第八单元 海洋化学资源的利用 拔尖测评-【拔尖特训】2024-2025学年新教材九年级下册化学(鲁教版2024)

化学(鲁教版)九年级下 3 第八单元拔尖测评 ◎ 满分:100分 ◎ 时间:60分钟 姓名: 得分: 可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Na—23 S—32 Cl—35.5 K—39 Ca—40 一、 选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共45分) 1. 现有常温下的三种溶液:① 纯碱溶液、② 食盐水、③ 食醋,它们的pH大小关系为 ( ) A. ②<①<③ B. ③>②>① C. ①>②>③ D. ③<①<② 2. 在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中,下列叙述不正确的是 ( ) A. 用热水溶解,可增大粗盐的溶解速率 B. 蒸发时用玻璃棒搅拌,可防止液滴飞溅 C. 把粗盐磨细,可提高精盐的产率 D. 该实验不能除去粗盐中的硫酸钠 3. 下列关于海洋资源的说法,错误的是 ( ) A. 海水中含量最高的元素是氯元素 B. 除镁之外,还可以从海洋中提取溴、碘等物质 C. “可燃冰”被科学家誉为“未来能源” D. 区分海水和淡水可以用硝酸银溶液 4. 把CaCO3、NaCl、MgCl2三种固体物质组成的混合物逐一分离,所需要的物质依次是 ( ) A. H2O NaOH溶液 稀盐酸 B. H2O KOH溶液 稀盐酸 C. H2O NaOH溶液 稀硫酸 D. H2O KOH溶液 稀硫酸 5. 在氯化钡溶液中滴入某种溶液,生成白色沉淀,下列说法中,错误的是 ( ) A. 滴入的可能是硝酸银溶液 B. 反应后的溶液可能呈酸性 C. 白色沉淀可能溶于稀盐酸 D. 该反应是中和反应 6. 如表所示为甲、乙两种固体物质在不同温度下的溶解度。下列说法中,正确的是 ( ) 温度/℃ 10 20 30 50 溶解度/g 甲 20.9 31.6 45.8 85.5 乙 31.0 34.0 37.0 42.6 A. 甲的溶解度大于乙 B. 乙物质微溶于水 C. 20℃时,甲的饱和溶液中溶质的质量分数为31.6% D. 将50℃时甲的饱和溶液降温至20℃,有晶体析出 7. 如表是KNO3和NaNO3在不同温度时的溶解度,小明用其中一种物质(X)进行了如图所示的实验(水蒸 发忽略不计)。下列分析错误的是 ( ) 温度/℃ 20 40 60 溶解 度/g KNO3 31.6 63.9 110 NaNO3 88.0 103 125 (第7题) A. X为NaNO3 B. ③中溶液为X的不饱和溶液 C. ④中溶液的质量为100g D. 溶液中溶质的质量分数:②=③>④ 8. 下列物质能够反应且没有明显现象的是 ( ) A. Na2CO3溶液加入澄清石灰水中 B. Fe2O3加入NaOH溶液中 C. K2SO4溶液加入BaCl2溶液中 D. 稀盐酸滴入Ba(OH)2溶液中 9. 下列物质间的转化关系,不能实现的是(“→”表示一种物质一步转化为另一种物质) ( ) A. C→CO2→CO B. Mg→MgO→MgSO4 C. KCl→KNO3→K2SO4 D. NaOH→Na2CO3→NaCl 10. 已知A、B、C三种物质的溶解度随温度的变化情况如图所示,现将mg A、ng B、mg C 分别在10℃、 (第10题) 20℃、30℃时加入100g水中,下列分析正确的是 ( ) A. a、b、c三点表示的溶液均为饱和溶液 B. 三种溶液中溶质质量分数最大的是A C. c点恰好形成无色、均一、稳定的溶液 D. 升温至 30℃时,三种溶液的溶质质量分数的大小关系为A=C>B 11. A~E是初中化学常见的物质,且都含有一种相同元素,它们之间的一步反应转化关系如图所示(部分反 应物、生成物未标出)。其中,A通常为气体,B俗称纯碱,C是大理石的主要成分,E是一种单质。