湖北省各地市2022年中考化学真题分项汇编-26实验基础(物质的鉴别、推断与分离、提纯)
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这是一份湖北省各地市2022年中考化学真题分项汇编-26实验基础(物质的鉴别、推断与分离、提纯),共24页。试卷主要包含了单选题,科学探究题,流程题,推断题,填空题等内容,欢迎下载使用。
湖北省各地市2022年中考化学真题分项汇编-26实验基础(物质的鉴别、推断与分离、提纯)
一、单选题
1.(2022·湖北荆门·统考中考真题)下列实验操作不能达到实验目的的是
项目
实验目的
实验方法
A
除去O2中的CO2
通过浓硫酸洗气
B
食盐水中提取NaCl
蒸发食盐水
C
鉴别NaCl和NaHCO3
分别加入稀盐酸,观察现象
D
除去MnO2中的KCl
溶解后过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
2.(2022·湖北鄂州·统考中考真题)打开保险柜,同学们发现一瓶无色透明的液体。经测定,其pH=2,对其中可能存在的离子组合,推测合理的是
A.Cu2+、Na+、OH﹣、Cl﹣ B.Ba2+、K+、、
C.K+、Mg2+、、Cl﹣ D.Na+、Ca2+、、
3.(2022·湖北鄂州·统考中考真题)检验、鉴别、除杂和分离是研究及获得物质的重要方法。小族与实验员进行交流讨论,认为下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
检验O2
用带火星的小木条
B
鉴别硝酸铵(NH4NO3)和尿素[CO(NH2)2]
加入熟石灰研磨,闻气味
C
除去H2中的水蒸气
通过盛有浓硫酸的洗气瓶
D
分离KCl和MnO2固体混合物
用水溶解
A.A B.B C.C D.D
4.(2022·湖北孝感·统考中考真题)下列实验方案中不能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
探究可燃物燃烧需要氧气
向盛有80℃热水的两只烧杯中各放入一小块白磷,然后用导管对准其中一块白磷通入氧气,观察现象
B
除去氧化钙中少量的碳酸钙
高温煅烧
C
鉴别NaCl、NaOH与NH4NO3三种固体
取等量样品,分别溶于同温等体积水中,测量溶质溶解后溶液的温度
D
检验CO2气体中是否混有HCl气体
通入紫色石蕊试液,观察溶液是否变红
A.A B.B C.C D.D
5.(2022·湖北·统考中考真题)如图所示转化关系中的反应均为初中化学常见的反应,“→”表示反应可以一步实现(反应条件已省略),下表中甲、乙、丙三种物质符合图示转化关系的是
选项
甲
乙
丙
A
CuCl2
Cu
CuO
B
CO2
Na2CO3
CaCO3
C
CaO
Ca(OH)2
CaCl2
D
Fe
Fe2(SO4)3
Fe(OH)3
A.A B.B C.C D.D
6.(2022·湖北·统考中考真题)下列有关物质的除杂方法不正确的是
选项
物质
所含杂质
除杂方法
A
CO2
O2
将气体通过灼热的铜网,充分反应
B
NaOH溶液
Na2CO3
加入适量稀盐酸,充分反应
C
Al2(SO4)3溶液
CuSO4
加入适量的铝粉充分反应后,过滤
D
KCl固体
MnO2
加水溶解后,过滤,蒸发结晶
A.A B.B C.C D.D
7.(2022·湖北黄石·统考中考真题)物质的鉴别是重要的实验技能,下列方案正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别CO2和N2
用燃着的木条,观察火焰是否熄灭
B
鉴别AgNO3与Na2SO4溶液
取样,滴加BaCl2溶液,观察是否有白色沉淀
C
鉴别NH4Cl固体和(NH4)2SO4固体
取样,加入NaOH固体,研磨,闻气味
D
鉴别白色CuSO4固体和NaCl固体
取样,加水溶解,观察颜色
A.A B.B C.C D.D
8.(2022·湖北武汉·统考中考真题)某兴趣小组发现实验室有一瓶忘了塞瓶塞的氢氧化钠溶液。为探究该溶液的变质程度并测定溶液中各成分的质量分数,进行了如下实验:
