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2024年中考化学二轮专题复习:物质样品成分的确定
1.已知,氧化铜与盐酸反应程成有色溶液,现有一包固体粉末,只可能含有氧化铜、碳、铝、铁、铜中的一种或几种。取适量样品进行分析,流程和实验现象如下图。请回答相关问题:
(1)操作a在名称是 ,操作时需要的玻璃仪器烧杯、玻璃棒和 。
(2)向样品中加过量稀盐酸有气体产生,发生反应的化学方程式为 。
(3)向固体A中加入硝酸银溶液,发生反应的化学方程式为 。
(4)分析结果:这包固体粉末一定含有的物质是 (写化学式)。
2.化学实验室现有一瓶无色液体A和一包固体混合物B,某同学想探究它们各自的成分组成。已知样品A中可能含有KNO3、HCl、BaCl2、Ba(NO3)2中的一种或多种,样品B中可能含有CaO和CaCl2,中的一种或两种。该同学按如图所示过程进行探究实验,出现的现象如图中所述(假设过程中所有发生的化学反应都恰好完全反应)。
请根据上述信息回答下列问题:
(1)沉淀C的化学式为 ,现象X为 ,溶液F中一定存在的阴离子是 。
(2)溶液D中一定大量存在的阳离子是 (填离子符号)。
(3)写出步骤②中发生反应的一个化学方程式: ;写出生成无色气体G的化学方程式: 。
(4)根据上述信息,可推知样品B中一定存在的物质是 (填化学式)。
(5)根据上述信息,可推知样品A中一定存在的物质是 (填化学式),你的理由是 。
3.某碳酸钠样品中可能含硫酸钠、氯化钡、碳酸钙中的一种或几种杂质,对碳酸钠样品中杂质的成分进行如下探究:
由上述流程和相关现象可知,该样品的杂质中一定含有氯化钡和硫酸钠。
(1)操作A是 ,现象C是
(2)写出生成白色沉淀的一个化学方程式
(3)溶液B中一定含有的溶质是
(4)另取10.6g该碳酸钠样品加入100g稀盐酸,恰好完全反应,生成4.4g二氧化碳。根据数据能否确定样品中含有碳酸钙,请分析说明
4.某固体物质可能含有氯化铁、氢氧化钾、硝酸镁、硫酸钾、氯化钠中的一种或几种,为确定样品的成分,做如下实验:
(1)取少量该固体样品,加入足量水,完全溶解,得到无色溶液a。
(2)取少量a溶液于试管中,向其中滴加少量硝酸铁溶液,产生红褐色沉淀。
(3)另取少量a溶液于试管中,向其中滴加少量的氯化钡溶液,产生白色沉淀。
据此推断,该固体物质中一定含有(写化学式,下同) ;请写出步骤(3)中发生反应的化学方程式 ;为确定可能含有的成分是否存在,以无色溶液a为原料,依次需要用到的试剂为: 。
5.实验室有溶液样品,其中可能含有、 、、、 五种物质中的一种或几种。为确定样品的成分,设计并完成了如下图所示的实验(假设除标有“过量”外,均恰好完全反应)。
(1)气体为 (填化学式,下同)。
(2)溶液中一定含有的阳离子为 。
(3)该溶液样品中一定含有的物质为 。
6.某NH4Cl化肥在生产和运输过程中可能混入少量的CuCl2、BaCO3、CuO三种物质中的一种或多种。将样品分为两份,按下述步骤进行实验探究;观察实验现象,并加以分析推理(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。
Ⅰ.取一份样品,加入稀盐酸,得到气体A和蓝色溶液B;将气体A通入澄清石灰水后,澄清石灰水变浑浊。
Ⅱ.取另一份样品,加入氢氧化钠溶液,得到气体C和沉淀D,及无色溶液E;将气体C通入紫色石蕊试剂中,溶液变为蓝色。
Ⅲ.将溶液B和溶液E倒入同一烧杯中,再向烧杯中加入硝酸银溶液,然后加入足量稀硝酸硝酸,得到白色沉淀F和溶液G。
Ⅳ.根据上述实验过程和发生的现象做出相应推理,填写以下空白:
(1)气体C的气味 。
(2)在NH4Cl化肥中,肯定混入的物质有(写化学式) 。
(3)写出步骤Ⅲ中生成白色沉淀F的1个化学方程式 。
(4)在溶液G中,含有的阳离子共有 种,该滤液中肯定存在的酸根离子 。
