我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献。下图为联合制碱法的主要过程(部分物质已略去)。
资料:ⅰ.沉淀池中的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O==NaHCO3↓+NH4Cl
ⅱ.溶解度
(1)煅烧炉中反应的化学方程式是______ ,物质X是______ (填化学式)。
(2)下列说法正确的是______ (填字母)。
A.沉淀池中有NaHCO3析出,因为一定条件下NaHCO3的溶解度最小
B.滤液中主要含有NaCl、Na2CO3和NH4Cl
C.设计循环的目的是提高原料的利用率
(3)工业可用纯碱代替烧碱生产某些化工产品,如用饱和纯碱溶液与Cl2反应可制得一种在生产生活中常用于漂白、消毒的物质,同时有NaHCO3生成,该反应的化学方程式是______ 。
资料:ⅰ.沉淀池中的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O==NaHCO3↓+NH4Cl
ⅱ.溶解度
物质 | NaCl | NH4HCO3 | NaHCO3 | NH4Cl |
20°C溶解度/g | 36.0 | 21.7 | 9.6 | 37.2 |
(2)下列说法正确的是
A.沉淀池中有NaHCO3析出,因为一定条件下NaHCO3的溶解度最小
B.滤液中主要含有NaCl、Na2CO3和NH4Cl
C.设计循环的目的是提高原料的利用率
(3)工业可用纯碱代替烧碱生产某些化工产品,如用饱和纯碱溶液与Cl2反应可制得一种在生产生活中常用于漂白、消毒的物质,同时有NaHCO3生成,该反应的化学方程式是
更新时间:2020-11-12 18:57:26
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解题方法
【推荐1】是重要的化工产品,某小组设计如下实验装置制备氯化铁并探究其性质。
已知:①易升华、遇水蒸气易潮解。
②实验室用铁氰化钾溶液检验,产生蓝色沉淀。
回答下列问题:
(1)盛装浓盐酸的仪器是___________ (填名称),装置B中的试剂是___________ ,装置C的作用是___________ 。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为___________ 。
(3)装置E中冰水浴的作用是___________ 。
(4)上述实验装置存在两处缺陷:一是制备产品的导气管太细,易堵塞;二是___________ 。
(5)对实验装置进行改进后,继续完成实验。实验完毕后,取产品探究其性质:
根据上述实验现象,不能确定产品中是否含有铁单质,理由是___________ (用离子方程式表示)。为了确认产品中是否含有铁单质,取上述实验②所得溶液于试管中,___________ (补充步骤和现象),则证明产品中含有铁单质。
已知:①易升华、遇水蒸气易潮解。
②实验室用铁氰化钾溶液检验,产生蓝色沉淀。
回答下列问题:
(1)盛装浓盐酸的仪器是
(2)装置A中发生反应的离子方程式为
(3)装置E中冰水浴的作用是
(4)上述实验装置存在两处缺陷:一是制备产品的导气管太细,易堵塞;二是
(5)对实验装置进行改进后,继续完成实验。实验完毕后,取产品探究其性质:
实验 | 操作 | 现象 |
① | 取少量固体溶于蒸缩水,滴加KSCN溶液 | 溶液变红色 |
② | 取少量固体溶于稀硫酸 | 固体溶解,无气泡产生 |
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【推荐2】锰不仅在工业上用途广泛,还是人体内必需的微量元素,对人体健康起着重要的作用。一种以天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)为原料制备金属锰的流程如图所示。请回答下列问题:
相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
(1)“溶浸”中需加入的试剂是________ (填化学式)。
(2)“调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为________ ~6之间。
(3)“滤渣2”的主要成分是________________________________ (填化学式)。
(4)可做“沉锰”试剂,该物质的水溶液呈碱性,其溶液中离子浓度由大到小的顺序为________________________________ 。
(5)“沉锰”得到沉淀,写出该反应的离子方程式________________ 。
(6)电解硫酸锰溶液制备单质锰时,阴极的电极反应为________ ;电解后的电解质溶液可返回________ 工序继续使用。
相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | |||||||
开始沉淀pH | 8.1 | 6.3 | 1.5 | 3.4 | 8.9 | 6.2 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 10.1 | 8.3 | 2.8 | 4.7 | 10.9 | 8.2 | 8.9 |
(2)“调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为
(3)“滤渣2”的主要成分是
(4)可做“沉锰”试剂,该物质的水溶液呈碱性,其溶液中离子浓度由大到小的顺序为
(5)“沉锰”得到沉淀,写出该反应的离子方程式
(6)电解硫酸锰溶液制备单质锰时,阴极的电极反应为
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【推荐3】工业上制取硝酸铵的流程图如图,回答下列问题:
(1)N2的电子式为_______ 。
(2)设备Ⅱ发生反应的化学方程式为_______ 。
