中考化学复习讲练测：专题07化学反应后成分的探究（专项训练）（解析版）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页专题07化学反应后成分的探究学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、填空题1．将mgZn加入一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后称量，质量仍为mg．滤液中的溶质一定没有___________，滤渣中一定有的物质是___________。【答案】

AgNO3或硝酸银

银和铜或Ag、Cu【解析】锌、铜、银的活动性顺序为锌＞铜＞银，将Zn加入一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中时，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。锌和硝酸银、硝酸铜反应的化学方程式及其质量关系为、，由以上质量关系可知，铜和硝酸银反应后固体质量增加，和硝酸铜反应后固体质量减小，反应前后固体质量相等，说明锌和硝酸银、硝酸铜发生了反应，因此滤液中的溶质一定含有硝酸锌，一定没有硝酸银，可能含有硝酸铜，滤渣中一定有的物质是银和铜，可能含有锌，故填：AgNO3或硝酸银；银和铜或Ag、Cu。2．（2021·开封一模）在AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)2的混合溶液中加入适量铁粉，充分反应后过滤。(1)加入一定量的铁粉后，一定发生反应的化学方程式是什么？________(2)往滤渣中加盐酸，若无明显现象，则反应后滤液中一定含有哪些溶质？______【答案】(1)Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag(2)硝酸亚铁和硝酸铝【解析】(1)铁、铝、铜、银四种金属的金属活动性由强到弱的顺序是铝>铁>铜>银，在AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)2的混合溶液中加入适量铁粉，铁粉能够与硝酸铜和硝酸银反应，并且先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，故反应的化学方程式写为：Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag。(2)往滤渣中加盐酸，若无明显现象，表明铁粉完全反应，但铁粉不能与硝酸铝反应，所以反应后滤液中一定含有硝酸亚铁和硝酸铝，故填硝酸亚铁和硝酸铝。3．（2022·郑州模拟）向装有过量锌粉的烧杯中加入一定质量的Al(NO3)3、Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液，烧杯中固体的质量随反应时间变化的情况如图所示。(1)向t1时的溶液中滴加氯化钠溶液，观察到什么现象：____________。(2)写出t3时发生反应的化学方程式：________。【答案】(1)有白色沉淀产生(2)【解析】锌、铝、铜、银四种金属的活动性顺序为铝＞锌＞铜＞银，向装有过量锌粉的烧杯中加入一定质量的Al(NO3)3、Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液，锌优先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，由于锌粉过量，再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，不与硝酸铝反应；(1)由分析可知，0～t2是锌与硝酸银反应，t1时硝酸银溶液未反应完全，滴加氯化钠溶液，氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，可观察到有白色沉淀产生，故填：有白色沉淀产生；(2)由分析可知，t3时锌与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，反应的化学方程式为，故填：。4．（2021·玉溪模拟）某工厂的废水中含有AgNO3和Cu（NO3）2，为处理水体污染并回收金属，某学习小组取样后向废水中加入一定量铁粉，一定发生反应的化学方程式______。充分反应后，过滤得到滤渣A和滤液B。小组同学对滤渣A和滤液B的成分进行探究。【猜想与假设】滤渣中含有哪些成分？甲同学：Ag、Cu

乙同学：Cu

丙同学：____________【表达与交流】写出丙同学猜想成分是______。【反思与评价】上述______同学的猜想是错误的。【猜想与假设】滤液B中含有哪些溶质？沐阳的猜想：含有Fe（NO3）2；鼎轩的猜想：含有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2和AgNO3梓雯的猜想：含有Fe（NO3）2和Cu（NO3）2【实验探究】溪林向滤渣A中加入足量稀盐酸产生了固体______的明显现象，由此判断沐阳的猜想正确。【总结规律】当一种金属单质W和含其他几种金属化合物的溶液混合时，若反应后金属单质W有剩余，则反应后所得的滤液中一定不存在的金属阳离子是______金属的阳离子。【交流与反思】经过讨论，他们画出了小组同学加入铁粉时废液中阳离子随时间的变化图象。其中①代表的离子______，②代表的离子______（填符号）。【答案】

Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag

Ag或Fe、Cu、Ag

乙

固体部分溶解，有气体生成

金属活动性弱于W的

Cu2+

Fe2+【解析】金属活动性铁大于铜，铜大于银，某学习小组取样后向废水中加入一定量铁粉，铁粉先和硝酸银生成硝酸亚铁和银，再和硝酸铜生成硝酸亚铁和铜，所以一定发生铁和硝酸银的反应。故填：Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag。[猜想与假设]若铁过量置换出银和铜，滤渣为铁、银、铜，若恰好和硝酸银完全反应或铁被硝酸银完全消耗后硝酸银有剩余，则滤渣为银，故答案为：Ag或Fe、Cu、Ag。[反思与评价]银金属活动性小于铜，铁一定先置换出银再置换出铜，因此固体有铜，一定会有银，乙同学猜想错误，故填：乙。[实验探究]溪林向滤渣A中加入足量稀盐酸产生了固体固体部分溶解，且生成气体的明显现象，说明铁过量，硝酸银和硝酸铜肯定完全反应，由此判断沐阳的猜想正确，故填：固体部分溶解，且生成气体。[总结规律]活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，当一种金属单质W和含其他几种金属化合物的溶液混合时，若反应后金属单质W有剩余，则反应后所得的滤液中一定不存在的金属阳离子是金属活动性弱于W的金属的阳离子，故填：金属活动性弱于W的。[交流与反思]金属活动性铁大于铜，铜大于银，取样后向废水中加入一定量铁粉，铁粉先和硝酸银生成硝酸亚铁和银，再和硝酸铜生成硝酸亚铁和铜，刚开始溶液中减少的是银离子，后来减少是铜离子，亚铁离子不断增加，故①代表的离子铜离子，②代表的离子亚铁离子，故填：Cu2+；Fe2+。5．化学科技小组的同学进行了某探究实验将一定量的锌粉投入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。（1）写出锌粉与硝酸铜反应的化学方程式是___________；（2）探究蓝色滤液的成分【提出问题】蓝色滤液中溶质的成分是什么？【作出猜想】猜想一：Zn（NO3）2；猜想二：Zn（NO3）2和Cu（NO3）2；猜想三：___________；上述猜想中，该小组有同学直接判断猜想一不合理，理由是___________；【实验设计】为进一步验证上述猜想，科技小组的同学设计了如下实验。实验操作实验现象实验结论相关化学方程式取少量蓝色溶液于试管中，滴加①______②___________猜想三成立③__________【结论分析】猜想三成立，则滤渣中一定含有___________。【答案】

Zn（NO3）2、Cu（NO3）2和AgNO3

滤液显蓝色，肯定含有硝酸铜

稀盐酸

产生白色沉淀

Ag【解析】将一定量的锌粉投入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银完全反应后，锌再与相同反应生成硝酸锌和铜，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明硝酸铜有剩余。（1）锌粉与硝酸铜反应的化学方程式是；（2）作出猜想：充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明硝酸铜有剩余，硝酸银可能有剩余，也可能恰好完全反应；则猜想三：Zn（NO3）2、Cu（NO3）2和AgNO3；上述猜想中，猜想一不合理，理由是滤液显蓝色，肯定含有硝酸铜；实验设计：取少量蓝色溶液于试管中，滴加稀盐酸，产生白色沉淀，说明溶液含硝酸银，因为稀盐酸与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，猜想三成立；实验操作实验现象实验结论相关化学方程式取少量蓝色溶液于试管中，滴加稀盐酸产生白色沉淀猜想三成立结论分析：猜想三成立，硝酸银部分参加反应，硝酸铜未参加反应，则滤渣中一定含有Ag，且只含有Ag。6．实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，同学们对其是否变质进行实验探究。【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢？【猜想与假设】猜想I：没有变质。猜想II：___________。猜想III：部分变质。【实验探究】同学们分别设计了不同方案进行探究，请你协助完成相关内容(1)小军设计的实验方案实验步骤实验现象结论①取一定量的NaOH溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液溶液变成红色猜想III成立②向①的试管中滴加过量的稀盐酸有__________产生(2)小慧设计的实验方案实验步骤实验现象结论①取一定量的NaOH溶液于试管中，滴加过量的BaCl2溶液有白色沉淀产生猜想III成立②实验①结束后进行过滤，向得到的滤液中滴加________。溶液变成蓝色【反思与评价】(3)同学们讨论认为，小军的实验结论不严密，理由是___________。【拓展实验】(4)小慧实验②中所加的试剂替换为下列________操作，也可以实现相同的目的。a．测溶液的pH

