内容正文:
专题13 盐与化肥
考点1 盐的俗称、性质和用途及化学史
1.(2024·河北秦皇岛·二模)下列物质的用途主要由化学性质决定的是( )
A.大理石作建筑材料 B.稀硫酸清除铁锈
C.钨制灯泡里的灯丝 D.干冰用于人工降雨
【答案】B
【解析】A. 大理石作建筑材料,是利用大理石硬度大的物理性质,此选项不符合题意;
B. 铁锈主要成分是氧化铁,稀硫酸清除铁锈,是利用稀硫酸能与氧化铁反应的化学性质,此选项符合题意;
C. 钨制灯泡里的灯丝,是利用钨熔点高的物理性质,此选项不符合题意;
D. 干冰用于人工降雨,是利用干冰升华时能吸收大量的热,使空气中的水蒸气冷凝为小液滴的物理性质,此选项不符合题意。
故选B。
2.(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)下列生活中的做法正确的是( )
A.用活性炭净水器降低自来水的硬度 B.用水基型灭火器可以用来扑灭汽油着火
C.用大理石做补钙剂 D.用食醋涂抹蚊虫叮咬后的皮肤
【答案】B
【解析】A、用活性炭净水器只能除去水中的色素和异味,不能降低自来水的硬度,故A错误;
B、水基型灭火器可以通过降温至可燃物的着火点和隔绝氧气来扑灭汽油着火,故B正确;
C、大理石的主要成分是碳酸钙,非常坚硬,不能食用,不能作补钙剂,故C错误;
D、蚊虫叮咬分泌出来的蚁酸呈酸性,食醋也呈酸性,所以用食醋涂抹蚊虫叮咬后的皮肤不能止痒,应该用呈碱性的肥皂水涂抹,故D错误。
故选B。
3.(2024·黑龙江哈尔滨·二模)下列做法正确的是( )
A.用X射线检查肠胃病时,病人服用的钡餐是碳酸钡的悬浊液
B.用喷漆、镀铬的方法都对铁制品起到防锈、美观、耐磨的作用
C.用亚硝酸钠代替食盐做调味品
D.用适量的食醋除去烧水壶内壁的水垢
【答案】D
【解析】A、X射线检查肠胃时,服用的钡餐是硫酸钡的悬浊液,该选项做法错误;
B、喷漆不能对铁制品起到耐磨作用,该选项做法错误;
C、亚硝酸钠有毒性,不能用作调味品,该选项做法错误;
D、水垢的主要成分是碳酸钙、氢氧化镁,食醋中含有醋酸,可以与碳酸钙、氢氧化镁发生反应,该选项做法正确;
故选D。
4.(2024·福建福州·二模)冰水混合物中,水与冰会发生水分子交换,如图1是0℃时冰水混合物中水分子交换的示意图。图2是0℃时向冰水混合物中加入NaCl后水分子交换的示意图。下列描述正确的是( )
A.水变成冰后化学性质发生改变
B.图1中冰与水交换的水分子个数不相等
C.图2加入氯化钠使进入冰中的水分子数增加
D.对比图1、图2可知氯化钠可作为雪天道路抗冻剂
【答案】D
【解析】A、水和冰都是由水分子构成的,化学性质未发生改变,故A错误;
B、由图1可知,冰水混合时,冰中有3个水分子交换出来后就有3个水分子交换进入冰中,即冰与水交换的水分子个数相等,故B错误;
C、由图2分析可知,向冰水混合物中加入氯化钠后,冰中有3个水分子交换出来后只有1个水分子交换进入冰中,即加入氯化钠使进入冰中的水分子数减少,故C错误;
D、由图可知,冰水混合时,冰中有3个水分子交换出来后就有3个水分子交换进入冰中,向冰水混合物中加入氯化钠后,冰中有3个水分子交换出来后只有1个水分子交换进入冰中,所以冰交换到氯化钠溶液中的水分子数目比氯化钠溶液交换到冰中的水分子数目多,导致水的凝固点降低。因此NaCl可用作雪天道路抗冻剂,故D正确。
故选D。
5.(2024·河南·一模)下列有关常见酸、碱、盐的说法不正确的是( )
A.稀盐酸和稀硫酸都可用于金属除锈 B.医疗上常用碳酸钠配置生理盐水
C.氢氧化钙和碳酸钙都可作建筑材料 D.浓硫酸具有吸水性,常常作某些气体的干燥剂
【答案】B
【解析】A、稀盐酸和稀硫酸都能和氧化铁反应,所以都可以除铁锈,说法正确;
B、医疗上常用氯化钠配制生理盐水,说法错误;
C、氢氧化钙和碳酸钙都可作建筑材料,说法正确;
D、浓硫酸具有吸水性,可以吸收气体中的水蒸气,常常作某些气体的干燥剂,说法正确;
故选:B。
6.(2024·北京大兴·二模)纯碱广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。纯碱的化学式为( )
A.Na2CO3 B.NaOH
C.NaHCO3 D.Ca(OH)2
【答案】A
【解析】纯碱是碳酸钠的俗称,化学式为Na2CO3。
故选A。
7.(2024·重庆·二模)下列物质的俗称、化学式、分类完全正确的是( )
A.苏打、盐 B.烧碱、碱
C.水银、金属单质 D.干冰、、氧化物
【答案】A
【解析】A、苏打是碳酸钠的俗称,化学式Na2CO3,属于盐。A符合题意;
B、烧碱是氢氧化钠的俗称,化学式NaOH,属于碱,B不符合题意;
D、水银是汞的俗称,化学式Hg,是金属单质,C不符合题意。
C、干冰是固态二氧化碳,化学式CO2,属于氧化物,D不符合题意;
故选A。
8.(2024·北京门头沟·二模)中国丝绸历史悠久,古代染坊常用一种“碱剂”处理丝绸,可使丝绸质感柔软。“碱剂”的主要成分是碳酸钠,它的俗称是( )
A.小苏打 B.生石灰
C.纯碱 D.苛性钠
【答案】C
【解析】A、小苏打是碳酸氢钠的俗称,故选项错误;
B、生石灰是氧化钙的俗称,故选项错误;
C、碳酸钠俗称纯碱、苏打,故选项正确;
D、苛性钠是氢氧化钠的俗称,故选项错误。
故选C。
9.(2024·山东青岛·二模)下列物质的用途主要利用其化学性质的是( )
A.金刚石可用来裁玻璃 B.石墨用来制造铅笔芯
C.稀有气体用作电光源 D.碳酸氢钠用作治疗胃酸过多症
【答案】D
【解析】A、金刚石可用来裁玻璃,是利用金刚石硬度大的性质,该性质不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
B、石墨用来制造铅笔芯,是利用石墨质软,呈深灰色,该性质不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
C、稀有气体用作电光源,是利用稀有气体通电会发出不同颜色的光,该性质不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
D、碳酸氢钠用作治疗胃酸过多症,是利用碳酸氢钠能与胃液中的盐酸发生化学反应生成氯化钠、二氧化碳和水,该性质需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,符合题意;
故选:D。
10.(2024·山四川眉山·二模)生活离不开化学。下列说法合理的是( )
A.用氯化钙做食品干燥剂 B.常用钢丝球擦洗铝壶使其光亮洁净且耐用
C.服用氢氧化钙治疗胃酸过多 D.利用汽油的乳化原理去除油污
【答案】A
【解析】A、氯化钙具有吸水性,且吸收后生成氯化钙晶体,可做食品干燥剂,故正确;
B、 铝制品表面有一层致密的氧化膜,不宜经常用钢丝球擦拭铝锅,原因是防止破坏表面的氧化膜,故错误;
C、氢氧化钙具有腐蚀性不能食用,故错误;
D、 油污能溶解在汽油中,所以汽油去除油污的原理是溶解不是乳化,故错误;
故选A。
11.(2024·安徽合肥·三模)氯化钠是生活中常见的物质,也是人的正常生理活动所必不可少的物质之一。下列关于氯化钠的说法中正确的是( )
A.氯化钠由钠原子和氯原子构成
B.氯化钠可以通过晾晒海水或煮盐井水的方式得到
C.配制0.9%的生理盐水,将量筒内量好的水倒入烧杯时不慎洒出一些水,不会对溶液的浓度造成影响
D.氯化钠属于盐,它能让食物延长保存时间;亚硝酸钠也属于盐,它能代替氯化钠腌制食物
【答案】B
【解析】A、氯化钠由钠离子和氯离子构成,故说法错误;
B、晾晒海水或煮盐井水、盐湖水,采用的蒸发结晶的原理,可生产氯化钠,故说法正确;
C、将量筒中的水倒入烧杯时,有水溅出,会造成实际量取的水的体积偏小,则使溶质质量分数偏大,故说法错误;
D、亚硝酸钠具有毒性,不能用亚硝酸钠代替氯化钠腌制食物,延长保存期,故说法错误。
故选B。
12.(2024·陕西榆林·二模)“五育并举,劳育为本”。下列属于利用物质化学性质开展的劳动实践活动的是( )
A.用白醋除去水壶中的水垢 B.用稀有气体制作霓虹灯
C.用活性炭制简易净水器 D.用洗洁精洗去油污
【答案】A
【解析】A、水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,用白醋除去水壶中的水垢,是因为白醋显酸性,白醋中的醋酸能与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,醋酸能与氢氧化镁反应生成醋酸镁和水,需要通过化学变化才能表现出来,利用的是其化学性质,符合题意;
B、用稀有气体制作霓虹灯,是因为稀有气体通电时能发出不同颜色的光,不需要通过化学变化就能表现出来,利用的是其物理性质,不符合题意;
C、用活性炭制简易净水器,是因为活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,不需要通过化学变化就能表现出来,利用的是其物理性质,不符合题意;
D、用洗洁精洗去油污,是因为洗洁精具有乳化作用,能将油污乳化为细小油滴,随水冲走,不需要通过化学变化就能表现出来,利用的是其物理性质,不符合题意。
故选A。
13.(2024·北京·模拟预测)长期使用的热水壶内壁上往往有一层水垢【主要成分是CaCO3和Mg(OH)2】,厨房中常用的下列四种物质中,可以通过浸泡将水垢除去的是( )
A.食用油 B.食醋
C.食盐 D.料酒
【答案】B
【解析】A、碳酸钙和氢氧化镁均与食用油不反应,用食用油无法除去水垢,不符合题意;
B、碳酸钙能与食醋中的醋酸反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,氢氧化镁能与食醋中的醋酸反应生成醋酸镁和水,故可用食醋除去水垢,符合题意;
C、碳酸钙和氢氧化镁均与食盐不反应,用食盐无法除去水垢,不符合题意;
D、碳酸钙和氢氧化镁均与料酒不反应,用料酒无法除去水垢,不符合题意。
故选B。
14.(2024·甘肃兰州·二模)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的( )
A.氮气化学性质稳定,可用于生产氮肥
B.石墨有导电性,可用于生产铅笔芯
C.碳酸氢钠受热易分解,可用于治疗胃酸过多
D.洗涤剂具有乳化作用一一可用于清洗餐具上的油污
【答案】D
【解析】A、氮气化学性质稳定,则可作保护气,氮气用于生产氮肥不是因为其化学性质稳定,错误;
B、石墨具有导电性,则可作电极,其用于生产铅笔芯是因为质软,且颜色为深灰色,错误;
C、碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多,是因为其能与胃酸反应,错误;
D、洗涤剂能使油污在水中分散成无数细小的液滴,而不聚集成大的油珠,从而使油和水不再分层,所形成的乳浊液稳定性增强,随水流走,洗涤剂具有乳化作用,可用于清洗餐具上的油污,正确。
故选D。
考点2 物质或离子的共存
15.(2024·河南开封·二模)对某无色溶液成分进行分析、检测,下列结果合理的是( )
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
【答案】A
【解析】A、、、三种物质相互之间不反应,且溶液均为无色,可以共存,故选项符合题意;
B、BaCl2能与K2CO3反应生成BaCO3沉淀与KCl;BaCl2能与Na2SO4反应生成NaCl与BaSO4沉淀,BaCl2不能与K2CO3、Na2SO4共存,故选项不符合题意;
C、NaCl能与AgNO3反应生成AgCl沉淀与NaNO3,不能共存,故选项不符合题意;
D、含有FeCl2的溶液为浅绿色,不是无色,故选项不符合题意。
故选A。
16.(2024·山东泰安·二模)下列操作中,不会影响溶液中、、、、离子大量共存的是( )
A.通入HCl气体 B.加入锌粉
C.通入 D.加入
【答案】A
【解析】A、HCl气体溶于水形成盐酸,不能与、、、、结合生成气体或沉淀或水,可以共存,故选项正确;
B、锌的金属活动性比铜强,能够和铜盐溶液发生置换反应,不能共存,故选项错误;
C、通入氨气溶液会呈碱性,会是铜离子形成氢氧化铜沉淀,不能共存,故选项错误;
D、加入H2SO4,Ba2+、两种离子能结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,不能大量共存,故选项错误。
故选A。
17.(2024·山东青岛·二模)下列各组溶液,不用其他试剂就能鉴别出来的是( )
A.CuCl2、KOH、NaNO3、Ba(NO3)2
B.K2CO3、Ba(OH)2、KOH、稀HNO3溶液
C.Na2SO4、Na2CO3、稀HCl、稀H2SO4溶液
D.NaCl、AgNO3、Ca(NO3)2、稀HCl溶液
【答案】B
【解析】A、氯化铜溶液是蓝色,其他三种溶液都是无色的,能与氯化铜反应生成蓝色沉淀的是氢氧化钾,但其余两两混合均没有明显象,故不加其他试剂无法鉴别,故A不符合题意;
B、组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现一次白色沉淀和一次放出气体,该溶液为K2CO3溶液,与K2CO3溶液反应产生气体的溶液为稀HNO3溶液,产生白色沉淀的为Ba(OH)2,与碳酸钾溶液混合无任何明显现象的为KOH溶液,故不加其它试剂可以鉴别,故B符合题意;
C、组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现两次产生气体,该溶液为Na2CO3溶液,但其余两两混合均没有明显象,故不加其他试剂无法鉴别,故C不符合题意;
D、组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现两次白色沉淀,该溶液为AgNO3溶液,但其余两两混合均没有明显象,故不加其他试剂无法鉴别,故D不符合题意。
故选B。
18.(2024·广西柳州·三模)下列各组离子在水溶液中能大量共存,且形成无色溶液的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A、四种离子间不能结合成沉淀或气体或水,能大量共存,但Fe3+在溶液中显黄色,故选项错误;
B、四种离子间不能结合成沉淀或气体或水,能大量共存,且不存在有色离子,故选项正确;
C、钡离子与碳酸根离子能结合生成碳酸钡沉淀,不能大量共存,故选项错误;
D、银离子和氯离子形成氯化银沉淀,不能大量共存,故选项错误;
故选B。
