某;瘜W(xué)興趣小組參觀制堿廠后,獲得以下信息并對相關(guān)問題進(jìn)行研究。
【產(chǎn)品與原理】
該廠采用“侯氏制堿法”生產(chǎn)化工產(chǎn)品——純堿(Na2CO3)和化肥NH4Cl。
生產(chǎn)原理是:將NH3和CO2通入飽和食鹽水中得到NaHCO3和NH4Cl的混合物,反應(yīng)為:NaCl(飽和)+ NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3↓+ NH4Cl;分離出NaHCO3,加熱制得純堿。
【生產(chǎn)流程】
【相關(guān)資料】
⑴ NH4Cl == NH3↑+HCl↑
⑵ 已知20℃時(shí)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如下(氣體指1體積水中能溶解的氣體體積)
物質(zhì) | NaCl | NaHCO3 | NH4Cl | NH3 | CO2 |
溶解度 | 36.0g | 9.6g | 37.2g | 710 | 0.9 |
【問題討論】:
⑴ 操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,相同操作的名稱為 。
⑵ 反應(yīng)①中發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng),寫出其中的一個(gè)化學(xué)方式: 。
⑶ 反應(yīng)③中得到純堿的化學(xué)方程式為: 。
⑷ 溶液B中的溶質(zhì)有 (至少寫出兩種)。
⑸ 上述生產(chǎn)流程中可循環(huán)使用的是 (填序號)。
A.揮發(fā)性氣體C B.溶液D C.氫氧化鎂 D.化肥NH4Cl
【組成確定】
⑴ 稱取一定質(zhì)量的純堿樣品,經(jīng)多次充分加熱后,再稱重,質(zhì)量無變化;
⑵ 另取少量純堿樣品加入適量水,樣品完全溶解,向該溶液中加入過量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀! 由上述實(shí)驗(yàn)可確定純堿樣品含有雜質(zhì) (寫化學(xué)式)。
【含量測定】
工業(yè)純堿標(biāo)準(zhǔn):(Na2CO3% | ||
優(yōu)等品 | 一等品 | 合格品 |
99.2 | 98.8 | 98.0 |
稱取純堿樣品10.8g加入適量水,再加入過量CaCl2溶液,攪拌、過濾、洗滌、干燥后稱得固體質(zhì)量為10.0g,請通過計(jì)算并結(jié)合右表判斷此純堿樣品等級為 品。
計(jì)算過程:
【總結(jié)反思】
某同學(xué)認(rèn)為,在上述純堿含量測定中,將CaCl2溶液改為BaCl2溶液,測定誤差會減小,其理由是 。
【問題討論】:
⑴ 過濾(1分)
⑵ NaOH+HCl===NaCl+H2O 或 Na2CO3 + 2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(2分)
⑶ 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑ (2分)
⑷ NaHCO3、NaCl、NH4Cl、NH4HCO3四種中的任意兩種(2分),(寫名稱或名稱符號混寫也可。只寫1個(gè)且正確給1分,只要寫錯1個(gè)就不給分)
⑸ A、B(2分),(選對1個(gè)給1分,只要選錯1個(gè)不給分)
【組成確定】:
NaCl(1分)
【含量測定】(除計(jì)算過程3分外,其余每空1分。)
合格(1分)
解:設(shè)Na2CO3的質(zhì)量為x
Na2CO3+ CaCl2=CaCO3↓+2NaCl……………………………………… (1分)
106 100
x 10.0g
106∶? 100 = x∶?10.0g
解得: x= 10.6g ……………………………………………………… (1分)
10.6g/10.8g ×100%=98.1%(或98.14%或98.15%或98.2%)……… (1分)
若用關(guān)系式解答:
Na2CO3 ∽ CaCO3……………………………………………………… (1分)
106 100
x 10.0g
106∶? 100 = x∶?10.0g
解得: x= 10.6g ……………………………………………………… (1分)
10.6g/10.8g ×100%=98.1%(或98.14%或98.15%或98.2%)……… (1分)
(解、設(shè)不寫不扣分。)
【總結(jié)反思】
等質(zhì)量的碳酸鈉與BaCl2反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量大,稱量時(shí)的(相對)誤差。1分,其他意思相近的表述,也可得分)。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解
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物質(zhì) | NaCl | NaHCO3 | NH4Cl | NH3 | CO2 |
溶解度 | 36.0g | 9.6g | 37.2g | 710 | 0.9 |
實(shí)驗(yàn)一 | 實(shí)驗(yàn)二 | 實(shí)驗(yàn)三 | 實(shí)驗(yàn)四 | |
固體混合物溶液質(zhì)量 | 100g | 100g | 100g | 100g |
加入CaCl2溶液質(zhì)量 | 10g | 20g | 30g | 40g |
生成的沉淀的質(zhì)量 | 4g | m | 10g | 10g |
工業(yè)純堿標(biāo)準(zhǔn):(Na2CO3% ) | |||
優(yōu)等品 | 一等品 | 合格品 | 次品 |
≥95 | ≥80 | ≥75 | ≤40 |
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物質(zhì) | NaCl | NaHCO3 | NH4Cl | NH3 | CO2 |
溶解度 | 36.0g[ | 9.6g | 37.2g | 710 | 0.9 |
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實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
取少量樣品中的一種放入試管中,塞上帶導(dǎo)管的單孔塞,導(dǎo)管另一端伸入澄清石灰水中.加熱固體并觀察現(xiàn)象. 取少量樣品中的一種放入試管中,塞上帶導(dǎo)管的單孔塞,導(dǎo)管另一端伸入澄清石灰水中.加熱固體并觀察現(xiàn)象. |
產(chǎn)生無色氣泡,澄清石灰水變渾濁 產(chǎn)生無色氣泡,澄清石灰水變渾濁 |
該樣品是NaHCO3否則是Na2CO3 該樣品是NaHCO3否則是Na2CO3 |
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