人教版九年级化学下册第十一单元盐 化肥专题攻克
考试时间:90分钟;命题人:化学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、下列物质的用途主要利用其物理性质的是
A.生石灰用作干燥剂 B.铁粉用作食品保鲜吸氧剂
C.铜用于制作导线 D.纯碱用于玻璃生产
2、下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.镁有银白色金属光泽,可用于制作烟花 B.活性炭具有可燃性,可用于净化饮用水
C.溶液有咸味,可用于配制生理盐水 D.常温下N2很稳定,可用作食品保护气
3、下列关于氢氧化钠的认识,正确的是
A.组成:含有钠单质和氢氧根离子
B.性质:具有碱性,能使紫色石蕊溶液变红
C.制备:可通过氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应制得
D.用途:与硫酸铜等配制成具有杀菌作用的波尔多液
4、物质名称(或俗名)与化学式一致的是
A.小苏打——NaHCO3 B.熟石灰——CaO
C.纯碱——NaOH D.干冰——H2O
5、物质与水发生的复分解反应称为水解反应,例如:Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑。根据上述观点,下列说法中不正确的是
A.NaF的水解产物是NaOH和HF B.CaO2的水解产物是Ca(OH)2和H2O2
C.PCl3的水解产物之一是PH3 D.Mg3N2水解产物之一是NH3
6、下列叙述正确的是
A.pH 越大溶液酸性越强 B.酸性溶液可以用酚酞检验出来
C.酸性溶液可以使蓝色石蕊试纸变红 D.盐溶液都是中性溶液
7、下列实验目的通过对应实验操作能达到的是
选项 实验目的 实验操作
A 除去 CaO中的 CaCO3 加足量水、搅拌、过滤
B 鉴别CO和CH4 分别点燃,观察火焰颜色
C 除去 FeSO4中的CuCl2 加足量铁粉,过滤
D 鉴别黄铜与铜片 相互刻画
A.A B.B C.C D.D
8、下列有关水的说法错误的是
A.用肥皂水可区分硬水和软水
B.合理施用农药、化肥,以减少水体污染
C.电解水实验中得到的氧气和氢气的体积比为1∶2
D.自来水经过沉淀、过滤、吸附、消毒后得到的水为纯净物
9、水是生命的源泉,下列有关水的说法正确的是
A.电解水得到的氢气和氧气的质量比为 8:1 B.用水区分硝酸铵固体和氢氧化钠固体
C.硬水一定是混合物,软水一定是纯净物 D.水可以与石灰石发生化学反应
10、下列应用或相应原理(用化学方程式表示)及基本反应类型都正确的是
A.工业上大量制取氧气:2KClO32KCl+3O2 分解反应
B.比较铁和铜的金属活动性:3CuCl2+2Fe=3Cu+2FeCl3 置换反应
C.溶洞的形成: CaCO3+H2O+CO2=CaHCO3 化合反应
D.小苏打治疗胃酸过多:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 复分解反应
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、氢能是全球最具发展潜力的清洁能源之一,是山西省推进能源革命的重点方向。某实验室提出一种煤制氢技术,其流程如图所示(其流程中得到的CO2可用于其它工艺):
资料1:水煤浆是由煤与水混合而成,经过气化器后转化为CO2和H2。
资料2:在气化器中发生了两个反应:
(1)煤在进入气化器之前,需要将其粉碎与水充分混合成水煤浆,粉碎的目的是_______。
(2)重整器的作用是_______。
(3)煅烧炉中发生反应的化学方程式为_______。其反应类型属于_______。
(4)该生产流程中可循环利用的物质________。
2、回答下列问题。
(1)中国“天问一号”探测器应用新型的镁锂合金材料。回答下列问题:
①图1为镁在元素周期表中的部分信息,则镁的相对原子质量为________。
②图2为几种粒子的结构示意图,其中属于同种元素的是__________(填序号)与镁元素化学性质相似的是__________(填序号)。
③锂原子(Li)在反应中易失去1个电子形成锂离子,写出锂离子的符号_________。
(2)有限的元素可以组成种类繁多的物质,依据表中的元素回答下列问题。
元素名称 钙 氧 碳 氢 铜
元素符号 Ca O C H Cu
(在下列①~③小题中写出相应物质的化学式)
①有毒性的气体是__________;
②常用作还原剂来冶炼金属的黑色固体单质是________;
③一种黑色的金属氧化物是________;
④战国《周礼》中记载“煤饼烧蛎房成灰(“蛎房”即牡蛎壳主要成分CaCO3)”,蔡伦将此“灰”溶于水即得碱。请写出蛎房烧成灰的化学方程式__________。
3、元素周期表是学习和研究化学的重要工具。溴元素的相关信息如图甲所示,请回答下列问题。
