【題目】純堿是化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中一種非常重要的化工原料。
反應(yīng)原理:NaCl+H2O+NH3+CO2═NaHCO3↓+NH4Cl,
2NaHCO3══Na2CO3++H2O +CO2↑
已知:常溫下氨氣極易溶于水,1體積水大約可以溶解700體積的氨氣;二氧化碳可溶于水,1體積水大約可以溶解1體積二氧化碳。
某課外活動(dòng)小組模擬工業(yè)流程來制備純堿,實(shí)驗(yàn)裝置、所需實(shí)驗(yàn)藥品和裝置如圖所示:
實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)搭好裝置并________________。
(2)中間的燒瓶中加入20mL飽和食鹽水,并將其浸入冰水中; D中加入足量生石灰固體,E中加入足量濃氨水,利用該方法制取氨氣的原理是_________________________(寫一點(diǎn)即可),根據(jù)該原理,生石灰也可以用_________固體代替;B中加入足量碳酸鈣粉末,A中加入足量稀硫酸于(可分多次加入),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________,選擇用稀硫酸而不用稀鹽酸的理由是___________________________。
(3)制備NaHCO3:先打開彈簧夾________(填K1或K2),使對應(yīng)一側(cè)燒瓶中生成的氣體進(jìn)入飽和食鹽水,大約20分鐘左右時(shí),再打開另一個(gè)彈簧夾,使其一側(cè)的燒瓶中生成的氣體進(jìn)入飽和食鹽水,大約5分鐘即有渾濁出現(xiàn),約15分鐘出現(xiàn)大量白色固體。這種氣體通入先后順序的目的是_____________________________。
在該實(shí)驗(yàn)過程中,中間的燒瓶浸入冰水中的目的:___________________________。
(4)制備純堿:欲得到純堿,上述實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將固體過濾、洗滌后,還需進(jìn)行的操作是_____;若將制得的純堿放入足量的稀硫酸中,并將生成的氣體全部通入氫氧化鈉溶液中,溶液質(zhì)量增加0.88g,則步驟(3)中制得的NaHCO3的質(zhì)量是多少?(寫出計(jì)算過程)_______
【答案】 檢查裝置氣密性 氧化鈣與水反應(yīng) ,減少了溶劑,使氨氣逸出;氧化鈣與水反應(yīng)放熱,促使氨氣逸出;增大了溶液中OH- 的濃度,促進(jìn)氨水分解,使氨氣逸出。(寫出一點(diǎn)即可) 氫氧化鈉(NaOH) CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2 ↑ 鹽酸具有揮發(fā)性,會(huì)使二氧化碳中混有氯化氫氣體而不純 K2 二氧化碳的溶解度不大,先通氨氣可以形成堿性溶液,促進(jìn)二氧化碳的溶解,提高原料的利用率和產(chǎn)率 降低碳酸氫鈉的溶解度、增大氣體的溶解度,提高產(chǎn)率(一點(diǎn)即可) 灼燒或加熱 3.36g
【解析】(1)模擬工業(yè)制備純堿:NaCl+H2O+NH3+CO2═NaHCO3↓+NH4Cl,圖中裝置A、B制取二氧化碳,裝置D、E制取氨氣,中間的燒瓶兩種氣體和氯化鈉反應(yīng)都需要不漏氣,所以儀器按上圖組裝好后,首先應(yīng)該進(jìn)行的操作是檢驗(yàn)裝置氣密性;
(2)當(dāng)濃氨水滴到生石灰上時(shí),氧化鈣與水反應(yīng) ,減少了溶劑,使氨氣逸出;氧化鈣與水反應(yīng)放熱,促使氨氣逸出;增大了溶液中OH- 的濃度,促進(jìn)氨水分解,使氨氣逸出。根據(jù)上面的原理,生石灰也可以用氫氧化鈉固體代替,碳酸鈣與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣、水和二氧化碳,化學(xué)方程式為:CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑;由于鹽酸具有揮發(fā)性,會(huì)使二氧化碳中混有氯化氫氣體而不純,所以不能用稀鹽酸代替稀硫酸;
(3)二氧化碳的溶解度不大,先通氨氣可以形成堿性溶液,促進(jìn)二氧化碳的溶解,提高原料的利用率和產(chǎn)率,所以先打開K2,通入氨氣,由于氣體的溶解度隨溫度的升高而減小,碳酸氫鈉的溶解度隨溫度的升高而增大,所以為了降低碳酸氫鈉的溶解度、增大氣體的溶解度,提高產(chǎn)率,中間的燒瓶浸入冰水中;
(4)碳酸氫鈉受熱分解為純堿,所以要進(jìn)行加熱,
純堿放入足量的稀硫酸中,并將生成的氣體全部通入氫氧化鈉溶液中,溶液質(zhì)量增加0.88g,說明生成的二氧化碳的質(zhì)量為0.88g,
設(shè)制得的NaHCO3的質(zhì)量是x
根據(jù)方程式Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑;2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O,可得2NaHCO3~Na2CO3~CO2↑
