高中化学1.3《课题三纯碱的生产》知能优化训练新人教版选修2

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1、化学： 1.3 课题三纯碱的生产知能优化训练（人教版选修2）1我国著名的化工专家侯德榜在20 世纪 20 年代所创立的“侯氏制碱法”誉满全球。“侯氏制碱法”中的碱是指下列的()A NaOHB K2CO3C Na2CO3D NaHCO3答案： C2与氨碱法比较，下列关于联合制碱法优点的判断中不正确的是 ()A提高了原料的原子利用率B降低了生产成本C减少了环境污染D减轻了对设备的腐蚀解析：选 D。联合制碱法把氯化氨和纯碱两种产品联合生产，提高了食盐利用率，缩短了生产流程，减少了对环境污染。3氨碱法发明人索尔维的国家是()A法国B德国C英国D比利时答案： D4 (2011 年武汉市第一中学检测) 下

2、列属于侯氏制碱法的优点的是()A氨和二氧化碳由合成氨厂提供B母液可回收制氯化铵C氯化钠的利用率达96%D以上全是解析：选 D。侯氏制碱法的优点有原料易得，NaCl 的利用率高，而且产生的NHCl 可以4作肥料。5工业上常用氨碱法制碳酸钠，但却不能用氨碱法制碳酸钾，这是因为在溶液中 ()A KHCO溶解度较大3B KHCO溶解度较小3C K CO溶解度较大23D K2CO3 溶解度较小解析：选 A。由于 KHCO的溶解度较大，所以不用氨碱法制K CO。3236要除去硫酸钠里混有的少量碳酸钠，应加入的物质是()A氯化钡溶液B稀硫酸C石灰水2D氢氧化钠沉淀，使 Na2SO4 质量减少；加入Ca(OH

3、)2 会生成 CaSO4解析：选 B。加入 BaCl2 会使 SO4沉淀；加入 NaOH与二者不反应；加入适量的稀H2SO4 可以除去 Na2CO3。7 (2010 年杭州模拟 ) 关于 NaHCO3的性质，下列说法正确的是( 双选 )()A和酸反应放出等量的 CO2所消耗的酸比Na2CO3 少B相同温度下溶解度比Na CO要大23C热稳定性比 Na2CO小3D NaHCO只能和酸作用不能和碱作用3解析：选 AC。 A 项中生成等量的CO时，消耗的酸Na2CO多， A 正确； B 项 NaHCO的溶233解度小于 Na2CO3的， B 错误； C 中 NaHCO3热稳定性小， C 正确； D

4、项 NaHCO3和酸、碱都能反应， D错误。8 NaCl 是一种化工原料，可以制备一系列物质( 见下图 ) 。下列说法正确的是()1A25 ， NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大B石灰乳与 Cl 2 的反应中， Cl 2 既是氧化剂，又是还原剂C常温下干燥的 Cl 2 能用钢瓶贮运，所以 Cl 2 不与铁反应D图中所示转化反应都是氧化还原反应解析：选 B。A 项 Na2CO3比 NaHCO3的溶解度大； C 项因果关系不对； D 项制取 Na2CO3的过程不涉及氧化还原反应。9下列物质的化学式和俗名一致的是( 双选 )()A氯化钠 (NaCl ，食盐 )B氢氧化钠 (NaOH，纯碱

5、)C碳酸钠 (Na 2CO3，苏打、烧碱 )D碳酸氢钠 (NaHCO3，小苏打 )解析：选 AD。B 项，纯碱是 Na2CO3的俗名； NaOH俗名为烧碱、火碱、苛性钠； C项中烧碱是 NaOH。10下列物质中，可用于治疗胃酸过多的是()A NaHCOB NaOH3C Na2OD BaCO3D 项产生的 Ba2有毒。解析：选 A。 B、 C 中溶于水或与水反应生成强碱，有腐蚀作用；11 (2011 年太原五中月考 ) 下列实验中，没有白色沉淀或晶体析出的是( 双选 )()A饱和石灰水中加入少量NaOH固体B饱和碳酸钠溶液中通入足量的CO2C氯化钙溶液中通入少量2COD碳酸氢钠溶液中加入氯化钡溶

