【精品解析】2023-2024 学年 浙教版科学九年级上册 第2章 物质转化与材料利用 复习

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名称 【精品解析】2023-2024 学年 浙教版科学九年级上册 第2章 物质转化与材料利用 复习
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科目 科学
更新时间 2023-10-07 17:23:43

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2023-2024 学年 浙教版科学九年级上册 第2章 物质转化与材料利用 复习
一、选择题
1.(2021八下·黄岩开学考)下图表示的是气体分子的模型,图中和分别表示不同元素的原子,其中表示混合物模型的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】构成物质的粒子模型;常见物质的分类
【解析】【分析】根据物质的微观构成,分析物质的类别;纯净物是由一种分子构成的物质;混合物是指由多种分子构成成的物质。
【解答】A.图中只有一种分子,属于纯净物,故A错误;
B.图中只有一种分子,属于纯净物,故B错误;
C.图中有三种分子,属于混合物,故C正确;
D.图中只有一种分子,属于纯净物,故D错误.
故正确答案为:C。
2.(2020九上·黄岩期中)向一定质量的AgNO3溶液中加入铜、锌的混合粉末,充分反应后过滤,得到溶液甲和固体乙,下列判断不正确的是(  )
A.若固体乙中含有铜、银、锌三种金属,则溶液甲中的溶质是AgNO3
B.若向溶液甲中滴加氯化钠溶液产生白色沉淀,则固体乙是Ag和Cu
C.若溶液甲呈蓝色,则固体乙中一定含Ag,可能含有Cu
D.若将固体乙加入到Cu(NO3)2溶液中,则有红色物质析出
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据向一定质量的AgNO3溶液中加入铜、锌的混合粉末, 锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,然后铜再与硝酸银反应生成银和硝酸铜分析。
【解答】A、 向一定质量的AgNO3溶液中加入铜、锌的混合粉末, 锌先与硝酸银反应,然后铜再与硝酸银反应, 若固体乙中含有铜、银 、锌,因铜、锌能与硝酸银反应,则溶液甲中一定不含硝酸银,不符合题意;
B、 若向溶液甲中滴加氯化钠溶液产生白色沉淀,说明反应后硝酸银有剩余,则固体乙是Ag,一定不含Cu ,不符合题意;
C、 若溶液甲呈蓝色,则甲中溶质成分为硝酸锌和硝酸铜,固体乙中一定含Ag,可能含有Cu ,符合题意;
D、 固体乙中一定有银,可能有铜或锌,若将固体乙加入到Cu(NO3)2溶液中,只有锌有剩余时,才会有红色物质析出 ,锌若无剩余,则不会有红色物质析出,不符合题意;
故选C。
3.(2023·杭州模拟)据报道,杭州亚运会火炬“薪火”将以生物质燃气为燃料。生物质燃气是以农作物秸秆、禽畜粪便等含有生物质体的物质为原料,在一定条件下制成含有氢气、一氧化碳、甲烷等的生物质燃气。其中的一个反应是水气和碳在高温条件产生一氧化碳和氢气。下列有关叙述中,正确的是(  )
A.生物质燃气中只有无机物
B.生物质燃气中的物质都是化合物
C.产生一氧化碳的反应中,碳具有还原性
D.生物质燃气燃烧是吸热反应
【答案】C
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】燃烧的定义:燃烧是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和(或)发烟现象。化学反应中,反应物中化合价升高的物质是还原剂,化合价降低的物质是氧化剂,还原剂具有还原性;有机物是含碳化合物(碳氧化物、碳硫化物、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物、碳硼烷等除外)或碳氢化合物及其常见衍生物的总称。有机物是生命产生的物质基础。无机化合物很多为不含碳元素的化合物,但某些含碳元素的化合物,如二氧化碳、一氧化碳等不具有有机物的性质,因此这类物质也属于无机物。单质的概念是指有同种元素组成的纯净物;
【解答】A. 生物质燃气中的甲烷是有机物,所以A错误;
B. 物质燃气中的物质氢气是单质,B错误;
C. 化学反应中,反应物中化合价升高的物质是还原剂,化合价降低的物质是氧化剂,还原剂具有还原性,氧化剂具有氧化性,所以产生一氧化碳的反应中,碳是还原剂,具有还原性,C正确;
D. 生物质燃气燃烧是放热反应,D错误;
故答案为:C.
4.(2023·杭州模拟)有一包白色固体,可能由硫酸钾、氢氧化钾、碳酸钙、氯化钡中的一种或几种物质组成。为探究该白色固体的组成,某小组取样溶于水,有白色沉淀产生,过滤后向该沉淀加适量稀盐酸,沉淀全部溶解;同时往滤液中通入CO2气体,滤液变浑浊。由此推断该白色固体中(  )
A.可能存在硫酸钾 B.一定存在氢氧化钾
C.可能存在氯化钡 D.有且仅有两种物质构成
【答案】B
【知识点】物质的鉴别、推断;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】根据硫酸钾和氯化钡反应产生难溶于酸的硫酸钡沉淀,碳酸钙是溶于盐酸的白色沉淀,氢氧化钾与二氧化碳反应产生碳酸钾,碳酸钾与氯化钡或氯化钙反应产生碳酸盐沉淀分析。
【解答】取样溶于水,有白色沉淀产生,过滤后向该沉淀加适量稀盐酸,沉淀全部溶解,说明沉淀为碳酸钙,一定不含氯化钡与硫酸钾反应生成的硫酸钡沉淀,即硫酸钾和氯化钡不能同时存在;同时往滤液中通入CO2气体,滤液变浑浊,二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾,碳酸钾与氯化钙或氯化钡反应产生碳酸钙或碳酸钡沉淀,由此可知,固体中一定含有碳酸钙、氢氧化钾、氯化钡,不含硫酸钾;
故选B。
5.(2023·杭州模拟) 2008年北京奥运会“祥云”火炬、2022年北京冬奥会“飞扬”火炬的外壳材料的主要成分和燃料如表所示。奥运火炬的迭代,体现了我国科技水平的提高。下列有关两火炬的说法错误的是(  )
“祥云”火炬 “飞扬”火炬
外壳材料的主要成分 铝合金 碳纤维复合材料
燃料 丙烷(C3H8) 氢气(H2)
A.铝合金属于金属
B.火炬熄灭,温度降低,着火点不变
C.燃料燃烧时,助燃剂都是氧气
D.“飞扬”火炬的燃烧产物更环保
【答案】A
【知识点】燃烧与灭火;常见金属与金属的物理性质及用途;合金与合金的性质
【解析】【分析】合金是指一种金属和另一种或者几种金属或非金属混合而成的,金属是指不含其他杂质的物质
【解答】A. 铝合金是属于合金,不是属于金属,A错误
B. 着火点是可燃物本身的属性,与温度无关,故温度降低,着火点不变,B正确
C. 燃料燃烧时,助燃剂都是氧气,C正确
D. “飞扬”火炬是氢气燃烧,产物只有水,因此更加环保,D正确
故答案为A
6.(2023·杭州模拟)青铜是冶铸史上最早出现的Cu、Sn(锡)合金,与纯铜相比,耐磨且耐腐蚀。下列描述中错误的是(  )
A.青铜是Cu和Sn(锡)发生化合反应生成的化合物
B.将青铜屑加入足量的稀盐酸中,会有气泡产生
C.用CuSO4溶液能验证Cu、Sn的金属活动性强弱
D.青铜是铜的合金,因此青铜属于金属材料
【答案】A
【知识点】合金与合金的性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】A、根据合金是金属与金属或非金属熔合而成的混合物分析;
B、根据锡能与盐酸反应产生氢气分析;
C、根据金属能否与盐溶液反应可验证金属活动性分析;
D、根据合金属于金属材料分析。
【解答】A、 青铜是Cu和Sn(锡)熔合而成的混合物 ,符合题意;
B、 将青铜屑加入足量的稀盐酸中,锡与稀盐酸反应,会有气泡产生 ,不符合题意;
C、 用CuSO4溶液与锡反应,能验证Cu、Sn的金属活动性强弱 ,不符合题意;
D、 青铜是铜的合金,因此青铜属于金属材料 ,不符合题意;
故选A。
7.(2022九下·杭州模拟)哈佛大学科学家将固态氢置于488万个标准大气压下,氢分子破裂为氢原子,由氢原子直接构成金属氢。金属氢具有金属的性质,还具有超导性。用它输电,其输电效率可以提高几十倍。以下说法合理的是(  )
A.金属氢属于无机化合物
B.形成金属氢的过程中氢原子核发生改变
C.金属氢和氢气互为同位素
D.用金属氢输电可减少导线发热造成的能量损失
【答案】D
【知识点】半导体和超导体;同位素;常见物质的分类
【解析】【分析】(1)由不同元素组成的纯净物叫化合物;
(2)元素是具有相同核电荷数的同一类原子的统称;
(3)具有相同的质子数和不同中子数的元素为同位素;
(4)根据Q=I2Rt分析判断。
【解答】A.金属氢只由一种元素组成,为单质而不是化合物,故A错误;
B.形成金属氢的过程元素种类保持不变,即原子核没有改变,故B错误;
C.金属氢和氢气的质子数和中子数相同,不是同位素,故C错误;
D.金属氢具有超导性,根据Q=I2Rt可知,产生的热量极小,可以减小导线发热产生的电能损失,故D正确。
故选D。
8.(2023·宁波模拟)向一定质量的Na2CO3溶液中滴加一定质量的Ba(OH)2溶液,反应一段时间后改为滴加Ca(OH)2溶液,当恰好不再产生沉淀时,再滴加稀盐酸至沉淀消失。反应过程中产生沉淀的质量与加入物质的质量关系如图所示。下列说法错误的是(  )
A.a点溶液中溶质只有NaOH
B.c﹣d段发生反应的化学方程式为NaOH+HCl═NaCl+H2O
C.整个过程溶液中的溶质种类最多含有3种
D.d﹣e段有气泡产生
【答案】A
【知识点】观察结果的记录与分析;化合物之间的相互转化
【解析】【分析】根据题目信息可知:ab段是碳酸钠与氢氧化钡反应,,bc段是碳酸钠与氢氧化钙反应,,cd段是氢氧化钠与盐酸反应,,de段是盐酸与碳酸钡、碳酸钙反应。
【解答】A.a点溶液中有碳酸钠、氢氧化钠,故A错误;
B.c-d段是氢氧化钠与盐酸反应,化学方程式为,故B正确;
C.abc段溶质有氢氧化钠和碳酸钠,c点时只有氢氧化钠,cd段有氢氧化钠和氯化钠,d点只有氯化钠,de段有氯化钠、氯化钙、氯化钡,所以最多时溶质种类有3种,故C正确;
D.d段是碳酸钡、碳酸钙与盐酸反应,有二氧化碳气体产生,故D正确。
故选:A。
9.(2023·绍兴)《天工开物》中记载烧制青砖时”火候足,止薪之候,泥固塞其孔,然后使水转釉”。该过程的主要化学反应为:Fe2O3+CO2FeO+CO2。下列说法正确的是(  )
A.该反应属于置换反应
B.CO的相对分子质量为28克
C.FeO中铁元素的化合价为+2价
D.塞住砖窑的通气孔,窑内柴火会较快熄灭,是由于缺少可燃物
【答案】C
【知识点】元素化合价的规则与计算;燃烧与灭火;置换反应及其应用
【解析】【分析】A、根据置换反应是反应物和生成物都一种单质和一种化合物的反应分析;
B、根据相对分子质量是比值,单位为“1”分析;
C、根据化合物中元素化合价代数和为0分析;
D、根据隔离氧气的灭火原理分析。
【解答】A、该反应生成物和反应物都没有单质,不是置换反应,不符合题意;
B、 CO的相对分子质量为28 ,单位为“1”不是“克”,不符合题意;
C、 FeO中氧元素化合价为-2价,由化合物中元素化合价代数和为0可知,铁元素的化合价为+2价 ,符合题意;
D、 塞住砖窑的通气孔,窑内柴火会较快熄灭,是由于缺少氧气,不符合题意;
故选C,
10.(2023·绍兴)小敏在鉴别氢气、氮气、氧气、二氧化碳四瓶无色气体时,对它们的部分性质进行归纳梳理并编制了检索表(如图)。检索表中S代表的是(  )
检索表
1a具有可燃性...............P
1b不具有可燃性...............2
2a能使澄清石灰水变浑........Q
2b不能使澄清石灰水变浑.......3
3a能使带火星的木条复......R
3b不能使带火星的木条复..... S
A.氢气 B.氮气 C.氧气 D.二氧化碳
【答案】B
【知识点】氧气的性质和利用;物质的鉴别、推断;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据氢气具有可燃性,氧气具有助燃性,氮气和二氧化碳不支持燃烧,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析。
【解答】S代表不具有可燃性、不能使澄清石灰水变浑浊、不能使带火星木条复燃,则为氮气;
故选B。
11.(2023·金华)物质的鉴别是重要的实验技能。鉴别下列各组物质所用试剂或方法选择错误的是(  )
选项 需鉴别物质 试剂或方法
A 铁粉、木炭粉 磁铁吸引
B 盐酸、氯化钠溶液 硝酸银溶液
C 氧气、二氧化碳气体 用燃着的木条
D 氢氧化钠固体、氯化钠固体 水
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】对于物质鉴别题,首先要掌握各物质的性质,然后根据物质的性质选择所需物质,再利用反应的不同现象加以区分,鉴别题时各物质的现象必须不能相同,否则无法区分。
【解答】A、铁粉能被磁铁吸引,木炭粉不能被磁铁吸引,磁铁吸引可以鉴别铁粉和木炭粉,不符合题意;
B、盐酸和氯化钠都能与硝酸银反应产生氯化银沉淀,利用硝酸银不能鉴别盐酸和氯化钠溶液,符合题意;
C、氧气具有助燃性,二氧化碳不支持燃烧,利用燃着木条通过木条燃烧情况可以鉴别氧气和二氧化碳,不符合题意;
D、氢氧化钠溶解放热,氯化钠溶解温度无明显变化,利用水可鉴别氢氧化钠固体和氯化钠固体,不符合题意;
故选B。
