第三单元 海水中的化学 练习题
一、选择题
1.小明家的芹菜枝叶矮小,叶色发黄,他应施加的化肥是
A.CO(NH2)2
B.Ca3(PO4)2
C.K2CO3
D.KOH
2.美好的生活需要我们共同创造。下列做法不涉及化学变化的是
A.用食醋清洗水壶中的水垢 B.海水晒盐制得粗盐
C.蘸取浓硫酸的木棍变黑 D.用碱性溶液清洗炉具上的油污
3.山东省有漫长的海岸线,蕴藏着丰富的海洋资源。下图是海水资源综合利用的部分流程图,有关说法不正确的是
A.海水“晒盐”是利用升高温度,使NaCl溶解度增大的方法使NaCl晶体析出
B.除去粗盐中Ca2+、Mg2+、过程中,加入稀盐酸调节溶液pH的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠
C.从海水中提取MgCl2历经步骤Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ的主要目的是富集并提纯氯化镁
D.氨碱工业生产过程中,向饱和的氯化钠溶液中通入氨气的目的是形成碱性溶液,有利于二氧化碳的吸收
4.下列对实验现象的描述正确的是
A.木炭燃烧生成二氧化碳 B.铁丝在空气中燃烧生成黑色固体
C.氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合产生蓝色氢氧化铜沉淀 D.加热“铜绿”时,绿色固体会逐渐变成黑色粉末,试管壁出现小水珠
5.下图为甲、乙两物质(均不含结晶水)的溶解度曲线,下列说法错误的是
A.20℃时,100g甲溶液中含甲物质的质量小于25g
B.20℃时,等质量甲、乙饱和溶液中含溶质的质量相等
C.30℃时,甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度
D.50℃时,将甲、乙两种物质的饱和溶液分别降温至20℃,析出晶体的质量甲大于乙
6.下列叙述和结论不正确的是 ( )
A.连接仪器的一般顺序是:从下到上,从左到右
B.过滤操作的关键是:一贴、两低、三靠
C.人工净化水的一般步骤是:沉降、过滤、杀菌消毒
D.粗盐提纯的正确操作是;过滤、溶解、蒸发结晶
7.我国制碱工业先驱侯德榜改进西方制碱方法,发明了“侯氏制碱法”,其生产过程涉及主要化学反应有:①;②;③ 下列有关说法不正确的是
A.X的化学式是
B.中氮元素的化合价为价
C.侯氏制碱法制得的碱为纯碱
D.反应②所得的是一种氮肥
8.误差分析是定量实验的一个重要内容,下列分析不正确的是( )
A.测定空气中氧气的体积分数,红磷的量不足,会导致测出氧气的体积分数偏小
B.测定溶液的pH,先用水将pH试纸润湿,会导致测出的pH偏大
C.粗盐提纯时,过滤后洗涤滤渣,将洗涤液与滤液混合后再蒸发,可提高精盐产率
D.配制6%的氯化钠溶液,量取蒸馏水时仰视读数,会导致氯化钠的质量分数偏小
9.推理是学习化学的一种常用方法,下列推理正确的是
A.元素的种类是由质子数决定的,则质子数相同的原子一定属于同种元素
B.单质只含一种元素,则只含一种元素的物质一定是单质
C.阴离子带负电荷,则带负电荷的粒子一定是阴离子
D.碳酸盐和酸反应生成气体,所以和酸反应生成气体的一定是碳酸盐
10.化学家对人类文明和社会可持续发展作出了杰出贡献。下列说法不正确的是
A.门捷列夫编制了元素周期表 B.拉瓦锡发现了酸碱指示剂
C.侯德榜是我国制碱工业先驱 D.张青莲为相对原子质量的测定作出卓越贡献
11.如图是某胃药标签的部分文字说明。如果将该胃药中的碳酸氢钠用相同质量的碳酸镁代替,则每次用药量应
A.增加 B.减少 C.不变 D.无法判断
