精品解析:上海市闵行区2025-2026学年九年级上学期12月月考化学试卷
2025-12-10
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内容正文:
2025闵行区九年级上册
化学12月考试卷
一、无处不在的酸(11)
(一)胃酸
人的胃液中含有盐酸,它能够促进营养物质的消化和吸收。例如,早餐食品燕麦中常添加颗粒极小的铁粉和碳酸钙,要把铁粉和碳酸钙变为人体的补铁剂和补钙剂,就离不开胃酸的帮助。治疗胃酸过多的药主要有两大类:一是抑酸药,能抑制胃酸分泌;二是抗酸药,常见的抗酸药有氢氧化铝、碳酸钙、碳酸氢钠等。
1. 胃酸有助于小肠对钙和铁的吸收,这里的“钙”“铁”指的是___________
A. 原子 B. 离子 C. 元素 D. 单质
2. 从分类角度看,NaHCO3属于
A. 盐 B. 酸 C. 碱 D. 氧化物
3. 燕麦中的碳酸钙遇到胃酸会发生化学反应,其反应的化学方程式为___________。
4. 小明用pH试纸测定等浓度的两种溶液,测得Na2CO3溶液pH为11,NaHCO3溶液pH为9,由此,我们可以得出的正确结论有___________。
A. 碳酸钠溶液的碱性比碳酸氢钠弱
B. 向两种溶液中滴加稀盐酸,碳酸钠溶液中有气泡产生,碳酸氢钠溶液中无明显现象
C. 生活中的苏打水指的是碳酸氢钠溶液
D. 滴加酚酞,溶液均变红
5. 铝碳酸镁片(有效成分的化学式为Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O,几乎不溶于水)中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子,其中起抗酸作用的微观粒子是___________(填符号)。
(二)除锈剂
6. 除锈剂是一种去除金属表面铁锈(主要成分为氧化铁)的化学试剂,市场上常见的除锈剂,主要成分多为盐酸和硫酸。
(1)除锈剂(主要成分为盐酸)去除铁锈的原理是___________(用化学方程式表示)。
(2)某同学将除锈剂稀释后,放入一枚生锈的铁钉,片刻后铁锈脱落,铁钉表面产生气泡。产生气泡的原因是___________(用化学方程式表示)。
(3)分别向盛有稀盐酸和稀硫酸的试管中滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀的是___________,该反应的化学方程式为___________。
(4)稀盐酸和稀硫酸都能与大理石发生反应,但实验室制取二氧化碳时选用大理石与稀盐酸作为反应物而不选用稀硫酸,原因是___________。
二、不一样的碱(11)
掌握氢氧化钠和氢氧化钙的性质,对于理解酸碱反应规律和解决实际化工、生产问题都大有裨益。熟悉它们的特性是有效进行实验探究和实际应用的重要基础。
7. 如图所示,为苛化法制备氢氧化钠的部分流程示意图。
(1)石灰乳属于___________。
A. 悬浊液 B. 乳浊液 C. 纯净物 D. 混合物
(2)写出石灰乳和碳酸钠溶液发生反应的化学方程式___________。
(3)NaOH在生活中可用来去除油污。下列有关氢氧化钠的性质错误的是
A. 白色固体,微溶于水 B. 溶解时放出大量的热
C. 可以吸收空气中的水蒸气潮解 D. 可以和酸性氧化物反应生成盐和水
(4)操作1是___________,苛化法生产工艺中可以循环利用的物质是___________(填化学式)。
8. 在学习了碱的性质后,小红同学总结了氢氧化钙的四条化学性质(如图所示),即氢氧化钙与图中四类物质能够发生化学反应。
(1)利用图1中氢氧化钙能与___________反应的性质(填化学式),可以解释“用石灰浆粉刷墙壁,干燥后墙面就变硬了”的现象。
(2)利用图1中④氢氧化钙与盐反应的性质中,可以除去氢氧化钠溶液中少量的氢氧化钙杂质,可选用的试剂是___________。
(3)反应③在农业生产中的应用是___________。
(4)小明同学利用图2探究NaOH溶液与CO2是否发生反应,实验过程中观察到气球膨胀,该实验的设计思想是通过验证___________确认NaOH与CO2发生反应。小军同学认为该实验不严密,理由是___________。
三、形形色色的盐(10)
9. 古代以硝土和草木灰(主要成分K2CO3)为原料生产“硝”(KNO3),部分生产步骤如下:
步骤1取土:采掘硝土备用,硝土主要成分KNO3、Ca(NO3)2、NaCl及泥沙等。
