(7分)已知A—H均为初中化学常见的物质。其中A、C是组成元素相同的气体,且C能产生温室效应;B为红棕色,是赤铁矿的主要成分;F是紫红色金属;H是蓝色沉淀。根据下图所示的转化关系(图中 反应条件均已略去),请回答:
(1)写出下列物质的化学式:
B 、C ;
(2)写出下列反应的化学方程式:
① ;
② ,反应②的基本反应类型是 。
(7分)溶液在生产和生活中具有广泛的用途。
(1)生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,医疗上常用其给病人补充体液。
①生理盐水中的溶质是 (写化学式)。
②现需100g生理盐水,若按如下操作配制,正确的顺序是(填字母) 。
此生理盐水若用10%的溶液加水稀释而得到,则需10%的溶液 g。
(2)在20℃时,向两支试管中加入等质量的甲、乙两种固体物质,分别加入10 g水,使其充分溶解,观察到如图1所示的现象。
①20℃时, (填“甲”或“乙”)的溶液一定是饱和溶液。
②右图2中表示甲、乙物质的溶解度曲线的分别是b和a,将20℃乙物质的饱和溶液降温到10℃,其溶质质量分数 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)部分酸、碱、盐在水中可解离出阴阳离子,复分解反应的实质就是酸、碱、盐解离出的一些阴、阳离子相互结合生成难解离的水、气体或沉淀。如下图是氢氧化钠溶液和盐酸反应实质的微观示意图。
请你依据部分碱、盐溶解性表和复分解反应实质判断下列两组物质(①硫酸钠和氢氧化钡、②硫酸钠和氯化亚铁)在水中混合后能否发生反应,若能,仿照上述的示例在下图的圆圈中填入适当的物质或离子符号,来体现反应的实质。
某环保部门对某工厂的废水进行分析,结果表明:废水中含有少量硫酸。取一定量的废水用2%的氢氧化钠溶液中和(已知废水中的其他成分不与氢氧化钠反应),至pH等于7时,消耗氢氧化钠溶液的质量为40g,同时测得反应后溶液的质量为138 g。试计算该工厂排放的废水中硫酸的质量分数。
小明和他的同学在实验室发现上一次实验后忘记塞上瓶塞的氢氧化钠溶液的试剂瓶瓶口周围有一些白色固体。他们怀疑氢氧化钠溶液已经变质,于是进行了如下实验探究。
【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质?
【提出猜想】
①该氢氧化钠溶液没有变质;②该氢氧化钠溶液部分变质;③该氢氧化钠溶液全部变质。
【实验验证】
【讨论】小明同学认为,根据上述实验(1)(2)可推断,猜想②正确。而小张则认为猜想③也可能正确,理由是 。
于是小王又设计了如下补充实验:
(1)取原溶液少量于试管中,逐滴加入BaCl2溶液至 。静置,分层。
(2)取上层清液,向其中加入CuSO4溶液,若有蓝色沉淀产生,则说明氢氧化钠溶液部分变质,化学方程式: 。反之则说明氢氧化钠溶液已经全部变质。
【反思】该氢氧化钠溶液变质的原因可能是(用化学方程式示): 。
由此,同学们建议实验室保存氢氧化钠时应注意密封保存。药品密封保存的原因很多,请你写出浓硫酸需要密封保存的原因 。为了除去氢氧化钠溶液中变质产生的碳酸钠,你认为可选用下列物质中的 (填序号)。
A.稀盐酸 | B.氢氧化钙溶液 | C.氯化钙溶液 | D.氯化钠溶液 |
在一定量的氢氧化钠稀溶液中逐渐滴加溶质质量分数为0.73%的稀盐酸,反应过程中不断搅拌并及时测量不同时刻溶液的温度与pH,记录数据如下表:
反应时间(秒) |
0 |
25 |
50 |
75 |
100 |
125 |
150 |
175 |
200 |
滴入稀盐酸体积(毫升) |
0 |
4 |
8 |
12 |
16 |
20 |
24 |
28 |
32 |
pH |
13.2 |
13.0 |
12.7 |
12.4 |
12.1 |
7.0 |
2.0 |
1.6 |
1.3 |
温度(℃) |
36.9 |
37.5 |
38.0 |
38.5 |
38.8 |
39.2 |
