内容正文:
专题10 酸碱盐(二)(山东专用)
——2025年中考模拟试题重要考点分类汇编
1.(2025•山东济宁•三模)文物修复与化学密切相关。下列修复措施不包含化学变化的是
A.室温下饱和石灰水加热后变浑浊 B.稀盐酸除去瓷器表面碳酸钙
C.氢氧化钙溶液封护酥松的石质文物 D.碱性溶液除去纸质文物中的酸
2.(2025·山东临沂·二模)在密闭容器内运用数字化技术探究钠与水的反应,溶液的温度与随时间变化的情况如图所示,该反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。下列说法错误的是
A.反应结束前溶液的碱性不断增强 B.钠与水的反应是一个放热反应
C.反应后氢元素的化合价升高 D.由该实验可推测,金属钠应在无水环境下保存
3.(2025·山东济南·三模)现有某单一溶质的溶液X,将其分成等量的三份,分别加入到足量的酚酞试液、稀盐酸、石灰水中,产生的现象如下表所示。则下面对该溶液X的叙述,不正确的是
加入的物质
酚酞试液
稀盐酸
石灰水
现象
变成红色
有气泡冒出
有白色沉淀
A.溶液X可以和Ba(NO3)2发生复分解反应 B.溶液X显碱性
C.溶液X和稀盐酸反应一定有NaCl生成 D.溶液X是一种盐的溶液
4.(2025•山东临沂•二模)下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A.盐酸具有挥发性,常用作除铁锈
B.氢氧化钠溶液pH>7显碱性,常用作改良酸性土壤
C.浓硫酸具有强腐蚀性,常用作干燥剂
D.活性炭具有吸附性,常用作冰箱除味剂
5.(2025·山东日照·三模)规范的实验操作是进行科学实验的基础和保证,下列图中所示的实验操作正确的是
A.称量氢氧化钠 B.稀释浓硫酸 C.蒸发食盐水 D.测定溶液的pH
6.(2025·山东日照·三模)物质类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。如图是有关铁元素的“价-类”二维图,下列分析正确的是
A.X的物质类别是单质,在氧气中燃烧的产物为Z
B.M、N均为碱,且在水溶液中均可溶
C.P、Q所含阳离子的质子数相同而电子数不同
D.M、Y、Z、N均能与盐酸反应得到FeCl2
7. (2025·山东济南·二模)已知某溶液X是K2CO3溶液和KOH溶液两者之一。甲、乙、丙分别是KNO3溶液、稀盐酸、BaCl2溶液中的各一种。取三等份溶液X,分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液,产生的实验现象如表所示。则依据实验现象做出的下列推断中,合理的是
所加溶液
甲
乙
丙
实验现象
产生气泡
产生白色沉淀
无明显现象
A.溶液X是KOH溶液 B.甲是KNO3溶液
C.乙是BaCl2溶液 D.丙是稀盐酸
8.(2025·山东济宁·二模)某实验小组用如图装置进行微型实验。按下列表中选项加入试剂,实验时滴入甲能使湿润紫色石蕊试纸变蓝的是
选项
甲
乙
A
氢氧化钠溶液
氯化铵
B
稀盐酸
纯碱
C
浓盐酸
锌粒
D
氢氧化钠溶液
硫酸铜溶液
A.A B.B C.C D.D
9. (2025·山东滨州·二模)实验室里有甲、乙、丙三瓶失去标签的溶液,已知它们分别是稀盐酸、氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液中的各一种。为了鉴别这三种溶液,各取少量溶液两两混合,产生的现象如表所述。则依据实验现象做出的下列推断中,正确的是
实验内容
甲+乙
乙+丙
甲+丙
实验现象
有气泡冒出
有白色沉淀
无明显现象
A.溶液甲一定是碳酸钠溶液
B.溶液乙一定是碳酸钠溶液
C.甲、丙混合无现象说明没有发生反应
D.溶液丙滴入无色酚酞可能不变色
10.(2025·山东日照·三模)课外化学兴趣小组用如图所示装置进行实验,集气瓶中先加入Y,再滴加X(所加X体积忽略不计),打开弹簧夹K后,观察到乙瓶中右侧导管内液面上升,则X、Y的组合不可能是
A.水 苛性钠 B.稀硫酸 氢氧化钾
C.稀盐酸 镁条 D.氢氧化钡溶液 二氧化碳
11.(2025·山东聊城·二模)向含有9.5g MgCl2和3.65g HCl的混合溶液中,逐滴加入一定质量分数的NaOH溶液,溶液的随加入NaOH溶液的体积变化曲线如图所示,下列有关说法不正确的是
A.若向a点对应溶液中加Na2CO3溶液有使澄清石灰水变浑浊的气体产生
B.a-b段与b-c段加入NaOH溶液的质量之比为1:2
C.d点对应溶液中,氯元素的质量为
D.b-c段的反应为:MgCl2+2NaOH =Mg(OH)2↓+2NaCl
12.(2025·山东青岛·二模)粗盐中含有泥沙及少量可溶性MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质,为获得精盐进行如下实验:
下列叙述错误的是
A.只调换“过量NaOH溶液”与“过量BaCl2溶液”的顺序,也能达到实验目的
B.加入足量稀盐酸的日的是除去滤液中的NaOH和Na2CO3
C.操作c中玻璃棒的作用是使其受热均匀,防止液体飞溅
D.若称得精盐的质量为8.5g,则该粗盐样品中氯化钠的质量分数是85.0%
13.(2025·山东德州·二模)用传感器测得稀盐酸与氢氧化钠溶液反应中的温度和pH的变化(如图)。下列说法不正确的是
A.该实验是将氢氧化钠溶液加入稀盐酸中
B.图中A点时,两物质恰好完全反应
C.稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应放热
D.40s时,向溶液中加入2滴无色酚酞溶液,溶液变成红色
14.(2025•山东青岛•二模)醋酸是生活中常用的一种酸,推测其溶液不可能具有的化学性质或用途是
A.能使紫色石蕊变红 B.能与二氧化碳反应
C.能除水垢 D.能除铁锈
15.(2025·山东德州·二模)课堂上老师演示了如图所示的实验,向烧杯溶液中缓缓滴加稀硫酸,观察到小灯泡的亮度变化情况为:亮→熄→亮(BaSO4为不溶于水与酸的白色沉淀)。则烧杯中原溶液的溶质是
A.Na2CO3 B.Ba(OH)2 C.BaCl2 D.NaCl
16.(2025·山东德州·二模)硝酸铵(NH4NO3)是一种常见的化学物质,在农业和工业中有广泛应用,下列说法正确的是
A.硝酸铵在农业生产中可用作氮肥
B.硝酸铵溶于水的过程中放出热量
C.硝酸铵高温分解可得到氮气、氯气和水
D.硝酸铵是由四种元素组成的化合物
17.(2025·山东济南·二模)某同学用NaOH溶液(预先滴入2滴酚酞试液)和稀硫酸进行了中和反应的实验探究,实验在常温下进行,利用数字化传感器借助计算机绘制出溶液pH随所滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列有关说法中,不正确的是
A.该实验是向稀硫酸中逐滴滴入NaOH溶液
B.在b点时,溶液中的H⁺和OH⁻恰好完全反应
C.c点时的溶质是NaOH和Na2SO₄,溶液呈红色
D.a→c过程中溶液都有硫酸钠,且生成硫酸钠的质量不断增加
18.(2025·山东日照·二模)向一定质量的Na2CO3和Na2SO4混合溶液中滴加BaCl2溶液,沉淀不再生成时,改为滴加稀盐酸,沉淀的质量与加入试剂总质量的变化趋势如图所示,下列说法正确的是
A.0→b只发生Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
B.b→c过程中加入了稀盐酸,沉淀中BaSO4的质量减小
C.d点时溶液一定显酸性
D.整个实验过程中,溶质的质量一直是增加的
19.(2025·山东临沂·一模)某兴趣小组实验室制取CO2后的废液中的溶质是CaCl2和HCl。小明取一定量的该废液于烧杯中,并向其中加入碳酸钠溶液充分反应。下列图像是滴加过程中他对烧杯中物质变化情况的分析(CaCl2呈中性),其中不正确的是
A.B.C.D.
