Question

【题目】碳酸镧［La2(CO3)3］可用于治疗终末期肾病患者的高磷酸盐血症。制备反应原理为：LaC13+6NH4HCO3= La2(CO3)3↓＋6NH4Cl+ 3CO2↑+3H2O；某化学兴趣小组利用下列装置实验室中模拟制备碳酸镧。

（l）盛放稀盐酸的仪器为____________。

（2）制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序为：F→___→___ →___ →___ →___ 。

（3）Y中发生反应的化学反应式为________________。

（4）X中盛放的试剂是_____，其作用为________________。

（5）Z中应先通入NH3，后通入过量的CO2，原因为_________。

（6）La2(CO3)3质量分数的测定：准确称取10.0g产品试样，溶于10.0mL稀盐酸中，加入10 mLNH3 —NH4Cl缓冲溶液，加入0.2g紫脲酸铵混合指示剂，用0.5mol/LEDTA（Na2H2Y）标准溶液滴定至呈蓝紫色（La3＋+H2Y-=LaY-+2H+），消耗EDTA 溶液44.0 mL。则产品中La2(CO3)3的质量分数ω[La2(CO3)3]=_________。

（7）该化学兴趣小组为探究La2(CO3)3和La(HCO3)3的稳定性强弱，设计了如下的实验装置，则甲试管中盛放的物质为_______；实验过程中，发现乙试管中固体质量与灼烧时间的关系曲线如图所示，试描述实验过程中观察到的现象为______________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 A B D E C NH3·H2O+CaO= Ca（OH）2+NH3↑或NH3·H2ONH3+H2O 饱和NaHCO3溶液 除去CO2中的HCl NH3在水的溶解度大 50.38％ La（HCO3）3 B中澄清石灰水先变混浊，A中后变混浊

【解析】根据制备反应原理为LaC13+6NH4HCO3= La2(CO3)3↓＋6NH4Cl+ 3CO2↑+3H2O并结合所提供装置的特点，可以发现W为制取二氧化碳气体的，X为除去二氧化碳中杂质氯化氢的，Y为制取氨气的，Z为核心转化制备碳酸镧反应器。

（l）盛放稀盐酸的仪器为分液漏斗 。

（2）制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序为：F→A→B →D→E →C。

（3）Y中发生反应的原理是，生石灰与水化合放出大量的热，浓氨水受热发生了分解，所以化学反应式为NH3·H2O+CaO= Ca（OH）2+NH3↑或NH3·H2ONH3+H2O 。

（4）X的作用是除去二氧化碳气体中的氯化氢杂质，所以盛放的试剂是饱和NaHCO3溶液，不能用碳酸钠或氢氧化钠。

（5）Z中应先通入NH3，后通入过量的CO2，原因为NH3在水的溶解度大，二氧化碳在水中的溶解度较小，但是在氨水中溶解度较大。这样操作可以得到浓度较大的碳酸氢铵溶液，提高反应速率和碳酸镧的产率。

（6）由反应式La3＋+H2Y-=LaY-+2H+可知，n(La3+)=n(EDTA)=44.0L0.5mol/L=2.2mol，所以n[La2(CO3)3]= n(La3+)=1.1mol，m[La2(CO3)3]= 1.1mol458g/mol=5.038g，则产品中La2(CO3)3的质量分数ω[La2(CO3)3]= 。

（7）一般正盐的稳定性强于对应的酸式盐，所以欲探究La2(CO3)3和La(HCO3)3的稳定性强弱，可以在相同温度下探究两者的稳定性，也可以给正盐更高的温度加热进行探究。若设计题中的实验装置，则甲试管中盛放的物质受热温度较低，应为La(HCO3)3 ；根据乙试管中固体质量与灼烧时间的关系曲线可知，碳酸镧在一定温度下会发生分解，所以碳酸氢镧一定在更低的温度下发生分解，所以实验过程中可以观察到的现象为B中澄清石灰水先变混浊，A中后变混浊。