2.5.4《物质的转化》培优训练D(含解析)

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名称 2.5.4《物质的转化》培优训练D(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 2021-08-03 14:27:31

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
物质转化与材料利用
第5节
物质的转化
第4课时
学习目标:
1.综合判断化合物之间的相互转化。
2.利用各类物质关系图进行应用,并推导出制取某物质的可能途径。
1.今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:Na+、NH、Ba2+、Cl-、CO、SO。现取两份200mL溶液进行如下实验:
①第一份加足量NaOH溶液,加热,收集到气体0.68g;
②第二份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.57g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。
根据上述实验,以下推测正确的是(
)
A.Na+一定不存在
B.SO可能存在
C.一定不存在Ba2+,NH可能存在
D.可能存在C1-
2.钛工业上以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,FeTiO3)为原料生产钛,其工业流程示意图如图:
下列说法正确的是(
)
A.甲醇是无机化合物
B.“高温冶炼”得到金属钛发生了置换反应
C.钛酸亚铁FeTiO3中钛的化合价为+3价
D.氧化过程中主要发生的反应为2FeTiO3+6C+7CI2
2TiCI4+2X+6CO,则X的化学
式为FeCI2
3.近年来,冠以“绿色”的新概念不断产生,如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等,这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表述。“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应,据此,由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中,你认为可行并且符合“绿色化学”要求的方案是(
)
A.MgMg(NO3)2
B.MgMgCI2Mg(OH)
Mg(NO3)2
C.MgMgO
Mg(NO3)2
D.MgMgSO4Mg(NO3)2
4.现有一包白色固体样品,可能含有BaCl2、Na2SO4、Na2CO3、NH4HCO3、KCl、CuSO4中的一种或几种,
取样品进行如下实验:
(1)操作1所用到的玻璃仪器有

(2)原白色固体中一定不含有
,一定含有

(3)写出生成气体a的化学方程式:

5.碱式碳酸锌[Znx(OH)y,(CO3):]是制备功能材料ZnO的原料,其化学反应表达式为Znx(OH)y.(CO3)xZnO+CO2↑+H2O(x、y、z为整数)。小金设计了图甲所示装置对碱式碳酸锌的组成进行探究(装置气密性良好,药品足量,实验操作正确)。
(1)图甲中装置B的作用是

(2)查阅资料发现,在不同温度条件下充分加热等质量的碱式碳酸锌样品,剩余固体的质量与加热温度的关系如图乙所示。实验中加热时,热分解装置的温度至少要达到
(填“200”“300”或“400”)℃。
(3)部分实验步骤为“......加热前先通入N2排尽装置内的空气,关闭通入N2的活塞......控制一定温度下加热......”。实验过程中可根据
的现象来判断碱式碳酸锌样品已完全分解。
(4)小金取54.7g碱式碳酸锌样品(不含杂质),放置于热分解装置内,完全反应后测得装置A增重5.4g,装置B增重8.8g,则x:y:z的最简整数比为

6.(科学态度与社会责任)如图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器。(组装实验装置时,可重复选择仪器)试根据题目要求,回答下列问题:
(1)小庆同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室欲制备并收集一瓶干燥、纯净的CO2气体。他按照要求设计了实验装置,连接仪器并检验装置的气性,制取气体。
提示:挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠的溶液吸收。
①他所选仪器的连接顺序应为
(填写仪器序号字母)。
②装置A中发生反应的化学方程式为

③证明CO2已收集满的方法:

(2)小颖同学欲用CO气体测定某氧化铁样品中所含Fe2O3的质量分数(假设杂质不挥发,也不发生反应),仪器的连接顺序为:[一氧化碳]→C→F→[燃着的酒精灯]
①装置C处发生反应的化学方程式为
,该装置中可观察到的实验现象为

②若一氧化碳中含有少量二氧化碳,则通过测量反应前后装置F的增重,来测算氧化铁样品中所含Fe2O3的质量分数,则测算结果将
(填“偏小”“偏大”或“不受影响”)。
③若实验过程中不进行尾气处理,逸出的CO气体会危害人身安全,并污染空气。下列有关煤气(主要成分CO)的说法中,正确的是
(填字母)。
A.在有煤炭炉的室内放置一盆水,可防止煤气中毒
B.发现室内有人煤气中毒时,应立即开灯检查并用手机打急救电话
C.发现有人煤气轻微中毒时,应速将病人移到通风良好、空气新鲜的地方
D.点燃一氧化碳气体前,必须先检验其纯度
7.常温下,铁在潮湿的空气中容易生锈,产物主要为Fe2O3·nH2O;铁丝在氧气中燃烧,产物为黑色的Fe3O4。
【提出问题】铁在空气中用酒精灯加热时,是否与空气中的氧气发生反应?产物是什么?
【查阅资料】①常见的铁的氧化物有三种:FeO、Fe2O3、Fe3O4,其中Fe3O4是磁性物质。
②FeCl3溶液呈黄色,FeCI2溶液呈浅绿色。
【探究】①按图连接实验装置,检查

。向试管内加入铁粉,针筒活塞停在A刻度。
②加热铁粉的过程中,活塞发生移动。停止加热后,活塞逐渐向左移动,最终停在B刻度。
③用细线吊着洁净铁钉靠近加热后的固体粉末,发现没有粉末被铁钉吸上来。
④向试管内加入盐酸,发现有气泡产生,溶液立即出现黄色。
⑤另取一些未加热过的铁粉加入到盛有盐酸的试管内,发现有气泡产生,溶液变为浅绿色。经检验,步骤④、⑤产生的气体相同。
【实验结论与反思】
(1)步骤①中“★”处应填

(2)步骤④⑤中产生的气体是

(3)本实验探究的结论:铁粉在空气中用酒精灯加热时,与空气中的氧气发生反应,产物是

(4)结合已学知识和本次探究分析可得,铁与氧气反应的产物受反应温度、氧气的
等因素影响。
8.常温下,某种无色溶液加人少量镁粉,有无色气体放出。若另取少量该溶液,加入适量氯化钡溶液充分反应后,有白色沉淀产生,过滤,将滤液蒸干结果得到一种与氯化钠成分相同的晶体。由此推断该溶液可能是(
)
A.碳酸钠和硫酸
C.稀盐酸和硫酸钠
B.稀盐酸和碳酸钠
D.氯化钠和稀盐酸
9.下列各组物质的鉴别方法中不正确的是(
)
A.无色溶液:CaCl2溶液、稀盐酸、BaCl2溶液-Na2CO3溶液
B.黑色粉末:C、CuO、Fe-加入稀硫酸
C.白色固体:硝酸铵、氢氧化钠、氯化钠-加水
D.溶液:稀硫酸、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液液-不需另加试剂
10.有一无色溶液X,分别加入BaCl2溶液、NaOH溶液和NaCl溶液,出现的现象如图所示,则溶液X是(
)
A.H2SO4溶液
B.(NH4)2SO4溶液
C.NH4Cl溶液
D.Na2CO3溶液
11.有失去标签的甲、乙、丙、丁四瓶无色溶液,它们分别是稀盐酸、CaCl2溶液、K2CO3溶液、AgNO3溶液中的某一种。按照表中所述进行的实验和结论推出“丙十丁”的实验现象是(已知Ag2CO3难溶于水)(
)
溶液间进行的反应
甲十丙
甲十乙
乙十丁
丙十丁
实验现象
有气体产生
有沉淀产生
有沉淀产生
A.一定有气体
B.一定有沉淀
C.可能有反应但无现象
D.可能没有反应
12.现有①Ba(NO3)2溶液;②KCI溶液;③K2SO4溶液;④CuSO4溶液,不用其他试剂,可通过实验方法将它们一一鉴别开来,鉴别出来的先后顺序可能是(
)
A.①②③④
B.①④③②
C.④③②①
D.④①③②
13.酸、碱、盐在生产生活中具有广泛的用途。
(1)化学实验室有失去标签的稀硫酸、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、氯化钡五瓶无色溶液,现将其任意编号:A、B、C、D、E,然后两两组合进行实验,其部分现象如表(微溶物视为可溶物):
实验
A+B
A+C
A+D
B+C
现象
产生气体
产生沉淀
产生沉淀
产生沉淀
①写出溶液B、C中溶质的化学式:B
C

