第11章酸与碱
一、选择题(共16题)
1.下列图示的实验操作中,正确的是
A. 检查装置气密性 B.验满
C. 稀释浓硫酸 D.干燥氧气
2.推理是一种重要的思维方法,以下推理合理的是
A.酸中一定含有氢元素,所以含有氢元素的物质一定是酸
B.化学反应伴随能量变化,所以钢铁锈蚀的过程中一定伴随能量变化
C.化学反应前后原子总数不变,所以化学反应前后分子总数也不变
D.置换反应有单质生成,所以有单质生成的反应一定是置换反应
3.下列物质的用途不正确的是
A. 用铜合金制作乐器
B. 用氢氧化钠涂刷树木
C. 汽车用的铅酸蓄电池中含有硫酸
D. 食品充氮防腐
4.下列物质的溶液中,能使无色酚酞溶液变红的是
A.HCl B.NaOH C.NaCl D.H2SO4
5.向一定量的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀H2SO4下列图象中V表示加入稀H2SO4的体积,其中正确的是
A.
B.
C.
D.
6.下列物质中能使紫色的石蕊试液变红的是
A.食盐 B.石灰水
C.氢氧化钠溶液 D.稀盐酸
7.以下说法正确的是
A.中和反应有盐和水生成,因此有盐和水生成的反应一定是中和反应
B.氧化物中含有氧元素,而含氧元素的化合物不一定是氧化物
C.酸中都含有氢元素,所以含有氢元素的化合物一定是酸
D.置换反应一定有单质生成,有单质生成的一定是置换反应
8.下列说法错误的是
A.碱中一定含有氢元素
B.Ca和Ca2+两种微粒的质子数相同
C.用pH试纸测定溶液的pH时,应先用蒸馏水将试纸润湿
D.洗过的玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴也不成股流下时,表示仪器已洗净
9.化学千变万化,实验循规探秘,下列实验操作正确的是
A.过滤
B.称取氯化钠
C.稀释浓硫酸
D.测溶液的pH
10.归纳是一种常用的学习方法。下列归纳正确的是
A.铜、食盐水、蔗糖溶液都具有导电性
B.稀硫酸、稀盐酸都可用于金属除锈
C.C、CO、H2还原CuO的反应都是置换反应
D.NaOH、Ca(OH)2都可用于检验CO2
11.某同学对家中的一些食品及生活用品进行了pH测定,结果如下图
以下说法正确的是
A.食醋可以除去皮蛋的涩味 B.牙膏是中性物质
C.酱油显碱性,可以使酚酞变红色 D.胃酸过多的人宜多吃葡萄
12.下列结论或解释中错误的是
A.湿衣服在阳光下比在阴凉处干的快——温度越高,分子运动速度越快
B.变瘪的乒乓球放在热水中会恢复原状——温度升高,分子体积会变大
C.金刚石和石墨的物理性质相差较大——原子排列方式不同
D.在日常生活中,大量使用的金属材料常常不是纯金属,而是合金
13.下图表示两种固体物质的溶解度曲线及其它们的溶解性实验,下列说法不正确的是
A.t2℃时,Y 的溶解度大于 X 的溶解度
B.t1℃时,X、Y 两种饱和溶液的溶质质量分数都为 16.7%
C.实验中,若烧杯内有晶体析出,则烧杯中饱和溶液的溶质为 X
D.t2℃时,若 X、Y 的饱和溶液质量相等,则溶液中溶质的质量 X>Y
14.下列说法错误的是
A.碳能形成多种单质,如:金刚石、石墨、C60等
B.SO3、CO2、CO是非金属氧化物,都可用NaOH溶液吸收