19.(2024·河南商丘·二模)下列各组离子能在同一溶液中大量共存的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A、氢离子和碳酸根离子会反应生成水和二氧化碳气体,在同一溶液中不能大量共存,故A不符合题意;
B、选项中四种离子互相不发生反应,在同一溶液中能大量共存,故B符号题意;
C、氢氧根离子和亚铁离子会反应生成氢氧化亚铁沉淀,在同一溶液中不能大量共存,故C不符合题意;
D、氢氧根离子和铵根离子会反应生成氨水,在同一溶液中不能大量共存,故D不符合题意;
故选B。
20.(2024·安徽·二模)甲、乙两厂分布如图所示,箭头代表水流方向。两厂排放的废水中含有、、、、、六种离子,两厂分别含有其中不同的三种离子。如果在a处取水样进行检测,废水的pH大于7;两厂废水按适当比例混合,可将废水中的某些离子转化成沉淀,这样处理后c处的废水就可以达到排放标准。下列说法正确的是( )
A.a处废水中含有、、、
B.b处废水中一定含有、、
C.b处附近的废水呈无色
D.c处废水中溶解的溶质为、
【答案】B
【解析】如果在a处取水样进行检测,废水的pH大于7,说明甲厂废水中含有大量的氢氧根离子。则不能与氢氧根离子不能共存的铜离子、银离子存在于乙厂废水中,不能与银离子共存的氯离子存在甲厂废水中。两厂的废水中既含有阳离子,又含有阴离子,则甲厂废水中含有钾离子、氢氧根离子和氯离子;乙厂废水中含有银离子、铜离子和硝酸根离子。
A、由以上分析可知,a处废水中含有K+、OH-、Cl-,故说法错误;
B、由以上分析可知,b处废水中一定含有、、,故说法正确;
C、由以上分析可知,b处废水中一定含有Cu2+,因此b处废水显蓝色,故说法错误;
D、c处废水中含有钾离子和硝酸根离子,可组成硝酸钾,一定没有氢氧化钾,否则呈碱性,不能达到排放标准,故说法错误。
故选B。
21.(2024·江苏宿迁·二模)下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是( )
A.无色溶液中:、、、
B.酸性溶液中:、、、
C.溶液中:、、、
D.含有的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】A、亚铁离子为浅绿色的,不能存在于无色溶液中,该选项不符合题意;
B、酸性溶液中含有氢离子,氢离子与碳酸根离子反应生成二氧化碳与水,故不能共存,该选项不符合题意;
C、pH=10的溶液显碱性,含有氢氧根离子,氢氧根离子与铜离子能结合生成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,钡离子与硫酸根离子会结合生成硫酸钡沉淀,故不能共存,该选项不符合题意;
D、Ag+与Ca2+、Ba2+、NO3−、Na+均不发生反应,能共存,该选项符合题意;
故选D。
22.(2024·山东济宁·二模)为确定某溶液中含有以下离子H+、Mg2+、Ba2+、、、中的几种,进行了以下实验:
①取部分溶液,逐滴滴加NaOH溶液至过量,刚开始无明显现象,后有白色沉淀产生;
②取①中部分溶液,加入溶液,无明显现象。
分析上述实验,下面对溶液中含有离子的判断,正确的是( )
A.一定含有H+、Mg2+、Ba2+、、
B.一定含有H+、Mg2+,可能同时含有、
C.一定含有H+、Ba2+、,一定不含有
D.一定含有H+、Mg2+、,一定不含有
【答案】B
【解析】①取部分溶液,逐滴滴加NaOH溶液至过量,刚开始无明显现象,后有白色沉淀产生,能和NaOH产生白色沉淀,说明溶液中有Mg2+,刚开始没有明显现象,后才有白色沉淀,说明原溶液中还有,由于溶液中有H+,不能和H+共存,所以溶液中也不能有。
②取①中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象,说明原溶液中没有Ba2+。
A、根据上文分析,溶液中没有Ba2+,故A错;
B、根据上文分析,溶液中有H+、Mg2+,溶液中除了有阳离子,还得有阴离子,氯离子和硝酸根离子并没有被排除,所以可能同时含有和,故B正确;
C、②取①中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象,说明原溶液中没有Ba2+,故C错误;
D、根据上文分析,溶液中有H+、Mg2+,且一定不含,但是无法确定,故D错误。
故选B。
23.(2024·山东泰安·二模)在pH=11的溶液中能大量共存的一组离子是( )
A.Ba2+、Cl-、NO B.Ca2+、Cl-、CO
C.H+、K+、SO D.Mg2+、Na+、Cl-
【答案】A
【解析】在pH=11的溶液显碱性,溶液中含有大量的氢氧根离子。相互结合成气体、水或沉淀的离子不能在溶液中大量共存。
A、Ba2+、Cl-、、OH-相互之间不能结合成气体、水或沉淀,所以能大量共存,符合题意;
B、Ca2+和能结合成碳酸钙沉淀,不能大量共存,不符合题意;
C、H+和OH-能结合成水,不能大量共存,不符合题意;
D、Mg2+和OH-能结合成氢氧化镁沉淀,不能大量共存,不符合题意;
故选A。
24.(2024·江西南昌·模拟预测)下列各组离子在碱性溶液中能大量共存的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A、Mg2+、OH-两种离子能结合成沉淀,不能大量共存,故选项错误;
B、Cu2+、OH-两种离子能结合成沉淀,不能大量共存,故选项错误;
C、、OH-两种离子能结合成氨气和水,不能大量共存,故选项错误;
D、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,且能在强碱性溶液大量共存,故选项正确。
故选D。
25.(2024·江苏常州·二模)下列溶液中的离子能大量存在的是( )
A.呈蓝色溶液中:Ba2+、OH-、Cl-
B.pH=12的溶液中:Mg2+、K+、SO
C.含大量Ca2+的溶液中:K+、CO、Cl-
D.无色透明的溶液中:Al3+、Cl-、NO
【答案】D
【解析】A、蓝色的溶液中存在Cu2+,Cu2+能与OH-结合形成Cu(OH)2沉淀,则三种离子在蓝色溶液中不能大量存在,故选项不符合题意。
B、pH=12的溶液呈碱性,则溶液中含有OH-,OH-能与Mg2+结合形成Mg(OH)2沉淀,则三种离子在pH=12的溶液不能大量存在,故选项不符合题意;
C、能与Ca2+结合成CaCO3沉淀,则三种离子在含有大量Ca2+的溶液中不能大量存在,故选项不符合题意;
D、Al3+、Cl-、 三种离子之间无法结合成气体、沉淀或水,则三种离子可以共存在溶液中,故选项符合题意;
故选D。
考点3 粗盐提纯
26.(2024·安徽合肥·模拟预测)下图是“粗盐中难溶性杂质的去除”和“配制40g 10%氯化钠溶液”的部分操作,其中错误的是( )
A.取盐
B.蒸发
C.称量
D.量取
【答案】D
【解析】A、从装有粗盐的试剂瓶中取出粗盐的操作为:打开瓶塞,将瓶塞倒放在桌上,用药匙取出粗盐,操作正确,不符合题意;
B、在蒸发操作时,要用玻璃棒不断搅拌,防止局部过热,液滴飞溅,操作正确,不符合题意;
C、配制40g 10%氯化钠溶液,所需的氯化钠质量=40g×10%=4g,称量时左边托盘放物品,使用4g 游码,操作正确,不符合题意;
D、量筒读数时,视线与液体的凹液面相平,俯视或仰视读数结果都有误差,操作错误,符合题意。
故选D。
27.(2024·江苏泰州·二模)以下“粗盐提纯”的实验操作中不正确的是( )
A.量取 B.溶解
C.过滤 D.蒸发
【答案】C
【解析】A、用量筒量取液体时,视线要与凹液面最低处齐平,此选项正确;
B、在烧杯中溶解,且用玻璃棒搅拌可以加速溶解,此选项正确;
C、过滤时要用玻璃棒引流,此选项错误;
D、蒸发时用蒸发皿盛装滤液,并用玻璃棒不断地搅拌,防止因局部温度过高造成液滴飞溅,此选项正确。
故选:C。
28.(2024·山东临沂·二模)化学实验操作必须规范,否则容易发生安全事故,下列实验操作正确的是( )
A.引燃镁条 B.放置滴管
C.蒸发液体 D.配制溶液
【答案】C
【解析】A、点燃镁条时,用坩埚钳夹取镁条再点燃,故错误;
B、胶头滴管不能横放,故错误;
C、蒸发液体时要用玻璃棒不断搅拌,目的是防止局部温度过高造成液滴飞溅,故正确;
D、不能在量筒中直接配制溶液,应该在烧杯里配制,故错误
故选C。
29.(2024·山东滨州·二模)山东省有漫长的海岸线,蕴藏着丰富的海洋资源。如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.氨碱工业生产过程中,向饱和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
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.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
【答案】D
【解析】A、氨碱工业生产过程中,向饱和氯化钠溶液中通入氨气可形成碱性溶液,二氧化碳与水反应形成的溶液呈酸性,碱性溶液利于吸收二氧化碳,正确;
B、加入过量BaCl2溶液可除去,加入过量NaOH溶液可除去Mg2+,加入过量Na2CO3溶液可除去Ca2+和过量的Ba2+,加入稀盐酸调节溶液pH可除去溶液中过量的Na2CO3和NaOH,正确;
C、从海水中提取MgCl2历经步骤Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ三步转换,可将MgCl2富集起来,增大MgCl2浓度,提纯MgCl2,正确;
D、NaCl的溶解度受温度影响较小,海水“晒盐”是利用蒸发结晶的方法,高浓度的海水经过风吹日晒,溶剂蒸发,得到粗盐,不正确。
故选D。
30.(2024·河北石家庄·二模)如图所示为除去粗盐中难溶性杂质并计算产率的实验中的部分操作,下列操作中错误的是( )
A.称量 B.量取
C.过滤 D.蒸发
【答案】A
【解析】A、称量粗盐质量时,砝码应放在右盘,粗盐放在左盘,操作错误;
B、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平,操作正确;
C、过滤实验时,滤纸要紧贴漏斗内壁;滤纸边缘要低于漏斗边缘,漏斗内液体的液面低于滤纸边缘;烧杯嘴紧靠引流的玻璃棒,玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边,漏斗下端紧靠接受的烧杯,操作正确;
D、蒸发时应用蒸发皿,蒸发皿可直接加热,并用玻璃棒搅拌,操作正确。
故选A。
31.(2023·重庆沙坪坝·二模)教材实验“一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制“和“粗盐中难溶性杂质的去除”中,都必需用到的仪器是( )
A. 玻璃棒 B. 漏斗
C. 蒸发皿 D. 试管
【答案】A
【解析】一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制需要进行计算、称量(使用托盘天平、药匙)、量取(使用量筒、胶头滴管)、溶解(使用烧杯、玻璃棒)。
粗盐中难溶性杂质的去除需要进行溶解(使用烧杯、玻璃棒)、过滤(使用铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒)、蒸发(使用酒精灯、蒸发皿、三脚架、玻璃棒)。
所以都必需用到的仪器是玻璃棒,故选A。
32.(2024·河南三门峡·二模)酸、碱、盐是中学化学学习的重要内容,它们在生产、生活中具有广泛的用途。
(1)厨房中烘焙糕点常使用发酵粉,发酵粉的主要成分之一是小苏打,其化学式是 。
(2)实验室有一瓶长期放置的氢氧化钠溶液,某同学推测其发生了变质,请写出其变质的原因: (用化学方程式表示)。
(3)在用稀硫酸和氢氧化钠溶液进行中和反应的实验时,反应过程中溶液的酸碱度变化如图所示。当加入溶液的质量为bg时,所得溶液中的溶质为 (写化学式),反应的化学方程式为 。
(4)氯化钠是重要的调味品,也是人的正常生理活动所必不可少的。某粗盐水中含有MgSO₄、CaCl₂杂质,为得到 NaCl晶体,某化学小组设计了如下实验方案:
①写出加入过量 X溶液时发生反应的化学方程式 。
②请设计实验证明B溶液中还含有的两种杂质成分 。
③通过上述方案,无法得到氯化钠晶体,请将方案补充完整 。
(5)工业上常在可燃物建筑材料中添加阻燃剂以防止火灾, 是一种常见的阻燃剂,受热时分解成水蒸气和耐高温的MgO,并吸收大量的热。若生成40kgMgO,需要Mg(OH)₂的质量是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)、
(4) 取少量B溶液于试管中,加入过量氯化钙溶液,有白色沉淀生成,证明含有碳酸钠;静置取上层清液,加入酚酞溶液,溶液变红,证明含有氢氧化钠 将氯化钠溶液蒸发结晶,得到氯化钠晶体
(5)解:设生成40kg氧化镁需要氢氧化镁的质量为x。
答:生成40kg氧化镁需要氢氧化镁的质量为58kg。
【解析】(1)发酵粉的主要成分之一是小苏打,小苏打是碳酸氢钠的俗称,其化学式是;
(2)长期放置的氢氧化钠溶液可能发生变质是因为氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为;
(3)由图可知,溶液一开始的pH小于7,说明该实验是将氢氧化钠溶液逐渐滴加到稀硫酸中,氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,当加入氢氧化钠溶液的质量为bg时,溶液pH大于7,则所得溶液中的溶质为硫酸钠、氢氧化钠,化学式为、;
氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,化学方程式为;
(4)①粗盐水中含有MgSO₄、CaCl₂杂质,硫酸镁能与氢氧化钡反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,故X为氢氧化钡,加入过量的氢氧化钡溶液除去硫酸镁,发生反应的化学方程式为;