I、取20.00g该溶液,加入过量的氯化钡溶液,过滤,得到滤渣和滤液。将滤渣洗涤、干燥后称量,其质量为1.97g。
Ⅱ、向滤液中逐滴加入质量分数为5%的硫酸镁溶液,生成沉淀的质量与加入硫酸镁溶液的质量关系如图所示。
下列说法正确的是
A.该溶液中碳酸钠的质量分数为10.6%
B.若x=2.91,则a点对应的溶液中只有一种溶质
C.若x=2.33,则该溶液部分变质
D.实验I中,可用稀硝酸和硝酸银溶液验证滤液中含有氯化钡
9.(2022·湖北荆门·统考中考真题)实验室过滤操作中,不需要的仪器是
A. B. C. D.
二、科学探究题
10.(2022·湖北襄阳·统考中考真题)小文研学旅行时,对“自热米饭”发热包的发热现象感到好奇。返校后,利用化学实验室中已有的生石灰、活性炭、铁粉、碳酸钠、氯化钠、硫酸钠中的若干种物质自制了一个发热包。发现使用自制发热包时,可迅速升温,还可保温较长时间。
小静同学对小文同学自制发热包的成分进行探究。
【实验探究】
小静取适量自制发热包中的固体放入盛有水的烧杯中,迅速放出大量的热,她认为是固体样品中的生石灰与水发生反应产生了热量。为了进一步确认发热包中物质的成分,小静把烧杯中的物质过滤,得到滤液A和滤渣B。
实验步骤
实验操作
实验现象
分析与结论
①
取适量滤渣B放入烧杯中
观察到滤渣B慢慢出现红棕色固体,触摸烧杯外壁感到微热并持续了较长时间
红棕色固体是______
②
取适量滤液A放入试管中,加入过量的氯化钡溶液
有白色沉淀生成
发热包中除含有生石灰外,一定还含有的物质是______
③
取②中的白色沉淀放入试管中,加入足量的稀硝酸
白色沉淀全部溶解,有气泡产生
④
取②反应后的上层清液放入试管中,先加入足量稀硝酸,再滴入适量AgNO3溶液
有白色沉淀生成
⑤
取适量滤渣B放入试管中,加入足量的稀盐酸
固体部分溶解,溶液呈浅绿色,有气泡产生
【反思与交流】
(1)步骤②反应后的上层清液中含有的离子共有______种。
(2)步骤④中生成白色沉淀的化学方程式是______。(任写一个)
(3)发热包中的物质使用前必须______保存,使用后注意合理回收。
11.(2022·湖北孝感·统考中考真题)2021年12月9日“天宫课堂”开讲,航天员王亚平带来了有趣的“太空泡腾片实验”,地面上的同学同步做了对照实验并进行了如下拓展探究。
【查阅资料】某品牌维生素C泡腾片的主要成分:维生素
辅料:碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、蔗糖、柠檬酸、橙味香料等
该泡腾片中含有的营养素除了_______外,还含有糖类、无机盐等。
【对照实验】同学们将该泡腾片放入盛有水的烧杯中,观察到与太空中相似的实验现象:有大量气泡产生,同时闻到橙汁香味。从分子的角度解释能闻到橙汁香味的原因,_______。
拓展深究一:探究气泡中气体成分,
【提出猜想】该气泡中可能含有CO2.猜想依据是_________。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
向盛有该泡腾片的试管中加入一定量的水,塞上带导管的橡皮塞,并将导管另一端通入装有澄清石灰水的试管中
_______
气泡中含有CO2
拓展探究二:探究该泡腾片中二氧化碳源的质量分数ω范围(二氧化碳源是指与酸反应能产生二氧化碳的物质)。
【设计实验】利用下图装置进行探究(装置气密性良好;固定装置已略去;碱石灰是氢氧化钠和生石灰的混合物),步骤如下:Ⅰ.称取10.00g该泡腾片粉末装入烧瓶中,松开弹簧夹K,通入一段时间空气;Ⅱ.称量装置D质量为220.00g,夹上弹簧夹K,滴加足量的稀硫酸;Ⅲ.松开弹簧夹,再通入一段时间空气;Ⅳ.称量装置D质量为220.88g。
【讨论解释】步骤Ⅲ中通入空气的目的是________。
【实验结论】该泡腾片中二氧化碳源的质量分数ω范围是_______。
12.(2022·湖北·统考中考真题)钠是一种很活泼的金属,加热条件下可以在二氧化碳气体中燃烧。某化学实验小组在老师的指导下设计如下实验,探究钠在二氧化碳中的燃烧,并对反应后的固体产物成分进行分析。
【查阅资料】
①Na是一种银白色金属,化学性质很活泼,常温下可与O2、H2O等物质发生反应,加热条件下与O2反应生成较复杂的氧化物。
②Na2O为白色固体,溶于水并与H2O反应生成NaOH,还能与CO2反应生成Na2CO3。
【实验过程】
③打开活塞,向长颈漏斗中加入适量盐酸,让产生的气体依次通过后面装置。
④待F中石灰水变浑浊,点燃酒精灯加热,金属钠熔化并开始燃烧,熄灭酒精灯,待钠燃烧完全且试管冷却后再关闭活塞,观察产物为白色固体。
【反思评价】
①实验过程中为什么要先通一会CO2再点燃酒精灯而不是直接点燃酒精灯?______。
②C和E装置中盛放的试剂都是______(填试剂名称);B装置的作用是______。
【提出问题】燃烧产物中白色固体物质的主要成分是什么?
