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2023年高考真題變式分類匯編:物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別2

一、選擇題

1.(2023·天津)檢驗(yàn)下列物所選用的試劑正確的是()

待檢驗(yàn)物質(zhì)所用試劑

A海水中的碘元素淀粉溶液

BSO2氣體澄清石灰水

C溶液中的Cu2+氨水

D溶液中的NaOH溶液,濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】A.淀粉溶液可以檢驗(yàn)碘單質(zhì),不能檢驗(yàn)碘元素,A不符合題意;

B.能使澄清石灰水變渾濁的氣體可以是二氧化硫或二氧化碳,應(yīng)該用品紅檢驗(yàn)二氧化硫氣體,B不符合題意;

C.銅離子遇到氨水會(huì)先產(chǎn)生氫氧化銅藍(lán)色沉淀,繼續(xù)加氨水會(huì)生成四氨合銅離子,檢驗(yàn)銅離子可以用氨水,C符合題意;

D.銨根離子遇氫氧化鈉溶液(加熱)生成氨氣,氨氣能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),不能使用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)氨氣,D不符合題意;

故答案為:C

【分析】A.淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán),不能和非單質(zhì)顯色;

B.二氧化硫可以使品紅褪色,二氧化碳不行;

C.Cu2++2NH3.H2O=Cu(OH)2+2NH4+,Cu2++4NH3.H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O;

D.NH4++OH-NH3↑+H2O。

2.(2023·江蘇)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論

A向淀粉溶液中加適量20%H2SO4溶液,加熱,冷卻后加NaOH溶液至中性,再滴加少量碘水,溶液變藍(lán)淀粉未水解

B室溫下,向HCl溶液中加入少量鎂粉,產(chǎn)生大量氣泡,測(cè)得溶液溫度上升鎂與鹽酸反應(yīng)放熱

C室溫下,向濃度均為的BaCl2和CaCl2混合溶液中加入Na2CO3溶液,出現(xiàn)白色沉淀白色沉淀是BaCO3

D向H2O2溶液中滴加KMnO4溶液,溶液褪色H2O2具有氧化性

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別;物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

【解析】【解答】A.加入碘水后,溶液呈藍(lán)色,只能說(shuō)明溶液中含有淀粉,并不能說(shuō)明淀粉是否發(fā)生了水解反應(yīng),故A不符合題意;

B.加入鹽酸后,產(chǎn)生大量氣泡,說(shuō)明鎂與鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),此時(shí)溶液溫度上升,可證明鎂與鹽酸反應(yīng)放熱,故B符合題意;

C.BaCl2、CaCl2均能與Na2CO3反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生了白色沉淀,沉淀可能為BaCO3或CaCO3或二者混合物,故C不符合題意;

D.向H2O2溶液中加入高錳酸鉀后,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)2KMnO4+3H2O2=2MnO2+2KOH+2H2O+3O2↑等(中性條件),該反應(yīng)中H2O2被氧化,體現(xiàn)出還原性,故D不符合題意;

故答案為:B。

【分析】淀粉在稀硫酸作催化劑下的水解程度確定試驗(yàn)較為典型,一般分三種考法:①淀粉未發(fā)生水解:向充分反應(yīng)后的溶液中加入碘單質(zhì),溶液變藍(lán),然后加入過(guò)量氫氧化鈉溶液使溶液呈堿性,然后加入新制氫氧化銅溶液并加熱,未生成磚紅色沉淀;②淀粉部分發(fā)生水解:向充分反應(yīng)后的溶液中加入碘單質(zhì),溶液變藍(lán),然后加入過(guò)量氫氧化鈉溶液使溶液呈堿性,然后加入新制氫氧化銅溶液并加熱,生成磚紅色沉淀;③向充分反應(yīng)后的溶液中加入碘單質(zhì),溶液不變藍(lán),然后加入過(guò)量氫氧化鈉溶液使溶液呈堿性,然后加入新制氫氧化銅溶液并加熱,生成磚紅色沉淀。此實(shí)驗(yàn)中需要注意:①碘單質(zhì)需在加入氫氧化鈉溶液之前加入,否則氫氧化鈉與碘單質(zhì)反應(yīng),不能完成淀粉的檢驗(yàn);②酸性水解后的溶液需要加入氫氧化鈉溶液堿化,否則無(wú)法完成葡萄糖的檢驗(yàn);③利用新制氫氧化銅溶液或銀氨溶液檢驗(yàn)葡萄糖試驗(yàn)中,均需要加熱,銀鏡反應(yīng)一般為水浴加熱。

3.(2023·新課標(biāo)II)某白色固體混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的兩種組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色反應(yīng),通過(guò)鈷玻璃可觀察到紫色;③向溶液中加堿,產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷其組成為()

A.KCl、NaClB.KCl、MgSO4C.KCl、CaCO3D.MgSO4、NaCl

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】①混合物溶于水,得到澄清透明溶液,則不含CaCO3,排除C選項(xiàng);

②做焰色反應(yīng),通過(guò)鈷玻璃可觀察到紫色,可確定含有鉀元素,即含有KCl;

③向溶液中加堿,產(chǎn)生白色沉淀,則應(yīng)含有MgSO4,綜合以上分析,混合物由KCl和MgSO4兩種物質(zhì)組成,B符合題意。

故答案為:B

【分析】NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中,CaCO3為不溶于水的白色沉淀,鈉的焰色反應(yīng)為黃色,鉀的顏色反應(yīng)為紫色,鎂離子不能和堿液共促,據(jù)此分析解答。

4.(2023·天津)由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象推出的相應(yīng)結(jié)論正確的是()

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論

A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀原溶液中有Fe2+,無(wú)Fe3+

B.向C6H5ONa溶液中通入CO2溶液變渾濁酸性:H2CO3>C6H5OH

C.向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液生成黑色沉淀Ksp(CuS)C,二氧化碳與硅酸鈉溶液反應(yīng)生成硅酸沉淀,證明非金屬性C>Si,D符合題意;

故答案為:D

【分析】A.酯化反應(yīng)需要催化劑、吸水劑;

B.硝酸銀過(guò)量,均為沉淀生成;

C.生成的乙烯及揮發(fā)的醇均使高錳酸鉀褪色;

D.發(fā)生強(qiáng)酸制取弱酸的反應(yīng),可比較最高價(jià)含氧酸的酸性。

11.(2023·臺(tái)州模擬)有一固體混合物,可能由K2CO3、NaNO2、FeCl3、KClO3、AgNO3混合而成,為檢驗(yàn)它的成分,做了如下實(shí)驗(yàn):取固體加入足量的稀硝酸中,攪拌充分反應(yīng),得到無(wú)色透明溶液,同時(shí)有黃綠色氣體和白色沉淀生成已知NaNO2不能被稀硝酸氧化)。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,你認(rèn)為以下判斷正確的是()

A.一定含有KClO3、AgNO3、NaNO2,不能肯定是否含有氯化鐵

B.一定含有KClO3,且在反應(yīng)過(guò)程中被還原生成了兩種還原產(chǎn)物

C.另取適量固體加水溶解,若出現(xiàn)白色沉淀,即可證明K2CO3的存在

D.將反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入少量澄清石灰水,若有無(wú)沉淀出現(xiàn),即可證明K2CO3不存在

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】由以上分析知,該固體中一定含有KClO3、NaNO2、AgNO3,一定不含有FeCl3,不確定K2CO3是否存在,

A.一定含有KClO3、AgNO3、NaNO2,一定不含有FeCl3,故A不符合題意;

B.一定含有KClO3,且在反應(yīng)過(guò)程中被還原生成了兩種還原產(chǎn)物氯氣和Cl-,故B符合題意;

C.另取適量固體加水溶解,KClO3氧化NaNO2,自身被還原為Cl-,Cl-與Ag+反應(yīng)生成AgCl白色沉淀,則不能證明K2CO3的存在,故C不符合題意;

D.反應(yīng)產(chǎn)生的氣體含有氯氣,氯氣可與水反應(yīng)生成鹽酸,鹽酸可與澄清石灰水發(fā)生中和反應(yīng),因此即使氣體中含有CO2,也不會(huì)有碳酸鈣沉淀生成,因此不能證明K2CO3是否存在,故D不符合題意;

故答案為:B。

【分析】取固體加入足量的稀硝酸中,攪拌,充分反應(yīng),得到無(wú)色透明溶液,則一定不含F(xiàn)eCl3;同時(shí)有黃綠色氣體和白色沉淀生成已知NaNO2不能被稀硝酸氧化),只能是酸性溶液中KClO3把NaNO2氧化為NaNO3,本身被還原為黃綠色氣體氯氣,則一定含有KClO3,同時(shí)有白色沉淀生成,該白色沉淀一定是AgCl,則一定含有AgNO3,則KClO3氧化NaNO2時(shí),同時(shí)被還原為Cl-,不確定K2CO3是否存在,以此來(lái)解答。

12.(2023·臺(tái)州模擬)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)說(shuō)法中,不正確的是()

A.利用紙層析法分離鐵離子和銅離子,氨熏后紅棕色在上,藍(lán)色在下

B.向海帶灰的浸取液中,加入少量稀硫酸和過(guò)氧化氫溶液氧化

C.向氯化鈷溶液中滴加濃鹽酸,溶液變成粉紅色

D.皂化反應(yīng)中,最后通過(guò)加入氯化鈉,使得高級(jí)脂肪酸鈉析出

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】常見(jiàn)離子的檢驗(yàn);物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】A.Fe3+是親脂性強(qiáng)的成分,在流動(dòng)相中分配的多一些,隨流動(dòng)相移動(dòng)的速度快一些,而Cu2+是親水性強(qiáng)的成分,在固定相中分配的多一些,隨流動(dòng)相移動(dòng)的速度慢一些,因此Fe3+在上方,Cu2+在下方,則利用紙層析法分離鐵離子和銅離子,氨熏后紅棕色在上,藍(lán)色在下,故A不符合題意;

