一、選擇題(每小題3分,共30分)
1.溶液對自然界中的生命活動(dòng)和人類的生產(chǎn)活動(dòng)具有重要意義。下列說法正確的是( )
A.只有固體和液體物質(zhì)可以作為溶質(zhì)
B.長期放置不分層的液體就是溶液
C.溶液一定是液體
D.溶液中溶質(zhì)可以是一種或者多種
2.現(xiàn)有室溫下100 g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉溶液。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
A.將10 g氯化鈉溶于90 g水中,可制得該溶液
B.恒溫蒸發(fā)水可將此溶液轉(zhuǎn)化為氯化鈉的飽和溶液
C.加入10 g氯化鈉完全溶解后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%
D.溶解氯化鈉時(shí),鈉離子和氯離子向水中擴(kuò)散的過程中需要吸收熱量
3.如圖是我們生活中一些物質(zhì)的pH,下列說法中正確的是( )
A.醬油呈堿性
B.肥皂水能使無色酚酞試液變藍(lán)
C.西瓜汁的酸性比蘋果汁的酸性強(qiáng)
D.皮膚被螞蟻蜇咬,可用牙膏涂抹消腫
4.關(guān)于海水的說法正確的是( )
A.海水中含量最多的元素是氯元素
B.海水中鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為3.5%
C.直接電解海水可獲得金屬鎂
D.可燃冰的開采與利用不會帶來環(huán)境問題
5.下列各組物質(zhì)反應(yīng)后的溶液一定能使酚酞試液變紅的是( )
A.在澄清石灰水中通入適量的二氧化碳使之恰好沉淀
B.將二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中,使之完全反應(yīng)
C.將硫酸銅溶液不斷滴入氫氧化鋇溶液中,使之完全反應(yīng)
D.相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)、相同質(zhì)量的氫氧化鉀溶液與鹽酸混合
6.某實(shí)驗(yàn)小組提純粗鹽并配制10% NaCl溶液的部分操作如下,下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )

① ② ③ ④
A.④中缺少玻璃棒引流溶液
B.①中玻璃棒的作用是攪拌,加速粗鹽溶解
C.裝瓶保存時(shí)灑出少量溶液會導(dǎo)致濃度偏低
D.當(dāng)②中蒸發(fā)皿內(nèi)出現(xiàn)較多固體時(shí),停止加熱
7.稀鹽酸、稀硫酸以及其他的酸溶液中都含有氫離子,所以它們具有相似的化學(xué)性質(zhì)。下列一組“稀鹽酸酸性的實(shí)驗(yàn)”中,其本質(zhì)不是由氫離子參加反應(yīng)的是( )
A.AgNO3溶液 B.NaOH溶液
C.Fe粉 D.CuO
8.推理是學(xué)習(xí)化學(xué)常用的思維方法,下列推理正確的是( )
A.中和反應(yīng)生成鹽和水,生成鹽和水的反應(yīng)一定是中和反應(yīng)
B.向某固體中滴加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,該固體不一定是碳酸鹽
C.堿溶液能使無色酚酞試液變紅,所以能使無色酚酞變紅的溶液一定是堿溶液
D.溶液具有均一性和穩(wěn)定性,所以具有均一性和穩(wěn)定性的液體一定是溶液
9.小金完成了圖示實(shí)驗(yàn)①②③,下列判斷正確的是( )
A.實(shí)驗(yàn)①中無明顯現(xiàn)象,石灰水一定有剩余
B.實(shí)驗(yàn)②中產(chǎn)生白色沉淀,碳酸鈉一定有剩余
C.實(shí)驗(yàn)③中沒有明顯現(xiàn)象,稀鹽酸一定有剩余
D.實(shí)驗(yàn)③所得溶液中一定含CaCl2和NaCl
10.下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)的是( )
A.CuCuSO4Cu(OH)2
B.FeFe2O3Fe2(SO4)3
C.CaCO3CaOCa(OH)2NaOH
D.MgCl2Mg(OH)2Mg
二、填空及簡答題(化學(xué)方程式每空2分,其余每空1分,共36分)
11.(4分)下列是一些與人類的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)的物質(zhì)。
A.75%的酒精溶液 B.鋁 C.一氧化碳
D.氫氧化鈣 E.氯化鈉 F.碳酸氫鈉
請選擇適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì),用其字母序號填空。
(1) 可用于食品調(diào)味;
(2) 可用于改良酸性土壤;
(3)醫(yī)院常用 消毒殺菌;
