專題9 物質(zhì)的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用（解析版）

第2章物質(zhì)轉(zhuǎn)化與材料利用專題9物質(zhì)的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用類型一置換反應(yīng) 3類型二不同金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣質(zhì)量的比較 5類型三分析金屬樣品的組成(極值法) 6類型四判斷天平平衡問(wèn)題 7類型五金屬與酸反應(yīng)的圖像題 8類型六分析金屬與金屬化合物溶液反應(yīng)后生成物的成分 11類型七對(duì)金屬與酸、金屬與金屬化合物溶液反應(yīng)的綜合訓(xùn)練 12類型八金屬腐蝕的條件及防銹措施 14類型九探究金屬銹蝕的條件(對(duì)比實(shí)驗(yàn)法) 15【方法歸納】1．金屬、金屬氧化物、堿之間的轉(zhuǎn)化。(1)金屬的氧化和金屬氧化物的還原。①金屬與濃硫酸、硝酸與反應(yīng)均無(wú)氫氣產(chǎn)生，是因?yàn)樗鼈兙哂醒趸浴?H2SO4(濃)＋Cu===CuSO4＋SO2↑＋2H2O4HNO3(濃)＋Cu===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋H2O8HNO3(稀)＋3Cu===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2OZn＋2H2SO4(濃)eq\o(=====,\s\up7(△))ZnSO4＋SO2↑＋2H2O3Zn＋4H2SO4(濃)eq\o(=====,\s\up7(△))3ZnSO4＋S↓＋4H2O鐵和鋁遇冷的濃硫酸鈍化，并不是不反應(yīng)，而是反應(yīng)后在金屬表面生成致密氧化膜，使其不與金屬內(nèi)層反應(yīng)；②金屬與金屬氧化物反應(yīng)。如CuO＋Mgeq\o(=====,\s\up7(△))MgO＋Cu；③灼熱的黑色氧化銅和酒精(乙醇)反應(yīng)又轉(zhuǎn)化成了銅：CuO(灼熱)＋C2H5OH===Cu＋C2H4O＋H2O乙醇乙醛(2)金屬、金屬氧化物和對(duì)應(yīng)的堿之間一般有如下的轉(zhuǎn)化規(guī)律：2．非金屬、非金屬氧化物、酸之間的轉(zhuǎn)化。(1)酸雨的形成。當(dāng)雨水的pH小于5.6才能算酸雨。人類活動(dòng)產(chǎn)生的二氧化硫(SO2)、氮的氧化物(如一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮(N2O4)等氣體的排放，在大氣中會(huì)轉(zhuǎn)化為2SO2＋O2===SO3(塵埃做催化劑)、SO3＋H2O===H2SO4(硫酸)、2NO＋O2===2NO2(常溫常壓下即可)、3NO2＋H2O===2HNO3(硝酸)＋NO，酸雨就這樣形成了。(2)非金屬、非金屬氧化物和對(duì)應(yīng)的酸之間一般有如下的轉(zhuǎn)化規(guī)律：3.金屬資源的利用和保護(hù)（1）工業(yè)礦石常用的金屬冶煉方法是用C、CO(熾熱的碳能在高溫條件下與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳：C＋CO2===2CO)或H2等具有還原性的物質(zhì)與金屬氧化物在高溫下反應(yīng)，奪取金屬氧化物中的氧，從而得到金屬單質(zhì)。例如：C＋2CuOeq\o(=====,\s\up7(高溫))2Cu＋CO2↑C＋CO2eq\o(=====,\s\up7(高溫))2COCO＋CuOEQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(△),===)Cu＋CO2H2+CuOEQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(△),===)Cu+H2O氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象或結(jié)論(1)觀察氧化銅的顏色；(2)在試管中加入少量氧化銅，通入氫氣，過(guò)一會(huì)兒，再給氧化銅加熱；(3)反應(yīng)完成后停止加熱；(4)繼續(xù)通入氫氣，直到試管冷卻(1)氧化銅是黑色固體；(2)固體物質(zhì)由黑色粉末變成紅色物質(zhì)，試管口有水生成。反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2+CuOEQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(△),===)Cu+H2O（2）煉鐵的過(guò)程4.關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的綜合計(jì)算有以下幾種主要類型：（1）關(guān)于化學(xué)式和化學(xué)方程式的綜合計(jì)算。（2）關(guān)于溶液和化學(xué)方程式的綜合計(jì)算。向一種或幾種物質(zhì)的溶液中加入一種能與某成分反應(yīng)的物質(zhì)，根據(jù)產(chǎn)生的沉淀或氣體的質(zhì)量求原溶液中某物質(zhì)的質(zhì)量及溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（3）跨學(xué)科綜合計(jì)算。綜合物理、化學(xué)、生物以及環(huán)境保護(hù)、能源利用等知識(shí)，通過(guò)計(jì)算解決一個(gè)綜合性問(wèn)題?！境？碱}型】類型一物質(zhì)的轉(zhuǎn)化規(guī)律1．錫(Sn)是五金之一，它的金屬活動(dòng)性順序位于鐵和銅之間，則下列反應(yīng)不會(huì)發(fā)生的是(D)A．Zn＋Sn(NO3)2===Zn(NO3)2＋SnB．Sn＋2HCl===SnCl2＋H2↑C．Sn＋2AgNO3===Sn(NO3)2＋2AgD．Sn＋MgSO4===SnSO4＋Mg【解析】由題意，錫是我國(guó)五金之一，它的金屬活動(dòng)性順序位于鐵和銅之間。A、鋅的位置排在鐵的前面，即鋅的位置排在錫的前面，鋅能與Sn（NO3）2發(fā)生置換反應(yīng)，選項(xiàng)化學(xué)方程式書寫正確，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。B、錫的金屬活動(dòng)性順序位于鐵和銅之間，則錫的位置排在氫的前面，鋅能與稀鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)，選項(xiàng)化學(xué)方程式書寫正確，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。C、錫的金屬活動(dòng)性順序位于鐵和銅之間，則錫的位置排在銀的前面，錫能與AgNO3發(fā)生置換反應(yīng)，選項(xiàng)化學(xué)方程式書寫正確，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。D、鎂的位置排在鋅的前面，則錫的位置排在鎂的后面，錫不能與MgSO4發(fā)生置換反應(yīng)，選項(xiàng)化學(xué)方程式書寫錯(cuò)誤，故選項(xiàng)正確。2．重金屬離子有毒性，實(shí)驗(yàn)室有甲、乙兩種廢液，均有一定毒性。甲廢液經(jīng)化驗(yàn)呈堿性，主要有毒離子為Ba2＋，如將甲、乙兩廢液按一定比例混合，毒性明顯降低。乙廢液中可能含有的離子是(A)A．Cu2＋和SO2－4B．Cu2＋和Cl－C．K＋和SOeq\o\al(2－,4)D．