②粗盐水中含有MgSO₄、CaCl₂杂质,加入过量的氢氧化钡溶液,硫酸镁与氢氧化钡反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,过滤得到A溶液,A溶液中含有氢氧化钡、氯化钙;向A溶液中加入过量的碳酸钠溶液,碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,过滤后得到B溶液,则B溶液中含有氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠,氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液均显碱性、均能使酚酞溶液变红,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,则证明B溶液中含有氢氧化钠、碳酸钠两种杂质的实验方案为:取少量B溶液于试管中,加入过量氯化钙溶液,有白色沉淀生成,证明含有碳酸钠;静置取上层清液,加入酚酞溶液,溶液变红,证明含有氢氧化钠;
③氯化钠的溶解度受温度变化影响不大,故通过上述方案得到的氯化钠溶液可以通过蒸发结晶得到氯化钠晶体,则补充方案为:将氯化钠溶液蒸发结晶,得到氯化钠晶体;
(5)计算过程见答案。
33.(2024·福建·二模)如图为我国古代“布灰种盐”生产海盐的部分场景,其过程为“烧草为灰,布在滩场,然后以海水渍之,俟晒结浮白,扫而复淋”。
(1)“晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程,化学上称之为 。
(2)经过多次“扫而复淋”,提高卤水浓度获得“上等卤水”(氯化钠的质量分数约为15%),用于煎炼海盐。
①1000g“上等卤水”蒸干后,可得氯化钠的质量约为 g。
②从燃料利用角度分析,用获得的“上等卤水”而不直接用海水煎炼海盐的原因是 。
③将“上等卤水”在100℃恒温蒸发至刚有晶体析出,所得溶液的组成为:150g溶液中含水100g、NaCl 39.8g、MgCl27.65g及其他成分2.55g。将150g此溶液降温至20℃,有 g NaCl析出(溶解度见表)。此时, (填“有”或“没有”)MgCl2析出,原因是 。
温度/℃
20
60
100
溶解度/g
NaCl
36.0
37.3
39.8
MgCl2
54.8
61.3
73.0
【答案】 蒸发结晶 150 海水中氯化钠浓度低,浪费燃料 3.8 没有 20℃时,100g水中最多能溶解54.8g氯化镁,而该溶液中氯化镁只有7.65g,能全部溶解
【解析】(1)“晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程,化学上称之为蒸发结晶;
(2)①1000g“上等卤水”蒸干后,可得氯化钠的质量约为:1000g×15%=150g;
②用获得的“上等卤水”而不直接用海水煎炼海盐的原因是:海水中氯化钠浓度低,浪费燃料;
③20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,即该温度下,100g水中只能溶解36.0g氯化钠,故将150g此溶液降温至20℃,有39.8g-36.0g=3.8g氯化钠析出;
没有氯化镁析出,因为100℃时,氯化镁的溶解度为73.0g,20℃时,氯化镁的溶解度为54.8g,即20℃时,100g水中最多能溶解54.8g氯化镁,而该溶液中氯化镁只有7.65g,能全部溶解。
考点4 化肥的分类、作用和鉴别
34.(2024·宁夏石嘴山·二模)下列关于化肥、农药的说法错误的是( )
A.某叶子发黄的水稻易倒伏可以施用复合肥
B.大量使用农药、化肥会造成环境污染,所以农业生产中应禁止使用农药和化肥
C.铵态氮肥不能与碱性物质混用
D.磷肥能促进作物生长,增强作物的抗旱抗寒能力
【答案】B
【解析】A、某叶子发黄补充氮元素,水稻易倒伏补充钾元素,所以可以使用含有氮元素和钾元素的复合肥硝酸钾,正确;
B、农药和化肥可以提升农作物产量,大量使用会污染环境,所以需要合理施用而不是禁止,错误;
C、铵态氮肥与碱性物质会反应生成氨气,降低肥效,正确;
D、磷能促进植物根系生长,能够提升抗寒抗旱能力,正确。
故选:B。
35.(2024·河北秦皇岛·二模)下列关于化肥的说法正确的是( )
A.硝酸钾属于钾肥 B.根据外观可区分氮肥和磷肥
C.为保证粮食增产应大量使用化肥 D.硝酸铵与熟石灰混合使用可提高肥效
【答案】B
【解析】A、硝酸钾中含有氮和钾两种营养元素,所以属于复合肥,故A错误;
B、氮肥通常为白色晶体,磷肥为灰白色粉末,所以根据外观能区分氮肥和磷肥,故B正确;
C、大量施用化肥会造成水、土壤和大气污染,所以要合理使用化肥,故B错误;
D、因为熟石灰为碱,铵态氮肥遇到碱的时候会生成刺激性气味的气体氨气,从而降低肥效,故C错误。故选B。
36.(2024·河南驻马店·二模)下列化学肥料中属于复合肥料的是( )
A.硫酸铵[(NH4)2SO4] B.硝酸钾(KNO3)
C.碳酸钾(K2CO3) D.尿素[CO(NH2)2]
【答案】B
【解析】A、硫酸铵含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素,属于氮肥,不符合题意;
B、硝酸钾含有氮、磷、钾三种元素中的钾元素和氮元素,属于复合肥,符合题意;
C、碳酸钾含有氮、磷、钾三种元素中的钾元素,属于钾肥,不符合题意;
D、尿素含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素,属于氮肥,不符合题意;
故选:B。
37.(2024·北京·模拟预测)复合肥料能同时均匀地供给作物几种养分,充分发挥营养元素间的相互作用,有效成分更高。下列属于复合肥料的是( )
A.氯化钾 B.磷矿粉
C.硝酸钠 D.硝酸钾
【答案】D
【解析】A、氯化钾含N、P、K中的钾元素,属于钾肥,不符合题意;
B、磷矿粉含N、P、K中的磷元素,属于磷肥,不符合题意;
C、硝酸钠含N、P、K中的氮元素,属于氮肥,不符合题意;
D、硝酸钾含N、P、K中的K、N元素,属于复合肥,符合题意;
故选D。
38.(2024·重庆·三模)“庄稼一枝花,全靠肥当家”。下列化学肥料中属于复合肥料的是( )
A.Ca3(PO4)2 B.KNO3
C.NH4NO3 D.KCl
【答案】B
【分析】复合肥料是含有N、P、K这三种营养元素中至少两种的肥料。
【解析】A、Ca3(PO4)2只含有N、P、K这三种营养元素中的磷元素,不属于复合肥料,A错误;
B、KNO3含有N、P、K这三种营养元素中的钾元素、氮元素,属于复合肥料,B正确;
C、NH4NO3只含有N、P、K这三种营养元素中的氮元素,不属于复合肥料,C错误;
D、KCl只含有N、P、K这三种营养元素中的钾元素,不属于复合肥料,D错误。
故选:B。
39.(2024·广东广州·二模)已知磷酸二氢铵是化肥中的一种,下列说法不正确的是( )
A.磷酸二氢铵可溶于水
B.磷酸二氢铵是由氮、氢、磷、氧四种元素组成的
C.磷酸二氢铵中氮、氢、碳、氧的质量比为
D.磷酸二氢铵属于复合肥料
【答案】C
【解析】A、磷酸二氢铵可溶于水,故A说法正确;
B、物质是由元素组成的,由化学式可知,磷酸二氢铵是由氮、氢、磷、氧四种元素组成的,故B说法正确;
C、磷酸二氢铵中氮、氢、碳、氧的质量比为14:(1×6):31:(16×4)=14:6:31:64,故C说法错误;
D、磷酸二氢铵含有氮、磷、钾三大营养元素中的磷元素和氮元素,属于复合肥料,故D说法正确;
故选:C。
40.
(2024·河南南阳·三模)鉴别和两种化肥,下列方法可行的是( )
①尝味道 ②加入熟石灰研磨 ③加水溶解 ④观察颜色
A. ② B.②③
C.②④ D.①③④
【答案】B
【解析】①不能用尝味道的方法鉴别化肥,故错误;
②硝酸铵属于铵态氮肥,加入熟石灰研磨,会产生刺激性气味,硫酸钾与熟石灰不反应,可以鉴别,故正确;
③加水溶解,硝酸铵和硫酸钾均能溶于水,但是硝酸铵溶于水吸热,温度降低,硫酸钾溶于水温度不变,可以鉴别,故正确;
④硫酸钾和硝酸铵均是白色晶体,观察颜色不能鉴别,故错误;
故选:B。
41.(2024·河南南阳·二模)物质的鉴别和除杂是化学学习的重要内容之一,则下列鉴别和除杂的方法错误的是( )
A.用熟石灰鉴别尿素和氯化铵 B.用水鉴别氢氧化钠和氯化钠
C.点燃的方法除去中的 D.用碳酸钠鉴别氯化钙溶液和稀盐酸
【答案】C
【解析】A、熟石灰与尿素不反应,无明显现象;熟石灰与氯化铵混合研磨会产生氨气,具有刺激性气味,现象不同,故用熟石灰可以鉴别尿素和氯化铵,不符合题意;
B、氢氧化钠溶于水放热使温度升高,氯化钠溶于水温度无明显变化,现象不同,故用水可以鉴别氢氧化钠和氯化钠,不符合题意;
C、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,少量的一氧化碳在二氧化碳中不能被点燃,故点燃的方法不能除去中的,符合题意;
D、碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,产生白色沉淀;碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,有气泡生成,现象不同,故用碳酸钠可以鉴别氯化钙溶液和稀盐酸,不符合题意。
故选:C。
42.(2024·安徽·三模)某化肥厂生产的一种化肥包装袋上的说明如表所示,为了测定其纯度,取样品5.6g完全溶于水得到50g溶液,再向其中加入硝酸银溶液至恰好完全反应,过滤,得到14.35g固体。(已知:NH4Cl+AgNO3=NH4NO3+AgCl↓,杂质不含氮元素且不与硝酸银溶液反应)。
氯化铵NH4Cl
净重25kg
纯度≥95%
××化肥有限责任公司
(1)通过计算,判断该化肥是否合格?(写出计算过程,结果精确到0.1%)
(2)恰好完全反应后,将所得溶液蒸干,得到的晶体可作为氮肥使用,其含氮量 (填“<”、“>”或“=”)原样品中含氮量。
【答案】(1)设样品中NH4Cl的质量为x。
=
x=5.35g
该化肥中NH4Cl的质量分数为×100%≈95.5%>95%
答:该化肥合格。
(2)>
【解析】(1)见答案;
(2)设恰好完全反应生成硝酸铵的质量为y
原样品中含氮量为=1.4g,生成硝酸铵中含氮量为,所以恰好完全反应后,将所得溶液蒸干,得到的晶体中含氮量>原样品中含氮量,故填:>。
43.(2024·广东广州·二模)何园既是清代后期扬州园林的代表作,又潜藏丰厚家族文化底蕴。
(1)何园花卉品种繁多。“有此倾城好颜色”,牡丹开花后可用(磷酸二氢钾)或(磷酸氢二钾)施肥。
①根据化合物的分类,属于 ,该化肥为植物提供的营养元素是 。
②定量分析物质组成可知,上述两种化肥中 作为磷肥肥效更佳,理由是 。
(2)何家后人贤才辈出。王承书为铀同位素分离研究做出贡献,铀-235和铀-238属于同一种元素的依据是 。
【答案】(1)盐 钾元素和磷元素 磷酸二氢钾/KH2PO4 磷酸二氢钾比磷酸氢二钾中磷元素的质量分数大
(2)核电荷数(或质子数)相同
【解析】(1)①根据化合物的分类,磷酸二氢钾是由金属离子和酸根离子构成的化合物,属于盐;
该化肥为植物提供的营养元素是钾元素和磷元素;
②KH2PO4(磷酸二氢钾)中磷元素的质量分数为;K2HPO4(磷酸氢二钾)中各磷元素的质量分数为;故上述两种化肥中KH2PO4(磷酸二氢钾)作为磷肥肥效更佳,因此KH2PO4(磷酸二氢钾)比磷酸氢二钾中磷元素的质量分数大;
(2)元素是具有相同质子数(即核电荷数)的一类原子的总称,决定元素种类的是原子核内的质子数,所以铀235和铀238是同一种元素的原因是:核电荷数(或质子数)相同。
考点5 酸碱盐反应的探究
44.(2024·河南·二模)某学校的化学学习小组选择了自己感兴趣的化学实验进行操作。
【实验一】小伊同学:
(1)向少量硫酸铜溶液中滴加一定量的氢氧化钠溶液,观察到的实验现象是 。
【实验二】小麓同学:
向少量硝酸银溶液中滴加一定量的甲溶液,观察到有白色沉淀生成,加入足量稀硝酸,沉淀不溶解。
反应结束后,两位同学将两支试管中的废液倒入废液缸中,观察到又产生了白色沉淀,过滤后分别得到滤液和滤渣。
(2)①向滤渣中加入足量稀硝酸,沉淀不溶解。则可知甲溶液中溶质的化学式为 ;
②小杨同学对滤液中存在的成分产生了好奇,于是进行了以下探究过程:
【实验三】
(3)
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一:取少量滤液于试管中,加入足量碳酸钠溶液
无明显实验现象
滤液中不含 (填离子符号)
步骤二:取步骤一的混合溶液,测定溶液的pH,再加入足量硝酸钡溶液
溶液pH=9,产生白色沉淀
滤液中含和
(4)测定碱性溶液pH时,若提前用水润湿试纸,则所测溶液的pH (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)小李同学觉得小杨的实验方案中有一处不严谨,原因是 。
(6)通过改进实验方案,小李同学最终确定小杨的实验结论是正确的,则滤液中所含的溶质为 。
【答案】(1)有蓝色沉淀产生
(2)BaCl2
(3)H+、Ba2+
(4)偏小
(5)步骤一碳酸钠溶液过量,对步骤二和的检验有干扰
(6)氢氧化钠、硫酸钠(或NaOH、Na2SO4)
【解析】(1)硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠,观察到的实验现象是有蓝色沉淀产生。故填:有蓝色沉淀产生。
(2)向少量硝酸银溶液中滴加一定量的甲溶液,观察到有白色沉淀生成,加入足量稀硝酸,沉淀不溶解,说明甲溶液中含有氯离子,反应结束后,将两支试管中的废液倒入废液缸中,观察到又产生了白色沉淀,过滤后向滤渣中加入足量稀硝酸,沉淀不溶解,说明该白色沉淀为硫酸钡,说明甲溶液中含有钡离子,因此甲溶液是氯化钡溶液。故填:BaCl2。
(3)取少量滤液于试管中,加入足量碳酸钠溶液,无明显实验现象,说明滤液中不含H+、Ba2+。故填:H+、Ba2+。
(4)测定碱性溶液pH时,若提前用水润湿试纸,相当于稀释了碱溶液,碱性减弱,则所测溶液的pH偏小。故填:偏小。
(5)步骤一中加入足量碳酸钠溶液,碳酸钠溶液显碱性,碳酸钠与硝酸钡会反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,对步骤二和的检验有干扰。故填:步骤一碳酸钠溶液过量,对步骤二和的检验有干扰。
(6)根据实验结论滤液中含和,所以滤液中所含的溶质为氢氧化钠和硫酸钠。故填:氢氧化钠、硫酸钠(或NaOH、Na2SO4)。
45.(2024·陕西西安·模拟预测)在学习了复分解反应后,同学们进行了如图所示的实验,并展开拓展学习与探究。
(1)实验中只有③、④两组实验中能观察到明显的实验现象,其中③中观察到 ,④中发生反应的化学方程式为 。
(2)同学们为了确定①、②两组实验中的物质之间是否发生反应,展开如下探究。
探究一:【提出问题1】①中是否发生反应?
