专题06 物质的转化相关探究（解析版）

决胜2020年中考科学压轴题全揭秘专题06物质的转化相关探究【考点1】混合物识别【例1-1】.氢氧化镁是一种重要的化工原料，某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成。用它制备氢氧化镁的流程示意图如下，部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表沉淀物Fe（OH）3Cu（OH）2Mg（OH）2开始沉淀1.94.29.1完全沉淀3.26.711.1（1）加入稀盐酸反应后分离溶液A与沉淀SiO2的方法是________；（2）沉淀C含有两种物质，按出现沉淀的先后顺序依次是（填化学式）________你的判断依据是________；（3）溶液B与熟石灰反应的化学方程式是________；【答案】（1）过滤

（2）Fe（OH）3、Cu（OH）2；Fe（OH）3开始出现沉淀的Ph值小（表达出这个意思即可）

（3）MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2【解析】【分析】将矿石加入过量的稀盐酸，由于SiO2与它不反应，因此沉淀在底部，而其他的则与其反应分别生成氯化镁、氯化铁和氯化铜，然后通过过滤操作将SiO2除去得到溶液A；再加入熟石灰，通过控制溶液的pH值，让氧化铁和氧化铜分别与氢氧化钙反应生成氢氧化铁和氢氧化铁沉淀，再次过滤最终剩下氯化镁溶液；再加入氢氧化钙并控制溶液pH值，氯化镁与它反应生成氢氧化镁沉淀，得到最终的产品。

（1）过滤操作用于分离液体和不溶于液体的固体物质；

（2）溶液最初的pH＜1，此后溶液的pH逐渐增大，根据表格中各种沉淀生成的pH范围确定沉淀的生成顺序即可；

（3）氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，据此写出反应的化学方程式。【解答】（1）加入稀盐酸反应后分离溶液A与沉淀SiO2的方法是过滤；

（2）氢氧化镁最终才会生成，因此沉淀C中应该是氢氧化铁和氢氧化铜；根据溶液pH逐渐增大可知，依次生成的是Fe（OH）3、Cu（OH）2，判断依据是：Fe（OH）3开始出现沉淀的PH值小

；

（3）溶液B与熟石灰反应的化学方程式是：

MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2。【变式1-1】有一包固体粉末，其中含有碳酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、生石灰、氯化钠中的四种物质。某兴趣小组为确定其组成设计并进行如下实验。（1）【实验一】甲组同学进行如下探究。请完成表中空白。实验操作实验现象实验结论及分析Ⅰ．取少量该固体粉末于烧杯中，加入足量的水溶解、过滤粉末部分溶解，得到白色滤渣和无色滤液滤渣中一定含有________Ⅱ．向滤液中滴加无色酚酞试液溶液变红滤液中可能含有________物质（填“酸性”“碱性”或“中性”）Ⅲ．向Ⅱ中所得溶液滴加足量稀盐酸________原固体粉末中一定含有Na2CO3（2）【实验二】乙组同学进行如下探究。取21．0g该固体粉末，加入160．0g10%的稀盐酸，恰好完全反应，实验测得产生8．8g二氧化碳，将反应后溶液继续蒸发结晶，得到固体，测定所得固体中含16．0g氯元素。试综合甲、乙两组同学的实验进行分析并填空。①乙组实验中一定发生的化学反应是：①CaCO3+2HCl=CaCl2↑+H2O+CO2↑②________。②固体粉末的组成中除Na2CO3外，一定还含有的物质是________，可能含有的物质是________（均填写化学式）。【答案】（1）碳酸钙（写化学式也可，下同）；碱性；产生大量气泡，溶液由红色变无色

（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；NaCl、CaCO3、NaOH；Na2CO3、NaCl、CaCO3、CaO【解析】【分析】【（1）根据氧化钙与水反应会生成氢氧化钙，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳气体，可以用于检验碳酸钠的存在；碳酸钠和氢氧化钠都显碱性，都能使无色酚酞变红色；

（2）首先计算出160.0g10%的盐酸含有氯元素的质量，然后与固体中含有16g氯元素进行比较，推测固体中肯定含有的物质，再结合前面的结论判断可能含有的物质即可。

【解答】（1）实验一：粉末部分溶解，得到白色滤渣，说明含有碳酸钙；粉末部分溶解，得到白色滤渣，溶液变成红色，说明溶液呈碱性，可能含有碳酸钠或氢氧化钠或氧化钙；若含有碳酸钠，加盐酸会产生气泡，由于生成的是氯化钠，故溶液还会由红色变成无色；

（2）实验二：

①根据实验1可知，固体中还含有碳酸钙，故加入的盐酸还能与碳酸钙反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

②因160g10%的稀盐酸中含有氯元素：160g×10%×35.536.5×100%≈15.56g，小于实验测得的氯元素16g，故该粉末中一定含有氯化钠；故该未知粉末初Na₂CO3外可能含有的物质是NaCl、CaCO3、NaOH；Na2CO3【变式1-2】课外探究小组对实验教师提供的一包白色固体（可能是NaCl、Na2SO4、Na2CO3和NaNO3的一种或几种）进行了下面的实验，且每步实验中均加入足量的试剂，至充分反应。实验过程、现象见下图：

请分析实验过程并完成以下问题：（1）实验中不能用稀盐酸代替稀硝酸的原因是________；（2）滴加Ba(NO3)2的目的是________；（3）通过计算推断：原白色固体的成分为________。【答案】（1）稀盐酸中会有Cl-，对判断是否有NaCl会造成干扰（2）检验是否有Na2SO4（3）NaCl、NaNO3【解析】【分析】（1）根据氯离子的验证方法分析；

（2）根据硫酸根离子的验证方法分析；

（3）根据化学方程式计算的方法分析。【解答】（1）实验是通过验证氯离子来验证氯化钠的存在，用稀盐酸会引入氯离子，干扰氯化钠的验证，所以不能用盐酸找替硝酸；

（2）钡离子和硫酸根离子反应能产生不溶于酸的硫酸钡沉淀，所以加入硝酸钡是为了验证硫酸钠的存在；

（3）加入硝酸无气体产生，说明没有碳酸钠，加入硝酸钡溶液无沉淀产生，说明没有硫酸钠，加入硝酸银溶液产生白色沉淀，说明有氯化钠，设产生1.435g氯化银反应氯化钠质量为x

NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3

58.5

143.5

x

1.435g

58.5:143.5=x:1.435g

x=0.585g

而白色固体为1g，说明还含有硝酸钠。【考点2】还原剂和还原反应【例2-1】.现有一份二氧化锰样品（含有杂质炭），为测定该样品中二氧化锰的质量分数，兴趣小组设计了如下实验方案：在一定量的样品中通入某气体a，使杂质炭在加热条件下反应生成CO2，通过吸收气体来进行测定分析。（1）在使用图甲装置前应先检查气密性，操作是：先用夹子夹紧橡皮管，再往仪器①中加入足量水，使长颈漏斗下端内出现一段高于锥形瓶中的液面的液柱，当观察到的现象为________时，说明气密性良好。（2）甲装置制取a气体的化学方程式为________。（3）兴趣小组同学认为在装置②与③之间接入丙装置更加合理，若没有丙接入，则不能确定________，从而使测量值很可能偏小。【答案】（1）长颈漏斗下端内的液面在一段时间内不再下降（2）2H2O2=2H2O+O2↑

（3）二氧化碳气体是否已被氢氧化钠溶液完全（全部）吸收【解析】【分析】（1）用“水压法”检查气密性时的操作方法；

（2）乙装置中与C反应的氧气主要来自甲装置，由制取氧气的装置和药品的状态可知，在甲装置内发生的反应是过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解；

（3）要测定样品中二氧化锰的质量分数，C的质量要准确，所以要保证产生的二氧化碳全部被NaOH吸收，据此可确定丙的作用。

【解答】（1）在使用图甲装置前应先检查气密性，当观察到的现象为长颈漏斗下端内的液面在一段时间内不再下降时，说明气密性良好；

（2）甲装置中过氧化氢分解产生了氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；

（3）实验中要使产生的CO2全部被NaOH吸收，丙装置在石灰水就是来检验CO2有没有全部被吸收的。所以若没有丙接入，则不能确定二氧化碳气体是否已被氢氧化钠溶液完全（全部）吸收。

故答案为：（1）长颈漏斗下端内的液面在一段时间内不再下降；（2）2H2O22H2O+O2↑；（3）二氧化碳气体是否已被氢氧化钠溶液完全（全部）吸收【变式2-1】.兴趣小组同学用氧化铜与足量的炭粉利用图甲所示的装置进行实验，对生成气体的成分

进行探究。

【提出问题】生成的气体中是否含有一氧化碳?

【实验与讨论】①打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间。通入氮气的目的是________。

②关闭K，加热至一定温度使之反应，用气囊收集气体样品。

③除去气体样品中的二氧化碳，并将剩余气体收集在集气瓶中，下列装置中最为合理的是________。

【实验求证】将除尽二氧化碳后的气体样品干燥，仍然用图甲所示的装置进行实验，若A中的固体选用CuO，B中溶液为澄清石灰水，若出现________现象，可说明气体样品中含有一氧化碳。【答案】将装置中的空气排净，防止加热爆炸；c；黑色固体变为红色粉末，澄清石灰水变浑浊【解析】【分析】该题主要考查学生对氢气还原氧化铜实验的掌握，及二氧化碳的相关性质应用；

【解答】（1）氮气比较稳定，通常用作化学反应的保护气，而通入氮气主要是可以将装置内的空气排净，防止一氧化碳纯度不足发生爆炸；故答案为：将装置中的空气排净，防止加热爆炸；

（2）除去二氧化碳，要将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，而为了充分吸收导管要通入集气瓶底部；而一氧化碳的密度比液体密度小，会浮在集气瓶上方，所以要将导管伸入集气瓶底部防止一氧化碳气体逸出；故答案为：c；

（3）CuO+CO=Cu+CO2

如果剩余气体是一氧化碳则会与CuO反应生成铜单质和二氧化碳；而二氧化碳通入澄清石灰水会变混浊；故答案为：黑色固体变为红色粉末，澄清石灰水变浑浊；

故答案为：（1）将装置中的空气排净，防止加热爆炸；2）c；（3）黑色固体变为红色粉末，澄清石灰水变浑浊。【变式2-2】某混合气体可能有CO2、CO、H2中的一种或几种，某学习小组的同学为了探究气体的组成，设计了如下装置进行实验（夹持装置已省略）。实验中出现的现象及在反应前后测量C、D装置的质量（各步反应均完全）记录如下表：

试分析回答下列问题:（1）请写出A装置中反应的化学方程式________。（2）能证明原混合气体中有氢气存在的实验现象应该是________。（3）若混合气体中含有CO，则a、b、c、d之间满足的关系式为________。【答案】（1）CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O（2）C中黑色固体变红色，D中白色固体变蓝色

（3）（a-c）>8(d-b)/9【解析】【分析】（1）根据装置A的现象溶液变浑浊可知混合气体中含有CO2；

（2）H2是一种还原性气体，能与灼热的CuO反应生成Cu和水。CO也是一种还原性气体，也能与能与灼热的CuO反应但生成的是Cu和CO2气体，所以主要是通过对反应产物的鉴定来确定含有的还原性气体。无水硫酸铜吸收水蒸气后能显蓝色，根据这一现象可鉴定是否还有水蒸气；

（3）C装置中CuO被还原后，O元素与CO或H2结合生成了CO2和H2O，所以C装置质量的变化是氧元素减少的质量。D装置质量的变化，是因无水硫酸铜吸收了H2还原CuO时生成的H2O。很显然H2O中的氧元素质量要小于CuO中减少的氧元素，因为还有一部分氧元素与CO结合生成了CO2。【解答】（1）装置A中CO2与Ba(OH)2发生了反应，化学方程式为：CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O；

（2）由上面分析可知，能证明原混合气体中有氢气存在的实验现象应该是：C中黑色固体变红色，D中白色固体变蓝色；

（3）由上面分析可知，C中减少的氧元素质量在大于D水中含有氧元素的质量，所以c-a>8(d-b)/9

故答案为：（1）CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O；（2）C中黑色固体变红色，D中白色固体变蓝色；（3）（a-c）>8(d-b)/9【考点3】陌生物性质与制备【例3-1】.资料信息：超氧化钾（KO2）固体与HCl、H2O、CO2都能发生反应，且都有O2产生；CO2不能溶于饱和碳酸氢钠溶液，但HCl能溶于饱和碳酸氢钠溶液。宇宙飞船中可用KO2。固体与人呼出的CO2，反应生成氧气：4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2为了验证CO2与KO2固体能反应产生氧气。某小组同学以大理石和浓盐酸反应生成的CO2来与KO2反应制取O2，设计了如图实验装置：（1）C处应从A，B两种装置中选择________作CO2发生装置；（2）D装置的足量碳酸氢钠溶液，作用是________；（3）据资料知，水与水蒸气也能与超氧化钾反应生成氧气。于是有同学提出，上述实验能生成氧气可能与CO2中混有的水蒸气有关。若要确认是CO2与超氧化钾反应生成氧气，你对上述实验装置的改进方法是________;（4）为了除去O2中可能剩余的CO2，F中可盛放过量________溶液【答案】（1）A（2）吸收浓盐酸中挥发出来的HCl气体（3）在DE之间加一个装有浓硫酸的装置（4）NaOH【解析】【分析】（1）制取气体时，如果反应物都是固体且需要加热，应选择B；如果反应物为液体和固体且在常温下进行，应选择A；

