2023-2024-2单元学情调查
九年级化学
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32
一、选择题(本题共9小题，每小题2分，共18分。每小题只有一个选项符合题意
1．我国古代劳动人民有着卓越的智慧和创造力。下列古代发明或创造中，主要体现化学变化的是
A．甲骨刻字 B．水车灌溉 C．湿法炼铜 D．纺纱织布
2．下列对化学学科核心素养的理解正确的是
A．化学观念：过氧化氢是由氢气和氧气组成的
B．科学态度与责任：为节约水资源；采用喷灌、滴灌的方法浇灌农作物
C．科学探究与实践：自制简易净水器，可把硬水软化
D．科学思维：化学反应伴随着能量变化，所以有能量变化的一定发生化学反应
3．下列概念之间存在的关系与关系图的表示正确的是
选项 A B C D
概念 x 有机物 氧化反应 碱性溶液 单质
Y 含碳化合物 化合反应 碱溶液 化合物
关系图
A．A B．B C．C D．D
4．化学用语是学习化学的基本工具。下列选项正确的是
①H②2Ar③Fe2+④Fe3+⑤SO2⑥H2SO4
A．③④的化学性质相似
B．⑤中的数字“2”表示两个氧原子
C．图中能表示宏观物质的只有⑤⑥
D．⑥中一个硫酸分子中硫元素的化合价为+6
5．20℃时，取20g硝酸钾固体于烧杯中，加水溶解，实验过程如图所示(已知20℃时，硝酸钾的溶解度为31.6g)。下列有关说法正确的是
A．丁中溶液的质量为120g
B．溶液的溶质质量分数甲>乙
C．丙中溶液为饱和溶液
D．向丁中加入3.7g硝酸钾固体，溶液恰好饱和
6．现有含一氧化碳的某混合气体，同学们利用如下装置进行实验，若A中固体变色，B中澄清石灰水变浑浊，C装置的质量增加。则下列说法中正确的个数是
①A中的现象是黑色固体变为红棕色
②一氧化碳中一定混入了二氧化碳
③该装置存在缺陷
④B、C装置顺序调换可以判断混合气体中是否含有氢气
⑤混合气组成可能是CO、H2、CO2
A．1 B．2 C．3 D．4
7．下列有关实验方案的设计，合理的是
A．实验①对比左盘烧杯内两种药品混合前后托盘天平是否平衡，验证质量守恒定律
B．实验②对比燃着的木条能否继续燃烧，验证人呼出气体中CO2含量比空气中的高
C．实验③对比两支试管产生气泡的快慢，验证反应的剧烈程度与反应物浓度有关
D．实验④通过检验试管a、b产生的气体是氢气和氧气，验证水的元素组成
8．下列有关物质的分离、鉴别、除杂、制备的实验方案正确的是
选项 实验目的 实验方案
A 分离铝粉和硫酸铜粉末的混合物 加足量水溶解，过滤
B 鉴别稀盐酸、Na2CO3溶液和NaCl溶液 分别滴加紫色石蕊溶液，观察颜色
C 除去N2中少量的O2 将混合气体通过灼热的碳层
D 制备纯净的硫酸钡 向氢氧化钡溶液中滴加适量的硫酸铁溶液，过滤
A．A B．B C．C D．D
9．下列图像中，错误的是
A．实验室加热高锰酸钾制取氧气，试管中固体物质的种类变化
B．在密闭空间中点燃红磷，容器中的压强变化
C．表示硫在氧气中燃烧时，参加反应的硫的质量和氧气的质量关系图
D．等质量的镁、铁、锌三种金属分别和足量稀硫酸反应，产生氢气的质量变化图
二、填空及简答题(本题共6小题，化学方程式每个2分，其余每空1分，共26分)
10．大国重器作为时代的最强音，承载着我国的科技成就，大国重器必须掌握在自己手里。请运用所学知识，解决下面问题。
(1)大国重器中的清华力量——国家版本馆中央总馆，收藏了承载中华文明印记的各类资源。其中有很多用墨汁绘写的古籍书画至今没有褪色，其原因是 。
(2)大国重器中的圆梦航天——大型客机C919，机身采用铝锂合金，抗腐蚀性优良，除此之外，纯铝的硬度比铝锂合金硬度 (填“大”或“小”)。
(3)大国重器中的极地科考——雪龙2号，全球首艘双向破冰极地科考船，能够在1.5米厚冰环境中破冰航行。从微观角度分析，海水结成海冰主要是 发生改变。
(4)大国重器中的新型发电机——我国首台空气冷却最高能效等级的重型燃气轮机，既能以：天然气为燃料，还能掺入氢气为燃料。其中天然气的主要成分是 (填化学式)。
11．通过化学的学习，我们认识到宏观物质与微观粒子存在紧密的关系，请根据化学相关知识回答下列问题。
