内容正文:
大冶一中2024级高一年级入学考试
化学学科
考试时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56
一、选择题:本题包括16小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意。
1. 生活中的很多现象都蕴藏着化学知识。下列生活中的现象发生了化学变化的是
A. 切割玻璃 B. 冰雪融化 C. 橙子榨汁 D. 酒精消毒
2. 下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是
A. B. C. D.
3. 下列物质中,不属于电解质的是
A. B. C. D.
4. 将下列物质按酸、碱、盐、氧化物分类排列,正确的是
A. 硫酸、纯碱、生石灰、氧气 B. HCl、烧碱、硝酸钾、干冰
C. NaHSO4、酒精、CaCO3、水 D. 硝酸、熟石灰、苛性钠、甲烷
5. 下列化学用语中正确的是
A. 钠离子的电子式: B. Cl-的结构示意图:
C. 质量数为35的核素氯: D. NaCl的形成过程:
6. 在汽车尾气系统中安装催化转化器,可有效降低尾气中CO和NO等向大气的排放。在催化转化器中,CO和NO发生反应:2CO+2NO2CO2+N2。该反应的氧化剂是
A. CO B. NO C. CO2 D. N2
7. 实验室常利用反应NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O制取少量的N2,下列关于该反应的说法不正确的是
A. NaNO2发生氧化反应
B. 生成1个N2时转移3个电子
C. NH4Cl被氧化
D. 化合价升高和化合价降低的元素是同一种元素
8. 下列物质所含分子数最多的是
A. B. C. 标况下 D.
9. 下列溶液中,滴加KSCN溶液不变红色的是
A. 过量的Fe与稀硝酸充分反应后的溶液
B. Fe与过量的稀硝酸充分反应后的溶液
C. FeO溶解于稀硝酸后的溶液
D. 敞口放置一段时间的FeSO4溶液
10. 同周期元素性质存在着一定的递变规律,对、、的有关性质的叙述正确的是
A. 碱性: B. 原子半径:
C. 离子的氧化性: D. 单质的还原性:
11. 下列关于0.15mol⋅L-1Na2SO4溶液的说法中,正确的是
A. 1L溶液中含有、的总数为0.3NA
B. 1L溶液中含有Na+的数目是0.15NA
C. 溶液中Na+的浓度是0.3mol⋅L-1
D. 2L溶液中含有的浓度是0.3mol⋅L-1
12. 下列说法不正确的是
A. 氯原子的最外层电子数为7,易得电子,表现氧化性
B. 在化学反应中只能作氧化剂
C. 与、反应时均表现氧化性
D. 与反应生成两种酸
13. 下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A. K+、H+、SO、 B. OH-、Fe3+、NO、Cl-
C. Ba2+、Na+、Cl-、SO D. Na+、K+、OH-、HCO
14. 下列离子方程式的书写不正确的是( )
A. 氧化铝与盐酸反应:Al2O3+6H+═2Al3++3H2O
B. 氢氧化铝与NaOH溶液反应:Al(OH)3+OH﹣═
C. 向AlCl3溶液中滴加氨水:Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓
D. 向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液:Al3++4OH﹣═
15. 现有A、B、C、D四种物质,它们是Fe、稀盐酸、NaOH溶液、溶液中的一种,它们的反应关系及反应类型如图所示,则物质B为
A. Fe B. 稀盐酸 C. NaOH溶液 D. 溶液
16. 实验室制取氯气的化学方程式为: MnO2 + 4 HCl(浓)MnCl2 + Cl2↑+2H2O。下列有关该反应的说法正确的是
A. MnO2是还原剂
B. MnO2中的Mn元素被还原
C. HCl中的氯元素得到电子
D. 消耗4mol HCl转移4mol电子
二、非选择题:本题包括5大题,共52分。
17. (1)2 mol CO2的质量为____________g
(2)在标准状况下2 mol O2所占有的体积约为____________L,含氧原子的物质的量为____________mol。
