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新课预习衔接 物质的分类、物质的转化
一.选择题(共14小题)
1.X、Y、Z三种物质有如图所示的转化关系:
下列推断正确的是( )
A.X是MgCl2 B.Z是MgCl2
C.甲是BaCl2 D.乙是Ca(NO3)2
2.(2024 舟山模拟)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
3.(2024 湖州模拟)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.b反应可用于实验室制氧气
B.反应a、b中均有元素化合价的改变
C.由反应a可推测甲醛的化学式为CH3O
D.为使甲醇持续转化为甲醛,反应b需补充H2O2
4.(2024 湖州二模)下列物质鉴别的方法不正确的是( )
选项 物质种类 鉴别方法
A 铁粉与氧化铜粉末 滴加稀盐酸,观察有无气泡
B 棉纤维与羊毛纤维 抽丝灼烧,闻气味
C CO与H2 通入灼热的氧化铜中,观察粉末颜色变化
D NaCl固体与NaOH固体 加水溶解,用温度计测量温度,观察温度变化
A.A B.B C.C D.D
5.(2024 西湖区校级二模)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
6.(2024 游仙区模拟)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
7.(2024 上城区期末)在一定条件下,下列物质间的转化能一步实现的是( )
A. B.
C. D.
8.(2024 上城区期末)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
9.(2024 瓯海区校级模拟)下列从原料到制取的最终产物的实验设计中,理论上正确、操作上可行、经济上合理的是( )
A.CuCu(NO3)2溶液Cu(OH)2
B.CaCO3CaOCa(OH)2溶液NaOH溶液
C.FeFe2O3Fe2(SO4)3溶液
D.CuOCuCl2溶液CuSO4溶液
10.(2024 绍兴三模)《天工开物》中记载金属锌的冶炼方法:取炉甘石(主要成分:碳酸锌)十斤,装载入一泥罐内,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,罐中炉甘石熔化成团。冷定,毁罐取出,即获得金属锌(已知主要发生的反应为:2C+ZnCO3Zn+3CO↑)。下列分析错误的是( )
A.炉甘石属于混合物
B.该反应中一氧化碳为还原剂
C.冷却时锌由气态转化为液态需要放热
D.“冷定“后再“毁罐“取锌是为防止锌重新被氧化
11.(2024 宁波自主招生)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
12.(2024 宁波自主招生)下列各组变化中,每个转化一定条件下均能一步实现的是( )
A.①②③④ B.①②④ C.①④ D.①③④
13.(2024 宁波模拟)如图为CO还原CuO“微型”实验装置(夹持仪器等略),已知HCOOHH2O+CO↑,下列说法错误的是( )
A.该反应中一氧化碳被氧化,还原剂是CO
B.此装置空间小、易排净空气、节约用品,但缺少尾气处理装置
C.实验时,应先将甲酸(HCOOH)滴入热浓硫酸中,一段时间后点燃酒精灯
D.该实验中所涉及的基本反应类型是分解反应和置换反应
14.(2024 宁波模拟)下列有关物质的检验或区分方法中错误的是( )
A.鉴别铁粉和石墨粉时,分别加入稀盐酸,有气体放出的为铁粉
B.鉴别二氧化碳和氧气两瓶气体,将燃着的木条分别伸入瓶中,燃烧更旺的为氧气
C.向某物质中加入氢氧化钙,混合研磨,如有刺激性气味的气体产生,则证明该物质含有铵根离子
D.稀盐酸与稀硫酸的鉴别可用硝酸银溶液,有白色沉淀生成的是稀盐酸
二.填空题(共6小题)
15.(2024 湖州二模)海洋化学资源的综合利用是当下重点发展领域之一。某海域的海水中除了有氯化钠外,还含有少量Mg2+(其余微量离子不做考虑),如图是从该海域海水中提取镁的简单流程。
(1)在实验中过程①操作的名称 。
(2)过程②中,沉淀B与试剂C发生的是酸碱中和反应,则沉淀B的化学式为 。
(3)若海水溶液中只有Na+、Mg2+、Cl﹣三种离子,则三种离子中数量最多的离子是 。
16.(2024 西湖区三模)我国古代纺织业常用氢氧化钾作漂洗的洗涤剂。古人将贝壳(主要成分是碳酸钙)灼烧成贝壳灰(主要成分是氧化钙),再与碳酸钾溶液(可从草木灰中获得)反应制得氢氧化钾,生产流程如图所示:
(1)物质X的化学式为 。
(2)写出反应④中发生的化学方程式 。
(3)为了减少碳排放,流程中的物质Y可以来源于反应 (选填“①”“②”或“③”)。
17.(2024 瑞安市模拟)氢气可以将金属从化合态变成游离态。小明采用如图装置,利用氧化铜获得铜单质。
(1)请写出这一反应的化学方程式: 。
(2)除氢气外,还可以用碳、一氧化碳等物质获得铜单质,这些物质都具有 性。
18.(2024春 镇海区校级期末)有A、B、C、D四种物质,A是无色无味的气体;B在A中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种无色有刺激性气味的气体C;D是一种无色气体,把D通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊。
