题目内容
【题目】(10分)化学使世界变得绚丽多彩。
(1)(5分)甲同学实验时发现了如图1所示的溶液颜色变化,图中“→”表示能转化,“﹣”表示能反应(部分反应物、生成物以及反应条件省略,下同)请回答:
①溶液X是 (填物质类别)。
②若X是稀盐酸,B是氧化物,则X与B反应的化学方程式为 ,该反应可用于 。(填一种用途)
③若X是稀硫酸,D是碱,则D为 。
(2)(5分)乙同学发现X、Y、Z三种物质有如图2所示的循环转化关系。
①若X、Y、Z均为含钙化合物,X是一种常用干燥剂,Y俗称熟石灰。则X的化学式为 ,请写出Y→Z的反应化学方程式 。
②若X是碳单质,Y、Z是含有碳元素的氧化物,X、Y、Z的相对分子质量依次增大,则Y的相对分子质量为 ;Z→X可通过以下反应实现:2Mg+CO22MgO+C。该反应的基本反应类型是 。
【答案】(1)①酸 ②Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O 除锈 ③Cu(OH)2
(2)①CaO Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ②28 置换反应
【解析】
试题分析:(1) ①根据图1所示的溶液颜色变化,可以判断溶液X是酸
②若X是稀盐酸,B是氧化物,且反应后得到黄色溶液,故可推断B为氧化铁,则X与B反应的化学方程式为:Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O,该反应可用于除锈
③若X是稀硫酸,D是碱,由于相互反应得到蓝色溶液(即铜盐的颜色),故可推断D为Cu(OH)2
(2)①若X、Y、Z均为含钙化合物,X是一种常用干燥剂,Y俗称熟石灰(氢氧化钙),则X为氧化钙,化学式为:CaO,可推断Z为碳酸钙,故Y→Z的反应化学方程式:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O或Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH
②若X是碳单质,Y、Z是含有碳元素的氧化物,X、Y、Z的相对分子质量依次增大,则可推断Y为一氧化碳,Z为二氧化碳,故Y(CO)的相对分子质量=12+16=28,Z→X可通过以下反应实现:2Mg+CO2点燃2MgO+C,该反应由一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,故基本反应类型是: 置换反应
【题目】(12分)二十一世纪是海洋开发与利用的世纪,我市实施黄蓝两大国家战略形成新的发展格局,海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一。
(1)海水晒盐:将海水引入蒸发池,经日晒蒸发到一定程度时,导入结晶池,继续日晒,海水就会成为食盐的饱和溶液,再晒就会逐渐析出粗盐,剩余的液体称为母液(也称卤水)。
1L海水在逐渐浓缩过程中不断析出的盐的种类和质量(单位:g)关系如下表所示:
海水密度(g/mL) | CaSO4 | NaCl | MgCl2 | MgSO4 |
1.20 | 0.91 | |||
1.21 | 0.05 | 3.26 | 0.004 | 0.008 |
1.22 | 0.015 | 9.65 | 0.01 | 0.04 |
1.26 | 0.01 | 2.64 | 0.02 | 0.02 |
1.31 | 1.40 | 0.54 | 0.03 |
I、海水晒盐是 (选填“物理”或“化学”)变化,包含蒸发、 等过程。
II、若得到纯度较高的粗盐和含浓度较高的卤水,卤水的密度应控制在什么范围 ,原因是 。
III、除去粗盐中难溶性杂质,要经过溶解、 、 等三部操作。
(2)海水制镁:海水晒盐后,以其母液卤水)和贝壳(主要成分是CaCO3)为原料制镁,其工艺流程如下图所示:
I、步骤①所加的碱应该是 (选填“氢氧化钠”或“石灰乳”),步骤②反应的化学方程式是 ;若要验证镁、铁、铜的活动性顺序,选择铁丝后,还要选择 、 两种溶液。
II、Mg(OH)2加热分解生成MgO和H2O,MgO是高熔点的化合物,某些阻燃剂(阻碍燃烧的物质)的有效成分是Mg(OH)2。你认为Mg(OH)2能够阻燃的原因可能是 (选填序号)
A、Mg(OH)2分解需要吸收大量的热,降低了可燃物的着火点
B、生成的氧化镁覆盖在可燃物表面,隔绝了空气
C、生成的水蒸气降低了可燃物周围氧气浓度
D、反应因吸热降低了环境温度,使可燃物不易达到着火点
【题目】(10分)在化学实验室,某小组同学实验时发现一瓶没有密封好的NaOH已经结块。于是对其成分进行科学探究,请你一起完成探究的过程。
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】
猜想一:固体为碳酸钠
猜想二:固体为碳酸钠和氢氧化钠。
用化学方程式表示固体中有碳酸钠的原因_____________________________________。
【查阅资料】BaCl2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,再将溶液分三等份分别装入A、B、C三支试管,进行如图所示实验。
甲同学根据实验现象,认为结块固体中有碳酸钠和氢氧化钠。
【实验分析】
(1)根据甲同学的实验结论可知,三支试管中观察到的实验现象分别为:A试管中________________,B试管出现大量气泡,C试管中出现白色沉淀;
C试管中现象产生的原因是(用化学方程式表示)___________________________。
(2)乙同学认为甲同学的结论是不正确的,原因是_______________________________。
【实验设计】请你设计合理的实验方案,填入下列表格中。
操作 | 现象 | 结论 |
取少量结块固体于试管(或烧杯)中,加水使其完全溶解,__________________ ______________________ _____________________ | _______________________ | 固体为碳酸钠和氢氧化钠 |
Ⅱ固体中各成分含量
为确定该固体样品中Na2CO3的质量分数,小芳同学称取2 g样品,利用A为Y形管、B为量气管、C为水准管作为主要反应容器,进行了如图(I)所示实验。
(1)在量气管内水面上架一薄层油,目的是__________________________。
(2)使样品与稀硫酸反应的操作为 __________________________________。
(3)实验结束后,小芳同学读出量气管中的气体体积为22.4ml(已知该温度压强下,CO2的密度为1.965 g/L),请你计算出样品中Na2CO3质量分数。(写出计算过程)
(4)小明同学设计如图(Ⅱ)装置,分别测定反应前、反应后仪器以及仪器内物质的总质量,进行有关计算,实验操作中没有失误,多次测量的结果均偏大,你认为可能的原因是________________________。