第八单元海水中的化学
一、选择题(共15题)
1.下列实验方案设计不合理的是
选项 实验目的 实验方案
A 比较酒精灯各火焰层的温度 将火柴梗平放入火焰中,约1s后取出
B 鉴别厨房中的醋和酱油 分别闻气味
C 区分蒸馏水和食盐水 用玻璃棒分别蘸取后在酒精灯上灼烧
D 分离食盐和蔗糖的固体混合物 加足量水溶解,过滤
A.A B.B C.C D.D
2.下列物质暴露在空气中,溶质的质量不变而溶质的质量分数咸小的是
A.浓盐酸 B.浓硫酸 C.食盐水 D.氢氧化钠溶液
3.在粗盐提纯实验中,下列做法正确的是
A.过滤时,漏斗里的液体液面要低于滤纸的边缘
B.蒸发时,将蒸发皿内液体蒸干后停止加热
C.溶解和过滤操作中,玻璃棒的作用相同
D.溶解时,在量筒中边加粗盐边搅拌
4.下列各组物质分别加入到足量的水中,最终能得到无色、透明溶液的是
A.NaOH NaCl KNO3 CuCl2
B.CuSO4 NaNO3 KCl HCl
C.NaCl Na2SO4 BaCl2 HNO3
D.H2SO4 Na2CO3 NaCl NaOH
5.“联合制碱法”的主要反应原理如下① ②.下列说法不正确的是( )
A.“联合制碱法”制得的是纯碱
B.该工艺的原料是NaCl和NaHCO3
C.氨盐水比食盐水更易吸收二氧化碳
D.NaHCO3比Na2CO3受热易分解
6.现有Ba(NO3)2、Na2CO3、KCl三种无色溶液,可以将它们一次性区别开来的试剂是( )
A.BaCl2 B.H2SO4 C.NaCl D.KNO3
7.如图是甲乙两种固体的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.20℃时甲乙溶液的溶质质量分数相等
B.30℃时将40g的乙溶于50g水中所得溶液质量为90g
C.升高温度可使接近饱和的甲溶液变成饱和溶液
D.乙中混有少量的甲,若提纯乙应采用的方法是冷却热饱和溶液
8.下列离子在水中能大量共存,并形成无色溶液的是
A.SO42- 、 Fe2+、 Na+ B.NH4+、OH-、NO3-
C.CO32-、K+、Ca2+ D.C1-、K+、OH-
9.下列去除杂质的方案中正确的是(括号中物质是除去杂质所用试剂和方法)
A.N2中混有O2 (通过红热的木炭)
B.烧碱中混有纯碱(加适量稀盐酸、蒸发)
C.盐酸溶液中混有硫酸(加适量的硝酸钡溶液并过滤)
D.KCl中混有 KClO3 (加热)
10.如图是 a、b、c 三种固体物质(不含结晶水)的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.将 t1℃饱和的 c 溶液升温到 t2℃,得到的是不饱和溶液
B.将 t2℃,a、b、c 三种物质的饱和溶液降温到 t1℃时,所得溶液中溶质质量分数由大到小的顺序为:b>a=c
C.t2℃时,将 50g a 物质加入 50g 水中充分搅拌,可得到100g a 的溶液
D.t1℃时 a、c 两物质的饱和溶液溶质质量分数相等
11.下列是分析久置于空气中的NaOH溶液的相关实验,其中合理的是
序号 实验目的 实验方案
① 证明变质 取样,加入足量的稀盐酸,观察是否有气泡产生
② 确定成分 取样,加入足量的BaCl2溶液,过滤,向滤液中滴加酚酞试液
③ 确定成分 取样,加入足量的 Ba(OH)2溶液,过滤,向滤液中滴加酚酞试液
④ 除去杂质 取样, 滴加CaCl2溶液至恰好完全反应,过滤
A.①② B.①③ C.①②④ D.①④
12.为了除去物质中的杂质(括号内物质为杂质),所选用试剂和操作方法都正确的是
物质 选用试剂(过量) 操作方法
A CaCO3(NaCl) 水 加入水中,充分搅拌后过滤、洗涤、干燥
B Zn(Cu) 稀硫酸 加入稀硫酸,充分反应后过滤、洗涤、干燥
C CO2(CO) O2 将混合气体在氧气中点燃后收集
D CO(CO2) 氧化铜 缓缓通过装有灼热氧化铜的玻璃管
A B.B C.C D.D
13.甲、乙两物质的溶解度曲线如图2所示.现将两支分别装有甲、乙两物质饱和溶液的试管(底部均有少量未溶解的固体)浸入盛有水的烧杯里,然后向烧杯中加入适量的氢氧化钠固体,搅拌至完全溶解(如图1),此时对相应变化的判断正确的是
A.甲溶液可能变成不饱和溶液
B.盛乙的试管中未溶解的固体质量减少
C.甲、乙两物质的溶解度都增大
D.乙溶液中溶质质量分数减小
