金属
一、单选题
1.向AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入过量锌粉,完全反应后过滤.正确的是( )
A.滤纸上有Ag,滤液中有Ag+、Cu2+、Zn2+
B.滤纸上有Ag、Cu滤液中有Ag+、Zn2+
C.滤纸上有Ag、Cu、Zn滤液中有Zn2+
D.滤纸上有Ag、Cu滤液中有Zn2+
2.小颖同学为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序进行了如图甲所示的实验,实验后把两试管中的物质倒入烧杯中(如图乙),发现烧杯内的红色固体明显增多,充分反应后过滤,再向滤渣中加入适量稀盐酸, 产生无色气泡。根据上述信息,判断下列说法正确的是
A.原a、b试管中溶液都一定呈浅绿色 B.滤液中一定含有Mg2+、Fe2+,可能含有Cu2+
C.滤渣质量一定大于所加铁粉的总质量 D.滤渣含有三种固体物质
3.下列实验现象的描述正确的是
A.细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成白色固体
B.电解水时正极和负极产生的气体体积比为 2:1
C.木炭在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳
D.铁丝浸入硫酸铜溶液中,铁丝表面有红色固体附着,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色
4.某金属(用R表示)能与盐酸发生置换反应,其金属活动性弱于Zn,相对原子质量小于65。向一定质量的AgNO3、Cu(NO3)2和R(NO3)2混合溶液中加入Zn,充分反应后得到滤渣和滤液。向所得到的滤渣中滴加盐酸,有气泡产生。下列判断正确的是
A.滤液可能呈蓝色
B.R可能是Fe,也可能是Al
C.滤渣一定含有Ag、Cu、R、Zn
D.滤液的质量可能比原混合溶液的质量小
5.2013年6月13日,“神舟十号”和“天宫一号”成功实现自动交会对接.“天宫一号”资源舱舱段使用了铝﹣锂合金代替传统材料,铝﹣锂合金属于( )
A.混合物 B.纯净物 C.单质 D.化合物
6.钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的重要标志.下列说法正确的是
A.铁矿石在地壳中含量丰富,可以随意开采
B.为防止铁制品生锈,可在其表面涂上一层油漆
C.废弃铁制品再利用的成本太高,属于不可回收垃圾
D.钢的含碳量比生铁的高,所以钢的性能比生铁优越
7.下列说法正确的是
A.铁丝在氧气中剧烈燃烧,发出耀眼白光,生成黑色固体,放出大量的热
B.镁条在氧气中燃烧,化学反应方程式为Mg+O2MgO2
C.红磷在空气中燃烧,放出热量,生成大量白雾
D.氢气还原氧化铜,反应的化学方程式为CuO+H2Cu+H2O
8.将一定量的锌粉投入到含Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的溶液中,充分反应后过滤,滤液无色,向滤渣中滴加稀盐酸无明显现象,下列说法错误的是
A.滤液中一定有Zn(NO3)2、Mg(NO3)2
B.滤液中一定没有Cu(NO3)2、AgNO3
C.滤渣中一定有Ag,可能有Cu,没有Mg
D.滤渣中一定有Ag、Cu
9.将一根铁丝放入一定量的稀硫酸溶液中,恰好完全反应,反应后所得溶液中的溶质是( )
A.铁丝
B.硫酸
C.硫酸铁
D.硫酸亚铁
10.下列各组物质能验证Fe、Cu、Ag三种金属活动性强弱的是
A.Fe、CuSO4溶液、Ag B.Fe、Cu、Ag、稀盐酸
C.Fe、CuSO4溶液、AgNO3溶液 D.FeSO4溶液、CuSO4溶液、Ag
11.下列物质的性质与用途对应关系不正确的是
A.氧气有助燃性,可作燃料
B.铜丝有导电性,可作导线
C.氦气密度小、化学性质很不活泼,可作探空气球
D.稀有气体通电时能发出不同颜色的光,可作电光源
12.下列图像表示化学实验中数量之间的对应关系,其中不合理的是
A. 向等质量的镁粉和铁粉中分别加入过量且溶质质量分数相同的稀硫酸
B. 双氧水(5%的过氧化氢溶液)在二氧化锰催化下分解
C. 铜片在酒精灯火焰上充分灼烧
D. 向一定质量的石灰石中加入过量的稀盐酸
二、填空题
13.中国铁锅的制作与使用历史源远流长,是一种有益于人类健康的理想炊具,受到联合国卫生组织的积极推崇,原因之一是由于铁锅能为人体补充铁元素。