(3)设备Ⅲ中生成HNO3化学方程式为_______ 。
(4)设备Ⅳ中的尾气主要为NO,可以用NaClO溶液吸收,其他条件相同,NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH的变化如图所示。
①在NaClO酸性溶液中,NO被氧化生成NO和Cl-,其离子方程式为_______ 。
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因可能是_______ 。
(1)N2的电子式为
(2)设备Ⅱ发生反应的化学方程式为
(3)设备Ⅲ中生成HNO3化学方程式为
(4)设备Ⅳ中的尾气主要为NO,可以用NaClO溶液吸收,其他条件相同,NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH的变化如图所示。
①在NaClO酸性溶液中,NO被氧化生成NO和Cl-,其离子方程式为
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因可能是
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【推荐1】亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂,其沸点为 -5.5℃,易水解。已知:AgNO2微溶于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3 +HNO2,某学习小组在实验室用Cl2和NO制备ClNO并测定其纯度,相关实验装置如图所示。
(1)制备 Cl2的发生装置可以选用_________ (填字母代号)装置,发生反应的离子方程式为________________________________________ 。
(2)欲收集一瓶干燥的氯气,选择合适的装置,其连接顺序为 a→_______ →______ → _____ →________ →_______ →______ →______ →______ 。(按气流方向,用小写字母表示,根据需要填,可以不填满,也可补充)。
(3)实验室可用下图示装置制备亚硝酰氯。其反应原理为:Cl2+2NO=2ClNO
①实验室也可用 B 装置制备 NO , X 装置的优点为___________________ 。
②检验装置气密性并装入药品,打开 K2,然后再打开 K3,通入一段时间气体,其目的是___________________ ,然后进行其他操作,当 Z 中有一定量液体生成时,停止实验。
(4)已知:ClNO 与 H2O 反应生成 HNO2和 HCl。
①设计实验证明 HNO2是弱酸:_________________________________________ 。(仅提供的试剂:1 mol•L-1盐酸、 1 mol•L-1HNO2溶液、 NaNO2溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。
②通过以下实验测定ClNO 样品的纯度。取 Z 中所得液体m g 溶于水,配制成 250 mL 溶液;取出 25.00 mL 样品溶于锥形瓶中,以 K2CrO4溶液为指示剂,用 c mol•L-1 AgNO3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为 20.00mL。滴定终点的现象是_____ 亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为 _________ 。(已知: Ag2CrO4 为砖红色固体;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12)
(1)制备 Cl2的发生装置可以选用
(2)欲收集一瓶干燥的氯气,选择合适的装置,其连接顺序为 a→
(3)实验室可用下图示装置制备亚硝酰氯。其反应原理为:Cl2+2NO=2ClNO
①实验室也可用 B 装置制备 NO , X 装置的优点为
②检验装置气密性并装入药品,打开 K2,然后再打开 K3,通入一段时间气体,其目的是
(4)已知:ClNO 与 H2O 反应生成 HNO2和 HCl。
①设计实验证明 HNO2是弱酸:
②通过以下实验测定ClNO 样品的纯度。取 Z 中所得液体m g 溶于水,配制成 250 mL 溶液;取出 25.00 mL 样品溶于锥形瓶中,以 K2CrO4溶液为指示剂,用 c mol•L-1 AgNO3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为 20.00mL。滴定终点的现象是
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解题方法
【推荐2】草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用含钴废料(主要成分为Co,含有一定量的NiO、Al2O3、Fe、SiO2等)制备草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的流程如下:
已知:①草酸钴晶体难溶于水:②RH为有机物(难电离)。
回答下列问题:
(1)酸浸时钴溶解反应的化学方程式为_______ ,浸出液中加入H2O2后发生反应的离子方程式为______ 。
(2)加入氧化钴的目的是_______ ,滤渣的II主要成分是_______ 。
(3)操作①为____________ (填操作名称)。
(4)已知:NH3·H2ONH4++OH- Kb=1.8×10-5;
H2C2O4H ++HC2O 4- Ka1=5.4×10-2
HC2O4-H ++C2O42- Ka2=5.4×10-5
该流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH_________ (填“>”“<"或"一")7.
