溶液,金属,酸碱盐综合
一.选择题(共33小题)
1.向一定质量CuSO4、FeSO4混合溶液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。下列说法正确的是( )
A.若滤渣中只有一种金属,则滤液中的金属化合物一定有三种
B.若滤渣中两种金属,则滤液中的金属化合物一定有两种
C.若滤液中只有一种金属化合物,则向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生
D.若滤液中有两种金属化合物,则向滤渣中加入稀盐酸,不可能有气泡产生
2.已知X、Y、Z三种金属中只有Z在自然界中以单质形式存在,如果把X和Y分别放入到稀硫酸中,Y溶解并产生气泡,X不反应。则这三种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
A.Y>X>Z B.X>Y>Z C.Z>Y>X D.X>Z>Y
3.如图所示探究实验,反应开始杠杆处于平衡状态。下列说法错误的是( )
A.铁片逐渐溶解,铁片上有气泡冒出
B.烧杯甲中溶液由无色变浅绿色
C.烧杯乙中溶液由无色变蓝色
D.杠杆失去平衡,左边低右边高
4.下列反应中,不属于置换反应的是( )
A.Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
B.Fe3O4+4CO3Fe+4CO2
C.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
D.CuO+H2Cu+H2O
5.下列关于金属的说法正确的是( )
A.人类使用金属铝的年代早于铜、铁
B.“真金不怕火炼”表明金(Au)在高温条件下也很难与氧气反应
C.通过高炉炼得的铁为纯铁
D.钨的熔点高,可用于制造保险丝
6.小岳同学发现桌上有三瓶没标签的金属,为了探究它们的活泼性,他分别将它们标注为X、Y、Z并进行了以下实验,把X和Y分别放入稀盐酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会,在Z表面有银析出,而Y没有变化,根据以上实验事实,下列有关三种金属活动性正确的是( )
A.Y>X>Z B.X>Z>Y C.Z>X>Y D.X>Y>Z
7.下列有关金属的说法正确的是( )
A.所有金属都呈银白色
B.常温下,所有的金属都是固体
C.为了增加金属产量,大量开采金属矿物
D.金属的回收利用,有利于提高金属资源的利用率
8.下列推理合理的是( )
A.单质中只含有一种元素,但是只含有一种元素的物质不一定是单质
B.因为H2O和H2O2的组成元素相同,所以它们的化学性质相同
C.置换反应中一定有单质生成,则有单质生成的化学反应一定是置换反应
D.分子是不显电性的粒子,不显电性的粒子一定是分子
9.分别往等量的稀盐酸中加入过量的镁粉和锌粒,下列图示与实验结果相符的是( )
A. B.
C. D.
10.如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列分析正确的是( )
A.a属于可溶性物质
B.10℃时,a、c两物质溶液中溶质的质量分数相等
C.20℃时,物质a的100g饱和溶液中含有25g物质a
D.20℃时,向50g水中加入15g物质b充分搅拌,所得溶液质量一定小于65g
11.下列关于溶液说法正确的是( )
A.将氯化钠和植物油放入水中,充分搅拌后都能形成溶液
B.把20%的蔗糖溶液均分成两份,每份溶液的溶质质量分数为10%
C.溶液都是无色透明的混合物
D.配制50g16%的氯化钠溶液一般经过计算、称量、溶解、装瓶存放等步骤
12.某实验小组用6%的氯化钠溶液配制50g溶质质量分数为3%的氯化钠溶液,下列说法正确的是( )
A.需要6%的氯化钠溶液的质量为15g
B.实验中用到的玻璃仪器有量筒、细口瓶、玻璃棒、烧杯和胶头滴管
C.向烧杯内加入水时,有水洒出,会导致所配制溶液的质量分数偏小
D.量取6%的氯化钠溶液时俯视读数,会导致所配制的溶液溶质质量分数偏大
13.如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列分析正确的是( )
A.t1℃时a、c两物质溶液中溶质的质量分数相等
B.t2℃时向50g水中加入15g物质b充分搅拌,所得溶液质量一定小于65g
C.t2℃时,物质a的100g饱和溶液中含有25g物质a
D.t2℃时,分别将等质量的a、b、c的溶液降温至t1℃,a析出的晶体一定比b多
14.同学们在实验室中(室温20℃)自制蔗糖晶体的实验过程如图1,图2是蔗糖的溶解度曲线,下列有关说法正确的是( )
A.加入水后所得蔗糖溶液的质量是86g
B.加热和搅拌都可以增强蔗糖的溶解性
C.加热后蔗糖溶液中溶质的质量分数增大
D.静置4~5天后结晶出的蔗糖晶体是66g
15.将某温度下热的硝酸钾饱和溶液逐渐冷却至室温(不考虑水分蒸发)。下列有关量随冷却时间变化趋势合理的是( )
A. B.
C. D.
16.20℃时KCl的溶解度是34g/100g水,按如图所示进行操作(整个过程中无溶剂损失),以下说法正确的是( )
A.甲和丙都是KCl的饱和溶液
B.丁中溶液的溶质质量分数为34%
C.溶液中溶质质量大小的关系是:甲>丙=丁
D.若乙溶液恰好饱和,则40℃时KCl的溶解度为40g/100g水
17.甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示,从中获取的信息不正确的是( )
A.降低温度可使丙的饱和溶液变为不饱和溶液
B.t2℃时,甲和乙的饱和溶液降温至t1℃,析出固体的质量:甲>乙
C.t1℃时,100g甲的饱和溶液中含有甲的质量小于10g
D.甲中混有少量乙,可采用降温结晶的方法提纯甲
18.如图所示,将少量液体X加入烧瓶中,观察到气球逐渐膨胀。下表中液体X和固体Y的组合正确的是( )
① ② ③ ④
X 双氧水 水 水 水
Y 二氧化锰 氯化钠 氢氧化钠 硝酸钠
A.①② B.①③ C.①③④ D.②③④
19.要想使一瓶接近饱和的石灰水变为饱和,具体的措施有:①加入氢氧化钙;②升高温度;③降低温度;④加入水;⑤蒸发水。其中措施正确的是( )
A.①② B.①③④ C.①③⑤ D.①②⑤
20.夏季下雨之前,天气闷热,水中的含氧量降低,养鱼池中的鱼往往会浮出水面。下列有关说法错误的是( )
A.氧气的溶解度会随压强的减小而减小
B.氧气的溶解度会随温度的升高而增大
C.为了增加养鱼池中的含氧量,可以向养鱼池中通入空气
D.为了增加养鱼池中的含氧量,可以把养鱼池的水喷向空中
21.下列有关溶液的叙述错误的是( )
A.溶液形成的微观实质是溶质以分子或离子的形式均一分散在溶剂中
B.外界条件不改变,溶质不会从溶液中分离出来
C.升高温度可使大多数固体物质的饱和溶液变为不饱和溶液
D.饱和溶液一定比不饱和溶液浓度大
22.20℃和60℃时KCl的溶解度分别为34.0g和45.5g,如图所示为对KCl进行的溶解实验。下列分析错误的是( )
A.①中溶液为KCl的饱和溶液
B.②中溶液的质量为25.0g
C.溶液中溶质的质量:①<②=③
D.溶液中溶质的质量分数:①<②=③
23.20℃时,将50g硝酸钾分成几份依次加到盛有100g水的烧杯中,充分溶解,实验数据如下,下列说法正确的是( )
序号 ① ② ③ ④ ⑤
硝酸钾质量/g 5 15.6 25 31.6 50
溶液质量/g 105 115.6 125 131.6 131.6
A.②溶液为饱和溶液
B.③溶液的溶质质量分数最大
C.①溶液恒温蒸发80g水后得到饱和溶液
D.⑤溶液升高温度可能得到不饱和溶液
24.向质量均为m的锌粉和铁粉中分别滴加100g相同质量分数的稀硫酸,反应过程中产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示。下列叙述中正确的是( )
A.反应结束后,两种金属均有剩余
B.反应结束后,消耗硫酸的质量相等
C.b表示的是铁和稀硫酸反应的情况
D.反应结束后,所得溶液的质量相等
25.能验证Mg、Zn、Cu三种金属活动性顺序的一组试剂是( )
①Zn、Mg、Cu、稀硫酸
②Mg(NO3)2溶液、Zn、Cu(NO3)2溶液
③Mg(NO3)2溶液、Zn(NO3)2溶液、Cu
④Zn、Cu、Mg(NO3)2溶液、稀硫酸
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
26.等质量的镁、铁、锌三种金属分别与足量稀硫酸反应,下列图像能正确表示产生氢气的质量与反应时间关系的是( )
A.
B.
C.
D.
27.将相同质量的镁、锌、铁分别和足量的等质量分数的稀盐酸反应,反应情况如图所示,其中图像正确的是( )