(1)明代古沉船“南澳一号”打捞出的文物中,铜板和铜钱的表面有铜锈,铁锅已经锈迹斑斑。这说明铜的金属活动性比铁的要___(填“弱”或“强”),并写出一个能加以证实的化学方程式____________________。
(2)我们在生活中炒菜时如加入适量的食醋,补充铁的效果就会更好,分析原因是________。
(3)明代古沉船的船身和舱内文物在海底几十米下,经历400多年海水的长期侵蚀而不腐坏,主要原因是船体完全陷入海底淤泥中被保护着,具有独特的微环境,而隔绝了_____(填化学式)
(4))金属矿物的储量有限,而且不能再生;目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用,其目的是____________(填“合理开采矿物”或“节约金属资源”)。
14.2019年12月17日下午,我国首艘国产航母“山东舰”正式交付海军服役。建造航母需要大量的金属钛。工业上以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁FeTiO3)为原料生产钛。下图为钛元素在元素周期表中的信息和其原子结构示意图。回答下列问题:
(1)钛原子核外有几个电子层________,钛元素属于______元素(填“金属”或“非金属”)。
(2)钛铁矿属于_______(填字母序号)。
A单质 B化合物 C纯净物 D混合物
(3)钛酸亚铁FeTiO3中钛的化合价________。
(4)对图中钛原子的信息解读不正确的是________。
A图中X的数值为10 B在化学反应中,钛原子容易失去电子
C核内质子数为22 D相对原子质量为47.87g
15.化学基础与常识
(1)奥运会组委会计划从废旧电子设备中回收金、银、铜来制作奖牌。选用金、银、铜作为奖牌的主要原料,与下列性质无关的是___________(填字母序号)。
A 有金属光泽 B 导电性好 C 化学性质较稳定
(2)镁和铝可熔炼成Mg17Al12合金,熔炼过程只能在真空中,不能在空气中进行的原因是(写其中一个化学方程式)___________。
(3)将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合加热到约800℃,可得到铜锌合金(提示:ZnCO3加热可分解为ZnO)。其中发生的置换反应有___________个。该合金外观酷似黄金,下列试剂中,能鉴别该合金和黄金的是____________填字母序号)。
A NaCl溶液 B AgNO3溶液 C 稀盐酸
(4)在抗击新冠肺炎疫情期间,我国采取了一系列有效的防控措施。
①人们回家常用75%乙醇溶液擦拭随身物品消毒,乙醇也常用作燃料。写出乙醇完全燃烧的化学方程式___________;实验中不小心将酒精灯打翻在桌上燃烧起来,简单合理的灭火措施是___________。
②84消毒液常用于环境消毒,其有效成分是次氯酸钠,化学式为 NaClO,构成 NaClO的阴离子符号为___________;制取NaClO的化学方程式为,则X的化学式为___________。
16.2019年12月17日,首艘国产航母山东号在海南三亚正式服役,加入人民海军序列,标志着“中国制造”取得重要的技术突破。结合所学化学知识回答有关问题:
(1)合金是建造航空母舰的主体材料。如:航母舰体可由合金钢制造,航母螺旋桨主要用铜合金制造。其中“铜合金”属于_____(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)铜大量运用于航母的电力系统,是利用了铜的_____。航母舰体外壳涂上防锈漆可防止生锈,其原理是_____。
(3)航空母舰的动力由重油燃烧提供,重油的主要成分是一种链烷烃(C16H34),这种链烷烃充分燃烧,生成二氧化碳和水,同时放出大量的热量,为航母提供动力。请写出这种链烷烃充分燃烧的化学方程式:_____。
(4)航母甲板上涂有耐高温、耐磨的碳化硅(SiC)涂层,碳化硅的结构类似于金刚石的结构,则构成碳化硅的粒子是( )
A 原子 B 分子 C 离子 D 中子
三、实验题
17.下列是制取和收集气体的部分装置。
(1)图中标有序号①的仪器名称是:______。
(2)实验室用5%双氧水制取和收集氧气时,可选用的装置组合是______(填字母序号),写出该反应的化学方程式______。
