初中化学常见污染物的来源、危害及治理试题

某沿海工业区排放的污水中含有少量的 $F{e}^{2+}$， $N{a}^{+}$， $C{a}^{2+}$， $C{u}^{2+}$， $C{l}^{-}$，为了达到零污染的目标，将污水进行如下工业流程处理：

（1）步骤Ⅰ的操作名称是，并写出步骤Ⅰ中的化学方程式．
（2）滤渣Ⅰ所含的物质是（填化学式）．
（3）加入过量 $NaOH$溶液的目的是．
（4）在滤液Ⅲ中加入盐酸使得到的溶液呈中性，要使用来测定溶液的酸碱度，确保盐酸不过量．

研究小组进行木炭还原氧化铁的探究活动。将木炭、氧化铁及试管充分烘干，并将木炭和氧化铁混合均匀、研磨。取适量上述混合物于试管中，用图1所示的装置加热（试管竖直向上，可使加热时的热量尽少散失）。


【提出问题】实验结束后，试管中的剩余固体X含有哪些成分，质量分别是多少？
【查阅资料】
铁的氧化物被还原时，是从高价铁的氧化物逐级还原成低价铁的氧化物，最后还原成金属铁。铁的氧化物及其部分性质如下：
为红色固体； 和均为黑色固体。其中，具有很好的磁性，能被磁铁吸引。三种氧化物均不溶于水，但能溶于稀盐酸，分别发生如下反应：
Fe₂O₃+6HCl ══ 2FeCl₃+3H₂O
Fe₃O₄+8HCl ══ 2FeCl₃+FeCl₂+4H₂O
FeO+2HCl ══ FeCl₂ + H₂O
黄色的溶液中滴入无色的KSCN溶液，溶液变为红色，该实验常用于检验；溶液遇单质铁发生反应：2FeCl₃ + Fe = 3FeCl₂，溶液变为浅绿色。
【猜想】固体X可能含有：①②③④⑤
【实施实验】
目的：确定固体X的组成。

步骤	操作	主要现象	结论
I	取部分冷却后的固体X倒在滤纸上，用磁铁充分吸引。	部分固体被吸引到磁铁上	可能有或
II	取滤纸上的剩余固体少量，放入图2所示的试管a中，通入氧气，用酒精灯加热。	固体剧烈燃烧， b中溶液变浑浊	一定有
III	另取滤纸上的剩余固体少量，放入试管中，加入足量的稀盐酸。	无明显现象	一定没有
IV	取步骤I磁铁上的固体少量，放入试管中，逐滴加入稀盐酸。	产生。	一定有
V	在步骤IV所得溶液中逐滴加入。	溶液不变红色	一定没有

【反思改进】
同学们讨论发现，用上述实验方法不能确定固体X中一定没有，理由是。

为确定固体X中是否含Fe₃O₄并测定其中各成分的质量，同学们又进行了以下实验：

步骤	操作	数据
I	重新取部分冷却至室温的固体X，称量其质量为m1。	m1 =" 17.9" g
II	将称量好的固体X全部放入图3所示的锥形瓶中，称量整套装置及药品的质量为m2；打开分液漏斗旋塞，放入足量稀盐酸后关闭旋塞，待没有气泡产生并恢复至室温，再次称量整套装置及药品的质量为m3。	m2 =" 317.9" g m3 = 317.3.g
III	将锥形瓶中剩余的固体过滤、洗涤并干燥，称量其质量为m4。	m4 =" 1.1" g

【获得结论】
（1）为确定固体X中是否含，m₁~m₄中应该用到的数据有。
（2）固体X的成分及质量分别是。

实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品，观察发现，样品表面有白色粉末。某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究。
【提出问题】该样品中含有哪些物质？
【提出猜想】通过分析，提出如下猜想：
猜想Ⅰ：已完全变质，该样品中只含Na₂CO₃；
猜想Ⅱ：部分变质，该样品中含有NaOH和Na₂CO₃。
则NaOH变质反应的化学方程式为________________________________；
【查阅资料】
碱性的Na₂CO₃溶液可以与中性的CaCl₂溶液发生复分解反应；
【实验探究】为确定该样品的成分，小明设计了如下实验方案，请你一起完成下列实验报告。

实验操作	实验现象	实验结论
（1）取少量样品溶于水，加入                    ；	白色沉淀产生	该反应的化学方程式为
（2）将上述反应后的混合液过滤，取滤液加入              ；		证明猜想Ⅱ成立。

下列图像不能正确反映其对应变化关系的是（）

A                   B                 C                     D

A．	用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制氧气
B．	一定质量的红磷在密闭容器中燃烧
C．	向等质量、等浓度的稀硫酸中分别逐渐加入锌粉和铁粉
D．	向一定质量的氯化铜和稀盐酸的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液

