题目内容
【题目】Ⅰ、A、B、C、D是初中化学常见的物质,它们之间的转化关系如图所示:
(1)若该反应为高温下进行的置换反应,且A、C为黑色固体,A具有磁性,D在常温常压下为无色无味的液体,则A的化学式为____。
(2)若该反应为A燃烧不充分的反应,且A由两种元素组成,质量比为3:1,B可供给动物呼吸,常温下C为气体,反应的化学方程式为____。
(3)若在20℃时,将B溶于乙醇中配成饱和溶液,通入适量A发生反应,且A是参与光合作用的气体,B为碱,C为纯碱,则在乙醇中该反应的化学方程式为____。20℃时,B、C在水中和乙醇中的溶解度:
物质 | 水中的溶解度 | 乙醇中的溶解度 |
B | 109g | 17.3g |
C | 21.8g | <0.01g |
Ⅱ.有一包白色粉末可能含有CuSO4、CaCl2、Na2SO4、Na2CO3、KNO3中的一种或几种,现对其进行如下实验:①取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,固体完全溶解形成无色透明溶液;②取少量上述溶液,加过量稀硫酸,有气泡产生;③取②所得溶液少量,滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀.分析以上实验现象,由以上实验可推断:
(1)这包白色固体中可能存在的是___;
(2)该粉末的组成有____种情况。
【答案】Fe3O4 2CH4+3O22CO+4H2O 2NaOH+CO2=Na2CO3↓+H2O Na2SO4、Na2CO3;Na2CO3、KNO3;Na2SO4、Na2CO3、KNO3 3
【解析】
根据A、B、C、D是初中化学常见的物质,若该反应为高温下进行的置换反应,且A、C为黑色固体,A具有磁性,D在常温常压下为无色无味的液体,所以A是四氧化三铁,化学式为Fe3O4;C是铁,四氧化三铁和氢气在高温的条件下生成铁和水,属于置换反应;若该反应为A燃烧不充分的反应,且A由两种元素组成,质量比为3:1,B可供给动物呼吸,常温下C为气体,所以A是甲烷,B是氧气,所以C是一氧化碳,甲烷和不充足的氧气在点燃的条件下生成一氧化碳和水;若在20℃时,将B溶于乙醇中配成饱和溶液,通入适量A发生反应,且A是参与光合作用的气体,B为碱,C为纯碱,所以A是二氧化碳,C是碳酸钠,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
Ⅰ.(1)A是四氧化三铁,化学式为Fe3O4;
(2)A是甲烷,B是氧气,所以C是一氧化碳,甲烷和不充足的氧气在点燃的条件下生成一氧化碳和水,化学方程式为:2CH4+3O22CO+4H2O;
(3)A是二氧化碳,C是碳酸钠,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,由于碳酸钠在乙醇中溶解度较低,故最后生成的碳酸钠沉淀。化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3↓+H2O。
Ⅱ.由题意知,取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,固体完全溶解形成无色透明溶液,则一定无硫酸铜;取少量上述溶液,加过量稀硫酸,有气泡产生,说明一定固体中一定有碳酸钠,碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀,说明没有氯化钙;因为过量的硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,取②所得溶液少量,滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,不能说明硫酸钠存在。故该粉末的组成可能为Na2SO4、Na2CO3;Na2CO3、KNO3;Na2SO4、Na2CO3、KNO33种情况。
【题目】用久置的镁条做实验时,需要用砂纸把表面的灰黑色打磨掉,直到露出光亮的银白色.实验小组同学对镁条表面“灰黑色外衣”的成分进行如下探究.
【提出问题】镁条表面“灰黑色外衣”的成分是什么?
【猜想与假设】
Ⅰ.是镁与空气中的氧气反应生成的氧化镁.
Ⅱ.是镁与空气中的二氧化碳反应生成的黑色碳单质.
Ⅲ.根据铜锈的成分是碱式碳酸铜,推测镁条表面的“灰黑色外衣”是镁在潮湿的空气中生锈得到的碱式碳酸镁.
同学们经讨论,从颜色上否定了只含有氧化镁,因为氧化镁是 .
【查阅资料】
①碱式碳酸镁的性质有:受热可分解;常温下能与稀硫酸反应.
②白色的硫酸铜粉末遇水能变为蓝色.
③碳不与稀硫酸反应,但与浓硫酸在加热条件下能反应并生成CO2、SO2和H2O.
同学们认为碳与浓硫酸反应生成三种产物的共同点是 (答出一点即可).
【进行实验】
(1)同学们用久置的镁粉进行了如下实验.
实 验 装 置 | |
实 验 现 象 | ①无水硫酸铜粉末逐渐由白色变为蓝色 ②澄清石灰水变浑浊 |
结 论 | 久置的镁粉中除镁元素外,还含有的元素是 久置的镁粉中含有碱式碳酸镁 |
(2)同学们发现,经加热一段时间后,试管中镁粉会突然“噗”地燃烧起来,出现红热,很快停止,并有黑色固体粘附在试管壁上.
①将试管取下,冷却后加入足量稀硫酸,大部分固体溶解,并有气泡出现,但黑色固体没有消失.请写出有气体生成的一个反应化学方程式 .
②将实验①试管中的混合物进行 (填操作名称),除去其中溶液,向黑色固体中加入浓硫酸,加热.黑色固体全部溶解,得澄清溶液并伴有刺激性气味的气体产生.
实验(2)说明,镁在CO2中可以燃烧,生成了碳单质.
【实验结论】
综合上述实验现象,实验小组认为镁条表面“灰黑色外衣”中含有碳和碱式碳酸镁.
【反思与评价】
有的同学提出,实验(2)不足以证明镁条表面“灰黑色外衣”中含有碳,他的理由是 .