Ag＋和NOeq\o\al(－,3)【解析】A、首先銅離子有毒，又會(huì)和氫氧根離子生成氫氧化銅沉淀，其次，鋇離子和硫酸根離子會(huì)生成硫酸鋇沉淀，故A正確，B、氯離子不會(huì)將鋇離子轉(zhuǎn)化為沉淀，不會(huì)使毒性明顯降低，故B錯(cuò)誤，C、鉀離子無(wú)毒，而乙溶液有毒，故C錯(cuò)誤，D、所有的硝酸鹽都溶于水，不會(huì)將鋇離子轉(zhuǎn)化為沉淀，故D錯(cuò)誤。3．下列各組變化中，每一轉(zhuǎn)化在一定條件下均能一步實(shí)現(xiàn)的是(C)A．①②B．②③C．①③D．①②③【解析】①銅在空氣中加熱生成氧化銅，氧化銅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液和銅，每一轉(zhuǎn)化在一定條件下均能一步實(shí)現(xiàn)。②氫氧化鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，氯化鈉轉(zhuǎn)化為碳酸鈉，假設(shè)能實(shí)現(xiàn)，生成物應(yīng)是碳酸鈉和氯化銀沉淀，但碳酸銀難溶于水，不能與氯化鈉發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，這一轉(zhuǎn)化在一定條件下不能一步實(shí)現(xiàn)。③碳酸鈣高溫分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，氯化鈣與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，每一轉(zhuǎn)化在一定條件下均能一步實(shí)現(xiàn)。故①和③每一轉(zhuǎn)化在一定條件下均能一步實(shí)現(xiàn)。4．“綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會(huì)提出的一個(gè)新概念。在“綠色化學(xué)”工藝中，理想狀態(tài)是反應(yīng)物中原子全部轉(zhuǎn)化為欲得到的產(chǎn)物，即原子的利用率為100%。在用丙炔(C3H4)合成2－甲基丙烯酸甲酯(C5H8O2)的過(guò)程中，欲使原子的利用率達(dá)到100%，在催化劑作用下，還需要的其他反應(yīng)物是(B)A．CO2和CH3OHB．H2和COC．CH4和H2OD．CH3OH【解析】A．如用CO2和CH3OH，碳、氧原子個(gè)數(shù)比大于1：2，碳、氫、氧的原子個(gè)數(shù)比不可能為1：2：1，所以錯(cuò)誤。B．如用H2和CO，當(dāng)二者按1：1的比例混合時(shí)，碳、氫、氧原子個(gè)數(shù)比為1：2：1，所以正確。C．如用CO2和H2，碳、氧原子個(gè)數(shù)比等于1：2，碳、氫、氧原子個(gè)數(shù)比不可能為1：2：1，所以錯(cuò)誤。D．如用CH3OH，碳、氫、氧原子個(gè)數(shù)比為1：4：1，所以錯(cuò)誤。5．向硝酸銀、硝酸銅、硝酸鎂的混合溶液中加入一些鐵粉，待完全反應(yīng)后，再過(guò)濾。下列情況不可能存在的是(B)A．濾紙上有Ag，濾液中有Ag＋、Cu2＋、Fe2＋、Mg2＋B．濾紙上有Ag、Cu，濾液中有Ag＋、Fe2＋、Mg2＋C．濾紙上有Ag、Cu，濾液中有Fe2＋、Mg2＋D．濾紙上有Ag、Cu、Fe，濾液中有Fe2＋、Mg2＋【解析】AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2

的混合溶液中加入一些鐵粉，鎂＞鐵＞銅＞銀，鐵不會(huì)與硝酸鎂反應(yīng)，故濾液中一定含有Mg2+，鐵與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銀，鐵與硝酸銅反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銅，生成的銅與硝酸銀能反應(yīng)生成硝酸銅和銀。A、當(dāng)鐵粉量不足時(shí)，只與部分硝酸銀反應(yīng)，生成銀，仍有硝酸銀剩余，故A正確；B、在硝酸銀與硝酸銅同時(shí)存在時(shí)，鐵先與硝酸銀充分反應(yīng)后再與硝酸銅反應(yīng)，因此若濾紙上有Cu,則濾液中一定沒(méi)有Ag+，故B不正確；C、當(dāng)鐵粉適量時(shí)，能與混合液中的硝酸銀和硝酸銅恰好完全反應(yīng)，生成銀和銅，故C正確；D、當(dāng)鐵粉過(guò)量時(shí)，與混合液中的硝酸銀和硝酸銅完全反應(yīng)，生成銀和銅，鐵有剩余，故D正確。6．小明同學(xué)將一枚潔凈的鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察到鐵釘表面有紅色的物質(zhì)析出，且產(chǎn)生少量的氣體。于是，他們重新配制硫酸銅溶液，再次實(shí)驗(yàn)，又觀察到相同的現(xiàn)象。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，有如下說(shuō)法：①生成的氣體可能是氫氣；②完全反應(yīng)后溶液呈藍(lán)色；③實(shí)驗(yàn)中一定發(fā)生了置換反應(yīng)；④由實(shí)驗(yàn)可以得出金屬活動(dòng)性順序：Cu＞Fe；⑤硫酸銅溶液可能顯酸性；⑥重做實(shí)驗(yàn)沒(méi)有任何意義。其中正確的說(shuō)法是(B)A．①②③B．①③⑤C．④⑤⑥D(zhuǎn)．③⑤⑥【解析】①由質(zhì)量守恒定律可知，溶液可能顯酸性，生成的可能是氫氣，故說(shuō)法正確。②鐵和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，溶液應(yīng)該是淺綠色的，故說(shuō)法錯(cuò)誤。③鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察到鐵釘表面有紅色的物質(zhì)析出，說(shuō)明發(fā)生了鐵和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵的反應(yīng)，屬于置換反應(yīng)，則實(shí)驗(yàn)中一定發(fā)生了置換反應(yīng)，故說(shuō)法正確。④鐵和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵的反應(yīng)，說(shuō)明金屬活動(dòng)性順序：Fe＞Cu,故說(shuō)法錯(cuò)誤。⑤鐵釘放入硫酸銅溶液中，觀察到鐵釘表面有紅色的物質(zhì)析出，且產(chǎn)生少量的氣體，硫酸銅溶液可能顯酸性，生成的可能是氫氣，故說(shuō)法正確。⑥科學(xué)一定要注意嚴(yán)謹(jǐn)性，重做實(shí)驗(yàn)有必要，做實(shí)驗(yàn)有重要意義，故說(shuō)法錯(cuò)誤。7．如圖，甲和乙分別是氫氣和一氧化碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(C)A．甲實(shí)驗(yàn)試管口向下傾斜可防止氫氣逸出B．乙實(shí)驗(yàn)只能通過(guò)澄清石灰水是否變渾濁判斷反應(yīng)是否發(fā)生C．甲、乙兩實(shí)驗(yàn)中，都應(yīng)先通入氣體，再使試管、玻璃管均勻受熱，以防止發(fā)生爆炸D．甲、乙兩實(shí)驗(yàn)中，氫氣和一氧化碳都將氧化銅變成游離態(tài)的銅，都發(fā)生了置換反應(yīng)【解析】A．氫氣還原氧化銅生成水，為了防止冷水倒流回試管底部將試管炸裂，所以試管口應(yīng)略向下傾斜，故錯(cuò)誤；B．乙實(shí)驗(yàn)中還會(huì)觀察到黑色的粉末慢慢變成紅色，來(lái)判斷反應(yīng)的發(fā)生，故錯(cuò)誤；C．兩實(shí)驗(yàn)都先通入一段時(shí)間的氣體，以排凈裝置內(nèi)的空氣，再進(jìn)行加熱，以免發(fā)生爆炸，故正確；D．一氧化碳與氧化銅在加熱的條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)物是兩種化合物，不屬于置換反應(yīng)，故錯(cuò)誤。