(1)溴的相对原子质量是______。
(2)溴元素的化学性质与图乙中______(填字母)元素的化学性质相似。
(3)若图乙中C表示离子,则x的值是______, 图中C元素与钠元素形成物质的化学式______。
(4)写出含A元素的碳酸盐的化学式,并标出碳元素的化合价______。
4、生活中处处有化学,现有以下物质:①氧气 ②焦炭 ③氮气 ④氯化钠(填序号)
(1)用于食品包装袋防腐的是_____。
(2)可用冶炼金属的是______。
(3)烹饪时用做调味料的是______。
(4)常用于救治伤员的是_______。
5、目前我国的疫情形势依然严峻复杂,对疫情的战斗还远未结束。我们要注意保护自身健康,减少感染风险。抗疫中用到了许多消毒剂,84消毒液(有效成分为次氯酸钠和二氧化氯(ClO2))是常用消毒剂。
(1)将氯气通入氢氧化钠溶液中可以得到次氯酸钠,根据反应原理推断次氯酸钠的化学式,其反应原理:Cl2+2NaOH=NaCl+H2O+________。
(2)次氯酸钠属于________(选填氧化物或盐),次氯酸钠中氯元素的化合价为________。
(3)84消毒液不能与洁厕灵混合使用,原因是84消毒液中的次氯酸钠与洁厕灵中的盐酸会发生化学反应,生成氯化钠、水和有毒气体氯气,写出其化学反应方程式________。
(4)欲用溶质质量分数为5%的次氯酸钠溶液配制1000g溶质质量分数为0.5%的次氯酸钠溶液。需加水________g。
(5)疫情防控期间,我们一定注意保护自己,写出一条自己常用的有效措施________。
三、计算题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、化学课外活动小组的同学在实验室测定某电镀厂所用CuSO4溶液中CuSO4的质量分数。取该CuSO4溶液50g向其中加入某未知NaOH质量分数的NaOH溶液40g,二者恰好完全反应,生成Cu(OH)2沉淀4.9g
(1)计算CuSO4溶液中CuSO4的质量分数。
(2)根据质量守恒定律分析:反应后所得溶液的质量=________ g.
2、某超市卖的纯碱(Na2CO3)产品往往含有少量的杂质,化学兴趣小组的同学通过实验来测定该纯碱样品中纯碱的质量分数。他们取12g纯碱样品放入烧杯中,逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡为止,共消耗盐酸100g,称得反应后溶液的质量为107.6g。计算:
(1)生成二氧化碳_______g。
(2)样品中纯碱的质量分数是多少?______(要求写出计算过程,结果精确到0.1%)
3、在含氯化钠杂质的碳酸钠13.6g中逐渐加入质量分数为7.3%稀盐酸,所加稀盐酸的质量与pH的关系如图所示:
(1)当所得溶液的pH=7时所加稀盐酸的质量 _______。
(2)完全反应后,计算生成二氧化碳的质量?(写出计算步骤)。
(3)完全反应后,所得溶液中溶质的质量分数?(写出计算步骤)
4、将28g氯化钡和氯化钠固体混合物放入烧杯中,加水将固体完全溶解,配制成395.8g溶液,。再逐滴加入一定质量分数的硫酸钠溶液,反应生成沉淀的质量与所加硫酸钠溶液的质量关系如图所示。 计算 :
(1)固体混合物中氯化钡的质量。
(2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数。
5、兴趣小组欲用Na2CO3溶液测定某Ba(OH)2溶液的溶质质量分数。请你回答有关问题:
(1)配制30g10%的Na2CO3溶液。
步骤为:计算、称取、量取、________、转移;量取水时应选用规格为_______mL(从10、50、100 中选取)的量筒。
(2)测定Ba(OH)2溶液的溶质质量分数。
取50g Ba(OH)2溶液,逐滴滴加上述Na2CO3溶液的过程中,测得产生沉淀与加Na2CO3溶液的质量关系如图所示:
①恰好完全反应时,消耗Na2CO3溶液的质量为________g。
②请通过计算确定Ba(OH)2溶液的溶质质量分数________。
四、实验探究(5小题,每小题5分,共计25分)
1、请回答下列问题。
(1)氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠,是一种重要的化工原料,广泛应用于肥皂、造纸等工业。分别配制20.0g 5%、10%和 20%的氢氧化钠溶液,以下操作合理的是_____(填序号)。
A.称量前,在天平左、右两个托盘上分别垫两张滤纸,将氢氧化钠放在纸上。
B.用20mL 量筒量取水并仰视读数
C.盛放溶液的试剂瓶为细口瓶且贴上标签
(2)在生活、生产中改良酸性土壤、中和废水、治疗胃酸过多等均是酸碱中和反应原理的具体体现。在实验课上,发现有部分中和反应现象并不明显。
(提出问题)以氢氧化钠溶液与稀硫酸为例,如何证明它们发生中和反应了呢?
