人教版九年级化学下册第十一单元盐 化肥专项测试
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、属于化学变化的是
A.海水晒盐 B.木炭燃烧 C.二氧化碳制成干冰 D.液态空气制氧气
2、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
3、下列物质能在 pH=1 的无色溶液中大量共存的是
A.NaNO3、NaCl、KNO3、(NH4)2SO4
B.H2SO4、HCl、Na2SO4、AgNO3
C.KOH、CuCl2、MgSO4、NaNO3
D.K2SO4、NaCl、K2CO3、NaNO3
4、下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.向一定量的稀硫酸中逐滴加入氢氧化钙溶液
B.向等质量的铝、锌中分别加入足量的等浓度稀盐酸
C.向HCl和Na2SO4的混合溶液中加入Ba(OH)2溶液
D.向一定量硫酸铜溶液不断加入铁粉
5、目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下:
下列说法不正确的是
A.为使海水中的MgSO4转化成Mg(OH)2,试剂①可选择氢氧化钙
B.加入试剂①后,分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是过滤
C.加入试剂②反应的化学方程式为:Mg(OH)2+HCl=MgCl2+H2O
D.若无水MgCl2的质量为9.5 g,则生成的Mg有2.4g
6、下列化学反应方程式或反应类型有错误的是
A.氢气在氧气中燃烧:2H2+O22H2O、化合反应
B.铝片放入盐酸中:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、置换反应
C.高温煅烧石灰石:CaCO3CaO+CO2↑、分解反应
D.氢氧化钠吸收SO2气体:2NaOH+SO2=Na2SO4+2H2O、复分解反应
7、除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),拟定的实验方案不可行的是
A.N2(O2):通过灼热的铜网 B.CaO(CaCO3):加水充分溶解,再过滤
C.CuO(木炭粉):在空气中灼烧 D.CO(CO2):通过灼热的木炭层
8、除去杂质是化学常用的分离方法。下列除杂质的试剂与操作方法有不正确的是
序号 括号内为杂质 所选试剂或方法 操作步骤
A Cu粉(Zn粉) 稀盐酸 ①加足量稀盐酸,②过滤
B CO2(CO) 燃烧法 点燃一氧化碳
C FeSO4(CuSO4) Fe粉 ①加足量铁粉,②过滤
D NaCl(CaCO3) H2O ①足量水溶解,②过滤、蒸发
A.A B.B C.C D.D
9、下列离子能够大量共存并形成无色溶液的是
A.K+、H+、Cl-、OH-
B.Cu2+、K+、Cl-、
C.Ba2+、、、
D.Na+、K+、、
10、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
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、在日常生活中,我们会遇到许多酸、碱、盐,写出下列物质或主要成分的化学式,并注明它属于酸、碱、盐中的哪类。
(1)调味品食盐__________,属_________。
(2)建筑上抹墙用的熟石灰________,属_________。
(3)用于生产洗涤剂的纯碱________,属_________。
(4)汽水里含有的碳酸____________,属__________。
2、分类、类比、推理是学习化学常用的方法。
(1)教材中的课外实验中有的发生化学变化,有的发生物理变化,请从下列课外实验所涉及到的物质变化的类型的角度,将下列课外实验中的C与___________(填“A”或“B”)归为一类,分类依据是___________。
A.自制白糖晶体 B.自制汽水 C.鲜花变色
(2)根据盐的组成里所含阴、阳离子的特点,可将盐分类并称为某盐。例如,组成里含有的盐称为碳酸盐,含有K+的盐称为钾盐,含有Na+的盐称为钠盐,则含有的盐应称为___________类盐,能与碱反应生成___________(填物质的名称),所以这类盐制成的氮肥不能与碱性物质混合。