b.滴加MgSO4溶液

c.通入CO2

d.滴加稀盐酸(5)若要除去NaOH溶液中混有的Na2CO3，涉及反应的化学方程式为___________。【答案】

完全变质

气泡

紫色石蕊试液

如果氢氧化钠完全变质，碳酸钠显碱性，也能使无色酚酞试液变红，加入稀盐酸，也能产生气泡

ac

【解析】猜想与假设：氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠可能没有变质，可能部分变质，也可能完全变质，故猜想II：完全变质；实验探究：（1）结论为：猜想III成立，说明溶质为氢氧化钠和碳酸钠，向①的试管中滴加过量的稀盐酸，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故现象为有气泡产生；（2）结论为：猜想III成立，说明溶质为氢氧化钠和碳酸钠，①取一定量的NaOH溶液于试管中，滴加过量的BaCl2溶液，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，且过量的氯化钡能将碳酸钠除尽；②实验①结束后进行过滤，向得到的滤液中滴加紫色石蕊试液，氢氧化钠显碱性，能使紫色石蕊试液变蓝；反思与评价：（3）如果氢氧化钠完全变质，碳酸钠显碱性，也能使无色酚酞试液变红，加入过量的稀盐酸，也能产生气泡，小军的实验无法证明猜想III成立；拓展实验：（4）a、测定溶液的pH，如果pH大于7，说明溶液显碱性，含氢氧化钠，符合题意；b、滴加硫酸镁溶液，硫酸镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，但是硫酸镁也能与过量的氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，产生白色沉淀，不能说明含氢氧化钠，不符合题意；c、通入二氧化碳，氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠能与过量的氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，产生白色沉淀，说明含氢氧化钠，符合题意；d、滴加稀盐酸，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，无明显现象，不能说明含氢氧化钠，不符合题意。故选ac；（5）碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，可加入适量的氢氧化钙溶液，除去混有的碳酸钠，该反应的化学方程式为：。7．（2022·长春模拟）为了探究中和反应，小明设计了如图所示的实验。（1）图中甲、乙、丙分别为稀盐酸、氢氧化钠溶液、酚酞溶液中的一种，则通过分析可知试剂丙为其中的_______溶液；（2）实验结束后小明在填写实验报告时认为最终所得无色溶液中的溶质只有氯化钠和酚酞，小红看到后提出了不同意见，小红认为实验后所得溶液中溶质除氯化钠和酚酞外，还有可能有氯化氢，于是他们进行了如下探究。【提出问题】实验后所得溶液中溶质是什么？【提出猜想】猜想1：酚酞、NaCl

猜想2：酚酞、NaCl、HCl【设计实验】实验一：取样，加入足量碳酸钠溶液。实验二：取样，加入足量铁粉。若猜想二正确，则实验一、实验二均能观察到的实验现象为_______。【实验结论】通过实验探究证明猜想2成立。【问题讨论】I.为了防止中和时稀盐酸过量，在滴加稀盐酸操作时应注意_______。Ⅱ.下列试剂单独使用也可以探究反应后所得无色溶液中溶质成分的是：______（填序号）；A．适量硝酸银溶液

