内容正文:
课时2 盐 化肥
实验 粗盐中难溶性杂质的去除
某化学兴趣小组做粗盐(含有难溶性杂质)提纯实验,并用所得的精盐配制50 g 5%的氯化钠溶液。
实验一:如图1是小组同学做粗盐提纯实验的操作示意图,回答下列问题。
例题图1
巩固基础要点
(1)图1中操作③中用玻璃棒搅拌的作用是____。
(2)制作过滤器的过程如图2所示,正确的操作顺序是____(填字母)
例题图2
(3)图1中操作⑥中的错误是_________,改正后正确的实验操作顺序是____。
(4)若过滤后滤液仍然浑浊,可能的原因是___(填字母),改进的方法是____。
A.滤纸破损
B.过滤时液面高于滤纸边缘
C.承接烧杯不干净
D.过滤速度过慢
(5)该实验提取的盐是____(选填“纯净物”或“混合物”),理由是虽除去了难溶性(或不溶性杂质)外,但还含有可溶性杂质。
(6)若图1中操作②中加入的水偏少,会使制得的精盐产率____(选填“偏低”“偏高”或“不变”,后同),若图1中操作④操作时有液滴外溅,会使制得的精盐产率____。
实验二:配制氯化钠溶液。
(7)用提纯得到的精盐配制50 g 5%的氯化钠溶液,经检测,所配溶液的溶质质量分数偏小,其原因可能有____(填序号)。
①氯化钠固体不纯
②量取水时,俯视读数
③配好装瓶时,有少量溶液洒出
对接重难考法
【操作设问创新】
(8)老师建议在溶解和过滤之间增加“溶液静置”的步骤,其目的是____________________________。
(9)过滤操作中,倒入液体时漏斗内的液体液面要低于滤纸边缘,主要是为了______________________。
(10)蒸发过程中,用于判断可以停止加热的依据是____________;选用蒸发食盐水的方法析出晶体的依据是________________。
命题点1 盐的性质
1.[2024贵阳白云区二模]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,如图所示,下列说法错误的是( )
第1题图
A.①中发生的反应为中和反应
B.通过置换反应来生成盐的途径只有⑥
C.若生成的盐是氯化银,由⑦来实现的反应物可以是氯化钠和硝酸银溶液
D.图中⑤和⑧处应补充的文字可以是“金属氧化物+酸”或“非金属氧化物+碱”
命题点2 粗盐提纯
2.[2024贵州,2]下列是粗盐提纯的部分实验操作,其中正确的是( )
A.量取 B.溶解 C.过滤 D.蒸发
3.[2024贵阳花溪区校级模拟]如图是粗盐提纯实验的部分操作,请回答下列问题。
(1)图中所示操作中,有错误的是____(填字母)。
(2)粗盐提纯的正确操作顺序为______(填字母)。
(3)操作A中,玻璃棒的作用是___________,操作B中,玻璃棒的作用是___________________。
(4)操作D中,称取10.0 g粗盐,需要补充的仪器是____。
(5)精盐质量与粗盐质量的比值,称为产率。若制得精盐的产率偏高,则可能的原因是___(填字母)。
A.过滤时滤纸有破损
B.蒸发时有固体溅出
C.溶解含有泥沙的粗盐时,加入的水量不足
D.最终所得精盐比较潮湿
第3题图
命题点3 化学肥料
4.[2024贵州,5]合理使用化学肥料,可提高农作物产量。下列物质属于磷肥的是( )
A.CO(NH2)2 B.MgSO4
C.K2CO3 D.Ca(H2PO4)2
5.[2023贵州,8(3)]常用的化肥有CO(NH2)2、KCl、Ca(H2PO4)2 等,其中属于氮肥的是______。
1.[2024常州]氮肥为解决人类面临的粮食危机做出了重大贡献。下列说法正确的是( )
A.氮肥可由氮气在一定条件下生产制得
B.氮肥NH4Cl中氮元素化合价为+3
C.铵态氮肥与草木灰混用能增强肥效
D.氮肥可为农作物提供N、P、K等元素
