1、(3)氯化铵中含有氮元素可以作氮肥,氯化铵和石灰水反应生成一水合氨和氯化钙,加热可以产生氨气,可以循环使用;(4)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,所以气体D是CO2;二氧化碳可以在“碳酸化”步骤中可以循环使用,且二氧化碳是温室气体,直接排入空气对环境有影响;(5)碳酸氢钠受热易分解,碳酸钠性质稳定,所以取样,加热,将可能产生的气体通入澄清石灰水,观察溶液是否变浑浊,若变浑浊则有碳酸氢钠,若不变浑浊则无碳酸氢钠。【点睛】侯氏制碱法中要先通氨气再通二氧化碳,通氨气使溶液显碱性能够更好的吸收二氧化碳,且二氧化碳必须通过量。2另一兴趣小组的同学开展了测定Na2CO3和NaCl的固体混合物中N
2、a2CO3质量分数的探究实验。他们设计了如下的实验方案:(1)“操作1”的名称是_,写出反应的离子方程式_。(2)滴加CaCl2溶液应“过量”,否则可能会使测定的结果_(填“偏大”或“偏小”),确定CaCl2溶液是否过量的方法是_。(3)该混合物中Na2CO3的质量分数为_ (保留三位小数)(1)过滤 (2)偏小 取少量溶液M,滴入适量的碳酸钠溶液,若有白色沉淀产生,则溶液已过量 (3)96.4% 根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,过滤分离出碳酸钙,根据碳酸钙的质量求出碳酸钠的质量,进而求出该混合物中的质量分数。(1)碳酸钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,过滤可用于难溶
3、性固体物质的分离,所以“操作1”的名称是过滤,离子方程式: ,故答案为:过滤;(2)加入的溶液的量不足时,得到的沉淀量会偏小,所以滴加溶液应“过量”,否则会使测定的结果偏小;氯化钙溶液能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,所以确定溶液是否过量的方法是取少量溶液M,滴入适量的碳酸钠溶液,若有沉淀产生,则溶液过量;偏小;取少量溶液M,滴入适量的碳酸钠溶液,若有白色沉淀产生,则溶液已过量;(3)设混合物中碳酸钠的质量为x, ,故,解得x=10.6g,该混合物中的质量分数为:,96.4%3由镁铝合金制取MgSO47H2O的工艺流程如下图:(1)“碱溶”的离子方程式为_。(2)“操作1”的名称为_。(3)试剂X
4、的名称为_。(4)“操作2”含“加热浓缩、降温结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥”,用乙醇洗涤的目的是_。(1) (2) 过滤 (3) 硫酸溶液 (4)减少MgSO4 7H2O的溶解损失,利于后续的干燥(答出一点即可) (1)镁铝合金中镁与NaOH不反应,铝与NaOH反应生成偏铝酸钠和氢气,其反应的离子方程式为:2Al2OH2H2O=2AlO23H2;(2)操作1得到有“滤液”,故操作1为过滤;(3)操作1得到的固体为镁单质,由最终制备物质为MgSO47H2O可知,加入的试剂X为硫酸溶液;(4)由MgSO4溶液得到MgSO47H2O,经过加热浓缩、降温结晶、过滤后,得到的MgSO47H2O表面含有硫酸
5、和水,因MgSO47H2O易溶于水以及乙醇具有良好的挥发性,所以用乙醇洗涤的目的是减少MgSO4 7H2O的溶解损失,利于后续的干燥。4由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的工艺流程示意图如下: 回答下列问题:(1)Ti元素在周期表中的位置是_。(2)钛精矿、焦炭和氯气高温反应制取粗TiCl4过程中产生CO和CO2,若产生CO和CO2物质的量之比为2:1,则该步反应的化学方程式为_。(3)实验室进行蒸馏提纯时所用的玻璃仪器有蒸馏烧瓶、酒精灯、牛角管、锥形瓶、_、_。(4)用金属镁还原TiCl4过程中需要保护气,下列气体可作为保护气的是_。aCl2 bN2 cAr dCO2(5)有同学认
