4.有一包從海水獲得的粗鹽,已經(jīng)經(jīng)過初步的提純.課外活動小組對它的成分進行探究,并將粗鹽進一步提純.
探究一:這包粗鹽中還有什么雜質?估計還含有氯化鈣和氯化鎂.
(1)現(xiàn)用實驗驗證推測:取樣并溶解,加入幾滴氫氧化鈉溶液,目的是檢驗有沒有MgCl2(填寫化學式),接著再加數(shù)滴碳酸鈉溶液,目的是檢驗有沒有CaCl2(填寫化學式).實驗證明含有的雜質是氯化鈣.
探究二:這包粗鹽中氯化鈉的質量分數(shù)是多少?接下面步驟繼續(xù)實驗:
①稱取一定質量樣品;
②將樣品加水溶解;
③向粗鹽溶液加入過量的某種試劑,過濾;
④沉淀洗滌后小心烘干,得到純凈固體A;
⑤濾液在進行某一操作后,移入蒸發(fā)皿蒸發(fā),得到純凈固體B;
⑥稱量實驗中得到的某種固體.
(2)在②③⑤的步驟中,都使用到的同一儀器是玻璃棒,它在步驟②和⑤的操作方法相同,但目的不同,在步驟②的目的是加速溶解,步驟⑤的目的是使液體受熱均勻,防止液體飛濺.
(3)在步驟③中加入的試劑是碳酸鈉溶液(填寫名稱)相關的化學方程式Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl步驟⑤進行的“某一操作”是加過量的稀鹽酸
(4)步驟⑥中,你認為需要稱量的固體是A還是BA,你不選擇另一種的理由除雜過程中新生成的氯化鈉在B中.

分析 (1)鎂離子與氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂沉淀,所以檢驗的是氯化鎂;碳酸鈉與鈣離子反應生成碳酸鈣沉淀,加入碳酸鈉是用于檢驗氯化鈣;
(2)在溶解、蒸發(fā)、過濾操作中都會用到玻璃棒,在溶解樣品時使用玻璃棒攪拌,以便加速溶解;蒸發(fā)濾液時用玻璃棒攪拌,使液體受熱均勻;
(3)粗鹽中含有氯化鈣,需要加入碳酸鈉溶液,反應生成碳酸鈣沉淀,從而除去雜質鈣離子;移入蒸發(fā)皿蒸發(fā)前,要除去多余的碳酸鈉和氫氧化鈉;
(4)根據(jù)存在步驟可知,A為碳酸鈣沉淀,而B中含有反應生成的氯化鈉.

解答 解:(1)氯化鎂與氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂沉淀,故加入氫氧化鈉溶液的目的是檢驗溶液中是否含有MgCl2
氯化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀,則加入碳酸鈉溶液的目的是檢驗溶液中是否含有CaCl2
故答案為:MgCl2;CaCl2;
(2)②③⑤的步驟分別為溶解、過濾和蒸發(fā)操作,三種操作中都使用到玻璃棒,它在步驟②和⑤的操作方法都是攪拌,但目的不同,在步驟②的目的是加速固體的溶解,步驟⑤的目的是使液體受熱均勻,避免液體飛濺,
故答案為:玻璃棒;加速溶解;使液體受熱均勻,防止液體飛濺;
(3)已知粗鹽溶液中含有氯化鈣,即含有雜質鈣離子,應該加入碳酸鈉溶液除去,其反應的化學方程式為:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;前面除雜質時加入過量的碳酸鈉和氫氧化鈉,移入蒸發(fā)皿蒸發(fā)前,要除去多余的碳酸鈉和氫氧化鈉,所以要加過量的稀鹽酸;
故答案為:碳酸鈉溶液;Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;加過量的稀鹽酸;
(4)A為反應生成碳酸鈣的質量,可以據(jù)此計算出氯化鈣的質量,從而計算出氯化鈉的質量分數(shù);而B中含有新生成的氯化鈉,無法計算氯化鈉的質量分數(shù),所以步驟⑥中需要稱量的是A的質量,
故答案為:A; B中含有反應生成的氯化鈉.

點評 本題考查了粗鹽的提純方法、性質實驗方案的設計與評價,題目難度不大,注意掌握物質分離與提純方法,正確理解提純原理為解答本題的關鍵,試題有利于培養(yǎng)學生的分析、理解能力及化學實驗能力.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

14.鉻是用途廣泛的金屬,但在生產(chǎn)過程中易產(chǎn)生有害的含鉻工業(yè)廢水.
I、還原沉淀法是處理含Cr2O42- 和CrO72-工業(yè)廢水的一種常用方法,其工藝流程如下:

其中第①步存在平衡:2CrO42-(黃色)+2H+?Cr2O72- (橙色)+H2O
(1)若平衡體系中,pH=0時溶液顯橙色.
(2)以石墨為電極,電解Na2CrO4制備Na2Cr2O7的裝置如圖1所示.

