鲁教版初中化学九年级下册第八单元 第三节 海水“制碱”
一、单选题
1.(2021九上·福山期中)下列关于食盐和盐的说法中错误的是( )
A.食盐是重要的调味品
B.盐中都含有金属元素
C.化学中的盐是一类化合物的总称
D.“请往菜里加点盐”中的“盐”特指食盐
【答案】B
【知识点】常用盐的用途;酸、碱、盐的概念
【解析】【解答】A、食盐有咸味,是重要的调味品,不符合题意;
B、盐中不一定含有金属元素,如硝酸铵是由铵根离子和硝酸根离子构成的化合物,属于盐,但是不含金属元素,符合题意;
C、盐是由金属离子(或铵根离子)与酸根离子构成的化合物,化学中的盐是一类化合物的总称,不符合题意;
D、“请往菜里加点盐”中的“盐”特指食盐,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据食盐的用途、盐的定义分析。
2.(2021·鞍山)下列有关盐的用途说法错误的是( )
A.氯化钠可用于配制生理盐水 B.碳酸钙可用作补钙剂
C.亚硝酸钠可用于腌制蔬菜 D.小苏打可用于焙制糕点
【答案】C
【知识点】常用盐的用途
【解析】【解答】A. 生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,所以氯化钠可用于配制生理盐水,故正确,不符合题意;
B. 碳酸钙能与胃液中的盐酸反应生成可被人体吸收的氯化钙,所以碳酸钙可用作补钙剂,故正确,不符合题意;
C. 亚硝酸钠有毒,会危害人体健康,所以不能用亚硝酸钠腌制蔬菜,故错误,符合题意;
D. 小苏打受热时会分解产生二氧化碳气体,所以小苏打可用于焙制糕点,故正确,不符合题意。
故答案为:C
【分析】根据物质的性质决定用途,进行分析。
3.(2021九上·东平期中)甲乙两个工厂排放的废水澄清透明,分别含有三种不同的离子,共有K+、Ba2+、Cu2+、OH-、 、 六种离子,其中甲厂废水呈碱性,则乙厂的废水中含有的离子是( )
A.Ba2+、Cu2+、 B.K+、Ba2+、
C.K+、 、 D.Ba2+、Cu2+、K+
【答案】A
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】甲厂废水呈碱性,则含有OH-,所以甲厂废水中不能存在铜离子(与氢氧化根离子形成沉淀),铜离子在乙厂废水中。
乙厂废水中有铜离子,则不能存在碳酸根离子(与铜离子形成沉淀),一定存在硝酸根离子(阴离子只剩余硝酸根离子)。碳酸根离子在甲厂废水中。
甲厂废水中有碳酸根离子,所以不能有钡离子(与碳酸根离子形成沉淀),所以钡离子存在于乙厂废水中,甲厂废水中一定有钾离子(阳离子只剩余钾离子)。
所以甲厂废水中有氢氧根离子、碳酸根离子、钾离子。
乙厂废水中有铜离子、钡离子、硝酸根离子。
故答案为:A。
【分析】结合生成气体、沉淀、水的离子不能共存,不能在同一个厂排出的废水中同时出现。并且废水中同时存在阴阳离子,不能只存在阴离子或阳离子。
4.(2021九上·任城期中)已知某溶液X是下列四种溶液中的一种,取三份等量的该溶液,分别向其中滴加NaOH溶液、稀盐酸、AgNO3溶液中的各一种,产生的现象如表所述。
加入的物质 NaOH溶液 稀盐酸 AgNO3溶液
实验现象 蓝色沉淀 无明显现象 白色沉淀
则该溶液X是下列各项中的( )
A.Na2CO3溶液 B.稀HNO3 C.NaCl溶液 D.CuCl2溶液
【答案】D
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【解答】A. 碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液混合无现象,和稀盐酸混合生成气体,和硝酸银混合生成氯化银白色沉淀,不符合题意。
B. 硝酸溶液和氢氧化钠溶液混合无现象,和稀盐酸混合无明显现象,和硝酸银混合无明显现象,不符合题意。
C. 氯化钠溶液和氢氧化钠溶液混合无现象,和稀盐酸混合无现象,和硝酸银混合生成氯化银白色沉淀,不符合题意。
D. 氯化铜溶液和氢氧化钠溶液混合生成氢氧化铜蓝色沉淀,和稀盐酸混合无现象,和硝酸银混合,生成氯化银白色沉淀,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据物质的性质,结合实验现象,进行分析。
5.(2021九上·任城月考)下列化学反应属于复分解反应的是( )
A.Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O B.CO2+H2O=H2CO3
C.CaCO CaO+CO2↑ D.Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
【答案】D
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【解答】A、该反应不属于基本反应类型,不符合题意;
B、该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
C、该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,不符合题意;
