1.4盐及其性质(讲义)-2026-2027学年科学九年级上册浙教版
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内容正文:
1.4盐的性质及其变化
知识点一:几种盐的性质
1.盐:由金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子构成的化合物称为盐。盐是酸碱反应的产物之一。
【只要有金属阳离子或铵根离子与酸根阳离子,就一定是盐】
① 通式:盐= 酸根离子+金属阳离子或NH4+
② 盐除了铵盐(NH4+)外,一定含有金属元素
2.氯化钠( NaCl )
(1)俗名:食盐。
(2)物理性质:白色固体,易溶于水,有咸味。溶解度受外界温度变化影响不大。
(3)化学性质:能与某些盐反应生成两种新盐(NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3)。
(4)氯化钠与人体健康的关系
钠离子对神经调节、维持细胞正常的水分分布和促进细胞内外物质交换起重要作用;氯离子是胃液中的主要成分,具有促生盐酸、帮助消化和增进食欲的作用。
人们每天都需要摄入一些食盐(成年人每天摄入不超过5g)来补充由于出汗、排尿等排出的氯化钠,以满足人体的正常需要。但长期食用过多食盐不利于人体健康,容易引起高血压等疾病。
(5)氯化钠的用途
医疗上
用氯化钠来配制生理盐水(质量分数为0.9%的氯化钠溶液)
农业上
用一定溶质质量分数的氯化钠溶液来选种
化工上
用氯化钠为原料来制取碳酸钠、氢氧化钠、氯气和盐酸等
日常生活中
①氯化钠用作调味品、防腐剂,用食盐腌渍蔬菜、鱼、肉、蛋等,腌制成的食品不仅风味独特,还可延长保存时间;②道路上的积雪也可以用氯化钠来加快熔化
3.碳酸钙(CaCO3)
碳酸钙是一种难溶的盐,是碳酸(H2CO3)和氢氧化钙发生中和反应产物:Ca(OH)2+H2CO3== CaCO3↓+2H2O。
(1)存在:大理石、石灰石、汉白玉、鸡蛋壳等物质的主要成分都是碳酸钙。
(2)物理性质:白色固体,难溶于水。
(3)化学性质:
①加强热能分解产生二氧化碳和生石灰( CaCO3高温CaO +CO2↑)。
②与酸反应生成新盐和新酸(如CaCO3 +2HC1 = CaCl2+H2O+CO2↑,H2O和CO2是H2CO3分解的产物)。(4)用途:大理石常用作建筑构件,石灰石主要用于生产生石灰和水泥,汉白玉可直接用来做装饰性的石柱或工艺品。医疗上,碳酸钙还可用作补钙剂、骨填充材料
【注】石灰三兄弟
生石灰
CaO
熟石灰
Ca(OH)2
石灰石的主要成分
CaCO3
4.碳酸钠(Na2CO3)
(1)俗名:纯碱、苏打。
(2)物理性质:白色粉末,易溶于水。
(3)化学性质:
①水溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,使紫色石蕊试液变蓝。
②能和酸反应生成新盐和新酸(如Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2↑,H2O和CO2是H2CO3分解的产物)。
③能和某些碱反应生成新盐和新碱[如Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2NaOH ]。
④能和某些盐反应生成两种新盐(如Na2CO3+BaCl2 = 2NaCl+BaCO3↓)
(4)用途:重要的化工原料,可用来制造玻璃、肥皂,去油污等。
【注】碳酸钠结晶水合物的化学式为Na2CO3·10H2O,易风化。
风化:结晶水合物失去结晶水的过程叫风化,风化是一个化学变化。得失结晶水一定都都属于化学变化,而潮解不是化学变化。
【拓展】
(1)NaHCO3
还有一种盐与Na2CO3类似,它俗称小苏打,化学式为NaHCO3溶液显碱性,是焙制糕点所用发酵粉的主要成分,也是治疗胃酸过多的一种药剂。
(2)氢氧化钠固体露置在空气中与CO2反应生成Na2CO3。
(1)证明NaOH 是否变质只需验证固体中产生了Na2CO3 即可,选择的试剂及现象:
①加入盐酸,现象是有气泡产生,
②加入澄清石灰水,现象是出现白色沉淀,
③加入CaCl2溶液(或BaCl2溶液),现象是出现白色沉淀。
这三种方法都可鉴定Na2CO3的存在。
(2)氢氧化钠变质分为部分变质和完全变质,证明NaOH是否完全变质,需分两步分别检验NaOH、Na2CO3的存在。①首先向溶液中加入过量CaCl2溶液(或BaCl2溶液),有白色沉淀产生,然后过滤,向滤液中滴加无色酚酞溶液,若溶液变红,则有NaOH,说明NaOH部分变质;若溶液仍为无色,说明NaOH溶液全部变质。
②首先向溶液中加入无色酚酞溶液,再加入过量CaCl2溶液(或BaCl2溶液),有白色沉淀产生,若溶液仍变红,则有NaOH,说明NaOH部分变质;若溶液为无色,说明NaOH溶液全部变质。
【归纳总结】常见的盐性质对比
5.检验溶液中的CO32-(或HCO3-)方法为:
凡是含有碳酸根离子CO32-(或HCO3-)的物质,加入酸,会产生使澄清的石灰水变浑浊的气体(CO2)。这可以用于判断该物质是否含有CO32-(或HCO3-)。
知识点二:盐的制取
1.盐的分类(盐的分类方法有很多,常见的分类方法有以下两种)
(1)按照具有的相同离子分类
①阳离子相同,如氯化钠(NaCl)、碳酸钠( Na2CO3)硫酸钠(Na2SO4)和硝酸钠(NaNO3)等称为钠盐。
②阴离子相同,如碳酸钠(Na2CO3)碳酸钾(K2CO3)、碳酸钙(CaCO3)和碳酸钡(BaCO3)等称为碳酸盐。
(2)按照盐的溶解性分类
①可溶性盐,如碳酸钠( Na2CO3)、硫酸钾(K2SO4)硝酸银( AgNO3)和氯化铵( NH4Cl)等。
②不溶性盐,如硫酸钡( BaSO4)、氯化银( AgCl )、碳酸钙( CaCO3)等。
③还有些盐是微溶于水的,如CaSO4、Ag2SO4、MgCO3等。
溶解性口诀:
酸类易溶除硅酸;
K+、Na+、Ba2+、NH4+四碱溶;
Ca(OH)2是微溶。
K+、Na+、NH4+盐均可溶;
NO3-盐入水影无踪;
Cl-盐不溶除AgCl;
SO42-盐不溶BaSO4;
CO32-盐只溶K+、Na+、NH4+。
微溶性盐有3种:CaSO4、Ag2SO4、MgCO3。
八大沉淀
2.盐的制取
人们常利用一些盐的溶解性来实现盐的制取提纯和鉴别,盐的制取主要有以下几种方法。
(1)有些盐是天然存在的,通过物理方法提取,如可从海水盐湖或盐井中提取食盐。
(2)用化学方法制取盐的可能途径
金属+酸 → 盐+氢气: 2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
酸+金属氧化物 → 盐+水: 2HCl+Na2O=2NaCl+H2O
酸+碱 → 盐+水: NaOH+HCl=NaCl+H2O
碱+非金属氧化物 → 盐+水: CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
金属+盐 → 新金属+新盐: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
酸+盐 → 新酸+新盐: 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑
碱+盐 → 新碱+新盐: 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
盐+盐 → 新盐+新盐: AgNO3+NaCl=NaNO3+AgCl↓
(3)我国化学家侯德榜对制碱工业有重大贡献,他发明了“侯氏制碱法”,广泛应用于工业生产中,其原理为NH3+CO2+H2O+NaCl == NaHCO3+NH4Cl ;2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑。
3.复分解反应
(1)概念:两种化合物互相交换成分生成两种新化合物的反应(通式表示为AB+CD → AD+CB )。
(2)特点:复分解反应交换成分,但反应前后各元素的化合价不变。
(3)复分解反应发生的条件
反应类型
反应物条件
生成物条件
酸+金属氧化物
酸必须可溶
需具备下列三个条件中至少一个:
①有沉淀生成
②有气体生成
③有水生成
酸+碱
至少一种可溶
碱+盐
二者都可溶
盐+盐
二者都可溶
盐+酸
酸必须可溶,且酸是强酸
(4)复分解反应实质:发生复分解反应的两种物质在水溶液中相互交换离子,结合成难电离的物质-沉淀、气体和水。4.盐的化学性质
反应
反应发生的条件
盐+金属→新盐+新金属
①盐要溶于水;
②金属的活动性排在盐溶液中金属的前面;
③K、Ca、Na除外
盐+酸→新盐+新酸
生成物符合复分解反应发生的条件
盐+碱→新盐+新碱
①反应物都溶于水;
②生成物符合复分解反应发生的条件
盐+盐→新盐+新盐
①反应物都溶于水;
②生成物符合复分解反应发生的条件
【拓展】
(1)一些常见的有色溶液。
蓝色溶液:含Cu2+的溶液,如CuSO4溶液、CuCl2溶液;
黄色溶液:含Fe3+的溶液,如FeCl3溶液、Fe2(SO4)3溶液;
浅绿色溶液:含Fe2+的溶液,如FeSO4溶液、FeCl2溶液;
紫红色溶液:如高锰酸钾溶液。
(2)一些常见的沉淀的颜色。
不溶于水也不溶于稀硝酸的白色沉淀:AgCl、BaSO4 ;
不溶于水,能溶于酸,且产生大量气泡,产生气体能使澄清石灰水变浑浊的白色沉淀:CaCO3、BaCO3等;
不溶于水,能溶于酸,但没有气泡产生白色沉淀:Mg(OH)2等;蓝色沉淀:Cu(OH)2 ;红褐色沉淀:Fe(OH)3
知识点三:盐与化肥
来自自然界的一些物质及一些人工合成的盐,它们能为农作物的生长提供养料,被称为化学肥料。
1.常见化肥的种类和作用
(1)氮肥:(白色晶体)含有氮元素的肥料,如尿【CO(NH2)2】 和硝酸铵【NH4N03】。
①作用:含有组成叶绿素的元素。能促使农作物的茎叶生长茂盛。(促苗)
②制取:工业上常用酸和氨气(NH3)反应制取氮肥(铵盐)
氨与碳酸:NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 氨与硫酸:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
③缺氮表现:植株矮小,叶片发黄。
★注意:铵态氮肥不能与碱性物质混合使用。如:NH4Cl+NaOH= NaCl+H2O+NH3↑
(2)磷肥:(灰白色粉末状固体 )含有磷元素的肥料,如磷酸二氢钙 【Ca(H2P04)2】。
①作用:促进植物根系发达,增强吸收养分和抗旱能力,促进穗粒增多,饱满 (催果)。
②缺磷表现:根短小,叶片暗绿带红。
(3)钾肥:(白色晶体)含有钾元素的肥料,如草木灰【K2CO3】。
①作用:促使作物生长健壮,茎秆粗硬,抗倒伏(壮秆)。
②缺钾的表现 :叶片有褐斑,易倒伏。
(4)复合肥料:有些化肥中同时含有两种或两种以上的营养元素,如 KNO3。
2.合理使用化肥
虽然化肥有助于植物生长,但长期使用化肥往往使土壤板结,破坏土壤结构,因此通常需施一些农家肥料(有机肥),农家肥中含有大量有机物和多种营养元素,有利于改良土壤结构,提高土壤肥力。
【拓展】
(1)盐的组成中,所含的阳离子不一定都是金属阳离子,也可以是由多种元素的原子形成的复杂阳离子(带电原子团),如NH4+
(2)我们把作氨肥的铵盐叫做铵态氨肥。铵盐能与碱反应,放出氨气,因此铵态氨肥不能与碱性的物质混合使用,否则会降低肥效。
(3)铵盐的检验
①原理:铵盐与碱混合(必要时加热),发生复分解反应,放出有刺激性气味的氨气,氨气是碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,反应的化学方程式如下:
NH4HCO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2H2O+NH3↑
(NH4)2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O+2NH3↑
②检验方法:取样品与碱溶液混合加热,放出有刺激性气味的气体,用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体,如果湿润的红色石蕊试纸变蓝,证明有铵根离子存在。
知识点四:常见离子的检验
离子
检验方法
实验现象
H+
①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液
石蕊溶液变红
②用玻璃棒蘸取少量试剂滴在pH试纸上
与标准比色卡对照pH<7
③取少量试剂加入Zn粒
有气泡产生
④取少量试剂加入碳酸钠
有气泡产生
OH-
①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液
石蕊溶液变蓝
②取少量试剂滴加无色酚酞溶液
酚酞溶液变红
③用玻璃棒蘸取少量试剂滴在pH试纸上
与标准比色卡对照pH>7
④取少量试剂加入可溶性铜盐
有蓝色絮状沉淀生成
Cl-
取少量试剂滴加少量AgNO3溶液和稀HNO3
产生白色沉淀,且沉淀不消失
SO42-
取少量试剂滴加少量Ba(NO3)2溶液和稀HNO3
产生白色沉淀,且沉淀不消失
CO32-
取少量试剂滴加稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中
产生气泡,澄清石灰水变浑浊
Cu2+
取少量试剂滴加可溶性碱
有蓝色絮状沉淀生成
Fe3+
取少量试剂滴加可溶性碱
有红褐色沉淀生成
NH4+
取少量试剂滴加可溶性碱,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
产生有刺激性气味的气体,红色石蕊试纸变蓝
Ag+
取少量试剂滴加少量NaCl溶液和稀HNO3
产生白色沉淀,且沉淀不消失
Ba2+
取少量试剂滴加少量Na2SO4和稀HNO3
产生白色沉淀,且沉淀不消失
Ca2+
取少量试剂滴加可溶性碳酸盐溶液
有白色沉淀生成
【经典题型讲解】
题型1:盐的性质与用途
1. 洗衣史上的第一个奇迹发生在公元前600年,当时腓尼基人把山羊脂和草木灰混在一起造就了最原始的肥皂,也就是洗衣皂。已知草木灰的主要成分是碳酸钾,小科做了如图所示实验,请回答下列问题。
(1)碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,A试管中溶液变 。
(2)C试管中有白色沉淀产生,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)实验结束后,同学们将 A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,上层为无色透明的溶液。无色溶液中除酚酞外,一定含有的溶质是 (填化学式)。
2. 如图是几种常见的盐,请回答下列问题。
(1)将四种固体放入水中,可以判定是硫酸铜的证据是 。
(2)碳酸钙、碳酸钠均能与稀盐酸反应生成CO2,是因为碳酸钙、碳酸钠中均含有 (写离子符号)。
(3)在碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液,现象是 。
题型2:盐的化学性质
1. 下列关于纯碱(Na2CO3)的说法,正确的是( )
A.纯碱属于碱类物质
B.纯碱的水溶液pH>7,因为纯碱的水溶液能电离出OH﹣
C.纯碱能与盐酸反应,该反应属于复分解反应
D.纯碱中含少量烧碱杂质,可用稀盐酸除杂
2. 某同学在实验室里做“碱和盐的性质”实验时,向硫酸铜溶液中滴入几滴氯化钡溶液,根据已学知识,该同学可观察到的现象符合图中的( )
A. B. C. D.
3. 小金分别向含有Ba(NO3)2、Na2CO3溶液的甲、乙两支试管滴加稀硫酸,并将两只支试管反应后的物质倒入干净的烧杯中,对烧杯内的物质处理如图。下列说法错误的是( )
A.烧杯中无色滤液b一定呈中性 B.白色沉淀a为硫酸钡和碳酸钡沉淀
C.反应后的甲试管硝酸钡溶液过量 D.反应后的乙试管硫酸溶液过量
4. 一定量盐酸和氯化钙的混合溶液中,逐渐加入碳酸钠固体,直至过量。小金同学依据实验事实绘制了如图所示的曲线。下列说法正确的是( )
A.a至b段对应溶液的pH逐渐减小 B.b点对应溶液中的溶质为氯化钠
C.a至d段碳酸钠的质量逐渐增大 D.c点对应溶液中的溶质种类最少
5. 已知NaCl、CaCl2溶液呈中性。向盛有一定量稀盐酸和氯化钙溶液的烧杯中,逐滴滴加碳酸钠溶液。溶液的PH和碳酸钠溶液的质量的关系如图所示。下列说法合理的是( )
A.ab段所发生的反应:CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
B.b点的溶液中只含有Na+、Cl﹣
C.bc段(不含b点)有白色沉淀生成
D.在d点的溶液滴加几滴无色酚酞,溶液呈蓝色
6. 小乐完成了图示甲、乙实验后,依次将反应后的溶液缓慢倒入同一洁净的废液缸中,观察到废液缸中先有气泡产生,然后又出现白色沉淀,则下列说法中,正确的是( )
A.甲实验结束后,试管中的废液含稀盐酸和CaCl2
B.乙实验结束后,试管中的废液只含NaCl溶质
C.最终,废液缸中一定含NaCl、CaCl2两种溶质
D.最终,废液缸中一定含NaCl、Na2CO3两种溶质
7. 小陈在探究氯化钙的性质,进行图甲所示的实验。试验后,他向反应后的溶液中逐滴滴加碳酸钠溶液,溶液pH的变化如图所示,下列分析正确的是( )
A.图甲中实验仪器操作无误
B.图乙中d﹣m段反应过程中有沉淀产生
C.图乙中m﹣n段反应过程中有气泡产生
D.图乙中n点之后溶液中的溶质有Na2CO3和NaCl
8. 测定一瓶久置的氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量分数,小金进行了如下探究:取该溶液50g于锥形瓶中,向锥形瓶中滴加一定浓度的稀盐酸。实验测得锥形瓶中溶液的总质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.m1的值无法确定
B.理论上稀盐酸的质量分数可以求解
C.加入m1g稀盐酸后,才开始产生气泡
D.该方法测得的碳酸钠质量分数可能偏小
9. 向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,并振荡。反应过程中溶液质量随加入Na2CO3溶液质量的变化情况如图所示。下列分析错误的是( )
A. ab段对应的实验现象是有气泡生成 B. bc段对应的实验现象是有沉淀生成
C. 从a点到c点,溶液中NaCl的质量逐渐增大 D. 从b点到c点,溶液的pH逐渐增大
10. 向一定量硫酸铜溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.从0点到A点,红褐色沉淀逐渐增加
B.A点时溶液中有两种溶质
C.B点时溶液pH=7
D.从A点到B点,硫酸钠的质量不变
11. 锥形瓶内有一定量的混合溶液,溶质为CaCl2和HCl,向其中逐滴加入Na2CO3溶液,锥形瓶内溶液质量与加入碳酸钠溶液质量的变化关系如图。下列说法错误的是( )
A.滴入Na2CO3溶液后锥形瓶内出现气泡
B.反应至B点时,溶液中的溶质有CaCl2和NaCl
C.反应至D点时,溶液的pH=7
D.反应至E点时,CaCl2和HCl已被完全反应,溶液中的溶质只有NaCl
12. 已知反应CuCl2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaCl.向一定量盐酸和氯化铜溶液的混合物中逐滴加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示.下列说法正确的是( )
A.M点表示的溶液中含有二种溶质
B.P点表示的溶液pH=7
C.从M点到N点溶液质量增加20 g
D.P点表示的溶液比N点表示的溶液中氯化钠的质量分数大
13. 向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的 Na2CO3溶液.反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.图中0a段表示生成沉淀的过程 B.b点溶液中溶质有2种
C.c点溶液的pH=7 D.x值为106.0
14. 向一定量的碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸的相关图像如图。下列有关说法正确的是( )
A. X可表示NaCl或CO2或H2O
B.a点对应的溶液中有两种溶质
C.b、c两点对应的溶液中阳离子相同
D.若X表示CO2,m为8.8,则所加稀盐酸的溶质质量分数为7.3%
15. 烧杯中盛有CuCl2和HCl的混合溶液100g,向其中滴加10%的NaOH溶液,烧杯中溶液的质量与滴加溶液的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.ab段反应产生蓝色沉淀
B.bc段溶液增加80g
C.c点对应的溶质质量分数为4.9%
D.d点溶液中溶质有2种,且pH大于7
16. 如图所示,这是盐的四个方面的化学性质(图中编号①~④),请回答有关问题。
(1)在归纳性质②时,选取了硫酸铜和氢氧化钠两种物质,它们在溶液中相互反应时产生的现象是 ,化学方程式为 。
(2)在性质③中,X代表 类物质。
(3)在归纳性质④时,从“某些盐”中选取了硝酸银,写出能与硝酸银反应的盐的化学式: (任写一个)。
题型3:盐的制取
1. 将盛有热的硝酸钾饱和溶液的试管放到常温的水中水浴,很快就看到了试管中有结晶析出。下列有关说法正确的是( )
A.该结晶原理与海水晒盐相同
B.降温过程中硝酸钾溶液溶质质量分数增加
C.该结晶过程属于化学变化
D.该实验说明硝酸钾的溶解性受温度影响较大
2. 如图所示为蒸发食盐溶液的实验过程,其中①→②→③为恒温蒸发过程,③→④为升温蒸发过程,分析实验过程,可以作出如下判断,其中错误的是( )
A.在①→④变化过程中,食盐的质量分数可能一直不断增大
B.在①→③变化过程中,食盐的溶解度保持不变
C.③与④溶液中,溶质与溶剂的比值相同
D.在②→③变化过程中,溶剂的质量不断减少
3. 我国化学家侯德榜发明的侯氏制碱法,开创了世界制碱工业的新纪元。制碱工艺中的关键反应为:NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。室温(20℃)下,某兴趣小组在实验室利用如图装置模拟该反应。
已知:①20℃时,几种盐的溶解度如表;
物质
NaCl
NaHCO3
NH4Cl
溶解度/g
36.0
9.6
37.2
②氨气极易溶于饱和食盐水,形成的溶液呈碱性。
(1)为配制饱和食盐水,应向100g水中至少加入 gNaCl固体。
(2)装置D的作用是 。
(3)装置A制取的CO2中会混有HCl,用饱和NaHCO3溶液吸收HCl的化学方程式为 。
(4)为使CO2在装置C中能充分吸收,可采取的措施是 。
充分反应后,装置C中有晶体析出。为分析晶体产生的原因,兴趣小组继续开展探究。
查阅资料:一定条件下,可溶性物质的溶解存在限度,当相应离子浓度过大时,可溶性物质会部分结晶析出。
(5)装置C中析出的晶体主要成分是NaHCO3而不是NH4Cl原因是 。
(6)装置C中的物质过滤后得到的滤液在工业上称为母液。侯氏制碱法通过向母液中加入食盐,使NH4Cl结晶析出,析出晶体的原因是 。
4. 我国著名的化学家侯德榜发明的“侯式制碱法”(反应:NaCl+CO2+H2O+NH3═NaHCO3↓+NH4Cl),流程如图所示。下列关于“侯式制碱法”说法错误的是( )
A.“侯式制碱法”制的是纯碱,不是碱
B.在流程中能循环利用的物质只有饱和食盐水
C.制取NaHCO3的反应是先往饱和食盐水中通入NH3,再通入CO2
D.碳酸氢钠能沉淀是因为相同温度下溶解度比较小而沉淀析出
5. 工业上用粗盐(含Ca2+、Mg2+、等杂质)为主要原料采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl,工艺流程如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.对粗盐溶液除杂可依次加入NaOH、Na2CO3、BaCl2,再加入盐酸调节溶液pH
B.饱和食盐水中先通入的气体为CO2
C.若在实验室中进行流程图中的系列操作,则一定需要玻璃棒
D.如图所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性
题型4:复分解反应及其应用
1. 下列属于复分解反应的是( )
A. B.
C. D.
2. 下列反应属于复分解反应的是 ( )
A. B.
C. D.
3. 航天器工作舱中过多的二氧化碳常用氢氧化锂(LiOH)吸收,生成碳酸锂。航天器返回地面后,通过与氢氧化钙反应重新获得LiOH 循环利用,其反应过程为: 该反应类型属于( )
A.置换反应 B.复分解反应 C.分解反应 D.化合反应
4. 下列物质混合后,不能发生复分解反应的一组是( )
A.K2SO4溶液和Ba(OH)2溶液混合 B.KCl溶液和Cu(NO3)2溶液混合
C.CuSO4溶液和NaOH溶液混合 D.CaCO3和HCl溶液
5. 酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应的条件是有沉淀析出,或有气体放出,或有水生成。下列各组物质在水溶液中不能发生复分解反应的是( )
A.AgNO3和NaCl B.NaCl和Ca(OH)2 C.Ba(OH)2和H2SO4 D.Na2CO3和HCl
6. M是一种金属元素,M2+与其他几种离子构成的化合物的溶解性见下表。根据信息,判断下列反应肯定不能发生的是( )
OH-
CO32-
Cl-
SO42-
NO3-
M2+
难溶
难溶
易溶
易溶
易溶
A.M+HCl B.MSO4+Ba(NO3)2 C.MO+H2SO4 D.M(OH)2+NaCl
7. 已知复分解反应2CH3COOH+Na2CO3===2CH3COONa+H2O+CO2↑可进行。在常温下,测得相同浓度的下列五种溶液的pH:(题中四种酸的酸性强弱顺序为CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN)
溶质
CH3COOH
NaHCO3
Na2CO3
NaClO
NaCN
pH
8.8
8.6
11.6
10.3
11.1
表中数据揭示出复分解反应的一条规律,即碱性较强的盐与酸发生类似反应可以生成碱性较弱的盐。依照该规律,请你判断下列反应不成立的是( )
A.H2CO3+2NaClO===Na2CO3+2HClO B.H2CO3+NaClO===NaHCO3+HClO
C.CH3COOH+NaCN===CH3COONa+HCN D.NaClO+CH3COOH===HClO+CH3COONa
8. 下列各组物质中的两种溶液混合后,能发生反应,但无明显现象的是 ( )
A .CuSO4 和 NaOH B .NaOH 和 HCl
C .AgNO3 和 HCl D .Ca(OH)2和 NaCO3
9. 下列各种溶质的溶液混合后无明显现象的一组是 ( )
A .HCl 、Na2CO3 、K2SO4 B .KNO3 、Ba(OH)2 、NaCl
C .KCl 、AgNO3 、HNO3 D .NaOH 、FeCl3 、(NH4)2SO4
10. 下列各组物质间的反应。由于现象不明显需要借助酸碱指示剂才能判断出反应发生的是( )
A.碳酸钠溶液与稀盐酸 B.氢氧化钾溶液与稀硝酸
C.氧化铁与稀硫酸 D.硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液
11. 酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应的条件是有沉淀析出,或有气体放出,或有水生成。下列各组物质在水溶液中不能发生复分解反应的是 ( )
A .AgNO3 和 NaCl B .NaCl 和 Ca(OH)2
C .Ba(OH)2 和 H2SO4 D .Na2CO3 和 HCl
12. 下列两种溶液混合后能发生化学反应,且溶液的总质量不会发生变化的是 ( )
A .氯化铁溶液和烧碱溶液 B .碳酸钠溶液和稀硫酸
C .食盐溶液和稀盐酸 D .氢氧化钾溶液和硫酸溶液
13. 现有氧化铁、稀盐酸、氢氧化钠溶液、氢氧化镁、氯化钡溶液和硫酸铜溶液,在常温下它们两两相互发生的化学反应有 ( )
A .4 个 B .5 个 C .6 个 D .7 个
14. 下列各组物质不能发生化学反应的是( )
A.NaOH溶液和稀HNO3 B.AgCl和KNO3 C.CaCO3和稀HCl D.BaCl2溶液和稀H2SO4
15. 把下列每组中的两种物质的溶液混合,有沉淀产生,加入足量稀盐酸,沉淀部分溶解。过滤,滤液呈黄色,则该组物质是 ( )
A .氢氧化钠、氯化铁 B .氢氧化钡、硫酸铜
C .氢氧化钡、硫酸铁 D .碳酸钠、氯化钙
16. 下列物质组合能发生复分解反应的有( )①K2CO3+CaCl2 ②H2SO4+KCl ③H2CO3+CaCO3 ④Fe+CuSO4 ⑤CO+NaOH
⑥Na2SO4+Ba(NO3)2 ⑦Mg(OH)2+CuSO4 ⑧BaCO3+NaOH
A.①②③⑥⑦ B.③④⑤⑥⑦⑧ C.①③⑥ D.①⑥
17. 氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁、硫酸镁,氯化钡溶液和盐酸为原料,直接制取氯化镁可有多种方法,其中运用复分解反应有 ( )
A .三种 B .四种 C .五种 D .六种
18. 做松花蛋所用配料主要有纯碱、食盐、石灰水和草木灰(主要成分是 K2CO3)、水等物质,制作时需要将它们混合并充分搅拌,这个过程中能发生的复分解反应共有( )
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
19. 下列选项中的溶液混合,无明显现象的是( )
A.NaOH、NH4Cl、Fe2(SO4)3 B.KNO3、AgNO3、NaCl
C.KCl、HCl、Na2CO3 D.H2SO4、K2SO4、HNO3
20. 根据复分解反应发生的条件,判断下列各组物质不能发生反应的一组是( )
A.Na2CO3溶液和CaCl2溶液 B.NaOH溶液和盐酸溶液
C.CuSO4溶液和BaCl2溶液 D.K2SO4溶液和NaCl溶液
21. 学习复分解反应发生条件时,小敏做了如下实验。
试管编号
①
②
③
④
试管内试剂
NaOH溶液
NaCl溶液
Na2CO3溶液
Ba(OH)2溶液
加入过量稀硫酸后的现象
无明显现象
无明显现象
产生气泡
?
(1)根据以上实验产生的现象,可以判断试管③④中发生了复分解反应。试管④中反应的现象为______________。
(2)试管①中是否发生了复分解反应呢?小敏在加入过量稀硫酸后的试管①中,再滴入少量______________(填酸碱指示剂),无明显现象,说明①中也发生了反应。
(3)小敏通过查阅资料并结合上述实验,总结得出复分解反应的条件:反应后生成物中必须有水、气体或______。
22. 如图所示,这是盐的四个方面的化学性质(图中编号①~④),请回答有关问题。
(1)在归纳性质②时,选取了硫酸铜和氢氧化钠两种物质,它们在溶液中相互反应时产生的现象是 ,化学方程式为 。
(2)在性质③中,X代表 类物质。
(3)在归纳性质④时,从“某些盐”中选取了硝酸银,写出能与硝酸银反应的盐的化学式: (任写一个)。
题型5:盐与化肥
1. 某番茄无土栽培营养液的配方中含有下列物质,其中属于复合肥的是( )
A.NH4HCO3 B.Ca2(PO4)2 C.KNO3 D.K2SO4
2. 氮肥可以促进植物茎、叶生长茂盛,使叶色浓绿。下列物质均属于氮肥的是( )
A.CO(NH2)2 NaNO3 B.NH4Cl K2SO4
C.(NH4)2SO4 MgCl2 D.Ca3(PO4)2 MgSO4
3. 小嘉同学学完“化学肥料”内容后提出下列观点,你认为不合理的是( )
A.长期使用化肥会使土壤板结,土壤结构会遭到破坏
B.常见的复合肥料有碳酸氢铵(NH4HCO3)、磷酸二氢铵(NH4H2PO4)等
C.硫酸可用于生产化肥、农药、火药、染料等,也可用于金属除锈
D.若植物比正常的植株矮小瘦弱,叶片发黄,应施氮肥
4. 某番茄无土栽培营养液的配方中含有下列物质,其中属于复合肥的是( )
A.MgSO4 B.Ca(NO3)2 C.NH4H2PO4 D.K2SO4
5. 小李分别向含有Ba(NO3)2、Na2CO3溶液的甲、乙两支试管滴加稀硫酸,并将两支试管反应后的物质倒入干净的烧杯中,对烧杯内的物质处理如图。下列说法错误的是( )
A.烧杯中无色滤液b一定呈中性
B.白色沉淀a为硫酸钡和碳酸钡沉淀
C.反应后的甲试管硫酸过量
D.反应后的乙试管碳酸钠过量
6. 某化肥标签的一部分如图所示,根据标签分析,下列叙述不正确的是( )
氯化铵 化学式:NH4Cl
净重:50kg 含氮量:25%
杭州市××化肥厂
A.氯化铵是一种常见的复合肥,具有促使农作物的茎叶生长的作用
B.一包50kg的化肥中氮元素的质量为3.3kg
C.氯化铵中氮、氢、氯元素的原子个数比为1:4:1
D.该化肥的纯度约为80%
7. 小金分别向含有Ba(NO3)2、Na2CO3溶液的甲、乙两支试管滴加稀硫酸,并将两只支试管反应后的物质倒入干净的烧杯中,对烧杯内的物质处理如图。下列说法错误的是( )
A.烧杯中无色滤液b一定呈中性
B.白色沉淀a为硫酸钡和碳酸钡沉淀
C.反应后的甲试管硝酸钡溶液过量
D.反应后的乙试管硫酸溶液过量
8. 小明家是种植蔬菜专业户,学习了科学后知道:施用适量氮肥可以使种植的蔬菜叶色浓绿。
(1)下列属于氮肥的是 (填字母)。
A.碳酸氢铵(NH4HCO3)
B.硫酸钾(K2SO4)
C.磷矿粉[Ca3(PO4)3]
D.硝酸钾(KNO3)
(2)氯化铵(NH4Cl)与氢氧化钠溶液混合加热,生成了氯化钠、水和有刺激性气味的氨气(NH3),该反应可以用于铵态氮肥的检验,请写出该反应的化学方程式: 。因此,铵态氮肥不能和 物质混合使用。
9. 灰汁团是一种以糯米为原料的传统小吃。其制作工艺非常独特,需要经过浸泡、磨浆、过滤、沉淀等多道工序。过程中,还要加入用草木灰和水混合后制成的碱水,可以使灰汁团呈现出独特的碱香风味。已知草木灰的主要成分是碳酸钾,小科在家庭实验室中,利用做灰汁团的剩余材料,进行如图所示的一系列探究,请回答下列问题。
(1)A试管中溶液变红色,说明碳酸钾溶液呈 性。
(2)C试管中有白色沉淀产生,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)实验结束后,小科将A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,上层为无色透明的溶液。无色溶液中除无色酚酞试液外,一定含有的溶质是 。
题型6:常见离子的检验
1. 某固体由Ba2+、Cu2+、Na+、Cl-、CO32-、SO42-中的几种离子构成,取一定质量的该固体样品,进行如下实验:
①将固体溶于水得无色透明溶液,加入足量BaCl2溶液,过滤后得到5 g白色沉淀。
②在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3 g白色沉淀。
③在滤液中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
则该固体中一定含有( )
A.Na+、CO32-、SO42- B.Cu2+、CO32-、SO42-
C.Cl-、CO32-、SO42- D.Na+、Ba2+、Cl-
2. 某一种或几种物质的水溶液中,可能含有以下几种离子:Na+、H+、Ca2+、Cl-、OH-、SO42-、CO32-。为确定溶液中可能存在的离子,现取两份100 mL溶液进行如下实验:①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生; ②第二份加足量的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,过滤,向沉淀中加入过量的稀硝酸,沉淀全部溶解; ③向实验②中得到的滤液中滴加MgCl2溶液,无明显现象。
根据上述实验,以下推测正确的是( )
A.一定存在Cl-、H+、Ca2+ B.一定存在CO32-,可能存在OH-
C.一定存在Na+、CO32- D.一定存在SO42-,可能存在Ca2+
3. 为确定某溶液中含有以下离子H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、CO32-、NO3-中的几种,进行了以下实验:①经测定,溶液pH=1;②取部分未知溶液,加入过量NaOH溶液,有白色沉淀产生;③取②中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象。
分析上述实验,下面对溶液中含有离子的判断,正确的是( )
A.一定含有H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、NO3-
B.一定含有H+、Mg2+、Cl-,一定不含有CO32-
C.一定含有H+、Ba2+、NO3-,一定不含有Cl-
D.一定含有H+、Mg2+,可能同时含有Cl-、NO3-
4. 下列对实验过程的评价,正确的是( )
A.某固体中加入稀盐酸,产生无色无味的气体,则该固体中一定含有CO32﹣
B.某溶液中加BaCl2溶液,产生不溶于稀HNO3的白色沉淀,则该溶液中一定含有SO42﹣
C.验证烧碱溶液中是否混有Cl﹣,先加稀盐酸除去OH﹣,再加AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则证明含有Cl﹣
D.某无色溶液中滴入酚酞试液变红色,该溶液一定是碱性溶液
5. 有一无色溶液,往里面滴加氯化钡溶液产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解,由此可以判定原溶液( )
A.一定有SO42﹣ B.一定有Ag+
C.一定有SO42﹣和Ag+ D.一定有SO42﹣或Ag+
6. 某同学在家里用鸡蛋壳与盐酸反应,证明鸡蛋壳里是否含有CO32﹣,装置如图所示,实验后进行了如下归纳与推测,其中正确的是( )
A.若有气泡产生且玻璃片上出现浑浊,说明鸡蛋壳里可能含CO32﹣
B.能与盐酸反应产生大量气体的物质中一定含CO32﹣
C.若玻璃片上的石灰水没有变浑浊,说明鸡蛋壳里没有CO32﹣
D.此实验还能证明鸡蛋壳里是否含有CaCO3
7. 下列实验结论正确的是( )
A.某固体中加入稀盐酸,产生了无色气体,证明该固体是碳酸钙
B.某无色溶液中滴入酚酞试液显红色,该溶液可能是碱溶液
C.某溶液中滴加BaCl2溶液,生成不溶于稀HNO3的沉淀,证明原溶液中含SO42﹣
D.验证烧碱溶液中是否含Cl﹣,先加稀盐酸除去OH﹣,再加AgNO3溶液,有白色沉淀出现,证明原溶液中含Cl﹣
8. 对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A.加入稀盐酸产生无色气体,一定有CO32﹣
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO42﹣
C.加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4+
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+
9. 河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中共含H+、Na+、Ba2+、Cl-、SO42-、CO32-六种离子。两厂废水中各含三种离子,其中甲厂的废水明显呈酸性,则甲厂废水中的离子是( )
A. H+、Na+、Ba2+ B. H+、Ba2+、Cl-
C. Na+、SO42-、CO32- D. H+、SO42-、CO32-
10. 某pH=13的溶液中可能含有Cu2+、Na+、SO42-、CO32-、NO3-等离子中的一种或几种,为了检验该溶液中含有的离子,进行如下实验并分析:
(1)该溶液pH=13,证明不存在的离子是________________。
(2)取少量该溶液于试管中,滴加适量BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入过量的稀盐酸,沉淀部分溶解。写出沉淀溶解的化学方程式_____________________________________。
(3)该溶液中一定存在的离子是_______________________,可能存在的离子是________。
11. 某溶液中,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl﹣、Mg2+、Ba2+、CO32﹣、SO42﹣,现取三份各100mL溶液进行如下实验:
第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生。
第二份加足量NaOH溶液加热,有气泡冒出并闻到刺激性气味。
第三份加足量BaCl2溶液后,得到干燥沉淀12.54g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为4.66g。
根据上述实验,回答以下问题:
(1)由第一份进行的实验推断该溶液中是否一定含有Cl﹣并说明理由 。
(2)由第二份进行的实验得知溶液中应含有 。
(3)由第三份进行的实验可知12.54g沉淀的成分为 。
12. 甲、乙两车间的废水中含有K+、Ag+、Cu2+、CO32﹣、OH﹣、NO3﹣六种离子。
(1)乙车间的废水呈蓝色,其中的阴离子为 ;
(2)如果将甲、乙两车间的废水混合,可以使废水的某些离子转化为沉淀,经过滤后的废水中含有 (填氮肥,磷肥,钾肥或复合肥);
(3)写出检验其中一个车间废水中含有OH﹣的方法 。
13. (1)某无色溶液中可能有Na+、Mg2+、Fe3+、Cl﹣、OH﹣、SO42﹣等离子中的一种或几种,经pH试纸测定,该溶液的pH为11。由此可知,该溶液中一定存在的阴离子有 ,一定不存在的离子有 。
(2)有失去标签的碳酸钠溶液,氯化钡溶液和盐酸溶液,要求用一种试剂鉴别它们。学生甲选用一种酸溶液,学生乙选的是含钾的盐溶液,学生丙在得知氯化钡溶液的pH=7后,选用了一种有色溶液.这三位学生都成功了,请写出乙、丙学生选用试剂的名称.乙: 丙: 。
题型7:实验探究题分析
1. 绿矾(FeSO4•nH2O) 是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。绿矾不稳定,加热时会失去结晶水生成硫酸亚铁,硫酸亚铁在空气中易被氧化。某化学兴趣小组为测定绿矾中结晶水的含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2) (设为装置A) 称重, 记为m1g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。称重B装置,记为n1g。(已知碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)
实验步骤如下
I.打开K1和K2,缓缓通入N2一段时间后连接好装置,关闭K1;
Ⅱ.点燃酒精灯,加热一段时间;
Ⅲ.熄灭酒精灯;
Ⅳ.......,称量A的质量为m3g,称量B的质量为n2g。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅳ中“......”的具体操作是____________________。
(2)装置B中发生反应的化学方程式为______________________________。
(3)根据实验记录,如只选择装置A的数据计算绿矾中结晶水的百分含量为____________________(列式表示)。(4)如选择实验前后B装置数据计算,则装置C的作用是____________________。若两组数据的计算结果都偏小,则可能的共同原因是______________________________。
2. 实验室现有一瓶含少量水的碳酸氢铵样品,为测定其中碳酸氢铵的质量分数,某化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验(该装置气密性良好,装置B、C中所装药品均足量,碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)。已知:碳酸氢铵受热易分解,反应的化学方程式为NH4HCO3=== (Δ)H2O+CO2↑+NH3↑,NH3能被酸溶液吸收。
部分实验步骤如下:
I.打开弹簧夹,通入一段时间的氮气;
Ⅱ.关闭弹簧夹,给碳酸氢铵样品加热;
Ⅲ.当样品反应完全,…,再停止加热,直到玻璃管冷却;
Ⅳ.实验完毕,测得装置B、C中药品的质量分别增加了m1,m2.
请回答下列问题:
(1)氨气溶于水显___________(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。NH4HCO3属于___________ (填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”),
(2)装置B中盛放的液体是___________。装置C中发生反应的化学方程式为_________________________________。装置D的作用是_________________________。
(3)步骤Ⅲ中,当样品反应完全时的现象是_________________________,停止加热前应进行的操作是_________________________________。
(4)该样品中碳酸氢铵的质量分数的表达式为_________________________________(用m1、m2的代数式表示)。
3. 我国海水晒盐的历史悠久。学习小组对粗盐进行提纯,并利用氯化钠探究氨盐水与二氧化碳的反应。
【实验步骤】步骤1:取50mL浓氨水于锥形瓶中, 加入NaCl晶体至不再溶解,制得氨盐水。步骤2:向烧瓶中加入20mL氨盐水和约16g干冰,塞紧瓶盖,振荡、静置。一段时间后溶液中析出细小晶体,过滤、用冷水洗涤晶体并低温干燥。
【提出问题】晶体的成分是什么?
