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8.以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如图所示.

(1)除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO42-离子,加入下列沉淀剂的顺序是(填字母)cab或者cba或者bca.   
a.Na2CO3         b.NaOH        c.BaCl2
(2)将滤液的pH调至酸性除去的离子是CO32-和OH-
(3)电解饱和食盐水可得到H2和另外两种产物,这两种物质相互反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,实验室欲从饱和食盐水中获得食盐晶体,采用蒸发结晶的方法,使用的仪器是C.
A.烧杯     B.蒸馏烧瓶     C.蒸发皿     D.坩埚
(4)若将100mL0.1mol•L-1的NaOH溶液和100mL0.1mol•L-1的CH3COOH溶液相混合,则混合后溶液呈碱性(填“酸性”,“中性”或“碱性”,下同),溶液中c(Na+)>c(CH3COO-)(填“>”或“=”或“<”)
(5)气体X和CO2通入饱和食盐水中,析出NaHCO3晶体,写出该反应的化学方程式:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl.而有关NaHCO3和纯碱的说法正确的是B(填字母).
A.NaHCO3属于盐类,纯碱属于碱
B.除去NaHCO3溶液中的纯碱,应往溶液中通入足量的CO2
C.常温下在水中的溶解度,NaHCO3大于纯碱
D.分别往同浓度的NaHCO3溶液和纯碱溶液中滴加稀盐酸,产生气泡的速率相同.

分析 粗盐水加入沉淀剂沉淀Ca2+、Mg2+和SO42-离子,过滤得到 滤液调节溶液PH至酸性,加热浓缩得到饱和氯化钠溶液,电解得到氢氧化钠、氯气和氢气,通入氨气、二氧化碳得到碳酸氢钠晶体,加热分解得到碳酸钠,
(1)根据镁离子会与氢氧根离子和碳酸根离子生成沉淀,钙离子会与碳酸根离子生成沉淀,硫酸根离子会与钡离子生成沉淀;
(2)加入盐酸可以除去过量的碳酸钠和氢氧化钠等进行分析;
(3)电解饱和食盐水生成氢氧化纳、氢气和氯气,氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水;从饱和食盐水中获得食盐晶体,依据氯化钠溶解度随温度变化不大分析得到晶体的方法;
(4)CH3COOH与NaOH的物质的量相同,恰好反应生成CH3COONa,CH3COO-水解显碱性,结合溶液中电荷守恒分析离子浓度大小;
(5)根据制取纯碱的原理:向饱和的氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳,析出碳酸氢钠晶体,加热碳酸氢钠晶体可制得纯碱;
A.NaHCO3属于盐类,纯碱是碳酸钠属于盐;
B.溶液中通入足量的CO2会和碳酸钠溶液发生反应生成碳酸氢钠;
C.常温下在水中的溶解度,NaHCO3小于纯碱;
D.分别往同浓度的NaHCO3溶液和纯碱溶液中滴加稀盐酸,碳酸氢钠直接生成二氧化碳,碳酸钠先生成碳酸氢钠,最后生成二氧化碳,产生气泡的速率不相同.

解答 解:(1)总体思路是先沉淀再过滤,沉淀时要先加BaCl2溶液,再加Na2CO3溶液,因为碳酸钠能把过量的氯化钡沉淀出来,氢氧化钠可放在它们前面,也可放在它们后面或中间,都完全沉淀完后再过滤;
故答案为:cab或者cba或者bca;
(2)加入适量盐酸pH调至酸性除去的离子是CO32-和OH-,故答案为:CO32-和OH-
(3)电解饱和食盐水制取氯气的反应为2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑,氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;从饱和食盐水中获得食盐晶体的方法是利用氯化钠溶解度随温度变化不大分析,用蒸发结晶方法得到,采用蒸发结晶的方法,使用的仪器是蒸发皿、酒精灯、玻璃棒等,选C,
故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;C;
(4)CH3COOH与NaOH的物质的量相同,恰好反应生成CH3COONa,CH3COO-水解显碱性,其水解方程式为:CH3COO-+H2O?CH3COOH+OH-,溶液中c(H+)<c(OH-),结合溶液中电荷守恒计算得到,c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-),c(Na+)>c(CH3COO-),
故答案为:碱,>;
(5)向饱和的氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳,析出碳酸氢钠晶体,加热碳酸氢钠晶体可制得纯碱,上述反应的化学方程式分别为NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓,
A.NaHCO3属于盐类,纯碱是碳酸钠是金属阳离子和酸根阴离子构成属于盐,故A错误;
B.除去NaHCO3溶液中的纯碱,应往溶液中通入足量的CO2发生反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,可以除去,故B正确;
C.常温下在水中的溶解度,NaHCO3小于纯碱,故C错误;
D.分别往同浓度的NaHCO3溶液和纯碱溶液中滴加稀盐酸,碳酸氢钠直接生成二氧化碳,碳酸钠先生成碳酸氢钠,最后生成二氧化碳,产生气泡的速率不相同,故D错误;
故答案为:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl,B;

点评 本题主要考查了粗盐的提纯、候氏制碱的原理、利用方程式计算,难度中等,根据课本知识即可完成,注意碳酸钠和碳酸氢钠的性质不同.