6、为用金属镁制取钛生产成本较高,若采用电解TiCl4的方法制取金属钛可降低生产成本。你是否认同该同学的设想?_(填“是”或“否”)。你的理由是_。(1)第四周期B族 (2) 2TiO2+3C+4Cl22CO+CO2+2TiCl4 (3) 冷凝管 温度计 (4) c (5) 否 TiCl4是共价化合物,则液态TiCl4不导电,无法用电解TiCl4的方法制取金属钛 由制备纯TiCl4的流程示意图可知,高温下钛精矿与氯气、C发生氯化过程,生成粗TiCl4,经蒸馏得到纯TiCl4,Mg再和TiCl4在高温度下反应得到MgCl2和Ti。(1)Ti的核电荷数是22,则钛元素在周期表中的位置是第四周期B族;(
7、2)TiCl4由TiO2、焦炭和氯气在加热条件下制得,产生CO和CO2物质的量之比为2:1,根据电子守恒可得发生反应的化学方程式为2TiO2+3C+4Cl22CO+CO2+2TiCl4;(3)实验室进行蒸馏提纯时需要利用冷凝管中的冷水使蒸气液化,同时使用温度计控制温度,则所用的玻璃仪器有蒸馏烧瓶、酒精灯、牛角管、锥形瓶、冷凝管、温度计;(4)aMg能在Cl2中燃烧,则不能使用Cl2作保护气,故a错误;bMg能在N2中燃烧,则不能使用N2作保护气,故b错误;cMg在Ar中不能燃烧,可选用Ar作保护气,故c正确;dMg能在CO2中燃烧,则不能使用CO2作保护气,故d错误;故答案为c;(5)粗TiC
8、l4可以蒸馏获得纯TiCl4 ,说明TiCl4的熔沸点低,可知TiCl4晶体是分子晶体,TiCl4是共价化合物,则液态TiCl4不导电,无法用电解TiCl4的方法制取金属钛,故不能采用电解TiCl4的方法制取金属钛。本题考查Ti的冶炼,准确理解工艺流程是解题关键,易错误是氧化还原反应方程式的配平,难点是不能从流程中理解TiCl4是共价化合物的信息,明确液态TiCl4不导电。5海带中含有丰富的碘,为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:请回答下列问题:(1)步骤灼烧海带,除需要三脚架、泥三角外,还需要的仪器是_(填字母)。A烧杯 B坩埚 C表面皿 D干燥器 E.酒精灯(2)步骤
9、的实验操作名称是_;步骤的目的是从含碘的苯溶液中分离出碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是_。(3)步骤中,选择用苯来提取碘的理由是_。(4)写出步骤中发生的离子方程式:_。(1)BE (2) 萃取分液 蒸馏 (3) 苯与水互不相溶且不发生反应,碘在苯中的溶解度比在水中的大 (4)2I-+MnO2+4H+=I2+Mn2+2H2O 海带灼烧后得到海带灰浸泡得到海带灰的浊液,过滤得到含碘离子的溶液,加氧化剂氧化碘离子为碘单质,得到含碘的水溶液,加入有机溶剂苯,萃取分液得到含碘的苯溶液,通过蒸馏得到碘单质。(1)灼烧固体物质一般使用(瓷)坩埚,而坩埚加热需要用泥三脚支撑然后放在三脚架上,三脚架下面的空
10、间放酒精灯,灼烧海带时,除需要三脚架、泥三角外,还需要用到的实验仪器是,坩埚、酒精灯、坩埚钳,所以选BE;(2)从碘的水溶液,得到含碘的苯溶液,加入有机溶剂苯,萃取分液;步骤的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,是利用互溶的两种液体的沸点不同来分离,实验操作为蒸馏;(3)根据萃取的基本原则:两种溶剂互不相溶,且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种大的多,可知用苯来提取碘的理由是:碘在苯中的溶解度大于水中的溶解度,而且苯和水互不相溶;(4)碘离子在酸性条件下可被MnO2氧化,Mn元素被还原为Mn2+,根据电子守恒可知I-与MnO2的系数比为2:1,再结合元素守恒可得反应的离子方程式为2I-+
