内容正文:
第07讲 粗盐提纯和电解饱和食盐水
内容导航
01 预习航标 → 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解 → 析教材·学新知:情境概念深度构
情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
深研精炼:聚焦常考要点,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
03过关检测 → 练考点·强落实:过关检测分层提
预习目标
1. 学会用化学沉淀法进行粗盐提纯;
2. 知道电解饱和食盐水的简单原理。
预习重点
粗盐提纯所加入物质顺序,电解饱和食盐水
预习难点
电解饱和食盐水原理
情|境|启|思
海水中含有大量的盐,味道咸涩,海水中所含的盐大部分是氯化钠。氯化钠在日常生活中和化学工业中有什么用途?
深|研|精|炼
知识点01 粗盐的提纯
1. 盐田法海水制盐
(1) 盐田法提取食盐的过程
先将海水(或海边地下卤水)引入蒸发池,经日晒蒸发水分到一定程度时,导入结晶池,再晒就会逐渐析出食盐来。这时得到的晶体就是我们常见的“粗盐”。剩余的液体称为母液(也称“苦卤”) 。
粗盐
海水蒸发池结晶池
母液
(2) 粗盐的提纯
所选试剂的作用及化学方程式
1. 加入过量的BaCl2溶液作用:目的是使杂质中的____________________________而被除去。其反应的化学方程式为____________________________。
2. 加入过量的NaOH溶液作用:目的是使杂质中的____________________________而被除去,其反应的化学方程式为____________________________。
3. 加入过量的Na2CO3溶液作用:一是将杂质中的____________________________而被除去;二是除去_____________________,使其全部转化为BaCO3沉淀而被除去,其反应的化学方程式分别为 __________________________________________。
(3) 粗盐提纯涉及的主要操作
【特别提醒】溶解时玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解;过滤时玻璃棒的作用是引流,防止液体冲破滤纸;蒸发时玻璃棒的作用是搅拌,防止液体因受热不均匀而溅出。
【例1】粗盐中含可溶性杂质(Na2SO4、MgCl2、CaCl2等)和难溶性杂质(泥沙等),粗盐的提纯流程如下图所示。下列有关说法正确的是
A.“溶解”和“过滤”操作中玻璃棒的作用相同
B.“步骤①”与“步骤③”的顺序可调换
C.“步骤④除杂”中所加试剂为稍过量的稀盐酸
D.“步骤⑤”的操作是蒸发浓缩、冷却结晶
【即练1】下图是某粗盐(含、、等杂质离子)的提纯过程。下列说法不正确的是
A.“试剂”为溶液、“试剂”为溶液,二者顺序不能颠倒
B.粗盐提纯过程中需要检验杂质离子是否沉淀完全,如检验是否沉淀完全的方法为:静置后沿杯壁向上层清液中继续滴加滴溶液,若不出现浑浊,则表明已沉淀完全
C.“滤渣”为、和的混合物
D.“操作2”为蒸发结晶,当蒸发皿中出现较多固体时则停止加热
【即练2】海洋约占地球表面积的71%,对化学资源的开发利用意义重大。下列说法正确的是
A.从海水中提取镁:
B.从海水中提取溴:
C.粗盐(含、、)提纯得到溶液:
D.利用制取:溶液
知识点02 电解饱和食盐水
1. 电解饱和食盐水
①将饱和NaCl溶液加入U形管中,连接电极和电源,开始电解,观察现象。
②将湿润的湿润的淀粉-KI试纸靠近阳极,观察现象。
③往阴极滴加2~3滴酚酞,观察现象。
④断开电源,实验结束。
电极反应
电极现象
电极产物检验
阳极
2Cl--2e-=Cl2↑
产生刺激性气味的气体
湿润的淀粉-KI试纸变蓝
阴极
2H2O+2e-=H2↑+2OH-
有气泡产生
爆鸣实验,加酚酞后变红
总反应
2NaCl+2H2O=电解=2NaOH+H2↑+Cl2↑
2. 电解饱和食盐水的反应过程
阳离子交换膜的作用:
a、防止H2和Cl2混合;
b、避免Cl2和NaOH发生反应而影NaOH的产量。
【特别提醒】阿伏伽德罗常数NA是有单位的。阳离子交换膜的作用:
a、防止H2和Cl2混合;
b、避免Cl2和NaOH发生反应而影NaOH的产量。
【例2】将电解饱和食盐水装置与检验氯气性质的装置连接如下图所示,下列说法不正确的是
A.a处无明显变化,b处逐渐褪色
B.c处的脱脂棉变蓝,说明氯气有氧化性
C.无水CaCl2的作用为吸收水分
D.使用pH传感器记录U形管左侧溶液pH变化,发现pH逐渐变大
