- 物质性质的研究
- 共799题
非金属单质溴与氯气的性质相似，在探究溴单质的性质时，设计了如下研究程序，合理的是（ ）
正确答案
解析
解：非金属溴与氯气的性质很相似，所以可以根据氯气的性质预测溴的性质，则探究溴的性质时其基本程序是：先从色、态方面观察溴的外观，然后根据氯气的性质预测溴可能具有的性质，再做实验验证预测，观察实验并记录现象，再分析实验现象并用已知化学知识解释现象，最后得出结论，故选：C．
下面是四位同学为验证某无色气体为SO2而进行的实验设计，其中能够充分说明该气体是SO2的是（ ）
①甲同学将气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色，再滴入BaCl2溶液，出现白色沉淀；
②乙同学用湿润的蓝色石蕊试纸检验该气体，试纸变红；
③丙同学将气体通入品红溶液，溶液褪色，加热后又恢复红色；
④丁同学将气体通入溴水中，溴水褪色，再滴加酸化的氯化钡溶液有白色沉淀生成．
正确答案
解析
解：①将SO2气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色，再滴入BaCl2溶液，生成BaSO4白色沉淀，故①正确；
②乙同学用湿润的蓝色石蕊试纸检验该气体，试纸变红，气体可能是SO2、HCl、CO2、H2S等，故②错误；
③将SO2气体通入品红溶液，溶液褪色，加热后又恢复红色，故③正确；
④将SO2气体通入溴水中，溴水褪色，再滴加酸化的氯化钡溶液有BaSO4白色沉淀生成，故④正确；
故选：B．
（2015秋•池州校级月考）某溶液仅含Fe2+、Na+、Ba2+、SO42-、NO3-、Cl-中的4种离子，所含离子均为1mol，若向该溶液中加入过量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变（不考虑水的电离和离子的水解）．下列说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：向该溶液中加入过量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变，则一定发生Fe2+、NO3-的氧化还原反应生成硝酸铁和NO，阴离子种类不变，则原溶液中存在SO42-，同时排除Ba2+存在，又溶液中含有四种离子，所含离子的物质的量均为1mol，由电荷守恒可知，含有带一个单位正电荷的阳离子，即一定含有Na+；
A．若向该溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体为氧化铁，其质量为0.5mol×160g/mol=80g，故A错误；
B．生成的NO易被氧化成红棕色的二氧化氮，故B正确；
C．该溶液中加酸发生氧化还原反应生成铁离子，则加KSCN溶液，溶液显血红色，故C正确；
D．由上述推断可知，该溶液中所含的离子是：Fe2+、Na+、SO42-、NO3-，故D正确；
故选A．
正确答案
解析
解：A．烧杯中酸性KMnO4溶液褪色，说明H2燃烧的产物中可能有还原性物质．若将烧杯中的溶液换成含有少量KSCN的FeCl2溶液，溶液呈血红色，说明有Fe3+生成，进而说明H2燃烧的产物中可能有氧化性物质，由此说明H2燃烧的产物有还原性和氧化性，故A正确；
B．H2O2具有氧化性与还原性，遇强氧化剂是表现还原性，遇较强的还原剂是表现氧化性，该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2，故B正确；
C．KI淀粉溶液中的KI具有还原性，能验证生成物具有氧化性，故C错误；
D．过氧化氢具有氧化性，可在酸性条件下氧化亚铁离子，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H20，故D正确；
故选C．
（2015春•荆州校级月考）某强酸性溶液X中可能含有Na+、K+、NH4+、Fe2+、Fe3+、A13+、CO32-、SO32-、SO42-、C1-中的若干种，某同学为了确认其成分，取X溶液进行连续实验，实验过程及产物如下：
下列结论正确的是（ ）
正确答案
解析
解：①强酸性溶液中CO32-、SO32-不能存在；②X溶液中加入过量Ba（NO3）2溶液生成沉淀C是BaSO4，说明有SO42-存在；硝酸被还原生成气体A为NO，说明有还原剂Fe2+存在，（即3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O），在此反应中，Fe2+被氧化为Fe3+．③溶液B加入过量NaOH溶液，生成的沉淀G为Fe（OH）3；生成的气体F为NH3，说明有NH4+存在．④溶液H通入CO2生成沉淀I，由于前面加入过量的Ba（NO3）2溶液，引入了大量Ba2+，且前面加入的NaOH是过量的，所以沉淀I中一定有BaCO3，又由于前面不能确定溶液X中是否存在A13+，所以这里也不能确定沉淀I中有A1（OH）3；溶液J的焰色反应呈黄色，说明溶液J中有Na+，但由于前面加入过量NaOH溶液，引入了较多的Na+，因此不能确定溶液X中是否存在Na+；因为焰色黄色能掩盖紫色焰色，所以不能确定溶液X中是否有K+；另外，上述实验过程还不能确定溶液X中是否存在C1-；
