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7.2金属的性质
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列一步转化不能实现的是
A. B. C. D.
2.下列物质不能由金属与酸直接作用得到的是
A. B. C. D.
3.氢气的储存和释放是当前研究的热点,可用于化学贮氢,其贮氢与释氢过程如图所示。以下有关说法正确的是
A.贮氢和释氢发生的都是置换反应
B.释氢释放的比贮氢吸收的少
C.贮氢和释氢反应中氢元素的化合价都发生了改变
D.释氢释放的可用作氢燃料电池,氢燃料电池工作时将电能转化为化学能
4.化学兴趣小组利用如图装置进行实验,探究锌与硫酸反应快慢的影响因素。
序号 硫酸的质量分数(均取20mL) 锌的形状(均取1g) 氢气的体积(mL) (均收集3min)
① 20% 锌粒 31.7
② 20% 薄锌片 50.9
③ 30% 锌粒 61.7
④ 30% 薄锌片 79.9
下列说法不正确的是
A.四个实验中,④的反应最快
B.对比①③、②④均可以探究硫酸的浓度对反应快慢的影响
C.对比①②、③④均可以探究反应物的接触面积对反应快慢的影响
D.对比①④可知硫酸的浓度大的反应快
5.某学习小组为探究Fe、Cu、Ag三种金属的活动性,设计了下列四组实验:
①将Fe片、Ag片分别插入硫酸铜溶液中②将Cu片分别插入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中③将Ag片插入硫酸铜溶液中,将Cu片插入硫酸亚铁溶液中④将Fe、Cu、Ag三种金属分别插入稀硫酸中。其中可以达到目的的是
A.①③④ B.②③④ C.①②③ D.①②④
6.下列实验现象的描述正确的是
A.将二氧化碳通入石蕊溶液中,溶液由红色变为紫色
B.将打磨后的铁片置于稀盐酸中,观察到产生气泡,溶液由无色变为蓝色
C.铜和硝酸银溶液反应,析出银白色固体,溶液变为蓝色。
D.硫在空气中燃烧,产生蓝紫色火焰,生成刺激性气味的气体
7.将金属、分别放入其他三种金属X、Y、Z的盐溶液中,金属析出的情况如表所示,则它们的金属活动性依次递减的顺序为
金属 X盐 Y盐 Z盐
无 无 有
有 无 有
A. B.
C. D.
8.关于铁丝在氧气中燃烧的实验(如图),下列说法正确的是
A.在空气中加热铁丝不能燃烧说明铁丝在空气中不与氧气反应
B.引燃绑在铁丝上的火柴后需立即伸入盛满氧气的集气瓶
C.反应消耗铁丝的质量应该和生成黑色固体的质量相等
D.参加反应的铁与生成物中铁元素的质量一定相等
9.神舟系列飞船是中国自行研制、具有完全自主知识产权的空间载人飞船。2024年10月30日,神舟十九号载人飞船发射取得圆满成功。下列说法中不正确的是
A.发射时,点燃搭载飞船的遥运载火箭发生了化学变化
B.飞船大量使用密度较小的合金材料,能减轻船体质量
C.天线材料采用了钛镍合金,它属于合成材料
D.返回舱表面所用的材料具有熔点高、强度高等特点
10.向硝酸镁、硝酸亚铁、硝酸铜的混合溶液中逐渐加入一定量的锌粉,生成铁的质量与加入锌粉的质量关系如图所示。下列说法正确的是
A.Oa段没有发生化学反应
B.ab段溶液质量减小
C.c点溶液中的溶质有三种
D.根据实验现象及消耗锌粉、生成铁的质量可以判断铜锌铁三种金属的活动性顺序
二、非选择题
11.我国是最早采用湿法冶铜的国家,《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,即在CuSO4溶液中加入铁则可得到铜,该反应的化学方程式为 。
12.某同学为验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了以下四种方案,其中能达到目的的是 。
A.将Fe、Cu分别加入AgNO3溶液中
B.将Fe 、Cu、Ag分别加入稀盐酸中
C.将Fe分别加入CuSO4、AgNO3溶液中
D.将Fe 、Ag分别加入CuSO4溶液中
还可以选用的方案是 。
13.完成下列化学方程式
(1)碳在空气中燃烧 ;
(2)锌和稀硫酸反应制取氢气 ;
(3)过氧化氢溶液和二氧化锰混合制氧气 ;
14.某火龙表演是国家级非物质文化遗产。其中的“打铁花”是先将生铁熔化成铁水,再用工具将铁水向空中用力抛出,形成“火树银花落,万点星辰开”的精彩场景。
生铁的含碳量 (填“<”、“>”或“=”)钢的含碳量。
15.烧箔画以其精湛的技艺和独特的艺术风格,成为我国金属工艺中的瑰宝之一。
(1)金可压制成厚度为0.00012毫米的金箔,说明金具有良好的 性。
(2)金箔和铝箔都有很好的抗腐蚀性,其原理 (填“相同”或“不同”);铝箔具有抗腐蚀性的原因是 。
(3)用铜制箔画可通过加热铜箔后迅速冷却,使其附着在器物表面,制成炫彩夺目的烧箔画。在空气中加热铜箔,发生反应的化学方程式是 。
16.为探究锌、铁、铜三种金属的活动性,以及他们和氢元素的位置关系,小明设计了如下实验:
(1)现象:实验B进行一段时间后溶液呈 色。
(2)反应:实验C中反应的化学方程式为: 。
(3)结论:根据上述实验,写出锌、铁、铜三种金属由强到弱的活动性以及和氢元素的位置顺序 (用元素符号表示)。
(4)反思:小莉提出,上述实验中,省略某些实验也能达到目的,能被省略的实验是 (填序号)。