20.(2025·山东·一模)酸、碱、盐是几类重要的化合物,它们与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。
(1)我国化学家侯德榜在100多年前发明的“联合制碱法”至今仍然是世界各国生产碳酸钠的主要方法。碳酸钠溶液显碱性,碳酸钠属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)如图甲是氯化钠和碳酸钠的溶解度曲线。
①由图甲可以获知碳酸钠属于 (填“易溶”、“可溶”、“微溶”或“难溶”)物质。
②10℃时,向50g水中加入10g碳酸钠固体,充分搅拌后所得溶液的质量为 g。
③若碳酸钠中含有少量的氯化钠,可用 的方法提纯碳酸钠。
④为了进行农业选种,现将800g溶质的质量分数为20%的NaCl溶液加水稀释为16%的NaCl溶液,需要加入水的质量为 g。
(3)如图乙是氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液反应的示意图,从微观角度解释该反应能够发生的原因是 。
(4)我国科学家研究出碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系,使水煤气中的CO和H2O在120℃下发生反应,反应微观模型如图所示。金原子对 (填“CO”或“H2O”)起吸附催化作用。反应的化学方程式为 。
21.(2025·山东·一模)在化学中通过观察实验现象看反应是否发生,对于一些没有反应现象的实验可以借助于数字传感器,如图甲是利用数字化传感器测得的盐酸和氢氧化钠溶液反应时溶液pH的变化图像。
(1)该反应的化学方程式为 ,该反应属于 (填“基本反应类型”)。
(2)请在图乙的虚线框内将C点时溶液中的微粒补画完整。
(3)如果不借助于数字传感器,请你设计实验证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应,试剂和仪器任选,请你写出实验方案: 。
22.(2025·山东聊城·二模)“宏观—微观—符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式,能帮助我们更好的认识物质及其变化本质。请完成下列问题:
(1)钠的原子结构示意图为在化学反应中易 (填“得”或“失”)电子,能与水发生剧烈反应。图1是钠与水发生反应的微观示意图,写出该反应的化学方程式 。
(2)图2展示了将硫酸铜溶液滴入图1所示反应后溶液中的情况,观察到的现象是 。酸碱中和反应的实质是H+和OH-结合成水分子的过程,此反应的实质是 。
(3)图3是Ba(OH)2与NaHSO4微观示意图,图4代表向NaHSO4溶液中加入氢氧化钡,溶液导电性的变化。
(已知:溶液的导电性和溶液中单位体积内自由移动的离子数目有关,离子数目越多导电性越强)
下列推断合理的是________(填序号)。
A.根据图3可以看出NaHSO4是一种酸
B.NaHSO4溶液能与Na2CO3反应生成CO2
C.NaHSO4能与NaOH发生反应,其本质是H+与OH-反应
D.可用图4的曲线d来表示溶液的导电性
23.(2025·山东威海·二模)电动汽车的兴起对金属镁和碳酸锂(Li2CO3)的需求增大。以盐湖卤水(主要成分是MgCl2、NaCl、LiCl)为原料,制备金属镁和碳酸锂的主要物质转化流程如图:
资料:
①碳酸钠能与氯化镁发生复分解反应;
②部分物质的溶解度如表:
物质
Li2CO3
MgCO3
LiOH
LiCl
MgCl2
Mg(OH)2
20℃时溶解度/g
1.32
0.039
12.8
77
54.8
难溶
(1)为避免引入新杂质,过程Ⅰ中加入的适量物质X是 。
(2)制镁过程中发生中和反应的化学方程式是 。
(3)过程Ⅱ的目的是浓缩含锂溶液。这个过程中,氯化钠的结晶方法是 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
(4)过程Ⅲ发生了复分解反应,其反应的化学方程式是 ,该反应能发生的原因是 。
(5)用盐湖卤水制取碳酸锂,要先除去卤水中的氯化镁,其原因是 。
24.(2025·山东滨州·二模)小滨同学在学习了酸的化学性质后,绘制了“多彩的酸世界”思维导图。其中①——⑤分别体现稀盐酸的不同的化学性质:
(1)盐酸与稀硫酸具有相似的化学性质,那是因为它们的溶液中具有相同的 ;
(2)②是盐酸与单质铁的反应,该反应会得到 色溶液;
(3)③是盐酸与金属氧化物的反应,请写出③的化学方程式 ,此反应原理决定了稀盐酸在工业上的一条重要用途是 ;
(4)要实现中和反应④,下列物质中适合的是__________;
A.铜 B.氧化铜 C.氢氧化铜 D.硫酸铜
(5)⑤是盐酸与盐的反应,请写出符合⑤的化学方程式 。
25.(2025·山东临沂·二模)酸、碱、盐是几类重要化合物,与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。
(1)人体胃液中含有的帮助消化的酸是 (填标号,下同),人体剧烈运动时,肌肉里产生 过多,会导致肌肉酸痛。
A.稀硫酸 B.乳酸 C.碳酸 D.稀盐酸
(2)如图所示,室温下将120gNaOH固体加入到100g水中,搅拌后固体全部溶解,放置一段时间恢复至室温后,析出11g固体(忽略实验过程中水的损失)。
①上述溶液中一定属于饱和溶液的是 (填“乙”或“丙”)。
②上述实验中丙溶液的溶质质量分数为 (写出计算式即可)。
③列举NaOH在生活中的一种用途: 。
(3)下图所示是盐酸与氢氧化钠溶液反应的示意图。
①写出该反应的化学方程式: 。
②下列说法错误的是 (填标号)。
A.氢氧化钠溶液中含有钠离子、氢氧根离子、水分子
B.该反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
C.该反应的基本类型属于中和反应
D.反应前后,钠离子和氯离子的数量和浓度都没有发生变化
26.(2025·山东临沂·二模)实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3,含少量FeO、Fe2O3、Al2O3)为原料制备MgCO3。实验过程如下:
已知:①在溶液中,pH=5.0时AlCl3完全转化为Al(OH)3沉淀,pH=8.5时MgCl2开始生成Mg(OH)2沉淀。②MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg(OH)2沉淀。
“酸溶”时,共发生4个复分解反应。
(1)“氧化”时发生的反应为2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O。
①反应前后化合价发生变化的元素有O、 。
②“氧化”时可以观察到溶液由浅绿色逐渐变为 色。
(2)“调pH”时,需控制溶液pH的范围为 。
(3)“沉镁”时,为提高MgCO3的纯度,试剂加入顺序为 (填“a”或“b”)。
a.向Na2CO3溶液中逐滴加入MgCl2溶液 b.向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液
(4)将镁和铝的混合物放入一定量的硫酸铜溶液中,充分反应后过滤,得到滤液A和5g滤渣B,向滤渣B中滴加稀硫酸至不再有气体产生,收集到n g气体,过滤后得到1.4g滤渣C,则滤液A中一定含有的阳离子为 ,滤渣B中一定含有的金属为 ;收集到的气体的质量n的取值范围是0.3<n≤0.4。
27.(2025·山东菏泽·三模)锌是人体所必需的微量元素之一,葡萄糖酸锌[Zn(C6H11O7)2]是目前首选的补锌强化剂。一种以废锌铁合金(主要成分是Zn,还含有少量Fe、ZnO和Fe2O3)为原料制备葡萄糖酸锌的流程如图。
【资料】
表:几种氢氧化物沉淀的pH范围
氢氧化物
Zn(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀pH
5.4
7.0
2.3
完全沉淀pH
8.0
9.0
4.1
(1)废锌铁合金进行预处理措施有 (任写一条即可)。
(2)酸浸。酸浸池可以适当加热但温度不宜过高,原因是 (用化学方程式表示)。
(3)沉铁。沉淀池中pH控制在4.5左右,原因是 。滤渣1的成分主要是 。
(4)沉锌。ZnSO4中滴加Na2CO3溶液能生成碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]沉淀。滤渣2中可能混有的杂质是 。
28.(2025·山东临沂·二模)“宏观—微观—符号”是表示物质及其变化的方式。请根据相关信息回答问题。
(1)纯水不导电,在电解水实验时可加少量硫酸钠等物质增强导电性,其原因是 。
(2)工业上可用FeCl3溶液蚀刻电路板上的铜,反应的微观示意图如图甲所示,参加反应的微观粒子是 ,其反应的个数比为 。
(3)以氢氧化钠与硫酸氢钠反应的实例加以解释,如图乙所示,请分析反应发生的微观实质是 。
(4)通过图丙和图丁对比,分别向等浓度等体积的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中逐滴滴加相同浓度的稀盐酸,产生气体的速度前者明显高于后者的原因是 。
29.(2025·山东济宁·三模)在实验室中有一固体样品,其中可能含Cu、Fe2O3、FeCl3、NH4Cl四种物质中的一种或多种;另有一固体样品,其中含有NaCl、NaNO3、CuSO4、NH4NO3四种物质中的三种。按如下图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应。)
试根据实验过程和发生的现象做出判断,填写以下空白:
(1)沉淀I的化学式是 。
(2)写出步骤II中发生反应的化学方程式 。
(3)无色滤液中一定大量存在的阳离子是 (写离子符号)。
(4)为了确定红色固体C的组成,可以选择的物质有_____(填选项序号)。
A.水 B.盐酸 C.氢氧化钠溶液 D.硝酸银溶液
30. (2025·山东济南·二模)回答下列问题:
(1)实验室中有两瓶失去标签的无色溶液,已知是稀H2SO4溶液和Ca(OH)2溶液中的各一种,小明和小红同学想用化学方法确定各是哪种溶液,并进行了实验探究。