12.下列物质灼烧时有剌激性气味气体生成的是
A.KCl B.NH4NO3 C.K2CO3 D.NaCl
13.下列物质中可用作氮肥的是( )
A.CO(NH2)2 B.KC1 C.Ca3(PO4)2 D.CaSO 4
二、科学探究题
14.实验室有一瓶标签残缺并且瓶盖没有完全密封的无色溶液(如图)。化学兴趣小组的同学经过请教老师后,只知道是NaCl、NaOH、Na2CO3、 NaHCO3中的一种溶液,为确认原瓶溶液中的溶质并判断其是否变质,小组的同学们进行了以下探究。
【猜想假设】
猜想Ⅰ:原溶液的溶质是NaCl猜想Ⅱ:原溶液的溶质是NaOH
猜想Ⅲ:原溶液的溶质是Na2CO3猜想Ⅳ:原溶液的溶质是NaHCO3
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
常温下,有关物质的信息见下表:
物质 NaCl NaOH Na2CO3 NaHCO3
常温下的溶解度/g 36 109 21.5 9.6
常温下稀溶液的pH 7 13 11 9
从上表物质的相关信息可知,原溶液的溶质一定不是 NaHCO3,因为 。
【进行实验】
(1)取少量样品,测得溶液的pH大于7,则原溶液的溶质肯定不是 。
(2)同学们另取样品进行了如下实验,实验过程如下:
①生成白色沉淀A的化学方程式 。
②通过实验可以判断,样品无色溶液中含有的溶质是 。
【获得结论】
实验完成后,最终确定原瓶中溶液的溶质是 ,且已变质。
【实验反思】实验室中,该溶液一定要密封保存,其原因是 。
三、计算题
15.根据下图所示的实验过程和提供的数据进行计算:
(1)原混合物中 NaCl的质量______ (要求写出计算过程)
(2)AgNO3溶液溶质质量分数为______(精确到0.1%)
四、填空与简答
16.我区某学校科学实验考查“粗盐提纯”操作。请回答此实验操作相关问题:
(1)粗盐提纯的过程是 、过滤、蒸发.
(2)过滤操作需要用到的实验器材为烧杯、带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒和 ,此时玻璃棒的作用是 .
17.水、溶液在生产、生活中起着十分重要的作用,请根据所学知识回答问题。
(1)氢气是理想的清洁、高能燃料。水分解可获得H2和O2。
①图中,产生氢气的试管是 (填“1”或“2”)。
②我国开发出一种新型催化剂,实现了在光照下分解水,反应的化学方程式为 。
(2)粗盐中含有难溶性杂质(泥沙等)和多种可溶性杂质(氯化镁、氯化钙等)。某班同学在粗盐提纯实验中,为把少量可溶性杂质Na2SO4、MgCl2一并除去,将教材中实验方案修改设计如下,请据此回答问题:
①请写出溶液A中所含的阳离子 (用化学符号表示)。
②若试剂1是澄清石灰水,按先后顺序向溶液B加入试剂2和试剂3,则试剂2为 。(填化学式),试剂3的作用是 。
③请写出操作Ⅱ的名称: 。
(3)若用所得氯化钠配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液,需水 mL,实验中除了用到天平、烧杯、量筒、玻璃棒等仪器外,还需用到的玻璃仪器是 。
18.水是重要资源。
(1)生活中常用来区分硬水和软水的物质是 。
(2)电解水实验如右图所示,与负极相连的玻璃管中产生的气体是 ,该反应的化学方程式是 。
(3)利用右图所示的简易装置可把海水转化为淡水。下列说法正确的是 (填序号)。
a.小容器中的水为淡水
b.获得淡水的速度与温度有关
c.大容器中得到的溶液一定是含有氯化钠的饱和溶液
19.某食用盐是取自深埋地下千余米的岩盐为原料,用先进工艺精制而成.