(3)1 L 0.2 mol/L的KI溶液中,含溶质KI的物质的量是____________mol。K+____________mol
18. 某兴趣小组用工业上的废渣(Cu2S和Fe2O3的混合物)制取纯铜和绿矾(化学式为FeSO4⋅7H2O)产品,设计了如下工艺流程。[注:]
(1)在实验室进行操作①时,需要用到的玻璃仪器有___________。
(2)操作②中加入硫酸的目的是___________。
(3)废渣煅烧时发生的反应的化学方程式为___________。
(4)溶液A中含有的阳离子有___________(填离子符号)。
19. 元素周期表的建立是化学发展史上重要的里程碑之一,它揭示了元素之间的内在联系。如图是元素周期表的短周期示意图,相应方格中每个序号代表处于该位置的一种元素。
请回答下列问题:
(1)元素①的名称为___________。
(2)元素③的最高价氧化物的水化物___________(填化学式)
(3)⑥和⑦两种元素的气态氢化物中稳定性较强的是___________(填化学式)。
(4)②和④两种元素形成的常见气态化合物中化学键类型为___________。
(5)⑦的单质与⑤的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为___________。
20. 某学校化学兴趣小组的同学到化学实验室帮老师整理药品时,发现存放钠盐的药品柜中有一瓶标签受损的无色试剂。
(1)小组同学在征得老师同意后进行了以下探究;
甲同学
乙同学
丙同学
实验操作
实验现象
生成无色气体
生成白色沉淀
溶液变为红色
实验结论
该盐是___________(选填“NaCl”、“Na2CO3”或“Na2SO4”),其水溶液呈___________性
实验解释
甲同学进行的实验中发生反应的化学方程式为___________
实验结束后,丙同学将三位同学实验后的废液倒入同一洁净的烧杯中,充分混合后发现烧杯中溶液呈无色且仍有少量白色沉淀,但沉淀相比于混合前明显减少,混合时可观察到的现象是___________。
小组同学将烧杯中液体过滤后,对所得滤液的成分进行了如下探究:
【猜想与假设】丁同学分析混合后的现象后对滤液的成分做出了如下猜想:
猜想一:滤液中的溶质是NaCl;
猜想二:滤液中的溶质是NaCl、CaCl2;
猜想三:滤液中的溶质是NaCl、CaCl2、HCl。
【讨论与交流】
(2)通过认真讨论,小组同学排除了其中一种不合理的猜想。你认为不合理的是猜想___________,理由是___________。
【进行实验】
(3)实验小组的同学们为了验证猜想,设计了以下实验方案:
实验方案
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,向试管中滴加适量___________溶液
产生白色沉淀
猜想二成立
【反思】
(4)药品柜中药品标签受损的原因可能是___________。
21. 运载火箭发动机材料使用了镁铝合金。兴趣小组为测定某镁铝合金样品中各成分的质量分数,取镁铝合金样品6g,加入94.2gNaOH溶液,恰好完全反应时产生0.2gH2。(Mg与NaOH溶液不反应;Al能与NaOH溶液反应,反应的化学方程式为)
请回答下列问题:
(1)中Al元素的质量分数为___________(计算结果精确到0.1%)。
(2)求该镁铝合金样品中镁的质量分数为___________。
(3)铝制品不易锈蚀的原因是___________,铁生锈的原因是铁与___________共同作用。
(4)比较镁、铝的金属活动性的实验方法是___________。
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大冶一中2024级高一年级入学考试
化学学科
考试时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56
一、选择题:本题包括16小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意。
1. 生活中的很多现象都蕴藏着化学知识。下列生活中的现象发生了化学变化的是
A. 切割玻璃 B. 冰雪融化 C. 橙子榨汁 D. 酒精消毒
【答案】D
【解析】
