(10分)二十一世紀(jì)是海洋開發(fā)與利用的世紀(jì),某市規(guī)劃確立了“藍(lán)色經(jīng)濟(jì)”發(fā)展戰(zhàn)略,海洋化學(xué)資源的綜合利用將是重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一。以下是某研究性學(xué)習(xí)小組在探究海水綜合利用中遇到的問題,請你參與探究:
問題一、海水制鎂過程中如何富集鎂離子?
甲、乙、丙三位同學(xué)各自提出自己的設(shè)想:
甲:直接往海水中加入石灰乳。
乙:高溫加熱蒸發(fā)海水后,加入石灰乳。
丙:向曬鹽后的鹵水中,加入石灰乳。
通過分析比較,你認(rèn)為___________的設(shè)想最為經(jīng)濟(jì)合理(選填“甲”、“乙”或“丙”)。
問題二、粗鹽提純過程中如何除去可溶性雜質(zhì)?
【查閱資料】
粗鹽中含有硫酸鈉、氯化鈣等可溶性雜質(zhì)。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
提純時(shí),先向粗鹽水中加過量的氫氧化鋇溶液,目的是_____①________;再加過量的____②______,除盡雜質(zhì)陽離子;濾去沉淀,向?yàn)V液中加入__③_____,將溶液的pH調(diào)為7,即得到精鹽水。
問題三、海水“制堿” 的產(chǎn)物成分是什么?
同學(xué)們從某企業(yè)取回少量碳酸氫鈉受熱完全分解后的固體樣品,為確定其成分,進(jìn)行
了如下探究:
【提出猜想】
甲的猜想:樣品中只含有碳酸鈉;
乙的猜想:樣品中只含有氫氧化鈉;
丙的猜想:樣品中含有碳酸鈉和氫氧化鈉。
他們做出上述三種猜想的科學(xué)依據(jù)是________________________________。
【實(shí)驗(yàn)、記錄與分析】
步驟 | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
1 | 取少量樣品于試管中,加水完全 溶解,再加入________________ | _____________________ | 乙的猜想 不成立 |
2 | 取步驟1反應(yīng)后的溶液于試管中 ___________________________ | 無明顯現(xiàn)象 | 只有甲的 猜想成立 |
問題一、丙;問題二、①除盡硫酸鈉或除盡硫酸根離子 ;②碳酸鈉; ③稀鹽酸
化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類不變(或質(zhì)量守恒定律)
【實(shí)驗(yàn)、記錄與分析】
(其它合理答案也可)步驟 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 1 取少量樣品于試管中,加水完全溶解,再加入過量的氯化鈣溶液 生成白色沉淀 乙的猜想
不成立2 取步驟1反應(yīng)后的溶液于試管中滴加無色酚酞試液 無明顯現(xiàn)象 只有甲的
猜想成立
【數(shù)據(jù)分析】21.2g (解題過程略)
解析試題分析:問題一、海水制鎂過程中如何富集鎂離子,根據(jù)節(jié)約、節(jié)能、可行性等綜合考慮丙的方案可行;問題二、粗鹽提純過程中如何除去可溶性雜質(zhì),依據(jù)題中提供的資料及物質(zhì)的性質(zhì)可知先向粗鹽水中加過量的氫氧化鋇溶液,目的是除盡硫酸鈉或除盡硫酸根離子,再加過量的碳酸鈉除去除盡雜質(zhì)陽離子;濾去沉淀,向?yàn)V液中加入稀鹽酸除去過量的碳酸鈉和剩余的氫氧根離子,問題三、海水“制堿” 的產(chǎn)物成分是什么:【提出猜想】做出上述三種猜想的科學(xué)依據(jù)是化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類不變即質(zhì)量守恒定律【實(shí)驗(yàn)、記錄與分析】由步驟1的結(jié)論可知溶液中只含有氫氧化鈉是不成立的,故應(yīng)該驗(yàn)證碳酸根離子,應(yīng)加入式碳酸根產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)氯化鈣和氯化鋇等;步驟2把碳酸根反應(yīng)完全后加入酚酞試液不變色說明濾液中不含有氫氧化鈉,故只含有碳酸鈉的猜想甲正確;【數(shù)據(jù)分析】
設(shè):帶回的固體樣品的質(zhì)量為X
Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
73
X 200g×7.3%
106:73=X:200g×7.3%
X=21.2g
答:帶回的固體樣品的質(zhì)量為21.2g
考點(diǎn):海水資源的利用、物質(zhì)的推斷、化學(xué)方程式的計(jì)算
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:問答題
硫酸銅常用作農(nóng)業(yè)殺蟲劑,如圖是利用含鐵廢銅料生產(chǎn)硫酸銅的工藝,回答下列問題.
