16. (6 分)(2025·广西节选)生活中处处有化学,在家就可以体验化学的魅力。
(1)制碱:将蛋壳(主要成分为 CaCO₃)灼烧成灰,加水,搅拌,静置,
过滤
(填操作名称),得到碱溶液 A,灼烧时 CaCO₃ 发生反应的化学方程式为
CaCO₃$\xlongequal{高温}$CaO+CO₂↑
。
(2)除锈:① 将两根生锈的铁钉分别放入盛有洁厕灵(有效成分为盐酸)、食醋的塑料杯中,均能观察到铁锈溶解。从微观角度解释二者均可以除铁锈的原因是
盐酸、食醋中都含有H⁺,能与铁锈(主要成分Fe₂O₃)反应
。② 一段时间后,两个塑料杯中都有气泡产生。用化学方程式解释盛有洁厕灵的杯中产生气泡的原因:
Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
。
答案:16. (1) 过滤 CaCO₃$\xlongequal{高温}$CaO+CO₂↑ (2) ①盐酸、食醋中都含有H⁺,能与铁锈(主要成分Fe₂O₃)反应 ②Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
17. 亮点原创(8 分)垃圾是放错地方的资源,城市的废旧电器是一座“金属矿山”,某废旧电器中含有铁、铜、镍(Ni)三种金属,兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍(已知镍在化合物中显+2 价,2Cu+O₂+2H₂SO₄ $\xlongequal{△}$ 2CuSO₄+2H₂O),做了如下探究。

(1)滤液①中含有的溶质为
NiSO₄、FeSO₄、H₂SO₄
(填化学式)。
(2)向滤液③中加入适量的铁粉,观察到的现象是
溶液中先有红色固体析出,后有气泡产生,溶液由蓝色变成浅绿色
。
(3)Cu、Fe、Ni 的活动性由强到弱的顺序是
Fe>Ni>Cu
。
(4)合理开发城市“金属矿山”的意义是
节约金属资源,减少对环境的污染(答案合理即可)
(写出一条即可)。
答案:17. (1) NiSO₄、FeSO₄、H₂SO₄ (2) 溶液中先有红色固体析出,后有气泡产生,溶液由蓝色变成浅绿色 (3) Fe>Ni>Cu (4) 节约金属资源,减少对环境的污染(答案合理即可)
解析:(1) 铜与稀硫酸不反应,滤液①是铁、镍与过量的稀硫酸反应得到的溶液,因此溶液中的溶质有硫酸亚铁、硫酸镍和过量的稀硫酸。(2) 由题图可知,滤液③中含有的溶质为硫酸铜和硫酸,加入适量的铁粉,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,会观察到有红色固体和气泡产生,且溶液由蓝色逐渐变成浅绿色。(3) 由题图分析可知,铜与稀硫酸不反应,而铁、镍都能与稀硫酸反应,说明铁、镍的金属活动性比铜的强;而滤液①中加入铁粉能置换出镍,说明铁的金属活动性比镍的强,则金属活动性:Fe>Ni>Cu。
18. (8 分)(2024·四川南充)煤化工废水中含有硝酸钠、硫酸钠、氯化钠,这三种盐(均不含结晶水)的溶解度曲线如图所示。回答下列问题。
(1)在
t₂
℃时,硫酸钠和氯化钠的溶解度相等。
(2)$t_1$℃时,将等质量的硫酸钠和氯化钠的饱和溶液升温至 $t_2$℃(不考虑溶剂蒸发),溶剂质量的大小关系:硫酸钠溶液
>
(填“>”“<”或“=”)氯化钠溶液。

