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专题02 常见的化学反应 考点清单
清单1 常见的化学反应
考点一 复分解反应
1.定义:由于化合物互相交换成份生成新的化合物的反应。 ( )
2.复分解反应发生的条件:
(1)生成物中有 、 、 三者之一生成。
(2)没有酸参加的反应要求反应物必须都是 。(无酸皆可溶)
3.复分解反应类型
①酸 + 盐─→新酸 + 新盐
反应物中酸必须是可溶的,生成物中至少有一种物质是气体或沉淀或水。
如:2HCl+CaCO3=
②酸 + 碱─→盐 + 水
反应物中至少有一种是可溶的。
如:H2SO4+Cu(OH)2=
③盐 + 盐─→新盐 + 新盐
反应物中的两种盐都是可溶性的,且生成的两种盐中至少有一种是难溶的。
如:Na2SO4+BaCl2=
④盐 + 碱─→新盐 + 新碱
反应物一般都要可溶,生成物中至少有一种是沉淀或气体(只有铵盐跟碱反应才能生成气体)。
如:2NaOH+CuSO4=
NaOH+NH4Cl=
考点二 置换反应
1.概念:由一种单质跟一种化合物发生反应生成另一种 和另一种 的反应。
2.形式:
3.特点:单换单
4.置换反应类型
活泼金属与酸反应,如Fe+2HCl =
金属与盐溶液反应,如Cu+2AgNO3 =
学以致用
1.图像是一种表示方法,也是了解化学反应的“窗口”,我们可通过建立图像来表示化学反应过程中物质间量的相互关系。现一烧杯中含有HCl和CaCl2的混合液,将一定质量分数的Na2CO3溶液加入到混合液中直至过量,则在该反程中各个量的关系图正确的是( )
A. B.C.D.
2.一定量盐酸和氯化钙的混合溶液中,逐渐加入碳酸钠固体,直至过量。小金同学依据实验事实绘制了如图所示的曲线。下列说法正确的是( )
A.a至b段对应溶液的pH逐渐减小
B.b点对应溶液中的溶质为氯化钠
C.a至d段碳酸钠的质量逐渐增大
D.c点对应溶液中的溶质种类最少
3.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。下列说法不正确的是( )
A.图中0a段表示生成气体的过程
B.b点溶液中溶质有2种
C.c点溶液的pH>7
D.x值为106.0
4.在氢氧化钠溶液中加入一定量的稀盐酸后,下列哪种情形说明两者恰好完全中和?( )
A.滴入适量氯化铁溶液,溶液变黄,但无沉淀生成
B.滴入几滴酚酞试液,酚酞试液不变色
C.测得反应后溶液中Na+与Cl﹣的个数比为1:1
D.滴入适量AgNO3溶液和稀硝酸,观察到有白色沉淀
5.小科利用如图甲所示的装置对盐酸和氢氧化钠溶液反应进行探究,测量结果如图乙和图丙所示。下列说法正确的是( )
A.图甲中仪器A盛放的是NaOH溶液
B.图乙中a→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
C.图丙中V的数值最接近12
D.图丙中从f→g温度变化趋势可说明该反应是吸热反应
6.化学变化中常伴随着能量的变化,酸与碱的反应是对外放热还是吸热呢?兴趣小组用如图所示装置开展了以下探究。
组别 1 2 3 4
初温/℃ 22.4 22.5 22.5 22.4
末温/℃ 25.0 25.2 23.2 25.1
温差/℃ 2.6 2.7 0.7 2.7
【建立假设】酸与碱的反应对外放热。
【实验过程】
①用量筒量取10%的稀盐酸和10%的氢氧化钠溶液各20mL。
②用温度计测量混合前溶液的初温并记录。
③将稀盐酸和氢氧化钠溶液加入如图装置的小烧杯中。
④迅速盖上杯盖后上下移动玻璃搅拌器,充分反应后测量混合液温度并记录。
装置中碎泡沫塑料的作用是 。
【数据处理】第3组数据温差明显偏小,你认为可能是由于 (写出1点即可)。
【实验结论】酸与碱的反应对外放热。
【实验反思】有同学认为该实验结论不够可靠,兴趣小组接下来的操作应是 。
清单2 物质的转化
考点一 非金属及其化合物之间的转化
1.非金属转化为非金属氧化物
S+O2 点燃 空气中:产生 火焰并放出热量,生成 的气体
氧气中:燃烧更旺, 产生 火焰, 生成 的气体
4P+5O2 点燃
C+O2 点燃
2H2+O2 点燃
2.非金属氧化物可以转化生成酸,不稳定的酸受热分解后又重新生成非金属氧化物
CO2+H2O== H2CO3 △
SO2+H2O = SO3+H2O =
考点二 金属及其化合物之间的转化
1.金属与非金属可以发生反应,转化成化合物
Fe+S △
2Na+Cl2 点燃
2Fe+3Cl2 点燃
Cu+Cl2 点燃
2.某些金属氧化物可以与水反应生成碱(活泼性较强的金属)
CaO+H2O=
Na2O+H2O =
BaO+H2O =
K2O+H2O=
考点三 化合物之间的相互转化
学以致用
1.下列物质的转化在给定条件下均能实现的是( )
A.CuCuCl2Cu(OH)2
B.FeFe2O3FeCl3
C.Na2SO4Na2CO3溶液NaOH溶液
D.CO2CaCO3CaCl2溶液
2.钙的四种化合物之间的转化关系如图所示,下列说法中正确的是( )
A.反应①可在常温下进行
B.反应②是一个放热反应
C.反应③中必须有酸参加
D.反应④选用碳酸可以实现
3.中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成,其中一步重要反应的物质转化如图所示(反应a中,各物质分子个数比为1:1:1:1)。下列说法不正确的是( )
A.O2是反应a、b中可循环利用的物质
B.反应a、b中均有元素化合价的改变
C.由反应a可推测甲醛中含氢量高于甲醇
D.为使甲醇持续转化为甲醛,反应b需补充H2O2
4.构建知识网络是化学学习中的重要方法。小宁同学以同一元素为主题构建的知识网络如图所示,其中甲~丁分别代表不同的物质,“→”表示可以一步转化。在下列关于甲~丁所代表的物质中,错误的是( )
A.甲:氢气 B.乙:水
C.丙:氢氧化钙 D.丁:氧化铜
5.一定条件下物质间可以转化。C→CO→CO2→H2CO3→CaCO3→CaO,结合上述转化过程和初中知识,下列说法正确的是( )
A.CO和CO2都能与碱反应生成盐和水
B.Ca(OH)2可以一步反应制取NaOH,CaCO3不能一步反应制取Ca(OH)2
C.工业上冶炼铁时,用CO氧化Fe2O3
D.恒温下,Ca(OH)2饱和溶液中加入CaO固体时,溶液中溶质的质量分数增大
清单3 物质的检验、鉴别与推断
1.常见有特殊颜色的物质(离子代表含有这种离子的溶液)
①固体物质:Cu: 色;CuSO4·5H2O: 色;S: 色。
②沉淀:Cu(OH)2: 色;Fe(OH)3: 色。
③溶液:Fe2+: 色;Fe3+: 色;Cu2+: 色;MnO4-: 色。
2.常见有特殊气味的物质
氨气: 气体;SO2: 气体。
3.离子的检验
(1)CO32-的检验:加盐酸,能产生使 变浑浊的气体( )
(2)SO42-的检验方法:滴加 溶液出现白色沉淀 , 再滴入稀硝酸沉淀不溶解。 (3)Cl-的检验方法:滴加 溶液出现白色沉淀 ,再滴入稀硝酸,沉淀不溶解。
注:检验Cl-和SO42-时, 等杂质离子的干扰。
(4)铵根离子的检验:
往溶液中滴入 溶液,若有 生成,并且该气体能使红色的石蕊试纸变 ,
说明原溶液中含有铵根离子。
学以致用
1.右图中甲、乙、丙、丁、戊形成了“奥运五环”,且相连两个环对应的物质(或其溶液)在常温条件下能发生化学反应.其中甲、乙、丙、丁是CuSO4、Fe、H2SO4和CuO中的一种.若丙为单质,则戊可能是下列哪种物质( )
A.HCl B.NaOH C.NaCl D.Cu
2.鉴别下列各组物质,所选用的方法错误的是( )
选项 物质 方法
A 氧化铜粉末和铁粉 观察颜色
B 酒精和水 闻气味
C NH4NO3、NaOH两种固体 加水溶解,观察温度变化
D MgCl2和BaCl2两种溶液 加稀硫酸,观察有无沉淀
A.A B.B C.C D.D
3.甲、乙两化工厂分布如图所示,箭头代表水流方向。如果在a处取得水样,经检测含有的阴离子是OH﹣、。在c处取得水样,经检测pH=7,且只含有少量NaCl。若已知b处水中含有的物质是BaCl2、HCl,则a处水样含有的阳离子是( )
A.Mg2+ B.Na+ C.H+ D.Ba2+
4.有一包白色粉末,可能是由硫酸铜、氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、硝酸钾中的一种或几种组成,为检验其中的成分,按如图流程进行实验:
(1)根据实验现象,白色粉末中一定有 。(均填化学式)
(2)实验中不能用BaCl2溶液代替Ba(NO3)2溶液的理由是 。
(3)请写出白色沉淀溶解于足量稀硝酸的化学方程式: 。
5.实验室里有四只编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ但无试剂名称标签的试剂瓶,分别盛有盐酸、氯化镁溶液、氢氧化钠溶液和硫酸钠溶液.为确认试剂名称,进行如下三个实验(还可使用硝酸银溶液),实验均没有明显现象.
