某化學(xué)課外活動小組欲制取純Na2CO3溶液并討論實驗過程中的相關(guān)問題．實驗中可供選擇的試劑有：①大理石?、邴}酸 ③氫氧化鈉溶液?、艹吻迨宜?br />三位同學(xué)設(shè)計的實驗方案分別如下：
甲：NaOH溶液CO2Na2CO3溶液
乙：NaOH溶液CO2①NaHCO3溶液加熱蒸干、灼燒②Na2CO3固體→Na2CO3溶液
丙：NaOH溶液CO2③NaHCO3溶液NaOH①Na2CO3溶液
請回答下列問題：
（1）請分別指出甲、乙兩方案的主要缺點：
甲方案：CO2的通入量不易控制CO2的通入量不易控制；乙方案：過程煩瑣，操作復(fù)雜過程煩瑣，操作復(fù)雜．
（2）若采用丙方案制取純Na2CO3溶液，其實驗的關(guān)鍵是反應(yīng)③應(yīng)充分進行，反應(yīng)③與④所用NaOH溶液的體積應(yīng)相等反應(yīng)③應(yīng)充分進行，反應(yīng)③與④所用NaOH溶液的體積應(yīng)相等．
（3）假設(shè)反應(yīng)②所得的Na2CO3固體中混有未分解的NaHCO3．乙同學(xué)選擇用澄清石灰水測定其中NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)，他能能（填“能”或“不能”）達到實驗?zāi)康模裟?，請說明計算所需的數(shù)據(jù)固體樣品的質(zhì)量和沉淀的總質(zhì)量固體樣品的質(zhì)量和沉淀的總質(zhì)量；若不能，請簡要說明理由：．
C
O
2
C
O
2
①
加熱蒸干
、
灼燒
②
C
O
2
③
N
a
OH
①
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】CO2的通入量不易控制；過程煩瑣，操作復(fù)雜；反應(yīng)③應(yīng)充分進行，反應(yīng)③與④所用NaOH溶液的體積應(yīng)相等；能；固體樣品的質(zhì)量和沉淀的總質(zhì)量
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：35引用：2難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5