①小明各取两种无色溶液少许,分别加入A、B两支试管中,用干燥的长塑料管分别向两试管中的溶液里慢慢吹气,观察到A试管中有白色浑浊现象,B试管中无明显现象。则可判断A试管中加入的是 (填化学式)溶液。
②小红从下列四种试剂中选取了一种试剂,进行鉴别实验,根据明显现象也成功鉴别了上述两种无色溶液。则小红所选的这种试剂可以是下列中的 (填选项序号)。
A.无色酚酞试液 B.NaCl溶液 C.Na2CO3溶液 D.铜粉
(2)已知固体混合物A,可能含有Mg(OH)2、NH4Cl、NH4NO3、BaCO3四种物质中的一种或多种;另有无色溶液B,其中的溶质可能是MgCl2、Na2SO4、Na2CO3三种物质中的一种或多种。按如图所示进行实验探究,实验现象如图中所述(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。
试根据实验过程和图示提供的信息,进行分析推理,回答下列问题:
①无色气体C为 (写化学式)。
②无色溶液H中,一定大量存在的金属阳离子是 (填离子符号)。
③写出步骤III生成无色气体G的化学方程式 。
④在混合物A里,所述四种物质中,一定不含有的物质是 (写化学式)。
⑤在无色溶液B里,所述三种物质中,还不能确定是否存在的是 (填化学式),要进一步确定其是否存在,可另取少许白色沉淀F再进行实验,请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论: 。
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专题10 酸碱盐(二)(山东专用)
——2025年中考模拟试题重要考点分类汇编
1.(2025•山东济宁•三模)文物修复与化学密切相关。下列修复措施不包含化学变化的是
A.室温下饱和石灰水加热后变浑浊 B.稀盐酸除去瓷器表面碳酸钙
C.氢氧化钙溶液封护酥松的石质文物 D.碱性溶液除去纸质文物中的酸
【答案】A
【解析】A、室温下饱和石灰水加热后变浑浊,是由于氢氧化钙溶解度随温度升高而降低,析出固体氢氧化钙,无新物质生成,属于物理变化;
B、稀盐酸除去瓷器表面碳酸钙,是因为稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化;
C、氢氧化钙溶液封护酥松的石质文物,是因为氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水,有新物质生成,属于化学变化;
D、碱性溶液除去纸质文物中的酸,是碱性溶液与酸发生中和反应生成盐和水,有新物质生成,属于化学变化。
2.(2025·山东临沂·二模)在密闭容器内运用数字化技术探究钠与水的反应,溶液的温度与随时间变化的情况如图所示,该反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。下列说法错误的是
A.反应结束前溶液的碱性不断增强 B.钠与水的反应是一个放热反应
C.反应后氢元素的化合价升高 D.由该实验可推测,金属钠应在无水环境下保存
【答案】C
【解析】A、由图可知,随着反应的进行,溶液的pH逐渐增大,故反应结束前溶液的碱性不断增强,不符合题意;
B、由图可知,随着反应的进行,温度逐渐升高,则钠与水的反应是一个放热反应,不符合题意;
C、水中氢元素显+1价,氢氧化钠中氢元素显+1价,氢气中氢元素化合价为0,则反应前后氢元素的化合价降低,符合题意;
D、钠能与水反应,故由该实验可推测,金属钠应在无水环境下保存,不符合题意。
3.(2025·山东济南·三模)现有某单一溶质的溶液X,将其分成等量的三份,分别加入到足量的酚酞试液、稀盐酸、石灰水中,产生的现象如下表所示。则下面对该溶液X的叙述,不正确的是
加入的物质
酚酞试液
稀盐酸
石灰水
现象
变成红色
有气泡冒出
有白色沉淀
A.溶液X可以和Ba(NO3)2发生复分解反应 B.溶液X显碱性
C.溶液X和稀盐酸反应一定有NaCl生成 D.溶液X是一种盐的溶液
【答案】C
【解析】溶液X加入到酚酞试液,溶液变红,加入到足量的稀盐酸,产生气泡,加入到石灰水中,产生白色沉淀,说明该溶液是碳酸盐溶液
A、溶液X为碳酸盐溶液,与硝酸钡反应能发生复分解反应生成碳酸钡沉淀,故选项正确;
B、溶液X加入到酚酞试液中变红色,说明溶液X一定显碱性,故选项正确;
C、溶液X为碳酸盐溶液和稀盐酸反应不一定生成NaCl,如碳酸钾与盐酸反应生成氯化钾,故选项错误;
D、溶液X为碳酸盐溶液,故选项正确。
4.(2025•山东临沂•二模)下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A.盐酸具有挥发性,常用作除铁锈
B.氢氧化钠溶液pH>7显碱性,常用作改良酸性土壤
C.浓硫酸具有强腐蚀性,常用作干燥剂
D.活性炭具有吸附性,常用作冰箱除味剂
【答案】D
【解析】A、盐酸用作除铁锈是因为盐酸能与铁锈(主要成分是Fe2O3)发生化学反应6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O,而不是因为其挥发性,该选项错误;
B、氢氧化钠溶液碱性太强,且具有腐蚀性,不能用于改良酸性土壤,改良酸性土壤一般用熟石灰(氢氧化钙),该选项错误;
C、浓硫酸用作干燥剂是因为其具有吸水性,而不是强腐蚀性,该选项错误;
D、活性炭具有疏松多孔的结构,有很强的吸附性,能吸附冰箱内的异味,所以常用作冰箱除味剂,该选项正确。
5.(2025·山东日照·三模)规范的实验操作是进行科学实验的基础和保证,下列图中所示的实验操作正确的是
A.称量氢氧化钠 B.稀释浓硫酸 C.蒸发食盐水 D.测定溶液的pH
【答案】C
【解析】A、氢氧化钠具有腐蚀性、易潮解,应放在玻璃器皿(如小烧杯)中称量,不能直接放在纸上,图中操作错误;
B、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使热量及时扩散,不能把水注入浓硫酸中(水的密度小,会浮在浓硫酸上,溶解时放热使水沸腾,导致酸液飞溅 ),图中操作错误;
C、蒸发食盐水时,用玻璃棒不断搅拌,使液体受热均匀,防止局部温度过高造成液滴飞溅,图中操作正确;
D、测定溶液pH时,应用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上,不能将pH试纸直接浸入待测液中,否则会污染待测液,图中操作错误。
6.(2025·山东日照·三模)物质类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。如图是有关铁元素的“价-类”二维图,下列分析正确的是
A.X的物质类别是单质,在氧气中燃烧的产物为Z
B.M、N均为碱,且在水溶液中均可溶
C.P、Q所含阳离子的质子数相同而电子数不同
D.M、Y、Z、N均能与盐酸反应得到FeCl2
【答案】C
【解析】A、由图可知,X对应铁元素化合价为0的物质,单质中元素的化合价为0,则X为铁,属于单质,铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁;Z对应铁元素化合价为+3价的氧化物,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Z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Z为Fe2O3,故X在氧气中燃烧的产物不是Z,说法错误,不符合题意;
B、由图可知,M、N分别对应铁元素化合价为+3价、+2价的碱,则M、N分别是Fe(OH)3、Fe(OH)2,Fe(OH)3、Fe(OH)2均不溶于水,说法错误,不符合题意;
C、由图可知,P、Q分别对应铁元素化合价为+3价、+2价的盐,则P、Q可以是FeCl3、FeCl2,则P、Q中所含阳离子分别是Fe3+、Fe2+,Fe3+、Fe2+均属于铁元素,所以质子数相同,Fe3+是铁原子失去3个电子形成的, 是铁原子失去2个电子形成的,故它们的电子数不同,说法正确,符合题意;
D、由A选项分析可知,Z为Fe2O3,由B选项分析可知,M、N分别是Fe(OH)3、Fe(OH)2,由图可知,Y对应铁元素化合价为+2价的氧化物,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Y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Y为FeO,FeO、Fe(OH)2与盐酸反应生成FeCl2,Fe2O3、Fe(OH)3与盐酸反应生成FeCl3,说法错误,不符合题意。
7. (2025·山东济南·二模)已知某溶液X是K2CO3溶液和KOH溶液两者之一。甲、乙、丙分别是KNO3溶液、稀盐酸、BaCl2溶液中的各一种。取三等份溶液X,分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液,产生的实验现象如表所示。则依据实验现象做出的下列推断中,合理的是
所加溶液
甲
乙
丙
实验现象
产生气泡
产生白色沉淀
无明显现象
A.溶液X是KOH溶液 B.甲是KNO3溶液
C.乙是BaCl2溶液 D.丙是稀盐酸
【答案】C
【解析】K2CO3能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,会产生气泡;K2CO3能与BaCl2溶液反应生成碳酸钡白色沉淀;K2CO3与KNO3不反应,无明显现象;KOH与稀盐酸反应无明显现象(发生中和反应但无气体、沉淀等明显现象),KOH与BaCl2不反应,无明显现象,KOH与KNO3也不反应,无明显现象。由实验现象可知,溶液X和乙反应产生白色沉淀,五种物质中,只有K2CO3和BaCl2反应生成碳酸钡沉淀,只有K2CO3和稀盐酸反应有气泡冒出,则故X溶液是K2CO3溶液,乙是BaCl2溶液,甲是稀盐酸,则丙是KNO3溶液
A、由分析可知,X溶液是K2CO3溶液,错误;
B、由分析可知,甲是稀盐酸,错误;
C、由分析可知,乙是BaCl2溶液,正确;D、由分析可知,丙是KNO3溶液,错误。
8.(2025·山东济宁·二模)某实验小组用如图装置进行微型实验。按下列表中选项加入试剂,实验时滴入甲能使湿润紫色石蕊试纸变蓝的是
