题目内容

【题目】某实验小组利用石灰石残渣(杂质不溶于水也不溶于酸)制备轻质CaCO3,同时得到K2SO4,其工艺流程简要如下:

已知:CaCO3 H2O CO2 = Ca(HCO3)2

1)为了提高反应Ⅰ的速率,下列措施中可行的是____(填序号);

①搅拌 ②将残渣粉碎成细小颗粒 ③适当增大硫酸的浓度

2)反应Ⅱ中ab分别是____(填序号);

①足量CO2、适量NH3 ②足量NH3、适量CO2

③适量CO2、足量NH3 ④适量NH3、足量CO2

3)反应Ⅲ中相关物质的溶解度如下表,该表中M物质的化学式为____,反应Ⅲ在常温下能实现的原因是____,生成的NH4Cl溶液在农业上可用作____

KCl

K2SO4

NH4Cl

M

溶解度/g25℃)

34.0

11.1

37.2

19.5

4)将得到的轻质CaCO3进行洗涤,判断CaCO3固体已洗涤干净的方法:取最后一次洗涤液,____(填序号),若无明显的现象,则已洗净;

①滴加稀盐酸

②滴加Na2SO4 溶液

③滴加BaCl2溶液

5)过滤器中的滤纸折叠方法如图所示,正确的顺序是____(填序号);

6)该工艺流程中可循环利用的物质除H2O外,还有____

【答案】①②③ (NH4)2SO4 常温下,K2SO4的溶解度较低 氮肥(化肥) cab CO2

【解析】

根据给出的转化关系对应的过程分析每个对应的问题,或者直接分析每个问题,从给出的信息中找对应的信息。

1)①搅拌,可以提高反应物接触机会,加快反应速率;

②将残渣粉碎成细小颗粒,可以增大反应物的接触面积,提高反应速率;

③适当增大硫酸的浓度,增大了反应物的接触机会,提高反应速率;

2)根据对应的反应物和生成物可以推出反应Ⅱ中ab分别是足量NH3、适量CO2;利用氨气、二氧化碳、水和硫酸钙反应生成硫酸铵和碳酸钙沉淀,二氧化碳过量会和碳酸钙反应生成碳酸氢钙,所以控制二氧化碳适量;

3)根据反应Ⅲ中相关物质的溶解度如下表,结合质量守恒定律可得,该表中M物质的化学式为 NH42SO4,反应Ⅲ在常温下能实现的原因是常温下,K2SO4的溶解度较低(相当于复分解反应中生成的沉淀),生成的NH4Cl溶液在农业上可用作氮肥;

4)判断CaCO3固体已洗涤干净的方法:就是看表面是否有残余的硫酸钙,所以取最后一次洗涤液,滴加BaCl2溶液,若无明显的现象,则已洗净;

5)过滤器的制作,正确的顺序是 ③①②;
6)过程生成的二氧化碳可以在后续环节使用,所以该工艺流程中循环利用的物质除了水,还有CO2

练习册系列答案
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【题目】在小英家的仓库里,堆放着一袋袋化肥——碳酸氢铵(NH4HCO3)。过了一个夏天,小英发现这种化肥所持有的刺激性气味变得更浓烈了,有些化肥袋里碳酸氢铵变少了,检查发现变少的化肥包装袋没有密封,化肥没有撒落在地上,也没有人进过仓库打开使用。为了探究这些化肥减少的原因,小英在实验室取了一些碳酸氢铵粉末,放在蒸发皿中加热,过一会儿观察到粉末完全消失,同时也闻到了这种刺激性气味。粉末为什么会消失呢?

(提出问题)碳酸氢铵粉末消失的原因是什么?

(猜想)①碳酸氢铵粉末在不加热或加热条件下由固态变成它的气态。

②碳酸氢铵在不加热或加热条件下发生分解反应,可能产生的物质有氨气和一些氧化物。

(查阅资料)①碳酸氢铵属于氮肥,不具有升华的性质,说明上述猜想_____(填序号)不成立;②氨气(化学式NH3)具有特殊的刺激性气味,极易溶于水,其水溶液呈碱性,但干燥的氨气不能使干燥的红色石蕊试纸变蓝;③NO2为红棕色气体。NO为无色气体,在空气中易发生反应:2NOO2===2NO2

(实验操作,现象与结论)

实验操作

实验现象

实验结论

①取适量碳酸氢铵于试管中加热,如图一所示,将干燥的红色石蕊试纸接近导管口

产生强烈的刺激性气味,试管壁上有无色液滴且试纸变蓝,但未见红棕色气体

分解产物中有______,没有________________

②按如图二所示装置继续实验,直到反应完全

澄清石灰水变浑浊

分解产物有___________

(拓展应用)

①请写出碳酸氢铵发生分解反应的化学方程式____________

②写出图二中澄清石灰水变浑浊的化学方程式_____________

③判断:碳酸氢铵是否可用于实验室制取氨气?_______说明理由

④如果你家里有碳酸氢铵化肥,你应该如何保存?______________________

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