题目内容
1.以电解食盐水为基础制取氯气、氢氧化钠等产品的工业称为“氯碱工业”,它是目前化学工业的重要支柱之一.由于粗盐中含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质,不符合电解要求,因此必须经过精制.以粗盐为原料的“氯碱工业”流程如下:回答下列问题:
(1)氯气、氢氧化钠在工业上有广泛的用途.下列关于氢氧化钠的描述中,错误的是C.
A.能去除油污,可做厨房清洁剂 B.易溶于水,溶解时放出大量的热
C.水溶液能用于检验二氧化碳 D.可用作某些气体的干燥剂
(2)操作②的名称是过滤,操作④的名称是蒸发.
(3)操作①②间除杂质时所加的三种试剂是NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液(均过量),其顺序要求是:Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液之后(填“前”或“后”)加入.有同学提出用Ba(OH)2溶液代替BaCl2溶液可达到同样的目的.
(4)电解饱和NaCl溶液的化学方程式是2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑.
(5)该流程中可以循环利用的物质是氯化钠(NaCl).
分析 (1)A、根据氢氧化钠可以将油污分解转换进行分析;B、根据氢氧化钠的化学性质进行分析;C、根据氢氧化钠与二氧化碳反应的现象进行分析解答;D、根据氢氧化钠的吸水性进行分析.
(2)根据经过操作②后分出了溶液和固体进行分析;根据经过操作④后溶液由不饱和变成了饱和状态进行分析.
(3)根据氯化钡、碳酸钠所除去的离子分析;根据除杂质的原则进行分析.
(4)根据反应物、生成物以及反应条件书写方程式.
(5)根据该反应的流程图进行分析.
解答 解:(1)A、氢氧化钠可以和油污反应生成硬脂酸钠而将油污溶解,故A正确,
B、氢氧化钠极易溶于水,并且放出大量的热,故B正确,
C、氢氧化钠与二氧化碳反应无明显的现象,不能用于检验二氧化碳,故C错误,
D、氢氧化钠具有吸水潮解的性质,所以可以干燥某些气体,故D正确,
故选:C.
(2)过滤是将固体和液体进行分离的一种操作,经过操作②后分出了溶液和固体,故答案为:过滤,
经过作④后溶液由不饱和变成了饱和状态,说明水分减少了.
故答案为:蒸发.
(3)加入过量的氯化钡是为了除去硫酸钠,加入过量的碳酸钠是为了除去剩余的氯化钡和氯化钙,顺序加反后,剩余的氯化钡也就成了杂质.
故答案为:后.
氯化钡是为了除去硫酸根离子,加入氢氧化钡后钡离子可以将硫酸根离子沉淀,氢氧根离子能够被盐酸反应,不会引入新的杂质离子.
故答案为:Ba(OH)2.
(4)饱和的氯化钠在通电的条件下生成氯化钠、氢气和氯气,故答案为:2NaCl+2 H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑.
(5)根据装置图可以看出,电解反应后的溶液中依然存在氯化钠,氯化钠蒸发变成饱和状态时又可以电解.
故答案为:氯化钠(NaCl).
本题答案为:(1)C.
(2)过滤;蒸发.
(3)后;Ba(OH)2.
(4)2NaCl+2 H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑.
(5)NaCl.
点评 本体主要考查了粗盐提纯时的物质的除杂和净化,在除杂质时不要引入新的杂质.
| A. | t1时,产生气体的质量:X>Y | B. | t2时,消耗金属的质量:X>Y | ||
| C. | 从图中可以看出金属Y比X活泼 | D. | t3时,消耗盐酸的质量:X=Y |
【探究之一】
某同学用如图所示装置制取氧气,则其反应原理是(用化学方程式表示)2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
【探究之二】
还有没有其它物质可以催化分解过氧化氢?
【查阅资料】
CuSO4溶液、动物某些脏器中的过氧化氢酶等物质能催化过氧化氢的分解.
【问题思考】
(1)动物脏器中的过氧化氢酶是蛋白质(选填糖类、蛋白质、脂肪或维生素).
(2)CuSO4溶液主要含有三种粒子(H2O、Cu2+、SO42-),那CuSO4溶液中究竟是哪种粒子能起催化作用呢?
(3)大家一致认为不可能是H2O,理由是过氧化氢溶液的溶剂是水,若水是催化剂,过氧化氢早已分解完毕了,所以H2O不是催化剂.
【实验验证】
为进一步验证另外的两种粒子是否起到催化作用,小红同学设计了如表实验,完成了这次探究活动.
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
| a、取一支试管加入5ml 5%过氧化氢溶液,然后加入2~3滴稀硫酸溶液 | 溶液几乎没有气泡放出 | 实验证明,起催化作用的是铜离子. |
| b、另取一支试管加入5ml5%过氧化氢溶液,然后加入2~3滴CuSO4(或硫酸铜)溶液. | 溶液中有大量气泡放出 |
如果要确定CuSO4是催化剂,还必须通过实验确定它在化学反应前后化学性质和质量都没有发生改变.
| A. | ③④①⑤②⑥ | B. | ④③①⑤②⑥ | C. | ④③①⑤⑥② | D. | ③④①⑤⑥② |