选项
甲
乙
A
氢氧化钠溶液
氯化铵
B
稀盐酸
纯碱
C
浓盐酸
锌粒
D
氢氧化钠溶液
硫酸铜溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】A、氢氧化钠与氯化铵反应生成氯化钠、水和氨气,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使湿润紫色石蕊试纸变蓝,A正确;
B、纯碱与稀盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使湿润紫色石蕊试纸变红,B错误;
C、浓盐酸挥发出氯化氢,氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸显酸性,能使湿润紫色石蕊试纸变红,C错误;
D、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,不会使紫色石蕊试纸变色,D错误。
9. (2025·山东滨州·二模)实验室里有甲、乙、丙三瓶失去标签的溶液,已知它们分别是稀盐酸、氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液中的各一种。为了鉴别这三种溶液,各取少量溶液两两混合,产生的现象如表所述。则依据实验现象做出的下列推断中,正确的是
实验内容
甲+乙
乙+丙
甲+丙
实验现象
有气泡冒出
有白色沉淀
无明显现象
A.溶液甲一定是碳酸钠溶液
B.溶液乙一定是碳酸钠溶液
C.甲、丙混合无现象说明没有发生反应
D.溶液丙滴入无色酚酞可能不变色
【答案】B
【解析】各取少量溶液两两混合,稀盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水,无明显现象;稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,产生气泡;氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠,产生白色沉淀,甲与乙混合有气泡冒出,乙与丙混合有白色沉淀,甲与丙混合无明显现象,故甲为稀盐酸,丙为氢氧化钡,乙为碳酸钠
A、由分析可知,溶液甲一定是稀盐酸,不符合题意;
B、由分析可知,溶液乙一定是碳酸钠溶液,符合题意;
C、甲为稀盐酸,丙为氢氧化钡,甲、丙混合无现象,但是氢氧化钡与稀盐酸反应生成了氯化钡和水,不符合题意;
D、溶液丙为氢氧化钡,氢氧化钡溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,不符合题意。
10.(2025·山东日照·三模)课外化学兴趣小组用如图所示装置进行实验,集气瓶中先加入Y,再滴加X(所加X体积忽略不计),打开弹簧夹K后,观察到乙瓶中右侧导管内液面上升,则X、Y的组合不可能是
A.水 苛性钠 B.稀硫酸 氢氧化钾
C.稀盐酸 镁条 D.氢氧化钡溶液 二氧化碳
【答案】D
【解析】A、苛性钠(氢氧化钠)遇水放热,温度升高,甲中气体受热膨胀,造成压强增大,打开弹簧夹后,乙中的水被压入右侧导管中,则可观察到乙瓶中右侧导管内液面上升,不符合题意;
B、稀硫酸与氢氧化钾反应放热,温度升高,甲中气体受热膨胀,造成压强增大,打开弹簧夹后,乙中的水被压入右侧导管中,则可观察到乙瓶中右侧导管内液面上升,不符合题意;
C、稀盐酸与镁条反应产生氢气,甲瓶中压强增大,打开弹簧夹后,乙中的水被压入右侧导管中,则可观察到乙瓶中右侧导管内液面上升,不符合题意;
D、氢氧化钡溶液和二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀和水,甲瓶内气体减少,压强减小,打开弹簧夹K后,在外界大气压作用下,乙瓶中右端导管口产生气泡,而不会观察到乙瓶中右侧导管内液面上升,符合题意。
11.(2025·山东聊城·二模)向含有9.5g MgCl2和3.65g HCl的混合溶液中,逐滴加入一定质量分数的NaOH溶液,溶液的随加入NaOH溶液的体积变化曲线如图所示,下列有关说法不正确的是
A.若向a点对应溶液中加Na2CO3溶液有使澄清石灰水变浑浊的气体产生
B.a-b段与b-c段加入NaOH溶液的质量之比为1:2
C.d点对应溶液中,氯元素的质量为
D.b-c段的反应为:MgCl2+2NaOH =Mg(OH)2↓+2NaCl
【答案】C
【解析】向含有9.5g MgCl2和3.65g HCl的混合溶液中,逐滴加入一定质量分数的NaOH溶液,氢氧化钠先与HCl反应生成氯化钠和水,HCl被消耗,溶液酸性减弱,pH增大,当氢氧化钠与HCl恰好完全反应时溶液呈中性,pH等于7,故对应ab段;继续滴加氢氧化钠溶液,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,溶液仍为中性,pH等于7,故对应bc段;再继续滴加氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液过量,溶液碱性增强,pH增大,故对应cd段
A、由图可知,a点时溶液pH没有发生变化,说明反应还未开始,则a点对应的溶液中含有MgCl2和HCl,向a点对应溶液中加Na2CO3溶液,碳酸钠与HCl反应生成氯化钠、二氧化碳和水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,说法正确,不符合题意;
B、由分析可知,ab段发生的反应是氢氧化钠与HCl反应生成氯化钠和水
设与3.65g HCl反应的氢氧化钠质量为x
HCl +NaOH = NaCl + H2O
36.5 40
3.65g x
36.5/40=3.65g/x
x=4g
bc段发生的反应是氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠
设与9.5g MgCl2反应的氢氧化钠质量为y
MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
95 80
9.5g y
95/80=9.5g/y
y=8g
设氢氧化钠溶液的溶质质量分数为m,则ab段与bc段加入NaOH溶液的质量之比为4g/m:8g/m=1:2,说法正确,不符合题意;
C、由分析可知,cd段表示氢氧化钠溶液过量,则d点对应溶液中溶质为氯化钠、氢氧化钠,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,则9.5g MgCl2和3.65g HCl的混合溶液中氯元素的质量等于生成氯化钠中氯元素的质量,即9.5g×71/95×100%+3.65g×35.5/36.5×100%=10.65g,说法错误,符合题意;
D、由分析可知,bc段发生的反应是氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,化学方程式为MgCl2+2NaOH =Mg(OH)2↓+2NaCl,说法正确,不符合题意。
12.(2025·山东青岛·二模)粗盐中含有泥沙及少量可溶性MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质,为获得精盐进行如下实验:
下列叙述错误的是
A.只调换“过量NaOH溶液”与“过量BaCl2溶液”的顺序,也能达到实验目的
B.加入足量稀盐酸的日的是除去滤液中的NaOH和Na2CO3
C.操作c中玻璃棒的作用是使其受热均匀,防止液体飞溅
D.若称得精盐的质量为8.5g,则该粗盐样品中氯化钠的质量分数是85.0%
【答案】D
【解析】粗盐中含有氯化镁、氯化钙、硫酸钠等杂质,氢氧化钠能与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠,可加入过量的氢氧化钠溶液除去氯化镁,硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠,可加入过量的氯化钡溶液除去硫酸钠,氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,可加入过量的碳酸钠溶液除去氯化钙和过量的氯化钡,故加入碳酸钠溶液应在加入氯化钡溶液之后,这样过量的氯化钡才能除去,过滤,滤液中除了氯化钠,还含有过量的氢氧化钠和碳酸钠,氢氧化钠能与稀盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,可加入足量的稀盐酸除去氢氧化钠和碳酸钠,然后蒸发,得到精盐(盐酸具有挥发性,如果盐酸过量,蒸发过程中,氯化氢会挥发出去)
A、如果调换“过量氢氧化钠溶液”与“过量氯化钡”溶液的顺序,加入过量的氯化钡溶液,除去硫酸钠,加入过量的氢氧化钠溶液,除去氯化镁,加入过量的碳酸钠溶液,除去氯化钙和过量的氯化钡,也能达到实验目的,不符合题意;
B、由分析可知,加入足量稀盐酸的目的是除去滤液中的氢氧化钠和碳酸钠,不符合题意;
C、操作c是蒸发,蒸发时玻璃棒的作用是:搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,不符合题意;
D、由分析可知,反应过程中生成了氯化钠,故粗盐中氯化钠的质量小于8.5g,则若称得精盐的质量为 8.5g ,则该粗盐样品中氯化钠的质量分数小于85.0%,符合题意。
13.(2025·山东德州·二模)用传感器测得稀盐酸与氢氧化钠溶液反应中的温度和pH的变化(如图)。下列说法不正确的是
A.该实验是将氢氧化钠溶液加入稀盐酸中
B.图中A点时,两物质恰好完全反应
C.稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应放热
D.40s时,向溶液中加入2滴无色酚酞溶液,溶液变成红色
【答案】D
【解析】A、图像中起始溶液pH小于7,溶液显酸性,说明该反应是将氢氧化钠溶液逐滴滴入稀盐酸中,故选项说法正确;
B、图中温度逐渐升高,说明盐酸与氢氧化钠反应放热,A点时温度最高,说明两物质恰好完全反应,故选项说法正确;
C、稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应放热,故选项说法正确;
