1.6 几种重要的盐
基础闯关全练
1.某校实验室将药品分类后放在不同的药品柜里,已存放的部分药品如下: ( )
药品柜编号 ① ② ③ ④ ......
药品 氢氧化钙 氢氧化钙 盐酸 硫酸 二氧化锰 氧化铜 氯化钠 硫酸钠 ......
该实验室新购进部分生石灰和纯碱,应将它们分别放在 ( )
A.③和① B.④和① C.③和④ D.①和②
2.请用线段连接有对应关系的两行间的点(每个点只能连接1次)。
3.下列实验中无明显现象的是( )
A.向H?SO?溶液中滴加Ba( OH)?溶液
B.向Mg( NO?)?溶液中滴加Na?SO?溶液
C.将浓硫酸加入蒸馏水中并不断搅拌
D.将(NH?)?SO?和熟石灰混合研磨
4.有一包白色固体可能含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡、氢氧化钠中的一种或几种。某科学兴趣小组为探究其成分做了以下实验:
①取少量固体于烧杯中,加足量的水溶解,烧杯内有固体残留并得到无色溶液甲:
②取少量无色溶液甲于试管中,滴加酚酞溶液,溶液不变色;
③继续向①的烧杯中滴加稀硝酸并不断搅拌,烧杯内固体的质量随加入稀硝酸质量的变化如图1- 6-1所示。
图1-6-1
(1)仅通过①可以得出的结论是:原白色固体中一定有____________。
(2)无色溶液甲中一定不存在的物质是_________(填字母)。
A.碳酸钠 B.硫酸钠 C.硝酸钡 D.氢氧化钠
5.A、B、C、D是初中科学中的常见物质,它们之间有图1-6-2所示的转化关系,请根据有关信息写出相关反应的化学方程式。
图1-6-2
(1)若该反应属于复分解反应,其中B是钠盐,C是BaSO?________。
(2)若C为一种最轻的气体,且D溶液呈浅绿色:______________。
6.(2018广东中考)学习了单质、氧化物、酸、碱、盐的性质后,发现有很多不同类别的物质在发生反应时都有盐生成(其他物质省略),如图1-6-3所示。请回答:
图1-6-3
(1)若盐是硫酸钾,则①中发生反应的化学方程式为____。
(2)若盐是氯化亚铁,则在已显示的变化中可以通过置换反应来实现的有__________(填序号)。
(3)若盐是硝酸铜,由⑦来实现的化学方程式为_____________。
(4)图中⑤处应补充的文字是______________(写一种,不能与图中已有信息重复)。
7.小柯给校园里植株矮小、叶色发黄的植物施用尿素CO( NH?)?,尿素是一种 ( )
A.复合肥 B.氮肥 C.磷肥 D.钾肥
8.(2018广东广州中考)下列关于化肥的说法不正确的是 ( )
A.化肥对提高农作物的产量具有重要作用
B.氯化钾( KCl)和磷酸氢二铵[(NH?)?HPO?]都属于复合肥料
C.铵态氮肥与熟石灰混合研磨后能嗅到刺激性气味
D.化肥的过度使用会造成土壤酸化,可用熟石灰改良
9.无土栽培是利用营养液栽培作物的一种方法。现有一种无色营养液,可能含有硝酸钙、碳酸钾、氯化钾、硝酸钾中的一种或几种。为探究其成分,某同学设计并完成了图1-6-4所示的实验。
图1-6-4
下列判断正确的是 ( )
A.营养液中可能含有硝酸钙
B.营养液中一定没有硝酸钾
C.营养液中一定含有碳酸钾
D.营养液可能由硝酸钙、氯化钾、硝酸钾组成
能力提升全练
1.某固体由Ba??、CU??、Na?、Cl?、、中的几种离子构成,取一定质量的该同体样品,进行如下实验:
①将固体溶于水得无色透明溶液,加入足量溶液,过滤后得到5克白色沉淀。
②在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3克白色沉淀。
③在滤液中滴加AgNO?溶液,产生白色沉淀?则该固体中一定含有 ( )
Na?、、 B.CU??、、
C.l?、、 D.Na?、Ba??、Cl?
2.向一定质量的甲中逐渐加入乙至过量,此过程中溶液的溶质总质量与加入乙的质量之间的关系,能用图1-6-5所示曲线表示的是 ( )
3.把盛有5 g16%的NaOH溶液的短试管放人盛有10 g 16%的CuSO?溶液的锥形瓶里,如图1-6-6所示。倾斜锥形瓶直到使两溶液充分混合,混合后不可能的是 ( )
图1-6-6
A.产生蓝色沉淀0.98 g
B.锥形瓶内物质总质量不变
C.所得溶液的Na?SO?质量分数大于9.5%
D.所得的Na?SO?溶液质量与原CuSO?溶液质量相等
4.(2018浙江温州中考)海螵蛸是一味中药,其主要成分是碳酸钙,某同学利用如图1-6-7所示装置测定其中碳酸钙的含量。
图1-6-7
①在锥形瓶中加入质量为m的海螵蛸粉末,向分液漏斗中加入稀盐酸。在烧杯中加入足量氢氧化钠溶液,并称量烧杯及氢氧化钠溶液总质量m?。
②先打开止水夹,再打开分液漏斗活塞,滴加稀盐酸并及时关闭活塞。完全反应后,再次称量烧杯及其中液体的总质量m?。
③利用m?与m?的差值,即反应生成的二氧化碳质量,计算海螵蛸中碳酸钙的含量。
(1)海螵蛸具有治疗胃酸过多、能为骨质发育提供重要元素的功效,其原因是_________________________。
(2)实验前要检查装置的气密性,方法是用止水夹夹住橡胶管,往分液漏斗中加入适量水,打开分液漏斗的活塞,观察到____________________________,说明装置气密性良好。
(3)下列情况会导致海螵蛸中碳酸钙质量分数测量值偏小的是__________________(可多选)。
A.海螵蛸中滴加盐酸过量
B.锥形瓶内部分水蒸气随二氧化碳逸出
C.反应结束后,锥形瓶内有二氧化碳残留
D.反应速率过快,大量气泡从氢氧化钠溶液中逸出
5.硫酸钡不容易被X射线透过,在医疗上可用作检查肠胃的内服剂,俗称“钡餐”。小柯将硫酸镁溶液滴入硝酸钡[ Ba( NO?)?]溶液中得到硫酸钡,图1-6-8表示该实验过程中溶液总质量随加入硫酸镁溶液质量的变化情况。图线AB段对应的实验现象是
____________ ,C点处溶液巾的溶质有____。
图1-6-8
6.(2015浙江湖州中考)现有三瓶失去标签的无色溶液:盐酸、氯化钠溶液和澄清石灰水。
