2009年苏州市专题复习资料 第一部分 我们身边的物质
35．（2008南通）请你参与下列探究： 【问题情景】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。这一现象激发起同学们的探究欲望，生成的是什么气体？ 【提出猜想】从物质组成元素的角度，放出的气体可能是SO2、O2、H2。 【查阅资料】SO2易溶于水，它能与NaOH反应，生成Na2SO3。 【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
（1）甲同学认为是O2，则检验方法是_____________________________________。
（2）乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量。写出SO2与NaOH反应的化学方程式___________________。 （3）实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。 a
NaOH 表面含CuO 浓 溶液 的铜网 H2SO4 B A
如果放出的是O2和H2，你认为方案中的安全隐患是 。
丙同学认为：为确保安全，实验前应先收集一试管气体，用拇指 ，若不发出________________，方可采用上面的装置进行实验。
【实验探究】经丙同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；停止通气，再次称量装置A，发现质量无增减。 SO2 结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是_________________。 【思维拓展】
（1）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有____________物质。 NaOH
溶 液 （2）不通过称量，如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢？有一同
学设计了右图所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO2 与NaOH溶液发生反应的结论。其他同学认为这一方案不严谨，理由是
__________________________________________。要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的实验是_________________________________________________。 36．（2006盐城）A、B、C、D、E、F六种物质都是初中化学内容中涉及的化合物，转化关系如下图所示，其中D是最常见的溶剂。
⑴根据上图推断，C是 ，D是 ，E是 （填写化学式）。 ⑵写出反应①的化学方程式 ， 反应④属于 反应（填写基本反应类型）。 37．（2006盐城）不纯的NaCl样品中可能含有KCl、MgCl2、NaNO3中的一种或几种。称取11.7g样品加到水中，得到无色溶液；向其中滴加过量的AgNO3溶液，得到28.7g白色沉淀。则NaCl样品的可能组成有哪些？（有几种情况就填全几种，不一定填满四种情况）：
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第一种情况：NaCl、 ；第二种情况：NaCl、 ； 第三种情况：NaCl、 ；第四种情况：NaCl、 。 38．（2007盐城）实验室有A、B、C、D四瓶无色溶液，分别是稀硫酸（H2SO4 ）、饱和石灰水
[Ca(OH)2 ]、氢氧化钠溶液（NaOH）、硫酸钠溶液（Na2CO3）四种物质中的一种。可供使用的实验用品有：pH试纸、稀盐酸、玻璃棒、试管、玻璃管。 ⑴请利用提供的实验用品，鉴别出四种物质并完成实验报告： 实 验 步 骤 ①取样，分别用玻璃棒蘸取四种溶液，滴到pH试纸上，与标准比色卡对照 ②取三支试管，各取少量的A、C、D溶液，分别滴加稀盐酸 ③取两支试管，各取少量的C、D溶液，用玻璃管分别吹入CO2 实 验 现 象 B溶液的pH<7, 其余溶液的pH>7 实 验 结 论 B是 溶液 A是碳酸钠溶液 C是饱和石灰水 ⑵小明认为：不用任何试剂，只要几支试管即可完成鉴别实验。他将四瓶试剂重新编号，并将四种溶液两两混合，部分实验结果记录如下。
则小明可以得到的结果为：A是 ，D是 。
两两混合 A+B B+C C+D A+D ↓ ↑ ∕ ∕ 实验现象 39．（2007盐城）碳酸钠，化学式Na2CO3 ，俗称纯碱。“纯碱中常常会混有少量的氯化钠”。某
研究性学习小组以一包纯碱（若有杂质，只考虑为氯化钠）为研究对象，探究该纯碱样品中碳酸钠的含量。请你参与他们的活动。 【小组讨论】
观点Ⅰ：纯碱样品中只含有碳酸钠
观点Ⅱ：纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物 【实验设计】 甲方案