(a)向溶液Ⅰ中滴入少量溶液Ⅱ,在所得的混和溶液中滴加少量的溶液Ⅲ;
(b)将溶液Ⅰ加入溶液Ⅲ中;
(c)向溶液Ⅳ中滴加少量硝酸银溶液(溶液较稀,微溶物不产生沉淀).
请回答下列问题.
(1)盐酸是 号,硫酸钠是 号.
(2)先将Ⅱ与Ⅲ混和,再加入I现象是 ,有关的化学方程式是 .
6.某实验废液中可能含有Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:
①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答:
(1)废液中一定含有的离子是 ,可能含有的离子是 ;
(2)有同学认为实验③可以省略,理由是 。
清单4 金属的冶炼
考点一 金属的冶炼
1.金属在自然界中仅有少数金属(化学性质非常稳定)是以 (即单质)的形式存在的,大多数金属(化学性质活泼)是以 的形式存在的。
2.金属的冶炼原理与方法
3.氢气与氧化铜反应
(1)实验器材:试管、酒精灯、铁架台(带铁夹)。
(2)实验装置:如图所示。
(3)实验步骤: 。
(4)实验现象: 。
(5)注意事项
①试管口应 ,且试管口不能塞塞子。向下倾斜的目的 。
②氧化铜要铺在试管底部,目的是 。
③通氢气的导管应插到试管底部的氧化铜上方,一是 ,二是 ④实验之前先通 后 ,目的是 。实验结束后先 。目的是 。
⑤因为要先通氢气,实验结束后还要通氢气,所以实际所用氢气的量要 理论用量。
4.还原反应
(1)还原反应:含氧化合物里的 被夺取的反应,叫做还原反应。如CuO中的氧被C、H2、CO等夺取,CuO发生了还原反应。
(2)还原性:能从含氧化合物中夺取氧的性质叫做还原性。
(3)还原剂:具有还原性的物质可做还原剂。 是常见的还原剂。
5.铁的冶炼
(1)反应原理:在高温下,用 (主要是一氧化碳 )从铁矿石中把铁还原出来。
(2)反应方程式:
(3)实验现象: 。
(4)尾气处理: 。
学以致用
1.某小组以图1装置用CO还原CuO制取Cu单质,不同温度下反应4小时后固体物质的XRD图如图2所示(XRD图谱可用于判断某固体物质是否存在,不同固体出现的衍射峰的衍射角不同)。下列说法正确的是( )
A.400℃时固体产物只有Cu
B.实验中,随着温度的升高,CuO先全部转化为Cu2O,再转化为Cu
C.取64gCuO放在图1管中,在一定温度下实验,最终得到固体产物Cu和Cu2O的质量的为54.4g,则生成的CO2质量为28.4g
D.取64gCuO放在图1管中,在一定温度下全部转化为Cu时,消耗CO的质量大于22.4g
2.如图,甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验,下列有关说法正确的是( )
A.甲实验试管口向下倾斜可防止氢气逸出
B.乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生
C.甲、乙两实验中,都应先通入气体,再用酒精灯加热试管、玻璃管,以防止发生爆炸
D.甲、乙两实验中,氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜,都发生了置换反应
3.如图为CO还原CuO的“微型”实验装置(夹持仪器省略),下列说法错误的是( )
已知:HCOOH(甲酸)H2O+CO↑
A.反应过程中会看到澄清石灰水变浑浊
B.该反应中氧化铜被还原了,还原剂是CO
C.实验时点燃酒精灯后再将甲酸滴入热浓硫酸中
D.采用“微型”实验装置可以节约药品
4.某研究小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)。
信息1:难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和二氧化碳。
信息2:二氧化碳能与锌反应生成一氧化碳气体。
信息3:酒精灯的加热温度为400~500℃,酒精喷灯的火焰温度可达1000℃左右。
(1)装置B里发生的反应属于氧化还原反应,其中锌的化合价 。(选填升高、降低或不变)
(2)装置E的作用是 ,从实验安全或环保角度考虑,上述实验装置可采取的改进措施是 。
(3)若D装置硬质玻璃管中氧化铁全部还原成铁,冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减少了2.4克,则加入a管中氧化铁的质量是 克。
5.(2022秋 德清县期末)在学习“金属的冶炼”时,某学习小组用如图所示的装置测量氧化铜样品中氧化铜的质量分数,实验所取氧化铜样品质量为10克。(所含杂质不参加反应)
(1)该实验利用了一氧化碳的 性;
(2)甲同学的方法:先测出氢氧化钠浓溶液的质量为50克,待反应完全后再次称量,质量为54.4克。请计算样品中氧化铜的质量分数。(提示:一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应)
(3)乙同学的方法:先称量出玻璃管及样品的总质量为m1克,待反应完全后再次称量,质量为m2克,则样品中氧化铜的质量分数可表示为 。
(4)本实验的不足之处是 ,请提出一种处理方法 。(提示:CO除了具有可燃性、难溶于水等性质外,还具有毒性)
一站到底
1.向100g质量分数分别为14.6%HCl和12%MgSO4的混合溶液中,滴加Ba(OH)2溶液至过量.下列图象中,产生的沉淀量与滴入Ba(OH)2相符的是( )
A. B. C. D.
2.研学小组对两个工厂排污口排放的污水进行检测,发现共含HNO3、K2SO4、MgCl2和NaOH四种物质,已知每个排污口只排放两种不同的物质,且排污口之间排放的物质都彼此不相同。下列关于污水成分的分析合理的是( )
A.HNO3和K2SO4一定来自同一排污口
B.HNO3和MgCl2一定来自同一排污口
C.HNO3和NaOH一定来自同一排污口
D.将两处污水混合后,溶液一定呈中性
3.现有硫酸钠、氢氧化钠、稀盐酸三种无色溶液,滴入一种试剂可一次性鉴别,这种试剂可以是( )
A.紫色石蕊试液 B.稀硝酸
C.稀硫酸 D.氯化钡溶液
4.如图是A、B、C、D、E五种不同类别物质卡片组成的“化学拼图”,相邻两张卡片所标的物质(或其溶液)间能发生反应或转化。下列有关说法正确的是( )
A.C+E发生置换反应
B.若B为氢气,与E反应可生成新的单质
C.A+C、C+D、A+D两两反应一定能生成盐和水
D.若E能与D发生化学反应,则E一定是CO2
5.如图中,甲、乙、丙是初中化学中常见的物质,图中“—”表示相连的物质之闻可以在溶液中发生化学反应,“→”表示由某种物质可转化为另一种物质(部分反应物、生成物及反应条件已略去)。下列说法中不正确的是( )
A.甲、乙、丙可能依次为Fe、NaOH、CO2
B.当甲为一种碱时,它与硫酸铜溶液的反应可能产生两种沉淀
C.当乙为NaOH时,它可由Ca(OH)2与Na2CO3反应生成
D.丙物质只能是氧化物或盐
6.在做酸碱反应的实验时,向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,逐渐加入稀盐酸。烧杯内相关物质的质量与加入稀盐酸质量的变化关系错误的是( )
