(14分)我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物质溶解度的差异,以食盐、氨气、二氧化碳等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。下面是在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的实验步骤:
第一步:连接好装置,检验气密性,在仪器内装入药品。
第二步:先让一装置发生反应,直到产生的气体不能再在C中溶解时,再通入另一装置中产生的气体,片刻后,C中出现固体。继续向C中通入两种气体,直到不再有固体产生。
第三步:过滤C中所得的混合物,得到NaHCO3固体。
第四步:向滤液中加入适量的NaCl粉末,有NH4Cl晶体析出。……
请回答下列问题:
(1)装置的连接顺序是:(a)接( ) ( )接( );(b)接( )
(2)A中常选用的固体反应物为____________;D中应选用的液体为___________ (填化学式)
(3)第二步骤中必须先让________装置先发生反应。
(4)C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是____________________________,C中广口瓶内产生固体的总化学方程式为________。
(5)在第四步中分离NH4Cl晶体的操作是________________(填操作名称);其所得的NH4Cl晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3约占5%—8%),请设计一个简单的实验证明所得固体的成分中含有Na+。简要写出操作和现象________。
高三化学实验题中等难度题
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出贡献。他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物质溶解度的差异,以食盐、氨气和二氧化碳为原料制得NaHCO3,进而生产出纯碱。
Ⅰ.某研究性学习小组的同学,模拟“侯氏制碱法”提出下列一种制备NaHCO3 的实验方案,经过讨论,大家一致认为方案2较合理,请说明方案3的不足之处是__________。
方案1:分别将二氧化碳和氨气通入NaCl饱和溶液中;
方案2:将二氧化碳通入含氨的NaCl饱和溶液中;
方案3:将氨气通入含二氧化碳的NaCl饱和溶液中。
Ⅱ.根据方案2,某同学设计了如下实验步骤和装置图:
步骤1:配制含氨的饱和食盐水。在100mL的锥形瓶中加人20mL氨水(体积比 1︰ 1),再加入 8g 食盐, 塞紧橡皮塞, 振荡几分钟, 过滤除去不溶物, 得到含氨的饱和食盐水。
步骤2: 制备碳酸氢钠。 按图组装实验装置,先检查装置的气密性,再向各仪器中加入相应的试剂,开始制备碳酸氢钠。 实验过程中,需要控制温度在30℃~35℃(大于35℃时NH4HCO3会分解) 和二氧化碳的通入速度(以出现能数得清的连续气泡为好)。反应结束后,把锥形瓶浸入冷水中,使较多的晶体析出,过滤、洗涤。
请回答下列问题:
(1)D烧杯中稀硫酸的作用是_________。
(2)装置B中试剂是_______, 它的作用为________。
(3)装置C中的化学方程式为______。
(4)检验步骤2中所得晶体是碳酸氢钠而不是氯化钠的的实验方法和现象是_____。 (5)为了检验某含有NaHCO3,杂质的Na2CO3样品的纯度,现将m1 g 样品加热,其质量变为m2 g,则样品的纯度是_________.
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物质溶解度的差异,以食盐、氨气、二氧化碳等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。下面是在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的实验步骤:
第一步:连接好装置,检验气密性,在仪器内装入药品。
第二步:先让一装置发生反应,直到产生的气体不能再在C中溶解时,再通入另一装置中产生的气体,片刻后,C中出现固体。继续向C中通入两种气体,直到不再有固体产生。
第三步:过滤C中所得的混合物,得到NaHCO3固体。
第四步:向滤液中加入适量的NaCl粉末,有NH4Cl晶体析出。
请回答下列问题:
(1)装置的连接顺序是:(a)接(____)(____)接(____)(b)接(_____)
(2)A中常选用的固体反应物为___________;D中应选用的液体为__________;B中发生反应的化学方程式为____________________________________。
(3)第二步骤中必须先让________装置先发生反应。
(4)C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是__________________________,C中广口瓶内产生固体的总化学方程式为____________________________。
(5)第四步中分离出NH4Cl晶体的操作是_____________;其所得的NH4Cl晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3约占5%—8%),请设计一个简单的实验证明所得固体的成分大部分是NH4Cl。简要写出操作和现象_______________________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
(14分)我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物质溶解度的差异,以食盐、氨气、二氧化碳等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。下面是在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的实验步骤:
第一步:连接好装置,检验气密性,在仪器内装入药品。
第二步:先让一装置发生反应,直到产生的气体不能再在C中溶解时,再通入另一装置中产生的气体,片刻后,C中出现固体。继续向C中通入两种气体,直到不再有固体产生。
第三步:过滤C中所得的混合物,得到NaHCO3固体。
第四步:向滤液中加入适量的NaCl粉末,有NH4Cl晶体析出。……
请回答下列问题:
(1)装置的连接顺序是:(a)接( ) ( )接( );(b)接( )
(2)A中常选用的固体反应物为____________;D中应选用的液体为___________ (填化学式)
(3)第二步骤中必须先让________装置先发生反应。
(4)C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是____________________________,C中广口瓶内产生固体的总化学方程式为________。
