化工專家侯德榜發(fā)明的侯氏制堿法為我國純堿工業(yè)和國民經(jīng)濟發(fā)展做出了重要貢獻,某化學(xué)興趣小組在實驗室中模擬并改進侯氏制堿法制備NaHCO3,進一步處理得到產(chǎn)品Na2CO3和NH4Cl,實驗流程如圖:
回答下列問題:
(1)侯氏制堿的主要產(chǎn)品是Na2CO3,其俗名是 純堿純堿。
(2)生成NaHCO3的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 NH3?H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓NH3?H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓。
(3)從如圖A~E中選擇合適的儀器制備NaHCO3,正確的連接順序是 aefbcghaefbcgh(按氣流方向,用小寫字母表示),A中儀器M的名稱為 分液漏斗分液漏斗,B中使用霧化裝置的優(yōu)點是 使銨鹽水霧化,增大與二氧化碳的接觸面積,從而增大反應(yīng)速率,提高產(chǎn)率使銨鹽水霧化,增大與二氧化碳的接觸面積,從而增大反應(yīng)速率,提高產(chǎn)率。
(4)反應(yīng)完成后,將B中U形管內(nèi)的混合物處理得到固體NaHCO3和濾液:
①灼燒NaHCO3,發(fā)生反應(yīng)為:2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O↑+CO2↑。若灼燒前后固體質(zhì)量減少1.24g,則生成的Na2CO3的質(zhì)量為 2.122.12g。
②向濾液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)→NaCl(aq)+NH4Cl(s)過程。為使NH4Cl沉淀充分析出并分離,根據(jù)NaCl和NH4Cl溶解度曲線,需采用的操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。
(5)工業(yè)純堿中可能混有少量NaCl,同學(xué)們對工業(yè)純堿樣品展開探究。
①探究一:確定純堿樣品中是否含有NaCl
△
實驗操作 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
取樣品加水溶解,加入過量稀鹽酸至反應(yīng)完全 | 有氣泡產(chǎn)生 | 樣品中有NaCl |
向上述溶液中繼續(xù)滴加適量AgNO3溶液 | 有 白色沉淀 白色沉淀 產(chǎn)生 |
b
b
(填字母)代替稀鹽酸。a.CaCl2溶液
b.稀硝酸
c.BaCl2溶液
②探究二:測定純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
【方案1】稱取mg樣品溶解,加入過量CaCl2溶液,攪拌至反應(yīng)完全。過濾、洗滌、干燥,稱量沉淀的質(zhì)量為ng,則樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
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【方案2】如圖所示,取樣品于錐形瓶中,加入足量稀鹽酸。反應(yīng)結(jié)束后,根據(jù)干燥管增重計算Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。若結(jié)果大于100%,可能的原因是
反應(yīng)生成的二氧化碳中混有HCl和水蒸氣一起被氫氧化鈉吸收,同時氫氧化鈉固體還會吸收外界空氣中的二氧化碳和水蒸氣
反應(yīng)生成的二氧化碳中混有HCl和水蒸氣一起被氫氧化鈉吸收,同時氫氧化鈉固體還會吸收外界空氣中的二氧化碳和水蒸氣
。【考點】制備實驗方案的設(shè)計.
【答案】純堿;NH3?H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓;aefbcgh;分液漏斗;使銨鹽水霧化,增大與二氧化碳的接觸面積,從而增大反應(yīng)速率,提高產(chǎn)率;2.12;冷卻結(jié)晶;白色沉淀;b;;反應(yīng)生成的二氧化碳中混有HCl和水蒸氣一起被氫氧化鈉吸收,同時氫氧化鈉固體還會吸收外界空氣中的二氧化碳和水蒸氣
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:36引用:2難度:0.4
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1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
(5)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5 -
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(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(6)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5 -
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(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5