②写出溶液A与D反应的化学方程式:

我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”,其主要化学原理:
NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+X;
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑等。
回答下列问题:
①X的化学式为

②将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物10g充分加热至质量不再改变,冷却,称量剩余固体质量为6.9
g,则原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的质量比为
(填最简比)。
14.某混合溶液可能含Na2SO4、Na2CO3、NaOH中的一种或几种溶质,为验证其组成进行如图实验:
(1)混合溶液的溶质中一定有
,产生该气体的反应的化学方程式为

(2)按该加入试剂的顺序,不能验证所有的物质,原因是
,改变上述三步中所用三种试剂的滴加顺序,就能验证所有物质的有无,则这三种试剂滴加的顺序依次为
(填序号)。
15.向装有50g稀硫酸的小烧杯中,不断慢慢滴加10%的Ba(OH)2溶液至过量.小烧杯中有关量的变化情况见下图。其中肯定不正确的是(
)
16.如图是小敏在鉴别纯碱溶液和氢氧化钙溶液时所进行的系列实验:
(1)若把废液A逐渐倒入废液B中时,仅产生白色沉淀,则废液A中的溶质是

(2)若把废液A逐渐倒入废液B中时,刚开始有气泡冒出,后产生白色沉淀,则废液B中的溶质是

(3)若把废液A逐渐倒入废液B中时,无任何明显现象,则废液A中的溶质可能存在
种情况,废液B中的溶质可能存在
种情况。
(4)向废液C中滴入无色酚酞试液,发现溶液仍为无色。由此推断废液C中的溶质是

电石是灰色块状固体,化学式为CaC2。焊接金属(水焊)时使用的乙炔(C2H2)气体,就是由电石发生如下反应生成:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,通常使用如图1所示的简易装置。
标准状况下乙炔、空气和氧气的密度如下表所示:
物质名称
乙炔
空气
氧气
密度/(g/L)
1.16
1.29
1.429
(1)根据上述内容推断乙炔具有的化学性质是

(2)在实验室用电石制乙炔时,可采用图2所示的
(填字母)收集装置。
(3)实验室若制取6.5g的乙炔气体,理论上需要电石多少克?
18.(科学探究与创新意识)氢氧化钠是一种重要的化工原料,工业上常用电解饱和食盐水的方法来制取烧碱、氯气(C12)和氢气。
(1)写出工业上电解饱和食盐水的化学方程式:

(2)盛氢氧化钠溶液的试剂瓶口可能会出现白色的碳酸钠粉末,用化学方程式表示其原理:
。如何证实白色粉末中含有碳酸钠?

(3)为了探究NaOH和CO2确实发生了化学反应,某实验小组的同学设计出了下列4种实验装置,请回答下列问题:
选择任意一种实验装置,简述出现的实验现象,解释产生该实验现象的原因。
选择的实验装置是装置
(填序号)。
实验现象为

产生该实验现象的原因是

。-
(4)稀盐酸和氢氧化钠溶液发生复分解反应时,无明显的现象,设计实验证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应

(5)有一瓶因保存不当而部分变质的氢氧化钠固体,为测定其成分,称取10g样品配成溶液,向其中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸,放出气体的质量为0.88g。试求:样品中氢氧化钠的质量分数是多少?
19.(证据推理与模型认知)已知某粗盐样品中含有Na2SO4、MgCI2、CaCI2等杂质。实验室提纯流程如下:
(1)用托盘天平称量粗盐时,若指针偏向右边,则表示
(填字母)。
A.右盘重,砝码轻
B.右盘轻,样品重
C.左盘重,样品轻
D.左盘轻,砝码重
(2)第④步操作发生反应的化学方程式是

(3)第⑤步操作的目的是

(4)第⑥步操作a的名称是
,此步操作中,玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在
的一边。
(5)在第⑦步操作中,向滤液中滴加足量盐酸的目的是

(6)在第⑧步操作时,要用玻璃棒不断搅拌,目的是

20.(2019·台州)如图,给出了三种物质可能存在的转化关系,根据所学的物质性质及化学变化规律,判断下列选项正确的是(
)
A.不能一步实现转化的有①②
B.实现③转化,可通至氯化钠溶液
C.实现⑤转化,可加入碳酸钙粉末
D.实现⑥转化,可加入氢氧化钾溶液
21.(2019·绍兴、义乌)为了探究氢氧化钡溶液和硫酸钠溶液反应后所得滤液X的成分,同学们做了以下实验:取50g滤液于烧杯中,先向烧杯中滴加溶质质量分数为6%的硫酸镁溶液20g,接着向烧杯中滴加稀硫酸。加入溶液的质量与烧杯内沉淀的质量关系如图所示。
(1)滤液X的pH
(填“大于”“等于”或“小于”)7。
(2)CD段发生反应的化学方程式为

(3)滤液X中含有的溶质是

(4)滴入30g稀硫酸时,烧杯中沉淀的质量m2的值为多少?(写出计算过程)
22.有一固体物质可能含有硫酸钾、硝酸铵、氯化钡中的一种或几种。现需要对此物质成分进行检测。甲同学向固体中加入足量的水,形成无色溶液;乙同学向固体中加入足量氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,放出刺激性气体。
(1)该气体为
(填化学式)。
(2)根据两同学的实验现象可推测此物质的组成是

23.有一包白色固体可能含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡、氢氧化钠中的一种或几种。某科学兴趣小组为探究其成分做了以下实验:
①取少量固体于烧杯中,加足量的水溶解,烧杯内有固体残留并得到无色溶液甲;
②取少量无色溶液甲于试管中,滴加酚酞溶液,溶液不变色;
③继续向①的烧杯中滴加稀硝酸并不断搅拌,烧杯内固体的质量随加入稀硝酸质量的变化如上图所示。
(1)仅通过①可以得出的结论是原白色固体中一定有

(2)无色溶液甲中一定不存在的物质是
(填字母)。
A.碳酸钠
B.硫酸钠
C.硝酸钡
D.氢氧化钠
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精品试卷·第
2

