【題目】某實驗小組用氨堿法制取碳酸鈉的原理,在實驗室設(shè)計下列模擬裝置制備NaHCO3(鐵架臺、C裝置水浴中的溫度計、酒精燈等略去),然后再制取Na2CO3。提供的試劑有:硫酸、鹽酸、石灰石、濃氨水、碳酸氫鉀溶液、水、生石灰、食鹽等。

(1)A中分液漏斗和燒瓶中加入的試劑分別是________、_________;D中分液漏斗和燒瓶中加入的試劑分別為______、________;

(2) B中加入的試劑是______________, 作用是________________________________。

(3)寫出C中生成的NaHCO3化學(xué)方程式:____________________________________________。

(4)裝置A中分液漏斗上方裝一導(dǎo)管的主要作用是____________________________________。

(5)實驗開始ab兩活塞的正確操作應(yīng)是(選填序號)_______。

①同時打開a、b兩活塞 ②先打開a,后打開b ③先打開b,后打開a

(6)檢驗C裝置溶液中生成的溶質(zhì)是NaHCO3而不是Na2CO3的方法是____________________。

(7)CNaHCO3再制取Na2CO3需進(jìn)行的實驗操作有過濾、洗滌、_____

(8)從綠色化學(xué)角度看,這一裝置的主要缺點(diǎn)是尾氣逸出,浪費(fèi)資源,改進(jìn)的方法是___________。

【答案】鹽酸 石灰石 濃氨水 生石灰 碳酸氫鈉溶液 除去氯化氫氣體 NaCl + CO2 + NH3 + H2O = NaHCO3+ NH4Cl 防止分液漏斗中揮發(fā)出的HCl逸出且使溶液容易滴下 取少量溶液加入氯化鋇溶液若沒有白色沉淀產(chǎn)生,說明是NaHCO3 灼燒 將尾氣循環(huán)利用(或通入飽和食鹽水中)

【解析】

A為用大理石和鹽酸制取二氧化碳的裝置,D為用濃氨水和生石灰制取氨氣的裝置,A中鹽酸具有揮發(fā)性,B中用飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫氣體,在C中,NaHCO3溶解度較小,通過復(fù)分解反應(yīng)制取,NaCl + CO2 + NH3 + H2O = NaHCO3↓+ NH4Cl。

1A為用大理石和鹽酸制取二氧化碳的裝置,在A中分液漏斗和燒瓶中加入的試劑分別是鹽酸、石灰石;D為用濃氨水和生石灰制取氨氣的裝置,D中分液漏斗和燒瓶中加入的試劑分別為濃氨水、生石灰;

故答案為:鹽酸;石灰石;濃氨水;生石灰;

2A中鹽酸具有揮發(fā)性,B中用飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫氣體,B中加入的試劑是碳酸氫鈉溶液,作用是除去氯化氫氣體。

故答案為:碳酸氫鈉溶液;除去氯化氫氣體;

3)在C中,NaHCO3溶解度較小,通過復(fù)分解反應(yīng)制取,C中生成的NaHCO3化學(xué)方程式:NaCl + CO2 + NH3 + H2O = NaHCO3↓+ NH4Cl。

故答案為:NaCl + CO2 + NH3 + H2O = NaHCO3↓+ NH4Cl

4)裝置A中分液漏斗上方裝一導(dǎo)管的主要作用是:平衡分液漏斗上下氣壓,防止分液漏斗中揮發(fā)出的HCl逸出,且使溶液容易滴下。

故答案為:防止分液漏斗中揮發(fā)出的HCl逸出,且使溶液容易滴下;

5)氨氣的溶解度大,氨飽和后再通入二氧化碳才能生成NaHCO3的飽和溶液,獲得NaHCO3晶體沉淀,實驗開始ab兩活塞的正確操作應(yīng)是先打開b,后打開a;

故答案為:③;

6)利用碳酸鋇難溶,而碳酸氫鋇易溶的性質(zhì),檢驗C裝置溶液中生成的溶質(zhì)是NaHCO3而不是Na2CO3的方法是:取少量溶液加入氯化鋇溶液若沒有白色沉淀產(chǎn)生,說明是NaHCO3。

故答案為:取少量溶液加入氯化鋇溶液若沒有白色沉淀產(chǎn)生,說明是NaHCO3 ;

7NaHCO3加熱分解生成Na2CO3、水和二氧化碳,由CNaHCO3再制取Na2CO3需進(jìn)行的實驗操作有過濾、洗滌、灼燒。

故答案為:灼燒;

8NaHCO3加熱分解生成Na2CO3、水和二氧化碳,從綠色化學(xué)角度看,這一裝置的主要缺點(diǎn)是尾氣逸出,浪費(fèi)資源,改進(jìn)的方法是將尾氣循環(huán)利用(或通入飽和食鹽水中)。

故答案為:將尾氣循環(huán)利用(或通入飽和食鹽水中)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】ClO2是一種國際上公認(rèn)的安全無毒的綠色水處理劑。ClO2易爆炸,若用惰性氣體等稀釋時,爆炸性則大大降低。某化學(xué)小組用如圖所示裝置制備ClO2并處理廢水。回答下列問題:

(1)儀器A的作用是__________,C裝置的作用為__________

(2)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________________。選用以上試劑制備ClO2的優(yōu)點(diǎn)是______________________________。