(5)在NH4Cl化肥中,还不能确定混入的物质是(写化学式) ;不能确定的理由是 。
7.实验室有溶液样品M,可能含有NH4NO3、NaCl、BaCl2、MgCl2、Na2SO4五种物质中的一种或几种。为确定样品M的成分,设计并完成了如下图所示的实验。
(1)气体B为 (填化学式)。
(2)由固体C加入硝酸后部分溶解,可推断固体中一定含有 (填化学式)。
(3)原样品M (填“可能有”、“一定有”、“没有”)NaCl。
(4)原样品M溶液一定含有的阳离子 。
8.某学用含有杂质的硝酸钾固体样品做如下实验。请你根据实验现象回答下列问题:
(1)白色沉淀A是 (填化学式,下同);
(2)无色溶液B中若含两种溶质是 ;
(3)经分析,样品可能由一种或几种物质组成。
①若杂质由一种物质组成,则杂质是 ,
②若杂质由两种物质组成,则杂质的组成有 组,
③若杂质由三种物质组成,则杂质是 。
9.有一包固体混合物,其中可能含有适量的铁粉、炭粉、氧化铜、氧化铁中的一种或几种(铁和酸反应放出 H2、而Cu则不能)。现做如下实验:①取样品加热到高温产生一种气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊;②把适量稀硫酸滴入冷却后的固体残渣中,残存固体全部溶解,同时产生一种可燃性气体。试回答:
(1)该混合物中一定含有 ,写出①中发生反应的化学方程式: ;
(2)混合物中一定不含 ;
(3)混合物中可能含有 ,如果要证明该物质是否存在,可采取的方法是 。
10.某样品可能含有NaCl、CuCl2、Na2SO4、(NH4)2CO3样品中的一种或几种,现分步进行如下实验,根据实验现象回答下列问题:
①取少量固体粉末加热,可以闻到有刺鼻的气体生成
②另取少许固体样品于试管中加水,得到无色透明溶液
③取少许②中溶液于试管,滴加BaCl2,可以观察到有白色沉淀
④取少许③中的白色沉淀于试管,滴加过量的硝酸溶液,白色固体部分溶解,并有气泡生成。
根据实验现象推测:
(1)样品中一定不含有的物质是 ;一定含有的物质是 ;
(2)写出步骤④中白色固体溶解的反应方程式 。
(3)根据上述实验现象,某物质还不能确定是否存在,请在上述实验的基础上,继续设计实验,探究该物质一定存在的方案。
限选试剂:稀盐酸、氯化钙溶液、硝酸钡溶液、氢氧化钠溶液、硝酸银溶液
实验操作
预期的现象
步骤1、取少量固体溶于水
固体样品完全溶解
步骤2、向上述溶液中加入 ,过滤。
出现白色沉淀
步骤3、取步骤2中的 ,向其中加入 。
11.化学实验室现有一瓶无色液体 A 和一包固体混合物 B,小瑾同学想探究它们各自的成分组成。已知样品 A 中可能含有 KNO3、HCl、BaCl2、Ba(NO3)2 中的一种或多种,样品 B 中可能 含有 CaO 和 CaCl2 中一种或两种。小瑾同学按下图所示进行了实验探究,出现的现象如图中所述。(设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行)
根据上述信息,试回答下列问题:
(1)沉淀 C 的化学式为 ,现象 X 为 , 溶液 F 的 pH 7(填“<”、 “>”或“=”)。
(2)溶液 D 中,一定大量存在的阳离子是 (写离子符号)。
(3)写出步骤②中发生反应的一个化学方程式: 。
(4)根据上述信息,可推知样品 B 中一定存在的物质是 (写化学式)。
(5)根据上述信息,可推知样品 A 中一定存在的物质是 (写化学式), 你的理由是
12.有一包白色固体,可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中的一种或几种。取样品溶于足量水,有白色沉淀产生;过滤后,向该白色沉淀中滴加盐酸,现象如所示(ABC表示沉淀变化,OBC表示气体变化)。
(1)由此推断原白色固体中一定含有什么 ?
(2)在C点时,所得溶液中溶质一定有什么 ?