168 44
x 0.88g
x=3.36g
答:制得的NaHCO3的質(zhì)量是3.36g。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】取一定質(zhì)量的石灰石(所含雜質(zhì)不溶于水,不與酸反應(yīng),高溫也不分解),高溫煅燒一段時(shí)間后,將所得固體與200 g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.6%的稀鹽酸充分反應(yīng),過濾得到10 g濾渣和一定質(zhì)量的中性溶液,則原石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是
A. 80.0% B. 83.8% C. 74.4% D. 92.6%
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用化學(xué)用語表示:
(1)2個(gè)鎂離子_______________;(2)氫氧化亞鐵______________;
(3)保持二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)的最小粒子_______________。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法不正確的是
A. 高分子材料電木、電玉均具有熱固性
B. 空氣質(zhì)量報(bào)告中所列的空氣質(zhì)量級別數(shù)值越小,說明空氣的質(zhì)量越好
C. 人體缺少鈣元素時(shí)易引起甲狀腺腫大
D. 磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、硝酸鉀屬于復(fù)合肥料
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)利用如圖裝置探究鐵與氧化鐵化合的生成物成分。
【認(rèn)識(shí)儀器】由儀器N可知該反應(yīng)的條件是_____________。
【查閱資料】鐵的氧化物中只有Fe3O4能被磁鐵吸引。
某些鐵的氧化物加熱時(shí)能與氧氣反應(yīng)。
【提出猜想】猜想①是FeO;
猜想②是Fe3O4;
猜想③是FeO和Fe3O4混合物。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①連接組裝儀器,檢查裝置的氣密性,方法是:關(guān)閉彈簧夾M,_________________________________________________________。
②稱取16.0g氧化鐵粉末與質(zhì)量為m的鐵粉,均勻混合后,放入玻璃管。
③通入CO2,當(dāng)觀察到明顯現(xiàn)象時(shí),夾上彈簧夾M,開始加熱玻璃管。
④當(dāng)固體全部呈黑色后,停止加熱,______________________________________。將玻璃管中黑色粉末倒在濾紙上,取樣,滴加稀鹽酸,無氣泡產(chǎn)生,用磁鐵吸引,粉末被部分吸引。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】猜想_________成立。所加鐵粉質(zhì)量m的范圍是_________________。
【問題討論】實(shí)驗(yàn)中澄清石灰水的主要作用是______________________________。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】三甲基一氯硅【(CH3)3SiCl】是一種生產(chǎn)有機(jī)硅化合物的原料,與水接觸可產(chǎn)生霧狀鹽酸。則下列說法不正確的是
A. 三甲基一氯硅是有機(jī)物
B. 三甲基一氯硅溶于水,所得溶液pH小于7
C. 三甲基一氯硅中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大
D. 三甲基一氯硅由碳、氫原子個(gè)數(shù)比為1:1
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】根據(jù)如圖裝置,回答下列有關(guān)問題:
(1)裝置圖中儀器a的名稱為______.
(2)采用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣,可選用的發(fā)生裝置和收集裝置的組合分別是______.
(3)G裝置在化學(xué)試驗(yàn)中有廣泛的應(yīng)用,若用G裝置采用排空氣法收集氫氣,氫氣應(yīng)從______進(jìn).若要收集到干燥的氫氣,則在G 瓶中應(yīng)裝入的試劑是__________,氫氣應(yīng)從______進(jìn),用E裝置收集。
(4)制取二氧化碳最好選用的發(fā)生裝置是______,該裝置與另一個(gè)可選用的裝置相比,其主要優(yōu)點(diǎn)是______.
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