题目内容
3.海洋是人类宝贵的自然资源,从海水中可以得到粗盐.(1)称取5.0g粗盐,逐渐加入10mL水中,边加边用玻璃棒搅拌,一直加到粗盐不再溶解为止.还需要进行的实验步骤依次为:①称量剩余粗盐、②过滤、③蒸发、④称量精盐、⑤计算产率.
(2)如图是某工厂利用粗盐水生产纯碱的工艺流程图.
①下列说法正确的是BD(填字母).
A.流程Ⅰ中加入溶液的顺序不能改变 B.流程Ⅰ将粗盐水中的SO42-、Mg2+、Ca2+转化为沉淀
C.流程Ⅰ后过滤得到三种沉淀 D.流程Ⅲ中发生的是分解反应
②流程Ⅱ中发生的主要反应为NH3+CO2+H2O═NH4HCO3,NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl.则20℃时,向100g水中加入11.7g NaCl和15.8g NH4HCO3,充分反应后,理论上从溶液中析出晶体的质量为7.1g(20℃时,NaHCO3的溶解度为9.7g,NH4Cl的溶解度为37.2g).
分析 (1)为计算粗盐提纯所得产率,在对粗盐溶解、过滤、蒸发后还需要称量所得盐的质量,然后由所得食盐质量与溶解粗盐的质量比,计算产率;
(2)①加入氯化钡溶液可以除去硫酸钠,加入氢氧化钠可以除去氯化镁,加入碳酸钠溶液可以除去氯化钙和过量的氯化钡;加热碳酸氢钠分解,根据流程进行分析解答;
②根据11.7g的NaCl或15.8g的NH4HCO3,进行化学方程式计算,求得生成NaHCO3的质量,进而求出实际上从溶液中析出NaHCO3的固体质量.
解答 解:(1)粗盐的提纯操作顺序为溶解、过滤、蒸发,为计算产率还需要称出所溶解粗盐的质量、称出蒸发后所得食盐的质量,最后进行计算;
(2)①A.加入三种溶液的顺序可以调整为:先加入过量的氢氧化钠溶液除去氯化镁,再加入过量的氯化钡溶液除去硫酸钠,最后加入过量的碳酸钠溶液除去氯化钙和过量的氯化钡,故A错误;
B.加入三种溶液能够将粗盐水中的SO42-、Mg2+、Ca2+转化为沉淀硫酸钡、氢氧化镁和碳酸钙,故B正确;
C.按流程I所加溶液的顺序除杂,过滤后得到四种沉淀,它们是硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙和碳酸钡,故C错误;
D.流程Ⅲ中发生的是碳酸氢钠分解为碳酸钠、水和二氧化碳,属于分解反应,故D正确.
故填:BD;
②设理论上生成的碳酸氢钠质量为x.
NaCl+NH4HCO3═NaHCO3↓+NH4Cl
58.5 84
11.7g x
$\frac{58.5}{11.7g}$=$\frac{84}{x}$
x=16.8g
实际析出NaHCO3固体的质量为:16.8g-9.7g=7.1g.
故答案为:(1)过滤,蒸发;
(2)①BD;
②7.1.
点评 本题难度比较大,涉及粗盐提纯的原理、除杂的原理、侯氏制碱法的原理等理论内容,要通过该题认真总结解题思路.
| A. | 二甲醚的相对分子质量为46 | |
| B. | 二甲醚不属于氧化物 | |
| C. | 二甲醚分子是由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成 | |
| D. | 二甲醚与甲烷分别在氧气中燃烧后的产物相同 |
| A. | 碳酸钠溶液 | B. | 硫酸铜溶液 | C. | 石蕊试液 | D. | 硫酸钠溶液 |
| A. | 物质与氧气发生的反应都是氧化反应 | |
| B. | 氧气能使带火星的木条复燃 | |
| C. | 鱼、虾能在水中生存是由于氧气易溶于水 | |
| D. | 氧气可以供给呼吸,和体内物质反应而释放能量,维持生命活动 |