题目内容
【题目】现有含NaCl、MgCl2和Na2SO4的混合溶液,某兴趣小组的同学欲提取纯净的NaCl晶体,设计了如下实验:
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请回答下列问题:
(1)写出沉淀Ⅰ和沉淀Ⅱ所含物质的化学式。
沉淀Ⅰ:________、沉淀Ⅱ:________。
(2)上述流程中,加入过量稀盐酸的目的是__________________。
(3)该小组同学在操作Ⅰ和Ⅱ中均使用了如图所示装置,请指出图中的两处错误:
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①_____________________________;②____________________________。
(4)操作Ⅲ中需使用的玻璃仪器是________________________。
【答案】Mg(OH)2、BaSO4BaCO3除去过量的NaOH和Na2CO3漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁液体没有用玻璃棒引流玻璃棒、酒精灯
【解析】
(1)含NaCl、MgCl2和Na2SO4的混合溶液,加入过量的氯化钡、氢氧化钠,分别与硫酸根、氢氧根离子反应生成硫酸钡、氢氧化镁沉淀;过滤后溶液中含有大量钡离子、氢氧根离子、钠离子、氯离子,加入过量碳酸钠,碳酸根离子与钡离子反应生成碳酸钡沉淀;
(2)溶液Ⅱ含有的离子有钠离子、氯离子、氢氧根离子、碳酸根离子;
(3)过滤液体时,要注意“一贴二低三靠”的原则,过滤时为了防止液体外流,要用玻璃棒引流,使液体沿玻璃棒缓慢倒入漏斗中;
(4)提取纯净的NaCl晶体,操作Ⅲ为蒸发结晶,根据蒸发结晶实验选择合适的仪器。
(1)含NaCl、MgCl2和Na2SO4的混合溶液,加入过量的氯化钡、氢氧化钠,分别与硫酸根、氢氧根离子反应生成硫酸钡、氢氧化镁沉淀,所以沉淀Ⅰ为硫酸钡、氢氧化镁沉淀混合物;过滤后溶液中含有大量的钡离子、氢氧根离子、钠离子、氯离子,加入过量碳酸钠,碳酸根离子与钡离子反应生成碳酸钡沉淀,所以沉淀Ⅱ为碳酸钡沉淀;因此,本题正确答案是: Mg(OH)2、BaSO4;BaCO3。
(2)溶液Ⅱ含有的离子有钠离子、氯离子、氢氧根离子、碳酸根离子,要得到纯净的NaCl,应加入盐酸调节pH约为5(或加至不再有气泡冒出),使碳酸根离子转化为二氧化碳,氢氧根离子转化为水;因此,本题正确答案:除去过量的NaOH和Na2CO3 。
(3)过滤液体时,要注意一贴二低三靠的原则:一贴:用少量水润湿的滤纸要紧贴漏斗壁,二低:滤纸边缘低于漏斗边缘、滤液低于滤纸边缘,三靠:烧杯紧靠玻璃棒、玻璃棒靠在三层滤纸上、漏斗下端口紧靠烧杯内壁,过滤时为了防止液体外流,要用玻璃棒引流,使液体沿玻璃棒缓慢倒入漏斗中,该图中的错误之处是:漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁,并且未用玻璃棒来引流;因此,本题正确答案是: 漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁;液体没有用玻璃棒引流。
(4)提取纯净的NaCl晶体,操作Ⅲ为蒸发结晶,用到的仪器有:铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒,其中玻璃仪器有酒精灯、玻璃棒;因此,本题正确答案是:酒精灯、玻璃棒。
【题目】目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇,某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行了探究。已知在不同温度下的化学平衡常数(K1、K2、K3)如表所示。
化学反应 | 焓变 | 平衡 常数 | 温度/℃ | ||
500 | 700 | 800 | |||
①2H2(g)+CO(g) | ΔH1 | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
②CO2(g)+H2(g) | ΔH2 | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
③CO2(g)+3H2(g) | ΔH3 | K3 | |||
请回答下列问题:
(1)反应②是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=________(用K1、K2表示);根据反应③判断ΔS________(填“>”“=”或“<”)0,在________(填“较高”或“较低”)温度下有利于反应自发进行。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡逆向移动,可采取的措施有________(填字母,后同)。
A.缩小反应容器的容积 B.增大反应容器的容积
C.升高温度 D.使用合适的催化剂 E.从平衡体系中及时分离出CH3OH
(4)500 ℃时,测得反应③在某时刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.1 mol·L-1、0.8 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.15 mol·L-1,则此时v(正)________v(逆)(填“>”“=”或“<”)。