化学初中经典问题解析普陀校区.docx

1、化学初中经典问题解析普陀校区第二学期 经典问题解析问题1：酸性、碱性、中性溶液的鉴别用石蕊试液可以一次鉴别出pH7、pH7、pH7的溶液，如有氢氧化钠溶液、氯化钠溶液和硫酸溶液。那么只用酚酞可以吗？ 可以，但必须2次才能鉴别出。操作：取样 NaOH NaCl H2SO4 分别滴入酚酞 红 无 无用滴管分别取 变红的NaOH溶液 红 红色褪去 一次鉴别Ca(OH)2，NaCl，HCl溶液Ca(OH)2 NaCl HCl滴加Na2CO3 CaCO3 无现象 CO2 一次鉴别两碱一酸 Ca(OH)2 NaOH HCl Ca(OH)2 NaOH HCl 滴加Na2CO3 CaCO3 无现象 CO2 注

2、意：用一种试剂鉴别利用物质有较明显的溶解性差异或溶解时温度变化差异等。待测物有相同阴离子，加强碱溶液，形成不同颜色的沉淀。待测物有相同阳离子，加强酸溶液，形成不同的现象。用H2O鉴别：CaCO3 固体、Na2SO4固体、NaOH 固体用NaOH溶液鉴别：MgCl2溶液、NaCl溶液、CuCl2溶液、FeCl3溶液、NH4Cl溶液用H2SO4溶液鉴别：Na2CO3溶液、Na2SO4溶液、NaCl溶液、BaCO3溶液。问题2：不外加试剂鉴别一般从两方面考虑：利用某些物质的特殊性质（如颜色、气味、溶解性等）首先鉴别出来，然后再利用该试剂“顺藤摸瓜”去鉴别其它物质。采用一种试剂与其它物质相互反应时出现

3、不同的现象进行综合分析。不用其它试剂鉴别：Na2SO4溶液、 MgSO4溶液、 CuSO4溶液、 NaOH溶液。无现象 白色沉淀 蓝色溶液 蓝色沉淀FeCl3溶液、 H2SO4溶液、 NaCl溶液、 NaOH溶液。不用其它试剂鉴别：BaCl2溶液、 Na2SO4溶液、 HCl溶液、 Na2CO3溶液。 下列是否能不用其它试剂鉴别：ANaOH 、MgCl2 、KCl 、NaCl BK2CO3 、BaCl2 、HNO3 、H2SO4 CH2SO4 、HCl 、Na2CO3 、NaNO3 DAgNO3 、HCl 、HNO3 、NaCl 现有甲、乙、丙、丁四种无色溶液，分别是碳酸钠、硫酸、氯化钡、盐酸

4、中的一种。将它们两两混合，部分现象记录于下表，试推断甲、乙、丙、丁分别是甲乙丙丁乙无明显现象有气体产生有沉淀生成丙有气体产生有气体产生有沉淀生成ANa2CO3 H2SO4 HCl BaCl2 BH2SO4 Na2CO3 BaCl2 HCl CHCl H2SO4 Na2CO3 BaCl2 DHCl BaCl2 H2SO4 Na2CO3 问题3：鉴别NaCl、Na2SO4、Na2CO3溶液方法一NaClNa2SO4Na2CO3先Ba(NO3)2BaSO4白(不溶于酸)BaCO3白(溶于酸)后HNO3白不消失产生(CO2)，白消失注：后加HNO3是为了区别白BaSO4是还是BaCO3方法二NaClN

5、a2SO4Na2CO3先HNO3产生(CO2)后Ba(NO3)2（酸化的Ba(NO3)2）白（BaSO4）注：先加HNO3是为了检验并除去CO3根，以便后续确定白为BaSO4问题4：三个酸根的检验顺序问题证明混合溶液中存在NaCl、Na2SO4、Na2CO3注意：加入的试剂不能包含需要检验的“部分”。检验的顺序一般为碳酸根、硫酸根、盐酸根（用硝酸银检验盐酸根时，溶液中只能有硝酸根存在，不能有碳酸根、硫酸根、氢氧根，因为会产生干扰）。问题5：酸碱混合后的pH问题一元酸与一元碱 NaOH + HCl 1mol 1mol若两者等mol混合 1mol 1mol 所得溶液pH=7若两溶液等质量m等浓度C

6、% 所得溶液pH7 （即所含溶质质量相等） （因为盐酸过量）二元酸与一元碱 2NaOH + H2SO4 2mol 1mol若两者等mol混合 2mol 2mol 所得溶液pH=7 （因为硫酸过量） 2NaOH + H2SO4 2mol 1mol 换算成质量比为 80 98 （此时两者恰好完全反应）若两溶液等质量m等浓度C% 98 98 （假设所给溶质都为98克） （即所含溶质质量相等） 所得溶液pH7 （因为氢氧化钠过量）酸碱恰好中和，所得溶液pH不一定等于7如： Cu(OH)2 + H2SO4 CuSO4 + 2H2O （还包括 ） 强酸弱碱盐，所以所得溶液其pH7问题6：物质是否共存问题溶

