2023年中考化学专题训练——物质的推断
一、单选题
1.下列各组溶液混合,能发生化学反应,并且一定能得到无色透明溶液的是( )
A.CuSO4,NaOH,NaCl B.NaCl,KCl,KNO3
C.NaOH,NaCl,HCl D.MgCl2,AgNO3,NaOH
2.X可以发生如下反应:(1)X+酸=盐+水;(2)X+非金属氧化物=盐+水。X可能是( )
A.氧化铜 B.盐酸
C.氢氧化钠 D.碳酸钠
3.分离氯化钾、氯化铜、碳酸钙的混合物,在不引入新杂质的条件下,可以依次加入的一组试剂是
A.水、氢氧化钠、盐酸 B.水、氢氧化钾、盐酸
C.氢氧化钾、盐酸、水 D.盐酸、水、氢氧化钠
4.在一定条件下,下列转化不能由一步反应实现的是
A.H2O2→ O2 B.CO2→ CO C.S → H2SO4 D.P → P2O5
5.下列各组物质的溶液相互反应后能产生蓝色沉淀的是
A. B.
C. D.
6.在室温下,将下列物质各5g分别放入50g水中搅拌后观察,现象最相似的是
A.Fe2(SO4)3、KMnO4 B.CuSO4、NaCl
C.CuO 、MnO2 D.NaOH、NH4NO3
7.右图是初中化学中关于甲、乙、丙、丁四种常见物质间的转化关系图。下列说法不正确的是
A.若甲为单质,丙为单质,则该反应不一定是置换反应
B.若甲为碱,则该反应不一定是中和反应
C.若该反应是氧化反应,则甲或乙不一定为氧气
D.若丁为水,则甲、乙中至少有一种物质为酸或碱
8.下列物质的三角转化关系中都能按箭头方向一步实现的是( )
A.① B.①② C.①②③ D.②③
9.下列各组溶液,不用其他试剂不能鉴别出来的是
A.Na2CO3、稀H2SO4、稀HCl、KNO3
B.稀HCl、Na2CO3、BaCl2、Na2SO4
C.NaOH、Na2CO3、酚酞、CaCl2
D.CuSO4、NaOH、BaCl2、NaCl
10.下列各组物质的溶液,根据它们自身的性质和相互间的反应现象,不用其它试剂就可以加以鉴别的是( )
A.FeCl3 NaCl Ba(OH)2 B.KCl HCl NaNO3
C.Na2SO4 HCl H2SO4 D.CuCl2 NaNO3 K2SO4
二、推断题
11.初中化学中的几种常见物质有如图所示的转化关系(部分生成物已略去).其中A是一种金属单质,常用作导线的材料,B是一种常见的混合气体,D是一种黑色氧化物,G是全世界产量最高的金属单质.
(1)B是_____(填名称),G是_____(填化学式).
(2)反应③的基本类型是_____,写出D→E的化学方程式_____.
(3)若F为红棕色物质,则F→G的化学方程式为_____.若少量的G和A混在一起,最简单的分类方法是_____.
12.A、B、C、D、E、F是初中化学常见的6种物质,如图是这些物质间的相互反应及转化关系。其中A、C均为氧化物,B俗称纯碱,F是大理石的主要成分。图中“—”表示两端的物质能发生反应,“→”表示一种物质可转化为另一种物质(部分反应物、生成物及反应条件已略去)。请根据上述条件进行推断并完成下列问题。
(1)写出C的一种用途____________________;D与E的反应属于基本反应类型中的____________反应。
(2)写出B与E的反应方程式______________________________。
(3)写出C→B的反应方程式________________________________。
(4)写出A→E的反应方程式________________________________。
13.有一包白色粉末,可能含有硫酸铜、氯化钠、氯化钡、硫酸钠中的一种或几种物质,实验小组设计如下实验方案,探究白色粉末的成分
请回答:
(1)操作a的名称:_____白色沉淀A的化学式_____.
(2)由步骤1的现象判断,原白色粉末一定不含_____.
(3)无色溶液b中溶质的成分是_____.
(4)由以上实验可知,原白色粉末一定含有_____.