(设计实验)
方案一:甲同学利用酸碱指示剂的变色来证明两者反应,进行了下列操作。
①步骤一、取一定量的氢氧化钠溶液于小烧杯中,滴加 2﹣3 滴无色酚酞试液;
步骤二、用胶头滴管吸取稀硫酸,逐滴滴入烧杯中,边滴边用玻璃棒搅拌,直至看到______现象时,甲同学认为两者恰好完全反应了。
(实验反思)
②乙同学取适量甲同学实验后的溶液于试管中继续探究,下列方法能说明两者是否恰好完全反应的是_____。
A.滴一滴稀硫酸,溶液呈无色
B.滴一滴稀硫酸,溶液呈红色
C.滴一滴氢氧化钠溶液,溶液呈红色
D.滴一滴氢氧化钠溶液,溶液呈无色
方案二:有同学认为,可以通过检验是否有硫酸钠生成来证明氢氧化钠溶液与硫酸的反应,于是用玻璃棒蘸取甲同学实验后的溶液放在酒精灯上蒸干,发现有白色固体析出,从而得出结论:氢氧化钠溶液确实与硫酸反应生成了硫酸钠。
(提出质疑)
③同学们立即表示反对,白色固体会不会是氢氧化钠呢?大家经过商量决定将白色固体溶解于少量水中,再检验白色固体成分,下列药品可行的是_____。
A.CuSO4 溶液 B.稀盐酸 C.FeCl3溶液 D.稀硫酸
(拓展延伸)还有同学想到中和反应生成盐和水,于是利用水的生成来说明酸和碱反应。
(查阅资料)Ⅰ、变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。
Ⅱ、无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。
同学们经过讨论设计了下列三个实验如图。
(3)证明无水醋酸与氢氧化钠反应的现象是_____。
(4)造成丙中 U 型管左侧液面降低、右侧液面升高的原因有:氢氧化钠固体溶于水放热或者______。
(再次探究)某同学提出利用数字化实验设备研究稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程。他用图1装置,使用 pH 传感器和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(5)图1烧杯中盛放有溶液8mL,滴定管中溶液的溶质是_____ (化学式) ,发生的化学反应的实质为____;
(6)下列说法错误的是_____;
A.图2中b点所示溶液中的溶质是硫酸钠和氢氧化钠
B.图2中c→d所示溶液中硫酸钠的质量不断增加
C.图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
(7)丙同学认为氢氧化钠溶液与稀硫酸混合没有明显现象。于是他想借助下列溶液来验证反应是否真的发生,你觉得肯定不可行的是______。
A.无色酚酞试液 B.氯化钾溶液 C.氯化钡溶液 D.氢氧化镁固体
(反思总结)
在老师的指导下,同学们终于找到了证明中和反应发生的方法,主要通过三条途径:
①证明反应物被反应掉了;
②证明有新的物质生成;
③通过是否有热量变化来判断。
2、某活动小组的同学将氢氧化钙、纯碱这二种物质混合后加入适量的水搅拌,过滤得到滤渣和滤液,对滤液中溶质的成分进行探究:
(猜想与假设)
甲同学认为:可能是NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
乙同学认为:可能是NaOH、Na2CO3
丙同学认为:可能是NaOH、Ca(OH)2
丁同学认为:可能是______(填化学式)。
(交流与评价)经过讨论,大家一致认为______同学的猜想不合理。理由是______。
(活动与探究)
乙同学取原滤液向其中倾倒足量的稀盐酸,观察到有大量气泡产生,于是得出该滤液中溶质是NaOH、Na2CO3的结论,证实了自己的猜想。
丙同学取原滤液向其中加入Na2CO3溶液无现象,据此否定了自己的猜想;他又重新取原滤液,向其中加入CaCl2溶液观察到______,得出了和乙同学相同的结论。
(拓展提高)为了除去NaOH溶液中少量的Na2CO3可选用的药品是______。
3、实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,观察发现,样品表面有白色粉末。某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究。
(提出问题1)该样品中含有哪些物质?
(提出猜想)通过分析,提出如下猜想:
猜想Ⅰ:已完全变质,该样品中只含Na2CO3;
猜想Ⅱ:部分变质,该样品中含有NaOH和Na2CO3。
则NaOH变质反应的化学方程式为______;
(查阅资料)
①碱性的Na2CO3溶液可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应;
②CO2在饱和的碳酸氢钠溶液中几乎不溶解。
(实验探究1)
为确定该样品的成分,小明设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告。
实验操作 实验现象 实验结论
(1)取少量样品溶于水,加入 ______; 白色沉淀产生 该反应的化学方程式为______
(2)将上述反应后的混合液过滤,取滤液加入______; ______ 证明猜想Ⅱ成立
(提出问题2)怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体?