B．适量氢氧化镁固体C．适量氢氧化钠溶液

D．适量氧化铜固体Ⅲ.小红为理解盐酸和氢氧化钠两者之间发生反应的微观实质，绘制了下图。请你在右边的圆圈中填入适当的化学用语______。【答案】

稀盐酸

有气泡产生

慢慢逐滴加入，边加边搅拌

BCD

【解析】（1）由图可知，将试剂乙滴入试剂甲中，溶液变红，氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，故试剂甲、试剂乙为氢氧化钠溶液和酚酞溶液，故丙为稀盐酸；设计实验：若猜想二正确，则溶液中含有HCl，实验一，加入的碳酸钠溶液和盐酸反应生成CO2气体，实验二，加入的铁粉和盐酸反应生成H2气体，故实验一、实验二均能观察到的实验现象是有气泡产生；问题讨论：I.为了防止中和时稀盐酸过量，在滴加稀盐酸操作时应慢慢逐滴加入，边加边搅拌，使氢氧化钠和稀盐酸充分反应；Ⅱ.A、加入硝酸银溶液，硝酸银和氯化钠反应生成氯化银白色沉淀，硝酸银和氯化氢也生成氯化银白色沉淀，故猜想一和猜想二中均产生白色沉淀，无法区分二者；B、氢氧化镁不溶于水，猜想一中，氢氧化镁和氯化钠不反应，氢氧化镁固体不溶解，猜想二中，氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，氢氧化镁固体溶解，故可以区分二者；C、猜想一中滴入氢氧化钠溶液立刻变红色，猜想二中由于有HCl，则滴入的氢氧化钠溶液先和HCl反应，反应完HCl后，再滴入氢氧化钠溶液，溶液才能变红色，故氢氧化钠溶液可以区分二者；D、氧化铜不溶于水，也不与氯化钠反应，氧化铜能和盐酸反应生成氯化铜和水，故分别加入氧化铜，猜想一中固体不溶解，猜想二中固体溶解，溶液变蓝色，可以区分二者。故选BCD；Ⅲ.从本质上说，酸碱中和反应就是酸中H+和碱中OH-反应生成H2O，故盐酸和氢氧化钠反应后，溶液中的微粒应该是Na+、Cl-、H2O，即。8．（2021·株洲模拟）有位化学教师在实验室取用生石灰时，发现装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂(如图)。试剂瓶破裂的原因可能是___________(用化学方程式解释)。某化学兴趣小组的同学在该教师的指导下，对该生石灰样品开展了以下探究活动。【提出问题】生石灰样品的成分是什么？【作出猜想】可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。【实验探究】小明同学设计如下实验进行探究。实验实验操作实验现象实验结论①取少量样品于试管中，加水溶解，用手触摸试管壁试管壁发热______________②将①所得溶液过滤得到滤渣，向滤渣中加入足量稀盐酸_______________有CaCO3【结论与解释】（1）请完成上述表格。（2）为证明样品中含有Ca(OH)2，小红同学提出可向实验①的试管中滴加几滴____________，若溶液变红，则证明样品中含有Ca(OH)2。请你判断这种做法是否合理，___________(填“合理”或“不合理”)，你的理由是__________。【拓展延伸】为了验证样品中是否含有Ca(OH)2，同学们又进行了以下探究。称取8g生石灰样品于锥形瓶中，按如图装置进行实验。加入足量的稀盐酸，充分反应后，产物被完全吸收，C装置增重2.2g。将锥形瓶中剩余物蒸干，得到固体的质量为11.1g。【分析与讨论】（3）该生石灰样品中含有_________________(填所有成分的化学式)，其中钙元素的质量分数为______________。装置D中碱石灰的作用是______________。【答案】

