同学们用Na2CO3溶液和浓HCl来研究简易灭火器的反应原理-优题课

同学们用Na₂CO₃溶液和浓HCl来研究简易灭火器的反应原理时，对废液的成分进行探究。
上述两种物质发生反应的化学方程式为                                      ，由此推测出废液中一定有NaCl，可能有Na₂CO₃或盐酸。
[实验探究]
㈠确定废液中是否含有盐酸
⑴选择试剂：根据盐酸的化学性质，同学们选用了如下图所示的五种物质，物质x是酸碱指示剂中的        溶液。

⑵实验验证：某同学向废液中加入少量的镁粉，观察到                  ，确定废液中一定没有盐酸。
㈡确定废液中是否含有Na₂CO₃
某同学选用              测出废液的pH=l0，确定废液中一定含有Na₂CO₃。
你还可以选择            或            ，确定废液中一定含有Na₂CO₃。
㈢处理废液，回收利用
欲从废液中得到纯净的NaCl，请完成如下实验方案设计。

方案	加入试剂	分离方法	方案评价
1	适量Ca(NO₃)₂溶液	过滤、蒸发结晶	不可行，理由是
2	过量的	蒸发结晶	可行

科目化学题型简答题难度较难

2022年12月，天津经东营到滩坊的高铁将开工建设。高铁建设中铝合金、不锈钢、高锰钢等金属材料必不可少。

（1）铝合金制造的高铁车体，具有提高运行速度、能抗击强大气流的冲击和耐受雨雪侵蚀等特点。这是利用了铝合金的　　等优点。

（2）请写出工业上以赤铁矿为原料炼铁的化学方程式：　。

（3）向 $Al （ N O_{3} ）_{3}$ 和 $AgN O_{3}$ 的混合溶液中加入一定量铁粉，待充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸。

①有气泡产生，则滤渣中一定有　　（填化学式，下同）；

②若没有气泡产生，滤液中一定有的溶质是　　。

如图为碳酸钠和碳酸氢钠两种物质的溶解度曲线，请回答下列问题：

（1）30℃时， $N a_{2} C O_{3}$ 的溶解度是　　g。

（2）40℃时，向两只各盛有100g水的烧杯中，分别加入 $N a_{2} C O_{3}$ 、 $NaHC O_{3}$ 固体，至不再溶解为止，所得溶液的溶质质量分数大的是　　溶液。

（3）将40℃时等质量的 $N a_{2} C O_{3}$ 和 $NaHC O_{3}$ 的饱和溶液同时降温到10℃，析出晶体较少的是　　溶液。

（4）A、B两点分别表示 $N a_{2} C O_{3}$ 的两种溶液，要使B点的溶液变为A点的溶液，可采取措施是　　。

（5）小英同学说，常温下，她配制了一瓶溶质质量分数为16.4%的 $NaHC O_{3}$ 饱和溶液，请判断小英同学的说法是否正确，　　（填“是”或“否”）。

（1）黄河水经沉降、吸附、杀菌消毒等净化过程可得到自来水，自来水属于　　（填“混合物”或“纯净物”）。

（2）饮用硬度过大的水不利于人体健康，生活中常用　　检验水是硬水还是软水。

（3）如图是电解水的实验装置图，连接正负两极的玻璃管内产生的气体体积比为　　，检验a管中产生的气体方法是　　。

（4）北京冬奥会“飞扬”火炬使用氢气作为燃料，体现了绿色奥运理念。氢气作为绿色燃料的优点是　　。

（5）如图是两种变化的微观图示：

①②两种变化中属于物理变化的是　　（填“①”或“②”），从微观角度看，物质发生化学变化的实质是　　。

上世纪50年代，我国在A市探明铁矿藏（主要成分 $F e_{2} O_{3}$ ）储量巨大。为将铁矿石变成钢铁，国家建设冶炼工厂，运入大量煤炭，用作冶炼钢铁原料、火力发电和生活燃料。源源不断的钢铁从这里运出支持国家建设，但是随着持续大量使用煤炭，生态环境也日趋脆弱，甚至恶化。

进入新时代，A市政府秉持“绿水青山就是金山银山”的发展理念，落实“碳达峰、碳中和”的发展目标，重新审视发展模式。A市地处高原，每年刮风和日照时间较长；附近拥有数条河流和许多湖泊，水资源比较丰富。于是A市政府确定，围绕钢铁工业，大力发展“绿色”电能，用电生产氢气，用氢气取代煤炭，走“绿色低碳”经济发展道路。

结合上述材料回答下列问题：

（1）将煤隔绝空气加强热可得到焦炭，焦炭能够用于冶炼铁，说明焦炭具有　　性。

（2）根据地方资源特色，A市规划发展“绿色”电能，首先应当重点将　　（写一种）转化为电能；然后利用电生产氢气。利用电生产氢气的化学方程式是　　。

（3）氢气的化学性质和一氧化碳有许多相似之处。写出用氢气与氧化铁在高温条件下反应，冶炼铁的化学方程式　　。A市将氢气用于冶炼钢铁和生活燃料，所排放的废弃产物都是　　，对环境影响很小。

化工工艺流程一般为：原料→预处理→核心反应→分离提纯→目标产物。某铝业集团利用铝土矿（主要成分 $A l_{2} O_{3}$ ，杂质不溶于水也不参与反应）冶炼金属铝的流程如下图所示：

查阅资料：①氨水（ $N H_{3} \cdot H_{2} O$ ）为弱碱，可沉淀溶液中的 $C u^{2 +}$ 、 $Z n^{2 +}$ 、 $A l^{3 +}$ 等离子

②溶液中 $A l^{3 +}$ 遇强碱会发生分步反应【以 $A l {(N O_{3})}_{3}$ 溶液和 $N a O H$ 溶液为例】： $Al （ N O_{3} ）_{3} + 3 NaOH ＝ Al （ OH ）_{3} ↓ + 3 NaN O_{3}$

$Al （ OH ）_{3} + NaOH ＝ NaAl O_{2} + 2 H_{2} O$

回答下列问题：

（1）原料预处理过程中将矿石粉碎的目的是　　。

（2）操作I、Ⅱ的名称是　　。

（3）滤液A中的溶质是　　（写化学式）。

（4）补充该流程核心反应的化学方程式： $2 A l_{2} O_{3} \begin{matrix} \underline{\underline{\begin{matrix} 通电 \end{matrix}}} \end{matrix} 4 Al + \underline{\begin{matrix} \end{matrix}}$ 。

（5）此工艺流程中不能用“过量 $NaOH$ 溶液”代替“过量氨水”的原因是　　（文字表述）。