2.[2024广东]“体验蛋雕艺术,传承非遗文化”。兴趣小组用化学方法制作蛋雕:将蛋壳在熔化的石蜡中裹上蜡衣,用金属丝划穿蜡衣雕“花”,吸取适量10%的稀盐酸滴在划痕处,一段时间后,放入热水中熔去多余的蜡,做成蛋雕作品,如图所示,蛋壳的主要成分是CaCO3。关于CaCO3的说法正确的是( )
第2题图
A.易溶于水
B.可作补钙剂
C.高温不分解
D.属于有机物
3.已知某溶液X是NaOH和Ca(OH)2两者之一,甲、乙、丙是KNO3溶液、Na2CO3溶液、CuCl2溶液中的某一种。取三等份溶液X,分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液,产生的实验现象如表所示。则依据实验现象做出的下列推断中,合理的是( )
所加溶液
甲
乙
丙
实验现象
产生蓝色沉淀
产生白色沉淀
无明显现象
A.甲是KNO3溶液 B.乙是Na2CO3溶液
C.丙是CuCl2溶液 D.溶液X是NaOH溶液
4.[人教九下P84,“科学史话”改编]我国制碱工业的先驱侯德榜,发明了将制碱和制氨结合起来的“联合制碱法”(又称“侯氏制碱法”),为纯碱和化肥工业技术的发展作出了杰出的贡献,其模拟流程如下。
第4题图
(1)写出该流程中一种盐的化学式:____。
(2)操作Ⅲ的名称是____,实验室操作时所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、____。
(3)反应Ⅳ除纯碱外还会产生二氧化碳气体和另外一种氧化物,其化学方程式为______________________。
(4)此流程产生的氯化铵可作氮肥,可使作物_______。
5.[2024福建]请参加“氯化钠欢乐之旅”的实践活动。
任务一 参观盐场
(1)利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出,此过程溶液中NaCl的质量分数逐渐____(选填“增大”或“减小”)。
任务二 提纯粗盐
(2)粗盐提纯的有关操作如图所示。
第5题图
①正确的操作顺序是___(填字母)。
②操作A中,当加热到蒸发皿中出现____时,停止加热。
③操作C中,玻璃棒的作用是____。
任务三 应用食盐
(3)农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种。若在实验室中配制该溶液,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和____。
(4)NaCl是一种重要的化工原料。从元素守恒的视角,以NaCl为基本原料,可以制取的物质有_______(写一种)。
6.将一定量的澄清石灰水与Na2CO3溶液充分混合,反应的微观示意图如图,过滤得到白色固体和无色滤液,将滤液分为三等份,分别进行下列实验。
实验①:向第一份溶液中滴加酚酞溶液。
实验②:向第二份溶液中滴加少量稀盐酸。
实验③:向第三份溶液中滴加BaCl2溶液,振荡、静置。
第6题图
下列说法不正确的是( )
A.恰好反应时图中“”表示的微观粒子是Na+
B.实验①中溶液变红,不能说明滤液中是否含有Na2CO3
C.实验②中无气泡产生,说明滤液中不含有Na2CO3
D.实验③中出现白色浑浊,说明滤液中不含有Ca(OH)2
7.[2024苏州]常温下,取少量实验室制CO2的剩余液(稀盐酸和CaCl2的混合溶液),边搅拌边滴加一定溶质质量分数的Na2CO3溶液(如图),产生无色气体,白色沉淀不断增加。下列有关说法正确的是( D )
第7题图
A.滴加Na2CO3溶液前,锥形瓶内溶液中阳离子仅含Ca2+
B.滴加Na2CO3溶液至沉淀完全时,锥形瓶内溶液的溶质是NaCl和HCl
C.滴加Na2CO3溶液过程中,锥形瓶内溶液的酸性逐渐增强
D.滴加Na2CO3溶液过程中,锥形瓶内溶液中含有的Cl-数目保持不变