C.铁是化学性质比较活泼的金属,除与氧气反应外还能与某些酸和盐溶液发生置换反应
D.C、CO、CH4、C2H5OH均能作为燃料使用
15.下列图像能正确反映对应操作的是
A.向一定量的氯化钙溶液中加入碳酸钠溶液
B.用两份等质量的氯酸钾加热制取氧气
C.向氯化钙和盐酸的混合溶液中加入过量的碳酸钠溶液
D.向硝酸银和硝酸铜混合溶液中加入过量的锌粉
16.某露置于空气中的CaO固体,测得其中Ca元素质量分数为50%,取10g该CaO固体样品,向其中加入足量稀盐酸使其完全溶解。正确的说法是
A.加入稀盐酸后一定没有气泡产生
B.该CaO样品的成分可能是CaO和Ca(OH)2
C.生成CaCl2的质量为11.1g
D.该CaO样品的成分可能是Ca(OH)2和CaCO3
二、综合题(共8题)
17.酸有许多用途。请用化学方程式回答下列问题。
(1)用稀盐酸除热水壶壶底的水垢(水垢主要成分为碳酸钙和氢氧化镁)_______;_______。
(2)用稀盐酸除铁钉上的铁锈:_______。若铁锈消失后不及时将铁钉从稀盐酸中拿出,我们还会看到的现象是_______。
18.如下图,向点滴板1-3的孔穴中滴加CuSO4溶液,4-6的孔穴中滴加稀盐酸。
(1)加入稀盐酸后,没有发生反应的孔穴是___________。
(2)能证明铁的活动性比铜强的实验是___________(填孔穴序号)。
(3)孔穴4中发生反应的化学方程式为___________。
19.实验室用10克8%的氢氧化钠溶液和稀硫酸进行中和反应实验,实验过程中溶液的pH变化如图所示:
(1)A点溶液的溶质___________。(填化学式)
(2)计算所用的该稀硫酸的质量分数_______?
(3)如果配制100克该稀硫酸所用图中浓硫酸的质量为10克,则图中盛浓硫酸试剂瓶上的标签(已破损)的溶质质量分数应填上___________%。
(4)图中的浓硫酸多次使用后,发现浓度变小了,原因是___________________。
20.生活处处有化学,现有以下常见的物质,请按要求填空(填字母):
A 生石灰 B 盐酸
C 熟石灰 D 活性炭
(1)少量存在于人的胃液中,能帮助消化的是________;
(2)可作食品干燥剂的是________;
(3)常用于防毒面具的是________;
(4)改良酸性土壤的是________;
21.某化学兴趣小组欣采用不同的方法配制硫酸铜溶液,请同答问题:
(1)小君用溶解硫酸铜固体的方法配制100g 8%硫酸铜溶液,具体步骤为:
①计算。需要硫酸铜固体的质量为____g。
②称量。称量过程中,若发现天平指针偏右。此时应该__,至指针指向标尺中央。
A 调节游码和砝码 B 调节平衡螺母 C 减少硫酸铜固体 D 增加硫酸铜固体
③溶解。
④装瓶,贴标签。转移溶液的过程中,不小心洒了一些到实验桌上,这将导致溶液的溶质质量分数__(填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
(2)小东用溶液稀释的办法配制100g 8%硫酸铜溶液,需要20%的硫酸铜溶液(密度为1.16g / mL)的体积为_____mL (结果精确到0.1)。需要加入的水的体积为____mL.
