题型01 溶液的综合应用(期中真题汇编,上海专用)九年级化学上学期
2026-10-07
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内容正文:
题型01 溶液的综合应用
1.(25-26·徐教院·期中)西瓜霜(主要成分是硫酸钠)的一种炮制过程如图,原理见阅读资料。
【阅读资料】
首先西瓜汁液渗出来,使硫酸钠粉末溶解,瓦罐由陶土烧制而成,内部有大量微小孔隙,混合溶液会从瓦罐内壁渗透到外表面,瓦罐外的溶液蒸发结晶;瓦罐内壁布满细小凹凸,大量硫酸钠晶体附着在瓦罐壁上,收集瓦罐壁内外形成白霜状混合物即得到“西瓜霜”。
若将陶土罐换成玻璃罐进行如上炮制操作,则无法获得大量的“西瓜霜”,说明原因:___________。
2.(25-26·徐教院·期中)古人利用天然盐卤水,采用“滩田法”制取粗芒硝(主要成分硫酸钠晶体),如图1是制取流程:
(1)根据硫酸钠的溶解度曲线如图2,下列说法正确的是___________。
A.硫酸钠的溶解度随温度升高而降低
B.40℃硫酸钠溶液降温至20℃析出晶体29.3 g
C.40℃硫酸钠饱和溶液升温至60℃一定会有晶体析出
D.20℃硫酸钠饱和溶液升温至100℃一定不会有晶体析出(忽略溶液蒸发)
(2)40℃时,将50 g硫酸钠固体加入100 g水中,充分搅拌后所得溶液的溶质质量分数为___________。(列出计算式即可)
(3)从浓缩盐卤水中获得粗芒硝的方法为有以下两个方案:
方案I:蒸发浓缩→趁热过滤;
方案II:蒸发浓缩→冷却结晶→过滤;
上述方案中较好的方案是___________,说明原因___________。
3.(25-26·位育·期中)宋朝时期,将卤水(含氯化钠,以及少量的硫酸钠、硫酸镁的溶液)通过晒或煮的方式进行制盐。部分物质的溶解度数据如下:
温度(℃)
0
10
20
30
40
溶解度(g)
氯化钠
35.7
35.8
36
36.3
36.6
硫酸钠
4.9
9.1
19.5
40.8
48.8
硫酸镁
22
27.7
33.5
39.3
44.5
(1)卤水制取。可以将海水引入到覆盖有茅草的卤坑上,茅草可以将不溶于水的泥沙除去,该方法类似于化学实验操作中的___________(填写操作名称),“茅草”类似于该操作中的___________(填写实验用品名称)。
(2)卤水浓缩。卤水浓度越高,溶液的密度越大。
晒盐通过自然界的风吹日晒得到食盐晶体,该结晶方法称为___________。
浓度检验。为检验卤水的浓度是否达到熬盐要求,往卤水中投入石莲子(一种植物种子),通过石莲子的沉浮确定溶液的浓度。为验证该方法进行如下实验:
Ⅰ.常温下,配制氯化钠溶液
烧杯编号
1
2
3
4
5
6
需配制溶液的质量分数
17.0%
19.0%
21.0%
23.0%
25.0%
27.0%
(3)有同学认为27%的溶液是不能配制的,理由是___________。
II.投入石莲子,进行实验
(4)在编号1~5的溶液中,各投入5枚石莲子,观察到编号“4”中石莲子上浮。产生相同现象是烧杯编号___________。
III.反思评价:
(5)古人采用石莲子进行浓度检验的优点___________。
4.(25-26·金山·期中)关于海水化学资源的利用
《天工开物》中记载着一种古人利用海水制盐的方法。“布灰种盐”的场景如图3所示。
(1)“先日撒灰”。古人在预计晴天有雾的前天,在海边沙地上撒上草木灰(主要成分为)。由___________种元素组成。
(2)“布灰种盐”获得海盐。海盐主要成分是氯化钠,其化学式为___________。
(3)“日中扫盐”。布灰后,海盐水渗入草木灰,经过日晒的草木灰中出现海盐颗粒。海盐析出属于___________(填“物理”或“化学”)变化。析出晶体的母液是该条件下氯化钠的___________(选“饱和溶液”或“不饱和溶液”)。
(4)“布灰种盐”获得的海盐是___________(选“纯净物”或“混合物”)
(5)借鉴实验室进行粗盐提纯的步骤,“布灰种盐”获得的海盐颗粒中含有的泥沙等难溶性杂质可以通过___________、___________、蒸发这三个步骤进行提纯。
(6)将去除泥沙等难溶性杂质后得到的固体用饱和食盐水冲洗,可以除去碳酸钾等可溶性杂质,这是为什么___________。
5.(25-26·松江·期中)海水是一种宝贵的资源,人类不仅可以从中获取淡水,还可以通过提取和加工得到各种化学物质,海盐就是人类最早从海水中获取的资源之一。
(3)人们常从海水中获得粗盐,如图为海水提取粗盐的过程。
①蒸发池中逐渐减少的物质是______,最终得到的母液是氯化钠的______溶液。(选填:“饱和”或“不饱和”)
②下列说法正确的是______。
A.海水进入贮水池后,海水的成分基本不变
B.贮水池中氯化钠的质量比蒸发池中的多
C.母液中氯化钠的质量分数比结晶池中的小
D.整个过程中,其他溶质的溶质质量分数不变
(4)海水淡化已经成为解决淡水危机的重要途径。
①海水淡化属于______(选填:“物理变化”或“化学变化”)。
②B装置中与A中“太阳能”相同作用的仪器是______。(选填:“酒精灯”、“冷凝器”或“锥形瓶”)。
(5)现有一份生理盐水,标签部分内容如图所示。
氯化钠注射液
(0.9%生理盐水)
成分:氯化钠、水
规格:250mL
①下列说法正确的是______。
A.每100g水中溶解了0.9g的氯化钠
B.外界条件不变,放置一段时间后仍然是澄清的
C.该盐水中水为250mL
D.倒出一部分,溶质质量分数会减小
②海水晒盐得到的粗盐中仍含有少量可溶性杂质。20℃,有同学用0.9%的生理盐水冲洗粗盐以获得纯度相对较高的精制盐,但发现该操作会影响精制盐的产量,请分别从纯度和产量两个角度解释说明______。(20℃时,氯化钠的溶解度为35.9g)
6.(25-26·位育·期中)氯化钠固体放入水中,为何搅拌后逐渐“消失”了?让我们微观探秘:氯化钠固体在水中溶解形成氯化钠溶液的微观过程如下图所示。
(1)氯化钠由___________和___________构成。氯化钠由___________和___________组成。
(2)请将上述甲、乙、丙三张微观图示,按照溶解过程的先后进行排序___________。
(3)溶解后与周围的水分子的数目___________(填“相同”或“不同”)。
(4)溶解后溶液中水分子的数目___________(填“改变”或“不改变”)。
(5)溶解后负离子与水分子中的H原子更接近,则图中的微粒___________(画模型)表示
(6)氯化钠溶液中,溶质是___________,溶剂是___________。
(7)氯化钠溶液属于___________(选填“混合物”或“纯净物”或“化合物”)。
(8)氯化钠属于___________(选填“单质”或“化合物”)。
(9)病人在医院静脉注射时,常用到0.9%氯化钠注射液,其中“0.9%”的意义是___________。常温下,一瓶合格的注射液密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象的原因是___________。
7.(25-26·嘉定·期中)在甲、乙、丙三个烧杯中放入20g硝酸钾晶体,再分别加入50.0g冷水、热水与酒精,充分搅拌后(保持各自的温度不变),结果如图所示。
(1)甲烧杯中溶液是___________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)由以上实验可得出结论:影响物质溶解度的因素有___________、___________。
(3)将乙烧杯中的溶液降温到t1℃时恰好饱和,则t1℃硝酸钾的溶解度是___________。再往乙烧杯中加入10g水,改变温度至t2℃时,溶液又恰好达到饱和状态,则t1___________t2 (填“>”、“<”或“=”)。
(4)经实验测定,获得不同温度时硝酸钾的溶解度数据。请根据表中的数据,在坐标图中描点、绘制符合硝酸钾溶解度变化规律的曲线___________。
温度(℃)
溶解度(g)
20
31.6
40
63.9
50
84.8
60
110
70
140
80
169
8.(25-26·嘉定·期中)图1为KNO3和NaCl两种固体的溶解度曲线,请回答下列问题:
(1)图1中,a点的含义是___________ 。
(2)从图1中可以看出,溶解度受温度影响变化较大的物质是________,该物质可以通过________(填“降温结晶”或“蒸发结晶”)的方法从溶液中析出。
(3)t2℃时,将50g硝酸钾固体加入到50g水中,形成的溶液是_______(填“饱和”或“不饱和”)溶液,溶液的质量为______ 。
(4)图2中“某一步操作”前后的溶液状态变化过程可以在图1表示为(不定项)
A.d点→c点 B.d点→b点 C.c点→b点 D.c点→d点
(5)将t2℃时等质量的硝酸钾和氯化钠的饱和溶液分别降温到t1℃,会观察到的现象是________,最后两种物质溶液的质量大小关系是_________。
9. (25-26·松江·期中)某盐湖中锂资源储量丰富,其提取产品碳酸锂中主要含有氯化钠杂质,与在不同温度下的溶解度如下表:
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
溶解度(g)
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
(1)碳酸锂是生产锂电池的一种重要原料,其化学性质和相似。下列说法正确的是___________。
A. 碳酸锂属于碱 B. 碳酸锂中锂元素的化合价是+2
C. 碳酸锂能与稀盐酸反应 D. 碳酸锂中碳、氧元素的质量比为1:4
(2)随着温度的升高,的溶解度___________(选填“减小”或“增大”)。
(3)实验室对碳酸锂提纯进行如下实验:
①步骤趁热过滤的原因是___________。
②某同学将收集到的大量滤液X进行蒸发浓缩、趁热过滤,写出该做法的目的和一条缺点。目的:___________;缺点:___________。
10. (25-26·杨浦·期中)(3)碳酸锂是制备锂电池的重要原料,工业上用锂辉石精矿(主要成分为Li2O,其余成分不溶于水,也不参与反应)为原料制取碳酸锂,其主要工艺流程如图所示:
查阅资料:碳酸锂的溶解度与温度的关系见表:
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
①写出碳酸锂的化学式______。
A.LiCO3 B.Li2Co3 C.CO3Li D.Li2CO3
②根据溶解度表可知,碳酸锂溶解度随温度的升高而______;20℃时,饱和碳酸锂溶液的溶质质量分数是______。(列式即可)
③补充酸浸池中发生的反应化学方程式:Li2O+H2SO4=Li2SO4+______。
④结合流程图,反应器中发生反应的化学方程式是______。滤液II中一定含有的溶质是______,且是______的饱和溶液。
⑤在洗涤槽中,使用______(选填“冷水”或“热水”)洗涤滤渣,原因是______。
11.(25-26·普陀·期中)请回答下列问题。
(2)氢氧化钠和氢氧化钙的部分溶解度如表所示。
温度(℃)
10
20
30
40
60
氢氧化钠溶解度(g)
98
109
119
129
174
氢氧化钙溶解度(g)
0.178
0.165
0.153
0.141
0.116
①10℃时,氢氧化钠的溶解度是________。
②20℃时,40 g氢氧化钠与60 g水混合,所得溶液是氢氧化钠的________(选填“饱和”或“不饱和”)溶液此时氢氧化钠溶液的溶质质量分数为________。
(3)配制100 g、4%的氢氧化钠溶液,甲、乙两个小组设计了如下两个实验方案,请完成实验步骤。
组别
实验材料
实验步骤
甲组
氢氧化钠固体、蒸馏水
称量________g氢氧化钠固体,量取________mL水,置于烧杯中搅拌、溶解
乙组
8%氢氧化钠溶液(密度约为1 g/mL)、蒸馏水
________
12.(25-26·松江·期中)古代以硝土和草木灰(主要成分K2CO3)为原料生产“硝”(KNO3),部分生产步骤如下:
步骤1 取土:采掘硝土备用,硝土主要成分KNO3、Ca(NO3)2、NaCl以及泥沙等。
步骤2 淋硝:在木桶或缸的底部钻一个小孔,铺上稻草,将硝土和草木灰装入桶中,往桶中加入水。桶下方用另一个容器接住滤出的澄清液体,称为“硝水”。
步骤3 熬硝:将淋硝过程中得到的硝水浓缩成浓硝水。
步骤4 降温结晶:将浓硝水转移至陶罐中,置于阴凉通风处。
(1)硝土属于______(填“纯净物”或“混合物”),Ca(NO3)2中Ca元素化合价为______,淋硝过程中反应化学方程式:K2CO3+ Ca(NO3)2=CaCO3↓+2KNO3,属于______反应类型。
A.分解 B.化合 C.置换 D.复分解
(2)稻草的作用类似于实验室的过滤操作,在古法制硝过程中的作用是______。
(3)实验室模拟古法制硝(KNO3),请结合信息分析并回答。
①淋硝所得的“硝水”,其溶质中一定含有的物质是______。
②根据图中的溶解度曲线分析,若硝土中含KNO3169g,要使KNO3完全溶解,估算用80℃的热水质量约为______kg;溶解相同质量的KNO3,80℃时所需水的质量______20℃所需水的质量。(填“>”、“<”或“=”)
③淋硝过程中需对水的质量进行估算,目的是______。
A.防止水温过高造成晶体分解
B.确保高温下硝酸钾固体恰好完全溶解,降温时析出最多晶体
C.减少熬硝中加热所需能量
D.提高硝土中硝酸钾的溶解速率
(4)最终得到的硝(KNO3),用于制造黑火药,其爆炸时发生反应的化学方程式是:2KNO3+S+3CK2S+X↑+3CO2↑,则X的化学式是______。
13. (25-26·松江·期中)氢氧化钠是化工、纺织等行业的核心试剂。氢氧化钠固体(NaOH)敞口久置,会与空气中的某些成分发生化学反应,生成新的物质碳酸钠(Na2CO3),这一过程称为氢氧化钠的变质。
(1)氢氧化钠固体变质过程中,空气中一定会参与反应的物质是_____。
(2)20℃时,取1.0g氢氧化钠固体、碳酸钠固体及某氢氧化钠固体样品分别加入到49mL水中,测得实验数据如表:
实验编号
实验1
实验2
实验3
实验药品
氢氧化钠固体
碳酸钠固体
某氢氧化钠固体样品
溶液升高的温度(℃)
31.5
10.1
15.7
①钠原子的原子结构示意图如图所示,x=_____。
②根据实验数据可知,氢氧化钠固体溶于水后会______(选填:吸收或放出)热量。
③对比实验数据,该氢氧化钠固体样品的成分可能是______。
A.只含氢氧化钠 B.只含碳酸钠 C.氢氧化钠和碳酸钠的混合物
(3)同学们查找资料,寻找其他方法证明氢氧化钠固体样品是否变质。
