專題五物質(zhì)的檢驗(yàn)、提純和推斷專題提升演練1.某氣體由氫氣、一氧化碳、甲烷中的一種或幾種組成,點(diǎn)燃該氣體后,依次通過(guò)下圖所示的裝置,測(cè)得兩裝置的質(zhì)量均增加,則下列對(duì)氣體組成的推斷不正確的是()A.可能只有甲烷B.可能只有氫氣C.可能是甲烷和一氧化碳D.可能三種氣體都存在解析氫氣燃燒生成水,只有盛濃硫酸的裝置質(zhì)量增加,與題意不符。答案B2.銀銅合金廣泛用于航空工業(yè),從切割廢料中回收銀并制備銅化工產(chǎn)品的工藝流程如圖所示:已知Al(OH)3和Cu(OH)2開(kāi)始分解的溫度分別為450 和80 下列關(guān)于該流程的說(shuō)法不正確的是()A.操作和操作都是過(guò)濾B.溶液C的主要成分是Na2SO4C.固體B的主要成分是Al(OH)3和Cu(OH)2D.該生產(chǎn)流程所得的主要產(chǎn)品是Ag和CuAlO2解析由題意可知,銀銅合金廢料在空氣中熔煉時(shí),銅與氧氣反應(yīng)生成了氧化銅,氧化銅與硫酸反應(yīng)生成了硫酸銅,硫酸銅、硫酸鋁與加入的氫氧化鈉反應(yīng)分別生成了氫氧化銅、氫氧化鋁沉淀和硫酸鈉,在煮沸時(shí),氫氧化銅分解生成了氧化銅和水,所以過(guò)濾時(shí)得到的溶液C的主要成分是硫酸鈉,固體B的主要成分是Al(OH)3和CuO,固體B在惰性氣體中煅燒得到了CuAlO2。所以:A.由工藝流程圖可知,操作和操作都是固液分離的過(guò)程,操作名稱是過(guò)濾,故正確;B.由上述分析可知,溶液C的主要成分是Na2SO4,故正確;C.由上述分析可知,固體B的主要成分是Al(OH)3和CuO,故錯(cuò)誤;D.由工藝流程圖可知,該生產(chǎn)流程所得的主要產(chǎn)品是Ag和CuAlO2,故正確。答案C3.(雙選)下表中各組物質(zhì)的鑒別方法正確的是()選項(xiàng)需要鑒別的物質(zhì)鑒別方法A稀鹽酸、氯化鈉溶液、氫氧化鈉溶液滴加石蕊溶液B硫酸鉀、硫酸鋇、碳酸鈣加入足量的水續(xù)表選項(xiàng)需要鑒別的物質(zhì)鑒別方法C氮?dú)?、氧氣、二氧化碳用燃著的木條區(qū)分D鐵粉、木炭粉、氧化銅粉末加入足量的稀硫酸答案AD4.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)方案正確的是()實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A除去氯化鉀溶液中的氯化銅加入氫氧化鈉溶液至不再產(chǎn)生沉淀B鑒別碳酸銨、硫酸銨、硝酸銨三種氮肥用氫氧化鋇溶液C除去CO中少量H2O和CO2先通過(guò)濃硫酸,再通過(guò)氫氧化鈉溶液D鑒別純鋁和硬鋁將兩者相互刻畫(huà),比較硬度解析A.氯化銅能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和氯化鈉,能除去氯化銅雜質(zhì)但引入了新的雜質(zhì)氯化鈉,不符合除雜原則,故方案錯(cuò)誤;B.碳酸銨、硫酸銨分別與氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀和氨氣、硫酸鋇白色沉淀和氨氣,不能鑒別,故方案錯(cuò)誤;C.先通過(guò)濃硫酸,能除去水蒸氣,再通過(guò)氫氧化鈉溶液,能除去二氧化碳,但又引入水蒸氣,故方案錯(cuò)誤;D.硬鋁是鋁的合金,將兩者相互刻畫(huà),比較硬度,硬度較大的是硬鋁,可以鑒別,故方案正確。答案D5.某含一種或幾種物質(zhì)的水溶液中,可能含有以下幾種離子:Na+、Cl-、Ca2+、Ba2+、SO42-、CO32-,現(xiàn)取兩份100 mL溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):(1)第一份加AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生。(2)第二份加足量的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,再加入過(guò)量的稀硝酸沉淀部分溶解。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),以下推測(cè)正確的是()A.