(3)小明想用化学反应的办法制得100g 8%硫酸铜溶液,恰好实验室内有氧化铜粉末和稀硫酸,需要氧化铜的质量为____g。
22.以下是某校学生在做兴趣实验时的实验实录:
Ⅰ.甲、乙两位同学分别做了氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应的实验(如图甲和乙):
(1)甲同学学实验中观察到_________现象,反应的化学方程式为_________。
(2)乙同学在实验中未观察到明显现象,于是对氢氧化钠和氯化铁能发生反应表示怀疑。(查阅资料)因为氯化铁容易水解产生沉淀,所以实验室在配制氯化铁溶液时,先是把氯化铁的晶体溶于浓盐酸,再稀释到需要的浓度。
(提出猜想)实验所用的氯化铁溶液中含有盐酸。
(验证与探究)乙同学为了验证猜想,分别取少量氯化铁溶液于试管中,进行了如下实验:
方案 步骤 现象
1 取少量溶液氯化铁,滴加硝酸银溶液 产生白色沉淀
2 取少量溶液氯化铁,加入镁粉 产生气泡
上述方案中有一个设计不合理,指出不合理的实验方案编号及原因_________;(反思与评价)根据实验,证明乙同学的猜想是正确的,在氢氧化钠溶液逐滴加入到氯化铁溶液中时,因为_________(用化学方程式表示),所以开始时未观察到明显现象。
(3)丙同学取盐酸与生锈铁钉反应后的上层清液a于试管中,加入氢氧化钠溶液(如图丙),发现没有如甲同学实验产生的现象,而是有灰绿色沉淀产生,一段时间后,与甲同学实验现象相同。查阅资料:Fe(OH)2,白色固体,难溶于水。易被氧化,在空气中容易变质而变成Fe(OH)3,灰绿色固体是转化过程中复杂不稳定的过渡态。由实验现象可推知溶液a中一定含有的溶质是_____________,写出Fe(OH)2被氧气氧化生成Fe(OH)3的化学方程式______________。
Ⅱ.化学兴趣小组的同学们为了进一步探究Fe(OH)2,在老师的帮助下,小组同学利用瓶颈上有侧管的蒸馏烧瓶组装实验装置(如下图所示)制取能较长时间存在的Fe(OH)2,其中实验所用溶液现配现用且蒸馏水先加热煮沸并迅速冷却。请回答下列问题:
(1)蒸馏水加热煮沸并迅速冷却的目的是_____________。
(2)X可以是____________(填试剂名称〕,发生的反应的化学方程式为_____________。
(3)实验开始时,向烧瓶中加X前,应_____________(填字母)
a.先关闭止水夹a、b
b.先打开止水夹a、b
c.先关闭止水夹b、打开a
d.先关闭止水夹a、打开b
(4)反应一会后,在b导管口收集检验氢气纯净后,关闭__________(填“a”或“b”),一段时间后,可观察到的现象是_____________。
(5)反应结束后,为确保Fe(OH)2可较长时间存在,则应关闭分液漏斗活塞和止水夹__________(填“a”或“b”)。
23.某厂采用臭氧氧化—钙法吸收工艺对锅炉烟气(含N2、空气、NO、SO2等)进行同时脱硫(SO2)脱硝(NOx)处理,减少了设备建设用地,下图为主要吸收装置——鼓泡反应器。请回答:
(1)NO和O3反应产物除生成NO2外,还生成能使带火星木条复燃的气体,反应的化学方程式为 ____ ,属于 ____ 反应(填基本反应类型)。
(2)鼓泡反应器中SO2和石灰水反应生成CaSO3和水,反应的化学方程式 ____ 。
(3)鼓泡反应器放在水浴槽中,控制温度35℃,水浴加热的优点是 ____ 。曝气头为半球形,作用是 ____ 。
(4)下图是同时脱硫(SO2)脱硝(NOx)与单独脱硫、脱硝去除率的对比图。
①分析图像,你认为同时脱硫脱硝在工业生产中的优势是 ____ 、 ____ 。
②左图中,50min后SO2去除率明显降低的原因可能是 ____ 。
(5)计算单独脱硫时,1吨质量分数为0.15%的石灰水理论上可吸收SO2气体的质量是 ___ 克?(精确到小数点后一位)
24.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。
黄铜的硬度比铜和锌都_______(选填“大”或“小”)。
(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下:
(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。
(3)“转化1”发生反应的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,用下图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4.80gFe2O3,将滤液蒸干得1.42gNa2SO4。
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”)。
参考答案
1.B
【详解】
A、该装置未构成封闭体系,即左边的长颈漏斗与大气相通,无论该装置气密性是否良好,导管口都不会有气泡产生,不能判断气密性是否良好,图中所示操作错误;
B、检验二氧化碳是否收集满时,应将燃着的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,图中所示操作正确;
