某校化學(xué)興趣小組參觀制堿廠后,獲得以下信息并對相關(guān)問題進(jìn)行研究.
【產(chǎn)品與原理】該廠采用“侯氏制堿法”生產(chǎn)化工產(chǎn)品--純堿(Na
2CO
3)和化肥NH
4Cl.生產(chǎn)原理是:將NH
3和CO
2通入飽和食鹽水中得到NaHCO
3和NH
4Cl的混合物,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
(1分);分離出NaHCO
3,加熱制得純堿.
【生產(chǎn)流程】如圖1
【相關(guān)資料】
(1)NH
4Cl
NH
3↑+HCl↑
(2)已知20℃時(shí)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如表(氣體指1體積水中能溶解的氣體體積)
物質(zhì) |
NaCl |
NaHCO3 |
NH4Cl |
NH3 |
CO2 |
溶解度 |
36.0g |
9.6g |
37.2g |
710 |
0.9 |
【問題討論】(1)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,相同操作的名稱為
.
(2)反應(yīng)①中發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng),寫出這兩個(gè)化學(xué)方程式:①
;②
.
(3)反應(yīng)③中得到純堿的化學(xué)方程式為:
.
(4)溶液B中的溶質(zhì)有
(至少寫出兩種).
(5)上述生產(chǎn)流程中可循環(huán)使用的是
(填序號).
A.揮發(fā)性氣體C B.溶液D C.氫氧化鎂 D.化肥NH
4Cl
(6)檢驗(yàn)揮發(fā)性氣體C的方法
.
【組成確定】
(1)稱取一定質(zhì)量的純堿樣品,經(jīng)多次充分加熱后,再稱重,質(zhì)量無變化;
(2)另取少量純堿樣品加入適量水,樣品完全溶解,向該溶液中加入過量稀HNO
3,再滴加AgNO
3溶液,有白色沉淀. 由上述實(shí)驗(yàn)可確定純堿樣品含有雜質(zhì)
(寫化學(xué)式).
【綜合確定】
(1)如圖2所示的甲、乙兩個(gè)裝置中,膠頭滴管中吸入某種液體,平底燒瓶中充入(或放入)另一種物質(zhì),擠壓膠頭滴管加入液體,一段時(shí)間后兩裝置中的氣球都明顯脹大.則滴管和燒瓶中所用試劑可能是:
A.甲:稀硫酸和銅片;乙:水和CO
2 B.甲:水和NH
4NO
3;乙:雙氧水和MnO
2 C.甲:水和NH
3;乙:硝酸銀溶液和HCl D.甲:CaCO
3固體和稀鹽酸;乙:NaOH溶液和SO
2(2)小明同學(xué)把12gNaOH固體等分成A、B、C三份并采用不同方法保存.幾天后,A未變質(zhì)、B部分變質(zhì)、C全部變質(zhì),他將三份固體分別配成溶液并滴入10%的稀硫酸直到正好反應(yīng).下列說法正確的是
A.幾天后,三份固體的質(zhì)量由小到大的順序?yàn)椋篈<B<C
B.為控制正好反應(yīng),A可用酚酞試液指示,B、C可滴加稀硫酸直到正好不冒氣泡
C.正好反應(yīng)時(shí),消耗稀硫酸的質(zhì)量由大到小的順序?yàn)椋篈>B>C
D.正好反應(yīng)時(shí),生成硫酸鈉的質(zhì)量都相等,均為7.1g
(3)工業(yè)上用氨氣(NH
3)制取硝酸(HNO
3),工業(yè)流程為:①4NH
3+5O
2=4NO+6H
2O ②2NO+O
2=2NO
2 ③3NO
2+H
2O=2HNO
3+NO,下列判斷不正確的是
A.①反應(yīng)中使用的催化劑需要經(jīng)常更換 B.在每一步反應(yīng)中N元素的化合價(jià)都發(fā)生了改變
C.制取硝酸過程中產(chǎn)生的NO可循環(huán)使用
D.為實(shí)現(xiàn)原子利用率為100%,可在②③中控制NO、O
2和H
2O分子個(gè)數(shù)比為4:3:2
(4)某學(xué)生為了驗(yàn)證鐵、鋅、銅三種金屬的活動性順序.設(shè)計(jì)了四種方案:①將Zn、Cu分別加入到FeSO
4溶液中 ②將Fe、Cu分別加入到ZnSO
4溶液中 ③將Zn分別加入到FeSO
4、CuSO
4溶液中 ④將Fe分別加入到ZnSO
4、CuSO
4溶液中.其中可行的是
A.①④B.①②C.②③D.③④