(实验探究2)
为得到纯净的氢氧化钠固体,小亮明设计了如下图所示的实验流程。
请回答下列问题:
(1)操作①、②、③分别是______,为了使样品充分溶解,操作①中还要用到的玻璃仪器是______;
(2)该实验中发生反应的化学方程式为______;
(3)最终所得氢氧化钠固体质量______变质后样品中氢氧化钠的质量(填“大于”、“等于”或“小于”)。
4、为探究氢氧化钙溶液与稀盐酸反应所得溶液中溶质的成分,小明和同学们通过测定了反应后溶液的pH,得到了如图所示的pH曲线,请回答:
(1)由图可知该实验操作是将_________滴加到另一种溶液中。
(2)实验过程中,小明取了a、b、c三处反应后的溶液于三个烧杯中,却忘了作标记,请你设计不同的方案(不再用测定pH的方法),探究三种样品分别属于哪处溶液。
(查阅资料)CaCl2溶液显中性
(探究过程)
①分别取少量样品于三支试管中,分别滴入几滴酚酞试液,观察到其中一支试管内出现___的现象。
结论:该样品是a处溶液。
②为进一步确定b或c处溶液,又设计了以下方案:
实验步骤 实验现象 实验结论
另取余下样品少量于两支试管中,分别滴加足量的Na2CO3溶液 _____________ 该样品为b处溶液,写出发生的化学方程式__________
_____________ 该样品为c处溶液,并推知溶液中的阳离子有Ca2+、H+
(反思评价)探究反应后溶液中溶质的成分,除了要考虑生成物之外,还要考虑_________。
5、小明在帮老师整理实验室时,发现一瓶未密封的KOH固体,对其成分提出以下假设,并在老师的指导下进行实验探究。
(查阅资料)①KOH与NaOH的化学性质相似,请用化学方程式解释KOH变质的原因是______。
②K2CO3溶液呈碱性,BaCl2溶液、KCl溶液呈中性。
(猜想假设) 假设Ⅰ:只含KOH; 假设Ⅱ:含______; 假设Ⅲ:只含K2CO3。
(进行实验)
实验操作步骤 实验现象 实验结论
①取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸 有气泡产生 假设______不正确
②另取少量样品于试管中,加水溶解,加入过量BaCl2溶液,振荡,静置 ______ 假设Ⅲ正确
③取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液 ______
(问题讨论)步骤③中所加试剂还可以是______。
(拓展应用) 完全变质的KOH也有利用价值,从K2CO3的组成或性质看,这瓶变质的试剂在农业上的用途是______。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A、生石灰用作干燥剂是因为生石灰可以与水反应,发生化学变化表现出来的性质,属于生石灰的化学性质;
B、铁粉用作食品保鲜吸氧剂,发生化学变化表现出来的性质,属于铁的化学性质;
C、铜用于制作导线是利用铜的导电性,没有发生化学变化表现出来的性质,属于物理性质;
D、纯碱用于玻璃生产,发生化学变化表现出来的性质,属于化学性质;
答案:C。
2、D
【详解】
A、镁用于制作烟花,利用的是镁的强还原性,在空气中燃烧时会发出耀眼的白光,故选项错误;
B、活性炭用于净化饮用水,利用的是活性炭疏松多孔的结构,故选项错误;
C、生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,不是所有具有咸味的溶液都可配制生理盐水,故选项错误;
D、常温下N2很稳定,可用作食品保护气,故选项正确。
故选:D。
3、C
【详解】
A、氢氧化钠由钠离子与氢氧根离子构成,即氢氧化钠中含有钠离子与氢氧根离子,选项错误;
B、氢氧化钠溶于水后解离出氢氧根离子,溶液呈碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝,选项错误;
C、氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以氢氧化钠可通过氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应制得,选项正确;
D、氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,不能制得波尔多液,氧化钙、水和硫酸铜可制得具有杀菌作用的波尔多液,选项错误,故选C。
4、A
【详解】
A.小苏打——NaHCO3,名称(或俗名)与化学式一致。
B.熟石灰——Ca(OH) 2,氧化钙是生石灰,名称(或俗名)与化学式不一致。
C.纯碱——Na2CO3,氢氧化钠是烧碱、火碱、苛性钠,名称(或俗名)与化学式不一致。
D.干冰——CO2,二氧化碳是干冰,名称(或俗名)与化学式不一致。
故选:A
5、C
【分析】
