题目内容
11.甲、乙、丙都属于氧化物,M是一种不含金属元素的盐,X是一种碱溶液,其溶质可用于改良酸性土壤,反应③是自然界中最为普遍的反应,其中A属于单质.它们转化关系如图所示(部分生成物未标出).(1)写出化学式:AO2,丙CaO.
(2)写出反应①②的化学方程式:
反应①NH4HCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+CO2↑+H2O;
反应②CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(3)反应⑥提醒我们在农业生产中使用(NH4)2SO4应注意的一个问题是施用铵态氮肥时不可与碱性肥料混合使用.
分析 本题的解题突破口是一种不含金属元素的盐,说明M中含有的是铵根离子,M受热能分解生成三种物质,则M可能为碳酸氢铵,且甲乙为氧化物,说明N为氨气,甲乙为二氧化碳和水中的一种,反应③是自然界中最为普遍的反应,则考虑光合作用,在X中加入硫酸铵研磨能生成氨气,说明X呈碱性,X由氧化物丙和乙生成,则丙可能是氧化钙,乙为水,甲为二氧化碳.
解答 解:M是一种不含金属元素的盐,说明M中含有的是铵根离子,M受热能分解生成三种物质,则M可能为碳酸氢铵,且甲乙为氧化物,说明N为氨气,在X中加入硫酸铵研磨能生成氨气,说明X呈碱性,X由氧化物丙和乙生成,则丙可能是氧化钙,乙为水,甲为二氧化碳,反应③是自然界中最为普遍的反应,则考虑光合作用,A为单质,则A是氧气.带入框图,推断合理;
(1)A是氧气,丙是氧化钙,故填:O2;CaO;
(2)反应①是碳酸氢铵受热分解生成氨气、水和二氧化碳,故填:NH4HCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+CO2↑+H2O;
反应②是氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,故填:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(3)X为氢氧化钙,具有碱性,和铵盐混合会生成氨气导致肥效降低,所以施用时碱性物质不能与铵盐混合使用;故填:施用铵态氮肥时不可与碱性肥料混合使用.
点评 此题为框图式物质推断题,完成此类题目,关键是找准解题突破口,直接得出结论,然后利用顺向或逆向或两边向中间推,逐一导出其它结论.推断只是过程,最终落笔的主要考查学生对化学用语的熟练掌握程度.
练习册系列答案
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19.下列实验设计能达到目的是( )
| 序号 | 实验内容 | 选用试剂 | 操 作 |
| A | 除去Cu粉中少量的Fe粉 | 稀硫酸 | 加入足量的稀硫酸充分应,过滤,蒸发 |
| B | 提纯含少量NaCl的KNO3固体 | H2O | 先加入水溶解,蒸发结晶 |
| C | 区分NH4HCO3和NH4Cl | 稀盐酸 | 取样,加稀盐酸,观察是否有气泡产生 |
| D | 分离CO2和CO混合物 | ①NaOH溶液 ②浓盐酸 | 先用①吸收掉CO2分离出CO,再向剩余溶液中加②,即可“释放”出纯净的CO2 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
16.下列除杂方法正确的是(括号内为杂质)( )
| A. | CO2(CO):点燃 | B. | Fe(Cu):滴加硫酸铜溶液 | ||
| C. | NaCl(Na2CO3):滴加适量稀盐酸 | D. | CaO(CaCO3):加水 |
6.同学们用高锰酸钾制氧气,制取结束清洗仪器时,发现加热高锰酸钾的试管内壁有用试管刷刷不掉的黑色固体.
问题一:黑色固体是什么?
【交流讨论】同学们结合实验现象和对高锰酸钾及其分解产物的了解,进行分析判断.
【实验验证】向未洗净的试管中加入某种液体,产生能使带火星木条复燃的气体,证明上述判断正确,加入的液体是过氧化氢溶液.
问题二:用什么冼掉MnO2?
【交流讨论】MnO2与BaCO3、Mg(OH)2、Fe2O3、P2O5、Cu中的某一种物质组成最相近,理由是都是金属氧化物.这种物质能与稀盐酸反应,化学方程式为Fe2O3+6HCl=3H2O+2FeCl3,由此推测MnO2有什么化学性质,用什么试剂清洗呢?同学们请教老师后决定用草酸(H2C2O4)溶液试一试.
【实验验证】向未洗净的试管中加入草酸溶液,黑色固体果然被除去,同时产生许多气泡.
【反思提高】以上探究活动中,清除试管内壁附着的难溶物的思路是:先了解其物理性质,尤其是否溶于水,再了解其化学性质,然后选择例行试剂进行清洗.
问题一:黑色固体是什么?
【交流讨论】同学们结合实验现象和对高锰酸钾及其分解产物的了解,进行分析判断.
| 判 断 | 依 据 |
| 不是KMnO4 | KMnO4能溶于水形成紫红色溶液 |
| 不是K2MnO4(填化学式) | 冲洗试管时出现深绿色溶液,说明该物质能溶于水 |
| 是MnO2 | 其他实验用过MnO2,知道它是不溶于水的黑色固体 |
问题二:用什么冼掉MnO2?
【交流讨论】MnO2与BaCO3、Mg(OH)2、Fe2O3、P2O5、Cu中的某一种物质组成最相近,理由是都是金属氧化物.这种物质能与稀盐酸反应,化学方程式为Fe2O3+6HCl=3H2O+2FeCl3,由此推测MnO2有什么化学性质,用什么试剂清洗呢?同学们请教老师后决定用草酸(H2C2O4)溶液试一试.