(1)保持水的化学性质的最小粒子是 (用化学用语表示)；
(2)CuCl2溶液中含有少量HCl，为除去少量HCl可加入_____(填字母)；
A．Cu B．CuO C．Cu(OH)2 D．NaOH
(3)在一定条件下，A和B能发生化学反应生成E和F，其微观示意图如下所示：若F为空气中体积分数最大的气体，则该反应中生成的E和F的质量比为 。B物质中氮元素的化合价是 。
12．无土栽培是利用营养液栽培农作物的一种方法。用于反季节和高档园艺产品的生产是农业发展的一个进步标志。结合化学知识回答下列问题。
(1)下列化学肥料中属于复合肥的是 (填序号)。
①NH4NO3②NH4H2PO4③KNO3④K2SO4
(2)现有一种无色的营养液，可能由KNO3、Ca(NO3)2、K2CO3、KCl中的一种或几种物质组成，为探究其成分，某同学设计并完成了如图所示的实验。根据以下实验，请你进行有关推断：
①由实验1可确定原营养液中一定没有的物质是 (填物质名称)；
②根据实验1、实验2推测原营养液的组成可能有 种情况；
③若测得原营养液中K+和Cl-的数目之比为1：1，则原营养液的组成中的溶质是 。
13．将30g固体物质X(不含结晶水)投入盛有20g水的烧杯中，搅拌，测得溶液的质量分别如图中A、B、C、D点所示。回答下列问题：
(1)0℃时，物质X的溶解度是 。
(2)A、B、C、D四点对应的溶液中，一定属于饱和溶液的是 (填字母编号)。
(3)下列说法正确的是 (填序号)。
①t1℃时，若向B点对应的烧杯中再加入30g水，搅拌，所得溶液为不饱和溶液
②若要从D点对应的溶液中得到全部固体X，可采用降温结晶的方法
③可依次通过蒸发浓缩、降温结晶的方法，从D点对应的溶液中提纯得到固体X
④C点对应溶液溶质质量分数为60%
14．某化学兴趣小组认为提纯后的粗盐样品出氯化钠外可能还含有少量可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4)。为了除去这些可溶性杂质，得到纯净的氯化钠晶体(精盐)，化学兴趣小组的同学按图中流程进行了如下实验。请回答相关问题：
(1)进行蒸发操作时，当蒸发皿中 时，停止加热，利用余热使滤液蒸干。
(2)加入过量Ba(OH)2溶液的目的是 。
(3)向滤液I中加入的Na2CO3溶液，发生反应的化学方程式为 (任写一个)。
15．为了探究酸碱盐的化学性质，化学兴趣小组设计了如下实验。
(1)试管①中发生反应的化学方程式是 。
(2)②中证明酸、碱发生反应的现象是 。
(3)②③④中没有体现酸的通性的实验是 (填序号)。
(4)反应后将③中液体全部倒入④中，有气泡生成，则混合后溶液的溶质肯定含有 (填物质的化学式)。
三、实验与探究题(本题共2小题，化学方程式每个2分，其余每空1分，共13分)
16．氧气、二氧化碳是航空母舰中的常用储备气体，在急救、灭火等方面具有重要的应用。气体的制备是初中化学实验重要的内容，请根据下列装置回答问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室利用装置A，选用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，充分反应后，从剩余固体中回收二氧化锰，有下列操作步骤；①过滤；②洗涤；③溶解；④干燥，正确的操作顺序是 (填数字编号)。为检验二氧化锰是否洗涤于净，可向最后一次洗涤液中，滴加 (写化学式)溶液，观察现象即可。
(3)实验室用装置B、C、D进行实验时，C中蜡烛燃烧更旺，D中溶液变浑浊，则B中发生反应的化学方程式为 。
(4)制取二氧化碳时，用装置E、F测量二氧化碳的体积，若E中无植物油，则测得的二氧化碳的体积 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
17．家里的水壶用久了，会结一层白色水垢，倒在杯子中的水也隐约可见白色的悬浮颗粒。小明对水垢的成分产生了好奇，将该白色固体带到学校实验室，与兴趣小组的同学展开如下探究。
【提出问题】水垢的成分是什么？
【查阅资料】
①水垢的主要成分一般是CaCO3、Mg(OH)2(其他物质不参与探究过程)
②氯化钙与氢氧化钠的稀溶液不发生反应；