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第5节
物质的转化
第4课时
学习目标:
1.综合判断化合物之间的相互转化。
2.利用各类物质关系图进行应用,并推导出制取某物质的可能途径。
1.今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:Na+、NH、Ba2+、Cl-、CO、SO。现取两份200mL溶液进行如下实验:
①第一份加足量NaOH溶液,加热,收集到气体0.68g;
②第二份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.57g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。
根据上述实验,以下推测正确的是(▲)
A.Na+一定不存在
B.SO可能存在
C.一定不存在Ba2+,NH可能存在
D.可能存在C1-
【答案】D
【解析】根据题目给出的信息:第一份加足量NaOH溶液,加热,收集到气体0.68g,那么本气体是氨气,一定有NH4+离子;第二份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.57g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g,因此一定有CO、SO;因为Ba2+与CO、SO不能共存,因此一定没有Ba2+;通过摩尔数计算阴离子总数大于阳离子总数(0,
04摩尔),所以一定含钠离子,Cl可能有,也可能没有。
【分析】本考点考查的是物质的鉴别,要根据题目给出的信息,由现象得出正确的结论。鉴别题是初中阶段的一个重点,可以根据不同的性质来鉴别,因此掌握好常见物质和酸碱盐的性质,问题就会迎刃而解。本考点主要出现在选择题和填空题中。
【详解】A.Na+对①②的现象,没有影响,通过摩尔数计算阴离子总数大于阳离子总数(0,
04摩尔),所以一定含钠离子,故选项错误;B.第二份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.57g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g,减少的沉淀是碳酸钡,剩余的沉淀是硫酸钡,因此一定有CO、SO,故选项错误;C.因为Ba2+与CO、SO不能共存,因此一定没有Ba2+;加足量NaOH溶液,加热,收集到气体0.68g,那么本气体是氨气,因此一定有NH离子,故选项错误;D.Cl-对①②的现象,没有影响,因此可能有,也可能没有,故选项正确;故选D.
2.钛工业上以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,FeTiO3)为原料生产钛,其工业流程示意图如图:
下列说法正确的是(▲)
A.甲醇是无机化合物
B.“高温冶炼”得到金属钛发生了置换反应
C.钛酸亚铁FeTiO3中钛的化合价为+3价
D.氧化过程中主要发生的反应为2FeTiO3+6C+7CI2
2TiCI4+2X+6CO,则X的化学
式为FeCI2
【答案】B
【解析】A.根据无机物与有机物的概念来分析;B.根据基本反应类型的判断方法来分析;C.根据化合物中元素的化合价计算方法来分析;D.根据质量守恒定律来分析解答。
【分析】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。
【详解】A.甲醇是一种含碳元素的化合物,属于有机物,故错误;B.“高温冶炼”是镁与四氯化钛反应生成钛和氯化镁,是由单质与化合物反应生成新的单质与新的化合物,所以得到金属钛发生了置换反应,故正确;C.设钛酸亚铁中钛的化合价为x,其中铁元素化合价是+2,氧元素化合价是-2,根据题意有:(+2)+x+(-2)×3=0,x=+4,故错误;D.由2FeTiO=+6C+7Cl22TiCl4+2X+6C0可知,反应前后钛原子都是2个,氧原子都是6个,碳原子都是6个,反应前铁原子是2个,反应后应该是2个,包含在2X中,反应前氯原子是14个,反应后应该是14个,其中6个包含在2X中,则X的化学式为FeCl3,故错误。故选:B.
3.近年来,冠以“绿色”的新概念不断产生,如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等,这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表述。“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应,据此,由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中,你认为可行并且符合“绿色化学”要求的方案是(▲)
A.MgMg(NO3)2
B.MgMgCI2Mg(OH)
Mg(NO3)2
C.MgMgO
Mg(NO3)2
D.MgMgSO4Mg(NO3)2
【答案】C
【解析】制备硝酸镁,要符合绿色化学的要求方案,应杜绝生成污染性气体,且实验步骤少,消耗原料较少,以此解答该题。
【分析】本题考硝酸镁的制备,综合考查学生的分析能力、实验能力和评价能力,注意把握绿色化学的反应要求,结合物质的性质解答该题,难度不大。
【详解】题中A、D分别生成污染性气体二氧化氮、二氧化硫,不符合绿色化学的要求;B反应复杂,消耗原料较多,经济上不可行,C生成氧化镁与硝酸反应生成硝酸镁和水,绿色环保,符合绿色化学的要求。故选C.答案:C
4.现有一包白色固体样品,可能含有BaCl2、Na2SO4、Na2CO3、NH4HCO3、KCl、CuSO4中的一种或几种,
取样品进行如下实验:
(1)操作1所用到的玻璃仪器有


(2)原白色固体中一定不含有

,一定含有


(3)写出生成气体a的化学方程式:


【答案】(1)烧杯、玻璃棒和漏斗;(2)CuSO4,BaCl2、Na2SO4、Na2CO3、NH4HCO3,,(3)
NH4HCO3
+2NaOH=Na2CO3+2H2O+NH3↑
【解析】(1)根据溶解的操作分析用到的玻璃仪器;(2)根据操作1得到的是无色溶液,说明不含有硫酸铜;根据无色溶液再加入氢氧化钠加热生成了气体,说明了含有碳酸氢铵;根据操作1可知得到的白色沉淀,能部分溶解于盐酸,说明了含有氯化钡、碳酸钠和硫酸钠,据此分析判断白色固体中的物质;(3)根据碳酸氢铵与氢氧化钠的反应写反应的化学方程式。
【分析】本考点属于物质的推断题,同时也考查了化学式和化学方程式的书写等,是通过对实验方法和过程的探究,在比较鉴别的基础上,得出了正确的实验结论。本考点是中考的重要内容之一
【详解】(1)由题意可知操作1是白色固体加足量水溶解,应用到的玻璃仪器是:烧杯和玻璃棒和漏斗。
(2)由于硫酸铜的溶液显蓝色,根据操作1得到的是无色溶液,说明不含有硫酸铜;由于上述物质的碳酸氢铵能与氢氧化钠反应放出了氨气,根据无色溶液再加入氢氧化钠加热生成了气体,说明了含有碳酸氢铵;由于上述物质的氯化钡能与碳酸钠、硫酸钠反应分别生了碳酸钡、硫酸钡沉淀,碳酸钡沉淀能溶于盐酸,硫酸钡不能溶于盐酸,根据操作1可知得到的白色沉淀,能部分溶解于盐酸,说明了含有氯化钡、碳酸钠和硫酸钠,根据上述实验过程不能判断氯化钾是否存在,氯化钾是可能存在的物质.所以,原白色固体中一定不含有CuSO4,一定含有BaCl2、Na2SO4、Na2CO3、NH4HCO3,可能含有的物质是KCl;(3)由上述分析可知,碳酸氢铵能与氢氧化钠反应放出了气体a是氨气,反应的方程式:NH4HCO3
+2NaOH=Na2CO3+2H2O+NH3↑故答案为:(1)烧杯、玻璃棒和漏斗;(2)CuSO4,BaCl2、Na2SO4、Na2CO3、NH4HCO3,,(3)
NH4HCO3
+2NaOH=Na2CO3+2H2O+NH3↑
5.碱式碳酸锌[Znx(OH)y,(CO3):]是制备功能材料ZnO的原料,其化学反应表达式为Znx(OH)y.(CO3)xZnO+CO2↑+H2O(x、y、z为整数)。小金设计了图甲所示装置对碱式碳酸锌的组成进行探究(装置气密性良好,药品足量,实验操作正确)。
(1)图甲中装置B的作用是


(2)查阅资料发现,在不同温度条件下充分加热等质量的碱式碳酸锌样品,剩余固体的质量与加热温度的关系如图乙所示。实验中加热时,热分解装置的温度至少要达到

(填“200”“300”或“400”)℃。
(3)部分实验步骤为“......加热前先通入N2排尽装置内的空气,关闭通入N2的活塞......控制一定温度下加热......”。实验过程中可根据

的现象来判断碱式碳酸锌样品已完全分解。
(4)小金取54.7g碱式碳酸锌样品(不含杂质),放置于热分解装置内,完全反应后测得装置A增重5.4g,装置B增重8.8g,则x:y:z的最简整数比为


