内容正文:
金属专题
一、选择题
1.向含有、和的混合溶液中加入铁粉,所得铜的质量随铁粉质量变化关系如图(R表示一种金属元素)。下列说法错误的是
A.金属R的活动性比铜弱
B.b点所得溶液中一定含有、
C.b点所得铜的质量为6.4g
D.a点时,所得溶液中含有3种溶质
2.下列图像能直观表达各种变化关系,加深对知识的理解,下列图像与其对应表述正确的是
A.分别向等浓度等体积的稀盐酸中加入足量镁粉和铁粉
B.电解一定质量的水
C.加热高锰酸钾制取氧气
D.将足量锌粉投入到一定质量的硝酸铜和硝酸银混合溶液中
3.控制变量法是实验探究的重要方法,下列实验设计能达到目的的是
探究铁的锈蚀是否需要氧气
探究铁、铜的金属活动性强弱
探究对分解的催化作用
探究影响溶质溶解快慢的因素
A.A B.B C.C D.D
4.下列图像能正确反映其对应关系的是
A.某温度下,向一定量的硝酸钾饱和溶液中不断加入硝酸钾晶体
B.向等质量的水中分别加入等质量的氢氧化钠和硝酸铵固体
C.向盛有等质量、等溶质质量分数稀硫酸的两支试管中,分别加入过量的金属镁和铝
D.向稀盐酸中滴加过量的氢氧化钠溶液
5.下图所示为甲、乙、丙、丁四种物质间的相互关系,均为初中化学常见反应(“—”表示相连的两种物质能反应,“→”表示通过一步反应能实现转化),下列选项符合图示关系的是
选项
A
B
C
D
转化关系
物质
甲
乙
C
HCl
丙
CO
丁
A.A B.B C.C D.D
6.下列四个图像中,能正确表示反应对应变化关系的是
A
B
C
D
向一定量氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸
一定温度下,向一定量的水中加入氧化钙固体
室温时,向一定量的稀盐酸中加入少量镁条
用等质量等浓度过氧化氢溶液分解制取氧气
A.A B.B C.C D.D
7.现有甲、乙、丙、丁四种大小相同、质量相等的金属片,分别投入稀硫酸中,只有甲和乙表面有气体产生,且乙产生气泡更快;再将丙和丁投入硝酸银溶液中,一段时间后,丙表面有银析出,丁表面无变化。则四种金属的活动性顺序是
A.甲>乙>丙>丁 B.乙>甲>丙>丁 C.丁>丙>甲>乙 D.乙>甲>丁>丙
8.下列说法正确的是
A.由不同种元素组成的物质都是化合物
B.铁制品表面的铁锈能阻碍里层的铁继续锈蚀
C.固体氢氧化钠有吸水性,在实验室中常用作某些气体的干燥剂
D.催化剂在化学反应前后,其质量和性质都不发生变化
9.下列图像能正确反映其对应关系的是
A.向NaOH溶液中不断加水
B.向稀盐酸与的混合溶液中滴加NaOH溶液
C.向氯化钙和盐酸的混合溶液中不断加入氢氧化钠溶液
D.向一定量的、混合溶液中加入Zn粉至过量
10.现有硫酸锌和硫酸铜的混合溶液100g,向其中加入6g铁粉,充分反应后过滤,得到一定温度下的不饱和溶液和滤渣,下列说法中正确的是( )
A.滤渣的质量小于6g
B.所得溶液中一定含有硫酸锌和硫酸亚铁
C.所得溶液质量为100g
D.滤渣中一定含有铁和铜
11.为达到下列实验目的,相应的实验方案不合理的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
分离木炭粉和铁粉的混合物
加入足量稀硫酸,过滤
B
鉴别羊毛和涤纶
取样,灼烧,闻气味
C
回收氯化钾中的二氧化锰
溶解、过滤、洗涤、干燥
D
除去硫酸镁溶液中的少量硫酸
加入过量氢氧化镁,过滤
A.A B.B C.C D.D
12.下列有关实验方案设计正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去铜粉中的少量铁粉
加入过量稀盐酸,过滤
B
除去氯化亚铁溶液中的少量氯化锌
加入适量的铁粉,过滤
C
除去铁粉中氧化铁
加入适量的稀盐酸,过滤
D
除去二氧化碳中的少量一氧化碳
通入氧气,点燃
A.A B.B C.C D.D
13.下列图像与反应过程的变化趋势对应正确的是
A.图一:加热一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物
B.图二:在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量
C.图三:向等质量的锌粉、铁粉中分别加入足量等浓度的稀硫酸
D.图四:等质量块状大理石和碳酸钙粉末分别与足量等浓度稀盐酸反应
14.下列说法正确的是
A.将某固体的饱和溶液降温后,其溶液的溶质质量分数可能不变
B.氢气在氧气中燃烧生成水,说明化学反应中分子和原子都可以再分
C.将装有某气体的试管管口靠近酒精灯火焰产生爆鸣声,该气体一定是氢气和氧气的混合气
D.在Fe(NO3)2和AgNO3的混合液中加入一定量Mg粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入足量盐酸有气体生成,则滤液中的溶质只有Mg(NO3)2
