【核心素养】2.5 物质的转化(第4课时)分层练习(含解析)

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名称 【核心素养】2.5 物质的转化(第4课时)分层练习(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2024-09-21 10:19:44

文档简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
2.5 物质的转化(第4课时) 分层练习
科学观念:进一步了解酸、碱、盐和氧化物的化学性质及相互间的转化关系。
科学思维:归纳物质鉴别的一般方法。
探究实践:能正确进行实验操作,观察实验现象,能根据物质的特征反应进行物质的鉴别。
态度责任:通过梳理物质间的转化规律,体会物质间是普遍联系的。
01 物质的鉴别
1.(2023九上·杭州月考)下列各组物质的溶液,不另加试剂就能鉴别出来的一组是(  )
A.Na2CO3、HCl、H2SO4 B.KCl、NaCl、Na2SO4
C.FeCl3、NaOH、KNO3 D.HCl、NaOH、Ca(OH)2
2.(2023九上·温州会考)利用无色酚酞试液可以鉴别的一组溶液是(  )
A.BaCl2、H2SO4、HCl B.NaOH、KOH、HCl
C.K2CO3、Na2CO3 、HCl D.NaCl、NaOH、HCl
3.(2024九上·温州开学考)某无色溶液中若含有大量Na2SO4、Na2CO3、NaOH,为验证其中所含的阴离子,若限定只取一次待测液,加入试剂顺序正确的是(  )
A.盐酸、BaCl2、酚酞 B.BaCl2、盐酸、酚酞
C.BaCl2、酚酞、盐酸 D.酚酞、盐酸、BaCl2
4.(2023九上·兰溪月考)只需用水就能直接鉴别的一组物质是(  )
A.Na2SO4、CuSO4、CaCO3 B.AgCl、BaSO4、CuSO4
C.NaCl、CaCl2、BaCl2 D.BaCl2、AgCl、CaCO3
5.(2023九上·诸暨月考)某科学探究小组对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有BaCO3、NaCl、Na2CO3、CuSO4、NaOH、CaCl2中的一种或几种,实验操作步骤及现象如图,试回答:
(1)仅由步骤Ⅰ可知,固体粉末中不可能含有的物质是   (填化学式,下同);
(2)白色沉淀A为   ;
(3)无色溶液D一定含有的溶质是   ;
(4)结论:固体粉末中一定含有______。
A.Na2CO3 B.NaOH C.NaCl
6.(2023九上·杭州期中)某固体粉末可能含有氯化镁、硫酸钠、硝酸钠、硫酸铜和碳酸钙中的一种或几种,为确定其成分,某化学实验小组同学进行了如下实验。
回答下列问题:
(1)白色沉淀C是   (填化学式)。
(2)反应①的化学方程式为   。
(3)原固体粉末中一定含有的物质是   (填化学式),一定不含的物质是   (填化学式)。
02 实验的设计与评价
1.(2023九上·兰溪月考)化学兴趣小组的同学在实验室发现一瓶保管不当,盛有无色溶液的试剂瓶,且标签破损如图,其残缺的标签中只剩下“Na”字样。同学们很感兴趣,决定对其成分进行探究。
【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢?
【交流讨论】根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是   (填字母)。
A酸 B碱 C盐
【作出猜想】
①可能是Na2CO3溶液;
②可能是NaCl溶液;
③请你再作出一种猜想,猜想的物质与上面类别不同:可能是   溶液。
【设计并实验】
实验 实验操作 实验现象 实验结论和解释
Ⅰ 取样于试管中,向其中滴加几滴无色酚酞试液。 无色溶液变红 该溶液不可能是NaCl溶液。 理由   。
Ⅱ 另取样于另一只试管中,向其中滴加足量的稀盐酸。 产生大量的气泡 该溶液溶质为碳酸钠。
由此,同学们得出结论:该溶液是碳酸钠溶液。
老师指出该结论不严密。理由是:氢氧化钠溶液在空气中敞开放置,发生变质,能产生与实验Ⅰ和Ⅱ相同现象。老师提示,不需另取样,只要在实验Ⅰ后的试管中加入足量的   溶液,若观察到红色溶液不褪色现象,即可说明该溶液中有氢氧化钠。
2.(2023九上·义乌月考)为了探究复分解反应发生的实质,A、B、C三组同学根据三个特殊的复分解反应设计了实验方案并开展了探究活动,请你参与他们的活动。
【实验探究】A组:探究酸碱反应。
在烧杯中加入氢氧化钾溶液后,滴几滴酚酞试液,然后逐滴加入稀盐酸,最后溶液为无色。小金认为溶液显中性,小东认为不对。小东按以下实验方案进行实验:
实验步骤 实验现象 结论
取少量反应后的溶液于试管中,加入碳酸钠溶液 有气泡产生 稀盐酸过量
B组:探究两种显碱性的溶液是可以反应的。
在烧杯中加入澄清石灰水,加入一定量的碳酸钠溶液后过滤。滤液中溶质是什么?
