29.(6分)A、B、C、D是常見的單質;甲、乙、丙、丁、X、Y是常見的氧化物,甲、乙的組成元素相同,丙、丁的組成元素也相同,X、Y是金屬氧化物,其中Y為紅棕色。它們之間的關系如圖所示(部分反應的條件未注明)。
請你根據(jù)右圖解答下列問題:
(1)寫出有關物質的化學式:乙. 、A. 。
(2)化合物M屬于 (填寫“無機物”或“有機物”)。
(3)金屬氧化物X在反應①中的可能作用是 。
(4)寫出有關反應的化學方程式:
、 。
(5)將丙、丁兩種氧化物區(qū)分開來,可選擇的一種試劑的名稱是 。
六.綜合題(本題共15分)
30.我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法”曾為世界制堿工業(yè)做出了突出貢獻。他以NaCl、NH3、CO2等為原料先制得NaHCO3,進而生產出純堿。有關反應的化學方程式為:
NH3+CO2+H2O == NH4HCO3;
NH4HCO3+NaCl ==NaHCO3↓+NH4Cl;
2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
回答下列問題:
(1)碳酸氫銨與飽和食鹽水反應,能析出碳酸氫鈉晶體的原因是 (填字母標號)。
a.碳酸氫鈉難溶于水
b.碳酸氫鈉受熱易分解
c.碳酸氫鈉的溶解度相對較小,所以在溶液中首先結晶析出
(2)某探究活動小組根據(jù)上述制堿原理,進行碳酸氫鈉的制備實驗,同學們按各自設計的方案實驗。
、 一位同學將二氧化碳氣體通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉,實驗裝置如下圖所示(圖中夾持、固定用的儀器未畫出)。
試回答下列有關問題:
(Ⅰ)乙裝置中的試劑是 飽和的碳酸氫鈉溶液,作用是 ;
(Ⅱ)丁裝置中稀硫酸的作用是 ;
(Ⅲ)實驗結束后,分離出NaHCO3晶體的操作是 (填分離操作的名稱)。
②另一位同學用圖中戊裝置(其它裝置未畫出)進行實驗。
(Ⅰ)實驗時,須先從 管通入 氣體;
(Ⅱ)有同學建議在戊裝置的b管下端連接己裝置,理由是 ;
(3)請你再寫出一種實驗室制取少量碳酸氫鈉的方法: 。
(4)“純堿中常常會混有少量氯化鈉!蹦逞芯啃詫W習小組以一包純堿(只考慮含氯化鈉)為研究對象,探究純堿樣品中碳酸鈉的含量。
【實驗設計】
甲方案
、.設計思路:根據(jù)樣品與氯化鈣溶液反應生成沉淀碳酸鈣的質量,求出碳酸鈉的質量,再計算樣品中碳酸鈉的質量分數(shù)。
、.操作步驟:稱取13.25g純堿樣品,加入過量的氯化鈣溶液,充分攪拌。過濾、洗滌、干燥,得到的白色沉淀10.00g。
、.數(shù)據(jù)處理:請根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù),計算該樣品中碳酸鈉的質量分數(shù)。
計算過程:
乙方案
I.設計思路:根據(jù)樣品(質量為a g)與稀硫酸完全反應生成二氧化碳的質量(質量為b g),求出碳酸鈉的質量,再計算樣品中碳酸鈉的質量分數(shù)。
II.實驗結論:
(1) 當a、b的質量關系滿足 (填寫含a、b字母的表達式,下同)時,純堿樣品中只含有碳酸鈉,樣品中碳酸鈉的質量分數(shù)是100%。
(2) 當a、b的質量關系滿足 時,純堿樣品室有碳酸鈉和少量氯化鈉組成的混合物,樣品中碳酸鈉的質量分數(shù)是 。
【實驗評價】
誤差分析:
一、甲方案中,白色沉淀的質量在過濾、干燥等操作過程中會有所損耗,造成計算結果與實際值相比偏小。如果將氯化鈣溶液換成氯化鋇溶液,則可以使誤差減小,理由是
。
二、乙方案中,有部分生成的二氧化碳氣體因溶解于水而沒有全部逸出,造成計算結果與實際值相比 (填“偏大”、“偏小”、或“不變”)。