浙教版科学九年级上册第2章物质转化与材料利用 综合提高练习

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名称 浙教版科学九年级上册第2章物质转化与材料利用 综合提高练习
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2021-06-29 11:22:12

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浙教版科学九年级上册第2章物质转化与材料利用 综合提高练习
一、单选题
1.(2021九下·杭州开学考)某溶液含有 Cu(NO3)2 和 AgNO3,现向其中加入一定量的锌粉进行处理,并绘制参加反应的锌与溶液中溶质种类的关系图(如图所示),下列说法中不正确的是(  )
A.Cu 的活动性比 Ag 强,只用盐酸无法探究两者活动性强弱
B.当溶质种类为1种时,金属单质种类可能为2种
C.c~d 间(不含两点)的溶液中金属离子为 Zn2+、Cu2+
D.从 m1 变化到 m2 时,溶液中硝酸铜的质量分数不变
2.(2020九上·新昌期末)下列图像分别与选项中的操作相对应,其中合理的是(  )
A.相同质量的镁、锌跟足量的稀硫酸反应制取氢气
B.向氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中逐滴加入稀硫酸
C.在一定质量的稀硫酸中,逐渐加入氢氧化钡溶液
D.向一定温度下的饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙
3.(2020九上·江北期末)将等质量的镁、铁、锌,分别放入三份质量分数相同的稀盐酸中,反应生成的氢气质量与反应时间的关系如图所示。根据图中信息,下列判断正确的是(  )
A.图线 Y 表示镁的反应情况
B.镁一定过量
C.锌一定过量
D.镁消耗稀盐酸的质量最大 试题卷 Ⅱ
4.(2020九上·柯桥月考)向等质量的锌粉和铁粉中加入过量的稀硫酸,下列图像能正确反映其对应关系的是(  )
A. B.
C. D.
5.(2020九上·西湖月考)根据金属与酸反应的知识绘制了如下关系图,下列选项正确的是(  )
A.表示向等浓度、等质量的盐酸中逐渐加入铝粉和铁粉
B.表示向等浓度、等质量的盐酸中逐渐加入铝粉和铁粉
C.表示向等质量的锌粉和铁粉中逐渐加入等浓度的稀盐酸
D.表示向等浓度、等质量的盐酸中加入等质量的铁粉和锌粉
6.(2020九上·婺城期中)下列各组物质的溶液,不用其他试剂,只用观察和组内物质的溶液相互混合的方法,就能将它们一一鉴别出来的是(  )
①BaCl2、CuSO4、NaOH、NH4NO3
②Ba(NO3)2、NaCl、Na2SO4、H2SO4
③NaOH、FeCl3、MgSO4、KCl
④AgNO3、HCl、K2CO3、BaCl2
A.①②④ B.①②③ C.①③④ D.①③
7.(2020九上·宁波期中)某无色气体 X 可能含有氢气、一氧化碳、二氧化碳和甲烷四种气体中的一种或两种。为确认其组成,小科同学取一定量该气体按下图所示装置进行实验(假设每步都充分反应或吸收),结果装置①中一直无明显变化,装置③增重 1.8 g,装置④增重 2.2 g。下列关于气体 x 成分的分析中, 错误的是(  )
A.一定没有二氧化碳 B.可能含有甲烷和氢气
C.可能只有甲烷 D.可能是氢气和一氧化碳
8.(2019九上·宁波月考)下列图象能正确反映对应变化关系的是(  )
A.将铁片加入一定量的硫酸铜溶液中
B.室温下在饱和氢氧化钙溶液中加入一定量的生石灰后,恢复至室温
C.等质量的铁粉和锌粉中分别加入足量的溶质质量分数相同的稀硫酸
D.向一定量的硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入质量分数为10%的氢氧化钠溶液
9.(2018九上·温岭期中)某碳酸钠固体样品中,可能含有硫酸钠、碳酸钙、硫酸铜、氯化钠、氯化钙中的一种或几种杂质,为了确定杂质的成分,进行以下实验:
第一步:取50g该样品溶于水得到无色溶液;
第二步:再向第一步得到的无色溶液中,先后逐滴加入过量氯化钡溶液和过量的稀硝酸。产生沉淀的物质的质量与时间的关系如图所示,下列说法正确的是(  )
A.由第一步实验可知,原样品中一定没有硫酸铜、碳酸钙、氯化钙
B.BC段减少的沉淀是碳酸钙和碳酸钡
C.杂质一定含有硫酸钠、氯化钠
D.第二步实验结束后,最终所得溶液中的溶质共有三种
10.(2018九上·衢州期中)往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为 m 的锌粉,溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.c 点对应溶液中含有的金属离子为 Zn2+和 Cu2+
B.bc 段(不含两端点)析出的金属是 Fe
C.ab 段(不含两端点)对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+、Fe2+
D.若 bc 段和 cd 段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为 m1 和 m2,m1>m2
11.往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉,溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.c点对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+
B.bc段(不含两端点)析出的金属是Fe
C.ab段(不含两端点)对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+和Fe2+
D.若bc段和cd段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2,则m1>m2
12.(2018九下·金华月考)下列四个图像分别对应四个变化过程,其中正确的是(  )
A.一定量的饱和石灰水中加入氧化钙
B.常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应
C.等体积,等浓度的双氧水制取氧气
D.服用胃舒平[主要成分 Al(OH)3]治疗胃酸过多,胃液 pH 的变化
13.(2017九上·海宁月考)做完“二氧化碳的制取和性质”实验后,废液缸中盛有大量的盐酸与氯化钙的混合溶液(不考虑其他杂质)。某同学处理废液时做了如下实验:取废液缸中上层清液 40mL于烧杯中,逐滴滴入 Na2CO3 溶液至过量。记录滴入 Na2CO3 溶液质量(x)与有关量的变化关 系如图所示。下列判断不正确的是(  )
A.C 点溶液的 pH>7
B.图中纵坐标(y)表示生成沉淀的质量
C.反应进行到 B 点时,溶液中的溶质是 NaCl
D.OA 段发生反应的化学方程式是 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
14.下列四个图象分别对应四个变化过程,其中正确的是(  )
A.服用胃舒平[主要成分Al(OH)3]治疗胃酸过多(胃液pH随时间变化图)
B.向氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中加入稀盐酸溶液直至过量
C.常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应
D.将一定质量的硝酸钾不饱和溶液恒温蒸发水份,直至有少量晶体析出
15. 如图的图象与对应实验过程不相符的是(  )
A.加热一定质量的高锰酸钾固体
B.向一定量的表面含有氧化铝的铝片滴加稀硫酸
C.向一定量的Ba(OH)2溶液中加入Na2SO4粉末
D.将锌片插入盛有一定质量的稀硫酸的烧杯中
16. 下列有关量的变化图象与其对应叙述相符的是(  )
A.常温下,向一定量的饱和石灰水中加入氧化钙
B.t℃时,向等质量的甲、乙、丙三种物质中分别加水配成饱和溶液,所得溶液质量最小的是丙
C.向一定质量的过氧化氢的水溶液中加入二氧化锰
D.向等质量的铁和镁中分别加入足量的稀盐酸
17. 下列图象不能正确反映其对应关系的是(  )
A.向一定量的NaCl饱和溶液中加入NaCl固体
B.向等质量的锌粉和铁粉中分别滴加质量分数相同的足量稀盐酸
C.用一定量的过氧化氢溶液制取氧气
D.高温煅烧一定质量的石灰石
18. 将相同状态的铁和镁分别与相同质量分数,足量的稀盐酸反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示,下列说法正确的是(  )
A.铁和镁的质量相同
B.甲是铁、乙是镁
C.铁和镁完全反应所消耗的稀盐酸质量相同
D.反应后溶液的质量均减少
19. 向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入过量的Zn粉,溶液质量随反应时间变化的情况如图所示.下列说法正确的是(  )
A.取a点溶液,滴加稀盐酸,无白色沉淀
B.图标上b﹣c段质量增加的原因是Zn与Cu(NO3)2溶液反应
C.b点时溶液中金属离子有Zn2+、Cu2+,金属单质有Zn、Cu、Ag
D.c点和d点溶质种类不同,金属单质种类也不同
20.向盛有Fe、Cu的烧杯中加入过量稀硫酸,所得溶液中的溶质有(  )
A.一种 B.二种 C.三种 D.四种
二、填空题
21.(2021·浙江模拟)小红与小明同学各设计了一个优化实验方案,小红验证某溶液中含有碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氯化钠,小明验证某氯化钠溶液中含有含有碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠并提纯氯化钠。其实验流程及部分实验现象如下图所示,除虚线箭头部分外,其余步骤流程相同,所选甲、乙试剂不同。
(1)小红同学的方案中,加入过量的试剂甲的化学式是   。
(2)小明同学在步骤Ⅳ得到的滤液中除指示剂和NaCl外还含有的溶质是   。
22.(2020九上·镇海期中)有一包白色粉末,可能是FeCl3、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、KOH、KNO3中的一种或几种,为证明其组成,进行如图实验:
根据上述实验现象判断:
白色固体中一定不含   ,一定含有   ,可能含有   ;
23.(2020九上·兰溪期中)铁、锌、镁是生活中常见的金属,请回答:
(1)“双吸剂”的主要成分是还原铁粉,常用于食品保鲜,其原因是铁粉能吸收空气中的水蒸气和氧气,生成氢氧化亚铁等物质,该过程主要发生了   变化。
(2)三份完全相同的稀盐酸分别与一定质量的锌、铁、镁充分反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。下列说法中正确的是   。
A .曲线X、Y、Z分别表示镁、锌、铁的反应情况
B .三份稀盐酸可能都被完全反应
C .三种金属的质量关系一定是m镁D .反应结束后锌和镁一定都没有剩余,铁可能有剩余
24.(2020九上·金华月考)有一包白色粉末,可能是CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、KOH中的一种或几种,为证明其组成,进行如下实验:
(1)取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液,则白色沉淀可能是   ,原混合物中一定不含有   。
(2)向实验(1)滤出的白色沉淀中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体,则原混合物中一定含有    。
(3)将实验(1)中得到的滤液分成两份,将实验(2)中产生的无色气体先通入其中的一份,无沉淀产生;将其导出后的气体再通入另一份滤液中,立即产生白色沉淀,再过滤。出现上述现象的原因是实验(2)中产生的气体里含有   。
(4)向实验(3)中过滤后所得的滤液里加入AgNO3溶液和稀硝酸,又产生白色沉淀,根据此现象推断,原混合物中一定还含有   。
25.(2019九上·浙江期中)有一包白色固体样品,可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成,为探究该样品的组成,某小组取适量样品按下列流程进行实验.
请回答下列问题:
(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗,其中玻璃棒的作用是   。
(2)滤渣a的成分是   ,滤液中溶质的成分除氯化钠还有   。
26.某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4、CuSO4的废水,若直接排放到下水道不仅造成重金属污染而且造成浪费.初三(2)班的同学,准备运用刚学到的“常见金属活动性顺序表”结合其他有关化学知识对废水进行处理.
(1)复习常见金属活动顺序表,在下表空格中分别填入对应的元素符号   、   、   .
(2)设计除去铜离子,回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案,讨论有关问题:
①废水在加入金属X前需进行过滤,目的是将其中   性杂质除去.进行过滤的操作所需的仪器有:   、   、   、   。(请从下图中选择合适仪器,并用仪器名称填写).
②金属X是   ,其加入废水后发生反应的化学方程为   ;溶液Y是   ,利用其除去铜中杂质,有关反应的化学方程式为   .
③从滤液中获取硫酸亚铁晶体的操作方法是   
三、实验探究题
27.(2021·浙江模拟)兴趣小组同学用氧化铜与足量的炭粉利用图甲所示的装置进行实验,对生成气体的成分进行探究。
【提出问题】生成的气体中是否含有一氧化碳
【实验与讨论】①打开K,缓缓通入干燥的氮气一段时间。通入氮气的目的是   。
②关闭K,加热至一定温度使之反应,用气囊收集气体样品。
③除去气体样品中的二氧化碳,并将剩余气体收集在集气瓶中,下列装置中最为合理的是   。
【实验求证】将除尽二氧化碳后的气体样品干燥,仍然用图甲所示的装置进行实验,若A中的固体选用CuO,B中溶液为澄清石灰水,若出现   现象,可说明气体样品中含有一氧化碳。
【实验反思】炭粉还原氧化铜的实验中,若生成的气体中含有一氧化碳,则反应时消耗碳与CuO的质量比,在下列数据中不可能的是   。
A.1:5 B.1:8 C.1:10 D.1:15
28.(2020九上·杭州期中)某混合气体可能有CO2、CO、H2中的一种或几种,某学习小组的同学为了研究气体的组成,设计了如图装置进行实验(夹持装置已省略).实验后发现A装置中溶液变浑浊,C中的固体由黑色变红色,D中的固体由白色变蓝色,F装置中有水流入烧杯。
在反应前后对C、D装置进行了质量的测量(各步反应均完全),测量结果如下表:
反应前后 反应前 反应后
C装置中试管与固体的总质量(克) a c
D装置中U形管与固体的总质量(克) b d
请分析回答下列问题:
(1)请写出A装置中反应的化学方程式   。
(2)一定能证明混合气体中有氢气存在的实验现象是   。
(3)F装置的作用:①“抽气”;②   。
(4)证明原混合气体中有CO存在的定量关系是   (用字母a、b、c、d表示.)
29.(2020九上·鄞州期中)某课外活动小组的同学将16克氧化铜和过量的炭粉均匀混合,用如图1所示装置进行实验.图中铁架台等装置已略去.请回答有关问题:
(1)实验中最多能得到铜   克.
(2)同学们想通过测定消耗碳、氧元素的质量和生成二氧化碳的质量,以进一步分析氧化铜和炭粉反应产生的气体除CO2外是否还有其它产物.反应一段时间后停止加热,冷却到室温.反应前后测得数据如下:
装置 反应前 反应后
A 试管的质量36.2 克
氧化铜和炭粉混合物的质量20.0克 试管和固体物质的质量54.8 克
B 反应后瓶内液体比反应前增重1.1 克
分析数据发现,反应中消耗碳和氧元素的质量大于生成二氧化碳的质量.下列4项中跟这一结果有关的有哪几项 (填编号)
A.装置中还有一部分CO2未被NaOH溶液吸收
B.氧化铜和炭粉反应产生的气体除CO2外还有CO
C.氧化铜和炭粉没有完全反应
D.该反应不符合质量守恒定律
(3)有同学认为用图2所示装置C代替上面的装置A,加热前先通一会气体X,停止加热后再通一会该气体,这样可使实验测得的数据更能准确的说明问题.你认为在O2、N2和H2三种气体中,X应选择哪一种气体    
30.(2019九上·鄞州期中)下列框图中的物质均为初中化学常见的物质,其中A是建筑材料的主要成分,B属于氧化物,下图是它们之间的相互转化关系。请回答:
(1)得到F溶液的操作Ⅰ的名称为:   。
(2)若I是红褐色沉淀,请写出G+F→I的化学方程式:    。
(3)指出反应①的基本类型是   反应。
31.(2019·宁波模拟)实验课上,小科发现一瓶久置空气中的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末。在老师指导下,小科对该白色粉末的成分进行了研究。
[猜想与假设]猜想I;白色粉末是碳酸钠。
猜想Ⅱ:白色粉末是氢氧化钠。
猜想Ⅲ:白色粉末是   。
[查阅资料]CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液呈中性。
[实验探究]取白色粉末溶于水形成溶液A,设计如下实验:
⑴由上述实验可知,猜想   肯定不成立。
⑵适合操作③的X溶液是   (填字母序号)。
A.CaCl2溶液 B.Ca(OH)2溶液 C.Ba(OH)2溶液
⑶操作④需要用到的一种玻璃仪器   。
32.某研究小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)
信息1:难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和CO2;
信息2:CO2能与Zn反应生成CO气体;
信息3:酒精灯的加热温度为400~500 ℃,酒精喷灯的火焰温度可达1 000 ℃左右。
(1)D装置的加热必须在A和B装置加热一段时间后再进行,这样做的原因是   。
(2)装置C的作用是   ,从实验安全或环保角度考虑,上述实验装置可采取的改进措施是   。
(3)将研究小组分为两组,按上图所示装置进行对比实验,甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物)。两组分别用产物进行如下表所示实验:
步骤 操作 甲组现象 乙组现象
1 取黑色粉末加入盐酸 溶解,无气泡 溶解,有气泡
2 取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液 变红 无现象
则乙组装置D中反应的化学方程式   。
四、解答题
33.(2020九上·越城期末)兴趣小组设计了以下实验装置来测定某氧化铜样品的纯度(杂质不与氢气反应),他们准确称取15g干燥样品进行实验,并准确称取完全反应前后装置丙和丁的质量如表:
  装置丙 装置丁
反应前 48.8g 161.2g
反应后 46.7g 163.9g
(1)该实验中,装置乙的作用是   
(2)小明认为装置丙减少的质量就是氧元素质量,他由此求得氧化铜的质量为   g,氧化铜样品的纯度为    ;
(3)小丽根据装置丁的质量变化也计算出了氧化铜样品的纯度,请写出她的计算过程。
(4)比较小明和小丽的计算结果,请分析导致这一结果的原因可能是 。
A.装置的气密性不好
B.空气中的水分被丁处浓硫酸吸收
C.通入的氢气量不足
D.空气中的二氧化碳被丁处浓硫酸吸收
34.(2021九下·台州开学考)学习稀硫酸的化学性质时,老师在课堂上做了稀硫酸与氧化铜粉末反应的演示实验,小东对实验后的废液进行了溶质成分的鉴定,如图甲,将NaOH溶液渐渐加入到废液A中,生成蓝色沉淀C的质量与加入的NaOH溶液的质量关系如图乙所示,在B中加入Ba(NO3)2溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀E.
(1)在过滤操作中,需要用到的玻璃仪器有 (选填序号).
A.酒精灯、漏斗、玻璃棒
B.漏斗、玻璃棒、烧杯
C.酒精灯、试管、玻璃棒
(2)废液A呈   (填“酸性”“碱性”或“中性”),其中含有的溶质是   (写化学式).
(3)在B中加入Ba(NO3)2溶液至恰好完全反应时,经过滤得到69.9克白色沉淀E,通过计算说明,图乙中的H点表示的溶液的质量是多少克?
35.(2018九上·杭州期中)向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示;则:
(1)0a段发生的反应是   ;
(2)b点溶液中溶质有   种;
(3)c点溶液的pH   7(填“>”、“<”或“=”);
(4)x值是多少?(写出计算过程)
36.(2018九上·长兴期中)如图甲中A是一种常见的酸溶液100g,它能与黑色固体B反应,B质量为8克,将NaOH溶液逐渐加入到C中,生成蓝色沉淀E的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图乙所示;在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀。
甲 乙
(1)试写出“在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀”的化学反应方程式     。
(2)操作1的名称是   ,C中溶液的溶质化学式为    。
(3)NaOH溶液溶质的质量分数是多少
(4)A溶液溶质的质量分数是多少
37.(2017九上·鄞州月考)现有一包Na2CO3和Na2SO4固体粉末混合物22.2g,向其中加入足量的稀H2SO4,产生气体的质量和加入稀H2SO4的质量关系如图所示。
(1)产生气体的质量为   g;
(2)恰好完全反应时,求所用稀H2SO4中溶质的质量;
(3)求恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据某溶液含有 Cu(NO3)2 和 AgNO3,现向其中加入一定量的锌粉,锌先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应,且与硝酸银反应溶液质量减小,与硝酸铜反应溶液质量增加分析。
【解答】A、 Cu 的活动性比 Ag 强,但都不能与盐酸反应,只用盐酸无法探究两者活动性强弱 ,不符合题意;
B、 当溶质种类为1种时,则为硝酸锌,则金属中一定含铜和银,可能含锌,不符合题意;
C、 c~d 间溶质种类为两种,则为硝酸铜和硝酸锌,溶液中金属离子为 Zn2+、Cu2+ ,不符合题意;
D、 从 m1 变化到 m2 时,溶液中硝酸铜的质量不变,但因锌与硝酸银反应时溶液质量减小,所以硝酸铜质量分数增加 ,符合题意;
故选D。
2.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用;酸的化学性质
【解析】【分析】本题是图像的判断题,解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系,结合变化趋势先做出判断,如随着横坐标物质量的变化,纵坐标表示的物质的量的变化趋势,增加或降低等,再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
【解答】A、镁和锌消耗等质量的硫酸生成氢气质量应相等,不符合题意;
B、硫酸与硝酸钡反应产生不溶于酸的硫酸钡沉淀,沉淀质量应从回入硫酸时就开始产生,不符合题意;
C、在一定量的稀硫酸中加入氢氧化钡溶液,溶液pH会从小于7增加至恰好反应等于7,氢氧化钡过量再增到大于7,符合题意;
D、 向一定温度下的饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙 ,氧化钙会与部分溶剂反应生成氢氧化钙,饱和溶液中溶剂减少则溶质会析出,所以溶质质量应减小至氧化钙完全反应后不再发生变化,不符合题意;
故选C。
3.【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
【解析】【分析】根据图示中产生氢气的多少及快慢分析,产生氢气快慢与金属活动性顺序有关,产生氢气多少与其相对原子质量有关。
【解答】A、 三种金属活动性顺序为镁>锌>铁,图线 Y相等时间产生氢气小于X大于Z,说明Y为锌, 不符合题意;
B、Z为镁、Y为锌、Z为铁, 等质量的镁、铁、锌,分别放入三份质量分数相同的稀盐酸中 ,X和Y最终产生氢气相等,Z最多,说明镁一定过量 ,符合题意;
C、锌可能过量也可能刚好完全反应,不符合题意;
D、铁产生氢气最多,则消耗盐酸质量最大,不符合题意;
故选B。
