第6章常用的金属和盐 基础练习题
一、选择题
1.CuSO4与石灰乳混合可制得波尔多波,作杀菌剂。下图是CuSO4的溶解度曲线,有关说法不正确的是
A.配制波尔多液时不可用铁桶作反应容器
B.温度越高,饱和的CuSO4溶液颜色越深
C.60℃时,CuSO4饱和溶液的溶质质量分数约为28.6%
D.将80℃的CuSO4饱和溶液降温至20℃时仍为饱和溶液状态,且溶质质量分数不变
2.下列物质能在水溶液中大量共存的是
A.CuSO4和NaOH B.Ba(NO3)2和NaOH
C.Na2CO3和HCl D.Ca(OH)2和CuSO4
3.下列关于爱护水资源的说法不正确的是
A.地球上的总水储量很少,所以要节约用水
B.为了节约用水,提倡使用喷灌或滴灌灌溉农田
C.生活污水应逐步实现集中处理和排放
D.为了防止水体污染,应合理使用化肥和农药
4.今年秋粮又获丰收,再显中国饭碗自信,其中化肥和农药功不可没。下列说法错误的是
A.Ca3(PO4)2可以促进作物生长,增强作物的抗寒、抗旱能力
B.硝酸钾属于钾肥
C.含氮量为40%的尿素【CO(NH2)2】化肥样品为混合物
D.大量施用化肥和农药会造成环境污染
5.生活中的聚乙烯塑料属于( )
A.复合材料 B.纳米材料
C.有机合成材料 D.金属材料
6.下列关于科学知识应用的说法中,正确的是
A.霉变的大米多次清洗后可食用 B.青少年易缺钙。应大量补充钙元素
C.用甲醛浸泡食品增加口感 D.面包制作中加入适量小苏打使其松软
7.下列物质的转化在给定条件下均能一步实现的是
A.
B.
C.
D.
8.黄铜渣中约含Zn 7%、ZnO 31%、Cu 50%,CuO 5%,其余为杂质(杂质不溶于水,不参与反应)。处理黄铜渣可得到硫酸锌,其主要流程如图所示,操作中加热蒸发后冷却至原温度:
有关上述操作,下列说法错误的是
A.溶液A的溶质有三种
B.溶液A的质量小于溶液B
C.溶液C中溶质的质量分数小于溶液B
D.溶液A中ZnSO4的质量大于CuSO4
9.有X、Y、Z三种金属,把三种金属分别放入稀盐酸中,Y减少并放出气体,X、Z无变化;把X、Z分别放入硝酸银溶液中,X表面有银白色物质析出,Z无变化。则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
A.X、Y、Z B.Y、Z 、X C.Y、X 、Z D.Z、Y、X
10.向烧杯中逐渐加入x溶液至过量(图甲),生成沉淀或气体的质量(纵坐标)与加入X溶液的质量(横坐标)关系不符合图乙的是( )
选项 烧杯中的物质 x溶液
A 稀硫酸 氯化钡溶液
B 氯化钠溶液 硝酸银溶液
C 硫酸和硫酸铜混合溶液 氢氧化钠溶液
D 碳酸氢钠溶液 稀盐酸
A.A B.B C.C D.D
11.根据下面实验内容和实验现象推出的结论中,不正确的是
实验内容 实验现象 实验结论
A 高温下,将一氧化碳通过氧化铁粉末 红色粉末变为黑色 一氧化碳具有还原性
B 将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中 紫色石蕊溶液变红色 二氧化碳显酸性
C 某气体通入澄清石灰水 出现白色浑浊 该气体可能是CO2
D 某溶液中滴入氯化钡试剂 有白色沉淀 该溶液中可能含有CO32-、SO42-或Ag+等离子
A.A B.B C.C D.D
12.随着社会的发展,废旧家用电器越来越多。因废旧家用电器的电路板上含有Al、Fe、Cu、Ag、Au等多种金属,使回收废旧电路板中的金属成为一种新的行业。在回收金属的过程中,如果把废旧电路板放在足量的盐酸中充分反应,然后过滤,剩余的金属中应该有的金属是
A.Al、Fe、Cu
B.Fe、Au、Ag
C.Al、Cu、Au
D.Cu、Ag、Au
二、填空与简答
13.人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属。请回答:
(1)地壳中含量最高的金属元素是 ;
(2)根据图中金属应用实例推断,试说出金属具有的两点物理性质: 、 。
14.岳阳市城区投放了大量的“共享单车”(如图),极大地缓解城市交通压力,减少大气污染,方便市民绿色出行。
(1)“共享单车”的部件中用到的金属材料有 (填序号,下同),合成材料有 。
(2)“共享单车”长年露天放置易生锈,为防止钢铁生锈,常采用 方法(答一点即可)。
