题目内容
12.开发利用海洋资源有力地促进了我市经济的发展.(1)从海水中提取出的粗盐中除了NaCl外,还含有泥沙等杂质.请完善下列实验室中除去泥沙等杂质的实验步骤,并回答相关问题:操作1→过滤→蒸发
其中操作1的名称是溶解;在过滤操作中要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗(填仪器名称);在加热蒸发过程中,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热.
(2)上述除去泥沙后的澄清滤液中,还含有Ca2+、Mg2+等阳离子.要想知道该滤液是硬水还是软水,可加入肥皂水进行检验.
(3)海水提取出粗盐后的母液中,还含有较多的氯化镁,用氯化镁可制得金属镁.工业上从母液中提取氯化镁的过程如下:母液$→_{反应Ⅰ}^{石灰水}$Mg(OH)2沉淀$→_{反应Ⅱ}^{物质X}$MgCl2
反应1的基本反应类型是复分解反应;物质X是盐酸(填名称).
(4)工业上可用电解饱和NaCl溶液的方法制得烧碱、氯气和氢气,请写出该反应的化学方程式:2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑;
稀盐酸/mL107PH.
(5)从下列装置中选择并组装一套制取干燥氢气的装置,正确的连接顺序为a、g、f、d(用接口处字母填写).
写出一个在实验室中用加热法制取氧气的化学方程式:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑.
分析 (1)根据粗盐提纯的步骤和仪器以及注意事项来分析解答;
(2)通常用肥皂水来检验硬水和软水;
(3)根据工艺流程来分析反应过程和所用原料;
(4)根据已知条件可知,电解饱和NaCl溶液,生成烧碱、氢气和氯气,据此写出化学方程式即可.
(5)根据实验室中制取氢气的原理和条件来选择制取装置,根据氢气的性质快来选择收集方法,浓硫酸具有吸水性,可做干燥剂;实验室中可用加热高锰酸钾或氯酸钾的方法来制取氧气.
解答 解:(1)去除泥沙的步骤是:①溶解:把粗盐放入烧杯中,加水溶解;②过滤:架好漏斗,使漏斗下端口紧贴烧杯内壁,沿玻璃棒把上述悬浊液慢慢导入漏斗中;该过程中用到的玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和漏斗等;③蒸发结晶:将上述滤液倒入蒸发皿中,用酒精灯加热蒸发,待蒸发皿中出现较多量晶体时即停止加热;
(2)硬水是指含有较多钙镁离子的水,软水是指含有较少钙镁离子的水.区分硬水和软水的方法是:用肥皂水,加入肥皂水,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水;
(3)反应Ⅰ氯化镁与氢氧化钙反应生成氯化钙和氢氧化镁沉淀,是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应;反应Ⅱ将碱转化成了盐,应该加入酸;
(4)工业生产通过电解饱和食盐水得到烧碱、氯气、氢气,反应的化学方程式为:2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑.
(5)在实验室中,常用锌粒与稀硫酸在常温下制取氢气,故选择第一套装置来制取,利用此反应组装一套制取干燥氢气的装置,所选用的装置连接顺序是:利用A装置制取的氢气导出后,进入F装置中,通过浓硫酸干燥后,利用D装置可以收集到干燥的氢气.在实验室中通常用加热高锰酸钾分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气;氯酸钾以二氧化锰作催化剂加热分解为氯化钾和氧气两种方法来制取氧气.
故答案为:(1)溶解;漏斗;出现较多固体;
(2)肥皂水;
(3)复分解反应,盐酸;
(4)2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑.
(5)a、g、f、d;2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑.
点评 海水的综合利用是初中化学中较为重要的内容之一,与之相关的实验操作,药品的选用,化学方程式的书写等都是经常考查的内容,同学们一定要对此内容了然于心.
| A. | 将50g溶质质量分数10%的稀盐酸加热蒸发25g水,得到溶质质量分数小于20%的盐酸 | |
| B. | 用50mL水和50mL酒精配制成100mL酒精溶液 | |
| C. | 用pH试纸测得某溶液的pH为3.12 | |
| D. | 已知20℃时氯化钠的溶解度为36g,在此温度下,将50g氯化钠固体放入50g水中,可配成质量分数为50%的氯化钠溶液 |
| A. | 生石灰-CaO-氧化物 | B. | 纯碱-Na2CO3-碱 | ||
| C. | 水银-Ag-单质 | D. | 石灰石-CaCO3-酸 |
【假设】小英的假设:澄清石灰水已变质
小青的假设:气体X中除了有CO2外,还有氯化氢或HCl气体
【实验探究】
Ⅰ.小英的探究:
| 实验目的 | 实验步骤 | 可能的实验现象 | 化学方程式和实验结沦 |
| 探究所用 澄清石灰 水是否变 质 | ①用一支试管另取少 量原澄清石灰水 ②取稀硫酸与碳酸钠 反应制取CO2 ③将产生的气体通入所用澄清石灰水中 | 步骤③中现象为: 石灰水未变浑浊 | 步骤②中反应方程式为: H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑ 步骤③可能的反应方程式略 实验结论: 所用澄清石灰水已变质 |
| 实验目的 | 实验步骤 | 实验现象 | 化.学方程式和实验结论 |
| 探究气体X 中是否含有 HCl气体 | 将气体X通入硝酸银 溶液 | 有白色沉淀生成 | 反应方程式为:HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 实验结论:气体X中含有 HCl气体 |
Ⅲ.同学们经过讨论发现,只用一组实验装置就可以同时完成上述两个假设的探究.请你从下图中选择一组合理的装置A(填序号).
Ⅳ.在上述合理装置的第二支试管内应放入AgNO3溶液,其作用是验证氯化氢气体是否已除尽.
【提出猜想】①欢欢认为该气体可能是氧气②迎迎认为该气体可能是氢气③晶晶认为该气体可能是二氧化硫.欢欢认为晶晶的猜想错误,理由是二氧化硫是一种有刺激性气味的气体.
【进行探究】
| 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| ①先用试管收集该气体,再将带火星的木条伸入试管 | 木条不复燃 | 欢欢猜想不成立 |
| ②用尖嘴导管将气体导出并引燃,同 时在上方放一块干冷的玻璃片 | 气体燃烧,产生蓝色火焰且玻璃片上有水雾出现 | 迎迎猜想成立 |
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 把铝丝放入20%的硫酸钠溶液 | 无气泡产生 | 产生该气体与硫酸根离子无关 |
| 把铝丝放入20%的CuSO4溶液 | 有气泡产生 | 产生气泡与铜离子有关 |