某化工厂为综合利用生产过程中的副产品CaSO4,与相邻的化肥厂联合设计了制备(NH42SO4的工艺流程.
【工艺流程及原理】
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沉淀池中发生的主要化学反应为:CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH42SO4
【讨论交流】
(1)操作a的名称是
 
,若在实验室进行此操作,用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外,还需要
 

(2)经操作a后得到的固体物质在煅烧炉中高温分解生成X和Y两种物质,该工艺中,Y被作为原料之一循环利用.Y的化学式为
 

(3)沉淀池中也可能生成少量NH4HCO3,该反应的化学方程式为
 

【硫酸铵化肥等级测定】
(1)判断(NH42SO4化肥中有无NH4HCO3
取少量试样溶于水,滴加足量的
 
,无气泡产生,则可判断该化肥中不存在NH4HCO3
(2)化肥中氮元素含量的测定(已确定该化肥中不存在NH4HCO3杂质):
【查阅资料】
①已知:(NH42SO4+2NaOH
  △  
.
 
Na2SO4+2NH3↑+2H2O
氨气极易溶于水,其水溶液为氨水.氨水呈碱性,不稳定,易挥发.
②工业判断硫酸铵化肥等级指标如下:
指标
项目
优等品 合格品
氮(N)含量 ≥21.0% ≥20.5%
【实验设计】
按右图所示装置进行实验.精英家教网
(1)实验过程中,往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液,并加热使硫酸铵充分反应完全转化为NH3
(2)烧杯中的试剂是为了吸收产生的氨气,下列最适宜的试剂是
 
(填序号);
①水;②浓HCl;③稀H2SO4;④NaOH溶液
烧杯中干燥管的作用是
 

【交流讨论】
实验小组的同学认为,用上述实验装置测得的结果可能会出现下列情况.
(1)甲同学认为:应在实验装置A、B之间增加一个装有
 
(填“浓硫酸“或“碱石灰”)的干燥装置,否则实验测得的硫酸铵化肥含氮量可能偏高.
(2)乙同学认为:在实验装置A、B之间增加正确的干燥装置后进行实验,测得的硫酸铵化肥含氮量可能偏低,理由是
 

【实验测定】
经讨论后,他们改进了实验装置,排除了可能产生误差的因素,重新进行实验.精英家教网
取硫酸铵化肥样品13.5 g进行实验,测得B装置增重与反应时间的关系如右图所示.请通过计算判断该化肥的等级.
计算过程:
该化肥的等级为
 
品.
(2012?镇江一模)工业上的常说“三酸两碱”是重要的化工原料.实验室桌面上的五个试剂瓶内(如图)分别装有属于工业上“三酸两碱”中的“三种浓酸”和“两碱固体”.

(1)小袁同学没有利用任何试剂就鉴定出了C、D、E三瓶中的三种浓酸.他的做法是:①直接观察试剂瓶颜色,棕色试剂瓶E内的是
浓硝酸
浓硝酸
(填名称);②分别打开C、D瓶的瓶塞,观察到
C瓶口产生白雾
C瓶口产生白雾
,说明C瓶内的是浓盐酸,则D瓶内的是浓硫酸.
(2)小白同学在查阅A、B瓶内的“两碱”的制备方法时,根据收集的信息,绘制了如下一个框图.
注:整个框图中每个化学反应涉及的物质已全部给出.
根据框图,依据化学反应前后元素种类守恒的相关知识,回答下列问题.
写出下列物质化学式:A瓶内的物质:
NaOH
NaOH

小袁同学认为工业生产中原料不能完全转化为产品,所以A瓶内的物质中一定含有杂质.请你帮助他设计出检验该杂质的实验方案(写出操作、现象和结论):
取适量溶液滴加硝酸银,若产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,沉淀不溶解,则含有氯化钠
取适量溶液滴加硝酸银,若产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,沉淀不溶解,则含有氯化钠

(3)小军对A瓶放置一段时间后白色粉末的成分进行探究.成分的确定作出以下的猜想:①可能是NaOH;②可能是Na2CO3;③可能是NaOH与Na2CO3的混合物.做出②③猜想的依据是
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(用化学方程式表示)为了验证①②③猜想,他分别做了下面的实验.A.取少量白色粉末于试管中,再滴加稀HCl,有气泡产生,由此可推出白色粉末中一定含有,肯定猜想
(填序号)是错误的.B.小军又取少量白色粉末溶于水,向所得溶液中滴加酚酞试液,溶液变为红色.于是认为猜想3成立,请提出你的看法,并说出理由:
错误,因为碳酸钠溶液也显碱性
错误,因为碳酸钠溶液也显碱性
.C.为探究猜想③是正确的,小红设计了如下实验方案:
沉淀B的化学式为
CaCO3
CaCO3
.你若认为小红的这个方案有问题,稍加改进,就可以证明粉末中还含有NaOH,则改进的方法是
将石灰水换成氯化钙溶液
将石灰水换成氯化钙溶液

