人教版九年级化学复习试题及答案

人教版九年级化学复习试题及答案全套课时训练(一)我们周围的空气|夯实基础|1.[2019·岳阳]空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法正确的是 ()A.氮气约占空气体积的21%B.氧气能助燃,可以作燃料C.稀有气体化学性质不活泼,不与任何物质发生反应D.空气中二氧化碳含量过高会加剧温室效应2.[2019·广州]空气是一种宝贵的资源。下列生产生活中用到的气体不是来自空气的是 ()A.作为燃料电池燃料的H2B.用于生产氮肥的N2C.用于医疗急救的O2D.用于飞艇的He3.[2019·山西]中国对大深度载人潜水器“蛟龙号”的研制取得了世界瞩目的成绩,实现了我国挺进深蓝的宏伟目标。乘蛟龙号下潜的科研人员,他们的呼吸环境必须注意调节的是 ()图Z1-1A.O2和H2O的含量 B.O2和N2的含量C.O2和H2的含量 D.O2和CO2的含量4.[2019·天津]下列对实验现象的描述不正确的是()A.镁条在空气中燃烧,发出耀眼白光B.硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰C.蜡烛在空气中燃烧,生成二氧化碳和水D.氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰5.[2019·宜昌]如图Z1-2是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法不正确的是 ()图Z1-2A.氧气含量越多硫燃烧越剧烈B.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰C.瓶底的水可以吸收生成的有害气体D.硫在空气和氧气中燃烧的生成物不同6.[2019·福建节选]某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。实验1按图Z1-3甲所示装置,用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。实验2按图乙所示装置,在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验),利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。图Z1-3(1)实验1中,红磷燃烧的主要现象是。红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开K,水能倒吸入集气瓶的原因是。

(2)为提高实验的准确性,以上两个实验都需要注意的事项是(写一点)。

(3)实验过程中,连接数字传感器,测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图Z1-4丙、图丁所示。依据图丙、图丁所示信息,(填“实验1”或“实验2”)的测定方法更准确,判断依据是

。

图Z1-4(4)结合你的学习经验,若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物,用图甲或图乙装置测定空气中氧气的体积分数,该替代物应满足的条件是 (写两点)。

7.[2019·宜昌]下列是实验室常用仪器,据图Z1-5回答问题。图Z1-5(1)认识仪器:仪器A的名称是。

(2)量取液体:量取5mL水,需要选择的仪器是(填序号,下同)。

(3)制取气体:实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是,

用该原理制取氧气时,除上述仪器外,还缺少一种仪器的名称是,用向上排空气法收集氧气时,检验氧气是否收集满的方法是

。

(4)分离物质:实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式是,充分反应后,分离剩余的物质需进行过滤,过滤需选择的仪器是。

|拓展提升|1.[2018·宜昌]在一密闭的容器中,一定质量的炭粉与过量的氧气在点燃的条件下充分反应,容器内各相关量与时间(从反应开始计时)的对应关系正确的是 ()图Z1-62.[2019·海南]某研究小组受MnO2催化过氧化氢分解的启发,查阅了不同金属离子对过氧化氢分解影响的实验资料。100℃时,在不同金属离子存在下,纯过氧化氢24h的分解率见下表:实验编号离子加入量/(mg·L-1)分解率/%①无—2②Al3+1.02③Fe3+1.015④Cu2+0.186⑤Cr3+0.196请回答:(1)MnO2催化过氧化氢分解的化学方程式为。

(2)实验①的目的是。

(3)实际生产中,贮运浓度较高的过氧化氢时,使用铝罐(槽)而不使用不锈钢罐(槽),其原因是

。

3.[2019·苏州节选]实验室常用高锰酸钾制取氧气,可能用到的装置如图Z1-7所示。图Z1-7(1)本实验可选用的发生和收集装置为(填序号)。

(2)①写出高锰酸钾分解制氧气的化学方程式:。

②上述反应的理论产氧率为[产氧率=QUOTE×100%,结果精确到0.1%]。

③取一定量的高锰酸钾固体,充分加热,发现实际产氧率远高于上述数值,则可能的原因有

(测定过程中产生的误差可忽略)。(3)某同学进行该实验并用排水法收集O2。下列操作正确的是(填序号)。

a.未检查装置气密性即向大试管中加入高锰酸钾固体b.当导管口有连续气泡均匀冒出时,开始收集氧气c.集气瓶中氧气收集满后,先用玻璃片盖住集气瓶口,再将其移出水面d.气体收集完毕后,先熄灭酒精灯,再将导管移出水面