39.0 |
38.8 |
38.6 |
(1)观察上表发现,当反应时间在 秒时,氢氧化钠与盐酸恰好中和。
(2)完成上述实验,能否用氢氧化钠固体代替请说明原因 。
(3)结合上表中滴入稀盐酸体积与pH的变化数据,试计算氢氧化钠稀溶液中溶质的质量。(稀盐酸的密度取l.0克/毫升;化学方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O)
向100g质量分数为3.65%的盐酸中逐滴加入4%的氢氧化钠溶液,同时测定有关数据下列图象正确的是(横坐标为每次加入氢氧化钠溶液的量)( )
某气体可能由CO、CO2、H2、HCl中的一种或几种组成,为研究其组成,某兴趣小组的同学按下列装置进行如下的实验(有些固定装置已经省去)。结果发现A处没有明显的实验现象,C处的黑色粉末变红,D处的白色粉末变蓝。经测定, A、B、D、E处的质量均有少量的增加,C处的质量减少(假设每步的反应或吸收都是完全的)
请回答:
(1)E装置的作用是: ;
(2)根据上述实验,该气体的可能组成是 。
A.H2、 HCl B.CO、H2、HCl
C.CO2、 H2、 HCl D.CO、CO2、H2、HCl
下列四个图象中,能正确表示对应变化关系的是()
A. |
向一定量稀盐酸中加水稀释 |
B. |
一定温度下,不饱和氯化钠溶液中加入氯化钠 |
C. |
室温时,向一定量的稀盐酸中加入少量镁条 |
D. |
用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气 |
向一定量稀硫酸中加入一定量铜粉,无气泡冒出;用导管向稀硫酸中通入空气并加热,铜粉逐渐减少,溶液由无色变为蓝色。测得溶液质量与实验时间的关系如下图。下列说法错误的是( )
A. | 段说明 不能转换出硫酸中的氢 |
B. | 从 点到 点,溶液的 逐渐增大 |
C. | 从 点到 点,溶液中的溶质只可能有一种 |
D. | 段发生的反应为 |
下列各种物质间的转换通过一步反应不能实现的是( )
A.H2SO4→H2O | B.Cu→Cu(OH)2 |
C.Fe→FeCl2 | D.CO2→CO |
油条是人们喜欢的早点,中国油条的传统加工配方是用明矾(KAl(SO4)2)作为膨松剂,明矾常引起铝残留影响人体健康问题,现在的膨松剂常用臭粉(碳酸氢铵)、小苏打。
(1)油条中的主要营养素是油脂和
(2)“铝残留影响人体健康”中的铝是指 (选填“原子”或“元素”或“单质”)
(3)已知某膨松剂含碳酸氢铵、碳酸氢钠中的一种或两种,兴趣小组对该膨松剂进行如下探究:
【查阅资料】① 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑; NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑。
②氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。浓硫酸可用于吸收氨气。
③ 碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物,能作干燥剂,和二氧化碳反应,不与氨气反应。
实验I:探究膨松剂的成分
按下图所示连接好装置。
实验记录
实验操作 |
主要实验现象 |
实验结论 及解释 |
|
① |
检查装置的气密性 |
|
装置的气密性良好 |
② |
点燃酒精灯。 |
试管中白色固体减少,红色石蕊试纸 ,澄清石灰水变浑浊。 |
有二氧化碳和氨气生成 |
③ |
继续充分 加热 |
试管中仍有固体。 |
|
得出结论:该膨松剂的成分为 (写出化学式)。
实验II:探究产生气体的量
①测定二氧化碳的质量:如下图所示装置(气密性良好,各装置中的试剂为足量)。