C、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散;一定不能把水注入浓硫酸中,不能在量筒内稀释浓硫酸,图中所示操作错误;
D、浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,浓硫酸能干燥氧气,但图中装置用作洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,图中进气管与出气管的方向错误,图中所示装置错误。 故选B。
2.B
【详解】
A、酸中一定含有氢元素,但含有氢元素的物质不一定是酸,也可能是水等,故选项推理错误;
B、化学反应伴随能量变化,金属腐蚀过程属于化学变化,一定伴随能量变化,故选项推理正确;
C、化学反应前后原子总数不变,但化学反应前后分子总数可能会发生改变,故选项推理错误;
D、置换反应有单质生成,但有单质生成的反应不一定是置换反应,如CO+CuOCu+CO2,故选项推理错误。
故选B。
3.B
【详解】
A、许多乐器用铜合金制作,故选项正确;
B、用石灰乳涂刷树木,可以防冻、杀虫,氢氧化钠有较强的腐蚀性,不能用来涂刷树木,故选项错误;
C、硫酸用于汽车的铅蓄电池,故选项正确;
D、氮气的化学性质不活泼,在一般情况下不能和其它物质发生反应,可以用作食品保护气,故选项正确。
故选B。
4.B
【详解】
A、盐酸呈酸性,不符合题意;
B、氢氧化钠呈碱性,符合题意;
C、食盐水呈中性,不符合题意;
D、稀硫酸呈酸性,不符合题意。故选B。
5.A
【详解】
A、硫酸与氢氧化钡反应会生成水与硫酸钡沉淀,随着反应的进行沉淀量不断增大,直至恰好反应,沉淀量不再改变,图象正确,故此选项正确;
B、硫酸与氢氧化钡反应会生成水与硫酸钡沉淀,一开始就有沉淀生成,图象错误,故此选项错误;
C、氢氧化钡显碱性,随着酸量的增加溶液的碱不断减少,pH值变小,直至恰好反应pH=7,再加入稀硫酸酸性不断增强,pH小于7,图象错误,故此选项错误;
D、氢氧化钡显碱性,随着酸量的增加溶液的碱不断减少,pH值变小,直至恰好反应pH=7,再加入稀硫酸酸性不断增强,pH小于7,图象错误,故此选项错误。
故选A。
6.D
【详解】
A、氯化钠溶液呈中性,石蕊不变色,故A错误。
B、氢氧化钙溶液呈碱性,能使石蕊变蓝,故B错误。
C、氢氧化钠溶液呈碱性,能使石蕊变蓝,故C错误。
D、稀盐酸呈酸性,能使石蕊变红,故D正确。
故选:D。
7.B
【详解】
A、酸和碱生成盐和水的反应叫中和反应。酸与金属氧化物反应也会生成盐和水,但不是中和反应,错误;B、由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物叫氧化物,氢氧化钠中有氧元素,但不是氧化物,正确;C、溶于水产生的阳离子只有氢离子的化合物叫酸,氢氧化钠中有氢元素,但不是酸,错误;D、一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应叫置换反应,电解水生成氢气、氧气,有单质生成,不是置换反应,错误。故选B。
8.C
【详解】
A.碱是由金属离子和氢氧根离子构成的化合物,故碱中一定含有氢元素,正确;
B.元素是具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称,由于Ca和Ca2+两种微粒都属于钙元素,故它们的质子数相同,正确;
C.用pH试纸测定溶液的pH时,不能用蒸馏水将试纸润湿,否则会将待测液稀释,其pH值有可能变化,从而产生误差,错误;
D.玻璃仪器洗净的标志是:玻璃仪器内壁附着的水,既不聚成水滴也不成股流下,正确。故选C
9.C
【详解】
A、过滤操作中应注意一贴二低三靠,该操作没用玻璃棒引流,故A错误;
B、用托盘天平称量时,应遵循“左物右码”,物品和砝码的物质放反了,故B错误;
C、稀释浓硫酸时,沿烧杯内壁将浓硫酸缓缓加入水中,边加边搅拌,故C正确;
D、测溶液的pH值时应用干燥的玻璃棒蘸取(或胶头滴管吸取)少量的待测溶液,滴在放在干燥的玻璃皿或白瓷板上的干燥pH试纸上,再把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,可得出待测溶液的pH,故D错误。
故选C。
10.B
【详解】
A、铜、食盐水能导电,蔗糖溶液中没有可自由移动的离子不能导电,错误;B、稀硫酸、稀盐酸都是酸,都能与氧化铁反应,可用于金属除锈,正确;C、置换反应是单质和化合物反应生成另一种单质和化合物的反应,CO还原氧化铜的反应中,反应物都化合物,不是置换反应,错误;D、NaOH与二氧化碳反应没有明显实验现象,不能用来检验CO2,错误。故选B。
11.A
【详解】
A、食醋的PH小于7,显酸性,皮蛋的PH大于7,显碱性,食醋和皮蛋能够发生中和反应,从而把皮蛋的涩味除去.故选项正确;
B、牙膏的PH大于7,显碱性.故选项错误;
C、酱油的PH小于7,显酸性,不能使酚酞试液变色.故选项错误;
D、葡萄汁的PH小于7,显酸性,胃酸过多的人不宜多吃葡萄.故选项错误.