14.除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),所用方法正确的是
A.CO2气体(CO气体)——通入氧气,点燃
B.CaO固体(CaCO3固体)——加水充分溶解,过滤
C.KCl固体(MnO2固体)——加水充分溶解,过滤,蒸发结晶
D.FeSO4溶液(CuSO4溶液)——加入过量铁屑,过滤
15.除去下列物质中的少量杂质,所用试剂或方法不正确的是( )
选项 物质 杂质 试剂、方法
A O2 水蒸气 通过浓H2SO4洗气
B MnO2 炭粉 在空气中灼烧
C KCl溶液 BaCl2 加入适量的Na2SO4溶液,过滤
D NaOH NaCl 加入适量的稀盐酸
A.A B.B C.C D.D
二、综合题
16.碳酸钙是一种价廉高钙补钙剂,虽然碳酸钙难溶于水,但服用后可转化为可溶性钙盐被人体吸收,其中的道理是(用化学方程式表示)____________,反应前后的Cl-____(一定、不一定)没有变化。
17.学习化学,可以帮助我们认识生活中的有关问题:
(1)硬水有很多危害,实验室中常用______来区分硬水和软水。
(2)喝了汽水容易打嗝,说明气体溶解度与______有关。
(3)除味剂中的活性炭能去除冰箱里的异味,这是利用了活性炭的______性。
(4)洗洁精可以除去餐具上的油污,利用的是______作用。
(5)铅笔芯中主要含黏土和______。
18.请按要求从下列物质中①CO ②NaHCO3③KNO3④CH4⑤N2⑥CaO选择合适的物质,将其序号填写在下列横线上:
(1)空气中含量最多的物质是_____.
(2)具有还原性的有毒气体_____;
(3)属于复合肥的是_____;
(4)可以治疗胃酸过多症的物质是_____;
(5)可作食品干燥剂的物质是_____;
(6)可以生产改良酸性土壤的物质_____.
19.如图为甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,回答以下问题。
(1)t2℃时,M点处的溶液是乙的_______(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)t2℃时,将40g乙物质加入50g水中,充分溶解后,所得溶液中溶质和溶剂的质量比为_______(填最简整数比)。
(3)将t2°C等质量甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温至t1℃,对所得溶液的叙述正确的是_______(填字母)。
A 析出晶体质量:乙>甲>丙
B 溶剂质量:丙>乙>甲
C 溶质质量分数:乙>甲=丙
20.化学就在我们身边。请用所学知识回答问题:
(1)用洗洁精清洗油污是利用了它的_____作用。
(2)活性炭能有效去除冰箱异味的原因是它具有_____性。
(3)化学实验室应配备用以灭火的沙子,用沙子灭火的原理是_____。
(4)农技人员在配制农药波尔多液(杀菌剂)时,需要用到水、熟石灰和_____。
21.碳酸锶(SrCO3)是一种重要的工业原料,广泛用于生产锶铁氧体磁性材料。一种以菱锶矿(含80~90% SrCO3,少量MgCO3、CaCO3、BaCO3等)制备高纯碳酸锶的工艺流程如图:
(查阅资料)①不溶性碳酸盐高温下可以分解,生成金属氧化物和CO2气体。可溶性碳酸盐高温不分解。
②可溶性碱(如KOH)中金属元素(K)形成的氧化物(K2O)才能与水反应生成对应的碱(KOH),反之,不溶性碱[如Cu(OH)2]中金属元素(Cu)形成的氧化物(CuO)不能与水反应。
③金属锶:化学性质非常活泼,可直接与水反应生成氢氧化锶和氢气。
④氢氧化锶在水中的溶解度数据如表:
温度/℃ 10 20 30 40 60 80 90 100
溶解度/(g/100g) 1.25 1.77 2.64 3.95 8.42 20.2 44.5 91.2
请回答以下问题:
(1)碳酸锶(SrCO3)中锶的化合价为_______,氢氧化锶的化学式为_______。
(2)菱锶矿、焦炭混合粉碎的目的是_______。
(3)立窑煅烧中将得到单质锶,请写出得到单质锶的化学方程式_______。
(4)请写出杂质BaCO3在立窑煅烧和浸取两个环节中发生的化学方程_______、_______。
