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纯碱在玻璃、洗涤剂等工业上广泛应用,著名化学家侯德榜对改进它的生产技术做出杰出贡献.运用侯氏制碱法制得的纯碱可能含有少量的氯化钠,现取含有少量的氯化钠杂质的纯碱样品5g与足量的稀盐酸完全反应,放出1.76g气体.请计算,这种纯碱样品中碳酸钠的质量分数?
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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;
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
回答下列问题:
(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 饱和的碳酸氢钠溶液,作用是______;
(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;
(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:______.
(4)“纯碱中常常会混有少量氯化钠.”某研究性学习小组以一包纯碱(只考虑含氯化钠)为研究对象,探究纯碱样品中碳酸钠的含量.
【实验设计】
甲方案
Ⅰ.设计思路:根据样品与氯化钙溶液反应生成沉淀碳酸钙的质量,求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数.
Ⅱ.操作步骤:称取13.25g纯碱样品,加入过量的氯化钙溶液,充分搅拌.过滤、洗涤、干燥,得到的白色沉淀10.00g.
Ⅲ.数据处理:请根据上述实验数据,计算该样品中碳酸钠的质量分数.
计算过程:
______
乙方案
I.设计思路:根据样品(质量为a g)与稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量(质量为b g),求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数.
II.实验结论:
(1)当a、b的质量关系满足______(填写含a、b字母的表达式,下同)时,纯碱样品中只含有碳酸钠,样品中碳酸钠的质量分数是100%.
(2)当a、b的质量关系满足______时,纯碱样品室有碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物,样品中碳酸钠的质量分数是______.
【实验评价】
误差分析:
(一)甲方案中,白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有所损耗,造成计算结果与实际值相比偏小.如果将氯化钙溶液换成氯化钡溶液,则可以使误差减小,理由是______.
(二)乙方案中,有部分生成的二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出,造成计算结果与实际值相比______(填“偏大”、“偏小”、或“不变”).
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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;
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
回答下列问题:
(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 饱和的碳酸氢钠溶液,作用是______;
(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;
(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:______.
(4)“纯碱中常常会混有少量氯化钠.”某研究性学习小组以一包纯碱(只考虑含氯化钠)为研究对象,探究纯碱样品中碳酸钠的含量.
【实验设计】
甲方案
Ⅰ.设计思路:根据样品与氯化钙溶液反应生成沉淀碳酸钙的质量,求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数.
Ⅱ.操作步骤:称取13.25g纯碱样品,加入过量的氯化钙溶液,充分搅拌.过滤、洗涤、干燥,得到的白色沉淀10.00g.
Ⅲ.数据处理:请根据上述实验数据,计算该样品中碳酸钠的质量分数.
计算过程:
______
乙方案
I.设计思路:根据样品(质量为a g)与稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量(质量为b g),求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数.
II.实验结论:
(1)当a、b的质量关系满足______(填写含a、b字母的表达式,下同)时,纯碱样品中只含有碳酸钠,样品中碳酸钠的质量分数是100%.
(2)当a、b的质量关系满足______时,纯碱样品室有碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物,样品中碳酸钠的质量分数是______.
【实验评价】
误差分析:
(一)甲方案中,白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有所损耗,造成计算结果与实际值相比偏小.如果将氯化钙溶液换成氯化钡溶液,则可以使误差减小,理由是______.
(二)乙方案中,有部分生成的二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出,造成计算结果与实际值相比______(填“偏大”、“偏小”、或“不变”).
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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的贡献.工业上用侯氏制碱法制得的纯碱中含有一定量的氯化钠杂质.现称取只含氯化钠杂质的纯碱样品l1g,全部溶解在50g水中,当加入稀盐酸64.4g时,恰好完全反应,所得溶液的质量为121g.
试求:
(1)该纯碱样品的纯度(计算结果精确到0.1%)
(2)所得溶液中溶质的质量分数.
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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的贡献.工业上用侯氏制碱法制得的纯碱中含有一定量的氯化钠杂质.现称取只含氯化钠杂质的纯碱样品l1g,全部溶解在50g水中,当加入稀盐酸64.4g时,恰好完全反应,所得溶液的质量为121g.
