题目内容
【题目】碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠(纯度约98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺流程如下:
碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下表所示:
温度(℃) | ﹤32 | 32~36 | ﹥36 |
析出物的化学式 | Na2CO3·10H2O | Na2CO3·7H2O | Na2CO3·H2O |
回答下列问题:
(1)操作A为过滤,所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_____________,滤渣的主要成分为Fe(OH)3、Mg(OH)2和___________。
(2)“趁热过滤”的原因是____________________。
(3)“母液”中除了含有 Na+、CO32-、Cl-、OH-离子外,还含有________等离子(写出一个即可)。
(4)写出Na2CO3·H2O转化为Na2CO3的化学方程式_______________________________________。
【答案】 漏斗 CaCO3 是析出晶体为Na2CO3·H2O SO42- Na2CO3·H2O Na2CO3+ H2O
【解析】(1)过滤需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;溶液中的镁离子和铁离子与加入的氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氢氧化铁沉淀,溶液中的碳酸根离子和钙离子反应生成碳酸钙沉淀。故沉淀有氢氧化镁、氢氧化铁、碳酸钙;
(2)由表可知,温度越高,析出的晶体中结晶水的含量越少,故“趁热过滤”的原因是析出晶体为Na2CO3·H2O;
(3)过程中SO42-没有参与反应,故母液中还含有SO42-;
(4)Na2CO3·H2O在加热的条件下反应生成Na2CO3和水,反应方程式为Na2CO3·H2O Na2CO3+ H2O。
【题目】兴趣小组的同学对铝的某些性质进行相关探究。
(实验回顾)
(l)铝与稀盐酸反应。
①用图1所示装置制取氢气。
铝与稀盐酸反应的化学方程式为__________。
②用B装置收集氢气的原因是____________。
(2)在金属活动性顺序里,金属能否置换出盐酸和稀硫酸中的氢,判断的依据是__________。
(提出问题)
铝能否与水反应生成氢气?
(查阅资料)
物质 | 钠与水 | 铝与水 | 汞与水 |
能否发生反应 | 能反应 | 能反应 | 不反应 |
(交流与讨论)
(I)铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,起到保护膜的作用。如生活中可用铝壶烧水。铝与氧气反应的化学方程式为_____________。
(2)除去铝表面氧化铝薄膜的方法(举一例)_________。除上述方法外,还可以将铝片浸入氯化汞( HgCl2)溶液中,形成铝汞齐(铝汞合金)破坏铝表面致密的氧化膜且防止其重新生成。
(实验探究)
(1)将铝片完全浸入氯化汞(HgCl2)溶液中1分钟左右,取出,立即用流水冲洗干净后加入到蒸馏水中(如图2),其表面生成大量气泡、周围出现白色沉淀。铝与氯化汞溶液发生置换反应的化学方程式为__________。
(2)在导管口a处涂肥皂水,发现导管口有气泡形成,当气泡离开导管后,气泡______(填“下沉”或“上升”),用燃着的木条点燃气泡,发出爆鸣声。
(实验结论)
铝能与水反应生成氢气。写出铝与水反应生成氢氧化铝和氢气的化学方程式____________。
(实验反思)
(1)图2装置内,在铝与水反应的过程中,若关闭导管上的活塞K,反应停止,其原理是_______。当再次打开活塞K,反应继续,产生气泡。铝未能生成氧化铝,其原因是________。
(2)汞有毒,会污染环境,兴趣小组的同学用硫粉处理单质汞,用饱和硫化钠溶液处理使用过的氯化汞废液。
【题目】在研究酸和碱的化学性质时,某小组同学想证明稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,虽然无明显现象,但确实发生了化学反应。试与他们一起完成实验,并得出有关结论。
(1)探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应:
当滴入几滴酚酞试液后,溶液由无色变为__________色。根据上述实验中颜色变化,可确定稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了化学反应,反应的化学方程式为____________________。
(2)探究上述稀盐酸和氢氧化钠溶液反应后烧杯中的盐酸是否过量:
根据上述反应过程中溶液变成无色,不能确定稀盐酸是否过量。同学们又分别选取硝酸银溶液、紫色石蕊试液设计实验方案,请你判断并
实验方案 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
方案一 | 取样,滴入适量的硝酸银溶液 | 出现白色沉淀 | 稀盐酸过量 |
方案二 | 取样,滴入几滴紫色石蕊试液 | 溶液变红 | 稀盐酸过量 |
在述设计的实验方案中,正确的是__________(填“方案一”或“方案二”),另外一个实验方案错误的原因是______________________________。
(3)若请你再设计一个确定稀盐酸是否过量的实验方案,你选用的药品是__________,实验现象及结论是______________________________。