6、液解析：选 CD。 A 项加入 NaOH固体溶解时放热，而 Ca(OH)2 的溶解度随温度升高而降低，有晶体析出； B 项通入足量的 CO2 后生成 NaHCO3，其溶解度小于 Na2CO3 的；C项中 CaCl2 与 CO2 不反应； D项中二者也不反应。12纯碱和小苏打是厨房中两种常见的用品，它们都是白色固体，下列区分这两种物质的说法正确的是()A分别用炒锅加热两种样品，全部分解挥发，没有残留物的是小苏打B用洁净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧，使火焰颜色发生明显变化的是小苏打C用两只小玻璃杯，分别加入少量的两种样品，再加入等量的食醋，产生气泡快的是小苏打D先将两样品配成溶液，分别加入石灰

7、水，无白色沉淀生成的是小苏打解析：选 C。A 项中加热后二者均有残留物； B 项二者中均含有钠元素，故均有颜色变化； D项加入石灰水后二者均有白色沉淀。13(2011 年开封高二质检) 把 9.3 克小苏打和碳酸钠晶体(Na 2CO310H2O)组成的混合物溶于水，配制成100 毫升溶液，测得其中钠离子的浓度为0.6 mol/L ，若将等质量的混合物加热到恒重，则加热后残留固体物质的质量为()A 2.12 gB 3.18 gC 4.22 gD 5.28 g解析：选 B。由题意知： 钠离子的物质的量为： n(Na ) 0.6 molL 10.1 L 0.06 mol ，加热后的产物为 Na2CO

8、3，故其质量为：20.06 mol106 g/mol 3.18 g 。214 (1) 在常温下，向饱和的Na CO 溶液中通入足量的CO 会有晶体析出，此晶体是232NaHCO3。析出该晶体的原因是_ ；(2) 在饱和的食盐水中先通入足量的氨，再通入足量的CO，会有 NaHCO晶体析出，若23在饱和的食盐水中先通入足量的CO，再通入氨气，往往没有晶体析出，原因是2_ 。答案： (1)NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3 小(2)CO2 的溶解度小，溶液中的HCO3的浓度小15 (2011年郑州高二测试 ) “套管实验”是将一支较小的试管装入另一试管中，经组装来完成原来需要两支或更多试管进行

9、的实验。 因其有许多优点， 近年来被广泛开发并应用于化学实验中。 下面这个实验为“套管实验”， 实验装置如图， 小试管中部有沾上无水硫酸铜粉末的脱脂棉。请观察实验装置，分析实验原理，并回答下列问题：(1) 整个实验过程中，能观察到的现象为：烧杯 A 中 _；小试管中_ ；烧杯 B 中_ ；(2) 实验结束时，在操作上要特别注意的问题是_ ；_ ；(3) 写出实验过程中发生反应的化学方程式_ 。解析： (1) 烧杯 A 中导气管中有气泡冒出；小试管中脱脂棉变成蓝色，试管内壁有水珠产生；烧杯 B 中导气管中有气泡产生，澄清石灰水变浑浊。(2) 先将导气管从 A、 B 烧杯中取出，再停止加热，以防倒

10、吸。答案： (1) 有气泡冒出脱脂棉变蓝，试管内壁有水珠产生有气泡产生，澄清石灰水变浑浊(2) 先将导气管从A、 B 的烧杯中取出，再停止加热(3)CuSO4 5H2O=CuSO45H2O、2NaHCO3=Na2CO3 CO2 H2O、CO2 Ca(OH)2=CaCO3 H2O16某学生拟用 NaOH溶液吸收 CO2 气体，制备 Na2CO3 溶液，为了防止通入的 CO2气体过量生成 NaHCO3，他设计了如下的实验步骤：用 25 mL NaOH溶液吸收过量的CO2 气体，至CO2 气体不再溶解；小心煮沸溶液1 2 分钟；在得到的溶液中加入25 mL 相同的 NaOH溶液，使溶液充分混合。按他

