【周测卷8】涉及铵根离子鉴别的常见命题场景--初中化学人教版九年级下册

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名称 【周测卷8】涉及铵根离子鉴别的常见命题场景--初中化学人教版九年级下册
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文件大小 1.1MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 化学
更新时间 2024-04-18 08:34:11

文档简介

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人教版九年级化学下册周测卷8
涉及铵根离子鉴别的常见命题场景
一、选择题
1.下列各组物质的鉴别方法与结论不正确的是
选项 物质 方法与结论
A 铁粉和炭粉 取样,加稀盐酸,产生气泡的是铁粉
B 浓盐酸和浓硫酸 闻气味,有刺激性气味的是浓盐酸
C 氯化铵与氯化钠 取样,加熟石灰粉末研磨,有刺激性气味的是氯化铵
D 氮气与二氧化碳 将燃着的木条伸入集气瓶中,木条熄灭的是CO2
A.A B.B C.C D.D
2.尿素是一种农业上常用的化肥,其化学式为CO(NH2)2,下列有关尿素的说法正确的是
A.尿素属于复合肥
B.尿素中氮元素质量分数最大
C.尿素中碳、氧元素的质量比为6:1
D.尿素与熟石灰混合研磨有氨味产生
3.施肥是使农业增产的重要手段。下列关于化肥的说法正确的是
A.尿素[CO(NH2)2]属于氮肥,可以增加植物的抗倒伏能力
B.植物的叶片发黄,应施用磷肥来改善其生长状况
C.将铵态氮肥与草木灰混合用,有利于增加肥效
D.硝酸钾属于复合肥
4.下列有关化肥的说法错误的是
A.磷肥一般呈灰白色
B.硫酸钾、氯化钾属于钾肥
C.加熟石灰研磨能产生有氨味气体的是铵态氮肥
D.大量施用化肥会导致土壤污染,因此要杜绝使用化肥
二、非选择题
5.铵态氮肥的检验
(1)在盛有少量硫酸铵和硝酸铵的两个研钵中,各加入少量熟石灰,用研杵研磨,产生的实验现象是 ,由此得出的结论为 ,实验室中常用此法来检验 的存在。
(2)加热碳酸氢铵产生的实验现象是 ,发生反应的化学方程式为 。
(3)在农业生产中,不能将铵态氮肥与 混合使用。原因是 。
6.某化学兴趣小组进行了识别化肥的探究活动。他们对氯化铵、碳酸氢铵、硫酸钾、磷矿粉四种化肥的实验探究步骤如下:
(1)步骤一:取上述四种化肥各少量,观察,从外观上即可与其他化肥区分出来的是 。
(2)步骤二:在装有另外三种化肥的试管中,分别加入少量稀盐酸,其中一支试管中有气体放出,产生的气体是 。
(3)步骤三:再分别取少量未区分出的另外两种化肥于研钵中,各加入少量熟石灰粉末,混合、研磨,有刺激性气味气体放出,反应的化学方程式为 。
7.小明家是种植蔬菜的专业户,他学习了初三化学后告诉父母:施用适量的氮肥可以使种植的蔬菜叶色浓绿。因此,
(1)他建议其父母去买的氮肥的是 。(填字母)
A.碳酸氢铵[NH4HCO3] B.硫酸钾[K2SO4] C.磷矿粉[Ca3(PO4)2]
(2)他还告戒父母在施用氮肥的同时 (填“能”或“不能”)施用草木灰,理由是 。
(3)他还建议父母经常向大棚中补充气体肥料CO2,目的是促进绿色植物的 作用,但人在进入大棚之前,需先进行 试验。
8.建立宏观和微观之间的联系是化学学科特有的思维方式。
(1)碳酸氢铵是一种常用化肥,由 元素组成的,每个分子中氢原子和氧原子的个数比为 ,碳酸氢铵与熟石灰混合研磨能生成 从而使肥效降低。
(2)大气中过多的CO2使地球变暖。现在人们研究发现将过多CO2与氢气在一定条件下可以转化为燃料甲醇(CH3OH)等,写出该反应的化学方程式: ,这项研究具有的实际意义是 。
9.回答下列问题:
(1)学习过程要善归纳总结,某同学如图总结了NaOH的四条化学性质(即NaOH能与四类物质发生化学反应)