A. B.
C. D.
28.将一定质量的锌粉加入含硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,充分反应。反应过程中固体质量与加入锌粉的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点固体为锌和银
B.b点固体中加入稀盐酸有气泡产生
C.c点溶液为无色
D.d点固体为银和铜
29.某种金属混合物样品由两种金属组成,取5.6g该样品跟足量稀硫酸反应,得到0.2g氢气,则此样品一定不会含( )
A.Zn、Fe B.Al、Zn C.Mg、Cu D.Zn、Mg
30.将铁粉和稀硫酸先后加入定量的硫酸铜溶液中,搅拌使之充分反应。过程中加入物质的质量与烧杯中剩余固体的质量关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.m=6.4
B.a、b点对应固体都是Cu
C.a、b点对应的溶液中FeSO4的质量比为1:3
D.取c点对应的溶液加Mg粉,产生气泡并放出热量
31.有Al、Fe、Cu的混合物共9.0g,与足量盐酸反应,生成H2的质量不可能是( )
A.0.4g B.0.9g C.0.1g D.1.2g
32.回收利用废旧金属具有重要意义。某工厂废液样品中主要含硝酸锌和硝酸银,为了从废液中回收金属银和硝酸锌晶体,甲同学设计了以下实验流程图。下列说法中正确的是( )
A.操作Ⅰ是过滤,操作Ⅱ是蒸发结晶
B.Y可以是硫酸,也可以是盐酸
C.最终得到的硝酸锌晶体中的锌元素的质量等于废液中锌元素的质量
D.固体A中一定含有银,可能含有锌
33.某金属加工厂生产过程中的废液含有少量的硝酸银和硝酸铜,为回收利用资源和防止污染,该厂向废液中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤液中加入少量的稀盐酸,无沉淀产生,则下列有关说法正确的是( )
A.滤出的固体中一定含有银,可能含有铜,一定不含铁
B.滤出的固体中一定含有银,可能含有铜和铁
C.滤液中一定含有硝酸亚铁,可能含有硝酸银
D.滤液中一定含有硝酸亚铁,可能含有硝酸银和硝酸铜
二.填空题(共5小题)
34.如图是A、B、C三种物质的溶解度曲线。
(1)A、B两种物质在t3℃的饱和溶液,降温到t1℃,析出晶体的质量的大小关系是 (填大小关系或无法判断)。
(2)A、B、C三种物质在t3℃的饱和溶液,降温到t1℃,形成的溶液的溶质质量分数从大到小为 。
(3)t1℃时20克A物质加入到50克水中不断搅拌,形成溶液的质量是 克。
(4)t1℃时将等质量的A、B两种物质加水溶解配成饱和溶液(无固体剩余),所得溶液质量大小关系为A B。
35.在25℃下,实验室欲配制50g质量分数为25%的KNO3溶液,试回答下列问题。
(1)该实验的操作步骤是 、称量、溶解。
(2)需要纯净的KNO3 g,需要量取 mL水(水的密度:1g/mL)。
(3)两组同学进行溶液配制时分别发生了图A和图B的错误操作,请分析该操作对实验结果的影响,并改正。A操作导致所配溶液溶质的质量分数 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);若其他操作都正确,A操作导致最后的溶质质量分数为 %(答案保留一位小数)。B操作导致所配溶液的溶质质量分数 (选填“偏大”“偏小”或“不变”),改正:视线应与 保持水平。
(4)如图是KNO3饱和溶液溶质质量分数随温度变化的曲线,若要使60g质量分数为30%的KNO3溶液变为37.5%,采用的方法可以是 。
A.t2℃时,恒温蒸发掉12g水
B.t2℃时,恒温蒸发掉原溶液中一半质量的溶剂
C.t2℃时,加入7.2g的KNO3粉末搅拌
D.t3℃时,加入60g质量分数为45%的KNO3溶液
36.化学与人类生活、生产活动息息相关,根据所学化学知识回答下列问题:
(1)碘酒是一种常见的消毒剂,碘酒中的溶剂是 。(填化学式)
(2)打开汽水瓶盖时,汽水会自动喷出来,这说明气体在水中的溶解度与 有关。
(3)如图是M、N两种固体物质的溶解度曲线。
①c点的意义 。
②对于M溶液,可通过 方法实现从d点到c点的转化。
③t2℃时,等质量的M、N两种物质的饱和溶液中,溶剂质量关系是M N(填写“>”“=”或“<”)。
④将t2℃时,将等质量的M、N两种物质的饱和溶液都降温到t1℃,两种溶液中溶质的质量分数关系是M N(填写“>”“=”或“<”)。
⑤N中含有少量M,要提纯N可采用的方法是 。
37.生活离不开化学,利用所学化学知识解释下列问题。
(1)生铁和钢都是铁的合金,但性能差异大,其原因是 。
(2)金刚石和石墨物理性质差异很大的原因是 。
(3)铁钉与 共同作用下会生锈。
(4)同学们在郊外野炊时发现,将木柴架空可以使其燃烧更旺,其原因是 。
38.丰富多彩的中华文物铭刻着中华文化的脉络、记录着中华文明的传承。
(1)认识文物:青铜是铜与锡的合金。青铜硬度 (填“大于”或“小于”)纯铜。
(2)文物锈蚀:汉代铁剪锈迹斑斑(如图所示),其锈蚀是铁与空气中的 发生化学反应的结果。
(3)文物鉴别:大唐“黄金碗”全称“鸳鸯莲瓣纹金碗”,用纯黄金制作而成,据说当时出土时有两件,造型饱满庄重,做工精细,纹饰精美绝伦,富丽堂皇,有浓厚的波斯风格。不法分子常常用金光闪闪的“假黄金(铜锌合金)”制作文物来蒙骗人们,下列鉴别方法中错误的是 。
A.滴加稀盐酸
B.测密度
C.用火灼烧
D.观察颜色
(4)文物修复:含六偏磷酸钠【化学式为(NaPO3)6】的敷贴可使青铜器表面附着的土壤硬结物软化清除,该物质中磷元素的化合价为 。去除文物上铁锈的步骤之一是将铁锈的主要成分(Fe2O3)用氢气在一定温度下还原成氧化亚铁,并生成水,该反应的化学方程式为 。
(5)拓展与思考:观看科普纪录片可以帮助我们了解更多的化学知识,请根据《门捷列夫很忙》第四集内容判断,下列内容说法中错误的是 (单选)。
①金属钠和水反应非常剧烈,氯气有很强的毒性,但两者形成的化合物氯化钠却是我们生活中必不可少的调味品。
②小苏打碳酸氢钠是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一。苏打水是生活中常见的饮料,显弱碱性,多喝苏打水可以调节人体内的酸碱平衡。
③金属铯熔点很低,它与水的反应比金属钠和钾更加剧烈。铯原子钟是目前世界上精度最高的钟。
④铜被人们认为是一种完美的金属,中华文明对铜也情有独钟,后母戊鼎、四羊方尊、编钟等都是我国古代劳动人民留下来的精美铜器。
⑤银是最不活跃的金属之一,银不仅拥有非常好的导电性,也拥有极其强大的延展性,1克银最多可以拉成2000米的银丝。
三.实验题(共4小题)
39.小明同学配制100g10%的氯化钠溶液,整个操作过程如图所示。请回答下列问题:
(1)图中操作错误的是 (填序号)。
(2)配制溶液的正确操作顺序为 (填序号)。
(3)量取水时选用的量筒的量程最合适的是 (填序号)。
A.10mL
B.25mL
C.50mL
D.100mL
(4)经检测,该同学配制的溶液溶质质量分数偏小,可能的原因是 (填序号)。
A.氯化钠固体不纯
B.用生锈的砝码称量
C.装瓶时有少量溶液洒出
D.溶解时烧杯内壁有水珠
(5)请你帮小明完成以下计算:
要配制100g10%的氯化钠溶液,需要称取氯化钠 g,加入水 g。
40.金属防锈是科学研究中的重大课题,某学习小组以铁的锈蚀为项目进行探究。
(1)如图1所示,取三根洁净无锈的铁钉,分别放置在三个不同环境中,一周后A试管里铁钉生锈严重,B与C试管里铁钉无明显变化。由实验可知,铁生锈的条件是:铁与 (填名称)的共同作用;
(2)该小组用图2甲装置再次进行探究铁的锈蚀的实验,起始时量筒内水面处于50mL刻度处,之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约 mL刻度处;
(3)由铜绿[Cu2(OH)2CO3]的组成元素可以推测:金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外,还必须有CO2,为证明有“CO2”,需要进行图3所示实验中的 (填字母序号);
A.甲和乙
B.乙和丁
C.丙和丁
D.甲和丁
(4)铝的活动性比铁强,但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性,原因是(用化学方程式表示) ;
(5)某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁样品(含少量杂质)的反应来探究炼铁的原理,请回答有关问题:
①在反应过程中,硬质玻璃管中发生的化学反应方程式为 ;
②若将B装置改成C虚线框内装置,还起到的作用是 ;
(6)在工业炼铁部分原料的作用中:①与铁矿石发生反应生成铁②燃烧供热③除去铁矿石中少量杂质(如SiO2)④生成CO。属于从炉顶加入焦炭的作用有 (填字母)。
A.①②
B.①③
C.②③
D.②④
41.化学兴趣 组 一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理,实验装置如图所示。请回答有关问题:
(1)为避免一氧化碳污染空 ,并回收利 一氧化碳,如图 框中连接的是C和D,导管接 的连接顺序为a→ → → 。C装置中NaOH的作 是 。
(2)为了保证实验安全,在通 CO 体之前应该 。实验开始时,应 (填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”),其主要 的是 。
(3)实验进 一段时间后,玻璃管A中出现的现象为 ,发生反应的化学 程式为 。当装置B中的澄清 灰 时,说明有 生成。
(4)除CO外,还有哪些物质可以还原Fe2O3 (请写一种物质的化学式)。
42.实验室配制50g质量分数为6%的NaCl溶液,配制过程包括如下操作。请回答:
(1)该实验图示正确的操作顺序为 (填标号)。
A.④②⑤①③
B.①②③④⑤
C.①②④③⑤
D.④⑤②③①
(2)溶解时用玻璃棒的作用是 。
(3)下列选项中,可能导致所配溶液的溶质质量分数偏低的是 (填序号)。
①氯化钠样品潮湿
②操作①中有少量水溅出
③量水时仰视凹液面最低处读数
④装瓶时溶液有洒落
(4)若把上述50g溶质质量分数为6%的NaCl溶液稀释成1%,需加水的质量是 。
四.计算题(共7小题)
43.在一定温度下,向100g水中依次加入一定质量的KCl固体,充分溶解,加入KCl固体的质量与所得溶液质量的关系如图所示:
(1)该温度下,实验①所得溶液是 溶液(填“饱和”或“不饱和”)。
(2)实验③所得溶液中溶质的质量分数是 (写出计算过程)
(3)现有溶质质量分数为10%的KCl的溶液300g,若配制成溶质质量分数为3%的KCl的溶液,问需要加水的质量是多少。(写出计算过程)
44.某化学兴趣小组同学用粗锌测定某稀硫酸中溶质的质量分数。取一定质量的稀硫酸于烧杯中,称量稀硫酸和烧杯的总质量;然后,向其中分两次加入粗锌(杂质不参加反应),实验过程和数据如图所示。请计算:
(1)生成氢气的总质量为 g。
(2)稀硫酸中溶质的质量分数。
45.在烧杯中加入2.14g久置于空气中的铝箔样品,再滴加稀硫酸,放出气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示。请计算:
(1)共产生氢气的质量为 g。
(2)所滴加稀硫酸的溶质质量分数。
46.黄铜是铜、锌合金。取10g黄铜与100g稀硫酸恰好完全反应,生成0.2g氢气。试回答:
(1)黄铜中金属锌的质量为多少克?
(2)该稀硫酸中溶质的质量分数为多少?