(5)“浸取”中用热水浸取而不用冷水的原因是_______,滤渣1含有焦炭、Ca(OH)2和_______。
(6)“结晶”采用的是_______结晶法,“沉锶”反应中氢氧化锶和NH4HCO3发生反应,产物除了碳酸锶外,还有水和一水合氨,请写出该反应的化学方程式_______。
(7)锶铁氧体是由锶和铁的氧化物组成的复合磁性材料。要制备某种锶铁氧体(化学式为SrO 6Fe2O3,相对分子质量为1064)5.32t,理论上至少需要NH4HCO3的质量为______吨?(写出计算过程)
22.KMnO4可用作消毒剂、氧化剂、药物和分析化学试剂等.某小组为探究制备高锰酸钾的绿色化方案,设计了如下图所示的实验流程.
(资料):
①K2MnO4水溶液呈墨绿色,在水及酸性条件下会发生歧化反应,生成KMnO4和MnO2.
②在 K2CO3溶液中持续通入 CO2,会生成 KHCO3.
③室温时,K2CO3、KHCO3、KMnO4的溶解度分别为 111g、33.7g、6.36g.
(1)共熔时(加温加压),反应生成 K2MnO4和 H2O,反应的化学方程式是___________ .
(2)浸取前,需将共熔后所得的物质粉碎,目的是___________ .
(3)歧化反应的化学方程式是 2_____.判断歧化时K2MnO4完全反应的方法是:用璃棒蘸取溶液点在滤纸上,若观察到 ___________,表示反应已完全.当溶液 pH 为 10~11,停止通 CO2,若 CO2过多,可能造成的不良后果是__________.
(4)操作 1 的名称是_________________,在实验室完成此操作,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒 和________,玻璃棒的作用是___________ .
(5)“…”表示一系列操作,包含蒸发浓缩→__________ →过滤→洗涤→烘干.烘干时,温度不宜过高,原因是__________.此过程中,洗涤的目的是__________ .
(6)从经济角度考虑,实验中可循环使用的物质是__________ (填化学式 ).
(7)实验中,也可以加入醋酸(HAc)进行歧化,下图是歧化时 HAc 加入量与产物中 KMnO4含量的关系图.可以发现:当 HAc 加入量为__________ mL 时,产物的纯度较高.
(8)实验室中可用 KMnO4制取氧气.理论上 31.6g高锰酸钾完全分解可以制得多少克氧气.写出计算过程,计算结果精确到小数点后1 位)。____
23.化学是一门以实验为基础的科学,请应用所学知识完成下列问题。
Ⅰ.请结合图示回答问题:
(1)仪器a的名称是_________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为________,选用的发生装置和收集装置的组合是_______(填序号),用该装置制取氧气时,需要改进的地方有______。
(3)实验室制取CO,可以用草酸(H2C2O4)固体和浓硫酸在加热条件下发生反应:H2C2O4 CO2↑+CO↑+H2O,则发生装置应选_______(填序号),收集CO时可用排水法,但不宜用排空气法的原因是_________。
(4)为验证CO2气体中含有CO,某同学设计了如下图所示装置,并通过实验验证CO2气体中含有CO,根据图示回答下列问题。
装置F中发生反应的化学方程式为______________;装置G的作用是__________;能证明CO2气体中含有CO的现象是_______________。
Ⅱ.已知固体混合物M中可能含有Na2SO4、FeCl3、NaNO3、 BaCl2、CaCO3五种物质中的两种或多种。某化学课外活动小组为判断固体混合物M的成分,按下述步骤进行实验探究。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。
(1)取一定质量的该固体混合物M放入一洁净烧杯中,加足量的水,全部溶解,无沉淀。
(2)取一定质量的步骤(1)中所得溶液放入一洁净烧杯中,向其中加入适量的NaOH溶液,搅拌,待烧杯中物质充分反应后,过滤,得红褐色沉淀B和滤液C。
(3)另取一定质量的步骤(1)中所得溶液放入另一洁净烧杯中,向其中加入适量稀H2SO4溶液,搅拌,待烧杯中物质充分反应后,过滤,得白色沉淀D和滤液E。
