某校化学课外活动小组利用下面所提供的仪器装置和药品制取NaHCO3溶液,设计如下实验。实验室提供的药品、仪器装置如下:
药品:①2%NaOH溶液 ②稀HCl ③稀H2SO4 ④饱和KHCO3溶液 ⑤浓H2SO4 ⑥CaCO3固体 ⑦K2CO3粉末
仪器装置(如图所示):
请根据题目要求回答下列问题:
(2)如何检验所选择的CO2发生装置(X)的气密性,请写出主要操作过程: 。
(3)将装置按X、Y、Z顺序连接并检查气密性后,当加入药品实验时,X装置中发生化学反应的离子方程式为 ,Y装置中除去的杂质为 。
(4)常温下,向Z装置的NaOH溶液中通入过量CO2气体,其原因是 ;通入过量CO2后,Z装置内的溶液中离子浓度大小顺序为 ;若要保证乙装置中不析出晶体(不考虑过饱和溶液问题),NaOH溶液最大浓度不能超过 %(质量分数)。
附:有关物质在常温(20℃)时的溶解度
化学式 |
Na2CO3 |
NaHCO3 |
NaOH |
NaCl |
Na2SO4 |
溶解度(g/100gH2O) |
21.3 |
9.60 |
107 |
35.8 |
19.4 |