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文档简介
中考科学教师题库--物质科学二(化学)5物质转化与材料应用5.6物质的鉴别与推断卷一一、单选题1.某碳酸钠固体样品中,可能含有硫酸钠、碳酸钙、硫酸铜、氯化钠、氯化钙中的一种或几种杂质,为了确定杂质的成分,进行以下实验:第一步:取50g该样品溶于水得到无色溶液;第二步:再向第一步得到的无色溶液中,先后逐滴加入过量氯化钡溶液和过量的稀硝酸。产生沉淀的物质的质量与时间的关系如图所示,下列说法正确的是(
)A.
由第一步实验可知,原样品中一定没有硫酸铜、碳酸钙、氯化钙
B.
BC段减少的沉淀是碳酸钙和碳酸钡
C.
杂质一定含有硫酸钠、氯化钠
D.
第二步实验结束后,最终所得溶液中的溶质共有三种【答案】A【解析】根据碳酸盐、硫酸盐的性质分析,由各步反应的现象逐步推导所含物质,掌握碳酸钙、硫酸钡、碳酸钡沉淀及与酸反应的现象是解题关键。
第一步:取50g该样品溶于水得到无色溶液,说明物质中一定不含溶液呈蓝色的硫酸铜和不溶的碳酸钙和能与碳酸钠反应产生沉淀碳酸钙的氯化钙,第二步:向第一步得到的无色溶液中先后逐滴加入过量氯化钡溶液和过量的稀硝酸,由图像可知,既有可溶于硝酸的沉淀又有不溶于硝酸的沉淀,说明原物质中一定有硫酸钠。
A、由第一步可知,原样品中一定不含硫酸铜、碳酸钙和氯化钙,符合题意;
B、BC段沉淀加入稀硝酸后减少,减少的是能与硝酸反应的碳酸钡,不符合题意;
C、杂质一定含硫酸钠,可能含氯化钠,不符合题意;
D、第二步实验结束后,最终所得溶液含有硝酸钡、氯化钠和剩余的氯化钡和稀硝酸,不符合题意;
故答案为:A。2.印刷铜制电路板的“腐蚀液”为FeCl3溶液。已知铁、铜均能与FeCl3溶液反应,反应方程式分别为Fe+2FeCl3=3FeCl2,Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2。向盛有FeCl3溶液的烧杯中同时加人铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果不可能出现(
)A.
烧杯中有铜粉无铁粉
B.
烧杯中有铁粉无铜粉
C.
烧杯中有铁粉有铜粉
D.
烧杯中无铁粉无铜粉【答案】B【解析】在金属活动性顺序中,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来,向盛有FeCl3溶液的烧杯内加入铁粉和铜粉,铁能与氯化铁反应生成氯化亚铁,铜能与氯化铁反应生成氯化亚铁和铜,氯化铁能与生成的铜反应生成氯化亚铁和铜。
将铜、铁的混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中,能发生的反应有:①Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2,
②Fe+2FeCl3=3FeCl2,
③Fe+CuCl2═FeCl2+Cu,
铜和铁都能与氯化铁反应生成氯化亚铁,故所得溶液中一定含有氯化亚铁,如果充分反应后仍有少量固体,根据反应的方程式可知一定含有铜,由于铁的量不确定,故可能含有铁,有铜存在,则不可能含有氯化铁。
A.加入铁和铜的混合物,依据对反应的分析可知该固体中一定含有铜可能无铁,故A正确不合题意;
B.加入铁和铜的混合物,如果剩余物中含有铁,则溶液中一定没有氯化铜存在,此时该固体中一定应该含有铜,故B错误符合题意;
C.若氯化铁的量少,加入的铁粉和铜粉可能剩余,故C正确不合题意;
D.若氯化铁的量多,加入的铁粉和铜粉全部参加反应,不会有剩余,故D正确不合题意。
故选B。3.某同学在实验室做酸、碱性质的实验,所用试剂如图所示,实验后把三只试管的液体集中倒入一个废液缸中,废液呈蓝色。以下说法不正确的是(
)A.
废液呈碱性
B.
废液中只存在2种溶质
C.
废液中不存在盐酸和硫酸
D.
废液中含有硫酸钠、氯化钠和氢氧化钠【答案】B【解析】(1)石蕊试液遇到酸呈红色,遇到碱呈蓝色;
(2)(4)根据反应产物和剩余的物质判断;
(3)根据废液的酸碱性判断。
废液中滴入石蕊试液后呈蓝色,说明溶液呈碱性,故A正确不合题意;
氢氧化钠和硫酸反应,生成硫酸钠和水,氢氧化钠和稀盐酸反应,生成氯化钠和水,溶液中还存在氢氧化钠,故B错误符合题意,D正确不合题意;
因为溶液呈碱性,所以肯出存在剩余的氢氧化钠,而盐酸和硫酸都与其反应,则废液中不存在盐酸和硫酸,故C正确不合题意。
故选B。4.如图所示,已知甲是含两种或两种以上初中化学常见盐的黄色溶液,乙为NaNO3溶液.为探究甲的组成,同学们按如图所示进行了探究(每步加的试剂都是过量的)。下列推断中不正确的是(
)A.
①一定不是氧化还原反应
B.
甲中溶质不一定是FcCl3和Na2SO4
C.
C可能是碳酸钡
D.
E一定是氯化银【答案】C【解析】能与氢氧化钠溶液生成红褐色沉淀,能与硝酸钡、硝酸银生成白色沉淀,推断出甲溶液一定含有的离子,从而推断出甲溶液中可能含有的物质。
能与氢氧化钠溶液生成红褐色沉淀,说明甲溶液中肯定含有铁离子;能与硝酸钡反应生产白色沉淀,说明甲溶液中肯定有硫酸根离子;能与硝酸银溶液反应生产白色沉淀,说明甲溶液中肯定含有氯离子。
A.①是一种铁盐与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀,因此一定是复分解反应,故A正确不合题意;
B.甲溶液一定含有氯离子、硫酸根离子和铁离子,故可能为氯化铁和硫酸钠溶液,即溶质可能为FeCl3和Na2SO4但不是肯定是,故B正确不合题意;
C.因为碳酸铁在溶液中不存在,故C不是碳酸钡,故C错误符合题意;
D.根据图框,则推测E一定是氯化银,故D正确不合题意。
故选C。5.某固体可能含有Ca(NO3)2、Na2SO4、Na2CO3、FeCl3、KCl中的一种或几种,现对其进行如下实验:①取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,固体完全溶解成无色透明溶液;②取少量上述溶液,加过量稀硫酸,有气泡产生;③取②所得溶液少量,滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀。分析以上实验现象,对原固体组成的推断正确的是(
)A.
肯定有Na2CO3、Na2SO4,无FeCl3、Ca(NO3)2
B.
肯定有Na2CO3,无FeCl3、Ca(NO3)2
C.
肯定有Na2CO3、Na2SO4,无FeCl3
D.
肯定有Na2CO3,无FeCl3、KCl【答案】B【解析】根据各步实验的现象,结合各物质间的反应进行推断,注意在进行物质验证时所加试剂的用量以及对验证结果的影响。①取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,固体完全溶解成无色透明溶液,说明一定没溶液呈黄色的氯化铁;②取少量上述溶液,加过量稀硫酸,有气泡产生,说明一定有碳酸钠,碳酸钠与硝酸钙能产生沉淀,则一定没有硝酸钙;③因②中溶液加入了过量硫酸,所以取②所得溶液少量,滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,不能证明硫酸钠的存在,所以硫酸钠和氯化钾可能有。
A、肯定有Na2CO3,无FeCl3、Ca(NO3)2,可能有硫酸钠,不符合题意;
B、肯定有Na2CO3,无FeCl3、Ca(NO3)2,符合题意;
C、肯定有Na2CO3,无FeCl3、Ca(NO3)2,可能有硫酸钠,不符合题意;
D、肯定有Na2CO3,无FeCl3、Ca(NO3)2,可能有氯化钾,不符合题意;
故答案为:B。6.有一瓶失去标签的无色溶液X,已知它们是稀硫酸、Na2SO4溶液、NaCl溶液、稀盐酸溶液中的一种;取三份等质量的溶液,向其中分别加入Na2CO3溶液、Cu(OH)2固体、BaCl2溶液,产生的现象如下表所述。根据现象判断,则无色溶液X是下列各项中的(
)加入的物质Na2CO3溶液Cu(OH)2固体BaCl2溶液实验现象有气泡产生固体溶解白色沉淀A.
