题目内容

17．化工厂利用以下反应制取一种高效消毒杀菌剂X．4HCl（浓）+2KClO3═2KCl+Cl2↑+2X+2H2O．则X的化学式为ClO2，你判断的依据是质量守恒定律．

分析 根据质量守恒定律的进行分析：化学反应前后原子的种类和数目不变．可知在化学反应方程式中，反应物和生成物中所含的原子的种类和数目相同，结合化学方程式4HCl（浓）+2KClO3═2KCl+Cl2↑+2X+2H2O．由此可推断化学方程式中反应物或生成物的化学式．

解答 解：根据质量守恒定律和化学方程式4HCl（浓）+2KClO3═2KCl+Cl2↑+2X+2H2O可知，反应前钾原子的个数为2，氯原子的个数为6，氧原子的个数为6，氢原子的个数为4；反应后钾原子的个数为2，氯原子的个数为4，氧原子的个数为2，氢原子的个数为4，可推断X的化学式为：ClO2．
故答案为：
ClO2，质量守恒定律（或化学反应前后，原子种类和原子个数不变）．

点评 本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．

练习册系列答案
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7．下列对实验现象的描述正确的是（　　）
A．向加碘食盐溶液中滴加淀粉，溶液不变色
B．铁在空气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
C．向葡萄糖溶液中加入适量的新制Cu（OH）2并加热至沸，出现黑色固体
D．打开盛有浓盐酸的试剂瓶，瓶口会看到一团白烟
8．下列各种物质中，都是由离子构成的一组是（　　）
A．铁和铜B．氯化钠和硫酸铜C．水和二氧化碳D．氧气和氢气
5．用所学化学知识解释下列现象或事实．
（1）用一块棉布手帕浸泡在质量分数为70%左右的酒精水溶液中，待均匀湿透后取出，用镊子夹住两角展开，用火点燃，当手帕上的火焰熄灭后，手帕完好无损．酒精和水汽化吸收热量，手帕的温度未达到着火点．
（2）镁条用砂纸打磨后放入氧气中，一会儿后光亮的镁条变暗表面的镁与氧气反应生成了氧化镁；
（3）理论上，电解水时正、负两极产生气体的体积比应是1：2，但老师在做电解水的演示实验时，同学们观察到正、负两极气体的体积比远小于1：2（装置气密性好）氧气在水中的溶解度大于氢气．
（4）进入久未开启的深井、深洞之前，必须做“灯火实验”这些地方的二氧化碳浓度可能很大，而二氧化碳不供给呼吸．
12．用化学知识对下列一些客观事实的解释不正确的是（　　）
 事实解释
A墙内开花墙外香分子不断运动
BCO难溶于水，剧毒；CO2可溶于水，无毒物质结构决定物质性质
CFeCl3溶液呈黄色，NaCl溶液呈无色两种溶液中的阳离子不同
D温度计中的水银（汞）柱受热升高，遇冷下降原子的大小发生改变
A．AB．BC．CD．D
2．通过海水晒制可得粗盐，粗盐中除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、MgSO4以及泥沙等杂质．以下是一种由粗盐制备精盐的实验方案流程图：

分析该流程图，回答下列问题：
（1）试剂X为Na2CO3（填写化学式）．  
（2）试剂Y为HCl．（填写化学式）．
（3）操作Z为蒸发结晶．
（4）选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH溶液，理由是会引入新杂质KCl．
9．碳酸钠俗称纯碱．“纯碱中常常会混有少量的氯化钠”．某研究性学习小组以一包纯碱（若有杂质，只考虑为氯化钠）为研究对象，探究该纯碱样品中碳酸钠的含量．请你参与他们的活动．
【小组讨论】
观点Ⅰ：纯碱样品中只含有碳酸钠    观点Ⅱ：纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物
【实验设计】
甲方案
Ⅰ设计思路：根据样品与石灰水反应生成沉淀碳酸钙的质量，求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．
Ⅱ操作步骤：称取13.25g纯碱样品，加入过量的澄清石灰水，充分搅拌．过滤、洗涤、干燥，得到白色沉淀10.00g
Ⅲ数据处理：请根据上述实验数据，计算该样品中碳酸钠的质量分数为80%．
写出该方案发生化学反应的方程式Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．
乙方案
Ⅰ设计思路：根据样品（质量为a g）与稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量（质量为b g），求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．
Ⅱ实验结论：
（1）当a、b的质量关系满足$\frac{a}{b}=\frac{53}{22}$ （填写含a、b字母的表达式，下同）时，纯碱样品中只含有碳酸钠，样品中碳酸钠的质量分数是100%．
（2）若纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物，则样品中碳酸钠的质量分数是$\frac{53b}{22a}$×100%．
写出该方案发生化学反应的方程式Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+CO2↑+H2O．
【实验评价】
误差分析：（1）甲方案中，白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有所损耗，造成计算结果与实际值相比偏小．（2）乙方案中，有部分生成的二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出，造成计算结果与实际值相比偏小．
【交流反思】
（1）甲方案实验过程中，需用玻璃棒不断搅拌，该操作的目的是使反应充分进行．
（2）甲方案实验操作中，过滤操作需要的玻璃仪器有（填三种）漏斗、烧杯、玻璃棒，，对沉淀洗涤的目的是洗去附着在沉淀表面的可溶性杂质，以免对实验结果造成误差．
（3）乙方案中，需用一定质量的19.6%的稀硫酸．用98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm3），配制乙方案中实验所用稀硫酸的正确操作是_把浓硫酸沿器壁慢慢注入水里，并不断搅拌．
6．过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，它能与二氧化碳反应生成氧气和一种盐，在潜水艇中用它作供氧剂．某学生为了验证这一实验，以大理石、足量的盐酸和过氧化钠为原料制取O2，设计如图甲实验装置：

（1）A是制取CO2的装置，应从图乙1-3中选择图2，在实验室也可用该装置制取氧气，用该装置制取氧气的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（2）过氧化钠与CO2反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2．
（3）B装置的作用是除去HCl气体，C装置内可能出现的现象是固体由白色变为蓝色，检验E中收集到的气体的方法是伸入带火星的木条，木条复燃．
（4）表明D中过氧化钠样品接近反应完毕时的现象是淡黄色固体变成白色．
7．蔗糖的化学式为C12H22O11，是食品中常用的甜品剂，请回答下列问题：
（1）要配制15%的蔗糖溶液80g，需要蔗糖的质量为12g．
（2）要把（1）配得的溶液稀释为5%，需要添加水的质量为160g．

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