第7章《应用广泛的酸、碱、盐》单元检测题10
一、单选题
1.实验是化学学习的一条重要途径,下列实验操作正确的是( )
A. 倾倒液体
B. 稀释浓硫酸
C. 过滤
D. 加热液体
2.化学实验是科学探究的重要形式,安全、规范的实验基本操作是完成实验任务的保证。下列实验操作中,不合理的是( )
A.向试管中滴加液体时,胶头滴管垂悬在试管口正上方
B.测定某溶液的pH时,先用水将pH试纸润湿
C.做铁丝在氧气中燃烧实验时,预先在集气瓶中加入少量水
D.实验室用CO还原Fe2O3,应先通入CO气体,然后加热
3.钾肥具有促进植物生长、增强抗病虫害和抗倒伏能力等功能。下列肥料属于钾肥的是( )
A.KCl B.NH4Cl
C.CO(NH2)2 D.Ca(H2PO4)2
4.现问300g的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的Zn粉,过滤后,向滤渣中再加入一定质量分数的稀硫酸,反应图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.b点溶液中的溶质有 Cu(NO3)2和Zn(NO3)2
B.M的值为24.8
C.c点溶液中Zn(NO3)2的质量为56.4g
D.d点所得滤渣中含有的固体只有Cu和Ag
5.一定质量的M、N两种金属,分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示,分析图象得到的以下结论中,错误的是( )
A.两种金属的活动性:M>N
B.两种金属生成氢气的质量:M=N
C.两种金属消耗稀硫酸的质量:M=N
D.充分反应后,得到溶液的质量:M=N
6.下列物质长时间暴露在空气中,质量会减少的是( )
A.木炭 B.烧碱 C.石灰石 D.浓盐酸
7.将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的溶液中,充分反应后过滤,往滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象,则下列说法正确的是( )
A.滤渣中一定有Ag和Cu
B.滤渣中可能有Ag、Cu、Al
C.滤液中一定没有AgNO3
D.滤液中一定有Mg(NO3)2和Al2(NO3)3
8.逻辑推理是化学学习中常用的一种思维方法,以下四个推理中正确的是:( )
A.化学变化常常伴随着能量变化,所以有能量变化的一定是化学变化
B.酸能使紫色石蕊溶液变红,CO2也能使紫色石蕊溶液变红,所以CO2是酸
C.在同一化合物中,金属元素显正价,所以非金属元素一定显负价
D.中和反应生成盐和水,而生成盐和水的反应不一定是中和反应
9.下列图像不能正确反映对应实验操作的是( )
A. 在密闭容器中加热汞得到氧化汞
B. 电解水的过程
C. 等质量镁片和铝片分别加入到过量等质量等浓度的稀盐酸中
D. 向一定量碳酸钙固体中加入稀盐酸,测定生成气体的质量
10.如图所示的四个图象,分别对应四种过程,其中正确的是( )
A.表示向等质量的锌粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸
B.表示向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的锌粉和铁粉
C.表示向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的铝粉和铁粉
D.表示向等质量的铝粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸
11.向一定质量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,得滤液M和滤渣N。向滤渣N中加入稀盐酸,有无色气体产生,根据实验现象分析判断下列说法中,正确的是( )
A.滤液M的颜色一定为无色
B.滤液M中一定含有Zn2+和Fe2+
C.滤渣N的质量一定小于加入锌粉的质量
D.滤渣N中一定含有Zn、Fe和Cu
12.某一溶液由HCl、H2SO4、NaOH、MgCl2、NaCl中的一种或几种混合而成。现向该溶液中滴入氢氧化钡溶液,产生的沉淀质量与加入氢氧化钡溶液体积如图所示,则下列判断正确的是( )