(1)往三种无色溶液中加入某种指示剂即可区别它们,该指示剂可选用____________。
(2)装澄清石灰水的试剂瓶口常出现白膜,白膜主要成分的化学式是________________。
(3)上述溶液中,属于盐溶液的是_______________。
7.海洋是一个巨大的宝库,从海水中得到的食盐不仅可作调料,还可作化工原料。氯碱工业就是以电解饱和食盐水为基础的,化学方程式为:
。某科学兴趣小组模拟氯碱工业,将一定浓度的氯化钠溶液通电一段时间(只发生上述反应),收集到0.02克H?。停止通电,向所得溶液中加入10克盐酸后,溶液恰好为中性。求:
(1)电解过程中消耗氯化钠的质量。
(2)所加盐酸中溶质的质量分数(用化学方程式计算)。
8.(2018天津中考)现有一定质量的硝酸钠和氯化钠的混合物,其中含钠元素9.2 g。将此混合物加足量水配成溶液,再加入一定量硝酸银溶液,恰好完全反应,生成氯化银白色沉淀28.7 g。计算:
(1)原混合物中氯化钠的质量;
(2)原混合物中硝酸钠的质量分数(结果保留 至0.1%)。
9.小明买了一种“汽泡爽”的冲调饮料。
(1)小明阅读资料发现:“汽泡爽”原料中的柠檬酸和小苏打( NaHCO?,)粉末混合后加水,可以发生以下反应,请填写柠檬酸的化学式。3NaHCO?+____ =C?H?O?Na?+3H?O +3CO?↑
(2)小明想探究加入的水的温度对产生气体量的影响,小明设计了如下实验方案:
实验序号 加入水的体积 加入水的温度 收集到的气体的体积
1 200mL 15℃ a(带记录)
2 200mL 50℃ B(带记录)
在老师的帮助下,小明采用相同的两套实验装置(如图1-6-9所示)分别完成上述实验,在A中加入水,再加入一袋“汽泡爽”,迅速塞紧胶塞。量筒C用于收集A中产生的气体所排出的液体,冷却至室温后读取数据。B中油层的作用是_______________。
(3)通过实验,小明测得a=64 mL,b=132 mL,由此获得结论:“汽泡爽”产生气体的量与加入的水的温度有关系。但是老师看到小明的实验报告后却指出:两套装置中,“汽泡爽”产生气体的总量应该近似相等,与温度关系不大,其本质原因是____________。
(4)通过反思,为了证明老师的观点,小明继续利用 (3)中已反应完的两套装置,又做了一步实验,发现两套装置最终收集到的气体的总量确实相近,他的实验操作是______________。
10.(2016浙江湖州中考)食盐是我们必不可少的调味品。现在市场上有一种健康平衡盐,适量食用可维持人体Na?、K?等重要离子的平衡。图1-6 - 10所示是某品牌健康平衡盐的部分说明。
产品名称:健康平衡盐
净含量:300克
产品标准号:Q/ZLYOOOIS
成分含量:氯化钠(65~95)g/100 g
氯化钾(以K计)(3~18) g/100 g
图1-6-10
请回答:
(1)在物质分类上,氯化钠和氯化钾都属于___________(选填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)中国营养学会推荐成人每天摄入K的质量在2 000~4 000毫克之间。若一个人每天需要摄入K的质量是2 000毫克,其中10%来自该平衡盐,以该平衡盐每100克所含K18克计,他每天需要摄入该平衡盐__________克(精确到0.1克)。
11.(2018广西北部湾四市同城中考)碳酸钡是一种重要的化工产品。某厂用含二氧化硅杂质的碳酸钡原料生产碳酸钡产品,采用了以下的工艺流程如图1-6-11:
图1-6 - 11
(1)为节约成本,过程中的生成物可直接应用于流程的是_________;加入过量的盐酸的目的是___________________。
(2)向氯化钡溶液中加入过量的氢氧化钾并通入二氧化碳,其中能生成碳酸钡的化学方程式是___________________。
(3)溶液A中溶质的成分,可能的组合有________________。
(4)操作3包括的两个操作是__________________。
三年模拟全练
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(NH?)? B.Ca?(PO?)? C.KCl D.K?CO?
2.下列各组物质中,俗名(或主要成分)、化学名称和化学式表示的是同一种物质的是 ( )
A.烧碱、氧化钠、Na?O B.纯碱、氢氧化钠、NaOH
C.石灰石、碳酸钙、CaCO? D.熟石灰、氧化钙、CaO
3.实验室有一包含杂质的碳酸氢钠样品100 g(杂质不含钠元素,受热不变化),其中钠元素的质量分数为23%,180℃时,将样品加热一段时间后称得固体质量为87.6 g,则分解的碳酸氢钠占原碳酸氢钠的质量分数为
(提示:)( )
A.33.6% B.40% C.47.3% D.60%
4.为了探究NaCl和CuSO?对唾液淀粉酶活性的影响,某同学进行了实验,实验步骤和结果见下表:
试管编号 1 2 3 4
1%NaCl溶液(mL) 1
1%CuSO?溶液(mL) 1
1010 Na?SO?溶液(mL) 1
蒸馏水( mL) 1
pH= 6.8的缓冲液(mL) 1 1 1 1
1%淀粉溶液(mL) 1 1 1 1
唾液淀粉酶溶液( mL) 1 1 1 1
各试管放入37℃恒温水浴保温适宜时间
取出试管,加入1%碘溶液0.1mL
观察结果 无色 深蓝色 浅蓝色
请回答:
(1)分析实验结果可知:对酶活性有抑制作用的离子是______________;对酶活性有促进作用的离子是_____________。
(2)该实验中设置4号试管的目的为____________;设置3号试管的目的是______________。
五年中考全练
1.利用厨房用品能完成的实验是 ( )
A.检验鸡蛋壳中是否含有碳酸钙
B.检验自来水中是否含有氯离子
C.测定蔬菜中农药的残留量
D.比较食用油与水的密度大小
2.一种用软锰矿(主要成分是MnO?)制备KMnO?的工艺中主要涉及下列反应:
①2MnO?+O?+4KOH2K?MnO?+2H?O
