内容正文:
第三节 海水制“碱”
1.下列化学药品一般不需要密封保存的是
A.碳酸钙 B.浓硫酸 C.浓盐酸 D.氢氧化钠
2.酸碱盐的水溶液可以呈酸性、碱性或中性。下列物质的溶液不能使酚酞变为红色的是
A.碳酸钠 B.熟石灰 C.草木灰 D.食盐水
3.生活中处处有化学。下列做法合理的是
A.用苏打来治疗胃酸过多病
B.熟石灰用于配制农药波尔多液
C.为提高粮食产量,要多使用化肥
D.油锅着火立即加大量水灭之
4.碳酸氢钠的俗称是
A.小苏打 B.纯碱 C.烧碱 D.消石灰
5.下列物质的名称、化学式和俗名都正确的是
A.氢氧化钠 NaOH 烧碱 B.碳酸钠 Na2CO3 火碱
C.氧化钙 CaO 熟石灰 D.碳酸氢钠 NaHCO3 苏打
6.“果蔬洗盐”是一种果蔬清洁剂,其部分标签和主要成分的溶解度曲线如下图所示。下列说法不正确的是
品名:“果蔬洗盐”
成分:、、等
配方:15g“果蔬洗盐”溶于1kg常温水中,搅拌。
A.氯化钠、碳酸钠属于易溶物质
B.从果蔬洗盐中提取碳酸钠,可以用蒸发结晶的方法
C.按照配方配制的溶液可以通过化学反应去除果蔬上的油性附着物
D.的溶解度曲线只有一部分,是因为超过一定温度,碳酸氢钠易分解
7.我国制碱工业先驱侯德榜发明了侯氏制碱法,其主要反应为:NaCl+NH3+H2O+CO2=X+NH4Cl。下列说法正确的是
A.X的化学式为Na2CO3 B.该反应制得的X属于碱
C.NH4Cl中N的化合价为3 D.该反应属于复分解反应
8.今年是侯德榜《纯碱制造》一书出版91周年。侯氏制碱法以氯化钠、水、氨气、为原料,既能制备纯碱,又能制得氮肥。其主要工艺流程如下图:
流程图中反应①的原理为
下列说法错误的是
A.工艺流程中可循环使用
B.是由离子构成的化合物,水溶液呈碱性
C.俗称小苏打,可用于治疗胃酸过多
D.操作Ⅰ后得到的溶液中只有一种溶质:可作氮肥,能使植物茎秆粗壮,增强植物抗倒伏能力
9.分类法是化学学习和研究的常用方法。下列分类正确的是
A.复合肥料:硝酸钾、磷酸二氢铵 B.人体必需微量元素:钙、锌
C.混合物:空气、冰水共存物 D.合成材料:铝合金、合成橡胶
10.下列说法不正确的是
A.铵态化肥和熟石灰混合研磨会产生刺激性气味气体
B.化肥的过度使用会造成土壤板结,破坏土壤结构
C.不是复合肥,是一种常用的氮肥
D.农业上常用硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液配制波尔多液
11.碳酸盐的热稳定性大于对应的碳酸氢盐。某同学设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。则下列有关说法或做法中,错误的是
A.甲为小苏打,乙为纯碱
B.实验过程只有一只烧杯中的澄清石灰水变浑浊
C.可用加热的方法除去碳酸钠固体中含有的少量碳酸氢钠
D.相同质量的甲、乙与相同浓度的盐酸完全反应时,甲消耗的盐酸比乙的多
12.某学校的学生学了碳酸钠后,查得它还有一个俗名为小苏打的“弟弟”碳酸氢钠。
(一)小娇同学进行如下探究:
(1)用两个试管分别取适量Na2CO3与NaHCO3溶液,并分别向两个试管中滴加酚酞试液,观察试液颜色变化,此实验的目的是 。
(2)探究NaHCO3和Na2CO3的热稳定性,采用如图所示的装置进行实验,能观察到A、B烧杯中导管口都有气泡冒出,其中B烧杯中澄清石灰水变浑浊,说明NaHCO3的热稳定性 (选填“>”、“=”或“<”)Na2CO3的热稳定性,利用该实验所得到的性质,碳酸氢钠在生活中的用途为 。
(二)小华同学也进行了探究,他用足量稀盐酸分别与等浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液反应,实验装置和测得数据如图所示。