【参考答案】夯实基础1.D2.A3.D4.C[解析]蜡烛在空气中燃烧,生成二氧化碳和水是实验结论,不是实验现象。5.D[解析]硫在氧气中比在空气中燃烧剧烈,说明氧气含量越多硫燃烧越剧烈;硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰;二氧化硫能污染空气,该实验瓶底的水可以吸收生成的有害气体二氧化硫;硫在氧气和空气中燃烧都生成二氧化硫气体。6.(1)产生大量白烟(或发出黄色火焰或放热等合理答案均可)氧气被消耗,集气瓶内气体压强小于外界大气压(2)装置的气密性良好(或红磷和铁粉除氧剂足量等其他合理答案均可)(3)实验2反应后,实验1集气瓶中剩余氧气的体积分数为8.6%,而实验2集气瓶中氧气几乎耗尽(4)仅能够与空气中的氧气反应;生成物不影响测定结果(或其他合理答案)7.(1)铁架台(2)DI(或DIG或DIH)(3)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑酒精灯将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则氧气集满(4)2H2O22H2O+O2↑ACFG拓展提升1.A[解析]在一密闭的容器中,炭粉在过量的氧气中燃烧生成二氧化碳气体,1个氧分子参加反应生成1个二氧化碳分子,则气体的分子数不变。炭粉在过量的氧气中燃烧生成二氧化碳气体,由质量守恒定律可知,气体的质量增加,完全反应后气体质量不再发生改变。炭粉在过量的氧气中燃烧生成二氧化碳气体,最终炭粉完全反应,固体的质量逐渐减少,最终减少至0。根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变。2.(1)2H2O22H2O+O2↑(2)作为对照实验(3)铝离子不影响过氧化氢的分解,而不锈钢中含有铁、铬等,铁离子和铬离子能够加快过氧化氢的分解[解析](1)MnO2催化过氧化氢分解生成水和氧气。(2)实验①的目的是作为对照实验,通过对比可知,铝离子不影响过氧化氢的分解速率。(3)实际生产中,贮运浓度较高的过氧化氢时,使用铝罐(槽)而不使用不锈钢罐(槽),其原因是:铝离子不会影响过氧化氢的分解,而不锈钢中含有铁、铬等,铁离子和铬离子能够加快过氧化氢的分解。3.(1)AE(2)①2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑②10.1%③K2MnO4或MnO2在加热条件下分解产生氧气(3)bc[解析](1)加热高锰酸钾制取氧气,发生装置选择固体加热型的装置A,收集气体可用排水法和向上排空气法,但装置C中导管没有伸到集气瓶底部,故选择装置E。(2)②根据化学方程式可知,每316份质量的高锰酸钾可分解生成32份质量的氧气,所以上述反应的理论产氧率为QUOTE3231632316×100%≈10.1%。③取一定量的高锰酸钾固体,充分加热,发现实际产氧率远高于上述数值,则可能的原因为K2MnO4或MnO2在加热条件下也分解产生了氧气。(3)制取气体的实验,装药品前要先检查装置气密性;用排水法收集时,当导管口有连续气泡均匀冒出时,开始收集氧气;集气瓶中氧气收集满后,先用玻璃片盖住集气瓶口,再将其移出水面;气体收集完毕后,应先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水被倒吸入试管,导致试管炸裂。课时训练(二)自然界的水|夯实基础|1.[2019·邵阳]下列有关水的说法正确的是()A.冰水共存物是纯净物B.水由氢分子和氧原子构成C.水分子很小,在化学变化中不可以再分D.电解水的实验中,得到的氢气和氧气的体积比是1∶22.[2019·广东]电解水实验装置如图Z2-1所示。下列说法正确的是 ()图Z2-1A.电解前后元素种类不变B.实验说明水由H2和O2组成C.反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑D.a管收集的气体能使燃着的木条燃烧更旺3.[2019·青岛]下列与水相关的说法不正确的是 ()A.水在天然循环过程中发生了物理变化B.活性炭在净水过程中发生了化学变化C.生活中可用煮沸的方法降低水的硬度D.明矾可促进浑浊水中悬浮物的沉降4.[2018·台州]图Z2-2为自来水生产过程示意图。下列说法正确的是 ()图Z2-2A.清水池中的水是溶液 B.过滤池中主要发生化学变化C.消毒用的液氯是化合物 D.供水系统流出的水是纯净物5.某课外活动小组的同学在课外实践活动中,检测到该县境内某溶洞中的流水中溶有较多量的Ca(HCO3)2。下列关于该溶洞中的流水的说法不正确的是 ()A.溶洞中的流水是硬水B.取适量溶洞中的流水,加肥皂水时会出现较多浮渣C.溶洞中的流水可作为优质饮用水D.溶洞中的流水不宜直接洗衣服6.[2019·昆明]小英同学从水库中取出浑浊水样进行实验。(1)将水样静置,用如图Z2-3所示装置进行过滤,其操作规范的是(填序号)。