(4)将所得滤液C和滤液E充分混合,再向混合后的溶液中加入适量AgNO3溶液,待充分反应后,过滤,得白色沉淀F和滤液G。
请根据上述实验过程和发生的现象做出相应推理,填写以下空白:
①在固体混合物M里,上述五种物质中肯定存在的物质是(写化学式)______
②在滤液G中,含有的金属阳离子共有___种,该滤液中肯定存在的酸根离子是____。
③在混合物M里,上述五种物质中肯定不存在的物质是(写化学式)______。得出此结论的理由是___________。
参考答案
1.D
【详解】
A、将火柴梗平放入火焰中,约1s后取出,外焰部分最先碳化,说明外焰温度最高,不符合题意;
B、醋有醋酸味,酱油无此气味,气味不同可以区分,不符合题意;
C、用玻璃棒分别蘸取后在酒精灯上灼烧,灼烧后,蒸馏水不会留下任何物质,食盐水会留下白色固体,可以区分,不符合题意;
D、食盐和蔗糖均能溶于水,无法用溶解、过滤的方法区分,符合题意。
故选D。
2.B
【详解】
A、浓盐酸具有挥发性,溶液由于氯化氢气体的跑出而使溶质质量减轻,溶质质量分数减小,故此选项错误;
B、浓硫酸具有吸水性,在空气中易吸收空气中的水蒸气而使溶液质量变大,溶质量不变而溶质质量分数减小,故此选项正确;
C、食盐水在空气中会由于水分的蒸发导致溶液的质量变小,溶质质量分数变大,故此选项错误;
D、氢氧化钠溶液在空气中会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,从而导致溶液中溶质的成分发生改变,故此选项错误。
故选B。
3.A
【详解】
A、过滤时,漏斗里的液体液面要低于滤纸的边缘,滤纸边缘低于漏斗边缘,A选项做法正确,符合题意;
B、为防止固体飞溅,蒸发时,当蒸发皿内出现大量晶体时停止加热,B选项做法不正确,不符合题意;
C、溶解中玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解;过滤操作中,玻璃棒的作用是引流;两种操作中玻璃棒的作用不同,C选项做法不正确,不符合题意;
D、溶解时,先在烧杯中加入粗盐,再将量筒中的水加入烧杯中,用玻璃棒搅拌使固体溶解,不能在量筒中进行溶解,D选项做法不正确,不符合题意。故选A。
4.D
【详解】
A、NaOH与CuCl2生成氢氧化铜蓝色沉淀;故选项错误。
B、四种物质虽然不能反应,但是CuSO4溶液是蓝色溶液;故选项错误。
C、Na2SO4与BaCl2生成硫酸钡白色沉淀;故选项错误。
D、虽然H2SO4与Na2SO4和NaOH都反应,但反应最终能得到无色、透明的溶液;故选项正确。
故选D。
5.B
【分析】
A、根据“联合制碱法”的主要产品是碳酸钠,进行分析判断。
B、根据“联合制碱法”的主要反应原理,进行分析判断。
C、根据氨盐水显碱性,进行分析判断。
D、,进行分析判断。
【详解】
A、“联合制碱法”的主要产品是碳酸钠,俗称纯碱,故A选项说法正确。
B、由“联合制碱法”的主要反应原理① ②,该工艺的原料是NaCl、二氧化碳、氨气,故B选项说法错误。
C、氨盐水显碱性,利于吸收二氧化碳,比食盐水更易吸收二氧化碳,故C选项说法正确。
D、由,NaHCO3比Na2CO3受热易分解,故D选项说法正确。故选B。
6.B
【详解】
A、Ba(NO3)2、KCl与BaCl2均不能反应,现象相同,不能区别,选项不正确;
B、Ba(NO3)2与硫酸发生反应,生成硫酸钡沉淀和硝酸;Na2CO3和硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,有气体放出;KCl与稀硫酸不反应,无明显现象,现象不相同,能区别,选项正确;
C、Ba(NO3)2、Na2CO3、KCl与NaCl均不能反应,现象相同,不能区别,选项不正确;
D、Ba(NO3)2、Na2CO3、KCl与KNO3均不能反应,现象相同,不能区别,选项不正确。
故选B。
7.D
【详解】
A、20℃时,甲、乙溶液状态不能确定,所以溶液的溶质质量分数不能确定,说法错误;
B、30℃时,乙物质的溶解度是60g,所以将40g的乙溶于50g水中,只能溶解30g的晶体,所以所得溶液质量为80g,说法错误;
C、甲物质的溶解度随温度的升高而增大,所以降低温度可使接近饱和的甲溶液变成饱和溶液,说法错误;
D、乙物质的溶解度受温度变化影响较大,所以乙中混有少量的甲,若提纯乙应采用的方法是冷却热饱和溶液,说法正确。
故选:D.