温度(℃)
在水中溶解度(g)
氢氧化钠
碳酸钠
20℃
109
21.5
固体溶解度和溶解性的关系(20℃)
溶解度
溶解性
S<0.01g
难溶
0.01g≤S<1g
微溶
1g≤S<10g
可溶
S≥10g
易溶
①20℃时,在水中溶解度更小的是______(选填“氢氧化钠”或“碳酸钠”)。
②根据固体溶解度和溶解性的关系表,可知氢氧化钠的溶解性是_____。
A.难溶 B.微溶 C.可溶 D.易溶
③20℃时,10g碳酸钠加入20g水中,充分溶解后,所得溶液中溶质与溶剂的质量比为______。
④某久置的氢氧化钠固体样品已经全部变质为碳酸钠。请设计实验验证该样品已变质。实验用品:氢氧化钠固体样品(足量)、水(足量)、量筒、电子天平以及其他所需仪器实验步骤及需要记录的现象:_______。
14.(25-26·浦东·期中)叶绿素是一类存在于植物、藻类中的绿色色素,常温下化学性质较稳定,超过100℃易分解,可以作为食物的天然着色剂。为高效提取叶绿素,设计实验探究其溶解性:
取6组新鲜菠菜叶,每组5 g剪碎、研磨后放入容器。其中①~③组分别加入20 mL酒精,④~⑤组分别加入20 mL丙酮,⑥组加入20 mL水。按表格中所给条件进行控制变量法实验,均静置30分钟后过滤,观察滤液颜色。
表1:6组叶绿素溶解性实验
组别
①
②
③
④
⑤
⑥
溶剂种类
酒精
酒精
酒精
丙酮
丙酮
水
溶剂温度
20℃
40℃
60℃
20℃
40℃
20℃
滤液颜色
浅绿色
深绿色
中绿色
绿色
深绿色
几乎无色
表2:酒精、丙酮部分性质
酒精
丙酮
沸点
78℃
56℃
挥发性
中等
强
毒性
弱
强
可燃性
易燃
易燃
(1)根据实验设计,影响叶绿素溶解性的因素是______。(选择编号)
A.溶剂种类 B.溶剂质量 C.溶质质量 D.溶剂温度
(2)可以根据滤液颜色的深浅判断叶绿素在该组实验中的溶解性。颜色越深,说明叶绿素在该组实验中溶解性越______(选填“强”或“弱”)。将菠菜剪碎、研磨的目的是______。
(3)比较分析实验①、④、⑥,控制的变量是______。水______(选填“适合”或“不适合”)提取叶绿素。
(4)比较分析实验①、②、③,可以得出叶绿素在酒精中的溶解度变化规律是______。(选择编号)
A.随温度升高而增强
B.随温度升高而减弱
C.随温度升高先增强后减弱
D.无法确定
(5)结合表1的溶解性实验、表2的物质性质,对比20℃下使用酒精或丙酮提取叶绿素的优点是______。
15.(25-26·浦东·期中)神奇的“风暴瓶”能预报天气,冷暖先知。其制作要用到以下物质:樟脑、酒精、硝酸钾、氯化铵等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液倒入水中,出现了明显的浑浊。说明樟脑在水中的溶解能力______(选填“强于”或“弱于”)其在酒精中的溶解能力。
(2)如图为硝酸钾和氯化铵的溶解度曲线,回答下列问题:
①时,S氯化铵______S硝酸钾(选填“>”“<”或“=”) 。
②时,将等质量的硝酸钾、氯化铵的饱和溶液降温到,所得溶液的溶质质量大小关系为硝酸钾______氯化铵(选填“>”“<”或“=”);
③时,将50 g硝酸钾加入50 g水中,充分溶解后降温至,此时溶液的质量为______g。
(3)已知X是硝酸钾或氯化铵中的一种,小马同学对该物质进行了如图所示实验。
X是______;②和③中的溶液分别达到饱和状态还需加入X的质量更大的是______(选填“②”或“③”)。理由是______。
16.(25-26·浦东·期中)我国北方某盐湖盛产氯化钠(食盐主要成分)和碳酸钠(纯碱主要成分),当地村民长期遵循“夏天晒盐,冬天捞碱”的传统工艺获取两种物质。为优化生产流程,技术人员测定了两种物质在不同温度下的溶解度,数据如下表:
温度(℃)
0
10
20
30
40
溶解度(g)
氯化钠
35.7
35.8
36
36.3
36.6
碳酸钠
7
12.5
22
40
48.8
(1)30℃时碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数为______。
(2)根据上表,请判断能否配成的碳酸钠溶液?并说明理由______。
(3)碳酸钠中混有少量氯化钠,可以通过溶解、加热浓缩、______(选填“降温结晶”或“蒸发结晶”)、过滤、洗涤干燥等步骤提纯碳酸钠。
(4)A是30℃含有120 g水的碳酸钠溶液,经过如下操作,得到18 g碳酸钠固体。
判断A、B、C溶液中溶质质量分数的大小关系为______。
(5)区分氯化钠和碳酸钠两种白色固体,可采用以下方法:
Ⅰ.物理方法
A是______(选填“氯化钠”或“碳酸钠”),m的取值范围是______。
(6)资料显示,碳酸钠溶液的浓度越大,电导率(物质传导电流的能力)越大。用数字化仪器测得溶液中投入无水碳酸钠固体后电导率的变化如下图所示。
a、b、c三点所处溶液中______(选填“a、b或c”)是不饱和溶液。
17.(25-26·金山·期中)利用溶解度的差别进行物质的提纯也需要水配制溶液,现有和的混合物,进行含量测定并提纯:
温度(℃)
20
40
60
80
100
溶解度(g)
NaCl
36
36.6
37.1
38
39.2
31.6
63.9
110
169
246
(1)溶解性对比:由上表可知,溶解度受温度影响变化较小的物质是_____;时100克饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为_____;如要配制质量分数相等的和的饱和溶液,则需维持的温度范围是_____(用“<”或“≤”表示)。
(2)混合物成分测定:如图所示,时向10克含有和的样品中分批加入水,依次得到A、B、C三份溶液。相关分析正确的是_____;
A.如果将溶液A升温至,溶质质量分数会变大
B.与溶液A相比溶液C的质量增加了20g
C.混合物中氯化钠的质量不少于2.1克
D.溶液中溶质硝酸钾的质量分数的关系是:
(3)提纯:上述混合物在经一系列实验后测定其中只含很少量的硝酸钾,则提纯其中的氯化钠采用的方法是蒸发结晶,选择蒸发结晶的理由是___________。
18.(25-26·上海·期中)如图是NaCl、KNO3的溶解度曲线。
①50℃时,KNO3 的溶解度_______(填“<”“>”或“=”)NaCl 的溶解度。
②向烧杯中加入100g水和49.0g KNO3 固体配成40℃的溶液,再冷却到10℃, 烧杯中析出的固体的质量为_______g。
③比较NaCl和KNO3在水中的溶解性强弱的实验方案是_______。
④60℃时,在甲、乙两烧杯中分别取 XgNaCl 和 XgKNO3 固体进行如下实验。
Ⅰ.加入甲烧杯中的固体是_______(填“NaCl”或“KNO3”)。
状态1时,甲烧杯中未溶解的固体最多有_______g,要使固体全部溶解,最适宜的方法是_______。
Ⅱ.状态2时,乙烧杯中溶液的溶质质量分数最大可能为_______。
若向乙烧杯中继续加一定量的该溶质形成状态 3,则坐标图中符合实际结果的描点可能是____(选填编号)。
19.(25-26·市西·期中)我国从明代后期开始采用海滩晒盐的方法制盐,海水晒盐是利用涨潮将海水引入贮水池,经风吹日晒,海水不断蒸发,从而得到粗盐,同时得到含有大量化工原料的母液。下图为海边盐场制盐采用的主要流程及海水中主要物质的含量。
物质
H2O
NaCl
MgCl2
MgSO4
……
每100 g海水中约含的质量/g
96.5
2.7
0.4
0.2
……
(1)海水中NaCl的溶质质量分数为________;从海水中得到粗盐采用的结晶方法是________,该结晶方法适用于________的物质。
(2)海水中主要物质含有原子团的是________。
A.H2O B.MgCl2 C.MgSO4 D.NaCl
(3)用海水晒盐方法获得的粗盐中含有泥沙,如下图操作顺序去除粗盐中泥沙得到精盐。
①写出仪器名称,a:________、b:________。
②操作①的名称是________;操作②中,玻璃棒的作用是________;操作③中,当蒸发皿中________时停止加热。
(4)将去除泥沙后得到的精盐放入饱和食盐水中,可去除MgCl2、MgSO4等杂质的原因是________。
(5)根据表格中信息回答问题。
表一:NaCl、MgCl2和MgSO4的在不同温度下的溶解度
物质
溶解度/g
0℃
20℃
40℃
60℃
80℃
100℃
NaCl
35.7
35.9
36.6
37.3
38.4
39.8
MgSO4
25.5
33.7
44.5
54.6
55.8
50.4
MgCl2
52.8
54.5
60
66
80
159
表二:溶解度和溶解性的关系(20℃)
溶解度
S≥10 g
1 g≤S<10 g
0.01 g≤S<1 g
S<0.01 g
溶解性
易溶
可溶
微溶
难溶
①60℃,NaCl的溶解度为________。
②请描述MgSO4的溶解度随温度变化的趋势________。
③MgSO4的溶解性为________。
A.易溶 B.可溶 C.微溶 D.难溶
④NaCl与MgSO4溶解度相等的温度范围是________。
⑤40℃,将60 g MgCl2加入50 g水中,形成________(填“饱和”或“不饱和”)溶液,溶液的质量为________g。
20.(25-26·延安·期中)焰硝的主要成分是,常含少量、。焰硝是生产烟花爆竹的必需品,也是现代工农业生产中重要的化肥和氧化剂。
(1)焰硝是_________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)中氮元素的化合价为_________,该物质属于_________(填“酸”或“碱”或“盐”),其溶液中含有的阴离子是_________(填离子符号)。
(3)现代农业中,焰硝可作为化肥使用,该化肥属于_______。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥
实验室根据《武备志》记载的从焰硝提纯硝酸钾的主要方法,模拟实验如下:
、与在不同温度下的溶解度如下表:
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
溶解度(g)
13.3
31.6
63.9
110
169
246
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
27.6
34.0
40.0
45.5
51.5
56.7
(4)步骤Ⅰ中,“边搅拌边加热”的目的是_________。若加热到60℃,要使33.0g焰硝完全溶解,估算用水的质量约为_________g;溶解相同质量的焰硝,温度越高,所需水的质量_________(填“越多”或“越少”)。
(5)步骤Ⅱ中,发生反应的化学方程式为_________,该反应的基本反应类型是_________。
(6)步骤Ⅲ进行“趁热过滤”的目的是_________。
(7)得到的溶液B中含有的溶质有_________。
(8)书中还提到,焰硝多产于我国华北、东北地区,提纯时“宜在二、三、八、九月(农历),余月炎寒(夏天、冬天)不宜。”请解释提纯时最好在春秋季节的原因_________。
21.(25-26·建平·期中)纯碱(Na2CO3)是基本化工原料,在国民经济中占有重要地位。侯德榜(1890-1974)是我国近代著名实业家,1921年出任天津永利制碱厂总工程师。当时,英国凭借索尔维制碱法垄断中国市场,并对技术严格保密。多年来,各国专家想探索此项技术机密,均告失败。侯德榜刻苦钻研,于1926年获得成功,生产出超过英国的优质纯碱。侯德榜揭开了制碱的奥秘,本可大发其财,但他选择将技术和实践经验写成专著公开,让全世界人民共享成果。1937年,日本发动全面侵华战争。为避免工厂遭受破坏,侯德榜将工厂迁至四川。制碱的主要原料是食盐,而四川都是井盐,取盐难、浓度稀,要浓缩后才能使用,使成本剧增。索尔维制碱法食盐利用率低成为致命缺点。侯德榜另辟蹊径,与氨厂联合,发明了联合制碱法,将食盐利用率从70%大幅提高到96%。1943年,中国化工学会一致同意将这一新的制碱法命名为“侯氏制碱法”。侯氏制碱法的原理是:I.饱和食盐水与氨气、二氧化碳反应生成溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出;
II.对碳酸氢钠加热使其分解得到碳酸钠。
相关方程式:I.NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
II.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(1)井盐经过初步净化后得到的精盐中尚含有CaCl2等可溶性杂质,可用饱和食盐水冲洗除去,原因是______。制碱相关物质的溶解度曲线如图1,a点的意义是______。将20℃氯化铵不饱和溶液转变为该温度下的饱和溶液,可采取的方法是______。恰好饱和后,再升温至40℃,其质量分数______。
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断
(2)80℃时,对100g一定质量分数的NaCl溶液恒温蒸发,溶液质量随蒸发水的质量变化关系如图2,则b点时溶液中溶质的质量为______。蒸发浓缩用到的仪器有铁架台、酒精灯、点火器、坩埚钳、陶土网、蒸发皿、______。
(3)实验室可用熟石灰固体与氯化铵固体在加热条件下生成氨气,应选用的发生装置是______(填数字编号,下同),选用的收集装置是______,氨气应从_____(填字母)口进入。(已知相同状况下,气体密度与相对分子质量成正比,空气平均相对分子质量为29)
(4)制碱流程如图4,操作1的名称为_______。母液中还含有氯化钠,依据图1中的溶解度曲线,从母液中获取副产品NH4Cl的“一定操作”是_______。下列说法正确的是______。
A.母液一定是NaHCO3的饱和溶液
B.由溶解度曲线可知,20℃时NaHCO3的饱和溶液的质量分数为9.6%
C.流程中CO2可以循环利用,所以生产过程中无需持续补充CO2
D.吸氨碳化中饱和食盐水以雾状喷出,其优点是增大反应物之间的接触面积,加快反应速率
22.(25-26·曹阳二中·期中)小普在兴趣小组活动中,进行了一系列科学探究。首先,他研究了影响物质溶解性的因素,然后利用蔬菜汁液制作了酸碱指示剂。
实验一:室温下,取两支试管,各加入1g氯化钠,然后分别加入10mL水、10mL酒精,充分振荡,静置,观察并记录。实验现象:氯化钠在水中全部溶解,在酒精中不能全部溶解。
(1)实验一采用了控制变量法,其中自变量是___________。得出的实验结论是___________。
