第八单元海水中的化学
一、选择题(共16题)
1.本学期同学们做过下列几个实验,其中对实验现象描述错误的是
A.在氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞试液,无色溶液变红色
B.将几颗锌粒放入试管中,再加入3~4mL稀盐酸,锌粒表面产生大量气泡
C.硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液混合产生白色沉淀
D.向装有少量氧化铜粉末的试管中加入3mL稀硫酸,然后加热,试管中溶液变成蓝色
2.甲、乙两种物质(不含结晶水)的溶解度曲线如下图所示,下列叙述正确的是
A.升高温度可将接近饱和的乙溶液变为饱和溶液
B.乙中混有少量的甲物质可用冷却热饱和溶液的方法提纯乙
C.甲和乙的溶解度相等且均为20g
D.将t2℃时甲、乙的饱和溶液降温到t1℃,得到两种溶液中浓度的大小关系为甲=乙
3.下列物质间的转化,在一定条件下均能一步实现的是
①C→CO2→CO ②Fe→Fe2O3→Fe(OH)3 ③Na2O→NaCl→NaNO3 ④CaCO3→CaO→Ca(OH)2
A.①④ B.①②④ C.①③④ D.①②③④
4.下列各项所采取的方法正确的是
A.用闻气味的方法鉴别水、氨水和酒精 B.用带火星的木条鉴别氮气、空气、氧气
C.用点燃的方法除去CO2中混有的CO D.除去食盐中的蔗糖:加水溶解,然后过滤
5.一定温度下,向烧杯中加入一定质量的水,仅有部分晶体溶解,所得溶液与原溶液相比,说法正确的是( )
A.溶剂的质量增加,溶液颜色变浅 B.溶质溶解度不变,溶液颜色变深
C.溶质的质量增加,溶液颜色变深 D.溶质溶解度不变,溶液颜色不变
6.下列实验中,不能达到相应目的的是
A.除去盐酸中的少量硫酸:加适量的氯化钡溶液充分反应,过滤
B.检验某固体为碳酸盐:取样,滴加稀盐酸,观察是否有气泡产生
C.鉴别氢氧化钠固体和硝酸铵固体:取样,加水溶解,观察温度变化
D.制备氢氧化铁:将氯化铁溶液与氢氧化钾溶液充分反应后过滤,洗涤、干燥
7.化学与生产生活密切相关。下列有关认识正确的是
A.过滤可以除去天然水中所有杂质
B.为延长食品的保质期,可在食品包装袋内充入氧气
C.在铁桶中用硫酸铜溶液和石灰水配制农药“波尔多液”
D.利用洗涤剂的乳化作用去油污
8.下列物质的变化,不能通过一步化学反应实现的是( )
A.CuO→CuSO4 B.CuSO4 → Cu(OH)2 C.Na2CO3→NaOH D.KNO3→KCl
9.下列每组中的物质在溶液中能大量共存且溶液为无色的是
A.FeCl3、NaCl、Na2SO4 B.K2CO3、NaCl、H2SO4
C.BaCl2、Na2SO4、NaOH D.MgCl2、Na2SO4、HCl
10.某些金属氢化物与水反应可生成碱和氢气,如请分析 CaH2 与足量 Na2CO3 溶液之间发生反应的生成物有( )
A.Ca(OH)2 和 H2
B.CaCO3、NaOH 和 H2
C.NaOH 和 Ca(OH)2
D.Ca(OH)2、CaCO3 和 H2
11.下图所示记录正确的是( )
实验
记录 A 无色 无变化 无色溶液 白色沉淀
B 蓝色 产生气泡 白色沉淀 白色沉淀
C 红色 产生气泡 白色沉淀 白色沉淀
D 蓝色 产生气泡 白色沉淀 无色溶液
A.A B.B C.C D.D
12.下表是某同学测定的几种试剂在常温时的pH,下列说法错误的是( )
试剂 蒸馏水 食盐水 盐酸 草木灰溶液 氯化铵溶液
pH 7 7 1 10 5
A.草木灰溶液显碱性
B.氯化铵溶液显酸性
C.盐酸与草木灰溶液不发生化学反应
D.盐溶液可能呈中性,也可能呈酸性或碱性
13.除杂类试题:下列除杂的实验过程都不正确的是(括号内为杂质)
选项 物质 所选试剂和操作
A BaSO4(BaCO3) 加足量稀盐酸、过滤、洗涤、干燥
B KCl(K2CO3) 加足量稀硫酸、过滤、蒸发、结晶
C CuO(Cu) 在空气中充分灼烧
D CaCO3(CaCl2) 加水溶解、过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
14.区分实验室中下列各组物质,所采用的两个方法(或原理)都正确的是选
选项 需区分的物质 操作方法(原理)
A 氧气和空气 ①观察颜色②伸入带火星的小木条
B 水和酒精 ①闻气味②品尝
C 一氧化碳与二氧化碳 ①通入紫色石蕊溶液②通入澄清石灰水
D 生石灰与碳酸钙 溶于水观察现象②高温煅烧
A.A B.B C.C D.D