a極的名稱是負極;b極直接相連一極的反應式為2H2O-4e-=4H++O2↑.
(3)第②步反應的離子方程式:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O.
第②步反應后的溶液加入一定量燒堿,若溶液中c(Fe3+)=2.0×10-12mol•L-1,則溶液中c(Cr3+)=3×10-5mol•L-1.(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38 mol•L-1,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31 mol•L-1).
II、探究CrO3的強氧化性和熱穩(wěn)定性
(4)CrO3遇有機物(如酒精)時猛烈反應以至著火.若該過程中乙醇被氧化成乙酸,CrO3被還原成綠色的Cr2(SO43.補充并配平下列反應式:
aCrO3+bC2H5OH+cH2SO4=dCr2(SO43+eCH3COOH+fR
b:c:f=1:2:3.
(5)CrO3的熱穩(wěn)定性差,加熱時逐步分解,其固定殘留率隨溫度的變化如圖2所示.B點時生成固體的化學式為Cr2O3.(固體殘留率=$\frac{剩余固體的質量}{原始固體的質量}$×100%)

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

15.對Na、Mg、Al的有關性質的敘述正確的是(  )
A.堿性:NaOH<Mg(OH)2<Al(OH)3B.第一電離能:Na<Mg<Al
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12.NaNO3是重要的化工原料,可通過下列方法制備:
第一步:在吸收塔中,將硝酸生產(chǎn)中排出的尾氣(體積分數(shù):含0.5%NO、1.5%NO2
用純堿溶液完全吸收.
第二步:將吸收塔中的混合液送入轉化塔中,加入50%HNO3溶液,同時通入足量的壓縮空氣攪拌,充分反應,得到NaNO3和硝酸的混合液.
第三步:將轉化塔中的混合液用純堿中和后,經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、離心分離、干燥,得NaNO3成品.
已知:每生產(chǎn)1.7t純凈的NaNO3固體,需消耗1.3t無水Na2CO3、消耗氧氣的體積為67.2m3(標準狀況下)和一定量的HNO3.生產(chǎn)過程中排出的尾氣中均不含氮氧化物.
回答下列問題:
(1)第一步生產(chǎn)過程中發(fā)生反應的總化學方程式是NO+3NO2+2Na2CO3═3NaNO2+NaNO3+2CO2
(2)檢驗NaNO3成品中是否含少量的Na2CO3雜質的方法是取少量NaNO3樣品溶于水,滴入CaCl2溶液,若有白色沉淀生成,再加鹽酸、沉淀又消失,說明有Na2CO3存在,否則無.
(3)生產(chǎn)過程中Na2CO3的利用率是0.82(計算結果精確到小數(shù)點后兩位).
(4)生產(chǎn)1.7t純凈的NaNO3固體,可以處理硝酸生產(chǎn)中排出的尾氣的體積為8960m3(標準狀況下).(寫出計算過程)

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.以下膽礬結晶水含量的測定操作中,正確的是( 。
A.恒重操作是指加熱、冷卻、稱量這一過程重復兩次
B.加熱時不斷用玻璃棒攪拌
C.加熱時晶體不小心濺出坩堝,再加一些膽礬
D.為了節(jié)約時間,加熱時直接用大火加熱直至最后

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9.對于反應3H2(g)+N2(g)?2NH3(g)△H<0.,達到平衡后,以下分析正確的是( 。
A.升高溫度,正反應的反應速率變快,逆反應速率變慢,平衡向正反應方向移動
B.減小反應物濃度,逆反應的速率變慢,正反應速率變快,平衡向正反應方向移動
C.增大壓強,正反應的反應速率加快,逆反應速率也加快,平衡向正反應方向移動
D.加入正催化劑,對正反應的反應速率影響更大

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16.將物質的量均為3.00mol物質A、B混合于5L容器中,發(fā)生如下反應:3A+B?2C,在反應過程中C的物質的量分數(shù)隨溫度變化如圖所示:
(1)T0對應的反應速率v(正)=v(逆)(用“=”、“>”或“<”表示,下同);
(2)此反應的正反應為放熱;(填“放”或“吸”)
(3)X、Y兩點A物質正反應速率的大小關系是Y>X;
(4)溫度T<T0時,C%逐漸增大的原因是:反應未達平衡,仍在向正反應方向移動;
(5)若Y點的C的物質的量分數(shù)為25%,則參加反應的A物質的量為1.8mol.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

13.120℃時,1L某氣態(tài)烴在9L氧氣中充分燃燒,反應后混合氣體體積仍為10L(同條件下測得),則該烴可能是( 。
A.C2H4B.C2H6C.C2H2D.C6H6

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14.下列事故處理正確的是(  )
A.打破溫度計水銀球,用硫粉處理灑落的水銀
B.眼睛里不慎濺進了藥液,應立即用水沖洗,并且用手使勁揉眼睛
C.少量濃硫酸沾到皮膚上,立即用氫氧化鈉溶液沖洗
D.不慎碰倒酒精燈,灑出的酒精在桌上燃燒時,應立即逃離實驗室

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