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    11．用芒硝（Na2SO4°10H2O）制备纯碱、明矾铵[（NH4）2Al（SO4）2°12H2O]的生产工艺流程如下图：

    （1）溶液C中的溶质主要是NH4HCO3
    （2）明矾铵的溶液呈酸性，明矾铵可用于净水，用离子方程式说明其原理Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+
    （3）过程Ⅰ中的反应温度不能超过40℃，其原因是NH4HCO3易受热分解
    （4）运用化学平衡原理解释Na2SO4稍过量的原因HCO32-（aq）+Na+（aq）?NaHCO3（s），Na+浓度增大平衡向正反应方向移
    （5）若将Al2（SO4）3加入到A中会产生大量的沉淀和气体，导致明矾铵的产量降低，请用离子方程式解释
    解释产生该现象的原因是Al3++3HCO32-=Al（OH）3↓+3CO2↑
    （6）溶液E中的溶质离子为NH4+、SO42-
    （7）已知明矾铵的溶解度随着温度的升高而增大，过程Ⅱ中得到明矾铵的系列实验操作是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．

    分析 碳酸氢铵溶液中加入硫酸钠，过滤得到滤渣与溶液A，而滤渣焙烧得到碳酸钠与二氧化碳，可知滤渣为NaHCO3，过程I利用溶解度不同发生复分解反应：2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+（NH4）2SO4 ，滤液A中含有（NH4）2SO4 及溶解的NH4HCO3，加入硫酸，调节pH使NH4HCO3转化二氧化碳与（NH4）2SO4 ，得到溶液B为（NH4）2SO4 溶液，再加入硫酸铝得铵明矾，D主要为剩余的NH4HSO4、Al2（SO4）3．

    解答 解：碳酸氢铵溶液中加入硫酸钠，过滤得到滤渣与溶液A，而滤渣焙烧得到碳酸钠与二氧化碳，可知滤渣为NaHCO3，过程I利用溶解度不同发生复分解反应：2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+（NH4）2SO4 ，滤液A中含有（NH4）2SO4 及溶解的NH4HCO3，加入硫酸，调节pH使NH4HCO3转化二氧化碳与（NH4）2SO4 ，得到溶液B为（NH4）2SO4 溶液，再加入硫酸铝得铵明矾，D主要为剩余的NH4HSO4、Al2（SO4）3．
    （1）CO2与氨水反应生成NH4HCO3或（NH4）2CO3，故答案为：NH4HCO3；
    （2）由于Al3+与NH4+水解使溶液呈现酸性，明矾铵可用于净水，是因为铝离子水解产生氢氧化铝胶体所致：Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+，故答案为：酸；Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+；
    （3）NH4HCO3易受热分解，故反应应控制温度，故答案为：NH4HCO3易受热分解；
    （4）在平衡体系中增加一种反应物的浓度，反应正向进行，提高另外反应物的转化率，HCO32-（aq）+Na+（aq）?NaHCO3（s），Na+浓度增大平衡向正反应方向移，故答案为：HCO32-（aq）+Na+（aq）?NaHCO3（s），Na+浓度增大平衡向正反应方向移；
    （5）发生双水解反应Al3++3HCO32-=Al（OH）3↓+3CO2↑，故答案为：Al3++3HCO32-=Al（OH）3↓+3CO2↑；
    （6）A为（NH4）2SO4和剩余的硫酸盐和碳酸盐，B主要为NH4HSO4，D主要为剩余的NH4HSO4、Al2（SO4）3，E为（NH4）2SO4，溶液E中的溶质离子为：NH4+、SO42-，故答案为：NH4+、SO42-；
    （7）明矾铵的溶解度随着温度的升高而增大，故采用降温结晶的方法分离，因滤液浓度低，所以需要浓缩，方法为蒸发浓缩、降温结晶（冷却结晶），故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶．

    点评 本题考查制备实验方案设计、物质组成的测定，明确工艺流程原理是解题关键，综合考查学生分析解决问题的能力，难度中等．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．取4.9g钾的某种含氧酸盐，加热使之释出全部氧后，剩余固体物质质量为2.98g．另由实验知：1mol该种钾盐受热释出1.5mol O2．求这种钾盐摩尔质量和该钾盐的化学式．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．等物质的量的下列物质与足量稀硝酸反应，氧化产物伪Cu2-或SO42-还原产物为N0，消耗硝酸的量最多的是（　　）
    A．CuB．Cu2OC．CuSD．Cu2S