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数为多少?(计算结果保留至0.1%)
47.将氯化钠和氯化铁的固体混合物40g完全溶于101.4g水中形成溶液,再将100g一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液分5次加入到该溶液中,充分反应后,测得的实验数据如表所示,请计算:
实验次数 1 2 3 4 5
加入氢氧化钠溶液质量/g 20 20 20 20 20
共生成沉淀的质量/g 5.35 10.7 m 21.4 21.4
(1)表中m的值为 。
(2)恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数。
48.黄铜是铜和锌的合金。某化学兴趣小组的同学欲测定实验室中某黄铜样品中铜的质量分数(不考虑黄铜中的其他杂质),请你参与他们的探究过程。称量10g粉末状黄铜样品放入烧杯中,量取45mL稀硫酸分三次加入其中,每次充分反应后,测定生成氢气的质量,实验数据如表:
第一次 第二次 第三次
加入稀硫酸的体积(mL) 15 15 15
生成氢气的质量(g) 0.04 m 0.02
试求:
(1)m的数值 。
(2)第三次实验结束后,烧杯中所得溶液的溶质为 。
(3)此黄铜样品中铜的质量分数是多少?(写出计算过程)
49.为测定某铜、锌合金中铜的质量分数,兴趣小组同学称取10g合金于烧杯中,将40g稀盐酸分四次加入,充分反应,测得实验数据如下表所示:
第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量(g) 10 10 10 10
烧杯中剩余物的质量(g) 19.96 29.92 39.90 49.90
(1)充分反应后产生气体的总质量 g。
(2)该铜、锌合金中铜的质量分数为多少?(写出计算过程)
五.推断题(共5小题)
50.A~G是初中化学常见的物质。已知A为黑色固体单质,B为红棕色粉末,C、E为组成元素相同的气体,F为黑色氧化物,D为世界上产量最多的金属单质,G为紫红色固体单质,它们的转化关系如图所示,回答问题。
①写出化学式:B ;C ; D ;F ;
②反应Ⅱ的化学方程式为 。
③反应Ⅳ的化学方程式为 。
51.金属及金属材料广泛应用于生产、生活和社会发展中。
(1)铁丝可以根据我们的需要改变形状,说明铁丝具有 性。
(2)“真金不怕火炼”说明金在自然界中以 的形式存在(填“单质”或“化合物”)。
(3)炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁反应,该反应的化学方程式为: 。
(4)从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体,某化学小组设计并完成了以下实验。请根据以下流程图回答问题:
①固体A中一定含有 。
②操作I中加入过量的试剂a可以将Cu完全转化,该反应的化学方程式为: 。
52.A、B、C、D、E是初中化学中常见的五种物质,它们之间有如图所示的关系(“→”表示物质间的转化关系,“—”表示相互能反应,部分物质和反应条件已经略去)。A是一种最常用的溶剂,A、B、D含有一种相同的元素,D是磁铁矿的主要成分,E为氧化物。则C的一种用途是 ;B转化为D的基本反应类型为 ;E与D反应的化学方程式 。
53.A~F是初中化学常见物质,其中A和C是组成元素相同的两种液体,D和E是碳元素的两种氧化物,F为黑色固体单质。它们相互反应和转化关系如图所示(图中的“—”表示物质间能发生化学反应,“→”表示物质间存在转化关系,部分反应物、生成物或反应条件已略去)。回答下列问题:
(1)F的化学式为 ,固态D的俗称 ,E的一种用途为 ,自然界中D→B的转化称为 作用。
(2)实验室检验D的化学方程式为 。
(3)写出化学方程式:A→C ,该反应属于 反应(填基本反应类型);D→E 。
54.A~F是初中化学常见的物质,它们之间的转化关系如图所示。图中“—”表示两种物质间能发生化学反应,“→”表示两种物质间的转化关系。已知B、C、E、F是氧化物,B、E是两种组成元素相同的液体,C、F是两种组成元素相同的气体,D是单质。(其中部分反应条件、反应物及生成物已略去)。请回答下列问题:
(1)写出E物质的化学式 ;指出物质F的一条用途 。
(2)C生成F的反应的化学方程式 。
(3)写出A和C反应的化学方程式 。
(4)写出B→A的化学方程式 。
六.科学探究题(共6小题)
55.某化学兴趣小组同学要探究Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,设计了如图所示的实验方案。
【实验与探究】(1)试管乙中发生反应的化学方程式为 。试管丙中镁片表面有 色固体析出。
(2)同学们经讨论后认为该方案可以优化, (填“甲”、“乙”或“丙”)试管的实验是多余的。
(3)实验得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。
【拓展与应用】去掉多余的实验,同学们将另外两支试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中,一段时间后过滤,得到滤渣和滤液。为了探究滤渣的成分,同学们经讨论后认为可向滤渣中加入稀硫酸。
(4)若无气泡产生,则滤渣的成分是 。
(5)若有气泡产生,则下列对滤渣的成分判断正确的是 (填字母)。
A.一定含有Cu,可能含有Mg、Fe
B.一定含有Cu、Fe,可能含有Mg
C.一定含有Fe,可能含有Cu、Mg
D.一定含有Cu、Fe,不可能含有Mg
56.我国高铁创造的中国速度令世界瞩目,某学习小组对高铁建设中的钢铁锈蚀进行探究。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关。
【查阅资料】炭粉可加快铁的锈蚀,炭粉不与盐酸反应。
【设计实验】
实验一:定性探究铁锈蚀的因素
取四枚大小相同的洁净无锈铁钉分别放入试管,进行图1实验,现象如表。
试管编号 A B C D
一周后铁钉表面现象 有一层铁锈 无明显变化 无明显变化 有较厚铁锈
(1)对比A、B、C试管中实验现象,说明铁锈蚀是铁与空气中的 (填化学式)发生化学反应。
(2)得到无氧蒸馏水可采用煮沸的方法,是因为氧气在水中的溶解度随温度的升高而 (填“升高”或“降低”)。
(3)对比A和D试管中实验现象,说明铁锈蚀快慢与 (填名称)有关。
(4)生活中铁制品易生锈而铝制品不易生锈的原因是 。(用化学方程式表示)
实验二:定量探究影响铁锈蚀的因素
小组设计了图2装置。检查气密性,将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶,t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后,再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上(此时没有推动注射器活塞),采集数据。
(5)根据图3,说明铁生锈是 (填“放热”或“吸热”)反应,t2﹣t3这段时间反应并未停止但温度却开始降低,原因是 。
(6)根据图4,分析t3时刻后压强突然变大的原因是 。
实验三:测定部分生锈的铁粉中铁的含量
(7)连接如图5装置。取部分生锈的铁粉(铁和氧化铁的混合物)0.6g于锥形瓶中,加入足量稀盐酸进行实验。完全反应后,测得生成气体体积为0.2L,已知该条件下氢气密度为0.09g/L,根据以上数据,计算出该固体中铁的质量分数为 。
(8)学习小组有同学提出:用这种方法测得的气体体积不够准确,可能会导致测定的铁的质量分数变大,可能的原因是 (填选项字母)。
a.装置气密性不好
b.铁与盐酸反应放热
c.生成的气体会部分滞留在锥形瓶中
d.没有减掉加入的盐酸的体积
57.M是生产、生活中常见的金属。张老师化学兴趣小组的同学欲探究M与铜、铝的活动性顺序,请你和他们一起进行以下探究活动。
【查阅资料】MSO4溶液是无色液体。
【提出问题】M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的?
【猜想与假设】小玉的猜想是M>Al>Cu;小静的猜想是Al>M>Cu;你的猜想是 。
【设计与实验一】小影取长短、粗细相同的M丝、铜丝、铝丝和编号为①、②、③的3支试管,进行如下表的实验(试管中均盛有相同体积、相同浓度的稀盐酸)。
实验操作 M丝插入试管①中 铜丝插入试管②中 铝丝插入试管③中 实验结论
刚开始的现象 有少量气泡产生 无气泡 无气泡 M>Cu;M>Al
几分钟后的现象 有少量气泡产生 无气泡 有大量气泡产生
【交流与表达】同学们对同一实验得出两种不同结论的现象进行了讨论,明白了实验刚开始时试管③中无气泡产生的原因是铝丝表面的氧化膜与稀盐酸反应,因而无气泡产生。
【设计与实验二】为了进一步探究三种金属的活动性顺序,同学们取长短、粗细相同、打磨干净的M丝、铝丝及相关溶液,又进行了如图所示的实验:
(1)试管乙中观察到的现象是 。
(2)试管丙中反应的化学方程式为 。
【交流与表达】同学们经讨论后认为该实验可以优化,去掉试管 (填试管编号)中的实验,也可以得出正确的结论。
【解释与结论】通过以上实验,同学们得出了三种金属的活动性顺序。
【拓展与延伸】实验结束,同学们积极性未减,兴趣小组的同学们又做了下面的实验。向盛有Cu(NO3)2溶液的烧杯中加入一定量的锌粉和银粉的混合物,充分反应后过滤,得到滤渣和无色滤液。请你帮助回答,下列判断正确的是 。(填序号)
A.滤渣中一定不含锌,一定含有铜和银
B.滤渣中含有两种或三种固体
C.滤液中一定含Zn(NO3)2,一定不含AgNO3
D.滤液中一定含Zn(NO3)2,可能含AgNO3和Cu(NO3)2
58.某“暖宝宝”取暖贴的透气无纺布袋内装有铁粉、活性炭、氯化钠、水等物质,兴趣小组同学对此展开探究。
【活动一】用铁钉探究铁的锈蚀
某同学用相同的铁钉探究铁生锈与哪些因素有关,设计了如图所示的实验。
(1)该实验中,能形成对比的一组实验是 (填字母)。
(2)该实验中将蒸馏水煮沸的目的是 。
(3)经过一周的观察,试管B和试管C中的铁钉无明显变化,试管A中的铁钉明显锈蚀,说明铁锈是铁与 发生化学反应生成的。
【活动二】用“暖宝宝”中的物质探究铁的锈蚀
用无纺布袋装入干燥的铁粉、活性炭和氯化钠,分别放在锥形瓶底部,进行如图所示的实验。
(4)图1所示实验,锥形瓶在短时间内发烫,冷却至室温,打开弹簧夹,观察到 ,打开无纺布袋,黑色粉末有部分变成 色,图2和图3所示实验均无明显现象。
(5)与【活动一】所示实验相比较,图1所示实验可在短时间内完成,除了铁粉的因素外,你对活性炭与氯化钠作用的合理猜测是 (写出1点即可)。
【活动三】用“暖宝宝”测定空气里氧气的含量
(6)利用【活动二】中图1所示实验,测定空气里氧气的含量。
①实验时,需要获得的数据有锥形瓶内空气的体积、 ;实验时需要注意的事项是 (写出1点即可)。
②与用红磷测定空气里氧气的含量的实验相比,实验利用“暖宝宝”测定空气里氧气的含量的优点是 (写出1条即可)。
59.溶液与人类生产、生活密切相关。
(1)把下列物质分别放入水中,充分搅拌,不能得到溶液的是(填字母序号) 。
A.氯化钠
B.蔗糖
C.酒精
D.面粉
(2)图1为甲、乙、丙均不含结晶水的三种固体物质在水中的溶解度曲线。
①t2℃时,甲、乙两种物质的溶解度(填“相等”或“不相等”) 。
②甲物质中混有少量的乙物质,若提纯甲物质,常采用的结晶方法是 。
③某同学在t1℃时开始如图2实验,得到相应的溶液A、B、C,在溶液A、B、C中,属于饱和溶液的是(填字母序号) ;在溶液C中再加入30g甲后,充分搅拌,恢复到t3℃,所得溶液中溶质质量分数为(结果精确到0.1%) 。
(3)甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是 。
