知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．某化学兴趣小组在实脸室模拟侯德榜制碱法制备纯碱．主要步骤如下：
第一步：配制饱和NaCl溶液，倒入烧杯中加热；
第一步：控制温度在30-35℃．边搅拌边分批加入研细的NH₄HCO₃固体，加料完毕后，继续保温30分钟；
第三步：静置、过滤得NaHCO₃晶体．用少量蒸馏水洗涤除去杂质，然后抽干；
第四步：将第二步所得固体转入蒸发皿中，灼烧2小时，制得纯碱固体，
已知：温度高于35℃时，NH₄HCO₃会分解．有关盐的溶解度（g/100g水）如表：

盐	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	--	--	--	--
NaHCO₃	6.9	8.1	9.6	11．l	12.7	14.5	16.4	--
NH₄Cl	29.4	33.3	37.2	41.4	45.8	50.4	55.3	77.3

回答下列问题：
（1）反应温度控制在30-35℃范围内，应采取的加热方法为 ______ ，反应温度不能高于35℃的理由是 ______ ．
（2）第三步静置后析出NaHCO₃晶体的原因是 ______ ；用蒸馏水洗涤NaHCO₃晶体的目的是除去杂质粒子 ______ （用离子符号表示）．
（3）若向过滤所得母液中加入 ______ （填写试剂名称），并作进一步处理，使NaCl溶液循环使用，同时可回收NH₄Cl．
（4）纯碱产品不纯，含有NaHCO₃、NaCl等杂质．测定纯碱中NaHCO₃含量的方法是：准确称取纯碱样品Wg，放入锥形瓶中加蒸馏水溶解，加l-2滴酚酞指示剂，用物质的量浓度为cmol/L的盐酸滴定至溶液由红色到无色（指示CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-反应的终点），所用盐酸体积为V₁mL，再加1-2滴甲基橙指示剂，继续用盐酸滴定至溶液由黄变橙，所用盐酸总体积为V₂mL．
①实验室配制一定体积cmol/L盐酸需用的仪器除了容量瓶、烧杯、量筒外还需 ______ ；在容量瓶的使用方法中，下列操作正确的是 ______ （填写标号）
a．使用容量瓶前检验它是否漏水
b．容量瓶用蒸馏水洗净后，再用待配溶液润洗
c．配制溶液时，如果试样是固体，把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中．然后加蒸馏水定容
d．用容量瓶把溶液配制完成以后．直接贴上标签，放置备用
e．定容后盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动几次
②写出纯碱样品中NaHCO₃质量分数的计算式：NaHCO₃ （%）= ______ ．

难度：较易

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2．我国化工专家侯德榜，改进氨碱法设计了“联合制碱法”，为世界制碱工业作出了突出贡献．生产流程如图1：
（1）完成有关反应的化学方程式
①沉淀池：NH₃+CO₂+H₂O+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl
②煅烧炉： ______
（2）联合制碱法的优点表述中，不正确的是 ______
A．生产原料为：食盐、NH₃、CO₂
B．副产物氯化铵可做氮肥
C．生产过程中可循环利用的物质只有CO₂
D．原料利用率高
某实验小组，利用下列装置图2模拟“联合制碱法”的第一步反应．
（3）上述装置中接口连接顺序为 ______ ；
A．a接c；b接f、e接d B．a接d；b接f、e接c
C．b接d；a接e、f接c D．b接c；a接f、e接d
（4）D中应选用的液体为 ______ ．
为测定产品纯碱的成分和含量，做如下实验．假设产品纯碱中只含NaCl、NaHCO₃杂质．
（5）检验产品纯碱中是否含有NaCl，可取少量试样溶于水后，再滴加 ______ 试剂．
（6）滴定法测定纯碱产品中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c mol/L的HCl溶液滴定至溶液由红色变为无色（指示CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-反应的终点），所用HCl溶液体积为V₁mL，再加1～2滴甲基橙指示剂，继续用HCl溶液滴定至溶液由黄色变为橙色，所用HCl溶液总体积为V₂ mL．则纯碱样品中NaHCO₃质量分数为 ______ ．

难度：中等

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3．【化学-化学与技术】
工业上可用食盐和石灰石为主要原料，经不同的方法生成纯碱．请回答下列问题：
（1）卢布兰法是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料，在高温下进行煅烧，再浸取、结晶而制得纯碱．
①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为： ______ ．
②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为： ______ （已知硫酸钠做氧化剂，生成物中气体只有一种）．
（2）氨碱法的工艺如图2所示，得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱．
①下面图1中的中间产物C是 ______ ，（填化学式，下同） D是 ______ ；
②装置乙中发生反应的化学方程式为 ______ ；

（3）联合制碱法是对氨碱法的改进，其优点是除了副产物氯化铵可用作化肥外还有 ______ ．
（4）有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石等为原料制碳酸钾．请结合图2的溶解度（S）随温度变化曲线，分析说明是否可行？ ______ ．

难度：较易

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4．如图是联合制碱法（侯氏制碱法）和氨碱法的流程示意图．

（1）沉淀池中涉及的总反应的离子方程式是： ______ ．此时溶液中相当于有4种离子型产物大量存在，进入煅烧炉的物质是 ______ ．写出煅烧的化学方程式 ______ ．
（2）X是 ______ ，Y是 ______ （填化学式）．
（3）某实验小组在实验室模拟主要反应过程，向100mL锥形瓶中一次性加入25mL浓氨水，10mL蒸馏水，以及10.0g粉状NaCl，振荡使NaCl溶解并达到饱和，向其中通入CO₂．
实验小组发现实验过程中CO₂的通入量过大、过小都不好，都会使产物的产率降低，原因是 ______ ．
对此实验小组作了改进．将氨水分三次加入，第一次加入氨水后，滴入1～2滴酚酞，然后通入CO₂，随着CO₂的通入，溶液颜色的变化为 ______ ，此时再加入氨水，重复此操作．此改进的好处是 ______ ．

难度：较易

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5．某课外活动小组模拟工业制备纯碱，方案如下：
（一）实验原理：向饱和食盐水中通入足量氨气和过量二氧化碳，析出溶解度较小的碳酸氢钠．（1）写出相关离子方程式 ______ ．
（二）实验装置：所需实验药品和装置如图所示：

（三）实验步骤：
（2）组装好装置，然后应该进行的操作是 ______ ．
（3）中间的烧瓶中加入20mL饱和食盐水，并将其浸入冰水中；D中加入足量氢氧化钠固体，E中加入足量浓氨水；B中加入足量碳酸钙粉末，A中加入足量稀硫酸于（可分多次加入）．仪器A的名称是 ______ ，选择用稀硫酸而不用稀盐酸的好处是 ______ ．
（4）先打开 ______ （填K₁或K₂），将装置A或E中的试剂慢慢加入圆底烧瓶．大约20分钟左右时，观察到饱和食盐水上方有 ______ 现象时，再打开 ______ （填K₁或K₂），将装置A或E中的试剂慢慢加入圆底烧瓶，大约5分钟即有浑浊出现，约15分钟出现大量白色固体．
（四）纯碱制备：
（5）上述实验结束后，欲得到纯碱，将固体过滤、洗涤后，还需进行的操作是 ______ （不加任何其它试剂，装置任选），反应的化学方程式为 ______ ；若将上述操作产生的气体全部通过浓硫酸，再通过足量的过氧化钠，过氧化钠增重0.28g，则制得的纯碱质量为 ______ g．

难度：较易

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