题目
题型:不详难度:来源:
| NaNO3 | KNO3 | NaCl | KCl |
10℃ | 80.5 | 21.2 | 35.7 | 31.0 |
100℃ | 175 | 246 | 39.1 | 56.6 |
(假设:盐类共存时不影响各自的溶解度,分离晶体时,溶剂的损耗忽略不计)
某同学设计用物质的量之比为1∶1的硝酸钠和氯化钾为原料,加入一定量的水制取硝酸钾的实验,其流程如下图所示:
(1)在①和②的实验过程中,需要控制的关键的实验条件是______________________,在上述晶体中,______(填“A”或“C”)应为硝酸钾晶体。
(2)在①的实验过程中,需要进行的操作依次是________________、________________、_____________。
(3)粗产品中可能含有杂质离子_______________________,检验其中一种离子的方法是________________________________________________________________________。
(4)为了洗涤所得的硝酸钾晶体,下列溶剂可用作洗涤剂的是___________(填编号)。
a.热水 b.冰水 c.95%的酒精 d.四氯化碳
(5)如取34.0g硝酸钠和29.8g氯化钾,加入70g水,在100℃蒸发掉50g水,维持该温度,过滤,析出晶体的质量为_______________。
答案
(2)加水溶解、蒸发浓缩、趁热过滤
(3)Na+、Cl¯; 用洁净的铂丝或铁丝蘸取粗产品在火焰上灼烧,若火焰呈黄色,证明有Na+;或 取粗产品少许,加水配成溶液,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,证明有Cl¯。(2分)
(4)bc (2分)
(5)15.6g (2分)
解析
试题分析:(1)往水中加入等量的NaNO3、KCl,溶液中有等量的Na+、NO3—、K+、Cl—,任意两两组合可得到表中的4中盐类,根据表中数据,表中四种盐类在水中的溶解度随着温度的升高而升高,尤其是KNO3 随温度升高溶解度急剧增大,因此要从溶液中分离出KNO3 应该控制温度来实现分离,因为实验目的是得到硝酸钾晶体,因此晶体C才是目标产物。
(2)要得到硝酸钾晶体,应该利用NaCl随温度变化溶解度变化不大,而KNO3 随温度升高溶解度急剧增大的特点,在实验步骤1中先把固体溶解,然后蒸发浓缩,此时NaCl随温度变化溶解度变化不大以晶体形式析出,所以趁热过滤,分离后KNO3 留在了滤液B中,然后再对滤液B蒸发浓缩冷却结晶,KNO3 溶解度急剧减小析出晶体,再过滤可得KNO3 晶体。
(3)由于改变温度必然有少量杂质NaCl也会混在粗产品KNO3 晶体中,因此含有Na+、Cl¯杂质离子,检验的方法是用焰色反应检验钠离子,用硝酸银试剂检验氯离子。
(4)洗涤产品原则是能够起到洗涤杂质离子的作用同时尽量减少产品的损失,所以应尽可能用温度低的洗涤剂或者产品难溶但杂质可溶的洗涤剂,所以综合考虑应选bc。
(5)根据100℃蒸发后的溶液中NaCl为饱和溶液,KNO3为不饱和溶液,所以根据溶解度定义
100℃蒸发掉50.0克H2O后溶液中NaCl的质量为,又初始加入的物质为,所以相当于n(NaCl)=0.4mol,即m总(NaCl)=0.4mol×58.5g/mol=23.4g,所以析出的NaCl有23.4g-7.82g=15.6g。
核心考点
试题【下表是四种盐在不同温度下的溶解度(g/100g水): NaNO3KNO3NaClKCl10℃80.521.235.731.0100℃17524639.156.6】;主要考察你对物质的分离、提纯等知识点的理解。[详细]
举一反三
序号 | A | B | C |
装置 | |||
原理 | 通入V升空气,测定生成沉淀的质量 | 当KMnO4溶液刚好褪色时,测定通入空气的体积V | 通入V升空气,测定U型管增加的质量 |
(2)兴趣小组乙取336mL(标准状况)某由SO2和N2组成的混合气体Y,将其通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为 。
Ⅱ某化学兴趣小组丙为探究Fe3+是否能氧化SO2,设计了如下实验装置。
(1)如上图连接好装置。实验前应进行 操作
(2)观察到装置C中产生了白色沉淀,同学们提出了以下猜想(每个猜想只考虑一种物质的氧化性)。
猜想1: ;
猜想2:SO2被Fe3+氧化了;
猜想3:SO2被NO3—氧化了
(3)甲同学认为猜想1正确,并利用上述装置A进行了排除干扰的探究实验。
(4)乙同学认为猜想2正确,则装置C中反应的离子方程式是
(5)丙同学认为猜想3正确,他利用甲同学的实验装置,设计实验验证猜想。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:NaNO3溶液、KSCN溶液、FeCl3溶液、BaCl2溶液、
实验步骤 | 预期现象和结论 |
| |
Fe(NO3)3溶液
选项 | 被提纯的物质(杂质) | 除杂试剂 | 主要操作方法 |
A | NaHCO3溶液(Na2CO3) | 澄清石灰水 | 过滤 |
B | NaCl溶液(Br2) | 乙醇 | 分液 |
C | CO2(HCl) | 饱和NaHCO3溶液 | 洗气 |
D | KNO3溶液(KOH) | FeCl3溶液 | 过滤 |
A.装置①可用于由工业酒精制取无水酒精 | B.装置②可用于干燥、收集氨气,并吸收多余的氨气 |
C.装置③可用于排空气法收集NO气体 | D.装置④中下层物质若为四氯化碳,则可用于吸收氯化氢 |
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 。
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为 。
(3)滤渣2 的成分是 (填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①D中收集的气体可以是 (填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是 (填字母)。
a.NaOH 溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 d.KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式: 。
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