第11章酸与碱
一、选择题(共16题)
1.下列变化属于化学变化的是
A.水分蒸发 B.海水晒盐 C.盐酸除铁锈 D.打破砂锅
2.下列物质转化中,只能加入酸才能一步实现的是( )
A.Cu→CuSO4 B.CaO→CaCl2
C.Mg→Mg(NO3)2 D.CaCO3→CO2
3.能使无色酚酞试液变红色的溶液是
A.氯化钠溶液 B.盐酸 C.氯化铵溶液 D.氢氧化钠溶液
4.下列实验装置及操作均正确的是( )
A.点燃酒精灯 B.洗涤试管
C.过滤 D.测定溶液的pH
5.结构与性质的联系很紧密。下列有关结构与性质的关系、错误的是
A.CO和CO2化学性质不同的原因是由于它们的分子不同
B.金刚石和石墨物理性质不同的原因是它们的碳原子排列方式不同
C.酸类物质具有相似化学性质的原因是不同的酸溶液中都含有H+
D.钠原子与氧原子化学性质不同的原因是它们中子数不同
6.下列4种水果中酸性最强的是( )
A.pH(2~3) B.pH(4~5)
C.pH(3~4)D.pH(5~6)
7.下列实验操作正确的是
A.振荡试管充分反应 B.溶解NaC1固体
C.检验溶液的酸碱性 D.干燥气体
8.食用白醋中含有3~5%的醋酸(CH3COOH),已知醋酸溶于水时一个醋酸分子会解离出一个醋酸根离子和一个氢离子。下列说法正确的是
A.白醋显酸性,生活中可用于除去铁制品表面的铁锈
B.清除铝制热水壶中的水垢可用白醋长时间浸泡
C.把足量镁条放入白醋中,醋酸中的氢元素全部转化为氢气
D.在紫色的石蕊试液中滴入白醋,白醋会变为红色
9.用溶质质量分数为98%的浓硫酸配制500mL溶质质量分数为20%的稀硫酸(密度为1.14g/mL),下列说法正确的是
A.实验过程中用到的玻璃仪器只有量筒和胶头滴管
B.配制该稀硫酸需要加水400mL
C.配制时应将水小心地加入到浓硫酸中
D.该稀硫酸中,溶剂质量与溶液质量之比为4:5
10.物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列实验方案正确的是
选项 实验目的 实验方案
A 除去木炭粉中的少量氧化铜粉末 在空气中高温灼烧
B 除去CO2中混有的少量CO 将混合气体通入澄清石灰水中
C 鉴别食盐水和稀盐酸 滴加无色酚酞试液,观察溶液颜色变化
D 鉴别硝酸铵固体和氢氧化钠固体 分别取少量样品于烧杯中,加水溶解并测量温度
A.A B.B C.C D.D
11.下列图象能正确反映对应变化关系的是
A.①向稀盐酸中不断加水
B.②向一定量氯化铜溶液中加入一定量铝
C.③相同质量的锌粉和镁粉,分别与质量分数相同的足量稀盐酸反应
D.④水的电解
12.生产自来水的时,向水中通入一定量的氯气(Cl2).这是因为氯气跟水反应,生成盐酸(HCl)和次氯酸(HClO),其中次氯酸具有强氧化性,可以起到消毒灭菌的作用。某学生用这种自来水来配制下列物质的溶液。不会与药品反应而使药品变质的是
A.石蕊试液 B.氢氧化钠溶液 C.碳酸钠溶液 D.氯化钠溶液
13.(2012年山东烟台,18题,2分)电影《黄金大劫案》上映后,里面用“王水”(浓盐酸与浓硝酸的混合液)溶解黄金的情引起了广泛的热议。黄金溶解在“王水”中形成HAuCl4(四氯合金酸),没有氢气产生。根据以上信息,下列有关说法正确的是
①“王水”溶解黄金是化学变化;②金比氢活泼;③HAuCl4中,Au的化合价为+3价;④可以将pH试纸伸入“王水”中测其酸碱度;⑤“王水”可以用铁质容器盛装。
A.①④⑤ B.①②③ C.③④⑤ D.①③
14.判断推理是学习化学的常用方法,下列判断正确的是
A.某固体物质加入稀盐酸能产生气体,则该固体可能是活泼金属
B.碱的溶液能使酚酞变红,碳酸钠溶液能使酚酞变红,所以碳酸钠属于碱
C.单质中只含一种元素,只含一种元素的物质一定是单质
D.氧化物中含有氧元素,所以含有氧元素的化合物都是氧化物