A.溶液中一定含有MgCl2,不含NaCl
B.该溶液中一定含有H2SO4,不含NaOH
C.该溶液中一定含有HCl,可能含有MgCl2
D.该溶液中一定含有HCl,不含H2SO4
二、填空题
13.已知可溶性钡盐有剧毒,透视胃病时,让病人口服BaSO4。如果误服BaCO3就会中毒,中毒的原因请用化学方程式来表示 。若解毒最好吃 等食物,若要解毒服用一种含 的药物,它的化学式为 。
14.如图是研究氢氧化钠溶解于水时是否放热的实验,它是利用 的变化引起了U形管内水位的变化,使 (填a或b)处的水位升高的,探究过程中,可能会发生反应的化学方程式为: 。
15.铝制水壶用久了常结有一层水垢,它的化学成分主要是碳酸钙、氢氧化镁。用适量的盐酸可以除去水垢,反应方程式为 ;但是如果盐酸过量,又会损坏水壶,原因是 (用化学方程式表示)。
16.下列物质组合能发生复分解反应的有 。(填序号)
①K2CO3+CaCl2
②H2SO4+KCl
③CuO+HCl
④Fe+CuSO4
⑤CO2+NaOH
⑥K2SO4+BaCl2
⑦BaCO3+NaOH
17.向盛有氢氧化钠溶液的锥形瓶里滴入几滴酚酞溶液,溶液变成 色,pH 7;逐滴向锥形瓶中滴入盐酸并振荡,至溶液刚刚褪成无色时,pH 7。
三、实验探究题
18.为验证铁、铜、银的金属活动性顺序,某同学设计了以下四组实验。
(1)实验①的化学方程式是 。
(2)为了能验证金属活动性:Fe>Cu>Ag,实验④中X为 ,Y为 溶液。
19.利用如图装置进行实验。
(1)试管1中发生反应的化学方程式为 。
(2)试管2中出现的现象是 。
(3)能证明Fe的金属活动性比Cu强的实验现象是 。
20.如图三个实验均可验证无现象的化学反应发生了。
(1)(实验一)当观察到 现象时,证明化学反应发生,化学方程式是 。
(2)(实验二)加入 X 可验证稀硫酸与NaOH 能发生反应,符合此条件的X 是______。
A.FeCl3 B. C.Na2CO3 D.
(3)(实验三)用气压传感器测得曲线1 和2,要证明CO2 与NaOH 一定发生了反应,左瓶中应加入 ;曲线 1 变化平缓的原因是 。
(4)(反思)上述实验的设计思想是通过证明 ,来判断化学反应的发生。
21.某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干个小组展开探究。以下是教学片段,请你参加学习并填写空格。
(演示实验)将一定质量的稀盐酸加入盛有NaOH溶液的小烧杯中。
(提出问题)实验中未观察到明显现象,某同学提出疑问:反应后溶液中溶质是什么?
(1)(猜憲与假设)针对疑问,大家纷纷提岀猜想。甲组同学的猜想如下,请补上猜想二、
猜想一:只有NaCl 猜想二:
猜想三:NaCl和HCl 猜想四:NaCl、NaOH和HCl
乙组同学认为有一种猜想不合理,不合理的猜想是 ,理由是 。
(2)(实验探究)
丙组同学取烧杯中的溶液少许于试管中,滴加几滴CuCl2溶液, (填实验现象),证明溶液中一定没有NaOH。
(3)为了验证其余猜想,各学习小组利用浇杯中的溶液,并选用了老师提供的pH试纸、K2CO3溶液、AgNO3溶液,进行如下三个方案的探究。
实验方案 测溶液的pH 滴加K2CO3溶液 滴加AgNO3溶液
实验操作
实验现象 试纸变色,对照比色卡,pH<7 产生白色沉淀
实验结论 溶液中有HCl 溶液中有HCl 溶液中有HCl
(4)(得到结论)通过探究,全班同学一致认为猜想 正确。
(5)(评价反思)老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论的活动过程给予肯定,同时指出(2)中存在两处明显不正确。同学们经过反思发现以下两处不正确;
①实验操作中的不正确是 。
②实验方案中也有一个不正确,错误的原因是 。
四、计算题
22.小明用含碳酸钠的氢氧化钠样品进行了如图所示的实验。请回答:
(1)此实验中发生反应的化学方程式是 。
(2)过滤后滤液中溶质为 ,其质量分数是 。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A、倾倒液体时,将瓶口紧挨试管口,同时将瓶塞倒放在桌面上,故A符合题意;
B、浓硫酸稀释时,要将浓硫酸加入到水中,故B不符合题意;
C、过滤时,要用玻璃棒引流,故C不符合题意;
