纯碱是化学工业生产中一种非常重要的化工原料。
反应原理:NaCl+H2O+NH3+CO2═NaHCO3↓+NH4Cl,
2NaHCO3══Na2CO3++H2O +CO2↑
已知:常温下氨气极易溶于水,1体积水大约可以溶解700体积的氨气;二氧化碳可溶于水,1体积水大约可以溶解1体积二氧化碳。
某课外活动小组模拟工业流程来制备纯碱,实验装置、所需实验药品和装置如图所示:
实验步骤:
(1)搭好装置并________________。
(2)中间的烧瓶中加入20mL饱和食盐水,并将其浸入冰水中; D中加入足量生石灰固体,E中加入足量浓氨水,利用该方法制取氨气的原理是_________________________(写一点即可),根据该原理,生石灰也可以用_________固体代替;B中加入足量碳酸钙粉末,A中加入足量稀硫酸于(可分多次加入),写出该反应的化学方程式________________,选择用稀硫酸而不用稀盐酸的理由是___________________________。
(3)制备NaHCO3:先打开弹簧夹________(填K1或K2),使对应一侧烧瓶中生成的气体进入饱和食盐水,大约20分钟左右时,再打开另一个弹簧夹,使其一侧的烧瓶中生成的气体进入饱和食盐水,大约5分钟即有浑浊出现,约15分钟出现大量白色固体。这种气体通入先后顺序的目的是_____________________________。
在该实验过程中,中间的烧瓶浸入冰水中的目的:___________________________。
(4)制备纯碱:欲得到纯碱,上述实验结束后,将固体过滤、洗涤后,还需进行的操作是_____;若将制得的纯碱放入足量的稀硫酸中,并将生成的气体全部通入氢氧化钠溶液中,溶液质量增加0.88g,则步骤(3)中制得的NaHCO3的质量是多少?(写出计算过程)_______
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氯化亚铜在工业上应用广泛。氯化亚铜(CuCl)为白色晶体,微溶于水,能溶于氨水、浓盐酸,并生成配合物,不溶于硫酸、稀硝酸和醇。下图是工业制取氯化亚铜的生产流程图。
(1)已知反应①获得CuCl发生的是分解反应,写出该反应的化学方程式_______。
(2)用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是__________________________。
(3)除水以外流程中可以循环利用的物质有_____________。
(4)实验室可以用如图甲装置制备CuCl:
实验药品:铜丝20g、氯化铵20g、65% 硝酸10mL、36%盐酸15mL、水。
图乙中的A、B、C三套装置均有足量的氧气生成。
①实验时通入O2的速率不宜过大,为便于观察和控制产生O2的速率,最宜选择图乙中的_____装置(填字母序号A、B、C)。
②按要求在反应装置甲中放入指定的实验药品后,发现温度计显示反应液温度明显低于室温,原因可能是 _________________________________________。
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钙是人体中的常量元素,缺钙时可通过食用保健药剂来增加摄入量。某补钙药剂说明书的部分信息如图1所示。现将100 g盐酸分成5等份,逐次加到用40片该药剂制成的粉末中(其他成分不与盐酸反应),得到部分数据与图象如图2和图3所示。请根据有关信息回答问题。
(1)人体缺钙易出现的疾病是________,这时除在医生指导下服用保健药剂外,日常生活中要多摄入________________等食物。
(2)该品牌补钙药剂中CaCO3的质量分数是________,a的数值为________。
(3)求该盐酸中溶质的质量分数________(写出计算过程,计算结果保留一位小数)。
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将铁粉和铜粉混合物10.0 g投入盛100.0 g稀盐酸(足量)的烧杯中,充分反应后,称得剩余物质的总质量为109.8 g,求:
(1)生成氢气的质量是多少克;
(2)该混合物中铜粉的质量分数。
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某化学活动小组在一次实验中进行了如图所示实验:
此时观察到的实验现象是______________________________________________。
实验后,小组同学充分振荡U形玻璃管,将U形玻璃管内的物质过滤后,对滤液成分产生了浓厚的兴趣,进行了进一步的探究活动。
【提出问题】滤液中除Na+外,还含有什么离子?