②2K?MnO?+2H?O2KMnO?+2KoH+H?↑
下列有关说法正确的是 ( )
A.2KMnO?中锰元素显+7价 B.KMnO?属于盐类物质
C.反应②属于复分解反应 D.该制法中K?MnO?是主要原料
3.粗盐含有少量的MgCl?、CaCl?、Na?SO?等杂质,为了将杂质除干净,先向粗盐溶液中分别加入过量的①NaOH、②Na?CO?、③BaCl?溶液,过滤,再加入④稀盐酸使溶液的pH =7,将最后所得溶液进行蒸发可得到精盐,加入溶液的先后顺序错误的是 ( )
A.②③①④ B.③②①④ C.①③②④ D.③①②④
4.利用饱和碳酸钠溶液与酸反应,小科同学制作了如图1-6 -12所示的简易酸碱灭火器装置,并进行操作。操作结束后,对瓶中残留液进行如图1-6 -13所示的实验。实验现象:A试管溶液变红色,B试管中有白色沉淀生成。则残留液含有的溶质有 ( )
盐酸 B.碳酸钠 C.硫酸钠 D.氯化钠
5.随着科技的进步,农场也向智能化方向发展。某智慧农场中种植了大量的果树和蔬菜,其中的施肥、灌溉等都可以实现远程控制和自动控制。
(1)经农场智能系统检测后,自动为农场中的大白菜施加一定量的化肥——尿素[ CO( NH?)?],即为大白菜施加了____________肥。
(2)把胡柚移栽到农场时要剪去部分枝叶,主要是为了减弱______ ,提高成活率。
(3)把马铃薯块茎埋在土壤中,长出新植株。这种繁殖方式属于__________。
6.碳酸氢钠片是一种常用药,能用于治疗胃酸过多,这是因为人体的胃液中含有盐酸。已知:NaHCO?+HCl=NaCl+H?O+CO?↑,为测定药片中碳酸氢钠的含量,小科进行了如下实验:
(1)小科认为,要测定药片中碳酸氢钠的含量,实验中需要采集两个数据:一是测出碳酸氢钠片样品的质量;二是根据碳酸氢钠与盐酸的反应原理,通过实验测出反应生成的_____质量。
(2)小科按如图1-6 -14中甲所示的实验方案,取药片和足量的稀盐酸进行实验,通过测量反应前后总质量的变化来采集实验数据。同学们认为,测得碳酸氢钠的质量分数会偏大,原因是__________(答出一点即可)。
为减小实验误差,小科又设计了如图1-6 -13中乙所示的实验方案,取药片和足量的稀盐酸进行了三次实验,采集的实验数据如下表:
实验序号 1 2 3
碳酸氢钠片样品质量/克 3.0 3.0 3.0
反应前总质量/克 193.8 194.6 193.6
反应后总质量/克 192.6 193.6 192.5
二氧化碳质量/克
请计算碳酸氢钠的质量分数。
7.某工厂的废水中含有MgSO?和FeCl?,技术人员逐渐加入NaOH溶液调节废水的pH,先后分离出两种沉淀,并通过系列处理得到有价值的产品。操作流程如图1-6 -15所示。
图1-6-15
(1)固体A与某酸反应的化学方程式为______________________。操作②时,当_______ 即可停止加热。
(2)固体B加热的产物是两种常见氧化物,则另一种氧化物的化学式为______________。
(3)溶液a除了可能含有NaOH外,还一定含有的溶质是______________ (填化学式)。
8.科学课上,老师告诉学生“能发生复分解反应的两种盐通常是可溶的”。有“通常”就有“例外”,能否找到某些可溶性盐和难溶性盐发生复分解反应的证据呢?科学兴趣小组进行了探究。
【查阅资料】①水溶液中的复分解反应一般朝着溶液中离子浓度(单位体积溶液中离子数目的多少)减少的方向进行。
②了解到某些难溶性盐的溶解能力和颜色。
【实验取证】取一支试管,加入少量AgNO?溶液,再加入过量NaCl溶液,有白色沉淀生成。
再往该试管中加入少量KI溶液,白色沉淀转化为黄色沉淀。
【分析讨论】(1)为什么要加入过量的NaCl溶液?请说明理由____________________。
(2)写出加入少量KI溶液后发生反应的化学方程式___________。
(3)该反应能发生的原因是AgI在水中的溶解能力___________ AgCl(选填“大于”“等于”或“小于”)。
【得出结论】某些可溶性盐和难溶性盐之间能发生复分解反应。
9.以粗盐(含杂质Na?SO?,MgCl?,CaCl?,泥沙)为原料制备精盐。
(1)加水溶解后,用如图1-6 - 16所示装置除去粗盐中的泥沙,玻璃棒的作用是_____________。
(2)为除去Na?SO?、MgCl?、CaCl?,并得到中性的食盐溶液,下列所加试剂和操作:①加过量的Na?CO?溶液,②过滤,③加过量的NaOH溶液,④加适量的稀盐酸,⑤加过量的BaCl?溶液,能达到目的的顺序是____(选填字母)。
A.⑤③②①④ B.③⑤①④② C.③⑤①②④
图1-6 - 16
(3)用pH试纸检验溶液是否呈中性的操作是_____________。
10.实验室有一瓶由氯化钾和硝酸钾组成的化肥,但标注的质量分数已模糊不清,小明想通过实验重新标注,以下是他进行的实验步骤:
①取10克样品于烧杯中,加入蒸馏水充分溶解,配制成60克溶液;
②在配制的溶液中,加入一定量的硝酸银溶液,恰好完全反应;
③将上述混合液过滤,沉淀经洗涤、干燥后,称得质量为14.35克。
请根据上述实验回答:(相关反应的化学方程式为:KCl+AgNO?=AgCl↓ +KNO?)
(1)在过滤操作中使用的玻璃仪器有:烧杯、____和玻璃棒。
(2)样品中氯化钾的质量分数为多少?(要求列式计算)
(3)完全反应后,混合液中的硝酸钾质量是多少克?
(4)为了回收硝酸钾,小明对滤液进行蒸发、结晶、称量,发现所得的晶体质量小于计算得出的理论值。造成这种结果的原因可能是____。(选填编号)
A.晶体没有干燥 B.蒸发时液体飞溅 C.硝酸钾残留在玻璃棒上
11.尿素[ CO( NH?)?]在工农业生产中应用广泛。
(1)尿素溶液能除去工业废气Cl?,化学方程式为:CO( NH?)?+H?O+3Cl?=N?+CO?+6X,X的化学式是__________。
(2)尿素是目前使用量较大的一种___________(选填“氮”“磷”或“钾”)肥,适用于各种植物。某水田施加7.2千克尿素,其中含氮元素多少千克?
