题目内容

2．如表是四种盐在不同温度下的溶解度（g/100g水）：
 NaNO3KNO3NaClKCl
10℃80.521.235.731.0
100℃17524639.156.6
（假设：盐类共存时不影响各自的溶解度，分离晶体时，溶剂的损耗忽略不计）
某同学设计用物质的量之比为1：1的硝酸钠和氯化钾为原料，加入一定量的水制取硝酸钾的实验，其流程如图所示：

（1）在①和②的实验过程中，需要控制的关键的实验条件是控制温度，在上述晶体中，C（填“A”或“C”）应为硝酸钾晶体．
（2）在①的实验过程中，需要进行的操作依次是加水溶解、蒸发浓缩、趁热过滤．
（3）粗产品中可能含有杂质离子Na+、Cl-，检验其中一种离子的方法是用洁净的铂丝或铁丝蘸取粗产品在火焰上灼烧，若火焰呈黄色，证明有Na+；或 取粗产品少许，加水配成溶液，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，证明有Cl-．
（4）为了洗涤所得的硝酸钾晶体，下列溶剂可用作洗涤剂的是bc（填编号）．
a．热水         b．冰水        c．95%的酒精        d．四氯化碳
（5）如取34.0g硝酸钠和29.8g氯化钾，加入70g水，在100℃蒸发掉50g水，维持该温度，过滤，析出晶体的质量为15.58g．

分析 （1-2）硝酸钠和氯化钾不同温度下溶解度不同；在①的实验过程中，将硝酸钠和氯化钾加水溶解，蒸发浓缩，有氯化钠析出，趁热过滤分离出氯化钠，将滤液冷却可使硝酸钾析出；
（3）产品中可能仍含少量的NaCl；Na+利用焰色反应；Cl-用AgNO3溶液和稀硝酸检验；
（4）根据硝酸钾在低温和95%的酒精溶解度表比较小，以及杂质离子易溶于水和酒精溶液判断；
（5）根据加入70g水，在100℃蒸发掉50g水，相当于加入20g水结合溶解度进行计算；

解答 解：（1）硝酸钠和氯化钾不同温度下溶解度不同，控制温度可使其析出，将硝酸钠和氯化钾加水溶解，蒸发浓缩，有氯化钠析出，A为氯化钠，过滤分离出氯化钠，将滤液冷却可使硝酸钾析出，C为硝酸钾，故答案为：控制温度；C；
（2）在①的实验过程中，将硝酸钠和氯化钾加水溶解，蒸发浓缩，有氯化钠析出，趁热过滤分离出氯化钠，故答案为：加水溶解、蒸发浓缩、趁热过滤；
（3）产品中可能仍含少量的NaCl，即Na+、Cl-；Na+利用焰色反应；Cl-用AgNO3溶液和稀硝酸检验，故答案为：Na+、Cl-；用洁净的铂丝或铁丝蘸取粗产品在火焰上灼烧，若火焰呈黄色，证明有Na+；或 取粗产品少许，加水配成溶液，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，证明有Cl-；
（4）根据溶解度表，则硝酸钾在低温和95%的酒精溶解度表比较小，又杂质离子易溶于水和酒精溶液，所以洗涤所得的硝酸钾晶体，下列溶剂可用作洗涤剂的是bc，故选：bc；
（5）取34.0g硝酸钠即$\frac{34}{85}$=0.4mol和29.8g氯化钾即$\frac{29.8}{74.5}$=0.4mol，加入70g水，在100℃蒸发掉50g水，相当于只加20g水，则根据溶解度会有NaCl析出，即20g水溶解$\frac{39.1}{5}$=7.82g氯化钠，所以析出氯化钠晶体的质量为0.4×58.5-7.82=15.58g，故答案为：15.58g．

