某大理石(含F(xiàn)e2O3)轉(zhuǎn)化為氯化鈣水合物儲(chǔ)熱材料和高純度的碳酸鈣,無(wú)論從經(jīng)濟(jì)效益還是資源綜合利用都具有重要意義.其工藝流程示意圖如圖1.
完成下列填空:
(1)上述流程中A是
 
(填化學(xué)式,下同)、寫出B中的成分
 

(2)C可以作化肥,寫出檢驗(yàn)C中含有NH4+的方法:
 

(3)氯化鈣結(jié)晶水合物(CaCl2?6H2O)是目前常用的無(wú)機(jī)儲(chǔ)熱材料,選擇的依據(jù)是
 

a.無(wú)毒b.能導(dǎo)電c.易溶于水d.熔點(diǎn)較低(29℃熔化)
(4)經(jīng)過(guò)熱重分析測(cè)得:CaCl2?6H2O在焙燒過(guò)程中,固體質(zhì)量的減少值(縱坐標(biāo))隨溫度變化的曲線如圖2所示.則第一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的物質(zhì)的化學(xué)式是
 

a.CaCl2?4H2O b.CaCl2?2H2Oc.CaCl2?H2Od.CaCl2
(5)工業(yè)還可以利用氨堿法的母液生產(chǎn)氯化鈣.根據(jù)如圖3溶解度曲線,設(shè)計(jì)從含CaCl241%的飽和食鹽水中,獲得氯化鈣水合物的流程.

(流程示意: )
 
考點(diǎn):物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用
專題:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題
分析:石灰石的主要成分為碳酸鈣,含有Fe2O3雜質(zhì),可先加入鹽酸溶解,然后加入碳酸鈣,使鐵離子水解生成氫氧化鐵沉淀,過(guò)濾得到的濾渣為碳酸鈣和氫氧化鐵混合物,濾液為氯化鈣溶液,結(jié)晶可得到CaCl2?6H2O,在沉降后的母液中通入氨氣、二氧化碳,可得到碳酸鈣沉淀,濾液C為氯化銨,以此解答(1)(2)(3),
(4)加熱到180℃時(shí)固體的質(zhì)量由21.9g變?yōu)?4.7g,失去部分結(jié)晶水,根據(jù)氯化鈣和水的物質(zhì)的量確定化學(xué)式;
(5)從含CaCl241%的飽和食鹽水中,獲得氯化鈣水合物,由圖象可知氯化鈣的溶解度隨溫度升高變化較大,可蒸發(fā)結(jié)晶,趁熱過(guò)濾除去氯化鈉,然后冷卻結(jié)晶可得到氯化鈣晶體,過(guò)濾分離.
解答: 解:石灰石的主要成分為碳酸鈣,含有Fe2O3雜質(zhì),可先加入鹽酸溶解,然后加入碳酸鈣,使鐵離子水解生成氫氧化鐵沉淀,過(guò)濾得到的濾渣為碳酸鈣和氫氧化鐵混合物,濾液為氯化鈣溶液,結(jié)晶可得到CaCl2?6H2O,在沉降后的母液中通入氨氣、二氧化碳,可得到碳酸鈣沉淀,濾液C為氯化銨,
(1)由以上分析可知A為CaCO3,B為CaCO3和Fe(OH)3,故答案為:CaCO3;CaCO3和Fe(OH)3
(2)檢驗(yàn)銨根離子,可加入濃氫氧化鈉溶液,然后加熱生成氨氣,因氨氣水溶液呈堿性,則可用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn),如變紅,說(shuō)明含有銨根離子,
故答案為:取濾液于潔凈試管中,滴入濃氫氧化鈉溶液,加熱,試管口用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn),變藍(lán)即可;
(3)氯化鈣結(jié)晶水合物(CaCl2?6H2O)是目前常用的無(wú)機(jī)儲(chǔ)熱材料,主要是利用無(wú)毒,熔點(diǎn)較低的性質(zhì),與導(dǎo)電性、溶解性無(wú)關(guān),故答案為:ad;
(4)21.9gCaCl2?6H2O中,n(CaCl2)=
21.9g
219g/mol
=0.1mol,m(CaCl2)=0.1mol×111g/mol=11.1g,加熱到180℃時(shí)固體的質(zhì)量由21.9g變?yōu)?4.7g,失去部分結(jié)晶水,
則14.7g固體中n(H2O)=
14.7g-11.1g
18g/mol
=0.2mol,
n(CaCl2):n(H2O)=0.1mol:0.2mol=1:2,
分子式為CaCl2?2H2O,
故答案為:b;
(5)從含CaCl241%的飽和食鹽水中,獲得氯化鈣水合物,由圖象可知氯化鈣的溶解度隨溫度升高變化較大,可蒸發(fā)結(jié)晶,趁熱過(guò)濾除去氯化鈉,然后冷卻結(jié)晶可得到氯化鈣晶體,過(guò)濾分離,流程為→CaCl2,
故答案為:→CaCl2
點(diǎn)評(píng):本題考查實(shí)驗(yàn)流程題目,側(cè)重于物質(zhì)的分離、提純的考查,為高考常見題型,解答題目時(shí)主要把握物質(zhì)的性質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)的原理和操作,難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