15.甲、乙、丙三种固体的溶解度曲线如图,下列说法不正确的是
A.甲中含有少量的乙,可以通过冷却热的饱和溶液方法提纯甲
B.T3℃时,等质量的甲、乙溶液降温至T2℃析出晶体的质量甲一定大于乙
C.将接近饱和的丙物质的溶液变为饱和溶液,溶剂的质量可能不变
D.T3℃时,30克的乙和丙分别放入盛有50克水的烧杯中,充分溶解后,降温到T1℃,溶液浓度乙=丙
16.向CuSO4溶液中先后逐滴滴加100g Ba(OH)2溶液与一定量的HCl溶液,反应过程中加入溶液的质量与产生沉淀质量关系如图所示。下列说法正确的是
A.o~a溶液导电性逐渐增强
B.d点溶质的成分为一种
C.m=3.31
D.原Ba(OH)2溶液的溶质质量分数为1.71%
二、综合题(共6题)
17.某校进行中考化学实验考查,给出三个考题:①粗盐提纯;②二氧化碳的制取和收集;③氧气的制取和收集。考查规定由学生抽签确定考题。
Ⅰ.甲同学抽签后被监考老师引导至准备了下列仪器和药品的实验台前:
(1)上图中仪器A的名称是________;甲同学抽到的考题是________(填序号);实验前甲同学发现缺少一种药品,该药品是_______;写出该实验中发生反应的化学方程式___________。
(2)下图是甲同学实验时的主要步骤,这些步骤的正确顺序是______(填字母标号),其中装置有误的是_____(填字母标号),改正的方法_________。
a.制备气体 b.收集气体
c.检查装置气密性 d.清洗仪器、整理桌面
(3)若加选药品,也能完成另一个考题的气体制备,其中的化学方程式为_____。
Ⅱ.乙同学抽签并完成实验后,监考老师要他回答下列问题,请你帮他回答。
(4)粗盐中除混有泥沙等难溶性杂质外,通常还含有MgCl2等可溶性杂质,为除去MgCl2,可以加入的试剂是________。
(5)在过滤操作中,玻璃棒的作用是________。
(6)下图是用托盘天平称量烧杯的质量时,天平平衡后的状态,错误操作是________,此时添加的两个砝码为30g,游码在标尺上的刻为2.6g,烧杯的实际质量是_______g。
18.探秘海滩上的物质
在海滩上,你能见到各种各样的物质,除海洋生物外,最常见的有海沙、贝壳和海水。虽然它们性质和用途各异,但是元素组成的角度看,这些物质仅是由氧、碳、氢、氯、钙等有限的几种元素组成的。
原子是构成物质的“基石”。一种粒子,可以构成最简单的单质,但更多的是跟其它原子结合成各种化合物,请回答:
(1)从化学的视角认识物质
①海沙是由石英和贝壳小碎片组成,石英的主要成分是(用化学符号表示,下同) _______ ,贝壳的主要成分是 _________ 。
②请写出一种同时符合下列两个条件的化合物的名称和化学式 _________ 。
(Ⅰ)由氧、硅、氢、碳、钙五种元素中的三种组成;
(Ⅱ)按组成分类,与①中两种物质的主要成分类型不同。
③海水中含有多种无机盐,各离子的含量如图所示,其中由硫酸根离子和镁离子构成盐的化学式是 _______ 。假设海水中无机盐的含量为3.5%。钾离子全部以氯化钾的形式存在,则Wg海水中含有氯化钾质量的计算公式为 _________ 。
④各地海水中盐的含量并不完全相同,在长江入海口处,海水中盐的含量较低,原因是 ___________ 。
⑤食用低钠盐可预防高血压,低钠盐是在氯化钠中添加了适量的氯化钾,氯化钾除了有咸味外,还带有苦味,从物质构成的角度看,氯化钾有苦味可能是 _________ 造成的。
(2)用化学的方法改造物质
海水中含有丰富的镁元素,目前工业上绝大多数金属镁是从海水中提取的,其生产流程如下:
①步骤一中发生反应的化学方程式为 ______________ , ___________________ 。
②上述生产流程中发生的反应,没有涉及到的基本反应类型是 _________ 。
③在步骤一中,分离出沉淀A的方法是 _________ 。
19.分析甲乙两种固体的溶解度曲线,回答下列问题:
(1)观察图像,溶解度受温度影响不大的物质是_____________
(2)欲使30℃甲的饱和溶液转化为不饱和溶液,除可采用升高温度的方法外,还可采用的方法 ________________________
(3)在20℃时,将25克甲放入100克水中,充分搅拌后,从溶液是否饱和的角度看,所得溶液在20℃是_____溶液,此时溶质的质量分数为__________________
(4)甲中混有少量乙,提纯甲的方法____________
20.氢氧化钠是化学实验室中常用的试剂。