D、40s时,溶液pH小于7,显酸性,此时,向溶液中加入2滴无色酚酞溶液,溶液不变色,故选项说法错误。
14.(2025•山东青岛•二模)醋酸是生活中常用的一种酸,推测其溶液不可能具有的化学性质或用途是
A.能使紫色石蕊变红 B.能与二氧化碳反应
C.能除水垢 D.能除铁锈
【答案】B
【解析】A、草酸显酸性,均能使紫色石蕊试液变红,不符合题意;
B、二氧化碳是酸性氧化物,通常不会与酸性更强的酸(如醋酸)直接反应,符合题意;
C、水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,氢氧化镁能与醋酸反应生成醋酸镁和水,碳酸钙能与醋酸反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,不符合题意;
D、铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁能与醋酸反应,故醋酸能除去铁锈,不符合题意。
15.(2025·山东德州·二模)课堂上老师演示了如图所示的实验,向烧杯溶液中缓缓滴加稀硫酸,观察到小灯泡的亮度变化情况为:亮→熄→亮(BaSO4为不溶于水与酸的白色沉淀)。则烧杯中原溶液的溶质是
A.Na2CO3 B.Ba(OH)2 C.BaCl2 D.NaCl
【答案】B
【解析】A、Na2CO3与稀硫酸发生反应Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,因为硫酸钠溶液、碳酸钠溶液都能导电,所以小灯泡一直亮,此选项不符合题意;
B、Ba(OH)2与稀硫酸发生反应Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O,硫酸钡沉淀不导电,水几乎不导电,氢氧化钡溶液能导电,所以小灯泡亮→熄→亮,此选项符合题意;
C、BaCl2不与稀硫酸发生反应,氯化钡溶液具有导电性,所以小灯泡一直亮,此选项不符合题意;
D、NaCl不与稀硫酸发生反应,氯化钠溶液具有导电性,所以小灯泡一直亮,此选项不符合题意。
16.(2025·山东德州·二模)硝酸铵(NH4NO3)是一种常见的化学物质,在农业和工业中有广泛应用,下列说法正确的是
A.硝酸铵在农业生产中可用作氮肥
B.硝酸铵溶于水的过程中放出热量
C.硝酸铵高温分解可得到氮气、氯气和水
D.硝酸铵是由四种元素组成的化合物
【答案】A
【解析】A、硝酸铵是一种重要的氮肥,在农业生产中可用作氮肥,此选项正确;
B、硝酸铵溶于水的过程中吸收大量的热,此选项错误;
C、化学反应前后元素的种类不变,硝酸铵中不含有氯元素,所以硝酸铵高温分解不能得到氯气,此选项错误;
D、硝酸铵是由氮、氢、氧三种元素组成的化合物,此选项错误。
17.(2025·山东济南·二模)某同学用NaOH溶液(预先滴入2滴酚酞试液)和稀硫酸进行了中和反应的实验探究,实验在常温下进行,利用数字化传感器借助计算机绘制出溶液pH随所滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列有关说法中,不正确的是
A.该实验是向稀硫酸中逐滴滴入NaOH溶液
B.在b点时,溶液中的H⁺和OH⁻恰好完全反应
C.c点时的溶质是NaOH和Na2SO₄,溶液呈红色
D.a→c过程中溶液都有硫酸钠,且生成硫酸钠的质量不断增加
【答案】D
【解析】A、根据图示,初始溶液的pH<7,显酸性,随着另一溶液的滴加,溶液的酸性减弱,减少增强,溶液的pH从小于7,逐渐增大至等于7,然后大于7,故该实验是向稀硫酸中逐滴滴入NaOH溶液,故正确;
B、在b点时,溶液的pH=7,显中性,则溶液中的H⁺和OH⁻恰好完全反应,故正确;
C、稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,c点时,溶液的pH>7,显碱性,说明此时氢氧化钠过量,酚酞遇碱性溶液变红色,故c点时的溶质是NaOH和Na2SO4,溶液呈红色,故正确;
D、a→b过程中,氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,在b点时,pH=7,氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应,b点之后,氢氧化钠过量,硫酸钠的质量不再增加,故a→b过程中生成硫酸钠的质量不断增加,b→c过程中生成硫酸钠的质量不再增加,故错误。
18.(2025·山东日照·二模)向一定质量的Na2CO3和Na2SO4混合溶液中滴加BaCl2溶液,沉淀不再生成时,改为滴加稀盐酸,沉淀的质量与加入试剂总质量的变化趋势如图所示,下列说法正确的是
A.0→b只发生Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
B.b→c过程中加入了稀盐酸,沉淀中BaSO4的质量减小
C.d点时溶液一定显酸性
D.整个实验过程中,溶质的质量一直是增加的
【答案】C
【解析】A、碳酸钠溶液和硫酸钠溶液都可以和氯化钡溶液反应,碳酸钠溶液和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠溶液,硫酸钠溶液和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠溶液,因此0→b发生了Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl、Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl两个反应,故A错误;
B、硫酸钡沉淀不溶于酸,碳酸钡沉淀能和稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,b→c过程中加入了稀盐酸,沉淀中碳酸钡的质量减小,故B错误;
C、加入溶液质量至m2 g时,沉淀质量开始不再减小,沉淀中的碳酸钡完全反应,d点时稀盐酸过量,溶液显酸性,故C正确;
D、向一定质量的Na2CO3和Na2SO4混合溶液中滴加BaCl2溶液,发生反应Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl时,每208份质量的氯化钡能生成233份质量的硫酸钡,该过程中溶质质量减小,因此整个实验过程中,溶质的质量不是一直增加的,故D错误。
19.(2025·山东临沂·一模)某兴趣小组实验室制取CO2后的废液中的溶质是CaCl2和HCl。小明取一定量的该废液于烧杯中,并向其中加入碳酸钠溶液充分反应。下列图像是滴加过程中他对烧杯中物质变化情况的分析(CaCl2呈中性),其中不正确的是
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】某兴趣小组实验室制取CO2后的废液中的溶质是CaCl2和HCl。小明取一定量的该废液于烧杯中,并向其中加入碳酸钠溶液充分反应。碳酸钠溶液先与稀盐酸发生反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,稀盐酸反应完以后,碳酸钠溶液再与氯化钙溶液反应:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
A、因为碳酸钠溶液先与稀盐酸发生反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,稀盐酸反应完以后,碳酸钠溶液再与氯化钙溶液反应:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。所以开始加入碳酸钠溶液无沉淀产生,当稀盐酸反应完以后,再加入碳酸钠溶液才产生沉淀,当氯化钙溶液完全反应后,再加入碳酸钠溶液不再产生沉淀,此选项正确;
B、因为碳酸钠溶液先与稀盐酸发生反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,所以加入碳酸钠溶液就产生二氧化碳气体,当稀盐酸完全反应后,再加入碳酸钠溶液不再产生气体,此选项正确;
C、废液中的溶质是CaCl2和HCl,所以废液显酸性,当加入碳酸钠溶液,因为碳酸钠溶液先与稀盐酸发生反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,稀盐酸反应完以后,碳酸钠溶液再与氯化钙溶液反应:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。加入碳酸钠溶液发生反应,所以酸性减弱,当碳酸钠溶液与氯化钙溶液恰好反应时,溶液显中性,继续加入碳酸钠溶液,溶液显碱性,但减性不能无限增强,此选项错误;
D、向含CaCl2和HCl的废液中加入碳酸钠溶液时,第一个反应:2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑,每106份质量的碳酸钠反应生成44份质量的二氧化碳,参加反应的碳酸钠的质量大于逸出的二氧化碳的质量,此时溶液质量增大。第二个反应:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,每106份质量的碳酸钠反应生成100份质量的碳酸钙,,参加反应的碳酸钠的质量大于析出碳酸钙沉淀的质量,此时溶液质量增大。但第一个反应中溶液质量增加较多,反应结束后继续滴加碳酸钠溶液,溶液质量继续增大,此选项正确。
20.(2025·山东·一模)酸、碱、盐是几类重要的化合物,它们与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。
(1)我国化学家侯德榜在100多年前发明的“联合制碱法”至今仍然是世界各国生产碳酸钠的主要方法。碳酸钠溶液显碱性,碳酸钠属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)如图甲是氯化钠和碳酸钠的溶解度曲线。
①由图甲可以获知碳酸钠属于 (填“易溶”、“可溶”、“微溶”或“难溶”)物质。
②10℃时,向50g水中加入10g碳酸钠固体,充分搅拌后所得溶液的质量为 g。
③若碳酸钠中含有少量的氯化钠,可用 的方法提纯碳酸钠。
④为了进行农业选种,现将800g溶质的质量分数为20%的NaCl溶液加水稀释为16%的NaCl溶液,需要加入水的质量为 g。
