浙教版科学中考一轮讲义 第06讲 常见的化合物:盐与化肥(学案)

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名称 浙教版科学中考一轮讲义 第06讲 常见的化合物:盐与化肥(学案)
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文件大小 1.8MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2025-02-14 09:52:30

文档简介

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第一部分 物质科学
第6讲 常见的化合物:盐与化肥
01考情透视·目标导航
02知识导图·思维引航
03考点突破·考法探究
考点一 盐
考点二 盐的化学性质
考点三 粗盐提纯、除杂
考点四 化学肥料
04题型精研·考向洞悉
题型一 常用盐的用途
题型二 盐的化学性质
题型三 纯碱的制取
题型四 碳酸钠与碳酸氢钠的性质探究
题型五 粗盐的提纯
题型六 化肥 铵根离子的检验
05分层训练·巩固提升
基础巩固
能力提升
考点要求 课标要求 考查频次 命题预测
常见的化合物:盐与化肥 1.掌握某些常见的盐(如氯化钠、纯碱、小苏打、碳酸钙等)的化学性质及其在日常生活中的用途. 24年考查4分 1.盐的基本概念的命题点有:①常见的盐的分类;②常见的盐类如碳酸盐的基本性质;③常见的盐类物理和化学方法制取等,考察中很少单独成题,多是穿插在实验方法和物质探究类的题中. 2.化学肥料命题点有:①氮磷钾肥料的界定;②各种元素肥料对植物的作用;③肥料对农业生产和环境的影响 3.碳酸盐及碳酸氢盐命题点有:①碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质;②碱变质后成分探究;③碳酸盐和碳酸氢盐混合物质量分数的计算等,主要在选择、探究题中均可以出现,常常伴随复杂的实验装置考查装置的作用。
考点一 盐
1.盐定义: (或NH4+)和 的化合物。
2.盐的分类:依据组成盐的阳离子和酸根的种类进行分类
(1)根据阳离子的不同,盐可以分为钠盐、 、镁盐、铵盐等(如氯化钠为 )。
(2)根据酸根的不同,盐可以分为硫酸盐、碳酸盐、 等(如氯化钠为 )。
3.盐的溶解性规律:① 钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐 ;② 盐酸盐只有 不可溶;
③ 硫酸盐只有 不可溶;④ 只溶钾、钠、铵,剩下都不溶。
注意:AgCl、BaSO4不仅不溶于水,而且不溶于稀硝酸。
七种常见沉淀:AgCl↓BaSO4↓Cu(OH)2↓Fe(OH)3↓Mg(OH)2↓BaCO3↓CaCO3↓
4.几种常见的盐
(1)氯化钠(NaCl)
① 氯化钠是 的主要成分。 固体,熔、沸点 , 于水,其溶解度受温度的影响 。
② 用途: 、腌渍食品,生理盐水,制钠、氯气、氢氧化钠、盐酸、纯碱等。
在自然界中分布很广泛,海水中含有大量氯化钠。
(2)碳酸钠(Na2CO3)
① 俗名: 、苏打
② 纯碱不是碱,是 ;白色粉末、 水,水溶液显 。我国著名化学家 在改进纯碱的生产方面,作出了巨大贡献,创立 (联合制碱法)。
③ 用途: 、造纸、纺织和洗涤剂的生产等。
(3)碳酸氢钠(NaHCO3)
① 俗名: 。
② 又称为 ,白色粉末状晶体, 于水,受热 。
③ 用途:焙制糕点发酵粉之一、治疗 , 里二氧化碳发生剂。
(4)碳酸钙(CaCO3)
① 、石灰石、钟乳石、贝壳、珍珠、蛋壳、锅炉和水壶的水垢的主要成分。
② 用途:建筑材料、补钙剂
(2024秋 鹿城区校级月考)中国丝绸有几千年的历史传承。古代染坊常用某种“碱剂”来处理丝绸,该“碱剂”常从草木灰中提取,其主要成分是一种盐,这种“碱剂”可能是(  )
食盐是生活中不可缺少的一种物质,也是科学学习中重要的一种盐。某校以《自然界的盐到餐桌的食盐》为主题进行项目化学习,同学们在这个项目学习中需要完成以下几个项目。科学判断:以下不属于食盐用途的是(  )
A.厨房调味品 B.制作腌制品
C.配制生理盐水 D.为人体提供能量
考点二 盐的化学性质
1.盐跟某些金属的反应:盐+金属=新盐+新金属(反应条件:在金属活动性顺序表中,除非常活泼的 外,排在前面的金属一般可以将位于其 的、比它不活泼的金属从它们的盐溶液中 出来)。
Zn+CuSO4= ;Cu+HgNO3)2= ;ZnSO4+Cu
2.盐跟酸的反应:盐+酸=新盐+新酸
BaCl2+H2SO4= AgNO3+HCl=
Na2CO3+2HCl=
3.盐跟碱的反应:盐+碱=新盐+新碱
Na2CO3+Ca(OH)2= FeCl3+3NaOH=
4.盐跟另一种盐的反应:盐+盐=新盐+新盐
Na2CO3+CaCl2= AgNO3+NaCl=
BaCl2+Na2SO4= 注意:2、3、4都是复分解反应,复分解反应发生的条件:
A:①有 生成;②有 放出;③有 生成;
B:如果是没有酸参加的反应,则两种反应物必须都 。
(2023 镇海区模拟)碳酸钠溶液中滴入少量盐酸并不会产生气体,原因是先发生如下反应:Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,当加入一定量盐酸时才会产生气体。某锥形瓶内盛有100g碳酸钠溶液,现逐滴加入溶质质量分数为3.65%的盐酸溶液,产生的气体质量m1与加入的盐酸溶液质量m2的变化关系如图所示。下列说法错误的是(  )
A.反应至A点时,锥形瓶内溶液中的溶质为碳酸氢钠和氯化钠
B.b的数值为100g
C.碳酸钠溶液的溶质质量分数为10.6%
D.反应至B点时,产生的气体质量为2.2g
(2023 桐庐县一模)小桐同学在学习了物质的转化规律后,绘制了可以通过一步反应制取ZnSO4的思维导图。下列选项中各字母所对应的物质不能达到目的的是(  )
A.A—Zn(OH)2 B.B—CuSO4 C.C—ZnO D.D—H2SO4
(2023 温州模拟)现有盐酸和氯化钡的混合溶液,向其中逐滴滴入碳酸钠溶液,生成沉淀质量与滴入碳酸钠溶液质量的变化关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.滴加碳酸钠溶液质量为0~a克时,溶液中发生的反应为BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓
B.滴加碳酸钠溶液质量至a克时,溶液中含有三种溶质
C.滴加碳酸钠溶液质量为a~c克时,有气体产生
D.滴加碳酸钠溶液质量至c克时,溶液呈中性
【新素材】(2024 金华三模)洗衣史上的第一个奇迹发生在公元前600年,当时腓尼基人把山羊脂和草木灰混在一起造就了最原始肥皂,也就是洗衣皂。已知草木灰的主要成分是碳酸钾,小科做了如图实验,请回答下列问题:
(1)碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,A试管中溶液变 色;
(2)C试管中有白色沉淀产生,请写出该反应的化学方程式 ;
(3)实验结束后,同学们将A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,上层为无色透明的溶液。无色溶液中除酚酞外,一定含有的溶质是 (填化学式)。
考点三 粗盐提纯、除杂
1.除去粗盐中的难溶性杂质的操作步骤是 、 、 。
2.过滤:过滤是把 固体和液体分离的一种方法,操作的要点是 、 、 。
一贴:滤纸要 ,中间不要留有气泡;
二低:液面低于 ,滤纸边缘低于 ;
三靠:烧杯口要紧靠 ,玻璃棒要紧靠 ,漏斗的末端靠在 3.蒸发结晶:用 不断搅拌滤液,当出现 时,即停止加热。用 将蒸发皿中的晶体转移到指定的容器内。
4.3个实验的仪器
实验步骤 实验仪器 其中玻璃棒的作用
溶解 烧杯、玻璃棒
过滤 铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒
蒸发 铁架台(带铁圈)蒸发皿、酒精灯、玻璃棒
5.除去难溶性杂质后的食盐是混合物,其溶液中还含有 、 、 等杂质离子,还要进行以下步骤。
溶液 沉淀
A1 NaCl, NaOH, Na2SO4,CaCl2 Mg(OH)2
B1 NaCl, NaOH, BaCl2,CaCl2 BaSO4
C1 NaCl, NaOH, Na2CO3 BaCO3, CaCO3
A2 NaCl,CaCl2 BaCl2 MgCl2 BaSO4
B2 NaCl, NaOH, BaCl2,CaCl2 Mg(OH)2
C2 NaCl, NaOH, Na2CO3 BaCO3, CaCO3
A3 NaCl,CaCl2 BaCl2 MgCl2 BaSO4
B3 NaCl, Na2CO3 MgCl2 BaCO3, CaCO3
C4 NaCl, NaOH, Na2CO3 Mg(OH)2
D BaCO3, CaCO3 BaSO4 Mg(OH)2
F NaCl, NaOH, Na2CO3
①加入的除杂试剂要过量;
②加入盐酸除去过量的NaOH和Na2CO3之前,必须先进行过滤,否则生成的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3沉淀会重新与盐酸反应生成可溶性杂质;
③加入四种物质的顺序特点:BaCl2一定要在Na2CO3之前,HCl最后再加。
(2024 西湖区校级模拟)从海水中提取粗盐的流程如图所示,过程中温度变化忽略不计,下列说法不正确的是(  )
A.在结晶过程中氯化钠的质量分数先增大后不变
B.结晶池内母液蒸发得到的盐卤(亦称苦卤)属于混合物
C.第④步的操作主要是过滤
D.③步骤中随着水分的蒸发,氯化钠的溶解度逐渐变小,析出晶体
(2024 温州三模)粗盐中常含有(CaCl2、Na2SO4及泥沙等杂质),某兴趣小组经讨论后按以下流程进行提纯。下列说法错误的是(  )
A.整个流程中共使用玻璃棒3次
B.操作b是为了除去NaCl溶液中的水及过量的盐酸
C.沉淀中含CaCO3、BaSO4及泥沙
D.A试剂为Na2CO3,B试剂为BaCl2
(2024 椒江区一模)食用盐是生活中重要的调味品,其主要成分是氯化钠。
(1)将从盐田得到的粗盐精制为食用盐,需要除去其中的泥沙等杂质。图甲为粗盐精制的主要步骤,正确的顺序是 (填字母)。
(2)食用盐中通常还含有CaCl2、MgCl2等杂质,我国古代常用以下方法除去这些杂质:
方法一:淋灰法
将草木灰水淋在食用盐上,利用草木灰中含有的碳酸钾与食用盐中的Ca2+、Mg2+反应形成沉淀除去杂质。请写出该方法涉及到的一个化学反应方程式: 。
方法二:淋卤法