(1)氢氧化钠固体曝露在空气中,容易__________,还能_________,所以必须密封保存。
(2)实验室盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,其原因是在常温下,氢氧化钠与玻璃中的二氧化硅缓慢地发生反应,产物使瓶口与瓶塞粘合在一起,反应的化学方程式为:
SiO2 + 2NaOH == X + H2O,试推断X的化学式为 ____________。
(3)工业上常用电解饱和食盐水的方法制取氢氧化钠。食盐的来源可以先用海水获取粗盐再用粗盐提纯得到精盐,试分析以下过程后填写下列空白:
①操作Ⅰ的名称是____________;
②海水晒盐与下述操作中_________的原理相同;
③上述操作可能用到下列装置,其中装置B的作用是___________________ 。
(4)某化学兴趣小组称取8.0gNaOH固体,欲配成20%的溶液,需量取_______ ml蒸馏水。该兴趣小组向配好的溶液中通入一定量的CO2充分反应后,将溶液低温蒸发,获得固体经称量质量为13.7g。
【提出疑问】通过分析,大家认为得到的固体的质量数据可能有问题。按初中化学现有知识计算,8.0gNaOH若全部转化为Na2CO3,固体的质量应该为_____g。
【查阅资料】向Na2CO3溶液中通入CO2会生成NaHCO3。请写出该反应的化学反应方程式:
________。
【讨论计算】上述反应中生成的Na2CO3的质量为__________g; NaHCO3的质量为________g;通入CO2的质量为__________g。
21.生活中常见化合物的性质和用途等是初中化学学习的重要内容。
(1)下列关于氢氧化钠的描述中正确的是___________。
a、可用于干燥二氧化碳 b、易溶于水,溶解时放热
c、可用于治疗胃酸过多 d、水溶液能使紫色石蕊溶液变红
(2)盐酸和硫酸是实验室里常用的试剂。打开浓盐酸和浓硫酸试剂瓶的瓶盖,立即就能把它们区分开来,这是为什么?_________________
(3)如图是稀硫酸和氢氧化钠溶液发生反应时的pH变化图像。
①b点溶液中溶质的化学式_________;
②写出该反应的化学方程式______________________________。
(4)粗盐中含有少量的CaCl2、MgCl2、Na2SO4杂质必须进行精制。流程示意图如下:
①若通过蒸发要获得氯化钠晶体,下列仪器中一定不需要的是_________________
a、玻璃棒 b、漏斗 c、酒精灯 d、蒸发皿
②加入Na2CO3溶液的作用是什么 ____________
③设计实验证明滤液B中存在NaOH。(请简要写出实验步骤及现象)_________
(5)碳酸氢钠是生活中一种常见的盐。已知碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水。加热8.4g碳酸氢钠,可生成二氧化碳的质量是_________________
22.海水中的化学
(1)海水中含有较多的硫酸钠。硫酸钠是制造纸浆、燃料稀释剂,医药用品等的重要原料。某硫酸钠粗品中含有少量的硫酸钙、硫酸镁,实验室进行提纯的流程如下:
回答下列问题:
①用氢氧化钠和碳酸钠除杂时,反应的化学方程式分别为_____________________。
②氢氧化钠和碳酸钠如果添加过量了,可在滤液中加入适量__________________溶液除去。
③“后续处理”的主要操作是蒸发,为了获得纯净的硫酸钠,应蒸发至__________(填序号)。
A完全蒸干时停止加热
B有大量固体析出时停止加热,利用余热蒸干
C有大量固体析出时停止加热,过滤弃去剩余的少量溶液
④已知硫酸钠的溶解度随温度变化的曲线如图6所示。40℃时,硫酸钠的溶解度为_____。将40℃时的该饱和溶液升高温度至90℃,观察到的现象是________________________。
(2)利用苦卤制取镁,主要流程如图:
步骤II中的试剂a是____________。步骤Ⅲ中反应的化学方程式是___________。
(3)采用氨碱法生产纯碱,主要流程如图:
①上述I、II两个步骤总反应的化学方程式是__________________。
②从步骤Ⅱ过滤后得到碳酸氢钠,近日,一则《重大突破!癌细胞,竟被中国医生用小苏打“饿”死了》的新闻在网络上热传:研究人员用小苏打来去除肿瘤内的氢离子,就可破坏乳酸根和氢离子的协同作用,从而快速有效地杀死处于葡萄糖饥饿或缺乏的肿瘤细胞。请你用一个化学反应证明该研究成果的科学性__________________(用化学方程式表示)。当然,科学原理如何转换到临床上来,还会是一个很难的跨越。