(5)钴的含氧酸盐受热分解最终产物多为氧化物,已知18.3g CoC2O4·2H2O热分解质量变化过程如图所示(其中600 °C以前是隔绝空气加热,6000 °C以后是在空气中加热),A、B、C均为纯净物。
①A点对应物质的化学式为________________
②B →C反应的化学方程式为____________________ 。
已知:①草酸钴晶体难溶于水:②RH为有机物(难电离)。
回答下列问题:
(1)酸浸时钴溶解反应的化学方程式为
(2)加入氧化钴的目的是
(3)操作①为
(4)已知:NH3·H2ONH4++OH- Kb=1.8×10-5;
H2C2O4H ++HC2O 4- Ka1=5.4×10-2
HC2O4-H ++C2O42- Ka2=5.4×10-5
该流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH
(5)钴的含氧酸盐受热分解最终产物多为氧化物,已知18.3g CoC2O4·2H2O热分解质量变化过程如图所示(其中600 °C以前是隔绝空气加热,6000 °C以后是在空气中加热),A、B、C均为纯净物。
①A点对应物质的化学式为
②B →C反应的化学方程式为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】三氯化六氨合钴(III)([Co(NH3)6]Cl3,钴为+3价)在钴化合物的合成中是重要原料。实验室以CoCl2为原料制备[Co(NH3)6]Cl3,步骤如下:
I.CoCl2的制备。
CoCl2可以通过钴和氯气反应制得,实验室制备纯净CoCl2可用如图实验装置实现(已知:钴单质在300℃以上易被氧气氧化,CoCl2易潮解)。
(1)仪器X的名称为____ 。
(2)X中发生反应的离子方程式为____ 。
(3)装置的连接顺序为A→____ →B;反应开始前应先点燃A处的酒精灯,其目的是___ 。
II.[Co(NH3)6]Cl3的制备。
在100mL锥形瓶内加入4.5g研细的二氯化钴CoCl2,3gNH4Cl和5mL水,加热溶解后加入0.3g活性炭作催化剂,冷却后,通入足量NH3,混合均匀;控制温度在10℃以下,缓慢加入10mL10%的H2O2,然后加热至60℃左右,恒温20分钟,适当摇动锥形瓶:在冰水中冷却所得溶液,即有晶体析出(粗产品)。回答下列问题:
(4)该过程中控制温度为60℃的方法是____ 。
(5)制备[Co(NH3)6]Cl3的总反应化学方程式为____ 。
III.测定[Co(NH3)6]Cl3中钴的含量。
(6)原理:利用Co3+将KI氧化成I2,Co3+被还原后的产物为Co2+。然后用0.015mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,Na2S2O3所得产物为S4O。若称取样品的质量为0.27g,滴定I2时,达到终点消耗Na2S2O3标准溶液的平均体积为54.00mL。
则该氧化还原滴定指示剂为____ ,该样品中钴元素的质量分数为____ 。
I.CoCl2的制备。
CoCl2可以通过钴和氯气反应制得,实验室制备纯净CoCl2可用如图实验装置实现(已知:钴单质在300℃以上易被氧气氧化,CoCl2易潮解)。
(1)仪器X的名称为
(2)X中发生反应的离子方程式为
(3)装置的连接顺序为A→
II.[Co(NH3)6]Cl3的制备。
在100mL锥形瓶内加入4.5g研细的二氯化钴CoCl2,3gNH4Cl和5mL水,加热溶解后加入0.3g活性炭作催化剂,冷却后,通入足量NH3,混合均匀;控制温度在10℃以下,缓慢加入10mL10%的H2O2,然后加热至60℃左右,恒温20分钟,适当摇动锥形瓶:在冰水中冷却所得溶液,即有晶体析出(粗产品)。回答下列问题:
(4)该过程中控制温度为60℃的方法是
(5)制备[Co(NH3)6]Cl3的总反应化学方程式为
III.测定[Co(NH3)6]Cl3中钴的含量。
(6)原理:利用Co3+将KI氧化成I2,Co3+被还原后的产物为Co2+。然后用0.015mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,Na2S2O3所得产物为S4O。若称取样品的质量为0.27g,滴定I2时,达到终点消耗Na2S2O3标准溶液的平均体积为54.00mL。
则该氧化还原滴定指示剂为
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(0.85)
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【推荐1】回答下列问题
I.某校化学课外小组为了鉴别和两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,如图所示:
(1)写出方法I中在溶液中逐滴加入稀盐酸的离子方程式___________ 。
(2)方法II能鉴别和的现象是____ 。
(3)方法III、IV均能鉴别这两种物质,其中加热试管中发生反应的化学方程式为____ ,与方法III相比,方法IV的优点是____ (填字母)。
