精品解析:黑龙江省大庆市肇源县第二中学2025-2026学年九年级上学期期中考试化学试卷
2025-12-25
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内容正文:
化学试卷
Na—23 Cl—35.5 Ag—108
一、单选题(每题3分,共30分)
1. 在月球南极永久阴影区发现弱碱性土壤,下列太空作物最适宜在该土壤种植的是
太空作物
月球生菜
真空番茄
氦-3小麦
辐射蘑菇
适宜生长的pH范围
6.0~7.0
5.5~6.5
7.5~8.5
5.5~7.0
A. 月球生菜 B. 真空番茄 C. 氦-3小麦 D. 辐射蘑菇
2. 下列各物质的溶液,不另加试剂就能鉴别出来的是
A. B. KOH Fe2(SO4)3 MgCl2 KNO3
C. D.
3. 明代科学著作《天工开物》记载了铁的有关知识:①炼铁:“或用木炭,……扇炉风箱,……土(铁矿石)化成铁……”;②炼钢:“凡钢铁炼法,……火力到时,生铁先化,渗淋熟铁之中……”;③铁器:“烧铁器淬于胆矾水中,即成铜色也”。下列说法不正确的是
A. “风箱”鼓入空气与木炭反应 B. “炼铁”时“土”发生了还原反应
C. “生铁”的含碳量比“熟铁”低 D. “铜色”为紫红色
4. t1℃时,将等质量的KNO3和KCl固体分别加入盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后,现象如图一所示,图二为两物质的溶解度曲线。下列说法正确的是
A. 甲烧杯中的溶质为KNO3
B. KNO3的溶解度大于KCl的溶解度
C. t2℃时,硝酸钾溶液和氯化钾溶液中的溶质质量分数相等
D. 若取t3℃时KNO3和KCl的饱和溶液各100g,降温至t1℃,析出晶体较多的是KNO3
5. 下列关于溶液的说法正确的是
A. 均一、稳定的液体一定是溶液
B. 在溶液中进行的化学反应通常比较快
C. 饱和溶液升温一定能变为不饱和溶液
D. 溶液中的溶质一定是以离子的形式分散到水分子中间
6. 下列有关合金的叙述中,正确的是
①合金中的金属元素都以化合物形式存在
②合金中至少含有两种纯金属
③相较于钢,生铁是含碳较多的铁合金
④合金中一定含有金属
⑤合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高,抗腐蚀性能地更好
⑥合金一定是混合物
A. ①③④ B. ①②④ C. ②⑤⑥ D. ③④⑤⑥
7. 图1是实验室模拟炼铁的装置图,图2是炼铁高炉模型,下列说法不正确的是
A. 图1:实验开始时,应先通一段时间后,点燃酒精喷灯
B. 图1:实验过程中当看到红色固体变黑色,澄清石灰水变浑浊,说明有铁生成
C. 图2:高炉炼铁的原料有铁矿石、石灰石、焦炭、热空气
D. 图2:炉渣出口高于生铁出口,说明炉渣密度小于生铁密度
8. 已知某固体粉末是由、、、、中的一种或几种组成,现在进行如下实验。其中说法错误的是
A. 由操作①可知:白色粉末中一定没有、
B. 由操作②可知:白色粉末中一定没有
C. 由操作③可知:白色粉末中一定有和
D. 滤液b中的溶质有3种
9. 室温下稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应过程中变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 实验时将稀氢氧化钠溶液逐滴滴入稀盐酸中
B. 点到点变化的原因是和均逐渐减少
C. 点时,参加反应的与的质量比为
D. 点时,溶液中的个数小于个数
10. 和在一定条件下可合成,反应历程如图。已知:有元素化合价变化的反应为氧化还原反应。下列说法错误的是
A. 实现连续转化不需补充
B. 反应历程中,化合价变化的元素有3种
C. 反应①②③均为氧化还原反应
D. 该过程总反应的化学方程式为
二、填空题(共40分)
11. 人类在科技的推动下探索未知世界,金属材料的进步是人类进步的标志。