图Z2-3a.用玻璃棒引流b.滤纸边缘高出漏斗c.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁d.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗内壁e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度(2)向过滤后所得水样中加入一定量活性炭,利用活性炭的性除去杂质和臭味。

(3)在处理后的水样中加入一定量肥皂水,振荡,观察到泡沫较少,浮渣较多,说明该水样属于(填“硬水”或“软水”)。

(4)生活中常用(填“煮沸”“静置沉淀”或“过滤”)的方法降低水的硬度,并起到消毒杀菌的作用。

(5)为了人类的生存和发展,人类必须爱惜水。下列做法不利于保护水资源的是(填序号)。

A.生活污水直接排放B.提倡使用节水器具C.工业上冷却水重复利用D.园林浇灌用滴灌、喷灌|拓展提升|1.[2018·滨州]电解水的过程可用图Z2-4表示,粒子运动变化的先后顺序是 ()图Z2-4A.①②③④ B.①②④③ C.④③①② D.④①②③2.[2018·巴中]对下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是 ()选项实验装置解释A硫在氧气中燃烧集气瓶中的水:吸收放出的热量B测定空气中氧气含量量筒中的水:通过水体积的变化得出氧气体积C铁丝在氧气中燃烧集气瓶中的水:冷却溅落熔融物,防止集气瓶炸裂D探究燃烧的条件烧杯中的水:①加热铜片;②隔绝空气3.[2019·扬州]1800年,人类电解水获得成功。某同学利用如图Z2-5所示装置进行该实验时,发现左、右两侧试管内气体体积比略大于2∶1。下列说法错误的是 ()已知:①相同条件下,气体的体积比等于气体的分子个数比;②常温常压时,1L水可溶解0.031LO2、0.57LO3。图Z2-5A.水在通电时能发生化合反应B.实验中若加入少量NaOH溶液,则导电性增强C.从实验结果可以确定,相同条件下,H2在水中的溶解度比O2的小D.若右侧试管内产生少量O3,也会使左、右两侧试管内气体体积比略大于2∶14.[2019·福建]用如图Z2-6所示装置模拟废液(含CuSO4、MgSO4及一些不溶物)净化实验,步骤如下:图Z2-6Ⅰ.往沉降槽中加入适量絮凝剂(混凝剂)甲,加速沉降;Ⅱ.往反应槽中缓慢加入一定浓度的NaOH溶液,至沉淀完全;Ⅲ.通过盛装有活性炭的水槽后,调节溶液的pH=7,储存在指定容器中。(1)测得原废液pH=5,显(填“酸性”“碱性”或“中性”)。

(2)甲是(写物质名称);操作X可使固体与液体分离,操作X是;活性炭的作用是。

(3)反应槽中生成沉淀的化学方程式为

(写一个)。5.[2018·雅安]研究“水”可从多角度展开。(1)水的电解①宏观现象:按如图Z2-7所示装置,通电一段时间后,试管A、B中产生气体的体积比约为 ,

