第三章《金属及化合物》单元测试(含解析)

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名称 第三章《金属及化合物》单元测试(含解析)
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科目 化学
更新时间 2020-03-10 08:24:28

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第三章《金属及其化合物》
一、单选题(共15小题)
1.下列叙述错误的是(  )
A. 金属钠在自然界中可以以单质形式存在
B. 金属钠保存在煤油中
C. 金属钠燃烧时发出黄色火焰
D. 金属钠在空气中燃烧生成过氧化钠
2.对于金属的下列叙述不正确的是(  )
A. 在点燃镁、铝之前,应先用砂纸打磨,除去表面的氧化膜
B. 用砂纸打磨的铝条,放在酒精灯上加热至熔化,铝会滴落下来
C. 铁在氧气中燃烧生成的氧化物的主要成分是四氧化三铁
D. 金属单质在自然界中多以化合态的形式存在,因为它们大多有较强的还原性
3.下列物质的稀溶液相互反应,无论是前者滴入后者,还是后者滴入前者,反应现象都相同的是(  )
A. Na2CO3和盐酸
B. AlCl3和NaOH
C. NaAlO2和硫酸
D. Na2CO3和BaCl2
4.实验室中做焰色反应实验时,每次实验都要洗净铂丝,此试剂是(  )
A. 硫酸洗涤
B. 稀盐酸洗涤
C. 水洗涤
D. 醋酸洗涤
5.由钠、镁、铝、锌四种金属单质中的两种组成的合金共12 g,跟足量的盐酸反应产生5.6 L氢气(标准状况),那么此合金中一定含有的金属是(  )
A. Na
B. Mg
C. Al
D. Zn
6.某氮的氧化物和灼热的铁进行反应4NxOy+3yFeyFe3O4+2xN2,在某次实验中,2 mol该氧化物通过500 g(过量)红热的铁生成1 mol Fe3O4,则该氧化物的化学式为(  )                   
A. NO
B. NO2
C. N2O
D. N2O4
7.下列对于过氧化钠的叙述中正确的是(  )
A. 过氧化钠能与酸反应生成盐和水,所以过氧化钠是碱性氧化物
B. 过氧化钠能与水反应,所以过氧化钠可以作很多气体的干燥剂
C. 过氧化钠与水反应时,过氧化钠是氧化剂,水是还原剂
D. Na2O2与CO2反应时,1 mol Na2O2转移1 mol电子
8.有KOH和Ca(OH)2的混合溶液,c(OH﹣)=0.1 mol?L﹣1。取此溶液500 mL,向其中通入CO2,通入CO2的体积(V)和生成沉淀的物质的量(n)的关系如图所示。图中(V1)为112 mL(标准状况),则图中V2、V3的体积(单位为mL)分别是(  )

A. 560、672
B. 1 008、1 120
C. 2 240、2 352
D. 392、504
9.向一定量铁、氧化铁、氧化亚铁的混合物中加入1 000 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,恰好完全溶解,所得溶液中加硫氰化钾溶液无红色出现。若用足量一氧化碳还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是(  )
A. 11.2 g
B. 2.8 g
C. 5.6 g
D. 无法计算
10.以氧化铝为原料制备氢氧化铝:Al2O3AlCl3Al(OH)3,其中适宜用的试剂X是(  )
A. 氨水
B. 二氧化碳
C. 氢氧化钠溶液
D. 盐酸
11.在托盘天平两端的烧杯中加入同浓度同体积的足量盐酸,当向两个烧杯中分别加入0.1 mol两种金属充分反应后,而在某一端要再放一个0.2 g砝码,天平才能平衡,则这两种金属是(  )
A. Mg和Al
B. Al和Fe
C. Fe和Cu
D. Na和Mg
12.市售的食品包装中常带有一个小包铁粉,并标有“吸氧剂”字样,这利用了铁粉的(  )
A. 氧化性
B. 还原性
C. 吸水性
D. 导电性
13.金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列相关说法不正确的是(  )
A. 钛合金具有强度高、耐热性好等特点,主要用来制作飞机发动机部件
B. 铁具有良好的导热性,可以用于制造炊具
C. 不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械
D. 铅锑合金的熔点较低,常用于制造发热体
14.下列关于金属铝的叙述中,说法不正确的是(  )
A. 铝的化学性质很活泼,但在空气中不易锈蚀
B. 铝是比较活泼的金属,在化学反应中容易失去电子,表现出还原性
C. 铝箔在空气中受热可以熔化,且发生剧烈燃烧
D. 铝箔在空气中受热可以熔化,但由于氧化膜的存在,熔化的铝并不滴落
15.等物质的量的氮气、氧气、二氧化碳混合气体通过过氧化钠后,体积变为原体积的(同温同压),这时混合气体中氮气、氧气、二氧化碳物质的量之比为(  )
A. 3︰4︰1
B. 3︰3︰2
C. 6︰7︰3
D. 6︰9︰0
二、填空题(共3小题)
16.判断正误正确的打“√”,错误的打“×”
(1)与酸反应产生氢气是所有金属的通性(  )
(2)金属与水反应时,均生成氢氧化物和氧气(  )
(3)钠着火后,能用水灭火(  )
(4)钠与酸反应比与水反应剧烈(  )
(5)1 mol Fe和1 mol Al分别与足量的稀H2SO4反应产生的H2的体积在标况下相等(  )
(6)还原铁粉与水蒸气反应生成红棕色固体(  )
(7)铁屑与过量盐酸反应的离子方程式为2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑(  )
17.某校化学兴趣小组用如图所示过程除去氯化铝中含有的Mg2+、K+杂质离子并尽可能减少氯化铝的损失。

