内容正文:
九上学案
1.6几种重要的盐
姓名:
【知识梳理】
通式
判断下列反应能否发生,能发生将方程式补充完整
①
Na2CO3 + HCl =
AgNO3 + HCl =
②
BaCO3 + Ca(OH)2 =
CuCl2 + KOH =
FeCl3 + Ba(OH)2 =
③
CuCl2 + AgNO3 =
BaCO3 + CaCl2 =
FeSO4 + BaCl2 =
复分解反应(通式表示为 + → + )
条件:①对于生成物必须有______________三者之一生成;
②对于_____________、_____________的反应物必须_____________。
盐的通性
1.6几种重要的盐
碳酸钠
碳酸钙
氯化钠
俗名
① ②
溶解性
水溶液呈 性
盐的个性
CaO
Ca(OH)2
CaCO3
将图中三种物质转化的反应物或条件补充完整
【例1】模型建构是将科学中抽象、难懂的知识分析、处理形成模型的过程。建构思维模型能促进深度理解, 深化科学思维。小科在学习了化学除杂后建构了如下“物质除杂”的思维模型。
(1)碳粉中混有少量的铁粉,用磁铁吸引除去,该方法属于上述模型中的 (填“物 理方法分离” 或“化学方法转化”)。
(2)根据物之间的性质差异,CO中混有少量的CO2可用足量氢氧化钠除去,原因是 能与氢氧 化钠反应。
(3)模型中的除杂原则“不增不减”是指不增加新的杂质也不减少目标物质,小科想要除去NaOH中的 Na2CO3,决定采用化学方法转化的方法,原理是Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,从反应的生成物有NaCl 可知,这种方法是不正确的,原因是不符合除杂中的 (填“不增”或“不减”)原则。
【习题练习】
1. 湖州冬日山间美味当属冬笋,在冬笋生长初期,应施用复合肥或有机肥,以提供充足的营养。以下施用的化肥中属于复合肥的是( )
A.K2CO3 B.Ca(H2PO4)2
C.KNO3 D.CO(NH2)2
2. 化学变化往往会导致一些量发生改变。现向盛有一定量Na2CO3溶液的容器中不断滴入Ca(OH)2溶 液至过量,下列图像能正确反映容器中相关量随滴加时间变化的是( )
3. 只需用水就能直接鉴别的一组物质是( )
A.Na2SO4、CuSO4、CaCO3 B.AgCl、BaSO4、CuSO4
C.NaCl、CaCl2、BaCl2 D.BaCl2、AgCl、CaCO3
4. 下列物质的名称,俗称,化学式一致的是( )
A.碳酸钠、烧碱、Na2CO3 B.氢氧化钠、纯碱、NaOH
C.氢氧化钙、生石灰、Ca(OH)2 D.氯化钠、食盐、NaCl
5. 分别将下列各组物质同时加到水中,能大量共存的是( )
A.NaCl、AgNO3、Na2SO4 B.H2SO4、NaCl、Na2CO3
C.Na2SO4、KNO3、NaOH D.BaCl2、NaCl、K2SO4
6. 某无色溶液中大量存在的离子有H+、K+、Cl﹣、X,其中X可能是( )
A.Mg2+ B.Fe3+ C.Ag+ D.CO32﹣
7. 有一包白色固体,可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中的一种或几种。取样溶于水,有白色沉淀产生;过滤后向沉淀中滴加盐酸,沉淀的量、产生气体的量与加入盐酸体积的关系如图所示。由此推断白色固体中( )
A.肯定只存在Na2SO4
B.可能存在Na2SO4
C.肯定不存在BaCl2
D.可能存在NaOH
8. 同学们通过学习,总结了物质鉴别的思维导图,并根据此图尝试着对氢氧化钠溶液、稀盐酸和氯化钙 溶液三种物质进行了鉴别。
【思维导图】
【实验过程】
I取A、B和C三支相同的试管中分别装入少量待测液体。观察发现均为无色透明溶液。
Ⅱ分别往三支试管中滴入紫色石蕊试液。发现A试管内溶液变红,B试管溶液变蓝,C试管溶液无明显变化。
【分析交流】
(1)实验过程中“观察发现均为无色透明溶液”属于思维导图中的 步骤。
(2)由实验过程可知,A试管中装的是 溶液。
(3)同学们认为石蕊试液的颜色为紫色,所以颜色的变化不够明显,于是检验试剂改用无色酚酞试液重新实验。发现B试管试液变红,AC试管溶液不变色。
①为了确定物质,在不增加新试剂的条件下,需进行的操作是 。
②上述过程需两步实验,不太方便,请你再选用一种试剂通过一步实验就能方便地鉴别上述三种物质。应选用的试液是 。
9. 某同学对硝酸钾、氯化钠、氢氧化钠和硫酸铜四种白色粉末进行鉴别,其流程如图所示:
氯
(1)此处填写的实验现象是 。
(2)该物质的名称为 。
(3)滴加的试剂中一定含有的阳离子是 。
10. 现有A、B、C、D、E五种溶液,它们分别是氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液和 稀硫酸中的一种。经鉴别后编写成如图的检索表,请据表回答下列问题:
1a溶液蓝色.............…....................….......…A
1b溶液无色.............…....................….......….2
2a滴加紫色石蕊试剂呈红色..............…........B
2b滴加紫色石蕊试剂呈紫色..........................C
2c滴加紫色石蕊试剂呈蓝色...........................3
3a滴加氢氧化钡溶液有沉淀产生......…........D
3b滴加氢氧化钡溶液无沉淀产生........…….E
(1)C中的溶质是 (填化学式)。
(2)在鉴别D、E时,除了氢氧化钡还可以选的物质是 。(填字母)
A.酚酞试液 B.氢氧化钙溶液 C.稀盐酸
11. 某科学探究小组对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有BaCO3、NaCl、Na2CO3、CuSO4、 NaOH、CaCl2中的一种或几种,实验操作步骤及现象如图,试回答:
(1)仅由步骤Ⅰ可知,固体粉末中不可能含有的物质是 (填化学式)。
(2)无色溶液D一定含有的溶质是 (填化学式)。
(3)结论:固体粉末中一定含有 (填字母)。
A.Na2CO3 B.NaOH C.NaCl
12. 人体胃液(含有盐酸)通常约100mL,pH约1.5,体温约37℃。NaHCO3和Al(OH)3是常用的治疗 胃酸过多症的两种抗酸药。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。
(1)NaHCO3属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)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 。
(3)某兴趣小组在室温下,对Na2CO3是否适合作为抗酸药进行了如下探究:
先向500mL烧杯中加入100mLpH=1.5的盐酸,然后用自动注射器向烧杯中以1mL/min的速度滴入 pH=1.5的盐酸模拟人体分泌胃液,再加入1.0gNa2CO3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。将上述实验中的Na2CO3换成NaHCO3重复实验过程。所得两条曲线如图所示。根 据图中信息,判断Na2CO3是否适合作为抗酸药,并解释原因(写出一点): 。
(4) 有小组成员提出上述实验不够严谨,你认为不严谨之处是 。
13. 1943年,中国化学家侯德榜发明了新的制纯碱方法,被誉为“侯氏制碱法”其工艺的关键反应为:NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。小乐在20℃的实验室里,利用如图所示装置(待完善)和试剂模拟该反应。
物质
NaCl
NaHCO3
NH4Cl
溶解度/克
36.0
9.6
37.2
已知:①20℃时,几种盐的溶解度如表。
②浓氨水遇生石灰会产生大量的氨气,氨气极易溶于饱和食盐水,形成的溶液呈碱性。
(1)装置②中的试剂为饱和NaHCO3溶液,用于吸收装置①制取的二氧化碳中混有的氯化氢,在图中将该装置补充完整。
(2)为配制装置③中的饱和食盐水,应向100克水中至少加入 克NaCl固体。为了利于二氧化碳在装置③中的吸收,从而提高NaHCO3的产量。实验中可采取的措施是 。
(3)充分反应后,装置③中有晶体析出。析出的晶体主要成分是NaHCO3而不是NH4Cl的原因是 。
14.市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽苏打水两种。它们的主要成分中都含有碳酸氢钠,俗称小苏 打,具有以下性质。
性质一:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(NaHCO3在50℃以上开始逐渐分解)
性质二:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
(1)苏打气泡水中含有大量二氧化碳,瓶盖一打开就有大量气泡产生,所以叫气泡水。无汽苏打水则不含二氧化碳,但小明认为他喝入体内也会产生二氧化碳,主要是利用了碳酸氢钠的性质 (选填“—”或“二”),理由是 。
(2)小明查阅了相关资料想自制苏打水,于是购买了一袋小苏打,包装袋上标注的碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗?小明取了10克小苏打样品放入装置,逐次加入稀硫酸进行实验,得到相关数据。请通过计算帮助小明判断包装袋上的标注是否准确。(2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑)
序号
反应前
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸溶液质量/克
0
10
10
10
10
10
C装置中溶液总质量/克
100.0
101.1
102.2
103.3
104.4
105.0
(3) 如果去掉装置B,测量结果将会 (选填“偏大”或“偏小”)。
15.在世界范围内,据统计化肥对粮食增产的贡献率已超过40%。如图是两种氮肥标签的一部分。请根据 图中信息回答下列问题:
(1)两种化肥属于 肥,具有促进植物茎、叶生长茂盛,提高植物蛋白质含量的作用,如果缺乏此化肥,会导致叶色发 。
(2)从标签上看,碳酸氢铵不同于尿素的化学性质是 (填字母序号)。
A.易溶于水 B.受热易分解 C.有挥发性
(3)两种化肥中不能与熟石灰混合使用的是 ,原因是 。
16.现有一瓶敞口放置在空气中的NaOH固体,欲知其组成成分,取样品9.3克向其中逐渐加入一定质量分 数的稀盐酸,产生气体的质量与加入稀盐酸质量关系如图所示,试回答;
(1)产生二氧化碳气体的质量为 克。
(2)所用稀盐酸溶质质量分数。
(3)求样品中氢氧化钠的质量分数。(精确到0.1%)
【提升训练】
1. 某溶液中只含有Na2SO4、Na2CO3和NaCl三种溶质。欲证明其中SO42−、CO32−、C1−三种阴离子确实存 在,我们设计了如下实验,请你认真填写下面的实验报告。
实验步骤
实验现象
结论
1、向盛放溶液的试管中加入足量 。
有气泡产生
证明有CO32−。
2、继续向试管中加入足量 溶液。
有白色沉淀生成
证明有 。
3、过滤,向滤液中加适量的 溶液。
有白色沉淀生成
证明有 。
2. 某化学兴趣小组在实验室发现一瓶混入Na2CO3的NaOH固体,于是他们对该固体中Na2CO3的含量进 行了探究。
【查阅资料】Ⅰ.碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物。
Ⅱ.无水硫酸铜是一种白色固体,遇水会变成蓝色。
【提出问题】该固体中Na2CO3的质量分数是多少?
