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专题08 工艺流程综合题
1.(2025-2026高一上·河南青铜鸣联考·期中)NaCl具有很广泛的用途。关于从海洋中获取NaCl以及NaCl用途的流程示意图如下:
回答下列问题:
(1)获得粗盐的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)已知:粗盐中含有的杂质离子为、、。将粗盐经过一系列操作获得精盐时,加入试剂除去杂质离子的顺序为① (填序号),再进行过滤,向滤液中加入足量盐酸,蒸发结晶得到精盐。
①加入足量NaOH溶液 ②加入足量溶液 ③加入足量溶液
(3)电解饱和食盐水的离子方程式为 ,每生成标准状况下22.4 L气体(假设气体全部逸出),转移电子的物质的量为 mol。
(4)流程中由饱和食盐水得到的过程可称为侯氏制碱法(以食盐、氨气、二氧化碳为原料),故气体X为 (填化学式)。
(5)由制取的化学方程式为 。向一定量、混合物中逐滴加入稀盐酸,消耗盐酸的体积与产生的物质的量关系如图所示, ;此时a点溶液中所含离子为 (填离子符号,不考虑水的电离)。
【答案】(1)物理 (2)③ ② (3)① ② 1 (4)NH3 (5)① ② 1:1 ③ Na+、Cl-、
【解析】利用海水得到粗盐的方法是蒸发结晶法,得到粗盐溶解,加入过量氢氧化钠溶液,生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,除去镁离子;加入氯化钡时,能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,从而除去硫酸根离子;加入碳酸钠溶液时,能和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠,从而除去钙离子和过量的钡离子;过滤,向滤液中加入适量的稀盐酸把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去,蒸发结晶得到氯化钠晶体;需要注意的是,由于碳酸钠需要除去过量的钡离子,故碳酸钠必须在氯化钡溶液之后;得到氯化钠熔融电解得到钠单质,饱和食盐水电解生成氢氧化钠和氢气、氯气,饱和食盐水首先通入足量氨气使得溶液显碱性能吸收更多二氧化碳,再通入二氧化碳生成氯化铵和溶解度较小的碳酸氢钠晶体,碳酸氢钠加热生成碳酸钠和水、二氧化碳;
(1)利用海水得到粗盐的方法是蒸发结晶法,为物理变化;
(2)结合分析,由于碳酸钠需要除去过量的钡离子,故碳酸钠必须在氯化钡溶液之后,故加入试剂除去杂质离子的顺序为① ③ ② ;
(3)饱和食盐水电解生成氢氧化钠和氢气、氯气, ;反应中氯元素化合价由-1变为0、氢元素化合价由+1变为0,转移2mol电子同时生成1molH2、1molCl2,则每生成标准状况下22.4 L气体(假设气体全部逸出,为1mol气体),转移电子的物质的量为1mol。
(4)结合分析,X为NH3;
(5)碳酸氢钠加热生成碳酸钠和水、二氧化碳: 。向一定量、混合物中逐滴加入稀盐酸,碳酸钠首先和HCl生成碳酸氢钠:,碳酸氢钠再和HCl生成氯化钠、水和二氧化碳:,由图,y:(3y-y-y)=1:1;此时a点溶液中溶质为碳酸氢钠和氯化钠,所含离子为Na+、Cl-、。
2.(2025-2026高一上·河南省新乡市第一中学·期中)当今工业生产中制备纯碱的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)粗盐中主要含有NaCl和泥沙、、CaCl2、MgCl2杂质,现对其进行除杂并制备精制饱和食盐水。
①通过粗盐制备精制饱和食盐水的第一步操作名称为 。
②除去泥沙后通过加入化学试剂除可溶性杂质,应选用 (填序号)除去杂质。
A.溶液 B.溶液 C.溶液
写出除去杂质时发生反应的离子方程式: 。
(2)“碳酸化”过程发生反应的化学方程式为 。
(3)“煅烧”时,发生反应的化学方程式为 。
(4)实验室中进行“过滤”操作时,使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还有 。
(5)“母液I”中含有大量的Cl-,检验其存在的操作方法为 。
(6)某纯碱样品含有少量NaHCO3杂质,下列实验方案中能测定样品中Na2CO3质量分数的是_______。
A. 取a g混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b g
B. 取a g混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b g固体
C. 取a g混合物充分加热,减重b g
D. 取a g混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b g固体
(7)根据流程分析,该工艺中可循环利用的物质为 (写出一种即可)。
【答案】(1)① 溶解 ② A ③ (2)() (3) (4)漏斗 (5)取少量待测液于试管中,向其中滴加稀硝酸使其酸化,然后滴入 溶液,若产生白色沉淀,则母液I中含有 (6)BCD (7)或
【解析】将粗盐溶于水,过滤除去泥沙得到精制饱和食盐水,向饱和食盐水中先通入足量氨气,得到饱和氨盐溶液,再通入过量二氧化碳反应析出溶解度更小的碳酸氢钠,煅烧碳酸氢钠,碳酸氢钠分解制得纯碱。析出晶体后的母液,还可以通入氨气和加入氯化钠固体降低氯化铵的溶解度,使其结晶析出,得到的母液Ⅱ,主要成分为氯化钠,可循环利用,提高原料的利用效率。
(1)① 粗盐制备精制饱和食盐水,首先是除去泥沙,操作是溶解、过滤,那么第一步便是溶解;
②能够与溶液反应生成硫酸钡白色沉淀,而与溶液、溶液均不反应,故答案选A;溶液和溶液反应的离子方程式为:
(2)在饱和食盐水中,先通入足量氨气,再通入二氧化碳“碳酸化”,发生的反应化学方程式为:;
(3)将制得的碳酸氢钠“煅烧”,碳酸氢钠受热易分解,化学方程式为 ;
(4)过滤用到的玻璃仪器:烧杯、玻璃棒、漏斗;
(5)取少量待测液于试管中,向其中滴加稀硝酸使其酸化,然后滴入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则母液I中含有;
(6)A.碱石灰同时吸收二氧化碳和水蒸气,无法只测得二氧化碳质量,不能计算,A错误;
B.最终固体为氯化钠,为g,可设碳酸钠为g,碳酸氢钠为()g,根据钠元素守恒可列方程:,解得碳酸钠、碳酸氢钠质量,进一步计算出碳酸钠质量分数,B正确;
C.只有碳酸氢钠能受热分解,减重g是二氧化碳和水蒸气的质量,可计算出碳酸氢钠质量,进而求出碳酸钠的质量分数,C正确;