A.IV比III复杂 B.IV比III安全
C.IV比III操作简便 D.IV可以做到用一套装置同时进行两个实验,而III不行
(4)若用方法IV验证和的稳定性,则试管B中装入的固体是___________ (填化学式)。
II.我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献,下图为联合制碱法的主要过程(部分物质已略去)。
已知:i.极易溶于水并生成碱,与酸反应生成盐,如。
ii.有关物质的溶解度(20℃)
(5)沉淀池中主要沉淀物___________ (化学式),发生反应的化学方程式为___________ 。
I.某校化学课外小组为了鉴别和两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,如图所示:
(1)写出方法I中在溶液中逐滴加入稀盐酸的离子方程式
(2)方法II能鉴别和的现象是
(3)方法III、IV均能鉴别这两种物质,其中加热试管中发生反应的化学方程式为
A.IV比III复杂 B.IV比III安全
C.IV比III操作简便 D.IV可以做到用一套装置同时进行两个实验,而III不行
(4)若用方法IV验证和的稳定性,则试管B中装入的固体是
II.我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献,下图为联合制碱法的主要过程(部分物质已略去)。
已知:i.极易溶于水并生成碱,与酸反应生成盐,如。
ii.有关物质的溶解度(20℃)
物质 | NaCl | |||
溶解度/g | 36.0 | 21.7 | 9.6 | 37.2 |
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【推荐2】Ⅰ.化学与生活、生产、环境、资源利用等息息相关。回答下列问题:
(1)“服用维生素C,可以使药品中的转化为”,说明维生素C具有_______ (填“氧化”或“还原”)性。
(2)漂白粉的有效成分是_______ (填化学式)。
Ⅱ.侯德榜是中国化学工业的开拓者,是近代化学工业的奠基人之一,他发明的“侯氏制碱法”工艺流程如下图所示。
(3)从图中可以看出,“侯氏制碱法”的主要原料是、、和_______ 。
(4)经“碳化”后得到晶体,利用溶解度曲线图分析,容易从溶液中析出的原因是_______ 。
(5)若过滤、干燥得固体84kg,则煅烧后可得标准状况下_______ L(写出计算过程)。
(1)“服用维生素C,可以使药品中的转化为”,说明维生素C具有
(2)漂白粉的有效成分是
Ⅱ.侯德榜是中国化学工业的开拓者,是近代化学工业的奠基人之一,他发明的“侯氏制碱法”工艺流程如下图所示。
(3)从图中可以看出,“侯氏制碱法”的主要原料是、、和
(4)经“碳化”后得到晶体,利用溶解度曲线图分析,容易从溶液中析出的原因是
(5)若过滤、干燥得固体84kg,则煅烧后可得标准状况下
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解答题-工业流程题
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(0.85)
解题方法
【推荐3】现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱,部分工艺流程如下:
已知反应I为: NaCl+CO2+NH3+ H2O=NaHCO3↓+ NH4Cl
(1)海水中含有大量的NaCl以及少量的Ca2+、Mg2+、SO等离子。
①为得到纯净的饱和NaCl溶液,进行了如下操作。请补全操作步骤:
a.向浓缩后的海水中加入过量的氢氧化钠溶液后,过滤;
b.向滤液中加入过量_______ (填试剂名称),过滤;
c.向滤渣中加入过量______ (填试剂名称),过滤;
d.向滤液中加入足量的稀盐酸;
e.煮沸一段时间,得到饱和NaCl溶液。
(2)反应II的化学方程式是__________ 。
(3)制得的纯碱中含有少量NaCl,取5.5 g纯碱样品加入足量稀硫酸,得到标准状况下0.05 molCO2,则样品中纯碱的质量分数是_____ % (保留1 位小数)。
已知反应I为: NaCl+CO2+NH3+ H2O=NaHCO3↓+ NH4Cl
(1)海水中含有大量的NaCl以及少量的Ca2+、Mg2+、SO等离子。
①为得到纯净的饱和NaCl溶液,进行了如下操作。请补全操作步骤:
a.向浓缩后的海水中加入过量的氢氧化钠溶液后,过滤;
b.向滤液中加入过量
c.向滤渣中加入过量
d.向滤液中加入足量的稀盐酸;
e.煮沸一段时间,得到饱和NaCl溶液。
(2)反应II的化学方程式是
(3)制得的纯碱中含有少量NaCl,取5.5 g纯碱样品加入足量稀硫酸,得到标准状况下0.05 molCO2,则样品中纯碱的质量分数是
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