15.实验室有一份由氧化镁、氧化铁和氧化铜混合而成的粉末15.1g,向其中加入溶质的质量分数为7.3%的稀盐酸至恰好完全反应,蒸干所得溶液,得到不含结晶水的固体31.6g,则该实验所消耗的稀盐酸的质量为( )
A.100g B.150g C.200g D.300g
16.“归纳推理”是化学学习过程中常用的思维方法,以下类推结果正确的是
A.单质是由同种元素组成,则由同种元素组成的物质都是单质
B.碳酸钙能与盐酸反应生成二氧化碳,则碳酸钠也能与盐酸反应生成二氧化碳
C.石墨能够导电,则由碳元素组成的金刚石也能导电
D.堆放杂物的纸箱着火可用水浇灭,则所有物质着火都可用水浇灭
二、综合题(共6题)
17.某同学设计了如下图所示的装置,用于实验室制取CO2,并对它的部分性质进行探究按要求回答问题。
(1)A装置用于制取CO2,反应的化学方程式为___________。
(2)用B装置收集CO2,气体应从_______(选填“a”或“b”)端通入。
(3)若要C中的两个气球悬浮在空气中,则气体甲可能是_____(填序号)。
A氢气
B氧气
C空气
(4)用D试管可检验CO2,若通入CO2可出现______现象。
(5)E装置的集气瓶中充满CO2,打开分液漏斗①滴入石灰水会出观察到气球______;若要气球恢复原状,应关闭分液漏斗①打开分液漏斗②滴入______溶液。
18.(1)某校化学研究性学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上,改进了教材中的实验,设计出了如图1所示的实验装置。实验步骤如下:
A、如图所示,连接仪器,检查装置的气密性。发现装置的气密性良好。
B、在集气瓶里装进适量a体积的水,燃烧匙里放一块白磷(白磷燃烧所需要的最低温度是40℃),并在酒精灯上把玻璃棒下端加热,按图示装置把集气瓶中的空气密封起来,把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中。(注:集气瓶内的长导管已伸到了瓶底)
C、用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触,观察到白磷立即着火燃烧,______,(填实验现象),同时放出大量的热。
D、待白磷燃烧熄灭并完全冷却至室温后,量出集气瓶中水的体积是b,整个集气瓶的体积是c。
E、根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数。
根据以上信息,回答下列问题。
①集气瓶中白磷燃烧的文字表达式是______。(提示:白磷与红磷燃烧产物相同)
②在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中集气瓶内水面的变化情况是______。
③若实验非常成功,当c为250mL,a=50mL,则b=______mL。
④在上述实验中,下列操作的实施和实验现象的出现,会导致实验最后产生的实际值小于理论值的是______。
A.装置气密性不好
B.实验前集气瓶里没有装a体积的水
C.集气瓶没有冷却到室温就开始量取集气瓶中水的体积
D.用红磷代替白磷
(2)小组内同学还对该实验进行了如图2改进。(已知试管容积为60mL)实验的操作步骤如下:①将少量红磷平装入试管中,将40mL的注射器活塞置于20mL刻度处,连接固定好装置,再将弹簧夹夹紧橡皮管。②点燃酒精灯。③撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹。④读取注射器活塞的数据。实验结束后注射器活塞将从20mL刻度处慢慢前移到约为______mL刻度处才停止。
(3)为保证潜水艇长时间在水中,潜水艇里要配备氧气再生装置,下列几种制取氧气的方法:
①分解过氧化氢制取氧气;
