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第5讲 盐和化肥
考点1 盐
1.学习了物质分类与转化规律后,某同学绘制了部分物质间相互反应的关系图。图中阴影部分表示相邻两类物质的反应,其中不能用于制取ZnCl2的是 ( )
A.① B.② C.③ D.④
2.某考古团队在发掘被火山灰覆盖的绘画时,用激光设备打碎其表面附着的极小的石灰岩,这个过程会释放出钙离子,钙离子与火山灰周围的氟离子结合形成氟化钙(CaF2)。氟化钙在物质分类上属于 ( )
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
3.小明利用稀硫酸与生锈的铁屑反应制取硫酸亚铁,实验流程如下:
资料:①Fe2(SO4)3+Fe 3FeSO4;②硫酸亚铁容易被氧化为硫酸铁等物质。
(1)配制50克溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,需溶质质量分数为98%的浓硫酸 克。
(2)写出该实验中的一个化学方程式(除资料①中的反应外): 。
(3)稀硫酸与生锈的铁屑充分反应后,要确保铁有少量剩余,其目的是 。
4.某班同学研究碱的性质时,进行如图实验,观察到有蓝色絮状沉淀产生。一段时间后,发现试管中的沉淀有些小组部分变黑,有些小组仍为蓝色。
(1)反应生成的蓝色絮状沉淀物质是 。
(2)根据质量守恒定律,推测黑色物质可能是 。
A.铁 B.碳 C.二氧化锰 D.氧化铜
(3)某同学认为试管中沉淀的颜色变黑可能是反应物的溶质质量分数较高所致。为验证猜想是否成立,他改用溶质质量分数更大的硫酸铜溶液再一次进行了实验,发现生成的蓝色絮状沉淀过一段时间并未变黑。因此,他认为自己的猜想是错误的。请回答,他能否据此否定自己的猜想 并说明理由。
5.为测定石灰石样品中碳酸钙的含量,某小组同学在一定质量的样品中加入足量稀盐酸,利用生成CO2的质量来测定(忽略稀盐酸挥发的影响)。
(1)小科用图甲装置实验,通过测定反应前后D装置质量的变化来得到CO2质量。为了避免水蒸气对实验的影响,使测量结果更准确,装置C中应装入 (填试剂名称)。
甲
(2)小明用图乙装置实验,通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量。他用碱石灰做干燥剂,请判断这种做法是否合理并说明理由。
乙
(3)实验时,正确选择干燥剂后,两装置均可通过左侧导管鼓入某种气体一段时间,来进一步减小误差。下列操作可行的是 。
选项 实验装置 反应开始前鼓入的气体 反应结束后鼓入的气体
A 甲 氮气 氮气
B 甲 干燥空气 干燥空气
C 乙 氮气 氮气
D 乙 干燥空气 干燥空气
考点2 化学肥料、复分解反应
6.(2021浙江丽水,32,7分)草木灰(主要成分为K2CO3)是一种常见的肥料。烧制草木灰是我国传统农耕方式,但会造成一定的环境污染。为护卫蓝天白云,我市发布通告,禁止露天烧制草木灰。
(1)从化学肥料分类角度分析,碳酸钾属于 (填“氮肥”“磷肥”或“钾肥”);
(2)要确认草木灰浸出液中含有C,需用到的试剂是 ;
(3)为测定草木灰中碳酸钾的质量分数,小科进行以下实验:
①取50克样品加入足量的蒸馏水,充分搅拌静置后,将浸出液全部转移到烧杯中;
②在烧杯中加入足量的CaCl2溶液,得到沉淀;
③将沉淀过滤、洗涤、烘干后得到5克固体。
求该样品中碳酸钾的质量分数。(杂质不发生化学反应,K2CO3+CaCl22KCl+CaCO3↓)
7.复方碳酸氢钠片是一种常用的抗酸剂药物,口服后能迅速中和胃酸,用于缓解胃酸过多引起的胃痛等症状。复方碳酸氢钠片的主要成分是碳酸氢钠(其他成分可溶于水但不参与反应),碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑。
某科学兴趣小组为了测定药片中碳酸氢钠的含量做了以下实验:先将复方碳酸氢钠片制成粉末,取10克分多次放入盛有100克稀盐酸的烧杯中充分反应。测出加入的粉末质量和反应后的溶液质量,两者质量关系如图所示。
(1)实验后,兴趣小组又往烧杯中加入少量粉末,观察到 ,说明上述实验结束时稀盐酸过量。