14.A、B、C、D都是初中化学中常见的物质,它们之间转化关系如图所示。图中“—”表示两种物质能发生反应。“→”表示一种物质可转化为另一种物质(部分反应物、生成物及反应条件已略去)。请回答:
(1)若A、B为黑色固体,D为红色固体单质。则B的化学式为_________________。
(2)若A、C组成元素相同,B、D为黑色固体,则A与B充分反应的化学方程式为________________。
(3)若A、D为两种不同类别的物质,溶液均显碱性,C为水。则A与B反应的化学方程式为_______________。
15.已知某固体样品A可能是NH4NO3和MgCO3或两者之一,另有一固体样品B,其中可能含有Na2SO4、BaCl2、CuSO4、KCl四种物质中的一种或多种,按下图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述(设计过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。
试根据实验过程和发生的现象,填写以下空白。
(1)将气体C通入紫色石蕊试液,试液变_____色。
(2)沉淀F的化学式为_____。
(3)溶液D中,一定存在的阳离子是_____(填写离子符号)。
(4)写出步骤③中生成沉淀I的化学方程式_____。
(5)在溶液H中,肯定存在的阴离子有_____种。
(6)固体样品B中,一定不存在的物质是_____(填写化学式),得出此结论的理由是_____。
三、科学探究题
16.某学习小组从课外资料上了解到:当H2还原CuO时可能会有砖红色的氧化铜(Cu2O)粉末生成,现设计实验欲探究氢气还原氧化铜的固体产物成分。(Cu的相原子质量为64)
【资料信息】
①Cu2O可与稀硫酸反应,反应方程式为Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O。
②Cu2O受热时可被H2还原为Cu。
(1)写出H2还原Cu2O的化学反应方程式:______。
【还原实验】
将H2通入装有CuO的硬质玻璃管,验纯后加热,当黑色固体完全变红后移去酒精灯待固体冷却后,停止通入氢气。
(2)H2通入硬质玻璃管前,须先通过浓H2SO4,浓H2SO4的作用是______。
(3)H2验纯的目的是______。
【成分猜想】
猜想一:固体产物全是Cu;
猜想二:_______
猜想三:固体产物中既有Cu也有Cu2O。
【探究实验】
探究过程 现象 结论
取少量红色固体于小试管中,加入过量稀硫酸 _______ 猜想一不成立。
另取mg红色固体于试管中,在氢气流中加热至固体质量不再变化,称得固体质量为m'g 当m'=_______(用含m的代数式表示)时,猜想二成立,否则猜想三成立。
参考答案:
1.C
【详解】试题分析:根据已有的知识进行分析,物质间若两两交换成分生成气体、沉淀或水,则物质不能共存,要注意有颜色的离子的存在.A、虽然CuSO4与NaOH能反应,但硫酸铜是蓝色的溶液,不符合题意,错误; B、NaCl,KCl,KNO3这三种物质混合溶液都是无色的,但不会产生气体、沉淀或水,不发生化学反应,故错误; C、氢氧化钠和盐酸会反应生成水,且混合溶液为无色,正确;D、氯化镁和硝酸银会反应生成氯化银沉淀,不能共存,错误;故选C.