8.某同学利用甲~丁四个透明塑料杯和导管设计“塔杯变色”趣味实验,四个杯子里分别盛有稀硫酸、碳酸钠、氯化钡、无色酚酞中的某一种溶液。向甲杯中加入适量的氢氧化钠溶液后,溶液变红色。当上一杯液体达到一定量时会自动全部流入下一杯,出现的现象如图所示。下列说法正确的是( )
第8题图
A.塑料杯甲中盛有的溶液为无色酚酞
B.塑料杯乙中反应结束后溶液呈中性
C.塑料杯丁中的白色沉淀是BaCO3
D.实验结束后塑料杯丁中的溶质只有NaCl
9.[2024河南]粗食盐中含有泥沙和MgCl2、CaCl2、Na2SO4杂质。某同学将粗食盐样品溶解、过滤,除去泥沙后,取粗食盐水按以下流程进行提纯。
第9题图
(1)溶解、过滤、蒸发操作中都用到的一种玻璃仪器是____。
(2)固体X中含有BaSO4、Mg(OH)2、____和BaCO3。
(3)加入盐酸的目的是除去溶液Y中的两种杂质,这两种杂质是____________。
10.[2023铁岭]同学们学习了酸、碱、盐等物质的相关知识后,构建了以碳酸钠为中心物质的网络关系图。其中甲、乙、丙、丁分别是初中常见的不同类别的化合物,丁是常见的温室气体。各物质间的关系如图所示(“—”表示相邻两种物质能发生反应;“→”表示两种物质间的转化关系;图中部分反应物、生成物及反应条件已略去)。请回答下列问题:
第10题图
(1)甲的化学式为____。
(2)若乙中只含两种元素,反应①的化学方程式为______________。
(3)若丙是大理石的主要成分,其用途是________。
(4)甲和丁的反应____(选填“属于”或“不属于”)复分解反应
11.酸、碱、盐是几类重要的化合物,与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。如表是生活中一些用品及医疗药品的名称及其有效成分。
名称
管道疏通剂
除锈剂
钡餐
胃药
有效成分
氢氧化钠
盐酸
硫酸钡
氢氧化铝
(1)服用含氢氧化铝的药物可以治疗胃酸过多症,氢氧化铝的化学式为____。
(2)盐酸、硫酸都能用于金属除锈,是因为盐酸、硫酸的溶液中都含有____(填离子符号)。
(3)使用表中所列管道疏通剂时,需要戴上手套,原因是_______。管道疏通剂是一种碱性物质,请你列举出一种生活中常见的碱性物质:________。
(4)向硫酸钡、碳酸钡、硫酸钠的混合物中加足量水,搅拌。再向其中逐滴加入稀硝酸,并不断搅拌,沉淀的质量随加入稀硝酸的质量变化如图所示。
第11题图
①B~C段出现的现象除沉淀部分消失外还有_______。
②A~B段沉淀质量增加的原因是________________________________。
12.[2024湖北]NaHCO3是治疗胃酸过多症的一种抗酸药。某学习小组在室温下,对Na2CO3是否适合作为抗酸药进行了如下探究。
【查阅资料】
(1)①NaHCO3俗称小苏打,Na2CO3俗称____。
②人体胃液(含有盐酸)通常约100 mL,pH约1.5。体温约37 ℃。
③抗酸药的标准之一:药物发生疗效时,胃液的pH保持在3~5之间最宜,pH过高会导致胃痛等不适症状。
【提出猜想】
(2)猜想甲:Na2CO3适合作为抗酸药。其理由是______________(用化学方程式表示)。
猜想乙:Na2CO3不适合作为抗酸药。其原因可能是碱性较强。
【实验探究1】探究Na2CO3与NaHCO3碱性的强弱。
(3)依次测量等浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH,结果分别为11和9。Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液____(选填“强”或“弱”)。
【实验探究2】探究Na2CO3作为抗酸药的适应性。
先向500 mL烧杯中加入100 mL pH=1.5的盐酸,用自动注射器向烧杯中以1 mL/min的速度滴入pH=1.5的盐酸模拟人体分泌胃液,再加入1.0 g Na2CO3固体,并持续搅拌。用pH传感器记录溶液pH随时间的变化曲线。