D、该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应,符合题意。
故答案为:D。
【分析】复分解反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,据此进行分析判断。
6.(2021·东营模拟)“NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl”是氨碱法制纯碱的重要反应,下列叙述错误的是( )
A.在加压的条件下向饱和氨盐水中通二氧化碳,能加速NaHCO3的生成
B.该条件下NaHCO3的溶解度比NH4Cl的小,因此先析出
C.析出晶体后的溶液为NaHCO3的饱和溶液
D.析出晶体后剩余溶液中只有一种溶质
【答案】D
【知识点】结晶的原理、方法及其应用;饱和溶液和不饱和溶液
【解析】【解答】A、气体溶解度随压强变大而变大,在加压的条件下向饱和氨盐水中通二氧化碳,能加速NaHCO3的生成,不符合题意;
B、该条件下由于NaHCO3的溶解度比NH4Cl的小,因此碳酸氢钠首先达到饱和析出,不符合题意;
C、析出碳酸氢钠晶体后的溶液为NaHCO3的饱和溶液,不符合题意;
D、析出晶体后剩余溶液中含有碳酸氢钠、氯化铵、氯化钠等多种溶质,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据气体溶解度随压强变大而变大分析;
B、根据溶解度小的物质先析出分析;
C、根据析出晶体后的溶液仍是饱和溶液分析;
D、根据该混合溶液析出晶体后溶质仍多种分析。
7.(2019九上·文登期中)根据氨碱法生产纯碱的反应原理,下列有关理解中,错误的是( )
A.用食盐制纯碱需要含碳、氧元素的物质
B.因为小苏打不溶于水沉淀析出,化学反应才能发生
C.某些物质的循环利用,既节约了资金,又保护了环境
D.氨气的使用促进了二氧化碳的反应,保证生产的顺利进行
【答案】B
【知识点】酸碱盐的溶解性;质量守恒定律及其应用;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】A、化学变化中,元素种类不发生改变,用食盐制纯碱需要含碳、氧元素的物质,不符合题意;
B、该反应中小苏打溶解度小,不是不溶于水,符合题意;
C、二氧化碳等物质循环利用,既节约了资金,又保护了环境,不符合题意;
D、氨气的水溶液显碱性,能够促进了二氧化碳的反应,保证生产的顺利进行,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,而纯碱碳酸钠中含有钠、碳、氧三种元素,故需要含有碳、氧元素的物质;
B、该反应中碳酸氢钠的溶解度较小,而不是不溶于水;
C、如该反应中二氧化碳的循环利用就节约了资金和保护了环境;
D、氨气溶于水呈碱性能促进酸雨氧化物二氧化碳的反应。
二、综合题
8.(2021·紫金模拟)我国制碱工业先驱侯德榜发明了"侯氏制碱法"。
(1)A~E是初中化学常见的五种不同类别的物质,它们的转化关系如"图1"("-"表示两种的物质能反应,"→"表示两种物质能转化,部分物质和反应条件略去)。A是目前世界年产量最大的金属;B是红棕色粉末;E 是"侯氏制碱法"中的"碱"。则C的化学式为 ;②反应的化学方程式为
(2)"侯氏制碱法"的模拟工艺流程如"图2"∶
①操作a 的名称是 ,进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。
②反应Ⅱ的化学方程式为
③为了提高产率,你认为应向饱和食盐水中先通入 (填"CO2"或"NH3")一段时间,后通另一种气体,理由是 。(已知氨气极易溶于水)
④上述流程中可以循环利用的物质是 (填化学式)。
【答案】(1)HCl;
(2)过滤;漏斗;;NH3;氨气在水中的溶解度大,先通氨气会吸收更多的二氧化碳,有利于生成更多的碳酸氢铵;CO2
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;二氧化碳的化学性质;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】 A是目前世界年产量最大的金属,则A为铁,B是红棕色粉末,可生成A,则B为氧化铁,E 是"侯氏制碱法"中的"碱,则E为碳酸钠,E可与D反应,且A、B、E、D都能与C反应,则C为盐酸酸,化学式为 HCl ;D为氢氧化钙, ②为氢氧化钙与碳酸钠的反应,方程式为;
(2) ①操作a 的名称是过滤;进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;②反应Ⅱ为碳酸氢钠受热分解,方程式为; ③二氧化碳能与碱溶液发生反应, 氨气在水中的溶解度大,先通氨气会吸收更多的二氧化碳,有利于生成更多的碳酸氢铵,向饱和食盐水中先通入NH3,可增加吸收二氧化碳的量,从而提高产率;④上述流程中可以循环利用的物质是二氧化碳。
【分析】(1)根据题中所给A、B、E的信息,先推断出三种物质来,再由物质的分类及各物质的性质推导出其它物质,按要求解答;
(2)根据过滤操作原理、所用仪器、二氧化碳的性质分析。
9.(2021·长春)我国著名的化学家侯德榜发明了制纯碱的方法被称为侯氏制碱法,其部分流程如下:
(1)NH3中氮元素的化合价为 价;
(2)通入CO2发生反应的化学方程式为NH3+CO2+NaCl+X=NaHCO3↓+NH4Cl,其中X的化学式为 ;
(3)在制纯碱过程中得到的NH4Cl常用来作化肥,该化肥属于______;
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥
(4)将碳酸氢钠固体加热分解,生成纯碱、二氧化碳和水,写出该反应方程式 。
【答案】(1)-3
(2)H2O
(3)A
(4)
【知识点】常见化肥的种类和作用;有关元素化合价的计算;化学方程式的书写与配平;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)氨气中氢元素显+1价,设氮元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:x+(+1)×3=0,x=-3;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含N、H、O、C、Na、Cl的个数分别是1、3、2、1、1、1,生成物中含N、H、O、C、Na、Cl的个数分别是1、5、3、1、1、1,故反应物中还应含2个H、1个O,故X的化学式为:H2O;
(3)氯化铵含氮一种营养元素,属于氮肥。
故答案为:A;
(4)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为: 。
【分析】(1)根据在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零,进行计算。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,进行分析X的化学式。
(3)含氮一种营养元素的化学肥料,属于氮肥。
(4)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水。
10.(2021九上·东营月考)我国科学家侯德榜在氨碱法的基础上创立了更为先进的联合制碱法(侯氏制碱法),其生产流程如下图,请读识流程图并回答下面问题:
(1)写出沉淀池中发生反应的化学方程式 ;培烧炉中发生反应的化学方程式 。
(2)上述流程中气体X的化学式是 。
(3)沉淀池中固体分离出来时用到操作①,操作①的名称是 。
(4)为什么要先向饱和食盐水中通入氨气,制成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳? 。
(5)为什么要加压通入二氧化碳? 。
(6)氨盐水吸收二氧化碳后生成碳酸氢钠和氯化铵,首先析出的物质是 ,原因是 。
【答案】(1);
(2)CO2
(3)过滤
(4)氨盐水显碱性,比食盐水更容易吸收二氧化碳
(5)增加二氧化碳的溶解量
(6)碳酸氢钠;相同温度下碳酸氢钠的溶解度小
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)沉淀池中是氯化钠、水、氨气和二氧化碳发生反应生成氯化铵和碳酸氢钠,反应的化学方程式为: ;
培烧炉中的碳酸氢钠加热后分解为碳酸钠、水和二氧化碳,发生反应的化学方程式为: 。
(2)碳酸氢钠煅烧生成二氧化碳,上述流程中气体X是二氧化碳,其化学式为CO2。
(3)沉淀池中将固体和液体分离出来时用到操作①是过滤。
(4)因为氨盐水显碱性,比食盐水更容易吸收二氧化碳,所以先向饱和食盐水中通入氨气,制成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳。
(5)压强越大,二氧化碳的溶解度越大,所以加压通入二氧化碳,增加二氧化碳的溶解量,有利于生成更多碳酸氢钠,故填增加二氧化碳的溶解量。
(6)氨盐水吸收二氧化碳后生成碳酸氢钠和氯化铵,由于相同温度下碳酸氢钠的溶解度小,所以碳酸氢钠首先析出。
【分析】(1)根据碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳,氨气、水、二氧化碳和氯化钠反应生成氯化铵和碳酸氢钠进行分析
(2)根据焙烧炉中的反应进行分析
(3)根据固液分离的操作是过滤进行分析
(4)根据铵盐溶液显碱性分析
(5)根据气体溶解度的影响因素进行分析
11.(2019九下·兴仁期中)工业上用氨碱法制纯碱,制取过程如下:
(1)上图中①是 。
(2)上述制取过程中的化学反应原理(用化学方程式)为 。
(3)制取过程中先向饱和食盐水中通入较多的氨气,再通入足量的二氧化碳,其原因是: 。
(4)但工业上不能用氨碱法制取碳酸钾,只是因为在溶液中 。
a.KHCO3溶解度较大
b.KHCO3溶解度较小
c.K2CO3溶解度较大
d.K2CO3溶解度较小
【答案】(1)加热
(2)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl
(3)二氧化碳在食盐水中难溶
(4)A
