内容正文:
专题12 物质的分离、提纯、除杂、鉴别与推断
考点概览
题型一 物质的分离和提纯
题型二 物质的检验和鉴别
题型三 物质的除杂
题型四 离子共存
题型五 物质的推断
【结合项目化】(2025·江苏无锡·一模)我国是全球第三大盐碱地分布国家,目前拥有各类可利用盐碱地资源约5亿多亩,其中具有农业利用前景的盐碱地总面积1.85亿亩,今年以来,我国集聚优势资源对盐碱地进行高效治理,盐碱地的综合利用取得积极进展。袁隆平团队经过不懈努力培养出在pH为9的重盐碱地生长的“海水稻”。某兴趣小组对“海水稻”产生了浓厚的兴趣,并对“海水稻”口感、盐碱地的主要成分以及改良盐碱地的方法进行项目化探究。
任务一:探究“海水稻”口感
【猜想假设】海水稻有咸味
【实践验证】
(1)在电饭煲中加入250g经过淘洗的海水稻米,再倒入适量水,30分钟后取出,进行品尝。结论:海水稻没有咸味。由此说明盐碱地里长出的海水稻并不会含有大量的 (填化学式)。
任务二:定性探究盐碱地的主要成分
【查阅资料】盐碱地中一般含有较多量的碳酸钠和氯化钠
【进行实验】
(2)小组同学为检验其成分,取少量盐碱地土壤,加入一定量的水在烧杯中混合,充分搅拌后过滤。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量滤液于试管中,滴加足量的稀盐酸
盐碱地中含有碳酸钠
②另取少量滤液于试管中,滴加少量的硝酸银和稀硝酸溶液
立即产生白色沉淀
盐碱地中含有氯化钠
步骤①发生的化学方程式是 。
【反思评价】
(3)小组同学讨论发现,还可以用以下物质判断是否含有碳酸钠_____(填字母)。
A.KNO3溶液 B.澄清石灰水 C.氧化铁
任务三:定量探究盐碱地的主要成分
【进行实验】小组同学想通过实验测得一定质量盐碱地中Na2CO3的质量分数,设计了下图所示装置进行实验,通过测定装置D中氢氧化钠溶液的质量变化,然后计算,从而达到实验目的。
【反思评价】
(4)仪器a的优点是: 。
(5)经讨论,小组同学认为上述装置会导致实验结果偏大,请分析原因 。
任务四:了解盐碱地改良的其他方案
(6)近年来,各地以系统化理念大力推进盐碱地改造提升工程。通过种植盐生植物、推广有机肥、发展盐碱地水产养殖等方式缓解土地盐碱化程度,让盐碱地治理有了“新疗法”。综合以上内容分析,治理土壤盐碱化的合理措施有_____(填字母)。
A.合理施肥 B.用熟石灰改良 C.盐碱地水产养殖
物质的分离和提纯题型一
1.(2025·江苏无锡·一模)下列基本实验操作正确的是
A.移开蒸发皿 B.稀释浓硫酸
C.测定溶液的pH D.添加酒精
2.(2025·江苏南京·模拟预测)下列实验操作正确的是
选项
A
B
C
D
实验操作
实验内容
称量NaOH固体
蒸发食盐水
点燃酒精灯
稀释浓硫酸
A.A B.B C.C D.D
3.(2025·江苏宿迁·一模)某实验小组用菱镁矿(主要成分是)为原料制备高纯氧化镁,需要经历酸浸、调节、过滤、洗涤、加热等操作。下列相关实验操作规范的是
A.按装置甲图示配制稀硫酸
B.按装置乙图示测定溶液的pH
C.按装置丙图示过滤得到固体
D.按装置丁图示加热固体
4.(2025·江苏常州·一模)除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),拟定的实验方案可行的是
A.NaOH粉末——加适量稀盐酸,蒸发
B.溶液——加过量铁粉,过滤
C.KCl粉末——加水溶解,过滤,洗涤,干燥
D.溶液(HCl)——加入适量的氢氧化钠溶液
5.(2025·江苏宿迁·二模)利用废旧电池铜帽含(Cu、Zn)制取海绵铜(Cu),并得到硫酸锌溶液,主要流程如图:
已知:2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O
(1)操作Ⅰ中需要不断搅拌,其目的为 。
(2)物质B需要过量,目的为 ,固体C的成分为 。
(3)操作Ⅲ的名称为 。得到的海绵铜洗涤后,在空气中烘干时温度不宜过高的原因为 。
6.(2025·江苏徐州·一模)利用废铁丝回收并分离含的废液,具体工艺流程如下:
(1)废铁丝的处理过程包括将铁丝研磨成粉末,研磨的目的是 。
(2)反应1的化学方程式为 。
(3)反应2中加入的物质X是 (填序号)。
A.稀 B.稀HCl
(4)操作2用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 ,其中玻璃棒的作用是 。
7.(2025·江苏南京·一模)水和溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。
(1)①自来水厂净水过程中使用了活性炭,这是因为活性炭具有 性。
②鉴别硬水和软水的简便方法:向等量的水样中加入 、振荡,观察现象。
(2)某同学进行“粗盐中难溶性杂质的去除”实验,以下为该同学的部分操作。
①上图操作c中的错误是 。
②操作d中,当观察到蒸发皿中 时,停止加热。
(3)配制50 g质量分数为16%的氯化钠溶液。
①计算:需要氯化钠 g,蒸馏水 g。
② :用托盘天平称量所需的氯化钠,倒入烧杯中。
③量取:用量筒量取所需的水,倒入盛有氯化钠的烧杯中。量取水的体积时,其他操作均正确,若俯视读数,所配溶液的溶质的质量分数 16%(填“>”、“<”或“=”)。
④溶解:……。
(4)KNO3与NH4Cl的溶解度曲线如图B所示。
①t1℃时,将15gKNO3固体加入到25g水中,充分搅拌后所得溶液的质量为 。
②t2℃时,饱和KNO3溶液中含有少量NH4Cl,可采用 的方法提纯KNO3。
③t℃时,将一定质量的KNO3溶液和NH4Cl溶液分别进行恒温蒸发,蒸发溶剂的质量与析出晶体的质量之间的关系如图A所示,原溶液中属于不饱和溶液的是 (填“甲”或“乙”);原甲溶液的溶质的质量分数为 (用含字母的代数式表示);若甲是KNO3溶液,则t的取值范围是 。
物质的检验和鉴别题型二
8.(2025·江苏常州·一模)下列各组物质,不用其他试剂就无法区分的是
A.氨水 酒精 食盐水 B.溶液 溶液 溶液
C.溶液 溶液 稀盐酸 D.CaO NaCl固体 固体
9.(2025·江苏南京·模拟预测)下列各组物质的溶液,不用其它试剂,仅通过观察和用组内溶液相互混合的方法,不能将它们一一鉴别出来的是
A.NaOH、Ca(OH)2、HCl、H2CO3
B.NaCl、BaCl2、CuSO4、NaOH
C.Ba(OH)2、NaCl、Na2SO4、Na2CO3
D.AgNO3、HCl、Na2CO3、CaCl2
10.(2025·江苏镇江·一模)下列各组溶液,不用其它试剂就不能鉴别出来的是
A.、、、稀
B.、、稀、
C.稀、、、
D.、、、
物质的除杂题型三
11.(2025·江苏徐州·一模)实验设计是化学探究的基础,下列实验设计能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
证明纸张中含有碳元素
取样灼烧,将燃烧产生的气体通入澄清石灰水
B
分离提纯氯化钾中的二氧化锰
取样加水溶解后,过滤、蒸发结晶
C
除去铁制品表面的铁锈
长时间浸在足量的稀盐酸中
D
证明氢氧化钠溶液是否变质
取样加入几滴盐酸,观察是否有气泡冒出
A.A B.B C.C D.D
12.(2025·江苏扬州·一模)下列实验方案能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
实验室制备二氧化碳
向装有石灰石的锥形瓶中倒入一定量稀硫酸
B
检验生石灰中是否含有熟石灰
取样加水溶解,滴加酚酞溶液,观察是否变红
C
除去氯化钠中少量的碳酸钠
加入过量的氯化钙溶液,过滤;滤液蒸发结晶
D
鉴别硫酸铵和硫酸钠
加熟石灰研磨,闻是否有氨臭味
A.A B.B C.C D.D
13.(2025·江苏常州·一模)下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
物质
目的
方案
A
鉴别
点燃,在火焰上方罩干冷烧杯
B
敞口的溶液是否变质
检验
滴加滴稀盐酸,不冒气泡,则未变质
C
溶液中含少量杂质
除杂
加过量,过滤
D
分离
加足量水,过滤,蒸发结晶,洗涤烘干
A.A B.B C.C D.D
14.(2025·江苏无锡·一模)下列各组实验方法能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别NaOH和NaCl固体