(1)在实验室若将5.0g该岩盐溶解、过滤和 等步骤,初步提纯后,得到4.0g精盐,其产率为: %.
(2)每百克食用盐中还需添加亚铁氰化钾1mg,其作用是: .
(3)现有一批采用此岩盐精制所得的食用盐,其主要成分(按质量分数计)是氯化钠60.0%、氯化钾40.0%.请列式计算该批食用盐中钠元素质量分数比纯氯化钠中钠元素的质量分数低多少 (计算结果精确到0.1%)?
20.请回答下列问题。按要求从①氢氧化钙;②碳酸钡;③铁;④二氧化硫中选取合适的物质,将其序号填写在下列横线上。
(1)一种可燃烧的金属单质 ;
(2)一种难溶于水的盐 ;
(3)用于改良酸性土壤的碱 ;
(4)导致酸雨的氧化物 。
21.某固体混合物中可能含有氢氧化钠、硝酸钠、氯化钠,硫酸钠、碳酸钠。为了研究该混合物的成分,某同学按下列流程进行了实验(各步均恰好完全反应):
根据流程图回答问题:
(1)气体W为 ;白色沉淀B为 。
(2)反应②的化学方程式为 。
(3)根据实验现象推断该混合物中一定含有的物质是 (填化学式)
(4)该同学为了进一步确定固体混合物的组成,取样品20.9g(其中含钠元素质量为6.9g),按上述流程图进行实验,产生11.65g白色沉淀A,产生2.2g气体W。通过计算,确定该混合物中还含有的物质是 (填化学式),其质量为 g。
22.镁合金是用于航空航天的金属材料,高纯硅是信息技术的关键材料。综合利用海水(含有氯化钠、氯化镁等)、贝壳(主要成分是碳酸钙)和细砂(二氧化硅)等廉价的海洋资源,除了制得粗盐外,还可制得金属镁和高纯硅流程如图所示。
资料库:已知的名称为甲硅烷,沸点-111.9℃,与空气接触时易发生自燃。
根据上述流程和资料回答下列问题:
(1)上述制取粗硅反应的化学方程式是 ,该反应的基本类型是 ,金属镁在该反应中的作 。
(2)这些粗硅中含有镁、氧化镁和硅化镁杂质,可以用试剂X除去,X是 。在粗硅中加入试剂X时,可观察到闪亮的火星,产生这种现象的原因是(用化学方程式表示) 、 。
(3)利用化学变化可以获得生活和生产所需要的物质。在上述流程中,利用的分解反应共有 个,化合反应至少有 个,置换反应共有 个,复分解反应共有 个。
(4)使原料中各原子的利用率尽可能达到100%,是“绿色化学”的核心理念之一。上述流程中,符合“绿色化学”理念的步骤是 ;根据绿色化学和环境保护的要求,尚需改进的步骤是 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【分析】本题考查化学肥料的相关常识。注意找关键字:叶片发黄,这是缺乏N元素的症状,所以要求化肥中含有N元素。
【详解】A、CO(NH2)2属于氮肥,含有N元素,故A符合题意;
B、Ca3(PO4)2不含有N元素,不符合题意。
C、K2CO3不含有N元素,不符合题意。
D、KOH不含有N元素,不符合题意。
故选A。
【点睛】N元素缺乏,植物容易出现叶片发黄;K元素缺乏,植物容易出现倒伏;P元素缺乏,植物抗寒抗旱能力降低。
2.B
【详解】A、用食醋清洗水壶中的水垢,是因为水垢中的碳酸钙能与食醋中的醋酸反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,水垢中的氢氧化镁能与食醋中的醋酸反应生成醋酸镁和水,有新物质生成,属于化学变化;
B、海水晒盐制得粗盐,只是水的状态的改变,无新物质生成,属于物理变化;
C、蘸取浓硫酸的木棍变黑,是因为浓硫酸具有脱水性,有新物质生成,属于化学变化;
D、用碱性溶液清洗炉具上的油污,是因为碱性溶液能与油污反应,有新物质生成,属于化学变化。
故选B。
3.A
【详解】A、氧化钠的溶解度受温度影响较小,海水哂盐是利用蒸发结晶的方法,将高浓度的海水风吹日晒,使溶剂蒸发,得到粗盐,故错误,符合题意;