根据题意信息:无论是盐的水解还是非盐的水解,其最终结果是反应中各物质和水分别解离成两部分,然后两两重新组合成新的物质,所以将物质分为阴离子和阳离子两部分,阳离子和氢氧根结合即为产物,阴离子和氢离子结合即为产物。
【详解】
A、NaF与H2O发生的反应,,故选项正确;
B、CaO2与H2O发生的反应,,故选项正确;
C、PCl3的水解产物是HCl和P(OH)3,,选项错误;
D、Mg3N2与H2O发生的反应,,故选项正确。
故选C。
6、C
【详解】
A、pH 越大溶液碱性越强,错误。
B、酚酞遇到酸性溶液和中性溶液均为无色,酸性溶液不可以用酚酞检验出来,错误。
C、石蕊遇酸性溶液变红。酸性溶液可以使蓝色石蕊试纸变红,正确。
D、盐溶液可能是中性也可能不是中性,如碳酸钠溶液为碱性,错误。
故选C。
7、D
【详解】
A、碳酸钙不溶于水,也不与水反应,但氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,该方法将主体物反应了,氧化钙受热不再分解,碳酸钙在高温的条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,所以将将混合物充分煅烧,可将碳酸钙转化成氧化钙和二氧化碳而除去,故A选项错误;
B、一氧化碳燃烧产生淡蓝色火焰,甲烷燃烧产生蓝色火焰,但区别不大,所以不能通过火焰颜色加以区别,由于一氧化碳燃烧生成二氧化碳,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,所以可以在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯,若烧杯内壁有水雾出现,则原气体为甲烷,否则为一氧化碳,故B选项错误;
C、氯化铜和铁反应生成氯化亚铁和铜,虽然将氯化铜除去了,但引入了新的杂质氯化亚铁,故C选项错误;
D、黄铜是铜锌合金,硬度比纯铜的大,所以可以用互相刻画的方法,有痕迹留下的为铜片,无痕迹的为黄铜,故D选项正确;
故选D。
8、D
【详解】
A、等量的水样中滴入相同滴数的肥皂水,振荡,如果泡沫多,浮渣少,则为软水,如果泡沫少,浮渣多,则为硬水,选项A正确;
B、农药、化肥对人体和动植物有害,合理施用农药、化肥,可以减少农药、化肥对水体污染,选项B正确;
C、电解水实验中正极得到的是氧气,负极得到的是氢气,氧气和氢气的体积比为1∶2,选项C正确;
D、自来水经过沉淀、过滤、吸附、消毒后得到的水中还含有一些可溶性杂质,属于混合物,选项D错误。
故选D。
9、B
【详解】
A、水电解生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,生成氢气和氧气的质量比等于水中氢元素和氧元素的质量比,所以电解水时产生氢气和氧气的质量比为:,不是8:1,故A选项错误;
B、硝酸铵溶于吸热,温度下降;氢氧化钠溶于水放热,温度上升,所以可用水区分硝酸铵和氢氧化钠固体,故B选项正确;
C、硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水,所以硬水一定是混合物,软水是不含或含有较少可溶性钙镁化合物的水,所以软水不一定是纯净物,故C选项错误;
D、石灰石的主要成分为碳酸钙,水不与石灰石反应,故D选项错误;
故选B。
10、D
【详解】
A、工业上大量制取氧气使用分离液态空气法,为物理变化,错误;
B、铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,不是氯化铁,错误;
C、反应中碳酸氢钙化学式书写错误,应为Ca(HCO3)2,错误;
D、化学方程式书写正确,该反应是2种物质交换成份生成新的化合物的反应,是复分解反应,正确。
故选D。
二、填空题
1、
(1)增大反应物的接触面积,使反应更充分
(2)除去氢气中混有的CO2和H2O
(3) 分解反应
(4)氧化钙
【分析】
(1)
粉碎的目的是增大反应物的接触面积,使反应更充分。
(2)
CaO吸收H2O生成Ca(OH)2,可继续吸收CO2,最终均变为碳酸钙。目的是除去氢气中混有的CO2和H2O。
(3)
煅烧炉中碳酸钙重新生成氧化钙,故方程式为,该反应符合一变多的特点,属于分解反应
(4)
该过程中氧化钙既有生成又有产出,所以CaO可重复利用。
【点睛】
2、
(1) 24.31 ①④ ③ Li+
(2) CO C CuO
【解析】
(1)
①元素周期表中的一格可知:汉字下面的数字表示相对原子质量。图1为镁在元素周期表中的部分信息,则镁的相对原子质量为24.31;
②同种元素质子数相同,图2为几种粒子的结构示意图,其中属于同种元素的是①④;元素的化学性质由原子最外层电子数决定,所以与镁元素化学性质相似的是③,它们最外层电子数都是2;
③锂原子在反应中容易失去1个电子形成带一个单位正电荷的离子,锂离子的符号Li+;
