硝酸钠应用广泛，可用于制硝酸钾、炸药、染料等。某兴趣小组制备硝酸钠流程如图：已知：①粗碳酸钙中含有少量、、MgO、杂质。②反应原理：；③离子沉淀时的pH：pH≈4.5，；pH≈12，；pH≈7~8，

1. 硝酸钠应用广泛，可用于制硝酸钾、炸药、染料等。某兴趣小组制备硝酸钠流程如图：

已知：

①粗碳酸钙中含有少量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、MgO、 $\text{[math]}$ 杂质。

②反应原理： $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$

③离子沉淀时的pH：pH≈4.5， $\text{[math]}$ ；pH≈12， $\text{[math]}$ ；pH≈7~8， $\text{[math]}$

(1) 下列说法正确的是____。 A. 步骤Ⅰ，滴加硝酸至无明显气泡，可判断碳酸钙已基本反应完全 B. 步骤Ⅱ，需要在较高温度下加热，有利加快反应速率和提高碳酸钙的浸出率 C. 步骤Ⅲ，在复分解反应过程中为防止沉淀的石膏包裹硫酸钠粉末，故将硫酸钠粉末分多次加入并不断搅拌 D. 步骤Ⅴ，蒸发浓缩、冷却结晶及离心分离后的母液可返回复分解容器中稀释浆料循环利用

(2) 步骤Ⅱ，多步操作为：(请选择合适的最简操作并排序)

a.用石灰乳调pH至5~6，保温15min，过滤。

b.用石灰乳调pH至7~8，保温15min，过滤。

c.用石灰乳调pH至12，保温15min，过滤。

d.加热浓缩溶液。

e.用 $\text{[math]}$ 调至规定pH。

(3) 步骤Ⅳ，提纯主要除去的离子是；所用的试剂及顺序为。

(4) 工业制硝酸废气中含有NO和 $\text{[math]}$ ，也可用纯碱吸收制备硝酸钠，主要原理如图所示。

①在用pH=12的纯碱吸收气体之前需要先通过装置A，装置A的作用。

②装置B中的总反应方程式为。

③若B装置吸收气体后的溶液，测得pH=8，可能混有的主要杂质是。

【考点】

化学实验方案的评价;

【答案】

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综合题普通

1. $\text{[math]}$ 法可用于吸收燃煤发电厂的 $\text{[math]}$ ，同时获得产品 $\text{[math]}$ 。反应的原理为： $\text{[math]}$ 。实验室根据上述反应原理，模拟生产硫酸铵。完成下列填空：

(1) 搭建如图装置，先通入 $\text{[math]}$ 。通入 $\text{[math]}$ 的仪器采用干燥管替代长导管的目的是；然后通入 $\text{[math]}$ ，当液体由红色变为浅红色时，立即停止实验，此时溶液的pH范围为，不继续通入 $\text{[math]}$ 直至过量的可能原因是。

(2) 已知 $\text{[math]}$ 的溶解度曲线如图。将反应后的混合液进行如下实验：过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤烘干。两次过滤依次得到的物质分别为和；实验时，烘干温度不易过高，其原因为。

(3) 实验所得 $\text{[math]}$ 的量较少，为提高其产量，工业上可采取的措施是。(任写一条即可)

为了测定样品中 $\text{[math]}$ 的纯度，进行实验。取1.500g硫酸铵在碱性溶液中反应，蒸馏出生成的氨气，用 $\text{[math]}$ 硫酸标准液吸收，再用氢氧化钠标准溶液滴定吸收氨气后过量的硫酸。

(4) 若滴定时消耗了 $\text{[math]}$ 的NaOH溶液20.00mL，则该硫酸铵产品的纯度为%。

(5) 若蒸馏出的氨气中含有较多水蒸气，则实验结果将(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

综合题普通

2. 我国有丰富的 $\text{[math]}$ 资源，2020年10月，中科院工程研究所公布了利用 $\text{[math]}$ 制各重要工业用碱 $\text{[math]}$ 及盐 $\text{[math]}$ 的闭路循环绿色工艺流程：

某校化学兴趣小组根据该流程在实验室中进行实验。回答下列问题：

(1) 用以下实验装置图进行流程中的“一次反应”。

①装置A中橡皮管a的作用是。

②装置B中加入 $\text{[math]}$ 的目的是。

③装置C中的试剂b是。

(2) 在“二次反应”中，硫酸铵溶液与过量的硫酸钠反应生成溶解度比较小的复盐 $\text{[math]}$ ，分离该复盐与溶液需要的玻璃仪器有。

(3) 依据该流程的闭路循环绿色特点，“一次反应”与“煅烧( $\text{[math]}$ )”的实验中均采用下图所示装置处理尾气，则烧杯中的X溶液最好选用溶液。