②水通电制取氧气;
③氧化汞加热制取氧气;
④过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气。
你认为最适合在潜水艇里制取氧气的方法是______。
【拓展】测定用排空气法收集到的集气瓶中二氧化碳的体积分数。如图3将注射器内的10mL的氢氧化钠(NaOH)溶液全部注入集气瓶(体积为125mL)内,轻轻地振荡集气瓶,打开弹簧夹,量筒内的水沿导管流入集气瓶。实验结束后,量筒中剩余水的体积为35mL(氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳气体)
【实验结果】这瓶气体中二氧化碳的体积分数为______%。仅利用图4所示装置,在不添加任何试剂的前提下,也能测得集气瓶中二氧化碳的体积分数。为达到实验目的,简单的操作方法是______。
19.如图装置可用于多次连续进行氧气的制取和性质的实验。
(1)仪器Y的名称是__。
(2)水泥负载二氧化锰小球用于实验时的主要优点是__。该实验中收集氧气的方法是__。
(3)做氧气的性质实验时,实验不同,Z的作用不同。
①铁丝燃烧。Z为水,其作用是__。
②硫粉燃烧。Z为NaOH溶液,其作用是__。
③蜡烛燃烧。Z为__,其作用是验证蜡烛中含有碳元素。
(4)实验时需要1.6g氧气,至少需要加入多少克5%的过氧化氢溶液________。(写出计算过程)
20.从微观视角认识和考察物质世界是学习化学的重要思维方法。
(1)下图是某反应的微观示意图:
B框中的物质属于________(填序号:①化合物 ②单质 ③纯净物 ④混合物)。此反应化学方程式为____________________。
(2)写出下图A所示的反应化学方程式 _________________ ,属于_____________反应(填反应类型)。该反应前后,溶液减少的离子是 __________。下图B中反应溶液变为无色时,此时溶液中大量存在的粒子是_________________。
21.科学探究是学习化学的重要方法。
(1)向盛有酚酞和烧碱溶液的烧杯中滴加稀盐酸,直至液体呈无色。为探究反应后所得溶液中溶质的组成,所选试剂不正确的是( )(填字母序号)
A.硝酸银溶液 B.锌粒 C.紫色石蕊溶液 D.碳酸钠溶液
(2)某化学小组利用如图1所示装置探究溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验步骤如下:用注射器分别加入10.0mL 3.4%、2.4%的H2O2溶液,实验中使用传感器装置测算生成O2的质量,绘制氧气质量随时间变化的曲线如图2所示(3.4%的H2O2溶液对的是曲线a,2.4%的H2O2溶液对应的是曲线b)。
①写出有关反应的化学方程式______。
②对比曲线a、b,可得出什么结论?______。
(3)实验室里常用下图实验装置制取气体。
①B和C装置均可用于制取CO2和H2用化学方程式分别表示反应原理______。其中C装置的优点是可随时控制反应的发生与停止,如果打开弹簧夹,固体与液体接触,反应便能发生。请简述使C装置中反应停止的原理______。
②设计实验用装置F检验O2已集满______。
③若使用A装置对31.6g高锰酸钾制取氧气完全反应后剩余固体质量为28.4g。将剩余固体溶解、过滤、烘干,回收二氧化锰。请计算回收二氧化锰的质量______。
22.某化学兴趣小组进行草酸亚铁晶体(FeC2O4 2H2O)分解的实验探究。
【猜想】草酸亚铁晶体分解会产生CO、CO2和H2O三种气体。
【实验方案】按照上图装置进行实验(夹持装置未画出)。
【问题讨论】(1)实验开始前需要先鼓入一段时间的N2,该操作的目的为_________;
(2)C中氢氧化钠溶液的作用是_______;
(3)E中碱石灰的作用是___________;
