题目内容
4.柠檬酸(C6H8O7)是一种工业原料,广泛应用于食品、医药等行业.柠檬酸的水溶液显酸性,其一水柠檬酸(C6H8O7•H2O)的溶解度随温度升高变化较大.如图是用发酵液(主要成分是柠檬酸)制备一水柠檬酸晶体的工艺流程图.回答相关问题:
(1)气体X是CO2(填化学式);
(2)加入硫酸,发生复分解反应的化学方程式为Ca3(C6H5O7)2+3H2SO4=3CaSO4+2 C6H8O7;
(3)操作1、2是过滤,完成此操作时,需要的实验用品有铁架台、玻璃棒、烧杯、漏斗、滤纸;
(4)操作3的目的是得到一水柠檬酸晶体,操作顺序是:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥;洗涤时,用冰水洗涤目的是降低溶解度,减小柠檬酸溶于水而带来损失;
(5)流程中的脱色时,可加入活性炭(填名称);
(6)母液可以循环利用,其中一定含有的溶质是柠檬酸.
分析 (1)由于柠檬酸是酸,所以可以和碳酸钙生成二氧化碳;
(2)根据反应物以及反应类型提示为复分解反应书写对应的化学方程式;
(3)根据过滤操作可以将固体和液体分离进行分析;
(4)根据柠檬酸的溶解度进行分析;
(5)根据活性炭有吸附性进行分析;
(6)根据两种反应流程中的反应物和发生的反应进行分析.
解答 解:(1)碳酸钙和发酵液反应得到了柠檬酸钙和废液,依据质量守恒定律,所以发酵液中含有柠檬酸,柠檬酸显酸性,柠檬酸和碳酸钙反应会生成二氧化碳气体,所以气体X是:CO2;
(2)加入硫酸是柠檬酸钙和硫酸,由于提示是发生复分解反应,所以根据复分解反应的特征“两相换,价不变”书写对应的化学方程式为:Ca3(C6H5O7)2+3H2SO4=3CaSO4+2 C6H8O7;
(3)经过操作1后得到了柠檬酸钙和废液,经过操作2后得到了滤渣硫酸钙和滤液,所以操作1、2的名称是:过滤;过滤过程中需要用到铁架台、烧杯、玻璃棒以滤纸;
(4)通过一水柠檬酸(C6H8O7•H2O)的溶解度随温度升高变化较大,所以要从柠檬酸的溶液中得到一水柠檬酸,需要先将柠檬酸蒸发浓缩制成高温时的饱和溶液,然后进行降温处理,可以得到柠檬酸晶体和母液,再进行过滤,可以得到柠檬酸晶体.由于“一水柠檬酸(C6H8O7•H2O)的溶解度随温度升高变化较大”,在洗涤时尽可能使用温度低的水也就是冰水洗涤,降低溶解度,减小柠檬酸溶于水而带来损失;
(5)活性炭有吸附性,可以吸附色素和异味;
(6)通过分析反应流程中的各种物质,可知得到柠檬酸晶体的母液中含有一定的柠檬酸,可以在重新参与反应,所以母液可以循环,其中一定含有的溶质是:柠檬酸;
故答案为:(1)CO2;(2)Ca3(C6H5O7)2+3H2SO4=3CaSO4+2 C6H8O7;(3)过滤,漏斗、滤纸;(4)降温结晶,降低溶解度,减小柠檬酸溶于水而带来损失;(5)活性炭;(6)柠檬酸.
点评 在解此类题时,首先分析题中的反应流程,然后结合学过的知识、题中所给的知识以及题中的问题进行逐一的解答.
| A. | 甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度 | |
| B. | 20℃时,甲溶液中溶质的质量分数一定等于乙溶液中溶质的质里分数 | |
| C. | 40℃时,分别在100g水中加入40g甲、乙,所得溶液溶质的质量分数相等 | |
| D. | 分别将甲和乙的饱和溶液从40℃降低到20℃,甲会析出晶体,乙则不会 |
| A. | 由碳元素组成的金刚石坚硬而石墨很软--碳原子排列方式不同 | |
| B. | 冰水共存物属于纯净物--冰和水都由水分子构成 | |
| C. | 一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同--氧原子个数不同 | |
| D. | 氢氧化钠和氢氧化钙溶液都能使酚酞溶液变红--两种溶液中都存在氢氧根离子 |
| A. | 冰块融化 | B. | 蜡烛燃烧 | C. | 玻璃粉碎 | D. | 蔬菜榨汁 |