(3)ClO2可與工業(yè)廢水中CN反應(yīng)生成對大氣無污染的氣體,該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為__________

(4)有同學(xué)認(rèn)為裝置B反應(yīng)后的溶液中可能存在Cl,請設(shè)計實驗驗證。簡要寫出所需試劑、實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論(已知AgClO3可溶于水)______________________________________

(5)二氧化氯也可采用電解法生產(chǎn):4ClO32H2O4ClO2O24OH,寫出電解過程中陰極反應(yīng)方程式為__________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】室溫下,向20.00 mL 0.1000 mol·L1鹽酸中滴加0.1000 mol·L1 NaOH溶液,溶液的pHNaOH溶液體積的變化如圖,已知lg3=0.5。下列說法不正確的是

A.選擇變色范圍在pH突變范圍內(nèi)的指示劑,可減小實驗誤差

B.用移液管量取20.00 mL 0.1000 mol·L1鹽酸時,移液管水洗后需用待取液潤洗

C.NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的準(zhǔn)確性直接影響分析結(jié)果的可靠性,因此需用鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)定NaOH溶液的濃度,標(biāo)定時采用甲基橙為指示劑

D.V(NaOH)=10.00 mL 時,pH約為1.5

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是( )

A.已知C(s,金剛石)=C(s,石墨) △H0,則金剛石比石墨穩(wěn)定

B.已知2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566.0kJ·mol-1,則CO的燃燒熱為566.0kJ·mol-1

C.已知C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) △H=akJ·mol-1,C(s,石墨)+O2(g)=CO(g) △H=bkJ·mol-1,則ab

D.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ·mol-1,則含lmolNaOH的稀溶液與稀醋酸完全中和,放出的熱量小于57.3kJ

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO (g)+2H2 (g)CH3OH (g)。

(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=______________________

(2)1是反應(yīng)時COCH3OH(g)的濃度隨時間的變化情況。從反應(yīng)開始到平衡,用CO濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(CO=____________。

(3)2表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量的變化。曲線a表示不使用催化劑時反應(yīng)的能量變化,曲線b表示使用催化劑后的能量變化。該反應(yīng)是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是__________________________________________

(4)適宜的催化劑能_______(選填序號)。

a.改變反應(yīng)的熱效應(yīng) b.降低生產(chǎn)能耗 c.加快反應(yīng)速率 d.提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

(5)恒容條件下,下列措施中能使n (CH3OH)/n (CO)增大的有________(選填序號)。

a. 升高溫度 b. 使用催化劑 c.再充入2mol H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2019年諾貝爾化學(xué)獎授予了在鋰離子電池發(fā)展中做出突出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。一種應(yīng)用于公共交通的高能LiFePO4電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,電池中間是聚合物的隔膜,工作時只允許Li+通過。該電池工作原理:(1-x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。

下列說法不正確的是( )

A.放電時,右側(cè)的電極為負(fù)極

B.充電時,Li+向左移動

C.充電時,每轉(zhuǎn)移1mol電子,石墨電極增重7g

D.放電時,正極反應(yīng)式:xFePO4+xLi++xe-=xLiFePO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組在實驗室從海帶中提取碘,設(shè)計實驗流程如下:

下列說法錯誤的是

A.過濾操作主要除去海帶灰中難溶于水的固體,它們主要是無機(jī)物

B.氧化劑參加反應(yīng)的離子方程式為2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O

C.萃取過程所用有機(jī)溶劑可以是酒精或四氯化碳

D.I2易升華,I2的有機(jī)溶液難以通過蒸餾法徹底分離

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某有機(jī)物R的結(jié)構(gòu)簡式如圖,下面有關(guān)說法不正確的是(

A.1molR與足量的Na反應(yīng)能生成1molH2

B.1molR最多能消耗2molNaOH

C.R能發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)等反應(yīng)類型

D.1molR完全燃燒消耗16molO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】I.已知2A2(g)B2(g)2C(g) ΔH=-a kJ/mol(a>0),在一個有催化劑的固定容積的容器中加入2 mol A21 mol B2,在500 ℃時充分反應(yīng)達(dá)到平衡后C的濃度為w mol/L,放出熱量b kJ。

1a________b(“>”“=”或“<”)。

2)若將反應(yīng)溫度升高到700 ℃,該反應(yīng)的平衡常數(shù)將________(填“增大”“減小”或“不變”)。

3)若在原來的容器中,只加入2 mol C,500 ℃時充分反應(yīng)達(dá)到平衡后, C的濃度________w mol/L(“>”“=”或“<”)

4)使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動的操作是________。

a.及時分離出C氣體 b.適當(dāng)升高溫度

c.增大B2的濃度 d.選擇高效的催化劑

II.氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料,它可由石英與焦炭在高溫的氮?dú)饬髦,通過以下反應(yīng)制得:3SiO2(s)+6C(s)+ 2N2(g) Si3N4(s)+ 6CO(g) H>0 。

1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為__________。

2)達(dá)到平衡后,改變某一外界條件(不改變N2、CO的量),反應(yīng)速率與時間t的關(guān)系如下圖。圖中t3時引起平衡移動的條件可以是____________________t4時引起平衡移動的條件可以是____________________;圖中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段時間是_________。

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