B.碘離子在酸性條件下可與過(guò)氧化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I2,故B不符合題意;

C.Co(H2O)62+顯粉紅色,CoCl42-顯藍(lán)色,發(fā)生反應(yīng)CoCl42-+6H2OCo(H2O)62++4Cl-,加入濃鹽酸,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),溶液變?yōu)樗{(lán)色,故C符合題意;

D.油脂皂化反應(yīng)后的混合溶液中加入氯化鈉,會(huì)降低高級(jí)脂肪酸鈉的溶解度,發(fā)生鹽析,析出高級(jí)脂肪酸鈉,故D不符合題意;

故答案為:C。

【分析】根據(jù)勒夏特列原理,向可逆反應(yīng)中增加某種物質(zhì)的濃度,反應(yīng)就會(huì)向減小該物質(zhì)濃度的方向進(jìn)行。

13.(2023·天津模擬)依據(jù)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出的結(jié)論正確的是()

操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論

A向NaBr溶液中加入氯水,再加入淀粉KI溶液溶液變藍(lán)氧化性:Cl2>Br2>I2

B將鋁片放入鹽酸中產(chǎn)生氣泡的速率開(kāi)始時(shí)較慢,隨后加快,后來(lái)又逐漸減慢H+的濃度是影響反應(yīng)速率的唯一因素

C向蔗糖溶液中加入稀硫酸,水浴加熱后,加入新制氫氧化銅,加熱得到藍(lán)色溶液蔗糖水解產(chǎn)物沒(méi)有還原性

D向漂白粉中滴入稀硫酸,將生成的氣體通入品紅溶液品紅溶液褪色氣體中含有Cl2

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】A.向NaBr溶液中加入氯水,置換出溴,再加入淀粉KI溶液,由現(xiàn)象可知,溴置換出碘,若加氯水過(guò)量,氯水可氧化KI,則不能說(shuō)明氧化性Br2>I2,故A不選;

B.鋁和酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng),氫離子濃度、溫度影響反應(yīng)速率,鋁表面含有氧化鋁,氧化鋁和稀鹽酸反應(yīng)較緩慢,鋁和酸反應(yīng)放出的熱量導(dǎo)致溫度升高,溫度影響大于氫離子濃度影響,所以反應(yīng)速率增大,當(dāng)一段時(shí)間后,氫離子濃度對(duì)反應(yīng)速率影響大于溫度時(shí),導(dǎo)致反應(yīng)速率降低,故B不選;

C.水解產(chǎn)物葡萄糖含有醛基,具有還原性,能夠被氧化;蔗糖水解后應(yīng)加入堿調(diào)節(jié)溶液至堿性,在堿性溶液中與氫氧化銅反應(yīng)生成磚紅色沉淀,可說(shuō)明葡萄糖的還原性,故C不選;

D.向漂白粉中滴入稀硫酸,在酸性環(huán)境下,次氯酸根離子和氯離子之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成氣體為氯氣,則品紅溶液褪色,故D選;

故答案為:D。

【分析】A、不能確定氯水是否反應(yīng)完,不能確定碘離子是氯氣氧化的還是溴單質(zhì)氧化的

B、剛開(kāi)始化學(xué)速率加快,是溫度有關(guān)

C、檢驗(yàn)葡萄糖要在堿性條件下

14.(2023·焦作模擬)某無(wú)色溶液W由下列離子中的若干種組成:H+、、Fe3+、Ba2+、Mg2+、、I-、OH-、。向W中加入鋁粉后有氣體Y、含鋁元素的離子X(jué)等生成。若不考慮水的電離,則下列說(shuō)法中正確的是()

A.X一定是Al3+B.Y一定是H2

C.W中最多含有6種離子D.溶液中不可能含

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別;探究鋁與酸、堿溶液的反應(yīng)

【解析】【解答】無(wú)色溶液中一定不存在Fe3+,因?yàn)楹現(xiàn)e3+為黃色;向溶液W中加入鋁粉后有氣體Y、含鋁元素的離子X(jué)等生成,溶液可能呈酸性,也可能呈堿性。①若溶液為酸性,一定不存在:OH-、CO32-。若陰離子含為I-,則一定不含NO3-,因?yàn)閮烧邥?huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),此時(shí)氣體Y為氫氣;若陰離子含為NO3-,則一定不含I-,酸性條件下NO3-具有強(qiáng)氧化性,會(huì)氧化I-,此時(shí)氣體Y為NO,陽(yáng)離子可以為:H+、NH4+、Ba2+、Mg2+,W中最多含有5種離子,這時(shí)生成的含鋁元素的離子X(jué)為Al3+;

②若溶液為堿性,則不存在Mg2+、H+、NH4+,陽(yáng)離子只能為Ba2+,則一定不存在CO32-,可存在的離子為:Ba2+、I-、OH-、NO3-,W中最多含有4種離子,則這時(shí)生成的含鋁元素的離子X(jué)為AlO2-;所以無(wú)論酸性還是堿性條件下,均不可能含有CO32-。

故答案為:D

【分析】常見(jiàn)有顏色的離子:銅離子—藍(lán)色、亞鐵離子—淺綠色、鐵離子—溶液中一般黃色、高錳酸根離子—紫紅色。另外需要注意,鋁既可以在酸性條件下產(chǎn)生氫氣,也可以在強(qiáng)堿溶液中產(chǎn)生氫氣,要注意分類討論。

15.(2023·福州模擬)下列實(shí)驗(yàn)方案中,可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案

A制取Fe(OH)3膠體向沸水中滴加FeCl3飽和溶液,繼續(xù)加熱得透明紅色液體

B證明乙醇分子中含有一個(gè)羥基向3g金屬鈉和含有1mol溶質(zhì)的乙醇溶液作用恰好產(chǎn)生0.5molH2

C驗(yàn)證酸性:CH3COOH>HClO使用pH試紙分別測(cè)定相同溫度下相同濃度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH

D檢驗(yàn)淀粉是否發(fā)生水解向淀粉溶液中加入稀H2SO4,加熱一段時(shí)間,冷卻后滴加碘水,觀察是否出現(xiàn)藍(lán)色

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系;物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別;膠體的性質(zhì)和應(yīng)用

【解析】【解答】A.制取Fe(OH)3膠體的方法是向沸水中滴加FeCl3飽和溶液,繼續(xù)加熱得透明紅色液體,故A符合題意;

B.證明乙醇分子中含有一個(gè)羥基,不能用鈉和乙醇溶液反應(yīng),因?yàn)殁c更容易和水發(fā)生反應(yīng),故B不符合題意;

C.驗(yàn)證酸性:CH3COOH>HClO,不能用pH試紙分別測(cè)定相同溫度下相同濃度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,因?yàn)镹aClO具有強(qiáng)氧化性,將有機(jī)色質(zhì)氧化,故C不符合題意;

D.檢驗(yàn)淀粉是否發(fā)生水解,需要檢驗(yàn)是否有葡萄糖生成,方法是向淀粉溶液中加入稀H2SO4,加熱一段時(shí)間,冷卻后加堿中和,再加入銀氨溶液,水浴加熱,觀察是否有銀鏡出現(xiàn),故D不符合題意。

故答案為:A。

【分析】B.和鈉反應(yīng)時(shí),水中的氫比乙醇上羥基氫更活潑;

C.次氯酸鈉具有漂白性,會(huì)使試紙褪色;

D.葡萄糖中含有醛基,是可以和銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)的。

16.(2023·蚌埠模擬)下列實(shí)驗(yàn)操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

A.用加熱的方法除去碳酸鈉固體中的碳酸氫鈉

B.加熱蒸干溶液,可以得到CuCl2晶體

C.放在流動(dòng)的蒸餾水中可除去半透膜中蛋白質(zhì)溶液里混有的(NH4)2SO4

D.鑒別NaBr和KI溶液,可分別加新制氯水后,用CCl4萃取

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】滲析;除雜;物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別;探究碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)

【解析】【解答】A.加熱時(shí)NaHCO3分解生成了Na2CO3:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,A項(xiàng)不符合題意;

B.CuCl2屬于強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中Cu2+發(fā)生水解生成Cu(OH)2,鹽類的水解反應(yīng)是一個(gè)吸熱反應(yīng),加熱,水解平衡右移,同時(shí)由于生成的HCl的大量揮發(fā),促進(jìn)水解平衡進(jìn)一步向右移動(dòng),所以直接蒸干CuCl2溶液得到的主要是Cu(OH)2,不能得到CuCl2晶體,B項(xiàng)符合題意;

C.利用膠體粒子不能透過(guò)半透膜,小分子、離子可以透過(guò)半透膜的性質(zhì)差異,采用滲析法對(duì)膠體進(jìn)行提純,C項(xiàng)不符合題意;

D.氯水與NaBr、NaI分別反應(yīng),生成了溴單質(zhì)和碘單質(zhì),兩種鹵素單質(zhì)溶解在CCl4中,呈現(xiàn)不同的顏色,可以區(qū)別,D項(xiàng)不符合題意;