【实验探究1】①经甲同学检验,晶体中不含铵盐。甲同学的实验操作及现象是______________。
②乙同学取晶体少许,加入稀硝酸,晶体溶解并产生无色气体, 再滴加几滴AgNO3溶液, 未见明显现象,说明晶体中不含有 离子。
【提出猜想】晶体的成分为Na2CO3或NaHCO3或两者的混合物。
【查阅资料】Na2CO3受热不分解;NaHCO3受热易分解:2NaHCO3=== (Δ)Na2CO3+CO2↑+H2O。
【实验探究2】称取m1g晶体, 利用如图装置(夹持仪器略)探究晶体的成分。
【实验现象】反应一段时间后,试管口凝结了少量小液滴,Ba(OH) 2溶液变浑浊。
【实验分析】①晶体中一定含有_________ (填化学式)。
②将晶体加热至残留固体的质量不再改变,测得残留固体的质量为m2g, 若m1:m2=_________,说明晶体为NaHCO3。
【拓展延伸】①氨盐水与二氧化碳反应所得铵盐的用途为__________________。
②丙同学认为通过测定装置B中沉淀的质量,经计算分析也可确定晶体的组成。请对丙同学的观点进行评价:_____________________________________________。
4. 食用碱的主要成分是Na2CO3(常含有少量的NaCl)。课外小组为测定市售食用碱中Na2CO3的含量,设计了如图实验装置。
设计思路:用空气将装置B中生成的二氧化碳缓缓吹入装置D中,利用装置D的质量变化测定食用碱中Na2CO3的含量。请结合实验装置和设计思路,回答下面问题:
(1)装置D中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置A的作用是
(3)缓缓通入空气的目的是 。
(4)若撤除装置A,直接通入空气会导致实验结果_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”,下同);若撤除装置C,对实验结果的影响是________。
5. 某海洋化工集团用氨碱法生产的纯碱产品中含有少量氯化钠杂质,其产品包装袋上注明:碳酸钠≥96%。为测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数,某学生设计了如下图装置:
【实验步骤】
①准确称取盛有碱石灰的干燥管的质量为158.0g,再准确称取11.0g纯碱样品并全部放入A中;
②组装全部反应装置并检查气密性,关闭d;由e逐滴加入稀硫酸至不再产生气泡为止;
③打开d,慢慢鼓入空气10min;
④再称干燥管的总质量为162.4g。
【问题分析】
(1)通过装置B鼓入空气的目的是 。
(2)不设置装置C将使测定结果 (填偏大、偏小或不变),原因是 。
(3)该产品中碳酸钠的质量分数是 。(结果精确到0.1%)
6.
食用碱的主要成分是(含有少量),研究小组为测定市售食用碱中的含量,设计了如图所示实验装置。
取12克食用碱样品放入锥形瓶进行实验。按定量测定实验的正确步骤,进行规范操作,并用电子天平对某一装置进行连续称重,直至该装置质量不再改变时停止实验,此时该装置质量增加了4.4克。(假设每步吸收都完全,装置中试剂均过量)
回答下列问题:
(1)装置A的作用是 ;
(2)根据某装置质量不再改变时,作为停止实验的依据,则该装置应该是 ;
(3)计算食用碱中的质量分数。(要求根据化学方程式计算)
7.
某研究性学习小组在实验中发现:不仅碱溶液可以使酚酞试液变红,Na2CO3溶液也能使酚酞试液变红。碱溶液可以使酚酞试液变红,是因为碱在水中电离出了。那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子可以使酚酞试液变红呢?他们设计了如图所示三个实验。
(1)实验I是为了探究______________________________
(2)实验II加入蒸馏水的目的是探究水分子是否能使酚酞试液变红,小组内有同学认为实验没必要做,你认为他们的理由是____________________________________________________________
(3)实验Ⅲ滴入Na2CO3溶液,振荡,酚酞试液变红,向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的CaCl2溶液,红色消失,同时还观察到生成__________,发生反应的化学方程式为____________________。由实验I、II、III得出结论:可以使酚酞试液变红。小组同学在与老师交流上述结论时,老师说:“其实Na₂CO3溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在OH⁻。”小组同学查阅资料后发现:实Na₂CO3溶液能使酚酞试液变红是因为与H2O发生了反应,产生了。
8. 小科做Na2CO3溶液与稀盐酸反应的实验时发现:稀盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中,一开始没有气泡产生,到后来溶液中才有气泡产生;而将Na2CO3溶液滴入稀盐酸中,立即有气泡产生。
【问题】稀盐酸滴入Na2CO3溶液中,为什么一开始不产生气泡?
【猜想】根据质量守恒定律和复分解反应分析,稀盐酸滴加到Na2CO3溶液中,先生成了NaHCO3和另一种盐。
【实验】为验证反应中是否有NaHCO3生成,进行如下实验:
①取一定量的Na2CO3溶液,逐滴滴入稀盐酸,刚好有气泡产生就停止滴入。
②将①中所得溶液在低温下蒸发至固体M完全析出。
③按如图装置加热分解固体M,并把加热产生的气体通入烧杯内A试液中。
【现象与结论】实验③过程中观察到试管口有液滴生成和A试液变浑浊,证实稀盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中先生成了NaHCO3。
【反思交流】
(1)猜想中另一种盐是________。
(2)图中A试液的名称是________。
(3)实验③结束,若小柯熄灭酒精灯前没有把导管移出液面,则会引起________。
(4)稀盐酸逐滴滴入到Na2CO3溶液中,产生的二氧化碳气体体积(V)与滴加稀盐酸体积(VHCl)之间关系符合的图象是( )(填字母)
A. B. C.
9. “用微观思想解决宏观物质问题”是重要的学科观念,确定反应后物质成分的思维路径:
①考虑反应物用量的不同;②抓住化学反应的本质,即微粒的重组。如图甲是项目活动小组同学探究酸、碱、盐之间反应规律的实验,根据思维路径,小组同学认为实验①氢氧化钡溶液中滴加碳酸钠溶液,其本质是Ba2+与,的反应,且 Ba2+与CO32-的反应存在三种情况:
①恰好反应: ②Ba2+过量; ③过量。
请回答:
(1)为验证实验①反应后的溶液中溶质微粒成分。
①小科取实验①试管中溶液少许于另一试管中,向其中滴加稀硫酸。小科同学设计这个实验的目的是_________________________________________________________。
②小金则取实验①试管中溶液少许于另一试管中,向其中滴加少量硫酸钠溶液,没有观察到明显的实验现象,得出实验①碳酸钠与氢氧化钡已经恰好完全反应的结论。请对小金同学实验得出的结论进行评价并说明理由_________________________________________________。
(2)若向滴加碳酸钠溶液后的试管①中滴加稀盐酸,沉淀质量随稀盐酸质量的变化情况如图乙所示。则图像a-b段沉淀质量不改变的原因是_______________________________________________。
(3)若滴加碳酸钠溶液后的试管①中不滴加稀盐酸,直接将图甲实验①、②试管中所得混合物倒入洁净的③烧杯中,最终得到无色澄清溶液。则烧杯③中最终得到的溶液溶质成分可能是________(写化学式)。
10.
草木灰是一种重要的农家肥,主要含有 还含有少量KCl、K2SO4和大量难溶性固体。为了测定某草木灰样品中K2CO3的含量,小乐进行了如下实验。
(1)实验中,小乐用60℃蒸馏水而不是用冷水溶解草木灰的原因是_______。
(2)在“测定”环节中,小乐利用如图所示的装置(气密性良好)和药品进行了如下操作。
①连接A和B,打开弹簧夹通入足量 再接上C (质量已知)和D;
②关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞,缓慢滴入足量的稀硫酸后关闭活塞;
③待不再产生气泡后,(填写具体操作)
④拆下C和D,对C进行称重。
在上述“测定”环节中,步骤①中通入足量N2的目的是_____________________________________;
(3)请将在上述“测定”环节中的步骤③补充完整:_________________________________________________
(4)如果缺少装置B,会使测定的碳酸钠含量_______(填“偏大ˇ或“偏小”)。
11. 实验课上,小东发现一瓶久置空气中的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末,并对白色粉末的成分进行了探究。
【建立猜想】
猜想I:白色粉末是氢氧化钠
猜想Ⅱ:白色粉末是碳酸钠
猜想Ⅲ:白色粉末是碳酸钠、氢氧化钠的混合物
【查阅资料】溶液、溶液呈中性。
【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液A,设计如下两个实验:
(1)由实验一现象可知,猜想_________肯定不成立。
(2)操作③的X溶液可以是____。
A.CaCl2 B.Ba(OH)2 C.Ca(OH)2
(3)【得出结论】实验二中操作⑤时的现象是___________________,可推测猜想Ⅲ成立。
(4)【分析交流】小东发现操作①滴加过量的稀硫酸有气体B生成,而滴加少量的稀硫酸没有气体B生成,其可能原因是___________________________________________________________。
【总结归纳】在探究溶液成分时,除要考虑选择适当的试剂,还要考虑试剂的量。
12.
CuSO4溶液呈蓝色,溶液中有H2O、三种粒子,是哪种粒子使溶液呈蓝色呢?某兴趣小组进行了实验探究(已知:和在溶液中呈无色)。请回答:
【实验一】根据如图的三支试管中所盛试剂的颜色与所含微观粒子,进行分析:
(1)对A、B、C进行分析,CuSO4溶液中______的存在使溶液显蓝色,有同学认为没有必要设置A组实验,其理由是______________________________________________。
【实验二】将溶液中的Cu2+除去,观察溶液颜色是否变化。
(2)若要除去溶液中的Cu2+,向CuSO4溶液中滴加足量氢氧化钠溶液,充分振荡,静置,观察到______的现象,则可以得出实验结论。
【实验三】保持溶液中Cu2+的存在,观察溶液颜色是否变化。
(3)若要保持溶液中Cu2+的存在,向CuSO4溶液中滴加______除去溶液中的,若溶液蓝色不消失,则可以得出实验结论。
【实验结论】Cu2+使CuSO4溶液呈蓝色。
13.
小科对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有(中的一种或几种,实验操作步骤及现象如图所示。试回答下列问题:
(1)写出步骤Ⅲ中产生无色气体E的化学方程式_______________________________________。
(2)结论:固体粉末中一定含有___________________,一定没有___________________。
强化训练
【基础强化】
1. 检验碳酸盐的常用方法是( )。
A.加入氯化钡溶液,产生白色沉淀
B.加入石灰水,产生白色沉淀
C.加入稀盐酸,产生使石灰水变浑浊的气体
D.放入水中,不溶解的是碳酸盐
2. 对比是学习科学的重要方法,下列关于 Na2CO3和NaHCO3的比较中错误的是( )
A.俗称: Na2CO3为纯碱, NaHCO3为小苏打
B.热稳定性: Na2CO3受热易分解, NaHCO3受热不易分解
C.化学性质:都易与稀盐酸反应生成CO2
D.用途:Na2CO3可用于制造玻璃、纸张,NaHCO3可用于制作发酵粉、治疗胃酸过多
3. 现有H2SO4、NaOH、CuO、Na2CO3四种物质,分别与其他物质反应,都有同一种物质X生成,则X的化学式可能是( )
A.CO2 B.H2O C.NaCl D.BaSO4
4. 溶液中的溶质常以离子形式存在,根据图溶液中存在的离子,确定其中含有盐的是( )
A. B. C. D.
5. 人们常利用化学反应得到所需要的物质。如图 是 Mg(OH)2、MgCl2、 Mg(NO3)2三种物质间的转化关系,根据所学知识判断,下列说法正确的是( )
A.通过加入氯化铜溶液或稀盐酸可实现①的转化
B.通过一步反应无法实现②的转化
C.通过一步反应可实现向 MgCl2的转化
D.通过加入氢氧化钠等可溶性碱可实现③的转化
6. 下列各组物质间的反应。由于现象不明显需要借助酸碱指示剂才能判断出反应发生的是( )
A.碳酸钠溶液与稀盐酸 B.氢氧化钾溶液与稀硝酸
C.氧化铁与稀硫酸 D.硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液
7. 下列属于复分解反应的是( )
A. B.CaCO3CaO+CO2↑
C. D.
8. 下列反应属于复分解反应的是 ( )
A. B.
C. D.
9. 下列关于复分解反应的说法中,正确的是( )
A.反应物中一定有盐 B.生成物中一定有盐
C.反应物必须溶于酸 D.酸碱反应不属于复分解反应
10. 有一瓶标签无法辨认的试剂,是碳酸钠溶液或硫酸钠溶液中的一种。仅用下列试剂无法进行鉴别的是( )
A.试纸 B.酚酞试液 C.稀硫酸 D.硝酸钡溶液
11. 下列反应中不属于复分解反应的是( )
A.Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ B.2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O
C.CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O D.BaCl2+Na2SO4═2NaCl+BaSO4↓
12. 向氯化钠溶液中滴加硝酸银溶液至恰好完全反应,反应前后溶液中存在的离子种类如图所示(其中“○”“☉”“●”“●”表示不同离子)则下列说法正确的是( )
A.表示钠离子
B.该化学反应前后原子数目发生了改变
C.该化学反应的本质是○●这两种微粒间的作用
D.该化学反应完全反应后溶液中只有两种粒子存在
13. 对化学反应A+B=C+D的下列说法中正确的是( )
A.若A是稀硫酸,则生成物质中一定有水
B.若C、D是盐和水,则A、B不一定是酸和碱
C.若A是可溶性碱,B是可溶性盐,则C、D不可能是两种沉淀
D.若A、B、C、D都是化合物,则该反应一定是复分解反应
14. 某同学在学习了金属及其化合物之间的转化规律后,绘制了可以通过一步反应制取MgSO4的思维导图,其中所选用的物质错误的是( )
A.①FeSO4+Mg B.②Mg(OH)2+Na2SO4
C.③MgO+H2SO4 D.④H2SO4+Mg(OH)2
15. 下图是物质间发生化学反应的颜色变化,其中X是( )
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.硫酸钠溶液 D.澄清石灰水
16. 甲、乙两化工厂分布如图所示。箭头代表水流方向。如果在a处取得水样经检测只有少量OH-、SO42-。在c处取得水样经检测pH=7、且只含有少量NaCl。则b处水中含有的物质应是下列那一组?( )
A.BaCl2、HCl B.H2SO4、Ba(NO3)2
C.MgSO4、NaCl D.H2SO4、MgCl2
17. 要除去粗盐中含有的Na2SO4、MgCl2、CaCl2和泥沙等杂质,且又不混入其它杂质,小刚他们设计了一个实验方案:将粗盐溶于水,过滤得到澄清溶液,再进行下列各步骤处理:①加入____溶液至沉淀完全;②加入____溶液至沉淀完全;③加入____溶液至沉淀完全;④过滤,取出滤液;⑤往滤液中加入____溶液调至溶液的pH=7;⑥蒸发浓缩,使NaCl晶体析出。上述方案的步骤①、步骤②、步骤③和步骤⑤中所加的物质,你认为分别是( )
A.NaOH Na2CO3 BaCl2 HCl B.Na2CO3 NaOH BaCl2 HCl
C.NaOH BaCl2 HCl Na2CO3 D.BaCl2 NaOH Na2CO3 HCl
18. 下列各组离子,在指定的溶液中能大量共存的是( )
A.无色溶液中:Cu2+、Al3+、Cl-、
B.pH=3的溶液中:、Mg2+、、
C.pH=11的溶液中:Na+、K+、Cl-、
D.含有大量的溶液中:Ba2+、H+、Cl-、
19. 某一种或几种物质的水溶液中,可能含有以下几种离子: SO42-、CO32-,现取两份100 mL 溶液进行如下实验:
Ⅰ.第一份加入 AgNO3 溶液有沉淀产生;
Ⅱ.第二份加足量的 Ba(NO3)2 溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀部分溶解。
根据上述实验,下列推测正确的是 ( )
A.一定存在 Cl- B.一定存在 可能存在Ba2+
C.一定存在 Na+ D.一定存在 SO2-,可能存在Ca2+
20. 某钠盐溶液中含有Cl-、OH-、CO32-三种阴离子,请利用下面的试剂与操作将溶液中的三种阴离子依次检验出来,其中每种试剂都滴加过量,正确的实验操作顺序是 ( )
①滴加 Mg(NO3)2溶液
②过滤
③滴加 AgNO3溶液
④滴加 Ba(NO3)2 溶液
A.①②④②③ B.④②①②③ C.③②①④② D.④②③②①
21. 只用一种物质一次就将稀硫酸、食盐水、澄清石灰水三种液体鉴别出来,供选择的是:①pH 试纸、②酚酞试液、③稀盐酸、④碳酸钠溶液,其中能鉴别的是 ( )
A.①②④ B.②④ C.①③④ D.①④
22. 某城市有甲、乙两家工厂排放污水,污水中各含有下列六种离子中的3种(两家工厂污水中不含相同离子):Ag+、Ba2+、Na+、Cl-、SO42-、NO3-。若两家工厂单独排放都会造成严重的水污染,如将两厂的污水按一定比例混合,沉淀后污水便会变成无色澄清只含硝酸钠的水而排放,污染程度会大大降低。下列关于污染源的分析中,正确的是( )
A.SO42-和NO3-可能来自同一工厂 B.Cl-和NO3-一定不在同一工厂
C.Ag+和Na+可能在同一工厂 D.Na+和NO3-来自同一工厂
23. 《三国演义》中有这样一个故事:诸葛亮率领的汉军误饮了“哑泉”.哑泉,“人若饮之,则不能言,不过旬日必死”.后来,汉军将士经地方隐士指点,饮了万安溪的“安乐泉”水方才转危为安.“哑泉”和“安乐泉”中所含的化学物质可能是( )
A.NaCl、CaCl2 B.Na2SO4、KCl
C.BaCl2、NaNO3 D.CuSO4、Ca(OH)2
24. 下列各组内物质的溶液混合后,恰好完全反应,所得溶液的pH大于7的是( )
A.Na2CO3,HCl,NaOH B.BaCl2,H2SO4,Na2SO4
C.MgCl2,HNO3,AgNO3 D.Na2CO3,Ba(OH)2,KCl
25. 某化合物在水中能完全电离,将该化合物配制成甲、乙、丙三种不同浓度的水溶液,对溶液中所含阴、阳离子数目进行测定,结果如图所示。由图可知该化合物可能是( )
A. AgNO₃ B.Fe2(SO4)3 C.Na2CO3 D.BaCl2
26. 鸡蛋壳主要成分为碳酸钙。为制作“无壳鸡蛋”,小乐将鸡蛋浸泡在厨房中的某种液体里,观察到蛋壳持续冒泡并最终消失。该液体最可能是( )
A.饱和食盐水 B.纯碱溶液 C.酱油 D.白醋
27. 民族英雄于谦的《石灰吟》中:“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”。下列与诗句中物质变化过程吻合的是( )
A.CaO→Ca(OH)2 B.CaCO3→CaO
C.CaO→CaCO3 D.Ca(OH)2→CaCO3
28. 人体的汗液中含有氯化钠,手触摸过物体后,指纹上的汗液就会留在物体上。因此法医做指纹鉴定时可选取的试剂是( )
A.紫色石蕊试剂 B.AgNO3溶液 C.酒精 D.碘酒
29. 物质的结构决定性质,性质决定用途。下列物质的结构、性质和用途之间不完全匹配的是( )
选项
结构
性质
用途
A
稀盐酸含有氢离子
具有酸性
去除水垢(主要是碳酸盐)
B
碳酸钠溶液含有碳酸根离子
跟酸反应
制取氢气
C
硫酸铜溶液含有铜离子
具有毒性
配制农药波尔多液
D
氢氧化钙溶液含有氢氧根离子
具有碱性
中和酸性土壤
30. 下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是( )
A.无色溶液中:
B.碱性溶液中:
C.含有Ag+的溶液中:
D.酸性溶液中:
31. 甲、乙、丙、丁四位同学设计了下列有关物质鉴别的方案:
甲:利用CO2气体就能区分NaOH、Ca(OH)2和稀盐酸三种溶液;
乙:若有BaCl2溶液,就有办法鉴别NaOH、Na2CO3、Na2SO4和硫酸四种溶液;
丙:有酚酞和BaCl2溶液,就能鉴别盐酸、硫酸、Na2CO3、NaOH和KNO3五种溶液;
丁:不用其它任何试剂就能将HCl、BaCl2、Na2CO3、NaCl四种溶液鉴别出来.
下列有关这些方案的评价正确的是( )
A.只有甲的可行 B.只有乙和丁的可行
C.只有乙的不可行 D.都可行
32. 科学家侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”,为我国民族工业的发展作出了杰出的贡献。该方法是将CO2 和 NH3 通入饱和的NaCl溶液中充分反应,其中的一步反应是 下列叙述错误的是( )
A.该反应不符合复分解反应发生的条件
B.该反应中四种物质都是盐
C.反应后可用过滤的方法分离出 NaHCO3
D.反应后的溶液中还能继续溶解 NaCl
33. 某一种或几种物质的水溶液中,可能含有以下几种离子: SO42-、CO32-,现取两份100 mL 溶液进行如下实验:
Ⅰ.第一份加入 AgNO3 溶液有沉淀产生;
Ⅱ.第二份加足量的 Ba(NO3)2 溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀部分溶解。
根据上述实验,下列推测正确的是 ( )
A.一定存在 Cl- B.一定存在 可能存在Ba2+
C.一定存在 Na+ D.一定存在 SO2-,可能存在Ca2+
34. 某钠盐溶液中含有Cl-、OH-、CO32-三种阴离子,请利用下面的试剂与操作将溶液中的三种阴离子依次检验出来,其中每种试剂都滴加过量,正确的实验操作顺序是 ( )
①滴加 Mg(NO3)2溶液 ②过滤 ③滴加 AgNO3溶液 ④滴加 Ba(NO3)2 溶液
A.①②④②③ B.④②①②③ C.③②①④② D.④②③②①
35. 游泳是体育中考的项目之一.小明第一次去学习游泳时发现,泳池中的水看上去似乎有点蓝色,而必经之路上还有一个小水池,里面的水似乎有点紫红色.教练告诉他,这里面分别加入了两种小明学过的盐,它们均有一定的杀菌消毒作用.请你根据所学知识帮助小明判断这两种盐的成分是( )
A.氯化铁和硫酸铜 B.氢氧化钙和氯化钠
C.硫酸铜和高锰酸钾 D.氯化铁和氯化钠
36. 在氯化钡溶液中加入某种试剂,得到无色溶液和白色沉淀,下列说法正确的是( )
A.加入的试剂一定是硝酸银溶液 B.加入的试剂可能是二氧化碳
C.无色溶液可能呈酸性 D.白色沉淀一定不溶于稀硝酸
37. 有人用石灰乳刷墙,开始时墙面变得潮湿,过几天墙面就变得又硬又白了,涉及的反应原理为Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O。下列说法中,正确的是( )
A. 刷墙所用的石灰乳属于溶液,其溶质是氢氧化钙
B. 氢氧化钙俗称熟石灰,常温下分解可得到生石灰
C. 一段时间后,墙面表层物质的 pH 比其内层物质的 pH 大
D. 为了验证碳酸盐的生成,可用稀盐酸、澄清石灰水进行检验
38. 下列各种溶质的溶液混合后无明显现象的一组是( )
A.HCl、Na2CO3、K2SO4 B.KNO3、Ba(OH)2、NaCl
C.KCl、AgNO3、HNO3 D.NaOH、FeCl3、(NH4)2SO4
39. 小明学习了盐的性质,通过参阅资料得知氯化铵(NH4Cl) 溶液是呈酸性的, 能使紫色石蕊试液变红,他想酸溶液可以使石蕊变红,是因为酸在水溶液中解离出了H+, 那么是NH4Cl溶液中的哪种粒子可以使石蕊试液变红呢?于是他设计以下实验进行探究。
(1)通过实验Ⅰ可以发现石蕊试液不变色,则此实验证明______________________________。
(2)有同学认为实验Ⅱ没必要做,你认为他的理由是________________________________________。
(3)通过上述实验,小明可以初步得出结论是NH4Cl溶液中的__________可以使石蕊试液变红。
40. 有一包白色粉末,可能含有Na2CO3、Na2SO4、NaCl、Ba(OH)2中的一种或几种,为了探究其成分,实验过程如下图所示:
(1)如果步骤Ⅱ中沉淀全部溶解,写出步骤Ⅰ中生成沉淀的化学方程式____________。
(2)如果步骤Ⅱ中沉淀部分溶解,则原白色粉末中一定含有__________。
41. 有一包白色固体样品,可能含氢氧化钠、硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氯化钡中的一种或几种。小宁为探究其成分完成了下列实验:
①取少量白色固体溶于水,得到无色溶液,等分为两份;
②往一份无色溶液中加入稀硫酸,产生沉淀质量与所加稀硫酸质量关系如图所示;
③往另一份无色溶液中通入适量的 CO2,产生白色沉淀。
请回答下列问题:
(1)仅根据①②推测原样品中一定不存在的物质是 (填化学式,下同)。
(2)原样品的所有可能组成是 。
42. 有一包白色粉末,可能是由硫酸铜、氯化钠、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种组成,为检验其中的成分,按以下流程进行实验:
(1)根据实验现象,白色粉末中一定没有 (填物质名称)。
(2)实验中不能用 BaCl2 溶液代替 Ba(NO3)2溶液的理由是 。
43. 现有硫酸铜溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液和稀硫酸五种溶液。鉴别它们可按如图所示的步骤进行操作。
(1)步骤①中通过观察 ,可以鉴别出硫酸铜溶液。
(2)步骤②中加入的试剂X是 。
(3)步骤③中加入的试剂 Y 可以选用不同类别的物质。
①若试剂Y为酸,写出有气体生成的反应的化学方程式:
②若试剂Y为碱,写出有沉淀生成的反应的化学方程式:
44. 草木灰是一种常见的肥料,柴火烧尽后会剩下草木灰。草木灰的主要成分为K2CO3,可能含有少量K2SO4和KCl。
(1)从化肥分类角度分析碳酸钾属于 (选填“氮肥”、“磷肥”、“钾肥”或“复合肥”)。
(2)已知草木灰中其他成分不与稀盐酸反应产生气体。为测定草木灰中碳酸钾的质量分数,小虞和小云分别采用不同的方案进行实验:
小虞的实验方案(如图A):取一定质量的样品于烧杯中,加入足量的盐酸,分别测出反应前后的总质量,计算出CO2的质量,再计算出样品中K2CO3的质量分数。
小云的实验方案(如图B):用图示装置(图中夹持仪器已略去)进行实验,实验中通过测定丁装置质量的增加量来计算K2CO3的质量分数。
反应结束后需缓缓抽气一段时间,其目的 。
(3)小虞和小云的方案各有优缺点,请你任选一个方案说说它的优点 。
(4)为确定草木灰是否含有K2SO4和KCl,小虞取适量草木灰于烧杯中,加足量水浸泡;取少量浸出液于试管中,进行如图操作:
小虞得出结论:草木灰中肯定含有 。小云认为要确定另一物质,只需改掉一种药品即可,小云的方案是 。
45. 某研究性学习小组在实验中发现:不仅碱溶液可以使酚酞试液变红,Na2CO3溶液也能使酚酞试液变红。碱溶液可以使酚酞试液变红,是因为碱在水中电离出了 OH-。那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子可以使酚酞试液变红呢?他们设计了如图所示三个实验,请你和他们一起探究并回答下列问题。
(1)实验Ⅰ是为了探究 。
(2)实验Ⅱ加入蒸馏水的目的是探究水分子是否能使酚酞试液变红,小组内有同学认为实验Ⅱ没必要做,你认为他们的理由是 。
(3)实验Ⅲ滴入 Na2CO3溶液,振荡,酚酞试液变红,向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的 CaCl2 溶液,红色消失,同时还观察到生成 ,发生反应的化学方程式为 。由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出结论:CO32-可以使酚酞试液变红。小组同学在与老师交流上述结论时,老师说:“其实Na2CO3溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在OH-。”小组同学查阅资料后发现:其实 Na2CO3溶液能使酚酞试液变红是因为 CO32-与 H2O发生了反应,产生了OH-。
46. 现有 HCl和 CaCl2的混合溶液,向其中逐滴滴入 Na2CO3 溶液,生成沉淀质量与滴入Na2CO3溶液质量的变化关系如图所示。请分析后回答下列问题。
(1)滴加 Na2CO3溶液质量为b g时,溶液中发生反应的化学方程式为 。
(2)滴加 Na2CO3溶液质量至c g时,溶液中含 种溶质。
(3)滴加 Na2CO3溶液质量至a g时,溶液中溶质质量比原混合溶液中溶质质量 (填“增多”或“减少”)。
(4)滴加 Na2CO3溶液质量至d g时,溶液呈 性。
47.
某白色固体由、、、、中的三种物质组成,为确定其成分,相关实验及现象如下(等微溶性物质按可溶处理)。请回答下列问题:
(1)无色溶液b中一定含有的溶质是___________。
(2)原白色固体组成中还有一种物质有待确定,请写出还需补充的实验步骤、现象及结论___________。
48. 镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取。主要步骤如下:
(1)为了使MgCl2转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用________,要使MgCl2完全转化为沉淀,加入试剂①的量应足量
(2)加入试剂①后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是______。
(3)试剂②可以选用_______。
(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Mg和Cl2,写出该反应的化学方程式________________________。
49. 复分解反应是我们学过的化学基本反应类型之一,学习时应注意将知识进行归纳总结,深刻理解复分解反应发生的条件,形成完整的知识体系,请你认真思考回答下列问题:
(1)写出下列反应的化学方程式:
①氢氧化钡溶液与硫酸钠溶液混合:_______________________________________。
②碳酸钠溶液和稀硫酸溶液反应:_______________________________________。
③硝酸银溶液和稀盐酸反应:________________________________________。
(2)你想过上述复分解反应为什么能够发生吗?这是因为在这反应物中含有一些“特殊”的阴、阳离子,它们能相互结合,如①中实际参加反应的离子是Ba+和SO,而Cl-和Na+,则是“旁观者”,并没有参加反应,请你分析上述②中实际参加反应的离子是__________和__________。
(3)根据你的想象,在下图右边的方框中画出体现NaOH溶液和稀盐酸反应生成物的示意图:
50. 实验室内有一包不纯的氯化钾粉末,含有的杂质可能是氯化铜、硝酸钾、硝酸钙、氯化钠、碳酸钠中的一种或几种,为确定其成分,进行如下实验。
(1)取少许该粉末,加入足量的蒸馏水,使其完全溶解,只得到无色澄清溶液,则杂质一定不含__________________。
(2)取(1)中无色溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,则杂质一定含有__________。
(3)另称取14.9 g该粉末于烧杯中,加入蒸馏水使其完全溶解,再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸,充分反应后生成28.7 g白色沉淀,则杂质还一定含有__________。通过以上三个实验还不能确定含有的杂质是__________。
51. 蛋白质是组成细胞的基础物质,没有蛋白质就没有生命,动物的肌肉、毛、皮等都是由蛋白质构成的,蛋清、鲜牛奶中含有丰富的蛋白质,一些可溶性的重金属盐(如Cu2+、Pb2+、Ag+、Ba2+等可溶性盐)会使蛋白质丧失生理功能,因此可溶性的重金属盐为有毒物质。AgNO3遇到蛋白质既生成黑色的蛋白银。请回答问题:
(1)下列物质不会引起人体中毒的是 ( 填字母)。
A、Ba(NO3)2 B、Pb(NO3)2 C、CuSO4 D、BaSO4
(2)有一天学生小王实验时不慎在手指上沾染了少量AgNO3溶液,第二天发现手指上沾染过AgNO3溶液的皮肤颜色会 。
52. 小明学习了盐的性质,通过参阅资料得知氯化铵(NH4Cl)溶液是呈酸性的,能使紫色石蕊试液变红,他想酸溶液可以使石蕊变红,是因为酸在水溶液中解离出了 H+,那么是 NH4Cl 溶液中的哪种粒子可以使石蕊试液变红呢?
于是他设计以下实验进行探究。
(1)通过实验Ⅰ可以发现石蕊试液不变色,则此实验证明: 。
(2)有同学认为实验Ⅱ没必要做,你认为他的理由是 。
(3)通过上述实验,小明可以初步得出结论是:NH4Cl溶液中的 可以使石蕊试 液变红。小明与老师交流上述结论时,老师说:“其实 NH4Cl 溶液能使石蕊试液变红也是由于溶液中存在H+”。于是小明继续探究…
53. 《天工开物》中有“煤饼烧石成灰”的记载(文中的“石”指石灰石),小金对其展开如下探究:如图甲所示,先利用煤气灯(煤气的主要成分是CO)煅烧石灰石,然后完成后续操作;最后又补充做了如图乙所示实验。
观察到的现象:
①烧杯内壁上的澄清石灰水变浑浊。
②试管A中无色酚酞试液变红,试管B中无色酚酞试液不变色。
(1)能成为煅烧石灰石是化学反应的证据是现象 (选填“①”“②”或“①和②”)。
(2)继续向试管A上层清液中逐滴滴加稀盐酸,至红色褪去。请用化学方程式解释红色褪去的原因: 。
(3)为检验图甲所示实验中的石灰石是否完全分解,可取冷却研细后的粉末少许于试管中, (补全实验方案)。
54. 硫酸盐的结晶水合物通常称为“矾”,我国多部古籍都有记载。
(1)明代《天工开物》记载,绿矾可用黄铁矿为原料制得。绿矾的化学式为,绿矾受热失去结晶水的过程属于_______(选填“物理”或”化学”)变化。
(2)唐代《千金翼方》记载,明矾可入药用。明矾的化学式为,依据物质分类,明矾属于_______(选填“酸”、“酸”、“盐”或“混合物”)。
(3)东汉《神农本草经》记载,胆矾能“化铁为铜”。胆矾的化学式为,某同学为测定胆矾中结晶水质量分数,设计了如图实验(实验中称量得到如下):
加热前坩埚的质量/g
加热后坩埚的总质量/g
(坩埚)
(坩埚+晶体)
胆矾中结晶水的质量分数的计算公式可表示为_______(请用字母表示)。胆矾加热完全后,不能将坩埚放在空气中直接冷却而是需要放到干燥器中冷却的原因是_______。
55. 向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液, 并振荡。如图表示反应过程中溶液质量随加入Na2CO3溶液质量的变化情况。图中AB段对应的实验现象是__________,在C点时溶液中的溶质是__________。
56. 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”)。
57. 小刚利用自己掌握的知识探究碳酸钾溶液的酸碱性。
【猜想与假设】猜想一:可能是中性的;猜想二:可能是碱性的;猜想三:可能是酸性的。
【设计与实验】小刚进行了如下实验:
实验一:向盛有适量碳酸钾溶液的试管中滴加几滴紫色石蕊试液,溶液变为蓝色。
实验二:向盛有适量碳酸钾溶液的试管中滴加几滴无色酚酞试液,溶液变为红色。
实验三:测定了碳酸钾溶液的pH,具体操作方法是(1) ,测得pH=12。
【结论】以上实验证明碳酸钾溶液呈(2) 性,说明盐类物质的水溶液不一定显中性。
58. 有一包白色固体样品,可能含氢氧化钠、硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氯化钡中的一种或几种。小宁为探究其成分完成了下列实验:
①取少量白色固体溶于水,得到无色溶液,等分为两份;
②往一份无色溶液中加入稀硫酸,产生沉淀质量与所加稀硫酸质量关系如图所示;
③往另一份无色溶液中通入适量的 CO2,产生白色沉淀。
请回答下列问题:
(1)仅根据①②推测原样品中一定不存在的物质是 (填化学式,下同)。
(2)原样品的所有可能组成是 。
59. 有一包白色粉末,可能是由硫酸铜、氯化钠、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种组成,为检验其中的成分,按以下流程进行实验:
(1)根据实验现象,白色粉末中一定没有 (填物质名称)。
(2)实验中不能用 BaCl2 溶液代替 Ba(NO3)2溶液的理由是 。
60. 现有硫酸铜溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液和稀硫酸五种溶液。鉴别它们可按如图所示的步骤进行操作。
(1)步骤①中通过观察 ,可以鉴别出硫酸铜溶液。
(2)步骤②中加入的试剂X是 。
(3)步骤③中加入的试剂 Y 可以选用不同类别的物质。
①若试剂Y为酸,写出有气体生成的反应的化学方程式:
②若试剂Y为碱,写出有沉淀生成的反应的化学方程式:
61. 碳酸锂( Li2CO3)是制备新能源汽车电池的重要原料。图是一种模拟提纯碳酸锂的工艺,根据要求回答问题。
[查阅资料]
Ⅰ.锂辉矿主要成分为 Li2CO3,含泥沙等杂质。
Ⅱ. Li2CO3(化学性质与 Na2CO3类似)为无色晶体,微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大。
(1)X是一种酸,其溶质的化学式为 ,常用 (填试剂名称)检验气体 Y。
(2)②中发生酸碱中和反应的化学方程式为
(3)有以下三种温度的饱和Na2CO3溶液,③中你选择的是____(填字母)。
A.0 ℃ B.25 ℃ C.80 ℃
(4)将滤液2蒸发,当有 (填现象)时,停止加热,可得到其他化工产品。
62. 为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是否全部变质?小明取少量样品配制成溶液,再取少量溶液分别装入两支试管中,分别进行了甲、乙两图所示实验。(注:氯化钡溶液呈中性)
(1)小明认为“甲图实验说明了氢氧化钠固体部分变质”。你认为小明的观点是否正确,并说明理由。 。
(2)小明通过乙图实验确定了样品是部分变质,实验过程中滴加的氯化钡必须足量,其目的是 。
(3)下列溶液能代替乙图实验中的氯化钡溶液,起到相同的作用的有 。(可多选)
A.氢氧化钡 B.硝酸钡 C.硝酸钙 D.氯化钙
63. 在学习复分解反应发生的条件后,同学们利用已学知识,对稀硫酸与下表中的四种化合物的溶液之间能否发生反应作出判断,并进行实验验证:
物质
NaOH溶液
NaCl溶液
K2CO3溶液
Ba(NO3)2溶液
能否反应
能
不能
能
能
实验现象
无明显现象
无明显现象
产生气泡
产生白色沉淀
(1)判断NaOH溶液与稀硫酸能发生反应的依据是生成物中有___________生成。
【提出问题】对于没有明显现象的反应,如何设计实验进行证明?