(2)计算复方碳酸氢钠片中碳酸氢钠的含量。
(3)计算10克粉末与稀盐酸反应后所得氯化钠溶液的溶质质量分数。(计算结果精确到0.1%)
A组 基础题组
1.如图所示是小金绘制的思维导图,通过 内物质与序号代表的物质一步反应制取 Al2(SO4)3,其中序号所代表的物质错误的是( )
A.①—Al(OH)3 B.②—Fe2(SO4)3 C.③—H2SO4 D.④—Al
2.下面对某些物质的有关因果关系的说法中,不符合事实的是 ( )
A.碳的化学性质在常温下稳定,用墨书写或绘制的字画可长久保存
B.浓硫酸具有难挥发性和吸水性,可用来干燥某些气体
C.纯碱晶体要密封保存,因为它会吸收空气里的水分而潮解
D.碳酸钠与盐酸的反应速率过快,不宜用于实验室制取二氧化碳
3.下列图像分别对应四个变化过程的一种趋势,其中正确的图像个数有 ( )
①图甲,在一定量Fe(NO3)2、AgNO3和 Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉
②图乙,向等质量的锌粉和铁粉中,分别加入足量且相同溶质质量分数的稀盐酸
③图丙,在一定温度下,向硝酸钾的饱和溶液中加入硝酸钾晶体
④图丁,向质量和溶质质量分数都相等的稀盐酸中分别加入足量的锌粉和铁粉
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入 Na2CO3溶液,并振荡。反应过程中溶液质量随加入Na2CO3溶液质量的变化情况如图所示。下列分析错误的是 ( )
A.ab段对应的实验现象是有气泡生成
B.bc段对应的实验现象是有沉淀生成
C.从a点到c点,溶液中 NaCl的质量逐渐增大
D.从 b点到c点,溶液的pH逐渐增大
5.向34.2 g 的Ba(OH)2溶液中先后滴加质量分数为 8%的CuSO4溶液和质量分数为9.8%的H2SO4溶液,滴加过程中加入溶液的质量与产生沉淀的质量关系如图所示。
(1)a点对应溶液pH 7(选填“>”“=”或“<”)。
(2)通过计算确定加入的 CuSO4溶液中的溶质质量为多少
(3)原 Ba(OH)2溶液溶质的质量分数为多少
B组 提升题组
6.室温下,小乐将16克硫酸铜粉末和25克硫酸铜晶体分别放入两只各盛有100克硫酸铜饱和溶液的烧杯中,如图所示。待反应结束后,恢复至室温。则两只烧杯中,相等的是 ( )
A.析出的硫酸铜晶体的质量
B.硫酸铜溶液中溶质的质量
C.硫酸铜溶液中溶剂的质量
D.硫酸铜溶液的溶质质量分数
7.下列图像能正确表示对应变化关系的是 ( )
A.图甲表示水通电分解产生的气体质量m与反应时间t的关系
B.图乙表示两份完全相同的双氧水在有无MnO2的情况下,产生O2的质量m与反应时间t的关系
C.图丙表示往锌中加入足量的稀H2SO4,产生H2的质量m与反应时间t的关系
D.图丁表示往稀盐酸和CuCl2混合液中滴入NaOH溶液,产生的沉淀质量m2与NaOH溶液质量m1的关系
8.第三代头孢类抗生素头孢他啶中添加了碳酸钠,加强了水溶性,提高了吸收率。小陈想知道头孢他啶中的碳酸钠含量,取m g头孢他啶进行实验测定。
(1)加入过量试剂HCl的目的是 (头孢他啶中的其他成分不与HCl反应)。
(2)用测得的量写出碳酸钠质量分数的表达式 (生成气体的密度为ρ g/cm3)。
思维亮剑
1.如图为我国古代“布灰种盐”生产海盐的部分场景,其过程为“烧草为灰,布在滩场,然后以海水渍之,俟晒结浮白,扫而复淋”。
(1)“晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程,化学上称之为 。
(2)经过多次“扫而复淋”,提高卤水浓度获得“上等卤水”(氯化钠的质量分数约为15%),用于煎炼海盐。
①1 000 g“上等卤水”蒸干后,可得氯化钠的质量约为 g。
②从燃料利用角度分析,用获得的“上等卤水”而不直接用海水煎炼海盐的原因是 。
③将“上等卤水”在100 ℃恒温蒸发至刚有晶体析出,所得溶液的组成为150 g溶液中含水 100 g、NaCl 39.8 g、MgCl2 7.65 g及其他成分2.55 g。将150 g此溶液降温至20 ℃,有 g NaCl析出(溶解度见下表)。此时, (填“有”或“没有”)MgCl2析出,原因是 。