故答案為:B

【分析】由于氫氧化銅是弱堿,銅離子會(huì)發(fā)生水解,一次蒸干氯化鐵溶液得到的是氫氧化銅而不能得到氯化銅晶體。

17.(2023·楊浦模擬)檢驗(yàn)NH4+的方法是:向未知物中加強(qiáng)堿、加熱,再用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢測(cè)氣體產(chǎn)物,該檢驗(yàn)過(guò)程中不涉及的反應(yīng)是()

A.NH4++OH-NH3+H2OB.NH3+H+→NH4+

C.NH3+H2ONH3·H2OD.NH3·H2ONH4++OH-

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】A.NH4++OH-NH3+H2O銨鹽與堿反應(yīng),故A不選;

B.NH3+H+→NH4+是氨氣與酸反應(yīng),本題沒(méi)有提供酸,故B選;

C.NH3+H2ONH3·H2O銨鹽與堿反應(yīng)生成的氨氣在水中生成一水合氨,形成的平衡,故C不選;

D.NH3·H2ONH4++OH-,氨氣在水中生成一水合氨形成的電離平衡,故D不選;

故答案為:B。

【分析】注意銨鹽與堿溶液反應(yīng)時(shí)產(chǎn)物的寫法:當(dāng)濃溶液不加熱時(shí)離子方程式為NH4++OH-NH3+H2O;當(dāng)稀溶液加熱時(shí)離子方程式為NH4++OH-NH3+H2O;當(dāng)稀溶液不加熱時(shí)離子方程式為NH3+H2ONH3·H2O。

18.(2023·吉林模擬)下列設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案

A證明反應(yīng)速率會(huì)隨反應(yīng)物濃度的增大而加快用3mL稀硫酸與足量純鋅反應(yīng),產(chǎn)生氣泡速率較慢,然后加入1mL1mol·L1CuSO4溶液,迅速產(chǎn)生較多氣泡

B檢驗(yàn)Fe(NO3)2晶體是否已氧化變質(zhì)將Fe(NO3)2樣品溶于稀硝酸后,滴加KSCN溶液,觀察溶液是否變紅

C證明“84”消毒液的氧化能力隨溶液pH的減小而增強(qiáng)將“84”消毒液(含NaClO)滴入品紅溶液中,褪色緩慢,若同時(shí)加入食醋,紅色很快褪為無(wú)色

D證明氯化銀的溶解度大于硫化銀的溶解度向2mL0.1mol·L1硝酸銀溶液中加入1mL0.1mol·L1NaCl溶液,出現(xiàn)白色沉淀,再加入幾滴0.1mol·L1的Na2S溶液,有黑色沉淀生成

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別;物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

【解析】【解答】A.加入硫酸銅溶液,鋅與硫酸銅反應(yīng)生成單質(zhì)銅,形成銅鋅原電池,反應(yīng)速率加快,與反應(yīng)物濃度無(wú)關(guān),A項(xiàng)不符合題意;

B.稀硝酸能將Fe(NO3)2氧化成Fe(NO3)3,無(wú)法檢驗(yàn)Fe(NO3)2晶體是否已氧化變質(zhì),B項(xiàng)不符合題意;

C.加入食醋,反應(yīng)生成次氯酸,漂白能力增強(qiáng),C項(xiàng)符合題意;

D.硝酸銀有剩余,加入硫化鈉溶液直接與硝酸銀溶液,而不是與氯化銀反應(yīng)生成Ag2S黑色沉淀,D項(xiàng)不符合題意。

故答案為:C。

【分析】A.在原電池中,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),因此腐蝕的速度加快;

B.在檢驗(yàn)離子時(shí),不能選取會(huì)對(duì)離子造成干擾反應(yīng)的試劑;

C.次氯酸具有漂白性;

D.硝酸銀中的陰離子和硫化鈉中的硫離子會(huì)發(fā)生反應(yīng),生成硫化銀黃色沉淀。

19.(2023·松江模擬)某溶液中除了H+和OH-外,還有大量共存的Mg2+、Fe3+、Cl-且它們的物質(zhì)的量濃度之比為1:1:6。下列敘述正確的是()

A.向該溶液中滴加NaOH溶液,立即產(chǎn)生沉淀

B.向該溶液中加入少量鐵粉,c(Fe3+)一定減少

C.將該溶液蒸干并灼燒,得到FeCl3與MgCl2

D.若該溶液中c(Mg2+)=0.2molL-1,則溶液的pH定為1

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】四種離子大量共存,Mg2+、Fe3+、Cl-的物質(zhì)的量濃度之比為1:1:6,該溶液一定呈酸性。溶液中存在電荷守恒,故還有大量的H+,忽略水電離的微量的氫氧根離子,根據(jù)溶液中電荷守恒,c(H+)+2c(Mg2+)+3c(Fe3+)=c(Cl-),可以求出其物質(zhì)的量度之比為1:1:1:6。

A.加NaOH溶液,其首先與H+反應(yīng),后與Fe3+反應(yīng),故c(Fe3+)不一定減少,A項(xiàng)不符合題意;

B.加入少量鐵粉,F(xiàn)e+2Fe3+=3Fe2+,首先和Fe3+反應(yīng),所以鐵離子濃度一定減少。B項(xiàng)符合題意;

C.鐵離子和鎂離子會(huì)水解,而且HCl會(huì)逸出,促進(jìn)水解,將溶液蒸干并灼燒,最后會(huì)得到氧化鐵和氧化鎂,C項(xiàng)不符合題意;

D.根據(jù)溶液中電荷守恒,c(H+)+2c(Mg2+)+3c(Fe3+)=c(Cl-),可以求出它們的濃度的比例為1:1:1:6。c(Mg2+)=0.2mol·L-1,c(H+)=0.2mol·L-1,則溶液的pH不為1。D項(xiàng)不符合題意;

故答案為:B。

【分析】由于Mg2+、Fe3+、Cl-的物質(zhì)的量濃度之比為1:1:6,陰離子帶的負(fù)電荷濃度大,所以c(H+)>c(OH-),溶液顯酸性。所以A、向該溶液中滴加NaOH溶液先和氫離子反應(yīng);C、由于Fe3+、Mg2+為弱離子,會(huì)水解,該溶液蒸干并灼燒,得到的產(chǎn)物為氧化鐵和氧化鎂。

20.(2023·松江模擬)能夠確定溶液中一定含有SO42-的是()

A.取樣,加入用鹽酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成

B.取樣,加入氯化鋇溶液,有白色沉淀生成,再加稀硝酸沉淀不消失

C.取樣,加入硝酸鋇溶液,有白色沉淀生成

D.取樣,加入鹽酸無(wú)現(xiàn)象,再加氯化鋇溶液,有白色沉淀生成

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】SO42-的檢驗(yàn),先用稀鹽酸酸化,直到?jīng)]有現(xiàn)象為止,排除Ag+、CO32-等的干擾,再加入氯化鋇溶液,看是否生成白色沉淀。

A.直接加入稀鹽酸酸化的氯化鋇溶液,不能排除Ag+的干擾,A項(xiàng)不符合題意;

B.先加氯化鋇不能排除Ag+的干擾,B項(xiàng)不符合題意;

C.加入硝酸鋇,不能排除碳酸根、亞硫酸根等的干擾,C項(xiàng)不符合題意;

D.加入鹽酸無(wú)明顯現(xiàn)象,排除Ag+等的干擾,再加入氯化鋇有沉淀,說(shuō)明有SO42-,D項(xiàng)符合題意;

故答案為:D。

【分析】還需要掌握Cl-的檢驗(yàn):先加入稀硝酸酸化,再加入硝酸銀,產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明溶液中含Cl-。

21.(2023·浦東模擬)下列物質(zhì)的檢驗(yàn)方法中,沒(méi)有發(fā)生顏色變化的是()

A.用濕潤(rùn)的淀粉–KI試紙檢驗(yàn)氯氣

B.用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)氨氣

C.用KSCN溶液檢驗(yàn)氯化鐵中的Fe3+

D.用鹽酸檢驗(yàn)碳酸鈉中的CO32–

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】A.用濕潤(rùn)的淀粉–KI試紙檢驗(yàn)氯氣,試紙變藍(lán),選項(xiàng)A不符合;

B.用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)氨氣,試紙變藍(lán),選項(xiàng)B不符合;

C.用KSCN溶液檢驗(yàn)氯化鐵中的Fe3+,溶液變?yōu)檠t色,選項(xiàng)C不符合;

D.用鹽酸檢驗(yàn)碳酸鈉中的CO32–,產(chǎn)生無(wú)色氣體,溶液顏色不變,選項(xiàng)D符合。

故答案為:D。

【分析】A、濕潤(rùn)的淀粉–KI試紙用于檢驗(yàn)氧化性物質(zhì),現(xiàn)象是試紙變藍(lán)。

B、氨氣的檢驗(yàn)方法遇到濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),或濕潤(rùn)的酚酞試紙變紅。

22.(2023·金山模擬)已知5Cl2+I2+6H2O→10HCl+2HIO3.某溶液中可能存在Br﹣、CO32﹣、SO32﹣、I﹣、Ca2+、Na+等7種離子中的某幾種,分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

①向溶液中滴加足量氯水后,溶液變橙色,且有無(wú)色氣泡冒出;

②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液,無(wú)沉淀生成;

③向所得溶液中繼續(xù)滴加淀粉溶液,溶液不變藍(lán)色。

則下列說(shuō)法正確的是()

A.肯定沒(méi)有I﹣B.肯定有Br﹣、CO32﹣

C.可能有Na+D.可能有SO32﹣

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】離子共存;物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】①向溶液中滴加足量氯水后,溶液變橙色,且有無(wú)色氣泡冒出,則溶液中含有Br、CO32,由于CO32與Ca2+會(huì)發(fā)生反應(yīng)而不能共存,所以一定不存在Ca2+;

