初中化学人教版九年级下册课题1 生活中常见的盐第2课时达标测试
展开1.下列物质的用途利用其物理性质的是( )
2.通过物质间相互反应可以实现物质间的相互转化。下列物质间的转化,通过一步化学反应不能实现的是( )
3.下列物质的分类,不正确的一组是( )
4.下列物质的名称、俗名和化学式均正确的是( )
5.下列实验方案设计合理的是( )
6.现有4种试剂:①紫色石蕊试液;②稀硫酸;③碳酸钾溶液;④氯化钡溶液。能用来一次性鉴别稀盐酸、氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液的试剂有( )
7.用括号内的物质不能区分的一组是( )
8.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克白色沉淀;
②在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3克白色沉淀;
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( )
9.向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.6%的Na2CO3溶液,实验过程中加入Na2CO3溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。下列说法错误的是( )
10.下列化学方程式书写正确的是( )
11.下列各组离子在水中一定能大量共存,并形成无色溶液的是( )
12.使用下列试剂能将氯化钠、碳酸钠、氯化钡三种溶液鉴别出来的是( )
13.甲、乙、丙、丁四种物质的转化关系如图所示(“→”表示反应一步实现,部分物质及条件已略去)。下列选项能实现图示转化的是( )
14.有一包白色固体粉末,可能含有CuSO4、BaCl2、Na2SO4、Na2CO3、NaCl中的一种或几种,某同学对其组成进行了探究,过程如下:
根据以上实验操作与现象,该同学得出的结论不正确的是( )
15.如图1所示,某同学将反应后试管中的物质全部倒入烧杯时,发现烧杯内白色沉淀明显增多。为了探究烧杯内物质的成分,她立即向其中逐滴加入稀硝酸,并不断搅拌,烧杯内沉淀的质量随加入稀硝酸的质量变化如图2所示,关于该实验有以下说法,其中错误的是( )
16.某KCl样品中可能含有CuCl2、MgCl2和BaCl2中的一种或几种杂质,取该样品14.9g溶于适量水中得到无色溶液向其中加入适量AgNO3溶液至恰好完全反应,过滤,洗涤,干燥,得到30g白色沉淀。下列说法正确的是( )
17.向质量为2.48g的Na2CO3和Na2SO4的混合物中,先逐滴加入BaCl2溶液至过量,再加入稀硝酸,反应过程中产生沉淀的质量与所加溶液质量的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
18.如图中的图像与对应变化关系不相符的是( )
19.烧杯中盛有MgSO4和HCl的混合溶液100.0g,向其中逐滴滴加Ba(OH)2溶液,产生沉淀的质量与滴加的溶液质量关系如图所示。下列说法不正确的是( )
20.医疗上常用硫酸钡作透视肠胃的内服剂,俗称“钡餐”。一旦误将碳酸钡代替硫酸钡作“钡餐”,就会致人中毒,此时可服用硫酸镁溶液解毒。某化学兴趣小组用如下实验模拟了碳酸钡在胃液中的变化,并验证了硫酸镁解毒的原理:
I.取一定量碳酸钡固体于烧杯中,逐滴加入稀盐酸至过量,并不断搅拌,饶杯内固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图甲所示;
II.再向该烧杯中逐滴加入硫酸镁溶液,并不断搅拌,烧杯内溶液质量与加入硫酸镁溶液的质量关系如图乙所示。
下列有关说法正确的是( )
21.下列物质所对应的用途不正确的是( )
二、填空题
22.食盐是重要的调味品,其主要成分的化学式是 。蒸馒头时,既能除去面团中的酸又能使馒头变得松软,可加入小苏打,其化学式是 。
23.化学与我们的生产、生活息息相关。现有四种物质:①活性炭 ②熟石灰 ③氮气 ④小苏打。请选择以上相应物质的化学式填空。
(1)空气中含量最多的气体是 。
(2)食品工业中发酵粉的主要成分是 。
(3)常用于除去冰箱中异味的是 。
(4)农业上用于改良酸性土壤的是 。
24.有一固体物质可能含有硫酸钾、硝酸铵、氯化钡中的一种或几种。现需要对此物质成分进行检测。甲同学向固体中加入足量的水,形成无色溶液;乙同学向固体中加入足量氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,放出刺激性气体。
(1)该气体为 (写化学式)。
(2)根据两同学的实验现象可推定此物质的组成是 。
25.科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做实验,向盛有少量NaOH溶液的试管中通入CO2,未看到明显的实验现象。同学们对NaOH与CO2能否反应进行验证,并对废液的成分进行探究。
活动一
同学们经过讨论,设计了甲装置并进行实验,请你把实验现象补充完整。
活动二
兴趣小组的同学对猜测②进行如下探究实验
(1)取软塑料瓶中的液体于三支试管中,三位同学分别完成如图所示实验。
(2)同学们观察到A试管中有气泡冒出,B、C试管中均有白色沉淀生成。请你写出A试管中生成气体的化学反应方程式____________________________________。
(3)以上三个实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。请写出甲装置中发生反应的化学方程式____________________________。
活动三
实验结束后,同学们将三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图),充分搅拌、静置,观察到烧杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。请你分析烧杯上层溶液中一定不含有的离子是________(填离子符号)。小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离子进行如下探究。
【提出问题】烧杯内上层溶液中可能含有哪些离子?
【猜想与假设】上层溶液中可能含有OH-、CO32-、Ca2+中的一种或几种。
【进行实验】
【反思评价】
(1)经过综合分析,最终确定烧杯内上层溶液中一定存在的离子有________________________(填离子符号)。
(2)将烧杯内的物质过滤,滤渣回收,向滤液中加入适量的________(填名称)进行处理后再排放,可以有效防止水体污染。
三、解答题
26.碳酸钡是一种重要的化工产品,某厂用含二氧化硅杂质的碳酸钡原料生产碳酸钡产品,采用了以下的工艺流程:
(1)为节约成本,过程中的生成物可直接应用于流程的是 ,加入过量的盐酸的目的是 。
(2)向氯化钡溶液中加入过量的氢氧化钾并通入二氧化碳,其中能生成碳酸钡的方程式是 。
(3)溶液A中溶质的成分,可能的组合有 。
(4)操作3包括的两个操作是 。
27.阅读下面科普短文(有删改)
火炸药的绿色制造技术发展
以硝基化合物为代表的含能材料是火炸药技术的基础,其传统的制造工艺过程会产生含有大量有机物的废酸和废水,环境污染严重,治理费用高,因此火炸药原材料组分传统制造工艺需要进行绿色化和低成本改进,以及积极开发含能材料的绿色合成工艺。
硝基含能化合物的生物合成是火炸药原材料制造技术中最新颖的前沿研究领域,是一种真正绿色合成路线。最具代表性的新型硝化技术是用N2O5作为绿色硝化剂,这一技术的关键是如何制备N2O5和怎样实现N2O5硝化工艺。
研究的N2O5制备方法主要有半渗透膜电解法和臭氧氧化法:
1)半渗透膜电解法是在电解池内用特制的半渗透膜隔开两个电极,电解无水硝酸而生成N2O3;