请回答下列问题:
(1)混合物中加入足量氢氧化钠溶液时,反应的离子方程式是________________。
(2)能否用氨水代替氢氧化钠溶液____________,其原因是____________________________。
(3)溶液a中存在的离子有____________,在溶液a中加入盐酸时需控制盐酸的量,其原因是__________________,改进方法是______________________。
18.根据你学过的有关金属的知识,回答下列问题:
(1)铜钱在我国历史上曾经是一种广泛流通的货币,铜常用于制造货币的原因可能是________(填字母)。

A.铜的熔点不是太高,易于冶炼,易于铸造成型
B.铜的性质不活泼,不易被腐蚀
C.我国较早的掌握了湿法冶炼铜的技术
D.自然界有大量的游离态的铜
(2)钢铁制品的使用更为广泛,但是铁制品易生锈,铁锈的主要成分是________(填名称),铁的氧化物常见的还有________、________(填化学式)。
(3)铝制品因为表面易形成致密的氧化铝薄膜而经久耐用,但是该氧化膜易被酸、碱破坏,若使氧化铝与氢氧化钠溶液作用,反应的化学方程式为_________________________________
________________________________________________________________________。
(4)一位收藏者有一枚表面是黑色,且有少量绿色锈状物的货币,这肯定是________币,黑色物质是________(填名称),形成这种物质的化学方程式为____________________________,
绿色物质是________(填化学式),这枚金属币的真面目为________色。另外一枚是闪闪发光的黄色金属币,它肯定是________币,表面一直未被氧化的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)不法分子有时用铜锌合金制成假金币行骗。下列方法中能有效鉴别其真假的是________(填字母)。
A.观察颜色 B.查看图案
C.用手掂量轻重 D.滴一滴硝酸在币的表面,观察现象
三、实验题(共3小题)
19.化学兴趣小组设计以下实验方案,测定某已部分变质的小苏打样品中碳酸钠的质量分数。
[方案一]称取一定质量样品,置于坩埚中加热至恒重后,冷却,称量剩余固体质量,计算。
(1)坩埚中发生反应的化学方程式为____________________________。
(2)实验中,需加热至恒重的目的是________________________________。
[方案二]称取一定质量样品,置于小烧杯中,加适量水溶解;向小烧杯中加入足量氢氧化钡溶液,过滤、洗涤、干燥沉淀,称量固体质量,计算。(已知:Ba2++OH-+===BaCO3↓+H2O)。
(1)过滤操作中,除了烧杯、漏斗外,还要用到的玻璃仪器为______________。
(2)实验中判断沉淀是否完全的方法是____________________________________________。
[方案三]按如下图所示装置进行实验:

(1)D装置的作用是______________________,分液漏斗中__________(填“能”或“不能”)用盐酸代替稀硫酸进行实验。
(2)实验前称取17.90g样品,实验后测得C装置增重8.80 g,则样品中碳酸钠的质量分数为______________。
(3)根据此实验测得的数据,测定结果有误差,因为实验装置还存在一个明显缺陷是______________________________。
20.绿矾是一种重要的化工原料。绿矾晶体(FeSO4·7H2O)由于保存不妥或长久放置,容易被空气中的氧气氧化而变质。为探究绿矾样品的变质情况,化学兴趣小组的同学设计了下列实验方案。可供选择的试剂:硫氰化钾溶液、酸性高锰酸钾溶液、氯水、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液,请参与完成方案设计。
实验准备:取少量绿矾样品,用蒸馏水在烧杯中配成溶液。
(1)方案1:取少量溶液,加入几滴____________,如果观察到的现象是溶液变红色。实验结论:证明绿矾样品已被氧化。
(2)方案2:取少量溶液,加入几滴酸性高锰酸钾溶液,如果观察到的现象是______________。实验结论:证明绿矾样品完全被氧化。
(3)使用硫酸亚铁时,如要防止Fe3+的干扰,可以加入适量铁粉进行除杂,写出加入铁粉后发生反应的离子方程式:__________________________。
21.某学生为探究钠与二氧化碳的反应,利用如图装置进行实验。

已知PdCl2能被一氧化碳还原得到黑色的Pd。请回答下列问题:
(1)请将上图各装置连接完整:c接f,______接______,______接______,______接______。
(2)若用稀盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳,在加稀盐酸时,发现碳酸钙与稀盐酸不能接触,而稀盐酸又不够了,为使反应能顺利进行,可向长颈漏斗中加入的试剂是______(填字母)。
A.硝酸钠溶液 B.四氯化碳
C.苯 D.稀硝酸
(3)检查装置气密性并装好药品后,点燃酒精灯之前应进行的操作是打开弹簧夹,让二氧化碳充满整个装置,当观察到________________时,再点燃酒精灯。此步操作的目的是________________________________。
(4)反应过程中二氧化碳足量,假如反应过程中有下列两种情况,分别写出两种情况下钠与二氧化碳反应的化学方程式。
Ⅰ.装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀,装置①中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体:________________________________________。
Ⅱ.装置①中钠的质量为0.46 g,充分反应后,将装置①中的固体加入到足量稀盐酸中产生224 mL(标准状况)二氧化碳气体,且溶液中还有固体残留:_________________。
四、计算题(共3小题)
22.某兴趣小组从废铝锅底部剪一块铝片,将它放入21.9%的稀盐酸中,产生氢气的质量与消耗盐酸的质量如下图(其他杂质不与酸反应)。请回答:

(1)从图中看出,该反应产生了H2________g。
(2)产生氢气的化学方程式为_________________;铝片中铝单质的质量为__________g。
(3)求被氧化的铝的质量占未氧化时铝片总质量的质量分数,写出计算过程。
23.某炼铁厂要炼制含杂质4%的生铁1 600 t,假设杂质不含铁元素,炼制过程中铁元素无损失。请计算:
(1)理论上需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨?
(2)若改用含四氧化三铁80%的磁铁矿,炼制上述等质量的生铁,需要这种磁铁矿多少吨?
24.金属锡(Sn)的纯度可以通过下述方法测得:将样品溶于盐酸,发生反应的化学方程式为Sn+2HCl===SnCl2+H2↑,再加入过量FeCl3溶液,发生反应SnCl2+2FeCl3===SnCl4+2FeCl2,最后用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+,反应的化学方程式为6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl===6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O。现有金属锡样品0.613 g,实验过程中用去0.100 mol·L-1K2Cr2O7溶液16.0 mL。求样品中锡的质量分数(假设杂质不参加反应)。