【进行猜想】
猜想一:只有Na2O 猜想二:只有Na2CO3 猜想三:既有Na2O又有Na2CO3
【实验探究】为验证猜想,小组同学设计如下实验,请填写表格中空白处。
实验
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
将固体样品溶于水,取溶液少许于试管中,向其中滴加过量盐酸,观察现象。
______
猜想一不正确
Ⅱ
再取样品溶液少许于试管中,先向其中滴加过量BaCl2溶液(BaCl2溶液呈中性),待沉淀完全后静置,再取上层清液少许于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液,观察现象。
溶液变红
猜想______正确
【反思拓展】
小组有同学提出将实验Ⅱ中的无色酚酞溶液改成MgCl2溶液也可验证相同的猜想,请写出相应的实验现象:______。
三、流程题
13.(2022·湖北襄阳·统考中考真题)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的消毒剂,在新冠疫情防控中发挥了重要作用。以粗盐水(含可溶性杂质MgCl2、CaCl2)为原料,制取ClO2的工艺流程如图:
(1)操作Ⅰ的名称是______。
(2)加入过量碳酸钠溶液的目的是除去粗盐水中的______杂质。
(3)该流程中可循环利用的物质是NaCl溶液和______。
14.(2022·湖北荆州·统考中考真题)从废旧电脑的某些零部件中回收金属银,设计流程如图所示:
(1)步骤Ⅰ和步骤Ⅱ都涉及的实验操作是 _____。
(2)步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为 _____。
(3)溶液X中只含有一种溶质,该溶质的化学式为 _____。
(4)据此判断,铜、银、铝的金属活动性由强到弱的顺序是 _____(填元素符号)。
四、推断题
15.(2022·湖北鄂州·统考中考真题)阿复发现有四栋居民楼,每栋楼的A、B、C、D四位居民都是初中化学常见物质,住户之间相互转化的关系如图所示。请根据下面提供的信息,完成下列问题。
(1)一号楼中,A是年产量最高的金属,B溶液可用于配制农药波尔多液,C溶液呈浅绿色。请写出D的化学式:______。
(2)二号楼中,A、C是组成元素相同的气体,B是红棕色固体。该反应______(填“属于”或“不属于”)置换反应。
(3)三号楼中,A是实验室常用的液体燃料,固态的D叫做“干冰”,可用于人工降雨。请写出A+B→C+D的化学方程式:______。
(4)四号楼中,A、B、C的溶液都呈碱性,B的俗称为纯碱。请写出A与B反应的现象______。
16.(2022·湖北恩施·统考中考真题)A、B、C、D为初中化学常见物质,A为黑色粉末,C为紫红色固体,在一定条件下转化关系如图所示。
(1)若常温下B、D均为气体,则B是___________(填化学式)。
(2)若常温下B为固体,D为气体,则A与B反应的化学方程式为___________,其化学基本反应类型是___________反应。
17.(2022·湖北·统考中考真题)A、B、C、D、E、F、G是初中化学几种常见的物质,它们的转化关系如图所示(图中“→”表示物质间的转化能一步实现,“-”表示物质间能发生化学反应,部分反应物、生成物和反应条件均已略去),其中A是黑色固体,B是赤铁矿的主要成分,F在农业上可用来改良酸性土壤,G是大理石的主要成分。请回答下列问题:
(1)反应③的基本反应类型是______。
(2)物质G的用途除了作建筑材料外,还可以用作______。
(3)写出下列反应的化学方程式:反应①______;反应②______。
18.(2022·湖北十堰·统考中考真题)A、B、C、D为初中化学常见的物质,其中B由两种元素组成。A和B反应生成C和D(如图所示,部分反应条件已省略)。请按要求作答:
(1)若A和C为单质,B和D为化合物,该反应属于___________(填基本反应类型)。
(2)若A、B、C、D为同一类别的物质(物质类别是指单质、氧化物、酸、碱、盐,下同)。任写一个符合条件的化学方程式___________。
(3)若A、B、C、D均为不同类别的物质,任写一个符合条件的化学方程式___________。
(4)若A、B、C为同一类别的物质,D与它们不同类别。则C的化学式是___________。
19.(2022·湖北随州·统考中考真题)A~F是初中常见物质,可发生如图所示的转化。反应①是工业炼铁的原理,A、B、D、F均是氧化物,其中B是红棕色固体,C是地壳中含量最高的金属元素的单质。
(1)写出C的化学式___________。