A.丙溶解度随温度升高而增大
B.将t3℃时甲、丙的饱和溶液分别降温至t1℃,甲成为不饱和溶液
C.t3℃时,用等质量的甲、丙分别配制成饱和溶液,所得溶液的质量甲>丙
D.t3℃时,将150g甲的饱和溶液稀释成质量分数为20%的溶液,需水的质量为100g
60.下列是初中化学中的一些常见实验。请回答:
(1)甲实验进行一段时间后,在装置A中发生反应的化学方程式是 ,右端导气管口酒精灯的作用是点燃多余的CO,防止污染空气。
(2)乙实验中,将紫色石蕊浸泡过的小花一半烘干放入盛有CO2的集气瓶中,观察到的现象是 。
(3)下列关于丙实验的说法正确的是 (填字母序号)。
A.燃烧匙中的红磷越多,水位上升越高
B.燃烧匙中的红磷可以换成木炭
C.选用红磷是因为反应可以消耗氧气且生成固态的P2O5
(4)以下是实验室配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的流程示意图。请根据示意图回答:
①托盘天平左盘中固体氯化钠的质量为 g,量筒中水的体积为 mL。
②上述溶液取10g加40g水进行稀释,所得氯化钠溶液的溶质质量分数是 。
③上述操作中玻璃棒的作用是 。
溶液,金属,酸碱盐综合
参考答案与试题解析
一.选择题(共33小题)
1.向一定质量CuSO4、FeSO4混合溶液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。下列说法正确的是( )
A.若滤渣中只有一种金属,则滤液中的金属化合物一定有三种
B.若滤渣中两种金属,则滤液中的金属化合物一定有两种
C.若滤液中只有一种金属化合物,则向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生
D.若滤液中有两种金属化合物,则向滤渣中加入稀盐酸,不可能有气泡产生
【分析】根据锌的金属活动性比铜、铁强,向一定质量CuSO4、FeSO4的混合溶液中加入一定质量的锌粉,锌先与CuSO4反应生成硫酸锌和铜,CuSO4反应完,若还有锌粉,锌才能与FeSO4反应生成硫酸锌和铁进行分析。
【解答】解:A、锌的金属活动性比铜、铁强,向一定质量CuSO4、FeSO4的混合溶液中加入一定质量的锌粉,锌先与CuSO4反应生成硫酸锌和铜,CuSO4反应完,若还有锌粉,锌才能与FeSO4反应生成硫酸锌和铁。若滤渣中只有一种金属,该金属是铜,可能硫酸铜是恰好完全反应,滤液中的溶质不一定有三种,可能只有硫酸亚铁、硫酸锌两种,故A错误;
B、若滤渣中有两种金属,为铜和铁,可能是锌和硫酸亚铁恰好完全反应,滤液中的溶质不一定有两种,可能只有硫酸锌一种,故B错误;
C、若滤液中只有一种溶质,该溶质是硫酸锌,滤渣中一定含有铜和铁,铁能与稀盐酸反应生成氢气,则向滤渣中加入稀盐酸一定有气泡产生,故C正确;
D、若滤液中有两种溶质,说明滤液中含有硫酸锌、硫酸亚铁,可能是硫酸亚铁部分参加了反应,则滤渣中一定含有铜,可能含有铁,铁能与稀盐酸反应生成氢气,则向滤渣中加入稀盐酸可能有气泡产生,故D错误。
故选:C。
【点评】本题有一定难度,熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应、综合考虑各种出现的情况是正确解答此类题的关键。
2.已知X、Y、Z三种金属中只有Z在自然界中以单质形式存在,如果把X和Y分别放入到稀硫酸中,Y溶解并产生气泡,X不反应。则这三种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
A.Y>X>Z B.X>Y>Z C.Z>Y>X D.X>Z>Y
【分析】根据金属活动性顺序的意义进行分析,在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应生成氢气,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来;Z在自然界主要以单质形式存在,说明其性质稳定.
【解答】解:由题意可知,X、Y、Z三种金属中只有Z在自然界中主要以单质形式存在,说明Z的活动性最弱;把X、Y分别加入稀硫酸中,Y表面产生气泡而X没有。说明金属的活动性Y>X,故三种金属的活动性由强到弱的顺序为Y>X>Z;所以,A正确,B、C、D错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查了金属活动性顺序表的应用,解答时可以依据金属活动性顺序表的应用进行分析.
3.如图所示探究实验,反应开始杠杆处于平衡状态。下列说法错误的是( )
A.铁片逐渐溶解,铁片上有气泡冒出
B.烧杯甲中溶液由无色变浅绿色
C.烧杯乙中溶液由无色变蓝色
D.杠杆失去平衡,左边低右边高
【分析】根据铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银进行分析。
【解答】解:A、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,所以铁片逐渐溶解,铁片上有气泡冒出,故A正确;
B、铁和硫酸反应生成浅绿色的硫酸亚铁和氢气,烧杯甲中溶液由无色变浅绿色,故B正确;
C、铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,所以烧杯乙中溶液由无色变蓝色,故C正确;
D、铁和硫酸反应而溶解,左边的质量逐渐减小,每64份质量的铜和硝酸银反应生成216份质量的银,所以右边质量逐渐增大,杠杆失去平衡,右边低左边高,故D错误。
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。
4.下列反应中,不属于置换反应的是( )
A.Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
B.Fe3O4+4CO3Fe+4CO2
C.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
D.CuO+H2Cu+H2O
【分析】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,据此进行分析判断。
【解答】解:A、该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,属于置换反应,故选项错误。
B、该反应的反应物均为化合物,不属于置换反应,故选项正确。
C、该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,属于置换反应,故选项错误。
D、该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,属于置换反应,故选项错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,掌握置换反应的特征(反应物和生成物均是两种,其中一种是单质和另一种是化合物)是正确解答本题的关键。
5.下列关于金属的说法正确的是( )
A.人类使用金属铝的年代早于铜、铁
B.“真金不怕火炼”表明金(Au)在高温条件下也很难与氧气反应
C.通过高炉炼得的铁为纯铁
D.钨的熔点高,可用于制造保险丝
【分析】A、根据人类利用金属的历史,进行分析判断。
B、根据金属的化学性质,进行分析判断。
C、根据高炉炼铁的产品,进行分析判断。
D、根据合金的性质和用途,进行分析判断。
【解答】解:A、人类使用最早的金属材料是铜,然后是铁,较晚的是铝,人类使用金属铝的年代晚于铜、铁,故选项说法错误。
B、“真金不怕火炼”表明金(Au)在高温条件下也很难与氧气反应,故选项说法正确。
C、通过高炉炼得的铁为生铁,而不是纯铁,故选项说法错误。
D、合金的熔点比各成分的熔点低,武德合金的熔点较低,可用于制造保险丝,故选项说法错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,了解高炉炼铁的产品、金属的化学性质、合金的性质等是正确解答本题的关键。
6.小岳同学发现桌上有三瓶没标签的金属,为了探究它们的活泼性,他分别将它们标注为X、Y、Z并进行了以下实验,把X和Y分别放入稀盐酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会,在Z表面有银析出,而Y没有变化,根据以上实验事实,下列有关三种金属活动性正确的是( )
A.Y>X>Z B.X>Z>Y C.Z>X>Y D.X>Y>Z
【分析】根据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,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,判断能否发生反应,进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
【解答】解:把X和Y分别放入稀盐酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应,说明X的位置排在氢的前面,Y的位置排在氢的后面,即X>H>Y。
把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会,在Z表面有银析出,而Y没有变化,说明Z的金属活动性比银强,Y的金属活动性比银弱,即Z>Ag>Y。
则X、Y和Z的金属活动性顺序为:X>Z>Y。
故选:B。
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
7.下列有关金属的说法正确的是( )
A.所有金属都呈银白色
B.常温下,所有的金属都是固体
C.为了增加金属产量,大量开采金属矿物
D.金属的回收利用,有利于提高金属资源的利用率
【分析】A、根据金属的物理性质来分析;
B、根据金属的物理性质来分析;
C、根据保护金属资源的做法来分析;
D、根据回收金属的意义来分析。
【解答】解:A、并不是所有金属都是银白色的,如金是黄色的,不符合题意;
B、常温下,并不是所有金属都是固体,如常温下,汞是液体,不符合题意;
C、大量开采金属矿物,会造成金属资源的浪费,应合理开采金属矿物,不符合题意;
D、金属的回收利用可以提高金属资源的利用率,节约金属资源,保护环境,符合题意。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握金属的物理性质、金属资源的开发与利用以及回收废旧金属的意义等是解题的关键。
8.下列推理合理的是( )
A.单质中只含有一种元素,但是只含有一种元素的物质不一定是单质
B.因为H2O和H2O2的组成元素相同,所以它们的化学性质相同
C.置换反应中一定有单质生成,则有单质生成的化学反应一定是置换反应
D.分子是不显电性的粒子,不显电性的粒子一定是分子
【分析】A.根据只含一种元素的物质可能是单质也可能是混合物进行分析;
B.根据分子构成不同,化学性质不同进行分析;
C.根据一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,但不属于置换反应进行分析;
D.根据常见的不显电性的粒子进行分析。
【解答】解:A.氧气和臭氧的混合物中只含有氧元素,但是它们组成的是混合物不是单质,即单质中只含有一种元素,但是只含有一种元素的物质不一定是单质,故A正确;
B.H2O和H2O2的组成元素相同,但分子构成不同,所以它们的化学性质不相同,故B错误;
C.置换反应是单质化合物反应生成新的单质和化合物,因此一定有单质生成,但有单质生成的不一定是置换反应,如一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,但是该反应不属于置换反应,故C错误;