4.【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】本题是图像的判断题,解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系,结合变化趋势先做出判断,如随着横坐标物质量的变化,纵坐标表示的物质的量的变化趋势,增加或降低等,再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
【解答】AB、 等质量的锌粉和铁粉中加入过量的稀硫酸 ,最终反应结束后,铁产生氢气质量大于锌,AB不符合题意;
CD、反应的硫酸质量相等时,生成氢气质量相等,最终铁和稀硫酸反应生成的氢气比锌多,C符合题意,D不符合题意;
故选C。
5.【答案】B
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】根据金属与酸反应的过程分析判断。
【解答】A.向等浓度、等质量的盐酸中逐渐加入铝粉和铁粉,即金属过量,生成氢气的质量由酸的质量决定。因为盐酸的溶质质量相同,所以生成氢气的质量相等。当生成相同质量的氢气时,消耗铝的质量小于铁的质量,故A错误,B正确;
向等质量的锌粉和铁粉中逐渐加入等浓度的稀盐酸,此时盐酸过量,而金属完全反应。在金属完全反应前,消耗相同的稀盐酸,则生成相同的氢气;当金属完全反应后,金属铁反应生成氢气的质量大,而锌反应生成氢气的质量小,故C错误;
向等浓度、等质量的盐酸中加入等质量的铁粉和锌粉,锌比铁反应的速度快,因此完全反应需要的时间短,故D错误。
故选B。
6.【答案】C
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】不加试剂的鉴别题需借助溶液的颜色或物质间相互反应的现象加以区分,现象相似或相同的则不能鉴别分析。
【解答】①先观察溶液颜色,呈蓝色的为硫酸铜,再将硫酸铜加入其它溶液中,产生蓝色沉淀的为氢氧化钠,产生白色沉淀的为氯化钡,无明显现象的为硝酸铵,可以鉴别;②Ba(NO3)2、NaCl、Na2SO4、H2SO4溶液都呈无色,两两反应,产生两个沉淀现象的为硝酸钡,无沉淀的为氯化钠,但无法区别硫酸钠和硫酸;③先观察颜色,呈黄色的为氯化铁,再将氯化铁加入其它溶液中,产生红褐色沉淀的为氢氧化钠,再将氢氧化钠加入另两溶液中,产生白色沉淀的为硫酸镁,无现象的为氯化钾,可以鉴别;④溶液都呈无色,两两混合,产生三个沉淀现象的为硝酸银,一个沉淀一个气体的为盐酸,两个沉淀一个气体的为碳酸钾,只一个沉淀的为氯化钡,可以鉴别;
故选C。
7.【答案】B
【知识点】有关化学式的计算和推断;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】①装置中澄清的石灰水可以检验是否含有二氧化碳,③浓硫酸可以检验是否有水生成,④中氢氧化钠溶液用来吸收二氧化碳。根据水和二氧化碳的质量可计算出碳、氢元素的质量比,进而可以确定气体X的组成。
【解答】气体X通过澄清石灰水时无明显变化,说明一定不含二氧化碳。
该气体燃烧后生成水和二氧化碳,装置③增重3.6g,说明生成了3.6g水,
3.6g水中氢元素的质量为:;
装置④增重4.4 g,说明生成了4.4g二氧化碳,
碳元素的质量为;
气体X中C:H=1.2g:0.4g=3:1;
因为CH4中C:H=12:4=3:1,
所以X的组成可能是:
①只有甲烷;
②可能含有氢气和一氧化碳;
③可能同时含有甲烷、氢气和一氧化碳。
A.一定没有二氧化碳,故A正确不合题意;
B.一定不是甲烷和氢气,故B错误符合题意;
C.可能只有甲烷,故C正确不合题意;
D.可能是氢气和一氧化碳,故D正确不合题意。
故选B。
8.【答案】B
【知识点】溶解度的影响因素;根据化学反应方程式的计算;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】本题是图像的判断题,解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系,结合变化趋势先做出判断,如随着横坐标物质量的变化,纵坐标表示的物质的量的变化趋势,增加或降低等,再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
【解答】A、 将铁片加入一定量的硫酸铜溶液中 ,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,且每56份质量的铁置换出64份质量的铜,固体质量会随着反应发生而增加,不符合题意;
B、 室温下在饱和氢氧化钙溶液中加入一定量的生石灰后,氧化钙会吸收石灰水中的水反应生成氢氧化钙,饱和石灰水中溶剂减少,则溶质会析出,且反应放热,随温度升高,氢氧化钙溶解度也减少,慢慢恢复至室 温,由于温度变化析出固体再溶解,所以溶质质量先变小再变大,且最终少于原溶质质量,符合题意;
C、 等质量的铁粉和锌粉中分别加入足量的溶质质量分数相同的稀硫酸 ,锌活动性强,反应比铁快,且铁最终产生氢气质量多,不符合题意;
D、 向一定量的硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入质量分数为10%的氢氧化钠溶液 ,氢氧化钠先与硫酸反应,因没有气体或沉淀生成,所以溶液质量增加,且增加质量即为加入的氢氧化钠溶液的质量,然后与硫酸铜反应,虽产生氢氧化铜沉淀,但因产生氢氧化铜的质量小于所加溶液质量,所以溶液总质量仍然增加,不符合题意;
故答案为:B。
9.【答案】A
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据碳酸盐、硫酸盐的性质分析,由各步反应的现象逐步推导所含物质,掌握碳酸钙、硫酸钡、碳酸钡沉淀及与酸反应的现象是解题关键。
【解答】第一步:取50g该样品溶于水得到无色溶液,说明物质中一定不含溶液呈蓝色的硫酸铜和不溶的碳酸钙和能与碳酸钠反应产生沉淀碳酸钙的氯化钙,
第二步:向第一步得到的无色溶液中先后逐滴加入过量氯化钡溶液和过量的稀硝酸,由图像可知,既有可溶于硝酸的沉淀又有不溶于硝酸的沉淀,说明原物质中一定有硫酸钠。
A、由第一步可知,原样品中一定不含硫酸铜、碳酸钙和氯化钙,符合题意;
B、BC段沉淀加入稀硝酸后减少,减少的是能与硝酸反应的碳酸钡,不符合题意;
C、杂质一定含硫酸钠,可能含氯化钠,不符合题意;
D、第二步实验结束后,最终所得溶液含有硝酸钡、氯化钠和剩余的氯化钡和稀硝酸,不符合题意;
故答案为:A。
10.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属与盐溶液反应条件分析,在金属活动性顺序中,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应,且两金属相差越多越先反应。
【解答】往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为 m 的锌粉,锌先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应,最后再与硝酸亚铁反应。
A.c 点对应溶液是锌与硝酸银和硝酸铜完全反应时的溶液,其中含有的金属离子为 Zn2+和Fe2+,不符合题意;
B.bc 段(不含两端点)是锌与硝酸铜的反应,析出的金属是 铜,不符合题意;
C.ab 段(不含两端点)为锌与硝酸银的反应,b点硝酸银溶液刚好完全反应,所以对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+、Fe2+,符合题意;
D. bc 段为锌与硝酸铜的反应, cd 段为锌与硝酸亚铁的反应,锌与硝酸铜反应中锌与铜的质量比为65:64,锌与硝酸亚铁反应中锌与铁的质量比为65:56,若 bc 段和 cd 段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为 m1 和 m2,m1故答案为:C。
11.【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】根据金属活动性顺序中排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应分析,且两金属活动性相差越多越先反应;根据方程式中各物质质量关系分析。
【解答】 往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉, 因锌的活动性大于铜、银和铁,所以能与硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁发生反应,且先与硝酸银反应,然后再硝酸铜,最后是硝酸亚铁。
A、 c点为锌与硝酸铜刚好反应完的图像,对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Fe2+ ,不符合题意;
B、 bc段(不含两端点)为锌与硝酸铜溶液的反应,析出的金属是铜,不符合题意;
C、 ab段(不含两端点)为锌与硝酸银溶液的反应,对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+和Fe2+ ,符合题意;
D、 bc段为锌与硝酸铜的反应,且每65份质量的锌生成64份质量的铜,cd段为锌与硝酸亚铁的反应,且每65份质量的锌生成56份质量的铁,若bc段和cd段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2,则m1故答案为:C。
12.【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;制取氧气的原理;酸与碱的反应及用途;金属的化学性质
【解析】【分析】该题结合化学反应与图像的分析,对学生的能力要求较强;
【解答】A、氧化钙溶于会与水反应,消耗水;对于饱和溶液来说,溶剂减少,溶质会析出;故A错误;
B、横坐标是硫酸的质量,纵坐标为氢气的质量,相同质量的锌和铁来说,铁产生的氢气质量多;故B正确;
C、催化剂只改变化学反应的速率,不会改变产物的质量,故气体的质量应该相等;故C错误;
D、胃液呈现酸性;所以应该从pH<7开始反应,慢慢增大;故D错误;
故答案为:B。
13.【答案】D
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】(1)在含有盐酸与氯化钙混合溶液的废液中滴入Na2CO3溶液至过量,先由盐酸与Na2CO3发生反应,盐酸反应完后再由氯化钙与Na2CO3发生反应;
(2)根据图像可知,A点表示滴入的Na2CO3与盐酸恰好反应完。B点表示氯化钙与Na2CO3恰好反应完,C时点表示滴入的Na2CO3已经过量。据此可以判断选项。
【解答】A、C 点溶液的 pH>7,由分析可知,C点时的溶液中含有NaCl和过量的Na2CO3溶液,Na2CO3溶液成碱性,所以pH>7判断正确,A错误;
B、图中纵坐标(y)表示生成沉淀的质量,由分析可知,AB表示氯化钙与Na2CO3发生反应,y表示生成沉淀 的质量,判断正确,B错误;
C、反应进行到 B 点时,溶液中的溶质是 NaCl,B点时,原溶液中盐酸与氯化钙和滴入的Na2CO3刚好反应完,溶液中的溶质只有NaCl,判断正确,C错误;
D、OA 段发生反应的化学方程式是 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓,由分析可知,OA段时盐酸与滴入的Na2CO3发生反应,判断错误,D正确。
故选D
14.【答案】B
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;酸与碱的反应及用途;金属的化学性质;酸的化学性质
【解析】【解答】A、盐酸和氢氧化铝反应生成氯化铝和水,因此pH值会有所增大,故A错误;
B、向氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中加入稀盐酸直至过量,稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,因此刚开始没有气体;等氢氧化钠反应完后,碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体,故B正确;
C、在金属性活动顺序表中,锌排在铁的前面,所以锌和稀硫酸的反应速率大于铁,所以在图象中锌的图象更靠近纵坐标;而“与足量等溶质质量分数相同的稀硫酸反应“,生成的氢气的质量铁比锌多,图形错误,故C错误;
D、随着水分的蒸发,质量分数肯定会增大,但是当溶液达到饱和溶液以后,质量分数就会保持不变,故D错误.
故选B.
【分析】看图象一般看图象的起点、终点、转折点、走势,然后结合每个选项的内容并和图象进行对照即可.
15.【答案】C
【知识点】盐的性质及用途;金属的化学性质;酸的化学性质
【解析】【解答】A、高锰酸钾加热到一定温度开始分解产生氧气,使固体质量减小,而钾元素的质量不变,因此钾元素的质量分数先不变然后增大,到反应完保持不变,故与坐标符合;
B、氧化铝先和稀硫酸反应没有气体的产生,然后铝和稀硫酸反应产生氢气,因此与坐标符合;
C、硫酸钠和氢氧化钡反应产生硫酸钡沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠溶液显碱性,因此溶液的pH没有明显变化,故与坐标不符合;
D、锌和稀硫酸反应硫酸锌和氢气,反应的方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;根据反应关系可知每56份质量的锌和稀硫酸反应产生2份质量的氢气,因此溶液的质量会增加54份,等反应完溶液的质量不再增加,故与坐标符合.
故选:C.
【分析】A、根据高锰酸钾加热到一定温度开始分解产生氧气,而钾元素的质量不变分析质量分数的变化;
B、根据氧化铝先和稀硫酸反应,然后铝和稀硫酸反应产生氢气分析坐标;
C、根据硫酸钠和氢氧化钡反应产生硫酸钡沉淀和氢氧化钠分析溶液的pH变化;
D、根据锌和稀硫酸反应的关系分析溶液质量的变化.
16.【答案】C
【知识点】催化剂在化学反应中的作用;金属的化学性质
【解析】【解答】A、由于氧化钙能与水发生反应生成氢氧化钙,氧化钙反应消耗了饱和溶液中的水,而使饱和溶液因减少溶剂水而析出固体,饱和溶液的溶质、溶剂质量同时减少,所以溶液的质量减少,故错误;
B、t℃时甲的溶解度>乙>丙,则将等质量的甲、乙、丙三物质加水溶解配成饱和溶液,丙需要水的质量多,故丙所得溶液的质量最大,故错误;
C、过氧化氢的水溶液中含有水,所以开始水的质量不为0,过氧化氢溶液和二氧化锰混合生成水和氧气,所以随着反应的进行,水的质量不断增加,当反应完毕后水的质量不再增加,为一定值,故正确;
D、分别向等质量的镁和铁中滴入溶质质量分数相同的稀盐酸,当盐酸少量时,生成的气体由盐酸的量决定,所以开始二者放出气体一直相等,但由于盐酸过量,等质量的镁放出的气体大于铁放出的气体,所以图象错误;
故选:C.
【分析】A、根据氧化钙能与水发生反应生成氢氧化钙进行分析;
B、据该温度下两物质的溶解度大小分析解答;
C、根据过氧化氢的水溶液中含有水,所以开始水的质量不为0,过氧化氢溶液和二氧化锰混合生成水和氧气,所以随着反应的进行,水的质量不断增加,当反应完毕后水的质量不再增加进行解答;
D、分别向等质量的镁和铁中滴入溶质质量分数相同的稀盐酸,当盐酸少量时,生成的气体由盐酸的量决定,所以开始二者放出气体一直相等,但由于盐酸过量,等质量的镁放出的气体大于铁放出的气体.
17.【答案】B
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;催化剂在化学反应中的作用;金属的化学性质
【解析】【解答】A、向一定量的NaCl饱和溶液中加入NaCl固体,氯化钠不能再继续溶解,所以溶液质量不变,故A正确;
B、向等质量的锌粉和铁粉中分别滴加质量分数相同的足量稀盐酸,金属是过量的,所以金属与酸反应速率相同,铁生成的氢气多,故B错误;
C、催化剂只会改变反应速率,不会影响生成物的量,故C正确;
D、碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,刚开始加热,没有达到碳酸钙的分解温度,然后固体质量逐渐减小,最后不变,故D正确;
故选:B.
【分析】A、根据饱和溶液就是不能在溶解某种溶质的溶液进行分析;
B、根据向等质量的锌粉和铁粉中分别滴加质量分数相同的足量稀盐酸,反应速率相同,铁生成的氢气多进行分析;
C、根据催化剂的定义进行分析;
D、根据碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳进行分析.
18.【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A、通过图象可以看出,生成的氢气质量相同,所以参加反应的铁和镁质量不同,故A错误;
B、镁比铁活泼,所以镁与酸反应的速率快,故B错误;
C、通过图象可以看出,生成的氢气质量相同,所以铁和镁完全反应所消耗的稀盐酸质量相同,故C正确;
D、24份质量的镁和酸反应生成2份质量的氢气,溶液质量增大,56份质量的铁和酸反应,生成2份质量的氢气,溶液质量增大,故D错误;
故选:C.
【分析】A、根据生成的氢气质量相同进行分析;
B、根据活泼金属与酸反应的速率快进行分析;
C、根据质量守恒定律进行分析;
D、根据活泼金属和酸反应后的溶液质量增加进行分析.
19.【答案】B
【知识点】金属的化学性质;酸的化学性质
【解析】【解答】在金属活动性顺序中,Zn>Cu>Ag,向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn,与两种溶质依次发生反应
Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
65 216
所以析出银的过程是溶液质量减少的过程;
Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu
65 64
所以析出铜的过程是溶液质量增加的过程
A、在a点时,硝酸银没有全部参加反应,溶液中含有硝酸银,滴加稀盐酸,会生成白色沉淀,故A错误;
B、锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,溶液质量增加,故B正确;
C、b点时溶液中金属离子有Zn2+、Cu2+,金属单质有Ag、Zn,故C错误;
D、c点和d点表示锌和硝酸铜完全反应,所以溶质种类相同,金属单质种类也相同,故D错误;
故选:B.
【分析】根据金属与盐溶液的反应进行分析,在金属活动性顺序中,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,且置换时先把最弱的金属置换出来,并通过各反应的关系进行溶液质量的变化分析.
20.【答案】B
【知识点】溶液的组成及特点;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】 Fe与稀硫酸反应可以生成FeSO4(Fe+H2SO4=H2↑+FeSO4),又由于加入过量稀硫酸,反应后硫酸有剩余.所以,反应后所得溶液为FeSO4和H2SO4的混合溶液,溶质为FeSO4和H2SO4两种.
所以选B
21.【答案】Ba(NO3)2 ⑵小明同学在步骤Ⅳ得到的滤液中除指示剂和NaCl外还含有的溶质是 。 BaCl 、HCl
(1)Ba(NO3)2
(2)BaCl 、HCl
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据硫酸钠和碳酸钠都能与硝酸钡反应产生不溶于酸的硫酸钡沉淀和溶于酸的碳酸钡沉淀分析,注意验证过程中不能引入干扰其它物质验证的物质;
(2)根据小明同学除杂和验证过程所加物质及其用量分析。
【解答】(1)由流程图中现象可知,小红加入过量试剂甲是为了使硫酸钠和碳酸钠转化为沉淀,再通过沉淀证明两物质,所以甲为硝酸钡;
(2) 小明同学所加甲为氯化钡,乙为盐酸,且所加试剂均过量,所以在步骤Ⅳ得到的滤液中除指示剂和NaCl外还含有的溶质是氯化钡和盐酸;
故答案为:(1) Ba(NO3)2 ;(2) BaCl 、HCl 。
22.【答案】FeCl3、Na2SO4;CaCO3、BaCl2、KOH;KNO3
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据碳酸钙可溶于酸,硫酸钡不能溶于酸,氯化铁溶液呈黄色,二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾,碳酸钾与氯化钡反应可生成碳酸钡分析。
【解答】白色粉末加水溶解得无色滤液和白色沉淀,说明一定没有溶液呈黄色的氯化铁,白色沉淀中加足量稀盐酸,全部溶解,说明一定没有硫酸钡沉淀,一定有碳酸钙沉淀,无色滤液中通入二氧化碳生成白色沉淀,说明有氢氧化钾和氯化钡,则白色固体中一定不含硫酸钠、氯化铁,一定含碳酸钙、氯化钡、氢氧化钾,可能含硝酸钾;
故答案为:FeCl3、Na2SO4;CaCO3、BaCl2、KOH;KNO3 。
23.【答案】(1)化学
(2)AD
【知识点】化学变化与物理变化的判别;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)化学变化和物理变化的区别:有无新物质生成;
(2)根据锌、铁、镁三种金属的活动性及质量守恒定律进行分析。
【解答】(1)铁粉吸收空气中的氧气和水蒸气,生成了新的物质氢氧化亚铁,则该过程发生了化学变化。
(2)A.根据金属活动性顺序表可知,三种金属的活动性强弱依次为镁>锌>铁,因此生成氢气的速度镁>锌>铁,故A正确;
B.根据反应的化学方程式可知,生成氢气的质量与参加反应的稀盐酸质量成正比。由于铁反应生成氢气的质量大于镁和锌生成氢气的质量,所以与铁反应的稀盐酸的质量肯定大于镁和锌,即与镁和锌反应的稀盐酸肯定有剩余,故B错误;
C.根据反应的方程式可知,生成2g的氢气,需要镁24g,锌65g,铁56g。根据图线可知,锌和镁生成氢气的质量相同,那么镁的质量肯定小于锌的质量。虽然铁反应生成氢气的质量大于镁反应生成氢气的质量,但是由于多的氢气质量不确定,那么就可能存在锌和铁的质量相同,甚至锌的质量大于铁的质量,故C错误;
D.根据B中的分析可知,与锌和镁反应的稀盐酸有剩余,那么锌和镁肯定没有剩余。没有任何信息说明铁有剩余,即可能铁完全反应,也可能没有完全反应,故D正确。
故选AD。
24.【答案】(1)CaCO3、BaSO4;CuSO4
(2)CaCO3
(3)CO2、HCl
(4)BaCl2
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据碳酸钙和硫酸钡都是白色沉淀及硫酸铜溶液呈蓝色分析;
(2)根据碳酸钙能与盐酸反应而硫酸钡不能与盐酸反应分析;
(3)根据氯化氢和二氧化碳气体混合时氯化氢干扰二氧化碳的验证分析;
(4)根据氯离子的验证方法分析。
【解答】(1) 取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液 ,说明一定不含溶液呈蓝色的硫酸铜,白色沉淀可能是碳酸钙也可能是硫酸钡;
(2) 向实验(1)滤出的白色沉淀中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体,说明原混合物中一定含有碳酸钙,氯化钡与硫酸钠不能同时存在;
(3)实验(2)中产生的气体是碳酸钙与盐酸反应生成的二氧化碳,但 将实验(2)中产生的无色气体先通入滤液中,无沉淀产生 , 将其导出后的气体再通入另一份滤液中,立即产生白色沉淀 ,说明二氧化碳中含有氯化氢;
(4) 向实验(3)中过滤后所得的滤液里加入AgNO3溶液和稀硝酸,又产生白色沉淀, 说明原混合物中一定还含有氯化钡;
故答案为:(1) CaCO3、BaSO4; CuSO4 ;(2)CaCO3;(3)CO2、HCl;(4) BaCl2 。
25.【答案】(1)引流
(2)CaCO3和Mg(OH)2;BaCl2、NaOH
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;盐的性质及用途;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据过滤操作中玻璃棒的作用解答;
(2)碳酸钙和硫酸钡同为白色沉淀,但是碳酸钙能与酸反应生成二氧化碳气体,而硫酸钡不溶于酸,据此大致确定滤渣的物质种类;然后通过化学方程式,计算产生0.44g二氧化碳需要碳酸钙的质量,然后与滤渣的质量比较进而最终确定滤渣包含的物质。
通入二氧化碳产生白色沉淀,应该是碳酸钡,即氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,而碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡的过程,据此确定滤液中溶质的种类。【解答】(1)过滤还需要漏斗,其中玻璃棒起到引流的作用;
(2)沉淀能够全部溶解,说明沉淀一定含有碳酸钙,一定没有硫酸钡;
设产生0.44g的二氧化碳需要碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.44g