(3)有同学认为还需验证此白色固体中是否还含有另一种物质,请你写出所需的实验操作、现象及结论。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1. 过滤 漏斗 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag Al、Cu、C
【分析】氧化铜可与盐酸反应生成蓝色的氯化铜和水,铝、铁会与盐酸反应生成氢气,碳、铜不会与盐酸反应,氯化亚铁溶液是浅绿色,样品中加入稀盐酸,得到无色溶液和气体A,所以样品中一定不含氧化铜、铁,一定含有铝,固体A和硝酸银反应生成蓝色溶液和固体B,所以A中含有铜,B在空气中灼烧会生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,所以B中含有碳,
【详解】(1)过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来,所以操作a的名称是过滤,操作时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;
(2)向样品中加过量稀盐酸有气体产生,发生的反应是铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气,化学方程式为:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑;
(3)向固体A中加入硝酸银溶液,发生的反应是铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,化学方程式为:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;
(4)分析结果:这包固体粉末中一定含有的物质是Al、Cu、C。
2.(1) BaSO4 沉淀不溶解 OH-/氢氧根离子
(2)H+、Na+/Na+、H+
(3) 或
(4)CaO
(5) HCl、BaCl2/BaCl2、HCl 步骤①样品A加适量硫酸钠溶液,产生白色沉淀C和无色溶液D,样品A中物质与Na2SO4反应只能产生硫酸钡沉淀,故C为BaSO4,说明样品A中一定含有Ba2+。步骤②向样品B加入少量的碳酸钠溶液,生成白色沉淀E和无色溶液F,则白色沉淀E为碳酸钙。步骤④碳酸钙与无色溶液D混合,产生无色气体G和无色溶液H,说明无色溶液D中含有HCl,推知A中也含有HCl。无色溶液H中只含一种阴离子(即碳酸钙与稀盐酸反应生成的氯化钙中的氯离子),由此可知,样品A中一定含有BaCl2。假设样品A中含有KNO3或Ba(NO3)2,经过步骤①KNO3不与Na2SO4反应,Ba(NO3)2与Na2SO4反应产生硫酸钡沉淀和硝酸钠,则溶液D中会含有KNO3和NaNO3,且步骤④中CaCO3与KNO3或NaNO3都不反应,则无色溶液H中一定会含有,但上述分析已证明H中阴离子只有Cl-,故假设不成立,A中不含KNO3和Ba(NO3)2。因此A中一定存在的物质是HCl、BaCl2。
【分析】步骤①样品A加适量硫酸钠溶液,产生白色沉淀C和无色溶液D,样品A中物质与Na2SO4反应只能产生硫酸钡沉淀,故C为BaSO4,说明样品A中一定含有Ba2+。步骤③向硫酸钡中加入一定量的稀硝酸,白色沉淀不溶解。步骤②向样品B加入少量的碳酸钠溶液,生成白色沉淀E和无色溶液F,则白色沉淀E为碳酸钙。步骤④碳酸钙与无色溶液D混合,产生无色气体G和无色溶液H,说明无色溶液D中含有HCl,推知A中也含有HCl。无色溶液H中只含一种阴离子(即碳酸钙与稀盐酸反应生成的氯化钙中的氯离子),由此可知,样品A中一定含有BaCl2。假设样品A中含有KNO3或Ba(NO3)2,经过步骤①,KNO3不与Na2SO4反应,Ba(NO3)2与Na2SO4反应产生硫酸钡沉淀和硝酸钠,则溶液D中会含有KNO3和NaNO3,且步骤④中CaCO3与KNO3或NaNO3都不反应,则无色溶液H中一定会含有,但上述分析已证明H中阴离子只有Cl-,故假设不成立,A中不含KNO3和Ba(NO3)2。溶液D中有氯化钡与硫酸钠反应生成的氯化钠。无色溶液F滴加酚酞溶液后,溶液变红,说明无色溶液F显碱性。从而可知,样品B中一定含有氧化钙,氧化钙和水反应产生氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