③最后得到的纯碱中若含有少量小苏打,应怎样除去 请写出所用方法或试剂_______。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】
A、氢氧化钠溶液显碱性,酚酞遇碱性溶液变红,故选项正确;
B、 锌与稀盐酸反应生成氢气,可观察到锌粒表面产生大量气泡,故选项正确;
C、硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,可观察到产生蓝色沉淀,故选项错误;
D、氧化铜与稀硫酸反应生成蓝色硫酸铜溶液,故选项正确。
故选C。
2.A
【详解】
A、由曲线可知,乙的溶解度随温度升高为减小,所以升高温度可将接近饱和的乙溶液变为饱和溶液,故选项正确;
B、乙的溶解度随温度升高而减小,冷却热饱和溶液不能析出乙的晶体,故选项错误;
C、当温度为t1℃时,甲和乙的溶解度相等且均为20g,但不是任何时候都相等,故选项错误;
D、将t2℃时甲、乙的饱和溶液降温到t1℃,乙的溶解度增大,不会析出晶体,溶质质量分数不变;甲溶解度降低,析出晶体,溶质质量分数减小,且t1℃甲和乙的溶解度相等,所以此时甲的浓度>乙,故选项错误。
故选A
3.C
【详解】
①碳充分燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与碳在高温的条件下反应生成一氧化碳,涉及的化学方程式为、 ,故①在一定条件下均能一步实现;
②铁与氧气、水在常温下反应生成Fe2O3,但Fe2O3不能通过一步反应生成Fe(OH)3,故②不能一步实现;
③氧化钠与盐酸反应生成氯化钠,氯化钠与硝酸银反应生成硝酸钠,涉及的化学方程式为、 ,故③在一定条件下均能一步实现;
④碳酸钙高温分解生成氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,涉及的化学方程式为、 ,故④在一定条件下均能一步实现;
故选C。
4.A
【详解】
A、水是无味的,氨水具有刺激性气味,酒精具有酒香味,气味不同,可以区分,符合题意;
B、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,空气和氮气均不能使带火星的木条复燃,无法区分氮气和空气,不符合题意;
C、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳中混有少量一氧化碳,无法被点燃,不符合题意;
D、食盐、蔗糖均能溶于水,加水溶解、过滤,无法除去蔗糖,不符合题意。
故选A。
5.D
【详解】
A、加入水溶剂增多,一开始溶液饱和,加入一定量的水,仅有部分晶体溶解,说明溶液仍然饱和,饱和溶液的质量分数与溶解度有关,因为温度不变所以溶解度不变,溶质质量分数也不变,所以溶液颜色不变,选项A不正确;
B、溶解度受温度影响,温度不变溶解度就不变,加入一定质量的水,仅有部分晶体溶解,说明溶液仍然饱和,饱和溶液的质量分数与溶解度有关,因为温度不变所以溶解度不变,溶质质量分数也不变,所以溶液颜色不变,选项B不正确;
C、加入一定量的水有部分晶体溶解,溶液中溶质质量增加,溶液仍然饱和,但溶质质量分数不变,所以溶液颜色是不变的,选项C不正确;
D、溶解度受温度影响,温度不变溶解度就不变,加入一定量的水,仅有部分晶体溶解,说明溶液仍然饱和,饱和溶液的质量分数与溶解度有关,因为温度不变所以溶解度不变,溶质质量分数也不变,所以溶液颜色不变,选项D正确。故选D。
6.B
【详解】
A、加入适量的氯化钡溶液,氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,过滤,除去硫酸钡,可得盐酸,能达到目的,不符合题意;
B、活泼金属也能与盐酸反应生成氢气,滴加稀盐酸,有气泡产生,不能证明该固体是碳酸盐,不能达到实验目的,符合题意;
C、氢氧化钠溶于水,放出大量的热,使温度升高,硝酸铵溶于水吸热,使温度降低,根据温度变化,可以鉴别,不符合题意;
D、将氯化铁溶液与氢氧化钾溶液充分反应,氯化铁与氢氧化钾反应生成氢氧化铁和氯化钾,过滤、洗涤、干燥,可得氢氧化铁,不符合题意。
故选B。
7.D
【详解】
A、过滤可以除去天然水中不溶于水的杂质,故选项A错误;
B、为了延长食品保质期,应该充人的是氮气。在通常情况下,氮气的化学性质比较稳定,不容易和其他物质发生化学反应,氮气无毒,对人体无害,常常用作食品保护气,故选项B错误;