(3)写出碳酸氢钠与稀盐酸反应的化学方程式: 。
(4)小华同学通过图像分析,得出实验结论:相同条件下,两种碳酸盐和同样的稀盐酸反应时,碳酸氢钠产生气体的速率比碳酸钠要快,他的理由是 ;除图像分析得出该实验结论外,还可以通过对比相同时间内 (填实验现象)的差异得出相同结论。
13.制作糕点常用或做膨松剂,同学们根据和的性质进行了一系列探究。
(1)和性质差异的探究。
【查阅资料】
物质
酸碱性
水溶液显碱性
水溶液显弱碱性
热稳定性
受热不分解
完全分解
溶解度
【实验探究】
①验证水溶液的酸碱性的差异:分别测两种物质溶液的,测定结果的 (填“”或"“”)。
②验证两种粉末的稳定性:观察到如图一所示装置中 (填“甲”或“乙”)烧杯中澄清石灰水变浑浊。
③利用溶解度的差异鉴别和:小方同学分别取两种固体粉末加入的水中充分溶解,通过观察现象区分出碳酸钠和碳酸氢钠,可以是下列的 (填选项字母)。
A. B. C. D.
(2)测定某和混合物中的质量分数。
利用图二装置进行实验,装置中放有该样品(整套装置气密性良好,各装置中气体吸收剂足量)。
①实验前测定装置的质量为,上图装置的作用是 ,若没有装置,造成测定结果 (填“偏大”“不变”或“偏小”)。
②在加热前,先对已连接好的装置、和通一段时间的空气,再连接上装置、,目的是 ,在停止加热后,仍继续通入空气一段时间。
③实验结束测定装置的质量为,请根据上述数据计算该样品中的质量分数为 。
14.我国制碱工业先驱侯德榜以NaCl溶液、NH3、CO2等为原料制得NaHCO3,进而生产出纯碱(Na2CO3),“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出贡献。题18图C至E为实验室模拟制碱工艺的装置。(已知:氨气溶于水呈碱性,二氧化碳在碱性溶液里溶解度较大。)
(1)实验室用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体制取氨气,C处制取氨气应选择的发生装置是 (填“A”或“B”),该反应生成氨气,水和一种能做干燥剂的物质,请写出该反应的化学方程式: 。
(2)实验室用装置E制取二氧化碳,选择此装置的原因是: ,该装置的优点是 ,该反应的化学方程式为 。检查E装置的气密性,可先关闭弹簧夹c,向分液漏斗中注水,打开活塞,观察到 ,则气密性良好。
(3)已知NH3极易溶于水。实验时应先打开弹簧夹 (填a或c),才能保证二氧化碳更容易被吸收;这是因为 。
(4)D装置中可以制得NaHCO3,写出由NaHCO3制纯碱的化学方程式: 。
15.“侯氏制碱法”制得的纯碱(Na2CO3)中常含有少量氯化钠。某化学兴趣小组的同学拟测定某纯碱样品中 Na2CO3 的质量分数。
【方案一】沉淀分析法(如图 1 所示)则:
(1)溶液 M 中含有的阳离子有 。
(2)确定 CaCl2溶液是否过量的方法是 。
(3)判断沉淀 A 洗净的方法是: 。
(4)样品中 Na2CO3的质量分数为 (用字母 m、n 的代数式表示)。
【方案二】气体分析法(如图 2 所示)
(5)通过称量 装置在反应前后的质量,即可求得产生二氧化碳的质量。
(6)理论上【方法二】比【方案一】会产生较大的误差,原因是 。
16.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。
(1)尿素是一种优质氮肥。
①尿素的相对分子质量为 。若某菜地需要15kg氮元素,则需要使用如图尿素化肥的质量至少为 kg(计算结果精确到0.1)。
