题目内容

12．食盐不仅是调味品，而且还是重要的化工原料，工业上常用电解饱和食盐水以制取氢氧化钠和氯气．发生的反应为：2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑．现取溶质质量分数为10%的氯化钠溶液进行电解，当完全反应时生成0.2克氢气．请计算：
（1）参加反应的氯化钠的质量和生成氯气的质量．
（2）反应后的溶液中溶质的质量分数是多少？（计算结果保留一位小数）

分析 （1）题干中有NaCl溶液电解的化学方程式，根据方程式由图中所给的氯气质量可直接求出参加反应的NaCl质量和H2质量；
（2）根据NaCl溶液电解的化学方程式，利用氯气质量可得到生成的氢氧化钠的质量，进而求出氢氧化钠的质量分数．

解答 解：设参加反应的氯化钠的质量为x，生成氯气的质量为y．完全反应后生成的NaOH的质量为z
2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑
117                         80            71      2
x                              z           y    0.2g
$\frac{117}{x}=\frac{71}{y}=\frac{2}{0.2g}$=$\frac{80}{z}$
x=11.7g
y=7.1g
z=8g
氯化钠溶液质量为11.7g÷10%═117g
反应后氢氧化钠溶液的质量=117 g-7.1g-0.2g=109.7g
完全反应后NaOH溶液中NaOH的质量分数为：$\frac{8g}{109.7g}$×100%=7.3%
答案；
（1）参加反应的氯化钠的质量为11.7g，生成氯气的质量为7.1g．
（2）反应后的溶液中溶质的质量分数是7.3%．

点评 此题是利用化学方程式的计算题，因为解题所需的方程式已经给出，使难度降低了很多，另外要熟记溶质质量分数的公式．

练习册系列答案
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2．下列关于原子、分子的说法错误的是（　　）
A．分子可以构成物质，而原子只能构成分子
B．在化学变化中，分子可以分成原子，而原子不能再分
C．在原子中，质子等于核外电子数
D．由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子
3．某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究．
（1）如图1所示装置和药品进行实验，冷却至室温后打开止水夹，可观察到的现象是：烧杯中的水倒吸入集气瓶，占瓶中约五分之一的体积．若观察到结果小于预期值，则可能是因为①④⑥（填序号）
①红磷不足量②实验前集气瓶内未留少量水③点燃红磷后缓慢塞紧胶塞④未冷却到室温打开止水夹⑤止水夹没夹紧⑥装置气密性不好
（2）小组内同学反思实验的探究过程后认为：用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时，要求反应物在空气中只能与氧气反应且生成物的状态应该为固态或液态．
（3）小组内同学还对该实验进行了如图2所示的改进．（已知试管容积为45mL）请结合实验目的，在以下的操作中排出正确的实验操作顺序③④①②④（填序号）
①点燃酒精灯②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹．③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图中所示的链接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管．④读取注射器活塞的数据．
最终注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为1mL刻度处才停止．
20．某研究性学习小组的同学用电解水的方法测定水的组成后，提出问题：“测定水的组成还有其他的方法吗？”经过讨论后，得到了肯定的答案，邀请你一起对此展开探究．
[设计方案]甲同学利用氢气还原氧化铜的原理和如图装置及药品进行实验（操作规范）．装置A中发生反应的化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，洗气瓶B中浓硫酸的作用为吸收水．
[实验探究]当玻璃管中固体由黑色转变为红色时，实验测得：①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g；②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g，用此数据算得水中H、O元素的质量比为11：80，而由水的化学式算得H、O元素的质量比为1：8．
[分析交流]针对上述结果与理论值有偏差，乙同学认为：该装置存在缺陷，此观点得到了大家的认同，你对此改进的方法是在D装置后面再连接一个干燥管（假设生成的水完全被D中碱石灰吸收，装置内空气中 的水蒸气、CO2忽略不计）．小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果．
[意外发现]丙同学不小心将反应后的少量红色固体a洒落到多量稀硫酸中了，发现除了有红色固体b以外，溶液的颜色由无色变为蓝色．
[提出问题]铜与稀硫酸是不反应的，这里溶液的颜色为什么会变蓝呢？？
[查阅资料]
①CuO被还原的过程中会有Cu2O生成，Cu2O也能被还原在Cu；
②Cu2O固体是红色的，它一稀硫酸的反应为：Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O．
[得出结论]红色固体a中含有Cu2O．
[分析交流]红色固体a中含 有Cu2O是否会影响水组成的测定结果不影响（填“影响”或“不影响”）．
[提出猜想]针对红色固体a的成分，小组同学提出猜想①是：Cu2O和Cu；猜想②是：Cu2O．
[拓展探究]丁同学利用改进后的装置及药品重新实验，通过测量反应前后固体质量的方法去确定哪种猜想成立，他已称得：①玻璃管的质量；②反应前红色固体a和玻璃管的总质量，完全反应后，你认为他还需要称量的质量反应后红色固体a和玻璃管．
[教师点拨]称取一定质量的红色固体a与足量的稀硫酸充分反应后，经过滤、洗涤、干燥后再称量红色固体b的质量，也可以确定哪种猜想成立．