8．某黑色固體粉末可能是Fe、FeO、CuO和C中的一種或幾種。取黑色粉末，加入一定量的稀硫酸，待充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到濾液和濾渣，在濾液中插入一根潔凈的鐵絲。有關(guān)說(shuō)法正確的是(D)A．若濾液呈淺綠色，則原黑色固體粉末中一定有FeB．若鐵絲表面只有紅色固體析出，則濾渣中一定無(wú)CuOC．若鐵絲表面無(wú)明顯現(xiàn)象，則濾渣中最多有四種物質(zhì)D．若鐵絲表面只有氣泡產(chǎn)生，則濾液中溶質(zhì)一定有H2SO4和FeSO4【解析】濾液呈淺綠色也可能是因?yàn)樵谏腆w中有FeO；若在濾液中插入潔凈的鐵絲后有紅色固體析出，說(shuō)明了溶液中含有硫酸銅，能判斷黑色粉末中含有CuO，硫酸的量未知，不能判斷濾渣中是否有CuO；若在濾液中插入潔凈的鐵絲后無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明了溶液中無(wú)硫酸銅，沒(méi)有剩余的硫酸，如果硫酸的量不足，則濾渣中最多可以有Fe、FeO、CuO、C、Cu五種物質(zhì)。9.通過(guò)鈍化的方式使鋅制品表面形成一層保護(hù)膜，可有效防止鋅的腐蝕。某鋅制品的鈍化液含有硝酸銀、硝酸銅、重鉻酸等，其中重鉻酸是一種可溶性的酸。(1)重鉻酸(H2Cr2O7)中鉻元素的化合價(jià)為_(kāi)______。(2)反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生含有金屬單質(zhì)的細(xì)微顆粒，該顆粒中一定含有的金屬是________?！敬鸢浮浚?）＋6（2）Ag【解析】（1）氫元素顯+1價(jià)，氧元素顯-2價(jià)，設(shè)鉻元素的化合價(jià)是x,根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，可得：（+1）×2+2x+（-2）×7=0，則x=+6．（3）鋅、銀、銅的活動(dòng)性為鋅＞H＞銅＞銀，所以一定會(huì)發(fā)生鋅與硝酸銀的反應(yīng)，顆粒中一定含有銀。10．中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)嗎？甲同學(xué)取10mL10%的NaOH溶液于試管中，逐滴加入10%的稀硫酸，隨著硫酸的加入，燒杯中溶液溫度與加入硫酸體積之間的變化關(guān)系如甲圖所示。當(dāng)加入硫酸至10mL時(shí)，試管中溶液的溫度最高，其根本原因是__________________________________。乙同學(xué)按乙圖裝置實(shí)驗(yàn)，澄清的飽和石灰水的作用是___________________________________。丙同學(xué)按丙圖實(shí)驗(yàn)，根據(jù)____________________________________現(xiàn)象也能證明中和反應(yīng)是放熱的。請(qǐng)說(shuō)明原理：________________________________________________________________。甲乙丙【答案】此時(shí)二者恰好完全反應(yīng)，放出的熱量最多證明氫氧化鈉與硫酸反應(yīng)能放熱燒杯內(nèi)的導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生反應(yīng)若放出熱量，則會(huì)使燒瓶中的氣體受熱而膨脹，從而燒杯內(nèi)的導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生【解析】（1）據(jù)圖可以看出，當(dāng)加入鹽酸至10mL時(shí)燒杯中溶液的溫度最高，說(shuō)明此時(shí)二者恰好完全反應(yīng)，放出的熱量最多；（2）氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低，飽和石灰水變渾濁，說(shuō)明氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)能放出熱量；（3）反應(yīng)若放出熱量，則會(huì)使燒瓶中的氣體受熱而膨脹，所以若觀察到燒杯內(nèi)的導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，則說(shuō)明中和反應(yīng)放熱。11．氫化鈣(CaH2)是一種常用的儲(chǔ)氫材料，是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑，但它要密封保存，一旦接觸水就發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鈣并放出氫氣。小明在實(shí)驗(yàn)室里利用氫氣和金屬鈣加熱制取氫化鈣，制取裝置如圖所示：資料：金屬鈣的活動(dòng)性很強(qiáng)，遇水即可劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈣，同時(shí)產(chǎn)生氫氣?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)圖甲中要確認(rèn)經(jīng)過(guò)裝置B后的氫氣是干燥的，需在B、C間接入圖乙裝置，而且觀察到的現(xiàn)象為_(kāi)_________________________。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明在圖甲C裝置玻璃管中取少量物質(zhì)加入水中，觀察到有氣泡冒出，溶液中加酚酞后顯紅色，小明據(jù)此判斷：上述實(shí)驗(yàn)確有CaH2生成。但小東同學(xué)認(rèn)為小明判斷不正確，你認(rèn)為小東的理由是：___________________________________________________________________________。(3)開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，先打開(kāi)漏斗閥門通一段時(shí)間反應(yīng)生成的氫氣，再加熱酒精燈的目的是_________________________________________________?！敬鸢浮浚?）無(wú)水硫酸銅不變色（2）鈣也能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，既有氣泡產(chǎn)生，又能使酚酞試液變紅（3）除去玻璃管中的空氣，防止發(fā)生爆炸【解析】（1）無(wú)水硫酸銅遇到水變?yōu)樗{(lán)色的五水硫酸銅，要確認(rèn)經(jīng)過(guò)裝置B后的氫氣是干燥的，只要觀察到無(wú)水硫酸銅的顏色沒(méi)有變化即可；（2）鈣也能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，既有氣泡產(chǎn)生，又能使酚酞試液變紅．（3）根據(jù)裝置特點(diǎn)和氫化鈣與水反應(yīng)生成氫氣，氫氣和氧氣的混合氣點(diǎn)燃，可能發(fā)生爆炸。12．氧化物、酸、堿、鹽相互之間的關(guān)系是初中科學(xué)中重要學(xué)習(xí)內(nèi)容之一?，F(xiàn)有如圖所示的轉(zhuǎn)換關(guān)系：(1)請(qǐng)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式B____________，E___________。(2)CuO與A溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)_______________________________________?！