【題目】純堿是重要的化工原料,在醫(yī)藥、冶金、化工、食品等領(lǐng)域被廣泛使用。某實驗小組的同學(xué)模擬侯德榜制堿法制取純堿,流程如下:

1)工業(yè)生產(chǎn)純堿的第一步是除去飽和食鹽水的中SO42-、Ca2+離子,依次加入的試劑及其用量是______________、_______________、過濾、_______________。

2)已知:幾種鹽的溶解度

NaCl

NH4HCO3

NaHCO3

NH4Cl

溶解度(20°C100gH2O時)

36.0

21.7

9.6

37.2

①寫出裝置I中反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________。

②寫出裝置II中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________

3)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是__________________。

4)若制出的純堿中只含有雜質(zhì)NaCl

①檢驗用該純堿配制的溶液中含有Cl的方法是_________________________。

②向m克純堿樣品中加入足量CaCl2溶液,沉淀經(jīng)過濾、洗滌、干燥,稱其質(zhì)量為b g,則該純堿的純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為__________(用m、b來表示)。

【答案】過量BaCl2溶液 過量Na2CO3溶液 適量(過量)稀鹽酸 NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2 CO2 取少量純堿樣品,加入足量的稀硝酸,再加入硝酸銀溶液,若生成白色沉淀,則說明含有氯離子。 ×100

【解析】

1)工業(yè)上除去SO42-用含有Ba2+的可溶性鹽、除去Ca2+用含有CO32-的可溶性鹽;
2)①NaClCO2、NH3、H2O發(fā)生反應(yīng)生成NaHCO3NH4Cl;
②受熱條件下,碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水;
3)裝置II中得到二氧化碳,裝置I中需要二氧化碳;
4)①Cl-的檢驗常用硝酸酸化的硝酸銀溶液,生成不溶于稀硝酸的AgCl沉淀;
②向m克純堿樣品中加入足量CaCl2溶液反應(yīng)生成碳酸鈣,則最后得到的bg為碳酸鈣的質(zhì)量,根據(jù)碳原子守恒由碳酸鈣的物質(zhì)的量可得到碳酸鈉的物質(zhì)的量,在求算出理論上碳酸鈉的質(zhì)量,進(jìn)而求算純堿的純度。

1)除去飽和食鹽水的中SO42-要用BaCl2溶液,除去飽和食鹽水的中Ca2+要用Na2CO3溶液,并且除雜時試劑應(yīng)該過量,最后用稀鹽酸調(diào)節(jié)pH=7,

故答案為:足量BaCl2溶液、足量Na2CO3溶液、適量稀鹽酸;

2)①先向食鹽水中通入NH3使溶液呈堿性,CO2NH3H2O反應(yīng)生成NH4HCO3,由于溶解度小NaHCO3,所以NaClNH4HCO3反應(yīng)生成NaHCO3NH4Cl,即
NaCl+CO2+NH3+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl,

故答案為:NaCl+CO2+NH3+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl

NaHCO3對熱不穩(wěn)定,受熱易分解生成Na2CO3、H2O、CO2,化學(xué)方程式為2NaHCO3 Na2CO3+H2 O+CO2,

故答案為:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2

3)裝置II中得到二氧化碳,裝置I中需要二氧化碳,所以能循環(huán)利用的是二氧化碳,故答案為:CO2
4)①Cl-的檢驗常用硝酸酸化的硝酸銀溶液,方法為:取少量純堿樣品溶于水,加入足量的稀硝酸,再加入硝酸銀溶液,若生成白色沉淀,則說明其中含有氯離子;
故答案為:取少量純堿樣品溶于水,加入足量的稀硝酸,在加入硝酸銀溶液,若生成白色沉淀,則說明其中含有Cl-;

②向m克純堿樣品中加入足量CaCl2溶液反應(yīng)生成碳酸鈣,則最后得到的bg為碳酸鈣的質(zhì)量,則根據(jù)碳原子守恒,碳酸鈉的物質(zhì)的量=碳酸鈣的物質(zhì)的量==,則碳酸鈉的質(zhì)量=nM=×106g/mol=g,則該純堿的純度=×100=×100%;

答案為:×100%。

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】常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是()

A.1.0 mol·L-1KNO3溶液:H+,Fe2+Cl-,

B.石蕊溶液呈紅色的溶液:Ba2+,,Cl-

C.pH=12的溶液:K+,Na+,CH3COO-Br-

D.與鋁反應(yīng)產(chǎn)生大量氫氣的溶液:Na+,K+,

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知苯環(huán)上的羥基具有酸性。下列關(guān)于有機(jī)化合物MN的說法正確的是(  )

A.等物質(zhì)的量的兩種物質(zhì)跟足量的NaOH反應(yīng),消耗NaOH的量相等

B.完全燃燒等物質(zhì)的量的兩種物質(zhì)生成二氧化碳和水的量分別相等

C.一定條件下,兩種物質(zhì)都能發(fā)生酯化反應(yīng)和氧化反應(yīng)