【答案】(1)吸收碱式碳酸锌分解生成的二氧化碳;(2)300;(3)装置A中不再产生气泡,A、B中质量不再增加;(4)5:6:2
【解析】(1)根据碱石灰的性质来分析;(2)根据乙图中固体质量的变化来分析;(3)根据固体分解不再产生气体来分析;(4)根据A吸收的是水,B吸收的是二氧化碳,碱式碳酸锌样品54.7g,装置A增加的质量为5.4g,故生成水的质量为5.4g;装置B增加_的质量为8.8g,生成二氧化碳的质量为8.8g,故氧化锌的质量为54.7g-5.4g-8.8g=40.5g,计算各物质的物质的量,利用元素守恒计算碱式碳酸锌中x、y、z的比值。
【分析】本题考查学生对工艺流程的理解、阅读获取信息能力等,是对所学知识的综合运用与能力的考查,需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识、信息进行解决问题的能力。
【详解】(1)浓硫酸具有吸性,所以装置A中的浓硫酸是用吸收碱式碳酸锌分解生成的水蒸气;碱石灰中的氢氧化钠和氧化钙均能与二氧化碳反应,所以装置B是用来吸收碱式碳酸锌分解生成的二氧化碳;故填:吸收碱式碳酸锌分解生成的二氧化碳;(2)由图乙可知,在加热过程中固体的质量在减少,当温度达到300°C时,固体的质量不再改变,说明碱式碳酸锌已经完全分解,所以热分解装置的温度至少要达到300°C;故填:300;(3)因为碱式碳酸锌分解会生成二氧化碳气体,所以当观察到装置A中不再产生气泡,且,A、B中质量不再增加就说明碱式碳酸锌样品已完全分解;故填:装置A中不再产生气泡,A、B中质量不再增加;(4)碱式碳酸锌样品54.7g,装置A增加的质量为5.4g,故生成水的质量为5.4g;装置D增加的质量为8.8g,生成二氧化碳的质量为8.8g,故氧化锌的质量为54.7g-5.4g-8.8g=40.5g,故Znx(OH)y(CO3)2
煅烧
xZnO+(y/2)
H2O+zCO2
81x9y44z
81x/40.5g=9y/5.4g=44z/8.8g→x/5=z/2=y/6
∴x:y;z=5:6:2
故填:5:6:2。
6.(科学态度与社会责任)如图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器。(组装实验装置时,可重复选择仪器)试根据题目要求,回答下列问题:
(1)小庆同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室欲制备并收集一瓶干燥、纯净的CO2气体。他按照要求设计了实验装置,连接仪器并检验装置的气性,制取气体。
提示:挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠的溶液吸收。
①他所选仪器的连接顺序应为

(填写仪器序号字母)。
②装置A中发生反应的化学方程式为


③证明CO2已收集满的方法:


(2)小颖同学欲用CO气体测定某氧化铁样品中所含Fe2O3的质量分数(假设杂质不挥发,也不发生反应),仪器的连接顺序为:[一氧化碳]→C→F→[燃着的酒精灯]
①装置C处发生反应的化学方程式为

,该装置中可观察到的实验现象为


②若一氧化碳中含有少量二氧化碳,则通过测量反应前后装置F的增重,来测算氧化铁样品中所含Fe2O3的质量分数,则测算结果将

(填“偏小”“偏大”或“不受影响”)。
③若实验过程中不进行尾气处理,逸出的CO气体会危害人身安全,并污染空气。下列有关煤气(主要成分CO)的说法中,正确的是

(填字母)。
A.在有煤炭炉的室内放置一盆水,可防止煤气中毒
B.发现室内有人煤气中毒时,应立即开灯检查并用手机打急救电话
C.发现有人煤气轻微中毒时,应速将病人移到通风良好、空气新鲜的地方
D.点燃一氧化碳气体前,必须先检验其纯度
【答案】(1)①AEDH;②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;③将燃烧的木条放在集气瓶后,观察到木条熄灭;(2)①3CO+Fe2O32Fe+3CO2;红色粉末变成黑色。②偏大;③CD
【解析】根据气体制备、除杂的知识以及一氧化碳还原氧化铁的有关实验现象进行分析解答即可。
【分析】本题考查的是有关金属的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行。
【详解】(1)小庆同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室欲制备并收集一瓶干燥、纯净的CO2气体。他按照要求设计了实验装置,连接仪器并检验装置的气密性,制取气体。提示:挥发出的少量HCI气体可用饱和碳酸氨钠的溶液吸收。①在实验室欲制备并收集一瓶干燥、纯净的CO2气体,可以选用固液常温型反应制备,先通过碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体,然后通过浓硫酸除去水,最后采用向上排空气法收集,故所选仪器的连接顺序应为AEDH,故填:AEDH;②装置A中碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,故填:CaCO3+2HCl=
CaCl2+H2O+CO2↑;③证明CO2已收集满的方法是将燃烧的木条放在集气瓶后,观察到木条熄灭,故填:将燃烧的木条放在集气瓶后,观察到木条熄灭;(2)①装置C处一氧化碳和氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳,发生反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2,该装置中可观察到红色粉末变成黑色,故填:3CO+Fe2O32Fe+3CO2;红色粉末变成黑色。②若一氧化碳中含有少量二氧化碳,则通过测量反应前后装置F的增重,则测算结果将偏大,故填:偏大;③A.
一氧化碳难溶于水,在有煤炭炉的室内放置一盆水,不可防止煤气中毒,错误;B.
一氧化碳是可燃性的气体,发现室内有人煤气中毒时,不能立即开灯检查并用手机打急救电话,可能会产生爆炸,错误;C.
发现有人煤气轻微中毒时,应速将病人移到通风良好、空气新鲜的地方,正确;D.
点燃一氧化碳气体前,必须先检验其纯度,正确;故填:CD.
7.常温下,铁在潮湿的空气中容易生锈,产物主要为Fe2O3·nH2O;铁丝在氧气中燃烧,产物为黑色的Fe3O4。
【提出问题】铁在空气中用酒精灯加热时,是否与空气中的氧气发生反应?产物是什么?
【查阅资料】①常见的铁的氧化物有三种:FeO、Fe2O3、Fe3O4,其中Fe3O4是磁性物质。
②FeCl3溶液呈黄色,FeCI2溶液呈浅绿色。
【探究】①按图连接实验装置,检查

。向试管内加入铁粉,针筒活塞停在A刻度。
②加热铁粉的过程中,活塞发生移动。停止加热后,活塞逐渐向左移动,最终停在B刻度。
③用细线吊着洁净铁钉靠近加热后的固体粉末,发现没有粉末被铁钉吸上来。
④向试管内加入盐酸,发现有气泡产生,溶液立即出现黄色。
⑤另取一些未加热过的铁粉加入到盛有盐酸的试管内,发现有气泡产生,溶液变为浅绿色。经检验,步骤④、⑤产生的气体相同。
【实验结论与反思】
(1)步骤①中“★”处应填