温度/℃ 20 60 100
溶解度/g NaCl 36.0 37.3 39.8
MgCl2 54.8 61.3 73.0
2.为庆祝中国共产党成立100周年,奕晴同学设计了下图所示的图案。图中A~G均为初中化学常见物质,“—”表示相互能反应,“→”表示转化关系(所涉及反应均为初中常见的化学反应)。A、B、C、D、E分别属于酸、碱、盐、氧化物、单质中的一种,其中A是具有吸附性的黑色固体,C、E在农业上常用于配制农药波尔多液。
(1)A的化学式为 。
(2)D属于题中所述物质类别中的 。
(3)B→C的化学方程式为 。
(4)F和G对应的物质可能是 。(填序号,双选)
①水和氧气
②氢氧化钠和碳酸钠
③二氧化碳和一氧化碳
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第5讲 盐和化肥
考点1 盐
1.学习了物质分类与转化规律后,某同学绘制了部分物质间相互反应的关系图。图中阴影部分表示相邻两类物质的反应,其中不能用于制取ZnCl2的是 ( )
A.① B.② C.③ D.④
答案 C
解析 A项,①为中和反应,氢氧化锌与盐酸反应生成氯化锌和水,可以制得氯化锌,正确;B项,锌的金属活动性强于氢,锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气,可以制得氯化锌,正确;C项,③为碱与盐的反应,碱为氢氧化锌,本身不易溶于水,不能与盐发生复分解反应生成氯化锌,错误;D项,锌的金属活动性强于铜,锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,可以制得氯化锌,正确。故选C。
2.某考古团队在发掘被火山灰覆盖的绘画时,用激光设备打碎其表面附着的极小的石灰岩,这个过程会释放出钙离子,钙离子与火山灰周围的氟离子结合形成氟化钙(CaF2)。氟化钙在物质分类上属于 ( )
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
答案 C
解析 盐是由金属阳离子或铵根离子和酸根阴离子构成的化合物,则CaF2为盐。
3.小明利用稀硫酸与生锈的铁屑反应制取硫酸亚铁,实验流程如下:
资料:①Fe2(SO4)3+Fe 3FeSO4;②硫酸亚铁容易被氧化为硫酸铁等物质。
(1)配制50克溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,需溶质质量分数为98%的浓硫酸 克。
(2)写出该实验中的一个化学方程式(除资料①中的反应外): 。
(3)稀硫酸与生锈的铁屑充分反应后,要确保铁有少量剩余,其目的是 。
答案 (1)10 (2)Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑ (3)使生成的硫酸铁完全转化为硫酸亚铁,防止生成的硫酸亚铁被氧化
解析 (1)配制50克溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,需溶质质量分数为98%的浓硫酸质量为50 g×19.6%÷98%=10 g;(2)该实验中,稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水,和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2O、Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑;(3)因为硫酸亚铁容易被氧化为硫酸铁等物质,而Fe2(SO4)3+Fe 3FeSO4,所以少量铁剩余可以防止硫酸亚铁被氧化成硫酸铁。
4.某班同学研究碱的性质时,进行如图实验,观察到有蓝色絮状沉淀产生。一段时间后,发现试管中的沉淀有些小组部分变黑,有些小组仍为蓝色。
(1)反应生成的蓝色絮状沉淀物质是 。
(2)根据质量守恒定律,推测黑色物质可能是 。
A.铁 B.碳 C.二氧化锰 D.氧化铜