(5)拓展:实验后,将C、D试管反应后的废液倒入废液缸中,过滤,向所得滤液中加入足量的铁粉,若有气泡产生,写出有气泡生成的反应方程式 ;若无气泡产生,则下列说法中,正确的是 (填序号)。
A.滤液中一定含有硫酸铜 B.滤液中可能含有硫酸
C.滤渣中一定含有Fe D.滤渣中一定含有Cu
17.对于金属材料,我们应该从多角度了解。
Ⅰ金属冶炼
(1)《天工开物》中记载了炼锡的场景:“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。”
①鼓入足量空气的目的是 ,从而提高炉温。
②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤,加铅能使锡较易熔化流出,其原因 。
Ⅱ金属的活动性
(2)为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系,小明设计了如下实验:
小莉认为省略上述实验中的 (填字母),也能达到实验目的。
Ⅲ金属的锈蚀与防护
(3)对钢铁制品进行“发蓝”处理,使其表面生成一层致密的氧化膜,能有效防止钢铁锈蚀。
①“发蓝”过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是 。
Ⅳ金属的回收再利用
(4)某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银,设计流程如图所示。
①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为 。
②溶液X中只含有一种溶质,该溶质为 。(填化学式)
18.实验是学习化学的重要途径。
.二氧化碳的实验室制取及性质检验
(1)下图中仪器a的名称是 。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取CO2的化学方程式为 ,图中A、B装置均可作实验室制取CO2的发生装置,与A装置相比,B装置的优点是 。
(3)收集CO2并进行如下图的性质检验。
装置 操作 现象 结论
V形管乙右端放一根燃着的木条 CO2具有不可燃、不助燃的性质
V形管甲、乙内分别加入等量的紫色石蕊试液 V形管乙中的紫色石蕊试液比甲中的先变红 CO2具有 的性质
.对比实验既要分析事物之间的不同点,又要研究事物之间的相同点,是学习化学的重要方法。
(4)请完成下列表格:
实验内容 实验现象 实验分析
①中带火星的木条无明显变化 ②中带火星的木条 MnO2能 过氧化氢的分解
铜片上的白磷燃烧,铜片上的红磷和水中的白磷不燃烧 可燃物燃烧的条件: ① ②温度达到可燃物的
镁表面有气泡生成 铜表面无明显现象 金属活动性: Mg Cu(填“>”或“<”),发生反应的化学方程式:
19.2024年4月24日是我国第九个航天日。我国空间站的建设、载人飞船和月球探测器的成功发射等,向世界展示了我国的航天实力。
Ⅰ航天材料
(1)铝锂合金等多种合金是飞机等航天器的材料。下列有关铝锂合金的说法正确的是_______。
A.铝锂合金的熔点比纯铝更高 B.铝锂合金的抗腐蚀性能非常差
C.铝锂合金是混合物 D.铝锂合金的硬度比纯铝小
Ⅱ航天燃料
(2)我国液体捆绑式火箭用偏二甲肼()和四氧化二氮()做推进剂,反应的化学方程式为:,其中X的化学式为 。空间站利用太阳能电池板提供电能,通过电解水制备氧气。请写出电解水反应的化学方程式 ,氢气在连接电源的 极产生。
(3)利用贮氢合金通过化学反应贮存氢气如图2,在高温下通入氩气做保护气的目的是 ,该贮氢反应的化学方程式为 。
Ⅲ.自制火箭
(4)某学校科技创新小组模拟火箭设计和制作,使用小苏打与30%醋酸溶液反应生成二氧化碳的方式为火箭模型提供动力,从而制作“气火箭”。从安全角度分析,模拟火箭不选用氢气“气火箭”的原因可能是 。
《7.2金属的性质》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C C D C C B D C D
1.B
【详解】A、锌(Zn)是活泼金属,能与盐酸(HCl)发生置换反应:,该反应一步实现转化。结论:A能实现。
B、铁()在置换反应中生成的化合物中所含有的铁元素的化合价通常表现为 + 2 价(生成亚铁盐)。铁与稀盐酸、稀硫酸或可溶性氯化物(如)反应时,只能生成氯化亚铁(),无法直接一步生成氯化铁()。结论:B不能实现。
C、铜(Cu)虽不能与稀硝酸直接发生置换反应,但能能与硝酸银等可溶性硝酸盐反应:。结论:C能实现。
D、镁(Mg)是活泼金属,能与盐酸反应:,该反应一步实现转化。结论:D能实现。
故选B。
2.C
【详解】A、在金属活动性顺序中,铁排在氢的前面,能和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,故选项不符合题意。
B、在金属活动性顺序中,铝排在氢的前面,能和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,故选项不符合题意。
C、在金属活动性顺序中,铜排在氢的后面,铜稀盐酸不反应不能生成氯化铜,故选项符合题意。
D、在金属活动性顺序中,钠排在氢的前面,能和稀盐酸反应生成氯化钠和氢气,故选项不符合题意。
故选:C
3.C