【实验原理】碳酸钠与稀硫酸反应会生成CO2,通过CO2质量算出Na2CO3质量,从而得到该固体中Na2CO3的含量。
【制定计划】同学们设计了两种实验方案(装置气密性良好,浓硫酸、碱石灰均足量)。
方案甲:用图1所示装置测定反应生成CO2的质量。称取一定质量的样品于锥形瓶中,通入一段时间空气后,向样品中滴加稀硫酸,待样品反应完全,继续通入一段时间空气后,测出生成CO2的质量,计算。
方案乙:用图2所示装置测定反应生成CO2的体积。称取一定质量的样品,将样品和足量稀硫酸分别置于Y形管b处(此时量气管液面在零刻度处),倾斜Y形管,使反应发生,待样品反应完全,测出生成CO2的体积,计算。
【分析与讨论】
(1)方案甲中,浓硫酸的作用是 ;为测出生成CO2的质量,需要在样品反应前后分别称量装置 (填装置序号)的质量。
(2)方案乙中,反应结束后,应先进行的操作是 ,再根据液面读出生成CO2的体积。
(3)小红同学认为方案甲的装置设计还存在一个明显缺陷,可增加图3中的一个装置置于图1装置A前,他所选择的装置为 (填装置序号)。
3. 为了对氯化钾样品(含KNO3)进行分析,甲、乙、丙三位同学分别进行实验。他们的实验数据如表, 请仔细观察和分析数据,回答下列问题:
项目
甲
乙
丙
所取固体样品质量(克)
20
10
10
加入AgNO3溶液的质量(克)
100
100
150
反应后所得的沉淀质量(克)
14.35
14.35
14.35
(1)该样品中KCl的质量分数是多少?(结果保留到0.1%)
(2)三位同学分别把反应后的溶液过滤(操作中的损失可忽略不计), 同学所得的滤液中只含有一种溶质,此溶液的溶质质量是多少?
1.6几种重要的盐 参考答案
姓名:
【知识梳理】
通式
判断下列反应能否发生,能发生将方程式补充完整
①盐+酸=新盐+新酸
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl +H2O+CO2↑
AgNO3 + HCl = AgCl↓+ HNO3
②盐+碱=新盐+新碱
BaCO3 + Ca(OH)2 = 不反应
CuCl2 + 2KOH =Cu(OH)2↓ +2KCl
2FeCl3 + 3Ba(OH)2 =2Fe(OH)3↓ +3 BaCl2
③盐+盐=新盐+新盐
CuCl2 + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2AgCl↓
BaCO3 + CaCl2 = 不反应
FeSO4 + BaCl2 = FeCl2 +BaSO4↓
复分解反应(通式表示为 AB + CD→ AD + CB)
条件:①对于生成物必须有_水、沉淀、气体_三者之一生成;
②对于__盐+碱___、____盐+盐__的反应物必须__都可溶___________。
盐的通性
1.6几种重要的盐
碳酸钠
碳酸钙
氯化钠
俗名
① 纯碱 ② 苏打
石灰石
食盐
溶解性
可溶
水溶液呈 碱 性
不溶
可溶
盐的个性
CaO
Ca(OH)2
CaCO3
高温
H2O
将图中三种物质转化的反应物或条件补充完整
CO2
【例1】模型建构是将科学中抽象、难懂的知识分析、处理形成模型的过程。建构思维模型能促进深度理解, 深化科学思维。小科在学习了化学除杂后建构了如下“物质除杂”的思维模型。
(1)碳粉中混有少量的铁粉,用磁铁吸引除去,该方法属于上述模型中的 物理方法分离 (填“物 理方法分离” 或“化学方法转化”)。
(2)根据物之间的性质差异,CO中混有少量的CO2可用足量氢氧化钠除去,原因是 CO2 能与氢氧 化钠反应。
(3)模型中的除杂原则“不增不减”是指不增加新的杂质也不减少目标物质,小科想要除去NaOH中的 Na2CO3,决定采用化学方法转化的方法,原理是Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,从反应的生成物有NaCl 可知,这种方法是不正确的,原因是不符合除杂中的 不增 (填“不增”或“不减”)原则。
【习题练习】
3. 湖州冬日山间美味当属冬笋,在冬笋生长初期,应施用复合肥或有机肥,以提供充足的营养。以下施用的化肥中属于复合肥的是( )
A.K2CO3 B.Ca(H2PO4)2
C.KNO3 D.CO(NH2)2
【答案】C
【分析】只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的氮元素的肥料称为氮肥,只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的磷元素的肥料称为磷肥,只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的钾元素的肥料称为钾肥,同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥。
4. 化学变化往往会导致一些量发生改变。现向盛有一定量Na2CO3溶液的容器中不断滴入Ca(OH)2溶 液至过量,下列图像能正确反映容器中相关量随滴加时间变化的是( )
【答案】D
【分析】根据氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠进行分析。
【解答】解:A、溶液的pH不会减小到小于7,故A错误;
B、碳酸钠溶液中本身就含有水,水的质量不能从零开始逐渐增大,故B错误;
C、碳酸钠溶液中没有沉淀,沉淀质量应该从零开始逐渐增大,然后不变,故C错误;
D、氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,钠元素的质量不变,故D正确。
3. 只需用水就能直接鉴别的一组物质是( )
A.Na2SO4、CuSO4、CaCO3 B.AgCl、BaSO4、CuSO4
C.NaCl、CaCl2、BaCl2 D.BaCl2、AgCl、CaCO3
【答案】A
【分析】根据物质的性质进行,物质与水混合可能会出现沉淀、溶液有颜色以及溶解而溶液无颜色的情况,如:硫酸铜的水溶液为蓝色,碳酸钙不溶于水,硫酸钠易溶于水,硫酸钡、氯化银不溶于水等.
