题目内容
工业生产纯碱的过程如下:![]()
完成下列填空:
(1)粗盐水(含杂质离子Mg2+、Ca2+),加入沉淀剂A、B除杂质(A来源于石灰窑厂),则沉淀剂B 的化学式为 。
(2)实验室模拟由滤液制备滤渣的装置如下:![]()
①图1中装置和图2中装置的连接方法为a接 ,b接 ,f接c。
②图2中试剂瓶内发生的化学反应方程式为 。
③实验中要求通入的NH3过量之后再通入CO2气体,检验通入的NH3已过量的实验操作是 。
(3)操作⑤煅烧后的纯碱中含有未分解的碳酸氢钠。某同学称取该纯碱样品m g,再充分加热至质量不再变化时称得剩余固体的质量为n g,则纯碱样品中碳酸钠的质量分数为 。
(4)现有25℃下,0.1mol/LNH3·H2O溶液和0.1mol/LNH4Cl溶液,将两份溶液等体积混合测得溶液的pH=9,下列说法正确的是 (填代号)。
a.0.1mol/L NH4Cl溶液与混合后溶液中导电粒子的种类和数目均相同
b.混合后的溶液中,c(NH3·H2O)>c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
c.由题意可知,NH3·H2O的电离程度大于同浓度的NH4Cl的水解程度
d.混合前两份溶液的pH之和大于14
(14分)(1)Na2CO3(2分)(2)①d(2分),e(2分)
② NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl(2分)
③用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口f,若有白烟生成,说明氨气过量;或用湿润的红色石蕊试纸靠进
管口f,若试纸变蓝,说明氨气过量(其他合理答案均得分)(2分)
(3)
×100%(其他合理答案均得分)(2分) (4) c d(2分)
解析试题分析:(1)杂质离子Mg2+、Ca2+分别用OH-和CO32-除去。由于A来源于石灰窑厂,则A是生石灰。由于不能引入新的杂质,则B应该是Na2CO3。
(2)①A装置是制备CO2,B装置是制备氨气的。由于氨气极易溶于水,直接通入溶液中容易引起倒吸,所以正确连接应该是a接d,b接e,f接c。
②图2中试剂瓶内是制备碳酸氢钠的,所以发生反应的化学反应方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
③氨气是碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,也能和氯化氢反应生成氯化铵而冒白烟,所以检验通入的NH3已过量的实验操作是用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口f,若有白烟生成,说明氨气过量;或用湿润的红色石蕊试纸靠进管口f,若试纸变蓝,说明氨气过量。
(3)碳酸氢钠分解的方程式是
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑ △m↓
2×84g 106g 62g
g (m-n)g
则纯碱样品中碳酸钠的质量是mg-
g=
g
所以纯碱样品中碳酸钠的质量分数为
×100%
(4)0.1mol/L NH4Cl溶液与混合后溶液中导电粒子的种类相同,但数目不同,a不正确;25℃下,0.1mol/LNH3·H2O溶液和0.1mol/LNH4Cl溶液,将两份溶液等体积混合测得溶液的pH=9,溶液新碱性,这说明氨水的电离程度大于NH4+的水解程度,因此混合后的溶液中c(NH4+)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+),b不正确,c正确;0.1mol/LNH3?H2O溶液显碱性和0.1mol/LNH4Cl溶液显酸性,NH4+的水解程度小于氨水的电离程度,混合前两份溶液的pH之和大于14,故d正确,答案选cd。
考点:考查粗盐的提纯、碳酸氢钠的制备、氨气的检验、物质含量的计算、溶液中离子浓度的大小比较等
NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应:ClO-+Cl-+2H+ = Cl2↑+H2O,某学习小组拟研究消毒液(主要成分为NaCl和NaClO)的变质情况。
(1)此消毒液中NaClO可吸收空气中的CO2生成NaHCO3和HClO而变质。写出化学反应方程式 。
(2)取适量消毒液放在试管中,加入足量一定浓度的硫酸,有气体放出。通过以下装置检验气体的成分可以判断消毒液是否变质。![]()
限选试剂:98%浓硫酸、1%品红溶液、1.0 mol·L-1 KI-淀粉溶液、1.0 mol·L-1NaOH、澄清石灰水、饱和NaCl溶液
请完成下列实验方案。
| 所加试剂 | 预期现象和结论 |
