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在古代,人们常用贝壳(主要成分是碳酸钙,杂质不参加反应且不溶于水)和纯碱为原料制...

在古代,人们常用贝壳(主要成分是碳酸钙,杂质不参加反应且不溶于水)和纯碱为原料制取烧碱,某小组同学按图所示流程进行实验,请你参与讨论并回答相关问题.

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Ⅰ.定性研究

(1)生成固体B的化学反应方程式______________________________________________;

(2)操作Ⅰ指的是______________,其中要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、       

(3)溶液蒸发结晶得到固体C的过程中,常用玻璃棒搅拌,其目的是__________________。

【猜想与假设】小组同学根据实验流程对所得的固体C的组成提出了质疑:甲同学认为:可能是NaOH、Na2CO3;乙同学认为: 可能是               ; 丙同学认为:可能是NaOH

【交流与评价】请你把乙同学的可能猜想结果写在横线上;

【活动与探究】甲同学取原溶液向其中倾倒一定量的稀盐酸观察到有大量气泡产生,于是得出该溶液中的溶质是NaOH、Na2CO3的结论,证实了自己的猜想。

乙同学取原溶液向其中加入Na2CO3溶液无现象,据此否定了自己的猜想;他又重新取原溶液,向其中加入____________观察到与甲同学不同的现象,得出了和甲同学相同的结论。

丙同学为了验证上述结论也取原溶液向其中滴加了少量稀盐酸,却发现无气泡产生。

【解释与结论】大家经过分析找出了丙同学所用试剂与甲同学相同,却没有看到气泡的原因。你认为可能的原因是                                                 。经过上述三位同学的共同努力,大家终于对溶液中溶质的成分得出了正确结论。

Ⅱ.定量探究

【提出问题】固体产品C氢氧化钠的质量分数是多少呢?

【设计实验】小组同学设计了两套不同的方案进行实验并测得数据如下:

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请你利用方案①所得数据计算固体产品C中氢氧化钠的质量分数(请列出计算过程)

【实验反思】

另一组同学根据方案②所得数据计算出的氢氧化钠质量分数与方案①相比明显偏小,请你分析其中的可能原因:_________________________________。

 

Ⅰ.定性研究: (1)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH; (2)过滤,漏斗; (3)使受热均匀,防止液滴飞溅; 【猜想与假设】NaOH和Ca(OH)2; 【活动与探究】适量CaCl2溶液或BaCl2溶液; 【解释与结论】少量稀盐酸先和NaOH反应无气泡。 Ⅱ.定量探究: ①94.7% 【实验反思】所得滤渣没有进行洗涤、干燥,使滤渣质量偏大,所求NaOH含量偏小 【解析】 试题分析:Ⅰ.定性研究: (1)根据图示,碳酸钙高温煅烧,分解生成氧化钙(固体A)和二氧化碳, 其中氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙再与碳酸钠溶液反应,生成碳酸钙沉淀(固体B)和氢氧化钠,故反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。 (2)由于操作Ⅰ是将固体B和溶液分离的措施,故为过滤,过滤要用到的玻璃仪器除了有烧杯、玻璃棒外,还需要漏斗(作为过滤器使用)。 (3)溶液蒸发结晶得到固体C的过程中,常用玻璃棒搅拌,目的是防止液体受热不均匀,液滴飞溅。 【猜想与假设】根据(1)的分析可知,氢氧化钙与碳酸钠溶液反应,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故固体C中一定含有反应生成的NaOH;而由于不能确定氢氧化钙与碳酸钠溶液是否恰好完全反应,故可能有三种情况:恰好完全反应只生成氢氧化钠(丙),碳酸钠有剩余(甲),氢氧化钙有剩余(乙),即可能是 NaOH和Ca(OH)2。 【活动与探究】根据题意,甲同学的猜想是正确的,即该溶液中的溶质是NaOH和Na2CO3,而根据上面的分析可知,溶液中是一定含有NaOH的,故乙同学只需验证溶液中是否含有Na2CO3即可,所以可取原溶液,向其中加入适量CaCl2溶液或BaCl2溶液,若可观察到有沉淀生成,则可得出和甲同学相同的结论。 【解释与结论】根据上面的分析可知,溶液中是一定含有NaOH,故若加入的稀盐酸的量较少,稀盐酸会先和NaOH反应,而没有和碳酸钠反应,故无气泡产生。 Ⅱ.定量探究: ①根据题意可知,稀硫酸与碳酸钠反应,生成硫酸钠、水和二氧化碳,故反应的化学方程式为H2SO4+ Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑,结合二氧化碳的质量,可求出参加反应的碳酸钠的质量,从而求出NaOH质量分数。 解,设20g固体C中含有碳酸钠的质量为x, H2SO4+ Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑  106             44 x               0.44g 106:44= x:0.44g 解得,x=1.06g 则NaOH质量分数= ×100%=94.7% 【实验反思】根据题意可知,方案②是通过氯化钡与碳酸钠反应,生成碳酸钡沉淀,由沉淀的质量计算碳酸钠的质量,再进一步计算氢氧化钠的质量分数;由于通过所得数据计算出的氢氧化钠质量分数与方案①相比明显偏小,故说明碳酸钠质量偏大,则间接说明所得滤渣质量偏大,而造成这一结果的原因可能是,所得滤渣没有进行洗涤、干燥。 考点:物质的相互转化和制备
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考点分析:
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硫铁矿烧渣(主要成分是Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是工业生产硫酸的废渣,下图为利用硫铁矿烧渣制备铁红(氧化铁)等产品的部分流程:

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(1)写出流程中焦炭与Fe3O4反应的化学方程式_______________________________;

(2)酸浸、过滤后进入反应Ⅰ中的溶质主要是_______________;反应Ⅰ的温度一般需控制在35℃以下,其目的是_______________________________________________;

(3)将FeCO3固体洗涤、干燥的目的是_____________________________________;

(4)产品a的主要成分是K2SO4,检验产品a中是否含有氯化物(Cl)的实验操作是:取少量产品a加适量的水溶解,__________________________。

 

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通过对化学的学习,你已掌握了实验室制取气体的有关规律,请结合下图回答有关问题:

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(1)写出图中编号仪器的名称:①            长颈漏;水槽

(2)选用A或B装置都能制备某种气体,用A装置制取该气体的化学反应方程式是:

                       ,若选用G装置收集该气体,发生装置应与_______导管相连;

(3)实验室制取氢气时发生反应的化学方程式为_______________________________,若要制得干燥的氢气,可选用的装置组合是          F、C

(填编号),若选用C装置来制备该气体,反应进行过程中,关闭该装置中的弹簧夹后,可以观察到的现象是             

(4)某课外小组的同学收集到了含CO和CO2的废气,经过讨论认为废气中的CO可以利用,于是设计如下装置除去废气中的CO2,并收集一瓶CO,准备进行后续探究。你认为最合理的装置是___________________(瓶中盛放的是氢氧化钠浓溶液);说明: 满分5 manfen5.com

 

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写出下列反应的化学方程式,并在括号内注明基本反应类型:

(1)正常雨水PH说明: 满分5 manfen5.com5.6__________________________       ;(         )反应;

(2)铜丝与硝酸银溶液反应                               ;(         )反 应;

(3)过氧化钠(Na2O2)与水反应生成一种碱和氧气           

 

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化学就在我们的身边,它与我们的生活息息相关。下面是某校初三同学收集的一些标志、标签及包装袋实物示意图(如图所示):

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(1)图A是某市食盐的包装袋,加碘海盐中的“碘”是指碘________(填“原子”、“分子”、“离子”或“元素”),请用化学符号正确表示碘酸钾中碘元素的化合价____________;图B是某品牌矿泉水的标签,其中只有硫酸根离子符号被损毁,硫酸根离子的符号应该是_________________,该天然矿泉水中含有多种溶质,其中有一种溶质可用于治疗胃酸过多症,用化学方程式表示其反应原理___________________________________________

(2)现有H、C、O、N、K、Ca六种常见的元素,请选用其中的元素写出符合下列要求的物质各一种 (用化学式表示):

①可作复合肥料的盐          ;②汽车驾驶员出车前禁止饮用的物质          

③可作建筑材料的碱           ;④厨房中可作调味品的酸              

 

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将一定量的乙醇(C2H6O)和氧气置于一个封闭的容器中引燃,测得反应前后各物质的质量如下表:

物质

乙醇

氧气

二氧化碳

X

反应前质量/g

4.6

8.0

0

0

0

反应后质量/g

0

0

5.4

4.4

a

下列判断正确的是 (     )

A.表中a的值为2.6            B.X一定是该反应的催化剂   

C.X可能含有氢元素           D.若起始时氧气的质量是9.6g,则无X生成

 

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