②因?yàn)槿粼芤褐泻蠸O32﹣,加入氯水時(shí)會(huì)氧化為SO42﹣,再加入足量BaCl2溶液,就會(huì)有沉淀生成,因此不存在SO32﹣;

③由于氯水能把I氧化為I2,若氯水足量,根據(jù)信息氯水與I2發(fā)生反應(yīng):5Cl2+I2+6H2O→10HCl+2HIO3。繼續(xù)滴加淀粉溶液,溶液也不會(huì)變藍(lán),因此該實(shí)驗(yàn)不能證明I的存在;由于溶液呈電中性,所以還有陽(yáng)離子Na+;

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)證明在溶液中一定存在的離子為:Br、CO32、Na+;一定不存在Ca2+、SO32﹣;可能存在I。故A、C、D不符合題意,B符合題意。

故答案為:B。

【分析】在檢驗(yàn)離子時(shí),運(yùn)用的原理是陰陽(yáng)離子之間的反應(yīng)所對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象;在判斷體系中存在的離子時(shí),還應(yīng)考慮共存問(wèn)題,所謂離子共存,實(shí)質(zhì)上就是判斷離子間是否發(fā)生反應(yīng)的問(wèn)題。若在溶液中能夠發(fā)生反應(yīng),就不能大量共存。判斷能否發(fā)生反應(yīng),不僅是有沉淀、氣體、水、難電離的物質(zhì)產(chǎn)生,還涉及到溶液酸堿性、有色、無(wú)色,能否進(jìn)行氧化還原反應(yīng)等。

23.(2023·黃浦模擬)某溶液中可能含有Na+、NH4+、Ba2+、SO42-、I-、S2-。分別取樣:①用pH計(jì)測(cè)試,溶液顯弱酸性;②加氯水和淀粉無(wú)明顯現(xiàn)象。為確定該溶液的組成,還需檢驗(yàn)的離子是()

A.Na+B.SO42-C.Ba2+D.NH4+

【答案】A

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】溶液顯弱酸性,則一定存在能水解的銨根離子,硫離子一定不能存在,無(wú)需檢驗(yàn);加氯水和淀粉無(wú)明顯現(xiàn)象,氯水具有氧化性,能與碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),所以I﹣一定不能共存,無(wú)需檢驗(yàn),因?yàn)槿芤撼孰娭行裕匀芤褐斜仨毢嘘庪x子,則一定含有硫酸根離子,因此鋇離子不能存在,則硫酸根離子、鋇離子無(wú)需檢驗(yàn),鈉離子是否存在需要檢驗(yàn),

故答案選:A。

【分析】離子共存,實(shí)質(zhì)上就是判斷離子間是否發(fā)生反應(yīng)的問(wèn)題。若在溶液中能夠發(fā)生反應(yīng),就不能大量共存。判斷能否發(fā)生反應(yīng),不僅是有沉淀、氣體、水、難電離的物質(zhì)產(chǎn)生,還涉及到溶液酸堿性、有色、無(wú)色,能否進(jìn)行氧化還原反應(yīng)等。

24.(2023·嘉定模擬)某溶液中可能含有Na+、Al3+、Fe3+、NO3-、SO42-、Cl-(水電離產(chǎn)生H+和OH-除外),滴入過(guò)量氨水,僅產(chǎn)生白色沉淀,若溶液中各離子的物質(zhì)的量濃度相等,則一定存在的離子是()

A.SO42-B.NO3-C.Na+D.Fe3+

【答案】A

【知識(shí)點(diǎn)】常見(jiàn)離子的檢驗(yàn);物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】溶液中可能含有Na+、Al3+、Fe3+、NO3-、SO42-、Cl-,滴入過(guò)量氨水產(chǎn)生白色沉淀,該白色沉淀為Al(OH)3,則一定存在Al3+;由于Fe(OH)3為紅褐色沉淀,則一定不存在Fe3+;溶液呈電中性,若溶液中各離子的物質(zhì)的量濃度相等,則一定含有SO42-,至少含有NO3-、Cl-中的1種。

故答案為:A

【分析】溶液中若存在Al3+、Fe3+,加入氨水可以發(fā)生如下反應(yīng):Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+生成白色沉淀,所以一定存在Al3+;Fe3++3NH3.H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+生成紅褐色沉淀,所以一定不存在Fe3+。

25.(2023·哈爾濱模擬)下列實(shí)驗(yàn)裝置及操作正確的是()

A.制備乙酸乙酯

B.構(gòu)成原電池

C.檢驗(yàn)有無(wú)二氧化碳生成

D.檢查裝置氣密性

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】A.制備乙酸乙酯需要用濃硫酸作催化劑和吸水劑,故A不符合題意;

B.左池直接發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能構(gòu)成原電池,故B不符合題意;

C.碳和濃硫酸加熱生成SO2和CO2,兩氣體均能使石灰水變渾濁,故C不符合題意;

D.裝置形成密閉系統(tǒng),如果手捂住燒瓶,玻璃導(dǎo)管內(nèi)能形成水柱,即可證明氣密性好,故D符合題意;

故答案為:D。

【分析】A、要注意乙酸乙酯的制取需要濃硫酸;

B、要注意雙液原電池的組成條件;

C、要注意二氧化碳和二氧化硫都可以使澄清石灰水渾濁;

D、要注意氣密性檢查一般都是采用捂熱或加熱法。

26.(2023·新余模擬)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論錯(cuò)誤的是()

選項(xiàng)操作現(xiàn)象結(jié)論

A向蔗糖中加入濃硫酸蔗糖變成疏松多孔的海綿狀炭,并放出有刺激性氣味的氣體濃硫酸具有脫水性和強(qiáng)氧化性

B向盛有濃氨水的錐形瓶中通入氧氣,并將灼熱鉑絲置于液面上方鉑絲保持紅熱,且瓶?jī)?nèi)有白煙產(chǎn)生氨的催化氧化反應(yīng)為放熱反應(yīng)

C向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的硫酸亞鐵溶液溶液變成棕黃色,一段時(shí)間后,溶液中出現(xiàn)氣泡,隨后有紅褐色沉淀生成Fe2+催化H2O2分解產(chǎn)生O2;H2O2分解反應(yīng)放熱,促進(jìn)Fe2+的水解平衡正向移動(dòng)

D向濃度均為0.1mol/L的MgCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入氨水先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別;性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

【解析】【解答】A、濃硫酸能將有機(jī)物中H、O元素以水的形式脫去而體現(xiàn)脫水性,濃硫酸還將氧化C生成二氧化碳,濃硫酸還體現(xiàn)強(qiáng)氧化性,故A不符合題意。

B、氨的催化氧化生成一氧化氮和水,鉑絲保持紅熱,說(shuō)明該反應(yīng)是放熱反應(yīng),故B不符合題意。C、H2O2溶液與酸化的硫酸亞鐵溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成催化H2O2分解產(chǎn)生O2,溶液中有氣泡出現(xiàn),故C符合題意。

D、先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,說(shuō)明先生成氫氧化銅,進(jìn)一步說(shuō)明氫氧化銅更難溶,Ksp更小,故D不符合題意。

故答案為:C。

【分析】A.根據(jù)濃硫酸的性質(zhì)解答;

B.根據(jù)氨的催化氧化原理解答;

C.根據(jù)氧化還原反應(yīng)的特點(diǎn)分析;

D.根據(jù)Ksp進(jìn)行解答。

27.(2023·大慶模擬)列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作,現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論

A向某溶液中滴加雙氧水后再加入KSCN溶液溶液呈紅色溶液中一定含有Fe2+

B向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2溶液變渾濁析出了NaHCO3晶體

C兩塊相同的鋁箔,其中一塊用砂紙仔細(xì)打磨過(guò),將兩塊鋁箔分別在酒精燈上加熱打磨過(guò)的鋁箔先熔化并滴落下來(lái)金屬鋁的熔點(diǎn)較低,打磨過(guò)的鋁箔更易熔化

D加熱盛有NaCl和NH4Cl固體的試管試管底部固體減少,試管口有晶體凝結(jié)可以用升華法分離NaCl和NH4Cl固體

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】A.溶液中含有Fe3+或Fe2+,滴加雙氧水后再加入KSCN溶液,溶液都呈紅色,故A不符合題意;

B.向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2,生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉溶解度小于碳酸鈉,所以析出NaHCO3晶體,故B符合題意;

C.鋁易被氧化為氧化鋁,由于氧化鋁的熔點(diǎn)高,鋁箔在酒精燈上加熱,鋁箔熔化并不滴落下來(lái),故C不符合題意;

D.加熱盛有NaCl和NH4Cl固體的試管,氯化銨分解為氯化氫和氨氣,氯化氫和氨氣在試管口又生成氯化銨,不屬于升華,故D不符合題意。

故答案為:B

【分析】A.雙氧水具有氧化性,KSCN溶液與Fe3+結(jié)合是溶液顯紅色,據(jù)此進(jìn)行分析;

B.根據(jù)反應(yīng)物過(guò)量書(shū)寫化學(xué)方程式;

C.根據(jù)氧化鋁薄膜的致密性進(jìn)行分析;

D.根據(jù)NH4Cl固體分解產(chǎn)物與NaCl再進(jìn)行反應(yīng)分析。

28.(2023·青浦模擬)下列試劑或方法肯定不能鑒別氯化鈉和氯化銨固體的是()

