题目内容

【题目】探究纯碱成分。我国科学家侯德榜在氨碱法的基础上创立了候氏制碱法,其生产流程简明如下图:

请根据流程图回答下面问题:

1)写出沉淀池中发生反应的化学方程式___________

2)上述流程中气体X的化学式是___________

3)沉淀池中晶体转移至熔烧炉时用到操作①,操作①的名称是____________

4)用侯氏制碱法制得的纯碱中可能含有碳酸氢钠、氯化钠等杂质,化学兴趣小组对某品牌纯碱样品的成分及含量进行了实验探究

(定性实验)探究样品的成分

实验步骤

实验现象

实验结论.

_______

_______

样品中不含碳酸氢钠

_______

_______

样品中含有氯化钠

(定量实验)利用样品与稀盐酸反应,测定Na2CO3的质量分数。实验装置(铁架台略去)如下图所示。(装置气密性良好,忽略盐酸的挥发性且每步反应成作用都是完全的)。

实验步骤:

1检查装置的气密性,将6g纯碱样品放入锥形瓶中

2称量反应前C装置质量为50g

3组装装置,用注射器向A中加入50mL稀盐酸时,A中不再产生气泡。

4打开止水夹K,通入已除去CO2的空气,一段时间后关闭止水夹

5称量装置C反应后的质量为52.2g

5)①评价方案:步骤4的作用是______________,缺少装置B,将会使测定结果____________(选填偏大偏小不变.

②根据题中的数据计算纯碱样品中碳酸钠的质量分数为____________(计算结果精确到0.1%)。

【答案】 CO2 过滤 取样品于试管内加热,将产生的气体通入澄清的石灰水 石灰水不变浑浊 ①取样品于试管中,加入过量稀硝酸,②再加入硝酸银溶液 ①有气泡产生,②产生白色沉淀 使装置内残留的二氧化碳都能被吸收(或排尽装置内的二氧化碳) 偏大 88.3%

【解析】

1)沉淀池中过量的二氧化碳与氨气和水以及氯化钠反应产生碳酸氢钠和氯化铵的化学方程式:

2)上述流程中使用过量的二氧化碳气体,气体X的化学式是:CO2

3)沉淀池中晶体转移至熔烧炉时用到固体和液体分离的操作①,操作①的名称是:过滤;

4)定性实验一:取样品于试管内加热,将产生的气体通入澄清的石灰水,若石灰水不变浑浊,说明没有二氧化碳气体产生,则样品中不含碳酸氢钠;

实验二:取样品于试管中,加入过量稀硝酸,有气泡产生,再加入硝酸银溶液,若产生白色沉淀,硝酸银与氯化钠反应能产生氯化银白色沉淀;则样品中含有氯化钠;

5)①评价方案:步骤4的作用是:排尽装置内的二氧化碳,防止干扰实验,缺少浓硫酸装置B,部分水蒸气会进入C装置,导致质量增加偏大,将会使测定结果偏大;

②解:由装置C的质量变化可知:二氧化碳的质量为52.2g-50g=2.2g

设:参加反应碳酸钠的质量为x

x=5.3g

纯碱样品中碳酸钠的质量分数=

练习册系列答案
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【题目】某化学研究小组对蜡烛(主要由碳、氢元素组成)燃烧进行了如下探究。

1)设计图 1 所示实验,锥形瓶中发生反应的化学方程式为_____。请推测靠近三通管_____(填“上口”或“下 口”)的火柴火焰熄灭,理由是_____

2)某同学用大烧杯将高低 2 支燃烧的蜡烛罩住,观察到高的蜡烛先熄灭,低的蜡烛后熄灭。

(提出问题)导致高的蜡烛先熄灭的原因是什么?

(猜想与假设)

假设 1:可能是高蜡烛火焰附近的二氧化碳含量过大导致其先熄灭;

假设 2:可能是高蜡烛火焰附近的氧气浓度过低导致其先熄灭。

(设计实验)

甲同学按图 2 装置进行实验,点燃蜡烛,用大烧杯罩住。一段时间后,发现贴在烧杯内上部的滤纸条先褪色。说明此时高蜡烛附近的二氧化碳浓度比低蜡烛附近的浓度_____(填“高”或“低”)。

3)为进一步验证假设 1,乙同学收集 1 瓶含 20%氧气和 80%二氧化碳的气体,将点燃的蜡烛慢慢伸入瓶中并密闭,蜡烛点燃一段时间后慢慢熄灭,根据实验现象可知:假设 1_____(填“合理”或“不合理”)。

4)丙同学使用传感器测得密闭装置内蜡烛从燃烧到熄灭后的过程中(80 s 时蜡烛熄灭),装置内氧气和二氧化碳含量的变化曲线如图 3 则可得蜡烛燃烧的条件是_____

5)结合已有知识和上述实验分析,乙同学实验中,蜡烛完全熄灭后瓶内含有的气体有_____

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