小方认为溶质是NaOH。
小欢认为溶质是NaOH、Ca(OH)2。
小华认为溶质还有可能是   。
小华思考后用以下方案验证了他的猜想。
实验步骤 实验现象 结论
取少量反应后的溶液于试管中,加入稀盐酸 猜想正确
C组:探究两种盐溶液是可以反应的。
小妮在烧杯中加入碳酸钠溶液,加入一定量的硝酸钡溶液后有白色沉淀生成。小妮得出结论:两种盐溶液是可以反应的。该反应的化学方程式为   。
【延伸与拓展】最后,A、B、C三个小组的同学把三个实验的废液倒在一起,结果发现:先有大量气泡产生,后有白色沉淀产生。过滤后得到无色澄清溶液。最终所得的滤液中一定含有的离子有   。
【反思与总结】复分解反应的实质是两种离子接触后,生成了沉淀、气体或水。
1.下列各组物质,仅用水无法鉴别的是(  )
A.NaOH、NaNO3 B.KCl、NaCl C.CaCO3、Na2CO3 D.CuSO4、Na2SO4
2.下列试剂可以用来鉴别NaOH溶液和Na2CO3溶液的是(  )
A.一氧化碳 B.盐酸 C.无色酚酞溶液 D.氯化钠溶液
3.有一瓶标签无法辨认的试剂,是碳酸钠溶液或硫酸钠溶液中的一种。仅用下列试剂无法进行鉴别的是( )
A.pH试纸 B.酚酞试液 C.氢氧化钡溶液 D.稀硫酸
4.用一种试剂就能直接区分KOH、H2SO4、NaNO3三种无色溶液,这种试剂是(  )
A.酚酞 B.氯化镁溶液
C.紫色石蕊 D.稀盐酸
5.有三瓶失去标签的无色溶液,它们分别是Ba(OH)2、Na2CO3、NaNO3溶液中的一种,若只用一种试剂将它们一次性鉴别出来,应选用下列试剂中的(  )
A.BaCl2 B.H2SO4 C.NaOH D.Ba(OH)2
6.下列溶液,不用其他试剂就能将组内物质鉴别出来的是(  )
A.NaOH KOH MgCl2 H2SO4 B.NaCl HCl H2SO4 AgNO3
C.CuSO4 NaOH BaCl2 HCl D.KCl HCl NaOH BaCl2
7.不用其它试剂鉴别①Na2CO3 ②KCl ③Ba(NO3)2 ④CuSO4四种溶液,先直接鉴别出一种,再逐一鉴别出其余物质,则鉴别的正确顺序是( )
A.①④③② B.④①③② C.④②①③ D.①③④②
8.下列鉴别物质的方法正确的是(  )
A.用水鉴别NaCl、NaOH、NH4NO3三种固体
B.用燃着的木条鉴别O2、CO2、N2三种气体
C.用Ba(OH)2溶液鉴别KCl、K2SO4、KNO3三种溶液
D.用CO2鉴别NaOH、KOH、Ca(OH)2三种溶液
9.某未知溶液可能含Cl﹣、CO32-、Na+、SO42-、H+。取少量试液,向其中加入紫色石蕊试液,溶液显红色,另取少量试液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银溶液(  )
A.一定有H+、SO42-、Cl﹣ B.一定没有CO32-和Cl﹣
C.可能有CO32-和SO42- D.一定有H+、SO42-,可能有Cl﹣
10.实验室有一瓶变质的氢氧化钠溶液,小舟想探究试剂瓶中的氢氧化钠是否已完全变质,设计了两种方案:①取部分试液,滴入过量 CaCl2溶液,取上层清液滴入酚酞;观察溶液颜色变化;②取部分试液,滴入过量CuCl2溶液,取上层清液滴入酚酞溶液,观察实验现象。对于上述两种方案,你认为(  )
A.两种方案都行 B.方案①行,方案②不行
C.两种方案都不行 D.方案①不行,方案②行
11.有甲、乙、丙、丁四种无色溶液,它们分别是Na2CO3、BaCl2、HCl、H2SO4溶液中的一种。为区别这四种溶液,现将它们两两混合并得到下面现象:
溶液 甲+乙 乙+丙 丙+丁 甲+丁
现象 无明显现象 白色沉淀 白色沉淀 无色气体
根据对上述现象的分析,可推知甲、乙、丙、丁四种溶液的顺序依次是(  )
A.HCl、BaCl2、Na2CO3、H2SO4 B.Na2CO3、BaCl2、H2SO4、HCl
C.H2SO4、HCl、Na2CO3、BaCl2 D.HCl、H2SO4、BaCl2、Na2CO3
12.甲、乙两工厂的生产污水中各含有下列五种离子中的三种(两厂含有一种相同的离子):H+、Cu2+、K+、NO3 、OH 。 若两厂单独排放都会造成严重的污染;若将两厂的污水按一定比例混合,污水会变成只含有一种溶质的无色澄清溶液,且此溶液可做化肥。下列关于污水的分析,正确的是(  )
A.Cu2+和OH 来自同一工厂 B.Cu2+和K+来自同一工厂
C.K+和H+来自同一个工厂 D.两厂污水中都含有NO3
13.有一包固体样品,可能含氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡、氢氧化钠中的一种或几种。小宁进行了如下实验:根据实验现象,下列判断错误的是(  )
A.滤液丙中含有氯化铁
B.沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡
C.滤液甲中一定不存在氢氧化钠
D.样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡
14.有一包白色粉末可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、NaNO3中的一种或几种,某学生为了确定其组成,做如图所示的实验,下列说法正确的是(  )
A.气体A能使澄清石灰水变浑浊
B.白色沉淀B是硫酸钡
C.白色粉末中一定含有Na2CO3、Na2SO4、NaNO3
D.白色粉末中可能有CaCO3
15.一包固体粉末可能含有硝酸钠、碳酸钙、氢氧化钠、氯化铜、氯化钠和硝酸钙中的一种或几种。为确定其组成,某同学设计了如下实验方案。下列判断正确的是(  )
A.该混合物中一定含有碳酸钙、氢氧化钠、氯化铜、硝酸钙、氯化钠
B.蓝色溶液B呈中性
C.无色溶液A的溶质最多有3种
D.该混合物中一定不含氯化钠,可能含有硝酸钠
16.实验室有失去标签的五个试剂瓶,分别盛有NaOH溶液、CuSO4溶液、BaCl2溶液、稀盐酸和稀硫酸。鉴别操作如下:
(1)呈蓝色的溶液为CuSO4溶液。取少量其他溶液分别于四支试管中,再分别滴加CuSO4溶液,可鉴别出NaOH溶液和BaCl2溶液。鉴别出NaOH溶液的现象是 。
(2)另取少量剩余的两种溶液分别放入两支试管中,再分别滴加BaCl2溶液,其中一支试管内产生白色沉淀,该反应的化学方程式为 。
(3)实验结束后,将所有试管中的物质充分混合,过滤除去沉淀,得到无色滤液,此滤液一定含有的溶质为 (填化学式)。取少量无色滤液滴加Na2SO4溶液,无明显现象。另取少量无色滤液分别与下列物质混合时,一定无明显现象的是 。
A.Ba(OH)2溶液 B.AgNO3溶液 C.Mg D.酚酞溶液
17.有一包白色固体样品,可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成,为探究该样品成分,某小组取适量样品按下列流程进行实验。回答下列问题:
(1)过滤操作中玻璃棒的作用是 。
(2)滤渣a的成分是 。
(3)若现象①“滤渣全部溶解”变为“滤渣部分溶解”,其他现象不变,则原样品中不能确定是否存在的物质是 。
18.某混合气体X由CO2、CO、H2O(水蒸气)、H2中的两种或两种以上组成,X气体依次通过如图1装置(假定每步反应均完全),现象分别为:A中溶液变浑浊;B中固体变为红色;C中粉末变为蓝色;D中溶液变浑浊。
完成下列问题:
(1)该实验能得出CO气体一定存在的证据是 ;
(2)只要在图1中加装一个图2装置,就能确定原混合气体X中是否含有H2.