【知识点】化学方程式的书写与配平;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】根据氨碱法制纯碱的实验原理进行分析,以食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气为原料来制取纯碱。先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水,再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液,即NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl。将经过滤、洗涤得到的NaHCO3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品。所以,(1)上图中①是加热;(2)上述制取过程中的化学反应原理(用化学方程式)为NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl。(3)由于二氧化碳微溶于水,若先通入二氧化碳,则溶液中会生成极少量的碳酸,再通入氨气,生成的产物量少,且易生成碳酸铵;氨气在水中溶解度很大,先通入氨气,溶液中生成了较多的一水合氨,再通入CO2,生成的产物量多,且易生成碳酸氢铵。(4)用氨碱法制取碳酸钠主要是制取碳酸氢钠,由于碳酸氢钠的溶解度较小,在溶液中先析出,使得反应继续下去,从而制取较多的碳酸氢钠以用来制取碳酸钠。但是相同条件下,碳酸氢钾的溶解度较大,不会从溶液中析出,所以就得不到碳酸氢钾,也就不能用这种方法制取碳酸钾。
故答案为:A
【分析】(1)根据碳酸氢钠加热可分解分析;
(2)根据氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应可生成碳酸氢钠和氯化铵书写方程式分析;
(3)根据二氧化碳在食盐水中难溶分析;
(4)根据碳酸氢钾溶解度分析。
三、实验探究题
12.(2021九上·龙口期中)某兴趣小组选取四种碱来验证碱的化学性质,设计如下图所示实验:
(1)实验A中观察到的明显现象是 。
(2)实验B中澄清石灰水变浑浊,说明可溶性碱能够与 (填物质类别)反应。
(3)实验D发生反应的化学方程式为 。
(4)对实验D反应后的混合物进行过滤,滤液中溶质有什么呢?
(提出问题)同学们对滤液中溶质的成分进行了如下的猜想。
(猜想假设)猜想一:溶质只有NaOH;
猜想二:溶质为 (写化学式)。
猜想三:溶质为NaOH和Ba(OH)2
(5)(实验探究)
实验操作 实验现象 实验结论
a。取少量滤液于试管中,加入过量的稀盐酸 由a、b两个实验的现象,得出猜想一正确
b。另取少量滤液于试管中,加入碳酸钠溶液
(6)(实验反思)①实验操作a中加入过量稀盐酸的目的是 。
②同学们经过讨论认为,如果只向滤液中加入过量的一种试剂,也能得出猜想一正确的结论,该试剂为 。
【答案】(1)溶液由无色变为红色
(2)某些非金属氧化物
(3)
(4)NaOH和Na2CO3
(5)a无明显现象;b无明显现象
(6)若盐酸加入过少,则不能和Na2CO3反应;稀硫酸
【知识点】酸碱盐的应用;复分解反应及其应用;实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】(1)氢氧化钠溶液显碱性,能使无色的酚酞溶液变红,所以实验A中观察到的明显现象是:溶液由无色变为红色。
(2)二氧化碳属于非金属氧化物,澄清的石灰水显碱性,二者能发生反应,能说明碱性溶液能够与某些非金属氧化物反应。
(3)碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为: 。
(4)碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,可能碳酸钠和氢氧化钡恰好完全反应,也可能其中某一种物质有剩余,所以溶质可能只有氢氧化钠,也可能还有碳酸钠或氢氧化钡中的一种,所以猜想二:NaOH和Na2CO3。
(5)实验探究:由于题中结论给出的是猜想一正确,所以溶液中的溶质只有氢氧化钠。步骤a中取少量滤液于试管中,加入过量的稀盐酸,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,无沉淀、气体生成,溶液不变色,所以实验现象为:无明显现象;步骤b另取少量滤液于试管中,加入碳酸钠溶液,碳酸钠溶液与氢氧化钠溶液不反应,因此实验现象也为无明显现象。
实验反思:
①当氢氧化钠、碳酸钠同时存在时,加入盐酸先和氢氧化钠反应,故实验操作a中加入过量稀盐酸的目的是:若盐酸加入过少,则不能和Na2CO3反应;
②要证明猜想一正确,就要证明碳酸钠和氢氧化钡都不存在,即证明溶液中不存在碳酸根离子和钡离子,所以可以加入稀硫酸,稀硫酸与碳酸钠反应产生二氧化碳,会有气泡产生,稀硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,所以加入足量的稀硫酸后,没有气泡和白色沉淀产生,则证明碳酸钠和氢氧化钡都不存在,则猜想一正确。
【分析】根据实验,结合碱的性质,进行分析。
1 / 1鲁教版初中化学九年级下册第八单元 第三节 海水“制碱”
一、单选题
1.(2021九上·福山期中)下列关于食盐和盐的说法中错误的是( )
A.食盐是重要的调味品
B.盐中都含有金属元素
C.化学中的盐是一类化合物的总称