往食用盐中反复浇淋卤水除去杂质,如图乙。卤水是海水制盐时所残留的母液,即析出NaCl后留下的溶液。请简要说明淋卤法除去CaCl2、MgCl2等杂质的原理: 。
考点四 化学肥料
1.化学肥料定义:农作物的生长需要 等营养元素。含有这些元素的某些物质可以作为肥料。通过化学加工生产的肥料,称作化学肥料。
2.化学肥料分类:氮肥、 、钾肥和 (含N、P、K中的两种或三种)。
3.化学肥料的作用和缺乏症:
作用:促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿(促苗);缺氮: 。
作用:促使作物生长健壮、茎杆粗硬,抗倒伏(壮秆);缺钾:叶尖发黄,易倒伏。
作用:促进植物根系发达,穗粒增多,饱满(催果);缺磷:生长迟缓,产量降低,根系不发达。(可以简记为“氮磷钾—叶根茎”)
4.铵态氮肥定义:碳酸氢铵(NH4HCO3)、硫酸铵[(NH4)2SO4]、磷酸二氢铵(NH4H2PO4)等成分含有铵根离子,统称为铵态氮肥。
5.铵态氮肥的检验(即NH4+的检验):取化肥加入 加热,有 气体生成,该气体能够使湿润的红色石蕊试纸 ,说明该化肥含 +,是铵态氮肥。
6.铵态氮肥使用注意事项:
(1)铵态氮肥不能与碱混用,铵态氮肥遇到碱,能发生化学反应,释放出 。
(2)铵态氮肥不能在烈日下使用,铵态氮肥 ,受热 。
7.农家肥料特点:营养元素含量少,肥效慢而持久、价廉、能改良 。
(2024 滨江区一模)“测土配方施肥”技术能有效解决施肥比例不合理的问题,如下为农技人员通过该技术对某农田开出的施肥配方,有 NH4H2PO4、K2SO4、KCl、NH4NO3等肥料,其中属于复合肥料的是(  )
A.NH4H2PO4 B.K2SO4 C.KCl D.NH4NO3
(2023 柯城区校级二模)小科给校园里植株矮小、叶色发黄的植物施用尿素CO(NH2)2,尿素是一种(  )
A.复合肥料 B.氮肥 C.磷肥 D.钾肥
(2023 南浔区二模)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CO32﹣,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+CaCl2═2KCl+CaCO3↓)
题型一 常用盐的用途
有些游泳池中的水呈蓝色,是因为加入了一种能杀菌消毒的物质.这种物质可能是(  )
A.烧碱 B.食盐 C.硫酸铜 D.熟石灰
食盐是生活中不可缺少的一种物质,也是科学学习中重要的一种盐,某校以《自然界的盐到餐来的食盐》为主题进行项目化学习,同学们在这个项目学习中需要完成以下几个项目,据此回答题目。科学判断:以下不属于食盐用途的是(  )
A.厨房调味品 B.制作腌制品
C.配制生理盐水 D.为人体提供能量
题型二 盐的化学性质
(2024秋 萧山区月考)向实验室制取二氧化碳后的废液中加入碳酸钠溶液进行处理,如图所示,x表示加入碳酸钠溶液的质量,则y可能表示(  )
A.气体的体积 B.沉淀的质量
C.NaCl的质量 D.混合溶液的pH
(2023 海曙区校级三模)向一定质量的Na2CO3溶液中滴加一定质量的Ba(OH)2溶液,反应一段时间后改为滴加Ca(OH)2溶液,当恰好不再产生沉淀时,再滴加稀盐酸至沉淀消失。反应过程中产生沉淀的质量与加入物质的质量关系如图所示。下列说法错误的有(  )
A.a点溶液中溶质只有NaOH
B.c﹣d段发生反应的化学方程式为NaOH+HCl═NaCl+H2O
C.整个过程溶液中的溶质种类最多含有3种
D.d﹣e段有气泡产生
(2023 平阳县模拟)烧杯中盛有MgSO4和HCl的混合溶液100.0g,向其中逐滴滴加Ba(OH)2溶液,产生沉淀的质量与滴加的溶液质量关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.a点对应溶液中只有1种溶质
B.b~c段发生2个反应
C.Ba(OH)2溶液的溶质质量分数约为13.7%
D.m=37.85
侯德榜是我国著名的化学家,为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献,他发明的侯氏制碱法大大提高了原料的利用率,其工业流程大致如图:
(1)过程①是 变化(选填“物理”或“化学”)
(2)过程②的化学方程式为 。
(3)上述流程中,为了节约成本,可循环利用的物质是 。
题型三 纯碱的制取
(2023 镇海区模拟)侯氏制碱法以氯化钠为原料制备纯碱,反应原理是:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl
(NaHCO3在低温下溶解度较小、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O)。
(1)循环中物质X的化学式 ;
(2)将所得滤液(NH4Cl与NaCl的混合溶液)浓缩后降温,NH4Cl晶体大量析出,而NaCl却仍留在了溶液中,主要原因是 。
(2023 杭州模拟)侯氏氨碱法生产纯碱主要的工艺流程如下:
【资料】如图中虚线框内的主要反应为:NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3;碳酸氢钠在20℃时溶解度为9.6g,在50℃以上开始分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸氢钠的溶解度受温度影响较大。请完成下列各题:
(1)操作Ⅰ的名称 ,如在实验室进行此操作,其中玻璃棒的作用是 。
(2)写出NH4Cl的一种用途 ;在该工艺流程中能循环使用的物质有 。
(3)加入稍过量Ca(OH)2溶液后反应的化学方程式为 ;滤液B加入盐酸后反应的化学方程式为 。
(4)为除尽粗食盐水中的氯化钙和氯化镁,加入的氢氧化钙和碳酸钠试剂的先后顺序不能颠倒,原因是 。
题型四 碳酸钠与碳酸氢钠的性质探究
【新考向】(2024 杭州模拟)某研究小组对一款在中小学生中盛行的炸包玩具进行了项目式探究。
【查阅资料】在炸包内,隐藏着一个小塑料袋,用手捏破塑料袋后,液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体,炸包会在3s内迅速膨胀,产生“爆炸”效果。
任务:探究炸包中小塑料袋内白色固体的成分
【提出猜想】
猜想1:碳酸钙
猜想2:碳酸钠
猜想3:碳酸氢钠
【查阅资料】碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
【进行实验】
(1)将少量白色粉末放入水中搅拌,固体全部溶解,说明猜想 (选填“1”、“2”或“3”)不成立。
(2)另取炸包内的白色粉末进行如图实验,进一步探究白色固体的成分观察到 ,说明白色固体为碳酸氢钠。写出试管B中发生反应的化学方程式: 。
(2024 玉环市模拟)疫情期间足不出户,数以百万的中国人发现了烹饪的乐趣,碳酸氢钠(NaHCO3)俗称小苏打,被大家广泛应用于面点的制作中。某科学兴趣小组的同学对碳酸氢钠的热稳定性进行了探究。
[查阅资料]碳酸氢钠受热容易分解,生成水、二氧化碳气体和一种常见的固体物质。
[进行实验]为验证碳酸氢钠受热时会分解,兴趣小组的同学取一定质量的碳酸氢钠到铜片上加热,如图所示。
(1)加热一段时间后,观察到烧杯内壁有水珠。
(2)充分加热后,将烧杯迅速倒转过来,倒入适量的澄清石灰水,振荡,观察到石灰水变浑浊。写出该反应的化学方程式: 。
(3)兴趣小组的同学认为充分加热后的这种固体产物可能是NaOH或Na2CO3。
①他们猜想的理论依据是 。
②请设计实验来检验反应后的固体产物是NaOH还是Na2CO3,并填入下表:
实验操作 预期实验现象 结论
方案一:取少量反应后的固体产物溶于水,加入适量氯化钙溶液 固体产物是Na2CO3,而不是NaOH
方案二: 产生大量气泡 固体产物是Na2CO3,而不是NaOH
题型五 粗盐的提纯
(2024 浙江模拟)现有一定质量含有少量氯化钙、氯化镁等可溶性杂质的粗盐样品,实验室提纯流程如图。请分析各步骤的信息作答:
(1)过滤得到的固体有 。
(2)加入过量X溶液的目的是什么? 。
(2024 杭州模拟)现有一定质量的粗盐样品(含有少量泥沙等不溶性杂质和少量Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质)。某实验小组利用实验室常用仪器对粗盐样品进行提纯,提纯步骤如下:
请根据提纯步骤回答下列问题:
(1)步骤⑥中加入过量盐酸的目的是 。
(2)步骤②和步骤④不可以颠倒,理由是 。
(3)同学提出精盐中的NaCl比原来粗盐中的多,简要说明 。
(2024 舟山模拟)在新冠肺炎防疫中,84消毒液是常用的消毒剂,其消毒的有效成分是次氯酸钠(化学式是NaClO)。次氯酸钠工业生产原料来源是粗盐,粗盐中含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙和泥沙等杂质,流程如图:
(1)标出次氯酸钠中氯元素的化合价: 。
(2)气体C为氢气,请写出反应Ⅳ中发生的化学反应方程式: 。
(3)流程Ⅱ中加入的过量碳酸钠溶液,可以除去的离子有 。
题型六 化肥 铵根离子的检验
(2021秋 慈溪市校级月考)某同学在家中找到一种白色粉末,到学校实验室进行实验,实验过程与现象如下:
对此粉末成分判断正确的是(  )
A.该粉末一定是碳酸钙
B.该粉末中含有碳酸根,不可能含碳酸氢根离子
C.该粉末一定是一种碱
D.该粉末可能是碳酸钠或碳酸氢钠
“庄稼一枝花,全靠肥当家”。有一种新型化肥——硝酸铵钙,其有效成分为NH4NO3和Ca(NO3)2,进入土壤后,都成为可吸收的离子,不会引起土壤板结,且钙离子可提高农作物对病害的抵抗力。
小宁利用某品牌的硝酸铵钙化肥,进行以下实验:取化肥样品8.0g,与足量的NaOH固体充分混合,加热到固体质量不再减少,生成0.17g氨气(NH3)。把反应所得固体溶于适量水中,再加入足量的Na2CO3溶液充分反应,过滤得到沉淀和滤液,测得沉淀质量为4.0g。(已知:NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O;化肥中的其它成分不含Ca、N元素,且不参加反应)
(1)计算样品中NH4NO3的质量分数。
(2)计算滤液中NaNO3的质量。
基础巩固
(2024 西湖区校级模拟)实验室有两瓶失去标签的无色溶液,分别是稀盐酸和稀硫酸。下列物质能区分两瓶溶液的是(  )
A.紫色石蕊试液 B.生锈的铁钉
C.氢氧化钠溶液 D.氯化钡溶液
(2023 鹿城区模拟)一天,小影惊奇的发现妈妈蒸馒头时用的不是纯碱,而是小苏打,她好奇的问:“为什么不用纯碱而用小苏打?”妈妈说“面团没发酵,不能用纯碱”.通过查阅资料小影发现小苏打的化学式为NaHCO3,是一种常用的膨松剂,加热后可转化为纯碱.下列小影相关的推断不合理的是(  )
