【題目】I.中國的侯德榜對索爾維制堿法進行了改進,將合成氨工業(yè)與純堿工業(yè)聯(lián)合,發(fā)明了侯氏制堿法,又稱聯(lián)合制堿法,生產(chǎn)流程可以表示如圖所示(代表所需物質(zhì),代表產(chǎn)品)

在上述工業(yè)流程中:

1)產(chǎn)品N的化學(xué)式__________,所需物質(zhì)A的名稱____________,B的電子式____________

2)侯德榜制堿法的原理是_____________________________________(用化學(xué)方程式表示)。操作X的名稱是_________________________

II.利用侯德榜原理制備的純堿中含有少量NaCl等雜質(zhì),利用下列裝置可用來測定純堿中的Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

實驗步驟如下:

①如圖所示,組裝好實驗儀器,并檢查其氣密性;

②準(zhǔn)確稱取盛有堿石灰的干燥管D的質(zhì)量(設(shè)為m1g);

③準(zhǔn)確稱取一定量的純堿(設(shè)為ng),并將其放進廣口瓶B內(nèi);

④從分液漏斗中緩緩滴入一定量的稀硫酸,并從前端緩緩地鼓入空氣,至B反應(yīng)器中不再產(chǎn)生氣體為止;

⑤準(zhǔn)確稱取干燥管D的總質(zhì)量(設(shè)為m2g

根據(jù)上述實驗,回答下列問題:

3)該實驗進行到操作④時,要緩緩鼓入空氣,鼓入空氣的作用是__________________________。裝置A中的液體應(yīng)選用___________。

4)裝置BD之間必須添加一裝置C,否則使測定結(jié)果偏高。在空白框內(nèi)畫出該裝置C,裝置中盛放的是__________。

5)根據(jù)此實驗,計算出純堿中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________________(用m1、m2n表示)。如果缺少裝置E,則實驗所得純堿樣品的純度會_________(“偏高”、“偏低”、或“無影響”)。

【答案】NH4Cl 氨氣 NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl 過濾 確保CO2充分被吸收 氫氧化鈉溶液 濃硫酸 偏高

【解析】

聯(lián)合制堿法:以食鹽、氨和二氧化碳為原料來制取純堿,二氧化碳在水中的溶解度小,與水反應(yīng)形成不穩(wěn)定的碳酸,而把二氧化碳通入溶有氨氣而呈堿性的水中,會使生成的碳酸與氨水發(fā)生反應(yīng),而增大二氧化碳氣體的吸收,將氨通入飽和食鹽水而成氨鹽水,再通入二氧化碳生成碳酸氫鈉沉淀,ANH3BCO2,反應(yīng)為:CO2+H2O+NaCl+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl,經(jīng)過濾、洗滌得NaHCO3微小晶體,再加熱制得純堿產(chǎn)品。

1)產(chǎn)品N是氯化銨,化學(xué)式為NH4Cl,所需物質(zhì)A的名稱是氨氣,CO2的電子式:;

2)侯德榜制堿法的原理是NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;操作X后得濾液和固體,則操作為過濾;

3)該實驗進行到操作④時,要緩緩鼓入空氣,鼓入空氣的作用是確保CO2充分被吸收;為防止空氣中的CO2造成實驗誤差,裝置A中的液體應(yīng)選用氫氧化鈉溶液;

4)裝置BD之間必須添加一裝置C,吸收水分,否則使測定結(jié)果偏高;裝置C為:,裝置中盛放的是濃硫酸;

5)根據(jù)此實驗,干燥管D增加二氧化碳質(zhì)量g,通過差量法可知,純堿中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,如果缺少裝置E,外界的二氧化碳、水蒸氣會被干燥管D吸收,則實驗所得純堿樣品的純度會偏高。

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】(1)如圖所示,若C為濃硝酸,電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),B電極材料為Fe ,A電極材料為Cu,則B電極的電極反應(yīng)式為___________,A電極的電極反應(yīng)式為_______;反應(yīng)進行一段時間后溶液CpH___ (填“升高”“降低”或“基本不變”)。

(2)我國首創(chuàng)以鋁空氣海水電池作為能源的新型的海水標(biāo)志燈,以海水為電解質(zhì)溶液,靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流,只要把燈放入海水?dāng)?shù)分鐘,就會發(fā)出耀眼的白光。則電源的負極材料是____,負極反應(yīng)為___________;正極反應(yīng)為_____________________________。

(3)熔鹽電池具有高的發(fā)電效率,因而受到重視,可用Li2CO3Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì),CO為負極燃氣,空氣與CO2的混合氣為正極助燃氣,制得在650 ℃下工作的燃料電池,完成有關(guān)電池反應(yīng)式。負極反應(yīng)式為2CO2CO32-4e=4CO2,正極反應(yīng)式為___________,電池總反應(yīng)式為_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】測定不同溫度下0.5 mol·L-1 CuSO4溶液和0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液pH,數(shù)據(jù)如下表:

溫度/

25

30

40

50

60

CuSO4(aq) pH

3.71

3.51

3.44

3.25

3.14

Na2CO3(aq) pH

10.41

10.30

10.28

10.25

10.18

下列說法不正確的是

A. 升高溫度,Na2CO3溶液中c(OH-)增大

B. 升高溫度,CuSO4溶液和Na2CO3溶液的水解平衡均正向移動

C. 升高溫度,CuSO4溶液的pH變化是Kw改變與水解平衡移動共同作用的結(jié)果

D. 升高溫度,可能導(dǎo)致CO32-結(jié)合H+程度大于H2O電離產(chǎn)生H+程度

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】海洋約占地球表面積的71%,對其進行開發(fā)利用的部分流程如下圖所示。下列說法不正確的是( )

A.可用BaCl2溶液除去粗鹽中的SO

B.從苦鹵中提取Br2的反應(yīng)的離子方程式為2BrCl2===2ClBr2

C.試劑1可以選用石灰乳

D.工業(yè)上,通常電解氯化鎂溶液來冶煉金屬鎂

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用系統(tǒng)命名法寫出下列物質(zhì)名稱或結(jié)構(gòu)簡式或者對應(yīng)的化學(xué)方程式:

(1)______________________________。

(2)實驗室制取乙炔的化學(xué)方程式為:_________________________________________。

(3)乙醇的消去反應(yīng):________________________________________________;

(4)3-甲基-1-丁烯:_________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)用語是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具,下列表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語中正確的是(

A. 汽車用的鉛蓄電池充電時陽極反應(yīng):PbSO4+2H2O-2e-=PbSO4+4H++SO42-

B. 利用Na2CO3溶液可除油污:CO32-+2H2OH2CO3+2OH-

C. BaSO4的水溶液導(dǎo)電性極弱: BaSO4Ba2++SO42-

D. 用醋酸除去暖瓶中的水垢:2H++ CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是(  )

A.用石墨作電極電解MgCl2溶液:2H2O2Cl2OHH2Cl2

B.過量的鐵粉溶于稀硝酸:Fe4HNO3-=Fe3NO↑2H2O

C.Na2S2O3溶液吸收水中的Cl24Cl2S2O32-5H2O=10H2SO42-8Cl

D.SO2通入FeCl3溶液中:SO2Fe32H2O=SO42-Fe24H

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A~F各物質(zhì)間轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。A為常見氣態(tài)烴,其產(chǎn)量可作為一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志,BD是生活中常見有機物,D能跟Na2CO3溶液反應(yīng),F有香味。

(1)E的結(jié)構(gòu)簡式為____________,實驗室中②的反應(yīng)條件是____________。

(2)A可合成高分子化合物PE,PE可用于制備保鮮膜、食品袋等,A合成PE的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________,該反應(yīng)類型是____________。

(3)實驗室制備F時裝置如圖,試管2中所盛液體是飽和Na2CO3溶液。試管1中反應(yīng)結(jié)束后,試管2中液體量比反應(yīng)前增多且分層。振蕩試管2后發(fā)現(xiàn)上層有機層液體變少,則振蕩時發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)小組設(shè)計以下實驗方案,測定某部分變質(zhì)為碳酸鈉的小蘇打樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1)方案一:稱取一定質(zhì)量樣品,置于儀器a中用酒精燈加熱至恒重,冷卻,用托盤天平稱量剩余固體質(zhì)量。重復(fù)操作,計算。儀器a的名稱是____________。

(2)方案二:稱取此混合物9.5g,溶于水中,配成100 mL溶液。利用化學(xué)反應(yīng)把HCO3、CO32—完全轉(zhuǎn)化為沉淀,稱量干燥沉淀的質(zhì)量,由此計算混合物中ω(NaHCO3)。

①取配制好的溶液于燒杯中,滴加足量沉淀劑,把溶液中HCO3、CO32—完全轉(zhuǎn)化為沉淀,應(yīng)選用的試劑

____________ (填字母)。

A CaCl2溶液 B MgSO4溶液 C NaCl溶液 D Ba(OH)2溶液

②過濾,提取沉淀,則過濾操作所需要的玻璃儀器除玻璃棒、燒杯外,還有____________

③將沉淀洗滌,并充分干燥,稱量沉淀的質(zhì)量為19.7g。由此可以計算ω(NaHCO3)= ____________。

3)方案三:稱取一定質(zhì)量樣品,按如圖裝置進行實驗:

B裝置內(nèi)所盛試劑是____________;

D裝置的作用是________

③某同學(xué)認(rèn)為上述測定結(jié)果__________(填偏高偏低),因為實驗裝置還存在一個明顯的缺陷是________________。

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