(3)若用C装置收集二氧化碳,验满的方法是______。
(4)若用加热熟石灰和氯化铵固体混合物反应来生成氨气;应该选用的气体发生装置是______(填字母)。若用F装置收集一瓶干燥的气体,则该气体可能是______(填字母)。
A.H2 B.CO2 C.O2
(5)某化学兴趣小组在实验室制H2时,分别用相同质量和大小的锌粒和足量稀硫酸反应的三组实验数据:
试验编号 硫酸的质量分数 反应温度/℃ 锌粒消失的时间/s
1 10% 20 500
2 20% 20 300
3 20% 30 80
①通过实验数据总结,影响金属与酸反应速率的因素:______、______。
另取适量锌粒放入200mL稀硫酸中,用排水集气法收集生成的氢气,实验记录如下(累计值):
时间(min) 1 2 3 4 5
氢气体积(mL)(标准状况) 50 120 232 290 310
②由上述数据可知,______min时(选填“0-1”、“1-2”“2-3”“3-4”“4-5”反应速率最大,请结合上述实验解释这段时间反应速率最大的主要原因是______。
【继续探究】“硫酸铜溶液的体积”对H2生成速率的影响。实验中温度一定,Zn粒过量且颗粒大小相同,加入饱和CuSO4溶液0-4.0mL,保持溶液总体积为100.0mL,记录获得相同体积(336mL)的气体所需时间,实验结果如图所示。
③由图ab段判断CuSO4溶液______(填“是”或“否”)加快生成氢气的速率,你认为出现bd段变化趋势的原因可能是______。
18.铁是应用最广泛的金属,通过冶炼铁矿可以得到铁。
(1)高炉是工业炼铁的主要设备(如图1)。
①高炉炼铁中,焦炭的作用是_______(用化学方程式表示)。
②写出高炉中以赤铁矿为原料得到铁的化学方程式:_______。
(2)实验室用氧化铁粉末模拟炼铁(如图2),并探究产物成分。
①实验中观察到硬质玻璃管内固体全部变为黑色,澄清石灰水变浑浊:实验结束时,硬质玻璃管内物质冷却后才停止通一氧化碳的主要原因是________;该装置的一个明显缺陷是________。
②查阅资料发现:
一氧化碳还原氧化铁后剩余固体可能由四氧化三铁、氧化亚铁、铁粉和未反应的氧化铁中的一种或几种组成;进一步查得三种铁的氧化物的某些性质如下表:
氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁
颜色 黑色 红棕色 黑色
磁性 无 无 有
与硫酸铜溶液 不反应
与稀盐酸 反应生成可溶性物质,无气体放出
由实验中_________的现象,确认剩余固体中已无氧化铁。
③继续探究剩余固体的组成:
步骤 实验操作 实验现象 实验结论
1 用磁铁吸引剩余固体 a_________ 剩余固体中没有氧化亚铁
2 b_________ c_________ 剩余固体中只有铁粉
四、推断题
19.A~H都是初中化学中常见的物质,A为相对分子质量最小的氧化物,H为红棕色固体,B、C、D、G为单质,图中“—”表示两端的物质之间能发生化学反应;“→”表示物质间存在转化关系;部分反应物或生成物已略去。
(1)试写出H的名称是 _________ 。
(2)写出G→B的化学方程式 ______ ,该反应所属的基本反应类型是 ________ 。
(3)写出E的一种用途 ____________ 。
20.A-H 是初中化学中常见的物质,A、D、G 为单质,其余物质均为化合物。其中 D 是一种红色固体单质;E 的75%的溶液用于消毒,通过反应可同时生成 H 和 F,B和H是组成元素相同的气体 。
试推断:
(1)物质 E的化学式:_____
(2)物质 B 的一种用途:_____
(3)反应②的基本反应类型:________
(4)A通过反应能同时生成D和H写出该反应的化学方程式:________________
五、计算题
21.某化学兴趣小组的同学为测定假黄金(铜锌合金)组成元素的质量分数,称取20g假黄金置于烧杯中,用某浓度的稀盐酸50g,分5次加入,每次充分反应后,取出固体,经过滤、干燥等操作后称重,各次稀盐酸用量和剩余固体质量记录如图:
实验次数 稀盐酸的用量(g) 剩余固体的质量(g)
1 10 18.375
2 10 16.750
3 10 15.125
4 10 13.500
5 10 13.500
(1)铜锌合金中锌的质量分数是______。
(2)从图可知,当所用稀盐酸质量为______g时,表明锌恰好完全反应。