A.小苏打对人体无害
B.小苏打是膨松剂是因为能产生二氧化碳气体
C.吃这种馒头可抑制胃酸
D.小苏打能和酸反应,所以小苏打属于碱
(2023 玉环市校级模拟)现有锌、氧化铜、硫酸钡和石灰石四种固体,为了区分它们,小明参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表,如表所示。下列判断正确的是(  )
1a只含一种物质……2 1b含有多种物质……甲 2a只含一种元素……乙 2b含有多种元素……3 3a▲…………………丙 3b白色固体…………丁
A.甲表示的是锌
B.乙表示的是石灰石
C.表中“▲”应该表示为“黑色固体”
D.也可根据是否含有氧元素对丙、丁分类
(2023 镇海区模拟)今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离中的若干种:Na+、NH4+、Ba2+、Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣,现取两份200毫升的溶液进行如下实验:1、第一份加足量氢氧化钠溶液,加热,收集到气体0.17g.2、第二份加足量氯化钡溶液后,得干燥沉淀2.33g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量不变.根据以上实验,以下推测错误的是(  )
A.一定有铵根离子和硫酸根离子
B.一定有钠离子
C.一定有氯离子
D.一定没有钡离子
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
为测定一瓶久置的氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量分数,小金进行了如下探究:取该溶液50g于锥形瓶中,向锥形瓶中滴加一定浓度的稀盐酸。实验测得锥形瓶中溶液的总质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,下列说法错误的是(  )
A.m1的值无法确定
B.理论上稀盐酸的质量分数可以求解
C.加入m1g稀盐酸后,才开始产生气泡
D.该方法测得的碳酸钠质量分数可能偏小
小龙同学参照二歧分类法对稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、硫酸铜溶液四种试剂制作一个物质检索
表如图所示。下列叙述错误的是(  )
1a无色液体……2 1b蓝色液……甲 2a不能使酚酞试液变色……3 2b能使酚酞试液红……乙 3a“▲“……丙 3b pH小于……丁
A.甲表示硫酸铜溶液
B.乙表示氢氧化钠溶液
C.表中“▲”处应填pH大于7
D.也可以根据能否与铁反应对丙、丁分类.
将Ba(OH)2溶液逐滴滴入硫酸铜溶液中,溶质的质量与加入的Ba(OH)2溶液的质量关系如图。下列分析正确的是(  )
A.a点溶液的溶质是 CuSO4和Ba(OH)2
B.a点溶液呈无色,c点溶液呈蓝色
C.b、c两点沉淀的质量相等
D.b点溶液中含有3种离子
能力提升
(2023 宁波模拟)“粗盐提纯”的实验内容和步骤如图,下列说法错误的是(  )
A.本实验需查阅资料,了解食盐在加热至高温时的溶解度
B.操作Ⅲ中,若未能充分溶解,则实验的产率将偏低
C.操作Ⅳ中,得到的滤渣是粗盐中的难溶性杂质
D.操作Ⅴ中,需加热至液体中有大量固体出现为止
(2023 宁波模拟)84消毒液是常用的消毒剂,其消毒的有效成分是次氯酸钠(化学式是NaClO)。次氯酸钠工业生产原料的来源是粗盐,粗盐中含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙和泥沙等杂质,流程如图:
(1)气体C是密度最小的无色无味气体,它的化学式是 。
(2)操作2中加入的过量碳酸钠溶液,不仅除去了粗盐中含有的氯化钙杂质,还除去了 (填化学式)。
(3)反应Ⅳ的化学方程式为 。
(2024 西湖区模拟)市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽苏打水两种。它们的主要成分中都含有碳酸氢钠,俗称小苏打,具有以下性质。
性质一:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(NaHCO3在50℃以上开始逐渐分解)
性质二:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
(1)苏打气泡水中含有大量二氧化碳,瓶盖一打开就有大量气泡产生,所以叫气泡水。无汽苏打水则不含二氧化碳,但小明认为他喝入体内也会产生二氧化碳,主要是利用了碳酸氢钠的性质 (选填“—”或“二”),理由是 。
(2)小明查阅了相关资料想自制苏打水,于是购买了一袋小苏打,包装袋上标注的碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗?小明取了10克小苏打样品放入装置,逐次加入稀硫酸进行实验,得到相关数据。请通过计算帮助
小明判断包装袋上的标注是否准确。(2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑)
序号 反应前 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀硫酸溶液质量/克 0 10 10 10 10 10
C装置中溶液总质量/克 100.0 101.1 102.2 103.3 104.4 105.0
(3)如果去掉装置B,测量结果将会 (选填“偏大”或“偏小”)。
(2023 鄞州区校级一模)证据是科学探究中获得结论的最重要的依据,让我们一起经历一次寻找证据的旅程吧。
【实验目的】制取纯净的硫酸钡
【反应原理】Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3
【实验步骤】取适量的硫酸钠和硝酸钡溶液反应,过滤、洗涤、干燥得到纯净的硫酸钡。
(1)实验中,能直接观察到说明硫酸钠和硝酸钡溶液发生化学反应的证据是: 。
(2)判断任一反应物是否完全反应的证据可按如下方法获取:
猜想 方案 证据 结论
硝酸钡 可能已完全反应 取少量滤液,加入稀硫酸溶液,观察现象 无白色沉淀生成 硝酸钡已完全反应
硫酸钠 可能已完全反应 硫酸钠未完全反应
(3)如果实验证明硝酸钡已经反应完全,要寻找硫酸钡已纯净的证据,我们可以从证明实验制得的硫酸钡中没有 (填化学式)来设计实验方案。
【新考向】《天工开物》中有“煤饼烧石成灰”的记载(文中的“石”指石灰石),小金对其展开如下探究:如图甲所示,先利用煤气灯(煤气的主要成分是CO)煅烧石灰石,然后完成后续操作;最后又补充做了如图乙所示实验。
观察到的现象:
①烧杯内壁上的澄清石灰水变浑浊。
②试管A中无色酚酞试液变红,试管B中无色酚酞试液不变色。
(1)能成为煅烧石灰石是化学反应的证据是现象 (选填“①”“②”或“①和②”)。
(2)继续向试管A上层清液中逐滴滴加稀盐酸,至红色褪去。请用化学方程式解释红色褪去的原因: 。
(3)为检验图甲所示实验中的石灰石是否完全分解,可取冷却研细后的粉末少许于试管中, (补全实验方案)。
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第一部分 物质科学
第6讲 常见的化合物:盐与化肥
01考情透视·目标导航
02知识导图·思维引航
03考点突破·考法探究
考点一 盐
考点二 盐的化学性质
考点三 粗盐提纯、除杂
考点四 化学肥料
04题型精研·考向洞悉
题型一 常用盐的用途
题型二 盐的化学性质
题型三 纯碱的制取
题型四 碳酸钠与碳酸氢钠的性质探究
题型五 粗盐的提纯
题型六 化肥 铵根离子的检验
05分层训练·巩固提升
基础巩固
能力提升
考点要求 课标要求 考查频次 命题预测
常见的化合物:盐与化肥 1.掌握某些常见的盐(如氯化钠、纯碱、小苏打、碳酸钙等)的化学性质及其在日常生活中的用途. 24年考查4分 1.盐的基本概念的命题点有:①常见的盐的分类;②常见的盐类如碳酸盐的基本性质;③常见的盐类物理和化学方法制取等,考察中很少单独成题,多是穿插在实验方法和物质探究类的题中. 2.化学肥料命题点有:①氮磷钾肥料的界定;②各种元素肥料对植物的作用;③肥料对农业生产和环境的影响 3.碳酸盐及碳酸氢盐命题点有:①碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质;②碱变质后成分探究;③碳酸盐和碳酸氢盐混合物质量分数的计算等,主要在选择、探究题中均可以出现,常常伴随复杂的实验装置考查装置的作用。
考点一 盐
1.盐定义:金属离子(或NH4+)和酸根离子的化合物。
2.盐的分类:依据组成盐的阳离子和酸根的种类进行分类
(1)根据阳离子的不同,盐可以分为钠盐、钾盐、镁盐、铵盐等(如氯化钠为钠盐)。
(2)根据酸根的不同,盐可以分为硫酸盐、碳酸盐、盐酸盐等(如氯化钠为盐酸盐)。
3.盐的溶解性规律:① 钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐都可溶;② 盐酸盐只有氯化银不可溶;
③ 硫酸盐只有硫酸钡不可溶;④碳酸盐只溶钾、钠、铵,剩下都不溶。
注意:AgCl、BaSO4不仅不溶于水,而且不溶于稀硝酸。
七种常见沉淀:AgCl↓BaSO4↓Cu(OH)2↓Fe(OH)3↓Mg(OH)2↓BaCO3↓CaCO3↓
4.几种常见的盐
(1)氯化钠(NaCl)
① 氯化钠是食盐的主要成分。白色固体,熔、沸点较高,易溶于水,其溶解度受温度的影响不大。
② 用途:调味、腌渍食品,生理盐水,制钠、氯气、氢氧化钠、盐酸、纯碱等。
在自然界中分布很广泛,海水中含有大量氯化钠。
(2)碳酸钠(Na2CO3)
① 俗名:纯碱、苏打
② 纯碱不是碱,是盐;白色粉末、易溶于水,水溶液显碱性。我国著名化学家侯德榜在改进纯碱的生产方面,作出了巨大贡献,创立侯氏制碱法(联合制碱法)。
③ 用途:玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产等。
(3)碳酸氢钠(NaHCO3)
① 俗名:小苏打。
② 又称为酸式碳酸钠,白色粉末状晶体,能溶于水,受热易分解。
③ 用途:焙制糕点发酵粉之一、治疗胃酸过多 ,灭火器里二氧化碳发生剂。
(4)碳酸钙(CaCO3)
① 大理石、石灰石、钟乳石、贝壳、珍珠、蛋壳、锅炉和水壶的水垢的主要成分。
② 用途:建筑材料、补钙剂