敬鸢浮浚?）H2SO4Cu(OH)2（2）黑色固體逐步溶解，形成藍(lán)色溶液【解析】）D溶液中加入氯化鋇生成不溶于硝酸的白色沉淀，說(shuō)明G為硫酸鋇或氯化銀，根據(jù)D的來(lái)源，D中不可能含有銀離子，故必含有硫酸根，為可溶性的硫酸鹽；又因是氧化銅與B反應(yīng)生成的，故D為硫酸銅，B為硫酸；硫酸銅與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇和氯化銅，故C為氯化銅；氯化銅與氫氧化鈉反應(yīng)能生成藍(lán)色的氫氧化銅沉淀和氯化鈉，則E為氫氧化銅，F(xiàn)為氯化鈉；氧化銅與A反應(yīng)生成氯化銅，則A為鹽酸．13．某學(xué)習(xí)小組擬在實(shí)驗(yàn)室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量氮化鎂(Mg3N2)，查閱資料可知Mg、Mg3N2能發(fā)生如下反應(yīng)：①2Mg＋O2eq\o(=====,\s\up10(△))2MgO②3Mg＋N2eq\o(=====,\s\up10(△))Mg3N2③2Mg＋CO2eq\o(=====,\s\up10(△))2MgO＋C④Mg＋H2Oeq\o(=====,\s\up10(△))MgO＋H2↑⑤Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑(NH3能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán))(1)制取氮化鎂的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：用鎂和氮?dú)夥磻?yīng)。反應(yīng)之前必須將空氣中的O2、CO2、H2O除去制得干燥純凈的N2。裝置B灼燒鐵粉為了除去空氣中的___________。(2)氣流流經(jīng)裝置的順序是D→C→_____________(選填“B→A”或“A→B”)。(3)通入空氣后，應(yīng)先點(diǎn)燃B裝置的酒精燈，如果同時(shí)點(diǎn)燃A、B裝置的酒精燈，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能產(chǎn)生影響是_______________________________。(4)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證A中產(chǎn)物是氮化鎂，方案________________________________________(寫出操作和現(xiàn)象)。【答案】（1）氧氣（2）B→A（3）制取的氮化鎂中會(huì)混有氧化鎂（4）將產(chǎn)物取少量置于試管中，加入適量水，將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口，能夠看到濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)【解析】（1）根據(jù)題中信息可知Mg在空氣中點(diǎn)燃可以和O2、CO2、H2O反應(yīng)，所以鎂和氮?dú)夥磻?yīng)必須將空氣中的O2、CO2、H2O除去制得干燥純凈的N2，濃硫酸作用是除去水蒸氣，濃氫氧化鈉是除去空氣中二氧化碳，灼熱的鐵粉為了除去空氣中氧氣；（2）除去水蒸氣選用濃硫酸，除去氧氣用能與空氣中氧氣反應(yīng)的物質(zhì)即可，除去二氧化碳用氫氧化鈣溶液吸收，但要先除去二氧化碳再干燥然后除去氧氣，故答案為：D→C→B→A；（3）通氣后，應(yīng)向點(diǎn)燃B裝置的酒精燈，如果同時(shí)點(diǎn)燃A、B裝置的酒精燈，A沒(méi)有排完空氣就加熱會(huì)讓空氣中的氧氣、氮?dú)夂退c鎂反應(yīng)生成其他物質(zhì)，制得的氮化鎂不純；（4）依據(jù)氮化鎂和水反應(yīng)生成氨氣，方程式為Mg3N2+6H2O=3Mg（OH）2+2NH3↑，將產(chǎn)物取少量置于試管中，加入適量水，將潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙置于試管口，如果能夠看到潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)，則說(shuō)明產(chǎn)物是氮化鎂。14．有一種管道疏通劑，成分為鋁粉和氫氧化鈉混合粉末。工作原理是：利用鋁和氫氧化鈉遇水反應(yīng)放出大量的熱，加快氫氧化鈉對(duì)毛發(fā)等淤積物的腐蝕，同時(shí)產(chǎn)生氫氣增加管道內(nèi)的氣壓，利于疏通。小柯利用如圖裝置測(cè)定疏通劑中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。Ⅰ.取樣品20g，倒入容積為200mL的錐形瓶中，然后在分液漏斗中加入水，置于電子天平上測(cè)出總質(zhì)量m1。Ⅱ.打開(kāi)活塞，加入足量的水充分反應(yīng)，直到?jīng)]有固體剩余，靜置一段時(shí)間，測(cè)出總質(zhì)量m2。Ⅲ.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。反應(yīng)前總質(zhì)量m1反應(yīng)后總質(zhì)量m2371.84g371.24g回答下列問(wèn)題：(1)配平化學(xué)方程式：2Al＋2NaOH＋2H2O===____NaAlO2＋3H2↑(2)根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算樣品中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(本小題不考慮水蒸氣的影響)。(3)以下情形會(huì)導(dǎo)致樣品中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)量結(jié)果偏高的原因可能有_______。A．向錐形瓶中倒入樣品時(shí)撒出了部分粉末B．在反應(yīng)過(guò)程中有水蒸氣逸出C．沒(méi)有等裝置中氫氣全部排盡就稱量【答案】（1）2(2)反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量為371.84g－371.24g＝0.6g設(shè)參加反應(yīng)的鋁質(zhì)量為x2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑546x0.6geq\f(54,x)＝eq\f(6,0.6g)，解得x＝5.4gAl%＝m鋁/m樣品×100%＝5.4g/20g×100%＝27%該樣品中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27%。（3）BC【解析】（1）由質(zhì)量守恒定律可知，鋁的原子個(gè)數(shù)是2個(gè)，則NaAlO2前邊的計(jì)量數(shù)應(yīng)配上“2”；（3）A．向錐形瓶中倒入樣品時(shí)，撒出了部分粉末，導(dǎo)致產(chǎn)生氣體少，而計(jì)算時(shí)樣品的質(zhì)量依舊按照20g計(jì)算，所以偏小。B．在反應(yīng)過(guò)程中有水蒸氣逸出，會(huì)使測(cè)定的氫氣的質(zhì)量變大，求出鋁的質(zhì)量偏大，會(huì)使測(cè)量結(jié)果偏高；C．沒(méi)有等裝置中氫氣全部排盡就稱量，氫氣質(zhì)量比等體積的空氣質(zhì)量要小，稱量結(jié)果將使反應(yīng)后的總質(zhì)量偏小，而使反應(yīng)前后的質(zhì)量差增大也就是計(jì)算時(shí)的氫氣質(zhì)量增大了，由此得到的鋁質(zhì)量增大故質(zhì)量分?jǐn)?shù)也偏高。15．小明同學(xué)想知道實(shí)驗(yàn)室用稀鹽酸和石灰石制取CO2氣體后的濾液中的溶質(zhì)成分，故和小組成員一起進(jìn)行了如下操作。