鹵素單質及其化合物在生產和生活中有廣泛應用。Ⅰ、*化*主要用作農作物殺菌劑、殺蟲劑、木材防腐劑。實驗室以*硅*...
問題詳情:
鹵素單質及其化合物在生產和生活中有廣泛應用。
Ⅰ、*化*主要用作農作物殺菌劑、殺蟲劑、木材防腐劑。實驗室以*硅*()等物質為原料、通過下圖所示的流程製取較純淨的*化*,並得到副產品*化銨:
已知:20℃時*化銨的溶解度為37.2 g,*化*的溶解度為4 g,Na2SiF6微溶於水。
請回答下列有關問題:
(1)完成並配平上述流程中①、②的化學反應方程式:
② 。
(2)*作Ⅲ分為兩步,其順序是 (填寫所選序號)。
a、過濾 b、加熱濃縮 c、冷卻結晶 d、洗滌
*作Ⅱ是洗滌、乾燥,其目的是 ,在*作Ⅰ~V中與之相同的*作步驟是 。
(3)流程①中NH4HCO3必須過量,其原因是 。
Ⅱ、紫菜與海帶類似,是一種富含生物*的海洋植物,可用於食用補*。以下為某興趣小組模擬從紫菜中提取*的過程:
已知:商品紫菜輕薄鬆脆,比海帶更易被焙燒成灰(此時*轉化為*化物無機鹽)。
(4)將焙燒所得的紫菜灰與足量的雙氧水和稀硫*作用,寫出反應的離子方程式: 。
(5)*作①中涉及兩步*作,名稱是 ,所用的主要玻璃儀器為 ,所用試劑A最好選用表格中的 (填試劑名稱)。
乙醇 | 四*化碳 | 裂化汽油 | *(晶體) | |
密度/g、cm-3 | 0.7893 | 1.595 | 0.71~0.76 | 4.94 |
沸點/℃ | 78.5 | 76.8 | 25~232 | 184.35 |
(6)將下列裝置圖中缺少的必要儀器補畫出來,以最終將單質*與試劑A分離:
【回答】
【知識點】製備實驗方案設計、物質除雜、反應方程式書寫
【*解析】(1)H2SiFe+6NH4HCO3 ===6NH4F+H2SiO3↓+6CO2↑+3H2O(1分)
NH4F+NaCl ===NaF↓+NH4Cl(1分)
(2)bc(1分) 除去*化*表面的*化銨等可溶*雜質(1分) V(1分)
(3)使*硅*完全反應,避免析出Na2SiFe而混入雜質(1分)
(4)H2O2+2I-+2H+ I2+2H2O(2分)
(5)萃取、分液;分液漏斗;四*化碳
解析:(1)根據工藝流程圖知,反應物是*硅*、碳**銨和水,生成物是二氧化碳和硅*,根據元素守恆知,生成物中含有*化銨,所以方程式為H2SiFe+6NH4HCO3 ===6NH4F+H2SiO3↓+6CO2↑+3H2O; 根據物質在水中的溶解度知,20℃時*化銨的溶解度遠遠大於*化*,所以在濾液中加入NaCl的目的是:增加Na+濃度,促進*化銨轉化為NaF沉澱,從而得到*化*,反應的化學方程式為:NH4F+NaCl═NaF↓+NH4Cl;
(2)從溶液中獲取固體的方法是:蒸發濃縮,析出大量固體後冷卻結晶;*作Ⅱ是洗滌、乾燥,其目的是除去*化*表面的*化銨等可溶*雜質;*作V也是相同步驟;
(3)反應過程中,一方面碳**銨過量能促使*硅*全部反應,另一方面防止在進行反應Ⅱ時有殘餘H2SiF6與NaCl反應,生成Na2SiF6沉澱,使所得產品不純;
(4)雙氧水具有強氧化*,**條件下,雙氧水氧化*離子生成*單質,自身被還原生成水,反應方程式為H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O;
(5)通過過濾,得到不溶的殘渣,濾液為*單質溶液,利用有機溶劑萃取出*單質,萃取劑的選取標準是:溶質在萃取劑中的溶解度大於在原溶劑中的溶解度,溶質和萃取劑不反應,萃取劑和原來溶劑不能互溶,題幹中提供的四中物質,乙醇和水能互溶,不能做萃取劑,裂化汽油含有不飽和碳碳雙鍵能與*發生加成反應,不能做萃取劑,四*化碳符合萃取劑的選取標準,所以可以用四*化碳作萃取劑;
【思路點撥】本題考查了實驗方案設計中的有關問題,難度不大,能準確獲取題目中有用的信息進行利用是解本題的關鍵。
知識點:鹵素單元測試
題型:實驗,探究題