第7章应用广泛的酸、碱、盐 检测题
一、选择题
1.关于金属物品的使用正确的是
A.铝合金门窗变旧变暗后用砂纸或钢丝球打磨
B.铝壶内的水垢用质量分数18%的盐酸长时间浸泡
C.校内用钢架制作的自行车防雨棚应定期喷涂油漆防锈
D.铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配波尔多液
2.下列各组物质能在pH=3的溶液中大量共存,且溶液为无色的是
A.HCl、NaCl、CuSO4 B.MgCl2、NaNO3、KOH
C.Na2CO3、BaCl2、K2SO4 D.KCl、NaCl、NaNO3
3.下列物质按酸、碱、盐顺序排列的是( )
A.烧碱、盐酸、食盐 B.纯碱、火碱、硫酸
C.硝酸、熟石灰、纯碱 D.盐酸、纯碱、碳酸钙
4.现有X、Y、Z三种金属,把他们分别放入稀硫酸中,只有Z溶解并产生氢气;把X、Y放入到硝酸银溶液中,只有X表面有银析出。则X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序为( )
A.Z>X>Y B.Y>X>Z C.X>Y>Z D.Z>Y>X
5.现对Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序进行探究,下列所选试剂可行的是
A.Cu、Ag、FeSO4溶液 B.Fe、Ag、CuSO4溶液
C.Fe、Cu、AgNO3溶液 D.Fe、AgNO3溶液、Cu(NO3)2溶液
6.建构化学观念是学好化学的基础,以下观念对应的说法不正确的是
A.分类现:从组成上看干冰和冰都是化合物
B.转化观:石灰石一定条件下可转化为生石灰
C.能量观:光合作用是将太阳能转化为化学能
D.守恒观:铜在氧气中加热,反应前后固体的质量相等
7.下列操作能达到实验目的是
选项 实验目的 实验操作
A 除去CO2中的少量CO 点燃
B 检验一瓶气体是否为CO2 将燃着的木条伸入瓶中
C 分离铁粉与铜粉混合物 加入足量稀硫酸,过滤
D 鉴别H2O2溶液和H2O 分别加入二氧化锰
A.A B.B C.C D.D
8.将等质量镁、铝、锌、铁的单质分别投入质量相等且足量的稀硫酸中,反应结束后,所得溶液的质量由大到小的顺序是
A.Al>Mg>Fe>Zn
B.Al= Mg=Fe=Zn
C.Zn>Fe>Mg>Al
D.Mg>Al>Zn>Fe
9.甲、乙、丙、丁四种物质,存在关系:甲+乙→丙+丁。下列说法正确的是
A.若甲为单质,乙为化合物,则该反应一定是置换反应
B.若丙、丁为盐和水,则甲、乙一定为酸和碱
C.若该反应为复分解反应,则各元素化合价一定没有改变
D.若甲为 10 g、乙为 20 g,则反应生成丙和丁的质量总和一定等于 30 g
10.在CuCl2和MgCl2的混合溶液中,加入过量的铁粉,充分反应后过滤,所得固体为
A.Mg B.Cu C.Fe+Mg D.Fe+Cu
11.地球表面约71%被水覆盖,但可供人类使用的淡水总量却不足总水量的 1%。下列有关说法不正确的是
A.活性炭可除去水中色素
B.水的 pH 等于 7
C.水不是食物中的营养素
D.中和反应一定会生成水
12.“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。下列事实的微观解释正确的是
A.金刚石和石墨的物理性质差异大—一碳原子的结构不同