取實(shí)驗(yàn)后的濾液100g，加入21.2%的碳酸鈉溶液，所得溶液的pH變化與加入碳酸鈉溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖，試分析計(jì)算：(1)該濾液中的溶質(zhì)是_____________，ab段的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________，bc段的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________。(2)反應(yīng)到c點(diǎn)時(shí)，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？(寫出計(jì)算過(guò)程，計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)【答案】(1)HCl和CaCl2出現(xiàn)氣泡產(chǎn)生白色沉淀(2)設(shè)鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)時(shí)，生成氯化鈉質(zhì)量為x，生成二氧化碳質(zhì)量為ym碳酸鈉＝21.2%×50g＝10.6g2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋H2O＋CO2↑1061174410.6gxyeq\f(106,10.6g)＝eq\f(117,x)＝eq\f(44,y)，x＝11.7gy＝4.4g碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成氯化鈉質(zhì)量為m，生成碳酸鈣沉淀質(zhì)量為nm碳酸鈉＝21.2%×100g＝21.2gCaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl10610011721.2gnmeq\f(106,21.2g)＝eq\f(117,m)＝eq\f(100,n)，m＝23.4gn＝20g所以所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是eq\f(23.4g＋11.7g,100g＋150g－20g－4.4g)×100%≈15.6%所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是15.6%?！窘馕觥浚?）根據(jù)反應(yīng)后pH值小于7可知濾液成分。ab段為碳酸鈉與過(guò)量的鹽酸反應(yīng)，有氣泡產(chǎn)生，bc段為碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)，有碳酸鈣沉淀生成。類型二金屬的的冶煉1．在煉鐵工業(yè)中，常用石灰石將鐵礦石中的雜質(zhì)二氧化硅轉(zhuǎn)化為爐渣除去，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))X＋CO2↑，其中X的化學(xué)式是(D)A．CaSiO4B．Ca2SiO3C．CaSi2O3D．CaSiO3【解析】由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，據(jù)此由反應(yīng)的化學(xué)方程式推斷生成物X的化學(xué)式。2．如圖為一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法中正確的是(D)A．開(kāi)始時(shí)應(yīng)先預(yù)熱玻璃管，后通入一氧化碳B．實(shí)驗(yàn)中玻璃管里粉末由黑色逐漸變成紅棕色C．參加反應(yīng)的氧化鐵和一氧化碳的質(zhì)量比為40∶7D．將尾氣點(diǎn)燃或收集，可防止一氧化碳污染空氣【解析】A、實(shí)驗(yàn)開(kāi)始先通入一氧化碳，排出裝置內(nèi)的空氣后，再點(diǎn)燃酒精噴燈加熱玻璃管中的氧化鐵，先通入一氧化碳后加熱的原因是排盡玻璃管中的空氣，防止發(fā)生爆炸，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。B、一氧化碳具有還原性，能與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后，玻璃管A中出現(xiàn)的現(xiàn)象是紅棕色粉末逐漸變黑，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。C、反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe2O3+3COEQ\*jc0\*hps16\o(\s\up9(高溫),===)2Fe+3CO2，參加反應(yīng)的氧化鐵和一氧化碳質(zhì)量比為160：（28×3）=40：21，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。D、一氧化碳有毒，直接排放到空氣中會(huì)污染環(huán)境，本實(shí)驗(yàn)的缺陷是沒(méi)有設(shè)計(jì)尾氣處理裝置，可將玻璃管改成尖嘴點(diǎn)燃或用氣球收集，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。3．金屬材料與人類的生產(chǎn)和生活密切相關(guān)。某鋼鐵廠每天需消耗4900t含F(xiàn)e2O376%的赤鐵礦石，該廠理論上可日產(chǎn)含F(xiàn)e98%的生鐵的質(zhì)量是______________t?！敬鸢浮?660【解析】根據(jù)化學(xué)方程式，利用已知物質(zhì)的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算解答。4．鐵是目前世界年產(chǎn)量最多的金屬。(1)如圖是一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn)裝置圖，回答下列問(wèn)題：①寫出甲處玻璃管中反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________；丙處酒精燈的作用是__________________________。②下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法，正確的是________(填字母)。A．裝置甲處玻璃管內(nèi)黑色粉末變紅B．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)先熄滅甲處的酒精噴燈C．一氧化碳發(fā)生了還原反應(yīng)(2)每年因腐蝕而浪費(fèi)掉的金屬材料數(shù)量驚人，鐵柵欄常采取的防銹措施是____________________，除防止金屬腐蝕外，保護(hù)金屬資源的有效途徑還有________________________________(答一點(diǎn)即可)?！敬鸢浮?1)①Fe2O3＋3COeq\o(=====,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO2：處理尾氣，防止污染環(huán)境②B(2)刷防銹漆；尋找金屬的代用品(或合理開(kāi)采金屬礦物資源等)【解析】（1）一氧化碳能與氧化鐵高溫反應(yīng)生成鐵和二氧化碳；A．裝置甲處玻璃管內(nèi)紅色粉末變黑，錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)先熄滅甲處的酒精噴燈，正確；C．一氧化碳發(fā)生了氧化反應(yīng)，錯(cuò)誤；（2）鐵柵欄常采取的防銹措施是刷漆，除防止金屬腐蝕外，保護(hù)金屬資源的有效途徑還有尋找金屬替代品、合理開(kāi)采金屬礦物、回收利用廢舊金屬等．5．