- 物质的检验
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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.
X、Y、Z、W和H均由短周期元素组成,它们是中学化学中常见的气体,具有如下性质:①X、Y能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,H能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,Z、W不能使湿润的石蕊试纸变色; ②X和H相遇产生白烟; ③Y是形成酸雨的主要气体且能使品红溶液褪色; ④Z和W相遇生成红棕色气体;回答下列问题:
(1)H的化学式是______,实验室制取H的化学反应方程式为______;
(2)X和H反应的化学方程式为______;
(3)Z和W反应的化学方程式为______.
正确答案
NH3
2NH4Cl+Ca(OH)2═CaCl2+2NH3↑+H2O
NH3+HCl=NH4Cl
2NO+O2=2NO2
解析
解:①X、Y能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,说明X、Y均为酸性气体,H能使湿润的红色石蕊试纸变蓝为NH3,Z、W不能使湿润的石蕊试纸变色,说明Z、W为中性气体;
②X和H(NH3)相遇产生白烟,说明X为HCl、H为NH3;
③Y是形成酸雨的主要气体且能使品红溶液褪色,说明Y为SO2;
④Z和W相遇生成红棕色气体,红棕色为NO2,说明Z和W为NO、O2,
(1)根据以上分析可知,H为NH3,实验室制取氨气的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2═CaCl2+2NH3↑+H2O,
故答案为:NH3; 2NH4Cl+Ca(OH)2═CaCl2+2NH3↑+H2O;
(2)X为氯化氢、H为氨气,二者反应生成氯化铵,反应的化学方程式为:NH3+HCl=NH4Cl,
故答案为:NH3+HCl=NH4Cl;
(3)Z、W为氧气和一氧化氮,二者反应的化学方程式为:2NO+O2=2NO2 ,
故答案为:2NO+O2=2NO2 .
我省有着丰富的天然气资源,许多化肥厂用天然气在高温、催化剂作用下与水蒸气反应来制备氢气和一氧化碳:CH4+H2O CO+3H2.为了证实该反应所生成的混合气体的成分,兴趣小组的同学设计了如下图所示装置并进行实验,请你回答下列相关问题:
(实验目的)证实混合气体中含有CO和H2
(进行实验)在装置中通入混合气体,点燃酒精灯,如上图所示进行实验
(实验分析) (1)若要证实混合气体中有CO,应该观察到的现象是______,相关的化学反应方程式是______、______.
(2)若要证实混合气体中有H2,且是通过装置B验证的,应采用的方法是______.
(3)有同学认为,根据该混合气体生产的实际情况,混合气体中可能含有水分,因而还应对上述实验装置加以改进.请你提出改进的方案______.
正确答案
解:(1)由于一氧化碳具有还原性,能使氧化铜变成铜,并生成二氧化碳,所以现象是黑色氧化铜变成红色,石灰水变浑浊,方程式有两个:一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳CO+CuOCu+CO2,二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙和水CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.
故答案为:石灰水变浑浊,A中黑色粉末变为红色;CO+CuOCu+CO2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.
(2)由于氢气还原氧化铜生成了铜和水,浓硫酸具有吸水性,浓硫酸质量的增加量就是生成水的质量.
故答案为:称量反应前后装置B的质量并进行比较.
(3)在A装置前放一除水装置(例如用浓硫酸).
故答案为:在装置A前增加除水份装置.
解析
解:(1)由于一氧化碳具有还原性,能使氧化铜变成铜,并生成二氧化碳,所以现象是黑色氧化铜变成红色,石灰水变浑浊,方程式有两个:一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳CO+CuOCu+CO2,二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙和水CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.
故答案为:石灰水变浑浊,A中黑色粉末变为红色;CO+CuOCu+CO2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.
(2)由于氢气还原氧化铜生成了铜和水,浓硫酸具有吸水性,浓硫酸质量的增加量就是生成水的质量.
故答案为:称量反应前后装置B的质量并进行比较.
(3)在A装置前放一除水装置(例如用浓硫酸).
故答案为:在装置A前增加除水份装置.
下列有关实验操作的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、二氧化硫能和有色物质反应生成无色物质而使品红溶液褪色,该反应体现了二氧化硫的漂白性;二氧化硫有还原性,酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,该反应体现了二氧化硫的还原性不是漂白性,故A错误.
B、氨气不呈碱性,但氨气和水反应生成氨水,氨水能电离出自由移动的氢氧根离子而使氨水溶液呈碱性,如果想根据PH值来检验氨气的存在,要先使氨气转化为氨水,所以要用蒸馏水将PH试纸先润湿,然后检验氨气,故B正确.
C、氯化铝属于强酸弱碱盐,在溶液中能发生水解反应生成氢氧化铝,盐类的水解反应是吸热反应,所以加热过程中,促进氯化铝的水解,常温下,将氯化铝溶液蒸发结晶,最后能得到氢氧化铝晶体不是氯化铝晶体,故C错误.
D、无色溶液中加Ba(NO3)2溶液,再加入稀盐酸,溶液中存在稀硝酸,稀硝酸有强氧化性能把亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子而干扰硫酸根离子,所以某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液,再加入稀盐酸,沉淀不溶解,则原溶液中不一定含有硫酸根离子,故D错误.
故选B.
仅用如图所示装置,检验木炭和浓硫酸反应产生的混合气体中含有的SO2和CO2.在下列表格中填写对应的药品和实验现象.
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)2SO2↑+CO2↑+2H2O;所以图示装置中混合气体为二氧化碳、二氧化硫,图示装置中只有A、B两个洗气瓶,需检验两种气体,所以需图示装置中A图应先检验其中一种,且能除去其中一种气体,
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)2SO2↑+CO2↑+2H2O;所以图示装置中混合气体为二氧化碳、二氧化硫,图示装置中只有A、B两个洗气瓶,需检验两种气体,所以需图示装置中A图应先检验其中一种,且能除去其中一种气体,
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.
按如图的装置持续通入X气体并在支管P处点燃,实验时澄清石灰水变浑浊,则X、Y可能是( )
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.
(2015春•石家庄校级期中)某无色混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种.现将此无色混合气体通过品红溶液,品红溶液退色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色.下列对原混合气体成分的判断,正确的是( )
正确答案
解析
解:气体无色,则说明不含有有色的Cl2和NO2气体;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;把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色,说明含有气体NO,则一定没有与NO反应的O2,
根据以上分析可知,混合物中肯定没有Cl2、O2和NO2,一定含有的气体为:SO2、NO,
A.根据分析可知,混合气体中一定含有SO2、NO,故A正确;
B.混合气体中一定不含Cl2、O2和NO2,故B错误;
C.混合气体中一定不含Cl2、O2,故C错误;
D.混合气体一定为SO2和NO的混合气体,故D错误;
故选A.
某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、H2S、NO、NO2中的两种或多种气体,现将此无色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,此无色混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,说明含有SO2,则一定没有H2S,
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D.
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