[定量分析]小组同学再次实验，他们开始称取质量为3.6g的红色固体a，与足量的稀硫酸完全反应后得到红色固体b为2g．假如3.6g红色固体a都是Cu2O，请你计算出生成铜的质量1.6g（利用Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O．进行计算，写出计算过程）；然后，通过与实际得到的  固体2g进行比较，判断猜想①成立（填①或②）．
7．铝热反应是指2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe．反应过程中放出的热可以使高熔点金属熔化并流出，故广泛应用于焊接钢轨等抢险工程之中．铝热反应属于（　　）
A．化合反应B．置换反应C．分解反应D．复分解反应
17．某化学兴趣小组的同学在实验室配制200g质量分数为5%的氢氧化钠溶液．具体操作如下：

（1）计算：需要氢氧化钠固体的质量为10g，水的体积为190mL（水的密度近似看作1g/cm3）；
（2）称量：调节托盘天平平衡，将一个烧杯放在托盘天平的左盘，称量其质量，然后BA（按操作的先后顺序选填字母），直至天平平衡；
A．将氢氧化钠固体加入烧杯中       B．按需要添加砝码、移动游码
若用质量为53.1g的烧杯为容器，在托盘天平上称取所需氢氧化钠固体时，请在如表选出所需的砝码（打“∨”表示选用），并在如图选出能正确表示游码位置的选择项：C（填序号）；
砝码大小/g10050　 20　 20　　 10　 5
打“√”表示选用
制该步骤中用烧杯而不用纸称量氢氧化钠固体的原因是氢氧化钠固体具有腐蚀性；
（3）溶解：用量筒量取所需的水，倒入盛有氢氧化钠固体的烧杯里，搅拌，使其溶解，并冷却至室温；
（4）把配好的溶液装入试剂瓶，塞好橡皮塞（填“玻璃塞”或“橡皮塞”）并贴上标签．
4．如图所示是初中化学常见的物质及其相互转化的示意图．其中乙、丙分别是一种单质，A、丙、G分别是一种常见气体．甲是一种酸性溶液．

请推断：
（1）物质E的俗称生石灰，物质G的化学式CO；
（2）请写出下列物质相互转化的化学方程式：①A+B→C+DCa（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；②B+甲→D+F2HCl+Ca（OH）2═CaCl2+2H2O．
1．水是生命之源、万物之基，是人类宝贵的自然资源，我们每个人都要关心水、爱护水、节约用水．
（1）生活中可以采用肥皂水区分硬水和软水，可以通过煮沸的方法降低水的硬度．
（2）某校化学兴趣小组同学发现，长期使用的热水壶底部有一层水垢，水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁．他们为了测定水垢中碳酸钙的含量，将足量质量分数为10%的盐酸加入到12.5g水垢中，产生CO2气体的情况如图所示．
①从图中可以看出，12.5g水垢与盐酸反应后生成的二氧化碳最多是3.3g．
②水垢中碳酸钙的质量分数是多少？
1．某化学小组的同学对金属元素及金属材料进行系列研究．
（1）人类文明与金属材料的发展应用关系十分密切．下列三种金属合金中，直到近代才得以应用的是②（填写序号之一）．
 ①铜合金 ②铝合金 ③铁合金
（2）孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]，以其为原料的炼铜方式有以下两种：①Cu2（OH）2CO3═（加热）2CuO+CO2↑+H2O
②Cu2（OH）2CO3+2H2SO4═2CuSO4+CO2↑+3H2O
以上 ①②两种方式，再通过一步反应都可得到单质铜，其中不属于湿法冶铜的是①（填写序号 ①、②之一）．
（3）已知碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]难溶于水，现取33.3g的碱式碳酸铜固体，放入干净的烧杯中，逐渐滴入溶质质量分数为10%的H2SO4溶液，滴入该H2SO4溶液的质量和反应产生气体的质量关系曲线如图所示．请回答下列问题：
①当滴入上述H2SO4溶液196g（即图中A点）时，烧杯内溶液中的溶质质量为32g．
②当滴入上述H2SO4溶液294g（即图中B点）时，试通过计算，求此时所得不饱和溶液的质量．（计算结果精确至0.1g）

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