(3)如图乙是氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液反应的示意图,从微观角度解释该反应能够发生的原因是 。
(4)我国科学家研究出碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系,使水煤气中的CO和H2O在120℃下发生反应,反应微观模型如图所示。金原子对 (填“CO”或“H2O”)起吸附催化作用。反应的化学方程式为 。
【答案】(1)盐 (2)易溶 55 降温结晶 200 (3)钡离子和碳酸根离子反应生成碳酸钡沉淀
(4)CO CO+H2O碳化钼负载金原子120℃CO2+H2
【解析】(1)碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐;
(2)①由溶解度曲线图可知,20℃时碳酸钠的溶解度大于10g,属于易溶物质;
②由溶解度曲线图可知,10℃时碳酸钠的溶解度为10g,则该温度下向50g水中加入10g碳酸钠固体,最多能溶解5g碳酸钠,则充分搅拌后所得溶液的质量为50g+5g=55g;
③由溶解度曲线图可知,碳酸钠、氯化钠的溶解度均随温度升高而增大,其中碳酸钠的溶解度受温度变化影响较大,氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,因此若碳酸钠中含有少量的氯化钠,可用降温结晶的方法提纯碳酸钠;
④为了进行农业选种,现将800g溶质的质量分数为20%的NaCl溶液加水稀释为16%的NaCl溶液,需要加入水的质量为(800g×20%)/16%-800g=200g;
(3)如图乙是氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液反应的示意图,从微观角度解释该反应能够发生的原因是钡离子和碳酸根离子反应生成碳酸钡沉淀;
(4)由图可知,金原子对CO起到吸附催化作用;该反应为CO和水在碳化钼负载金原子的催化下,在120℃条件下反应生成二氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为CO+H2O碳化钼负载金原子120℃CO2+H2。
21.(2025·山东·一模)在化学中通过观察实验现象看反应是否发生,对于一些没有反应现象的实验可以借助于数字传感器,如图甲是利用数字化传感器测得的盐酸和氢氧化钠溶液反应时溶液pH的变化图像。
(1)该反应的化学方程式为 ,该反应属于 (填“基本反应类型”)。
(2)请在图乙的虚线框内将C点时溶液中的微粒补画完整。
(3)如果不借助于数字传感器,请你设计实验证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应,试剂和仪器任选,请你写出实验方案: 。
【答案】(1)HCl+NaOH=NaCl+H2O 复分解反应 (2) (3)取少量氢氧化钠溶液于试管中,滴加几滴酚酞溶液,溶液变红,然后逐滴加入稀盐酸,并不断搅拌(振荡),溶液由红色变为无色,说明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应(合理即可)
【解析】(1)盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,化学方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O;该反应是两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物,属于基本反应类型中的复分解反应;
(2)从图甲看,C 点时pH>7,溶液呈碱性,说明氢氧化钠过量,溶质有NaCl和NaOH。溶液中的微粒有H2O、Na+ 、Cl-和OH-,图中已有H2O、Na+ 、Cl-,根据电荷守恒,需要补充Na+、OH-,作图为;
(3)氢氧化钠溶液呈碱性,能使酚酞溶液变红。逐滴加入稀盐酸,盐酸与氢氧化钠反应,当氢氧化钠被完全反应后,溶液不再呈碱性,酚酞溶液由红色变为无色,由此可证明盐酸和氢氧化钠发生了反应。
22.(2025·山东聊城·二模)“宏观—微观—符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式,能帮助我们更好的认识物质及其变化本质。请完成下列问题:
(1)钠的原子结构示意图为在化学反应中易 (填“得”或“失”)电子,能与水发生剧烈反应。图1是钠与水发生反应的微观示意图,写出该反应的化学方程式 。
(2)图2展示了将硫酸铜溶液滴入图1所示反应后溶液中的情况,观察到的现象是 。酸碱中和反应的实质是H+和OH-结合成水分子的过程,此反应的实质是 。
(3)图3是Ba(OH)2与NaHSO4微观示意图,图4代表向NaHSO4溶液中加入氢氧化钡,溶液导电性的变化。
(已知:溶液的导电性和溶液中单位体积内自由移动的离子数目有关,离子数目越多导电性越强)
下列推断合理的是________(填序号)。
A.根据图3可以看出NaHSO4是一种酸
B.NaHSO4溶液能与Na2CO3反应生成CO2
C.NaHSO4能与NaOH发生反应,其本质是H+与OH-反应
D.可用图4的曲线d来表示溶液的导电性
【答案】(1)失 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ (2)有蓝色沉淀生成 Cu2+和OH−结合生成氢氧化铜沉淀
(3)BC
【解析】(1)钠的原子结构示意图中,最外层电子数为1,在化学反应中易失电子,形成钠离子;由图1微观示意图可知,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
(2)图1反应后溶液中有生成的氢氧化钠,将硫酸铜溶液滴入后,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,所以观察到的现象是有蓝色沉淀生成;此反应是氢氧化钠与硫酸铜的反应,实质是Cu2+和OH−结合生成氢氧化铜沉淀;
(3)A、酸是在水溶液中电离出的阳离子全部是H+的化合物,NaHSO4在水溶液中电离出Na+、H+和SO42-,阳离子不全部是H+,所以NaHSO4不是酸,不符合题意;
B、NaHSO4在水溶液中能电离出H+,H+能与Na2CO3反应生成CO2,化学方程式为2NaHSO4+Na2CO3=2Na2SO4+H2O+CO2↑,符合题意;
C、NaHSO4能电离出H+,NaOH能电离出OH−,二者发生反应的本质是H+与OH−反应生成水,符合题意;
D、向NaHSO4溶液中加入氢氧化钡,NaHSO4与Ba(OH)2反应生成硫酸钡沉淀和水,随着氢氧化钡的加入,溶液中离子数目逐渐减少,导电性逐渐减弱,当二者恰好完全反应时,溶液中离子数目极少,导电性几乎为0,继续加入氢氧化钡,氢氧化钡过量,溶液中离子数目又增多,导电性增强,不可用图4的曲线d来表示溶液的导电性,不符合题意。
23.(2025·山东威海·二模)电动汽车的兴起对金属镁和碳酸锂(Li2CO3)的需求增大。以盐湖卤水(主要成分是MgCl2、NaCl、LiCl)为原料,制备金属镁和碳酸锂的主要物质转化流程如图:
资料:
①碳酸钠能与氯化镁发生复分解反应;
②部分物质的溶解度如表:
物质
Li2CO3
MgCO3
LiOH
LiCl
MgCl2
Mg(OH)2
20℃时溶解度/g
1.32
0.039
12.8
77
54.8
难溶
(1)为避免引入新杂质,过程Ⅰ中加入的适量物质X是 。
(2)制镁过程中发生中和反应的化学方程式是 。
(3)过程Ⅱ的目的是浓缩含锂溶液。这个过程中,氯化钠的结晶方法是 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
(4)过程Ⅲ发生了复分解反应,其反应的化学方程式是 ,该反应能发生的原因是 。
(5)用盐湖卤水制取碳酸锂,要先除去卤水中的氯化镁,其原因是 。
【答案】(1)NaOH (2)2HCl+Mg(OH)2=MgCl2+2H2O (3)蒸发结晶 (4)Na2CO3+2LiCl=Li2CO3↓+2NaCl 有Li2CO3沉淀生成,符合复分解反应发生的条件 (5)碳酸钠能与氯化镁发生复分解反应,若不先除去氯化镁,会在制取碳酸锂时生成碳酸镁沉淀,使制得的碳酸锂不纯
【解析】(1)过程 I 是要将MgCl2转化为Mg(OH)2沉淀,为避免引入新杂质,结合复分解反应原理,应加入NaOH,它与MgCl2反应生成Mg(OH)2沉淀和NaCl,后续可通过过程 Ⅱ 除去NaCl;
(2)中和反应是酸和碱反应生成盐和水的反应,制镁过程中Mg(OH)2(碱)与稀盐酸(酸)反应生成氯化镁和水,符合中和反应定义,化学方程式为2HCl+Mg(OH)2=MgCl2+2H2O;
(3)氯化钠的溶解度溶解度较小(20℃时溶解度约为36g),且溶解度受温度影响较小,由资料中溶解度数据可知,氯化锂的溶解度较大(20℃时溶解度为77g),所以采用蒸发结晶的方法使氯化钠结晶析出,从而浓缩含锂溶液;
(4)过程 Ⅲ 中Na2CO3与LiCl发生复分解反应,相互交换成分生成Li2CO3沉淀和NaCl,化学方程式为Na2CO3+2LiCl=Li2CO3↓+2NaCl;复分解反应发生的条件是有沉淀、气体或水生成,此反应有Li2CO3沉淀生成,所以能发生;
(5)因为碳酸钠能与氯化镁发生复分解反应生成碳酸镁沉淀,若不先除去氯化镁,在过程 Ⅲ 加入碳酸钠溶液制取碳酸锂时,会同时生成碳酸镁沉淀,导致碳酸锂产品不纯。
24.(2025·山东滨州·二模)小滨同学在学习了酸的化学性质后,绘制了“多彩的酸世界”思维导图。其中①——⑤分别体现稀盐酸的不同的化学性质:
(1)盐酸与稀硫酸具有相似的化学性质,那是因为它们的溶液中具有相同的 ;
(2)②是盐酸与单质铁的反应,该反应会得到 色溶液;
(3)③是盐酸与金属氧化物的反应,请写出③的化学方程式 ,此反应原理决定了稀盐酸在工业上的一条重要用途是 ;
(4)要实现中和反应④,下列物质中适合的是__________;
A.铜 B.氧化铜 C.氢氧化铜 D.硫酸铜
(5)⑤是盐酸与盐的反应,请写出符合⑤的化学方程式 。