(3)计算恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数。
22.小明用黄铜(铜、锌合金)测定某稀硫酸中溶质的质量分数,向盛有100g稀硫酸的烧杯中依次加入黄铜(杂质不参加反应),充分反应后,记录实验数据见下表。请计算:
实验次数 第一次 第二次 第三次
黄铜质量/g 10 10 10
烧杯中物质总质量/g 109.9 119.8 129.8
(1)共生成氢气______g。
(2)所用稀硫酸中溶质的质量分数。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】由金属活动性顺序表可知,Cu、Ag、Zn三种金属的活动性顺序是:Zn>Cu>Ag。所以将过量锌粉加入AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中,锌可将溶液中的银、铜全部置换出,且有剩余。故充分反应后过滤,滤纸上物质一定有Zn、Cu、Ag。溶液中只有Zn2+。由以上分析可知,C正确,A、B、D错误。
故选C。
2.C
【解析】三种金属的活动性顺序为,铁粉和硫酸镁不反应,铁粉和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,发现烧杯内的红色固体明显增多,说明有铜生成,充分反应后过滤,若硫酸铜完全反应,溶液中的阳离子是镁离子和亚铁离子,若硫酸铜没有完全反应,溶液中的阳离子是镁离子、亚铁离子和铜离子。
【详解】A、原a试管中铁粉和硫酸镁不反应,溶液是无色的,b试管中铁粉和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,溶液呈浅绿色,故A不正确;
B、充分反应后过滤再向滤渣中加入适量稀盐酸, 产生无色气泡,说明铁有剩余,则则滤液中一定含有,不可能含有 ,故B不正确;
C、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,56份铁置换出64份铜,质量增加,则滤渣质量一定大于所加铁粉的总质量,故C正确;
D、滤渣含有铁和铜两种固体物质,故D不正确。故选C。
【点睛】铁粉和硫酸镁不反应,铁粉和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁。
3.D
【详解】A、铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,燃烧生成黑色固体;故A选项错误;
B、电解水时,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,氧气和氢气的体积比约为1 :2;故B选项错误;
C、木炭在充足的氧气中燃烧,发白光,放热,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体;故C选项错误;
D、铁丝浸入硫酸铜溶液中,铁丝表面有红色固体附着,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。故D选项正确;
故选:D。
【点睛】本题简单,主要考查实验现象,实验现象是物质之间相互作用的外在表现,因此要学会设计实验、观察实验、分析实验,同时注意现象与结论的区别,为揭示物质之间相互作,用的实质奠定基础。
4.D
【分析】由题意,锌与AgNO3、Cu(NO3)2和R(NO3)2混合溶液充分反应之后,得到滤渣和滤液。向所得到的滤渣中滴加盐酸,有气泡产生,说明该滤渣中含有R的单质或R、锌均有,根据金属活动性顺序可知,锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌,再与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,最后与R(NO3)2反应生成R和硝酸锌,硝酸铜、硝酸银完全反应,R(NO3)2可能部分反应可能完全反应。
【详解】A、硝酸铜完全反应,滤液不可能呈蓝色,A选项判断不正确,不符合题意;
B、R可能是Fe,不可能是Al,因为铝元素在化合物中通常显+3价,且铝的金属活泼性比锌强,B选项判断不正确,不符合题意;
C、滤渣一定含有Ag、Cu、R,可能含有Zn,C选项判断不正确,不符合题意;