【详解】A、由图可知,释氢过程中发生的反应为MgH2与HCl反应生成MgCl2和H2,该反应不符合单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应,不属于置换反应,故A错误;
B、由图可知,氢气先是转化为氢化镁,氢化镁再与氯化氢反应释放出氢气,第一步只是将氢气贮存,而第二步中氢化镁还吸收氯化氢的氢元素变为氢气,则释氢释放的H2比贮氢吸收的H2多,故B错误;
C、贮氢过程中氢元素化合价由0价转化为-1价,释氢过程中氢元素的化合价由+1价、-1价转化为0价,即贮氢和释氢反应中氢元素的化合价都发生了改变,故C正确;
D、氢燃料电池工作时是将化学能转化为电能,故D错误。
故选C。
4.D
【详解】A、四个实验中,均收集3min,④中收集的氢气体积最大,则说明④的反应最快,故A说法正确;
B、①③、②④中锌的形状均相同,硫酸的质量分数不同,对比①③、②④均可以探究硫酸的浓度对反应快慢的影响,故B说法正确;
C、①②、③④中硫酸的质量分数相同,锌的形状不同,对比①②、③④均可以探究反应物的接触面积对反应快慢的影响,故C说法正确;
D、根据对比实验中,控制变量唯一的原则,①④中硫酸的质量分数和锌的形状均不同,变量不唯一,对比①④不能说明硫酸的浓度大的反应快,故D说法错误;
故选:D。
5.C
【详解】①将Fe、Ag分别插入硫酸铜溶液中,铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,银与硫酸铜不反应,无明显现象,说明铜比银活泼,可以验证三种金属的活动性顺序为Fe>Cu>Ag,正确;
②将Cu片分别插入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,有银白色固体析出,说明铜比银活泼,铜与硫酸亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,可以验证三种金属的活动性顺序为Fe>Cu>Ag,正确;
③将Ag片插入硫酸铜溶液中,银与硫酸铜不反应,无明显现象,说明铜比银活泼,将铜片插入硫酸亚铁溶液中,铜与硫酸亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,可以验证三种金属的活动性顺序为Fe>Cu>Ag,正确;
④将Fe、Cu、Ag三种金属分别插入稀硫酸中,铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,产生气泡,说明在金属活动性顺序里,铁排在氢前,铜、银与稀硫酸不反应,无明显现象,说明在金属活动性顺序里,铜、银排在氢后,说明铁比铜、银活泼,但是无法验证铜、银的金属活动性顺序,错误;
故能达到目的的是①②③;
故选C。
6.C
【详解】A、将二氧化碳通入石蕊溶液中,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,故溶液由紫色变为红色,不符合题意;
B、将打磨后的铁片置于稀盐酸中,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,产生气泡,溶液由无色变为浅绿色,不符合题意;
C、铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,有银白色固体析出,溶液变为蓝色,符合题意;
D、硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体,硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰,不符合题意。
故选C。
7.B
【详解】金属活动性顺序中,较活泼的金属能置换较不活泼金属的盐溶液中的金属离子。如果金属A放入金属B的盐溶液中,有金属B析出,说明A的活动性大于B(A > B);如果无金属析出,说明A的活动性小于或等于B(A ≤ B)。
Ni的实验:金属放入X盐溶液中无析出,Ni不能置换X,故X > Ni。
金属放入Y盐溶液中无析出,Ni不能置换Y,故Y > Ni。
金属放入Z盐溶液中有析出, Ni能置换Z,故Ni > Z。
Zn的实验:金属放入X盐溶液中有析出,Zn能置换X,故Zn > X。
金属放入在Y盐溶液中无析出,Zn不能置换Y,故Y > Zn。
金属放入Z盐溶液中有析出,Zn能置换Z,故Zn > Z。
因此,活动性依次递减的顺序为:Y > Zn > X > Ni > Z。
故选B。
8.D
【详解】A、铁在空气中可以和氧气、水等发生反应生锈,并非 “不与氧气反应”,该说法错误。
B、引燃火柴后需等火柴快燃尽时再伸入集气瓶(避免火柴燃烧消耗过多氧气),若立即伸入,火柴会消耗大量氧气,导致铁丝无法燃烧,该说法错误。
C、铁丝燃烧生成的黑色固体()是铁丝与氧气反应的产物,根据质量守恒定律,生成固体的质量=铁丝质量+参与反应的氧气质量,因此生成固体质量大于铁丝质量,该说法错误。
D:根据质量守恒定律,反应前后元素的质量不变,因此参加反应的铁的质量与生成物中铁元素的质量一定相等,该说法正确。
故填:D。
9.C
【详解】A、 发射时,火箭燃料(如液氢和液氧)燃烧,生成新物质(如水),属于化学变化(有新物质生成的变化), A正确。
B、 密度较小的材料,在相同体积下质量更轻。使用密度小的合金(如铝合金),能减轻飞船质量,节省燃料。这利用了材料的物理性质(密度),说法合理, B正确。