(2)请使用硝酸钾和水,设计“探究温度对物质溶解性的影响”的实验
实验步骤
实验现象
___________
___________
实验二:蔬菜汁液作为酸碱指示剂的探究
小普将芥菜等蔬菜捣烂,加入酒精浸泡,然后用纱布将浸泡出的汁液提取出来,得到蔬菜色素液。并将所得的色素液滴入酸溶液、中性溶液和碱溶液中,观察并记录现象。
蔬菜汁液
酸溶液
中性溶液
碱溶液
芥菜汁
红色
淡紫色
绿色
红皮萝卜汁
红色
淡紫色
绿色
南瓜汁
橙黄色
橙黄色
橙黄色
(3)小普使用纱布将浸泡出的汁液提取出来,类似于化学实验的___________操作。
(4)小普使用酒精而非水浸泡,请根据实验一和二的相关结论推测原因:___________
(5)下列关于以上蔬菜汁液的说法正确的是___________。
A.盐酸溶液可使芥菜汁呈红色,石灰水可使芥菜汁呈绿色
B.酸溶液中离解出的H+是使红皮萝卜汁发生颜色变化的原因
C.由实验现象可知南瓜汁液化学性质最稳定
D.上述实验中的颜色变化都属于物理变化
(6)小苏打和管道疏通剂是生活中两种常见的物质,将两者分别配制成溶液后滴入芥菜汁中,小苏打呈绿色,其溶液呈___________(选填“酸性”“中性”或“碱性”)。管道疏通剂呈红色,其溶液呈___________(选填“酸性”“中性”或“碱性”)。
23.(25-26·曹阳二中·期中)制盐工艺历经煎煮,板晒的演变。煎煮和板晒制盐都常先制卤:用海水淋洗成泥,制得浓度较高的卤水。煎煮制盐时,将卤水注入铁锅,以火煎煮至水分蒸发、盐粒析出。最后将析出的盐粒沥去残留卤水后收果入库。
板晒制盐时,将卤水注入2平方米面积的晒板,经阳光暴晒一段时间后开始析出盐粒,沥卤收集盐粒入盐仓沥干。
得到的盐主要为NaCl,同时合有少量Na2SO4和MgCl2等杂质,下表为部分物质的溶解度数据,回答下列问题。
温度(℃)
20
40
60
80
100
溶解度(g)
NaCl
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
Na2SO4
19.5
48.8
45.3
43.7
42.5
MgCl2
54.6
57.5
61.0
66.1
73.3
(1)20℃时,氯化钠的溶解度为___________。20℃,将9g氯化钠溶解到25g水中,所得溶液的质量是___________g。
(2)下列关于“煎煮制盐”的说法正确的是___________。
A.采用煎煮的方法制盐是因为NaCl的溶解度受温度影响较大
B.加热煎煮时,需要不断搅拌,防止液体局部过热溅出
C.析出晶体后的剩余卤水一定是NaCl的饱和溶液
D.析出晶体后的剩余卤水一定是Na2SO4或MgCl2的饱和溶液
(3)煎煮制盐和板晒制盐在捞盐时,都会残留少量卤水,理由是___________。
(4)相比煎煮制盐,板晒制盐的优点是___________(写出一条即可)。
(5)沥干后的盐粒表面仍然附着有可溶性杂质,请利用专题7的相关知识思考,可用___________洗涤,达到既不损耗氯化钠产量又能洗去附着的Na2SO4和MgCl2等杂质的目的。
24.(25-26·延安·期中)食盐是咸味的来源,是维持生命不可缺少的物质。食盐主要成分是氯化钠,根据来源可以分为井盐、海盐、湖盐。
【提取粗盐】
井盐:凿井汲卤,豆浆提纯,煎煮卤水,结晶成盐
(1)“煎煮卤水”是人们用_________(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)方法获得食盐。
(2)在实验室中,我们通过蒸发食盐水来模拟“煎炼”过程。下列实验操作正确的是_______。
A.加热时,用酒精灯内焰进行加热
B.加热时,用玻璃棒不断搅拌,防止飞溅
C.当出现固体时,立即停止加热,利用余热蒸干
D.实验结束,直接将蒸发皿放置在桌面上冷却
(3)在“煎煮”初期,卤水为不饱和溶液。随着水分不断减少,溶液会发生的变化是_______。
A.溶质的质量分数先不变,后增大
B.溶液的质量逐渐增大
C.溶剂的质量不断减小
D.溶质的质量先不变后变小
海盐:通过晾晒可以得到粗盐和母液,下图为海水提取粗盐的过程。
(4)a池是_________(填“蒸发池”或“冷却池”),该池不宜过_________(选填“深”或“浅”),原因是_________。
(5)得到的母液是氯化钠的_________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
湖盐:我国北方有许多盐湖,湖中溶有大量的氯化钠和碳酸钠。
请根据氯化钠和碳酸钠的溶解度曲线图回答下列问题:
(6)根据溶解度曲线分析,提取氯化钠的季节最好是_______。
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
(7)将接近饱和的氯化钠溶液转化为饱和溶液可以采用的方法是_________(写1种)
(8)请根据和的溶解度曲线判断下列说法正确的是_______。
A.的溶解度大于
B.20℃,溶解等质量的和形成饱和溶液时,需要水的质量小于
C.28℃,、溶液的质量分数相等
D.将和都达到饱和状态的混合溶液,从28℃降温到20℃,析出固体中的质量小于
【粗盐精制】
某小组在实验室模拟湖盐提取方法,最终得到的氯化钠样品可能混有少量碳酸钠。为了验证该氯化钠样品中是否含碳酸钠,设计了如下实验:
【实验一】
温度(℃)
40
溶解度(g)
氯化钠
36.6
碳酸钠
48.8
(9)操作X是_________,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_________。请结合数据分析,判断氯化钠样品中是否含碳酸钠_________。
【实验二】选择不同类别的试剂进行检验。
(10)方案一:取样溶于水,加入_________,观察到_________,证明氯化钠中含有碳酸钠。
(11)方案二:取样溶于水,加入_________,观察到_________,证明氯化钠中含有碳酸钠。
(12)如何除去氯化钠中的碳酸钠?将全部样品溶于水,加入适量的_________(请补充完实验步骤)。
【氯化钠的用途】
(13)氯化钠在生活中的用途不包括_______。
A.作调味品 B.配制生理盐水
C.用作建筑材料 D.消除公路上的积雪
农业调配适当浓度的盐水,可以高效地将饱满的种子与干瘪、受损的种子分离开。同学们在实验室用氯化钠固体配制50g质量分数为16%的氯化钠溶液,实验步骤如图所示。
(14)经计算需要氯化钠的质量为_________g,需要水的体积为_________(水的密度约为1)。完全溶解后,将溶液装在_________中,并在标签上书写_________。
(15)下列情况,一定会使溶质质量分数偏小的是_______。
A.量取蒸馏水时俯视读数
B.电子天平上放置称量纸后未去皮
C.氯化钠固体中有杂质
D.配制好的溶液装瓶时有部分洒出
(16)同学们又将配制好的50g16%的氯化钠溶液加水稀释为质量分数为8%的氯化钠溶液,需要加水的质量为_________g。
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题型01 溶液的综合应用
1.玻璃罐壁致密,没有足够的微小孔隙,溶液无法从罐内渗透到罐外表面进行蒸发结晶,无法形成大量的“西瓜霜”(合理即可)
2.(1)CD
(2)
(3) Ⅱ 方案Ⅱ析出的晶体较多,且与氯化钠溶解度差异大,氯化钠析出的少(合理即可)
3.(1) 过滤 滤纸
(2)蒸发结晶
(3)常温下,饱和的NaCl溶液浓度也无法达到27%
(4)5
(5)简单易行
4.(1)三/3 (2)NaCl
(3) 物理 饱和溶液
(4)混合物
(5) 溶解 过滤
(6)饱和食盐水不能再溶解氯化钠,但能溶解碳酸钾等其他可溶性杂质,所以用饱和食盐水冲洗,可除去碳酸钾等可溶性杂质
5.(3) 水 饱和 A
(4) 物理变化 酒精灯
(5) B 从纯度看,可进一步洗去可溶性杂质,得到更纯净的盐;从产量看,氯化钠本身也会部分溶解,导致精盐产量降低
6.(1) 钠离子/Na+ 氯离子/Cl- 钠元素 氯元素
(2)乙、丙、甲 (3)不同 (4)不改变 (5)
(6) 氯化钠/NaCl 水/H2O
(7)混合物 (8)化合物
(9) 每100g氯化钠注射液中含有0.9g氯化钠 溶液具有均一性和稳定性
7.(1)饱和
(2) 温度 溶剂的种类
(3)
(4)
8.(1)t1℃时,甲和乙的溶解度相等
(2) 甲 降温结晶
(3) 饱和 90
(4)B
(5) 两溶液中都有晶体析出,且硝酸钾溶液中析出的晶体较多 硝酸钾<氯化钠
9. (1)CD (2)减小
(3) ①. 的溶解度随温度升高而减小,趁热过滤可防止其因温度降低溶解度增大而溶解,提高精制碳酸锂的产率 ②. 溶解度随温度变化不大,蒸发浓缩、趁热过滤可得到氯化钠晶体(或回收氯化钠) ③. 趁热过滤能耗高(或操作难度大,易导致晶体损失等,合理即可)
10. (1) 4 磷元素、氧元素
(2)D
(3) D 减小 热水 温度越高,的溶解度越小,用热水洗去杂质的同时,可减少的损失
11.(2) 98g 不饱和 40%
(3) 4 96 量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、溶解
12.(1) 混合物 +2 D
(2)除去难溶性杂质
(3) 硝酸钾和氯化钠 0.1 < BC
(4)N2
13. (1)二氧化碳/CO2
(2) 1 放出 C
(3) 碳酸钠 D 43:200 用电子天平称取21.5g样品,用量筒量取100mL水,将样品、水放入烧杯中充分溶解,固体全部溶解,但继续加入样品时,固体不溶解
14.(1)AD
(2) 强 增大菠菜叶与溶剂的接触面积,使叶绿素更容易溶解
(3) 溶剂种类 不适合
(4)C
(5)使用酒精的优点:毒性弱,操作更安全;使用丙酮的优点:溶解性更好,提取效率更高
15.(1)弱于
(2) > < 65
(3) 硝酸钾 ③ 、时硝酸钾的溶解度分别是30g、80g,烧杯②中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为,烧杯③中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为
16.(1)28.6%(合理即可)
(2)能,因为30℃和40℃时碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数均大于25%
(3)降温结晶
(4)
(5) 碳酸钠
(6)a
17.(1) NaCl/氯化钠 11:10 20℃<温度<40℃
(2)AC
(3)氯化钠的溶解度随温度变化很小,硝酸钾溶解度随温度升高而升高且变化较大
18. > 28.1 测定相同温度下,等质量的溶质完全溶解达到饱和时所需水的质量等 NaCl 17.7 加入足量的水 52.4% ACD
19.(1) 2.7% 蒸发结晶 溶解度受温度影响较小
(2)C
(3) 烧杯 漏斗 溶解 引流 出现较多固体
(4)饱和食盐水不能溶解氯化钠,但能溶解MgCl2、MgSO4
(5) 37.3g 随温度升高先增大后减小 A 20℃∼40℃ 饱和 80
20.(1)混合物
(2) +5 盐
(3)D
(4) 使焰硝溶解的又快又多 30 越少
(5) 复分解反应
(6)防止硝酸钾析出,影响产率
(7)、、
(8)硝酸钾的溶解度随温度的升高明显增大;北方的冬天,天气寒冷容易结冰,无法将硝酸钾分离出来;夏天,水分容易蒸发,析出的硝酸钾晶体可能不纯
21.(1) 饱和食盐水不能继续溶解氯化钠,但是还能溶解其他可溶性物质 t℃时,氯化钠和氯化铵的溶解度相等 增加溶质或恒温蒸发溶剂 C
(2) 19g 玻璃棒
(3) ① ③ b
(4) 过滤 蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥 AD
22.(1) 溶剂的种类 相同条件下,氯化钠在水中的溶解性比在酒精中强,即溶剂种类影响物质的溶解性
(2) 取两只烧杯,各加入50mL蒸馏水,将1只烧杯加热至80℃,另一只烧杯保持室温。分别向两只烧杯中加入5g硝酸钾固体,充分搅拌,观察并记录 80℃的烧杯中,硝酸钾固体几乎全部溶解;室温烧杯中,硝酸钾固体部分溶解,有未溶解的硝酸钾固体残留
(3)过滤
(4)酒精作为溶剂能更好地溶解蔬菜汁液中的色素成分,使提取的汁液颜色更鲜艳,实验现象更明显
(5)ABC
(6) 碱性 酸性
23.(1) 36 34
(2)BC
(3)防止Na2SO4和MgCl2析出
(4)节约能源,也能降低成本(合理即可)
(5)氯化钠的饱和溶液
24.(1)蒸发结晶
(2)B
(3)CD
(4) 蒸发池 深 若蒸发池过深,不利于水分蒸发,结晶效率低
(5)饱和
(6)B
(7)降低温度、恒温蒸发溶剂、增加溶质(写1种)
(8)BD
(9) 过滤 漏斗 含碳酸钠,由40℃氯化钠和碳酸钠溶解度可知,剩余2g固体为氯化钠,则溶液中含有36.6g氯化钠和1.4g碳酸钠
(10) 稀盐酸 产生大量气泡
(11) 氯化钙溶液 产生白色沉淀
(12)氯化钙溶液,过滤,除去碳酸钙,将滤液蒸发结晶,可得到纯净的氯化钠
(13)C
(14) 8 42 细口瓶 氯化钠溶液 16%
(15)BC
(16)50
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题型01 溶液的综合应用
1.(25-26·徐教院·期中)西瓜霜(主要成分是硫酸钠)的一种炮制过程如图,原理见阅读资料。
【阅读资料】
首先西瓜汁液渗出来,使硫酸钠粉末溶解,瓦罐由陶土烧制而成,内部有大量微小孔隙,混合溶液会从瓦罐内壁渗透到外表面,瓦罐外的溶液蒸发结晶;瓦罐内壁布满细小凹凸,大量硫酸钠晶体附着在瓦罐壁上,收集瓦罐壁内外形成白霜状混合物即得到“西瓜霜”。
若将陶土罐换成玻璃罐进行如上炮制操作,则无法获得大量的“西瓜霜”,说明原因:___________。
【答案】玻璃罐壁致密,没有足够的微小孔隙,溶液无法从罐内渗透到罐外表面进行蒸发结晶,无法形成大量的“西瓜霜”(合理即可)
【详解】陶土罐具有许多微小孔隙,溶液可从罐内渗透到外壁并蒸发,形成“西瓜霜”晶体;而玻璃罐壁致密,溶液无法渗透,因此也就无法形成大量晶体。
2.(25-26·徐教院·期中)古人利用天然盐卤水,采用“滩田法”制取粗芒硝(主要成分硫酸钠晶体),如图1是制取流程:
(1)根据硫酸钠的溶解度曲线如图2,下列说法正确的是___________。
A.硫酸钠的溶解度随温度升高而降低
B.40℃硫酸钠溶液降温至20℃析出晶体29.3 g
C.40℃硫酸钠饱和溶液升温至60℃一定会有晶体析出
D.20℃硫酸钠饱和溶液升温至100℃一定不会有晶体析出(忽略溶液蒸发)
