13.硅酸鈉被國家列為“我國優(yōu)先發(fā)展的精細(xì)化學(xué)品”和“今后我國無機(jī)化工產(chǎn)品發(fā)展重點(diǎn)”之一.如圖是用海邊的石英砂(含氯化鈉、氧化鐵等雜質(zhì))制備硅酸鈉的工藝流程示意簡(jiǎn)圖:
(1)要將上流程圖中洗出液中的溶質(zhì)析出,采用的方法是A.
A.蒸發(fā)結(jié)晶   B.冷卻結(jié)晶   C.先蒸發(fā),再冷卻結(jié)晶   D.先冷卻,再蒸發(fā)結(jié)晶
(2)在以上流程中,要將洗凈的石英砂研磨成粉末,目的是C.
A.增加反應(yīng)物的濃度,增大化學(xué)反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率.
B.作為催化劑載體,增加反應(yīng)物與催化劑接觸面積,增加反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率.
C.增加反應(yīng)物之間的接觸面積,增大反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率.
D.增加正反應(yīng)速率,減小逆反應(yīng)速率,使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),降低生產(chǎn)成本.
(3)蒸發(fā)時(shí)用到的硅酸鹽儀器有蒸發(fā)皿,酒精燈,玻璃棒.
(4)上流程中加入NaOH溶液,反應(yīng)的離子方程式是SiO2+2OH-=SiO32-+H2O.

分析 向海邊的石英砂(含氯化鈉、氧化鐵等雜質(zhì))中加入水,NaCl溶于水,F(xiàn)e2O3、SiO2不溶于水,然后過濾,將難溶物研磨,然后加入NaOH溶液,SiO2屬于酸性氧化物,能溶解SiO2生成Na2SiO3,F(xiàn)e2O3不溶于NaOH溶液,過濾得到的殘?jiān)鼮镕e2O3,將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾后得到硅酸鈉晶體,濾液中含有部分硅酸鈉和NaOH,
(1)石英砂(含氯化鈉、氧化鐵等雜質(zhì))水洗滌得到洗出液,中主要是氯化鈉溶液,氯化鈉溶解度隨溫度變化不大,可以利用蒸發(fā)結(jié)晶的方法得到溶質(zhì);
(2)將洗凈的石英砂研磨成粉末是增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率;
(3)蒸發(fā)時(shí)用到的硅酸鹽儀器是玻璃、陶瓷儀器,主要有蒸發(fā)皿,玻璃棒、酒精燈;
(4)加入氫氧化鈉溶液是為了溶解二氧化硅除去;

解答 解:(1)石英砂(含氯化鈉、氧化鐵等雜質(zhì))水洗滌得到洗出液,中主要是氯化鈉溶液,氯化鈉溶解度隨溫度變化不大,可以利用蒸發(fā)結(jié)晶的方法得到溶質(zhì);冷卻結(jié)晶適用于溶解度隨溫度變化大的物質(zhì),BCD不符合,故答案為:A.
(2)要將洗凈的石英砂研磨成粉末是增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率;
A、固體物質(zhì)無難度變化,故A錯(cuò)誤;
B、不是催化劑的載體,故B錯(cuò)誤;
C、增加反應(yīng)物之間的接觸面積,增大反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率,故C正確;
D、正逆反應(yīng)速率都增大,但不影響平衡,故D錯(cuò)誤;
故答案為:C.
(3)蒸發(fā)時(shí)用到的硅酸鹽儀器是玻璃儀器和陶瓷儀器有蒸發(fā)皿,酒精燈,玻璃棒;
故答案為:蒸發(fā)皿,酒精燈,玻璃棒;
(4)上流程中加入NaOH溶液是為了溶解二氧化硅除去雜質(zhì),反應(yīng)的離子方程式:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
故答案為:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)制備的流程分析和過程反應(yīng),鹽類水解的應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)儀器的選擇和組成分析,化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.金屬單質(zhì)具有的通性是(  )
A.硬度大
B.熔、沸點(diǎn)較低
C.質(zhì)軟
D.具有金屬光澤、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、有延展性