解得:x=1g<1.5g,
因此滤渣还有氢氧化镁;
那么滤渣a是碳酸钙和氢氧化镁;
滤液通入二氧化碳产生沉淀,说明是二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠,碳酸钠和氯化钡反应产生的碳酸钡沉淀,因此滤液中溶质的成分除氯化钠还有氢氧化钠和氯化钡。
26.【答案】(1)Na;Zn;Ag
(2)不溶;铁架台;漏斗;烧杯;玻璃棒;Fe;Cu+CuSO4═FeSO4+Cu;稀硫酸;Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;结晶
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;书写化学方程式、文字表达式;金属活动性顺序及其应用;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据金属活动性顺序表的内容进行解答;
(2)①过滤操作可以将不溶性固体从溶液中分离出来;进行过滤操作时,用烧杯盛放液体,铁架台做支架,上放漏斗和滤纸,在将液体倒入漏斗时要用玻璃棒引流,据此确定所需器材;
②为了置换出溶液中的Cu2+,必须加入活动性在铜前面的金属,且为了不引入新的杂质,只能向废液中加入过量的铁粉与硫酸铜发生置换反应,因此金属X是Fe;铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,据此写出反应的化学方程式;
由于加入的铁粉过量,所以在置换出的铜里面肯定含有铁。因为铜不与硫酸反应,而铁可以,所以为把金属混合物放入足量的稀硫酸并过滤即可,溶液Y是H2SO4;铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,据此写出反应的化学方程式;
③从溶液中获取晶体的方法叫结晶。
【解答】(1)由金属活动性顺序表的内容为:K 、Ca 、Na 、Mg 、Al、Zn 、Fe 、Sn、 Pb(H)、Cu Hg 、Ag、 Pt、 Au,因此空格中对应的元素符号应该是:Na 、Zn 、Ag:
(2)①水在加入金属X前需进行过滤,目的是将其中不溶性杂质除去.进行过滤的操作所需的仪器有:铁架台、漏斗、烧杯和玻璃棒;
②金属X是Fe,其加入废水后发生反应的化学方程为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;溶液Y是稀硫酸,利用其除去铜中杂质,有关反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
③要从滤液中获取硫酸亚铁晶体,需要采取蒸发结晶或降温结晶,使硫酸亚铁从溶液中结晶析出。
27.【答案】排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸;C;A中黑色固体变红或者B中澄清石灰水变浑浊(合理即可);AD
【知识点】二氧化碳的检验和验满;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】根据一氧化碳与空气的混合气体加热可能发生爆炸、收集一氧化碳的方法及碳和氧化铜生成一氧化碳和生成二氧化碳的质量关系分析。
【解答】【实验与讨论】①因空气中含有二氧化碳会干扰实验的结果,且生成物中若有一氧化碳与空气混合易发生爆炸,所以开始要通入氮气以排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸;③除去气体样品中的二氧化碳,利用氢氧化钠溶液吸收,为使药品充分接触,进气管应为长导管,用排液体的方法收集一氧化碳需长导管排液体,所以装置中C最合理;
【实验求证】将除尽二氧化碳后的气体样品干燥,仍然用图甲所示的装置进行实验,若A中的固体选用CuO,B中溶液为澄清石灰水,样品中含有一氧化碳,则会观察到A中黑色固体变红或者B中澄清石灰水变浑浊 ;
【实验反思】炭粉还原氧化铜的实验中,由全部生成一氧化碳的方程式可知,碳和氧化铜质量比为3:20,若全部生成二氧化碳时碳和氧化铜的质量比为3:40,所以有一氧化碳生成碳和氧化铜质量比在3:20-3:40之间,1:5与1:15不可能;
故答案为: 排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸 ;C; A中黑色固体变红或者B中澄清石灰水变浑浊 ;AD。
28.【答案】(1)CO2+ Ba(OH)2=BaCO3↓+ H2O
(2)D中固体由白色变成蓝色
(3)收集气体
(4)
【知识点】根据化学反应方程式的计算;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据二氧化碳与氢氧化钡反应产生碳酸钡沉淀和水反应;
(2)根据氢气与氧化铜反应可生成水, 无水硫酸铜遇水变成蓝色分析;
(3)根据装置的特点分析;
(4)根据氧化铜装置内质量为元素质量分析。
【解答】 (1)A装置中溶液变浑浊,说明气体中含有二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钡反应产生碳酸钡沉淀,反应方程式为 CO2+ Ba(OH)2=BaCO3↓+ H2O ;
(2)氢气与氧化铜反应可生成水, 无水硫酸铜遇水变成蓝色,D中固体由白色变成蓝色可证明混合气体中有氢气存在;
(3)F装置可收集气体;
(4)D装置增重质量即为氢气与氧化铜反应生成水的质量,水中氧元素即为与氢气反应的氧化铜中氧元素质量,而C中减少质量为参加反应的氧化铜中氧元素质量,若参加反应的氧化铜中氧元素质量大于与水中氧元素质量,则证明混合气体中含CO,即(a-c)>;
故答案为:(1) CO2+ Ba(OH)2=BaCO3↓+ H2O ;(2) D中固体由白色变成蓝色 ;(3)收集气体;(4)(a-c)>。
29.【答案】(1)12.8
(2)A;B
(3)N2
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)根据氧化铜的质量和化学方程式计算出铜的质量;
(2)哪些问题会造成二氧化碳气体的质量偏小,那么它就是正确选项;
(3)加入的气体的作用是将装置内的空气排出去,且不能与里面的物质反应。
【解答】(1)设能够生成铜的质量为x
160 128
16g x