瑞美替昂是一種褪黑素受體激動(dòng)劑類鎮(zhèn)靜催眠藥,化學(xué)物X是它的一種中間體,可由下列路線合成(部分反應(yīng)條件已略去):

回答下列問(wèn)題:
(1)C中含有的含氧官能團(tuán)的名稱是
 
;反應(yīng)①的反應(yīng)類型為
 

(2)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為
 

(3)反應(yīng)③會(huì)生成與D互為同分異構(gòu)體的副產(chǎn)物,生成該副產(chǎn)物的化學(xué)方程式是
 

(4)檢查E中是否含有F可選用的試劑是
 
(任寫一種).
(5)同時(shí)滿足下列條件的物質(zhì)X的芳香族同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是
 
(寫一種即可).
①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)   ②能發(fā)生水解反應(yīng)   ③核磁共振氫譜顯示5組吸收峰
(6)常溫下,下列物質(zhì)能與A發(fā)生反應(yīng)的有
 

A、銀氨溶液   b、濃溴水   c、NaOH溶液   d、酸性KMnO4溶液.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某原電池裝置如圖所示.電池總反應(yīng)為:2Ag+Cl2═2AgCl.下列說(shuō)法正確的是( 。
A、正極反應(yīng)為Cl2-2e-=2Cl-
B、放電時(shí)H+從右側(cè)經(jīng)陽(yáng)離子交換膜移向左側(cè)
C、電路中轉(zhuǎn)移0.01 mole-時(shí),交換膜左側(cè)溶液中減少0.01 mol離子
D、若用NaCl溶液代替鹽酸,電池的總反應(yīng)不會(huì)改變

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

廢舊硬質(zhì)合金刀具中含碳化鎢(WC)、金屬鈷(Co)及少量雜質(zhì)鐵,利用電解法回收WC和制備CoxOy,的工藝流程簡(jiǎn)圖如下:
已知:
金屬離子開始沉演的pH沉淀完全的pH
Fe3+1.13.2
Fe2+5.89.6
Co2+5.89.4
(l)電解時(shí)廢舊刀具作陽(yáng)極,不銹鋼作陰極,鹽酸的作用是
 

(2)通人氨氣的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH,除去鐵元素.由表中的數(shù)據(jù)可知,理論上可選擇pH最大范圍是
 

(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得NH4HCO3溶液顯堿性,制備CoCO3時(shí),選用的加料方式是
 
(填代號(hào)),原因是
 

a.將濾液與NH4HCO3溶液同時(shí)加入到反應(yīng)容器中
b.將濾液緩慢加入到盛有NH4HCO3溶液的反應(yīng)容器中
c.將NH4HCO3溶液緩慢加入到盛有濾液的反應(yīng)容器中
寫出生成CoCO3的離子方程式
 

(4)實(shí)驗(yàn)中獲得的若洗滌不充分,在焙燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生污染性氣體,該污染性氣體的成分為
 
(填化學(xué)式).
(5)實(shí)驗(yàn)室用下列裝置制取CoxOy,并測(cè)定其化學(xué)式

①裝置A制得的中含有少量Cl2,則裝置B中所盛放的試劑為
 
(填代號(hào)).
a.NaHCO3溶液    b.NaOH溶液    c.KMnO4溶液    d.飽和NaCl溶液
②在CoCO3完全轉(zhuǎn)化為CoxOy后,若稱得E管增重4.40g,D管內(nèi)殘留物質(zhì)的質(zhì)量是8.30g,則生成物CoxOy的化學(xué)式為
 

③若缺少裝置F,則導(dǎo)致
x
y
的值
 
(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某藥物中間體合成路線如下(部分反應(yīng)條件和產(chǎn)物略)
(1)寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:A
 
,D
 

(2)反應(yīng)①、②的目的是
 

(3)寫出滿足下列條件的A的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 

a.不溶于水    b.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)    c.含有一C(CH33
(4)寫出B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

(5)是B的一種重要的同分異構(gòu)體.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理方案,完成從的合成路線(用流程圖表示,并注明反應(yīng)條件).
提示:①
②合成過(guò)程中無(wú)機(jī)試劑任選;
③合成路線流程圖示例如下:
CH3CH2OH
濃硫酸
170℃
CH2=CH2
高溫、高壓
催化劑

合成路線:
H2O
催化劑

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)(A裝置未畫出)探究氮的一些化合物的性質(zhì).其中A是某氣體發(fā)生裝置,A中所用試劑從下列固體物質(zhì)中選擇:①NH4HCO3、②NH4Cl、③Ca(OH)2、④NaOH.

