2024届高考化学一轮复习 课时分层作业11　纯碱的制备与实验测定 （含答案）

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一、选择题(每小题有一个或两个选项符合题目要求)
1．侯德榜是我国杰出的化学家，“侯氏制碱法”的创始人。以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图：
eq \x(\a\al(气体A的,饱和溶液)) eq \(―――――――――→,\s\up10(Ⅰ),\s\d10(加入食盐)) eq \x(\a\al(A与食盐的,饱和溶液)) eq \(―――――――――→,\s\up10(Ⅱ),\s\d10(通入足量气体B)) eq \x(悬浊液) eq \(―――→,\s\up10(Ⅲ),\s\d10(过滤)) eq \x(晶体) eq \(―――→,\s\up10(Ⅳ),\s\d10( )) eq \x(纯碱)
则下列叙述错误的是( )
A．A气体是CO2，B气体是NH3
B．侯氏制碱法的工艺流程中应用了物质溶解度的差异
C．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒
D．第Ⅳ步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶
2．如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是( )
A．a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰
B．b通入NH3，然后a通入CO2，c中放碱石灰
C．a通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D．b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
3．（2022·岳阳模拟）过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)，俗名固体双氧水，具有Na2CO3和H2O2的双重性质，可用作无毒漂白剂和供氧剂。一种利用双氧水和纯碱在稳定剂作用下制备过碳酸钠的工艺流程如图所示。已知：2Na2CO3＋3H2O2 eq \(=====,\s\up10(稳定剂))2Na2CO3·3H2O2
下列说法不正确的是( )
A．FeCl3溶液可加速过碳酸钠的失效
B．加入NaCl的作用是降低2Na2CO3·3H2O2的溶解度，便于析出更多晶体
C．生产过碳酸钠的流程中遗漏了晶体的洗涤步骤，导致产品纯度降低
D．该生产流程中可循环使用的物质是CO2和NH4Cl
二、非选择题
4．（2022·保定模拟）小苏打长期放置在空气中会变质（部分转变为Na2CO3），某研究小组欲测定某小苏打样品中NaHCO3的质量分数，设计如下实验方案：
利用如图装置，测定反应生成气体的体积。
(1)组装好仪器后，首先进行的操作为__________________________________。
(2)导管g的作用为____________________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)为了减小实验误差，B、C中最好用 溶液代替水。
(4)待反应结束，气体冷却至室温后，利用图示装置读取气体体积时，应注意的事项如下：
①_________________________________________________________________。
②_________________________________________________________________。
(5)若所取样品的质量为m g，反应前量气管C的读数为V1 mL，反应结束后量气管C的读数为V2 mL，则样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之和为_____________________（气体体积均已换算为标准状况下的体积）。
课时分层作业（十一）
1．AD [利用NH3极易溶于水，且水溶液显碱性，可以提高CO2的吸收，因此先通NH3后通CO2，A错误；NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，利用了溶解度的差异，B正确；操作Ⅲ是过滤，因此用到玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒，C正确；晶体是NaHCO3，利用NaHCO3的不稳定性，2NaHCO3 eq \(=====,\s\up10(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，D错误。]
2．C [侯氏制碱法的原理是向饱和的NaCl溶液中先通入NH3，然后通入CO2，利用生成的碳酸氢钠溶解度小而析出。 由于NH3在水中的溶解度大，所以先通NH3，但为了防倒吸，所以a通入NH3，然后b通入CO2，考虑NH3的尾气处理所以选择放蘸稀硫酸的脱脂棉，即C选项正确。]
3．D [过碳酸钠具有碳酸钠和过氧化氢的双重性质，三氯化铁溶液既能与碳酸钠反应，又能作过氧化氢分解的催化剂，因此三氯化铁溶液能加速过碳酸钠失效，A项正确；根据溶解结晶的平衡分析，加入NaCl增大了钠离子浓度，溶解结晶平衡正向移动，可析出更多晶体，B项正确；晶体表面总是会吸附一定量溶液中的杂质离子，若不洗涤，将导致产品纯度降低，C项正确；在反应②煅烧这一步产生的CO2可用于反应①，但反应③的产物NH4Cl并不能循环使用，D项错误。]
4．解析：(5)根据碳原子守恒，1 ml碳原子对应1 ml二氧化碳，二氧化碳的物质的量为 eq \f(V1－V2,22 400) ml，所以样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之和为 eq \f(V1－V2,22 400) ml。
答案：(1)检查装置气密性 (2)平衡分液漏斗与锥形瓶内的气压，使液体顺利流下；滴入锥形瓶的稀硫酸的体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除因加入稀硫酸而引起的气体体积误差 (3)饱和NaHCO3 (4)①读数时应上下移动C管，使B、C两管液面相平 ②视线与凹液面最低处相平 (5) eq \f(V1－V2,22 400) ml