下列说 法不正确的是 ( ) (第11题) A. E的化学式为O2 B. D和E可以相互转化 C. A→E可通过光合作用来实现 D. B→C属于中和反应 12. 将CaCO3(块状)浸入一定量10%的盐酸中,同时将等质量的Na2CO3(粉末)浸入一定量10%的硫酸溶液中, 生成CO2的质量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 ( ) (第12题) A. CaCO3一定没有剩余 B. 消耗HCl与H2SO4的质量比为36.5∶98 C. 消耗CaCO3与Na2CO3的质量比为1∶1 D. 反应生成水的质量相等 13. 甲、乙两厂的排污口共排放了H2SO4、KNO3、MgCl2和NaOH四种物质,每个厂的排污口各排放其中两 种不同物质。下列关于污水成分的分析合理的是 ( ) A. H2SO4和KNO3一定来自同一排污口 B. H2SO4和MgCl2一定来自同一排污口 C. H2SO4和NaOH一定来自同一排污口 D. 将两厂污水混合后,溶液一定呈中性 14. 下列实验方案中不能达到目的的是 ( ) 选 项 实验目的 实验方案 A. 检验氯化钠溶液中是否含有盐酸 取样,滴加紫色石蕊试液,观察现象 B. 鉴别氢氧化钠固体和硝酸铵固体 分别取样,加水,观察现象 C. 分离MnO2 和KCl的混合物 溶解、过滤、洗涤固体并烘干,蒸发滤液 D. 除去KCl溶液中的MgCl2 加入适量的NaOH溶液,过滤 15. 某不纯的K2CO3样品中,可能含有NaCl、Na2CO3中的一种或两种。现取13.8g样品,向其中加入100g 稀盐酸,恰好完全反应,得到室温下不饱和溶液109.4g。下列说法正确的是 ( ) A. 生成CO2的质量是2.2g B. 样品中可能含有NaCl C. 样品中一定含有Na2CO3和NaCl D. 所加稀盐酸中溶质的质量分数为3.65% 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 4 二、 填空与简答题(共30分) 16. (12分)金属镁广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业。 (1) Mg在空气中燃烧的现象是 。 (2) 硬水中含有较多的Ca2+、Mg2+、HCO-3 等离子,加热煮沸时Mg(HCO3)2会转化为Mg(OH)2沉淀, 同时生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体,该反应的化学方程式为 。 (3) 金属镁主要从海水中提取冶炼。 ① 向海水或卤水(主要含有Na+、Mg2+、Ca2+、Cl-等离子)中加入石灰乳,可得到Mg(OH)2 沉淀, 该反应的化学方程式为 。 ② 工业上利用电解熔融的 制备金属镁,写出制备金属镁的化学方程式: 。 ③ 氧化镁的熔点是2852℃,氯化镁的熔点是714℃,试分析不用氧化镁制备金属镁的理由: 。 17. (8分)t1℃时,将a、b两种固体各25g,分别加入盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后现象如图甲所示,升 温到t2℃时,现象如图乙所示。a、b两种固体的溶解度曲线如图丙所示,请回答下列问题: (第17题) (1) 图丙中,曲线 (填“M”或“N”)表示的是a物质的溶解度曲线。 (2) t2℃时,烧杯中a的溶液属于 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。 (3) 图乙中,a物质所形成溶液的溶质质量分数是 。 (4) 将图乙两烧杯中所有物质倒入一个大烧杯中(假设a、b不反应),则b物质未溶解部分的变化情况是 (填“增多”“减少”或“不变”)。 18. (10分)现有一包固体粉末,可能含有NaCl、CaCO3、NaOH、BaCl2、MgCl2、Na2CO3 中的一种或几种。现 做如下实验:取少量固体加足量水溶解,过滤得白色固体A和无色滤液B。 (1) 向固体A中加入稀盐酸,无气泡产生,则原固体中一定不含有 ,一定含有 。 (2) 取少量滤液B,滴入几滴酚酞试液,溶液变红,向溶液中通入CO2,有白色沉淀生成,则原固体中一定 不含有 ,产生白色沉淀的总反应的化学方程式为 。 (3) 另取少量滤液B,滴加稀HNO3后再滴加AgNO3溶液,产生沉淀,则原固体中 (填“一定”或 “不一定”)含NaCl。 三、 实验与探究题(16分) 19. 某化学兴趣小组对家用某品牌发酵粉进行探究。 活动一:定性研究 (1) 小星通过观察标签知道这种发酵粉的主要成分是碳酸氢钠,为测定发酵粉溶解在水中形成的溶液的 酸碱性,取少量发酵粉加适量水溶解,在室温下用pH计测得所得溶液pH为8.2,说明溶液中除 Na+、HCO-3 外,一定含有 (填离子符号)。 (2) 小静对碳酸氢钠固体溶解过程温度变化进行研究,实验装置如图甲,使用温度传感器分别测得不同 质量的碳酸氢钠粉末溶解过程的温度变化曲线如图乙。由图乙可知,碳酸氢钠固体溶于水 热量,溶解过程温度变化程度还与 (答一点即可)因素有关。 (第19题) 活动二:定量测定 小燕设计了如图丙装置,测定该发酵粉样品中碳酸氢钠的质量分数(已知发酵粉中其他成分不与盐酸反 应产生气体)。 (3) B装置中浓硫酸的作用为 。 (4) 小燕取15.0g固体样品和足量稀盐酸置于A装置中,打开活塞,充分反应后,测得C装置增重6.6g。 该样品中碳酸氢钠的质量分数为 。 (5) 小组同学围绕实验中碳酸氢钠的质量分数产生的误差进行分析,形成两种不同意见。请分别写出产 生偏大和偏小两种误差的原因和导致结果: 。(经检测装置气密性良好) 活动三:拓展延伸 小林发现NaOH溶液与NaHCO3溶液混合后无明显现象,提出问题:NaOH和NaHCO3 是否发生了化 学反应? (6) 猜想一:两者不反应;猜想二:两者发生反应,从元素守恒的角度分析,反应生成H2O和 (填 化学式)。 (7) 已知:该实验条件下CaCl2溶液与NaOH溶液混合变浑浊,CaCl2溶液与NaHCO3溶液混合无现象。 为验证猜想二正确,请你补充实验方案:取少量NaHCO3溶液,向其中加入足量NaOH溶液, 。 (实验方案包括操作、现象和结论,可供选用的试剂有CaCl2溶液、稀盐酸、澄清石灰水) 四、 计算题(9分) 20. 化学兴趣小组的同学为测定实验室制取二氧化碳后的废液中氯化钙的质量,向废液(含溶质 HCl和 CaCl2)中逐滴滴加10.6%的Na2CO3溶液至过量,用pH传感器测得溶液pH与加入Na2CO3 溶液质量 的关系如图所示。回答下列问题: (1) 稀盐酸和氯化钙混合溶液的pH (填“>”“<”或“=”)7。 (2) A 处溶液中含有的阳离子为 (填离子符号)。 (3) 计算废液中氯化钙的质量。(写出计算过程) (第20题) 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 混合物中加入稀盐酸后关闭分液漏斗的活塞,观察到甲中 镁带逐渐减少,碳酸钙逐渐消失,乙和丙中始终只有无色 气泡,再无其他明显现象,则气体X是氢气,乙中二氧化碳 和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。(2) 步骤②是在甲中碳 酸钙完全消失后,将甲、乙、丙的导管接口重新进行了连 接,实验中观察到乙中液面下降,是因为乙中有液体被压 入丙中,进入丙中的碳酸钠与澄清石灰水中的氢氧化钙反 应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故丙中同时产生白色沉 淀,随 后 结 束 实 验。[作 出 猜 想] 由 于 Ca(OH)2 和 Na2CO3能发生反应,不能共存,所以猜想四不合理。[实 验验证] (1) 取少量溶液于试管中,加入适量碳酸钠溶液, 若有沉淀产生,则猜想三成立,取少量溶液于试管中,加入 足量稀盐酸,有气泡产生,则猜想二成立,三个猜想中都含 有氢氧化钠,则三种猜想的溶液都显碱性,酚酞试液遇碱 性溶液都变红,故不用上述试剂中的无色酚酞试液也能达 到实验目的。