Ⅰ 设计思路：根据样品与石灰水反应生成沉淀碳酸钙的质量，求出碳酸钠的质量，再计算
样品中碳酸钠的质量分数。
Ⅱ 操作步骤：称取13.25g纯碱样品，加入过量的澄清石灰水，充分搅拌。过滤、洗涤、干
燥，得到白色沉淀10.00g。
Ⅲ 数据处理：请根据上述实验数据，计算该样品中碳酸钠的质量分数。 计算过程：
Ⅳ 实验结论： 。 乙方案
Ⅰ 设计思路：根据样品（质量为a g）与稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量（质量为bg），
求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数。
Ⅱ 实验结论：
⑴当a、b的质量关系满足 （填写含a、b字母的表达式，下同）时，纯碱样品中只含有碳酸钠，样品中碳酸钠的质量分数是100%。
⑵当a、b的质量关系满足 时，纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物，样品中碳酸钠的质量分数是 。 【实验评价】
误差分析：⑴甲方案中，白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有损耗，造成计算结果与实际值相比偏小。⑵乙方案中，有部分生成的二氧化碳因溶解于水而没有全部逸出，造成计算结果与实际值相比 （填写“偏大”、“偏小”或“不变”）。
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【交流反思】
⑴实验过程中，需用玻璃棒不断搅拌。该操作的目的是 。 ⑵甲方案实验操作中，对沉淀洗涤的目的是 。
⑶乙方案中，需用一定质量的19.6%的稀硫酸。现有一瓶98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm3），配制乙方案中实验所用的稀硫酸，至少需要浓硫酸的体积是 mL（填写含字母的表达式）。浓硫酸稀释的正确操作是 。 40．（2006徐州）实验室内有A、B、C、D四瓶失去标签的无色溶液，小洁同学对它们进行相关
实验，结果记录如下表： 物质 与石蕊试液作用 与稀H2SO4作用 与Ba(OH)2溶液作用 A B C D 不变色 变红 变蓝 变蓝 产生白色沉淀 不反应 放热、无浑浊 产生气体 不反应 放热、无浑浊 不反应 产生白色沉淀 与Fe作用 不反应 产生气体 不反应 不反应 请你帮助小洁同学分析，猜测它们可能是什么溶液？（各任写一种即可）。 A ，B ，C ，D 。 41．（2006连云港）实验室有失去标签的碳酸钾、盐酸、氢氧化钡三瓶无色溶液，为了鉴别它们，现将其任意编号为A、B、C，分别取少量两两混合，实验现象如下： A、B混合，无明显现象；B、C混合，有白色沉淀产生。则A、B、C依次为（写溶质的化学式） 。 42．（2007连云港）下图中的物质均为初中化学中常见的物质，相互之间存在以下转化关系（某些反应条件已略去）。其中A是由四种元素组成的盐，B、G、H、J在常温下均为无色、无味的气体，L为红色粉末状氧化物，I、K为固体单质，白色沉淀F溶于稀硝酸，白色沉淀M不溶于稀硝酸。请回答下列问题：
F （白色沉淀） E
B C L H 盐酸 A 通电 K C I L G J
B AgNO3溶液
M（白色沉淀）
D
NaNO3溶液
（1）写出下列物质的化学式：
C E H I （2）写出下列变化的化学方程式：
① A与盐酸反应 ② J与L在高温下反应
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③ B与E反应 ④ D与AgNO3溶液反应 43．（2007连云港）某研究性学习小组在综合实践活动中对某化工厂化验室排出的废水感兴趣，并对其进行了探究：
[调查获悉] 废水中含有硝酸亚铁、硝酸银 [查阅资料] 含硝酸亚铁的溶液呈浅绿色
[实验目的] 探究用锌从废水中最大程度地回收金属银的方法；探究锌和废水中硝酸亚铁、硝酸银
的反应顺序
[实验用品] 废水、所需化学试剂及相关的仪器、用品 [设计方案] 他们设计了如下方案：
加入一定量的锌粉 加入适量稀硫酸 固体甲 发生反应 废水样品 过滤 溶液乙 过滤 固体银 （反应中其他生成物已略去） [发现问题]小组成员分别进行实验，在得到固体甲的同时发现：有些同学得到无色溶液乙，有些
同学得到深浅不同的浅绿色溶液乙，小丹同学提出问题：哪种结果能最大程度地回收金属银呢？锌与废水中哪种物质先反应呢？
[讨论分析]小军同学认为：这个问题必须通过探究溶液乙或固体甲的组成才能回答，此观点得到了大家的赞同，经研究，他们决定探究溶液乙。于是他们分成两小组，第一组对无色溶液进行探究，第二组对浅绿色溶液进行探究：
（1） 首先他们对溶液乙中的溶质作出了多种猜想：
第一组：①溶质为 Zn(NO3)2 ②溶质为 Zn(NO3)2 、AgNO3
第二组：③溶质为 Fe(NO3)2和 ④溶质为 Fe(NO3)2 、 和 （2）小悦同学思考后指出：“通过实验或推理，都能排除第一组同学提出的猜想②，从而确