D、加热液体时,要倾斜试管,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、根据倾倒液体时瓶塞、试剂瓶口、标签三处要求分析;
B、根据浓硫酸稀释要“酸入水”中分析;
C、根据过滤要用玻璃棒引流分析;
D、根据加热试管中液体时试管与桌面成45度角分析。
2.【答案】B
【解析】【解答】A、向试管中滴加液体时,胶头滴管垂悬在试管口正上方,不能伸入试管内,故A不符合题意;
B、测定某溶液的pH时,若用水将pH试纸润湿,相当于将待测液稀释,测量可能不准确,故B符合题意;
C、做铁丝在氧气中燃烧实验时,预先在集气瓶中加入少量水,防止高温熔融物溅落瓶底,使集气瓶炸裂,故C不符合题意;
D、实验室用CO还原Fe2O3,应先通入CO气体,排尽空气,然后加热,防止CO不纯爆炸,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据滴管要在容器上方垂直悬空滴加液体分析;
B、根据pH试纸pH时不能润湿分析;
C、根据铁丝燃烧实验要防止炸裂瓶底分析;
D、根据CO与氧化铁反应操作步骤分析。
3.【答案】A
【解析】【解答】A. KCl中含有钾元素,属于钾肥,故符合题意;
B. NH4Cl中含有氮元素,属于氮肥,故不符合题意;
C. CO(NH2)2中含有氮元素,属于氮肥,故不符合题意;
D. Ca(H2PO4)2中含有磷元素,属于磷肥,故不符合题意;
故答案为:A。
【分析】含有钾元素的化学肥料,是钾肥。
4.【答案】D
【解析】【解答】A、根据题意和金属活动顺序,0-a段增加固体的质量为锌与硝酸银反应生成银的质量;a-b段增加固体的质量为锌与硝酸铜反应生成铜的质量;b-c段增加固体的质量为加入的锌质量;因此b点时溶液中硝酸铜恰好与锌反应完全,因此b点溶液中的溶质只有Zn(NO3)2,不符合题意;
B、由方程式: 和方程式 可知消耗6.5g锌生成21.6g的银,再消耗耗6.5g锌生成6.4g的铜,因此M的值为21.6g+6.4g=28g,故不符合题意;
C、结合选项A的分析,c点溶液中Zn(NO3)2的质量即为0-a段和b-c段生成的硝酸锌的质量,结合选项B 0-a段生成的硝酸锌的质量为18.9g,b-c段生成的硝酸锌的质量为18.9g,因此c点溶液中Zn(NO3)2的质量为18.9g+18.9g=37.8g,不符合题意;
D、因为铜和银都不与稀硫酸反应,锌能够与稀硫酸反应,由图示可知d点之后随着稀硫酸的增加没有气体生成,说明此时锌被完全反应,因此d点所得滤渣中含有的固体只有Cu和Ag,符合题意;
故答案为:D。
【分析】在金属活动性顺序中,前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来,两种金属相距越远,优先反应,据此分析
5.【答案】D
【解析】【解答】A、由图可知,反应结束前M金属反应速率更快,故两种金属的活动性:M>N,不符合题意;
B、由纵坐标可知,反应结束后,两种金属生成氢气的质量:M=N,不符合题意;
C、生成的氢气中氢元素全部来自酸中的氢,氢气质量相等,故两种金属消耗稀硫酸的质量相等:M=N,不符合题意;
D、不确定金属种类,不能判断那种金属反应的质量大,故充分反应后,得到溶液的质量不能判断大小,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据金属与酸反应的时间快慢由金属活动性顺序决定,最终反应产生氢气多少由金属或酸的质量决定分析。
6.【答案】D
【解析】【解答】A、木炭长时间暴露在空气中质量基本不变,不符合题意;
B、烧碱具有吸水性,能吸收空气中的水分二潮解,且能进一步与空气中的二氧化碳反应使烧碱的固体质量增加,不符合题意;
C、石灰石在空气中质量几乎不会变化,不符合题意;
D、浓盐酸具有挥发性,易挥发出溶质氯化氢而使溶质质量较少,符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据木炭常温性质稳定分析;
B、根据烧碱能与空气中二氧化碳反应分析;
C、根据石灰石敞口放置质量不变分析;
D、根据浓盐酸的挥发性分析。
7.【答案】D
【解析】【解答】A、根据分析知,铝粉没有剩余,铝一定与硝酸银反应,也可能与硝酸铜反应,故滤渣中一定有Ag,可能有Cu,故A说法不符合题意;