B.变瘪的乒乓球在热水中重新鼓起——分子受热体积变大
C.酸与碱发生中和反应的实质一一H+和OH-结合成水分子
D.1L沙子与1L黄豆混合后体积小于2L—一分子之间有间隔
13.向盛有饱和澄清石灰水的烧杯中加入少量生石灰,充分反应后恢复到原温度,下列说法不正确的是
A.溶液的温度会先升高 B.最终溶液的溶质质量分数变大
C.最终溶液的质量变小 D.溶液始终为饱和溶液
二、填空与简答
14.分类、对比、归纳、总结是学习化学的科学方法。
(1)初中阶段,有关四种基本反应类型中元素的化合价是否改变的相关规律,可以简单归纳整理为:化合反应中、分解反应中,可能有元素化合价的改变;置换反应中, ;复分解反应中, 。
(2)在初中化学学习中,有些物质溶解性用“一”表示,说明该物质不存在或遇到水会发生“水解”反应。例如:碳酸铜遇水会发生反应,碳酸铝与碳酸铜类似,请仿照写出碳酸铝遇水发生反应的化学方程式 ,反应中各元素的化合价 (填“有”或“没有”)改变
15.化学源于生活,服务于生活。请回答:
(1)让病人服用的钡餐的化学式 。
(2)“真金不怕火炼”的原因: 。
(3)在树木上涂刷含有硫黄粉等的 ,可以保护树木, ,并防止害虫生卵。
(4)氢氧化钠固体暴露在空气中容易 ,且与 ,所以要密封保存。
16.现有五种物质①生石灰②氧气③烧碱④熟石灰⑤食盐,用化学用语填空:
(1)保持②化学性质的最小微粒是 ;
(2)作食品干燥剂是 ;
(3)常用作调味品的是 ;
(4)可用于改良酸性土壤的碱是 ;
17.金属材料在生产、生活和社会发展中具有重要作用。请回答下列问题:
(1)钛和钛合金是21世纪重要的金属材料。钛合金制品放在海水中数年,取出后仍光亮如新,这说明钛合金具有 的性质。
(2)自然界的铁都是以化合物的形式存在。请写出工业上用一氧化碳还原赤铁矿(主要成分是Fe2O3)炼铁的原理 (用化学方程式表示);检验该反应的固体生成物有多种物理或化学方法,请写出一种 。铁制品使用过程中容易生锈,这是它与空气中的 等物质接触的结果,生活中防止铁锅生锈的方法是 ;铝的活动性比铁强,但是铝制品在空气中不容易生锈,原因是 。
(3)将一定质量的锌粉、铁粉混合物加入到Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,充分反应后过滤:①若滤液为无色,则滤渣中一定含有的金属为 ;②若向滤渣中滴加稀盐酸无气泡冒出,则滤液中至少含有 种阳离子。
18.物质间的转化关系图所示(注:图中各路线均为一步完成的化学反应)。
回答下列问题:
(1)A B C三种物质同属于氧化物,B是二氧化碳。若变化Ⅰ属于化合反应,变化Ⅱ的化学方程式为: 。
(2)A B C三种物质同属于单质,B是氢气写出变化Ⅱ的化学方程式: ,其基本反应类型属于 。
19.金属及金属材料在生产生活中有着广泛的运用,请回答:
(1)人们大量使用的合金有更多优良性能,如钢比纯铁硬度 (填“大”或“小”)。
(2)金属资源很多都可以回收利用,如从废旧电子产品中回收银和铜,其操作流程如图所示。
①步骤I反应后所得滤液中溶质的成分是 (填化学式),步骤Ⅱ发生反应的化学方程式为 。
②金属X可从硝酸铜溶液中得到铜,该金属可以是 (填化学式,一种即可)。
三、科学探究题
20.小梅在实验室发现一瓶标签残缺的无色溶液,其标签如图所示。
【提出问题】该溶液的溶质是什么?
