我国制碱工业的先驱——侯德榜先生,1939年发明了著名的侯氏制碱法,其核心反应原理可用如下化学方程式表示:NH3+C02+NaCl+H20=NH4CI+NaHCO3(晶体),依据此原理,欲制得碳酸氢钠晶体,某校学生设计了如下实验装置,其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液,且二者均已达到饱和。
(1)A装置中所发生反应的离子方程式为 。
C装置中稀硫酸的作用为 。
(2)下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据(g/100 g水);
参照表中数据,请分析B装置中使用冰水的目的是 。
(3)该校学生在检查完此套装置的气密性后进行实验,结果没有得到碳酸氢钠晶体,指导教师指出
应在 装置之间(填写字母)连接一个盛有 的洗气装置,其作用 。
(4)若该校学生进行实验时,所用饱和食盐水中含NaCl的质量为5.85 g,实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.04 g,则NaHCO3的产率为 。
(1)CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;吸收从B装置中的试管内逸出的氨气,减少对环境的污染
(2)温度越低,碳酸氢钠溶解度越小,越有利于析出
(3)AB;饱和碳酸氢钠溶液;除去二氧化碳气体中的氯化氢气体 (4)60%
解析试题分析:(1)A装置是指取二氧化碳气体的装置,是碳酸钙和盐酸发生反应生成氯化钙、水和二氧化碳;反应的离子方程式为:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;C装置稀硫酸是尾气处理装置吸收过量的氨气,防止污染环境;
(2)B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的饱和溶液,通入二氧化碳气体会发生反应生成碳酸氢钠和氯化铵,依据图标分析可知温度越低,碳酸氢钠的溶解度越小,所以温度越低越有利于碳酸氢钠的晶体析出;
(3)二氧化碳气体中含有氯化氢气体,通入后和氨气反应不能生成碳酸氢钠,所以得不到碳酸氢钠晶体,因此需要加一个洗气装置用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢气体;
(4)饱和食盐水中含NaCl的质量为5.85g,依据化学方程式计算NH3+CO2+NaCl+H2O═NH4Cl+NaHCO3(晶体),理论得到碳酸氢钠质量为8.4g:实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.04g,则碳酸氢钠的产率=×100%=60%。
考点:考查侯氏制碱的反应原理和实验设计和操作,产率计算
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一。其中炉渣的主要成分 是FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3。各物质有如下转化关系,请回答:
(1)写出能证明SO2具有氧化性且现象明显的化学方程式________________。
(2)用NaOH溶液吸收SO2所得NaHSO3溶液pH<7,则该溶液中存在离子的物质的量浓度由大到小的顺序是________。
(3)写出Cu2S熔炼制取粗铜的化学方程式________________________
(4)废电解液中常含有Pb2+、Zn2+,向废电解液中加入Na2S溶液,当有PbS和ZnS沉淀时,C(Zn2+): C(Pb2+)=________。[已知:Ksp(PbS)=3.4×10-28mol2·L-2、Ksp(ZnS)=1.6×10-24mol2·L-2)]
(5)写出证明溶液I中含有Fe2+的实验过程________________。
(6)Na2FeO4能杀菌净水的原因是________________。
(7)Na2FeO4和Zn可以组成碱性电池,其反应式为:3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)+4OH-。请写出放电时正极电极反应式________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:问答题
(14分)甲学生对Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行实验探究。
操 作 | 现 象 |
通入氯气至过量![]() | I.A中溶液变红 II.稍后,溶液由红色变为黄色 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:计算题
大型钢铁企业酸洗钢材时产生的废液主要成分为Fe2+、H+、Cl-,可用下述方法处理该废液,回收盐酸,制备氧化铁涂料。
(1)单质X的化学式是 。
(2)氯化亚铁溶液经高温喷雾焙烧时转化为氯化氢气体和氧化铁粉末。有关的化学方程式为:
(3)某种铁红涂料的成分中,除含有Fe2O3外,还添加有CuO或FeO中的一种。请设计实验探究该铁红涂料中添加的物质。
①提出合理假设
假设1:添加了CuO。 假设2:添加了FeO。
②基于假设 (填“1”或“2”),设计实验方案,进行实验。在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。
限选实验试剂:铁粉、3mol?L-1H2SO4、0.01 mol?L-1酸性KMnO4溶液、10%NaOH溶液、10%H2O2、KSCN溶液
