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下图中,A、C是工业上用途很广的两种重要化工原料,B为日常生活中常见的金属,H、G是正四面体结构的非极性分子,H是一种重要的能源,J是一种耐高温材料,K是由两种常见元素组成的化合物(图中部分反应物或生成物没有列出)。
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请按要求回答:
⑴ 写出B的化学式_______________,G的电子式_________________。
⑵ 反应①的离子方程式为______________________________________。
⑶ 反应②进行的条件是___________________,___________________。
⑷ 反应③的化学方程式为______________________________________。
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根据侯德榜制碱法原理并参考下表的数据,实验室制备纯碱Na
2CO3的主要步骤是:将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热,控制温度在30~35℃,搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕后,继续保温30分钟,静置、过滤得NaHCO3晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质,抽干后,转入蒸发皿中,灼烧2小时,制得Na2CO3固体。
四种盐在不同温度下的溶解度(g/100g水)表
| 0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | 60℃ | 100℃ | |
| NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 | 37.3 | 39.8 |
| NH4HCO3 | 11.9 | 15.8 | 21.0 | 27.0 | -① | - | - | - |
| NaHCO3 | 6.9 | 8.1 | 9.6 | 11.1 | 12.7 | 14.5 | 16.4 | - |
| NH4Cl | 29.4 | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 | 55.3 | 77.3 |
①>35℃NH4HCO3会有分解
请回答:
(1)反应温度控制在30~35℃,是因为若高于35℃,则 ,若低于30℃,则 ;为控制此温度范围,采取的加热方法为 。
(2)加料完毕后,继续保温30分钟,目的是 。静置后只析出NaHCO3晶体的原因是 。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去 杂质(以化学式表示)。
(3)过滤所得的母液中含有 (以化学式表示),需加入 ,并作进一步处理,使NaCl溶液循环使用,同时可回收NH4Cl。
(4)测试纯碱产品中NaHCO3含量的方法是:准确称取纯碱样品W g,放入锥形瓶中加蒸馏水溶解,加1~2滴酚酞指示剂,用物质的量浓度为c(mol/L)的HCl溶液滴定至溶液由红色到无色(指示CO32-+H+==HCO3-反应的终点),所用HCl溶液体积为V1 mL,再加1~2滴甲基橙指示剂,继续用HCl溶液滴定至溶液由黄变橙,所用HCl溶液总体积为V2 mL。
写出纯碱样品中NaHCO3质量分数的计算式:NaHCO3(%)=
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A题适用于二期课改新教材,B题适用于一期课改教材。
(A)我国化学家候德榜(右下图)改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:
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(1) 上述生产纯碱的方法称 ,副产品的一种用途为 。
(2) 沉淀池中发生的化学反应方程式是 。
(3) 写出上述流程中X物质的分子式 。
(4) 使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了 (填上述流程中的编号)的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是 。
(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加 。
(6) 向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有 。
(a) 增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析出
(b) 使NaHCO3更多地析出
(c) 使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度
(B)某化学课外小组用下图装置制取溴苯。
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先向分液漏斗中加入苯和液溴 ,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞)中。
(1)写出A中反应的化学方程式
(2)观察到A中的现象是 。
(3)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是 ,写出有关的化学方程式 。
(4)C中盛放CCl4的作用是 。
(5)能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入 ,现象是 。
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21世纪是全世界大规模开发利用海洋资源、发展海洋经济的新时期。为了人类和平利用海洋资源,今年我国环球科学考察船“大洋一号”首次执行环球大洋科学考察任务。
海水占地球总储水量的97.2%,若把海水淡化和化工生产结合起来,既可解决淡水资源缺乏的问题,又可充分利用海洋资源。
(1)海水中存在大量的氯化钠,氯化钠中的金属元素位于元素周期表第 族。
(2)目前,国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经冷却而得高纯度淡水。由此可判断蒸馏法是 (填:物理变化或化学变化)。
(3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品。反应式为:
食盐+H2O→NaOH+H2↑+Cl2↑(未配平),该反应中食盐的化学式是 ;利用电解所得气体制36.5%的浓盐酸1000t,最少需消耗食盐 t。(可能需要的相对原子质量:Na 23 Cl 35.5
H 1 O 16)
(4)近年来,有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法。该方法流程如下:
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请写出②④的化学反应方程式: 、 。
(5)上述亚硫酸氢钠与甲醛经过一定反应可以合成俗称“吊白块(雕白粉)”的物质,因该物质对人体有害,不能用于食品漂白。“吊白块”结构简式为:HOCH2SO3Na,根据其结构特点,“吊白块”能发生的反应有 。(填字母)
A.皂化反应 B.聚合反应 C.与金属钠反应 D.氧化反应
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钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属,钛白(TiO2)是目前最好的白色颜料。制备TiO2和Ti的原料是钛铁矿,我国的钛铁矿储量居世界首位。含有Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取TiO2的流程如下:
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⑴ Ti的原子序数为22,Ti位于元素周期表中第_____周期,第______族。
⑵步骤①加铁的目的是_________________________________________________;
步骤②冷却的目的是_________________________________________________。
⑶ 上述制备TiO2的过程中,可以利用的副产物是___________;考虑成本和废物综合利用因素,废液中应加入_________________处理。
⑷ 由金红石(TiO2)制取单质Ti,涉及到的步骤为:
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已知:
① C(s) + O2(g) == CO2(g); △H = -393.5 KJ·mol-1
② 2CO(g) + O2(g) == 2CO2(g); △H =-566 KJ·mol-1
③ TiO2(s) + 2Cl2(g) == TiCl4(s) + O2(g); △H = +141 KJ·mol-1
则TiO2(s) + 2Cl2(g) + 2C(s)== TiCl4(s) + 2CO(g) 的△H = ____________。
反应TiCl4 + 2Mg == 2MgCl2 + Ti 在Ar气氛中进行的理由是___________________。
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某500mL溶液中含0.1molFe2+、0.2molFe3+,加入0.2mol铁粉,待Fe3+完全还原后,溶液中Fe2+的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变)
A、0.4mol/L
B、0.6mol/L
C、0.8mol/L D、1.0mol/L
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下列反应不能发生的是
A.CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
B.SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
C.AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
D.2HCl+Cu=CuCl2+H2↑
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下列金属冶炼的反应原理,错误的是( )
A、2NaCl(熔融)
2Na + Cl2↑
B、MgO + H2
Mg + H2O
C、Fe3O4 + 4CO
3Fe + 4CO2
D、2HgO
2Hg + O2↑
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向0.1mol·L-1NaOH溶液中通入过量CO2后,溶液中存在的主要离子是
A.Na+、CO
B.Na+、HCO
C. HCO3-、CO
D.Na+、OH-
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欲使0.1mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32ˉ)、c(HCO3ˉ)都减少,其方法是
A、通入二氧化碳气体 B、加入氢氧化钠固体
C、通入氯化氢气体 D、加入饱和石灰水溶液
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