【实验验证】取少量实验①后的溶液,滴加滴无色酚酞溶液,观察到 ,即可证明NaOH溶液与稀硫酸发生了反应。
探究二:【提出问题2】②中是否发生反应?
【实验验证】取实验②后的溶液于试管A中,进行以下实验:
观察到试管B、C中的现象分别为 ,即可证明和稀硫酸未发生反应。
【交流反思】某同学评价探究二实验时指出,省略上述图中的实验Ⅰ也能证明和稀硫酸未发生反应,你是否同意他的观点? (填“同意”或“不同意”)
【总结归纳】对于复分解反应的认识,下列说法正确的是 (填字母)。
A.酸、碱、盐之间一定能发生复分解反应
B.发生复分解反应后,各元素化合价一定不变
C.证明两种物质没有发生复分解反应,只需验证其中某一种物质依然存在
【答案】(1)红棕色固体粉末逐渐溶解,溶液由无色逐渐变为黄色
(2)无颜色变化 有白色沉淀生成,有蓝色絮状沉淀生成 同意 B
【解析】(1)稀硫酸和氧化铁生成硫酸铁和水,Fe3+为黄色,可观察到的现象为:红棕色色固体粉末逐渐溶解,溶液由无色逐渐变为黄色。
稀硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸,化学反应方程式为:。
(2)稀硫酸和氢氧化钠生成硫酸钠和水,生成液中无让无色酚酞变红的物质,故填:无颜色变化。
在稀硫酸和氯化铜的反应后溶液中加入过量的硝酸钡,此时硝酸钡和稀硫酸生成硫酸钡沉淀和硝酸,硝酸钡和氯化铜无反应,此时上清液中含有硝酸钡、硝酸、氯化铜。试管B是上清液中滴入硝酸银,可与上清液中氯化铜生成氯化银沉淀和硝酸铜,可观察到有白色沉淀生成,试管C是过量的氢氧化钠和上清液中氯化铜生成氯化钠和氢氧化铜沉淀,可观察到有蓝色絮状沉淀生成,故填:有白色沉淀生成,有蓝色絮状沉淀生成。
实验Ⅰ仅能证明溶液酸碱性,假设氯化铜和稀硫酸可发生反应,生成的物质盐酸仍是酸性,可省略,故填:同意。
A.复分解反应发生的条件是生成物质中有沉淀、气体、水。至少有三种物质中的一种时,复分解反应才能发生。酸碱盐之间只有符合上述条件时,才能发生复分解反应。如:氯化钠和硫酸两种物交换成分后没有沉淀、气体、水生成,所以不能发生反应,说法错误;
B、复分解的特点是双交换,价不变,故发生复分解反应后,各元素化合价一定不变,说法正确;
C、当某物质过量时会有剩余,则不能根据某一反应物的存在证明复分解反应的发生,说法错误。
故选B。
46.(2024·安徽·二模)某化学兴趣小组进行水溶液中复分解反应的微观实质的实验探究。
【相关信息】①电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱,能反应离子浓度大小。
②相同温度下同种溶液电导率越大,离子浓度越大。
【实验一】:恒温条件下,向一定浓度的稀溶液中滴加2~3滴无色酚酞试液,插入电导率传感器(如图1,第三栏上边),然后滴加稀硫酸,测得溶液的电导率变化如图2中甲曲线所示。
(1)氢氧化钡与硫酸反应的化学方程式是 。
(2)M点时电导率几乎为零的原因是 。
(3)通过对甲曲线的分析,下列说法中正确的是 (填字母序号)。
①M点前曲线下滑的过程中,和结合成,和结合成
②M点后溶液电导率逐渐增大,是由于进一步解离出和
【实验二】:恒温条件下,向同浓度的稀溶液中滴加2-3滴无色酚酞试液,插入电导率传感器,然后滴加稀溶液,测得溶液的电导率变化如图2中乙曲线所示。
(4)对比两曲线的最低点,N点比M点明显高的原因是:硫酸钠与氢氧化钡反应的产物中含有,它 (填性质)。
【结论】
(5)通过比较分析,结合已学知识可知,溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子结合生成了沉淀、气体或水,导致其浓度 (选填“增大”或“减小”)。
【拓展与反思】
(6)向一定量饱和澄清石灰水中持续通入过量的二氧化碳气体,溶液先变浑浊后浑浊逐渐消失。推测此过程的溶液中的浓度变化情况是 。
(7)已知:稀硫酸的电导率为,氢氧化钠溶液的电导率为。若用这两个物质反应来测定电导率随时间的变化情况,请推测溶液的变化曲线可能是甲、乙中的哪一个?并说明理由: 。
【答案】(1)Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
(2)Ba(OH)2与H2SO4恰好完全反应硫酸钡沉淀和水,离子浓度几乎为零(合理即可)
(3)①
(4)易溶于水
(5)减小
(6)先减小后增大
(7)乙;两者反应生成可溶于水的硫酸钠,离子浓度较大,所以电导率较大
【解析】(1)Ba(OH)2与H2SO4反应生成硫酸钡沉淀和水,反应的化学方程式为Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O;
(2)M点时二者恰好完全反应硫酸钡沉淀和水,溶液呈中性,离子浓度几乎为零,所以电导率几乎为零;
(3)①Ba(OH)2与H2SO4反应生成硫酸钡沉淀和水,所以M点前曲线下滑的过程中,和结合成,和结合成,故说法正确;
②M点后是继续加入稀硫酸,溶液电导率逐渐增大,不仅由于溶液中H+在逐渐增大,硫酸根离子也在增大,故说法错误;
故选①;
(4)硫酸钠和氢氧化钡反应后的产物除了难溶性的硫酸钡以外,还有易溶于水的氢氧化钠,所以N点处离子的浓度明显大于M点;
(5)溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子,结合生成了沉淀、气体或水,离子个数减少,导致其浓度减小;
(6)向一定量饱和澄清石灰水中持续通入过量的CO2气体,溶液先变浑浊,钙离子个数减少,此过程中钙离子浓度逐渐减小,浑浊逐渐消失的过程中钙离子个数又增多,钙离子的浓度逐渐增大;
(7)稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,当两者恰好完全时,溶液中含有硫酸钠,此时溶液中含有钠离子和硫酸根离子,离子浓度较大,所以电导率较大,故乙曲线符合。
47.(2024·四川南充·二模)化学兴趣小组同学用如图所示实验探究完碱的化学性质后,将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入一个洁净的废液缸中,发现有白色沉淀生成,静置后上层清液呈红色。
【反思交流】
(1)小组同学做图甲所示实验时,当溶液恰好由红色变为无色,即停止了滴加稀盐酸。做图乙所示实验时,将注射器中的氢氧化钠溶液迅速压入集气瓶中,看到瓶中小气球变大。乙中反应的化学方程式为 。
废液缸的废液静置后,上层清液呈红色,说明该溶液显碱性。
【提出问题】使清液中酚酞变红的物质是什么?