步骤2淋硝:在木桶或缸的底部钻一个小孔,铺上稻草,将硝土和草木灰装入桶中,往桶中加入水。桶下方用另一个容器接住滤出的澄清液体,称为“硝水”。
步骤3熬硝:将淋硝过程中得到的硝水浓缩成浓硝水。
步骤4降温结晶:将浓硝水转移至陶罐中,置于阴凉通风处。
(1)硝土属于___________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)淋硝过程中发生反应的化学方程式为:K2CO3+Ca(NO3)2=CaCO3↓+2KNO3,该反应的基本反应类型属于___________反应。
A. 分解 B. 化合 C. 置换 D. 复分解
(3)稻草的作用类似于实验室的过滤操作,在古法制硝过程中的作用是___________。
实验室模拟古法制硝(KNO3),请结合信息分析并回答。
(4)淋硝所得的“硝水”,其溶质中一定含有的物质是___________。
(5)根据图中的溶解度曲线分析,若硝土中含KNO3169 g,要使KNO3完全溶解,估算用80℃的热水质量约为___________g;溶解相同质量的KNO3,80℃时所需水的质量___________20℃所需水的质量。(填“>”、“<”或“=”)
(6)淋硝过程中需对水的质量进行估算,目的是___________。
A. 防止水温过高造成晶体分解
B. 确保高温下硝酸钾固体恰好完全溶解,降温时析出最多晶体
C. 减少熬硝中加热所需能量
D. 提高硝土中硝酸钾的溶解度
(7)最终得到的硝(KNO3),用于制造黑火药,其爆炸时发生反应的化学方程式是:,则X的化学式是___________。
(8)作为原料的草木灰(含K2CO3)和最终制得的产品“硝”(KNO3)都可以作为化肥使用。请简述二者在作为化肥方面的相同点和不同点___________。
四、探秘复分解反应
10. 借助传感器技术,通过测量电导率变化探究复分解反应中离子浓度的微观实质。
【探究主题】水溶液中复分解反应的实质。
【查阅资料】
I.室温下,各物质的电导率数值如下表(稀硫酸、Ba(OH)2溶液的浓度相同,设为c)。
物质
蒸馏水
稀硫酸
Ba(OH)2溶液
BaSO4悬浊液
电导率(μS/cm)
3
3921
3273
3
II.离子浓度越大,溶液的导电性越强,电导率越大。
III. Ba(OH)2与NaOH具有相似的化学性质,BaCO3属于难溶物,硫酸钠溶液呈中性。
【实验一】NaOH溶液与稀硫酸反应
往烧杯中加入一定量的NaOH溶液,滴入几滴酚酞试剂,再逐滴滴入稀硫酸。测得溶液的变化曲线如图所示。
(1)c点所示的溶液中,含有的溶质是___________(填化学式)。
(2)写出该反应的化学方程式___________。
(3)a、b、c三点所示溶液呈无色的是___________(填字母序号)。
(4)从a点到b点溶液的导电性逐渐减弱,其原因是___________。
【实验二】Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应
按如图所示装置连接好仪器,在烧杯中加入浓度为c的溶液。开启磁力搅拌器,逐滴滴加相同浓度的稀硫酸,测得溶液的电导率变化曲线如图。
(5)实验开始前,测得Ba(OH)2溶液的电导率低于3273μS/cm,可能的原因是___________(用化学方程式解释)。
(6)反应过程中,电导率最小值可能是___________μS/cm。
(7)结合已学知识可知,溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子结合生成了沉淀、气体或水,导致其浓度___________(填“增大”或“减小”)。
11. 下列物质间发生的化学反应属于复分解反应的是
A. 碳酸不稳定,分解放出二氧化碳气体
B. 生石灰溶于水生成熟石灰
C. 锌粒与稀硫酸反应产生氢气
D. 氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合产生蓝色沉淀
五、海水淡化与制盐(10)
海水淡化技术主要有以下两种方法:
方法1:热分离法。利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质。
方法2:反渗透膜淡化法。对反渗透膜右侧的海水加压,水分子可以透过反渗透膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能透过反渗透膜,从而得到淡水(如下图所示)。
