碳酸钠俗称纯碱,其用途很广。实验室中,用碳酸氢铵和饱和食盐水可制得纯碱。各物质在不同温度下的溶解度见表。实验步骤Ⅰ、化盐与精制:①粗盐(含Ca2+、Mg2+、S
题型:不详难度:来源:
碳酸钠俗称纯碱,其用途很广。实验室中,用碳酸氢铵和饱和食盐水可制得纯碱。各物质在不同温度下的溶解度见表。
实验步骤 Ⅰ、化盐与精制:①粗盐(含Ca2+、Mg2+、SO42-)溶解;②加入足量NaOH和Na2CO3溶液,煮沸;③过滤;④加入盐酸调pH至7。 Ⅱ、转化:①将精制后的食盐溶液温度控制在30~35℃之间;在不断搅拌下,加入研细的碳酸氢铵;保温,搅拌半小时;②静置,a 、b ;③得到NaHCO3晶体。 Ⅲ、制纯碱:将得的NaHCO3放入蒸发皿中,在酒精灯上灼烧,冷却到室温,即得到纯碱。 完成下列填空: (1)“化盐与精制”可除去的粗盐中的杂质离子是 。 (2)“转化”的离子方程式是 。 (3)“转化”过程中,温度控制在30~35℃之间的加热方式是 ;为什么温度控制在30~35℃之间? 。 (4)a、b处的操作分别是 、 。 (5)实验室制得的纯碱含少量NaCl还可能含少量NaHCO3,为测定纯碱的纯度,用电子天平准确称取样品G克,将其放入锥形瓶中用适量蒸馏水溶解,滴加2滴酚酞,用c mol/L的标准盐酸滴定至溶液由浅红色变成无色且半分钟不变,滴定过程中无气体产生,所用盐酸的体积为V1mL。此时发生的反应为: CO32-+H+→HCO3- ①样品中碳酸钠质量百分含量的表达式是 。 ②向锥形瓶溶液中继续滴加2滴甲基橙,用同浓度的盐酸继续滴定至终点,所用盐酸的体积为V2mL。滴定终点时溶液颜色的变化是 ;根据实验数据,如何判断样品含NaHCO3 。 |
答案
(1)Ca2+、Mg2+ (2)Na++HCO3-→NaHCO3↓ (3)水浴加热;温度过高造成NH4HCO3分解,温度过低NH4HCO3的溶解度小 (4)过滤洗涤 (5)①Na2CO3%=(106cV1×10-3)/G ②黄色变为橙色且半分钟不变;V2>V1则含有NaHCO3 |
解析
(1)足量NaOH可以除去Mg2+;Na2CO3可以除去Ca2+; (2)Na++HCO3-→NaHCO3↓ (3)根据水浴加热,温度易控制且受热均匀;温度过高造成NH4HCO3分解,温度过低,NH4HCO3的溶解度小; (4)NH4HCO3与NaCl反应生成NaHCO3,便有晶体析出,然后过滤、洗涤可得到NaHCO3。 (5)①酚酞做指示剂,用浓度为cmol/LHCl溶液滴定至溶液由红色变成无色,说明CO32-+H+→HCO3-反应达到终点,所用盐酸的体积为V1mL,则碳酸钠的质量为106cV1×10-3g,其质量分数是(106cV1×10-3)/G。 ②用甲基橙做指示剂,继续用HCl滴定至溶液由黄色变成橙色,则HCO3-+H+=CO2+H2O反应达到终点,所用HCl的体积为V2,如果V1=V2,只有Na2CO3;如果V2>V1,则含有NaHCO3。 |
举一反三
某研究性学习小组在网上收集到如下信息:钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究: 实验:将燃烧的钠迅速伸入到盛满CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上黏附着白色物质。 提出假设 假设1:白色物质是Na2O。 假设2:白色物质是Na2CO3。 假设3:白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。 设计实验方案验证假设 该小组对燃烧后的白色产物 进行如下探究:
实验方案
| 实验操作
| 实验现象
| 结论
| 方案1
| 取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液
| 溶液变成红色
| 白色物质为Na2O
| 方案2
| ①取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的CaCl2溶液
| 出现白色沉淀
|
|
| ②静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液
| 无明显现象
| 【思考与交流】 (1)甲同学认为方案1得到的结论不正确,其理由是 。 (2)乙同学认为方案2得到的结论正确,白色物质为 。 (3)通过方案1和方案2的实验,你认为上述三个假设中, 成立。你的理由是 。 (4)钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为 。 (5)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点?并简述理由: 。 |
某同学用沉淀量测定Na2CO3和NaOH混合物中NaOH的质量分数,有关叙述如下。 ①可以使用MgCl2溶液作沉淀剂,使OH-转化为氢氧化镁沉淀 ②检验是否完全沉淀的操作方法是向上层清液中继续滴加沉淀剂溶液 ③用氯化钡溶液代替氯化钙溶液作沉淀剂,优点是实验结果的准确度较高 ④用氯化钡溶液代替氯化钙溶液作沉淀剂,优点是碳酸根离子能完全转化为沉淀。 其中正确的是 |
某化学教师为“氯气与金属钠的反应”设计了如图所示的装置(加热装置省略)来替代相关的课本实验装置。先给钠预热,当钠熔化成圆球时,撤火,通入氯气,即可观察到钠着火燃烧,并产生大量白烟。
下列叙述错误的是( )A.钠着火燃烧产生苍白色火焰 | B.反应生成的大量白烟是氯化钠晶体 | C.管中部塞一团浸有NaOH溶液的棉花球是用于吸收过量的氯气,以免其污染空气 | D.根据管右端棉花球的颜色变化可判断氯气是否被NaOH溶液完全吸收 |
|
NaCl是一种化工原料,可以制备一系列物质(如图)。下列说法正确的是
A.25℃,NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大 | B.石灰乳与Cl2的反应中,Cl2既是氧化剂,又是还原剂 | C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运,所以Cl2不与铁反应 | D.如图所示转化反应都是氧化还原反应 |
|
下列说法不正确的是A.镁铝合金的熔点低于铝的熔点 | B.把稀H2SO4加入NaAlO2溶液中生成白色沉淀然后沉淀又溶解 | C.NaOH溶液不能长时间在分液漏斗中放置 | D.蘸有浓硫酸的玻璃棒接近浓氨水瓶口有白烟产生 |
|
最新试题
热门考点