D.分子、原子、中子等是不显电性的粒子,因此不显电性的粒子不一定是分子,故D错误;
故选:A。
【点评】学会通过举实例的方法来证实结论的错误,即通过举出反例的方法来验证观点是否正确。
9.分别往等量的稀盐酸中加入过量的镁粉和锌粒,下列图示与实验结果相符的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据金属与酸反应生成氢气的规律分析;
【解答】解:在金属活动性顺序表中,镁排在锌的前面,镁的活动性大于锌,镁与稀盐酸反应速率快,反应完全所需的时间短,金属与酸反应生成的氢气质量等于酸中氢元素的质量,由于金属过量,酸等量,所以反应完全生成氢气的质量是相等的。
故选:D。
【点评】明确金属与酸反应生成氢气的规律是解答本题关键。
10.如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列分析正确的是( )
A.a属于可溶性物质
B.10℃时,a、c两物质溶液中溶质的质量分数相等
C.20℃时,物质a的100g饱和溶液中含有25g物质a
D.20℃时,向50g水中加入15g物质b充分搅拌,所得溶液质量一定小于65g
【分析】根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况。
【解答】解:A、20℃时,a物质的溶解度为25g,大于10g,属于易溶物质,故A错误;
B、10℃时,a、c物质的溶解度相等,该温度下,a、c饱和溶液的溶质质量分数相等,溶液的状态未知,两溶液的溶质质量分数不一定相等,故B错误;
C、20℃时,物质a的100g饱和溶液中含有物质a的质量为:100g××100%=20g,故C错误;
D、20℃时,b的溶解度为25g,该温度下,向50g水中加入15g物质b充分搅拌,只能溶解12.5g,所得溶液的质量为:50g+12.5g=62.5g,小于65g,故D正确。
故选:D。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
11.下列关于溶液说法正确的是( )
A.将氯化钠和植物油放入水中,充分搅拌后都能形成溶液
B.把20%的蔗糖溶液均分成两份,每份溶液的溶质质量分数为10%
C.溶液都是无色透明的混合物
D.配制50g16%的氯化钠溶液一般经过计算、称量、溶解、装瓶存放等步骤
【分析】A、根据植物油不能溶于水进行分析;
B、根据溶液具有均一性进行分析;
C、根据溶液不一定为无色进行分析;
D、根据配制一定溶质质量分数的溶液的步骤进行分析。
【解答】解:A.氯化钠易溶于水,植物油难溶于水,将氯化钠和植物油放入水中,充分搅拌后氯化钠能溶于水形成溶液,植物油不能形成溶液,故选项错误;
B.溶液具有均一性,把20%的蔗糖溶液均分成两份,每份溶液的溶质质基分数为20%,故选项错误;
C.溶液不一定都是无色的,如:硫酸铜是蓝色,故选项错误;
D.用固体配制50g16%的氯化钠溶液一般经过计算、称量、溶解、装瓶存放等步骤,故选项正确。
故选:D。
【点评】本题难度一般,主要考查溶液的相关知识,理解基础知识为解答该题的关键。
12.某实验小组用6%的氯化钠溶液配制50g溶质质量分数为3%的氯化钠溶液,下列说法正确的是( )
A.需要6%的氯化钠溶液的质量为15g
B.实验中用到的玻璃仪器有量筒、细口瓶、玻璃棒、烧杯和胶头滴管
C.向烧杯内加入水时,有水洒出,会导致所配制溶液的质量分数偏小
D.量取6%的氯化钠溶液时俯视读数,会导致所配制的溶液溶质质量分数偏大
【分析】A、根据浓溶液中的溶质等于稀溶液中的溶质来分析判断;
B、根据配制一定质量分数的溶液的仪器进行分析判断;
C、根据向烧杯内加入水时,有水洒出,导致所取的水的质量偏小来分析判断;
D、根据量取6%的氯化钠溶液时俯视读数,会导致所取的6%的氯化钠溶液质量偏小来分析判断。
【解答】解:A、设配制50g溶质质量分数为3%的氯化钠溶液,需要6%的氯化钠溶液的质量为x,根据浓溶液中的溶质等于稀溶液中的溶质可得6%x=50g×3%,则x=25g,故A说法错误;
B、实验中,量取液体用到量筒、胶头滴管,稀释溶液用到烧杯、玻璃棒,配制的溶液存放到细口瓶中,故B说法正确;
C、向烧杯内加入水时,有水洒出,溶剂水减少,会导致所配制溶液的溶质质量分数偏大,故C说法错误;
D、量取6%的氯化钠溶液时俯视读数,量取溶质偏少,会导致所配制的溶液溶质质量分数偏小,故D说法错误;
故选:B。
【点评】本题难度不大,掌握配制溶质质量分数一定的溶液的基本步骤、注意事项等是正确解答本题的关键。
13.如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列分析正确的是( )
A.t1℃时a、c两物质溶液中溶质的质量分数相等
B.t2℃时向50g水中加入15g物质b充分搅拌,所得溶液质量一定小于65g
C.t2℃时,物质a的100g饱和溶液中含有25g物质a
D.t2℃时,分别将等质量的a、b、c的溶液降温至t1℃,a析出的晶体一定比b多
【分析】根据固体的溶解度曲线,可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小;可以查出溶解度相同时的温度;可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定形成的溶液质量;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而选择提纯晶体的方法。
【解答】解:A、t1℃时a、c两物质溶液中溶质的质量分数相等错误,因为没有指明是饱和溶液,故A错误;
B、t2℃时,b的溶解度受25g,因此向50g水中加入15g物质b充分搅拌,所得溶液质量=12.5g+50g=62.5g,一定小于65g,故B正确;
C、t2℃时,a物质的溶解度是25g,所以物质a的125g饱和溶液中含有25g物质a,不是100g,故C错误;
D、t2℃时,分别将等质量的a、b、c的溶液降温至t1℃,溶液的状态不能确定,所以析出的晶体质量也不能确定,故D错误。
故选:B。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
14.同学们在实验室中(室温20℃)自制蔗糖晶体的实验过程如图1,图2是蔗糖的溶解度曲线,下列有关说法正确的是( )
A.加入水后所得蔗糖溶液的质量是86g
B.加热和搅拌都可以增强蔗糖的溶解性
C.加热后蔗糖溶液中溶质的质量分数增大
D.静置4~5天后结晶出的蔗糖晶体是66g
【分析】根据题目信息和溶解度曲线可知:A、有关的计算要正确;
B、加热可以增强蔗糖的溶解性;
C、加热后蔗糖溶液中溶质的质量分数增大;
D、静置4~5天后结晶出的蔗糖晶体是66g错误。
【解答】解:A、20℃时,蔗糖的溶解度是204g,因此20g水中,溶解蔗糖的质量=204g÷=40.8g,加入水后所得蔗糖溶液的质量=20g+40.8g=60.8g,86g错误,故选项错误;
B、加热和搅拌都可以增强蔗糖的溶解性错误,搅拌不可以;故选项错误;
C、加热后蔗糖溶液中溶质的质量分数增大正确,因为烧杯底部的固体溶解;故选项正确;
D、静置4~5天后结晶出的蔗糖晶体=66g﹣40.8g=25.2g,是66g错误;故选项错误;
故选:C。
【点评】本考点考查了溶解度曲线及其应用,通过溶解度曲线我们可以获得很多信息;还考查了有关溶液的计算和溶质质量分数的变化,有关的计算要准确,本考点主要出现在选择题和填空题中.
15.将某温度下热的硝酸钾饱和溶液逐渐冷却至室温(不考虑水分蒸发)。下列有关量随冷却时间变化趋势合理的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据将某温度下热的硝酸钾饱和溶液逐渐冷却至室温(不考虑水分蒸发),温度降低,硝酸钾的溶解度减小,有硝酸钾晶体析出,进行分析判断。
【解答】解:A、将某温度下热的硝酸钾饱和溶液逐渐冷却至室温(不考虑水分蒸发),温度降低,硝酸钾的溶解度减小,有硝酸钾晶体析出,溶质质量逐渐减少,最终所得溶液为室温下的饱和溶液,溶质质量不可能减少至0,故选项图象错误。
B、将某温度下热的硝酸钾饱和溶液逐渐冷却至室温(不考虑水分蒸发),温度降低,硝酸钾的溶解度减小,有硝酸钾晶体析出,晶体的质量从0开始增加,故选项图象错误。
C、将某温度下热的硝酸钾饱和溶液逐渐冷却至室温(不考虑水分蒸发),温度降低,硝酸钾的溶解度减小,有硝酸钾晶体析出,溶剂质量不变,故选项图象正确。
D、将某温度下热的硝酸钾饱和溶液逐渐冷却至室温(不考虑水分蒸发),一开始蒸发就有晶体析出,溶质质量分数一开始就逐渐减小,温度降至室温后不再发生改变,故选项图象错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,明确降温后有硝酸钾晶体析出、最终所得溶液为室温下的饱和溶液是正确解答本题的关键。
16.20℃时KCl的溶解度是34g/100g水,按如图所示进行操作(整个过程中无溶剂损失),以下说法正确的是( )
A.甲和丙都是KCl的饱和溶液
B.丁中溶液的溶质质量分数为34%
C.溶液中溶质质量大小的关系是:甲>丙=丁
D.若乙溶液恰好饱和,则40℃时KCl的溶解度为40g/100g水
【分析】A、根据甲溶液中加入10g的氯化钾,降温到20℃时,才有晶体析出进行分析;
B、根据40℃时的乙溶液降温到20℃时,有晶体析出,所以丁是该温度下的饱和溶液进行分析;
C、根据甲溶液中加入10g的晶体,降温到20℃时,析出了6g的晶体进行分析;
D、根据40℃时的乙溶液降温到20℃时,析出了6g的晶体进行分析。
【解答】解:A、甲溶液加入10g氯化钾能完全溶解所以该溶液是不饱和的,故A错误;
B、40℃时的乙溶液降温到20℃时,有晶体析出,所以丁是该温度下的饱和溶液,溶质质量分数为×100%=25.4%,故B错误;
C、甲溶液中加入10g的晶体,降温到20℃时,析出了6g的晶体,甲溶液的溶质质量是30g,丙、丁溶液的溶质质量为34g,所以溶液中溶质质量大小的关系是:甲<丙=丁,故C错误;
D、40℃时的乙溶液降温到20℃时,析出了6g的晶体,20℃时的溶解度是34g,所以乙溶液恰好饱和,则40℃时KCl的溶解度为40g/100g水,故D正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握饱和溶液的特征、溶解度的含义并能灵活运用是正确解答本题的关键。
17.甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示,从中获取的信息不正确的是( )
A.降低温度可使丙的饱和溶液变为不饱和溶液
B.t2℃时,甲和乙的饱和溶液降温至t1℃,析出固体的质量:甲>乙
C.t1℃时,100g甲的饱和溶液中含有甲的质量小于10g
D.甲中混有少量乙,可采用降温结晶的方法提纯甲
【分析】根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断提纯晶体的方法。
【解答】解:A、丙物质的溶解度随温度的升高而减小,所以降低温度可使丙的饱和溶液变为不饱和溶液,故A正确;
B、甲和乙的溶液质量不确定,无法比较甲和乙的饱和溶液降温析出固体的质量,故B错误;
C、t1℃时,甲的溶解度为10g,100g甲的饱和溶液中含有甲的质量为,×100g≈9.1g,故C正确;
D、甲的溶解度随温度变化明显,乙的溶解度与甲相比,随温度变化不明显,故甲中混有少量乙,可采用降温结晶的方法提纯甲,故D正确。
故选:B。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
18.如图所示,将少量液体X加入烧瓶中,观察到气球逐渐膨胀。下表中液体X和固体Y的组合正确的是( )
① ② ③ ④
X 双氧水 水 水 水
Y 二氧化锰 氯化钠 氢氧化钠 硝酸钠
A.①② B.①③ C.①③④ D.②③④