【答案】(1)H+ (2)浅绿 (3)6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O 除锈 (4)C (5)NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3
【解析】(1)若将图中的稀盐酸换成稀硫酸,实现①~④可以选用相同的物质,这是因为稀盐酸和稀硫酸中都含有相同的氢离子;
(2)铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氯化亚铁溶液是浅绿色溶液,故会得到浅绿色溶液;
(3)③中是与稀盐酸反应得到黄色溶液,即为氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应方程式为6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O;由于铁锈的主要成分是氧化铁,所以此反应原理可用于除锈;
(4)中和反应是酸与碱发生的发应
A、铜属于金属,且不与酸反应,不符合题意;
B、氧化铜属于金属氧化物,不符合题意;
C、氢氧化铜属于碱,与盐酸反应生成氯化铜和水,氯化铜溶液呈蓝色,符合题意;
D、硫酸铜属于盐,且不与盐酸反应,不符合题意;
(5)⑤是与稀盐酸反应得到白色沉淀,即稀盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸,方程式为NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3。
25.(2025·山东临沂·二模)酸、碱、盐是几类重要化合物,与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。
(1)人体胃液中含有的帮助消化的酸是 (填标号,下同),人体剧烈运动时,肌肉里产生 过多,会导致肌肉酸痛。
A.稀硫酸 B.乳酸 C.碳酸 D.稀盐酸
(2)如图所示,室温下将120gNaOH固体加入到100g水中,搅拌后固体全部溶解,放置一段时间恢复至室温后,析出11g固体(忽略实验过程中水的损失)。
①上述溶液中一定属于饱和溶液的是 (填“乙”或“丙”)。
②上述实验中丙溶液的溶质质量分数为 (写出计算式即可)。
③列举NaOH在生活中的一种用途: 。
(3)下图所示是盐酸与氢氧化钠溶液反应的示意图。
①写出该反应的化学方程式: 。
②下列说法错误的是 (填标号)。
A.氢氧化钠溶液中含有钠离子、氢氧根离子、水分子
B.该反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
C.该反应的基本类型属于中和反应
D.反应前后,钠离子和氯离子的数量和浓度都没有发生变化
【答案】(1)D B (2)丙 (120g-11g)/[100g+(120g-11g)]×100% 制取肥皂,作炉具清洁剂等
(3)HCl+NaOH=NaCl+H2O CD
【解析】(1)人体胃液中含有的帮助消化的酸是稀盐酸,选D;
人体剧烈运动时,肌肉里产生乳酸过多,会导致肌肉酸痛,选B。
(2)丙中有未溶解的固体,说明在该温度下,溶液不能再继续溶解氢氧化钠,一定属于饱和溶液;而乙中固体全部溶解,可能是饱和溶液也可能是不饱和溶液。丙溶液中溶质质量为120g-11g,溶液质量为溶质质量(120g−11g)与溶剂质量(100g)之和,根据溶质质量分数=溶质质量/溶液质量×100%,可得计算式为(120g-11g)/[100g+(120g-11g)]×100%。氢氧化钠能与油污发生反应,在生活中可用于制取肥皂,作炉具清洁剂等;
(3)①盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,化学方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O;
②A、氢氧化钠在水中会解离出钠离子和氢氧根离子,溶液中还含有水分子,该说法正确;
B、从微观示意图可以看出,该反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,该说法正确;
C、中和反应不是基本反应类型,该反应基本类型属于复分解反应,该说法错误;
D、从微观示意图可知,反应前后,钠离子和氯离子的数量没有发生变化,但加入的盐酸含有水,反应也会生成水,所以钠离子和氯离子的浓度会发生变化,该说法错误。
26.(2025·山东临沂·二模)实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3,含少量FeO、Fe2O3、Al2O3)为原料制备MgCO3。实验过程如下:
已知:①在溶液中,pH=5.0时AlCl3完全转化为Al(OH)3沉淀,pH=8.5时MgCl2开始生成Mg(OH)2沉淀。②MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg(OH)2沉淀。
“酸溶”时,共发生4个复分解反应。
(1)“氧化”时发生的反应为2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O。
①反应前后化合价发生变化的元素有O、 。
②“氧化”时可以观察到溶液由浅绿色逐渐变为 色。
(2)“调pH”时,需控制溶液pH的范围为 。
(3)“沉镁”时,为提高MgCO3的纯度,试剂加入顺序为 (填“a”或“b”)。
a.向Na2CO3溶液中逐滴加入MgCl2溶液 b.向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液
(4)将镁和铝的混合物放入一定量的硫酸铜溶液中,充分反应后过滤,得到滤液A和5g滤渣B,向滤渣B中滴加稀硫酸至不再有气体产生,收集到n g气体,过滤后得到1.4g滤渣C,则滤液A中一定含有的阳离子为 ,滤渣B中一定含有的金属为 ;收集到的气体的质量n的取值范围是0.3<n≤0.4。
【答案】(1)Fe 黄 (2)5.0≤pH<8.5 (3)b (4)Mg2+ Cu、Al
【解析】(1)在反应2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O中,FeCl2里Fe元素化合价为+2价,反应后FeCl3中Fe元素化合价为+3价;H2O2中O元素化合价为−1价,反应后H2O中O元素化合价为−2价 ,所以反应前后化合价发生变化的元素除了O,还有Fe;
FeCl2溶液呈浅绿色,FeCl3溶液呈黄色 ,“氧化” 时FeCl2被氧化为FeCl3,所以溶液由浅绿色逐渐变为黄色;
(2)“调pH” 目的是使AlCl3完全转化为Al(OH)3沉淀,而MgCl2不沉淀。已知pH=5.0时AlCl3完全转化为Al(OH)3沉淀,pH=8.5时MgCl2开始生成Mg(OH)2沉淀,所以需控制溶液pH的范围为5.0≤pH<8.5;
(3)已知MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg(OH)2沉淀,向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,能避免Na2CO3过量,从而减少Mg(OH)2沉淀生成,提高MgCO3的纯度,所以选 b;
(4)镁、铝、铜的金属活动性顺序为镁>铝>铜,镁先与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜(Mg+CuSO4=MgSO4+Cu),若硫酸铜足量,则铝再与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜(2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu)。向滤渣B中滴加稀硫酸有气体产生,说明滤渣中一定含有铝,可能含有镁,不确定硫酸铜是否完全反应,所以滤液A中一定含有的阳离子是镁与硫酸铜反应生成的Mg2+;
向滤渣B中滴加稀硫酸有气体产生,说明滤渣中一定有能与稀硫酸反应产生氢气的金属,镁先参与反应,所以滤渣B中一定含有铝(Al)以及反应生成的铜(Cu)。
27.(2025·山东菏泽·三模)锌是人体所必需的微量元素之一,葡萄糖酸锌[Zn(C6H11O7)2]是目前首选的补锌强化剂。一种以废锌铁合金(主要成分是Zn,还含有少量Fe、ZnO和Fe2O3)为原料制备葡萄糖酸锌的流程如图。
【资料】
表:几种氢氧化物沉淀的pH范围
氢氧化物
Zn(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀pH
5.4
7.0
2.3
完全沉淀pH
8.0
9.0
4.1
(1)废锌铁合金进行预处理措施有 (任写一条即可)。
(2)酸浸。酸浸池可以适当加热但温度不宜过高,原因是 (用化学方程式表示)。
(3)沉铁。沉淀池中pH控制在4.5左右,原因是 。滤渣1的成分主要是 。
(4)沉锌。ZnSO4中滴加Na2CO3溶液能生成碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]沉淀。滤渣2中可能混有的杂质是 。
【答案】(1)粉碎 (2)2H2O2=2H2O+O2↑ (3)Fe3+能完全沉淀,而 还未开始沉淀 Fe(OH)3
(4)Zn(OH)2
【解析】(1)废锌铁合金进行预处理措施可以是粉碎,粉碎能增大反应物之间的接触面积,使后续反应更充分;
(2)酸浸时加入了硫酸和过氧化氢,温度过高时,过氧化氢会分解生成水和氧气,化学方程式为2H2O2=2H2O+O2↑;
(3)沉淀池中pH控制在4.5左右,是因为根据资料,此时Fe3+能完全沉淀,而Zn2+还未开始沉淀。由于在这个pH条件下Fe3+形成沉淀,所以滤渣1的成分主要是Fe(OH)3;
(4)在沉锌步骤中,向ZnSO4中滴加Na2CO3溶液能生成碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]沉淀,因为在前面调节pH沉铁时加入了NaOH,如果NaOH过量,在滴加Na2CO3溶液时,Zn2+可能会OH-结合生成Zn(OH)2沉淀,所以滤渣2中可能混有的杂质是Zn(OH)2,原因是调节pH 沉铁时可能加入了过量的NaOH。