稀硫酸
B.
Na2SO4溶液
C.
NaCl溶液
D.
稀盐酸【答案】A【解析】根据所给物质间反应的现象分析。
开始加入碳酸钠,能产生气泡的只有和稀盐酸和稀硫酸,排除BC、加入氢氧化铜固体溶解,稀盐酸和稀硫酸都符合条件,加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,这个是稀硫酸与氯化钡产生硫酸钡,确定溶液只有稀硫酸。
故选:A
7.通过海水晒得的粗盐,除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2等杂质,将粗盐按如图流程,可获得较纯净的氯化钠,以备工业生产所需。在此过程中,a、b物质分别为()A.
NaOH、K2CO3
B.
Ca(OH)2、Na2CO3
C.
KOH、K2CO3
D.
KOH、Na2CO3【答案】B【解析】(1)在物质除杂的过程中,要尽可能的不引入其他的杂质;
(2)根据生成的氢氧化镁沉淀推算出a溶液的溶质;
(3)根据物质a与CaCl2反应推算溶液A中的溶质,再根据碳酸钙沉淀推算b溶液的溶质。
(1)将粗盐加水溶解,这时溶液中含有NaCl、MgCl2、CaCl2;
(2)因为Ca(OH)2与MgCl2反应生成Mg(OH)2沉淀和CaCl2,所以a溶液可能是Ca(OH)2;
(3)溶液A中含有CaCl2,因为CaCl2与Na2(CO)3反应生成碳酸钙沉淀和NaCl,所以b物质是Na2(CO)3;
(4)最后如果有剩余的Na2(CO)3,可以与稀盐酸反应生成NaCl,到此除杂结束。
因此a物质是Ca(OH)2,b物质是Na2(CO)3。
故选B。
8.纯净物M、N之间存在着如图所示转化关系,且反应物和生成物均表示在图示中。单质A和单质B分别由A、B元素组成。据此,可以得出的正确结论是(
)A.
M不属于氧化物
B.
M、N中只有N含有A元素
C.
N是二氧化碳
D.
M与镁的反应是置换反应【答案】D【解析】根据M能与金属镁反应生成氧化镁和单质A,说明M中一定含有氧元素和另外一种元素,属于化合物,可能是镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳,二氧化碳能与碳反应生成氧化碳,所以A是碳,碳能与氧气反应生成一氧化碳,所以B是氧气,N是一氧化碳,然后将推出的物质进行验证即。M能与金属镁反应生成氧化镁和单质A,说明M中一定含有氧元素和另外一种元素,属于化合物,可能是镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳,二氧化碳能与碳反应生成氧化碳,所以A是碳,碳能与氧气反应生成一氧化碳,所以B是氧气,N是一氧化碳,经过验证,推导正确,所以M一定是氧化物,故A错误;M和N中都含有碳元素,故B错误;N是一氧化碳,故C错误;M与镁的反应是单质和化合物反应生成单质和化合物的反应,一定是置换反应,故D正确。
故答案为:D
9.下列各组物质的溶液,不用其它试剂,只用观察和组内溶液相互混合的方法,就能将它们鉴别出来的一组是(
)A.
KOH、FeCl3、MgSO4、NaCl
B.
BaCl2、Na2SO4、HNO3、HCl
C.
NaCl、CuSO4、NaOH、KNO3
D.
Na2CO3、KNO3、H2SO4、Na2SO4【答案】A【解析】对于物质鉴别题,首先要掌握各物质的性质,然后根据物质的性质选择所需物质,再利用反应的不同现象加以区分,鉴别题时各物质的现象必须不能相同,否则无法区分。
A、先观察颜色,溶液呈黄色的为氯化铁,再将氯化铁滴入另三种溶液中,产生红褐色沉淀的为氢氧化钾,再将氢氧化钾滴入另两种溶液中,产生白色沉淀的为硫酸镁,无明显现象的为氯化钠,可以鉴别,符合题意;
B、各物质两两混合,产生白色沉淀的为氯化钡或硫酸钠,都无现象的为硝酸或盐酸,不可鉴别,不符合题意;
C、先观察颜色,溶液呈蓝色的为硫酸铜,再将硫酸铜滴入另三种溶液中,产生蓝色沉淀的为氢氧化钠,但氯化钠和硝酸钾无法鉴别,不符合题意;
D、各物质两两混合,产生气泡的为碳酸钠和硫酸中的一种,都无明显现象的为硝酸钾和硫酸钠中的一种,无法鉴别,不符合题意;
故选A。10.向AgNO3、和Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量的Zn粉,充分反应后过滤,将滤渣洗涤、干燥、称量,发现滤渣的质量等于加入Zn粉的质量。下列分析正确的是(
)A.
滤液中的溶质至少有两种
B.
取反应后的滤液滴加稀盐酸,可能有白色沉淀
C.
取反应后的滤渣滴加稀盐酸,一定有气泡生成
D.
反应后所得的溶液一定是无色的【答案】C【解析】锌粉先和硝酸银反应,生成硝酸锌和银,再和硝酸亚铁反应,生成硝酸锌和铁,据此分析判断。
A.锌粉先和硝酸银反应,生成硝酸锌和银,这会使滤渣的质量增大;锌粉和硝酸亚铁反应,生成硝酸锌和铁,这会使滤渣的质量减小。因为滤渣的质量等于加入锌粉时的质量,那么硝酸银肯定全部反应,而硝酸亚铁可能部分反应,可能全部反应。当全部反应时,滤液中溶质只有硝酸锌,故A错误;
B.由于硝酸银全部反应,因此加入稀盐酸后,不会有白色沉淀生成,故B错误;
C.滤渣中可能为银和铁,也可能为银、铁和锌,因此加入稀盐酸后,肯定有氢气产生,故C正确;
D.如果硝酸亚铁部分反应,那么溶液成浅绿色,故D错误。
故选C。11.某固体混合物由K2CO3、K2SO4、CaCl2和KCl中的一种或几种组成,实验记录如下:①取该样品溶于水,得到无色溶液;②取适量上述溶液加过量的BaCl2溶液,出现白色沉淀,过滤;③向步骤②所得沉淀中加入过量的稀HNO3,沉淀部分消失并产生气泡;④取步骤②的溶液加入AgNO3溶液生成白色沉淀,再加入稀HNO3振荡,沉淀不消失。下列说法正确的是(
)A.
原固体混合物中一定不含有CaCl2,KCl
B.
原固体混合物中一定含有K2CO3,K2SO4,KCl
C.
只通过步骤①②就可以确定原固体混合物中一定含有K2SO4
D.
若步骤②改为滴加过量的Ba(NO3)2溶液,其余操作及现象均不变,则原固体混合物中一定含有KCl【答案】D【解析】碳酸钾能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,硫酸钾与氯化钙结合能产生微溶于水的硫酸钙,形成沉淀,根据物质的性质进行分析。
①取该样品溶于水,得到无色溶液,说明碳酸钾、硫酸钾与氯化钙不能同时存在;
②取适量上述溶液加过量的BaCl2溶液,出现白色沉淀,说明含有碳酸钾或硫酸钾,故原固体中一定不含有氯化钙;
③向步骤②所得沉淀中加入过量的稀HNO3,沉淀部分消失并产生气泡,说明产生的沉淀一定有碳酸钡和硫酸钡,说明原固体中一定含有碳酸钾和硫酸钾;
④取步骤②的溶液加入AgNO3溶液生成白色沉淀,再加入稀HNO3,振荡,沉淀不消失,说明溶液中含有氯离子,但是步骤②中加入了氯化钡,引入了氯离子,不能确定是否含有氯化钾。
A.原固体中不能确认是否含有氯化钾,故A错误;
B.原固体混合物中一定含有K2CO3,K2SO4,不一定含有KCl,故B错误;
C.通过实验①②不能说明一定含有硫酸钾,故C错误;
D.若步骤②改为滴加过量的Ba(NO3)2溶液,其余操作及现象均不变,则原固体混合物中一定含有KCl,故D正确。
故选D。12.现有含杂质的硝酸钠溶液,为确定其组成设计了如下实验。下列判断正确的是(
)A.