将8g膨松剂装入装置B中,加热前,先对已连接好的装置A、B和C通一段时间的空气,再连接装置D、E;加热过程中,装置C的作用是 ;停止加热后,继续通入一段时间的空气,目的是 。实验中,测定实验前后装置 (填字母序号)的质量,其质量差即为样品产生的二氧化碳气体的质量。若没有装置A,可能会造成测定结果 (填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
②测定氨气的质量:将上图装置中 (填字母序号) 的连接顺序为对调。另取8g膨松剂装入装置B中,通过测定实验前后盛有浓硫酸的试管质量,其质量差即为样品产生的氨气的质量。若该装置的质量增加了1.36g,则同时共产生二氧化碳质量是多少? (有计算过程,结果精确到0.01)
(15分)兴趣小组分析了用硫铁矿烧渣(主要成份Fe203、Fe304、FeO等)制备铁红(Fe2O3) 的流程图并进行了铁红性质实验。
一、铁红制备的流程图分析
(1)写出焙烧中CO与Fe203反应的化学方程式_ 。
(2)实验室完成操作1,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒 和_ (填仪器名称)
(3)你认为对气体C最佳的处理方法 是_ 。
A.冷却后排入空气 B.燃烧后排放 C.再通入反应炉
(4)反应1的反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是_ 。
(5)反应2中相关物质的溶解度如下表。你认为该反应在常温下能实现的原因是 。
洗涤干燥得到K2S04晶体时,可选用下列__ (填字母)洗涤剂;
A.KCl的饱和溶液 B.水 C.K2S04的饱和溶液
为检验K2S04晶体是否洗涤干净,可取最后一次洗涤液,先加入_ (选填序号,下同),
振荡、静置,再向上层清液中滴加_ ,观察现象即可判断。
A.AgN03溶液 B.过量的BaCl2溶液 C.过量的Ba(N03)2溶液
二、铁红的性质实验
【问题讨论】
【资料1】草酸晶体(H2C204·3H20)在浓H2S04作用下受热分解,化学方程式为:
H2C2O4·3H2O C02↑+C0↑+4H20
(6)实验前应先_ 。
(7)进入E中的气体是纯净、干燥的CO,则B、D中的试剂依次是__ 、___ (填字母编号)。
A.浓硫酸 B.澄清的石灰水 C.氢氧化钠溶液
(8)C装置的作用是 。
【数据分析与计算】
用SDTQ600热分析仪对氧化铁(Fe2O3)和CO进行热反应分析,获得相关数据,绘制成管内剩余固体质量〜反应温度的关系如下图。
【资料2】已知铁的氧化物有:FeO、Fe304、Fe2O3,在一定的条件下,均能够逐步失去其中的氧,最终被还原为铁。
(9)800℃以上时,管内固体成分的化学式为 ;
(10)写出管内固体质量由48g变为46.4g时反应的化学方程式_ 。
【实验评价】
请指出【问题讨论】中实验装置的一个明显缺陷 。
某化学小组参观制碱厂后,绘制了该厂生产纯碱的工艺流程图如下,据图回答:
(1)流程图Ⅰ是依次向粗盐水中加入Ca(OH)2和Na2CO3,二者加入的顺序能否颠倒?为什么?_____________________________________________________。
(2)用一个化学方程式表示出流程图Ⅱ中发生的总反应____________________。
(3)如果不将氯化铵作为目标产品,即加入氨气不是为了生产出氯化铵,那么,氨气在制碱过程中的作用是_________________________________________。
(4)工业生产纯碱的流程中,碳酸化时溶液中析出碳酸氢钠而没有析出氯化铵的原因是________________________________________。
在一定质量的甲溶液中逐渐加入乙至过量,反应过程中溶液的总质量与加入乙的质量关系,能用下图曲线表示的是
序号 |
甲 |
乙 |
① |
H2SO4溶液 |
NaOH溶液 |
② |
HCl溶液 |
大理石 |
③ |
BaCl2溶液 |
Na2SO4溶液 |
④ |
H2SO4溶液 |
锌粒 |
A.①② B.②④ C.②③④ D.①②④