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)

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
2NaHCO3Na2CO3+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。
练习册系列答案
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实验室制备肉桂酸的化学方程式为:

副反应:
药品物理常数

主要实验装置和步骤如下:

(I) 合成:
向装置1的三颈烧瓶中先后加入3g新熔融并研细的无水醋酸钠、3mL新蒸馏过的苯甲醛和 5.5mL乙酸酐,振荡使之混合均匀。在150~170℃加热回流40min,反应过程中体系的颜色会逐 渐加深,并伴有棕红色树脂物出现。
(II)分离与提纯:
①向反应液中加30mL沸水,加固体碳酸钠至反应混合物呈弱碱性。
②按装置2进行水蒸气蒸馏,在冷凝管中出现有机物和水的混合物,直到馏出液无油珠。
③剩余反应液体中加入少许活性炭,加热煮沸,趁热过滤,得无色透明液体。
④滤液用浓盐酸酸化、冷水浴冷却、结晶、抽滤、洗涤、重结晶,得肉桂酸无色晶体。 回答下列问题:
(1)合成过程中要求无水操作,理由是______。将含结晶水的醋酸钠加热制无水醋酸钠,观察到盐由固体→液体→固体→液体。第一次变成液体的原因是_____。
(2)合成过程的加热回流,要控制皮应呈微沸状态,如果剧烈沸腾,可能导致()
A.使肉桂酸蒸出影响产率
B.使乙酸酐蒸出影响产率
C.肉桂酸脱羧成苯乙烯,进而生成苯乙烯低聚物,甚至生成树脂状物
D.反应变缓慢
(3)仪器A的名称_____:玻璃管B的作用_____。
(4)分离和提纯操作中,步骤①加Na2CO3目的是_____。
(5)水蒸气蒸馏就是将水蒸气通入不溶或难溶于水但有一定挥发性的有机物中,使该有机物在 ,低于1000C的温度下,与水共沸而随着水蒸气一起蒸馏出来。步骤②的目的____,蒸馏结束后先____,再____,以防倒吸。
(6)步骤③加活性炭目的是____:若趁热过滤在抽滤装置中进行,下列操作错误的是()
A.布氏漏斗和滤纸要事先用沸水预热
B.各步操作的动作一定要快
C.为防止滤纸破损,混和液必须用玻璃棒引流至布氏漏斗
D.吸滤瓶内的溶液可直接从支管口倒出

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