第30课时 物质转化规律

【解析】 KNO3固体溶于水，且不与题目中涉及到的物
质反应。CaCO3不溶于水，可以通过观察水溶性确定
是否取用了CaCO3。也可以加稀HNO3观察是否有气泡 冒出来确定是否取用了CaCO3。但是不能通过继续向 反应后溶液中加入Na2CO3溶液来验证是否取用了 CaCl2(因为溶液中已经含有硝酸钙了)。CaCl2的验证方 法有：取上层清液加入Na2CO3溶液，看是否有白色沉 淀生成；也可以取上层清液加入AgNO3溶液，再滴加 少量稀硝酸，看是否有白色沉淀生成。
2．现有一包固体粉末，为确定其组成，同学们进行 了如图30－4所示的实验(假设实验过程无损耗)。
图30－4
请回答： (1)若白色沉淀是碳酸钙，固体由一种氧化物和一种钠盐 氧化钙、碳 组成，根据实验推断，原固体粉末的组成是______________ 酸钠 ，无色溶液中加入稀盐酸有CO2气体生成，说明加水 ______
提供的试剂有：稀HNO3、蒸馏水、Na2CO3溶液、 AgNO3溶液 实验操作 预期现象与结论 取研钵中少量混合物 _____________________ 固体部分溶解 说明老 ________________ 于试管中，加入足量的 _____________________ 师取了CaCO3 蒸馏水，振荡溶解 __________________ 取上述试管中的上层 _____________________ 有白色沉淀生成且白色 ______________________ _____________________ 清液，加入一定量的硝 沉淀不溶解，说明老师取 __________ _____________________ 酸银溶液，并滴加少量 了CaCl2 稀硝酸 ________
红色。再向试管中逐滴加入过量的氢氧化钙溶液，观察到 有沉淀产生。过滤，所得滤液为红色。
(1)由实验Ⅰ中的现象可推断出样品中一定含有的物质
Na2CO3 写化学式，下同)，一定不含有的物质是 是___________( HCl ； ________
为了进一步探究样品中可能含有的物质是否存在，小 华继续进行了如下实验：
进行了如图30－3所示的实验。
图30－3
试回答：
(1)若X溶液只含一种溶质，根据实验可以确定X溶液 NaCl(或“氯化钠”) ； 的溶质是____________________ CaCO3、CaO、 (2)原固体粉末的所有可能组成是_________________ Na ________________________________________ 。 2CO3；CaCO3、Na2CO3；CaO、Na2CO3 【解析】 白色沉淀是碳酸钙，但可能是原有的，也可 能是反应生成，还可能是既有原有的也有反应生成的。无 色溶液加盐酸有无色气体，说明一定有碳酸钠。
方程式是中考的掌握重点，根据化学反应总结物质的化学
性质。
类型之二 关于物质的鉴别与推断 [2013· 嘉兴]根据已知物质和未知物质的特性，
运用实验的方法，可以鉴别某些物质。有3包白色粉末， 它们分别是碳酸钠、氯化钠、氧化钙中的一种，现用实验 的方法将它们一一区分。 (1)取少量3种粉末，分别装入编号为甲、乙、丙的三 支试管中，加水后都能溶解。其中甲试管壁明显变热，由 氧化钙(CaO) 。 此可知甲试管中加的粉末是________________ (2)取甲试管中的溶液分别滴入另两支试管中，乙试管 中出现白色沉淀，丙试管中无明显现象。请写出乙试管中 Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋ 发生反应的化学方程式______________________________ 2NaOH _________。
(
B
)
A．除去H2中的少量水蒸气：通过浓硫酸
B．除去CO2中的少量HCl：通入足量的NaOH溶液， 干燥
C．除去NaCl溶液中少量的CaCl2: 加入适量Na2CO3溶
液，过滤 D．除去FeCl2溶液中少量的CuCl2：加入足量的铁屑充 分反应后，过滤 【解析】 CO2中的少量HCl：通入足量的NaOH溶液中
归类探究
类型之一 理解无机物之间的转化规律 现有铁、氧化铁、稀硫酸、氢氧化钙溶液、碳酸 钠溶液等五种物质，存在着如图30－2所示的相互反应或
转化关系(图中“－”表示物质间可以发生化学反应，“→”
表示物质间存在相应的转化关系)。下列判断合理的是 ( A )

图30－2
A．丙可能是碳酸钠溶液 B．丁可能是氢氧化钙溶液 C．乙必须通过置换反应转化为铁 D．甲和丁的反应一定是中和反应
钠反应后过量的氢氧化钙与硝酸反应生成的硝酸钙，氢氧化钠
(反应后一定有生成，原物质中不能肯定)与硝酸反应生成的硝 酸钠，还有过量的硝酸。(3)为了鉴定氢氧化钠是否存在，不能
加入碱性物质检验。
【点悟】 分析所得滤液成分不仅应分析反应的生成
物，同时需注意反应中过量溶液的溶质。鉴定物质应避免
所加入试剂对实验的干扰。