取样,分别加适量水溶解,溶液温度升高的是NaOH
B
除去Ca(OH)2中的CaCO3
加入过量稀盐酸,过滤
C
鉴别木炭和氧化铜粉末
观察颜色,黑色的是木炭粉
D
检验CO2中混有的HCl气体
将气体通入紫色石蕊溶液,溶液变红说明有HCl气体
A.A B.B C.C D.D
离子共存题型四
15.(2025·江苏南京·模拟预测)下列各组离子在的水溶液中能大量共存并形成无色溶液的是
A. B.
C. D.
16.(2025·江苏宿迁·一模)有一无色溶液pH为3,则该溶液中能大量共存的一组离子是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
17.(2024·江苏常州·一模)下列溶液中的离子能大量存在的是
A.呈蓝色溶液中:Ba2+、OH-、Cl-
B.pH=12的溶液中:Mg2+、K+、SO
C.含大量Ca2+的溶液中:K+、CO、Cl-
D.无色透明的溶液中:Al3+、Cl-、NO
18.(2025·江苏常州·模拟预测)下列物质间的转化不能一步实现的是
A. B.
C. D.
物质的推断题型五
19.(2025·江苏盐城·一模)为确定一包放置在空气中的生石灰干燥剂的成分,兴趣小组的同学进行了如下实验。
下列说法不正确的是
A.该样品中CaCO3的质量为5g B.该样品有干燥作用
C.该样品中含钙元素的质量为4g D.该样品中只含有Ca(OH)2和CaCO3
20.(2025·江苏宿迁·一模)如图是铁及其化合物的化合价和物质类别关系图(横坐标表示物质类别,纵坐标表示物质中铁元素的化合价),下列说法错误的是
A.A物质所属物质类别是单质 B.B物质的化学式为FeO
C.A在氧气中燃烧的产物为C D.E物质溶于水所得溶液的颜色为黄色
21.(2025·江苏南京·一模)如图所示,A~J是初中化学常见的物质。其中A、C、E、F、G均由2种元素组成,A可用作干燥剂,G中两种元素的原子个数比为2:3;D俗称苏打;C、J是常见气体;B和H属于相同类别的化合物,F和I属于相同类别的化合物。图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应;“→”表示物质间存在转化关系;部分反应物、生成物或反应条件已略去。
(1)写出化学式:A 。
(2)写出D→H反应的化学方程式 。
(3)写出G→C反应的化学方程式 。
(4)F和B反应的基本反应类型为 。
22.(2025·江苏南京·二模)A~H是初中化学中常见的物质。已知A是沼气、可燃冰的重要成分,F可用于改良酸性土壤,它们之间的转化关系如图所示。
回答下列问题:
(1)A物质的化学式为 。
(2)反应②的化学反应方程式为 。
(3)反应③的化学反应方程式为 ,该反应过程中 (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)反应④属于基本反应类型中的 反应。
23.(2025·江苏南京·模拟预测)图中A~J是初中化学常见的物质,其中B、C、D、F、H是氧化物,I和J的物质类别相同,A和B均是黑色固体且B中各元素的原子个数比为,E和G的水溶液均能使酚酞溶液变成红色,H中两种元素的质量之比为,J的浓溶液可作干燥剂,图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应,“→”表示物质间存在转化关系,反应条件、部分反应物和生成物已略去。
(1)写出化学式:J 。
(2)写出A与B反应的化学方程式: 。
(3)写出D→G反应的化学方程式: 。
(4)写出H与I反应的化学方程式: 。
24.(2025·江苏常州·一模)烘焙糕点时,向自然发酵的面粉中加入一种白色粉末,使做出的点心疏松多孔,口感更好。
一、成分探究
【提出问题】这种白色粉末的成分是什么?
【信息提示】
①白色粉末的成分只涉及到和。
②溶液不与溶液发生反应。
③受热难分解,受热易分解,有关的化学反应方程式:
【提出猜想】
(1)猜想1:该粉末是;猜想2:该粉末是;猜想3:该粉末是 。
【实验与现象】实验过程与现象如图。
【问题与讨论】
(2)根据步骤①②,甲同学认为猜想1一定正确,乙同学认为根据步骤①②的实验现象,不能得出该结论,请解释其原因 。
(3)结合步骤③现象及信息提示,可知猜想 一定不对。
(4)步骤④中加热至固体质量不再改变,将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中,得到白色沉淀a经洗涤、干燥后称量质量10g,白色沉淀b的质量 (填“等于”“小于”或“大于”)10g,可得出猜想3是正确的结论。
【实验与反思】
(5)丙同学指出只要向步骤①所得溶液中加入足量的溶液,出现 现象,也可以得出相同的结论。
二、组成测定
某处获取的天然碱样品可表示为(a、b、c为最简整数比),为测定其组成,兴趣小组同学称取该天然碱样品16.6g进行下图所示的实验。
资料:①结晶水合物加热时易失去结晶水;②图中B处为两个单向阀;推注射器时A1关闭,A2处打开;拉注射器时,A1打开进空气,A2关闭。
【实验步骤】
(6)Ⅰ.组装好装置,检查气密性。
Ⅱ.反复推拉注射器后称量E、F的质量,记录数据。
Ⅲ.关闭弹簧夹,加热D处试管直到反应不再进行。
Ⅳ.打开弹簧夹, 。
Ⅴ.再次称量E、F的质量,记录数据如表。
E的质量
F的质量
反应前
100.00g
50.0g
反应后
102.25g
51.1g
【问题探究】
(7)C处装置应放 药品(填“浓硫酸”或“碱石灰”)。
(8)步骤Ⅲ中,看到 现象,说明D处反应不再进行。
(9)步骤Ⅳ短线上的操作是 。若不进行该操作,则所测得的碳酸氢钠质量分数 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(10)根据表格数据计算可得:天然碱的化学式中 。
25.(2025·江苏南京·模拟预测)某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组开展探究活动。
探究一:氢氧化钠与盐酸混合后无明显现象,两者是否发生了化学反应?
【实验设计]
(1)甲、乙、丙三组同学分别设计了如表实验方案,请你帮他们完成实验报告。
组别
实验操作
现象
结论
甲组
溶液
氢氧化钠与盐酸发生了化学反应。
乙组
U型玻璃管中 边红墨水液面下降(所加稀盐酸的体积忽略不计)
丙组
用 测定氢氧化钠溶液的pH,向其中滴加足量稀盐酸,再测定溶液的pH
最后溶液的pH 7
【评价反思】
(2)你认为实验设计方案不合理的一组是什么? ,原因是 。
探究二:将一定量稀盐酸加入到盛氢氧化钙溶液的小烧杯中,反应后溶液中溶质的成分是什么?
【查阅资料】CaCl2溶液显中性
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:
【猜想与假设】
(3)针对疑问,甲组同学猜想如下:猜想I:只有CaCl2;猜想II:有 ;猜想III:有CaCl2和Ca(OH)2;猜想IV:有CaCl2、HCl和Ca(OH)2。
(4)乙组同学认为猜想IV不合理,其理由是 。
【实验探究】
(5)为了验证其余猜想,各小组进行了下列三个方案的探究。
实验操作
向反应后的溶液中滴加紫色石蕊试液
向反应后的溶液中通入二氧化碳气体
向反应后的溶液中滴加碳酸钠溶液
实验现象
产生白色沉淀
实验结论
溶液中含有Ca(OH)2
【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想III是正确的。
【评价反思】
(6)丙组同学认为滴加Na2CO3溶液产生白色沉淀,并不能证明溶液中一定含有Ca(OH)2,请你帮助他们说明原因 。
26.(2025·江苏常州·模拟预测)小良同学在厨房里发现一包如图所示的果蔬洗盐。他查阅资料得知以下信息:
①果蔬洗盐有柠檬酸型和碳酸氢钠型两种。
②有机磷杀虫剂在碱性环境中可以迅速分解。葡萄种植过程中的农残以碱性物质为主。
③碳酸氢钠受热分解的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
④20℃,Na2CO3和NaHCO3饱和溶液的pH分别为11.6和8.3。
【用盐】
(1)针对使用有机磷的果蔬应该用 (选填“柠檬酸型”或“碳酸氢钠型”)的果蔬洗盐。
【鉴盐】
(2)小良同学计划用铁钉或铜丝,通过实验鉴别这包果蔬洗盐是碳酸氢钠型还是柠檬酸型。请完成实验报告:
实验步骤
实验现象
实验结论
这包果蔬洗盐不是柠檬酸型
【找盐】
(3)已知:碳酸氢钠型果蔬洗盐的成分中含有氯化钠,可能存在碳酸氢钠或碳酸钠中的一种或两种。20℃,小良同学取样加少量水溶解,用pH计测定溶液的酸碱度是10.8,则样品中 (选填“一定有”“一定没有”或“可能有”)碳酸钠。
【配盐】为配制果蔬洗盐,化学老师定量研究果蔬洗盐成分的实验如下:
第1步:精确称取质量为10.00g的样品
第2步:将样品置于蒸发皿中充分加热至质量不再减少为止,冷却后称得剩余固体质量为8.45g。
第3步:取剩余固体于锥形瓶中,加入足量稀硫酸直至不再产生气泡为止,再通入一段时间空气后,称得反应前后装置和药品的总质量分别为779.63g和777.21g。此过程中实验装置如图所示。
依据上述实验和数据回答:
(4)①样品中含有 gNaHCO3, gNaCl。
②实验结束前不断向装置内通入空气的目的是 ,若不这样操作,则对测定碳酸氢钠质量的影响是 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
③实验中B装置的作用是 ,若缺少装置B,对测定氯化钠质量的影响是 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
27.(2025·江苏徐州·一模)化学兴趣小组对碱的化学性质进行项目化学习,请你参与他们的活动。
任务Ⅰ:认识常见碱的化学性质
(1)实验A中瘪气球的变化是 。
(2)实验B中观察到的实验现象是 ,反应的化学方程式是 ,该反应常用于制取少量 。
(3)实验C观察不到明显现象,借助pH计测出混合液的酸碱度后,可以推知酸与碱发生了化学反应,有关的化学方程式是 。
任务Ⅱ:探究反应后废液的成分
(4)实验结束,C试管残留溶液中含有哪些溶质呢?