①为了验证性质Ⅲ,可以选用下列哪种物质的溶液 (选填序号之一)。
A.Na2CO3 B.H2SO4 C.FeCl3 D.Ba(NO3)2
②依据性质Ⅳ,说明NaOH溶液可用于吸收CO2气体,但将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中,并无明显现象。欲用化学方法证明CO2和NaOH溶液确实发生了化学反应,请从NaCl溶液、Ca(NO3)2溶液、稀盐酸三种试剂中选用一种试剂进行检验: (填写化学式),写出检验涉及到的化学方程式 。
(2)现欲探究——固体混合物A的成分,己知其中可能含有Na2CO3、MgSO4、NH4NO3、NaCl四种物质中的两种或多种。按下图所示进行实验,实验现象如图中所述(假设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。
根据上述现象,回答下列问题:
①气体B的化学式为 ,现象x为 。
②写出步骤①中发生反应的一个化学方程式 。
③溶液E中大量存在的酸根阴离子是 (填离子符号)。
④根据上述实验现象推断,在固体混合物A中,NaCl (选填“一定存在”“一定不存在”“无法确定”之一)。
⑤写出步骤⑤发生反应的化学方程式: 。
10.在“碳达峰、碳中和”目标愿景下,氨气(NH3)作为一种零碳能源具有广泛应用前景。
(1)氨气易液化、方便储存和运输,含氢质量分数为 (精确到0.1%),是比较好的储氢介质。
(2)工业烟气中常含有SO2,直接排放会造成 等环境问题。氨法脱硫是一种高效、低能耗的脱硫方式,最终产物(NH4)2SO4在农业上可作为 。实验室检验铵根离子的方法是 。
(3)如图是电解合成氨工艺综合利用流程图。

①空气分离装置内一般发生的是 (选填“物理”或“化学”)变化。
②将氧气通入锅炉中进行富氧燃烧的意义是:燃烧速度快、 。
③如图流程中产生氨气的反应总方程式为 4NH3+3O2。
④现有火力发电设施可以直接通入氨气燃烧,燃烧后会生成氮气和水,该化学反应方程式为 。
(4)结合以上题目信息,谈一谈用氨气作为零碳能源可行性的理由: 。
11.盐碱地中所含的盐分影响作物的正常生长,对其开发利用是提高农业产能的途径,但也是世界性难题。某化学兴趣小组对盐碱地土壤进行了研究。
【查阅资料】盐碱地的土壤中可能含有的物质有、、、。
【探究一】土壌的酸碱度
实验步骤:

(1)研磨的目的是 。
(2)经测定,滤液a的约为8。同学们对当地农民施肥给出了建议,在施用氮肥中,不宜选择含铵根的氮肥,其原因是 。
【探究二】土壤所含的成分
(3)小明取少量滤液a,加入适量稀盐酸,观察到有气泡产生,证明土壤中含有 。
(4)小青取少量滤液a,加入适量溶液,观察到有白色沉淀生成。
他得出结论:滤液a中含有。
同学们认为小青的结论不严谨,理由是 (用化学方程式表示)。
【设计实验】为进一步探究滤液a的成分,同学们又进行了如图所示的实验。

(5)加入Y溶液的溶质是 (填名称),写出生成白色沉淀A的化学方程式: 。
【得出结论】
(6)该地块的土壤中除了含有外,还含有 (写化学式)。
【拓展应用】
(7)下列可用于改良碱性土壤的方法是______(选填字母)。
A.适量施用熟石灰 B.适量施用碳酸钙粉末
C.用氨水进行喷灌 D.适量施用酸性肥料
12.小明同学家里承包了一块土地。准备种植特色农产品芹菜。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植芹菜,特邀请学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。
活动一:测定土壤的酸碱性
【实验方案】
(1)取少量土壤样品,加蒸馏水充分搅拌,静置后过滤;
(2)用玻璃棒蘸取少量滤液滴在试纸上,读出,进一步确定土壤酸碱性。
【记录数据】同学们分别进行了四次实验测定土壤滤液的酸碱度,实验数据记录如下:
滤液 滤液1 滤液2 滤液3 滤液4
测得的 5 6 6 5