A. B. C.D.
7.小智和小临在校实验室发现一锥形瓶内盛有盐酸和氯化铜的混合溶液100克,他们向其中加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,锥形瓶内溶液质量m1与加入的氢氧化钠溶液质量m2的变化关系如图所示。他们展开讨论,正确的是( )
A.反应至A点时,所加NaOH溶液的质量为60克
B.反应至B点时,锥形瓶内溶液中NaCl的质量为29.25克
C.反应至B点时,锥形瓶内溶液的质量为300克
D.反应至A点时,锥形瓶内溶液中NaCl的质量为11.7克
8.证据是科学探究中获得结论的最重要的依据,让我们一起经历一次寻找证据的旅程吧。
【实验目的】制取纯净的硫酸钡
【反应原理】Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3
【实验步骤】取适量的硫酸钠和硝酸钡溶液反应,过滤、洗涤、干燥得到纯净的硫酸钡。
(1)实验中,能直接观察到说明硫酸钠和硝酸钡溶液发生化学反应的证据是: 。
(2)判断任一反应物是否完全反应的证据可按如下方法获取:
猜想 方案 证据 结论
硝酸钡 可能已完全反应 取少量滤液,加入稀硫酸溶液,观察现象 无白色沉淀生成 硝酸钡已完全反应
硫酸钠 可能已完全反应 硫酸钠未完全反应
(3)如果实验证明硝酸钡已经反应完全,要寻找硫酸钡已纯净的证据,我们可以从证明实验制得的硫酸钡中没有 (填化学式)来设计实验方案。
9.实验室内有三瓶白色粉末,分别为无水硫酸铜、氯化钠和氯化钡,小科同学用以下流程进行鉴定各物质。
虽然各物质鉴别出来了,但是小科却产生了困惑。因为小科预期硫酸铜溶液加入氯化钠溶液中后溶液会呈蓝色,而实验现象却是呈绿色。为探究其原因,他查阅到以下资料。
根据以上资料,请你将绿色混合溶液变为蓝色,并解释混合液颜色变化过程的原因。
10.在我市经济开发的进程中,要坚持“开发与环保并重”。某化学课外活动小组在调查一化工厂时发现,该厂有甲、乙两个车间,排出的废水都澄清透明,经分析分别含有三种不同离子,共有K+、Ba2+、Cu2+、OH﹣、、六种离子。
(1)已知甲车间的废水明显呈碱性,则乙车间废水中含有的阴离子是 。
(2)将甲、乙两车间的废水按适当比例混合,可以变废为宝,既能使废水中的Ba2+、Cu2+、OH﹣、等离子转化为沉淀除去,又可以用上层清液来浇灌农田。清液中含有的溶质主要是 (填化学式)。
11.酸和碱反应是一类重要的化学反应。某科学兴趣小组利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH,得到溶液pH(如图2)和溶液中Na+、OH﹣数量随加入甲溶液体积的变化图像(如图3),请结合图像回答下列问题:
(1)根据图1和图2可知甲溶液是 。
(2)结合图2、3,该兴趣小组同学推断图3中当所加甲溶液体积为V1时,溶液中OH﹣恰好被反应完,则V1的值为 mL。
12.实验室有三瓶失去标签的溶液,它们分别是稀盐酸、氯化钡溶液、碳酸钠溶液。为了给三种溶液重新贴上标签,某实验小组按两种实验方案进行实验,请你一起参与完成。
方案一:不用其它试剂进行鉴别。将三瓶无色溶液任意编号为A、B、C,各取少量进行实验,实验记录见表。
实验内容 观察到的现象
A+B 有气泡产生
A+C 有白色沉淀生成
请写出A与C反应的化学方程式 。
(2)方案二:只选一种试剂进行鉴别。
用三支试管分别取少量三种无色溶液;
② (请完成实验步骤②。实验室提供的试剂有:紫色石蕊试液、CaCl2溶液、NaOH溶液);
③观察现象;
④得出结论。
13.现有一份质量为m1的氧化铜样品,小金想要测定该样品中氧化铜的质量分数,进行了如图所示实验(样品中的杂质不参与反应)。
(1)写出反应后装置A中的现象 ;
(2)停止加热后,继续通CO的目的是 ;
(3)完全反应后,甲同学称得装置B增重m2,则样品中氧化铜的质量分数为 (用实验所得数据表示);
(4)小胡觉得该装置存在不足,需改进之处是 。
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专题02 常见的化学反应
考点清单
清单1 常见的化学反应
考点一 复分解反应
1.定义:由于化合物互相交换成份生成新的化合物的反应。 (AB+CD=AD+CB)
2.复分解反应发生的条件:
(1)生成物中有沉淀、气体、水三者之一生成。
(2)没有酸参加的反应要求反应物必须都是可溶的。(无酸皆可溶)
3.复分解反应类型
①酸 + 盐─→新酸 + 新盐
反应物中酸必须是可溶的,生成物中至少有一种物质是气体或沉淀或水。
如:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
②酸 + 碱─→盐 + 水
反应物中至少有一种是可溶的。
如:H2SO4+Cu(OH)2=CuSO4+2H20
③盐 + 盐─→新盐 + 新盐
反应物中的两种盐都是可溶性的,且生成的两种盐中至少有一种是难溶的。
如:Na2SO4+BaCl2=2NaCl+BaSO4↓
④盐 + 碱─→新盐 + 新碱
反应物一般都要可溶,生成物中至少有一种是沉淀或气体(只有铵盐跟碱反应才能生成气体)。
如:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
NaOH+NH4Cl=NaCl+NH3↑+H2O
考点二 置换反应
1.概念:由一种单质跟一种化合物发生反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
2.形式: A+BC → AC+B
3.特点:单换单
4.置换反应类型
活泼金属与酸反应,如Fe+2HCl = FeCl2+H2 ↑
金属与盐溶液反应,如Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
学以致用
1.图像是一种表示方法,也是了解化学反应的“窗口”,我们可通过建立图像来表示化学反应过程中物质间量的相互关系。现一烧杯中含有HCl和CaCl2的混合液,将一定质量分数的Na2CO3溶液加入到混合液中直至过量,则在该反程中各个量的关系图正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:A、碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠的过程中,溶液的pH不变,故A错误;
B、碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以开始阶段不会生成沉淀,故B正确;
C、碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,水的增加来自碳酸钠溶液,反应结束时,水增加的质量应该和第二阶段相同,故C错误;
D、开始阶段是碳酸钠和盐酸的反应,氯化钙不会从一开始就减小,故D错误。
故选:B。
2.一定量盐酸和氯化钙的混合溶液中,逐渐加入碳酸钠固体,直至过量。小金同学依据实验事实绘制了如图所示的曲线。下列说法正确的是( )
A.a至b段对应溶液的pH逐渐减小
B.b点对应溶液中的溶质为氯化钠
C.a至d段碳酸钠的质量逐渐增大
D.c点对应溶液中的溶质种类最少
【答案】D
【解答】解:一定量盐酸和氯化钙的混合溶液中,逐渐加入碳酸钠固体,直至过量,在此过程中碳酸钠先和盐酸反应,当稀盐酸反应完全后,碳酸钠再和氯化钙反应。由此可知:
A、a至b段是碳酸钠和盐酸反应成氯化钠、水和二氧化碳,所以溶液的pH逐渐增大,故A错误;
B、b点时盐酸恰好完全反应,此时对应溶液中的溶质为氯化钠钠和氯化钙,故B错误;
C、a至c段氯化钠的质量逐渐增大,c至d段氯化钠质量不再增加,故C错误;
D、c点时氯化钙恰好完全反应,此时对应溶液中的溶质只有氯化钠,溶质种类最少,故D正确。
故选:D。
3.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。下列说法不正确的是( )
A.图中0a段表示生成气体的过程
B.b点溶液中溶质有2种
C.c点溶液的pH>7
D.x值为106.0
【答案】B
【解答】解:A、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,加入的碳酸钠溶液先与盐酸反应,图中0a段表示生成气体的过程,故选项说法正确。
B、b点时氯化钙和碳酸钠溶液恰好完全反应后,含有NaCl一种溶质,故选项说法错误。
C、c点的溶液是与氯化钙恰好完全反应后继续向溶液中滴加碳酸钠溶液,含有Na2CO3、NaCl两种溶质,由于Na2CO3显碱性,NaCl显中性,混合溶液显碱性,c点溶液的pH>7,故选项说法正确。
D、由图示可知碳酸钠与盐酸反应生成气体2.2g,碳酸钠与氯化钙反应生成沉淀5.0g。
设生成2.2g气体所需的Na2CO3的质量为x,生成沉淀5.0g所需Na2CO3的质量为y。
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 2.2g
x=5.3g
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
106 100
y 5.0g
y=5.3g
x值为(5.3g+5.3g)÷10.0%=106.0g,故选项说法正确。