【结果分析】(4)定性分析:
①试管D中出现浑浊,证明产物中有_____存在;证明分解产物中存在CO的现象是_____。
②小明认为应增加H装置,则H装置应放在____两个装置之间,若观察到____,则证明有水生成;
(5)定量分析(假定每一步反应进行完全):取3.6g样品进行上述实验,测得装置A硬质玻璃管中残余1.44g黑色固体FeO,装置F中硬质玻璃管固体质量减轻0.32g,则草酸亚铁晶体(FeC2O4 2H2O)分解得到的CO2的质量为______。
【反思评价】(6)从环保角度考虑,该套实验装置的明显缺陷是______;
(7)文献显示,FeC2O4 2H2O受热分解时,固体的质量随温度变化的曲线如下图所示,写出加热到400℃时,FeC2O4 2H2O受热分解的化学方程式_______。
根据图像,若有3.6gFeC2O4 2H2O在敞口环境中充分加热,最终得到红棕色固体1.60g,则该物质的化学式为_______。由此,你认为进行该实验需要注意的事项是______________。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】
水分蒸发 、海水晒盐 、打破砂锅只是物质形状和状态的变化,没有生成新物质,属于物理变化;盐酸除铁锈是酸和金属氧化物反应生成新物质的变化,属于化学变化。
故选C。
2.B
【详解】
A、铜和稀硫酸不反应,不能加酸实现,故A错误;
B、氧化钙与酸反应生成了盐和水,氧化钙只有与稀盐酸反应才能生成氯化钙,只有加入酸才能一步实现,故B正确;
C、镁和硫酸铜溶液等反应也可以生成铜和硫酸镁,不一定加入酸就能一步实现,故C错误;
D、碳酸钙与稀盐酸反应能生成二氧化碳;但高温下分解也能生成二氧化碳,不一定加入酸就能一步实现,故D错误。故选B。
3.D
【详解】
A、氯化钠溶液显中性,不能使酚酞试液变红,故A错误;B、盐酸呈酸性,不能使酚酞试液变红,故B错误;C、 氯化铵溶液呈酸性,不能使酚酞试液变红,故C错误;D、氢氧化钠溶液呈碱性,能使酚酞试液变红,故D正确。故选D。
4.D
【详解】
A、用燃着的木条或打火机点燃酒精灯,不能用燃着的酒精灯点燃另一只酒精灯,A不正确;
B、洗涤试管,不能上下摆动试管,B不正确;
C、过滤要用玻璃棒引流液体,C不正确;
D、测定溶液的pH,用玻璃棒沾取待测液滴在pH试纸上,D正确。故选D。
5.D
【详解】
A、CO和CO2化学性质不同的原因是由于它们的分子种类不同;故选项正确,但不符合题意;
B、金刚石和石墨物理性质不同的原因是它们的碳原子排列方式不同;故选项正确,但不符合题意;
C、酸类物质具有相似化学性质的原因是不同的酸溶液中都含有H+;故选项正确,但不符合题意;
D、钠原子与氧原子化学性质不同的原因是它们原子的最外层电子数不同;故选项错误,但符合题意;
故选:D。
6.A
【详解】
根据题意可以看出,4种水果的pH都小于7,且pH越小,酸性越强,A中pH最小,故酸性最强;故选A。
7.D
【详解】
A 、振荡试管时,振荡试管中的液体的正确方法是手指拿住试管,用手腕的力量左石摆动,图中所示操作错误;
B 、配制氧化钠溶液时,溶解操作应在烧杯中进行,不能在量筒内进行,图中所示操作错误;
C 、检骏溶液的酸碱性,应取少量溶液进行测定,不能向试剂瓶中滴加,图中所示操作错误;
D 、浓硫酸具有吸水性,可以干燥气体,气体干燥,长进短出,D正确。
故选:D。
8.A
【详解】
A、白醋可以和铁制品表面的铁锈发生化学反应,可用于除铁锈,故选项说法正确;
B、水垢的主要成分是碳酸钙,醋里面的醋酸会与其发生反应,产生溶于水的物质矿物质和二氧化碳气体,但是长时间浸泡醋酸会与铝反应生成醋酸铝和氢气,故选项说法错误;
C、镁和醋酸反应生成醋酸镁和氢气,反应的化学方程式为:Mg+2CH3COOH=(CH3COO)2Mg+H2↑,根据方程式可知,醋酸中的部分氢元素转化为氢气,故选项说法错误;