(1)我国在夏、商时期即进入青铜器时代,历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。金属大规模被使用的先后顺序跟___________关系最大。
A. 金属的导电性 B. 金属的价格 C. 金属的活动性
(2)春秋时期,我国已生产和使用铁器,如今钢铁已成为使用最多的合金材料。
①《天工开物》中有我国古代炼铁的记载,若以赤铁矿为原料,反应过程的主要化学方程式为___________。
②高炉炼铁的产品为生铁。生铁再炼钢即是减少___________的含量。
③将制得的铁合金经锻压、拉伸做成铁锅,利用了金属的___________性。
④铁锅用来炒菜又利用了铁的___________性。
⑤铁锅的一种防锈措施是涂油,其防锈原理为___________。
(3)直到十九世纪才有铝产品出现。金属及金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验,其应用推动了社会的发展。高铁的机身采用铝合金材料是因为它有密度小,硬度大和___________等优点。(填一点即可)
(4)人类的生产、生活离不开金属材料。为了保护有限的金属资源,下列做法合理的是___________(填序号)。
A. 回收铝制饮料瓶
B. 尽量将已探明的铁矿全部开采
C. 在防盗门表面喷漆,防止生锈
D. 积极研发新材料以替代金属材料
12. 实验室有一包白色粉末,可能由NaCl、NaOH、、、、中的一种或几种组成。为探究其组成,化学兴趣小组的同学做了如图实验,请回答下列问题。
(1)操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称是___________。
(2)白色沉淀A的化学式是___________。
(3)写出生成白色沉淀C的一个化学反应方程式:___________。
(4)根据上述流程可知,该白色粉末中可能含有的物质是___________(写化学式)。
13. 一块肥皂、一片玻璃、一张白纸,这些日常物品都离不开同一种制作原料——纯碱。侯德榜努力研究纯碱的制造技术,不仅突破了国外对制碱技术的封锁,还成功改进了制碱工艺,发明了将制碱与合成氨结合的新工艺流程——联合制碱法(又称“侯氏制碱法”)。其工艺流程图如图。
(1)工艺第一步是利用饱和食盐水生产氯化铵和碳酸氢钠,该反应的化学方程式为______。
(2)操作1是______,实验室进行该操作所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。
(3)工艺的最终产物中可循环使用的是______和______。NH4Cl在农业上用作______。
(4)下列关于“侯氏制碱法”的说法正确的是______。
a.“侯氏制碱法”产生的CO2会造成空气污染
b.提高了原料的利用率,降低了生产成本
c.为我国化工原料工业奠定了基础
(5)纯碱是重要的工业原料,可用于______等行业。(写出一种即可)
14. 食盐是一种重要的化工原料。粗盐中常含有不溶性杂质和少量的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质。将粗盐进行精制的流程如下图:
(1)过量X溶液中的溶质是___________。
(2)加入过量的碳酸钠溶液,发生的化学反应方程式是___________(一个即可)。
(3)在操作Ⅲ中玻璃棒的作用是___________。
(4)X和碳酸钠能否调换顺序___________(能或不能)理由___________。
(5)滤液B中溶质有___________,(填化学式下同)滤出的滤渣中的成分___________。
15. 某化学兴趣小组的同学为了探究酸碱盐的化学性质,进行如图所示实验。
(1)试管A中观察到的现象为___________。
(2)试管B中发生反应的化学方程式为___________。
(3)实验后,同学们将试管A、B中的物质全部倒入烧杯C中,观察到白色沉淀增多且无气泡生成,混合过程中产生的白色沉淀为___________。
【提出问题】
反应后,烧杯C中上层清液的溶质成分是什么?