(2024秋 鹿城区校级月考)中国丝绸有几千年的历史传承。古代染坊常用某种“碱剂”来处理丝绸,该“碱剂”常从草木灰中提取,其主要成分是一种盐,这种“碱剂”可能是(  )
A.氯化钠 B.氢氧化钠 C.石灰水 D.碳酸钾
【解答】解:A、氯化钠属于盐,水溶液显中性,不能用于处理丝绸,故选项错误。
B、氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子构成的,属于碱,不属于盐,故选项错误。
C、石灰水是氢氧化钙的水溶液,氢氧化钙是由钙离子和氢氧根离子构成的,属于碱,不属于盐,故选项错误。
D、碳酸钾是由钾离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,且水溶液显碱性,故选项正确。
故选:D。
食盐是生活中不可缺少的一种物质,也是科学学习中重要的一种盐。某校以《自然界的盐到餐桌的食盐》为主题进行项目化学习,同学们在这个项目学习中需要完成以下几个项目。科学判断:以下不属于食盐用途的是(  )
A.厨房调味品 B.制作腌制品
C.配制生理盐水 D.为人体提供能量
【解答】解:A.食盐具有咸味,可做厨房调味品,属于食盐用途,不符合题意;
B.食盐可以用作食品添加剂,可以制作腌制品,属于食盐用途,不符合题意;
C.人体的体液中含有氯化钠,因此食盐可以配制生理盐水,属于食盐用途,不符合题意;
D.食盐属于无机盐,不能为人体提供能量,符合题意;
故选:D。
考点二 盐的化学性质
1.盐跟某些金属的反应:盐+金属=新盐+新金属(反应条件:在金属活动性顺序表中,除非常活泼的K、Ca和Na外,排在前面的金属一般可以将位于其后面的、比它不活泼的金属从它们的盐溶液中置换出来)。
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;Cu+HgNO3)2=Hg+Cu(NO3)2 ;ZnSO4+Cu不反应
2.盐跟酸的反应:盐+酸=新盐+新酸
BaCl2+H2SO4=BaSO4+2HCl AgNO3+HCl=AgCl+HNO3
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
3.盐跟碱的反应:盐+碱=新盐+新碱
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
4.盐跟另一种盐的反应:盐+盐=新盐+新盐
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO3
BaCl2+Na2SO4=BaSO4+2NaCl
注意:2、3、4都是复分解反应,复分解反应发生的条件:
A:①有沉淀生成;②有气体放出;③有水生成;
B:如果是没有酸参加的反应,则两种反应物必须都溶于水。
(2023 镇海区模拟)碳酸钠溶液中滴入少量盐酸并不会产生气体,原因是先发生如下反应:Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,当加入一定量盐酸时才会产生气体。某锥形瓶内盛有100g碳酸钠溶液,现逐滴加入溶质质量分数为3.65%的盐酸溶液,产生的气体质量m1与加入的盐酸溶液质量m2的变化关系如图所示。下列说法错误的是(  )
A.反应至A点时,锥形瓶内溶液中的溶质为碳酸氢钠和氯化钠
B.b的数值为100g
C.碳酸钠溶液的溶质质量分数为10.6%
D.反应至B点时,产生的气体质量为2.2g
【解答】解:A、A点时,碳酸钠刚好转化为碳酸氢钠和氯化钠,正确;
B、碳酸钠和稀盐酸反应生成碳酸氢钠的化学方程式为Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,碳酸钠和稀盐酸反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,由化学方程式可得,碳酸钠转化为碳酸氢钠和碳酸钠转化为二氧化碳时,消耗稀盐酸的质量比为1:2,而碳酸钠转化为碳酸氢钠消耗盐酸的质量为50g,则b的值为100g,正确;
C、设碳酸钠溶液的溶质质量分数为x
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 73
100g×x 100g×3.65%
x=5.3%,错误;
D、设反应至B点时,产生气体的质量为y
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
73 44
100g×3.65% y
y=2.2g,正确。
故选:C。
(2023 桐庐县一模)小桐同学在学习了物质的转化规律后,绘制了可以通过一步反应制取ZnSO4的思维导图。下列选项中各字母所对应的物质不能达到目的的是(  )
A.A—Zn(OH)2 B.B—CuSO4 C.C—ZnO D.D—H2SO4
【解答】解:A、氢氧化锌难溶于水,不能与硫酸镁发生置换反应,不能达到目的,故选项正确。
B、CuSO4能与锌反应生成硫酸锌和铜,能达到目的,故选项错误。
C、氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水,能达到目的,故选项错误。
D、氢氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水,能达到目的,故选项错误。
故选:A。
(2023 温州模拟)现有盐酸和氯化钡的混合溶液,向其中逐滴滴入碳酸钠溶液,生成沉淀质量与滴入碳酸钠溶液质量的变化关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.滴加碳酸钠溶液质量为0~a克时,溶液中发生的反应为BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓
B.滴加碳酸钠溶液质量至a克时,溶液中含有三种溶质
C.滴加碳酸钠溶液质量为a~c克时,有气体产生
D.滴加碳酸钠溶液质量至c克时,溶液呈中性
【解答】解:A、滴加碳酸钠溶液质量为0~a克时,没有沉淀生成,溶液中发生的反应为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,故选项说法错误。
B、滴加碳酸钠溶液质量至a克时,盐酸和碳酸钠恰好完全反应,溶液中含有氯化钠、氯化钡两种溶质,故选项说法错误。
C、滴加碳酸钠溶液质量为a~c克时,发生的是氯化钡和碳酸钠溶液反应,有沉淀产生,故选项说法错误。
D、滴加碳酸钠溶液质量至c克时,溶液中的溶质是氯化钠,呈中性,故选项说法正确。
故选:D。
【新素材】(2024 金华三模)洗衣史上的第一个奇迹发生在公元前600年,当时腓尼基人把山羊脂和草木灰混在一起造就了最原始肥皂,也就是洗衣皂。已知草木灰的主要成分是碳酸钾,小科做了如图实验,请回答下列问题:
(1)碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,A试管中溶液变 色;
(2)C试管中有白色沉淀产生,请写出该反应的化学方程式 ;
(3)实验结束后,同学们将A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,上层为无色透明的溶液。无色溶液中除酚酞外,一定含有的溶质是 (填化学式)。
【解答】解:(1)碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,碳酸钠溶液显碱性,碳酸钾溶液也显碱性,A试管中溶液变红色。
故答案为:红。
(2)C试管中有白色沉淀产生,是因为碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,该反应的化学方程式是K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH。
故答案为:K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH。
(3)实验结束后,同学们将A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,说明溶液中不含有盐酸,上层为无色透明的溶液,说明溶液不显碱性,即溶液中不含有碳酸钾、氢氧化钾、氢氧化钙。无色溶液中除酚酞外,一定含有的溶质是反应生成的KCl。
故答案为:KCl。
考点三 粗盐提纯、除杂
1.除去粗盐中的难溶性杂质的操作步骤是溶解、过滤、蒸发。
2.过滤:过滤是把难溶性固体和液体分离的一种方法,操作的要点是一贴、二低、三靠。
一贴:滤纸要紧贴漏斗内壁,中间不要留有气泡;
二低:液面低于滤纸边缘,滤纸边缘低于漏斗边缘;
三靠:烧杯口要紧靠玻璃棒,玻璃棒要紧靠3层滤纸,漏斗的末端靠在烧杯内壁。
3.蒸发结晶:用玻璃棒不断搅拌滤液,当出现较多固体时,即停止加热。用玻璃棒将蒸发皿中的晶体转移到指定的容器内。
4.3个实验的仪器
实验步骤 实验仪器 其中玻璃棒的作用
溶解 烧杯、玻璃棒 加速溶解
过滤 铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒 引流
蒸发 铁架台(带铁圈)蒸发皿、酒精灯、玻璃棒 使液体受热均匀,防止液体飞溅
5.除去难溶性杂质后的食盐是混合物,其溶液中还含有硫酸根离子、镁离子、钙离子等杂质离子,还要进行以下步骤。
溶液 沉淀
A1 NaCl, NaOH, Na2SO4,CaCl2 Mg(OH)2
B1 NaCl, NaOH, BaCl2,CaCl2 BaSO4
C1 NaCl, NaOH, Na2CO3 BaCO3, CaCO3
A2 NaCl,CaCl2 BaCl2 MgCl2 BaSO4
B2 NaCl, NaOH, BaCl2,CaCl2 Mg(OH)2
C2 NaCl, NaOH, Na2CO3 BaCO3, CaCO3
A3 NaCl,CaCl2 BaCl2 MgCl2 BaSO4
B3 NaCl, Na2CO3 MgCl2 BaCO3, CaCO3
C4 NaCl, NaOH, Na2CO3 Mg(OH)2
D BaCO3, CaCO3 BaSO4 Mg(OH)2
F NaCl, NaOH, Na2CO3
①加入的除杂试剂要过量;
②加入盐酸除去过量的NaOH和Na2CO3之前,必须先进行过滤,否则生成的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3沉淀会重新与盐酸反应生成可溶性杂质;
③加入四种物质的顺序特点:BaCl2一定要在Na2CO3之前,HCl最后再加。
(2024 西湖区校级模拟)从海水中提取粗盐的流程如图所示,过程中温度变化忽略不计,下列说法不正确的是(  )
A.在结晶过程中氯化钠的质量分数先增大后不变
