题目内容
14.现有下列物质,已知B为红色粉末,是赤铁矿的主要成分;D是用量最大的金属,E为无色气体,M为单质,无色溶液X在浓度高时具有挥发性. 各物质间可发生以下转化关系.(1)若A为黑色粉末,则A的化学式是C;
反应②的化学方程式是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
反应③的化学方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O.
(2)若A为无色气体,则A的化学式是CO;此时,反应①的化学方程式是3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2.
分析 根据D是用量最大的金属,所以D是铁,E为无色气体,E和澄清石灰水反应生成白色沉淀L和无色液体K,所以E是二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以L是碳酸钙,K是水,N是浅绿色溶液,所以N中含有亚铁离子,D和无色溶液X反应生成无色气体M和N,所以D是铁,X是盐酸或硫酸,M是氢气,B为红色粉末,是赤铁矿的主要成分,所以B是氧化铁,A是具有还原性的木炭或一氧化碳或氢气,然后将推出的各种物质进行验证即可.
解答 解:D是用途最广的金属,所以D是铁,E为无色气体,E和澄清石灰水反应生成白色沉淀L和无色液体K,所以E是二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以L是碳酸钙,K是水,N是浅绿色溶液,所以N中含有亚铁离子,D和无色溶液X反应生成无色气体M和N,所以D是铁,X是盐酸或硫酸,M是氢气,B为红色粉末,B和A反应会生成二氧化碳和铁,所以B是氧化铁,A是具有还原性的木炭或一氧化碳或氢气,经过验证,推出的各种物质均满足题中的转化关系,推导正确,所以
(1)通过推导可知,若A为黑色粉末,则A的化学式是C,N的化学式是:FeCl2,反应②是铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式是:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,反应③是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式是:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(2)通过推导可知,若A为无色气体,与N分别属于不同类型的物质,则A的化学式是CO,反应①是一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式是:3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2.
故答案为:(1)C;
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(2)CO;3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2.
点评 在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可.
| A. | Na2SO4、NaCl、BaCl2 | B. | H2SO4、KNO3、NaCl | ||
| C. | CuSO4、KCl、HCl | D. | HCl、NaOH、NaCl |
【查阅资料】:碳酸钾与纯碱具有相似的化学性质;
【实验探究】
| 探究过程 | K2CO3) | (NH4)2SO4 | 结论及化学方程式 |
| (1)分别取碳酸钾和硫酸铵固体,加入足量水溶解,取溶液分别滴入紫色石蕊溶液,观察溶液颜色变化 | 变蓝 | 变红 | 碳酸钾溶液显碱性 硫酸铵溶液显酸性 |
| (2)另取两种溶液分别加入足量 稀盐酸,观察现象 | 产生气泡 | 无明显现象 | 产生气泡的化学方程式 2HCl+K2CO3=2=KCl+CO2↑+H2O |
| (3)再取两种溶液分别加入Ba(OH)2溶液,观察现象 | 产生白色沉淀 | 有白色沉淀生成,同时以刺激性气味气体产生 | (NH4)2SO4与Ba(OH)2反应方程式 NH4)2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2H2O+2NH3↑ |
(4)某纯碱样品中含有少量氯化钠.为测定样品中碳酸钠的质量分数,现称取该样品11g,加入到盛有50g稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,最后称得烧杯中溶液的质量为56.6g.计算:纯碱样品中碳酸钠的质量分数为多少?
【提出问题】该白色固体是什么?
【猜想】猜想a:碳酸钠 猜想b:碳酸氢钠
小周同学认为猜想b不成立,理由是反应物中不含有氢元素,不能生成碳酸氢钠.
【实验】取少量生成的白色固体于试管中,加入稀盐酸或稀硫酸,产生气泡,再将生成的气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊.
稀盐酸(稀HCl)
【结论】猜想a成立.
请写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2.
【继续探究】过氧化钠能否与水反应?生成物是什么?
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量过氧化钠粉末于试管中,加入蒸馏水,再用带火星的木条伸入试管中 | 产生气泡 带火星的木条复燃 | 过氧化钠能与水反应生成氧气 |
| ②向上述反应后的试管中滴加酚酞试液 | 酚酞试液变红色 | 所得溶液呈碱性,推断过氧化钠与水反应生成NaOH (填化学式) |
| A. | .一定无锌粉剩余 | |
| B. | 所得溶液中一定有Zn2+,一定没有Cu2+、Ag+ | |
| C. | 固体中一定有锌粉、银粉,可能有铜粉 | |
| D. | 所得溶液中一定有Zn2+,可能有Cu2+,没有Ag+ |
| 序号 | 物质 | 杂质 | 操作 |
| A | FeCl2溶液 | CuCl2 | 过量铁粉,过滤 |
| B | CO2 | H2O | 通过NaOH固体 |
| C | 铁粉 | 铜粉 | 适量HCl溶液,过滤 |
| D | Na2CO3粉末 | CaCO3 | 加水溶解、过滤 |