知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

3．碳酸钠在轻工、建材、纺织、国防、医药等工业中有重要的应用．
（1）工业碳酸钠（纯度约为98%）中含有Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Cl^-和SO₄^2-等杂质，提纯工艺线路如图1：

碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图2所示
请回答下列问题：
①试剂A是 ______ ，“母液”中除了含有Na⁺、CO₃^2-、OH^-离子外，还含有 ______ 等离子，过滤要“趁热”的目的是 ______ ．
②检验试剂级Na₂CO₃中Cl^-和SO₄^2-是否除尽，选用的试剂及加入的先后次序是 ______ （填序号）．
a．HCl、BaCl₂、AgNO₃
b．AgNO₃、HNO₃、Ba（NO₃）₂
c．HNO₃、Ba（NO₃）₂、AgNO₃
d．AgNO₃、HCl、BaCl₂
（2）“侯氏制碱法”的原理：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl
图3是某兴趣小组在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取所用到的主要装置．
请回答下列问题：
①各仪器口的链接顺序为a接 ______ ， ______ 接 ______ ， ______ 接b，实验时先向饱和NaCl溶液中通人较多的，再通人足量的CO₂，其原因是 ______ （填写序号字母）．
a．使CO₂更易被吸收    b．NH₃比CO₂更易制取c．CO₂的密度比NH₃大
②将生成的NaHCO₃晶体从混合物中分离出来需要的玻璃仪器是 ______ ．
③该兴趣小组用图4比较C、N、Si三种元素的非金属性强弱，B中的试剂是 ______ ，能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是 ______ ．（H₂SiO₃是一种不溶于水的白色胶状物）

难度：中等

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4．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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5．如图是侯氏制碱法在实验室进行模拟实验的生产流程示意图，则下列叙述正确的是（　　）

A．第Ⅱ步的离子方程式为Na⁺+NH₃+H₂O+CO₂→NaHCO₃↓+NH₄⁺

B．第Ⅲ步得到的晶体是Na₂CO₃•10H₂O

C．A气体是CO₂，B气体是NH₃

D．第Ⅳ步操作的过程主要有溶解、蒸发、结晶

难度：中等

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6．工业上制取冰晶石（Na₃AlF₆）的化学方程式如下：2Al（OH）₃+12HF+3Na₂CO₃=2Na₃AlF₆+3CO₂↑+9H₂O，根据题意完成下列填空：
（1）在上述反应的反应物和生成物中，属于非电解质分子的电子式为    ．过量该物质与偏铝酸钠溶液反应的离子方程式为    ．
（2）反应物中有两种元素在元素周期表中位置相邻，下列能判断它们的金属性或非金属性强弱的是    （选填编号）．
a．气态氢化物的稳定性         b．最高价氧化物对应水化物的酸性
c．单质与氢气反应的难易       d．单质与同浓度酸发生反应的快慢
（3）反应物中某些元素处于同一周期．它们最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式为    ．
（4）Na₂CO₃俗称纯碱，属于    化合物（填离子“离子”、“共价”）．工业上侯氏制碱法的原料是    ．

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7．化学是人类进步的关键，化学为人类的生产、生活提供了物质保证．
（1）纯碱是一种重要的化工原料．目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺．
①“氨碱法”产生大量CaCl₂副产品，该工艺中生成CaCl₂的化学反应方程式为
②“联合制碱法”中相关的化学反应方程式为
③C0₂是制碱工业的重要原料，请阐述“联合制碱法”与“氨碱法”中C0₂的来源有何不同    ．
（2）铀（U）是核反应最重要的燃料，在核反应中有重要的应用．目前已经研制成功一种螫合型离子交换树脂，它专门吸附海水中的U⁴⁺，而不吸附其他元素，其反应原理为    （用离子方程式表示，树脂用HR代替，下同），发生离子交换后的离子交换膜用酸处理还可再生，并得到含铀的溶液，其反应原理为    ．
（3）钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用．
①不锈钢中含有的铬元素是在炼钢过程的氧吹    （填“前”或“后”）加入．
②炼钢时，加入硅、锰和铝的目的是    ．
③炼铁和炼钢生产中，尾气均含有的主要污染物是    ；从环保和经济角度考虑，上述尾气经处理可用作    ．

难度：中等

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8．（2016•松江区一模）纯碱（Na₂CO₃）在生产生活中具有广泛的用途．如图1是实验室模拟制碱原理制取Na₂CO₃的流程图．
完成下列填空：
已知：粗盐中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质离子．
（1）精制除杂的步骤顺序是    →    →    →    →     （填字母编号）．
a．粗盐溶解 b．加入盐酸调pH c．加入Ba（OH）₂溶液
d．加入Na₂CO₃溶液 e．过滤
（2）向饱和食盐水中先通入NH₃，后通入CO₂，理由是    ．在滤液a中通入NH₃和加入精盐的目的是    ．
（3）请在图1流程图中添加两条物料循环的路线．
（4）图2装置中常用于实验室制备CO₂的是    （填字母编号）；用c装置制备NH₃，烧瓶内可加入的试剂是    （填试剂名称）．

（5）一种天然碱晶体成分是aNa₂CO₃•bNa₂SO₄•cH₂O，利用下列提供的试剂，设计测定Na₂CO₃质量分数的实验方案．请把实验方案补充完整：
供选择的试剂：稀H₂SO₄、BaCl₂溶液、稀氨水、碱石灰、Ba（OH）₂溶液
①    ．
②    ．
③    ．
④计算天然碱晶体中含Na₂CO₃的质量分数．

难度：中等

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9．碱是一非常重化工原料，在玻璃、肥料、合成洗涤剂等中有泛的应用．
生产纯工艺流程示图如下：
回答下问题：
工上“氏制碱法”以Nal、NH3、CO及水等为原制纯碱，反应理：NaCl+NH3+C+H2O=NaHC3+4C，然后再aHCO3制得纯碱Na2CO3）．
析出NaHCO体中能少量氯离子质检该晶体中是否含有氯离子杂质的作方法是 ______ ．
淀池中先通入足量H3，后入CO2，析出aHCO3晶体不是2CO3晶体其原因是 ______ ．

难度：中等

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10．工业上可用食盐和石灰石为主要原料，经不同的方法生产纯碱．请回答下列问题：
（1）路布兰法是以食盐、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 ______ （已知产物之一为CaS）；
（2）氨碱法的工艺如图1所示，得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱．

①图中的中间产物C是 ______ ，D是 ______ （写化学式）；
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 ______ ；
（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．请结合如图2的溶解度（S）随温度变化曲线，分析说明是否可行？ ______ ．

难度：中等

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