无色溶液B的溶质只有硝酸钙
B.
白色沉淀A中有2种沉淀
C.
该实验中涉及的基本反应类型不止一种
D.
原溶液中杂质可能由氯化钙、硝酸钙、氯化钠组成【答案】D【解析】首先根据“与AgNO3反应生成不溶于稀硝酸的沉淀”推断出白色沉淀A的名称,然后根据“与Na2CO3反应生成碳酸钙”推断出溶液B的成分,进而弄清杂质是谁,然后再分析各个选项即可。
向含杂质的硝酸钠溶液加入硝酸钡溶液不产生沉淀,说明了溶液中不含有碳酸根离子和硫酸根离子;加入适量的硝酸银溶液产生了不溶于稀硝酸的白色沉淀,这种沉淀肯定是氯化银,说明了溶液中含有氯离子;向过滤后的滤液中加入适量的碳酸钠溶液产生了碳酸钙沉淀,说明了溶液中含有钙离子,由此可知溶液含有的杂质是氯化钙。
A.硝酸钠中含有氯化钙,氯化钙和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钙,因此无色溶液B的溶质是硝酸钙和硝酸钠,故A错误;
B.由于白色沉淀不溶解的,所以白色沉淀A为肯定为氯化银,其中只有1种沉淀,故B错误;
C.氯化钙和硝酸银的反应、硝酸钙和碳酸钠的反应都是复分解反应,因此该实验中涉及的基本反应类型只有复分解反应一种,故C错误;
D.原溶液中的杂质可以是硝酸钙和氯化钠二种物质组成,也可以是硝酸钙、氯化钙和氯化钠三种物质,故D正确。
故选D。13.某固体混合物成分是由Na+、Ba2+、Cu2+、Cl-、CO32−、S①将固体样品溶于水得无色透明溶液,加入足量BaCl2溶液过滤,得到白色沉淀和无色滤液。②在①所得的白色沉淀中加入过量稀硝酸,白色沉淀部分溶解并产生气泡。③在①所得的无色滤液中滴加AgNO3溶液产生白色沉淀。由此推断该固体中一定含有的离子是(
)A.
Na+、CO32−、SO42−
B.
Na+、CO32−、SO42−、Cl-
C.
Ba2+、CO32−、【答案】A【解析】根据硫酸根、碳酸根、氯离子的验证方法分析,注意在验证过程中引入的物质对原物质的干扰。
①将固体样品溶于水得无色透明溶液,加入足量BaCl2溶液过滤,得到白色沉淀和无色滤液,说明不含铜离子和高锰酸根离子,碳酸根或硫酸根离子至少含有一种;
②在①所得的白色沉淀中加入过量稀硝酸,白色沉淀部分溶解并产生气泡,说明沉淀即有溶于酸的碳酸钡又有不溶于酸的硫酸钡,即原混合物中含有碳酸根离子和硫酸根离子;
③在①所得的无色滤液中滴加AgNO3溶液产生白色沉淀,说明溶液中含有氯离子,但①中加入氯化钡引入了氯离子,所以不能证明原混合物中的氯离子,钡离子与碳酸根和硫酸根形成物质为不溶物,则混合物中阳离子只能是钠离子,由此推断该固体中一定含有的离子为钠离子、碳酸根离子、硫酸根离子;
故选A。14.某黑色固体粉末可能是Fe、FeO、CuO和C中的一种或几种.取黑色粉末,加入一定量的稀硫酸,待充分反应后过滤,得到滤液和滤渣,在滤液中插入一根洁净的铁丝。有关说法正确的是(
)A.
若铁丝表面只有气泡产生,则滤液中溶质一定有H2SO4和FeSO4
B.
若铁丝表面只有红色固体析出,则滤渣中一定无CuO
C.
若铁丝表面无明显现象,则滤渣中最多有四种物质
D.
若滤液呈浅绿色,则原黑色固体粉末中一定有Fe【答案】A【解析】C不与稀硫酸反应,氧化铜可以与稀硫酸反应,生成的Cu2+在水溶液中显蓝色,Fe可以与稀硫酸反应生成气体,Fe与硫酸反应生成的Fe2+在水溶液中显浅绿色,铁的金属活动性大于铜,能将铜从其盐溶液中置换出来进行分析。
A.C不与稀硫酸反应,如果原固体粉末中没有铁和氧化亚铁,原固体中就有氧化铜,滤液中就有硫酸铜,那么铁丝表面就是有红色固体析出,所以有气泡,说明一定有铁或氧化亚铁,一定有硫酸亚铁生成,滤液中溶质一定有H2SO4和FeSO4,故A正确;
B.若铁丝表面只有红色固体析出,那么应该是有铜单质生成,说明了溶液中含有硫酸铜,能判断黑色粉末中含有CuO,但是不能判断滤渣中是否有CuO,故B错误;
C.若铁丝表面无明显现象,说明了溶液中无硫酸铜,没有剩余的硫酸,如果硫酸的量不足,则滤渣中最多可以有Fe、FeO、CuO、C、Cu五种物质,故C错误;
D.若滤液呈浅绿色,说明滤液中有二价铁离子。因为Fe和FeO都可以与稀硫酸反应生成的Fe2+,所以原黑色固体粉末中不一定含有Fe,故D错误。
故选A。15.一包混合均匀的不纯碳酸钠固体,杂质可能是CuSO4、KNO3、CaCl2、NaHCO3中的一种或几种。现取该样品溶于水得到无色澄清溶液;另取样品10.6g,加入100g稀硫酸恰好完全反应,产生气体4.2g。(已知H2SO4+2NaHCO3=Na2SO4+2H20+2CO2↑),则下列判断不正确的是(
)A.
样品中一定没有CuSO4、CaCl2
B.
样品中一定含有KNO3,可能含有NaHCO3
C.
样品中一定含有NaHCO3,可能含有KNO3
D.
所加的稀硫酸溶质的质量分数小于9.8%【答案】C【解析】根据各步反应的现象及所给数据,结合方程式计算的方法进行判断。
将样品溶于水得到无色澄清溶液,说明一定不含硫酸铜和氯化钙,将样品10.6g,加入100g稀硫酸恰好完全反应,产生气体4.2g,设产生4.2克二氧化碳需碳酸钠质量为x
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
106
44
x
4.2g
106:44=x:4.2g
x=10.1g
根据方程式可知,等质量碳酸氢钠与碳酸钠相比,碳酸氢钠产生二氧化碳多,则样品中一定含有硝酸钾;
A、样品中一定没有CuSO4、CaCl2,正确;
B、样品中一定含有KNO3,可能含有NaHCO3,正确;
C、样品中一定含有KNO3,可能含有NaHCO3,错误;
D、由产生二氧化碳的质量计算可知,所加的稀硫酸溶质的质量分数小于9.8%,正确;
故答案为:C。16.下列各组物质的溶液,不用其他试剂,只用观察和组内物质的溶液相互混合的方法,就能将它们一一鉴别出来的是(
)①BaCl2、CuSO4、NaOH、NH4NO3②Ba(NO3)2、NaCl、Na2SO4、H2SO4③NaOH、FeCl3、MgSO4、KCl④AgNO3、HCl、K2CO3、BaCl2A.
①②④
B.
①②③
C.
①③④
D.
