题目内容
1.如图是利用石灰石,食盐水,氨气进行工业生产纯碱的流程示意图(部分条件及物质未标出).(1)粗盐精炼成精盐的过程中,要经过溶解、过滤、蒸发等操作,其中都必需用到的一种玻璃仪器为玻璃棒,
(2)图中母液含有一定量的NaHCO3,该溶液为该温度下NaHCO3的饱和(填“饱和”或“不饱和”)溶液;
(3)流程中要通入CO2和NH3,应先通入NH3,理由是通入氨气后溶液显碱性,更容易吸收二氧化碳;精盐水经过氨化和二氧化碳酸化后生成碳酸氢钠和一种氮肥,请写出相应的化学方程式:NaCl+H2O+CO2+NH3═NaHCO3↓+NH4Cl.
(4)整个生产过程中可循环利用的物质为CO2、NH3(填化学式).
(5)所得产品纯碱中含有少量碳酸氢钠,如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为(加热前固体的质量为m1,加热后为m2 ):$\frac{8400(m_{1}-m_{2})}{31m_{1}}$%.
分析 (1)粗盐精炼成精盐的过程中,要经过溶解、过滤、蒸发等操作,其中都必需用到的一种玻璃仪器是玻璃棒;
(2)析出碳酸氢钠固体后的溶液是该温度下碳酸氢钠的饱和溶液;
(3)食盐水中通入氨气后,氨气和水反应生成氨水,溶液显碱性;
氯化钠和水、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵;
(4)根据整个生产过程中可以判断循环利用的物质;
(5)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,根据反应的化学方程式及其提供的数据可以进行相关方面的计算.
解答 解:(1)粗盐精炼成精盐的过程中,要经过溶解、过滤、蒸发等操作,其中都必需用到的一种玻璃仪器是玻璃棒,在溶解过程中玻璃棒用来搅拌,过滤时滤液玻璃棒引流,蒸发水利用玻璃棒搅拌,防止液体飞溅.
故填:过滤;玻璃棒.
(2)图中母液含有一定量的NaHCO3,该溶液为该温度下NaHCO3的饱和溶液.
故填:饱和.
(3)流程中要通入CO2和NH3,应先通入NH3,理由是通入氨气后溶液显碱性,更容易吸收二氧化碳;
精盐水经过氨化和二氧化碳酸化后生成碳酸氢钠和氯化铵,反应的化学方程式为:NaCl+H2O+CO2+NH3═NaHCO3↓+NH4Cl.
故填:通入氨气后溶液显碱性,更容易吸收二氧化碳;NaCl+H2O+CO2+NH3═NaHCO3↓+NH4Cl.
(4)整个生产过程中可循环利用的物质为CO2、NH3.
故填:CO2、NH3.
(5)设碳酸氢钠质量为x,
2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑,反应前后固体质量差
168 106 168-106=62
x m1-m2
$\frac{168}{x}$=$\frac{62}{m_{1}-m_{2}}$,
x=$\frac{168}{62}$( m1-m2 ),
纯碱中碳酸氢钠的质量分数为:$\frac{168}{62m_{1}}$( m1-m2 )×100%=$\frac{8400(m_{1}-m_{2})}{31m_{1}}$%,
故填:$\frac{8400(m_{1}-m_{2})}{31m_{1}}$%.
点评 本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论.
| A. | 流程Ⅰ加入过量的NaOH溶液是为了将粗盐水中的Mg2+转化为沉淀 | |
| B. | 按流程Ⅰ所加溶液的顺序除杂,过滤后得3种沉淀 | |
| C. | 流程Ⅱ加入氨气在制碱过程中可以增强二氧化碳的吸收量 | |
| D. | 流程Ⅲ发生的是分解反应 |
| A. | 向某无色溶液中滴入酚酞试液,呈红色,证明该溶液是碱溶液 | |
| B. | 向某无色溶液中滴入硝酸银溶液,产生白色沉淀,证明该溶液是盐酸 | |
| C. | 某白色固体与熟石灰混合后加热,产生可使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,证明该固体是铵盐 | |
| D. | 把燃着的木条伸入某无色气体的集气瓶中,火焰熄灭,则该气体是二氧化碳 |
部分碱、酸、盐的溶解性表(20℃)
| 阴离子 阳离子 | OH- | NO3- | Cl- | SO42- | CO32- | PO43- |
| H+ | 溶、挥 | 溶、挥 | 溶 | 溶、挥 | 溶 | |
| K+ | 溶 | 溶 | 溶 | 溶 | 溶 | 溶 |
| Na+ | 溶 | 溶 | 溶 | 溶 | 溶 | 溶溶 |
| Ba2+ | 溶 | 溶 | 溶 | 不 | 不 | 不 |
| Ca2+ | 微 | 溶 | 溶 | 微 | 不 | 不 |
| Cu2+ | 不 | 溶 | 溶 | 溶 | - | 不 |
(1)CaCO3属于不溶物(填“可溶物”、”徽溶物”或“不溶物”).
(2)表中可溶于水的硫酸盐有3种.
(3)在溶液中,磷酸钠与氯化钙能否发生复分解反应.若能,写出化学方程式;若不能,说明理由.2Na3PO4+3CaC12=Ca3(PO4)2↓+6NaCl
(4)某同学将盐酸倒入Ba(OH)2溶液中,得到溶液甲.
①溶液甲中溶质的组成情况可能有3种.
②实验设计:探究溶液甲中可能含有的溶质
a.探究溶液甲中是否含盐酸
| 方案编号 | 实验操作 | 实验现象 |
| 1 | 取少量溶液甲于试管中,加入铁粉 | 是否有气泡产生 |
| 方案编号 | 实验操作 | 实验现象 |
| 2 | 取少量溶液甲于试管中,加入Cu(NO3)2溶液 | 是否产生蓝色沉淀 |
| 3 | 取少量溶液甲于试管中,加入Na2SO4溶液 | 是否产生白色沉淀 |
③欲从溶液甲中获得纯净的BaCl2固体,应采取的简单操作是测溶液甲的pH,若pH≤7,蒸发结晶;若pH>7,向溶液甲中加入盐酸至溶液pH≤7,再蒸发结晶.
| A. | 微量元素肥料 | B. | KCl | C. | NH4NO3 | D. | Ca(H2PO4)2 |