7、液中的溶质是否共存，取决于这些物质相互之间是否发生反应，只有相互之间不发生反应的才能共存。相互之间要发生反应的部分：HOH HCO3CuOH CaCO3 MgOH BaCO3 FeOH BaSO4 NH4OH Ag Cl 下列溶液是否共存？Na2SO4、Ba(OH)2、HCl MgCl2、 NaOH、 Na2CO3 HCl、 Na2CO3、 CaCl2 FeSO4 、Ba(OH)2、HNO3 KNO3、 Na2SO4、 CuCl2、 Mg(NO3)2 问题7：证明A、B、C三种金属“活泼性”的问题（中间原则）两端单质，中间盐溶液A B盐 C两端盐溶液，中间单质 A盐 B C盐活泼单质，不活泼盐

8、溶液 A B C盐问题8：金属与酸反应，产生氢气的“量”的问题（1）等质量的不同金属与足量的同种浓度的同种酸反应，所产生H2质量的关系例：将等质量的Mg 、Al 、Zn 、Fe 分别与足量相同浓度的硫酸反应，所产生H2质量(物质的量越大，其质量或体积都越大)的关系 .解：假设金属的质量均为m克，产生的氢气的物质的量分别是X、Y、Z、W。根据化学方程式得：Mg + H2SO4 MgSO4 + H21 1 X=mol2Al + 3H2SO4 2Al2(SO4)3 + 3H22 3 Y=molFe + H2SO4 FeSO4 + H21 1 Z=molZn + H2SO4 ZnSO4 + H21 1

9、 W=mol由此可得：YXZW 即产生质量AlMgFeZn（2）等mol HCl（或等质量等浓度的盐酸）+ 过量Mg、Al、Zn、Fe金属足量，酸完全参加反应。等质量等浓度的盐酸中氢元素的质量是相等的，因而得到的氢气质量也相等（因为氢气的氢来源于酸中的氢）。HCl H2 1mol 0.5mol2mol 1mol 10mol 5mol（3）等mol Mg、Al、Zn、Fe + 过量HCl 因为：只有2Al3H2 是2:3 ，而 MgH2 FeH2 ZnH2 均为1:1所以图形如下：问题9：用CuO、H2SO4、Fe 冶炼Cu的问题方法一：CuO + H2SO4 CuSO4 +H2O （烧杯、玻璃

10、棒溶解） Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu （漏斗、铁架台过滤） 方法二： Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 （制H2装置） CuO + H2 Cu + H2O （H2还原CuO装置）评价：方法一更好。操作简单，安全，制取相同质量的Cu，所用原料（Fe和H2SO4）少。 因为方法二中，有部分H2用于“早出晚归”，用1molH2 实际还原的CuO小于1mol。问题10：金属单质与混合盐溶液的置换问题将一定量的Fe粉加入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中充分反应后过滤，滤渣和滤液中可能出现的情况如下：说明：金属之间的置换顺序是两者距离越远越优先反应（“距离产生美”）相互能

11、反应的成分一定不共存。 问题11：金属的回收问题1、某工厂排放的废液中含有Zn(NO3)2 和AgNO3，为回收金属Ag，设计如下方案：（1）先在废液中加过量的锌粉，过量的目的是 。 （2）滤液B中含有 ；2、某小组同学从实验室废液中提取到了银、铜和铁的混合物。为了得到铜和银，他们继续对该混合物进行如下操作：滤液B中溶质成分有 。写出CuO与H2SO4反应的化学方程式 。滤液D中溶质的成分有 (填化学式)。含有硫酸亚铁的滤液有 (填框图中的字母)。问题12：混合物的提纯（除杂质）问题除杂试剂要过量，过量试剂要除尽。粗盐NaCl中常含有CaCl2，MgCl2，Na2SO4等杂质。现要从粗盐提纯得

12、到较纯的氯化钠晶体，其操作过程如下：先将粗盐加水配成溶液。说明；以上是每一步只除去一种杂质。其中第步与第步的顺序可以颠倒。（其中，也可以用Ba(OH)2代替NaOH和BaCl2。）问题13：证明混合物中的成分问题（1）NaOH固体敞口放置在空气中：如何证明属于哪种情况？只需证明NaOH 是否存在。注意；不能用指示剂，因为Na2CO3、NaOH 都是碱性的。不能用CuSO4溶液，因为Cu(OH)2、CuCO3 都是蓝色沉淀。操作方法（2）生石灰干燥剂放置在空气中：固体成分：CaO 或CaO和Ca(OH)2 或Ca(OH)2和CaCO3 或CaCO3操作现象结论取样，加一定量水若无放热现象没有Ca