①③【答案】C【解析】不加试剂的鉴别题需借助溶液的颜色或物质间相互反应的现象加以区分,现象相似或相同的则不能鉴别分析。
①先观察溶液颜色,呈蓝色的为硫酸铜,再将硫酸铜加入其它溶液中,产生蓝色沉淀的为氢氧化钠,产生白色沉淀的为氯化钡,无明显现象的为硝酸铵,可以鉴别;②Ba(NO3)2、NaCl、Na2SO4、H2SO4溶液都呈无色,两两反应,产生两个沉淀现象的为硝酸钡,无沉淀的为氯化钠,但无法区别硫酸钠和硫酸;③先观察颜色,呈黄色的为氯化铁,再将氯化铁加入其它溶液中,产生红褐色沉淀的为氢氧化钠,再将氢氧化钠加入另两溶液中,产生白色沉淀的为硫酸镁,无现象的为氯化钾,可以鉴别;④溶液都呈无色,两两混合,产生三个沉淀现象的为硝酸银,一个沉淀一个气体的为盐酸,两个沉淀一个气体的为碳酸钾,只一个沉淀的为氯化钡,可以鉴别;
故选C。17.在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉,反应停止后过滤,滤液仍为蓝色,有关判断正确的是(
)A.
滤渣中一定有银、没有铜和锌
B.
滤渣中一定有银和锌,可能有铜
C.
滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银
D.
滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜,可能有硝酸银【答案】D【解析】锌粉先和硝酸银反应,生成硝酸锌和银单质;再和硝酸铜反应,生成硝酸锌和铜单质,据此分析判断。
滤液为蓝色,说明溶液中仍然存在硝酸铜。
①可能硝酸银没有完全反应,此时溶液中溶质为:反应产物硝酸锌、剩余的硝酸银和硝酸铜,滤渣中只有银;
②可能硝酸银恰好完全反应,此时溶液中溶质:反应产物硝酸锌和剩余的硝酸铜,滤渣中只有银;
③可能硝酸铜部分参加反应,此时溶液中溶质:反应产物硝酸锌和剩余的硝酸铜,滤渣中为银和铜;
④无论哪种情况,由于硝酸铜有剩余,那么锌肯定没有剩余,即滤渣中肯定没有锌。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
18.已知某混合溶液由HCl、Na2CO3、H2SO4、CuCl2中的两种混合而成,向该混合溶液中加入Ba(OH)2溶液,产生沉淀与加入的Ba(OH)2溶液体积关系如图所示,下列选项正确的是(
)
A.
该混合液由HCl、H2SO4组成
B.
该混合液由H2SO4、CuCl2组成
C.
该混合液由HCl、CuCl2组成
D.
该混合液由Na2CO3、CuCl2组成【答案】C【解析】考查物质的推断和共存问题。
混合溶液由HCl、Na2CO3、H2SO4、CuCl2中的两种混合而成,HCl、Na2CO3不能共存,据图示开始并没有沉淀生成,则原溶液中一定存在HCl,在HCl、Na2CO3、H2SO4、CuCl2四种物质中,只有HCl符合上述分析的要求,因此可确定混合溶液中含有HCl;又由于HCl、H2SO4、CuCl2不能与Na2CO3在溶液中共存,所以,混合溶液中不能含Na2CO3;H2SO4与Ba(OH)2反应生成的硫酸钡不溶水和酸,因此,若混合溶液中含H2SO4则在滴入Ba(OH)2的同时就会出现沉淀,与图不相符,混合溶液中不含H2SO4,该溶液只有两种物质组成,故选:C
19.
下列各组物质的溶液,需要加入其他试剂才能鉴别出来的是()A.
NaOH
NaCl
KNO3
MgCl2
B.
NaOH
NaCl
HCl
FeCl3
C.
Na2SO4
BaCl2
HCl
K2CO3
D.
Na2CO3
H2SO4
HCl
Ba(NO3)2【答案】A【解析】A、让这四种物质两两混合,能产生白色沉淀的一组是氢氧化钠和氯化镁,另外两种物质是氯化钠和硝酸钾,无法进一步鉴别,故需要加入其它的试剂才能鉴别;B、氯化铁溶液是黄色的,将黄色的氯化铁溶液与其它三种溶液混合物,产生红褐色沉淀的是氢氧化钠,然后将剩余的两种溶液取其中一种加入到产生的沉淀中,若沉淀溶解,则是盐酸,剩余的是氯化钠,不加其他试剂可以鉴别;C、将这四种溶液两两混合物,有一种物质能与其他物质产生沉淀和气体,则这种物质是碳酸钾,与其产生沉淀的是氯化钡,与其产生气泡的是盐酸,剩余的是硫酸钠,不加其他试剂可以鉴别;D、将这四种溶液两两混合,有一种物质能与其他的两种物质产生白色沉淀,则这种物质是硝酸钡,与其混合没有现象的是盐酸,能与盐酸反应产生气体的是碳酸钠,与盐酸混合没有现象的是硫酸,不加其他试剂可以鉴别;故选A.在不另加试剂就能鉴别的题目中,首先观察有无有特殊颜色的物质,若有,将有颜色的溶液鉴别出来,然后再借用这种溶液鉴别其它溶液把其它没有确定出的物质确定出来;若都没有颜色就将溶液两两混合,根据混合后的现象进行分析鉴别.20.实验室有一包白色固体,其中除了碳酸钠以外,还可能含有硝酸钡、硫酸钠、氢氧化钠中的一种或几种。为确定其组成进行如下实验:①取少量白色固体于烧杯中,向烧杯中加入足量水并不断搅拌,固体部分溶解;②继续向烧杯中逐滴加入足量稀硝酸并不断搅拌,此时固体质量变化如图。下列说法正确的是(
)A.
A→B段对应的实验现象是固体部分溶解,无气泡冒出
B.
B→C段对应溶液pH逐渐变大
C.
原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡
D.
C点对应溶液中一定含有的溶质是硝酸、硝酸钠、碳酸钠、硝酸钡【答案】C【解析】根据碳酸钡沉淀能溶于硝酸,硫酸钡沉淀不溶于硝酸及酸性增强溶液pH减小分析。①取少量白色固体于烧杯中,向烧杯中加入足量水并不断搅拌,固体部分溶解,说明固体中一定含有硝酸钡;②继续向烧杯中逐滴加入足量稀硝酸并不断搅拌,此时固体质量先减少,再保持不变,说明既有溶于硝酸的沉淀又有不溶于硝酸的沉淀,即固体中还一定含有硫酸钠;
A、A→B段为碳酸钡与硝酸的反应,对应的实验现象是固体部分溶解,有气泡冒出,不符合题意;
B、B→C段加入硝酸,固体质量不再减少,即硝酸过量,酸性变强,对应溶液pH逐渐变小,不符合题意;
C、原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡,符合题意;
D、C点对应溶液中一定含有的溶质是硝酸、硝酸钠、硝酸钡,一定不含碳酸钠,不符合题意;
故选C。二、多选题21.有一包固体粉末可能由氯化铜、盐酸、硝酸钠中的一种或几种组成。为探究其成分,取固体粉末18g,溶解在水中形成溶液。往其中逐渐滴加氢氧化钠溶液,生成沉淀质量与所加氢氧化钠溶液的关系如图所示。下列说法中错误的是(
)A.
反应初期是氢氧化钠与盐酸在反应
B.
固体中含有氯化铜13.5g
C.
固体粉末中含有氯化铜、盐酸
D.