A.觀察顏色B.加熱

C.加水D.加紫色石蕊試液

【答案】A

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】A.氯化鈉和氯化銨都是白色固體,故A符合題意;

B.氯化銨加熱分解為氨氣和氯化氫,氯化鈉加熱不能分解,故B不符合題意;

C.氯化銨溶于水吸熱,溶液溫度降低,故C不符合題意;

D.氯化銨溶液呈酸性能使紫色石蕊試液變紅,故D不符合題意。

故答案為:A

【分析】本題考查物質(zhì)的鑒別方法。根據(jù)物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、酸堿性等等進(jìn)行鑒別,有物理和化學(xué)方法。

二、多選題

29.(2023·金山模擬)向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,立即用另一表面皿扣在上面。下表中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋正確的是()

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋

A濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙NH3與HCl反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體

B濃硫酸附近無(wú)明顯現(xiàn)象NH3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng)

C氯化物溶液變渾濁該溶液一定是AlCl3溶液

D濕潤(rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)氨氣是一種堿

A.AB.BC.CD.D

【答案】A,D

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的分離與提純;物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙:NH3與HCl氣體反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體。濃硫酸附近有明顯現(xiàn)象,B不符合題意。氯化物溶液變渾濁,很多離子在堿性條件下沉淀。濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán):NH3的水溶液顯堿性

【分析】濃氨水屬于一元弱堿,在溶于水后會(huì)顯堿性,使紅色石蕊試紙變藍(lán)。

三、非選擇題

30.(2023·柯橋模擬)

(1)I.化合物甲和化合物乙的混合粉末是汽車安全氣囊中存放的化學(xué)物質(zhì),經(jīng)組成分析,確定該混合粉末僅含Na、Fe、N、O四種元素。為研究安全氣囊工作的化學(xué)原理,進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)操作:

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

工業(yè)上冶煉單質(zhì)2的化學(xué)方程式為

(2)若化合物丙在空氣中轉(zhuǎn)化為碳酸氫鹽,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(3)化合物甲可用下列方法制備:30℃時(shí),將水合肼(N2H4H2O)、亞硝酸甲酯(CH3ONO)、

NaOH混合,充分反應(yīng)后先回收得到CH3OH,母液降溫結(jié)晶,過(guò)濾得到化合物甲。寫出用該法制備化合物甲的化學(xué)反應(yīng)方程式

(4)II.晶體硅是一種重要的非金屬材料。實(shí)驗(yàn)室用SiHCl3與過(guò)量H2反應(yīng)制備純硅的裝置如下(熱源及夾持裝置略)。制備純硅的主要反應(yīng)為:SiHCl3+H2=Si(純)+3HCl

已知①SiHCl3沸點(diǎn)33.0℃,上述反應(yīng)在1000~1100℃進(jìn)行;

②SiHCl3能與H2O強(qiáng)烈反應(yīng),在空氣中易自燃。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

下列說(shuō)法不正確的是

A.裝置B中的溶液可以是濃硫酸

B.裝置C中的燒瓶需要加熱,其目的是使滴入燒瓶中的SiHCl3氣化

C.裝置D中觀察到的現(xiàn)象是有固體物質(zhì)生成

D.裝置D可以采用普通玻璃管代替石英管

E.為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功,關(guān)鍵的操作步驟有檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性,控制好反應(yīng)溫度以及排盡裝置中的空氣、干燥氣體

F.尾氣處理裝置中可以將導(dǎo)管直接插入盛有NaOH溶液的燒杯中

(5)為檢驗(yàn)?zāi)炒止柚写嬖诘蔫F元素,可采取的實(shí)驗(yàn)操作方法是

【答案】(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

(2)Na2O+2CO2+H2O=2NaHCO3

(3)N2H4·H2O+CH3ONO+NaOH==NaN3+CH3OH+3H2O

(4)D;F

(5)取樣品,先加入足量NaOH溶液,充分反應(yīng)后過(guò)濾,在濾渣中加入一定量稀硫酸充分反應(yīng),在反應(yīng)后的溶液中滴加氯水,再滴加KSCN溶液,若溶液變紅,說(shuō)明存在Fe元素

【知識(shí)點(diǎn)】硅和二氧化硅;無(wú)機(jī)物的推斷;物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】I.由分析知:甲為NaN3、乙為Fe2O3、單質(zhì)1為Na、單質(zhì)2為Fe、化合物丙為Na2O,可溶性鹽X可能為Na2CO3或NaHCO3;

(1)工業(yè)上利用CO在高溫下還原氧化鐵來(lái)冶煉Fe,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;

(2)Na2O在空氣中轉(zhuǎn)化為碳酸氫鹽,酸式鹽為NaHCO3,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2O+2CO2+H2O=2NaHCO3;

(3)30℃時(shí),將水合肼(N2H4H2O)、亞硝酸甲酯(CH3ONO)、NaOH混合,可得到CH3OH和NaN3,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式N2H4·H2O+CH3ONO+NaOH=NaN3+CH3OH+3H2O;

II.(1)A.裝置B的作用是干燥H2,可以選擇濃硫酸,A正確;

B.SiHCl3沸點(diǎn)為33.0℃,易氣化,則可選擇用熱水浴加熱裝置C,使滴入燒瓶中的SiHCl3氣化,有利于和H2充分混合,B正確;

C.裝置D在高溫下有Si生成,則觀察到的現(xiàn)象是有固體物質(zhì)生成,C正確;

D.裝置D中反應(yīng)在1000~1100℃進(jìn)行,普通玻璃管會(huì)軟化或熔化,不能用來(lái)代替石英管,D錯(cuò)誤;

E.SiHCl3能與H2O強(qiáng)烈反應(yīng),且在空氣中易自燃,則為保證制備純硅實(shí)驗(yàn)的成功,除裝置氣密性好并控制溫度外,還需要排盡裝置中的空氣、干燥氣體,E正確;

F.HCl易溶于水或NaOH溶液,尾氣處理裝置中不可以將導(dǎo)管直接插入盛有NaOH溶液的燒杯中,要有防倒吸措施,F(xiàn)錯(cuò)誤;

(2)檢驗(yàn)?zāi)炒止柚写嬖诘蔫F元素,采取的實(shí)驗(yàn)操作方法是取樣品,先加入足量NaOH溶液,充分反應(yīng)后過(guò)濾,在濾渣中加入一定量稀硫酸充分反應(yīng),在反應(yīng)后的溶液中滴加氯水,再滴加KSCN溶液,若溶液變紅,說(shuō)明存在Fe元素。

【分析】I.化合物甲和化合物乙的混合粉末僅含Na、Fe、N、O四種元素,將13.0g化合物甲加熱,使其完全分解,生成氮?dú)夂蛦钨|(zhì)1,則甲中含有兩種元素,其中一種為N元素,單質(zhì)1在高溫隔絕空氣的條件下與化合物反應(yīng)生成化合物丙和另一種單質(zhì)2,化合物乙應(yīng)為金屬氧化物,應(yīng)為Fe2O3,生成的另一種單質(zhì)2為Fe,單質(zhì)1為Na,化合物丙則為鈉的氧化物,能在潮濕的空氣中生成可溶性鹽,丙為Na2O;氮?dú)馕镔|(zhì)的量==0.3mol,氮?dú)獾馁|(zhì)量=0.3mol×28g/mol=8.4g,故Na元素質(zhì)量=13g-8.4g=4.6g,Na物質(zhì)的量=4.6g÷23g/mol=0.2mol,故甲中Na、N原子數(shù)目之比=0.2mol:0.3mol×2=1:3,則甲為NaN3。

II.裝置A中利用稀硫酸和Zn作用生成的H2,經(jīng)B中濃硫酸干燥后與D中SiHCl3生成Si和HCl,尾氣可用NaOH溶液吸收,但要有防倒吸措施。

31.(2023·上高模擬)FeCl2是一種常用的還原劑,有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

C6H5Cl(氯苯)C6H4Cl2FeCl3FeCl2

溶解性不溶于水,易溶于苯不溶于C6H5Cl,C6H4Cl2,苯,易吸水

熔點(diǎn)/℃-4553——

沸點(diǎn)/℃132173——

實(shí)驗(yàn)室可以用多種方法來(lái)制備無(wú)水FeCl2?;卮鹣铝袉?wèn)題:

(1)Ⅰ.按下如圖裝置用H2還原無(wú)水FeCl3制取。

用裝置A制取H2,其優(yōu)點(diǎn)是;D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為;裝置E的作用是。

(2)通入足量H2,充分反應(yīng),如果溫度控制不當(dāng),產(chǎn)品中會(huì)含單質(zhì)鐵,檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否含鐵的方案是。

(3)Ⅱ.按圖裝置,在三頸燒瓶中放入162.5g無(wú)水氯化鐵和225g氯苯,控制反應(yīng)溫度在128℃~139℃加熱3h,反應(yīng)接近100%。反應(yīng)如下:2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl

上述反應(yīng)中,還原劑是。

(4)反應(yīng)溫度接近或超過(guò)C6H5Cl的沸點(diǎn),但實(shí)驗(yàn)過(guò)程中C6H5Cl并不會(huì)大量損失,原因是。

(5)冷卻后,將三頸瓶?jī)?nèi)物質(zhì)經(jīng)過(guò)過(guò)濾,洗滌,干燥后,得到粗產(chǎn)品。

①洗滌所用的試劑可以是;

②簡(jiǎn)述回收濾液中C6H5Cl的方案。

【答案】(1)通過(guò)開(kāi)關(guān)彈簧夾,可以使反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行或停止;H2+2FeCl32FeCl2+2HCl;吸收HCl氣體,同時(shí)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入D裝置