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.某課外活動(dòng)小組欲用0.10mol/L的NaOH溶液滴定0.10mol/L的稀鹽酸,其操作步驟如下:
①將酸式滴定管用蒸餾水洗凈,用待測(cè)稀鹽酸潤洗后,再注入待測(cè)稀鹽酸;調(diào)整滴定管的尖嘴部分使之充滿溶液,并調(diào)節(jié)液面處于“0”刻度以下的某位置,記下讀數(shù);將錐形瓶用蒸餾水洗凈后,用待測(cè)稀鹽酸潤洗錐形瓶2次;從酸式滴定管中放出25.00mL待測(cè)稀鹽酸到錐形瓶中.
②將堿式滴定管用蒸餾水洗凈,再用0.10mol/L的NaOH溶液潤洗2次后,向其中注入0.10mol/L NaOH溶液,調(diào)整滴定管的尖嘴部分使之充滿溶液,并調(diào)節(jié)液面處于“0”刻度以下的某位置,記下讀數(shù).
③向錐形瓶中滴入酚酞作指示劑,進(jìn)行滴定.滴定終點(diǎn)時(shí),測(cè)得消耗NaOH溶液的體積為V1 mL.
④重復(fù)以上過程,測(cè)得消耗NaOH溶液的體積為V2 mL.
試回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)描述中有一處明顯錯(cuò)誤,該錯(cuò)誤出現(xiàn)在步驟①中,由此測(cè)定的稀鹽酸濃度偏高(填“偏高”或“偏低”或“無影響”)
(2)圖中滴定管中的液面讀數(shù)是22.60mL
(3)步驟③中判斷滴定終點(diǎn)的依據(jù)是滴入最后一滴NaOH溶液,錐形瓶中溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)顏色不再改變
(4)若向錐形瓶中滴入25.00mL NaOH溶液,則NaOH和鹽酸恰好中和;若在此基礎(chǔ)上多滴1滴NaOH溶液,則錐形瓶中溶液的pH=10(忽略混合時(shí)溶液的體積變化;假定1滴溶液的體積為0.05mL),該實(shí)驗(yàn)操作下,錐形瓶中會(huì)(填“會(huì)”或“不會(huì)”)出現(xiàn)滴定終點(diǎn)時(shí)溶液顏色的突變現(xiàn)象.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

1.某;瘜W(xué)興趣小組采用酸堿中和滴定法用0.1000mol/LNaOH溶液滴定待測(cè)鹽酸溶液,試回答下面的問題:
(1)滴定管如圖1所示,用乙滴定管盛裝標(biāo)準(zhǔn)濃度的氫氧化鈉溶液(填
“甲”或“乙”).
(2)用酚酞作指示劑,滴定到達(dá)終點(diǎn)時(shí)的判斷理由溶液顏色由無色變紅,且半分鐘內(nèi)顏色不變.
(3)有下列操作:
①堿式滴定管用蒸餾水洗凈后,未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)液潤洗就注入標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液
②用酸式滴定管取用待測(cè)液前,尖嘴部位有氣泡,取用過程中氣泡消失
③滴定前,讀堿式滴定管液體體積時(shí)仰視液面,滴定后讀堿液體積時(shí),俯視液面
④錐形瓶未用待測(cè)液潤洗
⑤滴定過程中振蕩時(shí)有液滴濺出
哪些操作會(huì)使鹽酸濃度的測(cè)定值偏低?(填寫編號(hào))②③⑤.
(4)滴定管初讀數(shù)為0.00mL,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)讀數(shù)如圖2所示,則標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積為20.40 mL.
(5)室溫下,若滴定到終點(diǎn)時(shí)不慎多滴了一滴NaOH溶液(假定20滴為1mL),此時(shí)溶液體積為50mL,則此時(shí)溶液的pH為10.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.高鐵酸鉀(K2FeO4)不僅是一種綠色高效多功能水處理劑,還是一種環(huán)保堿性電池的正極活性物質(zhì),應(yīng)用前景十分廣闊.已知干燥的高鐵酸鉀穩(wěn)定,但含有少量水分的高鐵酸鉀熱穩(wěn)定性差.目前,國內(nèi)外有關(guān)高鐵酸鉀的合成方法主要有:高溫氧化法(干法)、次氯酸鹽氧化法(濕法)和電解法.
(1)上述三種方法通常先制備Na2FeO4,再根據(jù)原理Na2FeO4(s)+2KOH=K2FeO4(s)+2NaOH在某低溫條件下制得K2FeO4,說明此溫度下Ksp(K2FeO4)<Ksp(Na2FeO4)(填“>”“=”或“<”)
(2)干法是用Na2O2作為氧化劑,與FeSO4在較高溫度下發(fā)生反應(yīng):
2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2
若該反應(yīng)生成氧氣840mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.375mol.
(3)改進(jìn)后的濕法可直接制備高鐵酸鉀,基本流程如圖所示:

①反應(yīng)II的離子方程式為2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;該反應(yīng)一般控制在30℃以下的原因是防止生成的高鐵酸鈉發(fā)生分解,抑制K2FeO4與水的反應(yīng).
②洗滌粗品時(shí)選用無水乙醇而不用水的原因是減少K2FeO4的溶解損失.
③反應(yīng)的溫度、原料的濃度和配比對(duì)高鐵酸鉀的產(chǎn)率都有影響.圖1為不同的溫度下,不同質(zhì)量濃度的Fe(NO33對(duì)K2FeO4生成率的影響;圖2為一定溫度下,F(xiàn)e(NO33質(zhì)量濃度最佳時(shí),KClO濃度對(duì)K2FeO4的生成率的影響.則生產(chǎn)中最佳溫度為26℃,此時(shí)KClO與Fe(NO33兩種溶液的最佳質(zhì)量濃度之比為5:6(填最簡(jiǎn)整數(shù)比).

(4)電解法是以鐵絲網(wǎng)為陽極電解NaOH溶液,然后在陽極液中加入50%的KOH溶液,充分反應(yīng)后,過濾、用無水乙醇洗滌、干燥,即可制得K2FeO4
①陽極的電極反應(yīng)是Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O.
②電解過程中,維持電流強(qiáng)度為1A,電解15分鐘后,理論上消耗鐵0.26g.(已知F=96500C•mol-1,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

18.氯氣與金屬錫在加熱時(shí)可制得 SnCl4,SnCl4的熔點(diǎn)為-33℃,沸點(diǎn)為 114℃.SnCl4極易水解,在潮濕的空氣中發(fā)煙.實(shí)驗(yàn)室可以通過如圖所示裝置制備 SnCl4