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【做出猜想】猜想1:只有Na2CO3;猜想2:只有NaOH;猜想3:NaOH和Ca(OH)2;猜想4:NaOH和Na2CO3。
(2)你认为以上猜想中,不合理的是猜想 。
【验证猜想】
(3)取少量静置后的上层红色清液于试管中,加入过量 溶液,有白色沉淀生成。静置后,发现试管中的上层清液仍为红色,由此证明了猜想4成立。
【拓展延伸】
(4)从微观角度分析,复分解反应是阴、阳离子之间结合生成水、沉淀和气体的反应。则该实验探究活动中没有相互结合生成水、沉淀和气体的离子是 。
【答案】(1)
(2)1
(3)CaCl2/氯化钙
(4)钠离子和氯离子
【解析】甲中盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,乙中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,丙中碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠。
将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入一个洁净的废液缸中,发现有白色沉淀生成,而在这一过程中能有白色沉淀生成的反应只有碳酸钠和氢氧化钙反应,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,所以丙中澄清石灰水有剩余,即丙中剩余的氢氧化钙与乙中产生的碳酸钠反应,根据甲、乙、丙中的无色溶液混合后,有白色沉淀碳酸钙出现,上层清液呈红色,还能说明盐酸已经完全反应了,溶液呈碱性。故最终使酚酞溶液变红的物质中一定含有氢氧化钠,因为氢氧化钠是碳酸钠和氢氧化钙反应的生成物且溶于水,还可能是碳酸钠或氢氧化钙溶液中有一种物质剩余,因为二者水溶液也显碱性。
(1)乙中氢氧化钠溶液与二氧化碳反应,反应的化学方程式为:;
(2)根据分析可知,溶液中使酚酞溶液变红的物质一定有氢氧化钠,猜想1中没有氢氧化钠存在,故猜想1是错误的;
(3)由于猜想4成立,所以碳酸钠和氢氧化钠同时存在。碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都呈碱性,加入过量的某溶液后产生白色沉淀,根据查阅资料提供的信息,氯化钙溶液呈中性,所以加入过量的氯化钙溶液,碳酸钠与氯化钙溶液反应产生白色沉淀碳酸钙和氯化钠,氯化钠溶液也呈中性,由于氯化钙溶液不与氢氧化钠反应,所以有白色沉淀生产,证明有碳酸钠存在,由于氯化钙溶液是过量的,所以碳酸钠完全反应,最终上层溶液仍为红色,说明其仍呈碱性,说明有氢氧化钠存在,故猜想4成立,故答案填:氯化钙。
(4)甲中是盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,该反应微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,甲中没有相互结合生成水的离子是钠离子和氯离子,乙中是二氧化碳和氢氧化钠反应 生成碳酸钠和水,乙中没有相互结合生成水的离子是钠离子,丙中是碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,丙中没有相互结合生成沉淀的离子是钠离子和氢氧根离子,则该实验探究活动中没有相互结合生成水或沉淀或气体的离子是钠离子和氯离子。
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专题13 盐与化肥
考点1 盐的俗称、性质和用途及化学史
1.(2024·河北秦皇岛·二模)下列物质的用途主要由化学性质决定的是( )
A.大理石作建筑材料 B.稀硫酸清除铁锈
C.钨制灯泡里的灯丝 D.干冰用于人工降雨
【答案】B
【解析】A. 大理石作建筑材料,是利用大理石硬度大的物理性质,此选项不符合题意;
B. 铁锈主要成分是氧化铁,稀硫酸清除铁锈,是利用稀硫酸能与氧化铁反应的化学性质,此选项符合题意;
C. 钨制灯泡里的灯丝,是利用钨熔点高的物理性质,此选项不符合题意;
D. 干冰用于人工降雨,是利用干冰升华时能吸收大量的热,使空气中的水蒸气冷凝为小液滴的物理性质,此选项不符合题意。
故选B。
2.(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)下列生活中的做法正确的是( )
A.用活性炭净水器降低自来水的硬度 B.用水基型灭火器可以用来扑灭汽油着火
C.用大理石做补钙剂 D.用食醋涂抹蚊虫叮咬后的皮肤
【答案】B
【解析】A、用活性炭净水器只能除去水中的色素和异味,不能降低自来水的硬度,故A错误;
B、水基型灭火器可以通过降温至可燃物的着火点和隔绝氧气来扑灭汽油着火,故B正确;
C、大理石的主要成分是碳酸钙,非常坚硬,不能食用,不能作补钙剂,故C错误;
D、蚊虫叮咬分泌出来的蚁酸呈酸性,食醋也呈酸性,所以用食醋涂抹蚊虫叮咬后的皮肤不能止痒,应该用呈碱性的肥皂水涂抹,故D错误。
故选B。
3.(2024·黑龙江哈尔滨·二模)下列做法正确的是( )
A.用X射线检查肠胃病时,病人服用的钡餐是碳酸钡的悬浊液
B.用喷漆、镀铬的方法都对铁制品起到防锈、美观、耐磨的作用
C.用亚硝酸钠代替食盐做调味品
D.用适量的食醋除去烧水壶内壁的水垢
【答案】D
【解析】A、X射线检查肠胃时,服用的钡餐是硫酸钡的悬浊液,该选项做法错误;
B、喷漆不能对铁制品起到耐磨作用,该选项做法错误;
C、亚硝酸钠有毒性,不能用作调味品,该选项做法错误;
D、水垢的主要成分是碳酸钙、氢氧化镁,食醋中含有醋酸,可以与碳酸钙、氢氧化镁发生反应,该选项做法正确;
故选D。
4.(2024·福建福州·二模)冰水混合物中,水与冰会发生水分子交换,如图1是0℃时冰水混合物中水分子交换的示意图。图2是0℃时向冰水混合物中加入NaCl后水分子交换的示意图。下列描述正确的是( )
A.水变成冰后化学性质发生改变
B.图1中冰与水交换的水分子个数不相等
C.图2加入氯化钠使进入冰中的水分子数增加
D.对比图1、图2可知氯化钠可作为雪天道路抗冻剂
【答案】D
【解析】A、水和冰都是由水分子构成的,化学性质未发生改变,故A错误;
B、由图1可知,冰水混合时,冰中有3个水分子交换出来后就有3个水分子交换进入冰中,即冰与水交换的水分子个数相等,故B错误;
C、由图2分析可知,向冰水混合物中加入氯化钠后,冰中有3个水分子交换出来后只有1个水分子交换进入冰中,即加入氯化钠使进入冰中的水分子数减少,故C错误;
D、由图可知,冰水混合时,冰中有3个水分子交换出来后就有3个水分子交换进入冰中,向冰水混合物中加入氯化钠后,冰中有3个水分子交换出来后只有1个水分子交换进入冰中,所以冰交换到氯化钠溶液中的水分子数目比氯化钠溶液交换到冰中的水分子数目多,导致水的凝固点降低。因此NaCl可用作雪天道路抗冻剂,故D正确。
故选D。
5.(2024·河南·一模)下列有关常见酸、碱、盐的说法不正确的是( )
A.稀盐酸和稀硫酸都可用于金属除锈 B.医疗上常用碳酸钠配置生理盐水
C.氢氧化钙和碳酸钙都可作建筑材料 D.浓硫酸具有吸水性,常常作某些气体的干燥剂
【答案】B
【解析】A、稀盐酸和稀硫酸都能和氧化铁反应,所以都可以除铁锈,说法正确;
B、医疗上常用氯化钠配制生理盐水,说法错误;
C、氢氧化钙和碳酸钙都可作建筑材料,说法正确;
D、浓硫酸具有吸水性,可以吸收气体中的水蒸气,常常作某些气体的干燥剂,说法正确;
故选:B。
6.(2024·北京大兴·二模)纯碱广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。纯碱的化学式为( )
A.Na2CO3 B.NaOH
C.NaHCO3 D.Ca(OH)2
【答案】A
【解析】纯碱是碳酸钠的俗称,化学式为Na2CO3。
故选A。
7.(2024·重庆·二模)下列物质的俗称、化学式、分类完全正确的是( )
A.苏打、盐 B.烧碱、碱
C.水银、金属单质 D.干冰、、氧化物
【答案】A
【解析】A、苏打是碳酸钠的俗称,化学式Na2CO3,属于盐。A符合题意;
B、烧碱是氢氧化钠的俗称,化学式NaOH,属于碱,B不符合题意;
D、水银是汞的俗称,化学式Hg,是金属单质,C不符合题意。
C、干冰是固态二氧化碳,化学式CO2,属于氧化物,D不符合题意;
故选A。
8.(2024·北京门头沟·二模)中国丝绸历史悠久,古代染坊常用一种“碱剂”处理丝绸,可使丝绸质感柔软。“碱剂”的主要成分是碳酸钠,它的俗称是( )
A.小苏打 B.生石灰
C.纯碱 D.苛性钠
【答案】C
【解析】A、小苏打是碳酸氢钠的俗称,故选项错误;
B、生石灰是氧化钙的俗称,故选项错误;
C、碳酸钠俗称纯碱、苏打,故选项正确;
D、苛性钠是氢氧化钠的俗称,故选项错误。
故选C。
9.(2024·山东青岛·二模)下列物质的用途主要利用其化学性质的是( )
A.金刚石可用来裁玻璃 B.石墨用来制造铅笔芯
C.稀有气体用作电光源 D.碳酸氢钠用作治疗胃酸过多症
【答案】D
【解析】A、金刚石可用来裁玻璃,是利用金刚石硬度大的性质,该性质不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
B、石墨用来制造铅笔芯,是利用石墨质软,呈深灰色,该性质不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
C、稀有气体用作电光源,是利用稀有气体通电会发出不同颜色的光,该性质不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
D、碳酸氢钠用作治疗胃酸过多症,是利用碳酸氢钠能与胃液中的盐酸发生化学反应生成氯化钠、二氧化碳和水,该性质需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,符合题意;
故选:D。
10.(2024·山四川眉山·二模)生活离不开化学。下列说法合理的是( )
A.用氯化钙做食品干燥剂 B.常用钢丝球擦洗铝壶使其光亮洁净且耐用
C.服用氢氧化钙治疗胃酸过多 D.利用汽油的乳化原理去除油污
【答案】A
【解析】A、氯化钙具有吸水性,且吸收后生成氯化钙晶体,可做食品干燥剂,故正确;
B、 铝制品表面有一层致密的氧化膜,不宜经常用钢丝球擦拭铝锅,原因是防止破坏表面的氧化膜,故错误;
C、氢氧化钙具有腐蚀性不能食用,故错误;
D、 油污能溶解在汽油中,所以汽油去除油污的原理是溶解不是乳化,故错误;
故选A。
11.(2024·安徽合肥·三模)氯化钠是生活中常见的物质,也是人的正常生理活动所必不可少的物质之一。下列关于氯化钠的说法中正确的是( )
A.氯化钠由钠原子和氯原子构成
B.氯化钠可以通过晾晒海水或煮盐井水的方式得到
C.配制0.9%的生理盐水,将量筒内量好的水倒入烧杯时不慎洒出一些水,不会对溶液的浓度造成影响
D.氯化钠属于盐,它能让食物延长保存时间;亚硝酸钠也属于盐,它能代替氯化钠腌制食物
【答案】B
【解析】A、氯化钠由钠离子和氯离子构成,故说法错误;
B、晾晒海水或煮盐井水、盐湖水,采用的蒸发结晶的原理,可生产氯化钠,故说法正确;
C、将量筒中的水倒入烧杯时,有水溅出,会造成实际量取的水的体积偏小,则使溶质质量分数偏大,故说法错误;
D、亚硝酸钠具有毒性,不能用亚硝酸钠代替氯化钠腌制食物,延长保存期,故说法错误。
故选B。
12.(2024·陕西榆林·二模)“五育并举,劳育为本”。下列属于利用物质化学性质开展的劳动实践活动的是( )
A.用白醋除去水壶中的水垢 B.用稀有气体制作霓虹灯
C.用活性炭制简易净水器 D.用洗洁精洗去油污
【答案】A
【解析】A、水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,用白醋除去水壶中的水垢,是因为白醋显酸性,白醋中的醋酸能与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,醋酸能与氢氧化镁反应生成醋酸镁和水,需要通过化学变化才能表现出来,利用的是其化学性质,符合题意;
B、用稀有气体制作霓虹灯,是因为稀有气体通电时能发出不同颜色的光,不需要通过化学变化就能表现出来,利用的是其物理性质,不符合题意;
C、用活性炭制简易净水器,是因为活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,不需要通过化学变化就能表现出来,利用的是其物理性质,不符合题意;
D、用洗洁精洗去油污,是因为洗洁精具有乳化作用,能将油污乳化为细小油滴,随水冲走,不需要通过化学变化就能表现出来,利用的是其物理性质,不符合题意。
故选A。
13.(2024·北京·模拟预测)长期使用的热水壶内壁上往往有一层水垢【主要成分是CaCO3和Mg(OH)2】,厨房中常用的下列四种物质中,可以通过浸泡将水垢除去的是( )
A.食用油 B.食醋
C.食盐 D.料酒
【答案】B
【解析】A、碳酸钙和氢氧化镁均与食用油不反应,用食用油无法除去水垢,不符合题意;
B、碳酸钙能与食醋中的醋酸反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,氢氧化镁能与食醋中的醋酸反应生成醋酸镁和水,故可用食醋除去水垢,符合题意;
C、碳酸钙和氢氧化镁均与食盐不反应,用食盐无法除去水垢,不符合题意;
D、碳酸钙和氢氧化镁均与料酒不反应,用料酒无法除去水垢,不符合题意。
故选B。
14.(2024·甘肃兰州·二模)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的( )
A.氮气化学性质稳定,可用于生产氮肥
B.石墨有导电性,可用于生产铅笔芯
C.碳酸氢钠受热易分解,可用于治疗胃酸过多
D.洗涤剂具有乳化作用一一可用于清洗餐具上的油污
【答案】D
【解析】A、氮气化学性质稳定,则可作保护气,氮气用于生产氮肥不是因为其化学性质稳定,错误;
B、石墨具有导电性,则可作电极,其用于生产铅笔芯是因为质软,且颜色为深灰色,错误;
C、碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多,是因为其能与胃酸反应,错误;
D、洗涤剂能使油污在水中分散成无数细小的液滴,而不聚集成大的油珠,从而使油和水不再分层,所形成的乳浊液稳定性增强,随水流走,洗涤剂具有乳化作用,可用于清洗餐具上的油污,正确。
故选D。
考点2 物质或离子的共存
15.(2024·河南开封·二模)对某无色溶液成分进行分析、检测,下列结果合理的是( )
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
【答案】A
【解析】A、、、三种物质相互之间不反应,且溶液均为无色,可以共存,故选项符合题意;
B、BaCl2能与K2CO3反应生成BaCO3沉淀与KCl;BaCl2能与Na2SO4反应生成NaCl与BaSO4沉淀,BaCl2不能与K2CO3、Na2SO4共存,故选项不符合题意;
C、NaCl能与AgNO3反应生成AgCl沉淀与NaNO3,不能共存,故选项不符合题意;
D、含有FeCl2的溶液为浅绿色,不是无色,故选项不符合题意。
故选A。
16.(2024·山东泰安·二模)下列操作中,不会影响溶液中、、、、离子大量共存的是( )
A.通入HCl气体 B.加入锌粉
C.通入 D.加入
【答案】A
【解析】A、HCl气体溶于水形成盐酸,不能与、、、、结合生成气体或沉淀或水,可以共存,故选项正确;
B、锌的金属活动性比铜强,能够和铜盐溶液发生置换反应,不能共存,故选项错误;
C、通入氨气溶液会呈碱性,会是铜离子形成氢氧化铜沉淀,不能共存,故选项错误;