【即练3】利用下列装置进行的实验不能达到实验目的的是
A.收集
B.分离和溶液
C.分离和
D.电解饱和食盐水制备
【即练4】工业通过电解饱和食盐水制备氯气。
(1)写出化学反应方程式_______。
(2)产生氯气的电极为_______极;可用_______检验氯气(填试剂名称)。检验另一电极附近溶液中产物,可选用_______(填试剂名称)。
(3)氯气在氢气中剧烈燃烧,火焰呈_______色;工业上利用该反应原理制备_______(填物质名称)。
1.下列方法不可用于淡化海水的是
A.明矾沉降法 B.蒸馏法 C.电渗析法 D.反渗透法
2.海水晒盐所得粗盐中含有和泥沙杂质,某化学兴趣小组同学设计的提纯流程如下,下列说法不正确的是
A.操作①②均为过滤
B.试剂I、Ⅱ分别是过量的溶液、过量的溶液
C.操作③中,用pH试纸进行检验,使滤液呈中性或弱酸性
D.操作④需将溶液3倒入坩埚进行灼烧
3.海水中蕴含丰富的氯元素,它主要以、等氯化物的形式存在。海水中氯元素主要存在的形态为
A. B. C. D.
4.海水是一个巨大的化学资源宝库,下列有关海水综合利用的说法正确的是
A.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质
B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C.从海水中可以得到NaCl,电解熔融NaCl可制备Cl2
D.无论是海水波浪发电还是潮汐发电都是将化学能转化为电能
5.为精制食盐,需采用如下流程除去粗盐中的和杂质。
下列有关说法中,正确的是
A.试剂①、②、③可能分别是过量的溶液
B.除去的主要反应:
C.流程中的“过滤”和“加入盐酸”可以颠倒
D.向滤液中加入盐酸后,再在烧杯中蒸发结晶可得到NaCl固体
6.下列离子方程式书写错误的是
A.通入水中:
B.向澄清石灰水中加入过量溶液:
C.工业上电解饱和食盐水制备氯气:
D.溶液和少量溶液反应:
7.化学与社会、生活、技术密切相关。下列说法正确的是
A.碳酸钠俗称苏打,可用于治疗胃酸过多
B.84消毒液与洁厕灵混用可增强去污能力
C.工业上制取NaOH可采用电解饱和食盐水
D.生石灰、还原性铁粉均可做食品包装袋中的“脱氧剂”
8.氯化铁易吸收空气中的水分而潮解,加热易升华。利用如图装置(部分夹持装置略去)制备无水氯化铁。下列说法错误的是
A.装置B、C中依次分别盛有浓硫酸和饱和食盐水
B.装置A中制备的试剂为二氧化锰和浓盐酸
C.装置F、G的顺序不可以颠倒
D.待装置D的硬质玻璃管中充满黄绿色气体时,再点燃此处酒精灯
9.实验室提纯粗盐时,将粗盐溶于水后,先除去泥沙等难溶性杂质,再除去Ca2+、Mg2+、SO等可溶性杂质。
(1)除去难溶性杂质的核心实验操作名称是___________。
(2)为了除去可溶性杂质,依次加入稍过量的NaOH溶液、___________溶液和___________溶液,加热至70℃左右约2 min,冷却后过滤,得到的沉淀有BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3和___________。
10.粗盐中含可溶性杂质、、等和难溶性杂质泥沙等,提纯流程图如图。
(1)有关说法错误的是___________;
A.步骤与的顺序可调换
B.步骤除杂所加的试剂为稀盐酸
C.“过滤”后的滤液中含有的主要杂质为Na2CO3
D.通常用余热蒸干溶液制得固体
(2)操作的名称___________;操作生成的沉淀的化学式为___________;
(3)电解饱和食盐水装置如图所示。
①总反应的化学方程式为___________。
②向两极各加入紫色石蕊溶液,极附近溶液呈___________色。是___________极。
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第07讲 粗盐提纯和电解饱和食盐水
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情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
深研精炼:聚焦常考要点,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
03过关检测 → 练考点·强落实:过关检测分层提
预习目标
1. 学会用化学沉淀法进行粗盐提纯;
2. 知道电解饱和食盐水的简单原理。
预习重点
粗盐提纯所加入物质顺序,电解饱和食盐水
预习难点
电解饱和食盐水原理
情|境|启|思
海水中含有大量的盐,味道咸涩,海水中所含的盐大部分是氯化钠。氯化钠在日常生活中和化学工业中有什么用途?
