【題目】純堿(Na2CO3)在生產(chǎn)生活中具有廣泛的用途.如圖1是實驗室模擬制堿原理制取Na2CO3的流程圖.
完成下列填空:
已知:粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42﹣等雜質(zhì)離子.
(1)精制除雜的步驟順序是____→___→____→____→____ (填字母編號).
a 粗鹽溶解 b 加入鹽酸調(diào)pH c 加入Ba(OH)2溶液 d 加入Na2CO3溶液 e 過濾
(2)向飽和食鹽水中先通入NH3,后通入CO2,理由是______.在濾液a中通入NH3和加入精鹽的目的是______.
(3)請在圖1流程圖中添加兩條物料循環(huán)的路線.____
(4)圖2裝置中常用于實驗室制備CO2的是__(填字母編號);用c裝置制備NH3,燒瓶內(nèi)可加入的試劑是___(填試劑名稱).
(5)一種天然堿晶體成分是aNa2CO3bNa2SO4cH2O,利用下列提供的試劑,設(shè)計測定Na2CO3質(zhì)量分數(shù)的實驗方案.請把實驗方案補充完整:
供選擇的試劑:稀H2SO4、BaCl2溶液、稀氨水、堿石灰、Ba(OH)2溶液
①______.
②______.
③______.
④計算天然堿晶體中含Na2CO3的質(zhì)量分數(shù).
【答案】a c d e b NH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2 NH3溶于水能將HCO3﹣轉(zhuǎn)化為CO32﹣,并增大加入NH4+濃度;加入精鹽增大Cl﹣濃度,有利于NH4Cl結(jié)晶析出 b 濃氨水 稱取一定質(zhì)量的天然堿晶體 加入足量稀硫酸并微熱、產(chǎn)生的氣體通過足量Ba(OH)2溶液 過濾、洗滌、干燥、稱量、恒重沉淀
【解析】
(1)根據(jù)SO42﹣、Ca 2+、Mg2+等易轉(zhuǎn)化為沉淀而被除去,以及根據(jù)不能產(chǎn)生新雜質(zhì)的要求排序,前面加入的過量溶液應(yīng)用后加入的溶液除去,最后加入適量的溶液;
(2)NH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2;根據(jù)溶解平衡,增加反應(yīng)物的濃度有利于晶體析出;
(3)侯氏制堿法主要操作是在氨化飽和的NaCl溶液里通CO2,因此后續(xù)操作中得到的CO2和NaCl可循環(huán)利用;
(4)實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理和條件;根據(jù)在濃氨水中加堿或生石灰,因為氨水中存在下列平衡:NH3+H2ONH3H2ONH4++OH﹣加入堿或生石灰產(chǎn)生氫氧根離子平衡左移,同時放出大量的熱促進氨水的揮發(fā),制得氨氣;
(5)根據(jù)實驗的原理:先稱取一定量的天然堿晶體并溶解得到水溶液,將碳酸根全部轉(zhuǎn)換成二氧化碳,利用二氧化碳和澄清石灰水產(chǎn)生沉淀,通過沉淀的質(zhì)量求出二氧化碳的物質(zhì)的量、Na2CO3的物質(zhì)的量和質(zhì)量,最終求出Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)。
(1)SO42﹣、Ca2+、Mg2+等分別與Ba(OH)2溶液、Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成沉淀,可再通過過濾除去,Na2CO3溶液能除去過量的Ba(OH)2溶液,鹽酸能除去過量的Na2CO3溶液和NaOH溶液,所以應(yīng)先加Ba(OH)2溶液再加Na2CO3溶液,過濾,最后加入鹽酸,故答案為:a→c→d→e→b;
(2)NH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2,所以向飽和食鹽水中先通入NH3,后通入CO2;通入NH3可通過與HCO3﹣的反應(yīng),增加NH4+濃度,并利用精鹽增大Cl﹣濃度,根據(jù)溶解平衡的移動,有利于NH4Cl結(jié)晶析出;
(3)煅燒爐里生成的CO2可循環(huán)利用,濾液a析出晶體氯化銨后得到的NaCl溶液可循環(huán)利用,則;
(4)實驗室制取二氧化碳常選用石灰石和稀鹽酸或大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取,采用固體+液體氣體;濃氨水中加堿或生石灰,因為氨水中存在下列平衡:NH3+H2ONH3H2ONH4++OH﹣,加入堿平衡左移,同時放出大量的熱促進氨水的揮發(fā),制得氨氣;
(5)實驗的原理:先稱取樣品質(zhì)量并溶解,將碳酸根全部轉(zhuǎn)換成二氧化碳,利用二氧化碳和澄清石灰水產(chǎn)生沉淀,通過沉淀的質(zhì)量求出二氧化碳的物質(zhì)的量、Na2CO3的物質(zhì)的量和質(zhì)量,最終求出Na2CO3的質(zhì)量分數(shù),所以將天然堿晶體樣品,溶于適量蒸餾水中,加入足量稀硫酸并微熱,產(chǎn)生的氣體通過足量的澄清石灰水,然后過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀即可。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】硫酸是一種重要的化工原料。接觸法生產(chǎn)的硫酸產(chǎn)品有98%的硫酸、20%的發(fā)煙硫酸(H2SO4和SO3的混合物,其中SO3的質(zhì)量分數(shù)為0.2)。
完成下列計算:
(1)若不計生產(chǎn)過程的損耗,__________m3 SO2(折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況)經(jīng)充分轉(zhuǎn)化、吸收,可產(chǎn)出1噸 98%的硫酸(密度為1.84g/mL)。若98%的硫酸可表示為SO3H2O,20%的發(fā)煙硫酸可表示為SO3aH2O,則a的值為 ___________(用分數(shù)表示)。
(2)鋁和鋁的化合物在社會生產(chǎn)和人類生活中也有著重要的作用。現(xiàn)有甲、乙兩瓶無色溶液,已知它們可能是Na[Al(OH)4]溶液和H2SO4溶液,F(xiàn)經(jīng)實驗獲得如下數(shù)據(jù):
(已知:2Na[Al(OH)4]+H2SO4→2Al(OH)3↓+Na2SO4+2H2O)
組別 | 甲(mL) | 乙(mL) | 沉淀的物質(zhì)的量(mol) |
① | 140 | 10 | 0.02 |
② | 10 | 140 | 0.02 |
③ | 20 | 560 | 0.04 |
請通過必要的計算推斷過程回答:乙溶液中的溶質(zhì)是什么________?其物質(zhì)的量濃度為多少________?
