【題目】侯德榜是我國著名的工業(yè)化學(xué)家,又是一個(gè)偉大的愛國者,他所發(fā)明的制堿法為中國化學(xué)工業(yè)乃至世界化學(xué)工業(yè)做出了重要的貢獻(xiàn),被譽(yù)為侯氏制堿法。請你回答以下問題:

1)某同學(xué)為了驗(yàn)證NaHCO3Na2CO3的穩(wěn)定性,設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置(鐵架臺(tái)、夾持儀器、加熱裝置等已省略)

你認(rèn)為在X中應(yīng)放的物質(zhì)是__(填化學(xué)式)

2)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在老師的指導(dǎo)下,模擬侯德榜先生制堿原理設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置。

①寫出有關(guān)儀器的名稱:a__,b__

②實(shí)驗(yàn)的操作步驟中,你認(rèn)為打開旋塞K1K2的合理順序應(yīng)為先打開__,后打開__(填字母代號)。簡述理由___

③在盛飽和食鹽水的裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__;裝置中氣膽的作用是__。

【答案】NaHCO3 分液漏斗 圓底燒瓶 K1 K2 氨氣在水中溶解度很大(1700),先通氨氣,有利于二氧化碳的充分吸收,可提高制堿的效率 NaNH3CO2H2O=NaHCO3NH4+ 平衡裝置內(nèi)外壓強(qiáng),存儲(chǔ)剩余氣體

【解析】

侯氏制堿法的流程是在氯化鈉溶液先通入氨氣,再通入CO2,因碳酸氫鈉的溶解度比碳酸鈉小,有碳酸氫鈉沉淀生成,經(jīng)過濾洗滌干燥后,再將碳酸氫鈉加熱分解可得純堿,同時(shí)生成的CO2循環(huán)利用。

1)碳酸鈉比碳酸氫鈉穩(wěn)定,可選擇間接加熱的方法來比較兩種鹽的穩(wěn)定性;

2)①根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置判斷儀器名稱;

②侯氏制堿法的原理是先通氨氣,再通CO2,利用氨氣溶于水形成堿性溶液,更有利于CO2的溶解;

③飽和食鹽水中先通氨氣,再通CO2,生成了溶解度更小的碳酸氫鈉,反應(yīng)方程式為NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl,據(jù)此回答問題。

1Y是直接加熱的固體,可選擇碳酸鈉,X是間接加熱的固體,為碳酸氫鈉,這樣實(shí)驗(yàn)時(shí)直接加熱的碳酸鈉不分解,間接加熱的碳酸氫鈉發(fā)生分解,可知碳酸鈉比碳酸氫鈉穩(wěn)定;

2)①a為分液漏斗,b為圓底燒瓶;

②侯氏制堿法的原理是先通氨氣,再通CO2,所以應(yīng)先打開K1,再打開K2,原因是氨氣溶于水形成堿性溶液,更有利于CO2的溶解,可提高制堿的效率;

③飽和食鹽水中先通氨氣,再通CO2,生成了溶解度更小的碳酸氫鈉,反應(yīng)方程式為NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl,離子方程式為NaNH3CO2H2O=NaHCO3NH4+;裝置中氣膽的作用是平衡內(nèi)外壓強(qiáng),存儲(chǔ)剩余氣體。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是

A. CO的摩爾質(zhì)量為28g

B. 1mol·L-1 NaOH溶液中所含有Na+數(shù)目為NA

C. 8g NH4NO3中含有0.2mol N原子

D. 0.5mol H2所占的體積約為11.2L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】112.4gNa2X中含Na+0.4mol,則Na2X的摩爾質(zhì)量是_____,X的相對原子質(zhì)量是_____

2)將30mL0.5mol/LNaOH溶液加水稀釋到500mL,稀釋后NaOH的物質(zhì)的量濃度為_____。

3VL硫酸鐵溶液中含有mgFe3+離子,則溶液中SO42-離子的物質(zhì)的量濃度是_____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某工廠采用電解法處理含鉻廢水,利用耐酸電解槽陰陽極,槽中盛放含鉻廢水,原理示意如圖,下列說法不正確的是(

A.a為電源正極

B.陽極區(qū)溶液中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為Cr2O72+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O

C.若不考慮氣體的溶解,當(dāng)收集到H213.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),有0.2 molCr2O72被還原

D.陰極區(qū)附近溶液pH增大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)的離子方程式正確的是(

A. 次氯酸鈣溶液中通入過量的二氧化碳 Ca2++2ClO+H2O+CO2═CaCO3↓+2HClO

B. Ba(HCO3)2溶液與少量的NaOH溶液反應(yīng):Ba2HCOOH==BaCO3H2O

C. 用氨水吸收少量二氧化硫 OH+SO2═HSO3

D. 硫酸與氫氧化鋇溶液反應(yīng):Ba2SO42-==BaSO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用水鈷礦(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可以制取多種化工試劑,以下為草酸鈷晶體和氯化鈷晶體的制備流程,回答下列問題:

已知:①浸出液中含有的陽離子主要有H+Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Mg2+、Ca2+等;②沉淀I中只含有兩種沉淀;③流程中部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表:

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Co(OH)2

Al(OH)3

Mn(OH)2

開始沉淀

2.7

7.6

7.6

4.0

7.7

完全沉淀

3.7

9.6

9.2

5.2

9.8

1)浸出過程中Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為_________________。

2NaClO3在浸出液中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為______________

3)加入Na2CO3調(diào)PH5.2,目的是________;萃取劑層含錳元素,則沉淀II的主要成分為_____

4)操作I包括:將水層加入濃鹽酸調(diào)整PH2-3,___________、過濾、洗滌、減壓烘干等過程。

5)為測定粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O含量,稱取一定質(zhì)量的粗產(chǎn)品溶于水,加入足量硝酸酸化的硝酸銀溶液,過濾、洗滌、干燥,測沉淀質(zhì)量。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,其原因可能是_____(回答一條原因即可)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鐵、鈷、鎳及其化合物有許多用途。回答下列問題:

1)基態(tài)鐵原子核外共有____________種不同空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子,鐵、鈷、鎳基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)最少的價(jià)層電子的電子排布圖(軌道表達(dá)式)為_________________

2)酞菁鈷分子的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,分子中與鈷原子通過配位鍵結(jié)合的氮原子的編號是______(填“1”“2”“3”“4”),分子中三種非金屬原子的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>____________(用相應(yīng)的元素符號表示),分子中碳原子的雜化軌道類型為____________。

3)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑,該晶體固態(tài)下不導(dǎo)電,熔融狀態(tài)、水溶液均能導(dǎo)電,該晶體屬于____(填晶體類型)。配合物FeCOx的中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為16,則x=___

4NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉的相同,Ni2+Fe2+的離子半徑分別為69pm74pm,則熔點(diǎn)NiO____FeO(填”““=”),原因是______

5Ni、O、Cr可以形成一種具有特殊導(dǎo)電性的復(fù)合氧化物,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞邊長為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,其晶體密度的計(jì)算表達(dá)式為_______g·cm-3.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】同溫同壓下,等質(zhì)量的 SO2氣體和 SO3氣體相比較,正確的說法是

A. 密度比為 4:5 B. 物質(zhì)的量之比為 4:5

C. 體積比為 1:1 D. 原子數(shù)之比為 3:4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Ⅰ.高鐵酸鹽在能源,環(huán)保等方面有著廣泛的用途。高鐵酸鉀(K2FeO4)不僅是一種理想的水處理劑,而且高鐵電池的研制也在進(jìn)行中。如圖1是高鐵電池的模擬實(shí)驗(yàn)裝置:

1)該電池放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為_________________;若維持電流強(qiáng)度為lA,電池工作10 min,理論消耗Zn______g(己知F965OOC/mol,計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留一位數(shù)字)。

2)鹽橋中盛有飽和KCl溶液,此鹽橋中氯離子向______(填,下同)池移動(dòng);若用陽離子交換膜代替鹽橋,則鉀離子向______移動(dòng)。

3)圖2為高鐵電池和常用的高能堿性電池的放電曲線.由此可得出高鐵電地的優(yōu)點(diǎn)有______________。

Ⅱ.第三代混合動(dòng)力車,可以用電動(dòng)機(jī),內(nèi)燃機(jī)或二者結(jié)合推動(dòng)車輛。汽車上坡或加速時(shí),電動(dòng)機(jī)提供推動(dòng)力.降低汽油的消耗;在剎車或下坡時(shí),電池處于充電狀態(tài)。

4)混合動(dòng)力車的內(nèi)燃機(jī)以汽油為燃料,汽油(以辛烷C8H18計(jì))和氧氣充分反應(yīng),生成1 mol 水蒸氣放熱550kJ;若1 g水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水放熱2.5kJ,則辛烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_____________

5)混合動(dòng)力車目前一般使用鎳氫電池,該電池中鎳的化合物為正極,儲(chǔ)氫金屬(以M表示)為負(fù)極,堿液(主要為KOH)為電解質(zhì)溶液。鎳氫電池充放電原理示意如圖,其總反應(yīng)式為:

H2+2NiOOH2Ni(OH)2。

根據(jù)所給信息判斷,混合動(dòng)力車上坡或加速時(shí).乙電極周圍溶液的pH______(填增大”,“減小不變),該電極的電極反應(yīng)式為_______________

6)遠(yuǎn)洋輪船的鋼鐵船體在海水中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的______腐蝕。利用如圖裝置,可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。

X為碳棒,為減緩鐵的腐蝕,開關(guān)K應(yīng)置于______處。

X為鋅,開關(guān)K置于M處,該電化學(xué)防護(hù)法稱為_______。

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