检验B中气体的现象是 。

图Z2-7②微观分析:该反应中发生分解的微粒名称是。

③结论:水由组成。

(2)水的性质将黄豆大小的金属钾放入盛有水的烧杯中,生成H2;在反应后的溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红。写出该反应的化学方程式:

。

(3)水的用途①碘与锌在常温下反应速度很慢,若滴入几滴水则反应剧烈,水在此的作用是 。

②下列实验中,对水的主要作用分析不全面的是 (填序号)。

图Z2-8A.a图中的水便于观察烧瓶内气压变化B.b图中的水提供热量C.c图集气瓶中的水排尽空气且便于观察H2何时集满D.d图中的水防止熔融物炸裂集气瓶

【参考答案】夯实基础1.A[解析]冰水共存物是由一种物质组成的,属于纯净物;水由水分子构成;化学变化的实质是分子分裂为原子,原子重新组合成新分子,化学变化中水分子可以再分;电解水的实验中,得到的氢气和氧气的体积比约为2∶1。2.A[解析]化学反应前后元素种类不变,所以电解前后元素种类不变;电解水实验说明水由氢、氧两种元素组成;电解水条件是通电,所以化学方程式应注明条件;电解水实验得到氢气和氧气,体积比约为2∶1,所以a管内收集到的气体是能够燃烧的氢气,不是能使燃着的木条燃烧更旺的氧气。3.B[解析]水在天然循环中发生的是状态的变化,无新物质产生,属于物理变化,A正确;活性炭在净水的过程中吸附水中的异味和色素,无新物质产生,发生的是物理变化,B错误;煮沸可以将水中可溶性的钙、镁化合物转化为不溶性钙、镁化合物沉淀出来,降低了水的硬度,C正确;明矾溶于水生成胶状物,可以吸附水中的不溶性杂质使其沉降,D正确。4.A[解析]清水池中的水中含有可溶性杂质,属于溶液;过滤能除去不溶性固体杂质,没有新物质生成,属于物理变化;消毒用的液氯是单质;净化后得到的水中含有可溶性杂质,不是纯净物,是混合物。5.C6.(1)ad(2)吸附(3)硬水(4)煮沸(5)A[解析](1)将水样静置,用如图所示装置进行过滤,其操作规范的是用玻璃棒引流;将滤纸湿润,使其紧贴漏斗内壁。(2)向过滤后所得水样中加入一定量活性炭,利用活性炭的吸附性除去杂质和臭味。(3)在处理后的水样中加入一定量肥皂水,振荡,观察到泡沫较少,浮渣较多,说明该水样属于硬水。(4)生活中常用煮沸的方法降低水的硬度,并起到消毒杀菌的作用。(5)生活污水直接排放,会污染水体,不利于保护水资源;提倡使用节水器具,能节约用水,有利于保护水资源;工业上冷却水重复利用,能节约用水,有利于保护水资源;园林浇灌用滴灌、喷灌,能节约用水,有利于保护水资源。拓展提升1.C[解析]由化学反应的实质可知,微粒运动变化的顺序是:水分子分解成氢原子和氧原子,氢原子和氢原子结合成氢分子,氧原子和氧原子结合成氧分子。2.A[解析]硫在氧气中燃烧生成的二氧化硫气体有毒,扩散到空气中会污染空气,水能够吸收二氧化硫从而防止了二氧化硫向外扩散;测定空气中氧气的体积分数时,通过量筒中水的体积变化可知氧气的体积;铁在氧气中燃烧时,水的用途是冷却溅落的熔融物,防止集气瓶炸裂;探究燃烧条件实验中,开水的作用:一是加热铜片,二是让烧杯中的白磷与空气隔绝。3.A[解析]水在通电时由一种物质生成了两种物质,发生的是分解反应。4.(1)酸性(2)明矾(或其他合理答案)过滤吸附(3)CuSO4+2NaOHNa2SO4+Cu(OH)2↓[或MgSO4+2NaOHNa2SO4+Mg(OH)2↓][解析](1)测得原废液pH=5,故显酸性。