①写出图2装置中试剂名称 ;
②该装置连接在图1中哪两个装置之间(用字母表示)。
19.实验室有一包没有标签的白色固体粉末,老师告知同学其可能由氯化钾、碳酸钾、氢氧化钾中的一种或几种组成。为了检测该白色粉末的成分,科学兴趣小组取一定量样品按以下流程进行实验:
(1)上述实验中,“操作Ⅰ”的名称是 。
(2)根据实验现象,可确定组成白色固体粉末的物质有 。
(3)步骤①中不能用BaCl2溶液代替Ba(NO3)2溶液,其理由是 。
20.现有两瓶失去标签的无色溶液,其中一瓶是氢氧化钙溶液,一瓶是稀盐酸。为了鉴别它们,同学们设计了如下实验方案:先给两瓶溶液贴上标签A. B,然后分别取样进行实验。请将横线部分填写完整:
加入的试剂 现象 结论
方案1 二氧化碳 A中出现白色浑浊,B中无明显现象。 A是 溶液, B是另一种溶液。
方案2 碳酸钠溶液 _________________________________。
方案3 试剂X ……
【方法感悟】在鉴别物质时,要先分析物质的性质,然后选择恰当的试剂,必须产生不同现象才能达到鉴别物质的目的。
【拓展应用】完成方案3,请从下列提供的试剂中选出所有能鉴别出这两种物质的试剂X: 。
①酚酞溶液 ②pH试纸 ③镁 ④氧化铜 ⑤稀硝酸 ⑥氢氧化铜 ⑦氯化镁溶液 ⑧硝酸钡溶液
21.已知H2与菱铁矿(主要成分FeCO3,其它成分不参与反应)反应制成纳米铁粉.某项目小组对反应后气体成分进行探究,完成如下实验:
(1)先将反应后气体通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,证明气体中含有 。
(2)对剩余气体成分进行以下猜想:
猜想一:H2 猜想二:CO 猜想三:CO和H2 猜想四:CO、CO2和H2
浓H2SO4的作用: 。
实验现象 实验结论
甲中现象: . 乙中无水硫酸铜变蓝 丙中变浑浊 猜想三正确
另一小组同学根据实验现象,认真思考后认为尚不能肯定猜想三正确,你认为其中的原因是 。
22.实验课上,科学兴趣小组发现一瓶久置在空气中的氢氧化钠溶液,瓶口有白色粉末。小组同学想知道白色粉末的成分是什么,进行了以下探究。
【建立猜想与假设】猜想①:氢氧化钠; 猜想②:碳酸钠; 猜想③:氢氧化钠和碳酸钠。
【实验探究】取该白色粉末溶于水,得到溶液A
小组分析:猜想①不正确,证据是 。
为了探究白色粉末中是否存在氢氧化钠,该小组设计了下列实验方案,请你完成步骤二并预测实验中可能观察到的现象。
步骤一:取少量白色粉末于试管中,加水溶解。
步骤二: 。
步骤三:过滤,在滤液中滴加无色酚酞试液。
如果观察到 现象,则猜想②成立。
【分析与交流】由于碳酸钠的存在对检验氢氧化钠有干扰,所以要先排除碳酸钠的干扰再检验氢氧化钠。
【拓展应用】侯氏制碱法制取的纯碱中常含有少量的氯化钠,为了检验纯碱中氯化钠的存在,需要的两种药品是(需注意先后顺序) 。
23.茶垢清洁剂能快速消除茶具上附着的茶垢,某小组同学对茶垢清洁剂进行了探究。
【查阅资料】下图是某品牌茶垢清洁剂说明书中的部分内容。
主要成分:过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2) 去渍原理:过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠(俗称纯碱)和过氧化氢······
【提出问题Ⅰ】茶垢清洁剂溶于水时生成过氧化氢,是否生成氧气?
【实验1】在盛有茶垢清洁剂固体的小烧杯中,加适量常温水,完全溶解后得到无色溶液,观察到有小气泡缓慢冒出,伸入带火星的木条,木条不复燃。
【实验2】取三份等量的实验1中的溶液,分别加入甲、乙、丙三支试管中,按下图所示进行实验。观察到都较快产生气泡,且温度越高产生气泡越快;伸入带火星的木条,木条都复燃。
【表达交流Ⅰ】通过实验证明,茶垢清洁剂溶于水时生成氧气。实验1中“木条不复燃”的原因是
【提出问题Ⅱ】茶垢清洁剂溶于水时生成碳酸钠,是否生成氢氧化钠?
