2013年浙江省初中毕业生学业考试复习初中科学专题37物质的循环转化和检验

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1、专题37物质的循环、转化和检验4.常见离子的检验方法例1(2012·义乌)某科学研究小组的同学在用一定浓度的硫酸溶液处理废金属材料(主要是生铁、镀锌铁皮)时,溶液发烫并闻到了刺激性气味,这种反常现象引起了同学们的思考。从组成物质的元素角度分析,他们猜测气体可能是SO2、CO、CO2、H2中的一种或几种。为了确定该气体的成分,他们进行了如下探究。查阅资料:Ⅰ.SO2、CO2都能与碱溶液反应生成盐和水,CaSO3难溶于水;Ⅱ.SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应并使它褪色,上述其他气体不能。实验探究:(1)甲同学为了验证处理废金属材料产生的气体中是否含

2、有CO2,把它直接通入澄清石灰水,并观察实验现象。乙同学认为甲同学的做法不合理。请用化学方程式表示其原因____________________。(2)同学们设计了一套合理的实验装置,如图所示(铁架台已略去)。请你从下列试剂中选择所需药品并完成实验(药品可重复选用):澄清石灰水、氢氧化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸、无水硫酸铜、碱石灰(假设每步反应都是完全的)。①写出E装置中试剂的名称或化学式________________________________________________________________________。②若

3、观察到________(填装置序号)中澄清石灰水变浑浊,证明原气体中有CO2;③若观察到__________________的现象,证明原气体中有H2无CO。解析:(1)二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊,但混合气体中可能含有二氧化硫,二氧化硫能与石灰水反应生成亚硫酸钙沉淀,也可以使澄清石灰水变浑浊,化学反应方程式是:SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O,所以甲同学的做法不合理;(2)①E装置中试剂的名称应该是无水硫酸铜,可以检验经过D装置后有无水生成,从而检验氢气的存在;②要证明原气体中有CO2,首先装置A中的试剂应该是酸性高锰酸钾溶

4、液,除去可能存在的二氧化硫,因为二氧化硫也可以使澄清的石灰水变浑浊;然后在装置B中加入澄清石灰水,澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊,检验二氧化碳的存在,所以若观察到B中的澄清石灰水变浑浊,则证明原气体中有CO2;③D装置中黑色粉末变成红色,说明有还原气体存在,E中的无水硫酸铜变蓝,说明有水生成,继而说明混合气体中含有氢气;再就是F中的澄清石灰水没有变化,说明没有二氧化碳生成,就是说混合气体中没有一氧化碳,即可证明原气体中有H2无CO。答案:(1)SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O(2)无水硫酸铜BD装置中黑色粉末变成红色,E中的无水硫

5、酸铜变蓝,F中的澄清石灰水没有变化答案:B例2(2012·宁波)如图是初中科学常见的一些氧化物和单质之间的相互转化关系。其中单质Ⅰ为红色固体,氧化物Ⅰ和单质Ⅲ均为黑色固体,氧化物Ⅲ能使澄清石灰水变浑浊。则:(1)反应①中____________(填化学式)发生了还原反应。(2)氧化物Ⅱ除图中所示的化学性质外,还具有____________性,对人体有危害。(3)根据题意,写出反应④的化学方程式____________________。例3(2012·义乌)现有下列四组溶液:①KNO3、NaCl、NaOH、H2SO4;②Na2CO3、HCl、石

6、蕊试液、KOH;③NaOH、H2SO4、NaCl、酚酞试液;④K2CO3、H2SO4、Cu(NO3)2、BaCl2。(1)上述四组溶液中都含有Cl-,实验室鉴定Cl-用______________(填试剂名称或化学式);(2)不用其他试剂就可以把组内四种溶液区分开来的是哪几组?__________________(用序号表示)。解析:(1)实验室对溶液中氯离子的检验方法是:加入硝酸酸化的硝酸银溶液,如果有白色沉淀生成则可判断原溶液中存在氯离子;(2)①组内物质两两混合无明显现象,故不可区分;②组内,石蕊试液呈紫色,首先被鉴别出来,然后把石蕊试

7、液向其他三种物质中滴加,变红的是氢氧化钾和碳酸钠,变蓝色的为氯化氢,然后用鉴别出来的氯化氢向氢氧化钾和碳酸钠中滴加,有气体生成的为碳酸钠,故不加其他试剂即可被鉴别出来;③四种物质相互滴加,变红色的为氢氧化钠和酚酞,无色的为硫酸和氯化钠,然后再无法鉴别,故不加试剂无法区分本组溶液;④首先根据颜色鉴别出硝酸铜,然后用硝酸铜向其他三种溶液中滴加,无沉淀的为硫酸和氯化钡,有沉淀生成的为碳酸钾;然后用碳酸钾向硫酸和氯化钡中滴加,有气体生成的是硫酸,有沉淀生成的是氯化钡,故不加其他试剂就可鉴别。答案:(1)AgNO3溶液(2)②④答案:B专题训练一、选择

8、题(每小题4分,共36分)1.(2012·咸宁)下列操作中,能最容易鉴别空气、氧气和二氧化碳三瓶气体的是()A.观察气体颜色B.倒入澄清的石灰水C.闻气体的气味D.

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