(1)試劑X的化學(xué)式是 。
(2)途徑Ⅰ中,Cu+2H2SO4。猓 CuSO4+SO2↑+2H2O從環(huán)保和經(jīng)濟(jì)的角度分析,利用途徑 。
(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)制取硫酸銅更合理;
(3)通常情況下不反應(yīng)的兩種物質(zhì),在改變溫度和 后,也可能發(fā)生反應(yīng),如果用足量的銅與20.0溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.0%的濃硫酸在加熱條件下充分反應(yīng),實(shí)際生成二氧化硫的質(zhì)量是 (選填字母)。
A.小于6.4g B.等于6.4g C.大于6.4g
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
(10分).某同學(xué)把MgSO4溶液、CuSO4溶液中分別加入鐵粉中(如圖實(shí)驗(yàn)一),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,把①、②試管內(nèi)的物質(zhì)集中倒進(jìn)一個(gè)燒杯中(如圖實(shí)驗(yàn)二)。請你回答下列有關(guān)問題:
(1)實(shí)驗(yàn)一:發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ,從該實(shí)驗(yàn)可以得出三種金屬的活動(dòng)順序從強(qiáng)到弱順序是 。
(2)為探究實(shí)驗(yàn)二燒杯中物質(zhì)的成分,該同學(xué)又進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)過程:
A.④的化學(xué)方程式是 。
B.若現(xiàn)象a產(chǎn)生氣泡,則固體A是 ,溶液A的溶質(zhì)是 ;若現(xiàn)象a無氣泡,則固體A是 ,溶液A的溶質(zhì)一定含有 ,可能含有 。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
(14分)某;瘜W(xué)興趣小組欲對食鹽的用途進(jìn)行探究,獲得以下信息并對相關(guān)問題進(jìn)行研究。
一、用途之一:作調(diào)味品。
食鹽的主要成份是NaCl, 通過晾曬海水或煮鹽井水、鹽湖水等,可以蒸發(fā)除去水分得到粗鹽.粗鹽中含有難溶性雜質(zhì)(泥沙等)和多種可溶性雜質(zhì)(氯化鎂、氯化鈣等).
[提出問題]如何才能將粗鹽中難溶性雜質(zhì)和可溶性雜質(zhì)(氯化鎂、氯化鈣)除去,從而獲得較純的食鹽晶體?
[資料準(zhǔn)備]
20℃時(shí),一些物質(zhì)的溶解度 | ||
| OH- | CO32- |
Na+ | 溶 | 溶 |
Ca2+ | 微 | 不 |
Mg2+ | 不 | 微 |
物質(zhì) | NaCl | NaHCO3 | NH4Cl | NH3 | CO2 |
溶解度 | 36.0g | 9.6g | 37.2g | 710 | 0.9 |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
(7分)課外小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了一瓶標(biāo)簽殘缺的無色液體(下圖),想通過探究確定其成分,以便重新利用。
【初步分析】操作不規(guī)范可能造成標(biāo)簽破損,能造成標(biāo)簽破損的不當(dāng)操作有 (寫一點(diǎn))。根據(jù)受損標(biāo)簽的情況判斷,這瓶試劑不可能是 (填字母代號(hào))。
A.酸 B.堿 C.鹽
【查閱資料】初中化學(xué)常見的含鈉化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。有關(guān)四種物質(zhì)的信息如下:
物質(zhì) | NaCl | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
20oC溶解度/g | 36 | 109 | 21.5 | 9.6 |
水溶液的pH | 7 | 14 | 11 | 9 |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
一次趣味化學(xué)活動(dòng)中,王老師向同學(xué)們展示了一瓶標(biāo)簽受損的無色溶液,如下圖所示。要求同學(xué)們進(jìn)行探究:確認(rèn)這瓶溶液到底是什么溶液?