【实验3】取实验2丙试管内溶液,按下图所示流程进行实验。
【表达交流Ⅱ】实验中溶液M呈无色,你得出的结论是
【反思总结】
(1)茶垢清洁剂溶于水生成了碳酸钠和过氧化氢。碳酸钠溶液有较好的去污效果,过氧化氢分解生成活性氧,可深层带走污垢。
(2)使用茶垢清洁剂时应选择 的水进行溶解,去垢效果更好。
24.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)
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2.5 物质的转化(第4课时) 分层练习
科学观念:进一步了解酸、碱、盐和氧化物的化学性质及相互间的转化关系。
科学思维:归纳物质鉴别的一般方法。
探究实践:能正确进行实验操作,观察实验现象,能根据物质的特征反应进行物质的鉴别。
态度责任:通过梳理物质间的转化规律,体会物质间是普遍联系的。
01 物质的鉴别
1.【答案】C
【解析】【分析】根据不加试剂鉴别可先观察物质的颜色,若有特殊颜色的物质,先鉴别出来,再看能否用先鉴别出来的物质进行其他物质鉴别,若没有特殊颜色的则两两混合,通过现象的不完全相同鉴别,现象若有相同的则无法鉴别分析。
【解答】A、所给物质没有特殊颜色的溶液,两两反应时只能鉴别出硫酸,而碳酸钠与盐酸无法鉴别,不符合题意;
B、所给物质没有特殊颜色且两两间都不发生反应,无法鉴别,不符合题意;
C、先利用溶液颜色找出黄色溶液氯化铁,再将氯化铁滴入到另两种溶液中,产生红褐色沉淀的为氢氧化钠,无明显现象的为硝酸钾,符合题意;
D、所给物质没有特殊颜色且两两反应都没有明显现象,无法鉴别,不符合题意;
故选C。
2.【答案】D
【解析】【分析】根据酚酞遇碱性溶液变红,遇酸性和中性溶液呈无色,氢氧化钠和盐酸能发生反应分析。
【解答】A、氯化钡、硫酸、盐酸都不能使酚酞变色,不能鉴别,不符合题意;
B、氢氧化钠和氢氧化钾都会使酚酞变红,不能鉴别,不符合题意;
C、碳酸钾和碳酸钠溶液都呈碱性,都能使酚酞变红,不能鉴别,不符合题意;
D、氯化钠呈中性,不能使酚酞变色,且不能与氢氧化钠反应,氢氧化钠呈碱性,能使酚酞变红,盐酸呈酸性,可与氢氧化钠反应,使变红的溶液变成无色,可以鉴别,符合题意;
故答案为:D。
3.【答案】C
【解析】【分析】根据碳酸根离子、硫酸根离子和氢氧根离子的验证方法分析,在进行验证时要注意所加物质的性质,不能相互间有干扰。
【解答】A、先加盐酸,盐酸会先与氢氧化钠溶液反应,然后再与碳酸钠反应,加入氯化钡产生白色沉淀,无法证明是否为硫酸钡沉淀,不符合题意;
B、加入氯化钡,碳酸钠与硫酸钠都能产生沉淀,加入盐酸,硫酸钡不溶,碳酸钡溶解,但同时也把氢氧根离子给反应了,不符合题意;
C、加入氯化钡,碳酸钠硫酸钠都反应产生白色沉淀,加入酚酞,验证出氢氧根离子,再加入盐酸,通过沉淀部分溶解验证出碳酸根离子和硫酸根离子,符合题意;
D、加入 酚酞,碳酸钠和氢氧化钠都能使酚酞变红,无法验证氢氧根离子,不符合题意;
故答案为:C。
4.【答案】A
【解析】【分析】根据各组所给物质的溶解性、溶液的颜色分析,由加入水观察所得现象是否不同进行鉴别。
【解答】A、加水观察颜色,溶液呈蓝色的为硫酸铜,难溶于水的为碳酸钙,易溶于水溶液呈无色的为硫酸钠,可以鉴别,符合题意;
B、氯化银和硫酸钡都是难溶于水的白色沉淀,加水无法鉴别,不符合题意;
C、三种物质都易溶于水,且溶液都呈无色,加水无法鉴别,不符合题意;
D、氯化银和碳酸钙都是难溶于水的白色固体,加水无法鉴别,不符合题意;
故选A。
5.【答案】(1)BaCO3、CuSO4
(2)硫酸钡
(3)NaOH、NaCl、BaCl2
(4)A;B
【解析】【分析】(1)根据 碳酸钡难溶于水,硫酸铜溶液呈蓝色及加水后的现象分析;
(2)根据碳酸钡与硫酸反应生成二氧化碳气体和硫酸钡沉淀分析;
(3)根据所加物质的用量,二氧化碳与氢氧化钠反应可生成碳酸钠,氯化钡与碳酸钠反应产生碳酸钡沉淀分析;
(4)根据流程中各步现象推导所含物质分析。
【解答】(1) 碳酸钡难溶于水,硫酸铜溶液呈蓝色,由步骤Ⅰ加足量水,得无色溶液,可知,固体粉末中不可能含有的物质是 BaCO3、CuSO4 。
(2)无色溶液加过量氯化钡溶液得白色沉淀E,白色沉淀A为白色沉淀E与硫酸反应生成,则E为碳酸钡,A为碳酸钡与硫酸反应生成的硫酸钡。
(3) 无色溶液D通入二氧化碳得白色沉淀C,无色溶液D中含有氯化钠和氯化钡,氯化钡与碳酸钠反应产生碳酸钡沉淀,二氧化碳与氢氧化钠反应可生成碳酸钠,由此可知无色溶液D一定含有的溶质是 NaOH、NaCl、BaCl2 。
(4)由上述推断可知,固体粉末一定含有碳酸钠、氢氧化钠,可能有氯化钠,故选AB。
故答案为:(1) BaCO3、CuSO4 ;(2)硫酸钡;(3) NaOH、NaCl、BaCl2 ;(4)AB。
6.【答案】(1)Mg(OH)2
(2)Na2SO4+BaCl2=BasO4↓+2NaCl
(3)CaCO3、Na2SO4、MgCl2;CuSO4
【解析】【分析】根据硫酸铜溶液呈蓝色,氢氧化钠与氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀,氯化钡与硫酸钠反应产生不溶于酸的硫酸钡沉淀,结合各步反应的现象分析。
【解答】固体粉末加足量水产生白色沉淀A和无色溶液,硫酸铜溶液呈蓝色,则一定不含硫酸铜,所给物质中碳酸钙为白色深沉,由一定含碳酸钙,无色溶液中加氢氧化钠溶液产生白色沉淀C,加足量稀盐酸,沉淀消失,则白色沉淀C为氢氧化镁,粉末中含有氯化镁,无色溶液中加氯化钡溶液产生白色沉淀B,B加过量稀硝酸不消失,说明为硫酸钡沉淀,则粉末中一定含硫酸钠。
(1)白色沉淀C化学式为 Mg(OH)2 。
(2) 反应①为氯化钡和硫酸钠生成硫酸钡沉淀和氯化钠的反应,化学方程式为 Na2SO4+BaCl2=BasO4↓+2NaCl 。