(3)“共享单车”所用的钢铁来自工业冶炼赤铁矿,其反应原理是 (用化学方程式表示)。
15.造船业已成为泰州市的一项支柱产业。造船需要大量钢铁,未经处理的钢铁易锈蚀,锈蚀的主要原因是 ,请写出防止钢铁锈蚀的一种方法: 。
16.(1)2 个铝离子 ;
(2)小苏打 。
17.家用清洁产品中蕴含着丰富的化学知识。根据下表回答。
清洁产品 除垢净 去污粉 管道通
主要成分 盐酸 碳酸钠 氢氧化钠、铝粉
(1)除垢净不能接触铁制品表面,其原因是 。
(2)去污粉与除垢净不能混合使用,其原因是 (用化学方程式表示)。
(3)管道通使用时不能接触皮肤,原因是 。使用时利用Al与NaOH溶液反应放出大量的热,以加快NaOH与淤积物的作用,该反应的化学方程式为
2Al + 2NaOH + 2H2O =2NaAlO2 + 3H2↑,其中铝元素的化合价变化为 。
18.你玩过“盖房子”的游戏吗?如图所示,游戏规则是根据“上下相邻的物质之间均可发生化学反应”来堆砌物质,其中碳酸钠、二氧化碳、硫酸铜溶液这三种物质找不到自己的位置了。请你帮忙。
(1)碳酸钠溶液应安排在位置 (填序号)。
(2)写出③和⑦反应的化学方程式: 。
(3)第 层内的物质间能相互转化,请写出“左→右”反应的化学方程式: 。
19.先秦科技著作《周礼考工记》中记载:“练帛,以栏为灰,渥淳其帛,实诸泽器,淫之以蜃,清其灰而盝之…….”。这是介绍了古代精练丝绸的步骤:第一步:丝绸放在光滑的容器里要用草木灰水(主要成分是碳酸钾)浸润透;第二步:将一定量蚌壳(主要成分为碳酸钙)灼烧成的蚌壳灰加入上述容器中一起浸泡。某实验小组设计如下实验以验证数千年前氢氧化钾制取方法。
(1)操作Ⅱ的名称是 ,草木灰因含有碳酸钾,常被用作 。
(2)“蚌壳灰”与“草木灰水”混合发生的主要复分解反应方程式 。
(3)溶液甲中加入过量稀盐酸,未观察到明显现象,则溶液甲中含有的阳离子有 (填化学用语),若要观察到明显现象可将“稀盐酸”更换为 。
A.氧化铁 B.二氧化碳 C.碳酸钠溶液 D.硫酸铜溶液
(4)固体乙中肯定含有的物质有 。
三、科学探究题
20.工业铁红的主要成分是Fe2O3,还含有少量的FeO、Fe3O4.为了测定铁红中铁的质量分数,某兴趣小组的同学进行了如下实验(假设每步反应均完全进行),请你参与过程分析。
【查阅资料】碱石灰能充分吸收CO2
【问题讨论】
(1)实验装入药品前应先 。
(2)写出装置A玻璃管中发生反应的化学方程式: ;
(3)实验过程中,应先点燃 (填“A”或“B”)装置中的酒精喷灯。实验结束时,应先熄灭 (填“A”或“B”)装置中的酒精喷灯,目的是 。
【数据分析与计算】
(4)称取铁红样品10.0g,用上述装置进行实验,测定铁红中铁的质量分数。实验前后称得C装置增重6.6g,则此铁红中铁元素的质量分数是 。
【实验评价】整套装置还有一个明显的不足之处是缺少尾气处理装置。
(5)甲同学建议在装置D处放置燃着的酒精灯以点燃尾气,同学们认为在点燃之前,应对尾气先 以确保安全。
(6)乙同学认为废气中的一氧化碳可以回收利用,于是设计如下装置来代替C装置,以除去废气中的二氧化碳并收集一瓶一氧化碳。其中最合理的装置是 (填序号,瓶内为足量澄清石灰水)。
四、计算题
21.现有碳酸钠和氯化钠的混合物15g,将其放入烧杯中加入100g水,使其完全溶解。向所得溶液中加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,烧杯中溶液的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示,请回答下列问题。
(1)B点时烧杯中溶液含有的溶质是 。(填化学式)
(2)恰好完全反应时加入稀硫酸的质量为多少克?(写出计算过程)
(3)混合物中氯化钠的质量是多少克?(写出计算过程)
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A、因为波尔多液的原料之一是硫酸铜溶液,铁桶中的铁会和硫酸铜发生置换反应,结果铁桶被腐蚀,溶液失效变质,所以不能在铁桶中配置,说法正确;
B、温度越高,溶解度越大,饱和的CuSO4溶液颜色越深,说法正确;
C、60℃时,CuSO4饱和溶液的溶质质量分数约为×100%≈28.6%,说法正确;
D、CuSO4的80℃的溶解度大于至20℃时的溶解度,故将80℃的CuSO4饱和溶液降温至20℃时,有硫酸铜析出,仍为饱和溶液状态,且溶质质量分数变小,说法不正确。