C、 钛镍合金是由钛和镍熔合而成的金属材料,属于合金(金属材料的一种)。合成材料是指人工合成的高分子材料,如塑料、合成纤维(初中知识点:合成材料是有机高分子化合物,如聚乙烯、尼龙)。钛镍合金是金属材料,不是合成材料,C错误。
D、 返回舱进入大气层时,因摩擦产生高温,材料需耐高温(熔点高)和抗冲击(强度高),如使用特殊合金或陶瓷,说法符合实际要求,D正确。
故选C。
10.D
【详解】向硝酸镁、硝酸亚铁、硝酸铜的混合溶液中加入锌粉,因为锌的金属活动性比镁弱,所以锌不与硝酸镁反应,而锌的活动性比铁和铜强,且铜的活动性比铁弱,所以锌先与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,硝酸铜完全后,再与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁。
A、根据分析可知,Oa段是锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,发生了化学反应,错误;
B、ab段是锌与硝酸亚铁反应,化学方程式为Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+Fe,根据化学方程式可知,每65份质量的锌置换出56份质量的铁,即进入溶液的锌的质量大于从溶液中析出铁的质量,溶液质量增大,错误;
C、c点时锌粉过量,硝酸铜和硝酸亚铁都已完全反应。溶液中的溶质有硝酸镁、硝酸锌两种(锌不与硝酸镁反应,锌与硝酸铜、硝酸亚铁反应分别生成硝酸锌),错误;
D、根据实验现象及消耗锌粉、生成铁的质量获得的信息:开始有红色物质生成,铁的质量为零,一段时间后有铁生成,说明锌能置换出铁和铜,说明锌比铁和铜活泼;又因为锌先与硝酸铜反应,后与硝酸亚铁反应,说明铜比铁的活动性弱。所以可以判断铜、锌、铁三种金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu,正确。
故选D。
11.
【详解】铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为,故填:。
12. D 将Cu分别加入FeSO4、AgNO3溶液中
【详解】A、将Fe、Cu分别加入溶液中,铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,说明金属活动性,铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,说明金属活动性,不能验证铁、铜的金属活动性顺序,不能达到实验目的,不符合题意;
B、将Fe 、Cu、Ag分别加入稀盐酸中,铁与稀盐酸反应生成氢气和氯化亚铁,说明金属活动性,铜、银均不与稀盐酸反应,说明金属活动性,不能验证铜、银的金属活动性顺序,不能达到实验目的,不符合题意;
C、将Fe分别加入、溶液中,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,说明金属活动性,铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,说明金属活动性,不能验证铜、银的金属活动性顺序,不能达到实验目的,不符合题意;
D、将Fe 、Ag分别加入溶液中,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,说明金属活动性,银与硫酸铜不反应,说明金属活动性,由此可得金属活动性,能达到实验目的,符合题意。
故选:D;
还可以选用的方案是将Cu分别加入、溶液中,铜与硫酸亚铁不反应,说明金属活动性,铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,说明金属活动性,由此可得金属活动性。
13.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)碳和氧气点燃生成二氧化碳,化学方程式为;
(2)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为;
(3)过氧化氢在二氧化锰的催化下生成氧气和水,化学方程式为。
14.>
【详解】生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,即生铁的含碳量>钢的含碳量。
15.(1)延展
(2) 不同 铝易被氧气氧化生成致密而坚固的氧化铝保护膜(合理即可)
(3)
【详解】(1)金可压制成厚度为0.00012毫米的金箔,说明金具有良好的延展性;
(2)金箔和铝箔都有很好的抗腐蚀性,其原理是不同的;铝箔具有抗腐蚀性是因为铝易被氧气氧化生成致密而坚固的氧化铝保护膜;金箔具有抗腐蚀性是因为金的化学性质稳定。
(3)在空气中加热铜箔会生成氧化铜,发生反应的化学方程式是:。
16.(1)浅绿
(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(3)Zn>Fe>H>Cu
(4)C
(5) Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ D
【详解】(1)实验B室稀硫酸和铁粉反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸亚铁溶液中含有亚铁离子,故溶液为浅绿色;