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    13．己知A为单质，B、C、D、E为化合物．它们之间存在如图转化关系：
    （1）若A为非金属单质，B为镁条在空气中燃烧的产物之一，其与水反应可生成气体C，D为无色气体，在空气中可变成红棕色，C与HCl气体反应生成E时产生大量白烟，则B的化学式为Mg3N2，由C转化为D的化学方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O，上述反应中属于氧化还原反应的有①②③⑤．
    （2）若A为生活中常见的金属单质，B为A与盐酸反应的产物，C可通过单质间的化合反应制得．加热蒸干并灼烧C的溶液可得到红棕色的D，将C滴入沸水中可得E的胶体，则由B转化为C的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，加热蒸干并灼烧C的溶液可得D的原因是FeCl3溶液在加热的条件下充分水解生成氢氧化铁，氢氧化铁在加热的条件下分解得氧化铁．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    6．在常温下，某兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制取碳酸钠，流程如图1：

    在常温下，有关物质的溶解度为：
    物质NH4ClNaHCO3Na2CO3NaCl
    溶解度/g37.29.621.536.0
    （1）操作Ⅲ中的实验操作名称为过滤；
    （2）操作I、II总反应的离子方程式为Na++NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4+；
    （3）操作I和II不能颠倒的原因由于NH3在饱和NaCl溶液中溶解量比CO2大，先通NH3，溶液呈碱性，更易吸收CO2，有利NaHCO3的生成，所以应先通入NH3；
    （4）检验所得的碳酸钠粉末是否含有NaHCO3，的实验方案是（写出操作步骤、现象、结论）：取少量产物于试管，加热，将产生的气体通入澄清石灰水，若使澄清石灰水变浑浊，证明有NaHCO3；
    （5）为了测定所制取产物的纯度（假设杂质只有碳酸氢钠）．该小组的实验步骤为：
    i．使用下列装置组装实验装置，并检查气密性
    ii．称取Wg产品放入C装置的锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解
    iii．称量D装置的质量为W1 g
    iv．从分液漏斗滴入稀硫酸，直到不再产生气体为止
    v．从a处缓缓鼓入一定量的空气，再次称量D装置质量为W2 g
    vi．重复步骤v的操作，直到D装置的质量不再改变，称得D装置的质量为W3 g
    根据上述实验回答如下问题：
    ①第i步，使用上述装置连接的接口顺序为：（b）→（e）（f）→（c）（d）→（g）（h）[或（h）（g）]→（i）．
    ②第二个盛碱石灰装置的作用是防止空气进入D中碱石灰干扰实验．
    ③产物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之和为$\frac{{w}_{3}-{w}_{1}}{44}$mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    16．有一瓶澄清透明的溶液，其中可能含有H+、Ba2+、Al3+、Fe3+、NO3-、CO32-、Cl-和I-，取该溶液进行以下实验：
    （1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性；
    （2）取部分溶液，加入少量CCl4及数滴新制氯水，振荡后，CCl4层呈紫红色；
    （3）取（2）所得到的部分上层清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成；
    （4）另取部分溶液，逐滴加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液中均无沉淀生成；
    （5）取部分上述碱性溶液加热，滴加Na2CO3溶液，有白色沉淀生成．
    根据上述实验事实确定：在该溶液中肯定存在的离子是H+、Ba2+、I-；肯定不存在的离子是Al3+、Fe3+、CO32-、NO3-；还不能确定是否存在的离子是Cl-．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    3．下列各组物质中，互为同系物的是（　　）
    A．CH3-CH=CH2和B．和C．和D．乙酸和油酸

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    20．请回答：
    Ⅰ：C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素．
    （1）Si位于元素周期表第三周期第IVA族．
    （2）N的基态原子核外电子排布式为1s22s22p3；Cu的基态原子最外层有1个电子．
    （3）用“＞”或“＜”填空：
    原子半径电负性熔点沸点
    Al＞SiN＜O金刚石＞晶体硅CH4＜SiH4
    Ⅱ：
    （4）H2O2的电子式．
    （5）镁燃烧不能用CO2灭火，用化学方程式表示其理由2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C．
    （6）在AgCl沉淀中加入KBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，写出反应的离子方程式AgCl（s）+Br-═AgBr（s）+Cl-．
    （7）完成以下氧化还原反应的离子方程式：
    2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    1．按要求回答下列问题．
    （1）乙醇与氧气反应（Cu作催化剂）的化学方程式2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O；
    （2）由苯制取硝基苯的反应化学方程式；
    （3）2分子乳酸[CH3CH（OH）COOH]在浓硫酸作用下形成环状化合物的反应化学方程式2CH3CH（OH）COOH$→_{△}^{浓硫酸}$+2H2O；
    （4）酸性高锰酸钾溶液中通入SO2反应的离子方程式：
    2MnO4-+5SO2+2H2O═2 Mn2++5SO42-+4H+
    （5）实验室中制取少量碘可采用如下方法：KI+CuSO4→A （白色）↓+K2SO4+I2．0.2mol CuSO4与过量KI反应后可得38.2g 的A，A的化学式CuI．

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