(4)过氧化钠(Na2O2)是一种白色固体,这种物质在与水或二氧化碳作用时可得到上述的“两碱”,在一次科技活动中,某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入了如图1的实验装置中,发现了高低不同的两根蜡烛,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭;同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来.
a.棉花为什么会燃烧呢?小组同学认为棉花要燃烧,除了满足“棉花是可燃物”这一条件,还另需满足
a:
与氧气充分接触
与氧气充分接触
、b
温度达到棉花的着火点
温度达到棉花的着火点
条件.
【提出问题】在上述实验中如何给棉花提供a和b这两个燃烧条件呢?
【查阅资料】1、在常温下Na2O2能和CO2发生化学反应.
            2、在常温下Na2O2能和水发生反应:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2
            3、浓硫酸具有强吸水性.无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色.
【设计实验】经过讨论后,小组同学设计了如下图2的实验进行探究.
【实验步骤】①检查整套装置的气密性;②把相关的试剂放入对应的仪器内(D装置的U型管内放有一定量的Na2O2固体,烧杯内盛有饱和的澄清石灰水),并按图2组装整套实验仪器;③用力推动针管的活塞,把稀盐酸注入试管内;④一段时候后,在P处放置一根带火星的小木条,观察现象.
注:整个实验中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响.
【实验现象】①无水硫酸铜没有变蓝色;②带火星的小木条复燃;③饱和澄清石灰水变浑浊.
【实验分析】①C装置无水硫酸铜的作用是
检验水蒸气是否被浓硫酸吸干净
检验水蒸气是否被浓硫酸吸干净

            ②D装置的烧杯内饱和的澄清石灰水的作用是
证明二氧化碳与过氧化钠反应放出热量
证明二氧化碳与过氧化钠反应放出热量

(5)现要对放置一段时间的B瓶中的固体物质进行成分的定量测定:电子天平共同作了以下测定

实验数据记录如下:
称   量   项   目 称   量  时 间 质量(g)
试样 10.00
装置+稀硫酸质量 241.30
装置+稀硫酸质量+试样 反应开始后15秒 249.20
装置+稀硫酸质量+试样 反应开始后35秒 248.20
装置+稀硫酸质量+试样 反应开始后55秒 248.00
试通过分析表中数据计算出图2B瓶中纯碳酸钠的质量分数.(写出计算过程)
实验反思:
有同学提出按上述实验所测得试样中Na2CO3质量分数会偏小,该同学的理由是(实验操作均正确):
因为二氧化碳的密度比空气大,会有二氧化碳残留在装置内,使质量差变小,使测得试样中Na2CO3质量分数会偏小
因为二氧化碳的密度比空气大,会有二氧化碳残留在装置内,使质量差变小,使测得试样中Na2CO3质量分数会偏小
现有一瓶未开启的浓硫酸,试剂瓶标签上的部分内容如图所示.请根据有关信息回答并计算:
硫酸(500mL)
品  名  硫酸
化学式  H2SO4  相对分子质量98
密  度  1.84g/cm3  质量分数98%
 (1)硫酸由
元素、
元素、
元素组成,它含氧元素,它
不是
不是
(是、不是)氧化物;磷酸相对分子质量为
98
98
;你认为硫酸与磷酸含氧元素质量相等的条件是
硫酸和磷酸的质量相等
硫酸和磷酸的质量相等

(2)该试剂瓶中硫酸溶液的质量是
920
920
g.
(3)工会主席王赐用20g该浓硫酸配制20%的稀硫酸,以清洗钢铁表面的铁锈.他在配制该溶液时所用98%的浓硫酸与水的质量比应该为
10:39
10:39

(4)某固体物质由氯化钠和氯化钡组成,取32.8g该固体混合物完全溶于水,并逐滴加入上述20%的稀硫酸,产生沉淀的质量与加入稀硫酸的质量有如图所示关系,计算32.8g固体混合物中氯化钠和氯化钡的质量.
(5)若加入的稀硫酸刚好使沉淀达最大量时,将所得混合物过滤、洗涤,得滤液并将其稀释至200g(过程中损耗忽略不计),计算该滤液中溶质的质量分数为
氯化钠的质量分数为6%,氯化氢的质量分数为3.65%
氯化钠的质量分数为6%,氯化氢的质量分数为3.65%
.(若溶液中含有多种溶质,则每种溶质的质量分数为该溶质的质量与溶液总质量之比)[注:(3)、(4)两问需写出计算过程].
(6)喜欢探究又善于思考的周泽坤出这样题目考大家:把30g含Fe、Al、Mg、Zn的金属粉末投入适量的稀硫酸中全部溶解完,再将溶液蒸干得无水干燥固体126g,则同时产生的氢气质量为
2
2
g;探究中泽坤发现:用相同浓度的硫酸,与一瓶未变质、部分变质、全变质(杂质都是氢氧化钙)的生石灰样品反应,需要的硫酸质量都相等,其原因是
氧化钙和碳酸钙都是每40g钙元素生成136g硫酸钙,消耗98g硫酸
氧化钙和碳酸钙都是每40g钙元素生成136g硫酸钙,消耗98g硫酸

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