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

36 第八单元复习 ▶ “答案与解析”见P20 化学(鲁教版)九年级下 37 考点一 海洋资源的利用 典例1 (2023·青岛期末)下列关于海洋资源 的叙述,错误的是 ( ) A. 利用多级闪急蒸馏法可淡化海水 B. 利用锰结核可获取多种金属 C. 利用向海水中加入石灰乳的方法可以将海水 中的Mg2+富集沉淀出来 D. 利用海底蕴藏的大量“可燃冰”作燃料,不会 加剧温室效应 典例2 (2023·淄博沂源期中)粗盐中通常含 泥沙、CaCl2、MgCl2 及硫酸盐等杂质,粗盐经过 处理可以得到纯净的氯化钠,流程如图所示。 下列有关说法正确的是 ( ) (典例2图) A. 加入“过量NaOH溶液”这一步一定要在加 入“过量BaCl2溶液”的前面 B. 28g粗盐经过上述处理后,得到纯净NaCl的 质量可能大于28g C. 上述流程中因为加入了过量盐酸,所以无法 得到纯净的氯化钠固体 D. 过滤后滤液中的主要离子有 Na+、Ba2+、 Cl-、CO2-3 、OH- 跟踪训练 1. (2023·绥化明水期末)小文同学做粗盐(含 难溶性杂质)提纯的实验并计算精盐产率,如 图甲是部分操作示意图,请回答下列问题: (第1题甲) (1) 操作②过滤后,溶液仍然浑浊,可能的原 因是 (写一点)。 (2) 操作③中玻璃棒搅拌的目的是 。 (3) 图中正确的操作顺序为 (填序号)。 (4) 操作①溶解过程中有部分液体溅出,会 使所得精盐的产率 (填“偏高”“偏 低”或“无影响”)。 除去粗盐中难溶性杂质后,得到的固体中除 NaCl外,还含有少量的可溶性杂质 MgCl2、 CaCl2,某同学为除去可溶性杂质,将该固体加 水溶解形成溶液A,并设计如图乙所示的方案: (第1题乙) (5) 操作Ⅰ、操作Ⅱ指的是 。 (6) 滤液B中的溶质是 (填化学式,下同)。 (7) 操作Ⅲ中加过量的稀盐酸是为了除去溶 液中的 。 考点二 溶解度及溶解度曲线 典例3 如表所示为两种硫酸盐在不同温度时 的溶解度: 温度/℃ 0 10 20 30 40 溶解 度/g 硫酸钠 4.9 9.1 19.5 40.8 48.8 硫酸铈 24.1 20.0 17.2 14.0 10.0 温度/℃ 50 60 70 80 溶解 度/g 硫酸钠 46.2 45.3 44.3 43.7 硫酸铈 8.9 8.3 7.1 6.0 下列说法正确的是 ( ) A. 随温度升高,物质的溶解度只可能不断增大 或不断减小 B. 在0~80℃间的任何温度下,硫酸钠和硫酸 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第八单元　海洋化学资源的利用 38 铈的溶解度均不相等 C. 某温度下,向等质量的水中分别加入等质量的 硫酸钠和硫酸铈,充分溶解后,前者的溶质质量 分数可能大于、小于或等于后者 D. 将100g 30℃时的硫酸铈饱和溶液加热到 40℃(加热过程中水的蒸发忽略不计),从溶 液中可析出4g硫酸铈晶体 跟踪训练 2. (2024·合肥二模)已知20℃时CuSO4的溶 解度为32g。20℃时,取一定质量某CuSO4 溶液于烧杯中,按如图进行实验(整个过程中 忽略溶剂损失),下列说法不正确的是( ) (第2题) A. 乙溶液是饱和溶液 B. 丙溶液中溶质与溶剂的质量比为8∶25 C. 溶液中溶质质量分数的大小关系为丁> 乙>甲 D. CuSO4的溶解度随温度的升高而增大 (典例4图) 典例4 (2023·达州)甲、乙、 丙三种固体物质的溶解度曲线 如图所示。结合图示判断,下 列说法错误的是 ( ) A. P 点表示t2℃时,甲、乙两 种物质的溶解度相等 B. 甲中含有少量乙,可用降温结晶法提纯甲 C. t3℃时,甲溶液的溶质质量分数一定等 于20% D. 将等质量的甲、乙、丙三种物质的饱和溶液, 从t3℃降温到t1℃,所得溶液的质量大小关 系为丙>乙>甲 考点三 盐的性质 典例5 (2023·岳阳改编)某化学兴趣小组的 同学学习了碳酸钠的性质后,甲、乙、丙三名同学 分别做了如下实验: (典例5图) (1) 甲同学向试管中加入少量的碳酸钠溶液,再 滴加几滴酚酞试液后发现溶液变红,说明碳酸钠 溶液呈 (填“酸性”“碱性”或“中性”)。 (2) 丙同学向盛有少量碳酸钠溶液的试管中滴 加氯化钙溶液后,发现溶液变浑浊,请写出反应 的化学方程式: 。 (3) 丁同学将甲、乙、丙三名同学实验后的三支 试管中的物质全部倒入烧杯中,发现沉淀全部溶 解,且有气泡产生,完全反应后溶液呈无色,无色 溶 液 中 除 酚 酞 外,一 定 还 含 有 的 溶 质 是 。 (4) 为验证溶液中是否有HCl,进行以下实验, 取烧杯中的少量溶液于试管中,向试管中滴加 Na2CO3溶液,若实验现象为 ,则有HCl。检验烧杯中的HCl除了 可以用Na2CO3 溶液外,还可用下列选项中的 (填字母)代替。 A. pH试纸 B. 铁粉 C. 铜粉 D. CuSO4溶液 跟踪训练 3. 工业纯碱中可能混有少量NaCl,同 学们对工业纯碱样品展开探究。 探究一:确定纯碱样品中是否含有 NaCl。 实验操作 现 象 结 论 取样品加水溶解,加入 过量稀盐酸至反应完全 有 产生 向上述溶液中继续滴加 适量AgNO3溶液 有 产生 样 品 中 有 NaCl 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 化学(鲁教版)九年级下 39 有同学认为该实验方案有错误,正确的方案 应选用 (填字母)代替稀盐酸。 a. CaCl2溶液 b. 稀硝酸 c. BaCl2溶液 探究二:测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数。 [方案1] 将样品溶解,加入过量CaCl2溶液, 搅拌至反应完全。该反应的化学方程式为 。过 滤、洗 涤、干 燥,称 量 沉 淀 的 质 量,计 算 Na2CO3的质量分数。 [方案2] 如图甲所示,取样品于锥形瓶中,加 入足量稀盐酸。反应结束后,根据干燥管增 加的质量计算Na2CO3的质量分数。若结果 大于100%,则可能的原因是 。 (第3题) [讨论] 上述方案中,方案 更优。 [拓展] 如图乙所示为Na2CO3和NaCl的溶 解度曲线。为提纯含少量NaCl的纯碱样品, 将其浓溶液从t1℃冷却至t2℃,t1~t2 的最 优范围是 (填字母)。 a. 40~10 b. 60~30 c. 70~40 考点四 复分解反应的实质及其应用 典例6 学习完盐的化学性质以后,同 学们做了一个趣味实验。如图所示,他 们在倾倒过程中观察到烧杯左侧的无 色溶液中产生了白色沉淀。倾倒并经过沉降后, 他们对最终烧杯内上层清液中所含有的离子展 开了探究。 (典例6图) [猜想与假设] 甲:Na+、Ba2+、K+、OH-、Cl-。 乙:Na+、CO2-3 、K+、OH-、Cl-。 丙:Na+、CO2-3 、Ba2+、K+、OH-、Cl-。 [表达与交流] 通过讨论大家一致认为 猜想不正确,理由是 。 [实验探究] 为了验证溶液中的离子成分,甲同 学取上层清液于试管中,向其中加入一定量的 Na2CO3溶液,无明显现象,得出自己猜想错误, 乙同学猜想正确的结论。请你评价甲同学的实 验及结论: 。乙同学取上层清液于试管中,向其中 加入足量CaCl2 溶液,过滤,向无色滤液中滴加 酚酞试液,上述实验观察到 的现象,最终,乙同学得 出自己的猜想是正确的。 [总结与交流] 有同学认为乙同学的实验中有的 步骤是多余的,你认为多余的步骤是 ,理由是 。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 1. 我国科学家侯德榜先生发明了“侯氏制碱 法”,为我国民族工业的发展作出了杰出贡 献。该制碱法是将CO2 和NH3 通入饱和的 NaCl溶液中充分反应,其中的一步反应是 NH4HCO3 + NaCl 􀪅􀪅 NaHCO3 ↓ + NH4Cl。下列叙述中,错误的是 ( ) A. 该反应不符合复分解反应发生的条件 B. 该反应中的四种物质都是盐 C. 反应后可用过滤的方法分离出NaHCO3 D. 反应后的溶液中还能继续溶解NaCl 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第八单元　海洋化学资源的利用 40 2. (2024·济南期末)如图甲所示为膜分离法淡 化海水的装置,水分子可以通过淡化膜(海水 中体积较大的盐的离子和其他分子不能通 过)进入左侧的淡水池,从而得到淡水。如图 乙所示为蒸馏法淡化海水的简易装置。下列 说法中,不正确的是 ( ) (第2题) A. 膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似 B. 