(2)写出反应①的化学方程式___________。
(3)②的基本反应类型为___________。
(4)写出由D→A转化的化学方程式___________。
五、填空题
20.(2022·湖北孝感·统考中考真题)有限的元素可以组成种类繁多的物质,请依据H、C、O、Na、Cl、Fe等元素回答下列问题。
(1)我国科学家 (填字母序号)利用上述总分元素组成的物质和氨气制得了纯碱。发明了“联合制碱法”,为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。
A.侯德榜 B.张青莲 C.屠呦呦
(2)写出厨房常用调味品的化学式_______。(任写一种)
(3)热水瓶胆内水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,可以用_______来洗涤(任写一种)。
(4)早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。目前,我国的钢铁产量位居世界第一、请写出工业炼铁的原理_______。(用化学方程式表示)
(5)甲、乙、丙、丁是由上述部分元素组成的不同类别的初中化学常见物质,它们之间有如图所示转化关系(部分反应物、生成物及反应条件已略去,“—”表示相邻的两种物质在溶液中能发生反应,“→”表示某一物质经一步反应可转化为另一种物质)。若甲为氧化物,则下列判断正确的是 。(填字母序号)
A.甲一定是二氧化碳
B.乙一定是酸
C.丁可能是碳酸钠
D.甲→丁发生的反应可能是置换反应
参考答案:
1.A
【详解】A、二氧化碳不和浓硫酸反应,不能除去O2中的CO2,故A不正确;
B、氯化钠的溶解度受温度的影响较小,蒸发食盐水,可以从食盐水中提取NaCl,故B正确;
C、氯化钠和稀盐酸不反应,碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,有气泡冒出,可以鉴别NaCl和NaHCO3,故C正确;
D、二氧化锰不溶于水,氯化钾溶于水,溶解后过滤、洗涤、干燥得到二氧化锰,故D正确。故选A。
2.C
【分析】pH为2的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+;根据复分解反应的条件,离子间若能互相结合成沉淀或气体或水,则离子不能大量共存;本题还要注意溶液呈无色,不能含有明显有颜色的铜离子、铁离子和亚铁离子等。
【详解】pH为2的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+;
A、OH-和Cu2+不能大量共存,OH-和H+能结合生成水,也不能共存,不能在酸性溶液中大量共存,故选项错误;
B、、Ba2+能结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,和H+结合生成水和二氧化碳,不能在酸性溶液中大量共存,故选项错误;
C、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能在酸性溶液中大量共存,且不存在有色离子,故选项正确;
D、、H+能结合生成水和二氧化碳,不能共存,不能在酸性溶且Ca2+、不能共存,液中大量共存,故选项错误。
故选:C。
【点睛】本题考查了离子共存的问题,判断各离子在溶液中能否共存,主要看溶液中的各离子之间能否发生反应生成沉淀或气体或水;还要注意是在酸性溶液中共存及特定离子的颜色。
3.D
【详解】A、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故用带火星的木条可以检验氧气,说法正确,不符合题意;
B、硝酸铵中铵根离子能和熟石灰中氢氧根离子反应生成刺激性气味的氨气,而尿素不能和熟石灰反应,故可以通过加入熟石灰研磨,闻气味的方法鉴别硝酸铵和尿素,说法正确,不符合题意;
C、浓硫酸具有吸水性,可以吸收水分,氢气不会和硫酸反应,故通过盛有浓硫酸的洗气瓶可以除去H2中的水蒸气,说法正确,不符合题意;
D、氯化钾溶于水,二氧化锰不溶于水,用水溶解后再经过过滤可以将二氧化锰和氯化钾分开,只用水溶解不能分离KCl和MnO2固体混合物,说法不正确,符合题意。
故选D。
4.D
【详解】A、向盛有80℃热水的两只烧杯中各放入一小块白磷,然后用导管对准其中一块白磷通入氧气,观察到通入氧气的白磷燃烧,未通入氧气的白磷不燃烧,说明可燃物燃烧需要氧气,故A不符合题意;
B、除去氧化钙中少量的碳酸钙,高温煅烧的条件下,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,故B不符合题意;