解得:x=12.8g;
(2)A.装置中还有一部分CO2未被NaOH溶液吸收,会造成测量出的二氧化碳质量偏小,故A正确;
B.氧化铜和炭粉反应产生的气体除CO2外还有CO,而CO不能被氢氧化钠溶液吸收,导致测量出的二氧化碳质量偏小,故B正确;
C.氧化铜和炭粉没有完全反应,不但生成二氧化碳的质量偏小,而且消耗的碳元素和氧元素的质量都会偏小,不会导致二者不相等,故C错误;
D.所有的化学式反应都符合质量守恒定律,故D错误。
故选AB。
(3)氧气会使还原出的铜再次变成氧化铜,而氢气会和氧化铜反应生成铜和水,只有氮气不能与它们反应,所以x应选择的气体是:N2。
30.【答案】(1)过滤
(2)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
(3)化合
【知识点】化合反应和分解反应;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】本题考查了物质的推断,在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,再将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可,最后按题目要求结合相关物质解答。
【解答】 A是建筑材料的主要成分,A高温能生成无色气体C和D,则A为碳酸钙,C为二氧化碳,D为氧化钙,D与水反应生成E,E为氢氧化钙,E与碳酸钠反应形成F溶液,F为氢氧化钠;B属于氧化物, 与盐酸反应可生成有色溶液,则B可以是氧化铁或氧化铜;
(1)得到F溶液的 操作Ⅰ的名称为过滤;
故填:过滤;
(2) 若I是红褐色沉淀,则G为氯化铁,G+F为氯化铁与氢氧化钠的反应,化学方程式为 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl ;
故填: FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl ;
(3) 反应①为氧化钙与水的反应,属于化合反应;
故填:化合。
31.【答案】碳酸钠和氢氧化钠;Ⅱ;A;烧杯或漏斗或玻璃棒
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钠变质的程度来猜想,即没有变质、部分变质和全部变质;
(2)能使澄清的石灰水生成沉淀的气体肯定是二氧化碳,能和稀硫酸反应生成二氧化碳的肯定是碳酸钠;
(3)操作③的目的是除去钠,并检验溶液是否呈碱性来判断是否有氢氧化钠存在,则在操作时不能加入碱性物质,从而引入氢氧根离子;
(4)根据过滤操作选择玻璃仪器。
【解答】猜想III:该白色固体可能是碳酸钠,也可能是氧氧化钠,还可能是两者的混合物,即碳酸钠和氢氧化钠的混合物:
(1)操作①中加入过量的稀硫酸产生气体,该气体可以使澄漘石灰水变街虫,说明该气体是二氧化碳,说明样品中含有碳酸钠猜想II肯定不正确 ;
(2)操作 ③中滴加过量x溶液的目的是为了将溶液中的碳酸钠完全除去同时生成中性的物质,防止后续对氧氧化钠的检验产生干扰,氯化钙和硝酸钙都可以将碳酸钠除去,同时生成中性的氯化钠和硝酸钠,而氧氧化钙、氧氧化钡和碳酸钠反应生成碱性性的氧氧化钠,故选A:
(3)操作④是将沉淀和溶液进行分离,所以是过滤操作,所用到的玻璃仪器是:烧杯或漏斗、玻璃棒。
32.【答案】(1)排尽装置中的空气,防止CO和空气混合加热爆炸
(2)吸收(或除去)CO2;增加尾气处理装置
(3)3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;还原反应与金属的冶炼;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)一氧化碳与空气的混合物点燃时会发生爆炸,据此解答;
(2)氢氧化钠溶液能够与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,可以吸收二氧化碳;一氧化碳有毒,最后应该有处理装置;
(3)一氧化碳能够与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,写出化学方程式即可。
【解答】(1)D装置的加热必须在A和B装置加热一段时间后再进行,是为了排尽装置中的空气,阻止CO和空气混合加热爆炸;
(2)氢氧化钠能够吸收二氧化碳,因此装置C的作用是吸收(或除去)CO2,由于一氧化碳有毒,在上述实验装置最后要增加尾气处理装置;
(3)乙组装置D中一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,其化学方程式为:;
故答案为:(1)排尽装置中的空气,阻止CO和空气混合加热爆炸;(2)吸收(或除去)CO2;增加尾气处理装置;(3)。
33.【答案】(1)检验氢气中混有的水是否被浓硫酸吸收完
(2)10.5;70%
(3)解:生成的水的量为: 163.9g-161.2g=2.7g
CuO+H2 Cu+ H2O
80     18
x     2.7g
x=12g,
则氧化铜的纯度为: ×100%=80%
(4)B
【知识点】根据化学反应方程式的计算;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)无水硫酸铜遇到水会由白色变成蓝色,因此根据它的颜色是否改变,可以确定氢气中的水是否被完全除去;
(2)将装置丙中反应前后的总质量相减得到氧元素的质量,再根据计算出氧化铜的质量,最后根据计算出样品的纯度。
(3)将装置丁反应前后的总质量相减得到生成水的质量,然后写出氧化铜和氢气反应的方程式,计算出参加反应的氧化铜的质量,最后计算出氧化铜的纯度即可。
(4)将两个同学计算的结果进行比较,然后与各个选项中的成因进行对照即可。
【解答】(1)该实验中,装置乙的作用是:检验氢气中混有的水是否被浓硫酸吸收完;
(2)氧化铜中氧元素的质量:48.8g-46.7g=2.1g;
氧化铜的质量:;
氧化铜样品的纯度为:。
(3)生成的水的量为: 163.9g-161.2g=2.7g
80 18
x 2.7g
解得:x=12g,
则氧化铜的纯度为: ×100%=80%。
(4)将二者比较可知,小明计算出的结果偏大。
A.装置的气密性不好,那么生成的水蒸气会溢出,从而使丁装置的质量偏小,那么计算结果偏小,故A不合题意;
B.空气中的水分被丁处浓硫酸吸收,会使丁装置的质量偏大,那么计算结果偏大,故B符合题意;
C.通入的氢气量不足,那么参加的氧化铜偏少,生成水的质量偏少,计算结果偏小,故C不合题意;
D.空气中的二氧化碳不能被浓硫酸吸收,故D不合题意。
故选B。
34.【答案】(1)B
(2)酸性;H2SO4、CuSO4
(3)解:设参加反应的硫酸钠的质量为x
Na2SO4+Ba(NO3)2= BaSO4↓+2NaNO3
142 233
x 69.9g

x=42.6g
设与硫酸铜反应的氢氧化钠的质量为y,生成硫酸钠的质量为z
CuSO4+ 2NaOH= Cu(OH)2↓+ Na2SO4
  80 98 142
  y 9.8g z
= =
y=8g
z=14.2g
所以与硫酸反应生成硫酸钠的质量为:42.6g﹣14.2g=28.4g,
设与硫酸反应的氢氧化钠的质量为m
2NaOH+H2SO4= Na2SO4+2H2O
80 142
m 28.4g

m=16g
所以氢氧化钠的质量分数为: ×100%=20%,
所以图乙中的H点表示的溶液的质量是:80g+ =120g.
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;根据化学反应方程式的计算;物质的鉴别、推断;酸的化学性质
【解析】【分析】稀硫酸与氧化铜反应,生产硫酸铜和水。将废液中加入氢氧化钠溶液后,其中的硫酸铜和氢氧化钠反应,生成了蓝色的氢氧化铜沉淀和硫酸钠。在得到的溶液中加入硝酸钡后,其中的硫酸根离子与钡离子结合成不溶于稀硝酸的硫酸钡白色沉淀。
(1)根据过滤操作的过程分析所需器材;
(2)废液A中存在剩余的稀硫酸,而反应产物硫酸铜呈中性,因此废液此时呈酸性。根据剩余的物质和反应产生判断此时溶质的种类。
(3)①硫酸钠和硝酸钡反应,生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,写出方程式利用沉淀硫酸钡的质量69.9g,计算出参加反应的硫酸钠的质量;
②根据图像可知,反应生成氢氧化铜沉淀9.8g,写出硫酸铜和氢氧化钠反应的方程式,计算出此时生成硫酸钠的质量和参加反应的氢氧化钠溶质的质量;
③用硫酸钠的总质量-与硫酸铜反应的生成硫酸钠质量得到与稀硫酸反应的生成硫酸钠的质量;
④根据图像可知,与稀硫酸反应的氢氧化钠溶液质量为80g,根据j计算出它的氢氧化钠溶液的溶质质量分数;
⑤根据溶液质量=计算出与硫酸铜反应的氢氧化钠溶液质量,最后与80g相加得到H的值即可。
【解答】(1)在过滤操作中,烧杯用来盛放溶液,玻璃棒用于引流,而漏斗用于安放滤纸,故选B。
(2)废液A呈酸性,其中含有的溶质是剩余的H2SO4和反应产物CuSO4。
35.【答案】(1)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(2)1
(3)>
(4)解:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
m 2.2
列比例式,解得m=5.3g;
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+ CaCO3↓
106 100
n 5
列比例式,解得n=5.3g;
x=(5.3g+5.3g)/10%=106g
【知识点】根据化学反应方程式的计算;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)加入的碳酸钠先与盐酸反应,把盐酸消耗完了,才开始与氯化钙反应,开始生成沉淀;
(2)a点表示碳酸钠先与盐酸反应,把盐酸消耗完生成溶质氯化钠;b点表示碳酸钠与氯化钙恰好反应再次生成氯化钠;
(3)C点是碳酸钠溶液过量;
(4)首先根据碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式,根据生成二氧化碳的质量计算出参加反应的碳酸钠的质量;然后再根据碳酸钠与氯化钙反应的方程式,利用生成沉淀的质量计算出参加反应的碳酸钠的质量;将二者相加就是参加反应的碳酸钠的总质量,最后再根据质量分数计算碳酸钠溶液的质量。【解答】(1)图中0a段发生的反应为碳酸钠与HCl的反应,化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(2)b点溶液中的溶质为氯化钠,只有1种;
(3)c点表示碳酸钠过量,溶液中有氯化钠和碳酸钠,故溶液显碱性,pH>7;
(4)设生成2.2g气体所需的Na2CO3的质量为m,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
m 2.2
列比例式为:
解得:m=5.3g;
设生成沉淀5.0g所需Na2CO3的质量为n,
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+ CaCO3↓
106 100
n 5

解得:n=5.3g;
那么需要碳酸钠溶液的质量:。
36.【答案】(1)Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3
(2)过滤;CuSO4和H2SO4
(3)解:黑色固体为CuO,质量为8g
CuO+ H2SO4= CuSO4 +H2O
80   160  
8g   x  
CuSO4+ 2NaOH =Cu(OH)2↓+Na2SO4
160 80  
16g y  
y=8g;NaOH%= =20%
(4)
H2SO4+
2NaOH
=Na2SO4+2H2O
98
80
A
60g×20%
A=14.7g
CuO+
H2SO4=CuSO4+H2O
80
98
8g
B
B=9.8g;原有硫酸质量为14.7g+9.8g=24.5g,H2SO4%= =24.5%
【知识点】根据化学反应方程式的计算;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】与氢氧化钠反应生成蓝色沉淀,因此E应该是氢氧化铜;D与加入的硝酸钡反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,因此D应该是硫酸钠;因为硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,所以C应该是硫酸铜;氧化铜为黑色固体,所以B应该为氧化铜;因为氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,所以A应该是稀硫酸,据此分析即可。
【解答】(1)D为硫酸钠,与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸钠,方程式为: Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3 ;
(2)操作①分离沉淀和溶液,应该是过滤;C中溶质应该是前面A和B反应生成的硫酸铜和过量的稀硫酸中的H2SO4;
(3) CuO质量为8g,设生成硫酸铜的质量为x,
CuO+ H2SO4= CuSO4 +H2O
80   160  
8g   x

解得:x=16g;
设参加反应的氢氧化钠的质量为y,
CuSO4+ 2NaOH =Cu(OH)2↓+Na2SO4
160 80  
16g y

解得:y=8g;
那么氢氧化钠溶液的质量分数为:NaOH%= =20%;
(4)A溶液是稀硫酸,设参加反应的H2SO4的质量为A,
H2SO4+ 2NaOH =Na2SO4+2H2O
98 80  
A 60g×20%  

