题目内容
【题目】现有一固体混合物A的成分,已知其中可能含有NH4Cl、Na2SO4、CuCl2、NaCl、AgCl几种物质中的两种或多种。按下图所示进行实验,出现的现象如下图中所述(设过程中所有可能发生的反应均恰好完全反应)。
试根据实验过程和发生的现象填写以下空白(均填写相应的化学符号):
(1)混合物A中,一定不存在的物质是 , 可能存在的物质是。
(2)气体B是,现象X为。
(3)滤液C中,存在的金属阳离子是。
(4)滤渣D是。
(5)写出实验过程③中发生的化学反应的化学方程式。
【答案】
(1)AgCl,NaCl
(2)NH3,酚酞试液变红色
(3)Na+
(4)Cu(OH)2
(5)BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
【解析】 解:滤渣D和稀硫酸反应会生成蓝色溶液,所以蓝色溶液是硫酸铜,滤渣D是固体A和氢氧化钠反应生成的,所以滤渣D是氢氧化铜,则A中一定含有氯化铜,一定不含氯化银,滤液C中加入氯化钡会生成白色沉淀,所以滤液C中可能含有硫酸根离子或银离子,结合固体A的成分分析,C中含有硫酸根离子,则混合物A中一定含有硫酸钠,化合物A中是否含有氯化钠不会影响实验现象,所以混合物中可能存在氯化钠,混合物A和氢氧化钠反应会生成气体B,所以混合物A中一定含有氯化铵,氯化铵和氢氧化钠反应会生成氨气,氨气的水溶液显碱性。
(1)滤渣中加入稀硫酸会生成蓝色溶液,则滤渣中一定没有氯化银,固体A中也不含氯化银,混合物A中是否含有氯化钠不会影响实验现象,则混合物中可能存在氯化钠,混合物A中,因为AgCl沉淀,且不溶于稀硫酸,所以混合物A中,一定不存在的物质是AgCl,可能存在的物质是:NaCl;
(2)氯化铵和氢氧化钠反应生成氨气,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,可以使无色酚酞变红色,所以气体B是NH3,氨气溶于水形成氨水,呈碱性,所以现象X是:酚酞试液变红色;
(3)滤液C是氢氧化钠和固体A反应生成的,依据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,所以滤液C中,存在的金属阳离子是Na+;
(4)滤渣D和稀硫酸反应会生成蓝色溶液,所以蓝色溶液是硫酸铜,滤渣D是固体A和氢氧化钠反应生成的,即是CuCl2与NaOH相互反应的生成物,是Cu(OH)2;
(5)实验过程③中发生的化学反应的化学方程式是;BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl。
故答案为:(1)AgCl,NaCl;(2)NH3,酚酞试液变红色;(3)Na+;(4)Cu(OH)2;(5)BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl.
此题属于叙述实验型框图推断题,解题时,要紧跟实验步骤,抓住特征现象,比如:特征颜色、特征离子的检验等。根据滤渣D和稀硫酸反应会生成蓝色溶液,所以蓝色溶液是硫酸铜,滤渣D是固体A和氢氧化钠反应生成的,所以滤渣D是氢氧化铜,则A中一定含有氯化铜,一定不含氯化银,滤液C中加入氯化钡会生成白色沉淀,所以滤液C中可能含有硫酸根离子或银离子,结合固体A的成分分析,C中含有硫酸根离子,则混合物A中一定含有硫酸钠,混合物A中是否含有氯化钠不会影响实验现象,所以混合物中可能存在氯化钠,混合物A和氢氧化钠反应会生成气体B,所以混合物A中一定含有氯化铵,氯化铵和氢氧化钠反应会生成氨气,氨气的水溶液显碱性,然后将推出的混合物成分回归到题中验证即可。
【题目】某校学生对买来的工业固体烧碱的杂质成分进行研究.
(1)[查阅资料] ①在化工生产中,原料往往不能全部转化成产品.
②在工业上用食盐和水配成饱和食盐水,通过电解(通电)制得烧碱溶液,再将溶液浓缩即可得到固体烧碱,通电过程中还可得到氢气和氯气(C12).工业上用电解饱和食盐水制烧碱的化学方程式为.
(2)[实验假设] 该工业固体烧碱中可能含有氯化钠、碳酸钠,导致该工业固体烧碱中含有碳酸钠杂质的原因可能是(用化学方程式回答).
(3)[实验设计] 他们设计了实验方案来验证上述假设.
请你帮助他们完成实验报告:
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
①取样,加足量的水 | 固体完全溶解 | |
②用试管取上述试液,加入过量,塞上带导管的单孔塞;将导管的另一端插入盛有烧杯中 | 原固体混合物中含有 | |
③再向试管中加入 | 有白色沉淀生成 | 原固体烧碱中含有 |
(4)[产品分析] 取该工业固体烧碱样品46.91克(只含两种杂质)加人足量蒸馏水,向所得溶液中先滴加2﹣3滴;再滴加7.3%的稀盐酸至溶液颜色恰好由红色变为无色,共用去稀盐酸510克.
①实验过程中开始滴加稀盐酸无气泡出现的原因是.
②欲测定样品中所含各物质的质量分数,则除以上数据外还需测定出反应过程中产生的二氧化碳的质量,若二氧化碳的质量为0.44克,则样品中氯化钠的质量分数为多少?(要有计算过程,保留小数点后两位数字)
(5)[反思与应用] 利用电解水实验研究水的组成时可以向水中加稀硫酸或氢氧化钠以增强水的导电性,能否向水中加该工业固体烧碱样品?(填“能”或“不能”)
【题目】下表为氯化钠和氯化铵在不同温度时的溶解度,回答下列问题:
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 | 37.3 | 37.8 | 38.4 | 39.0 | 39.8 |
NH4Cl | 29.4 | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 | 55.2 | 60.2 | 65.6 | 71.3 | 77.3 |
(1)氯化钠与氯化铵溶解度相等的温度在℃之间;
(2)根据上表分析可知如图中(填“甲”、“乙”或“丙”)表示NH4C1的溶解度曲线;
【题目】小东从海边捡来一些嵌有砂砾的贝壳(主要成分是CaCO3),为测定碳酸钙的含量,他做了如下实验:首先称取50g贝壳样品,然后将150mL的盐酸分5次加入(假设其余杂质均不与盐酸反应),实验过程中的数据记录如下:
稀盐酸的体积 | 第一次30mL | 第二次30mL | 第三次30mL | 第四次30mL | 第五次30mL |
剩余固体质量 | 40.0g | X | 20.0g | 10.0g | 5.0g |
(1)X=g;
(2)小东测得贝壳样品中碳酸钙的质量分数是;
(3)若把二氧化碳收集起来,共有g.