【分析问题】根据老师的介绍及试剂的存放规律,该溶液的溶质可能是Ba(OH)2、BaCl2,或Ba(NO3)2中的一种。
【查阅资料】20℃时几种物质的溶解度如表:
物质 Ba(OH)2 Ba(NO3)2 BaCl2
溶解度/g 3.89 9.02 35.8
【推理分析】通过分析该溶液一定不是 ,理由是 。
【实验探究】为确定该溶液究竟是剩余两种溶液中的哪一种,同学们设计了如下实验:
实验操作 实验现象 实验结论
取少量溶液于试管中,滴入硝酸银溶液 该溶液为氯化钡溶液
发生反应的化学方程式为 。
【拓展探究】实验后,小梅在整理实验室时,发现有一瓶含有氯化钡的废液,经检测,该溶液显酸性。老师指出,这是某同学进行酸碱中和反应实验产生的,则参加反应的酸和碱溶液分别为 。为了对该废液进行处理,小梅同学向废液中逐滴滴入碳酸钠溶液,记录滴人碳酸钠溶液质量(x)与有关量的变化关系如图所示。
①图中纵坐标(y)表示 (填“生成气体的质量”或“生成沉淀的质量”)。
②表示氯化钡与碳酸钠溶液反应的区间为 (填“OA”“AB”或“BC”)段。
四、计算题
21.请根据下图所示的实验过程和提供的数据计算
(1)生成氢气 g;
(2)合金中铜的质量分数是 ;
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数是多少?(写出计算过程,计算结果保留到0.1%)
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】A、铝合金门窗变旧变暗后不能用砂纸或钢丝球打磨,因为会破坏表面的氧化物保护膜,故错误;
B、铝壶内的水垢不可用酸长时间浸泡,因为除去水垢以后的铝会与酸反应,故错误;
C、用钢架制作的自行车防雨棚应定期喷涂油漆防锈,故正确;
D、硫酸铜能与铁反应生成硫酸亚铁和铜,会造成药品失效,故不能在铁桶中配置波尔多液,故错误。
故选C。
2.D
【分析】pH>7,溶液显碱性;pH=7,溶液显中性;pH<7,溶液显酸性。故pH=3的溶液显酸性,溶液中含有较多氢离子。
【详解】A、HCl、NaCl、CuSO4这三种物质在pH=3的溶液中能大量共存,但CuSO4溶液显蓝色,不符合题意;
B、氯化镁能与氢氧化钾反应产生白色沉淀,且氢氧根离子和氢离子也不能共存,不符合题意;
C、碳酸钠和氯化钡会反应产生白色沉淀,且碳酸根离子和氢离子也不能共存,不符合题意;
D、KCl、NaCl、NaNO3这三种物质可以在酸性溶液中共存且无色,符合题意。
故选D。
3.C
【详解】A、烧碱即氢氧化钠,氢氧化钠电离时生成的阴离子都是氢氧根离子,属于碱;盐酸电离时生成的阳离子都是氢离子,属于酸;食盐是由钠离子和氯离子组成的化合物,属于盐,故错误;
B、纯碱即碳酸钠,碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子组成的化合物,属于盐;火碱即氢氧化钠,氢氧化钠电离时生成的阴离子都是氢氧根离子,属于碱;硫酸电离时生成的阳离子都是氢离子,属于酸,故错误;
C、硝酸电离时生成的阳离子都是氢离子,属于酸;熟石灰即氢氧化钙,氢氧化钙电离时生成的阴离子都是氢氧根离子,属于碱;纯碱即碳酸钠,碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子组成的化合物,属于盐,故正确;
D、盐酸电离时生成的阳离子都是氢离子,属于酸;纯碱即碳酸钠,碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子组成的化合物,属于盐;碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子组成的化合物,属于盐,故错误;
故选C。
4.A
【详解】只有Z溶解并产生氢气,说明Z最活泼,X能置换出银,Y不能,则X比Y活泼。故选A。
5.B
【详解】A、Cu、Ag、FeSO4溶液,这三种物质两两之间都不能发生反应,不可探究三种金属的活动性顺序,故错误;
B、Fe能与CuSO4发生置换反应,证明Fe比Cu活泼,Ag不能与CuSO4发生反应,证明Cu比Ag活泼,由此可探究三种金属的活动性顺序,故正确;