3、我们的生活离不开化学.现有①硝酸钾 ②大理石 ③生石灰 ④小苏打,选择适当物质填空(填序号)。
(1)可作某些食品干燥剂的是________;
(2)可用于建筑材料是____________;
(3)属于复合肥料的是______________;
4、回答下列问题
(1)最简单的有机物的化学式___________。
(2)大豆生长过程中出现叶片边缘发黄的症状,应补充的化肥种类___________。
(3)汽车用铅蓄电池中含有的酸的化学式___________。
(4)消毒液碘酒中的溶剂的化学式___________。
(5)“神舟十号”飞船的发射让航天员再次访问“天宫一号”资源舱舱段使用了铝锂合金材料代替传统材料,铝锂合金属于___________材料(“金属”或“合成”或“复合”)。
5、按要求写出下列方程式:
(1)有氯气参加反应的化合反应:___________;
(2)有三种物质生成的分解反应:___________;
(3)有铝单质参加的置换反应:___________;
(4)有红褐色沉淀产生的复分解反应:___________。
三、计算题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、某纯碱(纯碱为碳酸钠俗名)样品中含有少量氯化钠,实验小组要测定该纯碱中碳酸钠的质量分数。取6g纯碱样品放入烧杯中,逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡,此时烧杯中没有不溶物,其消耗稀盐酸61.7g,测得反应后液体总的质量为65.5g。请帮助实验小组完成以下计算:
(1)反应中生成CO2的质量为__________g。
(2)样品中碳酸钠的质量分数是多少?(计算结果保留至0.1%)
2、某学习小组为测定一定量石灰石样品中碳酸钙的质量,向盛有石灰石样品的烧杯中加入足量稀盐酸,反应停止后共产生8.8g二氧化碳。
(1)与石灰石主要成分相同的物质有_____________(写一种)。
(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量是多少?(写出计算过程)
3、某兴趣小组测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数(假设该样品中杂质不与水反应也不与酸反应),取样品13g逐滴加入稀盐酸,生成CO2气体的质量与滴加稀盐酸的质量关系如图所示,
求:
(1)生成二氧化碳的质量为______g;
(2)样品中碳酸钠的质量分数________;
(3)计算恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数_________。
4、某化工产品的成分是碳酸钙、氢氧化钙和硫酸钡,现取该化工产品样品20g放入锥形瓶内,向其中加适量水,振荡,然后再向锥形瓶中滴加溶质质量分数为10%的稀盐酸,反应生成二氧化碳的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。
请回答下列问题:
(1)CaCO3由________元素组成,其中C元素与O元素的原子个数比为_________。
(2)刚开始加入稀盐酸时,并没有CO2产生,原因是________;
(3)求该样品中钙元素的质量分数(写出计算过程)。
5、在烧杯中盛有22.3gNa2CO3和NaCl组成的固体混合物,向其中逐渐滴加质量分数为10%的稀盐酸,放出气体的质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线如图所示,请根据题意回答:
(1)在实验过程中发生反应的化学方程式为______。
(2)根据已知条件列出求解生成气体质量(X)的比例式______。
(3)固体混合物中氯化钠的质量为______。
(4)当滴入稀盐酸至图中B点时,烧杯中溶液里的溶质是(写化学式)______。
(5)当滴加稀盐酸至图中A点时,生成气体的质量是______。
(6)当滴加了73g稀盐酸时,要使溶液中溶质的质量分数为10%,需要再向溶液中加入水的质量为______。
四、实验探究(5小题,每小题5分,共计25分)
1、老师整理药品时,意外发现实验桌上有瓶敞口放置的NaOH溶液,他让同学们对这瓶NaOH溶液进行探究。
(提出问题)这瓶NaOH溶液是否变质,其变质程度如何?
