第八单元 海水中的化学 检测题
一、选择题
1.除去下列物质中的少量杂质,所选用的试剂和操作方法都正确的是( )
物质 杂质 除去杂质的方法
A 气体 气体 通过足量的溶液,再通过浓
B 溶液 加入适量,过滤
C 溶液 加入过量,过滤
D 加入过量的稀盐酸,蒸发结晶
A.A B.B C.C D.D
2.如果将物质按单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物分类,如图中甲、乙、丙是三种不同类别的物质,且相连物之间均能发生化学反应,下列说法符合图示要求的是( )
A.当甲为氯化铵时,X可以为氢氧化钾
B.当甲、乙、丙分别为酸、碱、盐时,X一定不可能为碳酸钠
C.当X为氧气时,甲、乙、丙可以为氢气、红磷、葡萄糖
D.当X为稀盐酸时,甲、乙、丙可以为铜、氢氧化铜、硝酸银
3.下列物质的名称,俗称,化学式一致的是
A.碳酸钠、小苏打、Na2CO3 B.氢氧化钠、纯碱、NaOH
C.氧化钙、生石灰、CaO D.碳酸氢钠、苏打、NaHCO3
4.除去下列物质中的杂质,所选用的试剂和操作方法都正确的是
选项 物质 杂质(少量) 试剂及操作方法
A 稀盐酸 稀硫酸 加入过量的氯化钡溶液,过滤
B 氧化钙 石灰石 高温
C 氯化钠 泥沙 加入足量的水溶解、蒸发、结晶
D 氨气 水蒸气 通过足量的氢氧化钠固体干燥剂
A.A B.B C.C D.D
5.下列实验方案设计不合理的是
选项 实验内容 操作或所用试剂
A 鉴别铁粉和木炭粉 观察颜色
B 鉴别氯化钠和碳酸钠 加稀盐酸
C 除去铜中混有的氧化铜 加过量稀硫酸,过滤
D 除去氧化钙中混有的碳酸钙 高温煅烧
A.A B.B C.C D.D
6.下列有关物质用途说法中,正确的是
①用碳酸钙做补钙剂
②用碳酸氢钠作焙制糕点的发酵粉
③用浓硫酸做食品的干燥剂
④用熟石灰中和硫酸工厂的污水
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①②③④
7.下列反应属于复分解反应的是
A.Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ B.2NaOH+CO2= Na2CO3 +H2O
C.CaCO3+2HCl= CaCl2+CO2↑+H2O D.CaO+ H2O=Ca(OH)2
8.下列化学变化不能一步完成的是
A.KNO3→KCl B.CuO→Cu
C.BaCl2→BaSO4 D.Na2CO3→CaCO3
9.除去下列物质中混有的少量杂质,所选试剂或方法不正确的是
序号 混合物 除杂试剂与方法
A 烧碱溶液中混有少量熟石灰 适量碳酸钠溶液
B 硫酸溶液中混有少量硫酸铜 适量氢氧化钠溶液
C 氯化钾中混有少量二氧化锰 用足量水溶解后,过滤,蒸发结晶
D 二氧化碳气体中混有水蒸气 通过浓硫酸干燥
A.A B.B C.C D.D
10.下列物质间的转化,通过一步化学反应不能实现的是
A.H2→+H2O→O2 B.Mg→MgO→MgCl2
C.NaCl→NaNO3→Na2CO3 D.CaO→CaCl2→CaCO3
11.在粗盐提纯实验时,下列操作会引起计算产率偏大的是
A.蒸发后所得精盐潮湿 B.蒸发时未用玻璃棒搅拌导致食盐飞溅
C.粗盐未完全溶解时就过滤 D.蒸发皿上的精盐没有全部转移到称量纸上
12.除去下列物质括号内的少量杂质,拟定的实验方案不可行的是
A.FeCl2溶液(CuCl2)——加入过量的铁粉,过滤
B.CO2(HCl)——通入足量的氢氧化钠溶液并干燥
C.CaCl2溶液(HCl)——加入过量碳酸钙并过滤
D.NaCl溶液(MgCl2)——加入过量的NaOH溶液,过滤,滤液中加稀盐酸至pH=7
二、填空与简答
13.以饱和 NaCl 溶液和饱和NH4HCO3 溶液为原料制备
NaHCO3 的原理为:
NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl
已知:碳酸氢铵在 40℃受热易分解。
回答下列问题:
(1)该反应中的四种物质溶解度曲线如图所示:
①35℃时,比较 A、B 溶解度的大小:A B。(填“>”或“<”)
②图中表示碳酸氢钠溶解度曲线的是 。(填“A”或“B”)
(2)为探究NaHCO3 析出的最佳条件,完成了以下几组实验:
实验序号 反应温度/℃ 反应时间/min NaHCO3 产率/%
a 30 60 86.8
b 30 120 X
c 35 60 89.4
d 35 120 92.5
e 40 60 85.3
f 40 120 85.6
①实验 c 和 d 的目的是 。
②表格中 X 的数值可能是 。
A.85.8 B.86.8 C.92.1 D.93.1
③在相同反应时间,40℃时碳酸氢钠的产率比 35℃时低的原因是 。
14.如图是a、b、c三种物质的溶解度曲线,a与c的溶解度曲线相交于P点.据图回答:
(1)P点的含义是 .
(2)t2℃时30g a物质加入到50g水中不断搅拌,能形成80g溶液吗? (填写“能”或“不能”).
(3)t2℃时a、b、c三种物质的溶解度按由小到大排列顺序是
(4)将t1℃时a、b、c三种物质饱和溶液的温度升高到t2℃时,三种溶液的溶质质量分数大小关系是 .
(5)要使C从饱和溶液中析出晶体采取的方法是 .
15.中国古代化学和化学工艺历史悠久、成就卓越,是劳动人民生产、生活智慧的结晶。
(1)《本草纲目》记载“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”。
①你认为“以灰淋汁”涉及的化学实验操作有出 、 。
②此“碱”的主要成分是碳酸钾,请依据所学知识推测其应具有的一条化学性质 (用化学方程式表示)。
(2)古籍《天工开物》就有“煤饼烧石成灰”的记载。“烧石成灰”指高温条件下碳酸钙转化为生石灰。
①“石”转化为“灰”的反应属于 (填基本反应类型),你判断的理由是: 。
②“灰”遇水成浆,该反应的化学方程式为 。由此可以推测“灰”的一条用途是可作 。
16.在初中化学里,我们学习了溶液的有关知识。下列图甲为X、Y、Z三种固体物质的溶解度曲线.图乙中,小烧杯的b是水,广口瓶中的溶液是X、Y、Z溶液的一种。
(1)30℃时,将20g的X放入50g的水中充分溶解,所得溶液的质量是 g。
(2)在不改变溶液中溶质和溶剂的质量的前提下,把Y的不饱和溶液变为饱和溶液的方法是 。
(3)把70℃的X、Z的饱和溶液分别降温到40℃,此时X溶液的质量分数 (填“>”、“<”或“=”)Z溶液的质量分数。
(4)图乙中,若a是生石灰,试验时发现溶液中有固体析出,则广口瓶中溶液的溶质是 (填“X”、“Y”或“Z”)。
17.溶解性
(1)定义:一种物质(溶质)溶解在另一种物质(溶剂)中的 。
(2)影响因素:
① 在同一溶剂中的溶解性不同。
②同一种物质在 中的溶解性不同。
③同一种物质在同一溶剂中的溶解性与 有关。
18.A、B、C、D、E为初中化学中常见的五种不同类别的物质,A为红棕色粉末,B是目前世界上年产量最高的金属,C和D反应生成蓝色沉淀,D能使酚酞溶液变红。它们之间的关系如图(图中“一”表示相连两种物质能发生反应,“→”表示一种物质能转化成另一种物质,且省略部分反应物或生成物及反应条件),回答下列问题:
(1)B的化学式为 。
(2)D属于 (填物质类别)。
(3)D与E反应的微观实质 。
(4)A与E反应的化学方程式 (写出一个即可)。
19.硫酸亚铁铵晶体俗称摩尔盐,化学式为FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O,在制药、电镀方面有广泛的应用。某化学兴趣小组的学生用含有少量铜的废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体,流程如下:
资料:①硫酸亚铁铵晶体易溶于水,不溶于酒精;硫酸亚铁铵晶体在100℃~110℃时分解。
②相关物质的溶解度(单位:g)如下表:
温度/℃ FeSO4 (NH4) 2SO4 FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O
10 20.0 73 17.2
20 26.5 75.4 21. 6
30 32.9 78 28.1
请回答下列问题:
(1)实验前,先用碳酸钠溶液浸泡废铁屑表面油渍。碳酸钠溶液可除去油渍是因为碳酸钠溶液的pH 7(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)①中发生反应的化学方程式为 。
(3)操作①中过滤时,要趁热进行的原因是 ,过滤后得到的固体中一定含有的物质是 。
(4)操作③中使用无水酒精洗涤,可快速晾干。这样做的优点是 (填字母)。
A 避免用水洗涤所造成的晶体损耗
B 酒精易挥发,可低温晾干晶体
三、科学探究题
20.学校附近有一家造纸厂,造纸过程中用到了氢氧化钠,排放的废水会污染环境。化学小组同学通过以下探究活动制定相应的治理方案。
实验一:探究废水成分
【实验猜想】
推测一:氢氧化钠 推测二:氢氧化钠和碳酸钠
(1)推测二中有碳酸钠的依据是 (用化学方程式表示)。
【实验探究】
(2)取废水,滴入过量的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,静置后滴入酚酞溶液,溶液变红,推测二成立。滴入过量的氯化钡溶液的目的是 。
【实验反思】
(3)若要验证推测二成立,还可以选择的试剂有________(填标号)。
A.少量稀盐酸 B.氢氧化钙溶液+酚酞溶液
C.硝酸钙溶液+酚酞溶液 D.氢氧化钡溶液+酚酞溶液
实验二:探究废水中氢氧化钠的含量
【设计实验】取100 g废水于烧杯中,逐滴滴入4.9%的稀硫酸,用pH传感器测溶液的pH,结果如图所示。(假设废水中不含其他与硫酸反应的物质)
【结果讨论】
(4)0~40 s时发生反应的化学方程式是 (写一个)。
(5)0~40 s时观察到的现象是 。
(6)a点时溶液中的溶质是 ,此时所用稀硫酸的质量为100 g,则废水中氢氧化钠的质量分数 4%(填“>”“<”或“=”)。
(7)若用相同质量分数的稀盐酸处理相同质量的废水,所需要稀盐酸的质量比稀硫酸的质量 (填“大”“小”或“相等”)。
四、计算题
21.计算题:
某固体样品可能含有NaCl、NaHCO3、Na2CO3中的一种、二种或三种。某兴趣小组取出100g固体与足量的稀硫酸反应,将产生的气体通入足量的澄清石灰水,生成沉淀100g。然后又取出等质量的样品加水溶解,再加入足量的CaCl2生成沉淀50g(已知:NaHCO3与CaCl2不反应).
(1)该固体样品成分是________。
(2)求该固体样品中Na2CO3质量分数为多少 (写出计算过程)
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A、NaOH 溶液除了可以与杂质HCl 气体反应,还能与CO2 气体发生反应,导致CO2 气体损失,选项错误;
B、BaCO3 与杂质KOH不反应,选项错误;
C、Mg(OH)2与杂质H2SO4反应会生成硫酸镁,原物质是MgCl2 溶液,所以硫酸镁属于新杂质,选项错误;
D、稀盐酸与杂质Na2CO3 反应生成氯化钠和水和二氧化碳,而且盐酸有挥发性,所以过量的稀盐酸可以通过蒸发除去,选项正确;
故选:D。
2.A
【详解】A中,氯化铵可与氢氧化钾反应放出氨气,氢氧化钾属于碱,乙和丙可为非金属氧化物(如二氧化碳等)或酸(盐酸、硫酸等),故A正确;B中,三物质可分别为盐酸(或硫酸等)、氢氧化钡(或氢氧化钙等)、氯化钙(或氯化钡、硝酸钙等),这些物质都可以与碳酸钠反应.故X也可以是碳酸钠,B错误;C中,氢气和红磷都属于单质,不合题意,C错误;D中铜与稀盐酸不反应,故错误.