【实验验证】向未洗净的试管中加入草酸溶液,黑色固体果然被除去,同时产生许多气泡.
【反思提高】以上探究活动中,清除试管内壁附着的难溶物的思路是:先了解其物理性质,尤其是否溶于水,再了解其化学性质,然后选择例行试剂进行清洗.
3.某化学兴趣小组的同学为了探究“复分解反应发生的条件”,做了两个实验:CuSO4溶液分别与NaOH溶液、BaCl2溶液反应.实验结束后将两实验中的废液倒入同一个干净的烧杯中,充分混合后过滤,得到滤液呈无色.
(1)写出废液混合后使滤液变无色时一定发生的反应的化学方程式:CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl.
(2)取少量滤液于试管中,滴入紫色石蕊试液,石蕊溶液仍为紫色,则滤液呈中性(填“酸”、“中”、“碱”).
(3)该小组的同学对滤液中溶质的成分继续进行了如下探究实验:
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】猜想Ⅰ:NaCl;猜想ⅡNaCl、BaCl2;猜想ⅢNaCl、Na2SO4.
【实验探究】
在实验②的溶液中滴加无色酚酞溶液,观察到酚酞溶液变成红色.
【交流拓展】要使蓝色溶液变成无色,还可以用不同于上述原理的方法,即在蓝色溶液中加入足量的锌.
(1)写出废液混合后使滤液变无色时一定发生的反应的化学方程式:CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl.
(2)取少量滤液于试管中,滴入紫色石蕊试液,石蕊溶液仍为紫色,则滤液呈中性(填“酸”、“中”、“碱”).
(3)该小组的同学对滤液中溶质的成分继续进行了如下探究实验:
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】猜想Ⅰ:NaCl;猜想ⅡNaCl、BaCl2;猜想ⅢNaCl、Na2SO4.
【实验探究】
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 实验①:取少量滤液于试管中,加入适量的纯碱溶液,振荡. | 无明显现象 | 猜想Ⅱ不成立 |
| 实验②取少量滤液于试管中,加入适量的氢氧化钡溶液,振荡 | 产生白色沉淀 | 猜想Ⅲ成立 |
【交流拓展】要使蓝色溶液变成无色,还可以用不同于上述原理的方法,即在蓝色溶液中加入足量的锌.
4.
某科学兴趣小组的同学按照课本上的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验(如图1所示),但测出的氧气的体积分数明显小于$\frac{1}{5}$.请你参与探究:
【提出问题】造成误差的原因是什么?如何改进课本上的实验装置?
【查阅资料】红磷、白磷的一些性质如表:
【猜想与假设】
甲同学:可能是导管内原含有空气,后来留有吸入的水,影响实验的准确性.
乙同学:可能是瓶内残留气体中还有氧气.
你还能作出的猜想是集气瓶未冷却至室温就打开了弹簧夹(或装置气密性不好).
【交流与讨论】
(1)丙同学认为用木炭代替红磷,就可以消除误差,你认为他的猜想不合理,(填“合理”或“不合理”)理由是木炭可以和氧气反应生成二氧化碳气体,不能产生压强差.
(2)他们利用金属的导热性,对课本上的实验装置进行了图2所示的改进(其他仪器忽略).
①甲同学提出应把红磷换为白磷,理由是磷的着火点低,可以较容易的发生燃烧.
②与课本上的实验装置相比较,该装置的一个优点是实验误差小,不会污染空气.
【探究与反思】
(1)为了验证乙同学的猜想,将铜粉放在残余气体中加热,观察到铜粉变黑色,证明乙同学的猜想合理(填“合理”或“不合理”)
(2)大家用改进的实验装置(如图2所示)进行实验,待玻璃管冷却、管内白色的烟幕消失时,左玻璃管内的液面上升了1格,得到了较准确的结果.左玻璃管上端的白色固体的主要成分可能是五氧化二磷.
【提出问题】造成误差的原因是什么?如何改进课本上的实验装置?
【查阅资料】红磷、白磷的一些性质如表:
| 颜色、状态 | 熔点/℃ | 着火点/℃ | 密度/ (g/cm3) | |
| 红磷 | 暗红色固体 | 590 | 240 | 2.34 |
| 白磷 | 白色或黄色固体 | 44.1 | 40 | 1.82 |
甲同学:可能是导管内原含有空气,后来留有吸入的水,影响实验的准确性.
乙同学:可能是瓶内残留气体中还有氧气.
你还能作出的猜想是集气瓶未冷却至室温就打开了弹簧夹(或装置气密性不好).
【交流与讨论】
(1)丙同学认为用木炭代替红磷,就可以消除误差,你认为他的猜想不合理,(填“合理”或“不合理”)理由是木炭可以和氧气反应生成二氧化碳气体,不能产生压强差.
(2)他们利用金属的导热性,对课本上的实验装置进行了图2所示的改进(其他仪器忽略).
①甲同学提出应把红磷换为白磷,理由是磷的着火点低,可以较容易的发生燃烧.
②与课本上的实验装置相比较,该装置的一个优点是实验误差小,不会污染空气.
【探究与反思】
(1)为了验证乙同学的猜想,将铜粉放在残余气体中加热,观察到铜粉变黑色,证明乙同学的猜想合理(填“合理”或“不合理”)
(2)大家用改进的实验装置(如图2所示)进行实验,待玻璃管冷却、管内白色的烟幕消失时,左玻璃管内的液面上升了1格,得到了较准确的结果.左玻璃管上端的白色固体的主要成分可能是五氧化二磷.