D、由锌与硝酸银的反应可知,每65份质量的锌置换出216份质量的银,由锌与硝酸铜的反应可知,每65份质量的锌置换出64份质量的银,由锌与R(NO3)2的反应可知,每65份质量的锌置换出小于65份质量的R,由于未知原溶液中AgNO3、Cu(NO3)2和R(NO3)2的质量关系,最终滤液的质量可能比原混合溶液的质量小,D选项判断正确,符合题意。故选D。
5.A
【详解】合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,合金属于混合物,因此铝﹣锂合金属于混合物;
故选A。
6.B
【详解】A、虽然铁矿石在地壳中含量丰富,但是也不能随意开采,以保护金属资源,故选项错误;
B、油漆可隔绝铁与水和氧气接触。为防止铁制品生锈,可在其表面涂上一层油漆,故选项正确;
C、废弃铁制品的再利用有利于节约金属资源,属于可回收垃圾,故选项错误;
D、生铁的含碳量为,比钢的含碳量高;故选项错误。
故选:B。
7.D
【详解】A.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热,选项A错;
B.镁条在氧气中燃烧,生成物中氧化镁的化学式写错,应该为MgO,并配平,选项B错;
C.红磷在空气中燃烧,放出热量,生成大量白烟,选项C错;
D.氢气还原氧化铜生成铜和水,化学方程式书写正确,选项D正确;
故选:D。
8.C
【分析】根据金属活动性顺序可知,四种金属的活动性顺序为镁>锌>铜>银;排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,距离越远,越先置换,即“远距离,先置换”;将一定量的锌粉投入含有溶质为Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的溶液中,锌不与硝酸镁溶液反应,铝先与硝酸银溶液反应生成硝酸锌和银,待硝酸银反应完之后,锌粉还有剩余,锌粉再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜;由题可知,充分反应后过滤,滤液无色,说明滤液中没有铜离子,向滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象,说明没有锌粉剩余。
【详解】A、锌和硝酸银、硝酸铜反应生成硝酸锌,硝酸镁不参与反应,故滤液中一定有Zn(NO3)3、Mg(NO3)2,一定没有硝酸银和硝酸铜,故A正确;
B、锌与硝酸银、硝酸铜恰好完全反应,滤液中一定没有Cu(NO3)2、AgNO3,故B正确;
C、滤液无色,说明硝酸铜与锌粉反应,滤渣中一定有Cu,即滤渣中一定有Ag、Cu,一定没有镁,故C错误;
D、根据分析知,锌粉没有剩余,锌与硝酸银、硝酸铜恰好反应,故滤渣中一定有Ag、Cu,故D正确;
故选C。
9.D
【分析】铁和稀硫酸反应的产物是硫酸亚铁和氢气。
【详解】根据题干信息可知,硫酸没有剩余;铁和稀硫酸反应的产物是硫酸亚铁和氢气;所以最后所得溶液中的溶质是硫酸亚铁,故选D。
10.A
【详解】A、铁能与硫酸铜溶液反应,说明活动性铁>铜,银不能与硫酸铜溶液反应,说明活动性铜>银,说明了活动性Fe>Cu>Ag,故该方案合理,符合题意;
B、Fe能与稀盐酸反应生成氢气,铜、银均不与稀盐酸反应,说明了活动性铁>氢,氢>铜、银,但无法确定铜、银的活动性强弱,故该方案不合理,不符合题意;
C、铁能与硫酸铜溶液反应,说明活动性铁>铜,铁能与硝酸银溶液反应,说明活动性铁>银,但是无法确定铜、银的活动性强弱,故该方案不合理,不符合题意;
D、Ag均不能与FeSO4、CuSO4溶液反应,说明了活动性Fe>Ag,Cu>Ag,但无法确定Fe、Cu的活动性强弱,故该方案不合理,不符合题意;
故选A。
11.A
【详解】A、氧气具有助燃性,但不具有可燃性,不能作燃料,故选项说法错误;
B、铜丝具有优良的导电性,可作导线,故选项说法正确;
C、氦气的密度小,化学性质很不活泼,可作探空气球,故选项说法正确;
D、稀有气体通电时能发出不同颜色的光,可作电光源,故选项说法正确。
故选A。
12.B
【详解】A、向等质量的镁粉和铁粉中分别加入过量且溶质质量分数相同的稀硫酸时,随着稀硫酸的加入,硫酸和镁、铁反应,当反应的硫酸质量相等时,产生的氢气质量也相等,因此起始阶段重合,因为向等质量的镁粉和铁粉中分别加入过量且溶质质量分数相同的稀硫酸时,最终镁和稀硫酸反应生成的氢气多,该选项反映的关系合理;