(4)制作饅頭過程中加入 使蒸好的饅頭疏松多孔。
12.(6分)根據(jù)圖中KNO3、NaCl的溶解度曲線,回答以下問題:
(1)40 ℃時(shí),KNO3的溶解度 (填“大于”“小于”或“等于”)NaCl的溶解度。
(2)t ℃時(shí),將45 g KNO3固體放入50 g水中充分溶解,此時(shí)所得溶液為
(填“飽和”或“不飽和”)溶液,溶液中溶質(zhì)與溶劑的質(zhì)量比為
(填最簡整數(shù)比),此時(shí)所形成的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
(計(jì)算結(jié)果精確至0.1%)。
(3)KNO3溶液中含有少量NaCl,可以采用 (填“降溫結(jié)晶”或“蒸發(fā)結(jié)晶”)的方法提純KNO3。
(4)40 ℃時(shí),將KNO3的飽和溶液降溫至20 ℃,溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)
(填“變大”“變小”或“不變”)。
13.(8分)氯化氫(HCl)是極易溶于水的無色氣體,其水溶液叫鹽酸。
(1)增大壓強(qiáng),HCl由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),從微觀的角度分析,該變化過程中改變的是 。
(2)在鹽酸中加入過量的鐵粉充分反應(yīng),如圖表示該反應(yīng)前后溶液中存在的主要離子。在反應(yīng)過程中減少的離子是 (寫離子符號,下同),增加的離子是 。
(3)取2支試管,分別開展如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:在充滿HCl氣體的試管中放入用石蕊染成紫色的干燥紙條,無明顯現(xiàn)象;再滴入水。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:在充滿CO2氣體的試管中放入用石蕊染成紫色的干燥紙條,無明顯現(xiàn)象;再滴入水。
實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅱ滴入水后的現(xiàn)象為 。
(4)向盛有Na2CO3粉末的試管中通入HCl氣體,無明顯現(xiàn)象;停止通氣,再加入少量水,現(xiàn)象是 ,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(5)結(jié)合(3)與(4)中的有關(guān)實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)象,請你判斷下列有關(guān)HCl氣體和鹽酸的說法正確的是 (填字母)。
A.HCl氣體和鹽酸具有完全相同的化學(xué)性質(zhì)
B.HCl氣體中含有氫離子
C.向盛有CaCO3固體的試管中滴入稀鹽酸,能放出使澄清石灰水變渾濁的氣體
D.HCl氣體和CO2氣體通入水后均產(chǎn)生了氫離子
14.(8分)以FeSO4溶液為原料制備鐵紅(Fe2O3)的一種方法如圖一:
圖一
已知“沉淀”時(shí)的主要反應(yīng)為:2FeSO4+H2O2+2H2O 2FeO(OH)↓+2H2SO4
(1)“沉淀”時(shí)需控制溶液的pH與反應(yīng)的溫度。
①“沉淀”時(shí)調(diào)節(jié)溶液的初始pH約為4,過程中應(yīng)始終保持溶液的pH為3.0~4.5,需不斷加入物質(zhì)Z調(diào)節(jié)溶液的pH,Z應(yīng)具備的性質(zhì)有
(填字母)。
A.能與酸反應(yīng) B.能與堿反應(yīng)
C.不與FeO(OH)反應(yīng)
②“沉淀”時(shí)反應(yīng)溫度不宜過高,其原因是 。
(2)“過濾”后所得濾液中溶質(zhì)一定有 。對沉淀進(jìn)行洗滌、干燥時(shí),檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈,可向最后一次洗滌液中滴加 (寫化學(xué)式)溶液,若沒有白色沉淀產(chǎn)生,表明已洗凈。
(3)“煅燒”時(shí)生成Fe2O3的反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(4)圖二表示其他條件相同時(shí),不同煅燒溫度對產(chǎn)品中Fe2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響。煅燒溫度較低時(shí),產(chǎn)品中Fe2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低,其原因是 。 當(dāng)煅燒溫度達(dá)800 ℃時(shí),繼續(xù)升高溫度,產(chǎn)品中Fe2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低,且鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高,所得產(chǎn)品發(fā)黑,其可能原因是 。