解得:A=14.7g;
设参加反应的稀硫酸中H2SO4的质量为B,
CuO+ H2SO4=CuSO4+H2O
80 98
8g B

解得:B=9.8g;
原有硫酸质量为14.7g+9.8g=24.5g,
那么H2SO4%= =24.5%。
37.【答案】(1)2.2
(2)4.9g
(3)溶液中溶质质量为7.1g+22.2g-5.3g=24g,溶液总质量为:22.2g+100g-2.2g=120g
Na2SO4%= ×100%=20%
答:恰好完全反应时溶液中的溶质的质量分数为20%
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)从图中可直接得到产生的气体质量;(2)根据产生气体的质量可计算得到H2SO4的质量;(3)从图中可知加入稀硫酸100g时恰好完全反应,此时的溶质为Na2SO4。溶质来自两处:一、混合物中原有的;二、Na2SO4与H2SO4反应产生的。溶液总质量为混合物和稀H2SO4质量减去反应产生的气体量。
【解答】(1)由图可知产生气体的质量为2.2g;
⑵恰好完全反应时生成气体2.2g,设参加反应的 H2SO4的质量为X,参加反应的Na2CO3为Y,生成的Na2SO4为Z
Na2CO3+ H2SO4= Na2SO4+H2O+ CO2↑
106 98 142 44
Y X Z 2.2g
解得X=4.9g
答:所用稀H2SO4中溶质的质量为4.9g
解得Y=5.3g
解得Z=7.1g
故答案为:(1)2.2;(2)4.9g.
1 / 1浙教版科学九年级上册第2章物质转化与材料利用 综合提高练习
一、单选题
1.(2021九下·杭州开学考)某溶液含有 Cu(NO3)2 和 AgNO3,现向其中加入一定量的锌粉进行处理,并绘制参加反应的锌与溶液中溶质种类的关系图(如图所示),下列说法中不正确的是(  )
A.Cu 的活动性比 Ag 强,只用盐酸无法探究两者活动性强弱
B.当溶质种类为1种时,金属单质种类可能为2种
C.c~d 间(不含两点)的溶液中金属离子为 Zn2+、Cu2+
D.从 m1 变化到 m2 时,溶液中硝酸铜的质量分数不变
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据某溶液含有 Cu(NO3)2 和 AgNO3,现向其中加入一定量的锌粉,锌先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应,且与硝酸银反应溶液质量减小,与硝酸铜反应溶液质量增加分析。
【解答】A、 Cu 的活动性比 Ag 强,但都不能与盐酸反应,只用盐酸无法探究两者活动性强弱 ,不符合题意;
B、 当溶质种类为1种时,则为硝酸锌,则金属中一定含铜和银,可能含锌,不符合题意;
C、 c~d 间溶质种类为两种,则为硝酸铜和硝酸锌,溶液中金属离子为 Zn2+、Cu2+ ,不符合题意;
D、 从 m1 变化到 m2 时,溶液中硝酸铜的质量不变,但因锌与硝酸银反应时溶液质量减小,所以硝酸铜质量分数增加 ,符合题意;
故选D。
2.(2020九上·新昌期末)下列图像分别与选项中的操作相对应,其中合理的是(  )
A.相同质量的镁、锌跟足量的稀硫酸反应制取氢气
B.向氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中逐滴加入稀硫酸
C.在一定质量的稀硫酸中,逐渐加入氢氧化钡溶液
D.向一定温度下的饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用;酸的化学性质
【解析】【分析】本题是图像的判断题,解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系,结合变化趋势先做出判断,如随着横坐标物质量的变化,纵坐标表示的物质的量的变化趋势,增加或降低等,再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
【解答】A、镁和锌消耗等质量的硫酸生成氢气质量应相等,不符合题意;
B、硫酸与硝酸钡反应产生不溶于酸的硫酸钡沉淀,沉淀质量应从回入硫酸时就开始产生,不符合题意;
C、在一定量的稀硫酸中加入氢氧化钡溶液,溶液pH会从小于7增加至恰好反应等于7,氢氧化钡过量再增到大于7,符合题意;
D、 向一定温度下的饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙 ,氧化钙会与部分溶剂反应生成氢氧化钙,饱和溶液中溶剂减少则溶质会析出,所以溶质质量应减小至氧化钙完全反应后不再发生变化,不符合题意;
故选C。
3.(2020九上·江北期末)将等质量的镁、铁、锌,分别放入三份质量分数相同的稀盐酸中,反应生成的氢气质量与反应时间的关系如图所示。根据图中信息,下列判断正确的是(  )
A.图线 Y 表示镁的反应情况
B.镁一定过量
C.锌一定过量
D.镁消耗稀盐酸的质量最大 试题卷 Ⅱ
【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
【解析】【分析】根据图示中产生氢气的多少及快慢分析,产生氢气快慢与金属活动性顺序有关,产生氢气多少与其相对原子质量有关。
【解答】A、 三种金属活动性顺序为镁>锌>铁,图线 Y相等时间产生氢气小于X大于Z,说明Y为锌, 不符合题意;
B、Z为镁、Y为锌、Z为铁, 等质量的镁、铁、锌,分别放入三份质量分数相同的稀盐酸中 ,X和Y最终产生氢气相等,Z最多,说明镁一定过量 ,符合题意;
C、锌可能过量也可能刚好完全反应,不符合题意;
D、铁产生氢气最多,则消耗盐酸质量最大,不符合题意;
故选B。
4.(2020九上·柯桥月考)向等质量的锌粉和铁粉中加入过量的稀硫酸,下列图像能正确反映其对应关系的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】本题是图像的判断题,解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系,结合变化趋势先做出判断,如随着横坐标物质量的变化,纵坐标表示的物质的量的变化趋势,增加或降低等,再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
【解答】AB、 等质量的锌粉和铁粉中加入过量的稀硫酸 ,最终反应结束后,铁产生氢气质量大于锌,AB不符合题意;
CD、反应的硫酸质量相等时,生成氢气质量相等,最终铁和稀硫酸反应生成的氢气比锌多,C符合题意,D不符合题意;
故选C。
5.(2020九上·西湖月考)根据金属与酸反应的知识绘制了如下关系图,下列选项正确的是(  )
A.表示向等浓度、等质量的盐酸中逐渐加入铝粉和铁粉
B.表示向等浓度、等质量的盐酸中逐渐加入铝粉和铁粉
C.表示向等质量的锌粉和铁粉中逐渐加入等浓度的稀盐酸
D.表示向等浓度、等质量的盐酸中加入等质量的铁粉和锌粉
【答案】B
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】根据金属与酸反应的过程分析判断。
【解答】A.向等浓度、等质量的盐酸中逐渐加入铝粉和铁粉,即金属过量,生成氢气的质量由酸的质量决定。因为盐酸的溶质质量相同,所以生成氢气的质量相等。当生成相同质量的氢气时,消耗铝的质量小于铁的质量,故A错误,B正确;
向等质量的锌粉和铁粉中逐渐加入等浓度的稀盐酸,此时盐酸过量,而金属完全反应。在金属完全反应前,消耗相同的稀盐酸,则生成相同的氢气;当金属完全反应后,金属铁反应生成氢气的质量大,而锌反应生成氢气的质量小,故C错误;
向等浓度、等质量的盐酸中加入等质量的铁粉和锌粉,锌比铁反应的速度快,因此完全反应需要的时间短,故D错误。
故选B。
6.(2020九上·婺城期中)下列各组物质的溶液,不用其他试剂,只用观察和组内物质的溶液相互混合的方法,就能将它们一一鉴别出来的是(  )
①BaCl2、CuSO4、NaOH、NH4NO3
②Ba(NO3)2、NaCl、Na2SO4、H2SO4
③NaOH、FeCl3、MgSO4、KCl
④AgNO3、HCl、K2CO3、BaCl2
A.①②④ B.①②③ C.①③④ D.①③
【答案】C
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】不加试剂的鉴别题需借助溶液的颜色或物质间相互反应的现象加以区分,现象相似或相同的则不能鉴别分析。
【解答】①先观察溶液颜色,呈蓝色的为硫酸铜,再将硫酸铜加入其它溶液中,产生蓝色沉淀的为氢氧化钠,产生白色沉淀的为氯化钡,无明显现象的为硝酸铵,可以鉴别;②Ba(NO3)2、NaCl、Na2SO4、H2SO4溶液都呈无色,两两反应,产生两个沉淀现象的为硝酸钡,无沉淀的为氯化钠,但无法区别硫酸钠和硫酸;③先观察颜色,呈黄色的为氯化铁,再将氯化铁加入其它溶液中,产生红褐色沉淀的为氢氧化钠,再将氢氧化钠加入另两溶液中,产生白色沉淀的为硫酸镁,无现象的为氯化钾,可以鉴别;④溶液都呈无色,两两混合,产生三个沉淀现象的为硝酸银,一个沉淀一个气体的为盐酸,两个沉淀一个气体的为碳酸钾,只一个沉淀的为氯化钡,可以鉴别;
故选C。
7.(2020九上·宁波期中)某无色气体 X 可能含有氢气、一氧化碳、二氧化碳和甲烷四种气体中的一种或两种。为确认其组成,小科同学取一定量该气体按下图所示装置进行实验(假设每步都充分反应或吸收),结果装置①中一直无明显变化,装置③增重 1.8 g,装置④增重 2.2 g。下列关于气体 x 成分的分析中, 错误的是(  )
A.一定没有二氧化碳 B.可能含有甲烷和氢气
C.可能只有甲烷 D.可能是氢气和一氧化碳
【答案】B
【知识点】有关化学式的计算和推断;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】①装置中澄清的石灰水可以检验是否含有二氧化碳,③浓硫酸可以检验是否有水生成,④中氢氧化钠溶液用来吸收二氧化碳。根据水和二氧化碳的质量可计算出碳、氢元素的质量比,进而可以确定气体X的组成。
【解答】气体X通过澄清石灰水时无明显变化,说明一定不含二氧化碳。
该气体燃烧后生成水和二氧化碳,装置③增重3.6g,说明生成了3.6g水,
3.6g水中氢元素的质量为:;
装置④增重4.4 g,说明生成了4.4g二氧化碳,
碳元素的质量为;
气体X中C:H=1.2g:0.4g=3:1;
因为CH4中C:H=12:4=3:1,
所以X的组成可能是:
①只有甲烷;
②可能含有氢气和一氧化碳;
③可能同时含有甲烷、氢气和一氧化碳。
A.一定没有二氧化碳,故A正确不合题意;
B.一定不是甲烷和氢气,故B错误符合题意;
C.可能只有甲烷,故C正确不合题意;
D.可能是氢气和一氧化碳,故D正确不合题意。
故选B。
8.(2019九上·宁波月考)下列图象能正确反映对应变化关系的是(  )
A.将铁片加入一定量的硫酸铜溶液中
B.室温下在饱和氢氧化钙溶液中加入一定量的生石灰后,恢复至室温
C.等质量的铁粉和锌粉中分别加入足量的溶质质量分数相同的稀硫酸
D.向一定量的硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入质量分数为10%的氢氧化钠溶液
【答案】B
【知识点】溶解度的影响因素;根据化学反应方程式的计算;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】本题是图像的判断题,解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系,结合变化趋势先做出判断,如随着横坐标物质量的变化,纵坐标表示的物质的量的变化趋势,增加或降低等,再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
【解答】A、 将铁片加入一定量的硫酸铜溶液中 ,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,且每56份质量的铁置换出64份质量的铜,固体质量会随着反应发生而增加,不符合题意;
B、 室温下在饱和氢氧化钙溶液中加入一定量的生石灰后,氧化钙会吸收石灰水中的水反应生成氢氧化钙,饱和石灰水中溶剂减少,则溶质会析出,且反应放热,随温度升高,氢氧化钙溶解度也减少,慢慢恢复至室 温,由于温度变化析出固体再溶解,所以溶质质量先变小再变大,且最终少于原溶质质量,符合题意;
C、 等质量的铁粉和锌粉中分别加入足量的溶质质量分数相同的稀硫酸 ,锌活动性强,反应比铁快,且铁最终产生氢气质量多,不符合题意;
D、 向一定量的硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入质量分数为10%的氢氧化钠溶液 ,氢氧化钠先与硫酸反应,因没有气体或沉淀生成,所以溶液质量增加,且增加质量即为加入的氢氧化钠溶液的质量,然后与硫酸铜反应,虽产生氢氧化铜沉淀,但因产生氢氧化铜的质量小于所加溶液质量,所以溶液总质量仍然增加,不符合题意;
故答案为:B。
9.(2018九上·温岭期中)某碳酸钠固体样品中,可能含有硫酸钠、碳酸钙、硫酸铜、氯化钠、氯化钙中的一种或几种杂质,为了确定杂质的成分,进行以下实验:
第一步:取50g该样品溶于水得到无色溶液;
第二步:再向第一步得到的无色溶液中,先后逐滴加入过量氯化钡溶液和过量的稀硝酸。产生沉淀的物质的质量与时间的关系如图所示,下列说法正确的是(  )
A.由第一步实验可知,原样品中一定没有硫酸铜、碳酸钙、氯化钙
B.BC段减少的沉淀是碳酸钙和碳酸钡
C.杂质一定含有硫酸钠、氯化钠
D.第二步实验结束后,最终所得溶液中的溶质共有三种
【答案】A
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据碳酸盐、硫酸盐的性质分析,由各步反应的现象逐步推导所含物质,掌握碳酸钙、硫酸钡、碳酸钡沉淀及与酸反应的现象是解题关键。
【解答】第一步:取50g该样品溶于水得到无色溶液,说明物质中一定不含溶液呈蓝色的硫酸铜和不溶的碳酸钙和能与碳酸钠反应产生沉淀碳酸钙的氯化钙,
第二步:向第一步得到的无色溶液中先后逐滴加入过量氯化钡溶液和过量的稀硝酸,由图像可知,既有可溶于硝酸的沉淀又有不溶于硝酸的沉淀,说明原物质中一定有硫酸钠。
A、由第一步可知,原样品中一定不含硫酸铜、碳酸钙和氯化钙,符合题意;
B、BC段沉淀加入稀硝酸后减少,减少的是能与硝酸反应的碳酸钡,不符合题意;
C、杂质一定含硫酸钠,可能含氯化钠,不符合题意;
D、第二步实验结束后,最终所得溶液含有硝酸钡、氯化钠和剩余的氯化钡和稀硝酸,不符合题意;
故答案为:A。
10.(2018九上·衢州期中)往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为 m 的锌粉,溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.c 点对应溶液中含有的金属离子为 Zn2+和 Cu2+
B.bc 段(不含两端点)析出的金属是 Fe
C.ab 段(不含两端点)对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+、Fe2+
D.若 bc 段和 cd 段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为 m1 和 m2,m1>m2
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属与盐溶液反应条件分析,在金属活动性顺序中,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应,且两金属相差越多越先反应。
【解答】往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为 m 的锌粉,锌先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应,最后再与硝酸亚铁反应。
A.c 点对应溶液是锌与硝酸银和硝酸铜完全反应时的溶液,其中含有的金属离子为 Zn2+和Fe2+,不符合题意;
B.bc 段(不含两端点)是锌与硝酸铜的反应,析出的金属是 铜,不符合题意;
C.ab 段(不含两端点)为锌与硝酸银的反应,b点硝酸银溶液刚好完全反应,所以对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+、Fe2+,符合题意;
D. bc 段为锌与硝酸铜的反应, cd 段为锌与硝酸亚铁的反应,锌与硝酸铜反应中锌与铜的质量比为65:64,锌与硝酸亚铁反应中锌与铁的质量比为65:56,若 bc 段和 cd 段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为 m1 和 m2,m1故答案为:C。
11.往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉,溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.c点对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+
B.bc段(不含两端点)析出的金属是Fe
C.ab段(不含两端点)对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+和Fe2+
D.若bc段和cd段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2,则m1>m2
【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】根据金属活动性顺序中排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应分析,且两金属活动性相差越多越先反应;根据方程式中各物质质量关系分析。
【解答】 往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉, 因锌的活动性大于铜、银和铁,所以能与硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁发生反应,且先与硝酸银反应,然后再硝酸铜,最后是硝酸亚铁。
A、 c点为锌与硝酸铜刚好反应完的图像,对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Fe2+ ,不符合题意;
B、 bc段(不含两端点)为锌与硝酸铜溶液的反应,析出的金属是铜,不符合题意;
C、 ab段(不含两端点)为锌与硝酸银溶液的反应,对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+和Fe2+ ,符合题意;
D、 bc段为锌与硝酸铜的反应,且每65份质量的锌生成64份质量的铜,cd段为锌与硝酸亚铁的反应,且每65份质量的锌生成56份质量的铁,若bc段和cd段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2,则m1故答案为:C。
12.(2018九下·金华月考)下列四个图像分别对应四个变化过程,其中正确的是(  )
A.一定量的饱和石灰水中加入氧化钙
B.常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应
C.等体积,等浓度的双氧水制取氧气
D.服用胃舒平[主要成分 Al(OH)3]治疗胃酸过多,胃液 pH 的变化
【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;制取氧气的原理;酸与碱的反应及用途;金属的化学性质
【解析】【分析】该题结合化学反应与图像的分析,对学生的能力要求较强;
【解答】A、氧化钙溶于会与水反应,消耗水;对于饱和溶液来说,溶剂减少,溶质会析出;故A错误;
B、横坐标是硫酸的质量,纵坐标为氢气的质量,相同质量的锌和铁来说,铁产生的氢气质量多;故B正确;
C、催化剂只改变化学反应的速率,不会改变产物的质量,故气体的质量应该相等;故C错误;
D、胃液呈现酸性;所以应该从pH<7开始反应,慢慢增大;故D错误;
故答案为:B。
13.(2017九上·海宁月考)做完“二氧化碳的制取和性质”实验后,废液缸中盛有大量的盐酸与氯化钙的混合溶液(不考虑其他杂质)。某同学处理废液时做了如下实验:取废液缸中上层清液 40mL于烧杯中,逐滴滴入 Na2CO3 溶液至过量。记录滴入 Na2CO3 溶液质量(x)与有关量的变化关 系如图所示。下列判断不正确的是(  )
A.C 点溶液的 pH>7
B.图中纵坐标(y)表示生成沉淀的质量
C.反应进行到 B 点时,溶液中的溶质是 NaCl
