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  (2014•镇江模拟)化学兴趣小组利用废烧碱(含少量Na2CO3、NaCl、MgCl2、CaCl2等)制Na2CO3•10H2O.【制取流程】【相关资料】①Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3②2NaHCO3△.Na2CO3+H2O+CO2↑③在NaHCO3溶液中加

  (2014•镇江模拟)化学兴趣小组利用废烧碱(含少量Na2CO3、NaCl、MgCl2、CaCl2等)制Na2CO3•10H2O.

  【制取流程】

  【相关资料】①Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3

  ②2NaHCO3 △ .

  Na2CO3+H2O+CO2↑

  ③在NaHCO3溶液中加入BaCl2溶液,可发生如下反应:

  2NaHCO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl+H2O+CO2↑

  ④碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的晶体如下图所示:

  【问题讨论】

  (1)滤渣主要成分为Mg(OH)2和______,产生Mg(OH)2的化学方程式______.

  (2)操作Ⅰ需使用的玻璃仪器有:烧杯、______和玻璃棒.

  (3)取少量溶液B,加入BaCl2溶液,充分混合,若观察到______(填现象),则溶液B中含NaHCO3.

  (4)结晶后,过滤时的温度须低于______℃.

  (5)“母液”不能沿流程中虚线路径循环使用,原因是______(选填序号).

  ①“母液”不含Na2CO3 ②“母液”多次循环后,NaCl含量增加

  【组成确定】

  (6)取少量粗产品,加水溶解,加足量______(选填数字序号,下同),充分搅拌,再加少量______,无沉淀,证明其中不含NaCl.

  ①AgNO3溶液 ②稀盐酸 ③稀硝酸

  (7)兴趣小组同学取32.8g干燥粗产品,用如图所示装置(夹持仪器省略)进行实验:

  【查阅资料1】Na2CO3•10H2O加热至32℃,开始分解失水,充分加热可完全失水;NaHCO350℃时开始分解270℃时完全分解;Na2CO3受热不分解.

  【查阅资料2】Ba(OH)2溶液能吸收CO2:Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O

  ①实验前先要______,再装入粗产品,装置A是作用是______.

  ②粗产品加热至270℃,据______(填装置编号及现象),可知粗产品中含NaHCO3,测得C,D共增加m1,E质量增加m2,则m1:m2______(填“>”、“=”或“<”)9:22.

  实验测得m2=1.1g,则可推算32.8g粗产品中含有NaHCO3的质量为______g.

  ③当加热至36℃时,测得B中剩余固体27.4g,则该剩余固体是______(填化学式)和NaHCO3的混合物.

1回答
2020-10-27 05:42
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沈策

  【问题讨论】

  (1)通过转化关系中的物质可以看出,滤渣中除了氢氧化钠和氯化镁生成的氢氧化镁沉淀,还有碳酸钠和氯化钙生成的碳酸钙沉淀,滤渣主要成分为Mg(OH)2和CaCO3,氢氧化钠和氯化镁反应会生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,所以产生Mg(OH)2的化学方程式为:2NaOH+MgCl2=2NaCl+Mg(OH)2↓;

  (2)经过操作I分离出了液体和固体,所以操作I是过滤,过滤时需要的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、漏斗;

  (3)通过分析题中所给的资料,可知碳酸氢钠和氯化钡反应会生成二氧化碳气体,而题中加入氯化钡后,验证了溶液B中含NaHCO3,所以观察的现象是:出现气泡;

  (4)通过碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出晶体的图示可以看出,温度高于32℃时,会析出Na2CO3•nH2O、Na2CO3•H2O,所以结晶后,过滤时的温度须低于32℃;

  (5)通过浓缩结晶、过滤后溶液中的碳酸钠晶体大量的析出,通过反应流程看出氯化钠的含量会增加,所以母液不能沿流程中虚线路径循环使用的原因是:②;

  【组成确定】

  (6)加入足量的稀硝酸可以排除碳酸钠的干扰,因为碳酸钠和硝酸银也会生成碳酸银沉淀,用盐酸会引入氯离子,对氯化钠的检验产生干扰,所以不用盐酸,硝酸银和氯化钠会生成白色的氯化银沉淀,所以检验氯化钠时,取少量粗产品,加水溶解,加足量③,充分搅拌,再加少量①,无沉淀,证明其中不含NaCl.

  (7)①有气体参加或生成气体的反应,在反应前需要检验装置的气密性,否则会对检验的数据造成影响,所以实验前先要检验装置的气密性,

  通过分析反应装置,可以看出无水硫酸铜是检验生成物中是否有水的,氢氧化钡是检验二氧化碳的,如果B装置左端直接通空气,空气中的二氧化碳、水会对实验造成干扰,所以装置A是作用是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气;

  ②当粗产品加热至270℃,碳酸氢钠受热会生成二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钡反应会生成白色的碳酸钡沉淀,粗产品加热至270℃,据E中产生白色沉淀,可知粗产品中含NaHCO3,

  碳酸钠晶体分解也会生成水,碳酸氢钠分解也会生成水,所以测得C,D共增加m1是两部分水的质量,E质量增加m2是碳酸氢钠分解产生的二氧化碳的质量,

  通过2NaHCO3 △ .

2020-10-27 05:46:27

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