故选:B。
4.在氢氧化钠溶液中加入一定量的稀盐酸后,下列哪种情形说明两者恰好完全中和?( )
A.滴入适量氯化铁溶液,溶液变黄,但无沉淀生成
B.滴入几滴酚酞试液,酚酞试液不变色
C.测得反应后溶液中Na+与Cl﹣的个数比为1:1
D.滴入适量AgNO3溶液和稀硝酸,观察到有白色沉淀
【答案】C
【解答】解:A、滴入适量FeCl3溶液,溶液变黄,但无沉淀生成,说明了盐酸是过量的或恰好完全中和。故A错误;
B、滴入几滴酚酞试液,酚酞试液不变色。酚酞试液在酸性和中性条件下均不显色,故B错误;
C、测得反应后溶液中Na+与Cl﹣的个数比为1:1.当氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应,溶液中Na+与Cl﹣的个数比为1:1,故C正确;
D、由于加入了稀盐酸,溶液中存在Cl﹣,不论盐酸是过量还是恰好完全反应,Cl﹣会和Ag+生成沉淀,故D错误。
故选:C。
5.小科利用如图甲所示的装置对盐酸和氢氧化钠溶液反应进行探究,测量结果如图乙和图丙所示。下列说法正确的是( )
A.图甲中仪器A盛放的是NaOH溶液
B.图乙中a→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
C.图丙中V的数值最接近12
D.图丙中从f→g温度变化趋势可说明该反应是吸热反应
【答案】C
【解答】解:A、由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,图甲中仪器A盛放的是盐酸,故选项说法错误。
B、图乙中a→d,可以分为a→c、c→d两个过程,a→c,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,所示溶液中NaCl的质量不断增加;c→d是氢氧化钠和盐酸恰好完全反应后继续滴加稀盐酸,NaCl的质量不变,故选项说法错误。
C、e→f的过程中温度逐渐升高,至f点,温度最高,说明放出的热量最多,氢氧化钠和盐酸恰好完全反应,溶液显中性,溶液的pH=7,图丙中V的数值最接近12,故选项说法正确。
D、至f点,温度最高,说明放出的热量最多,氢氧化钠和盐酸恰好完全反应;图丙中从f→g温度变化趋势,是因为温度逐渐恢复至常温,且恰好完全反应后滴加的稀盐酸中含有水,起着降温的作用,故选项说法错误。
故选:C。
6.化学变化中常伴随着能量的变化,酸与碱的反应是对外放热还是吸热呢?兴趣小组用如图所示装置开展了以下探究。
组别 1 2 3 4
初温/℃ 22.4 22.5 22.5 22.4
末温/℃ 25.0 25.2 23.2 25.1
温差/℃ 2.6 2.7 0.7 2.7
【建立假设】酸与碱的反应对外放热。
【实验过程】
①用量筒量取10%的稀盐酸和10%的氢氧化钠溶液各20mL。
②用温度计测量混合前溶液的初温并记录。
③将稀盐酸和氢氧化钠溶液加入如图装置的小烧杯中。
④迅速盖上杯盖后上下移动玻璃搅拌器,充分反应后测量混合液温度并记录。
装置中碎泡沫塑料的作用是 保温、隔热,防止热量的损失 。
【数据处理】第3组数据温差明显偏小,你认为可能是由于 没有迅速盖上杯盖,导致热量散失(合理即可) (写出1点即可)。
【实验结论】酸与碱的反应对外放热。
【实验反思】有同学认为该实验结论不够可靠,兴趣小组接下来的操作应是 迅速盖上杯盖后上下移动玻璃搅拌器,密切关注温度变化,将最高温度记为反应后的温度 。
【答案】【实验过程】保温、隔热,防止热量的损失;
【数据处理】没有迅速盖上杯盖,导致热量散失(合理即可);
【实验反思】迅速盖上杯盖后上下移动玻璃搅拌器,密切关注温度变化,将最高温度记为反应后的温度。
【解答】解:【实验过程】酸与碱的反应是对外放热还是吸热需要做好保温措施,装置中碎泡沫塑料的作用是保温、隔热,防止热量的损失;
【数据处理】第3组数据温差明显偏小,保温效果不好,可能是由于没有迅速盖上杯盖,导致热量散失(合理即可);
【实验反思】为提高实验结论可靠性,迅速盖上杯盖后上下移动玻璃搅拌器,密切关注温度变化,将最高温度记为反应后的温度。
故答案为:
【实验过程】保温、隔热,防止热量的损失;
【数据处理】没有迅速盖上杯盖,导致热量散失(合理即可);
【实验反思】迅速盖上杯盖后上下移动玻璃搅拌器,密切关注温度变化,将最高温度记为反应后的温度。
清单2 物质的转化
考点一 非金属及其化合物之间的转化
1.非金属转化为非金属氧化物
S+O2 点燃 SO2
空气中:产生淡蓝色火焰并放出热量,生成无色、有刺激性气味的气体
氧气中:燃烧更旺, 产生明亮的蓝紫色火焰, 生成无色、有刺激性气味的气体
4P+5O2 点燃 2P2O5
C+O2 点燃 CO2
2H2+O2 点燃 2H2O
2.非金属氧化物可以转化生成酸,不稳定的酸受热分解后又重新生成非金属氧化物
CO2+H2O==H2CO3 H2CO3 △ CO2↑+ H2O
SO2+H2O = H2SO3 SO3+H2O = H2SO4
考点二 金属及其化合物之间的转化
1.金属与非金属可以发生反应,转化成化合物
Fe+S △ FeS
2Na+Cl2 点燃 2NaCl
2Fe+3Cl2 点燃 2FeC13
Cu+Cl2 点燃 CuCl2
2.某些金属氧化物可以与水反应生成碱(活泼性较强的金属)
CaO+H2O= Ca(OH)2
Na2O+H2O = 2NaOH
BaO+H2O = Ba(OH)2
K2O+H2O=2KOH
考点三 化合物之间的相互转化
学以致用
1.下列物质的转化在给定条件下均能实现的是( )
A.CuCuCl2Cu(OH)2
B.FeFe2O3FeCl3
C.Na2SO4Na2CO3溶液NaOH溶液
D.CO2CaCO3CaCl2溶液
【答案】D
【解答】解:A.活泼金属与不活泼的金属盐溶液可以发生置换反应,而氯化银为固体,因此铜与氧化银不发生反应,故错误;
B.'铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,不是氧化铁,故错误;
C.硫酸钠与碳酸钾混合相互交换成分,不能得到沉淀、气体和水,不满足复分解反应发生的条件,反应不能发生,故错误;
D.二氧化碳与氢氧化钙反应得到碳酸钙沉淀,碳酸钙与稀盐酸反应得到氯化钙和二氧化碳、水,故正确;
故选:D。
2.钙的四种化合物之间的转化关系如图所示,下列说法中正确的是( )
A.反应①可在常温下进行
B.反应②是一个放热反应
C.反应③中必须有酸参加
D.反应④选用碳酸可以实现
【答案】B
【解答】解:A、碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,反应①不能在常温下进行,故选项说法错误。
B、氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应放出大量的热,则反应②是一个放热反应,故选项说法正确。
C、反应③中不是必须有酸参加,也可以是氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,故选项说法错误。
D、碳酸属于弱酸,不能与氯化钙反应,反应④不能选用碳酸可以实现,故选项说法错误。
故选:B。
3.中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成,其中一步重要反应的物质转化如图所示(反应a中,各物质分子个数比为1:1:1:1)。下列说法不正确的是( )
A.O2是反应a、b中可循环利用的物质
B.反应a、b中均有元素化合价的改变
C.由反应a可推测甲醛中含氢量高于甲醇
D.为使甲醇持续转化为甲醛,反应b需补充H2O2
【答案】C
【解答】解:A、由图可知:反应a参与化学反应,反应b为过氧化氢分解生成水和氧气的过程,所以O2是反应a、b中可循环利用的物质,故A正确;
B、根据化合物中化合价的代数和为0,过氧化氢中氢元素的化合价为+1价,可得氧元素的化合价为﹣1价,同理在水、甲醇和甲醛中氧元素的化合价为﹣2价,O2是单质,氧元素的化合价为0,反应a、b中氧元素化合价的改变,故B正确;
C、反应a为甲醇和氧气反应生成甲醛和过氧化氢,根据题中条件反应a中四种物质的化学计量数均为1,故反应a方程式为:CH3OH+O2=CH2O+H2O2,反应前有1个碳原子,4个氢原子,3个氧原子,反应后有2个氢原子和2个氧原子,根据反应前后原子的种类、数目不变,故甲醛的化学式为 CH2O,故甲醇含氢量为:12.5%,甲醛含氢量为:6.67%,故甲醛中含氢量低于甲醇,故C错误;
D、由图可知:反应a方程式为:CH3OH+O2=CH2O+H2O2,反应b为过氧化氢分解生成水和氧气,方程式为:2H2O2=2H2O+O2,反应b中每两个过氧化氢分子分解才能得到一个氧分子,而反应a中,每消耗一个氧分子只能生成一个过氧化氢分子,需要另外补充一个过氧化氢分子才能使甲醇持续转化为甲醛,故D正确;
故选:C。
4.构建知识网络是化学学习中的重要方法。小宁同学以同一元素为主题构建的知识网络如图所示,其中甲~丁分别代表不同的物质,“→”表示可以一步转化。在下列关于甲~丁所代表的物质中,错误的是( )
A.甲:氢气 B.乙:水
C.丙:氢氧化钙 D.丁:氧化铜
【答案】A
【解答】解:A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,水和氧气能相互转化,则甲是水,故选项错误。