D 、紫色石蕊溶液遇酸变红,遇碱变蓝,白醋属于酸,能使紫色的石蕊试液变红,不是白醋变为红色,故选项说法错误。
故选:A。
9.D
【详解】
A.实验过程中用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒和胶头滴管,不符合题意;
B.配制500mL溶质质量分数为20%的稀硫酸需要98%的稀硫酸质量为500mL× 1.14g/mL ×20%÷98%≈116.3g,则需要加水质量为500mL× 1.14g/mL-116.3g=453.7g,体积为453.7mL,不符合题意;
C.配制时应将浓硫酸缓慢地加人到水中,并不断搅拌,不符合题意;
D.该稀硫酸中,溶剂质量与溶液质量之比为(1-20%):100%=4:5,符合题意;
故选:D。
10.D
【详解】
A、除去木炭粉中的少量氧化铜粉末,如果在空气中高温灼烧,木炭粉燃烧,最后无法得到木炭粉,此选项错误;
B、将混合气体通入澄清石灰水中,二氧化碳气体与澄清石灰水反应,一氧化碳不能与澄清石灰水反应,最终得不到二氧化碳,此选项错误;
C、食盐水显中性,稀盐酸显酸性,酚酞试液遇中性溶液、酸性溶液都不变色,用无色酚酞试液无法鉴别食盐水和稀盐酸,此选项错误;
D、硝酸铵固体溶于水吸收大量的热,温度显著降低,氢氧化钠固体溶于水,放出大量的热,温度显著升高,分别取少量样品放入烧杯中,加水并测量温度,可鉴别硝酸铵固体和氢氧化钠固体,此选项正确。
故选:D。
11.B
【详解】
A、向稀盐酸中不断加水稀释,溶液始终显酸性,pH只能不断接近于7,不可能大于或等于7,错误;
B、氯化铜和铝反应的方程式:,每54份质量的铝和氯化铜反应生成氯化铝和192份质量的铜,所以溶液质量先减小,然后不变,正确;
C、镁的活动性比锌强,则相等时间内镁产生的氢气更多,错误;
D、电解水产生氢气和氧气的体积比是2:1,质量比是1:8;错误。
故选B。
12.D
【详解】
自来水常用氯气消毒,往往含有Cl2、HClO、Cl-、ClO-、H+等粒子,用自来水配制药品时,若不与自来水中的粒子反应,则不变质,否则变质。
A. 自来水中含有Cl2、HClO等物质,导致石蕊变质且H+也可导致石蕊变质。故错误;
B.自来水中含有H+,可与氢氧化钠溶液反应,导致溶液变质。故错误;
C. 自来水中含有H+,可与碳酸钠溶液反应,导致溶液变质。故错误;
D. 氯化钠溶液与自来水中的Cl2、HClO、Cl-、ClO-、H+等粒子不反应。故正确。
13.D
【详解】
解:①根据题意,黄金溶解在“王水”中形成HAuCl4(四氯合金酸),“王水”溶解黄金的过程中有新物质HAuCl4(四氯合金酸)生成,属于化学变化;②由金属活动性顺序可知,金比氢稳定;③氢元素显+1,氯元素显-1,设金元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可知HAuCl4中金元素的化合价:(+1)+x+(-1)×4=0,则x=+3;④用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液置于干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH;不能将pH试纸伸入“王水”中,否则会污染试剂;⑤根据题意,“王水”能溶解黄金这样的活动性稳定的金属,也能溶解铁,“王水”不能用铁质容器盛装;①③说法正确;故选D。
14.A
【详解】
A、某固体物质加入稀盐酸能产生气体,则该固体可能是活泼金属,也可能是碳酸盐,故选项推理正确。
B、碱的溶液能使酚酞变红,碳酸钠溶液能使酚酞变红,但碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,故选项推理错误。
