内容正文:
第一部分 物质科学
第07讲 金属及其性质
(试题分值:70分 测试时间:60分钟)
一.选择题(共12小题,每小题3分,共36分)
1.(2023•浙江)为了减少汽车油耗,科学家通过研发新型泡沫金属材料,来减轻汽车的自重。要实现减轻汽车自重的目的,泡沫金属材料应具有的性质是( )
A.熔点低 B.密度小 C.硬度大 D.着火点高
2.(2024•浙江)下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是( )
A. B. C. D.
3.(2023•绍兴)小敏阅读教材得知:将铜片和锌片同时插入稀H2SO4,可以组成一个电池(图甲)。那么该电池的正负极与什么有关呢?对此,小敏做了三组实验,并借助灵敏电流表进行判断(图乙)。发现该电池的正负极与金属活动性强弱有关,且存在一定规律。据此判断,下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转(图丙)的是( )
A.a铝片、b镁片 B.a铁片、b锌片
C.a铁片、b铜片 D.a铜片、b银片
4.小明将甲、乙、丙三种金属与两种溶液反应,并根据实验现象编制了如图的检索表,根据检索表可知甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为( )
A.甲>乙>丙 B.乙>丙>甲 C.丙>甲>乙 D.甲>丙>乙
5.金属M与Cu(NO3)2溶液发生反应:M+Cu(NO3)2=Cu+M(NO3)2,下列叙述不正确的是( )
A.金属M不可能是铝
B.M一定发生反应:M+2AgNO3═2Ag+M(NO3)2
C.若M为镁,恰好完全反应后,溶液质量较反应前减少
D.恰好完全反应后,M表面有红色固体析出,溶液一定由蓝色变为无色
6.将一定量的锌粉加入含有硝酸铜和硝酸银的废液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,下列说法错误的是( )
A.若向滤渣中滴加稀盐酸没有气泡,则滤渣中一定有银,可能有铜
B.若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡,则滤渣中一定有锌、铜和银
C.若滤液呈蓝色,则滤液中的溶质一定有硝酸铜
D.若滤液呈无色,则滤液中的溶质有硝酸锌和硝酸银
7.已知一铜、锌合金粉末,加入到AgNO3溶液中,如果过滤后得到的固体中物质的种类为a,滤液中溶质的种类为b,则下列说法正确的是( )
A.若向固体中滴加稀盐酸,有气泡产生,则a+b=4
B.若a+b=4,则滤纸上一定有Ag和Cu,滤液中一定含有Zn(NO3)2和Cu(NO3)2
C.若溶液呈蓝色,则a=1
D.若a+b=3,则滤液中可能不含AgNO3
8.(2023•鹿城区校级模拟)将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中,反应完成后有2种金属剩余,则它们生成氢气的质量关系可能是( )
A. B.
C. D.
9.为了测定金属活动性强弱,某同学设计了如图所示的实验,向打磨过的金属X和金属Y上滴加不同溶液,金属
X上仅②处有明显现象,金属Y上③和④处均有明显现象。关于该实验下列说法不正确的是( )
A.金属X可能是Cu
B.金属Y可能是Zn
C.金属Y的活动性强于X
D.四种金属的活动性强弱顺序为:Y>Fe>Ag>X
10.(2023•镇海区模拟)实验室用锌粒与足量稀硫酸反应,制取氢气并还原4.0g氧化铜,实验装置如图(装置气密性良好,夹持仪器省略)。下列说法不正确的是( )
A.仪器I的名称锥形瓶
B.反应结束后,先关闭Ⅱ,后撤掉酒精灯
C.B中生石灰作用为吸收水蒸气,反应后D中现象是白色粉末变蓝
D.称量反应后C中剩余固体的质量约为3.2g,可说明氧化铜基本消耗完
11.(2023•杭州模拟)氨气是一种密度比空气小,有刺激性气味的气体。加热条件下,氨气能将氧化铜还原成铜,反应的化学方程式为:2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O,如图所示,挤压鼓气球把空气鼓入盛有浓氨水的集气瓶中,使氨气进入试管,用酒精灯给试管加热,即可以达到实验目的,关于实验有下列几种说法:
①实验中,试管口应略向下倾斜;
②反应一段时间后可以看到试管内有红色固体生成;
③反应结束后,先撤出导管,再熄灭酒精灯,以免液体倒流;
④装置没有对尾气进行处理,会污染环境。
以上说法正确的是( )
A.①②③④ B.②③④ C.①②④ D.只有①②
12.(2023•桐庐县二模)兴趣小组按如图流程进行实验(每步均充分反应),反应结束后,将烧杯内物质进行过滤,向滤渣中加入少量稀盐酸,无明显现象,下列说法正确的是( )
A.由实验不能判断出铁、铜、锌的活动性顺序
B.两支试管混合后,固体总质量一定减少
C.滤渣一定有Cu,一定没有Fe和Zn
D.滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2和CuCl2
二.填空题(共2小题,每空2分,共12分)
13.(2023•嵊州市模拟)在学习金属的化学性质时,同学们做了如下实验:
(1)图1实验甲中可观察到的现象是 。
(2)某同学向硝酸亚铁、硝酸银的混合溶液中加入一定量锌粉(图2),充分反应后得到液体A和滤渣B。
①加入锌粉后,一定发生的化学反应是 。(用化学方程式表示)
②若滤渣B的质量与加入锌粉的质量相等,则滤渣B中一定含有的物质是 。
14.(2023•慈溪市校级模拟)钴(Co)的化学性质与铁相似,但钴在常温下对水和空气都比较稳定。
(1)如图是含钴物质的化合价——物质类价图。其中物质a的化学式是 ;
(2)下列预测钴的化学性质合理的是 。
A.Co能在O2中燃烧
B.常温时钴易与H2O反应
C.Co能与稀H2SO4反应
D.CoCl3溶液中的杂质MgCl2可加入钴粉除去
(3)已知CoSO4易溶于水,利用复分解反应原理,写出一种生成CoSO4反应的化学方程式 。
三.实验探究题(共2小题,每空2分,共14分)
15.(2024•温州三模)铁是人类社会使用最广泛的金属。图1是实验室模拟工业炼铁的装置。
(1)利用装置A制备CO,反应原理是HCOOHCO↑+H2O。该加热方式相较于用酒精灯加热的优点是 。(写1点)
(2)装置E 的作用是 。
(3)加热时C玻璃管中剩余固体质量随温度变化的曲线如图2。据图分析:若反应温度600℃<t<700℃,得到的固体有 (填化学式)。
(4)为提高铁的产率,可采取的措施是 。
16.(2023•上城区二模)小金进行了模拟炼铁实验。选用CO和氧化铁粉末进行反应,实验步骤如下:
Ⅰ.连接好装置,并检查装置的气密性。
Ⅱ.装好药品,先通一会儿CO,再点燃酒精喷灯。
Ⅲ.实验结束, 。
(1)步骤Ⅲ中缺少的操作应为 。(填序号)
A.先撤酒精喷灯,再继续通CO
B.先停止通CO,再撤酒精喷灯
(2)装置B的作用除吸收、检验CO2外,还起到的作用是 。
(3)实验开始时加入a克纯氧化铁粉末,实验结束后取出玻璃管内的固体称量为b克,当b为 (用含有a式子表示)时,可判断氧化铁已完全转化为铁。
四.解答题(共1小题,共8分)
17.(2023•宁波模拟)将木炭与氧化铜的粉末均匀混合,放入试管中高温加热至质量不再变化,冷却后粉末质量为16.8克。把该粉末全部倒入烧杯中,加入足量的稀硫酸搅拌,得到蓝色溶液和红色不溶物,经过滤、洗涤、干燥,所得红色不溶物的质量为12.8克。固体物质与所加稀硫酸之间的关系如图所示,则:
(1)反应生成铜的质量是 克;
(2)所加稀硫酸的溶质质量分数是 ;
(3)加热前氧化铜的质量是多少克?(写出计算过程)
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第一部分 物质科学
第07讲 金属及其性质
(试题分值:70分 测试时间:60分钟)
一.选择题(共12小题,每小题3分,共36分)
1.(2023•浙江)为了减少汽车油耗,科学家通过研发新型泡沫金属材料,来减轻汽车的自重。要实现减轻汽车自重的目的,泡沫金属材料应具有的性质是( )
A.熔点低 B.密度小 C.硬度大 D.着火点高
【解答】解:为了减少汽车油耗,科学家通过研发新型泡沫金属材料,来减轻汽车的自重。要实现减轻汽车自重的目的,泡沫金属材料应具有的性质是密度小,质轻。
故选:B。
2.(2024•浙江)下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是( )