D、加入H2SO4,Ba2+、两种离子能结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,不能大量共存,故选项错误。
故选A。
17.(2024·山东青岛·二模)下列各组溶液,不用其他试剂就能鉴别出来的是( )
A.CuCl2、KOH、NaNO3、Ba(NO3)2
B.K2CO3、Ba(OH)2、KOH、稀HNO3溶液
C.Na2SO4、Na2CO3、稀HCl、稀H2SO4溶液
D.NaCl、AgNO3、Ca(NO3)2、稀HCl溶液
【答案】B
【解析】A、氯化铜溶液是蓝色,其他三种溶液都是无色的,能与氯化铜反应生成蓝色沉淀的是氢氧化钾,但其余两两混合均没有明显象,故不加其他试剂无法鉴别,故A不符合题意;
B、组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现一次白色沉淀和一次放出气体,该溶液为K2CO3溶液,与K2CO3溶液反应产生气体的溶液为稀HNO3溶液,产生白色沉淀的为Ba(OH)2,与碳酸钾溶液混合无任何明显现象的为KOH溶液,故不加其它试剂可以鉴别,故B符合题意;
C、组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现两次产生气体,该溶液为Na2CO3溶液,但其余两两混合均没有明显象,故不加其他试剂无法鉴别,故C不符合题意;
D、组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现两次白色沉淀,该溶液为AgNO3溶液,但其余两两混合均没有明显象,故不加其他试剂无法鉴别,故D不符合题意。
故选B。
18.(2024·广西柳州·三模)下列各组离子在水溶液中能大量共存,且形成无色溶液的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A、四种离子间不能结合成沉淀或气体或水,能大量共存,但Fe3+在溶液中显黄色,故选项错误;
B、四种离子间不能结合成沉淀或气体或水,能大量共存,且不存在有色离子,故选项正确;
C、钡离子与碳酸根离子能结合生成碳酸钡沉淀,不能大量共存,故选项错误;
D、银离子和氯离子形成氯化银沉淀,不能大量共存,故选项错误;
故选B。
19.(2024·河南商丘·二模)下列各组离子能在同一溶液中大量共存的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A、氢离子和碳酸根离子会反应生成水和二氧化碳气体,在同一溶液中不能大量共存,故A不符合题意;
B、选项中四种离子互相不发生反应,在同一溶液中能大量共存,故B符号题意;
C、氢氧根离子和亚铁离子会反应生成氢氧化亚铁沉淀,在同一溶液中不能大量共存,故C不符合题意;
D、氢氧根离子和铵根离子会反应生成氨水,在同一溶液中不能大量共存,故D不符合题意;
故选B。
20.(2024·安徽·二模)甲、乙两厂分布如图所示,箭头代表水流方向。两厂排放的废水中含有、、、、、六种离子,两厂分别含有其中不同的三种离子。如果在a处取水样进行检测,废水的pH大于7;两厂废水按适当比例混合,可将废水中的某些离子转化成沉淀,这样处理后c处的废水就可以达到排放标准。下列说法正确的是( )
A.a处废水中含有、、、
B.b处废水中一定含有、、
C.b处附近的废水呈无色
D.c处废水中溶解的溶质为、
【答案】B
【解析】如果在a处取水样进行检测,废水的pH大于7,说明甲厂废水中含有大量的氢氧根离子。则不能与氢氧根离子不能共存的铜离子、银离子存在于乙厂废水中,不能与银离子共存的氯离子存在甲厂废水中。两厂的废水中既含有阳离子,又含有阴离子,则甲厂废水中含有钾离子、氢氧根离子和氯离子;乙厂废水中含有银离子、铜离子和硝酸根离子。
A、由以上分析可知,a处废水中含有K+、OH-、Cl-,故说法错误;
B、由以上分析可知,b处废水中一定含有、、,故说法正确;
C、由以上分析可知,b处废水中一定含有Cu2+,因此b处废水显蓝色,故说法错误;
D、c处废水中含有钾离子和硝酸根离子,可组成硝酸钾,一定没有氢氧化钾,否则呈碱性,不能达到排放标准,故说法错误。
故选B。
21.(2024·江苏宿迁·二模)下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是( )
A.无色溶液中:、、、
B.酸性溶液中:、、、
C.溶液中:、、、
D.含有的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】A、亚铁离子为浅绿色的,不能存在于无色溶液中,该选项不符合题意;
B、酸性溶液中含有氢离子,氢离子与碳酸根离子反应生成二氧化碳与水,故不能共存,该选项不符合题意;
C、pH=10的溶液显碱性,含有氢氧根离子,氢氧根离子与铜离子能结合生成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,钡离子与硫酸根离子会结合生成硫酸钡沉淀,故不能共存,该选项不符合题意;
D、Ag+与Ca2+、Ba2+、NO3−、Na+均不发生反应,能共存,该选项符合题意;
故选D。
22.(2024·山东济宁·二模)为确定某溶液中含有以下离子H+、Mg2+、Ba2+、、、中的几种,进行了以下实验:
①取部分溶液,逐滴滴加NaOH溶液至过量,刚开始无明显现象,后有白色沉淀产生;
②取①中部分溶液,加入溶液,无明显现象。
分析上述实验,下面对溶液中含有离子的判断,正确的是( )
A.一定含有H+、Mg2+、Ba2+、、
B.一定含有H+、Mg2+,可能同时含有、
C.一定含有H+、Ba2+、,一定不含有
D.一定含有H+、Mg2+、,一定不含有
【答案】B
【解析】①取部分溶液,逐滴滴加NaOH溶液至过量,刚开始无明显现象,后有白色沉淀产生,能和NaOH产生白色沉淀,说明溶液中有Mg2+,刚开始没有明显现象,后才有白色沉淀,说明原溶液中还有,由于溶液中有H+,不能和H+共存,所以溶液中也不能有。
②取①中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象,说明原溶液中没有Ba2+。
A、根据上文分析,溶液中没有Ba2+,故A错;
B、根据上文分析,溶液中有H+、Mg2+,溶液中除了有阳离子,还得有阴离子,氯离子和硝酸根离子并没有被排除,所以可能同时含有和,故B正确;
C、②取①中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象,说明原溶液中没有Ba2+,故C错误;
D、根据上文分析,溶液中有H+、Mg2+,且一定不含,但是无法确定,故D错误。
故选B。
23.(2024·山东泰安·二模)在pH=11的溶液中能大量共存的一组离子是( )
A.Ba2+、Cl-、NO B.Ca2+、Cl-、CO
C.H+、K+、SO D.Mg2+、Na+、Cl-
【答案】A
【解析】在pH=11的溶液显碱性,溶液中含有大量的氢氧根离子。相互结合成气体、水或沉淀的离子不能在溶液中大量共存。
A、Ba2+、Cl-、、OH-相互之间不能结合成气体、水或沉淀,所以能大量共存,符合题意;
B、Ca2+和能结合成碳酸钙沉淀,不能大量共存,不符合题意;
C、H+和OH-能结合成水,不能大量共存,不符合题意;
D、Mg2+和OH-能结合成氢氧化镁沉淀,不能大量共存,不符合题意;
故选A。
24.(2024·江西南昌·模拟预测)下列各组离子在碱性溶液中能大量共存的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A、Mg2+、OH-两种离子能结合成沉淀,不能大量共存,故选项错误;
B、Cu2+、OH-两种离子能结合成沉淀,不能大量共存,故选项错误;
C、、OH-两种离子能结合成氨气和水,不能大量共存,故选项错误;
D、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,且能在强碱性溶液大量共存,故选项正确。
故选D。
25.(2024·江苏常州·二模)下列溶液中的离子能大量存在的是( )
A.呈蓝色溶液中:Ba2+、OH-、Cl-
B.pH=12的溶液中:Mg2+、K+、SO
C.含大量Ca2+的溶液中:K+、CO、Cl-
D.无色透明的溶液中:Al3+、Cl-、NO
【答案】D
【解析】A、蓝色的溶液中存在Cu2+,Cu2+能与OH-结合形成Cu(OH)2沉淀,则三种离子在蓝色溶液中不能大量存在,故选项不符合题意。
B、pH=12的溶液呈碱性,则溶液中含有OH-,OH-能与Mg2+结合形成Mg(OH)2沉淀,则三种离子在pH=12的溶液不能大量存在,故选项不符合题意;
C、能与Ca2+结合成CaCO3沉淀,则三种离子在含有大量Ca2+的溶液中不能大量存在,故选项不符合题意;
D、Al3+、Cl-、 三种离子之间无法结合成气体、沉淀或水,则三种离子可以共存在溶液中,故选项符合题意;
故选D。
考点3 粗盐提纯
26.(2024·安徽合肥·模拟预测)下图是“粗盐中难溶性杂质的去除”和“配制40g 10%氯化钠溶液”的部分操作,其中错误的是( )
A.取盐
B.蒸发
C.称量
D.量取
【答案】D
【解析】A、从装有粗盐的试剂瓶中取出粗盐的操作为:打开瓶塞,将瓶塞倒放在桌上,用药匙取出粗盐,操作正确,不符合题意;
B、在蒸发操作时,要用玻璃棒不断搅拌,防止局部过热,液滴飞溅,操作正确,不符合题意;
C、配制40g 10%氯化钠溶液,所需的氯化钠质量=40g×10%=4g,称量时左边托盘放物品,使用4g 游码,操作正确,不符合题意;
D、量筒读数时,视线与液体的凹液面相平,俯视或仰视读数结果都有误差,操作错误,符合题意。
故选D。
27.(2024·江苏泰州·二模)以下“粗盐提纯”的实验操作中不正确的是( )
A.量取 B.溶解
C.过滤 D.蒸发
【答案】C
【解析】A、用量筒量取液体时,视线要与凹液面最低处齐平,此选项正确;
B、在烧杯中溶解,且用玻璃棒搅拌可以加速溶解,此选项正确;
C、过滤时要用玻璃棒引流,此选项错误;
D、蒸发时用蒸发皿盛装滤液,并用玻璃棒不断地搅拌,防止因局部温度过高造成液滴飞溅,此选项正确。
故选:C。
28.(2024·山东临沂·二模)化学实验操作必须规范,否则容易发生安全事故,下列实验操作正确的是( )
A.引燃镁条 B.放置滴管
C.蒸发液体 D.配制溶液
【答案】C
【解析】A、点燃镁条时,用坩埚钳夹取镁条再点燃,故错误;
B、胶头滴管不能横放,故错误;
C、蒸发液体时要用玻璃棒不断搅拌,目的是防止局部温度过高造成液滴飞溅,故正确;
D、不能在量筒中直接配制溶液,应该在烧杯里配制,故错误
故选C。
29.(2024·山东滨州·二模)山东省有漫长的海岸线,蕴藏着丰富的海洋资源。如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.氨碱工业生产过程中,向饱和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
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.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
【答案】D
【解析】A、氨碱工业生产过程中,向饱和氯化钠溶液中通入氨气可形成碱性溶液,二氧化碳与水反应形成的溶液呈酸性,碱性溶液利于吸收二氧化碳,正确;
B、加入过量BaCl2溶液可除去,加入过量NaOH溶液可除去Mg2+,加入过量Na2CO3溶液可除去Ca2+和过量的Ba2+,加入稀盐酸调节溶液pH可除去溶液中过量的Na2CO3和NaOH,正确;
C、从海水中提取MgCl2历经步骤Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ三步转换,可将MgCl2富集起来,增大MgCl2浓度,提纯MgCl2,正确;
D、NaCl的溶解度受温度影响较小,海水“晒盐”是利用蒸发结晶的方法,高浓度的海水经过风吹日晒,溶剂蒸发,得到粗盐,不正确。
故选D。
30.(2024·河北石家庄·二模)如图所示为除去粗盐中难溶性杂质并计算产率的实验中的部分操作,下列操作中错误的是( )
A.称量 B.量取
C.过滤 D.蒸发
【答案】A
【解析】A、称量粗盐质量时,砝码应放在右盘,粗盐放在左盘,操作错误;
B、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平,操作正确;
C、过滤实验时,滤纸要紧贴漏斗内壁;滤纸边缘要低于漏斗边缘,漏斗内液体的液面低于滤纸边缘;烧杯嘴紧靠引流的玻璃棒,玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边,漏斗下端紧靠接受的烧杯,操作正确;
D、蒸发时应用蒸发皿,蒸发皿可直接加热,并用玻璃棒搅拌,操作正确。
故选A。
31.(2023·重庆沙坪坝·二模)教材实验“一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制“和“粗盐中难溶性杂质的去除”中,都必需用到的仪器是( )
A. 玻璃棒 B. 漏斗
C. 蒸发皿 D. 试管
【答案】A
【解析】一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制需要进行计算、称量(使用托盘天平、药匙)、量取(使用量筒、胶头滴管)、溶解(使用烧杯、玻璃棒)。
粗盐中难溶性杂质的去除需要进行溶解(使用烧杯、玻璃棒)、过滤(使用铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒)、蒸发(使用酒精灯、蒸发皿、三脚架、玻璃棒)。
所以都必需用到的仪器是玻璃棒,故选A。
32.(2024·河南三门峡·二模)酸、碱、盐是中学化学学习的重要内容,它们在生产、生活中具有广泛的用途。
(1)厨房中烘焙糕点常使用发酵粉,发酵粉的主要成分之一是小苏打,其化学式是 。
(2)实验室有一瓶长期放置的氢氧化钠溶液,某同学推测其发生了变质,请写出其变质的原因: (用化学方程式表示)。
(3)在用稀硫酸和氢氧化钠溶液进行中和反应的实验时,反应过程中溶液的酸碱度变化如图所示。当加入溶液的质量为bg时,所得溶液中的溶质为 (写化学式),反应的化学方程式为 。
(4)氯化钠是重要的调味品,也是人的正常生理活动所必不可少的。某粗盐水中含有MgSO₄、CaCl₂杂质,为得到 NaCl晶体,某化学小组设计了如下实验方案:
①写出加入过量 X溶液时发生反应的化学方程式 。
②请设计实验证明B溶液中还含有的两种杂质成分 。
③通过上述方案,无法得到氯化钠晶体,请将方案补充完整 。
(5)工业上常在可燃物建筑材料中添加阻燃剂以防止火灾, 是一种常见的阻燃剂,受热时分解成水蒸气和耐高温的MgO,并吸收大量的热。若生成40kgMgO,需要Mg(OH)₂的质量是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)、
(4) 取少量B溶液于试管中,加入过量氯化钙溶液,有白色沉淀生成,证明含有碳酸钠;静置取上层清液,加入酚酞溶液,溶液变红,证明含有氢氧化钠 将氯化钠溶液蒸发结晶,得到氯化钠晶体
(5)解:设生成40kg氧化镁需要氢氧化镁的质量为x。
答:生成40kg氧化镁需要氢氧化镁的质量为58kg。
【解析】(1)发酵粉的主要成分之一是小苏打,小苏打是碳酸氢钠的俗称,其化学式是;
(2)长期放置的氢氧化钠溶液可能发生变质是因为氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为;
