- 物质的检测
- 共5040题
H2、CO、CO2和CH4都是中学化学常见的气体． 某无色气体X可能含有上述4种气体中的一种或两种．为了确认气体X的组成，同学们按下图装置进行实验．（气体燃烧装置中能提供足量的氧气保证可燃性气体充分燃烧，甲烷燃烧的产物为CO2和H2O）
小资料：碱石灰的主要成分是CaO和NaOH，能吸收CO2和水蒸气．
（1）装置A的作用是______装置B的作用是______．
（2）装置C盛放的试剂是______（填序号），D中盛放的试剂是______（填序号）．
a．烧碱溶液 b．浓硫酸
（3）若取1.6g气体X进行实验（假设每步反应都完全），发现装置A中无明显变化，装置C增重1.8g，装置D增重2.2g．通过计算回答：燃烧生成CO2______mol，H2O______mol
说明1.6g气体X中含有碳元素______g，含有氢元素______g．是否含有氧元素？______（填“是”或“否”）．
正确答案
解：（1）CO2能使澄清的石灰水变浑浊，所以装置A的作用是检验气体中是否含有CO2；装置B中药品是碱石灰，碱石灰的主要成分是CaO和NaOH，可作干燥剂，能吸收气体中的水分和二氧化碳，
故答案为：检验气体中是否含有CO2；吸收气体中的水分和二氧化碳；
（2）装置C盛放的试剂应为浓硫酸，目的是通过是否增重测定H元素的有无，装置D中盛放的试剂是烧碱溶液，目的是通过是否增重测定C元素的有无．先经过烧碱溶液时会带出水蒸气到浓硫酸中，影响水的测定结果，所以装置C盛放的试剂是浓硫酸，D中盛放的试剂是烧碱溶液，
故答案为：b；a；
（3）装置A中无明显变化，气体中不含CO2；装置C增重1.8 g，含H元素的质量为1.8g×
故答案为：0.05；0.1；0.6；0.2；是．
解析
解：（1）CO2能使澄清的石灰水变浑浊，所以装置A的作用是检验气体中是否含有CO2；装置B中药品是碱石灰，碱石灰的主要成分是CaO和NaOH，可作干燥剂，能吸收气体中的水分和二氧化碳，
故答案为：检验气体中是否含有CO2；吸收气体中的水分和二氧化碳；
（2）装置C盛放的试剂应为浓硫酸，目的是通过是否增重测定H元素的有无，装置D中盛放的试剂是烧碱溶液，目的是通过是否增重测定C元素的有无．先经过烧碱溶液时会带出水蒸气到浓硫酸中，影响水的测定结果，所以装置C盛放的试剂是浓硫酸，D中盛放的试剂是烧碱溶液，
故答案为：b；a；
（3）装置A中无明显变化，气体中不含CO2；装置C增重1.8 g，含H元素的质量为1.8g×
故答案为：0.05；0.1；0.6；0.2；是．
有一无色混合气体可能是由HCl、NO、NO2、CO2、NH3、H2中的一种或几种混合而成，将此气体通过盛有浓H2SO4时的洗气瓶时，气体体积减小．继续通过装有过氧化钠的干燥管，发现从出气口出来的气体显红棕色，再将该气体全部通入盛满水倒立于水槽中的试管内，发现最后试管里仍为一满试管液体．由此可推知原气体中一定存在______，一定不存在______，由最终结果可知原气体中______气体的体积比为______．
正确答案
解：根据气体的性质和浓硫酸的酸性、过氧化钠的强氧化性，结合反应的实验现象分析气体的成分．
其中混合气体中氨气具有碱性、氢气有还原性、二氧化氮是红棕色、氯化氢具有酸性．
注意题中典型的实验现象：无色混合气体，说明没有二氧化氮气体；
通过浓H2SO4时，气体体积减小，说明有氨气；
氨气和氯化氢气体反应，有氨气存在，就说明没有氯化氢气体；
通过过氧化钠后，气体呈红棕色，说明原混合气体中有一氧化氮；
一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，原混合气体中没有氧气，所以混合气体中有与过氧化钠反应生成氧气的二氧化碳；
最后混合气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，发现最后试管里仍为一满试管液体，说明氧气和一氧化氮恰好全部转化为硝酸且没有氢气．4NO+3 O2+2H2O=4HNO3，一氧化氮与氧气的体积比为4：3，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 生成3体积的氧气需要6体积的二氧化碳，所以一氧化氮和二氧化碳的体积比为4：6=2：3．
故答案为：NH3、NO、CO2；NO2、HCl、H2；NO、CO2； 2：3．
解析
解：根据气体的性质和浓硫酸的酸性、过氧化钠的强氧化性，结合反应的实验现象分析气体的成分．
其中混合气体中氨气具有碱性、氢气有还原性、二氧化氮是红棕色、氯化氢具有酸性．
注意题中典型的实验现象：无色混合气体，说明没有二氧化氮气体；
