Question

【题目】制取干燥的二氧化碳气体，并验证二氧化碳气体与氢氧化钠溶液可以发生化学反应，设计如下探究实验。

【查阅资料】

(1)碳酸钠、水、二氧化碳可以化合生成碳酸氢钠。

(2)20℃，氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的溶解度如下表所示

物质	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
溶解度/g	110	21.8	9.6

经测定，实验过程中装置D的温度保持20℃。

【定性探究】

(1)仪器a的名称是____________________；

(2)装置B中盛有 NaHCO3溶液，目的是吸收装置A中挥发出的HCl气体，写出B中发生反应的化学方程式：___________；

(3)装置C的作用是________，选择________(选填E、F)达到实验目的；

(4)在实验过程中装置D中观察到__________，说明CO2和NaOH溶液能发生反应。

【定量计算】

(5)装置D中盛有的210g20℃NaOH饱和溶液中含有NaOH___________g；

(6)装置D中NaOH全部转化成Na2CO3时，理论上最多可以生成Na2CO3_______________克?

(7)当向装置D中通入足量的CO2时，可以将NaOH全部转化为NaHCO3，实验过程中会析出的 NaHCO3质量________g(不考虑结晶水)。

Answer 1

【答案】 长颈漏斗 NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑ 吸收二氧化碳中混有的水蒸气 E 有固体析出 110 145.75g 221.4g

【解析】本题考查了气体的净化和干燥，溶解度的应用和计算，化学方程式的计算等。

(1)仪器a的名称是长颈漏斗；

(2)装置B中盛有 NaHCO3溶液，目的是吸收装置A中挥发出的HCl气体，NaHCO3和HCl反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式：NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑；

(3)欲制得干燥的二氧化碳气体，装置C的作用是吸收二氧化碳中混有的水蒸气，浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应，选择E达到实验目的；

(4)若NaOH与二氧化碳反应，生成碳酸钠和水，碳酸钠、水、二氧化碳可以化合生成碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解度较小，易在溶液中析出。在实验过程中装置D中观察到有固体析出，说明CO2和NaOH溶液能发生反应。

(5) 20℃NaOH的溶解度为110g，即20℃时100g水与110gNaOH形成210g饱和溶液。210g20℃NaOH饱和溶液中含有NaOH110g；

(6)设：110 g的NaOH能生成碳酸钠的质量为x

2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

80 106

110g x

x=145.75g

(7)设：145.75g 的碳酸钠能生成碳酸氢钠的质量为y

Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3

106 168

145.75g y

y=231g，根据方程式可知在反应中水没有增加也没有减小仍为100g，溶液中溶解的NaHCO3的质量为9.4g，实验过程中会析出的 NaHCO3质量=231g-9.6g=221.4g。