【解答】解:A、硫酸铜的水溶液为蓝色,硫酸钠易溶于水,碳酸钙不溶于水,与水混合形成沉淀,现象不同,故A可以鉴别;
B、氯化银、硫酸钡不溶于水,与水混合都形成沉淀,现象相同,故B不可以鉴别;
C、氯化钠、氯化钙、氯化钡都是易溶于水,且溶于水都是无色,现象相同,故C不可以鉴别;
D、氯化银、碳酸钙不溶于水,与水混合都形成白色沉淀,现象相同,故D不可以鉴别。
4. 下列物质的名称,俗称,化学式一致的是( )
A.碳酸钠、烧碱、Na2CO3 B.氢氧化钠、纯碱、NaOH
C.氢氧化钙、生石灰、Ca(OH)2 D.氯化钠、食盐、NaCl
【答案】D
【分析】根据物质的化学式、化学名称和俗称进行解答。
【解答】解:A.碳酸钠俗称纯碱,化学式为:Na2CO3;烧碱是氢氧化钠的俗称,化学式为:NaOH,故错误;
B.氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠,而不是纯碱,纯碱是碳酸钠,化学式为:Na2CO3,氢氧化钠的化学式为NaOH,其名称、俗称、化学式不一致,故错误;
C.氢氧化钙俗称熟石灰,而不是生石灰,生石灰是指氧化钙,化学式为:CaO,氢氧化钙的化学式是Ca(OH)2,其名称、俗称、化学式不一致,故错误;
D.氯化钠是食盐,其化学式为NaCl,其名称、俗名、化学式一致,故正确。
5. 分别将下列各组物质同时加到水中,能大量共存的是( )
A.NaCl、AgNO3、Na2SO4 B.H2SO4、NaCl、Na2CO3
C.Na2SO4、KNO3、NaOH D.BaCl2、NaCl、K2SO4
【答案】C
【分析】共存指的是不能相互反应的.在做这类题时要求学生必须能熟练掌握哪些离子能接合成气体或沉淀或水,只有这样才能很简单的解决这类题.
【解答】解:A中NaCl与AgNO3能生成沉淀;B中H2SO4与Na2CO3反应有气体生成;D中BaCl2与K2SO4有沉淀生成。
6. 某无色溶液中大量存在的离子有H+、K+、Cl﹣、X,其中X可能是( )
A.Mg2+ B.Fe3+ C.Ag+ D.CO32﹣
【答案】A
【分析】根据复分解反应的条件,离子间若能互相结合成沉淀、气体或水,则离子不能共存;本题还要注意溶液呈无色,不能含有明显有颜色的铜离子、铁离子和亚铁离子等.
【解答】解:A、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能大量共存,且不存在有色离子,故选项正确。
B、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能大量共存;但Fe3+的水溶液黄色,故选项错误。
C、Ag+、Cl﹣两种离子能结合成氯化银沉淀,不能大量共存,故选项错误。
7. 有一包白色固体,可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中的一种或几种。取样溶于水,有白色沉淀产生;过滤后向沉淀中滴加盐酸,沉淀的量、产生气体的量与加入盐酸体积的关系如图所示。由此推断白色固体中( )
A.肯定只存在Na2SO4
B.可能存在Na2SO4
C.肯定不存在BaCl2
D.可能存在NaOH
【答案】D
【分析】根据题目给出的信息:取少量白色固体溶于足量的水中有白色沉淀产生,在Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中,有白色沉淀生成的是Na2SO4、BaCl2,或Na2CO3、BaCl2;过滤后向沉淀中滴加盐酸,沉淀的量不断减少,最后消失,说明沉淀是碳酸钡,不是硫酸钡;因此该固体中一定有Na2CO3、BaCl2;一定没有硫酸钠;NaOH可能有,也可能没有,对实验现象没有影响。
【解答】解:取少量白色固体溶于足量的水中有白色沉淀产生,在Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中,有白色沉淀生成的是Na2SO4、BaCl2,或Na2CO3、BaCl2;过滤后向沉淀中滴加盐酸,沉淀的量不断减少,最后消失,说明沉淀是碳酸钡,不是硫酸钡;因此该固体中一定有Na2CO3、BaCl2;一定没有硫酸钠;NaOH可能有,也可能没有。
8. 同学们通过学习,总结了物质鉴别的思维导图,并根据此图尝试着对氢氧化钠溶液、稀盐酸和氯化钙 溶液三种物质进行了鉴别。
【思维导图】
【实验过程】
I取A、B和C三支相同的试管中分别装入少量待测液体。观察发现均为无色透明溶液。
Ⅱ分别往三支试管中滴入紫色石蕊试液。发现A试管内溶液变红,B试管溶液变蓝,C试管溶液无明显变化。
【分析交流】
(1)实验过程中“观察发现均为无色透明溶液”属于思维导图中的 步骤。
(2)由实验过程可知,A试管中装的是 溶液。
(3)同学们认为石蕊试液的颜色为紫色,所以颜色的变化不够明显,于是检验试剂改用无色酚酞试液重新实验。发现B试管试液变红,AC试管溶液不变色。
①为了确定物质,在不增加新试剂的条件下,需进行的操作是 。
②上述过程需两步实验,不太方便,请你再选用一种试剂通过一步实验就能方便地鉴别上述三种物质。应选用的试液是 。
【答案】(1)观察物理性质。
(2)稀盐酸。
(3)①取B试管中的液体分别加入AC试管中,观察颜色变化。
②碳酸钠溶液(答案不唯一)。
【分析】(1)根据思维导图的步骤,观察溶液的颜色和状态属于初步的物理性质观察。
(2)根据石蕊试液的颜色变化,结合三种溶液的酸碱性进行分析。
(3)①在不增加新试剂的条件下,通过相互滴加或混合的方式进一步鉴别溶液。
②选择一种试剂,通过一步实验鉴别三种溶液,需要选择一种能与三种溶液反应且现象不同的试剂。
【解答】解:(1)根据思维导图的步骤,观察溶液的颜色和状态属于初步的物理性质观察,实验过程中“观察发现均为无色透明溶液”属于思维导图中的“物理性质判断”步骤。故答案为:物理性质判断。