【猜想假设】① ;②NaCl和NaOH;③NaCl和HCl。
【验证猜想】为了验证猜想,将C试管中溶液三等分,放入另外三支试管中,然后进行如下验证:
实验过程
实验现象
实验结论
甲同学向其中一份溶液中加入氧化铜
猜想③成立
乙同学向另一份溶液中加入小苏打
冒气泡
猜想 成立
丙同学将第三份溶液倒入蒸发皿中加热,逐渐蒸干水分
得到白色固体
猜想①成立
【问题讨论】针对丙同学的实验,请思考:
①其实他的实验结论是错误的,理由是 。
②他在进行蒸发操作时,待蒸发皿中 时,停止加热。
28.(2025·江苏盐城·一模)为提高实验探究能力,某化学兴趣小组在老师指导下,对一瓶久置出现变质的氢氧化钠固体进行如下探究活动。
【探究一】检验氢氧化钠样品是否完全变质
(1)用化学方程式表示氢氧化钠变质的原因: 。
(2)检验氢氧化钠样品是否完全变质,进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
取氢氧化钠样品少量,研细后加适量蒸馏水充分溶解再滴加几滴酚酞,再向溶液中滴加足量的 溶液
该样品还含有NaOH
【探究二】测定样品中碳酸钠(以下用m表示)的质量分数
取3g部分变质的氢氧化钠样品与足量的稀盐酸反应,测量生成气体的体积(气体不溶于植物油),从而计算出样品中m的质量,便可求出样品中m的质量分数。实验装置(气密性良好)如图1所示。
(3)将稀盐酸滴入样品中,滴加盐酸时 (选填“先”或“后”)打开分液漏斗顶部的玻璃塞,反应一段时间后,当观察到 (填实验现象),才停止滴加稀盐酸。
(4)实验中量筒的作用是 。
(5)实验结束后,量筒内进入水的体积如图2所示,其读数为 mL,已知在该实验条件下,生成气体的密度为2g·L-1通过计算,样品中m的质量分数为 (写出计算过程)。
(6)上述图1所示实验如将稀盐酸换成浓盐酸,则实验测定样品中m的质量分数 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【实验反思】
(7)在空气中易潮解、易挥发或能与空气中成分反应的物质应该 保存。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题12 物质的分离、提纯、除杂、鉴别与推断
考点概览
题型一 物质的分离和提纯
题型二 物质的检验和鉴别
题型三 物质的除杂
题型四 离子共存
题型五 物质的推断
【结合项目化】(2025·江苏无锡·一模)我国是全球第三大盐碱地分布国家,目前拥有各类可利用盐碱地资源约5亿多亩,其中具有农业利用前景的盐碱地总面积1.85亿亩,今年以来,我国集聚优势资源对盐碱地进行高效治理,盐碱地的综合利用取得积极进展。袁隆平团队经过不懈努力培养出在pH为9的重盐碱地生长的“海水稻”。某兴趣小组对“海水稻”产生了浓厚的兴趣,并对“海水稻”口感、盐碱地的主要成分以及改良盐碱地的方法进行项目化探究。
任务一:探究“海水稻”口感
【猜想假设】海水稻有咸味
【实践验证】
(1)在电饭煲中加入250g经过淘洗的海水稻米,再倒入适量水,30分钟后取出,进行品尝。结论:海水稻没有咸味。由此说明盐碱地里长出的海水稻并不会含有大量的 (填化学式)。
任务二:定性探究盐碱地的主要成分
【查阅资料】盐碱地中一般含有较多量的碳酸钠和氯化钠
【进行实验】
(2)小组同学为检验其成分,取少量盐碱地土壤,加入一定量的水在烧杯中混合,充分搅拌后过滤。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量滤液于试管中,滴加足量的稀盐酸
盐碱地中含有碳酸钠
②另取少量滤液于试管中,滴加少量的硝酸银和稀硝酸溶液
立即产生白色沉淀
盐碱地中含有氯化钠
步骤①发生的化学方程式是 。
【反思评价】
(3)小组同学讨论发现,还可以用以下物质判断是否含有碳酸钠_____(填字母)。
A.KNO3溶液 B.澄清石灰水 C.氧化铁
任务三:定量探究盐碱地的主要成分
【进行实验】小组同学想通过实验测得一定质量盐碱地中Na2CO3的质量分数,设计了下图所示装置进行实验,通过测定装置D中氢氧化钠溶液的质量变化,然后计算,从而达到实验目的。
【反思评价】
(4)仪器a的优点是: 。
(5)经讨论,小组同学认为上述装置会导致实验结果偏大,请分析原因 。
任务四:了解盐碱地改良的其他方案
(6)近年来,各地以系统化理念大力推进盐碱地改造提升工程。通过种植盐生植物、推广有机肥、发展盐碱地水产养殖等方式缓解土地盐碱化程度,让盐碱地治理有了“新疗法”。综合以上内容分析,治理土壤盐碱化的合理措施有_____(填字母)。
A.合理施肥 B.用熟石灰改良 C.盐碱地水产养殖
【答案】(1)NaCl
(2) 产生气泡
(3)B
(4)控制反应速率,获得平稳气流
(5)盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,碳酸氢钠吸收挥发出的氯化氢生成二氧化碳,使所得结果偏大
(6)AC
【详解】(1)海水中含量最多的盐是氯化钠,海水稻没有咸味,由此说明盐碱地里长出的海水稻并不会含有大量的NaCl;
(2)①实验结论是盐碱地中含有碳酸钠,取少量滤液于试管中,滴加足量的盐酸溶液,碳酸钠和盐酸溶液反应生成二氧化碳、水和氯化钠,化学方程式为,观察到的实验现象是产生气泡;
(3)A、KNO3溶液与碳酸钠不反应,不能判断是否含有碳酸钠,错误;
B、澄清石灰水和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,若产生白色沉淀,说明含有碳酸钠,可以判断,正确;
C、氧化铁和碳酸钠不反应,不能判断是否含有碳酸钠,错误;
故选:B;
(4)仪器a为分液漏斗,可以通过活塞控制液体的滴加速度,从而控制反应速率,获得平稳气流;
(5)盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,碳酸氢钠吸收挥发出的氯化氢生成二氧化碳,会导致实验结果偏大;
(6)由题中信息可知,可以通过种植盐生植物、推广有机肥、发展盐碱地水产养殖等方式缓解土地盐碱化程度,则治理土壤盐碱化的合理措施有合理施肥,盐碱地水产养殖,而熟石灰不能治理土壤盐碱化,因为熟石灰溶液显碱性,故选:AC。
物质的分离和提纯题型一
1.(2025·江苏无锡·一模)下列基本实验操作正确的是
A.移开蒸发皿 B.稀释浓硫酸
C.测定溶液的pH D.添加酒精
【答案】B
【详解】A、正在加热的蒸发皿温度较高,为防止烫伤手,不能用手直接拿热的蒸发皿,应用坩埚钳夹取,图示操作错误,不符合题意;
B、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿烧杯内壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散,一定不能把水注入浓硫酸中,防止酸液飞溅,图示操作正确,符合题意;
C、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上,用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡对比来确定pH,不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,图示操作错误,不符合题意;
D、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,禁止向燃着的酒精灯中添加酒精,图示操作错误,不符合题意。
故选:B。
2.(2025·江苏南京·模拟预测)下列实验操作正确的是
选项
A
B
C
D
实验操作
实验内容
称量NaOH固体
蒸发食盐水
点燃酒精灯
稀释浓硫酸
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、使用托盘天平遵循“左物右码”的原则,且氢氧化钠易潮解具有腐蚀性,不能直接放在纸片上,应该放在玻璃器皿中称量,选项错误;
B、蒸发食盐水,需要用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,选项正确;
C、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,要用火柴点燃酒精灯,选项错误;
D、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散,一定不能把水注入浓硫酸中,防止酸液飞溅,选项错误;
故选B。
3.(2025·江苏宿迁·一模)某实验小组用菱镁矿(主要成分是)为原料制备高纯氧化镁,需要经历酸浸、调节、过滤、洗涤、加热等操作。下列相关实验操作规范的是
A.按装置甲图示配制稀硫酸
B.按装置乙图示测定溶液的pH
C.按装置丙图示过滤得到固体
D.按装置丁图示加热固体
【答案】C
【详解】A、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时散失;一定不能把水注入浓硫酸中,以防止酸液飞溅,错误;
B、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH;不能将pH试纸用水润湿,以免稀释待测液,从而影响测量结果,作错误;
C、过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则,正确;
D、给试管中的固体加热时,为防止冷凝水回流到热的试管底部使试管炸裂,试管口应略向下倾斜,错误。
故选C。
4.(2025·江苏常州·一模)除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),拟定的实验方案可行的是
A.NaOH粉末——加适量稀盐酸,蒸发
B.溶液——加过量铁粉,过滤
C.KCl粉末——加水溶解,过滤,洗涤,干燥
D.溶液(HCl)——加入适量的氢氧化钠溶液
【答案】B
【详解】A、碳酸钠和氢氧化钠都能与盐酸反应,故A错误;
B、过量铁粉能与CuCl2溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜,再过滤除去不溶物铜和铁,能除去杂质,故B正确;