(2)实验C中是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜单质,化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(3)实验A铁不能和硫酸锌反应,说明金属活动性:Zn>Fe;实验B铁和稀硫酸反应,说明金属活动性:Fe>H;实验C铁能和硫酸铜反应,说明金属活动性:Fe>Cu;实验D铜不能和稀硫酸反应,说明金属活动性:H>Cu,故锌、铁、铜三种金属由强到弱的活动性以及和氢元素的位置顺序为:Zn>Fe>H>Cu;
(4)实验A铁不能和硫酸锌反应,说明金属活动性:Zn>Fe;实验B铁和稀硫酸反应,说明金属活动性:Fe>H;实验C铁能和硫酸铜反应,说明金属活动性:Fe>Cu;实验D铜不能和稀硫酸反应,说明金属活动性:H>Cu;通过实验A、B、D可知金属活动性Zn>Fe>H>Cu,故实验C可省略;
(5)将C、D试管反应后的废液倒入废液缸中,过滤,向所得滤液中加入铁粉,有气泡产生,说明含有铁,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;
A、 若无气泡产生,说明C试管中剩余的铁可以完全消耗D试管中的硫酸,而铜与稀硫酸不反应,故滤液中一定不含有硫酸铜,不符合题意;
B、若无气泡产生,说明滤液中不可能含有硫酸,不符合题意;
C、因为稀硫酸和铜不发生反应,故D中一定有稀硫酸存在,若无气泡产生,说明C中剩余的铁将D试管中的稀硫酸完全耗尽,无法判断滤渣中是否一定含有铁,有可能铁也恰好反应完,不符合题意;
D、因为稀硫酸和铜不发生反应,故D试管中有铜单质存在,铜的金属活动性弱于铁和氢,故其不与稀硫酸、C试管中生成的硫酸亚铁反应,滤渣中一定含有Cu,符合题意。
故选D。
17.(1) 使木炭充分燃烧,放出热量 形成合金,熔点降低
(2)
C
(3) 化学 隔绝氧气和水
(4) 2Al + 3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ Cu(NO3)2
【详解】(1)①鼓入足量空气,能使木炭与氧气充分接触,发生充分燃烧,燃烧充分时放出大量的热,从而提高炉温。②加铅后形成了铅锡合金,合金的熔点一般低于其组成成分的熔点。所以加铅能使锡较易熔化流出的原因是形成合金,熔点降低。
(2)实验A中,铁不能与ZnSO4溶液反应,说明锌的活动性比铁强;
实验B中,铁能与稀H2SO4反应产生气泡,说明铁的活动性在氢之前;
实验C中,铁能与CuSO4溶液反应,置换出铜,说明铁的活动性比铜强;
实验D中,铜不能与稀H2SO4反应,说明铜的活动性在氢之后。
通过A、B、D三个实验,就可以得出锌、铁、氢、铜的活动性顺序为锌>铁>氢>铜,所以省略上述实验中的C,也能达到实验目的。
(3)①“发蓝”处理过程中,钢铁表面生成了一层新的致密氧化膜,有新物质生成,根据化学变化的定义,有新物质生成的变化属于化学变化,所以“发蓝”过程属于化学变化。②铁生锈的条件是与氧气和水同时接触。“发蓝”处理后,钢铁表面形成的致密氧化膜可以阻止氧气和水与钢铁接触,从而切断了钢铁生锈的条件,能有效防止钢铁锈蚀。所以“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是隔绝氧气和水。
(4)① 粗产品中含有Cu、Ag、Al,铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,化学方程式为2Al + 3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑。
② 步骤Ⅰ中铝与稀硫酸反应,过滤后固体为Cu和Ag,加入适量硝酸银溶液,铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,若溶液X中只含有一种溶质,则该溶质为硝酸铜,化学式为Cu(NO3)2。
18.(1)长颈漏斗
(2) 可以随时控制反应的发生和停止
(3) 燃着的木条熄灭 密度大于空气
(4) 复燃 加速 可燃物与氧气接触 着火点 >
【详解】(1)仪器a是长颈漏斗;
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,反应的化学方程式为:;
B装置制取二氧化碳的特点:石灰石放在多孔隔板上,关闭活塞,内部气体增多,压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开活塞,气体输出,压强减小,液体重新进入试管,固液接触,反应发生,则该装置可以随时控制反应的发生和停止;
(3)CO2具有不可燃、不助燃的性质,故能观察到燃着的木条熄灭;依据现象:V形管乙中的紫色石蕊试液比甲中的先变红,说明二氧化碳先进入V形管乙中,说明二氧化碳的密度大于空气;
(4)二氧化锰能加速过氧化氢的分解,产生氧气,氧气具有助燃性,使②中带火星木条复燃;
铜片上的白磷与氧气接触,温度达到着火点,可以燃烧,红磷与氧气接触,但温度未达到着火点,不燃烧,水中的白磷温度达到着火点,但不与氧气接触,不燃烧,故得出可燃物燃烧的条件:①可燃物与氧气接触,②温度达到可燃物的着火点;