【实验结论】该土地的土壤呈 性。
活动二:测定土壤中是否残留硫酸铵
【调查分析】经调查,该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛,施用了大量化肥硫酸铵,于是推测土壤的酸碱性出现问题的原因是土壤中残留了硫酸铵。
【设计实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①:取“活动一”中的滤液于试管中,滴加 溶液 有 产生 土壤中含有硫酸根离子
步骤②:另取适量土壤样品,加熟石灰混合研磨 有刺激性气味的气体产生 土壤中含有 离子(填符号)
【实验结论】土壤中残留了硫酸铵,猜想成立。写出步骤②发生反应的化学方程式 。
【查阅资料】芹菜最适宜种植的土壤酸碱度为7.5左右,人们改良土壤酸碱性的方法如下表所示:
项目 所用物质 改良原理
改良酸性土壤 熟石灰 氢氧化钙能与土壤中的酸性物质反应
改良碱性土壤 硫酸亚铁() 硫酸亚铁能与土壤中的碱性物质反应
【得出结论】兴趣小组的同学们通过分析确定用熟石灰改良该土壤。
【反思拓展】经过本次项目式探究,同学们也有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执,请你选择你支持的一方并阐述自己的理由 。
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人教版九年级化学下册周测卷8
涉及铵根离子鉴别的常见命题场景
一、选择题
1.下列各组物质的鉴别方法与结论不正确的是
选项 物质 方法与结论
A 铁粉和炭粉 取样,加稀盐酸,产生气泡的是铁粉
B 浓盐酸和浓硫酸 闻气味,有刺激性气味的是浓盐酸
C 氯化铵与氯化钠 取样,加熟石灰粉末研磨,有刺激性气味的是氯化铵
D 氮气与二氧化碳 将燃着的木条伸入集气瓶中,木条熄灭的是CO2
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,碳不与稀盐酸反应,所以产生气泡的是铁粉,故A正确;
B、浓盐酸有挥发性,能挥发出氯化氢气体,氯化氢有刺激性气味,浓硫酸无味,故B正确;
C、氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙和氨气和水,加熟石灰粉末研磨,有刺激性气味的是氯化铵,氯化钠不反应,故C正确;
D、将燃着的木条伸入集气瓶中,木条熄灭的可能是CO2,也可能是N2,氮气和二氧化碳都不支持燃烧,故D错误。
故选D。
2.尿素是一种农业上常用的化肥,其化学式为CO(NH2)2,下列有关尿素的说法正确的是
A.尿素属于复合肥
B.尿素中氮元素质量分数最大
C.尿素中碳、氧元素的质量比为6:1
D.尿素与熟石灰混合研磨有氨味产生
【答案】B
【详解】A、尿素中只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的氮元素,属于氮肥,故选项说法错误;
B、尿素中碳、氧、氢、氮四种元素的质量比为12:16:(1×2×2):(14×2)=3:4:1:7,则尿素中氮元素质量分数最大,故选项说法正确;
C、尿素中碳、氧四种元素的质量比为12:16=3:4,故选项说法错误;
D、尿素不属于铵态氮肥,与熟石灰混合研磨没有氨味产生,故选项说法错误;
故选:B。
3.施肥是使农业增产的重要手段。下列关于化肥的说法正确的是
A.尿素[CO(NH2)2]属于氮肥,可以增加植物的抗倒伏能力
B.植物的叶片发黄,应施用磷肥来改善其生长状况
C.将铵态氮肥与草木灰混合用,有利于增加肥效
D.硝酸钾属于复合肥
【答案】D
【详解】A、尿素[CO(NH2)2]中含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素,属于氮肥,可以促进植物茎、叶生长茂盛,叶色浓绿,而钾肥能增强植物抗病虫害和抗倒伏能力,故A说法错误;