(2)步骤④⑤中产生的气体是


(3)本实验探究的结论:铁粉在空气中用酒精灯加热时,与空气中的氧气发生反应,产物是


(4)结合已学知识和本次探究分析可得,铁与氧气反应的产物受反应温度、氧气的

等因素影响。
【答案】(1)装置气密性;(2)氢气;(3)氧化铁;(4)浓度
【解析】根据由气体参与的反应,在实验前需要检验装置的气密性进行分析;铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;铁粉在空气中用加热生成氧化铁;铁与氧气反应的产物受反应温度,氧气的浓度等因素影响。
【分析】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。增加了学生分析问题的思维跨度,强调了学生整合知识的能力。
【详解】(1)由气体参与的反应,在实验前需要检验装置的气密性,步骤①中“★”处应填检验装置的气密性;(2)④向试管内加入盐酸,发现有气泡产生,溶液立即出现黄色。⑤另取一些未加热过的铁粉加入到盛有盐酸的试管内,发现有气泡产生,溶液变为浅绿色。经检验,步骤④、⑤产生的气体相同;可知④、⑤产生的气体是氢气;(3)本实验探究的结论是:铁粉在空气中用酒精灯加热时,与空气中氧气发生反应,产物是三氧化二铁。(4)结合已学知识和本次探究分析可得,铁与氧气反应的产物受反应温度,氧气的浓度等与氧气反应的产物受反应温度,氧气的浓度等因素影响。故填:(1)装置气密性;(2)氢气;(3)氧化铁;(4)浓度。
8.常温下,某种无色溶液加人少量镁粉,有无色气体放出。若另取少量该溶液,加入适量氯化钡溶液充分反应后,有白色沉淀产生,过滤,将滤液蒸干结果得到一种与氯化钠成分相同的晶体。由此推断该溶液可能是(▲)
A.碳酸钠和硫酸
C.稀盐酸和硫酸钠
B.稀盐酸和碳酸钠
D.氯化钠和稀盐酸
【答案】C
【解析】根据题意,常温下,某种无色溶液加入少量镁粉,即有无色气体放出,金属与酸溶液反应生成氢气,即该无色溶液中含有酸溶液;若另取少量该溶液,加入适量氯化钡溶液充分反应后,有白色沉淀产生,则溶液中的酸根离子为硫酸根离子;过滤、将滤液蒸干结果得到一种与氯化钠成分相同的晶体,说明滤液是氯化钠溶液,进行分析判断。
【分析】本题难度不大,解题时往往需要从题目中挖出一些明显或隐含的条件,抓住突破口(突破口往往是现象特征、反应特征等),获得结论,最后把结论代入原题中验证。
【详解】常温下,某种无色溶液加入少量镁粉,即有无色气体放出,金属与酸溶液反应生成氢气,即该无色溶液中含有氢离子;若另取少量该溶液,加入适量氯化钡溶液充分反应后,有白色沉淀产生,则溶液中含有硫酸根离子;过滤、将滤液蒸干结果得到一种与氯化钠成分相同的晶体,说明无色溶液中含有钠离子,即该无色溶液中含有氢离子、硫酸根离子和钠离子,观察选项C符合要求。故选:C.
9.下列各组物质的鉴别方法中不正确的是(▲)
A.无色溶液:CaCl2溶液、稀盐酸、BaCl2溶液-Na2CO3溶液
B.黑色粉末:C、CuO、Fe-加入稀硫酸
C.白色固体:硝酸铵、氢氧化钠、氯化钠-加水
D.溶液:稀硫酸、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液液-不需另加试剂
【答案】A
【解析】根据已有的物质的性质差异进行分析解答即可
【分析】本题考查的是常见的物质的鉴别,完成此题,可以依据已有的物质的性质差异进行。
【详解】A、碳酸钠溶液能与氯化钙溶液产生白色沉淀,与盐酸反应产生气体,与氯化钡溶液产生白色沉淀,无法鉴别氯化钙和氯化钡溶液,错误;B、盐酸不与炭粉反应,能与氧化铜反应产生蓝色溶液,与铁反应产生气泡,现象不同,可以鉴别;C、硝酸铵溶于水温度降低,氢氧化钠溶于水温度升高,氯化钠溶于水温度不变,现象不同,可以鉴别;D、蓝色溶液是硫酸铜,能与硫酸铜混合产生蓝色沉淀的是氢氧化钠,剩余的是盐酸,可以鉴别;故选A.
10.有一无色溶液X,分别加入BaCl2溶液、NaOH溶液和NaCl溶液,出现的现象如图所示,则溶液X是(▲)
A.H2SO4溶液
B.(NH4)2SO4溶液
C.NH4Cl溶液
D.Na2CO3溶液
【答案】B
【解析】根据钡离子和硫酸根离子、碳酸根离子会生成白色沉淀,氯离子和银离子会生成氯化银沉淀,碱和铵态氮肥混合会生成氨气等知识进行分析。
【分析】本题主要考查了离子之间反应的现象,难度不大,需要在平时的学习中加强记忆即可完成。
【详解】A、硫酸和氯化钡会生成白色的硫酸钡沉淀,硫酸和氢氧化钠反应不会生成气体,不符合题意,故A错误;B、硫酸铵和氯化钡反应会生成硫酸钡沉淀,和氢氧化钠反应会生成氨气,和氯化钠不会反应,没有明显现象,符合题意,故B正确;C、氯化铵和氯化钡不会反应,没有明显现象,不符合题意,故C错误;D、碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀,和氢氧化钠、氯化钠不会反应,没有明显现象,不符合题意,故D错误。故选:B.
11.有失去标签的甲、乙、丙、丁四瓶无色溶液,它们分别是稀盐酸、CaCl2溶液、K2CO3溶液、AgNO3溶液中的某一种。按照表中所述进行的实验和结论推出“丙十丁”的实验现象是(已知Ag2CO3难溶于水)(▲)
溶液间进行的反应
甲十丙
甲十乙
乙十丁
丙十丁
实验现象
有气体产生
有沉淀产生
有沉淀产生
A.一定有气体
B.一定有沉淀
C.可能有反应但无现象
D.可能没有反应
【答案】
D
【解析】复分解反应是指两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应,在复分解反应中必须有水、沉淀或气体生成。判断两种化合物是否发生化学反应,就是把两种化合物中的阴阳离子相互交换,看是否有水、沉淀或气体生成。
【分析】本题难度较大,主要考查了对复分解反应条件的应用,来判断反应是否发生及是否有明显的实验现象,培养学生分析问题、解决问题的能力。
【详解】由于甲和丙反应能生成气体,可以确定甲和丙应是稀盐酸和碳酸钾溶液中的一种,由于稀盐酸和硝酸银溶液能生成沉淀,碳酸钾和氯化钡、硝酸银都能生成沉淀,因此无法辨别甲和丙哪一种是稀盐酸,哪一种是碳酸钾溶液;也无法确定乙和丁是氯化钡溶液和硝酸银溶液的哪一种;由于丙有可能是碳酸钾溶液也有可能是稀盐酸,而丁可能是氯化钡溶液也有可能是硝酸银溶液,因此丙和丁混合,只有两种可硝酸银溶液,因此丙和丁合,只有两种可能:若是稀盐酸和氯化钡溶液,则不会发生反应,即无明显现象;若是碳酸钾溶液和氯化钡溶液、碳酸钾溶液和硝酸银溶液或者是稀盐酸和硝酸银溶液混合,则都会生成白色沉淀。故选D.
12.现有①Ba(NO3)2溶液;②KCI溶液;③K2SO4溶液;④CuSO4溶液,不用其他试剂,可通过实验方法将它们一一鉴别开来,鉴别出来的先后顺序可能是(▲)
A.①②③④
B.①④③②
C.④③②①
D.④①③②
【答案】D
【解析】在不另加试剂就能鉴别的题目中,首先观察有无有特殊颜色的物质,若有,将有颜色的溶液鉴别出来,然后再借用这种溶液鉴别其它溶液把其它没有确定出的物质确定出来;若都没有颜色就将溶液两两混合,根据混合后的现象进行分析鉴别。
【分析】本题难度较大,解此类题的思路是:先用物理性质,一般先看颜色、闻气味;再用化学性质,用两两混合的方式,根据不同的实验现象进行鉴别。
【详解】①Ba(NO3)2溶液、②KCl溶液、⑧K2SO4溶液、④CuSO4溶液中,CuSO4溶液呈蓝色,首先鉴别出蓝色的CuSO4溶液;把CuSO4溶液与另外三种溶液混合,出现白色沉淀的溶液为Ba(NO3)2溶液;再把Ba(NO3)2,溶液与另外两种溶液混合,产生白色沉淀的是K2SO4溶液,无明显变化的是KCl溶液;故将它们--鉴别开来鉴别出来的先后顺序可能是④①②③或④①③②.故选:D.
13.酸、碱、盐在生产生活中具有广泛的用途。
(1)化学实验室有失去标签的稀硫酸、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、氯化钡五瓶无色溶液,现将其任意编号:A、B、C、D、E,然后两两组合进行实验,其部分现象如表(微溶物视为可溶物):
实验
A+B
A+C
A+D
B+C
现象
产生气体
产生沉淀
产生沉淀
产生沉淀
①写出溶液B、C中溶质的化学式:B