(3)某同学认为试管中沉淀的颜色变黑可能是反应物的溶质质量分数较高所致。为验证猜想是否成立,他改用溶质质量分数更大的硫酸铜溶液再一次进行了实验,发现生成的蓝色絮状沉淀过一段时间并未变黑。因此,他认为自己的猜想是错误的。请回答,他能否据此否定自己的猜想 并说明理由。
答案 (1)氢氧化铜 (2)D (3)不能,反应物还有氢氧化钠溶液,因此还需要改变氢氧化钠溶液的浓度,再验证
解析 (1)硫酸铜和氢氧化钠反应产生的蓝色絮状沉淀为氢氧化铜。(2)根据质量守恒定律,反应的过程中只有铜元素、氧元素、氢元素、硫元素和钠元素,则黑色固体可能为氧化铜。
5.为测定石灰石样品中碳酸钙的含量,某小组同学在一定质量的样品中加入足量稀盐酸,利用生成CO2的质量来测定(忽略稀盐酸挥发的影响)。
(1)小科用图甲装置实验,通过测定反应前后D装置质量的变化来得到CO2质量。为了避免水蒸气对实验的影响,使测量结果更准确,装置C中应装入 (填试剂名称)。
甲
(2)小明用图乙装置实验,通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量。他用碱石灰做干燥剂,请判断这种做法是否合理并说明理由。
乙
(3)实验时,正确选择干燥剂后,两装置均可通过左侧导管鼓入某种气体一段时间,来进一步减小误差。下列操作可行的是 。
选项 实验装置 反应开始前鼓入的气体 反应结束后鼓入的气体
A 甲 氮气 氮气
B 甲 干燥空气 干燥空气
C 乙 氮气 氮气
D 乙 干燥空气 干燥空气
答案 (1)浓硫酸或浓H2SO4
(2)不合理,因为碱石灰也要吸收二氧化碳
(3)ACD
解析 (3)甲:反应前装置中的空气中有二氧化碳,反应后装置中会有二氧化碳残留,造成测量误差,所以实验前通气体的目的是排尽原有空气中的二氧化碳,实验后通气体的目的是使二氧化碳被充分吸收,故A正确、B错误;乙:利用装置的质量差来判定产生的气体量,故需维持反应前后气体的类型相同,故C、D正确。
考点2 化学肥料、复分解反应
6.(2021浙江丽水,32,7分)草木灰(主要成分为K2CO3)是一种常见的肥料。烧制草木灰是我国传统农耕方式,但会造成一定的环境污染。为护卫蓝天白云,我市发布通告,禁止露天烧制草木灰。
(1)从化学肥料分类角度分析,碳酸钾属于 (填“氮肥”“磷肥”或“钾肥”);
(2)要确认草木灰浸出液中含有C,需用到的试剂是 ;
(3)为测定草木灰中碳酸钾的质量分数,小科进行以下实验:
①取50克样品加入足量的蒸馏水,充分搅拌静置后,将浸出液全部转移到烧杯中;
②在烧杯中加入足量的CaCl2溶液,得到沉淀;
③将沉淀过滤、洗涤、烘干后得到5克固体。
求该样品中碳酸钾的质量分数。(杂质不发生化学反应,K2CO3+CaCl22KCl+CaCO3↓)
答案 (1)钾肥 (2)稀盐酸和氢氧化钙溶液
(3)解:设样品中K2CO3的质量为x
K2CO3+CaCl22KCl+CaCO3↓
138 100
x 5克
=,解得:x=6.9克
K2CO3%=×100%=13.8%
答:样品中碳酸钾的质量分数为13.8%。
解析 (1)K2CO3中含有K元素,属于钾肥;(2)实验室常用C与酸(H+)反应生成CO2气体来检测C的存在,所以需要的试剂为稀盐酸以及检验CO2气体的氢氧化钙溶液,对应的实验现象为有气泡产生且氢氧化钙溶液变浑浊;(3)烘干后得到的5克固体为反应生成的CaCO3沉淀,正确书写化学方程式,代入相关数据即可求解。
7.复方碳酸氢钠片是一种常用的抗酸剂药物,口服后能迅速中和胃酸,用于缓解胃酸过多引起的胃痛等症状。复方碳酸氢钠片的主要成分是碳酸氢钠(其他成分可溶于水但不参与反应),碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑。
某科学兴趣小组为了测定药片中碳酸氢钠的含量做了以下实验:先将复方碳酸氢钠片制成粉末,取10克分多次放入盛有100克稀盐酸的烧杯中充分反应。测出加入的粉末质量和反应后的溶液质量,两者质量关系如图所示。
(1)实验后,兴趣小组又往烧杯中加入少量粉末,观察到 ,说明上述实验结束时稀盐酸过量。
(2)计算复方碳酸氢钠片中碳酸氢钠的含量。
(3)计算10克粉末与稀盐酸反应后所得氯化钠溶液的溶质质量分数。(计算结果精确到0.1%)
答案 (1)有气泡产生