③氢氧化镁受热分解生成水和氧化镁。
【作出猜想】猜想一：CaCO3；猜想二：Mg(OH)2；猜想三：CaCO3、Mg(OH)2
【实验设计】
(1)
实验方案 实验现象 实验结论
①取少量白色固体于试管中，加入过量稀盐酸 猜想二不成立
②向①反应后的试管中加入2~3滴NaOH溶液 无明显现象 猜想一成立
【反思交流】
(2)兴趣小组的同学认为上述结论不正确，原因是 。
【继续探究】为进一步确定水垢的成分，同学们设计了如下实验，称取mg水垢样品放入硬质玻璃管中(已知：碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠)。
【实验与数据记录】
①称量装置C、D的质量，连接仪器；
②打开弹簧夹，缓慢通入氮气，一段时间后关闭弹簧夹，点燃酒精喷灯；
③待硬质玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹通入氮气；
④实验结束后再次称量装置C、D的质量，发现装置C增重ag，装置D增重bg。
【结论与分析】
(3)以上步骤②中缓慢通入氮气目的是 。
(4)据上述探究过程可知水垢中含有氢氧化镁和碳酸钙，装置D中发生反应的化学方程式为 。
【拓展与延伸】
(5)装置E的作用是 ；生活中，水垢过多会影响电水壶的使用寿命，需定期进行清洗，可使用厨房中的 (填物质)除去水垢。
四、计算题(本题共1小题，共5分)
18．某化工厂的废液中有残余的硫酸，为了进行无害化处理，兴趣小组同学取100g废液样品，逐滴加入4%的氢氧化钠溶液，废液中H2SO4的质量分数变化如图所示。（假设废液中其他成分不与氢氧化钠反应）。
请分析并计算：
(1)P点对应溶液的pH （填“>”、“<”或“=”）7。
(2)计算原废液样品中H2SO4的质量分数。
1．C
【详解】A、甲骨刻字的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故A选项不符合题意；
B、水车灌溉的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故B选项不符合题意；
C、湿法炼铜指的是将铁浸泡在硫酸铜溶液中，置换出单质铜的过程，该过程中有新物质生成，属于化学变化，故C选项符合题意；
D、纺纱织布的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故D选项不符合题意。
故选C。
【点睛】化学变化和物理变化的本质区别是否有新物质生成。 解答本题要分析变化过程中是否有新物质生成，如果有新物质生成就属于化学变化。
2．B
【详解】A、过氧化氢是由氢元素和氧元素组成的，说法错误，不符合题意；
B、为节约水资源，可采用喷灌、滴灌的方法浇灌农作物，说法正确，符合题意；
C、自制简易净水器，不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，不能把硬水软化，说法错误，不符合题意；
D、化学反应伴随着能量变化，但有能量变化的不一定发生化学反应，如灯泡发光放热，说法错误，不符合题意。
故选：B。
3．A
【详解】A、有机物是含碳化合物，但含碳化合物不一定是有机物，如碳的氧化物、碳酸盐等，因此有机物与含碳化合物属于包含关系，含碳化合物包含有机物，故关系图表示正确，符合题意；
B、氧化反应与化合反应属于不同分类标准下的两种反应，属于交叉关系，故关系图表示错误，不符合题意；
C、碱溶液只是碱性溶液中的一种，因此碱溶液与碱性溶液属于包含关系，碱性溶液包含碱溶液，故关系图表示错误，不符合题意；
D、单质是由同种元素组成的纯净物，化合物是由不同种元素组成的纯净物，因此单质和化合物属于并列关系，故关系图表示错误，不符合题意。
故选：A。
4．C
【详解】A、③Fe2+表示亚铁离子，④Fe3+表示铁离子，离子不同，化学性质不同，说法错误，不符合题意；
B、⑤中的数字“2”表示一个二氧化硫分子中含有两个氧原子，说法错误，不符合题意；
C、①H表示氢元素或一个氢原子；②2Ar表示两个氩原子；③Fe2+表示亚铁离子；④Fe3+表示铁离子；⑤SO2表示二氧化硫这种物质或一个二氧化硫分子；⑥H2SO4表示硫酸这种物质；因此图中能表示宏观物质的只有⑤⑥，说法正确，符合题意；