11、的设计，第步实验装置如下图：3(1) 他 能 否 制 得 较 纯 净 的Na2 CO3_ ， 理 由 是_ 。(2) 装置A 使用的试剂是石灰石和稀盐酸，可否用纯碱代替石灰石_，原因是_ 。(3)装置B使用的试剂是_，作用是_ 。(4) 有人认为实验步骤的顺序对调，即先混合，再煮沸，更合理，你认为对吗？为什么？ _ 。答案： (1) 能 实验生成 NaHCO3，其中溶解的 CO2 气体煮沸时除去，在实验 NaHCO3 恰好被 NaOH中和完全，转化生成 Na2CO3(2) 不能 实验中使用的 CO2气体发生器， 只适用于块状固体和液体反应， Na2 CO3是粉末状固体，反应过于剧烈(3)NaH

12、CO 饱和溶液除去 CO中的 HCl 气体2(4) 不合理，若不先驱除溶液中溶解的 CO2气体，实验加入 NaOH将有一部分消耗于与CO2气体的反应，使 NaHCO3不能完全转化为 Na2CO317 (2010 年高考上海卷 ) 工业生产纯碱的工艺流程图如下：完成下列填空：(1) 粗盐水加入沉淀剂 A、B 除杂质 ( 沉淀剂 A 来源于石灰窑厂 ) ，写出 A、 B 的化学式。A_， B_。(2) 实验室提纯粗盐的实验操作依次为：取样、 _、沉淀、 _、 _、冷却结晶、 _、烘干。(3) 工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是_ 。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体。其原因是_ 。(4) 碳酸化

13、后过滤，滤液 D 最主要的成分是 _( 填写化学式 ) 。检验这一成分的阴离子的具体方法是：_ 。(5) 氯碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液 D 加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为：_ 。滤液 D加石灰水前先要加热，原因是_ 。4(6) 产品纯碱中含有碳酸氢钠。 如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯 碱 中 碳 酸 氢 钠 的 质 量 分 数 可 表 示 为 ：_ 。解析： (1) 粗盐中含22，加入石灰乳或2232Ca、MgCaO可除去 Mg，再加入 Na CO除去 Ca，因此 A 为 Ca(OH)或 CaO， B 为 Na2CO。23(3) 碳酸化即

14、向氨的饱和 NaCl 溶液中通入过量 CO2，可析出 NaHCO3晶体。反应中由于 Na2 CO3的溶解度大于 NaHCO3的溶解度，因此不会析出 Na2CO3 晶体。(4) 过滤除去 NaHCO3，滤液 D 的主要成分为 NH4Cl ，要检验 Cl 应选用 AgNO3溶液和稀硝酸。(5)NHCl 溶液与石灰水的反应为：NH OH=NH H O。4432(6) 样品质量 m1 加热后剩余固体质量为 m2，则设样品中 NaHCO3质量为 m。m2NaHCONa CO H O CO3232216810662mmm1284则 m 31( m1 m2)841231m m123m m。wNaHCOm13

15、1m1答案： (1)Ca(OH)2或 CaO Na CO (2)溶解过滤 蒸发过滤 (3) 有晶体析出 ( 或出23现浑浊 ) 碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大(4)NH4Cl取样，加硝酸酸化，加硝酸银，有白色沉淀，该阴离子是氯离子防 止 加 石 灰 水 时 产 生 碳 酸 钙 沉 淀(6) wNaHCO3(5)NH 4 OH =NH3 H2Om m12311m18今有 Na CO、 NaHCO、 NaCl 组成的混合物100 g ，加热到质量不再减少为止。剩余233残渣为84.5 g，将残渣溶于水，滴入足量的AgNO溶液得到白色沉淀，加足量的稀硝酸后大3部分沉淀消失，剩余沉淀为12.26 g，试计算

16、混合物中 Na CO、NaHCO和 NaCl 的质量分数各233是多少？解析：设 NaHCO的质量为 x， NaCl 的质量为 y3m固2NaHCO3=Na2CO3 CO2 H2O16862x100 g 84.5 g16862解之， x 42 g列比例式 x100 g 84.5 gNaClAgNO3=AgCl NaNO358 5 143.5y 12.26 g58.5 143.5解之， y 5 gy12.26 g(Na 2CO3) 100 g 42 g 5 g 53 gm由于混合物的总质量为100 g ，故混合物中Na2CO3、 NaHCO3和 NaCl 的质量分数分别为53%、 42%、5%。答案： 53% 42%5%5