（2）浓盐酸会挥发出氯化氢气体，而氯化氢气体能够溶于碳酸氢钠溶液；

（3）浓硫酸具有吸水性；

（4）二氧化碳气体能够溶于碳酸氢钠溶液。

【解答】（1）制取二氧化碳时，使用大理石和浓盐酸，且不需要加热，因此应选择装置A；

（2）D装置的足量碳酸氢钠溶液，作用是:吸收浓盐酸中挥发出来的HCl气体；

（3）若要确认是CO2与超氧化钾反应生成氧气，就要去除水蒸气，因此改进方法是：在DE之间加一个装有浓硫酸的装置；

（4）因为二氧化碳气体能够溶于碳酸氢钠溶液，所以为了除去O2中可能剩余的CO2，F中可盛放过量NaOH溶液。【变式3-1】过碳酸钠（Na2CO4）是一种常见的漂白杀菌剂，其水溶液显碱性，能和盐酸发生下列反应：2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O。工业用的过碳酸钠往往含有少量的碳酸钠，为了测定其纯度，某小组选择利用一部分下列仪器（包括药品）进行实验。请回答下列问题：（1）为完成实验，需要测定过碳酸钠样品与稀盐酸反应过程中产生的________（填化学式）的体积，从而推算出过碳酸钠的纯度。（2）请选取该实验需要的装置，并按正确连接顺序排列________（填字母，仪器中的试剂皆足量）。（3）实验进行一段时间后，不再有气泡产生，此时判定过碳酸钠样品是否完全反应的实验操作方法以及现象是________。（4）如果已知过碳酸钠样品已经完全反应，那么你认为可能导致实验误差的原因是（一条即可）：________。【答案】（1）O2（2）B→D→E→F（3）向反应后的B装置中滴入几滴石蕊试液，若锥形瓶内溶液变红色，则说明过碳酸钠完全反应，若溶液变蓝色，则过碳酸钠未完全反应．（4）气体从氢氧化钠溶液中带出一部分水蒸气【解析】【分析】（1）过碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳和氧气，碳酸钠和盐酸反应也有二氧化碳生成，二者唯一的不同就是是否有氧气生成，所以只能通过测生成氧气的量求过碳酸钠的量；

（2）根据反应物的状态和反应条件选择反应发生装置；实验中生成氧气和二氧化碳，必须先除去生成的二氧化碳，最后使用排水法要测生成氧气的量，由此选择实验装置；

（3）过碳酸钠显碱性，盐酸显酸性，可用酸碱指示剂检测是否完全反应。

（4）由于气体要从氢氧化钠溶液中经过，在除去二氧化碳气体的同时，可能会有部分水蒸气一起进入收集装置。

【解答】（1）为完成实验，需要测定过碳酸钠样品与稀盐酸反应过程中产生的O2的体积，从而推算出过碳酸钠的纯度；

（2）过碳酸钠为固体，而稀盐酸为液体且不需要加热，故选择“固液常温型”，故即装置B；接下来可用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，再将剩余的氧气通入水中，在氧气压力的作用下，E中的水会流入F量筒中；根据量筒内水的体积就可知道产生氧气的体积，那么正确的连接顺序为：B→D→E→F；

（3）判断是否完全反应，应使用酸碱指示剂，若溶液变红，则酸过量，若溶液变蓝，则过碳酸钠过量。向反应后的B装置中滴入几滴石蕊试液，若锥形瓶内溶液变红色，则说明过碳酸钠完全反应，若溶液变蓝色，则过碳酸钠未完全反应。

（4）如果已知过碳酸钠样品已经完全反应，那么你认为可能导致实验误差的原因是：气体从氢氧化钠溶液中带出一部分水蒸气。【变式3-2】葡萄糖酸亚铁【（C6H11O7）2Fe】是常用的补铁剂。工业上制备葡萄糖酸亚铁的方法之一是由刚制备的碳酸亚铁与葡萄糖酸反应而得。其流程如图：用下图装置制备FeCO3．回答下列问题：（1）为了成功制得碳酸亚铁，实验开始时应该________（填打开或关闭K1、K2、K3），待B中反应即将结束时再打开K2关闭K3，目的是________。（2）碳酸亚铁过滤时需在表面保留水层的原因是________。（3）反应Ⅱ后加入葡萄糖酸调节溶液pH至5.8，其原因是________。（4）葡萄糖酸亚铁溶液结晶、洗涤时均需加入乙醇，其目的都是________。【答案】（1）打开K1、K3，关闭K2；利用H2将FeSO4溶液压入C中（2）隔绝空气防止FeCO3被氧化（3）防止（Fe2+水解）生产Fe（OH）2沉淀（4）提高葡萄糖酸亚铁的产率和纯度【解析】【分析】根据题中提供的信息及装置的特点进行解答，注意题中所给资料的使用，利用亚铁离子的性质结合制取流程分析操作时注意事项及原因。【解答】（1）为了成功制得碳酸亚铁，实验开始时应该打开K1、K3，关闭K2，让铁与稀硫酸充分反应，待反应即将结束时再打开打开K2关闭K3，利用H2将FeSO4溶液压入C中；