【作出猜想】
(4)烧杯C的上层清液中一定含有氯化钠,可能含有氢氧化钠、氯化钡、___________。
【进行实验】
为了探究烧杯C的上层清液中可能含有的溶质成分,进行了图中①②两个实验:
(5)实验①:观察到上层清液变红,则证明烧杯C的上层清液中含有___________。
(6)实验②:滴加的X溶液为___________,观察到白色沉淀增多,则证明烧杯C的上层清液中含有氯化钡。
【反思拓展】
(7)为了将烧杯C中的上层清液处理为只含有氯化钠一种溶质的溶液,应设计的实验方案是___________。
三、计算题
16. 农业生产上常用质量分数为15%~20%的氯化钠溶液来选种,为检测某氯化钠溶液是否符合要求,取90g样品,进行如下实验:
请分析并计算:
(1)滤液的质量为___________g;
(2)计算该氯化钠溶液中溶质的质量分数,判断其能不能用于选种?(写出计算过程)
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化学试卷
Na—23 Cl—35.5 Ag—108
一、单选题(每题3分,共30分)
1. 在月球南极永久阴影区发现弱碱性土壤,下列太空作物最适宜在该土壤种植的是
太空作物
月球生菜
真空番茄
氦-3小麦
辐射蘑菇
适宜生长的pH范围
6.0~7.0
5.5~6.5
7.5~8.5
5.5~7.0
A. 月球生菜 B. 真空番茄 C. 氦-3小麦 D. 辐射蘑菇
【答案】C
【解析】
【详解】土壤呈弱碱性,pH>7。氦-3小麦适宜生长的pH范围是7.5∼8.5,呈弱碱性,适合在该土壤种植;月球生菜、真空番茄、辐射蘑菇适宜生长的pH均小于或等于7,呈酸性或中性,不适合。
故选C。
2. 下列各物质的溶液,不另加试剂就能鉴别出来的是
A. B. KOH Fe2(SO4)3 MgCl2 KNO3
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、组内四种物质的溶液两两混合时,NaOH溶液与MgCl2溶液反应能产生白色沉淀,H2SO4能与Ba(NO3)2溶液反应能产生白色沉淀,但其余两两混合均没有明显现象,不加其它试剂无法鉴别,错误;
B、 Fe2(SO4)3 溶液是黄色的,能与 Fe2(SO4)3 溶液反应产生红褐色沉淀的是KOH溶液,能与KOH溶液反应产生白色沉淀的是MgCl2溶液,无明显现象的是硝酸钾溶液,不加其它试剂可以鉴别,正确;
C、Na2CO3溶液与H2SO4反应能产生气体,但其余两两混合均没有明显现象,不加其它试剂无法鉴别,错误;
D、溶液两两混合后,均无明显现象,不加其它试剂无法鉴别,错误。
故选B。
3. 明代科学著作《天工开物》记载了铁的有关知识:①炼铁:“或用木炭,……扇炉风箱,……土(铁矿石)化成铁……”;②炼钢:“凡钢铁炼法,……火力到时,生铁先化,渗淋熟铁之中……”;③铁器:“烧铁器淬于胆矾水中,即成铜色也”。下列说法不正确的是
A. “风箱”鼓入空气与木炭反应 B. “炼铁”时“土”发生了还原反应
C. “生铁”的含碳量比“熟铁”低 D. “铜色”为紫红色
【答案】C
【解析】
【详解】A、“风箱”鼓入空气,木炭能在空气中燃烧,该选项说法正确;
B、“炼铁”时,土(铁矿石)中的氧被夺取,发生的反应为还原反应,该选项说法正确;
C、生铁的含碳量为2%~4.3%,熟铁(钢)的含碳量为0.03%~2%,“生铁”的含碳量比“熟铁”高,该选项说法不正确;
D、铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,铜为紫红色,该选项说法正确。
故选C。
4. t1℃时,将等质量的KNO3和KCl固体分别加入盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后,现象如图一所示,图二为两物质的溶解度曲线。下列说法正确的是
A. 甲烧杯中的溶质为KNO3
B. KNO3的溶解度大于KCl的溶解度
C. t2℃时,硝酸钾溶液和氯化钾溶液中的溶质质量分数相等
D. 若取t3℃时KNO3和KCl的饱和溶液各100g,降温至t1℃,析出晶体较多的是KNO3
【答案】D
【解析】
【详解】A、时,由图二可知,氯化钾的溶解度比硝酸钾大,则将等质量的氯化钾和硝酸钾加入100g水中,氯化钾溶解的多,而图中乙烧杯中有固体剩余,说明是硝酸钾,甲烧杯中的溶质为氯化钾,故选项A错误;
B、结合图二溶解度曲线可知,不同的温度下,两种物质的溶解度大小不一样,在时刻时,氯化钾的溶解度大于硝酸钾,时,两种物质的溶解度相同,但随着温度的上升,硝酸钾的溶解度逐渐升高,硝酸钾的溶解度大于氯化钾的溶解度。所以B选项中直接说硝酸钾的溶解度大于氯化钾的溶解度是错误的,故选项B错误;