立猜想①是合理的”，请你叙述其推理过程 （3）第二组同学经过向不同的浅绿色溶液中加入一种试剂，观察实验现象后得出结论，使③④两种猜想都得以验证。请你参与到实验操作过程中并完成下表： 实验操作 实验现象和结论 取少量乙溶液于试管中， 若 则是 ， ，观察。 若 则是 。 [交流后得出结论] （4）当反应后溶液呈无色，溶质为 或当反应后溶液呈浅绿色，溶质为 和 时，能最大程度地回收金属银。通过探究，同学们认为：“使用过量的锌，过滤后得无色溶液”是方便、快捷并确保最大程度地回收金属银的一种方法。经过观察和思考，同学们还得出了 Zn先和废水中 反应，再和 反应的结论。 [探究后反思]（5）老师评价：这种方法虽然方便、快捷，但也有不足，请你指出它的不足 。 44．（2008连云港）某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后，了解到它们都能与盐酸反应产生CO2气体，那么如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢？带着这样的疑问，他们进行了下列探究：
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【查阅资料】（1）Ca(HCO3)2可溶于水；
（2）NaHCO3固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水。 【猜想】（1）甲同学认为可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。 （2）乙同学认为可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
甲、乙两同学的猜想是依据澄清石灰水、CaCl2溶液分别与Na2CO3溶液反应均有沉淀产生；又知道Ca(HCO3)2可溶于水，因此猜测澄清石灰水、CaCl2溶液分别与NaHCO3溶液混合不会产生沉淀，从而鉴别出两种溶液。
（3）丙同学认为固体Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别。 【实验探究】（1）甲同学在两支分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，各加入澄清石灰水，观察到两支试管中的现象相同，均产生了白色沉淀，实验结果与猜想不一致，即不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
（2）乙同学将CaCl2溶液加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，发现两支试管中也都产生了白色沉淀，实验结果出乎意料，但根据观察到的其他实验现象，他认为仍可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
（3）丙同学分别取了一定量的Na2CO3、NaHCO3固体于大试管中加热（如图）：
①加热Na2CO3时，开始即见小试管中有少量气泡产生，继续加热，气泡逐渐减少，未见澄清石灰水变浑浊，
②加热NaHCO3时，丙同学观察到实验现象与①不同，证实了自己的猜想是合理的。 【问题讨论】（1）小组同学对上述实验展开了讨论，对甲同学的两个实验进行了比较，并从物质在溶液中解离出不同离子的微观角度分析了原因（如图2、图3）。请写出Na2CO3与澄清石灰水发生反应的化学方程式 ；写出NaHCO3与澄清石灰水混合时参与反应的离子： 。
（2）乙同学的两个实验中，大家对CaCl2与Na2CO3溶液的反应比较熟悉，该反应的化学方程式为 ；而对CaCl2与NaHCO3溶液混合产生的现象难以理解，同学们又进一步查阅了资料，了解到CaCl2与NaHCO3溶液可发生如下反应：CaCl2+2NaHCO3＝CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O,因而同学们知道了乙同学是通过观察到 现象来鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液的。
至于CaCl2与NaHCO3溶液为什么能发生上述反应，老师指出其反应原理较复杂，有待于今后学习中进一步探究。
（3）丙同学在加热Na2CO3固体时，开始产生少量气泡的原因是 ； 根据你分析：Na2CO3受热 分解（填“易”或“不易”）。在加热NaHCO3固体时，丙同学观察到的实验现象是 （任写一种）。 【拓展应用】（1）固体Na2CO3中混有少量NaHCO3，可通过 方法除去。 （2）要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3,可加入适量的 溶液。
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