（2）因亚铁离子容易被氧化，所以碳酸亚铁过滤时需在表面保留水层以隔绝空气防止FeCO3被氧化；

（3）葡萄糖酸亚铁易溶于水，为防止（Fe2+水解）生产Fe（OH）2沉淀，反应Ⅱ后加入葡萄糖酸调节溶液pH至5.8；

（4）葡萄糖酸亚铁易溶于水，但难溶于酒精，结晶后进行洗涤时需加入乙醇，提高葡萄糖酸亚铁的产率和纯度。

故答案为：（1）打开K1、K3，关闭K2；利用H2将FeSO4溶液压入C中；（2）隔绝空气防止FeCO3被氧化；（3）防止（Fe2+水解）生产Fe（OH）2沉淀；（4）提高葡萄糖酸亚铁的产率和纯度。1.某媒体题为“排污工程施工，毒气放倒三人”的报道，引起某兴趣小组同学的思考。【提出问题】排污管道中的毒气有什么成分?【查阅资料】Ⅰ．排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO2、H2S、CH4等。Ⅱ．H2S气体能与CuSO4，溶液反应生成黑色沉淀。【提出猜想】小组同学对排污管道气含有上述气体中最少3种成分的猜想如下：猜想1：有CO、CO2、H2S；猜想2：有CO、CO2、CH4；猜想3：有CO、H2S、CH4；猜想4：有CO2、H2S、CH4；猜想5：有CO、CO2、H2S、CH4。【实验方案】小组同学共同设计了下图所示的装置并进行探究(夹持仪器已省略)。【问题讨论】（1）如果A装置没有明显变化。则猜想________成立。（2）要确证猜想5中是否有CH4，某同学认为图示装置有不足之处．需要在装置C与D之间加一个________装置。改进后，若气体燃烧，且D装置内壁出现________，证明气体中一定含有CH4。【答案】（1）2（2）干燥(浓硫酸、固体NaOH、碱石灰均可)；水珠【解析】【分析】（1）根据硫酸氢气体能与CuSO4，溶液反应生成黑色沉淀分析；

（2）根据甲烷燃烧生成水及水的验证方法现象分析。【解答】（1）硫酸铜溶液可检验硫化氢气体，A中没有明显现象，则说明猜想2成立；

（2）通过甲烷燃烧有水生成来检验甲烷，需保证反应前的气体中不含水蒸气，所以应在C和D是加一个干燥装置，若D内壁出现水珠，则说明含有甲烷。

故答案为：（1）2；（2）干燥(浓硫酸、固体NaOH、碱石灰均可)；水珠。2.实验课上，小科发现一瓶久置空气中的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末。在老师指导下，小科对该白色粉末的成分进行了研究。[猜想与假设]猜想I；白色粉末是碳酸钠。猜想Ⅱ：白色粉末是氢氧化钠。猜想Ⅲ：白色粉末是________。

[查阅资料]CaCl2溶液、Ca（NO3）2溶液呈中性。[实验探究]取白色粉末溶于水形成溶液A，设计如下实验：⑴由上述实验可知，猜想________肯定不成立。⑵适合操作③的X溶液是________（填字母序号）。A.CaCl2溶液

B.Ca(OH）2溶液

C.Ba(OH）2溶液⑶操作④需要用到的一种玻璃仪器________。【答案】碳酸钠和氢氧化钠；Ⅱ；A；烧杯或漏斗或玻璃棒【解析】【分析】（1）根据氢氧化钠变质的程度来猜想，即没有变质、部分变质和全部变质；

（2）能使澄清的石灰水生成沉淀的气体肯定是二氧化碳，能和稀硫酸反应生成二氧化碳的肯定是碳酸钠；

（3）操作③的目的是除去钠，并检验溶液是否呈碱性来判断是否有氢氧化钠存在，则在操作时不能加入碱性物质，从而引入氢氧根离子；

（4）根据过滤操作选择玻璃仪器。

【解答】猜想III：该白色固体可能是碳酸钠，也可能是氧氧化钠，还可能是两者的混合物，即碳酸钠和氢氧化钠的混合物：

（1）操作①中加入过量的稀硫酸产生气体，该气体可以使澄漘石灰水变街虫，说明该气体是二氧化碳,说明样品中含有碳酸纳猜想II肯定不正确;

（2）操作③中滴加过量x溶液的目的是为了将溶液中的碳酸钠完全除去同时生成中性的物质，防止后续对氧氧化纳的检验产生干扰，氯化钙和硝酸钙都可以将碳酸钠除去，同时生成中性的氯化钠和硝酸钠，而氧氧化钙、氧氧化钡和碳酸钠反应生成碱性性的氧氧化纳，故选A：

（3）操作④是将沉淀和溶液进行分离，所以是过滤操作，所用到的玻璃仪器是：烧杯或漏斗、玻璃棒。3.一包白色粉末，由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4和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，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（1）滤出的白色沉淀，加入足量的盐酸，沉淀全部溶解，并产生无色气体。根据上述实验，如果原白色粉末中含有Na2SO4，则白色粉末的组成是________。（3）为进一步确定原白色粉末中是否含有BaCl2和NaOH，在（1）的滤液中加入一种能一次性鉴别出来的试剂，这种试剂可能是

。A.

CO2

B.

H2SO4

C.

CuSO4

D.

FeCl3【答案】（1）CuSO4（2）CaCO3、Na2SO4或CaCO3、Na2SO4、NaOH（3）A,C【解析】【分析】硫酸铜溶液为蓝色溶液；硫酸钡为不溶于盐酸的白色沉淀；碳酸钙盐酸的白色沉淀；

【解答】（1)取少量白色粉末，加入足量的水，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀和无色滤液。由于硫酸铜溶液为蓝色，所以原白色粉末中一定不含有硫酸铜；

（2)取（1）滤出的白色沉淀，加入足量的盐酸，沉淀全部溶解，并产生无色气体，说明白色沉淀中一定有碳酸钙沉淀；由于白色沉淀中含有Na2SO4且沉淀全部溶解，所以白色沉淀中一定无BaCl2，因此，白色粉末的组成是CaCO3、Na2SO4或CaCO3、Na2SO4、NaOH；

（3）为进一步确定原白色粉末中是否含有BaCl2和NaOH，在（1）的滤液中加入一种能一次性鉴别出来的试剂，这种试剂可能是CO2和CuSO4，因为BaCl2与CuSO4反应生成白色沉淀，NaOH与CO2反应会产生浑浊继续通入二氧化碳沉淀溶解；

