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湖北省荆门市宏图学校2022-2023学年高三化学联考试题含解析
一、单选题(本大题共15个小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共60分。)
1. 下列说法正确的是
A.0.1 mol/L溶液中的(NH4)2SO4溶液中的c(NH4+)④ C.①=②=③<④ D.④>①=②>③
参考答案:
B
略
14.
参考答案:
A
15. 下列反应必须用稀硫酸,而不能用浓硫酸的是 ()
A.跟锌反应制氢气 B.跟苯、浓硝酸作用制硝基苯
C.溶解金属铜 D.作乙酸乙酯水解的催化剂
参考答案:
答案:AD
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16. 根据侯德榜制碱法原理并参考下表的数据,实验室制备纯碱Na2CO3的主要步骤是:将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热,控制温度在30~35℃,搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕后,继续保温30分钟,静置、过滤得NaHCO3晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质,抽干后,转入蒸发皿中,灼烧2小时,制得Na2CO3固体。
四种盐在不同温度下的溶解度(g/100g水)表
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
50℃
60℃
100℃
NaCl
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
39.8
NH4HCO3
11.9
15.8
21.0
27.0
-①
-
-
-
NaHCO3
6.9
8.1
9.6
11.1
12.7
14.5
16.4
-
NH4Cl
29.4
33.3
37.2
41.4
45.8
50.4
55.3
77.3
①>35℃NH4HCO3会有分解
请回答:
(1)反应温度控制在30~35℃,是因为若高于35℃,则 ,若低于30℃,则 ;为控制此温度范围,采取的加热方法为 。
(2)加料完毕后,继续保温30分钟,目的是 。静置后只析出NaHCO3晶体的原因是 。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去 杂质(以化学式表示)。
(3)过滤所得的母液中含有 (以化学式表示),需加入 ,并作进一步处理,使NaCl溶液循环使用,同时可回收NH4Cl。
(4)测试纯碱产品中NaHCO3含量的方法是:准确称取纯碱样品W g,放入锥形瓶中加蒸馏水溶解,加1~2滴酚酞指示剂,用物质的量浓度为c(mol/L)的HCl溶液滴定至溶液由红色到无色(指示CO32-+H+==HCO3-反应的终点),所用HCl溶液体积为V1 mL,再加1~2滴甲基橙指示剂,继续用HCl溶液滴定至溶液由黄变橙,所用HCl溶液总体积为V2 mL。
写出纯碱样品中NaHCO3质量分数的计算式:NaHCO3(%)=
参考答案:
(1)NH4HCO3分解
反应速率降低
水浴加热
(2)使反应充分进行
NaHCO3的溶解度最小
NaCl NH4Cl NH4HCO3
(3)NaHCO3、NaCl、NH4Cl、NH4HCO3 HCl
(4)
侯德榜制碱法利用一定条件下NaHCO3溶解度相对较小的特点,在饱和食盐水中先后通入NH3、CO2,获得NaHCO3后灼烧生成Na2CO3。
根据表格,40 ℃以上NH4HCO3溶解度不再给出,因为在35 ℃以上NH4HCO3开始分解。在35 ℃下尽量提高温度可以让反应速度加快,有利于提高单位时间产率。反应液中存在Na+、Cl-、NH、HCO,参照30 ℃时各物质溶解度可知,此时溶解度最小的NaHCO3最先析出。30 ℃时,NaHCO3溶解度为11.1g,说明Na+、HCO不可能全部沉淀。最终得到的母液中同时存在Na+、Cl-、NH、HCO,向其中加入HCl,可使NaCl溶液循环使用,并能回收NH4Cl。
在滴定过程中,Na2CO3发生两步反应:
Na2CO3 + HCl ==== NaHCO3+NaCl
cV1/1000 cV1/1000
NaHCO3 + HCl====NaCl+H2O+CO2↑
cV1/1000 cV1/1000
Na2CO3消耗的HCl共2cV1/1 000 mol,则NaHCO
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