15.下列示意图与对应的叙述正确的是
A.向一定量锌粉中滴加稀盐酸
B.向一定量碳酸钙中加入稀盐酸
C.加热一定量高锰酸钾固体,锰元素的质量分数变化
D.向盛有二氧化锰的烧杯中加过氧化氢溶液
A.A B.B C.C D.D
16.向三个烧杯中分别放入足量的Mg、A1、Fe粉末,同时加入质量分数相同的100g稀盐酸,充分反应。反应的有关图像错误的是
A. B.
C. D.
17.为探究Zn、Fe合金的组成,进行如下实验操作:
①取固体混合物9.3g,加入100.0g稀硫酸充分反应后,生成气体的质量为0.3g;
②在反应后的溶液中加入过量的Zn粉,产生气体;
③将步骤②中产生的气体与灼热的足量氧化铜充分反应,固体减轻0.8g。
下列说法正确的是
A.生成Cu的质量为6.4g
B.所加稀硫酸的溶质质量分数为19.6%
C.原混合物中Fe的质量为5.6g
D.加入过量的Zn充分反应后,剩余溶液的质量为112.6g
二、多选题
18.向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入锌粉,反应过程中,混合物中溶液的质量与加入锌的质量关系如图所示,该反应过程中混合物中的溶液和固体的有关说法不正确的是
A.a点时,溶液中只含有三种溶质
B.c点时,向固体中滴加稀盐酸,无气泡产生
C.d点时,溶液中的溶质为ZnCl2
D.e点时,固体中只含两种物质
19.下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别和两种氮肥
取样,分别加入熟石灰研磨
B
除去溶液中的
加入适量的硝酸钙溶液、过滤
C
鉴别、酚酞三种无色溶液
取样,分别加入碳酸钠溶液
D
除去溶液中的
加入过量的锌粉,过滤
A.A B.B C.C D.D
20.下列实验方案设计不正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别水和5%的过氧化氢溶液
分别加入少量二氧化锰,观察现象
B
鉴别氮气和二氧化碳
将气体分别通入澄清石灰水,观察现象
C
除去锌粉中的铜粉
加入足量稀硫酸充分反应后,过滤、洗涤、干燥
D
除去二氧化碳中的一氧化碳
将混合气体在足量的空气中点燃
A.A B.B C.C D.D
21.要使如图装置中的小气球鼓起来,则使用的固体和液体可以是
①锌和稀硫酸;②石灰石和盐酸;③氯化钠和水;④氧化钙和水
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
22.下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去CO2中少量的CO
在氧气中点燃
B
鉴别氯化钠、氢氧化钠和硝酸铵三种固体
加水溶解,比较温度
C
除去氯化钾中的少量氯酸钾
加入少量二氧化锰,并加热
D
鉴别纯铜、黄铜
相互刻画
A.A B.B C.C D.D
三、实验题
23.某同学为了探究相关金属的性质,做了下列实验:
(1)A中实验现象 ,发生反应的化学方程式是 。
(2)只通过A和B实验尚不能证明铜、银两种金属的活动性强弱,需补充一个实验来证明,补充实验所用试剂不合理的是___________。
A.Cu、Ag、稀盐酸 B.Cu、AgNO3溶液
(3)实验C中物质充分反应后,猜想试管中溶液的溶质是 。
A.Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 B.Fe(NO3)2、Cu(NO3)2
C.Fe(NO3)2、AgNO3 D.Fe(NO3)2
其中只有一个不合理的猜想是 。(填编号)
24.将稀盐酸滴入如图所示的盛有不同物质的试管中,请回答下列问题。
(1)溶液变成红色的是 (填字母)。
(2)溶液变为浅绿色的是 (填字母),该溶液中一定含有的阳离子是 。
(3)溶液变为蓝色的是 (填字母),该试管中发生反应的化学方程式为 。
(4)产生气泡的是 (填字母)。
(5)没有发生化学反应的是 (填字母),理由是 。
(6)实验室有两瓶失去标签的溶液,分别是稀盐酸和氯化钠溶液,下列药品能鉴别二者的是______(填字母)。
A.镁条 B.碳酸钙固体 C.酚酞溶液 D.石蕊溶液 E.氧化铁 F.氢氧化钠
25.金属在生产、生活中应用广泛
(1)我国三星堆遗址最新出土的金面具备受瞩目。该面具为一整块金箔制作,最薄处仅有0.2毫米,这说明金属具有良好的 性(填“导电”或“延展”)。
(2)明代宋应星所著《天工开物》中记载了我国古代炼铁方法。现代工业利用高炉炼铁,其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应,该反应的化学方程式为 。
(3)有A、B、C三种金属,将C和B浸入稀盐酸中,B溶解而C不溶解,将C浸入A的硝酸盐溶液中,其表面有析出的A,则这三种金属活动性顺序是_______(填序号)。
A.A>B>C B.B>A>C C.B>C>A D.C>B>A
(4)向一定质量的AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中加ag铁粉,充分反应后过滤。得滤液和滤渣,向滤液中加入稀盐酸,有白色沉淀生成。
①滤液中一定含有的阳离子是 。
②滤液中一定含有的金属阳离子是 。
③滤渣质量一定 ag(填“<”“=”或“>”)。
26.某同学用相同的铁钉探究铁生锈与哪些因素有关,设计的实验如图。
(1)经过一周观察:三支试管A、B、C中的铁钉,试管 中的铁钉明显锈蚀。
(2)通过探究发现:铁生锈是铁与 和 共同存在时发生化学反应的过程。
(3)用稀盐酸(或稀硫酸)可以除去铁锈的原理是 。
27.某兴趣小组的同学为探究金属的性质进行了以下实验。
(1)实验一:小明按图 1 所示以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铝、铁的活动性强弱,小伟认为不够合理,理由是 。铝与稀盐酸刚接触时无现象,一段时间后剧烈反应,铝与稀盐酸刚接触时无现象其原因可能是 。
(2)实验二:为探究铁、铜、银三种金属活动性的顺序,小红认为按图 2 所示进行实验,即可证明三种金属活动性顺序。你认为其方案 (填“可行”或“不可行”)。
a.试管①中发生反应的化学方程式为 。
b.试管②中现象是 。
(3)实验三:小薇对金属钙能否与水反应进行实验探究。取一粒金属钙投入盛有 50mL 的烧杯中,钙粒与水剧烈反应,溶液变浑浊,烧杯外壁发热。已知:金属钙能与水反应生成氢氧化钙和一种可燃性气体。请写出钙与水反应的化学方程式 。
28.用下列实验研究铜的性质。
(1)实验1:将纯铜片和黄铜片互相刻画,纯铜片上留下明显的划痕。实验结论是 。
(2)实验2:①A中实验 (填有或无)明显实验现象;
②B中观察到的现象是铜表面有银白色固体析出,溶液 (补全实验现象);反应的化学方程式是 。
29.如图是与铁有关的实验,请回答下列问题:
(1)A实验中存在的一个错误的是 ,该反应的化学方程式为 ;
(2)B图中反应一段时间后,溶液颜色会 ;
(3)C图玻璃管中反应的化学方程式为 ,下列关于该实验的说法正确的是 (填字母)。
A.装置C处玻璃管内黑色粉末变红
B.实验结束后,应先熄灭装置D处的酒精灯
C.点燃装置D处的酒精灯是为了防止多余的CO进入空气
30.化学是一门以实验为基础的自然科学
(一)实验帮助我们研究物质的组成
如图是测定空气中氧气体积分数的实验装置,请回答下列问题:
(1)红磷在空气中燃烧的现象是 ,发生反应的化学方程式为: 。
(2)实验结论:氧气约占空气总体积的 。
(二)实验帮助我们研究物质的性质
(3)图1实验中,食用油溶解于 中,该实验表明影响物质溶解性的因素是 。
(4)图2试管B中发生反应的化学方程式为: 。
(5)为了探究Zn、Fe、Cu的金属活动性顺序,图2试管C中需要补全的一组试剂是 。
(三)实验帮助我们研究物质的制法
实验室模拟炼铁原理的装置如下图所示,请回答下列问题:
(6)写出A装置玻璃管中发生反应的化学方程式: ,该反应前后碳元素化合价发生的变化是 。
(7)B装置中的现象是 。
(8)实验中需要进行尾气处理的原因是 。
四、综合应用题
31.金属材料与人类的生产和生活密切相关。回答:
(1)下列用品中,主要利用金属导热性的是______(填字母)。
A.铁锅 B.铝导线 C.铂金饰品
(2)为了验证镁、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了下列四种方案,其中可行的是______(填字母)。
A.将镁片、铜片分别浸入到硫酸亚铁溶液中
B.将铜片分别浸入到硫酸镁、硫酸亚铁溶液中
C.将铁片、铜片分别浸入到硫酸镁溶液中
D.将铁片分别浸入到硫酸镁、硝酸铜溶液中
