(2010•大连二模)[选修-化学与技术]
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/14 15:53:51
(2010•大连二模)[选修-化学与技术]
氟化钠是一种微溶于水的盐,实验室可通过图所示的流程以氟硅酸(H2SiF6)等物质为原料制取氟化钠,并得到副产品氯化铵;
已知:20℃时氯化铵的溶解度为37.2g,Na2SiF6微溶于水,请回答下列问题:
(1)上述流程中①②分别发生化学反应,写出相关的化学方程式:
①______;②______;
(2)请指出I-IV实验操作的名称;操作I______,操作II______,操作III______,操作IV______.
(3)操作II的具体过程是______.
(4)流程①中的NH4HCO3必须过量,其原因的是______.
氟化钠是一种微溶于水的盐,实验室可通过图所示的流程以氟硅酸(H2SiF6)等物质为原料制取氟化钠,并得到副产品氯化铵;
已知:20℃时氯化铵的溶解度为37.2g,Na2SiF6微溶于水,请回答下列问题:
(1)上述流程中①②分别发生化学反应,写出相关的化学方程式:
①______;②______;
(2)请指出I-IV实验操作的名称;操作I______,操作II______,操作III______,操作IV______.
(3)操作II的具体过程是______.
(4)流程①中的NH4HCO3必须过量,其原因的是______.
(1)反应①为H2SiF66与NH4HCO3反应,生成CO2、硅酸、氟化铵、水,反应方程式为:H2SiF6+6NH4HCO3═6NH4F+H2SiO3↓+6CO2↑+3H2O;
反应②是将第一步生成的NH4F转化为NaF,反应方程式为:NH4F+NaCl═NaF↓+NH4Cl,
故答案为:H2SiF6+6NH4HCO3═6NH4F+H2SiO3↓+6CO2↑+3H2O;NH4F+NaCl═NaF↓+NH4Cl;
(2)操作Ⅰ是把固体与液体分离操作,应是过滤操作;
操作II是将粗NaF洗涤除去其表面的杂质;
操作Ⅲ是将滤液中的溶质进一步提取,应加热蒸发溶剂,析出大量固体后冷却,应是结晶;
操作IV进行粗氯化铵提纯,应是重结晶,
故答案为:过滤;洗涤;结晶;重结晶;
(3)操作II是将粗NaF洗涤除去其表面的杂质,操作为:待母液全部滤出后,再向滤纸上加蒸馏水至恰好浸没晶体,静置让其滤出,重复操作2-3次,以除去晶体表面的杂质,
故答案为:待母液全部滤出后,再向滤纸上加蒸馏水至恰好浸没晶体,静置让其滤出,重复操作2-3次,以除去晶体表面的杂质;
(4)流程中NH4HCO3必须过量,是指第一步操作中必须保证H2SiF6能全部反应,防止生成Na2SiF6沉淀,防止在进行反应②H2SiF6将与NaCl反应,生成Na2SiF6沉淀,混入NaF中影响NaF质量,
故答案为:保证H2SiF6能全部反应,防止生成Na2SiF6沉淀,混入NaF中影响NaF质量.
反应②是将第一步生成的NH4F转化为NaF,反应方程式为:NH4F+NaCl═NaF↓+NH4Cl,
故答案为:H2SiF6+6NH4HCO3═6NH4F+H2SiO3↓+6CO2↑+3H2O;NH4F+NaCl═NaF↓+NH4Cl;
(2)操作Ⅰ是把固体与液体分离操作,应是过滤操作;
操作II是将粗NaF洗涤除去其表面的杂质;
操作Ⅲ是将滤液中的溶质进一步提取,应加热蒸发溶剂,析出大量固体后冷却,应是结晶;
操作IV进行粗氯化铵提纯,应是重结晶,
故答案为:过滤;洗涤;结晶;重结晶;
(3)操作II是将粗NaF洗涤除去其表面的杂质,操作为:待母液全部滤出后,再向滤纸上加蒸馏水至恰好浸没晶体,静置让其滤出,重复操作2-3次,以除去晶体表面的杂质,
故答案为:待母液全部滤出后,再向滤纸上加蒸馏水至恰好浸没晶体,静置让其滤出,重复操作2-3次,以除去晶体表面的杂质;
(4)流程中NH4HCO3必须过量,是指第一步操作中必须保证H2SiF6能全部反应,防止生成Na2SiF6沉淀,防止在进行反应②H2SiF6将与NaCl反应,生成Na2SiF6沉淀,混入NaF中影响NaF质量,
故答案为:保证H2SiF6能全部反应,防止生成Na2SiF6沉淀,混入NaF中影响NaF质量.
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