圖二
15.(10分)二氧化氯(ClO2)是一種常用的消毒劑,工業(yè)上常以粗鹽水(含少量Ca2+、Mg2+、SO42?等雜質(zhì)離子)為原料生產(chǎn)ClO2,工藝流程如圖所示:
(1)工業(yè)上粗鹽水“精制”的第一步是用過濾的方法除去粗鹽水中的不溶性雜質(zhì),將溶液蒸干得到粗鹽,再用NaCl溶液浸洗粗鹽,過濾,除去其中的大部分可溶性雜質(zhì)。浸洗液應(yīng)選用NaCl的 (填“飽和”或“不飽和”)溶液,浸洗液不能一直使用下去,原因是 。
(2)工業(yè)上粗鹽水“精制”的第二步是進(jìn)一步去除仍存在的可溶性雜質(zhì),用下列藥品除去雜質(zhì)離子,請寫出一組合理的添加順序: (填序號)。
①Na2CO3 ②BaCl2 ③NaOH
(3)“精制”最后應(yīng)加入適量鹽酸,其目的是除去溶液中的 (填離子符號)。
(4)電解池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(5)若在實(shí)驗(yàn)室提純粗鹽,溶解3.0 g粗鹽(室溫下NaCl的溶解度約為36.0 g),最好用量筒量取 (填“5”“10”或“50”)mL水。蒸發(fā)濾液時(shí)要用到的儀器有鐵架臺(帶鐵圈)、酒精燈、玻璃棒和 。待
時(shí)停止加熱,轉(zhuǎn)移獲得的晶體至指定容器。蒸發(fā)操作中,玻璃棒的作用是 。
三、實(shí)驗(yàn)探究題(化學(xué)方程式每空2分,其余每空1分,共25分)
16.(7分)興趣小組用鹽酸和CaCO3制備CO2,產(chǎn)生了大量廢液。興趣小組通過研究確定廢液處理方案:
(1)廢液成分:①推測廢液所含溶質(zhì)。
猜想1: ;猜想2:CaCl2和HCl
②若用一種藥品驗(yàn)證哪種猜想成立,可選擇的試劑是 (填字母)。
A.石蕊試液 B.AgNO3溶液 C.鋅粒
D.CuO粉末 E.NaOH溶液
(2)廢液處理:實(shí)驗(yàn)表明猜想2正確,小組決定用Na2CO3處理廢液。
【提出問題】如何估算Na2CO3固體的用量?
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】取100 mL廢液樣品于燒杯中,逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液,用pH傳感器測定滴加過程中溶液的pH。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。
【結(jié)果討論】①a~b階段,觀察到燒杯中的現(xiàn)象是 。
②b點(diǎn)后曲線平緩階段,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
③c點(diǎn)時(shí),取少量燒杯中的清液于試管中,滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成。說明處理100 mL廢液,所需5.3%的Na2CO3溶液的體積
(填“大于”“等于”或“小于”)120 mL。
④將燒杯中的沉淀過濾、洗滌、干燥、稱重,質(zhì)量為4 g。若處理10 L該廢液,理論上需要Na2CO3固體 g。(實(shí)驗(yàn)所用Na2CO3溶液的密度近似看作1 g/mL)
17.(18分)利用物質(zhì)性質(zhì),開展物質(zhì)鑒別。
活動(dòng)探究一:現(xiàn)有一瓶蒸餾水和一瓶稀氯化鉀溶液,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行鑒別。
【實(shí)驗(yàn)分析】方法二中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
【方法感悟】鑒別物質(zhì)時(shí),要依據(jù)性質(zhì)差異,選擇恰當(dāng)方法,產(chǎn)生不同現(xiàn)象,達(dá)成鑒別目的。
活動(dòng)探究二:老師提供了五瓶無色溶液,分別是碳酸鈉溶液、稀鹽酸、氯化鉀溶液、硫酸鈉溶液和氫氧化鋇溶液。為鑒別它們,同學(xué)們進(jìn)行了如下探究:
【認(rèn)識性質(zhì)】五種溶液兩兩之間能否發(fā)生反應(yīng)?請寫出符合條件的化學(xué)方程式各一個(gè):
(1)有沉淀生成: ;
(2)有氣體生成: 。
【實(shí)驗(yàn)探究】他們將五瓶溶液分別編號為A、B、C、D、E,然后將B、C、D、E四種溶液分別取少量,并兩兩混合觀察現(xiàn)象。
【得出結(jié)論】
(3)通過實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二可以確定溶液A不可能是哪一種溶液?