C、Fe、Cu均可以与AgNO3发生反应,但Fe、Cu之间不能反应,不可探究三种金属的活动性顺序,故错误;
D、Fe可以和硝酸铜,硝酸银反应,仅可证明Fe比Cu和Ag活泼,不可探究三种金属的活动性顺序,故错误。
故选:B。
6.D
【详解】A、干冰是二氧化碳的固态,冰是水的固态,干冰和冰都是由不同种元素组成的纯净物,属于化合物,故选项说法正确;
B、生石灰是氧化钙的俗称,石灰石高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,故选项说法正确;
C、光合作用过程中,绿色植物吸收太阳光把二氧化碳和水合成葡萄糖,同时放出氧气,将太阳能转化为化学能,储存在糖类中,故选项说法正确;
D、铜在氧气中加热时,和氧气反应生成氧化铜,反应前后固体的质量不相等,是因为氧气参加了反应,反应后固体质量大于反应前固体质量,故选项说法不正确。
故选D。
7.D
【分析】除杂条件:不引入新的杂质,加入的物质不和原物质反应。
【详解】A、少量的一氧化碳在二氧化碳中不能燃烧,不能通过点燃的方法除去二氧化碳中的一氧化碳,故A不正确;
B、将燃着的木条伸入瓶中时,木条熄灭,不能说明瓶中气体一定是二氧化碳,这是因为氮气、稀有气体等也能使燃烧的木条熄灭,故B不正确;
C、加入足量稀硫酸时,铁和稀硫酸反应,铜不能和稀硫酸反应,分离过程中铁转化成其它物质,故C不正确;
D、分别加入二氧化锰时,能够产生气泡的是过氧化氢溶液,无明显现象的是水,故D正确。故选D。
8.C
【详解】四种金属单质分别与酸反应生成相应的盐和氢气,镁与稀硫酸反应:,反应中镁和氢气质量比为24∶2;铝与稀硫酸反应:,铝和氢气质量比为18∶2;锌与稀硫酸反应:,锌和氢气质量比为65∶2,铁与稀硫酸反应:,铁和氢气质量比为56∶2,据此可知等质量的四种金属单质分别投入等质量、等质量分数且足量的稀硫酸中,产生氢气质量由小到大的顺序为锌、铁、镁、铝,则所得溶液质量由大到小的顺序为锌、铁、镁、铝。
故选C。
9.C
【详解】A. 由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应是置换反应。若甲为单质,乙为化合物,该反应不一定是置换反应,如:CH4+2O2CO2+2H2O,此选项错误;
B. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,若丙、丁为盐和水,甲、乙不一定为酸和碱,此选项错误;
C. 两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应是复分解反应,发生复分解反应时,元素的化合价不变。若该反应为复分解反应,则各元素化合价一定没有改变,此选项正确;
D. 若甲为 10 g、乙为 20 g,如果钾、乙恰好反应,则反应生成丙和丁的质量总和等于 30 g,若丙、丁不是恰好反应,则反应生成丙和丁的质量总和小于 30 g,此选项错误。
故选C。
10.D
【详解】由于在金属活动性顺序中,铁的金属活动性比铜强但比镁弱,因此铁可以和铜盐溶液反应,但不能和镁盐溶液反应;由于铁和氯化铜溶液反应生成金属铜和氯化亚铁溶液,因此留在滤纸上的物质是生成的金属铜和过量的铁。
故选:D。
11.C
【详解】A、活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,故活性炭可除去水中色素,不符合题意;
B、水显中性,pH=7,不符合题意;
C、六大基本营养素包括蛋白质、油脂、糖类、维生素、无机盐和水,故水是食物中的营养素,符合题意;
D、中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,故中和反应一定会生成水,不符合题意。
故选C。
12.C
【详解】A、金刚石和石墨的物理性质差异大——碳原子的排列方式不同,错误;
B、瘪的乒乓球在热水中重新鼓起——温度升高分子间间隔变大,错误;
C、酸与碱发生中和反应的实质——H+和OH-结合成水分子,正确;
D、1L沙子与1L黄豆混合后体积小于2L——是物质之间的混合,不能体现分子之间有间隔,错误。