(2)
①一氧化碳易与血液中的血红蛋白结合,有毒性的气体是一氧化碳,化学式为CO;
②常用作还原剂来冶炼金属的黑色固体单质是碳,其化学式为C;
③根据表中的元素,一种黑色的金属氧化物是氧化铜,其化学式为CuO;
④战国《周礼》中记载“煤饼烧蛎房成灰(“蛎房”即牡蛎壳主要成分CaCO3)”,蔡伦将此“灰”溶于水即得碱。根据题意可知,蛎房烧成灰的反应是碳酸钙在高温条件下分解生成二氧化碳和氧化钙,化学方程式为:。
3、
(1)79.90
(2)B
(3) 8 Na2S
(4)
【分析】
(1)
元素周期表正下方数字是相对原子质量。溴的相对原子质量是79.90。
(2)
原子最外层电子数相同,元素化学性质相似。溴原子和B原子最外层电子数都为7,元素的化学性质相似。
(3)
若图乙中C表示离子,则最外层电子排满,x=8。质子数=原子序数,所以C是16号元素硫元素,与钠形成的化合物是硫化钠,化学式Na2S。
(4)
A是19号元素钾元素,其碳酸盐为碳酸钾,化合物中各元素化合价代数和为0,钾+1价,氧-2价,所以碳元素为+4价,表示为。
【点睛】
4、
(1)③
(2)②
(3)④
(4)①
【分析】
(1)
氮气化学性质稳定,可填充于食品包装中,用于防腐,故填:③;
(2)
焦炭是冶炼金属的原料,焦炭能燃烧生成二氧化碳,放出大量的热,提供热量,同时二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳,提供还原剂一氧化碳,故填:②;
(3)
氯化钠有咸味,可作调味料,故填:④;
(4)
氧气能供给呼吸,可用于救治伤员,故填:①。
5、
(1)NaClO
(2) 盐 +1价
(3)NaClO+2HCl=NaCl+H2O+Cl2↑
(4)900
(5)佩戴好口罩
【解析】
(1)
根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目不变,反应前Cl、Na、O、H的原子个数分别为2、2、2、2,反应后Cl、Na、O、H的原子个数分别为1、1、1、2,则次氯酸钠的化学式为NaClO,故填:NaClO;
(2)
次氯酸钠是由钠离子和次氯酸根离子构成的化合物,属于盐;
次氯酸钠中钠元素化合价为+1价,氧元素化合价为-2价,设氯元素化合价为x,根据化合物中正、负化合价代数和为0,则有(+1)+ x+(-2)=0,得x=+1价,故填:盐;+1或+1价;
(3)
次氯酸钠与盐酸发生化学反应,生成氯化钠、水和氯气,反应的化学方程式为NaClO+2HCl=NaCl+H2O+Cl2↑,故填:NaClO+2HCl=NaCl+H2O+Cl2↑;
(4)
解:设需加水的质量为x,则有(1000g-x)×5%=1000g×0.5%,得x=900g,故填:900;
(5)
疫情防控期间,我们一定要注意保护自己,在人员密集的地方要佩戴好口罩,故填:佩戴好口罩(合理即可)。
三、计算题
1、
(1)解:设硫酸铜溶液中硫酸铜的质量分数为x
x=16%
答:硫酸铜溶液中硫酸铜的质量分数为16%。
(2)85.1
【分析】
(1)
见答案;
(2)
根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,反应后所得溶液的质量为:50g+40g-4.9g=85.1g。
2、
(1)4.4
(2)解:设样品中纯碱的质量分数是x
解得x≈88.3%
答:样品中纯碱的质量分数是88.3%。
【分析】
(1)
生成二氧化碳的质量为:12g+100g-107.6g=4.4g;
(2)
见答案。
3、
(1)100g
(2)解:恰好完全反应时消耗的HCl的质量为100g×7.3%=7.3g
设参加反应的碳酸钠的质量为x,生成的二氧化碳的质量为y,生成的氯化钠的质量为z
x=10.6g
z=11.7g
y=4.4g
答:恰好完全反应时,生成二氧化碳的质量为4.4g;
(3)所得溶液中溶质的质量为13.6g﹣10.6g+11.7g=14.7g
。
答:完全反应后,所得溶液中溶质的质量分数为13.5%。
【分析】
根据消耗的HCl的质量和对应的化学方程式求算碳酸钠的质量以及生成的氯化钠的质量和二氧化碳的质量,进而求算对应的质量分数。
(1)
由图可知,当所得溶液的pH=7时所加稀盐酸的质量100g;
(2)
见答案。
(3)
见答案。
4、
(1)解:设固体混合物中氯化钡的质量为x,生成氯化钠的质量y。
x=20.8g
答:固体混合物中氯化钡的质量为20.8g。
(2) y=11.7g
原混合物中氯化钠为28g-20.8g = 7.2g
恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为
答:恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数4%.