D.“请往菜里加点盐”中的“盐”特指食盐
2.(2021·鞍山)下列有关盐的用途说法错误的是( )
A.氯化钠可用于配制生理盐水 B.碳酸钙可用作补钙剂
C.亚硝酸钠可用于腌制蔬菜 D.小苏打可用于焙制糕点
3.(2021九上·东平期中)甲乙两个工厂排放的废水澄清透明,分别含有三种不同的离子,共有K+、Ba2+、Cu2+、OH-、 、 六种离子,其中甲厂废水呈碱性,则乙厂的废水中含有的离子是( )
A.Ba2+、Cu2+、 B.K+、Ba2+、
C.K+、 、 D.Ba2+、Cu2+、K+
4.(2021九上·任城期中)已知某溶液X是下列四种溶液中的一种,取三份等量的该溶液,分别向其中滴加NaOH溶液、稀盐酸、AgNO3溶液中的各一种,产生的现象如表所述。
加入的物质 NaOH溶液 稀盐酸 AgNO3溶液
实验现象 蓝色沉淀 无明显现象 白色沉淀
则该溶液X是下列各项中的( )
A.Na2CO3溶液 B.稀HNO3 C.NaCl溶液 D.CuCl2溶液
5.(2021九上·任城月考)下列化学反应属于复分解反应的是( )
A.Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O B.CO2+H2O=H2CO3
C.CaCO CaO+CO2↑ D.Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
6.(2021·东营模拟)“NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl”是氨碱法制纯碱的重要反应,下列叙述错误的是( )
A.在加压的条件下向饱和氨盐水中通二氧化碳,能加速NaHCO3的生成
B.该条件下NaHCO3的溶解度比NH4Cl的小,因此先析出
C.析出晶体后的溶液为NaHCO3的饱和溶液
D.析出晶体后剩余溶液中只有一种溶质
7.(2019九上·文登期中)根据氨碱法生产纯碱的反应原理,下列有关理解中,错误的是( )
A.用食盐制纯碱需要含碳、氧元素的物质
B.因为小苏打不溶于水沉淀析出,化学反应才能发生
C.某些物质的循环利用,既节约了资金,又保护了环境
D.氨气的使用促进了二氧化碳的反应,保证生产的顺利进行
二、综合题
8.(2021·紫金模拟)我国制碱工业先驱侯德榜发明了"侯氏制碱法"。
(1)A~E是初中化学常见的五种不同类别的物质,它们的转化关系如"图1"("-"表示两种的物质能反应,"→"表示两种物质能转化,部分物质和反应条件略去)。A是目前世界年产量最大的金属;B是红棕色粉末;E 是"侯氏制碱法"中的"碱"。则C的化学式为 ;②反应的化学方程式为
(2)"侯氏制碱法"的模拟工艺流程如"图2"∶
①操作a 的名称是 ,进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。
②反应Ⅱ的化学方程式为
③为了提高产率,你认为应向饱和食盐水中先通入 (填"CO2"或"NH3")一段时间,后通另一种气体,理由是 。(已知氨气极易溶于水)
④上述流程中可以循环利用的物质是 (填化学式)。
9.(2021·长春)我国著名的化学家侯德榜发明了制纯碱的方法被称为侯氏制碱法,其部分流程如下:
(1)NH3中氮元素的化合价为 价;
(2)通入CO2发生反应的化学方程式为NH3+CO2+NaCl+X=NaHCO3↓+NH4Cl,其中X的化学式为 ;
(3)在制纯碱过程中得到的NH4Cl常用来作化肥,该化肥属于______;
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥
(4)将碳酸氢钠固体加热分解,生成纯碱、二氧化碳和水,写出该反应方程式 。
10.(2021九上·东营月考)我国科学家侯德榜在氨碱法的基础上创立了更为先进的联合制碱法(侯氏制碱法),其生产流程如下图,请读识流程图并回答下面问题:
(1)写出沉淀池中发生反应的化学方程式 ;培烧炉中发生反应的化学方程式 。
(2)上述流程中气体X的化学式是 。
(3)沉淀池中固体分离出来时用到操作①,操作①的名称是 。
(4)为什么要先向饱和食盐水中通入氨气,制成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳? 。
(5)为什么要加压通入二氧化碳? 。
(6)氨盐水吸收二氧化碳后生成碳酸氢钠和氯化铵,首先析出的物质是 ,原因是 。
11.(2019九下·兴仁期中)工业上用氨碱法制纯碱,制取过程如下:
(1)上图中①是 。
(2)上述制取过程中的化学反应原理(用化学方程式)为 。
(3)制取过程中先向饱和食盐水中通入较多的氨气,再通入足量的二氧化碳,其原因是: 。
(4)但工业上不能用氨碱法制取碳酸钾,只是因为在溶液中 。
a.KHCO3溶解度较大
b.KHCO3溶解度较小
c.K2CO3溶解度较大
d.K2CO3溶解度较小
三、实验探究题
12.(2021九上·龙口期中)某兴趣小组选取四种碱来验证碱的化学性质,设计如下图所示实验:
(1)实验A中观察到的明显现象是 。
(2)实验B中澄清石灰水变浑浊,说明可溶性碱能够与 (填物质类别)反应。
(3)实验D发生反应的化学方程式为 。
(4)对实验D反应后的混合物进行过滤,滤液中溶质有什么呢?
