第十一单元盐化肥
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.下列实验满足原理正确且操作合理的是
A.图 1:实验室模拟炼铁 B.图 2:探究可燃物燃烧需要氧气
C.图 3:探究铁生锈需要水 D.图 4:取样研磨,闻气味检验铵态氮肥
2.为了鉴别氢氧化钠溶液和澄清石灰水,可选用
①通二氧化碳气体 ②滴酚酞试液 ③加少量碳酸钠溶液 ④加少量氯化钡溶液
A.① B.①②③ C.①③ D.①④
3.除去下列物质中的少量杂质,所用操作方法正确的是
选项 物质(括号内为杂质) 操作方法
A 氯化钾(二氧化锰) 加水溶解、过滤、烘干
B 碳酸钙(氧化钙) 高温煅烧
C 二氧化碳(一氧化碳) 通过灼热的氧化铜粉末
D ZnC12溶液(CuC12) 加入过量的铁,过滤
A.A B.B C.C D.D
4.物质的俗名或主要成分与化学式一致的是
A.烧碱:Na2CO3 B.胆矾:CuSO4 C.生石灰:CaCO3 D.红磷:P
5.下列对某一主题知识归纳全部正确的是( )
A.性质与用途
B.生活常识
C.化学之最
D.初中化学的“三”
6.除去下列物质中的少量杂质,所选用的试剂和操作方法都正确的
选项 物质 杂质 试剂 操作方法
A CaO 石灰石 无 高温至质量不发生改变
B CO2 O2 足量的木炭 点燃
C NaCl溶液 Ba(NO3)2 Na2SO4溶液 加入适量的Na2SO4溶液,过滤
D FeSO4溶液 CuSO4 铁粉 加入过量的铁粉,过滤
A.A B.B C.C D.D
7.小明制作了如图甲所示的简易灭火器,并进行如图乙所示的灭火操作,结束后对瓶中残留液进行了如下实验:①取少量残留液于试管中,滴加2滴无色酚酞试液,变红色;②另取少量残留液于试管中,滴加适量硝酸银溶液,有白色沉淀,则残留液中一定含有
A.只有氯化钠 B.只有盐酸和氯化钠
C.只有碳酸钠和氯化钠 D.盐酸、氯化钠和碳酸钠
8.下列离子在 pH=1 和 pH=14 的两种溶液中都能大量存在的是
A.Cl- B. C.Mg2 + D.
9.镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式为 2Mg+CO2=C+2MgO。该反应属于
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
10.物质的性质决定其用途。下列物质的性质与用途对应关系不正确的是
A.熟石灰能吸收空气中的二氧化碳,可用来改良酸性土壤
B.洗洁精对油污有乳化作用,可用来除油污
C.碳酸氢钠能与胃酸反应,可用于治疗胃酸过多
D.干冰升华时可以吸收大量的热,可用于制造舞台烟雾效果
二、判断题
11.复合肥能同时均匀供给农作物几种养分( )
12.除去粗盐水中的Mg2+可将粗盐先溶于水,后加入氢氧化钠溶液( )
13.中和反应属于复分解反应的一种。( )
14.将白色硫酸铜粉末露置在空气中变蓝色,说明空气中含有氧气。( )
15.Mg(OH)2能与ZnCl2溶液发生复分解反应( )
三、综合应用题
16.过氧化钙(CaO2)为白色或淡黄色结晶粉末,是一种用途广泛的优良供氧剂,可用于鱼类养殖、农作物栽培、污水处理等多方面。工业上可用大理石作原料制备过氧化钙,某校课外活动小组同学模拟工业过程制备过氧化钙样品并测量其纯度。
