10.2常见酸和碱(课时一)练习三---2024-2025学年九年级化学人教版(2024)下册
2025-01-20
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内容正文:
第十单元—课题2常见的酸和碱课时一练习三
一.选择题
1.下列物质按照单质、盐、混合物顺序排列正确的是( )
A.碘 盐酸 铁锈
B.金刚石 硝酸铵 冰水混合物
C.液氧 硫酸铜 生铁
D.稀有气体 硝酸钾 海水
2.下列说法错误的是( )
A.浓盐酸敞口放置一段时间后,溶液的质量会减少
B.浓盐酸在空气中会冒白烟
C.浓硫酸敞口一段时间后,溶液的质量会增加
D.浓硫酸溶于水时会放出大量的热
3.下列有关盐酸的用途中不能用硫酸代替的是( )
A.除去金属表面的锈斑
B.与某些金属反应制取氢气
C.验证指示剂的变色情况
D.与大理石反应制取二氧化碳
4.有X、Y、Z三种金属,将它们分别放入盐酸和含X的盐溶液中,发现在Y的表面既有气泡又有X析出,Z无现象,则这三种金属的活动性顺序是( )
A.Y>X>Z B.X>Y>Z C.Y>Z>X D.Z>Y>X
5.能和稀盐酸反应,但不加入无色酚酞溶液就观察不到明显现象的是( )
A.金属锌 B.氢氧化钠溶液
C.氧化铁 D.碳酸钠溶液
6.化学方程式是世界通用的化学语言,正确的化学方程式是( )
A.4Fe+3O22Fe2O3
B.CO+CuOCu+CO2↑
C.2H2O2H2↑+O2↑
D.BaCl2+2NaNO3→Ba(NO3)2+2NaCl
7.下列事实不能说明Zn比Ag活泼的是( )
A.Zn能与AgNO3溶液反应置换出Ag
B.Zn能与稀硫酸反应,Ag则不能
C.自然界没有以单质形式存在的Zn,而有以单质形式存在的Ag
D.Zn的熔点为420℃,Ag的熔点为962℃
8.两种金属组成的混合物共4g,与足量盐酸反应后,共放出0.2g氢气,则原混合物的组成可能是( )
A.Zn和Mg B.Zn和Fe C.Cu和Mg D.Zn和Cu
9.如下化学实验室的药品是在试剂框中分类放置的,实验结束后试剂瓶应该放回原处,小明用烧碱做完实验后应该将它放在以下哪个试剂框( )
试剂柜
A
B
C
D
存放药品
氢氧化钾、氢氧化钡
氧化亚铁、二氧化锰
硝酸钠、碳酸氢铵
硝酸、硫酸
A.A B.B C.C D.D
10.下列物质中,属于盐的是( )
A.NaHCO3 B.HCl C.C2H5OH D.Al(OH)3
11.下列符合图示从属关系的是( )
A
B
C
D
X
盐
溶液
纯净物
氧化反应
Y
化合物
悬浊液
混合物
化合反应
假如国宝会说话,会告诉我们怎样的化学秘密呢?回答12﹣12题。
12.敦煌壁画历经千年依然光辉鲜艳,其中赭石(主要成分为Fe2O3)是红色颜料的一种,Fe2O3属于( )
A.混合物 B.氧化物 C.碱 D.盐
13.逻辑推理是学习化学的常用思维方法,下列推理正确的是( )
A.硫酸和氢氧化钠的组成中都含有氢元素,所以酸和碱的组成中一定含有氢元素
B.饱和溶液恒温蒸发溶剂的过程中溶质质量分数不变,所以溶质的质量也不变
C.金刚石和石墨都由碳元素组成,所以它们的性质完全相同
D.置换反应中有元素的化合价发生改变,所以有元素化合价发生改变的反应一定是置换反应
14.唐代流行服饰石榴裙,因其颜色类似石榴花的红色而得名,古法染色工艺记载:“取石榴之花,入白细杵之,得厚汁,加之以醋或乌梅汁,以之染布,不可加热,尽赤,可为石榴裙也。”下列说法不正确的是( )
A.石榴花捣碎是为了提取红色染料
B.红色染料在酸性环境中更易上色
C.红色染料在受热的情况下更利于上色
D.古法制的石榴裙不宜用碱性洗液清洗
15.下列物质的应用正确的是( )
A.用铅制铅笔芯
B.一氧化碳用于炼钢
C.氮气用于填充飞艇
D.浓硫酸在实验室用作某些气体干燥剂
16.某课外研究性学习小组的同学,通过实验测定浓硫酸吸水性的有关数据,绘制成如图所示的函数图像,其中横坐标表示时间,纵坐标可表示:①溶质质量分数、②溶液的质量、③溶液的体积④溶液中所含水的质量.其中可能正确的是( )
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
17.浓硫酸可以作某些气体的干燥剂的原因是( )
A.浓硫酸具有脱水性 B.浓硫酸具有吸水性
C.浓硫酸是液体 D.浓硫酸不具有挥发性
18.大足有“海棠香国”之称,海棠花可吸收二氧化硫,适用于城市街道的绿化。下列说法错误的是( )
A.街道上洋溢着海棠花香说明分子在不断运动
B.二氧化硫是形成酸雨的主要物质之一
C.实验室处理二氧化硫尾气可以用碱液吸收
D.二氧化硫在化学反应中原子种类发生变化
19.下列实验操作必须使用滴管的是( )
A.向酒精灯中添加酒精 B.量取一定体积的液体
C.称量一定质量的固体 D.加热液体
20.下列物质性质和用途对应关系不正确的是( )
A.浓硫酸有吸水性,用作某些气体的干燥剂
B.铝具有良好的导电性,可用于制作电线
C.盐酸能与某些金属氧化物反应,用于除锈
D.CO2的水溶液显酸性,用作大棚蔬菜的气体肥料
21.下列说法正确的是( )
A.浓盐酸可以露置于空气中
B.浓硫酸可以除去氢气中含有的水蒸气和二氧化碳
C.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿着器壁慢慢地注入水里,并不断搅拌
D.Na2CO3俗称苛性钠、火碱或烧碱
22.如图所示,向试管中依次加入约3毫升饱和CuSO4溶液和约2毫升浓H2SO4,静止片刻后,可观察到的现象是( )
A.玻璃管中左液面下降,右液面上升
B.试管中的液体明显分为两层,上层呈蓝色,下层无色
C.有蓝色晶体析出
D.有白色固体沉降到试管底部
23.关于硫酸的下列叙述中正确的是( )
A.稀释浓硫酸时,一定要把水倒入浓硫酸中及时搅拌
B.由于硫酸不具有挥发性,故实验室制备CO2时用硫酸比盐酸好
C.判断未知溶液是否是硫酸,可将氯化钡溶液滴入,观察是否有白色沉淀,有则是硫酸
D.硫酸溶液具有导电性,是因为硫酸在水中能电离产生阳离子和阴离子
24.下列物质敞口露置于空气中,质量不变的是( )
A.氢氧化钙 B.氯化钠 C.生石灰 D.浓盐酸
二.填空题
25.学好化学,提高我们的生活质量
(1)活性炭口罩能有效阻隔有害气体,原因是活性炭具有 性。
(2)84消毒液和洁厕灵不能混合使用,会发生反应2HCl+NaClO=NaCl+H2O+X,X气体有毒,X化学式为 。
(3)过氧乙酸(C2H4O3)也是常见消毒剂,其中元素质量分数最大的是 ;氢、氧原子的物质的量之比为 ;7.6g过氧乙酸中约含 个碳原子。
(4)水是最常用的溶剂,是因为水具有 ;其他液体也可以作溶剂,如碘酒的溶剂是 ;取一瓶“雪碧”的上、下两层溶液,密度分别为ρ1,ρ2,则ρ1 ρ2(填“>”、“<”或“=”),体现了溶液具有 性。
(5)如图是硫元素化合价﹣物质类别二维图。根据要求回答问题:
①A对应的物质类别为 。
②物质X中元素存在形态 ;Y的化学式为 。
③Y在催化剂加热条件下与氧气发生化合反应得到Z,化学方程式为 。
(6)氮化镓(GaN)充电器有体积小、效率高、更安全等优势。
①氮化镓(GaN)在1050℃下会分解为金属镓(Ga)和氮气,N2中2的意义是 。
②常温下,氮气会很缓慢地与氢气反应,反应过程可用如图表示,请回答下列问题:方框中“?”处缺少的微粒的化学符号是 。
26.硫酸和盐酸是实验室常用的试剂,也是重要的化工原料,它们既有相似之处,又有不同之点.如下图体现了酸类物质的化学性质,其中X、Y及图中所给其他物质的类别不同.结合此图回答下列问题.