通过浓H2SO4时，气体体积减小，说明有氨气；
氨气和氯化氢气体反应，有氨气存在，就说明没有氯化氢气体；
通过过氧化钠后，气体呈红棕色，说明原混合气体中有一氧化氮；
一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，原混合气体中没有氧气，所以混合气体中有与过氧化钠反应生成氧气的二氧化碳；
最后混合气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，发现最后试管里仍为一满试管液体，说明氧气和一氧化氮恰好全部转化为硝酸且没有氢气．4NO+3 O2+2H2O=4HNO3，一氧化氮与氧气的体积比为4：3，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 生成3体积的氧气需要6体积的二氧化碳，所以一氧化氮和二氧化碳的体积比为4：6=2：3．
故答案为：NH3、NO、CO2；NO2、HCl、H2；NO、CO2； 2：3．
（1）测量鳔内气体的体积．小明设计了两种方法：
A：用医用注射器抽取鳔内气体，测量其体积．
B：在水下刺破鳔，用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积（如图）．
你认为其中测量结果不准确的一种方法是______，（选填A或B）与理由有关的化学方程式是______．
（2）探究鳔内气体的成分．现有两集气瓶的鳔内气体，请你帮助小明设计实验进行验证．
II． 实验室常用H2O2分解法制取O2．为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验．请回答相关问题：
（1）定性分析：如图甲可通过观察______，定性比较得出结论．但有同学说这个结论不合理，他认为不合理的理由是______．
（2）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验 的因素均已忽略．检查该装置气密性的方法是______，实验中需要测量的数据是______．
正确答案
解：（1）二氧化碳溶于水以及与水反应，不能用排水法收集，故答案为：B；C02+H2O=H2CO3；
（2）氧气具有助燃的特性，燃着的木条放入瓶中木条可以继续燃烧；二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，故答案是：
II．（1）该反应中产生气体，所以可根据生成气泡的快慢判断，故答案为：反应产生气泡的快慢；
氯化铁和硫酸铜中阴阳离子都不同，无法判断是阴离子起作用还是阳离子起作用，故答案为：阴离子不相同，无法排除阴离子的干扰；
（2）检查该装置气密性的方法：关闭分液漏斗的活塞，将注射器活塞向外拉出一小段，松手后看其是否回到原位，该反应是通过生成气体的反应速率分析判断的，所以根据v=
解析
解：（1）二氧化碳溶于水以及与水反应，不能用排水法收集，故答案为：B；C02+H2O=H2CO3；
（2）氧气具有助燃的特性，燃着的木条放入瓶中木条可以继续燃烧；二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，故答案是：
II．（1）该反应中产生气体，所以可根据生成气泡的快慢判断，故答案为：反应产生气泡的快慢；
氯化铁和硫酸铜中阴阳离子都不同，无法判断是阴离子起作用还是阳离子起作用，故答案为：阴离子不相同，无法排除阴离子的干扰；
（2）检查该装置气密性的方法：关闭分液漏斗的活塞，将注射器活塞向外拉出一小段，松手后看其是否回到原位，该反应是通过生成气体的反应速率分析判断的，所以根据v=
可能含有N2、HCl、CO、CO2的混合气体，依次通过足量的碳酸氢钠溶液和灼热的氧化铜，恢复到原来的温度和压强，气体体积没有变化；再通过足量的过氧化钠，气体体积减少；最后通过灼热的铜网，恢复到原来的温度和压强，体积又减少，并有剩余气体．若上述反应均完全，则对混合气体成份的判断正确的是（ ）
正确答案
解析
解：将混合气体依次通过NaHCO3溶液和灼热的CuO，气体体积无变化，气体若含有CO、HCl，通过NaHCO3溶液和灼热的CuO后全部转化为CO2；
再通过Na2O2，气体体积明显减小，Na2O2与二氧化碳气体反应生成氧气，使气体体积明显减小，与过氧化钠反应二氧化碳气体可能为原混合气体中的，有可能为CO与CuO反应生成的二氧化碳、还有可能为HCl与碳酸氢钠反应生成的；
最后通过灼热的铜网，体积又减少，并有剩余气体，说明一定有N2，
根据以上分析可知，混合气体中一定有N2，可能有HCl、CO、CO2中至少含有一种，