B、氮肥可以促进植物茎、叶生长茂盛,叶色浓绿,所以植物的叶片发黄,应施用氮肥来改善其生长状况,故B说法错误;
C、草木灰中含有碳酸钾,碳酸钾呈碱性,与铵态氮肥混合施用,会产生氨气,会降低肥效,故C说法错误;
D、硝酸钾中含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素和钾元素,属于复合肥,故D说法正确;
故选:D。
4.下列有关化肥的说法错误的是
A.磷肥一般呈灰白色
B.硫酸钾、氯化钾属于钾肥
C.加熟石灰研磨能产生有氨味气体的是铵态氮肥
D.大量施用化肥会导致土壤污染,因此要杜绝使用化肥
【答案】D
【详解】A.磷肥一般呈灰白色,氮肥、钾肥一般为白色晶体,故A正确;
B.硫酸钾、氯化钾只含有一种植物营养元素钾,都属于钾肥,故B正确;
C.铵根和氢氧根结合生成氨气和水,加熟石灰研磨能产生有氨味气体的是铵态氮肥,故C正确;
D.大量施用化肥会导致土壤污染和地下水污染,因此要合理使用化肥,化肥对农作物生产有重要作用,杜绝使用不符合实际情况,故D错误。
故选:D。
二、非选择题
5.铵态氮肥的检验
(1)在盛有少量硫酸铵和硝酸铵的两个研钵中,各加入少量熟石灰,用研杵研磨,产生的实验现象是 ,由此得出的结论为 ,实验室中常用此法来检验 的存在。
(2)加热碳酸氢铵产生的实验现象是 ,发生反应的化学方程式为 。
(3)在农业生产中,不能将铵态氮肥与 混合使用。原因是 。
【答案】(1) 有无色、有刺激性气味的气体放出 铵态氮肥与碱混合会放出氨气 铵根离子/
(2) 白色固体逐渐消失并产生有刺激性气味的气体
(3) 碱性物质 铵态氮肥遇到碱性物质会发生化学反应,释放出氨气,使肥效降低
【详解】(1)硫酸铵和硝酸铵常态下没有明显气味,分别加入熟石灰研磨,发生复分解反应,硫酸铵与氢氧化钙生成硫酸钙、水和氨气;硝酸铵与氢氧化钙反应生成硝酸钙、水和氨气,氨气具有刺激性气味,产生的实验现象为有无色、有刺激性气味的气体放出;由此得出的结论为铵态氮肥与碱混合会放出氨气,实验室中常用此法来检验铵根离子()的存在;
(2)碳酸氢铵加热生成氨气、二氧化碳和水,加热碳酸氢铵产生的实验现象是白色固体逐渐消失并产生有刺激性气味的气体,发生反应的化学方程式为;
(3)在农业生产中,不能将铵态氮肥与碱性物质混合使用。原因是铵态氮肥遇到碱性物质会发生化学反应,释放出氨气,使肥效降低。
6.某化学兴趣小组进行了识别化肥的探究活动。他们对氯化铵、碳酸氢铵、硫酸钾、磷矿粉四种化肥的实验探究步骤如下:
(1)步骤一:取上述四种化肥各少量,观察,从外观上即可与其他化肥区分出来的是 。
(2)步骤二:在装有另外三种化肥的试管中,分别加入少量稀盐酸,其中一支试管中有气体放出,产生的气体是 。
(3)步骤三:再分别取少量未区分出的另外两种化肥于研钵中,各加入少量熟石灰粉末,混合、研磨,有刺激性气味气体放出,反应的化学方程式为 。
【答案】(1)磷矿粉
(2)二氧化碳/CO2
(3)
【详解】(1)氯化铵、碳酸氢铵、硫酸钾均是白色的,磷矿粉是灰白色的,故从外观上即可与其他化肥区分出来的是:磷矿粉;
(2)在装有另外三种化肥的试管中,分别加入少量稀盐酸,氯化铵、硫酸钾均和稀盐酸不反应,均无明显现象,碳酸氢铵能与稀盐酸反应生成氯化铵、二氧化碳和水,故其中一支试管中有气体放出,产生的气体是:二氧化碳;
(3)再分别取少量未区分出的另外两种化肥于研钵中,各加入少量熟石灰粉末,混合、研磨,氯化铵属于铵态氮肥,能与熟石灰反应生成氨气,产生刺激性气味,硫酸钾和熟石灰不反应,无明显现象,现象不同,可以区分,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水,该反应的化学方程式为:。
7.小明家是种植蔬菜的专业户,他学习了初三化学后告诉父母:施用适量的氮肥可以使种植的蔬菜叶色浓绿。因此,
(1)他建议其父母去买的氮肥的是 。(填字母)
A.碳酸氢铵[NH4HCO3] B.硫酸钾[K2SO4] C.磷矿粉[Ca3(PO4)2]