②1828年维特首次使用无机化合物氰酸铵与(NH4)2SO4人工合成了CO(NH2)2,则氰酸铵必须提供 元素才能实现这个伟大的转化过程。(NH4)2SO4是由 两种微粒构成的,也是一种重要的氮肥,使用这种氮肥时需要注意的问题是 。
(2)草木灰既可以做钾肥也可以改良酸性土壤,理由是 。
(3)磷矿粉是一种难溶于水的迟效性磷肥,主要成分为磷酸钙,磷酸钙的化学式为 (磷酸根离子:)。
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第三节 海水制“碱”
1.下列化学药品一般不需要密封保存的是
A.碳酸钙 B.浓硫酸 C.浓盐酸 D.氢氧化钠
【答案】A
【详解】A、碳酸钙在常温下化学性质稳定,不易与空气中的成分发生反应 ,所以一般不需要密封保存,该选项符合题意;
B、浓硫酸具有吸水性,能吸收空气中的水蒸气,导致溶液质量增加、浓度降低,所以需要密封保存,该选项不符合题意;
C、浓盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,使溶液质量减小、浓度降低,所以需要密封保存,该选项不符合题意;
D、氢氧化钠固体易潮解,且能与空气中的二氧化碳反应而变质,所以需要密封保存,该选项不符合题意。
故选:A。
2.酸碱盐的水溶液可以呈酸性、碱性或中性。下列物质的溶液不能使酚酞变为红色的是
A.碳酸钠 B.熟石灰 C.草木灰 D.食盐水
【答案】D
【详解】A、碳酸钠属于盐,但其水溶液呈碱性,能使酚酞试液变红,不符合题意;
B、熟石灰是氢氧化钙(Ca(OH)2),属于碱,其水溶液显碱性,能使酚酞试液变红,不符合题意;
C、草木灰的主要成分是碳酸钾(K2CO3),碳酸钾属于盐,其水溶液呈碱性,能使酚酞试液变红,不符合题意;
D、食盐水是氯化钠(NaCl)的水溶液,氯化钠属于盐,其水溶液呈中性,不能使酚酞试液变红,符合题意。
故选D。
3.生活中处处有化学。下列做法合理的是
A.用苏打来治疗胃酸过多病 B.熟石灰用于配制农药波尔多液
C.为提高粮食产量,要多使用化肥 D.油锅着火立即加大量水灭之
【答案】B
【详解】A.苏打是碳酸钠的俗称,不能用来治疗胃酸过多,故A不合理;
B.熟石灰用途之一是和硫酸铜混合配置波尔多液,故B正确;
C.要合理科学使用化肥,否则会污染土壤及水源,故C不合理;
D.油密度小于水,会漂在水面上,反而会扩大着火面积,故D不合理。
故选:B
4.碳酸氢钠的俗称是
A.小苏打 B.纯碱 C.烧碱 D.消石灰
【答案】A
【详解】A、碳酸氢钠俗称小苏打,正确;
B、纯碱是碳酸钠的俗称,错误;
C、烧碱是氢氧化钠的俗称,错误;
D、消石灰是氢氧化钙的俗称,错误;
故选A。
5.下列物质的名称、化学式和俗名都正确的是
A.氢氧化钠 NaOH 烧碱 B.碳酸钠 Na2CO3 火碱
C.氧化钙 CaO 熟石灰 D.碳酸氢钠 NaHCO3 苏打
【答案】A
【详解】A、氢氧化钠化学式为NaOH,俗名烧碱、火碱、苛性钠,选项正确;
B、碳酸钠化学式为Na2CO3,俗名为苏打或纯碱,火碱是氢氧化钠的俗名,选项错误;
C、氧化钙化学式为CaO,俗名是生石灰,选项错误;
D、碳酸氢钠化学式为NaHCO3,俗名是小苏打,苏打是指碳酸钠,故选项错误;
故选A。
6.“果蔬洗盐”是一种果蔬清洁剂,其部分标签和主要成分的溶解度曲线如下图所示。下列说法不正确的是
品名:“果蔬洗盐”
成分:、、等
配方:15g“果蔬洗盐”溶于1kg常温水中,搅拌。
A.氯化钠、碳酸钠属于易溶物质
B.从果蔬洗盐中提取碳酸钠,可以用蒸发结晶的方法
C.按照配方配制的溶液可以通过化学反应去除果蔬上的油性附着物