【详解】(1)根据分析,沉淀C为BaSO4,故填:BaSO4;
根据分析,步骤③向硫酸钡中加入一定量的稀硝酸,白色沉淀不溶解,则现象X:沉淀不溶解;
根据分析,步骤⑤中溶液变红,能使酚酞试液变红的溶液一定含有大量的OH-,故填:OH-。
(2)根据分析,无色溶液D中含有HCl、NaCl。推知溶液D中一定大量存在的阳离子是:H+、Na+。
(3)①根据分析,样品B中一定含有CaO,Na2CO3溶液中含有水,则能发生反应,产物有Ca(OH)2,Ca(OH)2能与Na2CO3发生反应,任写一个即可;
②根据分析生成无色气体G的反应是CaCO3与HCl反应,方程式为。
(4)根据分析,样品B中一定含有CaO。
(5)根据分析,样品A中一定存在的物质是:HCl、BaCl2;
步骤①样品A加适量硫酸钠溶液,产生白色沉淀C和无色溶液D,样品A中物质与Na2SO4反应只能产生硫酸钡沉淀,故C为BaSO4,说明样品A中一定含有Ba2+。步骤②向样品B加入少量的碳酸钠溶液,生成白色沉淀E和无色溶液F,则白色沉淀E为碳酸钙。步骤④碳酸钙与无色溶液D混合,产生无色气体G和无色溶液H,说明无色溶液D中含有HCl,推知A中也含有HCl。无色溶液H中只含一种阴离子(即碳酸钙与稀盐酸反应生成的氯化钙中的氯离子),由此可知,样品A中一定含有BaCl2。假设样品A中含有KNO3或Ba(NO3)2,经过步骤①,KNO3不与Na2SO4反应,Ba(NO3)2与Na2SO4反应产生硫酸钡沉淀和硝酸钠,则溶液D中会含有KNO3和NaNO3,且步骤④中CaCO3与KNO3或NaNO3都不反应,则无色溶液H中一定会含有,但上述分析已证明H中阴离子只有Cl-,故假设不成立,A中不含KNO3和Ba(NO3)2。因此A中一定存在的物质是HCl、BaCl2。
3.(1) 过滤 沉淀部分溶解且有气泡冒出
(2)Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
(3)NaCl/氯化钠
(4)能;理由:若10.6克全为碳酸钠,生成二氧化碳恰好为4.4克;现碳酸钠小于10.6克,生成的二氧化碳一定少于4.4克,所以样品中必含碳酸钙
【分析】碳酸钠能和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,硫酸钠能和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,碳酸钙不能溶于水。
【详解】(1)如图所示,得到沉淀和滤液说明A是过滤;
根据题意,由于杂质中一定含有氯化钡和硫酸钠,则沉淀一定含有硫酸钡,可能含有碳酸钙,则由碳酸钙、碳酸钡能与硫酸反应生成硫酸钙和水和二氧化碳,而硫酸钡不反应,因此现象C是沉淀部分溶解且有气泡冒出;
(2)硫酸钠能和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,化学方程式为:
(3)根据硫酸钠能和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,反应物可能有剩余,因此滤液B中一定含有生成的氯化钠;
(4)根据碳酸钠能和稀硫酸反应生成二氧化碳,根据,可知10.6g碳酸钠完全反应会生成4.4g二氧化碳,而样品不全是碳酸钠,但生成二氧化碳的质量仍为4.4g说明一定还含有能和酸反应生成二氧化碳的物质,即碳酸钙,故填:能;理由:若10.6克全为碳酸钠,生成二氧化碳恰好为4.4克;现碳酸钠小于10.6克,生成的二氧化碳一定少于4.4克,所以样品中必含碳酸钙。
4. KOH、K2SO4 BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KCl 硝酸钡和稀硝酸、硝酸银
【分析】氯化铁溶液显黄色,取少量该固体样品,加入足量水,完全溶解,得到无色溶液a,说明样品中不含有氯化铁;氢氧化钾和硝酸铁生成氢氧化铁沉淀、和硝酸镁反应生成氢氧化镁沉淀,取少量a溶液于试管中,向其中滴加少量硝酸铁溶液,产生红褐色沉淀,说明样品中氢氧化钾、不含硝酸镁;硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,另取少量a溶液于试管中,向其中滴加少量的氯化钡溶液,产生白色沉淀,说明样品中存在硫酸钾;通过以上实验不能确定是否存在氯化钠;