(2)40℃时,将50 g硫酸钠固体加入100 g水中,充分搅拌后所得溶液的溶质质量分数为___________。(列出计算式即可)
(3)从浓缩盐卤水中获得粗芒硝的方法为有以下两个方案:
方案I:蒸发浓缩→趁热过滤;
方案II:蒸发浓缩→冷却结晶→过滤;
上述方案中较好的方案是___________,说明原因___________。
【答案】(1)CD
(2)
(3) Ⅱ 方案Ⅱ析出的晶体较多,且与氯化钠溶解度差异大,氯化钠析出的少(合理即可)
【详解】(1)A、由图2溶解度曲线可知,硫酸钠的溶解度在0℃~40℃时随温度升高而增大,大于40℃时随温度升高而减小,故说法错误;
B、没有指明40℃时硫酸钠溶液是否饱和,无法确定降温至20℃析出晶体的质量,故说法错误;
C、硫酸钠的溶解度在大于40℃时随温度升高而减小,所以40℃硫酸钠饱和溶液升温至60℃一定会有晶体析出,故说法正确;
D、20℃时,硫酸钠的溶解度是19.5g,大于20℃,硫酸钠的溶解度大于19.5g,所以20℃硫酸钠饱和溶液升温至100℃一定不会有晶体析出(忽略溶液蒸发),故说法正确;
故选CD;
(2)由图2溶解度曲线可知,40℃时硫酸钠的溶解度是48.8g,即100g水中最多溶解48.8g硫酸钠,充分搅拌后所得溶液的溶质质量分数为:;
(3)根据如图分析,从浓缩盐卤水中获取粗芒硝的方法是冷却结晶,依据是在40℃以下,硫酸钠的溶解度随温度的降低而减小,且变化很大,而氯化钠的溶解度受温度影响变化不大。所以方案Ⅱ析出的晶体较多,且与氯化钠溶解度差异大,氯化钠析出的少。
3.(25-26·位育·期中)宋朝时期,将卤水(含氯化钠,以及少量的硫酸钠、硫酸镁的溶液)通过晒或煮的方式进行制盐。部分物质的溶解度数据如下:
温度(℃)
0
10
20
30
40
溶解度(g)
氯化钠
35.7
35.8
36
36.3
36.6
硫酸钠
4.9
9.1
19.5
40.8
48.8
硫酸镁
22
27.7
33.5
39.3
44.5
(1)卤水制取。可以将海水引入到覆盖有茅草的卤坑上,茅草可以将不溶于水的泥沙除去,该方法类似于化学实验操作中的___________(填写操作名称),“茅草”类似于该操作中的___________(填写实验用品名称)。
(2)卤水浓缩。卤水浓度越高,溶液的密度越大。
晒盐通过自然界的风吹日晒得到食盐晶体,该结晶方法称为___________。
浓度检验。为检验卤水的浓度是否达到熬盐要求,往卤水中投入石莲子(一种植物种子),通过石莲子的沉浮确定溶液的浓度。为验证该方法进行如下实验:
Ⅰ.常温下,配制氯化钠溶液
烧杯编号
1
2
3
4
5
6
需配制溶液的质量分数
17.0%
19.0%
21.0%
23.0%
25.0%
27.0%
(3)有同学认为27%的溶液是不能配制的,理由是___________。
II.投入石莲子,进行实验
(4)在编号1~5的溶液中,各投入5枚石莲子,观察到编号“4”中石莲子上浮。产生相同现象是烧杯编号___________。
III.反思评价:
(5)古人采用石莲子进行浓度检验的优点___________。
【答案】(1) 过滤 滤纸
(2)蒸发结晶
(3)常温下,饱和的NaCl溶液浓度也无法达到27%
(4)5
(5)简单易行
【详解】(1)将海水引入到覆盖有茅草的卤坑上,茅草可以将不溶于水的泥沙除去,该方法类似于化学实验操作中的过滤,“茅草”则类似于该操作中的滤纸;
(2)晒盐通过自然界的风吹日晒得到食盐晶体,该结晶方法称为蒸发结晶;
(3)27%的氯化钠溶液是不能配制的,是因为常温(20℃)下,氯化钠的溶解度为36.0 g,则此温度下氯化钠饱和溶液中溶质质量分数为<27%,因此27%的氯化钠溶液是不能配制的;
(4)②在编号1~5的溶液中,各投入5枚石莲子,观察到编号“4”中石莲子上浮,说明在溶质质量分数≥23.0%的氯化钠溶液中,石莲子能上浮,5质量分数>23.0%,石莲子能上浮;
(5)古人采用石莲子进行浓度检验的优点是简单易行。
4.(25-26·金山·期中)关于海水化学资源的利用
《天工开物》中记载着一种古人利用海水制盐的方法。“布灰种盐”的场景如图3所示。
(1)“先日撒灰”。古人在预计晴天有雾的前天,在海边沙地上撒上草木灰(主要成分为)。由___________种元素组成。
(2)“布灰种盐”获得海盐。海盐主要成分是氯化钠,其化学式为___________。
(3)“日中扫盐”。布灰后,海盐水渗入草木灰,经过日晒的草木灰中出现海盐颗粒。海盐析出属于___________(填“物理”或“化学”)变化。析出晶体的母液是该条件下氯化钠的___________(选“饱和溶液”或“不饱和溶液”)。
(4)“布灰种盐”获得的海盐是___________(选“纯净物”或“混合物”)
(5)借鉴实验室进行粗盐提纯的步骤,“布灰种盐”获得的海盐颗粒中含有的泥沙等难溶性杂质可以通过___________、___________、蒸发这三个步骤进行提纯。
(6)将去除泥沙等难溶性杂质后得到的固体用饱和食盐水冲洗,可以除去碳酸钾等可溶性杂质,这是为什么___________。
【答案】(1)三/3 (2)NaCl
(3) 物理 饱和溶液
(4)混合物
(5) 溶解 过滤
(6)饱和食盐水不能再溶解氯化钠,但能溶解碳酸钾等其他可溶性杂质,所以用饱和食盐水冲洗,可除去碳酸钾等可溶性杂质
【详解】(1)由碳酸钾的化学式可知,它是由钾、碳、氧三种元素组成的;
(2)氯化钠中钠元素显+1价,氯元素显-1价,根据化合物中正负化合价代数和为零,其化学式为NaCl;
(3)海盐析出是因为水分蒸发,氯化钠结晶析出,没有新物质生成,属于物理变化;析出晶体的母液不能再继续溶解氯化钠,是该条件下氯化钠的饱和溶液;
(4)“布灰种盐”获得的海盐中含有氯化钠、碳酸钾等多种物质,属于混合物;
(5)粗盐提纯的步骤是溶解、过滤、蒸发,所以“布灰种盐”获得的海盐颗粒中含有的泥沙等难溶性杂质可以通过溶解、过滤、蒸发这三个步骤进行提纯;
(6)饱和食盐水不能再溶解氯化钠,但能溶解碳酸钾等其他可溶性杂质,所以用饱和食盐水冲洗,可除去碳酸钾等可溶性杂质。
5.(25-26·松江·期中)海水是一种宝贵的资源,人类不仅可以从中获取淡水,还可以通过提取和加工得到各种化学物质,海盐就是人类最早从海水中获取的资源之一。
(3)人们常从海水中获得粗盐,如图为海水提取粗盐的过程。
①蒸发池中逐渐减少的物质是______,最终得到的母液是氯化钠的______溶液。(选填:“饱和”或“不饱和”)
②下列说法正确的是______。
A.海水进入贮水池后,海水的成分基本不变
B.贮水池中氯化钠的质量比蒸发池中的多
C.母液中氯化钠的质量分数比结晶池中的小
D.整个过程中,其他溶质的溶质质量分数不变
(4)海水淡化已经成为解决淡水危机的重要途径。
①海水淡化属于______(选填:“物理变化”或“化学变化”)。
②B装置中与A中“太阳能”相同作用的仪器是______。(选填:“酒精灯”、“冷凝器”或“锥形瓶”)。
(5)现有一份生理盐水,标签部分内容如图所示。
氯化钠注射液
(0.9%生理盐水)
成分:氯化钠、水
规格:250mL
①下列说法正确的是______。
A.每100g水中溶解了0.9g的氯化钠
B.外界条件不变,放置一段时间后仍然是澄清的
C.该盐水中水为250mL
D.倒出一部分,溶质质量分数会减小
②海水晒盐得到的粗盐中仍含有少量可溶性杂质。20℃,有同学用0.9%的生理盐水冲洗粗盐以获得纯度相对较高的精制盐,但发现该操作会影响精制盐的产量,请分别从纯度和产量两个角度解释说明______。(20℃时,氯化钠的溶解度为35.9g)
【答案】
(3) 水 饱和 A
(4) 物理变化 酒精灯
(5) B 从纯度看,可进一步洗去可溶性杂质,得到更纯净的盐;从产量看,氯化钠本身也会部分溶解,导致精盐产量降低
【详解】
(3)①蒸发过程中水不断蒸发,则逐渐减少的物质为水;
母液为析出晶体后的液体,属于氯化钠的饱和溶液。
②A、海水进入贮水池后,海水的成分基本不变,该选项说法正确;
B、贮水池中氯化钠的质量和蒸发池中氯化钠的质量相同,该选项说法不正确;
C、母液和结晶池中的液体均为氯化钠的饱和溶液,则其中溶质质量分数相同,该选项说法不正确;
D、蒸发池过程中,溶液由不饱和变为饱和,溶质质量分数增大,该选项说法不正确。
故选A。
(4)①由图可知,海水淡化过程中只是物质的分离,没有新物质生成,属于物理变化。
②A中太阳能提供能量,而B装置中,酒精灯能提供热量,则B装置中与A中“太阳能”相同作用的仪器是酒精灯。
(5)①A、该氯化钠注射液的浓度为0.9%,则说明每100g溶液中含有0.9g氯化钠,该选项说法不正确;
B、溶液具有均一性,则外界条件不变,放置一段时间后仍然是澄清的,该选项说法正确;
C、该瓶溶液为250mL,其中水的体积不是250mL,该选项说法不正确;
D、溶液具有均一性,则倒出一部分后,溶质质量分数不变,该选项说法不正确。
故选B。
②20℃时,氯化钠的溶解度为35.9g,则其饱和溶液的溶质质量分数为,大于0.9%,则0.9%的生理盐水为不饱和溶液,既能继续溶解氯化钠,当其达到饱和时,不能继续溶解,但能溶解其他可溶性杂质,故从纯度看,可进一步洗去可溶性杂质,得到更纯净的盐;从产量看,氯化钠本身也会部分溶解,导致精盐产量降低。
6.(25-26·位育·期中)氯化钠固体放入水中,为何搅拌后逐渐“消失”了?让我们微观探秘:氯化钠固体在水中溶解形成氯化钠溶液的微观过程如下图所示。
(1)氯化钠由___________和___________构成。氯化钠由___________和___________组成。
(2)请将上述甲、乙、丙三张微观图示,按照溶解过程的先后进行排序___________。
(3)溶解后与周围的水分子的数目___________(填“相同”或“不同”)。
(4)溶解后溶液中水分子的数目___________(填“改变”或“不改变”)。
(5)溶解后负离子与水分子中的H原子更接近,则图中的微粒___________(画模型)表示
(6)氯化钠溶液中,溶质是___________,溶剂是___________。
(7)氯化钠溶液属于___________(选填“混合物”或“纯净物”或“化合物”)。
(8)氯化钠属于___________(选填“单质”或“化合物”)。
(9)病人在医院静脉注射时,常用到0.9%氯化钠注射液,其中“0.9%”的意义是___________。常温下,一瓶合格的注射液密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象的原因是___________。
【答案】(1) 钠离子/Na+ 氯离子/Cl- 钠元素 氯元素
(2)乙、丙、甲 (3)不同 (4)不改变 (5)
(6) 氯化钠/NaCl 水/H2O
(7)混合物 (8)化合物
(9) 每100g氯化钠注射液中含有0.9g氯化钠 溶液具有均一性和稳定性
【详解】(1)氯化钠是离子化合物,微观上由Na+(钠离子)和Cl-(氯离子)构成;宏观上由钠元素和氯元素组成。
(2)溶解过程是:氯化钠固体先与水分子接触(乙),然后离子逐渐脱离固体表面(丙),最后均匀分散在水中(甲),因此排序为乙、丙、甲。
(3)根据图甲,1个Na+周围有5个水分子,1个Cl-周围有6个水分子,所以Na+和Cl-周围水分子的数目不同。
(4)溶解过程中,水分子的位置发生改变,所以溶液中水分子的数目不改变。
(5)Cl-带负电,溶解后负离子与水分子中的H原子更接近,根据图甲可知表示Cl-。
(6)在氯化钠溶液中,被溶解的物质(溶质)是氯化钠,溶解溶质的物质(溶剂)是水。
(7)氯化钠溶液由氯化钠和水两种物质组成,属于混合物。
(8)氯化钠由钠、氯两种不同元素组成,属于化合物。
(9)“0.9%” 表示每100g氯化钠注射液中含有0.9g氯化钠。
溶液具有均一性(各部分组成、性质相同)和稳定性(外界条件不变时,溶质和溶剂不会分离),因此密封放置不会出现浑浊。
7.(25-26·嘉定·期中)在甲、乙、丙三个烧杯中放入20g硝酸钾晶体,再分别加入50.0g冷水、热水与酒精,充分搅拌后(保持各自的温度不变),结果如图所示。
(1)甲烧杯中溶液是___________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)由以上实验可得出结论:影响物质溶解度的因素有___________、___________。
(3)将乙烧杯中的溶液降温到t1℃时恰好饱和,则t1℃硝酸钾的溶解度是___________。再往乙烧杯中加入10g水,改变温度至t2℃时,溶液又恰好达到饱和状态,则t1___________t2 (填“>”、“<”或“=”)。
(4)经实验测定,获得不同温度时硝酸钾的溶解度数据。请根据表中的数据,在坐标图中描点、绘制符合硝酸钾溶解度变化规律的曲线___________。
温度(℃)
溶解度(g)
20
31.6
40
63.9
50
84.8
60
110
70
140
80
169
【答案】(1)饱和
(2) 温度 溶剂的种类
(3)
(4)
【详解】(1)甲烧杯中有未溶解的硝酸钾晶体,说明在该温度下,溶液不能再继续溶解硝酸钾,因此甲烧杯中溶液是饱和溶液。
故填:饱和。
(2)甲(冷水)和乙(热水)对比:温度不同,硝酸钾溶解能力不同,说明温度影响溶解度;
甲(水)和丙(酒精)对比:溶剂种类不同,硝酸钾溶解能力不同,说明溶剂的种类影响溶解度。
因此,影响因素为温度,溶剂的种类。
故填:温度;溶剂的种类。
(3)乙烧杯中热水溶解硝酸钾后降温至恰好饱和。设时硝酸钾的溶解度为,则:,解得。
加入水后,溶剂变为,溶液再次饱和。设时溶解度为,则:,解得。
硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,时溶解度()大于时溶解度(),则。
故填:;。
(4)根据表格中 “温度 - 溶解度” 数据,在坐标图中描出以下点:,然后用平滑的曲线依次连接这些点,即可得到硝酸钾的溶解度曲线。
故填:。
8.(25-26·嘉定·期中)图1为KNO3和NaCl两种固体的溶解度曲线,请回答下列问题:
(1)图1中,a点的含义是___________ 。
(2)从图1中可以看出,溶解度受温度影响变化较大的物质是________,该物质可以通过________(填“降温结晶”或“蒸发结晶”)的方法从溶液中析出。
(3)t2℃时,将50g硝酸钾固体加入到50g水中,形成的溶液是_______(填“饱和”或“不饱和”)溶液,溶液的质量为______ 。
(4)图2中“某一步操作”前后的溶液状态变化过程可以在图1表示为(不定项)
A.d点→c点 B.d点→b点 C.c点→b点 D.c点→d点
(5)将t2℃时等质量的硝酸钾和氯化钠的饱和溶液分别降温到t1℃,会观察到的现象是________,最后两种物质溶液的质量大小关系是_________。