故选C。
13.B
【详解】A、氧化钙和水反应放热,溶液的温度会先升高,A正确。
B、反应前后温度相同,都是饱和溶液,故溶质质量分数相同,B错误。
C、氧化钙和水反应,溶剂减少,溶质结晶析出,最终溶液的质量变小,C正确。
D、氧化钙和水反应,溶剂减少,溶质结晶析出,溶液始终为饱和溶液,D正确。
故选:B。
14. 一定有元素化合价的改变 一定没有元素化合价的改变 Al2(CO3)3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ 没有
【详解】(1)置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应,反应前后单质中的组成元素是不同的,其中元素的化合价在反应前后不同,所以置换反应中一定有元素化合价的变化,故填一定有元素化合价的改变;
复分解反应中只是酸、碱、盐几种化合物之间进行离子交换,离子间并没有电子的得失,所以复分解反应中元素的化合价一定不变,故填一定没有元素化合价的改变。
(2)由碳酸铜与水反应的情况可以推断:碳酸铝与水反应生成氢氧化铝与二氧化碳,故反应的化学方程式写为:Al2(CO3)3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑;
由化学方程式可知,该反应既没有单质参加反应,也没有生成单质,各元素的化合价在化学反应前后保持不变,故填没有。
15.(1)BaSO4
(2)金化学性质稳定不容易参加化学反应
(3) 石灰浆 防止冻伤
(4) 潮解 二氧化碳反应
【详解】(1)让病人服用的钡餐为硫酸钡,化学式BaSO4。
(2)“真金不怕火炼”的原因:金化学性质稳定不容易参加化学反应。
(3)在树木上涂刷含有硫黄粉等的石灰浆,可以保护树木,防止冻伤,并防止害虫生卵。
(4)氢氧化钠固体暴露在空气中容易潮解,且与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠,所以要密封保存。
16.(1)O2
(2)CaO
(3)NaCl
(4)Ca(OH)2
【详解】(1)氧气是由氧分子构成且分子是保持物质化学性质的最小微粒,则保持氧气化学性质的最小微粒是氧分子,故填:O2;
(2)氧化钙能与水反应,常作食品干燥剂,故填:CaO;
(3)食盐是氯化钠的俗称且是厨房常用的调味品,故填:NaCl;
(4)熟石灰呈碱性,常用于改良酸性土壤,故填:Ca(OH)2。
17.(1)耐腐蚀
(2) 加稀盐酸能够产生气泡,溶液能由无色变为浅绿色,说明是铁(合理即可) 氧气和水 洗净擦干或者涂油 铝在常温下会与氧气反应生成致密的氧化铝膜,阻断铝与其他物质的反应
(3) 铁、铜、银或Fe、Cu、Ag 2
【详解】(1)钛合金制品放在海水中数年,取出后仍光亮如新,这说明钛合金具有耐腐蚀的性质。
(2)用一氧化碳高温条件下还原赤铁矿(主要成分是Fe2O3)炼铁还会生成二氧化碳,对应化学方程式为;检验该反应的固体生成物也就是铁,可以用酸或者一些金属的盐溶液,或者根据铁具有磁性进行分析,所以检验方法可以是加稀盐酸能够产生气泡,溶液能由无色变为浅绿色,说明是铁(合理即可)。铁制品使用过程中容易生锈,这是它与空气中的氧气和水等物质同时接触的结果,生活中防止铁锅生锈可以隔绝氧气和水,对应的方法是洗净擦干或者涂油;铝的活动性比铁强,但是铝制品在空气中不容易生锈,原因是铝在常温下会与氧气反应生成致密的氧化铝膜,阻断铝与其他物质的反应。
(3)①若滤液为无色,说明滤液中一定没有硝酸铜已经被完全反应,那么说明硝酸银已经被完全反应,且没有硝酸亚铁,所以滤渣中一定含有的金属为铁、铜、银;
②若向滤渣中滴加稀盐酸无气泡冒出,说明氢前金属已经被完全反应,那么也就说明锌粉和铁粉已经参与反应生成了硝酸锌和硝酸亚铁,所以滤液中至少含有亚铁离子、锌离子2种阳离子。
18.(1)
(2) 置换反应
【详解】(1)A、B、C三种物质同属于氧化物,B是二氧化碳,A能转化为B,且变化Ⅰ属于化合反应,可推出A为一氧化碳,B能转化为C,C可能为水,故变化Ⅱ为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:;