(填溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式)。
(4)分析實(shí)驗(yàn)三中溶液B、E混合的可能現(xiàn)象,綜合三個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出不同的結(jié)論:
①若B、E混合產(chǎn)生白色沉淀,則可推知下列三種溶液分別是A: ;B: ;C 。(填化學(xué)式)
②若B、E混合有氣泡產(chǎn)生,則可推知五種溶液的組合是A: ;B: ;C: ;D: ;E: 。(填化學(xué)式)
③若B、E混合無明顯現(xiàn)象,則可推知五種溶液可能的組合有
種。
四、計(jì)算題(共9分)
18.(9分)長久使用的花灑、熱水壺底部和熱水鍋爐有一層水垢,主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂,用酸溶液可以清除水垢。某興趣小組的同學(xué)為測定水垢中碳酸鈣的含量,向盛有不同質(zhì)量水垢粉末的燒杯中均加入250 g等濃度的稀鹽酸,充分反應(yīng)后測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
(1)第一組實(shí)驗(yàn)中所得二氧化碳的質(zhì)量為 g。
(2)求水垢中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(要求寫出計(jì)算過程)。
(3)第三組實(shí)驗(yàn)所得溶液的溶質(zhì)有 。
答案全解全析
1.D 固體、液體和氣體都可以作為溶質(zhì),A錯(cuò)誤。長期放置不分層的液體不一定是溶液,例如水,B錯(cuò)誤。并不是所有的溶液都是液體,如空氣也屬于溶液,C錯(cuò)誤。
2.C 加入10 g氯化鈉完全溶解后,溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?0 g+10 g100 g+10 g×100%≈18.2%。
3.D 醬油的pH小于7,顯酸性,A錯(cuò)誤;肥皂水的pH大于7,顯堿性,能使無色酚酞試液變紅,B錯(cuò)誤;西瓜汁的pH比蘋果汁的pH大,所以西瓜汁的酸性比蘋果汁的酸性弱,C錯(cuò)誤。
4.B 海水中含量最多的元素是氧元素,A錯(cuò)誤;海水中氯化鎂含量較少,應(yīng)先富集氯化鎂,然后電解熔融的氯化鎂得到鎂,C錯(cuò)誤;可燃冰開采過程中,如果甲烷氣體泄漏,會加劇溫室效應(yīng),D錯(cuò)誤。
5.B 二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,恰好反應(yīng)后呈中性,不能使酚酞試液變色。二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,碳酸鈉溶液顯堿性,能使酚酞試液變紅。硫酸銅與氫氧化鋇反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鋇沉淀,完全反應(yīng)后呈中性,不能使酚酞試液變色。相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)、相同質(zhì)量的氫氧化鉀溶液與鹽酸混合,反應(yīng)的化學(xué)方程式為HCl+KOH KCl+H2O,每36.5份質(zhì)量的氯化氫與56份質(zhì)量的氫氧化鉀恰好完全反應(yīng),所以充分混合后,鹽酸有剩余,溶液顯酸性,不能使酚酞變色。
6.C 溶液具有均一性,裝瓶保存時(shí)灑出少量溶液,不會導(dǎo)致濃度偏低,C錯(cuò)誤。
7.A AgNO3與HCl反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Ag+與Cl-結(jié)合生成AgCl沉淀,H+沒有參與反應(yīng)。
8.B 生成鹽和水的反應(yīng)不一定是中和反應(yīng),如CO2+2NaOH Na2CO3+H2O,A錯(cuò)誤。向某固體中滴加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,該固體不一定是碳酸鹽,也可能是鎂、鐵等金屬,B正確。能使酚酞試液變紅的溶液不一定是堿溶液,也可能是碳酸鈉等鹽的溶液,C錯(cuò)誤。具有均一性和穩(wěn)定性的液體不一定是溶液,如水,D錯(cuò)誤。