C、时,由图二可知,硝酸钾和氯化钾两者的溶解度相等。因此,在这个温度下,两者的饱和溶液的溶质质量分数也会相等,但是硝酸钾和氯化钾的是否是饱和溶液,题干中并未给出,所以无法确定在时两者的溶质质量分数相等,故选项C错误;
D、由图二可知,硝酸钾的溶解度受温度影响较大,氯化钾的溶解度受温度影响较小,随着温度的降低,硝酸钾的析出速度大于氯化钾,故时,分别将等质量的饱和硝酸钾溶液和饱和氯化钾溶液降温至,硝酸钾溶液析出的晶体较多,故选项D正确;
故选:D。
5. 下列关于溶液的说法正确的是
A. 均一、稳定的液体一定是溶液
B. 在溶液中进行的化学反应通常比较快
C. 饱和溶液升温一定能变为不饱和溶液
D. 溶液中的溶质一定是以离子的形式分散到水分子中间
【答案】B
【解析】
【详解】A、均一、稳定的液体不一定是溶液,如纯水是纯净物,不属于溶液,故错误;
B、溶液中反应物接触充分,反应速率快,故正确;
C、饱和溶液升温不一定变为不饱和,如Ca(OH)2溶液升温后仍饱和,故错误;
D、溶质不一定以离子形式存在,如蔗糖溶液中溶质蔗糖以分子形式分散到水分子中间,故错误。
故选B。
6. 下列有关合金的叙述中,正确的是
①合金中的金属元素都以化合物形式存在
②合金中至少含有两种纯金属
③相较于钢,生铁是含碳较多的铁合金
④合金中一定含有金属
⑤合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高,抗腐蚀性能地更好
⑥合金一定是混合物
A. ①③④ B. ①②④ C. ②⑤⑥ D. ③④⑤⑥
【答案】D
【解析】
【分析】合金是指由一种金属与其它金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。
【详解】①合金中的元素以单质形式存在,故说法错误;
②由合金的概念可知,合金中至少含有一种金属,故说法错误;
③生铁与钢都是铁的合金,其中生铁的含碳量较高,故说法正确;
④合金中一定含有金属,故说法正确;
⑤合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高,抗腐蚀性能等也更好,故说法正确;
⑥合金一定是混合物,故说法正确。
故选D。
7. 图1是实验室模拟炼铁的装置图,图2是炼铁高炉模型,下列说法不正确的是
A. 图1:实验开始时,应先通一段时间后,点燃酒精喷灯
B. 图1:实验过程中当看到红色固体变黑色,澄清石灰水变浑浊,说明有铁生成
C. 图2:高炉炼铁的原料有铁矿石、石灰石、焦炭、热空气
D. 图2:炉渣出口高于生铁出口,说明炉渣密度小于生铁密度
【答案】B
【解析】
【详解】A、实验开始时,应先通CO一段时间后,再点燃酒精喷灯,把装置中的空气排出,以免加热CO与空气的混合物时发生爆炸,故说法正确;
B、一氧化碳还原氧化铁的过程中,可能生成四氧化三铁或氧化亚铁,也是黑色的,故实验过程中当看到红色固体变黑色,澄清石灰水变浑浊,不能说明有铁生成,故说法不正确;
C、高炉炼铁的原料有铁矿石、石灰石、焦炭、热空气,故说法正确;
D、炉渣出口高于生铁出口,说明炉渣是浮在生铁上面的,所以炉渣密度小于生铁密度,故说法正确。
故选B。
8. 已知某固体粉末是由、、、、中的一种或几种组成,现在进行如下实验。其中说法错误的是
A. 由操作①可知:白色粉末中一定没有、
B. 由操作②可知:白色粉末中一定没有
C. 由操作③可知:白色粉末中一定有和
D. 滤液b中的溶质有3种
【答案】D
【解析】
【详解】A、将白色粉末加水溶解,得到白色溶液,则白色粉末中一定不含硫酸铜,因为硫酸铜溶液是蓝色的,碳酸钙难溶于水,故白色粉末中一定不含碳酸钙,且氯化钡和碳酸钾、硫酸钾不能同时存在,不符合题意;
B、向无色溶液a中加入过量的硝酸钡,得到白色沉淀和滤液b,硫酸钾能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸钾,碳酸钾能与硝酸钡反应生成碳酸钡和硝酸钾,故白色粉末中至少含碳酸钾和硫酸钾一种,由于氯化钡能与硫酸钾、碳酸钾反应生成硫酸钡、碳酸钡白色沉淀,故白色粉末中一定没有氯化钡,不符合题意;
C、向白色沉淀中加入足量硝酸,沉淀部分溶解,说明沉淀为碳酸钡和硫酸钡的混合物,碳酸钡能和硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳和水,硫酸钡和硝酸不反应,故白色粉末中一定含硫酸钾、碳酸钾,不符合题意;
D、由以上分析可知,白色粉末中一定含硫酸钾、碳酸钾,一定不含硫酸铜、氯化钡、碳酸钙,故无色溶液a中含硫酸钾、碳酸钾,加入过量硝酸钡,硝酸钡和硫酸钾反应生成硫酸钡和硝酸钾,硝酸钡和碳酸钾反应生成碳酸钡和硝酸钾,硝酸钡过量,故滤液b中含硝酸钾、硝酸钡2种溶质,符合题意。