深|研|精|炼
知识点01 粗盐的提纯
1. 盐田法海水制盐
(1) 盐田法提取食盐的过程
先将海水(或海边地下卤水)引入蒸发池,经日晒蒸发水分到一定程度时,导入结晶池,再晒就会逐渐析出食盐来。这时得到的晶体就是我们常见的“粗盐”。剩余的液体称为母液(也称“苦卤”) 。
粗盐
海水蒸发池结晶池
母液
(2) 粗盐的提纯
所选试剂的作用及化学方程式
1. 加入过量的BaCl2溶液作用:目的是使杂质中的 SO42-全部转化为BaSO4沉淀 而被除去。其反应的化学方程式为 Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl 。 。
2. 加入过量的NaOH溶液作用:目的是使杂质中的 Mg2+全部转化为Mg(OH)2沉淀 而被除去,其反应的化学方程式为 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl 。
3. 加入过量的Na2CO3溶液作用:一是将杂质中的 Ca2+全部转化为CaCO3沉淀 而被除去;二是除去 引入的新杂质Ba2+ ,使其全部转化为BaCO3沉淀而被除去,其反应的化学方程式分别为 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 、BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl 。
(3) 粗盐提纯涉及的主要操作
【特别提醒】溶解时玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解;过滤时玻璃棒的作用是引流,防止液体冲破滤纸;蒸发时玻璃棒的作用是搅拌,防止液体因受热不均匀而溅出。
【例1】粗盐中含可溶性杂质(Na2SO4、MgCl2、CaCl2等)和难溶性杂质(泥沙等),粗盐的提纯流程如下图所示。下列有关说法正确的是
A.“溶解”和“过滤”操作中玻璃棒的作用相同
B.“步骤①”与“步骤③”的顺序可调换
C.“步骤④除杂”中所加试剂为稍过量的稀盐酸
D.“步骤⑤”的操作是蒸发浓缩、冷却结晶
【答案】C
【分析】用化学沉淀法去除粗盐中的、和,所选试剂分别是碳酸钠溶液,氢氧化钠溶液和氯化钡溶液;溶液在溶液之后加入,其作用除了除去Ca2+外,还要除去过量的Ba2+,过滤后滤液中含有多余的氢氧化钠和碳酸钠,故滤液中需加入盐酸,调节溶液的pH等于7。
【解析】A.溶解操作中玻璃棒作用是搅拌、加速溶解;过滤操作中玻璃棒作用是引流,二者作用不同,A错误;
B.①过量用于除去,③过量除了除去,还需要除去①引入的过量,因此必须在之后加入,顺序不能调换,否则会引入杂质,B错误;
C.过滤后滤液中杂质为过量的和,加入稍过量稀盐酸可以除去这两种杂质,过量的HCl在后续蒸发过程中会挥发,不会引入新杂质,C正确;
D.NaCl溶解度受温度影响很小,从氯化钠溶液得到精盐的操作是直接蒸发结晶,不是蒸发浓缩、冷却结晶,D错误;
故答案为:C。
【即练1】下图是某粗盐(含、、等杂质离子)的提纯过程。下列说法不正确的是
A.“试剂”为溶液、“试剂”为溶液,二者顺序不能颠倒
B.粗盐提纯过程中需要检验杂质离子是否沉淀完全,如检验是否沉淀完全的方法为:静置后沿杯壁向上层清液中继续滴加滴溶液,若不出现浑浊,则表明已沉淀完全
C.“滤渣”为、和的混合物
D.“操作2”为蒸发结晶,当蒸发皿中出现较多固体时则停止加热
【答案】C
【分析】粗盐溶液中含Ca2+、Mg2+、等杂质离子:先加试剂X(BaCl2溶液),除去,生成BaSO4沉淀(沉淀1);再加足量NaOH溶液,除去Mg2+,生成Mg(OH)2沉淀(沉淀2);再加试剂Y(Na2CO3溶液),除去Ca2+和过量的Ba2+,生成CaCO3、BaCO3沉淀(沉淀3);操作1为过滤,除去所有沉淀(滤渣包含BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3);滤液中含过量的OH-、,加稀盐酸调pH除去这些杂质;操作2为蒸发结晶,蒸发至出现较多固体时停止加热,利用余热蒸干,得到NaCl晶体;