CaO+H2O=Ca(OH)2

有CaO

有气泡产生

酚酞溶液

不合理

氧化钙与水反应也生成氢氧化钙

CaO、Ca(OH)2、CaCO3

50%

吸收空气中的CO2，防止对实验结果造成干扰【解析】【详解】氧化钙具有吸水性，其和水蒸气反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热，导致瓶内气压增大，使塑料瓶胀破。实验探究：（1）①取少量样品于试管中，加水溶解，用手触摸试管壁，试管壁明显发热，Ca(OH)2和CaCO3投入水中不会放热，而样品加水溶解时试管发热，说明样品中有CaO，故填有CaO；②CaCO3加入稀盐酸会生成CO2，产生气泡。将①所得溶液过滤得到滤渣，向滤渣中加入足量稀盐酸，有气泡生成，则样品中有碳酸钙，故填有气泡生成；结论与解释：（2）向实验①的试管中滴加酚酞溶液，通过酚酞溶液变红可知溶液中有Ca(OH)2不合理。其可能是CaO和水反应生成的，也可能是样品中含有的，所以结论不合理，故填酚酞；不合理；CaO和水反应生成氢氧化钙；拓展与延伸：（3）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。取8g生石灰样品和足量稀盐酸反应，设生成的2.2g二氧化碳需要碳酸钙的质量为，生成的氯化钙的质量为y。则碳酸钙的质量为5g，碳酸钙和稀盐酸反应生成的氯化钙为5.55g。样品中含氧化钙、氢氧化钙的总质量为8g-5g=3g，且氧化钙、氢氧化钙都能和稀盐酸反应，生成氯化钙，其质量为11.1g-5.55g=5.55g。若3g都是氧化钙，设生成的氯化钙为。所以样品中氧化钙和氢氧化钙都有，即样品的成分为CaO、Ca(OH)2、CaCO3。11.1g氯化钙中含钙元素11.1g×=4g，所以样品中钙元素的质量分数为×100%=50%；D装置主要是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，防止进入C装置中影响二氧化碳质量的测定。9．（2021·广西模拟）某校化学兴趣小组的同学在学完酸、碱、盐相关性质的知识后，他们把稀硫酸、氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液分别倒入同一烧杯中，观察到有大量气泡产生。他们对反应后溶液中溶质的成分进行探究。【提出问题】反应后溶液中溶质的成分是什么？【猜想假设】猜想①Na2SO4、Na2CO3；猜想②Na2SO4、H2SO4；猜想③Na2SO4；猜想④Na2SO4、H2SO4、Na2CO3；猜想⑤Na2SO4、Na2CO3、NaOH。上述猜想中，你认为不合理的是猜想______（填序号），理由是_______。【资料查询】Na2SO4溶液呈中性。【实验探究】（1）甲同学取少量该溶液于试管中，向其中滴加无色酚酞，发现溶液颜色无变化，据此，他认为猜想③是正确的。你认为他的结论是_____（填“正确”或“不正确”）的，理由是_______。（2）乙同学向盛有少量氧化铜粉末的试管中加入适量该溶液，振荡，溶液变蓝。该反应的化学方程式是______。【实验结论】根据上述实验探究，你认为猜想_____（填序号）是正确的。【总结反思】现有碳酸钙粉末和氢氧化钙粉末，你认为哪种最适合处理工厂或实验室的酸性废水，并阐述理由。______。【答案】

④

H2SO4与Na2CO3能发生反应（其他合理均给分）

不正确

猜想②也不变色（或酸也不能使酚酞变色）

CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O

②

我认为碳酸钙粉末最适合，因为碳酸钙与酸反应产生气泡，便于判断酸是否完全反应且过量也不会影响溶液的酸碱性。（或若用氢氧化钙粉末难以判断酸是否完全反应，若氢氧化钙过量则会造成溶液成为碱性）【解析】猜想假设：H2SO4与Na2CO3能发生反应生成硫酸钠、水、二氧化碳气体，两者不共存，故不合理的是猜想④。实验探究：（1）酚酞遇碱性溶液变红色、遇酸性或中性溶液不变色；取少量该溶液于试管中，向其中滴加无色酚酞，发现溶液颜色无变化，溶液也可能为酸性溶液，猜想②也不变色（或酸也不能使酚酞变色），故甲同学的结论是不正确的。（2）酸可以和金属氧化物反应，稀硫酸和氧化铜反应生成蓝色硫酸铜溶液和水，化学方程式为：CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O。溶液变蓝色，说明溶液中稀硫酸过量。实验结论：结合实验探究（1）（2）可知溶液中稀硫酸过量，则猜想②正确。总结反思：碳酸钙和酸反应生成二氧化碳气体，有明显现象，可判断反应进行情况；且过量的碳酸钙为沉淀容易分离