12.(2023·宁波)“灰汁团”是宁波传统小吃,制作过程中要用到大米和“灰汁”。“灰汁”制取方法如资料卡所示,下列说法错误的是(  )
A.大米中含有的淀粉属于有机物
B.稻草燃烧属于物理变化
C.传统方法制得的“灰汁”是混合物
D.现代方法制得的“灰汁”能使酚酞试液变红色
【答案】B
【知识点】化学变化与物理变化的判别;酸碱指示剂及其性质;常见物质的分类
【解析】【分析】A、根据淀粉是含碳化合物分析;
B、根据有新物质生成的变化为化学变化分析;
C、根据由多种物质组成的属于混合物分析;
D、根据碳酸钠溶液呈碱性分析。
【解答】A、 大米中含有的淀粉是含碳化合物,属于有机物 ,不符合题意;
B、 稻草燃烧属于化学变化 ,符合题意;
C、传统方法制得的“灰汁”由多种物质组成,是混合物,不符合题意;
D、现代方法制得的“灰汁”中含有纯碱和小苏打,呈碱性,能使酚酞试液变红色,不符合题意;
故选B。
13.(2023·宁波)有一包固体样品,可能含氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡、氢氧化钠中的一种或几种。小宁进行了如下实验.根据实验现象,下列判断错误的是(  )
A.滤液丙中含有氯化铁
B.沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡
C.滤液甲中一定不存在氢氧化钠
D.样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡
【答案】C
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据氢氧化钡与氯化铁反应产生氢氧化铁沉淀和氯化钡,氯化钡与硫酸反应会产生硫酸钡沉淀,硫酸钡沉淀不能溶于盐酸,氢氧化铁可溶于盐酸产生氯化铁黄色溶液分析。
【解答】固体样品加足量水过滤,得滤液甲,甲加入足量稀硫酸,产生沉淀,说明滤液甲中含钡离子,固体样品中含氢氧化钡,沉淀乙加足量稀盐酸得黄色滤液丙和沉淀,则沉淀乙中含氢氧化铁和硫酸钡,固体样品中含氯化铁、硫酸钠;
A、滤液丙中含有氯化铁,不符合题意;
B、 沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡 ,不符合题意;
C、 滤液甲中可能存在氢氧化钠 ,符合题意;
D、 样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡 ,不符合题意;
故选C。
14.(2023·金华模拟)小明将甲、乙、丙三种金属与两种溶液反应,并根据实验现象编制了如图的检索表,根据检索表可知甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为(  )
A.甲>乙>丙 B.乙>丙>甲 C.丙>甲>乙 D.甲>丙>乙
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】本题考查的是金属的活动性顺序的应用。
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,据此判断能否发生反应,进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
【解答】
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,甲能与盐酸反应,乙、丙不能与盐酸反应,说明甲的位置排在氢的前面,乙、丙的位置排在氢的后面,即甲>H>乙、丙。
如果把乙、丙分别放入硝酸银溶液中,乙能与硝酸银溶液反应,丙不能,说明乙的金属活动性比银强,丙的金属活动性比银弱,即乙>银>丙。
则三种金属的活动性顺序为:甲>乙>丙。
故选A。
15.(2023·杭州)长征七号火箭采用无毒无污染的液氧、煤油作为推进剂,煤油的成分之一可用CH3(CH2)10CH3表示。下列说法正确的是(  )
A.液氧属于混合物
B.CH3(CH2)10CH3 属于无机物
C.保持液氧化学性质的最小微粒是氧分子
D.CH3(CH2)10CH3 可以燃烧,具有助燃性
【答案】C
【知识点】分子的定义与分子的特性;有机物与无机物的区别;常见物质的分类
【解析】【分析】A、根据由一种物质组成的为纯净物,由多种物质组成的为混合物分析;B、根据含碳元素的化合物为有机物分析;根据分子保持物质化学性质分析;根据可以燃烧的物质具有可燃性分析。
【解答】A、液氧为氧气的液态,属于纯净物,不符合题意;
B、CH3(CH2)10为含碳化合物,属于有机物,不符合题意;
C、保持液氧化学性质的最小微粒为氧分子,符合题意;
D、CH3(CH2)10可以燃烧,具有可燃性,不符合题意;
故选C。
二、实验探究题
16.(2023九上·义乌开学考)探究盐酸的化学性质,某化学小组做了如下实验:
将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质成分进行探究:(提出问题)滤液中溶质的成分是什么?(作出猜想)
猜想一:NaCl
猜想二:NaCl和CaCl2
猜想三:   
猜想四:NaCl、Ca(OH)2和HCl
同学们马上否定了猜想四,请问他们否定的理由是什么?   
(设计实验)请完成实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量的碳酸钠溶液。 ①    猜想二不成立
取少量滤液于试管中,滴加②   _(填名称)。 产生气泡 猜想三成立
【答案】NaCl_Na2CO3;H+和OH-不能共存;无白色沉淀;盐酸
【知识点】物质的鉴别、推断;酸的化学性质
【解析】【分析】根据盐酸与碳酸钠反应产生二氧化碳气体,氯化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀,由实验现象确定各试管中溶液成分,由碳酸钠和氯化钙的化学性质进行验证分析。
【解答】 将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现 ,说明D中溶液成分为氯化钙和氯化氢,E中溶液溶质为氯化钠和碳酸钠,氯化氢与碳酸钠反应产生二氧化碳气体,氯化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀,所以反应后的溶液中溶质一定有生成的氯化钠,一定不含氯化氢,氯化钙、碳酸钠可能剩余一种,猜想三为: NaCl、Na2CO3 。因 Ca(OH)2和HCl 能发生反应,不能共存,所以猜想四错误。
氯化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀,取滤液加入适量碳酸钠溶液,观察到无白色沉淀生成,则可证明猜想二不成立。碳酸钠与酸反应会产生二氧化碳气体,要证明猜想三成立,可取少量滤液于试管中,滴加稀盐酸,产生气泡,即可证明猜想三成立。
故答案为: NaCl、Na2CO3; H+和OH-不能共存 ;无白色沉淀;盐酸。
17.(2023·杭州模拟)如图所示是木炭还原氧化铜的实验,小科对碳与氧化铜反应生成的气体成分进行探究。[提出问题]碳燃烧时可能生成CO2,也可能生成CO,那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能
[作出猜想]
猜想①:CO;猜想②:CO2;
猜想③:CO和CO2。
[设计方案]打开K,缓缓通入干燥的氮气一段时间,关闭K,点燃酒精喷灯和酒精灯,充分反应后,熄灭酒精喷灯和酒精灯,打开K,再通一段时间氮气。
方案一:从定性观察角度判断
(1)若观察到B中澄清石灰水变浑浊,则可排除猜想   。
(2)实验结束后,需要先熄灭(选填“A”或“D”)   酒精灯。
(3)方案二:从定量计算角度判断取一定量炭粉和4g氧化铜的混合物进行实验,并测定表格中的四个数据:
反应前的质量 反应后的质量
A(玻璃管+固) m1 m2
B+C+(广口瓶+混合液) m3 m4
若猜想②成立,则理论上(m4-m3)   (m1-m2)(填“>”“=”或“<”)。
(4)若猜想③成立且CuO全部转化成Cu,则参加反应碳的质量m的取值范围是   。
【答案】(1)①
(2)A
(3)=
(4)0.3g<m<0.6g
【知识点】质量守恒定律及其应用;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)根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析;
(2)根据两处酒精灯的作用分析;
(3)根据质量守恒定律分析;
(4)根据方程式中物质质量关系计算分别生成一氧化碳、二氧化碳时m的值,由此确定生成混合气体m范围分析。
【解答】(1) 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,若观察到B中澄清石灰水变浑浊,说明气体中一定有二氧化碳,则可排除猜想 ① 。
(2) D处酒精灯是为了处理尾气,防止空气污染,实验结束后,需要先熄灭A处酒精灯。
(3)A玻璃管减少质量即为生成气体质量,BC增重质量为生成二氧化碳质量,若 理论上(m4-m3) = (m1-m2) ,则可证明猜想②成立 。
(4)设生成气体全部为CO,则
CuO +C=Cu+CO
80 12
4g m
m=0.6g
设生成气体全部为CO2,则
2CuO +C=2Cu+CO2
160 12
4g m
m=0.3g
若猜想③成立且CuO全部转化成Cu,则参加反应碳的质量m的取值范围是 0.3g<m<0.6g 。
故答案为:(1) ① ;(2)A;(3)=;(4) 0.3g<m<0.6g 。
18.(2023·金华)研究小组同学在完成”酸的性质”实验①②后,将①②实验后试管中的物质全部倒入各自废液缸③中(如图甲),结果出现了不同现象,部分小组同学的实验现象记录如下表。
组别 废液缸中现象 现象解释
第1小组 无沉淀、有气泡产生  
第2小组 无沉淀、无气泡产生  
第3小组 ……  
…… ……  
[原理分析]小组同学在老师指导下讨论后认为:任何一个化学反应,反应物的用量不同,反应后物质的组成成分就会不同,这是最终导致各组废液缸中出现不同现象的原因。
[交流讨论]
(1)为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分,用玻璃棒蘸取溶液测得pH=3,则该小组废液中的溶质组成成分为    (写化学式);
(2)第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生,从反应物用量的角度分析实验①②,可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是   ;
(3)如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样,除了上面第1、2小组出现的现象外,还会出现的现象是   。
(4) [实验拓展]取第1小组废液缸中的溶液于试管中,逐滴溶加入碳酸钠溶液,并振荡,产生的气体全部逸出。图乙表示”溶液质量”随加入”碳酸钠溶液质量”的变化情况。
解释图中AB段和BC段溶液质量呈现不同增重趋势的原因   。
【答案】(1)NaCl CaCl2 HCI
(2)稀盐酸过量或恰好完全反应
(3)①有沉淀、无气泡;②有沉淀、有气泡
(4)等质量的碳酸钠依次与盐酸和氯化钙反应过程中,AB段逸出的二氧化碳的质量小于BC段生成的碳酸钙沉淀的质量(合理即可)
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据pH=3,溶液显酸性,说明盐酸过量来分析;
(2)根据废液缸中无沉淀、无气泡产生,说明实验②中碳酸钠完全反应来分析;
(3)根据碳酸钠和氢氧化钙、氯化钙反应能生成碳酸钙沉淀来分析;
(4)根据AB段是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,BC段是氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,二氧化碳的相对分子质量比碳酸钙小,等质量的碳酸钠完全反应,生成气体的质量比沉淀的质量小,所以AB段溶液质量增大得快,BC段溶液质量增大得慢来分析。
【解答】(1)①中的反应是盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,②中的反应是盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。用玻璃棒蘸取溶液测得pH=3,溶液显酸性,说明盐酸过量。当稀盐酸过量时,氢氧化钙和碳酸钠都会完全反应,肯定没有剩余,则则该小组废液中的溶质组成成分为生成的氯化钙、氯化钠和过量的盐酸,化学式为:CaCl2、NaCl、HCl。
(2)第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生,则实验②中的碳酸钠肯定完全反应没有剩余,那么可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是恰好完全反应或者过量。
(3)若①中盐酸完全反应,溶液中有生成的氯化钙和可能过量的氢氧化钙,②中碳酸钠有剩余,那么碳酸钠和氢氧化钙、氯化钙反应能生成碳酸钙沉淀,即此时有沉淀,无气泡;
若①中稀盐酸有剩余,而②中碳酸钠有剩余。碳酸钠和稀盐酸反应,生成二氧化碳气体。如果此时碳酸钠还有剩余,会和氯化钙反应生产沉淀,即此时有沉淀,有气泡。