点评 本题考查物质分离、提纯的实验方案设计，把握流程中试剂的量及发生的化学反应为解答的关键，明确离子的性质及混合物的分离、提纯方法即可解答，题目难度中等．

练习册系列答案
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19．为除去实验室制得的CO2气体中的少量HCl气体，最好将混合气体通过（　　）
A．烧碱溶液B．饱和碳酸氢钠溶液
C．饱和碳酸钠溶液D．饱和氯化钠溶液
20．相同质量的C6H6、C7H8、C4H10、C3H6完全燃烧时，耗氧量最多的是（　　）
A．C6H6B．C7H8C．C4H10D．C3H6
17．某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM25（直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等．因此，对PM25、SO2、NOx等进行研究具有重要意义．请回答下列问题：
（1）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料．
已知：H2（g）+$\frac{1}{2}{O_2}（g）={H_2}$O（g）△H=-241.8kJ•mol-1
C（s）+$\frac{1}{2}{O_2}$（g）=CO（g）△H=-110.5kJ•mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：C（s）+H2O（g）=H2（g）+CO（g）△H=+131.3kJ/mol．
②洗涤含SO2的烟气．以下物质可作洗涤剂的是ab．
a．Ca（OH）2      b．Na2CO3       c．CaCl2 d．NaHSO3
（2）汽车尾气中NOx和CO的生成及转化
①已知汽缸中生成NO的反应为：N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H＞0若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2，1300°C时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10-4mol．计算该温度下的平衡常数K≈4×10-6．
汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是该反应是吸热反应，温度升高，反应速率加快，平衡向正方向移动，单位时间内产生的NO多．
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO（g）═2C（s）+O2（g）已知该反应的△H＞0，简述该设想能否实现的依据：不能实现，因为该反应的△H＞0，△S＜0，所以△H-T△S＞0．
③目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为2XCO+2N0X 2XCO2+N2．
4．化学与社会、生产、生活密切相关．下列说法不正确的是（　　）
A．75%的酒精用于消毒B．Al（OH）3可用于治疗胃酸过多
C．明矾用于水的杀菌消毒D．从海底提取可燃冰
7．碱式次氯酸镁[BMH化学式为Mg2ClO（OH）3•H2O]难溶于水，相对稳定，是一种有开发价值的无机抗菌剂．某研发小组通过下列流程制备碱式次氯酸镁：

（1）在上述流程中，“过滤”操作用到的硅酸盐材质的仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
（2）NaClO的电子式为，NaClO溶液可用Cl2与NaOH溶液反应获得，写出该反应的离子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
（3）有效氯的含量是衡量次氯酸盐氧化能力的重要指标．次氯酸盐的有效氯含量可用次氯酸盐与盐酸反应所生成的氯气的含量来表示，则生成氯气的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O
（4）就抗菌和杀菌效果而言，氯制剂具有广谱、高效的特点，像BMH这样难溶又稳定的氯制剂几乎别无他物．在酸性溶液中BMH具有杀菌、漂白作用的原因是Mg2ClO（OH）3•H2O+4H+=2Mg2++HClO+4H2O（用离子方程式表示）
（5）在混合溶液中加入NaOH溶液并调节pH在10左右，即生成BMH，其化学方程式为2MgCl2+NaClO+3NaOH+H2O=Mg2ClO（OH）3•H2O↓+4NaCl．
14．少量铁粉与100mL 0.01mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢．为了加快此反应速率可以使用如下方法（　　）
A．加H2OB．加入饱和食盐水
C．增大压强D．升高温度（不考虑盐酸挥发）
11．喷泉是一种常见的现象，其产生的原因是存在压强差．

（1）实验开始之前，应先检验图Ⅰ装置的气密性是否良好，请用简单的语言来描述此过程：将导管下端插入水中，用热毛巾捂住烧瓶，如果有气泡冒出，且移走热毛巾后在导管内形成一段稳定的水柱，则证明气密性良好．
（2）用图Ⅰ装置进行喷泉实验，请写出引发喷泉的操作将胶头滴管的水挤入烧瓶．若图Ⅰ的圆底烧瓶中充满标况下的HCl气体，反应后溶液充满整个烧瓶，则烧瓶内溶液的物质的量浓度为0.045mol•L-1．
（3）在图Ⅱ的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质后，能产生喷泉的是AC．
A．Cu与稀硝酸         B．Cu与稀硫酸
C．CaCO3与浓硝酸      D．Fe与浓硝酸
（4）某学生积极思考喷泉原理的应用，设计了如图Ⅲ所示的装置．
①如果关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管．则可能出现的现象为盛有氨气的集气瓶产生大量白烟．
②在①操作的基础上，打开活塞c，产生的现象是两烧瓶同时产生喷泉．
（5）实验室中某同学想制备部分氨气，设计了下面的装置，并选用相关试剂，其中错误的是AC．
12．A、J是日常生活中常见的两种金属，其中A可与NaOH溶液反应，F常温下是气体，各物质有以下的转化关系（部分产物及条件略去）．回答以下问题：

（1）A的原子结构示意图为，M的化学式为FeS，F的电子式为．
（2）用电子式表示G的形成过程．
（3）A与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（4）写出②反应的化学方程式4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O．
（5）J与足量的L的稀溶液反应，写出化学方程式Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O．
（6）用离子方程式表示检验N中阳离子的反应原理NH4++OH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O．
（7）含A元素的某盐X常做净水剂，X做焰色反应时，透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色．X的水溶液与NaHCO3溶液混合，反应的离子方程式为Al3++3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑．

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