Question

Ⅰ下列實(shí)驗(yàn)操作或?qū)��?shí)驗(yàn)事實(shí)的描述正確的是

 

（填序號）；
①實(shí)驗(yàn)室配制氯化亞鐵溶液時(shí)，將氯化亞鐵先溶解在鹽酸中，然后用蒸餾水稀釋并加入少量鐵粉．
②配制一定濃度的溶液時(shí)，俯視容量瓶的刻線，會(huì)使配制的濃度偏高；實(shí)驗(yàn)室測定中和熱時(shí)，過早讀數(shù)會(huì)使測定結(jié)果偏低．
③將Fe₂（SO₄）₃溶液加熱蒸發(fā)至干并灼燒，最后得到紅棕色粉末
④實(shí)驗(yàn)室用銅片與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可用排水法收集
⑤試管中加入少量淀粉，再加入一定量稀硫酸，加熱3-4分鐘，然后加入銀氨溶液，片刻后管壁上有“銀鏡”出現(xiàn)
⑥向氨水中滴加Al₂（SO₄）₃溶液和向Al₂（SO₄）₃溶液中滴加氨水現(xiàn)象相同
⑦苯與溴水在鐵粉的催化作用下制備溴苯
⑧分別向體積和pH均相同的鹽酸和醋酸中滴加等濃度的氫氧化鈉溶液，完全中和時(shí)消耗的氫氧化鈉溶液的體積一樣多
Ⅱ氟化鈉是一種重要的氟鹽，主要用于農(nóng)作物殺菌、殺蟲、木材的防腐．實(shí)驗(yàn)室可通過下圖所示的流程以氟硅酸（H₂SiF₆）等物質(zhì)為原料制取氟化鈉，并得到副產(chǎn)品氯化銨；

已知：20℃時(shí)氯化銨的溶解度為37.2g，氟化鈉的溶解度為4g．Na₂SiF₆微溶于水．請回答下列問題：
（1）上述流程①中產(chǎn)生渾濁的原因是生成了

 

（選擇序號）；
A．NH₄F   B．H₂SiO₃C．（NH₄）₂SiF₆ D．（NH₄）₂CO₃
（2）寫出流程②中相關(guān)的化學(xué)方程式：

 

；
（3）操作I和操作

 

是相同的，操作II和操作V是相同的，其操作名稱為

 

；
（4）流程①中NH₄HCO₃必須過量，其原因是

 

．

Answer 1

分析：Ⅰ①亞鐵離子易水解、易被氧化，據(jù)此分析；
②俯視容量瓶的刻線，液面在刻度線下方，溶液體積偏小，會(huì)使配制的濃度偏高；實(shí)驗(yàn)室測定中和熱時(shí)，過早讀數(shù)會(huì)使溫度偏低，據(jù)此分析判斷；
③鐵離子水解，硫酸是非揮發(fā)性酸，最終又生成硫酸鐵；
④NO由于氧氣反應(yīng)，且NO不溶水，應(yīng)用排水法收集；
⑤銀鏡反應(yīng)需要在堿性條件下進(jìn)行；
⑥鋁離子與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，氫氧化鋁不溶于弱堿；
⑦制備溴苯需要液溴；
⑧pH相同的鹽酸和醋酸，醋酸的濃度原大于鹽酸的濃度，等條件下醋酸消耗的氫氧化鈉更多．
Ⅱ根據(jù)已知反應(yīng)物和生成物，結(jié)合工藝流程可知，反應(yīng)①為H₂SiF₆與NH₄HCO₃反應(yīng)，生成的無味氣體為CO₂，過濾硅酸渾濁液，向?yàn)V液加入氯化鈉，經(jīng)過系列操作可得氟化鈉、氯化銨，故濾液中含有氟化銨，故反應(yīng)①為H₂SiF₆與NH₄HCO₃反應(yīng)，生成CO₂、硅酸、氟化銨，根據(jù)元素守恒還有水生成；
反應(yīng)②加入的反應(yīng)物為NaCl，NaF比NaCl的溶解性小，是將第一步生成的NH₄F轉(zhuǎn)化為NaF；
加入的反應(yīng)物為NaCl，NaF比NaCl的溶解性小，利用了物質(zhì)在溶液中溶解度越小則優(yōu)先析出的特性．操作Ⅰ是把固體與液體分離操作，應(yīng)是過濾操作；操作II是將粗NaF洗滌除去其表面的雜質(zhì)；操作Ⅲ是將濾液中的溶質(zhì)進(jìn)一步提取，應(yīng)加熱蒸發(fā)溶劑，析出大量固體后冷卻，應(yīng)是結(jié)晶；操作IV是把固體與液體分離操作，應(yīng)是過濾操作；操作V是洗滌除去其表面的雜質(zhì)．