膜分离法使装置右侧海水中的盐类物质 质量分数增大 C. 膜分离法是化学变化,蒸馏法是物理变化 D. 蒸馏法可以除去海水中的可溶性杂质 3. (跨学科融合)(2024·眉山)木块在NaNO3 溶液中排开液体的情况如图所示。下列说法 正确的是 ( ) (第3题) A. 实验过程中NaNO3溶液的密度保持不变 B. 实验过程中溶液均为饱和溶液 C. NaNO3的溶解度随温度的升高而减小 D. 15℃时所得溶液溶质质量分数最小 4. 下列各组离子在指定的溶液中能大量共存 的是 ( ) A. pH=3的溶液中:NH+4、Mg2+、SO2-4 、 CO2-3 B. pH=11的溶液中:Na+ 、K+、Cl-、CO2-3 C. 无色溶液中:Cu2+、Al3+、Cl-、NO-3 D. 含有大量SO2-4 的溶液中:Ba2+、H+、 Cl-、HCO-3 5. 下列有关物质的分离、鉴别、除杂的实验方案 中,能达到实验目的的是 ( ) 选 项 实验目的 实验方案 A. 分离碳酸钙和氯 化钙的混合物 加入足量的水溶解,过 滤、洗涤、烘干 B. 鉴别氯化铵和氯 化钠 分别取样,溶于水后滴 加硝酸银溶液,观察是 否变浑浊 C. 除去氯化钠中的 少量碳酸钠 加入足量的稀盐酸充 分反应,再蒸发结晶 D. 除去氢气中混有 的氯化氢 先通入足量的碳酸氢 钠溶液,再通入浓硫酸 6. 某 同 学 为 探 究 发 酵 粉 样 品 中 NaHCO3 的质量分数,他取样品 20.0g,进行如图所示的实验探究 假设样品中除NaHCO3 之外的其他成分加 热不发生变化,也不与盐酸反应,直接进入 固体B中。下列判断正确的是 ( ) (第6题) A. 加热产生CO2的质量为3.1g B. 固体A中含有Na2CO3的质量为7.5g C. 蒸发结晶得到的固体 B中含有剩余 的HCl D. 原发酵粉样品中NaHCO3的质量分数为 84.0% 7. (2023·潍坊临朐期末)如图为碳酸钠和碳酸 氢钠两种物质的溶解度曲线,请回答下列 问题。 (第7题) (1) 从曲线可以判断,Na2CO3和NaHCO3两 种物质的溶解性属于“易溶”的是 。 请描述Na2CO3的溶解度受温度影响的变化 情况: 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 化学(鲁教版)九年级下 41 。 (2) 将 40 ℃ 时 等 质 量 的 Na2CO3 和 NaHCO3的饱和溶液同时降温到10℃,析出 晶体较少的是 溶液。要使B 点的 Na2CO3溶液(含100g水)变为A 点的溶液, 可以再增加溶质 g或恒温蒸发水 g。 (3) 小英同学说,60℃时她配制了一瓶溶质 质量分数为16.4%的NaHCO3饱和溶液,请 判断:小英同学的说法 (填“正确”或 “错误”)。 (4) 将 30 ℃ 时 等 质 量 的 Na2CO3 和 NaHCO3的饱和溶液分别蒸发10g水,析出 晶体较多的是 溶液。要提纯含有少 量碳酸氢钠的碳酸钠溶液,可以采用的结晶 方法是 (填“蒸发结晶”或“冷 却热饱和溶液”)。 8. (2024·安徽)我国化学家侯德榜发明的侯氏 制碱法,开创了世界制碱工业的新纪元。制碱 工艺中的关键反应为NaCl+CO2+NH3+ H2O 􀪅􀪅 NaHCO3 ↓ + NH4Cl。室 温 (20℃)下,某兴趣小组在实验室利用如图装 置模拟该反应。 (第8题) 已知: ① 20℃时,几种盐的溶解度如表。 物 质 NaCl NaHCO3 NH4Cl 溶解度/g 36.0 9.6 37.2 ② 氨气极易溶于饱和食盐水,形成的溶液呈 碱性。 (1) 为配制饱和食盐水,应向100g水中至少 加入 gNaCl固体。 (2) 仪器a的名称是 ,装置D的作 用是 。 (3) 装置A制取的CO2中会混有HCl,用饱 和NaHCO3 溶液吸收HCl的化学方程式为 。 (4) 为使CO2在装置C中能充分吸收,可采 取的措施是 。 充分反应后,装置C中有晶体析出。为分析 晶体产生的原因,兴趣小组继续展开探究。 查阅资料:一定条件下,可溶性物质的溶解存 在限度,当相应离子浓度过大时,可溶性物质 会部分结晶析出。 (5) 装 置 C 中 析 出 的 晶 体 主 要 成 分 是 NaHCO3而不是NH4Cl,原因是 。 (6) 装置C中的物质过滤后得到的滤液在工 业上称为母液。