A．一定有氮气，不能确定是否含有二氧化碳气体，故A错误；
B．根据分析可知，一定有N2，且HCl、CO、CO2中至少含有一种，故B正确；
C．HCl、CO、CO2中至少含有一种，不是全部含有，故C错误；
D．可以含有氯化氢气体，故D错误；
故选B．
现有失去标签的A、B、C、D、E五个集气瓶，分别充满O2、Cl2、H2、HCl、HBr五种气体中的一种，其中C是黄绿色，A、C混和见光爆炸，C、D混和在瓶壁上出现橙红色小液滴，E遇潮湿空气出现白雾，则：
A：______、B：______、C：______、D：______、E：______． （均填化学式）
正确答案
H2
O2
Cl2
HBr
HCl
解析
解：由C是黄绿色，氯气是黄绿色气体，所以C是氯气；
A、C混和见光爆炸，能和氯气反应的气体有H2、HBr，但氯气和HBr发生置换反应不爆炸，所以A为氢气；
C、D混和在瓶壁上出现橙红色小液滴，氯气和HBr能发生置换反应生成橙红色物质溴，所以D是HBr；
E遇潮湿空气出现白雾，氯化氢遇水蒸气后能形成盐酸小液滴，所以E是氯化氢：
根据以上分析知，剩余的气体B是氧气．
故答案为：H2 ；O2；Cl2；HBr；HCl．
水蒸气中常含有部分（H2O）2，需确定（H2O）2的存在可采用的方法是（ ）
正确答案
解析
解：A、该物质也能金属钠反应产生氢气，1L水蒸气冷凝后与足量金属钠反应，若混有该物质，由于（H2O）2也能生成氢气，且一分子（H2O）2生成2分子氢气，所以产生氢气体积多，故A正确；
B、该物质也能被浓硫酸吸收，若1L水蒸气通过浓硫酸后，由于相对H2O而言，（H2O）2的相对分子质量大，所以分子数目相同时，浓硫酸增重的质量大，说明存在该物质，故B正确；
C、该物质的pH也等于7，无论该物质是否存在，pH都等于7，故C错误；
D、该物质的分子中氢氧原子个数比仍为1：2，无论是否存在，氢氧原子个数比不变，故D错误；
故选AB．
已知2Cu（NO3）2
正确答案
解析
解：2Cu（NO3）2
检验氯化氢气体中是否混有氯气可采用的方法是（ ）
正确答案
解析
解：A．氯化氢、和氯气通入酚酞溶液均无明显显现，故A错误；
B．氯化氢、和氯气遇到干燥的有色布条均无明显显现，故B错误；
C．氯化氢通入硝酸银溶液产生不溶性白色硝酸银沉淀，氯气通入硝酸银溶液，氯气和水反应生成的盐酸也能和硝酸银溶液反应生成白色沉淀，故C错误；
D．氯化氢遇到湿润的淀粉碘化钾试纸无明显现象；氯气和碘化钾发生氧化还原反应，方程式为：2KI+Cl2=2KCl+I2 ，碘单质遇到淀粉变蓝，故D正确；
故选D．
某种混合气体，可能含有N2、HCl、CO．把混合气体依次通过足量的NaHCO3溶液和灼热的CuO，气体体积都没有变化；再通过足量的Na2O2固体，气体体积减小；最后通过灼热的铜丝，经充分反应后气体体积又减小，但还有气体剩余．以下对混合气体组分的判断中，正确是（ ）
正确答案
解析
解：将混合气体依次通过NaHCO3溶液和灼热的CuO，气体体积无变化，气体若含有CO、HCl在此全部转化为CO2．再通过Na2O2，气体体积明显减小，Na2O2一定是吸收了前面生成的二氧化碳气体生成氧气，使气体体积明显减小；最后通过灼热的铜网，体积又减少，并有剩余气体，说明一定有N2．所有混合气体中一定有N2，可能有HCl、CO中至少含有一种．
故选B．
下列实验有关推论正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．使湿润的KI淀粉试剂变蓝的气体不一定是Cl2，溴蒸气、臭氧、二氧化氮都能氧化碘离子生成碘单质，故A错误；
B．将氟气通入含有少量氯化钠的氟化钠溶液中，由于氟气很活泼，氟气先和水反应生成氧气，所以氟气不能和氯化钠发生置换反应生成氯气，故B错误；
C．碘离子不稳定，易被空气中氧气氧化生成碘单质，碘溶于水而使溶液呈黄色，故C正确；
D．硝酸具有强氧化性，能氧化亚硫酸根离子生成硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成不溶于稀硝酸的沉淀，所以BaCl2、稀HNO3混合能产生白色沉淀的溶液中不一定含有SO42-，故D错误；
故选C．
a、b、c、d四个集气瓶中装有Cl2、H2、HCl、HBr中的一种气体，若a、d两瓶气体混合见光爆炸，a、b两瓶气体混合瓶壁出现暗红色小液滴，则c瓶装的气体是（ ）
正确答案
解析
解：a、d两瓶气体混合见光爆炸，必为H2和Cl2，而a、b两瓶气体混合瓶壁出现暗红色小液滴（液溴），必为Cl2和HBr（发生反应Cl2+2HBr═2HCl+Br2），则a为Cl2，所以d为H2、b为HBr，剩下的c中必盛有HCl，
