过碳酸钠(Na2CO3·3H2O2) 在洗涤、纺织、医药等领域有广泛应用。一种制备过碳酸钠的工艺流程如图所示。
(1)碳酸钠水溶液呈碱性的原因是____________(用离子方程式表示),为增强洗涤效果,可采取最简单的措施是________________。
(2)过碳酸钠受热易分解,写出反应的化学方程式:__________________
(3)稳定剂可能是_____(填序号)。
A.Na2SO3 B.Na2SiO3 C.H2SO4 D.MnO2
(4)结晶时加入食盐的目的是_________,母液中可循环使用的物质是_________(填化学式)。
(5)工业上常以过碳酸钠产品中活性含氧量来衡量产品优劣,13%以上的为优质品。产品中活性氧含量的测定方法: 称量m g 样品,在250mL 锥形瓶中用100mL 0.5mol/L硫酸完全溶解,立即用c mol/L的高锰酸钾标准溶液进行滴定,至滴定终点,过程中MnO2被还原为Mn2+,进行三次滴定,测得消耗标准溶液平均体积为V1mL。另外,在不加样品的情况下按照上述过程进行空白实验,消耗高锰酸钾溶液的体积为V2 mL。该产品活性氧含量为________(用代数式表示)。
高二化学综合题中等难度题
过碳酸钠(Na2CO3·3H2O2) 在洗涤、纺织、医药等领域有广泛应用。一种制备过碳酸钠的工艺流程如图所示。
(1)碳酸钠水溶液呈碱性的原因是____________(用离子方程式表示),为增强洗涤效果,可采取最简单的措施是________________。
(2)过碳酸钠受热易分解,写出反应的化学方程式:__________________
(3)稳定剂可能是_____(填序号)。
A.Na2SO3 B.Na2SiO3 C.H2SO4 D.MnO2
(4)结晶时加入食盐的目的是_________,母液中可循环使用的物质是_________(填化学式)。
(5)工业上常以过碳酸钠产品中活性含氧量来衡量产品优劣,13%以上的为优质品。产品中活性氧含量的测定方法: 称量m g 样品,在250mL 锥形瓶中用100mL 0.5mol/L硫酸完全溶解,立即用c mol/L的高锰酸钾标准溶液进行滴定,至滴定终点,过程中MnO2被还原为Mn2+,进行三次滴定,测得消耗标准溶液平均体积为V1mL。另外,在不加样品的情况下按照上述过程进行空白实验,消耗高锰酸钾溶液的体积为V2 mL。该产品活性氧含量为________(用代数式表示)。
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碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域,以β—锂辉石(主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备Li2CO3的工艺流程如下:
已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g。
(1)步骤Ⅰ前,β—锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是 。
(2)步骤Ⅰ中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-;另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入 (填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。
(3)步骤Ⅱ中,将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中,可除去的杂质金属离子有 。
(4)步骤Ⅲ中,生成沉淀的离子方程式为 ________。
(5)从母液中可回收的主要物质是 ________。
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亚硫酸钠在印染、造纸等众多行业中有着广泛的应用。研究小组用Na2CO3溶液吸收SO2制备Na2SO3。其实验流程如下:
查阅资料可知,向碳酸钠溶液通入二氧化硫的过程中,溶液中有关组分的质量分数变化如右图是所示。
(1)右图中的线2表示的组分为 (填化学式)。
(2)实验时,“反应II”中加入NaOH溶液的目的是 (用化学方程式表示)。
(3)国家标准规定产品中Na2SO3的质量分数≥97.0%为优等品,≥93.0%为一等品。为了确定实验所得产品的等级,研究小组采用了两种方法进行测定。
①方法I:称取2.570g产品,用蒸馏水溶解,加入足量的双氧水使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4,再加入过量的BaCl2溶液,所得沉淀经过过滤、洗涤、干燥后称量,质量为4.660g,通过计算确定产品中Na2SO3的质量分数(写出计算过程)
②方法II:称取1.326g产品,配成100mL溶液,取25.00mL该溶液,滴加0.1250mol/L I2溶液,恰好使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4时,消耗I2溶液20.00mL。通过计算确定产品中Na2SO3的质量分数(写出计算过程)
③判断Na2SO3产品的等级,并说明理由。
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硫酸锌被广泛应用于医药领域和工农业生产。工业上由氧化锌矿(主要成分为ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生产ZnSO4•7H2O的一种流程如图:
(1)步骤Ⅰ的操作是____________。
(2)步骤Ⅰ加入稀硫酸进行酸浸时,需不断通入高温水蒸气的目的是______________。
(3)步骤Ⅱ中,在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾,生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀,该反应的离子方程式为____________________________________________。
(4)步骤Ⅲ中,加入锌粉的作用是______________。
(5)已知硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表:
温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 41.8 | 54.1 | 70.4 | 74.8 | 67.2 | 60.5 |
从硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为________________、冷却结晶、过滤。烘干操作需在减压低温条件下进行,原因是_________________________________。
(6)取28.70 g ZnSO4•7H2O加热至不同温度,剩余固体的质量变化如图所示。分析数据,680℃时所得固体的化学式为______。
a.ZnO b.Zn3O(SO4)2 c.ZnSO4 d.ZnSO4•H2O
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苯甲醛在医药、染料、香料等行业有着广泛的应用。实验室通过如图所示的流程由甲苯氧化制备苯甲醛。
试回答下列问题:
(1)Mn2O3氧化甲苯的反应需要不断搅拌,搅拌的作用是___。
(2)甲苯经氧化后得到的混合物通过结晶、过滤进行分离,该过程中需将混合物冷却,其目的___。
(3)实验过程中,可循环使用的物质分别为___,___。
(4)实验中分离甲苯和苯甲醛采用的操作I是___________。
(5)实验中发现,反应时间不同苯甲醛的产率也不同(数据见下表),
反应时间/h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
苯甲醛产率/% | 76.0 | 87.5 | 83.6 | 72.5 | 64.8 |
请结合苯甲醛的结构,分析当反应时间过长时,苯甲醛产率下降的原因___。
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苯甲醛在医药、染料、香料等行业有着广泛的应用。实验室通过如图所示的流程由甲苯氧化制备苯甲醛。
试回答下列问题:
(1)Mn2O3氧化甲苯的反应需要不断搅拌,搅拌的作用是___。
(2)甲苯经氧化后得到的混合物通过结晶、过滤进行分离,该过程中需将混合物冷却,其目的___。
(3)实验过程中,可循环使用的物质分别为___,___。
(4)实验中分离甲苯和苯甲醛采用的操作I是___________。
(5)实验中发现,反应时间不同苯甲醛的产率也不同(数据见下表),
反应时间/h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
苯甲醛产率/% | 76.0 | 87.5 | 83.6 | 72.5 | 64.8 |
请结合苯甲醛的结构,分析当反应时间过长时,苯甲醛产率下降的原因___。
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甲醛在医药、染料、香料等行业中都有着广泛的应用。实验室通过如图所示的流程由甲苯氧化制备苯甲醛,试回答下列问题。
(1)Mn2O3氧化甲苯的反应需要不断搅拌,搅拌的作用是___。
(2)甲苯经氧化后得到的混合物通过结晶、过滤进行分离,该过程中需将混合物冷却,其目的是___。
(3)实验过程中,可循环使用的物质有___。
(4)实验中分离甲苯和苯甲醛采用的操作Ⅰ是___。
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活性氧化锌在橡胶、化工、涂料、陶瓷、医药、电子等行业有着广泛的应用,下图是以含锌铜烟尘(火法炼铜的副产品,主要成分是ZnO、CuO和FeO)制备活性氧化锌的工艺流程:
已知:含锌铜烟尘经过预处理后的主要成分是ZnO,还含有少量的CuO和Fe2O3。
(1) 溶解池中待固体全部溶解后,加入锌粉的作用有:
① 将Fe3+还原为Fe2+;
② ____________;
③ 调节溶液的pH。
(2) 检验溶解池中Fe3+已全部被还原为Fe2+的实验方法是________________。
(3) 反应池中的温度控制在90~95 ℃,沉淀B为氢氧化物,反应池中所发生反应的离子方程式为________________。
(4) 沉淀池中得到的沉淀化学式可以表示为aZnCO3·bZn(OH)2·cH2O(a、b、c均为整数)。某校化学兴趣小组的同学为了确定其组成,进行如下实验:称取3.59 g沉淀进行焙烧,将焙烧过程中产生的气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,它们分别增重0.72 g和0.44 g。通过计算确定该沉淀的组成。(写出计算过程)
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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3 )为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下,下列说法正确的是( )
A. MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O
B. 加入H2O2氧化的离子方程式为Fe2+ + H2O2+2H+ =Fe3+ + 2H2O
C. 滤渣2的成分是Fe(OH)3 和Mg(OH)2
D. 流程图中过滤与煅烧之间有一系列的的实验操作,最后得到MgSO4·7H2O晶体,对MgSO4·7H2O晶体直接加热可以得到无水MgSO4固体
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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3 )为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下,下列说法正确的是( )
A. MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O
B. 加入H2O2氧化的离子方程式为Fe2+ + H2O2+2H+ =Fe3+ + 2H2O
C. 滤渣2的成分是Fe(OH)3 和Mg(OH)2
D. 流程图中过滤与煅烧之间有一系列的的实验操作,最后得到MgSO4·7H2O晶体,对MgSO4·7H2O晶体直接加热可以得到无水MgSO4固体
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