鲁教版九年级化学下册单元测试：第八单元　海水中的化学

第八单元　海水中的化学

可能用到的相对原子质量:C-12　O-16　Na-23　Cl-35.5　Ca-40

一、选择题(本大题共10个小题,每小题4分,共40分)

1.下列有关物质的化学式、名称、俗称不完全对应的是 (　　)

A.NaHCO3　碳酸氢钠　小苏打 

B.CaO　氧化钙　熟石灰

C.Na2CO3　碳酸钠　纯碱 

D.NaOH　氢氧化钠　烧碱

2.某兴趣小组的同学进行“粗盐中难溶性杂质的去除”实验。图1是实验过程中的部分操作,其中正确的是              (　　)

图1

3.下列因素:①水的温度,②固体物质的种类,③水的质量,④固体物质的颗粒大小。其中不影响固体物质在水中溶解度的有              (　　)

A.①④    B.②③   C.①②    D.③④

4.[2019·广州改编] 25 ℃时,探究某固体物质的溶解性,实验记录如下表。下列实验结论正确的是              (　　)

A.实验①所得溶液中溶质的质量分数为10% B.实验说明25 ℃时该物质的溶解度是20 g

C.实验③④所得溶液中溶质的质量分数相同 D.实验④所得溶液中含溶质20 g

5.[2019·遂宁] 如图2是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线。下列说法错误的是 (　　)

　图2

A.t2 ℃时,向各装有50 g水的三只烧杯中,分别加入甲、乙、丙固体各40 g,充分搅拌后形成饱和溶液的是乙和丙

B.甲中混有少量的乙,提纯甲的常用方法是降温结晶

C.在t1 ℃时,将接近饱和的丙溶液变为饱和溶液,溶剂的质量可能不变

D.将t2 ℃时甲、乙、丙的饱和溶液温度降至t1 ℃,溶液中溶质的质量分数大小关系为乙=丙>甲

6.[2020·滨州] 下列各组离子在水中能大量共存且形成无色溶液的是 (　　)

A.Fe2+　Na+　S　Cl-     B.K+　Na+　OH-　N

C.Ba2+　Cl-　S　OH-     D.H+　K+　N　C

7.[2019·巴中] 下列各组离子在pH=11的无色溶液中能大量共存的一组是 (　　)

A.Ca2+、Fe3+、Cl-、N     B.N、Na+、S、Cl-

C.Ba2+、K+、OH-、Cl-      D.H+、Mg2+、HC、N

8.[2019·镇江改编] 下列各组物质的溶液,不用其他试剂就能鉴别出来的是 (　　)

A.FeCl3、NaOH、KCl、Ba(NO3)2 

B.K2CO3、Ba(OH)2、KOH、稀硝酸

C.K2SO4、Na2CO3、稀盐酸、稀硝酸 

D.CaCl2、AgNO3、Mg(NO3)2、NaCl

9.利用饱和碳酸钠溶液与酸反应,小科同学制作了如图3甲所示的简易灭火器,并进行操作。操作结束后,对瓶中残留液进行如图乙所示的实验。实验现象:A试管中溶液变成红色,B试管中有白色沉淀生成。则残留液中含有的溶质有              (　　)

图3

A.盐酸         B.碳酸钠 

C.硫酸钠         D.氯化钠

10.[2019·攀枝花] 已知:常温下CaCl2、NaCl的水溶液均呈中性。向含有HCl与CaCl2的混合溶液中逐滴滴入过量的X,溶液pH与滴入X的量的关系如图4所示,则X可能是下列物质中的              (　　)

图4

A.水          B.氢氧化钠溶液

C.纯碱溶液        D.硝酸银溶液

二、填空题(共30分)

11.(8分)化学是认识、改造和应用物质的科学。从海水中提取镁、制“碱”,都体现了人类改造物质的智慧。结合图5所示流程图(其中部分操作和条件已略去),回答相关问题。

