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試題詳情
實驗室以工業(yè)廢渣（主要含CaSO4?2H2O，還含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3）為原料制取輕質(zhì)CaCO3和（NH4）2SO4晶體，其實驗流程如圖：
（1）室溫下，反應CaSO4（s）+CO2-3（aq）?CaCO3（s）+SO2-4（aq）達到平衡，則溶液中c（SO2-4）c（CO2-3）=1.6×1041.6×104[Ksp（CaSO4）=4.8×10-5，Ksp（CaCO3）=3×10-9]。
（2）將氨水和NH4HCO3溶液混合，可制得（NH4）2CO3溶液，其離子方程式為 HCO-3+NH3?H2O=NH+4+CO2-3+H2OHCO-3+NH3?H2O=NH+4+CO2-3+H2O；浸取廢渣時，向（NH4）2CO3溶液中加入適量濃氨水的目的是 增加溶液中CO2-3的濃度，促進CaSO4的轉(zhuǎn)化增加溶液中CO2-3的濃度，促進CaSO4的轉(zhuǎn)化。
（3）廢渣浸取在如圖所示的裝置中進行?？刂品磻獪囟仍?0～70℃，攪拌，反應3小時。溫度過高將會導致CaSO4的轉(zhuǎn)換率下降，其原因是 溫度過高，碳酸銨分解溫度過高，碳酸銨分解；保持溫度、反應時間、反應物和溶劑的量不變，實驗中提高CaSO4轉(zhuǎn)化率的操作有 加快攪拌速率加快攪拌速率。
（4）濾渣水洗后，經(jīng)多步處理得到制備輕質(zhì)CaCO3所需的CaCl2溶液。設計以水洗后的濾渣為原料，制取CaCl2溶液的實驗方案：
①以下兩空為單選題：
用鹽酸溶解輕質(zhì)CaCO3最適宜的操作為 AA，待 CC后過濾得濾渣2
A．在攪拌下向足量稀鹽酸中分批加入濾渣
B．在攪拌下向濾渣中分批加入足量稀鹽酸
C．觀察不到氣泡產(chǎn)生
D．固體全部溶解
濾渣2的主要成分為 SiO2SiO2和 過量的濾渣過量的濾渣。
②請補充后續(xù)操作：向濾液中分批加入少量的氫氧化鈣，用pH、試紙測量溶液的pH，當pH介于5-8.5時，完全除去鐵離子、鋁離子，過濾，可得到CaCl2溶液向濾液中分批加入少量的氫氧化鈣，用pH、試紙測量溶液的pH，當pH介于5-8.5時，完全除去鐵離子、鋁離子，過濾，可得到CaCl2溶液[已知pH=5時Fe（OH）3和Al（OH）3沉淀完全；pH=8.5時Al（OH）3開始溶解。實驗中必須使用的試劑：pH試紙和Ca（OH）2]。
CO
2
-
3
SO
2
-
4
c
（
S
O
2
-
4
）
c
（
C
O
2
-
3
）
HCO
-
3
NH
+
4
CO
2
-
3
HCO
-
3
NH
+
4
CO
2
-
3
CO
2
-
3
CO
2
-
3
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】1.6×104；+NH3?H2O=++H2O；增加溶液中的濃度，促進CaSO4的轉(zhuǎn)化；溫度過高，碳酸銨分解；加快攪拌速率；A；C；SiO2；過量的濾渣；向濾液中分批加入少量的氫氧化鈣，用pH、試紙測量溶液的pH，當pH介于5-8.5時，完全除去鐵離子、鋁離子，過濾，可得到CaCl2溶液
HCO
-
3
NH
+
4
CO
2
-
3
CO
2
-
3
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：34引用：1難度：0.4
相似題
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1．某同學查閱資料得知，無水三氯化鋁能催化乙醇制備乙烯，為探究適宜的反應溫度，設計如圖反應裝置：
?
