【正文】 的氣體主要含有 CO __________。 (6) 欲 進 一 步 證 明 鎂 條 表 面 的 黑 色 物 中 含 有 碳 酸 鹽 ， 所 需 的 試 劑 是____________________。 【提出假設(shè)】假設(shè) Ⅰ ：完全變質(zhì)；假設(shè) Ⅱ ：沒有變質(zhì)；假設(shè) Ⅲ ： ____________。加熱樣品 ， 有氣體產(chǎn)生 ， 澄清的石灰水變渾濁 ， 說明假設(shè) ________不成立。同學們對該實驗進行了一系列的探究。 3. (2017十堰 )堿石灰是實驗室常用的干燥劑，新制的堿石灰是 CaO和 NaOH的混合物。 (2) 判斷溶液 A 中 加 入 了過量的 BaCl2 溶 液 的 方 法 是________________________________________________________________________。 參考答案及解析 專題分類集訓 類型 1 反應后物質(zhì)成分的探究 1. (2)氧氣 (或 O2) (3)試管 內(nèi)過氧化鈉與水反應放熱，導致錐形瓶內(nèi)溫度升高，使氣體體積膨脹，從導管口逸出 化學反應前后元素種類不變 ， 反應物中不含碳元素 ， 則生成物不可能是 Na2CO3 【解析】 (2)氧氣能使帶火星的木條復燃。 (2)工業(yè)上不能用鋅粒和濃硫酸反應大量制取硫酸鋅溶液 ， 因為反應過程中會生成大量二氧化硫氣體 ， 會造成大氣污染。【結(jié)論】根據(jù)三個實驗的描述，加熱堿式氯化鎂，可生成氯化氫和氧化鎂，化學方程式為 Mg(OH)Cl=====△ MgO＋ HCl↑ 。 (3)實驗中可觀察到 A中白色固體變成藍色 ， 說明有水蒸氣 ， B、 D中澄清石灰水變渾濁 ， 說明有二氧化碳 ， C中紅色固體變成黑色 ， 說明有一氧化碳 ， 所以甲烷燃燒的產(chǎn)物是一 氧化碳、二氧化碳和水，即丁同學的猜想正確。 (2)乙中鎂和硫酸銅溶液反應 ， 生成銅和硫酸鎂 ， 因此可觀察到的現(xiàn)象是鎂條表面覆蓋一層紅色物質(zhì)。 6. 【討論交流】反應物中不含 H元素 【實驗探究】有氣泡產(chǎn)生 ③ 2CO2＋ 2Na2O2=== O2＋ 2Na2CO3 【反思】 Na2O2也可以與稀鹽酸反應產(chǎn)生氣體 【解析】【討論交流】 CO2與 Na2O2反應 ， 兩種物質(zhì)中均無 H 元素 ，所以生成物中也不會含有 H 元素。 【設(shè)計實驗】氯化鋇與碳酸鈉溶液反應生成碳 酸鋇白色沉淀和氯化鈉，若產(chǎn)生白色沉淀，說明溶質(zhì)中含有 Na2CO3， 猜想 (4)不成立。 反應后有濾液存在 ， 說明反應 ① 中水是足量的 ， 故反應 ① 中氧化鈣被完全反應。若小方的猜想正確 ， 碳酸鈉溶液與稀鹽酸反應會生成二氧化碳氣體；碳酸鈉溶液與含有鈣離子或鋇離子的可溶性鹽反應會生成白色沉淀。 2. 【事實與結(jié)論】 (1)除去原氣體中的二氧化碳 ， 防止對后續(xù) CO 的檢驗 產(chǎn)生干擾 檢驗二氧化碳是否除盡 (2)A中品紅溶液褪色 C中品紅不褪色 ， D中澄清石灰水變渾濁 【反思與評價】 CO SO2 【解析】由裝置圖分析可知 ， A 為驗證二氧化硫 ， B 為除去二氧化硫 ， C 為檢驗二氧化硫是否除盡 ， D 為驗證二氧化碳 ， E 為除去二氧化碳 ， F 為檢驗二氧化碳是否除盡 ， 然后再將氣體通入 G， 以驗證一氧化碳的存在。 