(2)取樣品少許放入試管中,向其中加入稀HCl,觀察是否有氣泡產(chǎn)生

(3)C6H5Cl

(4)實(shí)驗(yàn)使用了冷凝回流裝置

(5)苯;蒸餾濾液,并收集132℃餾分

【知識(shí)點(diǎn)】氧化還原反應(yīng);物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】I.(1)裝置A為啟普發(fā)生器的簡(jiǎn)易裝置,適用于固液混合狀態(tài)且不需加熱而制取的氣體,且固體必須是塊狀的,該裝置的優(yōu)點(diǎn)是便于控制反應(yīng),實(shí)驗(yàn)室一般用鋅和稀鹽酸制備H2,用裝置A制取H2,通過(guò)開(kāi)關(guān)彈簧夾,可以使反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行或停止,根據(jù)上面的分析可知,E中盛放的試劑是堿石灰;吸收氯化氫氣體,同時(shí)防止空氣中的水份進(jìn)入D裝置,D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2+2FeCl32FeCl2+2HCl,故答案為:通過(guò)開(kāi)關(guān)彈簧夾,可以使反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行或停止;H2+2FeCl32FeCl2+2HCl;吸收HCl氣體,同時(shí)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入D裝置。(2)溫度控制不當(dāng),產(chǎn)品中含單質(zhì)鐵.檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否含鐵的方案為取樣,加入鹽酸中,觀察是否有氣泡產(chǎn)生,

故答案為:取樣品少許放入試管中,向其中加入稀HCl,觀察是否有氣泡產(chǎn)生。II.(3)根據(jù)反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl可知,氯苯能使氯化鐵生成氯化亞鐵,所以氯苯為還原劑,

故答案為:C6H5Cl。(4)根據(jù)圖2可知,裝置有冷凝回流裝置,所以為了提高反應(yīng)速率,可以將反應(yīng)溫度接近或超過(guò)C6H5Cl的沸點(diǎn),但實(shí)驗(yàn)過(guò)程中C6H5Cl并不會(huì)大量損失,

故答案為:實(shí)驗(yàn)使用了冷凝回流裝置。(5)三頸瓶?jī)?nèi)物質(zhì)為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2,根據(jù)其溶解性可知,可以用有機(jī)溶劑例如苯將C6H5Cl、C6H4Cl2溶解,過(guò)濾后可得氯化亞鐵,對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾可回收C6H5Cl,

①洗滌所用的試劑可以是苯,

故答案為:苯。

②回收濾液中C6H5Cl的方案是蒸餾濾液,并收集132℃餾分,

故答案為:蒸餾濾液,并收集132℃餾分。

【分析】(1)裝置A為啟普發(fā)生器的簡(jiǎn)易裝置,便于控制反應(yīng);H2與FeCl3在加熱的條件下生成FeCl2和HCl;

(2)取樣,加入鹽酸中,觀察是否有氣泡產(chǎn)生來(lái)檢驗(yàn)是否含有單質(zhì)鐵;

(3)根據(jù)電子轉(zhuǎn)移來(lái)確定還原劑;

(4)根據(jù)圖2可知,裝置有冷凝回流裝置,據(jù)此分析;

(5)根據(jù)三頸瓶?jī)?nèi)物質(zhì)的溶解性分析;利用蒸餾濾液,并收集132℃餾分來(lái)回收濾液中C6H5Cl,據(jù)此分析解答。

32.(2023·保定模擬)硝酸銀是一種無(wú)色晶體,常用于照相、制鏡、印刷、醫(yī)藥等。其水溶液和固體常被保存在棕色試劑瓶中,硝酸銀不穩(wěn)定,受熱分解生成固體、NO2和O2。為了研究AgNO3的受熱分解產(chǎn)物的性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)所用的裝置如圖(圖中加熱、夾持儀器等均略去):

D

實(shí)驗(yàn)步驟為:a.儀器連接后,放入AgNO3固體之前,關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管A。

b.稱取AgNO3固體1.7g置于A中,先通入一段時(shí)間N2,再關(guān)閉k,用酒精燈加熱硬質(zhì)玻璃管A。

c.待樣品完全分解,A裝置冷卻至室溫、稱量,測(cè)得剩余園體的質(zhì)量為1.08g?!?/p>

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)使用酒精燈對(duì)AgNO3固體加熱的操作方法是。

(2)步驟a的操作目的是。

(3)步驟b中先通入一段時(shí)間N2的操作目的是。

(4)裝置C瓶中盛裝的藥品名稱為,裝置D中可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為。

(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明AgNO3分解產(chǎn)物中氣體的體積比。

(6)從實(shí)驗(yàn)安全角度考慮該實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷,應(yīng)如何改進(jìn)。

【答案】(1)先預(yù)熱再集中加熱

(2)檢驗(yàn)裝置氣密性(檢驗(yàn)裝置是否漏氣)

(3)將容器內(nèi)部存在的氧氣排出,以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果

(4)NaOH酚酞溶液;溶液紅色變淺(甚至消失)

(5)取足量AgNO3固體充分加熱。用排水法收集氣體,直到試管內(nèi)氣體不再變化,測(cè)量剩余氣體占試管容積的比

(6)應(yīng)在A和B之間加入防倒吸裝置(安全瓶)

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別;性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

【解析】【解答】(1)先用酒精燈對(duì)試管進(jìn)行均勻受熱,然后在集中在有硝酸銀的部位加熱;正確答案:先預(yù)熱再集中加熱。(2)儀器連接后,放入AgNO3固體之前,關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管A,這樣操作的目的檢驗(yàn)裝置是否漏氣;正確答案:檢驗(yàn)裝置氣密性或檢驗(yàn)裝置是否漏氣。(3)容器內(nèi)部存有空氣,用氮?dú)獍蜒b置內(nèi)的空氣排凈,以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;正確答案:將容器內(nèi)部存在的氧氣排出,以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(4)硝酸銀受熱分解產(chǎn)生的二氧化氮?dú)怏w被氫氧化鈉溶液吸收,是否吸收完全,用C裝置進(jìn)行檢驗(yàn),所以裝置C瓶中盛裝的藥品為NaOH酚酞溶液;裝有亞硫酸鈉酚酞溶液顯紅色,氧氣與亞硫酸鈉反應(yīng)后變?yōu)榱蛩徕c,溶液呈中性,堿性減弱紅色變淺或褪去;正確答案:NaOH酚酞溶液;溶液紅色變淺(甚至消失)。(5)硝酸銀受熱分解為二氧化氮和氧氣,兩種氣體通入水中發(fā)生反應(yīng):4NO2+O2+H2O=4HNO3,若氧氣過(guò)量,二氧化氮完全反應(yīng);若氧氣完全反應(yīng),二氧化氮剩余,但最終為一氧化氮?dú)怏w,根據(jù)以上分析可知取足量AgNO3固體充分加熱產(chǎn)生的氣體用排水法收集,直到試管內(nèi)氣體不再變化,測(cè)量剩余氣體占試管容積的比,就可以求出AgNO3分解產(chǎn)物中氣體的體積比;正確答案:取足量AgNO3固體充分加熱。用排水法收集氣體,直到試管內(nèi)氣體不再變化,測(cè)量剩余氣體占試管容積的比。(6)硝酸銀分解產(chǎn)生的二氧化氮?dú)怏w的量較氧氣多,因此,當(dāng)二氧化氮?dú)怏w進(jìn)入裝置B中,二氧化氮?dú)怏w被迅速吸收,容器內(nèi)壓強(qiáng)減小,易產(chǎn)生倒吸,發(fā)生危險(xiǎn),因此需要在A和B之間加入防倒吸裝置(安全瓶);正確答案:應(yīng)在A和B之間加入防倒吸裝置(安全瓶)。

【分析】本實(shí)驗(yàn)的目的是研究AgNO3的受熱分解產(chǎn)物的性質(zhì),硝酸銀不穩(wěn)定,受熱分解生成固體、NO2和O2。首先檢驗(yàn)裝置是否漏氣;B裝置中NaOH溶液的作用是吸收分解產(chǎn)生的二氧化氮?dú)怏w。C裝置中盛裝的NaOH酚酞溶液作用是檢驗(yàn)二氧化氮?dú)怏w是否吸收完全。D裝置中的亞硫酸鈉酚酞溶液顯紅色,紅色變淺或褪去,說(shuō)明氧氣與亞硫酸鈉反應(yīng)后變?yōu)榱蛩徕c。E裝置中的水收集多余的二氧化氮?dú)怏w。

33.(2023·銀川模擬)碳酸鑭[La2(CO3)3]可用于治療終末期腎病患者的高磷酸鹽血癥。制備反應(yīng)原理為:2LaCl3+6NH4HCO3=La2(CO3)3↓+6NH4Cl+3CO2↑+3H2O;某化學(xué)興趣小組利用下列裝置實(shí)驗(yàn)室中模擬制備碳酸鑭。

(1)盛放稀鹽酸的儀器名稱為。

(2)制備碳酸鑭實(shí)驗(yàn)流程中導(dǎo)管從左向右的連接順序?yàn)椋篎→→→→→。

(3)Y中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)式為。

(4)X中盛放的試劑是,其作用為。

(5)Z中應(yīng)先通入NH3,后通入過(guò)量的CO2,原因?yàn)椤?/p>

(6)該化學(xué)興趣小組為探究La2(CO3)3和La(HCO3)3的穩(wěn)定性強(qiáng)弱,設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)裝置,則甲試管中盛放的物質(zhì)為;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)乙試管中固體質(zhì)量與灼燒時(shí)間的關(guān)系曲線如圖所示,試描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到的現(xiàn)象為。