檢查裝置氣密性后,先將C裝置鉑絲網(wǎng)加熱至紅熱,再將A裝置產(chǎn)生的氣體通過(guò)B裝置一定時(shí)間后,撤去C處酒精燈,鉑絲繼續(xù)保持紅熱,F(xiàn)中銅片逐漸溶解.
(1)若A中只用一種試劑,該試劑是
 
(填所選試劑的化學(xué)式);A裝置中主要的玻璃儀器有
 
(填名稱).
(2)C中發(fā)生催化氧化反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

(3)F中Cu片發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
 
;假設(shè)A、B中藥品充足,則F中可以觀察到的現(xiàn)象有
 

(4)待實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將B中固體混合物溶于1mol/L的 500mL鹽酸中,產(chǎn)生無(wú)色混合氣體,且溶液呈中性,則實(shí)驗(yàn)前B中原有過(guò)氧化鈉的物質(zhì)的量是
 
 mol.
(5)指導(dǎo)老師從安全與環(huán)保角度考慮,指出該裝置有明顯的缺陷,請(qǐng)你提出修改建議:
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

海水是一種豐富的資源,工業(yè)上從海水中可提取許多物質(zhì),廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn)、科技等方面.下圖是某工廠對(duì)海水進(jìn)行利用的流程圖.

回答下列問(wèn)題:
(1)操作a包括
 
(填名稱)濃縮和結(jié)晶分離等過(guò)程.
(2)工業(yè)上從海水中提取的NaCl,可用來(lái)制取純緘,其簡(jiǎn)要流程如下:向飽和食鹽水中先通入氣體A,后通入氣體B,充分反應(yīng)后過(guò)濾得到晶體C和濾液D,將晶體C灼燒即可制得純堿.
①若通入的氣體分別是CO2和NH3,則氣體A是
 
(填化學(xué)式).
②濾液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物質(zhì),向?yàn)V液D中通入NH3,并加入細(xì)小食鹽顆粒,再冷卻,析出不含有NaHCO3的副產(chǎn)品NH4Cl晶體,則通入NH3的作用是
 

(3)鎂是一種用途很廣的金屬材料,60%的鎂從海水中提取.
①若要驗(yàn)證所得無(wú)水MgCl2中不含NaCl,最簡(jiǎn)單的操作方法是:
 

②操作b要在
 
氛圍中進(jìn)行.若在空氣中加熱,則會(huì)生成Mg(OH)Cl,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

(4)母液中含有較多的NaCl、MgCl2、KCl、MgSO4等物質(zhì).若用沉淀法來(lái)測(cè)定母液中MgCl2的含量(g/L),則測(cè)定過(guò)程中應(yīng)獲取的數(shù)據(jù)有
 
.(用文字和相關(guān)物理量表示)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

氨氣是重要的化工原料,工業(yè)上利用N2和H2合成NH3,方程式如下:N2+3H2
高溫高壓
催化劑
 2NH3
(1 )已知NH3難溶于CCl4,則下列裝置中,不能用于吸收氨氣的是
 

A. B. C. D.
(2)某溫度下,在一體積恒定為10L的密閉容器內(nèi)模擬合成氨反應(yīng).若開始時(shí)充入:0.1mol N2、0.1mol H2和0.2mol NH3,則此時(shí)v
 
v(填“>”或“<”或“=”,已知該溫度下,平衡常數(shù)K值為3.0×103).
若要增大反應(yīng)速率,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),下列措施中可行的是
 
 (填字母代號(hào)).
A.壓縮容器體積B.適當(dāng)升高溫度C.通入適量氮?dú)釪.加適量催化劑
(3 )能說(shuō)明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 

A.2υ (H2)=3υ(NH3
B.混合氣體的密度不再改變
C.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變
D.單位時(shí)間內(nèi)生成n mol N2的同時(shí)生成2n mol NH3
(4 )氨氣溶于水所得溶液在加水稀釋的過(guò)程中(本小題填“增大”或“減小”或“不變”),NH3?H2O的電離程度
 
,電離平衡常數(shù)
 
,溶液的pH值
 

(5 )氨氣與酸反應(yīng)得到銨鹽,某(NH42SO4水溶液的pH=5,原因是溶液中存在平衡
 
(用離子方程式表示),該稀溶液中水的電離度約為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列關(guān)于常見有機(jī)物的說(shuō)法中,正確的是( 。
A、汽油、苯、乙醇都屬于烴類物質(zhì)
B、含5個(gè)碳原子的有機(jī)物,分子中最多可形成5個(gè)碳碳單鍵
C、等物質(zhì)的量的乙醇和乙酸完全燃燒時(shí)所需氧氣的質(zhì)量相等
D、苯和乙烯都能使溴水褪色,二者反應(yīng)原理相同

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