D、⑥在硫酸中，氢元素显+1价、氧元素显-2价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则硫酸中硫元素的化合价为+6价，说法错误，不符合题意。
故选：C。
5．A
【详解】A、20℃时，硝酸钾的溶解度为31.6g，由图可知，丁中水的质量为，则20g硝酸钾固体能全部溶解于100g水中，则丁中溶液的质量为，说法正确，符合题意；
B、由图可知，甲、乙烧杯中都有剩余固体，说明甲、乙中的溶液是20℃时硝酸钾的饱和溶液，则溶液的溶质质量分数甲=乙，说法错误，不符合题意；
C、20℃时，硝酸钾的溶解度为31.6g，则每25g水能溶解硝酸钾的质量为，则20g硝酸钾固体能全部溶解于75g水中，故丙中溶液为硝酸钾的不饱和溶液，说法错误，不符合题意；
D、20℃时，硝酸钾的溶解度为31.6g，由图可知，丁中水的质量为，则需向丁中加入硝酸钾固体，溶液恰好饱和，说法错误，不符合题意。
故选：A。
6．B
【分析】A中固体变色是因为一氧化碳和氧化铁高温反应生成了二氧化碳和铁，生成的二氧化碳进入澄清石灰水中因有二氧化碳生成则变浑浊。残留气体带出B中的水蒸气进入C，C中浓硫酸具有吸水性则C的质量一定增加。
【详解】①根据分析，A中氧化铁转化为了铁，则现象是红棕色固体变为黑色，错误；
②因为有二氧化碳生成，则B中澄清石灰水变浑浊无法说明原气体是否带有二氧化碳，错误；
③一氧化碳是有毒气体，直接排放会污染空气。A中反应后残留的二氧化碳进入BC不能被吸收，会从C排入空气，污染空气，所以缺少尾气处理装置，该装置存在缺陷，正确；
④B、C装置顺序调换，则浓硫酸中质量增加可说明有水生成或原混合物气体中混有水蒸气，无法确定是否含有氢气，错误；
⑤混合气组成可能是CO、H2、CO2，一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，氢气和氧化铁反应生成水和铁，则A中固体变色，生成的二氧化碳和原来的二氧化碳进入澄清石灰水中澄清石灰水变浑浊，带有水蒸气的气体进入浓硫酸中C的质量增加，现象相符，正确；
2条正确，故选B。
7．D
【详解】A、质量守恒定律只适用于化学变化，由于氯化钡与氢氧化钠不反应，因此不能用于验证质量守恒定律，该实验方案设计不合理，不符合题意；
B、燃着的木条在空气中能继续燃烧，在人呼出的气体中熄灭，说明人呼出气体中O2含量比空气中的低；验证人呼出气体中CO2含量比空气中的高，应使用澄清石灰水，该实验方案设计不合理，不符合题意；
C、该实验中金属的种类不同，稀盐酸的浓度不同，变量不唯一，不能用于验证反应的剧烈程度与反应物浓度有关，该实验方案设计不合理，不符合题意；
D、电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端生成氢气，则试管a、b产生的气体分别是氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，通过检验试管a、b产生的气体是氢气和氧气，能验证水是由氢元素和氧元素组成的，该实验方案设计合理，符合题意。
故选：D。
8．B
【详解】A、铝的金属活动性比铜强，加足量水溶解，铝与硫酸铜反应生成铜和硫酸铝，不能分离铝粉和硫酸铜粉末的混合物，该实验方案不正确，不符合题意；
B、稀盐酸显酸性能使紫色石蕊溶液变红，碳酸钠溶液显碱性能使紫色石蕊溶液变蓝，氯化钠溶液显中性不能使紫色石蕊溶液变色，因此分别滴加紫色石蕊溶液、观察颜色，能鉴别稀盐酸、Na2CO3溶液和NaCl溶液，该实验方案正确，符合题意；
C、氧气与灼热的碳层反应生成二氧化碳，将混合气体通过灼热的碳层能除去N2中少量的O2，但会引入新杂质二氧化碳，不符合除杂原则，该实验方案不正确，不符合题意；
D、向氢氧化钡溶液中滴加适量的硫酸铁溶液，氢氧化钡与硫酸铁反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钡沉淀，过滤不能得到纯净的硫酸钡，该实验方案不正确，不符合题意。
故选：B。
9．D