3.C
【详解】A、碳酸钠的俗称是苏打,化学式为:Na2CO3,不符合题意;
B、氢氧化钠的俗称是烧碱、火碱,苛性钠,化学式为:NaOH,纯碱是碳酸钠的俗称,不符合题意;
C、生石灰是氧化钙的俗称,化学式为:CaO,符合题意;
D、碳酸氢钠的俗称是小苏打,化学式为:NaHCO3,不符合题意。
故选C。
4.D
【详解】A、稀硫酸能与过量的氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钡(过量的),不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
B、CaCO3固体高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,能除去杂质但引入石灰石中的杂质,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
C、氯化钠易溶于水,泥沙难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发、结晶的方法进行分离除杂,故选项所采取的方法错误;
D、氢氧化钠固体具有吸水性,能把杂质除去,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
故选D。
【点睛】除杂质至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
5.A
【详解】A、铁粉和木炭粉都是黑色的,观察颜色无法区分,符合题意;
B、氯化钠和稀盐酸不反应,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,产生气泡,现象不同,可以区分,不符合题意;
C、加过量稀硫酸,氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,铜与稀硫酸不反应,过滤,可得铜,不符合题意;
D、碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,可除去杂质,不符合题意。
故选A。
6.A
【详解】①碳酸钙中含有钙元素,可以用作补钙剂,故①正确;
②碳酸氢钠可以与酸反应生成二氧化碳,可用于用于焙制糕点的发酵粉,故②正确;
③浓硫酸具有吸水性,可以用作干燥剂,浓硫酸具有腐蚀性,不能用作食品干燥剂,故③不正确;
④熟石灰具有碱性,能用于中和酸性废水,故④正确。
故选A。
7.C
【详解】A、该反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应,属于置换反应,错误;
B、该反应不是两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应,不属于复分解反应,错误;
C、该反应是两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应,正确;
D、该反应符合多变一特点,属于化合反应,错误;
故选C。
8.A
【详解】A、KNO3转化为KCl,假设能反应,对应的是硝酸盐和钾盐,硝酸盐和钾盐均易溶于水,不符合复分解反应发生的条件,不能发生反应,转化不能一步完成,符合题意;
B、氧化铜与一氧化碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,转化能一步完成,不符合题意;
C、氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,转化能一步完成,不符合题意;
D、碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,转化能一步完成,不符合题意。故选A。
9.B
【详解】A、熟石灰能与适量碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
B、硫酸和硫酸铜均能与NaOH溶液反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
C、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂,故选项所采取的方法正确。
D、浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
故选:B。
【点睛】除杂的原则:只除杂,不引杂。即所加试剂只能与杂质反应,不能与想要的主要成分反应,同时不能引入新的杂质。