(5)在第四步中分离NH4Cl晶体的操作是________________(填操作名称);其所得的NH4Cl晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3约占5%—8%),请设计一个简单的实验证明所得固体的成分中含有Na+。简要写出操作和现象________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
(10分)我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他利用NaHCO3、NaCl、NH4C1等物质溶解度的差异,以食盐、氨气、二氧化碳等为原料制得NaHCO3,进而生产出纯碱。以下A、B、C、D四个装置可组装成实验室模拟 “侯氏制碱法”制取NaHCO3的实验装置。装置中分别盛有以下试剂:B:稀硫酸;C:盐酸、碳酸钙;D:含氨的饱和食盐水、水
四种盐在不同温度下的溶解度(g/100g水)表
0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | 60℃ | 100℃ | |
NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36_3 | 36.6 | 37.0 | 37.3 | 39.8 |
NH4HCO3 | 11.9 | 15.8 | 21.0 | 27.0 | —① | — | — | — |
NaHCO3 | 6.9 | 8.1 | 9.6 | 11.1 | 12.7 | 14.5 | 16.4 | |
NH4Cl | 29.4 | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 | 55.3 | 77.3 |
(说明:①>35℃NH4HCO3会有分解)
请回答以下问题:
(1)装置的连接顺序应是________(填字母)。
(2)A装置中盛放的试剂是________,其作用是________。
(3)在实验过程中,需要控制D温度在30℃~35℃,原因是________。
(4)反应结束后,将锥形瓶浸在冷水中,析出NaHCO3晶体。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去________杂质(以化学式表示)
(5)将锥形瓶中的产物过滤后,所得的母液中含有________(以化学式表示),加入氯化氢,并进行________操作,使NaCl溶液循环使用,同时可回收NH4C1。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”为世界制碱工业作出了突出贡献。他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物质溶解度的差异,以食盐、NH3和CO2为原料制得NaHCO3,进而生产出纯碱。相关的化学反应有:①NH3+CO2+H2O===NH4HCO3;②NH4HCO3+NaCl===NaHCO3↓+NH4Cl;③2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑。某研究性学习小组的同学模拟“侯氏制碱法”,提出下列三种制备NaHCO3的实验方案。
方案1:分别将CO2和NH3通入到饱和食盐水中;
方案2:将CO2通入到含NH3的饱和食盐水中;
方案3:将NH3通入到含CO2的饱和食盐水中。
(1)经过讨论,大家一致认为方案2较合理,请说明方案3的不足之处
________________________________________________________________________。
(2)根据方案2,某同学设计了如下实验步骤和装置图:
步骤1:配制含氨的饱和食盐水。在100 mL锥形瓶中加入20 mL氨水(体积比1∶1),再加入8 g食盐,塞紧橡皮塞,振荡几分钟,过滤除去不溶物,得到含氨的饱和食盐水。
步骤2:制备NaHCO3。按图组装实验装置,先检查装置的气密性,再向各仪器中加入相应的试剂制备NaHCO3。实验过程中,需要控制温度在30~35 ℃(大于35 ℃时NH4HCO3会分解)和CO2的通入速度(以出现能数得清的连续气泡为宜)。反应结束后,把锥形瓶浸入冷水中,使较多的晶体析出,过滤、洗涤。
请回答下列问题:
①为控制反应温度在30~35 ℃,应采用的操作方法是________________________。
②装置B中的试剂是__________________,它的作用是__________________________。
③检验步骤2中所得晶体是NaHCO3而不是NaCl的实验方法和现象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
④设计一个简单的实验方案证明Na2CO3溶液呈碱性是由CO32-引起的
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献,他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为:
NH3+CO2+H2O+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl ;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
回答下列问题:
(1)氨气、二氧化碳与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是 (填字母标号)。
a.碳酸氢钠难溶于水
b.碳酸氢钠受热易分解
c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出
(2)某探究活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验,同学们按各自设计的方案实验。
①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。
试回答下列有关问题:
(Ⅰ)乙装置中的试剂是 ;
(Ⅱ)丁装置中稀硫酸的作用是 ;
(Ⅲ)实验结束后,分离出NaHCO3 晶体的操作是 (填分离操作的名称)。
②另一位同学用图中戊装置(其它装置未画出)进行实验。
(Ⅰ)实验时,须先从 管通入 气体,再从 管中通入 气体;
(Ⅱ)有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是 ;
高三化学实验题极难题查看答案及解析
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为:
NH3+CO2+H2O+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl ;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