B.结晶池内母液蒸发得到的盐卤(亦称苦卤)属于混合物
C.第④步的操作主要是过滤
D.③步骤中随着水分的蒸发,氯化钠的溶解度逐渐变小,析出晶体
【解答】解:A、结晶过程中,水分蒸发,溶液达到饱和状态前,溶质质量不变,溶剂质量减少,氯化钠的质量分数增大;达到饱和状态后,所得溶液为该温度下的饱和溶液,溶质质量分数不变,即在结晶过程中氯化钠的质量分数先增大后不变,故选项说法正确。
B、结晶池内母液蒸发得到的盐卤(亦称苦卤)中含有氯化钠、氯化镁等,属于混合物,故选项说法正确。
C、第④步操作能将粗盐和母液分离,第④步的操作主要是过滤,故选项说法正确。
D、③步骤中随着水分的蒸发,溶剂质量减少,析出晶体,故选项说法错误。
故选:D。
(2024 温州三模)粗盐中常含有(CaCl2、Na2SO4及泥沙等杂质),某兴趣小组经讨论后按以下流程进行提纯。下列说法错误的是(  )
A.整个流程中共使用玻璃棒3次
B.操作b是为了除去NaCl溶液中的水及过量的盐酸
C.沉淀中含CaCO3、BaSO4及泥沙
D.A试剂为Na2CO3,B试剂为BaCl2
【解答】解:A.整个流程中,溶解过程、操作a、b(为过滤)均使用了玻璃棒,故正确;
B.盐酸易挥发,操作b为蒸发操作,这是为了除去NaCl溶液中的水及过量的盐酸,故正确;
C.结合分析可知,沉淀中含CaCO3、BaSO4、BaCO3和泥沙,故错误;
D.结合分析可知,A 试剂为BaCl2,B试剂为Na2CO3,如果顺序颠倒,不能除去钡离子,故错误;
故选:CD。
(2024 椒江区一模)食用盐是生活中重要的调味品,其主要成分是氯化钠。
(1)将从盐田得到的粗盐精制为食用盐,需要除去其中的泥沙等杂质。图甲为粗盐精制的主要步骤,正确的顺序是 (填字母)。
(2)食用盐中通常还含有CaCl2、MgCl2等杂质,我国古代常用以下方法除去这些杂质:
方法一:淋灰法
将草木灰水淋在食用盐上,利用草木灰中含有的碳酸钾与食用盐中的Ca2+、Mg2+反应形成沉淀除去杂质。请写出该方法涉及到的一个化学反应方程式: 。
方法二:淋卤法
往食用盐中反复浇淋卤水除去杂质,如图乙。卤水是海水制盐时所残留的母液,即析出NaCl后留下的溶液。请简要说明淋卤法除去CaCl2、MgCl2等杂质的原理: 。
【解答】解:(1)粗盐的主要成分是氯化钠,氯化钠易溶于水,泥沙难溶于水,粗盐提纯是通过溶解(把不溶物与氯化钠初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(氯化钠从溶液中分离出来)得到精盐的过程,正确的顺序是
(2)碳酸钾和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,碳酸钾和氯化镁反应生成碳酸镁沉淀和氯化钾,反应的化学方程式为CaCl2+K2CO3═CaCO3↓+2KCl、MgCl2+K2CO3═MgCO3↓+2KCl。
(3)卤水是海水制盐时所残留的母液,即析出NaCl后留下的溶液,是氯化钠的饱和溶液,不能继续溶解氯化钠,还能继续溶解CaCl2、MgCl2等杂质。
考点四 化学肥料
1.化学肥料定义:农作物的生长需要N、P、K等营养元素。含有这些元素的某些物质可以作为肥料。通过化学加工生产的肥料,称作化学肥料。
2.化学肥料分类:氮肥、磷肥、钾肥和复合肥(含N、P、K中的两种或三种)。
3.化学肥料的作用和缺乏症:
氮肥作用:促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿(促苗);缺氮:叶黄。
钾肥作用:促使作物生长健壮、茎杆粗硬,抗倒伏(壮秆);缺钾:叶尖发黄,易倒伏。
磷肥作用:促进植物根系发达,穗粒增多,饱满(催果);缺磷:生长迟缓,产量降低,根系不发达。(可以简记为“氮磷钾—叶根茎”)
4.铵态氮肥定义:碳酸氢铵(NH4HCO3)、硫酸铵[(NH4)2SO4]、磷酸二氢铵(NH4H2PO4)等成分含有铵根离子,统称为铵态氮肥。
5.铵态氮肥的检验(即NH4+的检验):取化肥加入Ca(OH)2加热,有刺激性气味气体生成,该气体能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明该化肥含有NH4+,是铵态氮肥。
6.铵态氮肥使用注意事项:
(1)铵态氮肥不能与碱混用,铵态氮肥遇到碱,能发生化学反应,释放出具有刺激性气味的氨气,降低肥效。
(2)铵态氮肥不能在烈日下使用,铵态氮肥不稳定,受热易分解放出氨气,降低肥效。
7.农家肥料特点:营养元素含量少,肥效慢而持久、价廉、能改良土壤结构。
(2024 滨江区一模)“测土配方施肥”技术能有效解决施肥比例不合理的问题,如下为农技人员通过该技术对某农田开出的施肥配方,有 NH4H2PO4、K2SO4、KCl、NH4NO3等肥料,其中属于复合肥料的是(  )
A.NH4H2PO4 B.K2SO4 C.KCl D.NH4NO3
【解答】解:A、NH4H2PO4中含有磷元素和氮元素,属于复合肥,故选项正确。
B、K2SO4中含有钾元素,属于钾肥,故选项错误。
C、KCl中含有钾元素,属于钾肥,故选项错误。
D、NH4NO3中含有氮元素,属于氮肥,故选项错误。
故选:A。
(2023 柯城区校级二模)小科给校园里植株矮小、叶色发黄的植物施用尿素CO(NH2)2,尿素是一种(  )
A.复合肥料 B.氮肥 C.磷肥 D.钾肥
【解答】解:由尿素的化学式CO(NH2)2可知,尿素只含营养元素中氮元素,属于氮肥。
故选:B。
(2023 南浔区二模)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CO32﹣,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+CaCl2═2KCl+CaCO3↓)
【解答】解:(1)含有氮元素的肥料称为氮肥。含有磷元素的肥料称为磷肥。含有钾元素的肥料称为钾肥。同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥;因此碳酸钾属于钾肥;故填:钾肥;
(2)检验草木灰中含有CO32﹣的方法是取少量草木灰的浸出液放在试管中,然后加入少量稀盐酸,观察是否有气泡,然后加气体通入澄清石灰水,若石灰水变混,则证明含有CO32﹣,因此需要用到的试剂是稀盐酸和氢氧化钙溶液;故填:稀盐酸和氢氧化钙溶液;
(3)设该样品中碳酸钾的质量分数为x
K2CO3+CaCl2═2KCl+CaCO3↓
138 100
50gx 5g
x=13.8%
答:该样品中碳酸钾的质量分数为13.8%。
题型一 常用盐的用途
有些游泳池中的水呈蓝色,是因为加入了一种能杀菌消毒的物质.这种物质可能是(  )
A.烧碱 B.食盐 C.硫酸铜 D.熟石灰
【解答】解:有些游泳池中的水呈蓝色,是因为加入了一种能杀菌消毒的物质,这种物质可能是硫酸铜,硫酸铜的水溶液显蓝色,属于重金属盐,是一种能杀菌消毒的物质。
故选:C。
食盐是生活中不可缺少的一种物质,也是科学学习中重要的一种盐,某校以《自然界的盐到餐来的食盐》为主题进行项目化学习,同学们在这个项目学习中需要完成以下几个项目,据此回答题目。科学判断:以下不属于食盐用途的是(  )
A.厨房调味品 B.制作腌制品
C.配制生理盐水 D.为人体提供能量
【解答】解:A、食盐可用作厨房调味品,故选项错误。
B、食盐可用于制作腌制品,故选项错误。
C、食盐提纯后得到的氯化钠可用于配制生理盐水,故选项错误。
D、食盐不能为人体提供能量,故选项正确。
故选:D。
题型二 盐的化学性质
(2024秋 萧山区月考)向实验室制取二氧化碳后的废液中加入碳酸钠溶液进行处理,如图所示,x表示加入碳酸钠溶液的质量,则y可能表示(  )
A.气体的体积 B.沉淀的质量
C.NaCl的质量 D.混合溶液的pH
【解答】解:A、加入碳酸钠溶液前气体的体积应该是0,该选项说法不正确;
B、向实验室制取二氧化碳后的废液中滴加Na2CO3溶液时,碳酸钠先和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,因此加入碳酸钠溶液前沉淀质量是0,该选项说法不正确;
C、加入碳酸钠溶液前溶液中不含有氯化钠,因此质量应该是0,该选项说法不正确;
D、加入碳酸钠溶液前溶液中含有稀盐酸,显酸性,pH小于7,随着碳酸钠溶液的不断加入,稀盐酸被消耗,酸性减弱,pH升高,稀盐酸恰好和碳酸钠完全反应时,溶液显中性,pH等于7,继续加入碳酸钠溶液时,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,反应过程中容易显中性,pH始终等于7,当氯化钙完全反应后,继续加入碳酸钠溶液时,溶液显碱性,pH升高,该选项说法正确;
故选:D。
(2023 海曙区校级三模)向一定质量的Na2CO3溶液中滴加一定质量的Ba(OH)2溶液,反应一段时间后改为滴加Ca(OH)2溶液,当恰好不再产生沉淀时,再滴加稀盐酸至沉淀消失。反应过程中产生沉淀的质量与加入物质的质量关系如图所示。下列说法错误的有(  )
A.a点溶液中溶质只有NaOH
B.c﹣d段发生反应的化学方程式为NaOH+HCl═NaCl+H2O
C.整个过程溶液中的溶质种类最多含有3种
D.d﹣e段有气泡产生
【解答】解:A、碳酸钠和氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,a点溶液中碳酸钠有剩余,溶质有Na2CO3、NaOH、故选项说法错误。
B、c﹣d段,沉淀的质量不变,发生反应是稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为NaOH+HCl═NaCl+H2O,故选项说法正确。
C、d﹣e段,溶液中的溶质种类最多含有氯化钠、氯化钡、氯化钙3种,故选项说法正确。
D、d﹣e段,稀盐酸和碳酸钡、碳酸钙反应会生成二氧化碳气体,有气泡产生,故选项说法正确。
故选:A。
(2023 平阳县模拟)烧杯中盛有MgSO4和HCl的混合溶液100.0g,向其中逐滴滴加Ba(OH)2溶液,产生沉淀的质量与滴加的溶液质量关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.a点对应溶液中只有1种溶质
B.b~c段发生2个反应
C.Ba(OH)2溶液的溶质质量分数约为13.7%
D.m=37.85
【解答】解:o~a段生成的是硫酸钡沉淀,a~b段生成的是硫酸钡和氢氧化镁沉淀,b~c段生成的是氢氧化镁沉淀,所以
A、a点对应溶液中有氯化镁、硫酸镁2种溶质,故A错误;
B、b~c段只发生氢氧化钡和氯化镁的反应1个反应,故B错误;
C、设氢氧化钡的质量分数为x
Ba(OH)2+MgSO4=BaSO4↓+Mg(OH)2↓