【详解】A.切割玻璃,没有新物质生成,属于物理变化,A错误;
B.冰雪融化,属于水的三态转化,属于物理变化,B错误;
C.橙子榨汁,没有新物质生成,属于物理变化,C错误;
D.酒精消毒的原理是通过破坏细菌表面的蛋白质,使其变性,这一过程中生成了新的物质,因此酒精消毒属于化学变化,D正确;
故选D。
2. 下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.Cu为不活泼金属,与盐酸不反应,故A错误;
B.FeCl3只能由Fe和氯气反应生成,铁与盐酸生成FeCl2,故B错误;
C.FeCl2只能由Fe和盐酸反应生成,Fe和氯气反应生成FeCl3,故C错误;
D.NaCl可由钠和氯气直接反应制得,又能由钠和盐酸反应制得,故D正确;
故选D。
3. 下列物质中,不属于电解质的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.熔融状态下不导电,溶于水与水反应生成一水合氨,一水合氨电离使氨水导电,氨气本身不电离,属于非电解质,故A选;
B. 溶于水能导电,属于电解质,故B不选;
C. 熔融状态下或者溶于水能导电,属于电解质,故C不选;
D.熔融状态下或者溶于水能导电,属于电解质, ,故D不选;
故选:A。
4. 将下列物质按酸、碱、盐、氧化物分类排列,正确的是
A. 硫酸、纯碱、生石灰、氧气 B. HCl、烧碱、硝酸钾、干冰
C. NaHSO4、酒精、CaCO3、水 D. 硝酸、熟石灰、苛性钠、甲烷
【答案】B
【解析】
【分析】根据物质的分类和酸、碱、盐以及氧化物的概念进行分类,酸指电离出的阳离子全部为氢离子的化合物;碱指电离出的阴离子全部为氢氧根离子;盐是由金属阳离子或铵根离子与酸根组成的化合物;氧化物有两种元素组成,且有一种为O元素,且表现负价。
【详解】A.硫酸属于酸,纯碱是碳酸钠属于盐,生石灰属于氧化物,氧气属于单质,故A错误;
B.HCl属于酸,烧碱是氢氧化钠,属于碱,硝酸钾属于盐,干冰是二氧化碳,属于氧化物,故B正确;
C.NaHSO4属于盐,酒精是有机化合物,不属于碱,CaCO3属于盐,水属于氧化物,故C错误;
D.硝酸属于酸,熟石灰是氢氧化钙,属于碱,苛性钾是氢氧化钾,属于碱,甲烷属于有机物,故D错误;
故选:B。
5. 下列化学用语中正确的是
A. 钠离子的电子式: B. Cl-的结构示意图:
C. 质量数为35的核素氯: D. NaCl的形成过程:
【答案】B
【解析】
【详解】A.钠离子的电子式为Na+,与题意不符,A错误;
B.Cl-核外电子数为18,核内质子数为17,则离子结构示意图:,符合题意,B正确;
C.Cl原子的质子数为17,质量数为35,则其核素:,与题意不符,C错误;
D.NaCl的形成过程:,与题意不符,D错误;
答案为B。
6. 在汽车尾气系统中安装催化转化器,可有效降低尾气中CO和NO等向大气的排放。在催化转化器中,CO和NO发生反应:2CO+2NO2CO2+N2。该反应的氧化剂是
A. CO B. NO C. CO2 D. N2
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】2CO+2NO2CO2+N2中碳元素化合价升高,失去电子被氧化,CO是还原剂,氮元素化合价降低,得到电子,被还原,NO是该反应的氧化剂。
答案选B。
7. 实验室常利用反应NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O制取少量的N2,下列关于该反应的说法不正确的是
A. NaNO2发生氧化反应
B. 生成1个N2时转移3个电子
C. NH4Cl被氧化
D. 化合价升高和化合价降低的元素是同一种元素
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据反应方程式,亚硝酸钠中N元素的化合价由+3价→0价,化合价降低,发生还原反应,故A说法错误;
B.根据反应方程式,亚硝酸钠中N元素的化合价由+3价→0价,氯化铵中N元素的化合价由-3价→0价,因此生成1个氮气时转移3个电子,故B说法正确;
C.氯化铵中N元素的化合价由-3价→0价,化合价升高,氯化铵被氧化,故C说法正确;
D.根据反应方程式,亚硝酸钠中N元素的化合价由+3价→0价,氯化铵中N元素的化合价由-3价→0价,化合价升高和降低的元素都是氮元素,故D说法正确;