12.活性碳酸钙(CaCO?)和炭黑(C)常用作橡胶的填充料,用来改良橡胶性能。在不同的橡胶制品中,对活性碳酸钙和炭黑的投料比有不同的要求。现有一份由活性碳酸钙和炭黑组成的橡胶填充料样品,为测定其中活性碳酸钙的含量,小科用如图1- 6-17所示的实验装置进行实验。
图1-6- 17
实验步骤如下:
①按图1-6 -17连接装置并检查装置的气密性;
②取样品4.0 g,置于甲中的硬质玻璃管内,乙中加入足量的氢氧化钠溶液;
③通人干燥的氧气一段时间后,电子秤的示数稳定在150.0 g;
④继续保持氧气通入,点燃酒精喷灯,加强热;
⑤充分反应后(C被完全氧化,CaCO?被完全分解),最终电子秤的示数稳定在152.2 g;
⑥实验结束后,根据实验所得的数据进行计算。
请回答下列问题:
(1)实验中所用的氧气可以在实验室中利用____分解得到。
(2)步骤③中先通入干燥的氧气一段时间的目的是_________________________。
(3)计算样品中活性CaCO?的质量分数(结果精确到0.1%)。
13.(2018浙江嘉兴中考,32,★★★)大理石是含杂质的碳酸钙,因具有美丽花纹而被广泛用于建筑物外墙、内壁的贴面和地面铺设。某同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量,进行了如下实验和分析。
(1)取一定量的大理石样品置于图1-6 -18中的发生装置中,用分液漏斗向下滴加盐酸(化学方程式:CaCO?+2HCl - CaCI=+H?O+CO? ↑,杂质不参加反应),产生的气体用含有碱性物质的吸收装置充分吸收。分液漏斗中所加液体不选用硫酸,理由是_____________。
(2)反应前,测得图1-6 - 18中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为m克。实验后,根据实验数据绘制了图1-6 -19,曲线a、b分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请根据曲线b分析计算出大理石样品中碳酸钙的质量。
(3)请综合分析曲线a、b,计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数。
(4)计算后,该同学对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中选用的盐酸浓度偏大,会对实验结果造成较大影响,其原因是________________________。
核心素养全练
1.某白色粉末,可能含有硫酸钠、硫酸铜、氯化钠、硝酸钡、碳酸钙中的一种或几种,某科学兴趣小组为探究其成分,设计了如图1-6-20所示实验流程(所加试剂均足量)。
图1-6-20
(1)操作Ⅰ、Ⅱ的名称是____;
(2)无色气体的质量是________克:
(3)固体甲的成分是_____________;
(4)这种白色粉末中一定不含有________;
(5)求白色粉末中肯定含有的物质总质量。
2.已知NaHCO?在270℃时完全分解为碳酸钠、水和二氧化碳,而Na?CO?受热不分解。现有某工厂生产出的一批NaHCO?产品中混有少量的Na?CO?,某兴趣小组同学为了测定该产品中NaHCO?的质量分数,设计了下列两种实验方案。
方案一:样品测定生成CO?的质量。
图1-6-21
(1)本实验采用如图1-6- 21所示的装置,C中盛放的物质是____________。
(2)若把分液漏斗中的稀硫酸改为稀盐酸,在其他操作正确的情况下,______(填“能”或“不能”)准确测定样品中NaHCO?的质量分数。
方案二:样品测定剩余固体质量。
具体操作步骤如下:
①取一只洁净的坩埚,称得质量为21.2克,再向其中加入样品,称得总质量为41.2克:
②加热盛有样品的坩埚:
③将坩埚充分冷却,称量坩埚和剩余固体的质量:
④多次重复步骤②和③至恒重,称得坩埚和剩余固体的总质量为35.0克。
(3)实验时需要重复“加热、冷却、称量”操作多次,其目的是___________________________。
(4)根据题意,计算样品中NaHCO?的质量分数,写出计算过程。(已知:2NaHCO?Na?CO?+H?O+CO?↑)
3.实验室保存有一瓶淡黄色同体药品,标签上的药品名称为“过氧化钠( Na?CO?)”,但是已经过了保质期。某化学兴趣小组想知道这瓶同体究竟含有哪些物质。
他们在老师的指导下进行了实验探究,请你完成兴趣小组的下列实验报告。
[查阅资料]
1.过氧化钠是一种淡黄色同体,常用在呼吸面具和潜艇中制造氧气。其原理是:
2Na?O?+2CO?=2Na?CO?+O?
2Na?O?+2H?O=4NaOH+O?↑
Ⅱ.常温常压下,O?的密度为1.3 g/L。
[分析猜想]
(1)该小组同学认为,不用做实验,仅由查得的资料和所学知识就可推断该网体一定含有Na?O?。理由是_________________。
(2)进一步对固体成分提出以下猜想:
I.只有Na?O?;
Ⅱ.含有Na?O?和Na?CO?两种物质;
Ⅲ,含有______两种物质;
Ⅳ,含有__________________。
[实验操作]
首先按图1-6-22所示连接好装置。用电子秤称取1.00 g同体样品置于干燥的仪器X中,向分液漏斗中加入一定量的蒸馏水。
(3)仪器X的名称是_______。打开分液漏斗活塞,将蒸馏水加入仪器X中。反应完全后(无同体剩余),注射器内收集到80.0 mL气体,说明样品中含有 _______g Na?O?(计算结果保留到小数点后两位)。
(4)更换注射器后,再通过分液漏斗向仪器X中加入足量稀盐酸,溶液中出现气泡,最终注射器内收集到的气体质量为0.11 g。由此推知,样品中含有___________,该物质的质量为_______g(计算结果保留到小数点后两位)。
(5)通过以上实验操作得出结论,猜想_______是正确的(填序号)。
答案
基础闯关全练
1.C生石灰属于氧化物,应放在③号药品柜;纯碱属于盐类,应放在④号药品柜。
2.答案
解析:根据各类物质的组成特征进行归类。单质是由同种元素组成的纯净物,故对应的化学式是C;氧化物是由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物,故对应的化学式是Fe?O?;酸是在水溶液中可解离出氢离子和酸根离子的化合物,故对应的化学式是H?SO?;碱是由金属离子(或铵根离子)与氢氧根离子构成的化合物,故对应的化学式是Ca( OH)?;盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物,故对应的化学式是Na?CO?。