(2)根据石蕊试液的颜色变化:紫色石蕊试液遇酸性溶液变红,A试管溶液变红,说明A试管中装的是稀盐酸。紫色石蕊试液遇碱性溶液变蓝,B试管溶液变蓝,说明B试管中装的是氢氧化钠溶液。紫色石蕊试液在中性溶液中不变色,C试管溶液无明显变化,说明C试管中装的是氯化钙溶液。故答案为:稀盐酸。
(3)①分别往三支试管中滴入无色酚酞试液,发现B试管试液变红,AC试管溶液不变色,在不增加新试剂的条件下,可以通过取B试管中的液体分别加入AC试管中,观察颜色变化。故答案为:取B试管中的液体分别加入AC试管中,观察颜色变化。
②为了通过一步实验鉴别三种溶液,可以选择一种能与三种溶液反应且现象不同的试剂。碳酸钠溶液(Na2CO3)是一个合适的选择:碳酸钠溶液与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体,产生气泡。碳酸钠溶液与氢氧化钠溶液不反应,无明显现象。碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应会生成白色沉淀(碳酸钙)。故答案为:碳酸钠溶液(答案不唯一)。
9. 某同学对硝酸钾、氯化钠、氢氧化钠和硫酸铜四种白色粉末进行鉴别,其流程如图所示:
氯
(1)此处填写的实验现象是 。
(2)该物质的名称为 。
(3)滴加的试剂中一定含有的阳离子是 。
【答案】(1)蓝色;
(2)氢氧化钠;
(3)银离子。
【分析】(1)根据硫酸铜溶液呈蓝色来分析;
(2)根据氢氧化钠溶于水放热,使溶液温度升高来分析;
(3)根据氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀来分析。
【解答】解:(1)硫酸铜溶液呈蓝色,则(1)处填写的实验现象是蓝色。
(2)氢氧化钠溶于水放热,使溶液温度升高,则(2)处物质的名称为氢氧化钠。
(3)氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,则(3)处滴加的试剂中一定含有的阳离子是银离子。
10. 现有A、B、C、D、E五种溶液,它们分别是氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液和 稀硫酸中的一种。经鉴别后编写成如图的检索表,请据表回答下列问题:
1a溶液蓝色.............…....................….......…A
1b溶液无色.............…....................….......….2
2a滴加紫色石蕊试剂呈红色..............…........B
2b滴加紫色石蕊试剂呈紫色..........................C
2c滴加紫色石蕊试剂呈蓝色...........................3
3a滴加氢氧化钡溶液有沉淀产生......…........D
3b滴加氢氧化钡溶液无沉淀产生........…….E
(1)C中的溶质是 (填化学式)。
(2)在鉴别D、E时,除了氢氧化钡还可以选的物质是 。(填字母)
A.酚酞试液 B.氢氧化钙溶液 C.稀盐酸
【答案】(1)NaCl;
(2)BC。
【分析】(1)根据la溶液蓝色,硫酸铜溶液显蓝色,则A是硫酸铜溶液;显无色的是氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液和稀硫酸,滴加紫色石蕊试剂,B呈红色,则B是显酸性的稀硫酸;C呈紫色,则C是氯化钠溶液;显蓝色的是氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液进行分析;
(2)根据碳酸钠能与稀盐酸反应产生气泡,能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀进行分析。
【解答】解:(1)滴加紫色石蕊试剂,B呈红色,则B是显酸性的稀硫酸;C呈紫色,则C是氯化钠溶液,化学式为:NaCl;
(2)由分析可知D、E分别是氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液。
A.氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液都显碱性,均使酚酞试液变红,无法鉴别,故不符合题意;
B.碳酸钠能与氢氧化钙反应产生碳酸钙白色沉淀,氢氧化钙与稀盐酸反应没有明显现象,可以鉴别,故符合题意;
C.碳酸钠能与稀盐酸反应产生气泡,氢氧化钠与稀盐酸反应没有明显现象,可以鉴别,故符合题意;
故选BC。
11. 某科学探究小组对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有BaCO3、NaCl、Na2CO3、CuSO4、 NaOH、CaCl2中的一种或几种,实验操作步骤及现象如图,试回答:
(1)仅由步骤Ⅰ可知,固体粉末中不可能含有的物质是 (填化学式)。
(2)无色溶液D一定含有的溶质是 (填化学式)。
(3)结论:固体粉末中一定含有 (填字母)。
A.Na2CO3 B.NaOH C.NaCl
【答案】(1)BaCO3、CuSO4;
(2)NaCl、BaCl2、NaOH;
(3)AB。
【分析】根据碳酸钡难溶于水,硫酸铜在溶液中显蓝色,碳酸钠和氯化钙反应会生成碳酸钙沉淀,碳酸钠和氯化钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀,氢氧化钠和二氧化碳反应生成的碳酸钠会与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀等知识进行分析。
【解答】解:(1)固体粉末加水溶解得到无色溶液,所以样品中一定不含碳酸钡、硫酸铜,所以(1)仅由步骤Ⅰ可知,固体粉末中不可能含有的物质是:BaCO3、CuSO4;
(2)加入的氯化钡是过量的,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,无色溶液D一定含有的溶质是:NaOH、NaCl、BaCl2;