答案为A。
8. 下列物质所含分子数最多的是
A. B. C. 标况下 D.
【答案】A
【解析】
【详解】用NA表示阿伏加德罗常数的数值,则:
A.中含有分子数为2mol×NAmol-1=2NA;
B.的物质的量为=1mol,含有的H2分子数为1mol×NAmol-1=NA;
C.标况下的物质的量为=1.5mol,含有O2分子数为1.5mol×NAmol-1=1.5NA;
D.常温下,的质量为18mL×1g/mL=18g,物质的量为=1mol,含有H2O分子数为1mol×NAmol-1=NA;
综上分析,上述物质所含分子数最多的是,答案选A。
9. 下列溶液中,滴加KSCN溶液不变红色的是
A. 过量的Fe与稀硝酸充分反应后的溶液
B. Fe与过量的稀硝酸充分反应后的溶液
C. FeO溶解于稀硝酸后的溶液
D. 敞口放置一段时间的FeSO4溶液
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.过量的Fe与稀硝酸充分反应后的溶液生成Fe2+,滴加KSCN溶液不变红色;
B.Fe与过量的稀硝酸充分反应生成Fe3+,滴加KSCN溶液变红色;
C.FeO溶解于稀硝酸后的溶液,发生反应生成Fe3+,滴加KSCN溶液变红色;
D.敞口放置一段时间的FeSO4溶液中的Fe2+被空气中的氧气氧化为Fe3+,滴加KSCN溶液变红色;
故选A。
10. 同周期元素性质存在着一定的递变规律,对、、的有关性质的叙述正确的是
A. 碱性: B. 原子半径:
C. 离子的氧化性: D. 单质的还原性:
【答案】A
【解析】
【详解】A.金属性:Na>Mg>Al,元素的金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强,则碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,故A正确;
B.同周期原子半径从左到右逐渐减小,则原子半径:Na>Mg>Al,故B错误;
C.金属的还原性越强,对应离子的氧化性越弱,则离子的氧化性:Na+<Mg2+<Al3+,故C错误;
D.元素的金属性越强,其单质的还原性越强,则单质的还原性:Na>Mg>Al,故D错误;
故选A。
11. 下列关于0.15mol⋅L-1Na2SO4溶液的说法中,正确的是
A. 1L溶液中含有、的总数为0.3NA
B. 1L溶液中含有Na+的数目是0.15NA
C. 溶液中Na+的浓度是0.3mol⋅L-1
D. 2L溶液中含有的浓度是0.3mol⋅L-1
【答案】C
【解析】
【详解】A.1L溶液中含有、的总数为=0.45NA,A错误;
B.1L溶液中含有Na+的数目是=0.3NA,B错误;
C.溶液中Na+的浓度是=0.3mol⋅L-1,C正确;
D.2L溶液中含有的浓度是0.15mol⋅L-1,与体积多少无关,D错误;
故选C。
12. 下列说法不正确的是
A. 氯原子的最外层电子数为7,易得电子,表现氧化性
B. 在化学反应中只能作氧化剂
C. 与、反应时均表现氧化性
D. 与反应生成两种酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯原子的最外层电子数为7,易得电子,表现氧化性,作氧化剂,A正确;
B.Cl2在化学反应时可以作氧化剂也可以作还原剂,比如与氢氧化钠反应,B错误;
C.Cl2与Fe、H2反应时均表现氧化性,被还原为负一价氯,C正确;
D.Cl2与H2O反应生成两种酸,盐酸与次氯酸,D正确;
故选B。
13. 下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A. K+、H+、SO、 B. OH-、Fe3+、NO、Cl-
C. Ba2+、Na+、Cl-、SO D. Na+、K+、OH-、HCO
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A. K+、H+、SO、四种离子间不产生沉淀气体和水,故A选;
B. OH-、Fe3+生成氢氧化铁沉淀,故B不选;
C. Ba2+、SO生成硫酸钡沉淀,故C不选;
D. OH-、HCO生成碳酸根离子和水,故D不选;
故选A。
14. 下列离子方程式的书写不正确的是( )
A. 氧化铝与盐酸反应:Al2O3+6H+═2Al3++3H2O