171 233
x×100g 23.3g
x=17.1%,故C错误;
D、设硫酸钡质量为y,氢氧化镁质量为z。
Ba(OH)2+MgSO4=BaSO4↓+Mg(OH)2↓
171 233 58
50g×17.1% y z
y=11.65g,z=2.9g
所以m=23.3g+11.65g+2.9g=37.85g,故D正确。
故选:D。
侯德榜是我国著名的化学家,为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献,他发明的侯氏制碱法大大提高了原料的利用率,其工业流程大致如图:
(1)过程①是 变化(选填“物理”或“化学”)
(2)过程②的化学方程式为 。
(3)上述流程中,为了节约成本,可循环利用的物质是 。
【解答】解:(1)从流程图看出,过程①是分离液态空气得到氮气,没有产生新物质,因此属于物理变化;故答案为:物理变化;
(2)氮气和氢气在高温、高压和催化剂作用下生成氨气;化学方程式为:N2+3H22NH3;故答案为:N2+3H22NH3;
(3)从流程图看出,为了节约成本,可循环利用的物质有CO2;故答案为:CO2。
题型三 纯碱的制取
(2023 镇海区模拟)侯氏制碱法以氯化钠为原料制备纯碱,反应原理是:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl
(NaHCO3在低温下溶解度较小、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O)。
(1)循环中物质X的化学式 ;
(2)将所得滤液(NH4Cl与NaCl的混合溶液)浓缩后降温,NH4Cl晶体大量析出,而NaCl却仍留在了溶液中,主要原因是 。
【解答】解:(1)碳酸氢钠受热分解生成了碳酸钠、二氧化碳和水,碳酸钠为目标产物,而在沉淀池需要通入二氧化碳,所以二氧化碳可以循环使用,因此X为二氧化碳;
故答案为:CO2。
(2)氯化钠溶解度受温度影响变化不大,而氯化铵溶解度随温度降低而减小,因此降温后大量析出,而氯化钠不会析出;
故答案为:氯化钠溶解度受温度影响变化不大。
(2023 杭州模拟)侯氏氨碱法生产纯碱主要的工艺流程如下:
【资料】如图中虚线框内的主要反应为:NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3;碳酸氢钠在20℃时溶解度为9.6g,在50℃以上开始分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸氢钠的溶解度受温度影响较大。请完成下列各题:
(1)操作Ⅰ的名称 ,如在实验室进行此操作,其中玻璃棒的作用是 。
(2)写出NH4Cl的一种用途 ;在该工艺流程中能循环使用的物质有 。
(3)加入稍过量Ca(OH)2溶液后反应的化学方程式为 ;滤液B加入盐酸后反应的化学方程式为 。
(4)为除尽粗食盐水中的氯化钙和氯化镁,加入的氢氧化钙和碳酸钠试剂的先后顺序不能颠倒,原因是 。
【解答】解:(1)经过操作I可以得到固体和滤液,所以操作I的名称是:过滤,如在实验室进行此操作,其中玻璃棒的作用是引流;故答案为:过滤;引流;
(2)NH4Cl中含有氮元素,所以可做氮肥,由工艺流程图可知,在该工艺流程中能循环使用的物质有二氧化碳、碳酸钠等;故答案为:做氮肥;二氧化碳(合理即可);
(3)加入稍过量Ca(OH)2是为了除去氯化镁杂质,所以发生反应的化学方程式为:Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2,滤液B中含有碳酸氢钠,所以加入盐酸后反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;故答案为:Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
(4)碳酸钠可以同时除去过量的氢氧化钙和生成的氯化钙,并且不会影响产品的纯度,如果颠倒,过量的氢氧化钙以及生成的氯化钙会影响产品的纯度;故答案为:如果颠倒,过量的氢氧化钙以及生成的氯化钙会影响产品的纯度。
题型四 碳酸钠与碳酸氢钠的性质探究
【新考向】(2024 杭州模拟)某研究小组对一款在中小学生中盛行的炸包玩具进行了项目式探究。
【查阅资料】在炸包内,隐藏着一个小塑料袋,用手捏破塑料袋后,液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体,炸包会在3s内迅速膨胀,产生“爆炸”效果。
任务:探究炸包中小塑料袋内白色固体的成分
【提出猜想】
猜想1:碳酸钙
猜想2:碳酸钠
猜想3:碳酸氢钠
【查阅资料】碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
【进行实验】
(1)将少量白色粉末放入水中搅拌,固体全部溶解,说明猜想 (选填“1”、“2”或“3”)不成立。
(2)另取炸包内的白色粉末进行如图实验,进一步探究白色固体的成分观察到 ,说明白色固体为碳酸氢钠。写出试管B中发生反应的化学方程式: 。
【解答】解:(1)将少量白色粉末放入水中搅拌,固体全部溶解,说明猜想1不成立,因为碳酸钙不溶于水,碳酸钠和碳酸氢钠都溶于水;
(2)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,可观察到澄清石灰水变浑浊,说明白色固体为碳酸氢钠;B中的反应是氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
故答案为:(1)1;
(2)澄清的石灰水变浑浊;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
(2024 玉环市模拟)疫情期间足不出户,数以百万的中国人发现了烹饪的乐趣,碳酸氢钠(NaHCO3)俗称小苏打,被大家广泛应用于面点的制作中。某科学兴趣小组的同学对碳酸氢钠的热稳定性进行了探究。
[查阅资料]碳酸氢钠受热容易分解,生成水、二氧化碳气体和一种常见的固体物质。
[进行实验]为验证碳酸氢钠受热时会分解,兴趣小组的同学取一定质量的碳酸氢钠到铜片上加热,如图所示。
(1)加热一段时间后,观察到烧杯内壁有水珠。
(2)充分加热后,将烧杯迅速倒转过来,倒入适量的澄清石灰水,振荡,观察到石灰水变浑浊。写出该反应的化学方程式: 。
(3)兴趣小组的同学认为充分加热后的这种固体产物可能是NaOH或Na2CO3。
①他们猜想的理论依据是 。
②请设计实验来检验反应后的固体产物是NaOH还是Na2CO3,并填入下表:
实验操作 预期实验现象 结论
方案一:取少量反应后的固体产物溶于水,加入适量氯化钙溶液 固体产物是Na2CO3,而不是NaOH
方案二: 产生大量气泡 固体产物是Na2CO3,而不是NaOH
【解答】解:(1)加热一段时间后,观察到烧杯内壁有水珠,说明反应生成水。
(2)充分加热后,将烧杯迅速倒转过来,倒入适量的澄清石灰水,振荡,观察到石灰水变浑浊,是因为反应生成的二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和水,该反应的化学方程式:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。
故填:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。
(3)①他们猜想的理论依据是质量守恒定律,即反应前后元素种类不变。
故填:质量守恒定律。
②方案一:取少量反应后的固体产物溶于水,加入适量氯化钙溶液,产生白色沉淀,是因为碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠,说明固体是碳酸钠;
方案二:取少量反应后的固体产物溶于水,加入适量稀盐酸,产生气泡,是因为盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,说明固体是碳酸钠。
故填:产生白色沉淀;取少量反应后的固体产物溶于水,加入适量稀盐酸。
题型五 粗盐的提纯
(2024 浙江模拟)现有一定质量含有少量氯化钙、氯化镁等可溶性杂质的粗盐样品,实验室提纯流程如图。请分析各步骤的信息作答:
(1)过滤得到的固体有 。
(2)加入过量X溶液的目的是什么? 。
【解答】解:(1)氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,过滤得到的固体有碳酸钙、氢氧化镁。
(2)滤液中含有过量的氢氧化钠、碳酸钠,加入过量X溶液的目的是除去过量的氢氧化钠、碳酸钠,X应为稀盐酸。
故答案为:
(1)碳酸钙、氢氧化镁;
(2)除去过量的氢氧化钠、碳酸钠。
(2024 杭州模拟)现有一定质量的粗盐样品(含有少量泥沙等不溶性杂质和少量Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质)。某实验小组利用实验室常用仪器对粗盐样品进行提纯,提纯步骤如下:
请根据提纯步骤回答下列问题:
(1)步骤⑥中加入过量盐酸的目的是 。
(2)步骤②和步骤④不可以颠倒,理由是 。
(3)同学提出精盐中的NaCl比原来粗盐中的多,简要说明 。
【解答】解:(1)由于氢氧化钠、碳酸钠溶液是过量的,滤液中含有氯化钠、碳酸钠和氢氧化钠,因此步骤⑥加入过量盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠、碳酸钠。
(2)步骤②和步骤④不可以颠倒,是因为碳酸钠能与过量的氯化钡此反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,如果颠倒,无法除去过量的氯化钡。
(3)除杂过程中,碳酸钠、氢氧化钠均转化为氯化钠,使氯化钠的质量增加,精盐中的NaCl比原来粗盐中的多。
故答案为:
(1)除去过量的氢氧化钠、碳酸钠;
(2)如果颠倒,无法除去过量的氯化钡;
(3)除杂过程中,碳酸钠、氢氧化钠均转化为氯化钠,使氯化钠的质量增加。
(2024 舟山模拟)在新冠肺炎防疫中,84消毒液是常用的消毒剂,其消毒的有效成分是次氯酸钠(化学式是NaClO)。次氯酸钠工业生产原料来源是粗盐,粗盐中含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙和泥沙等杂质,流程如图:
(1)标出次氯酸钠中氯元素的化合价: 。
(2)气体C为氢气,请写出反应Ⅳ中发生的化学反应方程式: 。
(3)流程Ⅱ中加入的过量碳酸钠溶液,可以除去的离子有 。