C、NaCl溶于水,溶液的温度不变,NaOH溶于水放出热量,NH4NO3溶于水吸收热量,鉴别NaCl、NaOH与NH4NO3三种固体,取等量样品,分别溶于同温等体积水中,溶解后溶液的温度不变的是NaCl,溶液的温度升高的是NaOH,溶液的温度降低的是NH4NO3,故C不符合题意;
D、CO2气体通入紫色石蕊试液,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸使紫色石蕊试液变红,HCl气体溶于水形成盐酸,也能使紫色石蕊试液变红,故D符合题意。
故选D。
5.A
【详解】A、和铁发生置换反应可以生成,和氧气反应生成,和碳等还原剂反应生成,和盐酸反应生成,A都可以一步实现转化,符合题意;
B、和氢氧化钠反应生成,和氯化钙或氢氧化钙反应生成,但是无法生成,B无法都实现一步转化,不符合题意;
C、和水反应生成,和盐酸等反应生成,但无法生成,C无法都实现一步转化,不符合题意;
D、Fe在初中阶段无法转化成,故D无法都实现一步转化,不符合题意。
故选A。
6.B
【详解】A、CO2中混有的O2,将气体通过灼热的铜网,充分反应,铜会与氧气反应生成氧化铜,正确。
B、NaOH溶液中混有Na2CO3,加入适量稀盐酸,充分反应,稀盐酸会与氢氧化钠反应,也会与碳酸钠反应,违背除杂原则,选项错误。
C、Al2(SO4)3溶液中混有CuSO4,加入适量的铝粉充分反应后,过滤,铝会与硫酸铜反应生成硫酸铝,正确。
D、KCl固体中混有MnO2,加水溶解后,过滤,蒸发结晶即可得到氯化钾,二氧化锰在滤渣中,正确。
故选:B。
7.D
【详解】A、二氧化碳和氮气均不燃烧、不支持燃烧,均能使燃着的木条熄灭,现象相同,无法区分,不符合题意;
B、取样,滴加氯化钡溶液,氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和氯化钠,硝酸银和氯化钡反应生成氯化银和硝酸钡,均能产生白色沉淀,现象相同,无法区分,不符合题意;
C、氯化铵和硫酸铵均属于铵态氮肥,均能与氢氧化钠固体反应生成氨气,产生刺激性气味,现象相同,无法区分,不符合题意;
D、取样,加水溶解,硫酸铜溶液是蓝色的,氯化钠溶液是无色的,颜色不同,观察颜色,可以区分,符合题意。
故选D。
8.B
【分析】实验室有一瓶忘了塞瓶塞的氢氧化钠溶液,氢氧化钠会变质,即氢氧化钠会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
【详解】A、I、取20.00g该溶液,加入过量的氯化钡溶液,过滤,得到滤渣和滤液。将滤渣洗涤、干燥后称量,其质量为1.97g。,氯化钡与氢氧化钠不反应,过量的氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,则碳酸钡沉淀的质量即为1.97g,设参加反应碳酸钠的质量为,
解得,则该溶液中碳酸钠的质量分数为,故A错误,不符合题意;
B、Ⅱ、向滤液中逐滴加入质量分数为5%的硫酸镁溶液,生成沉淀的质量与加入硫酸镁溶液的质量关系如图所示,a点对应消耗硫酸镁的质量为,硫酸镁可以与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁,硫酸镁还可以与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和氢氧化镁沉淀,根据质量守恒定律,硫酸钡沉淀中的硫酸根完全来自硫酸镁,氢氧化镁中的镁离子完全来自硫酸镁,根据反应前后硫酸根守恒,设生成硫酸钡沉淀的质量为,则有,解得,根据反应前后镁离子守恒,设生成氢氧化镁沉淀的质量为,则有,解得,当,故可证明该氢氧化钠溶液部分变质,该滤液中有氢氧化钠、过量的氯化钡和氯化钠,a点时硫酸镁与氢氧化钠和氯化钡恰好完全反应,此时a点对应的溶液中溶质只有氯化钠,故B正确,符合题意;
C、由B选项分析可知,1.2g硫酸镁生成硫酸钡沉淀的质量为2.33g,当时,证明硫酸镁只与氯化钡反应生成了硫酸钡沉淀,说明滤液中没有氢氧化钠,滤中为过量的氯化钡和生成的氯化钠,证明此氢氧化钠溶液已经完全变质,故C错误,不符合题意;
D、实验I中,加入过量的氯化钡会与碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钡沉淀,验证滤液中有氯化钡,不可用稀硝酸和硝酸银溶液,因为反应生成了氯化钠,氯化钠中的氯离子也会与硝酸银产生沉淀,所以无论氯化钡是否过量,加入硝酸银和稀硝酸溶液都会产生白色沉淀,故D错误,不符合题意;
故选B。
9.B
【详解】过滤时要用到的仪器有:带铁圈的铁架台,玻璃棒、漏斗、烧杯,而不用酒精灯。
故选:B。
10. 氧化铁/Fe2O3 铁、碳酸钠和活性炭 四/4 或
密封
