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碳酸氢纳俗称“小苏打”,是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物,可用作膨松剂,制酸...

碳酸氢纳俗称“小苏打”,是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物,可用作膨松剂,制酸剂,灭火剂等。工业上用纯碱溶液碳酸化制取碳酸氢钠。

(1)某碳酸氢钠样品中含有少量氯化钠。称取该样品,用0.1000mol/L盐酸滴定,耗用盐酸20.00mL。若改用0.05618mol/L硫酸滴定,需用硫酸            mL(保留两位小数)。

(2)某溶液组成如表一:

化合物

Na2CO3

NaHCO3

NaCl

质量(kg)

814.8

400.3

97.3

 

问该溶液通入二氧化碳,析出碳酸氢钠晶体。取出晶体后溶液组成如表二:

化合物

Na2CO3

NaHCO3

NaCl

质量(kg)

137.7

428.8

97.3

 

计算析出的碳酸氢钠晶体的质量(保留1位小数)。

(3)将组成如表二的溶液加热,使碳酸氢钠部分分解,溶液中NaHCO3的质量由428.8kg降为400.3kg,补加适量碳酸钠,使溶液组成回到表一状态。计算补加的碳酸钠质量(保留1位小数)。

(4)某种由碳酸钠和碳酸氢钠组成的晶体452kg溶于水,然后通入二氧化碳,吸收二氧化碳44.8×103L(标准状况),获得纯的碳酸氢钠溶液,测得溶液中含碳酸氢钠504kg。通过计算确定该晶体的化学式

 

(1)17.80mL。 (2)1044.6。 (3)659.1。 (4)NaHCO3·Na2CO3·2H2O 【解析】 (2)根据反应可知消耗的H2SO4物质的量是HCl的一半,即0.1×20×0.5=0.05618×V,V=17.80mL。 Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 168 m,m=1073.1kg, 则析出的碳酸氢钠晶体的质量:1073.1+400.3-428.8=1044.6 kg (3)2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O 168     106 28.5     x, x=17.98 kg,则补加的碳酸钠质量814.8-137.7-17.98=659.1 kg. (4)Na2CO3+CO2+H2O  = 2NaHCO3 106   22.4×103   168 m       44.8×103  m1, m="212" kg,m1="336" kg,则452kg晶体中含Na2CO3212 kg,NaHCO3168 kg,水72 kg, 因此该晶体的化学式为NaHCO3·Na2CO3·2H2O。 【考点定位】本题考查化学计算。
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沐舒坦(结构简式为说明: 满分5 manfen5.com,不考虑立体异构)是临床上使用广泛的。下图所示的是多条合成路线中的一条(反应试剂和反应条件均未标出)

说明: 满分5 manfen5.com

完成下列填空:

(1)写出反应试剂和反应条件。反应①              反应⑤                   

(2)写出反应类型。反应③                   反应⑥                              。

(3)写出结构简式。A                         B                          

(4)反应⑥中除加入反应试剂C外,还需要加入K2CO3,其目的是为了中和         

防止        。

(5)写出两种C的能发生水解反应,且只含3种不同化学环境氢原子的同分异构体的结构简式。

(6) 反应②,反应③的顺序不能颠倒,其原因是                     、             

 

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说明: 满分5 manfen5.com异构化可得到三元乙丙橡胶的第三单体说明: 满分5 manfen5.com说明: 满分5 manfen5.com由A(C5H6)和B经Diels-Alder反应制得。Diels-Alder反应为共轭双烯与含有烯键或炔键的化合物相互作用生成六元环状化合物的反应,最简单的反应是说明: 满分5 manfen5.com

完成下列填空:

(1)Diels-Alder反应属于           反应(填反应类型):A的结构简式为               

(2)写出与说明: 满分5 manfen5.com互为同分异构体,且一溴代物只有两种的芳香烃的名称:

写出生成这两种一溴代物所需要的反应试剂和反应条件。

说明: 满分5 manfen5.com(3)B与Cl2的1,2—加成产物消去HCl得到2—氯代二烯烃,该二烯烃和丙烯酸(CH2=CHCOOH)聚合得到的聚合物可改进氯丁橡胶的耐寒性和加工性能,写出该聚合物的结构简式。

(4)写出实验室由说明: 满分5 manfen5.com的属于芳香烃的同分异构体的同系物制备说明: 满分5 manfen5.com的合成路线,(合成路线常用的表示方式为:说明: 满分5 manfen5.com目标产物)

 

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二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用。二氧化硫有毒,并且是形成酸雨的主要气体。无论是实验室制备还是工业生产,二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。

完成下列填空:

(1)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。

说明: 满分5 manfen5.com

如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,上图中可选用的发生装置

         (填写字母)。

(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,至少需要称取亚硫酸钠       g(保留一位小数);如果已有4.0%亚硫酸钠(质量分数),被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠        g (保留一位小数)。

(3)实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。

石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4·2H2O。其流程如下图:

说明: 满分5 manfen5.com

碱法的吸收反应为SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图:

说明: 满分5 manfen5.com

已知:

试剂

Ca(OH)2

NaOH

价格(元/kg)

0.36

2.9

吸收SO2的成本(元/mol)

0.027

0.232

石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是                      。和碱法相比,石灰-石膏法的优点是                  ,缺点是                  。

(4)在石灰-石膏法和碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示)。

 

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溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂,具有易溶于水,易吸潮等性质。实验室用工业大理石(含有少量Al3+、Fe3+等杂质)制备溴化钙的主要流程如下:

说明: 满分5 manfen5.com

完成下列填空:

(1)上述使用的氢溴酸的质量分数为26%,若用47%的氢溴酸配置26%的氢溴酸的氢溴酸500ml,所需的玻璃仪器有玻璃棒、                。

(2)已知步骤Ⅲ的滤液中不含NH4+。步骤Ⅱ加入的试剂a是        ,控制溶液的pH约为8.0的目的是         、           。

(3)试剂b是         ,步骤Ⅳ的目的是                 。

(4)步骤Ⅴ所含的操作依次是                 、            。

(5)制得的溴化钙可以通过如下步骤测定其纯度:

①称取4.00g无水溴化钙样品;②溶解;③滴入足量Na2CO3溶液,充分反应后过滤;④    ;⑤称量。若得到1.88g碳酸钙,则溴化钙的质量分数为                   (保留两位小数)。

若实验操作规范而测定结果偏低,其原因是                 。

 

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镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为:

(1)Ni(S)+4CO(g)说明: 满分5 manfen5.com Ni(CO)4(g)+Q

(2)Ni(CO)4(g) 说明: 满分5 manfen5.comNi(S)+4CO(g)

完成下列填空:

(1)在温度不变的情况下,要提高反应(1)中Ni(CO4)的产率,可采取的措施有                。

(2)已知在一定条件下的2L密闭容器中制备Ni(CO)4,粗镍(纯度98.5%,所含杂质不与CO反应)剩余质量和反应时间的关系如右图所示。Ni(CO)4在0~10min的平均反应速率为       。

说明: 满分5 manfen5.com

(3)若反应(2)达到平衡后,保持其他条件不变,降低温度,重新达到平衡时        。

a.平衡常数K增大   b.CO的浓度减小

c.Ni的质量减小    d.v[Ni(CO)4]增大

(4)简述羰基法提纯粗镍的操作过程。

 

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