(3) 原固体粉末中一定含有的物质是 CaCO3、Na2SO4、MgCl2 ;一定不含 CuSO4 。
故答案为:(1) Mg(OH)2 ;(2) Na2SO4+BaCl2=BasO4↓+2NaCl ;(3) CaCO3、Na2SO4、MgCl2 ; CuSO4 。
02 实验的设计与评价
1.【答案】A;NaOH;NaCl溶液显中性,不能使酚酞试液变色;CaCl2、BaCl2、Ca(NO3)2、Ba(NO3)2均可
【解析】【分析】根据酸离解成的阳离子全部是氢离子,不可能含钠离子,碱和盐中都可能含钠离子,氯化钠溶液呈中性,氢氧化钠和碳酸钠溶液都呈碱性,氢氧化钠不与氯化钙、氯化钡等溶液反应,碳酸钠能与氯化钙、氯化钡等反应产生白色沉淀分析。
【解答】 【交流讨论】根据受损标签的情况判断, 该溶液中含有钠离子,则一定不是酸,可能是碱或盐。
【作出猜想】 该溶液可能是碱溶液,即可能是氢氧化钠溶液。
【设计并实验】 NaCl溶液显中性,不能使酚酞试液变色 , 取样于试管中,向其中滴加几滴无色酚酞试液,溶液变红,说明溶液不可能是氯化钠溶液。
碳酸钠与氢氧化钠溶液都呈碱性,要证明碳酸钠和氢氧化钠混合溶液中含氢氧化钠,需先除去碳酸钠,氢氧化钠不与氯化钙、氯化钡等溶液反应,碳酸钠能与氯化钙、氯化钡等反应产生白色沉淀,所以可在实验Ⅰ后的试管中加入足量的氯化钙、氯化钡等溶液,通过观察是否产生白色沉淀证明并除去碳酸钠,然后再通过酚酞溶液的颜色判断氢氧化钠是否存在。
故答案为:A; NaOH ; NaCl溶液显中性,不能使酚酞试液变色 ; CaCl2、BaCl2、Ca(NO3)2、Ba(NO3)2均可 。
2.【答案】NaOH、Na2CO3;有气泡;Na2CO3+Ba(NO3)2=BaCO4↓+2NaNO3;K+、Na+、Cl-、NO3-
【解析】【分析】①根据二者恰好反应和其中任意一种反应物有剩余猜想溶质种类;
②根据碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体解答。
③根据反应物、反应条件和生成物,确定反应的化学方程式;
④根据实验现象确定反应产物,进而确定离子种类。
【解答】B组:①澄清石灰水,加入一定量的碳酸钠溶液后过滤,如果澄清石灰水与碳酸钠恰好完全反应,则过滤后的溶质为NaOH;如果澄清石灰水过量,则溶质为NaOH、Ca(OH)2;如果碳酸钠过量,则溶质为NaOH、Na2CO3;
②小华的猜想是有NaOH、Na2CO3,只要证明有Na2CO3存在就能证明猜想正确,而证明的Na2CO3存在,可用稀盐酸检验,加入稀盐酸,如有气泡冒出,则证明猜想正确,
C组:③硫酸钠和硝酸钡反应的实质是硫酸根离子和钡离子结合成难电离的硫酸钡沉淀。他们的实验中Ba(NO3)2过量;硝酸钡和硫酸钠反应生成了硫酸钡沉淀和硝酸钠,反应的化学方程式
为:Ba(NO3)2+Na2SO4═BaCO4↓+2NaNO3;
④大量气泡的产生是碳酸钠与盐酸反应的结果,所以肯定有氯化钠,白色沉淀的产生是硝酸钡和碳酸钠反应生成了碳酸钡沉淀和硝酸钠,故一定有硝酸钠,此外还有氯化钾,则滤液中一定含有的离子为:K+、Na+、Cl-、NO3-。
1.B
【详解】A、氢氧化钠溶于水放热,温度升高;硝酸钠溶于水温度几乎无变化,可以鉴别,选项错误;
B、KCl、NaCl均易溶于水形成无色溶液,且溶于水温度均无明显变化,不能鉴别,选项正确;
C、碳酸钙难溶于水,碳酸钠易溶于水形成无色溶液,可以鉴别,选项错误;
D、硫酸铜溶于水形成蓝色溶液,硫酸钠溶于水形成无色溶液,可以鉴别,选项错误。
故选B。
2.B
【详解】A.一氧化碳与氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液均不能发生反应,不能鉴别,故错误;
B.氢氧化钠与盐酸反应,没有明显现象,碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体,有气泡冒出,可以鉴别,故正确;
C.酚酞遇碱变红,NaOH溶液和Na2CO3溶液均显碱性,均能使酚酞变红,不能鉴别,故错误;
D.鉴别NaOH溶液和Na2CO3溶液分别与氯化钠溶液混合,没有明显现象,不能鉴别,故错误。
故选B。
3.C
【详解】A、碳酸钠溶液显碱性,硫酸钠溶液显中性,可以用pH试纸检验,若pH>7,是碳酸钠溶液,若pH=7,则是硫酸钠溶液,可以鉴别,故选项错误;
B、碳酸钠溶液显碱性,硫酸钠溶液显中性,分别能使酚酞溶液显红色、无色,可以鉴别,故选项错误;
C、碳酸钠、硫酸钠均能与氢氧化钡溶液反应,分别产生碳酸钡、硫酸钡白色沉淀,不能鉴别,故选项正确;
D、碳酸钠能与稀硫酸反应生成二氧化碳气体,有气泡产生;硫酸钠与稀硫酸不反应,无明显现象;可以鉴别,故选项错误。
故选C。
4.C
【详解】A. 酚酞遇碱性溶液变红,遇中性或酸性溶液不变色,用酚酞试液只能鉴别出氢氧化钾溶液,不能区别硫酸溶液和硝酸钠溶液,此选项不符合题意;
B. 氯化镁溶液只与氢氧化钾溶液发生反应生成白色沉淀,与其它两种物质不反应,用氯化镁溶液只能鉴别出氢氧化钾溶液,不能区别硫酸溶液和硝酸钠溶液,此选项不符合题意;
C. 紫色石蕊试液遇碱性溶液变蓝,遇中性溶液不变色,遇酸性溶液变红,用紫色石蕊试液可鉴别出KOH、H2SO4、NaNO3三种无色溶液,此选项符合题意;
D. 稀盐酸能与氢氧化钾溶液反应,但无现象,与与其它两种物质不反应,用稀盐酸不能区分KOH、H2SO4、NaNO3三种无色溶液,此选项不符合题意。
故选C。
5.B
【详解】A、BaCl2与Na2CO3溶液反应生成碳酸钡白色沉淀,与Ba(OH)2、NaNO3溶液均不反应,不能出现三种明显不同的现象,不能鉴别,故选项错误。
B、H2SO4能与Ba(OH)2反应生成硫酸钡白色沉淀,与Na2CO3反应生成二氧化碳气体,与NaNO3溶液不反应,能出现三种明显不同的现象,可以鉴别,故选项正确。