C、单质是由同种元素组成的纯净物,单质中只含一种元素,只含一种元素的物质不一定是单质,也可能是混合物,如氧气和臭氧的混合物,故选项推理错误。
D、氧化物含有氧元素,但含氧元素的化合物不一定都是氧化物,如C2H5OH,故选项推理错误。
故选:A。
15.D
【详解】
设实验所消耗的稀盐酸的质量为x,由氧化镁、氧化铁和氧化铜与盐酸反应的化学方程式MgO+2HCl=MgCl2+H2O;Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;CuO+2HCl=CuCl2+H2O;可知氧化镁、氧化铁和氧化铜中的氧元素转化为氯元素,可得关系式
2HCl~(2Cl-O)
73 55
x×7.3% 31.6g-15.1g=16.5g
x=300g。故选D。
16.B
【详解】
A、单质是由同种元素组成,由同种元素组成的物质不都是单质,例如氧气和臭氧组成的混合物,错误;
B、碳酸钙能与盐酸反应生成二氧化碳,则碳酸钠也能与盐酸反应生成二氧化碳,正确;
C、石墨能够导电,而由碳元素组成的金刚石不能导电,因为两者碳原子的排列方式不同,错误;
D、堆放杂物的纸箱着火可用水浇灭,不是所有物质着火都可用水浇灭,例如电器着火,错误。
故选B。
17. a A 白色沉淀 膨胀 稀盐酸
【详解】
(1)用大理石或石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水,方程式为:;
(2)用B装置收集CO2,气体应从长管a进入,因为氧气的密度比空气大;
(3)若要C中的一个气球装有二氧化碳,密度比空气大,想使两个气球悬浮在空气中,则气体甲可能是氢气,因为氢气的密度比空气小,故选A;
(4)澄清石灰水可检验CO2,石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,故可出现的现象为:产生白色沉淀;
(5)打开分液漏斗①滴入石灰水,二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,瓶中气体减少,压强小于大气压,气球膨胀;若要气球恢复原状,应关闭分液漏斗①,打开分液漏斗②,滴入稀盐酸,使稀盐酸与碳酸钙反应,再放出二氧化碳,达到增大瓶内气压的目的。
故答案为
(1);
(2)a;
(3)A;
(4)白色沉淀;
(5)膨胀,稀盐酸。
18. 产生大量的白烟 磷+氧气五氧化二磷 先下降后上升 90 AC 8 ④ 80 打开弹簧夹,双手捂住集气瓶
【分析】
氧气体积约占空气体积的五分之一;磷燃烧消耗了氧气,装置中压强减小,水进入装置,进入装置中水的体积就是消耗氧气的体积;
【详解】
(1)白磷着火燃烧,产生大量的白烟,同时放出大量的热;
①磷和氧气点燃生成五氧化二磷,磷+氧气五氧化二磷;
②在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中集气瓶内水面的变化情况是先下降后上升,是因为白磷燃烧放热压强增大,液面下降,完全反应后氧气消耗气体减少,温度降低,压强减小,水进入装置,液面上升。
③氧气体积约占空气体积的五分之一;磷燃烧消耗了氧气,装置中压强减小,水进入装置,进入装置中水的体积就是消耗氧气的体积;若实验非常成功,当c为250mL,a=50mL,则b=50mL+(250mL﹣50mL)×=90mL;
④A.装置气密性不好,漏气导致进入水体积减小,正确;
B.实验前集气瓶里没有装a体积的水,不影响实验结果,错误;
C.集气瓶没有冷却到室温就开始量取集气瓶中水的体积,气体膨胀,进入水体积减小,正确;
D.用红磷代替白磷,不影响实验结果,错误;
故选AC;
