纯碱在日常生活和化学工业中用途很广,如用于硬水软化、洗涤剂生产、食品加工、石油精炼、粗盐精制、玻璃制造等领域.工业上以食盐、氨气(主要由合成氨厂提供)和二氧化碳为主要原料生产纯碱.其流程如下:根据以上信息回答下列问题.
(1)盐水精制的过程是除去溶液中各种杂质的过程.为将盐水中含有的Ca
2+、Mg
2+等沉淀,可以向其中加入过量纯碱.此时将混合液中不溶物除去的方法是______;溶液中多余的纯碱可以加______试剂来除去.
(2)上述工艺流程中,加压条件下通入二氧化碳进行碳酸化时没有析出碳酸钠晶体,其原因是______.
(3)在氨碱工业的历史上,如何处理流程中剩余的滤液,出现了两种工艺:一是“索尔维法”,即在滤液中加入石灰水;二是我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”,即在滤液中加入适量氯化钠晶体.
①“索尔维法”中,滤液加石灰水前先要加热,原因是______.
②“联合制碱法”中,可以循环利用的物质是______ (用化学式表示).
(4)若采用上述流程生产106吨纯碱,则理论上通入的二氧化碳的体积(标准状况下)不得少于______L(不考虑二氧化碳的回收利用).
考点分析:
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铁、铜、铝及其化合物应用广泛,是人们生活中常用的材料.
(1)在电子工业中,制印刷电路时,常用氯化铁溶液作为铜的“腐蚀液”,该过程发生的反应为:2FeCl
3+Cu=2FeCl
2+CuCl
2.该反应中铜作______剂.
(2)日常用的铝制品比铁制品更耐腐蚀的原因是______.
(3)氢氧化铝是医用的胃酸中和剂的一种.试用离子方程式表示其作用机理:______.
(4)超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产等领域,其制取原理为:Al
2O
3+N
2+3C
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2AlN+3CO.该反应中每生成2mol AlN,N
2得到______mol电子.
(5)合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe
2O
3.当催化剂中Fe
2+与Fe
3+的物质的量之比为1:2时,其催化活性最高,此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为______(用小数表示,保留2位小数).
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在无机非金属材料中,硅一直扮演着主要的角色.制备纯硅的主要步骤如下:①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅;
②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl
3:Si+3HCl
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SiHCl
3+H
2;
③SiHCl
3与过量H
2在1000~1100℃反应制得纯硅;
请回答下列问题:
(1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为______ Si+2CO↑
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某化学实验小组同学利用下列装置制备干燥氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去).请回答:
(1)实验室制备氨气的化学方程式为______ CaCl
2+2NH
3↑+2H
2O
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某老师取6.4g铜丝和12mL18mol/L浓硫酸按教材中“铜与浓硫酸反应”的实验装置进行实验.
(1)试管A中反应的方程式是______ CuSO
4+SO
2↑+2H
2O
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在标准状况下,取甲、乙、丙各100mL相同浓度的盐酸,分别加入组成相同的镁铝合金粉末,得到的气体体积(标准状况)与合金的质量有关数据如下表;
实验序号 | 甲 | 乙 | 丙 |
合金质量/g | 2.55 | 3.85 | 4.59 |
气体体积/L | 2.80 | 3.36 | 3.36 |
则下列说法错误的是( )
A.甲组中盐酸过量,丙组中金属过量
B.盐酸的物质的量浓度为1mol/L
C.合金中镁,铝的物质的量之比是1:1
D.向甲容器中继续加入350mL1.00mol•L
-1NaOH溶液时,生成沉淀0.1mol
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