答案解析
1.【答案】A
【解析】钠的化学性质很活泼,极易和空气中的氧气、水蒸气等反应,在自然界中不能以单质形式存在;钠与煤油不反应,且密度大于煤油,将钠保存在煤油中能与空气隔绝;钠在空气中燃烧火焰为黄色,生成淡黄色固体过氧化钠。
2.【答案】B
【解析】镁、铝表面的氧化膜熔点比较高,无法点燃,应先用砂纸打磨除去,A正确;加热时铝条表面生成氧化物薄膜氧化铝,氧化铝熔点较高,即使内部铝熔化,但氧化铝不熔化,铝也不会滴落下来,B错误;铁在氧气中燃烧主要生成四氧化三铁,C正确;金属单质多数较活泼,有较强的还原性,在自然界中多以化合态形式存在,D正确。
3.【答案】D
【解析】
4.【答案】B
【解析】稀盐酸常用于洗涤铂丝,金属氧化物与盐酸反应生成的氯化物,灼烧后易气化而挥发;若用硫酸,生成的硫酸盐沸点很高,灼烧时不易被除去而干扰火焰的颜色,B正确。
5.【答案】D
【解析】1 mol 氢气如果由合金产生,消耗质量为48 g;1 mol 氢气如果由单一金属产生时,消耗的钠、镁、铝、锌的质量分别为46 g、24 g、18 g、65 g。前三者都小于48 g,只有锌消耗质量大于48 g,根据平均值原理,满足条件的可以是锌和其他一种、二种甚至三种金属组成的混合物,D正确。
6.【答案】B
【解析】
7.【答案】D
【解析】 A项,碱性氧化物是指与酸反应生成盐和水的氧化物,而Na2O2与酸反应除生成盐和水外,还生成O2;如2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑,故Na2O2不是碱性氧化物;B项,Na2O2与H2O反应放出O2,引入新的杂质,故Na2O2不可以作气体干燥剂;C项,Na2O2与H2O反应中,电子转移关系如下:
2Na22+2H2O===4Na得到2×e-H+失去2×e-2↑
Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,水既不是氧化剂,也不是还原剂;D项,Na2O2与CO2反应时电子转移关系如下:
2Na22+2CO2===2Na2C得到2×e-3+失去2×e-2
故1 mol Na2O2转移1 mol电子。
8.【答案】B
【解析】KOH和Ca(OH)2的混合溶液,c(OH﹣)=0.1mol?L﹣1,500 mL溶液中n(OH﹣)=0.1 mol·L-1×0.5 L=0.05 mol。
OA段发生反应:Ca2++2OH﹣+CO2===CaCO3↓+H2O,消耗112 mL(=0.005 mol)CO2,所以n(Ca2+)=0.005 mol,产生碳酸钙沉淀的物质的量为0.005 mol,消耗了氢氧根0.01 mol,所以KOH中含有氢氧根离子的物质的量=0.05 mol﹣0.01 mol=0.04 mol。
AB段发生反应:OH﹣+CO2===,消耗n(CO2)=0.04 mol,标况下体积:22.4 L·mol-1×0.04 L=896 mL,V1为112 mL,则V2=112 mL+896 mL=1 008 mL;
B~最后段:CaCO3+H2O+CO2===Ca2++,碳酸钙溶解,消耗二氧化碳体积和OA段相等,即112 mL,V3的体积:1 008 mL+112 mL=1 120 mL,故选B。
9.【答案】B
【解析】加入盐酸后的溶液遇硫氰化钾溶液不变红色,说明溶质为氯化亚铁,则n(Fe)=n(HCl)=×0.1 mol=0.05 mol,m(Fe)=0.05 mol×56 g·mol-1=2.8 g。
10.【答案】A
【解析】氯化铝与弱碱氨水反应制备氢氧化铝,不能选用强碱溶液。
11.【答案】A
【解析】托盘天平两边溶液的增重相差0.2 g才能满足条件。
金属与酸反应生成氢气的关系式分别为Mg~H2;2Al~3H2;Fe~H2;2Na~H2,在题设条件中,盐酸过量,金属都完全反应,溶液的增重分别如下:
镁:0.1 mol×24 g·mol-1-0.1 mol×2 g·mol-1=2.2 g
铝:0.1 mol×27 g·mol-1-0.15 mol×2 g·mol-1=2.4 g
铁:0.1 mol×56 g·mol-1-0.1 mol×2 g·mol-1=5.4 g
钠:0.1 mol×23 g·mol-1-0.05 mol×2 g·mol-1=2.2 g
铜不与盐酸反应,增重6.4 g。
满足题给条件的金属组合为镁和铝或钠和铝。
12.【答案】B
【解析】食品包装中铁粉的作用是防止食品被氧化,利用的是铁粉的还原性。
13.【答案】D
【解析】铅锑合金的熔点较低,不适合制造发热体。
14.【答案】C
【解析】加热时铝箔表面生成氧化铝薄膜,氧化铝熔点较高,即使内部铝熔化,但氧化铝不熔化,包裹在铝箔表面,既阻止铝滴落,也阻止进一步反应,C错误、D正确。铝是较活泼金属,易失去电子而具有还原性,通常铝在空气中易与氧气反应,生成一层稳定的致密氧化膜,不易被锈蚀,A、B正确。
15.【答案】A
【解析】设气、氧气、二氧化碳各为1 mol,气体总物质的量为3 mol,反应完后气体总物质的量变为3×=mol,总物质的量减少mol,