D.OA 段发生反应的化学方程式是 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
【答案】D
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】(1)在含有盐酸与氯化钙混合溶液的废液中滴入Na2CO3溶液至过量,先由盐酸与Na2CO3发生反应,盐酸反应完后再由氯化钙与Na2CO3发生反应;
(2)根据图像可知,A点表示滴入的Na2CO3与盐酸恰好反应完。B点表示氯化钙与Na2CO3恰好反应完,C时点表示滴入的Na2CO3已经过量。据此可以判断选项。
【解答】A、C 点溶液的 pH>7,由分析可知,C点时的溶液中含有NaCl和过量的Na2CO3溶液,Na2CO3溶液成碱性,所以pH>7判断正确,A错误;
B、图中纵坐标(y)表示生成沉淀的质量,由分析可知,AB表示氯化钙与Na2CO3发生反应,y表示生成沉淀 的质量,判断正确,B错误;
C、反应进行到 B 点时,溶液中的溶质是 NaCl,B点时,原溶液中盐酸与氯化钙和滴入的Na2CO3刚好反应完,溶液中的溶质只有NaCl,判断正确,C错误;
D、OA 段发生反应的化学方程式是 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓,由分析可知,OA段时盐酸与滴入的Na2CO3发生反应,判断错误,D正确。
故选D
14.下列四个图象分别对应四个变化过程,其中正确的是(  )
A.服用胃舒平[主要成分Al(OH)3]治疗胃酸过多(胃液pH随时间变化图)
B.向氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中加入稀盐酸溶液直至过量
C.常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应
D.将一定质量的硝酸钾不饱和溶液恒温蒸发水份,直至有少量晶体析出
【答案】B
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;酸与碱的反应及用途;金属的化学性质;酸的化学性质
【解析】【解答】A、盐酸和氢氧化铝反应生成氯化铝和水,因此pH值会有所增大,故A错误;
B、向氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中加入稀盐酸直至过量,稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,因此刚开始没有气体;等氢氧化钠反应完后,碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体,故B正确;
C、在金属性活动顺序表中,锌排在铁的前面,所以锌和稀硫酸的反应速率大于铁,所以在图象中锌的图象更靠近纵坐标;而“与足量等溶质质量分数相同的稀硫酸反应“,生成的氢气的质量铁比锌多,图形错误,故C错误;
D、随着水分的蒸发,质量分数肯定会增大,但是当溶液达到饱和溶液以后,质量分数就会保持不变,故D错误.
故选B.
【分析】看图象一般看图象的起点、终点、转折点、走势,然后结合每个选项的内容并和图象进行对照即可.
15. 如图的图象与对应实验过程不相符的是(  )
A.加热一定质量的高锰酸钾固体
B.向一定量的表面含有氧化铝的铝片滴加稀硫酸
C.向一定量的Ba(OH)2溶液中加入Na2SO4粉末
D.将锌片插入盛有一定质量的稀硫酸的烧杯中
【答案】C
【知识点】盐的性质及用途;金属的化学性质;酸的化学性质
【解析】【解答】A、高锰酸钾加热到一定温度开始分解产生氧气,使固体质量减小,而钾元素的质量不变,因此钾元素的质量分数先不变然后增大,到反应完保持不变,故与坐标符合;
B、氧化铝先和稀硫酸反应没有气体的产生,然后铝和稀硫酸反应产生氢气,因此与坐标符合;
C、硫酸钠和氢氧化钡反应产生硫酸钡沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠溶液显碱性,因此溶液的pH没有明显变化,故与坐标不符合;
D、锌和稀硫酸反应硫酸锌和氢气,反应的方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;根据反应关系可知每56份质量的锌和稀硫酸反应产生2份质量的氢气,因此溶液的质量会增加54份,等反应完溶液的质量不再增加,故与坐标符合.
故选:C.
【分析】A、根据高锰酸钾加热到一定温度开始分解产生氧气,而钾元素的质量不变分析质量分数的变化;
B、根据氧化铝先和稀硫酸反应,然后铝和稀硫酸反应产生氢气分析坐标;
C、根据硫酸钠和氢氧化钡反应产生硫酸钡沉淀和氢氧化钠分析溶液的pH变化;
D、根据锌和稀硫酸反应的关系分析溶液质量的变化.
16. 下列有关量的变化图象与其对应叙述相符的是(  )
A.常温下,向一定量的饱和石灰水中加入氧化钙
B.t℃时,向等质量的甲、乙、丙三种物质中分别加水配成饱和溶液,所得溶液质量最小的是丙
C.向一定质量的过氧化氢的水溶液中加入二氧化锰
D.向等质量的铁和镁中分别加入足量的稀盐酸
【答案】C
【知识点】催化剂在化学反应中的作用;金属的化学性质
【解析】【解答】A、由于氧化钙能与水发生反应生成氢氧化钙,氧化钙反应消耗了饱和溶液中的水,而使饱和溶液因减少溶剂水而析出固体,饱和溶液的溶质、溶剂质量同时减少,所以溶液的质量减少,故错误;
B、t℃时甲的溶解度>乙>丙,则将等质量的甲、乙、丙三物质加水溶解配成饱和溶液,丙需要水的质量多,故丙所得溶液的质量最大,故错误;
C、过氧化氢的水溶液中含有水,所以开始水的质量不为0,过氧化氢溶液和二氧化锰混合生成水和氧气,所以随着反应的进行,水的质量不断增加,当反应完毕后水的质量不再增加,为一定值,故正确;
D、分别向等质量的镁和铁中滴入溶质质量分数相同的稀盐酸,当盐酸少量时,生成的气体由盐酸的量决定,所以开始二者放出气体一直相等,但由于盐酸过量,等质量的镁放出的气体大于铁放出的气体,所以图象错误;
故选:C.
【分析】A、根据氧化钙能与水发生反应生成氢氧化钙进行分析;
B、据该温度下两物质的溶解度大小分析解答;
C、根据过氧化氢的水溶液中含有水,所以开始水的质量不为0,过氧化氢溶液和二氧化锰混合生成水和氧气,所以随着反应的进行,水的质量不断增加,当反应完毕后水的质量不再增加进行解答;
D、分别向等质量的镁和铁中滴入溶质质量分数相同的稀盐酸,当盐酸少量时,生成的气体由盐酸的量决定,所以开始二者放出气体一直相等,但由于盐酸过量,等质量的镁放出的气体大于铁放出的气体.
17. 下列图象不能正确反映其对应关系的是(  )
A.向一定量的NaCl饱和溶液中加入NaCl固体
B.向等质量的锌粉和铁粉中分别滴加质量分数相同的足量稀盐酸
C.用一定量的过氧化氢溶液制取氧气
D.高温煅烧一定质量的石灰石
【答案】B
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;催化剂在化学反应中的作用;金属的化学性质
【解析】【解答】A、向一定量的NaCl饱和溶液中加入NaCl固体,氯化钠不能再继续溶解,所以溶液质量不变,故A正确;
B、向等质量的锌粉和铁粉中分别滴加质量分数相同的足量稀盐酸,金属是过量的,所以金属与酸反应速率相同,铁生成的氢气多,故B错误;
C、催化剂只会改变反应速率,不会影响生成物的量,故C正确;
D、碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,刚开始加热,没有达到碳酸钙的分解温度,然后固体质量逐渐减小,最后不变,故D正确;
故选:B.
【分析】A、根据饱和溶液就是不能在溶解某种溶质的溶液进行分析;
B、根据向等质量的锌粉和铁粉中分别滴加质量分数相同的足量稀盐酸,反应速率相同,铁生成的氢气多进行分析;
C、根据催化剂的定义进行分析;
D、根据碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳进行分析.
18. 将相同状态的铁和镁分别与相同质量分数,足量的稀盐酸反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示,下列说法正确的是(  )
A.铁和镁的质量相同
B.甲是铁、乙是镁
C.铁和镁完全反应所消耗的稀盐酸质量相同
D.反应后溶液的质量均减少
【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A、通过图象可以看出,生成的氢气质量相同,所以参加反应的铁和镁质量不同,故A错误;
B、镁比铁活泼,所以镁与酸反应的速率快,故B错误;
C、通过图象可以看出,生成的氢气质量相同,所以铁和镁完全反应所消耗的稀盐酸质量相同,故C正确;
D、24份质量的镁和酸反应生成2份质量的氢气,溶液质量增大,56份质量的铁和酸反应,生成2份质量的氢气,溶液质量增大,故D错误;
故选:C.
【分析】A、根据生成的氢气质量相同进行分析;
B、根据活泼金属与酸反应的速率快进行分析;
C、根据质量守恒定律进行分析;
D、根据活泼金属和酸反应后的溶液质量增加进行分析.
19. 向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入过量的Zn粉,溶液质量随反应时间变化的情况如图所示.下列说法正确的是(  )
A.取a点溶液,滴加稀盐酸,无白色沉淀
B.图标上b﹣c段质量增加的原因是Zn与Cu(NO3)2溶液反应
C.b点时溶液中金属离子有Zn2+、Cu2+,金属单质有Zn、Cu、Ag
D.c点和d点溶质种类不同,金属单质种类也不同
【答案】B
【知识点】金属的化学性质;酸的化学性质
【解析】【解答】在金属活动性顺序中,Zn>Cu>Ag,向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn,与两种溶质依次发生反应
Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
65 216
所以析出银的过程是溶液质量减少的过程;
Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu
65 64
所以析出铜的过程是溶液质量增加的过程
A、在a点时,硝酸银没有全部参加反应,溶液中含有硝酸银,滴加稀盐酸,会生成白色沉淀,故A错误;
B、锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,溶液质量增加,故B正确;
C、b点时溶液中金属离子有Zn2+、Cu2+,金属单质有Ag、Zn,故C错误;
D、c点和d点表示锌和硝酸铜完全反应,所以溶质种类相同,金属单质种类也相同,故D错误;
故选:B.
【分析】根据金属与盐溶液的反应进行分析,在金属活动性顺序中,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,且置换时先把最弱的金属置换出来,并通过各反应的关系进行溶液质量的变化分析.
20.向盛有Fe、Cu的烧杯中加入过量稀硫酸,所得溶液中的溶质有(  )
A.一种 B.二种 C.三种 D.四种
【答案】B
【知识点】溶液的组成及特点;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】 Fe与稀硫酸反应可以生成FeSO4(Fe+H2SO4=H2↑+FeSO4),又由于加入过量稀硫酸,反应后硫酸有剩余.所以,反应后所得溶液为FeSO4和H2SO4的混合溶液,溶质为FeSO4和H2SO4两种.
所以选B
二、填空题
21.(2021·浙江模拟)小红与小明同学各设计了一个优化实验方案,小红验证某溶液中含有碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氯化钠,小明验证某氯化钠溶液中含有含有碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠并提纯氯化钠。其实验流程及部分实验现象如下图所示,除虚线箭头部分外,其余步骤流程相同,所选甲、乙试剂不同。
(1)小红同学的方案中,加入过量的试剂甲的化学式是   。
(2)小明同学在步骤Ⅳ得到的滤液中除指示剂和NaCl外还含有的溶质是   。
【答案】Ba(NO3)2 ⑵小明同学在步骤Ⅳ得到的滤液中除指示剂和NaCl外还含有的溶质是 。 BaCl 、HCl
(1)Ba(NO3)2
(2)BaCl 、HCl
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据硫酸钠和碳酸钠都能与硝酸钡反应产生不溶于酸的硫酸钡沉淀和溶于酸的碳酸钡沉淀分析,注意验证过程中不能引入干扰其它物质验证的物质;
(2)根据小明同学除杂和验证过程所加物质及其用量分析。
【解答】(1)由流程图中现象可知,小红加入过量试剂甲是为了使硫酸钠和碳酸钠转化为沉淀,再通过沉淀证明两物质,所以甲为硝酸钡;
(2) 小明同学所加甲为氯化钡,乙为盐酸,且所加试剂均过量,所以在步骤Ⅳ得到的滤液中除指示剂和NaCl外还含有的溶质是氯化钡和盐酸;
故答案为:(1) Ba(NO3)2 ;(2) BaCl 、HCl 。
22.(2020九上·镇海期中)有一包白色粉末,可能是FeCl3、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、KOH、KNO3中的一种或几种,为证明其组成,进行如图实验:
根据上述实验现象判断:
白色固体中一定不含   ,一定含有   ,可能含有   ;
【答案】FeCl3、Na2SO4;CaCO3、BaCl2、KOH;KNO3
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据碳酸钙可溶于酸,硫酸钡不能溶于酸,氯化铁溶液呈黄色,二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾,碳酸钾与氯化钡反应可生成碳酸钡分析。
【解答】白色粉末加水溶解得无色滤液和白色沉淀,说明一定没有溶液呈黄色的氯化铁,白色沉淀中加足量稀盐酸,全部溶解,说明一定没有硫酸钡沉淀,一定有碳酸钙沉淀,无色滤液中通入二氧化碳生成白色沉淀,说明有氢氧化钾和氯化钡,则白色固体中一定不含硫酸钠、氯化铁,一定含碳酸钙、氯化钡、氢氧化钾,可能含硝酸钾;
故答案为:FeCl3、Na2SO4;CaCO3、BaCl2、KOH;KNO3 。
23.(2020九上·兰溪期中)铁、锌、镁是生活中常见的金属,请回答:
(1)“双吸剂”的主要成分是还原铁粉,常用于食品保鲜,其原因是铁粉能吸收空气中的水蒸气和氧气,生成氢氧化亚铁等物质,该过程主要发生了   变化。
(2)三份完全相同的稀盐酸分别与一定质量的锌、铁、镁充分反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。下列说法中正确的是   。
A .曲线X、Y、Z分别表示镁、锌、铁的反应情况
B .三份稀盐酸可能都被完全反应
C .三种金属的质量关系一定是m镁D .反应结束后锌和镁一定都没有剩余,铁可能有剩余
【答案】(1)化学
(2)AD
【知识点】化学变化与物理变化的判别;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)化学变化和物理变化的区别:有无新物质生成;
(2)根据锌、铁、镁三种金属的活动性及质量守恒定律进行分析。
【解答】(1)铁粉吸收空气中的氧气和水蒸气,生成了新的物质氢氧化亚铁,则该过程发生了化学变化。
(2)A.根据金属活动性顺序表可知,三种金属的活动性强弱依次为镁>锌>铁,因此生成氢气的速度镁>锌>铁,故A正确;
B.根据反应的化学方程式可知,生成氢气的质量与参加反应的稀盐酸质量成正比。由于铁反应生成氢气的质量大于镁和锌生成氢气的质量,所以与铁反应的稀盐酸的质量肯定大于镁和锌,即与镁和锌反应的稀盐酸肯定有剩余,故B错误;
C.根据反应的方程式可知,生成2g的氢气,需要镁24g,锌65g,铁56g。根据图线可知,锌和镁生成氢气的质量相同,那么镁的质量肯定小于锌的质量。虽然铁反应生成氢气的质量大于镁反应生成氢气的质量,但是由于多的氢气质量不确定,那么就可能存在锌和铁的质量相同,甚至锌的质量大于铁的质量,故C错误;
D.根据B中的分析可知,与锌和镁反应的稀盐酸有剩余,那么锌和镁肯定没有剩余。没有任何信息说明铁有剩余,即可能铁完全反应,也可能没有完全反应,故D正确。
故选AD。
24.(2020九上·金华月考)有一包白色粉末,可能是CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、KOH中的一种或几种,为证明其组成,进行如下实验:
(1)取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液,则白色沉淀可能是   ,原混合物中一定不含有   。
(2)向实验(1)滤出的白色沉淀中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体,则原混合物中一定含有    。
(3)将实验(1)中得到的滤液分成两份,将实验(2)中产生的无色气体先通入其中的一份,无沉淀产生;将其导出后的气体再通入另一份滤液中,立即产生白色沉淀,再过滤。出现上述现象的原因是实验(2)中产生的气体里含有   。
(4)向实验(3)中过滤后所得的滤液里加入AgNO3溶液和稀硝酸,又产生白色沉淀,根据此现象推断,原混合物中一定还含有   。
【答案】(1)CaCO3、BaSO4;CuSO4
(2)CaCO3
(3)CO2、HCl
(4)BaCl2
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据碳酸钙和硫酸钡都是白色沉淀及硫酸铜溶液呈蓝色分析;
(2)根据碳酸钙能与盐酸反应而硫酸钡不能与盐酸反应分析;
(3)根据氯化氢和二氧化碳气体混合时氯化氢干扰二氧化碳的验证分析;
(4)根据氯离子的验证方法分析。
【解答】(1) 取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液 ,说明一定不含溶液呈蓝色的硫酸铜,白色沉淀可能是碳酸钙也可能是硫酸钡;
(2) 向实验(1)滤出的白色沉淀中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体,说明原混合物中一定含有碳酸钙,氯化钡与硫酸钠不能同时存在;
(3)实验(2)中产生的气体是碳酸钙与盐酸反应生成的二氧化碳,但 将实验(2)中产生的无色气体先通入滤液中,无沉淀产生 , 将其导出后的气体再通入另一份滤液中,立即产生白色沉淀 ,说明二氧化碳中含有氯化氢;
(4) 向实验(3)中过滤后所得的滤液里加入AgNO3溶液和稀硝酸,又产生白色沉淀, 说明原混合物中一定还含有氯化钡;
故答案为:(1) CaCO3、BaSO4; CuSO4 ;(2)CaCO3;(3)CO2、HCl;(4) BaCl2 。
25.(2019九上·浙江期中)有一包白色固体样品,可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成,为探究该样品的组成,某小组取适量样品按下列流程进行实验.
请回答下列问题:
(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗,其中玻璃棒的作用是   。
(2)滤渣a的成分是   ,滤液中溶质的成分除氯化钠还有   。
【答案】(1)引流
(2)CaCO3和Mg(OH)2;BaCl2、NaOH
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;盐的性质及用途;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据过滤操作中玻璃棒的作用解答;
(2)碳酸钙和硫酸钡同为白色沉淀,但是碳酸钙能与酸反应生成二氧化碳气体,而硫酸钡不溶于酸,据此大致确定滤渣的物质种类;然后通过化学方程式,计算产生0.44g二氧化碳需要碳酸钙的质量,然后与滤渣的质量比较进而最终确定滤渣包含的物质。
通入二氧化碳产生白色沉淀,应该是碳酸钡,即氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,而碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡的过程,据此确定滤液中溶质的种类。【解答】(1)过滤还需要漏斗,其中玻璃棒起到引流的作用;
(2)沉淀能够全部溶解,说明沉淀一定含有碳酸钙,一定没有硫酸钡;
设产生0.44g的二氧化碳需要碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.44g