C


②写出溶液A与D反应的化学方程式:


我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”,其主要化学原理:
NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+X;
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑等。
回答下列问题:
①X的化学式为


②将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物10g充分加热至质量不再改变,冷却,称量剩余固体质量为6.9
g,则原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的质量比为

(填最简比)。
【答案】
【解析】
(1)本题属于推断题,根据题目给出的信息:A+B产生气体,因此A、B是稀硫酸和碳酸钠中的一个,A+C、A+D都产生沉淀,因此A是碳酸钠,B是稀硫酸;B+C产生沉淀,因此C是氯化钡,D是氢氧化钙,那么剩余的是E氢氧化钠。碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠。(2)根据质量守恒定律,等号两边的原子种类和数目相等,NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+X中,X是氯化铵;有关的计算要准确。
【分析】本考点属于物质的推断题,是通过对实验方法和过程的探究,在比较鉴别的基础上,得出了正确的实验结论。本考点是中考的重要内容之一,是通过实验现象,从而得出物质的组成。此考点主要出现在填空题和实验题中。
【详解】根据题目给出的信息:A+B产生气体,因此A、B是稀硫酸和碳酸钠中的一个,A+C、A+D都产生沉淀,因此A是碳酸钠,B是稀硫酸;B+C产生沉淀,因此C是氯化钡,D是氢氧化钙,那么剩余的是E氢氧化钠;碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,配平即可;故答案为:①H2SO4;BaCl2;
②Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓;+2NaOH①根据质量守恒定律,等号两边的原子种类和数目相等,NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+X中,X是氯化铵;②根据质量守恒定律,H2O+CO2的质量=10g-6.
9g=3.1g;设原混合物中碳酸氢钠的质量为x,2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(2×84)/62=(x/3.1g)==8.4g;因此原混合物中碳酸钠的质量=10g-8.4g=1.6g;则原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的质量比=1.6g:
8.
4g=4:21;故答案为:①NH4Cl;②4:21;
14.某混合溶液可能含Na2SO4、Na2CO3、NaOH中的一种或几种溶质,为验证其组成进行如图实验:
(1)混合溶液的溶质中一定有

,产生该气体的反应的化学方程式为


(2)按该加入试剂的顺序,不能验证所有的物质,原因是

,改变上述三步中所用三种试剂的滴加顺序,就能验证所有物质的有无,则这三种试剂滴加的顺序依次为

(填序号)。
【答案】(1)Na2CO3、Na2SO4,2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O;
(2)NaOH.若有会被试剂①中和,试剂③不能检出;②③①
【解析】(1)根据碳酸钠与盐酸反应产生气体二氧化碳,硫酸钠与硝酸钡反应能产生沉淀进行分析;(2)根据氢氧化钠、碳酸钠、酸钠的化学性质进行分析;要证明氢氧化钠是否存在,需先将碳酸钠除去,因此可先加硝酸钡溶液,将碳酸钠完全除去,然后再滴加酚酞溶液,酚酞变红,证明含有氢氧化钠。
【分析】在物质推断实验设计时要考虑试剂的选择对后续离子检验造成的干扰,又要注意试剂使用的量可能产生的干扰,所以在设计时语言运用要准确到位,不能模糊不清。
【详解】(1)在混合溶液中加入盐酸产生气体,混合溶液中只有碳酸钠能与盐酸反应产生二氧化碳气体,故一定含有碳酸钠。然后在无色滤液中加入硝酸钡溶液,产生白色沉淀,无色滤液中含有氯化钠、硫酸钠和氢氧化钠,其中只有硫酸钠与硝酸钡反应产生硫酸钡沉淀,故还一定含有硫酸钠;碳酸钠与盐酸反应产生二氧化碳、水和氯化钠,化学方程式为:2HCl+Na2CO3
=2NaCl+CO2↑+H20;(2)氢氧化钠能与盐酸反应,若含有氢氧化钠,被步骤①过量盐酸就中和掉了,不能被酚酞溶液检测出是否含有氢氧化钠。混合溶液中含有碳酸钠和氢氧化钠都显碱性,要用酚酞检验氢氧化钠存在,需先将碳酸钠除去,因此可先加硝酸钡溶液,将碳酸钠完全除去,然后再滴加酚酞溶液,酚酞变红,证明含有氢氧化钠;加入硝酸钡时碳酸钠和硫酸钠都与硝酸钡反应分别产生碳酸钡和硫酸钡沉淀,此时可加入稀盐酸,若沉淀部分消失,说明二者都含有。故答案为:(1)Na2CO3、Na2SO4,2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O;
(2)NaOH.若有会被试剂①中和,试剂③不能检出;②③①;
15.向装有50g稀硫酸的小烧杯中,不断慢慢滴加10%的Ba(OH)2溶液至过量.小烧杯中有关量的变化情况见下图。其中肯定不正确的是(▲)
【答案】B
【解析】稀硫酸和氢氧化钡能反应生成硫酸钡沉淀和水,当反应完全时沉淀质量不再改变,水的质量逐渐增加,溶液的PH逐渐增大,开始生成沉淀,溶质的质量减小,后加入氢氧化钡过量,溶质的质量开始增大,可以从反应的实质进行做题。
【分析】题考查了氢氧化钡与硫酸的中和反应,完成此题,可以依据已有的知识进行,根据图象认真分析。
【详解】A、稀硫酸和氢氧化钡能反应生成硫酸钡沉淀和水,当硫酸反应完后,沉淀的质量不再改变;B、不断慢慢滴加Ba(OH)2溶液至过量,水的质量不断增加,不会出现不变的情况;C、硫酸的pH小于7,当硫酸与氢氧化钡完全反应时溶液的pH等于7,加入氢氧化钡过量时,溶液的pH大于7;D、稀硫酸和氢氧化钡能反应生成硫酸钡沉淀和水,当两者不断反应时,溶质的质量逐渐减小,至恰好反应溶质的质量是零,当氢氧化钡过量时溶质的质量又会逐渐增大;故选:B.
16.如图是小敏在鉴别纯碱溶液和氢氧化钙溶液时所进行的系列实验:
(1)若把废液A逐渐倒入废液B中时,仅产生白色沉淀,则废液A中的溶质是