故选D。
2.B
【详解】A. CuSO4和NaOH在溶液中能相互交换成分,生成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,故A不符合题意;
B. Ba(NO3)2和NaOH在溶液中相互交换成分不能生成沉淀、气体和水,能在溶液中大量共存,故B符合题意;
C. Na2CO3和HCl在溶液中相互交换成分生成二氧化碳气体,不能大量共存,故C不符合题意;
D. Ca(OH)2和CuSO4在溶液中相互交换成分生成氢氧化铜蓝色沉淀,不能大量共存,故D不符合题意;
故选B。
3.A
【详解】A、地球上的淡水储量很少,所以要节约用水,A错误。
B、为了节约用水,提倡使用喷灌或滴灌灌溉农田,B正确。
C、生活污水集中处理和排放,可以防止水体污染,C正确。
D、农业上合理使用化肥和农药,可以防止水污染,D正确。
故选A。
4.B
【详解】A、磷酸钙含磷元素,属于磷肥,有促进植物生长,增强作物的抗寒、抗旱能力,不符合题意;
B、硝酸钾含K、N两种营养元素,属于复合肥,符合题意;
C、尿素中含氮量为:,而此化肥中含氮量为40%,故该化肥中除尿素外,还含有其它物质,属于混合物,不符合题意;
D、大量施用化肥和农药会污染水源和土壤,应合理施用化肥和农药,不符合题意。
故选B。
5.C
【详解】聚乙烯塑料是三大合成材料之一塑料,所以选C。
6.D
【详解】A、霉变的大米多次清洗后也不可食用,错误。
B、青少年易缺钙。应适量补充钙元素,错误。
C、甲醛有毒,不能用甲醛浸泡食品,错误。
D、小苏打是发酵粉主要成分,面包制作中加入适量小苏打使其松软,正确。
故选:D。
7.A
【详解】A、碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳,符合题意;
B、水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,不符合题意;
C、在金属活动性顺序里,铜排在氢后,铜和稀硫酸不反应,硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠,不符合题意;
D、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,不符合题意。
故选A。
8.C
【详解】A、向黄铜渣中加入过量稀硫酸,黄铜渣中的锌与稀硫酸反应;氧化锌与稀硫酸反应,氧化铜与稀硫酸反应,故溶液A中的溶质有硫酸锌、硫酸铜和过量的硫酸共三种,不符合题意;
B、加入过量锌,锌与稀硫酸反应,65份的锌置换出2份的氢气,溶液质量增加,锌与硫酸铜反应,,65份的锌置换出64份铜,固体质量减少,溶液质量增加,故溶液A的质量小于溶液B,不符合题意;
C、溶液C是晶体析出后得到的溶液,所以为该温度下的饱和溶液,由题干可知“加热蒸发后冷却至原温度”,所以溶液C和溶液B为相同温度下的饱和溶液与不饱和溶液,故溶液C的溶质质量分数大于溶液B,符合题意;
D、黄铜渣中7%的锌、31%的氧化锌都转化为了硫酸锌,而只有5%的氧化铜转化为了硫酸铜,所以溶液A中硫酸锌的质量大于硫酸铜的质量,不符合题意。
故选C。
9.C
【详解】试根据题意,结合金属活动性顺序分析。“X、Y、Z三种金属,分别放入稀盐酸中,Y减少并放出气体”,说明Y在H前;而“X、Z无变化”,则说明X、Z均在H后;又“把X、Z分别放入硝酸银溶液中,X表面有银白色物质析出”,说明X>Ag;而“Z无变化”,说明Ag>Z,由此可知,X、Y、Z三种金属的活动性顺序为Y>X>Z;
故选:C。
10.C
【详解】A、稀硫酸和氯化钡反应,生成硫酸钡沉淀。故A正确。
B、氯化钠和硝酸银反应,生成氯化银沉淀。故B正确。
C、硫酸和硫酸铜混合溶液加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先和硫酸反应没有沉淀,后和硫酸铜反应才有沉淀。故C错误。
D、碳酸氢钠溶液和稀盐酸反应,生成二氧化碳气体。故D正确。
故选C。
11.B
【详解】A、利用一氧化碳的还原性,能用一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳,高温下,将一氧化碳通过氧化铁粉末,可以观察到红色粉末变成黑色,A正确;