(2) 无色酚酞试液遇碱性溶液变红,实验中 观察到A中溶液颜色变红,说明溶液呈碱性,由于碳酸钠 能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,B中无明 显现象,说明溶液中没有氢氧化钙,C中有气泡生成,说明 溶液中有碳酸钠,则证明猜想二成立。[拓展反思] 实验结 束后,将甲、乙、丙中的溶液倒入废液缸中,测得废液的 pH=2,则废液中溶质的成分除HCl外,还有反应生成的 氯化镁、氯化钙、氯化钠3种物质。 20. (1) 熟石灰(或氢氧化钙) (2) 属于 (3) 解:由图像信息可知,当加入3.7g氢氧化钙时,废液的 pH=7,即此时氢氧化钙与硫酸恰好完全反应。设100g废 液中硫酸的质量为x。 Ca(OH)2 74 3.7g +H2SO4 98 x 􀪅􀪅CaSO4+2H2O 74 98= 3.7g x x=4.9g 废液中硫酸的质量分数为4.9g 100g×100%=4.9% 。 答:废液中硫酸的质量分数为4.9%。 [解析] (1) 根据题干信息,某电解锰厂排放的废液中可能 含有少量硫酸,加入某碱性物质 M来除去废液中的硫酸, 从经济和效果方面考虑,可以选择熟石灰处理该废水中的 硫酸,熟石灰是氢氧化钙的俗称,能与酸发生中和反应,且 其价格较为便宜。(2) 氢氧化钙与硫酸反应生成硫酸钙和 水,该反应是酸和碱生成盐和水的反应,属于中和反应。 第八单元拔尖测评 1. C 2. C 3. A 4. A [解析] CaCO3 难溶于水,NaCl、MgCl2 易溶于水, 可先加足量水溶解(确保NaCl、MgCl2 全部溶解),再进行 过滤,分离出CaCO3,将所得CaCO3 洗涤、干燥,即得纯净 的CaCO3。然后在滤液中滴加适量NaOH溶液至无沉淀 产生为止,MgCl2与NaOH反应生成Mg(OH)2 白色沉淀 和NaCl,再进行过滤,分离得到NaCl溶液和Mg(OH)2 沉 淀,将所得Mg(OH)2沉淀洗涤、干燥,即得纯净的Mg(OH)2, 将所得溶液蒸发结晶,即得纯净的NaCl。最后向Mg(OH)2 中滴加适量的稀盐酸,Mg(OH)2 与稀盐酸反应生成 MgCl2和H2O,再将所得溶液在一定条件下加热蒸发可得 纯净的 MgCl2。不能用KOH,否则会引入KCl这种新杂 质;不能用稀硫酸,否则会引入 MgSO4 这种新杂质,得不 到MgCl2。 5. D [解析] 若滴入的是硝酸银溶液,硝酸银与氯化钡反 应生成氯化银白色沉淀和硝酸钡,A正确;若滴入的是稀 硫酸,反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化氢,反应后所得溶 液呈酸性,B正确;若滴入的是碳酸钠溶液,生成的白色沉 淀是碳酸钡,碳酸钡可溶于稀盐酸,C正确;中和反应的反 应物是酸和碱,而该反应的一种反应物是氯化钡,属于盐, 所以该反应不是中和反应,D错误。 6. D [解析] 比较不同物质的溶解度时,应指明温度,否 则无法比较,A错误;20℃时,乙物质的溶解度为34.0g, 易溶于水,B错误;20℃时,甲的溶解度是31.6g,故甲的饱 和溶液中溶质的质量分数为 31.6g 31.6g+100g×100% ≈ 24.0%,C错误;甲的溶解度随温度的降低而减小,将50℃ 时甲的饱和溶液降温至20℃,溶解度减小,有晶体析出,D 正确。 7. C [解析] 40℃时,硝酸钾的溶解度为63.9g,硝酸钠 的溶解度为103g,向40℃时的100g水中加入100gX,全 部溶解,温度恢复至40℃时,烧杯中没有固体析出,则X 为NaNO3,A正确。②中溶液分成两等份,将其中一份升 温至60℃,60℃时,硝酸钠的溶解度为125g,温度升高,硝 酸钠的溶解度增大,则③中溶液为X的不饱和溶液,B正 确。