用霞石巖(主要成份Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸鈉、碳酸鉀和氧化鋁的工藝流程如下:
已知:NaHCO3溶液的pH約為8~9,Na2CO3溶液的pH約為11~12。

溶解過濾工序產(chǎn)生的濾液中含鈉、鉀和鋁的可溶性鹽類,鈣和硅等其他雜質(zhì)在濾渣霞石泥中。部分物質(zhì)的溶解度見圖,根據(jù)題意回答下列問題:

(1)固體M的化學(xué)式是__________, X物質(zhì)是___________。
(2)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行煅燒操作時盛放固體物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)儀器是 __________,濾液W中主要含有的離子有__________________。
(3)碳酸化Ⅰ中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式是_______________________________________。
(4)操作Ⅰ是_________(填寫名稱),操作Ⅱ是 _______(選填編號)。
a.趁熱過濾     b.冷卻過濾    c.蒸餾      d.灼燒
(5)碳酸化Ⅱ調(diào)整pH=8的目的是____________________,產(chǎn)品K2CO3中最可能含有的雜質(zhì)是________(寫化學(xué)式)。
(6)實(shí)驗(yàn)室用下面流程測定產(chǎn)品碳酸鉀的純度,為提高實(shí)驗(yàn)精度,T試劑最好是____________;操作Ⅲ的名稱是_______________。

(1)Al2O3   CO2 (2分)  (2)坩堝    Na+、K+、HCO3? (2分)
(3)2AlO2? + CO2 + 3H2O →2Al(OH)3↓+ CO32?(產(chǎn)物寫成HCO3不給分)(2分)
(4)蒸發(fā)        a (2分)
(5)碳酸根轉(zhuǎn)化為碳酸氫根離子,利于KHCO3結(jié)晶析出     Na2CO3(2分)
(6)足量BaCl2溶液(寫CaCl2給分,不扣分)    恒重操作(重復(fù)干燥稱量操作)(2分)

解析試題分析:該反應(yīng)過程中首先多少,轉(zhuǎn)化為對于的鹽,并產(chǎn)生二氧化碳,二氧化碳通入到溶液中生成碳酸鹽(pH=11)和氫氧化鋁,過濾煅燒后得到Al2O3,碳酸鹽(K+、Na+、CO32-)根據(jù)溶解性表,通過改變溫度和pH的方法,利用結(jié)晶的方法對其進(jìn)行分離。測量碳酸鉀的純度,采用重量法,故將其沉淀后,進(jìn)行干燥稱量,故使用Ba2+或Ca2+,對其沉淀。
考點(diǎn):化學(xué)工藝流程、元素及化合物知識、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、溶解度曲線

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

碘元素對人的健康非常重要。下面是從海帶灰中分離出單質(zhì)碘(I2)的流程圖。

(1)過程①的實(shí)驗(yàn)操作名稱是____________,____________。
(2)上述過程中,屬于氧化還原反應(yīng)的是_______,離子方程式為                   。
(3)過程③的實(shí)驗(yàn)操作名稱是___________和___________;在此過程中,可供選擇的有
機(jī)溶劑是_______(填字母代號)。

A.酒精 B.CCl4 C.苯 D.醋酸
(4)若從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶劑,還需要經(jīng)過蒸餾。下圖是某同學(xué)設(shè)計的蒸餾實(shí)驗(yàn)裝置圖,請仔細(xì)觀察,指出圖中的錯誤。

                                         
                                         ;
                                         ;
                                       。(有幾處填幾處,不必填滿,多填扣分。)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

過氧化鈣晶體(CaO2·8H2O)呈白色,微溶于水,加熱至350℃左右開
始分解放出氧氣。過氧化鈣可用于改善地表水質(zhì)、處理含重金屬粒子廢水、應(yīng)急供
氧等。實(shí)驗(yàn)室可用工業(yè)碳酸鈣(含MgCO3、FeCO3等雜質(zhì))制取純凈的碳酸鈣,然后再
用純的碳酸鈣制取過氧化鈣,其主要流程如下:

回答下列問題:
整個流程中涉及的化學(xué)反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的有     個,請寫出其中任意一個的離子方程式:                                ;
(2)反應(yīng)②生成CaO2·8H2O的化學(xué)反應(yīng)方程式為                                   ;
反應(yīng)時用冰水冷卻的主要原因是                                        ;
(3)將過氧化鈣晶體在坩堝中加熱并逐漸升高溫度。測得樣品質(zhì)量隨溫度的變化如圖曲線所示,則350℃以后所得固體物質(zhì)的化學(xué)式為                                  