【答案】(1)t1℃时,甲和乙的溶解度相等
(2) 甲 降温结晶
(3) 饱和 90
(4)B
(5) 两溶液中都有晶体析出,且硝酸钾溶液中析出的晶体较多 硝酸钾<氯化钠
【详解】(1)a点为甲乙溶解度曲线上的交点,表示:t1℃时,甲和乙的溶解度相等;
(2)由图1可知,溶解度受温度影响变化较大的物质是甲;由于甲物质的溶解度受温度影响较大,所以可通过降温结晶的方法从溶液中析出;
(3)t2℃时,硝酸钾的溶解度为80g,即在t2℃时,在100g水中最多溶解硝酸钾的质量80g,t2℃时,将50g硝酸钾固体加入到50g水中,只有80g÷2=40g溶解,形成40g+50g=90g硝酸钾饱和溶液。故填:饱和;90g;
(4)图2中“某一步操作”前后,由于溶液质量不变,则将溶液不饱和变为饱和的方法一定不是加溶质或蒸发溶剂,故采用的方法为降低温度,②中温度为t2℃,溶剂质量为100g,溶质为60g,则可用d点表示该不饱和溶液,降温后溶液恰好饱和,溶液中溶质、溶剂质量不变,则用b点表示此时的饱和溶液,故填:B;
(5)硝酸钾和氯化钠的溶解度都随温度的降低而减小,则将t2℃时等质量的硝酸钾和氯化钠的饱和溶液分别降温到t1℃,两溶液中都有晶体析出,由于硝酸钾的溶解度受温度影响较大,所以析出晶体较多,则最终剩余的硝酸钾溶液质量较小。故填:两溶液中都有晶体析出,且硝酸钾溶液中析出的晶体较多;硝酸钾<氯化钠。
9. (25-26·松江·期中)某盐湖中锂资源储量丰富,其提取产品碳酸锂中主要含有氯化钠杂质,与在不同温度下的溶解度如下表:
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
溶解度(g)
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
(1)碳酸锂是生产锂电池的一种重要原料,其化学性质和相似。下列说法正确的是___________。
A. 碳酸锂属于碱 B. 碳酸锂中锂元素的化合价是+2
C. 碳酸锂能与稀盐酸反应 D. 碳酸锂中碳、氧元素的质量比为1:4
(2)随着温度的升高,的溶解度___________(选填“减小”或“增大”)。
(3)实验室对碳酸锂提纯进行如下实验:
①步骤趁热过滤的原因是___________。
②某同学将收集到的大量滤液X进行蒸发浓缩、趁热过滤,写出该做法的目的和一条缺点。目的:___________;缺点:___________。
【答案】(1)CD (2)减小
(3) ①. 的溶解度随温度升高而减小,趁热过滤可防止其因温度降低溶解度增大而溶解,提高精制碳酸锂的产率 ②. 溶解度随温度变化不大,蒸发浓缩、趁热过滤可得到氯化钠晶体(或回收氯化钠) ③. 趁热过滤能耗高(或操作难度大,易导致晶体损失等,合理即可)
【解析】
【小问1详解】
A、碳酸锂由金属离子()和碳酸根离子()构成,属于盐,不是碱,错误。
B、碳酸根显价,设锂元素化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为 0,,解得,错误。
C、碳酸锂化学性质与相似,能与稀盐酸反应,则碳酸锂也能与稀盐酸反应,正确。
D、碳酸锂中碳、氧元素质量比为12:(16×3)=1:4,正确。
故填:CD。
【小问2详解】
分析的溶解度表:温度从升高到,溶解度从降至,因此随着温度升高,的溶解度减小。
故填:减小。
【小问3详解】
①步骤Ⅲ趁热过滤的原因:的溶解度随温度升高而减小,趁热过滤可防止其因温度降低溶解度增大而溶解,提高精制碳酸锂的产率。
②目的:溶解度随温度变化不大,蒸发浓缩、趁热过滤可得到氯化钠晶体(或回收氯化钠);
缺点:趁热过滤能耗高(或操作难度大,易导致晶体损失等,合理即可)。
故填:的溶解度随温度升高而减小,趁热过滤可防止其因温度降低溶解度增大而溶解,提高精制碳酸锂的产率;溶解度随温度变化不大,蒸发浓缩、趁热过滤可得到氯化钠晶体(或回收氯化钠);趁热过滤能耗高(或操作难度大,易导致晶体损失等,合理即可)。
10. (25-26·杨浦·期中)(3)碳酸锂是制备锂电池的重要原料,工业上用锂辉石精矿(主要成分为Li2O,其余成分不溶于水,也不参与反应)为原料制取碳酸锂,其主要工艺流程如图所示:
查阅资料:碳酸锂的溶解度与温度的关系见表:
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
①写出碳酸锂的化学式______。
A.LiCO3 B.Li2Co3 C.CO3Li D.Li2CO3
②根据溶解度表可知,碳酸锂溶解度随温度的升高而______;20℃时,饱和碳酸锂溶液的溶质质量分数是______。(列式即可)
③补充酸浸池中发生的反应化学方程式:Li2O+H2SO4=Li2SO4+______。
④结合流程图,反应器中发生反应的化学方程式是______。滤液II中一定含有的溶质是______,且是______的饱和溶液。
⑤在洗涤槽中,使用______(选填“冷水”或“热水”)洗涤滤渣,原因是______。
【答案】(1) 4 磷元素、氧元素
(2)D
(3) D 减小 热水 温度越高,的溶解度越小,用热水洗去杂质的同时,可减少的损失
【详解】(1)磷酸亚铁锂 () 由锂、铁、磷、氧4 种元素组成;
非金属元素为磷、氧(锂、铁为金属元素)。
故填:4;磷元素、氧元素。
(2)A、由图可知,锂原子核外有 2 个电子层,错误。
B、结构示意图无法直接得出中子数,错误。
C、“+” 表示原子核带正电,原子呈电中性,错误。
D、锂原子最外层 1 个电子,小于4,易失 1 个电子形成(正离子),正确。
故选D。
(3)①锂显价,碳酸根显价,化学式为,故选D。
②由溶解度表可知,碳酸锂溶解度随温度升高而减小;
时饱和溶液溶质质量分数为;
③酸浸槽中与反应生成和,方程式为;
④反应器中加入过量饱和碳酸钠溶液,碳酸钠与硫酸锂反应生成碳酸锂和硫酸钠,化学方程式为。相同条件下,碳酸锂的溶解度较小,因此碳酸锂()在溶液中达到饱和析出,经沉锂池过滤得到的滤液Ⅱ中含有的溶质除少量碳酸锂外,还有反应生成的硫酸钠()及过量的碳酸钠();
⑤ 碳酸锂溶解度随温度升高而减小,用热水洗去杂质的同时,可减少的损失。
11.(25-26·普陀·期中)请回答下列问题。
(2)氢氧化钠和氢氧化钙的部分溶解度如表所示。
温度(℃)
10
20
30
40
60
氢氧化钠溶解度(g)
98
109
119
129
174
氢氧化钙溶解度(g)
0.178
0.165
0.153
0.141
0.116
①10℃时,氢氧化钠的溶解度是________。
②20℃时,40 g氢氧化钠与60 g水混合,所得溶液是氢氧化钠的________(选填“饱和”或“不饱和”)溶液此时氢氧化钠溶液的溶质质量分数为________。
(3)配制100 g、4%的氢氧化钠溶液,甲、乙两个小组设计了如下两个实验方案,请完成实验步骤。
组别
实验材料
实验步骤
甲组
氢氧化钠固体、蒸馏水
称量________g氢氧化钠固体,量取________mL水,置于烧杯中搅拌、溶解
乙组
8%氢氧化钠溶液(密度约为1 g/mL)、蒸馏水
________
【答案】(2) 98g 不饱和 40%
(3) 4 96 量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、溶解
【详解】
(2)①由表格可知,10°C时,氢氧化钠的溶解度是98g;
②20°C时,氢氧化钠的溶解度是109g,即20°C时,100g水中最多溶解109g氢氧化钠,那么60g水中最多溶解氢氧化钠的质量是,大于40g,所以所得溶液是氢氧化钠的不饱和溶液;此时氢氧化钠溶液的溶质质量分数为;
(3)配制100g4%的氢氧化钠溶液,需要氢氧化钠固体的质量为;需要水的质量为100g-4g=96g,水的密度为1g/mL,所以量取水的体积为96mL;设需要8%氢氧化钠溶液的质量为x,根据稀释前后溶质质量不变,可得,解得x=50g,其体积为50mL,需要水的质量为100g-50g=50g,体积为50mL,所以实验步骤:量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、混合;
12.(25-26·松江·期中)古代以硝土和草木灰(主要成分K2CO3)为原料生产“硝”(KNO3),部分生产步骤如下:
步骤1 取土:采掘硝土备用,硝土主要成分KNO3、Ca(NO3)2、NaCl以及泥沙等。
步骤2 淋硝:在木桶或缸的底部钻一个小孔,铺上稻草,将硝土和草木灰装入桶中,往桶中加入水。桶下方用另一个容器接住滤出的澄清液体,称为“硝水”。
步骤3 熬硝:将淋硝过程中得到的硝水浓缩成浓硝水。
步骤4 降温结晶:将浓硝水转移至陶罐中,置于阴凉通风处。
(1)硝土属于______(填“纯净物”或“混合物”),Ca(NO3)2中Ca元素化合价为______,淋硝过程中反应化学方程式:K2CO3+ Ca(NO3)2=CaCO3↓+2KNO3,属于______反应类型。
A.分解 B.化合 C.置换 D.复分解
(2)稻草的作用类似于实验室的过滤操作,在古法制硝过程中的作用是______。
(3)实验室模拟古法制硝(KNO3),请结合信息分析并回答。
①淋硝所得的“硝水”,其溶质中一定含有的物质是______。
②根据图中的溶解度曲线分析,若硝土中含KNO3169g,要使KNO3完全溶解,估算用80℃的热水质量约为______kg;溶解相同质量的KNO3,80℃时所需水的质量______20℃所需水的质量。(填“>”、“<”或“=”)
③淋硝过程中需对水的质量进行估算,目的是______。
A.防止水温过高造成晶体分解
B.确保高温下硝酸钾固体恰好完全溶解,降温时析出最多晶体
C.减少熬硝中加热所需能量
D.提高硝土中硝酸钾的溶解速率
(4)最终得到的硝(KNO3),用于制造黑火药,其爆炸时发生反应的化学方程式是:2KNO3+S+3CK2S+X↑+3CO2↑,则X的化学式是______。
【答案】(1) 混合物 +2 D
(2)除去难溶性杂质
(3) 硝酸钾和氯化钠 0.1 < BC
(4)N2
【详解】(1)硝土的主要成分KNO3、Ca(NO3)2、NaCl以及泥沙等,含有多种物质,属于混合物;
Ca(NO3)2中Ca元素化合价为+2价;
该反应为两种化合物互相交换成分,生成另两种化合物的反应,属于复分解反应,故选D。
(2)过滤能除去难溶性杂质,则稻草的作用为除去难溶性物质。
(3)①草木灰的主要成分K2CO3,硝土主要成分KNO3、Ca(NO3)2、NaCl以及泥沙等,由于碳酸钾和硝酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钾,则淋硝所得的“硝水”中的溶质一定含有硝酸钾和氯化钠。
②由图可知,80℃时,硝酸钾的溶解度为169g,则若想将169g硝酸钾完全溶解,则需要80℃的热水质量约为100g,合0.1kg;
由于硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,则溶解相同质量的硝酸钾时,80℃时所需水的质量小于20℃所需水的质量。
③淋硝过程中需对水的质量进行估算,既能确保高温下硝酸钾固体恰好完全溶解,降温时析出最多晶体,同时还能减少熬硝中加热所需能量,对水的温度进行估算,既能防止水温过高造成晶体分解,也能提高硝土中硝酸钾的溶解速率,故选BC。
(4)反应前后原子的种类和个数不变,等号左边K、N、S、C、O的个数分别为2、2、1、3、6,等号右边除X外,K、N、S、C、O的个数分别为2、0、1、3、6,则X中还含有2个氮原子,则X的化学式为N2。
13. (25-26·松江·期中)氢氧化钠是化工、纺织等行业的核心试剂。氢氧化钠固体(NaOH)敞口久置,会与空气中的某些成分发生化学反应,生成新的物质碳酸钠(Na2CO3),这一过程称为氢氧化钠的变质。
(1)氢氧化钠固体变质过程中,空气中一定会参与反应的物质是_____。
(2)20℃时,取1.0g氢氧化钠固体、碳酸钠固体及某氢氧化钠固体样品分别加入到49mL水中,测得实验数据如表:
实验编号
实验1
实验2
实验3
实验药品
氢氧化钠固体
碳酸钠固体
某氢氧化钠固体样品
溶液升高的温度(℃)
31.5
10.1
15.7
①钠原子的原子结构示意图如图所示,x=_____。
②根据实验数据可知,氢氧化钠固体溶于水后会______(选填:吸收或放出)热量。
③对比实验数据,该氢氧化钠固体样品的成分可能是______。
A.只含氢氧化钠 B.只含碳酸钠 C.氢氧化钠和碳酸钠的混合物
(3)同学们查找资料,寻找其他方法证明氢氧化钠固体样品是否变质。
温度(℃)
在水中溶解度(g)
氢氧化钠
碳酸钠
20℃
109
21.5
固体溶解度和溶解性的关系(20℃)
溶解度
溶解性
S<0.01g
难溶
0.01g≤S<1g
微溶
1g≤S<10g
可溶
S≥10g
易溶
①20℃时,在水中溶解度更小的是______(选填“氢氧化钠”或“碳酸钠”)。
②根据固体溶解度和溶解性的关系表,可知氢氧化钠的溶解性是_____。
A.难溶 B.微溶 C.可溶 D.易溶
③20℃时,10g碳酸钠加入20g水中,充分溶解后,所得溶液中溶质与溶剂的质量比为______。
④某久置的氢氧化钠固体样品已经全部变质为碳酸钠。请设计实验验证该样品已变质。实验用品:氢氧化钠固体样品(足量)、水(足量)、量筒、电子天平以及其他所需仪器实验步骤及需要记录的现象:_______。
【答案】(1)二氧化碳/CO2
(2) 1 放出 C
(3) 碳酸钠 D 43:200 用电子天平称取21.5g样品,用量筒量取100mL水,将样品、水放入烧杯中充分溶解,固体全部溶解,但继续加入样品时,固体不溶解
【详解】(1)氢氧化钠变质生成碳酸钠,根据反应前后元素种类不变,则空气中参加反应的物质为二氧化碳。
(2)①原子的质子数=核外电子数,则x=11-2-8=1。
②氢氧化钠固体溶于水会放热。
③由于该氢氧化钠固体样品溶解时的温度介于氢氧化钠固体和碳酸钠固体之间,则说明该氢氧化钠固体为氢氧化钠和碳酸钠的混合物,故选C。
(3)①根据表中溶解度可知,20℃时,在水中溶解度更小的是碳酸钠。
②20℃时,氢氧化钠的溶解度大于10g,则说明氢氧化钠易溶,故选D。
③20℃时,碳酸钠的溶解度为21.5g,则该温度下,20g水中最多可溶解碳酸钠的质量为,则将10g碳酸钠加入20g水中,充分溶解后,所得溶液中溶质与溶剂的质量比为4.3g:20g=43:200。
④由于20℃,碳酸钠的溶解度为21.5g,则该温度时,100g水中最多可溶解碳酸钠的质量为21.5g,则若想证明某久置的氢氧化钠固体样品已经全部变质为碳酸钠,实验方法为:用电子天平称取21.5g样品,用量筒量取100mL水,将样品、水放入烧杯中充分溶解,固体全部溶解,但继续加入样品时,固体不溶解。