2)臭氧氧化法是将浓度5%—10%的臭氧与氧气的混合物和N2O4进行气相反应生成N2O5。
试验的N2O5硝化工艺主要有2种:
1)用N2O5—HNO3—N2O4作硝化剂进行硝化;
2)用N2O5和无水HNO3于液态二氧化碳中进行硝化。
南京理工大学研究了用DADN原料在N2O5—HNO3体系中绿色硝解制备HMX.以DADN为原料,不同硝解方法的优缺点比较见表:
火炸药的安全使用知识有:防止炸药受热、火焰引起的爆炸;按炸药使用温度使用,不要超过温度条件;禁止长时间阳光照射;禁止电焊、气焊、气割作业等。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)文中涉及到的下列物质:P2O5、HNO3、O3、NH4NO4、N2O4中,不包括的物质类别是 (填序号)。
A.单质 B.氧化物 C.酸 D.碱 E.盐
(2)最具代表性的新型硝化技术是用 作为绿色硝化剂。
(3)如表中,以DADN为原料,不同硝解方法比较中,P2O5和HNO3需大大过量,腐蚀性大的硝化体系是 。
(4)火炸药的安全使用还有哪些注意事项 。 (原文已有方法不能重复,任答一点)
28.某白色粉末,可能含有硫酸钠、硫酸铜、氯化钠、硝酸钡、碳酸钙中的一种或几种,某科学兴趣小组为探究其成分,设计了如下实验流程(所加试剂均足量)。
(1)下列说法中不正确的是 。
①操作Ⅰ、Ⅱ的名称是过滤 ②无色气体的质量是2.2克 ③固体甲的成分是碳酸钙
④这种白色粉末中一定不含有硫酸铜 ⑤操作Ⅱ中,至少要滴加含有5.22gBa(NO3)2的溶液
⑥无色溶液B为NaNO3
(2)白色粉末中肯定含有的物质总质量为 。
29.某白色粉末中可能含有氧化钙、硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠中的一种或几种物质,为探究他们的成分,某化学小组开展了如图所示的实验:
回答下列问题:
(1)由步骤Ⅰ可知原白色粉末中一定含有的物质是 ,由步骤Ⅲ得出的结论是 。
(2)根据步骤Ⅳ不能确定原白色粉末中某种物质一定存在的理由是 ,要证明该物质的存在,需要对实验进行的改进是 ,原白色粉末中还有一种物质不能确定其是否含有,这种物质是 。
(3)无色溶液C中除了酚酞外一定还含有的阳离子是 。
四、推断题
30.如图所示,A是金属氧化物,B是金属单质,C是黄色溶液,D是浅绿色溶液,E是红褐色沉淀,反应③是物质F与氧气、水发生的化合反应,请回答下列问题:
(1)写出C的化学式 。
(2)化学反应①的基本类型是 。
(3)写出反应②和③的化学方程式:
② ;③ 。
五、探究题
31.化学实验过程经常会产生一定量的废液,经过无害化处理可有效防止水体污染。在一次实验课上,兴趣小组的同学们完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液的鉴别,并对废液成分展开探究。
活动一
通过小组合作,同学们完成了如图所示的三组小实验。实验中生成白色沉淀的化学方程式是____________________________________(写一个)。
活动二
小雪将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如下图),充分搅拌、静置。观察到杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。由此可以确定:上层溶液中一定不含有的离子是____________、以及一定含有的离子。小组同学对上层溶液中还可能含有的离子进行了如下探究。
【提出问题】上层溶液中还可能含有什么离子?
【猜想与假设】上层溶液中还可能含有OH-、CO32-、Ca2+中的一种或几种。
【进行实验】
【反思与评价】
(1)小明同学对方案一提出质疑,他的理由是______________________________。
(2)经过综合分析,最终确定上层溶液中肯定存在的离子有____________。
(3)将烧杯内物质过滤,滤渣回收,向滤液中加入适量____________进行处理后再排放。
六、计算题
32.为测定某氯化钙样品中氯化钠的质量,取该固体混合物9.2g,完全溶于40.8g水中,向其中逐滴加入碳酸钠溶液,生成沉淀与加入碳酸钠溶液的质量关系如图所示。若恰好完全反应时得到溶质质量分数为10%的氯化钠溶液。
试计算:
(1)样品中氯化钠的质量。
(2)加入的碳酸钠溶液的溶质质量分数。
A.生石灰用作干燥剂
B.铁粉用作食品保鲜吸氧剂
C.铜用于制作导线
D.小苏打用于治疗胃酸过多
A.C→CO→CO2
B.Mg→MgO→MgCl2
C.CuO→Cu(OH)2→CuCl2
D.NaOH→NaCl→NaNO3
A.H2O、MgO、H2CO3 都属于氧化物
B.H2S、H2SO3、H2SO4 都属于酸
C.NaOH、Ca(OH)2、Fe(OH)2 都属于碱
D.NaCl、Na2CO3、NaHCO3 都属于盐
A.碳酸钠 纯碱 NaCO3
B.氢氧化钙 生石灰 Ca(OH)2
C.银水 银 Ag
D.固态二氧化碳 干冰 CO2
选项
实验目的
实验方案
A
除去氢氧化钠溶液中少量碳酸钠
加过量的氢氧化钙溶液后过滤
B
除去氧化钙中少量碳酸钙
加适量的稀盐酸
C
鉴别硝酸钾和氯化铵固体
取样,分别与熟石灰混合研磨
D
鉴别稀盐酸和氯化钠溶液
取样,分別滴加硝酸银溶液
A.A
B.B
C.C
D.D
A.②
B.②③
C.①②③
D.②③④
A.NaCl、NaOH、NH4NO3三种固体(水)
B.K2CO3、Na2SO4、BaCl2三种溶液(稀硫酸)
C.铁粉、碳粉、氧化铜粉末(稀盐酸)
D.NaOH、NaCl、Na2SO4三种溶液(酚酞)
A.Na+、CO32-、SO42-
B.Cu2+、CO32-、SO42-
C.Cl-、CO32-、SO42-
D.Na+、Ba2+、Cl-
A.P点时的溶液只含一种溶质
B.R点对应横坐标的数值为180
C.0至P过程中溶液的pH变大
D.Q至R段表示生成沉淀的过程
A.3Fe+2O2Fe3O4
B.Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2
C.2Fe+6HCl2FeCl3+3H2↑
D.KCl+NaNO3KNO3+NaCl
A.Cu2+、H+、SO42-、Cl-
B.Ba2+、Na+、Cl-、NO3-
C.K+、Ca2+、OH-、CO32-
D.Na+、H+、HCO3-、NO3-
A.稀硫酸
B.氯化钠溶液
C.铁片
D.氢氧化钠溶液
物质
选项
甲
乙
丙
丁
A
C
CO
CO2
CaCO3
B
Na2CO3
NaOH
NaCl
CuCl2
C
Ca(OH)2
CaCO3
CO2
H2CO3
D
H2SO4
H2
Fe
Fe3O4
A.A
B.B
C.C
D.D
A.无色溶液F中只有NaCl
B.沉淀B的化学式为BaSO4
C.原混合物中一定不含CuSO4
D.原混合物中一定含有BaCl2、Na2SO4、Na2CO3
A.图1所示,烧杯内的白色沉淀是BaSO4、BaCO3
B.BC段发生反应的化学方程式为BaCO3+2HNO3Ba(NO3)2+H2O+CO2↑
C.A点,烧杯内的溶液中一定大量含有的离子为Na+、Cl-、SO42-
D.B点,烧杯内的沉淀由一种物质组成
A.该样品中可能含有CuCl2
B.该样品中一定有BaCl2,可能有MgCl2
C.该样品中一定有MgCl2和BaCl2
D.该样品中一定有MgCl2,可能有BaCl2
A.b点时,溶液中含有2种溶质
B.d的值为4.3
C.c点时,溶液中含有3种溶质
D.BaCl2溶液中溶质的质量分数为10%
A.
向等质量、等溶质质量分数的稀盐酸中分别加入足量的镁片和锌片
B.
用等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液来制取氧气
C.
向一定量碳酸钾和氯化钠的混合溶液中滴入稀盐酸
D.