(2)若把废液A逐渐倒入废液B中时,刚开始有气泡冒出,后产生白色沉淀,则废液B中的溶质是


(3)若把废液A逐渐倒入废液B中时,无任何明显现象,则废液A中的溶质可能存在

种情况,废液B中的溶质可能存在
种情况。
(4)向废液C中滴入无色酚酞试液,发现溶液仍为无色。由此推断废液C中的溶质是


【答案】(1)氯化钠和碳酸钠。(2)氯化钙和氯化氢。(3)
2;
3;(4)氯化钠;氯化钠和氯化氢(或氯化钠和氯化钙,或氯化钠、氯化氢、氯化钙)。
【解析】根据酚酞遇碱变红色,碳酸钠和盐酸反应会生成二氧化碳气体,碳酸钠和氯化钙反应会生成碳酸钙沉淀,碳酸钠和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀,盐酸和氢氧化钙反应没有明显现象等知识进行析。
【分析】在解此类题时,首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应,然后依据题中的现象判断各物质的存在性,最后进行验证即可。
【详解】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,废液A中一定有氯化钠,可能有碳酸钠和稀盐酸中的一种;氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水,废液B中一定有氯化钙,可能有稀盐酸和氢氧化钙中的一种。(1)若把废液A逐渐倒入废液B中时,仅产生白色沉淀,钙离子和碳酸根离子结合产生碳酸钙沉淀,废液A中有氯化钠和碳酸钠。(2)若把废液A逐渐倒入废液B中时,刚开始有气泡冒出,后产生白色沉淀,据上分析,白色沉淀是碳酸钙,废液A中的溶质是氯化钠和碳酸钠,产生气泡的反应是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,废液B中的溶质是氯化钙和氯化氢(废液B中有氯化氢存在,则不含氢氧化钙)。(3)若把废液A逐渐倒入废液B中时,无任何明显现象,可能是A.
B两种废液中的物质不会反应,也可能是盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水(反应无明显现象),废液B中一定有氯化钙,碳酸钠能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,废液A中一定不含碳酸钠,废液A中的溶质可能存在2种情况(氯化钠;氯化钠和氯化氢),废液B中的溶质可能存在3种情况(氯化钙;氯化钙和氯化氢;氯化钙和氢氧化钙)。(4)向废液C中滴入无色酚酞,发现溶液仍为无色,碱性溶液能使酚酞溶液变红,溶液中有碳酸根离子或氢氧根离子,则溶液显碱性,废液C中不含碳酸根离子和氢氧根离子,根据反应原理,钠离子和氯离子不参与反应,废液C中一定含有氯化钠,可能有氯化氢和氯化钙中的一种或两种,因此废液C中的溶质是氯化钠或氯化钠和氯化氢(或氯化钠和氯化钙,或氯化钠、氯化氢、氯化钙)。答案:(1)氯化钠和碳酸钠。(2)氯化钙和氯化氢。(3)
2;
3;(4)氯化钠;氯化钠和氯化氢(或氯化钠和氯化钙,或氯化钠、氯化氢、氯化钙)。
电石是灰色块状固体,化学式为CaC2。焊接金属(水焊)时使用的乙炔(C2H2)气体,就是由电石发生如下反应生成:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,通常使用如图1所示的简易装置。
标准状况下乙炔、空气和氧气的密度如下表所示:
物质名称
乙炔
空气
氧气
密度/(g/L)
1.16
1.29
1.429
(1)根据上述内容推断乙炔具有的化学性质是


(2)在实验室用电石制乙炔时,可采用图2所示的

(填字母)收集装置。
(3)实验室若制取6.5g的乙炔气体,理论上需要电石多少克?
【答案】(1)可燃性;(2)
B;(3)16克
【解析】(1)物质的化学性质是需要通过化学变化才能表现出来的性质,物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,包括物质的颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、溶解性等,化学性质一般包括可燃性、氧化性、稳定性、还原性等;据此结合题意进行分析解答。(2)根据气体的密度,可以分析收集方法,(3)依据乙炔的质量结合方程式解答即可.
【分析】区分物质的性质属于物理性质还是化学性质,关键是看这条性质是否需要通过化学变化表现出来。
【详解】(1)有题干“焊接金属(水焊)时使用的乙炔(C2H2)气体”可知,可燃性。(2)有实验数据乙炔的密度为1.16g/L小于空气的1.29g/L,可以用向下排空气法。(3)设理论上需要电石质量x.CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
6426
X6.5g
64/x=26/6.5g
X=16g
答:理论上需要电石质量16克。故答案为:(1)可燃性;(2)
B;(3)16克。
18.(科学探究与创新意识)氢氧化钠是一种重要的化工原料,工业上常用电解饱和食盐水的方法来制取烧碱、氯气(C12)和氢气。
(1)写出工业上电解饱和食盐水的化学方程式:


(2)盛氢氧化钠溶液的试剂瓶口可能会出现白色的碳酸钠粉末,用化学方程式表示其原理:

。如何证实白色粉末中含有碳酸钠?


(3)为了探究NaOH和CO2确实发生了化学反应,某实验小组的同学设计出了下列4种实验装置,请回答下列问题:
选择任意一种实验装置,简述出现的实验现象,解释产生该实验现象的原因。
选择的实验装置是装置

(填序号)。
实验现象为


产生该实验现象的原因是


。-
(4)稀盐酸和氢氧化钠溶液发生复分解反应时,无明显的现象,设计实验证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应


(5)有一瓶因保存不当而部分变质的氢氧化钠固体,为测定其成分,称取10g样品配成溶液,向其中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸,放出气体的质量为0.88g。试求:样品中氢氧化钠的质量分数是多少?
【答案】1.(1)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
将白色粉末加入盐酸,若有气泡产生则可证实有Na2CO3;
(3)①
试管内液面上升
NaOH与CO2反应使试管内压强变小(答案合理即可);(4)取氢氧化钠溶液少许,滴加1到2滴酚酞溶液,溶液显红色,逐滴滴加稀盐酸,红色消失,证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应;(5)78.8%
【解析】氢氧化钠能吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠,所以在瓶口处有碳酸钠粉末。氢氧化钠吸收二氧化碳会使装置内的压强变小,压强小于大气压时液面会上升。
【分析】氢氧化钠在空气中易潮解,也能吸收空气中的二氧化碳,生成碳酸钠而变质。我们在检验是否变质时,只需检验有碳酸根即可。
【详解】1.(1)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
将白色粉末加入盐酸,若有气泡产生则可证实有Na2CO3;
(3)①
试管内液面上升
NaOH与CO2反应使试管内压强变小(答案合理即可);(4)取氢氧化钠溶液少许,滴加1到2滴酚酞溶液,溶液显红色,逐滴滴加稀盐酸,红色消失,证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应;(5)解:设混合物中Na2CO3的质量为x.
Na2CO3+2HC1=2NaCl+H20+CO2↑
106
44
x
0.88g
106/44=x/0.88g
x=2.12g
样品中氢氧化钠的质量分数=(10g-2.12g)/10g×100%=78.8%
答:样品中氢氧化钠的质量分数为78.8%.
19.(证据推理与模型认知)已知某粗盐样品中含有Na2SO4、MgCI2、CaCI2等杂质。实验室提纯流程如下:
(1)用托盘天平称量粗盐时,若指针偏向右边,则表示