B、盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水,氢气和水能相互转化,则乙是水,故选项正确。
C、碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,则丙是氢氧化钙,故选项正确。
D、硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜,则丁是氧化铜,故选项正确。
故选:A。
5.一定条件下物质间可以转化。C→CO→CO2→H2CO3→CaCO3→CaO,结合上述转化过程和初中知识,下列说法正确的是( )
A.CO和CO2都能与碱反应生成盐和水
B.Ca(OH)2可以一步反应制取NaOH,CaCO3不能一步反应制取Ca(OH)2
C.工业上冶炼铁时,用CO氧化Fe2O3
D.恒温下,Ca(OH)2饱和溶液中加入CaO固体时,溶液中溶质的质量分数增大
【答案】B
【解答】解:A.CO 不能与碱反应生成盐和水,只有 CO2能与碱反应生成盐和水,故错误;
B.Ca(OH)2可以与碳酸钠反应一步制取 NaOH,CaCO3不能一步反应制取 Ca(OH)2,故正确;
C.工业上冶炼铁时,是用CO还原 Fe2O3,一氧化碳具有还原性,氧化铁为一氧化碳还原,不是被氧化,故错误;
D.恒温下,Ca(OH)2饱和溶液中加入 CaO 固体,CaO 与水反应生成氢氧化钙,但由于温度不变且消耗了水,会有氢氧化钙析出,溶液仍然是饱和溶液,溶质的质量分数不变,故错误。
故选:B。
清单3 物质的检验、鉴别与推断
1.常见有特殊颜色的物质(离子代表含有这种离子的溶液)
①固体物质:Cu:红(或紫红)色;CuSO4·5H2O:蓝色;S:淡黄色。
②沉淀:Cu(OH)2:蓝色;Fe(OH)3:红褐色。
③溶液:Fe2+:浅绿色;Fe3+:黄色;Cu2+:蓝色;MnO4-:紫红色。
2.常见有特殊气味的物质
氨气:刺激性的氨味气体;SO2:刺激性气味气体。
3.离子的检验
(1)CO32-的检验:加盐酸,能产生使澄清石灰水变浑浊的气体(二氧化碳)
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 ↓ + H2O
(2)SO42-的检验方法:滴加硝酸钡(Ba(NO3)2)溶液出现白色沉淀硫酸钡(BaSO4), 再滴入稀硝酸沉淀不溶解。
(3)Cl-的检验方法:滴加硝酸银AgNO3溶液出现白色沉淀氯化银AgCl,再滴入稀硝酸,沉淀不溶解。
注:检验Cl-和SO42-时,要加几滴稀硝酸,目的是除去CO32—等杂质离子的干扰。
(4)铵根离子的检验:
往溶液中滴入氢氧化钠溶液,若有气体生成,并且该气体能使红色的石蕊试纸变蓝色,
说明原溶液中含有铵根离子。
学以致用
1.右图中甲、乙、丙、丁、戊形成了“奥运五环”,且相连两个环对应的物质(或其溶液)在常温条件下能发生化学反应.其中甲、乙、丙、丁是CuSO4、Fe、H2SO4和CuO中的一种.若丙为单质,则戊可能是下列哪种物质( )
A.HCl B.NaOH C.NaCl D.Cu
【答案】B
【解答】解:丙是单质,则丙是铁,铁能与硫酸铜和硫酸反应,故乙和丁是硫酸或是硫酸铜,若乙是硫酸,则丁是硫酸铜,戊可以是氢氧化钠,若丁是硫酸,则戊可能是氢氧化钠,故选B。
2.鉴别下列各组物质,所选用的方法错误的是( )
选项 物质 方法
A 氧化铜粉末和铁粉 观察颜色
B 酒精和水 闻气味
C NH4NO3、NaOH两种固体 加水溶解,观察温度变化
D MgCl2和BaCl2两种溶液 加稀硫酸,观察有无沉淀
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解答】解:A、氧化铜粉末和铁粉均为黑色,观察颜色不能区分氧化铜粉末和铁粉,故A所选用的方法错误;
B、分别闻气味,有酒的芳香气味的是酒精,没有气味的水,可以鉴别,故B所选用的方法正确;
C、NaOH溶于水放出大量的热,溶液温度升高、NH4NO3固体溶于水,吸收热量,溶液温度降低,可以鉴别,故C所选用的方法正确;
D、MgCl2溶液与稀硫酸不反应,没有沉淀生成,而BaCl2溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀,可以鉴别,故D所选用的方法正确;
故选:A。
3.甲、乙两化工厂分布如图所示,箭头代表水流方向。如果在a处取得水样,经检测含有的阴离子是OH﹣、。在c处取得水样,经检测pH=7,且只含有少量NaCl。若已知b处水中含有的物质是BaCl2、HCl,则a处水样含有的阳离子是( )
A.Mg2+ B.Na+ C.H+ D.Ba2+
【答案】B
【解答】解:根据题意可知,在a处取得水样经检测含有的阴离子是OH﹣、。在c处取得水样经检测pH=7,且只含有少量NaCl。若已知b处水中含有的物质是BaCl2、HCl,则a处水样含有的物质要将Ba2+、H+,镁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀,钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,所以a处水样含有的阳离子不能是Mg2+、H+、Ba2+,只能是选项中的Na+。
故选:B。
4.有一包白色粉末,可能是由硫酸铜、氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、硝酸钾中的一种或几种组成,为检验其中的成分,按如图流程进行实验:
(1)根据实验现象,白色粉末中一定有 Na2CO3、NaCl 。(均填化学式)
(2)实验中不能用BaCl2溶液代替Ba(NO3)2溶液的理由是 氯化钡会引入氯离子,影响对氯化钠的检验 。
(3)请写出白色沉淀溶解于足量稀硝酸的化学方程式: BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+H2O+CO2↑ 。
【答案】(1)Na2CO3、NaCl;
(2)氯化钡会引入氯离子,影响对氯化钠的检验;
(3)BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+H2O+CO2↑。
【解答】解:白色固体溶于水得到无色溶液,所以没有硫酸铜;加硝酸钡得到白色沉淀,且沉淀加稀硝酸全部溶解,说明沉淀是碳酸钡,而不是硫酸钡,因此一定含有碳酸钠,没有硫酸钠;无色溶液加硝酸银及稀硝酸得到白色沉淀,说明有氯化银产生,因此说明含有氯化钠;不能用氯化钡代替硝酸钡,否则氯化钡引入氯离子会影响对氯化钠的推断,所以
(1)由实验现象,白色粉末中一定有Na2CO3、NaCl;
(2)实验中不能用BaCl2溶液代替Ba(NO3)2溶液的理由是:氯化钡会引入氯离子,影响对氯化钠的检验;
(3)碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,碳酸钡和硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,氯化钠和硝酸银反应生成硝酸钠和氯化银沉淀,白色沉淀溶解于足量稀硝酸化学方程式为:BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+H2O+CO2↑。
故答案为:(1)Na2CO3、NaCl;
(2)氯化钡会引入氯离子,影响对氯化钠的检验;
(3)BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+H2O+CO2↑。
5.实验室里有四只编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ但无试剂名称标签的试剂瓶,分别盛有盐酸、氯化镁溶液、氢氧化钠溶液和硫酸钠溶液.为确认试剂名称,进行如下三个实验(还可使用硝酸银溶液),实验均没有明显现象.
(a)向溶液Ⅰ中滴入少量溶液Ⅱ,在所得的混和溶液中滴加少量的溶液Ⅲ;
(b)将溶液Ⅰ加入溶液Ⅲ中;
(c)向溶液Ⅳ中滴加少量硝酸银溶液(溶液较稀,微溶物不产生沉淀).
请回答下列问题.
(1)盐酸是 I 号,硫酸钠是 IV 号.
(2)先将Ⅱ与Ⅲ混和,再加入I现象是 先出现白色沉淀,然后白色沉淀溶解 ,有关的化学方程式是 2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl;Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)四种物质中,IV加入硝酸银后没有沉淀,说明IV是硫酸钠;盐酸和氯化镁不反应,和氢氧化镁反应都没有现象,所以溶液Ⅰ是盐酸,溶液Ⅱ和Ⅲ是氯化镁溶液、氢氧化钠溶液中的一种,两个无法确定.
(2)氯化镁溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀,加入稀盐酸后,氢氧化镁与盐酸生成氯化镁和水,沉淀溶解.反应方程式为:2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl;Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O.