(4)第1小组废液缸中的溶液中含有生成的氯化钙、氯化钠和过量的盐酸,将碳酸钠滴入该溶液,盐酸先和碳酸钠反应,盐酸反应完后,氯化钙再和碳酸钠反应,则图中AB段和BC段溶液质量呈现不同增重趋势的原因是:AB段是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,BC段是氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,二氧化碳的相对分子质量比碳酸钙小,等质量的碳酸钠完全反应,生成气体的质量比沉淀的质量小,所以AB段溶液质量增大得快,BC段溶液质量增大得慢。
19.(2023·慈溪模拟)某科学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们称取了13.6g固体样品,用图甲所示的装置继续实验,测定的部分数据如图乙所示。
(1)请写出玻璃管内发生的化学方程式    。
(2)固体样品中氧化铁的质量是    克。
【答案】(1)
(2)8
【知识点】相对原子质量;有关化学式的计算和推断;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】
(1)根据CO和Fe2O3在高温条件下反应生成CO2和Fe进行分析。
(2)利用A中固体减少的质量是Fe2O3中氧元素的质量(13.6-11.2克=2.4克)计算Fe2O3的质量。
【解答】
(2)氧化铁中氧元素的质量分数是。
所以氧化铁的质量是。
三、填空题
20.(2020九上·黄岩期中)整理和归纳是有效的学习方法。下面是某学习小组的同学对Mg、Fe、Cu、Hg、Ag五种金属相关知识的归纳复习,请你参与并回答问题:
(1)从物理性质上看,每种金属都有自己的特性。你认为Hg与其他金属的不同之处是   。
(2)从化学性质上看,与盐酸反应最剧烈的是   ,这五种金属中,有一种金属的化合物溶液能与其他四种金属发生反应,请写出铁与该盐溶液反应得方程式   。
(3)性质决定用途,用途反映性质是重要的化学学科思想。用镁粉制作的烟花在夜空中发出耀眼的白光,这是利用了镁的   性。
【答案】(1)常温下Hg是液体而其余均为固体
(2)镁;Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag
(3)可燃
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据汞常温为液体分析;
(2)根据所给金属中最活泼的镁与酸反应最剧烈,最不活泼的银盐能与另四种金属反应分析;
(3)根据镁的可燃性分析。
【解答】(1) Hg与其他金属的不同之处是状态不同,常温下Hg是液体,而其余金属均为固体。
(2)所给五种金属中镁的活动性最强,与盐酸反应最剧烈。所给金属中银的活动性最弱,则银的盐溶液能与另四种金属发生反应,银的盐溶液一般为硝酸银溶液,铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,反应方程式为 Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag 。
(3) 用镁粉制作的烟花在夜空中发出耀眼的白光,这是利用了镁的可燃性。
故答案为:(1) 常温下Hg是液体而其余均为固体 ;(2)镁; Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag ;(3)可燃。
21.(2023·宁波模拟)无土栽培是利用营养液栽培作物的一种方法。现有一种无色营养液,可能由KNO3、K2CO3、Ca(NO3)2和KCl中的一种或几种物质组成,为探究其成分,小宁设计并完成了如上图所示的实验。根据以上实验,请你进行有关推断。
(1)由实验1可确定原营养液中一定没有的物质是   。
(2)由实验1和实验2可推测原营养液   (填“一定有”或“可能有”)KCl。
(3)若测得原营养液中K+和Cl﹣的数目之比为3:2,则原营养液的组成中的溶质是   。
【答案】(1)K2CO3
(2)一定有
(3)KNO3、Ca(NO3)2、KCl
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】 KNO3、K2CO3、Ca(NO3)2和KCl 四种物质放一起,K2CO3和Ca(NO3)2会反应生成碳酸钙沉淀。所以两者中只能存在一种。实验1在原营养液中加入碳酸钠后产生白色沉淀,可推知原溶液中一定有硝酸钙,没有碳酸钾。实验2往原营养液中加入硝酸银,产生白色沉淀,该沉淀为 AgCl.推知原营养液中一定有氯化钾。
【解答】(1)由实验1可知,加入碳酸钠产生白色沉淀,是因为碳酸钠和硝酸钙反应生成了白色沉淀
碳酸钙,即溶液中含有硝酸钙,又因为硝酸钙和碳酸钾不能共存,因此原营养液中一定没有的物质是
K2CO3。
(2)由实验1溶液中不含有碳酸钾,由实验2可知加入硝酸银产生白色沉淀,是因为硝酸银和氯化钾反应生成了白色沉淀氯化银,因此原营养液一定有KCl。
(3)氯化钾中钾离子和氯离子个数比是1:1,若测得原营养液中K+和Cl-的数目之比为3:2>1:1,则营养液中一定含有硝酸钾,因此原营养液的组成中的溶质是硝酸钾、硝酸钙和氯化钾。
22.(2023八下·仙居期末)钐在元素周期表中的信息如图所示。钐的应用较为广泛,钐钴磁体是现今第二强磁性的磁铁。钐-153同位素是治疗癌症的重要药物。
(1)下列材料中,能被钐钴磁体吸引的是______。
A.铁 B.钴 C.铜
(2)钐-153放射性同位素原子的中子数为   。
(3)请写出+3价钐的氧化物化学式   。
【答案】(1)A;B
(2)91
(3)Sm2O3
【知识点】原子的构成;化学式的书写及意义;常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据铁和钴能被钐钴磁体吸引分析;
(2)根据中子数=相对原子质量-质子数分析;
(3)根据化合物化学式书写遵循化合价代数和为0原则分析。
【解答】(1) 铁和钴能被钐钴磁体吸引,故选AB;
(2) 钐-153放射性同位素原子的中子数=153-62=91。
(3) 化合物中氧元素化合价为-2价,+3价钐的氧化物化学式为 Sm2O3 。
故答案为:(1)AB;(2)91;(3) Sm2O3 。
23.(2023·湖州)袋装食品中一般会放置一包干燥剂,干燥剂种类各不相同,氧化钙是比较常见的一种。
(1)氧化钙吸水的过程会    (选填“吸收”或 者“释放")热量。
(2)取少量氧化钙放入水中,所得溶液呈    (选填“酸性”、“碱性"或者“中性")。
(3)暴露在空气中的氧化钙,可能会转变成   。
【答案】(1)释放
(2)碱性
(3)Ca(OH)2 或CaCO3或Ca(OH)2和CaCO3
【知识点】化合物之间的相互转化;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氧化钙与水化合放热分析;
(2)根据氢氧化钙溶液呈碱性分析;
(3)根据氧化钙吸水生成氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙分析。
【解答】(1)氧化钙吸水是氧化钙与水发生化合反应生成氢氧化钙,同时释放热量 。
(2) 取少量氧化钙放入水中,氧化钙与水发生化合反应生成氢氧化钙,所得溶液为氢氧化钙溶液,呈碱性。
(3) 暴露在空气中的氧化钙,可能会与水反应变成氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应变成碳酸钙。
故答案为:(1)释放;(2)碱性;(3) Ca(OH)2 或CaCO3或Ca(OH)2和CaCO3 。
24.(2023·湖州)实验室处理含铜废液的过程中,部分流程如下图:
(1)操作A的名称是   。
(2)沉淀物中一定含有   。
【答案】(1)过滤
(2)铁和铜
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据过滤原理分析;(2)根据铁与硫酸铜反应生成铜及铁的用量分析。
【解答】(1)操作A分离出溶液和沉淀物,为过滤操作。
(2)硫酸铜、硫酸酸中加过量铁,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,铁过量,所以过滤后得到沉淀物为铁和铜。
故答案为:(1)过滤;(2)铁和铜。
25.(2023·宁波)室外的铁制栏杆在多雨季节易生锈,小宁对铁生锈的条件进行了探索,实验装置如图。3天后,发现只有装置C中的铁丝生锈了。
(1)装置A中生石灰的作用是   。
(2)装置B、C中的实验现象说明与   接触是铁生锈的条件之一。
【答案】(1)吸收瓶内空气中的水分
(2)空气
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)根据氧化钙能与水反应分析;
(2)根据铁生锈与氧气或空气有关分析。
【解答】(1) 氧化钙与水反应可生成氢氧化钙,装置A中生石灰的作用是吸收瓶内空气中的水分;
(2) 装置B中铁丝不与氧气接触,不能生锈,C中铁丝与水和氧气接触,生锈,由此对比可说明与空气或氧气接触是铁生锈的条件之一。
故答案为:(1) 吸收瓶内空气中的水分 ;(2)空气。
26.(2023·舟山)如图是“铁粉和硫黄反应”的改进实验,将铁粉和硫黄混合物置于两块石英玻璃片之间,并铁粉与硫黄固定。在酒精灯上加热,产生红色火星,固体由棕灰色变为黑色。
(1)铁粉和硫黄在两块玻璃片之间,反应时几乎接触不到氧气,减少了   (填化学式)气体的生成,更加环保。
(2)向反应后的黑色固体滴入稀硫酸,有臭鸡蛋气味的硫化氢(H2S)气体产生,说明铁粉和硫黄发生反应。H2S中硫元素的化合价为   。
(3)反应后的黑色固体加入CuSO4溶液中,生成红色物质,说明黑色固体中有   剩余。
【答案】(1)
(2)-2
(3)铁
【知识点】元素化合价的规则与计算;置换反应及其应用;金属、金属氧化物、碱之间的转化
【解析】【分析】铁和硫在加热的条件下反应生成硫化铁;化合物中各元素的化合价代数和为0;活泼性强的金属能够把活泼性弱的金属从他的盐溶液中置换出来;
【解答】(1)S和氧气反应会生成二氧化硫气体,所以铁粉和硫黄在两块玻璃片之间,反应时几乎接触不到氧气,减少了SO2气体的生成,更加环保。
(2)化合物中各元素的化合价代数和为0;化合物中H常显+1价,所以S元素显-2价;
(3) 反应后的黑色固体加入CuSO4溶液中,生成红色物质, 说明发生了置换反应,因此可以确定黑色的固体中有单质铁剩余;
故答案为:(1) (2) -2 (3) 铁
27.(2023·慈溪模拟)从盐湖中提取的某种矿物主要含有KCl,还有少量MgSO4、CaCl2及不溶性杂质SiO2.从该矿物中提取KCl的流程如图:回答下列问题:
(1)滤渣Ⅰ的主要成分是   。
(2)Y溶液中溶质的化学式为   。
(3)向滤液Ⅱ中加入过量盐酸的目的是   。
【答案】(1)硫酸钡、氢氧化镁
(2)K2CO3
(3)除去溶液中氢氧化钾和碳酸钾
【知识点】复分解反应及其应用;化合物之间的相互转化
【解析】【分析】KCl,MgSO4,CaCl2,三种物质中加入Ba(OH)2,能与Ba(OH)2反应的是MgSO4。Ba(OH)2+MgSO4=Mg(OH)2 ↓ +BaSO4 ↓ ,滤液I是KCl,CaCl2以及过量的Ba(OH)2,根据实验目的加入的Y溶液要能与CaCl2,Ba(OH)2反应除去钙离子和钡离子还要能生成KCl,所以Y选择碳酸钾,分别反应生成碳酸钙,碳酸钡和氢氧化钾以及氯化钾。最后要得到氯化钾,还需要除去生成氢氧化钾和过量的碳酸钾。
【解答】(1)X溶液是KCl,MgSO4,CaCl2的混合液,加入过量氢氧化钡后,硫酸镁与氢氧化钡反应生成了氢氧化镁和硫酸钡沉淀,所以滤渣I为硫酸钡和氢氧化镁。
(2)滤液I中含有氯化钾,氯化钙以及过量的氢氧化钡,加入Y溶液的目的是除去氯化钙和氢氧化钡,加入的试剂既能与钙离子和钡离子反应产生沉淀又不能引入新的杂质。所以加碳酸钾溶液。
(3)滤液II为氯化钾、过量的碳酸钾、以及氢氧化钡与碳酸钾反应产生的氢氧化钾,所以加入过量盐酸胡目的是为了除去溶液中胡氢氧化钾和碳酸钾。
28.(2023·义乌模拟)下列两种方案体现了物质除杂的不同思路:思路一:将杂质直接转化为所需物质;
思路二:将所需物质转化为中间物质,再将中间物质转化为所需物质。
(1)运用思路一:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡,先加足量的水溶解,再向溶液中加入适量的   溶液,过滤、蒸发,即得氯化镁固体。
(2)运用思路二:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾。根据流程回答以下问题。步骤②中加入的甲溶液是   (填化学式)溶液。
【答案】(1)硫酸镁
(2)NaOH
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】除杂的原则是加入的试剂能将杂质转化成沉淀、气体、或水,同时不能引入新的杂质。
【解答】(1)思路一是直接将杂质转化成所需物质,所以加入溶液要能与氯化钡反应生成沉淀和氯化镁。所以加硫酸镁,硫酸镁与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁。所以填硫酸镁
(2) 思路二:将所需物质转化为中间物质,再将中间物质转化为所需物质。 结合流程图可知,先将氯化镁转化成滤渣D,再将D与盐酸反应生成氯化镁。所以加入的甲溶液只能与氯化镁反应,与氯化钠、氯化钾等其他物质不反应。所以选择氢氧化钠溶液,氢氧化钠会与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁沉淀又可以和盐酸反应转化成氯化镁。题中要求填化学式,所以写 NaOH.