| 试管A中加足量① ; 试管B中加1%品红溶液; 试管C中加② 。 | 若A中溶液变蓝色,B中溶液不退色,C中溶液变浑浊。则消毒液部分变质; ③ 则消毒液未变质; ④ 则消毒液完全变质。 |
(3)用滴定法测定消毒液中NaClO的浓度。实验步骤如下:
①量取 25.00mL消毒液放入锥形瓶中,加入过量的a mol·L-1 Na2SO3溶液b mL;
②滴定分析。将c mol·L-1的酸性KMnO4溶液装入 (填酸式或碱式)滴定管中;KMnO4和剩余的Na2SO3发生反应。当溶液由无色变成浅红色,且保持半分钟内红色不退时,停止滴定,记录数据。重复滴定实验2次,平均消耗酸性KMnO4溶液v mL;
滴定过程中涉及的反应有:NaClO + Na2SO3 = NaCl+ Na2SO4 ;
2KMnO4 + 5Na2SO3+ 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5Na2SO4 + 3H2O
③计算。消毒液中NaClO的浓度为 mol·L-1(用含a、b、c、v的代数式表示)。
某铜矿石中铜元素含量较低,且含有铁、镁、钙等杂质离子。某小组在实验室中用浸出-萃取法制备硫酸铜:![]()
(1)操作I为_______。操作II用到的玻璃仪器有烧杯_______
(2)操作II、操作III的主要目的是_______、富集铜元素。
(3)小组成员利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合反应,制备环保型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3悬浊液。多次实验发现所得蓝色悬浊液颜色略有差异,查阅资料表明,可能由于条件控制不同使其中混有较多Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4。
已知Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3、Cu4((OH)6SO4均难溶于水,可溶于酸;分解温度依次为 80℃、200℃、300℃。
设计实验检验悬浊液成分,完成表中内容。
限选试剂:2mol?L-1HCl、1 mol?L-1H2SO4、0.1 mol?L-1NaOH、0.1 mol?L-1 BaCl2、蒸馏水。仪器和用品自选。
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
| 步骤1:取少量悬浊液,过滤,充分洗涤后,取滤渣于试管中,_______________________________________________________________ | 说明悬浊液中混__________________________________________,有Cu4( OH)6SO4。 |
| 步骤2:另取少量悬浊液于试管中,____________________________ | ______________, 说明悬浊液中混有Cu( OH) 2。 |
(4)上述实验需要100mL 0.5 mol?L-1的CuSO4溶液,配制时需称取_______gCuSO4?5H2O (化学式量:250)。
二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂,是一种黄绿色的气体,易溶于水。实验室可用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料来制备ClO2,其流程如下:![]()
(1)写出电解时发生反应的化学方程式: 。
(2)除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 。(填字母)
| A.饱和食盐水 | B.碱石灰 | C.浓硫酸 | D.水 |
①装置中玻璃液封管的作用是 ; 。
②请写出上述二氧化氯气体与碘化钾溶液反应的离子方程式 。
③滴定终点的现象是: 。
④测得通入ClO2的质量m(ClO2)= 。(用含c、V的代数式表示)(已知:ClO2的相对分子质量为67.5)
(4)设计实验来确定溶液X的成分,请补充完成实验步骤和现象。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ① | | 溶液X中含有Na+ |
| ② | | 溶液X中含有Cl- |
下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是![]()
| A.用图1所示装置进行稀硝酸与铜的反应制取并收集NO |
| B.用图2所示装置进行用已知浓度的氢氧化钠溶液测定盐酸浓度的实验 |
| C.用图3所示装置制取少量Cl2 |
| D.用图4所示装置检验电流的方向 |
下列气体中,既可用浓硫酸干燥,又可用固体氢氧化钠干燥的是
| A.Cl2 | B.SO2 | C.H2 | D.NH3 |