浙教版科学2023-2024学年上学期九年级“冲刺重高”讲义（十七）：物质的推断（含解析）

一、解题策略
1．以物质特征颜色为突破口
⑴ 固体颜色：Fe、C、CuO、MnO2、Fe3O4（黑色）；Cu、Fe2O3（红色）；Cu2(OH)2CO3（绿色）；CuSO4·5H2O（蓝色）。
⑵ 溶液颜色：CuCl2、CuSO4（蓝色）；FeCl2、FeSO4（浅绿色）；FeCl3、Fe2(SO4)3（黄色）。
⑶ 火焰颜色：S在O2中燃烧（蓝紫色）；S、H2在空气中燃烧（淡蓝色）；CO、CH4在空气中燃烧（蓝色）。
⑷ 沉淀颜色：BaSO4、AgCl、CaCO3、BaCO3（白色）；Cu(OH)2（蓝色）；Fe(OH)3（红褐色）。
2．以物质特征状态为突破口
常见固体单质有Fe、Cu、C、S；
气体单质有H2、N2、O2；
无色气体有H2、N2、O2、CO、CO2、CH4、SO2；
常温下呈液态的物质有H2O。
3．以物质特征反应条件为突破口
点燃（有O2参加的反应）； 通电（电解H2O）； 催化剂（KClO3分解制O2）；
高温（CaCO3分解，C、CO还原CuO、Fe2O3）；
加热（KCIO3、KMnO4、Cu2(OH)2CO3等的分解，H2还原CuO、Fe2O3）。
4．以物质特征现象为突破口
⑴ 能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体是CO2。
⑵ 能使黑色CuO变红（或红色Fe2O3变黑）的气体是H2或CO，固体是C。
⑶ 能使燃烧着的木条正常燃烧的气体是空气，燃烧得更旺的气体是O2，熄灭的气体是CO2或N2；能使带火星的木条复燃的气体O2。
⑷ 能使白色无水CuSO4粉末变蓝的气体是水蒸气。
⑸ 在O2中燃烧火星四射的物质是Fe。
⑹ 在空气中燃烧生成CO2和H2O的物质是有机物，如CH4、C2H5OH等。
⑺ 能溶于盐酸或稀HNO3的白色沉淀有CaCO3、BaCO3；不溶于稀HNO3的白色沉淀有AgCl、BaSO4。
5．以元素或物质之最为突破口
⑴ 地壳中含量最多的元素是O，含量最多的金属元素是AI。
⑵ 人体中含量最多的元素是O。 ⑶ 空气中含量最多的元素是N。
⑷ 形成化合物最多的元素是C。 ⑸ 质子数最少的元素是H。
⑹ 相对分子质量最小、密度也最小的气体是H2。
⑺ 相对分子质量最小的氧化物是H2O。
⑻ 自然界中硬度最大的物质是金刚石。
⑼ 空气中含量最多的气体是N2。 ⑽ 最简单的有机物是CH4。
⑾ 最常用的溶剂是H2O。 ⑿ 人体中含量最多的物质是H2O。
二、解题技巧和思路
1．审题：认真审读原理，弄清文意和图意，理出题给条件，深挖细找，反复推敲。
2．分析：抓住关键，找准解题的突破口，突破口也称为“题眼”，指的是关键词、特殊现象、物质都特征等等，然后从突破口出发，探求知识间的内在联系，应用多种思维方式，进行严密的分析和逻辑推理，推出符合题意的结果。
3．解答：根据题目的要求，按照分析和推理的结果，认真而全面地解答。
4．检验：得出结论后切勿忘记验证。其方法是将所得答案放回原题中检验，若完全符合，则说明答案正确。若出现不符，则说明答案有误，需要另行思考，推出正确答案。
例1、有一包白色固体，可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH 中的一种或几种。小科进行如图所示的实验。
（1）由实验现象可知，滤渣成分是 。
（2）白色固体中一定不含有的是 。
（3）为了验证NaOH是否存在，还应该在加入酚酞试液前加入足量的 溶液。
例2、现有4包白色粉末，编号为A、B、C、D，他们是硫酸铜、氯化钠、硝酸钾、氢氧化钠，通过下列实验，一一加以鉴别。
（1）确定B是硫酸铜，该试管中看到的现象是 。
（2）酚酞滴入A溶液中变红色，则A的化学式是 。
（3）将 C、D 鉴别出来，“？”代表的试剂是 。
例3、粮食生产需要科学施肥。某化肥NH4NO3样品中可能混入了Fe2O3、（NH4）2SO4、K2CO3三种物质中的一种或几种，现按下图所示进行实验探究，出现的现象如图中所述。（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）。