反应进行到a点时溶液内有氯化铜、硝酸钠、氯化钠【答案】C,D【解析】考查酸碱反应优先发生和方程式的简单计算。
氯化铜、盐酸、硝酸钠加入氢氧化钠,根据酸碱中和反应优先发生的规则,氢氧化钠先和盐酸反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O
当盐酸消耗完了之后,氢氧化钠才和氯化铜反应:2NaOH+CuCl2=2NaCl+Cu(OH)2↓
A:反应开始加入的氢氧化钠和盐酸反应,没有沉淀,正确;
三、填空题22.有一包白色粉末,可能是FeCl3、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、KOH、KNO3中的一种或几种,为证明其组成,进行如图实验:根据上述实验现象判断:白色固体中一定不含________,一定含有________,可能含有________;【答案】FeCl3、Na2SO4;CaCO3、BaCl2、KOH;KNO3【解析】根据碳酸钙可溶于酸,硫酸钡不能溶于酸,氯化铁溶液呈黄色,二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾,碳酸钾与氯化钡反应可生成碳酸钡分析。
白色粉末加水溶解得无色滤液和白色沉淀,说明一定没有溶液呈黄色的氯化铁,白色沉淀中加足量稀盐酸,全部溶解,说明一定没有硫酸钡沉淀,一定有碳酸钙沉淀,无色滤液中通入二氧化碳生成白色沉淀,说明有氢氧化钾和氯化钡,则白色固体中一定不含硫酸钠、氯化铁,一定含碳酸钙、氯化钡、氢氧化钾,可能含硝酸钾;
故答案为:FeCl3、Na2SO4;CaCO3、BaCl2、KOH;KNO3。23.一包白色粉末,由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH中的两种或两种以上的物质混合而成。为探究其组成,进行如下实验:(1)取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。则原白色粉末中一定不含有________。(2)取实验(1)滤出的白色沉淀,向其中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体。则原白色粉末中一定含有________。根据上述实验可推断:原白色粉末的组成有 ________种可能。为进一步探究原白色粉末的组成,取实验(1)得到的滤液,向其中通入CO2,产生白色沉淀,则可推断原白色粉末中一定还含有________【答案】(1)CuSO4
(2)CaCO3;5;NaOH、BaCl2【解析】(1)CuSO4的水溶液呈蓝色;
(2)碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,据此判断白色粉末中一定含有CaCO3。
如果其中含有BaCl2和Na2SO4,那么溶于水后肯定会生成不溶于稀盐酸的BaSO4,而现在沉淀完全溶解,足以说明白色粉末只能有它们两种物质中的一种。那么白色粉末没有CuSO4,肯定有CaCO3,可能含有NaOH,而BaCl2和Na2SO4只可能有一种,据此判断白色粉末组成的可能性;
通入CO2后,产生的白色沉淀只能是BaCO3;因为CO2不能与BaCl2直接生成BaCO3,只能是CO2先与NaOH反应生成Na2CO3,Na2CO3再与BaCl2直接生成BaCO3,据此判断白色粉末中含有的物质。(1)如果白色粉末中含有CuSO4,那么溶液显蓝色,因此白色粉末中一定不含有CuSO4;
(2)向其中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体,说明沉淀是CaCO3,因此原白色粉末中一定含有CaCO3;
由于BaSO4不溶于盐酸,所以原来白色粉末中肯定不能同时含有BaCl2和Na2SO4,那么组成情况有:①CaCO3、BaCl2;②CaCO3、Na2SO4;③CaCO3、NaOH;④CaCO3、NaOH、BaCl2;⑤CaCO3、NaOH、Na2SO4,即可能有5种可能;通入CO2后,产生的白色沉淀只能是BaCO3,因此原白色粉末中一定还含有NaOH、BaCl2。24.X、Y、Z三种物质,其中X为硫酸盐、Y为一种难溶性碱、Z为一种盐酸盐,有如图所示的转化关系其中根据以上关系:(1)写出下列物质的化学式:X________,甲________,乙________.(2)写出乙与Z反应的化学方程式________,反应类型________。【答案】(1)MgSO4;BaCl2;AgNO3
(2)2AgNO3+MgCl2=Mg(NO3)2+2AgCl↓;复分解反应【解析】(1)X为硫酸盐,X和硝酸钡反应会生成硝酸镁,所以X是硫酸镁;
(2)硫酸镁与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化镁,因为Y为一种难溶性碱,所以Y是氢氧化镁;
(3)氢氧化镁和盐酸反应生氯化镁和水,因为Z为一种盐酸盐,所以Z是氯化镁;
(4)硫酸镁与氯化钡反应生成氯化镁和硫酸钡沉淀,所以甲是氯化钡;
(5)氯化镁和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸镁,所以乙是硝酸银。
(1)X是硫酸镁,化学式为:MgSO4;甲是氯化钡,化学式为BaCl2;乙是硝酸银,化学式为:AgNO3;
(2)乙与Z的反应是氯化镁和硝酸银反应生成硝酸镁和氯化银沉淀,化学方程式为:2AgNO3+MgCl2=Mg(NO3)2+2AgCl↓;
在反应中,两种化合物相互交换成分,生成另外两种新的化合物,因此该反应属于复分解反应。25.A~L为初中常见的化学物质,它们之间的转化关系如图所示(部分生成物已略去)。已知A是黑色固体,B是人体胃酸的主要成分,C是红棕色固体,D、F是组成元素相同的两种气体,K是食用调味品。请按要求回答下列问题。(1)物质甲是________(填化学式)。(2)写出反应①的化学方程式:________。(3)写出G的一种用途:________。【答案】(1)NaOH
(2)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
(3)制作铜线【解析】考查物质推断。
B是人体胃酸的主要成分,为盐酸;D、F是组成元素相同的气体,为CO、CO2;K是调味品,为NaCl,综合图示可以得到:,C为红棕色固体,又和D高温反应生成J和F,则C为Fe2O3,D为CO,J为Fe,F为CO2,E在通电条件下分解,则E为H2O,G和H加热生成黑色固体A,则A为CuO,G为Cu,H为分解生成的O2,K为NaCl,则I为能和CaCl2反应生成沉淀的盐,即Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,I为Na2CO3,F是CO2,则甲为NaOH。
故(1)NaOH;(2)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;(3)制作铜线
26.
如图所示,A﹣G是初中化学常见的七种物质.图中“→”表示转化关系,“﹣”表示相互能反应.F可以用于改良酸性土壤,D、E组成元素相同,B、C、G常温下为气体,在实验室中常用A制取G.(1)F的化学式是
;物质A的一种用途是
;(2)D→C反应的化学方程式是
;(3)图中涉及B物质的反应中,未出现的基本反应类型是
.【答案】Ca(OH)2;除锈;2H2O22H2O+O2↑;复分解反应【解析】(1)F可以用于改良酸性土壤,所以F是氢氧化钙;E和F﹣氢氧化钙可以相互转化,D能够转化为E,且D、E组成元素相同,D能够反应产生气体C,因此E是水,D是双氧水,则C是氧气;E﹣水能够和B相互转化,且B能够和氧气反应,B还是气体,因此B是氢气;G常温下为气体,在实验室中常用A制取G,且G能够和F﹣氢氧化钙反应,因此G是二氧化碳,A能够和转化为氢气和水,因此A是盐酸,带入验证符合转化关系,所以F是氢氧化钙,A是盐酸,可以用于除锈等;(2)D→C的反应是过氧化氢在二氧化锰的作用下分解产生水和氧气,化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;(3)涉及氢气的反应有:盐酸和金属反应,属于置换反应;氢气和氧气点燃产生水,属于化合反应;水电解产生氢气和氧气,属于分解反应,由于氢气是单质,一定不会涉及复分解反应.故答案为:(1)Ca(OH)2,除锈;(2)2H2O22H2O+O2↑;(3)复分解反应.根据A﹣G是初中化学常见的七种物质,F可以用于改良酸性土壤,所以F是氢氧化钙;E和F﹣氢氧化钙可以相互转化,D能够转化为E,且D、E组成元素相同,D能够反应产生气体C,因此E是水,D是双氧水,则C是氧气;E﹣水能够和B相互转化,且B能够和氧气反应,B还是气体,因此B是氢气;G常温下为气体,在实验室中常用A制取G,且G能够和F﹣氢氧化钙反应,因此G是二氧化碳,A能够和转化为氢气和水,因此A是盐酸,然后将推出的物质进行验证即可.27.归纳整理物质间相互反应规律是重要的学习方法。下图中连线两端的物质均能反应。其中甲、乙、丙、丁分别是Zn、BaCl2溶液,Na2CO3溶液和盐酸中的某一种:(1)试判断:乙是________丙是________。(2)请完成下列反应的化学方程式:Ca(OH)2+乙:________
丙+丁:________【答案】(1)Na2CO3;Zn
(2)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑【解析】进行物质的推断时,条件越多的越容易被识别出来。图中只有乙能与两种已知的物质反应,据此从这几种物质中排出出来,然后就知道了与甲反应的两种物质,进而推断出甲,最后在用同样的方法推断丙和丁即可。
(1)乙能与稀硫酸、氢氧化钙反应,所以乙是碳酸钠;甲能与硫酸、碳酸钠反应,所以甲是氯化钡;丁能与碳酸钠、氢氧化钙反应,所以丁是稀盐酸,丙是锌,所以乙是Na2CO3,丙是Zn;
(2)Ca(OH)2+乙的反应是氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH;
丙+丁的反应是锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,化学方程式为:Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑。28.有一包白色粉末可能含有BaCl2、CaCO3、Na2CO3、NaOH和Na2SO4中的一种或几种,取一定量该粉末样品加入到盛有足量水的烧杯中,搅拌,静置,观察到烧杯中有白色不溶物,小科同学将烧杯中的物质过滤,得滤渣A和滤液B,取滤渣A于试管中滴加过量稀硝酸,观察到滤渣全部溶解,有气泡产生。小军同学对滤液B进一步设计了如下方案进行实验探究,请回答:(1)若原白色粉末中只含有CaCO3、Na2CO3、NaOH三种物质,则上述步骤三出现的现象是________。(2)若上述步骤一、步骤二与步骤三均无明显现象,则原白色粉末的组成有________种可能。【答案】(1)沉淀全部溶解并产生气泡,溶液由红色变成无色
(2)4【解析】根据碳酸盐沉淀可溶于酸,硫酸钡沉淀不溶于酸,硝酸钡与硫酸钠反应产生硫酸钡沉淀,氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀分析。(1)若原白色粉末中只含有CaCO3、Na2CO3、NaOH三种物质,则加过量硝酸钡溶液,碳酸钠与硝酸钡反应生成碳酸钡和硝酸钠,则混合物C中含有氢氧化钠、硝酸钠和硝酸钡,加入酚酞,酚酞会变红色,再滴加硝酸,会观察到沉淀全部溶解并产生气泡,溶液由红色变成无色;
(2)由沉淀加硝酸全部溶解可知,沉淀中不含硫酸钡,即白色粉末中氯化钡与硫酸钠不能同时含有,若上述步骤一、步骤二与步骤三均无明显现象,则说明不含硫酸钠和氢氧化钠,则原白色粉末的组成有碳酸钙或氯化钡、碳酸钠或氯化钡、碳酸钙或碳酸钙、氯化钡、碳酸钠四种可能。
故答案为:(1)沉淀全部溶解并产生气泡,溶液由红色变成无色;(2)4.