[查阅资料]①过氧化钙固体难溶于水,加热至315℃时开始分解,完全分解的温度为400~425℃。
②常温下过氧化钙干燥且很稳定。过氧化钙能溶于稀酸生成过氧化氢,过氧化钙在湿空气或水中会逐渐缓慢地分解,长时间放出氧气。
[实验一]提纯碳酸钙
已知:“转化”步骤中的反应方程式为:CaCl2+NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl
(1)酸溶过程中发生反应的化学方程式是 。
(2)过程中的生成物可直接应用于流程的是 。
[实验二]过氧化钙的制备:
已知:①CaCl2+H2O2+2NH3 H2O+6H2O=CaO2 8H2O+2NH4Cl;
②CaO2 8H2O不溶于水,在0℃时稳定,加热至130℃时逐渐变为无水CaO2。
(3)为控制沉淀的温度为0℃左右,在实验室宜采取的方法为 。
(4)操作A在实验室常用的步骤有 、降温结晶、过滤、洗涤、干燥,此操作中洗涤晶体时不可选用的洗涤剂为 (用序号填空)。
a 冰水 b 40℃热水 c 饱和NH4Cl溶液
(5)最后烘干得到过氧化钙时,适宜的温度范围为 。
(6)已知产品的产率=×100%,则此制备流程中CaO2的产率为 。(写出计算过程,结果保留一位小数)。
(7)实验室现有溶质质量分数为37%、密度是1.18g mL﹣1的浓盐酸,则配制12%的稀盐酸100g,需要水 mL(水的密度是1g mL﹣1,计算结果保留一位小数)。
[实验三]过氧化钙含量的测定
该活动小组设计下列装置,通过测定生成O2的体积,计算样品中CaO2的质量分数。
已知:a.CaO2+2HCl=CaCl2+H2O2 b.杂质不与盐酸反应生成气体
(8)实验中MnO2的作用是 。
(9)相同条件下, 能使测定结果更准确(填“装置A”或“装置B”),检查该装置气密性的操作是 。另一套装置测定结果不准确的主要原因是 。
[观察生活]
(10)为防止过氧化钙在空气中变质,应 保存。
17.回答下列问题。
(1)实验室制取某种气体X,X可能为氢气、氧气或二氧化碳。回答下列问题:
①图中用于加热试管的仪器名称是 。
②诺将装置A和E连接制取气体X,A中反应的化学方程式为 。
③诺用装置B和F制取气体X,装置中a和c相连,则气体X是 。
(2)长途运输活鱼常向水中加入过氧化钙(CaO2)固体。某探究小组对过氧化钙进行了如下探究活动。
【探究活动1】①将一定量的过氧化钙加入水中,缓慢产生气泡(经检验该气体能使带火星的木条复燃);
②取少量反应后的液体于试管中,滴加酚酞试液,溶液变红。据此得出反应的化学方程式为。
【探究活动2】另取①中上层清液,加入Na2CO3溶液,充分反应后有沉淀生成,生成沉淀的化学方程式为 。过滤,得到滤渣和滤液。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】猜想一:NaOH 猜想二: 猜想三:NaOH、Na2CO3
【实验探究】取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸, (填写实验现象),猜想三成立。
【反思交流】根据以上探究事实,你认为过氧化钙的用途有 (写一条即可)。
18.某化学小组同学在实验室发现一瓶没有密封好的氢氧化钠固体已经结块,于是对其成分展开探究。
【实验Ⅰ】固体的成分分析
【提出问题】结块后的固体成分是什么?