$a,b,c$三种酸分别与足量的金属镁充分反应，生成等质量的氢气，反应消耗 $a,b,c$的分子数目之比为3:6:2。下列关于 $a,b,c$的推断合理的是（ $HX$、 $H_{2}Y$、 $H_{3}Z$分别表示三种酸

A．	$a,b,c$三种酸溶液中 $H$的原子数目： $c>a>b$
B．	$a,b,c$与金属镁反应的速率： $b>a>c$
C．	$a,b,c$的相对分子质量： $b<a<c$
D．	$a,b,c$可能分别为 $H_{2}Y$、 $HX$、 $H_{3}Z$

某同学做了如下图所示的实验，在14.6%的稀盐酸中加入碳酸钙，后加入10.6%的碳酸钠溶液

	第一次	第二次
14.6%的稀盐酸的质量	m	m
加入碳酸钙的质量	10g	20g
加入10.6%的碳酸钠溶液的质量	100g	200g
加入碳酸钠溶液后，实验现象	只有气泡	只有白色沉淀

若第二次所加物质恰好完全反应（滤液损失忽略不计），请回答下列问题
写出实验一中发生化学反应的方程式                                 
第一次实验中加入碳酸钙后溶液中溶质成分                           
根据已知条件列出求解第二次实验生成沉淀的质量的比例式         
实验中加入稀盐酸m的质量为                                
若将第二次反应后的溶液蒸发191.2g水，则所得不饱和溶液中溶质的质量分数为               
若用溶质质量分数29.2%的浓盐酸配置实验所需的稀盐酸，则需要加水的质量
                                      

在一次用餐中，同学们对燃料“固体酒精”产生了好奇，于是对其成分进行研究。
【查阅资料】该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成。
【提出问题】固体酒精中的氢氧化钠是否变质？
【实验探究】
（1）取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀。取沉淀与试管中加稀盐酸，有气泡产生。写出白色沉淀产生气体的化学方程式_______________。
分析实验并结合资料得出氢氧化钠已变质。
为进一步确定氢氧化钠的变质程度，分组探究。
（2）甲组取烧杯上层清液于两支试管中，按下图探究。

（3）乙组认为甲组实验不能证明清夜中一定有氢氧化钠，理由是________________。他们另取烧杯中上层清夜，加足量氯化钡溶液，充分反应后滴加酚酞溶液，酚酞溶液变红。
【实验结论】经讨论一致认为固体酒精中的氢氧化钠部分变质。
（4）【反思与评价】乙组实验中加足量氯化钡溶液的目的是________________。
（5）【拓展应用】要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，可选择适量的________。
A.Ba(OH)₂溶液        B.CaCl₂溶液         C.Ca(OH)₂溶液
（6）【表达与交流】固体氢氧化钠在空气中易________，因此氢氧化钠固体必须密封保存。

某固体混合物由Na₂SO₄、Na₂CO₃、CaCl₂、CuSO₄、NaCl中的几种物质组成，为确定它的组成，做如下实验： 
⑴取固体样品溶于水，振荡后得无色溶液；
⑵取部分此溶液加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成；
⑶过滤，然后在白色沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀最后全部溶解。
由此推断：原混合物中肯定有_________，肯定没有_______，可能有________________。   
如果进一步确定可能有的物质是否存在，可取⑴得到的溶液滴加        溶液来检验。

(11分）小明同学看到妈妈将买来的排水口洗净剂（主要成分：过碳酸钠、柠檬酸）洒在厨房排水口网状盖的底部，倒上温水后迅速冒出气泡．为了解其反应过程，他与学习小组的同学进行了如下探究．

【探究一】小组同学根据所学的化学知识设计并进行了如图所示的实验．

要保证实验的效果，实验装置要有良好的气密性，检查A装置气密性的方法是_________．实验中观察到如下现象：A中有气泡产生；B中的澄清石灰水变浑浊；C中收集到的气体能使燃着的木条燃烧更旺．由此同学们得出结论：生成的两种气体分别是_______、________(填化学式）．
【探究二】
（1）实验过程：教师提供了一瓶过碳酸钠（Na₂CO₄），
小组同学进行了如下实验探究：
（2）提出问题：无色溶液X中的溶质有哪些物质？
（3）猜想与假设：根据以上实验现象，X溶液中一定存在的溶质是 _____；还可能存在Na₂CO₃、NaHCO₃、NaOH中的一种或几种．写出上述实验探究中②反应的化学方程式__________．
（4）查找资料：
资料1：氯化钙溶液呈中性；氯化钙溶液与碳酸氢钠溶液混合不发生反应；
氯化钙溶液与碳酸钠溶液混合后发生如下反应：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
资料2：NaHCO₃溶液呈碱性，与石灰水反应生成白色沉淀；碳酸氢钠、碳酸钠与足量的酸反应产物相同．
（5）实验过程：小组同学对溶液X中的溶质进行了如下实验．请将下列实验方案填写完整．