依据现象:镁表面有气泡生成,铜表面无明显现象,说明镁能与稀盐酸反应生成氢气,铜不与稀盐酸反应,说明金属活动性:Mg>Cu;镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,化学方程式为。
19.(1)C
(2) CO2 负
(3) 防止镁、铜等在高温下与氧气反应 2Mg2Cu+3H2 3MgH2+MgCu2
(4)氢气具有可燃性,与空气混合,遇明火或加热时可能发生爆炸
【详解】(1)A、合金的熔点一般比其成分金属低,所以铝锂合金的熔点比纯铝更低, 错误;
B、铝锂合金中铝能与氧气反应在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,抗腐蚀性能较好,错误;
C、合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,属于混合物,铝锂合金是混合物,正确;
D、合金的硬度一般比其成分金属大,所以铝锂合金的硬度比纯铝大,错误。
故选C。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,根据,化学方程式左边有2个碳原子、8个氢原子、6个氮原子和8个氧原子,化学方程式右边有6个氮原子、8个氢原子、4个氧原子和2个X分子,则2个X分子中含有2个碳原子和4个氧原子,则1个X分子中含有1个碳原子和2个氧原子,故X的化学式为CO2;
电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式:;水通电分解,负极产生氢气,正极产生氧气,氢气在连接电源的负极产生;
(3)在高温下通入氩气做保护气的目的是防止镁、铜等在高温下与氧气反应;由图可知,该贮氢反应是Mg2Cu和氢气在高温、氩气保护下反应生成MgH2和MgCu2,化学方程式为 2Mg2Cu+3H2 3MgH2+MgCu2;
(4)从安全角度分析,模拟火箭不选用氢气 “气火箭” 的原因可能是氢气具有可燃性,与空气混合,遇明火或加热时可能发生爆炸。
8.1物质的溶解
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.将下列两种物质充分搅拌,能形成溶液的是
A.食盐和水 B.沙子和水 C.泥土和水 D.泥土和沙子
2.下列溶液中的溶剂与其他三项不同的一项是
A.碘酒 B.生理盐水 C.稀盐酸 D.医用酒精
3.甘肃省政府出台《关于深入开展爱国卫生运动的实施意见》提出,到2025年,全省城区生活垃圾分类实现全覆盖。居民生活垃圾中可回收物主要包含以下四种类型,其中属于有机合成材料的是
A.塑料 B.纸类 C.合金 D.玻璃
4.推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是
A.实验室制取氧气要检查装置的气密性,所以制取所有的气体时都要检查装置的气密性
B.二氧化锰在氯酸钾分解反应中作催化剂,所以二氧化锰可作一切反应的催化剂
C.碳和一氧化碳可以燃烧,所以含有碳元素的物质都可以燃烧
D.溶液是均一稳定的液体,均一稳定的液体一定是溶液
5.用如图所示的密闭实验装置,能使液面a比液面b高,过一段时间又回到持平的一组固体和液体可以是
A.食盐和水 B.蔗糖和水
C.固体氢氧化钠和水 D.硝酸铵和水
6.生活中处处有化学,以下做法不合理的是
A.室内起火时,不要急于打开门窗 B.将燃气热水器安装在浴室里
C.用洗洁精清洗衣服上的油污 D.电器着火切断电源后用湿棉被盖灭
7.影响物质溶解性的因素是
A.温度 B.搅拌 C.溶质的质量 D.溶剂的质量
8.下列溶液的说法正确的是
A.溶液由溶质和溶剂组成 B.碘酒中,碘是溶剂,酒精是溶质
C.澄清石灰水只含一种物质 D.所有溶液均是无色、澄清的液体
9.下列医疗常用的溶液中,溶剂不是水的是
A.碘酒 B.医用酒精 C.生理盐水 D.葡萄糖注射液
10.甲同学运动时不小心扭伤了脚,需要用冰袋冰敷以减缓肿胀。下列物质加入水中可制成冰袋的是
A.氯化钠 B.硝酸铵 C.氢氧化钠 D.碳酸钙
二、非选择题
11.随着经济的发展,能源和环境日益成为人们关注的焦点。
(1)氢气是最理想的能源,其优点是 。(答一条即可)
(2)酒精在生活中用途广泛,如在汽油中加入适量酒精,医学上可以医用酒精消毒,其中医用酒精中的溶质是 。(填化学式),酒精完全燃烧的化学方程式为 。
12.可乐是我们经常饮用的一种饮料,下表是一种瓶装可乐外观上的部分文字。请回答:
可乐型碳酸饮料净含量1.25升 配料:碳酸水(水、二氧化碳)、白砂糖、焦糖色、磷酸、咖啡因、食用香料 保质期:18个月
(1)该饮料里的溶剂是 。
(2)常温下一瓶合格的可乐密封放置一段时间后,是否会出现浑浊现象? (填“是”或“否”),原因是 。
13.用化学用语填空:碘酒中的溶质、溶剂分别是 , ;构成硫酸铜的阴离子 ;标出氯化铁中铁元素的化合价 。
14.化学知识在生产、生活中有广泛的应用,请回答下列问题:
(1)碘酒是家庭常备药,碘酒中的溶剂是 。
(2)从微观角度看,将蔗糖溶于水配成溶液,蔗糖以 (填粒子名称)的形式扩散在水中;将氯化钠晶体溶于水配成溶液,氯化钠以 (填粒子符号)的形式存在于溶液中。
(3)烹煮西红柿汤时,为了解汤的咸淡是否适宜,只需取锅中少量汤品尝,这是因为溶液具有 (选填“均一”或“稳定”)性。