试根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题：
（1）常温下，将气体A通入紫色石蕊试液，试液变 色。
（2）产生沉淀F的化学方程式为 。
（3）根据上述实验现象，在化肥样品里，所述三种物质中，肯定不存在的物质是 （填写物质名称）。
例4、某白色粉末，可能由硫酸钠、碳酸钠、氯化钠、硫酸铜、硝酸钡、氯化钙中的四种组成。某科学兴趣小组为探究其成分，设计了如图实验流程（所加物质均过量，微溶视作可溶）。
（1）这种白色粉末中一定含有 ；
（2）无色溶液B中一定不含有的离子是 。
A.硫酸根离子B.碳酸根离子C.钠离子D.钙离子
1.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 。
2.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，先取少量固体加足量水溶解得到无色溶液M，再进行如下实验。请回答：
（1）白色沉淀A是 （填化学式）。
（2）原固体中一定含有的物质是 （填化学式）。
3.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，实验小组进行实验。实验过程中所加试剂均足量，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反应方程式为 。
（2）这包白色固体是由 （填化学式）组成的。
1.A～F是初中化学常见的六种物质，它们分别是单质、氧化物、有机物、酸、碱、盐中的一种，且均能通过化学反应生成水，如“雪花”图案所示（部分反应物、生成物和反应条件已略去）。已知A是稀盐酸，B是铁锈的主要成分，A能与某些金属反应生成D，且能与E发生中和反应，F是碳酸钠。
（1）D的化学式为 。
（2）A与B发生反应的现象是 。
（3）C属于上述物质类别中的 。
2.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，实验小组进行实验。实验过程中所加试剂均足量，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反应方程式为 。
（2）白色沉淀C的主要成分是 。
（3）这包白色固体是由 （填化学式）组成的。
3.我校化学兴趣小组调查某化工厂排放的废水。废水略显蓝色，无悬浮颗粒，透明。
实验过程：
①取少量废水加入过量的盐酸，有白色沉淀生成，过滤，得沉淀物和滤液。向沉淀中加入稀硝酸白色沉淀不溶解。
②将所得滤液分成两份，一份滤液中加入适量的稀硫酸产生白色沉淀，过滤，向沉淀物中加入稀硝酸沉淀不溶解。
③向另一份滤液中加入过量氢氧化钠溶液，只产生蓝色沉淀。
（1）实验结果：废水中肯定含有的阳离子有 ，它们都是重金属离子；还含有的大量的阴离子NO3﹣，对环境都有污染。
（2）针对上述情况，某同学设计了一种从废水中除去重金属离子的方案（已知白色的Fe（OH）2沉淀在氧气和水的存在下会转化成红褐色沉淀）假设能发生化学反应的物质均恰好完全反应，则：
X固体为 。
（3）B溶液中的溶质一定有 。
A．K2CO3 B．Fe（NO3）2 C．MgCl2 D．Ba（NO3）2
（4）写出④反应的化学方程式 。
答案及解析
例1、解：有一包白色固体，可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH 中的一种或几种。向白色固体中加足量的水过滤，得到滤渣和滤液，向滤渣中加入稀盐酸，滤渣全部消失并产生气泡，硫酸钠、碳酸钠和氯化钡反应分别生成硫酸钡沉淀和碳酸钡沉淀，硫酸钡不溶于稀盐酸，碳酸钡和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，则白色固体中一定含有碳酸钠和氯化钡，一定不含硫酸钠；向滤液中滴加酚酞试剂，溶液变红，碳酸钠、氢氧化钠溶液都显碱性，都能使无色酚酞试剂变红，已经能确定有碳酸钠，则无法判断是否有氢氧化钠。