11、MnO2+4H+=I2+Mn2+2H2O。6已知某工业废水中含有大量 CuSO4,少量 Ag、Hg2以及部分污泥,通过下述过程可从该废水中回收硫酸铜晶体及其它物质。(1)步骤 1 的主要操作是_,需用到的玻璃仪器除烧杯外还有_。(2)步骤 2 中需加入某种试剂后再将混合物分离,该试剂是(填化学式)_,生成固体残渣成分是(填化学式)_。步骤 3 中涉及的操作是:蒸发浓缩、_、过滤、干燥。步骤 2 应该在通风橱中进行,原因是_。(1)过滤 玻璃棒、漏斗 (2) Cu Ag、Cu 冷却结晶 Hg有挥发性,且有毒 工业废水中含有大量 CuSO4,少量 Ag、Hg2以及部分污泥,通过过滤,先除去污泥,在
12、滤液中加适当加入过量的Cu,可置换出Ag、Hg并将金属单质分离出来,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、烘干等可得硫酸铜晶体;(1)由流程知,步骤1要将固体和液体分离,可用过滤操作,需要除烧杯外,还需要漏斗、玻璃棒;(2)Cu的性质比Ag、Hg活泼,加入过量的Cu,可置换出Ag、Hg而分离出来,且不能引入新的杂质,所加入的试剂应为Cu;Hg在常温下为液体,则固体残渣为Ag、Cu;从溶液中获取结晶水合物,需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、烘干等操作;Hg有挥发性,且有毒,应在通风橱中进行。7明矾在日常生活中用途非常广泛。用废铝灰(含Al、Al2O3、Fe、Fe2O3、FeO等)为原料制取明矾的工艺流程
13、如下图。Fe3+开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH为1.93.7。(1)加快“酸溶”速率的措施有_(列举一种即可),其中“酸溶”时,Al2O3溶解的化学方程式为_。(2)“氧化”时,发生反应的离子方程式为_。(3)“步骤”的目的是_;检验“ 过滤2”滤液中是否含Fe3+可用试剂_。(4)“步骤”包含的操作有_、_、过滤及干燥。(1)搅拌、增加酸的浓度、加热、粉碎等 (2)“ A12O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O (3 调节pH,使Fe3+转化为沉淀 KSCN溶液 (4)“ 蒸发浓缩 冷却结晶 废铝灰(含Al、Al2O3、Fe、Fe2
14、O3、FeO等)加入足量稀硫酸进行酸浸溶解并过滤,得到含有Al3+、Fe2+、Fe3+、SO42-的酸性滤液,滤渣1为不与硫酸反应的杂质,向滤液中加入双氧水将滤液中的Fe2+氧化为Fe3+,向氧化后的滤液中加入Al(OH)3,调节pH,使得Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,过滤后得到含有Al3+、SO42-的滤液,滤渣2为Fe(OH)3,向滤液中加入K2SO4制得产品溶液,对溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥最终得到产品硫酸铝钾的晶体,据此分析。(1)增大反应物的接触面积,可以采用搅拌、粉碎;增大反应物的浓度,增加酸的浓度;可以升高温度,加热等;“酸溶”时,Al2O3和硫酸反应生成硫酸
15、铝和水,化学方程式为Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O;(2)“氧化”时,加入氧化剂过氧化氢,将滤液中的Fe2+氧化为Fe3+,发生反应的离子方程式为2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O;(3)“步骤”加入滤液中加入Al(OH)3,作用是调节溶液的pH值,使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀而除去;“滤渣2”的成分是Fe(OH)3,检验“过滤2”滤液中是否含Fe3+所用的试剂是KSCN溶液,若溶液出现血红色,证明原溶液中含有Fe3+;(4)“步骤”是从溶液中获得产品明矾,包含的操作有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤及干燥。8在处理胶片的废液中含有大量Ag+、Zn2+、F