C、NaOH与Ba(OH)2、Na2CO3、NaNO3溶液均不反应,不能出现三种明显不同的现象,不能鉴别,故选项错误。
D、Ba(OH)2与Na2CO3反应生成碳酸钡白色沉淀,与Ba(OH)2、NaNO3溶液均不反应,不能出现三种明显不同的现象,不能鉴别,故选项错误。
故选:B。
6.C
【详解】A、将四种溶液两两混合,产生两次沉淀的是氯化镁,产生一次沉淀的是氢氧化钠和氢氧化钾,均无明显现象的是硫酸,无法区分氢氧化钠和氢氧化钾,不符合题意;
B、将四种溶液两两混合,产生一次沉淀的是氯化钠、盐酸、硫酸,产生三次沉淀的是硝酸银,无法鉴别氯化钠和盐酸、硫酸,不符合题意;
C、硫酸铜溶液显蓝色,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,可以鉴别氢氧化钠,硫酸铜和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,可以鉴别氯化钡,剩余的是盐酸,可以鉴别,符合题意;
D、将四种溶液两两混合,均无明显现象,无法区分,不符合题意。
故选C。
7.B
【详解】四种溶液中,CuSO4溶液是蓝色的,可以与CuSO4溶液反应产生蓝色沉淀的是的是Na2CO3溶液,能与CuSO4溶液反应产生白色沉淀的是Ba(NO3)2溶液,无明显变化的是氯化钾溶液,故依次鉴别出的顺序为④①③②或④③①②。
故选B。
8.A
【分析】解答物质的鉴别题时要熟练掌握鉴别的物质的性质,然后选择适当的试剂或方法,出现不同的现象即可鉴别。
【详解】A、NaOH固体溶于水放热,溶液的温度升高,NH4NO3固体溶于水吸热,溶液的温度降低,NaCl溶于水没有能量的变化,溶液的温度几乎无变化,可以鉴别三种物质,选项正确;
B、把燃着的木条分别伸入三种气体中,若木条熄灭,则气体是CO2或N2,若木条燃烧更旺,则气体是氧气,无法鉴别CO2、N2,选项错误;
C、Ba(OH)2溶液与K2SO4反应生成硫酸钡白色沉淀,与KCl、KNO3溶液均不反应,不能鉴别KCl、KNO3,选项错误;
D、CO2能与Ca(OH)2反应生成碳酸钙白色沉淀,与NaOH、KOH反应生成碳酸钠和水、碳酸钾和水,均无明显现象,不能鉴别三种溶液,选项错误;
故选A。
9.D
【详解】向其中加入紫色石蕊试液,溶液显红色说明溶液呈酸性,一定含有H+,则不存在;取少量试液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中有;在上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,由于加入硝酸酸化的氯化钡会引入Cl-,则不能确定原溶液中是否有Cl-。故选D。
10.B
【详解】①取部分试液,滴入过量CaCl2溶液,碳酸钠能与足量氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和显中性的氯化钠溶液,再取上层清液滴入酚酞,观察溶液颜色变化,可证明氢氧化钠是否存在,可验证氢氧化钠溶液是否完全变质,方案可行;
②取部分试液,滴入过量CuCl2溶液,因氯化铜与碳酸钠和氢氧化钠都会发生反应,所以取上层清液滴入酚酞,观察溶液颜色变化不能证明氢氧化钠变质程度,方案不可行。
故选B。
11.D
【分析】根据盐的性质分析判断。
【详解】丙+丁生成白色沉淀,乙+丙生成白色沉淀。说明丙是氯化钡;和氯化钡反应生成沉淀的的是碳酸钠和硫酸,则甲为稀盐酸;甲和丁有气体生成,说明是碳酸钠;甲和乙无明显现象,则乙为稀硫酸。
故选D。
12.D
【分析】氢氧根不能与氢离子和铜离子共存,则其中一个工厂中含有氢离子和铜离子,但缺少阴离子,则该厂中一定含有硝酸根离子;另一个工厂中含有氢氧根离子,钾离子和硝酸根离子;若将两厂的污水按一定比例混合,污水会变成只含有一种溶质的无色澄清溶液,则溶液中一定没有铜离子(蓝色),且此溶液可做化肥,生成物为硝酸钾,为复合肥。
【详解】A、铜离子和氢氧根离子不能共存,一定来自不同工厂,故选项错误。
B、铜离子与钾离子来自不同的工厂,故选项错误。
C、钾离子和氢离子来自不同的工厂,故选项错误。
D、一个工厂中含有:H+ Cu2+ NO3-,另一个工厂中含有:OH- K+ NO3-,两厂污水中都含有硝酸根,故选项正确。
故选D。
13.C
【分析】氢氧化钡与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钡,与硫酸钠反应生成氢氧化钠和硫酸钡沉淀,氢氧化钠与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,氢氧化铁与盐酸反应生成氯化铁黄色溶液和水,硫酸钡不能溶于稀盐酸酸,含有铁离子的溶液呈黄色,固体样品加足量水,过滤得到滤液甲和沉淀乙,沉淀乙加入加足量稀盐酸,过滤,得到黄色滤液丙和沉淀,说明沉淀乙中存在氢氧化铁和硫酸钡沉淀,从而说明原混合物中存在一定存在氯化铁、硫酸钠,氢氧化钡、氢氧化钠至少存在一种;氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,滤液甲加足量稀硫酸,得到沉淀,说明原混合物中一定存在氢氧化钡。综上所述,原混合物中一定存在氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡,可能存在氢氧化钠。
【详解】A、含有铁离子的溶液呈黄色,滤液丙中含有氯化铁,说法正确;
B、根据分析可知,沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡,说法正确;
C、根据分析可知,滤液甲存在氢氧化钠,不影响实验现象,其中可能存在氢氧化钠,说法错误;
D、根据分析可知,样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡,说法正确。
