2009综合训练1.doc

丹徒实验学校化学组 2012年5月2012年初三化学综合题训练（1）1课外化学兴趣小组的同学利用某化工厂的废碱液（主要成分为Na2CO3、还含有少量NaCl，其它杂质不计）和石灰乳为原料制备烧碱，并对所得的烧碱粗产品的成分进行分析和测定。【粗产品制备】（1）将废碱液进行加热蒸发浓缩，形成较浓的溶液，冷却后与石灰乳混合，此反应的化学方程式为 。（2）然后进行过滤，将得到的滤液进行蒸发结晶，得NaOH粗产品。【粗产品成分测定】（1）取适量粗产品溶于适量水中，先加入稍过量的Ba(NO3)2溶液出现白色浑浊，其反应的化学方程式为 ，该粗产品中一定不含有 ，其理由是 。 （2）该小组同学通过对粗产品成分测定的实验分析，得出该粗产品的成分是NaCl、NaOH和 。【粗产品含量测定】Na2CO3含量的测定：（1）取10.0g粗产品，进行下图所示的实验。【说明】 E装置中的饱和NaHCO3溶液是为了除去二氧化碳气体中的氯化氢，发生的反应为 NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O（2）实验步骤：连接好装置，检查气密性；打开弹簧夹C，在A处缓缓通入一段时间空气；称量G的质量；关闭弹簧夹C，慢慢滴加浓盐酸至过量，直至D中无气泡冒出；打开弹簧夹C，再次缓缓通入一段时间空气；称量G的质量，得前后两次质量差为0.48g。（3）问题探究F中的试剂应为 ，G、H装置中装有碱石灰（CaO与NaOH的固体混合物），则B装置的作用是 ，H装置的作用是 ，若没有H装置，则测定的Na2CO3的质量分数会 （填“偏大”、“偏小”、“不变”）。事实上10.0 g粗产品只能产生0.44 gCO2 。请你对上述装置仔细观察，帮助分析实验值0.48 g比正确值0.44 g偏大的原因（假设操作均正确）： 。根据正确值0.44 g可求得粗产品中Na2CO3的质量分数为 %。NaOH含量的测定：该小组同学又另取10.0g粗产品，逐滴加入20的盐酸至无二氧化碳气体放出（不考虑二氧化碳气体的溶解）共放出CO20.44 g，恰好消耗盐酸的质量为36.5g，求原粗产品中NaOH的质量分数。（写出计算过程）2某校化学兴趣小组参观制碱厂后，获得以下信息并对相关问题进行研究。【产品与原理】该厂采用“侯氏制碱法”生产化工产品纯碱（Na2CO3）和化肥NH4Cl。生产原理是：将NH3和CO2通入饱和食盐水中得到NaHCO3和NH4Cl的混合物，反应为：NaCl（饱和）+ NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3+ NH4Cl；分离出NaHCO3，加热制得纯碱。【生产流程】 【相关资料】 NH4Cl = NH3+HCl 已知20时有关物质的溶解度如下（气体指1体积水中能溶解的气体体积）物质NaClNaHCO3NH4ClNH3CO2溶解度36.0g9.6g37.2g7100.9【问题讨论】： 操作、中，相同操作的名称为 。 反应中发生了两个反应，写出其中的一个化学方程式： 。 反应中得到纯碱的化学方程式为： 。 溶液B中的溶质有 （至少写出两种）。 上述生产流程中可循环使用的是 （填序号）。A.挥发性气体C B.溶液D C.氢氧化镁 D.化肥NH4Cl 【组成确定】 称取一定质量的纯碱样品，经多次充分加热后，再称重，质量无变化； 另取少量纯碱样品加入适量水，样品完全溶解，向该溶液中加入过量稀HNO3，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀。 由上述实验可确定纯碱样品含有杂质 （写化学式）。【含量测定】工业纯碱标准：（Na2CO3%）优等品一等品合格品99.298.898.0称取纯碱样品10.8g加入适量水,再加入过量CaCl2溶液，搅拌、过滤、洗涤、干燥后称得固体质量为10.0g，请通过计算并结合右表判断此纯碱样品等级为 品。计算过程：【总结反思】某同学认为，在上述纯碱含量测定中，将CaCl2溶液改为BaCl2溶液，测定误差会减小，其理由是 。