【答案】(1)分液漏斗

(2)A;B;D;E;C

(3)NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑或NH3·H2ONH3+H2O

(4)飽和NaHCO3溶液;除去CO2中的HCl

(5)NH3在水的溶解度大

(6)La(HCO3)3;B中澄清石灰水先變渾濁,A中后變渾濁

【知識(shí)點(diǎn)】常用儀器及其使用;化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的先后順序;物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】(l)盛放稀鹽酸的儀器名稱為分液漏斗;正確答案:分液漏斗。(2)裝置W產(chǎn)生二氧化碳,通過(guò)裝置X除去氯化氫,進(jìn)入到裝置Z中;裝置Y產(chǎn)生氨氣,進(jìn)入裝置Z中,且要防倒吸,因此要連接E;綜上,制備碳酸鑭實(shí)驗(yàn)流程中導(dǎo)管從左向右的連接順序?yàn)椋篈→B→D→E→C;正確答案:ABDEC。(3)Y中為濃氨水與生石灰反應(yīng)產(chǎn)生氨氣,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)式為NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑或NH3·H2ONH3+H2O;正確答案:NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑或NH3·H2ONH3+H2O。(4)X中盛放的試劑的作用是為了除去二氧化碳?xì)怏w中氯化氫氣體,需要用飽和NaHCO3溶液;正確答案:飽和NaHCO3溶液;除去CO2中的HCl。(5)Z中應(yīng)先通入NH3,后通入過(guò)量的CO2,原因?yàn)镹H3在水的溶解度大,二氧化碳在水中的溶解度較小,但是在氨水中溶解度較大。這樣操作可以得到濃度較大的碳酸氫銨溶液,提高反應(yīng)速率和碳酸鑭的產(chǎn)率;正確答案:NH3在水的溶解度大。(6)一般正鹽的穩(wěn)定性強(qiáng)于對(duì)應(yīng)的酸式鹽,所以欲探究La2(CO3)3和La(HCO3)3的穩(wěn)定性強(qiáng)弱,可以在相同溫度下探究?jī)烧叩姆€(wěn)定性,也可以給正鹽更高的溫度加熱進(jìn)行探究。若設(shè)計(jì)題中的實(shí)驗(yàn)裝置,則甲試管中盛放的物質(zhì)受熱溫度較低,應(yīng)為L(zhǎng)a(HCO3)3;根據(jù)乙試管中固體質(zhì)量與灼燒時(shí)間的關(guān)系曲線可知,碳酸鑭在一定溫度下會(huì)發(fā)生分解,所以碳酸氫鑭一定在更低的溫度下發(fā)生分解,所以實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以觀察到的現(xiàn)象為B中澄清石灰水先變渾濁,A中后變渾濁;正確答案:La(HCO3)3;B中澄清石灰水先變渾濁,A中后變渾濁。

【分析】(1)分液漏斗是用來(lái)進(jìn)行分液操作的儀器,上層的液體在傷口傾出,下層的液體在下口倒出;

(2)在氣體參與的裝置中,如果氣體易溶于液體,就要設(shè)置防倒吸裝置;

(3)Y中發(fā)生的反應(yīng)是氨水和氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鈣和氨氣;

(4)由于在反應(yīng)中會(huì)有鹽酸揮發(fā)為氯化氫氣體,因此應(yīng)該選用飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫氣體;

(5)由于氨氣在水中的溶解度大于二氧化碳,因此應(yīng)該先通氨氣再通二氧化碳;

(6)根據(jù)圖像可知,在相同的條件下碳酸氫鑭先分解,因此可以看到B中澄清石灰水先變渾濁,A中后變渾濁。

34.(2023·安陽(yáng)模擬)某地湖鹽中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等雜質(zhì)離子,氨堿廠用該地湖鹽制取燒堿。其中制得精制食鹽水的過(guò)程如下:

(1)過(guò)程Ⅰ中將粗鹽加水溶解需要適當(dāng)加熱,其目的是。

(2)過(guò)程Ⅱ的目的是除去SO42-,加入的X溶液是。

(3)下表是過(guò)程Ⅱ、Ⅲ中生成的部分沉淀及其在20℃時(shí)的溶解度[g/(100gH2O):

CaSO4Mg2(OH)2CO3CaCO3BaSO4BaCO3Fe(OH)3

2.6×10-22.5×10-47.8×10-42.4×10-41.7×10-34.8×10-9

①過(guò)程Ⅲ中生成的主要沉淀除CaCO3和Fe(OH)3外還有。

②過(guò)程Ⅳ中調(diào)節(jié)pH時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為。

(4)上述精制食鹽水中還含有微量的I-、IO3-、NH4+、Ca2+、Mg2+,除去這些離子及進(jìn)行電解的流程如下:

①過(guò)程Ⅴ生成N2的離子方程式為。

②過(guò)程Ⅵ可以通過(guò)控制Na2S2O3的量,將IO3-還原為I2,且鹽水b中含有SO42-,該過(guò)程中發(fā)生氧化還原反應(yīng),其中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為。

③在過(guò)程Ⅳ中所用的Na2S2O3俗稱海波,是一種重要的化工原料。商品海波主要成分是Na2S2O3·5H2O。為了測(cè)定其含Na2S2O3·5H2O的純度,稱取8.00g樣品,配成250mL溶液,取25.00mL于錐形瓶中,滴加淀粉溶液作指示劑,再用濃度為0.0500mol·L-1的碘水滴定(發(fā)生反應(yīng)2S2O32-+I2=S4O62-+2I-),下表記錄滴定結(jié)果:

滴定次數(shù)滴定前讀數(shù)(mL)滴定后讀數(shù)(mL)

第一次0.3029.12

第二次0.3630.56

第三次1.1029.88

計(jì)算樣品的純度為。

【答案】(1)加快物質(zhì)溶解

(2)BaCl2溶液

(3)BaCO3、Mg2(OH)2CO3;CO32-+2H+=CO2↑+H2O

(4)2NH4++3ClO-=N2↑+3Cl-+2H++3H2O;8.5;89.28%

【知識(shí)點(diǎn)】常見(jiàn)離子的檢驗(yàn);物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】(1)因?yàn)槿芙庑枰鼰?,過(guò)程Ⅰ中將粗鹽加水溶解需要適當(dāng)加熱,其目的是加快物質(zhì)溶解。

(2)因?yàn)镾O42-+Ba2+=BaSO4難溶于水和酸的沉淀,所以過(guò)程Ⅱ是除去SO42-,需加入BaCl2溶液。

(3)①過(guò)程II剩余的濾液中含有的陽(yáng)離子為Ca2+、Mg2+、Fe3+Ba2+離子,加Na2CO3后,過(guò)程Ⅲ中生成的主要沉淀除CaCO3和Fe(OH)3BaCO3、Mg2(OH)2CO3。

故答案為:BaCO3、Mg2(OH)2CO3。

②過(guò)程Ⅲ濾液中含有CO32-,過(guò)程Ⅳ中調(diào)節(jié)pH時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為CO32-+2H+=CO2↑+H2O。

(4)由圖①過(guò)程Ⅴ生成N2的離子方程式為2NH4++3ClO-=N2↑+3Cl-+2H++3H2O

②過(guò)程VI可以通過(guò)控制Na2S2O3的量,將IO3-還原為I2,且鹽水b中含有SO42-,該過(guò)程中發(fā)生氧化還原反應(yīng)為:5S2O32-+8IO3-+H2O=5I2+10SO42-+2H+氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為8:5。

③根據(jù)題中表中的數(shù)據(jù)可知,第二次數(shù)據(jù)偏差較大,所以取一、三兩次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù),所以用去的碘水的體積為(28.82+28.78)/2mL=28.8mL,碘的物質(zhì)的量為:0.0500molL-1×0.0288L=0.00144mol,

2S2O32-+I2═S4O62-+2I-

21

x0.00144mol

解x=0.00288mol,故Na2S2O35H2O的物質(zhì)的量為0.00288mol,質(zhì)量為:0.00288×248g/mol=0.714g,則稱取8.0g產(chǎn)品,配制成250mL溶液中,Na2S2O35H2O的質(zhì)量為=0.714g×250/25=7.14g。故產(chǎn)品的純度為:7.14/8.0×100%=89.28%

【分析】(3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理分析產(chǎn)生氮?dú)獾幕瘜W(xué)反應(yīng)方程式;結(jié)合氧化還原反應(yīng)中電子守恒計(jì)算氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比即可。

35.(2023·廣西模擬)納米銅是一種性能優(yōu)異的超導(dǎo)材料,以輝銅礦(主要成分為Cu2S)為原料制備納米銅粉的工藝流程如圖1所示。

(1)用黃銅礦(主要成分為CuFeS2)、廢銅渣和稀硫酸共同作用可獲得較純凈的Cu2S,其原理如圖2所示,該反應(yīng)的離子方程式為。

(2)從輝銅礦中浸取銅元素時(shí),可用FeCl3溶液作浸取劑。

①反應(yīng):Cu2S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl下標(biāo)2+S,每生成1molCuCl2,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為;浸取時(shí),在有氧環(huán)境下可維持Fe3+較高濃度,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為。

②浸取過(guò)程中加入洗滌劑溶解硫時(shí),銅元素浸取率的變化如圖3所示,未洗硫時(shí)銅元素浸取率較低,其原因是。

(3)“萃取”時(shí),兩種金屬離子萃取率與pH的關(guān)系如圖4所示。當(dāng)pH>1.7時(shí),pH越大,金屬離子萃取率越低,其中Fe3+萃取率降低的原因是。