一定存在Cl-B.一定存在CO32-,可能存在Ba2+C.一定存在Na+D.一定存在SO42-,可能存在Ca2+解析(1)加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生,說(shuō)明溶液中可能存在Cl-、CO32-、SO42-;(2)加足量Ba(NO3)2溶液后,有沉淀產(chǎn)生,再加入過(guò)量的稀硝酸沉淀部分溶解,說(shuō)明溶液中一定有CO32-和SO42-;Ba2+與SO42-不共存,Ca2+和CO32-不共存,所以沒(méi)有Ba2+和Ca2+;又根據(jù)電荷守恒,溶液中一定有陽(yáng)離子,因此一定有Na+,綜上可知溶液中一定有Na+、CO32-和SO42-,可能有Cl-,一定沒(méi)有Ca2+、Ba2+。答案C6.請(qǐng)回答下列與物質(zhì)提純有關(guān)的問(wèn)題。(1)下列兩個(gè)方案都可以除去銅粉中少量的CuO,從環(huán)境保護(hù)和操作簡(jiǎn)便等方面考慮,較好的方案是(填“a”或“b”)。 a.用稀鹽酸除去CuOb.用CO還原CuO(2)要除去K2SO4溶液中的少量KOH,不能選用稀鹽酸,原因是會(huì)生成(填名稱或化學(xué)式)而引入新的雜質(zhì)。 (3)要將NaCl溶液中少量的Na2SO4轉(zhuǎn)化為沉淀而除去,可選用適量的(填名稱或化學(xué)式)溶液。 解析(1)CO還原CuO方案不好,由于CO有毒,排入空氣中會(huì)造成環(huán)境污染。(2)用鹽酸除KOH,會(huì)生成KCl而引入新雜質(zhì)。(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?yàn)榧尤脒@兩種物質(zhì),在除去雜質(zhì)的同時(shí)還生成了NaNO3、NaOH,引入新的雜質(zhì)。答案(1)a(2)氯化鉀(或KCl)(3)BaCl2(或氯化鋇)7.現(xiàn)有三瓶失去標(biāo)簽的無(wú)色溶液:鹽酸、氯化鈉溶液和澄清石灰水。已知指示劑加入中性溶液中不變色。(1)往三種無(wú)色溶液中加入某種指示劑即可區(qū)別它們,該指示劑可選用。 (2)裝澄清石灰水的試劑瓶口常出現(xiàn)白膜,白膜主要成分的化學(xué)式是。 (3)上述溶液中,屬于鹽溶液的是。 解析(1)紫色石蕊在酸、堿、鹽中可以顯示不同的顏色,取樣品,滴入石蕊,顯紅色的是鹽酸,顯紫色的是氯化鈉溶液,顯藍(lán)色的是澄清石灰水;(2)氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)會(huì)生成白色的碳酸鈣沉淀,所以裝澄清石灰水的試劑瓶口常出現(xiàn)白膜,白膜主要成分的化學(xué)式是CaCO3;(3)氯化鈉是由金屬離子和酸根離子組成的化合物,所以氯化鈉溶液屬于鹽溶液。答案(1)紫色石蕊溶液(2)CaCO3(3)氯化鈉溶液8.綠礬又名七水硫酸亞鐵,其用途廣泛,可用于制鐵鹽、氧化鐵顏料、凈水劑、防腐劑、消毒劑等。綠礬(FeSO4·7H2O)的一種綜合利用工藝如下:(1)細(xì)鐵絲在氧氣中可以燃燒,請(qǐng)寫(xiě)出鐵在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式。 (2)綠礬與NH4HCO3在溶液中反應(yīng),有CO2生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。 (3)隔絕空氣進(jìn)行“焙燒”,鐵元素的轉(zhuǎn)化途徑是FeCO3FeOFe,實(shí)際作還原劑的是CO。寫(xiě)出“焙燒”過(guò)程中各步反應(yīng)的化學(xué)方程式:A.FeCO3FeO+CO2;B.; C.。 (4)母液“除雜”后,欲得到(NH4)2SO4粗產(chǎn)品,操作步驟依次為蒸發(fā)濃縮、過(guò)濾、洗滌、干燥。 