A. B. C. D.
【解答】解:A、该实验中的铁钉与氧气和水同时接触,发生锈蚀,符合题意;
B、该实验中的铁钉只与水接触,没有发生锈蚀,不合题意;
C、该实验中的铁钉只与氧气接触,没有发生锈蚀,不合题意;
D、该实验中的铁钉与氧气和水均未接触,没有发生锈蚀,不合题意。
故选:A。
3.(2023•绍兴)小敏阅读教材得知:将铜片和锌片同时插入稀H2SO4,可以组成一个电池(图甲)。那么该电池的正负极与什么有关呢?对此,小敏做了三组实验,并借助灵敏电流表进行判断(图乙)。发现该电池的正负极与金属活动性强弱有关,且存在一定规律。据此判断,下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转(图丙)的是( )
A.a铝片、b镁片 B.a铁片、b锌片
C.a铁片、b铜片 D.a铜片、b银片
【解答】解:由图乙可知,当两种金属片至少有一种可以与稀硫酸反应时,电流表指针偏向于活泼金属一侧;所以图丙中电流表指针向左偏转,说明金属活动性:a大于b,且可以与稀硫酸反应,
A、金属活动性:a铝片小于b镁片,故错误;
B、金属活动性:a铁片小于b锌片,故错误;
C、金属活动性:a铁片大于b铜片,并且铁可以与稀硫酸反应,故正确;
D、a铜片、b银片都不与稀硫酸反应,故错误;
故选:C。
4.小明将甲、乙、丙三种金属与两种溶液反应,并根据实验现象编制了如图的检索表,根据检索表可知甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为( )
A.甲>乙>丙 B.乙>丙>甲 C.丙>甲>乙 D.甲>丙>乙
【解答】解:在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,甲能与盐酸反应,乙、丙不能与盐酸反应,说明甲的位置排在氢的前面,乙、丙的位置排在氢的后面,即甲>H>乙、丙。
如果把乙、丙分别放入硝酸银溶液中,乙能与硝酸银溶液反应,丙不能,说明乙的金属活动性比银强,丙的金属活动性比银弱,即乙>银>丙。
则三种金属的活动性顺序为:甲>乙>丙。
故选:A。
5.金属M与Cu(NO3)2溶液发生反应:M+Cu(NO3)2=Cu+M(NO3)2,下列叙述不正确的是( )
A.金属M不可能是铝
B.M一定发生反应:M+2AgNO3═2Ag+M(NO3)2
C.若M为镁,恰好完全反应后,溶液质量较反应前减少
D.恰好完全反应后,M表面有红色固体析出,溶液一定由蓝色变为无色
【解答】解:A、由方程式可知,该M显+2价,该金属不可能是铝,叙述正确。
B、由方程式可知,M比铜活泼,一定比银活泼,M显+2价,M一定发生反应:M+2AgNO3=2Ag+M(NO3)2,叙述正确。
C、若M为镁,恰好完全反应后,镁24份质量铜能与64份质量的铜反应,溶液质量较反应前减少,叙述正确。
D、溶液颜色不一定变为无色,如M是铁,溶液为浅绿色,叙述不正确。
故选:D。
6.将一定量的锌粉加入含有硝酸铜和硝酸银的废液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,下列说法错误的是( )
A.若向滤渣中滴加稀盐酸没有气泡,则滤渣中一定有银,可能有铜
B.若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡,则滤渣中一定有锌、铜和银
C.若滤液呈蓝色,则滤液中的溶质一定有硝酸铜
D.若滤液呈无色,则滤液中的溶质有硝酸锌和硝酸银
【解答】解:A、由金属活动性Zn>Cu>Ag知,将一定量的锌粉加入含有硝酸铜和硝酸银的废液中,锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜。若向滤渣中滴加稀盐酸没有气泡,说明滤渣中不含锌,则滤渣中一定有银,可能有铜,故选项说法正确。
B、若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡,说明锌是过量的,则滤渣中一定有锌、铜和银,故选项说法正确。
C、若滤液呈蓝色,说明滤液中含有硝酸铜,则滤液中的溶质一定有硝酸铜,故选项说法正确。
D、若滤液呈无色,说明滤液中不含硝酸铜,则滤液中的溶质有硝酸锌,一定不含硝酸银,故选项说法错误。
故选:D。