(3)在硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。①滤液中一定含有的溶质是 (填化学式);②向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生,则滤渣中一定含有的物质是 (填化学式)。
(4)某金属混合物由Mg、A1、Fe、Cu四种金属中的两种组成。5.6g该金属混合物与足量的稀盐酸反应,可得到0.2g氢气,则该金属混合物中一定不含有的金属是______。(填字母)
A.Mg B.Al C.Fe D.Cu
(5)某钢铁厂每天需消耗1000t含Fe2O380%的赤铁矿石,该厂理论上可日产含Fe96%的生铁的质量是 t。(结果保留到0.1t)
32.金属材料广泛应用于生产生活中。根据所学知识回答:
(1)铁锅用来炒菜,主要是利用铁的 性(填“导热”或“导电”)。
(2)为了研究锰、铜、镍(Ni)的金属活动性,进行如下的实验:将镍丝分别插入硫酸锰溶液和硫酸铜溶液中,前者镍丝表面无变化,后者镍丝表面有红色固体析出,由此,可得到出锰、铜、镍三种金属活动性由强到弱的顺序为_________(填序号)。
A.Cu、Mn、Ni B.Mn、Ni、Cu C.Ni、Cu、Mn D.Ni、Mn、Cu
(3)洁净的铁钉在下列情况下容易生锈的是_________(填序号)。
A.在干燥的空气中 B.浸没在植物油中 C.在潮湿的空气中
(4)铝具有良好的抗腐蚀性能,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。氧化铝难溶于水,却能溶于酸。写出氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水的化学方程式 。
(5)向含有氯化铜、氯化锌、稀盐酸的混合溶液中加入过量铁粉,充分反应后过滤,滤液中含有的溶质是 (写化学式)。
(6)某炼铁厂要冶炼1000t含杂质3%的生铁,需要含Fe2O380%的赤铁矿石的质量是 (计算结果精确至0.1)。
33.金属有着广泛的应用。
(1)下列金属制品中,利用金属导热性的是 (填字母序号)。
A.导线 B.铁锅 C.铝箔
(2)工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁的化学方程式为 。
(3)将光洁的铁钉放入足量盐酸中,溶液逐渐变色,且有气泡冒出,写出有关反应的化学方程式 。
(4)某同学对X、银、铜、铁四种金属混合物的成分进行探究,流程如图所示:
①四种金属的活动性由强到弱的顺序是 。
②固体丙的组成可能是 。
(5)用2000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是 t。
34.金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了重大作用。
(1)汽车电路中的导线一般为铜芯线,这是利用了金属铜的延展性和 性。
(2)将铜锌合金与铜片相互刻画,在铜片表面留下明显划痕,说明铜锌合金的硬度 铜的硬度(填“大于”或“小于”)。
(3)为了探究航母材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱,某同学设计了下列实验(每步均充分反应),其中能达到目的是___________(填序号)。
A.ZnCl2溶液中加入足量铁粉后,再加入CuCl2溶液
B.盐酸中加入足量铁粉后,再加铜粉,最后加入锌粉
C.ZnCl2溶液中加入足量铜粉后,再加入铁粉
(4)下列保护金属资源的做法不正确的是___________(填字母序号)。
A.任意开采矿物 B.回收利用废旧金属
C.铁制品存放在潮湿的环境中 D.用塑料代替金属材料制造管道
(5)向一定量的硝酸银、硝酸铝和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌,溶液质量与加入锌的质量关系如图所示。
①点B所发生反应的化学方程式为 。
②A点对应的溶液中含有的溶质为 (填化学式)。
③当加入锌的质量为 g时,过滤后,得到的固体中含有 (填化学式)。
(6)某同学取30 g氧化铁粉末与一氧化碳反应一段时间后,称量剩余固体的质量为22.8g,则该反应中生成的CO2的质量为 g
35.下面是某校学生进行“金属的物理性质和化学性质”的实验活动:
(1)将黄铜片和纯领片相互刻画,发现纯铜片表面留下较深的划痕,则黄铜的硬度 (填“>””<”或“=”)纯铜的硬度。
(2)同学收集到的金属制品有硬币、铝质导线、铜质火锅、小刀等,其中利用金属导热性的是 。
(3)实验A中可观察到的现象为 ;实验B中, 与酸反应最快。
(4)实验C中,小云同学选择一种金属丝放入两种不同溶液中,则所用的金属是 ;其中发生反应的化学方程式为 ,发生反应后该金属丝的质量 (填“变大”“减小”或“不变”)。
(5)要生产1000 t含杂质3%的生铁,需要含Fe2O3 90%的铁矿石 t(保留0.1)。
五、计算题
36.现有溶质质量分数为9.8%的稀硫酸100g。向其中加入10g铜锌合金,恰好完全反应。计算:
(1)铜锌合金中锌的质量分数;
(2)生成硫酸锌的质量;
(3)配制100g质量分数为9.8%的稀硫酸,需要98%的浓硫酸(密度为1.84)多少mL(结果精确到0.1)。
37.铁铜金属粉末常用于生产机械零件。为测定某铁铜金属粉末中铁粉的含量,取20g样品于烧杯中,逐滴加入稀硫酸充分反应后,测得固体质量随加入稀硫酸的质量关系如图所示。计算:
(1)该金属粉末中铁粉的质量分数。
(2)生成氢气的质量。
(3)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数。
38.实验室用含杂质的锌(也称粗锌)与盐酸反应制取氢气。取7.4g该粗锌于烧杯中(杂质不溶于水,也不与盐酸反应),向其中加入128.4g稀盐酸,恰好完全反应后,烧杯内剩余物质质量为135.6g,计算(计算结果精确至0.1%);
(1)该粗锌中锌的质量分数。
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数。
39.现有溶质质量分数为20%的稀硫酸245g。向其中加入32g废铁屑(杂质不溶于水也不参加反应),恰好完全反应。计算:(结果精确到0.1)。
(1)废铁屑中铁的质量分数;
(2)所得溶液中溶质质量分数。
40.实验室用含杂质的锌(也称粗锌)与盐酸反应制取氢气。取该粗锌于烧杯中(杂质不溶于水,也不与盐酸反应),向其中加入稀盐酸,恰好完全反应后,烧杯内剩余物质质量为。计算:
(1)该粗锌中锌的质量分数。
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数(结果精确到)。
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
A
C
B
C
B
C
B
B
题号
11
12
13
14
15
16
17
答案
A
A
C
A
D
D
B
1.C
【详解】A、由于金属活动性顺序:Al>Fe>Cu,则铁能和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,不能和硝酸铝反应,但由图可知,刚开始时没有铜生成,说明开始时铁和RNO3反应,则说明金属R的活动性比铜弱,该选项说法正确;
B、b点表示铁和硝酸铜恰好完全反应,则此时溶液中的溶质为硝酸铝和硝酸亚铁,该选项说法正确;
C、由于,则5.6g铁完全和硫酸铜反应时,生成铜的质量为6.4g,但由图可知,刚开始时,铁和RNO3反应,则生成的铜的质量小于6.4g,该选项说法不正确;
D、a点时,表示铁和硝酸铜反应,但此时硝酸铜还未完全反应,则所得溶液中的溶质有硝酸铜、硝酸铝和硝酸亚铁,共三种,该选项说法正确。
故选C。
2.A
【详解】A、分别向等浓度等体积的稀盐酸中加入足量镁粉和铁粉,金属足量,酸不足,消耗等量等浓度的稀盐酸,最终生成氢气的质量相等,且镁的金属活动性比铁强,所以镁与稀盐酸反应速率更快,曲线更陡,完全反应更早,图像正确;
B、电解水时生成氢气和氧气的体积比约为2:1,不是质量比,图像错误;
C、实验室加热高锰酸钾制氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,刚开始加热时高锰酸钾没有分解,固体的质量不变,达到一定温度后,反应开始,固体的质量不断减小,完全反应后固体质量达到最小并不再变化,且完全反应后仍有固体物质存在,固体质量不为零,图像错误;
D、向一定质量硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入足量的锌粉,锌先与硝酸银反应,,每65份质量的锌置换出216份质量的银,固体质量增加,待硝酸银反应完后,锌再与硝酸铜反应,,每65份质量的锌置换出64份质量的铜,固体质量略减小,故图像中固体质量应先增加后减小,图像错误;
故选A。
3.A
