5.某研究小組以粗鹽和碳酸氫銨(NH4HCO3)為原料,采用以下流程制備純堿和氯化銨.
已知鹽的熱分解溫度:NH4HCO3 36℃; NaHCO3 270℃; NH4Cl 340℃; Na2CO3>850℃

(1)粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)離子,使用的試劑有:①NaOH  ②BaCl2③HCl ④Na2CO3,其加入的順序合理的是B
A.①③④②B.①②④③C.③②④①D.①②③④
過濾中用到玻璃棒的作用是引流
(2)如何判斷粗鹽中SO42-是否已除盡?取少量除雜后的樣品于試管中,滴加適量氯化鋇溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,則含SO42-已除盡;
(3)從NaCl溶液到沉淀1的過程中,需蒸發(fā)濃縮.在加入固體NH4HCO3之前進(jìn)行蒸發(fā)濃縮優(yōu)于在加入NH4HCO3之后,原因是可避免NH4HCO3的分解;
(4)寫出沉淀1受熱分解的化學(xué)方程式2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑;
(5)為提高NH4Cl產(chǎn)品的產(chǎn)率和純度,需在濾液中加入氨水,理由是抑制NH4+水解,使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3 ,補(bǔ)充煮沸時(shí)損失的NH3;
步驟X包括的操作有蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾;
(6)采用“甲醛法”測(cè)定工業(yè)產(chǎn)品中氯化銨的純度(假定雜質(zhì)不與甲醛反應(yīng)),反應(yīng)原理為:4NH4Cl+6HCHO→(CH26N4+4HCl+6H2O 某技術(shù)人員稱取1.5g該樣品溶于水,加入足量的甲醛并加水配成100mL溶液.從中取出10mL,滴入酚酞再用0.1mol/L的NaOH溶液滴定,到滴定終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液25.00mL.則該樣品中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為89.2%.

分析 根據(jù)題中流程可知,粗鹽水提純后得氯化鈉溶液,經(jīng)蒸發(fā)濃縮后,溫度控制在30℃~35℃,防止碳酸氫按分解,加入碳酸氫銨,生成沉淀1為碳酸氫鈉,濾液1主要為氯化銨,氯化銨溶液中加入氨水,可抑制銨根離子的水解,經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾可得沉淀2為氯化銨固體,經(jīng)洗滌、干燥得純凈的氯化銨,濾液2中含有少量的氯化銨和碳酸氫鈉,
(1)粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)離子,使用的試劑有:①NaOH  ②BaCl2③HCl ④Na2CO3,根據(jù)前面加入的物質(zhì)是過量的,在后面加入的物質(zhì)在除去溶液中原來的雜質(zhì)外還要將前面加入的試劑雜質(zhì)除去,據(jù)此判斷;過濾中用到玻璃棒的作用是引流;
(2)樣品中加入適量的氯化鋇溶液可判斷粗鹽中SO42-是否已除盡;
(3)蒸發(fā)濃縮時(shí)溶液要加熱,而NH4HCO3在36℃開始分解,據(jù)此答題;
(4)碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水;
(5)氨水能抑制銨根離子的水解,同時(shí)能使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3,并補(bǔ)充煮沸時(shí)損失的NH3,從氯化銨溶液得到氯化銨固體可以通過蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾的方法;
(6)由滴定用去的氫氧化鈉的物質(zhì)的量計(jì)算出鹽酸的物質(zhì)的量,根據(jù)方程式4NH4Cl+6HCHO→(CH26N4+4HCl+6H2O,計(jì)算出氯化銨的質(zhì)量,進(jìn)而計(jì)算出樣品中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

解答 解:根據(jù)題中流程可知,粗鹽水提純后得氯化鈉溶液,經(jīng)蒸發(fā)濃縮后,溫度控制在30℃~35℃,防止碳酸氫按分解,加入碳酸氫銨,生成沉淀1為碳酸氫鈉,濾液1主要為氯化銨,氯化銨溶液中加入氨水,可抑制銨根離子的水解,經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾可得沉淀2為氯化銨固體,經(jīng)洗滌、干燥得純凈的氯化銨,濾液2中含有少量的氯化銨和碳酸氫鈉,
(1)粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)離子,使用的試劑有:①NaOH  ②BaCl2③HCl ④Na2CO3,根據(jù)前面加入的物質(zhì)是過量的,在后面加入的物質(zhì)在除去溶液中原來的雜質(zhì)外還要將前面加入的試劑雜質(zhì)除去,所以加入的順序?yàn)镹aOH、BaCl2、Na2CO3、HCl,故選B;過濾中用到玻璃棒的作用是引流,
故答案為:B;引流;
(2)樣品中加入適量的氯化鋇溶液可判斷粗鹽中SO42-是否已除盡,具體操作為取少量除雜后的樣品于試管中,滴加適量氯化鋇溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,則含SO42-已除盡,
故答案為:取少量除雜后的樣品于試管中,滴加適量氯化鋇溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,則含SO42-已除盡;
(3)蒸發(fā)濃縮時(shí)溶液要加熱,而NH4HCO3在36℃開始分解,所以在加入固體NH4HCO3之前進(jìn)行蒸發(fā)濃縮優(yōu)于在加入NH4HCO3之后,原因是可避免NH4HCO3的分解,
故答案為:可避免NH4HCO3的分解;
(4)碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,反應(yīng)方程式為2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑,
故答案為:2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑;
(5)氨水能抑制銨根離子的水解,同時(shí)能使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3,并補(bǔ)充煮沸時(shí)損失的NH3,從氯化銨溶液得到氯化銨固體可以通過蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾的方法,
故答案為:抑制NH4+水解、使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3、補(bǔ)充煮沸時(shí)損失的NH3;蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾;
(6)根據(jù)題意,滴定用去的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.025L×0.1mol/L=0.0025mol,所以鹽酸的物質(zhì)的量為0.0025mol,根據(jù)方程式4NH4Cl+6HCHO→(CH26N4+4HCl+6H2O,可知1.5g該樣品中氯化銨的質(zhì)量為0.0025mol×$\frac{100}{10}$×53.5g/mol=1.3375g,所以樣品中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{1.3375g}{1.5g}$×100%=89.2%,
故答案為:89.2%.