某温度时,向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾晶体
A.0~a段产生的沉淀是BaSO4
B.b~c段只发生1个反应
C.a点溶液的pH大于7
D.Ba(OH)2溶液的溶质质量分数为17.1%
A.图甲中K点和L点时,溶液中的溶质都为一种;图乙中M点和N点时,溶液中的溶质都为两种
B.取少量步骤I所得溶液于试管中,滴加硝酸银溶液和足量稀硝酸,有白色沉淀生成,说明步骤I中加入的稀盐酸已过量
C.根据图乙数据分析,步骤II最终生成硫酸钡沉淀的质量为4.5g
D.硫酸镁解毒的原理是:MgSO4+BaCl2MgCl2+BaSO4↓。因此,本身无毒且能与氯化钡反应生成沉淀的物质,如纯碱也可解毒
A.大理石——用作建筑材料
B.钛合金——制造人造骨
C.氢氧化钠——治疗胃酸过多
D.熟石灰——改良酸性土壤
实验步骤
实验现象
猜测
如图甲,向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加足量的氢氧化钠溶液,振荡
________________
①CO2溶于NaOH溶液中
②CO2与NaOH反应
实验步骤
实验现象
实验结论
①取烧杯内无色溶液少许于试管中,滴加________________________,静置
有白色沉淀生成
有CO32-、无Ca2+
②取①中反应后的上层清液少许于试管中,滴加____________(指示剂除外)
________________
有OH-
确化体系
收率/%
优点
缺点
HNO3
40
步骤简单
得率低
H2SO4—NH4NO3—HNO3
80~85
工艺成熟
废酸量大,难处理
P2O5—HNO3
99
得率高,纯度好
P2O5和HNO3需大大过量,腐蚀性大
N2O5—有机溶剂
65
无需废酸处理
得率低,溶剂易挥发
N2O5—HNO3
94
得率高,废酸少,确化剂的过量比小
无
实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
①取少量溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液②继续滴加稀盐酸
溶液变红
②产生气泡
①有OH-
②有CO32-、无Ca2+
方案二
取少量溶液于试管中,__________________(指示剂除外)
①____________
②____________
①有CO32-、无Ca2+
②有OH-
生活中常见的盐(第二课时)同步练习题
一、单选题
1.下列物质的用途利用其物理性质的是( )
【答案】C
【解析】A项,生石灰用作干燥剂,是因为氧化钙能和水反应生成氢氧化钙,需要通过化学变化表现出来,属于物质的化学性质;
B项,铁粉用作食品保鲜吸氧剂,是因为铁能和水、氧气反应生成铁锈,需要通过化学变化表现出来,属于物质的化学性质;
C项,铜用于制作导线,是因为铜具有导电性,不需要通过化学变化表现出来,属于物质的物理性质;
D项,小苏打用于治疗胃酸过多,是因为碳酸氢钠能和盐酸反应,需要通过化学变化表现出来,属于物质的化学性质;故答案为:C。
2.通过物质间相互反应可以实现物质间的相互转化。下列物质间的转化,通过一步化学反应不能实现的是( )
【答案】C
【解析】A项,碳不充分燃烧生成一氧化碳,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,转化能由一步反应实现,故A错误;
B项,镁在氧气中燃烧生成氧化镁,氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,转化能由一步反应实现,故B错误;
C项,氧化铜难溶于水,不与水反应生成氢氧化铜,转化不能由一步反应实现,故C正确;
D项,氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,氯化钠与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,转化能由一步反应实现,故D错误;故答案为:C。
3.下列物质的分类,不正确的一组是( )
【答案】A
【解析】A项,H2CO3 由三种元素组成,不属于氧化物,故A错误;
B项,H2S、H2SO3、H2SO4 都是电离时电离出来的阳离子全部是氢离子,都属于酸,故B正确;
C项,NaOH、Ca(OH)2、Fe(OH)2都是电离时电离出来的阴离子全部是氢氧根离子,都属于碱,故C正确;
D项,NaCl、Na2CO3、NaHCO3 都是由金属离子和硝酸根离子组成的化合物,都属于盐,故D正确;
故答案为:A。
4.下列物质的名称、俗名和化学式均正确的是( )
【答案】D
【解析】A项,碳酸钠的化学式为Na2CO3,故A错误;
B项,氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰,故B错误;
C项,水银是金属汞的俗称,其化学式为Hg,故C错误;
D项,固态的二氧化碳俗称干冰,其化学式为CO2,故D正确;
故答案为:D。
5.下列实验方案设计合理的是( )
【答案】C
【解析】A项,加入过量的氢氧化钙会引入氢氧化钙杂质,故A错误;
B项,稀盐酸与氧化钙和碳酸钙都反应,故B错误;
C项,氨态氮肥遇到碱性物质会有刺激性气味的气体生成,故可以鉴别,故C正确;
D项,稀盐酸和氯化钠中都含有氯离子,故都有白色沉淀生成,故不能鉴别,故D错误;
故答案为:C。
6.现有4种试剂:①紫色石蕊试液;②稀硫酸;③碳酸钾溶液;④氯化钡溶液。能用来一次性鉴别稀盐酸、氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液的试剂有( )
【答案】B
【解析】①稀盐酸能使紫色石蕊试液变成红色,氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液都显碱性,都能使紫色石蕊试液变成蓝色,无法鉴别;
②稀硫酸与稀盐酸不反应,能与氢氧化钡反应生成了白色沉淀,能与碳酸钠反应生成了二氧化碳气体,能用来一次性鉴别出三种物质;
③碳酸钾溶液能与稀盐酸反应生成了气体,能与氢氧化钡溶液反应生成了白色沉淀,与碳酸钠不反应,能用来一次性鉴别出三种物质;
④氯化钡溶液与稀盐酸、氢氧化钡溶液不反应,能与碳酸钠反应生成了白色沉淀,一次性鉴别稀盐酸、氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液。
由以上分析可知,B正确;故答案为:B。
7.用括号内的物质不能区分的一组是( )
【答案】D
【解析】A项,氢氧化钠溶于水放热,温度升高;硝酸铵溶于水吸热,温度降低;氯化钠溶于水温度几乎无变化,可以鉴别,故A不符合题意;
B项,稀硫酸与K2CO3反应生成二氧化碳气体,与BaCl2溶液反应生成硫酸钡白色沉淀,与Na2SO4溶液不反应,可以鉴别,故B不符合题意;
C项,稀盐酸与铁粉反应生成氢气,与碳粉不反应,与氧化铜粉末反应生成氯化铜和水,会观察到黑色粉末溶解溶液变蓝,可以鉴别,故C不符合题意;
D项,无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液变红色,NaOH、NaCl、Na2SO4三种溶液分别显碱性、中性、中性,使酚酞溶液分别显示红色、无色、无色,不能鉴别,故D符合题意;
故答案为:D。
8.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克白色沉淀;
②在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3克白色沉淀;
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( )
【答案】C
【解析】将固体溶于水得无色透明溶液,说明不含铜离子;加入足量BaCl2溶液,过滤后得到5克白色沉淀,说明固体中可能含有硫酸根离子、碳酸根离子等;在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3克白色沉淀,说明存在不溶于稀硝酸的白色沉淀,即说明5克白色沉淀中含有硫酸钡、碳酸钡;滤液中含有过量的稀硝酸,在滤液中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明生成了不溶于稀硝酸的氯化银沉淀,说明固体中存在氯离子;故该固体中一定含有Cl-、CO32-、SO42-;
故答案为:C。
9.向一定质量的CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.6%的Na2CO3溶液,实验过程中加入Na2CO3溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。下列说法错误的是( )