(提出猜想)甲同学的猜想:NaOH溶液没有变质;
乙同学的猜想:NaOH溶液部分变质;
你的猜想是:______。
(实验探究)乙同学设计如下实验来验证自己的猜想,请你根据表中的内容填写乙同学实验的步骤及现象。
实验步骤 现象 结论
取少量NaOH溶液样品于试管中,先加______,再滴加酚酞试液 ______ NaOH溶液部分变质
假设你的猜想正确,并按乙同学的实验方案进行实验,则你观察到的实验现象______。
(实验反思)乙同学第二次滴加的试剂除用指示剂外,还可以用______代替。
2、CO2通入NaOH溶液中没有明显现象,CO2与NaOH是否发生了化学反应呢?某化学兴趣小组的同学们对此进行了探究。
(查阅资料)①通常情况下,1体积水溶解1体积的CO2。
②在一定浓度的溶液中,有微溶物生成的复分解反应也能发生。
(实验探究)小红同学设计了下图所示的实验装置(锥形瓶内充满CO2),并进行实验。
打开瓶塞和活塞,使NaOH溶液快速滴入锥形瓶中,立即关闭活塞(漏斗中仍有溶液剩余),观察到U形管左侧的红墨水液面______(填“升高”、“降低”或“不移动”),小红根据现象判断CO2和NaOH发生了反应,理由是______;请根据初中化学知识写出CO2与NaOH溶液反应的化学方程式:______;
(反思与评价1)小明认为小红的实验方案不严密,理由是______;
(拓展实验)兴趣小组的同学们为此又设计了下表所示的两种方法,进一步探究。请填写表中的空格。
实验方法 操作过程 现象 实验结论
方法一 取小红实验后锥形瓶内的溶液适量,加入足量CaCl2溶液 有白色沉淀生成 CO2与NaOH发生了反应
方法二 取小红实验后锥形瓶内的溶液适量,加入足量稀硫酸 ______
方法二中发生的反应的化学方程式:______;
(反思与评价2)同学们经过讨论,认为(拓展实验)的______(填“方法一”或“方法二”)依然不严密,理由是______(用化学方程式表示)。
3、某化学兴趣小组的同学对制作松花皮蛋的配料很感兴趣。查阅资料得知,制作松花皮蛋的主要配料有生石灰、纯碱、食盐。将一定比例的配料用水和黏土调制成糊状,敷于蛋上,密封保存,数日后可食用。该小组同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得滤渣和滤液。
(1)滤渣的成分是___________(填化学式)。
(2)对滤液中溶质的成分进行探究:
(猜想与假设)
猜想一:NaCl、Na2CO3、Ca(OH)2
猜想二:NaCl、NaOH、Na2CO3
猜想三:NaCl、NaOH、Ca(OH)2
猜想四:___________(填化学式)。
(交流与评价) 经过讨论,大家一致认为猜想___________不合理,理由是______________。
(实验探究)
实验操作 实验现象 实验结论
①向滤液中加入足量CaCl2溶液,静置。 ②取操作①中的上层清液少许于试管中,向试管中滴加酚酞溶液 有白色沉淀产生,溶液变红色 猜想___________正确
(实验讨论) 在实验操作①静置后的溶液中一定含有的阴离子是___________________(填离子符号),向滤液中加入足量CaCl2溶液,其目的是___________________(用化学方程式表示)。
(拓展延伸) 一定质量的氢氧化钠,如果未变质、部分变质、全部变质(杂质都是Na2CO3)的样品与同浓度的硫酸完全反应,需用同浓度硫酸的质量___________ (填“相等”“不相等”或“不能确定”),用质量守恒的角度解释其原因是______________________。
4、学习完酸和碱的化学性质后,童童同学进行了如下图探究实验:(友情提示碳酸钠溶液显碱性,溶质不考虑酚酞。)
她向氢氧化钡溶液中加入几滴无色酚酞溶液,观察到现象______,又加入了碳酸钠溶液,发生反应的化学方程式______,得到固液混合物,然后又向固液混合物中加入了一定量的稀盐酸,观察到如图所示的图像关系,从而得出固液混合物中未加入稀盐酸前上层清液中溶质的组成可能是______。(填字母)。
A.NaOH NaCl B.NaOH Na2CO3 C.NaOH Ba (OH)2
最后过滤得到滤渣和无色滤液。
(提出问题)无色滤液中溶质的成分是什么?