【解析】A.试剂X为BaCl2、Y为Na2CO3,顺序不能颠倒;若颠倒,过量的Ba2+无法被后续试剂除去,因此顺序必须是先加BaCl2,再加Na2CO3;A正确;
B.检验是否沉淀完全,静置后向上层清液滴加BaCl2溶液,若无浑浊,说明已除尽;该方法通过检验上层清液中是否仍含来判断沉淀是否完全,操作正确;B正确;
C.“滤渣”为CaCO3、Mg(OH)2和BaSO4的混合物;实际滤渣中还包含Na2CO3与过量BaCl2反应生成的BaCO3沉淀,因此该描述不完整;C错误;
D.操作2为蒸发结晶,当蒸发皿中出现较多固体时停止加热;蒸发结晶时,若加热至完全蒸干,易导致固体飞溅,因此出现较多固体时停止加热,利用余热蒸干;D正确;
故答案选C。
【即练2】海洋约占地球表面积的71%,对化学资源的开发利用意义重大。下列说法正确的是
A.从海水中提取镁:
B.从海水中提取溴:
C.粗盐(含、、)提纯得到溶液:
D.利用制取:溶液
【答案】B
【解析】A.工业上提取镁时,通常将转化为,再电解熔融得到镁,A错误;
B.从海水中提取溴的过程包括酸化海水并用氧化剂氧化得到,再用还原富集,最后用氯气氧化为提纯,符合海水提溴的标准浓缩步骤,B正确;
C.粗盐提纯的正确顺序应为先加溶液除,再加溶液除,然后加溶液除和过量,最后过滤并加稀盐酸中和,若溶液先于溶液加入,导致过量无法除去,无法得到纯净溶液,C错误;
D.侯氏制碱法应先向溶液中通入氨气,再通入二氧化碳生成,最后灼烧得,D错误;
故答案选B。
知识点02 电解饱和食盐水
1. 电解饱和食盐水
①将饱和NaCl溶液加入U形管中,连接电极和电源,开始电解,观察现象。
②将湿润的湿润的淀粉-KI试纸靠近阳极,观察现象。
③往阴极滴加2~3滴酚酞,观察现象。
④断开电源,实验结束。
电极反应
电极现象
电极产物检验
阳极
2Cl--2e-=Cl2↑
产生刺激性气味的气体
湿润的淀粉-KI试纸变蓝
阴极
2H2O+2e-=H2↑+2OH-
有气泡产生
爆鸣实验,加酚酞后变红
总反应
2NaCl+2H2O=电解=2NaOH+H2↑+Cl2↑
2. 电解饱和食盐水的反应过程
阳离子交换膜的作用:
a、防止H2和Cl2混合;
b、避免Cl2和NaOH发生反应而影NaOH的产量。
【特别提醒】阿伏伽德罗常数NA是有单位的。阳离子交换膜的作用:
a、防止H2和Cl2混合;
b、避免Cl2和NaOH发生反应而影NaOH的产量。
【例2】将电解饱和食盐水装置与检验氯气性质的装置连接如下图所示,下列说法不正确的是
A.a处无明显变化,b处逐渐褪色
B.c处的脱脂棉变蓝,说明氯气有氧化性
C.无水CaCl2的作用为吸收水分
D.使用pH传感器记录U形管左侧溶液pH变化,发现pH逐渐变大
【答案】D
【分析】电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,氢气在阴极生成(U形管右侧),氯气在阳极生成(U形管左侧);氯气进入U形管左边装置开展性质验证实验。
【解析】A.干燥的氯气没有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性;a处为干燥的红色脱脂棉,氯气不能使其褪色,无明显变化;b处为湿润的红色脱脂棉,氯气与水反应生成次氯酸,使脱脂棉逐渐褪色,A正确;
B.c处沾有淀粉-KI溶液的脱脂棉变蓝,是因为氯气与KI发生反应:, 碘单质遇淀粉变蓝;在该反应中,氯气将KI中的碘离子氧化为单质碘,说明氯气有氧化性,B正确;
C.无水是常用的干燥剂,其作用是吸收水分,干燥氯气,C正确;
D.电解饱和食盐水的化学方程式为:,U形管左侧生成的氯气会部分溶解在溶液中并与水反应:,溶液酸性增强,所以使用pH传感器记录U形管左侧溶液pH变化,发现pH逐渐变小,D错误;
故选D。
【即练3】利用下列装置进行的实验不能达到实验目的的是
A.收集
B.分离和溶液
C.分离和
D.电解饱和食盐水制备
【答案】D