【答案】A
【解析】A项,碳酸钠先与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,后与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,由图可知,P点是碳酸钠与稀盐酸恰好完全反应,此时溶液中有生成的氯化钠和原溶液中的氯化钙,故含有两种溶质,故A错误;
B项,设生成4.4g的二氧化碳需要碳酸钠的质量为x。
Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x×10.6% 4.4g
解得x=100g
设生成8g的碳酸钙需要稀碳酸钠的质量为y。
Na2CO3+CaCl22NaCl+CaCO3↓
106 100
y×10.6% 8g
解得y=80g
故共需碳酸钠的质量为100g+80g=180g,故B正确;
C项,0~p的过程中碳酸钠与稀盐酸反应,稀盐酸的含量逐渐减少,故pH逐渐增加,故C正确;
D项,0~p段表示生成气体,Q至R段表示生成沉淀,故D正确;
故答案为:A。
10.下列化学方程式书写正确的是( )
【答案】B
【解析】A项,铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:3Fe+2O2Fe3O4;
B项,铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应的化学方程式为:Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2;
C项,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe+2HClFeCl2+H2↑;
D项,氯化钾和硝酸钠不能反应,该选项书写不正确;
故答案为:B。
11.下列各组离子在水中一定能大量共存,并形成无色溶液的是( )
【答案】B
【解析】A项,四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能大量共存,但Cu2+的水溶液显蓝色,故A错误;
B项,四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能大量共存,且不存在有色离子,故B正确;
C项,Ca2+、CO32-两种离子能结合成碳酸钙沉淀,不能大量共存,故C错误;
D项,H+、HCO3-两种离子能结合成二氧化碳和水,不能大量共存,故D错误;
故答案为:B。
12.使用下列试剂能将氯化钠、碳酸钠、氯化钡三种溶液鉴别出来的是( )
【答案】A
【解析】A项,稀硫酸与氯化钠溶液不能反应,混合后无明显变化;稀硫酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,混合后产生气泡,稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸,混合后产生白色沉淀,稀硫酸分别加入氯化钠、碳酸钠、氯化钡三种溶液能产生三种不同的现象,可以鉴别,故A符合题意;
B项,氯化钠溶液与氯化钠、碳酸钠、氯化钡三种溶液都不反应,氯化钠溶液分别加入氯化钠、碳酸钠、氯化钡三种溶液中产生的现象相同,不可以鉴别,故B不符合题意;
C项,铁片与氯化钠、碳酸钠、氯化钡三种溶液都不反应,铁片分别加入氯化钠、碳酸钠、氯化钡三种溶液中产生的现象相同,不可以鉴别,故C不符合题意;
D项,氢氧化钠溶液与氯化钠、碳酸钠、氯化钡三种溶液都不反应,氢氧化钠溶液分别加入氯化钠、碳酸钠、氯化钡三种溶液中产生的现象相同,不可以鉴别,故D不符合题意;
故答案为:A。
13.甲、乙、丙、丁四种物质的转化关系如图所示(“→”表示反应一步实现,部分物质及条件已略去)。下列选项能实现图示转化的是( )
【答案】D
【解析】A项,根据提供的物质和图示可以看出,若乙是一氧化碳,丁是碳酸钙,二者不能反应生成二氧化碳,故A错误;
B项,根据提供的物质和图示可以看出,若丙是氯化钠,则不能生成氯化铜,故B错误;
C项,根据提供的物质和图示可以看出,若乙是碳酸钙,丁是碳酸,二者不能反应生成二氧化碳,故C错误;
D项,根据提供的物质和图示可以看出,各物质能实现相互转化,故D正确;
故答案为:D。
14.有一包白色固体粉末,可能含有CuSO4、BaCl2、Na2SO4、Na2CO3、NaCl中的一种或几种,某同学对其组成进行了探究,过程如下:
根据以上实验操作与现象,该同学得出的结论不正确的是( )
【答案】A
【解析】硫酸铜在溶液中显蓝色,碳酸钠和氯化钡会生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸钠和氯化钡会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊氯离子和银离子会生成氯化银沉淀;
取白色粉末加水溶解,得到无色溶液F和白色沉淀A,沉淀A加硝酸会生成是澄清石灰水变浑浊的气体,部分沉淀不溶解,所以白色沉淀A是硫酸钡沉淀和碳酸钡沉淀的混合物,白色粉末中一定含有氯化钡、碳酸钠、硫酸钠,硫酸铜在溶液中显蓝色,所以白色粉末中一定不含硫酸铜,加入硝酸银会生成不溶于酸的白色沉淀,所以F中含有氯化钠,但是氯化钠和硫酸钠、碳酸钠都会生成氯化钠,题中的现象不能确定后粉末中是否含有氯化钠,所以A项,题中的现象不能确定各种物质是否完全反应,所以无色溶液F中一定有NaCl,可能含有氯化钡,或硫酸钠,或碳酸钠,A错误;
B项,通过推导可知,沉淀B不溶于酸,所以沉淀B的化学式为BaSO4,B正确;
C项,通过推导可知,原混合物中一定不含CuSO4,C正确;
D项,通过推导可知,原混合物中一定含有BaCl2、Na2SO4、Na2CO3,D正确;
故答案为:A。
15.如图1所示,某同学将反应后试管中的物质全部倒入烧杯时,发现烧杯内白色沉淀明显增多。为了探究烧杯内物质的成分,她立即向其中逐滴加入稀硝酸,并不断搅拌,烧杯内沉淀的质量随加入稀硝酸的质量变化如图2所示,关于该实验有以下说法,其中错误的是( )
【答案】D
【解析】A项,氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,所以图1所示,烧杯内的白色沉淀是BaSO4、BaCO3,A正确;
B项,碳酸钡和稀硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,所以BC段发生反应的化学方程式为BaCO3+2HNO3Ba(NO3)2+H2O+CO2↑,B正确;
C项,A-B过程中,沉淀质量增大,是因为稀硝酸和碳酸钡反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,A点,烧杯内的溶液中一定大量含有的物质是氯化钠和硫酸钠,存在离子为Na+、Cl-、SO42-,C正确;
D项,沉淀部分溶于硝酸,所以B点,烧杯内的沉淀由碳酸钡、硫酸钡两种物质组成,D错误;
故答案为:D。
16.某KCl样品中可能含有CuCl2、MgCl2和BaCl2中的一种或几种杂质,取该样品14.9g溶于适量水中得到无色溶液向其中加入适量AgNO3溶液至恰好完全反应,过滤,洗涤,干燥,得到30g白色沉淀。下列说法正确的是( )
【答案】D
【解析】取该样品14.9克溶于适量水中,得到澄清的无色溶液,说明样品中一定不含有蓝色的氯化铜;
然后向其中加入足量AgNO3溶液,得到30克白色沉淀;
假设14.9g是纯的氯化钡,产生氯化银的质量为x。
BaCl2~2AgCl
208 287
14.9g x
解得:x≈20.6g;
设纯净的氯化镁反应产生氯化银沉淀的质量为y。
MgCl2~2AgCl
95 287
14.9g y
解得:y≈45.0g;
设纯净的氯化钾反应产生氯化银沉淀的质量为z。
KCl~~AgCl
74.5 143.5
14.9g z
解得:z=28.7g;
因为氯化钾反应产生的沉淀是28.7g,过滤,洗涤,干燥,得到30g白色沉淀,所以样品中一定含有氯化镁;
A项,该样品中一定不含氯化铜,A错误;
B项,该样品中一定含有氯化镁,可能含有氯化钡,B错误;
C项,该样品中一定含有氯化镁,可能含有氯化钡,C错误;
D项,该样品中一定含有氯化镁,可能含有氯化钡,D正确;
故答案为:D。
17.向质量为2.48g的Na2CO3和Na2SO4的混合物中,先逐滴加入BaCl2溶液至过量,再加入稀硝酸,反应过程中产生沉淀的质量与所加溶液质量的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
【答案】D