(1)图中①的现象是: 色.
(2)已知X是金属单质,则X可以是: (填一种即可).
(3)若此酸为稀硫酸,反应③的化学方程式为: .
(4)若此酸为稀盐酸,测得反应 ④得到的溶液pH>7,则溶质为 .
(5)若稀盐酸与属于Y的2种物质均反应,不仅有使澄清石灰水变浑浊的气体产生且产物完全相同,则反应⑤的化学方程式为 、 .
三.科学探究题
27.某学习小组探究氯气(Cl2)的性质时发现:氯气能使用水润湿的品红试纸(染有品红颜料的滤纸)褪色。小组同学对“氯水中什么成分使品红试纸褪色”开展探究。
【查阅资料】
a.Cl2是黄绿色气体,能溶于水,Cl2溶于水所得溶液称为氯水,氯水呈黄绿色;
b.溶于水的部分氯气发生反应:Cl2+H2O═HCl+HClO(次氯酸)。
【讨论】
①小组同学认为氯水中含有的成分是:H2O、Cl2、HCl、HClO;
②用水润湿品红试纸时,品红试纸不褪色,说明是氯水中的其它成分使品红试纸褪色。
【提出猜想】
猜想1:氯水中的 使品红试纸褪色;
猜想2:氯水中的盐酸使品红试纸褪色;
猜想3:氯水中的次氯酸(HClO)使品红试纸褪色。
【实验探究】
实验操作
实验现象
结论
(1)
试纸不褪色
猜想1不成立
(2)把品红试纸放入盐酸中
猜想2不成立
【实验结论】氯水中使品红试纸褪色的物质是 。
【拓展】
(3)次氯酸(HClO)中氯的化合价为: 。
(4)向氯水中滴加紫色石蕊溶液,观察到的现象是溶液先变 色后褪色。
(5)将氯气通入NaOH溶液中,生成的盐有两种,其中一种为NaCl,请写出相应的化学方程式: 。
28.金属材料及金属的化合物在生产、生活中有着广泛的应用前景。
(一)铜的获得和应用
(1)西汉时期《淮南万毕术》中有“曾青得铁则化为铜”的记载,其中蕴含化学反应的基本类型是 。
(2)我国古代制黄铜的原理如图1。
①黄铜的硬度比铜和锌都 (选填“大”或“小”)。
②木炭还原Cu2O的化学方程式为 。
(3)铜可用作制导线,主要利用了铜的 性。
(4)CuSO4可配制波尔多液等。向铜粉中加入稀H2SO4,通入O2并加热可得到CuSO4溶液,反应的化学方程式为 。
(二)废铁的再利用
黄钠铁矾[NaFex(SO4)y(OH)z]是一种高效净水剂。用废铁屑(主要成分为Fe,含少量Fe2O3和FeCO3)制备黄钠铁矾的主要流程如图2:
(1)将废铁屑研磨成粉末的目的是 。
(2)“酸溶”时H2SO4与Fe、FeCO3反应外,还发生反应的化学方程式有 和Fe+Fe2(SO4)3═3FeSO4。
(3)“转化1”发生反应的化学方程式为 ,反应时温度不宜过高的原因是 。
(三)黄钠铁矾组成确定
称取9.70g黄钠铁矾,用如图3装置进行热分解实验。
【资料】①黄钠铁矾在T1℃分解生成H2O,提高温度至T2℃继续分解生成SO3气体,并生成Fe2O3和Na2SO4。
②浓硫酸可用于吸收SO3。
(1)装配好实验装置后,先要 。
(2)分别控制温度在T1℃、T2℃对A中固体加热。
①控制温度在T1℃加热,实验后测得B装置质量增加1.08g。
②用D装置替换B装置,控制温度在T2℃,加热至反应完全。
③T1℃时,加热后通入一段时间N2,目的是 。
(3)反应完全后,将A装置中固体溶于足量的水,过滤、洗涤、烘干得4.80g Fe2O3,将滤液蒸干得1.42g Na2SO4。
结论:实验后D装置质量增加 g。NaFex(SO4)y(OH)z中,x:y:z= 。
反思:若该实验过程中缺少C装置,则x:z的值 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
四.解答题
29.小明同学在使用“除垢净”去除热水瓶中的水垢时,发现有大量气泡产生,联想水垢的主要成分是碳酸钙,小明猜想“除垢净”的成分中可能有酸.
(1)为了证实自己的猜想,小明从家中又找来两类不同的物质进行实验,请写出其中的一种物质名称 .
(2)小明想制作一瓶“除垢净”,你认为盐酸、硫酸两种酸中的 更合适,理由是 .
30.写出下列反应的化学方程式并回答问题.
(1)铁丝在纯氧中燃烧:
(2)某燃料(C2H6O)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳及水:
(3)在纳米ZnFe2O4的催化作用下,太阳光将水分解为氢气与氧气:
该反应中将 能转化为氢能
(4)湿法炼铜的原理: ,该反应的基本反应类型
(5)饱和的石灰水溶液放置较长时间后(若水没有减少),表面形成一层白膜,该反应的原理是: ,放置一段时间后的溶液 (填“是”或“否”)氢氧化钙的饱和溶液.
(6)化学家格哈德•埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,获得诺贝尔化学奖.
①将氢气和氮气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨气.反应的化学方程式为
②在汽车排气管上安装尾气净化装置,可使尾气中的CO和NO在催化剂表面发生反应,产生两种空气的组成气体,写出该反应的化学方程式: .
31.实验室里有块状石灰石、氯酸钾、二氧化锰、高锰酸钾、稀硫酸和稀盐酸,以及下列仪器:
(1)指出图中仪器⑧的名称 .
(2)利用上述仪器和药品可以制取二氧化碳,你选择的仪器是 (填序号);实验前首先检验装置的 ,反应的方程式为 .收集的CO2验满的方法是 .
(3)若补充一种仪器 (填仪器名称),再利用上述仪器和药品还可以制取氧气,反应的方程式为 ,二氧化锰是该反应的 .
(4)实验室用高锰酸钾制取氧气的反应的方程式为 ,该气体的发生装置应在试管口放一团棉花,但由于不慎将棉花放入太深与药品高锰酸钾接触了,加热后可能会产生的安全隐患是 .