(2)解:=100 g+10 g-105.6 g=4.4 g
设复方碳酸氢钠片中碳酸氢钠的质量为x。
NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑
84 44
x 4.4 g
= x=8.4 g
NaHCO3%=×100%=84%
答:碳酸氢钠的含量为84%。
(3)设反应生成的氯化钠质量为y。
NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑
58.5 44
y 4.4 g
= y=5.85 g
NaCl%=×100%≈5.5%
答:氯化钠溶液的溶质质量分数为5.5%。
解析 (1)实验后,兴趣小组又往烧杯中加入少量粉末,若题述实验结束时稀盐酸过量,则碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可观察到固体继续溶解,产生气泡。
A组 基础题组
1.如图所示是小金绘制的思维导图,通过 内物质与序号代表的物质一步反应制取 Al2(SO4)3,其中序号所代表的物质错误的是( )
A.①—Al(OH)3 B.②—Fe2(SO4)3 C.③—H2SO4 D.④—Al
答案 B
解析 A项,硫酸与氢氧化铝反应生成硫酸铝和水,可以一步反应实现,正确;B项,氢氧化铝与硫酸铁不能发生复分解反应,不能一步反应实现,错误;C项,硫酸与氧化铝反应生成硫酸铝和水,可以一步反应实现,正确;D项,铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,可以一步反应实现,正确。
2.下面对某些物质的有关因果关系的说法中,不符合事实的是 ( )
A.碳的化学性质在常温下稳定,用墨书写或绘制的字画可长久保存
B.浓硫酸具有难挥发性和吸水性,可用来干燥某些气体
C.纯碱晶体要密封保存,因为它会吸收空气里的水分而潮解
D.碳酸钠与盐酸的反应速率过快,不宜用于实验室制取二氧化碳
答案 C
解析 碳的化学性质在常温下稳定,墨的主要成分是碳,用墨书写或绘制的字画可长久保存,故A正确。浓硫酸具有难挥发性和吸水性,可用来干燥某些气体,故B正确。纯碱晶体易风化,纯碱晶体要密封保存,是因为它会失去结晶水,故C错误。碳酸钠与盐酸的反应速率过快,不宜用于实验室制取二氧化碳,故D正确。
3.下列图像分别对应四个变化过程的一种趋势,其中正确的图像个数有 ( )
①图甲,在一定量Fe(NO3)2、AgNO3和 Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉
②图乙,向等质量的锌粉和铁粉中,分别加入足量且相同溶质质量分数的稀盐酸
③图丙,在一定温度下,向硝酸钾的饱和溶液中加入硝酸钾晶体
④图丁,向质量和溶质质量分数都相等的稀盐酸中分别加入足量的锌粉和铁粉
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
答案 C
解析 ①向一定量Fe(NO3)2、AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉时,铁粉先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银(当硝酸银没有完全反应时,溶液中的溶质是硝酸亚铁、硝酸铜和硝酸银3种;当硝酸银完全反应时,溶液中只有硝酸亚铁和硝酸铜2种溶质);AgNO3反应完后,铁粉再和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,当硝酸铜恰好完全反应时,溶液中的溶质只有硝酸亚铁1种,正确。②向等质量的锌粉和铁粉中,分别加入足量相同溶质质量分数的稀盐酸,随着稀盐酸的加入,开始生成氢气质量相等,最终铁和稀盐酸反应生成的氢气多,正确。③常温下,向硝酸钾的饱和溶液中加入硝酸钾晶体时,硝酸钾晶体不能够继续溶解,因此溶液的质量保持不变,错误。④向质量和质量分数都相等的稀盐酸中分别加入足量的锌粉和铁粉,在反应过程中,消耗相同质量的金属时,铁生成氢气的质量大于锌生成氢气的质量;当反应结束时,金属有剩余,而稀盐酸完全反应,因为稀盐酸的质量和溶质质量分数都相等,所以生成氢气的质量相等,正确。故选C。