(1)请判断写出下列物质的名称:A是 ;C是 。
(2)写出把D通入澄清石灰水发生反应的文字表达式 。
19.(2024 下城区校级三模)电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙,能减少碳排放,助力碳中和,该新方法的示意图如图1所示。
(1)传统方法:CaCO3在900℃以上完全分解生成CaO和CO2。
新方法:
①反应器1:一定的H2环境及较低温度下,CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O,CO与H2O的分子个数比为 。CaCO3还可以直接分解。反应器1中CO、CO2的含量随反应温度的变化如图2所示, ℃时,抑制CO2生成的效果最好。
②反应器2:一定条件下,CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH),化学方程式为 。
(2)与传统方法相比,新方法的优点有 (写1条)。
20.(2024 宁波模拟)丙酸钙因其具有优良的防腐性能,被广泛应用于饲料防腐剂、食品、粮食、水果的保鲜等领域。矿物碳酸钙(石灰石)资源在我国分布广泛,价格低廉。以下是使用石灰石作为钙源制备食品级丙酸钙的方法。
(1)将固体A粉碎的目的是 。
(2)写出向固体A中加入蒸馏水时发生反应的化学方程式: 。
(3)操作a进行了两步操作,分别是 、趁热过滤。
三.实验探究题(共1小题)
21.(2024 湖州模拟)《礼记》等文献中记载古人用草木灰(主要成分是K2CO3)、石灰石灼烧后的固体、水混合制取氢氧化钾,用作纺织品漂洗剂。小组同学以“古法制碱”为主题开展了项目式学习。
项目一:实验室模拟古法制碱
(1)小组同学按如图所示制碱的流程完成实验。请写出步骤三反应的化学方程式 。
项目二:验证氢氧化钾生成
(2)为了证明步骤三反应的发生,小组同学再次设计并进行了如下实验:
实验操作 实验现象 实验结论
在烧杯中完成步骤三实验后,取静置后沉在烧杯底部的少量固体,洗净后置于试管中,加入足量的 ,将产生的气体通入澄清石灰水。 试管中产生气泡、澄清石灰水变浑浊 固体中含有CaCO3
有同学认为上述实验结论中的CaCO3均为步骤三反应生成。小德同学却提出了质疑,他的理由应是 。(实验过程中得到的相关物质均未变质)
(3)针对是否有KOH生成的疑问,小清同学提出了新思路:可以通过测量溶液pH的变化来证明步骤三反应发生。经测定:常温下Ca(OH)2饱和溶液的pH为12.7,实验配制的K2CO3溶液pH为11.3。重新做步骤三实验,向盛有K2CO3溶液的烧杯中,分3次加入步骤二得到的悬浊液,测得烧杯内混合液pH变化后的数据如表:
次数 第一次 第二次 第三次
pH 12.2 13.2 14.0
小组同学通过分析以上实验数据认为可以证明步骤三反应的发生,依据是 。
四.推断题(共1小题)
22.(2024 义乌市校级三模)从盐湖中提取的某种矿物主要含有KCl,还有少量MgSO4、CaCl2及不溶性杂质SiO2。从该矿物中提取KCl的流程如图:
回答下列问题:
(1)滤渣I的主要成分是 (填化学式)。
(2)Y溶液中溶质为 (填物质名称)。
(3)向滤液Ⅱ中加入过量盐酸的目的是 。
(4)蒸发溶液得到KCl固体的过程中,要用玻璃棒不断搅拌,目的是 。
五.计算题(共1小题)
23.(2024 余姚市校级月考)硝酸溶解废旧CPU所得溶液中含有Cu2+和Ag+,用适当浓度的盐酸、氯化钠溶液、氨水和铁粉,按照如图方法回收Cu和Ag(图中标注的试剂均不同)。
(1)加入过量Fe粉发生的主要反应为 (写化学方程式)。
(2)试剂1和试剂3的名称依次是 。
(3)若向66g物质1中加入100g试剂2后,恰好完全反应,剩余固体质量为60.4g。求所得溶液中溶质的质量分数(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)。
参考答案与试题解析
一.选择题(共14小题)
1.X、Y、Z三种物质有如图所示的转化关系:
下列推断正确的是( )
A.X是MgCl2 B.Z是MgCl2
C.甲是BaCl2 D.乙是Ca(NO3)2
【考点】物质的相互转化和制备.
【答案】BC
【分析】由图可知,X和氢氧化钠反应生成Y,Y和盐酸反应生成Z,Z和乙反应生成硝酸镁,X和甲反应生成Z,X和硝酸钡反应生成硝酸镁;硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁,氯化镁和硝酸银反应生成硝酸镁,硫酸镁和氯化钡反应生成氯化镁,硫酸镁和硝酸钡反应生成硝酸镁,则X是硫酸镁,Y是氢氧化镁,Z是氯化镁,甲是氯化钡,乙是硝酸银;据此分析解答。
【解答】解:A、由分析可知,X是硫酸镁,故选项说法不正确。
B、由分析可知,Z是氯化镁,故选项说法正确。
C、由分析可知,甲是氯化钡,故选项说法正确。
D、由分析可知,乙是硝酸银,故选项说法不正确。
故选:BC。
【点评】本题考查了物质的推断,在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
2.(2024 舟山模拟)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
【考点】物质的鉴别、推断.