3. (1)C (2)一定 (3)步驟 2：過量稀鹽酸 有氣泡產(chǎn)生 步驟 3：加入少量氯化鋇溶液 ， 振蕩后靜置 ① 產(chǎn)生白色沉淀 ② 無明顯現(xiàn)象 【解析】 (1)根據(jù)題給信息過碳酸鈉溶于水可看作是碳酸鈉和過氧化氫溶液的混合 ， 過氧化氫溶液分解可以制取氧氣 ， 因此可作為魚池供氧劑 ， A正確；雙氧水可用于消毒和漂白 ，B、 D正確；根據(jù)過碳酸鈉的化學式 ， 其組成部分都不 具有干燥功能 ， C 錯誤。 ① 如果有白色沉淀 生成 ， 則說明樣品中含有硫酸鎂 ， 因為硫酸鎂與氯化鋇溶液反應生成硫酸鋇白色沉淀和氯化鎂?！窘涣鞣此肌?(1)碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液都顯堿性 ， 溶液的 pH 都大于 7， 無法確定該白色粉末只有碳酸鈉 ， 因而小月實驗結(jié)論不準確。 (3)氯化鈉溶液中含有大量水分子 ， 且實驗 Ⅰ 中已驗證水不能使酚酞試液變色 ，且酚酞試液本身也含有水 ， 酚酞試液為無色 ， 也能說明水分子不 能使酚酞變色，所以實驗Ⅱ沒有必要做。石灰水變渾濁是因為生成的二氧化碳與石灰 水反應生成了碳酸鈣沉淀。 3. 【實驗探究一】 (1)酸 (2)① 氯化鈣 (或 CaCl2) ② 紅 【實驗探究二】 CaCO3＋ 2HCl=== CaCl2＋ H2O＋ CO2↑ 【解析】用 5%的稀鹽酸與大理石反應制取二氧化碳 ， 觀察不到氣泡產(chǎn) 生時 ， 發(fā)現(xiàn)固體有剩余 ， 對不再產(chǎn)生氣泡的原因進行探究 。 ③ 測二氧化碳的飽和溶液的 pH， pH＝ ， 說明 反應生成的二氧化碳溶解在溶液中對 pH＝ 2 的溶液影響不大 ， 而影響最大的是未反應的鹽酸。 4. 【猜想與分析】 (1)另取稀硝酸于一潔凈的試管中 ， 再滴入紫色石蕊溶液 ， 觀察現(xiàn)象 (2)① 氨氣進入空氣中不會變成紅棕 色 ②氮氣無刺激性氣味，且在空氣中也不會變成紅棕色 【實驗探究】 3Cu＋ 8HNO3(稀 )=== 3Cu(NO3)2＋ 2NO↑ ＋ 4H2O 【解析】【猜想與分析】 (1)要證明紫色石蕊溶液變紅色之后褪色是否由于試管不干凈所致 ， 可另取干凈的試管重新進行實驗 ， 即另取稀硝酸于一支潔凈的試管中 ， 再滴入紫色石蕊溶液 ， 觀察現(xiàn)象。廣口瓶內(nèi)的空氣不會影響測定二氧化碳的體積。 (3)本題實驗目的是測定鋼樣中的含碳量 ， 原理是通過測定鋼樣灼燒產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量求出鋼樣中碳元素的質(zhì)量 ， 最后計算出鋼樣中碳元素的質(zhì)量分數(shù)。(6)題中要求不影響測定結(jié)果即煅燒時不生成二氧化碳 ， 所以加入的物質(zhì)不能含有碳元素。 (3)根據(jù)在不同條件下鐵制品出現(xiàn)鐵銹所需時間可知相同條件下 ， 在酸性環(huán)境下鐵制品銹蝕速率較快、溫度越高鐵制品銹蝕速率越快。 (2)① 硫 酸鈉中含有硫酸根離子，加入硫酸鈉后反應速率幾乎沒有變化，可知起促進作用的不是硫酸根離子，猜想一不正確。 (2)實驗 3中加入濃硫酸 ， 可除去水蒸氣 ， 試管內(nèi)的氣體主要有 CO ON2。 (6)碳酸鹽與稀鹽酸反應生成二氧化碳 ， 二氧化碳使澄清石灰水變渾濁 ， 因此檢驗碳酸鹽需使用稀鹽酸和澄清石灰水。探究二【提出猜想】分析反應后所得溶液中溶質(zhì)成分，需考慮生成物以及反應物有剩余的情況，據(jù)此可知濾液中的溶質(zhì)可能為 NaCl和 Na2CO3。【反思拓展】為防止標簽被腐蝕 。取樣 ， 向溶液中滴加無色酚酞溶液 ， 溶液顯紅色。 2. 