3.B 向H?SO?溶液中滴加Ba( OH)?溶液会生成白色沉淀;向Mg( NO)?溶液中滴加Na?SO?溶液,溶液不变色,也不生成气体或沉淀:将浓硫酸加入蒸馏水中并不断搅拌会放出大量的热;将(NH?)?SO?和熟石灰混合研磨会产生刺激性气味的气体。
4.答案 (1) Ba( N0?)?: (2) ABD
解析:(1)根据①可知,把固体溶于水,得到无色溶液和残留固体,说明有碳酸钠或硫酸钠与硝酸钡反应生成沉淀,因此原白色固体中肯定有硝酸钡。(2)根据②可知,取少量无色溶液甲滴加酚酞溶液不变色,说明溶液甲呈中性,则溶液甲中没有碳酸钠或氢氧化钠,即无色溶液甲中肯定没有A、D;根据③可知,加入稀硝酸,固体质量减小,即固体中有碳酸钡与稀硝酸反应,假如有硫酸钠,那么加入稀硝酸后溶解碳酸钡产生的钡离子就会和硫酸根离子结合生成不溶于硝酸的硫酸钡,根据化学方程式:BaCO?+2HNO?=Ba( NO?) ?+H?O+CO?↑,
Ba( NO?) ?+Na?SO?= BaSO?↓+2NaNO?,碳酸钡的相对分子质量为197,而硫酸钡的相对分子质量为233可知,若含有硫酸钠,则会产生质量比碳酸钡还要大的硫酸钡,那情况就和实验图像不符,因此无色溶液甲中一定不存在碳酸钠、硫酸钠和氢氧化钠,故选A、B、D。
5.答案 (1) Na?SO?+Ba( NO?)?=BaSO?↓+2NaNO?(合理答案均可)
(2) Fe+2HCl=FeCl?+H?↑(合理答案均可)
解析:(1)由于产物有BaSO?,且反应属于复分解反应,所以钠盐为Na?SO?,另一种反应物为钡的可溶性盐或Ba( OH)?。
(2)若C为一种最轻的气体,则C是氢气;D溶液呈浅绿色,说明D溶液中含有亚铁离子:
6.答案 (1) 2KOH+H?SO?=K?SO?+2H?O
(2)④⑥
(3) 2AgNO?+CuCl?=Cu( NO?) ?+2AgCl↓[或Ba( NO?) ?+CuSO?= BaSO?↓+Cu(NO?) ?等]
(4)酸+金属氧化物(或金属氧化物+非金属氧化物或碱+非金属氧化物)(合理即可)
解析:(1)若盐是硫酸钾,则①中发生的反应是氢氧化钾和硫酸反应生成硫酸钾和水,化学方程式为:2KOH+H ?SO?=K?SO?+2H?O;(2)若盐是氯化亚铁,在已显示的变化中可以通过置换反应来实现的有:铁和盐酸反应生成氯化亚铁,铁和氯化铜反应生成氯化亚铁,故可以通过置换反应来实现的是④⑥;(3)若盐是硝酸铜,则由⑦来实现的反应是氯化铜和硝酸银(或硫酸铜和硝酸钡)反应生成氯化银沉淀(或硫酸钡沉淀)和硝酸铜,化学方程式为:CuCl?+2AgNO?=2AgCI↓+Cu( NO?) ?[或CuSO? +Ba( NO?) ?=BaSO?↓+Cu( NO?) ?];
(4)结合物质的性质及题中的转化关系,可知图中⑤处应补充的文字是酸+金属氧化物或金属氧化物+非金属氧化物或碱+非金属氧化物。
7.B
解析:在氮、磷、钾三种元素中,只含有氮元素的化肥称为氮肥,只含有磷元素的化肥称为磷肥,只含有钾元素的化肥称为钾肥,含有氮、磷、钾中两种或两种以上元素的化肥称为复合肥。尿素CO( NH ?) ?属于氮肥。
B
解析:化肥对提高农作物的产量具有重要作用,A说法正确;复合肥是指含有氮、磷、钾中两种或两种以上元素的化肥,氯化钾是钾肥,不属于复合肥料,B说法错误;铵态氮肥能与碱性物质混合研磨会产生有刺激性气味的氨气,C说法正确;化肥的过度使用会造成土壤酸化,熟石灰呈碱性,能用于改良酸性土壤,D说法正确。
D
解析:碳酸根离子和钙离子会生成白色的碳酸钙沉淀,营养液中加入碳酸钠溶液,生成白色沉淀a,所以营养液中一定含有硝酸钙。碳酸钾和硝酸钙不能共存,所以营养液中一定不含
碳酸钾。营养液中加入硝酸银溶液生成白色沉淀b,所以营养液中一定含有氯化钾。营养液中是否含有硝酸钾不会影响题中的实验现象,所以营养液可能由硝酸钙、氯化钾、硝酸钾
组成,故D正确。
能力提升全练
A
解析:根据①可知,将固体溶于水得无色透明溶液,即原固体中一定没有铜离子,排除B选项。加足量氯化钡后得到沉淀,即原溶液中也没有钡离子,排除D选项。根据②加过量稀硝酸,仍有3克沉淀,说明①中的白色沉淀有碳酸钡和硫酸钡,即固体中肯定有碳酸根离子和硫酸根离子;根据③在滤液中滴加硝酸银溶液产生白色沉淀,不能确定原固体中一定有氯离子,因为氯离子可能来自于①中的氯化钡,排除C选项,选择A选项。
D
解析:A项,稀硫酸中加入NaOH溶液发生中和反应,溶质总质量随着NaOH溶液的加入而不断增大;B项,开始时随着碳酸钙的加入溶质质量是不断增大的,当盐酸全部反应后,溶质质量不再变化;C项,锌置换氢气的反应过程中溶质的总质量是增大的;D项,因为铜的相对原子质量是64,银的相对原子质量是108,所以铜粉置换银过程中,溶质总质量是减小的,至硝酸银反应完全后溶质总质量不再变化。
D
解析:通过化学方程式CuSO?+2NaOH=Na?SO?+Cu( OH)?↓可知,硫酸铜和氢氧化钠是按照质量比为2:1进行反应的,则
CuSO? + 2NaOH=Na?SO?+Cu( OH)?↓
160 80 142 98
10 gx16% 5 gx16% 1.42 g 0.98 g
所以氢氧化钠和硫酸铜完全反应时,生成氢氧化铜沉淀的质量是0.98 g,故A正确;反应没有气体生成,所以锥形瓶内物质总质量不变,故B正确;反应后的溶液质量是10 g+5 g-
0.98 g= 14.02 g,溶质硫酸钠的质量为1.42 g,则所得溶液中Na?SO?的质量分数为去×100%=10.1%,故C正确:硫酸钠溶液的质量为14.02 g,原硫酸铜溶液的质量为10 g,二者不相等,故D错误。
4.答案 (1)海螵蛸中碳酸钙能与胃中盐酸反应,同时为人体提供钙元素
(2)分液漏斗内液面不再下降
(3) CD
解析:(1)胃酸的主要成分是盐酸,其能与海螵蛸中碳酸钙反应,可治疗胃酸过多,同时,海螵蛸与盐酸反应后生成的氯化钙中的钙元素可以被人体吸收。(2)用止水夹夹住橡胶管,往分液漏斗中加入水,打开分液漏斗的活塞,当分液漏斗内的液面不再下降,说明该装置的气密性良好。(3)海螵蛸中滴加的盐酸过量,可以以使海螵蛸内的碳酸钙被充分反应,因此不会造成海螵蛸碳酸钙质量分数测量值偏小;锥形瓶内部分水蒸气随二氧化碳逸出,被烧杯内的氢氧化钠吸收,会造成二氧化碳的测量值偏大,从而导致海螵蛸内碳酸钙的质量分数测量值偏大;反应结束后,锥形瓶内有二氧化碳残留,会使烧杯内氢氧化钠吸收的二氧化碳的质量偏小,导致海螵蛸内碳酸钙的质量分数测量值偏小;反应速率过快,大量二氧化碳产生,气泡逸出,会使氢氧化钠吸收的二氧化碳的质量偏小,从而导致海螵蛸中碳酸钙的质量分数测量值偏小,即选C、D。
5.答案 产生白色沉淀 Mg( NO?)?和MgSO?