【设计实验】在老师的指导下,同学们向少量稀硫酸中逐滴加入过量NaOH溶液, 并进行了如下分组实验:
组号
操作
实验现象
结论
1
用pH试纸测定实验前后溶液的pH
pH由1变至9
能反应
2
向反应后的溶液中加入适量Ba(NO3)2溶液
溶液产生白色沉淀
不能反应
3
向反应后的溶液中加入适量KC2O3溶液
能反应
(2)若开始时将pH试纸用蒸馏水润湿。则测得的稀硫酸的pH将___________ (填“偏大”“偏小”或“不变”),
(3)请你判断第2小组同学得出的结论是否正确,并说明理由:_________________________________。
(4)第3小组的实验现象为______________________。
【实验结论】对于无明显现象的反应,我们可以分析比较反应物和生成物的性质,从多个角度设计实验进行证明。
【实验反思】向NaOH溶液中通入少量CO2。再向其中加入___________,有气泡产生,即可证明NaOH与CO2发生了反应。
【拓展提升】稀硫酸与NaCl溶液不能发生反应,请你设计实验进行证明:______________________
____________________________________________(写出实验操作与现象)。
64. 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%)
【素养提升】
1. “接龙”是化学扑克(和普通扑克相似,牌面标注物质的化学式)的一种游戏,其规则是:当上家出牌时,下家跟出的牌所标注的物质必须能与上家的反应。某局游戏中,甲到戊五人各有一张不同的牌,牌面标注“CuSO4”、“H2SO4”、“NaOH”、“Fe”、“Fe2O3”。若甲的牌为“Fe2O3”,且按甲﹣乙﹣丙﹣丁﹣戊依次出牌时能满足“接龙”规则,则丁的牌是( )
A.NaOH B.Fe C.H2SO4 D.CuSO4
2. 将稀盐酸分别慢慢滴入装有Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的两试管中,会发现:装有NaHCO3溶液的试管中很快产生气泡,而装有Na2CO3溶液的试管中开始没有气泡产生,但随着滴入稀盐酸的量增加,才会产生气泡。在Na2CO3溶液试管中发生这种现象的主要原因是( )
A.Na2CO3溶液开始与稀盐酸不反应
B.与CaCO3和过量CO2水溶液反应类似,Na2CO3溶液与稀盐酸反应先生成了NaHCO3
C.NaHCO3溶液碱性比Na2CO3溶液强,与盐酸反应快
D.Na2CO3溶液呈酸性
3. 如图,X溶液与AgNO3、Na2CO3、Na2SO4三种溶溶液发生反应均生成白色沉淀。则X可能是下列哪种物质的溶液( )
A.HNO3 B.HCl C.BaCl2 D.NaOH
4. 向盐酸与氯化钙的混合溶液中逐滴滴入碳酸钠溶液至过量。记录滴入的碳酸钠溶液的质量(x)与有关量的变化关系如图所示。下列判断正确的是( )
A.①图中,当碳酸钠溶液加至a点时,溶液中Na2CO3正与CaCl2发生反应
B.②图中,当碳酸钠溶液加至b点时,所得溶液的pH=7
C.③图中,当碳酸钠溶液加至c点时,溶液中含有的溶质是氯化钠和氯化钙
D.④图中,当碳酸钠溶液加至d点时,溶液中BaCl2与Na2CO3恰好反应完全
5. 小亮同学在实验室中制取CO2气体后,对废液进行后续探究,他向一定质量的含CaCl2和HCl的溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液。实验过程中加入Na2CO3溶液的质量与生产沉淀或者气体如图1所示;加入Na2CO3溶液的质量与溶液的pH变化关系如图2所示,下列说法正确的是( )
A.图1中b→c段表示生成气体的过程
B.图1中b点的值为106
C.图1中c点时,溶液中的溶质有两种
D.图1中0→a段反应过程中溶液的pH变化情况可用图2中d→h段曲线表示
6. 探究中和反应是否发生的方法有多种。小华同学进行了以下四个实验,并用图像分别描述了实验过程中的现象,其中,依据图示现象不能判断中和反应一定发生的是( )
A.在稀盐酸中加入
CuCl2,然后向其中逐滴加入NaOH溶液
B.在NaOH溶液中加入
Na2CO3,然后向其中逐滴加入稀盐酸
C.在NaOH溶液中加入
CuO,然后向其中逐滴
加入稀硫酸
D.在NaOH溶液中加入
Ba(NO3)2,然后向其中逐滴加入稀硫酸
7. 一瓶不纯的Na2CO3粉末,所含杂质可能是KNO3、Ca(NO3)2、NaCl、CuSO4、K2CO3中的一种或几种。为确定其成分,进行了如下实验:(1)取少量该粉末于烧杯中,加入适量蒸馏水,充分搅拌,得无色溶液;(2)取少许上述无色溶液置于试管中,分别加入AgNO3溶液和BaCl2溶液,再分别滴加稀硝酸。现象如下表所示。
试管编号
现象
1
滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀,再滴加稀硝酸,白色沉淀部分溶解
2
滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀,再滴加稀硝酸,白色沉淀全部溶解
下列关于该粉末组成的说法中,不正确的是( )
A.杂质可能含KNO3、K2CO3
B.杂质一定含NaCl,可能含Ca(NO3)2
C.杂质一定不含Ca(NO3)2,可能含KNO3
D.杂质一定含NaCl,一定不含CuSO4
8. 工业盐酸因混有少量FeCl3常显黄色, 现将一定质量分数的NaOH溶液逐滴加入该盐酸中, 直至过量,下列各量与图像对应的是( )
9. 某同学在家中找到一种白色粉末,到学校实验室进行以下实验,实验过程及现象如图,对此粉末成分判断正确的是( )
A.该粉末可能是CaCO3 B.该粉末一定是碱
C.该粉末可能是Na2CO3 D.该粉末中一定含有CO
10. 某同学欲测定碳酸钠溶液中溶质的质量分数,取ag样品溶液,按下列实验方案进行实验,合理的是( )A.加入过量稀盐酸,称量反应后溶液的质量为m1g
B.加入过量浓盐酸,产生的气体用氢氧化钠固体吸收,固体质量增加m2g
C.加入过量的氯化钙溶液,过滤,将滤渣洗涤烘干,称量其质量为m3g
D.加入过量的氯化钙溶液,过滤,将滤液蒸干,称量固体质量为m4g
11. 向一定质量的Na2CO3和Na2SO4混合溶液中滴加BaCl2溶液,沉淀不再生成时,改为滴加稀盐酸,沉淀的质量与加入试剂总质量的变化趋势如图所示,下列说法不正确的是( )
A.a点只发生
B.b→c过程中加入了稀盐酸,沉淀中BaSO4的质量不变
C.d点时溶液一定显酸性
D.整个实验过程中,溶液的质量变化无法确定
12. 向某硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入某浓度的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液质量的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点溶液中含有三种溶质
B.bc段(不包含b点)发生反应的类型为酸碱反应
C.d点溶液中主要存在的离子为Na﹢、Cu2﹢、OH﹣、SO42﹣
D.根据图中数据可以计算出原硫酸溶液的溶质质量分数
13. 有一种不纯的 K2CO3 固体,可能含 Na2CO3、MgCO3、CuSO4、NaCl 中的一种或几种.取该样品 13.8g 加入 100g 稀盐酸恰好完全反应得到无色溶液,同时产生气体 4.4g,下列判断正确的是( )
A.完全反应得到无色溶液,样品中一定没有 CuSO4
B.NaCl 不与盐酸反应,样品中一定没有 NaCl
C.所加稀盐酸中溶质的质量分数为 14.6%
D.Na2CO3 和 MgCO3 都能和盐酸反应生成气体,样品中一定有 Na2CO3 和 MgCO3
14. 下列除杂设计(括号内为杂质)正确的是( )
选项
物 质
选用试剂与方法
操 作
A
NaCl(Na2CO3)
H2SO4溶液
加入适量稀硫酸,充分反应后,蒸发结晶
B
KClO3(KCl)
加热
加热至不再产生气体
C
KNO3固体(KOH)
HNO3
加入适量的HNO3溶液,过滤
D
NaCl溶液(CaCl2)
①Na2CO3溶液
②稀盐酸
先加入过量试剂①,过滤;
再向滤液中加入适量试剂②
15. 下列两种物质混合后能发生化学反应且反应前后溶液总质量不变的是( )
A.稀硫酸和氯化钠溶液 B.碳酸钠溶液和稀盐酸
C.氢氧化钡溶液和稀硫酸 D.稀盐酸和石灰水
16. 为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42﹣和泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:①过滤;②加过量的NaOH溶液;③加适量的盐酸;④加过量的Na2CO3溶液;⑤加过量的BaCl2溶液,下列操作顺序中最合适的是( )
A.②⑤④①③ B.⑤④②③① C.⑤②④③① D.②④⑤①③
17. 取实验室制取二氧化碳后的废液,往其中慢慢滴加碳酸钠溶液至过量。在该过程中,如图四个图像能说明废液中有盐酸的是( )
A.①② B.②③ C.①④ D.②④
18. “测土配方施肥”技术能有效解决施肥比例不合理的问题,如下为农技人员通过该技术对某农田开出的施肥配方,有 NH4H2PO4、K2SO4、KCl、NH4NO3等肥料,其中属于复合肥料的是( )
A.NH4H2PO4 B.K2SO4 C.KCl D.NH4NO3
19. 下列关于科学实验中“操作一现象一结论”的描述正确的是( )
A.在某固体物质中加入稀盐酸,产生大量气泡,该物质一定是碳酸盐
B.在某溶液中加入氯化钡溶液和稀硝酸,产生白色沉淀,该溶液中一定含有硫酸根离子
C.向某溶液中滴入紫色石蕊试液,溶液变红,该溶液一定是酸性溶液
D.在稀盐酸与氢氧化钠反应后的溶液中滴加无色酚酞不变色,可以断定两者恰好完全反应
20. 向一定量的硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液,反应过程中产生的沉淀质量与加入的氢氧化钠溶液质量关系如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.A点溶液中的溶质有2种 B.E点溶液中的溶质有3种
C.AB段有沉淀生成 D.F点溶液的pH>7
21. 向某硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入某浓度的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液质量的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点溶液中含有三种溶质
B.bc段(不包含b点)发生反应的类型为酸碱反应
C.d点溶液中主要存在的离子为Na﹢、Cu2﹢、OH﹣、SO42﹣
D.根据图中数据可以计算出原硫酸溶液的溶质质量分数
22. 向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,并振荡。反应过程中溶液质量随加入Na2CO3溶液质量的变化情况如图所示。下列分析错误的是( )
A.ab段对应的实验现象是有气泡生成 B.bc段对应的实验现象是有沉淀生成
C.从a点到c点,溶液中NaCl的质量逐渐增大 D.从b点到c点,溶液的pH逐渐增大
23. 某稀溶液溶质可能是NaNO3、HCl、H2SO4、CuCl2中的一种或几种,向该溶液中滴加Ba(OH)2溶液,产生沉淀的质量y与加入Ba(OH)2溶液质量x的关系如图所示,下列有关溶质组成的说法正确的是( )
A.一定有H2SO4和HCl B.一定有H2SO4、CuCl2,一定没有HCl
C.一定有HCl、CuCl2、NaNO3 D.一定有HCl和CuCl2,一定没有H2SO4,可能有NaNO3
24. 向一定量CaCl2和HCl的混合溶液中,逐渐加入Na2CO3溶液,反应过程中产生气体或沉淀的质量与加入的Na2CO3溶液的质量关系如图,下列说法错误的是( )
A.OE发生化学反应:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
B.PF有沉淀生成
C.G点溶液的pH=7
D.反应过程有气体和沉淀生成,属于复分解反应
25. 取一定量石灰石与稀盐酸恰好完全反应后的溶液,向其中逐滴加入AgNO3溶液测得的沉淀质量随加AgNO3溶液质量的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点处溶液中的溶质只有CaCl2
B.ab段溶液的pH值不断变大
C.bc段沉淀不再增加的原因是稀盐酸反应完了
D.c点处的溶液中有1种溶质
26. 如图所示,往装有碳酸钠溶液的U形管两侧分别滴加氯化钡溶液和稀盐酸。反应一段时间后,再充分振荡U形管,发现管内仍有白色固体残留。下列判断不正确的是( )
A.实验时,U形管左侧有沉淀产生
B.实验时,U形管右侧有气泡产生
C.反应后的滤液中一定含有NaCl
D.反应后的滤液中可能含有HCl
27. 碳酸钠溶液中滴入少量盐酸并不会产生气体,原因是先发生如下反应:
Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,当加入一定量盐酸时才会产生气体。某锥形瓶内盛有100g碳酸钠溶液,现逐滴加入溶质质量分数为3.65%的盐酸溶液,产生的气体质量m1与加入的盐酸溶液质量m2的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.反应至A点时,锥形瓶内溶液中的溶质为碳酸氢钠和氯化钠
B.b的数值为100g
C.碳酸钠溶液的溶质质量分数为10.6%
D.反应至B点时,产生的气体质量为2.2g
28. 小金完成了图示实验①②③,下列判断正确的是( )
A.实验①中石灰水有剩余 B.实验③中所得溶液中可能含有Ca(OH)2
C.实验③中没有明显现象 D.实验③所得溶液中一定含CaCl2和NaCl
29. 课外实验具有趣味性、实践性等特点。鸡蛋壳成分的探究过程如图,其中正确的是( )
A.实验①证明蛋壳成分是CaCO3 B.实验②可证明蛋壳中含钙元素
C.实验③得到的固体能与水反应 D.实验中每步操作都是规范的
30. 向某硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入某浓度的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示.下列说法正确的是( )
A.a点溶液中含有两种溶质 B.c点溶液中含有三种溶质
C.根据图中数据不能计算出氢氧化钠溶液的浓度 D.d点溶液中主要存在的离子为Na+、SO42-
31. 小明对实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳后的废液,进行溶质成分鉴定。取废液上层清液50克,逐滴加入质量分数为26.5%的碳酸钠溶液,出现气泡,滴加至10克开始出现白色沉淀。继续滴加至沉淀不再产生,过滤,测得沉淀的质量为5克,并绘制了图像。下列说法正确的是( )
A.10g碳酸钠溶液中含有的溶质质量是2.6g
B.图像中a点的数值是1.1
C.废液中含有的溶质只有CaCl2
D.图像中b点表示的溶液的质量是20g
32. 向一定质量的CuSO4溶液中滴加NaOH溶液一段时间后,改为滴加稀盐酸, 所得溶液质量随加入试剂总体积的变化趋势,如图所示,下列有关说法错误的是( )
A.a点时溶液中一定不存在Cu2+ B.b点时所加试剂一定是稀盐酸
C.c点时溶液中的溶质都是盐 D.加入试剂总体积为V1时,溶液中不存在NaOH
33. 为验证“加热碳酸氢铵”所发生的变化,两同学分别用甲、乙所示装置进行实验,发现两实验中碳酸氢铵固体均消失,乙实验中还观察到无水硫酸铜变蓝,浸有酚酞试液的棉球变红、澄清石灰水变浑浊。
资料:无水硫酸铜呈白色,遇水后呈蓝色。
下列说法错误的是( )
A.甲实验不如乙实验环保
B.只根据甲实验“固体消失”这一现象,可验证碳酸氢铵发生了分解
C.乙实验有利于学生分析“固体消失”的原因
D.只根据乙实验的现象, 可验证:NH4HCO3=== (Δ)H2O+CO2↑+NH3↑
34. 现有盐酸和CaCl2的混合溶液,向其中逐滴加入过量的碳酸钠溶液,溶液的pH随滴入碳酸钠的量的变化关系如图所示。(注:CaCl2溶液呈中性)
(1)BC段溶液的pH保持不变,原因是 (用化学方程式表示);
(2)D点溶液中的溶质是 。
35. 小金同学取了适量实验室制二氧化碳发生装置中的剩余溶液,逐滴滴加纯碱溶液,绘制产生沉淀的图象如甲图所示。
(1)请写出B点对应溶液的溶质是 (写化学式)。
(2)乙图是甲图中O点到A点的反应微观实质模型图。则“”表示 (写化学符号)。
36. 现有一定质量的粗盐样品(含有少量泥沙等不溶性杂质和少量Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质)。某实验小组利用实验室常用仪器对粗盐样品进行提纯,提纯步骤如下:
请根据提纯步骤回答下列问题:
(1)请写出实验步骤③中所涉及的化学方程式:______________________________。
(2)步骤④中加入过量Na2CO3的目的是__________________________________。
(3)同学提出精盐中的NaCl比原来粗盐中的多,简要说明___________________________________________。
37. 有一包白色固体粉末,可能含有硫酸铜、氯化钡、硫酸钠、碳酸钠、氯化钠中的一种或几种,某同学对其组成进行了探究,过程如下:
(1)白色沉淀A的成分是________
(2)原混合物中一定含有的物质是_____________,可能含有的物质是_____________
(3)写出由白色沉淀A与足量稀盐酸反应的化学方程式:____________________。
38. 一包白色粉末,由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH中的两种或两种以上的物质混合而成。为探究其组成,进行如下实验:
(1)取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。则原白色粉末中一定不含有 。
(2)取实验(1)滤出的白色沉淀,向其中加入足量的盐酸,沉淀全部溶液,并产生无色气体,则原白色粉末中一定含有 。
(3)为进一步探究原白色粉末的组成,取实验(1)得到的滤液,向其中通入CO2,产生白色沉淀,则可推断原白色粉末中一定还含有 .
39. 已知 NaHCO3在270℃时完全分解为碳酸钠、水和二氧化碳。而Na2CO3受热不分解。现有某工厂生产出的一批 NaHCO3产品中混有少量的Na2CO3,某兴趣小组同学为了测定该产品中 NaHCO3的质量分数,设计了下列两种实验方案。
方案一:样品稀硫酸测定生成CO2的质量。
(1)本实验采用如图所示的装置,C中盛放的物质是 。
(2)若把分液漏斗中的稀硫酸改为稀盐酸,在其他操作正确的情况下, (填“能”或“不能”)准确测定样品中NaHCO3的质量分数。
方案二:样品加热测定剩余固体质量。具体操作步骤如下:
①取一只洁净的坩埚称得质量为21.2g。再向其中加入样品,称得总质量为41.2g;
②加热盛有样品的坩埚;
③将坩埚充分冷却,称量坩埚和剩余固体的质量;
④多次重复步骤②和③至恒重,称得坩埚和剩余固体的总质量为35.0g。
(3)实验时需要重复“加热冷却、称量”操作多次,其目的是 。
(4)根据题意,计算样品中 NaHCO3的质量分数,写出计算过程。 (已知:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑)
40. 有一包固体粉末,可能由CaCO3、Na2SO4、Na2CO3、CuSO4、BaCl2中的一种或几种组成。为确定其组成,现做如下实验:
(1)将固体加到水中,得到白色沉淀,上层清液为无色,由此判断,该粉末中一定不含有 ;
(2)若向上述白色沉淀中滴加足量稀硝酸,沉淀部分溶解,由不溶解的沉淀可判断出,该粉末中一定含有 ;
(3)还有的物质可能有哪几种情况(每种情况用化学式表示) 。
41.
硫酸钡不容易被射线透过,在医疗上可用作检查肠胃的内服剂,俗称“钡餐”。小柯将硫酸镁溶液滴入硝酸钡溶液中得到硫酸钡,上图表示该实验过程中溶液总质量随加入硫酸镁溶液质量的变化情况。图中段对应的实验现象是 ,点处溶液中的溶质有 (填化学式)。
42. 实验室有一包没有标签的白色固体粉末,老师告知同学可能由氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠中的一种或几种组成。为了检测该白色粉末的成分,科学兴趣小组取一定量样品按以下流程进行实验:
(1)操作Ⅰ的名称: 。
(2)根据实验现象,可确定组成白色固体粉末的物质有两种,分别是氯化钠和 。
(3)步骤①中不能用溶液代替溶液,其理由是 。
43. 粗盐中含有多种可溶性杂质(主要是氯化镁、氯化钙)和不溶性杂质(泥沙等)。某兴趣小组设计了如下的粗盐精制流程,请根据该流程并结合所学知识回答下列问题。
(1)操作Ⅰ和Ⅱ都是 。在蒸发过程中使用玻璃棒搅拌的目的是 。
(2)若要去除粗盐中的氯化镁和氯化钙,可依次加入过量的X溶液和碳酸钠溶液。下列物质中,可作为X的物质有 。
A.KOH B.NaOH C. D.
(3)向溶液②中加入过量盐酸的目的是除去 ,最后通过蒸发结晶得到较为纯净的精盐。
44. 粗盐除含NaCl外,还含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是粗盐提纯的操作流程。
提供试剂:Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、饱和NaCl溶液。
(1)欲除去溶液I中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4,从提供的试剂中选出a所代表的试剂,按滴加顺序依次为:过量的NaOH溶液、 。(写出另外两种溶液)
(2)实验用于调节pH的盐酸为10%的稀盐酸,现实验室中有30%的浓盐酸100毫升,将它配制成本实验需要的稀盐酸,需加水 毫升。(30%的盐酸密度为1.15g/cm3,10%的盐酸密度为1.05g/cm3)
45.
有一无色溶液A,可能含有、NaCl、、CuSO4、等物质中的一种或几种,取少量A做如下实验,现象如下图所示,请回答:
(1)白色沉淀C是 ;
(2)无色溶液A中一定含有的物质有 ;
(3)若要确定不能确定的物质是否存在,则实验需要作出的改进是:_______________________。
46. 利用数据传感技术可以形象地探究不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。某同学倾斜锥形瓶,使试管内的稀盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应,测得瓶内气压随时间的变化如图所示。
【实验结论】碳酸钙与稀盐酸的接触面积越大,反应速率越快。
【实验分析】
(1)对比分析图象可知, (选填“①”、“②”)曲线表示块状碳酸钙与稀盐酸反应;对比分析坐标图中的点 (选填“a”、“b”、“c”、“d”)可知:两个锥形瓶内达到相同的压强时,碳酸钙粉末与稀盐酸反应所需时间短。
(2)通过①、②曲线随时间的变化趋势分析,影响反应速度的因素可能还有 。
47. 小明测得石灰石与一定量的稀盐酸反应后的溶液pH为2,取适量该溶液向其中逐滴加入碳酸钠溶液,并测得溶液pH随加入碳酸钠溶液体积的变化曲线如图所示。
请回答下列问题:
(1)A点处溶液中的两种溶质是 (写化学式);
(2)AB段可观察到的实验现象是 ;
(3)BC段发生反应的化学方程式是 ;
(4)CD段pH上升的原因是 。
48. 向一定质量的Na2CO3、Na2SO4混合溶液中先后滴加BaCl2、HCl溶液,反应过程中加入溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。
(1)m= 。
(2)d点时溶液中的溶质为 。
(3)写出bc段的化学方程式 。
49. 为探究盐酸的化学性质,某化学实验小组做了如下实验:
(1)A试管中的实验现象为 ,C试管中所发生反应的化学方程式为 。
(2)将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】猜想一:NaCl
猜想二:NaCl和CaCl2
猜想三:
猜想四:NaCl、Ca(OH)2和HCl
【设计实验】请完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量的碳酸钠溶液。
猜想二不成立
取少量滤液于试管中, 滴加 (填名称)。
猜想三成立
【迁移拓展】稀盐酸、稀硫酸有一些相似的化学性质,是因为在不同的酸溶液中都含有 。
50. 实验室中有一种含有纯碱、小苏打(NaHCO3)和少量水的固体粉末样品。为了测定其中小苏打的含量,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,利用如图所示装置(部分固定装置已略去)进行实验。
已知:①该装置气密性良好,A、C、D中所装药品足量且能完全吸收相关物质
②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物,能够吸收CO2和H2O
③加热条件下,纯碱稳定不分解,小苏打易分解,反应的化学方程式为: 探究过程如下:
I.称量样品和已装入相关药品的装置C、D的质量,分别为:m、m1、m2;
Ⅱ.将质量为m的样品装入B玻璃管中,按图连接好装置,关闭弹簧夹,给玻璃管加热
Ⅲ.待玻璃管中样品完全反应,打开弹簧夹通空气,再熄灭酒精灯,直到玻璃管冷却
IV.再次称量装置C、D的质量,分别为m3、m4请回答下列问题
(1)装置C中所装药品为______;
(2)装置E的作用______;
(3)依据实验所得数据计算,该样品中小苏打的质量分数为______(用相关字母表示)
(4)按上述实验步骤对测得该样品中小苏打的质量分数有什么影响并说明理由______
51. 在古代,人们常用贝壳(主要成分是碳酸钙,杂质不参加反应且不溶于水)和纯碱为原料制取烧碱,某小组同学按图所示流程进行实验,请参与讨论并回答相关问题。
(1)贝壳高温煅烧后,生成的固体A是______(填化学式)。
(2)操作Ⅰ的名称是______。
【问题与发现】该小组同学所得到固体C一定是纯净的NaOH吗?
【猜想与假设】根据反应原理,甲、乙、丙三位同学提出以下猜想:
甲:纯净的NaOH乙:NaOH和Na₂CO₃的混合物丙:NaOH和Ca(OH)2的混合物
【探究与验证】甲、乙、丙三位同学分别设计下列方案,对自己的猜想进行验证。实验操作、现象和结论如下表,请参与他们的探究并完成所缺内容。
方案
实验操作
现象
结论
甲
取少量固体C,溶于适量水形成溶液后,滴加几滴酚酞试液
溶液变红
猜想成立
乙
取少量固体C,溶于适量水形成溶液后,滴加足量稀盐酸
无气泡产生
猜想不成立
丙
取少量固体C,溶于适量水形成溶液后,滴加几滴饱和Na₂CO₃溶液
___________________
猜想成立
【反思与评价】同学们研讨实验流程讨论后一致认为乙、丙两同学的方案、现象和推理均正确,请你根据实验流程对甲同学的方案进行合理评价:______________________________________________。
52. 实验室有一瓶已部分变质的氢氧化钠固体,小科想测定该瓶氢氧化钠固体的变质程度,实验装置如下图:
(1)小科检查装置的气密性后,称取质量为m1的氢氧化钠固体放入B装置,又称取了两份质量为m2的碱石灰分别放入D、E装置中;然后打开P活塞,将稀盐酸加入,观察到溶液中有________产生。
(2)当B装置中的反应停止后,小科打开弹簧夹,向A装置中通入一段时间的空气,目的是_________________________________。
(3)停止通空气后,小科称量了D装置中的固体质量为m3,则该已部分变质的氢氧化钠固体样品中氢氧化钠的质量分数为____________。
53. 的主要成分是 Na2CO3 (含有少量 NaCl), 研究小组为测定市售食用碱中 Na2CO3 的含量,设计了如图所示实验装置。
取 12 克食用碱样品放入锥形瓶进行实验。按定量测定实验的正确步骤,进行规范操作,并用电子天平对某一装置进行连续称重,此时该装置质量增加了 4.4 克 (假设每步吸收都完全,ACDE 装置中试剂均过量)。回答下列问题。
(1) 装置 A 的作用是____________________________。
(2) 根据某装置质量不再改变时,作为停止实验的依据,则该装置应该是________ D。
(3) 计算食用碱中 Na2CO3 的质量分数。(要求根据化学方程式计算)
54. 牙膏常用碳酸钙、二氧化硅等物质作为摩擦剂,某同学对摩擦剂中碳酸钙的含量进行探究。
【实验原理】
测定如图 C 装置中生成的 BaCO3 沉淀的质量,通过计算确定牙膏中 CaCO3 的质量分数。
【查阅资料】
CO2+Ba (OH)2===BaCO3↓+H2O, 牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。
根据探究过程回答下列问题:
(1) 从 C 中过滤出 BaCO3 沉淀所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________。
(2) 实验过程中先后两次鼓入空气,其中第二次鼓入空气的目的是______________________________
________________________________。
(3) 实验中准确称取 4 g 样品三份,进行三次测定,测得 BaCO3 平均质量为 1.97 g, 则样品中碳酸钙的质量分数为________。
55. 已知NaHCO3在270℃吋完全分解为碳酸钠、水和二氧化碳, 而Na2CO3 受热不分解。现有某工厂生产出的一批NaHCO3产品中混有少量的Na2CO3, 某兴趣小组同学为了测定该产品中NaHCO3的质量分数, 设计了下列两种实验方案。
稀硫酸方案一:样品测定生成CO2的质量。
(1)本实验采用如图所示的装置,C中盛放的物质是___________。
(2)若把分液漏斗中的稀硫酸改为稀盐酸,在其他操作正确的情况下,___________ (填“能”或“不能”) 准确测定样品中NaHCO3的质量分数。
加热方案二:样品测定剩余固休质量。
具体操作步骤如下:
①取一只洁净的地埚,称得质量为21.2g,再向其中加入样品,称得总质量为41.2g;
②加热盛有样品的埚;
③将坩埚充分冷却,称量坩埚和剩余固体的质量;④多次重复步骤②和③至恒重,称得埚和剩余固体的总质量为35.0g。
(3)实验时需要重复“加热、冷却、称量”操作多次,其目的是______________________________。
(4) 根据题意,计算样品中NaHCO3的质量分数,写出计算过程。(已知2NaHCO3=== (Δ)Na2CO3+CO2↑+H2O)
56. 将12.9gNaCl和Na2CO3固体混合物完全溶于水中形成溶液, 再将75gCaCl2溶液分5次加入该溶液中,充分反应,测得的实验数据如下表。
实验序号
1
2
3
4
5
加入CaCl2溶液质量/g
15
15
15
15
15
生成沉淀的总质量/g
3
m
9
10
10
(1)表格中m的数值是__________。
(2) 溶液中Na2CO3完全反应是在第__________次实验。
(3) 固体混合物中Na2CO3的质量分数:__________。(精确到0.1%)
(4) 请画出上述过程溶液中NaCl质量的变化图。
57. 工业纯碱中含少量氯化钠。兴趣小组分别采用不同的方法测定工业纯碱样品中碳酸钠的质量分数。
(1)方法一:差量法。称取Wg样品与足量的稀盐酸充分反应,生成的二氧化碳通过装有试剂X的乙装置,并利用测量乙装置增加的质量,求得样品中碳酸钠的质量分数。该方法中试剂X可选用__________。
(2)方法二:沉淀法。称取15g样品完全溶解于水中配成60g样品溶液,取三只烧杯分三次进行实验,每次加入30g氯化钙溶液充分反应,过滤、洗涤、干燥所得的沉淀质量记录如表。计算样品中碳酸钠的质量分数。
烧杯1
烧杯2
烧杯3
样品溶液/g
10
20
30
氯化钙溶液/g
30
30
30
沉淀质量/g
2
4
5
(Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl
碳酸钠的质量分数为__________。
(3)请写出提高方法一测量精确度的操作建议(写出2条):______________________________。
58. 小科在实验室发现一瓶由碳酸钠和氯化钠组成的混合溶液。为了测定该混合溶液中碳酸钠的质量分数,他设计了如下实验:取该混合溶液50g,向其中逐滴加入稀盐酸,当加入盐酸的质量为15g、30克、45g、60g时,生成气体的质量见下表(气体的溶解度忽略不计)
实验组别
第1组
第2组
第3组
第4组
稀盐酸的质量/g
15
30
45
60
生成气体的质量/g
1.8
n
4.4
4.4
(1)表中的n为 。
(2)混合溶液中碳酸钠的质量分数是多少? (结果精确至0.1%)。
59. 学习了酸、碱、盐的知识后,小华同学做了如图和图的两个实验。
(1)甲实验恰好反应完全时,溶液中新生成的溶质是 (填化学式);
(2)取乙反应后的溶液100克,滴加溶质质量分数为26.5%的溶液,如图所示,溶液pH的变化如图所示。求:
①与反应的碳酸钠溶液的质量为 ;
②该100克溶液中,的质量分数为多少?
60. 某溶液M可能含有盐酸、硫酸、氯化钠、硝酸镁中的一种或几种,为了探究其组成,向一定质量的溶液M中逐滴加入氢氧化钡溶液,生成沉淀的质量与所加氢氧化钡溶液的质量之间的关系如图所示。分析图像可知:
(1)溶液M中一定含有的物质是 ;
(2)b点时消耗氢氧化钡的质量 34.2g(填大于、等于、小于)。
61. 实验室现有氯化钠和碳酸钠的固体混合物样品,小明同学想测定样品中碳酸钠的质量。先称取该混合物样品5g,完全溶于水中,然后取用了一定溶质质量分数的氯化钡溶液40g平均分四次加入其中,充分振荡,实验所得数据见下表,请你分析并进行有关计算:
(1)上表中X的数值为 ;
(2)计算原固体混合物样品中碳酸钠的质量是多少?
(3)上述实验中所用到的氯化钡溶液的质量分数是多少?
62. 为测定某硫酸铜样品中硫酸铜的含量(杂质不溶于水,不含铜元素,不与其他物质发生反应),进行了如下实验。
(1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为_________________________________。
(2)根据已知条件列出求解C烧杯中参加反应的硫酸铜质量(x)的比例式:______________________。
(3)配制上述实验所用的氢氧化钾溶液,需要质量分数为20%的氢氧化钾溶液的质量为___________。
(4)样品中硫酸铜的质量分数为______________________。
(5)D烧杯溶液中溶质的质量分数为_______________。
(6)若用湿法冶金的方法冶炼出100kg含杂质4%的铜,需要这种硫酸铜的质量为___________。
63. 现有H2SO4和MgSO4的混合溶液100g,科学兴趣小组设计图甲实验方案,并得到图乙有关数据。(相关的化学方程式:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,MgSO4+2NaOH=Na2SO4+Mg(OH)2↓)请回答下列问题:
(1)图乙中,bc段表示的是混合溶液中的________(填化学式)与NaOH发生反应。
(2)请计算该混合溶液中H2SO4的溶质质量分数(写出计算过程)。
(3)将100g20%的氢氧化钠溶液不断加入该混合溶液中,请画出加入氢氧化钠溶液的质量与产生沉淀质量的关系图(在图丙的坐标图中作图)。
64. 为测定CuCl2和FeCl2组成的混合溶液的烧杯中FeCl2的质量分数进行如下实验。
①取200g混合溶液加入足量的AgNO3溶液, 经过滤、洗涤、干燥、称量得到143.5gAgCl固体;
②另取原混合溶液各200g与含有杂质的废铁屑反应(杂质不溶于水,也不参与反应),共做了五组实验,其实验数据如下表。
实验组别
一
二
三
四
五
混合溶液质量/g
200
200
200
200
200
铁屑质量/g
6
9
12
15
18
析出铜的质量/g
6.4
9.6
m
16
16
请分析计算:
(1)表中第三组实验的m值为__________。
(2)第__________组实验恰好完全反应。
(3)铁屑中铁的质量分数为多少?(计算结果精确到0.1%)
(4) 原混合溶液中FeCl2的质量分数为多少?(计算结果精确到0.1%)
65. 为了测定某品牌食用纯碱中碳酸钠的质量分数,小明取15克食用纯碱样品和足量的溶质质量分数为10%的稀硫酸,进行如图甲实验,实验前后,均需往装置中缓慢通一会氮气。(样品中其它物质均不与稀硫酸反应)
(1)实验前,先往A装置通入一会氮气的目的是 。
(2)随着纯碱样品与稀硫酸反应,C装置增加的质量变化情况如图乙所示,则该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是多少?(结果保留至0.1%)( )
(3)若将分液漏斗中的稀硫酸换为浓盐酸,会使计算所得碳酸钠的质量分数 (填写偏大、偏小或不变)。
66. 某兴趣小组为测定CuSO4和H2SO4混合溶液中CuSO4的溶质质量分数,进行了如下实验:在烧杯中加入100g该混合溶液,再加入溶质质量分数为20%的NaOH溶液,烧杯中沉淀质量与滴加NaOH溶液质量的关系如图所示:
(1)图中A点对应的溶液中大量存在的分子、离子 ___________(用化学符号表示)。
(2)求混合溶液中CuSO4的溶质质量分数。(写出计算过程)(已知2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O,2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu(OH)2↓)
(3)若改用质量分数为40%的NaOH溶液重新实验,请你在图中大致画出此时烧杯中沉淀质量与滴加NaOH溶液质量的变化曲线,并在曲线上标出当H2SO4、CuSO4恰好完全反应时所消耗的NaOH溶液的具体质量。
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1.4盐的性质及其变化
知识点一:几种盐的性质
1.盐:由金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子构成的化合物称为盐。盐是酸碱反应的产物之一。
【只要有金属阳离子或铵根离子与酸根阳离子,就一定是盐】
① 通式:盐= 酸根离子+金属阳离子或NH4+
② 盐除了铵盐(NH4+)外,一定含有金属元素
2.氯化钠( NaCl )
(1)俗名:食盐。
(2)物理性质:白色固体,易溶于水,有咸味。溶解度受外界温度变化影响不大。
(3)化学性质:能与某些盐反应生成两种新盐(NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3)。
(4)氯化钠与人体健康的关系
钠离子对神经调节、维持细胞正常的水分分布和促进细胞内外物质交换起重要作用;氯离子是胃液中的主要成分,具有促生盐酸、帮助消化和增进食欲的作用。
人们每天都需要摄入一些食盐(成年人每天摄入不超过5g)来补充由于出汗、排尿等排出的氯化钠,以满足人体的正常需要。但长期食用过多食盐不利于人体健康,容易引起高血压等疾病。
(5)氯化钠的用途
医疗上
用氯化钠来配制生理盐水(质量分数为0.9%的氯化钠溶液)
农业上
用一定溶质质量分数的氯化钠溶液来选种
化工上
用氯化钠为原料来制取碳酸钠、氢氧化钠、氯气和盐酸等
日常生活中
①氯化钠用作调味品、防腐剂,用食盐腌渍蔬菜、鱼、肉、蛋等,腌制成的食品不仅风味独特,还可延长保存时间;②道路上的积雪也可以用氯化钠来加快熔化
3.碳酸钙(CaCO3)
碳酸钙是一种难溶的盐,是碳酸(H2CO3)和氢氧化钙发生中和反应产物:Ca(OH)2+H2CO3== CaCO3↓+2H2O。
(1)存在:大理石、石灰石、汉白玉、鸡蛋壳等物质的主要成分都是碳酸钙。
(2)物理性质:白色固体,难溶于水。
(3)化学性质:
①加强热能分解产生二氧化碳和生石灰( CaCO3高温CaO +CO2↑)。
②与酸反应生成新盐和新酸(如CaCO3 +2HC1 = CaCl2+H2O+CO2↑,H2O和CO2是H2CO3分解的产物)。(4)用途:大理石常用作建筑构件,石灰石主要用于生产生石灰和水泥,汉白玉可直接用来做装饰性的石柱或工艺品。医疗上,碳酸钙还可用作补钙剂、骨填充材料
【注】石灰三兄弟
生石灰
CaO
熟石灰
Ca(OH)2
石灰石的主要成分
CaCO3
4.碳酸钠(Na2CO3)
(1)俗名:纯碱、苏打。
(2)物理性质:白色粉末,易溶于水。
(3)化学性质:
①水溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,使紫色石蕊试液变蓝。
②能和酸反应生成新盐和新酸(如Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2↑,H2O和CO2是H2CO3分解的产物)。
③能和某些碱反应生成新盐和新碱[如Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2NaOH ]。
④能和某些盐反应生成两种新盐(如Na2CO3+BaCl2 = 2NaCl+BaCO3↓)
(4)用途:重要的化工原料,可用来制造玻璃、肥皂,去油污等。
【注】碳酸钠结晶水合物的化学式为Na2CO3·10H2O,易风化。
风化:结晶水合物失去结晶水的过程叫风化,风化是一个化学变化。得失结晶水一定都都属于化学变化,而潮解不是化学变化。
【拓展】
(1)NaHCO3
还有一种盐与Na2CO3类似,它俗称小苏打,化学式为NaHCO3溶液显碱性,是焙制糕点所用发酵粉的主要成分,也是治疗胃酸过多的一种药剂。
(2)氢氧化钠固体露置在空气中与CO2反应生成Na2CO3。
(1)证明NaOH 是否变质只需验证固体中产生了Na2CO3 即可,选择的试剂及现象:
①加入盐酸,现象是有气泡产生,
②加入澄清石灰水,现象是出现白色沉淀,
③加入CaCl2溶液(或BaCl2溶液),现象是出现白色沉淀。
这三种方法都可鉴定Na2CO3的存在。
(2)氢氧化钠变质分为部分变质和完全变质,证明NaOH是否完全变质,需分两步分别检验NaOH、Na2CO3的存在。①首先向溶液中加入过量CaCl2溶液(或BaCl2溶液),有白色沉淀产生,然后过滤,向滤液中滴加无色酚酞溶液,若溶液变红,则有NaOH,说明NaOH部分变质;若溶液仍为无色,说明NaOH溶液全部变质。
②首先向溶液中加入无色酚酞溶液,再加入过量CaCl2溶液(或BaCl2溶液),有白色沉淀产生,若溶液仍变红,则有NaOH,说明NaOH部分变质;若溶液为无色,说明NaOH溶液全部变质。
【归纳总结】常见的盐性质对比
5.检验溶液中的CO32-(或HCO3-)方法为:
凡是含有碳酸根离子CO32-(或HCO3-)的物质,加入酸,会产生使澄清的石灰水变浑浊的气体(CO2)。这可以用于判断该物质是否含有CO32-(或HCO3-)。
知识点二:盐的制取
1.盐的分类(盐的分类方法有很多,常见的分类方法有以下两种)
(1)按照具有的相同离子分类
①阳离子相同,如氯化钠(NaCl)、碳酸钠( Na2CO3)硫酸钠(Na2SO4)和硝酸钠(NaNO3)等称为钠盐。
②阴离子相同,如碳酸钠(Na2CO3)碳酸钾(K2CO3)、碳酸钙(CaCO3)和碳酸钡(BaCO3)等称为碳酸盐。
(2)按照盐的溶解性分类
①可溶性盐,如碳酸钠( Na2CO3)、硫酸钾(K2SO4)硝酸银( AgNO3)和氯化铵( NH4Cl)等。
②不溶性盐,如硫酸钡( BaSO4)、氯化银( AgCl )、碳酸钙( CaCO3)等。
③还有些盐是微溶于水的,如CaSO4、Ag2SO4、MgCO3等。
溶解性口诀:
酸类易溶除硅酸;
K+、Na+、Ba2+、NH4+四碱溶;
Ca(OH)2是微溶。
K+、Na+、NH4+盐均可溶;
NO3-盐入水影无踪;
Cl-盐不溶除AgCl;
SO42-盐不溶BaSO4;
CO32-盐只溶K+、Na+、NH4+。
微溶性盐有3种:CaSO4、Ag2SO4、MgCO3。
八大沉淀
2.盐的制取
人们常利用一些盐的溶解性来实现盐的制取提纯和鉴别,盐的制取主要有以下几种方法。
(1)有些盐是天然存在的,通过物理方法提取,如可从海水盐湖或盐井中提取食盐。
(2)用化学方法制取盐的可能途径
金属+酸 → 盐+氢气: 2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
酸+金属氧化物 → 盐+水: 2HCl+Na2O=2NaCl+H2O
酸+碱 → 盐+水: NaOH+HCl=NaCl+H2O
碱+非金属氧化物 → 盐+水: CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
金属+盐 → 新金属+新盐: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
酸+盐 → 新酸+新盐: 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑
碱+盐 → 新碱+新盐: 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
盐+盐 → 新盐+新盐: AgNO3+NaCl=NaNO3+AgCl↓
(3)我国化学家侯德榜对制碱工业有重大贡献,他发明了“侯氏制碱法”,广泛应用于工业生产中,其原理为NH3+CO2+H2O+NaCl == NaHCO3+NH4Cl ;2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑。
3.复分解反应
(1)概念:两种化合物互相交换成分生成两种新化合物的反应(通式表示为AB+CD → AD+CB )。
(2)特点:复分解反应交换成分,但反应前后各元素的化合价不变。
(3)复分解反应发生的条件
反应类型
反应物条件
生成物条件
酸+金属氧化物
酸必须可溶
需具备下列三个条件中至少一个:
①有沉淀生成
②有气体生成
③有水生成
酸+碱
至少一种可溶
碱+盐
二者都可溶
盐+盐
二者都可溶
盐+酸
酸必须可溶,且酸是强酸
(4)复分解反应实质:发生复分解反应的两种物质在水溶液中相互交换离子,结合成难电离的物质-沉淀、气体和水。4.盐的化学性质
反应
反应发生的条件
盐+金属→新盐+新金属
①盐要溶于水;
②金属的活动性排在盐溶液中金属的前面;
③K、Ca、Na除外
盐+酸→新盐+新酸
生成物符合复分解反应发生的条件
盐+碱→新盐+新碱
①反应物都溶于水;
②生成物符合复分解反应发生的条件
盐+盐→新盐+新盐
①反应物都溶于水;
②生成物符合复分解反应发生的条件
【拓展】
(1)一些常见的有色溶液。
蓝色溶液:含Cu2+的溶液,如CuSO4溶液、CuCl2溶液;
黄色溶液:含Fe3+的溶液,如FeCl3溶液、Fe2(SO4)3溶液;
浅绿色溶液:含Fe2+的溶液,如FeSO4溶液、FeCl2溶液;
紫红色溶液:如高锰酸钾溶液。
(2)一些常见的沉淀的颜色。
不溶于水也不溶于稀硝酸的白色沉淀:AgCl、BaSO4 ;
不溶于水,能溶于酸,且产生大量气泡,产生气体能使澄清石灰水变浑浊的白色沉淀:CaCO3、BaCO3等;
不溶于水,能溶于酸,但没有气泡产生白色沉淀:Mg(OH)2等;蓝色沉淀:Cu(OH)2 ;红褐色沉淀:Fe(OH)3
知识点三:盐与化肥
来自自然界的一些物质及一些人工合成的盐,它们能为农作物的生长提供养料,被称为化学肥料。
1.常见化肥的种类和作用