(猜想与假设)童童同学猜想:NaCl
希溪同学猜想:NaCl HCl
越悦同学猜想:NaCl BaCl2
(交流与评价)经过讨论分析得出上述猜想中______同学猜想是错误的,请你说出理由______。
(实验探究)同学们为了证明无色滤液中的溶质成分,取滤液少许于试管中,加入______,观察到溶液中产生白色沉淀,于是得出结论越悦同学猜想正确。
(归纳总结)通过上述探究活动,我们在最后确定溶液中溶质的成分时,除了要考虑溶于水的生成物外,还要考虑加入试剂______,才能确定溶质的成分。
5、某化学学习小组的同学对一瓶久置的氢氧化钠的化学成分产生了兴趣,他们根据自己已学的知识进行如下探究,请你共同参与并填空:
(猜想假设)
猜想一:只有氢氧化钠
猜想二:是氢氧化钠和碳酸钠的混合物
猜想三:____________。
(实验探究)
实验步骤 实验现象 实验结论
(1)用小试管取少量固体样品加水完全溶解,再滴加过量BaCl2溶液 产生白色沉淀 猜想____不正确
(2)取(1)中的少量上层清液于试管中,滴加酚酞试液 ________ 猜想二正确,猜想三不正确
(实验结论)
该氢氧化钠样品已部分变质,其化学成分是NaOH与Na2CO3的混合物,引起NaOH变质的化学方程式为_______。
(反思交流)实验室应_____保存氢氧化钠。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
A、海水晒盐是指将海水中的水分蒸发,得到海盐,是将水与盐分开的过程,没有新物质生成,属于物理变化;
B、木炭燃烧时,如果完全燃烧生成二氧化碳,不完全燃烧生成一氧化碳,有新物质生成,属于化学变化;
C、二氧化碳制成干冰是将二氧化碳由气态变成固态,状态发生改变,没有生成新物质,属物理变化;
D、液态空气制氧气是利用液态氮和液态氧的沸点不同利用蒸发的方法得到液态氧的构成,没有生成新物质,属物理变化;
故选B。
2、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。
3、A
【详解】
A、NaNO3、NaCl、KNO3、(NH4)2SO4四种相互之间不发生反应,且水溶液都呈无色,四种物质都不能与H+结合生成气体或水,即四种物质能在 pH=1 的无色溶液中大量共存,选项正确;
B、该组物质中的稀盐酸能够与硝酸银反应生成氯化银的白色沉淀和硝酸,即四种物质不能在 pH=1 的无色溶液中大量共存,选项错误;
C、KOH能够与pH=1的溶液中的H+结合生成水,且氯化铜溶液呈蓝色,即四种物质不能在 pH=1 的无色溶液中大量共存,选项错误;
D、K2CO3能够与pH=1的溶液中的H+结合生成水和二氧化碳,即四种物质不能在 pH=1 的无色溶液中大量共存,选项错误;
故选A。
4、B
【详解】
A、硫酸显酸性,开始pH小于7,选项A错误;
B、铝的金属活动性强于锌,反应速率为铝大于锌;铝的相对原子质量小于锌,所以等质量的两种金属,铝产生的氢气多于锌,选项B正确;
C、加入氢氧化钡,盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水,但是氯化钡也会接着与硫酸钠反应生成氯化钠和硫酸钡沉淀,因此只要加入氢氧化钡溶液就会产生沉淀,选项C错误;
D、铁的相对原子质量小于铜,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,所以加入铁后,固体质量增大,选项D错误;
故选B。
5、C
【详解】
A、氢氧化钙与硫酸镁反应生成硫酸钙和氢氧化镁。MgSO4转化为氢氧化镁需要加入碱溶液,可选取氢氧化钙,说法正确;
B、氢氧化镁为沉淀,采用过滤的方法分离,说法正确;
C、该化学方程式没有配平,正确的化学方程式为:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,说法错误;
D、根据反应,若无水MgCl2的质量为9.5 g,则生成的Mg有2.4g,说法正确。
故选:C。
6、D
【分析】
本题考查了化学方程式的书写及学反应类型的判断。
【详解】
A、氢气在氧气中燃烧,氢气与氧气在点燃的条件下生成水,化学反应方程式为,反应物有两种,产物为一种,属于化合反应,选项正确,不符合题意;
B、铝片放入盐酸中,铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气,化学反应方程式为,反应物为单质和化合物,生成物也是单质和化合物,属于置换反应,选项正确,不符合题意;
C、高温煅烧石灰石,石灰石主要成分碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳,化学反应方程式为,反应物一种,生成物两种,属于分解反应,选项正确,不符合题意;