C、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进能除去二氧化锰,故C错误;
D、盐酸和的氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,能把杂质除去,但是引入了新杂质氯化钠,故D错误。
故选B。
5.(2025·江苏宿迁·二模)利用废旧电池铜帽含(Cu、Zn)制取海绵铜(Cu),并得到硫酸锌溶液,主要流程如图:
已知:2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O
(1)操作Ⅰ中需要不断搅拌,其目的为 。
(2)物质B需要过量,目的为 ,固体C的成分为 。
(3)操作Ⅲ的名称为 。得到的海绵铜洗涤后,在空气中烘干时温度不宜过高的原因为 。
【答案】(1)使反应充分接触,使反应更充分
(2) 将溶液中的铜全部置换出来 铜、锌
(3) 过滤 防止铜和氧气反应
【详解】(1)反应过程中不断搅拌,能使反应物充分接触,使反应更充分。
(2)锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜和硫酸、氧气在加热条件下生成硫酸铜和水,则溶液A中含有硫酸铜和硫酸锌,加入B后,溶液变为硫酸锌,说明B为锌,锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,则加入过量的B,能将溶液中的铜全部置换出来;
固体C中的成分为铜和过量的锌。
(3)由图可知,操作Ⅲ能将固体和液体分离,则其名称为过滤;
铜和氧气在加热条件下生成氧化铜,则烘干时温度不宜过高。
6.(2025·江苏徐州·一模)利用废铁丝回收并分离含的废液,具体工艺流程如下:
(1)废铁丝的处理过程包括将铁丝研磨成粉末,研磨的目的是 。
(2)反应1的化学方程式为 。
(3)反应2中加入的物质X是 (填序号)。
A.稀 B.稀HCl
(4)操作2用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 ,其中玻璃棒的作用是 。
【答案】(1)增大废铁丝和废液的接触面积,使反应更快更充分
(2)
(3)A
(4) 漏斗 引流
【详解】(1)将铁丝研磨成粉末,能增大反应物的接触面积,使其反应更充分。
(2)反应1为铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,反应的化学方程式为:。
(3)操作1为过滤,能将固体和液体分离,则得到的固体中含有铁和铜,由于操作2得到的为硫酸亚铁,铁能和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,则物质X为稀硫酸,故选A。
(4)操作2也是将固体和液体分离,则其也为过滤,过滤需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和玻璃棒;
仪器玻璃棒的作用为引流。
7.(2025·江苏南京·一模)水和溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。
(1)①自来水厂净水过程中使用了活性炭,这是因为活性炭具有 性。
②鉴别硬水和软水的简便方法:向等量的水样中加入 、振荡,观察现象。
(2)某同学进行“粗盐中难溶性杂质的去除”实验,以下为该同学的部分操作。
①上图操作c中的错误是 。
②操作d中,当观察到蒸发皿中 时,停止加热。
(3)配制50 g质量分数为16%的氯化钠溶液。
①计算:需要氯化钠 g,蒸馏水 g。
② :用托盘天平称量所需的氯化钠,倒入烧杯中。
③量取:用量筒量取所需的水,倒入盛有氯化钠的烧杯中。量取水的体积时,其他操作均正确,若俯视读数,所配溶液的溶质的质量分数 16%(填“>”、“<”或“=”)。
④溶解:……。
(4)KNO3与NH4Cl的溶解度曲线如图B所示。
①t1℃时,将15gKNO3固体加入到25g水中,充分搅拌后所得溶液的质量为 。
②t2℃时,饱和KNO3溶液中含有少量NH4Cl,可采用 的方法提纯KNO3。
③t℃时,将一定质量的KNO3溶液和NH4Cl溶液分别进行恒温蒸发,蒸发溶剂的质量与析出晶体的质量之间的关系如图A所示,原溶液中属于不饱和溶液的是 (填“甲”或“乙”);原甲溶液的溶质的质量分数为 (用含字母的代数式表示);若甲是KNO3溶液,则t的取值范围是 。
【答案】(1) 吸附 等量的肥皂水
(2) 未用玻璃棒引流 有较多固体析出
(3) 8 42 称量 >
(4) 35g 降温结晶/冷却热饱和溶液 乙
【详解】(1)①自来水厂净水过程中使用了活性炭,这是因为活性炭具有吸附性;
②鉴别硬水和软水的简便方法:向等量的水样中加入等量的肥皂水、振荡,观察现象,浮渣多的是硬水,泡沫多的是软水;
(2)①c是过滤操作,应用玻璃棒引流,故操作c中的错误是未用玻璃棒引流;
②d是蒸发操作,当观察到蒸发皿中有较多固体析出时停止加热,用余热将剩余液体蒸干;
(3)①配制50g质量分数为16%的氯化钠溶液,需要氯化钠的质量为,需要蒸馏水的质量为;
②用托盘天平称量所需的氯化钠,倒入烧杯中,该步骤为称量;
③量取水的体积时,其他操作均正确,若俯视读数,会导致读数偏大,则实际量取水的体积偏小,即水的质量偏小,根据,则所配溶液的溶质的质量分数>16%;
(4)①由溶解度曲线图可知,℃时,KNO3的溶解度为40g,此温度下将15gKNO3加入25g水中最多溶解10g硝酸钾,则充分搅拌后所得溶液的质量为10g+25g=35g;
②由溶解度曲线图可知,硝酸钾、氯化铵的溶解度均随温度升高而增大,其中硝酸钾的溶解度受温度变化影响较大,氯化铵的溶解度受温度变化影响较小,则℃时饱和溶液中含有少量,可采用降温结晶或冷却热饱和溶液的方法提纯;
③
由图A可知,溶液甲开始蒸发溶剂即会析出固体,说明溶液甲是饱和溶液,溶液乙蒸发掉g溶剂后才开始析出固体,说明溶液乙是不饱和溶液;
甲为饱和溶液,甲溶液蒸发g溶剂,析出ng晶体,则甲溶液的溶质质量分数为;
由图A可知,蒸发掉g溶剂,甲析出ng固体,蒸发掉g溶剂,乙析出ng固体,由于,说明相同质量的溶质形成饱和溶液,需要的溶剂为甲>乙,故溶解度应为甲<乙,若甲为硝酸钾,则在℃时,硝酸钾溶解度小于氯化铵,故t的取值范围是。
物质的检验和鉴别题型二
8.(2025·江苏常州·一模)下列各组物质,不用其他试剂就无法区分的是
A.氨水 酒精 食盐水 B.溶液 溶液 溶液
C.溶液 溶液 稀盐酸 D.CaO NaCl固体 固体
【答案】D
【详解】A、氨水有刺激性气味、酒精有醇香味、食盐水没有气味,三种物质的气味不同,能通过气味鉴别,不符合题意;
B、硫酸亚铁溶液为浅绿色,硫酸铜溶液为蓝色,溶液为黄色,能通过颜色鉴别,不符合题意;
C、两两混合,Na2CO3溶液与CaCl2溶液反应会产生白色沉淀,Na2CO3溶液与稀盐酸反应会产生气泡,CaCl2溶液与稀盐酸不反应无明显现象。通过两两混合,若一种与另两种物质混合时能产生沉淀和气体,该物质是碳酸钠,与碳酸钠反应产生气体的是盐酸,产生沉淀的是CaCl2,观察现象可以区分这三种物质,不用其他试剂可以区分,不符合题意;
D、CaO、 NaCl固体 、固体都是白色固体,通过观察或两两混合不能将三种区别,CaO与水反应放出大量的热,使溶液温度升高;NH4NO3固体溶于水吸收热量,使溶液温度降低;NaCl固体溶于水温度基本不变。通过加水观察温度变化可以区分这三种物质,不用其他试剂就无法区分,符合题意。
故选D。
9.(2025·江苏南京·模拟预测)下列各组物质的溶液,不用其它试剂,仅通过观察和用组内溶液相互混合的方法,不能将它们一一鉴别出来的是
A.NaOH、Ca(OH)2、HCl、H2CO3
B.NaCl、BaCl2、CuSO4、NaOH
C.Ba(OH)2、NaCl、Na2SO4、Na2CO3
D.AgNO3、HCl、Na2CO3、CaCl2
【答案】C
【详解】A、氢氧化钙与碳酸反应生成碳酸钙沉淀,组内四种物质的溶液两两混合时,可产生白色沉淀的是氢氧化钙和碳酸,将另外两种溶液加入沉淀中,能使沉淀溶解的是HCl溶液,无明显现象的是NaOH溶液,将氢氧化钙和碳酸加入到氢氧化钠溶液中,然后滴加盐酸,能产生气泡的是碳酸(碳酸和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体),则另一溶液为氢氧化溶液,故不加其他试剂可以鉴别,不符合题意;
B、CuSO4溶液是蓝色的,能与CuSO4溶液反应产生蓝色沉淀的是NaOH溶液,能与CuSO4溶液反应产生白色沉淀的是BaCl2溶液,无明显变化的是KCl溶液,故不加其他试剂可以鉴别,不符合题意;
C、Ba(OH)2溶液与Na2SO4、Na2CO3溶液反应均能产生白色沉淀,与NaCl无反应,组内四种物质的溶液两两混合时,与两种物质均能产生白色沉淀的是氢氧化钡,与氢氧化钡不反应的是氯化钠,无法鉴别硫酸钠和碳酸钠溶液,故不加其他试剂无法鉴别,符合题意;
D、组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现2次白色沉淀和1次放出气体,该溶液为Na2CO3溶液;与Na2CO3溶液产生气体的溶液为盐酸,产生白色沉淀的为AgNO3、CaCl2;再将盐酸分别滴加至AgNO3、CaCl2溶液中,产生白色沉淀的是AgNO3溶液,无明显变化的是CaCl2溶液,故不加其他试剂可以鉴别,不符合题意;
故选C。
10.(2025·江苏镇江·一模)下列各组溶液,不用其它试剂就不能鉴别出来的是
A.、、、稀
B.、、稀、
C.稀、、、
D.、、、
【答案】C
【详解】A、硫酸铜为蓝色,则首先能鉴别出硫酸铜,硫酸铜和氢氧化钡反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀,则能鉴别出氢氧化钡,又由于硝酸能溶解氢氧化铜沉淀,则能鉴别氯化钠和硝酸,该选项不符合题意;
B、将两两互相滴加,由于碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,则既能产生沉淀、又能产生气体的为碳酸钠,和碳酸钠产生沉淀的为氯化钡,和碳酸钠产生气体的为盐酸,剩余那个为氯化钠,该选项不符合题意;