D.M、N分子中都含有苯環(huán)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Ⅰ掌握儀器名稱、組裝及使用方法是中學(xué)化學(xué)實驗的基礎(chǔ),下圖為三套實驗裝置。

(1)寫出下列儀器的名稱:a.__________,b._____________。

(2)若利用裝置1分離四氯化碳和酒精的混合物,還缺少的儀器是__________,將儀器補充完整后進(jìn)行實驗,冷凝水由________(fg) 口通入。

(3)用裝置II分離混合物時,為使液體順利流下,應(yīng)進(jìn)行的操作是_______________。

(4)實驗室用Na2CO3·10H2O 晶體配制0.05mol/L Na2CO3 溶液970mL。

①應(yīng)用托盤天平稱取Na2CO3·10H2O 的質(zhì)量是____g。

②裝置III是某同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖。圖中的錯誤是_______________。

③除了圖中給出的儀器和托盤天平以及燒杯外,為完成實驗還需要的儀器有:______________。

Ⅱ利用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液定量測定硫代硫酸鈉的純度。測定步驟如下:

(1)溶液配制:稱取1.200 0 g某硫代硫酸鈉晶體樣品,用新煮沸并冷卻的蒸餾水在________中溶解,完全溶解后,全部轉(zhuǎn)移至100 mL________中,加蒸餾水至________。

(2)滴定:取0.00950 mol·L1K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL,硫酸酸化后加入過量KI,發(fā)生反應(yīng):Cr2O72-6I14H===3I22Cr37H2O。然后用硫代硫酸鈉樣品溶液滴定至淡黃綠色,發(fā)生反應(yīng):I22S2O32-===S4O62-2I。加入淀粉溶液作為指示劑,繼續(xù)滴定,當(dāng)溶液______,即為終點。平行滴定3次,樣品溶液的平均用量為24.80 mL,則樣品純度為______%(保留1位小數(shù))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】從粉煤灰(含莫來石、石英等)中回收的一種工藝流程如下:

1)經(jīng)反應(yīng)器I可使莫來石和石英轉(zhuǎn)化為(硅酸二鈣)和______________(七鋁十二鈣,填化學(xué)式),從而使其中的得到活化。

2)控制條件,經(jīng)反應(yīng)器I燒結(jié)后固體自身不需要機(jī)械加工即可變成粉末,自粉化的意義是_______。

3)浸取器中,適量增大溶液的投料,有利于提高鋁酸鈣轉(zhuǎn)化為的產(chǎn)率,其原因是_______________________________________;同時有少量硅進(jìn)入浸取渣,硅的存在形式是________________________________(填化學(xué)式)。

4)反應(yīng)器Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:__________________________________。

5)反應(yīng)器Ⅳ采取工藝方法是_____________________;上述工藝流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是_______________________________(填化學(xué)式)。

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【題目】下列反應(yīng)中屬于氧化還原反應(yīng),但水既不作氧化劑又不作還原劑的是

A.H2OCaOCa(OH)2

B.2H2O2F24HFO2

C.2H2OO22H2

D.3NO2+ H2O2HNO3+NO

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】掌握儀器名稱、組裝及使用方法是中學(xué)化學(xué)實驗的基礎(chǔ),下圖為兩套實驗裝置。

1)寫出下列儀器的名稱:c.__________。

2)儀器ae中,使用前必須檢查是否漏水的有___________。(填序號)

3)若利用裝置分離四氯化碳和酒精的混合物,溫度計水銀球的位置在_______處。冷凝水由____口流出(填fg)。

4)現(xiàn)需配制0.1mol/LNaOH溶液450mL,裝置是某同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖。

①圖中的錯誤是___________________。

②根據(jù)計算得知,所需NaOH的質(zhì)量為_______

5)若出現(xiàn)如下情況,對所配溶液濃度將有何影響(填偏高、偏低無影響)。容量瓶用蒸餾洗滌后殘留有少量的水_______;若定容時俯視刻度線______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鋅在工業(yè)中有重要作用,也是人體必需的微量元素;卮鹣铝袉栴}:

(1)Zn原子核外電子排布式為______________

(2)黃銅是人類最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu組成。第一電離能1(Zn)_______1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是_____________。

(3)ZnF2具有較高的熔點(872 ℃),其化學(xué)鍵類型是________;ZnF2不溶于有機(jī)溶劑而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能夠溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑,原因是______________。

(4)《中華本草》等中醫(yī)典籍中,記載了爐甘石(ZnCO3)入藥,可用于治療皮膚炎癥或表面創(chuàng)傷。ZnCO3中,陰離子空間構(gòu)型為____,C原子的雜化形式為______

(5)金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示,這種堆積方式稱為_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】圖中甲、乙、丙表示某動物細(xì)胞中的不同化合物,下列敘述正確的是( )

A. 核糖核苷酸是構(gòu)成物質(zhì)甲的基本單位

B. 物質(zhì)甲為該生物的主要遺傳物質(zhì)

C. 物質(zhì)丙是構(gòu)成細(xì)胞的基本骨架

D. 物質(zhì)乙的種類和數(shù)量與細(xì)胞膜的功能密切相關(guān)

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