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試題詳情
Na2CO3是一種很重要的化學(xué)物質(zhì)，某學(xué)生擬在實(shí)驗(yàn)室中制備Na2CO3，下面是他的制備實(shí)驗(yàn)過程：
用50mLNaOH溶液吸收CO2氣體，制備Na2CO3溶液，為了防止通入的CO2，氣體過量，生成NaHCO3，他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：
（Ⅰ）用25mL NaOH溶液吸收過量的CO2氣體，至CO2氣體不再溶解；
（Ⅱ）小心煮沸溶液1～2min；
（Ⅲ）在得到的溶液中加入另一半（25mL）NaOH溶液，使溶液充分混合。
（1）步驟（Ⅱ）中煮沸溶液的目的是 趕走溶解在溶液中的CO2氣體趕走溶解在溶液中的CO2氣體，步驟（Ⅲ）中混合另一半NaOH溶液后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 HCO3-+OH-═CO32-+H2OHCO3-+OH-═CO32-+H2O。
（2）按該同學(xué)的設(shè)計(jì)，步驟（Ⅰ）實(shí)驗(yàn)裝置如下：
①裝置A使用的試劑是 石灰石石灰石（固體）和 鹽酸鹽酸（溶液）。
②裝置B使用的試劑最好是 飽和的NaHCO3溶液飽和的NaHCO3溶液，（從下列中選擇：水、飽和NaOH溶液、飽和Na2CO3溶液、飽和NaHCO3溶液），作用是 吸收二氧化碳?xì)怏w中的氯化氫氣體吸收二氧化碳?xì)怏w中的氯化氫氣體。寫出B中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：H++HCO3-=H2O+CO2↑H++HCO3-=H2O+CO2↑。如果不用裝置B，最終得到的Na2CO3溶液中可能存在的雜質(zhì)有 NaCl,NaOHNaCl,NaOH。
③有人認(rèn)為實(shí)驗(yàn)步驟（Ⅱ）、（Ⅲ）的順序?qū)φ{(diào)，即先混合，再煮沸，更合理，你認(rèn)為 不合理不合理（填“合理”或“不合理”），原因?yàn)?過量的CO2消耗NaOH，不能使NaHCO3全部轉(zhuǎn)化為Na2CO3過量的CO2消耗NaOH，不能使NaHCO3全部轉(zhuǎn)化為Na2CO3。
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】趕走溶解在溶液中的CO2氣體；HCO3-+OH-═CO32-+H2O；石灰石；鹽酸；飽和的NaHCO3溶液；吸收二氧化碳?xì)怏w中的氯化氫氣體；H++HCO3-=H2O+CO2↑；NaCl，NaOH；不合理；過量的CO2消耗NaOH，不能使NaHCO3全部轉(zhuǎn)化為Na2CO3
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/5/23 20:38:36組卷：10引用：1難度：0.5
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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等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，檢驗(yàn)
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（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．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(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（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（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．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下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（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