點(diǎn)評(píng) 本題考查侯氏制堿法、溶解度、物質(zhì)的分離提純、物質(zhì)含量測(cè)定等,題目難度中等,側(cè)重考查學(xué)生對(duì)流程的分析和基礎(chǔ)知識(shí)的靈活的應(yīng)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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18.下列關(guān)于原子的構(gòu)成,正確的是(  )
A.由質(zhì)子和電子構(gòu)成B.由原子核和核外電子構(gòu)成
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A.根據(jù)第①步反應(yīng)可知還原性:Cr3+大于Fe2+
B.第②步過濾得到的濾渣中主要成分為Cr(OH)3、Fe(OH)2,不含F(xiàn)e(OH)3
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D.第③步高溫焙燒過程用到的主要實(shí)驗(yàn)儀器中屬于硅酸鹽質(zhì)的有:酒精燈、蒸發(fā)皿、泥三角

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13.G是一種新型香料的主要成分之一,其結(jié)構(gòu)中含有三個(gè)六元環(huán).G的合成路線如下(部分產(chǎn)物和部分反應(yīng)條件略去):

已知:①RCH═CH2+CH2═CHR′$\stackrel{催化劑}{→}$CH2═CH2+RCH═CHR′,有6種不同環(huán)境的氫原子;
③D和F是同系物.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)(CH32C=CH2的系統(tǒng)命名法名稱為2-甲基-1-丙烯,該分子中最多有8個(gè)原子在同一平面內(nèi).
(2)A→B反應(yīng)過程中涉及的反應(yīng)類型 依次為、取代反應(yīng)、加成反應(yīng).
(3)D分子中含有的含氧官能團(tuán)名稱是醇羥基和羧基,G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(4)生成E的化學(xué)方程式為
(5)同時(shí)滿足下列條件:①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②苯環(huán)上有兩個(gè)取代基、含C=O的F的同分異構(gòu)體有多種,其中核磁共振氫譜為4組峰、能水解的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(6)模仿由苯乙烯合成F的方法,寫出由丙烯制取α-羥基丙酸() 的合成路線:

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20.已知:苯和鹵代烴在催化劑的作用下可以生成烷基苯和鹵化氫,A是水果的催熟劑,C是生活中常見的有機(jī)物,乙苯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化為苯甲酸.幾種物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(生成物中所有無機(jī)物均已略去).

請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:ACH2=CH2、CCH3CH2OH、E
(2)在①~⑥6個(gè)反應(yīng)中,屬于消去反應(yīng)的是②⑥(填編號(hào)).
(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:

②CH3CH2OH$→_{濃硫酸}^{170℃}$CH2═CH2↑+H2O;

H→I$\stackrel{催化劑}{→}$

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10.下列說法正確的是(  )
A.只含一種分子的物質(zhì)是純凈物,只含一種元素的物質(zhì)也是純凈物
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C.NH3溶于水后所得的溶液可以導(dǎo)電,所以NH3為電解質(zhì)
D.從海水中可以得到NaCl,電解NaCl溶液可制備Na

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17.在1.01×105Pa下,完全燃燒1體積乙醇和乙烯的混合氣體,需同溫同壓下的氧氣( 。
A.6體積B.4體積C.3體積D.無法確定

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14.某些工業(yè)廢水中常是含有氰根(CN-)的無機(jī)物,有一定的毒性,有的還是劇毒.圖所示裝置是工業(yè)上采用的電解法除去含CN-廢水的裝置.工作時(shí)控制溶液為堿性,陽極產(chǎn)生的ClO-將CN-氧化為兩種無污染的氣體,下列敘述不正確的是(  )
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15.下列敘述正確的是(  )
A.所有的物質(zhì)中都含有化學(xué)鍵
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