(1)氮肥:(白色晶体)含有氮元素的肥料,如尿【CO(NH2)2】 和硝酸铵【NH4N03】。
①作用:含有组成叶绿素的元素。能促使农作物的茎叶生长茂盛。(促苗)
②制取:工业上常用酸和氨气(NH3)反应制取氮肥(铵盐)
氨与碳酸:NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 氨与硫酸:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
③缺氮表现:植株矮小,叶片发黄。
★注意:铵态氮肥不能与碱性物质混合使用。如:NH4Cl+NaOH= NaCl+H2O+NH3↑
(2)磷肥:(灰白色粉末状固体 )含有磷元素的肥料,如磷酸二氢钙 【Ca(H2P04)2】。
①作用:促进植物根系发达,增强吸收养分和抗旱能力,促进穗粒增多,饱满 (催果)。
②缺磷表现:根短小,叶片暗绿带红。
(3)钾肥:(白色晶体)含有钾元素的肥料,如草木灰【K2CO3】。
①作用:促使作物生长健壮,茎秆粗硬,抗倒伏(壮秆)。
②缺钾的表现 :叶片有褐斑,易倒伏。
(4)复合肥料:有些化肥中同时含有两种或两种以上的营养元素,如 KNO3。
2.合理使用化肥
虽然化肥有助于植物生长,但长期使用化肥往往使土壤板结,破坏土壤结构,因此通常需施一些农家肥料(有机肥),农家肥中含有大量有机物和多种营养元素,有利于改良土壤结构,提高土壤肥力。
【拓展】
(1)盐的组成中,所含的阳离子不一定都是金属阳离子,也可以是由多种元素的原子形成的复杂阳离子(带电原子团),如NH4+
(2)我们把作氨肥的铵盐叫做铵态氨肥。铵盐能与碱反应,放出氨气,因此铵态氨肥不能与碱性的物质混合使用,否则会降低肥效。
(3)铵盐的检验
①原理:铵盐与碱混合(必要时加热),发生复分解反应,放出有刺激性气味的氨气,氨气是碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,反应的化学方程式如下:
NH4HCO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2H2O+NH3↑
(NH4)2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O+2NH3↑
②检验方法:取样品与碱溶液混合加热,放出有刺激性气味的气体,用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体,如果湿润的红色石蕊试纸变蓝,证明有铵根离子存在。
知识点四:常见离子的检验
离子
检验方法
实验现象
H+
①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液
石蕊溶液变红
②用玻璃棒蘸取少量试剂滴在pH试纸上
与标准比色卡对照pH<7
③取少量试剂加入Zn粒
有气泡产生
④取少量试剂加入碳酸钠
有气泡产生
OH-
①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液
石蕊溶液变蓝
②取少量试剂滴加无色酚酞溶液
酚酞溶液变红
③用玻璃棒蘸取少量试剂滴在pH试纸上
与标准比色卡对照pH>7
④取少量试剂加入可溶性铜盐
有蓝色絮状沉淀生成
Cl-
取少量试剂滴加少量AgNO3溶液和稀HNO3
产生白色沉淀,且沉淀不消失
SO42-
取少量试剂滴加少量Ba(NO3)2溶液和稀HNO3
产生白色沉淀,且沉淀不消失
CO32-
取少量试剂滴加稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中
产生气泡,澄清石灰水变浑浊
Cu2+
取少量试剂滴加可溶性碱
有蓝色絮状沉淀生成
Fe3+
取少量试剂滴加可溶性碱
有红褐色沉淀生成
NH4+
取少量试剂滴加可溶性碱,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
产生有刺激性气味的气体,红色石蕊试纸变蓝
Ag+
取少量试剂滴加少量NaCl溶液和稀HNO3
产生白色沉淀,且沉淀不消失
Ba2+
取少量试剂滴加少量Na2SO4和稀HNO3
产生白色沉淀,且沉淀不消失
Ca2+
取少量试剂滴加可溶性碳酸盐溶液
有白色沉淀生成
【经典题型讲解】
题型1:盐的性质与用途
1. 洗衣史上的第一个奇迹发生在公元前600年,当时腓尼基人把山羊脂和草木灰混在一起造就了最原始的肥皂,也就是洗衣皂。已知草木灰的主要成分是碳酸钾,小科做了如图所示实验,请回答下列问题。
(1)碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,A试管中溶液变 。
(2)C试管中有白色沉淀产生,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)实验结束后,同学们将 A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,上层为无色透明的溶液。无色溶液中除酚酞外,一定含有的溶质是 (填化学式)。
【答案】(1)红
(2)K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑;
(3)KCl
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,进行分析解答。
(2)根据B试管中有气泡产生,是因为碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,进行分析解答。
(3)根据碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,进行分析解答。
【解答】 (1)碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,碳酸钠溶液显碱性,则碳酸钾溶液也显碱性,A试管中溶液变红色。
(2)B试管中有气泡产生,是因为碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,反应的化学方程式为K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑。
(3)实验结束后,同学们将A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,说明溶液中不含有盐酸,上层为无色透明的溶液,说明溶液不显碱性,即溶液中不含有碳酸钾、氢氧化钾、氢氧化钙,故无色溶液中除酚酞外,一定含有的溶质是反应生成的KCl。
2. 如图是几种常见的盐,请回答下列问题。
(1)将四种固体放入水中,可以判定是硫酸铜的证据是 。
(2)碳酸钙、碳酸钠均能与稀盐酸反应生成CO2,是因为碳酸钙、碳酸钠中均含有 (写离子符号)。
(3)在碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液,现象是 。
【答案】(1)水溶液显蓝色
(2)CO32-
(3)产生白色沉淀
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据硫酸铜溶液显蓝色,进行分析解答。
(2)根据碳酸钙、碳酸钠中均含有碳酸根离子,进行分析解答。
(3)根据碳酸钠和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,进行分析解答。
【解答】解:(1)硫酸铜溶液显蓝色,其它三种溶液显无色,将四种固体放入水中,可以判定是硫酸铜的证据是水溶液显蓝色。
(2)碳酸钙、碳酸钠中均含有碳酸根离子,其离子符号为CO32-。
(3)碳酸钠和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,现象是产生白色沉淀。
题型2:盐的化学性质
1. 下列关于纯碱(Na2CO3)的说法,正确的是( )
A.纯碱属于碱类物质
B.纯碱的水溶液pH>7,因为纯碱的水溶液能电离出OH﹣
C.纯碱能与盐酸反应,该反应属于复分解反应
D.纯碱中含少量烧碱杂质,可用稀盐酸除杂
【答案】C
【分析】除杂质最重要是所加试剂不能将要保留的物质反应掉,且与杂质反应时不会引入新的杂质。
【解答】解:A.由纯碱(Na2CO3)化学式可知,纯碱由酸根离子和金属阳离子构成,属于盐,故A错误;故选项不符合题意。B.纯碱在水中电离出的碳酸根离子与水反应生成了氢氧根离子,纯碱的水溶液pH>7,是由于碳酸根离子水解反应产生OH﹣的结果,故B错误;故选项不符合题意。
C.碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,符合复分解反应中化合物之间交换成分的特点,属于复分解反应,故C正确;故选项符合题意。D.纯碱会与盐酸反应,所以不能用盐酸除去纯碱中的氢氧化钠,故D错误;故选项不符合题意。故选:C。
2. 某同学在实验室里做“碱和盐的性质”实验时,向硫酸铜溶液中滴入几滴氯化钡溶液,根据已学知识,该同学可观察到的现象符合图中的( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据盐的化学性质及反应现象分析。
【解答】解:硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化铜,氯化铜为蓝色溶液,看到的现象为产生白色沉淀,溶液为蓝色,故 A符合题意,BCD不符合题意。故选:A。
3. 小金分别向含有Ba(NO3)2、Na2CO3溶液的甲、乙两支试管滴加稀硫酸,并将两只支试管反应后的物质倒入干净的烧杯中,对烧杯内的物质处理如图。下列说法错误的是( )
A.烧杯中无色滤液b一定呈中性 B.白色沉淀a为硫酸钡和碳酸钡沉淀
C.反应后的甲试管硝酸钡溶液过量 D.反应后的乙试管硫酸溶液过量
【答案】D
【分析】A、根据酸碱指示剂变色规律分析回答此题;B、根据硫酸钡和碳酸钡的性质分析回答此题;
C、D根据沉淀的组成分析回答此题。
【解答】解:A、酚酞在显酸性和中性溶液都不变色,而白色沉淀a部分溶解,说明沉淀为硫酸钡和碳酸钡,有碳酸钡生成说明甲中硝酸钡过量,乙中碳酸钠过量,所以溶液中不含有硫酸,而在无色滤液b中加入稀硫酸无明显现象,说明碳酸钠和硝酸钡都没有剩余,所以滤液只含有NaNO3,所以溶液显中性,故A正确;B、沉淀部分溶液,说明沉淀包含硫酸钡和碳酸钡,故B正确;C、有碳酸钡生成,说明甲中硝酸钡过量,故C正确;D、有碳酸钡生成,则乙中是碳酸钠过量,故D错误。故选:D。
4. 一定量盐酸和氯化钙的混合溶液中,逐渐加入碳酸钠固体,直至过量。小金同学依据实验事实绘制了如图所示的曲线。下列说法正确的是( )
A.a至b段对应溶液的pH逐渐减小 B.b点对应溶液中的溶质为氯化钠
C.a至d段碳酸钠的质量逐渐增大 D.c点对应溶液中的溶质种类最少
【答案】D
【分析】根据一定量盐酸和氯化钙的混合溶液中,逐渐加入碳酸钠固体,直至过量,在此过程中碳酸钠先和盐酸反应,当稀盐酸反应完全后,碳酸钠再和氯化钙反应进行分析。
【解答】解:一定量盐酸和氯化钙的混合溶液中,逐渐加入碳酸钠固体,直至过量,在此过程中碳酸钠先和盐酸反应,当稀盐酸反应完全后,碳酸钠再和氯化钙反应。由此可知:
A、a至b段是碳酸钠和盐酸反应成氯化钠、水和二氧化碳,所以溶液的pH逐渐增大,故A错误;
B、b点时盐酸恰好完全反应,此时对应溶液中的溶质为氯化钠钠和氯化钙,故B错误;
C、a至c段氯化钠的质量逐渐增大,c至d段氯化钠质量不再增加,故C错误;
D、c点时氯化钙恰好完全反应,此时对应溶液中的溶质只有氯化钠,溶质种类最少,故D正确。
5. 已知NaCl、CaCl2溶液呈中性。向盛有一定量稀盐酸和氯化钙溶液的烧杯中,逐滴滴加碳酸钠溶液。溶液的PH和碳酸钠溶液的质量的关系如图所示。下列说法合理的是( )
A.ab段所发生的反应:CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
B.b点的溶液中只含有Na+、Cl﹣
C.bc段(不含b点)有白色沉淀生成
D.在d点的溶液滴加几滴无色酚酞,溶液呈蓝色
【解答】解:A、ab段所发生的反应是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,故选项说法错误。
B、b点碳酸钠与稀盐酸恰好完全反应,b点的溶液中只含有Ca2+、Na+、Cl﹣,故选项说法错误。
C、bc段(不含b点),碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,有白色沉淀生成,故选项说法正确。
D、d点的溶液是碳酸钠与氯化钙完全反应后,继续滴加碳酸钠溶液,碳酸钠溶液显碱性,在d点的溶液滴加几滴无色酚酞,溶液呈红色,故选项说法错误。
故选:C。
6. 小乐完成了图示甲、乙实验后,依次将反应后的溶液缓慢倒入同一洁净的废液缸中,观察到废液缸中先有气泡产生,然后又出现白色沉淀,则下列说法中,正确的是( )
A.甲实验结束后,试管中的废液含稀盐酸和CaCl2
B.乙实验结束后,试管中的废液只含NaCl溶质
C.最终,废液缸中一定含NaCl、CaCl2两种溶质
D.最终,废液缸中一定含NaCl、Na2CO3两种溶质
【解答】解:观察到废液缸中先有气泡产生,然后又出现白色沉淀,说明甲中盐酸过量,乙中碳酸钠过量;
A、甲中盐酸过量,实验结束后,试管中的废液含稀盐酸和CaCl2,该选项说法正确;
B、乙中碳酸钠过量,实验结束后,试管中的废液中含有的溶质是氯化钠和碳酸钠,该选项说法不正确;
C、最终,废液缸中一定含碳酸钠和氯化钙反应生成的NaCl、不一定含有CaCl2,该选项说法不正确;
D、最终,废液缸中一定含NaCl、不一定含有Na2CO3,该选项说法不正确。
故选:A。
7. 小陈在探究氯化钙的性质,进行图甲所示的实验。试验后,他向反应后的溶液中逐滴滴加碳酸钠溶液,溶液pH的变化如图所示,下列分析正确的是( )
A.图甲中实验仪器操作无误
B.图乙中d﹣m段反应过程中有沉淀产生
C.图乙中m﹣n段反应过程中有气泡产生
D.图乙中n点之后溶液中的溶质有Na2CO3和NaCl
【解答】解:A、使用胶头滴管滴加少量液体的操作,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,故选项说法错误。
B、由溶液pH 的变化图,d﹣m pH增大,发生的是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,d﹣m 段反应过程中有气泡产生,故选项说法错误。
C、由溶液pH 的变化图,m﹣n pH不变,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应过程中没有气泡产生,故选项说法错误。
D、图乙中n 点之后溶液中是氯化钠和碳酸钠的混合溶液,溶质有 Na2CO3和 NaCl,故选项说法正确。
故选:D。
8. 测定一瓶久置的氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量分数,小金进行了如下探究:取该溶液50g于锥形瓶中,向锥形瓶中滴加一定浓度的稀盐酸。实验测得锥形瓶中溶液的总质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.m1的值无法确定
B.理论上稀盐酸的质量分数可以求解
C.加入m1g稀盐酸后,才开始产生气泡
D.该方法测得的碳酸钠质量分数可能偏小
【解答】解:A、分析图可知,滴加稀盐酸质量是m1g,溶液质量是100g,m1的值是:100﹣50=50,故A错误;
B、设碳酸钠质量为x,反应的氯化氢质量为y。
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 44
x y 2.2g
x=5.3g
y=3.65g
与碳酸钠反应的稀盐酸质量:147.8g+2.2g﹣100g=50g,稀盐酸质量分数100%=7.3%,故B正确;
C、稀盐酸先与氢氧化钠反应,再与碳酸钠反应,所以加入m1g稀盐酸后,才开始产生气泡,故C正确;
D、过程中锥形瓶中原有的空气会让二氧化碳替代,造成反应前后的质量差变小,即二氧化碳的质量偏小,使计算的碳酸钠质量分数偏小,故正确。
故选:A。
9. 向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,并振荡。反应过程中溶液质量随加入Na2CO3溶液质量的变化情况如图所示。下列分析错误的是( )
A. ab段对应的实验现象是有气泡生成 B. bc段对应的实验现象是有沉淀生成
C. 从a点到c点,溶液中NaCl的质量逐渐增大 D. 从b点到c点,溶液的pH逐渐增大
【答案】 D
【解析】A.ab段应该为碳酸钠先和稀盐酸反应,生成了二氧化碳气体,故A正确不合题意;
B.bc管应该为碳酸钠和氯化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,故B正确不合题意;
C.从a到c,一直有氯化钠不断生成,因此它的质量不断增大,故C正确不合题意;
D.从b到c点,碳酸钠和氯化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,由于氯化钠呈中性,因此溶液的pH值保持不变,故D错误符合题意。 故选D。
10. 向一定量硫酸铜溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.从0点到A点,红褐色沉淀逐渐增加
B.A点时溶液中有两种溶质
C.B点时溶液pH=7
D.从A点到B点,硫酸钠的质量不变
【解答】解:A、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,从0点到A点,蓝色沉淀逐渐增加,故A错误;
B、A点时,氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液恰好完全反应,A点时溶液中溶质是硫酸钠,故B错误;
C、B点是氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液恰好完全反应后继续加入氢氧化钠溶液,溶液显碱性,pH>7,故C错误;
D、从A点到B点,是恰好完全反应后继续滴加氢氧化钠溶液,硫酸钠的质量不变,故D正确。
故选:D。
11. 锥形瓶内有一定量的混合溶液,溶质为CaCl2和HCl,向其中逐滴加入Na2CO3溶液,锥形瓶内溶液质量与加入碳酸钠溶液质量的变化关系如图。下列说法错误的是( )
A.滴入Na2CO3溶液后锥形瓶内出现气泡
B.反应至B点时,溶液中的溶质有CaCl2和NaCl
C.反应至D点时,溶液的pH=7
D.反应至E点时,CaCl2和HCl已被完全反应,溶液中的溶质只有NaCl
【答案】D
【解答】解:A、锥形瓶内有一定量的混合溶液,溶质为CaCl2和HCl,向其中逐滴加入Na2CO3溶液,碳酸钠先与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,稀盐酸消耗完,碳酸钠再与氯化钙反应,滴入Na2CO3溶液后锥形瓶内出现气泡,故选项说法正确。
B、反应至B点时,盐酸恰好完全反应,溶液中的溶质有CaCl2和NaCl,故选项说法正确。
C、反应至D点时,氯化钙恰好完全反应,溶液中的溶质是氯化钠,溶液显中性,pH=7,故选项说法正确。
D、D点之后是碳酸钠和氯化钙完全反应后,继续滴加碳酸钠溶液,反应至E点时,CaCl2和HCl已被完全反应,溶液中的溶质有NaCl、Na2CO3,故选项说法错误。
故选:D。
12. 已知反应CuCl2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaCl.向一定量盐酸和氯化铜溶液的混合物中逐滴加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示.下列说法正确的是( )
A.M点表示的溶液中含有二种溶质
B.P点表示的溶液pH=7
C.从M点到N点溶液质量增加20 g
D.P点表示的溶液比N点表示的溶液中氯化钠的质量分数大
【答案】A
【解答】解:A、M点表示氢氧化钠与盐酸恰好反应完,但氯化铜还没有反应,此时溶质是氯化铜、氯化钠,故正确;
B、P点表示氯化铜和氢氧化钠完全反应后,氢氧化钠有剩余,溶液pH>7,故错误;
C、从M点到N点是增加了20g,但由方程式CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl知,溶液应增加少于20g,故错误;
D、N点表示的氯化铜和氢氧化钠恰好完全反应,P点表示氯化铜和氢氧化钠恰好完全反应后,又增加了一定量的氢氧化钠,两部分中氯化钠的量是一定的,所以P点表示的溶液比N点表示的溶液中氯化钠的质量分数小,故错误;
故选:A。
13. 向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的 Na2CO3溶液.反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.图中0a段表示生成沉淀的过程 B.b点溶液中溶质有2种
C.c点溶液的pH=7 D.x值为106.0
【答案】D
【分析】分析反应的过程可知:加入的碳酸钠先与盐酸反应,把盐酸消耗完了,才开始与氯化钙反应,开始生成沉淀,最后到达最高点说明已经反应完了,据此分析解答.
【详解】A、向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,即图中oa段表示生成的二氧化碳的质量,选项错误;
B、b点表示碳酸钠恰好完全反应,溶液中只含有NaCl一种溶质,选项错误;
C、c点的溶液中含有Na2CO3、NaCl两种溶质,由于Na2CO3显碱性,NaCl显中性,所以c的溶液的pH>7,选项错误;
D、根据题意可知碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应,由图示可知碳酸钠与盐酸反应生成气体2.2g,碳酸钠与氯化钙反应,生成沉淀5.0g,
设生成2.2g气体所需的Na2CO3的质量为y,生成沉淀5.0g所需Na2CO3的质量为z
= y=5.3g
= z=5.3g
所以x=(5.3g+5.3g)÷10%=106g,选项正确,故选D。
14. 向一定量的碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸的相关图像如图。下列有关说法正确的是( )
A. X可表示NaCl或CO2或H2O
B.a点对应的溶液中有两种溶质
C.b、c两点对应的溶液中阳离子相同
D.若X表示CO2,m为8.8,则所加稀盐酸的溶质质量分数为7.3%
【答案】B
【分析】A、根据盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析回答此题;B、根据a点反应前后X质量变化分析回答此题;C、根据b、c点反应后溶液组成分析回答此题;D、根据化学方程式计算此题。
【解答】解:A、X随着盐酸加入质量增加而增加,而最后保持不变,说明刚开始溶液中不存在,盐酸过量后该物质不再增加,盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,而水一直在溶液中,开始不是零,所以X不能表示水,且稀盐酸含有水,最后水的质量也会一直增大,选项A错误;
B、a点过后X质量还在增加,说明盐酸量少,此时碳酸氢钠有剩余,溶质为氯化钠和碳酸氢钠,选项B正确;C、b点恰好完全反应,此时盐酸没有剩余,溶液只含有氯化钠一种溶质,阳离子为钠离子,而c点时盐酸过量,阳离子为钠离子和氢离子,选项C错误;
D、设此时消耗氯化氢质量为m,
HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑
36.5 44
m 8.8g m=7.3g,稀盐酸质量分数14.6%,D错;
15. 烧杯中盛有CuCl2和HCl的混合溶液100g,向其中滴加10%的NaOH溶液,烧杯中溶液的质量与滴加溶液的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.ab段反应产生蓝色沉淀
B.bc段溶液增加80g
C.c点对应的溶质质量分数为4.9%
D.d点溶液中溶质有2种,且pH大于7
【答案】D
【解答】解:向盛有CuCl2和HCl的混合溶液100g中滴加10%的NaOH溶液,氢氧化钠首先与稀盐酸反应生成氯化钠和水,当稀盐酸反应完后,再与氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠。
A、ab段反应是氢氧化钠与稀盐酸反应生成了氯化钠和水,无明显现象,故选项说法错误。
B、与氯化铜反应的氢氧化钠的质量为(160.0g﹣80.0g)×10%=8g;设生成的氢氧化铜的质量为x,生成的氯化钠的质量为y。
CuCl2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaCl
80 98 117
8g x y
x=9.8g
y=11.7g
bc段溶液增加的溶液的质量是80g﹣9.8g=70.2g,故选项说法错误。
C、设氢氧化钠与盐酸反应生成的氯化钠的质量为z。
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 58.5
80.0g×10% z
z=11.7g
c点对应的溶质质量分数为100%≈9.4%,故选项说法错误。
D、d点溶液中含有氯化钠和过量的氢氧化钠,溶质有2种;显碱性,pH大于7,故选项说法正确。
故选:D。
16. 如图所示,这是盐的四个方面的化学性质(图中编号①~④),请回答有关问题。
(1)在归纳性质②时,选取了硫酸铜和氢氧化钠两种物质,它们在溶液中相互反应时产生的现象是 ,化学方程式为 。
(2)在性质③中,X代表 类物质。
(3)在归纳性质④时,从“某些盐”中选取了硝酸银,写出能与硝酸银反应的盐的化学式: (任写一个)。
【答案】(1)产生蓝色沉淀;CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。(2)酸。(3)NaCl(不唯一)。
【分析】(1)氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠。
(2)酸能和某些盐反应,例如稀盐酸能和碳酸盐反应生成盐、水和二氧化碳。
(3)氯化钠和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸钠。
【解答】解:(1)在归纳性质②时,选取了硫酸铜和氢氧化钠两种物质,它们在溶液中相互反应时产生的现象是产生蓝色沉淀,是因为氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠,化学方程式为:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。故答案为:产生蓝色沉淀;CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。(2)在性质③中,X代表酸类物质,即酸能和某些盐反应。答案为:酸。(3)氯化钠是盐,与硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸钠,与硝酸银反应的物质的化学式是NaCl(答案不唯一)。
题型3:盐的制取
1. 将盛有热的硝酸钾饱和溶液的试管放到常温的水中水浴,很快就看到了试管中有结晶析出。下列有关说法正确的是( )
A.该结晶原理与海水晒盐相同
B.降温过程中硝酸钾溶液溶质质量分数增加
C.该结晶过程属于化学变化
D.该实验说明硝酸钾的溶解性受温度影响较大
【答案】D
【分析】根据将盛有热的硝酸钾饱和溶液的试管放到常温的水中水浴,温度降低,很快就看到了试管中有结晶析出,即降温后有硝酸钾晶体析出,进行分析解答。
【解答】解:A、将盛有热的硝酸钾饱和溶液的试管放到常温的水中水浴,温度降低,很快就看到了试管中有结晶析出,即降温后有硝酸钾晶体析出,利用的是降温结晶的方法,该结晶原理与海水晒盐(蒸发结晶)不相同,故选项说法错误。B、降温过程中有硝酸钾晶体析出,溶质质量减少,溶剂质量不变,则硝酸钾溶液溶质质量分数减小,故选项说法错误。C、该结晶过程没有新物质生成,属于物理变化,故选项说法错误。D、将盛有热的硝酸钾饱和溶液的试管放到常温的水中水浴,温度降低,很快就看到了试管中有结晶析出,该实验说明硝酸钾的溶解性受温度影响较大,故选项说法正确。故选:D。
【点评】本题难度不大,了解结晶的方法、结晶后溶液组成的变化等是正确解答本题的关键。
2. 如图所示为蒸发食盐溶液的实验过程,其中①→②→③为恒温蒸发过程,③→④为升温蒸发过程,分析实验过程,可以作出如下判断,其中错误的是( )
A.在①→④变化过程中,食盐的质量分数可能一直不断增大
B.在①→③变化过程中,食盐的溶解度保持不变
C.③与④溶液中,溶质与溶剂的比值相同
D.在②→③变化过程中,溶剂的质量不断减少
【答案】C
【分析】根据①溶液变化为②溶液,没有晶体析出,③是恒温蒸发情况下氯化钠的饱和溶液,④是升高温度后溶解度增大的饱和溶液进行解答。
【解答】解:A、在①→②变化过程中,恒温蒸发,溶液中溶质质量不变,溶剂的质量不断减小,食盐的质量分数一直不断增大;在②→③变化过程中,恒温蒸发,溶剂的质量不断减小,溶液中溶质质量在析出食盐晶体之前不变,食盐的质量分数一直不断增大,但有食盐晶体析出后,温度不变,溶解度不变,所以食盐饱和溶液的质量分数就不变;在③→④变化过程中,升温蒸发,溶剂的质量不断减小,食盐晶体不断析出,食盐的溶解度不断增大,所以溶液中食盐的质量分数不断增大,故A正确;
B、在①→③变化过程中,恒温蒸发,温度不变,所以食盐的溶解度保持不变,故B正确;
C、③是没有升温之前食盐的饱和溶液,④是升温之后食盐的饱和溶液,温度不同,食盐的溶解度不同,所以③与④溶液中,溶质质量与溶剂质量的比值不同,故C错误;
D、在②→③变化过程中,恒温蒸发,溶剂的质量不断减少,故D正确。故选:C。
【点评】本题考查溶解度及溶质的质量分数变化情况,分清恒温蒸发和升温蒸发是解题的关键。
3. 我国化学家侯德榜发明的侯氏制碱法,开创了世界制碱工业的新纪元。制碱工艺中的关键反应为:NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。室温(20℃)下,某兴趣小组在实验室利用如图装置模拟该反应。
已知:①20℃时,几种盐的溶解度如表;
物质
NaCl
NaHCO3
NH4Cl
溶解度/g
36.0
9.6
37.2
②氨气极易溶于饱和食盐水,形成的溶液呈碱性。
(1)为配制饱和食盐水,应向100g水中至少加入 gNaCl固体。
(2)装置D的作用是 产生氨气 。
(3)装置A制取的CO2中会混有HCl,用饱和NaHCO3溶液吸收HCl的化学方程式为 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 。
(4)为使CO2在装置C中能充分吸收,可采取的措施是 先打开装置D分液漏斗活塞,再打开装置A分液漏斗活塞 。
充分反应后,装置C中有晶体析出。为分析晶体产生的原因,兴趣小组继续开展探究。
查阅资料:一定条件下,可溶性物质的溶解存在限度,当相应离子浓度过大时,可溶性物质会部分结晶析出。
(5)装置C中析出的晶体主要成分是NaHCO3而不是NH4Cl原因是 相同条件下,生成NaHCO3溶解度比NH4Cl的小,以晶体形式析出 。
(6)装置C中的物质过滤后得到的滤液在工业上称为母液。侯氏制碱法通过向母液中加入食盐,使NH4Cl结晶析出,析出晶体的原因是 增大Cl﹣浓度,生成氯化铵更多,所以氯化铵结晶析出 。
【答案】(1)36.0;(2)产生氨气;(3)NaHCO3+HCl = NaCl+H2O+CO2↑;
(4)先打开装置D分液漏斗活塞,再打开装置A分液漏斗活塞;
(5)相同条件下,生成NaHCO3溶解度比NH4Cl的小,以晶体形式析出;
(6)增大Cl﹣浓度,生成氯化铵更多,所以氯化铵结晶析出。
【分析】(1)根据20℃时,几种盐的溶解度表进行分析。
(2)根据装置D中试剂性质进行分析。
(3)根据饱和NaHCO3溶液与HCl反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析。
(4)根据氨气极易溶于饱和食盐水,形成的溶液呈碱性,碱性溶液能充分吸收二氧化碳进行分析。
(5)根据相同条件下,生成NaHCO3溶解度比NHaCl的小进行分析。
(6)根据一定条件下,可溶性物质的溶解存在限度进行分析。
【解答】解:(1)根据20℃时,几种盐的溶解度表可知,20℃时NaCl的溶解度是36.0g,即20℃时100g水中溶解36.0gNaCl固体达到饱和状态,所以为配制饱和食盐水,应向100g水中至少加入36.0gNaCl固体。故答案为:36.0;
(2)装置D固体氢氧化钠具有吸水性,吸收浓氨水中的水,产生氨气。故答案为:产生氨气;
(3)饱和NaHCO3溶液与HCl反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。故答案为:NaHCO3+HCl = NaCl+H2O+CO2↑;
(4)由于氨气极易溶于饱和食盐水,形成的溶液呈碱性,碱性溶液能充分吸收二氧化碳。所以为使CO2在装置C中能充分吸收,可采取的措施是先打开装置D分液漏斗活塞,再打开装置A分液漏斗活塞。故答案为:先打开装置D分液漏斗活塞,再打开装置A分液漏斗活塞;
(5)由于相同条件下,生成NaHCO3溶解度比NHaCl的小,以晶体形式析出,所以装置C中析出的晶体主要成分是NaHCO3而不是NH4Cl。故答案为:相同条件下,生成NaHCO3溶解度比NH4Cl的小,以晶体形式析出;
(6)一定条件下,可溶性物质的溶解存在限度,当相应离子浓度过大时,可溶性物质会部分结晶析出。所以增大Cl﹣浓度,生成氯化铵更多,所以氯化铵结晶析出。故答案为:增大Cl﹣浓度,生成氯化铵更多,所以氯化铵结晶析出。
【点评】本题主要考查纯碱的制取等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
4. 我国著名的化学家侯德榜发明的“侯式制碱法”(反应:NaCl+CO2+H2O+NH3═NaHCO3↓+NH4Cl),流程如图所示。下列关于“侯式制碱法”说法错误的是( )
A.“侯式制碱法”制的是纯碱,不是碱
B.在流程中能循环利用的物质只有饱和食盐水
C.制取NaHCO3的反应是先往饱和食盐水中通入NH3,再通入CO2
D.碳酸氢钠能沉淀是因为相同温度下溶解度比较小而沉淀析出
【答案】B
【分析】A、根据纯碱是碳酸钠的俗称,进行分析判断。B、根据既是流程中某个反应的反应物,也是流程中另一个反应的生成物的物质,可以循环使用,进行分析判断。C、根据氨气均易溶于水,进行分析判断。D、根据NaCl+CO2+H2O+NH3═NaHCO3↓+NH4Cl,进行分析判断。
【解答】解:A、纯碱是碳酸钠的俗称,是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,不是碱,故选项说法正确。B、在流程中能循环利用的物质不是只有饱和食盐水,还有二氧化碳,故选项说法错误。
C、氨气均易溶于水,制取NaHCO3的反应是先往饱和食盐水中通入NH3,形成碱性溶液,能吸收更多的二氧化碳,故选项说法正确。D、由NaCl+CO2+H2O+NH3═NaHCO3↓+NH4Cl,碳酸氢钠能沉淀是因为相同温度下溶解度比较小而沉淀析出,故选项说法正确。故选:B。
【点评】本题难度不大,理解侯式制碱法的流程、掌握盐的特征、物质分离的方法等是正确解答本题的关键。
5. 工业上用粗盐(含Ca2+、Mg2+、等杂质)为主要原料采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl,工艺流程如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.对粗盐溶液除杂可依次加入NaOH、Na2CO3、BaCl2,再加入盐酸调节溶液pH
B.饱和食盐水中先通入的气体为CO2
C.若在实验室中进行流程图中的系列操作,则一定需要玻璃棒
D.如图所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性
【答案】C
【分析】A、除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、及泥沙,可以加过量的氯化钡除去硫酸根离子,然后用碳酸钠去除钙离子和过量的钡离子,盐酸要放在最后,来除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,加氢氧化钠和氯化钡无先后顺序要求;B、二氧化碳在水中溶解度较小,氨气溶解度较大,故应先通入氨气;C、从溶液中得到固体,需要加热浓缩,冷却结晶、过滤等操作,据此解答即可;D、Na2CO3加热不易分解,NaHCO3晶体加热容易分解,据此解答即可。
【解答】解:A、除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、及泥沙,可以加过量的氯化钡除去硫酸根离子,然后用碳酸钠去除钙离子和、过量的钡离子,盐酸要放在最后,来除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,故A错误;B、二氧化碳在水中溶解度较小,氨气溶解度较大,故应先通入氨气,碱性溶液中再通入二氧化碳,二氧化碳的溶解度增大,可以达到实验目的,故B错误;C、从溶液中得到固体,需要加热浓缩,冷却结晶、过滤等操作,这些过程中需要玻璃棒搅拌、引流等,故C正确;D、Na2CO3加热不易分解,NaHCO3晶体加热容易分解,大试管中盛放NaHCO3小试管中盛放Na2CO3,NaHCO3直接加热能分解,Na2CO3间接加热不分解,不能证明两者的稳定性,图中放反,故D错误;故选:C。
【点评】本题以纯碱工业为载体,考查的是粗盐的提纯、纯碱与小苏打热稳定性比较、气体通入顺序以及流程分析等,难度不大。
题型4:复分解反应及其应用
1. 下列属于复分解反应的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】分解反应:一种化合物分解成两种或多种物质的反应。
化合反应:两种或多种物质结合生成一种新物质的反应。
置换反应: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。
复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物的反应。
【解答】A、两种物质反应生成一种物质,属于化合反应,故A错误;
B、一种物质分解成两种物质,属于分解反应,故B错误;
C、不属于四大反应类型,故C错误;
D、化合物之间交换成分,属于复分解反应,故D正确。
故答案为:D。
2. 下列反应属于复分解反应的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】本题考查复分解反应的概念。复分解反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,其通式可表示为AB+CD=AD+CB,且反应过程中元素的化合价不变。
3. 航天器工作舱中过多的二氧化碳常用氢氧化锂(LiOH)吸收,生成碳酸锂。航天器返回地面后,通过与氢氧化钙反应重新获得LiOH 循环利用,其反应过程为: 该反应类型属于( )
A.置换反应 B.复分解反应 C.分解反应 D.化合反应
【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】根据反应物和生成物的种类和种数确定反应的基本类型。
【解答】根据方程式 可知,反应物和生成物都由两种化合物组成,且相互交换成分,因此为复分解反应。
故选B。
4. 下列物质混合后,不能发生复分解反应的一组是( )
A.K2SO4溶液和Ba(OH)2溶液混合 B.KCl溶液和Cu(NO3)2溶液混合
C.CuSO4溶液和NaOH溶液混合 D.CaCO3和HCl溶液
【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】复分解反应发生的条件:有沉淀或气体、水生成,据此分析判断。
【解答】A.K2SO4和Ba(OH)2反应生产硫酸钡沉淀和氢氧化钾,故A不合题意;
B.如果KCl和Cu(NO3)2反应,那么生成氯化铜和硝酸钾,没有沉淀、气体或水生成,不能发生复分解反应,故B符合题意;
C.CuSO4和NaOH反应,生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,故C不合题意;
D.CaCO3和HCl溶液反应,生成氯化钙、水和二氧化碳气体,故D不合题意。
故选B。
5. 酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应的条件是有沉淀析出,或有气体放出,或有水生成。下列各组物质在水溶液中不能发生复分解反应的是( )
A.AgNO3和NaCl B.NaCl和Ca(OH)2 C.Ba(OH)2和H2SO4 D.Na2CO3和HCl
B【解析】AgNO3和NaCl能产生氯化银白色沉淀,反应能发生,A错;NaCl和Ca(OH)2结合后既没有生成沉淀,也没有生成水,也没有生成气体,所以该反应不能发生,B正确;Ba(OH)2和H2SO4能产生硫酸钡白色沉淀和水,反应能发生,C错;Na2CO3和HCl结合生成氯化钠、水和二氧化碳,该反应能发生,D错。
6. M是一种金属元素,M2+与其他几种离子构成的化合物的溶解性见下表。根据信息,判断下列反应肯定不能发生的是( )
OH-
CO32-
Cl-
SO42-
NO3-
M2+
难溶
难溶
易溶
易溶
易溶
A.M+HCl B.MSO4+Ba(NO3)2 C.MO+H2SO4 D.M(OH)2+NaCl
D【解析】 M是一种金属元素,由于无法确定其活动性与氢的关系,可能与稀盐酸反应生成盐和氢气,A错误。MSO4、Ba(NO3)2反应生成硫酸钡沉淀,能发生复分解反应,B错误。MO、H2SO4反应生成MSO4和水,能发生复分解反应,C错误。M(OH)2难溶于水,不能与氯化钠发生复分解反应,该反应肯定不能发生,D正确。
7. 已知复分解反应2CH3COOH+Na2CO3===2CH3COONa+H2O+CO2↑可进行。在常温下,测得相同浓度的下列五种溶液的pH:(题中四种酸的酸性强弱顺序为CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN)
溶质
CH3COOH
NaHCO3
Na2CO3
NaClO
NaCN
pH
8.8
8.6
11.6
10.3
11.1
表中数据揭示出复分解反应的一条规律,即碱性较强的盐与酸发生类似反应可以生成碱性较弱的盐。依照该规律,请你判断下列反应不成立的是( )
A.H2CO3+2NaClO===Na2CO3+2HClO B.H2CO3+NaClO===NaHCO3+HClO
C.CH3COOH+NaCN===CH3COONa+HCN D.NaClO+CH3COOH===HClO+CH3COONa
【答案】A
【解析】NaClO的pH为10.3,而碳酸钠的pH为11.6,NaClO的碱性比Na2CO3弱,因此NaClO不能与酸反应生成Na2CO3, 故A不成立。
8. 下列各组物质中的两种溶液混合后,能发生反应,但无明显现象的是 ( )B
A .CuSO4 和 NaOH B .NaOH 和 HCl
C .AgNO3 和 HCl D .Ca(OH)2和 NaCO3
9. 下列各种溶质的溶液混合后无明显现象的一组是 ( )【答案】B
A .HCl 、Na2CO3 、K2SO4 B .KNO3 、Ba(OH)2 、NaCl
C .KCl 、AgNO3 、HNO3 D .NaOH 、FeCl3 、(NH4)2SO4
10. 下列各组物质间的反应。由于现象不明显需要借助酸碱指示剂才能判断出反应发生的是( )
A.碳酸钠溶液与稀盐酸 B.氢氧化钾溶液与稀硝酸
C.氧化铁与稀硫酸 D.硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液
【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】根据各反应的现象分析,发生变化却无明显现象的需借助其它方法证明反应发生。
【解答】A、碳酸钠与盐酸反应有气泡产生,不需借助酸碱指示剂,不符合题意;
B、氢氧化钾与硝酸反应但无明显现象,需借助酸碱指示剂证明反应发生,符合题意;
C、氧化铁与硫酸反应会有黄色溶液产生,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
D、硫酸镁与氢氧化钠反应会产生白色沉淀氢氧化镁,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
11. 酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应的条件是有沉淀析出,或有气体放出,或有水生成。下列各组物质在水溶液中不能发生复分解反应的是 ( )【答案】B
A .AgNO3 和 NaCl B .NaCl 和 Ca(OH)2
C .Ba(OH)2 和 H2SO4 D .Na2CO3 和 HCl
12. 下列两种溶液混合后能发生化学反应,且溶液的总质量不会发生变化的是 ( )D
A .氯化铁溶液和烧碱溶液 B .碳酸钠溶液和稀硫酸
C .食盐溶液和稀盐酸 D .氢氧化钾溶液和硫酸溶液
13. 现有氧化铁、稀盐酸、氢氧化钠溶液、氢氧化镁、氯化钡溶液和硫酸铜溶液,在常温下它们两两相互发生的化学反应有 ( )【答案】B
A .4 个 B .5 个 C .6 个 D .7 个
14. 下列各组物质不能发生化学反应的是( )B
A.NaOH溶液和稀HNO3 B.AgCl和KNO3 C.CaCO3和稀HCl D.BaCl2溶液和稀H2SO4
15. 把下列每组中的两种物质的溶液混合,有沉淀产生,加入足量稀盐酸,沉淀部分溶解。过滤,滤液呈黄色,则该组物质是 ( )【答案】C
A .氢氧化钠、氯化铁 B .氢氧化钡、硫酸铜
C .氢氧化钡、硫酸铁 D .碳酸钠、氯化钙
16. 下列物质组合能发生复分解反应的有( )【答案】D
①K2CO3+CaCl2 ②H2SO4+KCl ③H2CO3+CaCO3 ④Fe+CuSO4 ⑤CO+NaOH
⑥Na2SO4+Ba(NO3)2 ⑦Mg(OH)2+CuSO4 ⑧BaCO3+NaOH
A.①②③⑥⑦ B.③④⑤⑥⑦⑧ C.①③⑥ D.①⑥
17. 氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁、硫酸镁,氯化钡溶液和盐酸为原料,直接制取氯化镁可有多种方法,其中运用复分解反应有 ( )【答案】B
A .三种 B .四种 C .五种 D .六种
18. 做松花蛋所用配料主要有纯碱、食盐、石灰水和草木灰(主要成分是 K2CO3)、水等物质,制作时需要将它们混合并充分搅拌,这个过程中能发生的复分解反应共有( )【答案】B
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
19. 下列选项中的溶液混合,无明显现象的是( )【答案】D
A.NaOH、NH4Cl、Fe2(SO4)3 B.KNO3、AgNO3、NaCl
C.KCl、HCl、Na2CO3 D.H2SO4、K2SO4、HNO3
20. 根据复分解反应发生的条件,判断下列各组物质不能发生反应的一组是( ) 【答案】D
A.Na2CO3溶液和CaCl2溶液 B.NaOH溶液和盐酸溶液
C.CuSO4溶液和BaCl2溶液 D.K2SO4溶液和NaCl溶液
21. 学习复分解反应发生条件时,小敏做了如下实验。
试管编号
①
②
③
④
试管内试剂
NaOH溶液
NaCl溶液
Na2CO3溶液
Ba(OH)2溶液
加入过量稀硫酸后的现象
无明显现象
无明显现象
产生气泡
?