解析:硝酸钡和硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和硝酸镁,图线AB段是硝酸钡和硫酸镁反应的阶段,对应的实验现象是产生白色沉淀;反应至B点时,硝酸钡和硫酸镁恰好完全反应,C点时硫酸镁过量,因此C点处溶液中的溶质有反应生成的Mg( NO?)?和过量的MgSO?。
6.答案(1)石蕊试液(2) CaCO?(3)氯化钠溶液
解析:(1)紫色石蕊试液在酸性、碱性、中性溶液中可以显示出不同的颜色。取样品,滴入石蕊试液,屁红色的是盐酸,显紫色的是氯化钠溶液,娃蓝色的是澄清石灰水。(2)氢氧化钙和二氧化碳反应会生成白色的碳酸钙沉淀,所以装澄清石灰水的试剂瓶口常出现的白膜主要成分的化学式是CaCO?。(3)盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物,所以属于盐溶液的是氯化钠溶液。
7.答案 (1)设电解过程中消耗氯化钠的质量为x,生成氢氧化钠的质量为y。
2NaCl+2H?OCl?↑+H?↑+ 2NaOH
1 17 2 80
X 0.02克 y
117:2=x:0.02克 解得:x=1.17克
2:80= 0.02克:y 解得:y=0.8克
答:电解过程中消耗氯化钠的质量为1.17克,
(2)设消耗氯化氢的质量为z.
NaOH+HCl =NaCl+H?O
40 36.5
0.8克z
40:36.5 =0.8:z克解得:z=0.73克
所加盐酸中溶质的质量分数×100%= 7.3%
答:所加盐酸中溶质的质量分数为7.3%
解析:依据题中已知物质的质量,利用相应化学方程式中相关物质的质域比,计算出所求物质的质量,并完成溶液中溶质质量分数的计算.
8.答案 解:设混合物中氯化钠的质量为x,氯化钠中钠元素的质量为y,混合物中硝酸钠的质量为z,
AgNO?+NaCI=AgCl↓+NaNO?
58.5 143.5
X 28.7 g
58.5: 143.5=x:28.7 g x= 11.7 g
NaCI~Na
58.5 23
11.7 g y
58.5: 23= 11.7 g:y y=4.6 g
硝酸钠中钠元素的质量为:9.2 g-4.6 g=4.6 g
NaNO?~Na
85 23
Z 4.6 g
85:23=z:4.6 g z= 17 g
混合物质量为:17 g+11.7 g=28.7 g
混合物中硝酸钠的质量分数为:x100%≈59.2%
答:原混合物中氯化钠的质量为11.7 g,硝酸钠的质量分数为59.2%。
解析:混合溶液中的氯化钠与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,根据化学方程式,由氯化银的质量可求出氯化钠的质量为11.7 g;根据氯化钠的质量可求出氯化钠中钠元素的质量为4.6 g,故硝酸钠中钠元素的质量为9.2 g-4.6 g=4.6 g,进而可求出硝酸钠的质量为17 g,最后求出混合物中硝酸钠的质量分数。
9.答案(1)C?H?O?
(2)防止二氧化碳气体溶解在水中
(3)反应物质的量没变(温度只影响反应速率)
(4)不断摇动锥形瓶A,继续收集气体并测量体积
解析:(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,可推断1个柠檬酸分子中应该含有6个C原子、8个H原子、7个O原子。(2)二氧化碳能溶于水,但不溶于植物油.
10.答案(1)盐 (2)1.1
解析:(1)氯化钠和氯化钾都是由金属离子和酸根离子构成的化合物,属于盐;(2)一个人每天需要摄人来自该平衡盐中K的质量为2 000 mgx10%= 200 mg= 0.2 g,则每天需要摄入该平衡盐的质量为0.2 g÷≈11g。
11.答案(1)二氧化碳(或CO?)使碳酸钡充分反应
(2) BaCl?+K?CO?=BaCO?↓ +2KCl
(3) KCl、KOH; KCl、KOH、BaCl?; KCl、KOH、K?CO?
(4)洗涤、干燥
解析:(1)由题图可知,向碳酸钡原料中加盐酸产生二氧化碳,二氧化碳又可以参与到制取碳酸钡的反应中,所以过程中的生成物可直接应用于流程的是二氧化碳;加过量的盐酸目的是使碳酸钡完全溶解。(2)向氯化钡溶液中加入过量的氢氧化钾并通人二氧化碳,其中二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,碳酸钾再和氯化钡发生反应生成碳酸钡,化学方程式为BaCl?+K?CO?=BaCO?↓+2KCl。(3)原料与过量的盐酸反应后的溶液中含有的溶质有氯化氢、氯化钡,在得到的溶液中加入过量氢氧化钾溶液和二氧化碳,由于氢氧化钾过量,所以溶液A中一定含有氢氧化钾。其中氢氧化钾先和氯化氢发生中和反应,此时溶液中不含氯化氢,只含氢氧化钾、氯化钾、氯化钡,再跟二氧化碳反应:①二氧化碳少量时,生成的碳酸钾不足以将氯化钡反应完,所以此时溶液中的溶质为KOH、KCl、BaCl?;②二氧化碳足量时,生成的碳酸钾恰好与氯化钡完全反应,此时溶液中的溶质为KOH、KCI;③二氧化碳过量时,生成的碳酸钾在将氯化钡反应完之后还有剩余,此时溶液中的溶质为KOH、KCI、K?CO?。
(4)经过操作2过滤后得到固体A和溶液A,其中固体A为碳酸钡,而过滤得到的固体表面还残留有少量的溶液A.所以要先洗涤沉淀然后干燥得到产品。
三年模拟全练
A
解析:氮肥可促进作物的茎叶生长茂盛,叶色浓绿。
C
解析:氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠,其化学式为NaOH;碳酸钠俗称纯碱、苏打,其化学式为Na?CO?;石灰石的主要成分是碳酸钙,其化学式为CaCO?;氢氧化钙的俗称是熟石灰或消石灰,其化学式为Ca( OH)?。
B
解析:碳酸氢钠样品100 g,其中钠元素质量分数为23%,则样品中钠元素的质量为:23%x100 g=23 g,碳酸氢钠的质量为:;固体减少的质量是二氧化碳和水的质量之和。
设:分解的碳酸氢钠的质量为x
2NaHCO?Na?CO?+H?O +CO?↑ 固体减少的质量
168 106 168 -106= 62
X 100 g-87.6 g=12.4 g
x= 33.6 g
所以分解的碳酸氢钠占原碳酸氢钠的质量分数为:
×100%= 40%。
4.答案(1)CU?? Cl? (2)对照 确定Na?和对唾液淀粉酶的活性是否有影响
解析:(1)加入1%氯化钠溶液的1号试管中,淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解了,可能是钠离子或氯离子对酶的活性具有促进作用:如果钠离子能够促进唾液淀粉酶的活性,则3号试管中的蓝色应该消失,但是3号试管为浅蓝色(与4号试管相同),说明起促进作用的不是钠离子而是氯离子。同理通过2号和3号试管的比较,可以证明铜离子能够抑制唾液淀粉酶的活性。(2)4号试管起到了对照的作用;设置3号试管是想确定钠离子和硫酸根离子对唾液淀粉酶的活性是否有影响。
五年中考
D
解析:碳酸钙能与酸反应生成二氧化碳气体,检验鸡蛋壳中是否含有碳酸钙,可用食醋和澄清的石灰水检验鸡蛋壳中含有碳酸根离子,但厨房中无石灰水;实验室用硝酸酸化的硝酸银