7.已知一铜、锌合金粉末,加入到AgNO3溶液中,如果过滤后得到的固体中物质的种类为a,滤液中溶质的种类为b,则下列说法正确的是( )
A.若向固体中滴加稀盐酸,有气泡产生,则a+b=4
B.若a+b=4,则滤纸上一定有Ag和Cu,滤液中一定含有Zn(NO3)2和Cu(NO3)2
C.若溶液呈蓝色,则a=1
D.若a+b=3,则滤液中可能不含AgNO3
【解答】解:由金属活动性顺序表可知,金属的活动性Zn>Cu>Ag,向AgNO3溶液中加入一定质量的Zn和Cu的混合粉末,Zn首先与硝酸银溶液反应,Zn反应完成时,Cu再与硝酸银反应,化学方程式为:①Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2,②Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2,所以
A、若滴加稀盐酸产生气泡,说明锌有剩余,则滤渣是锌、铜、银,即a=3,滤液含有硝酸锌,即b=1,因此a+b=4,故A正确;
B、结合D的分析,若硝酸银过量时,溶液中的溶质为硝酸铜、硝酸锌和硝酸银,此时b=3,则a+b=4,故B错误;
C、若溶液呈蓝色,说明铜和硝酸银发生反应产生硝酸铜溶液,所以滤渣一定含有银,一定没有锌,可能含有铜,因此a可能=1或2,故C错误;
D、当a=1时,则得到的金属为银,Cu和Zn全部反应,硝酸银溶液足量。恰好反应时,溶液中的溶质为硝酸铜和硝酸锌,此时b=2,即a+b=3,则一定没有硝酸银,故D错误。
故选:A。
8.(2023•鹿城区校级模拟)将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中,反应完成后有2种金属剩余,则它们生成氢气的质量关系可能是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
24 98
10g 40.8g
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 98
10g 17.5g
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98
10g 15.1g
反应完成后有2种金属剩余,所以15.1<m酸≤17.5时,锌完全反应,镁、铁有剩余,镁=铁>锌,故选:C。
9.为了测定金属活动性强弱,某同学设计了如图所示的实验,向打磨过的金属X和金属Y上滴加不同溶液,金属
X上仅②处有明显现象,金属Y上③和④处均有明显现象。关于该实验下列说法不正确的是( )
A.金属X可能是Cu
B.金属Y可能是Zn
C.金属Y的活动性强于X
D.四种金属的活动性强弱顺序为:Y>Fe>Ag>X
【解答】解:由题意可知,向打磨过的金属X和金属Y上滴加不同溶液,金属X上仅②处有现象,说明了X金属的活动性比铁弱,比银活泼,金属Y上③和④处均有明显现象,说明了Y金属位于铁、银的前面,由此可得出金属的活动性强弱是:Y、Fe、X、Ag;所以金属X可能是Cu,金属Y可能是Zn。
故选:D。
10.(2023•镇海区模拟)实验室用锌粒与足量稀硫酸反应,制取氢气并还原4.0g氧化铜,实验装置如图(装置气密性良好,夹持仪器省略)。下列说法不正确的是( )
A.仪器I的名称锥形瓶
B.反应结束后,先关闭Ⅱ,后撤掉酒精灯
C.B中生石灰作用为吸收水蒸气,反应后D中现象是白色粉末变蓝
D.称量反应后C中剩余固体的质量约为3.2g,可说明氧化铜基本消耗完
【解答】解:A、仪器I的名称锥形瓶,故A正确;
B、氢气还原氧化铜实验结束后,要先熄灭酒精灯,继续通氢气,所以反应结束后,先撤掉酒精灯,后关闭Ⅱ,故B错误;
C、生石灰能吸收水蒸气,无水硫酸铜遇水变蓝色,所以B中生石灰作用为吸收水蒸气,反应后D中现象是白色粉末变蓝,故C正确;
D、4.0g氧化铜中铜元素的质量=4.0g3.2g,所以称量反应后C中剩余固体的质量约为3.2g,可说明氧化铜基本消耗完,故D正确。
故选:B。
11.(2023•杭州模拟)氨气是一种密度比空气小,有刺激性气味的气体。加热条件下,氨气能将氧化铜还原成铜,反应的化学方程式为:2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O,如图所示,挤压鼓气球把空气鼓入盛有浓氨水的集气瓶中,使氨气进入试管,用酒精灯给试管加热,即可以达到实验目的,关于实验有下列几种说法:
①实验中,试管口应略向下倾斜;
②反应一段时间后可以看到试管内有红色固体生成;
③反应结束后,先撤出导管,再熄灭酒精灯,以免液体倒流;
④装置没有对尾气进行处理,会污染环境。
以上说法正确的是( )
A.①②③④ B.②③④ C.①②④ D.只有①②
【解答】解:①由于氨气还原氧化铜时有水生成,为防止生成的水倒流引起试管的炸裂,应将试管口应略向下倾斜。故①正确;
②由于氨气还原氧化铜时生成的铜是红色的。所以,反应一段时间后可以看到试管内有红色固体生成。故②正确;
③由装置的特点可知,液体不会倒流。故③不正确;
④反应的尾气含有氨气,会污染环境。所以,装置对尾气进行处理,否则会污染环境。
由以上分析可知,C正确。A、B、D错误。
故选:C。
12.(2023•桐庐县二模)兴趣小组按如图流程进行实验(每步均充分反应),反应结束后,将烧杯内物质进行过滤,向滤渣中加入少量稀盐酸,无明显现象,下列说法正确的是( )
A.由实验不能判断出铁、铜、锌的活动性顺序
B.两支试管混合后,固体总质量一定减少
C.滤渣一定有Cu,一定没有Fe和Zn
D.滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2和CuCl2
【解答】解:由于金属的活动性强弱是:锌>铁>铜,在进行实验时,铁不能与氯化锌反应,能与氯化铜反应生成了氯化亚铁和铜,反应结束后,将烧杯内物质进行过滤,向滤渣中加入少量稀盐酸,无明显现象,说明了铁没有剩余,滤渣中一定有Cu,一定没有Fe和Zn。所以:
A、根据铁不能与氯化锌反应,说明金属活动性锌>铁;能与氯化铜反应,说明金属活动性铁>铜;可以判断出铁、铜、锌的活动性顺序,故说法不正确;
B、由于每56份质量的铁能置换出64份质量的铜,所以两支试管混合后,固体总质量一定增加,故说法不正确;
C、由上述分析可知,滤渣中一定有Cu,一定没有Fe和Zn,故说法正确。
D、由上述分析可知,滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2,可能含有CuCl2,故说法不正确;
故选:C。
二.填空题(共2小题,每空2分,共12分)
13.(2023•嵊州市模拟)在学习金属的化学性质时,同学们做了如下实验:
(1)图1实验甲中可观察到的现象是 。
(2)某同学向硝酸亚铁、硝酸银的混合溶液中加入一定量锌粉(图2),充分反应后得到液体A和滤渣B。
①加入锌粉后,一定发生的化学反应是 。(用化学方程式表示)
②若滤渣B的质量与加入锌粉的质量相等,则滤渣B中一定含有的物质是 。
【解答】解:(1)图1实验甲中铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,可观察到的现象是析出红色固体,溶液由蓝色变成无色。
(2)①加入锌粉后,一定发生的化学反应是锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,化学方程式是Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag。
②锌和硝酸银反应后固体质量增大,和硝酸亚铁反应后固体质量减小,若滤渣B的质量与加入锌粉的质量相等,说明硝酸银完全反应,硝酸亚铁部分或全部反应,则滤渣B中一定含有的物质是银、铁。
故答案为:(1)析出红色固体,溶液由蓝色变成无色。
(2)①Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag。
②银、铁。
14.(2023•慈溪市校级模拟)钴(Co)的化学性质与铁相似,但钴在常温下对水和空气都比较稳定。
(1)如图是含钴物质的化合价——物质类价图。其中物质a的化学式是 ;
(2)下列预测钴的化学性质合理的是 。
A.Co能在O2中燃烧
B.常温时钴易与H2O反应
C.Co能与稀H2SO4反应
D.CoCl3溶液中的杂质MgCl2可加入钴粉除去
(3)已知CoSO4易溶于水,利用复分解反应原理,写出一种生成CoSO4反应的化学方程式 。
【解答】解:(1)+3价钴的氧化物的化学式为:Co2O3;金属阳离子与酸根离子组成的化合物为盐,因此R处对应的物质类别是盐;