29.(2023·鹿城模拟)为除去铜和氧化铜混合物中的氧化铜,达到回收金属铜的目的,小科向混合固体中逐滴加入过量的稀盐酸。
(1)实验中稀盐酸需加过量的目的是   。
(2)逐滴加入稀盐酸时,可观察到的现象是   。
(3)实验后得到金属铜与剩余溶液,小科结合建立模型的方法对反应前后的溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸中各微粒数量的百分含量,请在图乙中完成反应后溶液中各微粒数量百分含量的模型图。   
【答案】(1)除尽混合物中的氧化铜
(2)固体部分溶解,溶液逐渐变蓝
(3)
【知识点】金属的污染和回收利用;置换反应及其应用;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)稀盐酸与铜不能反应;
(2)稀盐酸与氧化铜会反应,生成蓝色的氯化铜溶液;
(3)稀盐酸会与氧化铜反应生成氯化铜和水;
【解答】(1)稀盐酸与铜不能反应,故目的为: 除尽混合物中的氧化铜 ;
(2) 逐滴加入稀盐酸时 ,氧化铜被反应掉,故现象为固体部分溶解,溶液逐渐变蓝;
(3)反应后水的质量增加,溶液中出现铜离子,氢离子微粒减少,氯离子微粒数量不变,
故模型为:
四、解答题
30.(2020九上·黄岩期中)在学习“金属的冶炼”时,某学习小组用如图所示的装置测量氧化铜样品中氧化铜的质量分数,实验所取氧化铜样品质量为10克。(所含杂质不参加反应)
(1)该实验利用了一氧化碳的   性。
(2)甲同学的方法:先称量出玻璃管及样品的总质量为m1,待反应完全后再次称量,质量为m2,利用m1 m2的值,求出样品中氧化铜的质量分数。其中m1 m2的值是指   的质量。
(3)乙同学的方法:先测出氢氧化钠浓溶液的质量为50克,待反应完全后再次称量,质量为54.4克。请你计算样品中氧化铜的质量分数。
【答案】(1)还原
(2)氧化铜中氧元素
(3)解:设氧化铜质量为x,
反应生成二氧化碳质量为:54.4g-50g=4.4g,
CuO+COCu+CO2,
80 44
X 4.4g

样品中氧化铜的质量分数为:。
【知识点】质量守恒定律及其应用;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)根据一氧化碳的还原性分析;
(2)根据质量守恒定律分析;
(3)根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算氧化铜质量,从而计算氧化铜质量分数分析。
【解答】(1)一氧化碳与氧化铜反应利用了一氧化碳的还原性。
(2)由反应前后物质质量总和不变可知, m1 m2的值是指参加反应的氧化铜中氧元素质量;
故答案为:(1)还原性;(2)氧化铜中氧元素;(3)80%。
31.(2023·宁波模拟)二氧化氯(ClO2)消毒剂是新一代安全、高效的消毒剂,对新型冠状病毒也具有很强的杀灭作用。如表是某品牌二氧化氯消毒液的部分标签信息,图甲是一种稀释瓶,用户可以根据需求用它以一定体积比对原液进行稀释,图乙是它的7种不同比例的稀释方式。现取原液10mL用该稀释瓶按1:3的比例稀释原液,稀释过程中不考虑温度变化和混合前后的体积变化。求:
二氧化氯消毒液
溶质的质量分数 80%
体积 5000mL
密度 1.2g/cm3
强腐蚀性,阴冷,密封储藏
(1)二氧化氯是   (填“无机化合物”或“有机化合物”);二氧化氯中氧、氯元素最根本的区别是   不同。
(2)稀释得到的二氧化氯消毒液的密度为   g/cm3,溶质质量分数为   。(计算结果精确到0.1g/cm3和0.1%)
【答案】(1)无机物;质子数或核电荷数
(2)1.1;22.9%
【知识点】密度公式的应用;溶质的质量分数及相关计算;元素的概念;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】有机物含碳元素,无机物不含碳元素。元素是具有相同核电荷数 (即核内质子数)的一类原子的总称。溶液稀释过程中,溶质质量不变。
【解答】(1)NO2不含碳元素,所以是无机化合物。元素的根本区别是质子数不同。
(2)现取原液10mL用该稀释瓶按1:3的比例稀释原液,则需要水的质量为10mL×3=30mL,水的密度为1g/mL,则水的质量为30mL×1g/mL=30g;
(2)稀释得到的二氧化氯消毒液的溶质质量分数为
A%==
答:稀释得到的二氧化氯消毒液的溶质质量分数为22.9%
32.(2023·宁波模拟)某混合溶液由硫酸和硫酸铜溶液组成。小宁进行了如下实验;取200克该混合溶液于烧杯中,然后将240克20%的NaOH溶液分6次加入其中,每次充分反应后称量所得溶液的质量,所测数据如表所示。
  第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入NaOH溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
反应后溶液的质量/g 240 280 315.1 345.3 375.5 415.5
每次产生沉淀的质量/g 0 0 4.9 m 9.8 0
(1)上述表格中m=   ;第二次混合液中的硫酸   (填“被”或“未被”)反应完。
(2)求混合溶液中硫酸的质量。
(3)第5次加入NaOH溶液充分反应后所得溶液中溶质的质量分数。
(计算结果精确到0.1%)
(4)画出上述过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液质量的关系图。
【答案】(1)9.8;未被
(2)解:与硫酸反应的氢氧化钠溶液的质量为40g+40g+20g=100g,
设200g的混合溶液中硫酸的质量为x。
2NaOH+H2SO4=2H2O+Na2SO4
80 98
100g×20%x x=24.5g
(3)解:设第五次加入NaOH溶液充分反应后所得溶液中溶质的质量分数为y
根据钠元素守恒可得关系为
2NaOH ~ Na2SO4
80 142
200g×20% 375.5g y
y≈18.9%
(4)
【知识点】根据化学反应方程式的计算;化合物之间的相互转化
【解析】【分析】(1)根据表中数据结合质量守恒定律可得:第四次产生沉淀的质量=315.1g+40g-345.3g=9.8g;依据第3次产生的沉淀4.9g,第4次产生的沉淀9.8g,说明第3次中还含有硫酸来分析解答;
(2)根据表中数据可知:40g氢氧化钠与硫酸铜完全反应产生沉淀9.8g,所以第三次实验加入的40g氢氧化钠与硫酸反应了20g,所以跟硫酸的氢氧化钠共有100g。依据硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式来分析解答;
(3)氢氧化钠与硫酸反应产生硫酸钠和水,氢氧化钠与硫酸铜反应产生氢氧化铜沉淀和硫酸钠,两个反应都只生成硫酸钠溶液。所以依据氢氧化钠的质量和元素质量守恒来分析解答
(4)依据表中数据来分析解答。第1次,第2次加入的氢氧化钠都全部与硫酸反应了,从第4、5次实验可知:40g氢氧化钠完全反应会产生9.8g氢氧化铜沉淀,第3 次实验产生沉淀4.9g,需要氢氧化钠20g,所以与硫酸反应的氢氧化钠总共有100g,硫酸铜全部反应完需要氢氧化钠100g,产生沉淀(9.8g+9.8g+4.9g=24.5g)。所以起点是(0,0),转折点在硫酸反应完的时刻(100,0)到第5次实验结束时,溶液中的硫酸铜恰好完全反应(200,24.5)。
33.(2023·路桥模拟)用石灰石和砂岩粘土高温煅烧可得一种新型水泥熟料,主要反应为:CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑
(1)从物质分类的角度看,CaCO3属于无机化合物中的   。
(2)用含CaCO390%的石灰石1000吨生产新型水泥熟料,理论上会排放CO2多少吨?(写出计算过程)
(3)在实验室,用如图所示方法粗略测定石灰石中CaCO3的质量分数,可不用测定的数据是 (填序号) 。
A.取用石灰石样品的质量 B.倒入的过量稀盐酸的质量
C.盐酸接触样品前电子称的读数 D.反应停止后电子秤的读数
【答案】(1)盐
(2)解:
碳酸钙的质量=1000吨×90%=90吨
设排放二氧化碳的质量为m
CaCO3+ SiO3 CaSiO3+ CO2↑
100 44
90吨 m
m=396吨(2分)
答:理论上会排放二氧化碳396吨。
(3)B
【知识点】根据化学反应方程式的计算;常见物质的分类
【解析】【分析】(1) 无机化合物包括酸碱盐氧化物。酸指的是电离时生成的阳离子全部是氢离子(H+)的化合物。碱指在水溶液中电离出的阴离子全部都是OH-的化合物。盐是指由金属离子或铵根离子(NH4+)与酸根离子结合的化合物。氧化物是指组成中只含两种元素,其中一种为氧元素的化合物。
(2)已知石灰石的质量和碳酸钙的质量分数可以求出碳酸钙的质量,再根据化学方程式可以直接求出二氧化碳的质量。
(3)要求碳酸钙的质量分数,需要知道碳酸钙的质量和样品的质量。碳酸钙的质量可以根据产生的二氧化碳的质量来求。二氧化碳的质量=反应前物质的总质量-反应后物质的总质量。
【解答】(1) CaCO3 是由 Ca2+CO32-构成的,属于盐。
(2)A、因为,所以取用石灰石的质量需要测量,A不符合题意。
B、如果根据消耗掉的稀盐酸的质量来求碳酸钙的质量,那么还需要知道稀盐酸的溶质质量分数,题中未给,无法求。所以B符合题意。
CD、根据盐酸接触样品前电子秤的读数-反应停止后电子秤的读数可求出二氧化碳质量,再根据二氧化碳质量和相应的化学方程式求出碳酸钙质量。所以CD不符合题意。所以选B。
34.(2023·温州模拟)在某次科学实验创新比赛中,小缙利用生活废品做了一个实验来模拟蒸汽机的工作原理。
先在油漆桶(如图甲)筒壁上沿同一倾斜方向均匀地戳了三个小孔,然后将90克发热包(如图乙)置于桶内,倒入200mL的冷水后迅速盖紧盖子,用绳子提起油桶,大约20s后,观察到静止的油漆桶小孔冒出大量“白汽”(模型如图丙),并开始快速的旋转,再过10s,油漆桶旋转速度越来越慢直至停止。请用所学知识解释以上现象。【发热包主要成分:氧化钙、铝粉、碳酸钠;铝粉作用:在碱性热水中产生氢气,缓慢放热。】
【答案】氧化钙和水反应生成氢氧化钙并放出大量的热,而且碱性碳酸钠溶液吸收热量和铝粉反应产生氢气,致使油漆桶气压增大向外喷出白气(水蒸气液化成小水珠),并给气体施加力,由于力的作用是相互的,气体给油漆桶施加反作用力,筒壁上三个小孔是沿同一倾斜方向,力可以改变物体的运动状态,所以油漆桶开始快速的旋转,反应完毕油漆桶旋转速度越来越慢直至停止。
【知识点】金属、金属氧化物、碱之间的转化;碱的化学性质
【解析】【分析】本题首先应分析里面的化学物质的反应过程,在反应过程中生成气体,利用力的作用效果可以改变物体的运动状态来进行综合分析。
【解答】可围绕以下几方面进行解答:1.其中氧化钙和碳酸钠的反应2.相互作用力的相关知识3.力的作用效果之一可以使物体的运动状态发生改变。
故答案为: 应生成氢氧化钙并放出大量的热,而且碱性碳酸钠溶液吸收热量和铝粉反应产生氢气,致使油漆桶气压增大向外喷出白气(水蒸气液化成小水珠),并给气体施加力,由于力的作用是相互的,气体给油漆桶施加反作用力,筒壁上三个小孔是沿同一倾斜方向,力可以改变物体的运动状态,所以油漆桶开始快速的旋转,反应完毕油漆桶旋转速度越来越慢直至停止。
35.(2022九上·丽水期末)如图是小科探究铁生锈条件的装置,a、b两支具支试管中加入形状和大小完全相同的铁片,再向a中加入植物油,U形玻璃管内为红墨水,塞上橡皮塞后U形玻璃管内两端液面相平,整个装置气密性良好,放置一段时间。请写出该实验会出现的现象并解释原因。
【答案】现象: U形管中的红墨水左低右高,a中铁片无明显变化,b中铁片生锈。
原因分析:铁生锈的条件是同时和水、空气接触。 b具支试管中有空气并且由于U形管中红墨水的蒸发水分会扩散到b中,b中铁片满足铁片生锈的条件。a铁片由于植物油的隔离缺乏铁生锈所需的空气和水分,所以无明显变化。 b中的铁生锈消耗了具支试管中的部分氧气,导致U形管右边的气压降低,而左侧气压并无明显变化,最终导致红墨水的右侧液面上方气压小于左侧液面上方气压,出现了U形管中的红墨水左低右高的现象
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈是铁与氧气和水反应,消耗装置内氧气会造成装置内压强减小分析。
1 / 12023-2024 学年 浙教版科学九年级上册 第2章 物质转化与材料利用 复习
一、选择题
1.(2021八下·黄岩开学考)下图表示的是气体分子的模型,图中和分别表示不同元素的原子,其中表示混合物模型的是(  )