　图5

(1)提纯物质常用转化的方法,就是将杂质转化为沉淀或气体除去。 粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质,通过步骤Ⅰ,再利用过滤操作进行除杂。步骤Ⅰ加入下列三种溶液的先后顺序为　　　　　(填字母)。 

a.稍过量的Na2CO3溶液  b.稍过量的BaCl2溶液   c.稍过量的NaOH溶液

(2)母液中有氯化镁,却经历了步骤Ⅳ、Ⅴ的转化过程,其目的是　　　　　　　　　。 

(3)步骤Ⅱ中先向饱和食盐水中通入氨气,有利于二氧化碳的吸收,这样做的目的是　　　　　　　　　　　,写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。 

12.(8分)在联欢会上,有“魔术师”称号的小谦同学表演了一组化学魔术:将三种无色溶液加入A、B、C三个玻璃杯中,分别向其中加入碳酸钠溶液,可观察到下列现象:A杯变为“雪碧”(产生大量气泡);B杯变为“牛奶”(溶液变浑浊);C杯变为“红酒”(变成红色溶液)。

请你帮忙揭开魔术的秘密。

(1)A杯中产生的气体是　　　　。 

(2)B杯中发生反应的化学方程式为　(任写一个)。 

(3)C杯中,在加入碳酸钠溶液之前的无色溶液是　　　　　　　　,溶液颜色发生变化的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

13.(6分)[2020·济宁] 某未知溶液,可能含有Na+、Cu2+、Ba2+、S、Cl-中的几种。为确定溶液中含有的离子,实验如下:

①取未知溶液2~3 mL于试管中,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,静置;

②取①中上层清液,滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成;

③另取未知溶液2~3 mL于试管中,滴加NaOH溶液,有蓝色沉淀生成。

分析实验过程,回答:

(1)溶液中一定存在的离子是　　　　。 

(2)溶液中一定不存在的离子是　　　　。 

(3)溶液中可能存在的离子是　　　　。 

14.(8分)[2019·达州] 如图6Ⅰ是A、B、C三种物质的溶解度曲线图。请回答下列问题。

　图6

(1)t1 ℃时,A、B、C三种物质的饱和溶液中溶质质量分数最大的是　　　　。 

(2)t2 ℃时,将30 g A物质放入50 g水中,充分溶解后所得溶液的质量是　　　　g。 

(3)A物质中混有少量的B物质,若提纯A物质,可采用的结晶方法是　　　　　　。 

(4)t1 ℃时,取等质量的A、C饱和溶液分别置于甲、乙两支试管中,如图Ⅱ所示,在大烧杯中加入一定质量的氢氧化钠固体溶解后,A、C溶液的溶质质量分数的大小关系是　　　　。 

三、实验探究题(共21分)

15.[2020·重庆A改编] 学习复分解反应发生的条件时,小红同学做了下表中的四个实验。

(1)根据以上实验,可以判断试管③④中发生了复分解反应。试管③中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)小明同学向盛有NaOH溶液的试管中先加了一种试剂,再加稀硫酸,从而能说明试管①中也发生了反应,先加的这种试剂是　　　　。 

(3)为了检验试管②中是否发生了复分解反应,小明同学进行了如下探究。

[作出猜想] 猜想1:试管②中没有发生复分解反应,溶液中有MgCl2,即Mg2+和Cl-同时存在溶液中。

猜想2:试管②中发生了复分解反应,溶液中无MgCl2。

老师提示:S会对Cl-的检验产生干扰,需要先除去。小明根据老师的提示和自己的猜想设计了以下实验方案。

[设计方案]

图7

沉淀A的化学式是　　　　。老师评价该方案时指出:设计思路正确,但试剂选择有误,你认为应该将所选的试剂　　　　　改成　　　　　。 

小明按照修改后的方案进行了实验,最后得出的结论是猜想1正确,则步骤Ⅱ、步骤Ⅲ中必然会观察到的现象是　　　　　　　　　　。 

[实验反思] 小明反思进行步骤Ⅲ时,加NaOH溶液采用了滴加的方式,但没有立即观察到任何现象,你认为其中的原因是　　　　　　　　　　。 

四、计算题(共9分)