解得:x=1g<1.5g,
因此滤渣还有氢氧化镁;
那么滤渣a是碳酸钙和氢氧化镁;
滤液通入二氧化碳产生沉淀,说明是二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠,碳酸钠和氯化钡反应产生的碳酸钡沉淀,因此滤液中溶质的成分除氯化钠还有氢氧化钠和氯化钡。
26.某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4、CuSO4的废水,若直接排放到下水道不仅造成重金属污染而且造成浪费.初三(2)班的同学,准备运用刚学到的“常见金属活动性顺序表”结合其他有关化学知识对废水进行处理.
(1)复习常见金属活动顺序表,在下表空格中分别填入对应的元素符号   、   、   .
(2)设计除去铜离子,回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案,讨论有关问题:
①废水在加入金属X前需进行过滤,目的是将其中   性杂质除去.进行过滤的操作所需的仪器有:   、   、   、   。(请从下图中选择合适仪器,并用仪器名称填写).
②金属X是   ,其加入废水后发生反应的化学方程为   ;溶液Y是   ,利用其除去铜中杂质,有关反应的化学方程式为   .
③从滤液中获取硫酸亚铁晶体的操作方法是   
【答案】(1)Na;Zn;Ag
(2)不溶;铁架台;漏斗;烧杯;玻璃棒;Fe;Cu+CuSO4═FeSO4+Cu;稀硫酸;Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;结晶
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;书写化学方程式、文字表达式;金属活动性顺序及其应用;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据金属活动性顺序表的内容进行解答;
(2)①过滤操作可以将不溶性固体从溶液中分离出来;进行过滤操作时,用烧杯盛放液体,铁架台做支架,上放漏斗和滤纸,在将液体倒入漏斗时要用玻璃棒引流,据此确定所需器材;
②为了置换出溶液中的Cu2+,必须加入活动性在铜前面的金属,且为了不引入新的杂质,只能向废液中加入过量的铁粉与硫酸铜发生置换反应,因此金属X是Fe;铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,据此写出反应的化学方程式;
由于加入的铁粉过量,所以在置换出的铜里面肯定含有铁。因为铜不与硫酸反应,而铁可以,所以为把金属混合物放入足量的稀硫酸并过滤即可,溶液Y是H2SO4;铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,据此写出反应的化学方程式;
③从溶液中获取晶体的方法叫结晶。
【解答】(1)由金属活动性顺序表的内容为:K 、Ca 、Na 、Mg 、Al、Zn 、Fe 、Sn、 Pb(H)、Cu Hg 、Ag、 Pt、 Au,因此空格中对应的元素符号应该是:Na 、Zn 、Ag:
(2)①水在加入金属X前需进行过滤,目的是将其中不溶性杂质除去.进行过滤的操作所需的仪器有:铁架台、漏斗、烧杯和玻璃棒;
②金属X是Fe,其加入废水后发生反应的化学方程为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;溶液Y是稀硫酸,利用其除去铜中杂质,有关反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
③要从滤液中获取硫酸亚铁晶体,需要采取蒸发结晶或降温结晶,使硫酸亚铁从溶液中结晶析出。
三、实验探究题
27.(2021·浙江模拟)兴趣小组同学用氧化铜与足量的炭粉利用图甲所示的装置进行实验,对生成气体的成分进行探究。
【提出问题】生成的气体中是否含有一氧化碳
【实验与讨论】①打开K,缓缓通入干燥的氮气一段时间。通入氮气的目的是   。
②关闭K,加热至一定温度使之反应,用气囊收集气体样品。
③除去气体样品中的二氧化碳,并将剩余气体收集在集气瓶中,下列装置中最为合理的是   。
【实验求证】将除尽二氧化碳后的气体样品干燥,仍然用图甲所示的装置进行实验,若A中的固体选用CuO,B中溶液为澄清石灰水,若出现   现象,可说明气体样品中含有一氧化碳。
【实验反思】炭粉还原氧化铜的实验中,若生成的气体中含有一氧化碳,则反应时消耗碳与CuO的质量比,在下列数据中不可能的是   。
A.1:5 B.1:8 C.1:10 D.1:15
【答案】排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸;C;A中黑色固体变红或者B中澄清石灰水变浑浊(合理即可);AD
【知识点】二氧化碳的检验和验满;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】根据一氧化碳与空气的混合气体加热可能发生爆炸、收集一氧化碳的方法及碳和氧化铜生成一氧化碳和生成二氧化碳的质量关系分析。
【解答】【实验与讨论】①因空气中含有二氧化碳会干扰实验的结果,且生成物中若有一氧化碳与空气混合易发生爆炸,所以开始要通入氮气以排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸;③除去气体样品中的二氧化碳,利用氢氧化钠溶液吸收,为使药品充分接触,进气管应为长导管,用排液体的方法收集一氧化碳需长导管排液体,所以装置中C最合理;
【实验求证】将除尽二氧化碳后的气体样品干燥,仍然用图甲所示的装置进行实验,若A中的固体选用CuO,B中溶液为澄清石灰水,样品中含有一氧化碳,则会观察到A中黑色固体变红或者B中澄清石灰水变浑浊 ;
【实验反思】炭粉还原氧化铜的实验中,由全部生成一氧化碳的方程式可知,碳和氧化铜质量比为3:20,若全部生成二氧化碳时碳和氧化铜的质量比为3:40,所以有一氧化碳生成碳和氧化铜质量比在3:20-3:40之间,1:5与1:15不可能;
故答案为: 排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸 ;C; A中黑色固体变红或者B中澄清石灰水变浑浊 ;AD。
28.(2020九上·杭州期中)某混合气体可能有CO2、CO、H2中的一种或几种,某学习小组的同学为了研究气体的组成,设计了如图装置进行实验(夹持装置已省略).实验后发现A装置中溶液变浑浊,C中的固体由黑色变红色,D中的固体由白色变蓝色,F装置中有水流入烧杯。
在反应前后对C、D装置进行了质量的测量(各步反应均完全),测量结果如下表:
反应前后 反应前 反应后
C装置中试管与固体的总质量(克) a c
D装置中U形管与固体的总质量(克) b d
请分析回答下列问题:
(1)请写出A装置中反应的化学方程式   。
(2)一定能证明混合气体中有氢气存在的实验现象是   。
(3)F装置的作用:①“抽气”;②   。
(4)证明原混合气体中有CO存在的定量关系是   (用字母a、b、c、d表示.)
【答案】(1)CO2+ Ba(OH)2=BaCO3↓+ H2O
(2)D中固体由白色变成蓝色
(3)收集气体
(4)
【知识点】根据化学反应方程式的计算;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据二氧化碳与氢氧化钡反应产生碳酸钡沉淀和水反应;
(2)根据氢气与氧化铜反应可生成水, 无水硫酸铜遇水变成蓝色分析;
(3)根据装置的特点分析;
(4)根据氧化铜装置内质量为元素质量分析。
【解答】 (1)A装置中溶液变浑浊,说明气体中含有二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钡反应产生碳酸钡沉淀,反应方程式为 CO2+ Ba(OH)2=BaCO3↓+ H2O ;
(2)氢气与氧化铜反应可生成水, 无水硫酸铜遇水变成蓝色,D中固体由白色变成蓝色可证明混合气体中有氢气存在;
(3)F装置可收集气体;
(4)D装置增重质量即为氢气与氧化铜反应生成水的质量,水中氧元素即为与氢气反应的氧化铜中氧元素质量,而C中减少质量为参加反应的氧化铜中氧元素质量,若参加反应的氧化铜中氧元素质量大于与水中氧元素质量,则证明混合气体中含CO,即(a-c)>;
故答案为:(1) CO2+ Ba(OH)2=BaCO3↓+ H2O ;(2) D中固体由白色变成蓝色 ;(3)收集气体;(4)(a-c)>。
29.(2020九上·鄞州期中)某课外活动小组的同学将16克氧化铜和过量的炭粉均匀混合,用如图1所示装置进行实验.图中铁架台等装置已略去.请回答有关问题:
(1)实验中最多能得到铜   克.
(2)同学们想通过测定消耗碳、氧元素的质量和生成二氧化碳的质量,以进一步分析氧化铜和炭粉反应产生的气体除CO2外是否还有其它产物.反应一段时间后停止加热,冷却到室温.反应前后测得数据如下:
装置 反应前 反应后
A 试管的质量36.2 克
氧化铜和炭粉混合物的质量20.0克 试管和固体物质的质量54.8 克
B 反应后瓶内液体比反应前增重1.1 克
分析数据发现,反应中消耗碳和氧元素的质量大于生成二氧化碳的质量.下列4项中跟这一结果有关的有哪几项 (填编号)
A.装置中还有一部分CO2未被NaOH溶液吸收
B.氧化铜和炭粉反应产生的气体除CO2外还有CO
C.氧化铜和炭粉没有完全反应
D.该反应不符合质量守恒定律
(3)有同学认为用图2所示装置C代替上面的装置A,加热前先通一会气体X,停止加热后再通一会该气体,这样可使实验测得的数据更能准确的说明问题.你认为在O2、N2和H2三种气体中,X应选择哪一种气体    
【答案】(1)12.8
(2)A;B
(3)N2
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)根据氧化铜的质量和化学方程式计算出铜的质量;
(2)哪些问题会造成二氧化碳气体的质量偏小,那么它就是正确选项;
(3)加入的气体的作用是将装置内的空气排出去,且不能与里面的物质反应。
【解答】(1)设能够生成铜的质量为x
160 128
16g x