故答案为：（1）CuSO4；（2）CaCO3、Na2SO4或CaCO3、Na2SO4、NaOH；（3）A、C。4.2008年初我国大部分地区遭受了几十年不遇的雪凝灾害。在抗凝冻过程中，工人在凝冻的道路上洒一种白色粉末后，冰雪开始融化了。小明想探究这种白色粉末的组成成分，他取少量带回实验室，并在老师的指导下和同学们一起探究。他们查阅资料、请教老师后，知道白色粉末叫“化冰盐”，且可能由NaCl、KCl、KNO3、CaCO3、MgCl2、CuSO4中的两种或两种以上的物质组成。为了探究化冰盐是由什么物质组成的，他们设计了如下方案，并进行实验。（1）实验过程中操作名称：操作①为溶解，操作②为________；（2）化冰盐中一定不存在的物质是________；（3）生成沉淀B的化学方程式为________；（4）白色沉淀D生成说明“化冰盐”中________NaCl。（填“一定有”、“不一定有”或“一定没有”）【答案】（1）过滤（2）CaCO3、CuSO4（3）MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl（4）不一定有【解析】【分析】根据流程图中各步骤的现象及所给物质的反应情况分析，由铜离子的溶液呈蓝色，碳酸钙为不溶性物质，再结合氢氧化镁沉淀的生成及硝酸银验证氯离子解答。

【解答】（1）操作①为溶解，操作②将固体和液体分离，为过滤；

（2）化冰盐加水得无色溶液A，说明一定没有不溶性的碳酸钙和溶液呈蓝色的硫酸铜，加氢氧化钠溶液产生白色沉淀B和无色溶液C，说明一定含有氯化镁，氯化镁与氢氧化钠反应产生氢氧化镁沉淀，C中加硝酸银溶液得白色沉淀D，氯化镁与氢氧化钠产生的氯化钠溶液与硝酸银会产生氯化银沉淀；所以化冰盐中一定不存在的物质是CaCO3、CuSO4；

（3）生成沉淀B的化学方程式为MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl；

（4）白色沉淀D不能证明“化冰盐”中是否有氯化钠。

故答案为：（1）过滤；（2）CaCO3、CuSO4；（3）MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl；（4）不一定有。5.水煤气是一种工业上常用的气体燃料，一般用焦炭和水蒸气在高温下反应制得，含有少量的CO2和水蒸气杂质。某化学兴趣小组对水煤气的主要成分进行研究。【查阅资料】⑴白色的无水硫酸铜粉末遇水变成蓝色。⑵Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl，与过量盐酸反应时生成NaCl、H2O、CO2。【实验假设】①可燃气体只是CO

②可燃气体只是H2

③可燃气体是CO、H2的混合气。【实验过程】实验小组按以下流程进行实验实验中，发现黑色氧化铜变红，且无水硫酸铜变蓝色，还观察到澄清石灰水变浑浊，证明水煤气为________(填实验假设的序号)，根据实验现象写出无水硫酸铜的一种用途________。【实验反思】根据实验结论，甲同学认为实验应保证安全，防止中毒，对尾气的处理方法是________。【实验拓展】实验后，乙同学认为欲检验所用NaOH是否完全消耗，可向溶液中滴入几滴稀盐酸，若没有气体产生，则溶液中还有NaOH剩余，但丙同学认为乙同学的设计是错误的，理由是(结合化学方程式解释)________。【答案】③；检验水的存在；用容器（或气球）收集起来；Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl【解析】【分析】该题综合考查了学生对常见化学物质的检验及实验过程的理解、分析。【解答】无水硫酸铜变蓝色，则说明混合气体中有水，故原气体中有氢气，澄清石灰水变浑浊说明产生的气体中有二氧化碳，故原气体中有一氧化碳，则原气体是一氧化碳和氢气的混合气体；故猜想③正确；在该实验中无水硫酸铜主要用来检验水的存在；因为一氧化碳气体无法被溶液吸收，所以通常使用气球或者容器收集起来后专门处理；乙同学滴加少量盐酸时，即使NaOH消耗完，碳酸钠与HCl反应也不会立即产生气泡，而是先转化为碳酸氢钠，只有当盐酸过量才会产生气泡；

故答案为：③；检验水的存在；用容器（或气球）收集起来；Na2CO3

+HCl=NaHCO3

+NaCl。6.某废液M可能含有硫酸钠、氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠中的一种或几种，为确定其成分进行实验。（1）反应生成气体的化学方程式是________。（2）M中一定没有________。（3）为进一步确定M的成分，进行实验，步骤如下：Ⅰ重新取M样品，滴加过量的试剂X，静置；Ⅱ取Ⅰ中的上层清液，滴加酚酞；Ⅲ向Ⅱ中的溶液滴加过量的稀硝酸；Ⅳ向Ⅲ中的溶液滴加试剂Y。完成填空：试剂X是________（选填“氯化钡”或“硝酸钡”）溶液；试剂Y是________溶液。能确定M中含有氢氧化钠的最主要的一个现象是________；能确定M中含有氯化钠的最主要的一个现象是________。（需写明现象对应的步骤编号）【答案】（1）NaCO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2【解析】【分析】根据碳酸钠和盐酸反应会生成二氧化碳；硫酸根离子和钡离子反应会生成硫酸钡沉淀；碱性溶液能使酚酞变红色；氯化银是不溶于酸的白色沉淀等知识进行分析。

【解答】（1）碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；

（2）硫酸钠和硝酸钡反应生成白色的硫酸钡沉淀，而实验中加入硝酸钡后得到无色溶液，说明没有Na2SO4；

（3）根据前面的推断可知，样品中肯定含有Na2CO3，因此应该首先滴加过量的硝酸钡溶液，使碳酸钠转化成碳酸钡沉淀而除去；向所得溶液中滴加酚酞试液，溶液变红色，而这几种物质中只有氢氧化钠成碱性，因此说明含有氢氧化钠；向II中的溶液中滴加过量的稀硝酸后，向溶液中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀生成说明含有氯化钠。7.实验室获取氮气有多种途径，常见的3种方法如下所示。方法一：将氨气通入灼热的氧化铜粉末，得到氮气和铜；方法二：将空气通过灼热的铜，得到较纯净的氮气和氧化方法三：将亚硝酸钠（NaNO2)和氯化铵的混合溶液加热，氮元素全部转化为氮气。进行实验时可选择的实验仪器如下图所示（省略夹持装置与加热装置）（1）方法一：制氮气所需的氨气可以用浓氨水滴加到生石灰中得到，此反应的发生装置最好选用________（填标号）。生石灰在此反应中的两个作用为①________；②________。（2）方法二：为保证所得氮气尽可能纯净，除了使用铜外，还可以向装置________（填标号）中加人________以除去其它杂质气体。（3）方法三：制氮气的化学方程式为________