(1)根据以上实验产生的现象,可以判断试管③④中发生了复分解反应。试管④中反应的现象为______________。
(2)试管①中是否发生了复分解反应呢?小敏在加入过量稀硫酸后的试管①中,再滴入少量______________(填酸碱指示剂),无明显现象,说明①中也发生了反应。
(3)小敏通过查阅资料并结合上述实验,总结得出复分解反应的条件:反应后生成物中必须有水、气体或______。
【答案】(1) 产生白色沉淀 (2)无色酚酞试液 (3)沉淀
【解析】(1)氢氧化钡和稀硫酸反应生成白色的硫酸钡沉淀和水,所以试管④中反应的现象为产生白色沉淀。
(2)氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,加入过量稀硫酸后,氢氧化钠被消耗,加入无色酚酞试液,溶液不变红,则说明①中也发生了反应。
(3)复分解反应的条件为反应后生成物中必须有水、气体或沉淀。
22. 如图所示,这是盐的四个方面的化学性质(图中编号①~④),请回答有关问题。
(1)在归纳性质②时,选取了硫酸铜和氢氧化钠两种物质,它们在溶液中相互反应时产生的现象是 ,化学方程式为 。
(2)在性质③中,X代表 类物质。
(3)在归纳性质④时,从“某些盐”中选取了硝酸银,写出能与硝酸银反应的盐的化学式: (任写一个)。
【答案】(1)产生蓝色沉淀;CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。
(2)酸。
(3)NaCl(答案不唯一)。
【解答】解:(1)在归纳性质②时,选取了硫酸铜和氢氧化钠两种物质,它们在溶液中相互反应时产生的现象是产生蓝色沉淀,是因为氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠,化学方程式为:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。
故答案为:产生蓝色沉淀;CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。
(2)在性质③中,X代表酸类物质,即酸能和某些盐反应。
故答案为:酸。
(3)氯化钠是盐,与硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸钠,与硝酸银反应的物质的化学式是NaCl(答案不唯一)。
故答案为:NaCl(答案不唯一)。
题型5:盐与化肥
1. 某番茄无土栽培营养液的配方中含有下列物质,其中属于复合肥的是( )
A.NH4HCO3 B.Ca2(PO4)2 C.KNO3 D.K2SO4
【答案】C
【解答】解:A、NH4HCO3中含氮、磷、钾三种元素中的氮元素,属于氮肥,故A选项错误;
B、Ca2(PO4)2中含氮、磷、钾三种元素中的磷元素,属于磷肥,故B选项错误;
C、KNO3中含氮、磷、钾三种元素中的氮元素和钾元素,属于复合肥,故C选项正确;
D、K2SO4中含氮、磷、钾三种元素中的钾元素,属于钾肥,故D选项错误。
故选:C。
2. 氮肥可以促进植物茎、叶生长茂盛,使叶色浓绿。下列物质均属于氮肥的是( )
A.CO(NH2)2 NaNO3 B.NH4Cl K2SO4
C.(NH4)2SO4 MgCl2 D.Ca3(PO4)2 MgSO4
【答案】A
【解答】解:A、CO(NH2)2、NaNO3中都有N元素,因此都是氮肥;故选项正确;
B、NH4Cl属于氮肥,K2SO4属于钾肥;故选项错误;
C、(NH4)2SO4属于氮肥,MgCl2不是氮肥;故选项错误;
D、Ca3(PO4)2属于磷肥,MgSO4不属于氮肥;故选项错误;
故选:A。
3. 小嘉同学学完“化学肥料”内容后提出下列观点,你认为不合理的是( )
A.长期使用化肥会使土壤板结,土壤结构会遭到破坏
B.常见的复合肥料有碳酸氢铵(NH4HCO3)、磷酸二氢铵(NH4H2PO4)等
C.硫酸可用于生产化肥、农药、火药、染料等,也可用于金属除锈
D.若植物比正常的植株矮小瘦弱,叶片发黄,应施氮肥
【答案】B
【解答】解:A、化肥的不合理使用,会造成土壤污染,长期使用化肥会使土壤板结,土壤结构会遭到破坏,故A说法正确;
B、碳酸氢铵中只含有营养元素中氮元素,属于氮肥,故B说法错误;
C、硫酸可用于生产化肥、农药、火药、染料等,也可用于金属除锈,故C说法正确;
D、若植物比正常的植株矮小瘦弱,叶片发黄,有的叶脉呈淡棕色,应施氮肥,氮肥促进叶色浓绿,故D说法正确。
故选:B。
4. 某番茄无土栽培营养液的配方中含有下列物质,其中属于复合肥的是( )
A.MgSO4 B.Ca(NO3)2 C.NH4H2PO4 D.K2SO4
【答案】C
【解答】解:A、MgSO4不含有氮、磷、钾中的营养元素,不能做肥料,故A错;
B、Ca(NO3)2中含氮、磷、钾三种元素中的氮元素,属于氮肥,故B错;
C、NH4H2PO4中含氮、磷、钾三种元素中的氮元素和磷元素,属于复合肥,故C正确;
D、K2SO4中含氮、磷、钾三种元素中的钾元素,属于钾肥,故D错。
故选:C。
5. 小李分别向含有Ba(NO3)2、Na2CO3溶液的甲、乙两支试管滴加稀硫酸,并将两支试管反应后的物质倒入干净的烧杯中,对烧杯内的物质处理如图。下列说法错误的是( )
A.烧杯中无色滤液b一定呈中性
B.白色沉淀a为硫酸钡和碳酸钡沉淀
C.反应后的甲试管硫酸过量
D.反应后的乙试管碳酸钠过量
【答案】C
【解答】解:A、酚酞在显酸性和中性溶液都不变色,而白色沉淀a部分溶解,说明沉淀为硫酸钡和碳酸钡,有碳酸钡生成说明甲中硝酸钡过量,乙中碳酸钠过量,所以溶液中不含有硫酸,而在无色滤液b中加入稀硫酸无明显现象,说明碳酸钠和硝酸钡都没有剩余,所以滤液只含有NaNO3,所以溶液显中性,故A正确;
B、沉淀部分溶液,说明沉淀包含硫酸钡和碳酸钡,故B正确;
C、有碳酸钡生成,说明甲中硝酸钡过量,故C错误;
D、有碳酸钡生成,则乙中是碳酸钠过量,故D正确。
故选:C。
6. 某化肥标签的一部分如图所示,根据标签分析,下列叙述不正确的是( )
氯化铵 化学式:NH4Cl
净重:50kg 含氮量:25%
哈尔滨市××化肥厂
A.氯化铵是一种常见的复合肥,具有促使农作物的茎叶生长的作用
B.一包50kg的化肥中氮元素的质量为3.3kg
C.氯化铵中氮、氢、氯元素的原子个数比为1:4:1
D.该化肥的纯度约为80%
【答案】ABD
【解答】解:A.氯化铵是一种常见的氮肥,而不是复合肥,故A错误;
B.一包50kg的化肥中氮元素的质量为50kg×25% = 12.5kg,故B错误;
C.氯化铵中氮、氢、氯元素的原子个数比为1:4:1,故C正确;
D.由于氯化铵中氮元素的质量分数为100%≈26.2%,而该化肥标签上给出的含氮量为25%,故该化肥的纯度约为100%≈95.4%,故D错误;
故选:ABD。
7. 小金分别向含有Ba(NO3)2、Na2CO3溶液的甲、乙两支试管滴加稀硫酸,并将两只支试管反应后的物质倒入干净的烧杯中,对烧杯内的物质处理如图。下列说法错误的是( )
A.烧杯中无色滤液b一定呈中性
B.白色沉淀a为硫酸钡和碳酸钡沉淀
C.反应后的甲试管硝酸钡溶液过量
D.反应后的乙试管硫酸溶液过量
【答案】D
【解答】解:A、酚酞在显酸性和中性溶液都不变色,而白色沉淀a部分溶解,说明沉淀为硫酸钡和碳酸钡,有碳酸钡生成说明甲中硝酸钡过量,乙中碳酸钠过量,所以溶液中不含有硫酸,而在无色滤液b中加入稀硫酸无明显现象,说明碳酸钠和硝酸钡都没有剩余,所以滤液只含有NaNO3,所以溶液显中性,故A正确;
B、沉淀部分溶液,说明沉淀包含硫酸钡和碳酸钡,故B正确;
C、有碳酸钡生成,说明甲中硝酸钡过量,故C正确;
D、有碳酸钡生成,则乙中是碳酸钠过量,故D错误。
故选:D。
8. 小明家是种植蔬菜专业户,学习了科学后知道:施用适量氮肥可以使种植的蔬菜叶色浓绿。
(1)下列属于氮肥的是 (填字母)。
A.碳酸氢铵(NH4HCO3)
B.硫酸钾(K2SO4)
C.磷矿粉[Ca3(PO4)3]
D.硝酸钾(KNO3)
(2)氯化铵(NH4Cl)与氢氧化钠溶液混合加热,生成了氯化钠、水和有刺激性气味的氨气(NH3),该反应可以用于铵态氮肥的检验,请写出该反应的化学方程式: 。因此,铵态氮肥不能和 物质混合使用。
【答案】(1)A;
(2)NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑;碱性。
【解答】解:(1)A、碳酸氢铵中只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的氮元素,属于氮肥,故选项正确。
B、硫酸钾中只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的钾元素,属于钾肥,故选项错误。
C、磷矿粉中只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的磷元素,属于磷肥,故选项错误。
D、硝酸钾中含有氮、磷、钾这三种营养元素中的钾元素和氮元素,属于复合肥,故选项错误。
(2)氯化铵(NH4Cl)与氢氧化钠溶液混合加热,生成了氯化钠、水和有刺激性气味的氨气(NH3),反应的化学方程式为NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑。铵态氮肥与碱性物质混合会产生氨气,降低了肥效,不能和碱性物质混合使用。
故答案为:
(1)A;
(2)NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑;碱性。
9. 灰汁团是一种以糯米为原料的传统小吃。其制作工艺非常独特,需要经过浸泡、磨浆、过滤、沉淀等多道工序。过程中,还要加入用草木灰和水混合后制成的碱水,可以使灰汁团呈现出独特的碱香风味。已知草木灰的主要成分是碳酸钾,小科在家庭实验室中,利用做灰汁团的剩余材料,进行如图所示的一系列探究,请回答下列问题。
(1)A试管中溶液变红色,说明碳酸钾溶液呈 性。
(2)C试管中有白色沉淀产生,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)实验结束后,小科将A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,上层为无色透明的溶液。无色溶液中除无色酚酞试液外,一定含有的溶质是 。
【答案】(1)碱。
(2)K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH。
(3)氯化钾。
【解答】解:(1)A试管中溶液变红色,说明碳酸钾溶液呈碱性。
故答案为:碱。
(2)C试管中有白色沉淀产生,是因为碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,反应的化学方程式是K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH。
故答案为:K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH。
(3)实验结束后,小科将A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,白色沉淀是碳酸钙,说明溶液中不含有盐酸,上层为无色透明的溶液,说明溶液不显碱性,即没有氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钾。无色溶液中除无色酚酞试液外,一定含有的溶质是氯化钾。
故答案为:氯化钾。
题型6:常见离子的检验
1. 某固体由Ba2+、Cu2+、Na+、Cl-、CO32-、SO42-中的几种离子构成,取一定质量的该固体样品,进行如下实验:
①将固体溶于水得无色透明溶液,加入足量BaCl2溶液,过滤后得到5 g白色沉淀。
②在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3 g白色沉淀。
③在滤液中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
则该固体中一定含有( )
A.Na+、CO32-、SO42- B.Cu2+、CO32-、SO42-
C.Cl-、CO32-、SO42- D.Na+、Ba2+、Cl-
A【解析】本题可将现象与物质的性质相结合来推理。固体溶于水得到无色溶液,加入足量BaCl2溶液得到白色沉淀,且白色沉淀在稀HNO3中部分溶解,则可知一定不含Cu2+、Ba2+,一定含有SO42-、CO32-和Na+;滤液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀,则滤液中一定含有Cl-,由于操作①中加入BaCl2引入了Cl-,因此该固体中是否含Cl-无法确定。
2. 某一种或几种物质的水溶液中,可能含有以下几种离子:Na+、H+、Ca2+、Cl-、OH-、SO42-、CO32-。为确定溶液中可能存在的离子,现取两份100 mL溶液进行如下实验:①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生; ②第二份加足量的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,过滤,向沉淀中加入过量的稀硝酸,沉淀全部溶解; ③向实验②中得到的滤液中滴加MgCl2溶液,无明显现象。
根据上述实验,以下推测正确的是( )
A.一定存在Cl-、H+、Ca2+ B.一定存在CO32-,可能存在OH-
C.一定存在Na+、CO32- D.一定存在SO42-,可能存在Ca2+
C【解析】①加入AgNO3溶液有沉淀产生,说明溶液中可能存在Cl-、CO32-、SO42-、OH-;②加足量Ba(NO3)2溶液后,有沉淀产生,过滤,向沉淀中加入过量的稀硝酸,沉淀全部溶解,说明溶液中一定有CO32-、无SO42-;Ca2+和H+不能和CO32-共存,所以没有Ca2+和H+;又根据溶液呈电中性,溶液中一定有阳离子,因此一定有Na+;③向实验②中得到的滤液中滴加MgCl2溶液,无明显现象,说明溶液中无OH-;综上可知溶液中一定有Na+、CO32-,可能有Cl-,一定没有Ca2+、H+、OH-、SO42-。
3. 为确定某溶液中含有以下离子H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、CO32-、NO3-中的几种,进行了以下实验:①经测定,溶液pH=1;②取部分未知溶液,加入过量NaOH溶液,有白色沉淀产生;③取②中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象。
分析上述实验,下面对溶液中含有离子的判断,正确的是( )
A.一定含有H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、NO3-
B.一定含有H+、Mg2+、Cl-,一定不含有CO32-
C.一定含有H+、Ba2+、NO3-,一定不含有Cl-
D.一定含有H+、Mg2+,可能同时含有Cl-、NO3-
D【解析】①经测定,溶液pH=1,说明该溶液显酸性,溶液中一定存在大量氢离子,而碳酸根离子不能与氢离子大量共存,所以该溶液中一定不存在碳酸根离子;②取部分未知溶液,加入过量NaOH溶液,有白色沉淀产生,说明该溶液中一定存在镁离子;③取②中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象,说明溶液中一定不存在钡离子。由以上分析可知,该溶液中一定含有H+、Mg2+,可能同时含有Cl-、NO3-,一定不存在Ba2+、CO32-。
4. 下列对实验过程的评价,正确的是( )
A.某固体中加入稀盐酸,产生无色无味的气体,则该固体中一定含有CO32﹣
B.某溶液中加BaCl2溶液,产生不溶于稀HNO3的白色沉淀,则该溶液中一定含有SO42﹣
C.验证烧碱溶液中是否混有Cl﹣,先加稀盐酸除去OH﹣,再加AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则证明含有Cl﹣
D.某无色溶液中滴入酚酞试液变红色,该溶液一定是碱性溶液
【答案】D
【解答】解:A、某固体中加入稀盐酸,产生无色无味的气体,该固体中不一定含有CO32﹣,也可能是活泼金属,故选项说法错误。
B、某溶液中加BaCl2溶液,产生不溶于稀HNO3的白色沉淀,该溶液中不一定含有SO42﹣,也可能是硝酸银溶液,故选项说法错误。
C、验证烧碱溶液中是否混有Cl﹣,先加稀盐酸除去OH﹣,同时引入了氯离子,再加AgNO3溶液,有白色沉淀产生,不能证明含有Cl﹣,故选项说法错误。
D、无色酚酞溶液遇碱性溶液变红,某无色溶液中滴入酚酞试液变红色,该溶液一定是碱性溶液,故选项说法正确。
故选:D。
5. 有一无色溶液,往里面滴加氯化钡溶液产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解,由此可以判定原溶液( )
A.一定有SO42﹣ B.一定有Ag+
C.一定有SO42﹣和Ag+ D.一定有SO42﹣或Ag+
【答案】D
【解答】解:某无色溶液加入氯化钡溶液后有白色沉淀,再加稀硝酸沉淀不消失,若原溶液中有Cl﹣,则会生成AgCl沉淀;若溶液中有SO42﹣,则生成BaSO4沉淀,硫酸钡和氯化银都不溶于硝酸,所以原溶液中可能含有SO42﹣或Ag+。
故选:D。
6. 某同学在家里用鸡蛋壳与盐酸反应,证明鸡蛋壳里是否含有CO32﹣,装置如图所示,实验后进行了如下归纳与推测,其中正确的是( )
A.若有气泡产生且玻璃片上出现浑浊,说明鸡蛋壳里可能含CO32﹣
B.能与盐酸反应产生大量气体的物质中一定含CO32﹣
C.若玻璃片上的石灰水没有变浑浊,说明鸡蛋壳里没有CO32﹣
D.此实验还能证明鸡蛋壳里是否含有CaCO3
【答案】A
【解答】解:A、有气泡产生且玻璃片上出现浑浊,说明与盐酸反应放出了二氧化碳,可得到鸡蛋壳里可能含CO32﹣的结论;故正确;
B、能与盐酸反应产生大量气体的物质,所产生的气体是二氧化碳时才能得到物质中一定含CO32﹣的结论,在没有明确气体的情况下得此结论不妥;故不正确;
C、若玻璃片上的石灰水没有变浑浊,有可能是盐酸的浓度过大,此种可能会存在,故不正确;
D、实验不能证明鸡蛋壳里是否含有CaCO3;故不正确;
故选:A。
7. 下列实验结论正确的是( )
A.某固体中加入稀盐酸,产生了无色气体,证明该固体是碳酸钙
B.某无色溶液中滴入酚酞试液显红色,该溶液可能是碱溶液
C.某溶液中滴加BaCl2溶液,生成不溶于稀HNO3的沉淀,证明原溶液中含SO42﹣
D.验证烧碱溶液中是否含Cl﹣,先加稀盐酸除去OH﹣,再加AgNO3溶液,有白色沉淀出现,证明原溶液中含Cl﹣
【答案】B
【解答】解:A、某固体中加入稀盐酸,产生了无色气体,该固体可能是碳酸钙,也可能是其它碳酸盐或活泼金属,不符合题意;
B、某无色溶液中滴入酚酞试液显红色,该溶液可能是碱溶液,也可能是显碱性的盐溶液,符合题意;
C、某溶液中滴加BaCl2溶液,生成不溶于稀HNO3的沉淀,该溶液中可能含硫酸根离子,也可能含银离子,不符合题意;
D、验证烧碱溶液中是否含Cl﹣,先加稀盐酸除去OH﹣的同时,向溶液中引入了氯离子,干扰原溶液中氯离子的验证,不符合题意;
故选:B。
8. 对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A.加入稀盐酸产生无色气体,一定有CO32﹣
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO42﹣
C.加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4+
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+
【答案】C
【解答】解:
A、盐酸能与含碳酸根或碳酸氢根离子的物质反应生成二氧化碳,加入稀盐酸产生无色气体,不一定有CO32﹣;故A错误;
B、氯化钡能与硫酸根离子或银离子结合生成不溶于水也不溶于酸的沉淀,加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO42﹣,故B错误;
C、湿润红色石蕊试纸遇碱性物质变蓝,加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4+,故C正确;
D、碳酸钠能与含可溶性钙离子或钡离子的物质结合生成沉淀,加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+,故D错误;
故选:C。
9. 河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中共含H+、Na+、Ba2+、Cl-、SO42-、CO32-六种离子。两厂废水中各含三种离子,其中甲厂的废水明显呈酸性,则甲厂废水中的离子是( )
A. H+、Na+、Ba2+ B. H+、Ba2+、Cl-
C. Na+、SO42-、CO32- D. H+、SO42-、CO32-
B【解析】甲厂的废水明显呈酸性,则甲厂的废水中含有H+;H+能与CO32- 结合生成水和二氧化碳,不能大量共存,则乙厂废水中含有 CO32-;CO32- 能与Ba2+结合生成碳酸钡沉淀,则 Ba2+在甲厂废水中;Ba2+与SO42-结合生成硫酸钡白色沉淀,不能大量共存,则乙厂废水中含有SO42-;则甲厂废水中的阴离子是Cl-,故甲厂废水中的离子是 H+、Ba2+、Cl-。故选 B。
10. 某pH=13的溶液中可能含有Cu2+、Na+、SO42-、CO32-、NO3-等离子中的一种或几种,为了检验该溶液中含有的离子,进行如下实验并分析:
(1)该溶液pH=13,证明不存在的离子是________________。
(2)取少量该溶液于试管中,滴加适量BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入过量的稀盐酸,沉淀部分溶解。写出沉淀溶解的化学方程式_____________________________________。
(3)该溶液中一定存在的离子是_______________________,可能存在的离子是________。
【答案】(1)Cu2+;(2)BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑;(3)OH-、Na+、SO42-、CO32-;NO3-
【解析】(1)该溶液pH=13,说明溶液显碱性,含有氢氧根离子,和氢氧根离子不能共存的离子不能存在,氢氧化铜属于沉淀,所以不存在铜离子;
(2)滴加适量BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入过量的稀盐酸,沉淀部分溶解,说明有溶于酸的碳酸钡沉淀,也有不溶于酸的硫酸钡沉淀,所以沉淀溶解的化学方程式是碳酸钡与盐酸反应,反应物是碳酸钡和盐酸,生成物是氯化钡、水和氧化碳,所以方程式是BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑;
(3)由上边的分析可知一定不存在铜离子,一定存在硫酸根离子和碳酸根离子,由于pH=13,还含有OH-离子,溶液中还需要含有阳离子,所以一定存在钠离子,可能存在的是硝酸根离子。
11. 某溶液中,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl﹣、Mg2+、Ba2+、CO32﹣、SO42﹣,现取三份各100mL溶液进行如下实验:
第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生。
第二份加足量NaOH溶液加热,有气泡冒出并闻到刺激性气味。
第三份加足量BaCl2溶液后,得到干燥沉淀12.54g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为4.66g。
根据上述实验,回答以下问题:
(1)由第一份进行的实验推断该溶液中是否一定含有Cl﹣并说明理由 。
(2)由第二份进行的实验得知溶液中应含有 。
(3)由第三份进行的实验可知12.54g沉淀的成分为 。
【答案】(1)否;碳酸根离子、硫酸根离子都能与银离子反应产生沉淀;
(2)NH4+;
(3)BaCO3和BaSO4。
【解答】解:(1)由于氯化银、碳酸银、硫酸银都是白色沉淀,因此第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生,则溶液中可能有CO32﹣或Cl﹣或SO42﹣,不能确定溶液中是否存在氯离子;
(2)铵根离子与氢氧根离子混合加热反应产生有刺激性气味的氨气;因此第二份加足量NaOH溶液加热,有气泡冒出并闻到刺激性气味,则溶液中含有NH4+;
(3)硫酸钡和碳酸钡均为白色沉淀,而只有碳酸钡能够溶于盐酸;所以第三份加足量BaCl2溶液后,得到干燥沉淀12.54g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为4.66g,则沉淀为硫酸钡和碳酸钡的混合物,则溶液中含有CO32﹣和SO42﹣,因此12.54g沉淀的成分为BaCO3和BaSO4。
故答案为:
(1)否;碳酸根离子、硫酸根离子都能与银离子反应产生沉淀;
(2)NH4+;
(3)BaCO3和BaSO4。
12. 甲、乙两车间的废水中含有K+、Ag+、Cu2+、CO32﹣、OH﹣、NO3﹣六种离子。
(1)乙车间的废水呈蓝色,其中的阴离子为 ;
(2)如果将甲、乙两车间的废水混合,可以使废水的某些离子转化为沉淀,经过滤后的废水中含有 (填氮肥,磷肥,钾肥或复合肥);
(3)写出检验其中一个车间废水中含有OH﹣的方法 。
【答案】(1)NO3﹣;
(2)复合肥;
(3)用pH试纸测得废水的pH>7,即证明废水中含有OH﹣(其它合理答案也可以)。
【解答】解:(1)由乙车间的废水呈蓝色,可以确定废水中一定含有Cu2+。由于Cu2+与CO32﹣、OH﹣不能共存,因此乙车间的废水中含有的阴离子为NO3﹣。
(2)由于将甲、乙两车间的废水混合,使废水的某些离子转化为沉淀,过滤后的废水中一定含有K+、NO3﹣,即含有氮和磷两种元素,因此废水中含有复合肥。
(3)含有OH﹣的废水呈碱性,可以用pH试纸测量其pH值,测得pH>7,即证明废水中含有OH﹣。
故填:(1)NO3﹣;
(2)复合肥;
(3)用pH试纸测得废水的pH>7,即证明废水中含有OH﹣。
13. (1)某无色溶液中可能有Na+、Mg2+、Fe3+、Cl﹣、OH﹣、SO42﹣等离子中的一种或几种,经pH试纸测定,该溶液的pH为11。由此可知,该溶液中一定存在的阴离子有 ,一定不存在的离子有 。
(2)有失去标签的碳酸钠溶液,氯化钡溶液和盐酸溶液,要求用一种试剂鉴别它们。学生甲选用一种酸溶液,学生乙选的是含钾的盐溶液,学生丙在得知氯化钡溶液的pH=7后,选用了一种有色溶液.这三位学生都成功了,请写出乙、丙学生选用试剂的名称.乙: 丙: 。
【答案】(1)OH﹣;Mg2+、Fe3+;
(2)碳酸钾溶液;紫色石蕊试液。
【解答】解:(1)溶液的pH=11,那么溶液呈碱性,即一定存在的阴离子为OH﹣。由于氢氧根离子与镁离子会结合成氢氧化镁沉淀、与铁离子结合成氢氧化铁沉淀,因此肯定不存在的离子是:Fe3+、Mg2+,故答案为:OH﹣;Mg2+、Fe3+;
(2)甲:碳酸钠和稀硫酸反应,生成二氧化碳气体;氯化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀;盐酸与稀硫酸不反应;乙:碳酸钠和碳酸钾不反应,碳酸钾与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,碳酸钾和稀盐酸反应,生成二氧化碳气体;丙:碳酸钠溶液成呈碱性,使石蕊试液变蓝色;氯化钡溶液呈中性,石蕊试液不变色;盐酸溶液呈酸性,使石蕊试液变红色,那么乙、丙学生选用试剂的名称.乙:碳酸钾溶液;丙:紫色石蕊试液,故答案为:碳酸钾溶液;紫色石蕊试液。
题型7:实验探究题分析
1. 绿矾(FeSO4•nH2O) 是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。绿矾不稳定,加热时会失去结晶水生成硫酸亚铁,硫酸亚铁在空气中易被氧化。某化学兴趣小组为测定绿矾中结晶水的含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2) (设为装置A) 称重, 记为m1g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。称重B装置,记为n1g。(已知碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)
实验步骤如下
I.打开K1和K2,缓缓通入N2一段时间后连接好装置,关闭K1;
Ⅱ.点燃酒精灯,加热一段时间;
Ⅲ.熄灭酒精灯;
Ⅳ.......,称量A的质量为m3g,称量B的质量为n2g。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅳ中“......”的具体操作是____________________。
(2)装置B中发生反应的化学方程式为______________________________。
(3)根据实验记录,如只选择装置A的数据计算绿矾中结晶水的百分含量为____________________(列式表示)。
(4)如选择实验前后B装置数据计算,则装置C的作用是____________________。若两组数据的计算结果都偏小,则可能的共同原因是______________________________。
【答案】(1)打开K1,继续通N2至冷却到室温 (2) H2O+CaO===Ca(OH)2
(3) (4)防止空气中的二氧化碳和水分进入装置B中影响实验结果;加热时间过短,结晶水未完全失去
【解析】(1)硫酸亚铁在空气中易被氧化,所以步骤Ⅳ中“………”的具体操作是:打开K1继续通N2至冷却到室温;
(2)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,化学方程式为:H2O+CaO═Ca(OH)2;
(3)绿矾不稳定,加热时会失去结晶水生成硫酸亚铁,碱石灰具有吸水性,所以根据实验记录,如只选择装置A的数据计算绿矾中结晶水的百分含量为:;
(4)碱石灰会吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,晶体加热失去结晶水需要一段时间,所以装置C的作用是:防止空气中的二氧化碳和水分进入装置B中影响实验结果。若两组数据的计算结果都偏小,可能的共同原因是:加热时间过短,结晶水未完全失去。
2. 实验室现有一瓶含少量水的碳酸氢铵样品,为测定其中碳酸氢铵的质量分数,某化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验(该装置气密性良好,装置B、C中所装药品均足量,碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)。已知:碳酸氢铵受热易分解,反应的化学方程式为NH4HCO3=== (Δ)H2O+CO2↑+NH3↑,NH3能被酸溶液吸收。
部分实验步骤如下:
I.打开弹簧夹,通入一段时间的氮气;
Ⅱ.关闭弹簧夹,给碳酸氢铵样品加热;
Ⅲ.当样品反应完全,…,再停止加热,直到玻璃管冷却;
Ⅳ.实验完毕,测得装置B、C中药品的质量分别增加了m1,m2.
请回答下列问题:
(1)氨气溶于水显___________(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。NH4HCO3属于___________ (填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”),
(2)装置B中盛放的液体是___________。装置C中发生反应的化学方程式为_________________________________。装置D的作用是_________________________。
(3)步骤Ⅲ中,当样品反应完全时的现象是_________________________,停止加热前应进行的操作是_________________________________。
(4)该样品中碳酸氢铵的质量分数的表达式为_________________________________(用m1、m2的代数式表示)。
【答案】(1) 碱性;氮肥 (2) 浓硫酸 2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O 防止空气中的二氧化碳进入装置C。 (3) 玻璃管中样品完全消失; 打开弹簧夹,通入一段时间的氮气
(4)
【解析】(1)氨气溶于水显碱性;碳酸氢铵中含有氮元素,是氮肥;碳酸氢铵中,铵根的化合价是+1,其中氢元素化合价是+1,则氮元素的化合价为-3。
(2)装置B中盛放的液体是浓硫酸,用来吸收水蒸气和氨气;装置C中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,发生反应的化学方程式为:CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O;装置D的作用是防止空气中的二氧化碳进入装置C。
(3)步骤Ⅲ中,当样品反应完全时的现象是玻璃管中样品完全消失,停止加热前应进行的操作是打开弹簧夹,通入一段时间的氮气,使生成物被完全吸收。
(4)设碳酸氢铵质量为x,C中药品的质量增加了m2,说明反应生成二氧化碳质量是m2,
NH4HCO3=== (Δ)H2O+CO2↑+NH3↑
79 44
x m2
79/x=44/m2 ,x=79 m2/44,样品质量=m1+m2,该样品中碳酸氢铵的质量分数的表达式为:
.
3. 我国海水晒盐的历史悠久。学习小组对粗盐进行提纯,并利用氯化钠探究氨盐水与二氧化碳的反应。
【实验步骤】步骤1:取50mL浓氨水于锥形瓶中, 加入NaCl晶体至不再溶解,制得氨盐水。步骤2:向烧瓶中加入20mL氨盐水和约16g干冰,塞紧瓶盖,振荡、静置。一段时间后溶液中析出细小晶体,过滤、用冷水洗涤晶体并低温干燥。
【提出问题】晶体的成分是什么?
【实验探究1】①经甲同学检验,晶体中不含铵盐。甲同学的实验操作及现象是______________。
②乙同学取晶体少许,加入稀硝酸,晶体溶解并产生无色气体, 再滴加几滴AgNO3溶液, 未见明显现象,说明晶体中不含有 离子。
【提出猜想】晶体的成分为Na2CO3或NaHCO3或两者的混合物。
【查阅资料】Na2CO3受热不分解;NaHCO3受热易分解:2NaHCO3=== (Δ)Na2CO3+CO2↑+H2O。
【实验探究2】称取m1g晶体, 利用如图装置(夹持仪器略)探究晶体的成分。
【实验现象】反应一段时间后,试管口凝结了少量小液滴,Ba(OH) 2溶液变浑浊。
【实验分析】①晶体中一定含有_________ (填化学式)。
②将晶体加热至残留固体的质量不再改变,测得残留固体的质量为m2g, 若m1:m2=_________,说明晶体为NaHCO3。
【拓展延伸】①氨盐水与二氧化碳反应所得铵盐的用途为__________________。
②丙同学认为通过测定装置B中沉淀的质量,经计算分析也可确定晶体的组成。请对丙同学的观点进行评价:_____________________________________________。
【答案】【实验探究1】①取少量晶体于试管中,加入NaOH溶液,微热,在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸,红色石蕊试纸不变蓝 ②氯【实验分析】①NaHCO3 ②84∶53
【拓展延伸】①用作化肥 ②B中足量的氢氧化钡溶液能够完全吸收晶体分解生成的CO2, 生成BaCO3沉淀, 通过沉淀的质量可以确定NaHCO3的质量, 进而可以确定晶体的成分,丙同学的观点正确
【解析】【实验探究1】①要证明晶体中是否含有铵盐,只要证明晶体中是否含有铵根离子,可以根据铵根离子的性质进行操作。实验操作和现象是取少量晶体于试管中,加入NaOH溶液, 微热, 在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸,红色石蕊试纸不变蓝,说明晶体中不含铵盐;②氯化银是一种不能溶于稀硝酸的白色沉淀。根据氯离子的检验方法,取晶体少许,加入稀硝酸,晶体溶解并产生无色气体说明晶体中含有碳酸根离子或碳酸氢根离子, 再滴加几滴AgNO:溶液,未见明显现象,说明晶体中不含有氯离子;
【实验分析】①装置C的作用是防止空气中的二氧化碳气体进入B装置,影响实验探究,根据实验现象,试管口凝结了少量小液滴,说明反应后生成了水;Ba(OH)2溶液变浑浊,说明反应后生成了二氧化碳,结合资料信息可知,晶体中一定含有NaHCO3;
②由碳酸氢钠分解的化学方程式2NaHCO3=== (Δ)Na2CO3+H2O+CO2↑可知,碳酸氢钠和生成的碳酸钠的质量之比为168∶106=84∶53,即若m1:m2=84:53,说明晶体为NaHCO3, 因为如果晶体中含有碳酸钠, m1和m2的比值就不是这个比值;
【拓展延伸】①氨盐水与二氧化碳反应所得铵盐中含有氮元素,因此可用作化肥;②通过测定装置B中沉淀的质量,经计算分析也可确定晶体的组成,因为B中足量的氢氧化钡溶液能够完全吸收晶体分解生成的CO2, 生成BaCO3沉淀, 根据反应的化学方程式可以通过沉淀的质量确定生成的CO2质量,进而可以确定分解的NaHCO3的质量, 进而可以确定晶体的成分, 因此丙同学的观点正确。
4. 食用碱的主要成分是Na2CO3(常含有少量的NaCl)。课外小组为测定市售食用碱中Na2CO3的含量,设计了如图实验装置。
设计思路:用空气将装置B中生成的二氧化碳缓缓吹入装置D中,利用装置D的质量变化测定食用碱中Na2CO3的含量。请结合实验装置和设计思路,回答下面问题:
(1)装置D中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置A的作用是
(3)缓缓通入空气的目的是 。
(4)若撤除装置A,直接通入空气会导致实验结果_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”,下同);若撤除装置C,对实验结果的影响是________。
【答案】①Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O;
②吸收空气中的二氧化碳,吸收空气中的水蒸气、二氧化碳,防止进入装置D中;
③使氢氧化钡和二氧化碳完全反应;
④偏大,偏大.
【解析】①氢氧化钡和二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀和水,化学方程式为:Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O;
②氢氧化钠会与二氧化碳反应,碱石灰会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,所以装置A的作用是吸收空气中的二氧化碳,装置E的作用是吸收空气中的水蒸气、二氧化碳,防止进入装置D中;
③空气通入过快,不能使氢氧化钡和二氧化碳完全反应;
④空气中的二氧化碳会与氢氧化钠反应,如果撤掉A ,会使空气中的二氧化碳未除导致实验结果偏大.空气中的二氧化碳会与氢氧化钡反应,装置B中产生导出的气体中含有水,如果不除去气体中的水,会使D中测定的二氧化碳的质量增大.
5. 某海洋化工集团用氨碱法生产的纯碱产品中含有少量氯化钠杂质,其产品包装袋上注明:碳酸钠≥96%。为测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数,某学生设计了如下图装置:
【实验步骤】
①准确称取盛有碱石灰的干燥管的质量为158.0g,再准确称取11.0g纯碱样品并全部放入A中;
②组装全部反应装置并检查气密性,关闭d;由e逐滴加入稀硫酸至不再产生气泡为止;
③打开d,慢慢鼓入空气10min;
④再称干燥管的总质量为162.4g。
【问题分析】
(1)通过装置B鼓入空气的目的是 。
(2)不设置装置C将使测定结果 (填偏大、偏小或不变),原因是 。
(3)该产品中碳酸钠的质量分数是 。(结果精确到0.1%)
【答案】(1)除去空气中的CO2,并排出留在试剂瓶和导管中的CO2,使实验更准确
(2)偏大、反应生成的气体中带有水蒸气,水蒸气会被碱石灰吸收
(3)96.4%
【详解】(1)通过装置B鼓入空气的目的是除去空气中的二氧化碳,并排出留在试剂瓶和导管中的二氧化碳,使实验更准确.
故填:除去空气中的二氧化碳,并排出留在试剂瓶和导管中的二氧化碳,使实验更准确.
(2)不设置装置C将使测定结果偏大,原因是反应生成的气体中带有水蒸气,水蒸气会被碱石灰吸收.
故填:偏大;反应生成的气体中带有水蒸气,水蒸气会被碱石灰吸收.
(3)设样品中含碳酸钠质量为x,生成CO2的质量为162.4g-158.0g=4.4g,
x=10.6g
碳酸钠的质量分数为,因此产品中碳酸钠的质量分数故填96.4%。
6.
食用碱的主要成分是(含有少量),研究小组为测定市售食用碱中的含量,设计了如图所示实验装置。
取12克食用碱样品放入锥形瓶进行实验。按定量测定实验的正确步骤,进行规范操作,并用电子天平对某一装置进行连续称重,直至该装置质量不再改变时停止实验,此时该装置质量增加了4.4克。(假设每步吸收都完全,装置中试剂均过量)
回答下列问题:
(1)装置A的作用是 ;
(2)根据某装置质量不再改变时,作为停止实验的依据,则该装置应该是 ;
(3)计算食用碱中的质量分数。(要求根据化学方程式计算)
【答案】 吸收空气中的,排除空气中的对实验测量结果的干扰 D 解:设的质量为x 。
食用碱中的质量分数=
答:食用碱中的质量分数为。
【详解】(1)氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸和水,装置A的作用是吸收空气中的,排除空气中的对实验测量结果的干扰;
(2)根据第(1)题分析可知,装置A的作用是吸收空气中的,排除空气中的对实验测量结果的干扰;B装置发生的反应是碳酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,根据化学方程式可知,由于二氧化碳逸出,反应后装置质量减少;C装置能吸收水蒸气,该水蒸气有反应生成的也有溶液中蒸发出来,不可用作计算依据;D装置碱石灰能吸收二氧化碳,质量增加,吸收的二氧化碳是反应生成,可作为计算依据;E装置中碱石灰是防止空气二氧化碳和水进入D装置,影响实验结果。根据某装置质量不再改变时,作为停止实验的依据,则该装置应该是D;
(3)详见答案。
7.
某研究性学习小组在实验中发现:不仅碱溶液可以使酚酞试液变红,Na2CO3溶液也能使酚酞试液变红。碱溶液可以使酚酞试液变红,是因为碱在水中电离出了。那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子可以使酚酞试液变红呢?他们设计了如图所示三个实验。
(1)实验I是为了探究______________________________
(2)实验II加入蒸馏水的目的是探究水分子是否能使酚酞试液变红,小组内有同学认为实验没必要做,你认为他们的理由是____________________________________________________________
(3)实验Ⅲ滴入Na2CO3溶液,振荡,酚酞试液变红,向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的CaCl2溶液,红色消失,同时还观察到生成__________,发生反应的化学方程式为____________________。由实验I、II、III得出结论:可以使酚酞试液变红。小组同学在与老师交流上述结论时,老师说:“其实Na₂CO3溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在OH⁻。”小组同学查阅资料后发现:实Na₂CO3溶液能使酚酞试液变红是因为与H2O发生了反应,产生了。
【答案】(1)使酚酞试液变红的不是钠离子
(2)酚酞试液中本身含有水,已经说明水不能使酚酞试液变红
(3) 白色沉淀 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
【详解】(1)实验I是为了探究使酚酞试液变红的不是钠离子。
(2)实验II加入蒸馏水的目的是探究水分子是否能使酚酞试液变红,小组内有同学认为实验没必要做,你认为他们的理由是:酚酞试液中本身含有水,已经说明水不能使酚酞试液变红。
(3)实验Ⅲ滴入Na2CO3溶液,振荡,酚酞试液变红,向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的CaCl2溶液,红色消失,同时还观察到生成白色沉淀,发生反应的化学方程式为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。由实验I、II、III得出结论:可以使酚酞试液变红。小组同学在与老师交流上述结论时,老师说:“其实Na₂CO3溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在OH⁻。”小组同学查阅资料后发现:实Na₂CO3溶液能使酚酞试液变红是因为与H2O发生了反应,产生了。
8. 小科做Na2CO3溶液与稀盐酸反应的实验时发现:稀盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中,一开始没有气泡产生,到后来溶液中才有气泡产生;而将Na2CO3溶液滴入稀盐酸中,立即有气泡产生。
【问题】稀盐酸滴入Na2CO3溶液中,为什么一开始不产生气泡?
【猜想】根据质量守恒定律和复分解反应分析,稀盐酸滴加到Na2CO3溶液中,先生成了NaHCO3和另一种盐。
【实验】为验证反应中是否有NaHCO3生成,进行如下实验:
①取一定量的Na2CO3溶液,逐滴滴入稀盐酸,刚好有气泡产生就停止滴入。
②将①中所得溶液在低温下蒸发至固体M完全析出。
③按如图装置加热分解固体M,并把加热产生的气体通入烧杯内A试液中。
【现象与结论】实验③过程中观察到试管口有液滴生成和A试液变浑浊,证实稀盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中先生成了NaHCO3。
【反思交流】
(1)猜想中另一种盐是________。
(2)图中A试液的名称是________。
(3)实验③结束,若小柯熄灭酒精灯前没有把导管移出液面,则会引起________。
(4)稀盐酸逐滴滴入到Na2CO3溶液中,产生的二氧化碳气体体积(V)与滴加稀盐酸体积(VHCl)之间关系符合的图象是( )(填字母)
A. B. C.
【答案】(1)NaCl/氯化钠
(2)澄清石灰水
(3)A液体倒吸进入试管
(4)B
【详解】(1)稀盐酸滴加到Na2CO3溶液中,先生成了NaHCO3和另一种盐,根据质量守恒定律和复分解反应分析,另一种盐应为NaCl。
(2)由实验步骤与实验现象可知,固体M中含有碳酸氢钠,碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳,证明生成二氧化碳,A中的试剂是澄清的石灰水,会观察到澄清的石灰水变浑浊。
(3)实验③结束,若小柯熄灭酒精灯前没有把导管移出液面,则因为试管内的温度降低,压强减小造成烧杯的石灰水发生倒吸进入试管。
(4)稀盐酸逐滴滴入到Na2CO3溶液中,盐酸先与碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠,化学方程式为:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;然后盐酸再与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,即开始没有气体产生。由两个化学反应中物质间的质量关系可知:
两个反应中消耗的稀盐酸体积相同,所以图B正确。
9. “用微观思想解决宏观物质问题”是重要的学科观念,确定反应后物质成分的思维路径:
①考虑反应物用量的不同;②抓住化学反应的本质,即微粒的重组。如图甲是项目活动小组同学探究酸、碱、盐之间反应规律的实验,根据思维路径,小组同学认为实验①氢氧化钡溶液中滴加碳酸钠溶液,其本质是Ba2+与,的反应,且 Ba2+与CO32-的反应存在三种情况:
①恰好反应: ②Ba2+过量; ③过量。
请回答:
(1)为验证实验①反应后的溶液中溶质微粒成分。
①小科取实验①试管中溶液少许于另一试管中,向其中滴加稀硫酸。小科同学设计这个实验的目的是_________________________________________________________。
②小金则取实验①试管中溶液少许于另一试管中,向其中滴加少量硫酸钠溶液,没有观察到明显的实验现象,得出实验①碳酸钠与氢氧化钡已经恰好完全反应的结论。请对小金同学实验得出的结论进行评价并说明理由_________________________________________________。
(2)若向滴加碳酸钠溶液后的试管①中滴加稀盐酸,沉淀质量随稀盐酸质量的变化情况如图乙所示。则图像a-b段沉淀质量不改变的原因是_______________________________________________。
(3)若滴加碳酸钠溶液后的试管①中不滴加稀盐酸,直接将图甲实验①、②试管中所得混合物倒入洁净的③烧杯中,最终得到无色澄清溶液。则烧杯③中最终得到的溶液溶质成分可能是________(写化学式)。
【答案】(1) 检验反应后的溶液中是否有钡离子或者过量的碳酸根离子 小金的结论不正确,因为硫酸钠和碳酸钠不反应,所以碳酸钠可能过量
(2)稀盐酸先与过量的氢氧化钠反应
(3)NaCl、BaCl2或HCl、NaCl、BaCl2
【详解】(1)①氢氧化钡与碳酸钠反应会生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,若反应后溶液中存在钡离子,加入稀硫酸,钡离子和硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,若存在过量的碳酸根离子,加入稀硫酸,碳酸根离子与氢离子结合生成二氧化碳和水,所以小科同学设计这个实验的目的是检验反应后的溶液中是否有钡离子或者过量的碳酸根离子。
②硫酸钠和碳酸钠不反应,如果向实验①的溶液中滴加少量硫酸钠溶液没有观察到明显现象,有可能是碳酸钠与氢氧化钡恰好完全反应,溶液中只有氢氧化钠和硫酸钠,也有可能是碳酸钠过量,溶液中有氢氧化钠、碳酸钠和硫酸钠,所以小金的结论不正确,因为硫酸钠和碳酸钠不反应,所以碳酸钠可能过量。
(2)氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,当向滴加碳酸钠溶液后的试管①中滴加稀盐酸时,稀盐酸会先与氢氧化钠反应,在这个过程中没有沉淀溶解,所以图像a-b段沉淀质量不改变。
(3)实验①中碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,实验②中稀盐酸有剩余(因为最终得到无色澄清溶液,说明沉淀全部溶解),将①、②试管中所得混合物倒入洁净的③烧杯中,碳酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠,且稀盐酸可能有剩余,所以最终得到的溶液溶质成分是NaCl、BaCl2或HCl、NaCl、BaCl2。
10.