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19.相同状况下,pH=2的两种一元酸HX和HY的溶液分别取50mL,加入足量的表面积相同的镁粉,充分反应后,收集H2的体积(同温同压下)V(HX)>V(HY),下列说法正确的是(  )
A.NaX的水溶液的碱性一定强于NaY水溶液的碱性
B.HX一定是弱酸
C.反应结束时两者所用时间相同
D.浓度:C(HX)>C(HY)

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16.下列物质的水溶液中除水分子外还存在其他分子的是(  )
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3.铬铁矿的主要成分可表示为FeO•Cr2O3,还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的工艺如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.将铬铁矿和碳酸钠混合充分焙烧.
Ⅱ.焙烧后的固体加水浸取,分离得到溶液A和固体A.
Ⅲ.向溶液A中加入醋酸调pH约7~8,分离得到溶液B和固体B.
Ⅳ.再向溶液B中继续加醋酸酸化,使溶液pH小于5.
Ⅴ.向上述溶液中加入氯化钾,得到重铬酸钾晶体.
(1)Ⅰ中焙烧发生的反应如下,配平并填写空缺:
①4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2═8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
②Na2CO3+Al2O3═2NaAlO2+CO2
(2)固体A中主要含有Fe2O3、MgO(填写化学式).
(3)已知重铬酸钾溶液中存在如下平衡:2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O.Ⅳ中调节溶液pH<5时,其目的是由于存在反应平衡Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+,加入酸,氢离子浓度增大,平衡左移,作用是使CrO42-转化为Cr2O72-..
(4)Ⅴ中发生反应的化学方程式是:Na2Cr2O7+2KCl═K2Cr2O7↓+2NaCl
表是相关物质的溶解度数据:
物质KClNaClK2Cr2O7Na2Cr2O7
溶解度
(g/100g水)
02835.74.7163
4040.136.426.3215
8051.33873376
①该反应能发生的理由是温度对氯化钠的溶解度影响小,但对重铬酸钾的溶解度影响较大,低温下四种物质中K2Cr2O7的溶解度最小,利用复分解反应在低温下可以得到重铬酸钾.
②获得K2Cr2O7晶体的操作有多步组成,依次是:加入KCl固体、加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到晶体.
(5)Ⅲ中固体B中主要含氢氧化铝,还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质,精确分析固体B中氢氧化铝含量的方法是:称取n g样品,加入过量氢氧化钠溶液(填写试剂名称)、溶解、过滤、再通入过量的CO2、…灼烧、冷却、称量,得干燥固体m g.计算样品中氢氧化铝的质量分数为$\frac{26m}{17n}$(用含m、n的代数式表示).

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13.下列关于浓硫酸的说法正确的是(  )
A.在加热条件下能使不活泼金属铜溶解,表现出浓硫酸的强氧化性和酸性
B.可以用铁制或铝制容器贮运,表现出浓硫酸有稳定的化学性质
C.能使胆矾晶体由蓝色变为白色,表现出浓硫酸的脱水性
D.能使蔗糖炭化,表现出浓硫酸的吸水性

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20.一定条件下合成乙烯6H2(g)+2C02(g)$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$CH2=CH2(g)+4H20(g);己知温度对C02的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图,下列说法正确的是(  )
A.生成乙烯的速率:v(M)一定小于v(N)
B.平衡常数:KM<KN
C.催化剂对CO2的平衡转化率没有影响
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17.吸烟是人类的一种不良嗜好,也是生活环境中的特殊大气污染源,它对人体健康危害极大,据分析吸烟生成的物质至少有700多种,其中大部分为有毒有害物质.危害最大的物质中有两种是尼古丁和苯并芘,前者的成人致死量约为40~60mg,相当于一包香烟产生的尼古丁的总量;后者是最强的致癌物之一.它们的结构简式分别为:
下列有关尼古丁或苯并芘的叙述正确的是(  )
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C.苯并芘的分子式为C20H18
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18.二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂.常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体,性质非常不稳定,温度过高或水溶液中ClO2的质量分数高于30%等均有可能引起爆炸,易与碱液反应生成盐和水.
(1)某研究小组设计如图所示实验制备ClO2溶液,其反应的化学方程式为
2KClO3+H2C2O4+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KHSO4+2ClO2+2CO2+2H2O.

①在反应开始之前将烧杯中的水加热到80℃,然后停止加热,并使其温度保持在60~80℃之间.控制温度的目的是使反应正常进行,并防止温度过高引起爆炸.
②装置A用于溶解产生的二氧化氯气体,其中最好盛放b(填字母).
a.20mL 60℃的温水          b.100mL冰水
c.100mL饱和食盐水         d.100mL沸水
③在烧瓶中加入12.25g KClO3和9g草酸(H2C2O4),然后再加入足量的稀硫酸,水浴加热,反应后生成ClO2的质量为6.75g
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(Cl2-).饮用水中ClO2、Cl2-的含量可用连续碘量法进行测定,实验步骤如下:
步骤1:准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中;
步骤2:调节水样的pH至7.0~8.0;
步骤3:加入足量的KI晶体;
步骤4:加入少量指示剂,用一定浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点;
步骤5:再调节溶液的pH2.0;
步骤6:继续用相同浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点.
步骤1中若要量取20.00mL水样,则应选用的仪器是25mL酸式滴定管.
②步骤1~4的目的是测定水样中ClO2的含量,其反应的化学方程式为:2ClO2+2KI═2KClO2+I2,2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,则步骤4中加入的指示剂为淀粉溶液,滴定达到终点时溶液的颜色变化为溶液蓝色褪去,且30秒内不恢复蓝色.
③步骤5的目的是用I-将溶液中的Cl2-还原为Cl-以测定其含量,该反应的离子方程式为ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O.

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