D.的溶解度曲线只有一部分,是因为超过一定温度,碳酸氢钠易分解
【答案】B
【详解】A、根据图示,20℃时,氯化钠、碳酸钠的溶解度均大于10g,属于易溶物质,故正确;
B、蒸发结晶适用于溶解度受温度变化影响较小的物质,而碳酸钠的溶解度受温度变化影响较大,从果蔬洗盐中提取碳酸钠,可以用降温结晶的方法,故错误;
C、果蔬洗盐中含有的碳酸钠、碳酸氢钠均显碱性,能与油脂发生化学反应,从而去除果蔬上的油性附着物,所以说按照配方配制的溶液可以通过化学反应去除果蔬上的油性附着物,故正确;
D、超过一定温度,碳酸氢钠易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,所以的溶解度曲线只有一部分,故正确;
故选B。
7.我国制碱工业先驱侯德榜发明了侯氏制碱法,其主要反应为:NaCl+NH3+H2O+CO2=X+NH4Cl。下列说法正确的是
A.X的化学式为Na2CO3 B.该反应制得的X属于碱
C.NH4Cl中N的化合价为3 D.该反应属于复分解反应
【答案】C
【详解】A、化学反应前后,元素种类不变,原子个数不变,反应物中有1个钠原子、1个氯原子、5个氢原子、3个氧原子、1个氮原子、1个碳原子,生成物中有1个氮原子、4个氢原子、1个氯原子,所以X是NaHCO3,故说法错误;
B、NaHCO3是由钠离子和碳酸氢根离子构成的化合物,属于盐,故说法错误;
C、在化合物中,各元素化合价代数和为零,在NH4Cl中,氢元素显+1,氯元素显-1,设N元素化合价为x,x+(+1)×4+(-1)=0,x=-3,故说法正确;
D、NaCl+NH3+H2O+CO2═NaHCO3+NH4Cl,反应物是四种,不是复分解反应,故说法错误。
故选C。
8.今年是侯德榜《纯碱制造》一书出版91周年。侯氏制碱法以氯化钠、水、氨气、为原料,既能制备纯碱,又能制得氮肥。其主要工艺流程如下图:
流程图中反应①的原理为
下列说法错误的是
A.工艺流程中可循环使用
B.是由离子构成的化合物,水溶液呈碱性
C.俗称小苏打,可用于治疗胃酸过多
D.操作Ⅰ后得到的溶液中只有一种溶质:可作氮肥,能使植物茎秆粗壮,增强植物抗倒伏能力
【答案】D
【详解】A、由流程图可知,反应②得到的二氧化碳可作为反应①的原理,故该工艺流程中二氧化碳可循环使用,说法正确,不符合题意;
B、是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,其水溶液呈碱性,说法正确,不符合题意;
C、碳酸氢钠的俗称是小苏打,碳酸氢钠能与酸反应,胃酸主要成分是盐酸,所以碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多,说法正确,不符合题意;
D、中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,可作氮肥,能使植物茎、叶生长茂盛,叶色浓绿,说法错误,符合题意。
故选:D。
9.分类法是化学学习和研究的常用方法。下列分类正确的是
A.复合肥料:硝酸钾、磷酸二氢铵 B.人体必需微量元素:钙、锌
C.混合物:空气、冰水共存物 D.合成材料:铝合金、合成橡胶
【答案】A
【详解】A、硝酸钾中含有N、P、K中的钾元素和氮元素,属于复合肥料;磷酸二氢铵中含有N、P、K中的磷元素和氮元素,属于复合肥料,故选项分类正确;
B、锌是人体必需的微量元素,而钙在人体中的含量超过0.01%,是人体必需的常量元素,故选项分类不正确;
C、混合物中含有多种物质,空气中含有氮气、氧气等物质,属于混合物;冰是水的固态,冰水共存物中只含有水一种物质,属于纯净物,故选项分类不正确;