回答下列问题:
(1)氨气、二氧化碳与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是 (填字母标号)。
a.碳酸氢钠难溶于水
b.碳酸氢钠受热易分解
c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出
(2)某探究活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验,同学们按各自设计的方案实验。
①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。
试回答下列有关问题:
(Ⅰ)乙装置中的试剂是 ;
(Ⅱ)丁装置中稀硫酸的作用是 ;
(Ⅲ)实验结束后,分离出NaHCO3 晶体的操作是 (填分离操作的名称)。
②另一位同学用图中戊装置(其它装置未画出)进行实验。
(Ⅰ)实验时,须先从 管通入 气体,再从 管中通入 气体;
(Ⅱ)有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是 ;
高三化学实验题困难题查看答案及解析
(16分)1942年,我国化工专家侯德榜以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱,他的“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出贡献。有关反应的化学方程式如下:
NH3+CO2+H2O NH4HCO3 ; NH4HCO3+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl ;
2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
(1)“侯氏制碱法”把合成氨和纯碱两种产品联合生产,请写出工业合成氨的化学反应方程式________;已知合成氨为放热反应,若从勒夏特列原理来分析,合成氨应选择的温度和压强是________(选填字母)。
a.高温 b.低温 c.常温 d.高压 e.低压 f.常压
(2)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是________(选填字母)。
a.碳酸氢钠难溶于水 b.碳酸氢钠受热易分解
c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出
(3)某探究活动小组根据上述制碱原理,欲制备碳酸氢钠,同学们按各自设计的方案进行实验。
第一位同学:将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示
(图中夹持、固定用的仪器未画出)。
请回答:
①写出甲中发生反应的离子方程式________。
②乙装置中的试剂是________。
③实验结束后,分离出NaHCO3 晶体的操作是________(填分离操作的名称)。
第二位同学:用图中戊装置进行实验(其它装置未画出)。
①为提高二氧化碳在此反应溶液中被吸收的程度,实验时,须先从a管通入________气体,再从b管中通入________气体。
②装置c中的试剂为________(选填字母)。
e.碱石灰 f.浓硫酸 g.无水氯化钙
(4)请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法(用简要的文字和相关的化学反应方程式来描述):________
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
我国化工专家侯德榜,改进氨碱法设计了“联合制碱法”,为世界制碱工业作出了突出贡献。生产流程如下:
(1)完成有关反应的化学方程式
①沉淀池: NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
②煅烧炉:
(2)联合制碱法的优点表述中,不正确的是___________
A.生产原料为:食盐、NH3、CO2
B.副产物氯化铵可做氮肥
C.生产过程中可循环利用的物质只有CO2
D.原料利用率高
某实验小组,利用下列装置模拟“联合制碱法”的第一步反应。
(3)上述装置中接口连接顺序为 ;
A.a接c;b接f、e接d B.a接d;b接f、e接c
C.b接d;a接e、f接c D.b接c;a接f、e接d
(4)D中应选用的液体为 。
为测定产品纯碱的成分和含量,做如下实验。假设产品纯碱中只含NaCl、NaHCO3杂质。
(5)检验产品纯碱中是否含有NaCl,可取少量试样溶于水后,再滴加 试剂。
(6)滴定法测定纯碱产品中NaHCO3含量的方法是:准确称取纯碱样品W g,放入锥形瓶中加蒸馏水溶解,加1~2滴酚酞指示剂,用c mol/L的HCl溶液滴定至溶液由红色变为无色(指示CO32- +H+=HCO3-反应的终点),所用HCl溶液体积为V1 mL,再加1~2滴甲基橙指示剂,继续用HCl溶液滴定至溶液由黄色变为橙色,所用HCl溶液总体积为V2 mL。则纯碱样品中NaHCO3质量分数为 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他以NaCl、NH3 、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为:NH3 + CO2 + H2O = NH4HCO3 ; NH4HCO3 + NaCl = NaHCO3↓+ NH4Cl ; 2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2↑+ H2O
(1)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是 (填标号)。
A.碳酸氢钠难溶于水 B.碳酸氢钠受热易分解
C.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出
(2)某探究活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验,同学们按各自设计的方案实验。
① 一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。
试回答下列有关问题:
(Ⅰ)乙装置中的试剂是 ;
(Ⅱ)丁装置中稀硫酸的作用是 。
(Ⅲ)实验结束后,分离出NaHCO3 晶体的操作是 (填分离操作的名称)。
② 另一位同学用图中戊装置(其它装置未画出)进行实验。
(Ⅰ)实验时,须先从 管通入 气体,再从 管中通入 气体。
(Ⅱ)有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是 .
(3)请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法: .
高三化学实验题困难题查看答案及解析