A．X中肯定存在Fe2+、NH4+、SO42-，A13+、Fe3+、Na+、K+和C1-不能确定，故A正确；
B．沉淀G为Fe（OH）3，但Fe3+可能是原来有的，也可能是Fe2+被氧化生成的，故B错误；
C．通过以上分析知，不能确定原来溶液中是否含有钠离子，故C错误；
D．沉淀I中一定有BaCO3，又由于前面不能确定溶液X中是否存在A13+，所以这里也不能确定沉淀I中有A1（OH）3，故D错误；
故答案为：A．
用纯碱和双氧水混合可制作新型液体洗涤剂（2Na2C03•3H202），它具有杀菌消毒去油污的能力且不会污染水源．
（1）检验这种新型洗涤剂中金属阳离子的操作和现象是______．
（2）这种洗涤剂中的双氧水可以将废水中的CN一转化生成NH3，写出该反应的离子方程式______．
（3）如果配制洗涤剂的水中含有铁离子，不仅会削弱洗涤剂的去污能力，甚至会完全失去杀菌作用．试分析其中可能的原因（写出其中一种即可，用离子方程式和简要文字表述）______．
（4）某化学学习小组为了定性探究铁离子对这种新型洗涤剂的不良影响，取该洗涤剂100mL，加入25gFeCl3固体，产生大量无色无味气体，用贮气瓶收集气体．请选用下列试剂和实验用品完成气体成分的探究过程：0.10mol．L-lNaOH溶液、8.0mol．L-lNaOH：溶液、澄清石灰水、0．l0mol．L-1 KMn04溶液、BaCI2稀溶液、品红溶液、蒸馏水、木条、酒精灯、火柴、洗气瓶．
①提出假设：对该气体成分提出合理假设．
假设1：气体是O2．
假设2：气体是CO2．
假设3：气体是______
②设计方案：设计实验方案证明你的假设，在下表中完成实验步骤、预期现象和结论．
正确答案
解：（1）含有钠元素的物质焰色反应呈现黄色，检验物质中是否含有钠离子的方法：用洁净的铂丝蘸取洗涤剂在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，
故答案为：用洁净的铂丝蘸取洗涤剂在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色；
（2）由这种洗涤剂中的双氧水可以将废水中的氰化物转化为无毒物同时生成NH3，结合原子守恒和电荷守恒可知反应的离子方程式为H2O2+CN-+H2O=HCO3-+NH3，
故答案为：H2O2+CN-+H2O=HCO3-+NH3；
（3）双氧水因具有氧化性而具有杀菌消毒能力，但是2H2O2═2H2O+O2，铁离子会加速H2O2分解，使洗涤剂失去杀菌作用，此外，三价铁离子和纯碱中的碳酸根的水解双促进，既②2Fe3++3CO32-+3H2O═2Fe（OH）3↓+3CO2↑使洗涤剂失去去污能力，
故答案为：2H2O2
（4）①根据实验假设1和假设2，可知假设3是CO2和O2，
②可以用澄清石灰水来检验二氧化碳的存在，若石灰水变浑浊说明含二氧化碳，否则不含；用带火星的木条检验氧气的存在，若带火星的木条复燃，则含氧气，否则不含，
故答案为：CO2和O2；
．
解析
解：（1）含有钠元素的物质焰色反应呈现黄色，检验物质中是否含有钠离子的方法：用洁净的铂丝蘸取洗涤剂在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，
故答案为：用洁净的铂丝蘸取洗涤剂在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色；
（2）由这种洗涤剂中的双氧水可以将废水中的氰化物转化为无毒物同时生成NH3，结合原子守恒和电荷守恒可知反应的离子方程式为H2O2+CN-+H2O=HCO3-+NH3，
故答案为：H2O2+CN-+H2O=HCO3-+NH3；
（3）双氧水因具有氧化性而具有杀菌消毒能力，但是2H2O2═2H2O+O2，铁离子会加速H2O2分解，使洗涤剂失去杀菌作用，此外，三价铁离子和纯碱中的碳酸根的水解双促进，既②2Fe3++3CO32-+3H2O═2Fe（OH）3↓+3CO2↑使洗涤剂失去去污能力，
故答案为：2H2O2
（4）①根据实验假设1和假设2，可知假设3是CO2和O2，
②可以用澄清石灰水来检验二氧化碳的存在，若石灰水变浑浊说明含二氧化碳，否则不含；用带火星的木条检验氧气的存在，若带火星的木条复燃，则含氧气，否则不含，
故答案为：CO2和O2；
．
（2015秋•泰安期末）某研究小组为了探究一种抗酸药X（仅含五种短周期元素）的组成和性质，设计并完成了如下实验：请回答下列问题：
（1）白色沉淀B中金属元素的离子结构示意图为______，A的电子式为______．