草木灰是一种重要的农家肥,主要含有 还含有少量KCl、K2SO4和大量难溶性固体。为了测定某草木灰样品中K2CO3的含量,小乐进行了如下实验。
(1)实验中,小乐用60℃蒸馏水而不是用冷水溶解草木灰的原因是_______。
(2)在“测定”环节中,小乐利用如图所示的装置(气密性良好)和药品进行了如下操作。
①连接A和B,打开弹簧夹通入足量 再接上C (质量已知)和D;
②关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞,缓慢滴入足量的稀硫酸后关闭活塞;
③待不再产生气泡后,(填写具体操作)
④拆下C和D,对C进行称重。
在上述“测定”环节中,步骤①中通入足量N2的目的是_____________________________________;
(3)请将在上述“测定”环节中的步骤③补充完整:_________________________________________________
(4)如果缺少装置B,会使测定的碳酸钠含量_______(填“偏大ˇ或“偏小”)。
【答案】(1)加快溶解速度和溶解能力,减小误差
(2)驱赶装置内的空气(含CO2),避免空气中的CO2被C装置吸收
(3)通入足量N2,将生成的CO2全部赶入C装置中
(4)偏大
【详解】(1)温度升高通常会加快溶解速率,提高溶解度,因此用60℃的蒸馏水比冷水更有利于K2CO3的溶解,确保实验数据的准确性。
(2)实验前步骤①中通入N2的目的是驱赶装置内的空气(含CO2),避免空气中的CO2被C装置吸收,从而干扰实验结果。
(3)实验测定的是反应生成的二氧化碳的质量,装置内原有的二氧化碳会对实验造成干扰,所以在实验前要先通入氮气,排尽装置内的空气;实验后部分生成的二氧化碳会残留在装置内,所以要通入氮气,将生成的二氧化碳全部排入C中,减小误差。步骤③补充完整:通入足量N2,将生成的CO2全部赶入C装置中。
(4)装置B的作用是除去气体中的水蒸气(H2O)。若缺少B,水蒸气会进入D装置,被误认为CO2,导致D装置增重偏大,最终计算出的K2CO3含量偏高。
11. 实验课上,小东发现一瓶久置空气中的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末,并对白色粉末的成分进行了探究。
【建立猜想】
猜想I:白色粉末是氢氧化钠
猜想Ⅱ:白色粉末是碳酸钠
猜想Ⅲ:白色粉末是碳酸钠、氢氧化钠的混合物
【查阅资料】溶液、溶液呈中性。
【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液A,设计如下两个实验:
(1)由实验一现象可知,猜想_________肯定不成立。
(2)操作③的X溶液可以是____。
A.CaCl2 B.Ba(OH)2 C.Ca(OH)2
(3)【得出结论】实验二中操作⑤时的现象是___________________,可推测猜想Ⅲ成立。
(4)【分析交流】小东发现操作①滴加过量的稀硫酸有气体B生成,而滴加少量的稀硫酸没有气体B生成,其可能原因是___________________________________________________________。
【总结归纳】在探究溶液成分时,除要考虑选择适当的试剂,还要考虑试剂的量。
【答案】(1)I
(2)A
(3)溶液变红色
(4)滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应
【详解】(1)在实验一中,加入过量的稀硫酸,碳酸钠能够与稀硫酸反应,生成二氧化碳气体,二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀而使其变混浑浊,故猜想I错误;
故填:I。
(2)A、氯化钙溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,多余的氯化钙溶液显中性,往溶液中滴加酚酞,对溶液的颜色不影响,故符合题意;
B、氢氧化钡溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,同时多余的氢氧化钡溶液,对原溶液A中是否含有氢氧化钠无法判断,不符合本实验二的结论,故不符合题意;
C、氢氧化钙溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,同时多余的氢氧化钙溶液,对原溶液A中是否含有氢氧化钠无法判断,不符合本实验二的结论,故不符合题意;
故选A。
(3)猜想Ⅲ成立,说明溶液A中含有氢氧化钠,滴加酚酞试液,可使其变红色;
故填:溶液变红色;
(4)在实验中,如果滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应,因此没有二氧化碳生成。
故填:滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应。
12.
CuSO4溶液呈蓝色,溶液中有H2O、三种粒子,是哪种粒子使溶液呈蓝色呢?某兴趣小组进行了实验探究(已知:和在溶液中呈无色)。请回答:
【实验一】根据如图的三支试管中所盛试剂的颜色与所含微观粒子,进行分析:
(1)对A、B、C进行分析,CuSO4溶液中______的存在使溶液显蓝色,有同学认为没有必要设置A组实验,其理由是______________________________________________。
【实验二】将溶液中的Cu2+除去,观察溶液颜色是否变化。
(2)若要除去溶液中的Cu2+,向CuSO4溶液中滴加足量氢氧化钠溶液,充分振荡,静置,观察到______的现象,则可以得出实验结论。
【实验三】保持溶液中Cu2+的存在,观察溶液颜色是否变化。
(3)若要保持溶液中Cu2+的存在,向CuSO4溶液中滴加______除去溶液中的,若溶液蓝色不消失,则可以得出实验结论。
【实验结论】Cu2+使CuSO4溶液呈蓝色。
【答案】(1) Cu2+ 硫酸钠溶液中本身含有水分子
(2)产生蓝色沉淀,溶液由蓝色变为无色
(3)氯化钡溶液
【详解】(1)观察,A试管中的水呈无色,说明水分子不能使溶液呈蓝色;B试管中硫酸钠溶液呈无色,说明硫酸根离子不能使溶液呈蓝色;C试管中硫酸铜溶液呈蓝色,而硫酸铜溶液中含有铜离子、硫酸根离子和水分子,前面已证明水分子和硫酸根离子不能使溶液呈蓝色,所以是Cu2+的存在使溶液显蓝色。没有必要设置A组实验,是因为硫酸钠溶液、硫酸铜溶液中本身就含有水分子,在B、C的对比中已经可以间接说明水分子不能使溶液呈蓝色;
(2)向CuSO4溶液中滴加足量氢氧化钠溶液,发生反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,会观察到产生蓝色沉淀,溶液由蓝色变为无色。这说明溶液中铜离子除去后,溶液的蓝色消失,从而可以得出是铜离子使硫酸铜溶液呈蓝色的结论;
(3)若要保持溶液中Cu2+的存在,除去溶液中的,可以向CuSO4溶液中滴加氯化钡溶液,氯化钡与硫酸铜反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜,将硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀除去。若溶液蓝色不消失,则可以得出是铜离子使硫酸铜溶液呈蓝色的实验结论。
13.
小科对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有(中的一种或几种,实验操作步骤及现象如图所示。试回答下列问题:
(1)写出步骤Ⅲ中产生无色气体E的化学方程式_______________________________________。
(2)结论:固体粉末中一定含有___________________,一定没有___________________。
【答案】(1)BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+H2O+CO2↑
(2) Na2CO3、NaOH CuSO4、Ba(NO3)2
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;盐的性质及用途;物质的鉴别、推断;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】根据常见化学物质的性质,以及它们之间的反应关系,集合图片信息分析判断即可。
【解答】根据图片可知,硫酸铜溶液呈蓝色,碳酸钠、硫酸钾和硝酸钡不能共存,碳酸根离子和钡离子反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸根离子和钡离子反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,碳酸钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳,氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和水,碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾;取固体粉末加入足量水,得到无色溶液,则固体粉末中一定不含硫酸铜,加入氯化钡生成的白色沉淀中加硫酸会生成无色气体,则固体粉末中一定含有碳酸钠,一定不含硝酸钡,无法确定是否含有硫酸钾,无色溶液C中通入二氧化碳会生成白色沉淀,则固体粉末中一定含有氢氧化钠,以上实验无法确定是否含有氯化钠;
(1)由分析可知,步骤Ⅲ中产生无色气体E的反应是碳酸钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+H2O+CO2↑。
(2)由分析可知,固体粉末中一定含有Na2CO3、NaOH,一定没有CuSO4、Ba(NO3)2。
强化训练
【基础强化】
1. 检验碳酸盐的常用方法是( )。
A.加入氯化钡溶液,产生白色沉淀
B.加入石灰水,产生白色沉淀
C.加入稀盐酸,产生使石灰水变浑浊的气体
D.放入水中,不溶解的是碳酸盐
【答案】C
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据碳酸盐与酸反应可产生二氧化碳分析。
【解答】检验碳酸盐的方法是加入酸看是否产生二氧化碳气体,所需试剂为酸和澄清石灰水;
故选C。
2. 对比是学习科学的重要方法,下列关于 Na2CO3和NaHCO3的比较中错误的是( )
A.俗称: Na2CO3为纯碱, NaHCO3为小苏打
B.热稳定性: Na2CO3受热易分解, NaHCO3受热不易分解
C.化学性质:都易与稀盐酸反应生成CO2
D.用途:Na2CO3可用于制造玻璃、纸张,NaHCO3可用于制作发酵粉、治疗胃酸过多
【答案】B
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】胃酸的主要成分是盐酸,碳酸氢钠呈碱性,且没有毒,可以用于治疗胃酸过多。
【解答】A、碳酸钠的俗称为纯碱、苏打,碳酸氢钠的俗称为小苏打,故A不符合题意;
B、碳酸氢钠受热分解成碳酸钠、水和二氧化碳,碳酸钠受热不分解,故B符合题意;
C、碳酸钠和碳酸氢钠与足量稀盐酸反应都会生成水、二氧化碳气体和氯化钠,故C不符合题意;
D、碳酸钠和碳酸氢钠的水溶液都呈碱性,碳酸氢钠受热易分解,产生气体,Na2CO3可用于制造玻璃、纸张,NaHCO3可用于制作发酵粉、治疗胃酸过多,故D不符合题意。
故答案为:B。
3. 现有H2SO4、NaOH、CuO、Na2CO3四种物质,分别与其他物质反应,都有同一种物质X生成,则X的化学式可能是( )
A.CO2 B.H2O C.NaCl D.BaSO4
【答案】B
【知识点】盐的性质及用途;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】将四种物质两两相互反应,根据反应产物分析即可。
【解答】①酸和碱反应,生成盐和水;
②碱和酸反应,生成盐和水;
③氧化铜与酸反应,生成铜盐和水;
④碳酸钠和酸反应,生成钠盐、水和二氧化碳。
那么生成物中,都有的同一种物质应该是水,化学式为H2O。
故选B。
4. 溶液中的溶质常以离子形式存在,根据图溶液中存在的离子,确定其中含有盐的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】根据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;进行分析判断。
【解答】A、溶液中的阳离子均为氢离子,溶液中含有酸,故选项错误。
B、溶液中的阴离子均为氢氧根离子,溶液中含有碱,故选项错误。
C、溶液中的阳离子均为氢离子,溶液中含有酸,故选项错误。
D、溶液中含有金属离子和酸根离子,溶液中含有盐,故选项正确。
故答案为:D。
5. 人们常利用化学反应得到所需要的物质。如图 是 Mg(OH)2、MgCl2、 Mg(NO3)2三种物质间的转化关系,根据所学知识判断,下列说法正确的是( )
A.通过加入氯化铜溶液或稀盐酸可实现①的转化
B.通过一步反应无法实现②的转化
C.通过一步反应可实现向 MgCl2的转化
D.通过加入氢氧化钠等可溶性碱可实现③的转化
【答案】D
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用;化合物之间的相互转化;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】所有复分解反应均需满足:有沉淀、气体或水生成。
【解答】A、氢氧化镁不溶于水,不能与氯化铜反应,故A错误;
B、氯化镁和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸镁,故B错误;
C、根据质量守恒定律和复分解反应的原理可知,反应需有沉淀产生,产物除了氯化镁以外还有硝酸或硝酸盐,均不是沉淀,不满足复分解反应的条件,可知不能通过一步反应实现向 MgCl2的转化,故C错误;
D、盐和碱之间的反应要求反应物均可溶于水,且有沉淀、气体或水生成,氢氧化镁是沉淀,满足复
分解的条件,可知通过加入氢氧化钠等可溶性碱可实现③的转化,故D正确。
故答案为:D。
6. 下列各组物质间的反应。由于现象不明显需要借助酸碱指示剂才能判断出反应发生的是( )
A.碳酸钠溶液与稀盐酸 B.氢氧化钾溶液与稀硝酸
C.氧化铁与稀硫酸 D.硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液
【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】根据各反应的现象分析,发生变化却无明显现象的需借助其它方法证明反应发生。
【解答】A、碳酸钠与盐酸反应有气泡产生,不需借助酸碱指示剂,不符合题意;
B、氢氧化钾与硝酸反应但无明显现象,需借助酸碱指示剂证明反应发生,符合题意;
C、氧化铁与硫酸反应会有黄色溶液产生,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
D、硫酸镁与氢氧化钠反应会产生白色沉淀氢氧化镁,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
故选B。
7. 下列属于复分解反应的是( )
A. B.CaCO3CaO+CO2↑
C. D.
【答案】D
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】反应物和生成物都有两种化合物组成,且相互交换成分,那么为复分解反应。
【解答】A.生成物只有一种,不是复分解反应,故A不合题意;
B.反应物只哟一种,不是复分解反应,故B不合题意;
C.反应物和生成物都由单质和化合物组成,不是复分解反应,故C不合题意;
D.反应物和生成物都有两种化合物组成,且相互交换成分,则为复分解反应,故D符合题意。
故选D。
8. 下列反应属于复分解反应的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】本题考查复分解反应的概念。复分解反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,其通式可表示为AB+CD=AD+CB,且反应过程中元素的化合价不变。
【解答】A、该反应是由两种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,不是复分解反应,故该选项错误。
B、该反应是盐酸和氢氧化钙两种化合物互相交换成分,生成氯化钙和水另外两种化合物的反应,符合复分解反应的定义,故该选项正确。
C、该反应是由一种物质生成三种物质的反应,属于分解反应,不是复分解反应,故该选项错误。
D、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,不是复分解反应,故该选项错误。
故答案为:B。
9. 下列关于复分解反应的说法中,正确的是( )
A.反应物中一定有盐 B.生成物中一定有盐
C.反应物必须溶于酸 D.酸碱反应不属于复分解反应
【答案】B
【详解】A、酸碱之间发生中和反应,反应物中没有盐,属于复分解反应,故错误;
B、复分解反应一定有盐生成,故正确;
C、反应物不一定都溶于酸,如氢氧化钠与硫酸铜反应,故错误;
D、酸碱之间发生中和反应,属于复分解反应,故错误。
故选B。
10. 有一瓶标签无法辨认的试剂,是碳酸钠溶液或硫酸钠溶液中的一种。仅用下列试剂无法进行鉴别的是( )
A.试纸 B.酚酞试液 C.稀硫酸 D.硝酸钡溶液
【答案】D
【详解】A、碳酸钠溶液显碱性,硫酸钠溶液显中性,可以用pH试纸检验,不符合题意;
B、碳酸钠溶液显碱性,硫酸钠溶液显中性,酚酞遇碱变红,可以鉴别,不符合题意;
C、碳酸钠可与稀硫酸反应生成二氧化碳,有气泡产生,硫酸钠与稀硫酸不反应,可以鉴别,不符合题意;
D、碳酸钠、硫酸钠均能与硝酸钡溶液反应产生白色沉淀,不能鉴别,符合题意。
故选D。
11. 下列反应中不属于复分解反应的是( )
A.Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ B.2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O
C.CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O D.BaCl2+Na2SO4═2NaCl+BaSO4↓
【答案】C
【详解】A. 互相交换成分生成另外两种化合物的反应是复分解反应,该反应是Na2CO3、HCl两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应,此选项不符合题意;
B. NaOH、H2SO两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应,此选项不符合题意;
C. 该反应不是CO2、NaOH交换成分生成Na2CO3与H2O的,不属于复分解反应,此选项符合题意;
D. 该反应是BaCl2、Na2SO4两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的,属于复分解反应,此选项不符合题意。故选C。
12. 向氯化钠溶液中滴加硝酸银溶液至恰好完全反应,反应前后溶液中存在的离子种类如图所示(其中“○”“☉”“●”“●”表示不同离子)则下列说法正确的是( )
A.表示钠离子
B.该化学反应前后原子数目发生了改变
C.该化学反应的本质是○●这两种微粒间的作用
D.该化学反应完全反应后溶液中只有两种粒子存在
【答案】A
【分析】氯化钠溶液中滴加硝酸银溶液至恰好完全反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,反应后溶液中有水分子、钠离子、硝酸根离子。
【详解】A、 表示钠离子,说法正确;
B、该化学反应前后原子数目没有发生了改变,说法错误;
C、该化学反应的本质是银离子和氯离子这两种微粒间生成氯化银沉淀,说法错误;
D、该化学反应完全反应后有水分子、钠离子、硝酸根离子三种粒子存在,说法错误。
故选A。
13. 对化学反应A+B=C+D的下列说法中正确的是( )
A.若A是稀硫酸,则生成物质中一定有水
B.若C、D是盐和水,则A、B不一定是酸和碱
C.若A是可溶性碱,B是可溶性盐,则C、D不可能是两种沉淀
D.若A、B、C、D都是化合物,则该反应一定是复分解反应
【答案】B
【详解】A、 化学反应A+B=C+D中,若A是稀硫酸,当B是活泼金属时,两者反应生成盐和氢气,故若A是稀硫酸,则生成物质中不一定有水,错误;
B. 化学反应A+B=C+D中,若C、D是盐和水,则A、B可以是酸和碱,也可以是金属氧化物与酸,如CuO+2HCl=CuCl2+H2O,还可以是非金属氧化物与碱,如CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,故若C、D是盐和水,则A、B不一定是酸和碱,正确;
C. 若A是可溶性碱,B是可溶性盐,则C、D可以 是两种沉淀,如Ba(OH)2+CuSO4=Cu(OH)2+BaSO4,Ba(OH)2 和CuSO4都是可溶的,而氢氧化铜和硫酸钡都是沉淀,故若A是可溶性碱,B是可溶性盐,则C、D不可能是两种沉淀,错误;
D. 若A、B、C、D都是化合物,如CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,物质种类都符合化合物,但由于反应过程中不是相互交换成分,不是复分解反应,故若A、B、C、D都是化合物,则该反应不一定是复分解反应,错误。
故选B。
14. 某同学在学习了金属及其化合物之间的转化规律后,绘制了可以通过一步反应制取MgSO4的思维导图,其中所选用的物质错误的是( )
A.①FeSO4+Mg B.②Mg(OH)2+Na2SO4
C.③MgO+H2SO4 D.④H2SO4+Mg(OH)2
【答案】B
【详解】A. 镁的金属活动性比铁强,硫酸亚铁和镁反应生成硫酸镁和铁,可以制得硫酸镁,故不符合题意;
B. 氢氧化镁和硫酸钠相互交换成分没有气体、水、沉淀生成,不能反应,不可以制得硫酸镁,符合题意;
C.氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水,可以制得硫酸镁,不符合题意;
D.硫酸和氢氧化镁反应生成硫酸镁和水,可以制得硫酸镁,不符合题意;
故选:B。
15. 下图是物质间发生化学反应的颜色变化,其中X是( )
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.硫酸钠溶液 D.澄清石灰水
【答案】B
【详解】由于和氧化铜能够反应,所以无色液体就是酸性的,所以只能在AB中选择。而无色液体能够和硝酸钡溶液得到白色沉淀,所以应该是无色液体中含有硫酸根离子,所以无色液体为硫酸。硫酸使石蕊试液变红,而和铁反应生成的硫酸亚铁是浅绿色的溶液。
A、盐酸不和硝酸钡反应,所以不能满足要求。
B、硫酸既能和氧化铜、硝酸钡、铁反应对应实验现象,也能是石蕊试液变红,故满足要求。
C、硫酸钠不和氧化铜和铁反应,也不能使石蕊试液变红,不符合要求。
D、石灰水不和氧化铜、硝酸钡和铁反应,也不能使石蕊试液变红。不符合要求。
故选B。
16. 甲、乙两化工厂分布如图所示。箭头代表水流方向。如果在a处取得水样经检测只有少量OH-、SO42-。在c处取得水样经检测pH=7、且只含有少量NaCl。则b处水中含有的物质应是下列那一组?( )
A.BaCl2、HCl B.H2SO4、Ba(NO3)2
C.MgSO4、NaCl D.H2SO4、MgCl2
【答案】A
【详解】因为a处只有少量的OH-和SO42-,最终c处只有氯化钠,则氢氧根离子和硫酸根离子都会除去,根据离子不共存的性质,氢氧根离子与选项中的氢离子、镁离子都不共存,钡离子与硫酸根离子不共存,所以选项中一定含有钡离子,所以C、D排除;由B可知,B中有硝酸根离子,硝酸根离子能与其它离子共存,如果b处有硝酸根则最后的c处不可能只含氯化钠,所以b处不能有硝酸根离子。故选A。
17. 要除去粗盐中含有的Na2SO4、MgCl2、CaCl2和泥沙等杂质,且又不混入其它杂质,小刚他们设计了一个实验方案:将粗盐溶于水,过滤得到澄清溶液,再进行下列各步骤处理:①加入____溶液至沉淀完全;②加入____溶液至沉淀完全;③加入____溶液至沉淀完全;④过滤,取出滤液;⑤往滤液中加入____溶液调至溶液的pH=7;⑥蒸发浓缩,使NaCl晶体析出。上述方案的步骤①、步骤②、步骤③和步骤⑤中所加的物质,你认为分别是( )
A.NaOH Na2CO3 BaCl2 HCl B.Na2CO3 NaOH BaCl2 HCl
C.NaOH BaCl2 HCl Na2CO3 D.BaCl2 NaOH Na2CO3 HCl
【答案】D
【详解】硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀;镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠可溶液以将镁离子沉淀;钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入过量的碳酸钠溶液转化为沉淀,但是加入碳酸钠溶液要放在加入的氯化钡溶液之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡;完全反应后,再进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子。故选D。
18. 下列各组离子,在指定的溶液中能大量共存的是( )
A.无色溶液中:Cu2+、Al3+、Cl-、
B.pH=3的溶液中:、Mg2+、、
C.pH=11的溶液中:Na+、K+、Cl-、
D.含有大量的溶液中:Ba2+、H+、Cl-、
【答案】C
【详解】A、含有Cu2+的溶液呈蓝色,该溶液不是无色溶液,错误;
B、pH= 3的溶液是酸性溶液,溶液中存在氢离子,氢离子能与碳酸根离子结合生成二氧化碳和水,不能大量共存,错误。
C、pH=11的溶液碱性溶液,四种离子在碱性溶液中不能形成沉淀、气体或水,可以大量共存,正确;
D、钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,氢离子和碳酸氢根离子结合生成水和二氧化碳,不能大量共存,错误。
故选C。
19. 某一种或几种物质的水溶液中,可能含有以下几种离子: SO42-、CO32-,现取两份100 mL 溶液进行如下实验:
Ⅰ.第一份加入 AgNO3 溶液有沉淀产生;
Ⅱ.第二份加足量的 Ba(NO3)2 溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀部分溶解。
根据上述实验,下列推测正确的是 ( )
A.一定存在 Cl- B.一定存在 可能存在Ba2+
C.一定存在 Na+ D.一定存在 SO2-,可能存在Ca2+
【答案】C
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】不溶于酸的白色沉淀是硫酸钡,可知溶液中一定含有硫酸根离子,钡离子还能与碳酸根离子沉淀,该沉淀能溶于酸,沉淀部分溶解,说明沉淀中含有碳酸根离子,由于氢离子和钙离子不能与碳酸根离子存在,所以不含氢离子和钙离子;钡离子不能与硫酸根离子共存,所以一定不含钡离子。
【解答】实验Ⅰ分析:加入AgNO3溶液有沉淀--AgNO3能与多种阴离子形成沉淀:
Ag+ + Cl- → AgCl↓(白色,不溶于稀硝酸)
Ag+ + CO32- → Ag2CO3↓(白色,溶于稀硝酸)
Ag+ + SO42- → Ag2SO4↓(微溶,少量时可能不明显)
由于AgNO3加入后产生沉淀,可能存在的阴离子是Cl-、CO32-或SO42-。但无法直接确定具体是哪种。
实验Ⅱ分析:加入Ba(NO3)2溶液,白色沉淀部分溶于稀硝酸--Ba(NO3)2能与以下离子形成沉淀:
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓(白色,不溶于稀硝酸)
Ba2+ + CO32- → BaCO3↓(白色,溶于稀硝酸)
现象是沉淀部分溶解,说明:
1. 不溶于稀硝酸的部分是BaSO4,说明一定存在SO42-。
2. 溶于稀硝酸的部分是BaCO3,说明一定存在CO32-。
离子共存问题:
CO32-的共存限制:CO32-与H+不能共存(会反应生成CO2和H2O);CO32-与Ba2+、Ca2+不能共存(会形成BaCO3、CaCO3沉淀)。
SO42-的共存限制:SO42-与Ba2+不能共存(会形成BaSO4沉淀)。溶液不带电,所以一定含有阳离子,可知阳离子为钠离子。
故答案为:C。
20. 某钠盐溶液中含有Cl-、OH-、CO32-三种阴离子,请利用下面的试剂与操作将溶液中的三种阴离子依次检验出来,其中每种试剂都滴加过量,正确的实验操作顺序是 ( )
①滴加 Mg(NO3)2溶液
②过滤
③滴加 AgNO3溶液
④滴加 Ba(NO3)2 溶液
A.①②④②③ B.④②①②③ C.③②①④② D.④②③②①
【答案】B
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】要依次检验阴离子,则需要考虑彼此之间的影响,银离子与三种阴离子均能生成沉淀,所以要最后再加,钡离子只和碳酸根离子沉淀,所以最先加入。
【解答】CO32- 会干扰 OH- 和 Cl- 的检验,OH- 会干扰 Cl- 的检验,因此合理的顺序可能是:先检验 CO32-,再检验 OH-,最后检验 Cl-。
第一步:检验 CO32- :加入过量 Ba(NO3)2 溶液, Ba2+ + CO32- → BaCO3↓(白色沉淀) ,反应后 CO32- 被完全沉淀,过滤:去除 BaCO3 沉淀,避免干扰后续检验。
第二步:检验 OH- : 加入过量 Mg(NO3)2 溶液,Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓(白色沉淀) ,反应后 OH- 被完全沉淀,过滤:去除 Mg(OH)2 沉淀,避免干扰后续检验。
第三步:检验 Cl- :加入 AgNO3 溶液,Ag+ + Cl- → AgCl↓(白色沉淀) ,此时溶液中只有 Cl-,可直接检验。
故答案为:B。
21. 只用一种物质一次就将稀硫酸、食盐水、澄清石灰水三种液体鉴别出来,供选择的是:①pH 试纸、②酚酞试液、③稀盐酸、④碳酸钠溶液,其中能鉴别的是 ( )
A.①②④ B.②④ C.①③④ D.①④
【答案】D
【知识点】酸碱指示剂及其性质;盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】稀硫酸是酸,呈酸性,pH值小于7,食盐属于盐,呈中性,pH值等于7,氢氧化钙是碱,pH值大于7。
【解答】稀硫酸呈酸性,pH值小于7,不能使酚酞变色,不与稀盐酸反应,与碳酸钠反应有二氧化碳气体产生,将观察到有气泡产生;
食盐水呈中性,pH值等于7,不能使酚酞变色,不与稀盐酸和碳酸钠反应;
澄清石灰水呈碱性,pH值大于7,使酚酞变红,与稀盐酸反应生成氯化钙和水,没有现象,与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
综上,可用于鉴别这三种物质的试剂有:①④。
故答案为:D。
22. 某城市有甲、乙两家工厂排放污水,污水中各含有下列六种离子中的3种(两家工厂污水中不含相同离子):Ag+、Ba2+、Na+、Cl-、SO42-、NO3-。若两家工厂单独排放都会造成严重的水污染,如将两厂的污水按一定比例混合,沉淀后污水便会变成无色澄清只含硝酸钠的水而排放,污染程度会大大降低。下列关于污染源的分析中,正确的是( )
A.SO42-和NO3-可能来自同一工厂 B.Cl-和NO3-一定不在同一工厂
C.Ag+和Na+可能在同一工厂 D.Na+和NO3-来自同一工厂
【答案】B
【分析】假设甲厂有银离子,那么甲厂就一定不能有氯离子,不然就会产生沉淀,失去其中一种离子了,同样的,硫酸银微溶,所以甲厂中也不能有硫酸根离子。因此乙厂中就有了氯离子和硫酸根离子,乙厂中就一定不能有银离子、钡离子了,因为钡离子与硫酸根离子结合形成硫酸钡沉淀,但是溶液是不显电性的,所以甲厂中有银离子、钡离子和硝酸根离子。乙厂中有硫酸根离子、氯离子和钠离子。
【详解】A、由分析可知,硫酸根离子和硝酸根离子来自于不同的厂,不符合题意;
B、由分析可知,氯离子和硝酸根离子不在同一厂,符合题意;
C、由分析可知,银离子和钠离子不在同一厂,不符合题意;
D、由分析可知,钠离子和硝酸根离子不在同一厂,不符合题意。
故选B。
23. 《三国演义》中有这样一个故事:诸葛亮率领的汉军误饮了“哑泉”.哑泉,“人若饮之,则不能言,不过旬日必死”.后来,汉军将士经地方隐士指点,饮了万安溪的“安乐泉”水方才转危为安.“哑泉”和“安乐泉”中所含的化学物质可能是( )
A.NaCl、CaCl2 B.Na2SO4、KCl
C.BaCl2、NaNO3 D.CuSO4、Ca(OH)2
【答案】D
【分析】A、氯化钠是一种无毒的物质,它是我们生活中不可缺少的物质;
B、硫酸钠这种化学物质,人若饮之,不会致死;
C、氯化钡是一种有毒的重金属盐,但硝酸钠并不能与它反应,转化成无毒的物质;
D、硫酸铜属于有毒的重金属盐,能与氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀。
【详解】A. 氯化钠是一种无毒的物质,它是我们生活中不可缺少的物质,人若饮之,不会致死,所以A错误;
B. 硫酸钠这种化学物质,人若饮之,不会致死,而且氯化钾不与硫酸钠反应,所以B错误;
C. 氯化钡是一种有毒的重金属盐,但硝酸钠并不能与它反应,转化成无毒的物质,所以不符合题意,所以C错误;
D. 硫酸铜属于有毒的重金属盐,人若饮之,会中毒,但由于硫酸铜能与氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀,所以饮了氢氧化钙能解毒,所以D正确。
故选D。
24. 下列各组内物质的溶液混合后,恰好完全反应,所得溶液的pH大于7的是( )
A.Na2CO3,HCl,NaOH B.BaCl2,H2SO4,Na2SO4
C.MgCl2,HNO3,AgNO3 D.Na2CO3,Ba(OH)2,KCl
【答案】D
【详解】A、碳酸钠、氢氧化钠都会与盐酸反应,恰好完全反应后,溶液显中性,故A错误;
B、硫酸和氯化钡反应会生成硫酸钡沉淀和盐酸,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,恰好完全反应后,溶液显酸性,故B错误;
C、氯化镁和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸镁进行分析,氯化银不溶于硝酸,所以恰好完全反应后,溶液显酸性,故C错误;
D、碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,氯化钾不会与氢氧化钠、碳酸钡反应,所以溶液显碱性,故D正确。
故选D。
25. 某化合物在水中能完全电离,将该化合物配制成甲、乙、丙三种不同浓度的水溶液,对溶液中所含阴、阳离子数目进行测定,结果如图所示。由图可知该化合物可能是( )
A. AgNO₃ B.Fe2(SO4)3 C.Na2CO3 D.BaCl2
【答案】D。
【详解】根据图像可知,无论溶液的浓度如何,该化合物的阴、阳离子的个数之比为2n:n=2:1、4n:2n=2:1、6n:3n=2:1。
在四种物质中,只有NaOH的阴、阳离子的个数之比为1:1,因此C正确,A、B、D错误。
故选:D。
26. 鸡蛋壳主要成分为碳酸钙。为制作“无壳鸡蛋”,小乐将鸡蛋浸泡在厨房中的某种液体里,观察到蛋壳持续冒泡并最终消失。该液体最可能是( )
A.饱和食盐水 B.纯碱溶液 C.酱油 D.白醋
【答案】D。
【详解】鸡蛋壳主要成分是碳酸钙(CaCO₃),它能与酸反应生成二氧化碳气体、水和可溶性盐。饱A、饱和食盐水:主要成分氯化钠,呈中性,不与碳酸钙反应,不符合题意;
B、纯碱溶液:主要成分碳酸钠,呈碱性,不与碳酸钙反应,不符合题意;
C、酱油:成分复杂但酸性极弱且含大量色素,无法有效溶解蛋壳并产生明显气泡,不符合题意;
D、白醋:主要成分醋酸(CH₃COOH),二者发生化学反应:CaCO₃ + 2CH₃COOH → (CH₃COO)₂Ca + H₂O + CO₂↑,产生的二氧化碳气泡即为观察到的“冒泡”现象,随着反应进行,蛋壳逐渐溶解消失,符合题意;
故选:D。
27. 民族英雄于谦的《石灰吟》中:“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”。下列与诗句中物质变化过程吻合的是( )
A.CaO→Ca(OH)2 B.CaCO3→CaO
C.CaO→CaCO3 D.Ca(OH)2→CaCO3
【答案】B
【详解】千锤百凿出深山,是开采石灰石(主要成分碳酸钙),过程中没有新物质生成,属于物理变化。
烈火焚烧若等闲:石灰石的主要成分碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,CaCO3→CaO变化过程与诗句中物质变化过程向吻合。所以B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
28. 人体的汗液中含有氯化钠,手触摸过物体后,指纹上的汗液就会留在物体上。因此法医做指纹鉴定时可选取的试剂是( )
A.紫色石蕊试剂 B.AgNO3溶液 C.酒精 D.碘酒
【答案】B
【详解】汗液中的 氯化钠 (NaCl) 电离出氯离子 (Cl⁻)。
A、紫色石蕊试剂:氯化钠溶液呈中性,无法使指示剂变色。不符合题意;
B、硝酸银:硝酸银(AgNO₃)与氯离子反应生成 氯化银(AgCl) 白色沉淀:AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3。氯化银见光或受热易分解生成黑色的 银单质,从而使指纹纹路显现为黑色 。符合题意;
C、酒精:不与氯化钠发生化学反应,无显色现象,不符合题意;
D、碘酒:碘单质不与氯化钠反应,无法针对汗液盐分特异性显影,不符合题意;
故选:B。
29. 物质的结构决定性质,性质决定用途。下列物质的结构、性质和用途之间不完全匹配的是( )
选项
结构
性质
用途
A
稀盐酸含有氢离子
具有酸性
去除水垢(主要是碳酸盐)
B
碳酸钠溶液含有碳酸根离子
跟酸反应
制取氢气
C
硫酸铜溶液含有铜离子
具有毒性
配制农药波尔多液
D
氢氧化钙溶液含有氢氧根离子
具有碱性
中和酸性土壤
【答案】B
【详解】A、稀盐酸中的氢离子使其具有酸性,能与水垢(碳酸钙等)反应生成可溶物,匹配正确 。
B、碳酸钠(Na₂CO₃)与酸反应生成的是二氧化碳气体,而非氢气。实验室制取氢气通常使用锌粒与稀硫酸反应 。因此,选项 B 中“跟酸反应”推导出的用途“制取氢气”逻辑不匹配 。
C、硫酸铜中的铜离子使蛋白质变性(毒性),利用此性质配制波尔多液杀菌,匹配正确 。
D、氢氧化钙解离出氢氧根离子显碱性,可中和土壤酸性,匹配正确 。
故选:B。
30. 下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是( )
A.无色溶液中:
B.碱性溶液中:
C.含有Ag+的溶液中:
D.酸性溶液中:
【答案】D
【解答】解:A、四种离子间不能结合成沉淀或气体或水,能大量共存,但Cu2+的水溶液显蓝色,故选项错误。
B、碱性溶液中含有氢氧根离子,氢氧根离子能与铜离子结合成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,故选项错误。
C、银离子能与氯离子结合成氯化银白色沉淀,不能大量共存,故选项错误。
D、酸性溶液中含有氢离子,五种离子间不能结合成沉淀或气体或水,能在酸性溶液中大量共存,故选项正确。
故选:D。
31. 甲、乙、丙、丁四位同学设计了下列有关物质鉴别的方案:
甲:利用CO2气体就能区分NaOH、Ca(OH)2和稀盐酸三种溶液;
乙:若有BaCl2溶液,就有办法鉴别NaOH、Na2CO3、Na2SO4和硫酸四种溶液;
丙:有酚酞和BaCl2溶液,就能鉴别盐酸、硫酸、Na2CO3、NaOH和KNO3五种溶液;
丁:不用其它任何试剂就能将HCl、BaCl2、Na2CO3、NaCl四种溶液鉴别出来.