A. B.
C. D.
2.(2020九上·黄岩期中)向一定质量的AgNO3溶液中加入铜、锌的混合粉末,充分反应后过滤,得到溶液甲和固体乙,下列判断不正确的是(  )
A.若固体乙中含有铜、银、锌三种金属,则溶液甲中的溶质是AgNO3
B.若向溶液甲中滴加氯化钠溶液产生白色沉淀,则固体乙是Ag和Cu
C.若溶液甲呈蓝色,则固体乙中一定含Ag,可能含有Cu
D.若将固体乙加入到Cu(NO3)2溶液中,则有红色物质析出
3.(2023·杭州模拟)据报道,杭州亚运会火炬“薪火”将以生物质燃气为燃料。生物质燃气是以农作物秸秆、禽畜粪便等含有生物质体的物质为原料,在一定条件下制成含有氢气、一氧化碳、甲烷等的生物质燃气。其中的一个反应是水气和碳在高温条件产生一氧化碳和氢气。下列有关叙述中,正确的是(  )
A.生物质燃气中只有无机物
B.生物质燃气中的物质都是化合物
C.产生一氧化碳的反应中,碳具有还原性
D.生物质燃气燃烧是吸热反应
4.(2023·杭州模拟)有一包白色固体,可能由硫酸钾、氢氧化钾、碳酸钙、氯化钡中的一种或几种物质组成。为探究该白色固体的组成,某小组取样溶于水,有白色沉淀产生,过滤后向该沉淀加适量稀盐酸,沉淀全部溶解;同时往滤液中通入CO2气体,滤液变浑浊。由此推断该白色固体中(  )
A.可能存在硫酸钾 B.一定存在氢氧化钾
C.可能存在氯化钡 D.有且仅有两种物质构成
5.(2023·杭州模拟) 2008年北京奥运会“祥云”火炬、2022年北京冬奥会“飞扬”火炬的外壳材料的主要成分和燃料如表所示。奥运火炬的迭代,体现了我国科技水平的提高。下列有关两火炬的说法错误的是(  )
“祥云”火炬 “飞扬”火炬
外壳材料的主要成分 铝合金 碳纤维复合材料
燃料 丙烷(C3H8) 氢气(H2)
A.铝合金属于金属
B.火炬熄灭,温度降低,着火点不变
C.燃料燃烧时,助燃剂都是氧气
D.“飞扬”火炬的燃烧产物更环保
6.(2023·杭州模拟)青铜是冶铸史上最早出现的Cu、Sn(锡)合金,与纯铜相比,耐磨且耐腐蚀。下列描述中错误的是(  )
A.青铜是Cu和Sn(锡)发生化合反应生成的化合物
B.将青铜屑加入足量的稀盐酸中,会有气泡产生
C.用CuSO4溶液能验证Cu、Sn的金属活动性强弱
D.青铜是铜的合金,因此青铜属于金属材料
7.(2022九下·杭州模拟)哈佛大学科学家将固态氢置于488万个标准大气压下,氢分子破裂为氢原子,由氢原子直接构成金属氢。金属氢具有金属的性质,还具有超导性。用它输电,其输电效率可以提高几十倍。以下说法合理的是(  )
A.金属氢属于无机化合物
B.形成金属氢的过程中氢原子核发生改变
C.金属氢和氢气互为同位素
D.用金属氢输电可减少导线发热造成的能量损失
8.(2023·宁波模拟)向一定质量的Na2CO3溶液中滴加一定质量的Ba(OH)2溶液,反应一段时间后改为滴加Ca(OH)2溶液,当恰好不再产生沉淀时,再滴加稀盐酸至沉淀消失。反应过程中产生沉淀的质量与加入物质的质量关系如图所示。下列说法错误的是(  )
A.a点溶液中溶质只有NaOH
B.c﹣d段发生反应的化学方程式为NaOH+HCl═NaCl+H2O
C.整个过程溶液中的溶质种类最多含有3种
D.d﹣e段有气泡产生
9.(2023·绍兴)《天工开物》中记载烧制青砖时”火候足,止薪之候,泥固塞其孔,然后使水转釉”。该过程的主要化学反应为:Fe2O3+CO2FeO+CO2。下列说法正确的是(  )
A.该反应属于置换反应
B.CO的相对分子质量为28克
C.FeO中铁元素的化合价为+2价
D.塞住砖窑的通气孔,窑内柴火会较快熄灭,是由于缺少可燃物
10.(2023·绍兴)小敏在鉴别氢气、氮气、氧气、二氧化碳四瓶无色气体时,对它们的部分性质进行归纳梳理并编制了检索表(如图)。检索表中S代表的是(  )
检索表
1a具有可燃性...............P
1b不具有可燃性...............2
2a能使澄清石灰水变浑........Q
2b不能使澄清石灰水变浑.......3
3a能使带火星的木条复......R
3b不能使带火星的木条复..... S
A.氢气 B.氮气 C.氧气 D.二氧化碳
11.(2023·金华)物质的鉴别是重要的实验技能。鉴别下列各组物质所用试剂或方法选择错误的是(  )
选项 需鉴别物质 试剂或方法
A 铁粉、木炭粉 磁铁吸引
B 盐酸、氯化钠溶液 硝酸银溶液
C 氧气、二氧化碳气体 用燃着的木条
D 氢氧化钠固体、氯化钠固体 水
A.A B.B C.C D.D
12.(2023·宁波)“灰汁团”是宁波传统小吃,制作过程中要用到大米和“灰汁”。“灰汁”制取方法如资料卡所示,下列说法错误的是(  )
A.大米中含有的淀粉属于有机物
B.稻草燃烧属于物理变化
C.传统方法制得的“灰汁”是混合物
D.现代方法制得的“灰汁”能使酚酞试液变红色
13.(2023·宁波)有一包固体样品,可能含氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡、氢氧化钠中的一种或几种。小宁进行了如下实验.根据实验现象,下列判断错误的是(  )
A.滤液丙中含有氯化铁
B.沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡
C.滤液甲中一定不存在氢氧化钠
D.样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡
14.(2023·金华模拟)小明将甲、乙、丙三种金属与两种溶液反应,并根据实验现象编制了如图的检索表,根据检索表可知甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为(  )
A.甲>乙>丙 B.乙>丙>甲 C.丙>甲>乙 D.甲>丙>乙
15.(2023·杭州)长征七号火箭采用无毒无污染的液氧、煤油作为推进剂,煤油的成分之一可用CH3(CH2)10CH3表示。下列说法正确的是(  )
A.液氧属于混合物
B.CH3(CH2)10CH3 属于无机物
C.保持液氧化学性质的最小微粒是氧分子
D.CH3(CH2)10CH3 可以燃烧,具有助燃性
二、实验探究题
16.(2023九上·义乌开学考)探究盐酸的化学性质,某化学小组做了如下实验:
将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质成分进行探究:(提出问题)滤液中溶质的成分是什么?(作出猜想)
猜想一:NaCl
猜想二:NaCl和CaCl2
猜想三:   
猜想四:NaCl、Ca(OH)2和HCl
同学们马上否定了猜想四,请问他们否定的理由是什么?   
(设计实验)请完成实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量的碳酸钠溶液。 ①    猜想二不成立
取少量滤液于试管中,滴加②   _(填名称)。 产生气泡 猜想三成立
17.(2023·杭州模拟)如图所示是木炭还原氧化铜的实验,小科对碳与氧化铜反应生成的气体成分进行探究。[提出问题]碳燃烧时可能生成CO2,也可能生成CO,那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能
[作出猜想]
猜想①:CO;猜想②:CO2;
猜想③:CO和CO2。
[设计方案]打开K,缓缓通入干燥的氮气一段时间,关闭K,点燃酒精喷灯和酒精灯,充分反应后,熄灭酒精喷灯和酒精灯,打开K,再通一段时间氮气。
方案一:从定性观察角度判断
(1)若观察到B中澄清石灰水变浑浊,则可排除猜想   。
(2)实验结束后,需要先熄灭(选填“A”或“D”)   酒精灯。
(3)方案二:从定量计算角度判断取一定量炭粉和4g氧化铜的混合物进行实验,并测定表格中的四个数据:
反应前的质量 反应后的质量
A(玻璃管+固) m1 m2
B+C+(广口瓶+混合液) m3 m4
若猜想②成立,则理论上(m4-m3)   (m1-m2)(填“>”“=”或“<”)。
(4)若猜想③成立且CuO全部转化成Cu,则参加反应碳的质量m的取值范围是   。
18.(2023·金华)研究小组同学在完成”酸的性质”实验①②后,将①②实验后试管中的物质全部倒入各自废液缸③中(如图甲),结果出现了不同现象,部分小组同学的实验现象记录如下表。
组别 废液缸中现象 现象解释
第1小组 无沉淀、有气泡产生  
第2小组 无沉淀、无气泡产生  
第3小组 ……  
…… ……  
[原理分析]小组同学在老师指导下讨论后认为:任何一个化学反应,反应物的用量不同,反应后物质的组成成分就会不同,这是最终导致各组废液缸中出现不同现象的原因。
[交流讨论]
(1)为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分,用玻璃棒蘸取溶液测得pH=3,则该小组废液中的溶质组成成分为    (写化学式);
(2)第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生,从反应物用量的角度分析实验①②,可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是   ;
(3)如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样,除了上面第1、2小组出现的现象外,还会出现的现象是   。
(4) [实验拓展]取第1小组废液缸中的溶液于试管中,逐滴溶加入碳酸钠溶液,并振荡,产生的气体全部逸出。图乙表示”溶液质量”随加入”碳酸钠溶液质量”的变化情况。
解释图中AB段和BC段溶液质量呈现不同增重趋势的原因   。
19.(2023·慈溪模拟)某科学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们称取了13.6g固体样品,用图甲所示的装置继续实验,测定的部分数据如图乙所示。
(1)请写出玻璃管内发生的化学方程式    。
(2)固体样品中氧化铁的质量是    克。
三、填空题
20.(2020九上·黄岩期中)整理和归纳是有效的学习方法。下面是某学习小组的同学对Mg、Fe、Cu、Hg、Ag五种金属相关知识的归纳复习,请你参与并回答问题:
(1)从物理性质上看,每种金属都有自己的特性。你认为Hg与其他金属的不同之处是   。
(2)从化学性质上看,与盐酸反应最剧烈的是   ,这五种金属中,有一种金属的化合物溶液能与其他四种金属发生反应,请写出铁与该盐溶液反应得方程式   。
(3)性质决定用途,用途反映性质是重要的化学学科思想。用镁粉制作的烟花在夜空中发出耀眼的白光,这是利用了镁的   性。
21.(2023·宁波模拟)无土栽培是利用营养液栽培作物的一种方法。现有一种无色营养液,可能由KNO3、K2CO3、Ca(NO3)2和KCl中的一种或几种物质组成,为探究其成分,小宁设计并完成了如上图所示的实验。根据以上实验,请你进行有关推断。
(1)由实验1可确定原营养液中一定没有的物质是   。
(2)由实验1和实验2可推测原营养液   (填“一定有”或“可能有”)KCl。
(3)若测得原营养液中K+和Cl﹣的数目之比为3:2,则原营养液的组成中的溶质是   。
22.(2023八下·仙居期末)钐在元素周期表中的信息如图所示。钐的应用较为广泛,钐钴磁体是现今第二强磁性的磁铁。钐-153同位素是治疗癌症的重要药物。
(1)下列材料中,能被钐钴磁体吸引的是______。
A.铁 B.钴 C.铜
(2)钐-153放射性同位素原子的中子数为   。
(3)请写出+3价钐的氧化物化学式   。
23.(2023·湖州)袋装食品中一般会放置一包干燥剂,干燥剂种类各不相同,氧化钙是比较常见的一种。
(1)氧化钙吸水的过程会    (选填“吸收”或 者“释放")热量。
(2)取少量氧化钙放入水中,所得溶液呈    (选填“酸性”、“碱性"或者“中性")。
(3)暴露在空气中的氧化钙,可能会转变成   。
24.(2023·湖州)实验室处理含铜废液的过程中,部分流程如下图:
(1)操作A的名称是   。
(2)沉淀物中一定含有   。
25.(2023·宁波)室外的铁制栏杆在多雨季节易生锈,小宁对铁生锈的条件进行了探索,实验装置如图。3天后,发现只有装置C中的铁丝生锈了。
(1)装置A中生石灰的作用是   。
(2)装置B、C中的实验现象说明与   接触是铁生锈的条件之一。
26.(2023·舟山)如图是“铁粉和硫黄反应”的改进实验,将铁粉和硫黄混合物置于两块石英玻璃片之间,并铁粉与硫黄固定。在酒精灯上加热,产生红色火星,固体由棕灰色变为黑色。
(1)铁粉和硫黄在两块玻璃片之间,反应时几乎接触不到氧气,减少了   (填化学式)气体的生成,更加环保。
(2)向反应后的黑色固体滴入稀硫酸,有臭鸡蛋气味的硫化氢(H2S)气体产生,说明铁粉和硫黄发生反应。H2S中硫元素的化合价为   。
(3)反应后的黑色固体加入CuSO4溶液中,生成红色物质,说明黑色固体中有   剩余。
27.(2023·慈溪模拟)从盐湖中提取的某种矿物主要含有KCl,还有少量MgSO4、CaCl2及不溶性杂质SiO2.从该矿物中提取KCl的流程如图:回答下列问题:
(1)滤渣Ⅰ的主要成分是   。
(2)Y溶液中溶质的化学式为   。