4.向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入 Na2CO3溶液,并振荡。反应过程中溶液质量随加入Na2CO3溶液质量的变化情况如图所示。下列分析错误的是 ( )
A.ab段对应的实验现象是有气泡生成
B.bc段对应的实验现象是有沉淀生成
C.从a点到c点,溶液中 NaCl的质量逐渐增大
D.从 b点到c点,溶液的pH逐渐增大
答案 D
解析 ab段应该为碳酸钠和稀盐酸反应,生成了二氧化碳气体,故A不合题意;bc段应该为碳酸钠和氯化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,故B不合题意;从a点到c点,一直有氯化钠生成,因此NaCl的质量不断增大,故C不合题意;从b点到c点,碳酸钠和氯化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,由于氯化钠溶液呈中性,因此溶液的pH保持不变,故D符合题意。
5.向34.2 g 的Ba(OH)2溶液中先后滴加质量分数为 8%的CuSO4溶液和质量分数为9.8%的H2SO4溶液,滴加过程中加入溶液的质量与产生沉淀的质量关系如图所示。
(1)a点对应溶液pH 7(选填“>”“=”或“<”)。
(2)通过计算确定加入的 CuSO4溶液中的溶质质量为多少
(3)原 Ba(OH)2溶液溶质的质量分数为多少
答案 (1)>
(2)解:氢氧化铜的质量为5.64 g-4.66 g=0.98 g;设加入的 CuSO4溶液中的溶质质量为x。
Ba (OH)2+CuSO4BaSO4↓+Cu(OH)2↓
160 98
x 0.98 g
=
解得x=1.6 g
答:加入的CuSO4溶液中的溶质质量为1.6 g。
(3)解:设原Ba(OH)2溶液溶质的质量分数为y。
根据钡原子守恒可得:
Ba(OH)2~BaSO4
171 233
34.2y g 4.66 g
=
解得:y=10%。
答:原Ba(OH)2溶液溶质的质量分数为10%。
解析 (1)a点后加硫酸继续生成沉淀,说明此时是氢氧化钡和硫酸反应,即氢氧化钡是过量的,因此对应溶液 pH>7。
B组 提升题组
6.室温下,小乐将16克硫酸铜粉末和25克硫酸铜晶体分别放入两只各盛有100克硫酸铜饱和溶液的烧杯中,如图所示。待反应结束后,恢复至室温。则两只烧杯中,相等的是 ( )
A.析出的硫酸铜晶体的质量
B.硫酸铜溶液中溶质的质量
C.硫酸铜溶液中溶剂的质量
D.硫酸铜溶液的溶质质量分数
答案 D
解析 将16克硫酸铜粉末和25克硫酸铜晶体分别放入两只各盛有100克硫酸铜饱和溶液的烧杯中,二者都不能溶解,但硫酸铜会与水反应,生成硫酸铜晶体,溶液中溶剂、溶质减少,有晶体析出,A、B、C错误;相同温度下的饱和溶液,溶质质量分数相等,D正确。
7.下列图像能正确表示对应变化关系的是 ( )
A.图甲表示水通电分解产生的气体质量m与反应时间t的关系
B.图乙表示两份完全相同的双氧水在有无MnO2的情况下,产生O2的质量m与反应时间t的关系
C.图丙表示往锌中加入足量的稀H2SO4,产生H2的质量m与反应时间t的关系
D.图丁表示往稀盐酸和CuCl2混合液中滴入NaOH溶液,产生的沉淀质量m2与NaOH溶液质量m1的关系
答案 D
解析 A项,电解水时生成的氢气和氧气的质量比是1∶8,错误;B项,放出氧气的质量与有无催化剂无关,催化剂只是改变化学反应速率,生成的氧气质量应相等,错误;C项,往锌中加入足量的稀H2SO4,产生H2的质量应该逐渐增加,错误;D项,往稀盐酸和CuCl2混合液中滴入NaOH溶液,氢氧化钠溶液优先和稀盐酸反应,然后再与氯化铜溶液反应生成沉淀,直至CuCl2溶液反应完,沉淀不再增加,正确。
8.第三代头孢类抗生素头孢他啶中添加了碳酸钠,加强了水溶性,提高了吸收率。小陈想知道头孢他啶中的碳酸钠含量,取m g头孢他啶进行实验测定。
(1)加入过量试剂HCl的目的是 (头孢他啶中的其他成分不与HCl反应)。
(2)用测得的量写出碳酸钠质量分数的表达式 (生成气体的密度为ρ g/cm3)。