16.[2019·兴安盟] 某公司生产的新型融雪剂,其成分是无水CaCl2和少量的NaCl,为测定CaCl2的含量,某同学称取该样品12 g,加水充分溶解成溶液,然后取一定质量分数的Na2CO3溶液分五次加入,充分振荡,实验数据见表。请你分析数据并进行有关计算。

(1)上表x=　　　　。 

(2)样品中CaCl2的质量分数。

答案

1.B　2.D

3.D　[解析] 温度和固体物质的种类是影响固体物质溶解度的因素;固体物质的溶解度与水的质量无关;固体物质的颗粒大小是影响溶解速率的一个因素,但不影响物质的溶解度。

4.C　[解析] 实验①中固体完全溶解,所得溶液中溶质的质量分数为×100%=9.1%;实验②中不能确定溶质恰好完全溶解,实验③④无法确定剩余固体的质量,即无法确定50 g水最多能溶解多少溶质,故不能确定25 ℃时该物质的溶解度;实验③④中溶剂的质量相同,溶解溶质的质量相同,所以所得溶液中溶质的质量分数相同;实验④中加入的20 g固体没有完全溶解,溶液中溶质的质量小于20 g。

5.D　[解析] 甲、乙物质的溶解度随温度的升高而增大,丙物质的溶解度随温度的升高而减小,将t2 ℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温至t1 ℃,所得溶液中溶质的质量分数的大小关系为乙>甲>丙。

6.B　[解析] 亚铁离子为浅绿色;B中四种离子不能结合成沉淀、气体或水,且没有带颜色的离子;钡离子与硫酸根离子反应生成不溶于水的硫酸钡;氢离子与碳酸根离子反应生成二氧化碳气体。

7.C　[解析] pH为11的水溶液显碱性,水溶液中含有大量的OH-。A中Fe3+与碱性溶液中的OH-能结合生成氢氧化铁沉淀,B中N与碱性溶液中的OH-能结合生成氨气和水,D中H+、HC两种离子能结合生成水和二氧化碳,H+、Mg2+分别与碱性溶液中的OH-能结合生成水、氢氧化镁沉淀,不能大量共存。

8.B　[解析] FeCl3溶液是黄色的,能与FeCl3溶液反应产生红褐色沉淀的是NaOH溶液,但其余两两混合均没有明显现象,A不加其他试剂无法鉴别。B组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其他三种溶液混合时出现一次白色沉淀和一次放出气体,该溶液为K2CO3溶液;与K2CO3溶液产生气体的溶液为稀硝酸,产生白色沉淀的为Ba(OH)2;与碳酸钠溶液混合无明显现象的为KOH溶液,B不加其他试剂可以鉴别。C组内四种物质的溶液两两混合时,Na2CO3溶液与稀盐酸、稀硝酸溶液反应均能产生二氧化碳气体,但其余两两混合均没有明显现象,C不加其他试剂无法鉴别。D组内四种物质的溶液两两混合时,AgNO3与CaCl2、NaCl反应均能产生白色沉淀,但其余两两混合均没有明显现象,D不加其他试剂无法鉴别。

9.C　[解析] A试管中滴加石蕊试液变成红色,说明残留液中含有酸,则残留液中一定不含有碳酸钠;B试管中加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,选项A、C、D中只有硫酸钠能与氯化钡溶液反应产生硫酸钡白色沉淀。

10.C　[解析] 向盐酸和氯化钙的混合溶液中滴入纯碱溶液时,碳酸钠先和盐酸反应,随着反应的进行,溶液的酸性减弱,pH增大,当恰好完全反应时溶液显中性;继续加入碳酸钠时,碳酸钠又和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,在碳酸钠和氯化钙反应的过程中溶液的pH不变,当氯化钙完全反应后,再加入碳酸钠时,溶液的pH又增大。