(提出问题)同学们对滤液中溶质的成分进行了如下的猜想。
(猜想假设)猜想一:溶质只有NaOH;
猜想二:溶质为 (写化学式)。
猜想三:溶质为NaOH和Ba(OH)2
(5)(实验探究)
实验操作 实验现象 实验结论
a。取少量滤液于试管中,加入过量的稀盐酸 由a、b两个实验的现象,得出猜想一正确
b。另取少量滤液于试管中,加入碳酸钠溶液
(6)(实验反思)①实验操作a中加入过量稀盐酸的目的是 。
②同学们经过讨论认为,如果只向滤液中加入过量的一种试剂,也能得出猜想一正确的结论,该试剂为 。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】常用盐的用途;酸、碱、盐的概念
【解析】【解答】A、食盐有咸味,是重要的调味品,不符合题意;
B、盐中不一定含有金属元素,如硝酸铵是由铵根离子和硝酸根离子构成的化合物,属于盐,但是不含金属元素,符合题意;
C、盐是由金属离子(或铵根离子)与酸根离子构成的化合物,化学中的盐是一类化合物的总称,不符合题意;
D、“请往菜里加点盐”中的“盐”特指食盐,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据食盐的用途、盐的定义分析。
2.【答案】C
【知识点】常用盐的用途
【解析】【解答】A. 生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,所以氯化钠可用于配制生理盐水,故正确,不符合题意;
B. 碳酸钙能与胃液中的盐酸反应生成可被人体吸收的氯化钙,所以碳酸钙可用作补钙剂,故正确,不符合题意;
C. 亚硝酸钠有毒,会危害人体健康,所以不能用亚硝酸钠腌制蔬菜,故错误,符合题意;
D. 小苏打受热时会分解产生二氧化碳气体,所以小苏打可用于焙制糕点,故正确,不符合题意。
故答案为:C
【分析】根据物质的性质决定用途,进行分析。
3.【答案】A
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】甲厂废水呈碱性,则含有OH-,所以甲厂废水中不能存在铜离子(与氢氧化根离子形成沉淀),铜离子在乙厂废水中。
乙厂废水中有铜离子,则不能存在碳酸根离子(与铜离子形成沉淀),一定存在硝酸根离子(阴离子只剩余硝酸根离子)。碳酸根离子在甲厂废水中。
甲厂废水中有碳酸根离子,所以不能有钡离子(与碳酸根离子形成沉淀),所以钡离子存在于乙厂废水中,甲厂废水中一定有钾离子(阳离子只剩余钾离子)。
所以甲厂废水中有氢氧根离子、碳酸根离子、钾离子。
乙厂废水中有铜离子、钡离子、硝酸根离子。
故答案为:A。
【分析】结合生成气体、沉淀、水的离子不能共存,不能在同一个厂排出的废水中同时出现。并且废水中同时存在阴阳离子,不能只存在阴离子或阳离子。
4.【答案】D
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【解答】A. 碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液混合无现象,和稀盐酸混合生成气体,和硝酸银混合生成氯化银白色沉淀,不符合题意。
B. 硝酸溶液和氢氧化钠溶液混合无现象,和稀盐酸混合无明显现象,和硝酸银混合无明显现象,不符合题意。
C. 氯化钠溶液和氢氧化钠溶液混合无现象,和稀盐酸混合无现象,和硝酸银混合生成氯化银白色沉淀,不符合题意。
D. 氯化铜溶液和氢氧化钠溶液混合生成氢氧化铜蓝色沉淀,和稀盐酸混合无现象,和硝酸银混合,生成氯化银白色沉淀,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据物质的性质,结合实验现象,进行分析。
5.【答案】D
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【解答】A、该反应不属于基本反应类型,不符合题意;
B、该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
C、该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,不符合题意;
D、该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应,符合题意。
故答案为:D。
【分析】复分解反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,据此进行分析判断。
6.【答案】D
【知识点】结晶的原理、方法及其应用;饱和溶液和不饱和溶液
【解析】【解答】A、气体溶解度随压强变大而变大,在加压的条件下向饱和氨盐水中通二氧化碳,能加速NaHCO3的生成,不符合题意;
B、该条件下由于NaHCO3的溶解度比NH4Cl的小,因此碳酸氢钠首先达到饱和析出,不符合题意;
C、析出碳酸氢钠晶体后的溶液为NaHCO3的饱和溶液,不符合题意;
D、析出晶体后剩余溶液中含有碳酸氢钠、氯化铵、氯化钠等多种溶质,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据气体溶解度随压强变大而变大分析;
