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专题15 物质的转化、推断、流程题
1.(2020天津市)如图所示转化关系中的反应均为初中化学常见的反应。下列选项中甲、乙、丙、丁四种物质间能通过一步反应实现图示转化关系的是
选项
甲
乙
丙
丁
A
CuO
CuSO4
FeSO4
FeCl2
B
CO2
Na2CO3
H2O
O2
C
O2
MgO
H2O2
H2O
D
HCl
BaCl2
BaSO4
H2SO4
【答案】B
【解析】A、CuO与H2SO4反应可以生成CuSO4,CuSO4与Fe反应可以生成FeSO4,FeSO4与BaCl2可以反应生成FeCl2,FeCl2无法一步转化成CuO,故A选项错误;B、CO2与NaOH反应生成Na2CO3, Na2CO3与酸反应生成H2O,H2O电解可以生成O2,O2与C反应可以生成CO2,故B选项正确;C、O2与Mg反应可以生成MgO,MgO无法一步反应生成H2O2,故C选项错误;D、HCl与BaCO3反应可以生成BaCl2,BaCl2与Na2SO4可以反应生成BaSO4,BaSO4无法一步生成H2SO4,故D选项错误。故选B。
2.(2020天津市)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)。
【答案】(1) Mg(OH)2;(2)
;(3) CaCO3、Na2SO4、MgCl2;CuSO4
【解析】氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠,硫酸钠和氯化钡生成硫酸钡和氯化钠,氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水。(1)固体粉末加足量水生成白色沉淀A和无色溶液,说明固体粉末不含硫酸铜,无色溶液中可能含氯化镁、硫酸钠、硝酸钠,无色溶液中加入氢氧化钠溶液生成白色沉淀C,说明含有氯化镁,氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠,故白色沉淀C是氢氧化镁,化学式为Mg(OH)2。
(2)反应①是硫酸钠和氯化钡生成硫酸钡和氯化钠,反应的化学方程式为
。(3)固体粉末加足量水生成白色沉淀A和无色溶液,说明固体粉末不含硫酸铜,含有碳酸钙,无色溶液中可能含氯化镁、硫酸钠、硝酸钠,无色溶液中加入氢氧化钠溶液生成白色沉淀C,说明含有氯化镁,加入过量稀盐酸,白色沉淀C消失,说明白色沉淀的氢氧化镁,无色溶液加入氯化钡溶液生成白色沉淀,说明含有硫酸钠,白色沉淀B为硫酸钡,故原固体粉末中一定含有的物质是CaCO3、Na2SO4、MgCl2,一定不含的物质是CuSO4。
3.(2019天津市)甲、乙、丙、丁四种物质间的反应如图所示,下列选项符合图示反应关系的是( )
选项
甲
乙
丙
丁
A
B
C
D
【答案】CD
【解析】A、只有氧化铜和硫酸能反应生成硫酸铜和水,氧化铜和氧气、硫酸和二氧化碳、二氧化碳和氧气都不反应,故不符合题意;B、硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,硫酸钠和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水,盐酸和硝酸钡不反应,故不符合题意;C、氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,故符合题意;
D、镁和氯化铜反应生成铜和氯化镁,镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气,氯化铜和氢氧化钠反应生成氯化钠和氢氧化铜沉淀,氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,故符合题意;故选CD。
4.(2019天津市)某固体混合物中可能含有氢氧化钠、硝酸钠、氯化钠、硫酸钠、碳酸钠。为了研究该混合物的成分,某同学按下列流程进行了实验(各步均恰好完全反应):
根据流程图回答问题:
(1)反应③的化学方程式为_____,反应④的化学方程式为_____。
(2)根据实验现象推断该混合物中一定含有的物质是_____(填化学式)。
(3)该同学为了进一步确定固体混合物的组成,取样品20.9g(其中含钠元素质量为6.9g),按上述流程图进行实验,产生11.65g白色沉淀A,产生2.2g气体W。通过计算,确定该混合物中还含有的物质是_____(填化学式),其质量为_____g。
【答案】(1)
;(2)
;(3)
、
;(4)
; 8.5
【解析】将固体加足量水溶解得到溶液,步骤①中加适量稀盐酸有气体W生成,则说明样品中含有碳酸钠(碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳(W));步骤