【解答】解:(1)次氯酸钠中钠元素化合价是+1,氧元素化合价是﹣2,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,氯元素的化合价是+1,可以表示为:NaO;
(2)气体C为氢气,反应Ⅳ中,通电时,氯化钠溶液反应生成氢氧化钠、氯气和氢气,反应的化学方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;
(3)流程Ⅱ中加入的过量碳酸钠溶液,不仅除去了粗盐中含有的氯化钙杂质,还除去了过量的氢氧化钙、氢氧化钡和氯化镁反应生成的氯化钡,所以除去的离子是:钡离子、钙离子。
题型六 化肥 铵根离子的检验
(2021秋 慈溪市校级月考)某同学在家中找到一种白色粉末,到学校实验室进行实验,实验过程与现象如下:
对此粉末成分判断正确的是(  )
A.该粉末一定是碳酸钙
B.该粉末中含有碳酸根,不可能含碳酸氢根离子
C.该粉末一定是一种碱
D.该粉末可能是碳酸钠或碳酸氢钠
【解答】解:A、因碳酸钙不溶于水,而白色粉末加入水为无色溶液,则一定不是碳酸钙,故A错误;
B、由现象可知气体为二氧化碳,根据元素守恒可知粉末中可能含有碳酸根,也可能含有碳酸氢根,故B错误;
C、由变红可推出溶液为碱性,但不一定是碱的溶液,碳酸钠溶液也先碱性,且符合上述过程,故C错误;
D、根据溶液显碱性,与酸反应生成二氧化碳,则白色粉末可能为碳酸钠或碳酸氢钠,故D正确;
故选:D。
“庄稼一枝花,全靠肥当家”。有一种新型化肥——硝酸铵钙,其有效成分为NH4NO3和Ca(NO3)2,进入土壤后,都成为可吸收的离子,不会引起土壤板结,且钙离子可提高农作物对病害的抵抗力。
小宁利用某品牌的硝酸铵钙化肥,进行以下实验:取化肥样品8.0g,与足量的NaOH固体充分混合,加热到固体质量不再减少,生成0.17g氨气(NH3)。把反应所得固体溶于适量水中,再加入足量的Na2CO3溶液充分反应,过滤得到沉淀和滤液,测得沉淀质量为4.0g。(已知:NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O;化肥中的其它成分不含Ca、N元素,且不参加反应)
(1)计算样品中NH4NO3的质量分数。
(2)计算滤液中NaNO3的质量。
【解答】解:(1)样品中含有硝酸铵的质量为x,生成硝酸钠的质量为y
NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O
80 85 17
x y 0.17g
x=0.8g
y=0.85g
则样品中NH4NO3的质量分数为10%
(2)设硝酸钙和碳酸钠反应生成硝酸钠的质量为z
Ca(NO3)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaNO3
100 170
4.0g z
z=6.8g
则滤液中NaNO3的质量为0.85g+6.8g=7.65g
答:样品中NH4NO3的质量分数为10%,滤液中NaNO3的质量为7.65g。
基础巩固
(2024 西湖区校级模拟)实验室有两瓶失去标签的无色溶液,分别是稀盐酸和稀硫酸。下列物质能区分两瓶溶液的是(  )
A.紫色石蕊试液 B.生锈的铁钉
C.氢氧化钠溶液 D.氯化钡溶液
【解答】解:A、稀盐酸和稀硫酸均显酸性,均能使紫色石蕊试液变红色,不能鉴别,故选项错误。
B、生锈的铁钉表面的氧化铁均能与稀盐酸、稀硫反应,分别生成氯化铁和水、硫酸铁和水,现象相同,不能鉴别,故选项错误。
C、稀盐酸、稀硫酸均能与氢氧化钠溶液反应,分别生成氯化钠和水、硫酸钠和水,均无明显现象,不能鉴别,故选项错误。
D、氯化钡溶液与稀盐酸不反应,与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,会产生白色沉淀,可以鉴别,故选项正确。
故选:D。
(2023 鹿城区模拟)一天,小影惊奇的发现妈妈蒸馒头时用的不是纯碱,而是小苏打,她好奇的问:“为什么不用纯碱而用小苏打?”妈妈说“面团没发酵,不能用纯碱”.通过查阅资料小影发现小苏打的化学式为NaHCO3,是一种常用的膨松剂,加热后可转化为纯碱.下列小影相关的推断不合理的是(  )
A.小苏打对人体无害
B.小苏打是膨松剂是因为能产生二氧化碳气体
C.吃这种馒头可抑制胃酸
D.小苏打能和酸反应,所以小苏打属于碱
【解答】解:A、小苏打是对人体无害的化学物质,故A正确;
B、小苏打受热易分解生成二氧化碳,可用做膨松剂,故B正确;
C、小苏打能与酸反应,故吃加有小苏打的馒头可以抑制胃酸,故C正确;
D、小苏打属于盐类物质,不是碱类物质,故D错误;
故选:D。
(2023 玉环市校级模拟)现有锌、氧化铜、硫酸钡和石灰石四种固体,为了区分它们,小明参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表,如表所示。下列判断正确的是(  )
1a只含一种物质……2 1b含有多种物质……甲 2a只含一种元素……乙 2b含有多种元素……3 3a▲…………………丙 3b白色固体…………丁
A.甲表示的是锌
B.乙表示的是石灰石
C.表中“▲”应该表示为“黑色固体”
D.也可根据是否含有氧元素对丙、丁分类
【解答】解:A、甲中含有多种物质,说明其是混合物,四种固体中石灰石属于混合物,所以甲表示的是石灰石,说法错误;
B、乙中只含有一种元素,锌中只含有一种元素,所以乙表示的是锌,说法错误;
C、丙和丁中含有多种元素,丁是白色固体,氧化铜、硫酸钡中含有多种元素,硫酸钡是白色固体,氧化铜是黑色固体,则表中“▲”应该表示为“黑色固体”,说法正确;
D、氧化铜、硫酸钡中均含有氧元素,不能根据是否含有氧元素对丙、丁分类,说法错误。
故选:C。
(2023 镇海区模拟)今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离中的若干种:Na+、NH4+、Ba2+、Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣,现取两份200毫升的溶液进行如下实验:1、第一份加足量氢氧化钠溶液,加热,收集到气体0.17g.2、第二份加足量氯化钡溶液后,得干燥沉淀2.33g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量不变.根据以上实验,以下推测错误的是(  )
A.一定有铵根离子和硫酸根离子
B.一定有钠离子
C.一定有氯离子
D.一定没有钡离子
【解答】解:①能与足量NaOH溶液共热产生气体的物质应为铵盐,因此溶液中应含有铵根离子;故一定存在NH4+;收集到气体0.17g,即0.01mol,根据铵根和氢氧根1:1反应得到氨气可知铵根的物质的量为0.01mol;
②在溶液可能存在的六种离子中,能与氯化钡溶液反应形成的沉淀只有碳酸钡和硫酸钡,因此沉淀有三种情况:可能是碳酸钡;可能是硫酸钡;可能是既有碳酸钡又有硫酸钡;其中硫酸钡不溶于酸也不能与酸反应;而碳酸钡与酸能反应而沉淀质量减少;根据(得干燥沉淀2.33 g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为不变)故沉淀为:只有硫酸钡,没有碳酸钡;
确定原溶液中存在SO42﹣;因为Ba2+与SO42﹣在溶液中不能共存,确定原溶液中一定不存在Ba2+;
Cl﹣对①②的现象,没有影响,因此可能有,也可能没有;
第二份得到沉淀质量为2.33g,根据硫酸钡的质量可求硫酸根的物质的量为0.01mol;
则铵根带有的正电荷的物质的量为0.01mol×1=0.01mol,硫酸根带有的负电荷的物质的量为0.01mol×2=0.02mol,发现负电荷多,故还应该含有带正电荷的离子,则还含有Na+;
故原溶液中一定存在NH4+、SO42﹣、Na+,一定不存在Ba2+、CO32﹣,可能存在Cl﹣;
故选:C。
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
【解答】解: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,稀盐酸会先和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,随着碳酸钠的加入,碳酸钠再与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以
A、ab段对应的实验现象是有气泡生成,故A正确;
B、bc段对应的实验现象是有沉淀生成,故B正确;
C、从a点到c点,先是碳酸钠和盐酸反应生成了氯化钠,再是碳酸钠和氯化钙反应生成了氯化钠,所以溶液中NaCl的质量逐渐增大,故C正确;
D、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,所以溶液的pH逐渐不变,故D错误。
故选:D。
为测定一瓶久置的氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量分数,小金进行了如下探究:取该溶液50g于锥形瓶中,向锥形瓶中滴加一定浓度的稀盐酸。实验测得锥形瓶中溶液的总质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,下列说法错误的是(  )
A.m1的值无法确定
B.理论上稀盐酸的质量分数可以求解
C.加入m1g稀盐酸后,才开始产生气泡
D.该方法测得的碳酸钠质量分数可能偏小
【解答】解:A、分析图可知,滴加稀盐酸质量是m1g,溶液质量是100g,m1的值是:100﹣50=50,故A错误;
B、设碳酸钠质量为x,反应的氯化氢质量为y。
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 44
x y 2.2g
x=5.3g
y=3.65g
与碳酸钠反应的稀盐酸质量:147.8g+2.2g﹣100g=50g,稀盐酸质量分数100%=7.3%,故B正确;
C、稀盐酸先与氢氧化钠反应,再与碳酸钠反应,所以加入m1g稀盐酸后,才开始产生气泡,故C正确;
D、过程中锥形瓶中原有的空气会让二氧化碳替代,造成反应前后的质量差变小,即二氧化碳的质量偏小,使计算的碳酸钠质量分数偏小,故正确。
故选:A。
小龙同学参照二歧分类法对稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、硫酸铜溶液四种试剂制作一个物质检索
表如图所示。下列叙述错误的是(  )
1a无色液体……2 1b蓝色液……甲 2a不能使酚酞试液变色……3 2b能使酚酞试液红……乙 3a“▲“……丙 3b pH小于……丁
A.甲表示硫酸铜溶液
B.乙表示氢氧化钠溶液
C.表中“▲”处应填pH大于7
D.也可以根据能否与铁反应对丙、丁分类.
