魯教九年級化學海水中的化學試題及答案(2)
二、填空題(共32分)
22(7分)(2013•天津)下圖是利用海水提取粗鹽的過程：
(1)根據(jù)海水曬鹽的原理，下列說法中正確的是 (填字母)。
A.海水進入貯水池，海水的成分基本不 變
B.在蒸發(fā)池中，海水中氯化鈉的質(zhì)量逐漸增加
C.在蒸發(fā)池中，海水中水的質(zhì)量逐漸增加
D.析出晶體后的母液是氯化鈉的飽和溶液
(2)工業(yè)上利用海水提取溴(Br2)，其主要反應之一是在一定條件下，將氯氣通入濃縮的海水中，氯氣與海水中的溴化鈉反應得到溴。此反應的化學方程式為 。
23(6分)下面的表格中列出了氯化銨在不同溫 度下的溶解度：
溫度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80
溶解度/g 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2 60.2 65.6
(1)從表 中可得到的一條信息是___________________________________。
(2)在20 ℃時，向100 g水中加入50 g氯化銨，形成氯化銨的______(填“飽和”或“不飽和”)溶液，將其溫度升高至60 ℃時，溶液的質(zhì)量為________g，該溶液中溶質(zhì)與溶劑的質(zhì)量比為______________。
24(5分)固體物質(zhì)的溶解性與溶解度之間的關系如下表所示：
20 ℃時溶解度/g >10 10～1 1～0.01 <0.01
溶解性 易溶 可溶 微溶 難溶
M、N兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線如上圖所示，試完成下列問題：
(1)M物質(zhì)的溶解性屬于____________。
(2)在20 ℃時，M、N兩種物質(zhì)的____________相等。
(3)在30 ℃時，將20 g M物質(zhì)(不含結(jié)晶水)完全溶于100 g水中，得到不飽和溶液，若要將其轉(zhuǎn)化成飽和溶液，下列措施可采取的是____________。
A.再加入30 g M物質(zhì) B.將溫度降低到10 ℃ C.倒掉30 g溶液
25(7分)我國有較長的海岸線，海洋資源十分豐富。以下是對海水資源的部分利用。
(1)海水中含量最高的鹽是 ，海水經(jīng) 結(jié)晶可獲得粗鹽。
工業(yè)上采用如下的流程從海水中提取精鹽：
上述流程中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別是 、 、 。
(2) 粗鹽中含有泥沙、硫酸鎂、氯化鈣等雜質(zhì)。將粗鹽溶于水，然后再進行如下操作即可得到較純的氯化鈉：①過濾;②加過量的NaOH溶液;③加適量的鹽酸;④加過量的Na2CO3溶液;⑤加過量的BaCl2溶液。正確的操作順序是 。
26(7分)復分解反應是我們學過的化學基本反應類型之一。
(1)寫出下列反應的化學方程式：
?、俾然^溶液與硫酸鈉溶液混合： ;
?、谔妓徕浫芤号c稀鹽酸混合： ;
③氫氧化鋇溶液與稀硫酸混合： 。
(2)你想過上述復分解反應為什么能夠發(fā)生嗎?這是因為在反應物中含有一些“特殊”的陰、陽離子，它們能夠相互結(jié)合。如上述反應①中，實際參加反應的離子是Ba2+和SO42-，而Cl-、Na+ 則是“旁觀者”，并沒有參加反應。請你分析上述反應②中實際參加反應的離子是 ;上述反應③中實際參加反應的離子是 。
(3)請根據(jù)你的想象，在下圖右邊的容器中畫出體現(xiàn)NaOH溶液和稀鹽酸反應產(chǎn)物的示意圖。
三、實驗探究題(共15分)
27(8分)某研究性學習小組學習了工業(yè)“侯氏制堿法”的原理后，知道如下反應：NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl。
【提出問題】能否在實驗室模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的過程呢?