B、双氧水(8%的过氧化氢溶液)在二氧化锰催化下分解时,生成的水和氧气的质量比为:36:32=9:8,该选项反映的关系不合理;
C、铜片在酒精灯火焰上充分灼烧时,铜能和空气中的氧气反应生成氧化铜,随着反应的进行,固体质量不断增大,当铜完全反应后,固体质量不再增大,该选项反映的关系合理;
D、向一定质量的石灰石中加入过量的稀盐酸时,稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,随着反应的进行,溶液质量增大,当碳酸钙完全反应后,继续加入稀盐酸时,溶液质量仍然增大,但是增大速率减慢,该选项反映的关系合理。
故选B。
13. 弱 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu等 食醋与铁发生置换反应,更多的铁溶解在食物中,有助于补充人体的铁元素 O2 节约金属资源
【分析】(1)金属越活泼,越容易发生化学反应,根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写化学方程式。
(2)食醋具有酸性,能与铁反应生成易被人体吸收的亚铁盐。
(3)根据生锈的知识,分析不被腐蚀的原因。
(4)根据金属的回收利用的目的解答,回收金属就是为了节约金属资源。
【详解】(1)铜板和铜钱的表面有铜锈,铁锅已锈迹斑斑,说明铜的金属活动性比铁弱,铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜(或和或氯化铜、硝酸铜等反应),说明铜的金属活动性比铁弱。故填:弱;Fe+CuSO4=Cu+FeSO4等。
(2)因为食醋具有酸性,能与铁发生置换反应,使更多的铁溶解在食物中,有助于补充人体的铁元素。故填:食醋与铁发生置换反应,更多的铁溶解在食物中,有助于补充人体的铁元素。
(3)生锈腐蚀是在水和氧气共同作用下,发生一系列复杂化学变化的结果;海底淤泥中没有氧气,所以不会被腐蚀掉,故填:O2。
(4)回收利用金属是为了节约金属资源,故填:节约金属资源。
14. 4 金属 D +4 D
【详解】(1)钛原子核外有4个电子层,钛元素属于金属元素。故填:4;金属;
(2)钛铁矿主要成分为钛酸亚铁FeTiO3,其中含有其他杂质,属于混合物,故选:D;
(3)钛酸亚铁中Fe的化合价为+2价,氧元素显-2价,设钛元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+2)+x+(-2)×3=0,则x=+4价。故填:+4;
(4)A.图中X的数值为:22-2-8-2=10,该选项说法正确,不符合题意;
B.在化学反应中,钛原子最外层电子数是2,容易得失去电子,该选项说法正确,不符合题意;
C.核内质子数为22,该选项说法正确,不符合题意;
D.相对原子质量为47.87,单位不是g,该选项说法不正确,符合题意。
故填:D。
15. B (或 ) 2 BC 用湿抹布盖灭(合理给分)
【分析】根据金属的性质与用途,进行分析解答;根据金属与氧气的反应来分析;根据反应类型,铜锌合金与黄金的鉴别;根据物质的构成来分析,由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,据此由反应的化学方程式推断反应物X的化学式。
【详解】(1)A、金、银、铜可用于制作奖牌是因为有金属光泽,化学性质稳定(一般不与其它物质发生化学反应),故不符合题意;
B、金、银、铜可用于制作奖牌是因为有金属光泽,化学性质稳定(一般不与其它物质发生化学反应),与导电性无关,故符合题意;
C、金、银、铜可用于制作奖牌是因为有金属光泽,化学性质稳定(一般不与其它物质发生化学反应),故不符合题意;
故选:B。
(2)镁和铝熔炼成合金的过程中,只能在真空中进行,不能在空气中进行的原因是在高温的条件下,镁能与空气中的氧气反应生成氧化镁,铝能与空气中的氧气反应生成氧化铝;故填: (或 );
(3)在高温的条件下生成氧化锌和二氧化碳,木炭和氧化锌、氧化亚铜在高温的条件下都能发生置换反应;
A、NaCl溶液不能与合金和黄金反应反应,故无法鉴别出两种物质,故选项不正确;
B、铜锌合金与黄金中分别加入硝酸银溶液,有固体析出,最后固体质量增加的是铜锌合金,无变化的是黄金,故选项正确;
C、铜锌合金与黄金中分别加入稀盐酸,有气泡冒出的是铜锌合金,无变化的是黄金,故选项正确;