操作步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1.取少量样品于试管中,_________________ ____________________________________________ | ___________________________ |
步骤2. ____________________________________________ | ___________________________ |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:计算题
某探究小组进行了以下实验:称取9.5g碳酸钠和碳酸氢钠混合物的粉末,向其中加入足量的稀硫酸,将生成的气体通入到足量的澄清石灰水中,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,称量所得沉淀的质量为10.0g(假设过程中没有物质损耗)。求该混合物中碳酸钠的质量分数(写出计算过程,结果用分数表示)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
(14分)钠的化合物在工农业生产和人们的日常生活中有着广泛的应用,其中Na2O2常用作漂白剂和潜水艇中的供氧剂。Na2O2有强氧化性,H2具有还原性,某同学根据氧化还原反应的知识推测Na2O2与H2能反应。为了验证此推测结果,该同学设计并进行如下实验,实验步骤和现象如下。
步骤1:按下图组装仪器(图中夹持仪器省略)并检查装置的气密性,然后装入药品;
步骤2:打开K1、K2,产生的氢气在流经装有Na2O2的硬质玻璃管的过程中,没有观察到任何现象;
步骤3:检验完H2的纯度后,点燃酒精灯加热,观察到硬质玻璃管内Na2O2逐渐熔化,淡黄色的粉末慢慢变成了白色固体,干燥管内硫酸铜未变蓝色;
步骤4:反应后撤去酒精灯,待硬质玻璃管冷却后关闭K1。
根据以上信息回答下列问题:
(1)组装好仪器后,要检查装置的气密性。简述检查K2之前装置气密性的方法 ;利用A装置制备气体的优点是 (写出1点即可);实验室利用A装置还可以制备的气体是 (写出1种即可)。
(2)盛装CuSO4药品的仪器名称是 ;B装置的作用是 。
(3)必须检验氢气纯度的原因是 。
(4)设置装置D的目的是 。
(5)由上述实验可推出Na2O2与H2反应的化学方程式为 。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
(18分)实验室测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数w(Na2CO3),称取此混合物5.0g,溶于水中,配成250mL溶液。
方案一:沉淀法。利用化学反应把HCO3-、CO32-完全转化为沉淀,称量干燥沉淀的质量,由此计算混合物中w (Na2CO3)。
(1)量取100 mL配制好的溶液于烧杯中,滴加足量沉淀剂,把溶液中HCO3-、CO32-完全转化为沉淀,应选用的试剂是___________ (填编号)。
A.CaCl2溶液 | B.MgSO4溶液 | C.NaCl溶液 | D.Ba(OH)2溶液 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
“厨房化学”可以理解为利用家庭生活用品来做化学实验,对化学进行学习和研究的活动。某厨房内有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物,某同学设计如下实验,通过测量反应前后C、D装置质量的变化,测定该混合物中各组分的质量分数。
(1)实验时,B中发生的反应的化学方程式为 。
(2)装置C、D中盛放的试剂分别为:C ,D 。(供选试剂为:浓硫酸、无水CaCl2、碱石灰)
(3)E装置中的仪器名称是 ,它在该实验中的主要作用是 。
(4)若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶,则测得的NaCl含量将 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
碱式碳酸铜可表示为:xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O,测定碱式碳酸铜组成的方法有多种(Cu的相对原子质量按63.5计)。
(1)现采用氢气还原法,请回答如下问题:
已知xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O与氢气反应的化学方程式为xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O+
(x+y)H2(x+y)Cu+xCO2+(x+2y+z)H2O
①实验装置用下列所有仪器连接而成,按氢气流方向的连接顺序是(填入仪器接口字母编号):
(a)→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→(l);
②称取23.9 g某碱式碳酸铜样品,充分反应后得到12.7 g 残留物,生成4.4 g二氧化碳和7.2 g水。该样品的结晶水质量为_____g,化学式为_____________。
(2)某同学以氮气代替氢气,并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成,你认为是否可行?请说明理由_________________________________________________________________________________。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com