侯氏制碱法通过向母液中加 入食盐,使NH4Cl结晶析出,析出晶体的原 因是 。 9. 已知某种钾肥是K2CO3和KCl的混合物,为 测定二者的质量比,在烧杯里放入一定质量 的该钾肥样品,加入适量水,完全溶解后,再 向其中加入CaCl2 溶液至恰好完全反应,得 到200g溶质质量分数为14.9%的KCl溶 液,并生成10g白色沉淀。请计算: (1) 该钾肥样品中钾元素的质量。 (2) 该钾肥样品中K2CO3 与KCl的质量比 (用最简整数比表示)。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第八单元　海洋化学资源的利用 第八单元复习 ［知识体系构建］ 96.5% 3.5% NaCl 膜 热 化石燃料 可燃冰 多 金属结核(或锰结核) 蒸发池 →结晶池 → 粗盐 母液 100 饱和 质量 溶剂和溶质的种类 温度 蒸发结晶 降温结晶 减小 增大 溶解 过滤 蒸发 小苏打 2NaHCO3 △ 􀪅􀪅Na2CO3+CO2↑+H2O NaHCO3+HCl 􀪅􀪅NaCl+H2O+CO2↑ 发酵粉 胃酸过多 纯碱(或 苏打) 白色粉末,易溶于水 红 Na2CO3+2HCl􀪅􀪅 2NaCl+H2O+CO2↑(合理答案均可) Na2CO3+ Ca(OH)2 􀪅􀪅CaCO3↓+2NaOH(合理答案均可) Na2CO3+BaCl2􀪅􀪅BaCO3↓+2NaCl(合理答案均可) 用于石油精炼、粗盐精制、硬水软化、冶金、造纸、纺织印染 等领域(合理答案均可) 新盐+新酸 H2SO4+BaCl2 􀪅􀪅BaSO4↓+2HCl 新盐+新碱 2NaOH+CuSO4 􀪅􀪅Na2SO4+Cu(OH)2↓ 盐3+盐4 AgNO3+NaCl 􀪅􀪅AgCl↓+NaNO3 两种化合物互相交换成分生成另 外两种化合物的反应 沉淀、气体或水 沉淀、气体或水 ［高频考点突破］ 典例1 D [解析] 多级闪急蒸馏法利用的是减压时水的 沸点降低的原理,使高温海水依次流经若干个压强逐渐降 低的蒸发室,逐级蒸发降温,再将水蒸气冷凝成水,该方法 能用来淡化海水,A正确;锰结核又称多金属结核,它含有 几十种金属元素,利用锰结核可获取多种金属,B正确;石 灰乳与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀,向海水中加入石灰 乳可以将海水中的Mg2+富集沉淀出来,C正确;“可燃冰” 的主要成分是甲烷水合物,燃烧有二氧化碳生成,会加剧 温室效应,D错误。 典例2 B [解析] 加入“过量NaOH溶液”是为了除去 MgCl2,加入“过量BaCl2溶液”是为了除去硫酸盐,两者互 不影响,所以加入“过量NaOH溶液”这一步不一定要在加 入“过量BaCl2溶液”的前面,A错误;由于除杂过程中引入 了大量的钠离子、氯离子,所以28g粗盐经过题述处理后, 得到纯净NaCl的质量可能大于28g,B正确;加入过量盐 酸,能除去滤液中的碳酸根离子和氢氧根离子,而过量的 盐酸经过操作a蒸发结晶后可挥发掉,能得到纯净的氯化 钠固体,C错误;过滤后滤液中的主要离子有Na+、Cl-、 CO2-3 、OH-,D错误。 [跟踪训练] 1. (1) 滤纸破损(合理答案均可) (2) 防止 因局部温度过高,造成液滴飞溅 (3) ④①②③ (4) 偏 低 (5) 过滤 (6) NaCl、NaOH、CaCl2 (7) NaOH和 Na2CO3 [解析] (1) 滤纸破损,待过滤液体未经过有效 过滤就流至烧杯中,会使得烧杯中液体浑浊。(2) 操作③ 是蒸发结晶,其中玻璃棒的作用是搅拌,防止被蒸发的液 体因局部温度过高,造成液滴飞溅。(3) 做粗盐(含难溶性 杂质)提纯的实验并计算精盐产率,首先要称量所取粗盐 的质量,然后在烧杯中加水溶解粗盐即操作④,再用玻璃 棒搅拌即操作①,再过滤除去粗盐中的难溶性杂质即操作 ②,最后蒸发结晶得到精盐即操作③,故正确的顺序为④ ①②③。(4) 溶解过程中有部分液体溅出,使得氯化钠损 失,最后所得氯化钠的质量偏小,会使所得精盐的产率偏 低。(5) 操作Ⅰ、操作Ⅱ后均得到固体和液体,属于固、液 分离,故为过滤。(6) 氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化 镁沉淀和氯化钠,其中氢氧化钠过量,故滤液B中的溶质 是NaCl、NaOH、CaCl2。