工業(yè)上煉鐵煉鋼和軋制鋼材的主要流程如圖所示。已知生鐵的含碳量為2%～4.3%，鋼的含碳量為0.03%～2%。(1)反應(yīng)：①Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO2；②Fe2O3＋3Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO↑，屬于置換反應(yīng)的是________，高爐煉鐵的主要原理是________(均填序號(hào))。(2)煉鐵的固體原料需經(jīng)過(guò)粉碎，其目的是_____________________________________________________________________________________________。(3)熱空氣和高爐氣體的主要成分有一種相同，這種氣體的化學(xué)式是__________；爐渣中含有硅酸鈣(CaSiO3)，其中硅元素的化合價(jià)是________。(4)煉鋼爐中，通入純氧的目的是________________________________________；將鋼錠軋成鋼板，體現(xiàn)了金屬的________性。(5)鐵制品易生銹，寫出一種防止鐵制品生銹的措施______________________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)②；①(2)增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率(3)N2；＋4(4)使生鐵中的碳充分反應(yīng)，降低碳的含量；延展(5)保持鐵制品表面的干燥與潔凈(答案合理即可)【解析】（1）反應(yīng)①的反應(yīng)物是兩種化合物，所以該反應(yīng)不屬于置換反應(yīng)，而反應(yīng)②是由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng)，屬于置換反應(yīng)；高爐煉鐵的原理是在高溫的條件下，一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)①；（2）煉鐵的固體原料需經(jīng)過(guò)粉碎，粉碎的目的是增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率；（3）氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，熱空氣中的氮?dú)鉀](méi)有參與反應(yīng)，所以排放出的高爐氣體中也含有氮?dú)?；?）煉鋼爐中通入氧氣可以使生鐵中的碳充分反應(yīng)，降低含碳量，將鋼錠軋成鋼板，體現(xiàn)了金屬的延展性。類型三物質(zhì)的鑒別1．若用實(shí)驗(yàn)證明CuSO4溶液顯藍(lán)色不是由SOeq\o\al(2－,4)離子造成的，下列實(shí)驗(yàn)無(wú)意義的是(D)A．觀察K2SO4溶液的顏色B．向CuSO4溶液滴加適量的NaOH溶液，振蕩后靜置，溶液顏色消失C．向CuSO4溶液滴加適量的BaCl2溶液，振蕩后靜置，溶液顏色未消失D．加水稀釋后CuSO4溶液顏色變淺【解析】A、K2SO4溶液無(wú)色，說(shuō)明SO42-不顯色，所以該選項(xiàng)能證明CuSO4溶液顯藍(lán)色不是由SO42-離子造成的；B、CuSO4溶液與NaOH溶液混合后生成Cu（OH）2沉淀和Na2SO4溶液，此時(shí)溶液中無(wú)Cu2+，而有SO42-，振蕩后靜置，溶液顏色消失，說(shuō)明SO42-不顯色，所以該選項(xiàng)能證明CuSO4溶液顯藍(lán)色不是由SO42-離子造成的；C、CuSO4溶液與BaCl2溶液混合后生成BaSO4沉淀和CuCl2溶液，此時(shí)溶液中無(wú)SO42-，而有Cu2+，振蕩后靜置，溶液顏色未消失，說(shuō)明Cu2+顯藍(lán)色，所以該選項(xiàng)能證明CuSO4溶液顯藍(lán)色不是由SO42-離子造成的；D、加水稀釋CuSO4溶液后，溶液中仍既有Cu2+又有SO42-，所以顏色變淺并不知是哪個(gè)離子引起的，故該選項(xiàng)對(duì)證明CuSO4溶液顯藍(lán)色不是由SO42-離子造成的無(wú)意義。2．科學(xué)的假設(shè)與猜想是科學(xué)探究的先導(dǎo)和價(jià)值所在。下列假設(shè)(猜想)引導(dǎo)的探究肯定沒(méi)有意義的是(D)A．探究鐵和硫酸銅溶液反應(yīng)生成的氣體可能是氫氣B．探究碳還原氧化銅的生成物可能有一氧化碳C．探究鐵銹的成分中可能含有氫氧化鐵D．探究滴加了酚酞的中和反應(yīng)后的無(wú)色溶液中可能含有氫氧化鈉【解析】滴加了酚酞的中和反應(yīng)后的溶液若為無(wú)色，說(shuō)明該溶液不顯堿性，則一定不含氫氧化鈉；若為紅色，則該溶液顯堿性，一定含氫氧化鈉。3．下列各組離子在水溶液中能大量共存的是(D)A．Cu2＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、OH－B．H＋、K＋、COeq\o\al(2－,3)、Cl－C．Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、OH－、SOeq\o\al(2－,4)D．Na＋、Ca2＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－【解析】如離子之間不發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成沉淀、氣體或弱電解質(zhì)，或不發(fā)生氧化還原反應(yīng)、互促水解反應(yīng)，則可大量共存，以此解答．4．下列除去雜質(zhì)的方法正確的是(D)A．除去N2中的少量O2，可以通過(guò)灼熱的CuO粉末，收集氣體N2B．除去CaO中的少量CaCO3，可以加入足量稀鹽酸，充分反應(yīng)C．除去KCl溶液中的少量MgCl2，可以加入適量NaOH溶液，過(guò)濾D．除去Cu(NO3)2溶液中的少量AgNO3，可以加入足量銅粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾【解析】A、除去N2中的少量O2：通過(guò)灼熱的CuO粉末，收集氣體；不正確，因?yàn)檠鯕夂脱趸~不反應(yīng)，不能把雜質(zhì)除去．B、除去CaO中的少量CaCO3：加入足量稀鹽酸，充分反應(yīng)；不正確，因?yàn)橄←}酸和氧化鈣也能反應(yīng)，會(huì)把原物質(zhì)除掉．C、除去KCl溶液中的少量MgCl2：加入適量NaOH溶液，過(guò)濾；不正確，雖然能把雜質(zhì)除去，但會(huì)帶入新的雜質(zhì)氯化鈉．D、除去Cu（NO3）2溶液中的少量AgNO3：加入足量銅粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾；正確，根據(jù)金屬活動(dòng)性，銅能把銀從硝酸銀溶液中置換出來(lái)．5．下列做法和對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式均正確的是(B)A．用稀鹽酸除去鐵制品表面的銹：2HCl＋FeO===FeCl2＋H2OB．向純堿溶液中滴加澄清石灰水：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOHC．醫(yī)療上用氫氧化鎂中和過(guò)多胃酸：Mg(OH)2＋H2SO4===MgSO4＋2H2OD．用點(diǎn)燃的方法除去二氧化碳中少量的一氧化碳：CO＋O2eq\o(=====,\s\up10(點(diǎn)燃))2CO2【解析】A項(xiàng)鐵銹的主要成分是Fe2O3；C項(xiàng)胃酸的主要指鹽酸；D項(xiàng)該化學(xué)方程式未配平。6．