15.溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。请回答下列问题:
(1)可以作为溶质的是 。
A.只有固体 B.只有液体
C.只有气体 D.气体、液体、固体都可以
(2)碘酒是一种生活中常用的消毒药品,碘酒中的溶剂是 。
(3)下列属于溶液的是 。
A.豆浆 B.米粥 C.蔗糖水 D.玉米汁
(4)洗碗时用洗洁精清洗油污,是利用了洗洁精的 作用;洗洁精洗去油污后形成 (填“溶液”“乳浊液”或“悬浊液”)
(5)病人在医院静脉注射时,常用到氯化钠注射液。常温下一瓶合格的注射液密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象的原因是 。
16.控制变量法是实验探究的一种重要方法。根据下列实验,回答问题。
(1)实验1:说明的密度比空气的大的现象是 。
(2)实验2:发生锈蚀的铁钉是试管 (填“1”或“2”)中的铁钉,该实验说明铁锈蚀的条件之一是 。
(3)实验3:该实验的目的是 。
(4)实验4:观察到红墨水在热水中扩散更快,原因是 。
《8.1物质的溶解》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A A A C B A A A B
1.A
【详解】A、食盐易溶于水,与水混合形成均一、稳定的混合物,属于溶液,符合题意;
B、沙子难溶于水,与水混合形成不均一、不稳定的混合物,属于悬浊液,不属于溶液,不符合题意;
C、泥土难溶于水,与水混合形成不均一、不稳定的混合物,属于悬浊液,不属于溶液,不符合题意;
D、泥土和沙子混合形成固体混合物,不属于溶液,不符合题意。
故选:A。
2.A
【详解】A、碘酒是碘溶于酒精形成的溶液,溶质是碘,溶剂是酒精,符合题意;
B、生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,溶质是氯化钠,溶剂是水,不符合题意;
C、稀盐酸是氯化氢溶于水形成的溶液,溶质是氯化氢,溶剂是水,不符合题意;
D、医用酒精是酒精溶于水形成的溶液,溶质是酒精,溶剂是水,不符合题意。
故选A。
3.A
【详解】A、塑料是三大合成材料之一,属于有机合成材料;
B、纸类属天然纤维,不属于合成材料,错误;
C、合金很明显不是有机物;
D、玻璃是硅酸盐产品,属无机非金属材料。
故选A。
4.A
【详解】A、实验室制取氧气时,检查装置气密性是必要的,以防止气体泄漏。同样,制取其他气体(如氢气、二氧化碳)时,也必须检查气密性,因为气体易逸散,漏气会导致收集失败或引发危险。符合题意;
B、氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,在该反应中,二氧化锰是催化剂,但是二氧化锰不能作所有反应的催化剂,如高锰酸钾制取氧气的反应中,二氧化锰是生成物,不是催化剂,不符合题意;
C、碳和一氧化碳均具有可燃性,但是不是所有含有碳元素的物质都可以燃烧,如二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,不符合题意;
D、溶液是均一、稳定的混合物,但均一、稳定的液体不一定是溶液,如水是均一、稳定的液体,但是水属于纯净物,不属于溶液,不符合题意。
故选A。
5.C
【详解】A、食盐溶于水温度无明显变化,则装置内压强无明显变化,不会出现液面a比液面b高的现象,不符合题意;
B、蔗糖溶于水温度无明显变化,则装置内压强无明显变化,不会出现液面a比液面b高的现象,不符合题意;
C、氢氧化钠固体溶于水放热,温度升高,使得装置内压强增大,会出现液面a比液面b高的现象,且冷却到室温后又恢复到原状,符合题意;
D、硝酸铵固体溶于水吸热,温度降低,使得装置内压强减小,会出现液面b比液面a高的现象,且冷却到室温后又恢复到原状,不符合题意。
故选:C。
6.B
【详解】A、室内起火,立即打开门窗,会加速空气流通,提供充足的氧气,使火燃烧的更旺,故不要急于打开门窗,不符合题意;
B、将燃气热水器安装在浴室里,浴室通常空间小、通风差,会导致燃气不充分燃烧生成一氧化碳,导致一氧化碳中毒,同时也可能引发燃气泄漏等,存在安全隐患,符合题意;
C、用洗洁精清洗衣服上的油污,是因为洗洁精具有乳化作用,能将油污乳化为细小油滴,随水冲走,从而除去油污,不符合题意;
D、电器着火后,应先切断电源,防止触电,然后用湿棉被盖灭,隔绝氧气,达到灭火的目的,不符合题意。
故选B。
7.A
【详解】A、温度改变时,物质的溶解能力也会随之改变,一般说来,固体物质的溶解性随温度升高而增强,符合题意;
B、搅拌会加快溶解速率,不能影响物质的溶解性,不符合题意;
C、物质的溶解性与溶质的性质有关,如蔗糖和氯化钠在同样温度的水中的溶解性的不同,是因为蔗糖和氯化钠性质的不同,但是与溶质的质量无关,不符合题意;
D、物质的溶解性与溶剂的性质有关,如碘易溶于酒精而难溶于水,是因为水和酒精的性质的差异,但是与溶剂的质量无关,不符合题意。
故选A。
8.A
【详解】A、溶液是一种或多种物质(溶质)分散到另一种物质(溶剂)中形成的均一、稳定的混合物,由溶质和溶剂组成,符合题意。
B、碘酒是碘溶解在酒精中形成的溶液,碘是被溶解的物质,是溶质;酒精是溶解碘的物质,是溶剂,不符合题意。
C、澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,含氢氧化钙和水两种物质,不符合题意。