②中溶液分成两等份,每份溶液中溶质的质量为50g, 溶剂的质量为50g,将另一份溶液降温至20℃,20℃时,硝 酸钠的溶解度为88.0g,该温度下50g水中最多能溶解 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 26 44g硝酸钠,故④中溶液的质量为50g+44g=94g,C错 误。③中溶液由②中溶液升温得到,溶液的组成没有发生 改变,都是不饱和溶液,溶质质量分数:②=③;将另一份 溶液降温至20℃,有晶体析出,④中溶液溶质的质量分数 减小,则溶液中溶质的质量分数:②=③>④,D正确。 8. D [解析] Na2CO3溶液与澄清石灰水反应生成碳酸钙 白色沉淀和氢氧化钠,能够发生化学反应,但有明显现象, A错误。Fe2O3 加入NaOH溶液中,不能发生反应,B错 误。K2SO4与BaCl2反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钾, 能够发生化学反应,但有明显现象,C错误。HCl与 Ba(OH)2反应生成氯化钡和水,能够发生化学反应,且没 有明显现象,D正确。 9. C [解析] C能与O2 反应生成CO2,CO2 能与C反应 生成CO,A能实现;Mg能与O2 反应生成 MgO,MgO能 与 H2SO4 反 应 生 成 MgSO4,B 能 实 现;KCl能 与 AgNO3反应生成KNO3,KNO3 不能一步转化为K2SO4, C不 能 实 现;NaOH 能 与 CO2 反 应 生 成 Na2CO3, Na2CO3能与盐酸反应生成NaCl,D能实现。 10. D [解析] 溶解度曲线上的点对应的溶液为该物质的 饱和溶液,溶解度曲线上方的点对应的溶液为该物质的饱 和溶液且有未溶解的物质,溶解度曲线下方的点对应的溶 液为该物质的不饱和溶液,b点在B物质溶解度曲线的下 方,表示不饱和溶液,A错误。观察三种物质的溶解度曲 线可知,10℃时mgA不能完全溶解,20℃时ngB能完全 溶解,30℃时mg C恰好能完全溶解,溶剂质量都为100g, 由题图可知,100g水中溶解的A、B、C的质量的大小关系 为C>A>B,则三种溶液中溶质质量分数最大的是C,B错 误。c点表示30℃时100g水中恰好能溶解mgC物质, 则c点恰好能形成均一、稳定的溶液,但不能确定该溶液是 否无色,C错误。升温至30℃时,A、B、C三种物质能全部 溶解,溶解的A、B、C的质量分别为mg、ng、mg,由题图可 知,m>n,溶剂质量均为100g,所得三种溶液的溶质质量 分数的大小关系为A=C>B,D正确。 11. D [解析] B俗称纯碱,则B是碳酸钠;C是大理石的 主要成分,则C是碳酸钙,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳 酸钙沉淀和氢氧化钠;A通常为气体,且A可以生成碳酸 钙和碳酸钠,因此A是二氧化碳;E是一种单质,A~E是 初中化学常见的物质,且都含有一种相同元素,二氧化碳 通过光合作用可以生成氧气,故E是氧气;A、C都可以生 成D,D可以生成氧气,故D是水,二氧化碳与氢氧化钙反 应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、 水和二氧化碳,水在通电条件下分解生成氢气和氧气。代 入框图,验证合理。根据上述分析,E为氧气,化学式为 O2,A正确;D是水,E为氧气,可以相互转化,B正确;A是 二氧化碳,E为氧气,A→E可通过光合作用来实现,C正 确;中和反应是酸和碱生成盐和水的反应,B是碳酸钠,C 是碳酸钙,B→C的反应中反应物Na2CO3 属于盐,因此 B→C不属于中和反应,D错误。 