（2）步骤3中生成沉淀C的离子方程式为______．
（3）X的化学式为______，该抗酸药不适合胃溃疡重症患者使用，原因是______．
（4）设计实验方案验证步骤3后得到的无色溶液中的含碳离子______．
正确答案
解：抗酸药X加入过量盐酸生成无色气体A和无色溶液A，溶液A中加入过量氢氧化钠溶液过滤得到白色沉淀B和溶液B，溶液B中加入足量A得到白色沉淀C，沉淀C加入过量氢氧化钠溶液完全溶解，说明沉沉的C为Al（OH）3，则溶液B含有偏铝酸钠，A为CO2，无色溶液C为碳酸氢钠溶液，抗酸药X仅含五种短周期元素，判断沉淀B只能为Mg（OH）2，无色溶液A为AlCl3溶液和MgCl2溶液，抗酸药X加入过量盐酸生成无色气体二氧化碳，说明含有CO32-，Al3+，Mg2+，其中n（Al3+）=n（Al（OH）3）=
（1）上述分析可知白色沉淀B中金属元素为镁元素，镁离子核内有12个质子，核外有两个电子层，第一层2个电子，第二层8个电子，镁离子结构示意图为
故答案为：
（2）步骤3中生成沉淀C为Al（OH）3，反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-，故答案为：AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-；
（3）上述分析计算可知X为AlMg3（CO3）（OH）7，X和胃酸反应生成二氧化碳容易造成胃穿孔，引起危险，
故答案为：AlMg3（CO3）（OH）7；和胃酸反应生成二氧化碳容易造成胃穿孔；
（4）设计实验方案验证溶液C中的含碳离子为HCO3-，取少量容易少许于试管中，加入氯化钙无现象，在加入盐酸生成无色无味的气体，通入澄清石灰水变浑浊，证明含有碳酸氢根离子，
故答案为：取少量容易少许于试管中，加入氯化钙无现象，在加入盐酸生成无色无味的气体，通入澄清石灰水变浑浊，证明含有碳酸氢根离子．
解析
解：抗酸药X加入过量盐酸生成无色气体A和无色溶液A，溶液A中加入过量氢氧化钠溶液过滤得到白色沉淀B和溶液B，溶液B中加入足量A得到白色沉淀C，沉淀C加入过量氢氧化钠溶液完全溶解，说明沉沉的C为Al（OH）3，则溶液B含有偏铝酸钠，A为CO2，无色溶液C为碳酸氢钠溶液，抗酸药X仅含五种短周期元素，判断沉淀B只能为Mg（OH）2，无色溶液A为AlCl3溶液和MgCl2溶液，抗酸药X加入过量盐酸生成无色气体二氧化碳，说明含有CO32-，Al3+，Mg2+，其中n（Al3+）=n（Al（OH）3）=
（1）上述分析可知白色沉淀B中金属元素为镁元素，镁离子核内有12个质子，核外有两个电子层，第一层2个电子，第二层8个电子，镁离子结构示意图为
故答案为：
（2）步骤3中生成沉淀C为Al（OH）3，反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-，故答案为：AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-；
（3）上述分析计算可知X为AlMg3（CO3）（OH）7，X和胃酸反应生成二氧化碳容易造成胃穿孔，引起危险，
故答案为：AlMg3（CO3）（OH）7；和胃酸反应生成二氧化碳容易造成胃穿孔；
（4）设计实验方案验证溶液C中的含碳离子为HCO3-，取少量容易少许于试管中，加入氯化钙无现象，在加入盐酸生成无色无味的气体，通入澄清石灰水变浑浊，证明含有碳酸氢根离子，
故答案为：取少量容易少许于试管中，加入氯化钙无现象，在加入盐酸生成无色无味的气体，通入澄清石灰水变浑浊，证明含有碳酸氢根离子．
（2015秋•宜昌校级期中）A、B、C和D分别是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba（NO3）2四种溶液中的一种．现利用另一种溶液X，用如下图所示的方法，即可将它们一一确定（已知铝盐与过量的NaOH溶液反应没有白色沉淀）．回答下列问题．
（1）试确定A、B各代表何种溶液（用化学式回答）．A：______ B：______
（2）写出下列反应的离子方程式：
X与过量的C反应生成白色沉淀Ⅱ：______．
白色沉淀Ⅰ与D反应：______．
正确答案
解：（1）因为NaNO3、HNO3不能与其他物质反应生成沉淀，故X与NaOH和Ba（NO3）2反应生成白色沉淀，实质就是X中的金属离子和氢氧根能结合成白色沉淀，X中的酸根离子和钡离子结合成沉淀，故X应该是MgSO4，生成的白色沉淀是氢氧化镁和硫酸钡，氢氧化镁溶于硝酸，硫酸钡不溶于硝酸，由此可推断则A是NaOH，B是NaNO3，C是Ba（NO3）2，D是HNO3，X是MgSO4，故答案为：NaOH；NaNO3；