B、加入过量的BaCl2溶液(除去硫酸根离子)、加入过量的NaOH溶液(除去镁离子)、加入过量的Na2CO3溶液(除去钙离子和过量的钡离解子)。加入适量的盐酸调节溶液的pH等于7的目的是:除去溶液中的过量的碳酸钠和氢氧化钠,正确,不符合题意。
C、从海水中提取MgC12历经步骤II、IV、 Ⅴ三步转换的主要目的是:使氯化镁富集起来,增大氯化镁的浓度,提纯氯化镁,正确,不符合题意。
D、氨碱工业生产过程中,向饱和的氯化钠溶液中通入氨气的目的是形成碱性溶液,二氧化碳与水反应形成酸性溶液,因此碱性溶液有利于二氧化碳的吸收,正确,不符合题意。
故选A。
4.D
【详解】A. 描述实验现象时不能有生成物的名称,木炭在氧气中燃烧产生白光,不符合题意;
B. 铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中燃烧生成黑色固体,不符合题意;
C. 氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合产生蓝色沉淀,描述实验现象时不能有生成物的名称,不符合题意;
D. 加热“铜绿”时,绿色固体会逐渐变成黑色粉末,试管壁出现小水珠,符合题意。
故选D。
5.D
【详解】试题分析: A.20℃时,甲的溶解度为25g,125g甲的饱和溶液中含甲物质的质量最多,等于25g,所以100g甲溶液中含甲物质的质量小于25g,选项说法正确;B.20℃时,甲和乙的溶解度相等,饱和溶液的溶质质量分数也相等,等质量甲、乙饱和溶液中含溶质的质量相等,选项说法正确;C.由曲线可知,30℃时,甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度,选项说法正确;D.没有说明饱和溶液的质量,不能确定析出晶体的多少,选项说法错误;故选D
考点: 溶解度曲线
6.D
【详解】A. 连接仪器的一般顺序是:从下到上,从左到右,正确;B. 过滤操作的关键是:一贴、两低、三靠,正确;C. 人工净化水的一般步骤是:沉降、过滤、杀菌消毒,正确;D. 粗盐提纯的正确操作是;溶解、过滤、蒸发结晶,错误。故选D。
点睛:实验操作。
7.B
【详解】A、由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式,反应前氮、氢、碳、氧原子个数分别为1、3、1、2,反应后的生成物中氮、氢、碳、氧原子个数分别为1、5、1、3,可知X中含有两个氢原子一个氧原子,为H2O,A正确。
B、设氮元素化合价为x,根据化合价代数和为零,x+(+1)×5+(+4)+(-2)×3=0,故x=-3,故B错。
C、侯氏制碱法制得的碱为纯碱碳酸钠,C正确。
D、反应②所得的含氮元素是一种氮肥,D正确。
故选:B。
8.B
【详解】A、测定空气中氧气的体积分数,红磷的量不足,不能完全消耗氧气,则会导致测出氧气的体积分数偏小,故选项说法正确。
B、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡对比来确定pH.不能用水湿润pH试纸,若溶液显酸性或碱性,则稀释了待测溶液,使溶液的酸碱性减弱,测定结果偏大或偏小,若溶液显中性,pH不变,故选项说法错误。
C、粗盐提纯时,过滤后洗涤滤渣,将洗涤液与滤液混合后再蒸发,洗涤液中含有氯化钠,可提高精盐产率,故选项说法正确。
D、配制6%的氯化钠溶液,量取蒸馏水时仰视读数,会造成实际量取的水的体积偏大,会导致氯化钠的质量分数偏小,故选项说法正确。
故选:B。
9.A
【详解】A、元素是具有相同的核电荷数(核内质子数)的一类原子的总称。元素的种类是由质子数决定的,则质子数相同的原子一定属于同种元素,正确;