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
B
D
A
B
C
D
A
A
A
D
题号
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
答案
B
A
C
D
C
B
D
B
D
C
A
题号
23
24
答案
D
B
一.选择题(共24小题)
1.下列物质按照单质、盐、混合物顺序排列正确的是( )
A.碘 盐酸 铁锈
B.金刚石 硝酸铵 冰水混合物
C.液氧 硫酸铜 生铁
D.稀有气体 硝酸钾 海水
【分析】根据由同种元素组成的纯净物是单质;盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物;混合物是由多种物质组成的物质;可选用排除法进行快速排除,即只要发现一种物质不符合排列要求,即可排除该选项,进行分析判断。
【解答】解:A、盐酸是氯化氢气体的水溶液,属于混合物,不合题意;
B、冰水混合物中只含一种物质,属于纯净物,不合题意;
C、液氧是液态的氧气,是由一种元素组成的纯净物,属于单质;硫酸铜是由金属阳离子与酸根阴离子构成的化合物,属于盐;生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,属于混合物,符合题意;
D、稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称,属于混合物,不合题意。
故选:C。
【点评】本题难度不大,考查单质、盐、混合物的判别,了解常见物质的组成、抓住各概念的特征进行分析判断是解答此类题的关键。
2.下列说法错误的是( )
A.浓盐酸敞口放置一段时间后,溶液的质量会减少
B.浓盐酸在空气中会冒白烟
C.浓硫酸敞口一段时间后,溶液的质量会增加
D.浓硫酸溶于水时会放出大量的热
【分析】根据浓硫酸具有吸水性以及溶于水放热和浓盐酸具有挥发性进行分析.
【解答】解:A、浓盐酸具有挥发性,挥发出氯化氢气体,所以浓盐酸敞口放置一段时间后,溶液的质量会减少,故A正确;
B、浓盐酸具有挥发性,挥发出氯化氢气体,遇到空气中水蒸气会看到在空气中会冒白雾,而不是白烟,故B错误;
C、浓硫酸具有吸水性,所以浓硫酸敞口一段时间后,溶液的质量会增加,故C正确;
D、浓硫酸溶于水时会放出大量的热,所以稀释浓硫酸要千万小心,故D正确。
故选:B。
【点评】通过该题需要识记浓硫酸的吸水性和浓盐酸的挥发性,敞口放置,质量分数都会减小.
3.下列有关盐酸的用途中不能用硫酸代替的是( )
A.除去金属表面的锈斑
B.与某些金属反应制取氢气
C.验证指示剂的变色情况
D.与大理石反应制取二氧化碳
【分析】根据酸的化学性质和实验室制二氧化碳的注意事项来考虑本题,实验室制二氧化碳为什么要用石灰石与稀盐酸,而不能用硫酸,真正懂得其中的原理.
【解答】解:酸的通性有:都使指示剂石蕊溶液的变红色,都与活泼金属反应生成氢气,都能与金属氧化物反应(如氧化铁除铁锈、氧化铜等),遇碱会发生中和反应,实验室制二氧化碳要用石灰石与稀盐酸,而不能用硫酸,硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石表面,阻止了反应的进行。
故选:D。
【点评】熟记酸的通性,并能灵活运用,知道实验室制取二氧化碳不能用硫酸的原理,不能用浓盐酸是防止挥发制取气体不纯.
4.有X、Y、Z三种金属,将它们分别放入盐酸和含X的盐溶液中,发现在Y的表面既有气泡又有X析出,Z无现象,则这三种金属的活动性顺序是( )
A.Y>X>Z B.X>Y>Z C.Y>Z>X D.Z>Y>X
【分析】根据题意“有X、Y、Z三种金属,将它们分别放入盐酸和含X的盐溶液中,发现在Y的表面既有气泡又有X析出,Z无现象”,则可知活动性X<Y、Z<X,故可知答案.
【解答】解:根据题意“有X、Y、Z三种金属,将它们分别放入盐酸和含X的盐溶液中,发现在Y的表面既有气泡又有X析出,Z无现象”,则可知活动性X<Y、Z<X,故Y>X>Z。
故选:A。
【点评】掌握金属活动性顺序及其应用;同学们要会利用金属活动顺序表设计实验,去验证金属的还原性强弱.
5.能和稀盐酸反应,但不加入无色酚酞溶液就观察不到明显现象的是( )
A.金属锌 B.氢氧化钠溶液
C.氧化铁 D.碳酸钠溶液
【分析】物质间的反应若有明显的反应现象,如产生沉淀、气体、固体溶解的现象、颜色变化等,则不需要借助酸碱指示剂就能判断出反应发生;若物质间反应时没有明显现象的可以借助指示剂,如酸碱的中和反应等.
【解答】解:A、锌与稀盐酸反应并生成氯化锌和氢气,有气泡产生,现象明显,不加入无色酚酞溶液能观察到明显现象,故选项错误。
B、氢氧化钠溶液与盐酸反应生成氯化钠和水,反应物明显现象,不加入酚酞观察不到明显现象发生,故选项正确。
C、氧化铁是红棕色粉末,与盐酸反应使其溶解并得到氯化铁的黄色溶液,现象明显,不加入无色酚酞溶液能观察到明显现象,故选项错误。
D、碳酸钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,有气泡生成,现象明显。不加入无色酚酞溶液能观察到明显现象,故选项错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,掌握酸的化学性质、物质发生化学反应时的现象是正确解答此类题的关键.
6.化学方程式是世界通用的化学语言,正确的化学方程式是( )
A.4Fe+3O22Fe2O3
B.CO+CuOCu+CO2↑
C.2H2O2H2↑+O2↑
D.BaCl2+2NaNO3→Ba(NO3)2+2NaCl
【分析】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁;
B、加热条件下,氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳;
C、电解水生成氢气和氧气;
D、氯化钡不能和硝酸钠发生化学反应.
【解答】解:A、铁在氧气中燃烧的化学方程式为:3Fe+2O2Fe3O4,该选项书写不正确;
B、氧化铜和一氧化碳在加热条件下反应的化学方程式为:CO+CuOCu+CO2,该选项书写不正确;
C、电解水生成氢气和氧气的化学方程式为:2H2O2H2↑+O2↑,该选项书写正确;
D、氯化钡和硝酸钠混合时,不能产生沉淀,也不能产生水或气体,因此氯化钡和硝酸钠不能反应,该选项书写不正确。
故选:C。
【点评】氧化铜和一氧化碳在加热条件下反应时,因为反应物中的一氧化碳是气体,因此生成物中的二氧化碳后面不能加↑,要注意理解.
7.下列事实不能说明Zn比Ag活泼的是( )
A.Zn能与AgNO3溶液反应置换出Ag
B.Zn能与稀硫酸反应,Ag则不能
C.自然界没有以单质形式存在的Zn,而有以单质形式存在的Ag
D.Zn的熔点为420℃,Ag的熔点为962℃
【分析】A、根据活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来,由锌与硝酸银反应判断金属的活动性强弱;
B、根据位于金属活动性顺序中氢之前的金属能与酸反应放出氢气,而位于氢之后的金属不能与酸反应,由锌、银与稀硫酸反应情况判断金属活动性强弱;
C、根据只有极少量不活泼金属才能以单质形成在自然界中存在,由锌、银在自然界中的存在形式,判断两金属活动性强弱;
D、金属活动性为金属的化学性质,决定于金属的原子结构,而金属的熔点为金属的物质性质,与金属活动性不相关.
【解答】解:A、Zn能与AgNO3溶液反应置换出Ag,可说明Zn比Ag活泼,故A正确;
B、Zn能与稀硫酸反应,Ag则不能,锌在金属活动性顺序中位于氢之前而银位于氢之后,可说明Zn比Ag活泼,故B正确;
C、自然界没有以单质形式存在的Zn,而有以单质形式存在的Ag,金属锌较活泼而银不活泼,可说明Zn比Ag活泼,故C正确;
D、Zn的熔点为420℃,Ag的熔点为962℃,熔点与金属的活动性不相关,不能说明Zn比Ag活泼,故D不正确;
故选:D。
【点评】根据金属与酸反应是否放出氢气、放出氢气的速率,可判断金属的活动性强弱;根据活动性强的金属可将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来,可判断两种金属的活动性强弱.
