题目内容

5．我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”．其模拟流程如下：

【小资料】
I、贝壳的主要成分是CaCO3
Ⅱ、通常情况下，1体积水中大约能溶解700体积氨气，1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳
Ⅲ、饱和食盐水中发生的主要反应为：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3，NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
（1）合成氨需要的氮气来自空气，空气属于混合物（填“混合物”或“纯净物”）．空气中氮气的体积分数约为78%．
（2）过程②中主要操作的名称是过滤．
（3）过程①中发生反应的化学方程式为CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑，过程③中反应所属基本反应类型为分解反应．
（4）为了提高产率，往饱和食盐水中通入气体时，你认为应该先通入NH3（填“NH3”或“CO2”），你的理由是：因为氨气在水中的溶解度大，先通氨气会吸收更多的二氧化碳，有利于生成较多的碳酸氢钠．
（5）上述流程中可以循环利用的物质是：CO2（填化学式）

分析 （1）根据空气的组成、各成分的体积分数进行分析；
（2）根据过滤的原理进行分析；
（3）根据碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳进行分析；根据碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳判断反应类型即可；
（4）根据氨气在水中的溶解度大分析；
（5）根据反应前后的物质推出可以循环利用的物质即可．

解答 解：（1）空气中含有氮气、氧气等多种气体，属于混合物，空气中氮气体积分数约为78%；
故填：混合物；78%；
（2）操作②是将碳酸氢钠固体与氯化铵溶液分离，故操作②的名称是过滤；
故填：过滤；
（3）反应①的化学方程式为：CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑；反应③中，碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，属于分解反应；
故填：CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑；分解反应；
（4）往饱和食盐水中通入气体时，应该先通入氨气，因为氨气在水中的溶解度大，先通氨气会吸收更多的二氧化碳，有利于生成较多的碳酸氢钠，故填：因为氨气在水中的溶解度大，先通氨气会吸收更多的二氧化碳，有利于生成较多的碳酸氢钠；
（5）从反应过程看出将二氧化碳通过氨盐水制取碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠分解生成二氧化碳，所以二氧化碳可循环利用；
故填：CO2．

点评 本题难度不大，以“侯氏制碱法”模拟流程图为素材，考查了过滤的原理、化学方程式的书写方法，掌握过滤的原理、化学方程式的书写方法等是正确解答本题的关键．

练习册系列答案
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15．根据下列仪器装置图，请回答有关问题．

（1）图中仪器①的名称水槽．
（2）若实验室用高锰酸钾制取氧气，可用于该反应的气体发生装置是C（填字母序号），若要收集一瓶较纯的氧气应选择的收集装置为E（填字母序号）．在该装置的试管口塞一团棉花的作用是防止高锰酸钾粉末进入导气管
（3）实验室没有大理石和石灰石，只有碳酸钠粉末和稀盐酸，为了顺利制取一瓶CO2气体，请你选择最佳的装置组合AF（填字母序号），该气体发展装置的优点是可以控制反应的速率．
（4）实验室用固体Ca（OH）2和固体NH4Cl混合在加热条件下制NH3，应选用如图哪个发生装置C（填字母序号），该反应的化学方程式为Ca（OH）2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2H2O+2NH3↑．
16．水是人及一切生物生存所必需的．请你回答：
（1）天然水中含有许多杂质，可利用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法净化，其中净化程度最高的方法是蒸馏，常用活性炭吸附色素和异味．
（2）生活中既能降低水的硬度，又能杀菌消毒的方法是加热煮沸．
13．如图是小华同学设计的气体制取和收集装置，请你和他一起回答下列问题：
（1）仪器②的名称是锥形瓶．
（2）若用如图装置制取H2，仪器①中盛放的试剂应为稀硫酸．
（3）若用如图装置制取CO2，A中反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，B装置的上方铺一层植物油是为了防止二氧化碳溶于水．
（4）若要测量收集CO2气体的体积，装置如何改进？将烧杯更换为一定规格的量筒．
20．下列物质相互混合过程中溶液酸碱度的变化，符合如图所示变化关系的是（　　）
A．向碳酸钠溶液中加入足量的水B．向一定量的水中逐滴加入稀硫酸
C．向碳酸钠溶液中加氢氧化钙溶液D．向氢氧化钙溶液中逐滴加入稀盐酸
10．图是初中化学常见六种物质之间的关系图（物质是溶液的只考虑溶质）．图中用“-”表示两种物质之间能发生化学反应，用“→”表示一种物质可以转化为另一种物质（部分反应物或生成物及反应条件已略去）．
A中含有人体中含量最多的金属元素，B、C中不含相同元素．C、D中所含元素种类相同．
（1）请分别写出A、B、C、D物质的化学式（或溶质的化学式）：
（2）A．Ca（OH）2B．HClC．CO2D．CO；
（2）写出转化①的化学方程式3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2（写一个）；
（3）写出转化?的化学方程式CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；
（4）写出Fe2O3与足量B反应的实验现象红棕色固体逐渐减少至消失，溶液由无色变为黄色．
17．某氢氧化钠样品中含有少量硫酸钠，取样品20g于烧杯中，向其中慢慢滴加19.6%的稀硫酸100g，并不断搅拌，恰好完全反应．计算：
（1）该样品中氢氧化钠的质量．
（2）恰好完全反应时，所得溶液溶质的质量分数．
14．防火、灭火、自救等安全知识是每个人应该了解的生活常识．下列做法错误的是（　　）
A．发现家中燃气泄露，及时打开排气扇
B．炒菜时油锅着火用锅盖盖灭
C．乘坐公共交通工具时严禁携带易爆品
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15．2017年4月15日是我国第二个“全民国家安全教育日”．下列说法正确的是（　　）
A．煤矿的矿井不能通风，防止氧气进入
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