(2)他还告戒父母在施用氮肥的同时 (填“能”或“不能”)施用草木灰,理由是 。
(3)他还建议父母经常向大棚中补充气体肥料CO2,目的是促进绿色植物的 作用,但人在进入大棚之前,需先进行 试验。
【答案】(1)A
(2) 不能 草木灰溶于水显碱性能与碳酸氢铵反应,使肥效损失
(3) 光合 灯火
【详解】(1)A、碳酸氢铵中只含有氮、磷、钾元素中的氮元素,属于氮肥,该选符合题意;
B、硫酸钾中只含有氮、磷、钾元素中的钾元素,属于钾肥,该选项不符合题意;
C、磷矿粉中只含有氮、磷、钾元素中的磷元素,属于磷肥,该选项不符合题意。
故选A。
(2)草木灰溶于水显碱性,能和碳酸氢铵反应生成氨气,从而使肥效降低,则不能将该氮肥和草木灰同时使用。
(3)光合作用消耗二氧化碳,则二氧化碳能促进绿色植物的光合作用;
二氧化碳含量过高,会使人窒息,则人在进入大棚之前,需先进行灯火实验。
8.建立宏观和微观之间的联系是化学学科特有的思维方式。
(1)碳酸氢铵是一种常用化肥,由 元素组成的,每个分子中氢原子和氧原子的个数比为 ,碳酸氢铵与熟石灰混合研磨能生成 从而使肥效降低。
(2)大气中过多的CO2使地球变暖。现在人们研究发现将过多CO2与氢气在一定条件下可以转化为燃料甲醇(CH3OH)等,写出该反应的化学方程式: ,这项研究具有的实际意义是 。
【答案】(1) 四/4 5:3 氨气/NH3
(2) 减缓温室效应,缓解能源危机
【详解】(1)碳酸氢铵的化学式为:NH4HCO3,由化学式可知,碳酸氢铵由N、H、C、O四种元素组成;
由化学式可知,每个分子中氢原子和氧原子的个数比为:5:3;
碳酸氢铵属于铵态氮肥,碳酸氢铵能与熟石灰反应生成氨气,从而降低肥效;
(2)二氧化碳与氢气在一定条件下可以转化为甲醇,二氧化碳分子中C、O原子的个数比为1:2,甲醇分子中C、O原子的个数比为1:1,故还应有其它含氧元素的物质生成,还应生成了水,该反应的化学方程式为:;
这项研究可将二氧化碳转化为甲醇,可以减少二氧化碳的含量,减缓温室效应,同时可缓解能源危机。
9.回答下列问题:
(1)学习过程要善归纳总结,某同学如图总结了NaOH的四条化学性质(即NaOH能与四类物质发生化学反应)
①为了验证性质Ⅲ,可以选用下列哪种物质的溶液 (选填序号之一)。
A.Na2CO3 B.H2SO4 C.FeCl3 D.Ba(NO3)2
②依据性质Ⅳ,说明NaOH溶液可用于吸收CO2气体,但将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中,并无明显现象。欲用化学方法证明CO2和NaOH溶液确实发生了化学反应,请从NaCl溶液、Ca(NO3)2溶液、稀盐酸三种试剂中选用一种试剂进行检验: (填写化学式),写出检验涉及到的化学方程式 。
(2)现欲探究——固体混合物A的成分,己知其中可能含有Na2CO3、MgSO4、NH4NO3、NaCl四种物质中的两种或多种。按下图所示进行实验,实验现象如图中所述(假设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。
根据上述现象,回答下列问题:
①气体B的化学式为 ,现象x为 。
②写出步骤①中发生反应的一个化学方程式 。
③溶液E中大量存在的酸根阴离子是 (填离子符号)。
④根据上述实验现象推断,在固体混合物A中,NaCl (选填“一定存在”“一定不存在”“无法确定”之一)。
⑤写出步骤⑤发生反应的化学方程式: 。
【答案】(1) C 或HCl/HCl或 或
(2) 溶液变蓝色 或 无法确定
【详解】(1)①A、氢氧化钠和碳酸钠不能反应,滴加时无明显现象,不能证明氢氧化钠可以和盐反应,故A错误;
B、硫酸属于酸,不属于盐,且硫酸和氢氧化钠反应无明显现象,不能证明氢氧化钠可以和盐反应,故B错误;
C、氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁的红褐色沉淀和氯化钠,该反应有明显现象,能够证明氢氧化钠可以和盐反应,故C错误;