D、合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶,则合成橡胶属于合成材料;金属材料包括纯金属以及它们的合金,则铝合金属于金属材料,故选项分类不正确。
故选A。
10.下列说法不正确的是
A.铵态化肥和熟石灰混合研磨会产生刺激性气味气体
B.化肥的过度使用会造成土壤板结,破坏土壤结构
C.不是复合肥,是一种常用的氮肥
D.农业上常用硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液配制波尔多液
【答案】D
【详解】A、铵态化肥和熟石灰混合后研磨,产生刺激性气味的气体氨气,故选项说法正确;
B、化肥的过度使用会造成土壤酸化,使用会造成土壤板结,破坏土壤结构,可用碱性的熟石灰改良,故选项说法正确;
C、CO(NH2)2中只有氮元素,属于氮肥,不是复合肥,故选项说法正确;
D、农业上常用石灰乳和硫酸铜溶液配制波尔多液用于农作物杀菌,故选项说法不正确。
故选D。
11.碳酸盐的热稳定性大于对应的碳酸氢盐。某同学设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。则下列有关说法或做法中,错误的是
A.甲为小苏打,乙为纯碱
B.实验过程只有一只烧杯中的澄清石灰水变浑浊
C.可用加热的方法除去碳酸钠固体中含有的少量碳酸氢钠
D.相同质量的甲、乙与相同浓度的盐酸完全反应时,甲消耗的盐酸比乙的多
【答案】D
【详解】A、碳酸氢钠在小试管,碳酸钠在大使管,大试管直接加热,稳定较高,如温度较高的不分解,而加热温度较低的物质分解,可判断稳定强弱,故甲为小苏打、乙为纯碱,故A正确;
B、碳酸钠较稳定,加热过程中不会分解,碳酸氢钠加热有二氧化碳生成,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则连接小试管的烧杯石灰水变浑浊,所以只有一只烧杯中的澄清石灰水变浑浊,故B正确;
C、碳酸钠较稳定,加热过程中不会分解,碳酸氢钠不稳定,加热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,可用加热的方法除去碳酸钠固体中含有的少量碳酸氢钠,故C正确;
D、根据甲为小苏打、乙为纯碱,设碳酸钠、碳酸氢钠的质量都为m,
等质量的碳酸钠比碳酸氢钠消耗的盐酸多,即乙>甲,故D错误;
故选:D。
12.某学校的学生学了碳酸钠后,查得它还有一个俗名为小苏打的“弟弟”碳酸氢钠。
(一)小娇同学进行如下探究:
(1)用两个试管分别取适量Na2CO3与NaHCO3溶液,并分别向两个试管中滴加酚酞试液,观察试液颜色变化,此实验的目的是 。
(2)探究NaHCO3和Na2CO3的热稳定性,采用如图所示的装置进行实验,能观察到A、B烧杯中导管口都有气泡冒出,其中B烧杯中澄清石灰水变浑浊,说明NaHCO3的热稳定性 (选填“>”、“=”或“<”)Na2CO3的热稳定性,利用该实验所得到的性质,碳酸氢钠在生活中的用途为 。
(二)小华同学也进行了探究,他用足量稀盐酸分别与等浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液反应,实验装置和测得数据如图所示。
(3)写出碳酸氢钠与稀盐酸反应的化学方程式: 。
(4)小华同学通过图像分析,得出实验结论:相同条件下,两种碳酸盐和同样的稀盐酸反应时,碳酸氢钠产生气体的速率比碳酸钠要快,他的理由是 ;除图像分析得出该实验结论外,还可以通过对比相同时间内 (填实验现象)的差异得出相同结论。
【答案】(1)判断两种溶液的酸碱性
(2) < 烘烤面包等
(3)