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某稀硫酸和稀硝酸混合溶液100mL,逐漸加入鐵粉,產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉加入量的變化如圖所示.下列說法錯誤的是( )
A.H2SO4濃度為4mol/L
B.溶液中最終溶質(zhì)為FeSO4
C.原混合酸中NO3﹣濃度為0.2mol/L
D.AB段反應(yīng)為:Fe+2Fe3+→3Fe2+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】目前環(huán)境問題已有多種解決方案,垃圾是放錯地方的財富,上海實行垃圾分類的措施獲得一致好評,某科研小組利用惰性電極和離子交換膜對廚房垃圾發(fā)酵液進行直流電滲析法處理可得到乳酸(HA),其原理如圖所示(圖中HA表示乳酸分子,A—表示乳酸根離子)。下列說法正確的是( )
A.電子從電源a極流到c極,從d極流入電源b極
B.離子交換膜B為陽離子交換膜
C.通電后,左室的pH會上升
D.c電極發(fā)生的反應(yīng)為:2H2O-4e-=4H++O2↑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】由下列實驗及現(xiàn)象不能推出相應(yīng)結(jié)論的是
選項 | 實驗 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
A | 向兩支盛有2 mL相同濃度銀氨溶液的試管中滴加2滴相同濃度的NaCl和NaI溶液 | 一支產(chǎn)生黃色沉淀,另一只無明顯現(xiàn)象 | Ksp(AgI)<Ksp(AgCl) |
B | 向10 mL 0.1 mol/L AgNO3溶液中滴加2滴0.01 mol/L NaBr溶液,再滴加2滴0.01 mol/ LNa2S溶液 | 先產(chǎn)生淺黃色沉淀,然后出現(xiàn)黑色沉淀 | Ksp(AgBr)>Ksp(Ag2S) |
C | 向盛有2 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液的試管中先滴加2滴2 mol/L NaOH溶液,再滴加2滴0.01 mol/L CuCl2溶液 | 先產(chǎn)生白色沉淀,然后白色沉淀變藍色沉淀 | Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2] |
D | 將H2S通人濃度均為0.01 mol/L的ZnSO4和CuSO4混合液中 | 先產(chǎn)生黑色的CuS沉淀 | Ksp(ZnS)>Ksp(CuS) |
A.AB.BC.CD.D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】圖是短周期的一部分,若c原子的最外層上有5個電子,則下列說法中錯誤的是
A.a單質(zhì)可跟d的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)
B.原子半徑a>b>c﹥d
C.b的氫化物比c的氫化物不穩(wěn)定
D.a的最高價氧化物的水化物比b的最高價氧化物的水化物酸性強
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在同溫同壓下,分別用如圖所示的氣體吹出體積相等的甲、乙兩個氣球,則這兩個氣球中氣體的有關(guān)量之比(甲:乙)正確的是
A.質(zhì)量之比為B.原子總數(shù)之比為
C.分子總數(shù)之比為D.碳原子數(shù)之比為
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】通過實驗得出的結(jié)論正確的是
A.某固體試樣溶于水,向其中滴加NaOH溶液,沒有產(chǎn)生使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體,說明原固體中無
B.某固體試樣溶于稀鹽酸,先滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,再滴加氯水后顯紅色,說明原固體中含有
C.某固體試樣溶于水得無色溶液,滴加少量新制氯水,再滴加少量,振蕩后靜置,下層出現(xiàn)橙紅色,說明原固體中含有
D.某固體試樣溶于稀鹽酸,取少量溶液進行焰色反應(yīng)為黃色,說明原固體為鈉鹽
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某課外興趣小組用實驗方法進行探究。
(1)取等物質(zhì)的量濃度、等體積的H2O2溶液分別進行H2O2的分解實驗,實驗報告如下表所示(現(xiàn)象和結(jié)論略)。
①實驗1、2研究的是__________對H2O2分解速率的影響。
②實驗2、3的目的是_______________對H2O2分解速率的影響。
(2)查文獻可知,Cu2+對H2O2分解也有催化作用,為比較Fe3+、Cu2+對H2O2分解的催化效果,該小組的同學(xué)分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗。回答相關(guān)問題:
①定性如圖甲可通過觀察_______,定性比較得出結(jié)論。有同學(xué)提出將CuSO4溶液改為CuCl2溶液更合理,其理由是_________。
②定量如圖乙所示,實驗時以收集到40 mL氣體為準(zhǔn),忽略其他可能影響實驗的因素,實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是__________。
(3)酸性高錳酸鉀溶液和草酸溶液可發(fā)生反應(yīng):2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,實驗時發(fā)現(xiàn)開始反應(yīng)速率較慢,溶液褪色不明顯,但一段時間后突然褪色,反應(yīng)速率明顯加快。對此展開討論:
①某同學(xué)認為KMnO4與H2C2O4的反應(yīng)是______熱反應(yīng),導(dǎo)致_______________;
②從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看,你認為還可能是________的影響。要證明你的猜想,實驗方案是________________。
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