12. 以上两种淡化海水的方法都是___________(选填“物理”或“化学”)变化。
13. 采用如图所示的反渗透膜分离法淡化海水,加压后反渗透膜右侧海水中溶质质量分数___________(选填“变大”或“变小”或“不变”)。
14. 与热分离法相比,反渗透膜分离法淡化海水其突出的优点有___________。
15. 卤水是海水或盐湖水经蒸发浓缩后形成的高浓度盐水,主要含NaCl、MgCl2、Na2SO4等多种物质,是制取食盐和多种化工产品的重要原料。
Ⅰ.中国是世界上最早生产和利用食盐的国家之一,古代制盐需要经过取卤、验卤、净卤、煎盐等过程,其中的“卤”指含有较高浓度盐分(包括氯化钠)的水溶液。回答下列问题。
(1)卤水“煎盐”的原理是___________。
A. 卤水分解 B. 蒸发结晶 C. 降温结晶
(2)“验卤”是为了判断卤水中氯化钠的含量,以确定是否适合“煎盐”。我国宋代有石莲验卤法:取五枚成熟饱满的莲子,放入卤水中,“一二莲浮,或俱不浮,则卤薄不堪用,谓之退卤;若三莲浮,则卤将成;四五莲浮,则卤成可用,谓之头卤”。
请分析头卤“可用”而退卤“不堪用”的原因是___________。
Ⅱ.海水制盐的主要步骤有:①制卤水;②测卤水浓度;③煎卤得粗盐:④用“花水”冲洗粗盐得精品盐。
(3)海水属于___________。(选填“纯净物”或“混合物”)
(4)石莲子或鸡蛋投入卤水中可检验浓度:石莲子或鸡蛋沉入水下的为淡卤,半飘浮的为半淡卤,浮立于水面的为成卤。其中溶质质量分数最大的是___________。(选填“淡卤”、“半淡卤”或“成卤”)
(5)100℃时,煎卤析出的粗盐中含有MgCl2、Na2SO4等,如图是对应物质的溶解度曲线。将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是___________。
(6)用“花水”(NaCl的饱和溶液)冲洗粗盐得精品盐。用“花水”冲洗而不用蒸馏水的原因是___________。
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2025闵行区九年级上册
化学12月考试卷
一、无处不在的酸(11)
(一)胃酸
人的胃液中含有盐酸,它能够促进营养物质的消化和吸收。例如,早餐食品燕麦中常添加颗粒极小的铁粉和碳酸钙,要把铁粉和碳酸钙变为人体的补铁剂和补钙剂,就离不开胃酸的帮助。治疗胃酸过多的药主要有两大类:一是抑酸药,能抑制胃酸分泌;二是抗酸药,常见的抗酸药有氢氧化铝、碳酸钙、碳酸氢钠等。
1. 胃酸有助于小肠对钙和铁的吸收,这里的“钙”“铁”指的是___________
A. 原子 B. 离子 C. 元素 D. 单质
2. 从分类角度看,NaHCO3属于
A. 盐 B. 酸 C. 碱 D. 氧化物
3. 燕麦中的碳酸钙遇到胃酸会发生化学反应,其反应的化学方程式为___________。
4. 小明用pH试纸测定等浓度的两种溶液,测得Na2CO3溶液pH为11,NaHCO3溶液pH为9,由此,我们可以得出的正确结论有___________。
A. 碳酸钠溶液的碱性比碳酸氢钠弱
B. 向两种溶液中滴加稀盐酸,碳酸钠溶液中有气泡产生,碳酸氢钠溶液中无明显现象
C. 生活中的苏打水指的是碳酸氢钠溶液
D. 滴加酚酞,溶液均变红
5. 铝碳酸镁片(有效成分的化学式为Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O,几乎不溶于水)中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子,其中起抗酸作用的微观粒子是___________(填符号)。
【答案】1. C 2. A
3. 4. CD
5. 、
【解析】
【1题详解】
物质是由元素组成,这里的“钙”“铁”不是原子、离子、单质等具体形态,而是指宏观上的元素,故选:C。
【2题详解】
NaHCO3是由金属阳离子和酸根离子构成,属于盐类物质,故选:A。
【3题详解】
胃酸的主要成分是盐酸,盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:。
【4题详解】
A、pH值越大,碱性就越强,根据题意可知,等浓度的两种溶液,测得碳酸钠溶液pH为11,NaHCO3溶液pH为9,碳酸钠溶液的pH较大,所以碳酸钠溶液的碱性比碳酸氢钠强,该选项说法错误,不符合题意;