16、e2+,某化学课外小组想从上述废液中回收银,并得到副产品硫酸亚铁,设计如下生产流程:请回答:操作的名称是_,固体B的主要成分是_,X的化学式是_,Y的化学式是_。写出步骤中反应的离子方程式_。【答案】过滤 银 Fe H2SO4 2H+Fe=Fe2+H2 先加入过量的铁粉,将银置换出来,再过滤,滤液C为锌离子和亚铁离子,固体A为Ag和Fe,固体A再加足量硫酸,铁粉溶解,银不溶解,再过滤,得到B为Ag,溶液D为硫酸亚铁和未反应的稀硫酸,最后得到固体E硫酸亚铁。操作是固体和溶液的分离,因此操作的名称是过滤,固体A为Ag和Fe,固体A再加足量硫酸,铁粉溶解,银不溶解,因此固体B的主要成分是Ag,混合离
17、子先加入过量的铁粉,将银置换出来,再过滤,因此X的化学式是Fe,固体A为Ag和Fe,固体A再加足量硫酸,铁粉溶解,因此Y的化学式是H2SO4,故答案为:Ag;Fe;H2SO4。写出步骤中反应的离子方程式2H+Fe=Fe2+H2,故答案为2H+Fe=Fe2+H2。9化学学习小组模拟侯德榜制碱法制取Na2CO3的过程如下:反应的化学方程式为:NH3H2OCO2NH4HCO3滤液含NH4Cl等溶质反应为复分解反应,写出该反应的化学方程式_。验证滤液中含Cl离子的实验方法和现象为_。反应的化学方程式为_。【答案】NH4HCO3CO2NaHCO3NH4Cl 用试管取滤液少许,加稀硝酸酸化,滴加AgNO3
18、溶液,若有白色沉淀生成,则滤液中含Cl离子 2NaHCO3 NaHCO3CO2H2O NaCl、CO2、NH3、H2O发生反应生成NaHCO3和NH4Cl;受热条件下,碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳和水;Cl-的检验常用硝酸酸化的硝酸银溶液,生成不溶于稀硝酸的AgCl沉淀。(1)CO2、NH3和H2O反应生成NH4HCO3,因为NaHCO3溶解度较小,所以NaCl和NH4HCO3反应生成NaHCO3和NH4Cl,即NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3+NH4Cl,故答案为:NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3+NH4Cl;(2)Cl-的检验常用硝酸酸化的硝酸银溶液,方法为:用
19、试管取滤液少许,加稀硝酸酸化,滴加AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则滤液中含Cl离子;(3)NaHCO3对热不稳定,受热易分解生成Na2CO3、H2O、CO2,化学方程式为2NaHCO3 NaHCO3CO2H2O,故答案为:2NaHCO3 NaHCO3CO2H2O。本题考查物质制备,涉及物质制备、物质分离提纯等知识点,明确物质性质及物质制备原理是解本题关键。10KCl样品中含有少量KOH、K2SO4和不溶于水的杂质,为了提纯KCl,某同学先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按下图所示步骤进行操作(1)试剂的化学式为_,其作用是除去_(填离子符号),检验该离子完全除尽的操作是_(2)
20、加入试剂时发生反应的化学方程式为_(3)试剂的名称是_,各步操作中所加试剂都必须过量,欲检验试剂已经过量,可以选用_(填字母)AAgNO3 BpH试纸 CK2CO3溶液(1)BaCl2或Ba(OH)2 SO42- 静置,取少量上层澄清溶液于试管中,再滴加BaCl2 或Ba(OH)2溶液,若无白色沉淀产生在,则原溶液中SO42- 完全除尽;反之,则未除尽 (2) BaCl2 + K2CO3 = BaCO3+ 2KCl (或Ba(OH)2+K2CO3=2KOH+BaCO3) (3)盐酸 B KCl样品中含有少量KOH、K2SO4和不溶于水的杂质,为了提纯KCl,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤
21、,除去不溶于水的杂质,滤液中含有可溶性的杂质KOH、K2SO4,由流程可知,滤液中加试剂I为足量的BaCl2或Ba(OH)2,生成硫酸钡沉淀,除去硫酸根离子,操作为过滤,分离出B为BaSO4,滤液A含BaCl2(或Ba(OH)2)、KOH、KCl,加试剂II为K2CO3,除去过量的钡离子,操作为过滤,分离出C为BaCO3,D中含KCl、KOH、K2CO3,试剂III为盐酸,再加适量盐酸,中发生K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2,KOH+HCl=KCl+H2O,得到E为KCl溶液,再蒸发结晶得到KCl晶体,据此解答。KCl样品中含有少量KOH、K2SO4和不溶于水的杂质,为了提纯KC
22、l,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,除去不溶于水的杂质,滤液中含有可溶性的杂质KOH、K2SO4,由流程可知,滤液中加试剂I为足量的BaCl2或Ba(OH)2,生成硫酸钡沉淀,除去硫酸根离子,操作为过滤,分离出B为BaSO4,滤液A含BaCl2(或Ba(OH)2)、KOH、KCl,加试剂II为K2CO3,除去过量的钡离子,操作为过滤,分离出C为BaCO3,D中含KCl、KOH、K2CO3,试剂III为盐酸,再加适量盐酸,中发生K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2,KOH+HCl=KCl+H2O,得到E为KCl溶液,再蒸发结晶得到KCl晶体,(1)由以上分析知,试剂的化学式为Ba
23、Cl2或Ba(OH)2,其作用是除去SO42-,检验该离子完全除尽的操作是静置,取少量上层澄清溶液于试管中,再滴加BaCl2或Ba(OH)2溶液,若无白色沉淀产生在,则原溶液中SO42- 完全除尽,反之,则未除尽;BaCl2或Ba(OH)2;SO42-;静置,取少量上层澄清溶液于试管中,再滴加BaCl2或Ba(OH)2溶液,若无白色沉淀产生在,则原溶液中SO42- 完全除尽,反之,则未除尽;(2)试剂II为K2CO3,除去过量的钡离子,则加入试剂时发生反应的化学方程式为BaCl2 + K2CO3 = BaCO3+ 2KCl或Ba(OH)2+K2CO3=2KOH+BaCO3;BaCl2 + K2
24、CO3 = BaCO3+ 2KCl或Ba(OH)2+K2CO3=2KOH+BaCO3;(3)试剂的名称是盐酸,各步操作中所加试剂都必须过量,欲检验试剂已经过量,可以选用pH试纸,而加硝酸银、碳酸钾会引入新杂质,不宜检验是否过量,盐酸;B。11NaCl溶液中混有Na2SO4、CaCl2溶液和淀粉胶体,选择适当的试剂和方法从中提纯出NaCl晶体。相应的实验过程如图:(1)写出上述实验过程中所用试剂:试剂_;试剂_。(2)判断试剂已过量的方法是:_。(3)操作是利用半透膜进行分离提纯,操作的实验结果:淀粉_(填“能”或“不能”)透过半透膜。(4)操作的名称是_,其中玻璃棒的作用是_。(1)BaCl2
25、 稀盐酸 (2) 取少量上层清液于试管中,再滴加少量BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则已经过量 (3) 不能 (4)蒸发结晶 搅拌 胶体不能透过半透膜,操作为渗析,将淀粉与溶液分离,除去Na2SO4、CaCl2,可分别加入BaCl2、Na2CO3,除去粗盐中含有的Ca2+、SO42-可溶性杂质的方法:加入过量BaCl2,去除硫酸根离子;再加入过量Na2CO3(去除钙离子),则试剂为BaCl2,操作为过滤,沉淀A为硫酸钡,试剂为Na2CO3,操作为过滤,沉淀B为碳酸钙和碳酸钡,试剂为盐酸,加入盐酸可除去过量的Na2CO3,最后蒸发结晶可得到NaCl晶体,(1)由以上分析可知试剂为BaCl2,试剂为盐酸;故答案为BaCl2;盐
copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有
经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1