(3)向滤液Ⅱ中加入过量盐酸的目的是   。
28.(2023·义乌模拟)下列两种方案体现了物质除杂的不同思路:思路一:将杂质直接转化为所需物质;
思路二:将所需物质转化为中间物质,再将中间物质转化为所需物质。
(1)运用思路一:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡,先加足量的水溶解,再向溶液中加入适量的   溶液,过滤、蒸发,即得氯化镁固体。
(2)运用思路二:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾。根据流程回答以下问题。步骤②中加入的甲溶液是   (填化学式)溶液。
29.(2023·鹿城模拟)为除去铜和氧化铜混合物中的氧化铜,达到回收金属铜的目的,小科向混合固体中逐滴加入过量的稀盐酸。
(1)实验中稀盐酸需加过量的目的是   。
(2)逐滴加入稀盐酸时,可观察到的现象是   。
(3)实验后得到金属铜与剩余溶液,小科结合建立模型的方法对反应前后的溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸中各微粒数量的百分含量,请在图乙中完成反应后溶液中各微粒数量百分含量的模型图。   
四、解答题
30.(2020九上·黄岩期中)在学习“金属的冶炼”时,某学习小组用如图所示的装置测量氧化铜样品中氧化铜的质量分数,实验所取氧化铜样品质量为10克。(所含杂质不参加反应)
(1)该实验利用了一氧化碳的   性。
(2)甲同学的方法:先称量出玻璃管及样品的总质量为m1,待反应完全后再次称量,质量为m2,利用m1 m2的值,求出样品中氧化铜的质量分数。其中m1 m2的值是指   的质量。
(3)乙同学的方法:先测出氢氧化钠浓溶液的质量为50克,待反应完全后再次称量,质量为54.4克。请你计算样品中氧化铜的质量分数。
31.(2023·宁波模拟)二氧化氯(ClO2)消毒剂是新一代安全、高效的消毒剂,对新型冠状病毒也具有很强的杀灭作用。如表是某品牌二氧化氯消毒液的部分标签信息,图甲是一种稀释瓶,用户可以根据需求用它以一定体积比对原液进行稀释,图乙是它的7种不同比例的稀释方式。现取原液10mL用该稀释瓶按1:3的比例稀释原液,稀释过程中不考虑温度变化和混合前后的体积变化。求:
二氧化氯消毒液
溶质的质量分数 80%
体积 5000mL
密度 1.2g/cm3
强腐蚀性,阴冷,密封储藏
(1)二氧化氯是   (填“无机化合物”或“有机化合物”);二氧化氯中氧、氯元素最根本的区别是   不同。
(2)稀释得到的二氧化氯消毒液的密度为   g/cm3,溶质质量分数为   。(计算结果精确到0.1g/cm3和0.1%)
32.(2023·宁波模拟)某混合溶液由硫酸和硫酸铜溶液组成。小宁进行了如下实验;取200克该混合溶液于烧杯中,然后将240克20%的NaOH溶液分6次加入其中,每次充分反应后称量所得溶液的质量,所测数据如表所示。
  第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入NaOH溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
反应后溶液的质量/g 240 280 315.1 345.3 375.5 415.5
每次产生沉淀的质量/g 0 0 4.9 m 9.8 0
(1)上述表格中m=   ;第二次混合液中的硫酸   (填“被”或“未被”)反应完。
(2)求混合溶液中硫酸的质量。
(3)第5次加入NaOH溶液充分反应后所得溶液中溶质的质量分数。
(计算结果精确到0.1%)
(4)画出上述过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液质量的关系图。
33.(2023·路桥模拟)用石灰石和砂岩粘土高温煅烧可得一种新型水泥熟料,主要反应为:CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑
(1)从物质分类的角度看,CaCO3属于无机化合物中的   。
(2)用含CaCO390%的石灰石1000吨生产新型水泥熟料,理论上会排放CO2多少吨?(写出计算过程)
(3)在实验室,用如图所示方法粗略测定石灰石中CaCO3的质量分数,可不用测定的数据是 (填序号) 。
A.取用石灰石样品的质量 B.倒入的过量稀盐酸的质量
C.盐酸接触样品前电子称的读数 D.反应停止后电子秤的读数
34.(2023·温州模拟)在某次科学实验创新比赛中,小缙利用生活废品做了一个实验来模拟蒸汽机的工作原理。
先在油漆桶(如图甲)筒壁上沿同一倾斜方向均匀地戳了三个小孔,然后将90克发热包(如图乙)置于桶内,倒入200mL的冷水后迅速盖紧盖子,用绳子提起油桶,大约20s后,观察到静止的油漆桶小孔冒出大量“白汽”(模型如图丙),并开始快速的旋转,再过10s,油漆桶旋转速度越来越慢直至停止。请用所学知识解释以上现象。【发热包主要成分:氧化钙、铝粉、碳酸钠;铝粉作用:在碱性热水中产生氢气,缓慢放热。】
35.(2022九上·丽水期末)如图是小科探究铁生锈条件的装置,a、b两支具支试管中加入形状和大小完全相同的铁片,再向a中加入植物油,U形玻璃管内为红墨水,塞上橡皮塞后U形玻璃管内两端液面相平,整个装置气密性良好,放置一段时间。请写出该实验会出现的现象并解释原因。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】构成物质的粒子模型;常见物质的分类
【解析】【分析】根据物质的微观构成,分析物质的类别;纯净物是由一种分子构成的物质;混合物是指由多种分子构成成的物质。
【解答】A.图中只有一种分子,属于纯净物,故A错误;
B.图中只有一种分子,属于纯净物,故B错误;
C.图中有三种分子,属于混合物,故C正确;
D.图中只有一种分子,属于纯净物,故D错误.
故正确答案为:C。
2.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据向一定质量的AgNO3溶液中加入铜、锌的混合粉末, 锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,然后铜再与硝酸银反应生成银和硝酸铜分析。
【解答】A、 向一定质量的AgNO3溶液中加入铜、锌的混合粉末, 锌先与硝酸银反应,然后铜再与硝酸银反应, 若固体乙中含有铜、银 、锌,因铜、锌能与硝酸银反应,则溶液甲中一定不含硝酸银,不符合题意;
B、 若向溶液甲中滴加氯化钠溶液产生白色沉淀,说明反应后硝酸银有剩余,则固体乙是Ag,一定不含Cu ,不符合题意;
C、 若溶液甲呈蓝色,则甲中溶质成分为硝酸锌和硝酸铜,固体乙中一定含Ag,可能含有Cu ,符合题意;
D、 固体乙中一定有银,可能有铜或锌,若将固体乙加入到Cu(NO3)2溶液中,只有锌有剩余时,才会有红色物质析出 ,锌若无剩余,则不会有红色物质析出,不符合题意;
故选C。
3.【答案】C
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】燃烧的定义:燃烧是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和(或)发烟现象。化学反应中,反应物中化合价升高的物质是还原剂,化合价降低的物质是氧化剂,还原剂具有还原性;有机物是含碳化合物(碳氧化物、碳硫化物、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物、碳硼烷等除外)或碳氢化合物及其常见衍生物的总称。有机物是生命产生的物质基础。无机化合物很多为不含碳元素的化合物,但某些含碳元素的化合物,如二氧化碳、一氧化碳等不具有有机物的性质,因此这类物质也属于无机物。单质的概念是指有同种元素组成的纯净物;
【解答】A. 生物质燃气中的甲烷是有机物,所以A错误;
B. 物质燃气中的物质氢气是单质,B错误;
C. 化学反应中,反应物中化合价升高的物质是还原剂,化合价降低的物质是氧化剂,还原剂具有还原性,氧化剂具有氧化性,所以产生一氧化碳的反应中,碳是还原剂,具有还原性,C正确;
D. 生物质燃气燃烧是放热反应,D错误;
故答案为:C.
4.【答案】B
【知识点】物质的鉴别、推断;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】根据硫酸钾和氯化钡反应产生难溶于酸的硫酸钡沉淀,碳酸钙是溶于盐酸的白色沉淀,氢氧化钾与二氧化碳反应产生碳酸钾,碳酸钾与氯化钡或氯化钙反应产生碳酸盐沉淀分析。
【解答】取样溶于水,有白色沉淀产生,过滤后向该沉淀加适量稀盐酸,沉淀全部溶解,说明沉淀为碳酸钙,一定不含氯化钡与硫酸钾反应生成的硫酸钡沉淀,即硫酸钾和氯化钡不能同时存在;同时往滤液中通入CO2气体,滤液变浑浊,二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾,碳酸钾与氯化钙或氯化钡反应产生碳酸钙或碳酸钡沉淀,由此可知,固体中一定含有碳酸钙、氢氧化钾、氯化钡,不含硫酸钾;
故选B。
5.【答案】A
【知识点】燃烧与灭火;常见金属与金属的物理性质及用途;合金与合金的性质
【解析】【分析】合金是指一种金属和另一种或者几种金属或非金属混合而成的,金属是指不含其他杂质的物质
【解答】A. 铝合金是属于合金,不是属于金属,A错误
B. 着火点是可燃物本身的属性,与温度无关,故温度降低,着火点不变,B正确
C. 燃料燃烧时,助燃剂都是氧气,C正确
D. “飞扬”火炬是氢气燃烧,产物只有水,因此更加环保,D正确
故答案为A
6.【答案】A
【知识点】合金与合金的性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】A、根据合金是金属与金属或非金属熔合而成的混合物分析;
B、根据锡能与盐酸反应产生氢气分析;
C、根据金属能否与盐溶液反应可验证金属活动性分析;
D、根据合金属于金属材料分析。
【解答】A、 青铜是Cu和Sn(锡)熔合而成的混合物 ,符合题意;
B、 将青铜屑加入足量的稀盐酸中,锡与稀盐酸反应,会有气泡产生 ,不符合题意;
C、 用CuSO4溶液与锡反应,能验证Cu、Sn的金属活动性强弱 ,不符合题意;
D、 青铜是铜的合金,因此青铜属于金属材料 ,不符合题意;
故选A。
7.【答案】D
【知识点】半导体和超导体;同位素;常见物质的分类
【解析】【分析】(1)由不同元素组成的纯净物叫化合物;
(2)元素是具有相同核电荷数的同一类原子的统称;
(3)具有相同的质子数和不同中子数的元素为同位素;
(4)根据Q=I2Rt分析判断。
【解答】A.金属氢只由一种元素组成,为单质而不是化合物,故A错误;
B.形成金属氢的过程元素种类保持不变,即原子核没有改变,故B错误;
C.金属氢和氢气的质子数和中子数相同,不是同位素,故C错误;
D.金属氢具有超导性,根据Q=I2Rt可知,产生的热量极小,可以减小导线发热产生的电能损失,故D正确。
故选D。
8.【答案】A
【知识点】观察结果的记录与分析;化合物之间的相互转化
【解析】【分析】根据题目信息可知:ab段是碳酸钠与氢氧化钡反应,,bc段是碳酸钠与氢氧化钙反应,,cd段是氢氧化钠与盐酸反应,,de段是盐酸与碳酸钡、碳酸钙反应。
【解答】A.a点溶液中有碳酸钠、氢氧化钠,故A错误;
B.c-d段是氢氧化钠与盐酸反应,化学方程式为,故B正确;
C.abc段溶质有氢氧化钠和碳酸钠,c点时只有氢氧化钠,cd段有氢氧化钠和氯化钠,d点只有氯化钠,de段有氯化钠、氯化钙、氯化钡,所以最多时溶质种类有3种,故C正确;
D.d段是碳酸钡、碳酸钙与盐酸反应,有二氧化碳气体产生,故D正确。
故选:A。
9.【答案】C
【知识点】元素化合价的规则与计算;燃烧与灭火;置换反应及其应用
【解析】【分析】A、根据置换反应是反应物和生成物都一种单质和一种化合物的反应分析;
B、根据相对分子质量是比值,单位为“1”分析;
C、根据化合物中元素化合价代数和为0分析;
D、根据隔离氧气的灭火原理分析。
【解答】A、该反应生成物和反应物都没有单质,不是置换反应,不符合题意;
B、 CO的相对分子质量为28 ,单位为“1”不是“克”,不符合题意;
C、 FeO中氧元素化合价为-2价,由化合物中元素化合价代数和为0可知,铁元素的化合价为+2价 ,符合题意;
D、 塞住砖窑的通气孔,窑内柴火会较快熄灭,是由于缺少氧气,不符合题意;
故选C,
10.【答案】B
【知识点】氧气的性质和利用;物质的鉴别、推断;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据氢气具有可燃性,氧气具有助燃性,氮气和二氧化碳不支持燃烧,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析。
【解答】S代表不具有可燃性、不能使澄清石灰水变浑浊、不能使带火星木条复燃,则为氮气;
故选B。
11.【答案】B
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】对于物质鉴别题,首先要掌握各物质的性质,然后根据物质的性质选择所需物质,再利用反应的不同现象加以区分,鉴别题时各物质的现象必须不能相同,否则无法区分。