14.(25-26·浦东·期中)叶绿素是一类存在于植物、藻类中的绿色色素,常温下化学性质较稳定,超过100℃易分解,可以作为食物的天然着色剂。为高效提取叶绿素,设计实验探究其溶解性:
取6组新鲜菠菜叶,每组5 g剪碎、研磨后放入容器。其中①~③组分别加入20 mL酒精,④~⑤组分别加入20 mL丙酮,⑥组加入20 mL水。按表格中所给条件进行控制变量法实验,均静置30分钟后过滤,观察滤液颜色。
表1:6组叶绿素溶解性实验
组别
①
②
③
④
⑤
⑥
溶剂种类
酒精
酒精
酒精
丙酮
丙酮
水
溶剂温度
20℃
40℃
60℃
20℃
40℃
20℃
滤液颜色
浅绿色
深绿色
中绿色
绿色
深绿色
几乎无色
表2:酒精、丙酮部分性质
酒精
丙酮
沸点
78℃
56℃
挥发性
中等
强
毒性
弱
强
可燃性
易燃
易燃
(1)根据实验设计,影响叶绿素溶解性的因素是______。(选择编号)
A.溶剂种类 B.溶剂质量 C.溶质质量 D.溶剂温度
(2)可以根据滤液颜色的深浅判断叶绿素在该组实验中的溶解性。颜色越深,说明叶绿素在该组实验中溶解性越______(选填“强”或“弱”)。将菠菜剪碎、研磨的目的是______。
(3)比较分析实验①、④、⑥,控制的变量是______。水______(选填“适合”或“不适合”)提取叶绿素。
(4)比较分析实验①、②、③,可以得出叶绿素在酒精中的溶解度变化规律是______。(选择编号)
A.随温度升高而增强
B.随温度升高而减弱
C.随温度升高先增强后减弱
D.无法确定
(5)结合表1的溶解性实验、表2的物质性质,对比20℃下使用酒精或丙酮提取叶绿素的优点是______。
【答案】(1)AD
(2) 强 增大菠菜叶与溶剂的接触面积,使叶绿素更容易溶解
(3) 溶剂种类 不适合
(4)C
(5)使用酒精的优点:毒性弱,操作更安全;使用丙酮的优点:溶解性更好,提取效率更高
【详解】(1)实验设计中使用不同溶剂(酒精、丙酮、水)和不同温度(20℃、40℃、60℃),但溶剂量(均为20 mL)和溶质质量(均为5 g菠菜叶)保持不变,因此,影响叶绿素溶解性的因素是溶剂种类和溶剂温度,故填:AD;
(2)滤液颜色越深,表明溶解的叶绿素越多,说明溶解性越强;剪碎、研磨的目的是增大菠菜叶与溶剂的接触面积,使叶绿素更容易溶解;
(3)实验①(酒精20℃)、④(丙酮20℃)、⑥(水20℃)的温度相同(20℃),但溶剂种类不同,因此控制的变量是溶剂种类,滤液颜色显示:水组(⑥)几乎无色,说明叶绿素在水中溶解极少,故不适合提取;
(4)实验①(酒精20℃)滤液浅绿、②(酒精40℃)深绿、③(酒精60℃)中绿。说明在酒精中,叶绿素溶解度随温度升高先增强,后减弱,可能因温度过高导致溶剂挥发性增加或叶绿素部分分解,故选:C;
(5)表1显示,20℃时酒精组(①)滤液浅绿,丙酮组(④)滤液绿色(更深),说明丙酮溶解叶绿素的能力更强;表2显示的性质:酒精毒性弱、挥发性中等,更安全;丙酮虽溶解性好,但毒性强、挥发性强,使用酒精的优点:毒性弱,操作更安全;使用丙酮的优点:溶解性更好,提取效率更高。
15.(25-26·浦东·期中)神奇的“风暴瓶”能预报天气,冷暖先知。其制作要用到以下物质:樟脑、酒精、硝酸钾、氯化铵等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液倒入水中,出现了明显的浑浊。说明樟脑在水中的溶解能力______(选填“强于”或“弱于”)其在酒精中的溶解能力。
(2)如图为硝酸钾和氯化铵的溶解度曲线,回答下列问题:
①时,S氯化铵______S硝酸钾(选填“>”“<”或“=”) 。
②时,将等质量的硝酸钾、氯化铵的饱和溶液降温到,所得溶液的溶质质量大小关系为硝酸钾______氯化铵(选填“>”“<”或“=”);
③时,将50 g硝酸钾加入50 g水中,充分溶解后降温至,此时溶液的质量为______g。
(3)已知X是硝酸钾或氯化铵中的一种,小马同学对该物质进行了如图所示实验。
X是______;②和③中的溶液分别达到饱和状态还需加入X的质量更大的是______(选填“②”或“③”)。理由是______。
【答案】(1)弱于
(2) > < 65
(3) 硝酸钾 ③ 、时硝酸钾的溶解度分别是30g、80g,烧杯②中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为,烧杯③中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为
【详解】(1)将樟脑的酒精饱和溶液倒入水中,出现了明显的浑浊,说明有溶质析出,即说明樟脑在水中的溶解能力弱于其在酒精中的溶解能力;
(2)①由溶解度曲线图可知,时,氯化铵的溶解度>硝酸钾的溶解度;
②由溶解度曲线图可知,时硝酸钾的溶解度比氯化铵大,则时等质量的硝酸钾、氯化铵的饱和溶液中溶质质量硝酸钾>氯化铵、溶剂质量硝酸钾<氯化铵,时将等质量的硝酸钾、氯化铵的饱和溶液降温到,硝酸钾、氯化铵的溶解度均减小,均有固体析出,但溶剂质量不变,由于时硝酸钾、氯化铵的溶解度相等,溶剂多的溶解溶质越多,则降温后所得溶液的溶质质量大小关系为硝酸钾<氯化铵;
③时将50g硝酸钾加入50g水中,充分溶解后降温至,时硝酸钾的溶解度为30g,则时50g水中最多能溶解硝酸钾,则得到溶液质量为50g+15g=65g;
(3)由图可知,烧杯③中的溶液为时55gX完全溶解在100g水中形成的溶液,即时X的溶解度大于或等于55g,由溶解度曲线图可知,时硝酸钾、氯化铵的溶解度分别是80g、50g,说明X为硝酸钾;
由溶解度曲线图可知,、时硝酸钾的溶解度分别是30g、80g,则烧杯②中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为,烧杯③中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为,故②和③中的溶液分别达到饱和状态还需加入硝酸钾的质量更大的是③,理由是、时硝酸钾的溶解度分别是30g、80g,烧杯②中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为,烧杯③中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为。
16.(25-26·浦东·期中)我国北方某盐湖盛产氯化钠(食盐主要成分)和碳酸钠(纯碱主要成分),当地村民长期遵循“夏天晒盐,冬天捞碱”的传统工艺获取两种物质。为优化生产流程,技术人员测定了两种物质在不同温度下的溶解度,数据如下表:
温度(℃)
0
10
20
30
40
溶解度(g)
氯化钠
35.7
35.8
36
36.3
36.6
碳酸钠
7
12.5
22
40
48.8
(1)30℃时碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数为______。
(2)根据上表,请判断能否配成的碳酸钠溶液?并说明理由______。
(3)碳酸钠中混有少量氯化钠,可以通过溶解、加热浓缩、______(选填“降温结晶”或“蒸发结晶”)、过滤、洗涤干燥等步骤提纯碳酸钠。
(4)A是30℃含有120 g水的碳酸钠溶液,经过如下操作,得到18 g碳酸钠固体。
判断A、B、C溶液中溶质质量分数的大小关系为______。
(5)区分氯化钠和碳酸钠两种白色固体,可采用以下方法:
Ⅰ.物理方法
A是______(选填“氯化钠”或“碳酸钠”),m的取值范围是______。
(6)资料显示,碳酸钠溶液的浓度越大,电导率(物质传导电流的能力)越大。用数字化仪器测得溶液中投入无水碳酸钠固体后电导率的变化如下图所示。
a、b、c三点所处溶液中______(选填“a、b或c”)是不饱和溶液。
【答案】(1)28.6%(合理即可)
(2)能,因为30℃和40℃时碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数均大于25%
(3)降温结晶
(4)
(5) 碳酸钠
(6)a
【详解】(1)30°C时碳酸钠的溶解度为40g,则30°C时碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数为:,故填:28.6%;
(2)40°C时碳酸钠的溶解度为48.8g,该温度下碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数为,由(1)的分析可知,30℃时,碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数为28.6%,均大于25%,所以能配成25%的碳酸钠溶液,故填:能,因为30℃和40℃时碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数均大于25%;
(3)碳酸钠和氯化钠的溶解度均随温度的升高而增加,碳酸钠的溶解度受温度影响较大,氯化钠的溶解度受温度的影响小,则碳酸钠中混有少量氯化钠,可以通过溶解、加热浓缩、降温结晶、过滤、洗涤干燥等步骤提纯碳酸钠,故填:降温结晶;
(4)A是30°C含有120g水的碳酸钠溶液,恒温蒸发20g水,B烧杯中水的质量为100g,降温至20°C时析出18g碳酸钠,则C是20°C时碳酸钠的饱和溶液,20℃时碳酸钠的溶解度为22g,C中碳酸钠的溶质质量分数为,则C中溶解了22g碳酸钠,B中溶质质量为18g+22g=40g,A中碳酸钠的溶质质量分数为,B中碳酸钠的溶质质量分数为,则A、B、C溶液中溶质质量分数的大小关系为,故填:;
(5)20°C时氯化钠的溶解度为36g,碳酸钠的溶解度为22g,该温度下,向相同质量的A和B中均加入10g水,实验中A固体有剩余,B固体完全溶解,则该温度下,B的溶解度大,则A是碳酸钠;
20℃时氯化钠的溶解度为36g,碳酸钠的溶解度为22g,即该温度下,100g水中最多可溶解36g氯化钠,22g碳酸钠,即10g水中最多溶解2.2g碳酸钠、3.6g氯化钠,则m的取值范围是,故填:;
(6)碳酸钠溶液的浓度越大,电导率越大,当电导率不再随时间增大时,说明溶液达到饱和,b、c点的电导率不再随时间增大,说明b、c是饱和溶液,a点的电导率随时间的增大而增大,说明a点是不饱和溶液,故填:a。
17.(25-26·金山·期中)利用溶解度的差别进行物质的提纯也需要水配制溶液,现有和的混合物,进行含量测定并提纯:
温度(℃)
20
40
60
80
100
溶解度(g)
NaCl
36
36.6
37.1
38
39.2
31.6
63.9
110
169
246
(1)溶解性对比:由上表可知,溶解度受温度影响变化较小的物质是_____;时100克饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为_____;如要配制质量分数相等的和的饱和溶液,则需维持的温度范围是_____(用“<”或“≤”表示)。
(2)混合物成分测定:如图所示,时向10克含有和的样品中分批加入水,依次得到A、B、C三份溶液。相关分析正确的是_____;
A.如果将溶液A升温至,溶质质量分数会变大
B.与溶液A相比溶液C的质量增加了20g
C.混合物中氯化钠的质量不少于2.1克
D.溶液中溶质硝酸钾的质量分数的关系是:
(3)提纯:上述混合物在经一系列实验后测定其中只含很少量的硝酸钾,则提纯其中的氯化钠采用的方法是蒸发结晶,选择蒸发结晶的理由是___________。
【答案】(1) NaCl/氯化钠 11:10 20℃<温度<40℃
(2)AC
(3)氯化钠的溶解度随温度变化很小,硝酸钾溶解度随温度升高而升高且变化较大
【详解】(1)由图可知,氯化钠的溶解度受温度影响比较小;
60℃时,硝酸钾的溶解度为110g,则时100克饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为110g+100g=11:10;
当氯化钠的硝酸钾的溶解度相等时,可配制质量分数相等的和的饱和溶液,由表中内容可知,20℃时,氯化钠的溶解度大于硝酸钾,而40℃时,氯化钠的溶解度小于硝酸钾,则温度范围为:20℃<温度<40℃。
(2)A、温度升高,氯化钠和硝酸钾的溶解度均增大,溶液A中有未溶解的固体,则将溶液A升温至40℃,固体会继续溶解,溶质质量分数会变大,该选项分析正确;
B、溶液C中固体全部溶解,且与溶液A相比,溶液C的溶剂质量增加了20g,则溶液质量增加的质量大于20g,该选项分析不正确;
C、C溶液中,溶剂质量为25g,而20℃时,氯化钠的溶解度为36g,硝酸钾的溶解度为31.6g,则该温度下,25g水中最多可溶解的硝酸钾的质量为,若想将固体完全溶解,则加入的硝酸钾的质量小于7.9g,故加入的氯化钠的质量不少于10g-7.9g=2.1g,该选项分析正确;
D、由于不确定加入的硝酸钾和氯化钠的质量,三个烧杯中溶剂质量不同,则无法比较硝酸钾的溶质质量分数,该选项分析不正确。
故选AC。
(3)氯化钠和硝酸钾的溶解度均随温度升高而增大,且氯化钠的溶解度受温度影响比较小,则若想提纯氯化钠,可采用蒸发结晶的方法。
18.(25-26·上海·期中)如图是NaCl、KNO3的溶解度曲线。
①50℃时,KNO3 的溶解度_______(填“<”“>”或“=”)NaCl 的溶解度。
②向烧杯中加入100g水和49.0g KNO3 固体配成40℃的溶液,再冷却到10℃, 烧杯中析出的固体的质量为_______g。
③比较NaCl和KNO3在水中的溶解性强弱的实验方案是_______。
④60℃时,在甲、乙两烧杯中分别取 XgNaCl 和 XgKNO3 固体进行如下实验。
Ⅰ.加入甲烧杯中的固体是_______(填“NaCl”或“KNO3”)。
状态1时,甲烧杯中未溶解的固体最多有_______g,要使固体全部溶解,最适宜的方法是_______。
Ⅱ.状态2时,乙烧杯中溶液的溶质质量分数最大可能为_______。
若向乙烧杯中继续加一定量的该溶质形成状态 3,则坐标图中符合实际结果的描点可能是____(选填编号)。
【答案】 > 28.1 测定相同温度下,等质量的溶质完全溶解达到饱和时所需水的质量等 NaCl 17.7 加入足量的水 52.4% ACD
【详解】①根据溶解度曲线可知,50℃时,KNO3 的溶解度>NaCl 的溶解度;
②根据溶解度曲线可知,10℃时,KNO3溶解度为20.9g,根据溶解度概念可知,10℃时,100g水中最多溶解20.9g的KNO3,向烧杯中加入100g水和49.0g KNO3 固体配成40℃的溶液,再冷却到10℃, 烧杯中析出的固体的质量=49g-20.9g=28.1g;
③比较NaCl和KNO3在水中的溶解性强弱的实验方案是测定相同温度下,等质量的溶质完全溶解达到饱和时所需水的质量等;
④60℃时,在甲、乙两烧杯中分别取 XgNaCl 和 XgKNO3 固体进行如下实验。
Ⅰ.