【详解】A、图中实验,第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触,第二支试管中的铁钉只能与水接触;一段时间后,第一支试管中的铁钉生锈,第二支试管中的铁钉没有生锈,能探究铁的锈蚀是否需要氧气,能达到实验目的;
B、图中实验,除了金属不同外,酸的浓度不同,不能比较铁、铜的金属活动性强弱,不能达到实验目的;
C、图中实验,过氧化氢溶液的浓度不同,不能探究MnO2对H2O2分解的催化作用,不能达到实验目的;
D、图中实验,除了水的温度不同外,第一个烧杯还使用了玻璃棒进行搅拌,不能探究影响溶质溶解快慢的因素,不能达到实验目的;
故选A;
4.C
【详解】A、饱和的硝酸钾溶液,再加入硝酸钾固体不能继续溶解,所以溶质的质量分数也不会改变,图象不符合该特点,该选项不符合题意;
B、硝酸铵固体溶于水会吸热,温度下降;氢氧化钠固体溶于水会放热,温度上升;图象不符合该特点,该选项不符合题意;
C、将镁片和铝片(均足量)分别和等质量、等溶质质量分数的稀盐酸混合,则酸全部参加反应,酸相同,最后生成的氢气质量相同,图中横坐标表示的是金属的质量,当加入少量金属时,等质量的 Al 和 Mg , Al 产生氢气的质量比 Mg 多,因此 Al 所对应的曲线在 Mg 的上方,另一方面,产生等质量的氢气消耗 Al 的质量比 Mg 少,图象符合该特点,该选项符合题意;
D、向氢氧化钠溶液加入过量稀盐酸,开始溶液的 pH 大于7,逐渐减小至小于7,图象不符合该特点,该选项不符合题意;
故选C。
5.B
【详解】A、甲—乙:碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠;甲—丙:碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水;乙—丁:氢氧化钙和氯化钡不反应;丙—丁:氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡和盐酸;丙—乙:氢氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙和水,不符合题意;
B、甲—乙:碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳;甲—丙:一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳;乙—丁:碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳,丙—丁:一氧化碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳;乙→丙:碳不完全燃烧生成一氧化碳,符合题意;
C、甲→乙:碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水;甲—丙:碳酸钙和氢氧化钠不反应;甲→丁:碳酸钙不能转化为碳酸钠;丁→甲:碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠;丁→乙:碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水;丁→丙:碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,不符合题意;
D、甲—乙:铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;甲—丙:铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜;乙—丁:盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,丙—丁:氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氯化钠;乙→丙:盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水,甲—丁:铁和氢氧化钠不反应,不符合题意。
故选B。
6.C
【详解】A、向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,开始是氢氧化钠溶液,显碱性,pH>7,加入稀盐酸,碱性减弱,pH逐渐减小,恰好完全反应时,溶液pH=7,继续加入稀盐酸,溶液显酸性,溶液pH<7,与图象不符,故A错误;
B、氧化钙和水反应生成氢氧化钙,向一定量的水中加入氧化钙固体,形成氢氧化钙溶液,溶液质量增加,但氢氧化钙溶液达到饱和后,再继续加入氧化钙,会消耗溶液中的水,且溶质会析出,溶液的逐渐减小,直到水全部反应,溶液质量为0,故B错误;
C、镁条和稀盐酸反应放热,随着反应的进行,溶液的温度逐渐升高,当反应完毕后,热量逐渐散失,温度又降低,该图象能正确的反映该特点,故C正确;
D、催化剂只能加快过氧化氢制氧气的速率,但不能增加氧气的质量,所以两图象最终的纵坐标应该相同,故D错误.
答案:C
7.B
【详解】甲、乙、丙、丁四种大小相同、质量相等的金属片,分别投入稀硫酸中,只有甲和乙表面有气体产生,且乙产生气泡更快,可知金属活动性:乙>甲>H,再将丙和丁投入硝酸银溶液中,一段时间后,丙表面有银析出,丁表面无变化,可知金属活动性:丙>Ag>丁,综上所述:四种金属的活动性顺序是乙>甲>丙>丁;
故选:B。
8.C
【详解】A、化合物为含有多种元素的化合物,物质包括纯净物和混合物,则由不同种元素组成的物质不一定是化合物,该选项说法不正确;
B、铁锈疏松多孔,不能阻碍里层的铁继续锈蚀,该选项说法不正确;
C、固体氢氧化钠具有吸水性,则能干燥某些气体,该选项说法正确;
D、催化剂是指能改变反应速率,但反应前后质量和化学性质不变,但其物理性质可能改变,该选项说法不正确。
故选C。
9.B
【详解】A、NaOH溶液显碱性pH大于7,加水稀释碱性减弱,溶液的pH会变小,但不会小于7。A图像不能正确反映其对应关系,不符合题意;
B、稀盐酸先和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,稀盐酸完全反应后,氯化铜后和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,氯化铜反应完,继续加氢氧化钠,沉淀质量不变。曲线起点在氢氧化钠溶液轴上,逐渐变大最终不变,B图像能正确反映其对应关系,符合题意;
C、向氯化钙和盐酸的混合溶液中不断加入氢氧化钠溶液,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,溶液的pH增大,当盐酸完全反应时,pH=7,盐酸完全反应后,氢氧化钠不和氯化钙反应,加入氢氧化钠溶液pH继续增大,增大的一定程度后,加入氢氧化钠溶液pH不变。C图像不能正确反映其对应关系,不符合题意;
D、向一定量的AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液中加入Zn粉至过量,Zn粉先与硝酸银反应,硝酸银反应完,再与硝酸铜反应。根据化学方程式可知,锌与硝酸银反应时,溶液质量减少;锌与硝酸铜反应时,溶液质量增加。完全反应后,溶液质量不变。但由于未给定硝酸银和硝酸铜的具体质量,因此无法判断最终溶液的质量与原溶液质量关系,故选项错误。
综上所述:选择B。
10.B
【分析】金属活动性:锌>铁>铜,则铁粉与硫酸锌不反应,与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。
【详解】A、,每56份质量铁粉与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和64份质量铜,滤渣中一定含有铜,所以滤渣的质量大于6g,错误;
B、铁粉过量或恰好足量时,所得溶液中的溶质为硫酸锌和硫酸亚铁,铁粉不足时,溶液中同时含有硫酸锌、硫酸亚铁和硫酸铜三种溶质,正确;
C、每160份质量硫酸铜与铁粉反应生成铜和152份质量硫酸亚铁,所得溶液质量一定小于100g,但铁粉和硫酸铜是否反应完未知,不能确定溶液具体质量,错误;
D、铁粉过量时,滤渣为铁和铜,铁粉恰好足量或不足时,滤渣只有铜,错误。
故选B。
11.A
【详解】A、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,木炭与稀硫酸不反应,加入足量稀硫酸,过滤,只能除去铁粉,能分离出木炭,而铁粉被消耗,不能分离得到铁粉,不合理;
B、分别取样灼烧,闻气味,产生烧焦羽毛气味的是羊毛,产生特殊气味的是涤纶,可鉴别,合理;
C、氯化钾易溶于水、二氧化锰难溶于水,加水溶解、过滤、洗涤、干燥后即可回收二氧化锰,合理;
D、硫酸与氢氧化镁反应生成硫酸镁和水,可除去硫酸镁溶液中的少量硫酸,过滤可得到硫酸镁溶液,合理。