反应后:二氧化碳为mol,氮气为1 mol,氧气为mol。
16.【答案】 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)×
【解析】
17.【答案】(1)Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓、Al3++3OH-===Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-===+2H2O。
(2)不能 因为在Al3+与氨水反应生成Al(OH)3后,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开。
(3)Cl-、K+、、OH-、Na+  因为Al(OH)3能与强酸反应,所以在加入盐酸时,需要控制盐酸的量,以防止部分Al(OH)3转化成Al3+向溶液a中通入过量二氧化碳气体,而非加入盐酸
【解析】(1)加入足量氢氧化钠溶液,Mg2+可与OH-反应生成Mg(OH)2沉淀,Al3+先与OH-反应生成Al(OH)3,生成的Al(OH)3继续与OH-反应生成和H2O。
(2)氢氧化钠溶液不能用氨水代替,因为在Al3+与氨水反应生成Al(OH)3后,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开。
(3)加入氢氧化钠溶液后除去了Mg2+,但又引入了Na+,同时Al3+转化成了;因为氢氧化铝能与强酸反应,所以在加入盐酸沉淀时,需要控制其用量,以防止部分转化成Al3+;氢氧化铝只能与强碱或强酸反应,因此可在溶液a中通入过量二氧化碳气体。
18.【答案】 (1)ABC (2)氧化铁 FeO Fe3O4
(3)Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O
(4)铜 氧化铜 2Cu+O2===2CuO
Cu2(OH)2CO3 紫红 金 金的化学性质不活泼,不易被氧化 (5)D
【解析】 (1)铜钱作为货币,首先应易得,再者不容易被腐蚀。(2)铁锈主要成分为Fe2O3,常见铁的氧化物还有FeO和Fe3O4。(3)Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O。(4)铜与氧气反应生成黑色CuO,铜在空气中“生锈”的反应为2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3(绿色);金的化学性质不活泼,空气中不与O2反应。(5)有些假金币外形图案、颜色与金相近,密度与真金币相当,用手掂量不出来,假金币中的Zn、Cu均可与HNO3反应产生大量气泡,而Au不与HNO3反应。
19.【答案】[方案一]
(1)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+ H2O
(2)保证碳酸氢钠分解完全
[方案二]
(1)玻璃棒
(2)静置后取少量上层清液于试管中,加一滴氢氧化钡溶液,如果有白色沉淀生成,说明沉淀未完全;如果不产生白色沉淀,表明沉淀已完全
[方案三]
(1)防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入C装置 不能
(2)29.6%
(3)缺少一个驱赶残留二氧化碳气体的装置(或其他合理答案)
【解析】[方案一] (1)碳酸氢钠受热可分解,反应方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。(2)实验原理是根据加热前后固体质量变化来计算碳酸氢钠质量,碳酸氢钠完全分解才能保证实验精确度,加热至恒重是碳酸氢钠完全分解的最好测量方法。
[方案二] (1)过滤时需用玻璃棒引流。(2)静置后取少量上层清液于试管中,继续加沉淀剂,看是否生成沉淀。
[方案三] (1)空气中的水蒸气和二氧化碳会被碱石灰吸收,故D的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,以确保C装置中质量增加为反应产生的二氧化碳质量;分液漏斗中如果用盐酸代替硫酸,盐酸易挥发,这样制得二氧化碳气体中含氯化氢,浓硫酸不能吸收氯化氢,则氯化氢被碱石灰吸收,导致测到二氧化碳质量偏高。等质量碳酸钠和碳酸氢钠,碳酸氢钠产生二氧化碳多,则会导致碳酸氢钠偏多,碳酸钠偏小。
(2)设碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别为x、y,则

