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九年级化学填空题一般
题目
我国制碱工业先驱侯德榜先生改进西方制碱工艺并发明了侯氏制碱法,使氯化钠的利用率大大提高,为纯碱和氮肥工业发展做出了杰出贡献.某学习小组在实验室模拟侯氏制碱法,用精制饱和食盐水、NH3NH_{3}CO2CO_{2}作为原料制取NaHCO3NaHCO_{3},设计如图11装置.

已知:
NH3NH_{3}极易溶于水(1(1体积水溶解700700体积NH3)NH_{3})
20C20^{\circ}\mathrm{C}时,NaClNaCl溶解度为36.0g36.0gNH4ClNH_{4}Cl溶解度为37.2g37.2g,NaHCO3NaHCO_{3}溶解度为9.6g9.6g
(1)M(1)MNN为实验室制备NH3NH_{3}CO2CO_{2}的发生装置,从图22中选择合理装置填入下方横线.
已知:选用NH4ClNH_{4}Cl固体与Ca(OH)2Ca\left(OH\right)_{2}固体混合加热制备NH3NH_{3}.
NH3NH_{3}的发生装置为______;CO2CO_{2}的发生装置为______.
(2)(2)实验开始时,先打开______((填"K1K_{1}"或"K2K_{2}"),通入一段时间______(填化学式)(填化学式)后,再打开______((填"K1K_{1}"或"K2K_{2}").
(3)(3)11中饱和碳酸氢钠溶液的作用为______.
(4)(4)此过程的化学方程式为:①NH4+CO2+H2ONH_{4}+CO_{2}+H_{2}ONH4HCO3NH_{4}HCO_{3};②______.
(5)(5)反应结束后,将三颈烧瓶内的混合物过滤后即可获得碳酸氢钠晶体,向滤液中加入食盐细粉后又析出一种晶体,该物质可做化肥,其化学式为______,再次过滤后的滤液可循环利用,大大提高了NaClNaCl的利用率,降低了生产成本.
(6)(6)5.00g5.00g产品,充分受热分解(杂质受热不分解且不与NaHCO3NaHCO_{3}反应),冷却至室温后称量,最终得到残留固体3.45g3.45g,则产品的纯度为______.
知识点:物质组成的综合计算、根据化学反应方程式的计算章节:第3章 物质构成的奥秘 / 第3节 物质的组成的表示和分析

答案与解析

答案

(1)NH4Cl\left(1\right)NH_{4}Cl固体与Ca(OH)2Ca\left(OH\right)_{2}固体混合加热制备NH3NH_{3},满足固++固加热制备气体的条件,NH3NH_{3}的发生装置为BB;碳酸钙与稀盐酸常温下反应制备CO2CO_{2},发生装置为DD
(2)(2)由于氨气极易溶于水,易产生倒吸;且氨气的水溶液显碱性,有利于二氧化碳的吸收;因此实验开始时,先打开K1K_{1},通入一段时间NH3NH_{3}后,再打开K2K_{2},通入二氧化碳气体;
(3)(3)盐酸具有挥发性,碳酸钙与稀盐酸常温下反应制备CO2CO_{2}时,会混有氯化氢气体;图11中饱和碳酸氢钠溶液的作用为除去二氧化碳气体的杂质气体氯化氢;
(4)(4)根据流程分析,此过程的化学方程式为:①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3NH_{3}+CO_{2}+H_{2}O=NH_{4}HCO_{3};②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3NH_{4}HCO_{3}+NaCl=NH_{4}Cl+NaHCO_{3}\downarrow
(5)(5)反应结束后,将三颈烧瓶内的混合物过滤后即可获得碳酸氢钠晶体,滤液为NH4ClNH_{4}Cl溶液,向滤液中加入食盐细粉后,降低了氯化铵的溶解度,氯化铵以晶体形式析出,该物质可做化肥,其化学式为NH4ClNH_{4}Cl;再次过滤后的滤液可循环利用,大大提高了NaClNaCl的利用率,降低了生产成本。
(6)(6)5.00g5.00g产品,充分受热分解(杂质受热不分解且不与NaHCO3NaHCO_{3}反应),设参加反应的碳酸氢钠的质量为xx
2NaHCO3          Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO_{3}\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}Na_{2}CO_{3}+CO_{2}\uparrow +H_{2}O
\ \ \ \ 168\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 106\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \固体质量减少6262
\ \ \ \ \ \ x\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \固体质量减少5.00g3.45g5.00g-3.45g
168106=x5.00g3.45g\frac{168}{106}=\frac{x}{5.00g-3.45g}
解得x=4.2gx=4.2g
则产品的纯度为4.2g5.00g×100%=84%\frac{4.2g}{5.00g}\times 100\%=84\%
故答案为:
(1)B(1)BDD
(2)K1(2)K_{1}NH3NH_{3}K2K_{2}
(3)(3)除去二氧化碳气体中的杂质气体氯化氢;
(4)(4)NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3NH_{4}HCO_{3}+NaCl=NH_{4}Cl+NaHCO_{3}\downarrow
(5)NH4Cl(5)NH_{4}Cl
(6)84%(6)84\%