故答案为:(1)I;IV;
(2)先出现白色沉淀,然后白色沉淀溶解;2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl;Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
6.某实验废液中可能含有Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:
①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答:
(1)废液中一定含有的离子是 Mg2+和Cl﹣ ,可能含有的离子是 Na+ ;
(2)有同学认为实验③可以省略,理由是 步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO42﹣和CO32﹣,故溶液中一定含有Cl﹣ 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有Mg2+,不含Fe3+;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象,说明溶液中不含SO42﹣和CO32﹣;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解,说明溶液中含有Cl﹣。
(1)废液中一定含有的离子是Mg2+和Cl﹣,可能含有Na+;
(2)溶液对外是不显电性的,既有阴离子又有阳离子,步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO42﹣和CO32﹣,故溶液中一定含有Cl﹣。
故答案为:
(1)Mg2+和Cl﹣Na+;
(2)步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO42﹣和CO32﹣,故溶液中一定含有Cl﹣。
清单4 金属的冶炼
考点一 金属的冶炼
1.金属在自然界中仅有少数金属(化学性质非常稳定)是以游离态(即单质)的形式存在的,大多数金属(化学性质活泼)是以化合态的形式存在的。
2.金属的冶炼原理与方法
C+2CuO高温 CO2↑+2Cu
CO+CuO高温 CO2↑+Cu
H2+CuO 加热 H2O+Cu
3.氢气与氧化铜反应
(1)实验器材:试管、酒精灯、铁架台(带铁夹)。
(2)实验装置:如图所示。
(3)实验步骤:检(检验氢气的纯度)、通(通氢气)、点(点燃酒精灯加热)、熄(实验完毕,先熄灭酒精灯)冷(继续通氢气,直到试管完全冷却)。
(4)实验现象:黑色固体逐渐变为红色,同时试管口出现小水珠。
(5)注意事项
①试管口应略向下倾斜,且试管口不能塞塞子。向下倾斜的目的是避免反应中生成的水倒流而炸裂试管。
②氧化铜要铺在试管底部,目的是增大反应物的受热面积,加快反应速率。
③通氢气的导管应插到试管底部的氧化铜上方,一是为了避免氧化铜粉末堵塞导管口,二是易把试管里的空气排净,加热后不易发生危险。
④实验之前先通氢气后加热,目的是排出试管内的空气,防止氢气和空气混合加热时发生爆炸。实验结束后先熄灭酒精灯,继续通氢气,直至试管冷却为止。目的是防止生成的铜在温度较高时再次被氧气氧化成氧化铜,使实验失败。
⑤因为要先通氢气,实验结束后还要通氢气,所以实际所用氢气的量要远大于理论用量。
4.还原反应
(1)还原反应:含氧化合物里的氧被夺取的反应,叫做还原反应。如CuO中的氧被C、H2、CO等夺取,CuO发生了还原反应。
(2)还原性:能从含氧化合物中夺取氧的性质叫做还原性。
(3)还原剂:具有还原性的物质可做还原剂。C、H2、CO是常见的还原剂。
5.铁的冶炼
(1)反应原理:在高温下,用还原剂(主要是一氧化碳 )从铁矿石中把铁还原出来。
(2)反应方程式:3CO+Fe2O3 高温2Fe+3CO2
(3)实验现象:红色的固体逐渐变为黑色(铁粉),同时产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。
(4)尾气处理:一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中,可将尾气点燃或收集。
学以致用
1.某小组以图1装置用CO还原CuO制取Cu单质,不同温度下反应4小时后固体物质的XRD图如图2所示(XRD图谱可用于判断某固体物质是否存在,不同固体出现的衍射峰的衍射角不同)。下列说法正确的是( )
A.400℃时固体产物只有Cu
B.实验中,随着温度的升高,CuO先全部转化为Cu2O,再转化为Cu
C.取64gCuO放在图1管中,在一定温度下实验,最终得到固体产物Cu和Cu2O的质量的为54.4g,则生成的CO2质量为28.4g
D.取64gCuO放在图1管中,在一定温度下全部转化为Cu时,消耗CO的质量大于22.4g
【答案】D
【解答】解:A.根据图示可知,400℃时,固体中含有CuO、Cu2O和Cu,故错误;
B.根据图示可知,实验中,随着温度的升高,CuO先转化为Cu2O和Cu,Cu2O再转化为Cu,故错误;
C.设反应生成二氧化碳质量为x。
CO+CuOCu+CO2 减少的氧元素质量
44 16
x 64g﹣54.4g=9.6g
x=26.4g,故错误;
D.设与64gCuO完全反应需CO的质量为y。
CO+CuOCu+CO2
28 80
y 64g
x=22.4g;
该实验为防止爆炸,反应前先入CO排尽空气,反应结束后为防止氧化,通CO直至冷却,取64gCuO放在图1管中,在一定温度下全部转化为Cu时,消耗CO的质量大于22.4g,故正确;
故选:D。
2.如图,甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验,下列有关说法正确的是( )
A.甲实验试管口向下倾斜可防止氢气逸出
B.乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生
C.甲、乙两实验中,都应先通入气体,再用酒精灯加热试管、玻璃管,以防止发生爆炸
D.甲、乙两实验中,氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜,都发生了置换反应
【答案】C
【解答】解:A.氢气还原氧化铜生成水,为了防止冷水倒流回试管底部将试管炸裂,所以试管口应略向下倾斜,故错误;
B.乙实验中还会观察到黑色的粉末慢慢变成红色,来判断反应的发生,故错误;
C.两实验都先通入一段时间的气体,以排净装置内的空气,再进行加热,以免发生爆炸,故正确;
D.一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,反应物是两种化合物,不属于置换反应,故错误。
故选:C。
3.如图为CO还原CuO的“微型”实验装置(夹持仪器省略),下列说法错误的是( )
已知:HCOOH(甲酸)H2O+CO↑
A.反应过程中会看到澄清石灰水变浑浊
B.该反应中氧化铜被还原了,还原剂是CO
C.实验时点燃酒精灯后再将甲酸滴入热浓硫酸中
D.采用“微型”实验装置可以节约药品
【答案】C
【解答】解:A.一氧化碳具有还原性,能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,反应过程中会看到澄清石灰水变浑浊,故A正确;
B.该反应中氧化铜失去了氧,被还原了,还原剂是CO,故B正确;
C.实验时将甲酸滴入热浓硫酸中,再点燃酒精灯,以排尽装置中的空气,防止发生爆炸,故C错误;
D.微型装置需要的反应物更少,可以节约药品,故D正确。
故选:C。
4.某研究小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)。
信息1:难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和二氧化碳。
信息2:二氧化碳能与锌反应生成一氧化碳气体。
信息3:酒精灯的加热温度为400~500℃,酒精喷灯的火焰温度可达1000℃左右。
(1)装置B里发生的反应属于氧化还原反应,其中锌的化合价 升高 。(选填升高、降低或不变)
(2)装置E的作用是 防倒吸 ,从实验安全或环保角度考虑,上述实验装置可采取的改进措施是 F装置后接一燃着的酒精灯(合理即可) 。
(3)若D装置硬质玻璃管中氧化铁全部还原成铁,冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减少了2.4克,则加入a管中氧化铁的质量是 8 克。
【答案】(1)升高;
(2)防倒吸;F装置后接一燃着的酒精灯(合理即可);
(3)8。
【解答】解:(1)难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和二氧化碳,碳酸镁受热分解生成氧化镁和二氧化碳,二氧化碳能与锌反应生成一氧化碳气体,同时生成氧化锌,锌属于单质,化合价为零,氧化锌中,氧元素显﹣2价,根据化合物中元素的化合价代数和为零,锌的化合价为+2价,装置B里发生的反应属于氧化还原反应,其中锌的化合价升高;