D.最终沉淀为碳酸钡,为g,可设碳酸钠为g,碳酸氢钠为()g,根据碳元素守恒可列方程:解得碳酸钠、碳酸氢钠质量,进一步计算出碳酸钠质量分数,D正确;
故答案选BCD。
(7)煅烧碳酸氢钠生成的二氧化碳可以通入“碳酸化”步骤循环使用;除去氯化铵得到母液Ⅱ主要成分为氯化钠,可加入吸氨步骤循环使用。
3.(2025-2026高一上·河南天立教育·期中)化学实验是科学探究过程中的一种重要方法,结合所学知识,回答下列问题。
Ⅰ.如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的装置图(夹持仪器略)。
(1)A装置中发生反应的离子方程式为 。
(2)B装置的作用是 。C装置为O2的发生装置,产生3.2 g O2需要Na2O2为 g。
(3)C装置中固体由淡黄色完全变为白色,检验固体成分的实验方案为:取少量C装置中反应后的固体溶于水,向溶液中滴入过量 溶液,若有白色沉淀生成,则证明固体中含有Na2CO3,过滤,向滤液中滴入几滴酚酞溶液,若现象为 ,则证明固体中含有NaOH而不含有Na2O2。
Ⅱ.如图所示是实验室用软锰矿和浓盐酸制备纯净氯气的装置图:
(4)装浓盐酸的仪器a的名称 。
(5)写出该实验中制取氯气的化学方程式 ,反应中氧化剂与还原剂的数目之比为 。
(6)利用上图装置制备并收集纯净的氯气,则装置B中所装试剂为 ,E装置的作用是 。
【答案】(1)CaCO3+2H+=Ca2++CO2 ↑+H2O (2)① 除去CO2中的HCl气体,防止其对后续实验产生干扰 ② 15.6 (3)① CaCl2(或者BaCl2) ② 溶液变红且不褪色 (4)分液漏斗 (5)① MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O ② 1:2 (6)① 饱和NaCl溶液 ② 吸收多余的氯气,防止污染空气
【解析】Ⅰ.在A中CaCO3与HCl发生复分解反应制取CO2气体,用装置B的NaHCO3饱和溶液除去杂质HCl,在装置C中CO2及H2O与Na2O2反应产生O2,装置D的NaOH溶液除去未反应的CO2气体,然后用排水方法收集O2;
Ⅱ.在装置A中浓盐酸与MnO2混合加热发生反应制取Cl2,装置B中用饱和NaCl溶液的作用是除去挥发的HCl气体,装置C中浓硫酸干燥Cl2,在装置D中根据Cl2密度比空气大的性质,用向上排空气的方法收集Cl2,装置E中用NaOH溶液除去多余Cl2,防止大气污染。
(1)在装置A中CaCO3与HCl发生复分解反应产生CaCl2、CO2、H2O,该反应的离子方程式为:CaCO3+2H+=Ca2++CO2 ↑+H2O;
(2)装置B中盛有饱和NaHCO3溶液,其作用是除去CO2中的HCl气体,防止其对后续实验产生干扰;
C装置为O2的发生装置,根据反应方程式:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2及2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑可知关系式:2Na2O2~ O2,3.2 g O2的物质的量是0.1 mol,则反应需消耗Na2O2的物质的量是0.2 mol,其质量是m(Na2O2)=0.2 mol×78 g/mol=15.6 g;
(3)利用CaCO3或BaCO3的不溶性检验Na2CO3的产生。C装置中固体由淡黄色完全变为白色,检验固体成分的实验方案为:取少量C装置中反应后的固体溶于水,向溶液中滴入过量CaCl2(或者BaCl2) 溶液,若有白色沉淀生成,则证明固体中含有Na2CO3。根据NaOH溶液显碱性,可以使酚酞试液变为红色检验NaOH的产生。操作方法是:过滤,除去滤渣,向滤液中滴入几滴酚酞溶液,若现象为溶液变红且不褪色,说明反应产生了NaOH,证明固体中含有NaOH而不含有Na2O2;
(4)根据图示可知装浓盐酸的仪器a的名称是分液漏斗;
(5)在该装置中用浓盐酸与MnO2混合加热发生氧化还原反应制取Cl2,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;在该反应中,MnO2为氧化剂,HCl为还原剂,在参加反应的4个HCl中,2个作还原剂被氧化,2个起酸的作用,则反应中氧化剂与还原剂的数目之比为1:2;
(6)利用上图装置制备并收集纯净的氯气,装置B中所装试剂为饱和NaCl溶液,其作用是除去Cl2中的杂质HCl气体;E装置的作用是吸收除去多余Cl2,防止大气污染。
4.(2025-2026高一上·河南天立教育·期中)联碱法(侯氏制碱法)和氨碱法的生产流程简要表示如下图:
(1)沉淀池中发生反应的化学方程式为 。
(2)X是 ,Y是 (填化学式)。
(3)Z中除了溶解的氨气、食盐外,其它溶质还有 ;排出液W中的溶质除了氢氧化钙外,还有 。
(4)从理论上分析,在氨碱法生产过程中 (填“需要”或“不需要”)补充氨气。
(5)根据联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程推测,所得结论正确的是 (填序号)。
a.常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小
b.通入氨气目的是使氯化铵更多析出
c.加入食盐细粉目的是提高的浓度,促进碳酸氢钠结晶析出
(6)联碱法与氨碱法相比,指出联碱法的一项优点 。
【答案】① ② ③ ④ ⑤ 、NaCl ⑥ 不需要 ⑦ b ⑧ 不产生无用的
【解析】(1)依据流程图分析可知,生产流程联碱法和氨碱法生产流程中沉淀池中发生的反应是氨气、二氧化碳、水、氯化钠反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,且析出的均是,发生的反应是;
(2)两种方法中煅烧炉内发生的反应均是:,可循环的X是;氨碱法生产中的母液主要含有、,加入过量CaO后,CaO和H2O反应生成Ca(OH)2,与反应生成可循环利用,故Y是;
(3)联碱法中,母液中含有NaCl、、、 (少量),则Z中除了含有溶解的氨气、食盐外,还含有;氨碱法中,母液中含有NaCl、、、(少量),向母液加入CaO后,生成,与反应生成循环利用,排出液W中含有及未反应的NaCl、等;
(4)从理论上分析,氨碱法生产过程中, 母液中加入氧化钙反应生成氢氧化钙会和铵盐生成氨气,反应过程中氨气转化为铵盐,铵盐转化为氨气,氨气循环使用,不需要补充氨气;
(5)联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程中:
a. 常温时氯化铵的溶解度比氯化钠大,故a错误;