故选A
12.B
【详解】
A、湿衣服在阳光下比在阴凉处干的快,是因为温度越高,分子运动速度越快的缘故,故选项解释错误。
B、变瘪的乒乓球放在热水中会恢复原状,是因为温度升高,分子间隔会变大的缘故,故选项解释错误。
C、金刚石和石墨的物理性质相差较大,是因为原子排列方式不同的缘故,故选项解释正确。
D、在日常生活中,大量使用的金属材料常常不是纯金属,而是合金,故选项解释正确。
故选B。
13.D
【详解】
A、t2℃时,Y的溶解度大于X的溶解度,不符合题意;
B、t1℃时,X、Y两种饱和溶液的溶质质量分数都为: ,不符合题意;
C、实验中,氢氧化钠固体溶于水放热,导致温度升高,烧杯内有晶体析出,说明该物质的溶解度随着温度升高而减小,则烧杯中饱和溶液的溶质为X,不符合题意;
D、t2℃时,若X、Y的饱和溶液质量相等,X的溶解度小于Y的溶解度,饱和溶液中X的质量分数小于Y的质量分数,则溶液中溶质的质量X小于Y,符合题意。故选D。
14.B
【详解】
A、碳能形成多种单质,如:金刚石、石墨、C60等。正确。
B、CO是非金属氧化物,但不可用NaOH溶液吸收。错误。
C、铁能与氧气反应。铁活动性比H、Cu、Ag等强,可以置换出硫酸、盐酸中的氢气,也可以置换出硫酸铜中的铜等。正确。
D、C、CO、CH4、C2H5OH都具有可燃性,燃烧放热,均能作为燃料使用。正确。
故选B。
15.C
【详解】
A. 氯化钙溶液中加入碳酸钠溶液,一接触就会生成沉淀,所以沉淀应该从零开始,图像不能对应;故A不符合题意;
B. 由于等量的氯酸钾中是否加二氧化锰,不会影响生成氧气的总量,只是加入二氧化锰后反应速率较快,分解温度较低,加热时间较短,图像不能对应;故B不符合题意;
C. 向盐酸和氯化钙的混合溶液中滴加Na2CO3溶液,碳酸钠先与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,溶液的酸性逐渐减弱,PH逐渐增大,稀盐酸消耗完,溶液显中性,PH=7;碳酸钠再与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,这一过程中PH=7;继续滴加碳酸钠溶液,溶液显碱性,PH大于7,图像能对应;故C符合题意;
D. 一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉至过量,开始是锌与硝酸银溶液反应,置换出来的银的质量216大于参加反应的锌的质量65,故溶液的质量减小;硝酸银反应完毕,硝酸铜与锌反应,置换出的铜64的质量略小于参加反应的锌的质量65,故溶液的质量略有增大,图像不能对应;故D不符合题意。
故选C。
16.D
【详解】
A、由于生石灰能与水反应生成了氢氧化钙,氢氧化钙能与二氧化碳反应生成了碳酸钙,样品中加入稀盐酸后可能有气泡产生,错误;B、氧化钙中钙元素的质量分数是:×100%≈71%,氢氧化钙中钙元素的质量分数是:×100% ≈54%,碳酸钙中钙元素的质量分数是: ×100%=40%,由题意可知,测得其中Ca元素质量分数为50%,则该混合物可能是氧化钙、氢氧化钙和碳酸钙的混合物或者氧化钙和碳酸钙的混合物或碳酸钙和氢氧化钙的混合物,错误;C、由质量守恒定律可知,反应前后钙元素的质量不变,反应生成氯化钙的质量为:10g×50%÷×100%=13.875g,错误;D、由以上分析可知,该CaO样品的成分可能是碳酸钙和氢氧化钙,正确。故选D。
17.(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ Mg(OH)2+2HCl= MgCl2+2H2O
(2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 有气泡产生
18.5 3或5、6
【详解】
(1)氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水,在金属活动性顺序里,铜排在氢后,铜与稀盐酸不反应,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,故没有发生反应的孔穴是5;