D、硝酸钡和氢氧化钠不能反应,滴加时无明显现象,不能证明氢氧化钠可以和盐反应,故D错误;
故选C;
②二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,而要证明反应后的溶液中含有碳酸钠,氯化钠和碳酸钠不能反应,滴加时无明显现象,不能证明溶液中含有碳酸钠;而滴加硝酸钙时,碳酸钠和硝酸钙反应生成碳酸钙的白色沉淀和硝酸钠,滴加时可观察到白色沉淀生成,可以证明溶液中含有碳酸钠,其化学方程式为 ;滴加稀盐酸时,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,可观察到有气泡产生,所以滴加盐酸可以证明溶液中含有碳酸钠,其化学方程式为。故填 或HCl;或;
(2)混合物A加入适量的氢氧化钠时有气体B生成,而四种物质中能和氢氧化钠反应生成气体的物质为硝酸铵,硝酸铵和氢氧化钠反应生成硝酸钠、氨气和水,所以固体A中一定含有硝酸铵,气体B为氨气,氨气水溶液为碱性,所以氨气通入紫色石蕊试液会使试液变蓝色;而溶液C中的溶质能和加入的氯化钡反应生成溶液E和沉淀F,且沉淀F能在足量的硝酸中部分溶液,根据可能的四种物质,说明生成的沉淀为硫酸钡、碳酸钡,说明原固体A中还含有硫酸镁和碳酸钠;而固体A中加入适量氢氧化钠后产生沉淀D,且沉淀D能在硝酸中溶解,结合可能存在的四种物质,说明该沉淀为氢氧化镁,说明固体A中含有硫酸镁。综上所述,固体A中一定含有硝酸铵、碳酸钠和硫酸镁,可能含有氯化钠。
①、根据分析可知,气体B为氨气,而氨水呈碱性,能够使得紫色石蕊试液变蓝色,故填 ;溶液变蓝色;
②、步骤①中发生硝酸铵和氢氧化钠反应生成硝酸钠、氨气和水,其化学方程式为 ;同时也发生硫酸镁和氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化镁沉淀,其化学方程式为 。故填或;
③、根据分析,固体A中加入氢氧化钠后,形成的溶液C中含有硝酸钠、硫酸钠,再次加入适量氯化钡后,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,硫酸钠和氯化钡反应生成氯化钠和硫酸钡沉淀,又因为反应过程都是恰好完全反应,所以溶液E中最终的溶质为氯化钠,其酸根阴离子为氯离子,其符号为 ,故填;
④、根据分析可知,氯化钠不能够确定是否存在,故填无法确定;
⑤、步骤⑤中,碳酸钡沉淀和硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳和水,其化学方程式为 ,故填。
10.在“碳达峰、碳中和”目标愿景下,氨气(NH3)作为一种零碳能源具有广泛应用前景。
(1)氨气易液化、方便储存和运输,含氢质量分数为 (精确到0.1%),是比较好的储氢介质。
(2)工业烟气中常含有SO2,直接排放会造成 等环境问题。氨法脱硫是一种高效、低能耗的脱硫方式,最终产物(NH4)2SO4在农业上可作为 。实验室检验铵根离子的方法是 。
(3)如图是电解合成氨工艺综合利用流程图。

①空气分离装置内一般发生的是 (选填“物理”或“化学”)变化。
②将氧气通入锅炉中进行富氧燃烧的意义是:燃烧速度快、 。
③如图流程中产生氨气的反应总方程式为 4NH3+3O2。
④现有火力发电设施可以直接通入氨气燃烧,燃烧后会生成氮气和水,该化学反应方程式为 。
(4)结合以上题目信息,谈一谈用氨气作为零碳能源可行性的理由: 。
【答案】(1)17.6%
(2) 酸雨 氮肥 取样于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,产生刺激性气味的气体,红色石蕊试纸变蓝,说明含铵根离子
(3) 物理 燃烧更充分,节能环保
(4)用氨气作燃料,反应物中不含碳元素,不会生成二氧化碳,且生成物为氮气和水,无污染,比较环保
【详解】(1)氨气中氢元素的质量分数为:;