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)呈淡黃色。某課題組為探究草酸業(yè)鐵晶體的化學(xué)性質(zhì),   進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)探究。
(1)向盛有草酸亞鐵晶體的試管中滴入幾滴硫酸酸化的KMnO4溶液,振蕩,發(fā)現(xiàn)溶液顏色逐漸變?yōu)樽攸S色,并檢測到二氧化碳?xì)怏w生成。這說明草酸亞鐵晶體具有            (填“氧化性”、“還原性”或“堿性”)。若反應(yīng)中消耗1 mol FeC2O4·2H2O,則參加反應(yīng)的KMnO4           mol。
(2)資料表明:在密閉容器中加熱到一定溫度時,草酸亞鐵晶體可完全分解,生成幾種氧化物,殘留物為黑色固體。課題組根據(jù)課本上所介紹的鐵的氧化物的性質(zhì),對黑色固體的組成提出如下假設(shè),請你完成假設(shè)二和假設(shè)三:
假設(shè)一:全部是FeO
假設(shè)二:                       
假設(shè)三:                       
(3)為驗(yàn)證上述假設(shè)一是否成立,課題組進(jìn)行如下研究。
【定性研究】請你完成下表中內(nèi)容。

實(shí)驗(yàn)步驟(不要求寫出具體操作過程)
預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論
取少量黑色固體,                    
                                    
                                   
                                    
                                    
                                   
 
【定量研究】課題組在文獻(xiàn)中查閱到,F(xiàn)eC2O4·2H2O受熱分解時,固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如下圖所示,寫出加熱到400℃時,F(xiàn)eC2O4·2H2O晶體受熱分解的化學(xué)方程式為:                                           。

根據(jù)圖象,如有1.0 g草酸亞鐵晶體在坩堝中敞口充分加熱,最終殘留黑色固體的質(zhì)量大于0.4 g。某同學(xué)由此得出結(jié)論:假設(shè)一不成立。你是否同意該同學(xué)的結(jié)論,并簡述理由:
                                                                             

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

化學(xué)學(xué)習(xí)中,有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)離不開實(shí)驗(yàn),請閱讀下列對應(yīng)的內(nèi)容,并按要求完成填空
(1)實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常用燒杯進(jìn)行性質(zhì)實(shí)驗(yàn)研究,如圖所示裝置及下表中試劑,過一段時間

實(shí)驗(yàn)編號
①中的物質(zhì)
②中的物質(zhì)
1
淀粉碘化鉀溶液
濃硝酸
2
酚酞溶液
濃硫酸
3
氯化鋁溶液
濃氨水
4
濕潤的紅紙
飽和氯水
 
實(shí)驗(yàn)1、2、3、4燒杯①中的現(xiàn)象分別是              ,              ,
(2)用下圖裝置:廢銅屑制硝酸銅,反應(yīng)結(jié)束后,廣口瓶內(nèi)的溶液中,除了含有NaOH外,還有____(填寫化學(xué)式)

(3)濃氨水通?梢杂糜趯(shí)驗(yàn)室快速制取氨氣及其相關(guān)實(shí)驗(yàn)的探究,回答下列問題.

①若要測定生成的NH3的體積,則必須選擇的裝置是      (填裝置序號),裝置中所盛試劑應(yīng)具有的性質(zhì)是       .收集干燥的NH3,收集裝置應(yīng)選擇(填裝置序號)       ,理由是          
②向濃CaCl2溶液中先通入NH3再通入CO2氣體可制納米級(粒子直徑在1—10nm之間)碳酸鈣,試寫出制納米級碳酸鈣的離子方程式       。
(4)下圖是苯與溴發(fā)生反應(yīng)并進(jìn)行產(chǎn)物檢驗(yàn)的反應(yīng)裝置
實(shí)驗(yàn)裝置中的冷凝管“左低右高”的放置目的是____________,整套實(shí)驗(yàn)裝置中能防止倒吸的裝置是______________(填裝置序號)
對于固體硫化鈉露置在空氣中的變化,有如下假設(shè):
假設(shè)①:固體硫化鈉易被空氣中的氧氣氧化為單質(zhì)硫。
假設(shè)②:固體硫化鈉易被空氣中的氧氣氧化為亞硫酸鈉。
假設(shè)③:固體硫化鈉易被空氣中的氧氣氧化為硫酸鈉。
為了探究固體硫化鈉露置在空氣中究竟有怎樣的變化,某化學(xué)學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
①從試劑瓶中取出固體硫化鈉樣品,放在研缽中研碎。
②將研缽中的樣品露置在空氣中兩天。
③從研缽中取出一藥匙樣品放在試管中,加入鹽酸,試樣全部溶解,得到澄清溶液,并放出大量氣泡。
④立即加塞,用力振蕩,產(chǎn)生渾濁,且氣泡的量大大減少。
(5)解釋加塞振蕩后產(chǎn)生渾濁,且氣泡大量減少的原因(用化學(xué)方程式表示)_____________。
(6)如果要驗(yàn)證③是否成立的實(shí)驗(yàn)方法是______________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