b. 通氨气作用增大的浓度,使NH4Cl更多地析出和使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl的纯度,故b正确;
c. 加入食盐细粉目的是提高Cl-的浓度,促进氯化铵结晶析出,故c错误;
故选b;
(6)从两个过程需要的原理和循环利用分析氨碱法循环利用氨气时加入的氧化钙在反应过程中会最终生成无用的氯化钙,联碱法反应过程中最终生成氯化铵可以做氮肥。
5.(2025-2026高一上·河南省郑州外国语学校·期中)海水中有丰富的食盐资源,工业上以粗食盐水(含少量、、杂质)、氨气、石灰石等原料,制备的流程如图,请回答下列问题:
(1)粗盐水精制过程中加入的沉淀剂是和纯碱,二者中应先加 。
(2)加入沉淀剂后,检验已经沉淀完全的方法是 。
(3)第Ⅰ步中调节溶液的pH可以用的试剂是 ,调节pH的目的是 。
(4)流程图中,循环使用的物质有 。
(5)步骤Ⅱ“蒸发浓缩”应在 (填“蒸发皿”或“坩埚”)中进行。步骤Ⅲ把母液和晶体分开的操作为 。
(6)请写出将、通入饱和食盐水中发生反应的化学方程式 。
【答案】(1) (2)取上层清液于试管中,加入过量盐酸,至不再有气泡产生,加入溶液,若未产生白色沉淀,则证明沉淀完全 (3)① 盐酸(或HCl) ② 除去过量的和 (4)、 (5)① 蒸发皿 ② 过滤 (6)
【解析】粗食盐水(含少量Ca2+、Mg2+、杂质)、氨气、石灰石等原料,加入沉淀剂,沉淀Ca2+、Mg2+、离子,调节pH除去过量的碳酸根和氢氧根离子得到精盐水,蒸发浓缩得到饱和食盐水;饱和食盐水先通入氨气(提高二氧化碳的利用率),再通入二氧化碳,得到碳酸氢钠沉淀,加热后得到产品碳酸钠;加热生成的二氧化碳和母液中的铵盐分解产生的氨气可以循环使用;据此作答。
(1)纯碱的作用是利用碳酸根除去钙离子和引入的钡离子,因此先加入的试剂为Ba(OH)2;
(2)、与钡离子生成硫酸钡、碳酸钡沉淀;则检验硫酸根已经沉淀完全的方法是:取上层清液于试管中,加入过量盐酸,至不再有气泡产生(排除干扰),加入BaCl2溶液,若未产生白色沉淀,则证明沉淀完全;
(3)第Ⅰ步中调节溶液的pH是为了除去氯化钠溶液中的碳酸根、氢氧根(沉淀剂过量),防止引入杂质用稀盐酸;离子方程式为:,;
(4)依据分析,循环使用的物质有CO2、NH3;
(5)步骤Ⅱ“蒸发浓缩”应在蒸发皿中进行,坩埚是用来灼烧固体物质的;步骤Ⅲ把母液和NaHCO3晶体分开的操作为过滤;
(6)将CO2、NH3通入饱和食盐水中,生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,化学方程式为:。
6.(2025-2026高一上·河南省郑州市第一中学·期中)某无色溶液中可能含有、、、、、、、中的若干种离子,且各种离子的数目相等。取该溶液若干份,进行如下实验:
回答下列问题:
(1)无需进行实验,即可确定原溶液中一定不存在 (填离子符号,下同)。
(2)通过实验i可确定原溶液中一定不存在 。
(3)实验ii、iii是为了确定溶液中一定存在 。
(4)白色沉淀2是 。甲同学认为不能依据“生成白色沉淀2”得出“相关离子存在”的结论,原因是 。
(5)原溶液中一定存在的离子有 。
(6)另取适量原溶液,向该溶液中滴加溶液至恰好完全沉淀,该反应的离子方程式为 ;向反应后的上层清液中滴加溶液,能观察到的现象是 。
【答案】(1) (2)、 (3) (4)① ② 实验ii中加入溶液,引入了干扰 (5)、、 (6)① ② 生成蓝色沉淀
【解析】原无色溶液中滴加紫色石蕊试剂,溶液变红,说明溶液呈酸性,说明溶液中一定有;溶液无色,并且不能存在与氢离子反应离子,所以一定没有、、;滴加足量氯化钡溶液,产生沉淀且不被硝酸溶解,说明沉淀为硫酸钡,原溶液中一定有;过滤后向滤液中加入硝酸银溶液,生成沉淀不被硝酸溶解,说明沉淀为氯化银,但无法确定氯离子是否来自原溶液;由于各种离子的数目相等,根据电荷守恒,原溶液一定还有。
(1)溶液为无色,则一定没有。
(2)实验i可确定原溶液中一定有,则不能含有可与氢离子反应的、。
(3)由于硫酸钡沉淀不溶于水,也不溶于稀硝酸,故实验ⅱ、ⅲ是为了确定溶液中一定存在。
(4)根据分析可知,白色沉淀2是;由于实验ⅱ加入了氯化钡溶液,引入了干扰,无法确定氯离子是否来自原溶液。
(5)根据分析可知,原溶液中一定存在的离子有、、。
(6)由于原溶液中各离子一样多,所以滴加溶液至恰好完全沉淀的方程式为:;由于氢氧化钡没有消耗完,还剩余氢氧根,故向反应后的上层清液中滴加溶液,能观察到的现象是生成蓝色的氢氧化铜沉淀。
7.(2025-2026高一上·河南新乡·期中)菠菜中含有比较丰富的铁元素,某研究小组设计如下实验方案测定其含量。
【铁元素的分离】
(1)在坩埚中将500 g菠菜高温灼烧,使之完全灰化。用足量的酸充分溶解,过滤(滤渣中不含铁元素),将滤液在100 mL容量瓶中定容,得到溶液A.则溶液A中铁元素的存在形式是、 。
【铁元素的测定】
研究小组提出如下三种测量方案。
ⅰ、沉淀法
取10 mL溶液A,向其中加入足量NaOH溶液,过滤、洗涤沉淀、灼烧、称量。
(2)写出生成红褐色沉淀的方程式: 、 。
该方案误差较大。
ⅱ、比色法
取10 mL溶液A,实验流程如下所示。
(3)加入溶液的目的是 (用离子方程式表达)。
(4)溶液的颜色越深,光的透过能力越差,即透光率越小,含铁量越 (填“高”或“低”)。
(5)若不加入溶液,则测出菠菜中铁元素的含量 (填“偏大”或“偏小”)。
ⅲ、高锰酸钾滴定法(实验流程如图示)
(6)另取10 mL溶液A,向其中加入足量X,X可能是 (填字母)。
a.Na b.Mg c.Fe d.Cu
(7)写出酸性条件下,与反应的离子方程式: 。若恰好完全反应时,消耗 标准溶液10.00 mL,则500 g菠菜中铁元素的质量为 mg。
【答案】(1) (2)① ② (3) (4)高 (5)偏小 (6)d (7)① ② 11.2
【解析】菠菜中铁元素的存在形式是、,可以采用不同方法测定。一种方法是向其中加入足量NaOH溶液,反应产生沉淀;与足量NaOH溶液反应先产生沉淀,会被氧化生成沉淀,然后灼烧沉淀分解产生,根据反应产生的进行计算;第二种方法是采用比色法,先用溶液将氧化为,然后向反应后的溶液中滴入KSCN溶液,使溶液显红色,检测其透光率,再根据数据进行处理;第三种方法是向溶液中加入足量Cu,使反应转化为,再用酸性标准溶液滴定,根据反应消耗标准溶液的体积,结合电子守恒计算的物质的量,进而可得Fe元素的含量;
(1)根据分析,溶液A中铁元素的存在形式是、;
(2)溶液A中含有的与反应产生,红褐色沉淀,离子方程式为;
溶液中含有的先与反应产生,白色沉淀,发生反应,不稳定,会被氧化为红褐色的,反应的方程式为;