【解析】A.密度比空气大,采用向上排空气法收集,气体从长管进、短管出,装置与操作均正确,能达到目的,A不满足题目要求;
B.不溶于水,可溶于水,通过过滤可分离难溶固体与溶液,装置与操作均正确,能达到目的,B不满足题目要求;
C.和互不相溶且分层,采用分液操作分离,装置与操作均正确,能达到目的,C不满足题目要求;
D.电解饱和食盐水时,在阳极(与电源正极相连)失电子生成,因此阳极需用惰性电极如石墨;若铁作阳极,Fe会优先失电子被氧化为,无法生成,阴极(与电源负极相连)上产生氢气,氢气不需要用氢氧化钠溶液吸收,不能达到目的,只要把该装置中的正负极对换,即可电解饱和食盐水制得氯气,D符合要求;
故答案选D。
【即练4】工业通过电解饱和食盐水制备氯气。
(1)写出化学反应方程式_______。
(2)产生氯气的电极为_______极;可用_______检验氯气(填试剂名称)。检验另一电极附近溶液中产物,可选用_______(填试剂名称)。
(3)氯气在氢气中剧烈燃烧,火焰呈_______色;工业上利用该反应原理制备_______(填物质名称)。
【答案】(1)2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
(2)阳 湿润的淀粉碘化钾试纸 酚酞
(3)苍白色 盐酸
【解析】(1)电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气、氢气,化学反应方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑;
(2)电解饱和食盐水时,阳极电极反应式:,阴极电极反应式:,因此氯气在阳极生成,可以湿润的淀粉碘化钾试纸检验,阴极有NaOH生成,可以用酚酞检验;
(3)氯气在氢气中剧烈燃烧,,火焰呈苍白色色;工业上利用该反应原理制备盐酸。
1.下列方法不可用于淡化海水的是
A.明矾沉降法 B.蒸馏法 C.电渗析法 D.反渗透法
【答案】A
【解析】A.明矾溶于水后电离出的铝离子能生成氢氧化铝胶体,仅能吸附水中悬浮的不溶性杂质使其沉降,无法除去海水中溶解的盐类,不能实现海水淡化,A符合题意;
B.蒸馏法通过加热使海水汽化再冷凝得到淡水,是经典的海水淡化方法,B不符合题意;
C.电渗析法借助离子交换膜,在外加电场作用下使海水中的阴阳离子定向迁移,可分离得到淡水,C不符合题意;
D.反渗透法利用半透膜的选择透过性,加压后仅允许水分子通过而截留盐类离子,可实现海水淡化,D不符合题意;
故选A。
2.海水晒盐所得粗盐中含有和泥沙杂质,某化学兴趣小组同学设计的提纯流程如下,下列说法不正确的是
A.操作①②均为过滤
B.试剂I、Ⅱ分别是过量的溶液、过量的溶液
C.操作③中,用pH试纸进行检验,使滤液呈中性或弱酸性
D.操作④需将溶液3倒入坩埚进行灼烧
【答案】D
【分析】粗盐提纯流程。粗盐加水后,经过滤分离出泥沙(不溶性杂质)。溶液1加过量,与发生反应:,加试剂Ⅰ(通常为过量的溶液)和发生反应:,再加试剂Ⅱ(通常为过量的),与反应:,并可将上一步过量的除去,发生反应:,过滤除去、、、;溶液2中还有过量的和,加入盐酸除去二者,得到溶液3再蒸发结晶得到精盐,依此进行分析。
【解析】A.由分析可知,操作①用于分离泥沙,操作②用于分离反应生成的沉淀,均为过滤,A正确;
B.由分析可知,试剂I、Ⅱ分别是过量的溶液、过量的溶液,B正确;
C.操作③加盐酸调至中性或弱酸性,可除尽过量的和,C正确;
D.操作④是蒸发结晶,用蒸发皿,而坩埚用于固体的灼烧,D错误;
故答案选D。
3.海水中蕴含丰富的氯元素,它主要以、等氯化物的形式存在。海水中氯元素主要存在的形态为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A.原子,无法稳定存在于水中,A不符合题意;
B.需通过氧化反应生成,并非海水中的主要形态,B不符合题意;
C.化学性质活泼,在海水中不会大量存在,C不符合题意;
D.海水中的氯元素,主要以、等氯化物形式存在,所以海水中氯元素的主要形态为,D符合题意;
