中考化学总复习优化设计专题综合突破专题五物质的检验提纯和推断专题提升演练

专题五　物质的检验、提纯和推断

专题提升演练

1.某气体由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成,点燃该气体后,依次通过下图所示的装置,测得两装置的质量均增加,则下列对气体组成的推断不正确的是(　　)

A.可能只有甲烷

B.可能只有氢气

C.可能是甲烷和一氧化碳

D.可能三种气体都存在

解析氢气燃烧生成水,只有盛浓硫酸的装置质量增加,与题意不符。

答案B

2.银铜合金广泛用于航空工业,从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺流程如图所示:[已知Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450 ℃和80 ℃]

下列关于该流程的说法不正确的是(　　)

A.操作Ⅰ和操作Ⅱ都是过滤

B.溶液C的主要成分是Na2SO4

C.固体B的主要成分是Al(OH)3和Cu(OH)2

D.该生产流程所得的主要产品是Ag和CuAlO2

解析由题意可知,银铜合金废料在空气中熔炼时,铜与氧气反应生成了氧化铜,氧化铜与硫酸反应生成了硫酸铜,硫酸铜、硫酸铝与加入的氢氧化钠反应分别生成了氢氧化铜、氢氧化铝沉淀和硫酸钠,在煮沸时,氢氧化铜分解生成了氧化铜和水,所以过滤时得到的溶液C的主要成分是硫酸钠,固体B的主要成分是Al(OH)3和CuO,固体B在惰性气体中煅烧得到了CuAlO2。所以:A.由工艺流程图可知,操作Ⅰ和操作Ⅱ都是固液分离的过程,操作名称是过滤,故正确;B.由上述分析可知,溶液C的主要成分是Na2SO4,故正确;C.由上述分析可知,固体B的主要成分是Al(OH)3和CuO,故错误;D.由工艺流程图可知,该生产流程所得的主要产品是Ag和CuAlO2,故正确。

答案C

3.(双选)下表中各组物质的鉴别方法正确的是(　　)

续表

答案AD

4.下列实验目的对应实验方案正确的是(　　)

解析A.氯化铜能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,能除去氯化铜杂质但引入了新的杂质氯化钠,不符合除杂原则,故方案错误;B.碳酸铵、硫酸铵分别与氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和氨气、硫酸钡白色沉淀和氨气,不能鉴别,故方案错误;C.先通过浓硫酸,能除去水蒸气,再通过氢氧化钠溶液,能除去二氧化碳,但又引入水蒸气,故方案错误;D.硬铝是铝的合金,将两者相互刻画,比较硬度,硬度较大的是硬铝,可以鉴别,故方案正确。

答案D

5.某含一种或几种物质的水溶液中,可能含有以下几种离子:Na+、Cl-、Ca2+、Ba2+、S、C,现取两份100 mL溶液进行如下实验:(1)第一份加AgNO3溶液有沉淀产生。(2)第二份加足量的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸沉淀部分溶解。根据上述实验,以下推测正确的是(　　)

A.一定存在Cl-

B.一定存在C,可能存在Ba2+

C.一定存在Na+

D.一定存在S,可能存在Ca2+

解析(1)加入AgNO3溶液有沉淀产生,说明溶液中可能存在Cl-、C、S;(2)加足量Ba(NO3)2溶液后,有沉淀产生,再加入过量的稀硝酸沉淀部分溶解,说明溶液中一定有C和S;Ba2+与S不共存,Ca2+和C不共存,所以没有Ba2+和Ca2+;又根据电荷守恒,溶液中一定有阳离子,因此一定有Na+,综上可知溶液中一定有Na+、C和S,可能有Cl-,一定没有Ca2+、Ba2+。

答案C

6.请回答下列与物质提纯有关的问题。

(1)下列两个方案都可以除去铜粉中少量的CuO,从环境保护和操作简便等方面考虑,较好的方案是　　　(填“a”或“b”)。 

a.用稀盐酸除去CuO

b.用CO还原CuO

(2)要除去K2SO4溶液中的少量KOH,不能选用稀盐酸,原因是会生成　　　(填名称或化学式)而引入新的杂质。 

(3)要将NaCl溶液中少量的Na2SO4转化为沉淀而除去,可选用适量的　　　(填名称或化学式)溶液。 

解析(1)CO还原CuO方案不好,由于CO有毒,排入空气中会造成环境污染。(2)用盐酸除KOH,会生成KCl而引入新杂质。(3)除去NaCl溶液中少量的Na2SO4,需加入BaCl2,Na2SO4+BaCl2BaSO4↓+2NaCl,不能加入Ba(NO3)2、Ba(OH)2,因为加入这两种物质,在除去杂质的同时还生成了NaNO3、NaOH,引入新的杂质。

答案(1)a

(2)氯化钾(或KCl)

(3)BaCl2(或氯化钡)