答案 (1)与碳酸钠充分反应,并使CO2从液体中完全逸出
(2)ω=×100%
解析 (2)设碳酸钠的质量为x。
二氧化碳的质量为V mL×ρ g/cm3=ρV g
Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x ρV g
=
x= g
故碳酸钠的质量分数为×100%=×100%。
思维亮剑
1.如图为我国古代“布灰种盐”生产海盐的部分场景,其过程为“烧草为灰,布在滩场,然后以海水渍之,俟晒结浮白,扫而复淋”。
(1)“晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程,化学上称之为 。
(2)经过多次“扫而复淋”,提高卤水浓度获得“上等卤水”(氯化钠的质量分数约为15%),用于煎炼海盐。
①1 000 g“上等卤水”蒸干后,可得氯化钠的质量约为 g。
②从燃料利用角度分析,用获得的“上等卤水”而不直接用海水煎炼海盐的原因是 。
③将“上等卤水”在100 ℃恒温蒸发至刚有晶体析出,所得溶液的组成为150 g溶液中含水 100 g、NaCl 39.8 g、MgCl2 7.65 g及其他成分2.55 g。将150 g此溶液降温至20 ℃,有 g NaCl析出(溶解度见下表)。此时, (填“有”或“没有”)MgCl2析出,原因是 。
温度/℃ 20 60 100
溶解度/g NaCl 36.0 37.3 39.8
MgCl2 54.8 61.3 73.0
答案 (1)蒸发结晶
(2)①150 ②生产等量的海盐,后者消耗燃料更多 ③3.8 没有 20 ℃时溶液中的氯化镁未达到饱和状态
解析 (1)海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程即蒸发结晶的过程。(2)①“上等卤水”中氯化钠的质量分数约为15%,故1 000 g“上等卤水”蒸干后可得氯化钠约150 g(即1 000 g×15%=150 g)。②由于海水中氯化钠的质量分数很小,生产等量的海盐时,用海水煎炼需要消耗更多的燃料,所以不直接用煎炼海水的办法来获得海盐。③150 g“上等卤水”中含水100 g、含氯化钠39.8 g,温度降至20 ℃时,氯化钠的溶解度降为36.0 g,则多余的3.8 g氯化钠会结晶析出;20 ℃时氯化镁的溶解度是54.8 g,而150 g溶液中含100 g水、7.65 g氯化镁,还没有达到饱和状态,故没有氯化镁析出。
2.为庆祝中国共产党成立100周年,奕晴同学设计了下图所示的图案。图中A~G均为初中化学常见物质,“—”表示相互能反应,“→”表示转化关系(所涉及反应均为初中常见的化学反应)。A、B、C、D、E分别属于酸、碱、盐、氧化物、单质中的一种,其中A是具有吸附性的黑色固体,C、E在农业上常用于配制农药波尔多液。
(1)A的化学式为 。
(2)D属于题中所述物质类别中的 。
(3)B→C的化学方程式为 。
(4)F和G对应的物质可能是 。(填序号,双选)
①水和氧气
②氢氧化钠和碳酸钠
③二氧化碳和一氧化碳
答案 (6分)(1)C (2)酸 (3)CuO+H2SO4 CuSO4+H2O (4)①②
解析 (1)A是具有吸附性的黑色固体,则A为活性炭或木炭。(2)C、E在农业上常用于配制农药波尔多液,则C、E分别为氢氧化钙和硫酸铜中的一种。A、B、C、D、E分别属于酸、碱、盐、氧化物、单质中的一种,A为单质碳,碳只能与酸、碱、盐、氧化物中的氧化物反应,则B为氧化物,B能生成C,C为氢氧化钙、硫酸铜中的一种。在初中化学常见的氧化物中,能够与碳反应的有二氧化碳、氧化铜、氧化铁、四氧化三铁等。则B为氧化铜、C为硫酸铜。E为氢氧化钙,氢氧化钙属于碱,硫酸铜属于盐,则D为酸。(3)氧化铜生成硫酸铜的化学方程式为CuO+H2SO4 CuSO4+H2O。(4)E为氢氧化钙,氢氧化钙能和酸反应生成水,电解水能生成氧气,氧气和氢气反应能生成水,①正确。氢氧化钙和碳酸钠反应能生成氢氧化钠,氢氧化钠和二氧化碳反应能生成碳酸钠,②正确。氢氧化钙通过化学反应无法生成二氧化碳或一氧化碳,③错误。
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