(2)铁能与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,铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,产生气泡,说明在金属活动性顺序里,铁排在氢前,铜与稀盐酸不反应,说明在金属活动性顺序里,铜排在氢后,故能证明铁的活动性比铜强的实验是3或5、6;
(3)孔穴4中,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应的化学方程式为:。
19.(1)Na2SO4,H2SO4(2)9.8%(3)98%(4)浓硫酸吸收了空气中水份
【详解】
(1) 氢氧化钠溶液和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,A点呈酸性,说明硫酸过量,故溶质为Na2SO4和H2SO4; (2)设参加反应的H2SO4质量
2NaOH + H2SO4 =Na2SO4 +2H2O
80 98
10g×8%
×8%=
H2SO4%=×100%=9.8% 答:所用的该稀硫酸的质量分数为9.8%。
(3) 配制100克该稀硫酸所用浓硫酸的质量为10克,设所用浓硫酸的质量分数为y
100g×9.8%=98% y y= 98% (4) 浓硫酸有吸水性,吸收了空气中水而被稀释,导致溶质的质量分数变小。
20.BADC
【详解】
(1)少量存在于人的胃液中,能帮助消化的是盐酸,故选B;
(2)生石灰能吸收水分,可作食品干燥剂,故选A;
(3)活性炭能吸附有毒气体,常用于防毒面具,故选D;
(4)熟石灰呈碱性,能改良酸性土壤,故选C;
21.8 D 不变 34.5 60 4
【详解】
(1)硫酸铜固体的质量=100g8%=8g。
A、称量固体的质量为8g,称量过程中,若发现天平指针偏右,调节游码和砝码的质量会导致固体的质量偏小,不符合题意;
B、称量前,需要将调节平衡螺母使指针指向标尺中央,称量过程中,不能调节平衡螺母,不符合题意;
C、称量过程中,若发现天平指针偏右,证明硫酸铜国体的质量偏小,减小硫酸铜固体的质量,不能使指针指向标尺中央,不符合题意;
D、称量过程中,若发现天平指针偏右,增加硫酸铜固体的质量可以使天平达到平衡,指针指向标尺中央,符合题意。
转移溶液的过程中,不小心洒了一些到实验桌上,导致溶液的质量减少,对溶液的溶质的质量分数无影响。
故填:8;D;不变。
(2)解:设需要20%的硫酸铜溶液的体积为V
稀释前后溶液溶质的质量不变,100g8%=1.16 g / mLV20%,解得V≈34.5 mL;需要加水的质量=100g-1.16 g / mL34.5 mL=60g,因此需要加水的质量为60 mL;故填:34.5;60。
(3)解:设需要氧化铜的质量为x。
解得x=4g。
故填:4。
22.产生红褐色沉淀 FeCl3+ 3NaOH = Fe(OH)3↓+3NaCl 方案1不合理,是因为氯化铁也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银 NaOH +HCl = NaCl +H2O 氯化亚铁 4Fe(OH)2+O2+ 2H2O= 4Fe(OH)3 排出溶解在水中的氧气 稀盐酸 b b 烧瓶中的液体流入锥形瓶,产生白色沉淀 a
【详解】
Ⅰ.(1)氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀,因此现象为有红褐色沉淀生成;反应方程式为:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;
(2)验证与探究:
方案1中氯化铁中含有氯离子也能与硝酸银反应生成氯化银沉淀,因此不能用硝酸银验证氯化铁中是否含有盐酸。
氢氧化钠与盐酸发生中和反应,所以开始时未观察到明显现象。反应方程式为NaOH+HCl=H2O+NaCl;
(3)有灰绿色沉淀产生说明生成了氢氧化亚铁沉淀,因此溶液中一定含有氯化亚铁,氢氧化亚铁与氧气和水反应生成氢氧化铁方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
Ⅱ.(1)蒸馏水加热煮沸并迅速冷却的目的是排出溶解在水中的氧气;
(2)X可以是稀盐酸,稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,发生的反应的化学方程式为:;