29.有一包固体,可能含有NaCl、NaOH、Na2CO3、Na2SO4、MgCl2中的一种或几种。为确定其组成,小明取少量固体加足量水溶解得到无色溶液M,进行如图所示实验。请回答下列问题:(1)白色沉淀A是________
(填化学式)。(2)原固体中一定不含的物质是________。(3)无色滤液2中一定含有的阳离子是________(填离子符号)。(4)上述实验可知还有一种物质不能确定是否存在,为进一步确定,应改进的方法是________。【答案】(1)BaSO4
(2)Na2CO3、MgCl2
(3)Na+、H+、Ba2+
(4)将上述实验中的过量稀盐酸改成稀硝酸【解析】根据所给物质的性质,依据各步的检验现象进行分析,注意在检验过程中不能加入对原物质检验有干扰的成分,否则不能确认原物质的组成。
取少量固体加足量水溶解得到无色溶液M,向M中加酚酞得到红色溶液,说明溶液中有碱性物质,再加入过量稀盐酸,无气泡产生,则说明一定不含碳酸钠,则呈碱性的氢氧化钠一定含有,而氯化镁与氢氧化钠产生白色氢氧化镁沉淀,所以氯化镁一定不含,无色溶液中加过量硝酸钡溶液,生成白色沉淀,因前一步加入过量稀盐酸,说明沉淀不溶盐酸,则一定含硫酸钠,再向滤液中加硝酸银溶液,产生白色沉淀,不能证明氯化钠;
(1)白色沉淀A为硫酸钠与硝酸钡反应生成的硫酸钡沉淀,化学式为BaSO4;
(2)原固体中一定不含的物质是碳酸钠和氯化镁;
(3)无色滤液2中一定含有的阳离子是Na+、H+、Ba2+;
(4)因前面验证时加入过量盐酸引入了氯离子,所以原物质中氯化钠是否含有不能确定,若要确定,则需将实验中过量稀盐酸改成稀硝酸;
故答案为:(1)BaSO4;(2)Na+、H+、Ba2+;(3)Na+、H+、Ba2+;(4)将上述实验中的过量稀盐酸改成稀硝酸。30.有一包白色固体,可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分,某小组进行实验,所加试剂均足量,实验过程及现象如图所示。(1)白色沉淀A与稀盐酸反应的化学方程式为________
。(2)白色沉淀C的化学式为________。(3)这包白色固体是由________(填化学式)组成的。【答案】(1)BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
(2)CaCO3
(3)BaCl2、Na2CO3【解析】根据碳酸钡沉淀能与盐酸反应,硫酸钡沉淀不能与盐酸反应、氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀及氢氧化钠溶液能使酚酞变红分析。
(1)白色固体加水形成白色沉淀A,A能与盐酸反应产生无色气体,说明A中含有碳酸钡,与盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,方程式为BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑;
(2)所给物质中只有碳酸钠与氯化钙可反应产生碳酸钙沉淀,则C的化学式为CaCO3;
(3)由A加盐酸全部溶解可知,A中只有碳酸钡没有硫酸钡,即白色固体中一定含有氯化钡和碳酸钠,一定不含硫酸钠,B中加氯化钙后所得溶液D不能使酚酞变色,说明不含氢氧化钠,则白色固体只有BaCl2、Na2CO3;
故答案为:(1)BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑;(2)CaCO3;(3)BaCl2、Na2CO3。31.现有A、B、C、D四瓶失去标签的白色粉末,已知它们是氯化钠、硝酸钾、硫酸铜、氢氧化钠中的一种。为了对它们进行鉴别,小明同学做了如下实验:实验1:用药匙取A、B、C、D四种粉末少许,分别放入四支洁净的试管中,各加蒸馏水2mL,振荡,观察到盛放A的试管中溶液呈蓝色,其它均为无色。实验2:继续向盛放B、C、D的试管中滴入两滴酚酞试液,观察到盛放D的试管呈红色,其它均无明显变化。实验3:继续向盛放B和C的试管中各滴入两滴硝酸银溶液,如果观察到
现象,则说明该只试管中是氯化钠。请根据该学生的实验,回答下列问题:(1)在A试剂瓶上应标注________。(用化学式表示)(2)请补充实验3中出现的现象是________。【答案】(1)CuSO4
(2)产生白沉淀【解析】(1)根据铜离子溶液呈蓝色分析;
(2)根据氯离子验证方法分析。
(1)硫酸铜溶液呈蓝色,所以A为CuSO4;
(2)氯化钠与硝酸银溶液反应能生成白色沉淀;
故答案为:(1)CuSO4;(2)产生白色沉淀。32.有一包固体粉末,可能由CaCO3、Na2SO4、Na2CO3、CuSO4、BaCl2中的一种或几种组成。为确定其组成,现做如下实验:(1)将固体加到水中,得到白色沉淀,上层清液为无色,由此判断,该粉末中一定不含有________。(2)若向上述白色沉淀中滴加足量稀硝酸,沉淀部分溶解,由不溶解的沉淀可判断出,该粉末中一定含有________。(3)还有的物质可能有哪几种情况(每种情况用化学式表示)________。【答案】(1)CuSO4
(2)Na2SO4,BaCl2
(3)CaCO3/Na2CO3/CaCO3和Na2CO【解析】根据硫酸铜溶液呈蓝色,碳酸盐沉淀溶于硝酸,而硫酸钡沉淀不溶于硝酸进行分析。(1)将固体加到水中,得到白色沉淀,上层清液为无色,由此判断,该粉末中一定不含有溶液呈蓝色的硫酸铜;
(2)硫酸钡沉淀不溶于酸,而碳酸盐沉淀溶于酸,由不溶解的沉淀可判断出,该粉末中一定含有Na2SO4、BaCl2;
(3)由前面实验可知粉末中一定含硫酸钠、氯化钡、碳酸钠或碳酸钙至少含有一种,所以还有的物质可能是CaCO3或Na2CO3或CaCO3和Na2CO3;
故答案为:(1)CuSO4;(2)Na2SO4、BaCl2;(3)CaCO3或Na2CO3或CaCO3和Na2CO3。四、解答题33.由硫酸铁和某可溶性钠盐组成的混合溶液中,加入10g一定溶质质量分数的稀硫酸充分混合后无明显变化,再加入40g8%的氢氧化钠溶液后恰好完全反应,过滤后得到滤液和沉淀。将沉淀充分加热,得到红棕色粉末1.6g;滤液中只含一种溶质,将滤液在一定条件下蒸发可得该溶质7.1g。(提示:2Fe(OH)3≜Fe2O3+3H2O)(1)硫酸铁和氢氧化钠反应的化学方程式为________。(2)原混合物中可溶性钠盐的化学式为________
。(3)原混合物中可溶性钠盐的质量为________
。(4)计算稀硫酸的溶质质量分数为多少?【答案】(1)6NaOH+Fe2(SO4)3=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4
(2)Na2SO4
(3)1.42g
(4)解:设Fe(OH)3的质量为x2Fe(OH)3~Fe2O3214160x1.6gx=2.14g设与硫酸铁反应的氢氧化钠质量为y3NaOH~Fe(OH)3120107y2.14gy=2.4g另一部分氢氧化钠与硫酸恰好反应,设反应的H2SO4质量为z2NaOH~H2SO480983.2g-2.4gzZ=0.98g则w(H【解析】(1)根据方程式书写方法分析;
(2)根据反应过程中各离子成分分析;
(3)根据方程式计算方法分析;
(4)根据方程式计算方法分析。
(1)硫酸铁和氢氧化钠反应的化学方程式为6NaOH+Fe2(SO4)3=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4;
(2)先后加入稀硫酸、氢氧化钠后滤液中只一种溶质,说明原混合物中可溶性钠盐为硫酸钠,化学式为Na2SO4;
(3)设40g8%的氢氧化钠溶液后恰好完全反应生成硫酸钠质量为x
2NaOH--Na2SO4
80
142
40g×8%
x
80:142=40g×8%:x
x=5.68g,所以原混合物中硫酸钠质量为7.1g-5.68g=1.42g;