B、碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳生成,所以会看到有气泡产生,该选项说法错误,不符合题意;
C、苏打水指的是含有碳酸氢钠的水,该选项说法正确,符合题意;
D、碳酸钠和碳酸氢钠溶液的pH值均大于7,呈碱性,都可以是酚酞溶液变红,该选项说法正确,符合题意。
故选:CD。
【5题详解】
氢氧根离子和碳酸根离子均可以和酸反应,所以其中起抗酸作用的微观粒子是:、。
(二)除锈剂
6. 除锈剂是一种去除金属表面铁锈(主要成分为氧化铁)的化学试剂,市场上常见的除锈剂,主要成分多为盐酸和硫酸。
(1)除锈剂(主要成分为盐酸)去除铁锈的原理是___________(用化学方程式表示)。
(2)某同学将除锈剂稀释后,放入一枚生锈的铁钉,片刻后铁锈脱落,铁钉表面产生气泡。产生气泡的原因是___________(用化学方程式表示)。
(3)分别向盛有稀盐酸和稀硫酸的试管中滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀的是___________,该反应的化学方程式为___________。
(4)稀盐酸和稀硫酸都能与大理石发生反应,但实验室制取二氧化碳时选用大理石与稀盐酸作为反应物而不选用稀硫酸,原因是___________。
【答案】(1)
(2)
(3) ①.
稀硫酸 ②.
(4)
因为稀硫酸与大理石反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面,阻止反应进一步进行;而大理石与稀盐酸反应生成的氯化钙易溶于水,反应能持续进行。
【解析】
【小问1详解】
铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁能与除锈剂的主要成分盐酸反应生成氯化铁和水,故可用除锈剂去除铁锈,该反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
产生气泡的原因是铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,该反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
分别向盛有稀盐酸和稀硫酸的试管中滴加氯化钡溶液,稀盐酸和氯化钡不反应,无明显现象,稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸,产生白色沉淀,故产生白色沉淀的是稀硫酸,该反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
大理石的主要成分碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面,阻碍反应的进一步进行,而大理石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成的氯化钙易溶于水,反应能持续进行。
二、不一样的碱(11)
掌握氢氧化钠和氢氧化钙的性质,对于理解酸碱反应规律和解决实际化工、生产问题都大有裨益。熟悉它们的特性是有效进行实验探究和实际应用的重要基础。
7. 如图所示,为苛化法制备氢氧化钠的部分流程示意图。
(1)石灰乳属于___________。
A. 悬浊液 B. 乳浊液 C. 纯净物 D. 混合物
(2)写出石灰乳和碳酸钠溶液发生反应的化学方程式___________。
(3)NaOH在生活中可用来去除油污。下列有关氢氧化钠的性质错误的是
A. 白色固体,微溶于水 B. 溶解时放出大量的热
C. 可以吸收空气中的水蒸气潮解 D. 可以和酸性氧化物反应生成盐和水
(4)操作1是___________,苛化法生产工艺中可以循环利用的物质是___________(填化学式)。
【答案】(1)AD (2) (3)A
(4) ①. 过滤 ②. CaCO3
【解析】
【小问1详解】
生石灰和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙微溶于水,当氢氧化钙较多水较少时,部分氢氧化钙不溶,形成悬浊液,属于混合物。故选:AD。
【小问2详解】
石灰乳和碳酸钠溶液反应,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为:。
【小问3详解】
A、氢氧化钠是白色固体,易溶于水,该选项错误,符合题意;
B、固体氢氧化钠溶于水时放出大量的热,该选项正确,不符合题意;