(3)固体粉末中一定含有Na2CO3、NaOH,可能含有NaCl,故选:AB。
12. 人体胃液(含有盐酸)通常约100mL,pH约1.5,体温约37℃。NaHCO3和Al(OH)3是常用的治疗 胃酸过多症的两种抗酸药。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。
(1)NaHCO3属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)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 。
(3)某兴趣小组在室温下,对Na2CO3是否适合作为抗酸药进行了如下探究:
先向500mL烧杯中加入100mLpH=1.5的盐酸,然后用自动注射器向烧杯中以1mL/min的速度滴入 pH=1.5的盐酸模拟人体分泌胃液,再加入1.0gNa2CO3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。将上述实验中的Na2CO3换成NaHCO3重复实验过程。所得两条曲线如图所示。根 据图中信息,判断Na2CO3是否适合作为抗酸药,并解释原因(写出一点): 。
(5) 有小组成员提出上述实验不够严谨,你认为不严谨之处是 。
【答案】(1)盐;
(2)与胃酸反应产生气体,可能造成胃胀;
(3)Na2CO3反应时造成胃液的pH远大于5(或Na2CO3反应时pH>5的持续时间过长,会导致胃部不适);
(4)实验没有模拟人体的温度。
【分析】(1)根据酸是指在电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物;碱是指在电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物;盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物,进行分析解答。
(2)根据碳酸氢钠能与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳,进行分析解答。
(3)根据溶液pH随时间的变化曲线图,进行分析解答。
(4)根据该兴趣小组在室温下进行的实验,人体胃液体温约37℃,进行分析解答。
【解答】解:(1)NaHCO3是由钠离子和碳酸氢根离子构成的化合物,属于盐。
(2)碳酸氢钠能与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳其它,产生气体会造成腹胀。
(3)由图可知,与NaHCO3相比:①Na2CO3反应时造成胃液的pH远大于5;②Na2CO3反应时pH>5的持续时间过长,会导致胃部不适,则NaCO3不适合作为抗酸药。
(4)该兴趣小组在室温下进行的实验,人体胃液体温约37℃,不严谨之处是实验没有模拟人体的温度。
14. 1943年,中国化学家侯德榜发明了新的制纯碱方法,被誉为“侯氏制碱法”其工艺的关键反应为:NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。小乐在20℃的实验室里,利用如图所示装置(待完善)和试剂模拟该反应。
物质
NaCl
NaHCO3
NH4Cl
溶解度/克
36.0
9.6
37.2
已知:①20℃时,几种盐的溶解度如表。
②浓氨水遇生石灰会产生大量的氨气,氨气极易溶于饱和食盐水,形成的溶液呈碱性。
(1)装置②中的试剂为饱和NaHCO3溶液,用于吸收装置①制取的二氧化碳中混有的氯化氢,在图中将该装置补充完整。
(2)为配制装置③中的饱和食盐水,应向100克水中至少加入 克NaCl固体。为了利于二氧化碳在装置③中的吸收,从而提高NaHCO3的产量。实验中可采取的措施是 。
(3)充分反应后,装置③中有晶体析出。析出的晶体主要成分是NaHCO3而不是NH4Cl的原因是 。
【答案】(1);
(2)36.0;先打开装置④中的分液漏斗活塞,再打开装置①中的分液漏斗活塞;
(3)20℃时,NaHCO3的溶解度9.6克远小于NH4Cl的溶解度37.2克,相同条件下,NaHCO3更容易达到饱和状态从而结晶析出。
【分析】(1)根据气体除杂装置的要求,确定饱和NaHCO3溶液吸收氯化氢时的装置连接方式。
(2)依据溶解度的定义,计算配制饱和食盐水所需NaCl的质量;结合影响气体溶解性的因素,思考提高二氧化碳吸收量从而增加NaHCO3产量的措施。
(3)根据给定温度下NaHCO3和NH4Cl的溶解度差异,分析析出晶体成分不同的原因。
【解答】解:(1)装置2用于吸收二氧化碳中混有的氯化氢,气体应长进短出,补充后的装置为:。
(2)20℃时氯化钠的溶解度是36.0克,所以为配制装置3中的饱和食盐水,应向100克水中至少加入36.0克NaCl固体。为了利于二氧化碳在装置3中的吸收,从而提高NaHCO3的产量,实验中可采取的措施是:先打开装置④中的分液漏斗活塞,再打开装置①中的分液漏斗活塞。
(3)充分反应后,装置③中有晶体析出。析出的晶体主要成分是NaHCO3而不是NH4Cl的原因是:20℃时,NaHCO3的溶解度9.6克远小于NH4Cl的溶解度37.2克,相同条件下,NaHCO3更容易达到饱和状态从而结晶析出。
14.市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽苏打水两种。它们的主要成分中都含有碳酸氢钠,俗称小苏 打,具有以下性质。
性质一:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(NaHCO3在50℃以上开始逐渐分解)
性质二:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
(1)苏打气泡水中含有大量二氧化碳,瓶盖一打开就有大量气泡产生,所以叫气泡水。无汽苏打水则不含二氧化碳,但小明认为他喝入体内也会产生二氧化碳,主要是利用了碳酸氢钠的性质 (选填“—”或“二”),理由是 。