(1)儀器 C 的名稱為蒸餾燒瓶.
(2)裝置Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(3)裝置Ⅱ中的最佳試劑為飽和氯化鈉溶液,裝置Ⅶ的作用為防止空氣中水蒸氣進(jìn)入Ⅵ中,SnCl4水解.
(4)Ⅳ中加熱的作用之一是促進(jìn)氯氣與錫粉反應(yīng),加熱的另一作用為加熱促進(jìn)SnCl4氣化.
(5)若裝置連接順序?yàn)棰?Ⅱ一Ⅳ一Ⅴ一Ⅵ一Ⅶ,在Ⅳ中除生成 SnCl4外,還會(huì)生成的含錫元素的化合物的化學(xué)式為Sn(OH)4或SnO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.某學(xué)生為測(cè)定未知濃度的硫酸溶液,實(shí)驗(yàn)如下:用1.00mL待測(cè)硫酸配制100mL稀H2SO4溶液.以0.14mol/L的NaOH溶液滴定上述稀H2SO425mL,滴定終止時(shí)消耗NaOH溶液15mL,其操作分解為如下幾步:
A.移取稀H2SO4 25.00mL,注入潔凈的錐形瓶中,并加入2-3滴指示劑.
B.用蒸餾水洗滌滴定管,后用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗2-3次.
C.取標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液注入堿式滴定管至“0”或“0”刻度線以上.
D.調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”以下某一刻度,記下讀數(shù).
E.把盛有標(biāo)準(zhǔn)溶液的堿式滴定管固定好,調(diào)節(jié)滴定管尖嘴使之充滿溶液.
F.把錐形瓶放在滴定管下面,用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定至終點(diǎn),記下滴定管液面讀數(shù).
就此實(shí)驗(yàn)完成填空:
(1)①滴定操作的正確順序是(用序號(hào)填寫)B C E D A F.
②該滴定操作中應(yīng)選用的指示劑是甲基橙或酚酞.
③在F操作中如何確定終點(diǎn)?用甲基橙作指示劑時(shí),溶液由橙色變黃色,且半分鐘內(nèi)不變色或用酚酞作指示劑時(shí),溶液由無色變粉紅色,且半分鐘內(nèi)不變色.?
(2)該滴定過程中,造成測(cè)定結(jié)果偏高的原因可能有哪些①④⑤.
①配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的NaOH中混有Na2CO3雜質(zhì)
②滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí),俯視滴定管的刻度,其他操作正確
③盛裝待測(cè)液的錐形瓶用蒸餾水洗過,未用待測(cè)液潤洗
④滴定到終點(diǎn)讀數(shù)時(shí),發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液
⑤滴定前堿式滴定管尖嘴部分未充滿溶液
⑥滴定中不慎將錐形瓶?jī)?nèi)液體搖出少量于瓶外
(3)計(jì)算待測(cè)硫酸(稀釋前的硫酸)溶液的物質(zhì)的量濃度4.20mol/L(保留2位小數(shù))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.下列敘述中正確的是( 。
A.體積相同、濃度均為0.1 mol•L-1的NaOH溶液、氨水,分別稀釋m倍、n倍,溶液的pH都變成9,則m<n
B.有甲、乙兩氨水溶液,測(cè)得甲的pH=a,乙的pH=a+1,則甲乙兩溶液c(H+)之比為10:1
C.相同溫度下,0.2 mol•L-1乙酸溶液與0.1 mol•L-1乙酸溶液中c(H+)之比為2:1
D.已知一定溫度下,醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c,電離度為α,K=$\frac{c{α}^{2}}{c(1-α)}$.若加入少量醋酸鈉固體,則CH3COOH?CH3COO-+H+向左移動(dòng),α減小,K變小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.螞蟻分泌的蟻酸主要成分是甲酸(結(jié)構(gòu)式為,Ka=1.8×10-4),通常情況下是一種無色易揮發(fā)的液體.甲酸在濃硫酸作用下容易分解產(chǎn)生CO.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)HCOOH的性質(zhì)進(jìn)行了以下探究:
I、該組同學(xué)選擇如圖1所示的裝置探究HCOOH在濃硫酸作用下分解產(chǎn)生了CO,請(qǐng)完成下列各小題.

(1)寫出甲酸分解的化學(xué)方程式HCOOH$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$CO↑+H2O;
(2)裝置的連接順序acbfged;
(3)HCOOH的分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象D中黑色粉末變成紅色,C中澄清石灰水變渾濁;
(4)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有一處明顯的缺陷是無尾氣處理裝置;
II、該組同學(xué)分析了甲酸分子結(jié)構(gòu)后,認(rèn)為甲酸能發(fā)生銀鏡反應(yīng),并設(shè)計(jì)了如圖2所示的實(shí)驗(yàn).
(5)依圖所示的實(shí)驗(yàn),加熱20分鐘后并沒有出現(xiàn)光亮的銀鏡.請(qǐng)解釋實(shí)驗(yàn)中沒有產(chǎn)生銀鏡的原因由于HCOOH的酸性較強(qiáng),破壞了發(fā)生銀鏡反應(yīng)的堿性條件;
(6)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證你的解釋先將HCOOH用NaOH溶液中和至弱堿性,再加入到銀氨溶液中進(jìn)行銀鏡反應(yīng),若產(chǎn)生光亮的銀鏡,說明HCOOH發(fā)生銀鏡反應(yīng)需在堿性環(huán)境下進(jìn)行.

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