【實驗驗證】如下圖是該學習小組進行模擬實驗時所用到的部分主要裝置。已知濃氨水遇生石灰會產(chǎn)生大量的NH3。
請回答下列問題：
(1) 檢驗A裝置氣密性的方法是：塞緊帶長頸漏斗的橡膠塞，夾緊彈簧夾后，從漏斗注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于試管內(nèi)的水面，停止加水后，若 ，說明裝置不漏氣。
(2) D是連接在裝置A與裝置C之間的氣體凈化裝置，進氣口是 (填“a”或“b”)，D的作用是除去HCl氣體，反應的化學方程式為 。
(3) 實驗時先向飽和NaCl溶液中通入較多的NH3(溶液顯堿性)，再 通入足量的CO2，其原因是___________(填寫序號)。
① 使CO2更易被吸收 ② NH3比CO2更易制取 ③ CO2的密度比NH3大
(4) 用____________的方法將生成的NaHCO3晶體從混合物中分離出來。
【得出結(jié)論】利用“侯氏制堿法”在實驗室可以制取NaHCO3 。
28(7分)(2011•咸寧)碳酸氫鈉是一種重要的鹽類物質(zhì)，在生活中用途廣泛。小紅同學設計實驗對碳酸氫鈉的性質(zhì)進行了探究。請你 參與她的探究活動。
【探究實驗1】碳酸氫鈉溶液的酸堿性。
【實驗方案】取少量該固體加入試管中，加適量水溶解，再滴入幾滴酚酞試液，振蕩?，F(xiàn)象：溶液變成淺紅色。 結(jié)論： ① 。
【探究實驗2】能與酸反應。
【實驗方案】取少量該固體加入試管中，滴加稀鹽酸。
現(xiàn)象：② 。
【探究實驗3】碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性 。
【實驗方案】設計實驗裝置如右圖，并進行實驗。
現(xiàn)象：試管口有水珠出現(xiàn)，澄清石灰水變渾濁;充分加熱 后，試管中留下白色固體。
結(jié)論：碳酸氫鈉受熱有二氧化碳、水和白色固體生成。
請你幫小紅設計實驗，證明試管中留下的白色固體是Na2CO3，而不是NaOH。(所選試劑不能用酸)
步驟：③ ;
現(xiàn)象：④ 。
試寫出碳酸氫鈉受熱發(fā)生反應的化學方程式：⑤ 。
【拓展應用】根據(jù)以上探究，請說出碳酸氫鈉在日常生活中的一種用途：⑥___________。
四、計算題(共11分)
29(11分)(2010•重慶)用下圖所示裝置測定因存放不當而部分變成碳酸鈉的燒堿中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)。所取試樣質(zhì)量8.00 g、錐形瓶質(zhì)量140.00 g，加入足量稀硫酸(質(zhì)量為50.00 g)。每隔相同時間讀數(shù)一次，數(shù)據(jù)如下表：
讀數(shù)次數(shù) 質(zhì)量/g
錐形瓶+試樣+稀硫酸 第1次 197.64
第2次 197.48
第3次 197.26
第4次 197.16
第5次 197.12
第6次 197.12
(1)不必進行第七次讀數(shù)的原因是___________________________________。
(2)計算氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)。
(3)所用稀硫酸中H2SO4的質(zhì)量分數(shù)不低于多少?