【解析】通过分析图象可知,生成硫酸钡沉淀的质量为2.33g;
设参加反应的硫酸钠的质量为x,参加反应的氯化钡的质量为y。
BaCl2+Na2SO4BaSO4↓+2NaCl
208 142 233
y x 2.33g
解得:x=1.42g,y=2.08g;
样品中碳酸钠的质量为:2.48g-1.42g=1.06g;
设参加与碳酸钠反应的氯化钡质量为m,生成碳酸钡的质量为n。
BaCl2+Na2CO3BaCO3↓+2NaCl
208 106 197
n 1.06g m
解得:n=2.08g,m=1.97g
A项,B点时,溶液中含有反应剩余的氯化钡、反应生成的氯化钠2种溶质,A正确;
B项,d的值为2.33g+1.97g=4.3g,B正确;
C项,c点时,溶液中含有反应剩余的氯化钡、反应生成的氯化钠、以及碳酸钡和硝酸反应生成硝酸钡3种溶质,C正确;
D项,反应中消耗氯化钡的质量为2.08g+2.08g=4.16g,由图象可知,参加反应的氯化钡溶液的质量小于41.6g,所以BaCl2溶液中溶质的质量分数大于10%,D错误;
故答案为:D。
18.如图中的图像与对应变化关系不相符的是( )
【答案】D
【解析】A、金属与酸反应产生氢气,氢气中氢元素全部来自酸中氢,等质量、等溶质质量分数的稀盐酸与足量的镁片和锌片完全反应后生成的氢气质量相等,又因为在金属活动性顺序表中,Mg在Zn前,所以与酸反应Mg的速率快,与图像相符;
B、用等质量过氧化氢溶液制取氧气,加入二氧化锰能加快反应的速率,但最终生成氧气的质量相等,与图像相符;
C、碳酸钾和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,和氯化钠不反应,因此向一定量碳酸钾和氯化钠的混合溶液中滴入稀盐酸,一开始就产生气体,当碳酸钾反应结束后气体不再产生,与图像相符;
D、开始硝酸钾溶液不饱和,还能溶解硝酸钾,溶质质量分数增加,当硝酸钾溶液达到饱和,所以再加入硝酸钾固体,硝酸钾不会溶解,所以溶质的质量分数也不会改变,但接近饱和的硝酸钾溶液的溶质质量分数不是零,与图像不相符;
故选D。
19.烧杯中盛有MgSO4和HCl的混合溶液100.0g,向其中逐滴滴加Ba(OH)2溶液,产生沉淀的质量与滴加的溶液质量关系如图所示。下列说法不正确的是( )
【答案】C
【解析】~a段生成的是硫酸钡沉淀,a~b段生成的是硫酸钡和氢氧化镁沉淀,b~c段生成的是氢氧化镁沉淀,所以
A项,~a段生成的是硫酸钡沉淀,A正确;
B项,b~c段只发生氢氧化钡和氯化镁的反应1个反应,B正确;
C项,a点对应溶液中有氯化镁、硫酸镁2种溶质,溶液的 pH=7,C错误;
D项,设氢氧化钡的质量分数为x。
Ba(OH)2+MgSO4BaSO4↓+Mg(OH)2↓
171 233
x×100g 23.3g
解得:x=17.1%,D正确;
故答案为:C。
医疗上常用硫酸钡作透视肠胃的内服剂,俗称“钡餐”。一旦误将碳酸钡代替硫酸钡作“钡餐”,就会致人中毒,此时可服用硫酸镁溶液解毒。某化学兴趣小组用如下实验模拟了碳酸钡在胃液中的变化,并验证了硫酸镁解毒的原理:
I.取一定量碳酸钡固体于烧杯中,逐滴加入稀盐酸至过量,并不断搅拌,饶杯内固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图甲所示;
II.再向该烧杯中逐滴加入硫酸镁溶液,并不断搅拌,烧杯内溶液质量与加入硫酸镁溶液的质量关系如图乙所示。
下列有关说法正确的是( )
【答案】A
【解析】A项,图甲中K点和L点时,溶液中的溶质都为一种,是碳酸钡和稀盐酸反应生成的氯化钡,图乙中M点和N点时,溶液中的溶质都为两种是过量的氯化氢和和反应生成的氯化镁,故A正确;
B项,取少量步骤Ⅰ所得溶液于试管中,滴加硝酸银溶液和足量稀硝酸,有白色沉淀生成,不能说明步骤I中加入的稀盐酸已过量,这是因为碳酸钡和稀盐酸反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀氯化银,故B错误;
C项,根据图乙数据分析,步骤Ⅱ中,当加入9.5g硫酸镁溶液时,溶液增加的质量为:18.5g-14g=4.5g,故C错误;
D项,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,碳酸钡能够溶于胃酸中的盐酸,因此不能解毒,故D错误;
故答案为:A。
21.下列物质所对应的用途不正确的是( )
【答案】C
【解析】A项,大理石——用作建筑材料,故A正确;
B项,钛合金——制造人造骨,钛合金与人体具有很好的相容性,故B正确;
C项,氢氧化钠——属于强碱,不可治疗胃酸过多,故C错误;
D项,熟石灰——价格便宜,改良酸性土壤,故D正确;
故答案为:C。
二、填空题
22.食盐是重要的调味品,其主要成分的化学式是 。蒸馒头时,既能除去面团中的酸又能使馒头变得松软,可加入小苏打,其化学式是 。
【答案】NaCl ; NaHCO3
【解析】氯化钠俗称食盐,是生活中重要的调味品和化工原料,主要成分的化学式是NaCl;碳酸氢钠俗称小苏打,可以用来作发酵粉,其化学式是NaHCO3。
23.化学与我们的生产、生活息息相关。现有四种物质:①活性炭 ②熟石灰 ③氮气 ④小苏打。请选择以上相应物质的化学式填空。
(1)空气中含量最多的气体是 。
(2)食品工业中发酵粉的主要成分是 。
(3)常用于除去冰箱中异味的是 。
(4)农业上用于改良酸性土壤的是 。
【答案】(1)N2 (2)NaHCO3 (3)C (4)Ca(OH)2
【解析】(1)氮气是空气中含量最多的气体,故填:N2;
(2)小苏打是碳酸氢钠的俗称,是食品工业中发酵粉的主要成分,故填:NaHCO3;
(3)活性炭具有吸附性,可以除去冰箱中的异味,故填:C;
(4)熟石灰是氢氧化钙的俗称,显碱性,常用于改良酸性土壤,故填:Ca(OH)2。
24.有一固体物质可能含有硫酸钾、硝酸铵、氯化钡中的一种或几种。现需要对此物质成分进行检测。甲同学向固体中加入足量的水,形成无色溶液;乙同学向固体中加入足量氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,放出刺激性气体。
(1)该气体为 (写化学式)。
(2)根据两同学的实验现象可推定此物质的组成是 。
【答案】(1)NH3 (2)硫酸钾、硝酸铵
【解析】固体物质可能含有硫酸钾、硝酸铵、氯化钡中的一种或几种,甲同学向固体中加入足量的水,形成无色溶液,硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,说明在该固体中,硫酸钾和氯化钡两种物质中至少有一种不存在;乙同学向固体中加入足量氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,放出刺激性气体,氢氧化钡与硫酸钾反应生成硫酸钡与氢氧化钾,氢氧化钡与硝酸铵反应生成硝酸钙钡、水和氨气,说明固体中存在硫酸钾和硝酸铵,综上所述,该固体中一定存在硫酸钾和硝酸铵,一定不存在氯化钡;
(1) 氢氧化钡与硝酸铵反应生成硝酸钙钡、水和氨气,氨气具有刺激性,所以该气体为氨气,化学式为NH3;
(2)根据上述分析可推定此物质的组成是硫酸钾、硝酸铵。
25.科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做实验,向盛有少量NaOH溶液的试管中通入CO2,未看到明显的实验现象。同学们对NaOH与CO2能否反应进行验证,并对废液的成分进行探究。
活动一
同学们经过讨论,设计了甲装置并进行实验,请你把实验现象补充完整。
活动二
兴趣小组的同学对猜测②进行如下探究实验
(1)取软塑料瓶中的液体于三支试管中,三位同学分别完成如图所示实验。
(2)同学们观察到A试管中有气泡冒出,B、C试管中均有白色沉淀生成。请你写出A试管中生成气体的化学反应方程式____________________________________。
(3)以上三个实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。请写出甲装置中发生反应的化学方程式____________________________。
活动三
实验结束后,同学们将三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图),充分搅拌、静置,观察到烧杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。请你分析烧杯上层溶液中一定不含有的离子是________(填离子符号)。小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离子进行如下探究。
【提出问题】烧杯内上层溶液中可能含有哪些离子?