8.两种金属组成的混合物共4g,与足量盐酸反应后,共放出0.2g氢气,则原混合物的组成可能是( )
A.Zn和Mg B.Zn和Fe C.Cu和Mg D.Zn和Cu
【分析】利用一定质量金属完全反应放出氢气质量=×金属质量,计算生成1g氢气消耗选项所涉及金属铁、锌、镁的质量;然后根据题设的条件:两种金属混合物4g,与足量稀盐酸反应后生成了0.2 g氢气,推断出两种金属混合物的可能组成.
【解答】解:根据与硫酸反应时铁、锌、镁分别呈+2价,与足量稀盐酸反应后生成了0.2g氢气,所需要消耗金属的质量分别为:
需要金属铁的质量=0.2g÷=5.6g;需要金属锌的质量0.2g÷=6.5g;需要金属镁的质量=0.2g÷=2.4g;铜不与稀硫酸反应;
根据金属混合物与酸反应产生气体质量为两种金属反应产生氢气质量和,由实际实验中两种金属混合物4g与足量稀盐酸反应后生成了0.2g氢气,可判断混合物中两种金属可能为金属铁、锌两种金属其中之一与金属镁所组成的混合物,如Zn和Mg、Fe和Mg的组合,而Zn和Fe、Mg和Cu、Zn和Cu所组成的混合物不能满足条件,原混合物的组成不可能是这两个组合。
故选:A。
【点评】一定质量金属完全反应放出氢气质量=×金属质量,利用该公式进行计算时,需要注意到铁在与酸发生置换反应时呈现出+2价.
9.如下化学实验室的药品是在试剂框中分类放置的,实验结束后试剂瓶应该放回原处,小明用烧碱做完实验后应该将它放在以下哪个试剂框( )
试剂柜
A
B
C
D
存放药品
氢氧化钾、氢氧化钡
氧化亚铁、二氧化锰
硝酸钠、碳酸氢铵
硝酸、硫酸
A.A B.B C.C D.D
【分析】根据物质的组成与分类来分析。
【解答】解:实验室中物质的存放是按照类别来存放的。烧碱是氢氧化钠的俗称,是电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,属于碱,应与碱放在一起。
A、氢氧化钾和氢氧化钡是电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,属于碱,故A符合题意;
B、氧化亚铁、二氧化锰均是由两种元素组成的,且其中有一种元素是氧元素的化合物,均为氧化物,故B不合题意;
C、硝酸钠、碳酸氢铵是由金属阳离子(或铵根离子)与酸根离子构成的化合物,属于盐,故C不合题意;
D、硝酸、硫酸是电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物,均为酸,故D不合题意。
故选:A。
【点评】本题主要考查了药品的分类及其放置方法等方面的问题。
10.下列物质中,属于盐的是( )
A.NaHCO3 B.HCl C.C2H5OH D.Al(OH)3
【分析】根据盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子组成的化合物,进行分析解答.
【解答】解:A、NaHCO3是由钠离子和碳酸氢根离子组成的化合物,属于盐,故选项正确。
B、HCl是由氢离子和氯离子构成的化合物,属于酸,故选项错误
C、C2H5OH是含碳元素的化合物,属于有机物,故选项错误。
D、Al(OH)3是由铝离子和氢氧根离子组成的化合物,属于碱,故选项错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,考查物质类别的判别,抓住盐的特征、熟悉常见的物质的组成是正确解答本题的关键.
11.下列符合图示从属关系的是( )
A
B
C
D
X
盐
溶液
纯净物
氧化反应
Y
化合物
悬浊液
混合物
化合反应
A.A B.B C.C D.D
【分析】化合反应中有的属于氧化反应,有的不属于氧化反应。氧化反应中有的属于化合反应,有的不属于化合反应。纯净物和混合物是并列关系。
【解答】解:右图所示关系是交叉关系。
A、盐一定是化合物,盐是有金属离子和酸根离子组成的化合物,是包含关系,不属于交叉关系。故错误;
B、悬浊液属于溶液,故属于包含关系,不属于交叉关系。故错误;
C、纯净物和混合物是并列关系。故错误;
D、化合反应中有的属于氧化反应,有的不属于氧化反应。氧化反应中有的属于化合反应,有的不属于化合反应。化合反应和氧化反应属于交叉关系。故正确;
故选:D。
【点评】物质的分类是重点的基础化学知识,但却是学习难点之一,要能正确地、合理地对物质作出正确分类,首先要理解物质分类的有关概念,抓住概念间的相互关系和本质区别。
假如国宝会说话,会告诉我们怎样的化学秘密呢?回答12﹣12题。
12.敦煌壁画历经千年依然光辉鲜艳,其中赭石(主要成分为Fe2O3)是红色颜料的一种,Fe2O3属于( )
A.混合物 B.氧化物 C.碱 D.盐
【分析】A、根据混合物的特点进行分析;
B、根据氧化物的组成进行分析;
C、根据碱的组成进行分析;
D、根据盐的判断方法进行分析。
【解答】解:A、混合物是由两种或两种以上物质组成,Fe2O3是由一种物质组成,属于纯净物,故A错;
B、氧化物是由两种元素组成,一种元素是氧元素的化合物,Fe2O3是由两种元素组成,一种元素是氧元素,属于氧化物,故B正确;
C、碱是指电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,Fe2O3中没有氢氧根,故C错;
D、盐是指电离出金属离子和酸根离子的化合物,故D错。
故选:B。
【点评】解答本题关键是熟悉物质的分类方法,碱和盐的判断方法。
13.逻辑推理是学习化学的常用思维方法,下列推理正确的是( )
A.硫酸和氢氧化钠的组成中都含有氢元素,所以酸和碱的组成中一定含有氢元素
B.饱和溶液恒温蒸发溶剂的过程中溶质质量分数不变,所以溶质的质量也不变
C.金刚石和石墨都由碳元素组成,所以它们的性质完全相同
D.置换反应中有元素的化合价发生改变,所以有元素化合价发生改变的反应一定是置换反应
【分析】A、酸是指在电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物;碱是指在电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。
B、根据饱和溶液恒温蒸发溶剂的过程中,有晶体析出,进行分析判断。
C、根据碳单质的物理性质,进行分析判断。
D、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
【解答】解:A、硫酸和氢氧化钠组成中都含有氢元素,酸中阳离子是氢离子,碱中阴离子是氢氧根离子,酸和碱的组成中一定含有氢元素,故选项推理正确。
B、饱和溶液恒温蒸发溶剂的过程中,有晶体析出,溶质质量分数不变,溶剂质量减小,溶质质量也减小,故选项推理错误。
C、金刚石和石墨都由碳元素组成的单质,不同的碳单质物理性质不同,化学性质相似,故选项推理错误。
D、置换反应中有元素的化合价发生改变,但有元素化合价发生改变的反应不一定是置换反应,如碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳,有元素化合价变化,但不是置换反应,故选项推理错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,解答此类题时要根据不同知识的特点类推,不能盲目类推,并要注意知识点与方法的有机结合,做到具体问题能具体分析。
14.唐代流行服饰石榴裙,因其颜色类似石榴花的红色而得名,古法染色工艺记载:“取石榴之花,入白细杵之,得厚汁,加之以醋或乌梅汁,以之染布,不可加热,尽赤,可为石榴裙也。”下列说法不正确的是( )
A.石榴花捣碎是为了提取红色染料
B.红色染料在酸性环境中更易上色
C.红色染料在受热的情况下更利于上色
D.古法制的石榴裙不宜用碱性洗液清洗
【分析】根据题意,古法染色工艺记载:“取石榴之花,入白细杵之,得厚汁,加之以醋或乌梅汁,以之染布,不可加热,尽赤,可为石榴裙也。”,结合题意,进行分析判断。
【解答】解:A、石榴花捣碎,有利于提取红色染料,故选项说法正确。
B、加之以醋或乌梅汁,以之染布,不可加热,尽赤,说明红色染料在酸性环境中更易上色,故选项说法正确。
C、加之以醋或乌梅汁,以之染布,不可加热,说明红色染料在受热的情况下不利于上色,故选项说法错误。
D、加之以醋或乌梅汁,以之染布,不可加热,尽赤,则古法制的石榴裙显酸性,不宜用碱性洗液清洗,故选项说法正确。
故选:C。
【点评】本题难度不大,理解题意、了解酸碱指示剂等是正确解答本题的关键。
15.下列物质的应用正确的是( )
A.用铅制铅笔芯
B.一氧化碳用于炼钢
C.氮气用于填充飞艇
D.浓硫酸在实验室用作某些气体干燥剂
A.A B.B C.C D.D
【分析】A、根据石墨的性质和用途考虑;
B、根据冶炼金属是利用了一氧化碳的还原性考虑;
C、根据氮气的性质和用途考虑;
D、根据浓硫酸的性质考虑。
【解答】解:A、由于石墨(不是铅)较软,且呈灰黑色,因此制作铅笔,故不符合题意;
B、氧气(不是一氧化碳)在较高温度下能与生铁中的杂质(如碳)反应生成二氧化碳,而将杂质除去,因此用于炼钢,故不符合题意;
C、氦气密度小于空气,可用于填充飞艇,故不符合题意;
D、浓硫酸具有吸水性,所以浓硫酸可用作某些气体的干燥剂,故符合题意。
故选:D。
【点评】本题难度不大,物质的性质决定物质的用途,掌握常见化学物质的性质和用途是正确解答此类题的关键。
16.某课外研究性学习小组的同学,通过实验测定浓硫酸吸水性的有关数据,绘制成如图所示的函数图像,其中横坐标表示时间,纵坐标可表示:①溶质质量分数、②溶液的质量、③溶液的体积④溶液中所含水的质量.其中可能正确的是( )
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
【分析】解答时根据浓硫酸的性质及溶质质量分数、溶液的组成来分析并解答该题;浓硫酸具有吸水性,能吸收空气中的水分而使溶液变稀.