【答案】B
【分析】A、根据复分解反应、置换反应的特点考虑;
B、根据氢气的还原性考虑;
C、根据酸碱盐的性质考虑;
D、根据非金属氧化物与碱反应考虑。
【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。
【点评】本题主要考查了酸碱盐的化学性质、化学方程式的书写,复分解反应的条件等知识,难度较大,需要在平时的学习中加强记忆即可完成。
3.(2024 湖州模拟)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.b反应可用于实验室制氧气
B.反应a、b中均有元素化合价的改变
C.由反应a可推测甲醛的化学式为CH3O
D.为使甲醇持续转化为甲醛,反应b需补充H2O2
【考点】物质的相互转化和制备;化合价的概念和计算.
【答案】C
【分析】A。根据b反应是过氧化氢分解生成水和氧气进行分析;
B、根据化合物中化合价的代数和为0进行分析;
C、根据化学反应前后,元素种类、原子个数不变进行分析;
D、根据反应a化学方程式为CH3OH+O2=CH2O+H2O2,反应b为过氧化氢分解生成水和氧气,化学方程式为2H2O2=2H2O+O2↑进行分析。
【解答】解:A、b反应是过氧化氢分解生成水和氧气,可用于实验室制氧气,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、由反应a可推测甲醛的化学式为CH2O,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。
【点评】本题主要考查物质的转化等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
4.(2024 湖州二模)下列物质鉴别的方法不正确的是( )
选项 物质种类 鉴别方法
A 铁粉与氧化铜粉末 滴加稀盐酸,观察有无气泡
B 棉纤维与羊毛纤维 抽丝灼烧,闻气味
C CO与H2 通入灼热的氧化铜中,观察粉末颜色变化
D NaCl固体与NaOH固体 加水溶解,用温度计测量温度,观察温度变化
A.A B.B C.C D.D
【考点】物质的鉴别、推断.
【答案】C
【分析】A、根据铁粉和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氧化铜粉末和稀盐酸反应生成氯化铜和水来分析;
B、根据棉纤维灼烧会产生烧纸的气味,羊毛纤维灼烧会产生烧焦羽毛的气味来分析;
C、根据CO与H2都能和灼热的氧化铜反应生成铜,粉末颜色都会由黑色变成红色来分析;
D、根据NaCl固体溶于水温度基本不变,NaOH固体溶于水放热升温来分析。
【解答】解:A、铁粉和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,有气泡产生,氧化铜粉末和稀盐酸反应生成氯化铜和水,无气泡产生,能用稀盐酸来鉴别,故选项不符合题意。
B、棉纤维灼烧会产生烧纸的气味,羊毛纤维灼烧会产生烧焦羽毛的气味,能用灼烧的方法来鉴别,故选项不符合题意。
C、CO与H2都能和灼热的氧化铜反应生成铜,粉末颜色都会由黑色变成红色,不能用灼热的氧化铜来鉴别,故选项符合题意。
D、NaCl固体溶于水温度基本不变,NaOH固体溶于水放热升温,能用水来鉴别,故选项不符合题意。
故选:C。
【点评】本题主要考查了物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
5.(2024 西湖区校级二模)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
【考点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验.
【答案】C
【分析】A.根据实验过程中的注意事项来分析;
B.根据实验中的现象来分析;
C.根据实验的步骤来分析;
D.根据反应的实质以及反应的类型来分析.
【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。
【点评】本题主要考查了一氧化碳和氢气的性质,解题时要掌握一氧化碳和氢气还原氧化铜的实验原理和实验中的一些注意事项,属常规型实验考查题.
6.(2024 游仙区模拟)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
【考点】物质的相互转化和制备.
【答案】B
【分析】A.根据一氧化碳和二氧化碳的性质分析;
B.根据氢氧化钙与碳酸钙的转化关系进行分析;
C.根据一氧化碳还原氧化铁的原理分析;
D.根据饱和溶液的特点进行分析。
【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。
【点评】掌握一氧化碳、二氧化碳、碳酸钙、氢氧化钙的性质和转化关系是解答本题的关键。
7.(2024 上城区期末)在一定条件下,下列物质间的转化能一步实现的是( )
A. B.
C. D.
【考点】物质的相互转化和制备.