C、将两两互相滴加,硝酸钡和硫酸、硫酸钠均能产生硫酸钡沉淀,能产生两次沉淀的为硝酸钡,无明显现象的为氯化钠,但不能鉴别硫酸和硫酸钠,该选项符合题意;
D、氢氧化钠和氯化铵反应生成氨气,氢氧化钠能和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀,则既能产生沉淀、也能产生气泡的为氢氧化钠,能和氢氧化钠产生气体的为氯化铵,能和氢氧化钠反应生成沉淀的为硫酸镁,剩余的为氯化钡,该选项不符合题意。
故选C。
物质的除杂题型三
11.(2025·江苏徐州·一模)实验设计是化学探究的基础,下列实验设计能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
证明纸张中含有碳元素
取样灼烧,将燃烧产生的气体通入澄清石灰水
B
分离提纯氯化钾中的二氧化锰
取样加水溶解后,过滤、蒸发结晶
C
除去铁制品表面的铁锈
长时间浸在足量的稀盐酸中
D
证明氢氧化钠溶液是否变质
取样加入几滴盐酸,观察是否有气泡冒出
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、证明纸张中含有碳元素,取样灼烧,将燃烧产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,根据反应前后元素种类不变,纸张中一定含有碳元素,可能含有氧元素,选项正确;
B、分离提纯氯化钾中的二氧化锰,氯化钾溶于水,二氧化锰不溶,取样加水溶解后,过滤,对滤纸上的固体进行洗涤干燥,得到纯净的二氧化锰,蒸发结晶得到的是氯化钾,选项错误;
C、除去铁制品表面的铁锈,长时间浸泡在稀盐酸中,当铁锈与稀盐酸反应完后,铁会与稀盐酸反应,选项错误;
D、氢氧化钠变质是与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,若溶液中同时含有氢氧化钠和碳酸钠,滴入盐酸时,盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,后与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故取样加入几滴盐酸,没有气泡产生,不能说明样品中没有碳酸钠,应加入足量的盐酸,观察现象,选项错误;
故选A。
12.(2025·江苏扬州·一模)下列实验方案能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
实验室制备二氧化碳
向装有石灰石的锥形瓶中倒入一定量稀硫酸
B
检验生石灰中是否含有熟石灰
取样加水溶解,滴加酚酞溶液,观察是否变红
C
除去氯化钠中少量的碳酸钠
加入过量的氯化钙溶液,过滤;滤液蒸发结晶
D
鉴别硫酸铵和硫酸钠
加熟石灰研磨,闻是否有氨臭味
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、硫酸与石灰石中的碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶物,会覆盖在石灰石表面,阻止反应的进一步进行,导致无法持续生成二氧化碳,故A错误;
B、生石灰与水反应生成氢氧化钙,所以不能用酚酞溶液检验是否含有氢氧化钙,故B错误;
C、碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,可以除去碳酸钠,但加入的氯化钙过量,引入了新杂质,故C错误;
D、硫酸铵和熟石灰研磨,生成氨气,能闻到氨味;硫酸钠与熟石灰不反应,无明显现象,故D正确。
故选D。
13.(2025·江苏常州·一模)下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
物质
目的
方案
A
鉴别
点燃,在火焰上方罩干冷烧杯
B
敞口的溶液是否变质
检验
滴加滴稀盐酸,不冒气泡,则未变质
C
溶液中含少量杂质
除杂
加过量,过滤
D
分离
加足量水,过滤,蒸发结晶,洗涤烘干
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,点燃,火焰上方罩干冷烧杯,观察是否有水雾出现,可以鉴别二者,故A 不符合题意;
B、敞口的NaOH溶液易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,变质的氢氧化钠中含有碳酸钠,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,滴加 2−3 滴稀盐酸,先与氢氧化钠反应,无明显现象,应滴加过量的稀盐酸,故B符合题意;
C、锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,ZnSO4 溶液中含少量杂质 CuSO4,加过量 Zn ,过滤,可除去其中的硫酸铜,故C不符合题意;
D、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,则加足量水,过滤,蒸发结晶,洗涤烘干可将二者分离,故D不符合题意。
故选B。
14.(2025·江苏无锡·一模)下列各组实验方法能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别NaOH和NaCl固体
取样,分别加适量水溶解,溶液温度升高的是NaOH
B
除去Ca(OH)2中的CaCO3
加入过量稀盐酸,过滤
C
鉴别木炭和氧化铜粉末
观察颜色,黑色的是木炭粉
D
检验CO2中混有的HCl气体
将气体通入紫色石蕊溶液,溶液变红说明有HCl气体
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、取样,分别加适量水,氢氧化钠溶于水,放出大量的热,硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,故溶液温度升高的是NaOH固体,符合题意;
B、盐酸既能与碳酸钙反应也能与氢氧化钙反应,除去了主要物质,不符合除杂原则,不符合题意;
C、木炭和氧化铜粉末均是黑色的,观察颜色,无法区分,不符合题意;
D、将气体通入紫色石蕊溶液,氯化氢能溶于水形成盐酸,二氧化碳能与水反应生成碳酸,盐酸和碳酸均显酸性,均能使紫色石蕊试液变红,故溶液变红,不能说明含有HCl,不符合题意。
故选A。
离子共存题型四
15.(2025·江苏南京·模拟预测)下列各组离子在的水溶液中能大量共存并形成无色溶液的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】在pH=1的强酸性溶液中,存在大量H+。
A、Ag+和Cl-能生成氯化银沉淀,不能共存,故选项错误;
B、、Na+、Ba2+三者均为无色离子,且不与H+离子反应,故选项正确;
C、与H+离子反应能生成水和二氧化碳,无法共存,故选项错误;
D、铁离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀,氢离子能与氢氧根离子结合生成水,不能大量共存,且铁离子都是黄色的,无法共存,故选项错误。
故选:B。
16.(2025·江苏宿迁·一模)有一无色溶液pH为3,则该溶液中能大量共存的一组离子是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】D
【详解】pH为3的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+。
A、与酸性溶液中的H+两种离子能结合生成水和二氧化碳,不能在酸性溶液中共存;且Ba2+和能结合碳酸钡沉淀,也不能共存,不符合题意;
B、H+、OH-两种离子能结合生成水,不能大量共存,不符合题意;
C、五种离子间不能结合生成沉淀或气体或水,能大量共存,但Fe2+的水溶液显浅绿色,不符合题意;
D、五种离子间不能结合生成沉淀或气体或水,能大量共存,且不存在有色离子,符合题意。
故选D。
17.(2024·江苏常州·一模)下列溶液中的离子能大量存在的是
A.呈蓝色溶液中:Ba2+、OH-、Cl-
B.pH=12的溶液中:Mg2+、K+、SO
C.含大量Ca2+的溶液中:K+、CO、Cl-
D.无色透明的溶液中:Al3+、Cl-、NO
【答案】D
【详解】A、蓝色的溶液中存在Cu2+,Cu2+能与OH-结合形成Cu(OH)2沉淀,则三种离子在蓝色溶液中不能大量存在,故选项不符合题意。
B、pH=12的溶液呈碱性,则溶液中含有OH-,OH-能与Mg2+结合形成Mg(OH)2沉淀,则三种离子在pH=12的溶液不能大量存在,故选项不符合题意;
C、能与Ca2+结合成CaCO3沉淀,则三种离子在含有大量Ca2+的溶液中不能大量存在,故选项不符合题意;
D、Al3+、Cl-、 三种离子之间无法结合成气体、沉淀或水,则三种离子可以共存在溶液中,故选项符合题意;
故选D。
18.(2025·江苏常州·模拟预测)下列物质间的转化不能一步实现的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A、二氧化碳与水在光照条件下,在叶绿体中反应生成氧气和有机物,物质间的转化能一步实现,故正确;
B、氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,物质间的转化能一步实现,故正确;
C、氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,物质间的转化能一步实现,故正确;
D、氧化铜属于难溶于水的氧化物,氧化铜不能经过一步反应转化为氢氧化铜,故错误;
故选:D。
物质的推断题型五
19.(2025·江苏盐城·一模)为确定一包放置在空气中的生石灰干燥剂的成分,兴趣小组的同学进行了如下实验。
下列说法不正确的是
A.该样品中CaCO3的质量为5g B.该样品有干燥作用
C.该样品中含钙元素的质量为4g D.该样品中只含有Ca(OH)2和CaCO3
【答案】B
【详解】A、碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,设样品中的碳酸钙质量为x,