(3)具有还原性,在酸性条件下会被氧化为,被还原为水,该反应的离子方程式为;
(4)溶液的颜色越深,光的透过能力越差,即透光率越小,含铁量越高;
(5)由于不能与KSCN溶液反应使溶液变红色,因此若不加溶液,就不能完全转化为,使得溶液的颜色变浅,导致测出菠菜中铁元素的含量偏小;
(6)具有还原性,会被酸性溶液氧化为,而不能被酸性溶液氧化,因此要测定菠菜中Fe元素的含量,应该先将溶液中还原为,同时不能引入新的Fe元素,也不能降低溶液中Fe的含量。Na与水反应产生碱(NaOH),与、分别结合形成沉淀),以及Mg具有强的还原性(可以将铁元素置换出来),均会导致溶液中Fe元素含量减少,因此会影响Fe元素的测定;与会发生反应,导致溶液中铁元素增加;而Cu与会发生反应,又不影响Fe元素的含量,故合理选项是d;
(7)酸性溶液与发生氧化还原反应,该反应的离子方程式为;根据氧化还原反应中电子得失数目相等可知,与反应的物质的量关系为:,则500g菠菜中含有铁元素的物质的量,故该500 g菠菜中含有铁元素的质量为。
8.(2025-2026高一上·河南商丘·期中)利用分类法研究物质可系统、全面的认识物质的性质。根据下列三组物质回答下列问题:
①CO,SO3,SO2,CO2
②HCl、、、
③、、、
(1)上述三组物质中,与其他三种物质类别不同的物质依次是:① ;② ;③ 。
(2)写出NH4Cl的电离方程式: 。
(3)写出③中NaHSO4溶液分别与和溶液反应的离子方程式: 。
(4)绿矾(,相对分子质量为278)可用于将酸性废水中毒性较强的转化为低毒的Cr3+,同时Fe2+转化为Fe3+,若要转化,需要消耗绿矾的质量为 g。绿矾在空气中煅烧发生的反应如下:
,配平该反应的化学方程式 。
(5)氯碱工业的原理为
。当收集到标准状况下224mLCl2时,生成的NaOH的质量为 g。
【答案】(1)① CO ② (或) ③ (2) (3); (4)① 166.8 ② (5)0.8
【解析】(1)①CO与酸、碱均不反应,属于不成盐氧化物,、、均能与碱反应生成盐、水,属于酸性氧化物,故CO与其他三种物质类别不同。
②HCl、、均属于酸,属于盐,与其他三种物质类别不同;或HCl、、属于无机化合物,属于有机化合物,与其他三种物质类别不同。
③、、均属于盐,属于碱,与其他三种物质类别不同。
(2)属于盐,在水溶液中完全电离为,电离方程式为。
(3)在水溶液中完全电离为,其中能与(难溶物)反应生成、而使溶解,根据电荷守恒,元素守恒配平,离子方程式为;为强碱,在水溶液中完全电离为,溶液中能与溶液中反应生成,离子方程式为。
(4)根据题意可知与在酸性环境发生氧化还原反应生成、,由得失电子守恒、离子电荷守恒、元素守恒配平,离子方程式为,则转化需消耗0.6 mol,即0.6 mol,质量为;绿矾在空气中煅烧,+2价Fe转化为+3价,失电子,+6价S转化为+4价,得电子,根据得失电子数相等,有2个Fe失电子总数等于1个S得电子总数,即化学计量系数为2,则其中2个S有1个转化为、另1个S化合价不变生成,根据元素守恒配平,化学方程式为 。
(5)标准状况下224 mL物质的量为,根据关系式,生成的NaOH的物质的量为0.02 mol,质量为。
9.(2025-2026高一上·河南洛阳·期中)我国化学家侯德榜将制取纯碱和合成氨联合起来,发明了联合制碱法,也称侯氏制碱法,为世界制碱工业做出了巨大贡献。实验室模拟联合制碱法的主要流程如图所示(部分物质已略去)。
回答下列问题
(1)操作①的名称为 。饱和NaCl溶液中通入两种气体后发生反应的化学方程式为 。
(2)固体溶于水的电离方程式为 。检验固体中金属阳离子的实验操作为 (填操作名称)。
(3)“联合制碱法”可得到副产品,其用途为 。
(4)流程图中的物质与纯碱、氯化铵属于同类物质,且都是电解质的是 (填化学式),其溶液能导电的原因是 。
(5)上述流程中发生的化学反应,不涉及的反应类型为 (填标号)。
a.置换反应 b.分解反应 c.氧化还原反应
(6)为测定和混合物中的质量分数,请补充实验方案:取m g混合物, ,得n g固体,计算得的质量分数为。
【答案】(1)① 过滤 ② (2)① ② 焰色试验 (3)作氮肥 (4)① NaCl、 ② 溶于水电离出能够自由移动的阴、阳离子 (5)ac (6)充分加热
【解析】根据工艺流程可知,饱和氯化钠溶液先通入溶解性大的氨气形成饱和氨盐水后,再通入二氧化碳气体,发生反应生成氯化铵和溶解度较小的碳酸氢钠固体,化学方程式为,得到的碳酸氢钠固体受热分解会生成碳酸钠、二氧化碳和水,从而制备得到纯碱,化学方程式为 ,另一方面得到的母液主要溶质为氯化铵,加入氯化钠粉末,可以析出氯化铵固体。据此分析解答。
(1)操作①为分离固液的操作,为过滤;由分析可知,饱和氯化钠溶液通入氨气和二氧化碳,发生反应生成氯化铵和溶解度较小的碳酸氢钠固体,化学方程式为;
(2)是强电解质,在水溶液中完全电离为和,因此电离方程式为;检验中的的实验操作为焰色反应,显黄色;
(3)含有N元素,可用于作氮肥;
(4)纯碱、氯化铵属于盐类,流程图中还属于盐类的有、,电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,、都是电解质;其溶液能导电的原因是溶于水电离出能够自由移动的阴、阳离子;
(5) 属于分解反应,流程中的化学反应不涉及置换反应和氧化还原反应;
(6)由题意,取m g混合物,经过某实验操作,对得到的固体称重为n g,可得该实验操作为“充分加热”,用“差量法”来计算的质量分数。分析该反应可知固体的质量差为CO2和H2O的质量,由此得出 ,解得,所以的质量分数为,符合题意。
10.(2025-2026高一上·河南南阳方城县第一高级中学·期中)海洋是一个巨大的化学资源宝库,利用海水可生产大量的化工产品。以海水为资源生产氯酸钠(NaClO3)和Na2O2的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)工业海水晒盐,待海水水分蒸发至有大量盐析出时,从卤水和盐的混合物中捞出盐(粗盐)即可。在实验室中从卤水和盐的混合物中分离出盐的方法是 ,用到的玻璃仪器有烧杯、 。
(2)粗盐“精制”时加入的“一组试剂”包括盐酸、NaOH 溶液、 溶液和 溶液。粗盐精制的过程主要是除去 等杂质离子,加入的试剂和操作需遵循一定的顺序,下列粗盐提纯中加入的试剂顺序错误的是 (填标号);加入Na2CO3溶液的目的是 。
a. Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH 溶液、过滤、盐酸
b. BaCl2溶液、NaOH 溶液、Na2CO3溶液、过滤、盐酸