故选A。
12.A
【详解】A、铁粉能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铜不与稀盐酸反应,再过滤除去不溶物,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,选项正确;
B、铁活动性位于锌之后,无法和氯化锌反应,无法除去氯化锌,选项错误;
C、铁和氧化铁都能和稀盐酸反应,会减少主产物的量,不符合除杂原则,选项错误;
D、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃,这是因为二氧化碳(不能燃烧且不支持燃烧)过多,一氧化碳无法点燃,且除去气体中的气体杂质不能使用气体,否则会引入新的气体杂质,选项错误。
故选A 。
13.C
【详解】A、加热一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物,二氧化锰作为该反应的催化剂,在反应前后质量不变,氯酸钾在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,随着反应的进行,固体的质量不断减小,则固体中二氧化锰的质量分数不断增大,至完全反应不再发生改变,故A图像错误;
B、 在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量,红磷燃烧放出大量的热,温度升高,压强增大;随着反应的进行氧气被消耗,温度逐渐恢复至室温,压强逐渐减小,最终压强一定比反应前小,故B图像错误;
C、 向等质量的锌粉、铁粉中分别加入足量等浓度的稀硫酸,锌比铁活泼,则锌的反应速率快,至完全反应所需的时间短,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为:,每65份质量的锌能置换出2份质量的氢气,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为:,每56份质量的铁能置换出2份质量的氢气,则酸足量,等质量的锌粉、铁粉,铁产生的氢气多,故C图像正确;
D、大理石的主要成分是碳酸钙,还含有其它杂质,则等质量块状大理石和碳酸钙粉末分别与足量等浓度稀盐酸反应,大理石产生的二氧化碳较少,故D图像错误;
故选:C。
14.A
【详解】A、氢氧化钙的溶解度随温度降低而增大,则降温能使其饱和溶液变为不饱和溶液,则溶质质量分数不变,该选项说法正确;
B、氢气燃烧生成水,反应过程中原子不变,但分子改变,则说明化学变化中,分子可再分,原子不可再分,该选项说法不正确;
C、可燃性气体不纯时靠近酒精灯火焰产生爆鸣声,氢气、甲烷、一氧化碳均属于可燃性气体,则该气体不一定为氢气和氧气的混合气,该选项说法不正确;
D、由于金属活动性顺序:Mg>Fe>(H)>Ag,镁先和硝酸银反应生成银和硝酸镁,待硝酸银完全反应后,镁才与硝酸亚铁反应生成铁和硝酸镁,由于铁、镁均能和盐酸反应,则滤液中的溶质一定含有硝酸镁,可能含有硝酸亚铁,一定不含硝酸银,该选项说法不正确。
故选A。
15.D
【详解】A、向一定量锌粉中滴加稀盐酸,锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,随着反应的进行,氢气质量逐渐增加,且从零开始增加,待锌完全反应后,不再变化,不符合题意;
B、向一定量碳酸钙中加入稀盐酸,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,随着反应的进行,碳酸钙的质量逐渐减小至零,不符合题意;
C、加热一定量高锰酸钾固体,高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,固体中锰元素的质量不变,但是由于有氧气生成,根据质量守恒定律,反应后固体质量减少,所以锰元素的质量分数增大,不符合题意;
D、向盛有二氧化锰的烧杯中加过氧化氢溶液,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,二氧化锰是催化剂,化学反应前后,质量不变,故固体中锰元素的质量不变,符合题意。
故选D。
16.D
【详解】A、,,。因为金属足量则稀盐酸完全反应。如反应73份质量的HCl,溶液质量的增加情况为:镁增加24-2=22份,铝增加份,铁增加56-2=54份,所以溶液增加质量Fe>Mg>Al,图示正确;
B、消耗73份质量的HCl需要镁的质量为24份,铝的质量为份,铁的质量56份,所以消耗相同质量的稀盐酸需要金属的质量Fe>Mg>Al,金属过量,最终稀盐酸全部消耗,则最终消耗稀盐酸质量相同。图示正确;
C、向三个烧杯中分别放入足量的Mg、A1、Fe粉末,同时加入质量分数相同的100g稀盐酸,最终生成的氢气质量相等,镁的金属活动性强于铝强于铁,故镁的反应速率大于铝大于铁,图示正确;
D、从B分析可知,最终稀盐酸全部反应,消化金属的质量Fe>Mg>Al。金属活动性Mg>Al>Fe,则相同时间内消耗的金属Mg>Al>Fe。图示错误。
故选D。
17.B
【详解】A、H2与CuO反应后固体的质量减少0.8g,设产生的Cu的质量为m。
,m=3.2g;错误;
B、设还原CuO消耗的氢气的质量为n。
,n=0.1g;
故产生的氢气的总质量为0.3g+0.1g=0.4g;设生成0.4g氢气需硫酸的质量为b, 根据氢元素守恒得出
b=19.6g;
则稀硫酸的溶质质量分数=,正确;
C、步骤②中加入Zn后有气体产生,则证明步骤①反应后H2SO4过量,Fe、Zn完全反应完;设Zn的质量为x,则Fe的质量为9.3g-x。
x=6.5g;
则Fe的质量为9.3g-6.5g=2.8g,错误;
D、设步骤②中参加反应的Zn的质量为y。
,y=3.25g
过量的锌会与生成的硫酸亚铁反应,与硫酸亚铁反应的锌的质量为a。
根据、和元素守恒,则有:
,a=3.25g。
则反应后溶液的质量=100g+9.3g-0.4g+3.25g-2.8g=109.35g,错误。
故选B。
18.BD
【详解】锌比铁活泼,铁比铜活泼,向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入锌粉时,锌先和氯化铜反应生成氯化锌和铜,锌足量时再和氯化亚铁反应生成氯化锌和铁。锌和氯化铜、氯化亚铁反应的化学方程式及其质量关系为:
、
A、由以上可知,锌和氯化铜、氯化亚铁反应时,溶液质量不断增大,从开始到b是锌和氯化铜反应,从b到d是锌和氯化亚铁反应,a点时,溶液中含有氯化锌、氯化铜和氯化亚铁三种溶质,说法正确;
B、c点时,向固体中滴加稀盐酸,有气泡产生,这是因为c点时固体中有生成的铁,铁和稀盐酸反应生成氢气,说法不正确;
C、d点时氯化铜、氯化亚铁都已经完全反应,因此溶液中的溶质只有ZnCl2,说法正确;
D、e点时,固体中含有3种物质,分别是铜、铁和锌,说法不正确;
故选:BD。
19.AC
【详解】A、取样,分别加入熟石灰研磨,若产生刺激性气味,则为,若无明显现象,则为,现象不同,可以鉴别,故选项能达到实验目的;
B、加入适量的硝酸钙溶液,与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钾,能除去杂质但引入新的杂质硝酸钾,不符合除杂的原则,故选项不能达到实验目的;
C、取样,分别加入碳酸钠溶液,若有气泡产生,则为硫酸,若产生白色沉淀,则为氯化钙,若溶液变为红色,则为酚酞,故选项能达到实验目的;
D、锌粉与、都能反应,反而把原物质除去,不符合除杂的原则,故选项不能达到实验目的。
故选AC。
20.CD
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,产生气泡,水中加入二氧化锰无明显现象,现象不同,可以鉴别,故选项正确;
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,氮气通入澄清石灰水无明显现象,现象不同,可以鉴别,故选项正确;
C、根据金属活动性顺序Zn>H>Cu,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜和稀硫酸不反应,完全反应后过滤、洗涤、干燥得到铜,没有把杂质除去,反而把原物质除去,不符合除杂原则,故选项错误;
D、除去二氧化碳中的一氧化碳不能将混合气体在足量的空气中点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳不能燃烧,且在空气中点燃,会引入新的气体杂质,不符合除杂原则,故选项错误;
故选:CD。
21.AB
【分析】小气球鼓起来,说明固体和液体接触后产生了气体或者放出了热量,使瓶内的压强增大。
【详解】①锌和稀硫酸反应生成氢气,使瓶内压强增大,故①可以;
②石灰石与盐酸反应生成二氧化碳气体,使瓶内压强增大,故②可以;