9.D 實(shí)驗(yàn)③最終得到無色澄清溶液,說明實(shí)驗(yàn)①中稀鹽酸有剩余,和實(shí)驗(yàn)②中生成的碳酸鈣沉淀發(fā)生了反應(yīng)。A項(xiàng),實(shí)驗(yàn)①中稀鹽酸有剩余,則石灰水一定完全反應(yīng);B項(xiàng),實(shí)驗(yàn)②中碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀與氫氧化鈉,無法確定是否有碳酸鈉剩余;C項(xiàng),實(shí)驗(yàn)③中稀鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水,和碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,有氣泡產(chǎn)生,稀鹽酸不一定有剩余;故A、B、C均錯(cuò)誤。實(shí)驗(yàn)③所得溶液中一定含CaCl2和NaCl,故D正確。
10.C 銅不能與稀硫酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硫酸銅,故A錯(cuò)誤。鐵與氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵(Fe3O4),不是氧化鐵(Fe2O3),故B錯(cuò)誤。通常是電解熔融的氯化鎂獲得鎂單質(zhì),故D錯(cuò)誤。
11.(1)E (2)D (3)A (4)F
解析 (1)氯化鈉可用于食品調(diào)味;(2)氫氧化鈣是熟石灰的主要成分,可用于改良酸性土壤;(3)醫(yī)院常用75%的酒精溶液消毒殺菌;(4)碳酸氫鈉受熱時(shí)會分解產(chǎn)生二氧化碳,所以制作饅頭過程中加入碳酸氫鈉能使蒸好的饅頭疏松多孔。
12.(1)大于 (2)飽和 4∶5 44.4% (3)降溫結(jié)晶 (4)變小
解析 (1)由圖像可得,40 ℃時(shí),KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度。(2)t ℃時(shí),硝酸鉀的溶解度為80 g,即100 g水中最多溶解80 g硝酸鉀,則50 g水中最多溶解40 g硝酸鉀,所以題述溶液是飽和溶液;溶液中溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量比為40 g∶50 g=4∶5;溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40 g40 g+50 g×100%≈44.4%。(4)40 ℃時(shí),將KNO3的飽和溶液降溫至20 ℃,KNO3溶解度變小,故KNO3結(jié)晶析出,溶質(zhì)質(zhì)量減少,溶劑質(zhì)量不變,因此溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小。
13.(1)分子間的間隔 (2)H+ Fe2+ (3)染有石蕊的紙條變紅 (4)白色粉末溶解,產(chǎn)生氣泡 Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑ (5)CD
【評分說明】(2)寫離子名稱不得分。(4)化學(xué)方程式未配平、化學(xué)式錯(cuò)誤或未標(biāo)注“↑”不得分。(5)漏選或錯(cuò)選均不得分。
解析 (1)增大壓強(qiáng),HCl由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),是因?yàn)閴簭?qiáng)增大,氯化氫分子間的間隔變小了。(2)鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,在反應(yīng)過程中減少的離子是H+,增加的離子是Fe2+。(4)向盛有Na2CO3粉末的試管中通入HCl氣體,無明顯現(xiàn)象;停止通氣,再加入少量水,氯化氫溶于水形成鹽酸,鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,現(xiàn)象是白色粉末溶解,產(chǎn)生氣泡,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑。(5)HCl氣體和鹽酸的化學(xué)性質(zhì)不完全相同,故A錯(cuò)誤。HCl氣體不能使石蕊變紅,故其中不含有氫離子,故B錯(cuò)誤。向盛有CaCO3固體的試管中滴入稀鹽酸,能放出使澄清石灰水變渾濁的二氧化碳?xì)怏w,故C正確。HCl氣體溶于水形成鹽酸,CO2和水反應(yīng)生成碳酸,鹽酸和碳酸溶液中都含有氫離子,故D正確。
14.(1)①AC ②過氧化氫受熱易分解
(2)硫酸 BaCl2(合理即可) (3)2FeO(OH) Fe2O3+H2O↑ (4)溫度較低時(shí)FeO(OH)未完全分解 反應(yīng)生成了Fe3O4或FeO
【評分說明】(1)①錯(cuò)選或漏選不得分。(3)化學(xué)方程式未配平、化學(xué)式錯(cuò)誤或未標(biāo)注反應(yīng)條件等不得分。