故选项说法正确;
B、样品中加入足量的盐酸后,含钙物质全部转化为氯化钙,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,则生成的碳酸钙沉淀质量为10g,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量均不变,样品中的钙元素全部转移到CaCO3中,则样品中钙元素的质量为10g×(×100%)=4g;原样品中5g碳酸钙中含有钙元素的质量为5g×(×100%)=2g,原样品中其它成分的质量为8.7g-5g=3.7g;
若固体全部是氧化钙,则氧化钙的质量为2g÷(×100%)=2.8g<3.7g;若固体全部是氢氧化钙,则氢氧化钙的质量为2g÷(×100%)=3.7g,因此该样品中只含有Ca(OH)2和CaCO3,不含氧化钙,因此样品没有干燥作用,故选项说法不正确;
C、由选项B的分析可知,该样品中含钙元素的质量为4g,故选项说法正确;
D、由选项B的分析可知,该样品中只含有Ca(OH)2和CaCO3,故选项说法正确。
故选B。
20.(2025·江苏宿迁·一模)如图是铁及其化合物的化合价和物质类别关系图(横坐标表示物质类别,纵坐标表示物质中铁元素的化合价),下列说法错误的是
A.A物质所属物质类别是单质 B.B物质的化学式为FeO
C.A在氧气中燃烧的产物为C D.E物质溶于水所得溶液的颜色为黄色
【答案】CD
【详解】A、由图可知,A物质中铁元素的化合价为0,单质中元素的化合价为0,则A物质所属物质类别是单质,说法正确,不符合题意;
B、由图可知,B物质是铁元素化合价为+2的氧化物,氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,则B物质中含有铁元素和氧元素,在化合物中氧元素常显-2价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则B物质的化学式为,说法正确,不符合题意;
C、由A选项分析可知,A物质所属物质类别是单质,则A物质为铁,铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁;C物质是铁元素化合价为+3的氧化物,氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,则C物质中含有铁元素和氧元素,在化合物中氧元素常显-2价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则C物质的化学式为,故A在氧气中燃烧的产物不是C,说法错误,符合题意;
D、由图可知,E物质是铁元素化合价为+2的盐,在水溶液中显浅绿色,则E物质溶于水所得溶液的颜色为浅绿色,说法错误,符合题意。
故选:CD。
21.(2025·江苏南京·一模)如图所示,A~J是初中化学常见的物质。其中A、C、E、F、G均由2种元素组成,A可用作干燥剂,G中两种元素的原子个数比为2:3;D俗称苏打;C、J是常见气体;B和H属于相同类别的化合物,F和I属于相同类别的化合物。图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应;“→”表示物质间存在转化关系;部分反应物、生成物或反应条件已略去。
(1)写出化学式:A 。
(2)写出D→H反应的化学方程式 。
(3)写出G→C反应的化学方程式 。
(4)F和B反应的基本反应类型为 。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)复分解反应
【分析】由题意D俗称苏打,故D为碳酸钠;A为两种元素组成的干燥剂,可能是氧化钙或无水氯化钙,由于A能与碳酸钠反应,可推出A为无水氯化钙,化学式为;G中两种元素的原子个数比为2:3,可推测G可能为氧化铁;C、J是常见气体,且J能与G 反应,故J是具有还原性的气体,可能是氢气或一氧化碳;G能转化为C,且G可能是氧化铁,推测C为二氧化碳;B能转化为A,能与C反应,推测B为氢氧化钙;B和H属于相同类别的物质,故B和H属于碱,D能转化为H,推测H为氢氧化钠;由F能与G反应,推测F可能为酸,F能转化为B,推测F可能是盐酸,F和I属于相同类别的化合物,I能转化为F,推测I可能为硫酸;J是具有还原性的气体,可能是氢气或一氧化碳,I可转化为J,推测J为氢气,由J能转化为F,I能转化F,推测F为盐酸,I为硫酸,J为氢气;由图示可知B、D、F、H、I都能转化为E,结合B、D、F、H、I表示的物质,推测E为水。将各物质带到转化关系图中验证,符合相互转化关系,故:A为氯化钙,B为氢氧化钙,C为二氧化碳,D为碳酸钠,E为水,F为盐酸,G为氧化铁,H为氢氧化钠,I为硫酸,J为氢气。
【详解】(1)由分析知A为无水氯化钙,化学式为,故填:;
(2)由分析知D为碳酸钠,H为氢氧化钠,氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀,故D→H反应的化学方程为:;
(3)由分析知G为氧化铁,C为二氧化碳,氧化铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,故G→C反应的化学方程式为:;
(4)F为盐酸,B为氢氧化钙,盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应,故填:复分解反应。
22.(2025·江苏南京·二模)A~H是初中化学中常见的物质。已知A是沼气、可燃冰的重要成分,F可用于改良酸性土壤,它们之间的转化关系如图所示。
回答下列问题:
(1)A物质的化学式为 。
(2)反应②的化学反应方程式为 。
(3)反应③的化学反应方程式为 ,该反应过程中 (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)反应④属于基本反应类型中的 反应。
【答案】(1)
(2)
(3) 放出
(4)复分解
【分析】A~H是初中化学中常见的物质,已知A是沼气、可燃冰的重要成分,则A为甲烷;F可用于改良酸性土壤,则F为氢氧化钙;A(甲烷)与B在点燃条件下反应生成C和D,甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,则B为氧气,D能与氢氧化钠溶液反应,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,则D为二氧化碳、C为水、G为碳酸钠;C(水)能与E转化为F,F能与G(碳酸钠)转化为H和氢氧化钠,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则E为氧化钙、F为氢氧化钙、H为碳酸钙。
【详解】(1)由分析可知,A为甲烷,其化学式为;
(2)由分析可知,D为二氧化碳,则反应②为二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为;
(3)由分析可知, C为氧化钙,则反应③为氧化钙与水反应生成氢氧化钙,化学方程式为,该反应过程中放出热量;
(4)由分析可知,F为氢氧化钙、G为碳酸钠、H为碳酸钙,则反应④为氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,该反应符合两种化合物互相交换成分生成气体、沉淀或水,属于基本反应类型中的复分解反应。
23.(2025·江苏南京·模拟预测)图中A~J是初中化学常见的物质,其中B、C、D、F、H是氧化物,I和J的物质类别相同,A和B均是黑色固体且B中各元素的原子个数比为,E和G的水溶液均能使酚酞溶液变成红色,H中两种元素的质量之比为,J的浓溶液可作干燥剂,图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应,“→”表示物质间存在转化关系,反应条件、部分反应物和生成物已略去。
(1)写出化学式:J 。
(2)写出A与B反应的化学方程式: 。
(3)写出D→G反应的化学方程式: 。
(4)写出H与I反应的化学方程式: 。
【答案】(1)H2SO4
(2)C+2CuO2Cu+CO2↑
(3)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(4)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
【分析】图中A~J是初中化学常见的物质,其中B、C、D、F、H是氧化物,A和B均是黑色固体且B中各元素的原子个数比为,A能与B反应,则A为碳,B为氧化铜;H中两种元素的质量之比为,则H为氧化铁;J的浓溶液可作干燥剂,则J为硫酸;I和J的物质类别相同,能与B、H反应,则I为盐酸;H能转化D,A能与D反应,则D为二氧化碳;C能与B反应,且能转化为D,则C为一氧化碳;E和G的水溶液均能使酚酞溶液变成红色,D能转化G,D能与E反应,则G为碳酸钠,E为氢氧化钠;D、E 、G、I、J都能转化为F,则F为水,代入检验,推断合理。
【详解】(1)由分析可知,J为硫酸,其化学式为H2SO4,故填:H2SO4;
(2)A为碳,B为氧化铜,A与B反应即碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑,故填:C+2CuO2Cu+CO2↑;
(3)D为二氧化碳,G为碳酸钠,D→G即二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,故填:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(4)H为氧化铁,I为盐酸,H与I反应即氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,故填:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
24.(2025·江苏常州·一模)烘焙糕点时,向自然发酵的面粉中加入一种白色粉末,使做出的点心疏松多孔,口感更好。
一、成分探究
【提出问题】这种白色粉末的成分是什么?