C、氢氧化钠具有吸水性,可以吸收空气中的水蒸气而潮解,该选项正确,不符合题意;
D、氢氧化钠是易溶于水的碱类物质,可以和酸性氧化物反应生成盐和水,该选项正确,不符合题意。
故选:A。
【小问4详解】
操作1将固体和液体分离,是过滤;
原料石灰石中含碳酸钙,苛化反应中生成了碳酸钙,所以碳酸钙可以循环利用,其化学式为CaCO3。
8. 在学习了碱的性质后,小红同学总结了氢氧化钙的四条化学性质(如图所示),即氢氧化钙与图中四类物质能够发生化学反应。
(1)利用图1中氢氧化钙能与___________反应的性质(填化学式),可以解释“用石灰浆粉刷墙壁,干燥后墙面就变硬了”的现象。
(2)利用图1中④氢氧化钙与盐反应的性质中,可以除去氢氧化钠溶液中少量的氢氧化钙杂质,可选用的试剂是___________。
(3)反应③在农业生产中的应用是___________。
(4)小明同学利用图2探究NaOH溶液与CO2是否发生反应,实验过程中观察到气球膨胀,该实验的设计思想是通过验证___________确认NaOH与CO2发生反应。小军同学认为该实验不严密,理由是___________。
【答案】(1)CO2 (2)碳酸钠##Na2CO3 (3)改良酸性土壤
(4) ①. 集气瓶内压强的变化 ②. CO2能溶于水且与水反应,也会导致集气瓶内压强减小,观察到气球膨胀
【解析】
【小问1详解】
石灰浆的主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙和空气中的二氧化碳反应生成固体碳酸钙,所以干燥后墙面变硬,故填:CO2。
【小问2详解】
除去氢氧化钠溶液中少量的氢氧化钙杂质,选用的试剂不仅可以除去钙离子还不能引入新的杂质,碳酸根离子可以将钙离子转化为沉淀,为了不引入新的杂质,除杂试剂的阳离子应是钠离子,故选用的试剂是碳酸钠。
【小问3详解】
碱的化学性质有:与酸碱指示剂反应、与某些非金属氧化物反应、与盐类反应、与酸反应,由此可推出反应③是氢氧化钙与酸的反应,在农业生产中可用于改良酸性土壤。
【小问4详解】
二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,使集气瓶内压强变小,气球膨胀,确认NaOH与CO2发生反应,故填:集气瓶内压强的变化;
氢氧化钠溶液中含有水,CO2能溶于水且与水反应,也会导致集气瓶内压强减小,观察到气球膨胀,不能确认NaOH与CO2发生反应。
三、形形色色的盐(10)
9. 古代以硝土和草木灰(主要成分K2CO3)为原料生产“硝”(KNO3),部分生产步骤如下:
步骤1取土:采掘硝土备用,硝土主要成分KNO3、Ca(NO3)2、NaCl及泥沙等。
步骤2淋硝:在木桶或缸的底部钻一个小孔,铺上稻草,将硝土和草木灰装入桶中,往桶中加入水。桶下方用另一个容器接住滤出的澄清液体,称为“硝水”。
步骤3熬硝:将淋硝过程中得到的硝水浓缩成浓硝水。
步骤4降温结晶:将浓硝水转移至陶罐中,置于阴凉通风处。
(1)硝土属于___________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)淋硝过程中发生反应的化学方程式为:K2CO3+Ca(NO3)2=CaCO3↓+2KNO3,该反应的基本反应类型属于___________反应。
A. 分解 B. 化合 C. 置换 D. 复分解
(3)稻草的作用类似于实验室的过滤操作,在古法制硝过程中的作用是___________。
实验室模拟古法制硝(KNO3),请结合信息分析并回答。
(4)淋硝所得的“硝水”,其溶质中一定含有的物质是___________。
(5)根据图中的溶解度曲线分析,若硝土中含KNO3169 g,要使KNO3完全溶解,估算用80℃的热水质量约为___________g;溶解相同质量的KNO3,80℃时所需水的质量___________20℃所需水的质量。(填“>”、“<”或“=”)
(6)淋硝过程中需对水的质量进行估算,目的是___________。
A. 防止水温过高造成晶体分解
B. 确保高温下硝酸钾固体恰好完全溶解,降温时析出最多晶体
C. 减少熬硝中加热所需能量
D. 提高硝土中硝酸钾的溶解度
(7)最终得到的硝(KNO3),用于制造黑火药,其爆炸时发生反应的化学方程式是:,则X的化学式是___________。
(8)作为原料的草木灰(含K2CO3)和最终制得的产品“硝”(KNO3)都可以作为化肥使用。请简述二者在作为化肥方面的相同点和不同点___________。
