15.研究物質(zhì)的性質(zhì)時(shí),首先要分離提純物質(zhì),對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分離提純是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容.
現(xiàn)需要純凈的氯化鈉溶液,但實(shí)驗(yàn)室中只有混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉固體.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)除去雜質(zhì)獲得純凈氯化鈉溶液的實(shí)驗(yàn)方案:

(1)操作①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是NH4HCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+CO2↑+H2O.
(提示:NH4HCO3受熱后沒有固體剩余,產(chǎn)生的氣體有一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán).)
(2)操作②中BaCl2溶液能否改用硝酸鋇溶液不能(填“能”或“不能”).如果能,下一空不需要回答;如果不能,請(qǐng)說明理由:選用Ba(NO32溶液會(huì)引入新的雜質(zhì)離子NO3-
(3)操作③的目的是除去過量的Ba2+
(4)操作④的目的是除去溶解在溶液中的CO2氣體和HCl.

分析 NH4HCO3可通過加熱分解而除去;硫酸鈉中硫酸根離子 可通過加氯化鋇溶液除去,然后加入過量的碳酸鈉溶液除去上一步過量的鋇離子,過濾后加入鹽酸除去過量的碳酸鈉,再題干加熱煮沸除去氯化氫,從而可得純凈的氯化鈉溶液,據(jù)此結(jié)合題給框圖形式進(jìn)行解答.

解答 解:NH4HCO3可通過加熱分解而除去;硫酸鈉中硫酸根離子 可通過加氯化鋇溶液除去,然后加入過量的碳酸鈉溶液除去上一步過量的鋇離子,過濾后加入鹽酸除去過量的碳酸鈉,再題干加熱煮沸除去CO2氣體和HCl,從而可得純凈的NaCl溶液,
(1)貼上去阿玉不穩(wěn)定,硫酸鈉和NaCl比較穩(wěn)定,可通過加熱的方法除去碳酸氫銨,反應(yīng)方程式為:NH4HCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+CO2↑+H2O,
故答案為:NH4HCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+CO2↑+H2O;
(2)若選用Ba(NO32溶液會(huì)引入新的雜質(zhì)離子NO3-,所以操作②中BaCl2溶液不能改用硝酸鋇溶液,
故答案為:不能;選用Ba(NO32溶液會(huì)引入新的雜質(zhì)離子NO3-;
(3)操作②加入了過量的氯化鋇,反應(yīng)后混合液中含有雜質(zhì)鋇離子,則操作③加入過量的碳酸鈉溶液,目的是除去過量的Ba2+,
故答案為:除去過量的Ba2+
(4)向過濾后的濾液中加入過量鹽酸后,混合液中含有二氧化碳和HCl氣體,選用通過加熱煮沸除去,所以操作④的目的是除去溶解在溶液中的CO2氣體和HCl,
故答案為:除去溶解在溶液中的CO2氣體和HCl.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)的分離與提純方法的綜合應(yīng)用,題目難度中等,明確常見物質(zhì)的性質(zhì)為解答關(guān)鍵,注意掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法,試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.下列粒子的結(jié)構(gòu)示意圖中,表示氯離子的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

14.D3O+所含電子數(shù)為10.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.硅是帶來人類文明的重要元素之一,從傳統(tǒng)材料到信息材料的發(fā)展過程中創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)奇跡.
(1)新型陶瓷Si3N4的熔點(diǎn)高、硬度大、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定.工業(yè)上可以采用化學(xué)氣相沉積法,在H2的保護(hù)下,使SiCl4與N2反應(yīng)生成Si3N4沉積在石墨表面,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程.
(2)一種用工業(yè)硅(含少量鉀、鈉、鐵、銅的氧化物),已知硅的熔點(diǎn)是1420℃,高溫下氧氣及水蒸氣能明顯腐蝕氮化硅.一種合成氮化硅的工藝主要流程如圖:

①凈化N2和H2時(shí),銅屑的作用是除去原料氣中的氧氣;硅膠的作用是除去生成的水蒸氣.
②在氮化爐中3SiO2(s)+2N2(g)═Si3N4(s)△H=-727.5kJ/mol,開始時(shí)為什么要嚴(yán)格控制氮?dú)獾牧魉僖钥刂茰囟仍摲磻?yīng)為放熱反應(yīng),防止局部過熱,導(dǎo)致硅熔化熔合成團(tuán),阻礙與N2的接觸;體系中要通入適量的氫氣是為了將體系中的氧氣轉(zhuǎn)化為水蒸氣,而易被除去.
③X可能是硝酸(選填:“鹽酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氫氟酸”).
(3)工業(yè)上可以通過如下圖所示的流程制取純硅:
①整個(gè)制備過程必須嚴(yán)格控制無水無氧.SiHCl3遇水劇烈反應(yīng),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式.
②假設(shè)每一輪次制備1mol純硅,且生產(chǎn)過程中硅元素沒有損失,反應(yīng)I中HCl的利用率為90%,反應(yīng)II中H2的利用率為93.75%.則在第二輪次的生產(chǎn)中,補(bǔ)充投入HCl 和H2的物質(zhì)的量之比是5:1.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

10.某;瘜W(xué)興趣小組為了探究原電池工作原理和鋼鐵的腐蝕與防護(hù),進(jìn)行如下系列實(shí)驗(yàn).