(7) 滤液B中加入过量的碳酸钠 溶液,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,此 时滤液C中的溶质为氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠,向其中加 入过量的稀盐酸,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水, 盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故加过量 的稀盐酸是为了除去溶液中的NaOH和Na2CO3。 典例3 C [解析] 由题表中数据可知,当温度低于40℃ 时,硫酸钠的溶解度随温度的升高而增大,当温度高于 40℃时,硫酸钠的溶解度随温度的升高而减小,A错误;在 10~20℃之间某一温度时,硫酸钠和硫酸铈的溶解度相 等,B错误;因为题中没有指明具体的温度,所以无法判断 硫酸钠和硫酸铈的溶解度大小关系,故向等质量的水中分 别加入等质量的硫酸钠和硫酸铈,充分溶解后,硫酸钠溶 液的溶质质量分数可能大于、小于或等于硫酸铈溶液的溶 质质量分数,C正确;30℃时,硫酸铈的溶解度为14.0g,因 此114g硫酸铈饱和溶液中含有14g硫酸铈和100g水, 40℃时,硫酸铈的溶解度为10.0g,即100g水中最多溶解 10.0g硫酸铈,所以114g硫酸铈饱和溶液从30℃加热到 40℃,可析出硫酸铈晶体的质量为14g-10g=4g,故将 100g30℃时的硫酸铈饱和溶液加热到40℃,从溶液中析 出硫酸铈晶体的质量小于4g,D错误。 [跟踪训练] 2. A [解析] 乙溶液中硫酸铜全部溶解,则 乙溶液可能是不饱和溶液,也可能是饱和溶液;丙溶液为 20℃下的CuSO4 饱和溶液,20℃时CuSO4 的溶解度为 32g,则丙溶液中溶质与溶剂的质量比为32g∶100g=8∶ 25;向甲中加入2g硫酸铜,全部溶解,向乙中加入2g硫酸 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 02 铜,部分溶解(或未溶解),加热到50℃,未溶解的固体全部 溶解,由此可知,等质量的水中,丁中溶质的质量最大,乙 中次之,甲中溶质质量最小,故溶质质量分数的大小关系 为丁>乙>甲;50℃时等质量的水中溶解CuSO4 的质量 比20℃时大,说明CuSO4的溶解度随温度的升高而增大。 典例4 C [解析] P 点是甲、乙两种物质的溶解度曲线 的交点,则P 点表示t2℃时,甲、乙两种物质的溶解度相 等,A说法正确;甲、乙的溶解度都随温度的降低而减小, 且甲的溶解度受温度变化的影响较大,则甲中含有少量 乙,可用降温结晶的方法提纯甲,B说法正确;t3℃时,甲物 质的溶解度是25g,则此时甲的饱和溶液的溶质质量分数 为 25g 100g+25g×100%=20% ,如果溶液不饱和,那么甲溶 液的溶质质量分数小于20%,C说法错误;t3℃时,溶解度 大小关系为甲>乙>丙,甲、乙的溶解度都随温度的降低 而减小,甲的溶解度受温度变化的影响较大,丙的溶解度 随温度的降低而增大,将等质量的甲、乙、丙三种物质的饱 和溶液,从t3℃降温到t1℃,甲溶液析出的晶体最多,乙溶 液析出少量晶体,丙溶液由饱和溶液变成不饱和溶液,没 有晶体析出,故所得溶液的质量大小关系为丙>乙>甲,D 说法正确。 典例5 (1) 碱性 (2) Na2CO3+CaCl2􀪅􀪅CaCO3↓+ 2NaCl (3) NaCl、CaCl2 (4) 有气泡产生 AB [解析] (1) 酚酞试液遇到碱性溶液变红,向试管中加入少 量的碳酸钠溶液,再滴加几滴酚酞试液后发现溶液变红, 说明碳酸钠溶液呈碱性。(2) 盛有少量碳酸钠溶液的试管 中滴加氯化钙溶液后,发现溶液变浑浊,发生的反应是碳 酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。(3) 由题图 可知,乙、丙两支试管中的反应都生成碳酸钙沉淀,将甲、 乙、丙三名同学实验后的三支试管中的物质全部倒入烧杯 中,发现沉淀全部溶解,且有气泡产生,发生的反应是甲试 管中剩余的稀盐酸与碳酸钙沉淀反应生成氯化钙、水和二 氧化碳,甲、乙、丙三支试管中的反应都生成氯化钠,所以 烧杯溶液中一定含有氯化钠和氯化钙。