(4) 相同时间内碳酸氢钠反应生成的二氧化碳浓度比碳酸钠大 产生气体体积
【详解】(1)酚酞遇碱性溶液变红,遇酸性、中性溶液均不变色,分别向两个试管中滴加酚酞试液,观察试液颜色变化,此实验的目的是判断两种溶液的酸碱性。
(2)B烧杯中澄清石灰水变浑浊,说明了B中产生了二氧化碳,A没有;则碳酸氢钠的热稳定性小于碳酸钠,所以生活中常用碳酸氢钠来烘烤面包等。
(3)碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;。
(4)相同条件下,碳酸氢钠产生气体的速率比碳酸钠要快,是因为相同时间内碳酸氢钠反应生成的二氧化碳浓度比碳酸钠大;除图象证据外,还可以通过比较相同时间内产生气体体积的差异得出结论。
13.制作糕点常用或做膨松剂,同学们根据和的性质进行了一系列探究。
(1)和性质差异的探究。
【查阅资料】
物质
酸碱性
水溶液显碱性
水溶液显弱碱性
热稳定性
受热不分解
完全分解
溶解度
【实验探究】
①验证水溶液的酸碱性的差异:分别测两种物质溶液的,测定结果的 (填“”或"“”)。
②验证两种粉末的稳定性:观察到如图一所示装置中 (填“甲”或“乙”)烧杯中澄清石灰水变浑浊。
③利用溶解度的差异鉴别和:小方同学分别取两种固体粉末加入的水中充分溶解,通过观察现象区分出碳酸钠和碳酸氢钠,可以是下列的 (填选项字母)。
A. B. C. D.
(2)测定某和混合物中的质量分数。
利用图二装置进行实验,装置中放有该样品(整套装置气密性良好,各装置中气体吸收剂足量)。
①实验前测定装置的质量为,上图装置的作用是 ,若没有装置,造成测定结果 (填“偏大”“不变”或“偏小”)。
②在加热前,先对已连接好的装置、和通一段时间的空气,再连接上装置、,目的是 ,在停止加热后,仍继续通入空气一段时间。
③实验结束测定装置的质量为,请根据上述数据计算该样品中的质量分数为 。
【答案】(1) 乙
(2) 吸收水蒸气 偏小 排出内部残留的空气
【详解】(1)①根据资料:碳酸钠的水溶液显碱性,碳酸氢钠溶液显弱碱性,溶液的碱性越强,pH越大,则分别测两种物质溶液的 pH ,测定结果 NaHCO3 的 pH<Na2CO3 ;
②根据资料:碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠270°C 完全分解,碳酸氢钠可以加热分解生成二氧化碳,而碳酸钠不能,所以分析装置可知乙烧杯的澄清石灰水变浑浊;
③20℃时碳酸钠和碳酸氢钠的溶解度分别为21.5g和9.6g,那么在该温度下,10g水中最多溶解2.15g碳酸钠达到饱和,最多溶解0.96g碳酸氢钠达到饱和,因此可分别加入2g固体,充分搅拌后,若完全溶解则为碳酸钠,若不能完全溶解则为碳酸氢钠;故填:A;
(2)①实验前测定装置D的质量为122.2g,上图装置C中是浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,作用是吸收气体中的水蒸气,装置E的作用是防止空气中水和二氧化碳进入D中产生干扰,如果没有E装置,空气中二氧化碳会进入D装置,造成二氧化碳增多,测得碳酸氢钠的量偏大,碳酸钠的质量分数偏小;
②由于反应前装置内的空气中含有二氧化碳,会使得测定结果偏大;在加热前,先对装置A、B和C(已连接)通一段时间的空气,再连接上装置D、E,目的是除去装置内空气中的二氧化碳,防止影响实验结果;在停止加热后,仍继续通入空气一段时间,目的是将装置B中二氧化碳全部赶入装置D中,否则实验结果会偏小;
③装置D吸收二氧化碳,增重的为二氧化碳的质量,为124.4g-122.2g=2.2g,设样品中碳酸氢钠的质量为x,
x=8.4g
该样品中 Na2CO3 的质量分数为=16%。