故选C。
14.A
【分析】有一包白色粉末可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、NaNO3中的一种或几种。碳酸钙难溶于水,硫酸铜溶液呈蓝色,白色粉末加水得到无色透明溶液,说明白色粉末中一定不含碳酸钙、硫酸铜;将无色溶液分成两份,一份加盐酸产生气体A,碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体,则白色粉末中一定含有碳酸钠;另一份溶液中加氯化钡产生白色沉淀B,加足量稀硝酸得到白色沉淀C和气体A;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钡沉淀,碳酸钡和硝酸反应生成二氧化碳气体,则白色沉淀B是碳酸钡和硫酸钡的混合物,白色沉淀C是硫酸钡,原白色粉末中一定含有碳酸钠和硫酸钠;以上实验无法判断是否含有硝酸钠。
【详解】A、由分析可知,气体A是二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故选项说法正确;
B、由分析可知,白色沉淀B是碳酸钡和硫酸钡的混合物,故选项说法错误;
C、由分析可知,白色粉末中一定含有Na2CO3、Na2SO4,可能含有NaNO3,故选项说法错误。
D、由分析可知,白色粉末中一定不含CaCO3,故选项说法错误。
故选A。
15.A
【分析】
碳酸钙难溶于水,氢氧化钠和氯化铜会生成溶于酸的氢氧化铜沉淀,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和硝酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,所以19.8g的沉淀中加入稀硝酸,得到4.4g的二氧化碳,所以样品中一定含有碳酸钙,得到蓝色溶液B,所以样品中一定含有氢氧化钠和氯化铜,无色溶液A中通二氧化碳会生成白色沉淀,所以A中一定含有氢氧化钠和硝酸钙,加入稀硝酸和硝酸银会生成白色沉淀;
根据
所以19.8g沉淀中含有碳酸钙10g,氢氧化铜9.8g;
根据
所以无色溶液A中氯化钠的质量为11.7g×2,所以混合物中一定含有NaCl。
【详解】A、由分析可知,该混合物中一定含有CaCO3、NaOH、CuCl2、Ca(NO3)2、NaCl,故A正确;
B、由分析可知,蓝色溶液B的溶质有硝酸铜、硝酸钙、硝酸3种,所以溶液为酸性,故B错误;
C、由分析可知,无色溶液A中含有氢氧化钠、硝酸钙、氯化钠,可能含有硝酸钠,故C错误;
D、通过计算可知,该混合物中一定含有NaCl,可能含有NaNO3,故D错误。
故选A。
16. 产生蓝色沉淀 H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl NaCl C
【详解】(1)呈蓝色的溶液为CuSO4溶液。取少量其他溶液分别于四支试管中,再分别滴加CuSO4溶液,可鉴别出NaOH溶液和BaCl2溶液。CuSO4溶液与BaCl2溶液产生白色沉淀;CuSO4溶液与NaOH溶液产生蓝色沉淀;鉴别出NaOH溶液的现象是产生蓝色沉淀;故填:产生蓝色沉淀
(2)另取少量剩余的两种溶液分别放入两支试管中,再分别滴加BaCl2溶液,能与BaCl2溶液产生白色沉淀的是稀硫酸,其反应的化学方程式为:H2SO4+ BaCl2 =BaSO4+2HCl;故填:H2SO4+ BaCl2 =BaSO4+2HCl
(3)根据反应可知,氯化钠为反应产物,且可溶解在水里,故此滤液一定含有的溶质为NaCl;
将五种溶液混合,过滤后得到无色溶液,说明铜元素全在氢氧化铜沉淀里,滤液里无铜离子,试管中能生成氢氧化铜沉淀,说明滤液中没有氢离子,滤液加入硫酸钠后没有明显现象,说明滤液中没有钡离子。
A、溶液中可能含有硫酸根离子,因此加入氢氧化钡后可能有沉淀生成,故不符合题意;
B、溶液中含有氯离子,因此加入硝酸银后有沉淀生成,故不符合题意;
C、溶液中没有氢离子,因此加入镁后没有明显现象,故符合题意;
D、根据以上分析可知滤液中没有氢离子,滤液呈碱性或中性,所以加入酚酞可能会有明显现象,故不符合题意;
故填C。
17. 引流 碳酸钙、氢氧化镁 氯化镁
【分析】根据碳酸钙难溶于水,钡离子和硫酸根离子会生成硫酸钡沉淀,氢氧化钠和氯化镁反应会产生氢氧化镁沉淀,碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,结合化学方程式计算等知识进行分析。
【详解】(1)过滤操作中玻璃棒的作用是引流;
(2)(2)样品溶于水得到滤渣1.5g,能够全部溶于稀盐酸,且产生0.44g的二氧化碳,说明沉淀一定含有碳酸钙,一定没有硫酸钡;
设产生0.44g的二氧化碳需要碳酸钙的质量为x
x=1g<1.5g,因此沉淀还有氢氧化镁;则沉淀a是碳酸钙和氢氧化镁;
(3)若现象①“滤渣全部溶解”变为“滤渣部分溶解”,其他现象不变,可以知道沉淀a一定含有碳酸钙和硫酸钡沉淀,就不一定含有氢氧化镁沉淀,因此无法确定氯化镁的存在。
18. D中澄清石灰水变浑浊 浓硫酸 A与B之间
【详解】(1)一氧化碳与氧化铜反应后生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。因此在A中去除二氧化碳后,D中溶液变浑浊,说明有二氧化碳生成,从而说明气体存在一氧化碳;故答案为:D中澄清石灰水变浑浊。
(2)①为了确定是否含有氢气,需要通过氢气与氧化铜反应生成水来确定氢气是否存在,因此先将混合气体干燥,所以需要去除水蒸气,而浓硫酸具有吸水性,故加入浓硫酸即可;故答案为:浓硫酸。
②为了确保干燥气体进入B中,所以在A和B之间加入图2装置,氢气与氧化铜反应生成水,使C中无水硫酸铜变色,证明水的存在,由此可以验证氢气的存在;故答案为:A和B。