【分析】要使图示的小气球鼓起来,就要使瓶内压强增大,要使瓶内压强增大可通过升温或放出气体实现。即要使小气球鼓起来,所加入的液体与瓶中固体要么放出大量的热要么生成气体。放出大量的热小气球鼓起来,将气球密封后取下能够升空,说明气体的密度小于空气。
【解答】解:①二氧化锰和过氧化氢溶液混合能生成大量的氧气,会使气球膨胀起来,正确;
②氯化钠溶于水后,温度没有明显变化,气球没有明显变化,错误;
③氢氧化钠固体溶于水会放出大量的热,瓶中气温升高气体膨胀体积变大,瓶内压强增大,小气球鼓起来,正确;
④NH4NO3粉末溶于水,温度降低,瓶内压强减小,气球会变小,错误。
故选:B。
【点评】本题考查了常见物质的性质,完成此题,可以依据已有的知识进行,要能将学科间的知识结合起来进行正确的解题。
19.要想使一瓶接近饱和的石灰水变为饱和,具体的措施有:①加入氢氧化钙;②升高温度;③降低温度;④加入水;⑤蒸发水。其中措施正确的是( )
A.①② B.①③④ C.①③⑤ D.①②⑤
【分析】根据氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,大多数物质不饱和溶液变成饱和溶液一般采取三种方法:增加溶质、恒温蒸发溶剂、改变温度,进行分析解答即可。
【解答】解:①加入氢氧化钙,能使接近饱和的石灰水变为饱和,①正确;
②氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,升高温度,氢氧化钙的溶解度减小,能使接近饱和的石灰水变为饱和,②正确;
③氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,降低温度,氢氧化钙的溶解度增大,溶液仍为不饱和溶液,③错误;
④加入水,溶液中溶剂质量增多,所得溶液仍为不饱和溶液,④错误;
⑤蒸发水,使溶液中溶剂质量减少,能使接近饱和的石灰水变为饱和,⑤正确;
①②⑤措施正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,增加溶质、蒸发溶剂都可以把不饱和溶液变成饱和溶液,但改变温度使不饱和溶液变成饱和溶液时要具体分析溶解度与温度的关系。
20.夏季下雨之前,天气闷热,水中的含氧量降低,养鱼池中的鱼往往会浮出水面。下列有关说法错误的是( )
A.氧气的溶解度会随压强的减小而减小
B.氧气的溶解度会随温度的升高而增大
C.为了增加养鱼池中的含氧量,可以向养鱼池中通入空气
D.为了增加养鱼池中的含氧量,可以把养鱼池的水喷向空中
【分析】根据气体溶解度受温度和压强的影响来分析。
【解答】解:气体的溶解度随着温度的升高而减小,夏季气温高,氧气在水中的溶解能力减弱,气体的溶解度随压强的减小而减小,夏季下雨之前,氧气的分压降低,水中溶解的氧气减少,所以出现鱼浮头现象。
A、气体的溶解度随压强的减小而减小,则氧气的溶解度会随压强的减小而减小,故正确;
B、夏季下雨之前,池塘里的鱼常跃出水面,是因为夏季温度升高,氧气的溶解度减小,溶解在水中的氧气减少,故错误;
C、空气中含有氧气,为了增加养鱼池中的含氧量,可以向养鱼池中通入空气,故正确;
D、增大气体和水的接触面积,可以增加溶解量,把养鱼池的水喷向空中,增大了水和氧气的接触面积,增加水池的含氧量,故正确;
故选:B。
【点评】本题难度不大,主要考查气体的溶解度的影响因素,掌握气体溶解度的两个影响因素(温度、压强)是正确解答本题的关键。
21.下列有关溶液的叙述错误的是( )
A.溶液形成的微观实质是溶质以分子或离子的形式均一分散在溶剂中
B.外界条件不改变,溶质不会从溶液中分离出来
C.升高温度可使大多数固体物质的饱和溶液变为不饱和溶液
D.饱和溶液一定比不饱和溶液浓度大
【分析】A、根据溶质的分散形式进行分析;
B、根据溶液的均一、稳定的性进行分析;
C、根据大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大进行分析;
D、根据饱和溶液比不饱和溶液浓的条件进行分析。
【解答】解:A、溶质以分子或离子的形式均一分散在溶剂中,故A说法正确;
B、溶液是均一、稳定的混合物,外界条件不改变,溶质不会从溶液中分离出来,故B说法正确;
C、大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大,所以升高温度可使大多数固体物质的饱和溶液变为不饱和溶液,故C说法正确;
D、比较饱和溶液与不饱和溶液浓稀必须具备两个条件:同一温度,同一溶质,故D说法错误。
故选:D。
【点评】解答本题关键是熟悉溶液中溶质的存在形式,知道饱和溶液与不饱和溶液的转化方法。
22.20℃和60℃时KCl的溶解度分别为34.0g和45.5g,如图所示为对KCl进行的溶解实验。下列分析错误的是( )
A.①中溶液为KCl的饱和溶液
B.②中溶液的质量为25.0g
C.溶液中溶质的质量:①<②=③
D.溶液中溶质的质量分数:①<②=③
【分析】根据题意,20℃和60℃时KCl的溶解度分别为34.0g和45.5g,则20℃时10g水中最多能溶解氯化钾3.4g,20℃时20g水中最多能溶解氯化钾6.8g,60℃时20g水中最多能溶解氯化钾9.1g,结合题意进行分析判断。
【解答】解:A、20℃KCl的溶解度为34.0g,则20℃时10g水中最多能溶解氯化钾3.4g,则①中溶液为KCl的饱和溶液,故选项说法正确。
B、20℃KCl的溶解度为34.0g,则20℃时20g水中最多能溶解氯化钾6.8g,则5.0g氯化钾能全部溶解,②中溶液的质量为5.0g+20.0g=25.0g,故选项说法正确。
C、由图示可知,溶液中溶质的质量:①<②=③,故选项说法正确。
D、①是20℃KCl的饱和溶液,②是20℃KCl的不饱和溶液,则溶质质量分数①>②;②、③中溶质和溶剂的质量均相等,则溶液中溶质的质量分数:①>②=③,故选项说法错误。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握溶解度的含义、饱和溶液的特征等是正确解答本题的关键。
23.20℃时,将50g硝酸钾分成几份依次加到盛有100g水的烧杯中,充分溶解,实验数据如下,下列说法正确的是( )
序号 ① ② ③ ④ ⑤
硝酸钾质量/g 5 15.6 25 31.6 50
溶液质量/g 105 115.6 125 131.6 131.6
A.②溶液为饱和溶液
B.③溶液的溶质质量分数最大
C.①溶液恒温蒸发80g水后得到饱和溶液
D.⑤溶液升高温度可能得到不饱和溶液
【分析】A、根据是否还能继续溶解溶质来分析;
B、根据所溶解的溶质质量来分析;
C、根据溶解度来分析判断;
D、根据物质的溶解度受温度的影响来分析。
【解答】解:A、根据表中数据可知,②溶液能继续溶解硝酸钾,说明②为该温度下硝酸钾的不饱和溶液,故A不正确;
B、根据表中数据可知,20℃,100g水中最多可溶解硝酸钾的质量为31.6g,则④或⑤的溶质质量分数最大,故B不正确;
C、由前面分析可知,20℃,硝酸钾的溶解度为31.6g,①溶液恒温蒸发80g水后,所得溶液中溶剂质量为100g﹣80g=20g,而该温度下20g水中最多可溶解硝酸钾的质量为,则所得溶液仍为不饱和溶液,故C不正确;
D、硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,则升高温度,硝酸钾的溶解度增大,如没有固体继续溶解则一定变为不饱和溶液,因为⑤有固体剩余,则得到的溶液可能变为不饱和溶液,故D正确。
故选:D。
【点评】要想解答好这类题目,要熟记和理解饱和溶液和不饱和溶液的概念、特点和区分方法,以及饱和溶液和不饱和溶液的针对性,溶解现象、原理和溶解过程,固体溶解度曲线及其使用等相关知识。
24.向质量均为m的锌粉和铁粉中分别滴加100g相同质量分数的稀硫酸,反应过程中产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示。下列叙述中正确的是( )
A.反应结束后,两种金属均有剩余
B.反应结束后,消耗硫酸的质量相等
C.b表示的是铁和稀硫酸反应的情况
D.反应结束后,所得溶液的质量相等
【分析】A、根据稀硫酸的质量不到100g时,气体的质量就不再变化,则稀硫酸有剩余来分析;
B、根据氢气全部来自于稀硫酸,生成氢气的质量不相等,则消耗硫酸的质量不相等来分析;
C、根据锌和铁与稀硫酸反应都生成+2价的盐,锌的相对原子质量大于铁,则相同质量的锌和铁与过量稀硫酸反应,铁产生气体的质量要大来分析;
D、根据反应结束后,锌和铁完全反应,但是生成气体的质量不相等,则所得溶液的质量不相等来分析。
【解答】解:A、由图可知,稀硫酸的质量不到100g时,气体的质量就不再变化,则稀硫酸有剩余,所以反应结束后,两种金属均完全反应,故选项说法错误。
B、由图可知,生成气体的质量不相等,该气体是氢气,氢气全部来自于稀硫酸,所以反应结束后,消耗硫酸的质量不相等,故选项说法错误。
C、锌和铁与稀硫酸反应都生成+2价的盐,锌的相对原子质量大于铁,则相同质量的锌和铁与过量稀硫酸反应,铁产生气体的质量要大,所以b表示的是铁和稀硫酸反应的情况,故选项说法正确。
D、反应结束后,锌和铁完全反应,但是生成气体的质量不相等,则所得溶液的质量不相等,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查金属的性质,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。
25.能验证Mg、Zn、Cu三种金属活动性顺序的一组试剂是( )
①Zn、Mg、Cu、稀硫酸
②Mg(NO3)2溶液、Zn、Cu(NO3)2溶液
③Mg(NO3)2溶液、Zn(NO3)2溶液、Cu
④Zn、Cu、Mg(NO3)2溶液、稀硫酸
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
【分析】根据氢前金属能与酸反应,氢后金属不能与酸反应,金属活动性顺序表中,排在前面的金属能将其后面的金属从其盐溶液中置换出来进行分析。
【解答】解:①金属活动性顺序表中,锌和镁都排在氢前后,都能与稀硫酸反应,镁与酸反应速率快,镁的活动性强于锌,铜与稀硫酸不反应,活动性最弱,故①可以验证三种金属活动性顺序;
②锌能与硝酸铜反应,说明锌活动性比铜强,锌与硝酸镁不反应,说明镁的活动性强于锌,故②可以验证三种金属活动性顺序;
③铜与硝酸镁和硝酸锌都不反应,铜的活动性最弱,无法判断锌和镁的活动性强弱,故③不能验证三种金属活动性顺序;
④锌、铜都不能与硝酸镁反应,镁的活动性最强,锌能与稀硫酸反应,铜不能,锌的活动性强于铜,故④可以验证三种金属活动性顺序。
故选:B。
【点评】明确氢前金属能与酸反应,氢后金属不能与酸反应,金属活动性顺序表中,排在前面的金属能将其后面的金属从其盐溶液中置换出来是解答本题关键。
26.等质量的镁、铁、锌三种金属分别与足量稀硫酸反应,下列图像能正确表示产生氢气的质量与反应时间关系的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,并且金属越活泼,越容易和盐反应。
【解答】解:镁比锌活泼,锌比铁活泼,因此镁反应时间最短,铁反应时间最长。
镁、铁、锌三种金属完全反应,相对原子质量依次递增,因此镁反应生成氢气最多,锌反应生成氢气最少。
由以上分析可知,A图符合题意。
故选:A。
【点评】会利用金属活动顺序表分析实验,氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应,但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应,前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
27.将相同质量的镁、锌、铁分别和足量的等质量分数的稀盐酸反应,反应情况如图所示,其中图像正确的是( )