【答案】(1)混合物 (2)D (3)除去难溶性物质 (4)硝酸钾、氯化钠
(5) ①. 100 ②. < (6)BC
(7)N2 (8)相同点是硝酸钾和碳酸钾均含钾元素,均可作为钾肥使用,不同点是:硝酸钾溶液显中性,对土壤的酸碱度不会产生明显影响,碳酸钾溶液显碱性,长期大量使用碳酸钾可使土壤碱性增强(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
硝土是由硝酸钾、硝酸钙等混合而成,属于混合物;
【小问2详解】
A、分解反应是指由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应,该反应的反应物有两种,不符合“一变多”的特点,不属于分解反应,不符合题意;
B、化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应,该反应的生成物有两种,不符合“多变一”的特点,不属于化合反应,不符合题意;
C、置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,该反应的反应物和生成物均是化合物,不属于置换反应,不符合题意;
D、该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应,符合题意。
故选D;
【小问3详解】
稻草的作用类似于实验室的过滤操作,过滤可实现固液分离,故在古法制硝过程中的作用是:除去难溶性物质;
【小问4详解】
硝土中含硝酸钾、硝酸钙、氯化钠以及泥沙,草木灰的主要成分是碳酸钾,将草木灰和硝土拌匀,淋硝,淋硝过程中碳酸钾和硝酸钙反应生成碳酸钙和硝酸钾,碳酸钙、泥沙难溶于水,硝酸钾、氯化钠能溶于水,故所得的“硝水”的溶质中一定含有的物质是:硝酸钾、氯化钠;
【小问5详解】
80℃时,硝酸钾的溶解度为169g,即该温度下,100g水中最多可溶解169g硝酸钾,则若硝土中含KNO3169 g,要使KNO3完全溶解,估算用80℃的热水质量约为100g;
80℃时硝酸钾的溶解度大于20℃时硝酸钾的溶解度,故溶解相同质量的KNO3,80℃时所需水的质量<20℃所需水的质量;
【小问6详解】
A、对水的质量进行估算,不能防止水温过高造成晶体分解,应对温度进行估算,不符合题意;
B、淋硝过程中对水的质量进行估算,可以防止加入的水过少,可以确保高温下硝酸钾固体恰好完全溶解,降温时析出最多晶体,符合题意;
C、淋硝过程中对水的质量进行估算,可以防止加入的水过多,熬硝时间过长,可以减少熬硝中加热所需能量,符合题意;
D、物质的溶解度受温度、溶质种类、溶剂种类等影响,对水的质量进行估算,不能提高硝土中硝酸钾的溶解度,不符合题意。
故选BC;
【小问7详解】
根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含K、N、O、S、C的个数分别是2、2、6、1、3,生成物中含K、N、O、S、C的个数分别是2、0、6、1、3,故生成物中还应含2个N,故X的化学式为:N2;
【小问8详解】
作为原料的草木灰(含K2CO3)和最终制得的产品“硝”(KNO3)都可以作为化肥使用,相同点是硝酸钾和碳酸钾均含钾元素,均可作为钾肥使用,不同点是:硝酸钾溶液显中性,对土壤的酸碱度不会产生明显影响,碳酸钾溶液显碱性,长期大量使用碳酸钾可使土壤碱性增强。
四、探秘复分解反应
10. 借助传感器技术,通过测量电导率变化探究复分解反应中离子浓度的微观实质。
【探究主题】水溶液中复分解反应的实质。
【查阅资料】
I.室温下,各物质的电导率数值如下表(稀硫酸、Ba(OH)2溶液的浓度相同,设为c)。
物质
蒸馏水
稀硫酸
Ba(OH)2溶液
BaSO4悬浊液
电导率(μS/cm)
3
3921
3273
3
II.离子浓度越大,溶液的导电性越强,电导率越大。
III. Ba(OH)2与NaOH具有相似的化学性质,BaCO3属于难溶物,硫酸钠溶液呈中性。
【实验一】NaOH溶液与稀硫酸反应
往烧杯中加入一定量的NaOH溶液,滴入几滴酚酞试剂,再逐滴滴入稀硫酸。测得溶液的变化曲线如图所示。
(1)c点所示的溶液中,含有的溶质是___________(填化学式)。
(2)写出该反应的化学方程式___________。
(3)a、b、c三点所示溶液呈无色的是___________(填字母序号)。
(4)从a点到b点溶液的导电性逐渐减弱,其原因是___________。
