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全国普通高等学校招生统一考试上海化学试卷解析版
大小:0B 13页 发布时间: 2024-03-09 14:19:48 16.56k 14.68k

②析出的碳酸氢钠晶体的质量.

考点:化学方程式的有关计算.

分析:(1)根据质量分数计算碳酸钙的质量,再根据CaCO3CaO+CO2↑计算二氧化碳的体积;碳酸钙分解产生二氧化碳,焦炭完全燃烧也生成二氧化碳,根据碳元素守恒计算焦炭的物质的量;(2)加入碳酸钠最少时,反应完毕为NaCl溶液,反应过程中氯离子物质的量不变,根据氯离子守恒:n生成(NaCl)=2n(MgCl2)+2n(CaCl2 ),根据钠离子守恒:n生成(NaCl)=2n(Na2CO3 ),再根据m=nM计算Na2CO3 的质量;加入的碳酸钠除钙离子,溶液中n(Ca2+)=n(Na2CO3),反应中NH3、CO2按物质的量之比2:1反应,而碳酸化尾气中NH3、CO2的物质的量之比为0.1:0.04=2.5:1,故反应中氨气有剩余,根据钙离子物质的量计算二氧化碳的物质的量,结合二氧化碳的体积分数计算碳酸化尾气的体积;(3)①根据氯离子守恒计算滤液中NaCl物质的量,再根据m=nM计算;②根据钠离子守恒计算生成碳酸氢钠的物质的量,再根据m=nM计算.

解答:解:(1)碳酸钙的质量为0.90×100kg=90Kg,即质量为90000g,设生成二氧化碳的体积为V,则: CaCO3CaO+CO2↑ 100g 22.490000g V所以V==20160L;碳酸钙分解产生二氧化碳,焦炭完全燃烧也生成二氧化碳,根据碳元素守恒,焦炭燃烧生成的二氧化碳为29120L﹣20160L=8960L,焦炭与其燃烧生成的二氧化碳物质的量相等,故需要焦炭的物质的量为=400mol,故答案为:20160;400;(2)加入碳酸钠最少时,反应完毕为NaCl溶液,反应过程中氯离子物质的量不变,根据氯离子守恒:n生成(NaCl)=2n(MgCl2)+2n(CaCl2 )=10m3×6.80mol/m3×2+10m3×3.00mol/m3×2=196mol,根据钠离子守恒:n生成(NaCl)=2n(Na2CO3 ),故n(Na2CO3 )==98mol,故需要Na2CO3 的最少质量为98mol×106g/mol=10388g;加入的碳酸钠除钙离子,溶液中n(Ca2+)=n(Na2CO3)=98mol,反应中NH3、CO2按物质的量之比2:1反应,而碳酸化尾气中NH3、CO2的物质的量之比为0.1:0.04=2.5:1,故反应中氨气有剩余,根据Ca2++2NH3+CO2+H2O→CaCO3↓+2NH4+,可知需要二氧化碳为98mol,故需要碳酸化尾气的体积为98mol×22.4L/mol÷0.04=54880L,故答案为:10388;54880L;(3)反应方程式为:NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓,①原溶液中氯化钠的物质的量为=26×1000mol,滤液中氯化铵的物质的量为=20×1000mol,根据氯离子守恒,滤液中NaCl物质的量为26×1000mol﹣20×1000mol=6×1000mol,则过滤后溶液中氯化钠的质量为6×1000mol×58.5g/mol=351×1000g,即为351kg,答:过滤后溶液中氯化钠的质量为351kg;②根据钠离子守恒,生成碳酸氢钠的物质的量为26×1000mol﹣6×1000mol=20×1000mol,则析出碳酸氢钠的质量为20×1000mol×84g/mol=1680×1000g,即为1680kg,答:析出碳酸氢钠的质量为1680kg.

点评:本题考查混合物的有关计算,注意利用守恒法进行计算解答,侧重考查学生的分析计算能力,题目过程复杂、计算量大,为易错题目,难度中等.

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