探究一【提出猜想】 Ca(OH)2 【設(shè)計實驗】溶液無明顯現(xiàn)象 Na2CO3＋ CaCl2=== 2NaCl＋ CaCO3↓ 探究二【提出猜想】 NaCl 和 Na2CO3 【設(shè)計實驗】取樣 ， 向溶液中滴加無色酚酞溶液 (或取樣 ， 滴加適量稀鹽酸 ) 溶液顯紅色 (或有氣泡產(chǎn)生 ) 【反思拓展】標簽朝向手心 【解析】探究一【提出猜想】根據(jù)所學過的名稱為 “ 某某化鈣 ” 的物質(zhì) ， 可知該溶液的溶質(zhì)還可能為 Ca(OH)2。 (4)實驗 5可知鎂條變黑一定與二氧化碳有關(guān) ， 同理分析 ， 實驗 5可知鎂條變黑一定與氧氣有關(guān) ， 實驗 5可知鎂條變黑一定與水有關(guān) ， 綜合分析可知鎂條變黑的條件是水、二氧化碳、氧氣。 (3)鹽酸具有揮發(fā)性 ， 揮發(fā)出氯化氫氣體 ， 使制得的氫氣不純凈。若要探究鐵制品 銹蝕快慢的影響因素一定要采用控制變量法，如若要探究酸的濃度對鐵制品銹蝕快慢的影響，可設(shè) 計的實驗方案是：在相同溫度下，將相同的鐵釘放入等體積不同濃度的醋酸中，觀察鐵銹出現(xiàn)的時間。 2. (1)Fe2O3 (2)溫度 ① 和 ②( 或 ③ 和 ④) (3)在相同溫度下 ， 酸性環(huán)境鐵生銹更快(其他合理答案均可 ) (4)試劑濃度 (其他合理答案均可 ) 同溫下 ， 將相同的鐵釘放入等體積不同濃度的醋酸中 ， 觀察鐵銹出現(xiàn)的時間 (其他合理答案均可 ) 【解析】 (1)鐵生銹是鐵與氧氣和水共同作用的結(jié)果 ， 鐵銹的主要成分是 Fe2O3。(4)濃硫酸的作用是除去 CO2中的水蒸氣；因堿石灰也能吸收水蒸氣 ， 所以若無 C裝置 ， 則 D裝置中所測質(zhì)量偏大 ， 測定結(jié)果偏大。 2. (1)增大反應物與氧氣的接觸面積 ， 使反應更充分 Fe3O4 (2)2KClO3=====MnO2△ 2KCl＋ 3O2↑ ＋ 4 (3)除去 CO2 中的 SO2 高錳酸鉀溶液顏色變淺 (4)吸收 CO2中的水蒸氣 (或干燥氣體 ) 偏大 (5)吸收 CO2 防止空氣中的 CO2和 H2O進入 D裝置影響測量結(jié)果 (6)不能含有碳元素 【解析】 (1)將鋼樣處理成粉末可增大鋼樣與氧氣的接觸面積；根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知化學方程式中應補充的是 Fe3O4?！緦嶒?探究】銅與稀硝酸反應有一氧化氮生成，銅與硝酸的質(zhì)量比為8∶21 ， 反應中銅原子與硝酸分子數(shù)目之比為 864∶ 2163＝ 3∶8 ， 反應中銅元素轉(zhuǎn)化為硝酸銅 ，氫元素轉(zhuǎn)化為水 ， 即銅與稀硝酸反應生成硝酸銅、一氧化氮和水 ， 據(jù)此可寫出反應的化學方程式?！緦嶒炋骄慷空袷幏磻萜?， 使剩余固體與液體充分接觸 ， 觀察到仍無氣泡生成 ， 有可能是固體中沒有碳酸鈣；也有可能是某些與鹽酸不反應的物質(zhì)附著在固體表面。溶液顯酸性的原因可能是鹽酸過量 ， 也可能是生成的二氧化碳溶解在反應后的溶液中生成碳酸 ， 還可能是反應后生成的氯化鈣溶液顯酸性。【設(shè)計實驗】因為 HCl 氣體的密度比空氣大 ， 用圖 2裝置除去 CO2中的 HCl氣體時氣體應長進短出 ， 除去 HCl氣體要用飽和的碳酸氫鈉溶液 ， 因為飽和碳酸氫鈉溶液能與氯化氫反應生成二氧化碳 ， 從而將雜質(zhì)除掉 ， 且不引入其他雜質(zhì) ， 同時碳酸氫鈉溶液不與二氧化碳反應 ， 符合除雜原則 ， 故選 D。 (5)氫氧根離子 能使酚酞變紅 ， 又因為碳酸鈉溶液能使酚酞溶液變紅 ， 所以可以判斷在碳酸鈉溶液中存在氫氧根離子 ， 原因是 CO2－3 和 H2O發(fā)生反應生成了 OH－ 。 