[题目]某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4以及一定量的CuSO4和Na2SO4.为减少污染并变废为宝.某学习小组设计以下流程.拟从该废水中回收硫酸亚铁.金属铜.并利用氨碱法原理“制碱 .(除标注外.所加药品或试剂均过量.部分产物及反应条件略去)回答下列问题:(1)由步骤①可知Fe.Cu的活泼性由强到弱的顺序是．(2)若向步骤②所� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4以及一定量的CuSO4和Na2SO4，为减少污染并变废为宝，某学习小组设计以下流程，拟从该废水中回收硫酸亚铁、金属铜，并利用氨碱法原理“制碱”。（除标注外，所加药品或试剂均过量，部分产物及反应条件略去）

回答下列问题：

（1）由步骤①可知Fe、Cu的活泼性由强到弱的顺序是________________．

（2）若向步骤②所得的滤液中滴加1～2滴紫色石蕊试液，紫色石蕊变红，溶液是______________．

（3）步骤⑤中加Na2CO3溶液的作用是___________。NaHCO3转化成纯碱的化学反应方程式为__________．

（4）“NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+NH4Cl”是氨碱法制纯碱中的重要反应。下列叙述正确的是________．

　 A．析出晶体后剩余溶液中只有一种溶质　

　 B．该条件下NaHCO3的溶解度比NH4Cl的大

　 C．析出晶体后的溶液为NaHCO3的不饱和溶液　

　 D．在加压条件下向独辟蹊径氨盐水中通入CO2，能加速NaHCO3的生成

（5）该流程①～⑥中，发生了复分解反应的有___________。（填写步骤编号）

【答案】 Fe>Cu 硫酸亚铁和稀硫酸混合物除去氢氧化钡 D ④⑤⑥

【解析】（1）由步骤①中铁和酸反应，而铜不能与酸反应，可知Fe、Cu的活泼性由强到弱的顺序是Fe>Cu．（2）若向步骤②所得的滤液中滴加1～2滴紫色石蕊试液，试液变红，说明硫酸过量，溶液中的溶质是硫酸亚铁和硫酸．（3）步骤⑤中加Na2CO3溶液的作用是氢氧化钡，因氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠。NaHCO3转化成纯碱的化学反应方程式为2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑+H2O．（4）“NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+NH4Cl”是氨碱法制纯碱，A．析出晶体后剩余溶液中碳酸氢钠和氯化铵两种溶质；B．该条件下NaHCO3的溶解度比NH4Cl的小，所以大部分碳酸氢钠以晶体析出，氯化铵完全溶解，以溶液存在。C．饱和溶液是在一定温度下、一定量的溶剂里不能再溶解某物质的溶液叫该物质的饱和溶液，反之为不饱和溶液。析出NaHCO3晶体后的溶液为NaHCO3的饱和溶液。 D．在加压条件下二氧化碳的溶解度增大，此时向饱和氨盐水中通入CO2，溶液中二氧化碳的浓度增大，能加速NaHCO3的生成（5）由两种化合物相互交换成分形成两种新的化合物的反应叫复分解反应。该流程①～⑥中，发生了复分解反应的有④⑤⑥。

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Ⅰ.制备过碳酸钠

【查阅资料】过碳酸钠难溶于异丙醇，可浴于水，易发生反应：

2Na2CO33H2O2 ==2Na2CO3+3H2O2；碳酸钠与碳酸钙一样也能与盐酸反应放出二氧化碳。

【制备流程】

(1)操作X是__________________；

(2)流程中结晶在常温下进行，原因是________________________________________________；

(3)为提高产品的纯度，碳酸钠和过氧化氢的最佳投料质量比是_________________，洗涤固体时，选用的最佳试剂是________________________________。

II．神奇的“氧立得”

小明同学新买了一台氧立得便携式制氧器，其中有A、B两包固体，B包为黑色固体粉未，经查阅资料知A包主要成分为过碳酸钠。将A包、B包药品分别放入机器，就可以制得氧气。为探究A包固体的纯度，设计了如下图所示实验装置

【实验步骤】

①检查装置气密性；

②称取2.2gA包药品和少许B包药品，并全部装入烧瓶内；

③按图搭好装置；④现将橡胶管插入量筒底部；

⑤打开分液漏斗；⑥待反应停止后，保持橡胶管口在量筒底部；

⑦等试管冷却到室温时将橡胶管移出水槽，读取量筒读数为220mL；

⑧数据处理。[氧气在实验条件下密度为1.43g/L]

【问题讨论】

(1)B固体成分为_____________(填化学式)，实验时烧瓶内可观察到的现象是_____________

(2)如果将步骤④和⑤对调，实验结果将________________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”），理由题是_______________________________________________________________________；

(3)证明反应停止后烧瓶中有碳酸钠的方法是________________________________；

(4)此样品中过磺酸钠的质量分数为__________________________。

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（1）B的化学式为______________，F的化学式为_________________ 。

（2）写出反应②的化学方程式_____________________________ 。

写出反应③的化学方程式_____________________________ 。

（3）反应①～④中涉及的化学反应基本类型有___________、________ 。

【题目】同学们学习化学后可知，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊（生成白色沉淀）。但同学们在分组实验中，向石灰水中通入二氧化碳时（如图1所示），却出现了意想不到的现象: 有的石灰水未变浑浊；有的石灰水出现浑浊后又变澄清了（沉淀消失）。

【提出问题】分组实验中，出现意想不到现象的原因是什么呢？

【猜想与假设】

I．石灰水未变浑浊，是因为二氧化碳中混有少量氯化氢气体．

Ⅱ．石灰水未变浑浊，是因为____________________________________。

Ⅲ．石灰水出现浑浊后又变澄清，与石灰水的浓度、通入二氧化碳的时间有关。

【进行实验】实验装置如图2所示。

提示：①实验中所用盐酸与分组实验所用盐酸相同；

②CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度非常小．

步骤1：分别取一定体积的饱和澄清石灰水与一定体积的蒸馏水混合配制成50mL溶液．

步骤2：分别向50mL溶液中通入一段时间的二氧化碳，记录现象．

实验序号	V饱和石灰水/mL	V蒸馏水 /mL	出现现象所需时间/s
实验序号	V饱和石灰水/mL	V蒸馏水 /mL	开始浑浊	明显浑浊	沉淀减少	是否澄清
①	50	0	19	56	366	持续通入CO28min以上，沉淀不能完全消失
②	40	10	24	51	245
③	30	20	25	44	128
④	20	30	27	35	67	89s后完全澄清
⑤	10	40	通3min以上，均无明显现象