【信息提示】
①白色粉末的成分只涉及到和。
②溶液不与溶液发生反应。
③受热难分解,受热易分解,有关的化学反应方程式:
【提出猜想】
(1)猜想1:该粉末是;猜想2:该粉末是;猜想3:该粉末是 。
【实验与现象】实验过程与现象如图。
【问题与讨论】
(2)根据步骤①②,甲同学认为猜想1一定正确,乙同学认为根据步骤①②的实验现象,不能得出该结论,请解释其原因 。
(3)结合步骤③现象及信息提示,可知猜想 一定不对。
(4)步骤④中加热至固体质量不再改变,将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中,得到白色沉淀a经洗涤、干燥后称量质量10g,白色沉淀b的质量 (填“等于”“小于”或“大于”)10g,可得出猜想3是正确的结论。
【实验与反思】
(5)丙同学指出只要向步骤①所得溶液中加入足量的溶液,出现 现象,也可以得出相同的结论。
二、组成测定
某处获取的天然碱样品可表示为(a、b、c为最简整数比),为测定其组成,兴趣小组同学称取该天然碱样品16.6g进行下图所示的实验。
资料:①结晶水合物加热时易失去结晶水;②图中B处为两个单向阀;推注射器时A1关闭,A2处打开;拉注射器时,A1打开进空气,A2关闭。
【实验步骤】
(6)Ⅰ.组装好装置,检查气密性。
Ⅱ.反复推拉注射器后称量E、F的质量,记录数据。
Ⅲ.关闭弹簧夹,加热D处试管直到反应不再进行。
Ⅳ.打开弹簧夹, 。
Ⅴ.再次称量E、F的质量,记录数据如表。
E的质量
F的质量
反应前
100.00g
50.0g
反应后
102.25g
51.1g
【问题探究】
(7)C处装置应放 药品(填“浓硫酸”或“碱石灰”)。
(8)步骤Ⅲ中,看到 现象,说明D处反应不再进行。
(9)步骤Ⅳ短线上的操作是 。若不进行该操作,则所测得的碳酸氢钠质量分数 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(10)根据表格数据计算可得:天然碱的化学式中 。
【答案】(1)和的混合物
(2)碳酸钠和碳酸氢钠的溶液均显碱性,均能使酚酞溶液变红,碳酸钠和碳酸氢钠均能与盐酸反应生成二氧化碳气体
(3)2
(4)大于
(5)产生白色沉淀并溶液仍为红色
(6)再次反复推拉注射器
(7)碱石灰
(8)E装置中不再产生气泡
(9) 再次反复推拉注射器 偏小
(10)2:1:2
【详解】(1)根据题目信息,该粉末可能是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物;
(2)碳酸钠和碳酸氢钠的溶液均显碱性,均能使酚酞溶液变红,碳酸钠和碳酸氢钠均能与盐酸反应生成二氧化碳气体,故根据步骤①②的实验现象,不能得出该结论;
(3)由于碳酸氢钠不与氯化钙反应,故猜想2一定不正确;
(4)受热易分解,化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,根据质量守恒定律可知,元素的质量不变,碳酸钠和二氧化碳中碳元素的质量相等,将生成的二氧化碳全部通入足量澄清石灰水中,得到碳酸钙白色沉淀质量10g,则生成的碳酸钠和足量的氯化钙反应生成的碳酸钙的质量也为10g,若白色沉淀b质量大于10g,则说明原粉末中含有碳酸钠。
(5)向步骤①所得溶液中加入足量的溶液,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,若有白色沉淀生成,则证明原粉末中含有碳酸钠,可检验并除去碳酸钠,若反应后溶液仍为红色,说明原粉末中含有碳酸氢钠,故出现产生白色沉淀并溶液仍为红色现象,也可以得出相同的结论;
(6)D中反应后,需要将生成的二氧化碳全部吸收,故需要再次反复推拉注射器;
(7)由于实验中要测量反应生成的二氧化碳和水的质量,故装置C需要吸收空气中的二氧化碳和水,碱石灰即可吸收水也可吸收二氧化碳,而浓硫酸只能吸收水,故C中应放碱石灰;
(8)当观察到E装置中不再产生气泡时,说明D处反应不再进行;
(9)步骤Ⅳ短线上的操作是再次反复推拉注射器,该操作的目的是完全吸收生成的二氧化碳,若不进行该操作,则所测得的碳酸氢钠质量分数偏小;
(10)E中增加的是谁的质量,则生成水的总质量为102.25g-100.00g=2.25g,F中增加的是二氧化碳的质量,则二氧化碳的质量为51.1g-50.0g=1.1g,设天然碱中碳酸氢钠的质量为,反应生成水的质量为
故天然碱中水的质量为2.25g-0.45g=1.8g,碳酸钠的质量为16.6g-1.8g-4.2g=10.6g,该天然碱的化学式中。
25.(2025·江苏南京·模拟预测)某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组开展探究活动。
探究一:氢氧化钠与盐酸混合后无明显现象,两者是否发生了化学反应?
【实验设计]
(1)甲、乙、丙三组同学分别设计了如表实验方案,请你帮他们完成实验报告。
组别
实验操作
现象
结论
甲组
溶液
氢氧化钠与盐酸发生了化学反应。
乙组
U型玻璃管中 边红墨水液面下降(所加稀盐酸的体积忽略不计)
丙组
用 测定氢氧化钠溶液的pH,向其中滴加足量稀盐酸,再测定溶液的pH
最后溶液的pH 7
【评价反思】
(2)你认为实验设计方案不合理的一组是什么? ,原因是 。
探究二:将一定量稀盐酸加入到盛氢氧化钙溶液的小烧杯中,反应后溶液中溶质的成分是什么?
【查阅资料】CaCl2溶液显中性
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:
【猜想与假设】
(3)针对疑问,甲组同学猜想如下:猜想I:只有CaCl2;猜想II:有 ;猜想III:有CaCl2和Ca(OH)2;猜想IV:有CaCl2、HCl和Ca(OH)2。
(4)乙组同学认为猜想IV不合理,其理由是 。
【实验探究】
(5)为了验证其余猜想,各小组进行了下列三个方案的探究。
实验操作
向反应后的溶液中滴加紫色石蕊试液
向反应后的溶液中通入二氧化碳气体
向反应后的溶液中滴加碳酸钠溶液
实验现象
产生白色沉淀
实验结论
溶液中含有Ca(OH)2
【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想III是正确的。
【评价反思】
(6)丙组同学认为滴加Na2CO3溶液产生白色沉淀,并不能证明溶液中一定含有Ca(OH)2,请你帮助他们说明原因 。
【答案】(1) 由红色变成无色 左 pH试纸 <
(2) 乙组 氢氧化钠溶于水放热,也能够导致U型玻璃管中左边红墨水液面下降
(3)CaCl2、HCl
(4)氢氧化钙和盐酸不能共存
(5) 溶液变成蓝色 产生白色沉淀
(6)不含有氢氧化钙时,氯化钙也能和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钙
【详解】(1)甲组:氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞试液变红色,加入稀盐酸后,如果溶液由红色变成无色,说明氢氧化钠发生了反应;
乙组:稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,放热,氢氧化钠溶于水也放热,导致瓶内气压增大,U型玻璃管中左边红墨水液面下降;
丙组:利用pH试纸测定氢氧化钠溶液的pH,pH大于7,说明溶液显碱性,向其中滴加足量稀盐酸,再测定溶液的pH小于7,说明溶液显酸性,氢氧化钠发生了反应;
(2)实验设计方案不合理的组别是乙组,理由是:氢氧化钠溶于水放热,也能够导致U型玻璃管中左边红墨水液面下降;
(3)猜想Ⅰ:恰好完全反应时只有CaCl2;猜想Ⅱ:稀盐酸过量时有CaCl2、HCl;猜想Ⅲ:氢氧化钙过量时有CaCl2和Ca(OH)2;猜想Ⅳ:有CaCl2、HCl和Ca(OH)2;
(4)乙组同学认为猜想Ⅳ不合理,其理由是氢氧化钙和盐酸不能共存;
(5)向反应后的溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变成蓝色,说明溶液显碱性,即溶液中含有氢氧化钙;
向反应后的溶液中通入二氧化碳气体,产生白色沉淀,是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成了白色沉淀碳酸钙,说明溶液中含有氢氧化钙;
(6)丙组同学认为滴加Na2CO3溶液产生白色沉淀,并不能证明溶液中一定含有Ca(OH)2,原因:不含有氢氧化钙时,氯化钙也能和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钙。
26.(2025·江苏常州·模拟预测)小良同学在厨房里发现一包如图所示的果蔬洗盐。他查阅资料得知以下信息:
①果蔬洗盐有柠檬酸型和碳酸氢钠型两种。
②有机磷杀虫剂在碱性环境中可以迅速分解。葡萄种植过程中的农残以碱性物质为主。
③碳酸氢钠受热分解的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
④20℃,Na2CO3和NaHCO3饱和溶液的pH分别为11.6和8.3。
【用盐】
(1)针对使用有机磷的果蔬应该用 (选填“柠檬酸型”或“碳酸氢钠型”)的果蔬洗盐。
【鉴盐】
(2)小良同学计划用铁钉或铜丝,通过实验鉴别这包果蔬洗盐是碳酸氢钠型还是柠檬酸型。请完成实验报告:
实验步骤
实验现象
实验结论
这包果蔬洗盐不是柠檬酸型
【找盐】
(3)已知:碳酸氢钠型果蔬洗盐的成分中含有氯化钠,可能存在碳酸氢钠或碳酸钠中的一种或两种。20℃,小良同学取样加少量水溶解,用pH计测定溶液的酸碱度是10.8,则样品中 (选填“一定有”“一定没有”或“可能有”)碳酸钠。
【配盐】为配制果蔬洗盐,化学老师定量研究果蔬洗盐成分的实验如下:
第1步:精确称取质量为10.00g的样品
第2步:将样品置于蒸发皿中充分加热至质量不再减少为止,冷却后称得剩余固体质量为8.45g。
第3步:取剩余固体于锥形瓶中,加入足量稀硫酸直至不再产生气泡为止,再通入一段时间空气后,称得反应前后装置和药品的总质量分别为779.63g和777.21g。此过程中实验装置如图所示。
依据上述实验和数据回答:
(4)①样品中含有 gNaHCO3, gNaCl。
②实验结束前不断向装置内通入空气的目的是 ,若不这样操作,则对测定碳酸氢钠质量的影响是 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
③实验中B装置的作用是 ,若缺少装置B,对测定氯化钠质量的影响是 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)碳酸氢钠型
(2) 取少量果蔬洗盐于试管中,加入铁钉,观察现象 无明显现象
(3)一定有
(4) 4.2 2.62 使反应生成的二氧化碳全部排出 无影响 吸收二氧化碳中的水蒸气 偏小
【详解】(1)有机磷杀虫剂在碱性环境中可迅速分解,碳酸氢钠溶液呈碱性,所以针对使用有机磷的果蔬应该用碳酸氢钠型的果蔬洗盐。
(2)柠檬酸型果蔬洗盐呈酸性,能与铁钉反应产生氢气(有气泡产生 ),不与铜丝反应;碳酸氢钠型果蔬洗盐呈碱性,与铁钉、铜丝均不反应。若要证明不是柠檬酸型,可加入铁钉,若观察到无明显现象,即可得出结论。
(3)20℃时,饱和Na2CO3溶液pH为11.6,饱和NaHCO3溶液pH为8.3,样品溶液pH为10.8,介于两者之间,所以样品中一定有碳酸钠。
(4)①Na2CO3、NaCl受热不反应,NaHCO3受热时发生反应,样品加热至质量不再减少,减少的质量是碳酸氢钠分解产生水和二氧化碳的质量,即。
设碳酸氢钠的质量为x
x=4.2g
加热后剩余固体是NaCl、Na2CO3,加入稀硫酸,发生的反应是,产生二氧化碳的总质量为,设剩余固体中Na2CO3的质量为y
y=5.83g
则样品中NaCl的质量为
②实验结束前不断向装置内压入空气的目的是使反应生成的二氧化碳全部排出,若不这样做,测得二氧化碳质量偏小,根据化学方程式计算出的碳酸钠质量偏小,但碳酸氢钠质量的测定是根据第1步和第2步的结果,与第3步无关,因此对测定碳酸氢钠的质量无影响。
③B 装置中浓硫酸作用是吸收二氧化碳中的水蒸气,若缺少 B 装置,部分水蒸气随着二氧化碳排出,测得反应后装置和药品总质量减少量偏大,计算出的碳酸钠质量偏大,进而导致计算出的氯化钠质量偏小。
27.(2025·江苏徐州·一模)化学兴趣小组对碱的化学性质进行项目化学习,请你参与他们的活动。
任务Ⅰ:认识常见碱的化学性质
(1)实验A中瘪气球的变化是 。
(2)实验B中观察到的实验现象是 ,反应的化学方程式是 ,该反应常用于制取少量 。
(3)实验C观察不到明显现象,借助pH计测出混合液的酸碱度后,可以推知酸与碱发生了化学反应,有关的化学方程式是 。
任务Ⅱ:探究反应后废液的成分
(4)实验结束,C试管残留溶液中含有哪些溶质呢?