(填字母)。
A.右盘重,砝码轻
B.右盘轻,样品重
C.左盘重,样品轻
D.左盘轻,砝码重
(2)第④步操作发生反应的化学方程式是


(3)第⑤步操作的目的是


(4)第⑥步操作a的名称是

,此步操作中,玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在

的一边。
(5)在第⑦步操作中,向滤液中滴加足量盐酸的目的是


(6)在第⑧步操作时,要用玻璃棒不断搅拌,目的是


【答案】(1)
D;(2)
MgCl2+2NaOH
=
Mg(OH)2↓+2NaCl;(3)除去杂质CaCl2和加入的过量试剂BaCl2;(4)过滤;三层滤纸;(5)除去加入的过量试剂
NaOH和Na2CO3;(6)防止蒸发时因局部温度过高,造成液滴飞溅。
【解析】(1)根据称量物质是“左物右码”进行解答;(2)根据加入过量氢氧化钠溶液的目的是除去氯化镁进行解答;(3)根据加入过量的碳酸钠溶液的目的除去杂质CaCl2和加入的过量试剂BaCl2进行解答;(4)根据过滤用于分离难溶性固体和可溶性固体的方法进行解答;(5)根据在第⑦步操作中,向滤液中滴加量盐酸的目的是除去加入的过量试剂NaOH和Na2CO3进行解答;(6)根据蒸发结晶过程中玻璃棒的作用进行解答。
【分析】本题从多个角度对氯化钠的提纯实验进行了全面考察,灵活性强。
【详解】(1)称量物质是“左物右码”,所以用托盘天平称量粗盐时,若指针偏向右边,则表示左盘轻,砝码重;(2)加入过量氢氧化钠溶液的目的是除去氯化镁,发生反应的化学方程式是MgCl2+2NaOH
=
Mg(OH)2↓+2NaCl;(3)加入过量的碳酸钠溶液的目的除去杂质CaCl2和加入的过量试剂BaCl2;(4)过滤用于分离难溶性固体和可溶性固体的方法,第⑥步操作a的名称是过滤,此步操作中,玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边;(5)在第⑦步操作中,向滤液中滴加足量盐酸的目的是除去加入的过量试剂
NaOH和Na2CO3;(6)蒸发结晶过程中玻璃棒的作用:防止蒸发时因局部温度过高,造成液滴飞溅。故答案:(1)
D;(2)
MgCl2+2NaOH
=
Mg(OH)2↓+2NaCl;(3)除去杂质CaCl2和加入的过量试剂BaCl2;(4)过滤;三层滤纸;(5)除去加入的过量试剂
NaOH和Na2CO3;(6)防止蒸发时因局部温度过高,造成液滴飞溅。
20.(2019·台州)如图,给出了三种物质可能存在的转化关系,根据所学的物质性质及化学变化规律,判断下列选项正确的是(▲)
A.不能一步实现转化的有①②
B.实现③转化,可通至氯化钠溶液
C.实现⑤转化,可加入碳酸钙粉末
D.实现⑥转化,可加入氢氧化钾溶液
【答案】A
【解析】根据给出的转化关系对的过程分析每个对应的问题,或者直接分析每个问题,能实现转化的需要逐一进行举例验证,而不能一步转化的只要整个过程只要有一个转化不能实现即可。
【分析】涉及多种物质之间的一步转化时,第一要注意转化的方向,第二是要是否存在明显的不能实现的转化,也就是找出明显的突破口来加速题目的解决。
【详解】A、氢氧化钠和二氧化碳之间不能相互转化。正确;B、实现③转化,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠,所以可通入到氢氧化钠溶液而非氯化钠。错误;C、氢氧化钠转化为碳酸钠,需要通入二氧化碳或者某些可溶性碳酸盐,但是不能是难溶性的碳酸钙粉末。错误;D、碳酸钠转化为氢氧化钠,可以加入氢氧化钙或者氢氧化钡等,但是不能加入氢氧化钾。错误;故选:A.
21.(2019·绍兴、义乌)为了探究氢氧化钡溶液和硫酸钠溶液反应后所得滤液X的成分,同学们做了以下实验:取50g滤液于烧杯中,先向烧杯中滴加溶质质量分数为6%的硫酸镁溶液20g,接着向烧杯中滴加稀硫酸。加入溶液的质量与烧杯内沉淀的质量关系如图所示。
(1)滤液X的pH

(填“大于”“等于”或“小于”)7。
(2)CD段发生反应的化学方程式为


(3)滤液X中含有的溶质是


(4)滴入30g稀硫酸时,烧杯中沉淀的质量m2的值为多少?(写出计算过程)
【答案】(1)大于;(2)
Mg
(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O。(3)
Ba(OH)2、NaOH;(4)
5.24
【解析】根据图中的数据以及对应的化学方程式进行分析和解答。
【分析】根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整。
【详解】(1)由于由于氢氧化钡和硫酸钠反应生成氢氧化钠,且加入硫酸镁有沉淀生成,且后期加入硫酸导致沉淀质量减少一部分,所以滤液X含有氢氧化钠,所以pH大于7;(2)CD段是氢氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水,对应的化学方程式为Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O;(3)加入硫酸镁有沉淀生成,且后期加入硫酸导致沉淀质量减少一部分,所以基友氢氧化钠也有钡离子,所以滤液X中含有的溶质是Ba(OH)2、NaOH。(4)滴加入30克稀硫酸时,烧杯中沉淀的质量m2的值为多少?(写出计算设加入20g硫酸镁生成的氢氧化镁的质量为x
Ba(OH)2+MgSO4
=Mg
(OH)2↓+BaSO4↓
12058
20g×6%x=120/58=(20g×6%)/x
58
x=0.58g
m2的值为4.66g+0.58g=5.24g故答案为:(1)大于;(2)
Mg
(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O。(3)
Ba(OH)2、NaOH;(4)
5.24
22.有一固体物质可能含有硫酸钾、硝酸铵、氯化钡中的一种或几种。现需要对此物质成分进行检测。甲同学向固体中加入足量的水,形成无色溶液;乙同学向固体中加入足量氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,放出刺激性气体。
(1)该气体为

(填化学式)。
(2)根据两同学的实验现象可推测此物质的组成是


【答案】(1)
NH3;(2)硫酸钾、硝酸铵
【解析】解答本题关键是知道向固体中加入足量的水,形成无色溶液说明不能产生沉淀;氢氧根离子与铵根离子结合产生氨气。
【分析】【详解】甲同学向固体中加入足量的水,形成无色溶液,说明硫酸钾和氯化钡不能共同存在,因为硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,得到无色溶液,说明不能有沉淀;乙同学向固体中加入足量氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,说明含有硫酸钾,因为硫酸钾与氢氧化钡反应生成氢氧化钾和硫酸钡白色沉淀,而放出刺激性气体,说明含有硝酸铵,因为氢氧化钡与硝酸铵反应生成硝酸钡、氨气和水,产生氨气,氨气是一种有刺激性气味气体,氨气的化学式是NH3;根据分析可以看出,该物质由硫酸钾和硝酸铵组成。故答案:(1)
NH3;(2)硫酸钾、硝酸铵。
23.有一包白色固体可能含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡、氢氧化钠中的一种或几种。某科学兴趣小组为探究其成分做了以下实验:
①取少量固体于烧杯中,加足量的水溶解,烧杯内有固体残留并得到无色溶液甲;
②取少量无色溶液甲于试管中,滴加酚酞溶液,溶液不变色;
③继续向①的烧杯中滴加稀硝酸并不断搅拌,烧杯内固体的质量随加入稀硝酸质量的变化如上图所示。
(1)仅通过①可以得出的结论是原白色固体中一定有


(2)无色溶液甲中一定不存在的物质是

(填字母)。
A.碳酸钠
B.硫酸钠
C.硝酸钡
D.氢氧化钠
【答案】硝酸钡;AD
【解析】根据碳酸钠和硝酸钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸钠和硝酸钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀、氢氧化钠、碳酸钠溶液显碱性,能使酚酞变红色等知识进行分析。
【分析】在解此类题时,首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应,然后依据题中的现象判断各物质的存在性,最后进行验证即可。
【详解】碳酸钠和硝酸钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸钠和硝酸钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,氢氧化钠、碳酸钠溶液显碱性,能使酚酞变红色,所以①取少量固体于烧杯中,加足量的水溶解,烧杯内有固体残留并得到无色溶液甲,固体中一定含有硝酸钡,可能含有碳酸钠、硫酸钠中的一种或两种;②取少量无色溶液甲于试管中,滴加酚酞溶液,溶液不变色,所以白色固体中一定不含氢氧化钠,甲中一定不含碳酸钠;③继续向①的烧杯中滴加稀硝酸并不断搅拌,烧杯内固体的质量随加入稀硝酸质量逐渐减小,然后不变,所以白色固体中一定含有碳酸钠和硫酸钠,所以仅通过①可以得出的结论是:原白色固体中一定有硝酸钡。无色溶液甲中一定不存在的物质是:碳酸钠、氢氧化钠,故选AD.
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精品试卷·第
2

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