一次趣味化学活动中,王老师向同学们展示了一瓶标签受损的无色溶液,如图所示.要求同学们进行探究:确认这瓶溶液究竟是什么溶液?
【提出猜想】王老师提示:这瓶无色溶液只能是下面四种溶液中的一种:
①硫酸镁溶液②硫酸钠溶液③硫酸溶液④硫酸铵溶液
【查阅资料】(1)常温下,相关物质的溶解度如下:
物质 MgSO4 Na2SO4 (NH42SO4 H2SO4
溶解度 35.1g 19.5g 75.4g 与水以任意比互溶
(2)(NH42SO4的水溶液显酸性
(3)含NH4+的盐与碱混合受热,会放出NH3
【实验探究】(1)通过查阅资料,小明同学认为猜想②不成立,原因是
常温下Na2SO4溶液的溶质质量分数不可能达到20%
常温下Na2SO4溶液的溶质质量分数不可能达到20%

(2)为确定其他几种猜想是否正确,小明同学继续进行探究:
实验操作 实验现象 实验结论
①取该溶液少许于试管中,向其中滴加几滴
NaOH
NaOH
溶液
溶液中有白色沉淀生成 猜想①成立
②用玻璃棒蘸取少许原溶液滴在pH试纸上,和比色卡对照 溶液的pH小于7 猜想③成立
小雅同学认为小明实验操作②的结论不正确,她的理由是
(NH42SO4溶液也呈酸性
(NH42SO4溶液也呈酸性

(3)请你设计实验方案,确认该溶液是硫酸铵溶液并完成实验报告:
实验操作 实验现象 实验结论
取该溶液少许于试管中,
加入少量的NaOH溶液,然后将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
加入少量的NaOH溶液,然后将湿润的红色石蕊试纸放在试管口

有刺激性气味的气体产生,红色石蕊试纸变蓝
有刺激性气味的气体产生,红色石蕊试纸变蓝
猜想④成立,该反应的化学方程式
(NH42SO4+2NaOH=
Na2SO4+2NH3↑+2H2O
(NH42SO4+2NaOH=
Na2SO4+2NH3↑+2H2O
(4)定量探究
硫酸铵的制备:工业上用硫铁矿(主要成分是FeS2),经过沸腾焙烧炉内通空气燃烧生成SO2和Fe2O3,SO2经催化剂和氧气的共同作用在接触室内转化为SO3,最后SO3在吸收塔内和水的共同作用转化为H2SO4.实验室就是用制得H2SO4溶液中通NH3相互化合制得一瓶上述132g20%(NH42SO4溶液.(反应中不考虑物质的损耗)思考:①在工业上要把硫铁矿先碾成粉末再反应的原因是
增大硫铁矿与空气的接触面积
增大硫铁矿与空气的接触面积
.②要制得132g20%(NH42SO4溶液,需含40% FeS2的硫铁矿的质量是
30
30
 g.
在上海世博园江苏馆的“春华秋实”展区,用东海水晶雕出的作品《寄畅园之冬》吸引了众多参观者的眼球.东海县是国家火炬计划硅材料产业化基地,产品有晶莹剔透的水晶制品,更有用途广泛的石英砂、石英玻璃、硅微粉等硅的系列产品.其中石英砂(主要成分为SiO2)是制取高纯硅的主要原料,高纯硅又是制造计算机芯片的主要原料.资料卡:制备硅半导体材料必须先得到高纯硅,三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法.
①SiO2+2C
 3000℃ 
.
 
Si(粗)+2CO↑
②Si(粗)+3HCl
 300℃以上 
.
 
SiHCl3+H2
③SiHCl3+H2
 高温 
.
 
Si(纯)+3HCl   
其生产过程示意如图所示:

请你自学上述资料后,回答下列问题:
(1)由石英砂制得高纯硅的反应原理中,属于置换反应的是
①③
①③
(填数字代号).
(2)粗硅提纯必须在无氧的氛围中进行,除了考虑到硅易被氧化成二氧化硅外,还有一个原因是
防止O2进去与H2混合引起爆炸
防止O2进去与H2混合引起爆炸

(3)生产过程示意图中的“物质A”用水吸收,可得副产品(一种常见的酸)的名称是
盐酸
盐酸

(4)作为电器、电子、光纤等行业原料的石英砂纯度要求高,需要对普通石英砂(含有少量的Fe2O3等杂质)进行提纯,其中酸洗(用盐酸)和高纯水洗是两个重要的步骤.请写出酸洗步骤的一个反应的化学方程式:
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
;判断高纯水洗是否洗净的方法是取少量最后的洗涤液于试管中,向其中滴加AgNO3溶液,若
白色沉淀
白色沉淀
,则表明残留物已洗净;否则,表明残留物未洗净.
(5)在上述工艺流程中,除了HCl可参与循环使用,还有
H2
H2
参与了循环使用.
 0  39246  39254  39260  39264  39270  39272  39276  39282  39284  39290  39296  39300  39302  39306  39312  39314  39320  39324  39326  39330  39332  39336  39338  39340  39341  39342  39344  39345  39346  39348  39350  39354  39356  39360  39362  39366  39372  39374  39380  39384  39386  39390  39396  39402  39404  39410  39414  39416  39422  39426  39432  39440  211419 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网