(2)若D处停止加热后,装置内的气压降低,F中液体易倒吸入D中引起玻璃管炸裂,所以E装置的作用是防倒吸;一氧化碳有毒,不能直接排放出空气中,一氧化碳在空气中燃烧生成二氧化碳,所以需要在装置后面接尾气处理装置,进行尾气处理,如F装置后接一燃着的酒精灯;
(3)装置D中发生的反应是一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和氧气,该反应后固体质量减少的质量即为氧化铁中氧元素的质量,氧化铁中氧元素质量为2.4g时,氧化铁的质量=24g÷()=8g。
故答案为:(1)升高;
(2)防倒吸;F装置后接一燃着的酒精灯(合理即可);
8。
5.(2022秋 德清县期末)在学习“金属的冶炼”时,某学习小组用如图所示的装置测量氧化铜样品中氧化铜的质量分数,实验所取氧化铜样品质量为10克。(所含杂质不参加反应)
(1)该实验利用了一氧化碳的 性;
(2)甲同学的方法:先测出氢氧化钠浓溶液的质量为50克,待反应完全后再次称量,质量为54.4克。请计算样品中氧化铜的质量分数。(提示:一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应)
(3)乙同学的方法:先称量出玻璃管及样品的总质量为m1克,待反应完全后再次称量,质量为m2克,则样品中氧化铜的质量分数可表示为 。
(4)本实验的不足之处是 ,请提出一种处理方法 。(提示:CO除了具有可燃性、难溶于水等性质外,还具有毒性)
【解答】解:(1)该实验的反应是一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳,反应中一氧化碳夺取了氧,则该实验利用了一氧化碳的还原性。
(2)根据甲同学的方法,反应生成二氧化碳的质量为:54.4g﹣50g=4.4g,
设样品中氧化铜的质量为x,
CuO+COCu+CO2
80 44
x 4.4g
x=8g
则样品中氧化铜的质量分数为:100%=80%。
答:样品中氧化铜的质量分数为80%。
(3)根据乙同学的方法:先称量出玻璃管及样品的总质量为m1克,待反应完全后再次称量,质量为m2克,减少的质量是氧化铜中氧元素的质量,则氧化铜中氧元素的质量为:(m1﹣m2)g,由此得到氧化铜的质量为:(m1﹣m2)g5(m1﹣m2)g,所以样品中氧化铜的质量分数可表示为:100%100%。
(4)一氧化碳有毒,直接排放会污染空气,所以本实验的不足之处是缺少尾气处理装置;一氧化碳具有可燃性,则一种处理方法是点燃尾气。
一站到底
1.向100g质量分数分别为14.6%HCl和12%MgSO4的混合溶液中,滴加Ba(OH)2溶液至过量.下列图象中,产生的沉淀量与滴入Ba(OH)2相符的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:设硫酸镁中的硫酸根和氢氧化钡完全沉淀时加入到混合溶液中的氢氧根离子的质量为x。
MgSO4~~~Ba(OH)2~~2OH﹣
120 34
100g×12%=12g x
x=3.4g
设此时消耗的HCl的质量为y。
OH﹣~~HCl
17 36.5
3.4g y
y=7.3g
由于溶液中HCl的总质量为100g×14.6%=14.6g
此时还有剩余的盐酸没参加反应,所以继续滴入氢氧化钡时,由于只是盐酸和氢氧化钡反应,此时镁离子没有参加反应,所以没有沉淀,等盐酸消耗完毕,镁离子和继续加入的氢氧化钡才能反应生成氢氧化镁沉淀。所以应该是B图符合实际。
故选:B。
2.研学小组对两个工厂排污口排放的污水进行检测,发现共含HNO3、K2SO4、MgCl2和NaOH四种物质,已知每个排污口只排放两种不同的物质,且排污口之间排放的物质都彼此不相同。下列关于污水成分的分析合理的是( )
A.HNO3和K2SO4一定来自同一排污口
B.HNO3和MgCl2一定来自同一排污口
C.HNO3和NaOH一定来自同一排污口
D.将两处污水混合后,溶液一定呈中性
【答案】B
【解答】解:MgCl2和NaOH在溶液中能相互交换成分生成氢氧化镁钡沉淀和氯化钠,不能大量共存;HNO3和NaOH在溶液中能相互交换成分生成硝酸钠和水,不能大量共存。A、氢氧化钠不能与氯化镁、硝酸来自同一排污口,则氢氧化钠和K2SO4来自同一排污口,故选项说法错误。
B、氢氧化钠不能与氯化镁、硝酸来自同一排污口,则HNO3和MgCl2一定来自同一排污口,故选项说法正确。
C、HNO3和NaOH不能共存,不能来自同一排污口,故选项说法错误。
D、将两处污水混合后,溶液不一定呈中性,也可能显酸性或碱性,故选项说法错误。
故选:B。
3.现有硫酸钠、氢氧化钠、稀盐酸三种无色溶液,滴入一种试剂可一次性鉴别,这种试剂可以是( )
A.紫色石蕊试液 B.稀硝酸
C.稀硫酸 D.氯化钡溶液
【答案】A
【解答】解:A、硫酸钠、氢氧化钠、稀盐酸三种无色溶液分别显中性、碱性、酸性,分别使石蕊溶液分别显示紫色、蓝色、红色,能出现三种明显不同的现象,可以鉴别,故选项正确。
B、稀硝酸和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水,但无明显现象,与硫酸钠、稀盐酸均不反应,不能出现三种明显不同的现象,不能鉴别,故选项错误。
C、稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,但无明显现象,与硫酸钠、稀盐酸均不反应,不能出现三种明显不同的现象,不能鉴别,故选项错误。
D、氯化钡溶液和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,与氢氧化钠、稀盐酸均不反应,不能出现三种明显不同的现象,不能鉴别,故选项错误。
故选:A。
4.如图是A、B、C、D、E五种不同类别物质卡片组成的“化学拼图”,相邻两张卡片所标的物质(或其溶液)间能发生反应或转化。下列有关说法正确的是( )
A.C+E发生置换反应
B.若B为氢气,与E反应可生成新的单质
C.A+C、C+D、A+D两两反应一定能生成盐和水
D.若E能与D发生化学反应,则E一定是CO2
【答案】B
【解答】解:A、C与E反应是氧化物和酸反应,生成盐和水,两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物,属于复分解反应,故A错;
B、若B为氢气,与E反应可生成新的单质,例如氢气与氧化铜在加热的条件下,反应生成铜和水,故B正确;
C、A+C反应生成新酸和新盐、C+D反应生成盐和水、A+D反应生成新碱和新盐,故C错;
D、若E能与D发生化学反应,则E不一定是CO2,可以是二氧化硫等物质,故D错。
故选:B。
5.如图中,甲、乙、丙是初中化学中常见的物质,图中“—”表示相连的物质之闻可以在溶液中发生化学反应,“→”表示由某种物质可转化为另一种物质(部分反应物、生成物及反应条件已略去)。下列说法中不正确的是( )
A.甲、乙、丙可能依次为Fe、NaOH、CO2
B.当甲为一种碱时,它与硫酸铜溶液的反应可能产生两种沉淀
C.当乙为NaOH时,它可由Ca(OH)2与Na2CO3反应生成
D.丙物质只能是氧化物或盐
【答案】D
【解答】解:A、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,当甲、乙、丙依次为Fe、NaOH、CO2时,各物质均满足转化关系,故选项说法正确。
B、氢氧化钡和硫酸铜反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀,当甲氢氧化钡时,它与硫酸铜溶液的反应可能产生两种沉淀,故选项说法正确。
C、氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,当乙为NaOH时,它可由Ca(OH)2和Na2CO3反应生成,故选项说法正确。
D、碱能够和部分非金属氧化物、酸、盐反应,丙物质除了可能是氧化物或盐之外,还能是酸,比如盐酸,故选项说法错误。
故选:D。
6.(2023秋 慈溪市期末)在做酸碱反应的实验时,向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,逐渐加入稀盐酸。烧杯内相关物质的质量与加入稀盐酸质量的变化关系错误的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、随着反应进行,水的质量不断增大,当恰好完全反应后,随着稀盐酸的加入,水的质量不断增大,该选项对应关系正确;
B、随着反应进行,氢氧化钠质量不断减小,当完全反应后氢氧化钠质量是0,该选项对应关系正确;
C、随着稀盐酸的加入,立即和氢氧化钠反应,一段时间内溶液中氯化氢质量是0,当完全反应后随着稀盐酸的不断加入,溶液中的氯化氢质量不断增大,该选项对应关系不正确;
D、随着反应进行,氯化钠质量不断增大,当恰好完全反应后,氯化钠质量不再变化,该选项对应关系正确;
故选:C。
7.小智和小临在校实验室发现一锥形瓶内盛有盐酸和氯化铜的混合溶液100克,他们向其中加入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,锥形瓶内溶液质量m1与加入的氢氧化钠溶液质量m2的变化关系如图所示。他们展开讨论,正确的是( )
