候氐制碱法练习

17（14分）化学兴趣小组设计以下实验方案，测定某已部分变质的小苏打样品中Na2CO3的质量分数。方案一称取一定质量样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称量剩余固体质量，计算。（1）坩埚中发生反应的化学方程式为： ；（2）实验中，需加热至恒重的目的是 。方案二 称取一定质量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解；向小烧杯中加入足量Ba(OH)2溶液，过滤，洗涤、干燥沉淀，称量固体质量，计算。（已知：Ba2+OH+HCO3=BaCO3+H2O）（1）过滤操作中，除了烧杯、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为 。（2）实验中判断沉淀是否完全的方法是 。方案三按如下图所示装置进行实验： （1）D装置的作用是 。分液漏斗中 （填“能”或“不能”）用盐酸代替稀硫酸进行实验。（2）实验前称取17.90g样品，实验后测得C装置增重 8.80g，则样品中Na2CO3的质量分数为 。（3）根据此实验测得的数据，测定结果有误差，因为实验装置还存在一个明显缺陷是： 17. （14分）方案一（1）2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O （2分）（2）保证Na2CO3分解完全 （2分）方案二 （1）玻璃棒 （1分） （2）取少量上层清液于一支试管中，加一滴Ba(OH)2溶液，观察是否有白色沉淀生成 （2分）方案三（1）防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入C装置 （2分） 不能 （1分）化学答案 第1页(共2页) （2）29.6% （2分） （3）缺少一个驱赶残留二氧化碳气体的装置(或其他合理答案) （2分）14、我国化学侯德榜（右图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下： （1）上述生产纯碱的方法称 ，副产品的一种用途为 。（2）沉淀池中发生的化学反应方程式是 。（3）写出上述流程中X物质的分子式 。（4）使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了 （填上述流程中的编号）的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是 （5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加 （6）向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用是 A、增大NH4的浓度，使NH4Cl更多地析出B、使NaHCO3更多地析出C、使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度14、（1）联合制碱法或侯德榜制碱法，化肥或电解液或焊药等（其他合理答案均正确）（2）NH3CO2H2ONaClNH4ClNaHCO3或NH3CO2H2ONH4HCO3 NH4HCO3NaClNaHCO3NH4Cl点燃点燃（3）CO2 （4）I 过滤 稀硝酸和硝酸银溶液（6）A C11、（2009山东聊城一模）1942年，我国化工专家侯德榜以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产了纯碱，“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出贡献。有关反应的化学方程式如下： NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl; 2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O（1）“侯氏制碱法”把合成氨和纯碱两种产品联合生产，已知合成氨为放热反应，若从勒夏特旬原理来分析，合成氨应选择的温度和压强是 （选填字母）。 a.高温 b.低温 c.常温 d.高压 e.低压f.常压（2）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是（选填字母） a.碳酸氢钠难溶于水 b.碳酸氢钠受热易分解 c.碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出（3）某探究活动小组根据上述制碱原理，欲制备碳酸氢钠，同学们按各自设计的方案进行实验。第一位同学：将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。实验结束后，分离出NaHCO3晶体的操作是 （填分离操作的名称）。第二同学：用图中戊装置进行实验（其它装置未画出）。为提高二氧化碳在此反应溶液中被吸收的程度，实验时，须先从a管通入 气体，再从b管中通入 气体。（4）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法（用相关的化学反应方程式来描述）： 。11、（1）b、d（2）c（3）第一位同学：过滤第二位同学：NH3（氨）; CO2（二氧化碳）（4）NaOH+CO2=NaHCO3或Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO317（14分）化学兴趣小组设计以下实验方案，测定某已部分变质的小苏打样品中Na2CO3的质量分数。