B. 氢氧化铝与NaOH溶液反应:Al(OH)3+OH﹣═
C. 向AlCl3溶液中滴加氨水:Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓
D. 向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液:Al3++4OH﹣═
【答案】C
【解析】
【详解】A.氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水,离子方程式为Al2O3+6H+═2Al3++3H2O,故A正确;
B.氢氧化铝与强碱反应生成Na[Al(OH)4],与NaOH溶液反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH﹣═,故B正确;
C.一水合氨为弱碱,不能写成离子,正确离子方程式为Al3++3NH3·H2O═Al(OH)3↓+3NH,故C错误;
D.向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液,先生成氢氧化铝沉淀,然后氢氧化铝继续和NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4],总的离子方程为Al3++4OH﹣═,故D正确;
综上所述答案为C。
15. 现有A、B、C、D四种物质,它们是Fe、稀盐酸、NaOH溶液、溶液中的一种,它们的反应关系及反应类型如图所示,则物质B为
A. Fe B. 稀盐酸 C. NaOH溶液 D. 溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A和B反应属于中和反应,中和反应一般指酸碱中和,A和B应是HCl和NaOH,B和C反应属于置换反应,置换反应是单质+化合物→单质+化合物,根据所给物质,应是Fe和盐酸或是Fe与AgNO3反应,根据题中所给关系,B为盐酸,A为NaOH,C为Fe,B和D反应属于复分解反应,则D为AgNO3;
故选B。
16. 实验室制取氯气的化学方程式为: MnO2 + 4 HCl(浓)MnCl2 + Cl2↑+2H2O。下列有关该反应的说法正确的是
A. MnO2是还原剂
B. MnO2中的Mn元素被还原
C. HCl中的氯元素得到电子
D. 消耗4mol HCl转移4mol电子
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.反应前后锰元素的化合价由+4价变为+2价,化合价降低,则MnO2是氧化剂,A错误;
B.MnO2是氧化剂,Mn元素化合价降低,被还原,B正确;
C.HCl中的氯元素化合价从-1价变为0价,化合价升高,失电子,C错误;
D.4mol HCl中有2mol氯元素化合价升高,2mol化合价不变,则消耗4mol HCl转移2mol电子,D错误;
故选:B。
二、非选择题:本题包括5大题,共52分。
17. (1)2 mol CO2的质量为____________g
(2)在标准状况下2 mol O2所占有的体积约为____________L,含氧原子的物质的量为____________mol。
(3)1 L 0.2 mol/L的KI溶液中,含溶质KI的物质的量是____________mol。K+____________mol
【答案】 ①. 88g ②. 44.8 ③. 4 ④. 0.2 ⑤. 0.2
【解析】
【分析】
【详解】(1)2molCO2的质量为:m=n·M=2mol×44g/mol=88g。
(2)在标准状况下2molO2所占有的体积约为:V=Vm×n=2mol×22.4L/mol =44.8L,每个氧分子含有2个氧原子,则含氧原子的物质的量为:2×2mol=4mol。
(3)1L0.2mol/L的KI溶液中,含溶质KI的物质的量是:n=c×V=1L×0.2mol/L =0.2mol。K+=0.2mol。
18. 某兴趣小组用工业上的废渣(Cu2S和Fe2O3的混合物)制取纯铜和绿矾(化学式为FeSO4⋅7H2O)产品,设计了如下工艺流程。[注:]
(1)在实验室进行操作①时,需要用到的玻璃仪器有___________。
(2)操作②中加入硫酸的目的是___________。
(3)废渣煅烧时发生的反应的化学方程式为___________。