(4) 用pH试纸测 溶液的pH,如pH小于7,说明溶液中含有稀盐酸,A正 确;铁粉能够与稀盐酸反应产生气泡,向溶液中加入铁粉, 若产生气泡,说明溶液中含有稀盐酸,B正确;铜的金属活 动性较弱,不能与稀盐酸反应,不能证明稀盐酸的存在,C 错误;硫酸铜不与稀盐酸反应,不能证明稀盐酸的存在,D 错误。 [跟踪训练] 3. 探究一:大量气泡 白色沉淀 b 探究 二:[方案1] CaCl2+Na2CO3􀪅􀪅CaCO3↓+2NaCl [方 案2] 固体氢氧化钠吸收了水蒸气和氯化氢气体(或固体氢 氧化钠吸收了空气中的二氧化碳和水) [讨论] 1 [拓 展] a [解析] 探究一:第一步加入的过量稀盐酸与碳酸 钠反应生成二氧化碳、水和氯化钠,能观察到有大量气泡 产生;反应后的溶液中一定存在生成的氯化钠和过量的稀 盐酸,向其中加入硝酸银溶液,无论原样品中是否含有氯 化钠,都会生成白色沉淀,故此方案有错误。应选用稀硝酸 代替稀盐酸,可将碳酸钠除去且不引入氯离子。探究二: [方案1] 用CaCl2将Na2CO3转化为CaCO3 沉淀,称量生 成的沉淀的质量,从而计算出Na2CO3 的质量。[方案2] 用干燥管中的固体氢氧化钠吸收稀盐酸与Na2CO3反应生 成的CO2,干燥管在反应前后增加的质量就是生成的 CO2的 质 量,再 结 合 该 反 应 的 化 学 方 程 式 计 算 出 Na2CO3的质量,此方案有四个问题待优化:① 干燥管中 的固体氢氧化钠会吸收空气中的CO2和水,导致所测结果 偏大,可在干燥管后再连接一个相同的干燥管;② 固体氢 氧化钠会吸收CO2 中的水蒸气,导致所测结果偏大,可在 锥形瓶和干燥管之间增加一个装有浓硫酸的洗气瓶;③ 反 应生成的CO2会留在锥形瓶内无法全部排出,导致所测结 果偏小,可在实验前后分别向装置内通入足量的氮气; ④ 盐酸易挥发,可能会有少部分HCl与固体NaOH反应, 导致所测结果偏大,可将稀盐酸改为稀硫酸,并在锥形瓶 和干燥管之间增加一个装有浓硫酸的洗气瓶。[讨论] 综 合分析,方案1更优。[拓展] 40℃时碳酸钠的溶解度最 大,故应配制40℃时碳酸钠的饱和溶液,因温度低于40℃ 时,碳酸钠的溶解度随温度的降低而显著减小,氯化钠的 溶解度受温度变化的影响较小,所以降温时,碳酸钠从溶 液中析出,氯化钠不析出,故t1~t2的最优范围是40~10。 典例6 [表达与交流] 丙 CO2-3 和Ba2+不能共存 [实 验探究] 甲同学的实验只能说明溶液中不含Ba2+,不能说 明溶液中含有CO2-3 ,所以只能证明甲同学的猜想错误,而 不能证明乙同学的猜想正确 生成白色沉淀,滤液变成红 色 [总结与交流] 向无色滤液中滴加酚酞试液 原溶液 中一定含有OH-,没有必要向无色滤液中滴加酚酞试液 检验OH- [解析] [表达与交流] 在溶液中CO2-3 和 Ba2+能结合生成碳酸钡沉淀,不能共存,故丙猜想不正确。 [实验探究] 甲同学取上层清液于试管中,向其中加入一定 量的 Na2CO3 溶液,无明显现象,只能说明溶液中不含 Ba2+,不能说明溶液中含有CO2-3 ,所以只能证明甲同学的 猜想错误,而不能证明乙同学的猜想正确。乙同学取上层 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 12 清液于试管中,向其中加入足量CaCl2 溶液,过滤,向无色 滤液中滴加酚酞试液,观察到有白色沉淀生成,并且滤液 变为红色,CO2-3 和Ca2+反应生成碳酸钙沉淀,故能证明溶 液中含有CO2-3 ,证明乙同学的猜想正确。[总结与交流] 因为原溶液中一定含有OH-,所以没有必要向无色滤液 中滴加酚酞试液检验OH-。 ［综合素能提升］ 1. A [解析] 该反应是两种化合物反应生成两种新的化 合物,且生成物中有沉淀,符合复分解反应发生的条件,A 错误;根据物质的构成可知,该反应中的四种物质都是盐, B正确;反应后可用过滤的方法分离出 NaHCO3,C正确; 该反应消耗了氯化钠,溶液不再是饱和的氯化钠溶液,故 反应后的溶液中还能继续溶解氯化钠,D正确。 2. C [解析] 膜分离法淡化海水的原理是水分子可以通 过淡化膜,而体积较大的盐的离子和其他分子不能通过, 与滤纸过滤原理类似,A正确;对淡化膜右侧的海水加压 后,海水中水的质量减小,盐类物质质量不变,因此盐类物 质的质量分数增大,B正确;膜分离法淡化海水的过程中没 有新物质生成,是物理变化,C错误;蒸馏法淡化海水是通 过加热先将水蒸馏汽化,然后冷凝得到纯净的蒸馏水,故 可以除去海水中的可溶性杂质,D正确。 