【猜想与假设】上层溶液中可能含有OH-、CO32-、Ca2+中的一种或几种。
【进行实验】
【反思评价】
(1)经过综合分析,最终确定烧杯内上层溶液中一定存在的离子有________________________(填离子符号)。
(2)将烧杯内的物质过滤,滤渣回收,向滤液中加入适量的________(填名称)进行处理后再排放,可以有效防止水体污染。
【答案】活动一
塑料瓶变瘪
活动二
(2)Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
(3)2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
活动三
H+
【进行实验】
①滴加过量的氯化钙溶液(或氯化钡溶液)
②硫酸铜溶液;蓝色沉淀生成
【反思评价】
(1)Na+、Cl-、CO32-和OH-
(2)盐酸
【解析】活动一
如图甲,向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加足量的氢氧化钠溶液,振荡,二氧化碳和氢氧化钠反应,使瓶内压强降低,在外界大气压的作用下塑料瓶变瘪;
活动二
(2)碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为:Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑;
(3)在甲装置中,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+CO2Na2CO3+H2O;
活动三
由于碳酸钙和盐酸不能共存,所以烧杯上层溶液中一定不含有的离子是H+;
【进行实验】
①因为溶液中含有CO32-,要检验CO32-、可用氯化钙或氯化钡溶液进行检验,为了不干扰氢氧根离子的检验,要把CO32-完全除去;所以取烧杯内无色溶液少许于试管中,滴加过量的氯化钙溶液(或氯化钡溶液);
②因为有溶液中OH-,可用硫酸铜溶液检验。取①中反应后的上层清液少许于试管中,滴加几滴硫酸铜溶液,观察到溶液变浑浊,有蓝色沉淀生成;
【反思评价】
(1)经过综合分析,最终确定烧杯内上层溶液中一定存在的离子有:Na+、Cl-、CO32-和OH-;
(2)排放的污水要大致呈中性,否则会污染水源,将烧杯内的物质过滤,滤渣回收,向滤液中加入适量的盐酸中和掉过量的氢氧化钠。
三、解答题
26.碳酸钡是一种重要的化工产品,某厂用含二氧化硅杂质的碳酸钡原料生产碳酸钡产品,采用了以下的工艺流程:
(1)为节约成本,过程中的生成物可直接应用于流程的是 ,加入过量的盐酸的目的是 。
(2)向氯化钡溶液中加入过量的氢氧化钾并通入二氧化碳,其中能生成碳酸钡的方程式是 。
(3)溶液A中溶质的成分,可能的组合有 。
(4)操作3包括的两个操作是 。
【答案】(1)二氧化碳;使碳酸钡完全反应为氯化钡
(2)BaCl2+2KOH+CO2BaCO3↓+2KCl+H2O
(3)KOH、KCl、BaCl2;KOH、KCl;KOH、KCl、K2CO3
(4)洗涤、干燥
【解析】(1)根据可循环利用的物质的特点,既是某反应的生成物又是另外反应的反应物,图中向碳酸钡中加盐酸产生二氧化碳,又可以参与到制取碳酸钡的反应中,所以答案为:二氧化碳。加盐酸过量的目的是使碳酸钡完全溶解,故答案为:使碳酸钡完全溶解并全部转化为氯化钡;
(2)向氯化钡溶液中加入过量的氢氧化钾并通入二氧化碳,其中二氧化碳与氢氧化钾生成碳酸钾和水,碳酸钾再和氯化钡发生反应,发生的反应为:BaCl2+2KOH+CO2BaCO3↓+2KCl+H2O,故答案为:BaCl2+2KOH+CO2BaCO3↓+2KCl+H2O;
(3)原料与过量的盐酸反应后的溶液中含有的溶质有氯化氢、氯化钡,在得到的溶液中加入过量氢氧化钾溶液和二氧化碳,由于氢氧化钾过量,所以溶液A中一定含有氢氧化钾,其中氢氧化钾先和氯化氢发生中和反应,此时溶液中不含氯化氢,只含氢氧化钾、氯化钾、氯化钡,再跟二氧化碳反应:①二氧化碳少量时,生成的碳酸钾不足以将氯化钡反应完,所以此时溶液中的溶质为:KOH、KCl、BaCl2;②二氧化碳足量时,生成的碳酸钾恰好与氯化钡完全反应,此时溶液中的溶质为:KOH、KCl;③二氧化碳过量时,生成的碳酸钾在将氯化钡反应完之后还有剩余,此时溶液中的溶质为:KOH、KCl、K2CO3,故答案为:KOH、KCl、BaCl2;KOH、KCl;KOH、KCl、K2CO3;
(4)经过操作2过滤后得到固体A和溶液A,其中固体A为碳酸钡,而过滤得到的固体表面还残留有少量的溶液A,所以要先洗涤沉淀然后干燥得到产品,故答案为:洗涤、干燥。
27.阅读下面科普短文(有删改)
火炸药的绿色制造技术发展
以硝基化合物为代表的含能材料是火炸药技术的基础,其传统的制造工艺过程会产生含有大量有机物的废酸和废水,环境污染严重,治理费用高,因此火炸药原材料组分传统制造工艺需要进行绿色化和低成本改进,以及积极开发含能材料的绿色合成工艺。
硝基含能化合物的生物合成是火炸药原材料制造技术中最新颖的前沿研究领域,是一种真正绿色合成路线。最具代表性的新型硝化技术是用N2O5作为绿色硝化剂,这一技术的关键是如何制备N2O5和怎样实现N2O5硝化工艺。
研究的N2O5制备方法主要有半渗透膜电解法和臭氧氧化法:
1)半渗透膜电解法是在电解池内用特制的半渗透膜隔开两个电极,电解无水硝酸而生成N2O3;
2)臭氧氧化法是将浓度5%—10%的臭氧与氧气的混合物和N2O4进行气相反应生成N2O5。
试验的N2O5硝化工艺主要有2种:
1)用N2O5—HNO3—N2O4作硝化剂进行硝化;
2)用N2O5和无水HNO3于液态二氧化碳中进行硝化。
南京理工大学研究了用DADN原料在N2O5—HNO3体系中绿色硝解制备HMX.以DADN为原料,不同硝解方法的优缺点比较见表:
火炸药的安全使用知识有:防止炸药受热、火焰引起的爆炸;按炸药使用温度使用,不要超过温度条件;禁止长时间阳光照射;禁止电焊、气焊、气割作业等。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)文中涉及到的下列物质:P2O5、HNO3、O3、NH4NO4、N2O4中,不包括的物质类别是 (填序号)。
A.单质 B.氧化物 C.酸 D.碱 E.盐
(2)最具代表性的新型硝化技术是用 作为绿色硝化剂。
(3)如表中,以DADN为原料,不同硝解方法比较中,P2O5和HNO3需大大过量,腐蚀性大的硝化体系是 。
(4)火炸药的安全使用还有哪些注意事项 。 (原文已有方法不能重复,任答一点)
【答案】(1)D
(2)N2O5
(3)P2O5—HNO3
(4)远离火源
【解析】(1)P2O5属于氧化物;HNO3属于酸;O3属于单质;NH4NO4属于盐;N2O4属于氧化物,所以没有碱;
(2)最具代表性的新型硝化技术是用N2O5作为绿色硝化剂;
(3)由表中的收率和缺点可以看出P2O5—HNO3属于腐蚀性大的硝化体系;
(4)防止火药爆炸要远离火源。