③氯化钠与水接触不发生反应也无热量放出,瓶内压强不变,故③不可以;
④氧化钙与水接触反应生成氢氧化钙同时放出大量的热,使瓶内的压强增大,故④可以;
综合可知,①②④均可以。
故选AB。
22.BD
【详解】A、二氧化碳不可燃也不助燃,则二氧化碳中的少量一氧化碳不能点燃,该方案不能达到实验目的;
B、氯化钠溶解时溶液温度几乎不变,氢氧化钠溶解时溶液温度升高,硝酸铵溶解时溶液温度降低,则能鉴别,该方案能达到实验目的;
C、氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气,二氧化锰为催化剂,反应前后质量不变,则加入的二氧化锰为新的杂质,该方案不能达到实验目的;
D、黄铜为铜锌合金,硬度比纯铜大,则相互刻画,表面有划痕的为纯铜,能鉴别,该方案能达到实验目的。
故选BD。
23.(1) 铁片的表面有红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色
(2)A
(3) ABD C
【详解】(1)A试管中铁与硝酸铜反应生成了硝酸亚铁和铜,所以实验现象是:铁片的表面有红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色;化学方程式为
(2)A、Cu、Ag都不与稀盐酸反应,无法比较铜、银的活动性强弱,故A不合理;
B、Cu能与AgNO3溶液反应,说明了铜的活动性大于银,故B合理;
故选A;
(3)将铁放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,铁先和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,当硝酸银反应完,如果铁有剩余,则铁和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,
A、若铁的量很少,只与部分硝酸银反应,此时试管中溶液的溶质为Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3,该选项合理;
B、若铁恰好与硝酸银反应或与部分硝酸铜反应,此时试管中溶液的溶质为Fe(NO3)2、Cu(NO3)2,该选项合理;
C、铁先和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,当硝酸银反应完,如果铁有剩余,铁才能和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,所以试管中溶液的溶质有AgNO3,必有Cu(NO3)2,不可能为Fe(NO3)2、AgNO3,该选项不合理;
D、若铁恰好与硝酸铜反应或过量,此时试管中溶液的溶质为Fe(NO3)2,该选项合理;
故选ABD、C。
24.(1)E
(2) B /亚铁离子
(3) D
(4)BC
(5) A 金属活动性顺序中,Cu排在氢的后面,不与酸发生反应
(6)ABDE
【详解】(1)盐酸能使紫色石蕊溶液变红。故填:E。
(2)盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气,盐酸是无色溶液,氯化亚铁溶液是浅绿色的。氯化亚铁溶液中的阳离子是亚铁离子。故填:B;亚铁离子。
(3)氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水,氯化铜溶液是蓝色的。化学方程式为:。故填:D;。
(4)B中盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气,C中盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体。故填:BC。
(5)由于金属活动性顺序中,Cu排在氢的后面,不与酸发生反应,所以A没有发生化学反应。故填:A;金属活动性顺序中,Cu排在氢的后面。
(6)A、镁条与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,与氯化钠溶液不反应,现象不同,可以鉴别,A符合题意;
B、碳酸钙固体与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,与氯化钠溶液不反应,现象不同,可以鉴别,B符合题意;
C、稀盐酸和氯化钠溶液都不能使酚酞溶液变色,酚酞溶液不能鉴别稀盐酸和氯化钠溶液,C不符合题意;
D、稀盐酸使石蕊溶液变红,氯化钠溶液不能,现象不同,可以鉴别,D符合题意;
E、稀盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水,氯化铁溶液是黄色的,氯化钠溶液不能与氧化铁反应,现象不同,可以鉴别,E符合题意;
F、稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,无明显现象,氯化钠溶液与氢氧化钠不反应,氢氧化钠不能鉴别稀盐酸和氯化钠溶液,F不符合题意。
综上所述:选择ABDE。故填:ABDE。
25.(1)延展
(2)
(3)C
(4) 银离子、锌离子、亚铁离子 银离子、锌离子、亚铁离子 >
【详解】(1)金箔最薄处仅有0.2毫米,这说明金属具有良好的延展性;
(2)一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(3)有A、B、C三种金属,将C和B浸入稀盐酸中,B溶解而C不溶解,说明金属B的活动性强于金属C,将C浸入A的硝酸盐溶液中,其表面有析出的A,说明金属C的活动性强于金属A,则这三种金属活动性顺序是B>C>A,故选:C;
(4)铁的金属活动性比银强,比锌弱,向一定质量的AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中加ag铁粉,铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,不能和硝酸锌溶液反应,充分反应后过滤,得滤液和滤渣,向滤液中加入稀盐酸,有白色沉淀生成,说明硝酸银有剩余;
①滤液中含有硝酸银、硝酸锌、硝酸亚铁,一定含有的阳离子是银离子、锌离子、亚铁离子;
②银、锌和铁都属于金属,滤液中含有硝酸银、硝酸锌、硝酸亚铁,一定含有的金属阳离子是银离子、锌离子、亚铁离子;
③由反应的化学方程式可知,每56份质量的铁可置换出216份质量的银,滤渣质量一定>ag。
26.(1)B
(2) 氧气 水
(3)铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁能与稀盐酸(或稀硫酸)反应
【详解】(1)试管A中铁钉只与水接触,不生锈,试管B中铁钉与氧气和水接触,生锈,试管C中铁钉只与氧气接触,不生锈,故填:B;
(2)试管A中铁钉只与水接触,不生锈,试管B中铁钉与氧气和水接触,生锈,试管C中铁钉只与氧气接触,不生锈,对比AB可知,铁生锈需要与氧气接触,对比AC可知,铁生锈需要与水接触,故铁生锈是铁与氧气和水共同存在时发生化学反应的过程;
(3)铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁能与稀盐酸(或稀硫酸)反应,故用稀盐酸(或稀硫酸)可以除去铁锈。
27.(1) 该实验中,酸的种类和金属的种类均不相同,变量不唯一 铝的表面有一层氧化铝薄膜,氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水
(2) 可行 铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色
(3)
【详解】(1)该实验中,酸的种类和金属的种类均不相同,变量不唯一,无法探究三种金属的活动性顺序;
铝与稀盐酸刚接触时无现象,可能是铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜,氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水,故无现象;
(2)该实验中,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,有银白色固体析出,说明铜比银活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,故该方案可行;
a、试管①中发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:;
b、试管②中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色;
(3)金属钙能与水反应生成氢氧化钙和一种可燃性气体,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Ca、H、O,生成物中含Ca、H、O,故生成的可燃性气体应为氢气,该反应的化学方程式为:。