(2)A.钴(Co)的化学性质与铁相似,铁能在氧气中燃烧,故Co能在O2中燃烧,故正确;
B.钴在常温下对水和空气都比较稳定,因此常温时钴不易与H2O反应,故错误;
C.钴(Co)的化学性质与铁相似,铁能与稀硫酸反应,故Co也能与稀H2SO4反应,正确;
D.钴(Co)的化学性质与铁相似,镁的活泼性大于钴,因此钴不能置换镁,即CoCl3溶液中的杂质MgCl2可加入钴粉不能除去,错误;
故选:AC;
(3)根据酸碱中和反应可知,生成CoSO4反应的化学方程式为:Co(OH)2+H2SO4=CoSO4+2H2O;其它合理也可。
故答案为:(1)Co2O3;
(2)AC;
(3)Co(OH)2+H2SO4=CoSO4+2H2O(合理即可)。
三.实验探究题(共2小题,每空2分,共14分)
15.(2024•温州三模)铁是人类社会使用最广泛的金属。图1是实验室模拟工业炼铁的装置。
(1)利用装置A制备CO,反应原理是HCOOHCO↑+H2O。该加热方式相较于用酒精灯加热的优点是 。(写1点)
(2)装置E 的作用是 。
(3)加热时C玻璃管中剩余固体质量随温度变化的曲线如图2。据图分析:若反应温度600℃<t<700℃,得到的固体有 (填化学式)。
(4)为提高铁的产率,可采取的措施是 。
【解答】解:(1)A装置采用水浴加热,该加热方式相较于用酒精灯加热的优点是受热更均匀;
(2)一氧化碳有毒,会污染空气,且一氧化碳具有可燃性,则E装置可用于处理尾气,防止污染空气;
(3)由图可知,当反应温度控制于600℃~700℃之间,得到的固体有 Fe3O4和FeO;
(4)由图可知,若想提高产率,应将温度高于850℃,此时剩余铁的质量较少。
故答案为:
(1)受热更均匀;
(2)处理尾气,防止污染空气;
(3)Fe3O4和FeO;
(4)温度高于850℃。
16.(2023•上城区二模)小金进行了模拟炼铁实验。选用CO和氧化铁粉末进行反应,实验步骤如下:
Ⅰ.连接好装置,并检查装置的气密性。
Ⅱ.装好药品,先通一会儿CO,再点燃酒精喷灯。
Ⅲ.实验结束, 。
(1)步骤Ⅲ中缺少的操作应为 。(填序号)
A.先撤酒精喷灯,再继续通CO
B.先停止通CO,再撤酒精喷灯
(2)装置B的作用除吸收、检验CO2外,还起到的作用是 。
(3)实验开始时加入a克纯氧化铁粉末,实验结束后取出玻璃管内的固体称量为b克,当b为 (用含有a式子表示)时,可判断氧化铁已完全转化为铁。
【解答】解:(1)实验结束后,要先撤酒精喷灯,再继续通CO至装置冷却,防止生成的铁在较高温度下重新被氧化,所以步骤Ⅲ中缺少的操作应为先撤酒精喷灯,再继续通CO,故选:A。
(2)由图可知,装置B的作用除吸收、检验CO2外,还起到的作用是收集未反应的CO,防止污染空气。
(3)实验开始时加入a克纯氧化铁粉末,实验结束后取出玻璃管内的固体称量为b克,当b=a100%=0.7a时,可判断氧化铁已完全转化为铁。
四.解答题(共1小题,共8分)
17.(2023•宁波模拟)将木炭与氧化铜的粉末均匀混合,放入试管中高温加热至质量不再变化,冷却后粉末质量为16.8克。把该粉末全部倒入烧杯中,加入足量的稀硫酸搅拌,得到蓝色溶液和红色不溶物,经过滤、洗涤、干燥,所得红色不溶物的质量为12.8克。固体物质与所加稀硫酸之间的关系如图所示,则:
(1)反应生成铜的质量是 克;
(2)所加稀硫酸的溶质质量分数是 ;
(3)加热前氧化铜的质量是多少克?(写出计算过程)
【解答】解:(1)氧化铜能与硫酸反应,铜不能与硫酸反应,所以反应生成铜的质量是12.8克,
(2)木炭与氧化铜的粉末反应完毕剩余氧化铜的质量:16.8g﹣12.8g=4g,
设与4g氧化铜反应消耗硫酸的质量为x则:
CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
80 98
4g x
根据:解得:x=4.9g,所以稀硫酸的溶质质量分数是:9.8%;
(3)解:设与木炭反应的氧化铜质量为y,则
C+2CuO2Cu+CO2↑
160 128
y 12.8g
根据:解得:y=16g
则加热前氧化铜的质量为:16g+16.8g﹣12.8g=20g
答:加热前氧化铜的质量为20克。
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