方案一称取一定质量样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称量剩余固体质量，计算。（1）坩埚中发生反应的化学方程式为： ；（2）实验中，需加热至恒重的目的是 。方案二 称取一定质量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解；向小烧杯中加入足量Ba(OH)2溶液，过滤，洗涤、干燥沉淀，称量固体质量，计算。（已知：Ba2+OH+HCO3=BaCO3+H2O）（1）过滤操作中，除了烧杯、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为 。（2）实验中判断沉淀是否完全的方法是 。 方案三按如下图所示装置进行实验： （1）D装置的作用是 。分液漏斗中 （填“能”或“不能”）用盐酸代替稀硫酸进行实验。 （2）实验前称取17.90g样品，实验后测得C装置增重 8.80g，则样品中Na2CO3的质量分数为 。 （3）根据此实验测得的数据，测定结果有误差，因为实验装置还存在一个明显缺陷是： 17（14分）方案一 （1）2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O （2分） （2）保证Na2CO3分解完全 （2分）方案二 （1）玻璃棒 （1分） （2）取少量上层清液于一支试管中，加一滴Ba(OH)2溶液，观察是否有白色沉淀生成 （2分）方案三 （1）防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入C装置 （2分） 不能 （1分） （2）29.6% （2分） （3）缺少一个驱赶残留二氧化碳气体的装置(或其他合理答案) （2分）002我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱。试回答下列有关问题：（1）根据“侯氏制碱法”，涉及三个有关反应的化学方程式为：NH3CO2H2O =NH4HCO3；NH4HCO3NaCl =NaHCO3NH4Cl； 。（2）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是( )（填字母标号）；A碳酸氢钠难溶于水 B碳酸氢钠受热易分解C碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出（3）某研究性学习小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备模拟实验，同学们按各自设计的方案实验。I、一位同学将二氧化碳气体通入含足量氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下左图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。试回答下列有关问题： 甲装置中玻璃仪器的名称是 、 ；乙装置的试剂是 。丁装置中稀硫酸的作用是 ；实验结束后，分离出NaHCO3 晶体的操作是 （填分离操作的名称）。 、另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验。实验时，须先从 管通入 气体，再从 管中通入 气体；有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是 ；丙和戊装置中用冷水控制温度在3035，其可能的原因是： 。（4）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法： 。（1）2 NaHCO3 Na2CO3CO2 H2O（2）C（1）圆底烧瓶、分液漏斗；饱和NaHCO3溶液； 吸收未反应的NH3（答“防止倒吸”或“吸收CO2”不给分）；过滤；a 氨气 b 二氧化碳；增大气体与溶液的接触面积、使反应充分进行；防止NH4HCO3分解，同时能使较多的晶体析出。（4）用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应。（或向NaOH溶液中通入过量CO2；向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2等。其他合理方法均可）2（20分）甲同学想通过下图所示装置（夹持装置已略去）进行实验，研究推断SO2与Na2O2反应的产物。回答下列问题： （1）装置B的作用 。 装置D的作用 。 （2）如何检验反应中是否有O2生成 。 （3）假如Na2O2已反应完全，为确定C中固体产物的成分，甲设计如下实验：C中的固体配成溶液加Ba(NO3)2溶液沉淀不溶解白色沉淀加足量稀HNO3得出结论：产物是Na2SO4。该方案是否合理 （填是或否），理由是 。 （4）若上述方案不合理，请设计一个能确定产物成分的实验方案，填写下表（可不填满）操作步骤（加入试剂）实验现象结论12342（20分）（1）B：干燥SO2气体，防止较多的水蒸气与Na2O2反应（2分）D：防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应；同时吸收过量的SO2，以免污染空气。（3分） （2）用带用余烬的木条靠近干燥管口a，观察其是否燃烧。（3分） （3）否：（1分） HNO3有氧化性，据此不能确定产物是Na2SO3还是Na2SO4或二者兼有。