D、氢氧化钠吸收SO2气体,氢氧化钠和SO2反应生成亚硫酸钠和水,化学反应方程式为,该反应的产物不是NaOH与SO2相互交换成分形成的,该反应不属于复分解反应,选项错误,符合题意。
故选D。
7、B
【详解】
A、铜和氧气反应生成氧化铜,铜和氮气不反应,故A正确;
B、碳酸钙不溶于水,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,将氧化钙除去,故B错误;
C、木炭和氧气反应生成二氧化碳气体,故C正确;
D、二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳,故D正确。
故选B。
【点睛】
8、B
【详解】
A、铜粉不与稀盐酸反应,锌粉能够与稀盐酸反应,除去铜粉中的锌粉,方法是①加足量稀盐酸,②过滤,所得滤渣就是纯净的铜粉,符合除杂原则,选项正确;
B、混合气体中,如果一氧化碳的浓度较低,一氧化碳不会燃烧,选项错误;
C、铁的金属活动性比铜强,铁能够与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,则除去硫酸亚铁中的硫酸铜的方法是加足量铁粉,过滤,滤液就是硫酸亚铁溶液,符合除杂原则,选项正确;
D、氯化钠易溶于水,碳酸钙难溶于水,除去氯化钠中的碳酸钙的方法是足量水溶解,过滤、蒸发,得到的晶体就是纯净的氯化钠,符合除杂原则,选项正确。
故选B。
9、D
【详解】
A、氢离子和氢氧根离子能够生成水,A组不能共存,故A错误;
B、铜离子存在时溶液呈蓝色,不符题意,故B错误;
C、钡离子和硫酸根离子会形成硫酸钡沉淀,C组不能共存,故C错误;
D、四种离子的溶液均无颜色且可以共存,故D正确;
故选D。
10、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。
二、填空题
1、
(1) NaCl 盐
(2) Ca(OH)2 碱
(3) Na2CO3 盐
(4) H2CO3 酸
【分析】
酸是在水溶液中电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物;碱是指在水溶液中电离出的阴离子全部都是OH-的化合物;盐是指一类金属离子或铵根离子与酸根离子或非金属离子结合的化合物;
(1)
调味品食盐的主要成分是氯化钠,化学式为NaCl,属于盐;
(2)
熟石灰是氢氧化钙的俗称,化学式为Ca(OH)2,属于碱;
(3)
纯碱是碳酸钠的俗称,化学式为Na2CO3,属于盐;
(4)
碳酸的化学式为H2CO3,属于酸。
【点睛】
2、
(1) B B和C都属于化学变化
(2) 铵 氨气
【解析】
(1)
A、自制白糖晶体的过程是白糖的饱和溶液降低温度的过程析出晶体的过程,属于物理变化;
B、自制汽水中柠檬酸和小苏打反应生成二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化;
C、鲜花变色是让鲜花吸收酸碱性物质与酸碱指示剂的原料,花中的色素反应,显色的过程,属于化学变化;
故答案为:B、B和C都属于化学变化;
(2)
根据题目盐的组成里所含阴、阳离子的特点,可将盐分类并称为某盐,含有K+的盐称为钾盐,含有Na+的盐称为钠盐,含有的盐应称为铵盐,因为含有铵根离子;
含有铵根离子的盐与碱反应生成氨气,所以这类盐制成的氮肥不能与碱性物质混合;
故答案为:铵;氨气。
3、
(1)③
(2)②
(3)①
【分析】
(1)
生石灰能与水反应而吸收水分,可用作于某些食品干燥剂,故填:③;
(2)
大理石是常见的建筑材料,故填:②;
(3)
硝酸钾中含有氮元素和钾元素,属于复合肥料,故填:①。
4、
(1)CH4
(2)氮肥
(3)H2SO4
(4)C2H5OH
(5)金属
【解析】
(1)
最简单的有机物为甲烷,其化学式为CH4。
(2)
大豆生长过程中出现叶片边缘发黄的症状,说明缺少氮肥,故应补充的化肥种类为氮肥。
(3)
汽车用铅蓄电池中含有的酸为硫酸,其化学式为H2SO4。
(4)
消毒液碘酒中的溶剂为酒精,其化学式为C2H5OH。
(5)
纯金属和合金均属于金属材料,故铝锂合金属于金属材料。
5、
(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】
本题考查了根据信息写化学放方程式。
(1)
化合反应是多种物质反应生成一种物质的反应,反应物中有氯气,故反应可以是氯气和氢气在点燃的条件下生成氯化氢,反应方程式为:(合理即可);
(2)
分解反应反应物只有一种,生成物为三种,故反应可以是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应方程式为:(合理即可);