试求:
(1)该纯碱样品的纯度(计算结果精确到0.1%)
(2)所得溶液中溶质的质量分数.
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空气中的各种成分可以广泛应用于工业生产等领域.钢铁冶炼金属焊接等都需要________,________气是工业上生产硝酸和化肥的重要原料.________气体几乎不与任何物质发生化学反应,可用于制造多种用途的电光源.
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Ⅰ.化学是造福人类的科学,在生产生活中做出了重大贡献。
(1)一氧化二氮(N2O)是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。
①一氧化二氮属于________(填“纯净物”或“混合物”)。
②下列信息中,描述了一氧化二氮化学性质的是________(填字母序号)。
A.在高温下能分解生成氮气和氧气
B.无色有甜味的气体 C.熔点-90.8℃,沸点-88.5℃
(2)心脏起搏器是一种可植入人体内的电子治疗仪器,在研制、生产和植入过程中,属于化学研究对象的是___________(填字母序号)。
A.医生外科手术的缝合技法
B.心脏起搏器的电子线路设计
C.心脏起搏器内部元件的组成材料
D.心脏起搏器工作时的化学反应原理
Ⅱ.南京青奥会开幕式上应用环保烟花,减少了硫粉和金属粉末的使用,保护了环境。
(1)硫粉在空气中能燃烧,放出具有_______气味的气体,产生_______火焰,该反应的文字表达式为_______,该反应属于化学基本反应类型中的______。
(2)铁粉在氧气中剧烈燃烧,放出大量的热,_______,生成黑色固体。在实验室进行此实验时,集气瓶底部放少量水或沙子的目的是_______。
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能源是人类社会发展的基础,化石燃料是目前人类应用最广泛的能源物质,请回答下列问题:
(1)石油除含有碳、氢元素外,还含有少量的硫、氮等.下列有关石油说法不正确是(___)
A. 石油属于化合物
B. 石油是不可再生资源
C. 石油不充分燃烧会生成一氧化碳、二氧化硫等有害气体
D. 石油分馏可以制得焦炭和煤焦油
(2)为减少污染、提高煤的利用率,可将其转化为可燃性气体,此过程可认为是碳在高温下与水的反应,其微观示意图如右所示:通过观察图你能获得的信息是(写出两条即可):
①__________________;②___________________.
(3)为减少CO2的排放,人们积极寻找不含碳元素的燃料,经研究发现NH3气在氧气中燃烧的产物没有污染,生成水和空气中含量最多的一种气体,且释放大量的热,有一定应用前景.则NH3在氧气中燃烧的化学方程式为_______________.
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在研究物质的用途与制取中,华人科学家的贡献功不可没。曾因改变纯碱的生产工艺并无偿公之于众而举世闻名的化学家是( )
A.杨振宁 B.李政道 C.侯德榜 D.钱学森
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(10分)人类每时每刻都离不开空气,没有空气就没有生命,也就没有生机勃勃的地球。
(1)空气主要由 (填物质名称)和氧气组成,此外,还含有少量的稀有气体等。
(2)空气中的各种成分广泛应用于多个领域,其中氧气可用于 (填字母序号,下同),稀有气体可用于 。
A.制造霓虹灯 B.医疗急救
(3)为了保护空气,在我国新颁布的《环境空气质量标准》中,基本监控项目增设了PM2.5浓度限值,与该项目监测项目有关的是 (填字母序号)。
A.二氧化硫 B.二氧化氮 C.一氧化碳 D.可吸入颗粒物
(4)右图所示的装置可用于测定空气中氧气的含量。
①请补全下列实验步骤。
a.按图示连接好装置;
b. ;
c.在集气瓶内加入少量水,并将水面上方空间分为五等分,用弹簧夹夹紧胶皮管;
d.取足量红磷放入燃烧匙中,点燃后立即伸入瓶中,并把塞子塞紧;。
e.待红磷熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹。
②红磷燃烧的现象是 ,反应的文字表达式为 。
③冷却至室温后打开弹簧夹,水能进入集气瓶中的原因是___________ 。
④若某同学在实验后得出结论:空气中氧气的体积约占1/5。能得出此结论的实验现象为 。