魯教九年級化學海水中的化學試題參考答案
1 B 解析：因為海水中MgCl2的含量較少，若直接蒸發(fā)海水得不到MgCl2，故A錯誤;將石灰乳加入海水或鹵水中，石灰乳即Ca(OH)2與MgCl2反應生成Mg(OH)2沉淀，故B正確;電解氯化鎂溶液不會得到鎂，電解熔融的氯化鎂才會得到鎂，故C錯誤;往海水里加石灰乳是指加入氫氧化鈣，故D錯誤。
2 A 解析：A.海水中氯化鎂的含量太低，直接提取成本太高，故錯誤;B.從海水中提取食鹽通常采用蒸發(fā)水分的方法使NaCl析出晶體，故正確;C.蒸餾法淡化海水是利用海水中各成分的沸點比較高，水的沸點比較低進行分離的，故正確;D.向飽和氨鹽水中通入足量的二氧化碳氣體至有大量晶體析出，然后過濾出晶體，將濾紙上的晶體轉(zhuǎn)移至坩堝中，加熱至不再有水蒸氣產(chǎn)生，所得固體即為碳酸鈉，故正確。
3 B 解析：多金屬結(jié)核是混合物，不是化合物。多金屬結(jié)核是蘊藏在海底的含多種金屬的礦物 ，又稱錳結(jié)核，它含有錳、鐵、銅、鈷、鎳、鈦等多種金屬。全世界 多金屬結(jié)核總儲量約為30 000億噸。
4 C
5 B 解析：海水淡化的方法有：蒸餾法、結(jié)晶法和膜法。
6 C 解析：過濾可以除去不溶于水的物質(zhì)，不能除去水中的氯化鈉、氯化鎂等物質(zhì)，過濾后的水不能直接飲用，故選項A錯誤;靜置沉淀可以除去水中的懸浮物，不能除去水中的氯化鈉、氯化鎂等物質(zhì)，靜置后的水不能直接飲用，故選項B錯誤;用蒸餾的方法可以得到幾乎純凈的水，可以作為飲用水，故選項C正確;利用活性炭可以除去水中的色素和異味，不能除去水中的氯化鈉、氯化鎂等物質(zhì)，吸附后的水不能直接飲用，故選項D錯誤。
7 B 解析：在粗鹽溶解過程中，用玻璃棒攪拌，加速食鹽溶解;在過濾時，用玻璃棒引流;在蒸發(fā)過程中，用玻璃棒攪拌，使液體均勻受熱 ，防止液體飛濺。
8 D 解析：相同溫度時，同種物質(zhì)的飽和溶液濃度一定比不飽和溶液濃，故A不正確，D正確;飽和溶液是指在一定溫度下不能再繼續(xù)溶解某種溶質(zhì)的溶液，而濃溶液是指濃度比較大的溶液，這種溶液還可能繼續(xù)溶解溶質(zhì)，故B不正確;不同的物質(zhì)溶解度受溫度的影響不同，有的物質(zhì)隨溫度的升高溶解度增大，也有的隨溫度的升高溶解度降低，故C不正確。
9 C 解析：影響物質(zhì)溶解度的因素有：溶質(zhì)和溶劑的種類及溫度。
10 C 解析：20 ℃時，100 g水中最多溶解氯化鈉36 g，故A、B正確;該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=溶質(zhì)質(zhì)量/溶液質(zhì)量×100%=溶質(zhì)質(zhì)量/(溶質(zhì)質(zhì)量+溶劑質(zhì)量)×100%=36 g/(36 g+100g)×100%≠36% ，所以C錯誤;得到的澄清溶液為飽和溶液，在過濾后還是飽和溶液，所以加入水后變成不飽和溶液了，D正確。
11 D 解析：向接近飽和的溶液中增加溶質(zhì)或蒸發(fā)溶劑都可以使溶液變成飽和溶液;對于大多數(shù)固體，溶質(zhì)的溶解度隨溫度升高而增大，不飽和溶液可采取降溫的方法使其變成飽和溶液。硝酸鉀的溶解度隨溫度升高而增大，故正確的答案有②③⑥。
12 B 解析：把一定溫度下一定質(zhì)量的硝酸鉀不飽和溶液變成飽和溶液可采取的方法有：向不飽和硝酸鉀溶液中增加硝酸鉀至不能繼續(xù)溶解，或恒溫蒸發(fā)水至飽和(因是一定溫度下，所以不能采取降低溶液溫度的方法)。采取添加硝酸鉀固體時，溶質(zhì)和溶液質(zhì)量都增加，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)變大;采取恒溫蒸發(fā)溶劑時，溶液的質(zhì)量減 小，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)增大。
13 C 解析：30 ℃時，硝酸鉀的溶解度為45.8 g，在145.8 g飽和溶液中含有45.8 g溶質(zhì)，所以C選項錯誤。
14 B