(3)
置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,反应物中有铝,反应可以是铝与金属活动性顺序中铝之后的金属盐溶液反应,如铝和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸铝,反应方程式为:(合理即可);
(4)
红褐色沉淀为氢氧化铁,能生成氢氧化铁的复分解反应,反应物为铁的盐溶液和可溶性碱,如氯化铁溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,反应方程式为:(合理即可)。
【点睛】
根据信息写化学放方程式,需要准确把握化学方程式的信息,如反应类型,物质颜色状态等,然后根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件,写出化学方程式。
三、计算题
1、
(1)2.2g
(2)设样品中碳酸钠的质量为x
答:样品中碳酸钠的质量分数是88.3%。
【解析】
(1)
根据质量守恒定律可知:生成CO2的质量=6g+61.7g-65.5g=2.2g。
(2)
先根据化学方程式进行计算,算出样品中碳酸钠的质量,然后除以样品质量就得到样品中碳酸钠的质量分数。详见答案。
2、
(1)大理石
(2)解:石灰石样品中碳酸钙的质量为x
=
x=20g
答:石灰石样品中碳酸钙的质量为20g。
【解析】
(1)
常见与石灰石主要成分相同的物质是大理石,故填大理石。
(2)
见答案
3、
(1)4.4
(2)设样品中碳酸钠的质量为x,则有
故样品中碳酸钠的质量分数为:
(3)设恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量为y,则有
故恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为:
【分析】
(1)
由坐标图可知,生成二氧化碳的质量为4.4g。
(2)
见答案。
(3)
见答案。
4、
(1) 钙、碳、氧三种
1:3
(2)稀盐酸与氢氧化钙先发生反应,没有气体生成
(3)解:设样品中碳酸钙的质量为.
与碳酸钙反应的稀盐酸的质量为:.
则与氢氧化钙反应的稀盐酸中氯化氢的质量为:.
设样品中氢氧化钙的质量为.
该样品中钙元素的质量为:.
样品中钙元素的质量分数为:
答:该样品中钙元素的质量分数为40%。
【解析】
(1)
由碳酸钙的化学式可知,碳酸钙由钙、碳、氧三种元素组成,故答案填:钙、碳、氧三种;其中C元素与O元素的原子个数比为:1:3。
(2)
一般地,在酸碱盐的混合物的相互反应中,中和反应优先,即酸和碱先反应,稀盐酸先和氢氧化钙反应,生成氯化钙和水,没有气体产生,稀盐酸与硫酸钡不反应,稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,所所以刚开始加入稀盐酸时,并没有CO2产生,原因是:稀盐酸与氢氧化钙先发生反应,没有气体生成。
(3)
该样品中钙元素的质量分数等于样品中钙元素的质量除以样品的质量,再乘以百分之百。
样品质量20g已经给出,所以需要求出样品中钙元素的质量,样品中碳酸钙和氢氧化钙中都含有钙元素,所以要分别求出碳酸钙的质量和氢氧化钙的质量,碳酸钙的质量可根据碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式由二氧化碳的质量求得;
氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,要求得氢氧化钙的质量,结合题目中给出的参加反应的稀盐酸的总质量和其溶质质量分数,应先求出与氢氧化钙反应的氯化氢的质量,因此要根据上一步反应,先求出与碳酸钙反应的稀盐酸的质量,根据碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式先求出与碳酸钙反应的稀盐酸中溶质氯化氢的质量,然后根据溶质质量分数公式求出与碳酸钙反应的稀盐酸的质量,再用参加反应的稀盐酸的总量减去与碳酸钙反应的稀盐酸的质量可得到与氢氧化钙反应的稀盐酸的质量,根据溶质质量分数公式可求出与氢氧化钙反应的氯化氢的质量,再根据氢氧化钙与稀盐酸反应的化学方程式,由氯化氢的质量求得氢氧化钙的质量。
求出碳酸钙和氢氧化钙的质量后,再分别求出碳酸钙中钙元素的质量和氢氧化钙中钙元素的质量,用两种物质中钙元素的质量之和比上样品质量,乘以百分之百可以得出答案。
5、
(1)2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑
(2)73g10%的稀盐酸中含HCl的质量是:73g×10%=7. 3g,设放出气体的总质量为x,参加反应的碳酸钠的质量为y, 反应生成的氯化钠的质量为z
生成气体质量(X)的比例式为
(3)根据题(2)可知,列比例式:,y=10.6g,碳酸钠的质量为10.6g,固体混合物中氯化钠的质量为22.3g-10.6g=11.7g
(4)NaCl、HCl
(5)根据题(2)可知,列比例式:,x=4.4g,当滴加稀盐酸至图中A点时,生成气体的质量是4.4g
(6)根据题(2)可知,列比例式:,z=11.7g,反应生成的氯化钠的质量为11.7g,烧杯里溶液中溶质的质量为:11. 7g+ (22. 3g-10. 6g) =23. 4g,烧杯里溶液质量为:22. 3g+73g-4. 4g=90. 9g,
烧杯里不饱和溶液中溶质的质量分数为:
设要使溶液中溶质的质量分数为10%,需要再向溶液中加入水的质量为m,
23. 4g=(90. 9g+m) ×10%
m=143. 1g
【分析】
(1)
碳酸钠与稀HCl反应生成氯化钠和水和二氧化碳,反应的化学方程式为:2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑;
(2)
见答案;
(3)
见答案;
(4)
因到A点时已完全反应,故到B点时盐酸有剩余,故烧杯中溶液里的溶质有NaCl、HCl;
(5)
见答案;
(6)
见答案。
【点睛】
四、实验探究
1、NaOH溶液全部变质 过量的氯化钙(或过量的硝酸钙) 有白色沉淀生成,溶液由无色变为红色 有白色沉淀生成,溶液不变色 CuSO4(或FeCl3、MgCl2等)
【详解】
提出猜想:根据甲、乙两同学对氢氧化钠溶液变质的猜想,还存在一种情况为氢氧化钠溶液全部变质,因此,自己的猜想应为全部变质;
实验探究:
为检验溶液中既有氢氧化钠又有碳酸钠,应先滴加足量氯化钙等能与碳酸钠反应而又不会影响氢氧化钠检验的试剂除去碳酸钠,然后再滴加酚酞检验氢氧化钠;滴加氯化钙时应能观察到产生白色沉淀,滴加酚酞时应能观察到溶液变红;
自己的猜想为氢氧化钠全部变质即溶液变为碳酸钠溶液,因此滴加足量氯化钙与碳酸钠完全反应后的溶液呈中性,滴入的酚酞不会变色;
实验反思:
滴加酚酞以检验反应后溶液中还有氢氧化钠,根据氢氧化钠能与硫酸铜产生蓝色沉淀、能与氯化铁溶液形成红褐色沉淀、能与MgCl2溶液产生白色沉淀等现象,也可使这些溶液检验氢氧化钠。
2、升高 U型管左侧液面升高,说明锥形瓶内气压减小,即CO2和NaOH发生了反应 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 二氧化碳能溶于水(或与水发生反应)也能使锥形瓶内气压减小 有气泡冒出(或有气体产生) H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑ 方法一 CaCl2+2NaOH=Ca(OH)2↓+2NaCl
【详解】
实验探究:氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,气体体积减少,气压变小。所以观察到U形管左侧的红墨水液面升高。判断发生反应的依据是U型管左侧液面升高,说明锥形瓶内气压减小,即CO2和NaOH发生了反应。发生反应的化学方程式是2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
反思与评价1:因为二氧化碳能溶于水,也能和水发生反应,也能使锥形瓶内气压减小,导致U型管左侧液面升高。所以小红的实验方案不严密。
拓展实验:方法二中,稀硫酸会与生成的碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,所以可以看到有气泡冒出。该反应的化学方程式是H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑。
反思与评价2:因为氢氧化钙和氯化钙反应可能生成微溶于水的氢氧化钙形成沉淀(化学方程式是CaCl2+2NaOH=Ca(OH)2↓+2NaCl),所以方法一不严密。
3、CaCO3 NaCl、NaOH 一 Na2CO3与Ca(OH)2不能在溶液中共存 二 Cl-、OH- Na2CO3+CaCl2= 2NaCl+CaCO3↓ 相等 在反应中钠离子和硫酸分子的个数比都是2∶1,而未变质、部分变质或全部变质的样品中含有的钠离子个数相等,因此消耗硫酸质量也相等
【详解】
(1)生石灰与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠(烧碱)反应生成碳酸钙,碳酸钙不溶于水,所以滤渣成份是碳酸钙。