。（4）在以上制取氮气的3种方法中，联合使用方法一和方法二与单独使用方法三相比，具有很多优越性，请从绿色化学的角度进行评价。________（5）实验发现，采用方法二得到的氮气在相同条件下比方法三得到的氮气密度总是偏大。若上述实验设计与操作均无错误，且氮气已完全干燥，请介绍产生这一现象的原因。________【答案】（1）D；CaO和水反应，减少了溶剂；CaO和水反应放热，降低了氨气的溶解度

（2）E；碱石灰（3）NaNO2+NH4Cl=NaCl+N2↑+2H2O

（4）Cu和CuO可以循环使用，节省试剂；避免使用有毒物质NaNO2而造成污染。

（5）方法二制的氮气含有杂质气体的密度比氮气密度大，所以导致氮气密度偏大【解析】【分析】（1）根据反应物状态和反应条件选择发生装置，对比原料及生产过程分析生石灰的作用：生石灰和水反应生成熟石灰，一方面消耗氨水中的水，另一方面放出的热量促使氨水挥发、分解而得到氨气；（2）碱石灰可以除去空气中多余的水蒸气、二氧化碳等杂质；

（3）亚硝酸钠与氯化铵反应生成氯化钠、氮气和水，写出反应的化学方程式；

（4）可从材料的循环利用、是否有毒等方面思考；

（5）根据方法二得到的氮气不纯进行考虑。【解答】（1）用CaO和浓氨水反应，应选固液常温型的发生装置，即D；浓氨水常温下跟生石灰反应生成氨气和氢氧化钙，化学方程式为CaO+NH3·H2O=NH3↑+Ca（OH）2，因为氨水不稳定易挥发，生石灰和水反应生成熟石灰的过程中，生石灰的两个作用是一方面消耗氨水溶液中的水，另一方面放出的热量促使氨水挥发、分解而得到氨气；（2）空气中除了氮气、氧气外，还含有二氧化碳、水蒸气等，为保证所得氨气尽可能纯净，要除去空气中多余的水蒸气、二氧化碳等杂质，可以通过碱性干燥剂一碱石灰，既可以吸收二氧化碳又能吸收水；（3）根据信息反应物是亚硝酸钠（NaNO2）和氯化铵，反应条件是加热，氮元素全部转化为氮气，反应前后元素的种类不变，因此生成物还有氯化钠和水，因此反应的方程式为NaNO2+NH4ClΔ__-NaCl+N2↑+2H2O；（4）从题中信息可知，NH3和CuO生成Cu和N8.小乐向过氧化钠（Na2O2）与水反应的溶液中滴加酚酞试液，发现溶液先变红后褪色。【提出问题】溶液红色褪去的原因是什么？【查阅资料】①Na2O2和H2O反应生成NaOH和H2O2，反应放出的热量使H2O2部分或全部分解为H2O和O2；②滴加酚酞呈现红色的溶液遇到H2O2时，H2O2可以破坏酚酞的分子结构，使酚酞在碱性溶液中不能再显红色；③酚酞在稀碱性溶液中稳定显红色，而在浓氢氧化钠等溶液中显红色后又褪色。【猜想】猜想A:氢氧化钠溶液与空气中的CO2反应；猜想B:反应后的溶液中存在H2O2；猜想C：生成的氢氧化钠溶液可能太浓。【探究】（1）小乐认为猜想A不正确，理由是________。（2）为了验证猜想B和C，请将下列实验操作补充完整。猜想实验操作实验现象结论B取过氧化钠与水反应后的溶液放入试管中，________；产生气泡，木条复燃猜想B符合题意C取过氧化钠与水反应后的溶液放入试管中，________。溶液变红，一会红色消失

猜想C不符合题意【答案】（1）氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钠溶液也显碱性

（2）加入少量二氧化锰，并用带火星的木条检验；加水稀释后，再滴加1～2滴酚酞试液【解析】【分析】酚酞试液遇酸不变色，遇碱变红色。

【解答】（1）猜想A不正确的理由是：氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钠溶液也显碱性，酚酞试液不会褪色；

（2）加入少量的二氧化锰会加速过氧化钠与水的反应，由于反应产生了使木条复燃的氧气，所以可猜测：Na2O2和H2O反应生成NaOH和H2O2，反应放出的热量使H2O2部分或全部分解为H2O和O2；取过氧化钠与水反应后的溶液放入试管中，加水稀释后，再滴加1～2滴酚酞试液，实验现象为：溶液变红且颜色一会消失，若生成的氢氧化钠溶液太浓溶液不可能褪色；

故答案为：（1）氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钠溶液也显碱性；（2）加入少量二氧化锰，并用带火星的木条检验；加水稀释后，再滴加1～2滴酚酞试液。9.镁是一种银白色的金属，但实验室看到的镁条常常有一层灰黑色的“外衣”，这层灰黑色的外衣是什么物质呢？甲认为可能是MgO；乙认为可能是Mg2(OH)2CO3；丙认为可能是Mg(OH)2。（1）丁取来一镁条，除去表面的灰黑色物质后，把镁条在氧气中点燃，燃烧后产生白色固体。由此，丁认为________的猜想是错误的。（2）丁又按图所示的装置进行实验，发现被加热的试管内生成白色固体，且试管口有液滴出现，另一只试管内的澄清石灰水变浑浊。由此，丁认为________的猜想也是错误的。（3）大家查阅资料后又知道：Mg(OH)2和Mg2(OH)2CO3加热后均可分解，产物均为氧化物。据此请写出Mg2(OH)2CO3受热分解的化学方程式________。【答案】（1）甲（2）丙（3）Mg2(OH)2CO3=2MgO+H2O+CO2↑【解析】【分析】金属氧化物是指氧元素与另外一种金属化学元素组成的二元化合物，如氧化铁(Fe2O3)、氧化钠（Na2O）等。氧化是金属表面与空气中存在的氧气发生的化学反应，会导致一些金属腐蚀（或氧化）并在表面上形成相应的金属氧化物。【解答】（1）用镁条直接在氧气中点燃生成的氧化镁是白色固体，而镁条的外衣是灰黑色，所以不可能是氧化镁；故答案为：甲；

（2）对灰黑色物质进行加热，产生的气体能让澄清石灰水变混浊，则说明是二氧化碳，而丙猜想中的物质没有碳元素，所以丙也是错误的；故答案为：丙；

（3）碱式碳酸镁中含有Mg、H、O、C四种元素，在受热分解时，能形成的氧化物分别为MgO、H2O、CO2，然后根据反应前后原子守恒配平即可；故答案为：Mg2(OH)2CO3=2MgO+H2O+CO2↑；

故答案为：（1）甲；（2）丙；（3）Mg2(OH)2CO3=2MgO+H2O+CO2↑.10.菠菜营养丰富，素有“蔬菜之王”的美称。民间流传：菠菜豆腐同食，易得结石。科学兴趣小组对“藏菜豆腐是否不能同食”这个问题进行了探究。【查阅资料】①波菜含有本富的铁、草酸盐、碳酸盐，豆腐中含有丰富的蛋白质及钙盘：②人体结石的主要成分；草酸钙（CaC2O4）：③醋酸不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐等。【提出猜想】“菠菜豆腐不能同食”的原因可能是酸菜中的草酸盐与豆腐中的钙盐反应生成草酸钙。【探究过程】菠菜中部分成分分析（1）步骤③中加入足量的CaCl2溶液的目的________。（2）白色沉淀B的化学式为________，由此可见液菜豆腐不能同食。（3）以下饮食观点正确的是

A.