（2分）（4）（9分）操作步骤（加入试剂）实验现象结论1将C中的固体配成溶液2加入足量盐酸（1）若有气泡生成（2）若无明显现象有Na2SO3无Na2SO33再加入BaCl2溶液（1）若生成白色沉淀（2）若无明显现象有Na2SO4无Na2SO4其它合理方案均可给分3（18分）下图甲是课本中验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是师生对演示实验改进后的装置： （1）写出铜和浓硝酸反应的化学方程式 。 （2）和甲装置相比，乙装置的优点 。（3）为了进一步验证NO2和水的反应，某学生设计了丙装置。先关闭弹簧夹 ，再打开弹簧夹 ，才能使NO2气体充满试管。（4）当气体充满试管后，将铜丝提起与溶液脱离，欲使烧杯中的水进入试管应如何操作 。（5）试管中的NO2和水充分反应后，所得溶液物质的量浓度的最大值是 （气体按标准状况计算）。3（18分） （1）Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O （3分） （2）可以控制反应。吸收NO2气体，防止污染环境。（4分） （3）关闭c；打开a、b。（4分） （4）先关闭b，再关闭a, 然后打开c，用手捂住（热水、热毛巾、加热）试管。（合理答案均给分） （4分） （5）1/22.4molL1或0.045molL1 （3分）某研究性学习小组设计如下图所示装置，用浓硝酸、铜片、水三种试剂进行实验，探究浓、稀硝酸的强氧化性并观察它们的还原产物 。实验探究探究浓硝酸的强氧化性。 将铜片置于圆底烧瓶的底部，在分液漏斗中加入约5m L浓硝酸，往圆底烧瓶加入约2m L浓硝酸，用排水法收集产生的气体。实验中观察到能证明浓硝酸具有强氧化性的现象是_圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为_(2)探究稀硝酸的强氧化性。上述反应完成后，欲进一步证明稀硝酸也具有强氧化性，接下来简便、合理的实验操作是_能证明稀硝酸与铜反应的还原产物为NO的实验现象是（ ） Ac中收集到无色气体 Bc中收集到无色气体接触空气后变为红棕色 Cb中产生的无色气体接触空气后变为红棕色实验反思（1）某同学提出，实验过程中若操作不慎，易出现倒吸现象。对该实验装置进行的方案是：可在b与c之间连接_（2）利用该装置先进行铜与浓硝酸反应，再进行铜与稀硝酸反应的实验顺序的合理性是问题讨论在用等质量的铜片与等体积的浓硝酸、稀硝酸（硝酸均过量）反应时，发现反应后所得溶液前者呈绿色，后者呈蓝色。针对此现象，同学们进行讨论，提出两种意见：认为两溶液所显颜色不同是因为Cu2+浓度的差异引起的。认为前者溶液呈绿色是因为生成红棕色的NO2溶解于溶液中引起的。你认为上述意见_（填“”或“”）合理（注：若选填，下题中只答；若选填，下题中只答）、如果你认为合理，理由是_、如果你认为不合理，理由是_如果你认为合理，请设计一个简单的实验进行验证：二.某兴趣小组设计出如下图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”的实验，以探究化学实验的绿色化。（1）实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧圆底烧瓶c和试管d的胶塞，加热c，其目的是_（2）在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2m L浓硝酸，c中反应的化学方程式是_再由a向c中加2m L蒸馏水，c中的实验现象是_（3）下表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是_理由是_方案反应物甲Cu、浓HNO3乙Cu、稀HNO3丙Cu、O2、稀HNO3（4）该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4Cl2Br2，操作步骤为_实验现象为_但此实验的不足之处是_28（14分）某兴趣小组同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应，从不同角度设计了如下实验方案，并进行实验。方案一：先用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再滴加盐酸，并不断振荡溶液，同时测定混合溶液的pH，如果测得的pH逐渐变小且小于7，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。 （1）用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作是： 。 （2）简述强调“测得的pH小于7”的理由： 。方案二：先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液，溶液显红色，然后再滴加盐酸，可观察到红色逐渐消失，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时，发现了一个意外现象：氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液变成了红色，过了一会儿红色就消失了。该小组对这种意外现象的原因作了如下猜想：可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应，使红色消失； 可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应，使红色消失。 （1）为验证猜想，该组同学将配制的氢氧化钠溶液加热，并在液面上方滴一些植物油，然后在冷却后的溶液中滴入酚酞溶液。实验中“加热”和“滴入植物油”目的是 。实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关。 （2）为验证猜想，该组同学做了如下实验：取了一定量的Na2CO3溶液，在其中滴入酚酞溶液，发现溶液也呈现红色。请用离子方程式解释这一现象产生的原因： 。由此说明酚酞溶液红色消失与空气中的二氧化碳无关。 （3）该小组同学通过查阅资料得知：当氢氧化钠溶液浓度大于2mol/L时，就会出现上述意外现象。请设计实验证明该方案中取用的NaOH溶液浓度过大： 。方案三：化学反应中通常伴随有能量的变化，可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生。如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化，则证明发生了化学反应。该组同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10 mL混合，用温度计测定室温下混合前后温度的变化，并记录了每次混合前后温度的升高值t（如下表）。编号盐酸NaOH溶液t/13.652.003.523.654.00x37.308.0014 （1）表中x = 。 （2）某同学在没使用温度计的情况下，通过右图所示装置完成了实验。则该同学根据 判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。28（14分）方案一： （1）在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，将被测液滴到试纸上，过一会儿把试纸显示的颜色与标准比色卡较（2分）方案二：（1）赶走溶液中少量氧气，隔绝氧气（2分）（2）CO32+H2O HCO3+OH （2分）（3）做对比实验，取上述NaOH溶液稀释，加入酚酞溶液出现红色且不褪去 （2分）方案三：（1）7 （2分）（2）U形管中左边液面下降 （2分）18、（18分）无水氯化铝是白色晶体，露置在空气中极易水解，在178升华，装有无水氯化铝试剂瓶露置空气中，会产生大量白雾，氯化铝常作为有机合成和石油工业的催化剂。下图是实验室制取氯气并用于制取少量无水氯化铝的装置的仪器和药品。可供选用的试剂如下： A食盐晶体 B水 C饱和食盐水 D烧碱溶液 E铝粉 F二氧化锰 G浓硫酸 H无水CaCl2 I碱石灰回答下列问题：（1）从上述仪器中选取若干连成一制备并保存无水AlCl3的装置，用图中各管口标号按先后可连接为：d接e ，（ ）接（ ），（ ）接（ ），（ ）接（ ）。（2）填写连接装置中各选用仪器里应盛放的物质：仪器标号（1）（2）（上） （2）（下）（3）（4）（5）试剂标号GA F（3）设计使用（5）仪器和药品有两个主要作用是： 和 。（4）在装置（2）中主要发生了两个反应，其中有一个是非氧化还原反应，该反应的化学 方程式是： _ 。 （5）写出AlCl3露置在空气中生成白雾的化学方程式： 。18、（18分）（1）fghabc （2分 答错或漏者0分） (2)（每个2分 共8分）仪器标号12（上）2（下）345试剂标号ECGI（3） 防止空气中的水分进入（1）中、吸收剩余氯气防止空气污染（各2分 共4分）（4） 2NaCl+H2SO4（浓）2HCl+Na2SO4 （2分） （5）AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl （2分）19某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质后讨论；运用类比的思想，既然氨气具有还原性，能否像H2那样还原CuO呢？他们设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与该小组的活动并完成下列研究。（一）制取氨气。 （1）实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气，写出反应的化学方程式_(2)实验室还可在_(填一种试剂)中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。（二）实验探究。该小组成员设计实验探究氨气还原性及其产物，实验装置（夹持及尾气处理装置未画出，）如图所示。（1） 该装置在设计上有一定的缺陷，为确保实验结果的准确性，你对该装置的改进措施是_(2)利用改进后的装置进行实验，观察到CuO变为红色物质，无水CuSO4变蓝，同时生成一种无污染的气体。请写出NH3与CuO反应的化学方程式：_(三)问题讨论。（1）有同学认为：NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O。已知Cu2O是红色粉末，是一种碱性氧化物，在酸性溶液中，Cu+能自身发生氧化还原反应生成Cu2+和Cu。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O：_(2)在解决了问题(1)后,又有同学提出: Cu2O与CuO的热稳定性哪个更强?于是他们进行了如下实验:取98g Cu(OH)2固体,加热到80100,得到黑色固体粉末,继续加热到1000以上,黑色粉末全部变成红色粉末