13、O存在静止片刻，取上层清夜，滴加酚酞若溶液变红证明存在Ca(OH)2 取下层固体，滴加过量盐酸若有气泡产生证明还存在CaCO3 没有变质 部分变质 完全变质（3）电解食盐水生产氢氧化钠固体时获得的产品：操作现象结论取样配成溶液，加过量HNO3 若有气泡产生证明存在Na2CO3 继续滴加AgNO3溶液若产生白色沉淀证明还存在NaCl 产品中一定存在NaOH，可能存在NaCl、Na2CO3。（因而NaOH不需证明）问题：如何证明混合溶液中NaOH、NaCl、Na2CO3都存在？（4）一包白色固体的成分判断；有一包白色固体，可能含有Na2CO3 、Na2SO4 、CaCO3 、Cu(NO3)2 、K

14、Cl 、CaCl2 。进行如下操作；第一步；取样，加水，得无色溶液获得结论：无Cu(NO3)2，因为其是蓝色无CaCO3，因为其是白色沉淀Na2CO3和CaCl2不能同时存在，因为两者不能共存（即需要考虑是否有不能共存的问题）第二步；继续在溶液中滴加Ba(NO3)2 ，有白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失。想一想；这步为什么不用BaCl2 ?获得结论：一定有Na2SO4一定没有CaCO3，Cu(NO3)2，Na2CO3，CaCl2。可能含有KCl。问题；如何证明KCl是否存在？方法一；用焰色反应。取原溶液进行焰色反应，透过鈷玻璃看，焰色为紫色，证明存在KCl 。方法二；在原溶液中加过量Ba(NO

15、3)2（目的：证明并除尽Na2SO4 ,以免干扰后续的检验），过滤后，再加AgNO3 ，若还有白色沉淀，证明存在KCl 。注意；在原溶液中不能直接加AgNO3 (因为是在Na2SO4中鉴别KCl )。 在整个过程的第二步中加的是Ba(NO3)2而非BaCl2，目的不引入“Cl”。问题14：试剂加入混合物溶液中的反应顺序问题将Ba(OH)2溶液加入HCl和Na2SO4混合溶液中将HCl溶液加入NaOH和Na2CO3混合溶液中将Ba(OH)2溶液加入CuCl2和Na2SO4混合溶液中将Na2CO3溶液加入HCl和CaCl2混合溶液中将Ba(OH)2溶液加入HCl和MgSO4混合溶液中问题15：用实

16、验室制取的氢气还原铜的氧化物来确定该氧化物的组成比问题用Zn 和HCl 制出的H2 来还原铜的氧化物，确定该铜的氧化物的组成比。实验步骤：计算；若原铜的氧化物质量=7.2克，干燥剂在反应后增重=0.9克 则生成的H2O的质量=0.9克，即0.05mol H2O其中含氧原子也是0.05mol，即0.8克。而水中的氧元素就是铜的氧化物中的氧元素。MCu=M铜的氧化物-MO=7.2-0.8=6.4克 MCu：MO = 6.4:0.8=8:1 根据化学式CuxOy得 铜的氧化物的化学式为Cu2O注意；若实验过程中去掉碱石灰，对实验结果会产生何影响？ 空气中的水蒸气进入干燥剂中，使测出的“生成的H2O的

17、质量”偏大。若AgNO3溶液和浓H2SO4互换位置，对实验结果会产生何影响？ 从AgNO3溶液中带出的水蒸气进入干燥剂，使MH2O偏大，导致MO偏大，而M铜的氧化物的质量不变，则MCu偏小，最终使MCu：MO也偏小。问题16：天平的平衡问题在托盘天平两端的烧杯中分别放等质量等浓度的盐酸，此时天平平衡。若再在天平左右两边烧杯中分别加入等质量的Zn (相对原子质量65)和Fe（相对原子质量56）,则天平的指针将如何偏转？若金属过量，则等mol的HCl 中产生mol的H2 因而天平的指针将依然平衡。若HCl过量，则等m的Fe 和Zn ，产生H2多的是Fe ，跑掉的H2越多，留在烧杯中的就越少，因而天平的指针将偏向Zn一边。若不清楚量的相对大小则无法判断。问题17：合金的问题有5克铁和另一种金属的合金与足量的稀硫酸反应，产生H2 0.2克，则另一种金属是？ R + H2SO4 RSO4 +H2 (考虑生成+2价的盐) 1 1 得0.1mol 有0.1mol 所以；Cu (不产生H2) Mg (245056) Zn (56，65均50) Al (等质量情况下产生H2最多)