禁吃菠菜

B.

若同食了被某和豆腐，可以喝醋避免结石

C.

高钙牛奶可与菠菜同食

D.

菠菜烹饪时可用开水烫，以降低草酸盐含量【答案】（1）将菠菜中的草酸根离子和碳酸根离子完全转化为沉淀（2）CaC2O4（3）D【解析】【分析】（1）根据题中所给信息结合除杂方法分析；

（2）根据题中所给资料与反应流程中各步的反应物和生成物分析；

（3）根据探究结果进行分析。

【解答】（1）因菠菜中的草酸根离子和碳酸根离子都可以与钙离子反应产生沉淀，所以步骤③中加入足量的CaCl2溶液；

（2）醋酸不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应，白色沉淀B是沉淀A中加入醋酸形成，则为CaC2O4；

（3）A、因菠菜中含有很多营养成分，所以不能禁食，错误；

B、醋酸不能溶解草酸钙，错误；

C、高钙牛奶中含有大量钙元素，会与菠菜中草酸盐和碳酸盐产生沉淀容易导致结石，错误；

D、菠菜烹饪时可用开水烫，以降低草酸盐含量，正确；

故答案为：（1）将菠菜中的草酸根离子和碳酸根离子完全转化为沉淀；（2）CaC2O4；（3）D。11.为了确定某可燃性气体的成分是H2、CO、还是它们的混合物，某科学兴趣小组的同学设计了如图所示的装置，并进行实验。将该可燃性气体在氧气中燃烧，把燃烧后生成的气体依次通过装置A、B，发现A质量增加，B中出现浑浊。试回答下列问题：（1）该可燃性气体是________。（2）该可燃性气体在氧气中燃烧的化学方程式为________。【答案】（1）H2和CO的混合物（2）2H2+O2点燃__

2H2O

2CO+O2点燃_【解析】【分析】根据浓硫酸吸水性和二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊及质量守恒定律分析。【解答】该可燃性气体在氧气中燃烧，把燃烧后生成的气体依次通过装置A、B，发现A质量增加，说明有水生成，B中出现浑浊，说明有二氧化碳生成；

（1）由反应后生成水和二氧化碳，而氢气燃烧只生成水，一氧化碳燃烧只能生成二氧化碳可知，该可燃性气体是H2和CO的混合物；（2）该可燃性气体在氧气中燃烧的化学方程式为2H2+O2点燃__

2H2O

2CO+O2点燃__

2CO2。故答案为：（1）H2和CO的混合物；（2）2H2+O2点燃__

2H2O

2CO+O12.由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”，已成为一个严重的社会问题。某科学研究小组的同学欲对某种塑料的组成分析探究（资料显示该塑料识含有C、H两种元素），他们设计了如图所示的实验装置。目的是通过测量有关数据，推算塑料组成元素的含量。图中字母A至G均表示装置编号。请根据实验装置，回答下列问题：（1）由于发生装置A制取的氧气中混有CO2和水蒸气，为使D装置中塑料试样在纯氧中燃烧，装置C中盛放的试剂应该是________。（2）E、F装置是气体的吸收装置，该处的设计有不正确的地方，如何改进？________，理由是________。（3）碱石灰的成分是氢氧化钠和氧化钙，装置连接正确进G装置的作用是________。【答案】（1）浓硫酸（2）F、E的位置互换；气体通过氢氧化钠溶液时，增加了水蒸气

（3）防止空气中的CO2对实验的干扰【解析】【分析】该题主要考查化学实验装置的作用及各个实验装置的使用方法。【解答】（1）氧气中水蒸气和CO2，在点燃塑料时氧气要保证干燥，要把水蒸气和CO2除去，且B装置中是溶液，用来除去CO2，所以C装置是干燥装置，则C是浓硫酸；故答案为：浓硫酸；

（2）该塑料中只含有C、H元素，燃烧后产生的是CO2和H2O，CO2用NaOH溶液吸收，H2O用浓硫酸吸收，由于NaOH是溶液，所以浓硫酸要先吸收，故EF的位置要互换；故答案为：F、E的位置互换；气体通过氢氧化钠溶液时，增加了水蒸气；

（3）塑料燃烧后的产物CO2和H2O，被EF装置吸收了，而G装置中的碱石灰依然是干燥剂，主要是为了防止空气的二氧化碳进入E装置中，从而影响实验结果；故答案为：防止空气中的CO2对实验的干扰；

故答案为：（1）浓硫酸；（2）F、E的位置互换；气体通过氢氧化钠溶液时，增加了水蒸气；（3）防止空气中的CO2对实验的干扰。

13.某化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验，探究工业炼铁的化学原理，试按要求填空：（1）硬质玻璃管中观察到的现象是________，写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式________。（2）实验中先通入一氧化碳的目的是________。（3）装置中导管末端加一点燃的酒精灯的目的是________。【答案】（1）红色固体变为黑色；3CO＋Fe2O3高温__2Fe＋3CO2

（2）赶尽玻璃管内的空气，防止加热时爆炸【解析】【分析】（1）根据一氧化碳与氧化铁反应的现象及结论分析；

（2）根据一氧化碳与氧化铁反应的步骤分析；

（3）根据一氧化碳的性质分析。【解答】（1）一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，所以反应现象为红色固体变成黑色，方程式为3CO＋Fe2O3

高温__

2Fe＋3CO2；

（2）因玻璃管内有空气，加热一氧化碳和空气的混合气体可能会爆炸，所以要先通一氧化碳排除空气

14.氮化铝（AlN）是一种新型材料。某氮化铝样品中含有碳或氧化铝杂质。现用如图所示中的一些装置来进行相关实验，根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中氮化铝的质量分数，观察实验现象并确定杂质的成分（实验中导管体积忽略不计）。