【答案】C
【分析】一步反应实现即原物质只发生一个反应即可转化为目标物质,根据所涉及物质的性质,分析能否只通过一个反应而实现即可。
【解答】解:A.氧化铜不与水反应,因此氧化铜不能通过一步反应制备氢氧化铜,故错误;
B.由于锌和氯化银均为固态,因此锌与氯化银不反应,不能通过一步反应制备氯化锌,故错误;
C.氧化铁与一氧化碳高温下反应得到铁和二氧化碳,可以通过一步反应制备铁,故正确;
D.一氧化碳与水不反应,因此一氧化碳不能通过一步反应制备碳酸,故错误;
故选:C。
【点评】本题有一定难度,熟练掌握所涉及物质的性质、抓住关键词“能否一步实现”是解决此类问题的关键。
8.(2024 上城区期末)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
【考点】物质的鉴别、推断.
【答案】A
【分析】根据已有的物质的性质结合物质间反应的实验现象进行分析解答即可。
【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。
【点评】本题主要考查化学实验方案的设计与评价,充分利用相关的知识,学会用实验探究物质的性质或变化规律的方法和技巧是最大的收获。
9.(2024 瓯海区校级模拟)下列从原料到制取的最终产物的实验设计中,理论上正确、操作上可行、经济上合理的是( )
A.CuCu(NO3)2溶液Cu(OH)2
B.CaCO3CaOCa(OH)2溶液NaOH溶液
C.FeFe2O3Fe2(SO4)3溶液
D.CuOCuCl2溶液CuSO4溶液
【考点】物质的相互转化和制备.
【答案】B
【分析】A、根据金属活动性和复分解发生的条件判断操作的可行性,从所用药品判断经济性;
B、碳酸钙高温能分解成氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成氢氧化钠溶液;
C、铁在氧气中燃烧不能生成氧化铁,理论上不可行;
D、从实验操作是简便性和可行性考虑,氧化铜和硫酸反应能直接生成硫酸铜.
【解答】解:A、铜能和硝酸银反应生成硝酸铜,硝酸铜和氢氧化钠反应能生成氢氧化铜沉淀,此项实验,理论上正确、操作上可行、但经济上不合理,因为AgNO3很贵,此项错误;
B、碳酸钙高温下分解生成的氧化钙与水反应可生成氢氧化钙,氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液通过复分解反应,可以得到氢氧化钠溶液,此方案理论上正确,操作也较为简单可行,又可实验纯碱制得烧碱,经济上合理;故此项正确;
C、理论上错误,因为Fe在O2里燃烧的生成物是Fe3O4,而不是Fe2O3,故此项错误;
D、实验设计得不合理,因为从CuO→CuSO4只需CuO→H2SO4一步即可完成;故此项错误。
故选:B。
【点评】完成此类题的要求:理论上正确要求转化符合物质的性质及变化规律,操作上可行要求操作越简便越好,经济上合理则要求尽可能减小生产成本.
10.(2024 绍兴三模)《天工开物》中记载金属锌的冶炼方法:取炉甘石(主要成分:碳酸锌)十斤,装载入一泥罐内,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,罐中炉甘石熔化成团。冷定,毁罐取出,即获得金属锌(已知主要发生的反应为:2C+ZnCO3Zn+3CO↑)。下列分析错误的是( )
A.炉甘石属于混合物
B.该反应中一氧化碳为还原剂
C.冷却时锌由气态转化为液态需要放热
D.“冷定“后再“毁罐“取锌是为防止锌重新被氧化
【考点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;纯净物和混合物的判别.
【答案】B
【分析】根据题干中的信息,以及反应的化学方程式2C+ZnCO3Zn+3CO↑来分析。
【解答】解:A、炉甘石的主要成分是碳酸锌,还含有其他杂质,属于混合物,故选项说法正确。
B、在还原反应中,夺取氧的物质是还原剂,所以该反应中碳为还原剂,故选项说法错误。
C、物质由气态转化为液态放出热量,所以冷却时锌由气态转化为液态会放热,故选项说法正确。
D、在加热条件下锌会和氧气反应,所以“冷定“后再“毁罐“取锌是为防止锌重新被氧化,故选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题是材料信息题,难度不大,根据所学知识,结合题中信息,认真分析即可解答。
11.(2024 宁波自主招生)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
【考点】物质的相互转化和制备.
【答案】D
【分析】根据甲、乙、丙是初中化学中常见的物质,甲能与硫酸铜、硫酸反应,所以甲可以是活泼金属、碱、盐;乙可以由氢氧化钙转化而成,还能与硫酸铜反应,所以乙可以是碱;丙能与氢氧化钙、乙反应,则丙可以是氧化物、酸、盐。然后结合具体物质之间的反应和复分解反应的条件进行分析解答。
【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。
【点评】本题考查了物质的推断,在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
12.(2024 宁波自主招生)下列各组变化中,每个转化一定条件下均能一步实现的是( )
A.①②③④ B.①②④ C.①④ D.①③④
【考点】物质的相互转化和制备.
【答案】C
【分析】根据题目给出的信息可知:①中铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜,氧化铜和硫酸生成硫酸铜和水,硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜;②中氢气和氧气点燃会生成水,水不能与其它物质反应生成双氧水;③铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,硫酸亚铁和其他物质不会生成氢氧化铁;④二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳进行分析.