11.(1)cba(或bca或bac)　

 (2)富集、提纯氯化镁　

(3)促进碳酸氢钠的生成与析出

NaCl+H2O+CO2+NH3NH4Cl+NaHCO3

[解析] (1)粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质,其实质是含有镁离子、硫酸根离子和钙离子等杂质离子,加入过量的氯化钡溶液,可以将硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀;加入过量氢氧化钠溶液,可以将镁离子转化为氢氧化镁沉淀;加入过量碳酸钠溶液,可以将钙离子和反应剩余的钡离子转化为碳酸钙和碳酸钡沉淀。稍过量的碳酸钠溶液一定在氯化钡溶液的后面滴加,目的是除去过量的钡离子,所以加入三种溶液的先后顺序为cba或bca或bac。(2)母液中氯化镁的含量较低且含有大量的氯化钠及少量的氯化钙、硫酸钠等物质,经历步骤Ⅳ、Ⅴ的目的是富集、提纯氯化镁。(3)向饱和食盐水中通入氨气,制成了显碱性的饱和氨盐水,能够吸收更多的二氧化碳,可促进碳酸氢钠的生成和析出。

12.(1)CO2

(2)Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH(合理即可)

(3)酚酞试液

碳酸钠溶液显碱性,能使酚酞试液变红

13.(1)Cu2+、S　(2)Ba2+　(3)Na+、Cl-

[解析] 滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明原溶液中一定含有硫酸根离子;滴加AgNO3溶液,生成的白色沉淀是氯化银,说明①中上层清液中一定含有氯离子,但不能确定氯离子是原溶液中含有的还是滴加足量BaCl2溶液时引入的;滴加NaOH溶液,生成的蓝色沉淀是氢氧化铜,说明原溶液中含有铜离子;因为原溶液中含有硫酸根离子所以一定不含钡离子,两者不能共存;钠离子在此过程中不影响实验结果,无法判断。

14.(1)B　(2)75　

(3)降温结晶　(4)A>C

[解析] (3)A物质溶解度受温度变化影响较大,提纯时应用降温结晶的方法。(4)因为氢氧化钠固体溶于水放热,导致温度上升,溶解的C物质减少,溶液的溶质质量分数变小,而A物质溶液的溶质质量分数保持不变。

15.(1)H2SO4+Na2CO3Na2SO4+H2O+CO2↑

(2)酚酞(合理即可)

(3)[设计方案] BaSO4　BaCl2　Ba(NO3)2　

有白色沉淀生成　

[实验反思] 溶液A中有HNO3

[解析] (2)酸滴入碱的中和反应,通常用酚酞作反应的指示剂,红色褪去表明不存在碱性物质,反应已经发生,其他合理答案也可。(3)[设计方案] 根据复分解反应发生的条件,可知沉淀A为BaSO4,反应为BaCl2+H2SO4BaSO4↓+2HCl;要检验是否有Cl-,故加入的试剂不能含Cl-,题中需要的是含Ba2+的溶液,可选Ba(NO3)2。已知MgCl2+2AgNO3Mg(NO3)2+2AgCl↓、MgCl2+2NaOHMg(OH)2↓+2NaCl,故两处现象都能观察到有白色沉淀生成。[实验反思] 由于前面的反应生成了酸,而有酸存在时,NaOH会先与酸发生中和反应。

16.(1)5

(2)解:设生成10 g碳酸钙需要氯化钙的质量为x。

Na2CO3+CaCl22NaCl+CaCO3↓

     111             100

     x             10 g

=　x=11.1 g

样品中CaCl2的质量分数为×100%=92.5%。

答:样品中CaCl2的质量分数为92.5%。

[解析] (1)根据表格中的信息可知,每加入20 g Na2CO3溶液生成沉淀的质量是2.5 g,所以第二次加入20 g Na2CO3溶液时,生成沉淀的总质量是5 g,所以x=5。(2)根据生成碳酸钙的质量和化学方程式进行计算。