将上述实验中Na2CO3换成NaHCO3,重复实验过程。所得两条曲线如图所示。
第12题图
【分析数据】
(4)由图可知,与NaHCO3相比:①Na2CO3反应时造成胃液pH远大于5;②Na2CO3__________。
【得出结论】Na2CO3不适合作为抗酸药,猜想乙正确。
【反思评价】
(5)有小组成员提出,从控制变量和对比实验的角度看,“实验探究2”设计不够严谨,你认为不严谨之处是________。
【拓展延伸】
(6)Al(OH)3也是一种常用的抗酸药。相比Al(OH)3,从与胃酸反应的产物分析,NaHCO3抗酸药存在的不足是____________________。
同载体整合训练——海水
1.[2024广东改编]海洋是地球上最大的储水库,浩瀚的海洋蕴藏着丰富的化学资源。工业上从海水中可提取许多广泛应用于生活、生产、科技等方面的物质和原料。
Ⅰ.探源盐文化
(1)《说文解字》云:“盐,卤也”。甲骨文中的“卤”(如图1)蕴含的获取盐的方法是____。
第1题图1
(2)夏天晒“盐”得到的NaCl的用途有____(写一种),海水“晒盐”后剩余的母液(苦卤)一定是氯化钠的____(选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)冬天捞“碱”得到的是Na2CO3,据图2分析,冬天适合捞“碱”的原因是_____________________________________。
第1题图2
将含Na2CO3和NaCl的模拟盐湖水降温结晶,检验得到的晶体中是否含有NaCl。
【查阅资料】AgCl为白色固体,不溶于水和稀硝酸;Ag2SO4为白色固体,微溶于水。
(4)【方案研讨】
方案
方案设计
评价交流
1
取少量晶体,溶解,滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl
教师指出该方案不严谨,原因是Ag2CO3也为白色沉淀
2
取少量晶体,溶解,先滴加过量稀盐酸,再滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl
滴加稀盐酸发生反应的化学方程式为____________;有同学提出该方案也不严谨,原因是__________
【方案优化】
(5)将方案2中的稀盐酸换成____(填字母)。
a.CaCl2溶液 B.稀硝酸
C.稀硫酸
【实验及结果】实施优化后的方案,结果表明该晶体中含有NaCl。
【废液处理】
(6)提出合理处理实验废液的措施:_______________________________(写一条)。
Ⅱ.海水制镁
第1题图3
(7)从海水中提取MgCl2时,经历了“MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2”的转化过程,请分析这样做的目的是____。
(8)请写出电解氯化镁的化学方程式:_____________。
Ⅲ.海水制“碱”
第1题图4
饱和食盐水经过步骤1发生反应:NaCl+NH3+CO2+H2O === NaHCO3+NH4Cl,生成的碳酸氢钠和氯化铵中,碳酸氢钠首先结晶析出。
(9)步骤2中碳酸氢钠受热生成纯碱,该反应属于____(填基本反应类型),其生成物中有____种氧化物。
答案精析
实验一题通关
例 (1)加快粗盐的溶解速率 (2)cab (3)没有用玻璃棒进行引流 ①⑤②③⑥④ (4)ABC 更换洁净的烧杯并更换滤纸,重新过滤,直至滤液澄清
(5)混合物 (6)偏低 偏低 (7)① (8)使颗粒较大的不溶性固体沉降下来,加快过滤的速度 (9)防止部分液体未经滤纸的过滤直接流下 (10)蒸发皿中出现较多固体 氯化钠的溶解度受温度影响变化不大
真题模拟明考向
1.B 2.B
3.(1)C (2)DACB (3)加快粗盐溶解速率 搅拌,防止因液体局部温度过高,造成液滴飞溅