B、二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊试液变成红色,故将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中紫色石蕊溶液变红色,说明二氧化碳能与水反应,而不是二氧化碳显酸性,B错误;
C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,故某气体通入澄清石灰水出现白色浑浊,说明该气体可能是二氧化碳,C正确;
D、氯化钡能与碳酸钠、硫酸钠、硝酸银分别反应生成碳酸钡沉淀、硫酸钡沉淀、氯化银沉淀,故某溶液中滴入氯化钡试剂有白色沉淀,说明该溶液中可能含有CO32-、SO42-或Ag+等离子,D正确。
故选B。
12.D
【详解】在金属活动性顺序中,Fe、Al排在氢的前面,可以与酸发生置换反应,而Cu、Ag、Au排在氢的后面,不能与酸发生置换反应,故与盐酸充分反应后,剩余的金属是Cu、Ag、Au,故选D。
13. 铝/铝元素/Al 导电(热)性 延展性
【详解】(1)地壳中含量最高的金属元素是铝元素;
(2)由图中金属应用实例可知,金属用作导线,是因为金属具有良好的导电性,金属能够制成金属丝,是因为金属具有良好的延展性,金属用作炊具,是因为金属具有良好的导热性。
14. ②③ ①④ 刷油漆
【详解】(1)“共享单车”的部件中用到的金属材料有合金车架,钢制网篓,故填:②③;用到的合成材料有橡胶和塑料,故填:①④;
(2)“共享单车”长年露天放置易生锈,为防止钢铁生锈,常采用刷油漆的方法,故填:刷油漆;
(3)“共享单车”所用的钢铁来自工业冶炼赤铁矿,其反应原理是一氧化碳和氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳,故填:。
15. 铁与空气中的氧气、水充分接触 刷漆
【详解】铁锈蚀的主要是与铁与空气中氧气和水共同作用的结果;刷油漆、涂油脂、烤蓝等可以防止钢铁锈蚀。
16. Al3+ NaHCO3
【详解】(1)离子的表示方法:在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带一个电荷时,1通常省略,多个离子,就是在元素符号前面加上相应的数字;故2个铝离子表示为:2Al3+;
(2)小苏打是碳酸氢钠的俗称,化学式为:NaHCO3。
17. 铁与稀盐酸会发生反应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O NaOH具有强烈的腐蚀性 0~+3
【详解】(1)除垢净不能接触铁制品表面,其原因是铁与稀盐酸会发生反应。
(2)去污粉与除垢净不能混合使用,因为去污粉中的碳酸钠和除垢净中的盐酸会发生反应生成氯化钠、水和二氧化碳,该反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O。
(3)管道通使用时不能接触皮肤,原因是NaOH具有强烈的腐蚀性。使用时利用Al与NaOH溶液反应放出大量的热,设NaAlO2 中铝元素的化合价为x,则+1+x+(-2)×2=0,x=+3,单质Al中铝元素化合价为零,故该反应中铝元素的化合价变化为0~+3。
18. ② 二
【分析】上下相邻的物质之间均可发生化学反应,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,②是碳酸钠,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,则⑥是硫酸铜溶液,④是二氧化碳。
【详解】(1)稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,②是碳酸钠,则碳酸钠溶液应安排在位置②。
(2)③和⑦反应是铁和稀盐酸生成氯化亚铁和氢气,则反应的化学方程式为。
(3)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,则第二层内的物质间能相互转化,“左→右”反应为碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,反应的化学方程式为。
19.(1) 过滤 钾肥
(2)
(3) Ca2+、K+ BC
