内容正文:
《重难题型培优》
化学
第二部分 贵州培优题型强训
二阶 重难题型培优练
培优练2 物质间的转化(贵州3年3考)
深研贵州统考方向
1.(2025贵州省模)硫酸铜用途广泛,以下是制备硫酸铜的两种途径。下列说法正确的是 ( )
途径Ⅰ:Cu CuO CuSO4
途径Ⅱ:Cu CuSO4(Cu+H2O2+H2SO4 CuSO4+2H2O)
A.途径I比途径II更节约能源、操作更简单
B.上述反应中铜元素的化合价不一定改变
C.用铜和足量稀硫酸混合也可以制取硫酸铜
D.制备等质量的硫酸铜,途径I所需铜的质量更多
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2.向石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳后的废液中加入碳酸钠溶液,产生沉淀的质量随加入碳酸钠溶液的体积而变化的图像如图所示(已知:CaCl2溶液呈中性),下列说法正确的是 ( )
A.该过程中,溶液pH不断增大
B.若V1∶V2=1∶3,则废液中HCl与
CaCl2的质量比为73∶222
C.B点时所得溶液中所含有的微观粒
子只有Na+和Cl-
D.C处得到的溶液中含有三种溶质
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3.(2025贵阳花溪区一模)为测定某生石灰样品中CaO的含量(样品中的杂质均不参与反应),化学兴趣小组的同学进行了如下实验,并在实验过程中利用自制的黑枸杞酸碱指示剂对烧杯内溶液的酸碱性进行检测,黑枸杞汁液的变色范围如下表所示。
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pH ≤3 4~5 6~8 9~11 12 ≥13
溶液颜色 红色 粉色 紫色 蓝色 绿色 黄色
步骤1:取3.5 g CaO样品于烧杯中,向其中滴加稀盐酸,充分反应后,继续滴加2~3滴黑枸杞酸碱指示剂,振荡,观察溶液呈红色。
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步骤2:向步骤1的烧杯中滴加饱和Na2CO3溶液(pH=11),饱和Na2CO3溶液的质量与反应所得沉淀或气体的质量变化曲线如图。下列说法正确的是( )
A.曲线①表示沉淀的质量
B.加入饱和Na2CO3溶液的质量为a g时,所得溶液
中除黑枸杞汁液外还含有NaCl、CaCl2、Na2CO3
三种溶质
C.该样品中CaO的含量为80%
D.加入饱和Na2CO3溶液的质量从0~b g的过程中,烧杯中的溶液从红色依次变为粉色、紫色、蓝色、绿色
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【解析】由步骤1溶液呈红色可知,溶液呈酸性,说明稀盐酸过量,则溶质为氯化钙、氯化氢,加入饱和碳酸钠溶液后,碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,再与氯化钙反应生成碳酸钙、氯化钠。由上述分析可知,曲线①表示生成二氧化碳气体的质量,A错误;加入饱和碳酸钠溶液的质量为ag时,碳酸钠和盐酸恰好完全反应,所得溶液中除黑枸杞汁液外还含有生成的氯化钠、未反应的氯化钙两种溶质,B错误;由分析可知,生成碳酸钙沉淀的质量为5g,其中钙元素的质量为5g×(×100%)=2g,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的质量不变,则氧化钙的质量为2g÷(×100%)=2.8g,所以该样品中氧化钙的含量为×100%=80%,C正确;由于滴加的饱和碳酸钠溶液的pH=11,所以加入饱和碳酸钠溶液的质量从0~bg的过程中,烧杯中的溶液从红色依次变为粉色、紫色、蓝色,不会变成绿色(pH=12),D 错误。
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4.(2025六盘水二模)20℃时,将二氧化碳气体持续通入一定量的氢氧化钠溶液中,如图是测得反应过程中某时间段内溶液的pH变化情况。已知:①CO2+H2O+Na2CO3 2NaHCO3;②Na2CO3饱和溶液的pH约为11.0,NaHCO3饱和溶液的pH约为8.5。下列说法正确的是( )
A.a到b段pH下降,溶液中存在酸性物质
B.b到c段pH下降,溶液的质量一定减小
C.当pH=10时,溶液中一定无Na2CO3
D.a到c段,溶液中钠元素的质量分数一定减小
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5.(2024云南)某溶液可能含有HCl、CuCl2、CuSO4中的一种或几种,为了探究其组成,向一定质量的该溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液,生成沉淀的质量与所加氢氧化钡溶液的质量之间的关系如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.d点后,溶液的pH保持不变
B.b点对应的溶液中有三种溶质
C.c点到d点的过程中,溶液中溶
质总质量在减少
D.原溶液含有HCl、CuCl2和CuSO4
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【解析】由图可知,开始加入氢氧化钡溶液就有沉淀产生,ac 段沉淀质量不再变化,cd段沉淀质量增大,d点之后沉淀质量不再变化。a点前:SO42-与Ba2+结合生成BaSO4,H+与OH-结合生成H2O;ac段:H+与OH-结合生成H2O;cd 段:0H-与 Cu2+结合生成 Cu(OH)2。d点后反应停止,继续滴加氢氧化钡溶液,溶液碱性增强,溶液的pH逐渐增大,A错误;由上述分析可知,a点时溶液中SO42-被完全反应,ac 段溶液中 Ba2+增加,则ac 段(不含 a、c两点)中含有H+、Ba2+、Cu2+、Cl-,b 点时反应还在进行中,因此b点对应的溶液中有氯化钡氯化氢和氯化铜三种溶质,B正确;cd 段发生的反应是氯化铜与氢氧化钡反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡,由转化关系:
Ba(OH)2+ CuCl2Cu(OH)2↓ + BaCl2
135 208
反应后溶液总质量增大,C错误;由分析可知,生成硫酸钡沉淀的质量为23.3g,则CuSO4的质量为23.3 g×
(×100%)÷×100%)=16.0g,其中含有铜元素的质量为16.0g×(×100%)=6.4 g;生成氢氧化铜沉淀的质量为33.1g-23.3g=9.8g,其中铜元素质量为 9.8g×(×100%)=6.4g,与硫酸铜中铜元素质量相等,因此原溶液中不含氯化铜,原溶液含有HCl和CuSO4,D 错误。
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6.[古代典籍·《周礼·考工记》](2025贵阳白云区二模)《周礼·考工记》中记载,古人曾在草木灰(含K2CO3)的水溶液中加入贝壳烧成的灰(主要成分为CaO),利用生成物中能够去污的成分来清洗丝帛。为了得到该去污液,某兴趣小组同学在老师的指导下设计了如图所示的实验流程。下列说法不正确的是 ( )
A.操作I和操作Ⅱ的名称为过滤
B.该实验中能获得去污液显碱性的证据是
滴加无色酚酞溶液后变为红色
C.该实验流程中包含的化学反应类型有:
分解反应、化合反应、复分解反应
D.根据流程推测,该去污液中所含溶质的
可能组成有两种情况:KOH或KOH、Ca(OH)2
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【解析】操作I和操作Ⅱ均实现了固液分离,名称是过滤,A正确;无色酚酞溶液在碱性溶液中变红,在酸性和中性溶液中不变色,故该实验中能获得去污液呈碱性的证据是滴加无色酚酞溶液后变为红色,B正确;该流程中包含的反应为碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应;氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙和氢氧化钾,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,C正确;氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙和氢氧化钾,如果恰好完全反应,则该去污液中所含溶质为氢氧化钾如果氢氧化钙过量,则该去污液中所含溶质为氢氧化钾、氢氧化钙,如果碳酸钾过量,则该去污液中所含溶质为氢氧化钾、碳酸钾,故有三种情况,D错误。
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7.(2025铜仁碧江区一模)海洋是地球上最大的储水库,浩瀚的海洋蕴藏着丰富的化学资源。如图为模拟海水提取金属镁的实验,其中分析不正确的是( )
A.溶液C至少含有2种溶质
B.加入试剂A的目的是将混合液中的镁离
子转换为氢氧化镁沉淀
C.操作Ⅱ的操作:向氢氧化镁沉淀中滴加
一定量的稀盐酸,并不断搅拌,同时测定
混合物静置后清液的pH,当pH恰好为7时,停止加入稀盐酸
D.若将溶液C尽可能回收纯的氯化钠,方法:分别加入氯化钡溶液和碳酸钠溶液,然后过滤、蒸发结晶
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【解析】试剂A是碱溶液(如氢氧化钠等),加入后氯化镁转化为氢氧化镁沉淀,氯化钠和硫酸钠不反应留在溶液C中,所以溶液C中至少含有氣化钠、硫酸钠2种溶质,A正确;加入试剂A(碱溶液),目的是将混合液中的镁离子转换为氢氧化镁沉淀,B正确;操作Ⅱ是氢氧化镁沉淀转化为氯化镁溶液,氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,当测定混合物静置后清液的pH恰好为7时,说明氢氧化镁和盐酸恰好完全反应,停止加稀盐酸,C正确;溶液C中含有氯化钠、硫酸钠以及可能过量的试剂 A(如氢氧化钠),只加人氯化钡溶液和碳酸钠溶液,氯化钡除去硫酸钠,但过量氯化钡被碳酸钠除去后,过量的碳酸钠无法除去,不能得到纯的氯化钠,D错误。
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8. [反应过程图分析]Mn3O4是重要的电子工业磁性原料。在紫外线照射下,Mn3O4会进一步氧化生成MnO2,同时可能伴随少量Mn2O3的生成。Mn3O4可由下列方法制得:
步骤一:将Mn与(NH4)2SO4发生反应生成[Mn(NH3)n]SO4,再与水反应生成Mn(OH)2,如图:
步骤二:在加热条件下,Mn(OH)2再与O2反应得Mn3O4和水。下列说法不正确的是( )
A.Mn3O4需避光保存
B.制取过程中需要补充(NH4)2SO4
C.图中气体X为H2
D.制取22.9 g Mn3O4,需消耗1.6 g O2
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【解析】根据信息:在紫外线照射下,Mn3O4会进一步氧化生成 MnO2,同时可能伴随少量 Mn2O3的生成,故Mn3O4需避光保存,A正确;由图可知,硫酸铵既是反应物,又是生成物,可以循环利用,制取过程中不需要不断补充硫酸铵,B错误; Mn与(NH)4SO4反应生成[Mn(NH3)n]SO4和气体X,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含N、H元素的原子个数比为 1:4,生成物中 N、H元素的原子个数比为1:3,则气体 X中一定含氢元素,应为氢气,C正确;在加热条件下,Mn( OH)2与O2反应得 Mn3O4和水,化学方程式为 6Mn(OH)2+O22Mn3O4 +6H2O,可知Mn3O4与O2的质量比为(229×2):32=229:16,故制取22.9g Mn3O4,需要消耗1.6g O2,D 正确。
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