(2)小明查阅了相关资料想自制苏打水,于是购买了一袋小苏打,包装袋上标注的碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗?小明取了10克小苏打样品放入装置,逐次加入稀硫酸进行实验,得到相关数据。请通过计算帮助小明判断包装袋上的标注是否准确。(2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑)
序号
反应前
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸溶液质量/克
0
10
10
10
10
10
C装置中溶液总质量/克
100.0
101.1
102.2
103.3
104.4
105.0
(4) 如果去掉装置B,测量结果将会 (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)二;人体内不能达到50℃的温度或人体内有盐酸;
(2)包装袋上的标注不准确;
(3)偏大。
【分析】(1)根据题目中所给的信息和碳酸氢钠的性质分析;
(2)根据图中的实验过程。A装置硫酸与碳酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,B装置干燥二氧化碳气体,C装置吸收生成的二氧化碳,因此C装置中溶液增加量即为生成的二氧化碳气体,据二氧化碳的质量进行计算;
(3)根据装置的作用分析。
【解答】解:(1)因为人体内不能达到50℃的温度,所以他喝入无汽苏打水体内也会产生二氧化碳不是受热分解,主要是因为人体的为中有盐酸,盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,因此喝入无汽苏打水体内也会产生二氧化碳;
(2)由题意得:生成二氧化碳的质量为105.0g﹣100.0g=5.0g
设样品中碳酸氢钠的质量为x。
2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑
168 88
x 5.0g
x≈9.55g
样品中碳酸氢钠的质量分数为:100%=95.5%≠99%,因此包装袋上的标注不准确;
答:包装袋上的标注不准确;
(3)根据图中的实验过程。A装置硫酸与碳酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,B装置干燥二氧化碳气体,C装置吸收生成的二氧化碳,因此C装置中溶液增加量即为生成的二氧化碳气体,因此如果去掉装置B,则水蒸气也进入C装置,导致二氧化碳的质量增大,计算所得的碳酸氢钠的质量增大,测量结果将会偏大。
15.在世界范围内,据统计化肥对粮食增产的贡献率已超过40%。如图是两种氮肥标签的一部分。请根据 图中信息回答下列问题:
(1)两种化肥属于 肥,具有促进植物茎、叶生长茂盛,提高植物蛋白质含量的作用,如果缺乏此化肥,会导致叶色发 。
(2)从标签上看,碳酸氢铵不同于尿素的化学性质是 (填字母序号)。
A.易溶于水 B.受热易分解 C.有挥发性
(3)两种化肥中不能与熟石灰混合使用的是 ,原因是 。
【答案】(1)氮;黄
(2)B
(3)碳酸氢铵;碳酸氢铵中的铵会与熟石灰反应,氨会变为氨气挥发,失去肥效
【分析】含氮的无机盐能促进细胞的分裂和生长,使枝叶繁茂;含磷的无机盐可以促进幼苗的发育和花的开发,使果实、种子提早成熟;含钾的无机盐使植物茎秆健壮,促进淀粉的形成与运输。
【解答】解:(1)含氮的无机盐能促进细胞的分裂和生长,使枝叶繁茂;两种化肥都是含氮的无机盐,属于氮肥,具有促进植物茎、叶生长茂盛,提高植物蛋白质含量的作用,如果缺乏此化肥,会导致叶色发黄。
(2)从标签上看,碳酸氢铵施用时避免高温天气,说明这种化肥是受热易分解产生氮气挥发掉,使肥效降低。所以碳酸氢铵不同于尿素的化学性质是受热易分解。B正确。
故选:B。
(3)两种化肥中不能与熟石灰混合使用的是碳酸氢铵,原因是碳酸氢铵中的铵会与熟石灰反应,氨会变为氨气挥发,失去肥效。
16.现有一瓶敞口放置在空气中的NaOH固体,欲知其组成成分,取样品9.3克向其中逐渐加入一定质量分 数的稀盐酸,产生气体的质量与加入稀盐酸质量关系如图所示,试回答;
(1)产生二氧化碳气体的质量为 克。
(2)所用稀盐酸溶质质量分数。
(3)求样品中氢氧化钠的质量分数。(精确到0.1%)
【分析】根据图可以知道生成的二氧化碳的质量为2.2g,根据生成的二氧化碳可求稀盐酸对应的质量分数以及结合对应的关系式求算样品中氢氧化钠的质量分数。
【解答】解:由图可以看出生成的二氧化碳的质量为2.2g。与碳酸钠反应的盐酸的质量为50g
设所用稀盐酸溶质质量分数为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
73 44
50gx 2.2g
x=7.3%
跟氢氧化钠反应的盐酸的质量也是50g
设样品中氢氧化钠的质量分数为y
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5
9.3gy 50g×7.3%
y≈43.0%
答:(1)产生二氧化碳气体的质量为 2.2克。
(2)所用稀盐酸溶质质量分数为7.3%。
(3)样品中氢氧化钠的质量分数为43.0%。
【提升训练】
2. 某溶液中只含有Na2SO4、Na2CO3和NaCl三种溶质。欲证明其中SO42−、CO32−、C1−三种阴离子确实存 在,我们设计了如下实验,请你认真填写下面的实验报告。
实验步骤
实验现象
结论
1、向盛放溶液的试管中加入足量 。
有气泡产生
证明有CO32−。
2、继续向试管中加入足量 溶液。
有白色沉淀生成
证明有 。
3、过滤,向滤液中加适量的 溶液。
有白色沉淀生成
证明有 。
【分析】根据常见酸和盐的物理性质和化学性质即可作答;氯化银、硫酸钡均是不溶于稀硝酸的白色沉淀;碳酸钡、碳酸银也是白色沉淀,但是能溶于稀硝酸.