c. BaCl2 溶液、Na₂CO3溶液、NaOH溶液、过滤、盐酸
d. NaOH 溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、过滤、盐酸
(3)精盐“溶解”时的电离过程如图所示,则表示Cl⁻的是 (填“a”或“b”)。
(4)精盐“溶解”时的电离方程式为 ;熔融后的精盐发生“电解2”反应的化学方程式是 。
(5)“反应i”需要加热,该反应除生成目标产物外,还生成NaCl,则反应i的离子方程式是 。
【答案】(1)① 过滤 ② 漏斗、玻璃棒 (2)① a ② 除去和残留的 (3)a (4)① ② (5)
【解析】海水晒盐后得粗盐,粗盐加入的“一组试剂”( 除去 等杂质离子)得到精盐,加水溶解,电解氯化钠溶液()得到氢氧化钠、氯气和氢气,氢氧化钠与氯气反应制得氯酸钠;熔融氯化钠电解生成氯气和金属钠,钠与氧气加热反应生成过氧化钠,据此分析;
(1)实验室中从卤水和盐的混合物中分离盐是固液分离,最常用方法是过滤;过滤用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;
(2)粗盐“精制”主要是除去 等杂质离子,加入的溶液,生成硫酸钡沉淀,除去硫酸根;加入氢氧化钠,得到沉淀,除去镁离子;加入溶液,除去和残留的,再通过过滤除去上述、、、等沉淀;为保证除去除去和残留的,则Na₂CO3溶液在BaCl2 溶液之后加入,故选a;加入Na2CO3溶液的目的是除去和残留的;
(3)水分子为极性分子,H原子一端带正电,Cl-带负电,水合氯离子中H2O的H原子(正电端)会靠近Cl-,则表示Cl⁻的是a;
(4)精盐(NaCl)为强电解质,电离方程式为;熔融后的精盐发生“电解2”生成金属和氯气,反应的化学方程式是 。
(5)“反应i”需要加热,该反应生成NaClO3和NaCl,则反应i的离子方程式是 。
11.(2025-2026高一上·河南郑州十校联考·期中)某无色溶液中含有大量中的若干种。取少量原溶液进行如下实验:
①加入过量的盐酸,有气泡逸出;
②取实验①所得溶液,向其中滴加足量的BaCl2溶液,过滤得到白色沉淀;
③取实验②所得滤液,向其中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
请回答下列问题:
(1)实验①中发生反应的离子方程式为 。
(2)实验②中发生反应的离子方程式为 。
(3)原溶液中一定不存在的离子是 (填离子符号,下同);原溶液中一定含有的离子是 ;原溶液中可能含有的离子是 。
(4)取适量原溶液,向其中加入少量NaHSO4溶液,发生反应的离子方程式为 。
【答案】(1)2H++=H2O+CO2↑ (2)Ba2++=BaSO4↓ (3)① Cu2+、H+、Ca2+ ② Na+、、 ③ Cl- (4)+H+=
【解析】某无色溶液中含有大量中的若干种。取少量原溶液进行如下实验:
① 加入过量的盐酸,有气泡逸出,则原溶液中含有,不含有Cu2+、H+、Ca2+;
② 取实验① 所得溶液,向其中滴加足量的BaCl2溶液,过滤得到白色沉淀,则溶液中含有;
③ 取实验② 所得滤液,向其中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,则滤液中含有Cl-,但由于实验① 中引入了Cl-,所以原溶液中不一定含有Cl-。
(1)实验① 中,加入的盐酸能与发生反应,生成CO2气体和水,离子方程式为2H++=H2O+CO2↑。
(2)实验② 中,加入BaCl2,与溶液中的发生反应,生成BaSO4白色沉淀,离子方程式为Ba2++=BaSO4↓。
(3)由分析可知,原溶液中一定不存在的离子是Cu2+、H+、Ca2+;由分析可得出,原溶液中一定含有、,考虑溶液呈电中性,溶液中一定含有Na+,所以原溶液中一定含有的离子是Na+、、;原溶液中可能含有的离子是Cl-。
(4)取适量原溶液,向其中加入少量NaHSO4溶液,则与NaHSO4电离产生的H+发生反应,生成,离子方程式为+H+=。
进行离子推断时,常需使用离子共存和溶液呈电中性两个隐含信息。
12.(2025-2026高一上·河南郑州十校联考·期中)Ⅰ.现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱,部分工艺流程如图:
已知NaHCO3在低温下溶解度较小。
(1)反应Ⅰ的化学方程式为 。
Ⅱ.工业纯碱中常含有少量NaCl,某校化学课外活动小组设计如图所示装置,测定工业纯碱中 Na2CO3的含量。
(2)检验装置B气密性的方法是:塞紧带长颈漏斗的三孔橡胶塞,夹紧两侧弹簧夹后,从漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于瓶内的水面,停止加水后,若 ,说明装置不漏气。
(3)装置A中的试剂为 ,装置C中的试剂为 。装置E的作用是 。
(4)实验前称取28.80 g样品,实验后测得D装置增重8.80 g,则样品中Na2CO3的质量分数为 (保留一位小数);若缺少E装置,会使测定结果 (填“偏高”或“偏低”)。
【答案】(1)NaCl+CO2+NH3+H2O =NaHCO3↓+NH4Cl (2)漏斗中与广口瓶中的液面差保持不变(或漏斗中的液面不再下降) (3)① 氢氧化钠溶液 ② 浓硫酸 ③ 防止空气中的CO2和H2O蒸汽进入D中干扰试验 (4)① 73.6% ② 偏高
【解析】I.依次向饱和食盐水中通入氨气、二氧化碳,析出碳酸氢钠固体,过滤后加热分解碳酸氢钠得到CO2和纯碱;
Ⅱ.纯碱可以和稀硫酸反应生成二氧化碳,利用除去二氧化碳的空气将装置中的CO2全部赶到装置D中被吸收,由于碱石灰也可以吸收水蒸气,所以二氧化碳需要先进行干燥再进行吸收,同时也要注意要防止D装置吸收空气中的二氧化碳和水。
(1)依次向饱和食盐水中通入氨气、二氧化碳,析出碳酸氢钠固体,同时得到主要含氯化铵的溶液,化学方程式为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
(2)若装置B气密性良好,则长颈漏斗内的液体不会滴落,所以若漏斗中与广口瓶中的液面差保持不变(或漏斗中的液面不再下降),说明装置不漏气;
(3)根据分析可知A装置可以除去空气中的二氧化碳,所以装置A中的试剂为氢氧化钠溶液;装置C对二氧化碳进行干燥,所以装置C中的试剂为浓硫酸;装置E的作用是:防止空气中的CO2和H2O蒸汽进入D中干扰试验。
(4)D装置增重8.80g,即生成=0.2mol二氧化碳,根据C元素守恒可知碳酸钠的物质的量为0.2mol,质量分数为×100%=73.6%;若缺少装置E,则D可能会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,导致测定的CO2的质量偏大,继而导致测定结果偏高。