A. B.
C. D.
【分析】稀盐酸和比较活泼的金属单质反应生成盐和氢气。
【解答】解:反应的化学方程式及其质量关系:
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
56 2
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
65 2
Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
24 2
A、三种金属的活动性:Mg>Zn>Fe,所以相同时间内,产生氢气的质量大小关系是:Mg>Zn>Fe,该选项不正确。
B、根据化学方程式,等质量的金属反应,生成氢气的质量大小关系是:Mg>Fe>Zn,该选项不正确。
C、等质量的盐酸反应,生成的氢气质量相等,等质量的金属反应,生成氢气的质量大小关系是:Mg>Fe>Zn,该选项不正确。
D、相同时间内,产生氢气的质量大小关系是:Mg>Zn>Fe;等质量的金属反应,生成氢气的质量大小关系是:Mg>Fe>Zn,该选项正确。
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。
28.将一定质量的锌粉加入含硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,充分反应。反应过程中固体质量与加入锌粉的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点固体为锌和银
B.b点固体中加入稀盐酸有气泡产生
C.c点溶液为无色
D.d点固体为银和铜
【分析】根据金属活动性Zn>Cu>Ag,将一定质量的锌粉加入含硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,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,进行分析判断。
【解答】解:A、由金属活动性Zn>Cu>Ag,将一定质量的锌粉加入含硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,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。a点时硝酸银还没有完全反应,固体为银,故选项说法错误。
B、b点时,锌和硝酸银恰好完全反应,固体是银,加入稀盐酸,银和稀盐酸不反应,没有气泡产生,故选项说法错误。
C、c点时锌和硝酸铜恰好完全反应,所得溶液为硝酸锌溶液,溶液为无色,故选项说法正确。
D、至c点,锌和硝酸铜恰好完全反应,d固体为银、铜、锌,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题有一定难度,熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应是正确解答此类题的关键。
29.某种金属混合物样品由两种金属组成,取5.6g该样品跟足量稀硫酸反应,得到0.2g氢气,则此样品一定不会含( )
A.Zn、Fe B.Al、Zn C.Mg、Cu D.Zn、Mg
【分析】根据化学方程式的计算混合物与足量稀硫酸反应生成2g氢气,消耗金属混合物的质量,进行分析。
【解答】解:A.根据化学方程式可知,、,所以Zn、Fe混合物与足量稀硫酸反应生成2g氢气,消耗金属混合物的质量在5.6g~6.5g之间,故A错误;
B.根据化学方程式可知,、,所以Al、Zn与足量稀硫酸反应生成2g氢气,消耗金属混合物的质量在1.8g~6.5g之间,故B正确;
C.Cu不能与稀硫酸反应,根据化学方程式可知,Mg、Cu的混合物与足量稀硫酸反应生成2g氢气,消耗金属混合物的质量大于2.4g,故C正确;
D.根据化学方程式可知,、 Zn、Mg的混合物与足量稀硫酸反应生成2g氢气,消耗金属混合物的质量在2.4g~6.5g之间,故D正确。
故选:A。
【点评】本题主要考查金属的化学性质等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
30.将铁粉和稀硫酸先后加入定量的硫酸铜溶液中,搅拌使之充分反应。过程中加入物质的质量与烧杯中剩余固体的质量关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.m=6.4
B.a、b点对应固体都是Cu
C.a、b点对应的溶液中FeSO4的质量比为1:3
D.取c点对应的溶液加Mg粉,产生气泡并放出热量
【分析】根据将铁粉和稀硫酸先后加入到一定量的硫酸铜溶液中,铁能与硫酸铜反应生成了硫酸亚铁和铜,由题意可知,再加入稀硫酸时,固体的质量能减小,说明了铁有剩余,铁与稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气,铜与稀硫酸不反应进行分析。
【解答】解:由题意和图示可知,将铁粉和稀硫酸先后加入到一定量的硫酸铜溶液中,铁能与硫酸铜反应生成了硫酸亚铁和铜,再加入稀硫酸时,固体的质量能减小,说明了铁有剩余,铁与稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气,铜与稀硫酸不反应。
A、根据图像,a点时加入的铁的质量为5.6g,此时发生的反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,且a点之后图像斜率和a点之前图像斜率不同,说明a点时铁和硫酸铜恰好完全反应。设生成铜的质量为x,则
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
56 64 152
5.6g x y
= =
x=6.4g y=15.2g
剩余的铁的质量为:12g﹣6.4g=5.6g
由上述计算可知,m为6.4,故A正确;
B、a点时铁和硫酸铜恰好完全反应,此时剩余固体只有铜;a点之后随着铁的逐渐增多,固体中含有铁和铜。之后随着加入的稀硫酸的增多,铁和稀硫酸反应,固体中铁的质量逐渐减小,到b点时,剩余固体中铁和硫酸恰好完全反应,b点时固体中只剩铜,故B正确;
C、设a点时生成的硫酸亚铁质量为m
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,
56 152
5.6g m
=
m=15.2g
根据图像,a点后加入铁的质量为12g﹣6.4g=5.6g
设b点时铁和稀硫酸反应生成的硫酸亚铁质量为n
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 152
5.6g n
=
n=15.2g
则a点时溶液中硫酸亚铁的质量为15.2g,b点时溶液中硫酸亚铁的质量为15.2g+15.2g=30.4g,则a、b两点时溶液中硫酸亚铁的质量之比为15.2g:30.4g=1:2,故C错误;
D、b点时铁和硫酸恰好完全反应,而c点时硫酸过量,硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气,该过程放热,所以加入镁粉后产生气泡并放热,故D正确。
故选:C。
【点评】本题的综合性较强,难度较大,只有熟练掌握金属活动性顺序表的应用和根据化学方程的计算才能较好地完成本题。
31.有Al、Fe、Cu的混合物共9.0g,与足量盐酸反应,生成H2的质量不可能是( )
A.0.4g B.0.9g C.0.1g D.1.2g
【分析】根据极限值法来分析,先求出相同质量的3种金属与足量盐酸反应生成氢气的质量,在判断极大值和极小值,从而确定答案范围。
【解答】解:设9.0g铝与足量盐酸反应,生成H2的质量为x,
2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑
54 6
9.0g x
=
x=1g
设9.0g铁与足量盐酸反应,生成H2的质量为y,
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
56 2
9.0g y
=
y≈0.3g
而铜不与盐酸反应,假设9.0g都是铝,则生成氢气的量最多为1克,假设9.0g全是铜,则生成氢气的量最少为0。所以生成H2的质量不可能是1.2g。
故选:D。
【点评】本题主要考查金属的化学性质、以及化学方程式的计算,根据所学知识,结合题中信息,认真分析即可解答。
32.回收利用废旧金属具有重要意义。某工厂废液样品中主要含硝酸锌和硝酸银,为了从废液中回收金属银和硝酸锌晶体,甲同学设计了以下实验流程图。下列说法中正确的是( )
A.操作Ⅰ是过滤,操作Ⅱ是蒸发结晶
B.Y可以是硫酸,也可以是盐酸
C.最终得到的硝酸锌晶体中的锌元素的质量等于废液中锌元素的质量
D.固体A中一定含有银,可能含有锌
【分析】A、根据操作I是将不溶性固体从溶液中分离出来,操作II是将溶于水中的晶体分离出来进行分析;
B、根据溶液C与硝酸钡溶液反应能生成硝酸锌溶液进行分析;
C、根据反应过程中加入的过量的锌与硝酸银、稀硫酸发生了反应进行分析;
D、根据X过量,进行分析判断。
【解答】解:A、操作I是将不溶性固体从溶液中分离出来,操作II是将溶于水中的晶体分离出来,所以操作Ⅰ是过滤,操作Ⅱ是蒸发结晶,故A正确;
B、溶液C与硝酸钡溶液反应能生成硝酸锌溶液,则C应为硫酸盐溶液,则Y是硫酸,不可能是盐酸,故B错误;
C、反应过程中加入的过量的锌与硝酸银、稀硫酸发生了反应,最终得到的硝酸锌晶体中的锌元素的质量大于废液中锌元素的质量,故C错误;
D、X过量,固体A中一定含有银、锌,故D错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,理解从废液中回收金属银和硝酸锌晶体的流程,掌握金属的化学性质、物质分离的原理等是正确解答本题的关键。
33.某金属加工厂生产过程中的废液含有少量的硝酸银和硝酸铜,为回收利用资源和防止污染,该厂向废液中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤液中加入少量的稀盐酸,无沉淀产生,则下列有关说法正确的是( )
A.滤出的固体中一定含有银,可能含有铜,一定不含铁
B.滤出的固体中一定含有银,可能含有铜和铁
C.滤液中一定含有硝酸亚铁,可能含有硝酸银
D.滤液中一定含有硝酸亚铁,可能含有硝酸银和硝酸铜
【分析】铁的金属活动性比银、铜强,向含有硝酸银和硝酸铜溶液中加入一定量的铁粉,铁先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银,AgNO3反应完,若还有铁粉,铁才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸亚铁和铜,据此进行分析解答。