在甲、乙两烧杯中分别取 XgNaCl 和 XgKNO3 固体加100g水后,甲部分溶解,乙完全溶解,说明甲的溶解度小于乙的溶解度,根据溶解度曲线可知,60℃时,NaCl的溶解度小于KNO3的溶解度,加入甲烧杯中的固体是NaCl;
在状态1,乙烧杯中加入Xg硝酸钾后,硝酸钾全部溶解,60℃时,硝酸钾的溶解度为110g/100g水,NaCl的溶解度为37.3g/100g水,若状态2的硝酸钾溶液恰好饱和,则加入硝酸钾质量X=55g,状态1时,甲烧杯中未溶解的固体最多有55g-37.3g=17.7g,氯化钠溶解度受温度较小,要使固体全部溶解,最适宜的方法是加入足量的水;
Ⅱ.状态2时,乙烧杯中溶液的溶质质量分数最大时,硝酸钾处于饱和状态,溶质质量分数可能=;
根据上述分析可知,乙烧杯中,状态1的溶液是不饱和溶液,状态2的溶液可能是不饱和溶液,也可能是恰好形成的饱和溶液,若向乙烧杯中继续加一定量的该溶质形成状态 3,由状态1到状态2时,溶质的质量、溶液的质量增大,溶剂的质量不变。由状态2状态3,溶质的质量可能先增大(状态2不饱和)饱和后不再增大,也可能不变(状态2饱和),溶液质量可能先增大(状态2不饱和)饱和后不再增大,也可能不变(状态2饱和),溶剂的质量不变。则坐标图中符合实际结果的描点可能是ACD。
19.(25-26·市西·期中)我国从明代后期开始采用海滩晒盐的方法制盐,海水晒盐是利用涨潮将海水引入贮水池,经风吹日晒,海水不断蒸发,从而得到粗盐,同时得到含有大量化工原料的母液。下图为海边盐场制盐采用的主要流程及海水中主要物质的含量。
物质
H2O
NaCl
MgCl2
MgSO4
……
每100 g海水中约含的质量/g
96.5
2.7
0.4
0.2
……
(1)海水中NaCl的溶质质量分数为________;从海水中得到粗盐采用的结晶方法是________,该结晶方法适用于________的物质。
(2)海水中主要物质含有原子团的是________。
A.H2O B.MgCl2 C.MgSO4 D.NaCl
(3)用海水晒盐方法获得的粗盐中含有泥沙,如下图操作顺序去除粗盐中泥沙得到精盐。
①写出仪器名称,a:________、b:________。
②操作①的名称是________;操作②中,玻璃棒的作用是________;操作③中,当蒸发皿中________时停止加热。
(4)将去除泥沙后得到的精盐放入饱和食盐水中,可去除MgCl2、MgSO4等杂质的原因是________。
(5)根据表格中信息回答问题。
表一:NaCl、MgCl2和MgSO4的在不同温度下的溶解度
物质
溶解度/g
0℃
20℃
40℃
60℃
80℃
100℃
NaCl
35.7
35.9
36.6
37.3
38.4
39.8
MgSO4
25.5
33.7
44.5
54.6
55.8
50.4
MgCl2
52.8
54.5
60
66
80
159
表二:溶解度和溶解性的关系(20℃)
溶解度
S≥10 g
1 g≤S<10 g
0.01 g≤S<1 g
S<0.01 g
溶解性
易溶
可溶
微溶
难溶
①60℃,NaCl的溶解度为________。
②请描述MgSO4的溶解度随温度变化的趋势________。
③MgSO4的溶解性为________。
A.易溶 B.可溶 C.微溶 D.难溶
④NaCl与MgSO4溶解度相等的温度范围是________。
⑤40℃,将60 g MgCl2加入50 g水中,形成________(填“饱和”或“不饱和”)溶液,溶液的质量为________g。
【答案】(1) 2.7% 蒸发结晶 溶解度受温度影响较小
(2)C
(3) 烧杯 漏斗 溶解 引流 出现较多固体
(4)饱和食盐水不能溶解氯化钠,但能溶解MgCl2、MgSO4
(5) 37.3g 随温度升高先增大后减小 A 20℃∼40℃ 饱和 80
【详解】(1)海水中NaCl的溶质质量分数为;
海水晒盐采用蒸发结晶,适用于溶解度受温度影响较小的物质。
(2)根据表格信息,海水中MgSO4含有硫酸根原子团,选C。
(3)①根据图像,仪器a是烧杯,b是漏斗。
②操作①是溶解,操作②是过滤,其中玻璃棒起引流作用,操作③蒸发时,当蒸发皿中出现较多固体时停止加热。
(4)饱和食盐水对氯化钠饱和,不能溶解氯化钠,但对MgCl2、MgSO4不饱和,可溶解这些杂质从而除杂。
(5)①由表一可知,60℃时NaCl溶解度为37.3g。
②MgSO4溶解度随温度升高先增大后减小。
③20℃时MgSO4溶解度为33.7g>10g,属于易溶,选A。
④20℃时,NaCl与MgSO4的溶解度分别为35.9g、33.7g,溶解度NaCl>MgSO4,而40℃时,NaCl与MgSO4的溶解度分别为36.6g、44.5g,溶解度NaCl<MgSO4,可知20℃∼40℃之间NaCl与MgSO4溶解度相等。
⑤40℃时MgCl2溶解度为60g,50g水最多溶解30g MgCl2,加入60g MgCl2,不能完全溶解,形成饱和溶液,溶液质量为。
20.(25-26·延安·期中)焰硝的主要成分是,常含少量、。焰硝是生产烟花爆竹的必需品,也是现代工农业生产中重要的化肥和氧化剂。
(1)焰硝是_________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)中氮元素的化合价为_________,该物质属于_________(填“酸”或“碱”或“盐”),其溶液中含有的阴离子是_________(填离子符号)。
(3)现代农业中,焰硝可作为化肥使用,该化肥属于_______。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥
实验室根据《武备志》记载的从焰硝提纯硝酸钾的主要方法,模拟实验如下:
、与在不同温度下的溶解度如下表:
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
溶解度(g)
13.3
31.6
63.9
110
169
246
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
27.6
34.0
40.0
45.5
51.5
56.7
(4)步骤Ⅰ中,“边搅拌边加热”的目的是_________。若加热到60℃,要使33.0g焰硝完全溶解,估算用水的质量约为_________g;溶解相同质量的焰硝,温度越高,所需水的质量_________(填“越多”或“越少”)。
(5)步骤Ⅱ中,发生反应的化学方程式为_________,该反应的基本反应类型是_________。
(6)步骤Ⅲ进行“趁热过滤”的目的是_________。
(7)得到的溶液B中含有的溶质有_________。
(8)书中还提到,焰硝多产于我国华北、东北地区,提纯时“宜在二、三、八、九月(农历),余月炎寒(夏天、冬天)不宜。”请解释提纯时最好在春秋季节的原因_________。
【答案】(1)混合物
(2) +5 盐
(3)D
(4) 使焰硝溶解的又快又多 30 越少
(5) 复分解反应
(6)防止硝酸钾析出,影响产率
(7)、、
(8)硝酸钾的溶解度随温度的升高明显增大;北方的冬天,天气寒冷容易结冰,无法将硝酸钾分离出来;夏天,水分容易蒸发,析出的硝酸钾晶体可能不纯
【详解】(1)焰硝主要成分是硝酸钾,还含有氯化钠、氯化钙,属于混合物;
(2)硝酸钾中钾元素显+1价,氧元素显-2价,设氮元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+5;
硝酸钾是由钾离子和硝酸根离子构成的化合物,属于盐;
硝酸钾溶液中含钾离子和硝酸根离子,硝酸根离子属于阴离子,故填:;
(3)硝酸钾含N、P、K中的K、N元素,属于复合肥。
故选D;
(4)硝酸钾的溶解度随温度的升高而增加,搅拌可以增大溶质和溶剂的接触机会,故“边搅拌边加热”的作用是使焰硝溶解的又快又多;
60℃时,硝酸钾的溶解度为110g,即该温度下,100g水中最多可溶解110g硝酸钾,则若加热到60℃,要使33.0g焰硝完全溶解,估算用水的质量约为:;
硝酸钾的溶解度随温度的升高而增加,故溶解相同质量的焰硝,温度越高,所需水的质量越少;
(5)步骤Ⅱ中,发生反应为氯化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙和氯化钾,该反应的化学方程式为:;
该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应;
(6)步骤Ⅲ进行“趁热过滤”的目的是:防止温度降低,硝酸钾析出,影响产率;
(7)焰硝主要成分是硝酸钾,还含有氯化钠、氯化钙,加水溶解,加入适量碳酸钾溶液,碳酸钾与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钾,过滤,除去碳酸钙,然后放置1-2天,硝酸钾结晶析出,但是硝酸钾不会完全析出,故溶液B中的溶质是:KNO3、KCl、NaCl;
(8)硝酸钾的溶解度随温度的升高明显增大;北方的冬天,天气寒冷容易结冰,无法将硝酸钾分离出来;夏天,水分容易蒸发,析出的硝酸钾晶体可能不纯,故提纯时最好在春秋季节。
21.(25-26·建平·期中)纯碱(Na2CO3)是基本化工原料,在国民经济中占有重要地位。侯德榜(1890-1974)是我国近代著名实业家,1921年出任天津永利制碱厂总工程师。当时,英国凭借索尔维制碱法垄断中国市场,并对技术严格保密。多年来,各国专家想探索此项技术机密,均告失败。侯德榜刻苦钻研,于1926年获得成功,生产出超过英国的优质纯碱。侯德榜揭开了制碱的奥秘,本可大发其财,但他选择将技术和实践经验写成专著公开,让全世界人民共享成果。1937年,日本发动全面侵华战争。为避免工厂遭受破坏,侯德榜将工厂迁至四川。制碱的主要原料是食盐,而四川都是井盐,取盐难、浓度稀,要浓缩后才能使用,使成本剧增。索尔维制碱法食盐利用率低成为致命缺点。侯德榜另辟蹊径,与氨厂联合,发明了联合制碱法,将食盐利用率从70%大幅提高到96%。1943年,中国化工学会一致同意将这一新的制碱法命名为“侯氏制碱法”。侯氏制碱法的原理是:I.饱和食盐水与氨气、二氧化碳反应生成溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出;
II.对碳酸氢钠加热使其分解得到碳酸钠。
相关方程式:I.NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
II.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(1)井盐经过初步净化后得到的精盐中尚含有CaCl2等可溶性杂质,可用饱和食盐水冲洗除去,原因是______。制碱相关物质的溶解度曲线如图1,a点的意义是______。将20℃氯化铵不饱和溶液转变为该温度下的饱和溶液,可采取的方法是______。恰好饱和后,再升温至40℃,其质量分数______。
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断
(2)80℃时,对100g一定质量分数的NaCl溶液恒温蒸发,溶液质量随蒸发水的质量变化关系如图2,则b点时溶液中溶质的质量为______。蒸发浓缩用到的仪器有铁架台、酒精灯、点火器、坩埚钳、陶土网、蒸发皿、______。
(3)实验室可用熟石灰固体与氯化铵固体在加热条件下生成氨气,应选用的发生装置是______(填数字编号,下同),选用的收集装置是______,氨气应从_____(填字母)口进入。(已知相同状况下,气体密度与相对分子质量成正比,空气平均相对分子质量为29)
(4)制碱流程如图4,操作1的名称为_______。母液中还含有氯化钠,依据图1中的溶解度曲线,从母液中获取副产品NH4Cl的“一定操作”是_______。下列说法正确的是______。
A.母液一定是NaHCO3的饱和溶液
B.由溶解度曲线可知,20℃时NaHCO3的饱和溶液的质量分数为9.6%
C.流程中CO2可以循环利用,所以生产过程中无需持续补充CO2
D.吸氨碳化中饱和食盐水以雾状喷出,其优点是增大反应物之间的接触面积,加快反应速率
【答案】(1) 饱和食盐水不能继续溶解氯化钠,但是还能溶解其他可溶性物质 t℃时,氯化钠和氯化铵的溶解度相等 增加溶质或恒温蒸发溶剂 C
(2) 19g 玻璃棒
(3) ① ③ b
(4) 过滤 蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥 AD
【详解】(1)饱和食盐水不能继续溶解氯化钠,但是还能溶解其他可溶性杂质,故可用饱和食盐水除去氯化钙等可溶性物质;
由图可知,t℃时,氯化铵和氯化钠的溶解度曲线相交于a点,故a点的意义是:t℃时,氯化铵和氯化钠的溶解度相等;
将20℃氯化铵不饱和溶液转变为该温度下的饱和溶液,可采取的方法是:增加溶质或恒温蒸发溶剂;
恰好饱和后,再升温至40℃,升温后,氯化铵的溶解度增加,变为不饱和溶液,升温后,氯化铵的溶质质量和溶剂质量均不变,溶质质量分数不变。
故选C;
(2)由图可知,b点以后,溶液质量减小的幅度变大,说明b点以后开始有溶质析出,说明b点时,溶液恰好饱和,b点时溶液的质量为:100g-31g=69g,80℃时,氯化钠的溶解度为38g,则该温度下,69g氯化钠饱和溶液中溶质质量为:;
蒸发浓缩用到的仪器有铁架台、酒精灯、点火器、坩埚钳、陶土网、蒸发皿、还需要玻璃棒,用于搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅;
(3)实验室可用熟石灰固体与氯化铵固体在加热条件下生成氨气,属于固体加热反应,发生装置可选①;
氨气极易溶于水,密度比空气小,可用向下排空气法收集,收集装置可选③;
氨气的密度比空气小,则气体应从b端通入;
(4)操作1实现了固液分离,名称是过滤;
氯化钠、氯化铵的溶解度均随温度的升高而增加,氯化钠的溶解度受温度影响不大,氯化铵的溶解度受温度影响较大,故可用降温结晶的方法提纯氯化铵,故从母液中获取副产品NH4Cl的“一定操作”是:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥;
A、母液不能继续溶解碳酸氢钠,一定是碳酸氢钠的饱和溶液,符合题意;
B、由图可知,20℃时,碳酸氢钠的溶解度为9.6g,则该温度下,碳酸氢钠饱和溶液的溶质质量分数为:,不符合题意;
C、该过程中发生反应为氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵,即,二氧化碳中的碳元素完全转化到了碳酸氢钠中,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,即,碳酸氢钠中的碳元素一部分转化到了碳酸钠中,一部分转化到了二氧化碳中,故生产过程中需要补充二氧化碳,不符合题意;
D、吸氨碳化中饱和食盐水以雾状喷出,可以增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分,符合题意。
故选AD。
22.(25-26·曹阳二中·期中)小普在兴趣小组活动中,进行了一系列科学探究。首先,他研究了影响物质溶解性的因素,然后利用蔬菜汁液制作了酸碱指示剂。
实验一:室温下,取两支试管,各加入1g氯化钠,然后分别加入10mL水、10mL酒精,充分振荡,静置,观察并记录。实验现象:氯化钠在水中全部溶解,在酒精中不能全部溶解。
(1)实验一采用了控制变量法,其中自变量是___________。得出的实验结论是___________。
(2)请使用硝酸钾和水,设计“探究温度对物质溶解性的影响”的实验
实验步骤
实验现象
___________
___________
实验二:蔬菜汁液作为酸碱指示剂的探究
小普将芥菜等蔬菜捣烂,加入酒精浸泡,然后用纱布将浸泡出的汁液提取出来,得到蔬菜色素液。并将所得的色素液滴入酸溶液、中性溶液和碱溶液中,观察并记录现象。
蔬菜汁液
酸溶液
中性溶液
碱溶液
芥菜汁
红色
淡紫色
绿色
红皮萝卜汁
红色
淡紫色
绿色
南瓜汁
橙黄色
橙黄色
橙黄色