15 B 解析：A、B物質(zhì)的溶解度都隨溫度的升高而增大，C物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，但A的溶解度受溫度的影響較大;曲線A和C的交點表示A、C兩物質(zhì)在t1℃時溶解度相同;C物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，升溫時溶解度變小，故飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)減小;t1℃時 ，B的溶解度為40 g，故將35 g B物質(zhì)加入100 g水中，經(jīng)充分溶解所形成的溶液是不飽和溶液。
16 C 解析：由氯化鈉在20 ℃時的溶解度可知，50 g 水中最多溶解氯化鈉 的質(zhì)量為18 g，則所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為： 18 g/(18 g+50 g)×100%≈26.5%。
17 C
18 C 解析：A中CaCl2和Na2CO3反應生成白色沉淀;B中K2CO3和BaCl2反應生成白色沉淀，HCI和K2CO3反應放出氣體;D中CuSO4溶液為藍色。
19 A
20 C 解析：加熱CaCO3會分解為CaO和CO2，不能除去CaO。
21 A 解析：B中H+和CO32-反應產(chǎn)生氣體，不共存;C中Ba2+和SO42-生成白色沉淀，不共存;D中Ag+和Cl-生成白色沉淀，不共存。
22 (1)AD (2)Cl2+2NaBr═2NaCl+Br2
解析：(1)海水剛進入貯水池，水分尚未蒸發(fā)，也無食鹽晶體析出，海水成分基本不變，A正確;蒸發(fā)池中，水分不斷減少，但氯化鈉質(zhì)量不變，B、C錯誤;溶液達到飽和后才可能析出晶體，D正確。(2)根據(jù)題意，反應物為Cl2和NaBr，生成物為Br2和NaCl，據(jù)此可寫出反應的化學方程式。
23 (1)氯化銨的溶解度隨溫度的升高而增大 (2) 飽和 150 1∶2
解析：(1)通過分析表中數(shù)據(jù)可知，隨溫度升高氯化銨的溶解度是不斷增大的。(2)溶解度表示在一定溫度下，某固態(tài)物質(zhì)在100 g溶劑里達到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量;20 ℃時氯化銨的溶解度是37.2 g;在20 ℃時，向100 g水中加入50 g氯化銨，溶液達到飽和;60 ℃時氯化銨的溶解度是55.2 g，此時溶液未達到飽和，所以溶質(zhì)質(zhì)量為50 g，溶劑質(zhì)量為100 g，
溶液質(zhì)量=溶質(zhì)質(zhì)量+溶劑質(zhì)量=50 g+100 g=150 g，溶液中溶質(zhì)與溶劑的質(zhì)量比=50 g∶100 g=
1∶2。
24(1)易溶 (2)溶解度(或溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)) (3)AB 解析 ：(1)從曲線圖中查出20 ℃時，M的溶解度為35 g，大于10 g，屬易溶物質(zhì)。(2)20 ℃時，M、N的溶解度曲線相交，說明它們的溶解度相等。(3)由曲線圖看出，30 ℃時 ，M溶液要變成飽和溶液，需要再加入30 g M或?qū)囟冉档偷?0 ℃。
25(1)氯化鈉 蒸發(fā) 蒸發(fā)池 結(jié)晶池 提純(或溶解、過濾和蒸發(fā)，三者必須寫全) (2)②⑤④①③ 解析：(1)海水中含量最多的物質(zhì)是水，其次是氯化鈉;因為氯化鈉的溶解度受溫度影響不大，所以采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法提取食鹽;工業(yè)上提取食鹽 的步驟為：海水進入貯水池，再依次進入蒸發(fā)池、結(jié)晶池，經(jīng)過濾可得到母液和粗鹽，粗鹽進一步提純?yōu)榫}。(2)粗鹽溶于水后得到的溶液中含有MgSO4、CaCl2、NaCl，先向混合溶液中加入足量的NaOH溶液，鎂離子和部分鈣離子形成沉淀，再向溶液中加入過量的BaCl2溶液，硫酸根離子形成沉淀，再加入過量的Na2CO3溶液，使鈣離子和新加入的鋇離子形成沉淀，過濾后溶液中含有Na2CO3、NaOH、NaCl，需加入適量稀鹽酸，即可得到較純凈的氯化鈉溶液，最后提取氯化鈉即可。