C、铁能与硫酸铜溶液反应不能使用铁桶配制波尔多液,故选项C错误;
D、洗涤剂中有乳化剂,具有乳化作用,能使植物油分散成无数细小的液滴,这些细小的液滴能随着水流走,所以用洗涤剂洗油污是利用了洗涤剂的乳化作用,故选项D正确。
故选:D。
8.D
【详解】
A、氧化铜可以与硫酸反应生成硫酸铜,能通过一步化学反应实现,故A正确;
B、硫酸铜与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,能通过一步化学反应实现,故B正确;
C、碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,能通过一步化学反应实现,故C正确;
D、硝酸钾中含有的钾离子和硝酸根离子都不与其他离子结合成沉淀、气体或水,故不能参与复分解反应,因而不能生成氯化钾,故D错误;
故选:D。
9.D
【详解】
A、氯化铁溶液是黄色的,不符合题意;
B、碳酸钾能与硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水,不能大量共存,不符合题意;
C、氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,不符合题意;
D、氯化镁、硫酸钠、盐酸混合时不能形成沉淀、气体和水,可以大量共存,且是无色溶液,符合题意。
故选D。
10.B
【详解】
由题目所给的信息可知:氢化钙与水反应生成氢氧化钙和氢气。该反应的化学方程式为:。 氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化方程式为:。该反应总的化学方程式为:CaH2+2H2O+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH+2H2↑。
故选:B。
11.B
【详解】
碳酸钠溶液呈碱性,能使石蕊试液变蓝,碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳气体,硝酸钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀,氢氧化钙溶液能与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀,观察选项,故选B。
12.C
【详解】
常温下pH<7的溶液显酸性, pH=7的溶液显中性,pH>7的溶液显碱性。由表格信息可知,草木灰溶液的pH=10>7,显碱性,A正确;氯化铵溶液的pH=5<7,显酸性,B正确;草木灰的主要成分是碳酸钾,盐酸能与碳酸钾发生反应:K2CO3+2HCl==2KCl+H2O+CO2↑,C错误;表格中食盐水、草木灰溶液、氯化铵溶液都是盐溶液,分别显中性、碱性和酸性,D正确。故选C。
13.B
【详解】
试题分析:除杂质的原则:所加的物质只与杂质反应,不能引入新的杂质,A、除去BaSO4中的BaCO3,加入过量的稀硫酸,发生反应:BaCO3+2HCl==BaCl2+H2O+CO2↑,而BaSO4不会溶于酸,然后再过滤、洗涤、干燥,即可得到BaSO4,正确,B、除去KCl溶液中的K2CO3,加入适量的稀硫酸,发生反应:K2CO3+H2SO4==K2SO4+H2O+CO2↑,引入新的杂质K2SO4,错误,C、除去CuO中Cu,在空气中充分灼烧,发生反应:2Cu + O2△2CuO,正确,D、除去CaCO3中的CaCl2,根据CaCO3不溶于水,CaCl2溶于水,故加水溶解、过滤、洗涤、干燥可得到CaCO3,正确,故选B
14.C
【详解】
A、①氧气和空气都是无色的,观察颜色无法区分,错误;②伸入带火星的小木条,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,空气不能使带火星的木条复燃,现象不同,可以区分,不符合题意;
B、①水是无味的,酒精具有酒香味,闻气味可以区分,正确;②实验室禁止品尝任何药品的味道,不符合题意;
C、①通入紫色石蕊溶液,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,一氧化碳不能使紫色石蕊试液变色,现象不同,可以区分,正确;②通入澄清石灰水,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊,现象不同,可以区分,正确。符合题意;