(2)往沉降槽中加入适量的絮凝剂甲,加速沉降,故甲为明矾;操作X可使固体与液体分离,故操作X是过滤;活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,可吸附色素和异味。(3)往反应槽中缓慢加入一定浓度的氢氧化钠溶液,至沉淀完全,发生的反应为硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,据此写出化学方程式,再经操作X(过滤)可使固体与液体分离。5.(1)①2∶1带火星的木条复燃②水分子③氢、氧元素(或H、O)(2)2K+2H2O2KOH+H2↑(3)①加快反应速度(或催化剂)②AB[解析](1)①宏观现象:试管A、B中产生的气体分别是氢气和氧气,它们的体积比约为2∶1。检验B中气体的现象是带火星的木条复燃。②微观分析:该反应中发生分解的微粒名称是水分子,化学变化的实质是分子分裂为原子,原子重新组合成新分子。③结论:水由氢、氧元素(或H、O)组成。(2)将黄豆大小的金属钾放入盛有水的烧杯中,生成H2;在反应后的溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红,说明生成了碱。该反应的化学方程式是2K+2H2O2KOH+H2↑。(3)①碘与锌在常温下反应速度很慢,若滴入几滴水则反应剧烈,水在此的作用是加快反应速度(或催化剂)。②a图中的水不仅便于观察烧瓶内气压变化,还与生石灰发生了化学反应;b图中的水不仅提供热量,还可以隔绝空气;c图集气瓶中的水排尽空气且便于观察H2何时集满;d图中的水防止熔融物炸裂集气瓶。课时训练(三)溶液的形成溶解度|夯实基础|1.[2019·潍坊]下列物质不属于溶液的是 ()A.生理盐水 B.白醋C.医用酒精 D.冰水混合物2.[2018·仙桃]下列有关溶液的叙述错误的是 ()A.长期放置后不会分层的液体一定是溶液B.衣服上的油污用汽油或用加了洗涤剂的水可除去C.一瓶合格的生理盐水密封一段时间,不会出现浑浊D.实验室常将固体药品配制成溶液进行化学反应,以提高反应速率3.[2019·眉山]下列物质溶解或稀释过程中,溶液温度没有明显改变的是 ()A.NaOH B.NH4NO3C.浓硫酸 D.NaCl4.氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小。要把一瓶接近饱和的石灰水变饱和,具体措施有:①加入氢氧化钙;②升高温度;③降低温度;④加入水;⑤蒸发水。其中措施正确的是()A.①②④ B.①③④ C.①③⑤ D.①②⑤5.20℃时氯化钾的溶解度为34g。下列是四位同学在20℃时配制的氯化钾溶液,其中一定达到饱和的是 ()图Z3-16.[2019·嘉兴]20℃时,把36g氯化钠放入64g水中,使其充分溶解(20℃时氯化钠的溶解度为36g)。对所得溶液的有关说法错误的是 ()A.该溶液是饱和溶液B.溶液中Na+和Cl-个数一定相等C.溶液质量为100gD.溶质与溶剂质量比为9∶257.[2019·连云港]KCl和KNO3的溶解度曲线如图Z3-2所示。下列说法正确的是 ()图Z3-2A.10℃时,KNO3的溶解度比KCl的大B.KNO3的溶解度受温度的影响比KCl的大C.随着温度的升高,KCl的溶解度逐渐减小D.40℃时KNO3的饱和溶液,升温至60℃时仍是饱和溶液(忽略水分挥发)8.[2019·广东]如图Z3-3是三种物质的溶解度曲线。请回答:图Z3-3(1)溶解度随温度升高而降低的是 ;