(4) 测定产品硫酸氢钠的纯度：称取 $\text{[math]}$ 所得产品，配成 $\text{[math]}$ 溶液，每次取出配制的溶液 $\text{[math]}$ ，用 $\text{[math]}$ 标准溶液滴定，测得的实验数据如下表：

序号	1	2	3	4
标准溶液体积/ $\text{[math]}$	20.05	18.40	19.95	20.00

所得产品硫酸氢钠的纯度为(以百分数表示，保留三位有效数字)。

(5) 分析上述流程图，写出利用该流程制备两种盐的总反应的化学方程式。

综合题普通

3. 铋酸钠 $\text{[math]}$ 是一种新型的光催化剂。实验室利用如图所示装置制取铋酸钠(加热和夹持仪器已略去)。

已知： $\text{[math]}$ 是难溶于水的白色固体；

② $\text{[math]}$ 为浅黄色固体，不溶于冷水，在空气或热水中逐渐分解；

回答下列问题：

(1) Ⅰ.制取酸钠

检查装置气密性并加入试剂，装置丙中盛放 $\text{[math]}$ 固体与 $\text{[math]}$ 溶液的混合物，打开 $\text{[math]}$ ，向X中滴加浓盐酸。仪器X的名称为，丙中发生反应的离子方程式为。

(2) 装置乙的作用是。

(3) 当丙中白色固体消失时，可以初步判断丙中反应已完成，此时应立即进行的操作是。

(4) Ⅱ.铋酸钠的分离提纯

反应结束后，为从丙中获取 $\text{[math]}$ 粗产品，请从下列选项中选出最合理的操作(填标号)。

a.在冰水中冷却；b.用普通漏斗过滤；c.用布氏漏斗抽滤；d.冷水洗涤；e.热水洗涤；f.自然晾干；g.在干燥器中干燥

(5) Ⅲ.铋酸钠的应用——检验 $\text{[math]}$

往待检液中加入铋酸钠晶体，加硫酸酸化，生成 $\text{[math]}$ ，且溶液变为紫红色，证明待检液中存在 $\text{[math]}$ 。产生紫红色现象的离子方程式为。

(6) Ⅳ.酸钠纯度的测定

取上述制得的 $\text{[math]}$ 粗产品mg，加入足量的稀硫酸和 $\text{[math]}$ 稀溶液使其完全反应，再用 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 标准溶液滴定，滴定终点时消耗 $\text{[math]}$ 溶液 $\text{[math]}$ 。该产品的纯度是(用含n、m、V的代数式表示)。

综合题普通

选项	探究方案	探究目的
A	向盛有 $\text{[math]}$ 溶液的试管中滴加几滴 $\text{[math]}$ 溶液，振荡，再滴加几滴新制氯水，观察溶液颜色变化	$\text{[math]}$ 具有还原性
B	向盛有 $\text{[math]}$ 水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振荡，加热试管，观察溶液颜色变化	$\text{[math]}$ 具有漂白性
C	向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化	$\text{[math]}$ 的氧化性比 $\text{[math]}$ 的强
D	用pH计测量醋酸、盐酸的pH，比较溶液pH大小	$\text{[math]}$ 是弱电解质

	a中反应	b中检测试剂及现象
A	浓 $\text{[math]}$ 分解生成 $\text{[math]}$	淀粉 $\text{[math]}$ 溶液变蓝
B	$\text{[math]}$ 与浓 $\text{[math]}$ 生成 $\text{[math]}$	品红溶液褪色
C	浓 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 溶液生成 $\text{[math]}$	酚酞溶液变红
D	$\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 乙醇溶液生成丙烯	溴水褪色

选项	实验内容	预测的实验现象
A	$\text{[math]}$ 溶液中滴加NaOH溶液至过量	产生白色沉淀后沉淀消失
B	$\text{[math]}$ 溶液中滴加KSCN溶液	溶液变血红色
C	AgI悬浊液中滴加NaCl溶液至过量	黄色沉淀全部转化为白色沉淀
D	酸性 $\text{[math]}$ 溶液中滴加乙醇至过量	溶液紫红色褪去