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4.2016年8月国际期刊eLife上发表了浙江医科大学第二医院和浙江大学肿瘤研究的晁明和胡汛     等人的一片论文,引发轰动.媒体以廉价的小苏打协助饿死了癌细胞予以报道.在实验室中模拟工业     制取NaHCO3的实验步骤如下:
第一步:连接好装置,检验气密性,在仪器内装入药品.
第二步:先让某一装置发生反应,直到产生的气体不能再在C中溶解,再通入另一装 置中产生的气体,片刻后,C中出现固体.继续向C中通入两种气体,直到不再有固体产生.
第三步:分离C中所得的混合物,得到NaHCO3固体.
第四步:向滤液中加入适量的某固体粉末,有NH4Cl晶体析出.
(1)图所示装置的连接顺序是:a接f;e接d;b接c(填接口编号)

(2)检查A装置气密性的具体操作是关闭弹簧夹,通过长颈漏斗往试管中加水,使长颈漏斗中的水面高于试管中的睡眠,静置片刻,漏斗内水面不下降,说明A装置气密性良好.
(3)A中常选用的固体反应物为块状石灰石;D中应选用的液体为饱和NaHCO3溶液.
(4)装有无水CaCl2的U形管的作用是吸收多余的NH3
(5)第四步所得的晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3(约占5%~8%),请设计一个简单实验,不使用其他任何试剂,证明所得晶体大部分是NH4C1.简要写出操作和现象取少量样品于试管中,用酒精灯加热,看到试管上端有白烟生成(或试管口有白色晶体),最后剩余极少量的固体,从而证明所得固体的成分大部分是氯化铵.

分析 (1)根据装置A制取CO2,装置B制取NH3,装置D除去二氧化碳中的HCl,二氧化碳与氨气通入C中应防止倒吸,据此分析连接仪器装置;
(2)检查A装置气密性的具体操作是关闭弹簧夹,通过长颈漏斗往试管中加水,使长颈漏斗中的水面高于试管中的睡眠,静置片刻,漏斗内水面不下降,说明A装置气密性良好;
(3)A装置是制备二氧化碳气体一般用碳酸钙和盐酸反应生成,B是制取氨气装置,二氧化碳气体中含有氯化氢气体,会影响碳酸氢钠的生成,D为装置除杂可以用饱和碳酸氢钠溶液;
(4)装有无水CaCl2的U形管的作用吸收多余的NH3
(5)氯化铵晶体中常含有少量的氯化钠和碳酸氢钠,实验证明所得固体的成分大部分是氯化铵,是利用氯化铵的性质,受热生成氯化氢和氨气气体,在试管口处温度降低重新生成固体氯化铵分析判断.

解答 解:(1)足量的CO2与NaOH反应生成NaHCO3,装置A产生CO2,装置B产生NH3,装置D除去二氧化碳中的HCl,二氧化碳与氨气通入C中应防止倒吸,则b接c,故a接f、e接d,
故答案为:f;e;d;c;
(2)检查A装置气密性的具体操作是关闭弹簧夹,通过长颈漏斗往试管中加水,使长颈漏斗中的水面高于试管中的睡眠,静置片刻,漏斗内水面不下降,说明A装置气密性良好;
故答案为:关闭弹簧夹,通过长颈漏斗往试管中加水,使长颈漏斗中的水面高于试管中的睡眠,静置片刻,漏斗内水面不下降,说明A装置气密性良好;
(3)石A装置是制备二氧化碳气体的反应,所以固体为CaCO3用块状石灰石,生成的二氧化碳气体中含有氯化氢,若不除去碳酸氢钠难以形成,所以应用饱和碳酸氢钠溶液或饱和氯化钠溶液除去;
故答案为:块状石灰石;饱和NaHCO3溶液;
(4)装有无水CaCl2的U形管的作用吸收多余的NH3
故答案为:吸收多余的NH3
(5)步骤④中所得的氯化铵晶体中常含有少量的氯化钠和碳酸氢钠(约占5%~8%),设计简单的实验证明所得固体的成分大部分是氯化铵,是利用氯化铵的分解产物为气体,温度降低氨气和氯化氢气体会重新生成固体氯化氨,方法为:取少量样品于试管中,用酒精灯加热,看到试管上端有白烟生成(或试管口有白色晶体),最后剩余极少量的固体,从而证明所得固体的成分大部分是氯化铵;
故答案为:取少量样品于试管中,用酒精灯加热,看到试管上端有白烟生成(或试管口有白色晶体),最后剩余极少量的固体,从而证明所得固体的成分大部分是氯化铵.

点评 本题考查了实验制备碳酸氢钠的过程分析和装置作用判断,掌握候氏制碱的反应原理和反应特征是解题关键,熟练掌握工业制备流程和注意问题,能顺利解决问题,侧重于考查学生的实验探究能力,题目难度中等.

练习册系列答案
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15.下列说法不正确的是(  )
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12.苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料--纳米氧化铜的重要前驱体之一,
可采用苯乙腈为原料在实验室进行合成.请回答:
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+2H2O+H2SO4$\stackrel{100-130℃}{→}$+NH4HSO4
仪器b的名称是球形冷凝管,其作用是冷凝回流.反应结束后加适量冷水再分离出苯乙酸粗品,加入冷水的目的是降低溶解度,使苯乙酸结晶.
(2)分离出粗苯乙酸的操作名称是过滤,所用到的仪器是(填字母)acd.
a.漏斗    b.分液漏斗  c.烧杯    d.玻璃棒    e.直形冷凝管
(3)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后加入Cu(OH)2,搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间可以析出苯乙酸铜晶体,写出发生反应的化学方程式,混合溶剂中乙醇的作用是增大苯乙酸的溶解度,便于充分反应.
(4)提纯粗苯乙酸最终得到44g纯品,则苯乙酸的产率是95%.(相对分子质量:苯乙腈 117,苯乙酸 136)

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19.下列表述中,合理的是(  )
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16.下列有关实验的叙述正确的是(  )
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