【详解】由分析得:
该固体物质中一定含有氢氧化钾KOH和硫酸钾K2SO4;步骤(3)中发生反应为硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KCl;氯离子和银离子生成氯化银沉淀,硫酸根离子和银离子生成微溶于水的硫酸银沉淀,为确定氯化钠是否存在,应首先向无色溶液a中加入过量硝酸钡和稀硝酸,静置,取上层清液,滴加硝酸银,若生成白色沉淀,说明样品中存在氯化钠,若无沉淀,则样品中不存在氯化钠。
5. 、、 、、
【分析】向样品中加过量的氢氧化钡生成刺激性气味的气体B,可知样品中一定有硝酸铵,B是氨气;氢氧化钡与氯化镁反应生成可溶于硝酸的氢氧化镁沉淀,硫酸钠与氢氧化钡反应生成难溶于硝酸的硫酸钡沉淀,固体C中加稀硝酸部分溶解,说明固体C中有硫酸钠和氢氧化镁;溶液D中加硝酸银产生白色沉淀E,说明E是氯化银,溶液D中一定有氯离子。
【详解】(1)根据分析知,气体B为NH3。
(2)样品M中有硫酸钠,加入的氢氧化钡和稀硝酸都过量,故溶液D中一定有、、。
(3)该溶液样品中一定含有的物质为、、。
6. 有刺激性气味 BaCO3 BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Ba(NO3)2或NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3或NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3 5 NO3- CuCl2 和CuO 第Ⅰ步中加入盐酸后得到蓝色溶液可能是原混合物中的CuCl2或CuO与盐酸反应后得到的CuCl2或者上述两种可能都存在。(其它答案合理即给分)
【详解】氯化铜在溶液中显蓝色,盐酸和碳酸钡会生成二氧化碳气体,氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,二氧化碳会与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,氯化铵和碱反应会生成氨气,氯离子和银离子反应会生成氯化银沉淀;
Ⅰ、取一份样品,加入稀盐酸,得到气体A和蓝色溶液B;将气体A通入澄清石灰水后,澄清石灰水变浑浊,所以样品中一定含有碳酸钡,可能含有氧化铜、氯化铜;
Ⅱ、取另一份样品,加入氢氧化钠溶液,得到气体C和沉淀D,及无色溶液E;将气体C通入紫色石蕊试剂中,溶液变为蓝色,所以气体C是氨气,沉淀D是碳酸钡;
Ⅲ、将溶液B和溶液E倒入同一烧杯中,再向烧杯中加入硝酸银溶液,然后加入足量稀硝酸,得到白色沉淀F和溶液G,所以F是氯化银沉淀,G中含有硝酸钡、硝酸、硝酸铜、硝酸钠;所以
(1)气体C的气味有刺激性气味;
(2)在NH4Cl化肥中,肯定混入的物质有BaCO3;
(3)步骤Ⅲ中生成白色沉淀F的化学方程式有:BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Ba(NO3)2或NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3或NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3;
(4)在溶液G中,含有的阳离子钠离子、钡离子、氢离子、铜离子、铵根离子共有5种,该滤液中肯定存在的酸根离子NO3-;
(5)在NH4Cl化肥中,还不能确定混入的物质是CuCl2 和CuO;不能确定的理由是:第Ⅰ步中加入盐酸后得到蓝色溶液可能是原混合物中的CuCl2或CuO与盐酸反应后得到的CuCl2或者上述两种可能都存在。(其它答案合理即给分)。
7.(1)NH3
(2)Mg(OH)2、BaSO4
(3)可能有
(4)Mg+、Na+、
【详解】(1):加入溶液氢氧化钡产生了刺激性气味的气体B,说明是硝酸铵与碱性物质混合,得到的沉淀部分溶解,说明一定生成了硫酸钡,故是硫酸钠反应生成的,则一定不含有氯化钡,氢氧化钡与氯化镁反应生成了氢氧化镁,从而说明溶液中含有氯化镁,不能确定是否含有氯化钠,溶液D中加入硝酸银产生的沉淀是氯化银;
气体B为NH3;
(2)由固体C加入硝酸后部分溶解,可推断固体中一定含有Mg(OH)2、BaSO4;
(3)原样品M可能有NaCl;