故选:D。
9. 室温下稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应过程中变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 实验时将稀氢氧化钠溶液逐滴滴入稀盐酸中
B. 点到点变化的原因是和均逐渐减少
C. 点时,参加反应的与的质量比为
D. 点时,溶液中的个数小于个数
【答案】D
【解析】
【详解】A、随着试剂的不断加入,pH逐渐减小,是将稀盐酸逐滴滴入稀氢氧化钠溶液中,故选项说法错误;
B、氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,a点到b点pH变化的原因是盐酸中的H+和氢氧化钠中的OH-发生反应生成水,钠离子不变,故选项说法错误;
C、b点时溶液的pH等于7 ,溶液呈中性,表示溶液正好完全反应,根据化学方程式NaOH+ HCl=NaCl+H2O可知,参加反应的HCl与NaOH的质量比为36.5:40,故选项说法错误;
D、c点时,溶液呈酸性,说明盐酸过量,溶液中的Na+个数小于C1-个数,故选项说法正确;
故选:D。
10. 和在一定条件下可合成,反应历程如图。已知:有元素化合价变化的反应为氧化还原反应。下列说法错误的是
A. 实现连续转化不需补充
B. 反应历程中,化合价变化的元素有3种
C. 反应①②③均为氧化还原反应
D. 该过程总反应的化学方程式为
【答案】C
【解析】
【详解】A、由反应历程可知,Li在反应中循环使用,实现连续转化不需补充Li,该说法正确。
B、反应历程中,N(N2中N为0价,NH3中N为−3价)、O(H2O中O为−2价,O2中O为0价)、Li(Li为0价,Li3N、LiOH中Li为+1价)的化合价发生了变化,共3种元素,该说法正确。
C、反应②是Li3N和H2O反应生成NH3和LiOH,反应中各元素化合价均未改变,不是氧化还原反应,该说法错误。
D、由反应历程可知,总反应是N2和H2O在一定条件下反应生成NH3和O2,化学方程式为,该说法正确。
故选C。
二、填空题(共40分)
11. 人类在科技的推动下探索未知世界,金属材料的进步是人类进步的标志。
(1)我国在夏、商时期即进入青铜器时代,历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。金属大规模被使用的先后顺序跟___________关系最大。
A. 金属的导电性 B. 金属的价格 C. 金属的活动性
(2)春秋时期,我国已生产和使用铁器,如今钢铁已成为使用最多的合金材料。
①《天工开物》中有我国古代炼铁的记载,若以赤铁矿为原料,反应过程的主要化学方程式为___________。
②高炉炼铁的产品为生铁。生铁再炼钢即是减少___________的含量。
③将制得的铁合金经锻压、拉伸做成铁锅,利用了金属的___________性。
④铁锅用来炒菜又利用了铁的___________性。
⑤铁锅的一种防锈措施是涂油,其防锈原理为___________。
(3)直到十九世纪才有铝产品出现。金属及金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验,其应用推动了社会的发展。高铁的机身采用铝合金材料是因为它有密度小,硬度大和___________等优点。(填一点即可)
(4)人类的生产、生活离不开金属材料。为了保护有限的金属资源,下列做法合理的是___________(填序号)。
A. 回收铝制饮料瓶
B. 尽量将已探明的铁矿全部开采
C. 在防盗门表面喷漆,防止生锈
D. 积极研发新材料以替代金属材料
【答案】(1)C (2) ①. ②. 碳 ③. 延展 ④. 导热 ⑤. 隔绝氧气和水 (3)抗腐蚀性强 (4)ACD
【解析】
【小问1详解】
金属大规模被使用的先后顺序跟金属的活动性关系最大。金属活动性越弱,越容易以单质形式存在,越容易被人类利用,所以答案选 C。
【小问2详解】
①以赤铁矿(主要成分Fe2O3)为原料炼铁,是利用一氧化碳的还原性,在高温下将氧化铁还原为铁,同时生成二氧化碳,化学方程式为。
②生铁的含碳量为2%−4.3%,钢的含碳量为0.03%−2%,生铁再炼钢即是减少碳的含量。
③将铁合金经锻压、拉伸做成铁锅,利用了金属的延展性。
④铁锅用来炒菜利用了铁的导热性,能将热量传递给食物。
⑤铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生反应的结果,涂油防锈的原理是隔绝氧气和水,避免铁与氧气、水接触而生锈。