考点:复分解反应及其发生的条件
2.C
【详解】初中阶段,几种物质反应的特点如下:
物质 与酸反应 与金属氧化物反应
氧化铜 生成盐和水 不反应
盐酸 不反应 不反应
氢氧化钠 生成盐和水 生成盐和水
碳酸钠 生成盐、水和二氧化碳 不反应
所以C项正确。
3.B
【详解】根据碳酸钙不溶于水,氯化钾和氯化铜都溶于水,可先用加水溶解后再过滤的方法先分离出碳酸钙,然后将氯化钾和氯化铜分离,方法是先用氢氧化钾将氯化铜转化为沉淀分离出来,不能用氢氧化钠,因为氢氧化钠与氯化铜反应生成氯化钠,会引入了新杂质,然后再加盐酸将过滤出的氢氧化铜转化为氯化铜,最后蒸发氯化钾溶液,氯化钾就可以结晶析出,
故选B。
4.C
【详解】通过列举具体反应解决此题,
A、双氧水分解生成水和氧气,一步实现,故A错误;
B、碳和二氧化碳反应生成一氧化碳,一步实现,故B错误;
C、硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫与氧气高温下生成三氧化硫,三氧化硫与水反应生成硫酸,故硫到硫酸不能一步实现,故C正确;
D、磷燃烧生成五氧化二磷,一步实现,故D错误;
故选C
5.B
【详解】A、相互间不能形成沉淀、气体或水,不符合复分解反应发生条件,二者不能发生反应,此选项错误;
B、两物质通过互相交换成分生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钾,此选项正确;
C、两物质通过互相交换成分生成硫酸钡白色沉淀和稀盐酸,此选项错误;
D、两物质通过交换成分生成硝酸钠和水,没有沉淀生成,此选项错误。
故选B。
6.C
【详解】A、Fe2(SO4)3溶于水所得溶液为黄色,KMnO4溶于水溶液为紫红色,现象不同,故A错误;
B、硫酸铜的水溶液为蓝色,而氯化钠的水溶液为无色,现象不同,故B错误;
C、CuO、MnO2都是不溶于水的黑色固体,现象相同,故C正确;
D、氢氧化钠溶于水放出大量的热,而硝酸铵溶于水吸热,现象不同,故D错误;
故选C。
【点睛】本题考查了常见物质的溶解性,完成此题,可以依据已有的知识进行,要求同学们在平时的学习中加强基础知识的储备,以便灵活应用。
7.D
【详解】A、若甲为单质,丙为单质,而乙和丁不一定是化合物,所以该反应不一定为置换反应,故A正确;
B、能够跟碱反应的物质很多,并不局限于中和反应,故B正确;
C、氧化反应是广义上的,并不一定有氧气的参与,例如碳和氧化铜的反应中碳就发生了氧化反应,而没有氧气的参与,故C正确;
D、能够生成水的反应,不一定有酸或碱的参与,例如氢气还原氧化铜,故D错误。
故选D。
8.B
【详解】在①中,碳酸钙高温分解生成了氧化钙,氧化钙与水化合生成了氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应可生成碳酸钙,物质的三角转化关系中都能按箭头方向一步实现;
在②中,铜在加热的条件下与氧气反应生成氧化铜,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜,硫酸铜与铁等金属反应生成铜,物质的三角转化关系中都能按箭头方向一步实现;
在③中,一氧化碳不能一步转化为氧气,物质的三角转化关系中不能按箭头方向一步实现;
由以上分析可知,物质的三角转化关系中都能按箭头方向一步实现的是①和②。
故选:B。
9.A
【详解】A、将四种溶液两两混合,两次有气泡产生的是碳酸钠,均无明显现象的是硝酸钾,能产生一次气泡的是盐酸和硫酸,但是无法继续鉴别盐酸和硫酸,符合题意;
B、将四种溶液两两混合,一次有气泡产生的是盐酸,一次产生气泡,一次产生白色沉淀的是碳酸钠,两次产生白色沉淀的是氯化钡,只产生白色沉淀的是硫酸钠,不用其他试剂可以鉴别出来,不符合题意;
C、将四种溶液两两混合,只发生一次溶液变红的是氢氧化钠,一次溶液变红,一次产生白色沉淀的是碳酸钠,两次溶液变红的是酚酞,只产生一次白色沉淀的是氯化钙,不用其他试剂可以鉴别出来,不符合题意;
D、溶液呈蓝色的是硫酸铜,能与硫酸铜反应生成蓝色沉淀的是氢氧化钠,能与硫酸铜反应生成白色沉淀的是氯化钡,剩下的是氯化钠,不用其他试剂可以鉴别出来,不符合题意。
故选A。
10.A
【详解】A、观察颜色,黄色的为氯化铁溶液,然后将氯化铁溶液与其余两种溶液混合,能产生红褐色沉淀的是氢氧化钡溶液,剩余的是氯化钠溶液,可以鉴别;
B、将溶液两两混合,均无现象,无法鉴别;
C、将溶液两两混合,均无现象,无法鉴别;
D、观察颜色,蓝色的为氯化铜溶液,将氯化铜溶液与其余两种溶液混合,均不反应,无明显现象,无法鉴别硝酸钠和硫酸钾;
故选A.