（1）由实验现象可知，滤渣成分是碳酸钡。
（2）白色固体中一定不含有的是硫酸钠。
（3）为了验证NaOH是否存在，还应该在加入酚酞试液前加入足量的氯化钡溶液，将碳酸钠全部除去。
故答案为：（1）碳酸钡；（2）硫酸钠；（3）氯化钡。
例2、解：（1）硫酸铜溶液呈蓝色，观察溶液的颜色可判断出硫酸铜。
（2）酚酞滴入A溶液中变红色，说明A为呈碱性的氢氧化钠，A的化学式是NaOH。
（3）氯化钠能与硝酸银溶液反应产生氯化银沉淀，硝酸钾与硝酸银溶液不反应，所以可利用加硝酸银溶液来鉴别两物质。
故答案为：（1）溶液呈蓝色；（2）NaOH；（3）硝酸银溶液。
例3、解：（1）由于硝酸铵能与氢氧化钡反应会生成氨气，则气体A为氨气，其水溶液显碱性，能使紫色石蕊试液变蓝色，故答案为：蓝；
（2）由于氢氧化钡能与硫酸铵反应生成硫酸钡沉淀，氢氧化钡能与碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀，而生成的碳酸钡能与稀硝酸反应，但生成的硫酸钡沉淀不能与硝酸银反应，根据加入过量稀硝酸时，沉淀部分溶液解，则沉淀B一定有硫酸钡和碳酸钡，沉淀F为BaSO4，故化学方程式为：Ba（OH ）2+（NH4）2SO4＝BaSO4↓+2H2O+2NH3↑，故答案为：Ba（OH ）2+（NH4）2SO4＝BaSO4↓+2H2O+2NH3↑；
（3）由于氧化铁不能与氢氧化钡反应，但能与稀硝酸反应生成硝酸铁，而溶液中含有铁离子时显黄色，但最后得到的溶液E为无色，说明固体中肯定不存在Fe2O3，故答案为：Fe2O3。
例4、解：依据题意可知，白色粉末，可能由硫酸钠、碳酸钠、氯化钠、硫酸铜、硝酸钡、氯化钙中的四种组成，加水溶解，得固体甲和无色溶液A，固体中一定不含硫酸铜，向固体甲中加入足量稀硝酸，得固体乙和无色气体，说明固体甲含有硫酸钡和碳酸钡，可能含有碳酸钙，则固体中一定含有硫酸钠、碳酸钠、硝酸钡、可能含有氯化钙；向无色溶液A中滴加Ba（NO3）2溶液，得固体丙和无色溶液B，推出固体为硫酸钡、碳酸钡或他们中的一种，说明无色溶液A中含有SO42﹣、CO32﹣或它们中的一种，一定不含Ba2+，若有CO32﹣还一定不含Ca2+；若A中没有CO32﹣，还可能含Ca2+则B中一定不含SO42﹣、CO32﹣；
（1）通过以上分析可知，这种白色粉末中一定含有硫酸钠、碳酸钠、硝酸钡，一定不含硫酸铜，由于固体是的四种物质组成，则这种白色粉末中一定含有硫酸钠、碳酸钠、硝酸钡、氯化钠，或硫酸钠、碳酸钠、硝酸钡、氯化钙；故填：硫酸钠、碳酸钠、硝酸钡、氯化钠，或硫酸钠、碳酸钠、硝酸钡、氯化钙；
（2）通过以上分析可知，B中一定不含SO42﹣、CO32﹣；故填：AB。
1.解：（1）A～L为初中常见的化学物质，A是黑色固体，B是人体胃酸的主要成分，所以B是盐酸，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，所以K是氯化钠，C和D高温会生成F和J，一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，所以C是氧化铁，D是一氧化碳，F是二氧化碳，J是铁，I和氯化钙反应生成了氯化钠，所以I是碳酸钠，二氧化碳和甲反应生成碳酸钠，所以甲是氢氧化钠，A和盐酸反应生成会和L，L会与铁反应，所以A是氧化铜，L是氯化铜，水通电生成氢气和氧气，G和H会生成氧化铜，所以G是铜，H是氧气，经过验证，推导正确，所以物质甲是NaOH；
（2）反应①是碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式为：Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；
（3）G的一种用途是：作导线。
故答案为：（1）NaOH；（2）Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；（3）作导线。
2.解：（1）硫酸钠与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀和硝酸钠，因此A是硫酸钡；故答案为：BaSO4；