实验操作	主要实验现象	结论
①____________________	_____________	证明溶液中有Na2CO3
②_________________	______________	证明溶液中既无NaHCO3又无NaOH

（6）实验反思：①根据资料，Na₂CO₄与水反应的化学方程式为________________．②Na₂CO₃、NaHCO₃两种物质性质上既有共性又有差异，其差异性可用于鉴别、______等．

有A～F六种无色的液体，其中E溶液有咸味，其溶质可作为调味品，其余分别是稀盐酸、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、水中的某一种，请根据下面实验现象回答问题。
（1）将少量A分别滴入适量的B、C、D、F中，均没有明显现象。
（2）将少量B分别滴入适量的A、C、D、F中，C中有气泡出现，其余均没有明显现象。
（3）将少量D分别滴入适量的A、B、C、F中，均没有明显现象。
①溶液E中的溶质是   。
②写出B滴入C中发生反应的化学方程式      。
③根据实验现象能判断出的：B是       C是       F是     
④对还没有确定的溶液（或液体），下列几种鉴别方法中，正确的是     （填序号）。
A．分别滴加硫酸铜溶液           B．分别滴加澄清石灰水
C．分别滴加石蕊溶液              D．分别滴加稀盐酸

6分）实验小组对久置生石灰的成分进行分析，实验操作及部分现象如下图所示。
【资料：Na₂CO₃+CaCl₂ =" 2NaCl" + CaCO₃↓】

回答下列问题：
（1）样品加水放热的原因是                              （用化学方程式表示）。
（2）②中反应的化学方程式是                                       。
（3）③中的实验现象是                                                     。
（4）将混合物B、C、D倒入一个洁净的烧杯中，发现烧杯中有白色沉淀且上层清液呈红色，过滤，得滤液E和1 g滤渣。向滤液E中滴加CaCl₂溶液，有白色沉淀生成，则滤液E中的溶质可能是       。
依据实验现象及数据判断，原样品的成分是                   。

以下是我们日常生活中常用各种清洗剂。

名称	洗涤灵	洁厕灵	炉具清洁剂	活氧彩漂	污渍爆炸盐
产品样式
有效成分 或功能	清洗油污	盐酸	氢氧化钠	过氧化氢	过碳酸钠

（1）我们使用洗涤灵清洗餐具上的油污，这是因为它具有          的功能。
（2）清除以下物质，可以使用洁厕灵的是           填字母序号）。
A．铁锈         B．水垢（主要成分为碳酸钙和氢氧化镁）    
C．油渍         D．氢气还原氧化铜实验后，试管内壁残留的红色固体
（3）“污渍爆炸盐”溶于水后会生成Na₂CO₃和H₂O₂。将爆炸盐溶于水后，再加入足量的洁厕灵，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，这一反应了体现右图中        （选填①②③④）性质关系。

（4）将洁厕灵滴入炉具清洁剂中，如图甲所示。

①若反应后溶液呈红色，则反应后溶液中的溶质是（酚酞除外）         ；此时溶液可用图乙中        点处（选填A、B、C）表示。
②若反应后溶液pH为7，图丙中a微粒的化学式为        。
（5）①“活氧彩漂”可用于漂洗衣物、杀菌消毒等，原因是其有效成分过氧化氢分子中含有“过氧基”（—O—O—）。据此推测，下列物质中，可用作杀菌消毒剂的是      (填序号)。

②氧化氢溶液常用于医用消毒，某兴趣小组为测定一瓶久置的医用过氧化氢溶液中溶质质量分数。他们取该溶液51g，加入适量二氧化锰，生成氧气的质量与反应时间的关系如图所示。试计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数。

（写出计算过程）               

下图中有关量的变化趋势与对应叙述关系正确的是

在实验室，某同学将氢氧化钠溶液逐滴滴入硫酸和硫酸铜的混合溶液中，直至过量．加入氢氧化钠溶液的质量（横轴）与混合溶液中溶质质量（纵轴）的关系如图所示．
（1）实验中，观察到的现象为．

（2）实验中发生反应的化学方程式有．
（3）图中 $B\to C$线段对应溶质质量减小的本质原因是．
（4）向反应后的溶液中加入适量 $BaC{l}_2$溶液，恰好完全反应后溶液中的溶质有．

除去以下物质中的少量杂质，所用试剂及方法正确的是

选项	物质	杂质	所用试剂及方法
A	$C{O}_2$	$HCl$	通入足量的 $NaOH$溶液
B	$CaC{l}_2$溶液	稀盐酸	加入过量的 $CaC{O}_3$，过滤
C	$FeS{O}_4$溶液	$CuS{O}_4$溶液	加入足量的 $Zn$粉，过滤
D	$K_{2}S{O}_4$溶液	$MgS{O}_4$溶液	加入适量的 $NaOH$溶液，过滤