【解答】解:在检验氯离子时,是加入硝酸银出现白色沉淀,证明氯离子的存在;但是硫酸银是微溶于水的,量多了也就变成沉淀了,所以要先检验硫酸根离子,再检验氯离子;碳酸钡和碳酸银也都是白色的沉淀,在检验硫酸根离子和氯离子时,要先除去碳酸跟离子,但是不能引入会与钡离子、银离子生成沉淀的离子,故答案为:
2. 某化学兴趣小组在实验室发现一瓶混入Na2CO3的NaOH固体,于是他们对该固体中Na2CO3的含量进 行了探究。
【查阅资料】Ⅰ.碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物。
Ⅱ.无水硫酸铜是一种白色固体,遇水会变成蓝色。
【提出问题】该固体中Na2CO3的质量分数是多少?
【实验原理】碳酸钠与稀硫酸反应会生成CO2,通过CO2质量算出Na2CO3质量,从而得到该固体中Na2CO3的含量。
【制定计划】同学们设计了两种实验方案(装置气密性良好,浓硫酸、碱石灰均足量)。
方案甲:用图1所示装置测定反应生成CO2的质量。称取一定质量的样品于锥形瓶中,通入一段时间空气后,向样品中滴加稀硫酸,待样品反应完全,继续通入一段时间空气后,测出生成CO2的质量,计算。
方案乙:用图2所示装置测定反应生成CO2的体积。称取一定质量的样品,将样品和足量稀硫酸分别置于Y形管b处(此时量气管液面在零刻度处),倾斜Y形管,使反应发生,待样品反应完全,测出生成CO2的体积,计算。
【分析与讨论】
(1)方案甲中,浓硫酸的作用是 ;为测出生成CO2的质量,需要在样品反应前后分别称量装置 (填装置序号)的质量。
(2)方案乙中,反应结束后,应先进行的操作是 ,再根据液面读出生成CO2的体积。
(3)小红同学认为方案甲的装置设计还存在一个明显缺陷,可增加图3中的一个装置置于图1装置A前,他所选择的装置为 (填装置序号)。
【答案】(1)吸收水分,干燥二氧化碳气体;C;上下调节水准管,使左右两边液面相平。
(2)G。
【分析】碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳。n硫酸能够吸收水蒸气,碱石灰能够吸收水蒸气和二氧化碳。
【解答】解:(1)方案甲中,浓硫酸的作用是吸收水分,干燥二氧化碳气体;为测出生成CO2的质量,需要在样品反应前后分别称量装置C的质量(C装置反应前后的质量差即为反应生成的二氧化碳的质量)。
(2)方案乙中,反应结束后,应先进行的操作是上下调节水准管,使左右两边液面相平,再根据液面读出生成CO2的体积。
(3)小红同学认为方案甲的装置设计还存在一个明显缺陷,可增加图3中的一个装置置于图1装置A前,他所选择的装置为G(吸收空气中的水蒸气和二氧化碳)。
故答案为:(1)吸收水分,干燥二氧化碳气体;C;上下调节水准管,使左右两边液面相平。
(2)G。
3. 为了对氯化钾样品(含KNO3)进行分析,甲、乙、丙三位同学分别进行实验。他们的实验数据如表, 请仔细观察和分析数据,回答下列问题:
项目
甲
乙
丙
所取固体样品质量(克)
20
10
10
加入AgNO3溶液的质量(克)
100
100
150
反应后所得的沉淀质量(克)
14.35
14.35
14.35
(1)该样品中KCl的质量分数是多少?(结果保留到0.1%)
(2)三位同学分别把反应后的溶液过滤(操作中的损失可忽略不计), 同学所得的滤液中只含有一种溶质,此溶液的溶质质量是多少?
【答案】(1)74.50%;
(2)乙;12.65g。
【分析】(1)由生成沉淀的质量根据硝酸银与氯化钾反应的化学方程式可以计算出样品中氯化钾的质量和生成硝酸钾的质量,进而计算出样品中氯化钾的质量分数。
(2)只有恰好完全反应时,所得溶液中的溶质和原固体中所含的杂质才是同一种物质。所得溶液中溶质的质量由生成的硝酸钾和固体中含有的硝酸钾两部分组成。
【解答】解:甲、乙两组数据对照,说明甲中固体过量,硝酸银溶液完全反应;乙、丙两组数据对照,说明丙中硝酸银溶液过量,固体完全反应;以上分析说明乙中固体于硝酸银溶液恰好完全反应。计算时应以乙组数据为准。
甲同学得到的溶液中,含有的溶质是硝酸钾和氯化钾,硝酸钾包括样品中的硝酸钾和反应生成的硝酸钾,氯化钾是过量剩余的氯化钾;
丙同学得到的溶液中,含有硝酸钾和硝酸银,硝酸钾包括样品中的硝酸钾和反应生成的硝酸钾,硝酸银是过量剩余的硝酸银;
乙同学得到的溶液中,只含有硝酸钾,包括样品中的硝酸钾和反应生成的硝酸钾,
设样品中氯化钾的质量为x,反应生成的硝酸钾质量为y,
KCl+AgNO3=KNO3+AgCl↓
74.5 101 143.5
x y 14.35g
74.5/143.5=x/14.35g 143.5/101=14.35g/y
x=7.45g y=10.1g
样品中的KCl的质量分数是7.45g/10g×100%=74.50%
10g样品中,硝酸钾的质量为:10g-7.45g=2.55g,
则最后所得溶液中,溶质硝酸钾的质量为:10.1g+2.55g=12.65g,
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