题目内容

8．海水中蕴含含有80多种元素，海洋是一座巨大的宝库．氯碱工业以海水为原材料可以大量制取烧碱和氧气，它们都是重要的化工生产原料，可以进一步加工成多种化工产品，广泛用于工业生产．所以氯碱工业及相关产品几乎涉及国民经济及人民生活的各个领域．
（1）氯碱工业中发生反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O═2NaOH+Cl2↑+A，则A的化学式为H2．氯气常用于自来水的杀菌消毒，它与水反应生成盐酸和次氯酸（HClO），试写出该反应的化学方程式Cl2+H2O=HCl+HClO．
（2）如图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线．
①P点的意义是在t1℃，甲乙两物质溶解度相等．
②甲物质中含有少量乙物质，提纯甲物质可用降温结晶方法（选填“降温结晶”、“蒸发结晶”之一）．请简述理由甲物质的溶解度随温度升高明显增大，而乙物质溶解度受温度的变化影响小，降温时，甲物质溶解度明显变小，其饱和溶液中会有大量结晶析出，而乙不会．
③t2℃时，将100g固体甲与100g水混合后所得溶液的质量分数是37.5%．（精确到0.1%）

分析 （1）根据质量守恒定律和氯碱工业中发生反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+A，推测A的化学式；根据反应物和生成物，书写化学方程式；
（2）①溶解度曲线的交点表示该温度下两物质的溶解度相等；
②据物质的溶解度随温度变化情况可分析提纯物质的方法；
③根据图中的溶解度，进行计算．

解答 解：（1）根据质量守恒定律和氯碱工业中发生反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+A，推测A的化学式为H2；根据“氯气常用于自来水的杀菌消毒，它与水反应生成盐酸和次氯酸（HClO）”，则其反应的化学方程式为：Cl2+H2O=HCl+HClO；故填：H2；Cl2+H2O=HCl+HClO；
（2）①P点是t1℃时甲、乙两物质的溶解度曲线的交点，表示的意义是在t1℃时，甲、乙两物质的溶解度相等；故填：在t1℃，甲乙两物质溶解度相等；
②从溶解度曲线可以看出：甲的溶解度变化受温度影响比乙大，所以甲物质中含有少量乙物质，可采用降温结晶的方法提纯甲物质；故填：降温结晶；甲物质的溶解度随温度升高明显增大，而乙物质溶解度受温度的变化影响小，降温时，甲物质溶解度明显变小，其饱和溶液中会有大量结晶析出，而乙不会；
③从溶解度曲线可以看出，t2℃时，甲的溶解度为60g，所以100g水中只能溶解60g，则甲的饱和溶液中溶质的质量分数=$\frac{60g}{60g+100g}×100%=37.5%$．故填：37.5%．

点评 主要考查了质量守恒定律、固体溶解度曲线的意义及固体溶解度和温度间的关系，并能利用所学知识来解决实际问题．

练习册系列答案
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18．下列有关推理中，正确的是（　　）
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16．化学课上老师要求同学们利用一种试剂鉴别出三种无色溶液，它们是NaOH、AgNO3、KNO3溶液中的一种．所用的这种试剂是（　　）
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A．家用燃气泄露，及时打开排气扇
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D．火场逃生时在有烟雾的地方匍匐前进
20．如图所示装置，将液体X滴加到固体Y中，U形管中的液面变得右高左低，则X、Y对应的试剂组是C

选项试剂ABCD
XH2OH2OH2O稀H2SO4
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17．地球是一颗美丽的蓝色星球，海水占了全球水资源的97%．海水资源的开发和利用具有非常广阔的前景．
（1）海水中含有大量的NaCl，可用于制备钠及其化合物，其流程如图：

①加入过量Na2CO3溶液目的是除去CaCl2和BaCl2，流程中不能用过量稀硫酸代替过量稀盐酸的原因是会生成新的杂质硫酸钠．
②提纯过程中使用了过滤和蒸发操作，实验室过滤和蒸发操作均使用到的玻璃仪器是玻璃棒；
③流程图中制备金属钠的化学方程式为2NaCl$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Na+Cl2↑．
（2）工业上利用电解饱和食盐水的方法制备NaOH，并同时获得两种单质．补充并配平化学方程式：
□NaCl+□H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$□NaOH+□H2+□Cl2↑
18．用如图甲所示装置制二氧化碳并进行二氧化碳与过氧化钠（Na2O2）的反应．
资料：过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，能与CO2，H2O发生反应：
Na2O2+2CO2→2Na2CO3+O2，2Na2O2+H2O→4NaOH+O2↑

①写出仪器a的名称试管．
②装置A中发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O，利用装置A制取CO2的优点是随开随用，随关随停．
③装置B的作用是吸收CO2中混有的HCl，装置D的作用是除去二氧化碳气体．
④装置E中收集到的气体是O2（填化学式），该气体还可以用图乙中的c进行收集（填写字母序号）．
⑤为探究反应后装置C中固体的成分，甲同学取固体于试管中，加足量水，无气泡产生，则固体中一定没有过氧化钠．将所得溶液分成两份，进行下表所示实验：
实验操作实验现象分析与结论
向一份溶液中滴加稀盐酸有气泡产生C中固体有碳酸钠
向另一份溶液中滴加加入过量氯化钙溶液后滴入无色酚酞试液变红C中固体有氢氧化钠

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