10.C
【详解】A、氢气与氧气在点燃的条件下生成水,水通电可生成氧气,所以H2→H2O→O2可以一步实现,不符合题意。
B、镁在氧气中燃烧生成氧化镁,氧化镁与盐酸反应生成氯化镁,所以Mg→MgO→MgCl2可以一步实现,不符合题意。
C、氯化钠与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠;硝酸钠不能一步转化为碳酸钠,NaCl→NaNO3→Na2CO3不能一步实现,符合题意。
D、氧化钙与盐酸反应生成氯化钙,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙,所以CaO→CaCl2→CaCO3可以一步实现,不符合题意。
故选C。
11.A
【分析】根据精盐产率=×100%,进行分析解答。
【详解】A、蒸发后所得固体很潮湿,固体质量增加,使测得产率偏大,故A选项符合题意;
B、蒸发过程中的晶体飞溅,直接导致氯化钠的质量减少,使测得产率偏小,故B选项不符合题意;
C、由于食盐没有全部溶解就过滤,剩余下来的固态食盐颗粒会随着固体杂质留在滤纸上,使测得产率偏小,故C选项不符合题意;
D、蒸发皿上的固体没有转移到称量纸上,损失了一部分氯化钠,使测得产率偏小,故D选项不符合题意。
故选A。
12.B
【详解】A、过量的铁粉能与CuCl2溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故A正确,不符合题意;
B、CO2和HCl气体均能与NaOH溶液反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故B错误,符合题意;
C、CaCl2(HCl)溶液加入过量碳酸钙,盐酸与碳酸钙完全反应生成氯化钙、水和二氧化碳,然后过滤除去剩余的碳酸钙,即可得到纯净的氯化钙溶液,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故C正确;
D、MgCl2能与过量的氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,过滤,再向滤液中加稀盐酸,稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,至中性,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故D正确,不符合题意。
故选B。
【点睛】除杂三原则:①不增:不引入新的杂质。②不减:不减少被提纯物质的质量。③易分离:杂质变为气体、沉淀,容易分离。
13. > B 探究相同反应温度时,反应时间对 NaHCO3 产率的影响 C 在 40℃时 NH4HCO3 受热容易分解,导致反应物减少
【详解】(1)①观察图中 35℃时物质 A 的溶解度曲线在物质 B 上方,因此 A 的溶解度要大于 B。
②由题意可知,碳酸氢钠容易析出结晶形成沉淀,由图像可知溶解度 A>B,因此 B 为碳酸氢钠。
(2)①实验 c、d 的反应温度相同,而反应时间不同,因此是探究反应时间对产物产率的影响。
②由实验 a、c、e 可得:当反应时间相同,反应温度上升的过程中,产率是先上升再下降(下降是因为碳酸氢铵在 40℃时易分解)。因此实验 b、d、f 产率也应符合这一规律,因此 X 应大于 86.8 而小于 92.5。
③由题意可得,在 40℃时 NH4HCO3 受热容易分解,导致反应物减少。
14. t1℃时a与c物质的溶解度相等 不能 c<b<a b>a>c 升温
【详解】(1)P点的含义是t1℃时a与c物质的溶解度相等.
故填:t1℃时a与c物质的溶解度相等.
(2)t2℃时30ga物质加入到50g水中不断搅拌,只有25g能够溶解,能形成75g溶液.
故填:不能.
(3)t2℃时a、b、c三种物质的溶解度按由小到大排列顺序是c<b<a.
故填:c<b<a.
(4)t1℃时a、b、c三种物质饱和溶液中,a和c的溶解度相等,质量分数也相等,a和c的溶解度小于b的溶解度,因此b的质量分数最大;
温度升高到t2℃时,b和a变成不饱和溶液,质量分数不变,而c仍然是饱和溶液,析出晶体,质量分数减小,因此将t1℃时a、b、c三种物质饱和溶液的温度升高到t2℃时,三种溶液的溶质质量分数大小关系是b>a>c.
故填:b>a>c
(5)因为c物质的溶解度随着温度的升高而减小,要使C从饱和溶液中析出晶体可采用升温或蒸发溶剂的方法.
故填:升温.
【点睛】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力.