3金属是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类材料。（1）已知在相同的条件下，金属的活动性越强，金属和酸反应产生气泡（氢气）的速度就越快。Al、Cu、Fe三种金属在稀盐酸里的反应现象如右图所示。右图中Y所代表的金属是 （填“Cu”或“Fe”）；Al、Cu、Fe三种金属的活动性由强到弱的顺序为 ；铝是一种活泼金属，但常温下铝却有较强的抗腐蚀性，其原因是 ；（2）金属的开发和利用是人类文明和社会进步的标志。我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜矿（Cu2O）和木炭粉混合加热至800 左右，即可得到与黄金外观相似的“药金”。I用上述方法不能制得真正的黄金（Au）是因为 ；II“药金”是 （填“纯金属”或“合金”）；钛因常温下不与酸、碱反应等优良的性能，被誉为“未来金属”。由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下：ITiCl4在高温下与足量Mg反应置换生成金属Ti，该反应的化学方程式为： 。II上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质，可加入_除去。（3）已知某金属粉末中除含有Al外还含有一定量的Fe和Cu，为证明Fe和Cu的存在并测定其中Al的质量分数，某化学兴趣小组的同学展开了如下的实验探究。资料在线：Al与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气（反应的化学方程式为：2Al+2H2O+2NaOH2NaAlO2+3H2)，Fe和Cu不与氢氧化钠溶液反应。请完成证明金属粉末中存在Fe和Cu的实验设计：实验操作实验现象结论I取少量的金属粉末于试管中，加入足量的 （填试剂名称）。 仅除去铝II将试管静置，弃去上层清液，加入足量的稀硫酸。 证明含有铁III将试管静置，弃去上层清液，加水，多次洗涤剩余固体剩余固体呈紫红色证明含有铜为探究该金属粉末中Al的质量分数，取20 g该金属粉末，把100 g氢氧化钠溶液平均分成5份依次加入，充分反应后，过滤出固体，将其洗涤、干燥、称量。实验过程中得到的部分数据与图象如下： 加NaOH溶液的次数第一次第二次第三次 剩余固体的质量g1 6.5n9.5I分析以上数据可知，上表中n的值为 ；II该金属粉末中Al的质量分数为 %III列式计算：所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为多少？4小刚、小军、小红对一久置的NaOH白色粉末的成分进行探究并测定其成分的含量。一、成分的确定三位同学都作出以下的猜想： 可能是NaOH； 可能是Na2CO3； 可能是NaOH与Na2CO3的混合物。做出猜想的依据是_ _（用化学方程式表示）为了验证猜想，他们分别做了下面的实验。（1）小刚取少量白色粉末于试管中，再滴加稀HCl，有气泡产生，由此可推出白色粉末中一定含有 ，肯定猜想_（填序号）是错误的。（2）小军又取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞试液，溶液变为红色。由此小军结合小刚的实验，认为猜想是正确的。小红却认为小军的所得结论不确切，因为_。（3）为探究白色粉末是否含有NaOH，小红设计了如下实验方案：沉淀B的化学式为_。在操作1中要用到玻璃棒，其作用是_；在操作2中，除要用到铁架台（带铁圈）、烧杯、滤纸、玻璃棒外，还需补充的玻璃仪器是 _。小刚认为小红的这个方案也有问题，理由是_。 但只要稍加改进，就可以证明粉末中还含有NaOH，则小刚改进的方法是_ _。小刚对小红的实验作了正确的改进后进行了实验，实验现象和小红的一致，由此确定猜想是正确的。二、各成分含量的测定三位同学利用电子天平共同作了以下测定实验。实验数据记录如下：称 量 项 目称 量 时 间质量（g）试样10.00装置+稀硫酸质量241.20装置+稀硫酸质量+试样反应开始后15秒249