【解答】解:浓硫酸能够吸收空气中的水蒸气而使硫酸的质量分数降低,所以随着时间的延长溶液中水的质量要增加,溶剂的质量要增加,溶液的体积也随之增加,但是由于溶质的质量不变而溶剂的质量增加,所以溶质的质量分数要降低,即坐标系中的纵坐标可以表示:②溶液的质量、③溶液的体积④溶液中所含水的质量。即选项C是正确的。
故选:C。
【点评】熟练掌握常见的酸的性质,知道浓硫酸具有吸水性,敞口放置于空气中由于吸收了水蒸气而使溶液中溶质的质量分数变小.
17.浓硫酸可以作某些气体的干燥剂的原因是( )
A.浓硫酸具有脱水性 B.浓硫酸具有吸水性
C.浓硫酸是液体 D.浓硫酸不具有挥发性
【分析】根据浓硫酸具有吸水性进行解答。
【解答】解:浓硫酸具有吸水性,所以浓硫酸可做某些气体的干燥剂;
故选:B。
【点评】物质的性质决定了物质的用途,解题时根据物质的性质来分析解答。
18.大足有“海棠香国”之称,海棠花可吸收二氧化硫,适用于城市街道的绿化。下列说法错误的是( )
A.街道上洋溢着海棠花香说明分子在不断运动
B.二氧化硫是形成酸雨的主要物质之一
C.实验室处理二氧化硫尾气可以用碱液吸收
D.二氧化硫在化学反应中原子种类发生变化
【分析】A、根据分子的基本性质,进行分析判断。
B、根据引起酸雨的气体,进行分析判断。
C、根据二氧化硫能和碱反应,进行分析判断。
D、根据化学变化的实质,进行分析判断。
【解答】解:A、街道上洋溢着海棠花香,是因为海棠花香中含有的分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到海棠花香,故选项说法正确。
B、引起酸雨的有二氧化硫、二氧化氮等,故选项说法正确。
C、二氧化硫能和碱反应,可用碱液吸收二氧化硫,故选项说法正确。
D、化学反应前后,原子的种类不变,则二氧化硫在化学反应中原子种类不变,故选项说法错误。
故选:D。
【点评】本题难度不大,了解碱的化学性质、引起酸雨的气体、分子的基本性质等是正确解答本题的关键。
19.下列实验操作必须使用滴管的是( )
A.向酒精灯中添加酒精 B.量取一定体积的液体
C.称量一定质量的固体 D.加热液体
【分析】A、根据添加酒精的方法解答;
B、根据量取液体的方法解答;
C、根据固体称量的方法解答;
D、根据加热液体的方法解答.
【解答】解:A、向酒精灯内添加酒精需要使用漏斗,不要胶头滴管,错误;
B、量取一定量的液体最后需要使用胶头滴管滴加至刻度线,正确;
C、称量一定量的固体需要使用托盘天平和药匙,错误;
D、加热液体需要使用试管夹和酒精灯,错误;
故选:B。
【点评】本题考查的是常见实验操作仪器的使用,完成此题,可以依据已有的知识进行.
20.下列物质性质和用途对应关系不正确的是( )
A.浓硫酸有吸水性,用作某些气体的干燥剂
B.铝具有良好的导电性,可用于制作电线
C.盐酸能与某些金属氧化物反应,用于除锈
D.CO2的水溶液显酸性,用作大棚蔬菜的气体肥料
【分析】A、浓硫酸有吸水性。
B、铝具有良好的导电性。
C、盐酸能与某些金属氧化物反应生成盐和水。
D、光合作用过程中水能和二氧化碳反应生成有机物和氧气。
【解答】解:A、浓硫酸有吸水性,用作某些气体的干燥剂,该选项正确。
B、铝具有良好的导电性,可用于制作电线,该选项正确。
C、盐酸能与某些金属氧化物反应,用于除锈,该选项正确。
D、CO2用作大棚蔬菜的气体肥料,是因为光合作用过程中水能和二氧化碳反应生成有机物和氧气,该选项不正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
21.下列说法正确的是( )
A.浓盐酸可以露置于空气中
B.浓硫酸可以除去氢气中含有的水蒸气和二氧化碳
C.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿着器壁慢慢地注入水里,并不断搅拌
D.Na2CO3俗称苛性钠、火碱或烧碱
【分析】A、浓盐酸具有挥发性.
B、浓硫酸具有吸水性,但不与二氧化碳反应.
C、为防止酸液飞溅,一般要酸入水.
D、氢氧化钠俗称火碱烧碱苛性钠.
【解答】解:A、浓盐酸具有挥发性,因此要密封保存,故此选项错误。
B、浓硫酸具有吸水性,但不与二氧化碳反应,因此只能除掉水蒸气而不能除掉二氧化碳,故此选项错误。
C、浓硫酸溶于水会放热,为防止酸液飞溅,一般要酸入水,故此选项正确。
D、氢氧化钠俗称火碱烧碱苛性钠,纯碱是碳酸钠,故此选项错误。
故选:C。
【点评】此题是一道多点知识考查题,解题的关键是对相关知识的掌握,属基础性知识考查题.
22.如图所示,向试管中依次加入约3毫升饱和CuSO4溶液和约2毫升浓H2SO4,静止片刻后,可观察到的现象是( )
A.玻璃管中左液面下降,右液面上升
B.试管中的液体明显分为两层,上层呈蓝色,下层无色
C.有蓝色晶体析出
D.有白色固体沉降到试管底部
【分析】浓硫酸的密度比水的密度大,溶于水放出大量热,锥形瓶内压强增大,且浓硫酸具有强吸水性和脱水性,必将导致从饱和硫酸铜溶液中析出白色CuSO4固体.