【详解】A、实验室加热高锰酸钾制取氧气，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，其中除氧气外全为固体，实验开始时还在加热，还没达到反应温度，固体只有高锰酸钾一种，达到温度后开始反应，高锰酸钾分解成锰酸钾、二氧化锰和氧气，此时有三种固体，等高锰酸钾完全反应后，继续加热也不再继续反应，此时只有锰酸钾和二氧化锰两种固体，选项正确；
B、原瓶内压强为P0，在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量，红磷燃烧时放出大量热，使装置内气体受热膨胀压强迅速增大，氧气耗尽红磷熄灭温度恢复室温后气压再次降低，最终由于消耗氧气所以气压小于原瓶内气压，且氧气占空气体积的21%，故最终压强接近P0-0.21P0，即0.79P0，选项正确；
C、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，化学方程式为：，根据方程可知，32份质量的硫与32份质量的氧气反应，生成64份质量的二氧化硫，即参加反应的硫的质量应与氧气的质量相同，选项正确；
D、等质量的镁、铁、锌三种金属分别与足量稀硫酸反应，镁、锌和铁的金属活动性镁＞锌＞铁，三种金属和稀硫酸反应，反应速率应为：镁＞锌＞铁，选项错误。
故选：D。
10．(1)在常温下，碳的化学性质稳定
(2)小
(3)水分子间的间隔
(4)
【详解】（1）有很多用墨汁绘写的古籍书画至今没有褪色，是因为在常温下，碳的化学性质稳定；
（2）纯铝的硬度比铝锂合金硬度小；
（3）从微观角度分析，海水结成海冰主要是水分子间的间隔发生改变；
（4）天然气的主要成分是甲烷，其化学式为。
11．(1)
(2)BC
(3) 27:14 -3
【详解】（1）保持水的化学性质的最小粒子是水分子，表示为；
（2）A、Cu与盐酸不反应，不能除去CuCl2溶液中的少量HCl，不符合题意；
B、CuO与盐酸反应生成氯化铜和水，能除去CuCl2溶液中的少量HCl且不会引入新杂质，符合除杂原则，符合题意；
C、Cu(OH)2与盐酸反应生成氯化铜和水，能除去CuCl2溶液中的少量HCl且不会引入新杂质，符合除杂原则，符合题意；
D、NaOH与盐酸反应生成氯化钠和水，能除去CuCl2溶液中的少量HCl，但会引入新杂质氯化钠，不符合除杂原则，不符合题意。
故选：BC；
（3）由微观示意图可知，A为氧气、B为氨气、E为水，若F为空气中体积分数最大的气体，则F为氮气，则该反应为氧气与氨气在一定条件下反应生成水和氮气，化学方程式为，则该反应中生成的E和F的质量比为；
由微观示意图可知，B为氨气，氨气中氢元素的化合价为+1，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则B物质中氮元素的化合价是-3。
12．(1)②③
(2) 碳酸钾 2 硝酸钙、氯化钾
【详解】（1）①NH4NO3中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素，属于氮肥，不符合题意；
②NH4H2PO4中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素和磷元素，属于复合肥，符合题意；
③KNO3中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素和钾元素，属于复合肥，符合题意；
④K2SO4中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素，属于钾肥，不符合题意。
故选：②③；
（2）①实验1中加入碳酸钠溶液生成白色沉淀，碳酸钠与硝酸钙反应生成碳酸钙白色沉淀和硝酸钠，说明原营养液中一定有硝酸钙，由于硝酸钙与碳酸钾不能共存，所以可确定原营养液中一定没有的物质是碳酸钾；
②实验2加入硝酸银溶液生成白色沉淀，氯化钾与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钾，说明原营养液中一定有氯化钾，则根据实验1、实验2可知原营养液中一定有硝酸钙、氯化钾，一定没有碳酸钾，可能有硝酸钾，则原营养液的组成可能有2种情况，一是硝酸钙、氯化钾，二是硝酸钙、氯化钾、硝酸钾；
