题目内容

20．有资料显示，工业上可用粗盐水制取纯碱．某实验小组利用粗盐水（含杂质氯化镁、氯化钙）按如下流程制取纯碱．请回答下列问题：

（1）方案中的过量试剂a若为氢氧化钠，其目的是除去粗盐中的MgCl2，反应的化学方程式为MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl．
（2）操作I的名称是过滤；溶液B浓缩成饱和溶液后通入的气体c、d分别是氨气和二氧化碳，通入气体时发生了如下反应：NaCl+NH3+CO2+M=NH4Cl+NaHCO3↓，M的化学式为H2O．
（3）加热沉淀Z时，除生产纯碱外，还生成两种氧化物，写出该反应的化学方程式：2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑．

分析 （1）根据氢氧化钠与氯化镁的反应分析回答；
（2）根据过滤的原理和质量守恒定律反应前后原子的种类和数目不变分析回答；
（3）根据质量守恒定律分析生成的两种氧化物，写出反应的化学方程式．

解答 解：（1）方案中的过量试剂a若为氢氧化钠，能与氯化镁反应生成了氢氧化镁沉淀和氯化钠，所以其目的是除去粗盐中的MgCl2，反应的化学方程式为：MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl．
（2）操作I能将液固分开，名称是过滤；溶液B浓缩成饱和溶液后通入的气体c、d分别是氨气和二氧化碳，通入气体时发生了如下反应：NaCl+NH3+CO2+M=NH4Cl+NaHCO3↓，由质量守恒定律可知反应前有Na、Cl、N、H、C、O的原子个数分别是：1、1、1、3、1、2，反应后Na、Cl、N、H、C、O的原子个数分别是：1、1、1、5、1、3，则M中有两个氢原子和一个氧原子，化学式为：H2O．
（3）由题意可知沉淀Z是碳酸氢钠，由质量守恒定律可知，加热碳酸氢钠时，除生产纯碱外，还生成两种氧化物分别是水和二氧化碳，该反应的化学方程式是：2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑．
故答为：（1）MgCl2，lMgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl；（2）过滤，H2O；（3）2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑．

点评 本题主要考查了物质的提纯实验的相关的操作要领以及物质除杂的原则，要明确流程图中每一步的作用，再结合题意细致分析解答．

练习册系列答案
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10．有一混合气体，其中可能含有水蒸气、O2、SO2和CO2中的一种或几种，某兴趣小组同学为确定其成分，查阅资料得知二氧化硫能使紫色的高锰酸钾溶液褪色，还能使澄清的石灰水变浑浊．在老师的指导下设计了实验，下图是他们设计的部分装置：

实验时观察到：A装置中白色粉末变为蓝色；B装置中紫色溶液褪色；D装置中澄清石灰水变浑浊．针对观察到的现象，他们展开讨论：
（1）根据A装置中白色粉末变为蓝色可确定混合气体中有水蒸气．
（2）SO2和CO2都能使澄清的石灰水变浑浊，到底混合气体中有没有CO2呢？如果你是老师，你可指导他们：除了D中澄清石灰水变浑浊外，还应观察到C装置中溶液紫色溶液不褪色现象，才能确定混合气体中有CO2．请写出CO2使澄清石灰水变浑浊的化学方程式Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O．
11．下列五种物质中含有碘元素，它们按下列顺序排列①NaI②I2③HIO④X⑤KIO4，根据这种排列规律，X不可能是（　　）
A．KIO3B．AgIC．I2O4D．I2O3
8．下面是对四个实验绘制的图形，其中实验结果与图形对应准确的是（　　）
A．向足量的镁和铁中加入少量的稀盐酸B．加热氯酸钾和二氧化锰的混合物C．向一定量的稀盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴入碳酸钠溶液至过量D．向一定量4%的稀氢氧化钠溶液中不断地加水
A．AB．BC．CD．D
15．硅钢可用于制造变压器的铁芯，某化学兴趣小组的同学为了验证硅钢（主要含有Fe、C、Si），设计了如图的实验流程（有些反应的部分反应物和生成物已省略）．