【猜想与假设】猜想1:固体为碳酸钠;
猜想2:固体为碳酸钠和氢氧化钠
【查阅资料】氯化钡溶液pH=7
【实验探究】从瓶中取出一定量的固体,加入足量水溶解,再将溶液分成两等份分别装入甲、乙两支试管,进行如图所示实验。甲同学根据实验现象,认为猜想1正确。
【实验分析】
(1)观察到图中所示的实验现象分别为:试管a中出现 ;试管b中出现白色沉淀,写出试管b中反应的化学方程式: 。
(2)乙同学认为甲同学的结论是不正确的,原因是 。
【实验设计】
(3)请设计合理的实验方案证明猜想2。
操作 现象 结论
取少量结块固体于烧杯中,加水使其完全溶解,① ;② 。 ③ ; ④溶液变为红色 固体为碳酸钠和氢氧化钠
【实验Ⅱ】固体中各成分含量
为确定该固体样品中碳酸钠的质量分数,丙同学称取2g样品,进行如图c所示实验。
(4)在量气管内水面上须加一薄层植物油,目的是 。
(5)使样品与稀硫酸发生反应的操作为 。
(6)实验结束后,丙同学读出量气管中的气体体积为224mL(已知该温度压强下,二氧化碳的密度为1.965g/L),则样品中碳酸钠质量分数为 。(精确到1%)
(7)Y形管中原有的空气对该实验测定的结果 (填“有影响”或“没影响”)。
参考答案:
1.D
【详解】A、没有进行尾气处理,一氧化碳有毒,没有参加反应的一氧化碳扩散到空气中污染环境,不符合题意;
B、白磷、红磷都接触了氧气,但是都没有达到着火点,白磷、红磷都不能燃烧,不符合题意;
C、实验中左边试管中的铁钉和水接触,不能生锈,说明只有水不能使铁生锈,右边试管中的铁钉和水、空气接触,能够生锈,对比两个实验,不能证明铁生锈与水有关,不符合题意;
D、实验中产生刺激性气味,说明氢氧化钙和铵盐反应生成了氨气,能够检验铵态氮肥,符合题意。故选D。
2.C
【详解】①通二氧化碳气体,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,无明显现象,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,澄清石灰水变浑浊,现象不同,可以鉴别,正确;
②滴酚酞试液,氢氧化钠溶液和澄清石灰水均显碱性,均能使无色酚酞试液变红,现象相同,无法区分,错误;
③加少量碳酸钠溶液,碳酸钠和氢氧化钠不反应,无明显现象,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,产生白色沉淀,现象不同,可以区分,正确;
④加少量氯化钡溶液,氯化钡和氢氧化钠、氢氧化钙均不反应,均无明显现象,现象相同,无法区分,错误。
故选C。
3.C
【详解】A、氯化钾溶于水,二氧化锰不溶于水,除去氯化钾中的二氧化锰,可加水溶解、过滤,除去二氧化锰,然后蒸发结晶得到氯化钾,不符合题意;
B、碳酸钙高温煅烧生成氧化钙,不但没有除去杂质,反而除去了原物质,不符合题意;
C、通过灼热的氧化铜,一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,可除去一氧化碳,符合题意;
D、铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁,除去了氯化铜,但又引入新杂质氯化亚铁,不符合题意。
故选C。
4.D
【详解】A、氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠,碳酸钠俗称苏打、纯碱,错误;B、胆矾是硫酸铜晶体,错误;C、生石灰是氧化钙,错误;D、红磷是单质磷,用P表示,正确。故选D。
5.B
【详解】A、铜具有导电性,可以制作电线;故选项错误;
B、羊毛纤维点燃后有烧焦羽毛的味道;新装修家居中会产生甲醛等有毒物质;人类可饮用的淡水资源约占水储量的1%;故选项正确;
C、最简单的有机物是甲烷,最轻的气体是氢气;故选项错误;
D、农作物肥料“三要素”是氮、磷、钾;故选项错误;
故选:B。
6.D
【详解】A、石灰石中的碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,但还有其他杂质未除去,错误;
B、木炭和氧气点燃,如氧气不足生成一氧化碳,所以会引入新杂质一氧化碳,错误;
C、硫酸钠和硝酸钡反应生成硝酸钠和硫酸钡沉淀,引入新杂质硝酸钠,错误;
D、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,过滤除去铜和过量的铁,得到硫酸亚铁溶液,正确;
故选D。
7.C
【详解】简易酸碱灭火器中碳酸钠溶液与盐酸反应生成了氯化钠和水;结束后对瓶中残留液进行了如下实验:①取少量残留液于试管中,滴加2滴酚酞试液,变红色,则说明残留液显碱性,溶液中含有碳酸钠;