8.D
【解析】
能大量共存即离子间不能相互结合生成水、气体或沉淀。A、亚铁离子是浅绿色的,错误;B、铵根离子和氢氧根离子会结合生成氨气而不能大量共存,错误;C、碳酸根离子和钙离子会结合生成碳酸钙沉淀而不能大量共存,错误;D、C1-、K+、OH-不能相互结合生成水、气体或沉淀,能大量共存,正确。故选D。
9.D
【解析】
除杂质的要求是:要把杂质除去,但不能除去需要的物质,更不能带入新的杂质。A、N2中混有O2 通过红热的木炭会生成二氧化碳,带入了新的杂质,错误;B、烧碱中混有纯碱加稀盐酸会先与氢氧化钠反应,错误;C、盐酸溶液中混有硫酸加适量的硝酸钡溶液会生成稀硝酸,带入了新的杂质,错误;D、氯酸钾加热生成氯化钾和氧气,正确。故选D。
点睛:除杂质的要求是:要把杂质除去,但不能除去了需要的物质,更不能带入新的杂质。最直接的方法是加入某种试剂与杂质发生反应后生成需要的物质。
10.D
【详解】
A、由溶解度曲线可知:固体c的溶解度随温度升高而减小,将 t1℃饱和的 c 溶液升温到 t2℃,得到的是饱和溶液,说法错误;
B、将 t2℃,a、b、c 三种物质的饱和溶液降温到 t1℃时,所得溶液中溶质质量分数由大到小的顺序为:b>a>c,因为降温到t1℃时,b固体物质的溶解度大于a固体物质的溶解度,c固体物质溶解度随温度减小而增大,该过程中溶质不变,溶剂不变,c的质量分数不变,说法错误;
C、t2℃时,固体a物质的溶解度为80g,将 50g a 物质加入 50g 水中充分搅拌,此时溶质的质量为40g,溶剂的质量为50g,可得到90ga的饱和溶液,说法错误;
D、由溶解度曲线可知:t1℃时,a、c 两物质溶解度相等,t1℃时 a、c 两物质的饱和溶液溶质质量分数相等,说法正确;
答案:D。
11.A
【详解】
①、氢氧化钠与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠和水,加入盐酸后,碳酸钠与盐酸反应可以生成二氧化碳气体和水,因此可以通过观察有无气泡,判断是否变质,①正确;
②、加入足量氯化钡溶液,若有碳酸钠,则全部反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,氯化钡和氯化钠显中性,过滤后在滤液中加入酚酞试剂,若变色,则说明含有氢氧化钠,若不变色,则氢氧化钠全部变质生成碳酸钠,因此可以确定组分,②正确;
③、加入足量氢氧化钡溶液,碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,加入的氢氧化钡和生成的氢氧化钠都显碱性,加入酚酞后,溶液变色,影响原来溶质中是否含有氢氧化钠的判断,不能确定组分,③错误;
④、除去氢氧化钠中的碳酸钠,加入氯化钙,碳酸钠与氯化钙反应生成了碳酸钙沉淀和氯化钠,过滤后去除碳酸钙,但是引入新的杂质氯化钠,④错误;
因此①②正确,③④错误,故选A。
12.A
【详解】
A、氯化钠易溶于水,CaCO3难溶于水,可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂,故选项所采取的方法正确。
B、Zn能与稀硫酸反应生成硫酸锌溶液和氢气,铜与稀硫酸不反应,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
C、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃,这是因为除去气体中的气体杂质不能使用气体,否则会引入新的气体杂质,故选项所采取的方法错误。
D、CO能与灼热氧化铜反应生成铜和二氧化碳,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
故选:A。
13.AD
【详解】
试题分析:A、向烧杯中加入适量的氢氧化钠固体时,氢氧化钠溶于水放出热量,溶液温度升高,甲的溶解度随着温度的升高而增大,因此甲溶液可能变成不饱和溶液,该选项说法正确;B、因为乙的溶解度随着温度的升高而减小,因此盛乙的试管中未溶解的固体质量增多,该选项说法不正确;C、甲的溶解度随着温度的升高而增大,乙的溶解度随着温度的升高而减小,该选项说法不正确;D、乙溶液中,溶质质量减小,因此溶质质量分数减小,该选项说法正确.故选AD