(2)工业烟气中常含有SO2,二氧化硫能与水反应生成酸性物质,导致酸雨的发生;
硫酸铵含氮一种营养元素,在农业上可作氮肥;
铵根离子能与碱性物质反应生成氨气,故实验室检验铵根离子的方法是:取样于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,产生刺激性气味的气体,红色石蕊试纸变蓝,说明含铵根离子;
(3)①空气分离装置是利用液氮和液氧沸点的不同,将其分离,无新物质生成,属于物理变化;
②将氧气通入锅炉中进行富氧燃烧,可以增大可燃物与氧气的接触面积,意义是:燃烧速度快,燃烧更充分,节能环保;
③由图可知,产生氨气的反应为氮气和水在通电的条件下反应生成氨气和氧气,该反应的化学方程式为:;
④氨气燃烧生成氮气和水,该反应的化学方程式为:;
(4)根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,用氨气作燃料,反应物中不含碳元素,不会生成二氧化碳,且生成物为氮气和水,无污染,比较环保。
11.盐碱地中所含的盐分影响作物的正常生长,对其开发利用是提高农业产能的途径,但也是世界性难题。某化学兴趣小组对盐碱地土壤进行了研究。
【查阅资料】盐碱地的土壤中可能含有的物质有、、、。
【探究一】土壌的酸碱度
实验步骤:

(1)研磨的目的是 。
(2)经测定,滤液a的约为8。同学们对当地农民施肥给出了建议,在施用氮肥中,不宜选择含铵根的氮肥,其原因是 。
【探究二】土壤所含的成分
(3)小明取少量滤液a,加入适量稀盐酸,观察到有气泡产生,证明土壤中含有 。
(4)小青取少量滤液a,加入适量溶液,观察到有白色沉淀生成。
他得出结论:滤液a中含有。
同学们认为小青的结论不严谨,理由是 (用化学方程式表示)。
【设计实验】为进一步探究滤液a的成分,同学们又进行了如图所示的实验。

(5)加入Y溶液的溶质是 (填名称),写出生成白色沉淀A的化学方程式: 。
【得出结论】
(6)该地块的土壤中除了含有外,还含有 (写化学式)。
【拓展应用】
(7)下列可用于改良碱性土壤的方法是______(选填字母)。
A.适量施用熟石灰 B.适量施用碳酸钙粉末
C.用氨水进行喷灌 D.适量施用酸性肥料
【答案】(1)可增大土壤与水的接触面积,加快溶解速率
(2)该土壤显碱性,含铵根的氮肥能与碱性物质反应生成氨气,降低肥效
(3)碳酸钠/Na2CO3
(4)
(5) 硝酸银
(6)Na2SO4、NaCl
(7)D
【详解】(1)研磨的目的是:可增大土壤与水的接触面积,加快溶解速率;
(2)经测定,滤液a的 pH 约为8,pH>7,土壤显碱性,含铵根的氮肥能与碱性物质反应生成氨气,降低肥效,故在施用氮肥中,不宜选择含铵根的氮肥;
(3)碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故取少量滤液a,加入适量稀盐酸,观察到有气泡产生,证明土壤中含有碳酸钠,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,不能共存,故滤液a中不含氯化钙;
(4)氯化钡也能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,故有白色沉淀生成,不能说明含硫酸钠,该反应的化学方程式为:;
(5)加入足量稀硝酸,碳酸钠和稀硝酸反应生成硝酸钠、二氧化碳和水,可除去碳酸钠,防止其影响硫酸钠的检验,要想检验硫酸钠,可加入硝酸钡溶液,因为硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和硝酸钠,不能加入氯化钡,因为会引入氯离子,对氯化钠的检验产生干扰,故X为硝酸钡,加入足量X溶液,产生白色沉淀,说明含硫酸钠,氯化钠能与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠,故Y为硝酸银,加入Y溶液,产生白色沉淀,说明含氯化钠,故加入Y溶液的溶质是硝酸银,生成白色沉淀A的反应为硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和硝酸钠,该反应的化学方程式为:;