【点睛】本题考查了常见物质的鉴别,完成此题,可以依据物质的性质差异进行.
11. 空气 Fe 置换反应 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 用磁铁吸引
【分析】根据G是全世界产量最高的金属单质,所以G是铁,A是一种金属单质,常用作导线的材料,铁和E反应生成A,所以A是铜,E是硫酸铜,B是一种常见的混合气体,D是一种黑色氧化物,所以D是氧化铜,铜和氧气加热生成氧化铜,所以C是氧气,B是空气,F和一氧化碳高温生成铁,所以F是铁的氧化物,然后将推出的物质进行验证即可。
【详解】(1)G是全世界产量最高的金属单质,所以G是铁,A是一种金属单质,常用作导线的材料,铁和E反应生成A,所以A是铜,E是硫酸铜,B是一种常见的混合气体,D是一种黑色氧化物,所以D是氧化铜,铜和氧气加热生成氧化铜,所以C是氧气,B是空气,F和一氧化碳高温生成铁,所以F是铁的氧化物,经过验证,推导正确,所以B是空气,G是Fe;
(2)反应③是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,基本类型是置换反应,D→E的反应是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,化学方程式为:;
(3)若F为红棕色物质,F→G的反应是氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳,化学方程式为:;若少量的铁和铜混在一起,最简单的分类方法是:用磁铁吸引。
12. 灭火等 复分解 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O CaO+H2O=Ca(OH)2
【详解】A、C均为氧化物,B俗称纯碱,F是大理石的主要成分,故B是碳酸钠,F是碳酸钙;C能够和碳酸钠相互转化,且C能够和转化为碳酸钙,故C是二氧化碳;D能够和碳酸钙反应,且D能够产生二氧化碳,故D是酸,如盐酸;碳酸钠能够转化为A,A能够转化为E,E能够转化为碳酸钙,故A是水,E为氢氧化钙,经过验证,推导正确。
(1)由推导可知,C是二氧化碳,可以用来灭火等;D与E的反应是氢氧化钙和盐酸反应产生氯化钙和水,属于复分解反应。故答案为灭火等、复分解;
(2)B与E反应是碳酸钠和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠,即Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
(3)C→B是二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠和水,即CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;
(4)A→E是水和氧化钙反应产生氢氧化钙,即CaO+H2O=Ca(OH)2。
故答案为(1)灭火等、复分解(2)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH(3)CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O(4)CaO+H2O=Ca(OH)2
13. 过滤 BaSO4 硫酸铜 氯化钠、硝酸钡、硝酸钠 氯化钡、硫酸钠
【分析】硫酸铜在溶液中显蓝色,硫酸根离子和钡离子生成白色的硫酸钡沉淀,氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,白色粉末中加入足量的水溶解,得到白色沉淀A,无色溶液a,所以白色粉末中一定不含硫酸铜,一定含有氯化钡、硫酸钠,a中加入过量的硝酸钡生成白色沉淀A和无色溶液b,所以A是硫酸钡,b中含有反应剩余的硝酸钡,氯化钡和硫酸钠反应生成的氯化钠,硫酸钠和硝酸钡反应生成的硝酸钠,氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀。
【详解】(1)操作a是将沉淀和溶液分离,名称是过滤,硫酸根离子和钡离子生成白色的硫酸钡沉淀,白色沉淀A是硫酸钡,化学式为BaSO4。
(2)硫酸铜在溶液中显蓝色,硫酸根离子和钡离子生成白色的硫酸钡沉淀,氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,硫酸铜在溶液中显蓝色,硫酸根离子和钡离子生成白色的硫酸钡沉淀,氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,所以白色粉末中加入足量的水溶解,得到白色沉淀A,无色溶液a,故由步骤1的现象判断,白色粉末中一定不含硫酸铜。