檢驗裝置氣密性后，在圓底燒瓶中加入5g無水三氯化鋁，加熱至100℃，通過A加入10mL無水乙醇，觀察并記錄C中溶液褪色的時間。重復上述實驗，分別觀察并記錄在110℃、120℃、130℃、140℃時C中溶液褪色的時間，實驗結果如圖所示。完成下列填空：
（1）儀器B的名稱是；該實驗所采用的加熱方式優(yōu)點是，液體X可能是（選填編號）。
a.水
b.酒精
c.油
d.乙酸
（2）根據(jù)實驗結果，判斷適宜的反應溫度為。
（3）在140℃進行實驗，長時間反應未觀察到C中溶液褪色，可能的原因是。
（4）在120℃進行實驗，若將B改為裝有濃硫酸的洗氣瓶，長時間反應未觀察到C中溶液褪色，可能的原因是。
（5）教材中用乙醇和濃硫酸在170℃時制備乙烯。和教材實驗相比，用三氯化鋁做催化劑制備乙烯的優(yōu)點有、（列舉兩點）。
工業(yè)無水氯化鋁含量測定的主要原理是：Ag++Cl-=AgCl↓。將1.400g工業(yè)無水氯化鋁樣品溶解后配成500mL溶液，量取25.00mL置于錐形瓶中，用濃度為0.1000mol?L-1的AgNO3標準溶液進行滴定，達到終點時消耗標準液15.30mL。
（6）該樣品中AlCl3的質(zhì)量分數(shù)為（保留3位有效數(shù)字）。
（7）某次測定結果誤差為-2.1%，可能會造成此結果的原因是（選填編號）。
a.稱量樣品時少量吸水潮解
b.配制AlCl3溶液時未洗滌燒杯
c.滴定管水洗后未用AgNO3標準溶液潤洗
d.樣品中含有少量Al（NO3）3雜質(zhì)發(fā)布：2024/12/30 16:0:2組卷：26引用：3難度：0.5 -
2．實驗室制備硝基苯的方法是將苯與濃硫酸和濃硝酸的混合液加熱到55～60℃反應，已知苯與硝基苯的基本物理性質(zhì)如下表所示：
（1）要配制濃硫酸和濃硝酸的混合酸的注意事項是熔點 沸點 狀態(tài) 苯 5.51℃ 80.1 液體 硝基苯 5.7℃ 210.9℃ 液體 ．
（2）分離硝基苯和水的混合物的方法是；分離硝基苯和苯的方法是．
（3）實驗室制取少量硝基苯：
①實驗時應選擇（填“圖A”或“圖B”）裝置；另一裝置，存在的2個缺陷是、．
②用水浴加熱的優(yōu)點是．發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：49引用：2難度：0.5 -
3．已知：①、連二亞硫酸鈉（Na2S2O4）是一種白色粉末，易溶于水，難溶于乙醇．②4HCl+2Na2S2O4═4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O某小組進行如下實驗：
I．制備：75℃時，將甲酸鈉和純堿加入乙醇水溶液溶解后，再加入裝置 C 中，然后通入 SO2進行反應，其反應方程式為：2HCOONa+Na2CO3+4SO2═2Na2S2O4+3CO2+H2O．
分析并回答下列問題：
（1）裝置（圖）A中滴加濃硫酸的儀器名稱是，A 中反應的化學方程式為；冷卻至 40～50℃，過濾，用洗滌，干燥制得 Na2S2O4．
（2）C 中多孔球泡的作用是
（3）裝置 D的作用是檢驗裝置 C中 SO2的吸收效率，D中的試劑可以是
a.酚酞溶液 b.氫氧化鈉溶液 c.品紅溶液 d.酸性KMnO4溶液
（4）裝置E的作用
II．Na2S2O4 的性質(zhì)】
取純凈的 Na2S2O4晶體，配成溶液，進行下列性質(zhì)探究實驗，完成表的空格（供選擇的試劑：淀粉-KI 溶液、紫色石蕊試液、稀硝酸、BaCl2 溶液）
III．【測定 Na2S2O4 的純度】假設 操作 現(xiàn)象 原理 Na2S2O4 為強 堿弱酸鹽，其溶 液為堿性． 取少量溶液于試管中，
滴加溶液變 成藍色 S2O42-水解，使溶液成堿性 Na2S2O4 中 S為+3 價，具有較強 的還原性． 取少量溶液于試管中，
滴加過量新制氯水，再 滴加 BaCl2 溶有白色沉淀生 成 該反應的離子方程式為：
取 8.00g制備的晶體溶解后，加入足量稀硫酸，充分反應后，過濾、洗滌、干燥．得固體 0.64g.則 Na2S2O4 的純度為[已知：M（Na2S2O4）=174.0]．發(fā)布：2024/12/31 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.5
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