7.现有三瓶失去标签的无色溶液:盐酸、氯化钠溶液和澄清石灰水。已知指示剂加入中性溶液中不变色。

(1)往三种无色溶液中加入某种指示剂即可区别它们,该指示剂可选用　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)装澄清石灰水的试剂瓶口常出现白膜,白膜主要成分的化学式是　。 

(3)上述溶液中,属于盐溶液的是　　　　　　。 

解析(1)紫色石蕊在酸、碱、盐中可以显示不同的颜色,取样品,滴入石蕊,显红色的是盐酸,显紫色的是氯化钠溶液,显蓝色的是澄清石灰水;(2)氢氧化钙与二氧化碳反应会生成白色的碳酸钙沉淀,所以装澄清石灰水的试剂瓶口常出现白膜,白膜主要成分的化学式是CaCO3;(3)氯化钠是由金属离子和酸根离子组成的化合物,所以氯化钠溶液属于盐溶液。

答案(1)紫色石蕊溶液

(2)CaCO3

(3)氯化钠溶液

8.绿矾又名七水硫酸亚铁,其用途广泛,可用于制铁盐、氧化铁颜料、净水剂、防腐剂、消毒剂等。绿矾(FeSO4·7H2O)的一种综合利用工艺如下:

(1)细铁丝在氧气中可以燃烧,请写出铁在氧气中燃烧的化学方程式　。 

(2)绿矾与NH4HCO3在溶液中反应,有CO2生成,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)隔绝空气进行“焙烧”,铁元素的转化途径是FeCO3FeOFe,实际作还原剂的是CO。写出“焙烧”过程中各步反应的化学方程式:

A.FeCO3FeO+CO2↑;

B.　; 

C.　。 

(4)母液“除杂”后,欲得到(NH4)2SO4粗产品,操作步骤依次为蒸发浓缩、　　　　　、过滤、洗涤、干燥。 

解析(1)细铁丝在氧气中可以燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4;(2)七水硫酸亚铁与碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁、硫酸铵、水和二氧化碳,化学方程式为FeSO4·7H2O+2NH4HCO3FeCO3+(NH4)2SO4+CO2↑+8H2O;(3)二氧化碳和木炭在高温的条件下生成一氧化碳,化学方程式为CO2+C2CO,一氧化碳和氧化亚铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,化学方程式为FeO+COFe+CO2;(4)由于(NH4)2SO4的溶解度受温度的影响较大,因此采用降温结晶的方法提纯。

答案(1)3Fe+2O2Fe3O4

(2)FeSO4·7H2O+2NH4HCO3FeCO3+(NH4)2SO4+CO2↑+8H2O

(3)CO2+C2CO　FeO+COFe+CO2

(4)降温结晶(或冷却热的饱和溶液)

9.物质王国举行一场趣味篮球赛。某队由铁、二氧化碳、硫酸、氢氧化钙、氯化铜五名“队员”组成,比赛中,由氯化铜“队员”发球,“队员”间传接球,最后由D位置“队员”投篮进球完成一次有效进攻。场上“队员”位置及传球路线如下图所示。

(友情提示:图示中连线间物质能相互反应)

(1)已知D位置上投篮的“队员”是个灭火“能手”,则D位置的“队员”代表的物质是　　　　　　。 

(2)B位置“队员”所代表的物质的一种用途是　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)写出连线④代表的物质间发生反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　。连线①代表的物质间发生化学反应的基本类型是　　　反应。 

解析D是个灭火“能手”,证明是二氧化碳;五种物质中能与二氧化碳反应的只有氢氧化钙,故C是氢氧化钙;氢氧化钙除了能与二氧化碳反应还能与硫酸反应,故B是硫酸;则A是铁,与硫酸铜反应的化学方程式为Fe+CuSO4FeSO4+Cu,故属于置换反应。

答案(1)CO2

(2)金属除锈等

(3)Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O　置换

10.A、B、C、D是初中化学常见的物质,这四种物质中均含有同一种元素。其中A为无色气体单质,B、C为氧化物,且B为有毒气体,D是大理石的主要成分。它们之间的部分转化关系如图所示(图中反应条件及部分反应物、生成物已省略)。

回答下列问题:

(1)写出下列物质的化学式:A　　　　;D　　　　　。 

(2)写出由物质C转化为物质B的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)写出物质C与过氧化钠(Na2O2)反应生成碳酸钠和物质A的化学方程式:　　　　　　　　　　　　。 

解析(1)A、B、C、D是初中化学常见的物质,D是大理石的主要成分,所以D是碳酸钙,B、C为氧化物,且B为有毒气体,所以B是一氧化碳,一氧化碳和C可以相互转化,碳酸钙和C也可以相互转化,所以C是二氧化碳,A为无色气体单质,会转化成一氧化碳和二氧化碳,所以A是氧气;(2)物质C转化为物质B的反应是二氧化碳与碳高温生成一氧化碳,化学方程式为CO2+C2CO;(3)二氧化碳和过氧化钠(Na2O2)反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2。

答案(1)O2　CaCO3

(2)CO2+C2CO

(3)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2