B、单质只含一种元素,只含一种元素的纯净物一定是单质。只含一种元素的物质可能是混合物,例如:木炭和石墨混合而来的物质是只含有碳元素的混合物,错误;
C、阴离子带负电荷,但带负电荷的粒子不一定是阴离子,例如电子带负电却不是阴离子,错误;
D、碳酸盐与盐酸反应都有气体生成,但与盐酸反应有气体生成的物质不一定是碳酸盐,还有可能是活泼金属,错误。
故选A。
10.B
【详解】A、门捷列夫编制了元素周期表,说法正确,不符合题意;
B、拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分,波义尔发现了酸碱指示剂,说法错误,符合题意;
C、侯德榜是我国制碱工业先驱,说法正确,不符合题意;
D、张青莲为相对原子质量的测定作出卓越贡献,说法正确,不符合题意;
故选B。
11.B
【详解】碳酸氢钠、碳酸镁与盐酸反应的化学方程式分别为、,由此可见,若用相同质量的碳酸镁代替碳酸氢钠治疗胃酸过多,则每次用量应减少。
故选B。
12.B
【详解】A、氯化钾是一种稳定的化合物,灼烧不反应,无刺激性气味气体生成,不符合题意;
B、灼烧硝酸铵,硝酸铵受热分解生成氨气,产生刺激性气味,符合题意;
C、碳酸钾化学性质稳定,灼烧碳酸钾,碳酸钾不反应,无刺激性气味气体生成,不符合题意;
D、氯化钠化学性质稳定,灼烧氯化钠,氯化钠不反应,无刺激性气味气体生成,不符合题意。
故选B。
13.A
【分析】氮磷钾这三种元素中只含有氮元素的是氮肥。只含有钾元素的是钾肥,只含有磷元素的是磷肥。含有两种或两种以上元素的化肥是复合肥。
【详解】A、CO(NH2)2中含有氮元素,属于氮肥,符合题意;
B、KCl中含有钾元素,属于钾肥,不符合题意;
C、Ca3(PO4)2中含有磷元素,属于磷肥,不符合题意;
D、CaSO4中不含有钾、磷、氮三种元素,不能做化肥,不符合题意。故选A。
14. 碳酸氢钠常温下其溶解度仅为9.6g,其溶质质量分数最大也到不了10%,而试剂标签的溶质质量分数为10%; 氯化钠 Na2CO3、NaOH NaOH 氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,造成药品变质
【详解】查阅资料:碳酸氢钠常温下其溶解度仅为9.6g,其溶质质量分数最大为 ,而试剂标签的溶质质量分数为10%;
进行实验:(1)测得溶液的pH大于7,而表格中氯化钠的稀溶液其pH为7,因此原溶液的溶质肯定不是氯化钠;
(2)①无色溶液加氯化钙溶液后生成白色沉淀,而且向沉淀加盐酸有气泡生成,又该溶液只可能是NaCl、NaOH、Na2CO3、 NaHCO3中的一种溶液,所以沉淀是碳酸钙,则反应是氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸沉淀和氯化钠,其反应方程式为:;
②通过白色沉淀生成,而且向沉淀加盐酸有气泡生成推测出溶液中含有碳酸钠,滤液加酚酞溶液呈红色,则说明滤液呈碱性,滤液只可能含有氢氧化钠存在,综上无色溶液中含有的溶质是Na2CO3和 NaOH;
获得结论:无色溶液中含有的溶质是Na2CO3和 NaOH,氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,故该溶液是氢氧化钠溶液,且已经变质;
实验反思:氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,故该溶液需要密封保存。
15.(1)设:混合物中NaCl的质量为x 参加反应的硝酸银的质量为y。
x=11.7g;
y=34g;
(2)AgNO3溶液的质量=170g+28.7g-28.7g-50g=120g;
AgNO3溶液溶质质量分数= 。
答:混合物中NaCl的质量为11.7g;
AgNO3溶液溶质质量分数为28.3%.