【解答】解:A、浓硫酸溶于水放出大量热,使锥形瓶内密闭的气体受热膨胀,从而导致U形细管内左边液面下降,右边液面升高,故A正确;
B、浓硫酸的密度比饱和硫酸铜溶液的密度大,沿小试管的内壁小心地慢慢倒入的浓硫酸会沉在底部,但是静止后,浓硫酸会吸水,所以不一定发生选项中现象,故B错误;
C、由于浓硫酸具有吸水性,不一定将水分吸收,不一定生成蓝色晶体,故C错误;
D、浓硫酸具有吸水性和脱水性,但不足以将3mL饱和硫酸铜溶液中的水全部吸收,故D错误。
故选:A。
【点评】本题综合考查浓硫酸的性质,侧重于浓硫酸的密度、吸水性等物理性质的考查,题目难度大,注意相关基础知识的积累即可解答该题.
23.关于硫酸的下列叙述中正确的是( )
A.稀释浓硫酸时,一定要把水倒入浓硫酸中及时搅拌
B.由于硫酸不具有挥发性,故实验室制备CO2时用硫酸比盐酸好
C.判断未知溶液是否是硫酸,可将氯化钡溶液滴入,观察是否有白色沉淀,有则是硫酸
D.硫酸溶液具有导电性,是因为硫酸在水中能电离产生阳离子和阴离子
【分析】A、据稀释浓硫酸的方法分析解答;
B、据硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙的性质回答;
C、据硫酸根离子的检验方法分析解答;
D、据溶液导电原因分析解答.
【解答】解:A、浓硫酸稀释时,一定要浓硫酸沿器壁慢慢注入水里,并不断用玻璃棒搅拌;切不可将水倒进浓硫酸里,故错误;
B、硫酸和碳酸钙反应生成微溶的硫酸钙,会覆盖在碳酸钙表面,阻止反应的进行,所以不能用硫酸制取,故错误;
C、判断未知溶液是否是硫酸,将氯化钡溶液滴入,生成的沉淀可能为AgCl、硫酸钡沉淀,所以不能确定是否一定含有SO42﹣,应先加盐酸酸化,如无沉淀再加入氯化钡观察,故错误;
D、硫酸溶液具有导电性,是因为硫酸在水中电离产生自由移动的氢离子和硫酸根离子,正确;
故选:D。
【点评】了解硫酸的性质,硫酸根离子的检验等知识,才能灵活分析解答相关问题.
24.下列物质敞口露置于空气中,质量不变的是( )
A.氢氧化钙 B.氯化钠 C.生石灰 D.浓盐酸
【分析】结合四种物质的性质解答,氢氧化钙久置于空气中,能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙;生石灰久置于空气中会吸收空气中的水分与水反应;石灰水能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙的沉淀;浓盐酸具有挥发性.
【解答】解:A、氢氧化钙久置于空气中,能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙而使质量增加,故错误;
B、氯化钠固体在空气中无任何变化发生,质量不会变化,故正确;
C、生石灰久置于空气中会吸收空气中的水分与水反应,而使质量增加,故错误;
D、浓盐酸具有挥发性,易挥发出溶质氯化氢而导致质量减少,故错误。
故选:B。
【点评】本题考查了常见物质露置在空气中质量的变化,完成此题,可以依据物质的性质进行.
二.填空题(共2小题)
25.学好化学,提高我们的生活质量
(1)活性炭口罩能有效阻隔有害气体,原因是活性炭具有 吸附 性。
(2)84消毒液和洁厕灵不能混合使用,会发生反应2HCl+NaClO=NaCl+H2O+X,X气体有毒,X化学式为 Cl2 。
(3)过氧乙酸(C2H4O3)也是常见消毒剂,其中元素质量分数最大的是 氧元素 ;氢、氧原子的物质的量之比为 4:3 ;7.6g过氧乙酸中约含 1.204×1023 个碳原子。
(4)水是最常用的溶剂,是因为水具有 分散性 ;其他液体也可以作溶剂,如碘酒的溶剂是 酒精 ;取一瓶“雪碧”的上、下两层溶液,密度分别为ρ1,ρ2,则ρ1 = ρ2(填“>”、“<”或“=”),体现了溶液具有 均一 性。
(5)如图是硫元素化合价﹣物质类别二维图。根据要求回答问题:
①A对应的物质类别为 酸 。
②物质X中元素存在形态 游离态 ;Y的化学式为 SO2 。
③Y在催化剂加热条件下与氧气发生化合反应得到Z,化学方程式为 2SO2+O22SO3 。
(6)氮化镓(GaN)充电器有体积小、效率高、更安全等优势。
①氮化镓(GaN)在1050℃下会分解为金属镓(Ga)和氮气,N2中2的意义是 1个氮分子中含有2个氮原子 。
②常温下,氮气会很缓慢地与氢气反应,反应过程可用如图表示,请回答下列问题:方框中“?”处缺少的微粒的化学符号是 。
【分析】(1)根据活性炭的性质解答;
(2)根据质量守恒定律解答;
(3)根据化学式的计算解答;
(4)根据溶液的特点解答;
(5)根据价类图解答;
(6)根据化学反应的微观模型图解答。
【解答】解:(1)活性炭口罩能有效阻隔有害气体,原因是活性炭具有吸附性;
(2)由化学方程式可知,反应前出现了2个氢原子、3个氯原子、1个钠原子和1个氧原子,反应后出现了2个氢原子、1个氯原子、1个钠原子和1个氧原子,根据质量守恒定律,反应后尚缺的2个氯原子存在于X中,则X的化学式为Cl2;
(3)过氧乙酸中,碳、氢、氧三种元素的质量比=(12×2):(1×4):(16×3)=6:1:12,则过氧乙酸中元素质量分数最大的是氧元素,故填氧元素;
由化学式可知,过氧乙酸中,氢、氧原子的物质的量之比等于原子数目比,为4:3;过氧乙酸的摩尔质量为76g/mol,1个过氧乙酸分子中含有2个碳原子,则7.6g过氧乙酸中约含碳原子的数目=×2×6.02×1023=1.204×1023;
(4)水是最常用的溶剂,是因为水具有分散性,能够溶解很多物质;碘酒是碘溶于酒精形成的溶液,其中的溶剂是酒精;溶液具有均一性,取一瓶“雪碧”的上、下两层溶液,密度分别为ρ1,ρ2,则ρ1=ρ2;体现了溶液的均一性;
(5)①由化学式可知,A类物质包括H2SO4,H2SO4是一种酸,即A对应的物质类别为酸;
②由图可知,X属于单质,单质中元素的存在状态属于游离态,即物质X中元素存在形态是游离态;
由图可知,Y为氧化物,且其中硫元素的化合价为+4价,则Y是二氧化硫,其化学式为SO2;
③Y为二氧化硫,Z属于氧化物,且其中硫元素的化合价为+6价,则Z为三氧化硫,Y(二氧化硫)与氧气在催化剂加热条件下发生化合反应得到Z(三氧化硫),故反应的化学方程式写为:2SO2+O22SO3;
(6)①化学式中,元素符号右下角的数字表示1个分子中含某种原子的数目,即N2中2的意义是1个氮分子中含有2个氮原子,故填1个氮分子中含有2个氮原子。
②常温下,氮气会很缓慢地与氢气反应,反应时,1个氮分子被分成2个氮原子,同时1个氢分子被分成2个氢原子,3个氢分子被分成6个氢原子,所以方框中“?”处缺少的微粒是6个氢原子,故方框的微粒应画。
故答案为:
【点评】加强对化学基础知识的掌握是正确解答本题的关键。
26.硫酸和盐酸是实验室常用的试剂,也是重要的化工原料,它们既有相似之处,又有不同之点.如下图体现了酸类物质的化学性质,其中X、Y及图中所给其他物质的类别不同.结合此图回答下列问题.
