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专训5 物质的推断
2024中考化学专训
(双选)【2023·齐齐哈尔】现有一包白色粉末,可能是硫酸镁、氯化钠、碳酸钙和氢氧化钠中的一种或几种,化学兴趣小组对该白色粉末的成分进行了如下探究:
步骤1:取24g白色粉末,加入足量水,充分溶解后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。
步骤2:向步骤1所得白色沉淀中加入过量的稀盐酸,沉淀完全溶解,产生1.76g气体。
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步骤3:向步骤1所得无色滤液中加入过量的氯化钡溶液,充分反应后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。
步骤4:向步骤3所得无色滤液中加入适量的硝酸银溶液,有白色沉淀产生。
结合以上探究过程,
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下列说法正确的是( )
A.该白色粉末中一定含有氯化钠
B.该白色粉末的组成最多有四种情况
C.步骤3所得无色滤液中,含有的阳离子种类最多有两种
D.步骤1所得白色沉淀的质量最大是9.8g
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【点拨】
步骤1中得到的沉淀可能是氢氧化镁、碳酸钙中的一种或两种;步骤2:向步骤1所得白色沉淀中加入过量的稀盐酸,沉淀完全溶解,产生1.76 g气体,该气体为二氧化碳,说明沉淀中一定含有碳酸钙,则白色粉末中一定含有碳酸钙;步骤3:向步骤1所得无色滤液中加入过量的氯化钡溶液,充分反应后过滤,得到白色沉淀和无色滤液,钡离子与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,
说明步骤1的滤液中含有硫酸镁,则白色粉末中一定含有硫酸镁;步骤4:向步骤3所得无色滤液中加入适量的硝酸银溶液,有白色沉淀产生,由于步骤3中引入了氯离子,所以无法确定无色滤液中是否含有氯化钠,即无法确定白色粉末中是否含有氯化钠。综上所述,白色粉末中一定含有碳酸钙和硫酸镁,可能含有氯化钠、氢氧化钠,A错误;该白色粉末的组成最多有四种情况:①碳酸钙和硫酸镁;②碳酸钙、硫酸镁和氯化钠;
③碳酸钙、硫酸镁和氢氧化钠;④碳酸钙、硫酸镁、氯化钠和氢氧化钠,B正确;步骤3中发生的反应可能是氯化钡与硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁,也可能是氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,或这两个反应均发生,所得无色滤液中一定含有过量的氯化钡,可能含有氯化镁、氯化钠和氢氧化钠,所以步骤3所得无色滤液中含有的阳离子种类最多有三种,即钠离子、镁离子和钡离子,C错误;
步骤2中产生的1.76 g气体全部是二氧化碳,设参加反应的碳酸钙的质量为x,则:
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 1.76 g
= x=4 g
则白色粉末中剩余固体的质量为24 g-4 g=20 g,当白色沉淀为氢氧化镁和碳酸钙两种时,硫酸镁与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化镁沉淀,则:
2NaOH+MgSO4===Na2SO4+Mg(OH)2↓
80 120 58
8 g 12 g 5.8 g
由上面的质量关系可知,8 g+12 g=20 g,
当白色粉末中恰好含有8 g氢氧化钠和12 g硫酸镁时,产生5.8 g氢氧化镁沉淀,此时沉淀质量最大,为
5.8 g+4 g=9.8 g,D正确。
【答案】B、D
【2023·宁波】某白色固体M可能由Na2CO3、Na2SO4、MgCl2、Ba(OH)2中的一种或几种物质组成。为确定其成分,小宁进行了如图所示实验。
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(1)白色沉淀G的化学式为_______。
(2)白色固体M的成分是_________________________。
AgCl
Na2CO3、MgCl2、Ba(OH)2
【点拨】
将白色固体M加入足量水中溶解,得到白色沉淀A和无色溶液B,向白色沉淀A中加入足量稀盐酸,产生气体,沉淀全部溶解,所以白色沉淀A中含有碳酸钡,一定不含硫酸钡,则白色固体M中一定含有碳酸钠、氢氧化钡,一定不含硫酸钠;向无色溶液B中通入二氧化碳气体,生成白色沉淀E,所以无色溶液B中一定含有氢氧化钡,即白色固体M中一定含有氢氧化钡;
向无色溶液F中加入稀硝酸和硝酸银溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀G,所以G是氯化银,即白色固体M中一定含有氯化镁。故白色固体M的成分是Na2CO3、MgCl2、Ba(OH)2。
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【2023·福州期末】实验室有三瓶失去标签的无色溶液,只知道它们分别是稀盐酸、碳酸钠溶液和澄清石灰水中的一种。为了鉴别它们,将其任意编号为A、B、C,然后两两混合进行实验,实验结果如表所示(“↑”表示有气体产生,“↓”表示有
沉淀产生,“—”表示无明
显现象)