【实验二】Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应
按如图所示装置连接好仪器,在烧杯中加入浓度为c的溶液。开启磁力搅拌器,逐滴滴加相同浓度的稀硫酸,测得溶液的电导率变化曲线如图。
(5)实验开始前,测得Ba(OH)2溶液的电导率低于3273μS/cm,可能的原因是___________(用化学方程式解释)。
(6)反应过程中,电导率最小值可能是___________μS/cm。
(7)结合已学知识可知,溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子结合生成了沉淀、气体或水,导致其浓度___________(填“增大”或“减小”)。
【答案】(1)H2SO4、Na2SO4
(2) (3)bc
(4)稀硫酸中的氢离子和氢氧化钠溶液中的氢氧根离子结合生成水分子,导致溶液中离子浓度减小
(5)
(6)3 (7)减小
【解析】
【小问1详解】
由图可知,c点时pH小于7,此时稀硫酸过量,氢氧化钠与稀硫酸反应生成了硫酸钠和水,故此时溶液中的溶质是:Na2SO4、H2SO4。
【小问2详解】
氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,该反应的化学方程式为:。
【小问3详解】
无色酚酞试液在碱性溶液中变红,在中性和酸性溶液中均不变色,a点pH大于7,能使无色酚酞试液变红,b点pH=7,溶液显中性,c点pH小于7,溶液显酸性,均不能使无色酚酞试液变色,故a、b、c三点所示溶液呈无色的是:bc。
【小问4详解】
从a点到b点,氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,实质是稀硫酸中的氢离子和氢氧化钠溶液中的氢氧根离子结合生成水分子,导致溶液中离子浓度降低,从而使导电性减弱。
【小问5详解】
实验开始前,测得Ba(OH)2溶液的电导率低于3273μS/cm,是因为空气中含有二氧化碳,二氧化碳能与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和水,该反应的化学方程式为:。
【小问6详解】
氢氧化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡和水,恰好完全反应时,溶液中电导率最小,此时烧杯中含硫酸钡和水,查阅资料可知水和硫酸钡的电导率都是3μS/cm,故填:3。
【小问7详解】
复分解反应的实质是参与反应的离子,结合生成了沉淀、气体或水,溶液中离子含量减少,导致其浓度减小。
11. 下列物质间发生的化学反应属于复分解反应的是
A. 碳酸不稳定,分解放出二氧化碳气体
B. 生石灰溶于水生成熟石灰
C. 锌粒与稀硫酸反应产生氢气
D. 氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合产生蓝色沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A、碳酸不稳定,分解放出二氧化碳气体和水,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,故选项错误;
B、生石灰溶于水生产熟石灰,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应,故选项错误;
C、锌粒与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,故选项错误;
D、氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合产生氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应,故选项正确。
故选D。
五、海水淡化与制盐(10)
海水淡化技术主要有以下两种方法:
方法1:热分离法。利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质。
方法2:反渗透膜淡化法。对反渗透膜右侧的海水加压,水分子可以透过反渗透膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能透过反渗透膜,从而得到淡水(如下图所示)。
12. 以上两种淡化海水的方法都是___________(选填“物理”或“化学”)变化。