13.(2025-2026高一上·河南省商丘市商师联盟·期中)某无色透明溶液中可能大量存在、、、、、、、中的几种,为确定溶液中的离子组成,进行了如下实验(碱性溶液中含,酸性溶液中含):
①用玻璃棒蘸取溶液滴在试纸上,待试纸变色后与标准比色卡比对,溶液;
②取少量溶液于试管中,向其中加入足量的溶液,生成白色沉淀,过滤,向白色固体中滴加足量盐酸,沉淀部分溶解并有气泡冒出;
③向实验②所得滤液中滴加溶液,有白色沉淀生成,再加入稀硝酸,沉淀不溶解。
回答下列问题:
(1)通过观察就可以确定原溶液中不存在的离子是 。
(2)由实验①可推知原溶液中存在的离子是 ,一定不存在的离子是 。
(3)实验②中白色沉淀的成分是 (填化学式),白色沉淀部分溶解,发生反应的离子方程式为 ;由实验②可确定原溶液中一定不存在的离子是 。
(4)根据上述实验现象可知,原溶液中,不能确定是否存在的离子是 ;确定该离子是否存在的实验为:取少量样本溶液于试管中,先加入稀硝酸酸化后,再加入溶液至沉淀完全,过滤, ,有白色沉淀生成,再次加入稀硝酸,观察沉淀是否溶解。
【答案】(1) (2)① ② (3)① 、 ② ③ (4)① ② 向滤液中滴加溶液
【解析】(1)该溶液为无色溶液,可以确定不存在;
(2)实验① 用玻璃棒蘸取溶液滴在试纸上,待试纸变色后与标准比色卡比对,溶液,溶液碱性较强,所以含有;镁离子和氢氧根离子会生成沉淀,故不存在;
(3)取少量溶液于试管中,向其中加入足量的溶液,生成白色沉淀,过滤,向白色固体中滴加足量盐酸,沉淀部分溶解并有气泡冒出,根据以上现象可知溶液中存在、,白色沉淀为、;白色沉淀部分溶解,说明沉淀溶解并生成二氧化碳,故离子方程式为:;原溶液存在、,故不可能存在;
(4)根据实验现象,阳离子中、、肯定不存在,阴离子中肯定存在、、等离子,那么阳离子的钠离子肯定存在,不确定存在;取少量样本溶液于试管中,先加入稀硝酸酸化后,再加入溶液至沉淀完全,主要为了除去溶液中的碳酸根离子和硫酸根离子,以防干扰,之后再加入溶液,有白色沉淀生成,再次加入稀硝酸,观察沉淀是否溶解,若不溶解则证明存在氯离子;
试卷第1页,共3页
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专题08 工艺流程综合题
1.(2025-2026高一上·河南青铜鸣联考·期中)NaCl具有很广泛的用途。关于从海洋中获取NaCl以及NaCl用途的流程示意图如下:
回答下列问题:
(1)获得粗盐的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)已知:粗盐中含有的杂质离子为、、。将粗盐经过一系列操作获得精盐时,加入试剂除去杂质离子的顺序为① (填序号),再进行过滤,向滤液中加入足量盐酸,蒸发结晶得到精盐。
①加入足量NaOH溶液 ②加入足量溶液 ③加入足量溶液
(3)电解饱和食盐水的离子方程式为 ,每生成标准状况下22.4 L气体(假设气体全部逸出),转移电子的物质的量为 mol。
(4)流程中由饱和食盐水得到的过程可称为侯氏制碱法(以食盐、氨气、二氧化碳为原料),故气体X为 (填化学式)。
(5)由制取的化学方程式为 。向一定量、混合物中逐滴加入稀盐酸,消耗盐酸的体积与产生的物质的量关系如图所示, ;此时a点溶液中所含离子为 (填离子符号,不考虑水的电离)。
2.(2025-2026高一上·河南省新乡市第一中学·期中)当今工业生产中制备纯碱的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)粗盐中主要含有NaCl和泥沙、、CaCl2、MgCl2杂质,现对其进行除杂并制备精制饱和食盐水。
①通过粗盐制备精制饱和食盐水的第一步操作名称为 。
②除去泥沙后通过加入化学试剂除可溶性杂质,应选用 (填序号)除去杂质。
A.溶液 B.溶液 C.溶液
写出除去杂质时发生反应的离子方程式: 。
(2)“碳酸化”过程发生反应的化学方程式为 。
(3)“煅烧”时,发生反应的化学方程式为 。
(4)实验室中进行“过滤”操作时,使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还有 。
(5)“母液I”中含有大量的Cl-,检验其存在的操作方法为 。
(6)某纯碱样品含有少量NaHCO3杂质,下列实验方案中能测定样品中Na2CO3质量分数的是_______。
A. 取a g混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b g
B. 取a g混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b g固体
C. 取a g混合物充分加热,减重b g
D. 取a g混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b g固体
(7)根据流程分析,该工艺中可循环利用的物质为 (写出一种即可)。
3.(2025-2026高一上·河南天立教育·期中)化学实验是科学探究过程中的一种重要方法,结合所学知识,回答下列问题。
Ⅰ.如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的装置图(夹持仪器略)。
(1)A装置中发生反应的离子方程式为 。
(2)B装置的作用是 。C装置为O2的发生装置,产生3.2 g O2需要Na2O2为 g。
(3)C装置中固体由淡黄色完全变为白色,检验固体成分的实验方案为:取少量C装置中反应后的固体溶于水,向溶液中滴入过量 溶液,若有白色沉淀生成,则证明固体中含有Na2CO3,过滤,向滤液中滴入几滴酚酞溶液,若现象为 ,则证明固体中含有NaOH而不含有Na2O2。
Ⅱ.如图所示是实验室用软锰矿和浓盐酸制备纯净氯气的装置图:
(4)装浓盐酸的仪器a的名称 。
(5)写出该实验中制取氯气的化学方程式 ,反应中氧化剂与还原剂的数目之比为 。
(6)利用上图装置制备并收集纯净的氯气,则装置B中所装试剂为 ,E装置的作用是 。
4.(2025-2026高一上·河南天立教育·期中)联碱法(侯氏制碱法)和氨碱法的生产流程简要表示如下图:
(1)沉淀池中发生反应的化学方程式为 。
(2)X是 ,Y是 (填化学式)。
(3)Z中除了溶解的氨气、食盐外,其它溶质还有 ;排出液W中的溶质除了氢氧化钙外,还有 。
(4)从理论上分析,在氨碱法生产过程中 (填“需要”或“不需要”)补充氨气。