14.CD
【解析】
试题分析:A.有二氧化碳存在时,混合气体无法点燃;B.加水溶解时,氧化钙会和水反应;C.正确,KCl能溶于水,MnO2不能,所以先溶于水,将不溶解的MnO2除去后得到KCl溶液,从溶液中得到KCl,应采用蒸发结晶的方法;D.铁将CuSO4溶液反应掉,且又生成FeSO4不会引人新的杂质。
15.CD
【详解】
浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,A选项错误;炭粉在空气中灼烧生成二氧化碳气体,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,B选项错误;BaCl2能与适量的Na2SO4溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠,不符合除杂原则,方法错误,C选项正确;NaOH能与适量的稀盐酸反应生成氯化钠和水,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,方法错误,D选项正确。
故选CD。
根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
16.CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑; 一定
【详解】
碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;氯在HCl中显负一价,在CaCl2中显负一价,所以反应前后的Cl-没有变化。
17.
(1)肥皂水(肥皂液)
(2)温度
(3)吸附
(4)乳化
(5)石墨
【分析】
(1)
实验室常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多;
(2)
喝了汽水容易打嗝,说明气体溶解度与温度有关,温度升高,气体的溶解度减小;
(3)
活性炭具有吸附性,可以吸附冰箱中的异味;
(4)
洗洁精可以除去餐具上的油污,利用的是乳化作用,能将油污乳化为细小油滴,随水冲走;
(5)
铅笔芯中主要含黏土和石墨。
18.⑤ ① ③ ② ⑥ ⑥
【详解】
(1)空气中含量最多的物质是氮气,故填:⑤.
(2)具有还原性的有毒气体是一氧化碳,故填:①;
(3)硝酸钾含有钾元素和氮元素,属于复合肥,故填:③;
(4)可以治疗胃酸过多症的物质是碳酸氢钠,故填:②;
(5)氧化钙能与水反应,可作食品干燥剂的物质是氧化钙,故填:⑥;
(6)氧化钙能与水反应,可以产生改良酸性土壤的物质氢氧化钙,故填:⑥.
19.不饱和 2:5 B
【详解】
(1)t1℃时,M点位于乙物质溶解度曲线下方,表示的是t2℃时乙物质的不饱和溶液
(2)t2℃时,乙物质的溶解度为40g,将40g乙物质加入50 g水中,最多能溶解20 g,则所得溶液中溶质和溶剂的质量比为20g∶50g=2∶5
(3)A、将t2℃时等质量的甲 乙 丙三种物质的饱和溶液降温至t1℃,甲 乙的溶解度随温度降低而减小,都有晶体析出且甲的溶解度变化比乙大,析出的晶体更多,丙的溶解度随温度的降低而增大,无晶体析出,故析出晶体的质量关系为:甲>乙>丙,错误;
B、t2℃时,溶解度甲>乙>丙,等质量的甲 乙 丙三种物质的饱和溶液中溶剂质量丙>乙>甲,降温后溶剂质量不变,仍为丙>乙>甲,正确;
C、t2℃时,等质量的三种物质的饱和溶液中溶质质量分数为甲>乙>丙,降温后甲 乙仍为饱和溶液,t1℃时溶解度乙>甲,其饱和溶液溶质质量分数乙>甲;降温后丙变为不饱和溶液,其溶质质量分数不变,且t1℃时溶质质量分数甲>丙,因此降温后溶质质量分数乙>甲>丙,错误
故选B。
20.乳化 吸附 隔绝空气 硫酸铜
【解析】
(1)用洗洁精清洗油污,是利用了洗洁精的乳化作用;(2)由于活性炭具吸附性,能有效去除冰箱异味;(3)用沙子灭火主要是隔绝空气,使可燃物不能与氧气接触,所以火焰熄灭,故填:隔绝空气或氧气;(4)农技人员在配制农药波尔多液(杀菌剂)时,需要用到水、熟石灰和硫酸铜。