已知某混合溶液由HCl、K2CO3、H2SO4、CuCl2溶液中的兩種混合而成，向該溶液中加入Ba(OH)2溶液，產(chǎn)生的沉淀與加入Ba(OH)2溶液的關(guān)系如圖。則混合溶液中溶質(zhì)的組成為(C)A．HCl、K2CO3B．HCl、H2SO4C．HCl、CuCl2D．H2SO4、CuCl2【解析】由圖像可知反應(yīng)初始階段無(wú)沉淀生成，則與Ba(OH)2反應(yīng)的物質(zhì)只能是HCl，且溶液中不可能含有H2SO4，又因?yàn)镵2CO3與HCl不能共存，故原溶液中溶質(zhì)為HCl和CuCl2。7．下列各組物質(zhì)的溶液，不另加試劑無(wú)法一一鑒別的是(C)A．NaOHHClCuSO4MgSO4B．Na2CO3K2SO4BaCl2HClC．KNO3NaClFeCl3NaOHD．NH4NO3H2SO4NaOHMgCl2【解析】A、CuSO4溶液是藍(lán)色的，首先鑒別出藍(lán)色的CuSO4溶液；能與CuSO4溶液反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀的是NaOH溶液，能與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀的是MgSO4溶液，無(wú)明顯變化的是HCl,故不加其他試劑可以鑒別。B、組內(nèi)四種物質(zhì)的溶液兩兩混合時(shí)，其中有一種溶液與其它三種溶液混合時(shí)出現(xiàn)一次白色沉淀和一次放出氣體，該溶液為碳酸鈉溶液；與碳酸鈉溶液產(chǎn)生氣體的溶液為鹽酸，產(chǎn)生白色沉淀的為氯化鋇；與碳酸鈉溶液混合無(wú)任何明顯現(xiàn)象的為K2SO4溶液；故不加其他試劑可以鑒別。C、FeCl3溶液是黃色的，能與FeCl3溶液反應(yīng)產(chǎn)生紅褐色沉淀的是NaOH溶液，但其余兩兩混合均沒(méi)有明顯象，故不加其他試劑不能鑒別。D、組內(nèi)四種物質(zhì)的溶液兩兩混合時(shí)，其中有一種溶液與其它三種溶液混合時(shí)出現(xiàn)一次白色沉淀和一次放出氣體，該溶液為MgCl2溶液；與MgCl2溶液產(chǎn)生氣體的溶液為NH4NO3，產(chǎn)生白色沉淀的為NaOH與碳酸鈉溶液混合無(wú)任何明顯現(xiàn)象的為H2SO4；故不加其他試劑可以鑒別。8．下列各組物質(zhì)加入水中充分?jǐn)嚢韬?，同組反應(yīng)物恰好完全反應(yīng)，過(guò)濾后，在濾紙上留下兩種不溶物質(zhì)的是(C)A．Ca(NO2)3、BaCl2、AgNO3B．MgCl2、KOH、NaClC．CuSO4、Ba(OH)2、Cu(NO3)2D．Ba(NO3)2、CuSO4、KCl【解析】A項(xiàng)中三種物質(zhì)加入水中只能生成氯化銀一種沉淀；B項(xiàng)中三種物質(zhì)加入水中只能生成氫氧化鎂一種沉淀；C項(xiàng)中三種物質(zhì)加入水中能生成氫氧化銅和硫酸鋇兩種沉淀；D項(xiàng)中三種物質(zhì)加入水中只能形成硫酸鋇一種沉淀。9．某粗鹽固體樣品中含有少量CaCl2、MgCl2、Na2SO4、MgSO4和泥沙，進(jìn)行以下操作可得到純凈的NaCl晶體：①加過(guò)量的NaOH溶液；②加H2O溶解；③加過(guò)量的BaCl2溶液；④過(guò)濾；⑤蒸發(fā)；⑥加過(guò)量的Na2CO3溶液；⑦加適量的稀鹽酸，則正確的操作順序是(D)A．②①⑥③④⑦⑤B．②①③⑥⑦④⑤C．⑥②①③④⑤⑦D．②③①⑥④⑦⑤【解析】首先要把粗鹽溶于水形成溶液，然后鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過(guò)量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過(guò)量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀，至于先除鎂離子還是先除硫酸根離子都行，鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉(zhuǎn)化為沉淀，但是加入碳酸鈉要放在加入氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會(huì)除去反應(yīng)剩余的氯化鋇，再進(jìn)行過(guò)濾，最后再加入適量稀鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，最后經(jīng)蒸發(fā)操作得到較純凈的氯化鈉，所以正確的順序可以為②③①⑥④⑦⑤。10．要將待提純的物質(zhì)中的雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))除去，下表中選用的試劑及操作方法均正確的一項(xiàng)是(C)選項(xiàng)待提純物質(zhì)選用試劑操作方法ACuCl2(MgCl2)鎂片過(guò)濾BCuO(Cu)稀鹽酸過(guò)濾CCu(Fe)稀硫酸過(guò)濾DFeCl3溶液(鹽酸)氫氧化鈉溶液滴加【解析】A、CuCl2（MgCl2），鎂片會(huì)與氯化銅反應(yīng)，把原物質(zhì)除去。故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、CuO(Cu)，加入稀鹽酸后，Cu不與鹽酸反應(yīng)，反而除去了CuO，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、銅中混有鐵時(shí)，加入的稀硫酸與鐵反應(yīng)，除掉了鐵，過(guò)濾得到了銅，故選項(xiàng)C正確；D、FeCl3溶液（鹽酸），加入氫氧化鈉后，氯化鐵和鹽酸都能和氫氧化鈉反應(yīng)，不符合除雜原則。故選項(xiàng)D不正確。11.霧霾嚴(yán)重影響人們的生活和健康，某地區(qū)的霧霾中可能含有可溶性物質(zhì)NH4NO3、NaNO3、BaCl2、MgCl2、Na2SO4中的一種或多種，該地區(qū)的霧霾，經(jīng)必要的處理后得到試樣溶液。某同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了如圖所示實(shí)驗(yàn)：根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象，該同學(xué)得出的結(jié)論錯(cuò)誤的是(C)A．沉淀B含有Mg(OH)2和BaSO4B．沉淀D的化學(xué)式為BaCO3C．試樣中一定不含有NaNO3和BaCl2D．試樣溶液中一定含有NH4NO3、MgCl2、Na2SO4【解析】試樣溶液中加入過(guò)量Ba(OH)2生成氨氣，則試樣中含有NH4NO3；加入過(guò)量Ba(OH)2溶液后產(chǎn)生沉淀B，且沉淀B加入足量稀硝酸后部分溶解，推斷試樣中含有MgCl2和Na2SO4，其中MgCl2和Ba(OH)2反應(yīng)生成溶于酸的Mg(OH)2，Na2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)生成不溶于酸的BaSO4，由于Na2SO4與BaCl2不能共存，故BaCl2一定不存在；向溶液A中通入二氧化碳得到溶液C、沉淀D，溶液C中加入硝酸銀溶液，生成白色沉淀，說(shuō)明含有氯離子；沉淀D即為二氧化碳與過(guò)量氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成的碳酸鋇沉淀；分析可知，該試樣中一定含有NH4NO3、MgCl2、Na2SO4；一定不含有BaCl2，可能含有NaNO3。12．國(guó)慶節(jié)后，小麗帶著快樂(lè)的心情返回學(xué)校。當(dāng)她來(lái)到實(shí)驗(yàn)室時(shí)，意外地發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，由此，激發(fā)了她的探究欲望?！咎岢鰡?wèn)題】這瓶NaOH溶液一定變質(zhì)了，其變質(zhì)程度如何呢？