,解得,则样品中Na2CO3的质量分数为×100%≈29.6%。
(3)实验装置A中存在的二氧化碳不能被C全部吸收,需设计一个装置将A、B中的二氧化碳全部吹入C中吸收。
20.【答案】(1)硫氰化钾溶液 (2)溶液不褪色 (3)Fe+2Fe3+===3Fe2+
【解析】(1)绿矾样品被氧化会生成Fe3+,有Fe3+存在即可明绿矾样品已被氧化,Fe3+可使硫氰化钾溶液变红色。
(2)Fe2+能使酸性高锰酸钾溶液褪色,若溶液不褪色,说明溶液中没有Fe2+,则证明绿矾样品完全被氧化。
(3)Fe3+与铁反应生成Fe2+,离子方程式为2Fe3++Fe===3Fe2+。
21.【答案】(1)g d e a(b) b(a) h
(2)ABD
(3)装置⑤中澄清石灰水变浑浊 排尽装置中的空气,以免空气中氧气、水蒸气干扰实验
(4)Ⅰ.2Na+2CO2Na2CO3+CO
Ⅱ.4Na+3CO22Na2CO3+C
【解析】(1)在实验中用盐酸和碳酸钙在②中反应制取二氧化碳气体,制取的二氧化碳中混有挥发出来的氯化氢,需用装置④中的饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢,然后用③中浓硫酸进行干燥,在①中进行钠与二氧化碳的反应,最后用装置⑤检验反应产物,即可得到装置的连接顺序。
(2)加入硝酸钠溶液后,增大了盐酸的体积,可以使盐酸与碳酸钙接触, A正确;四氯化碳的密度大于稀盐酸,加入四氯化碳后,四氯化碳层在混合液下层,从而使盐酸与碳酸钙接触,B正确;苯的密度小于盐酸,加入苯后,苯在混合液上层,无法使稀盐酸与碳酸钙接触,C错误;加入稀硝酸后,可以增大溶液体积,使溶液与碳酸钙接触,D正确。
(3)钠能与空气中的氧气、水反应,所以点燃酒精灯之前应让二氧化碳充满整个装置,以便排尽装置中的空气,避免空气中氧气、水蒸气干扰实验;当装置⑤中澄清石灰水变浑浊时,证明装置中空气已经排净。
(4)Ⅰ.装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀,PdCl2能被一氧化碳还原得到黑色的铅,则黑色沉淀为铅,钠与二氧化碳反应产物中有一氧化碳;装置①中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体为二氧化碳,即钠与二氧化碳反应的产物中有碳酸钠。
Ⅱ.装置①中钠的质量为0.46 g,n(Na)=0.02 mol,n(CO2)=0.01 mol,则反应后n(Na2CO3)=0.01 mol,说明钠完全转化成了碳酸钠;溶液中还有固体残留,根据化合价变化可知,残留的固体只能为碳。
22.【答案】(1)1.2 (2)2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ 10.8 (3)20%
【解析】(1)从图中可以看到当盐酸用量大于250 g时氢气的质量不再发生变化,共产生了1.2 g H2。
(2)设铝片中铝的质量为x

x=10.8 g
(3)由图可知,使用盐酸50.0 g时没有产生氢气,盐酸与Al2O3反应,设Al2O3质量为x:

x==5.1 g,n(Al2O3)=0.05 mol,被氧化n(Al)=0.1 mol,即被氧化的m(Al)= 2.7 g,被氧化的铝的质量占未氧化时铝片总质量的质量分数==×100%=20%。
23.【答案】(1)2 742.9 t (2)2 651.4 t
【解析】(1)设理论上需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为x,


x≈2 742.9 t。
(2)设理论上需要四氧化三铁80%的磁铁矿的质量为y,


x≈2 651.4 t。
24.【答案】样品中锡的质量分数为93.2%。
【解析】设样品中锡的质量为x,根据题中提供的三个反应的化学方程式可以建立如下关系式:

则=,解得x=0.571 2 g,故样品中锡的质量分数为×100%≈93.2%。
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