解析

(1)NH4Cl\left(1\right)NH_{4}Cl固体与Ca(OH)2Ca\left(OH\right)_{2}固体混合加热制备NH3NH_{3},满足固++固加热制备气体的条件,NH3NH_{3}的发生装置为BB;碳酸钙与稀盐酸常温下反应制备CO2CO_{2},发生装置为DD
(2)(2)由于氨气极易溶于水,易产生倒吸;且氨气的水溶液显碱性,有利于二氧化碳的吸收;因此实验开始时,先打开K1K_{1},通入一段时间NH3NH_{3}后,再打开K2K_{2},通入二氧化碳气体;
(3)(3)盐酸具有挥发性,碳酸钙与稀盐酸常温下反应制备CO2CO_{2}时,会混有氯化氢气体;图11中饱和碳酸氢钠溶液的作用为除去二氧化碳气体的杂质气体氯化氢;
(4)(4)根据流程分析,此过程的化学方程式为:①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3NH_{3}+CO_{2}+H_{2}O=NH_{4}HCO_{3};②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3NH_{4}HCO_{3}+NaCl=NH_{4}Cl+NaHCO_{3}\downarrow
(5)(5)反应结束后,将三颈烧瓶内的混合物过滤后即可获得碳酸氢钠晶体,滤液为NH4ClNH_{4}Cl溶液,向滤液中加入食盐细粉后,降低了氯化铵的溶解度,氯化铵以晶体形式析出,该物质可做化肥,其化学式为NH4ClNH_{4}Cl;再次过滤后的滤液可循环利用,大大提高了NaClNaCl的利用率,降低了生产成本。
(6)(6)5.00g5.00g产品,充分受热分解(杂质受热不分解且不与NaHCO3NaHCO_{3}反应),设参加反应的碳酸氢钠的质量为xx
2NaHCO3          Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO_{3}\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}Na_{2}CO_{3}+CO_{2}\uparrow +H_{2}O
\ \ \ \ 168\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 106\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \固体质量减少6262
\ \ \ \ \ \ x\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \固体质量减少5.00g3.45g5.00g-3.45g
168106=x5.00g3.45g\frac{168}{106}=\frac{x}{5.00g-3.45g}
解得x=4.2gx=4.2g
则产品的纯度为4.2g5.00g×100%=84%\frac{4.2g}{5.00g}\times 100\%=84\%
故答案为:
(1)B(1)BDD
(2)K1(2)K_{1}NH3NH_{3}K2K_{2}
(3)(3)除去二氧化碳气体中的杂质气体氯化氢;
(4)(4)NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3NH_{4}HCO_{3}+NaCl=NH_{4}Cl+NaHCO_{3}\downarrow
(5)NH4Cl(5)NH_{4}Cl
(6)84%(6)84\%

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