(4)用“反萃取”得到的CuSO4溶液制備納米銅粉時(shí),該反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的質(zhì)量之比為。

(5)在萃取后的“水相”中加入適量氨水,靜置,再經(jīng)過(guò)濾、、干燥、等操作可得到Fe2O3產(chǎn)品。

【答案】(1)CuFeS2+Cu+2H+=Cu2S+Fe2++H2S↑

(2)2mol;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;生成的硫覆蓋在Cu2S表面,阻礙浸取

(3)Fe3+水解程度隨pH的升高而增大

(4)32:7

(5)洗滌;煅燒(或灼燒)

【知識(shí)點(diǎn)】氧化還原反應(yīng);物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別;離子方程式的書(shū)寫

【解析】【解答】(1)用黃銅礦(主要成分為CuFeS2)、廢銅渣和稀硫酸共同作用可獲得較純凈的Cu2S,根據(jù)圖示,同時(shí)生成了Fe2+和H2S,反應(yīng)的離子方程式為CuFeS2+Cu+2H+=Cu2S+Fe2++H2S↑,故答案為:CuFeS2+Cu+2H+=Cu2S+Fe2++H2S↑;

(2)①根據(jù)反應(yīng):Cu2S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl2+S,反應(yīng)中S元素由-2價(jià)升高為0價(jià),Cu元素由+1價(jià)升高為+2價(jià),鐵元素由+3價(jià)降低為+2價(jià),轉(zhuǎn)移4個(gè)電子,則每生成1molCuCl2,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子2mol;浸取時(shí),在有氧環(huán)境下可維持Fe3+較高濃度,是因?yàn)檠鯕饽軌蜓趸瘉嗚F離子,反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,故答案為:2mol;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;②浸取過(guò)程中加入洗滌劑溶解硫時(shí),如果未洗硫,生成的硫覆蓋在Cu2S表面,阻礙浸取,會(huì)使銅元素浸取率較低,故答案為:生成的硫覆蓋在Cu2S表面,阻礙浸??;

(3)Fe3+的水解程度隨著pH的升高而增大,萃取率越低;故答案為:Fe3+的水解程度隨著pH的升高而增大;

(4)在堿性條件下,Cu2+與N2H4反應(yīng)生成氮?dú)夂豌~,反應(yīng)為:2Cu2++N2H4+4OH-=2Cu+N2↑+4H2O,反應(yīng)中銅元素化合價(jià)降低被還原,銅為還原產(chǎn)物,N元素化合價(jià)升高被氧化,氮?dú)鉃檠趸a(chǎn)物,還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的質(zhì)量之比=,故答案為:;

(5)萃取后的“水相”中含有鐵離子,加入氨水,反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀,煅燒可得到,方法為:在萃取后的“水相”中加入適量氨水,靜置,過(guò)濾,洗滌,干燥,煅燒可得到Fe2O3產(chǎn)品,故答案為:洗滌;煅燒。

【分析】(1)根據(jù)反應(yīng)物、生成物的關(guān)系,結(jié)合圖示判斷產(chǎn)物,利用氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑得失電子總數(shù)相等最終書(shū)寫離子方程式即可。

36.(2023·江門模擬)氯化亞砜(SOCl2)是一種液態(tài)化合物,沸點(diǎn)為77℃,在農(nóng)藥、制藥行業(yè)中用途廣泛.SOCl2遇水劇烈反應(yīng),液面上產(chǎn)生白霧,并帶有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生.實(shí)驗(yàn)室合成原理:SO2+Cl2+SCl2═2SOCl2,部分裝置如圖所示,回答以下問(wèn)題:

(1)儀器c的名稱是

(2)實(shí)驗(yàn)室制Cl2的化學(xué)方程式為

(3)下列四種制備SO2的方案中最佳選擇是

方案甲乙丙丁

發(fā)生裝置

所選試劑固體

(4)d的虛線框內(nèi)隱含兩個(gè)裝置,按氣流方向順序這兩個(gè)裝置的作用分別是。

(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將三頸燒瓶中混合物分離開(kāi)的方法是(已知SCl2的沸點(diǎn)為50℃)

(6)試設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3(簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論)。儀器自選。

限選的試劑:SO2、NaHCO3、酸性KMnO4、NaHSO3、蒸餾水、飽和石灰水、品紅溶液、pH試紙。

(7)為測(cè)定某工廠的空氣中二氧化硫含量,探究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):在試管中加入一定量的含碘(I2)0.635mg的碘溶液,再加入2~3滴淀粉溶液,向試管中通入空氣,當(dāng)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色時(shí)恰好完全反應(yīng),共用去空氣體積為500L。請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷出此空氣中二氧化硫的濃度mg/m3。(化學(xué)方程式為:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)

【答案】(1)球形冷凝管

(2)MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O

(3)丁

(4)除去HCl

(5)干燥、蒸餾

(6)配制相同物質(zhì)的量濃度的NaHCO3和NaHSO3溶液,用酸度計(jì)(或pH試紙)測(cè)兩種溶液的pH。前者的pH小于后者,證明H2SO3的酸性比H2CO3強(qiáng)

(7)0.320

【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別

【解析】【解答】(1).儀器c是球形冷凝管,故答案為:球形冷凝管;(2).實(shí)驗(yàn)室通常利用濃鹽酸和二氧化錳在加熱的條件下制取氯氣,化學(xué)方程式為:MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案為:MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O;(3).根據(jù)題意可知,需要制得干燥純凈的SO2,甲裝置采用加熱NaHSO3固體的方法制得的SO2氣體中含有較多的水蒸氣,故甲不選;乙裝置中18.4mol/L的硫酸濃度太大,水的含量太少,硫酸仍以分子形式存在,無(wú)法與銅反應(yīng)制取SO2,故乙不選;因硝酸具有強(qiáng)氧化性,可以將Na2SO3氧化成Na2SO4,所以丙裝置中不能生成SO2氣體,故丙不選;丁裝置中采用濃度較大的硫酸和K2SO3反應(yīng),既可以生成SO2,又可以減少SO2氣體中混入水蒸氣的量,故丁選;答案為:?。?4).因制得的氯氣中混有HCl和水蒸氣雜質(zhì),所以先將氣體通過(guò)飽和食鹽水除去HCl,再通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣,故答案為:除去HCl;干燥;(5).因氯化亞砜(SOCl2)的沸點(diǎn)為77℃,SCl2的沸點(diǎn)為50℃,所以可采用蒸餾的方法將三頸燒瓶中混合物分離,故答案為:蒸餾;(6).根據(jù)題中提供的限選試劑,可以采用測(cè)定相同物質(zhì)的量濃度的NaHCO3和NaHSO3溶液pH大小的方法比較H2SO3與H2CO3的酸性強(qiáng)弱,具體步驟為:配制相同物質(zhì)的量濃度的NaHCO3和NaHSO3溶液,用酸度計(jì)(或pH試紙)測(cè)兩種溶液的pH,前者的pH小于后者,證明H2SO3的酸性比H2CO3強(qiáng),故答案為:配制相同物質(zhì)的量濃度的NaHCO3和NaHSO3溶液,用酸度計(jì)(或pH試紙)測(cè)兩種溶液的pH,前者的pH小于后者,證明H2SO3的酸性比H2CO3強(qiáng)。;(7).設(shè)500L空氣中SO2的質(zhì)量為x,

SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI

64254

x0.635mg

,=,解得x=0.16mg,則空氣中二氧化硫的濃度為0.16mg÷0.5m3=0.320mg/m3,故答案為:0.320。

【分析】(1)球形冷凝管的作用是冷凝回流。

(2)實(shí)驗(yàn)室制取氯氣可用高錳酸鉀或氯酸鉀來(lái)代替二氧化錳做氧化劑。

(3)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化硫的原理:70%濃硫酸與亞硫酸鹽混合強(qiáng)酸制取弱酸。

(4)驗(yàn)證H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3的方法是強(qiáng)酸制取弱酸。

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2023年高考真題變式分類匯編:物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別2

一、選擇題

1.(2023·天津)檢驗(yàn)下列物所選用的試劑正確的是()

待檢驗(yàn)物質(zhì)所用試劑

A海水中的碘元素淀粉溶液

BSO2氣體澄清石灰水

C溶液中的Cu2+氨水

D溶液中的NaOH溶液,濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙

A.AB.BC.CD.D

2.(2023·江蘇)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論

A向淀粉溶液中加適量20%H2SO4溶液,加熱,冷卻后加NaOH溶液至中性,再滴加少量碘水,溶液變藍(lán)淀粉未水解

B室溫下,向HCl溶液中加入少量鎂粉,產(chǎn)生大量氣泡,測(cè)得溶液溫度上升鎂與鹽酸反應(yīng)放熱

C室溫下,向濃度均為的BaCl2和CaCl2混合溶液中加入Na2CO3溶液,出現(xiàn)白色沉淀白色沉淀是BaCO3

D向H2O2溶液中滴加KMnO4溶液,溶液褪色H2O2具有氧化性

A.AB.BC.CD.D

3.(2023·新課標(biāo)II)某白色固體混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的兩種組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色反應(yīng),通過(guò)鈷玻璃可觀察到紫色;③向溶液中加堿,產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷其組成為()

A.KCl、NaClB.KCl、MgSO4C.KCl、CaCO3D.MgSO4、NaCl

4.(2023·天津)由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象推出的相應(yīng)結(jié)論正確的是()

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論

A.某溶

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