D、溶液不一定是无色的,如硫酸铜溶液是蓝色的,不符合题意。
故选A。
9.A
【详解】A、碘酒是碘溶解在酒精中形成的溶液,溶剂是酒精,不是水,符合题意;
B、医用酒精是酒精的水溶液,溶剂是水,不符合题意;
C、生理盐水是氯化钠的水溶液,溶剂是水,不符合题意;
D、葡萄糖注射液是葡萄糖的水溶液,溶剂是水,不符合题意。
故选:A。
10.B
【详解】A、氯化钠溶解时温度变化不明显,无法有效降温,该选项不符合题意;
B、硝酸铵溶解时吸收大量热量,导致温度显著下降,适合制冰袋,该选项符合题意;
C、氢氧化钠溶解时释放热量,温度升高,该选项不符合题意;
D、碳酸钙难溶于水,溶解量极少,温度变化可忽略,该选项不符合题意。
故选B。
11.(1)燃烧产物是水,无污染(合理即可)
(2) C2H5OH
【详解】(1)氢气是最理想的能源,其优点是:燃烧产物是水,无污染;热值高。
(2)医用酒精中的溶质是酒精(C2H5OH);
酒精完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为:。
12.(1)水/H2O
(2) 否 溶液具有稳定性
【详解】(1)溶液中只要有水,水一定是溶剂,所以该饮料里的溶剂是水,故填:水或H2O;
(2)溶液具有稳定性,所以常温下一瓶合格的可乐密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象,故填:否;溶液具有稳定性。
13. C2H5OH/C2H6O
【详解】碘酒中溶质是碘单质,化学式为I2;溶剂是酒精,化学式为C2H5OH(或C2H6O);
硫酸铜(CuSO4)由Cu2+和构成,阴离子是;
氯化铁(FeCl3)中Fe元素显 +3 价,化合价标在元素符号正上方,表示为。
14.(1)酒精
(2) 分子 Na+、Cl-
(3)均一
【详解】(1)碘酒是碘的酒精溶液,其中溶质是碘,溶剂是酒精(乙醇 )。
(2)蔗糖由蔗糖分子构成,溶于水时,蔗糖分子在水分子作用下,均匀地扩散在水中;
氯化钠由钠离子()和氯离子()构成,溶于水时,在水分子作用下,钠离子和氯离子脱离氯化钠晶体表面,以和的形式存在于溶液中。
(3)溶液的均一性是指溶液中各部分的性质和浓度都相同。所以在烹煮西红柿汤时,取少量汤品尝就能知道整锅汤的咸淡,是因为溶液具有均一性。
15.(1)D
(2)酒精/乙醇/
(3)C
(4) 乳化 乳浊液
(5)溶液具有稳定性,只要外界条件(温度、压强)不变,溶质不会从溶液中析出(答案合理即可)
【详解】(1)溶质是指被溶解的物质。它可以是:
1、固体: 如糖溶解在水里(糖是溶质);
2、液体: 如酒精溶解在水里(酒精是溶质),或者水溶解在酒精里(水是溶质)。再如盐酸(氯化氢气体的水溶液),溶质是氯化氢气体,溶剂是水;但纯的液体混合物,比如酒精和水的混合物,通常说两者互溶,但习惯上量少的叫溶质,量多的叫溶剂;
3、气体: 如汽水(二氧化碳溶解在水里,是溶质);
所以溶质可以是气体、液体、固体;
故选:D。
(2)碘酒是碘()溶解在酒精(乙醇,)中形成的溶液。所以,被溶解的物质碘是溶质,用来溶解碘的酒精就是溶剂;
故填:酒精或乙醇或。
(3)溶液是均一、稳定的混合物;
A、豆浆:是豆类蛋白等分散在水中形成的胶体或乳浊液,不均一不稳定,放置会分层;
B、米粥:是固体颗粒(米粒、淀粉)悬浮在水中形成的悬浊液,不均一不稳定,会沉降;
C、 蔗糖水:蔗糖分子均匀分散在水中,形成均一、稳定、透明的混合物,是溶液;
D、玉米汁:成分复杂,含有不溶性的固体颗粒和纤维,是悬浊液或胶体,不均一;
故选:C。
(4)①洗洁精、肥皂等洗涤剂的主要去油污原理是乳化作用,故填:乳化;
②溶液:溶液是均一、稳定的混合物,当外界条件不改变时,是稳定体系;乳浊液: 乳化作用后形成的,油滴分散在水中的混合物,叫做乳浊液。它不像溶液那么稳定,放置久了油水可能还是会分层,但在洗涤过程中能稳定存在;悬浊液:液体里悬浮着很多不溶于水的固体小颗粒,使溶液呈现浑浊状态,叫做悬浊液;
洗洁精洗去油污后形成的是乳浊液,故填:乳浊液。
(5)溶液具有稳定性。 溶液在条件(主要是温度和压强)不变的情况下,是稳定的体系。溶解在里面的溶质(氯化钠)分子或离子会均匀地分散在溶剂(水)分子中,不会自发地聚集形成沉淀析出来。所以,只要密封好(防止水分蒸发或污染),常温常压下放置,合格的氯化钠注射液不会变浑浊;
故填:溶液具有稳定性,只要外界条件(温度、压强)不变,溶质不会从溶液中析出。(答案合理即可)
16.(1)②处比①处先变红
(2) 1 需要水
(3)比较同种物质在不同溶剂中的溶解能力
(4)温度越高,分子运动越快
【解析】【小题1】的密度比空气的大,先与②处蘸有紫色石蕊溶液的棉球接触,与紫色石蕊溶液中的反应生成,显酸性,能使紫色石蕊溶液变为红色,故若观察到②处比①处先变红,则说明的密度比空气的大;
【小题2】试管1中铁钉与水、空气接触,生锈;试管2中铁钉与空气接触,不与水接触,不生锈;
二者对比可说明铁生锈需要水;
【小题3】实验3中溶剂的种类不同,溶质及溶剂的体积相同,可比较同种物质在不同溶剂中的溶解能力;
【小题4】实验4中的变量是水的温度,可说明扩散速度与温度有关,温度越高,分子运动越快。
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