Question

（1）欲分離出CO、CO₂混合氣體中的CO．將CO、CO₂混合氣體通過足量氫氧化鈉溶液，并從所得的混合溶液中回收得到較純凈的氫氧化鈉固體．已知在不同溫度下氫氧化鈉的溶解度如下：

溫度（℃）	10	20	40	60	80	100
溶解度（g/100g水）	64	85	138	203	285	376

利用實驗室的試劑和條件，實驗步驟如圖（其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ為實驗操作）：

請?zhí)顚懺噭〢的化學式以及實驗操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名稱．
化學式：A

 

；
操作名稱：Ⅰ

 

Ⅱ

 

Ⅲ

 

．
（2）想證明稀H₂SO₄與NaOH溶液混合后，雖然仍為無色溶液，但確實發(fā)生了化學反應(yīng)．
①方案一：測定稀H₂SO₄與NaOH溶液混合前后的pH（20℃）．
②方案二：觀察

 

．
（根據(jù)圖示實驗步驟，概括方案要點）

結(jié)論：稀H₂SO₄與NaOH溶液發(fā)生了化學反應(yīng)．
③上述兩個方案在設(shè)計思想上的相同點是

 

．
④據(jù)中和反應(yīng)是

 

（選填“放熱”、“吸熱”或“無熱量變化”）的反應(yīng)，采用同溫下的稀H₂SO₄與NaOH溶液進行實驗，整個實驗中至少需要測定溶液溫度

 

次．

Answer 1

分析：（1）回收甲裝置中的NaOH固體，首先要除去其中的Na₂CO₃雜質(zhì)，排除干擾，由資料所示不同溫度下NaOH的溶解度可知，其溶解度受溫度影響較大，故可采用加熱后降溫結(jié)晶結(jié)晶出NaOH；
（2）氫氧化鈉溶液呈堿性，其PH大于7，能使酚酞試液變紅，硫酸呈酸性，其PH小于7，不能使酚酞試液變色，氫氧化鈉和硫酸反應(yīng)能生成硫酸鈉和水，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)．

解答：解：（1）要從甲裝置的混合溶液中回收得到較純凈的NaOH固體，要先除去其中的Na₂CO₃雜質(zhì)，用Ca（OH）₂與Na₂CO₃反應(yīng)生成沉淀碳酸鈣和氫氧化鈉，過濾出沉淀，得到氫氧化鈉溶液，由資料可得出氫氧化鈉的溶解度受溫度影響較大，可加熱后再降溫結(jié)晶，故答案為：Ca（OH）₂；過濾；加熱（蒸發(fā)）；冷卻（降溫結(jié)晶）
（2）②由圖示可以看出，此實驗為向滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中加入足量的稀硫酸，氫氧化鈉和硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水，根據(jù)酚酞在酸堿溶液中的顏色變化，所以本題答案為：向滴有酚酞試液的氫氧化鈉溶液中加入足量的稀硫酸，溶液由紅色變?yōu)闊o色；
③無論是測溶液的PH，還是酚酞顏色的變化，都與溶液的酸堿性變化有關(guān)，所以本題答案為：混合前后溶液的酸堿性是否發(fā)生了變化；
④中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，可以通過測定反應(yīng)前后溶液的溫度變化來進行確定，反應(yīng)前測起始溫度，反應(yīng)中測溫度是否升高，加入過量的硫酸再測溶液的溫度是否降低，所以本題答案為：放熱，三．

點評：本題考查了一氧化碳還原氧化銅、二氧化碳與堿反應(yīng)以及混合物分離除雜，前幾題比較基礎(chǔ)常見，而最后一題對學生的解題能力要求較高；本題還考查了酸堿中和反應(yīng)，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進行，所以要求同學們在平時的學習中加強基礎(chǔ)知識的儲備．