【提出猜想】小麗的猜想：NaOH溶液可能部分變質(zhì)?！緦?shí)驗(yàn)探究】小麗設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想，請(qǐng)根據(jù)表中內(nèi)容填寫小麗實(shí)驗(yàn)時(shí)的現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象結(jié)論取少量NaOH溶液樣品于試管中，先滴加足量的CaCl2溶液，然后再滴加酚酞試液。______________________________NaOH溶液部分變質(zhì)【實(shí)驗(yàn)反思】(1)下列物質(zhì)：①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH)2溶液、④Ba(OH)2溶液，不能替代小麗實(shí)驗(yàn)中CaCl2溶液的是_______(填序號(hào))。(2)小麗第二次滴加的試劑除用指示劑外，還可以用______________________________替代?！就卣箲?yīng)用】保存NaOH溶液的方法是_____________?！敬鸢浮慨a(chǎn)生白色沉淀，酚酞試液變紅（1）③④（2）CuSO4溶液(或FeCl3、NH4Cl溶液等)密封保存【解析】氫氧化鈉部分變質(zhì)，則含有碳酸鈉和氫氧化鈉，由于碳酸鈉和氫氧化鈉都呈堿性，所以先檢驗(yàn)并且除去碳酸鈉，然后在檢驗(yàn)氫氧化鈉的存在，加入的試劑與碳酸鈉反應(yīng)且不能生成氫氧化鈉，故可以加入氯化鈣溶液除去碳酸鈉，然后加入酚酞試液。（1）不能替代小麗實(shí)驗(yàn)中CaCl2溶液的是氫氧化鈣溶液和氫氧化鋇溶液，是因?yàn)樗鼈兒吞妓徕c反應(yīng)生成氫氧化鈉，影響對(duì)氫氧化鈉的檢驗(yàn)。（2）小麗第二次滴加的試劑除用指示劑外，還可以用氯化鎂溶液替代，是因?yàn)槁然V能和氫氧化鈉反應(yīng)生成白色沉淀氫氧化鎂。13．在某校九年級(jí)某班的實(shí)驗(yàn)課上，小科取了40mL的Ba(OH)2溶液，并隨手倒入等量的稀鹽酸(均未知濃度)。老師發(fā)現(xiàn)后，遞給他一瓶K2CO3溶液，讓小科來(lái)檢測(cè)混合溶液的酸堿性。小科在混合液中慢慢滴入K2CO3溶液，發(fā)現(xiàn)剛加入K2CO3溶液時(shí)，并沒(méi)有沉淀生成，卻有氣泡產(chǎn)生，則原混合溶液呈______(選填“酸性”“堿性”或“中性”)，其中所含的溶質(zhì)有______________(用化學(xué)式表示)?！敬鸢浮克嵝訠aCl2、HCl【解析】Ba（OH）2溶液與稀鹽酸反應(yīng)后生成氯化鋇，在加入K2CO3溶液的過(guò)程中，開(kāi)始時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)沉淀生成，說(shuō)明碳酸鉀并沒(méi)有和氯化鋇反應(yīng)，濾液中的溶質(zhì)除含有BaCl2外，還含有過(guò)量的鹽酸。14．根據(jù)如圖化合物與單質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系，回答：(1)若化合物乙的溶液呈藍(lán)色，單質(zhì)y是銀白色固體，則化學(xué)方程式是___________________________。(2)在常溫下y若是氣體單質(zhì)，則化合物甲的化學(xué)式可能是____________。(3)若常溫下化合物甲是黑色固體，化合物乙是無(wú)色液體，則化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________?！敬鸢浮浚?）Cu＋2AgNO3===2Ag＋Cu(NO3)2（2）HCl或H2SO4（3）H2＋CuOeq\o(=====,\s\up10(△))Cu＋H2O【解析】（1）若化合物乙的溶液呈藍(lán)色，單質(zhì)y是銀白色固體，那么乙是銅的鹽溶液，Y是單質(zhì)銀，X是單質(zhì)銅，甲是硝酸銀溶液，銅和硝酸銀生成銀和硝酸銅，配平即可。（2）在常溫下若y是氣體單質(zhì)，那么Y是氫氣，則化合物甲可能是鹽酸或硫酸；（3）若常溫下化合物甲是黑色固體，化合物乙是無(wú)色液體，那么甲是氧化銅，乙是水，X是氫氣，Y是銅，氫氣和氧化銅在加熱的條件下生成銅和水．15．鑒別(NH4)2SO4、NH4NO3、NaNO3三種無(wú)色溶液，隨機(jī)編號(hào)為A、B、C，實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象如圖所示：(1)A中的溶質(zhì)是_______。(2)B與Ba(NO3)2溶液混合：①反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________。②過(guò)濾，分別列出濾液中所含溶質(zhì)的所有可能情況：_________________________________________________________________________?！敬鸢浮浚?）NaNO3（2）(NH4)2SO4＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋2NH4NO3只有硝酸銨、硝酸銨和硫酸銨的混合物、硝酸銨和硝酸鋇的混合物【解析】銨態(tài)氮肥和堿混合加熱會(huì)生成有刺激性氣味的氨氣，硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)會(huì)生成硫酸鋇沉淀。（1）A、B、C三種無(wú)色溶液加入氫氧化鈉溶液、加熱，A中沒(méi)有氨味，B、C有氨味，所以A是硝酸鈉溶液；（2）重取樣品，加入硝酸鋇，B中會(huì)生成白色沉淀，所以B是硫酸銨，硫酸銨和硝酸鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸銨；硫酸銨和硝酸鋇可能恰好完全反應(yīng)，可能其中的一種物質(zhì)過(guò)量，所以過(guò)濾，分別列出濾液中所含溶質(zhì)的所有可能情況是：只有硝酸銨、硝酸銨和硫酸銨的混合物、硝酸銨和硝酸鋇的混合物。16．無(wú)標(biāo)簽試劑瓶中的一種黑色不溶于水的固體可能是硫化銅或硫化亞銅。查資料可知：硫化銅(CuS)和硫化亞銅(Cu2S)在空氣中灼燒分別發(fā)生下列化學(xué)反應(yīng)：2CuS＋3O2eq\o(=====,\s\up10(灼燒))2CuO＋2SO2Cu2S＋O2eq\o(――→,\s\up10(灼燒))CuO＋SO2(沒(méi)配平)(1)請(qǐng)寫出配平后的Cu2S在空氣中灼燒的化學(xué)方程式：_________________________。如要確定灼燒的Cu2S完全反應(yīng)，依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________________________________________________________________________。(2)根據(jù)這兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式中固體物質(zhì)的質(zhì)量變化，某同學(xué)僅用天平、酒精燈、坩堝、三腳架等常用儀器(無(wú)其他試劑)，通過(guò)三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟鑒別出該黑色固體是硫化銅還是硫化亞銅。他的實(shí)驗(yàn)步驟一：用天平準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的待測(cè)黑色固體。請(qǐng)寫出后兩個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟二：__________________________