【提出猜想】王老師提示:這瓶無色溶液只能是下了四種溶液中的一種:①硫酸鎂溶液、②硫酸鈉溶液、③硫酸溶液、④硫酸銨溶液
【查閱資料】(1)常溫下,相關(guān)物質(zhì)的溶解度如下:
物質(zhì) | MgSO4 | Na2SO4 | (NH4)2SO4 | H2SO4 |
溶解度 | 35.1g | 19.5g | 75.4g | 與水任意比互溶 |
實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
①取該溶液少許于試管中,向其中滴加幾滴 溶液 | 溶液中有白色沉淀生成 | 猜想①成立 |
②用玻璃棒蘸取少許原溶液滴在pH試紙水,并跟比色卡對照 | 溶液pH小于7 | 猜想③成立 |
實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
取該溶液少許于試管中, | | 猜想④成立,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
(7分)某化學(xué)活動(dòng)小組以“酸堿鹽的性質(zhì)”為主題進(jìn)行探究學(xué)習(xí),請你一起來解決下列問題:
(1)小紅同學(xué)從某農(nóng)田里取回一份土壤樣品,經(jīng)檢測呈酸性。從經(jīng)濟(jì)和可行方面考慮,要改良此土壤的酸性,應(yīng)向農(nóng)田里施加 (填化學(xué)式)。
(2)小紅同學(xué)用下圖總結(jié)了氫氧化鈉的四條化學(xué)性質(zhì)(即氫氧化鈉與四類物質(zhì)能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng))。
I.為了驗(yàn)證反應(yīng)①,小紅將無色酚酞試液滴入氫氧化鈉溶液中,酚酞由無色變成 色。
II.依據(jù)反應(yīng)④說明氫氧化鈉必須密封保存,否則在空氣中要變質(zhì),其化學(xué)反應(yīng)方程式為:
。
III.為了驗(yàn)證反應(yīng)③能夠發(fā)生,你選擇的物質(zhì)是 [a.Na2SO4 b.HCl c.FeCl3 d.Ba(NO3)2];其化學(xué)反應(yīng)方程式為: 。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用氫氧化鈣溶液和鹽酸進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),向燒杯中的氫氧化鈣溶液加入稀鹽酸一會(huì)后,發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑。因此,他們停止滴加稀鹽酸,并對燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)成分進(jìn)行探究。
Ⅰ、寫出該中和反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
Ⅱ、探究燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)的成分。
【提出問題】該燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)是什么?
【猜想】猜想一:可能是CaCl2和Ca(OH)2;猜想二:可能只有CaCl2;猜想三: 。
【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
實(shí)驗(yàn)步驟:取少量燒杯內(nèi)溶液于試管中,滴入幾滴酚酞溶液,振蕩
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
結(jié)論:猜想一不正確
實(shí)驗(yàn)步驟:實(shí)驗(yàn)步驟取少量燒杯內(nèi)溶液于另一支試管中,逐滴加入碳酸鈉溶液至過量
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
結(jié)論:猜想二不正確,猜想三正確
【反思與拓展】
(1)在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)成分時(shí),除考慮生成物外還需考慮 。
(2)根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識(shí),驗(yàn)證燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)含有HCl,除以上方案外,下列哪些物質(zhì)單獨(dú)使用也能完成該實(shí)驗(yàn)? (填序號(hào))
a.pH試紙 b.銅 c.紫色石蕊溶液 d.硝酸銀溶液
(3)燒杯中的溶液未經(jīng)處理直接倒入下水道,可能造成的危害是 (寫一條)。要處理燒杯內(nèi)溶液,使其溶質(zhì)只含有CaCl2,應(yīng)向燒杯中加入過量的 。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:計(jì)算題
向100g稀H2SO4溶液中加入一定量的鎂粉,固體完全溶解后,再向所得溶液中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的NaOH溶液,所得沉淀質(zhì)量與加入NaOH溶液質(zhì)量關(guān)系如圖所示。請回答:
(1)OA段無沉淀產(chǎn)生,請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式
(2)加入鎂粉的質(zhì)量為 g;
(3)求產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是多少g?(寫出計(jì)算過程,保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。
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