【解析】
(1)
见答案。
(2)
见答案。
5、
(1) 溶解 50
(2) 21.2 解:设Ba(OH)2溶液的溶质质量分数为x
答:Ba(OH)2溶液的溶质质量分数为6.84%。
【分析】
(1)
配制一定质量分数的溶液步骤为:计算、称取、量取、溶解、转移;需要碳酸钠的质量为30g×10%=3g,水的质量为30g-3g=27g,体积为27g÷1g/mL=27mL,故需要选用规格为50mL的量筒。
(2)
①由图可知,恰好完全反应时,消耗Na2CO3溶液中溶质的质量为21.2g。
②见答案。
四、实验探究
1、C 溶液恰好由红色变为无色 C AC 甲乙中变色硅胶不变色,仍然为蓝色,丙中变色硅胶由蓝色变为红色 氢氧化钠和无水醋酸发生中和反应,中和反应放热 H2SO4 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 B BC
【详解】
(1)A 氢氧化钠具有吸水性和腐蚀性,称量氢氧化钠固体应置于烧杯中称量,选项错误;
B 用20mL 量筒量取水时,视线应与量筒内凹液面的最低处保持水平,仰视读数会使得量取的水的体积偏大,配制的溶液的溶质质量分数偏小,选项错误;
C 盛放溶液的试剂瓶为细口瓶且贴上标签,选项正确;
故填C。
(2)①氢氧化钠溶液呈碱性,能够使酚酞溶液变红,加入稀硫酸后,稀硫酸与氢氧化钠反应,溶液中氢氧化钠逐渐减少,溶液的碱性减弱,当氢氧化钠恰好完全反应后,溶液中酚酞变为无色,观察到溶液恰好由红色变为无色,故填溶液恰好由红色变为无色。
②A 酚酞遇到酸性溶液仍呈无色,滴一滴稀硫酸,溶液呈无色,无法判断是否恰好完全反应,选项错误;
B 滴一滴稀硫酸,溶液呈红色,说明溶液呈碱性,溶液中有氢氧化钠剩余,选项错误;
C 滴一滴氢氧化钠溶液,溶液呈红色,说明滴加氢氧化钠溶液前溶液呈中性,表明氢氧化钠与硫酸恰好完全反应,选项正确;
D 滴一滴氢氧化钠溶液,溶液呈无色,说明溶液中有硫酸剩余,选项错误;
故填C。
③A 硫酸铜能够与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铜的蓝色沉淀,加入CuSO4 溶液后观察是否生成蓝色沉淀能够判断固体是否是氢氧化钠,选项正确;
B 稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,现象不明显,无法判断固体是否是氢氧化钠,选项错误;
C 氯化铁能够与氢氧化钠反应生成氯化钠和氢氧化铁的红褐色沉淀,加入FeCl3溶液后观察是否生成红褐色沉淀能够判断固体是否是氢氧化钠,选项正确;
D 稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,现象不明显,无法判断固体是否是氢氧化钠,选项错误;
故填AC。
(3)甲中缺少无水醋酸固体,不能发生中和反应,不生成水,变色硅胶不变色,仍然为蓝色,乙中缺少氢氧化钠固体,不能发生中和反应,不生成水,变色硅胶不变色,仍然为蓝色,丙中含有氢氧化钠固体与无水醋酸固体,反应生成水,观察到丙中变色硅胶由蓝色变为红色,故填甲乙中变色硅胶不变色,仍然为蓝色,丙中变色硅胶由蓝色变为红色。
(4)丙中 U 型管左侧液面降低、右侧液面升高,说明U型中的气体膨胀,其原因是氢氧化钠固体溶于水放热,还可能是氢氧化钠和无水醋酸发生中和反应,中和反应放热,故填氢氧化钠和无水醋酸发生中和反应,中和反应放热。
(5)由图2可知,烧杯中的溶液的pH大于7,溶液呈碱性,即烧杯中的溶液是氢氧化钠溶液,则滴定管中溶液的溶质是硫酸,其化学式为H2SO4,故填H2SO4;
氢氧化钠与硫酸反应中和反应生成硫酸钠和水,中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,故填氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
(6)A 图2中b点所示溶液的pH仍大于7,溶液呈碱性,则溶液中的溶质是反应生成的硫酸钠和剩余的氢氧化钠,选项正确;
B 图2中c→d所示溶液的pH小于7,溶液呈酸性,原氢氧化钠已经完全反应,反应在c点前已经停止,则溶液中硫酸钠的质量不变,选项错误;
C 图3中e→f段溶液的温度升高,该变化趋势说明该反应是放热反应,选项正确;
故填B。
(7)A 无色酚酞试液遇到碱性的氢氧化钠溶液呈红色,向加入硫酸后的溶液中加入酚酞试液,如溶液变为无色,证明氢氧化钠能够与硫酸反应,选项正确;
B 氯化钾与硫酸或氢氧化钠均不能反应,不能检验反应后的溶液中是否含有氢氧化钠或硫酸,不能证明氢氧化钠能够与硫酸反应,选项错误;
C 氯化钡与氢氧化钠不反应,与硫酸或硫酸钠都能够生成硫酸钡的白色沉淀,无法检验反应后的溶液中是否含有氢氧化钠或硫酸,不能证明氢氧化钠能够与硫酸反应,选项错误;
D 氢氧化镁固体不与氢氧化钠反应,但能够与硫酸反应生成硫酸镁和水,向加入硫酸后的溶液中氢氧化镁固体,如固体不减少,说明硫酸完全反应,证明氢氧化钠能够与硫酸反应,选项正确;
故填BC。
2、NaOH 甲 Na2CO3与Ca(OH)2不能共存 白色沉淀生成 Ca(OH)2或者Ba(OH)2
【详解】
[猜想与假设]
反应过程中可能碳酸钠过量,也可能氢氧化钙过量,也可能两者恰好完全反应,故填NaOH;
[交流与评价]
碳酸钠会与氧氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故甲中碳酸钠和氢氧化钙不能共存,甲同学的猜想不合理;
[活动与探究]
丙同学取原滤液向其中加入碳酸钠溶液无现象,说明没有氢氧化钙,据此否定了自己的猜想,取滤液加入氯化钙得到了和乙一样的结论,说明存在碳酸钠和氢氧化钠,碳酸钠会与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,故能观察到有白色沉淀生成;
[拓展提高]