12. D [解析] 碳酸钙(块状)与盐酸、碳酸钠(粉末)和硫 酸溶液反应的化学方程式及质量关系如下: CaCO3 100 +2HCl 73 􀪅􀪅CaCl2+H2O 18 +CO2 44 ↑ Na2CO3 106 +H2SO4 98 􀪅􀪅Na2SO4+H2O 18 +CO2 44 ↑ 由题图可知,最终生成二氧化碳的质量相等,由化学方程 式及物质间的质量关系可知,生成等质量的二氧化碳,消 耗碳酸钠的质量更大,提供的碳酸钙和碳酸钠的质量相 等,碳酸钙有剩余,故A错误;由化学方程式可知,参加反 应的氯化氢与硫酸的质量比为73∶98,故B错误;由化学 方程式可知,参加反应的碳酸钙与碳酸钠的质量比为 100∶106=50∶53,故C错误;由题图可知,两者生成二氧 化碳的质量相等,由化学方程式和物质间的质量关系可 知,生成水的质量也相等,故D正确。 13. B [解析] 根据复分解反应发生的条件可知,若两种 物质相互交换成分不能结合生成沉淀、气体或水时,则能 大量共存。若甲厂污 水 中 含 有 H2SO4,则 不 能 含 有 NaOH,因为H2SO4能与NaOH反应生成水,则NaOH在 乙厂污水中。乙厂污水中含有NaOH,就一定不能含有 MgCl2,因为NaOH能与 MgCl2 反应生成 Mg(OH)2 沉 淀,故MgCl2在甲厂污水中,由于甲、乙两厂污水中分别含 有两 种 不 同 物 质,则 乙 厂 污 水 中 还 含 有 KNO3。即 H2SO4和MgCl2来自同一排污口,NaOH和KNO3 来自 同一排污口。因为不能确定H2SO4 与NaOH是否完全反 应,所以将两厂污水混合后,溶液不一定呈中性。 14. D [解析] 检验氯化钠溶液中是否含有盐酸,可取样, 滴加紫色石蕊试液,观察现象,若溶液变红色,说明含有盐 酸,A能达到实验目的。 NH4NO3 固体溶于水时,吸收热 量,溶液温度降低;NaOH固体溶于水时,放出热量,溶液 温度升高,现象不同,可以鉴别,B能达到实验目的。氯化 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 36 钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,溶解、过滤、洗涤固体并 烘干,能分离出二氧化锰;蒸发滤液,能分离出氯化钾,C能 达到实验目的。MgCl2 和NaOH反应生成氢氧化镁沉淀 和氯化钠,过滤,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠,不 符合除杂原则,D不能达到实验目的。 15. C [解析] 由质量守恒定律可知,生成二氧化碳的质 量为13.8g+100g-109.4g=4.4g,A错误。设生成 4.4g二氧化碳需要碳酸钾的质量为x,100g稀盐酸中溶 质的质量为y。 K2CO3 138 x +2HCl 73 y 􀪅􀪅2KCl+CO2 44 4.4g ↑+H2O 138 44= x 4.4g x=13.8g 73 44= y 4.4g y=7.3g 由计算可知,即使样品全部是碳酸钾也只能生成4.4g二 氧化碳,而题干中给出的信息是K2CO3 固体样品不纯,根 据近似平均值法,混有的杂质中一种产生二氧化碳的能力 比碳酸钾强,另一种产生二氧化碳的能力比碳酸钾弱。由 质量守恒定律可知,碳酸根中的碳元素和二氧化碳中的碳 元素的质量相等,所以可以通过比较碳酸根的含量,来确 定生成二氧化碳气体质量的多少。在质量相同的条件下 碳酸根含量高的物质,生成二氧化碳气体的质量大。氯化 钠不含碳酸根,不能与酸反应生成二氧化碳。等质量的碳 酸钠和碳酸钾,碳酸钠生成二氧化碳的质量要比碳酸钾 多,若样品中含有Na2CO3,则也一定含NaCl。根据上述分 析,样品中一定含有Na2CO3 和NaCl,B错误、C正确。所 加稀盐酸中溶质的质量分数为7.3g 100g×100%=7.3% ,D 错误。 16. (1) 剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体 (2) Mg(HCO3)2 △ 􀪅􀪅Mg(OH)2 ↓ +2CO2 ↑ (3) ① Ca(OH)2+MgCl2􀪅􀪅Mg(OH)2↓+CaCl2 ② 氯化镁 MgCl2 通电 􀪅􀪅Mg+Cl2↑ ③ 氧化镁的熔点高, 熔融时耗能多 [解析] (3) ① 氯化镁与氢氧化钙反应生 成氢氧化镁和氯化钙,反应的化学方程式为Ca(OH)2+ MgCl2􀪅􀪅Mg(OH)2↓+CaCl2。