专题15 物质的共存、检验、鉴别和除杂(练习)(解析版) 下载本文

实验二:取实验一试管中的上层清溶液变红色 液,滴入无色酚酞溶液

①实验一中发生反应是碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡和硝酸钠,反应的化学方程式为Ba(NO3)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaNO3。

②A、稀盐酸和碳酸钠不能生成沉淀,不能代替实验一中Ba(NO3)2溶液,故A不正确;B、氢氧化钡溶液和碳酸钠反应生成氢氧化钠,影响实验二的判断,故B不正确; C、氯化钡溶液和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,氯化钠显中性,可以代替实验一中Ba(NO3)2溶液,故C正确;

D、氢氧化钙溶液和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠溶液显碱性,影响实验二现象,故D不正确。故选C。

三、综合题

19.(2019·天津)某固体混合物中可能含有氢氧化钠、硝酸钠、氯化钠、硫酸钠、碳 酸钠。为了研究该混合物的成分,某同学按下列流程进行了实验(各步均恰好完全反应):

根据流程图回答问题:

(1)反应③的化学方程式为_____,反应④的化学方程式为_____。 (2)根据实验现象推断该混合物中一定含有的物质是_____(填化学式)。 (3)该同学为了进一步确定固体混合物的组成,取样品20.9g(其中含钠元素质量为6.9g),按上述流程图进行实验,产生11.65g白色沉淀A,产生2.2g气体W。通过计算,确定该混合物中还含有的物质是_____(填化学式),其质量为_____g。

【答案】CO2?Ca(OH)2?CaCO3??H2O NaCl?AgNO3?AgCl4?NaNO3

Na2CO3、Na2SO4 NaNO3 8.5

【解析】

将固体加足量水溶解得到溶液,步骤①中加适量稀盐酸有气体W生成,则说明样品中含有碳酸钠(碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳(W));步骤②中加入稀硝酸和氯化钡,得到白色沉淀A,说明样品中含有硫酸钠(硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠),A是硫酸钡,硫酸钡既不溶于水也不溶于稀硝酸;步骤④过滤后向溶液中加入稀硝酸和硝酸银,生成的白色沉淀C是氯化银(硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠),但不能说明样品中是否含有氯化钠,因为步骤①②中反应都新生成了氯化钠;步骤③中二氧化碳和澄清石灰水反应生成白色沉淀碳酸钙和水,白色沉淀B是碳酸钙;根据题中实验现象还不能确定是否含有氢氧化钠和硝酸钠。 (1)由上分析可知反应③是二氧化碳和澄清石灰水反应生成白色沉淀碳酸钙和水,反应的化学方程式为CO2?Ca(OH)2?CaCO3??H2O;反应④是硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,化学方程式为NaCl+AgNO3?AgCl?+NaNO3 ; (2)由上分析可知该混合物中一定含有的物质是Na2SO4、Na2CO3;

(3)由上分析可知产生11.65g白色沉淀A是硫酸钡,产生2.2g气体W是二氧化碳,根据反应的转化关系,设样品中硫酸钠含有的钠元素质量为m1,硫酸根离子质量为n1,样品中碳酸钠含有的钠元素质量为m2,碳酸根离子质量为n2,

2-BaSO4?Na2SO4?2Na+?SO423311.65g2334696==11.65gm1n1解得m1=2.3g,n1=4.8g

46m196n1

2-CO2?Na2CO3?2Na+?CO3442.2g444660==2.2gm2n246m260n2

解得m2=2.3g,n2=3g,则样品中剩余钠元素质量为6.9g-2.3g-2.3g=2.3g,样品剩余的阴离子质量为20.9g-6.9g-4.8g-3g=6.2g,钠元素和阴离子的质量比=

2.3g23= ,氢氧化6.2g622323 ,氯化钠中钠元素和氢氧根离子的质量>

1762232323 >比为,硝酸钠中钠元素和硝酸根离子的质量比为,所以样品中还含有35.56262钠中钠元素和氢氧根离子的质量比为

的物质只能是硝酸钠,化学式为NaNO3;所含硝酸钠的质量为2.3g+6.2g=8.5g。

四、科学探究题

20.(2018·安徽模拟)实验室有三瓶化肥未贴标签,只知道它们分别是碳酸氢铵(NH4HCO3)、氯化铵(NH4C1)和尿素[CO(NH2)2]中的一种。为鉴别三种化肥,某同学分别取少量样品编号为A、B、C,并进行如下实验(此处箭头表示得出实验结论):根据实验回答:

(1)写出三种化肥的名称:A_______;B_________;C________;

(2)如实验II中B、C两样品没有另取,对实验结果______ (填“有”或“无”)影响; (3)常温下如要鉴别B、C两种样品,______(填“能”或“不能”)采取闻气味的方法;(4)写出操作Ⅰ中涉及的化学反应的方程式:______________________。 【答案】尿素 碳酸氢铵 氯化铵 无 能 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O

或NH4HCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NH3↑+2H2O

【解析】本题主要是考查了铵态氮肥的检验和复分解反应发生的条件,应熟悉物质之间的化学反应及反应的现象,能利用现象来确定物质。

(1)加入熟石灰同时研磨,无现象的为尿素, A为尿素;有氨味的为氯化铵、碳酸氢

铵,加入稀盐酸,B有气体生成为碳酸氢铵;无现象的C为氯化铵.三种化肥的名称分别是尿素、碳酸氢铵、氯化铵;

(2)因为碳酸氢铵与盐酸反应,氯化铵与盐酸不反应,无需另取;

(3)碳酸氢铵氯化铵都是铵态氮肥,常温下碳酸氢铵能分解出有刺激性气味的氨气,氯化铵常温不分解,能采取闻气味的方法鉴别;

(4)在操作Ⅰ中,氯化铵与氢氧化钙反应生成氯化钙、水和氨气,碳酸氢铵与氢氧化钙反应生成碳酸钙、水和氨气,化学方程式分别是:2NH4Cl+ Ca(OH)2==== CaCl2+2NH3↑+2H2O、NH4HCO3+Ca(OH)2==== CaCO3↓+NH3↑+2H2O。