(4)溶液A中含有的阳离子有___________(填离子符号)。
【答案】(1)烧杯、漏斗、玻璃棒
(2)除去固体B中的铁粉
(3)Cu2S+2O22CuO+SO2
(4)H+、Fe3+、Cu2+
【解析】
【分析】废渣煅烧后,硫化亚铜转化为氧化铜和二氧化硫,故气体A为二氧化硫,固体A为CuO和Fe2O3,固体中加过量硫酸溶解,得到溶液A,主要成分为硫酸铜、硫酸铁和过量的硫酸,即溶液A中含有的阳离子有H+、Fe3+、Cu2+。溶液A中加过量铁粉,与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,过滤(操作①)后得到固体B,故固体B为Cu、Fe,固体B中加入硫酸,除去固体B中的铁粉,过滤(操作②),得到粗铜,精炼后得到纯铜;溶液B为硫酸亚铁溶液,经过一系列操作得到绿矾产品。
【小问1详解】
根据分析,操作①为过滤,需要用到的玻璃仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒;
【小问2详解】
操作②中加入硫酸的目的是:除去固体B中的铁粉;
【小问3详解】
废渣煅烧时发生的反应的化学方程式为:Cu2S+2O22CuO+SO2;
【小问4详解】
根据分析,溶液A中含有的阳离子有H+、Fe3+、Cu2+。
19. 元素周期表的建立是化学发展史上重要的里程碑之一,它揭示了元素之间的内在联系。如图是元素周期表的短周期示意图,相应方格中每个序号代表处于该位置的一种元素。
请回答下列问题:
(1)元素①的名称为___________。
(2)元素③的最高价氧化物的水化物___________(填化学式)
(3)⑥和⑦两种元素的气态氢化物中稳定性较强的是___________(填化学式)。
(4)②和④两种元素形成的常见气态化合物中化学键类型为___________。
(5)⑦的单质与⑤的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为___________。
【答案】(1)氢 (2)HNO3
(3)HCl (4)极性共价键
(5)Cl2 + 2NaOH=NaCl + NaClO + H2O
【解析】
【分析】由元素在周期表中的位置可知,①是H、②是C、③是N、④是O、⑤是Na、⑥是S、⑦是Cl,结合元素周期律分析解答。
【小问1详解】
元素①为H,名称为氢;
【小问2详解】
元素③为N,N的最高价氧化物的水化物为HNO3;
【小问3详解】
元素的非金属性越强,氢化物越稳定,非金属性:Cl>S,则⑥和⑦两种元素的气态氢化物中稳定性较强的是HCl;
【小问4详解】
②和④两种元素形成的常见气态化合物有CO和CO2,都是共价化合物,都只含有极性共价键;
【小问5详解】
⑦的单质为Cl2,⑤的最高价氧化物对于水化物为NaOH,二者反应的化学方程式为Cl2 + 2NaOH=NaCl + NaClO + H2O。
20. 某学校化学兴趣小组的同学到化学实验室帮老师整理药品时,发现存放钠盐的药品柜中有一瓶标签受损的无色试剂。
(1)小组同学在征得老师同意后进行了以下探究;
甲同学
乙同学
丙同学
实验操作
实验现象
生成无色气体
生成白色沉淀
溶液变为红色
实验结论
该盐是___________(选填“NaCl”、“Na2CO3”或“Na2SO4”),其水溶液呈___________性
实验解释
甲同学进行的实验中发生反应的化学方程式为___________
实验结束后,丙同学将三位同学实验后的废液倒入同一洁净的烧杯中,充分混合后发现烧杯中溶液呈无色且仍有少量白色沉淀,但沉淀相比于混合前明显减少,混合时可观察到的现象是___________。
小组同学将烧杯中液体过滤后,对所得滤液的成分进行了如下探究:
【猜想与假设】丁同学分析混合后的现象后对滤液的成分做出了如下猜想:
猜想一:滤液中的溶质是NaCl;
猜想二:滤液中的溶质是NaCl、CaCl2;
猜想三:滤液中的溶质是NaCl、CaCl2、HCl。
【讨论与交流】
(2)通过认真讨论,小组同学排除了其中一种不合理的猜想。你认为不合理的是猜想___________,理由是___________。
【进行实验】
(3)实验小组的同学们为了验证猜想,设计了以下实验方案:
实验方案
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,向试管中滴加适量___________溶液