21.+2 Sr(OH)2 增大接触面积,加快反应速率,提高原料转化率 为了增大氢氧化锶的浸取率,减少杂质氢氧化钙的溶解 氧化镁 降温结晶 解:设需要碳酸氢铵的质量为x
x=39.5t
【详解】
(1) 化合物中正负化合价代数和为零,又碳酸根为-2价,故碳酸锶(SrCO3)中锶的化合价为+2价;
(2)由碳酸锶(SrCO3)可知锶的化合价为+2价,根据化合物中正负化合价代数和为零,已知氢氧根为-1价,所以氢氧化锶的化学式为Sr(OH)2;
(3) 菱锶矿和焦炭都是块状的,反应时接触面积小,影响反应速率和原料的利用率,故要进行粉碎,其目的是增大接触面积,加快反应速率,提高原料转化率。
(4) 立窑中的反应物是碳酸锶与焦炭,反应条件是高温,由流程图可知得到单质锶的同时还生成了一氧化碳气体,故化学方程式为:;
(5) 由“查阅资料”可知不溶性碳酸盐高温下可以分解,生成金属氧化物和CO2气体,碳酸钡是不溶性碳酸盐,所以高温下可以分解生成氧化钡和二氧化碳气体,故反应方程式为:;
(6) 由“查阅资料”可知可溶性碱中金属元素形成的氧化物能与水反应生成对应的碱,又知氢氧化钡是可溶性碱,故氧化钡可以与水反应生成氢氧化钡,在加入硫酸时,氢氧化钡会与硫酸反应生成硫酸钡和水,其反应方程式为:。
(7) 由氢氧化锶的溶解度数据表可知,氢氧化锶的溶解度随着温度的升高而逐渐增大,而氢氧化钙的溶解度则随着温度的升高而逐渐减小,故为了增大氢氧化锶的浸取率,减少杂质氢氧化钙的溶解应该用热水浸取。
(8)煅烧后得到锶、氧化钙、氧化镁、氧化钡等,加入热水后,氧化钙转化为氢氧化钙,氢氧化镁不溶于水,所以氧化镁不与水反应,故滤渣1含有焦炭、Ca(OH)2和氧化镁。
(9) 由于之前加入的是热水,且氢氧化锶的溶解度随温度降低而明显减小,故采用的是降温结晶法。
(10) 氢氧化锶和NH4HCO3发生反应,生成碳酸锶、水和一水合氨,该反应的化学方程式。
(11) 由反应可得到如下关系:
NH4HCO3~SrCO3~SrO 6Fe2O3,已知要制备锶铁氧体(化学式为SrO 6Fe2O3,相对分子质量为1064)5.32t,故可根据该关系完成计算,具体过程见答案。
22. 增大接触面积,浸取更充分(加快浸取) 全是(只有)紫红色(或无墨绿色)痕迹 产物中会混有 (回答产物不纯不得分) 过滤 漏斗 引流 冷却热饱和溶液结晶(降温结晶) 防止高锰酸钾受热分解 除去产物中的碳酸钾等杂质(使产物更纯净) 35(30 ~ 40) 解:设可制得氧气的质量为 x
x = 3.2g
答:可制得 3.2g 氧气。
【详解】
(1)分析流程图可知,二氧化锰、氢氧化钾和氧气在加温加压的条件下,反应生成锰酸钾和水,反应的化学方程式为: ,故填:;
(2)浸取前,需将共熔后所得的物质粉碎,目的是增大接触面积,浸取更充分(加快浸取),故填:增大接触面积,浸取更充分(加快浸取);
(3)根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和数目不变;设要求的物质的化学式为X,根据化学方程式分析,反应前钾、锰、氧、碳原子个数分别为6、3、16、2,反应后的生成物中钾、锰、氧、碳原子个数分别为2、3、10、0,根据反应前后原子种类、数目不变,则2 X分子中含有4个钾原子、6个氧原子和2个碳原子,则物质X的化学式为;当 (墨绿色)全部转化为(紫红色),即可判断歧化时 完全反应,方法是:用璃棒蘸取溶液点在滤纸上,若观察到全是(只有)紫红色(或无墨绿色)痕迹;当溶液 pH 为 10~11,停止通 ,若 过多会与水、碳酸钾共同作用生成碳酸氢钾,且结晶时,碳酸氢钾和高锰酸钾一起析出,导致产品纯度降低,故填:;全是(只有)紫红色(或无墨绿色)痕迹;产物中会混有 ;
(4)由操作 1后的滤液和滤渣可知,该操作是过滤,在实验室完成此操作,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗,玻璃棒的作用是引流,故填:过滤;漏斗;引流;