【小问3详解】
高铁的机身采用铝合金材料是因为它有密度小、硬度大、耐腐蚀等优点。
【小问4详解】
A、回收铝制饮料瓶,可节约金属资源,做法合理。
B、尽量将已探明的铁矿全部开采,会造成资源的快速枯竭,做法不合理。
C、在防盗门表面喷漆,能隔绝氧气和水,防止生锈,可保护金属资源,做法合理。
D、积极研发新材料以替代金属材料,可减少对金属资源的依赖,做法合理。
所以答案选 ACD。
12. 实验室有一包白色粉末,可能由NaCl、NaOH、、、、中的一种或几种组成。为探究其组成,化学兴趣小组的同学做了如图实验,请回答下列问题。
(1)操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称是___________。
(2)白色沉淀A的化学式是___________。
(3)写出生成白色沉淀C的一个化学反应方程式:___________。
(4)根据上述流程可知,该白色粉末中可能含有的物质是___________(写化学式)。
【答案】(1)过滤 (2)
(3)
(4)NaCl
【解析】
【分析】实验室有一包白色粉末,可能由NaCl、NaOH、、、、中的一种或几种组成,取适量白色粉末加入足量水得到白色沉淀A和白色滤液A,的水溶液呈浅绿色,说明该白色粉末中不含,碳酸钙难溶于水,硫酸钾与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,则白色沉淀A可能是碳酸钙或硫酸钡中的一种或两种;向白色沉淀A中加入足量盐酸,沉淀全部溶解并产生气泡,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,硫酸钡与盐酸不反应,则白色沉淀A为碳酸钙,说明该白色粉末中含有碳酸钙;向无色滤液A中通入足量二氧化碳得到白色沉淀B和白色滤液B,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,则白色沉淀B为碳酸钡,说明该白色粉末中含有氢氧化钠、氯化钡,则白色粉末中不含硫酸钾;向无色滤液B中加入硝酸银溶液和足量稀硝酸得到白色沉淀C,氯离子与银离子结合生成不溶于稀硝酸的氯化银沉淀,则白色沉淀C为氯化银,由于实验过程中有氯化钠生成,所以不能确定该白色粉末中是否含氯化钠,综上可知,该白色粉末中含氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡,不含硫酸钾、硫酸亚铁,可能含氯化钠。
【小问1详解】
分离固液的操作是过滤,则操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称是过滤;
【小问2详解】
由分析可知,白色沉淀A为碳酸钙,其化学式为;
【小问3详解】
由分析可知,该白色粉末中含氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡,取适量白色粉末加入足量水,碳酸钙难溶于水,氢氧化钠、氯化钡易溶于水,则无色滤液A中含有氢氧化钠、氯化钡,向无色滤液A中通入足量二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,则无色滤液B中含有氯化钠,向无色滤液B中加入硝酸银溶液和足量稀硝酸,氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,化学方程式为;
【小问4详解】
由分析可知,该白色粉末中可能含有的物质是NaCl。
13. 一块肥皂、一片玻璃、一张白纸,这些日常物品都离不开同一种制作原料——纯碱。侯德榜努力研究纯碱的制造技术,不仅突破了国外对制碱技术的封锁,还成功改进了制碱工艺,发明了将制碱与合成氨结合的新工艺流程——联合制碱法(又称“侯氏制碱法”)。其工艺流程图如图。
(1)工艺第一步是利用饱和食盐水生产氯化铵和碳酸氢钠,该反应的化学方程式为______。
(2)操作1是______,实验室进行该操作所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。
(3)工艺的最终产物中可循环使用的是______和______。NH4Cl在农业上用作______。
(4)下列关于“侯氏制碱法”的说法正确的是______。
a.“侯氏制碱法”产生的CO2会造成空气污染
b.提高了原料的利用率,降低了生产成本
c.为我国化工原料工业奠定了基础
(5)纯碱是重要的工业原料,可用于______等行业。(写出一种即可)