(3)白色粉末中一定不含硫酸铜,一定含有氯化钡、硫酸钠,a中加入过量的硝酸钡生成白色沉淀A和无色溶液b,所以A是硫酸钡,b中含有反应剩余的硝酸钡,氯化钡和硫酸钠反应生成的氯化钠,硫酸钠和硝酸钡反应生成的硝酸钠,氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀,故无色溶液b中溶质的成分是:氯化钠、硝酸钡、硝酸钠。
(4)硫酸铜在溶液中显蓝色,硫酸根离子和钡离子生成白色的硫酸钡沉淀,氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,硫酸铜在溶液中显蓝色,硫酸根离子和钡离子生成白色的硫酸钡沉淀,氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,所以白色粉末中加入足量的水溶解,得到白色沉淀A,无色溶液a,所以白色粉末中一定不含硫酸铜,一定含有氯化钡、硫酸钠。
14. CuO 4CO+Fe3O43Fe+4CO2 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(合理即可)
【详解】(1)D为红色固体单质,则D是铜,若A、B为黑色固体,A和B生成C和D,D生成B,则B是氧化铜,A为碳,C为二氧化碳,故B的化学式为CuO。
(2)若A、C组成元素相同,则A、C可能为一氧化碳和二氧化碳中的一种,B、D为黑色固体,A和B生成C和D,则B是四氧化三铁,A是一氧化碳,D生成B,则D是铁,故A与B反应是一氧化碳和四氧化三铁高温生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为4CO+Fe3O43Fe+4CO2。
(3)若A、D为两种不同类别的物质,溶液均显碱性,C为水,则A可能是氢氧化钠,D是碳酸钠,A和B生成C和D,则B是二氧化碳,A与B反应是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
15. 红 BaSO4 Mg2+和NH4+ MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4 3 CuSO4 若固体样品B中存在CuSO4,则溶液E中不含有NaOH,则步骤③后不会生成气体G
【分析】样品A加入稀硫酸,有气体生成,说明A中一定含有碳酸镁,可能含有硝酸铵;样品B中加入氢氧化钠溶液后,生成沉淀F和溶液E.溶液E与溶液D混合后,有气体G生成.根据A、B中可能含有的物质可知,生成的气体G为氨气,则A中一定含有硝酸铵.则E中含有氢氧化钠,即样品B中没有与氢氧化钠反应的物质,所以样品B中一定不含硫酸铜,则生成的沉淀F为硫酸钡沉淀,即样品B中一定含有的物质是硫酸钠与氯化钡,可能含有氯化钾。氢氧化钠与溶液D中的硫酸镁反应生成的沉淀I为氢氧化镁。
【详解】(1)C为二氧化碳,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸可使紫色石蕊试液变红。
(2)由以上分析可得F为BaSO4。
(3)溶液D为硝酸铵和生成的硫酸镁溶液,所以一定存在的阳离子是Mg2+、NH4+。
(4)步骤③中生成氢氧化镁沉淀的化学方程式为MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4。
(5)溶液H中肯定存在的阴离子为Cl﹣、SO42﹣、NO3﹣,共3种。
(6)由以上分析可得,固体样品B中,一定不存在的物质是CuSO4,原因是若固体样品B中存在CuSO4,则溶液E中不含有NaOH,则步骤③后不会生成气体G。
16. Cu2O+H22Cu+H2O 干燥氢气 防止氢气不纯引起爆炸 固体产物全是Cu2O 溶液由无色变为蓝色,有红色固体剩余
【详解】(1)Cu2O受热时可被H2还原为Cu,反应为Cu2O+H22Cu+H2O;
(2)浓硫酸具有吸水性,可做干燥剂;H2通入硬质玻璃管前,须先通过浓H2SO4,浓H2SO4的作用是干燥氢气;
(3)氢气具有可燃性,不纯的氢气燃烧易发生爆炸,因此H2验纯的目的是防止氢气不纯引起爆炸;
成分猜想:
结合其它猜想可知,猜想二:固体产物全是Cu2O;
探究实验:
已知,Cu2O可与稀硫酸反应生成硫酸铜,铜活动性较弱不和稀硫酸反应;实验结论为猜想一不成立,则固体产物不全是Cu,含有氧化亚铜,故取少量红色固体于小试管中,加入过量稀硫酸,现象为溶液由无色变为蓝色,有红色固体剩余;
由化学方程式体现的质量关系可知,如果固体全部为氧化亚铜,则生成固体质量m'=g,此时猜想二成立,否则猜想三成立。