【点睛】溶解度随温度升高而增大的物质,提纯方法是降温结晶。
18.自来水厂有一种新型的消毒剂ClO2,其工业生产原理是:
2NaClO3+4X=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,则X的化学式为_______。
【答案】HCl
【解析】
【分析】
根据质量守恒定律,反应前后原子个数相同。
【详解】反应前,有2个钠原子,2个氯原子,6个氧原子,反应后有4个氯原子,6个氧原子,2个钠原子,4个氢原子,故X的化学式为
。
19.配制100g质量分数为15%的KNO3溶液,需要水_____毫升(水的密度为1g/m)在配制过程中量取水的体积时仰视读数则所配制溶液的溶质质量分数_______(选填“偏大、不变”、“偏小)。
【答案】
(1).85
(2).偏小
【解析】
【分析】
,
【详解】配制100g质量分数为15%的
溶液,需要
的质量为
,故需要水
,需要水
,在配制过程中量取水的体积时仰视读数,量取的溶剂的质量偏大,则所配制溶液的溶质质量分数偏小。
【点睛】配制溶液前后溶质质量不变。
20.向盐酸溶液中滴NaOH溶液时pH变化如图所示
(1)中和反应实质是____;
(2)A点溶液中的阳离子有____。
【答案】
(1).
与
结合生成水
(2).
【解析】
【分析】
中和反应是酸和碱互相交换成分,生成盐和水的反应,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水。
【详解】
(1)中和反应的实质是酸电离的氢离子和碱电离的氢氧根离子相互作用生成水的过程,故中和反应实质是H+与OH-结合生成水。
(2)氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,A点溶液的pH值小于7,则酸过量,A点溶液中的阳离子有
。
【点睛】pH=7的水溶液呈中性,pH>7是溶液,显碱性,pH<7是溶液,显酸性。
六、实验探究题(共3小题,每空1分,共14分)
21.实验是科学探究的重要方法,通过一年的化学学习,同学们知道了一些常见的化学仪器和化学实验基本操作,请根据图示回答下列问题
(1)仪器①的名称____;
(2)实验室常用熟石灰与氯化铵固体混合物加热制取氨气,氨气密度比空气小,易溶于水,选用____组合制取和收集氨气。
(3)写出实验室制取氨气的化学反应方程式_____________________________。
(4)收集一试管氨气,将湿润的红色石蕊试纸放到试管口观察到的现象是_____________。
(5)由上述实验可得出施用铵态氮肥时的一条注意事项__________。
【答案】
(1).锥形瓶
(2).AC(3).2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2H2O+2NH3↑(4).红色石蕊试纸变蓝色(5).不能与碱性物质混合使用
【解析】
【分析】
实验室常用熟石灰与氯化铵固体混合物加热制取氨气,制取装置要选用加热装置,氨气密度比空气小,易溶于水,收集方法是向上排空气法。
【详解】
(1)仪器①的名称锥形瓶。
(2)实验室常用熟石灰与氯化铵固体混合物加热制取氨气,制取装置要选用加热装置,氨气密度比空气小,易溶于水,收集方法是向上排空气法,故选用AC组合制取和收集氨气。
(3)实验室常用熟石灰与氯化铵固体混合物加热生成氯化钙、水和氨气,反应的化学方程式为
。
(4)氨气密度比空气小,易溶于水,水溶液显碱性,故将湿润的红色石蕊试纸放到试管口观察到的现象是红色石蕊试纸变蓝色。
(5)铵态氮肥和碱性物质反应生成氨气,降低肥效,故应注意铵态氮肥不能与碱性物质混合使用。
【点睛】铵态氮肥和碱性物质反应生成氨气,降低肥效,氨气密度比空气小,易溶于水,水溶液显碱性,碱能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。
22.有一包白色固体可能含有BaCl2、Na2CO3、KCl、CuSO4中
一种或几种,将固体取样溶于水得到无色溶液,取该溶液少许于试管中,加入稀盐酸,有气泡产生,完全反应后,继续加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,则原固体中一定有____ ,一定没有_____,产生气泡的化学方程式为______________。
【答案】
(1).Na2CO3
(2).CuSO4(3).
【解析】
【分析】
将固体取样溶于水得到无色溶液,则溶液中不含硫酸铜,加入稀盐酸,有气泡产生,则含有碳酸钠,因为碳酸钠与氯化钡不能在溶液中共存,故一定不含氯化钡,完全反应后,继续加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,因为加入稀盐酸引入了氯离子,故不能确定原固体中是否有氯化钾。
【详解】将固体取样溶于水得到无色溶液,硫酸铜溶液显蓝色,则溶液中不含硫酸铜,加入稀盐酸,有气泡产生,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,则含有碳酸钠,因为碳酸钠与氯化钡不能在溶液中共存,故一定不含氯化钡,故原固体中一定有
,一定没有硫酸铜和氯化钡,产生气泡的化学方程式为
。
【点睛】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
23.某化学实验小组利用以下装置测定某赤铁矿中氧化铁的纯度:
向赤铁矿中通入纯净的一氧化碳气体,假设赤铁矿中杂质不参与反应,请回答下列问题
(1)实验开始时,先进行的操作是_____(填序号)
①通入一氧化碳②加热
(2)实验过程中观客到装置A中玻璃管内发生的现象____;
(3)写出B装置发生的化学反应方程式是_________;装置C的作用是________。
(4)从环境保护的角度看线实验存在的缺陷是__________。
(5)实验前称量赤铁矿的质量为20g。
通入足量的一氧化碳完全反应后B装置总质量增加了13.2g,则赤铁矿中氧化铁的纯度为_____。
【答案】
(1).①
(2).红色物质变黑(3).CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O(4).吸收二氧化碳和水(5).没有尾气处理(或应有尾气处理装置)(6).80%
【解析】
【分析】
一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,氧化钙和水反应生成氢氧化钙。
【详解】
(1)实验开始时,要先通入一氧化碳,再加热,目的是利用一氧化碳排净装置内空气,防止加热实验时发生爆炸,故先进行的操作是①。
(2)装置A中发生的反应是一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,故玻璃管内发生的现象红色物质变黑。
(3)B装置发生的化学反应是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式是
;装置C是碱石灰,碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,是碱性干燥剂,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钠和二氧化碳反应,故作用是吸收二氧化碳和水。
(4)由于通入了一氧化碳,有毒,故从环境保护的角度看实验存在的缺陷是没有尾气处理装置。
(5)实验前称量赤铁矿的质量为20g。
通入足量的一氧化碳完全反应后B装置总质量增加了13.2g,则生成的二氧化碳的质量为13.2g
设赤铁矿中氧化铁的质量为x
赤铁矿中氧化铁的纯度为
【点睛】
七、计算题(本题1个小题,共6分)
24.向CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,生成沉淀的质量变化与加入Na2CO3溶液质量关系如图所示;请回答问题:
(1)生成沉淀质量为____g;
(2)所用Na2CO3溶液的溶质质量分数为____。
(计算结果保留一位小数)
【答案】
(1).10g
(2).23.6%.
【解析】
【分析】
氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
【详解】
(1)向CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,盐酸先和碳酸钠反应,然后氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,由图可知生成沉淀质量为10g。
(2)设所用Na2CO3溶液的溶质质量分数为x
由图可知,氯化钙和碳酸钠完全反应消耗的碳酸钠的质量为
答:
所用Na2CO3溶液的溶质质量分数为23.6%。
【点睛】