专题21物质的推断1．（2020河南省卷）“铜的循环”如下图所示。其中，箭号表示能一步实现的物质转化方向，X、Y、Z是初中化学常见的物质。（1）若反应①为，预測该反应可能观察到的实验现象：______（写一个）。（2）反应②中，X的化学式是_____（写一个）。（3）Y是黑色固体，反应④的化学方程式为______。（4）利用反应⑤的转化原理，除去FeSO4溶液中的少量CuSO4。需要的药品和分离方法分别是____、______。（5）已知：同一化学反应中，若有元素的化合价升高，则必有元素的化合价降低。铜曝露在空气中生成铜锈【主要成分为Cu2（OH）2CO3】的过程中，空气中参与反应的物质是_______。【答案】（1）有气泡产生（或“溶液变为蓝色”“铜片变小”“铜片溶解”等其他合理答案）；（2）NaOH（或其他合理答案）；（3）；（4）铁粉；过滤；（5）O2、H2O、CO2（或“氧气、水、二氧化碳”）【解析】（1），故可观察到：产生气泡，溶液变为蓝色，铜片逐渐溶解；（2）硝酸铜转化为氢氧化铜，可加入氢氧化钠溶液，硝酸铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硝酸钠，故X可能是NaOH；（3）Y能与稀硫酸反应生成硫酸铜，若Y是黑色固体，则Y可能是氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，该反应的化学方程式为：；（4）利用反应⑤的转化原理，除去FeSO4溶液中的少量CuSO4，可加入过量铁粉，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，过滤，除去多余的铁和生成的铜，故填：铁粉；过滤；（5）铜曝露在空气中生成铜锈，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含Cu、C、H、O，故反应物中也应含Cu、C、H、O，空气中含氢元素的是水，含碳元素的是二氧化碳，故水和二氧化碳参与了反应，在该反应中，铜由游离态变为化合态，化合价升高，氢、碳元素的化合价不变，故氧元素的化合价一定降低，故氧气参与了反应，故填：O2、H2O、CO2。2．（2020陕西省卷）物质之间的化学反应多姿多彩。如下图所示，“—”两端的物质相互可以发生反应。请回答：（1）写出反应②的化学方程式：________。（2）写出一种符合条件的Y的化学式：________。（3）X的溶液与Y的溶液反应时，一定能看到的现象是________。【答案】（1）；（2）Ca（OH）2或Ba（OH）2；（3）产生白色沉淀（或溶液变浑浊或产生沉淀）【解析】根据物质的性质结合框图找突破口，由酸、碱、盐的化学性质，酸能与活泼金属、氧化物、碱、盐和指示剂反应以及复分解反应发生的条件，二氧化碳的化学性质来分析：硫酸与Y反应，Y与二氧化碳反应，则Y是碱；X与硫酸、硝酸钡反应，则X是盐，X中的酸根离子要和硝酸钡中的钡离子产生沉淀，因为所有硝酸盐都溶于水，则X中含有硫酸根离子或碳酸根离子，而硫酸与X反应，则X是可溶性碳酸盐，可以是碳酸钠或碳酸钾等；Y与X反应，碳酸盐与碱反应，生成物中得到难溶性的碳酸盐，则碱是氢氧化钡或氢氧化钙；代入检验，确定正确。（1）反应②是氢氧化钠与硫酸反应，生成硫酸钠和水，化学方程式为：；（2）由上述分析知道，Y可以是氢氧化钡或氢氧化钙，化学式为：Ca（OH）2或Ba（OH）2；（3）X的溶液与Y的溶液反应，即可溶性碳酸盐与氢氧化钡或氢氧化钙反应，生成物中得到难溶性的碳酸盐，一定能看到的现象是产生白色沉淀（或溶液变浑浊或产生沉淀）。3．（2020黑龙江哈尔滨）图甲中A、B、C、D、E、F为初中化学常见的六种物质。其中B、C、F都是氧化物E、A、D是酸、碱、盐，炉具清洁剂中含有A，E的浓溶液可做干燥剂，F是赤铁矿的主要成分（图中用“—”表示两种物质间能发生反应，用“→”或“”表示两种物质间能单向或双向转化，部分反应物和生成物及反应条件已略去，图中部分反应需在溶液中进行，物质是溶液的只考虑溶质）。（1）分别写出A、D物质的化学式。A_______，D________。（2）E的稀溶液与过量的F发生反应的现象为________________。（3）图乙是炼铁高炉的示意图，a处流出的物质是_________（填名称）。炉内产生图甲中气体C的化学方程式为________________。【答案】（1）NaOH；Na2SO4；（2）红棕色固体逐渐减少，溶液由无色变为黄色；（3）生铁；【解析】炉具清洁剂中含有A，同时A又是一种碱，因此A是氢氧化钠；E的浓溶液可做干燥剂，E是一种酸，因此E是硫酸；A（氢氧化钠）与D之间能相互转化，同时E（硫酸）能生成D,因此D是硫酸钠；F是赤铁矿的主要成分，因此是三氧化二铁，F（氧化铁）和E（硫酸）都能生成B，而B能够与A（氢氧化钠）反应，因此B是二氧化碳；B（二氧化碳）和C能够相互转化，同时C和F（氧化铁）能够反应，因此C是一氧化碳。（1）A是氢氧化钠，化学式为NaOH；D是硫酸钠，化学式为Na2SO4。（2））E是硫酸，F是氧化铁，氧化铁为红棕 |