解得:x=12.8g;
(2)A.装置中还有一部分CO2未被NaOH溶液吸收,会造成测量出的二氧化碳质量偏小,故A正确;
B.氧化铜和炭粉反应产生的气体除CO2外还有CO,而CO不能被氢氧化钠溶液吸收,导致测量出的二氧化碳质量偏小,故B正确;
C.氧化铜和炭粉没有完全反应,不但生成二氧化碳的质量偏小,而且消耗的碳元素和氧元素的质量都会偏小,不会导致二者不相等,故C错误;
D.所有的化学式反应都符合质量守恒定律,故D错误。
故选AB。
(3)氧气会使还原出的铜再次变成氧化铜,而氢气会和氧化铜反应生成铜和水,只有氮气不能与它们反应,所以x应选择的气体是:N2。
30.(2019九上·鄞州期中)下列框图中的物质均为初中化学常见的物质,其中A是建筑材料的主要成分,B属于氧化物,下图是它们之间的相互转化关系。请回答:
(1)得到F溶液的操作Ⅰ的名称为:   。
(2)若I是红褐色沉淀,请写出G+F→I的化学方程式:    。
(3)指出反应①的基本类型是   反应。
【答案】(1)过滤
(2)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
(3)化合
【知识点】化合反应和分解反应;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】本题考查了物质的推断,在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,再将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可,最后按题目要求结合相关物质解答。
【解答】 A是建筑材料的主要成分,A高温能生成无色气体C和D,则A为碳酸钙,C为二氧化碳,D为氧化钙,D与水反应生成E,E为氢氧化钙,E与碳酸钠反应形成F溶液,F为氢氧化钠;B属于氧化物, 与盐酸反应可生成有色溶液,则B可以是氧化铁或氧化铜;
(1)得到F溶液的 操作Ⅰ的名称为过滤;
故填:过滤;
(2) 若I是红褐色沉淀,则G为氯化铁,G+F为氯化铁与氢氧化钠的反应,化学方程式为 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl ;
故填: FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl ;
(3) 反应①为氧化钙与水的反应,属于化合反应;
故填:化合。
31.(2019·宁波模拟)实验课上,小科发现一瓶久置空气中的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末。在老师指导下,小科对该白色粉末的成分进行了研究。
[猜想与假设]猜想I;白色粉末是碳酸钠。
猜想Ⅱ:白色粉末是氢氧化钠。
猜想Ⅲ:白色粉末是   。
[查阅资料]CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液呈中性。
[实验探究]取白色粉末溶于水形成溶液A,设计如下实验:
⑴由上述实验可知,猜想   肯定不成立。
⑵适合操作③的X溶液是   (填字母序号)。
A.CaCl2溶液 B.Ca(OH)2溶液 C.Ba(OH)2溶液
⑶操作④需要用到的一种玻璃仪器   。
【答案】碳酸钠和氢氧化钠;Ⅱ;A;烧杯或漏斗或玻璃棒
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钠变质的程度来猜想,即没有变质、部分变质和全部变质;
(2)能使澄清的石灰水生成沉淀的气体肯定是二氧化碳,能和稀硫酸反应生成二氧化碳的肯定是碳酸钠;
(3)操作③的目的是除去钠,并检验溶液是否呈碱性来判断是否有氢氧化钠存在,则在操作时不能加入碱性物质,从而引入氢氧根离子;
(4)根据过滤操作选择玻璃仪器。
【解答】猜想III:该白色固体可能是碳酸钠,也可能是氧氧化钠,还可能是两者的混合物,即碳酸钠和氢氧化钠的混合物:
(1)操作①中加入过量的稀硫酸产生气体,该气体可以使澄漘石灰水变街虫,说明该气体是二氧化碳,说明样品中含有碳酸钠猜想II肯定不正确 ;
(2)操作 ③中滴加过量x溶液的目的是为了将溶液中的碳酸钠完全除去同时生成中性的物质,防止后续对氧氧化钠的检验产生干扰,氯化钙和硝酸钙都可以将碳酸钠除去,同时生成中性的氯化钠和硝酸钠,而氧氧化钙、氧氧化钡和碳酸钠反应生成碱性性的氧氧化钠,故选A:
(3)操作④是将沉淀和溶液进行分离,所以是过滤操作,所用到的玻璃仪器是:烧杯或漏斗、玻璃棒。
32.某研究小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)
信息1:难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和CO2;
信息2:CO2能与Zn反应生成CO气体;
信息3:酒精灯的加热温度为400~500 ℃,酒精喷灯的火焰温度可达1 000 ℃左右。
(1)D装置的加热必须在A和B装置加热一段时间后再进行,这样做的原因是   。
(2)装置C的作用是   ,从实验安全或环保角度考虑,上述实验装置可采取的改进措施是   。
(3)将研究小组分为两组,按上图所示装置进行对比实验,甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物)。两组分别用产物进行如下表所示实验:
步骤 操作 甲组现象 乙组现象
1 取黑色粉末加入盐酸 溶解,无气泡 溶解,有气泡
2 取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液 变红 无现象
则乙组装置D中反应的化学方程式   。
【答案】(1)排尽装置中的空气,防止CO和空气混合加热爆炸
(2)吸收(或除去)CO2;增加尾气处理装置
(3)3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;还原反应与金属的冶炼;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)一氧化碳与空气的混合物点燃时会发生爆炸,据此解答;
(2)氢氧化钠溶液能够与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,可以吸收二氧化碳;一氧化碳有毒,最后应该有处理装置;
(3)一氧化碳能够与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,写出化学方程式即可。
【解答】(1)D装置的加热必须在A和B装置加热一段时间后再进行,是为了排尽装置中的空气,阻止CO和空气混合加热爆炸;
(2)氢氧化钠能够吸收二氧化碳,因此装置C的作用是吸收(或除去)CO2,由于一氧化碳有毒,在上述实验装置最后要增加尾气处理装置;
(3)乙组装置D中一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,其化学方程式为:;
故答案为:(1)排尽装置中的空气,阻止CO和空气混合加热爆炸;(2)吸收(或除去)CO2;增加尾气处理装置;(3)。
四、解答题
33.(2020九上·越城期末)兴趣小组设计了以下实验装置来测定某氧化铜样品的纯度(杂质不与氢气反应),他们准确称取15g干燥样品进行实验,并准确称取完全反应前后装置丙和丁的质量如表:
  装置丙 装置丁
反应前 48.8g 161.2g
反应后 46.7g 163.9g
(1)该实验中,装置乙的作用是   
(2)小明认为装置丙减少的质量就是氧元素质量,他由此求得氧化铜的质量为   g,氧化铜样品的纯度为    ;
(3)小丽根据装置丁的质量变化也计算出了氧化铜样品的纯度,请写出她的计算过程。
(4)比较小明和小丽的计算结果,请分析导致这一结果的原因可能是 。
A.装置的气密性不好
B.空气中的水分被丁处浓硫酸吸收
C.通入的氢气量不足
D.空气中的二氧化碳被丁处浓硫酸吸收
【答案】(1)检验氢气中混有的水是否被浓硫酸吸收完
(2)10.5;70%
(3)解:生成的水的量为: 163.9g-161.2g=2.7g
CuO+H2 Cu+ H2O
80     18
x     2.7g
x=12g,
则氧化铜的纯度为: ×100%=80%
(4)B
【知识点】根据化学反应方程式的计算;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)无水硫酸铜遇到水会由白色变成蓝色,因此根据它的颜色是否改变,可以确定氢气中的水是否被完全除去;
(2)将装置丙中反应前后的总质量相减得到氧元素的质量,再根据计算出氧化铜的质量,最后根据计算出样品的纯度。
(3)将装置丁反应前后的总质量相减得到生成水的质量,然后写出氧化铜和氢气反应的方程式,计算出参加反应的氧化铜的质量,最后计算出氧化铜的纯度即可。
(4)将两个同学计算的结果进行比较,然后与各个选项中的成因进行对照即可。
【解答】(1)该实验中,装置乙的作用是:检验氢气中混有的水是否被浓硫酸吸收完;
(2)氧化铜中氧元素的质量:48.8g-46.7g=2.1g;
氧化铜的质量:;
氧化铜样品的纯度为:。
(3)生成的水的量为: 163.9g-161.2g=2.7g
80 18
x 2.7g
解得:x=12g,
则氧化铜的纯度为: ×100%=80%。
(4)将二者比较可知,小明计算出的结果偏大。
A.装置的气密性不好,那么生成的水蒸气会溢出,从而使丁装置的质量偏小,那么计算结果偏小,故A不合题意;
B.空气中的水分被丁处浓硫酸吸收,会使丁装置的质量偏大,那么计算结果偏大,故B符合题意;
C.通入的氢气量不足,那么参加的氧化铜偏少,生成水的质量偏少,计算结果偏小,故C不合题意;
D.空气中的二氧化碳不能被浓硫酸吸收,故D不合题意。
故选B。
34.(2021九下·台州开学考)学习稀硫酸的化学性质时,老师在课堂上做了稀硫酸与氧化铜粉末反应的演示实验,小东对实验后的废液进行了溶质成分的鉴定,如图甲,将NaOH溶液渐渐加入到废液A中,生成蓝色沉淀C的质量与加入的NaOH溶液的质量关系如图乙所示,在B中加入Ba(NO3)2溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀E.
(1)在过滤操作中,需要用到的玻璃仪器有 (选填序号).
A.酒精灯、漏斗、玻璃棒
B.漏斗、玻璃棒、烧杯
C.酒精灯、试管、玻璃棒
(2)废液A呈   (填“酸性”“碱性”或“中性”),其中含有的溶质是   (写化学式).
(3)在B中加入Ba(NO3)2溶液至恰好完全反应时,经过滤得到69.9克白色沉淀E,通过计算说明,图乙中的H点表示的溶液的质量是多少克?
【答案】(1)B
(2)酸性;H2SO4、CuSO4
(3)解:设参加反应的硫酸钠的质量为x
Na2SO4+Ba(NO3)2= BaSO4↓+2NaNO3
142 233
x 69.9g

x=42.6g
设与硫酸铜反应的氢氧化钠的质量为y,生成硫酸钠的质量为z
CuSO4+ 2NaOH= Cu(OH)2↓+ Na2SO4
  80 98 142
  y 9.8g z
= =
y=8g
z=14.2g
所以与硫酸反应生成硫酸钠的质量为:42.6g﹣14.2g=28.4g,
设与硫酸反应的氢氧化钠的质量为m
2NaOH+H2SO4= Na2SO4+2H2O
80 142
m 28.4g

m=16g
所以氢氧化钠的质量分数为: ×100%=20%,
所以图乙中的H点表示的溶液的质量是:80g+ =120g.
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;根据化学反应方程式的计算;物质的鉴别、推断;酸的化学性质
【解析】【分析】稀硫酸与氧化铜反应,生产硫酸铜和水。将废液中加入氢氧化钠溶液后,其中的硫酸铜和氢氧化钠反应,生成了蓝色的氢氧化铜沉淀和硫酸钠。在得到的溶液中加入硝酸钡后,其中的硫酸根离子与钡离子结合成不溶于稀硝酸的硫酸钡白色沉淀。
(1)根据过滤操作的过程分析所需器材;
(2)废液A中存在剩余的稀硫酸,而反应产物硫酸铜呈中性,因此废液此时呈酸性。根据剩余的物质和反应产生判断此时溶质的种类。
(3)①硫酸钠和硝酸钡反应,生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,写出方程式利用沉淀硫酸钡的质量69.9g,计算出参加反应的硫酸钠的质量;
②根据图像可知,反应生成氢氧化铜沉淀9.8g,写出硫酸铜和氢氧化钠反应的方程式,计算出此时生成硫酸钠的质量和参加反应的氢氧化钠溶质的质量;
③用硫酸钠的总质量-与硫酸铜反应的生成硫酸钠质量得到与稀硫酸反应的生成硫酸钠的质量;
④根据图像可知,与稀硫酸反应的氢氧化钠溶液质量为80g,根据j计算出它的氢氧化钠溶液的溶质质量分数;
⑤根据溶液质量=计算出与硫酸铜反应的氢氧化钠溶液质量,最后与80g相加得到H的值即可。
【解答】(1)在过滤操作中,烧杯用来盛放溶液,玻璃棒用于引流,而漏斗用于安放滤纸,故选B。
(2)废液A呈酸性,其中含有的溶质是剩余的H2SO4和反应产物CuSO4。
35.(2018九上·杭州期中)向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示;则:
(1)0a段发生的反应是   ;
(2)b点溶液中溶质有   种;
(3)c点溶液的pH   7(填“>”、“<”或“=”);
(4)x值是多少?(写出计算过程)
【答案】(1)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(2)1
(3)>
(4)解:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
m 2.2
列比例式,解得m=5.3g;
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+ CaCO3↓
106 100
n 5
列比例式,解得n=5.3g;
x=(5.3g+5.3g)/10%=106g
【知识点】根据化学反应方程式的计算;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)加入的碳酸钠先与盐酸反应,把盐酸消耗完了,才开始与氯化钙反应,开始生成沉淀;
(2)a点表示碳酸钠先与盐酸反应,把盐酸消耗完生成溶质氯化钠;b点表示碳酸钠与氯化钙恰好反应再次生成氯化钠;
(3)C点是碳酸钠溶液过量;
(4)首先根据碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式,根据生成二氧化碳的质量计算出参加反应的碳酸钠的质量;然后再根据碳酸钠与氯化钙反应的方程式,利用生成沉淀的质量计算出参加反应的碳酸钠的质量;将二者相加就是参加反应的碳酸钠的总质量,最后再根据质量分数计算碳酸钠溶液的质量。【解答】(1)图中0a段发生的反应为碳酸钠与HCl的反应,化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(2)b点溶液中的溶质为氯化钠,只有1种;
(3)c点表示碳酸钠过量,溶液中有氯化钠和碳酸钠,故溶液显碱性,pH>7;
(4)设生成2.2g气体所需的Na2CO3的质量为m,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
m 2.2
列比例式为:
解得:m=5.3g;
设生成沉淀5.0g所需Na2CO3的质量为n,
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+ CaCO3↓
106 100
n 5

解得:n=5.3g;
那么需要碳酸钠溶液的质量:。
36.(2018九上·长兴期中)如图甲中A是一种常见的酸溶液100g,它能与黑色固体B反应,B质量为8克,将NaOH溶液逐渐加入到C中,生成蓝色沉淀E的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图乙所示;在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀。
甲 乙
(1)试写出“在D中加入Ba(NO3)2溶液能生成一种不溶于稀硝酸的白色沉淀”的化学反应方程式     。
(2)操作1的名称是   ,C中溶液的溶质化学式为    。
(3)NaOH溶液溶质的质量分数是多少
(4)A溶液溶质的质量分数是多少
【答案】(1)Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3
(2)过滤;CuSO4和H2SO4
(3)解:黑色固体为CuO,质量为8g
CuO+ H2SO4= CuSO4 +H2O
80   160  
8g   x  
CuSO4+ 2NaOH =Cu(OH)2↓+Na2SO4
160 80  
16g y  
y=8g;NaOH%= =20%
(4)
H2SO4+
2NaOH
=Na2SO4+2H2O
98
80
A
60g×20%
A=14.7g
CuO+
H2SO4=CuSO4+H2O
80
98
8g
B
B=9.8g;原有硫酸质量为14.7g+9.8g=24.5g,H2SO4%= =24.5%
【知识点】根据化学反应方程式的计算;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】与氢氧化钠反应生成蓝色沉淀,因此E应该是氢氧化铜;D与加入的硝酸钡反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,因此D应该是硫酸钠;因为硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,所以C应该是硫酸铜;氧化铜为黑色固体,所以B应该为氧化铜;因为氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,所以A应该是稀硫酸,据此分析即可。
【解答】(1)D为硫酸钠,与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸钠,方程式为: Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3 ;
(2)操作①分离沉淀和溶液,应该是过滤;C中溶质应该是前面A和B反应生成的硫酸铜和过量的稀硫酸中的H2SO4;
(3) CuO质量为8g,设生成硫酸铜的质量为x,
CuO+ H2SO4= CuSO4 +H2O
80   160  
8g   x

解得:x=16g;
设参加反应的氢氧化钠的质量为y,
CuSO4+ 2NaOH =Cu(OH)2↓+Na2SO4
160 80  
16g y

解得:y=8g;
那么氢氧化钠溶液的质量分数为:NaOH%= =20%;
(4)A溶液是稀硫酸,设参加反应的H2SO4的质量为A,
H2SO4+ 2NaOH =Na2SO4+2H2O
98 80  
A 60g×20%  

解得:A=14.7g;
设参加反应的稀硫酸中H2SO4的质量为B,
CuO+ H2SO4=CuSO4+H2O
80 98
8g B

解得:B=9.8g;
原有硫酸质量为14.7g+9.8g=24.5g,
那么H2SO4%= =24.5%。
37.(2017九上·鄞州月考)现有一包Na2CO3和Na2SO4固体粉末混合物22.2g,向其中加入足量的稀H2SO4,产生气体的质量和加入稀H2SO4的质量关系如图所示。
(1)产生气体的质量为   g;
(2)恰好完全反应时,求所用稀H2SO4中溶质的质量;
(3)求恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)2.2
(2)4.9g
(3)溶液中溶质质量为7.1g+22.2g-5.3g=24g,溶液总质量为:22.2g+100g-2.2g=120g
Na2SO4%= ×100%=20%
答:恰好完全反应时溶液中的溶质的质量分数为20%
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)从图中可直接得到产生的气体质量;(2)根据产生气体的质量可计算得到H2SO4的质量;(3)从图中可知加入稀硫酸100g时恰好完全反应,此时的溶质为Na2SO4。溶质来自两处:一、混合物中原有的;二、Na2SO4与H2SO4反应产生的。溶液总质量为混合物和稀H2SO4质量减去反应产生的气体量。
【解答】(1)由图可知产生气体的质量为2.2g;
⑵恰好完全反应时生成气体2.2g,设参加反应的 H2SO4的质量为X,参加反应的Na2CO3为Y,生成的Na2SO4为Z
Na2CO3+ H2SO4= Na2SO4+H2O+ CO2↑
106 98 142 44
Y X Z 2.2g
解得X=4.9g
答:所用稀H2SO4中溶质的质量为4.9g
解得Y=5.3g
解得Z=7.1g
故答案为:(1)2.2;(2)4.9g.
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