14.我国制碱工业先驱侯德榜以NaCl溶液、NH3、CO2等为原料制得NaHCO3,进而生产出纯碱(Na2CO3),“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出贡献。题18图C至E为实验室模拟制碱工艺的装置。(已知:氨气溶于水呈碱性,二氧化碳在碱性溶液里溶解度较大。)
(1)实验室用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体制取氨气,C处制取氨气应选择的发生装置是 (填“A”或“B”),该反应生成氨气,水和一种能做干燥剂的物质,请写出该反应的化学方程式: 。
(2)实验室用装置E制取二氧化碳,选择此装置的原因是: ,该装置的优点是 ,该反应的化学方程式为 。检查E装置的气密性,可先关闭弹簧夹c,向分液漏斗中注水,打开活塞,观察到 ,则气密性良好。
(3)已知NH3极易溶于水。实验时应先打开弹簧夹 (填a或c),才能保证二氧化碳更容易被吸收;这是因为 。
(4)D装置中可以制得NaHCO3,写出由NaHCO3制纯碱的化学方程式: 。
【答案】(1) A
(2) 反应物为固体和液体,反应条件为常温 控制反应速率
漏斗下端形成一段稳定的水柱
(3) a 氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能增大二氧化碳的吸收
(4)
【详解】(1)制取氨气的反应为加热固体混合物,则发生装置选A;
根据反应前后元素种类不变,则可知氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水,反应的化学方程式为:。
(2)装置E为固液常温装置,实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应物为固体和液体,反应条件为常温,则可选用E装置收集;
该装置中,可通过分液漏斗控制液体的滴加速度,进而控制反应速率;
大理石的主要成分为碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
若E装置气密性良好,关闭弹簧夹,向其中加水,由于压强增大,则可观察到导管中形成一段稳定的水柱。
(3)氨气极易溶于水,而氨气溶于水会形成氨水,氨水能和二氧化碳反应,则应显通入氨气,后通入二氧化碳,则先打开弹簧夹a。
(4)纯碱为碳酸钠的俗称,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:。
15.“侯氏制碱法”制得的纯碱(Na2CO3)中常含有少量氯化钠。某化学兴趣小组的同学拟测定某纯碱样品中 Na2CO3 的质量分数。
【方案一】沉淀分析法(如图 1 所示)则:
(1)溶液 M 中含有的阳离子有 。
(2)确定 CaCl2溶液是否过量的方法是 。
(3)判断沉淀 A 洗净的方法是: 。
(4)样品中 Na2CO3的质量分数为 (用字母 m、n 的代数式表示)。
【方案二】气体分析法(如图 2 所示)
(5)通过称量 装置在反应前后的质量,即可求得产生二氧化碳的质量。
(6)理论上【方法二】比【方案一】会产生较大的误差,原因是 。
【答案】(1)Na+、Ca2+
(2)向滤液中滴加 Na2CO3溶液,产生白色沉淀,说明 CaCl2过量
(3)向最后一次清洗液中加入AgNO3溶液,无明显现象,说明已洗净
(4)
(5)C
(6)A、B 装置中可能还残留部分 CO2没有被 C 装置吸收。(或:C 装置可能会吸收空气中的二氧化碳及水蒸气