(2)氧气体积约占空气体积的五分之一;磷和氧气反应消耗了氧气,装置中压强减小,活塞移动,活塞移动的体积就是消耗氧气的体积;实验结束后注射器活塞将从20mL刻度处慢慢前移到约为:20mL﹣60mL×=8mL刻度处才停止;
(3)最适合在潜水艇里制取氧气的方法是④,是因为反应能够在通常情况下进行反应,同时能够消耗二氧化碳。
实验结果:图3中氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳气体;气体中二氧化碳的体积分数为:;为达到实验目的,简单的操作方法:打开弹簧夹,是因为打开弹簧夹,双手捂住集气瓶,使二氧化碳和氢氧化钠接触后松开双手,氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,导致瓶内压强减小,溶液进入瓶中,进入瓶内的溶液体积即为二氧化碳的体积。
19. 分液漏斗 便于反应后固体的分离 向上排空气法 防止生成物溅落炸裂瓶底 吸收生成的二氧化硫,防止造成空气污染 澄清的石灰水 68g
【详解】
(1)通过分析题中所指仪器的名称和作用可知,Y是分液漏斗;
(2)水泥负载二氧化锰小球用于实验时的主要优点是:增大了反应物的接触面积,便于反应后固体的分离,该实验中收集氧气的方法是:向上排空气法;
(3)①铁丝燃烧,生成高温的四氧化三铁,Z为水,其作用是:防止溅落的熔化物炸裂瓶底;
②硫粉燃烧,生成的二氧化硫有毒,Z为NaOH溶液,其作用是:吸收二氧化硫,防止污染环境;
③蜡烛燃烧后有二氧化碳生成可以用澄清石灰水检验是否有二氧化碳生成,故其作用是验证蜡烛中含有碳元素;
(4)设需要过氧化氢溶液的质量为x
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x×5% 1.6g
=
x=68g
故需要过氧化氢溶液的质量为68g。
20. ② 2H2S+3O2 2SO2+2H2O 2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O 复分解 H+ 、OH - Zn2+ 、H2O、 SO42-
【详解】
(1)B框中的物质为氧气,是同种原子构成的分子,属于单质,单质属于纯净物;根据分析,该反应是硫化氢和氧气点燃生成水和二氧化硫,去掉一个没有参加反应的氧气分子,微粒个数比为2:3:2:2,反应的化学方程式为:2H2S+3O22SO2+2H2O;此图说明化学反应前后不发生改变的微粒是原子;(2)图A对比反应前后的微粒变化,反应前后钾离子和硫酸根离子没变说明该微粒实际没有参与反应,氢离子和氢氧根变了,反应后为水,故图A所示的反应化学方程式为2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O,属于复分解反应;该反应前后,溶液减少的离子是H+、OH 。下图B中反应溶液变为无色时,此时溶液中存在的粒子是Zn2+、SO42 、H2O。
21. A 相同条件下,溶质的质量分数越大,H2O2的分解速率越大 , 当用弹簧夹夹住胶皮管时,产生的气体使试管内的压强增大,液体被压回长颈漏斗中,与固体反应物脱离,反应便会停止 把带火星的木条放在导管h口,若复燃说明已集满 解:根据质量守恒定律可知生成的氧气的质量为31.6g-28.4g=3.2g
设生成二氧化锰的质量是x
解得:x=8.7g
答:生成二氧化锰的质量为8.7g
【详解】
(1)溶液呈无色,说明溶液为中性或酸性,即溶质一定有NaCl,可能有HCl,一定无NaOH,则只需验证HCl。
A.Ag+与Cl-会生成沉淀,但NaCl中也有Cl-,故错误,符合题意;
B.,可检验HCl,故正确,不符合题意;
C. HCl能使石蕊变红,故正确,不符合题意;
D.,可检验HCl,故正确,不符合题意。
故选:A。
(2)H2O2发生分解反应生成 H2O与O2,故填:。
(3)根据图2可知,在相同条件下,溶质质量分数越大,H2O2分解越快,故填:溶质的质量分数越大,H2O2的分解速率越大。