故答案为:(1)6NaOH+Fe2(SO4)3=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4;(2)Na2SO4;(3)1.42g;(4)9.8%。34.某固体可能含有Ca(NO3)2、Na2SO4、Na2CO3、FeCl3、KCl中的一种或几种,现对其进行如下实验:①取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,固体完全溶解成无色透明溶液;②取少量上述溶液,加适量稀硫酸,有气泡产生;③取②所得溶液少量,滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀。通过分析整个实验过程产生的现象,推断原固体组成。【答案】①固体完全溶解成无色透明溶液,所以没有FeCl3。②溶液中加适量稀硫酸,有气泡产生,Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O,所以一定含有Na2CO3,而Na2CO3会与Ca(NO3)2发生反应产生沉淀,Na2CO3+Ca(NO3)2=CaCO3↓+2NaNO3,所以一定没有Ca(NO3)2。③由于②中加入了适量的稀硫酸生成了Na2SO4,③中滴加BaCl2溶液一定会产生白色沉淀,所以无法判断原来Na2SO4是否存在。Na2SO4+BaCl2==2NaCl+BaSO4↓。④整个过程中未对KCl进行检验,所以无法判断。综上所述:物质组成可能是①.Na2CO3,②.Na2CO3、Na2SO4,③.Na2CO3、KCl,④.Na2CO3、Na2SO4、KCl。【解析】根据氯化铁溶液呈黄色,碳酸钠能与酸产生二氧化碳气体,硫酸根和碳酸根都能与钡离子产生沉淀,但碳酸钡能溶于酸,而硫酸钡不能溶于酸分析。35.如图甲中A是一种常见的酸溶液100g,它能与黑色固体B反应,B质量为8克,将NaOH溶液逐渐加入到C中,生成蓝色沉淀E的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图乙所示;在D中加人Ba(NO3)2溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀。甲乙(1)试写出“在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀”的化学反应方程式________
。(2)操作1的名称是________,C中溶液的溶质化学式为________
。(3)NaOH溶液溶质的质量分数是多少?(4)A溶液溶质的质量分数是多少?【答案】(1)Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3
(2)过滤;CuSO4和H2SO4
(3)解:黑色固体为CuO,质量为8gCuO+H2SO4=CuSO4+H2O801608gxCuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO41608016gyy=8g;NaOH%=8100−60
(4)
H2SO4+
2NaOH
=Na2SO4+2H2O
98
80
A
60g×20%
A=14.7g
CuO+
H2SO4=CuSO4+H2O
80
98
8g
B
B=9.8g;原有硫酸质量为14.7g+9.8g=24.5g,H2SO4%=24.5100
【解析】与氢氧化钠反应生成蓝色沉淀,因此E应该是氢氧化铜;D与加入的硝酸钡反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,因此D应该是硫酸钠;因为硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,所以C应该是硫酸铜;氧化铜为黑色固体,所以B应该为氧化铜;因为氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,所以A应该是稀硫酸,据此分析即可。(1)D为硫酸钠,与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸钠,方程式为:Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3;
(2)操作①分离沉淀和溶液,应该是过滤;C中溶质应该是前面A和B反应生成的硫酸铜和过量的稀硫酸中的H2SO4;
(3)CuO质量为8g,设生成硫酸铜的质量为x,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O80
160
8g
x80160=8gx;CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO416080
16gy80160=y16g;
解得:y=8g;
那么氢氧化钠溶液的质量分数为:NaOH%=
8100−60×100%
=20%;H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O9880
A60g×20%
9880=A60g×20%;
解得:A=14.7g;
设参加反应的稀硫酸中HCuO+H2SO4=CuSO4+H2O80988gB8098=8gB;
解得:B=9.8g;
原有硫酸质量为14.7g+9.8g=24.5g,
那么H2SO36.有一包固体粉末,可能是CaCO3、Na2SO4、CuSO4、Na2CO3中的一种或多种,某实验小组对其组成成分进行了以下探究活动。【资料查阅】Na2CO3溶液与CuSO4溶液混合能产生蓝色沉淀。【活动与探究】去一定量上述固体粉末,加足量水溶解。(1)【现象与结论】经上述操作,得到蓝色澄清溶液,则原固体粉末中一定没有________和________(填化学式)。(2)【探索与拓展】为进一步确定原固体粉末的组成,该实验小组同学先用托盘天平称取46.2g该粉末,溶于水配成174.6g溶液,再往其中加入溶质质量分数为8%的NaOH溶液,产生沉淀的质量与所加NaOH溶液质量的关系如图所示。据图回答:①计算产生最大沉淀量时所加NaOH溶液的质量。②通过计算确定46.2g固体粉末的组成。(回答出物质名称和其质量)【答案】(1)CaCO3;Na2CO3
(2)①设生成19.6g氢氧化铜沉淀需要NaOH溶液的质量为x,需要硫酸铜的质量为yCuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓160
80
98y
x×8%
19.6g
x=200g,y=32.0g;②因此46.2g的粉末中含有硫酸钠,且Na2SO4的质量=46.2g-32g=14.2g46.2g固体粉末由14.2g硫酸钠和32.0g硫酸铜组成.【解析】(1)【现象与结论】根据酸碱盐的水溶性可以知道碳酸钙不溶于水,硫酸铜是白色固体,但溶于水后得到的是蓝色溶液得出结论;(2)【探索与拓展】根据刚才分析可以知道,该混合物可能是硫酸铜和硫酸钠的混合物,根据图象可知硫酸铜和氢氧化钠反应生成了沉淀的质量为19.6g.可以根据氢氧化铜沉淀的质量来求出硫酸铜的质量.然后再根据硫酸铜的质量来判断是不是含有硫酸钠.本题考查了常见物质的推断,熟练掌握常见的盐的化学性质,掌握它们的化学特性并根据实验现象及化学方程式的计算作出正确的判断是解题的关键.解:(1)【现象与结论】取一定量上述固体粉末,加足量水溶解,得到蓝色澄清溶液,根据碳酸钙不溶于水,硫酸铜是白色固体,但溶于水后得到的是蓝色溶液,因此原固体粉末中一定有硫酸铜,一定没有碳酸钙和碳酸钠,可能含有硫酸钠;(2)【探索与拓展】①设生成19.6g氢氧化铜沉淀需要NaOH溶液的质量为x,需要硫酸铜的质量为yCuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓160
80
98y
x×8%
19.6g
x=200g,y=32.0g;②因此46.2g的粉末中含有硫酸钠,且Na2SO4的质量=46.2g-32g=14.2g46.2g固体粉末由14.2g硫酸钠和32.0g硫酸铜组成.37.图甲中A是一种常见的酸,它能与黑色固体B反应,B质量为8克。将NaOH溶液渐渐加入到C中,生成蓝色沉淀E的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图乙。在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀。请回答以下问题:(1)A溶液中溶质的化学式为________