(1)在相同條件下,①②③組裝置中鐵電極腐蝕最快的是①(填裝置序號(hào)),該裝置中正極電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-;為防止金屬Fe被腐蝕,可以采用上述③(填裝置序號(hào))裝置原理進(jìn)行防護(hù),該方法的名稱為外加電流陰極保護(hù).
(2)裝置④中銅片、鋅片表面均有紅色物質(zhì)析出,電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn),但較短時(shí)間內(nèi)電流即明顯減。畬(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)測(cè)得鋅片減少了3.94g,銅片增重了3.84g,則該原電池的工作效率是60%(指參加原電池反應(yīng)的鋅占反應(yīng)總量的百分率);裝置⑤中如果Zn的消耗速率為1×10-3 mol/s,則K+的遷移速率為2×10-3mol/s.
(3)新型固體LiFePo4隔膜電池廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車.
電池反應(yīng)為FePO4+Li$?_{充電}^{放電}$  LiFePO4,電解質(zhì)為含Li+的導(dǎo)電固體,且充、放電時(shí)電池內(nèi)兩極間的隔膜只允許Li+自由通過而導(dǎo)電.該電池放電時(shí)Li+向正極移動(dòng)(填“正”或“負(fù)”),負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)i-e-=Li+,則正極反應(yīng)式為FePO4+e-+Li+=LiFePO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.(1)下列化學(xué)用語(yǔ)均有錯(cuò)誤,請(qǐng)將正確的化學(xué)用語(yǔ)填在相應(yīng)的橫線上
氯元素CLCl2個(gè)氮分子2N2N2鐵離子 ${\;}_{Fe}^{+2}$+2價(jià)鐵元素
(2)填表:(類別選填“單質(zhì)”、“氧化物”、“酸”、“堿”、“鹽:
              名稱氫氧化鎂
化學(xué)式HNO3Mg(OH)2
類別單質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.工業(yè)生產(chǎn)中含硫廢水的排放會(huì)污染環(huán)境,需要對(duì)含硫廢水進(jìn)行處理與利用.
(1)某制革廠含硫廢水中主要含有物是Na2S.
①測(cè)得該廢水溶液pH=12,用離子方程式解釋溶液呈堿性的原因S2-+H2O?HS-+OH-
②含硫廢水的處理過程中可以采用純氧將Na2S轉(zhuǎn)化為Na2SO4,則反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1:2.已知1000℃時(shí),硫酸鈉與氫氣發(fā)生下列反應(yīng):Na2SO4(s)+4H2(g)?Na2S(s)+4H2O(g),已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K1000℃<K1400℃,則該反應(yīng)的△H>0(填“>”“=”或“<”).
(2)含硫燃料中間體廢水中主要含有物為Na2SO3,回收廢水中的硫化物,以減少資源的浪費(fèi),可采用以下方法:

①中和含酸廢水工業(yè)常用的試劑x是石灰水.
②寫出H2S氣體與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式H2S+2NaOH═Na2S+2H2O.
③鐵屑與石墨能形成微型原電池,SO32-在酸性條件下放電生成H2S進(jìn)入氣相從而達(dá)到從廢水中除去Na2SO3的目的,寫出SO32-在酸性條件下放電生成H2S的電極反應(yīng)式:SO32-+8H++6e-═H2S↑+3H2O.
④已知:2H2S(g)+O2(g)═2S(s)+2H2O(l)△H=-632.8kJ/mol
SO2(g)═S(s)+O2(g)△H=+269.8kJ/mol
H2S與O2反應(yīng)生成SO2和H2O的熱化學(xué)方程式為2H2S(g)+3O2(g)═2SO2(g)+2H2O(l)△H=-1172.4kJ/mol.

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4.如圖所示是部分短周期元素化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系圖,下列說法正確的是( 。
A.離子半徑:Z>Y>X
B.最高正價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性:R<W
C.氫化物的還原性:R>W(wǎng)
D.R的單質(zhì)能與W的氫化物反應(yīng),可證明非金屬性:R>W(wǎng)

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5.下列物質(zhì)中既能與鹽酸又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是( 。
A.Al2O3B.Fe2O3C.CO2D.SiO2

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