(1)图中①的现象是: 石蕊溶液变红 色.
(2)已知X是金属单质,则X可以是: 锌 (填一种即可).
(3)若此酸为稀硫酸,反应③的化学方程式为: Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O .
(4)若此酸为稀盐酸,测得反应 ④得到的溶液pH>7,则溶质为 NaOH、NaCl .
(5)若稀盐酸与属于Y的2种物质均反应,不仅有使澄清石灰水变浑浊的气体产生且产物完全相同,则反应⑤的化学方程式为 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 、 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ .
【分析】根据已有的酸的性质进行分析解答即可,酸能与指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱以及盐发生反应,据此解答.
【解答】解:(1)酸能使石蕊试液变化红,故填:石蕊溶液变红;
(2)氢前的金属能与酸反应,故可以是金属锌,故填:锌;
(3)稀硫酸能与氧化铁反应生成硫酸铁和水,故填:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;
(4)氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,溶液的pH大于7,说明呈碱性,含有氢氧化钠,故填:NaOH、NaCl;
(5)Y是盐,碳酸钠呢碳酸氢钠都能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故填:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.
【点评】本题考查的是常见的酸的性质,完成此题,可以依据已有的酸的通性进行.
三.科学探究题(共2小题)
27.某学习小组探究氯气(Cl2)的性质时发现:氯气能使用水润湿的品红试纸(染有品红颜料的滤纸)褪色。小组同学对“氯水中什么成分使品红试纸褪色”开展探究。
【查阅资料】
a.Cl2是黄绿色气体,能溶于水,Cl2溶于水所得溶液称为氯水,氯水呈黄绿色;
b.溶于水的部分氯气发生反应:Cl2+H2O═HCl+HClO(次氯酸)。
【讨论】
①小组同学认为氯水中含有的成分是:H2O、Cl2、HCl、HClO;
②用水润湿品红试纸时,品红试纸不褪色,说明是氯水中的其它成分使品红试纸褪色。
【提出猜想】
猜想1:氯水中的 氯气 使品红试纸褪色;
猜想2:氯水中的盐酸使品红试纸褪色;
猜想3:氯水中的次氯酸(HClO)使品红试纸褪色。
【实验探究】
实验操作
实验现象
结论
(1) 把品红试纸放入干燥的氯气中
试纸不褪色
猜想1不成立
(2)把品红试纸放入盐酸中
试纸不褪色
猜想2不成立
【实验结论】氯水中使品红试纸褪色的物质是 次氯酸 。
【拓展】
(3)次氯酸(HClO)中氯的化合价为: +1 。
(4)向氯水中滴加紫色石蕊溶液,观察到的现象是溶液先变 红 色后褪色。
(5)将氯气通入NaOH溶液中,生成的盐有两种,其中一种为NaCl,请写出相应的化学方程式: Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 。
【分析】【提出猜想】根据氯水中含有的成分进行分析;
【实验探究】根据把品红试纸放入干燥氯气中,试纸不褪色进行分析;
【实验结论】根据实验探究结果可知氯水中使品红试纸褪色的物质是HClO进行分析;
【拓展】根据在化合物中,正负化合价的代数和为零;氯水中HClO可以使品红试纸褪色,氢氧化钠和氯水中的盐酸反应生成氯化钠,与次氯酸反应生成NaClO进行分析。
【解答】解:【提出猜想】根据氯水中含有的成分及已知猜想可得,猜想1是氯水中的氯气使品红试纸褪色,故答案为:氯气;
【实验探究】(1)把品红试纸放入干燥氯气中,试纸不褪色,猜想1不成立,故答案为:把品红试纸放入干燥的氯气中;
(2)根据猜想2不成立,可知把品红试纸放入盐酸中,试纸不褪色,故答案为:试纸不褪色;
【实验结论】根据实验探究结果可知氯水中使品红试纸褪色的物质是HClO,故答案为:次氯酸;
【拓展】(3)根据在化合物中,正负化合价的代数和为零,次氯酸(HClO)中,H为+1价,O为﹣2价,设氯的化合价为x,则(+1)+x+(﹣2)=0,x=+1,所以氯的化合价为+1;故答案为:+1;
(4)氯水显酸性,因此向氯水中滴加紫色石蕊溶液,溶液先变红色,然后在HClO的作用下再褪色,故答案为:红。
(5)将氯气通入NaOH溶液中,氢氧化钠和氯水中的盐酸反应生成氯化钠,与次氯酸反应生成NaClO,反应方程式:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。故答案为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
【点评】本题主要考查酸碱指示剂的应用,实验探究物质的性质等,充分利用题中所给的资料,通过实验的现象来分析总结实验的结果。
28.金属材料及金属的化合物在生产、生活中有着广泛的应用前景。
(一)铜的获得和应用
(1)西汉时期《淮南万毕术》中有“曾青得铁则化为铜”的记载,其中蕴含化学反应的基本类型是 置换反应 。
(2)我国古代制黄铜的原理如图1。
①黄铜的硬度比铜和锌都 大 (选填“大”或“小”)。
②木炭还原Cu2O的化学方程式为 2Cu2O+C4Cu+CO2↑ 。
(3)铜可用作制导线,主要利用了铜的 导电 性。
(4)CuSO4可配制波尔多液等。向铜粉中加入稀H2SO4,通入O2并加热可得到CuSO4溶液,反应的化学方程式为 2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O 。
(二)废铁的再利用
黄钠铁矾[NaFex(SO4)y(OH)z]是一种高效净水剂。用废铁屑(主要成分为Fe,含少量Fe2O3和FeCO3)制备黄钠铁矾的主要流程如图2:
(1)将废铁屑研磨成粉末的目的是 使反应更快、更充分 。
(2)“酸溶”时H2SO4与Fe、FeCO3反应外,还发生反应的化学方程式有 Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O 和Fe+Fe2(SO4)3═3FeSO4。
(3)“转化1”发生反应的化学方程式为 2FeSO4+H2SO4+H2O2=Fe2(SO4)3+2H2O ,反应时温度不宜过高的原因是 防止过氧化氢分解 。
(三)黄钠铁矾组成确定
称取9.70g黄钠铁矾,用如图3装置进行热分解实验。
【资料】①黄钠铁矾在T1℃分解生成H2O,提高温度至T2℃继续分解生成SO3气体,并生成Fe2O3和Na2SO4。
②浓硫酸可用于吸收SO3。
(1)装配好实验装置后,先要 检查装置气密性 。
(2)分别控制温度在T1℃、T2℃对A中固体加热。
①控制温度在T1℃加热,实验后测得B装置质量增加1.08g。
②用D装置替换B装置,控制温度在T2℃,加热至反应完全。
③T1℃时,加热后通入一段时间N2,目的是 使反应生成的水全部被B装置吸收 。
(3)反应完全后,将A装置中固体溶于足量的水,过滤、洗涤、烘干得4.80g Fe2O3,将滤液蒸干得1.42g Na2SO4。
结论:实验后D装置质量增加 2.4 g。NaFex(SO4)y(OH)z中,x:y:z= 3:2:6 。
反思:若该实验过程中缺少C装置,则x:z的值 偏小 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【分析】(一)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。
黄铜的硬度比铜和锌都大。
高温条件下,碳和氧化亚铜反应生成铜和二氧化碳。
铜可用作制导线,主要利用了铜的导电性。
加热条件下,铜、氧气、硫酸反应生成硫酸铜和水。
(二)将废铁屑研磨成粉末的目的是使反应更快、更充分。
(2)稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水。
硫酸亚铁、硫酸、过氧化氢反应生成硫酸铁和水。
反应时温度不宜过高的原因是防止过氧化氢分解。
(三)装配好实验装置后,先要检查装置气密性。
T1℃时,加热后通入一段时间N2,目的是使反应生成的水全部被B装置吸收。
根据提供数据可以进行相关方面的计算和判断。
【解答】解:(一)(1)“曾青得铁则化为铜”的记载,其中蕴含化学反应:铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,基本反应类型是置换反应。
故填:置换反应。
(2)①黄铜的硬度比铜和锌都大。
故填:大。
②高温条件下,碳和氧化亚铜反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式:2Cu2O+C4Cu+CO2↑。
故填:2Cu2O+C4Cu+CO2↑。
(3)铜可用作制导线,主要利用了铜的导电性。
故填:导电。
(4)加热条件下,铜、氧气、硫酸反应生成硫酸铜和水,反应的化学方程式:2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O。
故填:2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O。
(二)(1)将废铁屑研磨成粉末的目的是使反应更快、更充分。
故填:使反应更快、更充分。
(2)稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水,反应的化学方程式:Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O。
故填:Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O。
(3)“转化1”中,硫酸亚铁、硫酸、过氧化氢反应生成硫酸铁和水,反应的化学方程式:2FeSO4+H2SO4+H2O2=Fe2(SO4)3+2H2O;