28.某白色粉末,可能含有硫酸钠、硫酸铜、氯化钠、硝酸钡、碳酸钙中的一种或几种,某科学兴趣小组为探究其成分,设计了如下实验流程(所加试剂均足量)。
(1)下列说法中不正确的是 。
①操作Ⅰ、Ⅱ的名称是过滤 ②无色气体的质量是2.2克 ③固体甲的成分是碳酸钙
④这种白色粉末中一定不含有硫酸铜 ⑤操作Ⅱ中,至少要滴加含有5.22gBa(NO3)2的溶液
⑥无色溶液B为NaNO3
(2)白色粉末中肯定含有的物质总质量为 。
【答案】(1)③⑥
(2)11.87g
【解析】由于硫酸铜在溶液中显蓝色,碳酸钙在高温的条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,硫酸根离子和钡离子反应会生成硫酸钡沉淀;
(1)①白色固体加水溶解经过操作I,得到了固体甲和溶液A,加入硝酸钡后经过操作Ⅱ得到了溶液B和固体丙,所以操作Ⅰ、Ⅱ的名称是过滤,①正确;
②7.33g的固体甲,充分灼烧得到了5.13g的固体乙和无色气体,所以无色气体的质量是:7.33g-5.13g=2.2g,②正确;
③固体甲加过经过加热灼烧,得到了固体乙和无色气体,所以固体甲中一定含有碳酸钙和硫酸钡,③错误;
④白色固体加水溶解,过滤后,得到无色溶液,所以这种白色粉末中一定不含有硫酸铜,④正确;
⑤依据二氧化碳的质量计算碳酸钙的质量和生成氧化钙的质量;
设参加反应的碳酸钙质量为x,生成二氧化碳质量为y。
CaCO3CaO+CO2↑
100 56 44
x y 2.2g
解得:x=5g,y=2.8g
所以固体乙中含有硫酸钡的质量为:5.13g-2.8g=2.33g;
设样品中参加反应的硫酸钠的质量为m,硝酸钡的质量为n。
Na2SO4+Ba(NO3)2BaSO4↓+2NaNO3,
142 261 233
m n 2.33g
解得:m=1.42g,n=2.61g;
第二次加硝酸钡后参加反应的硫酸钠的质量为z。
Na2SO4+Ba(NO3)2BaSO4↓+2NaNO3
142 261 233
p z 4.66g
解得:p=2.84g,z=5.22g;
由以上计算可知:操作Ⅱ中,至少要滴加含有5.22g Ba(NO3)2的溶液,⑤正确;
⑥由于溶液中可能含有氯化钠,⑥错误;
(2)白色粉末中肯定含有的物质总质量为:5g+2.61g+2.84g+1.42g=11.87g。
29.某白色粉末中可能含有氧化钙、硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠中的一种或几种物质,为探究他们的成分,某化学小组开展了如图所示的实验:
回答下列问题:
(1)由步骤Ⅰ可知原白色粉末中一定含有的物质是 ,由步骤Ⅲ得出的结论是 。
(2)根据步骤Ⅳ不能确定原白色粉末中某种物质一定存在的理由是 ,要证明该物质的存在,需要对实验进行的改进是 ,原白色粉末中还有一种物质不能确定其是否含有,这种物质是 。
(3)无色溶液C中除了酚酞外一定还含有的阳离子是 。
【答案】(1)氧化钙和碳酸钠 原白色粉末中不含有硫酸钠
(2)因为步骤Ⅱ加入盐酸,引入了氯离子,加入试剂N硝酸银溶液,生成白色沉淀,无法确定氯化钠的存在 将步骤Ⅱ中的盐酸改换成硝酸;氢氧化钠
(3)Na+、H+、Ba2+
【解析】(1)白色粉末中可能含有氧化钙、硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠中的一种或几种物质,步骤Ⅰ加水和酚酞溶液,形成白色沉淀E和的红色溶液A,说明原物质中一定含有氧化钙和碳酸钠,步骤Ⅱ的红色溶液A加入过量稀盐酸有无色气体生成,说明溶液A中含有碳酸钠,一定不含氢氧化钙,向无色溶液B中加入M试剂是确定硫酸钠是否存在,试剂M是含钡的化合物,因为没有白色沉淀产生,所以确定不含有硫酸钠;
(2)分析流程可知试剂N是硝酸银溶液,产生白色沉淀F,一定是步骤Ⅱ中过量的盐酸和生成的氯化钠与硝酸银反应生成的氯化银沉淀,也就是说原固体无论是否含有氯化钠都会生成白色沉淀,所以不能确定原粉末中是否含有氯化钠,要想确定把盐酸改换成稀硝酸,不引入氯离子就可以确定氯化钠的存在,分析整体流程没有确定氢氧化钠的存在;
(3)通过分析原粉末中一定含有氧化钙和碳酸钠,步骤Ⅱ的红色溶液A加入过量稀盐酸有无色气体生成,说明溶液A中含有碳酸钠,一定不含氢氧化钙,得知溶液B一定含有的阳离子是、Na+、H+,步骤Ⅲ再向无色溶液B中加入M试剂是确定硫酸钠是否存在,试剂M是含钡的化合物没现象,则无色溶液C中含有Na+、H+、Ba2+。
四、推断题(1分)
30.如图所示,A是金属氧化物,B是金属单质,C是黄色溶液,D是浅绿色溶液,E是红褐色沉淀,反应③是物质F与氧气、水发生的化合反应,请回答下列问题:
(1)写出C的化学式 。
(2)化学反应①的基本类型是 。
(3)写出反应②和③的化学方程式:
② ;③ 。
【答案】(1)FeCl3
(2)复分解反应
(3)Fe+2HClFeCl2+H2↑ 4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
【解析】(1)A是金属氧化物,B是金属单质,C是黄色溶液,D是浅绿色溶液,E是红褐色沉淀,氧化铁和盐酸反应生成氯化铁黄色溶液和水,氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳,铁和盐酸反应生成浅绿色氯化亚铁和氢气,氯化铁和氢氧化钠溶液生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠,因此A是氧化铁,B是铁,C是氯化铁溶液,故答案为:FeCl3;
(2)氯化铁和氢氧化钠溶液生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠,属于复分解反应,故答案为:复分解反应;
(3)铁和盐酸反应生成浅绿色氯化亚铁和氢气,氢氧化亚铁和氧气和水反应生成氢氧化铁,配平即可,故答案为:Fe+2HClFeCl2+H2↑;4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3。
五、探究题
31.化学实验过程经常会产生一定量的废液,经过无害化处理可有效防止水体污染。在一次实验课上,兴趣小组的同学们完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液的鉴别,并对废液成分展开探究。
活动一
通过小组合作,同学们完成了如图所示的三组小实验。实验中生成白色沉淀的化学方程式是____________________________________(写一个)。
活动二
小雪将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如下图),充分搅拌、静置。观察到杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。由此可以确定:上层溶液中一定不含有的离子是____________、以及一定含有的离子。小组同学对上层溶液中还可能含有的离子进行了如下探究。
【提出问题】上层溶液中还可能含有什么离子?