(3)小普使用纱布将浸泡出的汁液提取出来,类似于化学实验的___________操作。
(4)小普使用酒精而非水浸泡,请根据实验一和二的相关结论推测原因:___________
(5)下列关于以上蔬菜汁液的说法正确的是___________。
A.盐酸溶液可使芥菜汁呈红色,石灰水可使芥菜汁呈绿色
B.酸溶液中离解出的H+是使红皮萝卜汁发生颜色变化的原因
C.由实验现象可知南瓜汁液化学性质最稳定
D.上述实验中的颜色变化都属于物理变化
(6)小苏打和管道疏通剂是生活中两种常见的物质,将两者分别配制成溶液后滴入芥菜汁中,小苏打呈绿色,其溶液呈___________(选填“酸性”“中性”或“碱性”)。管道疏通剂呈红色,其溶液呈___________(选填“酸性”“中性”或“碱性”)。
【答案】(1) 溶剂的种类 相同条件下,氯化钠在水中的溶解性比在酒精中强,即溶剂种类影响物质的溶解性
(2) 取两只烧杯,各加入50mL蒸馏水,将1只烧杯加热至80℃,另一只烧杯保持室温。分别向两只烧杯中加入5g硝酸钾固体,充分搅拌,观察并记录 80℃的烧杯中,硝酸钾固体几乎全部溶解;室温烧杯中,硝酸钾固体部分溶解,有未溶解的硝酸钾固体残留
(3)过滤
(4)酒精作为溶剂能更好地溶解蔬菜汁液中的色素成分,使提取的汁液颜色更鲜艳,实验现象更明显
(5)ABC
(6) 碱性 酸性
【详解】(1)该实验比较氯化钠在水中和酒精中的溶解性大小的情况,其目的是探究溶剂的种类对物质溶解性的影响,因此其中自变量是溶剂的种类;
通过实验现象可以得出结论:相同条件下,氯化钠在水中的溶解性比在酒精中强,即溶剂种类影响物质的溶解性。
(2)若要探究温度对物质溶解性的影响,在实验过程中应该控制的变量是相同量的同种溶剂和溶质,需要改变的因素是温度,则实验步骤为:取两只烧杯,各加入50mL蒸馏水,将1只烧杯加热至80℃,另一只烧杯保持室温。分别向两只烧杯中加入5g硝酸钾固体,充分搅拌,观察并记录,实验现象为80℃的烧杯中,硝酸钾固体几乎全部溶解;室温烧杯中,硝酸钾固体部分溶解,有未溶解的硝酸钾固体残留。
(3)在化学实验中,使用纱布将浸泡出的汁液提取出来,类似于过滤操作。过滤是将固液混合物分离的一种方法,纱布在这里起到过滤介质的作用,使液体通过而固体被截留。因此,这一操作类似于化学实验中的过滤操作。
(4)使用酒精而非水浸泡的原因可能与色素的溶解性有关。实验中提到的芥菜汁、红皮萝卜汁和南瓜汁中的色素可能是脂溶性色素,更容易溶解在有机溶剂(如酒精)中,而难溶于水。因此,使用酒精可以更有效地提取色素,提高实验效果。此外,酒精具有较强的渗透性和挥发性,便于后续实验操作。
(5)A、根据实验数据,芥菜汁在酸溶液中呈红色,在碱溶液中呈绿色,因此该选项正确。
B、酸溶液中离解出的是导致指示剂颜色变化的原因,红皮萝卜汁在酸溶液中呈红色,在碱溶液中呈绿色,说明确实引起了颜色变化,因此该选项正确。
C、南瓜汁在酸、中、碱溶液中均呈橙黄色,说明其颜色不受溶液酸碱性影响,化学性质最稳定,因此该选项正确。
D、蔬菜汁液中的色素颜色变化属于化学变化,因此该选项不正确。
故选ABC。
(6)根据实验现象,芥菜汁在碱性溶液中呈绿色,因此,小苏打溶液呈碱性。
芥菜汁在酸性溶液中呈红色,因此,管道疏通剂呈酸性。
23.(25-26·曹阳二中·期中)制盐工艺历经煎煮,板晒的演变。煎煮和板晒制盐都常先制卤:用海水淋洗成泥,制得浓度较高的卤水。煎煮制盐时,将卤水注入铁锅,以火煎煮至水分蒸发、盐粒析出。最后将析出的盐粒沥去残留卤水后收果入库。
板晒制盐时,将卤水注入2平方米面积的晒板,经阳光暴晒一段时间后开始析出盐粒,沥卤收集盐粒入盐仓沥干。
得到的盐主要为NaCl,同时合有少量Na2SO4和MgCl2等杂质,下表为部分物质的溶解度数据,回答下列问题。
温度(℃)
20
40
60
80
100
溶解度(g)
NaCl
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
Na2SO4
19.5
48.8
45.3
43.7
42.5
MgCl2
54.6
57.5
61.0
66.1
73.3
(1)20℃时,氯化钠的溶解度为___________。20℃,将9g氯化钠溶解到25g水中,所得溶液的质量是___________g。
(2)下列关于“煎煮制盐”的说法正确的是___________。
A.采用煎煮的方法制盐是因为NaCl的溶解度受温度影响较大
B.加热煎煮时,需要不断搅拌,防止液体局部过热溅出
C.析出晶体后的剩余卤水一定是NaCl的饱和溶液
D.析出晶体后的剩余卤水一定是Na2SO4或MgCl2的饱和溶液
(3)煎煮制盐和板晒制盐在捞盐时,都会残留少量卤水,理由是___________。
(4)相比煎煮制盐,板晒制盐的优点是___________(写出一条即可)。
(5)沥干后的盐粒表面仍然附着有可溶性杂质,请利用专题7的相关知识思考,可用___________洗涤,达到既不损耗氯化钠产量又能洗去附着的Na2SO4和MgCl2等杂质的目的。
【答案】(1) 36 34
(2)BC
(3)防止Na2SO4和MgCl2析出
(4)节约能源,也能降低成本(合理即可)
(5)氯化钠的饱和溶液
【详解】(1)根据表中内容可知,20℃时,氯化钠的溶解度为36g;
20℃时,25g水中最多可溶解的氯化钠的质量为,则将9g氯化钠溶解到25g水中,所得溶液的质量是9g+25g=34g。
(2)A、由表格数据可知,NaCl的溶解度受温度影响较小,该选项说法错误;
B、加热煎煮时,不断搅拌能使液体受热均匀,防止液体局部过热飞溅,该选项说法正确;
C、析出晶体后的剩余卤水不能继续溶解氯化钠,则为氯化钠的不饱和溶液,该选项说法正确;
D、由于不确定溶液中硫酸钠和氯化镁的量,则析出晶体后的剩余卤水不一定为Na2SO4或MgCl2的饱和溶液,该选项说法不正确。
故选BC。
(3)如果等晒干再收集盐粒,水分过度蒸发可能会使海水中的其他杂质(如Na2SO4、MgCl2等 )也结晶析出,影响盐的纯度,所以不等晒干,晒板中还有卤水就开始收集盐粒,可以防止Na2SO4和MgCl2析出。
(4)板晒制盐利用太阳能使水分蒸发,相较于煎煮制盐(需要燃料加热),操作更简单,且不需要消耗大量燃料,节约能源,也能降低成本。
(5)氯化钠的饱和溶液不能继续溶解氯化钠,但能继续溶解硫酸钠和氯化镁,则可用氯化钠的饱和溶液洗涤。
24.(25-26·延安·期中)食盐是咸味的来源,是维持生命不可缺少的物质。食盐主要成分是氯化钠,根据来源可以分为井盐、海盐、湖盐。
【提取粗盐】
井盐:凿井汲卤,豆浆提纯,煎煮卤水,结晶成盐
(1)“煎煮卤水”是人们用_________(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)方法获得食盐。
(2)在实验室中,我们通过蒸发食盐水来模拟“煎炼”过程。下列实验操作正确的是_______。
A.加热时,用酒精灯内焰进行加热
B.加热时,用玻璃棒不断搅拌,防止飞溅
C.当出现固体时,立即停止加热,利用余热蒸干
D.实验结束,直接将蒸发皿放置在桌面上冷却
(3)在“煎煮”初期,卤水为不饱和溶液。随着水分不断减少,溶液会发生的变化是_______。
A.溶质的质量分数先不变,后增大
B.溶液的质量逐渐增大
C.溶剂的质量不断减小
D.溶质的质量先不变后变小
海盐:通过晾晒可以得到粗盐和母液,下图为海水提取粗盐的过程。
(4)a池是_________(填“蒸发池”或“冷却池”),该池不宜过_________(选填“深”或“浅”),原因是_________。
(5)得到的母液是氯化钠的_________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
湖盐:我国北方有许多盐湖,湖中溶有大量的氯化钠和碳酸钠。
请根据氯化钠和碳酸钠的溶解度曲线图回答下列问题:
(6)根据溶解度曲线分析,提取氯化钠的季节最好是_______。
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
(7)将接近饱和的氯化钠溶液转化为饱和溶液可以采用的方法是_________(写1种)
(8)请根据和的溶解度曲线判断下列说法正确的是_______。
A.的溶解度大于
B.20℃,溶解等质量的和形成饱和溶液时,需要水的质量小于
C.28℃,、溶液的质量分数相等
D.将和都达到饱和状态的混合溶液,从28℃降温到20℃,析出固体中的质量小于
【粗盐精制】
某小组在实验室模拟湖盐提取方法,最终得到的氯化钠样品可能混有少量碳酸钠。为了验证该氯化钠样品中是否含碳酸钠,设计了如下实验:
【实验一】
温度(℃)
40
溶解度(g)
氯化钠
36.6
碳酸钠
48.8
(9)操作X是_________,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_________。请结合数据分析,判断氯化钠样品中是否含碳酸钠_________。
【实验二】选择不同类别的试剂进行检验。
(10)方案一:取样溶于水,加入_________,观察到_________,证明氯化钠中含有碳酸钠。
(11)方案二:取样溶于水,加入_________,观察到_________,证明氯化钠中含有碳酸钠。
(12)如何除去氯化钠中的碳酸钠?将全部样品溶于水,加入适量的_________(请补充完实验步骤)。
【氯化钠的用途】
(13)氯化钠在生活中的用途不包括_______。
A.作调味品 B.配制生理盐水
C.用作建筑材料 D.消除公路上的积雪
农业调配适当浓度的盐水,可以高效地将饱满的种子与干瘪、受损的种子分离开。同学们在实验室用氯化钠固体配制50g质量分数为16%的氯化钠溶液,实验步骤如图所示。
(14)经计算需要氯化钠的质量为_________g,需要水的体积为_________(水的密度约为1)。完全溶解后,将溶液装在_________中,并在标签上书写_________。
(15)下列情况,一定会使溶质质量分数偏小的是_______。
A.量取蒸馏水时俯视读数
B.电子天平上放置称量纸后未去皮
C.氯化钠固体中有杂质
D.配制好的溶液装瓶时有部分洒出
(16)同学们又将配制好的50g16%的氯化钠溶液加水稀释为质量分数为8%的氯化钠溶液,需要加水的质量为_________g。
【答案】(1)蒸发结晶 (2)B (3)CD
(4) 蒸发池 深 若蒸发池过深,不利于水分蒸发,结晶效率低
(5)饱和 (6)B
(7)降低温度、恒温蒸发溶剂、增加溶质(写1种)
(8)BD
(9) 过滤 漏斗 含碳酸钠,由40℃氯化钠和碳酸钠溶解度可知,剩余2g固体为氯化钠,则溶液中含有36.6g氯化钠和1.4g碳酸钠
(10) 稀盐酸 产生大量气泡
(11) 氯化钙溶液 产生白色沉淀
(12)氯化钙溶液,过滤,除去碳酸钙,将滤液蒸发结晶,可得到纯净的氯化钠
(13)C
(14) 8 42 细口瓶 氯化钠溶液 16%
(15)BC
(16)50
【详解】(1)“煎煮卤水”是通过蒸发水分获得食盐,故是通过蒸发结晶获得食盐;
(2)A、加热时,用酒精灯外焰进行加热,因为外焰温度最高,不符合题意;
B、加热时,用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,符合题意;
C、当大部分固体析出时,停止加热,利用余热将其蒸干,不符合题意;
D、实验结束,应将蒸发皿放在陶土网上冷却,防止损坏桌面,不符合题意。
故选B;
(3)A、在“煎煮”初期,卤水为不饱和溶液。随着水分不断减少,溶剂质量减小,溶质质量不变,溶质质量分数逐渐增大,不符合题意;
B、在“煎煮”初期,卤水为不饱和溶液。随着水分不断减少,溶剂质量减小,溶液质量减小,后有溶质析出,溶液质量继续减小,不符合题意;
C、在“煎煮”初期,卤水为不饱和溶液。随着水分不断减少,溶剂质量减小,符合题意;
D、在“煎煮”初期,卤水为不饱和溶液。随着水分不断减少,溶剂质量减小,溶质质量不变,当溶液达到饱和后,溶质析出,溶质质量减小,故溶质质量先不变后变小,符合题意。
故选CD;
(4)海水晒盐过程中先蒸发后结晶,故a池是蒸发池;
该池不宜过深,因为若蒸发池过深,不利于水分蒸发,结晶效率低;
(5)得到的母液不能继续溶解氯化钠,是氯化钠的饱和溶液;
(6)氯化钠的溶解度受温度影响不大,可采用蒸发结晶的方法提取氯化钠,故提取氯化钠的季节最好是夏季,因为夏季温度高。
故选B;
(7)氯化钠的溶解度随温度的升高而增加,故将接近饱和的氯化钠溶液转化为饱和溶液可以采用的方法是:降低温度、恒温蒸发溶剂、增加溶质;
(8)A、溶解度比较应指明温度,否则无法比较,不符合题意;
B、20℃时,溶解度:氯化钠大于碳酸钠,则20℃,溶解等质量的和形成饱和溶液时,氯化钠需要水的质量小于碳酸钠,符合题意;
C、28℃时,氯化钠和碳酸钠的溶解度相等,则该温度下,氯化钠和碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数相等,但是溶液状态未知,溶质质量分数不一定相等,不符合题意;
D、将和都达到饱和状态的混合溶液,从28℃降温到20℃,28℃时,氯化钠和碳酸钠的溶解度相等,等质量的水中溶解相等质量的氯化钠和碳酸钠达到饱和状态,降温后,氯化钠和碳酸钠的溶解度均减小,均有溶质析出,且碳酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大,故氯化钠析出固体的质量小于碳酸钠,符合题意。
故选BD;
(9)操行X实现了固液分离,是过滤;
过滤所需的玻璃仪器是:烧杯、玻璃棒和漏斗;
40℃时,氯化钠的溶解度为36.6g,碳酸钠的溶解度为48.8g,即该温度下,100g水中最多可溶解36.6g氯化钠,48.8g碳酸钠,则40℃时,向40g固体中加入100g水中,如果含碳酸钠,碳酸钠能完全溶解,则析出的2g固体是氯化钠,则氯化钠溶液已经达到饱和,则过滤后所得滤液中所含氯化钠的质量为36.6g,含碳酸钠的质量为:40g-2g-36.6g=1.4g,故氯化钠样品中含碳酸钠,因为由40℃氯化钠和碳酸钠溶解度可知,剩余2g固体为氯化钠,则溶液中含有36.6g氯化钠和1.4g碳酸钠;
(10)碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故取样溶于水,加入稀盐酸,观察到产生大量气泡,说明氯化钠中含有碳酸钠;
(11)碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,故取样溶于水,加入适量氯化钙溶液,产生白色沉淀,说明氯化钠中含有碳酸钠;
(12)氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,故将全部样品溶于水,加入适量的氯化钙溶液,过滤,除去碳酸钙,将滤液蒸发结晶,可得到纯净的氯化钠;
(13)A、氯化钠有咸味,可用作调味品,不符合题意;
B、生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,可用氯化钠配制生理盐水,不符合题意;
C、氯化钠不能用作建筑材料,符合题意;
D、氯化钠溶于水后可降低水的凝固点,可用于消除公路上的积雪,不符合题意。
故选C;
(14)需要氯化钠的质量为:,所需水的质量为:50g-8g=42g,即42mL;
完全溶解后,溶液需要装在细口瓶中,因为溶液是液体,并在标签上书写溶液名称和溶质质量分数,故应书写:氯化钠溶液 16%;
(15)A、量取蒸馏水时俯视读数,读取数值大于实际数值,会导致量取水的体积偏小,溶质质量分数偏大,不符合题意;
B、电子天平上放置称量纸后未去皮,会导致称取的氯化钠的质量偏小,溶质质量分数偏小,符合题意;
C、氯化钠固体中有杂质,会导致溶质质量偏小,溶质质量分数偏小,符合题意;
D、配制好的溶液装瓶时有部分洒出,溶液具有均一性,不影响溶质质量分数的大小,不符合题意。
故选BC;
(16)解:设需要加水的质量为x,根据稀释前后,溶质的质量不变,可得:,x=50g。
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