B、根据溶解度小的物质先析出分析;
C、根据析出晶体后的溶液仍是饱和溶液分析;
D、根据该混合溶液析出晶体后溶质仍多种分析。
7.【答案】B
【知识点】酸碱盐的溶解性;质量守恒定律及其应用;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】A、化学变化中,元素种类不发生改变,用食盐制纯碱需要含碳、氧元素的物质,不符合题意;
B、该反应中小苏打溶解度小,不是不溶于水,符合题意;
C、二氧化碳等物质循环利用,既节约了资金,又保护了环境,不符合题意;
D、氨气的水溶液显碱性,能够促进了二氧化碳的反应,保证生产的顺利进行,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,而纯碱碳酸钠中含有钠、碳、氧三种元素,故需要含有碳、氧元素的物质;
B、该反应中碳酸氢钠的溶解度较小,而不是不溶于水;
C、如该反应中二氧化碳的循环利用就节约了资金和保护了环境;
D、氨气溶于水呈碱性能促进酸雨氧化物二氧化碳的反应。
8.【答案】(1)HCl;
(2)过滤;漏斗;;NH3;氨气在水中的溶解度大,先通氨气会吸收更多的二氧化碳,有利于生成更多的碳酸氢铵;CO2
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;二氧化碳的化学性质;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】 A是目前世界年产量最大的金属,则A为铁,B是红棕色粉末,可生成A,则B为氧化铁,E 是"侯氏制碱法"中的"碱,则E为碳酸钠,E可与D反应,且A、B、E、D都能与C反应,则C为盐酸酸,化学式为 HCl ;D为氢氧化钙, ②为氢氧化钙与碳酸钠的反应,方程式为;
(2) ①操作a 的名称是过滤;进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;②反应Ⅱ为碳酸氢钠受热分解,方程式为; ③二氧化碳能与碱溶液发生反应, 氨气在水中的溶解度大,先通氨气会吸收更多的二氧化碳,有利于生成更多的碳酸氢铵,向饱和食盐水中先通入NH3,可增加吸收二氧化碳的量,从而提高产率;④上述流程中可以循环利用的物质是二氧化碳。
【分析】(1)根据题中所给A、B、E的信息,先推断出三种物质来,再由物质的分类及各物质的性质推导出其它物质,按要求解答;
(2)根据过滤操作原理、所用仪器、二氧化碳的性质分析。
9.【答案】(1)-3
(2)H2O
(3)A
(4)
【知识点】常见化肥的种类和作用;有关元素化合价的计算;化学方程式的书写与配平;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)氨气中氢元素显+1价,设氮元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:x+(+1)×3=0,x=-3;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含N、H、O、C、Na、Cl的个数分别是1、3、2、1、1、1,生成物中含N、H、O、C、Na、Cl的个数分别是1、5、3、1、1、1,故反应物中还应含2个H、1个O,故X的化学式为:H2O;
(3)氯化铵含氮一种营养元素,属于氮肥。
故答案为:A;
(4)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为: 。
【分析】(1)根据在化合物中,元素正、负化合价的代数和为零,进行计算。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,进行分析X的化学式。
(3)含氮一种营养元素的化学肥料,属于氮肥。
(4)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水。
10.【答案】(1);
(2)CO2
(3)过滤
(4)氨盐水显碱性,比食盐水更容易吸收二氧化碳
(5)增加二氧化碳的溶解量
(6)碳酸氢钠;相同温度下碳酸氢钠的溶解度小
【知识点】化学性质与物理性质的差别及应用;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)沉淀池中是氯化钠、水、氨气和二氧化碳发生反应生成氯化铵和碳酸氢钠,反应的化学方程式为: ;
培烧炉中的碳酸氢钠加热后分解为碳酸钠、水和二氧化碳,发生反应的化学方程式为: 。
(2)碳酸氢钠煅烧生成二氧化碳,上述流程中气体X是二氧化碳,其化学式为CO2。
(3)沉淀池中将固体和液体分离出来时用到操作①是过滤。
(4)因为氨盐水显碱性,比食盐水更容易吸收二氧化碳,所以先向饱和食盐水中通入氨气,制成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳。
(5)压强越大,二氧化碳的溶解度越大,所以加压通入二氧化碳,增加二氧化碳的溶解量,有利于生成更多碳酸氢钠,故填增加二氧化碳的溶解量。