19. 过滤 氯化钾、碳酸钾或KCl、K2CO3 会引入氯离子,对氯化钾的检验造成干扰
【详解】碳酸钾和硝酸钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀,氯离子和银离子会生成氯化银沉淀,酚酞遇碱性溶液变红色;
取固体样品,加水溶解,加入过量的硝酸钡,会生成白色沉淀和无色溶液,所以样品中一定含有碳酸钾,无色溶液中加入硝酸银会生成白色沉淀,所以样品中一定含有氯化钾,滴加酚酞,溶液不变色,所以样品中一定不含氢氧化钾,所以:
(1)上述中操作是将固体和液体进行分离,因此名称是过滤;
(2)根据实验现象,白色粉末是由氯化钾(KCl)、碳酸钾(K2CO3)组成;
(3)操作中不能用BaCl2溶液代替Ba (NO3)2溶液的理由是:会引入氯离子,对氯化钾的检验造成干扰。
20. Ca(OH)2 A中有白色沉淀生成,B中有气泡冒出 ①②③④⑥⑦
【详解】通入二氧化碳,A中浑浊,故A是氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,则加入碳酸钠溶液,A中会产生白色沉淀,B中是盐酸,与碳酸钠反应产生气体,故填:Ca(OH)2;A中有白色沉淀生成,B中有气泡冒出;
[拓展应用]要鉴别氢氧化钙和盐酸,还可以使用酚酞试液,氢氧化钙能使酚酞试液变红,盐酸不能使酚酞变色,使用pH试纸测定pH也能鉴别氢氧化钙和盐酸,加入镁,有气泡产生的是盐酸,没有现象的是氢氧化钙,加入氧化铜,固体溶解溶液变蓝的是盐酸,没有现象的是氢氧化钙,硝酸不能鉴别二者,加入氢氧化铜,沉淀溶解的是盐酸,没有现象的是氢氧化钙,加入氯化镁产生白色沉淀的是氢氧化钙,没有现象的是盐酸,加入硝酸钡不能鉴别二者,故填:①②③④⑥⑦。
21. 水蒸气/H2O 除去剩余气体中的水蒸气,防止影响氢气的鉴别 黑色固体变红 剩余气体若有二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊,影响了一氧化碳的检验(合理即可)
【详解】(1)H2O 能使无水硫酸铜变蓝,先将反应后气体通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,证明气体中含有水蒸气(H2O);
(2)浓硫酸具有吸水性,氢气能与氧化铜反应生成铜和水,浓H2SO4的作用:除去剩余气体中的水蒸气,防止影响氢气的鉴别;
猜想三正确,气体中 存在CO、和H2 ,氧化铜与氢气在加热时生成铜和水,与一氧化碳在加热时生成铜和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,无水硫酸铜变蓝,甲中氧化铜被还原为铜,现象是固体由黑色变红;
另一小组同学根据实验现象,认真思考后认为尚不能肯定猜想三正确,其中的原因是剩余气体若有二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊,影响了一氧化碳的检验。
22. 加入稀硫酸后有气体产生,说明一定有碳酸钠 足量氯化钡或氯化钙或硝酸钡或硝酸钙溶液 步骤三加酚酞后,溶液呈无色 稀硝酸、硝酸银(合理即可)
【详解】实验探究:
小组分析:
根据流程图可知,加入过量稀硫酸,产生气泡,是因为溶液中的碳酸钠和稀硫酸反应生成氯酸钠、水和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,即溶液中含有碳酸钠,猜想①肯定不成立。
实验方案:
碳酸钠、氢氧化钠都显碱性,碳酸钠对氢氧化钠的检验会产生干扰,因此在检验碳酸钠溶液中是否存在氢氧化钠时,应先用足量的中性溶液(如可溶性的钡盐、钙盐)检验碳酸钠存在,并完全除去碳酸钠,再检验氢氧化钠的存在;酚酞遇碱性溶液变红色;
步骤一:取少量白色粉末于试管中,加水溶解;
步骤二:足量氯化钡或氯化钙或硝酸钡或硝酸钙溶液;
步骤三:过滤,在滤液中滴加无色酚酞试液。如果观察到步骤三加酚酞后,溶液呈无色现象,则猜想②成立;
拓展应用:
氯离子和银离子可以形成氯化银白色沉淀,为了检验纯碱样品中存在氯离子,需要选择硝酸银溶液,但是碳酸钠也与硝酸银反应,碳酸银白色沉淀会对氯化银白色沉淀造成干扰,因此还需加入稀硝酸,先完全除去碳酸钠,因此实验方案是:取样加入足量的稀硝酸,至不再产生气泡,再加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则碳酸钠中含有氯化钠。
23. 产生氧气速率较慢,氧气浓度较低,不能使带火星的木条复燃 茶垢清洁剂溶于水时没有生成氢氧化钠 温度较高
【详解】[表达交流Ⅰ]
实验1中产生氧气速率较慢,氧气浓度过低,不能使带火星的木条复燃;
[表达交流Ⅱ]
(1)加入试剂X的目的是除去溶液中碳酸钠,所以加入足量的氯化钙或氯化钡,氢氧化钠能使酚酞试液变红色,所以溶液M呈无色,说明没有氢氧化钠;
[反思总结]
根据题目中实验信息可知,在较高温度下,产生氧气速率快,另外碳酸钠在较高温度下,溶解度较大,利用碳酸钠的溶解,所以利用温度较高的水溶解茶垢剂可以取得良好的去垢的效果。
24. CaCO3 Na2CO3 200g 46.2g固体粉末由14.2g硫酸钠和32.0g硫酸铜组成
【详解】(1)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)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y
x=200g;y=32.0g,
答:产生最大沉淀量时所加NaOH溶液的质量为200g。
②因此46.2g的粉末中含有硫酸钠,且Na2SO4的质量=46.2g-32g=14.2g
46.2g固体粉末由14.2g硫酸钠和32.0g硫酸铜组成。
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