(2)A、B、C三种物质同属于单质,B是氢气,A能转化为B,A可能是活泼金属,如铁,B能转化为C,C可能为铜,变化Ⅱ可能为氢气和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水
该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应。
19.(1)大
(2) ZnSO4、Al2(SO4)3、H2SO4 Fe
【详解】(1)合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度,钢是铁与碳等物质形成的合金,则硬度大于纯铁;
(2)①步骤I为向含Zn、Al、Cu、Ag的部件中加入过量的稀硫酸,金属活动性Al>Zn>H>Cu>Ag,则Zn能与H2SO4反应生成ZnSO4与H2,Al能与H2SO4反应生成Al2(SO4)3与H2,故反应后溶液中溶质为:ZnSO4、Al2(SO4)3、H2SO4;
金属活动性Cu>Ag,则Cu能与硝酸银反应生成硝酸铜与银,化学反应方程式为:;
②金属活动性Fe>Cu,则Fe能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁与铜,故金属X可以为Fe。
20. 氢氧化钡/Ba(OH)2 20℃时Ba(OH)2的饱和溶液溶质质量分数达不到5% 有白色沉淀生成 BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Ba(NO3)2 盐酸和氢氧化钡 生成沉淀的质量 AB
【详解】[推理分析]
由查阅资料可知,20℃时Ba(OH)2的溶解度为3.89g,根据饱和溶液的溶质质量分数为:,知在20℃时Ba(OH)2的饱和溶液的溶质质量分数约为3.7%,而题中溶质的质量分数为5%,因此该溶液一定不是Ba(OH)2溶液,故答案为:Ba(OH)2;20℃时Ba(OH)2的饱和溶液溶质质量分数达不到5%;
[实验探究]
加入硝酸银溶液后,由于硝酸银能与氯化钡反应,而不能与氢氧化钡反应,且硝酸银与氯化钡反应产生白色沉淀、由实验结论知该溶液为氯化钡溶液,则实验现象为:有白色沉淀生成;反应的方程式为:BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Ba(NO3)2;
[拓展探究]
结合中和反应的原理是碱和酸反应主成对应的盐和水,因此,参加反应的酸和碱溶液依次为盐酸和氢氧化钡溶液;故答案为:盐酸和氢氧化钡;
①该溶液中含有氯化钡且溶液呈酸性,说明还有过量的盐酸,因此滴加碳酸钠溶液时,盐酸先与碳酸钠反应,待盐酸反应完全后再与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,曲线中起始OA段坐标为0、故纵坐标表示的是生成沉淀的质量;故答案为:生成沉淀的质量;
②由①知,表示氯化钡与碳酸钠反应的区间为AB段;故答案为:AB。
21.(1)0.2g (2)35% (3)10.5%
【详解】试题分析:
设稀硫酸中硫酸的质量为x,生成氢气的质量为Y;需要金属锌的质量为Z
根据题意知生成ZnSO4的质量为100g×16.1%=16.1g
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98 161 2
Z x 16.1g y
98:x=161:16.1g 161:16.1g=2:y 161:16.1g=65:z
x=9.8g y=0.2g z=6.5g
(1)生成氢气的质量为0.2g
(2)合金中铜的质量分数是;(10g-6.5g)/10g×100%=35%
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数为 9.8g/(100g+0.2g-6.5g)×100% ≈10.5%
或9.8g/( 100g-16.1g)×100% ≈10.5%
考点:根据化学方程式的计算、有关溶液的计算
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