【详解】(1)纯碱(Na2CO3)中常含有少量氯化钠,加入过量的氯化钙溶液,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,经过操作1过滤得到沉淀A为碳酸钙,溶液M中含有氯化钠和过量的氯化钙,即溶液 M 中含有的阳离子有 Na+、Ca2+;
(2)确定CaCl2溶液是否过量的方法是:向溶液M中滴加Na2CO3溶液,如果有沉淀,则过量,反之则不过量;
(3)判断沉淀A洗净的方法是:取最后一次洗涤所得滤液,滴加AgNO3溶液,若无白色沉淀,则洗涤干净;
(4)设:样品中碳酸钠质量为x,
x=
则样品中Na2CO3的质量分数为:;
(5)A中足量的稀硫酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,然后经过B装置浓硫酸干燥,用C装置足量的氢氧化钠固体吸收二氧化碳,故通过称量 C装置在反应前后的质量,即可求得产生二氧化碳的质量;
(6)方法二中A、B 装置中可能还残留部分 CO2没有被 C 装置吸收,(或:C 装置可能会吸收空气中的二氧化碳及水蒸气)故理论上方法二比方案一会产生较大的误差。
16.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。
(1)尿素是一种优质氮肥。
①尿素的相对分子质量为 。若某菜地需要15kg氮元素,则需要使用如图尿素化肥的质量至少为 kg(计算结果精确到0.1)。
②1828年维特首次使用无机化合物氰酸铵与(NH4)2SO4人工合成了CO(NH2)2,则氰酸铵必须提供 元素才能实现这个伟大的转化过程。(NH4)2SO4是由 两种微粒构成的,也是一种重要的氮肥,使用这种氮肥时需要注意的问题是 。
(2)草木灰既可以做钾肥也可以改良酸性土壤,理由是 。
(3)磷矿粉是一种难溶于水的迟效性磷肥,主要成分为磷酸钙,磷酸钙的化学式为 (磷酸根离子:)。
【答案】 60 32.6 碳 NH4+和 避免与碱性物质混合使用 草木的主要成分是K2CO3,K2CO3溶液显碱性且含钾元素 Ca3(PO4)2
【详解】(1)①尿素的相对分子质量为12+16+(14+1×2) ×2=60。如图尿素中氮元素含量为46.0%,若某菜地需要15kg氮元素,则需要使用如图尿素化肥的质量至少为15kg÷46.0%≈32.6kg。
②反应前后元素种类不变;尿素中含有碳、氧、氮、氢元素,硫酸铵中含有氮、氢、硫、氧元素,使用无机化合物氰酸铵与(NH4)2SO4合成了CO(NH2)2,则氰酸铵必须提供碳元素才能实现这个伟大的转化过程。(NH4)2SO4是由NH4+和两种微粒构成的,使用这种氮肥时需要注意的问题是避免与碱性物质混合使用,防止两者反应,生成氨气造成肥效降低。
(2)草木的主要成分是K2CO3,K2CO3溶液显碱性且含钾元素,故草木灰既可以做钾肥也可以改良酸性土壤。
(3)化合物中元素化合价代数和为零;钙元素化合价为+2,磷酸根化合价为-3,则磷酸钙的化学式为Ca3(PO4)2。
17.常用的化肥有:①尿素[CO(NH2)2]、②硝酸钾(KNO3)、③硝酸铵(NH4NO3)、④磷矿粉[Ca3(PO4)2]等。上述化肥中属于复合肥的是 (填序号)。硝酸铵是一种含氮量较高的化肥,其中含氮元素的质量分数为 。
【答案】 ② 35%
【详解】①尿素[CO( NH2) 2]中含有氮元素,属于氮肥;硝酸铵( NH4NO3)中含有氮元素,属于氮肥;磷矿粉[Ca3 ( PO4) 2]中含有磷元素,属于磷肥;硝酸钾中既含钾又含氮,属于复合肥,故选②;
②硝酸铵中含氮的质量分数为=35%。
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