【详解】见答案。
16. 溶解 漏斗 引流
【详解】(1)粗盐提纯过程是:溶解(使氯化钠溶于水)、过滤(除去不溶性杂质)、蒸发(得到氯化钠晶体),故填:溶解;
(2)过滤需要用到的仪器有:烧杯、带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒和漏斗;
玻璃棒的作用是:引流。
17. 1 Na+、Ca2+、Mg2+ BaCl2 除去CaCl2、过量的氯化钡和氢氧化钙 蒸发结晶 47 胶头滴管
【详解】(1)①在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,故产生氢气的试管是1;
②水在光照和催化剂的作用下生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为:;
(2)①粗盐中含有难溶性杂质(泥沙等)和多种可溶性杂质(氯化镁、氯化钙等),将粗盐溶于水,溶液中含有氯化钠、氯化镁、氯化钙等,故含有的阳离子有:Na+、Ca2+、Mg2+;
②若试剂1是澄清石灰水,氢氧化钙能与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙,除去氯化镁,按先后顺序可向溶液B加入试剂2,可加入过量氯化钡,氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠,然后加入过量的试剂3碳酸钠,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,碳酸钠能与过量氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,碳酸钠能与过量的氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,故加入试剂3的目的是:除去氯化钙、过量的氯化钡和氢氧化钙;
③由图可知,溶液D经过操作Ⅱ变为氯化钠固体,故操作Ⅱ是蒸发结晶;
(3)若用所得氯化钠配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液,,溶质质量=溶液质量×溶质质量分数=50g×6%=3g,溶剂质量=溶液质量=溶质质量=50g-3g=47g,即47mL;
用固体配制一定溶质质量分数的溶液,所需仪器:称量(药匙、托盘天平)、量取(量筒、胶头滴管)、溶解(烧杯、玻璃棒),故还需要用到的玻璃仪器是:胶头滴管。
18. 肥皂水 氢气/H2
a b
【详解】(1)通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)在电解水实验中,“正氧负氢”,与负极相连的玻璃管中产生的是氢气;
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为:;
(3)a、在太阳的照射下,海水中的水蒸发,遇到塑料膜冷凝成水,滴到小容器中,得到淡水,符合题意;
b、获得淡水的速率与温度有关,温度越高,分子的运动速率越快,获得淡水的速率越快,符合题意;
c、大容器中得到的溶液溶剂质量减小,但是不一定是氯化钠的饱和溶液,不符合题意。
故选ab。
19. 蒸发; 80 预防缺铁性贫血 15.7%
【详解】(1)若将5.0g该岩盐溶解、过滤和蒸发等步骤,初步提纯后,得到4.0g精盐,其产率为:;
(2)向食用盐中添加亚铁氰化钾的作用是:预防缺铁性贫血;
(3)该批食用盐中钠元素质量分数比纯氯化钠中钠元素的质量分数低:
故答案为(1)蒸发,80;(2)预防缺铁性贫血;(3)15.7%。
20.(1)③
(2)②
(3)①
(4)④
【详解】(1)铁是由铁元素组成的纯净物,属于金属单质,且铁能在氧气中燃烧,故填:③;
(2)碳酸钡是由钡离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,且碳酸钡难溶于水,故填:②;