(3)由图可知,溶液一开始的pH小于7,说明该实验是将氢氧化钠溶液逐渐滴加到稀硫酸中,氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,当加入氢氧化钠溶液的质量为bg时,溶液pH大于7,则所得溶液中的溶质为硫酸钠、氢氧化钠,化学式为、;
氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,化学方程式为;
(4)①粗盐水中含有MgSO₄、CaCl₂杂质,硫酸镁能与氢氧化钡反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,故X为氢氧化钡,加入过量的氢氧化钡溶液除去硫酸镁,发生反应的化学方程式为;
②粗盐水中含有MgSO₄、CaCl₂杂质,加入过量的氢氧化钡溶液,硫酸镁与氢氧化钡反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,过滤得到A溶液,A溶液中含有氢氧化钡、氯化钙;向A溶液中加入过量的碳酸钠溶液,碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,过滤后得到B溶液,则B溶液中含有氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠,氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液均显碱性、均能使酚酞溶液变红,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,则证明B溶液中含有氢氧化钠、碳酸钠两种杂质的实验方案为:取少量B溶液于试管中,加入过量氯化钙溶液,有白色沉淀生成,证明含有碳酸钠;静置取上层清液,加入酚酞溶液,溶液变红,证明含有氢氧化钠;
③氯化钠的溶解度受温度变化影响不大,故通过上述方案得到的氯化钠溶液可以通过蒸发结晶得到氯化钠晶体,则补充方案为:将氯化钠溶液蒸发结晶,得到氯化钠晶体;
(5)计算过程见答案。
33.(2024·福建·二模)如图为我国古代“布灰种盐”生产海盐的部分场景,其过程为“烧草为灰,布在滩场,然后以海水渍之,俟晒结浮白,扫而复淋”。
(1)“晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程,化学上称之为 。
(2)经过多次“扫而复淋”,提高卤水浓度获得“上等卤水”(氯化钠的质量分数约为15%),用于煎炼海盐。
①1000g“上等卤水”蒸干后,可得氯化钠的质量约为 g。
②从燃料利用角度分析,用获得的“上等卤水”而不直接用海水煎炼海盐的原因是 。
③将“上等卤水”在100℃恒温蒸发至刚有晶体析出,所得溶液的组成为:150g溶液中含水100g、NaCl 39.8g、MgCl27.65g及其他成分2.55g。将150g此溶液降温至20℃,有 g NaCl析出(溶解度见表)。此时, (填“有”或“没有”)MgCl2析出,原因是 。
温度/℃
20
60
100
溶解度/g
NaCl
36.0
37.3
39.8
MgCl2
54.8
61.3
73.0
【答案】 蒸发结晶 150 海水中氯化钠浓度低,浪费燃料 3.8 没有 20℃时,100g水中最多能溶解54.8g氯化镁,而该溶液中氯化镁只有7.65g,能全部溶解
【解析】(1)“晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程,化学上称之为蒸发结晶;
(2)①1000g“上等卤水”蒸干后,可得氯化钠的质量约为:1000g×15%=150g;
②用获得的“上等卤水”而不直接用海水煎炼海盐的原因是:海水中氯化钠浓度低,浪费燃料;
③20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,即该温度下,100g水中只能溶解36.0g氯化钠,故将150g此溶液降温至20℃,有39.8g-36.0g=3.8g氯化钠析出;
没有氯化镁析出,因为100℃时,氯化镁的溶解度为73.0g,20℃时,氯化镁的溶解度为54.8g,即20℃时,100g水中最多能溶解54.8g氯化镁,而该溶液中氯化镁只有7.65g,能全部溶解。
考点4 化肥的分类、作用和鉴别
34.(2024·宁夏石嘴山·二模)下列关于化肥、农药的说法错误的是( )
A.某叶子发黄的水稻易倒伏可以施用复合肥
B.大量使用农药、化肥会造成环境污染,所以农业生产中应禁止使用农药和化肥
C.铵态氮肥不能与碱性物质混用
D.磷肥能促进作物生长,增强作物的抗旱抗寒能力
【答案】B
【解析】A、某叶子发黄补充氮元素,水稻易倒伏补充钾元素,所以可以使用含有氮元素和钾元素的复合肥硝酸钾,正确;
B、农药和化肥可以提升农作物产量,大量使用会污染环境,所以需要合理施用而不是禁止,错误;
C、铵态氮肥与碱性物质会反应生成氨气,降低肥效,正确;
D、磷能促进植物根系生长,能够提升抗寒抗旱能力,正确。
故选:B。
35.(2024·河北秦皇岛·二模)下列关于化肥的说法正确的是( )
A.硝酸钾属于钾肥 B.根据外观可区分氮肥和磷肥
C.为保证粮食增产应大量使用化肥 D.硝酸铵与熟石灰混合使用可提高肥效
【答案】B
【解析】A、硝酸钾中含有氮和钾两种营养元素,所以属于复合肥,故A错误;
B、氮肥通常为白色晶体,磷肥为灰白色粉末,所以根据外观能区分氮肥和磷肥,故B正确;
C、大量施用化肥会造成水、土壤和大气污染,所以要合理使用化肥,故B错误;
D、因为熟石灰为碱,铵态氮肥遇到碱的时候会生成刺激性气味的气体氨气,从而降低肥效,故C错误。故选B。
36.(2024·河南驻马店·二模)下列化学肥料中属于复合肥料的是( )
A.硫酸铵[(NH4)2SO4] B.硝酸钾(KNO3)
C.碳酸钾(K2CO3) D.尿素[CO(NH2)2]
【答案】B
【解析】A、硫酸铵含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素,属于氮肥,不符合题意;
B、硝酸钾含有氮、磷、钾三种元素中的钾元素和氮元素,属于复合肥,符合题意;
C、碳酸钾含有氮、磷、钾三种元素中的钾元素,属于钾肥,不符合题意;
D、尿素含有氮、磷、钾三种元素中的氮元素,属于氮肥,不符合题意;
故选:B。
37.(2024·北京·模拟预测)复合肥料能同时均匀地供给作物几种养分,充分发挥营养元素间的相互作用,有效成分更高。下列属于复合肥料的是( )
A.氯化钾 B.磷矿粉
C.硝酸钠 D.硝酸钾
【答案】D
【解析】A、氯化钾含N、P、K中的钾元素,属于钾肥,不符合题意;
B、磷矿粉含N、P、K中的磷元素,属于磷肥,不符合题意;
C、硝酸钠含N、P、K中的氮元素,属于氮肥,不符合题意;
D、硝酸钾含N、P、K中的K、N元素,属于复合肥,符合题意;
故选D。
38.(2024·重庆·三模)“庄稼一枝花,全靠肥当家”。下列化学肥料中属于复合肥料的是( )
A.Ca3(PO4)2 B.KNO3
C.NH4NO3 D.KCl
【答案】B
【分析】复合肥料是含有N、P、K这三种营养元素中至少两种的肥料。
【解析】A、Ca3(PO4)2只含有N、P、K这三种营养元素中的磷元素,不属于复合肥料,A错误;
B、KNO3含有N、P、K这三种营养元素中的钾元素、氮元素,属于复合肥料,B正确;
C、NH4NO3只含有N、P、K这三种营养元素中的氮元素,不属于复合肥料,C错误;
D、KCl只含有N、P、K这三种营养元素中的钾元素,不属于复合肥料,D错误。
故选:B。
39.(2024·广东广州·二模)已知磷酸二氢铵是化肥中的一种,下列说法不正确的是( )
A.磷酸二氢铵可溶于水
B.磷酸二氢铵是由氮、氢、磷、氧四种元素组成的
C.磷酸二氢铵中氮、氢、碳、氧的质量比为
D.磷酸二氢铵属于复合肥料
【答案】C
【解析】A、磷酸二氢铵可溶于水,故A说法正确;
B、物质是由元素组成的,由化学式可知,磷酸二氢铵是由氮、氢、磷、氧四种元素组成的,故B说法正确;
C、磷酸二氢铵中氮、氢、碳、氧的质量比为14:(1×6):31:(16×4)=14:6:31:64,故C说法错误;
D、磷酸二氢铵含有氮、磷、钾三大营养元素中的磷元素和氮元素,属于复合肥料,故D说法正确;
故选:C。
40.
(2024·河南南阳·三模)鉴别和两种化肥,下列方法可行的是( )
①尝味道 ②加入熟石灰研磨 ③加水溶解 ④观察颜色
A. ② B.②③
C.②④ D.①③④
【答案】B
【解析】①不能用尝味道的方法鉴别化肥,故错误;
②硝酸铵属于铵态氮肥,加入熟石灰研磨,会产生刺激性气味,硫酸钾与熟石灰不反应,可以鉴别,故正确;
③加水溶解,硝酸铵和硫酸钾均能溶于水,但是硝酸铵溶于水吸热,温度降低,硫酸钾溶于水温度不变,可以鉴别,故正确;
④硫酸钾和硝酸铵均是白色晶体,观察颜色不能鉴别,故错误;
故选:B。
41.(2024·河南南阳·二模)物质的鉴别和除杂是化学学习的重要内容之一,则下列鉴别和除杂的方法错误的是( )
A.用熟石灰鉴别尿素和氯化铵 B.用水鉴别氢氧化钠和氯化钠
C.点燃的方法除去中的 D.用碳酸钠鉴别氯化钙溶液和稀盐酸
【答案】C
【解析】A、熟石灰与尿素不反应,无明显现象;熟石灰与氯化铵混合研磨会产生氨气,具有刺激性气味,现象不同,故用熟石灰可以鉴别尿素和氯化铵,不符合题意;
B、氢氧化钠溶于水放热使温度升高,氯化钠溶于水温度无明显变化,现象不同,故用水可以鉴别氢氧化钠和氯化钠,不符合题意;
C、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,少量的一氧化碳在二氧化碳中不能被点燃,故点燃的方法不能除去中的,符合题意;
D、碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,产生白色沉淀;碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,有气泡生成,现象不同,故用碳酸钠可以鉴别氯化钙溶液和稀盐酸,不符合题意。
故选:C。
42.(2024·安徽·三模)某化肥厂生产的一种化肥包装袋上的说明如表所示,为了测定其纯度,取样品5.6g完全溶于水得到50g溶液,再向其中加入硝酸银溶液至恰好完全反应,过滤,得到14.35g固体。(已知:NH4Cl+AgNO3=NH4NO3+AgCl↓,杂质不含氮元素且不与硝酸银溶液反应)。
氯化铵NH4Cl
净重25kg
纯度≥95%
××化肥有限责任公司
(1)通过计算,判断该化肥是否合格?(写出计算过程,结果精确到0.1%)
(2)恰好完全反应后,将所得溶液蒸干,得到的晶体可作为氮肥使用,其含氮量 (填“<”、“>”或“=”)原样品中含氮量。
【答案】(1)设样品中NH4Cl的质量为x。
=
x=5.35g
该化肥中NH4Cl的质量分数为×100%≈95.5%>95%
答:该化肥合格。
(2)>
【解析】(1)见答案;
(2)设恰好完全反应生成硝酸铵的质量为y
原样品中含氮量为=1.4g,生成硝酸铵中含氮量为,所以恰好完全反应后,将所得溶液蒸干,得到的晶体中含氮量>原样品中含氮量,故填:>。
43.(2024·广东广州·二模)何园既是清代后期扬州园林的代表作,又潜藏丰厚家族文化底蕴。
(1)何园花卉品种繁多。“有此倾城好颜色”,牡丹开花后可用(磷酸二氢钾)或(磷酸氢二钾)施肥。
①根据化合物的分类,属于 ,该化肥为植物提供的营养元素是 。
②定量分析物质组成可知,上述两种化肥中 作为磷肥肥效更佳,理由是 。
(2)何家后人贤才辈出。王承书为铀同位素分离研究做出贡献,铀-235和铀-238属于同一种元素的依据是 。
【答案】(1)盐 钾元素和磷元素 磷酸二氢钾/KH2PO4 磷酸二氢钾比磷酸氢二钾中磷元素的质量分数大
(2)核电荷数(或质子数)相同
【解析】(1)①根据化合物的分类,磷酸二氢钾是由金属离子和酸根离子构成的化合物,属于盐;
该化肥为植物提供的营养元素是钾元素和磷元素;
②KH2PO4(磷酸二氢钾)中磷元素的质量分数为;K2HPO4(磷酸氢二钾)中各磷元素的质量分数为;故上述两种化肥中KH2PO4(磷酸二氢钾)作为磷肥肥效更佳,因此KH2PO4(磷酸二氢钾)比磷酸氢二钾中磷元素的质量分数大;
(2)元素是具有相同质子数(即核电荷数)的一类原子的总称,决定元素种类的是原子核内的质子数,所以铀235和铀238是同一种元素的原因是:核电荷数(或质子数)相同。
考点5 酸碱盐反应的探究
44.(2024·河南·二模)某学校的化学学习小组选择了自己感兴趣的化学实验进行操作。
【实验一】小伊同学:
(1)向少量硫酸铜溶液中滴加一定量的氢氧化钠溶液,观察到的实验现象是 。
【实验二】小麓同学:
向少量硝酸银溶液中滴加一定量的甲溶液,观察到有白色沉淀生成,加入足量稀硝酸,沉淀不溶解。
反应结束后,两位同学将两支试管中的废液倒入废液缸中,观察到又产生了白色沉淀,过滤后分别得到滤液和滤渣。
(2)①向滤渣中加入足量稀硝酸,沉淀不溶解。则可知甲溶液中溶质的化学式为 ;
②小杨同学对滤液中存在的成分产生了好奇,于是进行了以下探究过程:
【实验三】
(3)
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一:取少量滤液于试管中,加入足量碳酸钠溶液
无明显实验现象
滤液中不含 (填离子符号)
步骤二:取步骤一的混合溶液,测定溶液的pH,再加入足量硝酸钡溶液
溶液pH=9,产生白色沉淀
滤液中含和
(4)测定碱性溶液pH时,若提前用水润湿试纸,则所测溶液的pH (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)小李同学觉得小杨的实验方案中有一处不严谨,原因是 。
(6)通过改进实验方案,小李同学最终确定小杨的实验结论是正确的,则滤液中所含的溶质为 。
【答案】(1)有蓝色沉淀产生
(2)BaCl2
(3)H+、Ba2+
(4)偏小
(5)步骤一碳酸钠溶液过量,对步骤二和的检验有干扰
(6)氢氧化钠、硫酸钠(或NaOH、Na2SO4)
【解析】(1)硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠,观察到的实验现象是有蓝色沉淀产生。故填:有蓝色沉淀产生。
(2)向少量硝酸银溶液中滴加一定量的甲溶液,观察到有白色沉淀生成,加入足量稀硝酸,沉淀不溶解,说明甲溶液中含有氯离子,反应结束后,将两支试管中的废液倒入废液缸中,观察到又产生了白色沉淀,过滤后向滤渣中加入足量稀硝酸,沉淀不溶解,说明该白色沉淀为硫酸钡,说明甲溶液中含有钡离子,因此甲溶液是氯化钡溶液。故填:BaCl2。
(3)取少量滤液于试管中,加入足量碳酸钠溶液,无明显实验现象,说明滤液中不含H+、Ba2+。故填:H+、Ba2+。
(4)测定碱性溶液pH时,若提前用水润湿试纸,相当于稀释了碱溶液,碱性减弱,则所测溶液的pH偏小。故填:偏小。
(5)步骤一中加入足量碳酸钠溶液,碳酸钠溶液显碱性,碳酸钠与硝酸钡会反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,对步骤二和的检验有干扰。故填:步骤一碳酸钠溶液过量,对步骤二和的检验有干扰。
(6)根据实验结论滤液中含和,所以滤液中所含的溶质为氢氧化钠和硫酸钠。故填:氢氧化钠、硫酸钠(或NaOH、Na2SO4)。
45.(2024·陕西西安·模拟预测)在学习了复分解反应后,同学们进行了如图所示的实验,并展开拓展学习与探究。
(1)实验中只有③、④两组实验中能观察到明显的实验现象,其中③中观察到 ,④中发生反应的化学方程式为 。
(2)同学们为了确定①、②两组实验中的物质之间是否发生反应,展开如下探究。
探究一:【提出问题1】①中是否发生反应?