D、①溶于水观察现象,生石灰能与水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,溶液温度升高,碳酸钙难溶于水,现象不同,可以区分;②碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,最后生成了生石灰,观察不到明显的区别,不可区分。不符合题意。
故选C。
15.B
【详解】
A、甲中含有少量的乙,可以通过冷却热的饱和溶液方法提纯甲,因为甲的溶解度受温度的影响大,乙的溶解度受温度的影响小,不符合题意;
B、T3℃时,等质量的甲、乙两种溶液降温至T2℃,由于甲、乙两种溶液的状态是否饱和不能确定,所以析出晶体的质量也不能确定,符合题意;
C、将接近饱和的丙物质的溶液变为饱和溶液,可以采取升高温度的方法,则溶剂的质量可能不变,不符合题意;
D、T3℃时,乙的溶解度是60g,丙的溶解度小于30g,所以30克的乙放入盛有50克水的烧杯中,充分溶解后,刚好饱和;T3℃时,30克的丙放入盛有50克水的烧杯中,充分溶解后,溶液饱和,有固体丙剩余;降温到T1℃,乙、丙的溶解度相等且都小于60g,则此时乙、丙形成的都是饱和溶液,所以溶液浓度乙等于丙,不符合题意。故选B。
16.C
【详解】
向CuSO4溶液中先后逐滴滴加过量Ba(OH)2溶液生成BaSO4和Cu(OH)2沉淀,完全反应后再滴加稀盐酸,先中和多余的Ba(OH)2溶液,再溶解Cu(OH)2沉淀,最后剩余BaSO4沉淀;
A.o~a段发生反应为Ba(OH)2+CuSO4===BaSO4↓+Cu(OH)2↓,可知此段溶液导电性逐渐减弱,故A错误;B.d点溶液为过量盐酸与Ba(OH)2溶液、Cu(OH)2沉淀反应后的混合液,溶质为BaCl2、CuCl2及HCl,故B错误;C.设生成的Cu(OH)2沉淀质量为x,
Ba(OH)2+CuSO4===BaSO4↓+Cu(OH)2↓
233 98
2.33g x
,解得:x=0.98g,则m=2.33g+0.98g=3.31g,故C正确;D.Ba(OH)2溶液过量,未完全与CuSO4溶液反应,无法计算出Ba(OH)2溶液溶质的质量,即溶液的质量分数无法确定,故D错误;答案为C。
17.(1) 铁架台 ③ 二氧化锰(或MnO2或其他催化剂)
(2) cabd a 将长颈漏斗下端浸没在液面以下
(3)
(4)氢氧化钠溶液
(5)引流
(6) 物品与砝码的位置放颠倒了 27.4
【分析】
(1)
上图中仪器A的名称是铁架台;甲抽到的药品中有双氧水、长颈漏斗、水槽等,可以判断甲抽到的是③氧气的制取和收集收集,实验室是用二氧化锰和双氧水来制备氧气,所以缺少了一种药品,该药品是催化剂二氧化锰或其他催化剂,该实验的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,化学方程式为:,故填:铁架台;③;二氧化锰(或MnO2或其他催化剂); 。
(2)
甲同学实验时的主要步骤是:c.检查装置的气密性、a.制备气体、b收集气体、d.清洗仪器、整理桌面,其中装置有误的是a,改正的方法是:长颈漏斗的下端应该在液面以下,防止气体从长颈漏斗下端管口逸出,故答案为:cabd;a;长颈漏斗的下端应该在液面以下。
(3)
过氧化氢为液体,二氧化锰为固体,且反应不需要加热,根据该装置是固液常温型装置,可用于大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳气体,该反应是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应的化学方程式为:,故填: 。
(4)
氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,所以粗盐中除混有泥沙等难溶性杂质外,通常还含有MgCl2等可溶性杂质,为了除去MgCl2,可以加入的试剂是氢氧化钠溶液,故填:氢氧化钠溶液。
(5)
在过滤操作中,玻璃棒的作用是引流,故填:引流。
(6)
用托盘天平称量遵循“左物右码”的原则,由图可知称量时物品和砝码位置放颠倒了,烧杯的实际质量= 砝码的质量-游码的质量=30g - 2.6g = 27.4g,故填:物品与砝码的位置放颠倒了;27.4。
18. SiO2 CaCO3 氢氧化钙Ca(OH)2或碳酸H2CO3 MgSO4 河水中的淡水将海水中的盐分稀释 钾离子##K+ CaO+H2O=Ca(OH)2
置换反应 过滤
【详解】
(1)依据常见物质的主要成分:①石英砂的主要成分是二氧化硅,化学式为:SiO2,贝壳的主要成分是碳酸钙,化学式为CaCO3;