A.反应至A点时,所加NaOH溶液的质量为60克
B.反应至B点时,锥形瓶内溶液中NaCl的质量为29.25克
C.反应至B点时,锥形瓶内溶液的质量为300克
D.反应至A点时,锥形瓶内溶液中NaCl的质量为11.7克
【解答】解:A、反应至A点时,氢氧化钠和盐酸恰好完全反应,溶液质量增加40g,说明所加NaOH溶液的质量为40g,该选项不正确。
B、反应至B点时,氯化铜恰好完全反应,氢氧化钠中的钠元素完全转化到反应生成的氯化钠中,氢氧化钠质量=200g×10%=20g,钠元素质量=20g11.5g,锥形瓶内溶液中NaCl的质量=11.5g29.25g,该选项正确。
C、过程中反应生成氢氧化铜沉淀,因此反应至B点时,锥形瓶内溶液的质量小于300g,该选项不正确。
D、反应至A点时,反应的氢氧化钠溶液质量是40g,氢氧化钠质量是40g×10%=4g,钠元素质量=4g2.3g,锥形瓶内溶液中NaCl的质量=2.3g5.85g,该选项不正确。
故选:B。
8.证据是科学探究中获得结论的最重要的依据,让我们一起经历一次寻找证据的旅程吧。
【实验目的】制取纯净的硫酸钡
【反应原理】Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3
【实验步骤】取适量的硫酸钠和硝酸钡溶液反应,过滤、洗涤、干燥得到纯净的硫酸钡。
(1)实验中,能直接观察到说明硫酸钠和硝酸钡溶液发生化学反应的证据是: 有白色沉淀生成 。
(2)判断任一反应物是否完全反应的证据可按如下方法获取:
猜想 方案 证据 结论
硝酸钡 可能已完全反应 取少量滤液,加入稀硫酸溶液,观察现象 无白色沉淀生成 硝酸钡已完全反应
硫酸钠 可能已完全反应 取少量滤液,加入氯化钡溶液 有白色沉淀生成 硫酸钠未完全反应
(3)如果实验证明硝酸钡已经反应完全,要寻找硫酸钡已纯净的证据,我们可以从证明实验制得的硫酸钡中没有 NaNO3和Na2SO4 (填化学式)来设计实验方案。
【答案】(1)有白色沉淀生成。
(2)取少量滤液,加入氯化钡溶液;有白色沉淀生成。
(3)NaNO3和Na2SO4。
【解答】解:(1)硫酸钠与硝酸钡反应生成了硫酸钡沉淀,因此看到白色沉淀产生,证明两者发生了反应;
故答案为:有白色沉淀生成。
(2)硫酸钠有残留,则可以加入氯化钡溶液,此时硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,因此可以看到白色沉淀生成;
故答案为:取少量滤液,加入氯化钡溶液;有白色沉淀生成。
(3))硫酸钠和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,该反应的反应物是硫酸钠和硝酸钡。如果实验证明硝酸钡已经反应完全,要寻找硫酸钡已纯净的证据,我们可以从证明实验制得的硫酸钡中没有硝酸钠、硫酸钠的残留来设计实验方案;
故答案为:NaNO3和Na2SO4。
9.实验室内有三瓶白色粉末,分别为无水硫酸铜、氯化钠和氯化钡,小科同学用以下流程进行鉴定各物质。
虽然各物质鉴别出来了,但是小科却产生了困惑。因为小科预期硫酸铜溶液加入氯化钠溶液中后溶液会呈蓝色,而实验现象却是呈绿色。为探究其原因,他查阅到以下资料。
根据以上资料,请你将绿色混合溶液变为蓝色,并解释混合液颜色变化过程的原因。
【答案】CuSO4溶液为蓝色,CuSO4与NaCl溶液混合后溶液中部分Cu2+与Cl相结合形成,含有的溶液为黄色,黄色与蓝色混合后呈现绿色,则观察到两溶液混合后溶液呈绿色。
【解答】解:CuSO4溶液为蓝色,CuSO4与NaCl溶液混合后溶液中部分Cu2+与Cl相结合形成,含有的溶液为黄色,黄色与蓝色混合后呈现绿色,则观察到两溶液混合后溶液呈绿色。
10.在我市经济开发的进程中,要坚持“开发与环保并重”。某化学课外活动小组在调查一化工厂时发现,该厂有甲、乙两个车间,排出的废水都澄清透明,经分析分别含有三种不同离子,共有K+、Ba2+、Cu2+、OH﹣、、六种离子。
(1)已知甲车间的废水明显呈碱性,则乙车间废水中含有的阴离子是 。
(2)将甲、乙两车间的废水按适当比例混合,可以变废为宝,既能使废水中的Ba2+、Cu2+、OH﹣、等离子转化为沉淀除去,又可以用上层清液来浇灌农田。清液中含有的溶质主要是 KNO3 (填化学式)。
【答案】(1);
(2)KNO3。
【解答】解:(1)甲车间废水明显显碱性,说明有氢氧根离子,则乙车间一定含有铜离子,则乙车间一定不能含有碳酸根离子(碳酸铜不溶于水),说明甲车间的废水中含有OH﹣和,则能和氢氧根离子、碳酸根离子反应的离子一定在乙车间,所以乙车间的废水中含Ba2+、Cu2+,故乙车间的废水中的阴离子为;
(2)甲车间的废水中的阳离子为K+,甲、乙两车间的废水按适当的比例混合,可以使废水中的Ba2+、Cu2+、OH﹣等离子转化为沉淀除去,剩下的为K+和,故物质为硝酸钾,化学式为:KNO3。
故答案为:
(1);
(2)KNO3。
11.(2023秋 黄岩区期末)酸和碱反应是一类重要的化学反应。某科学兴趣小组利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH,得到溶液pH(如图2)和溶液中Na+、OH﹣数量随加入甲溶液体积的变化图像(如图3),请结合图像回答下列问题:
(1)根据图1和图2可知甲溶液是 。
(2)结合图2、3,该兴趣小组同学推断图3中当所加甲溶液体积为V1时,溶液中OH﹣恰好被反应完,则V1的值为 mL。
【解答】解:(1)由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,则可知甲溶液是稀盐酸。
(2)图3是溶液中Na+、OH﹣数量随加入甲溶液体积的变化图像,当所加甲溶液体积为V1时,溶液中OH﹣恰好被反应完,此时稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,溶液的pH等于7,则V1的值为12mL。
故答案为:
稀盐酸;
(2)12.
12.实验室有三瓶失去标签的溶液,它们分别是稀盐酸、氯化钡溶液、碳酸钠溶液。为了给三种溶液重新贴上标签,某实验小组按两种实验方案进行实验,请你一起参与完成。
方案一:不用其它试剂进行鉴别。将三瓶无色溶液任意编号为A、B、C,各取少量进行实验,实验记录见表。
实验内容 观察到的现象
A+B 有气泡产生
A+C 有白色沉淀生成
请写出A与C反应的化学方程式 。
(2)方案二:只选一种试剂进行鉴别。
用三支试管分别取少量三种无色溶液;
② (请完成实验步骤②。实验室提供的试剂有:紫色石蕊试液、CaCl2溶液、NaOH溶液);
③观察现象;
④得出结论。
【解答】解:(1)碳酸钠溶液能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,碳酸钠溶液能与氯化钡溶液反应生成碳酸钠白色沉淀,则A是碳酸钠溶液,B为稀盐酸,C为氯化钡溶液。A与C反应,即碳酸钠溶液能与氯化钡溶液反应生成碳酸钠沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl。
(2)稀盐酸、氯化钡溶液、碳酸钠溶液三种溶液分别显酸性、中性、碱性,分别能使紫色石蕊溶液显红色、紫色、蓝色,可以鉴别。CaCl2溶液与稀盐酸、氯化钡溶液均不反应,不能鉴别;氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水,但无明显现象,与氯化钡溶液、碳酸钠溶液均不反应,不能鉴别。
用三支试管分别取少量三种无色溶液,分别滴加几滴紫色石蕊溶液,能使紫色石蕊溶液变红色的是稀盐酸,变蓝色的是碳酸钠溶液,不变色的是氯化钡溶液。
故答案为:
BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl;
分别滴加几滴紫色石蕊溶液。
13.(2023秋 西湖区期末)现有一份质量为m1的氧化铜样品,小金想要测定该样品中氧化铜的质量分数,进行了如图所示实验(样品中的杂质不参与反应)。
(1)写出反应后装置A中的现象 ;
(2)停止加热后,继续通CO的目的是 ;
(3)完全反应后,甲同学称得装置B增重m2,则样品中氧化铜的质量分数为 (用实验所得数据表示);
(4)小胡觉得该装置存在不足,需改进之处是 。
【解答】解:(1)加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,反应后装置A中黑色固体变红色。
故答案为:黑色固体变红色。
(2)停止加热后,继续通CO的目的是防止高温条件下铜被氧气氧化;防止溶液倒流炸裂玻璃管。
故答案为:防止高温条件下铜被氧气氧化;防止溶液倒流炸裂玻璃管。
(3)完全反应后,甲同学称得装置B增重m2,说明反应生成二氧化碳炸裂是m2,设氧化铜质量分数是x。
CuO+COCu+CO2
80 44
m1×x m2
x100%
故答案为:100%。
(4)该装置不足是没有处理尾气,需改进之处是增加处理尾气装置。
故答案为:处理尾气。
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