有一包固体混合物粉末,已知其中可能是Na2CO3、Na2SO4、Fe2O3、CuO中的一种或几种。某研究小组为探究其成分,按下图所示进行实验,出现的现象如图所示

有一包固体混合物粉末,已知其中可能是Na2CO3、Na2SO4、Fe2O3、CuO中的一种或几种。某研究小组为探究其成分,按下图所示进行实验,出现的现象如图所示

题型:不详难度:来源:
有一包固体混合物粉末,已知其中可能是Na2CO3、Na2SO4、Fe2O3、CuO中的一种或几种。某研究小组为探究其成分,按下图所示进行实验,出现的现象如图所示(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。

根据以上信息,回答下列问题:
(1)操作M的名称为             ,红褐色沉淀D的化学式为            
(2)无色溶液E中一定含有的金属阳离子的符号是       
(3)原固体混合物中一定含有的物质是                   ,一定不含有的物质是  
(4)写出②处发生反应的化学方程式为                                     
(5)为了进一步验证不确定的物质是否存在,设计了如下实验方案:
①将原固体混合物加入盛有足量水的烧杯中,充分溶解后,过滤,得到滤液F。
②向滤液F中加入过量的稀硝酸,充分反应后得到溶液G。
③再向溶液G中滴加无色溶液H,产生现象X。若现象X为                          ,则该物质一定存在。
答案
(1)过滤;Fe(OH)(2)Na+(3) Na2CO3、Fe2O3、CuO  (4) CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓+H2O (5)产生白色沉淀
解析

试题分析:根据反应的情况分析,由于该物质加稀硫酸能生成二氧化碳气体(使澄清石灰水产生白色沉淀),则该物质中一定含有碳酸盐;该物质加入稀硫酸反应后生成的有色溶液B,再加入碱液能生成红褐色沉淀(即氢氧化铁),所以该物质中一定含有氧化铁(氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁,硫酸铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀);由于最终无蓝色沉淀(氢氧化铜)生成,则该物质中一定不会含有氧化铜。
(1)由于操作M是将固体沉淀和液体分离的操作,故M为过滤;根据已有知识,结合题意可知,红褐色沉淀是氢氧化铁,故化学式为Fe(OH)3
(2)由于无色溶液E是有色溶液B和氢氧化钠反应后生成的溶液,结合复分解反应交换成分的特点可知,溶液中一定存在的阳离子是氢氧化钠提供的钠离子(Na+);
(3)根据上面的分析可知,原混合物中一定含有氧化铁、碳酸钠,一定不会含有氧化铜;
(4)反应②是二氧化碳与澄清石灰水的反应,故化学方程式为CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓+H2O;
(5)由以上推断可知,该物质中是否含有硫酸钠无法确定,若按结论“该物质一定存在”。则①将原固体混合物(氧化铁、碳酸钠、硫酸钠)加入盛有足量水的烧杯中,充分溶解后,过滤,可除掉不溶于水的氧化铁,得到滤液F(碳酸钠、硫酸钠);
②向滤液F中加入过量的稀硝酸,可将碳酸钠完全反应掉,生成硝酸钠,故溶液G含有生成的硝酸钠,原来的硫酸钠和剩余的稀硝酸;
③再向溶液G中滴加无色溶液H(结合硫酸根离子的检验方法可知,H为钡盐的溶液),如果能够生成不溶于硝酸的白色沉淀硫酸钡,则可证明一定含有硫酸钠。
点评:在解此类题时,先要找准“题眼”,即有特征的物质或反应现象等,再根据题中的条件进行有目的假设,然后沿着假设进行推导,只要各步都满足,假设就成立,如不满足,可再假设,再验证。
举一反三
鉴别下列物质的方法错误的是
A.用水来鉴别食盐和硝酸铵B.用二氧化锰鉴别蒸馏水和双氧水
C.用燃烧的木条鉴别氧气和二氧化碳D.用酚酞试液鉴别稀盐酸和食盐水

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分如下图,A、B、C三种物质都含有同一种金属元素,B是单质,A、C都是氧化物,C是一种黑色固体物质。请回答:

(1)写出B、C两种物质的化学式:B             C            ;FeSO4溶液中所含的阳离子是            (写符号);写出有关反应的化学方程式:反应①                                        
反应②                                        ;其中属于置换反应的是(写序号)         。)
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已知A为黑色粉末,B为单质,D为红色单质。A、B、C、D、E五种物质之间的转化关系下图所示。

请回答:
(1)写出下列物质的化学式:A:         C:         
(2)写一种由B元素组成的单质的名称:           
(3)写出下列反应的化学方程式:
反应①为                                   
反应②为                                               
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下列用字母表示的8种物质由H、C、O、Ca、Cl、Mn中的几种元素组成,它们是初中化学常见的物质。
(1) A遇B溶液产生气泡,产物中甲和乙常作灭火剂,该反应的化学方程式为              。
(2)C与甲组成元素相同。C在空气中燃烧生成甲,该化学方程式为                 。
(3)D与乙组成元素相同。D在丙的帮助下分解生成乙,则丙的名称           ,该反应的化学方程式为                   。
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下表所列各组物质中,物质之间按箭头方向通过一步反应不能实现如图所示转化的是

       物质
选项



A
H2O
CO2
CuO
B
O2
H2O
H2O2
C
CaO
Ca(OH)2
CaCO3
D
Cu
H2
Fe
 
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