15.(1) 溶解 过滤
(2) 分解反应 反应物只有一种,生成物有两种 食品干燥剂
【详解】(1)①“以灰淋汁”是指将草木灰溶解,再过滤得到碳酸钾溶液,则涉及的化学实验操作有溶解、过滤。
②碳酸钾能与盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
(2)①碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳,该反应为一种物质生成多种物质的反应,属于分解反应。
②氧化钙与水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为;
氧化钙能与水反应,则可作食品干燥剂。
16. 60 降低温度 > Z
【详解】(1)30℃时X的溶解度是20g,因此将20g的X放入50g的水中充分溶解,最多溶解10g,故所得溶液的质量是60g;故填:60;
(2)Y的溶解度随温度的升高而增大,所以在不改变溶液中溶质和溶剂的质量的前提下,把Y的不饱和溶液变为饱和溶液的方法是降低温度;故填:降低温度;
(3)70℃的X的溶解度大于Z的溶解度,所以此时饱和溶液X的溶质质量分数大于Z的溶质质量分数;X的溶解度随温度的降低而减小,Z的溶解度随温度的降低而增大,所以将饱和溶液分别降温到40℃,X析出晶体,溶质质量分数变小;降低温度Z的溶解度变大,40℃时与X的相同,此时变为不饱和溶液,Z溶质的质量分数与70℃时相同,根据饱和时溶质质量分数=,所以此时X溶液的质量分数大于Z溶液溶质的质量分数;故填:>;
(4)小烧杯的b是水,生石灰与水反应放出大量的热,溶液中有固体析出,说明该物质的溶解度随温度的升高而降低,Z的溶解度随温度的升高而减小;故填:Z。
17.(1)能力
(2) 不同的物质 不同溶剂 温度
【详解】(1)溶解性是指一种物质溶解在另一种物质中的能力。
(2)物质的溶解性的影响因素有:溶质种类、溶剂种类、温度,即:①不同物质在同一溶剂中的溶解性不同;②同种物质在不同物质中的溶解性不同;③同一种物质在同一溶剂中的溶解性与温度有关。
18. Fe 碱 酸碱中和反应的实质是酸电离出的氢离子和碱电离出的氢氧根离子反应生成水: 或[
]
【分析】A为红棕色粉末是氧化铁,B是目前世界上年产量最高的金属铁,C和D反应生成蓝色沉淀说明一种是铜盐,一种是碱,D能使酚酞溶液变红说明是碱或是溶液显碱性的盐。A、B、C、D、E为初中化学中常见的五种不同类别的物质,故C是铜盐,D是碱,E能与金属氧化物、金属单质、碱反应,应是酸;
【详解】(1)根据分析B是铁单质,故化学式为:Fe;
(2)从分析可得D属于碱;
(3)D是碱,E是酸,酸碱中和反应的实质是酸电离出的氢离子和碱电离出的氢氧根离子反应生成水,反应离子方程式为:;
(4)根据分析酸和氧化铁反应的方程式为:或
19.(1)﹥
(2)
(3) 防止FeSO4以晶体形式析出 铜
(4)AB
【详解】(1)碳酸钠溶液可除去油渍是因为碳酸钠溶液显碱性,可以和油污发生反应,碳酸钠溶液的pH>7;
(2)①中发生铁与硫酸生成硫酸亚铁和氢气的反应,化学方程式为:;
(3)根据溶解表可知,操作①中过滤时,要趁热进行的原因是防止FeSO4以晶体形式析出,过滤后得到的固体中一定含有不反应的金属铜;
(4)A、根据资料:硫酸亚铁铵晶体易溶于水,不溶于酒精,所以用无水酒精洗涤,避免用水洗涤所造成的晶体损耗 ,故A正确;
B、酒精易挥发,可低温晾干晶体,故B正确。
故选AB。
20.(1)CO2+2NaOH= Na2CO3+H2O
(2)检验并除去碳酸钠
(3)C
(4)H2SO4+2NaOH= Na2SO4+2H2O(或H2SO4+Na2CO3= Na2SO4+H2O+CO2↑)
(5)开始无明显现象,一段时间后有气体生成
(6) 硫酸钠/ Na2SO4 <
(7)小
【详解】(1)推测二中有碳酸钠的依据是氢氧化钠和空气中二氧化碳生成碳酸钠和水,化学方程式为CO2+2NaOH= Na2CO3+H2O。