B、由分析可知,滤渣中没有铝,一定有银,可能有铜,故B说法不符合题意;
C、铝与硝酸银一定发生反应,但有可能铝的量较少,没有和硝酸银充分反应,硝酸银有剩余,因此可能含有AgNO3,故C说法不符合题意;
D、铝和硝酸银、硝酸铜反应生成硝酸铝,硝酸镁不参与反应,故滤液中一定有Al(NO3)3、Mg(NO3)2,故D说法符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据铝粉投入到含溶质为Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的溶液中,铝不能与硝酸镁反应,能与硝酸铜和硝酸银反应,且生成的银和铜都不与盐酸反应分析。
8.【答案】D
【解析】【解答】A. 化学变化常常伴随着能量变化,但不是判断化学变化的依据,化学变化的依据是有新物质生成;物理变化中也有能量的变化,比如灯泡通电发光,故A不符合题意;
B. 酸能使紫色石蕊溶液变红, 也能使紫色石蕊溶液变红,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,故B不符合题意;
C. 在同一化合物中,金属元素显正价,则非金属元素不一定显负价,如氯酸钾中,氯元素显+5价,故C不符合题意;
D. 中和反应的概念是酸和碱反应生成盐和水,而生成盐和水的反应有很多,比如金属氧化物和酸反应也生成盐和水,但不是中和反应,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、化学变化常常伴随着能量变化。
B、酸性溶液能使紫色石蕊溶液变红。
C、在同一化合物中,金属元素显正价,则非金属元素不一定显负价。
D、根据中和反应的概念,进行分析。
9.【答案】B
【解析】【解答】A.由质量守恒定律:化学反应前后物质总质量不变可知,在密闭容器中加热汞得到氧化汞,物质总质量保持不变,选项描述与图像相符。
B.电解水的过程,生成氢气与氧气体积比为2:1,质量比为1:8,选项描述与图像不相符。
C.等质量镁片和铝片分别加入到过量等质量等浓度的稀盐酸中,镁活性强于铝,所以镁反应所需时间更短,等质量的铝产生氢气更多,选项描述与图像相符。
D.向一定量碳酸钙固体中加入稀盐酸,生成气体的质量从0开始增加,碳酸钙反应完后,气体质量不变,选项描述与图像相符。
故答案为:B
【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。
10.【答案】D
【解析】【解答】A、稀硫酸与铁、锌反应的化学方程式及质量对应关系如下: ; ;向等质量的锌粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸,则此时金属不足,酸过量。通过方程式可知,每56份铁与稀硫酸反应生成2份氢气,每65份锌与稀硫酸反应生成2份氢气;由此可知,等质量的锌粉和铁粉,由于铁的相对原子质量比锌小,最后铁与稀硫酸反应产生的氢气质量比锌大;图像的横坐标是稀硫酸的质量,开始时稀硫酸量不足,加入等质量的稀硫酸,与金属反应产生的氢气质量相等,此选项不符合题意;
B、向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的锌粉和铁粉,根据质量守恒定律,产生的氢气完全来自于稀硫酸,即在酸不足金属过量的条件下,稀硫酸的量决定产生氢气的量。稀硫酸全部参加反应,产生的氢气的质量相等,但是锌比铁活泼,锌的反应速率应该是大于铁,此选项不符合题意;
C、向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的铝粉和铁粉,即在酸不足金属过量的条件下,稀硫酸的量决定产生氢气的量。稀硫酸全部参加反应,产生的氢气的质量相等,此选项不符合题意;
D、稀硫酸与铝、锌反应的化学方程式及质量对应关系如下: ; ;向等质量的铝粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸,此时金属不足,酸过量。通过方程式可知,每56份铁与稀硫酸反应生成2份氢气,每54份铝与稀硫酸反应生成6份氢气;由此可知,等质量的铝粉和铁粉,由于铝的相对原子质量比铁小,最后铝与稀硫酸反应产生的氢气质量比铁大;图像的横坐标是稀硫酸的质量,开始时稀硫酸量不足,加入等质量的稀硫酸,与金属反应产生的氢气质量相等;根据化学方程式,最后铝与稀硫酸反应产生的氢气质量比铁大,此选项符合题意。