② 工业上电解熔融的氯 化镁制取金属镁,化学方程式为 MgCl2 通电 􀪅􀪅Mg+Cl2↑。 ③ 氧化镁的熔点远高于氯化镁,熔融时需要消耗大量的能 量,因此不用氧化镁制备金属镁。 17. (1) M (2) 不饱和 (3) 20% (4) 减少 [解析] (1) t1℃时,将a、b两种固体各25g,分别加入盛有 100g水的烧杯中,充分搅拌后现象如题图甲,升温到t2℃ 时,a完全溶解,说明a的溶解度随温度的升高而增大,根 据溶解度曲线图可知M 表示的是a物质的溶解度曲线。 (2) t2℃时,a的溶解度是60g,则100g水中最多能溶解 60ga,而烧杯中a的质量为25g,故此时的a溶液属于不 饱和溶液。(3) 题图乙中,a物质所形成溶液的溶质质量分 数是 25g 100g+25g×100%=20% 。(4) 由于混合后溶剂质 量增多,因此原来未溶解的b可以继续溶解。 18. (1) CaCO3 NaOH、MgCl2 (2) Na2CO3 2NaOH+CO2+BaCl2 􀪅􀪅BaCO3↓+H2O+2NaCl (3) 不一定 [解析] (1) 向固体A中加入稀盐酸,无气泡 产生,说明固体不是碳酸钙或碳酸钡,碳酸钙和盐酸反应 产生氯化钙、水和二氧化碳气体,碳酸钡和盐酸反应生成 氯化钡、水和二氧化碳气体,一定是氢氧化镁,氢氧化镁和 盐酸反应产生氯化镁和水,则要产生氢氧化镁需要氯化镁 和氢氧化钠,则原固体中一定不含有碳酸钙,一定含有氯 化镁和氢氧化钠。(2) 向滤液B中滴入几滴酚酞试液,溶 液变红,可知溶液呈碱性,溶液中含有氢氧化钠,向溶液中 通入CO2,二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠和水,碳 酸钠和溶液中的氯化钡反应产生碳酸钡白色沉淀和氯化 钠,则原固体中一定不含有碳酸钠,因为碳酸钠和氯化钡 不能共存;产生白色沉淀的总反应的化学方程式为 2NaOH+CO2+BaCl2 􀪅􀪅BaCO3↓+H2O+2NaCl。 (3) 原固体中含有氯化镁、氯化钡,溶液中含有氯离子,会 和加入的硝酸银反应产生难溶于稀硝酸的氯化银白色沉 淀,则不能确定溶液中是否含有氯化钠。 19. (1) OH- (2) 吸收 碳酸氢钠固体的质量 (3) 干 燥二氧化碳 (4) 84% (5) 偏大:装置内空气中的二氧 化碳也被C装置吸收,则C中测得的二氧化碳质量偏大, 导致计算出的碳酸氢钠质量分数偏大;偏小:产生的二氧 化碳仍有部分残留在A、B两装置内,没有被C装置吸收, 导致C中测得的二氧化碳质量偏小,则计算出的碳酸氢钠 质量分数偏小(合理答案均可) (6) Na2CO3 (7) 取混 合后的溶液于试管中,向其中滴入适量氯化钙溶液,有白 色沉淀产生,过滤,向滤渣中滴入稀盐酸,并将产生的气体 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 46 通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,则说明氢氧化钠溶液与 碳酸氢钠溶液发生了反应(合理答案均可) [解析] (1) 在室 温下用pH计测得所得溶液pH为8.2,说明溶液呈碱性,所 以溶液中一定含有氢氧根离子,符号为OH-。(2) 由题图 乙可知,碳酸氢钠固体加到水中,溶液的温度下降,所以碳 酸氢钠溶于水吸收热量,4.0g碳酸氢钠溶于水比2.0g碳 酸氢钠溶于水温度降低的幅度更大,说明碳酸氢钠固体的 质量不同,溶解过程温度变化程度不同。(3) B装置中浓 硫酸的作用为吸收二氧化碳气体中的水蒸气,减小实验误 差。(4) 设样品中碳酸氢钠的质量分数为x。 NaHCO3 84 15.0g×x +HCl􀪅􀪅NaCl+H2O+CO2↑ 44 6.6g 84 44= 15.0g×x 6.6g x=84% (5) 由装置分析可知,若开始没有将装置内的空气排尽,则 空气中的二氧化碳也能被C装置吸收,使得C中测得的二 氧化碳质量偏大,则计算出的碳酸氢钠的质量分数偏大。 