解答：解：Ⅰ①亞鐵離子易水解、易被氧化，為防止水解、亞鐵離子被氧化，配制氯化亞鐵溶液將氯化亞鐵先溶解在鹽酸中，然后用蒸餾水稀釋并加入少量鐵粉，故①正確；
②俯視容量瓶的刻線，液面在刻度線下方，溶液體積偏小，所配溶液濃度偏高；實(shí)驗(yàn)室測定中和熱時(shí)，過早讀數(shù)會(huì)使溫度偏低，測定的中和熱偏低，故②正確；
③鐵離子水解，硫酸是非揮發(fā)性酸，最終有生成硫酸鐵，加熱灼燒硫酸鐵分解，不能得到氧化鐵，故③錯(cuò)誤；
④NO由于氧氣反應(yīng)，且NO不溶水，應(yīng)用排水法收集，故④正確；
⑤淀粉水解后，沒有加減至堿性，就進(jìn)行銀鏡反應(yīng)，不能產(chǎn)生“銀鏡”現(xiàn)象，故⑤錯(cuò)誤；
⑥鋁離子與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，氨水是弱堿，不能溶解氫氧化鋁，故⑥正確；
⑦苯與液溴在鐵粉的催化作用下制備溴苯，不能利用溴水，故⑦錯(cuò)誤；
⑧pH相同的鹽酸和醋酸，醋酸的濃度原大于鹽酸的濃度，等條件下醋酸消耗的氫氧化鈉更多，故⑧錯(cuò)誤；
故答案為：①②④⑥；
Ⅱ（1）反應(yīng)①為H₂SiF₆與NH₄HCO₃反應(yīng)，生成CO₂、硅酸、氟化銨、水，反應(yīng)方程式為：H₂SiF₆+6NH₄HCO₃═6NH₄F+H₂SiO₃↓+6CO₂↑+3H₂O，故答案為：B；
（2）反應(yīng)②是將第一步生成的NH₄F轉(zhuǎn)化為NaF，反應(yīng)方程式為：NH₄F+NaCl═NaF↓+NH₄Cl，故答案為：NH₄F+NaCl═NaF↓+NH₄Cl；
（3）操作Ⅰ是把固體與液體分離操作，應(yīng)是過濾操作；
操作II是將粗NaF洗滌除去其表面的雜質(zhì)；
操作Ⅲ是將濾液中的溶質(zhì)進(jìn)一步提取，應(yīng)加熱蒸發(fā)溶劑，析出大量固體后冷卻，應(yīng)是結(jié)晶；
操作IV是把固體與液體分離操作，應(yīng)是過濾操作，
操作V是洗滌除去其表面的雜質(zhì)．
故答案為：IV；洗滌；
（4）流程中NH₄HCO₃必須過量，是指第一步操作中必須保證H₂SiF₆能全部反應(yīng)，防止生成Na₂SiF₆沉淀，防止在進(jìn)行反應(yīng)②H₂SiF₆將與NaCl反應(yīng)，生成Na₂SiF₆沉淀，混入NaF中影響NaF質(zhì)量，
故答案為：必須保證H₂SiF₆能全部反應(yīng)，防止②中生成Na₂SiF₆沉淀．

點(diǎn)評：本題考查實(shí)驗(yàn)操作、誤差分析、鹽類水解、元素化合物性質(zhì)和化學(xué)與工業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)知識、閱讀題目與工藝流程獲取信息能力、物質(zhì)的分離提純、對實(shí)驗(yàn)操作的理解等，難度中等，理解工藝流程是解題關(guān)鍵，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)與綜合運(yùn)用信息分析問題、解決問題的能力．