鹽泥是氯堿工業(yè)中的廢渣,主要含有鎂、鐵、鋁、鈣等的硅酸鹽和碳酸鹽。實(shí)驗(yàn)室以鹽泥為原料制取MgSO4·7H2O的流程如下:

已知:(Ⅰ) Ksp[Mg(OH)2]=6.0×  
(Ⅱ) Fe2+、Fe3+、Al3+開始沉淀到完全沉淀的pH范圍依次為:7.1~9.6、2.0~3.7、3.1~4.7
(Ⅲ) 三種化合物的溶解度(S)隨溫度變化曲線如圖。

回答下列問題:
(1)在鹽泥中加H2SO4溶液控制pH為1~2以及第一次煮沸的目的是:  。
(2)若溶液中Mg2+的濃度為6 mol/L,溶液pH≥  才可能產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀。
(3)第二次過濾需要趁熱進(jìn)行,主要原因是  。所得濾渣的主要成分是  。
(4)從濾液Ⅱ中獲得MgSO4·7H2O晶體的實(shí)驗(yàn)操作步驟為:①向?yàn)V液Ⅱ中加入  ,②過濾,得沉淀,③  ,④蒸發(fā)濃縮,降溫結(jié)晶,⑤過濾、洗滌得產(chǎn)品。
(5)若獲得的MgSO4·7H2O質(zhì)量為24.6 g,則該鹽泥中含鎂[以Mg(OH)2計]的百分含量約   (MgSO4·7H2O式量為246)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

下面是提純大理石(主要雜質(zhì)是氧化鐵)的流程圖:

按要求回答下列問題:
(1)在工業(yè)生產(chǎn)中,將塊狀大理石磨成粉末,并在反應(yīng)池中安裝攪拌機(jī)。目的是________。
(2)操作Ⅱ中A物質(zhì)最好應(yīng)選擇___________(填化學(xué)式),在該過程中要隨時測定pH,在實(shí)驗(yàn)室中用pH試紙測定溶液pH的操作是______________________________。
(3)檢驗(yàn)Fe3+已完全生成Fe(OH)3沉淀的方法是________________________________。
(4)由濾液B得到晶體B,操作過程包括___________(填操作名稱)、冷卻結(jié)晶。
(5)某化學(xué)小組在實(shí)驗(yàn)中用濃硝酸和銅反應(yīng)制取二氧化氮并探究二氧化氮是否能支持木炭的燃燒,其實(shí)驗(yàn)裝置圖如下:

①按氣流方向連接各儀器接口,順序?yàn)閍→______→______→______→______→f。裝置C、裝置D 的作用分別是__________________、__________________。
②實(shí)驗(yàn)開始后,能證明二氧化氮支持燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________________。
③已知二氧化氮和碳反應(yīng)生成兩種物質(zhì)的量比為1:1有毒氣體,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:___________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

工業(yè)上設(shè)計將VOSO4中的K2SO4、SiO2雜質(zhì)除去并回收得到V2O5的流程如下:

請回答下列問題:
(1)步驟①所得廢渣的成分是          (寫化學(xué)式),操作I的名稱        。
(2)步驟②、③的變化過程可簡化為(下式R表示VO2+,HA表示有機(jī)萃取劑):
R2(SO4)n (水層)+ 2nHA(有機(jī)層)2RAn(有機(jī)層) + nH2SO (水層) 
②中萃取時必須加入適量堿,其原因是                                                     
③中X試劑為                            。
(3)⑤的離子方程式為                                      。
(4)25℃時,取樣進(jìn)行試驗(yàn)分析,得到釩沉淀率和溶液pH之間關(guān)系如下表:

pH
 
1.3
 
1.4
 
1.5
 
1.6
 
1.7
 
1.8
 
1.9
 
2.0
 
2.1
 
釩沉淀率%
 
88.1
 
94.8
 
96.5
 
98.0
 
98.8
 
98.8
 
96.4
 
93.1
 
89.3
 
 
結(jié)合上表,在實(shí)際生產(chǎn)中,⑤中加入氨水,調(diào)節(jié)溶液的最佳pH為             ;若釩沉淀率為93.1%時不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,則溶液中c(Fe3+)<           !家阎25℃時,Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39
(5)該工藝流程中,可以循環(huán)利用的物質(zhì)有                                    。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

下列實(shí)驗(yàn)裝置中能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?table name="optionsTable" cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%">A.以NH4Cl為原料,裝置①可用于實(shí)驗(yàn)室制備少量NH3 B.裝置②裝滿水后由b口進(jìn)氣可收集H2、NO等氣體 C.裝置③可用于制取、收集NO2 D.裝置④可用于除去Cl2中的HCl        
①               ②                ③                   ④

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