28.(1)黄铜硬度比纯铜的大
(2) 无 溶液由无色变为蓝色 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
【详解】(1)实验1:将纯铜片和黄铜片互相刻画,纯铜片上留下明显的划痕。实验结论是黄铜硬度比纯铜的大。故填:黄铜硬度比纯铜的大。
(2)实验2:①A中无明显现象,原因是在金属活动性顺序里,铜位于氢后,不与稀盐酸反应。故填:无;
②B中观察到的现象是铜表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色,是因为铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,该反应的化学方程式::Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。故填:溶液由无色变为蓝色;Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
29.(1) 集气瓶中没有放少量水或铺一层细沙 3Fe+2O2Fe3O4
(2)由蓝色逐渐变成浅绿色
(3) 3CO+Fe2O33CO2+2Fe C
【详解】(1)细铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,放出大量的热,生成物的温度较高。A实验中存在的一个错误的是集气瓶中没有放少量水或铺一层细沙,以防止溅落的熔化物炸裂瓶底,该反应的化学方程式为:3Fe+2O2Fe3O4;
(2)铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,硫酸铜溶液呈蓝色,硫酸亚铁溶液呈浅绿色。B图中反应一段时间后,溶液颜色会由蓝色逐渐变成浅绿色;
(3)氧化铁和一氧化碳在高温条件下生成铁与二氧化碳,C图玻璃管中反应的化学方程式为3CO+Fe2O33CO2+2Fe。
A、氧化铁和一氧化碳在高温条件下生成铁与二氧化碳,装置C处玻璃管内红色粉末变黑,错误;
B、实验结束后,仍需通入一氧化碳,应先熄灭装置C处的酒精灯,装置D处的酒精灯仍需点燃以将一氧化碳点燃生成二氧化碳,以防止一氧化碳污染空气,错误;
C、CO有毒不能直接排放到空气,一氧化碳在空气中点燃生成二氧化碳,点燃装置D处的酒精灯是为了防止多余的CO进入空气,正确。
故选C。
30.(1) 产生大量的白烟,放出大量的热,生成白色固体
(2)
(3) 汽油 溶剂的种类
(4)
(5)锌、硫酸亚铁溶液(合理即可)
(6) 化合价升高
(7)澄清石灰水变浑浊
(8)一氧化碳有毒,污染空气
【详解】(1)红磷在氧气中点燃生成五氧化二磷,则红磷在空气中燃烧的现象是产生大量的白烟,放出大量的热,生成白色固体,发生反应的化学方程式为:。
(2)由测定空气中氧气体积分数的实验可观察到,水会倒吸进集气瓶,进入集气瓶中的水约占集气瓶容积的五分之一,故实验结论:氧气约占空气总体积的。
(3)食用油不溶于水,溶解于汽油中,则图1实验中,食用油溶解于汽油中,水和汽油是不同种的溶剂,则该实验表明影响物质溶解性的因素是溶剂的种类。
(4)图2试管B中发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,则反应的化学方程式为:。
(5)锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,说明金属活动性:锌、铁均强于铜,但是不能比较锌、铁的金属活动性,锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,说明金属活动性锌强于铁,则图2试管C中需要补全的一组试剂是锌、硫酸亚铁溶液(合理即可)。
(6)A装置玻璃管中发生反应为一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳,故反应的化学方程式:,反应前碳元素存在于一氧化碳中,氧元素的化合价为-2价,设碳元素的化合价为x,化合物中各元素的正负化合价代数和为零,则,,一氧化碳中碳元素的化合价为+2价,二氧化碳中氧元素的化合价为-2价,设碳元素的化合价为y,,,二氧化碳中碳元素的化合价为+4价,故该反应前后碳元素化合价发生的变化是化合价升高。
(7)A装置玻璃管中生成二氧化碳,二氧化碳进入B装置,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则B装置中的现象是澄清石灰水变浑浊。
(8)一氧化碳有毒,直接排放进空气中,污染空气,故实验中需要进行尾气处理的原因是一氧化碳有毒,污染空气。
31.(1)A
(2)AD
(3) MgSO4 Cu、Fe
(4)C
(5)583.3
【详解】(1)A、铁锅,是利用了铁具有良好的导热性,故选项正确;
B、铝导线,是利用了铝具有良好的导电性,故选项错误;
C、铂金饰品,是利用了铂金性质稳定、色泽好的性质,故选项错误;
故选A;
(2)A、将镁片、铜片分别加入硫酸亚铁的溶液中,由于镁能置换出溶液中的铁,铜不能置换出溶液中的铁,所以,三种金属的活动性顺序是:镁>铁>铜;正确;
B、将铜片分别浸入到硫酸镁、硫酸亚铁溶液中,都不反应,说明了镁、铁的活动性大于铜,但不能比较镁、铁的活动性;错误;
C、将铜、铁分别浸入到硫酸镁溶液中,都不反应,说明了镁的活动性大于铜、铁,但不能比较铜、铁的活动性;错误;
D、将铁片分别加入到硫酸镁、硝酸铜的溶液中,由于铁不能置换出溶液中的镁,铁能置换出溶液中的铜,所以三种金属的活动性顺序是:镁>铁>铜;正确;
故填:AD;
(3)三种金属的活动性顺序是:镁>铁>铜;在硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉,镁首先与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,完全反应后与硫酸亚铁反应生成硫酸镁和铁;充分反应后过滤,得到滤渣和滤液;
①滤液中一定含有的溶质是MgSO4;
②向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生,说明滤渣中含有铁,镁已经将硫酸铜反应完,还和硫酸亚铁发生了反应(不能确定是否将硫酸亚铁反应完全),则则滤渣中一定含有的物质是Cu、Fe。
(4)A、5.6g镁与稀盐酸完全反应生成氢气的质量为:
B、5.6g铝与稀盐酸完全反应生成氢气的质量为:
C、5.6g铁与稀盐酸完全反应生成氢气的质量为:
D、铜和稀盐酸不反应;
由于金属混合物样品由四种金属中的两种组成,由于5.6g该金属混合物与足量的稀盐酸反应生成氢气的质量为0.2g,铁与镁、铝混合,生成氢气的质量会大于0.2g;铁与铜混合,生成氢气的质量会小于0.2g,则此合金中一定不含的金属是铁;该可能由Mg、Al中的一种和铜组成。
故选:C。
(5)根据质量守恒定律有:。
32.(1)导热
(2)B
(3)C
(4)Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O
(5)FeCl2、ZnCl2
(6)解:设需要含Fe2O380%的赤铁矿石的质量为x
1000t×(1−3%)=x×80%××100%
x≈1732.1t
答:需要含Fe2O380%的赤铁矿石的质量为1732.1t。
【详解】(1)铁锅用来炒菜,利用了铁的导热性,故填导热。
(2)将镍丝分别插入硫酸锰溶液和硫酸铜溶液中,前者镍丝表面无变化,说明镍不能与硫酸锰反应,即锰的金属活动性比镍强,后者镍丝表面有红色固体析出,什么镍能够与硫酸铜反应生成硫酸镍和铜,即镍的活动性比铜强,则锰、铜、镍三种金属活动性由强到弱的顺序为Mn、Ni、Cu,故填B。
(3)A 在干燥的空气中缺少水分,铁不能与水接触,铁不容易锈蚀,选项错误;
B 铁浸没在植物油中不能接触氧气与水分,铁不容易锈蚀,选项错误;
C 铁在潮湿的空气中能够与氧气和水分接触,容易发生锈蚀,选项正确,故填C。
(4)氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水,故反应的化学方程式写为:Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。
(5)铁、锌、铜的金属活动性由强到弱的顺序为锌、铁、铜,向含有氯化铜、氯化锌、稀盐酸的混合溶液中加入过量铁粉,铁不能与氯化锌反应,铁先与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,氯化铜完全反应后,铁再与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,且稀盐酸完全反应,则反应后过滤,滤液中含有的溶质是反应生成的氯化亚铁和没有参加反应的氯化锌,其化学式分别为FeCl2、ZnCl2,故填FeCl2、ZnCl2。