(4)原样品M溶液含有NH4NO3、MgCl2、Na2SO4,含有的阳离子Mg+、Na+、。
8. 、 3 、、
【分析】(1)根据加入硝酸银产生白色沉淀进行分析解答;
(2)根据前后反应的物质以及关系进行分析解答;
(3)根据图中的反应式的前后关系以及反应生成物进行分析解答。
【详解】(1)样品的溶液中加入硝酸银溶液后生成不溶于稀硝酸银的白色沉淀,硝酸盐全部都溶于水,能和银离子生成沉淀的有氯离子和碳酸根离子,但碳酸银能溶于稀硝酸,所以白色沉淀是;
(2)由题意可知,无色溶液B与碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钾溶液可知道,溶液B中含有和钡离子,根据含有杂质的硝酸钾溶液与适量硝酸银反应生成氯化银沉淀和溶液B,说明溶液中氯离子反应完全,所以无色溶液B中若含两种溶质是、;
(3)向无色溶液B中加入碳酸钠溶液后生成碳酸钡白色沉淀和硝酸钾,可以判断在无色溶液B中含有硝酸钡,所以样品中含有钠离子、钡离子、硝酸根离子、氯离子;所以①若杂质由一种物质组成,则杂质是;②若杂质由两种物质组成,则杂质的组成有、或、或、,共三组;③若杂质由三种物质组成,则杂质是、、;
故答案为:(1)、;(2)、、;(3)、 ,3 ,、、。
【点睛】本题考查物质的推断,根据实验原理,给出的已知物质,根据反应间的条件、添加的物质推断出所以物质,此题考查的比较全面,需要熟练掌握各种物质的特点。
9.(1) 炭粉和氧化铁
(2)氧化铜/CuO
(3) 铁粉 向原固体混合物中加入过量的稀盐酸,若有气体生成则有铁粉,反之则无
【分析】取样品加热到高温产生一种气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,说明固体混合物在高温的条件下反应产生了二氧化碳,则混合物中肯定有炭粉,发生的反应为炭粉和氧化铜在高温的条件下反应产生铜和二氧化碳,或炭粉和氧化铁在高温的条件下反应产生铁和二氧化碳;把适量稀硫酸滴入冷却后的固体残渣中,残存固体全部溶解,同时产生一种可燃性气体(铁和酸反应放出 H2、而Cu则不能)说明固体残渣中不含铜,肯定含有铁,则原固体混合物中肯定含有炭粉和氧化铁,一定不含氧化铜,可能含有铁粉。
【详解】(1)由分析可知,该混合物中一定含有炭粉和氧化铁,①中发生反应为炭粉和氧化铁在高温的条件下反应产生铁和二氧化碳,化学方程式为:,故填:炭粉和氧化铁;;
(2)由分析可知,该混合物中一定不含氧化铜,故填:氧化铜或CuO;
(3)由分析可知,该混合物中可能含有铁粉,如果要证明该物质是否存在,可采取的方法是向原固体混合物中加入过量的稀盐酸,若有气体生成则有铁粉,反之则无,故填:铁粉;向原固体混合物中加入过量的稀盐酸,若有气体生成则有铁粉,反之则无。
10. CuCl2 (NH4)2CO3、Na2SO4 BaCO3 + 2HNO3 = Ba(NO3)2 + H2O + CO2↑ 过量硝酸钡溶液 滤液 少量硝酸银溶液 出现白色沉淀
【分析】根据反应物的性质与反应现象逐一推断并排除物质组分。①取少量固体粉末加热,可以闻到有刺鼻的气体生成,则含有(NH4)2CO3;②另取少许固体样品于试管中加水,得到无色透明溶液,则不含CuCl2;③取少许②中溶液于试管,滴加BaCl2,可以观察到有白色沉淀;取少许③中的白色沉淀于试管,滴加过量的硝酸溶液,白色固体部分溶解,并有气泡生成,则说明固体物质为Na2SO4、(NH4)2CO3,据此分析作答。
【详解】(1)根据上述分析可知,样品中一定不含有的物质是CuCl2;一定含有的物质是(NH4)2CO3、Na2SO4,故答案为:CuCl2;(NH4)2CO3、Na2SO4;
(2)步骤④中白色固体为碳酸钡与硫酸钡,碳酸钡能与稀硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳和水,故该反应的化学方程式为:BaCO3 + 2HNO3 = Ba(NO3)2 + H2O + CO2↑,故答案为:BaCO3 + 2HNO3 = Ba(NO3)2 + H2O + CO2↑;
(3)不能确定的是氯化钠是否存在,根据给定的限选试剂,可先将固体溶于水,向溶液中滴加过量硝酸钡溶液,排除碳酸铵中碳酸根离子的干扰,出现白色沉淀后,过滤后取滤液,向其中加入少量硝酸银溶液,也出现白色沉淀,则说明该物质为氯化钠,故答案为:过量硝酸钡溶液;滤液;少量硝酸银溶液;出现白色沉淀。