【解答】A、铁粉能被磁铁吸引,木炭粉不能被磁铁吸引,磁铁吸引可以鉴别铁粉和木炭粉,不符合题意;
B、盐酸和氯化钠都能与硝酸银反应产生氯化银沉淀,利用硝酸银不能鉴别盐酸和氯化钠溶液,符合题意;
C、氧气具有助燃性,二氧化碳不支持燃烧,利用燃着木条通过木条燃烧情况可以鉴别氧气和二氧化碳,不符合题意;
D、氢氧化钠溶解放热,氯化钠溶解温度无明显变化,利用水可鉴别氢氧化钠固体和氯化钠固体,不符合题意;
故选B。
12.【答案】B
【知识点】化学变化与物理变化的判别;酸碱指示剂及其性质;常见物质的分类
【解析】【分析】A、根据淀粉是含碳化合物分析;
B、根据有新物质生成的变化为化学变化分析;
C、根据由多种物质组成的属于混合物分析;
D、根据碳酸钠溶液呈碱性分析。
【解答】A、 大米中含有的淀粉是含碳化合物,属于有机物 ,不符合题意;
B、 稻草燃烧属于化学变化 ,符合题意;
C、传统方法制得的“灰汁”由多种物质组成,是混合物,不符合题意;
D、现代方法制得的“灰汁”中含有纯碱和小苏打,呈碱性,能使酚酞试液变红色,不符合题意;
故选B。
13.【答案】C
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据氢氧化钡与氯化铁反应产生氢氧化铁沉淀和氯化钡,氯化钡与硫酸反应会产生硫酸钡沉淀,硫酸钡沉淀不能溶于盐酸,氢氧化铁可溶于盐酸产生氯化铁黄色溶液分析。
【解答】固体样品加足量水过滤,得滤液甲,甲加入足量稀硫酸,产生沉淀,说明滤液甲中含钡离子,固体样品中含氢氧化钡,沉淀乙加足量稀盐酸得黄色滤液丙和沉淀,则沉淀乙中含氢氧化铁和硫酸钡,固体样品中含氯化铁、硫酸钠;
A、滤液丙中含有氯化铁,不符合题意;
B、 沉淀乙为氢氧化铁、硫酸钡 ,不符合题意;
C、 滤液甲中可能存在氢氧化钠 ,符合题意;
D、 样品中一定有氯化铁、硫酸钠、氢氧化钡 ,不符合题意;
故选C。
14.【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】本题考查的是金属的活动性顺序的应用。
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,据此判断能否发生反应,进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
【解答】
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,甲能与盐酸反应,乙、丙不能与盐酸反应,说明甲的位置排在氢的前面,乙、丙的位置排在氢的后面,即甲>H>乙、丙。
如果把乙、丙分别放入硝酸银溶液中,乙能与硝酸银溶液反应,丙不能,说明乙的金属活动性比银强,丙的金属活动性比银弱,即乙>银>丙。
则三种金属的活动性顺序为:甲>乙>丙。
故选A。
15.【答案】C
【知识点】分子的定义与分子的特性;有机物与无机物的区别;常见物质的分类
【解析】【分析】A、根据由一种物质组成的为纯净物,由多种物质组成的为混合物分析;B、根据含碳元素的化合物为有机物分析;根据分子保持物质化学性质分析;根据可以燃烧的物质具有可燃性分析。
【解答】A、液氧为氧气的液态,属于纯净物,不符合题意;
B、CH3(CH2)10为含碳化合物,属于有机物,不符合题意;
C、保持液氧化学性质的最小微粒为氧分子,符合题意;
D、CH3(CH2)10可以燃烧,具有可燃性,不符合题意;
故选C。
16.【答案】NaCl_Na2CO3;H+和OH-不能共存;无白色沉淀;盐酸
【知识点】物质的鉴别、推断;酸的化学性质
【解析】【分析】根据盐酸与碳酸钠反应产生二氧化碳气体,氯化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀,由实验现象确定各试管中溶液成分,由碳酸钠和氯化钙的化学性质进行验证分析。
【解答】 将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现 ,说明D中溶液成分为氯化钙和氯化氢,E中溶液溶质为氯化钠和碳酸钠,氯化氢与碳酸钠反应产生二氧化碳气体,氯化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀,所以反应后的溶液中溶质一定有生成的氯化钠,一定不含氯化氢,氯化钙、碳酸钠可能剩余一种,猜想三为: NaCl、Na2CO3 。因 Ca(OH)2和HCl 能发生反应,不能共存,所以猜想四错误。
氯化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀,取滤液加入适量碳酸钠溶液,观察到无白色沉淀生成,则可证明猜想二不成立。碳酸钠与酸反应会产生二氧化碳气体,要证明猜想三成立,可取少量滤液于试管中,滴加稀盐酸,产生气泡,即可证明猜想三成立。
故答案为: NaCl、Na2CO3; H+和OH-不能共存 ;无白色沉淀;盐酸。
17.【答案】(1)①
(2)A
(3)=
(4)0.3g<m<0.6g
【知识点】质量守恒定律及其应用;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)根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析;
(2)根据两处酒精灯的作用分析;
(3)根据质量守恒定律分析;
(4)根据方程式中物质质量关系计算分别生成一氧化碳、二氧化碳时m的值,由此确定生成混合气体m范围分析。
【解答】(1) 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,若观察到B中澄清石灰水变浑浊,说明气体中一定有二氧化碳,则可排除猜想 ① 。
(2) D处酒精灯是为了处理尾气,防止空气污染,实验结束后,需要先熄灭A处酒精灯。
(3)A玻璃管减少质量即为生成气体质量,BC增重质量为生成二氧化碳质量,若 理论上(m4-m3) = (m1-m2) ,则可证明猜想②成立 。
(4)设生成气体全部为CO,则
CuO +C=Cu+CO
80 12
4g m
m=0.6g
设生成气体全部为CO2,则
2CuO +C=2Cu+CO2
160 12
4g m
m=0.3g
若猜想③成立且CuO全部转化成Cu,则参加反应碳的质量m的取值范围是 0.3g<m<0.6g 。
故答案为:(1) ① ;(2)A;(3)=;(4) 0.3g<m<0.6g 。
18.【答案】(1)NaCl CaCl2 HCI
(2)稀盐酸过量或恰好完全反应
(3)①有沉淀、无气泡;②有沉淀、有气泡
(4)等质量的碳酸钠依次与盐酸和氯化钙反应过程中,AB段逸出的二氧化碳的质量小于BC段生成的碳酸钙沉淀的质量(合理即可)
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据pH=3,溶液显酸性,说明盐酸过量来分析;
(2)根据废液缸中无沉淀、无气泡产生,说明实验②中碳酸钠完全反应来分析;
(3)根据碳酸钠和氢氧化钙、氯化钙反应能生成碳酸钙沉淀来分析;
(4)根据AB段是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,BC段是氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,二氧化碳的相对分子质量比碳酸钙小,等质量的碳酸钠完全反应,生成气体的质量比沉淀的质量小,所以AB段溶液质量增大得快,BC段溶液质量增大得慢来分析。
【解答】(1)①中的反应是盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,②中的反应是盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。用玻璃棒蘸取溶液测得pH=3,溶液显酸性,说明盐酸过量。当稀盐酸过量时,氢氧化钙和碳酸钠都会完全反应,肯定没有剩余,则则该小组废液中的溶质组成成分为生成的氯化钙、氯化钠和过量的盐酸,化学式为:CaCl2、NaCl、HCl。
(2)第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生,则实验②中的碳酸钠肯定完全反应没有剩余,那么可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是恰好完全反应或者过量。
(3)若①中盐酸完全反应,溶液中有生成的氯化钙和可能过量的氢氧化钙,②中碳酸钠有剩余,那么碳酸钠和氢氧化钙、氯化钙反应能生成碳酸钙沉淀,即此时有沉淀,无气泡;
若①中稀盐酸有剩余,而②中碳酸钠有剩余。碳酸钠和稀盐酸反应,生成二氧化碳气体。如果此时碳酸钠还有剩余,会和氯化钙反应生产沉淀,即此时有沉淀,有气泡。
(4)第1小组废液缸中的溶液中含有生成的氯化钙、氯化钠和过量的盐酸,将碳酸钠滴入该溶液,盐酸先和碳酸钠反应,盐酸反应完后,氯化钙再和碳酸钠反应,则图中AB段和BC段溶液质量呈现不同增重趋势的原因是:AB段是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,BC段是氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,二氧化碳的相对分子质量比碳酸钙小,等质量的碳酸钠完全反应,生成气体的质量比沉淀的质量小,所以AB段溶液质量增大得快,BC段溶液质量增大得慢。
19.【答案】(1)
(2)8
【知识点】相对原子质量;有关化学式的计算和推断;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】
(1)根据CO和Fe2O3在高温条件下反应生成CO2和Fe进行分析。
(2)利用A中固体减少的质量是Fe2O3中氧元素的质量(13.6-11.2克=2.4克)计算Fe2O3的质量。
【解答】
(2)氧化铁中氧元素的质量分数是。
所以氧化铁的质量是。
20.【答案】(1)常温下Hg是液体而其余均为固体
(2)镁;Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag
(3)可燃
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据汞常温为液体分析;
(2)根据所给金属中最活泼的镁与酸反应最剧烈,最不活泼的银盐能与另四种金属反应分析;
(3)根据镁的可燃性分析。
【解答】(1) Hg与其他金属的不同之处是状态不同,常温下Hg是液体,而其余金属均为固体。
(2)所给五种金属中镁的活动性最强,与盐酸反应最剧烈。所给金属中银的活动性最弱,则银的盐溶液能与另四种金属发生反应,银的盐溶液一般为硝酸银溶液,铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,反应方程式为 Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag 。
(3) 用镁粉制作的烟花在夜空中发出耀眼的白光,这是利用了镁的可燃性。
故答案为:(1) 常温下Hg是液体而其余均为固体 ;(2)镁; Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag ;(3)可燃。
21.【答案】(1)K2CO3
(2)一定有
(3)KNO3、Ca(NO3)2、KCl
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】 KNO3、K2CO3、Ca(NO3)2和KCl 四种物质放一起,K2CO3和Ca(NO3)2会反应生成碳酸钙沉淀。所以两者中只能存在一种。实验1在原营养液中加入碳酸钠后产生白色沉淀,可推知原溶液中一定有硝酸钙,没有碳酸钾。实验2往原营养液中加入硝酸银,产生白色沉淀,该沉淀为 AgCl.推知原营养液中一定有氯化钾。
【解答】(1)由实验1可知,加入碳酸钠产生白色沉淀,是因为碳酸钠和硝酸钙反应生成了白色沉淀
碳酸钙,即溶液中含有硝酸钙,又因为硝酸钙和碳酸钾不能共存,因此原营养液中一定没有的物质是
K2CO3。
(2)由实验1溶液中不含有碳酸钾,由实验2可知加入硝酸银产生白色沉淀,是因为硝酸银和氯化钾反应生成了白色沉淀氯化银,因此原营养液一定有KCl。
(3)氯化钾中钾离子和氯离子个数比是1:1,若测得原营养液中K+和Cl-的数目之比为3:2>1:1,则营养液中一定含有硝酸钾,因此原营养液的组成中的溶质是硝酸钾、硝酸钙和氯化钾。
22.【答案】(1)A;B
(2)91
(3)Sm2O3
【知识点】原子的构成;化学式的书写及意义;常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据铁和钴能被钐钴磁体吸引分析;
(2)根据中子数=相对原子质量-质子数分析;
(3)根据化合物化学式书写遵循化合价代数和为0原则分析。
【解答】(1) 铁和钴能被钐钴磁体吸引,故选AB;
(2) 钐-153放射性同位素原子的中子数=153-62=91。
(3) 化合物中氧元素化合价为-2价,+3价钐的氧化物化学式为 Sm2O3 。