(5)根据联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程推测,所得结论正确的是 (填序号)。
a.常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小
b.通入氨气目的是使氯化铵更多析出
c.加入食盐细粉目的是提高的浓度,促进碳酸氢钠结晶析出
(6)联碱法与氨碱法相比,指出联碱法的一项优点 。
5.(2025-2026高一上·河南省郑州外国语学校·期中)海水中有丰富的食盐资源,工业上以粗食盐水(含少量、、杂质)、氨气、石灰石等原料,制备的流程如图,请回答下列问题:
(1)粗盐水精制过程中加入的沉淀剂是和纯碱,二者中应先加 。
(2)加入沉淀剂后,检验已经沉淀完全的方法是 。
(3)第Ⅰ步中调节溶液的pH可以用的试剂是 ,调节pH的目的是 。
(4)流程图中,循环使用的物质有 。
(5)步骤Ⅱ“蒸发浓缩”应在 (填“蒸发皿”或“坩埚”)中进行。步骤Ⅲ把母液和晶体分开的操作为 。
(6)请写出将、通入饱和食盐水中发生反应的化学方程式 。
6.(2025-2026高一上·河南省郑州市第一中学·期中)某无色溶液中可能含有、、、、、、、中的若干种离子,且各种离子的数目相等。取该溶液若干份,进行如下实验:
回答下列问题:
(1)无需进行实验,即可确定原溶液中一定不存在 (填离子符号,下同)。
(2)通过实验i可确定原溶液中一定不存在 。
(3)实验ii、iii是为了确定溶液中一定存在 。
(4)白色沉淀2是 。甲同学认为不能依据“生成白色沉淀2”得出“相关离子存在”的结论,原因是 。
(5)原溶液中一定存在的离子有 。
(6)另取适量原溶液,向该溶液中滴加溶液至恰好完全沉淀,该反应的离子方程式为 ;向反应后的上层清液中滴加溶液,能观察到的现象是 。
7.(2025-2026高一上·河南新乡·期中)菠菜中含有比较丰富的铁元素,某研究小组设计如下实验方案测定其含量。
【铁元素的分离】
(1)在坩埚中将500 g菠菜高温灼烧,使之完全灰化。用足量的酸充分溶解,过滤(滤渣中不含铁元素),将滤液在100 mL容量瓶中定容,得到溶液A.则溶液A中铁元素的存在形式是、 。
【铁元素的测定】
研究小组提出如下三种测量方案。
ⅰ、沉淀法
取10 mL溶液A,向其中加入足量NaOH溶液,过滤、洗涤沉淀、灼烧、称量。
(2)写出生成红褐色沉淀的方程式: 、 。
该方案误差较大。
ⅱ、比色法
取10 mL溶液A,实验流程如下所示。
(3)加入溶液的目的是 (用离子方程式表达)。
(4)溶液的颜色越深,光的透过能力越差,即透光率越小,含铁量越 (填“高”或“低”)。
(5)若不加入溶液,则测出菠菜中铁元素的含量 (填“偏大”或“偏小”)。
ⅲ、高锰酸钾滴定法(实验流程如图示)
(6)另取10 mL溶液A,向其中加入足量X,X可能是 (填字母)。
a.Na b.Mg c.Fe d.Cu
(7)写出酸性条件下,与反应的离子方程式: 。若恰好完全反应时,消耗 标准溶液10.00 mL,则500 g菠菜中铁元素的质量为 mg。
8.(2025-2026高一上·河南商丘·期中)利用分类法研究物质可系统、全面的认识物质的性质。根据下列三组物质回答下列问题:
①CO,SO3,SO2,CO2
②HCl、、、
③、、、
(1)上述三组物质中,与其他三种物质类别不同的物质依次是:① ;② ;③ 。
(2)写出NH4Cl的电离方程式: 。
(3)写出③中NaHSO4溶液分别与和溶液反应的离子方程式: 。
(4)绿矾(,相对分子质量为278)可用于将酸性废水中毒性较强的转化为低毒的Cr3+,同时Fe2+转化为Fe3+,若要转化,需要消耗绿矾的质量为 g。绿矾在空气中煅烧发生的反应如下:
,配平该反应的化学方程式 。
(5)氯碱工业的原理为
。当收集到标准状况下224mLCl2时,生成的NaOH的质量为 g。
9.(2025-2026高一上·河南洛阳·期中)我国化学家侯德榜将制取纯碱和合成氨联合起来,发明了联合制碱法,也称侯氏制碱法,为世界制碱工业做出了巨大贡献。实验室模拟联合制碱法的主要流程如图所示(部分物质已略去)。
回答下列问题
(1)操作①的名称为 。饱和NaCl溶液中通入两种气体后发生反应的化学方程式为 。
(2)固体溶于水的电离方程式为 。检验固体中金属阳离子的实验操作为 (填操作名称)。
(3)“联合制碱法”可得到副产品,其用途为 。
(4)流程图中的物质与纯碱、氯化铵属于同类物质,且都是电解质的是 (填化学式),其溶液能导电的原因是 。
(5)上述流程中发生的化学反应,不涉及的反应类型为 (填标号)。
a.置换反应 b.分解反应 c.氧化还原反应
(6)为测定和混合物中的质量分数,请补充实验方案:取m g混合物, ,得n g固体,计算得的质量分数为。
10.(2025-2026高一上·河南南阳方城县第一高级中学·期中)海洋是一个巨大的化学资源宝库,利用海水可生产大量的化工产品。以海水为资源生产氯酸钠(NaClO3)和Na2O2的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)工业海水晒盐,待海水水分蒸发至有大量盐析出时,从卤水和盐的混合物中捞出盐(粗盐)即可。在实验室中从卤水和盐的混合物中分离出盐的方法是 ,用到的玻璃仪器有烧杯、 。
(2)粗盐“精制”时加入的“一组试剂”包括盐酸、NaOH 溶液、 溶液和 溶液。粗盐精制的过程主要是除去 等杂质离子,加入的试剂和操作需遵循一定的顺序,下列粗盐提纯中加入的试剂顺序错误的是 (填标号);加入Na2CO3溶液的目的是 。
a. Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH 溶液、过滤、盐酸
b. BaCl2溶液、NaOH 溶液、Na2CO3溶液、过滤、盐酸
c. BaCl2 溶液、Na₂CO3溶液、NaOH溶液、过滤、盐酸
d. NaOH 溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、过滤、盐酸
(3)精盐“溶解”时的电离过程如图所示,则表示Cl⁻的是 (填“a”或“b”)。
(4)精盐“溶解”时的电离方程式为 ;熔融后的精盐发生“电解2”反应的化学方程式是 。
(5)“反应i”需要加热,该反应除生成目标产物外,还生成NaCl,则反应i的离子方程式是 。
11.(2025-2026高一上·河南郑州十校联考·期中)某无色溶液中含有大量中的若干种。取少量原溶液进行如下实验:
①加入过量的盐酸,有气泡逸出;
②取实验①所得溶液,向其中滴加足量的BaCl2溶液,过滤得到白色沉淀;
③取实验②所得滤液,向其中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