【解答】解:①中铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜,氧化铜和硫酸生成硫酸铜和水,硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,每一步转化在一定条件下均能一步实现,故①正确;
②中氢气和氧气点燃会生成水,水不能与其它物质反应生成双氧水,在一定条件下不能一步实现,故②错误;
③中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,硫酸亚铁和其他物质不会生成氢氧化铁,在一定条件下不能一步实现,故③错误;
④中二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳,每一步转化在一定条件下均能一步实现,故④正确。
故选:C。
【点评】此类题属于实验题中的物质的制备和转化,需要掌握常见物质的性质,还要掌握相互之间的反应规律和反应的条件,并注意根据题目给出的信息判断物质的组成,各有什么注意事项,要把握好,本考点主要出现在选择题和实验题中.
13.(2024 宁波模拟)如图为CO还原CuO“微型”实验装置(夹持仪器等略),已知HCOOHH2O+CO↑,下列说法错误的是( )
A.该反应中一氧化碳被氧化,还原剂是CO
B.此装置空间小、易排净空气、节约用品,但缺少尾气处理装置
C.实验时,应先将甲酸(HCOOH)滴入热浓硫酸中,一段时间后点燃酒精灯
D.该实验中所涉及的基本反应类型是分解反应和置换反应
【考点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验.
【答案】D
【分析】A、根据一氧化碳具有还原性,能与氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳分析;
B、根据装置的特点分析;
C、根据防止一氧化碳与空气混合发生爆炸分析;
D、根据基本反应类型的判断分析。
【解答】解:A、一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳,一氧化碳得到氧,被氧化,是还原剂,故A说法正确;
B、“微型”实验装置内空间较小,空气易排尽,可以节约药品,一氧化碳有毒,直接排放会造成空气污染,该装置缺少尾气处理装置,故B说法正确;
C、为了防止一氧化碳与空气混合在点燃时发生爆炸,应先将甲酸(HCOOH)滴入热浓硫酸中,过一会儿再点燃酒精灯,以排尽装置中的空气,防止发生爆炸,故C说法正确;
D、甲酸在热浓硫酸的催化下分解生成一氧化碳和水,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳,该反应的反应物是两种化合物,不属于置换反应,故D说法错误;
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握一氧化碳的化学性质(具有还原性)、装置的特点等是正确解答本题的关键。
14.(2024 宁波模拟)下列有关物质的检验或区分方法中错误的是( )
A.鉴别铁粉和石墨粉时,分别加入稀盐酸,有气体放出的为铁粉
B.鉴别二氧化碳和氧气两瓶气体,将燃着的木条分别伸入瓶中,燃烧更旺的为氧气
C.向某物质中加入氢氧化钙,混合研磨,如有刺激性气味的气体产生,则证明该物质含有铵根离子
D.稀盐酸与稀硫酸的鉴别可用硝酸银溶液,有白色沉淀生成的是稀盐酸
【考点】物质的鉴别、推断;常见的离子检验方法及现象.
【答案】D
【分析】A、鉴别物质时,首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性,再根据性质的不同,选择适当的试剂,出现不同的现象的才能鉴别。
B、根据两种气体性质的不同,设计的方案能出现两种明显不同的实验现象,才能达到一次鉴别出两种气体的目的。
C、根据铵态氮肥与碱性物质混合后能放出氨气,进行分析判断。
D、根据盐的化学性质,进行分析判断。
【解答】解:A、铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,分别加入稀盐酸,有气体放出的为铁粉,无明显现象的是石墨粉,可以鉴别,故选项说法正确。
B、氧气能支持燃烧,二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧,将燃着的木条分别伸入瓶中,燃烧更旺的为氧气,能使燃着的木条熄灭的是二氧化碳,可以鉴别,故选项说法正确。
C、向某物质中加入氢氧化钙,混合研磨,如有刺激性气味的气体产生,则证明该物质含有铵根离子,故选项说法正确。
D、稀盐酸与稀硫酸的鉴别不能用硝酸银溶液,稀盐酸能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀,稀硫酸能与硝酸银反应生成硫酸银白色沉淀,故选项说法错误。
故选:D。
【点评】本题难度不大,了解铵根离子的检验方法、物质鉴别的原理等是正确解答本题的关键。
二.填空题(共6小题)
15.(2024 湖州二模)海洋化学资源的综合利用是当下重点发展领域之一。某海域的海水中除了有氯化钠外,还含有少量Mg2+(其余微量离子不做考虑),如图是从该海域海水中提取镁的简单流程。
(1)在实验中过程①操作的名称 过滤 。
(2)过程②中,沉淀B与试剂C发生的是酸碱中和反应,则沉淀B的化学式为 Mg(OH)2 。
(3)若海水溶液中只有Na+、Mg2+、Cl﹣三种离子,则三种离子中数量最多的离子是 Cl﹣ 。
【考点】物质的相互转化和制备;过滤的原理、方法及其应用.