（2）MgSO4与过量的Ba（NO3）2溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，发生反应的离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓，白色沉淀I为氢氧化镁，溶解于稀硝酸的离子反应式为Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O，
故答案为：Ba2++SO42-=BaSO4↓；Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O．
解析
解：（1）因为NaNO3、HNO3不能与其他物质反应生成沉淀，故X与NaOH和Ba（NO3）2反应生成白色沉淀，实质就是X中的金属离子和氢氧根能结合成白色沉淀，X中的酸根离子和钡离子结合成沉淀，故X应该是MgSO4，生成的白色沉淀是氢氧化镁和硫酸钡，氢氧化镁溶于硝酸，硫酸钡不溶于硝酸，由此可推断则A是NaOH，B是NaNO3，C是Ba（NO3）2，D是HNO3，X是MgSO4，故答案为：NaOH；NaNO3；
（2）MgSO4与过量的Ba（NO3）2溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，发生反应的离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓，白色沉淀I为氢氧化镁，溶解于稀硝酸的离子反应式为Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O，
故答案为：Ba2++SO42-=BaSO4↓；Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O．
某水溶液只可能含有K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、Cl-、CO32-、SO42-中的若干种离子．某同学取100mL的溶液分成两等份进行如下实验：
①第一份加过量的氢氧化钠溶液后加热，收集到0.02mol的气体，无沉淀产生，同时得到溶液甲．
②向溶液甲中通过量的二氧化碳气体，生成白色沉淀，沉淀经过滤，洗涤灼烧后，得到1.02g固体．
③第二份加足量的氯化钡溶液后，生成白色沉淀，沉淀经盐酸充分洗涤，干燥，得到11.65g固体．
据此，该同学得到的结论正确的是（ ）
正确答案
解析
解：①第一份加过量NaOH溶液后加热，收集到0.02mol气体，即为氨气，一定含有NH4+，物质的量为0.02mol，浓度为
②向甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，即为氢氧化铝，则原溶液中一定有Al3+，一定不含有碳酸根离子，铝离子和过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠溶液，溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，即为氢氧化铝，氢氧化铝沉淀经过滤、洗涤、灼烧后，得到1.02g固体即为氧化铝，根据铝元素守恒，得到铝离子的物质的量是
③第二份加足量BaCl2溶液后，生成白色沉淀，则一定含有硫酸根离子，无钡离子．沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，得到11.65g固体即硫酸钡的质量是11.65g，物质的量为
A．根据以上分析可知，c （NH4+）=0.4 mol•L-1，故A错误；
B．根据以上分析可知，③中的白色沉淀中一定有BaSO4，无BaCO3，故B正确；
C．任何溶液中都存在电荷守恒，NH4+、Al3+、SO42-，其浓度分别是：0.4mol/L；0.4mol/L；1mol/L，可以知道NH4+、Al3+的正电荷总量小于SO42-负电荷总量，依据电荷守恒，则一定有K+存在，若无氯离子存在，
则0.4×1+0.4×3+c（K+）×1=1×2，解得c（K+）=0.4mol/L，如有氯离子存在，则c（K+）≥0.4mol/L，故C错误；
D．由以上分析可知，不能确定存在氯离子，故D错误；
故选B．
现有NH4Cl、K2SO4、（NH4）2SO4 三种化肥，只用下列一种试剂可将它们区别开来的是（ ）
正确答案
解析
解：A．CuSO4溶液与这三种溶液均不发生反应，溶液均变为蓝色，无其它明显现象，故A错误；
B．K2SO4、（NH4）2SO4、NH4Cl三种溶液分别与盐酸混合后均无明显现象，所以无法鉴别，故B错误；
C．氢氧化钠溶液能与硫酸铵溶液以及氯化铵溶液产生有刺激气味的气体，现象相同，无法鉴别，故C错误；
D．氢氧化钡溶液与硫酸钾溶液反应生成白色沉淀，与硫酸铵溶液反应生成白色沉淀和刺激性气味的气体，与氯化铵溶液反应生成刺激性气味的气体，所以现象不同，可以鉴别，故D正确；
故选：D．
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