【详解】{实验探究}①铁粉能够与空气中的氧气反应生成氧化铁,放出热量,氧化铁是一种红棕色固体,即红棕色固体是氧化铁,故填氧化铁;
②中加入过量氯化钡溶液后生成白色沉淀,生成的白色沉淀在③中加入足量的稀硝酸后,白色沉淀全部溶解,有气泡产生,表明生成的白色沉淀中含有碳酸钡,不含硫酸钡,则原发热包中含有碳酸钠,不含硫酸钠,②中加入过量氯化钡溶液,④中取②反应后的上层清液放入试管中,先加入足量稀硝酸,再滴入适量AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明②反应后的上层清液中含有氯离子,但不能证明原发热包中含有氯化钠,因为加入氯化钡,引入了氯离子;⑤中取适量滤渣B放入试管中,加入足量的稀盐酸,固体部分溶解,溶液呈浅绿色,有气泡产生,说明原发热包中含有铁和不能与盐酸反应的活性炭,即发热包中除含有生石灰外,一定还含有的物质是铁、碳酸钠和活性炭,故填铁、碳酸钠和活性炭。
{反思与交流}(1)原发热包中含有生石灰、铁粉、碳酸钠和活性炭,取样品置于足量水中,生石灰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,②取适量滤液A放入试管中,加入过量氯化钡溶液,氯化钡与过量的碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以步骤②反应后的上层清液中含有的离子有过量氯化钡溶液中的钡离子、氯离子以及生成的氯化钠中的钠离子和前面反应生成的氢氧化钠中的氢氧根离子,共四种离子,故填四。
(2)步骤④中生成白色沉淀的反应包括过量氯化钡与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钡,反应的化学方程式为:,还有生成的氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,反应的化学方程式为:;
(3)发热包中的铁粉能够与空气中的氧气、水反应生成氧化铁,生石灰能够与空气中的水反应生成氢氧化钙,所以发热包中的物质使用前必须密封保存,故填密封。
11. 维生素 分子在不断的运动 泡腾片成分中含有碳酸盐 澄清石灰水变浑浊 将反应产生的二氧化碳完全排入吸收装置D中
【详解】[查阅资料]维生素C泡腾片的主要成分:维生素,辅料:碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、蔗糖、柠檬酸、橙味香料等,所以该泡腾片中含有的营养素除了维生素外,还含有糖类、无机盐等。
[对照实验]由于分子是在不断的运动,香气分子不断运动,向四周扩散,使得人能够闻到。
拓展深究一:探究气泡中气体成分,
[提出猜想] 泡腾片成分中含有碳酸盐,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,所以该气泡中可能含有CO2。
[设计实验] 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。结论是气泡中含有二氧化碳,所以现象时澄清石灰水变浑浊;
拓展探究二:
[讨论解释]步骤Ⅲ中通入空气的目的是将反应产生的二氧化碳完全排入吸收装置D中。
[实验结论]该泡腾片中二氧化碳源可能是NaHCO3、Na2CO3、CaCO3、它们之间两两或三者的混合物。根据反应前称量装置D质量为220.00g,反应后称量装置D质量为220.88g。所以生成的二氧化碳的质量为220.88g-220.00g=0.88g。设若生成0.88g二氧化碳时分别消耗碳酸氢钠的质量为x,消耗碳酸钠的质量为y,消耗碳酸钙的质量为z。
若只有碳酸氢钠,
x=1.68g;
二氧化碳源的质量分数ω=;
若只有碳酸钠,
y=2.12g;
二氧化碳源的质量分数ω=;
若只有碳酸钙,
z=2.00g;
二氧化碳源的质量分数ω=;
所以该泡腾片中二氧化碳源的质量分数ω范围是。
12. 将装置内空气排尽,防止氧气影响实验 浓硫酸 除去氯化氢气体 产生气泡 三 产生白色沉淀
【详解】反思评价:
①钠能与氧气反应,实验过程中要先通一会CO2,将装置内空气排尽,然后点燃酒精灯,防止氧气影响实验;
②C和E装置中盛放的试剂都是浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,可用于干燥气体,防止钠与水发生反应;
盐酸具有挥发性,会使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体,氯化氢溶于水形成盐酸,碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故B装置的作用是:除去氯化氢气体;