解析(1)細(xì)鐵絲在氧氣中可以燃燒生成四氧化三鐵,化學(xué)方程式為3Fe+2O2Fe3O4;(2)七水硫酸亞鐵與碳酸氫銨反應(yīng)生成碳酸亞鐵、硫酸銨、水和二氧化碳,化學(xué)方程式為FeSO4·7H2O+2NH4HCO3FeCO3+(NH4)2SO4+CO2+8H2O;(3)二氧化碳和木炭在高溫的條件下生成一氧化碳,化學(xué)方程式為CO2+C2CO,一氧化碳和氧化亞鐵在高溫的條件下生成鐵和二氧化碳,化學(xué)方程式為FeO+COFe+CO2;(4)由于(NH4)2SO4的溶解度受溫度的影響較大,因此采用降溫結(jié)晶的方法提純。答案(1)3Fe+2O2Fe3O4(2)FeSO4·7H2O+2NH4HCO3FeCO3+(NH4)2SO4+CO2+8H2O(3)CO2+C2COFeO+COFe+CO2(4)降溫結(jié)晶(或冷卻熱的飽和溶液)9.物質(zhì)王國(guó)舉行一場(chǎng)趣味籃球賽。某隊(duì)由鐵、二氧化碳、硫酸、氫氧化鈣、氯化銅五名“隊(duì)員”組成,比賽中,由氯化銅“隊(duì)員”發(fā)球,“隊(duì)員”間傳接球,最后由D位置“隊(duì)員”投籃進(jìn)球完成一次有效進(jìn)攻。場(chǎng)上“隊(duì)員”位置及傳球路線如下圖所示。(友情提示:圖示中連線間物質(zhì)能相互反應(yīng))(1)已知D位置上投籃的“隊(duì)員”是個(gè)滅火“能手”,則D位置的“隊(duì)員”代表的物質(zhì)是。 (2)B位置“隊(duì)員”所代表的物質(zhì)的一種用途是。 (3)寫(xiě)出連線代表的物質(zhì)間發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。連線代表的物質(zhì)間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的基本類型是反應(yīng)。 解析D是個(gè)滅火“能手”,證明是二氧化碳;五種物質(zhì)中能與二氧化碳反應(yīng)的只有氫氧化鈣,故C是氫氧化鈣;氫氧化鈣除了能與二氧化碳反應(yīng)還能與硫酸反應(yīng),故B是硫酸;則A是鐵,與硫酸銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+CuSO4FeSO4+Cu,故屬于置換反應(yīng)。答案(1)CO2(2)金屬除銹等(3)Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O置換10.A、B、C、D是初中化學(xué)常見(jiàn)的物質(zhì),這四種物質(zhì)中均含有同一種元素。其中A為無(wú)色氣體單質(zhì),B、C為氧化物,且B為有毒氣體,D是大理石的主要成分。它們之間的部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(圖中反應(yīng)條件及部分反應(yīng)物、生成物已省略)?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A;D。 (2)寫(xiě)出由物質(zhì)C轉(zhuǎn)化為物質(zhì)B的化學(xué)方程式:。 (3)寫(xiě)出物質(zhì)C與過(guò)氧化鈉(Na2O2)反應(yīng)生成碳酸鈉和物質(zhì)A的化學(xué)方程式:。 解析(1)A、B、C、D是初中化學(xué)常見(jiàn)的物質(zhì),D是大理石的主要成分,所以D是碳酸鈣,B、C為氧化物,且B為有毒氣體,所以B是一氧化碳,一氧化碳和C可以相互轉(zhuǎn)化,碳酸鈣和C也可以相互轉(zhuǎn)化,所以C是二氧化碳,A為無(wú)色氣體單質(zhì),會(huì)轉(zhuǎn)化成一氧化碳和二氧化碳,所以A是氧氣;(2)物質(zhì)C轉(zhuǎn)化為物質(zhì)B的反應(yīng)是二氧化碳與碳高溫生成一氧化碳,化學(xué)方程式為CO2+C2CO;(3)二氧化碳和過(guò)氧化鈉(Na2O2)反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,化學(xué)方程式為2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2。答案(1)O2CaCO3(2)CO2+C2CO(3)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O27