(4)实验室用锌粒与稀硫酸制氢气,用石灰石或大理石与稀盐酸制二氧化碳,故填:。
(5)C装置的优点是可随时控制反应的发生与停止,如果打开弹簧夹,固体与液体接触,反应便能发生;如果关闭弹簧夹,试管内压强增大,固体与液体分离,反应停止,故填:当用弹簧夹夹住胶皮管时,产生的气体使试管内的压强增大,液体被压回长颈漏斗中,与固体反应物脱离,反应便会停止。
(6)氧气密度大于空气密度,用F装置收集氧气,气体应从g进h出,因此检验O2已集满,应把带火星的木条放在导管h口,若复燃说明已集满,故填:把带火星的木条放在导管h口,若复燃说明已集满。
(7)见答案。
22. 排尽装置内的空气,防止空气中的CO2等对实验造成干扰 吸收CO2,防止对CO的检验形成干扰 吸收水蒸气(或干燥CO气体) CO2 D中石灰水不变浑浊,G中石灰水变浑浊(或黑色固体变红) AB 无水硫酸铜变蓝 0.88g 没有处理尾气 FeC2O4 2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O↑ Fe2O3 FeC2O4 2H2O分解实验应在密闭环境中进行,因为FeO易被氧化等
【详解】
本题在草酸亚铁晶体(FeC2O4 2H2O)分解的实验探究的情境下考查了CO2、CO、H2O的检验,根据化学方程式的综合计算,综合较强,弄清每个装置的作用和反应曲线的涵义是解题的关键,化学计算中运用元素的守恒的观念。
(1) 空气中的CO2等对实验有干扰。实验开始前需要先鼓入一段时间的N2,该操作的目的为排尽装置内的空气,防止空气中的CO2等对实验造成干扰;
(2)CO是通过氧化铜的变色或澄清的石灰水变浑浊来检验的。C中氢氧化钠溶液的作用是吸收CO2,防止对CO的检验形成干扰;
(3)E中碱石灰的作用是吸收水蒸气(或干燥CO气体);
(4)①CO2能使澄清的石灰水变浑浊。试管D中出现浑浊,证明产物中有CO2存在;氧化铜与一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,证明分解产物中存在CO的现象是D中石灰水不变浑浊,G中石灰水变浑浊(或黑色固体变红);
②小明认为应增加H装置,则H装置应放在AB两个装置之间,若观察到无水硫酸铜变蓝,则证明有水生成;
(5)根据化学方程式CuO +CO Δ Cu + CO2可知装置F中硬质玻璃管固体质量减轻的0.32g是参加反应的氧化铜中氧元素的质量。
设:参加反应的CO的质量为x
CuO +CO Δ Cu + CO2 Δm
28 16
X 0.32g
x=0.56g
3.6g的草酸亚铁晶体(FeC2O4 2H2O)中FeC2O4的质量=3.6g× ×100%=2.88g,FeC2O4分解产生了FeO、CO、CO2,所以草酸亚铁晶体(FeC2O4 2H2O)分解得到的CO2的质量=2.88g-0.56g-1.44g=0.88g;
(6)一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染空气。从环保角度考虑,该套实验装置的明显缺陷是没有处理尾气;
(7) 加热到400oC时,FeC2O4 2H2O完全分解,化学方程式是FeC2O4 2H2O FeO+CO↑+CO2↑+2H2O↑;
设:1.44g的FeO中铁元素的质量=1.44g××100%=1.12g, 根据质量守恒定律在化学变化中铁元素的质量不变,红棕色固体中氧元素的质量=1.60g-1.12g=0.48g,设:红色固体的化学式为FeaOb,则有56a:16b=1.12g:0.48g=2:3,所以红色固体的化学式为Fe2O3;氧化亚铁在空气中加热易生成氧化铁。该实验需要注意的事项是FeC2O4 2H2O分解实验应在密闭环境中进行,因为FeO易被氧化等。
答案第1页,共2页