下列有关这些方案的评价正确的是( )
A.只有甲的可行 B.只有乙和丁的可行
C.只有乙的不可行 D.都可行
【答案】D
【解答】解:甲:向三种溶液中分别通入二氧化碳,若有白色沉淀生成的是氢氧化钙溶液,若无明显现象的是稀盐酸和氢氧化钠溶液,向未鉴别的两种溶液中分别加入上一反应生成的白色沉淀,若沉淀消失的则是稀盐酸,若无明显现象的是氢氧化钠溶液。则甲能鉴别;
乙:将四溶液取少许加入过量氯化钡溶液,无明显现象的原溶液为氢氧化钠。将产生沉淀的三份溶液,取其一向沉淀滴加,若沉淀产生气体,则所加的溶液为硫酸,而产生该沉淀的原溶液为碳酸钠,则另一原溶液为硫酸钠。
丙:向五种溶液中分别加入酚酞溶液,若溶液变红的是碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液,若无明显变化的是稀盐酸、稀硫酸和硝酸钾溶液,向已变红的两溶液中分别加入氯化钡溶液,若有沉淀生成的是碳酸钠溶液,若无明显变化的是氢氧化钠溶液,向未鉴别的三种溶液中分别加入氯化钡溶液,若有白色溶液生成的是稀硫酸,若无明显变化的是稀盐酸和硝酸钾溶液,向未鉴别的两种溶液中分别加入已鉴别的碳酸钠溶液,若有气泡冒出的是稀盐酸,若无明显变化的是硝酸钾溶液。故丙能鉴别;
丁:将四种溶液两两混合,只有气体生成的是稀盐酸,只有沉淀生成的是氯化钡溶液,即有沉淀生成又有气体生成的是碳酸钠溶液,即无沉淀生成又无气体生成的是氯化钠溶液。故丁能鉴别。
故选:D。
32. 科学家侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”,为我国民族工业的发展作出了杰出的贡献。该方法是将CO2 和 NH3 通入饱和的NaCl溶液中充分反应,其中的一步反应是 下列叙述错误的是( )
A.该反应不符合复分解反应发生的条件
B.该反应中四种物质都是盐
C.反应后可用过滤的方法分离出 NaHCO3
D.反应后的溶液中还能继续溶解 NaCl
【答案】A
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用
【解答】 A、由反应的化学方程式:NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl,该反应生成物是碳酸氢钠是沉淀,符合复分解反应发生的条件,故选项说法错误。
B、该反应中四种物质NH4HCO3、NaCl、NaHCO3、NH4Cl均是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的,均属于盐,故选项说法正确。
C、过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法,反应后可用过滤的方法分离出NaHCO3,故选项说法正确。
D、氯化钠是反应物,反应后氯化钠的质量减少,反应后的溶液中还能继续溶解NaCl,故选项说法正确。
故答案为:A。
33. 某一种或几种物质的水溶液中,可能含有以下几种离子: SO42-、CO32-,现取两份100 mL 溶液进行如下实验:
Ⅰ.第一份加入 AgNO3 溶液有沉淀产生;
Ⅱ.第二份加足量的 Ba(NO3)2 溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀部分溶解。
根据上述实验,下列推测正确的是 ( )
A.一定存在 Cl- B.一定存在 可能存在Ba2+
C.一定存在 Na+ D.一定存在 SO2-,可能存在Ca2+
【答案】C
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】不溶于酸的白色沉淀是硫酸钡,可知溶液中一定含有硫酸根离子,钡离子还能与碳酸根离子沉淀,该沉淀能溶于酸,沉淀部分溶解,说明沉淀中含有碳酸根离子,由于氢离子和钙离子不能与碳酸根离子存在,所以不含氢离子和钙离子;钡离子不能与硫酸根离子共存,所以一定不含钡离子。
【解答】实验Ⅰ分析:加入AgNO3溶液有沉淀--AgNO3能与多种阴离子形成沉淀:
Ag+ + Cl- → AgCl↓(白色,不溶于稀硝酸)
Ag+ + CO32- → Ag2CO3↓(白色,溶于稀硝酸)
Ag+ + SO42- → Ag2SO4↓(微溶,少量时可能不明显)
由于AgNO3加入后产生沉淀,可能存在的阴离子是Cl-、CO32-或SO42-。但无法直接确定具体是哪种。
实验Ⅱ分析:加入Ba(NO3)2溶液,白色沉淀部分溶于稀硝酸--Ba(NO3)2能与以下离子形成沉淀:
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓(白色,不溶于稀硝酸)
Ba2+ + CO32- → BaCO3↓(白色,溶于稀硝酸)
现象是沉淀部分溶解,说明:
1. 不溶于稀硝酸的部分是BaSO4,说明一定存在SO42-。
2. 溶于稀硝酸的部分是BaCO3,说明一定存在CO32-。
离子共存问题:
CO32-的共存限制:CO32-与H+不能共存(会反应生成CO2和H2O);CO32-与Ba2+、Ca2+不能共存(会形成BaCO3、CaCO3沉淀)。
SO42-的共存限制:SO42-与Ba2+不能共存(会形成BaSO4沉淀)。溶液不带电,所以一定含有阳离子,可知阳离子为钠离子。故答案为:C。
34. 某钠盐溶液中含有Cl-、OH-、CO32-三种阴离子,请利用下面的试剂与操作将溶液中的三种阴离子依次检验出来,其中每种试剂都滴加过量,正确的实验操作顺序是 ( )
①滴加 Mg(NO3)2溶液 ②过滤 ③滴加 AgNO3溶液 ④滴加 Ba(NO3)2 溶液
A.①②④②③ B.④②①②③ C.③②①④② D.④②③②①
【答案】B
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】要依次检验阴离子,则需要考虑彼此之间的影响,银离子与三种阴离子均能生成沉淀,所以要最后再加,钡离子只和碳酸根离子沉淀,所以最先加入。
【解答】CO32- 会干扰 OH- 和 Cl- 的检验,OH- 会干扰 Cl- 的检验,因此合理的顺序可能是:先检验 CO32-,再检验 OH-,最后检验 Cl-。
第一步:检验 CO32- :加入过量 Ba(NO3)2 溶液, Ba2+ + CO32- → BaCO3↓(白色沉淀) ,反应后 CO32- 被完全沉淀,过滤:去除 BaCO3 沉淀,避免干扰后续检验。
第二步:检验 OH- : 加入过量 Mg(NO3)2 溶液,Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓(白色沉淀) ,反应后 OH- 被完全沉淀,过滤:去除 Mg(OH)2 沉淀,避免干扰后续检验。
第三步:检验 Cl- :加入 AgNO3 溶液,Ag+ + Cl- → AgCl↓(白色沉淀) ,此时溶液中只有 Cl-,可直接检验。故答案为:B。
35. 游泳是体育中考的项目之一.小明第一次去学习游泳时发现,泳池中的水看上去似乎有点蓝色,而必经之路上还有一个小水池,里面的水似乎有点紫红色.教练告诉他,这里面分别加入了两种小明学过的盐,它们均有一定的杀菌消毒作用.请你根据所学知识帮助小明判断这两种盐的成分是( )
A.氯化铁和硫酸铜 B.氢氧化钙和氯化钠
C.硫酸铜和高锰酸钾 D.氯化铁和氯化钠
【解答】解:因为蓝色池水中含有硫酸根离子,硫酸铜为蓝色,高锰酸钾呈紫色,
故选:C。
36. 在氯化钡溶液中加入某种试剂,得到无色溶液和白色沉淀,下列说法正确的是( )
A.加入的试剂一定是硝酸银溶液 B.加入的试剂可能是二氧化碳
C.无色溶液可能呈酸性 D.白色沉淀一定不溶于稀硝酸
【解答】解:A、加入的试剂不一定是硝酸银溶液,也可能是硫酸盐溶液等,故选项错误。
B、加入的试剂不可能是二氧化碳,二氧化碳不能与氯化钡溶液反应,故选项错误。
C、该溶液可能是硫酸,无色溶液可能呈酸性,故选项正确。
D、白色沉淀不一定不溶于稀硝酸,也可能是碳酸钡沉淀,故选项错误。
故选:C。
37. 有人用石灰乳刷墙,开始时墙面变得潮湿,过几天墙面就变得又硬又白了,涉及的反应原理为Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O。下列说法中,正确的是( )
A. 刷墙所用的石灰乳属于溶液,其溶质是氢氧化钙
B. 氢氧化钙俗称熟石灰,常温下分解可得到生石灰
C. 一段时间后,墙面表层物质的 pH 比其内层物质的 pH 大
D. 为了验证碳酸盐的生成,可用稀盐酸、澄清石灰水进行检验
【答案】D
【解析】刷墙所用的石灰乳不具有均一、稳定的特征,不属于溶液,A 错误;氢氧化钙常温下不易分解,B 错误;一段时间后,墙面表层变成了碳酸钙,不溶于水,其内层物质可能仍含氢氧化钙,显碱性,pH 较表层大,C 错误;稀盐酸可与碳酸盐反应产生二氧化碳,澄清石灰水与二氧化碳反应能产生沉淀,故可用稀盐酸、澄清石灰水检验碳酸盐的生成,D 正确。
38. 下列各种溶质的溶液混合后无明显现象的一组是( )
A.HCl、Na2CO3、K2SO4 B.KNO3、Ba(OH)2、NaCl
C.KCl、AgNO3、HNO3 D.NaOH、FeCl3、(NH4)2SO4
B 【解析】A、HCl、Na2CO3反应生成氯化钠、水和二氧化碳,混合后有气体生成,故选项错误。B、三种物质交换成分没有沉淀、气体或水生成,不能发生复分解反应,溶液混合后无明显现象,故选项正确。C、KCl、AgNO3反应生成不溶于酸的氯化银沉淀,故选项错误。D、NaOH、FeCl3反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,NaOH、(NH4)2SO4反应生成有刺激性气味的氨气,溶液混合后有明显现象,故选项错误。
39. 小明学习了盐的性质,通过参阅资料得知氯化铵(NH4Cl) 溶液是呈酸性的, 能使紫色石蕊试液变红,他想酸溶液可以使石蕊变红,是因为酸在水溶液中解离出了H+, 那么是NH4Cl溶液中的哪种粒子可以使石蕊试液变红呢?于是他设计以下实验进行探究。
(1)通过实验Ⅰ可以发现石蕊试液不变色,则此实验证明______________________________。
(2)有同学认为实验Ⅱ没必要做,你认为他的理由是________________________________________。
(3)通过上述实验,小明可以初步得出结论是NH4Cl溶液中的__________可以使石蕊试液变红。
【答案】(1) 不是NH4Cl中的Cl-使石蕊试液变红 (2) 石蕊试液或NaCl溶液中已经含有水 (3)NH
【解析】(1)氯化钠中含有氯离子,但石蕊试液不变色,所以可以证明不是NH4Cl 中的 Cl-使石蕊试液变红;(2)石蕊试液或 NaCl 溶液中已经含有水,所以实验II没有必要做;(3)因氯化铵溶液中含有铵根离子和氯离子,实验I排除了氯离子使石蕊变红的可能,所以使石蕊试液变红的是铵根离子。
40. 有一包白色粉末,可能含有Na2CO3、Na2SO4、NaCl、Ba(OH)2中的一种或几种,为了探究其成分,实验过程如下图所示:
(1)如果步骤Ⅱ中沉淀全部溶解,写出步骤Ⅰ中生成沉淀的化学方程式____________。
(2)如果步骤Ⅱ中沉淀部分溶解,则原白色粉末中一定含有__________。
【答案】 Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH Na2CO3、Na2SO4、Ba(OH)2
【详解】
(1)碳酸钠和氢氧化钡会生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸钠会与氢氧化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀。如果步骤Ⅱ中沉淀全部溶解,则说明生成的沉淀只有碳酸钡,生成碳酸钡的化学方程式为:Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH。
(2)如果步骤Ⅱ中沉淀部分溶解,则说明生成的沉淀为碳酸钡和硫酸钡,则白色粉末中一定含有Na2CO3、Na2SO4、Ba(OH)2。
41. 有一包白色固体样品,可能含氢氧化钠、硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氯化钡中的一种或几种。小宁为探究其成分完成了下列实验:
①取少量白色固体溶于水,得到无色溶液,等分为两份;
②往一份无色溶液中加入稀硫酸,产生沉淀质量与所加稀硫酸质量关系如图所示;
③往另一份无色溶液中通入适量的 CO2,产生白色沉淀。
请回答下列问题:
(1)仅根据①②推测原样品中一定不存在的物质是 (填化学式,下同)。
(2)原样品的所有可能组成是 。
【答案】(1)Na2CO3和 Na2SO4
(2)BaCl2、NaOH;BaCl2、NaOH、NaNO3
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)氯化钡能与碳酸钠以及硫酸钠反应生成白色沉淀,所以不能共存。
(2)二氧化碳属于非金属氧化物,不能与氯化钡反应,只能与碱反应。
【解答】(1)加入稀硫酸,有白色沉淀生成,说明溶液中含有氯化钡,由于氯化钡与硫酸钠以及碳酸钠不能共存,所以原样品中一定不含Na2CO3和 Na2SO4。
(2)往另一份无色溶液中通入适量的 CO2,产生白色沉淀,氯化钡不能与二氧化碳反应,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,可知原粉末中运动含有氢氧化钠,流程中不能说明粉末中是否含有硝酸钠,所以样品的组成可能为:BaCl2、NaOH;BaCl2、NaOH、NaNO3。
42. 有一包白色粉末,可能是由硫酸铜、氯化钠、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种组成,为检验其中的成分,按以下流程进行实验:
(1)根据实验现象,白色粉末中一定没有 (填物质名称)。
(2)实验中不能用 BaCl2 溶液代替 Ba(NO3)2溶液的理由是 。
【答案】(1)硫酸铜、硫酸钠
(2)引入了 Cl-,对氯化钠的鉴别产生干扰
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)硫酸钡是不溶于酸的白色沉淀,碳酸钡能与酸反应从而溶解在酸中。
(2)粉末中可能存在氯化钠,若加入氯化钡会引入氯离子,干扰氯化钠的检验。
【解答】(1)硫酸铜(CuSO4)溶于水后呈蓝色,而题目描述白色粉末溶解后得到无色溶液,因此可以排除硫酸铜的存在。
加入硝酸钡,有白色沉淀生成,可能是碳酸钡或硫酸钡,加入硝酸,沉淀完全溶解,可知沉淀中不含硫酸钡,则原粉末中一定不含硫酸钠,一定含有碳酸钠。
加入硝酸银和稀硝酸,有白色沉淀生成,说明含有氯化钠。
(2) 实验中不能用 BaCl2 溶液代替 Ba(NO3)2 溶液的理由是 BaCl2 会引入氯离子(Cl-),干扰后续对氯化钠(NaCl)的检验。
43. 现有硫酸铜溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液和稀硫酸五种溶液。鉴别它们可按如图所示的步骤进行操作。
(1)步骤①中通过观察 ,可以鉴别出硫酸铜溶液。
(2)步骤②中加入的试剂X是 。
(3)步骤③中加入的试剂 Y 可以选用不同类别的物质。
①若试剂Y为酸,写出有气体生成的反应的化学方程式:
②若试剂Y为碱,写出有沉淀生成的反应的化学方程式:
【答案】(1)溶液颜色
(2)紫色石蕊
(3)(合理即可);(合理即可)
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)含有铜离子的溶液是蓝色的,可以通过溶液的颜色进行区分。
(2)紫色石蕊遇酸变红,遇碱变蓝,中性仍为紫色。
(3)酸和碳酸钠反应产生新的盐、水和二氧化碳气体;
碱和盐的反应要求反应物都可溶于水,且有沉淀、气体或水生成。
【解答】(1)硫酸铜溶液呈蓝色,其它溶液无色,可知可通过观察溶液的颜色鉴别出硫酸铜溶液。
(2)由图可知,加入X,物质被分成三份,分别为中性的氯化钠溶液,酸性的稀硫酸和碱性的 氢氧化钾和碳酸钠,可知X为紫色石蕊。
(3)酸可以是稀盐酸、稀硫酸或稀硝酸,方程式可以为:(三种酸都可以)。
碱可以是氢氧化钙、氢氧化钡等,方程式为(合理即可)。
44. 草木灰是一种常见的肥料,柴火烧尽后会剩下草木灰。草木灰的主要成分为K2CO3,可能含有少量K2SO4和KCl。
(1)从化肥分类角度分析碳酸钾属于 (选填“氮肥”、“磷肥”、“钾肥”或“复合肥”)。
(2)已知草木灰中其他成分不与稀盐酸反应产生气体。为测定草木灰中碳酸钾的质量分数,小虞和小云分别采用不同的方案进行实验:
小虞的实验方案(如图A):取一定质量的样品于烧杯中,加入足量的盐酸,分别测出反应前后的总质量,计算出CO2的质量,再计算出样品中K2CO3的质量分数。
小云的实验方案(如图B):用图示装置(图中夹持仪器已略去)进行实验,实验中通过测定丁装置质量的增加量来计算K2CO3的质量分数。
反应结束后需缓缓抽气一段时间,其目的 。
(3)小虞和小云的方案各有优缺点,请你任选一个方案说说它的优点 。
(4)为确定草木灰是否含有K2SO4和KCl,小虞取适量草木灰于烧杯中,加足量水浸泡;取少量浸出液于试管中,进行如图操作:
小虞得出结论:草木灰中肯定含有 。小云认为要确定另一物质,只需改掉一种药品即可,小云的方案是 。
【答案】(1)钾肥
(2)使反应生成的二氧化碳全部被丁装置中的NaOH溶液吸收(合理即可)
(3)小虞的方案优点是操作简单
(4)硫酸钾;把足量的氯化钡溶液改为足量的硝酸钡溶液
【知识点】盐的性质及用途;酸的化学性质;盐与化肥
【解析】【分析】(1)氮磷钾为植物生长的营养素,只含有钾的为钾肥,只含有氮元素的为氮肥,只含有磷元素的为磷肥,同时含有多种营养素的为复合肥。
(2)注意容器导管内会残留部分二氧化碳气体;
(3)根据图片和实验过程,从器材的简易程度和结果的准确性等角度分析解答;
(4)①硫酸钡是不溶于酸的白色沉淀;
②氯化银是不溶于酸的白色沉淀,据此分析解答。
【解答】(1)根据化学式 K2CO3 可知,碳酸钾中含有钾元素,属于钾肥;
(2)反应结束后,容器中还存在部分二氧化碳气体没有被吸收,需缓缓抽气一段时间,使反应生成的二氧化碳全部被丁装置吸收;
(3)小虞的实验方案(如图A):取一定质量的样品于烧杯中,加入足量的盐酸,分别测出反应前后的总质量,计算出CO2的质量,再计算出样品中K2CO3的质量分数,此方案计算出CO2的质量中含有水;所以此方案操作简单但不够准确;
小云的实验方案(如图B):用图示装置(图中夹持仪器已略去)进行实验,实验中通过测定丁装置质量的增加量来计算K2CO3的质量分数;丁装置只吸收了乙中生成的二氧化碳;所以此方案操作繁琐但结果准确;
(4)①加入硝酸和氯化钡后生成的白色沉淀应该是硫酸钡,即氯化钡和硫酸钾反应生成白色沉淀硫酸钡,说明草木灰中肯定含有硫酸钾。
滤液中加入硝酸银生成了白色沉淀氯化银,不能说明存在氯化钾,因为加入的氯化钡中存在氯离子。
则小云的方案是把足量的氯化钡溶液改为足量的硝酸钡溶液。
(1)从化学肥料分类角度分析,碳酸钾中含有钾元素,是钾肥;
(2)反应结束后需缓缓抽气一段时间,其目的是使反应生成的二氧化碳全部被丁装置吸收;
(3)小虞的实验方案(如图A):取一定质量的样品于烧杯中,加入足量的盐酸,分别测出反应前后的总质量,计算出CO2的质量,再计算出样品中K2CO3的质量分数,此方案计算出CO2的质量中含有水;所以此方案操作简单但不够准确;
小云的实验方案(如图B):用图示装置(图中夹持仪器已略去)进行实验,实验中通过测定丁装置质量的增加量来计算K2CO3的质量分数;丁装置只吸收了乙中生成的二氧化碳;所以此方案操作繁琐但结果准确;
(4)加入稀硝酸、氯化钡后得到白色沉淀,是因为氯化钡和硫酸钾反应生成白色沉淀硫酸钡,草木灰中肯定含有硫酸钾,不能确定是否含有氯化钾,是因为氯化钡和硫酸钾反应后生成的氯化钾影响对氯化钾的检验,小云认为要确定另一物质,只需改掉一种药品即可,小云的方案是把足量的氯化钡溶液改为足量的硝酸钡溶液。
45. 某研究性学习小组在实验中发现:不仅碱溶液可以使酚酞试液变红,Na2CO3溶液也能使酚酞试液变红。碱溶液可以使酚酞试液变红,是因为碱在水中电离出了 OH-。那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子可以使酚酞试液变红呢?他们设计了如图所示三个实验,请你和他们一起探究并回答下列问题。
(1)实验Ⅰ是为了探究 。
(2)实验Ⅱ加入蒸馏水的目的是探究水分子是否能使酚酞试液变红,小组内有同学认为实验Ⅱ没必要做,你认为他们的理由是 。
(3)实验Ⅲ滴入 Na2CO3溶液,振荡,酚酞试液变红,向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的 CaCl2 溶液,红色消失,同时还观察到生成 ,发生反应的化学方程式为 。由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出结论:CO32-可以使酚酞试液变红。小组同学在与老师交流上述结论时,老师说:“其实Na2CO3溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在OH-。”小组同学查阅资料后发现:其实 Na2CO3溶液能使酚酞试液变红是因为 CO32-与 H2O发生了反应,产生了OH-。
【答案】(1)探究Na+是否能使酚酞试液变红;
(2)酚酞试液中就有水分子(或氯化钠溶液中含有水分子);
(3)白色沉淀;Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)氯化钠中含有钠离子,可以探究钠离子能否使酚酞变色;
(2)氯化钠溶液中含有大量水分子,所以实验Ⅱ没有必要做;
(3)主要从碳酸钠溶液和氯化钙溶液的反应可以得出,碳酸根离子减少,使红色逐渐消失;
(4)氢氧根离子能够使酚酞变红,所以可以判断在碳酸钠溶液中存在氢氧根离子。
【解答】 (1)向氯化钠溶液中加酚酞不变色,说明氯化钠溶液中的粒子都不能使酚酞变红;
(2)氯化钠溶液中含有大量水分子,在实验Ⅰ中得到验证,所以实验Ⅱ的探究是多余的;
(3)碳酸钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀,所以现象为产生了白色沉淀;
46. 现有 HCl和 CaCl2的混合溶液,向其中逐滴滴入 Na2CO3 溶液,生成沉淀质量与滴入Na2CO3溶液质量的变化关系如图所示。请分析后回答下列问题。
(1)滴加 Na2CO3溶液质量为b g时,溶液中发生反应的化学方程式为 。
(2)滴加 Na2CO3溶液质量至c g时,溶液中含 种溶质。
(3)滴加 Na2CO3溶液质量至a g时,溶液中溶质质量比原混合溶液中溶质质量 (填“增多”或“减少”)。
(4)滴加 Na2CO3溶液质量至d g时,溶液呈 性。
【答案】(1)CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓
(2)1
(3)增大
(4)碱
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用
【解析】【分析】根据向盐酸和CaCl2的混合溶液中逐滴滴入Na2CO3溶液时,碳酸钠先和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,然后和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠进行分析。
【解答】 向盐酸和CaCl2的混合溶液中逐滴滴入Na2CO3溶液时,碳酸钠先和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,然后和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以
(1)滴加碳酸钠溶液质量为bg时,沉淀的质量处于上升的趋势,所以溶液中发生的反应是碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,化学方程式为:CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓;
(2)滴加碳酸钠溶液质量至cg时,碳酸钠和盐酸、氯化钙恰好完全反应,溶液中含1种溶质氯化钠;
(3)滴加碳酸钠溶液质量至ag时,每106份质量的碳酸钠和盐酸反应生成了44份质量的二氧化碳和18份质量的水,所以溶液中溶质质量比原混合溶液中溶质质量增大;
(4)滴加碳酸钠溶液质量至dg时,碳酸钠过量,所以溶液呈碱性。
47.
某白色固体由、、、、中的三种物质组成,为确定其成分,相关实验及现象如下(等微溶性物质按可溶处理)。请回答下列问题:
(1)无色溶液b中一定含有的溶质是___________。
(2)原白色固体组成中还有一种物质有待确定,请写出还需补充的实验步骤、现象及结论___________。
【答案】 氯化钠、氢氧化钠 向白色沉淀甲,加入稀盐酸,若有气体生成说明沉淀是碳酸钙,说明含有氯化钙;若加入稀盐酸,白色沉淀溶解无气体生成,说明沉淀是氢氧化镁,说明含有氯化镁
【详解】
(1)将白色固体溶于水中,得到无色溶液,则混合物中不含CuSO4,白色沉淀甲为氢氧化镁或是碳酸钙;往无色溶液a中加适量的BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明生成碳酸钡沉淀,则含有Na2CO3,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠;白色沉淀乙是碳酸钡沉淀,无色溶液b含有氯化钠,往无色溶液b中加酚酞溶液,溶液变红,说明溶液呈碱性,说明含有氢氧化钠,无色溶液b中一定含有的溶质是氯化钠、氢氧化钠;
(2)因为白色固体含有三种物质,已经确定含有碳酸钠和氢氧化钠,不确定的含有氯化镁还是氯化钙,如果含有氯化镁的话,氯化镁和氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,含有氯化钙的话,氯化钙和碳酸钠生成碳酸钙沉淀和氯化钠,可向白色沉淀甲,加入稀盐酸,若有气体生成,说明沉淀是碳酸钙,说明含有氯化钙;若加入稀盐酸,白色沉淀溶解,无气体生成,说明沉淀是氢氧化镁,说明含有氯化镁。
48. 镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取。主要步骤如下:
(1)为了使MgCl2转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用________,要使MgCl2完全转化为沉淀,加入试剂①的量应足量
(2)加入试剂①后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是______。
(3)试剂②可以选用_______。
(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Mg和Cl2,写出该反应的化学方程式________________________。
【答案】 NaOH 过滤 稀盐酸
【详解】
(1)氯化镁转化为氢氧化镁需要加入碱液以提供氢氧根,此处选择过量的氢氧化钠进行反应,目的是让所取海水中的氯化镁全部转化为氢氧化镁沉淀;故答案为:NaOH;
(2)能分离得到沉淀的操作名称是过滤;故答案为:过滤;
(3)把氢氧化镁转化成氯化镁需加入盐酸进行中和反应,故答案为:盐酸;
(4)无水氯化镁在熔融状态下,通过电解得到金属镁,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,故还应有氯气生成,故化学方程式为:
49. 复分解反应是我们学过的化学基本反应类型之一,学习时应注意将知识进行归纳总结,深刻理解复分解反应发生的条件,形成完整的知识体系,请你认真思考回答下列问题:
(1)写出下列反应的化学方程式:
①氢氧化钡溶液与硫酸钠溶液混合:_______________________________________。
②碳酸钠溶液和稀硫酸溶液反应:_______________________________________。
③硝酸银溶液和稀盐酸反应:________________________________________。
(2)你想过上述复分解反应为什么能够发生吗?这是因为在这反应物中含有一些“特殊”的阴、阳离子,它们能相互结合,如①中实际参加反应的离子是Ba+和SO,而Cl-和Na+,则是“旁观者”,并没有参加反应,请你分析上述②中实际参加反应的离子是__________和__________。
(3)根据你的想象,在下图右边的方框中画出体现NaOH溶液和稀盐酸反应生成物的示意图:
【答案】(1)①Ba(OH)2+Na2SO4===2NaOH+BaSO2↓
②Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑
③AgNO+HCl===AgCl↓+HNO3
(2) CO H+ (3)如图所示
【解析】(l)氢氧化钡溶液与硫酸钠溶液反应生成氢氧化钠和硫酸钡沉淀, 化学方程式为Ba(OH)2+Na2SO4===2NaOH+BaSO2↓; 碳酸钠溶液和稀硫酸溶液反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,化学方程式为Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑; 硝酸银溶液和稀盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸,化学方程式为AgNO+HCl===AgCl↓+HNO3; (2)②中生成水和二氧化碳,则CO H+实际参加反应;(3) NaOH溶液和稀盐酸反应, 实际是OH-和H+反应,Na+和Cl-不参加反应。
50. 实验室内有一包不纯的氯化钾粉末,含有的杂质可能是氯化铜、硝酸钾、硝酸钙、氯化钠、碳酸钠中的一种或几种,为确定其成分,进行如下实验。
(1)取少许该粉末,加入足量的蒸馏水,使其完全溶解,只得到无色澄清溶液,则杂质一定不含__________________。
(2)取(1)中无色溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,则杂质一定含有__________。
(3)另称取14.9 g该粉末于烧杯中,加入蒸馏水使其完全溶解,再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸,充分反应后生成28.7 g白色沉淀,则杂质还一定含有__________。通过以上三个实验还不能确定含有的杂质是__________。
【答案】(1)氯化铜 (2)碳酸钠 (3)氯化钠;硝酸钾
【解析】氯化铜溶于水,溶液显蓝色,碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠,和硝酸钙反应生成白色沉淀碳酸钙和硝酸钠,氯离子和银离子结合生成白色沉淀氯化银,所以
取少量该粉末于烧杯中,加蒸馏水,充分搅拌,得无色澄清溶液,溶液中一定不含氯化铜;
取上述无色溶液少许于试管中,滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成,所以该粉末中一定含有碳酸钠,一定不含硝酸钙,另称取14.9g该粉末于烧杯中,加入蒸馏水溶解,再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸,充分反应后生成28.7g白色沉淀
氯化钾、氯化钠和硝酸银反应的化学方程式及其质量关系为:
KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3,
74.5 143.5
14.9g 28.7g
NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3,
58.5 143.5
11.7g 28.7g
由计算可知,14.9g氯化钾和硝酸银反应生成28.7g氯化银,11.7g氯化钠和硝酸银反应生成28.7g氯化银,杂质中含有碳酸钠,氯化钾质量小于14.9g,和硝酸银反应生成氯化银质量小于28.7g,因此杂质中一定含有氯化钠,所以由(1)可知,杂质中一定没有氯化铜、硝酸钙,由(2)可知,杂质中一定含有碳酸钠,由(3)可知,杂质中一定还有氯化钠,杂质中不能确定的是硝酸钾。
51. 蛋白质是组成细胞的基础物质,没有蛋白质就没有生命,动物的肌肉、毛、皮等都是由蛋白质构成的,蛋清、鲜牛奶中含有丰富的蛋白质,一些可溶性的重金属盐(如Cu2+、Pb2+、Ag+、Ba2+等可溶性盐)会使蛋白质丧失生理功能,因此可溶性的重金属盐为有毒物质。AgNO3遇到蛋白质既生成黑色的蛋白银。请回答问题:
(1)下列物质不会引起人体中毒的是 ( 填字母)。
A、Ba(NO3)2 B、Pb(NO3)2 C、CuSO4 D、BaSO4
(2)有一天学生小王实验时不慎在手指上沾染了少量AgNO3溶液,第二天发现手指上沾染过AgNO3溶液的皮肤颜色会 。
【解答】解:(1)可溶性的重金属盐有毒,在Ba(NO3)2、Pb(NO3)2、CuSO4、BaSO4四种物质中,硫酸钡不溶于水,无毒,不会引起人体中毒。
(2)AgNO3遇到蛋白质既生成黑色的蛋白银,小王实验时不慎在手指上沾染了少量AgNO3溶液,第二天发现手指上沾染过AgNO3溶液的皮肤颜色会变黑。
52. 小明学习了盐的性质,通过参阅资料得知氯化铵(NH4Cl)溶液是呈酸性的,能使紫色石蕊试液变红,他想酸溶液可以使石蕊变红,是因为酸在水溶液中解离出了 H+,那么是 NH4Cl 溶液中的哪种粒子可以使石蕊试液变红呢?
于是他设计以下实验进行探究。
(1)通过实验Ⅰ可以发现石蕊试液不变色,则此实验证明: 。
(2)有同学认为实验Ⅱ没必要做,你认为他的理由是 。
(3)通过上述实验,小明可以初步得出结论是:NH4Cl溶液中的 可以使石蕊试 液变红。小明与老师交流上述结论时,老师说:“其实 NH4Cl 溶液能使石蕊试液变红也是由于溶液中存在H+”。于是小明继续探究…
【解答】解:(1)氯化钠中含有氯离子,但石蕊试液不变色,所以可以证明不是 NH4Cl 中的 Cl﹣使石蕊试液变红;
(2)石蕊试液或 NaCl 溶液中已经含有水,所以实验II没有必要做;
(3)因氯化铵溶液中含有铵根离子和氯离子,实验I排除了氯离子使石蕊变红的可能,所以使石蕊试液变红的是铵根离子。
53. 《天工开物》中有“煤饼烧石成灰”的记载(文中的“石”指石灰石),小金对其展开如下探究:如图甲所示,先利用煤气灯(煤气的主要成分是CO)煅烧石灰石,然后完成后续操作;最后又补充做了如图乙所示实验。
观察到的现象:
①烧杯内壁上的澄清石灰水变浑浊。
②试管A中无色酚酞试液变红,试管B中无色酚酞试液不变色。
(1)能成为煅烧石灰石是化学反应的证据是现象 (选填“①”“②”或“①和②”)。
(2)继续向试管A上层清液中逐滴滴加稀盐酸,至红色褪去。请用化学方程式解释红色褪去的原因: 。
(3)为检验图甲所示实验中的石灰石是否完全分解,可取冷却研细后的粉末少许于试管中, (补全实验方案)。
【解答】解:(1)①中加热石灰石时,在火焰上方倒扣一个用澄清石灰水润湿的烧杯,石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,此实验不能推断石灰石煅烧产生二氧化碳,因为酒精燃烧也会生成二氧化碳,使澄清石灰水变浑浊,②试管A中无色酚酞试液变红,而试管B中无色酚酞试液不变色,碳酸钙是难溶于水的,不能使酚酞变色,所以煅烧石灰石有新的物质生成,属于化学变化,故能成为煅烧石灰石是化学反应的证据是现象②;
(2)氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,酚酞溶液的红色褪去,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
(3)若石灰石部分分解,则石灰石中还含有碳酸钙,碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,故可设计的实验是取研细后的粉末少许于试管中,滴入适量稀盐酸,若有气泡产生,说明石灰石未完全分解,若无气泡产生,说明石灰石完全分解。
54. 硫酸盐的结晶水合物通常称为“矾”,我国多部古籍都有记载。
(1)明代《天工开物》记载,绿矾可用黄铁矿为原料制得。绿矾的化学式为,绿矾受热失去结晶水的过程属于_______(选填“物理”或”化学”)变化。
(2)唐代《千金翼方》记载,明矾可入药用。明矾的化学式为,依据物质分类,明矾属于_______(选填“酸”、“酸”、“盐”或“混合物”)。
(3)东汉《神农本草经》记载,胆矾能“化铁为铜”。胆矾的化学式为,某同学为测定胆矾中结晶水质量分数,设计了如图实验(实验中称量得到如下):
加热前坩埚的质量/g
加热后坩埚的总质量/g
(坩埚)
(坩埚+晶体)
胆矾中结晶水的质量分数的计算公式可表示为_______(请用字母表示)。胆矾加热完全后,不能将坩埚放在空气中直接冷却而是需要放到干燥器中冷却的原因是_______。
【答案】(1)化学(2)盐
(3) 无水硫酸铜在冷却过程中会吸收空气中的水重新变成胆矾晶体
【详解】(1)绿矾失去结晶水后生成了新物质,因此属于化学变化。
(2)盐的定义是由金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子构成的化合物,明矾是有固定组成的纯净物,由金属离子和硫酸根离子构成,因此属于盐。
(3)胆矾晶体的总质量为:加热前(坩埚+晶体)的质量减去坩埚质量,即,失去的结晶水质量为:加热前(坩埚+晶体)质量减去加热后(坩埚+固体)总质量,即,因此结晶水质量分数为
若在空气中冷却,加热后的无水硫酸铜会吸收空气中的水蒸气重新变成胆矾晶体,使测得的加热后总质量m3偏大,计算得到的结晶水质量偏小,最终结果偏低,因此需要放在干燥器中冷却。
55. 向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液, 并振荡。如图表示反应过程中溶液质量随加入Na2CO3溶液质量的变化情况。图中AB段对应的实验现象是__________,在C点时溶液中的溶质是__________。
【答案】产生气泡 氯化钠和氯化钙
【解析】向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液, 并振荡。稀盐酸会先和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,随着碳酸钠的加入,AB段溶液质量增加较慢, 说明此时生成了二氧化碳气体,B点HCl恰好完全反应,BD段是CaCl2和Na2CO3反应生成CaCO3沉淀和NaC1,C点溶液质量缓慢上生, 说明反应正在进行,D点CaCl2恰好完全反应,D点后增加的是Na2CO3的质量, 则C点溶液中的溶质有反应生成的氯化钠和未参加反应的氯化钙。
56. 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”)。
【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。
故答案为:(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。
57. 小刚利用自己掌握的知识探究碳酸钾溶液的酸碱性。
【猜想与假设】猜想一:可能是中性的;猜想二:可能是碱性的;猜想三:可能是酸性的。
【设计与实验】小刚进行了如下实验:
实验一:向盛有适量碳酸钾溶液的试管中滴加几滴紫色石蕊试液,溶液变为蓝色。
实验二:向盛有适量碳酸钾溶液的试管中滴加几滴无色酚酞试液,溶液变为红色。
实验三:测定了碳酸钾溶液的pH,具体操作方法是(1) ,测得pH=12。
【结论】以上实验证明碳酸钾溶液呈(2) 性,说明盐类物质的水溶液不一定显中性。
【解答】解:【设计与实验】测定了碳酸钾溶液的pH,具体操作方法是取一张pH试纸放在干燥、洁净的白瓷板或玻璃片上,用干燥、洁净的玻璃棒蘸取碳酸钾溶液滴在pH试纸上,立即把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出溶液的pH;故答案为:取一张pH试纸放在干燥、洁净的白瓷板或玻璃片上,用干燥、洁净的玻璃棒蘸取碳酸钾溶液滴在pH试纸上,立即把试纸显示的颜色与标准比色卡比较;
【结论】测定碳酸钾溶液的pH=12,大于7,以上实验证明碳酸钾溶液呈碱性,说明盐类物质的水溶液不一定显中性;故答案为:碱。
58. 有一包白色固体样品,可能含氢氧化钠、硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氯化钡中的一种或几种。小宁为探究其成分完成了下列实验:
①取少量白色固体溶于水,得到无色溶液,等分为两份;
②往一份无色溶液中加入稀硫酸,产生沉淀质量与所加稀硫酸质量关系如图所示;
③往另一份无色溶液中通入适量的 CO2,产生白色沉淀。
请回答下列问题:
(1)仅根据①②推测原样品中一定不存在的物质是 (填化学式,下同)。
(2)原样品的所有可能组成是 。
【答案】(1)Na2CO3和 Na2SO4(2)BaCl2、NaOH;BaCl2、NaOH、NaNO3
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】(1)氯化钡能与碳酸钠以及硫酸钠反应生成白色沉淀,所以不能共存。
(2)二氧化碳属于非金属氧化物,不能与氯化钡反应,只能与碱反应。
【解答】(1)加入稀硫酸,有白色沉淀生成,说明溶液中含有氯化钡,由于氯化钡与硫酸钠以及碳酸钠不能共存,所以原样品中一定不含Na2CO3和 Na2SO4。
(2)往另一份无色溶液中通入适量的 CO2,产生白色沉淀,氯化钡不能与二氧化碳反应,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,可知原粉末中运动含有氢氧化钠,流程中不能说明粉末中是否含有硝酸钠,所以样品的组成可能为:BaCl2、NaOH;BaCl2、NaOH、NaNO3。
59. 有一包白色粉末,可能是由硫酸铜、氯化钠、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种组成,为检验其中的成分,按以下流程进行实验:
(1)根据实验现象,白色粉末中一定没有 (填物质名称)。
(2)实验中不能用 BaCl2 溶液代替 Ba(NO3)2溶液的理由是 。
【答案】(1)硫酸铜、硫酸钠(2)引入了 Cl-,对氯化钠的鉴别产生干扰
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】(1)硫酸钡是不溶于酸的白色沉淀,碳酸钡能与酸反应从而溶解在酸中。
(2)粉末中可能存在氯化钠,若加入氯化钡会引入氯离子,干扰氯化钠的检验。
【解答】(1)硫酸铜(CuSO4)溶于水后呈蓝色,而题目描述白色粉末溶解后得到无色溶液,因此可以排除硫酸铜的存在。加入硝酸钡,有白色沉淀生成,可能是碳酸钡或硫酸钡,加入硝酸,沉淀完全溶解,可知沉淀中不含硫酸钡,则原粉末中一定不含硫酸钠,一定含有碳酸钠。加入硝酸银和稀硝酸,有白色沉淀生成,说明含有氯化钠。
(2) 实验中不能用 BaCl2 溶液代替 Ba(NO3)2 溶液的理由是 BaCl2 会引入氯离子(Cl-),干扰后续对氯化钠(NaCl)的检验。
60. 现有硫酸铜溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液和稀硫酸五种溶液。鉴别它们可按如图所示的步骤进行操作。
(1)步骤①中通过观察 ,可以鉴别出硫酸铜溶液。
(2)步骤②中加入的试剂X是 。
(3)步骤③中加入的试剂 Y 可以选用不同类别的物质。
①若试剂Y为酸,写出有气体生成的反应的化学方程式:
②若试剂Y为碱,写出有沉淀生成的反应的化学方程式:
【答案】(1)溶液颜色(2)紫色石蕊
(3)(合理即可);(合理即可)
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】(1)含有铜离子的溶液是蓝色的,可以通过溶液的颜色进行区分。(2)紫色石蕊遇酸变红,遇碱变蓝,中性仍为紫色。(3)酸和碳酸钠反应产生新的盐、水和二氧化碳气体;碱和盐的反应要求反应物都可溶于水,且有沉淀、气体或水生成。
【解答】(1)硫酸铜溶液呈蓝色,其它溶液无色,可知可通过观察溶液的颜色鉴别出硫酸铜溶液。
(2)由图可知,加入X,物质被分成三份,分别为中性的氯化钠溶液,酸性的稀硫酸和碱性的 氢氧化钾和碳酸钠,可知X为紫色石蕊。(3)酸可以是稀盐酸、稀硫酸或稀硝酸,方程式可以为:(三种酸都可以)。碱可以是氢氧化钙、氢氧化钡等,方程式为(合理即可)。
61. 碳酸锂( Li2CO3)是制备新能源汽车电池的重要原料。图是一种模拟提纯碳酸锂的工艺,根据要求回答问题。
[查阅资料]
Ⅰ.锂辉矿主要成分为 Li2CO3,含泥沙等杂质。
Ⅱ. Li2CO3(化学性质与 Na2CO3类似)为无色晶体,微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大。
(1)X是一种酸,其溶质的化学式为 ,常用 (填试剂名称)检验气体 Y。
(2)②中发生酸碱中和反应的化学方程式为
(3)有以下三种温度的饱和Na2CO3溶液,③中你选择的是____(填字母)。
A.0 ℃ B.25 ℃ C.80 ℃
(4)将滤液2蒸发,当有 (填现象)时,停止加热,可得到其他化工产品。
【答案】(1);氢氧化钙溶液(澄清石灰水)(2)
(3)C (4)有较多晶体析出
【知识点】溶解度的影响因素;蒸发操作与粗盐提纯;二氧化碳的检验和验满;盐的性质及用途;复分解反应及其应用
【解析】(1)由质量守恒定律可知,X中含有硫酸根离子,且X是酸,阳离子只有氢离子,可知X为硫酸。
(2)酸和碱的反应称为中和反应,生成盐和水。(3)根据流程图和提示中关于碳酸锂溶解度与温度的关系进行判断。(4)蒸发结晶时不能将液体蒸干,否则会造成固体飞溅,容易被烫伤。
【解答】(1)由后续生成可知,X中含有硫酸根离子,可知X为。
碳酸锂与稀硫酸反应的方程式为,可知气体Y为二氧化碳,常用澄清石灰水检验二氧化碳气体。(2)②中氢氧化钠与稀硫酸反应,方程式为。 (3)由流程图可知,③的作用是生成碳酸锂并以晶体的形式析出,由图碳酸锂的溶解度随温度升高而减小,所以应选择温度较高的碳酸钠溶液。故答案为:C。
(4) 蒸发结晶时,当有较多晶体析出时,撤去酒精灯,停止加热,利用余温将剩余液体蒸干,可以得到其他产品。
62. 为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是否全部变质?小明取少量样品配制成溶液,再取少量溶液分别装入两支试管中,分别进行了甲、乙两图所示实验。(注:氯化钡溶液呈中性)
(1)小明认为“甲图实验说明了氢氧化钠固体部分变质”。你认为小明的观点是否正确,并说明理由。 。
(2)小明通过乙图实验确定了样品是部分变质,实验过程中滴加的氯化钡必须足量,其目的是 。
(3)下列溶液能代替乙图实验中的氯化钡溶液,起到相同的作用的有 。(可多选)
A.氢氧化钡 B.硝酸钡 C.硝酸钙 D.氯化钙
【答案】 不正确,因为生成的碳酸钠溶液呈碱性,也会使酚酞变红,无法确定氢氧化钠是否有剩余 完全除去碳酸钠,以防对氢氧化钠的存在鉴定产生干扰 BCD
【详解】(1)小明认为“甲图实验说明了氢氧化钠固体部分变质”。我认为小明的观点不正确,理由为:因为生成的碳酸钠溶液呈碱性,也会使酚酞变红,无法确定氢氧化钠是否有剩余。
(2)小明通过乙图实验确定了样品是部分变质,实验过程中滴加的氯化钡必须足量,其目的是:完全除去碳酸钠,以防对氢氧化钠的存在鉴定产生干扰。
(3)A.氢氧化钡呈碱性,会使酚酞试液变红,会对氢氧化钠的验证产生干扰,故A错误;
B.硝酸钡与碳酸钠反应,生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,且呈中性,不与氢氧化钠反应,故B正确;
C.硝酸钙与碳酸钠反应,生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,且呈中性,不与氢氧化钠反应,故C正确;
D.氯化钙与碳酸钠反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,且呈中性,不与氢氧化钠反应,故D正确。
故选BCD。
63. 在学习复分解反应发生的条件后,同学们利用已学知识,对稀硫酸与下表中的四种化合物的溶液之间能否发生反应作出判断,并进行实验验证:
物质
NaOH溶液
NaCl溶液
K2CO3溶液
Ba(NO3)2溶液
能否反应
能
不能
能
能
实验现象
无明显现象
无明显现象
产生气泡
产生白色沉淀
(1)判断NaOH溶液与稀硫酸能发生反应的依据是生成物中有___________生成。
【提出问题】对于没有明显现象的反应,如何设计实验进行证明?