(6)由以上分析可知,该地块的土壤中除了含有 Na2CO3 外,还含有Na2SO4、NaCl。
(7)A、熟石灰显碱性,能与酸性物质反应,可用于改良酸性土壤,不符合题意;
B、碳酸钙和碱不反应,不能用于改良碱性土壤,不符合题意;
C、氨水显碱性,不能用于改良碱性土壤,不符合题意;
D、酸性肥料能与碱性物质反应,可用于改良碱性土壤,符合题意。
故选D。
12.小明同学家里承包了一块土地。准备种植特色农产品芹菜。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植芹菜,特邀请学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。
活动一:测定土壤的酸碱性
【实验方案】
(1)取少量土壤样品,加蒸馏水充分搅拌,静置后过滤;
(2)用玻璃棒蘸取少量滤液滴在试纸上,读出,进一步确定土壤酸碱性。
【记录数据】同学们分别进行了四次实验测定土壤滤液的酸碱度,实验数据记录如下:
滤液 滤液1 滤液2 滤液3 滤液4
测得的 5 6 6 5
【实验结论】该土地的土壤呈 性。
活动二:测定土壤中是否残留硫酸铵
【调查分析】经调查,该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛,施用了大量化肥硫酸铵,于是推测土壤的酸碱性出现问题的原因是土壤中残留了硫酸铵。
【设计实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①:取“活动一”中的滤液于试管中,滴加 溶液 有 产生 土壤中含有硫酸根离子
步骤②:另取适量土壤样品,加熟石灰混合研磨 有刺激性气味的气体产生 土壤中含有 离子(填符号)
【实验结论】土壤中残留了硫酸铵,猜想成立。写出步骤②发生反应的化学方程式 。
【查阅资料】芹菜最适宜种植的土壤酸碱度为7.5左右,人们改良土壤酸碱性的方法如下表所示:
项目 所用物质 改良原理
改良酸性土壤 熟石灰 氢氧化钙能与土壤中的酸性物质反应
改良碱性土壤 硫酸亚铁() 硫酸亚铁能与土壤中的碱性物质反应
【得出结论】兴趣小组的同学们通过分析确定用熟石灰改良该土壤。
【反思拓展】经过本次项目式探究,同学们也有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执,请你选择你支持的一方并阐述自己的理由 。
【答案】 酸 氯化钡()或硝酸钡()和稀硝酸 白色沉淀 支持有利一方的理由是有助于植物的生长,增加农作物的产量或支持有弊的一方的理由是化肥的过量施用会造成土壤酸碱化,污染环境(合理即可)
【详解】活动一:[实验结论]四次实验的结果都是pH小于7,故该土地的土壤呈酸性;
活动二:[设计实验]步骤①:实验结论是:土壤中含有硫酸根离子。因为硫酸根离子能和钡离子结合生成不溶于稀硝酸的硫酸钡沉淀,所以步骤①的操作是:取“活动一”中的滤液于试管中,滴加氯化钡(或硝酸钡)和稀硝酸溶液。实验现象是:有白色沉淀生成;
步骤②:铵根离子的特性是能和碱性物质反应生成氨气,氨气具有刺激性气味。步骤②中另取适量土壤样品,加熟石灰混合研磨,实验中有刺激性气味的气体产生,故可得出结论:土壤中含有铵根离子,离子符号为:;
[实验结论]通过实验可知,土壤中含有硫酸根离子和铵根离子,故土壤中含有硫酸铵,猜想成立。步骤②中硫酸铵和氢氧化钙反应生成硫酸钙、氨气和水,反应的化学方程式为:;
[反思拓展]土壤施用化肥既有利也有弊,应该合理施用。支持有利一方的理由是:有助于植物的生长,增加农作物的产量。支持有弊一方的理由是:因为化肥的过量施用会造成土壤酸化,环境污染等。(合理即可)
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