故答案为:(1)AB;(2)91;(3) Sm2O3 。
23.【答案】(1)释放
(2)碱性
(3)Ca(OH)2 或CaCO3或Ca(OH)2和CaCO3
【知识点】化合物之间的相互转化;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氧化钙与水化合放热分析;
(2)根据氢氧化钙溶液呈碱性分析;
(3)根据氧化钙吸水生成氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙分析。
【解答】(1)氧化钙吸水是氧化钙与水发生化合反应生成氢氧化钙,同时释放热量 。
(2) 取少量氧化钙放入水中,氧化钙与水发生化合反应生成氢氧化钙,所得溶液为氢氧化钙溶液,呈碱性。
(3) 暴露在空气中的氧化钙,可能会与水反应变成氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应变成碳酸钙。
故答案为:(1)释放;(2)碱性;(3) Ca(OH)2 或CaCO3或Ca(OH)2和CaCO3 。
24.【答案】(1)过滤
(2)铁和铜
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据过滤原理分析;(2)根据铁与硫酸铜反应生成铜及铁的用量分析。
【解答】(1)操作A分离出溶液和沉淀物,为过滤操作。
(2)硫酸铜、硫酸酸中加过量铁,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,铁过量,所以过滤后得到沉淀物为铁和铜。
故答案为:(1)过滤;(2)铁和铜。
25.【答案】(1)吸收瓶内空气中的水分
(2)空气
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)根据氧化钙能与水反应分析;
(2)根据铁生锈与氧气或空气有关分析。
【解答】(1) 氧化钙与水反应可生成氢氧化钙,装置A中生石灰的作用是吸收瓶内空气中的水分;
(2) 装置B中铁丝不与氧气接触,不能生锈,C中铁丝与水和氧气接触,生锈,由此对比可说明与空气或氧气接触是铁生锈的条件之一。
故答案为:(1) 吸收瓶内空气中的水分 ;(2)空气。
26.【答案】(1)
(2)-2
(3)铁
【知识点】元素化合价的规则与计算;置换反应及其应用;金属、金属氧化物、碱之间的转化
【解析】【分析】铁和硫在加热的条件下反应生成硫化铁;化合物中各元素的化合价代数和为0;活泼性强的金属能够把活泼性弱的金属从他的盐溶液中置换出来;
【解答】(1)S和氧气反应会生成二氧化硫气体,所以铁粉和硫黄在两块玻璃片之间,反应时几乎接触不到氧气,减少了SO2气体的生成,更加环保。
(2)化合物中各元素的化合价代数和为0;化合物中H常显+1价,所以S元素显-2价;
(3) 反应后的黑色固体加入CuSO4溶液中,生成红色物质, 说明发生了置换反应,因此可以确定黑色的固体中有单质铁剩余;
故答案为:(1) (2) -2 (3) 铁
27.【答案】(1)硫酸钡、氢氧化镁
(2)K2CO3
(3)除去溶液中氢氧化钾和碳酸钾
【知识点】复分解反应及其应用;化合物之间的相互转化
【解析】【分析】KCl,MgSO4,CaCl2,三种物质中加入Ba(OH)2,能与Ba(OH)2反应的是MgSO4。Ba(OH)2+MgSO4=Mg(OH)2 ↓ +BaSO4 ↓ ,滤液I是KCl,CaCl2以及过量的Ba(OH)2,根据实验目的加入的Y溶液要能与CaCl2,Ba(OH)2反应除去钙离子和钡离子还要能生成KCl,所以Y选择碳酸钾,分别反应生成碳酸钙,碳酸钡和氢氧化钾以及氯化钾。最后要得到氯化钾,还需要除去生成氢氧化钾和过量的碳酸钾。
【解答】(1)X溶液是KCl,MgSO4,CaCl2的混合液,加入过量氢氧化钡后,硫酸镁与氢氧化钡反应生成了氢氧化镁和硫酸钡沉淀,所以滤渣I为硫酸钡和氢氧化镁。
(2)滤液I中含有氯化钾,氯化钙以及过量的氢氧化钡,加入Y溶液的目的是除去氯化钙和氢氧化钡,加入的试剂既能与钙离子和钡离子反应产生沉淀又不能引入新的杂质。所以加碳酸钾溶液。
(3)滤液II为氯化钾、过量的碳酸钾、以及氢氧化钡与碳酸钾反应产生的氢氧化钾,所以加入过量盐酸胡目的是为了除去溶液中胡氢氧化钾和碳酸钾。
28.【答案】(1)硫酸镁
(2)NaOH
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】除杂的原则是加入的试剂能将杂质转化成沉淀、气体、或水,同时不能引入新的杂质。
【解答】(1)思路一是直接将杂质转化成所需物质,所以加入溶液要能与氯化钡反应生成沉淀和氯化镁。所以加硫酸镁,硫酸镁与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁。所以填硫酸镁
(2) 思路二:将所需物质转化为中间物质,再将中间物质转化为所需物质。 结合流程图可知,先将氯化镁转化成滤渣D,再将D与盐酸反应生成氯化镁。所以加入的甲溶液只能与氯化镁反应,与氯化钠、氯化钾等其他物质不反应。所以选择氢氧化钠溶液,氢氧化钠会与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁沉淀又可以和盐酸反应转化成氯化镁。题中要求填化学式,所以写 NaOH.
29.【答案】(1)除尽混合物中的氧化铜
(2)固体部分溶解,溶液逐渐变蓝
(3)
【知识点】金属的污染和回收利用;置换反应及其应用;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)稀盐酸与铜不能反应;
(2)稀盐酸与氧化铜会反应,生成蓝色的氯化铜溶液;
(3)稀盐酸会与氧化铜反应生成氯化铜和水;
【解答】(1)稀盐酸与铜不能反应,故目的为: 除尽混合物中的氧化铜 ;
(2) 逐滴加入稀盐酸时 ,氧化铜被反应掉,故现象为固体部分溶解,溶液逐渐变蓝;
(3)反应后水的质量增加,溶液中出现铜离子,氢离子微粒减少,氯离子微粒数量不变,
故模型为:
30.【答案】(1)还原
(2)氧化铜中氧元素
(3)解:设氧化铜质量为x,
反应生成二氧化碳质量为:54.4g-50g=4.4g,
CuO+COCu+CO2,
80 44
X 4.4g

样品中氧化铜的质量分数为:。
【知识点】质量守恒定律及其应用;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)根据一氧化碳的还原性分析;
(2)根据质量守恒定律分析;
(3)根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算氧化铜质量,从而计算氧化铜质量分数分析。
【解答】(1)一氧化碳与氧化铜反应利用了一氧化碳的还原性。
(2)由反应前后物质质量总和不变可知, m1 m2的值是指参加反应的氧化铜中氧元素质量;
故答案为:(1)还原性;(2)氧化铜中氧元素;(3)80%。
31.【答案】(1)无机物;质子数或核电荷数
(2)1.1;22.9%
【知识点】密度公式的应用;溶质的质量分数及相关计算;元素的概念;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】有机物含碳元素,无机物不含碳元素。元素是具有相同核电荷数 (即核内质子数)的一类原子的总称。溶液稀释过程中,溶质质量不变。
【解答】(1)NO2不含碳元素,所以是无机化合物。元素的根本区别是质子数不同。
(2)现取原液10mL用该稀释瓶按1:3的比例稀释原液,则需要水的质量为10mL×3=30mL,水的密度为1g/mL,则水的质量为30mL×1g/mL=30g;
(2)稀释得到的二氧化氯消毒液的溶质质量分数为
A%==
答:稀释得到的二氧化氯消毒液的溶质质量分数为22.9%
32.【答案】(1)9.8;未被
(2)解:与硫酸反应的氢氧化钠溶液的质量为40g+40g+20g=100g,
设200g的混合溶液中硫酸的质量为x。
2NaOH+H2SO4=2H2O+Na2SO4
80 98
100g×20%x x=24.5g
(3)解:设第五次加入NaOH溶液充分反应后所得溶液中溶质的质量分数为y
根据钠元素守恒可得关系为
2NaOH ~ Na2SO4
80 142
200g×20% 375.5g y
y≈18.9%
(4)
【知识点】根据化学反应方程式的计算;化合物之间的相互转化
【解析】【分析】(1)根据表中数据结合质量守恒定律可得:第四次产生沉淀的质量=315.1g+40g-345.3g=9.8g;依据第3次产生的沉淀4.9g,第4次产生的沉淀9.8g,说明第3次中还含有硫酸来分析解答;
(2)根据表中数据可知:40g氢氧化钠与硫酸铜完全反应产生沉淀9.8g,所以第三次实验加入的40g氢氧化钠与硫酸反应了20g,所以跟硫酸的氢氧化钠共有100g。依据硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式来分析解答;
(3)氢氧化钠与硫酸反应产生硫酸钠和水,氢氧化钠与硫酸铜反应产生氢氧化铜沉淀和硫酸钠,两个反应都只生成硫酸钠溶液。所以依据氢氧化钠的质量和元素质量守恒来分析解答
(4)依据表中数据来分析解答。第1次,第2次加入的氢氧化钠都全部与硫酸反应了,从第4、5次实验可知:40g氢氧化钠完全反应会产生9.8g氢氧化铜沉淀,第3 次实验产生沉淀4.9g,需要氢氧化钠20g,所以与硫酸反应的氢氧化钠总共有100g,硫酸铜全部反应完需要氢氧化钠100g,产生沉淀(9.8g+9.8g+4.9g=24.5g)。所以起点是(0,0),转折点在硫酸反应完的时刻(100,0)到第5次实验结束时,溶液中的硫酸铜恰好完全反应(200,24.5)。
33.【答案】(1)盐
(2)解:
碳酸钙的质量=1000吨×90%=90吨
设排放二氧化碳的质量为m
CaCO3+ SiO3 CaSiO3+ CO2↑
100 44
90吨 m
m=396吨(2分)
答:理论上会排放二氧化碳396吨。
(3)B
【知识点】根据化学反应方程式的计算;常见物质的分类
【解析】【分析】(1) 无机化合物包括酸碱盐氧化物。酸指的是电离时生成的阳离子全部是氢离子(H+)的化合物。碱指在水溶液中电离出的阴离子全部都是OH-的化合物。盐是指由金属离子或铵根离子(NH4+)与酸根离子结合的化合物。氧化物是指组成中只含两种元素,其中一种为氧元素的化合物。
(2)已知石灰石的质量和碳酸钙的质量分数可以求出碳酸钙的质量,再根据化学方程式可以直接求出二氧化碳的质量。
(3)要求碳酸钙的质量分数,需要知道碳酸钙的质量和样品的质量。碳酸钙的质量可以根据产生的二氧化碳的质量来求。二氧化碳的质量=反应前物质的总质量-反应后物质的总质量。
【解答】(1) CaCO3 是由 Ca2+CO32-构成的,属于盐。
(2)A、因为,所以取用石灰石的质量需要测量,A不符合题意。
B、如果根据消耗掉的稀盐酸的质量来求碳酸钙的质量,那么还需要知道稀盐酸的溶质质量分数,题中未给,无法求。所以B符合题意。
CD、根据盐酸接触样品前电子秤的读数-反应停止后电子秤的读数可求出二氧化碳质量,再根据二氧化碳质量和相应的化学方程式求出碳酸钙质量。所以CD不符合题意。所以选B。
34.【答案】氧化钙和水反应生成氢氧化钙并放出大量的热,而且碱性碳酸钠溶液吸收热量和铝粉反应产生氢气,致使油漆桶气压增大向外喷出白气(水蒸气液化成小水珠),并给气体施加力,由于力的作用是相互的,气体给油漆桶施加反作用力,筒壁上三个小孔是沿同一倾斜方向,力可以改变物体的运动状态,所以油漆桶开始快速的旋转,反应完毕油漆桶旋转速度越来越慢直至停止。
【知识点】金属、金属氧化物、碱之间的转化;碱的化学性质
【解析】【分析】本题首先应分析里面的化学物质的反应过程,在反应过程中生成气体,利用力的作用效果可以改变物体的运动状态来进行综合分析。
【解答】可围绕以下几方面进行解答:1.其中氧化钙和碳酸钠的反应2.相互作用力的相关知识3.力的作用效果之一可以使物体的运动状态发生改变。
故答案为: 应生成氢氧化钙并放出大量的热,而且碱性碳酸钠溶液吸收热量和铝粉反应产生氢气,致使油漆桶气压增大向外喷出白气(水蒸气液化成小水珠),并给气体施加力,由于力的作用是相互的,气体给油漆桶施加反作用力,筒壁上三个小孔是沿同一倾斜方向,力可以改变物体的运动状态,所以油漆桶开始快速的旋转,反应完毕油漆桶旋转速度越来越慢直至停止。
35.【答案】现象: U形管中的红墨水左低右高,a中铁片无明显变化,b中铁片生锈。
原因分析:铁生锈的条件是同时和水、空气接触。 b具支试管中有空气并且由于U形管中红墨水的蒸发水分会扩散到b中,b中铁片满足铁片生锈的条件。a铁片由于植物油的隔离缺乏铁生锈所需的空气和水分,所以无明显变化。 b中的铁生锈消耗了具支试管中的部分氧气,导致U形管右边的气压降低,而左侧气压并无明显变化,最终导致红墨水的右侧液面上方气压小于左侧液面上方气压,出现了U形管中的红墨水左低右高的现象
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈是铁与氧气和水反应,消耗装置内氧气会造成装置内压强减小分析。
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