【解答】解:A、硫酸铜溶液是蓝色的,故A正确;
B、氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红色,故B正确;
C、除氢氧化钠溶液显碱性外,其他三种溶液均不显碱性,故C错误;
D、丙和丁分别为稀盐酸和氯化钠溶液中的一种,稀盐酸显酸性,能与铁反应,氯化钠溶液呈中性,不与铁反应,因此可以根据能否与铁反应对丙、丁分类,故D正确。
故选:C。
将Ba(OH)2溶液逐滴滴入硫酸铜溶液中,溶质的质量与加入的Ba(OH)2溶液的质量关系如图。下列分析正确的是(  )
A.a点溶液的溶质是 CuSO4和Ba(OH)2
B.a点溶液呈无色,c点溶液呈蓝色
C.b、c两点沉淀的质量相等
D.b点溶液中含有3种离子
【解答】解:A、a点溶液的溶质是没有反应的 CuSO4,该选项不正确。
B、a点溶液中含有硫酸铜,呈蓝色,该选项不正确。
C、b、c两点沉淀的质量相等,是因为b点后不再产生沉淀,该选项正确。
D、b点中不含有离子,是因为氢氧化钡和硫酸铜恰好完全反应,该选项不正确。
故选:C。
能力提升
(2023 宁波模拟)“粗盐提纯”的实验内容和步骤如图,下列说法错误的是(  )
A.本实验需查阅资料,了解食盐在加热至高温时的溶解度
B.操作Ⅲ中,若未能充分溶解,则实验的产率将偏低
C.操作Ⅳ中,得到的滤渣是粗盐中的难溶性杂质
D.操作Ⅴ中,需加热至液体中有大量固体出现为止
【解答】解:A、本实验采用的蒸发结晶的方法,无需查阅资料,了解食盐在加热至高温时的溶解度;需了解食盐在室温时的溶解度,可控制量取水的量,故选项说法错误。
B、操作Ⅲ中,若未能充分溶解,会导致蒸发得到的精盐质量偏小,导致产率偏低,故选项说法正确。
C、操作Ⅳ中,进行过滤后,得到的滤渣是粗盐中的难溶性杂质,故选项说法正确。
D、操作Ⅴ中,需加热至液体中有大量固体出现为止,应停止加热,利用余热将剩余液体蒸干,故选项说法正确。
故选:A。
(2023 宁波模拟)84消毒液是常用的消毒剂,其消毒的有效成分是次氯酸钠(化学式是NaClO)。次氯酸钠工业生产原料的来源是粗盐,粗盐中含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙和泥沙等杂质,流程如图:
(1)气体C是密度最小的无色无味气体,它的化学式是 。
(2)操作2中加入的过量碳酸钠溶液,不仅除去了粗盐中含有的氯化钙杂质,还除去了 (填化学式)。
(3)反应Ⅳ的化学方程式为 。
【解答】解:(1)气体C是密度最小的无色无味气体,该气体是氢气,其化学式为H2。
(2)操作2中加入的过量碳酸钠溶液,不仅除去了粗盐中含有的氯化钙杂质,还除去了过量的氢氧化钡、氢氧化钡和氯化镁反应生成的氯化钡,其化学式为Ba(OH)2、BaCl2。
(3)反应Ⅳ中,通电时,氯化钠溶液反应生成氢氧化钠、氯气和氢气,反应的化学方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
故填:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
(2024 西湖区模拟)市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽苏打水两种。它们的主要成分中都含有碳酸氢钠,俗称小苏打,具有以下性质。
性质一:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(NaHCO3在50℃以上开始逐渐分解)
性质二:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
(1)苏打气泡水中含有大量二氧化碳,瓶盖一打开就有大量气泡产生,所以叫气泡水。无汽苏打水则不含二氧化碳,但小明认为他喝入体内也会产生二氧化碳,主要是利用了碳酸氢钠的性质 (选填“—”或“二”),理由是 。
(2)小明查阅了相关资料想自制苏打水,于是购买了一袋小苏打,包装袋上标注的碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗?小明取了10克小苏打样品放入装置,逐次加入稀硫酸进行实验,得到相关数据。请通过计算帮助
小明判断包装袋上的标注是否准确。(2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑)
序号 反应前 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀硫酸溶液质量/克 0 10 10 10 10 10
C装置中溶液总质量/克 100.0 101.1 102.2 103.3 104.4 105.0
(3)如果去掉装置B,测量结果将会 (选填“偏大”或“偏小”)。
【解答】解:(1)因为人体内不能达到50℃的温度,所以他喝入无汽苏打水体内也会产生二氧化碳不是受热分解,主要是因为人体的为中有盐酸,盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,因此喝入无汽苏打水体内也会产生二氧化碳;
(2)由题意得:生成二氧化碳的质量为105.0g﹣100.0g=5.0g
设样品中碳酸氢钠的质量为x。
2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑
168 88
x 5.0g
x≈9.55g
样品中碳酸氢钠的质量分数为:100%=95.5%≠99%,因此包装袋上的标注不准确;
答:包装袋上的标注不准确;
(3)根据图中的实验过程。A装置硫酸与碳酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,B装置干燥二氧化碳气体,C装置吸收生成的二氧化碳,因此C装置中溶液增加量即为生成的二氧化碳气体,因此如果去掉装置B,则水蒸气也进入C装置,导致二氧化碳的质量增大,计算所得的碳酸氢钠的质量增大,测量结果将会偏大。
故答案为:(1)二;人体内不能达到50℃的温度或人体内有盐酸;
(2)包装袋上的标注不准确;
(3)偏大。
(2023 鄞州区校级一模)证据是科学探究中获得结论的最重要的依据,让我们一起经历一次寻找证据的旅程吧。
【实验目的】制取纯净的硫酸钡
【反应原理】Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3
【实验步骤】取适量的硫酸钠和硝酸钡溶液反应,过滤、洗涤、干燥得到纯净的硫酸钡。
(1)实验中,能直接观察到说明硫酸钠和硝酸钡溶液发生化学反应的证据是: 。
(2)判断任一反应物是否完全反应的证据可按如下方法获取:
猜想 方案 证据 结论
硝酸钡 可能已完全反应 取少量滤液,加入稀硫酸溶液,观察现象 无白色沉淀生成 硝酸钡已完全反应
硫酸钠 可能已完全反应 硫酸钠未完全反应
(3)如果实验证明硝酸钡已经反应完全,要寻找硫酸钡已纯净的证据,我们可以从证明实验制得的硫酸钡中没有 (填化学式)来设计实验方案。
【解答】解:(1)硫酸钠与硝酸钡反应生成了硫酸钡沉淀,因此看到白色沉淀产生,证明两者发生了反应;
故答案为:有白色沉淀生成。
(2)硫酸钠有残留,则可以加入氯化钡溶液,此时硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,因此可以看到白色沉淀生成;
故答案为:取少量滤液,加入氯化钡溶液;有白色沉淀生成。
(3))硫酸钠和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,该反应的反应物是硫酸钠和硝酸钡。如果实验证明硝酸钡已经反应完全,要寻找硫酸钡已纯净的证据,我们可以从证明实验制得的硫酸钡中没有硝酸钠、硫酸钠的残留来设计实验方案;
故答案为:NaNO3和Na2SO4。
【新考向】《天工开物》中有“煤饼烧石成灰”的记载(文中的“石”指石灰石),小金对其展开如下探究:如图甲所示,先利用煤气灯(煤气的主要成分是CO)煅烧石灰石,然后完成后续操作;最后又补充做了如图乙所示实验。
观察到的现象:
①烧杯内壁上的澄清石灰水变浑浊。
②试管A中无色酚酞试液变红,试管B中无色酚酞试液不变色。
(1)能成为煅烧石灰石是化学反应的证据是现象 (选填“①”“②”或“①和②”)。
(2)继续向试管A上层清液中逐滴滴加稀盐酸,至红色褪去。请用化学方程式解释红色褪去的原因: 。
(3)为检验图甲所示实验中的石灰石是否完全分解,可取冷却研细后的粉末少许于试管中, (补全实验方案)。
【解答】解:(1)①中加热石灰石时,在火焰上方倒扣一个用澄清石灰水润湿的烧杯,石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,此实验不能推断石灰石煅烧产生二氧化碳,因为酒精燃烧也会生成二氧化碳,使澄清石灰水变浑浊,②试管A中无色酚酞试液变红,而试管B中无色酚酞试液不变色,碳酸钙是难溶于水的,不能使酚酞变色,所以煅烧石灰石有新的物质生成,属于化学变化,故能成为煅烧石灰石是化学反应的证据是现象②;
(2)氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,酚酞溶液的红色褪去,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
(3)若石灰石部分分解,则石灰石中还含有碳酸钙,碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,故可设计的实验是取研细后的粉末少许于试管中,滴入适量稀盐酸,若有气泡产生,说明石灰石未完全分解,若无气泡产生,说明石灰石完全分解。
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