【猜想与假设】上层溶液中还可能含有OH-、CO32-、Ca2+中的一种或几种。
【进行实验】
【反思与评价】
(1)小明同学对方案一提出质疑,他的理由是______________________________。
(2)经过综合分析,最终确定上层溶液中肯定存在的离子有____________。
(3)将烧杯内物质过滤,滤渣回收,向滤液中加入适量____________进行处理后再排放。
【答案】活动一:Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH(或CaCl2+Na2CO3CaCO3↓+2NaCl)
活动二:H+(或氢离子)
【进行实验】滴加过量的BaCl2溶液,静置,继续滴加CuSO4溶液(或滴加过量的Ca(NO3)2溶液,静置,继续滴加FeCl3溶液];产生白色沉淀;产生蓝色沉淀(或产生红褐色沉淀)
【反思与评价】
(1)溶液中有CO32-(或Na2CO3)也会使酚酞变红,无法判断是否含OH-[或溶液中有CO32-(或Na2CO3)溶液也显碱性,无法判断是否含OH-]
(2)Na+、Cl-、OH-、CO32-(或钠离子、氯离子、氢氧根离子、碳酸根离子)
(3)稀硫酸(或稀盐酸或酸)
【解析】活动一:氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙和氢氧化钠,反应的化学方程式为Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH(或氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙和氯化钠,反应的化学方程式为CaCl+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl);
活动二:烧杯下层的白色沉淀应为碳酸钙,说明盐酸反应完,故上层溶液中一定不含有的离子是H+(或氢离子);
【进行实验】实验步骤:滴加过量的BaCl2溶液,静置,继续滴加CuSO4溶液(或滴加过量的Ca(NO3)2溶液,静置,继续滴加FeCl3溶液];现象:①产生白色沉淀;②产生蓝色沉淀(或产生红褐色沉淀);
【反思与评价】
(1)溶液中有CO32-(或Na2CO3)也会使酚酞变红,无法判断是否含OH-[或溶液中有CO32-(或Na2CO3)溶液也显碱性,无法判断是否含OH-];
(2)碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠和水;碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠;碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和氢氧化钠,故经过综合分析,最终确定上层溶液中肯定存在的离子有Na+、Cl-、OH-、CO32-(或钠离子、氯离子、氢氧根离子、碳酸根离子);
(3)滤液中含有氢氧化钠、碳酸钠等碱性物质,应加稀硫酸(或稀盐酸或酸)进行处理后再排放。
六、计算题
32.为测定某氯化钙样品中氯化钠的质量,取该固体混合物9.2g,完全溶于40.8g水中,向其中逐滴加入碳酸钠溶液,生成沉淀与加入碳酸钠溶液的质量关系如图所示。若恰好完全反应时得到溶质质量分数为10%的氯化钠溶液。
试计算:
(1)样品中氯化钠的质量。
(2)加入的碳酸钠溶液的溶质质量分数。
【答案】(1)3.65g
(2)10.6%
【解析】(1)设原混合物中氯化钙的质量为x,参加反应的碳酸钠的质量为y,生成氯化钠的质量为z。
Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl
106 111 100 117
y x 5g z
解得:x=5.55g,y=5.3g,z=5.85g;
故样品中氯化钠的质量为9.2g-5.55g=3.65g;
(2)因为恰好完全反应时得到溶质质量分数为10%的氯化钠溶液,故
,解得:m=50;
故所加碳酸钠溶液的溶质质量分数为。 A.生石灰用作干燥剂
B.铁粉用作食品保鲜吸氧剂
C.铜用于制作导线
D.小苏打用于治疗胃酸过多
A.C→CO→CO2
B.Mg→MgO→MgCl2
C.CuO→Cu(OH)2→CuCl2
D.NaOH→NaCl→NaNO3
A.H2O、MgO、H2CO3 都属于氧化物
B.H2S、H2SO3、H2SO4 都属于酸
C.NaOH、Ca(OH)2、Fe(OH)2 都属于碱
D.NaCl、Na2CO3、NaHCO3 都属于盐
A.碳酸钠 纯碱 NaCO3
B.氢氧化钙 生石灰 Ca(OH)2
C.银水 银 Ag
D.固态二氧化碳 干冰 CO2
选项
实验目的
实验方案
A
除去氢氧化钠溶液中少量碳酸钠
加过量的氢氧化钙溶液后过滤
B
除去氧化钙中少量碳酸钙
加适量的稀盐酸
C
鉴别硝酸钾和氯化铵固体
取样,分别与熟石灰混合研磨
D
鉴别稀盐酸和氯化钠溶液
取样,分別滴加硝酸银溶液
A.A
B.B
C.C
D.D
A.②
B.②③
C.①②③
D.②③④
A.NaCl、NaOH、NH4NO3三种固体(水)
B.K2CO3、Na2SO4、BaCl2三种溶液(稀硫酸)
C.铁粉、碳粉、氧化铜粉末(稀盐酸)
D.NaOH、NaCl、Na2SO4三种溶液(酚酞)
A.Na+、CO32-、SO42-
B.Cu2+、CO32-、SO42-
C.Cl-、CO32-、SO42-
D.Na+、Ba2+、Cl-
A.P点时的溶液只含一种溶质
B.R点对应横坐标的数值为180
C.0至P过程中溶液的pH变大
D.Q至R段表示生成沉淀的过程
A.3Fe+2O2Fe3O4
B.Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2
C.2Fe+6HCl2FeCl3+3H2↑
D.KCl+NaNO3KNO3+NaCl
A.Cu2+、H+、SO42-、Cl-
B.Ba2+、Na+、Cl-、NO3-
C.K+、Ca2+、OH-、CO32-
D.Na+、H+、HCO3-、NO3-
A.稀硫酸
B.氯化钠溶液
C.铁片
D.氢氧化钠溶液
物质选项
甲
乙
丙
丁
A
C
CO
CO2
CaCO3
B
Na2CO3
NaOH
NaCl
CuCl2
C
Ca(OH)2
CaCO3
CO2
H2CO3
D
H2SO4
H2
Fe
Fe3O4
A.A
B..B
C.C
D.D
A.无色溶液F中只有NaCl
B.沉淀B的化学式为BaSO4
C.原混合物中一定不含CuSO4
D.原混合物中一定含有BaCl2、Na2SO4、Na2CO3
A.图1所示,烧杯内的白色沉淀是BaSO4、BaCO3
B.BC段发生反应的化学方程式为BaCO3+2HNO3Ba(NO3)2+H2O+CO2↑
C.A点,烧杯内的溶液中一定大量含有的离子为Na+、Cl-、SO42-
D.B点,烧杯内的沉淀由一种物质组成
A.该样品中可能含有CuCl2
B.该样品中一定有BaCl2,可能有MgCl2
C.该样品中一定有MgCl2和BaCl2
D.该样品中一定有MgCl2,可能有BaCl2
A.b点时,溶液中含有2种溶质
B.d的值为4.3
C.c点时,溶液中含有3种溶质
D.BaCl2溶液中溶质的质量分数为10%
A.
向等质量、等溶质质量分数的稀盐酸中分别加入足量的镁片和锌片
B.
用等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液来制取氧气
C.
向一定量碳酸钾和氯化钠的混合溶液中滴入稀盐酸
D.
某温度时,向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾晶体
A.0~a段产生的沉淀是BaSO4
B.b~c段只发生1个反应
C.a点溶液的pH大于7
D.Ba(OH)2溶液的溶质质量分数为17.1%
A.图甲中K点和L点时,溶液中的溶质都为一种;图乙中M点和N点时,溶液中的溶质都为两种
B.取少量步骤I所得溶液于试管中,滴加硝酸银溶液和足量稀硝酸,有白色沉淀生成,说明步骤I中加入的稀盐酸已过量
C.根据图乙数据分析,步骤II最终生成硫酸钡沉淀的质量为4.5g
D.硫酸镁解毒的原理是:MgSO4+BaCl2MgCl2+BaSO4↓。因此,本身无毒且能与氯化钡反应生成沉淀的物质,如纯碱也可解毒
A.大理石——用作建筑材料
B.钛合金——制造人造骨
C.氢氧化钠——治疗胃酸过多
D.熟石灰——改良酸性土壤
实验步骤
实验现象
猜测
如图甲,向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加足量的氢氧化钠溶液,振荡
________________
①CO2溶于NaOH溶液中
②CO2与NaOH反应
实验步骤
实验现象
实验结论
①取烧杯内无色溶液少许于试管中,滴加________________________,静置
有白色沉淀生成
有CO32-、无Ca2+
②取①中反应后的上层清液少许于试管中,滴加____________(指示剂除外)
________________
有OH-
确化体系
收率/%
优点
缺点
HNO3
40
步骤简单
得率低
H2SO4—NH4NO3—HNO3
80~85
工艺成熟
废酸量大,难处理
P2O5—HNO3
99
得率高,纯度好
P2O5和HNO3需大大过量,腐蚀性大
N2O5—有机溶剂
65
无需废酸处理
得率低,溶剂易挥发
N2O5—HNO3
94
得率高,废酸少,确化剂的过量比小
无
实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
①取少量溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液②继续滴加稀盐酸
溶液变红
②产生气泡
①有OH-
②有CO32-、无Ca2+
方案二
取少量溶液于试管中,__________________(指示剂除外)
①____________
②____________
①有CO32-、无Ca2+
②有OH-
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