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(15分) 某制碱厂以海水为主要原料生产纯碱(碳酸钠)和其他副产品。 (一)将海...

(15分) 某制碱厂以海水为主要原料生产纯碱(碳酸钠)和其他副产品。

(一)将海水进行处理后获得精盐水。海水中,除氯化钠外,还含有氯化镁、氯化钙、硫酸钠等杂质。其处理的主要流程如下:

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(1)加入氢氧化钠溶液的目的是            

(2)操作Ⅰ的名称是       

(3)操作1所得的沉淀是混合物,其成分有:BaSO4、Mg(OH)2      (填化学式)。

(4)向滤液中滴加适量稀盐酸的目的是                  

(二)将精盐水制成饱和溶液,先向其中通入足量的氨气,再向其中通入足量的二氧化碳至有大量晶体(碳酸氢钠,NaHCO3)析出,反应的化学方程式为NaCl +NH3+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓;将晶体转移出来后,加热至不再有气体产生,所得固体即为纯碱。

(1)加热晶体碳酸氢钠获得纯碱的化学方程式为           

(2)称取一定质量的纯碱样品,经多次充分加热后,再称重,质量无变化;另取少量纯碱样品加入适量水,样品完全溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀,根据上述实验可确定纯碱样品含有杂质      (写化学式)。

(三)为测定上述方法获得的纯碱产品中碳酸钠的纯度。某研究性学习小组对纯碱产品进行检测。取22克该样品于烧杯中,加水将其溶解,然后逐滴加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸并不断振荡。通过查阅资料得知,在滴加盐酸过程中首先发生的反应是:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;然后发生的反应是:NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2↑.,在上述过程中烧杯中溶液质量与加入稀盐酸质量的关系如图甲所示:.

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(1)某同学认为,在上述纯碱含量测定过程中,用玻璃棒不断搅拌,能使测定误差减小,其理由是                     

(2)请你根据图甲提供的信息,在图乙的坐标系中画出检测过程中产生CO2的质量随滴加盐酸质量的变化曲线。(标明二氧化碳质量的相应数值)

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(3)计算该样品中纯碱的质量分数(写出计算过程)。

 

(一)(1)除去海水中的氯化镁(1分) (2)过滤(1分) (3)CaCO3(1分)、BaCO3(1分) (4)除去滤液中的NaOH(1分)和Na2CO3(1分) (二) (1)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O(1分) (2)NaCl(1分) (三) (1)促使纯碱与盐酸充分反应(1分), 同时有利于二氧化碳的散逸。(1分) (2)8.8 (图形正确1分,共2分) (3)96.4%  (3分) (过程1分,碳酸钠质量1分,质量分数1分) 【解析】(一)(1)加入氢氧化钠的目的是除去海水中的氯化镁,使其转化为氢氧化镁沉淀而除去;(2)操作一的名称是过滤;(3)操作1所得的沉淀是混合物,其成分有:BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3  、  BaCO3  ; (4)向滤液中滴加适量稀盐酸的目的是除去滤液中的NaOH和碳酸钠。 (二)(1)加热晶体碳酸氢钠获得纯碱的化学方程式为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;(2)向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀,说明溶液中还有氯离子,故填:氯化钠。 (三)(1)某同学认为,在上述纯碱含量测定过程中,用玻璃棒不断搅拌,能使测定误差减小,其理由促使纯碱与盐酸充分反应,同时有利于二氧化碳的散逸; (2)图甲中的曲线上的A点表示加入稀盐酸前烧杯中样品和水的质量和;B点表示稀盐酸将碳酸钠全部转化成了碳酸氢钠,该过程中不产生二氧化碳;C点表示稀盐酸将碳酸氢钠全部转化成了氯化钠、水和二氧化碳,若再加入稀盐酸,不再产生二氧化碳.根据上述含义可以画出产生二氧化碳的质量随加入稀盐酸质量的变化曲线如图: (3)设样品中碳酸钠的质量为x, 根据Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl;NaHCO3+HCl═H2O+CO2↑+NaCl可得 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 106    73          x  100g×14.6%  106/x =73/ (100g×14.6%) 解得x=21.2g, 样品中碳酸钠的质量分数为21.2g/ 22g ×100%=96.4%. 答:样品中碳酸钠的质量分数为96.4%。
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考点分析:
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(9分)小华同学为探究实验室中三种碳酸盐:碳酸氢铵、碱式碳酸铜、碳酸钙的性质,进行了以下实验:

【实验1】

小华打开盛放碳酸氢铵固体的试剂瓶,闻到有氨臭气味,用湿润的    色石蕊试纸检验,试纸变    ,证明是氨气。

取少量碳酸氢铵固体于试管中,加入少许水振荡。完全溶解后,,向溶液中滴入几滴酚酞试液,观察到溶液为无色。将试管放入60℃热水中加热,很快观察到碳酸氢铵溶液中有大量气泡产生,并闻到较浓的氨臭味,同时,溶液由无色逐渐变为红色。

(1)实验证明,碳酸氢铵易分解产生氨气,同时产生另一种气体和水。写出碳酸氢铵分解的化学方程式                

(2)溶液中的酚酞由无色逐渐变为红色的原因是              

(3)小华根据碳式碳酸铜和碳酸钙分解的条件,得出这三种固体的热稳定性由强到弱的顺序是       >         >    

(4)根据实验,小华联想到农村在存放“碳铵”(碳酸氢铵)化肥时应该注意              

【实验2】

小华各取三种固体试剂少许于试管中,分别加入1mL 1:2的盐酸溶液。观察到三支试管中均有            的现象,其中,       与盐酸反应的速率最快。

(1)由实验可知,三种碳酸盐均能与稀盐酸反应,写出碱式碳酸铜与盐酸反应的化学方程式               

(2)根据实验现象,你认为实验室    (能或否)用碳酸钙固体粉末代替石灰石与盐酸反应制取二氧化碳,原因是              

 
 

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(5分)某学校研究小组对废干电池筒内的黑色物质(可能含有C、MnO2、ZnCl2、NH4C1等)进行研究,实验过程如下:

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(1)实验①②③中都使用了同一种玻璃仪器,它在操作②中的作用是       

(2)实验③中发生的化学反应的方程式是           

(3)实验④中发生的化学反应的方程式是             ,基本类型是       

(4)ZnCl2和NH4Cl混合溶液中含有杂质CuCl2,会加速对电池的腐蚀,欲除去CuCl2,而不引入其他杂质,最好选用下列试剂中的    (填序号字母)。

A.NaOH      B.Zn      C.Fe        D.Na2CO3

 

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(3分)已知:A、B、C、D、E、F六种物质是初中化学常见的物质。A、B是单质,C、D、E都是氧化物。A、B、C转化为F的过程较为复杂,F的成份也较复杂,其主要成分是一种红色的固体。D和F的主要成分所含元素相同,E和C中所含元素相同,试根据各物质间的转化关系完成下列各题。(题中给出的是主要产物,反应条件未给出。)

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(1)写出F中主要成分的化学式:            

(2)写出下列物质转化的化学方程式:F+G→A:                  ;C→B:                   

 

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(4分)根据要求写出化学方程式:

(1)用稀硫酸除铁锈                      

(2)用酒精(化学式为C2H5OH)作燃料                           

(3)铜丝放入硝酸银溶液中                         

(4)植物光合作用                            

 

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(4分)请从下列物质中选择适当的物质填空:①熟石灰  ②纤维素  ③硝酸钾  ④盐酸(均填序号)。

(1) 人胃液中含有的酸是          ; (2)可作复合化肥的是          

(3)棉.麻等天然植物富含        ; (4)常用来改良酸性土壤的是     

 

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