反应时温度不宜过高的原因是防止过氧化氢分解。
故填:2FeSO4+H2SO4+H2O2=Fe2(SO4)3+2H2O;防止过氧化氢分解。
(三)(1)装配好实验装置后,先要检查装置气密性。
故填:检查装置气密性。
(2)T1℃时,加热后通入一段时间N2,目的是使反应生成的水全部被B装置吸收。
故填:使反应生成的水全部被B装置吸收。
(3)结论:实验后D装置(吸收三氧化硫)质量增加:9.70g﹣1.08g﹣4.80g﹣1.42g=2.4g;
9.70gNaFex(SO4)y(OH)z中,氢元素质量:1.08g×=0.12g,铁元素质量:4.80g×=3.36g,硫元素质量:1.42g×+2.4g×=1.28g,根据题意有:
::=x:y:z,x:y:z=3:2:6。
故填:2.4;3:2:6。
反思:若该实验过程中缺少C装置,导致空气中的水蒸气和二氧化碳进入B装置,导致测定生成水的质量偏大,则x:z的值偏小。
故填:偏小。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
四.解答题(共3小题)
29.小明同学在使用“除垢净”去除热水瓶中的水垢时,发现有大量气泡产生,联想水垢的主要成分是碳酸钙,小明猜想“除垢净”的成分中可能有酸.
(1)为了证实自己的猜想,小明从家中又找来两类不同的物质进行实验,请写出其中的一种物质名称 铁钉(或碳酸钠固体) .
(2)小明想制作一瓶“除垢净”,你认为盐酸、硫酸两种酸中的 盐酸 更合适,理由是 硫酸与水垢碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在水垢表面上阻碍反应的进行 .
【分析】(1)根据酸的性质分析;
(2)根据硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水分析反应.
【解答】解:(1)酸能够和活泼金属反应产生氢气,和碳酸盐反应产生二氧化碳气体,因此可以选择铁钉(或碳酸钠固体)和除垢净混合,看是否产生气泡;
故答案为:铁钉(或碳酸钠固体);
(2)盐酸与碳酸钙反应生成的氯化钙易溶于水,而硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,影响除垢的效果,故选用盐酸合适;
故答案为:盐酸;硫酸与水垢碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在水垢表面上阻碍反应的进行.
【点评】本题以生活中的常见物质为切入点,考查酸的化学性质,激发学生的学习化学的兴趣.
30.写出下列反应的化学方程式并回答问题.
(1)铁丝在纯氧中燃烧: 3Fe+2O2Fe3O4
(2)某燃料(C2H6O)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳及水: C2H6O+3O22CO2+3H2O
(3)在纳米ZnFe2O4的催化作用下,太阳光将水分解为氢气与氧气: 2H2O2H2↑+O2↑
该反应中将 光 能转化为氢能
(4)湿法炼铜的原理: Fe+CuSO4═FeSO4+Cu ,该反应的基本反应类型 置换反应
(5)饱和的石灰水溶液放置较长时间后(若水没有减少),表面形成一层白膜,该反应的原理是: Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O ,放置一段时间后的溶液 否 (填“是”或“否”)氢氧化钙的饱和溶液.
(6)化学家格哈德•埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,获得诺贝尔化学奖.
①将氢气和氮气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨气.反应的化学方程式为 N2+3H22NH3
②在汽车排气管上安装尾气净化装置,可使尾气中的CO和NO在催化剂表面发生反应,产生两种空气的组成气体,写出该反应的化学方程式: 2CO+2NO2CO2+N2 .
【分析】根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式.
【解答】解:(1)铁丝在纯氧中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:3Fe+2O2Fe3O4;
(2)某燃料(C2H6O)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳及水,反应的化学方程式为:C2H6O+3O22CO2+3H2O;
(3)在纳米ZnFe2O4的催化作用下,太阳光将水分解为氢气与氧气,反应的化学方程式为:2H2O2H2↑+O2↑,该反应中将光能转化为氢能;
(4)湿法炼铜的原理是:铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,属于置换反应;
(5)饱和的石灰水溶液放置较长时间后(若水没有减少),表面形成一层白膜,该反应的原理是:氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O,放置一段时间后的溶液中,水不变,氢氧化钙减少,变成氢氧化钙的不饱和溶液;
(6)①将氢气和氮气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨气,反应的化学方程式为:;
②在汽车排气管上安装尾气净化装置,可使尾气中的CO和NO在催化剂表面发生反应,产生二氧化碳和氮气,该反应的化学方程式为:.
故填:3Fe+2O2Fe3O4;C2H6O+3O22CO2+3H2O;2H2O2H2↑+O2↑;光;Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;置换反应;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;否;N2+3H22NH3;2CO+2NO2CO2+N2.
【点评】书写化学方程式要注意四步:一是反应物和生成物的化学式要正确;二是要遵循质量守恒定律,即配平;三是要有必要的条件;四是看是否需要“↑”或“↓”.
31.实验室里有块状石灰石、氯酸钾、二氧化锰、高锰酸钾、稀硫酸和稀盐酸,以及下列仪器:
(1)指出图中仪器⑧的名称 长颈漏斗 .
(2)利用上述仪器和药品可以制取二氧化碳,你选择的仪器是 ①②⑦⑧ (填序号);实验前首先检验装置的 气密性 ,反应的方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ .收集的CO2验满的方法是 将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了 .
(3)若补充一种仪器 试管 (填仪器名称),再利用上述仪器和药品还可以制取氧气,反应的方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ ,二氧化锰是该反应的 催化剂 .
(4)实验室用高锰酸钾制取氧气的反应的方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ,该气体的发生装置应在试管口放一团棉花,但由于不慎将棉花放入太深与药品高锰酸钾接触了,加热后可能会产生的安全隐患是 爆炸 .
【分析】长颈漏斗方便加液体药品,实验前首先检验装置的气密性;制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热.氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集.实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集.二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了.
【解答】解:(1)长颈漏斗方便加液体药品,故答案为:长颈漏斗;
(2)利用上述仪器和药品可以制取二氧化碳,你选择的仪器是①②⑦⑧,实验前首先检验装置的气密性;实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热;二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了;故答案为:①②⑦⑧;气密性;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了;
(3)若补充一种仪器试管,就可以制氧气;如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热,氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气,配平即可;其中二氧化锰是该反应的催化剂,故答案为:试管;2KClO32KCl+3O2↑;催化剂;
(4)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,要注意配平;该气体的发生装置应在试管口放一团棉花,但由于不慎将棉花放入太深与药品高锰酸钾接触了,加热后可能会产生的安全隐患是爆炸;故答案为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;爆炸;
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写和验满方法等,综合性比较强.气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关.本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中.
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