②另取少量残留液于试管中滴加适量硝酸银溶液,有白色沉淀存在,说明了溶液中含有氯离子,即含有氯化钠;
由上述分析可知,残留液中含有碳酸钠和氯化钠。
故选:C。
8.A
【分析】pH=1的溶液中含有大量的氢离子,pH=14的溶液中含有大量的氢氧根离子。
【详解】A、氯离子与氢离子、氢氧根离子不能结合生成沉淀、气体和水,可以大量共存,符合题意;
B、铵根离子能与氢氧根离子结合生成氨气和水,不能大量共存,不符合题意;
C、镁离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化镁,不能大量共存,不符合题意;
D、氢离子能与碳酸根离子结合生成二氧化碳和水,不可以大量共存,不符合题意。
故选A。
9.C
【详解】初中阶段所学的基本反应类型包括:化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应
化合反应:两种或者两种以上的物质生成一种物质的反应,称为化合反应;化合反应的字母关系式可表示为:A+B→C。该反应的生成物有两种,所以此项不正确。
分解反应:一种物质分解成两种或者两种以上物质的反应,称为分解反应;分解反应的字母关系式可表示为:A→B+C。该反应的反应物为两种,所以此项不正确。
置换反应: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,字母表示为:A+BC→B+AC。该反应的特点与其相符。所以此项正确。
复分解反应:一种化合物和另一种化合物反应,互相交换成分的反应类型,字母表示为:AB+CD=AD+CB 该反应的反应物和生成物中都有单质,所以此项不正确。
考点:基本反应类型
点评:本题可根据四种基本反应类型的特点,一一进行判断。
10.A
【详解】A、熟石灰可用来改良酸性土壤是因为熟石灰能够与酸发生中和反应生成盐和水,选项错误;
B、洗洁精对油污有乳化作用,可用来除油污,选项正确;
C、碳酸氢钠能与胃液中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可用于治疗胃酸过多,选项正确;
D、干冰升华时可以吸收大量的热,具有制冷作用,可用于制造舞台烟雾效果,选项正确;
故选A。
11.正确
【详解】复合肥含有氮、磷、钾三种元素中的两种或三种,所以复合肥料能同时均匀供给作物几种养分,肥效高,故说法正确。
12.正确
【详解】先将粗盐溶于水,然后加入氢氧化钠溶液,镁离子和氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀,可除去镁离子,故正确,
13.√
【详解】中和反应是酸和碱互相交换组分,生成盐和水,中和反应是化学反应中复分解反应的一种,故正确。
14.错误
【详解】无水硫酸铜遇水变蓝色,将白色硫酸铜粉末露置在空气中变蓝色,说明空气中含有水蒸气,故错误。
15.错误
【详解】氢氧化镁难溶于水,不能与氯化锌发生复分解反应,故错误。
16. CO2 将反应容器置于冰水中(或冰水浴) 加热浓缩(或蒸发浓缩) b 130℃~315℃ 97.2% 67.6 催化作用 装置A 向水准管中加水,一段时间后与量气管有稳定的高度差,则说明气密性良好。 加入的稀盐酸也占了一定的体积,使结果偏大 密封
【详解】(1) (2)根据题中信息分析解答;(3) 要控制在0℃左右,可以在冰水混合物中控制;(4)根据由溶液得到晶体的方法分析解答;根据尽可能多的增加产品质量分析解答;(5)根据题中信息分析解答;(6) (7)根据计算解答;(8)根据二氧化锰不与稀盐酸反应,但能改变过氧化氢的分解速率解答;(9)根据装置特点分析解答;(10)根据为防止过氧化钙在空气中变质,应隔绝空气解答。(1)由题中信息可知,酸溶过程是稀盐酸与石灰石(主要成分碳酸钙)反应,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(2) 由题中信息可知,CO2和NH3用于转化步骤。而CO2是酸溶步骤的产物,故过程中的生成物可直接应用于流程的是CO2;(3) 为控制沉淀的温度为0℃左右,在实验室宜采取的方法为将反应容器置于冰水中(或冰水浴);(4) 操作A在实验室常用的步骤有加热浓缩(或蒸发浓缩)、降温结晶、过滤、洗涤、干燥;要尽可能多的增加产品质量,不能用热水洗涤,故选b;(5) CaO2·8H2O加热至130℃时逐渐变为无水CaO2,加热至315℃时开始分解。故最后烘干得到过氧化钙时,适宜的温度范围为130℃~315℃;
(6) 设生成氯化钙的质量为A。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 111