碳酸钠与氧氧化钙(或氢氧化钡)反应生成碳酸钙(碳酸钡)沉淀和氢氧化钠,因此除碳酸钠可选择氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液。
3、CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 足量的氯化钙溶液 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 无色酚酞溶液 溶液变红 溶解、过滤、蒸发 玻璃棒 Na2CO3+ Ca(OH)2= CaCO3↓+2NaOH 大于
【详解】
【提出猜想】长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,即氢氧化钠变质反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
【实验探究1】(1)由于产生白色沉淀,所以应取少量样品溶于水,加入足量的氯化钙溶液,由查阅资料①碱性的Na2CO3溶液可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应,即Na2CO3与CaCl2反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
(2)由于猜想Ⅱ成立,即样品中含有NaOH和Na2CO3,第(1)步已经证明有Na2CO3,则该步只需证明有NaOH的存在,而氢氧化钠溶液显碱性,可向溶液中加入无色酚酞溶液,若溶液变红,则含有NaOH,所以将上述反应后的混合液过滤,取滤液加入无色酚酞溶液,溶液变红;
【实验探究2】(1)操作①是向样品中加水,所以为溶解,操作②要得到固体和溶液,所以为过滤,操作③要从溶液中得到氢氧化钠固体,所以为蒸发,为了使样品充分溶解,操作①中还要用到的玻璃仪器是玻璃棒;
(2)该实验中所加试剂为适量的澄清石灰水,则Na2CO3与澄清石灰水的主要成分Ca(OH)2反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,发生反应的化学方程式为Na2CO3+ Ca(OH)2= CaCO3↓+2NaOH;
(3)由于碳酸钠与氢氧化钙反应时生成了氢氧化钠,最终所得氢氧化钠固体质量大于变质后样品中氢氧化钠的质量。
4、稀盐酸 溶液由无色变红色 产生白色沉淀 先产生气泡,后产生白色沉淀 反应物是否过量
【详解】
(1)由图可知,开始溶液显碱性,随着反应的进行,溶液变成酸性,说明是将酸滴入碱溶液中,故该实验操作是将稀盐酸滴加到另一种溶液中。
[探究过程]
①分别取少量样品于三支试管中,分别滴入几滴酚酞试液,氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,则观察到其中一支试管内出现溶液由无色变红色的现象。
② b处的溶液显中性,为氯化钙溶液,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠;c处稀盐酸过量,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,稀盐酸反应完全,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠。
实验步骤 实验现象 实验结论
另取余下样品少量于两支试管中,分别滴加足量的Na2CO3溶液 产生白色沉淀 该样品为b处溶液,写出发生的化学方程式:
先产生气泡,后产生白色沉淀 该样品为c处溶液,并推知溶液中的阳离子有Ca2+、H+
[反思评价]实验中稀盐酸和碳酸钠反应,氢氧化钙和稀盐酸反应生成的氯化钙和碳酸钠也反应,则探究反应后溶液中溶质的成分,除了要考虑生成物之外,还要考虑反应物是否过量。
5、 KOH和K2CO3 Ⅰ 产生白色沉淀 无明显现象 硝酸铜 做钾肥
【详解】
[查阅资料]①二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,KOH变质的原的化学方程式为。
[猜想假设] 二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,当部分变质时,含有氢氧化钾和碳酸钾,则假设Ⅱ:含KOH和K2CO3。
[进行实验]碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,氢氧化钾和稀盐酸反应生成氯化钾和水,①取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸,有气泡产生,则假设Ⅰ不正确;碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钾,②另取少量样品于试管中,加水溶解,加入过量BaCl2溶液,振荡,静置,产生白色沉淀,假设Ⅲ正确,则只含碳酸钾,③取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液,碳酸钾被②中反应完,则滴加无色酚酞溶液,溶液不变色。
实验操作步骤 实验现象 实验结论
①取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸 有气泡产生 假设Ⅰ不正确
②另取少量样品于试管中,加水溶解,加入过量BaCl2溶液,振荡,静置 产生白色沉淀 假设Ⅲ正确
③取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液 无明显现象
[问题讨论] 假设Ⅲ正确,说明只含碳酸钾,没有氢氧化钾。则步骤③中所加试剂还可以是硝酸铜,没有蓝色沉淀说明没有氢氧化钾。
[拓展应用]完全变质的KOH也有利用价值,从K2CO3的组成或性质看,碳酸钾中含有钾元素,则这瓶变质的试剂在农业上的用途是做钾肥。