解析 (1)①反應(yīng)有酸生成,會影響溶液的pH,若要始終保持溶液的pH為3.0~4.5,說明加入的物質(zhì)Z能與酸反應(yīng)。要得到FeO(OH)沉淀,故物質(zhì)Z不能與FeO(OH)反應(yīng),否則會降低產(chǎn)率。(2)濾液中含有硫酸,檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈時(shí),可向最后一次洗滌液中滴加BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液,檢驗(yàn)SO42?是否存在,若沒有白色沉淀產(chǎn)生,表明已洗凈。(3)FeO(OH)高溫分解生成了氧化鐵和水蒸氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeO(OH) Fe2O3+H2O↑。
15.(1)飽和 可溶性雜質(zhì)會達(dá)到飽和不再溶解
(2)③②①(或②③①或②①③) (3)CO32?、OH- (4)NaCl+3H2O NaClO3+3H2↑ (5)10 蒸發(fā)皿 出現(xiàn)大量固體 攪拌,防止局部溫度過高,造成液滴飛濺
【評分說明】(3)寫離子名稱不得分。(4)化學(xué)方程式未配平、化學(xué)式錯(cuò)誤或未標(biāo)注反應(yīng)條件、氣體符號,不得分。
解析 (1)用NaCl溶液浸洗粗鹽,只溶解其他可溶性雜質(zhì),不溶解NaCl,則應(yīng)選用氯化鈉的飽和溶液,且浸洗液不能一直使用下去,因?yàn)槠渲械目扇苄噪s質(zhì)會達(dá)到飽和不再溶解。(4)由流程圖可知,電解氯化鈉溶液生成NaClO3和H2,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)物為NaCl和H2O,所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaCl+3H2O NaClO3+3H2↑。(5)由于室溫下NaCl的溶解度約為36.0 g,則溶解3.0 g粗鹽時(shí),至少需要水的質(zhì)量為3.0 g×100 g36.0 g≈8.3 g,則需量取10 mL水。
16.(1)①CaCl2 ②ACD (2)①產(chǎn)生氣泡 ②CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaCl ③小于 ④530
【評分說明】(1)②漏選或錯(cuò)選不得分。(2)②化學(xué)方程式未配平、化學(xué)式錯(cuò)誤或未標(biāo)注“↓”不得分。
解析 (1)①制取CO2的反應(yīng)方程式為CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑,若CaCO3過量或恰好完全反應(yīng),廢液中溶質(zhì)只有CaCl2;若鹽酸過量,廢液中溶質(zhì)有CaCl2和HCl。②驗(yàn)證成分,可只檢驗(yàn)HCl是否存在。石蕊試液、鋅粒、CuO粉末均能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生明顯現(xiàn)象,可用來檢驗(yàn)HCl的存在與否;AgNO3與CaCl2、HCl反應(yīng)均會產(chǎn)生白色沉淀,無法確定HCl是否存在;NaOH與HCl反應(yīng)無明顯現(xiàn)象,無法檢驗(yàn)HCl是否存在。(2)①a~b段pH變化明顯,是HCl與Na2CO3反應(yīng)生成NaCl、H2O和CO2,故現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生。②b點(diǎn)后pH變化不明顯,是Na2CO3與CaCl2發(fā)生反應(yīng),化學(xué)方程式為Na2CO3+CaCl2 CaCO3↓+2NaCl。③加入CaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明清液中Na2CO3過量,所以處理100 mL廢液,需要5.3%的Na2CO3溶液體積小于120 mL。④設(shè)生成4 g CaCO3需要Na2CO3的質(zhì)量為x。
Na2CO3+CaCl2 CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 4 g
106100=x4 g x=4.24 g
由圖可知,處理100 mL廢液中的HCl需要Na2CO3溶液20 mL,其中含Na2CO3的質(zhì)量為20 mL×1 g/mL×5.3%=1.06 g。所以處理100 mL廢液需要Na2CO3的質(zhì)量為4.24 g+1.06 g=5.3 g,則處理10 L該廢液,需要Na2CO3的質(zhì)量為5.3 g×10 L×103mL·L?1 100 mL=530 g。
17.活動(dòng)探究一:玻璃片上有白色固體 無明顯現(xiàn)象 KCl+AgNO3 AgCl↓+KNO3