20g A
A=22.2g
设生成CaO2·8H2O的质量为B。
CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O=CaO2·8H2O + 2NH4Cl
111 216
22.2g B
B=43.2g
43.2g CaO2·8H2O中CaO2的质量为43.2g××100%=14.4g。此制备流程中CaO2的产率为×100%=97.2%;(7) 设需要浓盐酸的质量为x。37%x=100g×12%,x=32.4g;需要水的质量=100g-32.4g =67.6g,水的体积=67.6g÷1g·mL-1=67.6g·mL-1;(8) 实验中MnO2的作用是改变过氧化氢的分解速率,起催化作用;(9) 相同条件下,装置A能够保证体系压强不受加入盐酸体积的影响,所以加入盐酸时不会影响生成的氧气的体积测定,而装置B盐酸的加入会导致量气筒液面明显下降,会影响结果,故装置A能使测定结果更准确;检查A装置气密性的操作方法是向水准管中加水,一段时间后与量气管有稳定的高度差,则说明气密性良好;(10)为防止过氧化钙在空气中变质,应密封保存。
17.(1) 酒精灯 H2/氢气
(2) NaOH、Ca(OH)2 产生气泡 水产运输/养殖供氧(或植物根系供氧、调节水的PH值等)
【详解】(1)①酒精灯是用于加热试管的;
②诺将装置A和E连接制取气体X,为固体加热型发生装置且管口放有一小团棉花,且用排水法收集气体,故为高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的反应,故A中反应的化学方程式为:;
③诺用装置B和F制取气体X,装置中a和c相连,为固液常温型发生装置,且气体为短进长出,故气体密度应该比空气小,则气体X是氢气;
(2)探究活动2:碳酸钠与①中氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,该反应方程式为:;
作出猜想:
猜想一:碳酸钠与氢氧化钙恰好完全反应,滤液中只有NaOH;
猜想二:碳酸钠不足时,滤液中有反应生成的氢氧化钠和没有反应的氢氧化钙;
猜想三:碳酸钠过量时,滤液中有NaOH、Na2CO3;
实验探究:证明猜想三成立,即为滤液中有氢氧化钠和碳酸钠,验证碳酸根的存在,故取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸,产生气泡,盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,说明滤液中一定有碳酸钠,证明猜想三成立;
反思交流:根据以上探究事实,过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气,则过氧化钙可用于水产运输/养殖供氧(或植物根系供氧、调节水的pH值等)。
18. 气泡 两支试管中的现象不能证明是否含氢氧化钠 向其中加入过量的氯化钡溶液 取上层清液,向其中滴加酚酞试液 有白色沉淀生成 防止生成的二氧化碳溶于水,影响实验结果 倾斜Y型管,将稀硫酸全部倒入样品中 53% 没有影响
【详解】(1)甲同学得出的结论是猜想一正确,即一定含有碳酸钠,故a试管内会发生稀盐酸与碳酸钠的反应,即由气泡生成;b试管中会发生氯化钡与碳酸钠的反应,化学方程式为:。
(2)若原固体中含有少量的氢氧化钠,a试管中加入稀硫酸后,硫酸会想与氢氧化钠反应,再与碳酸钠反应,b试管中氢氧化钠不与氯化钡反应,故两支试管中的现象不变,即不能确定是否含有氢氧化钠。
(3)该实验的结论是固体为碳酸钠和氢氧化钠,故可向其溶液中加入足量的中性的氯化钡溶液,观察到有白色沉淀生成,目的是验证并除去碳酸钠;然后观察到溶液变红,应该是取上层清液后,向其中滴加了无色酚酞试液,溶液变红说明溶液呈碱性,过量的氯化钡是中性的,说明溶液中一定还含有氢氧化钠。故填:向其中加入过量的氯化钡溶液;取上层清液,向其中滴加酚酞试液;有白色沉淀生成。
(4)二氧化碳易溶于水,若不加一薄层植物油,部分二氧化碳溶于水,会使测得的二氧化碳的体积小于实际值。故其目的是:防止生成的二氧化碳溶于水,影响实验结果。
(5)预让两种物质发生反应,可倾斜Y型管使其充分混合,故可倾斜Y型管,将2g样品全部倒入稀硫酸溶液中或将稀硫酸全部倒入样品中。
(6)根据实验数据计算反应生成的二氧化碳的质量为:1.965 g/L×0.224L=0.44g。
设2g固体样品中碳酸钠的质量为x
故样品中碳酸钠的质量分数是。
(7)量气管测量的是反应前后容器内的体积变化量,故原有的空气不影响实验结果。