请回答下列问题:
(1)实验①中发生反应的离子方程式为 。
(2)实验②中发生反应的离子方程式为 。
(3)原溶液中一定不存在的离子是 (填离子符号,下同);原溶液中一定含有的离子是 ;原溶液中可能含有的离子是 。
(4)取适量原溶液,向其中加入少量NaHSO4溶液,发生反应的离子方程式为 。
12.(2025-2026高一上·河南郑州十校联考·期中)Ⅰ.现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱,部分工艺流程如图:
已知NaHCO3在低温下溶解度较小。
(1)反应Ⅰ的化学方程式为 。
Ⅱ.工业纯碱中常含有少量NaCl,某校化学课外活动小组设计如图所示装置,测定工业纯碱中 Na2CO3的含量。
(2)检验装置B气密性的方法是:塞紧带长颈漏斗的三孔橡胶塞,夹紧两侧弹簧夹后,从漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于瓶内的水面,停止加水后,若 ,说明装置不漏气。
(3)装置A中的试剂为 ,装置C中的试剂为 。装置E的作用是 。
(4)实验前称取28.80 g样品,实验后测得D装置增重8.80 g,则样品中Na2CO3的质量分数为 (保留一位小数);若缺少E装置,会使测定结果 (填“偏高”或“偏低”)。
13.(2025-2026高一上·河南省商丘市商师联盟·期中)某无色透明溶液中可能大量存在、、、、、、、中的几种,为确定溶液中的离子组成,进行了如下实验(碱性溶液中含,酸性溶液中含):
①用玻璃棒蘸取溶液滴在试纸上,待试纸变色后与标准比色卡比对,溶液;
②取少量溶液于试管中,向其中加入足量的溶液,生成白色沉淀,过滤,向白色固体中滴加足量盐酸,沉淀部分溶解并有气泡冒出;
③向实验②所得滤液中滴加溶液,有白色沉淀生成,再加入稀硝酸,沉淀不溶解。
回答下列问题:
(1)通过观察就可以确定原溶液中不存在的离子是 。
(2)由实验①可推知原溶液中存在的离子是 ,一定不存在的离子是 。
(3)实验②中白色沉淀的成分是 (填化学式),白色沉淀部分溶解,发生反应的离子方程式为 ;由实验②可确定原溶液中一定不存在的离子是 。
(4)根据上述实验现象可知,原溶液中,不能确定是否存在的离子是 ;确定该离子是否存在的实验为:取少量样本溶液于试管中,先加入稀硝酸酸化后,再加入溶液至沉淀完全,过滤, ,有白色沉淀生成,再次加入稀硝酸,观察沉淀是否溶解。
试卷第1页,共3页
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让教与学更高效
专题08工艺流程综合题
1.【答案】(1)物理
(2)③②
(3)①2C1+2H20
通电
②
1(4)NH
(5)①2 NaHCO
②1:1③Nat、CI、HCO3
2.【答案】(1)①溶解
②A
③Ba2*+S0=BaS04
(2)
NaCl+NH+H,O+CO,=NaHCO3+NHCI(
或NaCl+NH3·H,O+CO,=NaHCO3↓+NH4Cl)
(32NaHC0:元
(4
)漏斗
(5)取少量待测液于试管中,向其中滴加稀硝酸使其酸化,然后滴入AgNO3溶液,
若产生白色沉淀,则母液I中含有C
(6)BCD(7)CO2或NaCl
3.【答案】(1)CaC0+2-Ca2+C02↑+H0
(2)①除去CO2中的HC1气体,防止其对后续
实验产生干扰
②15.6
(3)①CaC(或者BaCl)
②溶液变红且不褪
MnO2
色
(4)分液漏斗
(5)①MnO+4HC(浓)A
MnCl+C1↑+2H0②1:
c
2(6)①饱和NaCl溶液
②吸收多余的氯气,防止污染空气
4【答案】①NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO31+NH4Cl
②C02
③NH3
④NaHCO3、NH4Cl
⑤CaCl2、Nacl
⑥不需要
⑦b
⑧不
产生无用的CaCl2
5.【答案】(1)Ba(OH2
(2)取上层清液于试管中,加入过量盐酸,至不再有气泡产生,
加入BaCl,溶液,若未产生白色沉淀,则证明s0?沉淀完全
(3)①盐酸(或HC)
②
除去过量的oH和C0
(4)CO2 NH3
(5)①蒸发皿
②过
滤
(6)NaCl+CO,+NH+H,O=NaHCO+NHCI
6.【答案】(1)C
(2)CO HCO3
(3)S01
(4)①AgC]
②实验i中加入BaC1,溶液,引入了C1干扰
(5)Na、HSO4
(6)①H+So2+Ba2*+0H=BaS04↓+H,O
②生成蓝色沉淀
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7.【答案】(1)Fe3
(2)①
Fe++30H=FeOH
②
4FeOH+0,+2H2O=4FeOH
(3)2Fe2*+H,0,+2H=2Fe3*+2H,0
(4)高
(5)偏小
(6)d
(7)①
Mn0,+5Fe2++8H=Mn2++5Fe3++4H,o
②11.2
8.【答案】(1)①C0
②NH4Cl(或CH3COOH)
③NaOH
(2)
NHCI =NH+CI
(3)
4H+Cu,OHCO3=2Cu*+3H,0+CO,1
H+OH=H,O
(4)①166.8
②2Fes0,7H,0高湿
(5)0.8
9.【答案】(1)①过滤
②
NaCl+NH+CO,+H,O=NaHCO+NHCI
(2)①
NaHCO=N a+HCO
②焰色试验
(3)作氮
肥
(4)①Nacl、NaHCO3
②溶于水电离出能够自由移动的阴、阳离
子
(5)ac
(6)充分加热
10.【答案】(1)①过滤
②漏斗、玻璃棒
(2)①a
②除去Ca+和残留的
Ba2+
(3)
a
(4)
①
NaCl=Na+Cl
②
电解
2NaCl熔融)=2Na+Cl2↑
(5)60H+3C
△
1.【答案】(1)2Hr+Co0+C0:t
(2)Ba+sO2-=BasOa
(3)①Cu2+、
Ht、Ca2+
②Naso}CO3
③CI
(4)CO+H-HCO3
12.【答案】(1)NaCl+CO2+NH+HO=NaHCO3l+NH4C1
(2)漏斗中与广口瓶中的液面差保
持不变(或漏斗中的液面不再下降)
(3)①氢氧化钠溶液
②浓硫酸
③防止
空气中的CO2和H0蒸汽进入D中干扰试验
(4)①73.6%
②偏高
13.【答案】(1)Fe3+
(2)①OH
②Mg2*
(3)①BaSO4、
BaCO
②BaC0,+2H=Ba2+H,0+C02↑
③
Ba
(4)①C1
②向滤液中滴加AgNO3溶液
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