【答案】(1)过滤;
(2)Mg(OH)2;
(3)Cl﹣。
【分析】(1)根据过滤的原理来分析;
(2)根据化学反应的原理来分析;
(3)根据物质的结构来分析。
【解答】解:(1)操作①是分离液体与难溶性固体的方法,是过滤操作,故答案为:过滤;
(2)向海水中加入氢氧化钙,生成了氢氧化镁沉淀,氢氧化镁能与盐酸发生中和反应生成氯化镁和水,所以B是氢氧化镁;故答案为:Mg(OH)2;
(3)若海水溶液中只有Na+、Mg2+、Cl﹣三种离子,则可以构成的NaCl和MgCl2两种物质,1个钠离子对应1个氯离子,1个镁离子对应2个氯离子,所以三种离子中数量最多是氯离子;故答案为:Cl﹣。
【点评】本题难度比较大,涉及海水制备金属镁的原理、除杂的原理等理论内容,要通过该题认真总结。
16.(2024 西湖区三模)我国古代纺织业常用氢氧化钾作漂洗的洗涤剂。古人将贝壳(主要成分是碳酸钙)灼烧成贝壳灰(主要成分是氧化钙),再与碳酸钾溶液(可从草木灰中获得)反应制得氢氧化钾,生产流程如图所示:
(1)物质X的化学式为 Ca(OH)2 。
(2)写出反应④中发生的化学方程式 CO2+2KOH=K2CO3+H2O 。
(3)为了减少碳排放,流程中的物质Y可以来源于反应 ① (选填“①”“②”或“③”)。
【考点】物质的相互转化和制备;生石灰的性质及用途;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【答案】(1)Ca(OH)2;
(2)CO2+2KOH=K2CO3+H2O;
(3)①。
【分析】碳酸钙高温分解为氧化钙和二氧化碳,氧化钙与水反应得到氢氧化钙(X),氢氧化钙与碳酸钾反应得到碳酸钙和氢氧化钾,氢氧化钾与二氧化碳反应得到碳酸钾和水,据以上分析解答。
【解答】解:(1)结合以上分析,物质X的化学式为Ca(OH)2;
(2)结合以上分析可知,氢氧化钾与二氧化碳反应得到碳酸钾和水,反应④中发生的化学方程式为:CO2+2KOH=K2CO3+H2O;
(3)为了减少碳排放,流程中的物质Y可以来源于反应①中碳酸钙高温分解产生的二氧化碳。
故答案为:
(1)Ca(OH)2;
(2)CO2+2KOH=K2CO3+H2O;
(3)①。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
17.(2024 瑞安市模拟)氢气可以将金属从化合态变成游离态。小明采用如图装置,利用氧化铜获得铜单质。
(1)请写出这一反应的化学方程式: H2+CuOCu+H2O 。
(2)除氢气外,还可以用碳、一氧化碳等物质获得铜单质,这些物质都具有 还原 性。
【考点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【答案】(1)H2+CuOCu+H2O;
(2)还原。
【分析】(1)根据氢气具有还原性,能与氧化铜在加热条件下生成铜和水,进行分析解答。
(2)根据题意,除氢气外,还可以用碳、一氧化碳等物质获得铜单质,进行分析解答。
【解答】解:(1)氢气具有还原性,能与氧化铜在加热条件下生成铜和水,反应的化学方程式为H2+CuOCu+H2O。
(2)除氢气外,还可以用碳、一氧化碳等物质获得铜单质,这些物质都具有还原性,均能夺取氧化铜中的氧。
故答案为:
(1)H2+CuOCu+H2O;
(2)还原。
【点评】本题难度不大,了解氢气、碳、一氧化碳均具有还原性是正确解答本题的关键。
18.(2024春 镇海区校级期末)有A、B、C、D四种物质,A是无色无味的气体;B在A中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种无色有刺激性气味的气体C;D是一种无色气体,把D通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊。
(1)请判断写出下列物质的名称:A是 氧气 ;C是 二氧化硫 。
(2)写出把D通入澄清石灰水发生反应的文字表达式 二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水 。
【考点】物质的鉴别、推断;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;氧气的化学性质;二氧化碳的化学性质.