【点睛】本题的难点是检验氯化钠的存在,要先排除碳酸根离子的干扰。需要步骤2和步骤3反复实验,要求学生具有严谨的实验分析与解决问题的能力。
11. BaSO4 白色沉淀不溶解(或 白色沉淀不消失) > H+、Na+ CaO + H2O = Ca(OH)2或 Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ 2NaOH CaO HCl、BaCl2 由图可知,①溶液 D 与沉淀 E 混合会生成无色气体 G, 则 D 中有酸含 H+, 即样品 A 中含有 HCl ;白色沉淀 C 是 BaSO4,则样品 A 中一定含有 Ba2+,且 A 与 D 中均有 HCl , 则溶液 H 中只含一种阴离子 Cl-,即样品 A 中没有 Ba(NO3)2、KNO3,一定有 BaCl2
【分析】样品A加适量硫酸钠溶液,产生白色沉淀C和无色溶液D,则C为硫酸钡,说明样品A中一定含有Ba2+,向硫酸钡中加入一定量的稀硝酸,白色沉淀不溶解。样品B加入少量的碳酸钠溶液,生成白色沉淀E和无色溶液F,则白色沉淀E为碳酸钙。碳酸钙与无色溶液D混合,产生无色气体G和无色溶液H,说明无色溶液D中含有稀盐酸。无色溶液H中只含一种阴离子(即碳酸钙与稀盐酸反应生成的氯化钙中的氯离子),由此可知,样品A中一定含有BaCl2,溶液D中有氯化钡与硫酸钠反应生成的氯化钠。无色溶液F滴加酚酞溶液后,溶液变红,说明无色溶液F显碱性。从而可知,样品B中一定含有氧化钙。
【详解】(1)由分析知,沉淀 C 为硫酸钡,化学式为BaSO4,现象 X 为白色沉淀不溶解(或 白色沉淀不消失), 溶液 F 显碱性,pH>7;
(2)由分析知溶液 D 主要成分是氯化钠和稀盐酸,故溶液 D 中,一定大量存在的阳离子是H+、Na+;
(3)由分析可知,样品B中一定含有氧化钙,故步骤②中发生反应的一个化学方程式:CaO + H2O = Ca(OH)2或 Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ 2NaOH;
(4)由分析可知,样品B中一定含有氧化钙,化学式为CaO;
(5)由分析可知,样品 A 中一定存在的物质是HCl、BaCl2,理由是:由图可知,①溶液 D 与沉淀 E 混合会生成无色气体 G, 则 D 中有酸含 H+, 即样品 A 中含有 HCl ;白色沉淀 C 是 BaSO4,则样品 A 中一定含有 Ba2+,且 A 与 D 中均有 HCl , 则溶液 H 中只含一种阴离子 Cl-,即样品 A 中没有 Ba(NO3)2、KNO3,一定有 BaCl2。
【点睛】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. Na2SO4 Na2CO3 BaCl2 HCl BaCl2 取滤液少许于试管中,加入足量BaCl2溶液,静置,向上层清液滴加无色酚酞试剂,若溶液变红色,说明含NaOH,若溶液不变红色,说明不含NaOH。
【详解】(1)将固体溶解于水,硫酸钠会与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,硫酸钡不溶于盐酸;碳酸钠会与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,碳酸钡沉淀会溶于盐酸,据图可以看出,加入盐酸,沉淀减少,然后不变,且有气体生成,故一定含有碳酸钡沉淀和硫酸钡沉淀,所以混合物中一定含有硫酸钠、碳酸钠和氯化钡;
(2)因为硫酸钠会与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠;碳酸钠会与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠;碳酸钡沉淀会溶于盐酸生成二氧化碳和氯化钡、水,盐酸时过量的,故在C点时,所得溶液中的溶质一定有氯化钡、氯化氢;
(3)为了验证此白色固体中是否还含有氢氧化钠,由于碳酸钠溶液也显碱性,所以要先除去碳酸钠再验证氢氧化钠,则:取滤液少许于试管中,加入足量BaCl2溶液,静置,向上层清液滴加无色酚酞试剂,若溶液变红色,说明含NaOH,若溶液不变红色,说明不含NaOH。
答案第1页,共2页
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