②上述两种物质分属于氧化物和盐,根据提供的元素可以组成的符合两个条件的化合物是碱或酸:氢氧化钙Ca(OH)2或碳酸H2CO3。
③镁离子带2个单位的正电荷,硫酸根离子带2个单位的负电荷,故硫酸镁的化学式为:MgSO4;
Wg海水中含有钾离子的质量为:Wg×3.5%×1.10%,那么氯化钾的质量为
;
④在河流的入海口处,有大量的河水注入海洋,相对于海水来讲,注入海洋的河流属于淡水,对海水来说等于是增加了海水中的水(溶剂),造成该处海水盐的浓度降低;
⑤氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,没有苦味,氯化钾是由钾离子和氯离子构成的,有苦味,所以可能是钾离子使氯化钾有苦味。
(2)①在步骤一:氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应的化学方程式为:,生成的氢氧化钙与氯化镁反应生成氯化钙和氢氧化镁白色沉淀,该反应的化学方程式为:;
②上述过程中氧化钙和水反应生成氢氧化钙,属于化合反应,氢氧化钙与氯化镁反应生成氯化钙和氢氧化镁沉淀属于复分解反应,盐酸和氢氧化镁反应能生成氯化镁和水,属于复分解反应;电解熔融的氯化镁生成氯气和镁属于分解反应;没有涉及到置换反应;
③通过过滤可以把沉淀从溶液中分离出来。
19. 乙 加溶剂 不饱和 20% 降温结晶
【详解】
(1) 观察图像,溶解度受温度影响不大的物质是乙;(2)甲的溶解度所温度的升高而增大,欲使30℃甲的饱和溶液转化为不饱和溶液,除可采用升高温度的方法外,还可采用的方法是加溶剂;(3)在20℃时,甲的溶解度为30g,将25g甲放入100g水中,充分搅拌后,从溶液是否饱和的角度看,所得溶液在20℃是不饱和溶液,所得溶液中溶质的质量分数=×100%=20%;(4)若甲中混有少量乙,可先将混合物溶于水配成高温下的饱和溶液,再采用降温结晶的方法就可以提纯甲,因为甲的溶解度随温度的升高变化比乙大。
20. 吸水潮解 与二氧化碳反应 Na2SiO3 溶解 A 过滤 32.0 10.6 Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3 5.3 8.4 6.6
【详解】
(1)氢氧化钠固体曝露在空气中,容易吸水潮解,能与二氧化碳反应生成碳酸钠而变质,故必须密封保存;(2)根据反应的化学方程式为:SiO2+2NaOH═X+H2O,反应前含有1个Si原子,4个O原子,2个Na原子,2个H原子,反应后含有2个H原子,1个O原子,故X中含有2个Na原子,1个Si原子,3个O原子,故X的化学式为Na2SiO3;(3)①操作Ⅰ是溶解;②海水晒盐与蒸发的原理相同,故填:A;③根据图示可以看出,装置B的作用是过滤;(4)称取8.0gNaOH固体,配成20%的溶液,则溶液的质量为:8.0g÷20%=40g,故水的质量为:40g 8.0g=32.0g,故需量取32.0ml蒸馏水;【提出疑问】设生成碳酸钠的质量为x,此时通入二氧化碳的质量为a,则有:
2NaOH CO2 Na2CO3
80 44 106
8g a x
=10.6g,a=4.4g,【查阅资料】向Na2CO3溶液中通入CO2则碳酸钠、水和二氧化碳会反应生成NaHCO3,化学方程式为:Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3;【讨论计算】得到的固体的质量为13.7g,设通入的二氧化碳的质量为y
Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3
106 44 168
y
(10.6g )+=13.7g
y=2.2g,
故Na2CO3的质量为10.6g 5.3g=5.3g;NaHCO3的质量为=8.4g;通入CO2的质量为(4.4g+2.2g)=6.6g。
21. b 瓶口出现白雾的是浓盐酸,因为浓盐酸有挥发性 NaOH、Na2SO4 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O b 除去CaCl2和过量的BaCl2。 取少量滤液B,加入足量的CaCl2溶液,静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,若溶液变红,则含有NaOH。 2.2 g
【详解】
(1)a、 固体氢氧化钠易吸水潮解,可做某些气体的干燥剂,但因和二氧化碳气体反应,不能用来干燥该气体,错误;