若产生的二氧化碳没有完全排出,则C中吸收到的二氧化 碳质量小于碳酸氢钠反应产生的二氧化碳质量,则计算出 的碳酸氢钠的质量分数会偏小。(6) 从元素守恒的角度分 析:反应物是氢氧化钠和碳酸氢钠,反应后已经知道的产 物有水,则钠元素、碳元素、氧元素会组合成碳酸钠,化学 式为Na2CO3。(7) 因为氯化钙溶液与氢氧化钠溶液混合 出现浑浊,此处的浑浊应该是溶解度更小的氢氧化钙,氢 氧化钙与盐酸反应时不会产生明显的现象,氯化钙溶液与 碳酸氢钠溶液混合无现象,若有碳酸钠生成,则加入氯化 钙会生成碳酸钙沉淀,可以通过检验碳酸钙沉淀的存在来 证明两者发生反应。此处不可用直接加澄清石灰水的方 法证明反应的发生,因为Ca(OH)2 也能与NaHCO3 发生 反应生成CaCO3 沉淀,对检验有无 Na2CO3 生成产生 干扰。 20. (1) < (2) Na+、Ca2+、H+ (3) 解:氯化钙消耗的碳酸钠溶液的质量为150g-50g= 100g。设参加反应的氯化钙的质量为x。 CaCl2 111 x + Na2CO3 106 100g×10.6% 􀪅􀪅CaCO3↓+2NaCl 111 106= x 100g×10.6% x=11.1g 答:废液中氯化钙的质量为11.1g。 [解析] (1) 稀盐酸和氯化钙混合溶液显酸性,溶液的 pH<7。(2) A 处溶液显酸性,溶液中的溶质是氯化钠、氯 化钙和氯化氢,含有的阳离子为钠离子、钙离子、氢离子,其 离子符号为Na+、Ca2+、H+。 第九单元拔尖测评 1. D 2. A 3. D 4. B [解析] Fe、Zn、Al都能与盐酸反应,分别生成 FeCl2、ZnCl2、AlCl3,而Cu与盐酸不反应,故B符合题意。 5. C [解析] “打成薄片”增大了反应的接触面积,能使反 应更快、更充分,A正确。“铁片为胆水所薄”发生了置换反 应,即铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,B正确。“上生 赤煤”指铁片上生成了红色的铜,C不正确。由“浸铜之法” 可知,铁能与铜的化合物溶液反应,说明铁的金属活动性 比铜强,D正确。 6. B [解析] 由题意可知,金属M的活动性小于铁,故金 属M的活动性一定小于锌,则金属 M与Zn(NO3)2 溶液 不反应,A错误;M的金属活动性大于铜,将金属 M放入 CuSO4溶液中,金属表面有红色固体析出,B正确;铁与 M(NO3)2发生置换反应生成Fe(NO3)2,C错误;根据题 意无法判断M在金属活动性顺序中位于氢前还是氢后,故 金属M不一定能与稀盐酸反应,D错误。 7. C [解析] 该反应的反应物有三种,不属于置换反应; 根据质量守恒定律,反应前后元素的质量不变,故反应前 后碳元素的质量不变;TiO2 是由两种元素组成的,且其中 一种元素是氧元素,属于氧化物;合金的熔点一般比组成 它的纯金属的熔点低,所以钛合金的熔点比金属钛低。 8. D [解析] 金属铝比铁更耐腐蚀,是因为铝在空气中能 与氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止 内部的铝进一步被氧化,A错误;由于铁的活动性比锌弱, 所以铁与硫酸锌不发生反应,不能回收金属锌,B错误;铜、 银在金属活动性顺序中均位于氢的后面,都不能与稀盐酸 反应,C错误;金属活动性顺序可作为金属能否在溶液中发 生置换反应的一种判断依据,D正确。 9. A [解析] 碳与氧气在高温的条件下反应生成二氧化 碳,二氧化碳和碳在高温的条件下反应生成一氧化碳,木 炭的主要成分是碳单质,A正确;碳与CO都具有还原性,B 错误;反应③后的尾气中含有CO2 和CO,CO有毒,直接 排放到空气中会污染环境,因此反应③后的尾气不能直接 排放,C错误;反应③是一氧化碳与铁的氧化物在高温的条 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 56