故选B．
正确答案
解：木炭和浓硫酸反应中，浓硫酸具有强氧化性，可以氧化碳为二氧化碳，本身被还原为二氧化硫，反应的化学方程式是C+2H2SO4（浓）
因二氧化硫和二氧化碳气体均能使澄清石灰水变浑浊，所以A装置不能装澄清石灰水，但二者中只有二氧化硫具有还原性，可使酸性高锰酸钾褪色，且能除去二氧化硫，反应方程式为：2KMnO4+5SO2+2H2O═K2SO4+2MnSO4+2H2SO4，所以A中装高锰酸钾溶液，现象为紫红色的酸性KMnO4溶液褪色；
此时，经过B装置只有一种气体二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色沉淀；反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；现象为澄清石灰水变浑浊；
故答案为：高锰酸钾；紫红色的酸性KMnO4溶液褪色；氢氧化钙；澄清石灰水变浑浊．
解析
解：木炭和浓硫酸反应中，浓硫酸具有强氧化性，可以氧化碳为二氧化碳，本身被还原为二氧化硫，反应的化学方程式是C+2H2SO4（浓）
因二氧化硫和二氧化碳气体均能使澄清石灰水变浑浊，所以A装置不能装澄清石灰水，但二者中只有二氧化硫具有还原性，可使酸性高锰酸钾褪色，且能除去二氧化硫，反应方程式为：2KMnO4+5SO2+2H2O═K2SO4+2MnSO4+2H2SO4，所以A中装高锰酸钾溶液，现象为紫红色的酸性KMnO4溶液褪色；
此时，经过B装置只有一种气体二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色沉淀；反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；现象为澄清石灰水变浑浊；
故答案为：高锰酸钾；紫红色的酸性KMnO4溶液褪色；氢氧化钙；澄清石灰水变浑浊．
某无色混和气体可能含有CO2、CO、H2O（水蒸气）、H2中的一种或几种依次进行如下处理（假定每次处理都反应完全）：①通过碱石灰时，气体体积变小；②通过赤热的氧化铜时，固体变为红色；③通过白色硫酸铜粉末时，粉末变为蓝色；④通过澄清的石灰水时，溶液变得浑浊．由此可以确定原混和气体中（ ）
正确答案
解析
解：①通过碱石灰时，气体体积变小；碱石灰吸收水和二氧化碳，体积减小证明至少有其中一种，而且通过碱石灰后全部吸收；
②通过赤热的氧化铜时，固体变为红色；可能有CO还原氧化铜，也可能是氢气还原氧化铜，也可能是两者都有；
③通过白色硫酸铜粉末时，粉末变为蓝色，证明有水生成，而这部分水来源于氢气还原氧化铜时生成，所以必须有氢气；
④通过澄清石灰水时，溶液变浑浊证明有二氧化碳，而二氧化碳来源于一氧化碳还原氧化铜，所以必须有一氧化碳．
综上分析：混合气体中定含有CO、H2，至少含有H2O、CO2中的一种，
故选D．
某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2 中的两种或多种气体．现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色．对于原混合气体成分的判断中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：气体无色，则说明不含有Cl2和NO2气体，故C错误，此无色混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，说明一定含有SO2，故B、D错误，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色，说明含有气体NO，则一定没有O2，
故选A．
正确答案
解析
解：由题图可知，反应过程中应有两个现象：一是通过石灰水要变浑浊，应有CO2出现；二是从试管出来的气体能点燃，
A．氢气可以燃烧，氢气燃烧生成水，加热碳酸钠时碳酸钠不分解，没有二氧化碳产生，澄清石灰水不会变浑浊，不符合实验现象，故A错误；
B．如果X是CO，Y是碳酸钠，一氧化碳具有可燃性，但碳酸钠不分解，所以没有二氧化碳产生，则不符合实验现象，故B错误；
C．一氧化碳和氧化铜能够反应能生成CO2，可以使澄清石灰水变浑浊，且剩余的CO可点燃，符号题中描述的现象，故C正确；
D．氢气燃烧放出热量，氢气和氧化铁在加热条件下发生反应生成铁和水，由于没有二氧化碳生成，故澄清石灰水不会变浑浊，不符合实验现象，故D错误；
故选C．
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