(6)氨盐水吸收二氧化碳后生成碳酸氢钠和氯化铵,由于相同温度下碳酸氢钠的溶解度小,所以碳酸氢钠首先析出。
【分析】(1)根据碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳,氨气、水、二氧化碳和氯化钠反应生成氯化铵和碳酸氢钠进行分析
(2)根据焙烧炉中的反应进行分析
(3)根据固液分离的操作是过滤进行分析
(4)根据铵盐溶液显碱性分析
(5)根据气体溶解度的影响因素进行分析
11.【答案】(1)加热
(2)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl
(3)二氧化碳在食盐水中难溶
(4)A
【知识点】化学方程式的书写与配平;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】根据氨碱法制纯碱的实验原理进行分析,以食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气为原料来制取纯碱。先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水,再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液,即NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl。将经过滤、洗涤得到的NaHCO3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品。所以,(1)上图中①是加热;(2)上述制取过程中的化学反应原理(用化学方程式)为NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl。(3)由于二氧化碳微溶于水,若先通入二氧化碳,则溶液中会生成极少量的碳酸,再通入氨气,生成的产物量少,且易生成碳酸铵;氨气在水中溶解度很大,先通入氨气,溶液中生成了较多的一水合氨,再通入CO2,生成的产物量多,且易生成碳酸氢铵。(4)用氨碱法制取碳酸钠主要是制取碳酸氢钠,由于碳酸氢钠的溶解度较小,在溶液中先析出,使得反应继续下去,从而制取较多的碳酸氢钠以用来制取碳酸钠。但是相同条件下,碳酸氢钾的溶解度较大,不会从溶液中析出,所以就得不到碳酸氢钾,也就不能用这种方法制取碳酸钾。
故答案为:A
【分析】(1)根据碳酸氢钠加热可分解分析;
(2)根据氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应可生成碳酸氢钠和氯化铵书写方程式分析;
(3)根据二氧化碳在食盐水中难溶分析;
(4)根据碳酸氢钾溶解度分析。
12.【答案】(1)溶液由无色变为红色
(2)某些非金属氧化物
(3)
(4)NaOH和Na2CO3
(5)a无明显现象;b无明显现象
(6)若盐酸加入过少,则不能和Na2CO3反应;稀硫酸
【知识点】酸碱盐的应用;复分解反应及其应用;实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】(1)氢氧化钠溶液显碱性,能使无色的酚酞溶液变红,所以实验A中观察到的明显现象是:溶液由无色变为红色。
(2)二氧化碳属于非金属氧化物,澄清的石灰水显碱性,二者能发生反应,能说明碱性溶液能够与某些非金属氧化物反应。
(3)碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为: 。
(4)碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,可能碳酸钠和氢氧化钡恰好完全反应,也可能其中某一种物质有剩余,所以溶质可能只有氢氧化钠,也可能还有碳酸钠或氢氧化钡中的一种,所以猜想二:NaOH和Na2CO3。
(5)实验探究:由于题中结论给出的是猜想一正确,所以溶液中的溶质只有氢氧化钠。步骤a中取少量滤液于试管中,加入过量的稀盐酸,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,无沉淀、气体生成,溶液不变色,所以实验现象为:无明显现象;步骤b另取少量滤液于试管中,加入碳酸钠溶液,碳酸钠溶液与氢氧化钠溶液不反应,因此实验现象也为无明显现象。
实验反思:
①当氢氧化钠、碳酸钠同时存在时,加入盐酸先和氢氧化钠反应,故实验操作a中加入过量稀盐酸的目的是:若盐酸加入过少,则不能和Na2CO3反应;
②要证明猜想一正确,就要证明碳酸钠和氢氧化钡都不存在,即证明溶液中不存在碳酸根离子和钡离子,所以可以加入稀硫酸,稀硫酸与碳酸钠反应产生二氧化碳,会有气泡产生,稀硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,所以加入足量的稀硫酸后,没有气泡和白色沉淀产生,则证明碳酸钠和氢氧化钡都不存在,则猜想一正确。
【分析】根据实验,结合碱的性质,进行分析。
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