故答案为:D。
【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。
11.【答案】C
【解析】【解答】在金属活动性顺序中,铜、锌、铁的活动性顺序为锌>铁>铜。所以向FeCl2和CuCl2的混合溶液中投入一些锌粉,锌先与氯化铁和的反应生成了氯化锌和铜,当氯化铜完全反应后,锌再与氯化亚铁的反应,生成氯化锌和铁,充分反应后过滤,得滤液M和滤渣N,向滤渣N中加入稀盐酸,有气泡产生,说明了滤渣中中一定有铁、铜,可能有锌,溶液中的CuCl2完全发生了反应,滤液M中一定含氯化锌,可能含氯化亚铁,一定没有氯化铜。
A、当溶液中FeCl2未完全反应,溶液是浅绿色的,说法不符合题意;
B、滤液M中一定含氯化锌,可能含氯化亚铁,一定没有氯化铜,说法不符合题意;
C、由方程式 , 可知,锌置换出铜或铁都会使固体的质量减小,所以滤渣N的质量小于加入锌粉的质量,说法符合题意;
D、当锌有剩余时,滤渣N中含有锌、铜、铁三种金属,若氯化亚铁未完全反应,则滤渣不含锌,说法不符合题意。
故答案为:C。
【分析】 根据向一定质量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定质量的锌粉 ,锌先与氯化铜反应,然后与氯化亚铁反应,铜离子溶液呈蓝色,亚铁离子溶液呈浅绿色,锌和铁能与盐酸反应产生氢气,铜不与盐酸反应分析。
12.【答案】D
【解析】【解答】A. 溶液中一定含有盐酸、氯化镁,可能含有NaCl,故不符合题意;
B. 该溶液中一定不含硫酸、氢氧化钠,故不符合题意;
C. 该溶液中一定含有HCl、MgCl2,故不符合题意;
D. 该溶液中一定含有HCl,不含H2SO4,故符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据图象可以看出,加入氢氧化钡溶液时,而没有立即产生沉淀,所以一定不能含有硫酸根离子,样品不能含有硫酸,所以对应的沉淀是氢氧化镁,由于开始没有沉淀产生,所以一定含有酸,所以一定是含有盐酸,盐酸的存在导致一定不能同时含有氢氧化钠,氯化钠的存在与否无从判断。故溶液中一定含有盐酸、氯化镁,一定不含硫酸、氢氧化钠,可能含有氯化钠。
13.【答案】;牛奶;MgSO4
【解析】【解答】误服碳酸钡中毒,是因为碳酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,氯化钡是可溶性钡盐,该反应的化学方程式为: ;
可溶性钡盐属于重金属盐,重金属能使人体组织中的蛋白质变性,从而使人中毒,故可食用一些蛋白质含量高的食物,如牛奶,使重金属与食物中的蛋白质结合,从而减轻对人体组织的伤害;
若要解毒,可服用一种含镁离子的药物,使氯化钡转化为难溶于酸的硫酸钡,故服用的药物是硫酸镁,化学式为:MgSO4。
【分析】根据碳酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,写出化学方程式。
根据重金属能使人体组织中的蛋白质变性,从而使人中毒,进行分析。
14.【答案】压强;b;
【解析】【解答】①氢氧化钠溶解于水时放热,则集气瓶内气体体积膨胀,导致瓶内压强增大,从而会引起U形管内水位的变化;
②氢氧化钠溶解于水时放热,气体体积膨胀瓶内压强增大,则a处水位会下降,b处水位升高,故②空为b;
③该过程中,氢氧化钠会与二氧化碳发生反应,其反应化学方程式为: 。
【分析】根据二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水分析
15.【答案】CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑、Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O;Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