③氯化钾中K+和Cl-的数目之比为1:1，若测得原营养液中K+和Cl-的数目之比为1:1，则原营养液的组成中的溶质是硝酸钙、氯化钾。
13．(1)20g
(2)A、B
(3)③④
【详解】（1）将30g固体物质X(不含结晶水)投入盛有20g水的烧杯中，由图可知，0℃时溶液质量为24g，则此温度下20g水最多能溶解物质X的质量是，则此温度下100g水中最多能溶解物质X的质量是，因此0℃时，物质X的溶解度是20g；
（2）将30g固体物质X(不含结晶水)投入盛有20g水的烧杯中，由图可知，A、B点形成的溶液质量均小于50g，说明固体X均有剩余，因此A、B点对应的溶液均为饱和溶液；C、D点形成的溶液质量均为50g，说明固体X全部溶解，没有固体剩余，因此无法确定溶液是不是饱和溶液，因此A、B、C、D四点对应的溶液中，一定属于饱和溶液的是A、B；
（3）①由图可知，t1℃时20g水能形成32g溶液，则此温度下20g水中最多能溶解X的质量为，则剩余固体的质量为，要使剩余固体全部溶解，至少需要水的质量为，因此t1℃时，若向B点对应的烧杯中再加入30g水，搅拌，所得溶液恰好为饱和溶液，说法错误，不符合题意；
②若要从D点对应的溶液中得到全部固体X，需将水分全部蒸干，可采用蒸发结晶的方法，说法错误，不符合题意；
③0℃时物质X的溶解度是20g，t1℃时物质X的溶解度是，说明X的溶解度受温度变化影响较大，则可依次通过蒸发浓缩、降温结晶的方法，从D点对应的溶液中提纯得到固体X，说法正确，符合题意；
④由图可知，C点形成的溶液质量为50g，说明固体X全部溶解，则C点对应溶液溶质质量分数为，说法正确，符合题意。
故选：③④。
14．(1)出现较多固体
(2)将氯化镁、硫酸钠完全转化为沉淀除去
(3)####
【分析】样品加足量水溶解得到无色溶液，该溶液中含有氯化钠、氯化钙、氯化镁和硫酸钠，加过量氢氧化钡溶液，氢氧化钡与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钡，硫酸钠与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠，充分反应后过滤得到滤液I，滤液I中含有氯化钠、氯化钙、氢氧化钠、氯化钡和氢氧化钡，加过量碳酸钠溶液，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，充分反应后过滤得到滤液II，滤液II中含有氯化钠、氢氧化钠和碳酸钠，加适量盐酸，盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，充分反应后得到氯化钠溶液，蒸发得到精盐。
【详解】（1）进行蒸发操作时，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热使滤液蒸干；
（2）由分析可知，加入过量Ba(OH)2溶液的目的是将氯化镁、硫酸钠完全转化为沉淀除去；
（3）向滤液I中加入的Na2CO3溶液，发生反应的化学方程式为碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，化学方程式为、、。
15．(1)
(2)试管②中红褐色沉淀逐渐溶解
(3)④
(4)
【详解】（1）试管①中发生的反应是氢氧化钠与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，化学方程式为；
（2）氢氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，则②中证明酸、碱发生反应的现象是试管②中红褐色沉淀逐渐溶解；
（3）酸的通性表现为氢离子参与的反应，②中稀盐酸与氢氧化铁反应生成氯化铁和水，本质上是氢离子与氢氧根离子结合生成水，体现了酸的通性；③中碳酸钾与稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，本质上是氢离子与碳酸根离子结合生成二氧化碳和水，体现了酸的通性；而④中稀盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，本质上是氯离子与银离子结合生成氯化银沉淀，氢离子没有参与反应，所以②③④中没有体现酸的通性的实验是④；