。操作1的名称是________。(2)NaOH溶液中溶质的质量分数是多少?(3)C溶液中加入NaOH溶液至恰好完全反应时,所得溶液中溶质质量是多少?【答案】(1)H2SO4;过滤
(2)解:设由CuO生成的CuSO4的质量为x。CuO+H2SO4=CuSO4+H2O801608克x808克=160xx=16克设与CuSO4反应的NaOH的质量为y,同时生成NaCuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO41608014216克ya16016克y=8克a=14.2克所用NaOH溶液溶质的质量分数为8克100克−60克×100%=20%
(3)解:设与H2SO4反应生成的Na2SO4H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O8014260克×20%b8060克×20b=21.3克所得溶液中溶质的质量为21.3克+14.2克=35.5克。【解析】根据硫酸根离子的判断方法分析;根据化学方程式计算分析,利用方程式进行计算时,要先写出有关反应方程式,根据方程式量的关系找出相关物质的相对质量比,再从题中找出已知物质的质量,利用相对质量比与实际质量比相等利出比例式求解,注意溶液之间的反应,参加反应的物质为溶液中的溶质,代入方程式中的质量必须是参加反应或生成的纯净物的质量。
(1)A与B反应生成C,C与氢氧化钠反应产生的D溶液能与硝酸钡溶液反应产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,说明D中含硫酸根离子,则说明A为硫酸;操作1为固体和液体的分离操作,为过滤;38.某兴趣小组在探究金属化学性质时,将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有定量硝酸银和硝酸铜溶液的烧杯中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。实验结果有图1、图2两种情况。请回答下列问题:(1)图1是向滤液中加入稀盐酸,观察到有白色沉淀产生。①滤液中一定含有的金属离子为________(填离子符号)②写出一个产生滤渣的反应的化学方程式________.(2)图2是向滤渣中加入稀盐酸,观察到有无色气体产生。;①滤渣中一定含有________(填化学式,下同)②滤液中可能含有________.【答案】(1)Zn2+、Fe2+、Cu2+、Ag+;Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag或Fe+2AgNOg=Fe(NO3)2+2Ag
(2)Fe、Cu、Ag;Fe(NO3)2【解析】(1)①在金属活动性顺序表中,锌>铁>铜>银,两种金属的活动性差距越大,反应则先进行。
②根据锌和硝酸银、铁和硝酸银的反应写出方程式即可;
(2)①在金属活动性顺序表中,只有排在氢前面的金属才能和酸反应生成氢气;
②根据铁和锌的质量多少分析判断。(1)①将锌粉和铁粉加入到硝酸银和硝酸铜的混合溶液中时,反应顺序为:锌粉和铁粉先和硝酸银反应,再与硝酸铜反应。加入稀盐酸后生成了白色沉淀,那么肯定是生成了氯化银,因此滤液中有剩余的硝酸银。既然硝酸银没有完全反应,那么锌和铁粉应该全部反应,生成了硝酸锌和硝酸亚铁,而硝酸铜根本就没有开始反应,因此滤液中一定存在的离子为:Zn2+、Fe2+、Cu2+、Ag+;
②产生滤渣的反应为:
a.锌和硝酸银反应,生成硝酸锌和银单质,方程式为:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;
b.铁和硝酸银反应,生成硝酸亚铁和银单质,方程式为:Fe+2AgNOg=Fe(NO3)2+2Ag。
(2)①滤渣中加入稀盐酸,有气体生成,那么气体应该是氢气,因此滤渣中应该有锌或铁剩余,而铜和银全部被置换出来。如果锌有剩余,那么铁根本就没有反应,此时滤渣的成分为锌、铁、铜、银;如果锌完全反应,那么铁肯定有剩余,则滤渣为铁、铜、银,因此滤渣中一定含有Fe、Cu、Ag;
②由于铜和银全部被置换出来,因此滤液中肯定没有铜离子和银离子。如果锌有剩余,那么滤液中还有硝酸锌,肯定没有硝酸亚铁;如果锌没有剩余而铁有剩余,那么滤液中肯定含有硝酸锌,应该含有硝酸亚铁,因此滤液中可能含有Fe(NO3)2。39.有一包固体粉末,可能是CaCO3、Na2SO4、CuSO4、Na2CO3中的一种或多种,某实验小组对其组成成分进行了以下探究活动。【资料查阅】Na2CO3溶液与CuSO4溶液混合能产生蓝色沉淀。【活动与探究】取一定量上述固体粉末,加足量水溶解。(1)【现象与结论】经上述操作,得到蓝色澄清溶液,则原固体粉末中一定没有
和
(填化学式)。(2)【探索与拓展】为进一步确定原固体粉末的组成,该实验小组同学先用托盘天平称取46.2g该粉末,溶于水配成174.6g溶液,再往其中加入溶质质量分数为8%的NaOH溶液,产生沉淀的质量与所加NaOH溶液质量的关系如图所示。据图回答:①计算产生最大沉淀量时所加NaOH溶液的质量。②通过计算确定46.2g固体粉末的组成。(回答出物质名称和其质量)【答案】(1)CaCO3;Na2CO3
(2)解:CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓1608098yx19.6g160yx=16.0g
NaOH溶液的质量=16g8%y=32.0g
固体粉末的组成和量分别为:Na2SO4:46.2-32=14.2g
CuSO4为32.0g【解析】(1)碳酸钙为不溶于水的白色沉淀,而硫酸铜溶液为蓝色透明溶液,结合“资料查阅”的知识分析解答;
(2)①写出硫酸铜和氢氧化钠反应的方程式,根据沉淀氢氧化铜的质量计算出参加反应的硫酸铜和氢氧化钠的溶质质量。然后利用溶质质量溶质质量分数计算出加入氢氧化钠的溶液质量。
40.向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示;则:(1)0a段发生的反应是________;(2)b点溶液中溶质有________种;(3)c点溶液的pH________7(填“>”、“<”或“=”);(4)x值是多少?(写出计算过程)【答案】(1)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(2)1
(3)>
(4)解:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑10644m2.2列比例式,解得m=5.3g;Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓106100n5
列比例式,解得n=5.3g;x=(5.3g+5.3g)/10%=106g【解析】(1)加入的碳酸钠先与盐酸反应,把盐酸消耗完了,才开始与氯化钙反应,开始生成沉淀;
(2)a点表示碳酸钠先与盐酸反应,把盐酸消耗完生成溶质氯化钠;b点表示碳酸钠与氯化钙恰好反应再次生成氯化钠;
(3)C点是碳酸钠溶液过量;
(4)首先根据碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式,根据生成二氧化碳的质量计算出参加反应的碳酸钠的质量;然后再根据碳酸钠与氯化钙反应的方程式,利用生成沉淀的质量计算出参加反应的碳酸钠的质量;将二者相加就是参加反应的碳酸钠的总质量,最后再根据质量分数计算碳酸钠溶液的质量。
(1)图中0a段发生的反应为碳酸钠与HCl的反应,化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(2)b点溶液中的溶质为氯化
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