【实验验证】取少量实验①后的溶液,滴加滴无色酚酞溶液,观察到 ,即可证明NaOH溶液与稀硫酸发生了反应。
探究二:【提出问题2】②中是否发生反应?
【实验验证】取实验②后的溶液于试管A中,进行以下实验:
观察到试管B、C中的现象分别为 ,即可证明和稀硫酸未发生反应。
【交流反思】某同学评价探究二实验时指出,省略上述图中的实验Ⅰ也能证明和稀硫酸未发生反应,你是否同意他的观点? (填“同意”或“不同意”)
【总结归纳】对于复分解反应的认识,下列说法正确的是 (填字母)。
A.酸、碱、盐之间一定能发生复分解反应
B.发生复分解反应后,各元素化合价一定不变
C.证明两种物质没有发生复分解反应,只需验证其中某一种物质依然存在
【答案】(1)红棕色固体粉末逐渐溶解,溶液由无色逐渐变为黄色
(2)无颜色变化 有白色沉淀生成,有蓝色絮状沉淀生成 同意 B
【解析】(1)稀硫酸和氧化铁生成硫酸铁和水,Fe3+为黄色,可观察到的现象为:红棕色色固体粉末逐渐溶解,溶液由无色逐渐变为黄色。
稀硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸,化学反应方程式为:。
(2)稀硫酸和氢氧化钠生成硫酸钠和水,生成液中无让无色酚酞变红的物质,故填:无颜色变化。
在稀硫酸和氯化铜的反应后溶液中加入过量的硝酸钡,此时硝酸钡和稀硫酸生成硫酸钡沉淀和硝酸,硝酸钡和氯化铜无反应,此时上清液中含有硝酸钡、硝酸、氯化铜。试管B是上清液中滴入硝酸银,可与上清液中氯化铜生成氯化银沉淀和硝酸铜,可观察到有白色沉淀生成,试管C是过量的氢氧化钠和上清液中氯化铜生成氯化钠和氢氧化铜沉淀,可观察到有蓝色絮状沉淀生成,故填:有白色沉淀生成,有蓝色絮状沉淀生成。
实验Ⅰ仅能证明溶液酸碱性,假设氯化铜和稀硫酸可发生反应,生成的物质盐酸仍是酸性,可省略,故填:同意。
A.复分解反应发生的条件是生成物质中有沉淀、气体、水。至少有三种物质中的一种时,复分解反应才能发生。酸碱盐之间只有符合上述条件时,才能发生复分解反应。如:氯化钠和硫酸两种物交换成分后没有沉淀、气体、水生成,所以不能发生反应,说法错误;
B、复分解的特点是双交换,价不变,故发生复分解反应后,各元素化合价一定不变,说法正确;
C、当某物质过量时会有剩余,则不能根据某一反应物的存在证明复分解反应的发生,说法错误。
故选B。
46.(2024·安徽·二模)某化学兴趣小组进行水溶液中复分解反应的微观实质的实验探究。
【相关信息】①电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱,能反应离子浓度大小。
②相同温度下同种溶液电导率越大,离子浓度越大。
【实验一】:恒温条件下,向一定浓度的稀溶液中滴加2~3滴无色酚酞试液,插入电导率传感器(如图1,第三栏上边),然后滴加稀硫酸,测得溶液的电导率变化如图2中甲曲线所示。
(1)氢氧化钡与硫酸反应的化学方程式是 。
(2)M点时电导率几乎为零的原因是 。
(3)通过对甲曲线的分析,下列说法中正确的是 (填字母序号)。
①M点前曲线下滑的过程中,和结合成,和结合成
②M点后溶液电导率逐渐增大,是由于进一步解离出和
【实验二】:恒温条件下,向同浓度的稀溶液中滴加2-3滴无色酚酞试液,插入电导率传感器,然后滴加稀溶液,测得溶液的电导率变化如图2中乙曲线所示。
(4)对比两曲线的最低点,N点比M点明显高的原因是:硫酸钠与氢氧化钡反应的产物中含有,它 (填性质)。
【结论】
(5)通过比较分析,结合已学知识可知,溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子结合生成了沉淀、气体或水,导致其浓度 (选填“增大”或“减小”)。
【拓展与反思】
(6)向一定量饱和澄清石灰水中持续通入过量的二氧化碳气体,溶液先变浑浊后浑浊逐渐消失。推测此过程的溶液中的浓度变化情况是 。
(7)已知:稀硫酸的电导率为,氢氧化钠溶液的电导率为。若用这两个物质反应来测定电导率随时间的变化情况,请推测溶液的变化曲线可能是甲、乙中的哪一个?并说明理由: 。
【答案】(1)Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
(2)Ba(OH)2与H2SO4恰好完全反应硫酸钡沉淀和水,离子浓度几乎为零(合理即可)
(3)①
(4)易溶于水
(5)减小
(6)先减小后增大
(7)乙;两者反应生成可溶于水的硫酸钠,离子浓度较大,所以电导率较大
【解析】(1)Ba(OH)2与H2SO4反应生成硫酸钡沉淀和水,反应的化学方程式为Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O;
(2)M点时二者恰好完全反应硫酸钡沉淀和水,溶液呈中性,离子浓度几乎为零,所以电导率几乎为零;
(3)①Ba(OH)2与H2SO4反应生成硫酸钡沉淀和水,所以M点前曲线下滑的过程中,和结合成,和结合成,故说法正确;
②M点后是继续加入稀硫酸,溶液电导率逐渐增大,不仅由于溶液中H+在逐渐增大,硫酸根离子也在增大,故说法错误;
故选①;
(4)硫酸钠和氢氧化钡反应后的产物除了难溶性的硫酸钡以外,还有易溶于水的氢氧化钠,所以N点处离子的浓度明显大于M点;
(5)溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子,结合生成了沉淀、气体或水,离子个数减少,导致其浓度减小;
(6)向一定量饱和澄清石灰水中持续通入过量的CO2气体,溶液先变浑浊,钙离子个数减少,此过程中钙离子浓度逐渐减小,浑浊逐渐消失的过程中钙离子个数又增多,钙离子的浓度逐渐增大;
(7)稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,当两者恰好完全时,溶液中含有硫酸钠,此时溶液中含有钠离子和硫酸根离子,离子浓度较大,所以电导率较大,故乙曲线符合。
47.(2024·四川南充·二模)化学兴趣小组同学用如图所示实验探究完碱的化学性质后,将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入一个洁净的废液缸中,发现有白色沉淀生成,静置后上层清液呈红色。
【反思交流】
(1)小组同学做图甲所示实验时,当溶液恰好由红色变为无色,即停止了滴加稀盐酸。做图乙所示实验时,将注射器中的氢氧化钠溶液迅速压入集气瓶中,看到瓶中小气球变大。乙中反应的化学方程式为 。
废液缸的废液静置后,上层清液呈红色,说明该溶液显碱性。
【提出问题】使清液中酚酞变红的物质是什么?
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【做出猜想】猜想1:只有Na2CO3;猜想2:只有NaOH;猜想3:NaOH和Ca(OH)2;猜想4:NaOH和Na2CO3。
(2)你认为以上猜想中,不合理的是猜想 。
【验证猜想】
(3)取少量静置后的上层红色清液于试管中,加入过量 溶液,有白色沉淀生成。静置后,发现试管中的上层清液仍为红色,由此证明了猜想4成立。
【拓展延伸】
(4)从微观角度分析,复分解反应是阴、阳离子之间结合生成水、沉淀和气体的反应。则该实验探究活动中没有相互结合生成水、沉淀和气体的离子是 。
【答案】(1)
(2)1
(3)CaCl2/氯化钙
(4)钠离子和氯离子
【解析】甲中盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,乙中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,丙中碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠。
将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入一个洁净的废液缸中,发现有白色沉淀生成,而在这一过程中能有白色沉淀生成的反应只有碳酸钠和氢氧化钙反应,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,所以丙中澄清石灰水有剩余,即丙中剩余的氢氧化钙与乙中产生的碳酸钠反应,根据甲、乙、丙中的无色溶液混合后,有白色沉淀碳酸钙出现,上层清液呈红色,还能说明盐酸已经完全反应了,溶液呈碱性。故最终使酚酞溶液变红的物质中一定含有氢氧化钠,因为氢氧化钠是碳酸钠和氢氧化钙反应的生成物且溶于水,还可能是碳酸钠或氢氧化钙溶液中有一种物质剩余,因为二者水溶液也显碱性。
(1)乙中氢氧化钠溶液与二氧化碳反应,反应的化学方程式为:;
(2)根据分析可知,溶液中使酚酞溶液变红的物质一定有氢氧化钠,猜想1中没有氢氧化钠存在,故猜想1是错误的;
(3)由于猜想4成立,所以碳酸钠和氢氧化钠同时存在。碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都呈碱性,加入过量的某溶液后产生白色沉淀,根据查阅资料提供的信息,氯化钙溶液呈中性,所以加入过量的氯化钙溶液,碳酸钠与氯化钙溶液反应产生白色沉淀碳酸钙和氯化钠,氯化钠溶液也呈中性,由于氯化钙溶液不与氢氧化钠反应,所以有白色沉淀生产,证明有碳酸钠存在,由于氯化钙溶液是过量的,所以碳酸钠完全反应,最终上层溶液仍为红色,说明其仍呈碱性,说明有氢氧化钠存在,故猜想4成立,故答案填:氯化钙。
(4)甲中是盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,该反应微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,甲中没有相互结合生成水的离子是钠离子和氯离子,乙中是二氧化碳和氢氧化钠反应 生成碳酸钠和水,乙中没有相互结合生成水的离子是钠离子,丙中是碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,丙中没有相互结合生成沉淀的离子是钠离子和氢氧根离子,则该实验探究活动中没有相互结合生成水或沉淀或气体的离子是钠离子和氯离子。
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