28.(2025·山东临沂·二模)“宏观—微观—符号”是表示物质及其变化的方式。请根据相关信息回答问题。
(1)纯水不导电,在电解水实验时可加少量硫酸钠等物质增强导电性,其原因是 。
(2)工业上可用FeCl3溶液蚀刻电路板上的铜,反应的微观示意图如图甲所示,参加反应的微观粒子是 ,其反应的个数比为 。
(3)以氢氧化钠与硫酸氢钠反应的实例加以解释,如图乙所示,请分析反应发生的微观实质是 。
(4)通过图丙和图丁对比,分别向等浓度等体积的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中逐滴滴加相同浓度的稀盐酸,产生气体的速度前者明显高于后者的原因是 。
【答案】(1)硫酸钠在水中可以解离出自由移动的离子 (2)Cu、Fe3+ 1:2 (3)氢离子与氢氧根离子结合生成水分子 (4)盐酸与碳酸氢钠反应,氢离子与碳酸氢根离子结合生成水分子和二氧化碳分子,而盐酸与碳酸钠反应,氢离子与碳酸根离子结合生成碳酸氢根离子
【解析】(1)纯水不导电,在电解水实验时可加少量硫酸钠等物质增强导电性,其原因是硫酸钠在水中可以解离出自由移动的离子;
(2)工业上可用FeCl3溶液蚀刻电路板上的铜,由图甲可知,反应前的微粒为:2个Cu、6个Cl-、2个Fe3+,反应后的微粒为:1个Cu、1个Cu2+,6个Cl-、2个Fe2+,故参加反应的微粒为Cu、Fe3+,其反应的个数比为1:2;
(3)由图乙可知,氢氧化钠与硫酸氢钠反应的微观实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水分子;
(4)由图丙和图丁可知,盐酸与碳酸氢钠反应,氢离子与碳酸氢根离子结合生成水分子和二氧化碳分子,而盐酸与碳酸钠反应,氢离子与碳酸根离子结合生成碳酸氢根离子,并没有直接产生二氧化碳气体,故向等浓度等体积的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中逐滴滴加相同浓度的稀盐酸,产生气体的速度前者明显高于后者。
29.(2025·山东济宁·三模)在实验室中有一固体样品,其中可能含Cu、Fe2O3、FeCl3、NH4Cl四种物质中的一种或多种;另有一固体样品,其中含有NaCl、NaNO3、CuSO4、NH4NO3四种物质中的三种。按如下图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应。)
试根据实验过程和发生的现象做出判断,填写以下空白:
(1)沉淀I的化学式是 。
(2)写出步骤II中发生反应的化学方程式 。
(3)无色滤液中一定大量存在的阳离子是 (写离子符号)。
(4)为了确定红色固体C的组成,可以选择的物质有_____(填选项序号)。
A.水 B.盐酸 C.氢氧化钠溶液 D.硝酸银溶液
【答案】(1)Cu(OH)2 (2)Ba(NO3)2+CuSO4=BaSO4↓+Cu(NO3)2 (3)K+、Na+ (4)BD
【解析】固体B中 含有NaCl、NaNO3、CuSO4、NH4NO3四种物质中的三种,向B中加入硝酸钡有沉淀产生,四种物质中只有硫酸铜能与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铜,故溶液E一定含有硝酸铜,将溶液D和E混合,有沉淀产生,题中涉及物质中只有氢氧化钾能与硝酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硝酸钾,故沉淀I为氢氧化铜,氢氧化钾与硝酸铵反应生成硝酸钾、水和氨气,故气体G为氨气,则B中含有硝酸铵,含有氯化钠和硝酸钠中的一种;由于溶液D中含有氢氧化钾,又因为氯化铁能与氢氧化钾反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钾,氯化铵与氢氧化钾反应生成氯化钾、水和氨气,故固体A中不含氯化铁和氯化铵,红色固体C为铜或氧化铁中的一种或两种,即A固体为铜或氧化铁中的一种或两种;溶液D中只有氢氧化钾一种溶质,则溶液H中一定含有硝酸钾,含有硝酸钠和氯化钠中的一种
(1)由分析可知沉淀I为氢氧化铜,化学式为Cu(OH)2;
(2)步骤II中发生的反应为硫酸铜与硝酸钡生成硫酸钡沉淀和硝酸铜,方程式为Ba(NO3)2+CuSO4=BaSO4↓+
Cu(NO3)2;
(3)溶液H中一定含有硝酸钾,含有硝酸钠和氯化钠中的一种。则一定存大量存在的阳离子为钾离子和钠离子,离子符号为K+、Na+;
(4)红色固体C为铜或氧化铁中的一种或两种
A、铜和氧化铁都不溶于水,不符合题意;
B、盐酸能与氧化铁反应生成氯化铁和水,不与铜反应,若固体全部消失,溶液变为黄色,则为氧化铁;若完全不溶解,则为铜;若部分溶解,则为铜和氧化铁的混合物,符合题意;
C、氢氧化钠不能与铜或氧化铁反应,不符合题意;
D、硝酸银与铜反应生成硝酸铜和银,若有银白色金属产生,溶液变为蓝色,且红色固体全部消失,则为铜;若无现象,则为氧化铁;若有银白色金属产生,溶液变为蓝色,且红色固体部分消失,则为铜和氧化铁的混合物,符合题意。
30. (2025·山东济南·二模)回答下列问题:
(1)实验室中有两瓶失去标签的无色溶液,已知是稀H2SO4溶液和Ca(OH)2溶液中的各一种,小明和小红同学想用化学方法确定各是哪种溶液,并进行了实验探究。
①小明各取两种无色溶液少许,分别加入A、B两支试管中,用干燥的长塑料管分别向两试管中的溶液里慢慢吹气,观察到A试管中有白色浑浊现象,B试管中无明显现象。则可判断A试管中加入的是 (填化学式)溶液。
②小红从下列四种试剂中选取了一种试剂,进行鉴别实验,根据明显现象也成功鉴别了上述两种无色溶液。则小红所选的这种试剂可以是下列中的 (填选项序号)。
A.无色酚酞试液 B.NaCl溶液 C.Na2CO3溶液 D.铜粉
(2)已知固体混合物A,可能含有Mg(OH)2、NH4Cl、NH4NO3、BaCO3四种物质中的一种或多种;另有无色溶液B,其中的溶质可能是MgCl2、Na2SO4、Na2CO3三种物质中的一种或多种。按如图所示进行实验探究,实验现象如图中所述(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。
试根据实验过程和图示提供的信息,进行分析推理,回答下列问题:
①无色气体C为 (写化学式)。
②无色溶液H中,一定大量存在的金属阳离子是 (填离子符号)。
③写出步骤III生成无色气体G的化学方程式 。
④在混合物A里,所述四种物质中,一定不含有的物质是 (写化学式)。
⑤在无色溶液B里,所述三种物质中,还不能确定是否存在的是 (填化学式),要进一步确定其是否存在,可另取少许白色沉淀F再进行实验,请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论: 。
【答案】(1)Ca(OH)2 AC (2)CO2 Na+、Ba2+ NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3↑+H2O NH4NO3 Na2CO3、Na2SO4 向白色沉淀F中加稀盐酸,若沉淀全部溶解则含有Na2CO3,不含Na2SO4,若部分溶解则含Na2CO3和Na2SO4,若沉淀不溶解则含有Na2SO4,不含Na2CO3
【解析】(1)①呼出气体中二氧化碳含量较多,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,则A试管中有白色浑浊现象,则说明为氢氧化钙溶液,化学式为Ca(OH)2;
②A、硫酸不能使无色酚酞变色,但氢氧化钙能使无色酚酞变红色,现象不同,可以鉴别,故A正确;
B、氯化钠与硫酸、氢氧化钙均不反应,不能鉴别,故B错误;
C、碳酸钠能与硫酸反应生成二氧化碳气体,能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,现象不同,可以鉴别,故C正确;
D、铜与硫酸、氢氧化钙均不反应,不能鉴别,故D错误;
(2)步骤I加入适量稀盐酸,有气体生成,则固体A中一定含有碳酸钡(碳酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳),则无色气体C为二氧化碳;步骤II加入适量氢氧化钡,过滤,得到无色溶液E和白色沉淀F(MgCl2、Na2SO4、Na2CO3均能与氢氧化钡反应生成白色沉淀),无色溶液D与无色溶液E反应能生成气体G、白色沉淀I和溶液H且H中只含有一种阴离子,由于D中一定存在氯化钡,则H中含有的阴离子只能为氯离子,则说明固体A中一定不含有硝酸铵;
氯化铵(氯化铵与碱性溶液反应能生成氨气),则溶液E中一定含有氢氧化钠(氢氧化钠与溶液D中的氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠,氢氧化钠能与氯化铵反应生成氯化钠、氨水和水),说明无色溶液B中含有碳酸钠(碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠)和硫酸钠(硫酸钠与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化钠)的一种或两种,不含氯化镁
①由分析可知,无色气体C为二氧化碳,化学式为CO2;
②由分析可知,溶液H一定含有氯化钡和氯化钠,则一定大量存在的金属阳离子是钠离子(Na+)和钡离子(Ba2+),离子符号为Na+、Ba2+;
③步骤III生成无色气体G(氨气)的反应为氯化铵与氢氧化钠反应生成氯化钠、氨气和水,反应的化学方程式为NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3↑+H2O;
④由分析可知,混合物一定不含硝酸铵(NH4NO3);
⑤在无色溶液B里,所述三种物质中,还不能确定是否存在的是Na2CO3、Na2SO4,硫酸钡不溶于酸,碳酸钡能溶于酸,则实验方案为向白色沉淀F中加稀盐酸,若沉淀全部溶解则含有Na2CO3,不含Na2SO4,若部分溶解则含Na2CO3和Na2SO4,若沉淀不溶解则含有Na2SO4,不含Na2CO3。
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