自我小测
夯基达标
1.合金有许多特点,如NaK合金为液体,而Na和K的单质均为固体。据此,试推测:生铁、纯铁、碳三种物质中,熔点最低的是( )
A.纯铁
B.生铁
C.碳
D.无法确定
2.将质量相同的锌粒分别投入下列四只烧杯的溶液中,反应速率最快的是( )
3.下列有关实验的叙述中,合理的是( )
①用pH试纸测得氯水的pH为2 ②不宜用瓷坩埚灼烧氢氧化钠或碳酸钠固体 ③用托盘天平称量5.85
g
NaCl固体配制100
mL
1
mol·L-1
NaCl溶液④用稀硝酸洗涤做“银镜反应”实验后附着在试管壁上的银 ⑤向沸腾的NaOH稀溶液中滴加FeCl3饱和溶液,可以制得Fe(OH)3胶体 ⑥实验室配制氯化亚锡溶液时,可先将氯化亚锡溶解在盐酸中,再加入蒸馏水稀释,最后加入少量锡粒
A.①②④
B.②⑧⑥
C.②④⑥
D.②③④⑤⑥
4.用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。下列不易区别其真伪的方法是( )A.测定密度
B.放入硝酸中
C.放入盐酸中
D.观察外观
5.下列各组金属混合物的质量相同,它们分别跟足量盐酸反应,在相同的条件下产生的氢气体积也相同,则其中锌的含量最多的是( )
A.锌和铁
B.锌和铝
C.锌和镁
D.锌和钠6.写出下列反应的离子方程式:
①在氯化锌溶液中加入过量的氨水_________
②在硫酸铜溶液中加入过量的浓氨水_________
③氯化银溶于浓氨水_________
④在FeCl3溶液中加入过量的氨水_________
能力提升
7.(2007高考北京卷,27)某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究。
(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分:
按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式)
置换反应________________________________;
化合反应________________________________。
(2)用石墨作电极,电解上述实验分离出的溶液,两极产生气泡。持续电解,在阴极附近的溶液中还可以观察到的现象是________________________________________________。解释此现象的离子方程式是________________________________________________。
(3)工业上可用铝与软锰矿(主要成分为MnO2)反应来冶炼金属锰。
①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是(用化学方程式来表示)
________________。
②MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量MnO2加入酸化的H2O2的溶液中,MnO2溶解产生Mn2+,该反应的离子方程式是________________________________。
8.某课外兴趣小组为了探究铁与硫在隔绝空气的条件下反应所得固体M的成分,设计了如下图装置。倾斜A使稀硫酸(足量)与固体M充分反应,待反应停止后,B装置质量增加,C装置中溶液无变化,反应后进入量气管气体的体积为?V?
mL(已折算成标准状况)。
由上述实验事实可知:
(1)①固体M中一定有的物质是____________(填化学式),理由是_____________。
②其中一种物质的质量可以确定为___________g(用代数式表示)。
(2)B装置的名称是______________。写出B装置中反应的离子方程式________________________。
(3)C装置的作用是________________________,如果实验中没有B装置,则C装置中产生的现象是________________________。
(4)稀硫酸和固体M反应后溶液中还残留淡黄色固体,该固体是____________,要分离出该固体,在实验操作中,除烧杯外还需要用到的玻璃仪器是________________________。
(5)通过进一步实验,测得固体M中各种成分的质量之和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和,产生这种现象的原因可能是___________。
a.M中有未反应的铁和硫
b.测定气体体积时水准管的水面高于量气管的水面
c.A中留有反应生成的气体
d.气体进入D装置前未用浓硫酸干燥
参考答案
1解析:一般来说,合金的性质并不是各成分金属(或非金属)性质的“平均值”。合金的性能在许多方面优于各成分金属(或非金属)。例如,合金的硬度一般比它的各成分金属的大,多数合金的熔点一般也比它的各成分金属的低。生铁是铁碳合金,其熔点要低于纯铁和碳。