活動(dòng)探究二:(1)Ba(OH)2+Na2SO4 BaSO4↓+2NaOH或Na2CO3+Ba(OH)2 BaCO3↓+2NaOH
(2)Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑
(3)Ba(OH)2 (4)①HCl Ba(OH)2 KCl
②Na2SO4 Na2CO3 KCl Ba(OH)2 HCl ③4
解析 活動(dòng)探究二:碳酸鈉溶液、稀鹽酸、氯化鉀溶液、硫酸鈉溶液和氫氧化鋇溶液等五種溶液中,硫酸鈉能與氫氧化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,碳酸鈉能與氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀,稀鹽酸能與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,其余組合無現(xiàn)象或不能發(fā)生反應(yīng)。(3)通過實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二可知,B和D混合后產(chǎn)生白色沉淀,而五種溶液中能產(chǎn)生白色沉淀的只有碳酸鈉與氫氧化鋇、硫酸鈉與氫氧化鋇,說明B和D必然有一種為氫氧化鋇溶液,故A不可能是氫氧化鋇溶液。(4)①B和D混合后產(chǎn)生白色沉淀,若B、E混合也產(chǎn)生白色沉淀,說明B為氫氧化鋇溶液,則D和E分別是碳酸鈉溶液和硫酸鈉溶液中的一種,由于C和E混合、C和D混合均無明顯現(xiàn)象,則C不可能是稀鹽酸,則A為稀鹽酸、C為氯化鉀溶液。②B和D混合后產(chǎn)生白色沉淀,若B、E混合后有氣泡產(chǎn)生,而五種物質(zhì)兩兩混合后能產(chǎn)生白色沉淀的有碳酸鈉與氫氧化鋇、硫酸鈉與氫氧化鋇,產(chǎn)生氣體的是稀鹽酸與碳酸鈉,故B為碳酸鈉、D為氫氧化鋇、E為稀鹽酸,由于D和C混合后無現(xiàn)象,則C為氯化鉀,A為硫酸鈉。③B和D混合后產(chǎn)生白色沉淀,若B、E混合無明顯現(xiàn)象,則有兩種假設(shè),假設(shè)一:B和D分別是碳酸鈉和氫氧化鋇中的一種;假設(shè)二:B和D分別是硫酸鈉和氫氧化鋇中的一種。由表中現(xiàn)象可知,B和C混合、B和E混合、D和E混合、D和C混合均無現(xiàn)象,但碳酸鈉能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體、氫氧化鋇還能與硫酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,則C和E不能是鹽酸和硫酸鈉,都只能是氯化鉀,明顯不符合題意,故B和D不可能是碳酸鈉和氫氧化鋇的組合,假設(shè)一錯(cuò)誤。假設(shè)二成立,B和D存在兩種組合。第一種組合:B為硫酸鈉、D為氫氧化鋇,D和E混合、D和C混合均無現(xiàn)象,則C和E均不能是碳酸鈉,則A是碳酸鈉,C可以是稀鹽酸或氯化鉀、E可以是氯化鉀或稀鹽酸;第二種組合,B為氫氧化鋇、D為硫酸鈉,B和C混合、B和E混合均無現(xiàn)象,則C和E均不能是碳酸鈉,則A是碳酸鈉,C可以是稀鹽酸或氯化鉀、E可以是氯化鉀或稀鹽酸。故可以有四種組合。
18.(1)3.3(2分)
(2)解:設(shè)水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x。1分
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑1分
100 44
10 g×x 3.3 g
10044=10 g×x3.3 g1分
x=75%1分
答:水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%。1分
(3)氯化鈣和氯化鎂(或CaCl2、MgCl2)(2分)
解析 (1)第一組實(shí)驗(yàn)中所得二氧化碳的質(zhì)量為250 g+10 g-256.7 g=3.3 g;(2)第一組實(shí)驗(yàn)中稀鹽酸過量,可根據(jù)生成二氧化碳的質(zhì)量求出水垢中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù);(3)第二組生成二氧化碳的質(zhì)量為20 g+250 g-263.4 g=6.6 g,由此可知水垢質(zhì)量每增加10 g,完全反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量增加3.3 g,第三組生成二氧化碳的質(zhì)量為30 g+250 g-272.3 g=7.7 g

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