溶液检验氯离子,用厨房用品不能完成;测定蔬菜中农药的残留量,需用特定的药品,用厨房用品不能完成;比较食用油与水的密度大小,利用食用油和水混合即可完成。
B
解析:根据化合物中各元素化合价代数和为零可知,K? MnO?(锰酸钾)中锰元素的化合价是+6价,A错误;复分解反应是指两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,没有单质生成,②不属于复分解反应,C错误;K? MnO?在该反应中是中间产物,真正的原料是MnO?、O?和KOH,D错误。
A
解析:镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠溶液可以将镁离子沉淀;硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀;至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都可以;钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入过量的碳酸钠溶液将其转化为沉淀,但是加入碳酸钠溶液要放在加入氯化钡溶液之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化
钡;完全反应后,再进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,则添加顺序必须满足②在③之后,④在最后,所以正确的顺序为:③②①④或①③②④或③
①②④。
C
解析:A试管溶液变红色,说明残留液显酸性,B试管中有白色沉淀生成,说明残留液中含有硫酸根离子,因此反应物中的酸是硫酸,则残留液中含有的溶质有反应生成的硫酸钠和过量的硫酸。
5.答案(1)N(或氮) (2)蒸腾作用(3)无性生殖(或营养繁殖)
解析:(1)尿素ICO( NH2):]中只含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素,属于氮肥。(2)植物在移栽过程中总会损伤一些幼根和根毛,导致吸水能力下降,因此为了防止叶片散失大量水分,要剪去一部分枝叶,从而保证水分吸收和散失间的平衡,防止植物萎蔫,提高植物的成活率。(3)植物用根、茎、叶等营养器官进行繁殖的方式叫做营养繁殖,马铃薯属于块茎,把马铃薯的块茎切成小块,每块带有一两个芽眼,然后埋在土壤里,不久芽眼里的芽就能长成植株,马铃薯的这种繁殖方式属于无性生殖(或营养繁殖)。
6.答案(1)二氧化碳(2)二氧化碳逸出时带走了水蒸气(或有部分液体溅出烧杯)
(3)三次实验所得二氧化碳质量的平均值
m(CO?)=(1.2克+1.0克+1.1克)÷3=1.1克
设药片中NaHCO?的质量为x。
NaHCO?+HCl=NaCl+H?O+CO?↑
84 44
X 1.1克
8
解得:x=2.1克
NaHCO?的质量分数=[m(NaHCO?)/m(碳酸氢钠片)]×100%= 2.1克/3克×100%= 70%
解析:(1)根据化学方程式:NaHCO?+HCl=NaCl+H?O+CO?↑,由生成物二氧化碳的质量即可计算出NaHCO?的质量,从而测出药片中碳酸氢钠的含量。(2)由题干可知,反应前后总质量的变化为二氧化碳气体的质量;二氧化碳气体逸出时带走水蒸气使得产生的二氧化碳气体质量偏大或在稀盐酸倒人烧杯内时,部分液体溅出烧杯,使得称量反应后的质量偏小,认为产生的二氧化碳气体质量偏大,从而测得碳酸氢钠的质量分数也偏大。
7.答案 (1) Mg( OH)?+H?SO?=MgSO?+2H?O 出现大量固体时 (2)H?O (3)NaCl、Na?SO?
解析:工业废水中加入氢氧化钠溶液,则其会与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀,与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀;固体A中加入某酸以后得到的是硫酸镁,从复分解反应的角度分析,加入的酸是稀硫酸,则固体A是氢氧化镁;固体B加热得到的是氧化铁,故固体B是氢氧化铁。(1)固体A与某酸反应是氢氧化镁与硫酸的反应,生成的是硫酸镁和水,据此书写该反应的化学方程式;据流程图可知,操作②是将溶液转化为溶质晶体,故是蒸发操作,蒸发过程中,不可加热至蒸干,应该是当蒸发皿中出现大量固体时停止加热,利用余热使溶液蒸干,以免暴溅。(2)固体B是氢氧化铁,加热后得到的物质是氧化铁,从质量守恒角度看,另一种氧化物是水。(3)溶液a中含有的物质除可能剩余的氢氧化钠外,还有氢氧化钠分别与硫酸镁、氯化铁反应后生成的硫酸钠和氯化钠。
8.答案 (1)若AgNO?过量,Agl沉淀可能是过量AgNO?与KI反应生成的,无法说明该反应一定发生。 (2) AgCl+KI=Agl+KCl (3)小于
解析:(1)加入过量的氯化钠能保证将银离子全部沉淀:(2)碘化钾能与白色氯化银沉淀反应生成碘化银沉淀和氯化钾;(3)因为氯化银能转化生成碘化银,说明碘化银的溶解能力小于氯化银。
9.答案(1)引流 (2)C (3)用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液,滴在pH试纸上,显示的颜色与标准比色卡对照
解析:(1)在过滤操作中玻璃棒的作用是引流,可以防止滤纸被冲破。(2)要除净一种杂质,所加除杂物质需稍过量,对于过量的物质还需用后续加入的物质除去。欲除去溶液中的MgCI?、CaCl?、Na?SO?,则用氢氧化钠除掉氯化镁,用氯化钡除掉硫酸钠,用碳酸钠除掉氯化钙与多余的氯化钡,将沉淀滤掉,最后用稀盐酸除去滤液中多余的氢氧化钠和碳酸钠
(3)用玻璃棒蘸取溶液滴于pH试纸上,将显示颜色与标准比色卡对照,从而判断溶液是否呈中性。
10.答案(1)漏斗
(2)解:设样品中氯化钾的质量为x。
KCl+AgNO?=KNO?+AgCl ↓
74.5 143.5
X 14.35 g
x=7.45克
氯化钾的质量分数x100%= 74.5%
答:样品中氯化钾的质量分数为74.5%。
(3)解:设恰好完全反应时,生成的硝酸钾质量是y。
KCl+AgNO?=KNO?+AgCl↓
101 143.5
y 14.35 g
y=10.1克
混合液中的硝酸钾质量=10克- 7.45克+10.1克=12.65克
答:混合液中的硝酸钾质量为12.65克。
(4) BC
解析 见答案。
11.答案(1)HCI (2)氮 7.2千克尿素中含氮元素的质量为
解析:(1)反应前后元素种类不变,原子个数不变。反应前有碳原子1个、氧原子2个、氮原子2个、氢原子6个、氯原子6个;反应后除6X外有碳原子1个、氮原子2个、氧原子
2个,因此6X中有氢原子6个、氯原子6个,故X的化学式是HCl。(2)尿素中含有氮元素,属于氮肥。
12.答案(1)过氧化氢(或氯酸钾、高锰酸钾)
(2)排尽装置内的空气,避免空气中的二氧化碳对实验造成干扰
(3)解:设样品中活性CaCO?的质量为x,它高温分解得到的CO?的质量为y。
CaCO?CaO+CO?↑ C+O?CO?