(6)见答案
33.(1)B
(2)
(3)
(4) 铁>X>铜>银 银/Ag
(5)设含铁96%的生铁的质量是x,则解得x≈1166.7t答:理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是1166.7t。
【详解】(1)A、导线利用了金属的导电性,该选项不符合题意;
B、铁锅利用了铁的导热性,该选项符合题意;
C、铝箔利用了铝的延展性,该选项不符合题意。
故选B。
(2)赤铁矿的主要成分为氧化铁,一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为。
(3)铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为。
(4)①由流程可知,将四种金属加入稀硫酸中,得到滤液A后再加入过量铁,得到固体混合物乙,则说明固体乙中除了铁外还有另一种金属。银、铜不能与稀硫酸反应,则说明X能与稀硫酸反应,且铁能把X从其化合物中置换出来,则说明金属活动性铁>X,又由于银、铜不能与稀硫酸反应,则四种金属的活动性由强到弱的顺序是铁>X>铜>银。
②固体甲为铜和银,铜能与硝酸银反应生成银和硝酸铜,则固体丙为银。
(5)见答案。
34.(1)导电
(2)大于
(3)AB
(4)AC
(5)
Al(NO3)3、Zn(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2 Ag、Cu
(6)19.8
【详解】(1)汽车电路中的导线一般为铜芯线,这是利用了金属铜的延展性和导电性,故答案为:导电;
(2)将铜锌合金与铜片相互刻画,在铜片表面留下明显划痕,说明铜锌合金的硬度大于铜的硬度,故答案为:大于;
(3)A、ZnCl2溶液中加入足量铁粉后,不反应,说明金属活动性:锌大于铁,再加入CuCl2溶液,铁与CuCl2溶液反应,生成铜和氯化亚铁,说明金属活动性:铁大于铜,所以三种金属的活动性强弱顺序为:锌>铁>铜,故符合题意;
B、稀盐酸中加入足量铁粉后,生成了氯化亚铁和氢气,再加铜粉,铜粉与氯化亚铁溶液不反应,说明金属活动性:铁大于铜,最后加入锌粉,锌与氯化亚铁溶液反应,生成铁和氯化锌,说明金属活动性:锌大于铁,所以三种金属的活动性强弱顺序为:锌>铁>铜,故符合题意;
C、铜粉与ZnCl2溶液不反应,说明金属活动性:锌大于铜,铁粉与ZnCl2溶液不反应,说明金属活动性:锌大于铁,但不能比较铜和铁的活动性强弱,所以不能达到目的,故不符合题意。
故答案为:AB。
(4)A、任意开采矿物,不利于保护金属资源,故符合题意;
B、回收利用废旧金属,有利于保护金属资源,故不符合题意;
C、铁制品存放在潮湿的环境中容易生锈,不利于保护金属资源,故符合题意;
D、用塑料代替金属材料制造管道,有利于保护金属资源,故不符合题意。
故选AC。
(5)四种金属的活动性顺序是:铝>锌>铜>银,所以向一定量的硝酸银、硝酸铜和硝酸铝的混合溶液中加入锌,锌会先与硝酸银溶液反应,生成硝酸锌和银,待完全反应之后,锌再与硝酸铜溶液反应,生成硝酸锌和铜,反应的化学方程式为:,根据化学方程式的意义可知,每65份质量的锌可置换出216份质量的银,反应后固体质量增加,根据质量守恒定律可知,反应后溶液的质量减少,即溶液质量减小的一段发生的反应:锌和硝酸银溶液反应;
,同理可知,溶液质量逐渐增大的一段发生的反应:锌和硝酸铜溶液反应。
①根据上述分子可知:点B所发生的反应是锌和硝酸铜溶液反应生成硝酸锌和铜,故答案为:;
②A点时,硝酸银溶液与锌反应,生成硝酸锌和银,由于A点没有到溶液质量增加的拐点,说明溶液中还有硝酸银,以及未参与反应的硝酸铜,新生成的硝酸锌和不参与反应的硝酸铝,故答案为:Al(NO3)3、Zn(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2;
③由图像可知,当加入锌的质量为 g时,锌恰好与硝酸铜溶液完全反应,置换出铜,且锌没有剩余,由于锌与硝酸铜溶液反应之前,先与硝酸银溶液反应,置换出银,所以过滤后,得到的固体中含有Ag、Cu,故答案为:Ag、Cu。
(6)解:设反应中生成的CO2的质量为x。
x=19.8 g
答:反应中生成的CO2的质量为19.8 g。
35.(1)>
(2)铜质火锅
(3) 剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体 Mg/镁
(4) Cu/铜 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 变大
(5)1539.7
【详解】(1)纯铜片表面留下较深的划痕,说明纯铜质地较软,所以黄铜的硬度>纯铜的硬度。
(2)硬币主要利用金属的延展性和金属光泽,铝质导线主要利用金属的导电性,铜质火锅主要利用金属的导热性、小刀主要利用的金属的硬度。其中利用金属导热性的是铜质火锅。
(3)实验A是镁条燃烧,现象是剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体。实验B是金属与酸的反应,酸的种类相同,金属越活泼,反应越剧烈。活动性Mg>Zn>Fe>Cu,所以Mg与酸反应最快。
(4)比较三种金属活动性,选择一种金属两种盐溶液,则选择活动性在中间的金属,该金属不能与活动性较强的金属的盐溶液反应,可以和活动性较弱的金属的盐溶液反应,从而说明三种金属的活动性。活动性Fe>Cu>Ag,所以所用的金属是铜。选用的盐溶液可以是硝酸亚铁和硝酸银,铜能和硝酸银反应生成硝酸铜和银,化学方程式为。根据可知,反应后该金属丝的质量变大。
(5)解:设需要含氧化铁90%的铁矿石的质量为x
36.(1)65%
解:设参加反应的锌的质量为x,生成硫酸锌的质量为y,
铜锌合金中锌的质量分数为=65%;
(2)16.1g
(3)5.4mL
稀释前后溶质的质量不变,设需要98%的浓硫酸的体积为V,则有100g×9.8%=V×1.84×98%,得V≈5.4mL。
答:(1)铜锌合金中锌的质量分数为65%;
(2)生成硫酸锌的质量16.1g;
(3)需要98%的浓硫酸为5.4mL。
【详解】(1)见答案;
(2)见答案;
(3)见答案。
37.(1)根据图像可知,最后剩余的6g固体是不与稀硫酸反应的铜,则混合物中铁的质量为20g-6g=14g;
该金属粉末中铁粉的质量分数为;
答:该金属粉末中铁粉的质量分数70%。
(2)解:设生成氢气的质量为x,生成硫酸亚铁的质量为y,
解得x=0.5g;
解得y=38g;
答:生成氢气的质量为0.5g。
(3)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为,
答:恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为33.5%。
【详解】(1)见答案;
(2)见答案;
(3)见答案。
38.(1)解:根据质量守恒定律,生成氢气的质量为:7.4g+128.4g-135.6g=0.2g
设7.4g粗锌中锌的质量为x。
解得:x=6.5g
该粗锌中锌的质量分数为:
答:该粗锌中锌的质量分数为87.8%。
(2)设反应后生成氯化锌的质量为y。
解得:y=13.6g
反应后所得溶液中溶质的质量分数为:
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为10.1%。
【详解】(1)见答案。
(2)见答案。
39.(1)解:设废铁屑中铁的质量为x
铁的质量分数为:
答:废铁屑中铁的质量分数为87.5%;
(2)解:生成硫酸亚铁质量为y
所得溶液中溶质质量分数:
答:所得溶液中溶质质量分数为27.9%。
【详解】(1)见答案;
(2)见答案。
40.(1)解:锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,根据质量守恒定律有:反应前物质的总质量等于反应后烧杯内剩余物质的质量和氢气的质量之和,氢气的质量=,
设粗锌中锌的质量为
锌的质量分数=
答:该粗锌中锌的质量分数为81.25%。
(2)解:锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,恰好完全反应后,溶液中的溶质为氯化锌,根据化学方程式由氢气的质量计算氯化锌的质量;反应后溶液的质量可以由烧杯内剩余物质质量减去杂质的质量计算得到,杂质的质量=粗锌的质量-锌的质量=8g-6.5g=1.5g,
设氯化锌的质量为
=13.6g
反应后溶液的质量=80.8g-1.5g=79.3g
溶液中溶质的质量分数=
答:反应后溶液中溶质的质量分数为17.2%。
【详解】(1)详解见答案;
(2)详解见答案。
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