(3)实验开始时,向烧瓶中加X前,应先打开止水夹a、b,使的产生的氢气将装置内的空气排出,故选b。
(4)反应一会后,在b导管口收集检验氢气纯净后,关闭b,一段时间后,烧瓶内的气压增大,可观察到的现象是烧瓶中的液体流入锥形瓶,产生白色沉淀。
(5)反应结束后,为确保Fe(OH)2可较长时间存在,则应关闭分液漏斗活塞和止水夹a,以防止空气进入装置中氧化氢氧化亚铁。
23.NO+O3=NO2+O2 置换反应 SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O 受热均匀 增加烟气和石灰水的接触面积 节约成本(回答提高脱硫脱硝效率也可得分) 减少设备占地面积,节约土地资源 石灰水中Ca(OH)2含量快速降低 1297.3g
【详解】
(1)能使带火星木条复燃的气体为氧气,NO和O3反应生成NO2和O2,反应的化学方程式为NO+O3=NO2+O2,观察该反应可知,一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和化合物,属于置换反应。
(2)鼓泡反应器中SO2和石灰水反应生成CaSO3和水,反应的化学方程式SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。
(3)水浴加热的优点是受热均匀。半球形作用是增加烟气和石灰水的接触面积。
(4)①分析图像,同时脱硫脱硝在工业生产中的优势是节约成本、提高脱硫脱硝效率、减少设备占地面积。②左图中,50min后SO2去除率明显降低的原因可能是石灰水中Ca(OH)2含量快速降低。
(5)解:设理论上可吸收SO2的质量是x,
解得:x=1297.3g
答:理论上可吸收SO2的质量约为1297.3g。
24.置换反应 大 导电性 2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O 增大接触面积,使反应更快更完全 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 防止H2O2分解,降低利用率 检查装置气密性 使生成的H2O和SO2完全排出被装置B、D充分吸收 2.4 3:2:6 偏小
【详解】
(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,其中蕴含的化学反应是:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应是置换反应,该反应的基本类型是置换反应。
(2)金属制成合金后,硬度变大,黄铜是铜和锌的合金,所以黄铜的硬度比铜和锌都大。
(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,根据题给信息,反应的化学方程式为:2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O。
(二)(1)将废铁屑研磨成粉末的目的是增大接触面积,使反应更快更完全。
(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。
(3)“转化1”发生反应的温度不宜过高的原因是防止H2O2分解,降低利用率。
(三)(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,目的是使生成的H2O和SO2完全排出被装置B、D充分吸收。
(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4.80gFe2O3,将滤液蒸干得1.42gNa2SO4。
结论:D装置增加的质量是吸收三氧化硫的质量,根据质量守恒定律,实验后D装置增加的质量为:9.70g-1.08g-4.80g-1.42g=2.4g。
Fe元素的质量为:4.80g×=3.36g;H元素的质量为:1.08g×=0.12g;
S元素的质量为:2.4g×+1.42g×=1.28g,可得关系式:,得,,得,所以NaFex(SO4)y(OH)z中,x︰y︰z=3:2:6。
反思:碱石灰具有吸水性,所以若该实验过程中缺少C装置,空气中的水蒸气会进入装置B中,使得水的质量增大,则氢元素质量偏大,x︰z的值偏小。