时间:2017-04-04 09:51:46
实验题 工业生产纯碱的过程如下：
完成下列填空：
（1）粗盐水（含杂质离子Mg2+、Ca2+），加入沉淀剂A、B除杂质(A来源于石灰窑厂），则沉淀剂B 的化学式为?。
（2）实验室模拟由滤液制备滤 渣的装置如下：
①图1中装置和图2中装置的连接方法为a接?，b接?，f接c。
②图2中试剂瓶内发生的化学反应方程式为?。
③实验中要求通入的NH3过量之后再通入CO2气体，检验通入的NH3已过量的实验操作是?。
（3）操作⑤煅烧后的纯碱中含有未分解的碳酸氢钠。某同学称取该纯碱样品m g，再充分加热至质量不再变化时称得剩余固体的质量为n g，则纯碱样品中碳酸钠的质量分数为?。
（4）现有25℃下，0.1mol/LNH3·H2O溶液和0.1mol/LNH4Cl溶液，将两份溶液等体积混合测得溶液的pH=9，下列说法正确的是?（填代号）。
a．0.1mol/L NH4Cl溶液与混合后溶液中导电粒子的种类和数目均相同
b．混合后的溶液中，c(NH3·H2O)＞c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(OH-)＞c(H+)
c．由题意可知，NH3·H2O的电离程度大于同浓度的NH4Cl的水解程度
d．混合前两份溶液的pH之和大于14
实验题 工业生产纯碱的过程如下：
完成下列填空：
（1）粗盐水（含杂质离子Mg2+、Ca2+），加入沉淀剂A、B除杂质(A来源于石灰窑厂），则沉淀剂B 的化学式为?。
（2）实验室模拟由滤液制备滤渣的装置如下：
①图1中装置和图2中装置的连接方法为a接?，b接?，f接c。
②图2中试剂瓶内发生的化学反应方程式为?。
③实验中要求通入的NH3过量之后再通入CO2气体，检验通入的NH3已过量的实验操作是?。
（3）操作⑤煅烧后的纯碱中含有未分解的碳酸氢钠。某同学称取该纯碱样品m g，再充分加热至质量不再变化时称得剩余固体的质量为n g，则纯碱样品中碳酸钠的质量分数为?。
（4）现有25℃下，0.1mol/LNH3·H2O溶液和0.1mol/LNH4Cl溶液，将两份溶液等体积混合测得溶液的pH=9，下列说法正确的是?（填代号）。
a．0.1mol/L NH4Cl溶液与混合后溶液中导电粒子的种类和数目均相同
b．混合后的溶液中，c(NH3·H2O)＞c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(OH-)＞c(H+)
c．由题意可知，NH3·H2O的电离程度大于同浓度的NH4Cl的水解程度
d．混合前两份溶液的pH之和大于14
本题答案：（14分）（1）Na2CO3（2分）（2）①d（2分），e（2分）
② NaCl+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3↓+NH4Cl（2分）
③用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口f，若有白烟生成，说明氨气过量；或用湿润的红色石蕊试纸靠进
管口f，若试纸变蓝，说明氨气过量（其他合理答案均得分）（2分）
（3）
×100%（其他合理答案均得分）（2分）?（4） c d（2 分）
本题解析：（1）杂质离子Mg2+、Ca2+分别用OH－和CO32－除去。由于A来源于石灰窑厂，则A是生石灰。由于不能引入新的杂质，则B应该是Na2CO3。
（2）①A装置是制备CO2，B装置是制备氨气的。由于氨气极易溶于水，直接通入溶液中容易引起倒吸，所以正确连接应该是a接d，b接e，f接c。
②图2中试剂瓶内是制备碳酸氢钠的，所以发生反应的化学反应方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3↓+NH4Cl。
③氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，也能和氯化氢反应生成氯化铵而冒白烟，所以检验通入的NH3已过量的实验操作是用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口f，若有白烟生成，说明氨气过量；或用湿润的红色石蕊试纸靠进管口f，若试纸变蓝，说明氨气过量。
（3）碳酸氢钠分解的方程式是
2NaHCO3
Na2CO3＋H2O＋CO2↑?△m↓
2×84g? 106g? 62g
g?（m－n）g
则纯碱样品中碳酸钠的质量是mg－g＝
g
所以纯碱样品中碳酸钠的质量分数为×100%
（4）0.1mol/L NH4Cl溶液与混合后溶液中导电粒子的种类相同，但数目不同，a不正确；25℃下，0.1mol/LNH3·H2O溶液和0.1mol/LNH4Cl溶液，将两份溶液等体积混合测得溶液的pH=9，溶液新碱性，这说明氨水的电离程度大于NH4＋的水解程度，因此混合后的溶液中c(NH4+)＞c(Cl-)＞c(NH3·H2O)＞c(OH-)＞c(H+)，b不正确，c正确；0.1mol/LNH3?H2O溶液显碱性和0.1mol/LNH4Cl溶液显酸性，NH4＋的水解程度小于氨水的电离程度，混合前两份溶液的pH之和大于14，故d正确，答案选cd。
本题所属考点：【物质的分离、提纯】
本题难易程度：【困难】