(4)CaCO3、Ca(OH)2
【详解】(1)操作Ⅱ实现了固液分离,名称是过滤;
碳酸钾中含钾元素,可作钾肥;
(2)蚌壳的主要成分是碳酸钙,碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,“蚌壳灰”与“草木灰水”混合,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙和氢氧化钾,该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应,该反应的化学方程式为:;
(3)溶液甲中加入过量稀盐酸,未观察到明显现象,说明不含碳酸钾,因为碳酸钾能与稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水,产生气泡,将固体乙洗涤后,滴加3滴无色酚酞试液,变红,说明固体乙中含氢氧化钙,氢氧化钙显碱性,能使无色酚酞试液变红,且氢氧化钙微溶于水,可能会存在于固体中,故溶液甲中氢氧化钙过量,且碳酸钾和氢氧化钙反应生成了氢氧化钾,故溶液甲中的溶质为氢氧化钙、氢氧化钾,故溶液甲中含有的阳离子有:Ca2+、K+;
A、氧化铁和氢氧化钙不反应,不符合题意;
B、二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,产生白色沉淀,说明氢氧化钙过量,符合题意;
C、碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,产生白色沉淀,说明氢氧化钙过量,符合题意;
D、硫酸铜与氢氧化钾、氢氧化钙均能反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,无法验证氢氧化钙是否过量,不符合题意。
故选BC;
(4)由以上分析可知,碳酸钾和氢氧化钙反应生成了碳酸钙和氢氧化钠,且固体乙中含氢氧化钙,故固体乙中肯定含有的物质是碳酸钙、氢氧化钙。
20. 检查装置气密性 A B 防止空气中氧气进入装置和灼热的铁反应,影响实验测定结果 验纯 ③
【详解】(1)为防止装置漏气,影响实验结果。实验装入药品前应先检查装置气密性;
(2)二氧化碳和碳在高温下生成一氧化碳,反应的化学方程式:;
(3)实验过程中,应先点燃A装置中的酒精喷灯,生成一氧化碳,排净装置中的空气,防止爆炸;实验结束时,应先熄灭B装置中的酒精喷灯,防止空气中氧气进入装置和灼热的铁反应,影响实验测定结果;
(4)碱石灰能充分吸收CO2,装置C增加的质量就是生成二氧化碳的质量;一个一氧化碳分子得到一个氧原子生成一个二氧化碳分子,也就是二氧化碳中氧元素质量的二分之一来源于铁红中氧元素,铁红中氧元素质量为6.6g2.4g,铁红中铁元素质量为10.0g-2.4g=7.6g,则此铁红中铁元素的质量分数是 ;
(5)甲同学建议在装置D处放置燃着的酒精灯以点燃尾气,同学们认为在点燃之前,应对尾气先验纯以确保安全;
(6)足量澄清石灰水能把二氧化碳充分吸收,必须从左边的长管进入;一氧化碳与澄清石灰水不反应,在上方聚集,液体从右边的长管排出,两个管都应该通到底部,既能保证二氧化碳与澄清石灰水充分接触从而全部被吸收,又能将澄清石灰水排出,收集到一氧化碳最合理的装置是③。
21.(1)Na2SO4、NaCl、 H2SO4
(2)解:根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量为15g+100g+150g-260.6g=4.4g,
设恰好完全反应时加入稀硫酸的质量为x,混合物中碳酸钠的质量为y,则有
答:恰好完全反应时,加入稀硫酸的质量为100g。
(3)混合物中氯化钠的质量为15g-10.6g=4.4g
答:混合物中氯化钠的质量为4.4g。
【详解】(1)向碳酸钠和氯化钠的混合溶液中加入稀硫酸,由于氯化钠不能与硫酸反应,碳酸钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,且由图可知,A点出现拐点,故A点表示稀硫酸与碳酸钠恰好反应,则B点时稀硫酸过量,则B点时烧杯中溶液的溶质有硫酸钠、氯化钠和硫酸,化学式为Na2SO4、NaCl、 H2SO4;
(2)见答案;
(3)见答案。
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