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(1) 实验室制备纯碱(Na2CO3)的主要步骤为:将饱和NaCl溶液倒入烧杯加热,控制30—35℃,搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕,保温30分钟,静置、过滤得NaHCO3晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质、抽干,转入蒸发皿中灼烧得Na2CO3固体。
四种盐在不同温度下的溶解度(g / 100 g水)表
| 0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | 60℃ | 100℃ |
NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 | 37.3 | 39.8 |
NH4HCO3 | 11.9 | 15.8 | 21.0 | 27.0 | -① | - | - | - |
NaHCO3 | 6.9 | 8.1 | 9.6 | 11.1 | 12.7 | 14.5 | 16.4 | - |
NH4Cl | 29.4 | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 | 55.3 | 77.3 |
请回答:
①反应控制在30—35℃,是因为高于35℃NH4HCO3会分解,低于30℃则反应速率降低 ,为控制此温度范围,通常采取的加热方法为 ;
②加料完毕,保温30分钟,目的________________________ ;
③静置后只析出NaHCO3晶体的原因__________________________ ;
④过滤所得母液中含有NaHCO3、NaCl 、NH4Cl、NH4HCO3,加入适当试剂并作进一步处理,使 _________(填化学式)循环使用,回收得到NH4Cl晶体。
(2)我国科学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,使其更加先进,被称为侯德榜制碱法,生产流程为:
⑤沉淀池中反应的化学方程式: _______-_______ __ ;
⑥检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠的操作方法为: 。
⑦循环(I)中应该加入或通入物质的化学式为 。
(16分) I、实验室中常以BaSO4重量法测定BaCl2·nH2O中的Ba的含量主要步骤如下:
① 灼烧瓷坩埚至恒重,称得坩埚的质量
② 称取BaCl2·nH2O并在烧杯中溶解,加盐酸处理
③ 将一定浓度的过量硫酸滴入钡盐中得到白色沉淀
④ 静置,
⑤ 将沉淀和滤纸置于瓷坩埚中,经酒精喷灯加热碳化后,继续在800-850℃灼烧至恒重,称重
⑥ 计算
请回答下列问题:
(1)省略第①步中“灼烧瓷坩埚至恒重”可能导致计算结果_______(填“偏高”、“不变”或“偏低”)。
(2)第④步静置后的操作是 。
(3)第⑤步灼烧温度不超过900℃,是因为_______________________。
II、某同学用氨水吸收一定量的SO2,吸收后溶液中可能含有OH-、SO32-、SO42-、 HSO3-等阴离子中的若干种。
(4)写出氨水吸收过量SO2的反应的离子方程式:
(5)已知亚硫酸氢盐一般可溶于水。仅限选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管; 2 mol/L盐酸、2 mol/L硝酸、1 mol/L氯化钡溶液、l mol/L氢氧化钡溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验探究吸收后溶液中是否存在SO32-、HSO3-,将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中。
实验操作 | 预期现象与结论 |
步骤1:取少量待测液放入试管1中,滴加过量lmol/L氯化钡溶液。 | 若不出现浑浊,则溶液中不存在SO32-, 若出现浑浊,则溶液中可能含有SO32-。 |
步骤2:若出现浑浊,静置一段时间后,将上层清液倒入试管2中。往试管1中加入蒸馏水洗涤沉淀,静置后弃去上层清液,再加入 。 |
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步骤3:
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(16分) I、实验室中常以BaSO4重量法测定BaCl2·nH2O中的Ba的含量主要步骤如下:
① 灼烧瓷坩埚至恒重,称得坩埚的质量
② 称取BaCl2·nH2O并在烧杯中溶解,加盐酸处理
③ 将一定浓度的过量硫酸滴入钡盐中得到白色沉淀
④ 静置,
⑤ 将沉淀和滤纸置于瓷坩埚中,经酒精喷灯加热碳化后,继续在800-850℃灼烧至恒重,称重
⑥ 计算
请回答下列问题:
(1)省略第①步中“灼烧瓷坩埚至恒重”可能导致计算结果_______(填“偏高”、“不变”或“偏低”)。
(2)第④步静置后的操作是 。
(3)第⑤步灼烧温度不超过900℃,是因为_______________________。
II、某同学用氨水吸收一定量的SO2,吸收后溶液中可能含有OH-、SO32-、SO42-、 HSO3- 等阴离子中的若干种。
(4)写出氨水吸收过量SO2的反应的离子方程式:
(5)已知亚硫酸氢盐一般可溶于水。仅限选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管; 2 mol/L盐酸、2 mol/L硝酸、1 mol/L氯化钡溶液、l mol/L氢氧化钡溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验探究吸收后溶液中是否存在SO32-、HSO3-,将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中。
实验操作 | 预期现象与结论 |
步骤1:取少量待测液放入试管1中,滴加过量lmol/L氯化钡溶液。 | 若不出现浑浊,则溶液中不存在SO32-, 若出现浑浊,则溶液中可能含有SO32-。 |
步骤2:若出现浑浊,静置一段时间后,将上层清液倒入试管2中。往试管1中加入蒸馏水洗涤沉淀,静置后弃去上层清液,再加入 。 | |
步骤3: | |
(16分) I、实验室中常以BaSO4重量法测定BaCl2·nH2O中的Ba的含量主要步骤如下:
① 灼烧瓷坩埚至恒重,称得坩埚的质量
② 称取BaCl2·nH2O并在烧杯中溶解,加盐酸处理
③ 将一定浓度的过量硫酸滴入钡盐中得到白色沉淀
④ 静置,
⑤ 将沉淀和滤纸置于瓷坩埚中,经酒精喷灯加热碳化后,继续在800-850℃灼烧至恒重,称重
⑥ 计算
请回答下列问题:
(1)省略第①步中“灼烧瓷坩埚至恒重”可能导致计算结果_______(填“偏高”、“不变”或“偏低”)。
(2)第④步静置后的操作是 。
(3)第⑤步灼烧温度不超过900℃,是因为_______________________。
II、某同学用氨水吸收一定量的SO2,吸收后溶液中可能含有OH-、SO32-、SO42-、 HSO3- 等阴离子中的若干种。
(4)写出氨水吸收过量SO2的反应的离子方程式:
(5)已知亚硫酸氢盐一般可溶于水。仅限选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管; 2 mol/L盐酸、2 mol/L硝酸、1 mol/L氯化钡溶液、l mol/L氢氧化钡溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验探究吸收后溶液中是否存在SO32-、HSO3-,将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中。
实验操作 |
预期现象与结论 |
步骤1:取少量待测液放入试管1中,滴加过量lmol/L氯化钡溶液。 |
若不出现浑浊,则溶液中不存在SO32-, 若出现浑浊,则溶液中可能含有SO32-。 |
步骤2:若出现浑浊,静置一段时间后,将上层清液倒入试管2中。往试管1中加入蒸馏水洗涤沉淀,静置后弃去上层清液,再加入 。 |
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步骤3:
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实验操作 | 预期现象与结论 |
步骤1:取少量待测液放入试管1中,滴加过量lmol/L氯化钡溶液。 | 若不出现浑浊,则溶液中不存在SO32-, 若出现浑浊,则溶液中可能含有SO32-。 |
步骤2:若出现浑浊,静置一段时间后,将上层清液倒入试管2中。往试管1中加入蒸馏水洗涤沉淀,静置后弃去上层清液,再加入 。 | |
步骤3: | |