【答案】(1)NaCl+H2O+NH3+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓
(2) ①. 过滤 ②. 漏斗
(3) ①. CO2 ②. 饱和食盐水 ③. 氮肥/化肥
(4)bc (5)玻璃/造纸/纺织/洗涤剂/印染
【解析】
【小问1详解】
根据题目信息,饱和食盐水、氨气和二氧化碳反应生成氯化铵和碳酸氢钠沉淀,化学方程式为:NaCl+H2O+NH3+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓。这是因为在溶液中,这些物质之间发生了复分解反应,相互交换成分生成了新的物质。
【小问2详解】
操作 1 是将固体和液体分离,这种操作是过滤。在实验室进行过滤操作所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。烧杯用于承接滤液和盛装待过滤液体,玻璃棒用于引流,漏斗用于过滤。
【小问3详解】
从工艺流程图中可以看到,最终产物中的二氧化碳和饱和食盐水在反应中既是反应物又是生成物,故可循环使用。氯化铵中含有氮元素,在农业上用作氮肥。
【小问4详解】
a 、“侯氏制碱法” 产生的二氧化碳是一种常见的气体,不属于空气污染物,a 错误。
b 、该方法将制碱与合成氨结合,提高了原料的利用率,降低了生产成本,b 正确。
c 、侯德榜发明的联合制碱法为我国化工原料工业奠定了基础,c 正确。
故选: bc。
【小问5详解】
纯碱是重要的工业原料,可用于玻璃、造纸、纺织、印染等行业。
14. 食盐是一种重要的化工原料。粗盐中常含有不溶性杂质和少量的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质。将粗盐进行精制的流程如下图:
(1)过量X溶液中的溶质是___________。
(2)加入过量的碳酸钠溶液,发生的化学反应方程式是___________(一个即可)。
(3)在操作Ⅲ中玻璃棒的作用是___________。
(4)X和碳酸钠能否调换顺序___________(能或不能)理由___________。
(5)滤液B中溶质有___________,(填化学式下同)滤出的滤渣中的成分___________。
【答案】(1)氢氧化钡##
(2)####)
(3)搅拌,防止局部温度过高,造成液体飞溅
(4) ①. 不能 ②. 若调换无法除去过量的氢氧化钡
(5) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
根据复分解反应原理,镁离子用氢氧根离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,钙离子用碳酸根离子沉淀,由题目可知,过量X能除去镁离子和硫酸根离子,则过量X溶液中的溶质是氢氧化钡,其化学式为。
【小问2详解】
根据题目可知,加入过量的碳酸钠溶液作用:除去氯化钙、过量的氢氧化钡、反应生成的氯化钡,过程中发生的化学反应为碳酸钠和氯化钙在常温下反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,其化学方程式为[或碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,其化学方程式为或碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,其化学方程式为]。
【小问3详解】
由题目可知,操作Ⅲ中将氯化钠溶液转化为氯化钠晶体,则操作Ⅲ为蒸发操作,在蒸发操作中,玻璃棒主要起搅拌,防止局部温度过高,造成液体飞溅的作用。
【小问4详解】
X和碳酸钠不能调换顺序,理由是如果先加碳酸钠溶液,后加氢氧化钡溶液,过量的氢氧化钡无法除去,会引入新的杂质氢氧化钡。
【小问5详解】
滤液B中的溶质有原有的和反应生成的NaCl、反应生成NaOH,以及过量的Na2CO3,化学式为NaCl、NaOH、Na2CO3。
加入氢氧化钡溶液生成BaSO4沉淀、Mg(OH)2沉淀,加入碳酸钠溶液生成CaCO3和BaCO3沉淀,所以滤渣的成分是BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3。
15. 某化学兴趣小组的同学为了探究酸碱盐的化学性质,进行如图所示实验。
(1)试管A中观察到的现象为___________。
(2)试管B中发生反应的化学方程式为___________。
(3)实验后,同学们将试管A、B中的物质全部倒入烧杯C中,观察到白色沉淀增多且无气泡生成,混合过程中产生的白色沉淀为___________。
【提出问题】
反应后,烧杯C中上层清液的溶质成分是什么?