【解析】【解答】碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水。用适量的盐酸可以除去水垢,反应方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑、Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O;
盐酸过量时会和氧化铝反应生成氯化铝和水,和铝反应生成氯化铝和氢气,损坏水壶,化学方程式分别为 Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。
【分析】碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
盐酸和氧化铝反应生成氯化铝和水,盐酸和铝反应生成氯化铝和氢气。
16.【答案】①③⑥
【解析】【解答】①K2CO3+CaCl2交换成分有碳酸钙沉淀生成,能发生复分解反应;②H2SO4+KCl交换成分没有气体或水或沉淀生成,不能发生复分解反应;③CuO+HCl交换成分可生成水,能发生复分解反应;④Fe+CuSO4可发生置换反应;⑤CO2+NaOH可发生反应生成盐和水;⑥K2SO4+BaCl2交换成分没有气体或沉淀或水生成,不能发生复分解反应;⑦BaCO3+NaOH 不能发生反应;
【分析】根据酸、碱、盐的化学性质及复分解反应条件分析,两物质交换成分若有水或气体或沉淀生成,复分解反应才能发生。
17.【答案】红;>;=
【解析】【解答】① 氢氧化钠溶液呈碱性,能使酚酞溶液变红;② 碱性溶液pH大于7;③ 向瓶中滴入盐酸,氢氧化钠与盐酸发生中和反应,溶液刚好褪成无色时,说明氢氧化钠与盐酸刚好完全反应,溶液呈中性,pH等于7。
【分析】碱性的溶液能使无色酚酞试液变红色,酸性溶液、中性溶液不能使无色酚酞试液变色。
18.【答案】(1)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(2)Cu;AgNO3
【解析】【解答】(1)实验①铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式是Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,故填:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
(2)通过实验①和②可知,铁的活动性强于铜(铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,产生气泡,说明活动性:Fe>H,铜与稀硫酸不反应,无明显现象,说明活动性:H>Cu),则实验④只需证明铜的活动性强于银即可,故X为Cu,Y为AgNO3的溶液,故①填:Cu;②填:AgNO3。
【分析】(1)根据铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气分析
(2)根据金属活动性前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来分析
19.【答案】(1)
(2)固体减少,溶液呈黄色
(3)试管3中有气泡产生,4中无明显现象
【解析】【解答】(1)大理石的主要成分是碳酸钙,稀盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应方程式: 。
(2)稀盐酸能与氧化铁反应生成氯化铁、水,氯化铁溶液呈黄色,所以可以观察到:固体减少,溶液呈黄色。
(3)稀盐酸能与铁反应产生氢气,而不能与铜反应,借此能证明Fe的金属活动性比Cu强,则将稀盐酸加入3、4试管中,其中试管3中有气泡冒出,试管4中无明显现象。
【分析】根据酸的化学性质进行分析
20.【答案】(1)溶液由红色变为无色;
(2)A
(3)20mL水;CO2 在水中的溶解度较小且与水反应的量小
(4)反应物已转化为其他物质
【解析】【解答】实验一:当观察到溶液由红色变为无色现象时,证明化学反应发生,盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,化学方程式是:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
故填:溶液由红色变为无色;Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O.