故选D。
4.海水是一个巨大的化学资源宝库,下列有关海水综合利用的说法正确的是
A.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质
B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C.从海水中可以得到NaCl,电解熔融NaCl可制备Cl2
D.无论是海水波浪发电还是潮汐发电都是将化学能转化为电能
【答案】C
【解析】A.K为活泼金属,海水中以离子形式存在,分离出KCl后电解熔融KCl得到K,为化学变化,A错误;
B.海水蒸发制海盐,利用加热水转化为水蒸气,与水分离,无新物质生成,为物理变化,B错误;
C.NaCl在海水中储量丰富,Na为活泼金属,则电解熔融NaCl可生成Na和氯气,C正确;
D.海水波浪发电和潮汐发电都是将海水的动能转化为电能,不发生化学变化,D错误;
答案选C。
5.为精制食盐,需采用如下流程除去粗盐中的和杂质。
下列有关说法中,正确的是
A.试剂①、②、③可能分别是过量的溶液
B.除去的主要反应:
C.流程中的“过滤”和“加入盐酸”可以颠倒
D.向滤液中加入盐酸后,再在烧杯中蒸发结晶可得到NaCl固体
【答案】B
【分析】除去粗盐中的和杂质,溶解后,①中加氯化钡除去,②中加NaOH除去Mg2+,③中加碳酸钠除去Ca2+及过量的氯化钡(碳酸钠需在氯化钡之后加入),然后过滤,过滤后,再加盐酸,除去过量的碳酸钠、氢氧化钠,然后蒸发、结晶、烘干,得到精盐,以此解答该题。
【解析】A.碳酸钠需在氯化钡之后加入,A错误;
B.加NaOH除去Mg2+,除去的主要反应:,B正确;
C.流程中的“过滤”和“加入盐酸”不可以颠倒,否则导致沉淀重新溶解,C错误;
D.向滤液中加入盐酸后,在蒸发皿中蒸发结晶可得到NaCl固体,D错误;
故选B。
6.下列离子方程式书写错误的是
A.通入水中:
B.向澄清石灰水中加入过量溶液:
C.工业上电解饱和食盐水制备氯气:
D.溶液和少量溶液反应:
【答案】B
【解析】A.Cl2通入水中,与水反应生成H+、Cl-和弱酸HClO,,A正确;
B.向澄清石灰水中加入过量NaHCO3溶液,反应以少量物质为准,钙离子、氢氧根离子和碳酸氢根离子以1:2:2反应生成水和碳酸根离子,钙离子和碳酸根离子生成碳酸钙沉淀,离子方程式,B错误;
C.工业电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,C正确;
D.Fe2(SO4)3溶液和少量Ba(OH)2溶液反应,则反应中钡离子完全和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀、氢氧根离子完全和铁离子生成氢氧化铁沉淀,反应为,D正确;
故选B。
7.化学与社会、生活、技术密切相关。下列说法正确的是
A.碳酸钠俗称苏打,可用于治疗胃酸过多
B.84消毒液与洁厕灵混用可增强去污能力
C.工业上制取NaOH可采用电解饱和食盐水
D.生石灰、还原性铁粉均可做食品包装袋中的“脱氧剂”
【答案】C
【解析】A.碳酸钠碱性较强,会刺激胃黏膜,治疗胃酸过多应使用碳酸氢钠(小苏打),A错误;
B.84消毒液(含NaClO)与洁厕灵(含HCl)混用会生成有毒Cl2,不能增强去污能力,B错误;
C.工业电解饱和食盐水可生成NaOH(反应式:),C正确;
D.生石灰是干燥剂,通过吸水作用防潮;还原性铁粉通过氧化反应脱氧,二者作用不同,D错误;
故选C。
8.氯化铁易吸收空气中的水分而潮解,加热易升华。利用如图装置(部分夹持装置略去)制备无水氯化铁。下列说法错误的是
A.装置B、C中依次分别盛有浓硫酸和饱和食盐水
B.装置A中制备的试剂为二氧化锰和浓盐酸
C.装置F、G的顺序不可以颠倒
D.待装置D的硬质玻璃管中充满黄绿色气体时,再点燃此处酒精灯
【答案】A