产生白色沉淀
猜想二成立
【反思】
(4)药品柜中药品标签受损的原因可能是___________。
【答案】(1) ①. Na2CO3 ②. 碱 ③. Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ ④. 溶液由红色变为无色且有气泡产生
(2) ①. 三 ②. 混合后烧杯中还有少量白色沉淀,说明盐酸无剩余
(3)Na2CO3 (4)倾倒液体时标签没有向着手心,从而导致标签部分或完全受损
【解析】
【分析】标签受损的无色试剂钠盐,加入盐酸后有气泡逸出,表明其可能为碳酸钠、碳酸氢钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠;加入CaCl2溶液后有白色沉淀生成,表明其不可能是碳酸氢钠、亚硫酸氢钠,可能是碳酸钠、亚硫酸钠;滴加酚酞后溶液变红,则仍可能是碳酸钠、亚硫酸钠。
【小问1详解】
由分析可知,该钠盐可能为碳酸钠、亚硫酸钠,对本题来说,只能为Na2CO3。Na2CO3与盐酸反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;Na2CO3与CaCl2反应:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,Na2CO3水溶液呈碱性。实验结束后,丙同学将三位同学实验后的废液倒入同一洁净的烧杯中,充分混合后发现烧杯中溶液呈无色且仍有少量白色沉淀,但沉淀相比于混合前明显减少,说明甲同学实验后的废液中含有盐酸,和CaCO3反应生成氯化钙和二氧化碳气体,乙同学实验后的废液中含有CaCl2,丙同学实验后的废液中含有Na2CO3,混合后Na2CO3转化为CaCO3,溶液的碱性减弱,可观察到的现象是:溶液由红色变为无色且有气泡产生。
【小问2详解】
烧杯中溶液呈无色且仍有少量白色沉淀,也就是说仍有CaCO3剩余,则溶液中一定不含有盐酸。所以不合理的是猜想三,理由是:混合后烧杯中还有少量白色沉淀,说明盐酸无剩余。
【小问3详解】
取少量滤液于试管中,向试管中滴加适量Na2CO3溶液,产生CaCO3白色沉淀,说明滤液中的溶质是NaCl、CaCl2,猜想二成立。
【小问4详解】
药品柜中药品标签受损的原因可能是:倾倒液体时标签没有向着手心,从而导致标签部分或完全受损。
21. 运载火箭发动机材料使用了镁铝合金。兴趣小组为测定某镁铝合金样品中各成分的质量分数,取镁铝合金样品6g,加入94.2gNaOH溶液,恰好完全反应时产生0.2gH2。(Mg与NaOH溶液不反应;Al能与NaOH溶液反应,反应的化学方程式为)
请回答下列问题:
(1)中Al元素的质量分数为___________(计算结果精确到0.1%)。
(2)求该镁铝合金样品中镁的质量分数为___________。
(3)铝制品不易锈蚀的原因是___________,铁生锈的原因是铁与___________共同作用。
(4)比较镁、铝的金属活动性的实验方法是___________。
【答案】(1)22.9%
(2)70% (3) ①. 铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化 ②. 氧气、水
(4)取少量相同大小的镁片和铝片加入等浓度的盐酸溶液中,观察产生气泡的速率。镁条产生气泡的速率大于铝片,说明镁的金属性大于铝(其它合理答案也可)
【解析】
【小问1详解】
中Al元素的质量分数为
【小问2详解】
设6g镁铝合金中铝的质量为xg,Mg与NaOH溶液不反应,Al能与NaOH溶液反应,反应的化学方程式为,完全反应时产生0.2gH2,可得关系式:2Al~3H2,x==1.8g,则6g镁铝合金中镁的质量为6-1.8=4.2g,样品中镁的质量分数为=70%;
【小问3详解】
铝制品不易锈蚀的原因是铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化;铁生锈的原因是铁与氧气和水共同作用的结果;
【小问4详解】
金属活动性越强,与酸反应越剧烈,取少量相同大小的镁片和铝片加入等浓度的盐酸溶液中,观察产生气泡的速率,镁片产生气泡的速率大于铝片,说明镁的金属性大于铝。
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