Question

【題目】2016年8月國際期刊eLife上發(fā)表了浙江醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院和浙江大學(xué)腫瘤研究的晁明和胡汛等人的一片論文，引發(fā)轟動。媒體以廉價的小蘇打協(xié)助餓死了癌細(xì)胞予以報道。在實驗室中模擬工業(yè)制取NaHCO3的實驗步驟如下：

第一步：連接好裝置，檢驗氣密性，在儀器內(nèi)裝入藥品。

第二步：先讓某一裝置發(fā)生反應(yīng)，直到產(chǎn)生的氣體不能再在C中溶解，再通入另一裝 置中產(chǎn)生的氣體，片刻后，C中出現(xiàn)固體。繼續(xù)向C中通入兩種氣體，直到不再有固體產(chǎn)生。

第三步：分離C中所得的混合物，得到NaHCO3固體。

第四步：向濾液中加入適量的某固體粉末，有NH4Cl晶體析出。

（1）下圖所示裝置的連接順序是：a接______；_____接________；b接________（填接口編號）

（2）檢查A裝置氣密性的具體操作是___________。

（3）A中常選用的固體反應(yīng)物為_________；D中應(yīng)選用的液體為______。

（4）裝有無水CaCl2的U形管的作用是 _______。

（5）第四步所得的晶體中常含有少量的NaCl和NaHCO3(約占5％~8％)，請設(shè)計一個簡單實驗，不使用其他任何試劑，證明所得晶體大部分是NH4C1。簡要寫出操作和現(xiàn)象________。

Answer 1

【答案】f e d c 關(guān)閉彈簧夾，通過長頸漏斗往試管中加水，使長頸漏斗中的水面高于試管中的水面，靜置片刻，漏斗內(nèi)水面不下降，說明A裝置氣密性良好。 石灰石（或大理石或塊狀CaCO3） 飽和NaHCO3溶液（或飽和碳酸氫鈉溶液） 吸收多余的NH3 取少量固體放入試管中，加熱，固體大部分消失，在試管口內(nèi)壁又有較多的固體凝結(jié)。

【解析】

制備NaHCO3發(fā)生反應(yīng)式NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl，A裝置實驗室制取二氧化碳，先用飽和碳酸氫鈉溶液除去HCl氣體，B裝置實驗室制取氨氣，最后通入到C裝置中進(jìn)行反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨。

⑴制備NaHCO3發(fā)生反應(yīng)式NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl，裝置A制備CO2，制出CO2混有HCl必須除去，因為HCl會與NH3，增加副產(chǎn)物，因此a接f，裝置B制備NH3，NH3易溶于水，要防止倒吸，因此e接d，b接c；

故答案為：f；e；d；c

⑵檢查裝置氣密性，先封閉體系，再操作，再說結(jié)論，因此檢查裝置A氣密性操作為關(guān)閉彈簧夾，通過長頸漏斗往試管中加水，使長頸漏斗中的水面高于試管中的水面，靜置片刻，漏斗內(nèi)水面不下降，說明A裝置氣密性良好。

故答案為：關(guān)閉彈簧夾，通過長頸漏斗往試管中加水，使長頸漏斗中的水面高于試管中的水面，靜置片刻，漏斗內(nèi)水面不下降，說明A裝置氣密性良好；

⑶裝置A制備CO2，此裝置是啟普發(fā)生器的簡易裝置，因此用的反應(yīng)物是石灰石或大理石或塊狀CaCO3，裝置D的作用是除去CO2中混有HCl，因此裝置D中盛放是飽和碳酸氫鈉溶液；

故答案為：石灰石（或大理石或塊狀CaCO3）；飽和NaHCO3溶液（或飽和碳酸氫鈉溶液）；

⑷干燥管的作用是防止倒吸，NH3有毒，防止NH3污染空氣，因此無水氯化鈣的作用是吸收多余的NH3，防止污染空氣；

故答案為：吸收多余的NH3；

⑸由于NH4Cl受熱易分解，可以通過固體減少的量判斷產(chǎn)物的含量，因此操作是：取少量固體放入試管中，加熱，固體大部分消失，在試管口內(nèi)壁又有較多的固體凝結(jié)。