实验验证:
Ⅰ、实验结论为猜想一不正确,说明固体中含有碳酸钠,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故现象为:产生气泡;
Ⅱ、再取样品溶液少许于试管中,先向其中滴加过量BaCl2溶液,氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,过量的氯化钡溶液能将碳酸钠除尽,然后取上层清液少许于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液,溶液变红,说明溶液中含氢氧化钠,则固体中含氧化钠,故猜想三正确;
反思拓展:
氯化镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠,产生白色沉淀,说明含氢氧化钠,则猜想三正确。
13.(1)过滤
(2)CaCl2/氯化钙
(3)氯气/Cl2
【详解】(1)①加入过量氢氧化钠溶液,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,除去氯化镁;②加入过量的碳酸钠溶液,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,除去粗盐水中的氯化钙;然后经过操作I得到滤液A和固体B,达到固液分离的目的,故操作I为过滤操作;得到的固体B为碳酸钙沉淀和氢氧化镁沉淀,滤液A为氯化钠、过量的氢氧化钠和过量的碳酸钠;
(2)加入过量碳酸钠溶液,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,故其目的是除去粗盐水中的氯化钙杂质;
(3)由流程图可知,流程的末端生成氯化钠和氯气,流程中也会使用氯化钠和氯气,所以流程中可循环利用的物质有氯化钠和和氯气。
14.(1)过滤
(2)
(3)
(4)/
【详解】(1)步骤Ⅰ和步骤Ⅱ都是将不溶物和溶液分离,故涉及的实验操作是:过滤;
(2)铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,化学方程式为:;
(3)根据题意,步骤Ⅰ加入足量的稀硫酸后铜和银未反应,滤出后加入硝酸银,铜会与硝酸银反应生成硝酸铜和银,若溶液X中只含有一种溶质,则是硝酸铜,化学式是:;
(4)根据题意可知铝与酸反应,铜和银不反应说明铝最活泼,铜能置换出硝酸银的中的银,说明铜比银活泼,故三种金属活动性由强到弱的顺序是:铝>铜>银,故填:或。
15.(1)Cu
(2)不属于
(3)
(4)产生白色沉淀
【详解】(1)铁是年产量最高的金属,A是铁,硫酸铜溶液可用于配制农药波尔多液,B是硫酸铜,硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,硫酸亚铁溶液呈浅绿色,C是硫酸亚铁,D是铜,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,带入验证,推断合理,D是铜,化学式是Cu;
(2)A、C是组成元素相同的气体,B是红棕色固体,一氧化碳和二氧化碳组成元素相同,氧化铁是红棕色固体,高温条件下氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,A是一氧化碳,B是氧化铁,C是二氧化碳,带入验证,推断合理,该反应是两种化合物反应生成一种单质和一种化合物的反应,不属于置换反应;
(3)酒精是实验室常用的液体燃料,A是酒精,固态的二氧化碳叫做“干冰”,可用于人工降雨,D是二氧化碳,酒精燃烧生成水和二氧化碳,B是氧气,C是水,带入验证,推断合理,反应的化学方程式为:;
(4)碳酸钠俗称纯碱,碳酸钠溶液、氢氧化钙溶液、氢氧化钠溶液都是显碱性溶液,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,A是氢氧化钙,B是碳酸钠,C是氢氧化钠,D是碳酸钙,带入验证,推断合理,因此实验现象是产生白色沉淀。
【点睛】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
16.(1)CO
(2)
置换
【详解】(1)C为紫红色固体,C为铜,A为黑色粉末,A和B能反应生成C、D,A是氧化铜,常温下B、D均为气体,可以是一氧化碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳,则B是一氧化碳,D是二氧化碳;B的化学式为:CO;
(2)若常温下B为固体,D为气体,B为碳,氧化铜和碳在高温下反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为:;该反应是由一种单质和一种化合物反应生成另外一种单质和化合物的反应,属于置换反应。
