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[选修—化学与技术](15分)

    氟化钠是一种微溶于水的盐,实验室可通过图22所示的流程以氟硅酸(H2SiF6)等物质为原料制取氟化钠,并得到副产品氯化铵;

已知:20℃时氯化铵的溶解度为37.2g,Na2SiF6微溶于水,请回答下列问题:

(1)上述流程中①②分别发生化学反应,写出相关的化学方程式:

                                               

                                               

(2)请指出I—IV实验操作的名称;操作I               ,操作II             ,操作III                  ,操作IV                  

(3)操作II的具体过程是                               

(4)流程①中的NH4HCO3必须过量,其原因的是                  

 

 

(1)①H2SiF6+6NH4HCO3==6NH4F+H2SiO3↓+6CO2↑+3H2O(3分)

     ② NH4F+NaCl==NaF↓+NH4Cl (3分)

(2)Ⅰ是过滤,II是洗涤   Ⅲ是结晶  IV重结晶(4分,其它合理答案参照给分)

(3)待母液全部滤出后,再向滤纸上加蒸馏水至恰好浸没晶体,静置让其滤出。重复操作2-3次,以除去晶体表面的杂质(3分,其它合理答案参照给分)

 (4)保证H2SiF6能全部反应,防止生成Na2SiF6沉淀(2分)

解析:

 

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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2013?哈尔滨模拟)[化学--选修化学与技术]
沿海地区有着丰富的海水资源,海水占地球总储水量的97.4%,海水是人类宝贵的自然资源,若把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海水资源,从海水中可以提取多种化工原料,如图是某工厂对海水资源综合利用的示意图:

(1)请列举海水淡化的两种方法
蒸馏法
蒸馏法
电渗析法
电渗析法

(2)使用离子交换树脂与水中的离子进行交换也是常用的水处理技术.聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂,写出聚丙烯酸钠单体的结构简式
CH2=CHCOONa
CH2=CHCOONa

(3)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br -,其目的是:
富集溴元素
富集溴元素

步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式
Br2+SO2+2H2O═4H++SO2-4+2Br-
Br2+SO2+2H2O═4H++SO2-4+2Br-

(4)在制取无水氯化镁时需要在干躁的HCl气流中加热MgCl2.6H2O的原因
在干燥的HCl气流中,抑制了MgCl2水解,且带走MgCl2,6H2O受热产生的水汽,故能得到无水MgCl2
在干燥的HCl气流中,抑制了MgCl2水解,且带走MgCl2,6H2O受热产生的水汽,故能得到无水MgCl2

(5)电解无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境里冷却后即为固体镁,下列物质中可以用做镁蒸气的冷却剂的是
A
A

A.H2     B.CO2      C.空气       D.O2     E.水蒸气
(6)苦卤(海水蒸发结晶分离出食盐后的母液)中含有较多的NaCl、MgCl2、KCl、MgSO4等物质.用沉淀法测定苦卤中MgCl2的含量(g/L),测定过程中应获取的数据有
苦卤样品体积、加入NaOH溶液后生成Mg(OH)2的质量、加入BaCl2溶液后生成BaSO4的质量
苦卤样品体积、加入NaOH溶液后生成Mg(OH)2的质量、加入BaCl2溶液后生成BaSO4的质量

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2009?南通二模)[化学--选修化学与技术]
磷化铝、磷化锌、磷化钙是我国目前最常见的熏蒸杀虫剂,都能与水或酸反应产生有毒气体膦(PH3),PH3具有较强的还原性,能在空气中自然.我国粮食卫生标准(GB2175-2005)规定,粮食中磷化物(以PH3计)含量≤0.05mg/kg.
通过下列方法对粮食中残留磷化物含量进行测定.
[实验课题]粮食中残留磷化物的定量测定
[实验原理]5PH3+8KMnO4+12H2SO4=5H3PO4+8MnSO4+4K2SO4+12H2O2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+3H2O
[操作流程]安装蒸馏吸收装置→PH3的产生与吸收→转移褪色→亚硫酸标准溶液滴定

[实验装置]
C中盛有200g原粮;D、E、F各盛装1.00mL浓度为1.00×10-3mol/L的KMnO4的溶液(H2SO4酸化)
(1)以磷化铝为例,写出磷化物与水反应的化学方程式
AlP+3H2O=Al(OH)3↓+PH3
AlP+3H2O=Al(OH)3↓+PH3

(2)检查上述装置气密性的方法是
打开抽气泵抽气,观察各装置中是否有气泡产生
打开抽气泵抽气,观察各装置中是否有气泡产生

(3)实验过程中,用抽气泵抽气的目的是
保证生成的PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收
保证生成的PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收

