题目列表(包括答案和解析)
(8分)实验室可用NH4HCO3和NaCl为原料制备纯碱。请根据下表数据和实验步骤,回答下列问题: 30℃时几种盐的溶解度/g
NaCl | NH4HCO3 | NaHCO3 | NH4Cl | Na2SO4 | (NH4)2SO4 | CaCl2 | MgCl2 | CaSO4 |
36.3 | 27.0 | 11.1 | 41.4 | 40.8 | 78 | 51.7 | 26.2 | 0.165 |
实验室可用NH4HCO3和NaCl为原料制备纯碱。请根据下表数据和实验步骤,回答下列问题: 30℃时几种盐的溶解度/g
NaCl |
NH4HCO3 |
NaHCO3 |
NH4Cl |
Na2SO4 |
CaCl2 |
MgCl2 |
CaSO4 |
|
36.3 |
27.0 |
11.1 |
41.4 |
40.8 |
78 |
51.7 |
26.2 |
0.165 |
制备纯碱的步骤如下:
① 配制50 mL约25%的粗食盐水溶液(密度近似为1 g/cm3)。
② 精制食盐水(粗食盐中含有少量Ca2+、Mg2+、等杂质)用盐酸将滤液的pH值调至7。
③ 加热食盐水,将溶液温度控制在30 ─ 35℃。
④ 在不断搅拌下,分次将研细的NH4HCO3加入食盐水中,加完料后,继续保温、 搅拌半小时。
⑤ 静置,趁热过滤,回收母液。晶体用蒸馏水洗涤两次。
⑥ 将晶体灼烧,得到纯碱。
(1)步骤①中,配制溶液的最后一步操作是______________________;
(2)步骤②中,SO42-是否需要除去?_________,理由是________________
(3)步骤④中所有操作的共同目的是_____________;
(4)步骤⑤中晶体的洗涤液中主要含有的杂质阳离子是____________,在通常情况下,检验这种阳离子的方法_______________________。
(8分)实验室可用NH4HCO3和NaCl为原料制备纯碱。请根据下表数据和实验步骤,回答下列问题: 30℃时几种盐的溶解度/g
NaCl |
NH4HCO3 |
NaHCO3 |
NH4Cl |
Na2SO4 |
(NH4)2SO4 |
CaCl2 |
MgCl2 |
CaSO4 |
36.3 |
27.0 |
11.1 |
41.4 |
40.8 |
78 |
51.7 |
26.2 |
0.165 |
制备纯碱的步骤如下:
① 配制50 mL约25%的粗食盐水溶液(密度近似为1 g/mL)。
② 精制食盐水(粗食盐中含有少量Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质),用盐酸将滤液的pH值调至7。
③ 加热食盐水,将溶液温度控制在30 ─ 35℃。
④ 在不断搅拌下,分次将研细的NH4HCO3加入食盐水中,加完料后,继续保温、 搅拌半小时。
⑤ 静置,趁热过滤,回收母液。晶体用蒸馏水洗涤两次。
⑥ 将晶体灼烧,得到纯碱。
(1)步骤①中,配制溶液的最后一步操作是 ;
(2)步骤②中,SO42-是否需要加入某种试剂除去? ,理由是
(3)步骤④中所有操作的共同目的是 ;
(4)步骤⑤中晶体的洗涤液中主要含有的杂质阳离子是 ,在通常情况下,检验这种阳离子的实验操作为 。
NaCl | NH4HCO3 | NaHCO3 | NH4Cl | Na2SO4 | (NH4)2SO4 | CaCl2 | MgCl2 | CaSO4 |
36.3 | 27.0 | 11.1 | 41.4 | 40.8 | 78 | 51.7 | 26.2 | 0.165 |
四种盐在不同温度下的溶解度(g/100 g水)表
温度 溶解度 盐 | ||||||||
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>
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含水量的方法是: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-1)的HCl溶液滴定至溶液由红色到无色(指示+H+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V2mL。写出纯碱样品中NaHCO3质量分数的计算式:
NaHCO3(%)=___________________________。
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