30℃时溶解度最大的是。

(2)80℃时硝酸钠饱和溶液的溶质质量分数为。使硝酸钠不饱和溶液变为饱和溶液,可采取的措施有(写一种)。

(3)某硝酸钾固体中混有少量硫酸铈杂质,分离提纯硝酸钾的操作是:配成高温下的硝酸钾饱和溶液、、过滤、洗涤、干燥。

|拓展提升|1.[2019·临沂]某化学兴趣小组利用如图Z3-4装置进行实验:打开弹簧夹,将液体a滴入试管①中与固体b接触,若试管②中的导管口没有气泡产生,则液体a和固体b的组合可能是 ()图Z3-4A.水和生石灰 B.稀盐酸和碳酸钠C.水和硝酸铵 D.过氧化氢溶液和二氧化锰2.[2019·云南]甲和乙两种物质的溶解度曲线如图Z3-5所示。下列叙述正确的是 ()图Z3-5①甲的溶解度随温度的升高而增大②40℃时,使甲的饱和溶液析出晶体可用加热升温、冷却降温和蒸发溶剂三种方法③20℃时,向125g溶质质量分数为20%的乙溶液中加入15g乙固体并振荡,有固体不溶解④将相同质量的甲和乙的饱和溶液分别从40℃降温至10℃,甲析出晶体的质量大A.①② B.③④ C.①③④ D.②③④3.[2019·孝感]甲、乙两种固体的溶解度曲线如图Z3-6所示。将①②两支试管中的甲、乙饱和溶液(均有少量未溶解的固体)放进盛有热水的烧杯里,升高温度后,下列有关说法正确的是 ()图Z3-6A.甲的溶解度大于乙的溶解度B.①②两溶液均变为不饱和溶液C.①溶液质量增加,②溶液质量减少D.①溶液中溶质的质量分数一定大于②溶液4.[2018·菏泽]图Z3-7中,图甲为四种物质的溶解度曲线,在图乙中分别向两支试管内滴加一定量的水后,X和Y的饱和溶液均变浑浊,则下列说法错误的是 ()图Z3-7A.10℃时,物质溶解度大小关系为:①>③>②>④B.X为Ce2(SO4)3,Y不一定是NH4H2PO4C.若NH4H2PO4中混有少量的NaCl杂质,可在较高温度配成饱和溶液,再降温结晶除去D.20℃时,将40gNaCl加入到100g水中,所得溶液中溶质和溶剂的质量比是2∶55.[2019·江西]甲、乙两种固体的溶解度曲线如图Z3-8一所示:图Z3-8(1)t1℃时,溶解度大小关系为甲(填“>”“<”或“=”)乙。