(4)托盘天平 (5)AD
4.D
5.CO(NH2)2
情境试题分阶练
1.A 2.B 3.B
4.(1)NaCl(合理即可) (2)过滤 漏斗
(3)2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
(4)叶色浓绿
5.(1)增大 (2)BCA 较多固体 引流 (3)量筒
(4)NaOH(合理即可)
6.C 7.D
8.A 【解析】甲~丁四个透明塑料杯中分别盛有稀硫酸、碳酸钠、氯化钡、无色酚酞中的某一种溶液。向甲杯中加入适量的氢氧化钠溶液后,溶液变红色,无色酚酞遇碱性溶液变红色,则可确定甲中的液体是无色酚酞;甲杯中的液体流入乙杯中,乙杯中溶液呈无色,氢氧化钠和稀硫酸反应生成中性的硫酸钠和水,无色酚酞遇中性或酸性溶液不变色,则乙杯中的液体是稀硫酸;乙杯中的液体流入丙杯中时,溶液变红色,有气泡产生,碳酸钠显碱性,能和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,则丙杯中的液体是碳酸钠溶液,且乙杯中反应后稀硫酸有剩余,丙杯中反应后的溶液中一定有硫酸钠、碳酸钠;硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,则丁杯中的液体是氯化钡溶液,且最终溶液呈无色,则反应后碳酸钠被全部消耗。A.由分析可知,塑料杯甲中盛有的溶液为无色酚酞,故正确。B.由分析可知,塑料杯乙中反应结束后有稀硫酸剩余,溶液呈酸性,故错误。C.由分析可知,塑料杯丁中的白色沉淀有碳酸钡和硫酸钡两种,故错误。D.由分析可知,实验结束后塑料杯丁中的溶质一定含有NaCl,可能含有硫酸钠或氯化钡中的一种,故错误。
9.(1)玻璃棒 (2)CaCO3 (3)NaOH和Na2CO3
10.(1)NaOH (2)Na2CO3+2HCl === 2NaCl+H2O+CO2↑ (3)作补钙剂(合理即可) (4)不属于
11.(1)Al(OH)3 (2)H+ (3)氢氧化钠具有腐蚀性
肥皂水(合理即可) (4)①有气泡产生 ②碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡,硝酸钡与溶液中的硫酸钠反应生成质量更大的硫酸钡沉淀
【解析】(4)A~B过程中沉淀质量增大,是因为稀硝酸和碳酸钡反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,反应生成的硫酸钡质量大于参加反应的碳酸钡质量。B~C过程中沉淀质量减小,是因为硫酸钠完全反应后,碳酸钡继续和稀硝酸反应,C点时碳酸钡完全反应。①B~C段出现的现象除沉淀部分消失外还有有气泡产生。②A~B段沉淀质量增加的原因是碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡,硝酸钡与溶液中的硫酸钠反应生成质量更大的硫酸钡沉淀。
12.(1)纯碱(或苏打) (2)Na2CO3+2HCl === 2NaCl+CO2↑+H2O (3)强 (4)pH>5的持续时间过长,会导致胃部不适 (5)实验没有模拟人体的温度 (6)与胃酸反应产生气体,可能造成胃胀
同载体整合训练——海水
1.(1)蒸发结晶 (2)作调味品(合理即可) 饱和 (3)碳酸钠的溶解度随温度的降低而减小,且受温度影响变化较大,冬天温度低,有利于碳酸钠固体的析出 (4)Na2CO3+2HCl === 2NaCl+H2O+CO2↑ 加入过量稀盐酸,引入了氯离子,无法验证得到的晶体中是否含有NaCl (5)b (6)加入适量的氢氧化钠溶液来中和废液中的硝酸,再将处理后的废液倒入指定的废液缸中(合理即可)
(7)提纯MgCl2 (8)MgCl2Mg+Cl2↑
(9)分解反应 2
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