资料：①氮化铝和NaOH溶液能反应，其反应方程式为：

AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑

②氧化铝也能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解，但不生成气体；

③氨气极易溶于水，且密度比空气小；

实验步骤：a．打开分液漏斗的活塞往锥形瓶中加入过量的浓NaOH

b．往锥形瓶中放入适量的AlN样品

c．测定收集到水的体积

d．检验装置气密性（1）将以上实验步骤按正确顺序排列________（用a、b、c、d字母表示）。（2）选用试剂X为植物油的目的是________。（3）待量筒中水面不再变化后，发现锥形瓶底部残留少量固体，则固体成分是什么?并说明判断依据________。【答案】（1）dbac（2）防止氨气溶于水（3）炭，依据是氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解【解析】【分析】（1）根据反应中有气体生成，且生成的的气体要进行收集测定体积，所以需检查装置的气密性。在实验进行之后不能有气体跑出，所以先在锥形瓶中放入固体再打开分液漏斗。据此可进行排序。

（2）氨气极易溶于水，利用植物油将氨气与水隔离，可进行排水；

（3）题中已说明氮化铝中含有碳或氧化铝，而氧化铝是能与氢氧化钠反应的，所以残留固体只能是碳。【解答】（1）由上面分析可知，实验步骤的正确顺序是dbac；

（2）因为氨气极易溶于水，在氨气将水排到量筒中时，氨气与水不能按触，所以选用植物油的目的是：防止氨气溶于水；

（3）题中已说明氮化铝中含有碳或氧化铝，而氧化铝是能与氢氧化钠反应全部溶解，所以残留固体只能是碳。判断依据是：氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解。

故答案为：（1）dbac；（2）防止氨气溶于水；（3）炭，依据是氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解15.已知碳酸亚铁在隔绝空气的条件下，受热易分解生成氧化亚铁和二氧化碳；在空气中加热，则生成氧化铁和二氧化碳。某化学兴趣小组用如图所示的装置测定某样品中碳酸亚铁的含量（该装置气密性良好，B中氢氧化钠溶液足量）实验过程中，先打开K通人一氧化碳再加热；装置A中固体质量不再减少后，停止加热，待装置A冷却到室温后关闭K，实验测得装置A中固体质量减少了a克，装置B中液体质量增加了b克。请回答下列问题：

（1）写出装置A中发生的一个反应方程式：________。（2）能判断生成的二氧化碳全部被装置B吸收的依据是：装置B的质量增加且________。（3）若生成的二氧化碳全部被装置B吸收，不考虑水的蒸发且该样品中所含杂质不参加反应，则a________(填“>”“=”或“<”)b。（4）D处为收集尾气的装置，应选择________填“甲”“乙”或“丙”）装置。【答案】（1）FeCO3高温__FeO+CO2↑或FeO+CO高温_【解析】【分析】（1）根据题中所给反应的过程书写反应方程式；

（2）根据二氧化碳的检验分析；

（3）根据A装置的反应原理分析；

（4）根据一氧化碳的性质分析。【解答】（1）根据题中所给信息可知，A中反应为FeCO3

高温__

FeO+CO2↑或FeO+CO

高温__

Fe+CO2；

（2）二氧化碳全部被吸收，则装置C中澄清石灰水不会变浑浊；16.已知某混合气体由H2、CO和CO2三种气体组成。为验证该混合气体成分，科学研究小组的同学经过讨论，设计了如图1所示的实验方案。（查阅资料可知：CuO+H2Cu+H2O；CuO+COCu+CO2）根据方案回答下列问题：（1）装置C在实验中的作用是________。（2）若证明混合气体中一定存在CO，那么依据的现象是________

。（3）小丁根据装置E中出现白色硫酸铜粉末变成蓝色的实验现象，得出该混合气体中有氢气存在的结论。你认为结论是否可靠？若可靠，请说明理由；若不可靠，请对图1实验装置提出改进意见。________。（4）图1方案中B装置可用来吸收CO2但没有现象。为证明CO2和NaOH能发生反应，小丁又设计了图2所示的方案。则图2方案中所加试剂X应该是________。【答案】（1）二氧化碳是否除尽（2）C中不变浑浊D中固体黑色变红色F中变浑浊

（3）不可靠，应在CD之间加一个干燥装置（如:浓硫酸）（4）BaCl2

和NaOH【解析】【分析】（1）H2与CO都具有还原性初中学习中，检验这两种气体一般将这两种气体通过灼热CuO，再通过对两者的产物检验来确定是否含有H2和CO的；（2）CO2的检验实验室中经常将气体通入澄清石灰水中，观察石灰水是否变浑浊来判断是否存在CO2；（3）此题中检验CO要将CO转换成CO2，通过对产物CO2的的检验来确定CO的存在，所以原来混合气体中的CO2要先进行检验并且除去。【解答】（1）混合气体通过A已经可以确定是否存在在二氧化碳气体，因为二氧化碳气体会对CO的检验造成影响所以要将二氧化碳除去，装置A中的澄清石灰水虽能与二氧化碳反应但由于澄清石灰水中的Ca(OH)2很少，所以不能用来除去二氧化碳，B装置是用来除去二氧化碳的，C是来确实经B吸收后混合气体中已经没有二氧化碳，假如有就不能进行下一步实验；（2）CO经过D时会与CuO反应能看到黑色的CuO变成红色，CO变成了CO2，在通过F时要看到澄清石灰水变浑浊，说明有CO2气体，为说明CO2是CO还原CuO时产生的还要看到C中的澄清石灰水不变浑浊，说明CO2气体在进入D之前是没有的，所以依据的现象是：C中不变浑浊D中固体黑色变红色F中变浑浊；（3）装置E中出现白色硫酸铜粉末变成蓝色说明有水蒸气通过装置E，由于实验过程中混合气体多次通过溶液都能带入水蒸气，所以装置E检测出的水蒸气不能确定就是氢气还原CuO时产生的，为使实验可靠必须在气体通过D装置前对气体进行干燥，浓硫酸、碱石灰、白色硫酸铜粉末都可以作干燥剂，其中接一个含硫酸铜粉末的U形管，既能吸收又能显示水蒸气有没有效果较好；（4）试剂X需要满足两个功能：一、能除去CO2；二、显示CO2与NaOH发生