猜想与假设:生石灰和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠。氯化钠(食盐)不参与反应,所以一定有氯化钠和氢氧化钠,可能有碳酸钠或氢氧化钙。则猜想四为NaCl、NaOH。
交流与评:猜想一不合理,因为剩余物质之间不能相互反应。Na2CO3与Ca(OH)2不能在溶液中共存,会发生反应。
实验探究:向滤液中加入足量CaCl2溶液,静置。有白色沉淀,说明溶液中有碳酸根,即有碳酸钠存在。溶液中一定有氢氧化钠,则加入酚酞溶液一定变红。所以猜想二正确。
实验讨论:氯化钙与碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀,原溶液中有不参与反应的氯化钠和氢氧化钠,所以阴离子一定有Cl-、OH-。向滤液中加入足量CaCl2溶液,目的是检验碳酸根离子,化学方程式是。
拓展延伸:根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变。在反应中钠离子和硫酸分子的个数比都是2∶1,而未变质、部分变质或全部变质的样品中含有的钠离子个数相等,因此消耗硫酸质量也相等。所以需用同浓度硫酸的质量相等。
【点睛】
4、溶液变红 BC 希溪 因为碳酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,不能共存,故滤液中一定不含HCl 碳酸钠溶液 是否过量
【详解】
氢氧化钡显碱性,能使无色酚酞试液变红,故观察到:溶液变红;
氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠,该反应的化学方程式为:;
由于氢氧化钡和碳酸钠反应生成了氢氧化钠和碳酸钡,故上层清液中一定含氢氧化钠,如果恰好完全反应,则溶液中只含氢氧化钠,氢氧化钠先和稀盐酸反应生成氯化钠和水,一开始无气体生成,待氢氧化钠完全反应后,碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,生成气体的质量逐渐增大,待完全反应后,不再变化,符合图像关系;
如果氢氧化钡过量,则溶质为氢氧化钠、氢氧化钡,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水、氢氧化钡和稀盐酸反应生成氯化钡和水,待完全反应后,碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,一开始无气体生成,后生成气体的质量逐渐增大,待完全反应后不再变化,符合图像要求;
如果碳酸钠过量,则溶质为氢氧化钠、碳酸钠,氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水,故一开始无气体生成,后碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,生成气体的质量逐渐增大,待完全反应后,不再变化,符合图像要求。
故选BC;
交流与评价:最后得到无色滤液和滤渣,滤渣一定为碳酸钡,故溶液中一定不含HCl,因为碳酸钡能与稀盐酸反应,不能共存,故希溪同学猜想是错误的;
实验探究:越悦同学猜想正确,则无色滤液中的溶质为氯化钠、氯化钡,氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,产生白色沉淀,故可加入碳酸钠溶液;
归纳总结:由以上分析可知,我们在最后确定溶液中溶质的成分时,除了要考虑溶于水的生成物外,还要考虑加入试剂是否过量,才能确定溶质的成分。
5、只有碳酸钠 一 溶液由无色变为红色 密封
【详解】
猜想假设:氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,如果没有变质,则只有氢氧化钠,如果部分变质,则是氢氧化钠和碳酸钠的混合物,如果完全变质,则是碳酸钠,故猜想三:只有碳酸钠;
实验探究:(1)固体溶于水后加过量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明固体中含有碳酸钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,因此猜想一不正确,故填:一;
(2)过量BaCl2能检验碳酸钠且将碳酸钠除尽,结论为猜想二正确,猜想三不正确,说明溶液中含氢氧化钠,氢氧化钠显碱性,能使无色酚酞试液变红,故现象是:溶液由无色变成红色,故填:溶液由无色变成红色;
实验结论:NaOH变质是由于NaOH与空气中的CO2反应生成碳酸钠和水,反应的方程式为:;
反思交流:氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应,故实验室应密封保存氢氧化钠。