3．实验的设计与评价(掌握) 推测现象与结论：能预测实验现象，推测实验结论。 设计实验装置：根据题中提供的实验装置，能按要求进行组 合并实验。 评价与优化过程：对实验方案、实验装置、实验步骤等用批 判的思想进行否定或指出不合理的地方，并能说明相应的理 由。 【注意】 实验的设计与评价一般从以下几个方面进行思考： ①反应原理是什么； ②实验操作方法是否可行； ③推理过程是否严密； ④是否经济环保等。
OH－：用紫色石蕊试液或无色酚酞。
CO32－：用稀盐酸和澄清石灰水，生成能使澄清石灰水变 浑浊的气体。
Cl－：用AgNO3溶液和稀HNO3，生成不溶于稀硝酸的白色
沉淀。
SO42－：用Ba(NO3)2[或Ba(OH)2]溶液和稀HNO3，生成不 溶于稀硝酸的白色沉淀。 区别Cl－和SO42－：可用Ba(NO3) 2(或BaCl 2)溶液但不能用 AgNO3溶液。 Fe 3＋ ：加NaOH溶液(或可溶性碱溶液)能生成红褐色沉 淀。 Cu2＋ ：加NaOH溶液(或可溶性碱溶液)能生成蓝色沉淀。 NH4＋：与碱溶液混合(微热)产生使湿润的红色石蕊试纸变 蓝的气体。 【注意】 在鉴别物质时要注意： ①先取样后操作，先现象后结论。 ②每进行一次实验，都要重新取样。 ③每次鉴别都应有明显的现象。
Ⅱ.取适量实验Ⅰ所得的红色滤液放入试管中，滴加过
量的稀硝酸，溶液变无色。再向试管中逐滴加入适量的硝 酸银溶液至恰好完全反应，观察到有白色沉淀生成。过 滤，所得滤液为无色。 Ⅲ.从稀硫酸、氢氧化钡溶液、氯化钡溶液、硝酸钾溶 液中选择一种试剂，代替实验Ⅰ中的氢氧化钙溶液进行实 验，其余的试剂及操作与实验Ⅰ的均相同。 通过实验Ⅱ和实验Ⅲ，小华得出结论：样品中可能含
【解析】 (1)根据生成物推断无色溶液中含溶质碳酸 钠，沉淀是碳酸钙，说明原混合物中有钙离子、钠离子、 碳酸根离子，还可能有氯离子。根据题意组成的氧化物是 氧化钙，钠盐是碳酸钠，且反应后碳酸钠过量。(2)同理推
断原混合物中有钡离子、钠离子、碳酸根离子，还可能有
氯离子。 【点悟】 熟悉常见物质的相互转化规律及反应的化学
【解析】 碳酸钠、氯化钠、氧化钙三种物质溶于水时
碳酸钠、氯化钠溶液温度没有明显变化，氧化钙与水反应
放出大量热，溶液温度显著升高。
某无色溶液可能由盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶 液、碳酸钠溶液中的一种或几种混合而成。为探究其组 成，小华同学进行了如下实验：
Ⅰ.取适量样品放入试管中，滴加酚酞溶液，溶液变成
二氧化碳也被反应。
3．[2013· 日照]某无色混合气体可能由CH4、H2、CO、 CO2和HCl中的某几种气体组成。将此混合气体通过过 量的澄清石灰水，未见变浑浊，但混合气体的总体积 减小，把剩余气体导出后，在O2中能够点燃，燃烧产 物不能使白色CuSO4粉末变蓝色。则原混合气体的成分 是 ( A ) A．HCl和CO B．HCl、H2和CO2 C．CH4和H2 D．CO和CO2 【解析】 如果是二氧化碳和氯化氢的混合气，因石灰 水过量会出现浑浊现象。
探究类型之三
关于实验的设计与评价
[2013· 揭阳]某科学兴趣小组根据如图30－5所示 进行模拟炼铁的实验，并对产物成分进行探究。经初步分 析：无色气体A不含有单质气体，黑色粉末B含有两种单 质中的一种或者两种。
1．[2013· 南京]下列各组离子在水中一定能大量共存的是
(
A．Na＋、H＋、HCO3－ B．Na＋、Ca2＋、CO32－ C．K＋、NO3－、H＋ D．H＋、Cl－、OH －
C )
【解析】 H＋、HCO3－不能共存，Ca2＋、CO32－不能 共存，H＋、OH－不能共存。
2．[2013· 义乌]下列除去杂质的方法，错误的是
有的物质确实验存在。
(2)实验Ⅱ所得无色滤液中，除酚酞以外，还含有的溶质为 HNO3、NaNO3、Ca(NO3)2 ； __________________________ BaCl2 溶液， (3)实验Ⅲ中代替氢氧化钙溶液的试剂是_________ 有白色沉淀产生，滤液仍然呈红色 。 可观察到的现象为___________________________________ 【解析】 (1)加入氢氧化钙溶液有沉淀生成，说明一定有 碳酸钠，由于碳酸钠与盐酸不能共存，所以一定不存在盐酸。 (2)实验Ⅱ的白色沉淀确定氯化钠的存在。所得滤液中有与碳酸
盐溶液 中置换出来。 _________
(2)复分解反应：酸、碱、盐之间发生的复分解反应必须满 足复分解反应的条件。
【注意】 金属氧化物与水反应生成的碱只能是可溶性
碱，否则反应不能发生。大多数非金属氧化物能与水
反应生成相应的酸，常见的非金属氧化物中CO、SiO2 不能与水反应。
2．物质的鉴别和推断(掌握) 常见离子的检验方法： H＋ ：加紫色石蕊试液能变______ 红 ； 加锌、镁、铁等，生成具有可燃性的气体。
4．[2013· 揭阳]如图30－1所示表示实验室用稀H2SO4、