【作出猜想】
(4)烧杯C的上层清液中一定含有氯化钠,可能含有氢氧化钠、氯化钡、___________。
【进行实验】
为了探究烧杯C的上层清液中可能含有的溶质成分,进行了图中①②两个实验:
(5)实验①:观察到上层清液变红,则证明烧杯C的上层清液中含有___________。
(6)实验②:滴加的X溶液为___________,观察到白色沉淀增多,则证明烧杯C的上层清液中含有氯化钡。
【反思拓展】
(7)为了将烧杯C中的上层清液处理为只含有氯化钠一种溶质的溶液,应设计的实验方案是___________。
【答案】(1)产生白色沉淀
(2)
(3)硫酸钡##BaSO4
(4)硫酸钠##Na2SO4
(5)##氢氧化钠
(6)溶液或溶液
(7)向烧杯C中加入适量硫酸钠溶液至不再产生沉淀,过滤后向滤液中加入适量稀盐酸至溶液呈中性
【解析】
【小问1详解】
试管 A 中是碳酸钠溶液与氯化钡反应,生成氯化钠和碳酸钡沉淀,所以观察到的现象为产生白色沉淀;
【小问2详解】
试管 B 中发生的反应中硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,化学方程式为;
【小问3详解】
碳酸钠溶液与氯化钡反应,生成氯化钠和碳酸钡沉淀,A试管中初始的白色沉淀是BaCO3,溶液中一定存在氯化钠,可能还有未反应的Na2CO3或BaCl2,B试管中一定存在硫酸钠,可能存在硫酸或氢氧化钠;当将A、B中的物质全部倒入烧杯C中,观察到白色沉淀增多且无气泡生成;因为无气泡生成,说明不存在碳酸钠与酸反应,白色沉淀增多是因为B中反应生成的硫酸钠(Na2SO4)会与A中剩余的氯化钡(BaCl2)继续反应,生成硫酸钡(BaSO4)白色沉淀;
【小问4详解】
反应后,烧杯 C 中上层清液的溶质成分一定含有氯化钠,混合过程氯化钠没有与其他物质发生反应,可能含有氢氧化钠、氯化钡、硫酸钠(Na2SO4)混合过程中硫酸钠与氯化钡反应过程中硫酸钠过量;
【小问5详解】
实验①酚酞溶液遇碱性溶液变红,观察到上层清液变红,则证明烧杯 C 的上层清液中含有氢氧化钠(NaOH);
【小问6详解】
实验②要证明含有氯化钡,滴加的X溶液可以为碳酸钠溶液(或硫酸钠溶液),碳酸钠(或硫酸钠溶液)与氯化钡反应生成碳酸钡(硫酸钡)白色沉淀,观察到白色沉淀增多,则证明烧杯 C 的上层清液中含有氯化钡;
【小问7详解】
根据以上分析可知,烧杯C中的上层清液中存在氯化钠、氢氧化钠和氯化钡,为了将烧杯 C 中的上层清液处理为只含有氯化钠一种溶质的溶液,硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,与氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠、水,先用适量的硫酸钠除去氯化钡,再用适量的稀盐酸除去过量的氢氧化钠,设计的实验方案是向烧杯C中加入适量硫酸钠溶液至不再产生沉淀,过滤后向滤液中加入适量稀盐酸至溶液呈中性。
三、计算题
16. 农业生产上常用质量分数为15%~20%的氯化钠溶液来选种,为检测某氯化钠溶液是否符合要求,取90g样品,进行如下实验:
请分析并计算:
(1)滤液的质量为___________g;
(2)计算该氯化钠溶液中溶质的质量分数,判断其能不能用于选种?(写出计算过程)
【答案】(1)161.3
(2)不能。
设:参加反应的NaCl质量为x,
解得x=11.7g
该氯化钠溶液中溶质的质量分数为:,13%<15%,不能用于选种。
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律,滤液的质量为:90g+100g-28.7g=161.3g。
【小问2详解】
见答案。
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