(5)先蒸发使溶液达到一个较高的浓度,有利于提高高锰酸钾的产率,再冷却热饱和溶液结晶(降温结晶),是为了得到较纯晶体;烘干时,温度过高,高锰酸钾会受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,这会降低高锰酸钾的产率;此过程中,洗涤的目的是除去产物中的碳酸钾等杂质(使产物更纯净);故填:冷却热饱和溶液结晶(降温结晶);防止高锰酸钾受热分解;除去产物中的碳酸钾等杂质(使产物更纯净);
(6)因二氧化锰不溶于水,在进行过滤操作时,滤渣上的固体便是固体,从经济角度考虑,实验中二氧化锰可循环使用,故填:;
(7)由图分析可知,当 HAc 加入量为35mL 时,高锰酸钾的纯度较高,故填:35;
(8)解:设可制得氧气的质量为 x
x = 3.2g
答:可制得 3.2g 氧气。
23.分液漏斗 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 ↑ CE 在C中的试管口放一小团棉花 A CO的密度与空气密度接近且有毒 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 检验CO2是否除尽 I中黑色粉末变红,G中澄清石灰水不变浑浊而J中澄清石灰水变浑浊 FeCl3、BaCl2 1 NO3- Na2SO4、CaCO3 中全部溶解,无沉淀,而CaCO3不溶于水、BaCl2与Na2SO4反应有白色沉淀生成,不能共存
【详解】
本题考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写和盐的化学性质,物质的鉴别、推断等,综合性比较强;气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。物质的鉴别、推断根据特征反应分析。
Ⅰ(1)仪器a的名称是:分液漏斗;
(2)如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 ↑;氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,选用的发生装置和收集装置的组合是CE;加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,是为了防止高锰酸钾粉末进入导管;
(3)实验室制取CO,可以用草酸(H2C2O4)固体和浓硫酸在加热条件下发生反应,因此发生装置应选A;收集CO时可用排水法,但不宜用排空气法的原因是:CO的密度与空气密度接近且有毒;
(4)装置F中发生反应是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水反应的化学方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;装置G的作用是:检验CO2是否除尽;能证明CO2气体中含有CO的现象是:I中黑色粉末变红,G中澄清石灰水不变浑浊而J中澄清石灰水变浑浊;
Ⅱ由题目的信息可知;取一定质量的该固体混合物M放入一洁净烧杯中,加足量的水,全部溶解,无沉淀,说明一定没有碳酸钙,Na2SO4和BaCl2不能共存;取一定质量的步骤(1)中所得溶液放入一洁净烧杯中,向其中加入适量的NaOH溶液,搅拌,待烧杯中物质充分反应后,过滤,得红褐色沉淀B和滤液C,说明一定有氯化铁;(3)另取一定质量的步骤(1)中所得溶液放入另一洁净烧杯中,向其中加入适量稀H2SO4溶液,搅拌,待烧杯中物质充分反应后,过滤,得白色沉淀D和滤液E,说明一定有氯化钡,一定没有硫酸钠;(4)将所得滤液C和滤液E充分混合,再向混合后的溶液中加入适量AgNO3溶液,盐酸和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸,氯化钠和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠;综上所述:
①在固体混合物M里,上述五种物质中肯定存在的物质是FeCl3、BaCl2 ;
②在滤液G中,含有的金属阳离子共有1种,该滤液中肯定存在的酸根离子是NO3-;
③在混合物M里,上述五种物质中肯定不存在的物质是Na2SO4、CaCO3,得出此结论的理由是步骤(1)中全部溶解,无沉淀,而 CaCO3 不溶于水、BaCl2与Na2SO4反应有白色沉淀生成,不能共存。