根据侯德榜制碱法原理并参考下表的数据,实验室制备纯碱Na2CO3的主要步骤是:将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热,控制温度在30~35℃,搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕后,继续保温30分钟,静置、过滤得NaHCO3晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质,抽干后,转入蒸发皿中,灼烧2小时,制得Na2CO3固体。
四种盐在不同温度下的溶解度(g/100g水)表
0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | 60℃ | 100℃ | |
NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 | 37.3 | 39.8 |
NH4HCO3 | 11.9 | 15.8 | 21.0 | 27.0 | -① | - | - | - |
NaHCO3 | 6.9 | 8.1 | 9.6 | 11.1 | 12.7 | 14.5 | 16.4 | - |
NH4Cl | 29.4 | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 | 55.3 | 77.3 |
①>35℃NH4HCO3会有分解
请回答:
(1)反应温度控制在30~35℃,是因为若高于35℃,则 ,若低于30℃,则 ;为控制此温度范围,采取的加热方法为 。
(2)加料完毕后,继续保温30分钟,目的是 。静置后只析出NaHCO3晶体的原因是 。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去 杂质(以化学式表示)。
(3)过滤所得的母液中含有 (以化学式表示),需加入 ,并作进一步处理,使NaCl溶液循环使用,同时可回收NH4Cl。
(4)测试纯碱产品中NaHCO3含量的方法是:准确称取纯碱样品W g,放入锥形瓶中加蒸馏水溶解,加1~2滴酚酞指示剂,用物质的量浓度为c(mol/L)的HCl溶液滴定至溶液由红色到无色(指示CO32-+H+=HCO3-反应的终点),所用HCl溶液体积为V1 mL,再加1~2滴甲基橙指示剂,继续用HCl溶液滴定至溶液由黄变橙,所用HCl溶液总体积为V2 mL。写出纯碱样品中NaHCO3质量分数的计算式:NaHCO3(%)=
科目:高中化学 来源: 题型:
下列离子方程式正确的是( )
A.碳酸的电离:H2CO32H++CO
B.将金属钠加入水中:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
C.硫化钠水解:S2-+2H2OH2S↑+2OH-
D.向氯化铝溶液中加入过量的烧碱溶液:Al3++3OH-===Al(OH)3↓
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科目:高中化学 来源: 题型:
判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)(2012·江苏,7③)饱和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3 ( )
(2)(2012·广东理综,10A)Na2O2用作呼吸面具的供氧剂涉及氧化还原反应 ( )
(3)(2012·四川理综,9A)钠与水反应:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑ ( )
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科目:高中化学 来源: 题型:
在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂.请选用适当的化学试剂和实验用品,用图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。
(1)A是制取CO2的装置.写出A中发生反应的化学方程式:________________________________.
(2)填写表中空格:
仪器 | 加入试剂 | 加入该试剂的目的 |
B | 饱和NaHCO3溶液 | |
C | ||
D |
(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:______________________
____________________________________________________________________.
(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是:____________________________________
________________________________________________________________________.
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2003年诺贝尔化学奖授予了美国科学家Peter Agre和Roderick Mackinnon以表彰他们在“水通道”和“离子通道”的研究成就。Mackinnon教授的研究内容主要是Na+、K+体积很接近,但在生物体内呈现的差别却高达1万倍,他革命性的让科学家观测Na+、K+在进入离子通道前、通道中以及穿过通道后的状态,可为病人在“离子通道”中寻找具体的病因,并研制相应药物。下列关于钠、钾的说法正确的是
A.单质钠的密度比钾的密度小 B.Na+和K+常用作氧化剂
C.钠和钾都是短周期元素 D.钠和钾的合金[ω(K)=50%~80%]在室温下呈液态
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科目:高中化学 来源: 题型:
钾(K)与Na在性质上具有很大的相似性,但K比Na的活泼性强,下面是根据Na的性质对K的性质的预测,其中不正确的是( )
A.因为K的活泼性强,所以钾应该保存在煤油中
B.K可以被氧气所氧化,且产物不只有K2O一种
C.K与水能够反应,但不如Na与水的反应剧烈,但产物都有氢气
D.K可以与水剧烈反应,生成氢气
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已知A、B、C、D、E、F、G、H、I九种物质,其中A、B、D、E焰色反应均为紫色(透过蓝色钴玻璃),G、F是单质,其余均为化合物,H是一种淡黄色固体,它们的转化关系如图所示。请回答:
(1)画出G离子结构示意图________;
(2)写出B、I的化学式B________,I________;
(3)写出H的一种用途_______________________________________________;
(4)写出A受热分解的化学方程式________________________________;
(5)若H与C反应固体增重4.2 g,则参加反应的C气体在标准状况下的体积为________L。
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下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.钠和冷水反应:
Na+2H2O====Na++2OH-+H2↑
B.金属铝溶于氢氧化钠溶液:
Al+2OH-====Al+H2↑
C.金属铝溶于盐酸中:2Al+6H+====2Al3++3H2↑
D.铁跟稀硫酸反应:Fe+2H+====Fe3++H2↑
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以甲烷燃料电池为例来分析在不同的环境下电极反应式的书写方法:
(1)酸性条件
燃料电池总反应式:CH4+2O2===CO2+2H2O ①
燃料电池正极反应式:O2+4H++4e-===2H2O ②
①-②×2,得燃料电池负极反应式:____________________________________。
(2)碱性条件
燃料电池总反应式:CH4+2O2+2NaOH===Na2CO3+3H2O ①
燃料电池正极反应式:O2+2H2O+4e-===4OH- ②
①-②×2,得燃料电池负极反应式:______________________________________。
(3)固体电解质(高温下能传导O2-)
燃料电池总反应式:CH4+2O2===CO2+2H2O ①
燃料电池正极反应式:O2+4e-===2O2- ②
①-②×2,得燃料电池负极反应式:_____________________________________。
(4)熔融碳酸盐(如:熔融K2CO3)环境下
电池总反应式:CH4+2O2===CO2+2H2O ①
正极电极反应式:O2+2CO2+4e-===2CO ②
① -②×2,得燃料电池负极反应式:____________________________________。
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