【分析】装置A制备Cl2,发生,B中用饱和食盐水除Cl2中的HCl,C中盛有浓硫酸的洗气瓶干燥Cl2,D中Fe粉和Cl2在加热条件下生成FeCl3,E中用广口瓶在冰水浴收集FeCl3,F中浓硫酸可以防止水蒸气进入E中,导致FeCl3水解,G中NaOH吸收Cl2,防止污染,据此回答。
【解析】A.由分析知,B中用饱和食盐水除Cl2中的HCl,C中盛有浓硫酸的洗气瓶干燥Cl2,A错误;
B.由分析知,装置A中和浓盐酸制备,发生反应,B正确;
C.装置 F(浓硫酸)的作用是防止 G 中 NaOH 溶液的水蒸气进入 E,避免氯化铁潮解;G(NaOH 溶液)的作用是吸收尾气,若颠倒顺序,NaOH 溶液的水会进入装置,且氯气会带出水蒸气,因此顺序不能颠倒,C正确;
D.先用生成将装置中的空气排走,待硬质玻璃管中充满黄绿色气体时,再进行加热,防止空气中的、水蒸气等干扰实验,D正确;
故选A。
9.实验室提纯粗盐时,将粗盐溶于水后,先除去泥沙等难溶性杂质,再除去Ca2+、Mg2+、SO等可溶性杂质。
(1)除去难溶性杂质的核心实验操作名称是___________。
(2)为了除去可溶性杂质,依次加入稍过量的NaOH溶液、___________溶液和___________溶液,加热至70℃左右约2 min,冷却后过滤,得到的沉淀有BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3和___________。
【答案】(1)过滤
(2)氯化钡 碳酸钠 碳酸钡
【解析】(1)分离难溶性固体和液体的操作叫做过滤;
(2)NaOH溶液中氢氧根离子能与镁离子反应产生氢氧化镁沉淀,除去镁离子,氯化钡溶液中钡离子能与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,除去硫酸根离子,碳酸钠溶液中的碳酸根离子能与钙离子和钡离子反应生成碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀,除去钙离子和多余的钡离子,过滤得到的滤渣中含有氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钙、碳酸钡。
10.粗盐中含可溶性杂质、、等和难溶性杂质泥沙等,提纯流程图如图。
(1)有关说法错误的是___________;
A.步骤与的顺序可调换
B.步骤除杂所加的试剂为稀盐酸
C.“过滤”后的滤液中含有的主要杂质为Na2CO3
D.通常用余热蒸干溶液制得固体
(2)操作的名称___________;操作生成的沉淀的化学式为___________;
(3)电解饱和食盐水装置如图所示。
①总反应的化学方程式为___________。
②向两极各加入紫色石蕊溶液,极附近溶液呈___________色。是___________极。
【答案】(1)C
(2)溶解 CaCO3、BaCO3
(3) 蓝 阳
【分析】粗盐加水溶解,加氯化钡溶液硫酸钡沉淀除,加氢氧化钠溶液形成氢氧化镁沉淀除,加碳酸钠生成碳酸钙、碳酸钡沉淀除和氯化钡,过滤出沉淀,滤液中加盐酸除氢氧化钠、碳酸钠,蒸发结晶得精盐。
【解析】(1)A. 加氢氧化钠的目的是除,加碳酸钠的目的是除和氯化钡,步骤与的顺序可调换,故A正确;
B. “滤液”中含有杂质氢氧化钠、碳酸钠,步骤加稀盐酸除氢氧化钠、碳酸钠,故B正确;
C. “过滤”后的滤液中含有的主要杂质为Na2CO3、NaOH,故C错误;
D. 蒸发结晶,通常用余热蒸干溶液制得固体,故D正确;
选C。
(2)操作是加水溶解粗盐,操作的名称溶解;碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,操作加碳酸钠,生成的沉淀的化学式为CaCO3、BaCO3;
(3)①用惰性电极电解饱和食盐水生成氢气、氯气、氢氧化钠,总反应的化学方程式为 。
②B与电源负极相连,B是阴极,阴极反应式为,向两极各加入紫色石蕊溶液,极附近溶液呈蓝色。A是阳极,电极反应式为。
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