题目内容
【题目】化学家侯德榜创立了中国的制碱工艺,促进了世界制碱技术的发展。下图是纯碱工艺的简化流
(1)写出CO2的电子式____________________。
(2)用离子方程式表示纯碱工艺中HCO3-的生成___________________。
(3)工业生产时先氨化再通CO2,顺序不能颠倒,原因是_______________。
(4)滤液A中最主要的两种离子是_________。
(5)某小组设计如下实验分离滤液A中的主要物质。打开分液漏斗活塞,一段时间后,试管中有白色晶体生成,用化学原理解释白色晶体产生的原因___________________。
(6)某纯碱样品因煅烧不充分而含少量NaHCO3,取质量为m1的纯碱样品,充分加热后质量为m2,则此样品中碳酸氢钠的质量分数为______________________。
【答案】 CO2+NH3·H2O=HCO3—+NH4+ NH3极易溶于水,先通NH3可使更多的CO2与其反应,能增大c(NH4+)和c(HCO3-),有利于NaHCO3晶体的析出 NH4+和Cl- 滤液A中含有大量NH4+和Cl-,加入食盐,增大c(Cl-);通入氨气,增大c(NH4+),使平衡NH4Cl(s) NH4+(aq)+ Cl-(aq)逆向移动,促使氯化铵结晶析出。温度降低有利于氯化铵结晶析出
【解析】(1)CO2为共价化合物,碳原子与氧原子键形成双键,CO2的电子式为;正确答案:。
(2)二氧化碳通入氨气的水溶液中,发生反应生成碳酸氢铵,离子方程式为. CO2+NH3·H2O=HCO3—+NH4+ ;正确答案:CO2+NH3·H2O=HCO3—+NH4+。
(3)NH3极易溶于水,先通NH3可使更多的CO2与其反应,能增大c(NH4+)和c(HCO3-),有利于NaHCO3晶体的析出,所以工业生产时先氨化再通CO2;正确答案:NH3极易溶于水,先通NH3可使更多的CO2与其反应,能增大c(NH4+)和c(HCO3-),有利于NaHCO3晶体的析出。
(4)碳酸氢铵溶液和氯化钠溶液混合后,生成氯化铵和碳酸氢钠,过滤后,滤液A中主要为氯化铵溶液,所以滤液A中最主要的两种离子是NH4+和Cl-;正确答案:NH4+和Cl-。
(5)浓氨水与生石灰反应生成氨气进入到氯化钠溶液中,通入氨气,增大c(NH4+),使平衡NH4Cl(s) NH4+(aq)+ Cl-(aq)逆向移动,促使氯化铵结晶析出;滤液A中含有大量NH4+和Cl-,加入食盐,增大c(Cl-),使平衡NH4Cl(s) NH4+(aq)+ Cl-(aq)逆向移动,促使氯化铵结晶析出;温度降低有利于氯化铵结晶析出;正确答案:滤液A中含有大量NH4+和Cl-,加入食盐,增大c(Cl-);通入氨气,增大c(NH4+),使平衡NH4Cl(s) NH4+(aq)+ Cl-(aq)逆向移动,促使氯化铵结晶析出;温度降低有利于氯化铵结晶析出 。
(6),由方程式可知有2mol反应,反应前后固体质量就减少,那么题中反应前后固体质量减少(m1-m2)g,需要的质量为x=84(m1-m2)/31, 将其带入下式可得:ω(NaHCO3)= x/ m1×100%=;正确答案:。
【题目】有X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大,元素性质与原子(或分子)结构如下表所示:
元素编号 | 元素性质与原子(或分子)结构 |
X | 原子核内没有中子 |
Y | 常温下单质为双原子分子,分子中含有3对共用电子对 |
Z | 最内层电子数是最外层的2倍 |
W | 本周期元素中原子半径最小 |
请回答:
(1)写出元素Z在周期表中的位置______,画出元素W的原子结构示意图______。
(2)Y与W相比,气态氢化物稳定性较弱的是________(填化学式,下同),两元素最高价氧化物对应水化物酸性更强的是__________。
(3)X、Y、Z三种元素可以形成化合物ZYX2,可与化合物XW发生反应,生成两种盐,写出该反应的化学方程式________________。
【题目】探究电场作用下阴阳离子的迁移。a、b、c、d 均为石墨电极,电极间距4cm。将pH试纸用不同浓度Na2SO4溶液充分润湿,进行如下实验:
实验现象:
时间 | 试纸I | 试纸II |
lmin | a极附近试纸变红,b极附近试纸变蓝 | c极附近试纸变红,d极附近…… |
10min | 红色区和蓝色区不断向中间扩展,相遇时红色区约2.7cm,蓝色区约1.3cm | 两极颜色范围扩大不明显,试纸大部分仍为黄色 |
下列说法不正确的是
A. d极附近试纸变蓝
B. a极附近试纸变红的原因是:2H2O+2e-= H2↑+2OH-
C. 对比试纸I和试纸II的现象,说明电解质浓度环境影响H+和OH-的迁移
D. 试纸I的现象说明,此环境中H+的迁移速率比OH-快