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某校化学兴趣小组参观制碱厂后,获得以下信息并对相关问题进行研究。
【产品原理】
该厂采用“侯氏制碱法”生产化工产品——纯碱(Na2CO3)和化肥NH4Cl。
生产原理是:将NH3和CO2通入饱和食盐水中得到NaHCO3晶体和NH4Cl溶液,反应的化学方程式为: ;后分离出NaHCO3,加热制得纯碱。
【生产流程】
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⑴ NH4Cl NH3↑+HCl↑
⑵ 已知20℃时有关物质的溶解度如下(气体指1体积水中能溶解的气体体积)
物质 | NaCl | NaHCO3 | NH4Cl | NH3 | CO2 |
溶解度 | 36.0g | 9.6g | 37.2g | 710 | 0.9 |
【问题讨论】
⑴操作Ⅰ、Ⅱ中,相同操作的名称为 。反应①中发生了两个反应,写出其中一个化学方程式: ,反应①加适量的盐酸,适量是指 。
⑵检验挥发性气体C的方法 。
⑶上述生产流程中可循环使用的是 (填序号)。
A.挥发性气体C B.溶液D C.氢氧化镁 D.化肥NH4Cl
【组成确定】
⑴ 称取一定质量的纯碱样品,经多次充分加热后,再称重,质量无变化;
⑵ 另取少量纯碱样品加入适量水,样品完全溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀。由上述实验可确定纯碱样品含有杂质 (写化学式)。
【含量测定】
实验一 | 实验二 | 实验三 | 实验四 | |
固体混合物溶液质量 | 100g | 100g | 100g | 100g |
加入CaCl2溶液质量 | 10g | 20g | 30g | 40g |
生成的沉淀的质量 | 4g | m | 10g | 10g |
称取该纯碱样品44 g固体混合物,加水配成400g溶液,平均分为四份,然后分别加入一定质量分数的CaCl2溶液,实验数据见表:
请分析表中数据回答并计算:
⑴m= g;
⑵在实验三中,完全反应后所得溶液中溶质氯化钠的质量分数是多少?(要求写计算过程,结果保留0.1%)
【总结反思】
请通过计算并结合下表判断此纯碱样品等级为 品,在上述纯碱含量测定中,将CaCl2溶液改为BaCl2溶液,测定误差会减小。
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学习酸碱中和反应时,甲乙两同学对其产生探究兴趣。
⑴甲同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论。乙同学认为甲同学推理不合理,理由是 。
⑵乙同学为了验证甲同学的结论,将实验加以改进:将稀硫酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中,用温度计测出氢氧化钠溶液温度随加入稀硫酸质量的变化如图所示:
①由图知,稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是 (填 “放热”或“吸热”)反应,B点表示的含义是 。
②从A到B过程中,烧杯中溶液pH逐渐 。到达C时溶液中溶质有 。
⑶丙同学将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中,有气泡产生,他认为氢氧化钠溶液已经变质。请你分析变质的原因(用化学方程式表示) 。
⑷丁同学认为氢氧化钠溶液与稀硫酸混合没有明显现象,于是他想借助下列物质来验证反应是否真的发生,你觉得可行的是
A. BaCl2 B.pH试纸 C.紫色石蕊溶液液 D.无色酚酞溶液
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下列A ~ F是初中化学中的六个实验装置,请按要求填空:
(1)A实验试管1产生气体名称为 。C实验中烧杯③的作用是 。F实验中,气球的变化情况是 。上述实验中不能达到实验目的是 (填字母)。
(2)D实验说明氧气的体积约占空气的 ,下列操作不妥的是 。
①检查装置气密性 ②实验前夹紧止水夹 ③冷却后再打开止水夹 ④选用教室内的空气
(3)若用E装置除去O2中的水蒸气,该液体试剂为 ;医院还用此装置来观察给病人输氧情况,导管 (填“a”或“b”) 应连接病人吸氧气的塑胶管。
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(1)从H、C、O、N、Ca四种元素中,选择元素填写符合要求的化学式(各写一个):
①最常见的溶剂 ②具有还原性的气态氧化物
③常用来改良酸性土壤的碱 ④汽水中的酸
⑤可用作补钙剂的盐 ⑥不含金属元素的盐
(4分)(2)天然水受到污染后,净化时需要运用科学的方法。
①天然水污染的来源有 (写出一种即可);保持水的化学性质的最小粒子是 。
②高铁酸钾(K2Fe04)是一种集氧化、吸附、凝聚、杀菌、灭藻的新型、高效的多功能水处理剂,高铁酸钾中铁元素的化合价为 ;完成高铁酸钾与水反应的化学方程式:4K2FeO4+ 10H2O == 4Fe(OH)3↓+8KOH+ 3
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有一种不纯的k2CO3固体,可能含有Na2CO3、MgCO3、NaCl中的一种或两种,取该品6.9g加入50g稀盐酸,恰好完全反应,得到无色溶液,同时产生气体2.2g.下列判断正确的是
A.样品中可能含有NaCl B.稀盐酸溶质的质量分数是7.3%
C.样品中一定含有MgCO3 D.样品中肯定不含有Na2CO3
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密闭容器内有M、N、P、Q四种物质,一定条件下反应一段时间后,测得密闭容器内仍然是M、N、P、Q四种物质。反应前和反应一段时间后各物质的质量见下表:
物质 | M | N | P | Q |
反应前质量(g) | 16.8 | 8.4 | 23.6 | 1.6 |
一段时间后质量(g) | 待测 | 14 | 13.6 | 6 |
下列说法正确的是( )
A.该反应类型属置换反应 B.物质P一定是化合物
C.反应生成的N与Q的质量比为7:3 D.M肯定为该反应的催化剂
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根据右图所示的溶解度曲线,判断下列说法中正确的是
A.甲物质的溶解度小于乙物质的溶解度
B.t2℃时,甲物质的饱和溶液和乙物质的饱和溶液中含有溶质的质量相等
C.将t3℃时的甲、乙两物质的饱和溶液降温到t2℃时析出晶体的质量甲大于乙
D.当甲物质中混有少量乙物质时,可采用降温结晶的方法提纯甲
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