13. 采用如图所示的反渗透膜分离法淡化海水,加压后反渗透膜右侧海水中溶质质量分数___________(选填“变大”或“变小”或“不变”)。
14. 与热分离法相比,反渗透膜分离法淡化海水其突出的优点有___________。
【答案】12. 物理 13. 变大
14. 不受天气影响、效率较高
【解析】
【12题详解】
热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质,反渗透膜淡化法是让水分子透过反渗透膜,而海水中的各种离子不能透过,这两种方法都没有新物质生成,均属于物理变化。
【13题详解】
反渗透膜右侧的海水加压,水分子可以透过反渗透膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能透过反渗透膜,所以右侧海水中溶质的质量不变,溶剂的质量减少,根据溶液中溶质的质量分数=,可知右侧海水中溶质质量分数逐渐变大。
【14题详解】
热分离法需要消耗大量能源,且受气温的影响,蒸发冷凝过程耗时长。与热分离法相比,膜分离法淡化海水其突出的优点有不受天气影响、生产淡水的效率较高。
15. 卤水是海水或盐湖水经蒸发浓缩后形成的高浓度盐水,主要含NaCl、MgCl2、Na2SO4等多种物质,是制取食盐和多种化工产品的重要原料。
Ⅰ.中国是世界上最早生产和利用食盐的国家之一,古代制盐需要经过取卤、验卤、净卤、煎盐等过程,其中的“卤”指含有较高浓度盐分(包括氯化钠)的水溶液。回答下列问题。
(1)卤水“煎盐”的原理是___________。
A. 卤水分解 B. 蒸发结晶 C. 降温结晶
(2)“验卤”是为了判断卤水中氯化钠的含量,以确定是否适合“煎盐”。我国宋代有石莲验卤法:取五枚成熟饱满的莲子,放入卤水中,“一二莲浮,或俱不浮,则卤薄不堪用,谓之退卤;若三莲浮,则卤将成;四五莲浮,则卤成可用,谓之头卤”。
请分析头卤“可用”而退卤“不堪用”的原因是___________。
Ⅱ.海水制盐的主要步骤有:①制卤水;②测卤水浓度;③煎卤得粗盐:④用“花水”冲洗粗盐得精品盐。
(3)海水属于___________。(选填“纯净物”或“混合物”)
(4)石莲子或鸡蛋投入卤水中可检验浓度:石莲子或鸡蛋沉入水下的为淡卤,半飘浮的为半淡卤,浮立于水面的为成卤。其中溶质质量分数最大的是___________。(选填“淡卤”、“半淡卤”或“成卤”)
(5)100℃时,煎卤析出的粗盐中含有MgCl2、Na2SO4等,如图是对应物质的溶解度曲线。将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是___________。
(6)用“花水”(NaCl的饱和溶液)冲洗粗盐得精品盐。用“花水”冲洗而不用蒸馏水的原因是___________。
【答案】(1)B (2)“头卤”中氯化钠质量分数高,溶液密度大莲子易上浮,卤水接近饱和,适合煎盐,而“退卤”中NaCl质量分数低,溶液密度小,莲子下沉或仅部分上浮,卤水未达煎盐要求故“不堪用”
(3)混合物 (4)成卤
(5)硫酸钠##Na2SO4
(6)“花水”不能继续溶解氯化钠,但可以溶解氯化镁、硫酸钠等物质,这样即可以除去杂质,提高食盐的纯度,又可以减少食盐因溶解而造成的损失
【解析】
【小问1详解】
卤水“煎盐”是通过加热蒸发卤水中的水分,使氯化钠的溶解量达到饱和后析出晶体,该过程符合蒸发结晶的原理,故选:B。
【小问2详解】
“头卤”中氯化钠质量分数高,溶液密度大莲子易上浮,卤水接近饱和,适合煎盐,而“退卤”中NaCl质量分数低,溶液密度小,莲子下沉或仅部分上浮,卤水未达煎盐要求故“不堪用”。
【小问3详解】
海水中不仅有水,还含有氯化钠、氯化镁等其他物质,属于混合物。
【小问4详解】
由题意可知,石莲子或鸡蛋沉入水下的为淡卤,半飘浮的为半淡卤,浮立于水面的为成卤,溶质质量分数越大,密度就越大,石莲子或鸡蛋在高密度溶液中会漂浮,所以其中溶质质量分数最大的是成卤。
【小问5详解】
由溶解度曲线可知,随着温度的降低,氯化镁和氯化钠的溶解度均减小;而硫酸钠的溶解度先增大后减小,在40℃时反而最大,所以将剩下的溶液冷却到40℃不析出的溶质是硫酸钠。
【小问6详解】
“花水”是氯化钠的饱和溶液,“花水”不能继续溶解氯化钠,但可以溶解氯化镁、硫酸钠等物质,这样即可以除去杂质,提高食盐的纯度,又可以减少食盐因溶解而造成的损失。
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