b、氢氧化钠固体溶于水时放出大量的热,正确;
c、氢氧化钠有强烈的腐蚀性,不可用来治疗胃酸过多,错误;
d、氢氧化钠极易溶于水,其水溶液呈碱性,石蕊遇碱变蓝色,错误。故选b;
(2) 打开浓盐酸和浓硫酸试剂瓶的瓶盖,立即就能把它们区分开来,是因为浓盐酸有挥发性,浓盐酸的瓶口会产生白雾,而浓硫酸的瓶口无明显现象;
(3)由图可知,b点的pH>7,溶液显碱性,故b点溶液中溶质的化学式过量的NaOH和稀硫酸与氢氧化钠反应生成的Na2SO4;
②稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程式为2NaOH+H2SO4 =Na2SO4+2H2O;
(4) ①蒸发结晶需要用到的仪器有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、三脚架、坩埚钳等,故选b;
②碳酸钠能与粗盐中含有少量的CaCl2和加入的过量的BaCl2反应,生成碳酸钙和碳酸钡的沉淀,故加入Na2CO3溶液的作用是除去CaCl2和过量的BaCl2;
③碳酸钠和氢氧化钠都显碱性,CaCl2溶液能和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙的沉淀和氯化钠,氯化钙和氯化钠都显中性,故取少量滤液B,加入足量的CaCl2溶液,静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,若溶液变红,则含有NaOH;
(5)设生成二氧化碳的质量为x
x=2.2g
答:加热8.4g碳酸氢钠,可生成二氧化碳的质量是2.2g。
22. MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4,CaSO4+Na2CO3=CaCO3↓+Na2SO4 稀硫酸 C 50g 有硫酸钠固体析出 稀盐酸 MgCl2Mg+Cl2↑ NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3+NH4Cl NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O 加热固体
【详解】
(1)①由流程图可知:硝酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁白色沉淀和硝酸钠,硫酸钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和硫酸钠,配平即可;故答案为:MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4,CaSO4+Na2CO3=CaCO3↓+Na2SO4;
②氢氧化钠和碳酸钠如果要添加过量了,可加入适量稀硫酸溶液除去;故答案为:稀硫酸;
③“后续处理”的主要操作是蒸发,为了获得纯净的硫酸钠,应蒸发至有大量固体析出时停止加热,过滤弃去剩余的少量溶液;故答案为:C;
④40℃时,硫酸钠的溶解度为50g。由硫酸钠的溶解的曲线可知,在0℃到40℃之间,硫酸钠的溶解度随温度的升高而增大,在40℃到90℃时,硫酸钠的溶解度随温度的升高而减小。饱和的硫酸钠溶液由40℃升高到90℃时,溶解度减小,故有硫酸钠固体析出。故填:50g;有硫酸钠固体析出;
(2)由氯化镁的生产流程,要将氢氧化镁沉淀转化为氯化镁,应加入的试剂a是稀盐酸;步骤Ⅲ是氯化镁通电分解生成镁和氯气,化学方程式为:MgCl2Mg+Cl2↑;
故填:稀盐酸;MgCl2Mg+Cl2↑;
(3)①氨碱法生产纯碱的化学反应原理是用氨气和二氧化碳与氯化钠和水反应生成碳酸氢钠,化学方程式:NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3+NH4Cl;故填
②本实验室利用了小苏打中的碳酸根离子能与氢离子结合生成水和二氧化碳的原理;故填:NaHCO3+HCl=2NaCl+CO2↑+H2O。
③小苏打受热可分解为碳酸钠和水和二氧化碳,故纯碱中若含有少量小苏打,应采用加热固体的方法除去;
故填:①NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3+NH4Cl;②NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O;③加热固体。
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