实验二:加入X可验证稀硫酸与NaOH能发生反应,符合此条件的X是氯化铁,是因为加入氯化铁溶液后,不产生红褐色沉淀,说明氢氧化钠消失,即氢氧化钠和稀硫酸发生了反应,不能用氢氧化铜、碳酸钠、硝酸钡,是因为过量的稀硫酸和氢氧化铜反应生成硫酸铜和水、和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,硫酸和硫酸钠都能和硝酸钡反应生成白色沉淀硫酸钡。故填:A.
实验三:用气压传感器测得曲线1和2,要证明CO2与NaOH一定发生了反应,左瓶中应加入20mL水,便于对比;曲线1变化平缓的原因是二氧化碳微溶于水,和水反应的较少。故填:20mL水;二氧化碳微溶于水,和水反应的较少。
【反思】
上述实验的设计思想是通过证明反应物已转化为其他物质,来判断化学反应的发生。故填:反应物已转化为其他物质。
【分析】(1)根据氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水及反应过程中溶液pH的变化分析;
(2)根据酸和碱的化学性质分析;
(3)根据 CO2 在水中的溶解度较小且与水反应的量小及对比实验的设计要求分析;
(4)根据反应物变成其它物质可证明化学反应的发生分析。
21.【答案】(1)NaCl和NaOH;猜想四;NaOH和HCl在溶液中不能共存
(2)无沉淀生成(或无明显现象)
(3)产生气泡
(4)三
(5)pH试纸直接伸入待测溶液中;AgNO3和NaCl也能反应生成白色沉淀,不能证明溶液中一定有HCl
【解析】【解答】(1)猜想与假设:氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,如果恰好完全反应,则溶质为:NaCl,如果氢氧化钠过量,则溶质为:NaOH、NaCl,如果稀盐酸过量,则溶质为:NaCl、HCl,故猜想二:NaCl、NaOH;
猜想四不合理,因为氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水,不能共存;
实验探究:(2)氯化铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氯化钠,故滴入氯化铜溶液,无明显现象,说明不含氢氧化钠;
(3)结论为:溶液中有HCl,碳酸钾能与盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水,现象为:产生气泡;
(4)得到结论:溶液pH<7,加入碳酸钾,产生气泡,说明溶液中含HCl,故溶质为:NaCl、HCl,故猜想三成立;
(5)评价反思:①测定溶液的pH值,应用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上,观察颜色的变化,然后与标准比色卡对照,不能直接伸入待测液中,故操作中的不正确是:pH试纸直接伸入待测溶液中;
②硝酸银和氯化钠、氯化氢均能反应生成氯化银,故产生白色沉淀,不能说明溶液中一定含有HCl。
【分析】(1)根据氢氧化钠和稀盐酸是否完全反应,进行猜想。
氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水。
(2)氯化铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠。
(3)碳酸钾能与盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水。
(4)根据溶液pH<7,说明溶液中含HCl,进行分析。
(5)根据测定溶液pH 值的正确操作,进行分析。
氯离子与银离子不共存,会生成氯化银沉淀。
22.【答案】(1)
(2)氢氧化钠;10%
【解析】【解答】(1)氢氧化钠样品含有碳酸钠,向样品中加入氢氧化钡溶液,碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式是: 。
(2)根据图示信息,加入101.7g氢氧化钡恰好完全反应,则反应后滤液中溶质只含有氢氧化钠,包括样品中的氢氧化钠和反应生成的氢氧化钠;
设生成19.7g碳酸钡沉淀需要碳酸钠的质量为 ,生成氢氧化钠的质量为 ,则:
则氢氧化钠样品中氢氧化钠的质量为: ,滤液中氢氧化钠的质量分数为: 。
故分别填:氢氧化钠;10%。
【分析】(1)注意化学式的书写、反应条件与配平;
(2)根据氢氧化钡与碳酸钠的反应进行分析,注意氢氧化钠来源于样品和碳酸钠与氢氧化钡反应的产物。
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