【猜想假设】① ;②NaCl和NaOH;③NaCl和HCl。
【验证猜想】为了验证猜想,将C试管中溶液三等分,放入另外三支试管中,然后进行如下验证:
实验过程
实验现象
实验结论
甲同学向其中一份溶液中加入氧化铜
猜想③成立
乙同学向另一份溶液中加入小苏打
冒气泡
猜想 成立
丙同学将第三份溶液倒入蒸发皿中加热,逐渐蒸干水分
得到白色固体
猜想①成立
【问题讨论】针对丙同学的实验,请思考:
①其实他的实验结论是错误的,理由是 。
②他在进行蒸发操作时,待蒸发皿中 时,停止加热。
【答案】(1)膨胀
(2) 产生白色浑浊(有白色沉淀生成) Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH NaOH(或CaCO3)
(3)HCl+NaOH=NaCl+H2O
(4) NaCl/氯化钠 黑色固体逐渐溶解,得到蓝色溶液(得到蓝色溶液) ③ 猜想①②③对应的溶液蒸发都能得到白色固体 较多量固体析出(少量液体剩余)
【详解】(1)因为瓶内二氧化碳气体和加入的氢氧化钠溶液反应,瓶内气体体积减小,压强减小,瓶外空气通过玻璃管进入气球,瘪气球的体积增大(或膨胀)。
(2)实验B中饱和碳酸钠溶液和澄清石灰水中的氢氧化钙反应,生成难溶于水的白色沉淀碳酸钙和易溶于水的氢氧化钠,因此观察到的实验现象是:有白色沉淀生成(或产生白色浑浊)。该反应的化学方程式为:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。该反应中生成氢氧化钠和碳酸钙,因此该反应在实验室常用于制取少量氢氧化钠(或碳酸钙)。
(3)实验C中稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,没有沉淀生成,没有气体放出,也没有颜色改变,因此观察不到明显现象,但借助pH计可以测出混合液的酸碱度,根据混合液的pH由大于7逐渐减小至等于7,可以推知酸与碱发生了化学反应。该反应中,稀盐酸和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式是:HCl+NaOH=NaCl+H2O。
(4)实验C中,如果稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,实验结束,C试管残留溶液中溶质是:NaCl;如果氢氧化钠有剩余,则实验结束,C试管残留溶液中溶质是:NaCl和NaOH;如果稀盐酸有剩余,则实验结束,C试管残留溶液中溶质是:NaCl和HCl。因此猜想①是:NaCl(或氯化钠)。
氯化钠、氢氧化钠都不能和氧化铜反应,而稀盐酸能和氧化铜反应生成氯化铜和水,氯化铜溶于水,溶液呈蓝色。根据甲同学实验结论:猜想③成立,即C试管残留溶液中溶质是:NaCl和HCl,因此实验中观察到的实验现象是:黑色固体逐渐溶解,得到蓝色溶液。
氯化钠不能和碳酸氢钠(即小苏打)反应,氢氧化钠和碳酸氢钠反应不能产生气体,盐酸能和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体。根据乙同学实验现象:实验中有气泡冒出,因此乙同学可得出的结论是:猜想③成立。
因为猜想①②③对应的溶液中都含有氯化钠,这三种溶液蒸发都能得到白色固体,所以丙同学实验结论是错误的。
在进行蒸发操作时,待蒸发皿中有较多量固体析出时,停止加热,利用蒸发皿的余热使少量液体蒸干,这样可以防止直接加热蒸干使蒸发皿内的固体溅出。
28.(2025·江苏盐城·一模)为提高实验探究能力,某化学兴趣小组在老师指导下,对一瓶久置出现变质的氢氧化钠固体进行如下探究活动。
【探究一】检验氢氧化钠样品是否完全变质
(1)用化学方程式表示氢氧化钠变质的原因: 。
(2)检验氢氧化钠样品是否完全变质,进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
取氢氧化钠样品少量,研细后加适量蒸馏水充分溶解再滴加几滴酚酞,再向溶液中滴加足量的 溶液
该样品还含有NaOH
【探究二】测定样品中碳酸钠(以下用m表示)的质量分数
取3g部分变质的氢氧化钠样品与足量的稀盐酸反应,测量生成气体的体积(气体不溶于植物油),从而计算出样品中m的质量,便可求出样品中m的质量分数。实验装置(气密性良好)如图1所示。
(3)将稀盐酸滴入样品中,滴加盐酸时 (选填“先”或“后”)打开分液漏斗顶部的玻璃塞,反应一段时间后,当观察到 (填实验现象),才停止滴加稀盐酸。
(4)实验中量筒的作用是 。
(5)实验结束后,量筒内进入水的体积如图2所示,其读数为 mL,已知在该实验条件下,生成气体的密度为2g·L-1通过计算,样品中m的质量分数为 (写出计算过程)。
(6)上述图1所示实验如将稀盐酸换成浓盐酸,则实验测定样品中m的质量分数 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【实验反思】
(7)在空气中易潮解、易挥发或能与空气中成分反应的物质应该 保存。
【答案】(1)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(2) 氯化钡溶液/氯化钙溶液(合理即可) 有白色沉淀生成,溶液仍呈红色
(3) 先 不再产生气泡
(4)测量排出水的体积来测量生成二氧化碳气体的体积
(5) 165 生成二氧化碳质量m(CO2) = 2g·L-1×0.165L = 0.33g;
设样品中碳酸钙的质量分数为x;
x= 26.5%
答:样品中碳酸钙的质量分数为26.5%。
(6)偏大
(7)密封
【详解】(1)氢氧化钠变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(2)要检验氢氧化钠是否完全变质,即检验是否还含有氢氧化钠,需先除去碳酸钠(因为碳酸钠溶液也显碱性,会干扰氢氧化钠的检验);氯化钡溶液(或氯化钙溶液等可溶性钡盐或钙盐溶液)能与碳酸钠反应生成沉淀从而除去碳酸钠,且不引入碱性物质干扰后续检验;
实验步骤:取氢氧化钠样品少量,研细后加适量蒸馏水充分溶解,再滴加几滴酚酞,再向溶液中滴加足量的BaCl2(或CaCl2等)溶液;
实验现象:有白色沉淀生成,溶液仍呈红色(有白色沉淀生成说明有碳酸钠,溶液变红说明除去碳酸钠后溶液仍显碱性,即含有氢氧化钠)。
(3)将稀盐酸滴入样品中,滴加盐酸时先打开分液漏斗顶部的玻璃塞,这样才能使盐酸顺利流下,反应一段时间后,当观察到不再产生气泡,才停止滴加稀盐酸,此时碳酸钠已完全反应;
(4)实验中量筒的作用是通过测量排出水的体积来测量生成二氧化碳气体的体积;
(5)由图 2 可知,量筒读数为165mL=0.165L;
已知二氧化碳密度为2g·L−1,根据m = ρV,生成二氧化碳质量m(CO2) = 2g·L-1×0.165L = 0.33g;见答案。
(6)若将稀盐酸换成浓盐酸,由于浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体也会进入广口瓶,随二氧化碳一起排出,导致测量的气体体积偏大,根据二氧化碳的质量计算出的碳酸钠质量偏大,从而使实验测定样品中碳酸钠(m)的质量分数偏大。
(7)在空气中易潮解、易挥发或能与空气中成分反应的物质应该密封保存,防止其与空气中的成分发生反应或挥发、潮解而变质。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$$