（2）NaOH、MgCl2或Na2CO3、MgCl2不能共存；加入酚酞试液，显红色，说明溶液显碱性；加入过量的稀盐酸，没有气泡产生，说明一定没有碳酸钠，一定有氢氧化钠，一定没有氯化镁；硫酸钠与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀和硝酸钠，因此A是硫酸钡，原固体中一定有硫酸钠；故答案为：氢氧化钠和硫酸钠。
3.解：（1）白色沉淀A是碳酸钡，碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：BaCO3+2HCl＝BaCl2+H2O+CO2↑。
（2）由分析可知，这包白色固体是由碳酸钠、氯化钡组成的混合物，化学式为：Na2CO3、BaCl2。
故答案为：（1）BaCO3+2HCl＝BaCl2+H2O+CO2↑；（2）Na2CO3、BaCl2
1.解：（1）由分析可知，D是氢气，故答案为：H2，故答案为：H2；
（2）A和B反应是稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，反应的现象是固体逐渐溶解，溶液由无色变为黄色，故答案为：固体逐渐溶解，溶液由无色变为黄色；
（3）由上述分析可知，A是酸、B是氧化物、D是单质、E是碱、F是盐，则C是有机物，故答案为：有机物。
2.解：碳酸钠和氯化钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀，硫酸钠和氯化钡反应生成不溶于酸的硫酸钠钡沉淀，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，酚酞遇碱变红色，所以
白色固体加水得到白色沉淀A，白色沉淀A溶于盐酸，所以固体样品中一定含有氯化钡和碳酸钠，一定不含硫酸钠，无色滤液B和氯化钙反应生成白色沉淀，溶于D不能使酚酞变红色，所以样品中一定不含氢氧化钠，所以
（1）白色沉淀A与稀盐酸的反应是碳酸钡沉淀和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，化学方程式为：BaCO3+2HCl＝BaCl2+H2O+CO2↑；
（2）白色沉淀C的化学式为CaCO3；
（3）这包白色固体是由BaCl2、Na2CO3组成的。
故答案为：（1）BaCO3+2HCl＝BaCl2+H2O+CO2↑；（2）CaCO3；（3）BaCl2、Na2CO3。
3.解：①取少量废水加入过量的盐酸，有白色沉淀生成，过滤，得沉淀物和滤液。向沉淀中加入稀硝酸白色沉淀不溶解，说明白色沉淀是氯化银，进一步说明废水中含有银离子。
②将所得滤液分成两份，一份滤液中加入适量的稀硫酸产生白色沉淀，过滤，向沉淀物中加入稀硝酸沉淀不溶解，说明白色沉淀是硫酸钡，进一步说明废水中含有钡离子。
③向另一份滤液中加入过量氢氧化钠溶液，只产生蓝色沉淀，蓝色沉淀是氢氧化铜，说明废水中含有铜离子。
（1）实验结果：废水中肯定含有的阳离子有Ag+、Ba2+、Cu2+，它们都是重金属离子；还含有的大量的阴离子NO3﹣，对环境都有污染。
故答案为：Ag+、Ba2+、Cu2+。
（2）X固体为Fe，加入铁，铁和银离子、铜离子反应生成亚铁离子、银和铜，亚铁离子和氢氧根离子结合生成氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁和水、氧气反应生成红褐色沉淀氢氧化铁。
故答案为：Fe。
（3）B溶液中的溶质一定有铁和硝酸银、硝酸银反应生成的硝酸亚铁、不能反应的硝酸钡。
故答案为：BD。
（4）④中硫酸钠和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，反应的化学方程式是Na2SO4+Ba（NO3）2＝BaSO4↓+2NaNO3。
故答案为：Na2SO4+Ba（NO3）2＝BaSO4↓+2NaNO3。
2023-2024学年上学期浙教版科学九年级“冲刺重高”讲义（十七）
物质的推断