類型 3 原因探究 1. (1)鹽 (2)探究 Na＋ 是否能使酚酞試液變紅 (3)酚酞試液中有水分子 (或氯化鈉溶液中含有水分子 ) (4)白色沉淀 (5)碳酸鈉溶液中的 CO2－3 與 H2O發(fā)生反應產(chǎn)生 OH－ 【解析】 (1)Na2CO3是一種顯堿性的鹽。因為要檢驗硫酸鎂的存在，所以除去碳酸鈉時不能加入稀硫酸；又因為步驟 2所得溶液中含 NaCl和 HCl， 所以不能滴加硝酸銀溶液。 (3)步驟 1 過濾后除去硅酸鎂；步驟 2， 加入過量的稀鹽酸除去溶液中的碳酸鈉 ， 排除對硫酸根離子檢驗的干擾 ， 鹽酸與碳酸鈉反應生成二氧化碳、水和氯化鈉 ， 現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生。 (2)二氧化硫能使品紅溶液褪色 ，所以若 A中品紅溶液褪色則說明氣體中含有二氧化硫 ， 若 C中品紅不褪色 ， 且 D中澄清石灰水變渾濁則說明氣體中含有二氧化碳。 (3)檢驗一氧化碳的存在 ， 可依據(jù)一氧化碳的還原性。不管出現(xiàn)哪種情況 ， 反應后溶液中溶質(zhì) 一定有 NaOH；而在整個過程中 ， NaCl不參與化學反應 ，故反應后溶液中溶質(zhì)一定有 NaCl， 綜合以上兩個因素可知：濾液中的溶質(zhì)一定含有 NaCl和NaOH。 【反思應用】二氧化碳先與澄清石灰水反應生成碳酸鈣沉淀 ， 然后碳酸鈣再與二氧化碳和水反應生成碳酸氫鈣 ，所以可觀察到石灰水先變渾濁 ， 然后又變回澄清。【反思】 Na2O Na2CO3均與稀鹽酸反應生成氣體 ， 直接向反應后的固體中加入稀鹽酸不能得出結(jié)論?！緦嶒灧桨浮?① 猜想 Ⅰ 成立 ， 沉淀是氫氧化鎂 ， 反應的化學方程式為 2HCl＋ Mg(OH)2=== MgCl2＋ 2H2O； ② 猜想 Ⅱ 成立 ， 加入稀鹽酸 ， 氫氧化鎂溶解、硫酸鋇不溶解 ， 現(xiàn)象是沉淀部分溶解 ， 無氣體產(chǎn)生； ③ 猜想 Ⅲ 成立 ， 氫氧化鎂、碳酸鎂都能和鹽酸反應生成可溶性的物質(zhì) ，且碳酸鎂和鹽酸反應生成二氧化碳 ， 則反應現(xiàn)象是沉淀全部溶解且有氣體產(chǎn)生?！痉此寂c交流】含碳元素的物質(zhì)在氧氣不足時燃燒會生成一氧化碳 ， 一氧化碳有毒且燃氣泄漏時易發(fā)生火災、爆炸事故 ， 所以燃氣熱水器必需安裝在浴室外非密閉空間?！緦嶒炋骄俊?(1)A用于檢驗甲烷燃燒產(chǎn)物中是否有水 ， 如果將圖中 A、 B顛倒 ， 氣體從澄清石灰水出來時 ， 會帶出水蒸氣 ， 無法判斷甲烷燃燒產(chǎn)物中是否有水?！緦嶒灦考訜釅A式氯化鎂后向剩余固體中加入稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生，即沒有氫氣產(chǎn)生，因此判斷沒有金 屬鎂生成。 化學反應前后元素種類不變 ， 反應物中不含碳元素 ， 因此產(chǎn)物中一定不含碳元素。 (4)溶液 C中所含陽離子的符號 ________。 【查閱資料】 BaCl2溶液顯中性。 【設(shè)計實驗】同學們設(shè)計了如下方案并進行實驗： 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 取少量 A溶液于試 管中 ， 向其中滴加無色酚酞溶液 __________ 猜想 ① 正確 碳 酸 鈉 與 其 反 應 的 化 學 方 程 式 為________________________________________________________________________ ____________。 【交流反思】欲除去 Na2CO3 變質(zhì)后產(chǎn)生的雜質(zhì) ， 最 合 適 的 方 法 是__________________________。反應的化學方程式為 ______