100 44 12 44
x y 4.0 g-x 2.2 g-y
解得:
样品中活性CaCO?的质量分数为×100%≈96.6%
答:样品中活性CaCO?的质量分数为96.6%。
解析:(1)实验中所用的氧气可以在实验室中利用过氧化氢(或氯酸钾或高锰酸钾)分解得到。(2)通人干燥的氧气一段时间,能排尽装置内的空气,避免空气中的二氧化碳对实验造成干扰。
13.答案 (1)硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,它会包裹在大理石表面,使酸溶液不能与大理石接触,从而使反应中止
(2)反应后,吸收装置增加的质量(2.2 g)就是碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳的质量设碳酸钙的质量为x。
CaCO?+2HCl=CaCl?+H?O+CO?↑
100 44
X 2.2 g
100:44=x:2.2 g,解得:x=5 g
答:大理石样品中碳酸钙的质量是5克。
(3)设参加反应的氯化氢的质量为y。
CaCO?+2HCI=CaCl? +H?O+CO?↑
73 44
y 2.2g
73:44=y:2.2 g,解得:y=3.65 g
依据质量守恒定律可知反应前后物质的总质量不变,可列式得:m+盐酸的质量-2.2 g=m+17.8 g,解得所加入的盐酸的总质量为20 g,实验中所用盐酸的溶质质量分数为( 3.65 g÷20 g)x100%= 18.25%。
答:盐酸的溶质质量分数为18.25%。
(4)盐酸浓度越大,挥发性越强,会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收,导致二氧化碳测量值偏大,对结果有较大影响。
解析:(1)制取二氧化碳时,常用石灰石或大理石和稀盐酸,而不用硫酸,这是因为硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,它会包裹在大理石表面,使酸溶液不能与大理石接触,使反应自行中止;(2)吸收装置增加的质量就是碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳的质量,依据二氧化碳的质量和化学方程式中相关物质的质量比,可以计算出碳酸钙的质量;(3)由(2)的计算结果可进一步计算出反应所用盐酸的溶质质量分数;(4)盐酸浓度越大,挥发性越强,会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收,导致二氧化碳测量值偏大,对结果有较大影响。
核心素养全练
1.答案(1)过滤(2)2.2(3)硫酸钡、碳酸钙(4)硫酸铜(5)11.87 g
解析:硫酸铜在溶液中显蓝色,碳酸钙在高温的条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,硫酸根离子和钡离子反应会生成硫酸钡沉淀。(1)白色粉末加水溶解,经过操作I得到了固体甲和溶液A,加入硝酸钡后,经过操作Ⅱ得到了溶液B和固体丙,所以操作I、Ⅱ的名称是过滤;(2)7.33 g的固体甲充分灼烧得到了5.13 g的固体乙和无色气体,所以无色气体的质量是:7.33 g-5.13 g=2.2 g;(3)通过计算可判断,固体甲中一定含有碳酸钙和硫酸钡;(4)白色粉末加水溶解,过滤后,得到无色溶液,所以这种白色粉末巾一定不含有硫酸铜;(5)依据二氧化碳的质量计算碳酸钙的质量和生成氧化钙的质量,设参加反应的碳酸钙质量为x.
CaCO?CaO+CO?↑
100 44
X 2.2g
x=5g
所以同体甲中含有硫酸钡的质量为:7.33 g-5 g= 2.33 g,
设生成2.33 g硫酸钡时,参加反应的硫酸钠的质量为m,硝酸钡的质量为n.
Na?SO?+Ba( NO?)?=BaSO?↓+2NaNO?
142 261 233
m n 2.33 g
m=1.42 g
n=2.61 g
设第二次加硝酸钡后参加反应的硫酸钠的质量为z,
Na?SO?+Ba( NO?)?=BaSO?↓+2NaNO?
142 233
z 4.66 g
z= 2.84 g
白色粉末中肯定含有的物质总质量为:5g+2.61 g+2.84 g+1.42 g= 11.87 g。
2.答案(1)浓硫酸(2)不能(3)使NaHCO?全部分解
(4)解:没样品中的NaHCO?的质量为x,则Na?CO?的质量为(20克-x),NaHCO?分解生成Na?CO?的质量为(x-6.2克)。
2NaHCO?Na?CO?+H?O+CO?↑
168 106
X x-6.2克
x= 16.8 g
NaHCO?%=×100%= 84%
答:样品中NaHCO?的质量分数为84%。
解析:(1)碱石灰会吸收水分和二氧化碳,因此在用碱石灰吸收二氧化碳之前,需要将气体干燥,故C中盛放的物质是浓硫酸。(2)碱石灰是碱性干燥剂,而盐酸具有挥发性,会对所测数据造成影响,所以不能准确测定样品中NaHCO?的质量分数。(3)实验时需要重复“加热、冷却、称量”操作多次,目的是使碳酸氢钠完全分解。
3.答案 (1)固体药品呈淡黄色 (2)Na?O?和NaOH Na?O?和NaOH、Na?CO?三种物质 (3)锥形瓶 0.51 (4)碳酸钠 0.27 (5) Ⅳ
解析:(1)过氧化钠是一种淡黄色固体,实验室保存的过氧化钠同体也呈淡黄色,可推断该固体中一定含有Na?O?。(2)过氧化钠易与空气中的二氧化碳和水发生反应,变质为碳酸钠和氢氧化钠,从而猜想该固体的成分除含过氧化钠外,还可能含有碳酸钠和氢氧化钠,或含这两种物质中的其中一种。(3)仪器X是锥形瓶,常用作反应容器;将蒸馏水加入锥形瓶中后,与过氧化钠发生了如下反应:2Na?O?+2H?O=4NaOH+O?↑,已知O?的密度为1.3 g/L,80.0 mL氧气的质量为0.104 g,依据反应的化学方程式中Na?O?与O?的质量比156:32可计算出样品中含Na?O?的质量约为0.51 g。(4)向与水发生化学反应后的过氧化钠样品中加入足量稀盐酸,溶液中出现气泡,说明样品中含有碳酸钠,发生反应的化学方程式为Na?CO?+2HCI =2NaCl+H?O+CO?↑,收集到二氧化碳气体的质量为0.11 g,依据反应中Na?CO?与CO?的质量比106:44计算出样品中含碳酸钠的质量约为0.27 g。(5)由0.51 g+0.27 g=0.78 g<1.00 g,可推断出原样品中还一定含有氢氧化钠,即猜想Ⅳ正确。