 查阅资料发现
①氢氧化亚铁是一种白色固体．
②常温下，单质硅（Si）不能与盐酸反应，但能与氢氧化钠溶液反应：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑．
根据以上信息，回答下列问题：
（1）固体A的成分为碳和硅，滤液B中的阳离子为Fe2+、H+；
（2）写出步骤⑦中发生反应的化学方程式3C+2Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Fe+3CO2↑，该反应的基本反应类型为置换反应；
（3）在过滤操作时，若发现滤液浑浊，应查找原因，处理后重新过滤；
（4）步骤⑤中发生的是化合反应，尝试写出其化学方程式4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，该反应实验现象为固体逐渐由白色变成红褐色．
5．在未说明药品用量的情况下，药品一般应按最少量取用：液体取1--2mL，固体只需盖满试管底部．
12．化学电池是一类重要的能源，按工作性质可分为：一次电池（例如干电池）和二次电池（可充电电池，例如铅酸蓄电池）．请简要回答下列各空
（1）铅酸蓄电池放电时能量转变是化学能转变成电能．
（2）杭州湾经济开发区某铅酸电池厂生产电池用的是28%的稀硫酸，将浓硫酸稀释配制成该稀硫酸时，一定将浓硫酸沿器壁缓慢注入水中，并不断搅拌以防液体飞溅．
（3）使用铅酸蓄电池的电动车与使用汽油燃料的轻便摩托车相比，电动车不会产生一氧化碳、一氧化氮等有害气体，但电池对土壤和水体的污染是不容忽视的．
（4）废旧干电池中许多物质是可以回收利用的．某种型号干电池的剖面如图所示．
现对干电池内的填充物（MnO2、C、可溶性糊状物和水）进行探究，请填空：
①取填充物溶于水，过滤、洗涤、干燥，得到黑色不溶物．
再经过灼烧处理，即可得到纯净的MnO2；
②取①中过滤得到的滤液，分为两份，一份加入烧碱溶液，加热产生一种刺激性气味的气体，该气体的水溶液pH＞7，且常用作化肥，则该气体的化学式为NH3；另一份加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，滴加稀HNO3沉淀不溶解，则可推知糊状物的化学式为NH4Cl．
9．小明和同学到野外郊游，请根据题目给出的信息填空．
（1）小明用塑料袋带了许多食品，为防止双手被较重的塑料袋勒痛．小明用了一个如图的小提手，使用这种小提手提塑料袋能减小塑料袋对手的压强．
（2）有同学不小心被蚊虫叮咬了（蚊虫能分泌出蚁酸），下列物质可用于涂抹以减轻疼痛的是C（填字母）A．食醋（pH＜7）B．食盐水（pH=7）C．肥皂水（pH＞7）
10．炎炎夏日，喝上一杯汽水会给我们带来清爽凉快的感觉，如图是某种雪碧汽水标签中的部分内容，小明同学通过查阅资料得知：柠檬酸是一种无色晶体，能溶于水，属于有机酸，具有酸的通性．香料、苯甲酸钠、白砂糖等不显酸性．小明想利用此种雪碧汽水和同学们进一步验证柠檬酸的酸性：

（1）小明首先将适量的雪碧汽水倒入一洁净的试管中，然后滴加紫色石蕊试液，发现石蕊试液变红色．据此，小明断定柠檬酸确实具有酸性，他做出这种判断的依据是酸性溶液能使石蕊试液变红．
（2）小红认为小明的实验结论不够严密，她的理由是汽水中的碳酸也能使石蕊试液变红；她建议在原来实验的基础上再进行一步操作，即把（1）中已经变红的混合液体加热，若看到红色不变成紫色，这样就能充分证明柠檬酸确实具有酸性了．

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