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(11分) 已知NaHCO3低温时溶解度小,侯德榜制碱的方法是:向氨化的饱和食盐...

(11分)

已知NaHCO3低温时溶解度小,侯德榜制碱的方法是:向氨化的饱和食盐水中通入过量的二氧化碳,即有晶体析出,经过滤、洗涤、焙烧得纯碱。此过程可以表示为:

① NaCl (饱和) + NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl(此反应是放热反应)

② 2NaHCO3 6ec8aac122bd4f6eNa2CO3 +CO2↑+H2O

现某化学小组根据上述原理在实验室中模拟制碱过程,下图C装置是溶有氨和NaCl的溶液,且二者均达到了饱和。

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(1)制CO2时为了使反应随开随用,随关随停,上图A方框内应选用以下      装置(填序号)。简述该装置能随关随停的理由         

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(2)为使实验能够进行,在B方框内内应选用上图中的          装置(填写序号),该装置内应装入的试剂是        

(3)该小组同学按正确的方法连接装置,检验气密性合格后进行实验,发现析出的晶体非常少,在老师的指导下,他们对某个装置进行了改进,达到了实验目的。你认为他们的改进方法是             

(4)若所用饱和食盐水中含有NaCl的质量为5.85g,实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.46g,假设第二步分解时没有损失,则Na2CO3的产率为              (产率为实际产量占理论产量的百分比)。

 

(11分)(1)③(1分), 关闭弹簧夹后反应生成的气体使上部压强增大,到达一定程度后可把反应液压回漏斗,使固液分离从而停止反应  (2分) (2)⑤(2分)  饱和碳酸氢钠溶液  (2分)  (3)将C装置浸泡在一个盛有冰水混合物的水槽里(或大烧杯中)(2分) (4)65%(2分) 【解析】(1)要满足使反应随开随用,随关随停,则必需选择③。因为关闭弹簧夹后反应生成的气体使上部压强增大,到达一定程度后可把反应液压回漏斗,使固液分离从而停止反应,而装置①②达不到该要求。 (2)进入装置C的CO2应该是纯净的,但反应中生成的CO2中含有氯化氢气体,所以必需通过饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的氯化氢气体,即B中选择⑤。 (3)由于反应是放热反应,而碳酸氢钠的溶解度随温度的升高而增大,所以要析出大量晶体,可以将C装置浸泡在一个盛有冰水混合物的水槽里(或大烧杯中)。 (4)5.85g氯化钠是0.1mol,生成碳酸氢钠也是0.1mol,质量是8.4g,所以Na2CO3的产率为5.46÷8.4×100%=65%。
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考点分析:
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(14分)下图所示物质(部分产物和反应条件未标出)中,只有A是单质,常温下B和C呈气态,且B是导致酸雨的大气污染物,D是氧化物,W是淡黄色固体。

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据此回答下列问题:

(1)B、C、D的化学式分别为:B       、C       、D         ;从物质分类角度,上图所给物质中属于钠盐的是           (填写化学式)。

(2)上图所给物质在6个反应中只做还原剂的有         (填写化学式)。

(3)上图反应中不属于氧化还原反应的有         (填写序号)。

(4)写出A和X反应的化学方程式           ;若生成的B在标准状况下的体积为22.4L,则参加反应的A的物质的量为         ,反应中转移的电子数目为           

(5)请写出C和W反应的化学方程式:           

(6)请写出X和 Y反应的离子方程式:           

 

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(7分)现要配制500mL2.0mol/L的NaOH溶液,请填写下列空白:

(1)若用固体NaOH作溶质,需NaOH的质量为    ,称取这些NaOH常用的仪器有            

(2)若用10mol/L的NaOH溶液作溶质,需NaOH溶液的体积为         ,量取该NaOH溶液常用的的仪器有        

(3)从上述配制的溶液中取出10mL,其中NaOH的物质的量浓度为        ,含有NaOH的质量为          

(4)将取出的10mL溶液加水稀释到100mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为            

 

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(7分)某待测液中可能含有A13+、Fe3+、K+、NH4+、C1-等离子,现通过如下实验对其中的阳离子进行检验:

(1)取少量待测液,仔细观察,呈无色;

(2)向上述待测液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成,NaOH溶液过量后沉淀又完全溶解,再加热还有刺激性气味的气体产生,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

据此可以判断该待测液中一定含有的阳离子是        ,一定没有的阳离子是        。还有一种阳离子没有检验,检验这种离子的实验方法是(填写实验名称)          ,现象是          

 

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(7分)某固体化合物A,按下图所示发生系列变化,已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色,最后变为红褐色。

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(1)请写出下列物质的化学式:A          、C         

(2)在①②③④各步反应中属于氧化还原反应的有        (填序号)。

(3)请分别写出反应①的化学方程式和反应③的离子方程式:①       、③       

 

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(6分)有A、B、C、D四种含硅元素的物质,它们能发生如下反应:   

①C与烧碱反应生成A和水;   ②A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D;

③B在空气中燃烧生成C;      ④C在高温下与碳反应生成单质B。

根据上述变化,完成下列问题:

(1)写出B、D的化学式:B          、D           

(2)写出C与烧碱反应的化学方程式:         

写出A溶液与钙盐溶液反应的离子方程式:        

 

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