故答案为:2;BC。
(4)①在点燃的条件下,乙醇与氧气反应生成二氧化碳和水,化学方程式为;实验中,不小心将酒精灯碰倒在桌上燃烧起来,简单合理的灭火措施是用湿抹布盖灭;
故填:;用湿抹布盖灭;
②是由离子构成的,阳离子是,阴离子是;由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式,反应前钠、氧、氢原子个数分别为2、2、2,反应后的生成物中钠、氧、氢、氯原子个数分别为2、2、2、2,根据反应前后原子种类、数目不变,则每个X分子由2个氯原子构成,则物质X的化学式为,故填:;。
16. 混合物 导电性 隔绝空气和水 2C16H34+49O232CO2+34H2O A
【详解】(1)铜合金是由铜和其它金属或非金属混合而成,属于混合物;
(2)铜用于电力系统,是利用了铜的导电性;
铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,故航母舰体外壳涂上防锈漆可防止生锈,其原理是隔绝氧气和水;
(3)链烷烃充分燃烧,生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(4)碳化硅的结构类似于金刚石的结构,金刚石是由碳原子构成,故构成碳化硅的粒子是原子。
故选A。
17.(1)集气瓶
(2) BC或BE
(3)燃着的木条放在瓶口,如果木条火焰熄灭,则二氧化碳已经收满
(4) A A
(5) 温度 酸的浓度 2-3 反应放热,使溶液温度升高,反应速率增大 是 Zn与硫酸铜反应生成的Cu覆盖在Zn表面,阻止了Zn与稀硫酸的反应
【解析】(1)
序号①的仪器是集气瓶;
(2)
实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气,该反应属于固液常温型,选择的发生装置为B;氧气的密度略大于空气,不易溶于水,则可以用向上排空气法收集和排水法收集,则选择装置C或E;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)C装置收集二氧化碳,是向上排空气法收集二氧化碳,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,则验满的方法是将燃着的木条放在瓶口,如果木条火焰熄灭,则二氧化碳已经收满;
(4)若用加热熟石灰和氯化铵固体混合物反应来生成氨气,是固体加热型反应,应该选用的气体发生装置是A;用F装置收集一瓶干燥的气体,右边是短进长出,则该气体的密度比空气小,则该气体是氢气,故选A;
(5)①分析表格,相同温度下,酸的浓度大的,锌粒消失时间短;酸的浓度相同的,温度越高,锌粒消失时间短;则影响金属与酸反应速率的因素是温度、酸的浓度;
②根据表格数据,0-1产生氢气50mL,1-2产生氢气(120mL-50mL=70mL),2-3产生氢气(232mL-120mL=112mL),3-4产生氢气(290mL-232mL=58mL),4-5产生氢气(310mL-290mL=20mL),故2-3min时反应速率最大;这段时间反应速率最大的主要原因是锌粒和稀硫酸的反应是放热反应,溶液的温度升高,起主导作用,故填:反应放热,使溶液温度升高,反应速率增大;
③由图象变化可知,ab段加入饱和硫酸铜溶液体积≤1.5mL时,随着硫酸铜溶液的体积增大,反应时间减小,说明是加快生成氢气的速率;Zn与硫酸铜反应生成Cu和硫酸锌,bd段生成的Cu过多,会覆盖在Zn表面,阻止Zn与氢离子接触,使生成氢气的反应速率减慢,故填:Zn与硫酸铜反应生成的Cu覆盖在Zn表面,阻止了Zn与稀硫酸的反应。
18.(1) 和
(2) 防止生成的铁在高温条件下再次被氧化 没有尾气处理装置 红棕色粉末完全转化为黑色 黑色固体被全部吸引 往剩余固体中加足量硝酸铜 黑色固体全部变成红色
【详解】(1)①高炉炼铁中,焦炭的作用是提高热源并且将二氧化碳转化为还原剂一氧化碳,对应的反应为碳和二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳。
故填:;
②高炉中以赤铁矿为原料得到铁的反应是氧化铁和一氧化碳在高温条件下生成铁和二氧化碳。
故填:
(2)①一氧化碳还原氧化铁实验结束时,硬质玻璃管内物质冷却后才停止通一氧化碳的主要原因是防止生成的铁在高温条件下再次被氧化;该装置因为有有毒气体一氧化碳参与实验,所以存在一个明显缺陷是没有尾气处理装置。