3. D [解析] 实验过程中,随着温度升高,NaNO3 溶液中 溶质的 质 量 增 加,溶 剂 的 质 量 不 变,则 实 验 过 程 中 NaNO3溶液的密度逐渐增大,A错误。实验过程中35℃ 时的溶液可能是恰好饱和的溶液,也可能是不饱和溶液,B 错误。实验过程中温度升高,等质量的溶剂中溶解的硝酸 钠的质量增加,则NaNO3的溶解度随温度的升高而增大, C错误。实验过程中溶剂质量不变,15℃时溶液中溶质的 质量最小,故15℃时所得溶液的溶质质量分数最小,D 正确。 4. B [解析] pH=3的溶液呈酸性,在酸性溶液中氢离子 能与碳酸根离子结合生成二氧化碳和水,不能大量共存,A 错误;pH=11的溶液呈碱性,四种离子在碱性溶液中不能 形成沉淀、气体或水,可以大量共存,B正确;含Cu2+的溶 液呈蓝色,C错误;钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡 沉淀,氢离子能和碳酸氢根离子结合生成水和二氧化碳, 不能大量共存,D错误。 5. C [解析] 氯化钙易溶于水,碳酸钙难溶于水,加入足 量的水溶解,过滤、洗涤、烘干,分离出碳酸钙,需再将滤液 蒸发结晶,分离出氯化钙,故A不能达到实验目的;氯化铵 和氯化钠均能与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀,不能鉴 别,故B不能达到实验目的;碳酸钠能与足量的稀盐酸反 应生成氯化钠、水和二氧化碳,盐酸具有挥发性,蒸发可除 去氯化氢,再结晶得到氯化钠,能除去杂质且没有引入新 的杂质,符合除杂原则,故C能达到实验目的;氯化氢能与 足量的碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳,再 通入浓硫酸干燥,能除去杂质,但引入了新杂质二氧化碳, 不符合除杂原则,故D不能达到实验目的。 6. D [解析] 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化 碳,20.0g发酵粉样品加热一段时间后,得到固体A的质 量为16.9g,由质量守恒定律可知,生成二氧化碳和水的质 量之和为3.1g,A错误。由化学方程式2NaHCO3 △ 􀪅􀪅 Na2CO3+H2O+CO2↑可知,生成二氧化碳和水的质量比 为22∶9,则生成固体A的过程中,生成二氧化碳和水的质 量分别为2.2g、0.9g,设固体A中含有Na2CO3 的质量 为x。 2NaHCO3 △ 􀪅􀪅Na2CO3 106 x +H2O+CO2 44 2.2g ↑ 106 44= x 2.2g x=5.3g B错误。盐酸具有挥发性,蒸发结晶得到的固体B中不会 含有剩余的HCl,C错误。根据钠元素守恒,设原发酵粉样 品中NaHCO3的质量为y。 NaHCO3 84 y ~ NaCl 58.5 14.9g-(20.0g-y) 84 58.5= y 14.9g-(20.0g-y) y=16.8g 原发酵粉样品中NaHCO3的质量分数为 16.8g 20.0g×100%= 84.0%,D正确。 7. (1) 碳酸钠(或Na2CO3) 当温度低于40℃时,随着温 度的升高,Na2CO3的溶解度增大;当温度高于40℃时,随 着温度的升高,Na2CO3的溶解度减小 (2) 碳酸氢钠(或 NaHCO3) 10 20 (3) 错 误 (4) 碳 酸 钠 (或 Na2CO3) 冷却热饱和溶液 [解析] (1) 20℃时,碳酸钠 的溶解度大于10g,碳酸氢钠的溶解度小于10g,所以 Na2CO3和NaHCO3两种物质的溶解性属于“易溶”的是 碳酸 钠。当 温 度 低 于 40 ℃ 时,随 着 温 度 的 升 高, Na2CO3的溶解度增大;当温度高于40℃时,随着温度的 升高,Na2CO3的溶解度减小。(2) 从40℃降温到10℃ 时,碳酸钠和碳酸氢钠的溶解度都减小,溶液中都有晶体 析出,但碳酸氢钠的溶解度受温度的影响小,故析出晶体 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 22 较少的是碳酸氢钠溶液。要使B 点的Na2CO3 溶液(含 100g水)变为A 点的溶液,可以再增加溶质,增加溶质的 质量为50g-40g=10g,也可以恒温蒸发水,设恒温蒸发 水的质量为x,则 50g100g+50g= 40g 40g+100g-x ,x=20g。 (3) 60℃时碳酸氢钠的溶解度为16.4g,此时碳酸氢钠饱 和溶 液 的 溶 质 质 量 分 数 为 16.4g 100g+16.4g×100% ≈ 14.1%<16.4%,故小英同学的说法错误。(4) 将30℃时 等质量的Na2CO3 和NaHCO3 的饱和溶液分别蒸发10g 水,因为 30℃时碳酸钠的溶解度大,所以析出晶体较多的 是碳酸钠溶液。碳酸钠的溶解度受温度变化的影响较大, 碳酸氢钠的溶解度受温度变化的影响较小,要提纯含有少 量碳酸氢钠的碳酸钠溶液,应采用冷却热饱和溶液的结晶 方法。 8. (1) 36.0 (2) 试管 产生氨气 (3) NaHCO3+HCl 􀪅􀪅NaCl+H2O+CO2↑ (4) 先打开装置D分液漏斗活 塞,再打开装置A分液漏斗活塞(合理答案均可) (5) 相 同条件下,生成的NaHCO3的溶解度比NH4Cl的小得多, NaHCO3以晶体形式析出(合理答案均可) (6) 增大Cl- 浓度,会使生成的氯化铵更多,所以有氯化铵结晶析出 [解析] (1) 根据20℃时,几种盐的溶解度表可知,20℃时 NaCl的溶解度是36.0g,即20℃时100g水中溶解36.0g NaCl固体达到饱和状态,所以为配制饱和食盐水,应向 100g水中至少加入36.0gNaCl固体。(2) 据图示可知, 仪器a为试管;由于氨气极易溶于饱和食盐水,为防止倒 吸,用装置D产生氨气。(3) 饱和NaHCO3溶液与HCl反 应生成氯化钠、水和二氧化碳。(4) 由于氨气极易溶于饱 和食盐水,形成的溶液呈碱性,碱性溶液能充分吸收二氧 化碳。所以为使CO2在装置C中能充分吸收,可采取的措 施是先打开装置D分液漏斗活塞,将产生的氨气通入饱和 食盐水中,使饱和食盐水呈碱性,再打开装置A分液漏斗 活塞,将生成的二氧化碳通入呈碱性的饱和食盐水中。 (5) 由于相同条件下,生成的NaHCO3的溶解度比NH4Cl 的小得多,故NaHCO3能以晶体形式析出,所以装置C中 析出的晶体主要成分是NaHCO3 而不是NH4Cl。(6) 一 定条件下,可溶性物质的溶解存在限度,当相应离子浓度 过大时,可溶性物质会部分结晶析出。所以增大Cl-浓度, 会使生成的氯化铵更多,所以有氯化铵结晶析出。 9. 解:(1) 200g溶质质量分数为14.9%的KCl溶液中氯 化钾的质量为200g×14.9%=29.8g,其中所含钾元素的 质量为29.8g× 3939+35.5×100% =15.6g,由于反应前 后钾元素的质量保持不变,故该钾肥样品中钾元素的质量 是15.6g。 (2) 设钾肥样品中碳酸钾的质量为x,反应生成的氯化钾 的质量为y。 K2CO3 138 x +CaCl2􀪅􀪅CaCO3 100 10g ↓+2KCl 149 y 138 100= x 10g x=13.8g 100 149= 10g y y=14.9g 钾肥样品中氯化钾的质量为29.8g-14.9g=14.9g;该钾 肥样品中K2CO3 与KCl的质量比为13.8g∶14.9g= 138∶149。 答:(1) 该钾肥样品中钾元素的质量是15.6g。(2) 该钾肥 样品中K2CO3与KCl的质量比为138∶149。 第九单元　金　属 第一节　常见的金属材料 第1课时 金属的物理性质 合金 1. D 2. B 3. B 4. (1) 原子 Li+ (2) 硬度大(或强度大等合理答案均 可) (3) CO 做眼镜框架(或做人造骨等合理答案均可) 5. A 6. C 7. C [解析] “合两柔则为刚”的过程没有新物质生成,是 物理变化,C错误。 8. D [解析] 合金是以某种金属为基础,添加其他金属或 非金属通过高温熔炼、烧结等方式形成的具有金属特性的 材料,它具有硬度大、强度高、耐腐蚀等优点,合金中至少含 有一种金属,合金中的元素一般以单质的形式存在。 对合金概念的正确理解 1. 合金中至少含有一种金属,但不一定都是金属, 合金可以由金属与金属熔合而成,也可以由金属与非金 属熔合而成。 2. 合金属于金属材料,具有金属的共性,如导电性、 导热性、金属光泽、延展性等。 3. 制造合金的过程是熔合,不是化合,也不是简单 的混合,该过程发生的是物理变化,合金不是化合物而 是混合物。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 32