（4）③中发生的反应是碳酸钾与稀盐酸反应生成生成氯化钾、二氧化碳和水，④中发生的反应是稀盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，反应后将③中液体全部倒入④中，有气泡生成，说明③中溶液溶质为碳酸钾、氯化钾，④中溶液溶质一定含有硝酸，可能含有盐酸，则混合后发生的反应是碳酸钾与硝酸反应生成生成硝酸钾、二氧化碳和水，则混合后溶液的溶质肯定含有。
16．(1)锥形瓶
(2) ③①②④
(3)
(4)偏小
【详解】（1）仪器①的名称是锥形瓶；
（2）实验室利用装置A，选用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，氯酸钾在二氧化锰和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，充分反应后，从剩余固体中回收二氧化锰，二氧化锰难溶于水，氯化钾易溶于水，因此操作步骤为溶解、过滤、洗涤、干燥，即③①②④；
为检验二氧化锰是否洗涤于净，可验证洗涤液中是否含有氯化钾，氯化钾与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钾，因此可向最后一次洗涤液中，滴加溶液，若有白色沉淀生成，说明没有洗涤干净，若没有白色沉淀生成，说明洗涤干净；
（3）实验室用装置B、C、D进行实验时，C中蜡烛燃烧更旺，说明装置B生成了氧气，氧气与蜡烛燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故D中溶液变浑浊，装置B为固液常温型发生装置，则B中发生的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为；
（4）制取二氧化碳时，用装置E、F测量二氧化碳的体积，由于二氧化碳能溶于水且与水反应，所以植物油的作用是隔绝二氧化碳与水，若E中无植物油，则会导致测得的二氧化碳的体积偏小。
17．(1)有气泡生成
(2)步骤②中加入的氢氧化钠溶液可能被步骤①中过量的稀盐酸完全反应，也无明显现象，不能验证溶液中是否含有氯化镁
(3)排尽装置内的空气，防止空气中的二氧化碳和水干扰实验结果测定
(4)
(5) 吸收空气中的二氧化碳和水，防止空气中的二氧化碳和水进入装置C、D，干扰实验结果测定 食醋
【详解】（1）根据实验结论猜想二不成立，结合猜想一、猜想三说明白色固体中含有碳酸钙，则取少量白色固体于试管中，加入过量稀盐酸，稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，实验现象为有气泡生成，说明水垢成分中含有碳酸钙，则猜想二不成立；
（2）已知氯化钙与氢氧化钠的稀溶液不发生反应，步骤①中加入过量稀盐酸，充分反应后溶液中可能含有氯化钙、氯化氢、氯化镁，步骤②向①反应后的试管中加入2~3滴NaOH溶液，加入的氢氧化钠溶液可能被过量的稀盐酸完全反应，也无明显现象，不能验证溶液中是否含有氯化镁；
（3）步骤②中缓慢通入氮气目的是排尽装置内的空气，防止空气中的二氧化碳和水干扰实验结果测定；
（4）据上述探究过程可知水垢中含有氢氧化镁和碳酸钙，氢氧化镁受热分解生成水和氧化镁，碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙、二氧化碳，因此装置D中发生的反应是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为；
（5）装置E的作用是吸收空气中的二氧化碳和水，防止空气中的二氧化碳和水进入装置C、D，干扰实验结果测定；
水垢中含有氢氧化镁和碳酸钙，厨房中的食醋中含有醋酸，可与氢氧化镁、碳酸钙反应，因此可使用厨房中的食醋除去水垢。
18．(1)<
(2)解：设该废液中硫酸的溶质质量分数为x。
解得：x=4.9%
答：该废液中硫酸的质量分数为4.9%。
【详解】（1）由图可知，P点时废液中硫酸的质量分数不为零，溶液显酸性，pH<7。
（2）见答案。