17.(1)复分解反应
(2)补钙剂
(3)
【分析】A、B、C、D、E、F、G是初中化学几种常见的物质,B是赤铁矿的主要成分,B是氧化铁;F在农业上可用来改良酸性土壤,F是氢氧化钙;G是大理石的主要成分,G是碳酸钙。其中A是黑色固体,A和氧化铁反应生成C和D,碳是黑色固体,且能和氧化铁在高温条件下反应生成二氧化碳和铁,所以A是碳单质,D能够和氢氧化钙反应,D是二氧化碳,C是铁单质;E能和铁、氢氧化钙、碳酸钙反应,所以E是酸,如盐酸。代入验证,推导合理。
【详解】(1)反应③是盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,由两种物质相互交换成分生成另外两种物质的反应,属于复分解反应;
(2)物质G碳酸钙除了作建筑材料外,还可以用作补钙剂;
(3)反应①碳和氧化铁在高温条件下反应生成二氧化碳和铁,反应方程式为:;反应②二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应方程式为:。
18.(1)置换反应
(2)(答案不唯一,合理即可)
(3)(答案不唯一,合理即可)
(4)CO2
【详解】(1)若A和C为单质,B和D为化合物,则该反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和一种化合物的反应,属于置换反应。
(2)若A、B、C、D为同一类别的物质,且B由两种元素组成,则四种物质均为盐,如氯化钠能与硝酸银反应生成硝酸钠和氯化银沉淀,反应的化学方程式为。
(3)若A、B、C、D均为不同类别的物质,而酸与碱发生中和反应生成盐和水,则该反应可以是盐酸与氢氧化钠的反应,反应的化学方程式为。
(4)若A、B、C为同一类别的物质,D与它们不同类别,而一氧化碳能与氧化铁(或氧化铜)反应生成铁(或铜)和二氧化碳,其中一氧化碳、氧化铁、二氧化碳均属于氧化物,铁或铜属于金属单质,则C的化学式可以为CO2。
19.(1)Al
(2)
(3)置换反应
(4)
【分析】反应①是工业炼铁的原理,赤铁矿的主要成分是氧化铁,工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁,主要是利用CO的还原性,在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳;A、B、D、F均是氧化物,其中B是红棕色固体,C是地壳中含量最高的金属元素的单质,A为一氧化碳,B为氧化铁,C为铝,铝和氧化铁反应生成氧化铝和铁,则E为铁;D为二氧化碳,F为氧化铝。
【详解】(1)C的化学式为Al。
(2)反应①一氧化碳还原氧化铁,在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为;
(3)铝和氧化铁反应生成氧化铝和铁,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应。
(4)D→A,二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳,反应的化学方程式为
。
【点睛】本题有一定难度,解题时往往需要从题目中挖出一些明显或隐含的条件,抓住突破口(突破口往往是现象特征、反应特征等),获得结论,最后把结论代入原题中验证。
20.(1)A
(2) (合理即可)
(3)白醋(或者醋)
(4)
(5)C
【详解】(1)发明了“联合制碱法”的是侯德榜,故选A。
(2)调味品常用的是食盐,主要成分,或者写食醋等合理即可。
(3)家里常见的能和水垢反应的是白醋,故填白醋((或者醋)。
(4)工业炼铁的原理是一氧化碳还原氧化铁,故填
(5)甲、乙、丙、丁是由中部分元素组成的,且物质类别不同,甲为氧化物。
A、若甲为氧化铁,乙为盐酸,丙为氢氧化钠,丁为氯化铁,整个过程也能实现甲乙丙丁之间的转化,则甲不一定是二氧化碳,A错,不符合题意;
B、若甲为二氧化碳,乙为氢氧化钠,丙为盐酸,丁为碳酸钠,也能实现甲乙丙丁之间的转化,乙为氢氧化钠溶液,不一定是酸,B错,不符合题意;
C、若甲为二氧化碳,乙为氢氧化钠,丙为盐酸,丁为碳酸钠,也能实现甲乙丙丁之间的转化,故丁可以为碳酸钠,C对,符合题意;
D、若氧化物转化成丁是置换反应,则丁只能为金属单质,则丙只能为盐酸,与氧化物反应的乙只能为单质,乙丁二者物质类别相同,或无法实现甲乙之间的反应,D错,不符合题意。故选C
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