(2)滴入过量的氯化钡溶液,氯化钡和碳酸钠生成碳酸钡,有白色沉淀生成,可以检验碳酸钠;碳酸钠和氢氧化钠均呈碱性,使酚酞变红,故过量的氯化钡可将碳酸钠完全除去,避免对氢氧化钠检验的干扰。
(3)A、推测二成立,则废液含氢氧化钠和碳酸钠,加入稀盐酸,稀盐酸先和氢氧化钠生成氯化钠和水,后和碳酸钠生成二氧化碳,有气泡生成,但少量稀盐酸可能只和氢氧化钠反应,无明显现象,无法验证推测二,选项错误;
B、加入氢氧化钙溶液,氢氧化钙和碳酸钠生成碳酸钙白色沉淀,但氢氧化钙溶液呈碱性,易对氢氧化钠检验产生干扰,选项错误;
C、加入硝酸钙溶液,和碳酸钠生成碳酸钙白色沉淀,可检验并除去碳酸根,再滴加酚酞溶液,氢氧化钠呈碱性,溶液变红,可验证推测二,选项正确;
D、加入氢氧化钡溶液,氢氧化钡和碳酸钠生成碳酸钡白色沉淀,但氢氧化钡溶液呈碱性,易对氢氧化钠检验产生干扰,选项错误。
故选C。
(4)0~40 s时,根据曲线分析,溶液pH逐渐减小至pH=7,说明稀硫酸与氢氧化钠和碳酸钠都发生了反应,稀硫酸先和氢氧化钠反应,生成硫酸钠和水,后和碳酸钠生成硫酸钠、水和二氧化碳,化学方程式为H2SO4+2NaOH= Na2SO4+2H2O、H2SO4+Na2CO3= Na2SO4+H2O+CO2↑。
(5)由以上分析知,0~40 s时,稀硫酸先与氢氧化钠反应,再与碳酸钠反应,开始无明显现象,一段时间后,可观察到有气体生成。
(6)a点时,溶液pH=7,说明氢氧化钠和碳酸钠都反应完全,故此时溶液中的溶质为硫酸钠,此时所用稀硫酸的质量为100g,则硫酸的质量为100g×4.9%=4.9g,假设废水中溶质成分全为氢氧化钠,由H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O可知,4.9g硫酸参与反应消耗氢氧化钠的质量为4g,氢氧化钠的质量分数为×100%=4%,但废水中还有碳酸钠,故氢氧化钠的质量分数应小于4%。
(7)由关系式、、、知,处理相同质量的废水需要氯化氢的质量比硫酸的质量小,则用相同质量分数的稀盐酸处理相同质量的废水,所需要稀盐酸的质量比稀硫酸的质量小。
21.(1)NaC1、NaHCO3、Na2CO3;(2)53%.
【详解】碳酸盐、碳酸氢盐能与酸反应生成二氧化碳气体。取100g样品加水溶解,再加入足量的CaCl2溶液,生成沉淀50g,而NaHCO3与CaCl2不反应,所以样品中含有Na2CO3。取出100g固体与足量的稀硫酸反应,将产生的气体通入足量的澄清石灰水,生成沉淀100g,可知样品中含有NaHCO3,设样品中Na2CO3的质量是x。
Na2CO3 + CaCl2 == CaCO3↓+ 2NaCl
106 100
x 50g
=,解得x=53g
Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑,NaHCO3 + HCl == NaCl + H2O + CO2↑,CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O
所以100g-50g=50g沉淀是NaHCO3发生有关反应生成的,设样品中NaHCO3的质量是y。
NaHCO3 ---- CaCO3
84 100
y 100g-50g=50g
= ,解得y=42g
53g+42g=95g<100g,所以样品是由碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠组成的。
(2)固体样品中Na2CO3质量分数为:×100%=53%
点睛:要顺利解答此题,首先要从题中获取信息,根据题给信息,结合化学方程式的计算,确定出样品的成分,获取信息是解答此题的关键。
答案第1页,共2页
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