(3)$t_1$℃时,将 60 g 硝酸钠(不含结晶水)加入 50 g 水中,充分溶解并恢复至原温度后,所得溶液中溶质的质量分数是
44.4%
(结果精确到 0.1%)。
(4)下列说法正确的是
C
(填字母)。
A. 冷却热的硝酸钠溶液,一定有晶体析出
B. 除去氯化钠溶液中的少量硝酸钠,可采用降温结晶法
C. 可采用恒温蒸发溶剂的方法将接近饱和的硫酸钠溶液变为饱和溶液
答案:18. (1) t₂ (2) > (3) 44.4% (4) C
解析:(2) t₁℃时,硫酸钠的溶解度小于氯化钠的溶解度,则t₁℃时,等质量的硫酸钠和氯化钠的饱和溶液中溶剂质量的大小关系是硫酸钠溶液>氯化钠溶液;t₁℃时,将等质量的硫酸钠和氯化钠的饱和溶液升温至t₂℃(不考虑溶剂蒸发),溶解度增大,但溶液的组成没有发生改变,溶剂的质量不变,则溶剂质量的大小关系是硫酸钠溶液>氯化钠溶液。(3) t₁℃时,硝酸钠的溶解度为80g,t₁℃时,将60g硝酸钠(不含结晶水)加入50g水中,最多只能溶解40g,则充分溶解并恢复至原温度后,所得溶液中溶质的质量分数是$\frac{40\mathrm{g}}{40\mathrm{g}+50\mathrm{g}}×100\%\approx44.4\%$。(4) 没有指明溶液是否饱和,冷却热的硝酸钠溶液,不一定有晶体析出,故A错误;硝酸钠和氯化钠的溶解度受温度变化的影响不同,硝酸钠的溶解度受温度变化的影响较大,而氯化钠的溶解度受温度变化的影响较小,除去氯化钠溶液中的少量硝酸钠,可采用蒸发结晶法,故B错误;恒温蒸发溶剂,可将接近饱和的硫酸钠溶液变为饱和溶液,故C正确。
19. (12 分)(2025·湖北武汉改编)已知海水中镁元素主要以氯化镁的形式存在,某小组的同学围绕氯化镁展开如下实验探究。
Ⅰ. 氯化镁产品大多数是黄褐色或白色固体,习惯称为卤片。某卤片的主要成分为 MgCl₂,还含少量 MgSO₄、NaCl 和 FeCl₃,以该卤片为原料生产 MgCl₂·6H₂O 的工艺流程示意图如图所示。

已知:① MgCl₂·
6H₂O $\xlongequal{
96~
11
7℃}$ MgCl₂·4H₂O $\xlongequal{
135~
180℃}$ MgCl₂·2H₂O。② pH=1.5 时,氢氧化铁开始沉淀;pH=2.8 时,氢氧化铁沉淀完全。③ pH=8.9 时,氢氧化镁开始沉淀;pH=10.9 时,氢氧化镁沉淀完全。
(1)配制 50 g 质量分数为 10%的氢氧化钠溶液,下列仪器中不会用到的是
C
(填字母)。
A. 烧杯
B. 量筒
C. 漏斗
(2)加入适量氯化钡溶液可实现“脱硫”,反应的化学方程式为
BaCl₂+MgSO₄=BaSO₄↓+MgCl₂
。
(3)“滤渣”的成分为
硫酸钡、氢氧化铁
。
(4)为制备 MgCl₂·6H₂O,“一系列操作”中宜采用降温结晶,而不宜采用蒸发结晶,其原因是
温度较高时,MgCl₂·6H₂O易分解;蒸发结晶时易导致氯化钠杂质析出
(写出两点即可)。
Ⅱ. 实验室对含有 MgCl₂ 的粗盐进行提纯,步骤如图所示。

(5)步骤④中,为中和过量的 NaOH,应滴加的“试剂 a”是
A
(填字母)。
A. 稀盐酸
B. 稀硫酸
C. 稀硝酸
(6)步骤⑤过程中,当
蒸发皿中出现较多固体
时,停止加热。
答案:19. (1) C (2) BaCl₂+MgSO₄=BaSO₄↓+MgCl₂ (3) 硫酸钡、氢氧化铁 (4) 温度较高时,MgCl₂·6H₂O易分解;蒸发结晶时易导致氯化钠杂质析出 (5) A (6) 蒸发皿中出现较多固体
解析:(2) 某卤片的主要成分为MgCl₂,还含少量MgSO₄、NaCl和FeCl₃,加水溶解,然后加入10%氢氧化钠溶液,沉铁过程中,pH=6.5,则此时氢氧化铁沉淀完全,氢氧化镁还没有开始沉淀,故加入适量氯化钡溶液可实现“脱硫”,发生的反应为硫酸镁和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁,该反应的化学方程式为BaCl₂+MgSO₄=BaSO₄↓+MgCl₂。(3) 由(2)分析可知,沉铁过程中,氢氧化铁沉淀完全,脱硫过程中,氯化钡和硫酸镁反应生成了硫酸钡沉淀,故“滤渣”的成分为硫酸钡、氢氧化铁。(4) 由题干信息可知,温度较高时,MgCl₂·6H₂O易分解,且蒸发结晶时易导致氯化钠杂质析出,故为制备MgCl₂·6H₂O,“一系列操作”中宜采用降温结晶,而不宜采用蒸发结晶。(5) 为了不引入杂质,试剂a应选稀盐酸,故A符合题意。