(4)A中盛装KmnO4溶液是为除去空气中可能含有的
还原性气体
还原性气体
;B中盛装碱性焦性没食子酸溶液的作用是
除去空气中的O2
除去空气中的O2
;如去除B装置,则实验中测得的PH3含量将
偏低
偏低

(5)收集D、E、F所得吸收液,并洗涤D、E、F,将吸收液、洗涤液一并置于锥形瓶中,加水稀释至25mL,用浓度为5×10-4mol/L Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3标准溶液11.00mL,则该原粮中磷化物(以PH3计)的含量为
0.085
0.085
mg/kg.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

【选修-化学与技术】合成氨工业的主要反应为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<O,下图是合成氨的简要流程示意图:
(1)写出设备A、B的名称:A
热交换器
热交换器
,B
合成塔
合成塔
;沿X路线进入压缩机的物质是
N2和H2
N2和H2

(2)原料气往往混有CO、NH3等杂质,在进入合成塔之前需净化,净化的原因是
防止催化剂中毒
防止催化剂中毒

(3)氮、氢混合气体送入合成塔前要通过压缩机压缩的原因是
增大压强,加快反应速率,使平衡朝生成NH3的方向进行
增大压强,加快反应速率,使平衡朝生成NH3的方向进行
;在合成塔中及时分离出氨气的目的是
减小生成物的浓度,使平衡朝生成NH3的方向进行
减小生成物的浓度,使平衡朝生成NH3的方向进行

(4)工业合成氨的反应为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<O,当压强为30MPa,温度为500℃时,在容积为1L的密闭容器中充入1molN2和3molH2,反应达到平衡时NH3的体积分数为20%,求此时的平衡常数
0.083
0.083

(5)合成塔从上到下将催化剂分成四层,在层与层之间冷激气(冷的原料气)和反应气混合,请问这样设计的原因是什么?
冷激气与每一层的反应混合气及时进行热交换,既预热原料气,又保证反应混合气的温度控制在500℃左右,使每一层的催化剂都能起到最大的催化作用
冷激气与每一层的反应混合气及时进行热交换,既预热原料气,又保证反应混合气的温度控制在500℃左右,使每一层的催化剂都能起到最大的催化作用

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科目:高中化学 来源: 题型:

[化学-选修化学与技术]金属钛(Tl)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”.常温下,钛的化学活性很小,仅能与氧气、氢氟酸等几种物质起反应.但在较高温度下,钛可与多种单质和化合物发生反应.以钛铁矿(主要成分FeTlO2,钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下:
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请回答下列问题:
(1)钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TlOSO4,无气体生成,副产品甲是
 

(2)上述生产流程中加入Fe的目的是
 
,检验副产品甲是否变质的实验方法是
 

(3)上述生产流程中所得一的金属钛中混有少量杂质,可加入
 
溶解后除去.
(4)科学家从电解冶炼铝的工艺得到启发,找到了冶炼钛的新工艺,它可以用熔融法直接电解中间产品乙制取金属法.精英家教网
①直接电解法(剑桥法)生产钛是种较先进的方法,电解质为熔融的氧化钙,原理如图所示;在阴极,被还原的Ca进一步还原TlO2获得钛,可能发生的反应或电极反应为
 

②SOM技术是一种绿色环保先进技术,阳极用金属陶瓷,并用固体氧离子隔膜将两 极产物隔开,只允许氧离子通过,在电解过程中阳极通入某种还原性气体,可防止CO、CO2污染物产生,通入的气体若是单质,可以是
 
,则阳极发生的电极反应式为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

【化学--选修化学与技术】
下图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图.
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请回答下列问题:
(1)请列举一种海水淡化的方法
 
.;
(2)工业上常用离子交换膜电解槽生产NaOH,电解过程中大量通过离子交换膜的离子是
 
,NaOH在电解槽的
 
室生成,由饱和食盐水制取NaOH的化学方程式为
 

(3)侯氏制碱法中首先向饱和食盐水中通入CO2和NH3制得NaHCO3,先通入
 

(填化学式),理由是
 
.再由NaHCO3制得纯碱,化学方程式为
 

(4)镁是一种用途很广泛的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取.已知有关物质的熔沸点数据如下:
MgO MgCl2
熔点/℃ 2852 714
沸点/℃ 3600 1412
结合表中数据和实际生产情况说明,工业上生产镁采用电解MgCl2而不是电解MgO的理由
 

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