【猜想与假设】A同学:含有OH-、Cl-、CO。
B同学:含有OH-、Cl-、Ba2+。
C同学:含有____________(填离子符号)。
【实验探究】B同学为了验证自己的猜想,取少量滤液于试管中,向其中滴加少量的硫酸钠溶液,观察到无明显现象。由此B同学得出结论:自己的猜想不成立,A同学的猜想成立。
【评价与交流】请你评价B同学的结论:________________________________。同学们经过讨论后一致认为:B同学在验证自己的猜想时,若将所加试剂调换成足量的另一种试剂________(填化学式),既能验证自己的猜想,也能确定滤液中的离子成分。
C同学取该试剂进行实验,最终确定了滤液中的离子成分。
【归纳与总结】通过上述实验我们能够总结出:在确定化学反应后所得溶液中的离子成分时,一般应加入____________________,验证____________________就可以确定溶液中的离子成分。
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如图为a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,请回答:
(1)t2 ℃时b物质的溶解度是________。
(2)a中混有少量b,要提纯a可采用的结晶方法是____________。
(3)t3 ℃时各取15 g a、b、c三种物质分别加入到50 g水中充分溶解,能得到饱和溶液的是________。此时,将温度降至t1 ℃,所得溶液中溶质的质量分数不变的是________。
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在含氯化钠杂质的纯碱13.6g中逐渐加入质量分数为7.3%稀盐酸,所加稀盐酸的质量关系如图所示:
请计算:
(1)100g稀盐酸中氯化氢的质量。
(2)生成二氧化碳的质量。
(3)完全反应后,所得溶液中溶质的质量分数。
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空气中氮气的含量最多,氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。下图是以空气和其他必要的原料合成氮肥(NH4NO3)的工业流程。请按要求回答下列问题:
(1)步骤①中发生的是________变化(填“物理”或“化学”)。
(2)写出步骤③中发生反应的化学方程式_____________________________。
(3)上述化学反应中属于化合反应的有________个。
(4)如图是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明:
硝酸铵应具有的性质是___ (填字母)。
A.易溶于水 B.有挥发性 C.受热易分解
施用该类肥料时,要避免与碱性物质混合使用,写出硝酸铵与熟石灰反应的化学方程式_______。
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圆明园十二生肖兽首中的兔首和鼠首(如图)均为青铜器(铜、锡合金),某些铜器表面呈绿色,这是因为铜器长期暴露在空气中生了铜锈(俗称铜绿)。为了弄清铜绿的组成和铜生成铜绿的条件,某化学兴趣小组进行了如下探究:探究铜生锈的条件。
【查阅资料】铜绿的化学式是Cu2(OH)2CO3,它受热会分解生成三种氧化物。铜绿分解的化学方程式为______________________________________________________。
【猜想与假设】依据铜绿的组成和查阅的资料判断,铜绿可能是铜与氧气及____________________共同作用而形成的。
【设计与实验】借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验,小梁设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验,实验如图所示(所用铜片洁净、光亮):实验较长时间后,发现________试管中铜片最先生锈(填试管字母编号)。
【评价与改进】小风认为小梁设计的实验还不够完善,要得出正确的结论,还要补充一个实验。你认为要补充的一个实验是_________________________。
【拓展与应用】小明发现从不同地点收集到的两个铜器(一个材质是纯铜,一个材质是青铜)中,纯铜器的铜绿比青铜器的少,他据此分析认为青铜比纯铜易锈蚀。小明的分析是否全面?并说明理由:____________________________________________________。
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有机化合物R与足量氧气置于密闭容器中充分反应生成CO2和H2O,实验测得反应前后物质的质量如下表:
R | O2 | CO2 | H2O | |
反应前质量/g | 46 | 128 | 0 | 0 |
反应后质量/g | 0 | 32 | x | 54 |
则x=__,已知参加反应的物质R与氧气的分子个数之比为1:3,则R的相对分子质量是__.
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