【解答】解:铁的金属活动性比银、铜强,向含有硝酸银和硝酸铜溶液中加入一定量的铁粉,铁先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银,AgNO3反应完,若还有铁粉,铁才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸亚铁和铜。反应停止后过滤,向滤液中加入少量的稀盐酸,无沉淀产生,说明滤液中不含硝酸银。
A、滤出的固体中一定含有银,可能含有铜,也可能含有铁,因为铁粉可能是过量的,故选项说法错误。
B、滤出的固体中一定含有银,可能含有铜和铁,故选项说法正确。
C、滤液中一定含有硝酸亚铁,不可能含有硝酸银,故选项说法错误。
D、滤液中一定含有硝酸亚铁,不可能含有硝酸银,可能含有硝酸铜,故选项说法错误。
故选:B。
【点评】本题有一定难度,熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应、综合考虑各种出现的情况是正确解答此类题的关键。
二.填空题(共5小题)
34.如图是A、B、C三种物质的溶解度曲线。
(1)A、B两种物质在t3℃的饱和溶液,降温到t1℃,析出晶体的质量的大小关系是 无法判断 (填大小关系或无法判断)。
(2)A、B、C三种物质在t3℃的饱和溶液,降温到t1℃,形成的溶液的溶质质量分数从大到小为 B>A>C 。
(3)t1℃时20克A物质加入到50克水中不断搅拌,形成溶液的质量是 60 克。
(4)t1℃时将等质量的A、B两种物质加水溶解配成饱和溶液(无固体剩余),所得溶液质量大小关系为A > B。
【分析】根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况。
【解答】解:(1)A、B溶解度均随温度的升高而升高,其饱和溶液降温都会析出晶体,无法确定A、B两种物质饱和溶液的质量,所以无法判断析出晶体的质量关系;
(2)A、B溶解度均随温度的升高而升高,则降温后均有晶体逸出,仍为饱和溶液。C降温后溶解度升高,降温后C的饱和溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数不变,t1℃时B的溶解度大于t1℃时A的溶解度大于t3℃是C的溶解度,所以降温后形成的溶液的溶质质量分数从大到小为B>A>C;
(3)t1℃时,A物质的溶解度为20g,所以20克A物质加入到50克水中不断搅拌只能溶解10g,得到溶液的质量为50g+10g=60g;
(4)t1℃时,溶解度B>A,所以溶解相等质量的A、B两种物质需要水的最小质量A>B,所以将等质量的A、B两种物质加水溶解配成饱和溶液(无固体剩余),所得溶液质量大小关系为A>B。
故答案为:(1)无法判断;
(2)B>A>C;
(3)60;
(4)>。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
35.在25℃下,实验室欲配制50g质量分数为25%的KNO3溶液,试回答下列问题。
(1)该实验的操作步骤是 计算 、称量、溶解。
(2)需要纯净的KNO3 12.5 g,需要量取 37.5 mL水(水的密度:1g/mL)。
(3)两组同学进行溶液配制时分别发生了图A和图B的错误操作,请分析该操作对实验结果的影响,并改正。A操作导致所配溶液溶质的质量分数 偏小 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);若其他操作都正确,A操作导致最后的溶质质量分数为 16.7 %(答案保留一位小数)。B操作导致所配溶液的溶质质量分数 偏大 (选填“偏大”“偏小”或“不变”),改正:视线应与 凹液面的最低处 保持水平。
(4)如图是KNO3饱和溶液溶质质量分数随温度变化的曲线,若要使60g质量分数为30%的KNO3溶液变为37.5%,采用的方法可以是 ACD 。
A.t2℃时,恒温蒸发掉12g水
B.t2℃时,恒温蒸发掉原溶液中一半质量的溶剂
C.t2℃时,加入7.2g的KNO3粉末搅拌
D.t3℃时,加入60g质量分数为45%的KNO3溶液
【分析】(1)根据配制溶质质量分数一定的溶液的基本步骤来分析解答;
(2)根据溶质质量=溶液质量x溶质质量分数来分析解答;根据溶剂质量=溶液质量一溶质质量来分析解答;
(3)根据A操作砝码和食盐放反了,会造成实际所取的溶质的质量偏小,B操作俯视液面,读数比实际液体体积大来分析解答。
(4)根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定形成溶液的质量;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断提纯晶体的方法。
【解答】解:(1)配制溶液的一般步骤是:计算、称量、溶解、装瓶贴签;
(2)配制50g质量分数为25%的KNO3溶液,需要纯净的KNO3:50g×25%=12.5g,需要量取水(50g﹣12.5g)÷1g/mL=37.5mL;
(3)A操作是利用天平称量氯化钾的质量,称量时应将砝码放在右盘,氯化钠放于左盘,图示放反了,则所称量的氯化钠的质量是10g﹣2.5g=7.5g,溶质的质量减小,从而导致溶质的质量分数偏小;若其他操作都正确,A操作导致最后的溶质质量分数为×100%≈16.7%;B操作利用量筒读数时,视线应与凹液面的最低处保持水平,图示很明显是俯视,造成量取的水偏少,溶剂的质量减少,会导致溶质的质量分数偏大;利用量筒读数时,视线应与凹液面的最低处保持水平;
(4)A.恒温蒸发掉12g水,所得溶液的溶质质量分数为:,故A正确;
B.恒温蒸发掉原溶液中一半质量的溶剂,所得溶液的溶质质量分数为:,故B错误;
C.恒温蒸发掉原溶液中一半质量的溶剂,所得溶液的溶质质量分数是:,故C 正确;
D.60g质量分数为30%的KNO3溶液与60g质量分数为45%的KNO3溶液混合,所得溶液的溶质质量分数为:,故D正确。
故选:ACD。
故答案为:
(1)计算;
(2)12.5;37.5;
(3)偏小;16.7%;偏大;凹液面的最低处;
(4)ACD。
【点评】本题难度不大,明确配制一定溶质质量分数的溶液实验步骤(计算、称量、溶解)、注意事项等是正确解答本题的关键。
36.化学与人类生活、生产活动息息相关,根据所学化学知识回答下列问题:
(1)碘酒是一种常见的消毒剂,碘酒中的溶剂是 C2H5OH 。(填化学式)
(2)打开汽水瓶盖时,汽水会自动喷出来,这说明气体在水中的溶解度与 压强 有关。
(3)如图是M、N两种固体物质的溶解度曲线。
①c点的意义 t2℃时,M的溶解度为80g 。
②对于M溶液,可通过 加溶质(或恒温蒸发溶剂) 方法实现从d点到c点的转化。
③t2℃时,等质量的M、N两种物质的饱和溶液中,溶剂质量关系是M < N(填写“>”“=”或“<”)。
④将t2℃时,将等质量的M、N两种物质的饱和溶液都降温到t1℃,两种溶液中溶质的质量分数关系是M = N(填写“>”“=”或“<”)。
⑤N中含有少量M,要提纯N可采用的方法是 蒸发结晶 。
【分析】(1)根据化学式的写法来分析;
(2)根据压强对气体溶解度的影响来分析;
(3)根据固体的溶解度曲线可以:①查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性,②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小,③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
【解答】解:(1)碘酒是碘的酒精溶液,其中的溶剂是酒精,化学式为C2H5OH;故答案为:C2H5OH;
(2)气体的溶解度随着压强的减小而减小,打开汽水瓶盖时,汽水会自动喷出来,这说明气体在水中的溶解度与压强有关;故答案为:压强;
(3)①c点的意义是t2℃时,M的溶解度为80g;故答案为:t2℃时,M的溶解度为80g;
②对于甲溶液,要想从d点转化到c点,即在温度不变的情况下由不饱和溶液转化为饱和溶液,可以采用加溶质(或恒温蒸发溶剂)的方法;故答案为:加溶质(或恒温蒸发溶剂);
③t2℃时,M的溶解度大于N的溶解度,因此等质量的M、N两种物质的饱和溶液中,M所含的溶质多与N中所含溶质,因此溶剂质量关系是M<N;故答案为:<;
④将t2℃时,将等质量的M、N两种物质的饱和溶液都降温到t1℃,两种溶液仍然饱和此时两物质的溶解度相等,因此两种溶液中溶质的质量分数关系是M=N;故答案为:=;
⑤由溶解度曲线可知,M的溶解度受温度的影响较大,N的溶解度受温度的影响较小,因此N中含有少量M,要提纯N可采用的方法是蒸发结晶;故答案为:蒸发结晶。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
37.生活离不开化学,利用所学化学知识解释下列问题。
(1)生铁和钢都是铁的合金,但性能差异大,其原因是 含碳量不同 。
(2)金刚石和石墨物理性质差异很大的原因是 碳原子的排列方式不同 。
(3)铁钉与 氧气、水 共同作用下会生锈。
(4)同学们在郊外野炊时发现,将木柴架空可以使其燃烧更旺,其原因是 增大了木柴和氧气的接触面积 。
【分析】(1)根据生铁和钢的组成成分,进行分析解答。
(2)根据金刚石和石墨物理性质差异很大的原因,进行分析解答。
(3)根据铁锈蚀的条件,进行分析解答。
(4)根据促进燃烧的方法,进行分析解答。
【解答】解:(1)生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金,生铁和钢都是铁的合金,但性能差异大,其原因是含碳量不同。
(2)金刚石和石墨物理性质差异很大的原因是碳原子的排列方式不同。
(3)铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的氧气、水共同作用的结果。
(4)同学们在郊外野炊时发现,将木柴架空可以使其燃烧更旺,是因为增大了木柴和氧气的接触面积。
故答案为:
(1)含碳量不同;
(2)碳原子的排列方式不同;
(3)氧气、水;
(4)增大了木柴和氧气的接触面积。
【点评】本题难度不大,了解铁锈蚀的条件、促进燃烧的方法、生铁和钢的组成成分等是正确解答本题的关键。
38.丰富多彩的中华文物铭刻着中华文化的脉络、记录着中华文明的传承。
(1)认识文物:青铜是铜与锡的合金。青铜硬度 大于 (填“大于”或“小于”)纯铜。
(2)文物锈蚀:汉代铁剪锈迹斑斑(如图所示),其锈蚀是铁与空气中的 O2和H2O 发生化学反应的结果。
(3)文物鉴别:大唐“黄金碗”