【答案】(1)氧气;二氧化硫;
(2)二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水。
【分析】有A、B、C、D四种物质。A是无色无味的气体,B在A中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种无色有刺激性气味的气体C,硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫,则A是氧气,B是硫,C是二氧化硫;D是一种无色气体,把D通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,则D是二氧化碳;据此分析解答。
【解答】解:(1)由分析可知,A是氧气;C是二氧化硫;
(2)把D通入澄清石灰水发生的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的文字表达式为:二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水。
故答案为:
(1)氧气;二氧化硫;
(2)二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水。
【点评】本题考查了物质的推断,在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
19.(2024 下城区校级三模)电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙,能减少碳排放,助力碳中和,该新方法的示意图如图1所示。
(1)传统方法:CaCO3在900℃以上完全分解生成CaO和CO2。
新方法:
①反应器1:一定的H2环境及较低温度下,CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O,CO与H2O的分子个数比为 1:1 。CaCO3还可以直接分解。反应器1中CO、CO2的含量随反应温度的变化如图2所示, 750 ℃时,抑制CO2生成的效果最好。
②反应器2:一定条件下,CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH),化学方程式为 。
(2)与传统方法相比,新方法的优点有 可以减少CO2的排放(或节约能源等) (写1条)。
【考点】物质的相互转化和制备;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【答案】(1)①1:1;750;
②;
(2)可以减少CO2的排放(或节约能源等)。
【分析】(1)①根据CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O、图2信息分析;
②根据一定条件下,CO与H2发生化合反应生成甲醇分析;
(2)根据题干信息分析。
【解答】解:(1)根据CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O,可以得出该反应的方程式为CaCO3+H2═CaO+CO+H2O,所以得知CO与H2O的分子个数比为1:1;反应器1中CO、CO2的含量随反应温度的变化如图2所示,750℃时,CO的含量最高,所以抑制CO2生成的效果最好;
②根据题目信息一定条件下,CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH),反应的化学方程式为;
(2)根据题目信息,电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙,能减少碳排放,助力碳中和,节约能源,故该新方法的优点可以减少CO2的排放。
故答案为:
(1)①1:1;750;
②;
(2)可以减少CO2的排放(或节约能源等)。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力,强调了学生整合基本化学知识的能力。
20.(2024 宁波模拟)丙酸钙因其具有优良的防腐性能,被广泛应用于饲料防腐剂、食品、粮食、水果的保鲜等领域。矿物碳酸钙(石灰石)资源在我国分布广泛,价格低廉。以下是使用石灰石作为钙源制备食品级丙酸钙的方法。
(1)将固体A粉碎的目的是 增大物质间的接触面积,使反应更充分 。
(2)写出向固体A中加入蒸馏水时发生反应的化学方程式: CaO+H2O=Ca(OH)2 。
(3)操作a进行了两步操作,分别是 蒸发浓缩 、趁热过滤。
【考点】物质的相互转化和制备;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【答案】(1)增大物质间的接触面积,使反应更充分;
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2;
(3)蒸发浓缩。
【分析】(1)根据影响化学反应速率的因素进行分析;
(2)根据氧化钙与水反应原理进行分析;
(3)根据物质分离提纯的方法进行分析。
【解答】解:(1)将固体A粉碎的目的是增大物质间的接触面积,使反应更充分;
(2)石灰石高温煅烧得到氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,向固体A中加入蒸馏水时发生反应的化学方程式:CaO+H2O=Ca(OH)2。;
(3)从丙酸钙母液中得到丙酸钙晶体,操作a进行了两步操作,分别是蒸发浓缩、趁热过滤。
故答案为:
(1)增大物质间的接触面积,使反应更充分;
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2;
(3)蒸发浓缩。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备,解答时要根据所学知识,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
三.实验探究题(共1小题)
21.(2024 湖州模拟)《礼记》等文献中记载古人用草木灰(主要成分是K2CO3)、石灰石灼烧后的固体、水混合制取氢氧化钾,用作纺织品漂洗剂。小组同学以“古法制碱”为主题开展了项目式学习。
项目一:实验室模拟古法制碱
(1)小组同学按如图所示制碱的流程完成实验。请写出步骤三反应的化学方程式 Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH 。
项目二:验证氢氧化钾生成
(2)为了证明步骤三反应的发生,小组同学再次设计并进行了如下实验:
实验操作 实验现象 实验结论
在烧杯中完成步骤三实验后,取静置后沉在烧杯底部的少量固体,洗净后置于试管中,加入足量的 稀盐酸 ,将产生的气体通入澄清石灰水。 试管中产生气泡、澄清石灰水变浑浊 固体中含有CaCO3
有同学认为上述实验结论中的CaCO3均为步骤三反应生成。小德同学却提出了质疑,他的理由应是 步骤一中碳酸钙可能未反应完全 。(实验过程中得到的相关物质均未变质)
(3)针对是否有KOH生成的疑问,小清同学提出了新思路:可以通过测量溶液pH的变化来证明步骤三反应发生。经测定:常温下Ca(OH)2饱和溶液的pH为12.7,实验配制的K2CO3溶液pH为11.3。重新做步骤三实验,向盛有K2CO3溶液的烧杯中,分3次加入步骤二得到的悬浊液,测得烧杯内混合液pH变化后的数据如表:
次数 第一次 第二次 第三次
pH 12.2 13.2 14.0
小组同学通过分析以上实验数据认为可以证明步骤三反应的发生,依据是 混合液的pH逐渐增大,说明有碱性物质生成,则可以证明步骤三反应的发生 。
【考点】物质的相互转化和制备;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【答案】(1)Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH。
(2)稀盐酸;步骤一中碳酸钙可能未反应完全。
(3)混合液的pH逐渐增大,说明有碱性物质生成,则可以证明步骤三反应的发生。
【分析】(1)根据反应的化学方程式进行分析。
(2)根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,步骤一中的碳酸钙可能没有完全反应进行分析。
(3)根据常温下Ca(OH)2饱和溶液的pH为12.7,进行分析。
【解答】解:(1)步骤三反应的化学方程式为Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH;
(2)根据实验结论固体中含有CaCO3,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,取烧杯静置后底部的少量固体,洗净后置于试管中,加入足量的稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水,可观察到试管中产生气泡,澄清石灰水变浑浊;由于步骤一中的碳酸钙可能没有完全反应,所以上述实验结论中的CaCO3,也可能来自于步骤一中剩余的碳酸钙;
(3)由于常温下Ca(OH)2饱和溶液的pH为12.7,实验配制的K2CO3溶液pH为11.3,向盛有K2CO3溶液的烧杯中,分3次加入步骤二得到的悬浊液,混合液的pH逐渐增大,说明有碱性物质生成,则可以证明步骤三反应的发生。
故答案为:(1)Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH。
(2)稀盐酸;步骤一中碳酸钙可能未反应完全。
(3)混合液的pH逐渐增大,说明有碱性物质生成,则可以证明步骤三反应的发生。
【点评】本题主要考查盐的化学性质等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
四.推断题(共1小题)
22.(2024 义乌市校级三模)从盐湖中提取的某种矿物主要含有KCl,还有少量MgSO4、CaCl2及不溶性杂质SiO2。从该矿物中提取KCl的流程如图:
回答下列问题:
(1)滤渣I的主要成分是 Mg(OH)2、BaSO4 (填化学式)。
(2)Y溶液中溶质为 碳酸钾 (填物质名称)。
(3)向滤液Ⅱ中加入过量盐酸的目的是 去除氢氧化钾和碳酸钾 。
(4)蒸发溶液得到KCl固体的过程中,要用玻璃棒不断搅拌,目的是 防止液体飞溅 。
【考点】物质的相互转化和制备;盐的化学性质;化学式的书写及意义.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据硫酸根、氢氧根、镁离子、钡离子不能共存回答此题;
(2)根据发生反应后的生成物回答此题;
(3)根据加入液体名称和最终制得固体名称分析回答此题;
(4)根据蒸发操作注意事项回答此题。
【解答】解:(1)硫酸镁可与氢氧化钡反应生成氢氧化镁和硫酸钡沉淀,所以滤渣I主要为氢氧化镁和硫酸钡;
故答案为:Mg(OH)2、BaSO4。
(2)加入氢氧化钡后,得到产物滤液Ⅰ中有未反应的氯化钾、氯化钙以及反应剩余的氢氧化钡,而加入Y可以去除氯化钙和氢氧化钡,同时不能引入其他不易去除的例子,结合钙离子和钡离子可与碳酸根产生沉淀,可知,加入Y为碳酸钾;
故答案为:碳酸钾。
(3)加入盐酸过量,可以去除剩余的碳酸钾,以及生成的氢氧化钾,只得到氯化钾;
故答案为:去除氢氧化钾和碳酸钾。
(4)蒸发中为了避免局部过热造成液体飞溅,需要玻璃棒不断搅拌;
故答案为:防止液体飞溅。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
五.计算题(共1小题)
23.(2024 余姚市校级月考)硝酸溶解废旧CPU所得溶液中含有Cu2+和Ag+,用适当浓度的盐酸、氯化钠溶液、氨水和铁粉,按照如图方法回收Cu和Ag(图中标注的试剂均不同)。
(1)加入过量Fe粉发生的主要反应为 Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu (写化学方程式)。
(2)试剂1和试剂3的名称依次是 氯化钠溶液、氨水 。
(3)若向66g物质1中加入100g试剂2后,恰好完全反应,剩余固体质量为60.4g。求所得溶液中溶质的质量分数(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)。
【考点】物质的相互转化和制备;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;根据化学反应方程式的计算.
【答案】(1)Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu;
(2)氯化钠溶液、氨水;
(3)12.0%。
【分析】(1)根据铁和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁进行解答;
(2)根据硝酸银和氯化钠溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,氯化银和氨水反应生成银氨溶液进行解答;
(3)根据物质1是铜和铁的混合物,试剂2是盐酸,盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气进行解答。
【解答】解:(1)铁和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,化学方程式为:Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu;故填:Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu;
(2)硝酸银和氯化钠溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,氯化银和氨水反应生成银氨溶液,所以试剂1和试剂3的名称依次是氯化钠溶液、氨水;故填:氯化钠溶液、氨水;
(3)设生成氯化亚铁的质量为x,生成氢气的质量为y。
参加反应铁的质量=66g﹣60.4g=5.6g
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56 127 2
5.6g x y
x=12.7g
y=0.2g
所得溶液中溶质的质量分数==12.0%
答:所得溶液中溶质的质量分数为12.0%。
【点评】本题主要考查学生运用化学方程式进行计算和推断的能力,同时考查了分析数据的能力,计算时要注意规范性和准确性。
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