②因为氧化铁是红棕色的,所以实验中红棕色粉末完全转化为黑色的现象,就可以确认剩余固体中已无氧化铁。
③有实验结论:剩余固体中没有氧化亚铁,氧化亚铁没有磁性,而四氧化三铁和铁有磁性,那么用磁铁吸引,黑色固体被全部吸引。
根据实验结论:剩余固体中只有铁,验证黑色固体只有铁没有氧化亚铁和四氧化三铁的方式是:往剩余固体中加足量硝酸铜,会看到黑色固体全部变成红色。
故填:防止生成的铁在高温条件下再次被氧化;没有尾气处理装置;红棕色粉末完全转化为黑色;黑色固体被全部吸引;往剩余固体中加足量硝酸铜;黑色固体全部变成红色
19. 氧化铁(或三氧化二铁) Fe+H2SO4= FeSO4+H2↑(或Fe+HCl) 置换反应 绿色植物进行光合作用(或灭火或化工原料或气体肥料等合理答案即可)
【分析】根据“A为相对分子质量最小的氧化物”,则推测A为水;A能生成B和C,B、C为单质,水电解时生成氧气和氢气,所以B、C为氧气和氢气中的一种;根据“H为红棕色固体,H可能为氧化铁,H(氧化铁)与单质D反应生成单质G,氧化铁与碳在高温下反应生成铁和二氧化碳,所以D可能为碳,G为铁,G(铁)能转化为B(氢气或氧气),铁与硫酸(或盐酸)反应生成氢气和硫酸亚铁(或氯化亚铁),所以B为氢气,C为氧气,C(氧气)与D(碳)能转化为E,碳在氧气中完全燃烧生成二氧化碳,所以E为二氧化碳,E(二氧化碳)与(D)能转化为H,碳与二氧化碳在高温条件生成一氧化碳,一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,将猜想代入框图,猜想成立。
【详解】(1)根据分析,H的名称是氧化铁。
(2)反应G→B,是铁与硫酸(或盐酸)反应生成氢气和硫酸亚铁(或氯化亚铁),反应的化学方程式Fe+H2SO4= FeSO4(或Fe+HCl=FeCl2+H2↑),该反应是由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,所属的基本反应类型是置换反应;
(3)E为二氧化碳,故E的一种用途绿色植物进行光合作用(或灭火或化工原料或气体肥料等合理答案即可)。
【点睛】在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
20.(1)C2H5OH
(2)灭火
(3)置换反应
(4)
【分析】根据题给的条件可知:E的75%的溶液用于消毒,通过某反应可同时生成H和F,可以判断E为乙醇,那么H和F分别为二氧化碳和水;而F能够通过反应生成单质G,且G可以通过反应生成红色的单质D,常见的红色固体单质D为铜,所以可以判断F为水,而H为二氧化碳,B和H是组成元素相同的气体,B为一氧化碳;F水可产生G,G可产生D铜,则G为氢气,那么A应该为碳单质。
(1)
根据分析E是C2H5OH。
(2)
B是二氧化碳,二氧化碳可以来灭火等。
(3)
反应②是G→D,即氢气和氧化铜反应生成铜和水,是一种单质和一种化合物反应产生另一种单质和化合物的反应,属于置换反应。
(4)
A为碳单质,而D为铜单质,H为二氧化碳,所以可以知道A应该和氧化铜反应才能生成这两种物质,故反应的化学方程式:。
21.(1)32.5%
(2)40
(3)解:设反应6.5g锌生成ZnCl2质量为x,氢气质量为y
恰好反应时所得溶液溶质的质量分数为× 100% ≈ 29.4%
答:所得溶液溶质的质量分数为29.4%。
【详解】(1)锌和盐酸反应,而铜和盐酸不反应,加入过量盐酸后,剩余固体为铜,铜的质量为13.5g;锌的质量=20g-13.5g=6.5g,合金中锌的质量分数为×100%=32.5%,故填:32.5%;
(2)由曲线图可知,加入40g盐酸后固体质量不再减少,表明锌恰好完全溶解,故填:40;
(3)见答案。
22.(1)0.2
(2)解:由图可知,第三次加入10g黄铜后生成氢气的质量=10g+119.8g 129.8g=0,即第三次加入黄铜后没有生成氢气,即第二次实验时硫酸已完全反应
设参加反应的硫酸的质量为x
=
x=9.8g
所用稀硫酸中溶质的质量分数= ×100%=9.8%
答:所用稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%。
答案第1页,共2页
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