答案:B2解析:由计算可知,上述A、B、C三种溶液物质的量的浓度相同,反应速率应该相等,D烧杯H2SO4溶液中H+浓度较前三者大,故反应速率最快。反应速率与溶液体积大小无关,而与浓度大小有关。
答案:D
3解析:①氯水中的次氯酸有漂白作用,所以不能通过pH试纸测氯水的pH;③托盘天平称量只能读数到小数点后一位即5.8
g;⑤向沸腾的NaOH稀溶液中滴加FeCl3饱和溶液,相当于在Fe(OH)3胶体中加入了电解质使胶体聚沉,不能制得Fe(OH)3胶体,而是得到Fe(OH)3沉淀。
答案:C
4解析:金元宝主要成分是铂、金等贵重金属,密度大于铜锌合金;铜锌合金能与硝酸、盐酸发生反应而表面被腐蚀,而铂、金不会与硝酸、盐酸发生反应;金元宝与铜锌合金外观酷似,难以用肉眼区别。
答案:D
5解析:按题意,单位质量的每组混合物生成一定量的氢气,可以代入计算混合分数的式子中计算两混合组成物的比例,从中得出规律。因为单位质量的铝生成的氢气最多,所以铝、锌混合时锌的质量分数最大。
答案:B
6解析:Zn2+、Cu2+、Ag+都能与氨分子以配位键相结合分别形成[Zn(NH3)4]2+、
[Cu(NH3)4]2+、[Ag(NH3)2]+,但Fe3+不能与氨分子形成配位键,因此氢氧化铁沉淀不溶于氨水。
答案:①Zn2++4NH3====[Zn(NH3)4]2+
②Cu2++4NH3====[Cu(NH3)4]2+
③AgCl+2NH3·H2O====[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O
④
7解析:(1)将铝片放入一定浓度的CuCl2溶液中,根据实验现象可以判断发生了如下的反应:2Al+6H+====2Al3++3H2↑和2Al+3Cu2+====2Al3++3Cu,其中析出的红色物质为单质铜,放置于潮湿的空气中会发生电化学腐蚀生成铜绿:2Cu+O2+H2O+CO2====Cu2(OH)2CO3。
(2)反应结束后分离出的溶液中含有AlCl3,用石墨电极电解,阳极附近有OH-和Cl-,其中OH-发生氧化反应:4OH-4e-+O2↑+H2O;阴极附近有Al3+和H+,其中H+发生还原反应:
4H++4e-2H2↑,c(H+)降低,使水的电离平衡向右移动,产生大量的OH-,所以会发生Al3++3OH-====Al(OH)3↓,生成白色沉淀,随电解的进行,当溶液中Al3+消耗完时,产生的OH-会使生成的Al(OH)3?白色沉淀溶解直至消失:
(3)铝与MnO2的铝热反应可以直接写出其化学方程式:
。
将适量MnO2加入酸化的H2O2的溶液中,因MnO2溶解产生Mn2+,而MnO2能催化H2O2的分解反应,所以此反应的表达式为MnO2+H2O2+H+Mn2++O2↑+H2O,然后利用电荷守恒和质量守恒配平:MnO2+H2O2+2H+====Mn2++O2↑+2H2O。
答案:(1)2Al+6H+====2Al3++3H2↑(或2Al+3Cu2+====2Al3++3Cu)
2Cu+O2+H2O+CO2====Cu2(OH)2CO3
(2)白色沉淀生成,后沉淀逐渐溶解至消失
Al3++3OH-====Al(OH)3↓,
(3)
②MnO2+H2O2+2H+====Mn2++O2↑+2H2O
8解析:本题命题意图是考查考生对综合实验设计中“分析和处理实验数据,得出合理结论”的能力,题目设计巧妙,涉及知识点多,且定性与定量相结合,综合性大,有一定难度。
(1)铁与硫在隔绝空气的条件下反应所得固体M的成分,应该包括生成物硫化亚铁及未完全参加反应的铁或硫。依据题给信息“B装置质量增加,C装置中溶液无变化,反应后进入量气管气体的体积为V
mL”,而FeS和Fe分别与稀硫酸反应生成H2S和H2,“C装置中溶液无变化”说明H2S完全被B中氢氧化钠溶液吸收,故量气管中的气体应必然是H2,从而肯定M中有铁和硫化亚铁,不难算出氢气质量。
(2)明确了反应原理,容易得到B装置为洗气瓶。
(3)C装置是为了证明H2S已完全被B装置吸收,如果没有B装置吸收H2S,则C装置中会发生反应:H2S+CuSO4====CuS↓+H2SO4,生成黑色沉淀CuS。
(4)稀硫酸和固体M反应后溶液中还残留淡黄色固体,该固体是单质硫,要从反应混合物中分离出不溶物应使用过滤的方法。
(5)在测量H2体积时,由于水准管的水面高于量气管的水面,则气体压强增大,H2体积减小;A中留有反应生成的气体,导致H2S气体不能全部被吸收,这都会使测得的M中各种成分的质量之和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和。
答案:(1)①FeS、Fe B装置质量增加、量气管有气体
②
(2)洗气瓶 2OH-+H2S====2H2O+S2-
(3)证明H2S已被完全吸收 生成黑色沉淀
(4)硫 漏斗、玻璃棒
(5)bc