(3)氢氧化钙显碱性,能与酸性物质反应,可用于改良酸性土壤,故填:①;
(4)二氧化硫是由S、O两种元素组成的化合物,属于氧化物,且二氧化硫能与水反应生成酸性物质,导致酸雨的发生,故填:④。
21. 二氧化碳(CO2) 碳酸钙(CaCO3) Na2CO3、Na2SO4 NaNO3 8.5
【分析】将固体加足量水溶解得到溶液,步骤①中加适量稀盐酸有气体W生成,则说明样品中含有碳酸钠(碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳(W));步骤②中加入稀硝酸和氯化钡,得到白色沉淀A,说明样品中含有硫酸钠(硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉
淀和氯化钠),A是硫酸钡,硫酸钡既不溶于水也不溶于稀硝酸;步骤④过滤后向溶液中加入稀硝酸和硝酸银,生成的白色沉淀C是氯化银(硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠),但不能说明样品中是否含有氯化钠,因为步骤①②中反应都新生成了氯化钠;步骤③中二氧化碳和澄清石灰水反应生成白色沉淀碳酸钙和水,白色沉淀B是碳酸钙;根据题中实验现象还不能确定是否含有氢氧化钠和硝酸钠。
【详解】(1)由上述分析可知气体W为二氧化碳(CO2);白色沉淀B为碳酸钙(CaCO3);(2)由上述分析可知反应②发生的反应是硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,因此反应②的化学方程式为;
(3)根据实验现象推断该混合物中一定含有的物质是碳酸钠和硫酸钠,化学式为Na2CO3、Na2SO4;
(4)由上分析可知产生11.65g白色沉淀A是硫酸钡,产生2.2g气体W是二氧化碳,根据反应的转化关系,设样品中硫酸钠含有的钠元素质量为m1,硫酸根离子质量为n1,样品中碳酸钠含有的钠元素质量为m2,碳酸根离子质量为n2,
硫酸钡的形成是因为硫酸钠的存在,而一个硫酸钠对应一个硫酸钡,因此可以得出对照的关系量,即一个硫酸钡对应一个硫酸钠,对应两个钠离子,对应一个硫酸根离子,可得:
解得:m1=2.3g,n1=4.8g ;
二氧化碳的产生是因为碳酸钠,一个二氧化碳产生需要一个碳酸钠,因此对应关系为一个二氧化碳对应一个碳酸钠,对应两个钠离子和一个碳酸根离子,可得:
解得:m2=2.3g,n2=3g ;
则样品中剩余钠元素质量为,样品剩余的阴离子质量为,钠元素和阴离子的质量比,氢氧化钠中钠元素和氢氧根离子的质量比为 ,氯化钠中钠元素和氯离子的质量比为 ,硝酸钠中钠元素和硝酸根离子的质量比为,所以样品中还含有的物质只能是硝酸钠,化学式为NaNO3;所含硝酸钠的质量为2.3g+6.2g=8.5g。
22. 置换反应 还原剂 盐酸 3 1 2 4 循环利用了 将电解产生的氯气用于制取(合理均可)
【详解】(1)根据流程图可知,上述制取粗硅反应的化学方程式是,由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应是置换反应。金属镁在该反应中得到氧,作还原剂。
(2)镁、氧化镁和硅化镁可与盐酸反应,故粗硅中含有的镁、氧化镁和硅化镁杂质,可以用试剂盐酸除去。在粗硅中加入试剂X时,可观察到闪亮的火星,产生这种现象的原因是(用化学方程式表示)、。
(3)在上述流程中,煅烧贝壳、MgCl2 6H2O脱水、电解MgCl2是分解反应;氧化钙与水反应是化合反应;镁与细沙粉、镁与盐酸的反应是置换反应;石灰乳与母液、氢氧化镁与盐酸的浓缩反应、粗硅中的氧化镁和硅化镁与盐酸的反应是复分解反应。
(4)上述流程中,符合“绿色化学”理念的步骤是循环利用;根据绿色化学和环境保护的要求,尚需改进的步骤是将电解产生的氯气用于制取。
答案第1页,共2页
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