26(1)①BaCl2+Na2SO4 BaSO4↓+2NaCl ②K2CO3+2HCl 2KCl+CO2↑+H2O ③Ba(OH)2+H2SO4 BaSO4↓+2H2O (2) CO32-、H+ Ba2+、SO42-、H+、OH-
(3) 解析：(1)①BaS04難溶于水，反應能發(fā)生，生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉;②CO32-和H+ 能結(jié)合生成水和二氧化碳;③H+和OH- 能結(jié)合生成水，
Ba2+和SO42-反應能生成BaS04沉淀。(2)根據(jù)信息可知能結(jié)合成水或氣體或沉淀的，即為實際參加反應的離子。(3)因反應生成水，則H+、OH-參加實際反應，Cl-、Na+則不參加實際反應，即反應前后不變 。
27(1)漏斗中與試管中的液(水)面差保持不再變化或漏斗中的液(水)面不再下降
(2)a NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2 ↑ (3)① (4)過濾
解析：(1)隨水的注入，試管內(nèi)氣壓增大，漏斗內(nèi)液體不能再流入試管，使長頸漏斗與試管內(nèi)液面出現(xiàn)液面差，并且液面差保持不變，說明裝置氣密性良好;(2)氣體從a管通入時才能使氣體通過溶液而達到凈化氣體的目的;碳酸氫鈉與HCl發(fā)生反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，從而除去混在氣體中的HCl;(3)先通入氨氣，氨氣與水形成呈堿性的氨水，可與二氧化碳和水生成的碳酸發(fā)生反應，更有利于二氧化碳氣體的吸收;(4)通過過濾，可把混在溶液中的碳酸氫鈉晶體分離出來。
28 ①碳酸氫鈉溶液呈堿性 ②固體溶解，溶液中產(chǎn)生氣泡 ③取少量該固體加入試管中，加適量水溶解，再滴入澄清石灰水 ④ 溶液變渾濁 ⑤2NaHCO3 Na2CO3 +H2O+CO2↑ ⑥治療胃酸的藥物(或用作發(fā)酵粉)
解析：①堿性溶液能使酚酞 試液變紅，所以碳酸氫鈉溶液呈堿性;②碳酸氫鈉溶液跟稀鹽酸反應生成NaCl 、H2O和CO2，反應有氣體生成;③④Na2CO3和NaOH的陰離子不同，可以通過檢驗碳酸根的方式證明白色固體是Na2CO3，而不是NaOH，碳酸根能和鈣離子反應生成白色沉淀，可選用澄清石灰水;⑤根據(jù)生成物可寫出反應的化學方程式，注意標注反應條件;⑥碳酸氫鈉是滅火器中產(chǎn)生二氧化碳的原料之一，是發(fā)酵粉的一種主要成分，是制造飲料的一種常用原料，是治療胃酸過多的一種藥劑，可 任選一種。
29(1)第5次和第6次讀數(shù)相同，說明已充分反應
(2)CO2的質(zhì)量=(8.00 g+140.00 g+50.00 g)-197.12 g=0.88 g，設試樣中Na2CO3的質(zhì)量為x。
Na2CO3+H2SO4===H2O+CO2↑+Na2SO4
106 44
x 0.88 g
x=(0.88 g×106)/ 44=2.12 g。
則所取試樣中NaOH的質(zhì)量分數(shù)為：[(8.00 g-2.12 g) / 8.00 g]×100%=73.5%。
(3)設試樣中Na2CO3消耗H2SO4的質(zhì)量為y。
Na2CO3+H2SO4===H2O+CO2↑+Na2SO4
106 98
2.12 g y
y=(2.12 g×98)/106=1.96 g。
再設試樣中NaOH消耗H2SO4的質(zhì)量為z。
2NaOH + H2SO4===2H2O+Na2SO4
80 98
8 .00 g-2.12 g z
z=[(8.00 g-2.12 g)×98] / 80≈7.20 g。
則稀硫酸中H2SO4的質(zhì)量分數(shù)不低于[(1.96 g+7.20 g) / 50.00 g]×100%=18.32%。
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