【设计实验】在老师的指导下,同学们向少量稀硫酸中逐滴加入过量NaOH溶液, 并进行了如下分组实验:
组号
操作
实验现象
结论
1
用pH试纸测定实验前后溶液的pH
pH由1变至9
能反应
2
向反应后的溶液中加入适量Ba(NO3)2溶液
溶液产生白色沉淀
不能反应
3
向反应后的溶液中加入适量KC2O3溶液
能反应
(2)若开始时将pH试纸用蒸馏水润湿。则测得的稀硫酸的pH将___________ (填“偏大”“偏小”或“不变”),
(3)请你判断第2小组同学得出的结论是否正确,并说明理由:_________________________________。
(4)第3小组的实验现象为______________________。
【实验结论】对于无明显现象的反应,我们可以分析比较反应物和生成物的性质,从多个角度设计实验进行证明。
【实验反思】向NaOH溶液中通入少量CO2。再向其中加入___________,有气泡产生,即可证明NaOH与CO2发生了反应。
【拓展提升】稀硫酸与NaCl溶液不能发生反应,请你设计实验进行证明:______________________
____________________________________________(写出实验操作与现象)。
【答案】(1)硫酸钠 (2)偏大 (3)不正确,因为硝酸钡溶液与硫酸钠也会反应生成硫酸钡白色沉淀 (4)无明显现象 稀盐酸 向少量稀硫酸中加入过量氯化钠溶液,无明显现象,再加入适量碳酸钠溶液,有气泡产生(合理即可)
【解析】(1)氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,水本身存在,因此需要通过生成物中有硫酸钠的存在,从而验证反应的发生;
(2)稀硫酸显酸性,pH<7,若pH试纸用水润湿,则稀硫酸被稀释,酸性减弱,pH向7靠拢,测得的稀硫酸的pH将偏大;
(3)硫酸根与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀,不管反应是否发生,溶液中都存在硫酸根,都产生沉淀,因此无法得出是否发生反应;
(4)根据第3小组的结论,稀硫酸与氢氧化钠能反应,则反应后的溶液中没有稀硫酸,加入碳酸钾溶液没有明显现象。
【实验反思】向氢氧化钠溶液中通入少量二氧化碳,无明显现象,要证明反应发生,就需要证明溶液中生成了碳酸钠。故向其中加入稀盐酸,有气泡产生,即可证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。
【拓展提升】根据本题稀硫酸与氢氧化钠能反应的证明思路,设计稀硫酸与氯化钠溶液不能反应的实验:向少量稀硫酸中加入过量氯化钠溶液,无明显现象,再加入适量碳酸钠溶液,有气泡产生,则稀硫酸与氯化钠溶液不反应。
64. 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%)
【答案】见试题解答内容
【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%。
【素养提升】
1. “接龙”是化学扑克(和普通扑克相似,牌面标注物质的化学式)的一种游戏,其规则是:当上家出牌时,下家跟出的牌所标注的物质必须能与上家的反应。某局游戏中,甲到戊五人各有一张不同的牌,牌面标注“CuSO4”、“H2SO4”、“NaOH”、“Fe”、“Fe2O3”。若甲的牌为“Fe2O3”,且按甲﹣乙﹣丙﹣丁﹣戊依次出牌时能满足“接龙”规则,则丁的牌是( )
A.NaOH B.Fe C.H2SO4 D.CuSO4
【答案】D
【解答】解:根据题意可知,甲是氧化铁,氧化铁会与硫酸反应,所以乙是硫酸,铁、氢氧化钠会与硫酸反应,所以丙可以是氢氧化钠,也可以是铁,硫酸铜会与氢氧化钠、铁反应,丙是氢氧化钠时,丁是硫酸铜,戊是铁,丙是铁时,丁是硫酸铜,戊是氢氧化钠,综合分析可知丁是硫酸铜。
故选:D。
2. 将稀盐酸分别慢慢滴入装有Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的两试管中,会发现:装有NaHCO3溶液的试管中很快产生气泡,而装有Na2CO3溶液的试管中开始没有气泡产生,但随着滴入稀盐酸的量增加,才会产生气泡。在Na2CO3溶液试管中发生这种现象的主要原因是( )
A.Na2CO3溶液开始与稀盐酸不反应
B.与CaCO3和过量CO2水溶液反应类似,Na2CO3溶液与稀盐酸反应先生成了NaHCO3
C.NaHCO3溶液碱性比Na2CO3溶液强,与盐酸反应快
D.Na2CO3溶液呈酸性
【答案】B
【解答】解:A、碳酸钠溶液开始与稀盐酸反应,只是现象不明显,故A错误;
B、盐酸首先与碳酸钠反应生成碳酸氢钠,没有二氧化碳产生,然后与碳酸氢钠反应,生成二氧化碳,故B正确;
C、碳酸钠溶液的碱性比碳酸氢钠溶液强,故C错误;
D、碳酸钠溶液与碳酸氢钠溶液都呈碱性,故D错误。
故选:B。
3. 如图,X溶液与AgNO3、Na2CO3、Na2SO4三种溶溶液发生反应均生成白色沉淀。则X可能是下列哪种物质的溶液( )
A.HNO3 B.HCl C.BaCl2 D.NaOH
【答案】C
【解答】解:
A、HNO3与AgNO3、Na2SO4溶液都不能发生反应,无现象,与Na2CO3反应能够产生气泡,故不符合题意;
B、HCl能够与Na2CO3反应生成气体无白色沉淀,与Na2SO4不反应,与AgNO3溶液反应生成白色沉淀,故不符合题意;
C、BaCl2与AgNO3、Na2CO3、Na2SO4三种溶溶液发生反应均生成白色沉淀分别是:AgCl、BaCO3、BaSO4;故X溶液很可能是BaCl2,故该项符合题意;
D、由于NaOH与Na2CO3、Na2SO4都不反应无现象,故不符合题意;
故选:C。
4. 向盐酸与氯化钙的混合溶液中逐滴滴入碳酸钠溶液至过量。记录滴入的碳酸钠溶液的质量(x)与有关量的变化关系如图所示。下列判断正确的是( )
A.①图中,当碳酸钠溶液加至a点时,溶液中Na2CO3正与CaCl2发生反应
B.②图中,当碳酸钠溶液加至b点时,所得溶液的pH=7
C.③图中,当碳酸钠溶液加至c点时,溶液中含有的溶质是氯化钠和氯化钙
D.④图中,当碳酸钠溶液加至d点时,溶液中BaCl2与Na2CO3恰好反应完全
【答案】B
【解答】解:A、由以上分析可知①图中a点为碳酸钠与氯化钙完全反应后继续滴加碳酸钠的过程,碳酸钠溶液呈碱性,所以会导致溶液的pH在此时大于7;故A错误;
B、②图中b点为盐酸和碳酸钠完全反应后进行氯化钙和碳酸钠反应生成沉淀情况,由于沉淀没有达到最大值,所以此时溶液中既无盐酸又没有剩余的碳酸钠,只含有氯化钠和氯化钙,所以此时的溶液pH=7;故B正确;
C、③图中c点为氯化钠的最大值,由与碳酸钠和盐酸,氯化钙和碳酸钠均能反应生成氯化钠,所以当氯化钠为最大值时,溶液中的盐酸和氯化钙一定完全参与了反应,故C错误。
D、图④中的d点时氯化钙质量开始减小的点,所以此时是盐酸和碳酸钠刚好完全反应,而碳酸钠和氯化钙也恰好开始反应的点,故D错误;
故选:B。
5. 小亮同学在实验室中制取CO2气体后,对废液进行后续探究,他向一定质量的含CaCl2和HCl的溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液。实验过程中加入Na2CO3溶液的质量与生产沉淀或者气体如图1所示;加入Na2CO3溶液的质量与溶液的pH变化关系如图2所示,下列说法正确的是( )
A.图1中b→c段表示生成气体的过程
B.图1中b点的值为106
C.图1中c点时,溶液中的溶质有两种
D.图1中0→a段反应过程中溶液的pH变化情况可用图2中d→h段曲线表示
【答案】D
【解答】解:A、图中oa段表示生成的气体质量,故A选项错误;
B、根据题意可知碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应,由图示可知碳酸钠与盐酸反应生成气体2.2g,碳酸钠与氯化钙反应,生成沉淀5.0g。设生成2.2g气体所需的Na2CO3的质量为y,生成沉淀5.0g所需Na2CO3的质量为z。则
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
106 44
y 2.2g
解得,y=5.3g;
Na2CO3溶液的质量53g,所以图1中b点的值为53,故B错误;
C、c点表示碳酸钠恰好完全反应,溶液中只含有NaCl一种溶质,故C错误;
D、图1中0→a段反应过程是碳酸钠溶液和盐酸反应,开始盐酸有剩余,溶液呈酸性,当盐酸反应后,溶液中溶质有氯化钠和氯化钙,溶液呈中性,所以图1中0→a段反应过程中溶液的pH变化情况可用图2中d→h段曲线表示,故D正确。
故选:D。
6. 探究中和反应是否发生的方法有多种。小华同学进行了以下四个实验,并用图像分别描述了实验过程中的现象,其中,依据图示现象不能判断中和反应一定发生的是( )
A.在稀盐酸中加入
CuCl2,然后向其中逐滴加入NaOH溶液
B.在NaOH溶液中加入
Na2CO3,然后向其中逐滴加入稀盐酸
C.在NaOH溶液中加入
CuO,然后向其中逐滴
加入稀硫酸
D.在NaOH溶液中加入
Ba(NO3)2,然后向其中逐滴加入稀硫酸
【答案】D
【详解】A、在稀盐酸中加入氯化铜,然后向其中逐滴加入NaOH溶液,开始时NaOH先与盐酸反应,再与氯化铜反应生成沉淀,开始一段无沉淀,为中和反应的过程,故不符合题意;
B、在NaOH溶液中加入CaCO3,然后向其中逐滴加入稀盐酸,开始时HCl先与氢氧化钠反应无气体,气体为零,故不符合题意;
C、在NaOH溶液中加入CuO,然后向其中逐滴加入稀硫酸,开始时稀硫酸与氢氧化钠反应无硫酸铜生成,溶液不变蓝,故不符合题意;
D、在NaOH溶液中加入Ba(NO3)2,然后向其中逐滴加入稀硫酸,开始反应时硫酸根离子与钡离子结合会生成硫酸钡沉淀,无法判断是否发生了中和反应,故符合题意;
故选D。
7. 一瓶不纯的Na2CO3粉末,所含杂质可能是KNO3、Ca(NO3)2、NaCl、CuSO4、K2CO3中的一种或几种。为确定其成分,进行了如下实验:(1)取少量该粉末于烧杯中,加入适量蒸馏水,充分搅拌,得无色溶液;(2)取少许上述无色溶液置于试管中,分别加入AgNO3溶液和BaCl2溶液,再分别滴加稀硝酸。现象如下表所示。
试管编号
现象
1
滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀,再滴加稀硝酸,白色沉淀部分溶解
2
滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀,再滴加稀硝酸,白色沉淀全部溶解
下列关于该粉末组成的说法中,不正确的是( )
A.杂质可能含KNO3、K2CO3
B.杂质一定含NaCl,可能含Ca(NO3)2
C.杂质一定不含Ca(NO3)2,可能含KNO3
D.杂质一定含NaCl,一定不含CuSO4
B【解析】由于Ca(NO3)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaNO3,固体溶于水得到无色溶液,则一定不含CuSO4和Ca(NO3)2;往溶液中加入AgNO3溶液,产生的沉淀部分溶于稀HNO3(沉淀为AgCl和Ag2CO3),则一定含有NaCl,K2CO3可能含有(因为Na2CO3+2AgNO3===Ag2CO3↓+2NaNO3);加入BaCl2溶液产生的白色沉淀全部溶于稀HNO3,则该沉淀为BaCO3,由于BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl,无法确定K2CO3的存在,KNO3不参加化学反应,可能存在。
8. 工业盐酸因混有少量FeCl3常显黄色, 现将一定质量分数的NaOH溶液逐滴加入该盐酸中, 直至过量,下列各量与图像对应的是( )
【答案】A
【解析】A、加入氢氧化钠溶液,先和盐酸反应生成氯化钠和水,后和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,该选项对应关系正确;
B、氢氧化钠和盐酸反应,酸性减弱,pH升高,和氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钠,过程中pH不变,完全反应后继续加入氢氧化钠溶液,溶液碱性增强,pH升高,该选项对应关系不正确;
C、氢氧化钠和盐酸反应生成水,同时氢氧化钠溶液中含有水,水的质量增大,和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,氢氧化钠溶液中含有水,水的质量增大,但是应该比和盐酸反应时增大的慢,该选项对应关系不正确;
D、氢氧化钠先和稀盐酸反应,因此开始氯化铁质量不变,该选项对应关系不正确。
9. 某同学在家中找到一种白色粉末,到学校实验室进行以下实验,实验过程及现象如图,对此粉末成分判断正确的是( )
A.该粉末可能是CaCO3 B.该粉末一定是碱
C.该粉末可能是Na2CO3 D.该粉末中一定含有CO
【答案】C
【解析】A.碳酸钙难溶,加水后不能形成无色溶液,不符合题意;B.碱加盐酸后不能产生气体,不符合题意;C.该粉末可能是碳酸钠,符合题意;D.该粉末也可能含碳酸氢根离子,不符合题意。
10. 某同学欲测定碳酸钠溶液中溶质的质量分数,取ag样品溶液,按下列实验方案进行实验,合理的是( )A.加入过量稀盐酸,称量反应后溶液的质量为m1g
B.加入过量浓盐酸,产生的气体用氢氧化钠固体吸收,固体质量增加m2g
C.加入过量的氯化钙溶液,过滤,将滤渣洗涤烘干,称量其质量为m3g
D.加入过量的氯化钙溶液,过滤,将滤液蒸干,称量固体质量为m4g
【答案】C
【解析】加入过量的氯化钙溶液,过滤,将滤渣洗涤烘干,称量其质量为m:g,计算合理。
11. 向一定质量的Na2CO3和Na2SO4混合溶液中滴加BaCl2溶液,沉淀不再生成时,改为滴加稀盐酸,沉淀的质量与加入试剂总质量的变化趋势如图所示,下列说法不正确的是( )
A.a点只发生
B.b→c过程中加入了稀盐酸,沉淀中BaSO4的质量不变
C.d点时溶液一定显酸性
D.整个实验过程中,溶液的质量变化无法确定
【答案】A
【详解】A、a点除了发生反应NaCO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl,还发生Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl,故选项A说法错误;
B、bc过程中加入了稀盐酸,硫酸钡不溶于酸,不与稀盐酸反应,沉淀中BaSO4的质量不变,故选项B说法正确
C、沉淀不再生成时,改为滴加稀盐酸,是碳酸钡与稀盐酸完全反应后,继续滴加稀盐酸,稀盐酸过量,d点时溶液一定显酸性,故选项C说法正确;
D、混合溶液中溶质的质量分数、氯化钡溶液的溶质质量分数都不知道,因此溶液质量变化不确定,故选项D说法正确;
故选:A。
12. 向某硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入某浓度的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液质量的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点溶液中含有三种溶质
B.bc段(不包含b点)发生反应的类型为酸碱反应
C.d点溶液中主要存在的离子为Na﹢、Cu2﹢、OH﹣、SO42﹣
D.根据图中数据可以计算出原硫酸溶液的溶质质量分数
【答案】A
【分析】氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠。
【详解】A、a点溶液中含有硫酸钠、硫酸和硫酸铜三种溶质,该选项说法正确;
B、bc段中,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,是碱和盐间的反应,该选项说法不正确;
C、d点时,氢氧化钠和稀硫酸、硫酸铜恰好完全反应,因此溶液中存在的离子为Na+、SO42-,该选项说法不正确;
D、由图中数据可知,沉淀质量是24.5g,根据氢氧化钠和硫酸铜反应的化学方程式可以计算氢氧化钠的质量,和硫酸铜反应的氢氧化钠溶液质量是120g,因此可以计算出氢氧化钠溶液的浓度,不知道硫酸溶液质量,不能计算出硫酸溶液中溶质质量分数,该选项说法不正确。
故选A。
13. 有一种不纯的 K2CO3 固体,可能含 Na2CO3、MgCO3、CuSO4、NaCl 中的一种或几种.取该样品 13.8g 加入 100g 稀盐酸恰好完全反应得到无色溶液,同时产生气体 4.4g,下列判断正确的是( )
A.完全反应得到无色溶液,样品中一定没有 CuSO4
B.NaCl 不与盐酸反应,样品中一定没有 NaCl
C.所加稀盐酸中溶质的质量分数为 14.6%
D.Na2CO3 和 MgCO3 都能和盐酸反应生成气体,样品中一定有 Na2CO3 和 MgCO3
【答案】A
【详解】因固体中加入盐酸后得到无色溶液,所以一定不含硫酸铜,氯化钠不与盐酸,碳酸钾、碳酸钠、碳酸镁分别与盐酸反应的方程式及量的关系可列方程求解;
A.完全反应得到无色溶液,样品中一定没有 CuSO4 , 判断正确;
B.NaCl 不与盐酸反应,所以无法验证样品中是否含有 NaCl,判断正确;
C.产生4.4g二氧化碳消耗氯化氢的质量为7.3g,所加稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%,判断不正确;
D.碳酸钠和碳酸镁等质量与盐酸反应时都比碳酸钾产生二氧化碳多,所以不一定都含有,判断不正确;
故答案为A。
14. 下列除杂设计(括号内为杂质)正确的是( )
选项
物 质
选用试剂与方法
操 作
A
NaCl(Na2CO3)
H2SO4溶液
加入适量稀硫酸,充分反应后,蒸发结晶
B
KClO3(KCl)
加热
加热至不再产生气体
C
KNO3固体(KOH)
HNO3
加入适量的HNO3溶液,过滤
D
NaCl溶液(CaCl2)
①Na2CO3溶液
②稀盐酸
先加入过量试剂①,过滤;
再向滤液中加入适量试剂②
【答案】D
【分析】除杂的基本原则:①不与除杂试剂反应;②不引入新的杂质,据此分析判断。
【详解】A.杂质碳酸钠和稀硫酸反应,生成硫酸钠、水和二氧化碳气体,引入新的杂质硫酸钠,故A错误。
B.被除杂的氯酸钾受热分解,生成氧气和氯化钾,故B错误。
C.被除杂的硝酸钾固体会溶于稀硝酸中的水,无法通过过滤得到硝酸钾固体,故C错误。
D.杂质氯化钙先与碳酸钠反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠;再加入适量的稀盐酸,出去过量的碳酸钠,最终得到氯化钠溶液,故D正确。
故选D。
15. 下列两种物质混合后能发生化学反应且反应前后溶液总质量不变的是( )
A.稀硫酸和氯化钠溶液 B.碳酸钠溶液和稀盐酸
C.氢氧化钡溶液和稀硫酸 D.稀盐酸和石灰水
D【解析】A、稀硫酸和氯化钠溶液交换成分没有沉淀、气体或水生成,不能发生复分解反应,故选项错误。B、碳酸钠溶液和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应后二氧化碳气体逸出,导致反应后所得溶液质量变小,故选项错误。C、氢氧化钡溶液和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,硫酸钡难溶于水,从溶液中析出,导致反应后所得溶液质量变小,故选项错误。D、稀盐酸和石灰水反应生成氯化钙和水,且没有气体或沉淀生成,混合后溶液总质量不变,故选项正确。
16. 为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42﹣和泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:①过滤;②加过量的NaOH溶液;③加适量的盐酸;④加过量的Na2CO3溶液;⑤加过量的BaCl2溶液,下列操作顺序中最合适的是( )
A.②⑤④①③ B.⑤④②③① C.⑤②④③① D.②④⑤①③
【答案】A
【解析】根据氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡分别能除去镁离子、钙离子和硫酸根离子及氢氧化钠、碳酸钠可用盐酸除,氯化钡用碳酸钠除分析。
【解答】为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42﹣和泥沙,可将粗盐溶于水, 然后用氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡分别除去镁离子、钙离子和硫酸根离子,因加入试剂均过量,加入的过量氢氧化钠和碳酸钠可用盐酸除去,而氯化钡只能用碳酸钠除,所以氯化钡溶液要加在碳酸钠溶液前,将杂质转化为沉淀后先过滤,再向滤液中加盐酸,即可除去所有杂质;
17. 取实验室制取二氧化碳后的废液,往其中慢慢滴加碳酸钠溶液至过量。在该过程中,如图四个图像能说明废液中有盐酸的是( )
A.①② B.②③ C.①④ D.②④
【解答】解:①由图示可知,一开始滴加碳酸钠溶液就产生沉淀,说明废液中含有盐酸,否则先与盐酸反应,不会一开始产生沉淀。
②由图示可知,随着碳酸钠溶液的不断加入,溶液的质量增加出现了三个过程,分别是盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,完全反应后继续滴加碳酸钠溶液,能说明废液中有盐酸。
③若含有盐酸,一开始就产生气体,不会加入一定量的碳酸钠溶液才产生气体。
④由图示可知,一开始就产生气体,说明废液中有盐酸。
故②④图像能说明废液中有盐酸。
故选:D。
18. “测土配方施肥”技术能有效解决施肥比例不合理的问题,如下为农技人员通过该技术对某农田开出的施肥配方,有 NH4H2PO4、K2SO4、KCl、NH4NO3等肥料,其中属于复合肥料的是( )
A.NH4H2PO4 B.K2SO4 C.KCl D.NH4NO3
【解答】解:A、NH4H2PO4中含有磷元素和氮元素,属于复合肥,故选项正确。
B、K2SO4中含有钾元素,属于钾肥,故选项错误。
C、KCl中含有钾元素,属于钾肥,故选项错误。
D、NH4NO3中含有氮元素,属于氮肥,故选项错误。
故选:A。
19. 下列关于科学实验中“操作一现象一结论”的描述正确的是( )
A、在某固体物质中加入稀盐酸,产生大量气泡,该物质一定是碳酸盐
B、在某溶液中加入氯化钡溶液和稀硝酸,产生白色沉淀,该溶液中一定含有硫酸根离子
C、向某溶液中滴入紫色石蕊试液,溶液变红,该溶液一定是酸性溶液
D、在稀盐酸与氢氧化钠反应后的溶液中滴加无色酚酞不变色,可以断定两者恰好完全反应
[详解]
【答案】C。
【详解】A、在某固体物质中加入稀盐酸,产生大量气泡,该物质可能是碳酸盐也可能是金属单质,此选项错误;
B、 在某溶液中加入氯化钡溶液和稀硝酸,产生白色沉淀,该溶液中一定含有硫酸根离子或银离子,此选项错误;
C、向某溶液中滴入紫色石蕊试液,溶液变红,该溶液一定是酸性溶液,此选项正确;
D、在稀盐酸与氢氧化钠反应后的溶液中滴加无色酚酞试液不变色,说明溶液不显碱性,溶液可能是中性或酸性,此选项错误。
故选C。
20. 向一定量的硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液,反应过程中产生的沉淀质量与加入的氢氧化钠溶液质量关系如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.A点溶液中的溶质有2种 B.E点溶液中的溶质有3种
C.AB段有沉淀生成 D.F点溶液的pH>7
【解析】图中先后发生的反应为:2NaOH+H2SO4===Na2SO4 +2H2O,2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+ Na2SO4。据图判断A点稀硫酸和氢氧化钠恰好完全反应,溶液中的溶质有CuSO4和Na2SO42种;E点溶液中的溶质有CuSO4和Na2SO42种;AB段有Cu(OH)2沉淀生成;F点氢氧化钠过量,溶液的pH>7。故选B。
21. 向某硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入某浓度的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液质量的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点溶液中含有三种溶质
B.bc段(不包含b点)发生反应的类型为酸碱反应
C.d点溶液中主要存在的离子为Na﹢、Cu2﹢、OH﹣、SO42﹣
D.根据图中数据可以计算出原硫酸溶液的溶质质量分数
【答案】A
【分析】
氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠。
【详解】
A、a点溶液中含有硫酸钠、硫酸和硫酸铜三种溶质,该选项说法正确;
B、bc段中,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,是碱和盐间的反应,该选项说法不正确;
C、d点时,氢氧化钠和稀硫酸、硫酸铜恰好完全反应,因此溶液中存在的离子为Na+、SO42-,该选项说法不正确;
D、由图中数据可知,沉淀质量是24.5g,根据氢氧化钠和硫酸铜反应的化学方程式可以计算氢氧化钠的质量,和硫酸铜反应的氢氧化钠溶液质量是120g,因此可以计算出氢氧化钠溶液的浓度,不知道硫酸溶液质量,不能计算出硫酸溶液中溶质质量分数,该选项说法不正确。
故选A。
22. 向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,并振荡。反应过程中溶液质量随加入Na2CO3溶液质量的变化情况如图所示。下列分析错误的是( )
A.ab段对应的实验现象是有气泡生成 B.bc段对应的实验现象是有沉淀生成
C.从a点到c点,溶液中NaCl的质量逐渐增大 D.从b点到c点,溶液的pH逐渐增大
【答案】D
【解析】向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,碳酸钠先和稀盐酸反应,生成氯化钠、水和二氧化碳气体,这段时间内溶液质量的增大量为加入碳酸钠的质量与二氧化碳的质量之差;然后,碳酸钠和氯化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,这段时间内溶液质量的增大量为加入碳酸钠的质量与沉淀的质量之差;当二者完全反应后,溶液质量的增大量等于加入碳酸钠的质量,据此分钟判断。
A.ab段应该为碳酸钠先和稀盐酸反应,生成了二氧化碳气体,故A正确不合题意;
B.bc管应该为碳酸钠和氯化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,故B正确不合题意;
C.从a到c,一直有氯化钠不断生成,因此它的质量不断增大,故C正确不合题意;
D.从b到c点,碳酸钠和氯化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,由于氯化钠呈中性,因此溶液的pH值保持不变,故D错误符合题意。
23. 某稀溶液溶质可能是NaNO3、HCl、H2SO4、CuCl2中的一种或几种,向该溶液中滴加Ba(OH)2溶液,产生沉淀的质量y与加入Ba(OH)2溶液质量x的关系如图所示,下列有关溶质组成的说法正确的是( )
A.一定有H2SO4和HCl B.一定有H2SO4、CuCl2,一定没有HCl
C.一定有HCl、CuCl2、NaNO3 D.一定有HCl和CuCl2,一定没有H2SO4,可能有NaNO3
【答案】D
【解析】①如果溶液中存在稀硫酸,那么加入氢氧化钡后,会马上生成硫酸钡白色沉淀;
②氢氧化钡和稀盐酸反应,生成氯化钡和水;氢氧化钡和氯化铜反应,生成氢氧化铜沉淀和氯化钡;
③实验中,无法证实是否有硝酸钠的存在,据此分析判断。
【解答】由图像可知,加入氢氧化钡后,先不产生沉淀,过一段时间后才产生沉淀,说明原溶液中一定有盐酸和氯化铜,氢氧化钡先与盐酸反应,然后再与氯化铜反应,因硫酸与氢氧化钡产生的硫酸钡沉淀不溶于酸,所以一定无硫酸,硝酸钠可能存在。
24. 向一定量CaCl2和HCl的混合溶液中,逐渐加入Na2CO3溶液,反应过程中产生气体或沉淀的质量与加入的Na2CO3溶液的质量关系如图,下列说法错误的是( )
A.OE发生化学反应:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
B.PF有沉淀生成
C.G点溶液的pH=7
D.反应过程有气体和沉淀生成,属于复分解反应
【答案】C
【解析】碳酸钠先和稀盐酸反应,生成氯化钠、水和二氧化碳气体,然后再和氯化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,据此分析判断。
A.OE为碳酸钠和稀盐酸的反应,生成氯化钠\水和二氧化碳气体,方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,故A正确不合题意;
B.PF段为碳酸钠和氯化钙反应,生成氯化钠和碳酸钙沉淀,故B正确不合题意;
C.G点时加入的碳酸钠过量,此时溶液成碱性,pH>7,故C错误符合题意;
D.反应过程有气体和沉淀生成,属于复分解反应,故D正确不合题意。
25. 取一定量石灰石与稀盐酸恰好完全反应后的溶液,向其中逐滴加入AgNO3溶液测得的沉淀质量随加AgNO3溶液质量的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点处溶液中的溶质只有CaCl2
B.ab段溶液的pH值不断变大
C.bc段沉淀不再增加的原因是稀盐酸反应完了
D.c点处的溶液中有1种溶质
【解答】解:A、一定量石灰石与稀盐酸恰好完全反应后的溶液,a点处溶液中的溶质只有CaCl2,故选项说法正确。
B、ab段,氯化钙溶液与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钙,ab段溶液显中性,溶液的pH值不变,故选项说法错误。
C、bc段沉淀不再增加的原因是氯化钙反应完了,故选项说法错误。
D、c点处的溶液中是完全反应后继续滴加硝酸银溶液,c点处的溶液中有硝酸银、硝酸钙2种溶质,故选项说法错误。
故选:A。
26. 如图所示,往装有碳酸钠溶液的U形管两侧分别滴加氯化钡溶液和稀盐酸。反应一段时间后,再充分振荡U形管,发现管内仍有白色固体残留。下列判断不正确的是( )
A.实验时,U形管左侧有沉淀产生
B.实验时,U形管右侧有气泡产生
C.反应后的滤液中一定含有NaCl
D.反应后的滤液中可能含有HCl
【解答】解:A、左侧是氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,则左侧有沉淀生成,故正确;
B、右侧碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,有气泡产生,故正确;
C、左右两侧反应都能生成氯化钠,则反应后的滤液中一定含有氯化钠;故正确;
D、反应一段时间后,充分振荡U形管,发现试管内仍有白色固体残留,说明试管底部有碳酸钡,碳酸钡和稀盐酸不能同时存在,则反应后的滤液不可能含有HCl,故错误;
故选:D。
27. 碳酸钠溶液中滴入少量盐酸并不会产生气体,原因是先发生如下反应:
Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,当加入一定量盐酸时才会产生气体。某锥形瓶内盛有100g碳酸钠溶液,现逐滴加入溶质质量分数为3.65%的盐酸溶液,产生的气体质量m1与加入的盐酸溶液质量m2的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.反应至A点时,锥形瓶内溶液中的溶质为碳酸氢钠和氯化钠
B.b的数值为100g
C.碳酸钠溶液的溶质质量分数为10.6%
D.反应至B点时,产生的气体质量为2.2g
【解答】解:A、A点时,碳酸钠刚好转化为碳酸氢钠和氯化钠,正确;
B、碳酸钠和稀盐酸反应生成碳酸氢钠的化学方程式为Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,碳酸钠和稀盐酸反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,由化学方程式可得,碳酸钠转化为碳酸氢钠和碳酸钠转化为二氧化碳时,消耗稀盐酸的质量比为1:2,而碳酸钠转化为碳酸氢钠消耗盐酸的质量为50g,则b的值为100g,正确;
C、设碳酸钠溶液的溶质质量分数为x
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 73
100g×x 100g×3.65%
x=5.3%,错误;
D、设反应至B点时,产生气体的质量为y
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
73 44
100g×3.65% y
y=2.2g,正确。
故选:C。
28. 小金完成了图示实验①②③,下列判断正确的是( )
A.实验①中石灰水有剩余 B.实验③中所得溶液中可能含有Ca(OH)2
C.实验③中没有明显现象 D.实验③所得溶液中一定含CaCl2和NaCl
【答案】D
【详解】
A、最终得到无色澄清溶液,是因为①中的稀盐酸过量,过量的稀盐酸和②中反应生成的碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,因此实验①中石灰水没有剩余,该选项说法不正确;
B、实验③中最终得到无色澄清溶液,说明1号试管中的盐酸过量,和2号试管中的氢氧化钠反应生成氯化钠和水,和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,过程中固体溶解,产生气泡,所以所得溶液中不含有Ca(OH)2,该选项说法不正确;
C、实验③中会发生碳酸钙与盐酸的反应,会观察到:沉淀溶解,有气泡产生,该选项说法不正确;
D、实验③中最终得到无色澄清溶液,说明1号试管中的盐酸过量,和2号试管中的氢氧化钠反应生成氯化钠和水,和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,因此实验③所得溶液中一定含CaCl2和NaCl,该选项说法正确。
故选D。
29. 课外实验具有趣味性、实践性等特点。鸡蛋壳成分的探究过程如图,其中正确的是( )
A.实验①证明蛋壳成分是CaCO3 B.实验②可证明蛋壳中含钙元素
C.实验③得到的固体能与水反应 D.实验中每步操作都是规范的
【答案】C
【解析】实验①滴加食醋,产生气体,只能证明蛋壳成分可能是碳酸盐,A不能证明蛋壳成分是CaCO3; 实验②是向碎鸡蛋壳中加入水和无色酚酞溶液,不变色,说明溶液不显碱性,B不能证明蛋壳中含钙元素;灼烧蛋壳后的生成物加入水之后,无色酚酞溶液变红色,说明得到的固体能与水反应,生成了碱性物质,C正确;实验中使用胶头滴管滴加少量液体的操作,注意胶头滴管不能伸入烧杯内或接触烧杯内壁,应垂直悬空在烧杯口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,实验中不是每步操作都是规范的,D说法错误。
30. 向某硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入某浓度的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示.下列说法正确的是( )
A.a点溶液中含有两种溶质 B.c点溶液中含有三种溶质
C.根据图中数据不能计算出氢氧化钠溶液的浓度 D.d点溶液中主要存在的离子为Na+、SO42-
【答案】D
【详解】根据题意可知,b点之前的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O、bd段之间的反应为:CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓ 。
A、a点溶液中含有溶质为未反应完的硫酸、硫酸铜和反应生成的硫酸钠三种,故A错误;
B、c点溶液中含有溶质为未反应完的硫酸铜、反应后生成的硫酸钠两种,故B错误;
C、氢氧化钠与硫酸铜生成硫酸钠和氢氧化铜,根据化学方程式和生成氢氧化铜的质量,可以计算出氢氧化钠的质量,再根据bd段反应消耗氢氧化钠溶液的质量可以计算出氢氧化钠溶液的浓度,故C错误;
D、d点溶液中的溶质为硫酸钠,因此,d点溶液中主要存在的离子为Na+、SO42-,故D正确。
故选D。
31. 小明对实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳后的废液,进行溶质成分鉴定。取废液上层清液50克,逐滴加入质量分数为26.5%的碳酸钠溶液,出现气泡,滴加至10克开始出现白色沉淀。继续滴加至沉淀不再产生,过滤,测得沉淀的质量为5克,并绘制了图像。下列说法正确的是( )
A.10g碳酸钠溶液中含有的溶质质量是2.6g
B.图像中a点的数值是1.1
C.废液中含有的溶质只有CaCl2
D.图像中b点表示的溶液的质量是20g
【答案】B
【详解】A.溶质的质量=10g×26.5%=2.65g,故A错误;
B.图像中的a点数值是二氧化碳的质量,可以根据碳酸钠的质量求出;
设二氧化碳的质量为x,
解得x=1.1g,故B正确;
C.由图象可知:废液中含有的溶质是氯化氢和氯化钙的混合物,故C错误;
D.设与氯化钙反应的碳酸钠溶液中溶质质量为y,
解得y=5.3g
溶液质量是:5.3g÷26.5%=20g,故b点质量应标20g+10g=30g,故D错误。
故选B。
32. 向一定质量的CuSO4溶液中滴加NaOH溶液一段时间后,改为滴加稀盐酸, 所得溶液质量随加入试剂总体积的变化趋势,如图所示,下列有关说法错误的是( )
A.a点时溶液中一定不存在Cu2+ B.b点时所加试剂一定是稀盐酸
C.c点时溶液中的溶质都是盐 D.加入试剂总体积为V1时,溶液中不存在NaOH
【答案】A
【解析】a点时沉淀的质量达到最大,此时硫酸铜可能完全反应生成氢氧化铜沉淀,也可能有剩余,因此溶液中可能存在Cu2+,A错误;b点时沉淀的质量在继续减小,即氢氧化铜与稀盐酸的反应正在进行,因此所加试剂肯定是稀盐酸,B正确;c点时沉淀的质量刚好变成零,即氢氧化铜和稀盐酸恰好完全反应,此时氢氧化钠和稀盐酸都不存在,只有反应产物硫酸钠、氯化铜以及可能剩余的硫酸铜存在,C正确;加入试剂体积为V1时,沉淀的质量达到最大值,即没有氢氧化铜产生,此时氢氧化钠肯定完全反应,D正确。
33. 为验证“加热碳酸氢铵”所发生的变化,两同学分别用甲、乙所示装置进行实验,发现两实验中碳酸氢铵固体均消失,乙实验中还观察到无水硫酸铜变蓝,浸有酚酞试液的棉球变红、澄清石灰水变浑浊。
资料:无水硫酸铜呈白色,遇水后呈蓝色。
下列说法错误的是( )
A.甲实验不如乙实验环保
B.只根据甲实验“固体消失”这一现象,可验证碳酸氢铵发生了分解
C.乙实验有利于学生分析“固体消失”的原因
D.只根据乙实验的现象, 可验证:NH4HCO3=== (Δ)H2O+CO2↑+NH3↑
【答案】B
【解析】甲实验是开口的,反应生成的产物很容易散失在空气中,造成空气污染,A正确;甲实验“固体消失”这一现象,可能是碳酸氢铵发生分解,也可能是它升华变成气体了,B错误;乙实验中,通过三种现象可以推测出碳酸氢铵的分解产物,弄清固体消失的原因,C正确;只根据乙实验的现象,可以知道碳酸氢铵的分解产物是氨气、水和二氧化碳,D正确。
34. 现有盐酸和CaCl2的混合溶液,向其中逐滴加入过量的碳酸钠溶液,溶液的pH随滴入碳酸钠的量的变化关系如图所示。(注:CaCl2溶液呈中性)
(1)BC段溶液的pH保持不变,原因是 (用化学方程式表示);
(2)D点溶液中的溶质是 。
【答案】(1)Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl。
(2)氯化钠、碳酸钠。
【解答】解:(1)BC段溶液的pH保持不变,原因是碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式是Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl。
故答案为:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl。
(2)D点溶液中的溶质是反应生成的氯化钠和过量的碳酸钠。
故答案为:氯化钠、碳酸钠。
35. 小金同学取了适量实验室制二氧化碳发生装置中的剩余溶液,逐滴滴加纯碱溶液,绘制产生沉淀的图象如甲图所示。
(1)请写出B点对应溶液的溶质是 (写化学式)。
(2)乙图是甲图中O点到A点的反应微观实质模型图。则“”表示 (写化学符号)。
【答案】CaCl2、NaCl;Na+
【解答】解:(1)实验室制二氧化碳发生装置中的剩余溶液中一定含有氯化钙,可能含有盐酸;逐滴滴加纯碱溶液,一开始没有产生沉淀,说明加入的纯碱溶液先与盐酸反应,盐酸反应完,再与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,B点时氯化钙还没完全反应,对应溶液的溶质是氯化钙、氯化钠,其化学式为CaCl2、NaCl。
(2)O点到A点,是盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,O点时溶质是氯化氢和氯化钙,由O点到A点的反应微观实质模型图,“”表示的是钠离子,其离子符号为Na+。
故答案为:
(1)CaCl2、NaCl;
(2)Na+。
36. 现有一定质量的粗盐样品(含有少量泥沙等不溶性杂质和少量Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质)。某实验小组利用实验室常用仪器对粗盐样品进行提纯,提纯步骤如下:
请根据提纯步骤回答下列问题:
(1)请写出实验步骤③中所涉及的化学方程式:______________________________。
(2)步骤④中加入过量Na2CO3的目的是__________________________________。
(3)同学提出精盐中的NaCl比原来粗盐中的多,简要说明___________________________________________。
【答案】(1)除去过量的氢氧化钠、碳酸钠
(2)除去粗盐中的CaCl₂(或Ca²⁺)以及步骤②中加入的过量BaCl₂(或Ba²⁺)
(3)除杂过程中,碳酸钠、氢氧化钠均转化为氯化钠,使氯化钠的质量增加
【分析】粗盐除杂的基本原理: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,过滤需放在所有沉淀操作之后,加碳酸钠要放在加氯化钡之后,可以将过量的钡离子沉淀,最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子。
【详解】(1)步骤②加入过量氢氧化钠、步骤④加入过量碳酸钠,过滤后滤液中含有氯化钠、剩余的碳酸钠和氢氧化钠,因此步骤⑥加入过量盐酸可以除去这两种过量的除杂试剂。
(2)步骤④中加入过量Na2CO3的目的是除去粗盐中的CaCl₂(或Ca²⁺)以及步骤②中加入的过量BaCl₂(或Ba²⁺)
(3)除杂过程中,加入的碳酸钠、氢氧化钠都会与盐酸反应生成氯化钠,还有除杂反应如氯化钡与碳酸钠反应、氯化镁与氢氧化钠反应等过程也会生成氯化钠,因此最终得到的精盐中氯化钠的质量比原粗盐中的多。
37. 有一包白色固体粉末,可能含有硫酸铜、氯化钡、硫酸钠、碳酸钠、氯化钠中的一种或几种,某同学对其组成进行了探究,过程如下:
(1)白色沉淀A的成分是________
(2)原混合物中一定含有的物质是_____________,可能含有的物质是_____________
(3)写出由白色沉淀A与足量稀盐酸反应的化学方程式:____________________。
【答案】(1) 碳酸钡(BaCO₃)和硫酸钡(BaSO₄)
(2)氯化钡(BaCl₂)、硫酸钠(Na₂SO₄)、碳酸钠(Na₂CO₃) ;氯化钠(NaCl)
(3)BaCO₃ + 2HCl = BaCl₂ + H₂O + CO₂↑
【详解】(1)白色沉淀A是 碳酸钡(BaCO₃)和硫酸钡(BaSO₄) 的混合物 。
推导逻辑:粉末加水得无色溶液,说明一定不含硫酸铜(其溶液呈蓝色)。生成的白色沉淀A若加入足量稀盐酸后部分溶解并产生气泡,说明沉淀中既有溶于酸的碳酸钡,也有不溶于酸的硫酸钡 。
(2) 原混合物的组成
一定含有的物质:氯化钡(BaCl₂)、硫酸钠(Na₂SO₄)、碳酸钠(Na₂CO₃) 。
理由:需有Ba²⁺来源(氯化钡)与SO₄²⁻(硫酸钠)、CO₃²⁻(碳酸钠)反应分别生成BaSO₄和BaCO₃沉淀 。
可能含有的物质:氯化钠(NaCl) 。
理由:滤液中加硝酸银产生白色沉淀,但氯离子可能来自氯化钡与硫酸钠/碳酸钠反应生成的NaCl,无法确定原粉末中是否额外含有氯化钠 。
(3) 化学方程式
白色沉淀A中只有碳酸钡与足量稀盐酸反应,硫酸钡不反应。反应方程式为:
BaCO₃ + 2HCl = BaCl₂ + H₂O + CO₂↑
38. 一包白色粉末,由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH中的两种或两种以上的物质混合而成。为探究其组成,进行如下实验:
(1)取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。则原白色粉末中一定不含有 。
(2)取实验(1)滤出的白色沉淀,向其中加入足量的盐酸,沉淀全部溶液,并产生无色气体,则原白色粉末中一定含有 。
(3)为进一步探究原白色粉末的组成,取实验(1)得到的滤液,向其中通入CO2,产生白色沉淀,则可推断原白色粉末中一定还含有 .
【答案】 CuSO4 CaCO3 BaCl2、NaOH
【分析】根据硫酸铜溶于水得到蓝色溶液,而本题中得到是无色的溶液,所以在混合物中一定不含硫酸铜,同时能形成白色沉淀的为碳酸钙,硫酸钠和氯化钡也可以反应生成白色沉淀,而白色沉淀能全部溶于稀硝酸,硫酸钠和氯化钡反应生成的硫酸钡不溶于稀硝酸,所以该沉淀为碳酸钙,即硫酸钠和氯化钡最多含有一种。
【详解】(1)把白色粉末溶解后得无色溶液,可知一定没有硫酸铜,因为硫酸铜溶于水会使溶液变蓝。
(2)实验(1)中的白色固体可能是碳酸钙,也可能是硫酸钠与氯化钡反应后生成的硫酸钡沉淀,但是硫酸钡不溶于水而且不溶于酸,而题目中的白色沉淀全部溶于稀盐酸中,并产生无色气体,说明这种白色沉淀是碳酸钙。故原白色粉末中一定含有碳酸钙。
(3)通入二氧化碳后产生了白色沉淀,根据题给条件这种白色沉淀只能是碳酸钡,但是二氧化碳不能与氯化钡反应生成沉淀,从而判断还应该有氢氧化钠,氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠后,碳酸钠与氯化钡反应生成了碳酸钡沉淀,故推断原白色粉末中还含有物质的BaCl2和NaOH。
39. 已知 NaHCO3在270℃时完全分解为碳酸钠、水和二氧化碳。而Na2CO3受热不分解。现有某工厂生产出的一批 NaHCO3产品中混有少量的Na2CO3,某兴趣小组同学为了测定该产品中 NaHCO3的质量分数,设计了下列两种实验方案。
方案一:样品稀硫酸测定生成CO2的质量。
(1)本实验采用如图所示的装置,C中盛放的物质是 。
(2)若把分液漏斗中的稀硫酸改为稀盐酸,在其他操作正确的情况下, (填“能”或“不能”)准确测定样品中NaHCO3的质量分数。
方案二:样品加热测定剩余固体质量。具体操作步骤如下:
①取一只洁净的坩埚称得质量为21.2g。再向其中加入样品,称得总质量为41.2g;
②加热盛有样品的坩埚;
③将坩埚充分冷却,称量坩埚和剩余固体的质量;
④多次重复步骤②和③至恒重,称得坩埚和剩余固体的总质量为35.0g。
(3)实验时需要重复“加热冷却、称量”操作多次,其目的是 。
(4)根据题意,计算样品中 NaHCO3的质量分数,写出计算过程。 (已知:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑)
【答案】 浓H2SO4 不能 保证 NaHCO3全部分解 84%
【详解】(1)碱石灰会吸收水分和二氧化碳,实验在用碱石灰吸收二氧化碳之前,需要将气体干燥,C中盛放的物质是浓硫酸;
(2)碱石灰是碱性干燥剂,盐酸具有挥发性,会对所测数据造成影响,所以不能准确测定样品中NaHCO3的质量分数;
(3)实验时需要重复“加热、冷却、称量”操作多次,可以使碳酸氢钠完全分解;
(4)实验过程中减少的质量是水和二氧化碳的质量,固体减少质量为:41.2g﹣35g=6.2g;
设样品中含有碳酸氢钠为x,
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 固体减少
168 62
x 6.2g
x=16.8g
样品中碳酸氢钠为:41.2g﹣21.2g=20g
所以样品中NaHCO3的质量分数为:×100%=84%.
【点评】本题考查了碳酸钠的性质以及有关的计算,完成此题,可以依据已有的知识进行.
40. 有一包固体粉末,可能由CaCO3、Na2SO4、Na2CO3、CuSO4、BaCl2中的一种或几种组成。为确定其组成,现做如下实验:
(1)将固体加到水中,得到白色沉淀,上层清液为无色,由此判断,该粉末中一定不含有 ;
(2)若向上述白色沉淀中滴加足量稀硝酸,沉淀部分溶解,由不溶解的沉淀可判断出,该粉末中一定含有 ;
(3)还有的物质可能有哪几种情况(每种情况用化学式表示) 。
【答案】 CuSO4 Na2SO4,BaCl2 CaCO3/Na2CO3/CaCO3和Na2CO
【详解】(1) 将固体加到水中,得到白色沉淀,上层清液为无色,由此判断,该粉末中一定不含有溶液呈蓝色的硫酸铜,故填CuSO4。
(2) 硫酸钡沉淀不溶于酸,而碳酸盐沉淀溶于酸,由不溶解的沉淀可判断出,该粉末中一定含有 Na2SO4、BaCl2,故填Na2SO4、BaCl2。
(3)由前面实验可知粉末中一定含硫酸钠、氯化钡,一定不含硫酸铜,则溶液中可能含有碳酸钠或碳酸钙至少含有一种,所以还有的物质可能是 CaCO3或Na2CO3或CaCO3和Na2CO3,故填CaCO3或Na2CO3或CaCO3和Na2CO3。
41.
硫酸钡不容易被射线透过,在医疗上可用作检查肠胃的内服剂,俗称“钡餐”。小柯将硫酸镁溶液滴入硝酸钡溶液中得到硫酸钡,上图表示该实验过程中溶液总质量随加入硫酸镁溶液质量的变化情况。图中段对应的实验现象是 ,点处溶液中的溶质有 (填化学式)。
【答案】 产生白色沉淀 Mg(NO3)2、MgSO4
【详解】硝酸钡和硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和硝酸镁,图线AB段是硝酸钡和硫酸镁反应的阶段,对应的实验现象是产生白色沉淀。反应至B点时,硝酸钡和硫酸镁恰好完全反应,C点时硫酸镁过量,因此C点处溶液中的溶质有反应生成的Mg(NO3)2和过量的MgSO4。
42. 实验室有一包没有标签的白色固体粉末,老师告知同学可能由氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠中的一种或几种组成。为了检测该白色粉末的成分,科学兴趣小组取一定量样品按以下流程进行实验:
(1)操作Ⅰ的名称: 。
(2)根据实验现象,可确定组成白$