(2)t2℃时,配制180g甲物质的饱和溶液,需称量甲的质量g。

(3)由图二推测硝酸钾是图一中的物质。

(4)图二“某一步操作”前后的溶液状态变化过程可以在图一中表示为(填序号)。

A.b点→a点 B.c点→a点 C.b点→c点 D.c点→d点

【参考答案】夯实基础1.D[解析]冰水混合物是由水一种物质组成的,属于纯净物,不是溶液。2.A[解析]溶液是均一、稳定的混合物,长期放置后不会分层的液体不一定是溶液;汽油能溶解油污,洗涤剂对油污有乳化作用;溶液具有稳定性,密封一段时间,不会出现浑浊;溶液中进行的反应接触面积大,反应速率快。3.D[解析]氢氧化钠溶于水放热,溶液温度升高;硝酸铵溶于水吸收热量,溶液温度明显降低;浓硫酸加到水中放热,溶液温度升高;氯化钠溶于水,溶液温度基本保持不变。4.D[解析]由于氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,因此,要想把一瓶接近饱和的石灰水变饱和,应该采用升温、增加溶质或减少溶剂的方法。5.B[解析]20℃时氯化钾的溶解度为34g,是指20℃时,100g水中最多能溶解氯化钾34g,溶液达到饱和状态。20℃时,50g水中最多能溶解氯化钾17g,B选项符合题意。6.C[解析]因为20℃时氯化钠的溶解度为36g,即在20℃时,100g水中溶解36g氯化钠达到饱和状态,则该温度下36g氯化钠不能完全溶解在64g水中,因此所得溶液为饱和溶液,故A选项正确;氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,且钠离子和氯离子的个数比为1∶1,所以在氯化钠溶液中,钠离子和氯离子的个数一定相等,故B选项正确;因为36g的氯化钠固体不能完全溶解在64g水中,因此所得溶液的质量小于100g,故C选项错误;根据20℃时氯化钠的溶解度为36g,则饱和溶液中的溶质和溶剂的质量比为36g∶100g=9∶25,故D选项正确。7.B[解析]从图中可以看出,10℃时,KCl的溶解度大于KNO3;由图可知,KNO3的溶解度曲线比KCl的陡,故KNO3的溶解度受温度的影响比KCl的大;随着温度的升高,KCl的溶解度逐渐增大;KNO3的溶解度随温度升高而增大,所以40℃时KNO3的饱和溶液升温至60℃时变成不饱和溶液。8.(1)硫酸铈硝酸钠(或NaNO3)(2)60%加入硝酸钠(或降低温度或蒸发溶剂)(3)降温结晶[解析](1)由溶解度曲线可知,溶解度随温度升高而降低的是硫酸铈;30℃时溶解度最大的是硝酸钠。(2)80℃时,硝酸钠的溶解度为150g,此时其饱和溶液的溶质质量分数为QUOTE150g150g+100g150g150g+100g×100%=60%。使硝酸钠不饱和溶液变为饱和溶液,可在该温度下向溶液中加入溶质硝酸钠或降低温度或蒸发溶剂。(3)硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,拓展提升1.C[解析]生石灰与水反应放出大量的热,试管②中的导管口会有气泡产生;稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,试管②中的导管口有气泡产生;硝酸铵溶于水吸热,使试管中温度降低,试管②中的导管口没有气泡产生;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,试管②中的导管口会有气泡产生。2.D[解析]①由溶解度曲线可知,甲的溶解度随温度的升高先增大后减小;②由溶解度曲线可知,40℃时甲的溶解度最大,所以使甲的饱和溶液析出晶体可用加热升温、冷却降温和蒸发溶剂三种方法;③由曲线可知,20℃时,乙的溶解度为36g,125g溶质质量分数为20%的乙溶液中含溶质25g,溶剂为100g,最多能再溶解11g乙固体,所以加入15g乙固体并振荡,有固体不溶解;④由两种物质的溶解度随温度变化情况可知,将相同质量的甲和乙的饱和溶液分别从40℃降温至10℃,甲析出晶体的质量大。3.C[解析]比较物质的溶解度大小要指明温度;甲的溶解度随温度升高而增大,乙的溶解度随温度升高而减小,所以放入热水中,①溶液可能变为不饱和溶液,②中固体增加,依然为饱和溶液;甲的溶解度随温度升高而增大,乙的溶解度随温度升高而减小,①中固体继续溶解,溶液质量增加,②中固体增加,溶液中溶质质量减少,溶液质量也减少;因为未指明热水的温度,不能确定二者的溶解度大小,所以①溶液中的溶质质量分数不一定大于②溶液。4.D[解析]20℃时,氯化钠的溶解度小于40g,将40gNaCl加入到100g水中,所得溶液中溶质和溶剂的质量比不是2∶5。5.(1)>(2)80(3)甲(4)B[解析](1)根据溶解度曲线可知,t1℃时,甲的溶解度大于乙。(2)t2℃时,甲的溶解度为80g,即在该温度下,100g水中溶解80g甲物质达到饱和状态,所以配制180g甲物质的饱和溶液,需称量甲的质量为80g。(3)根据图二中信息可知,在t2℃时,100g水中能完全溶解60g硝酸钾,结合溶解度曲线,该温度下甲的溶解度为80g,乙的溶解度小于60g,所以硝酸钾是图一中的甲物质。(4)根据图二信息可知,在t2℃时,100g水中能完全溶解60g硝酸钾,对应图一中c点状态,经过“某一步操作”后才恰好形成饱和状态且溶液质量不变,根据硝酸钾溶解度曲线可知,硝酸钾的溶解度随温度降低而减小,所以要使100g水中溶解60g硝酸钾达到恰好饱和状态,可从c点状态降低温度至a点状态。课时训练(四)溶液的浓度溶液的配制|夯实基础|1.[2019·苏州]实验室配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液。下列说法正确的是 ()A.托盘天平未经调零即用来称取氯化钠固体B.称量时托盘天平指针偏左,移动游码至天平平衡C.量取水时,用规格为50mL的量筒D.把配制好的氯化钠溶液倒入刚用蒸馏水润洗过的试剂瓶中,并贴上标签2.[2018·襄阳]10%的CaCl2溶液常用作路面的保湿剂。(1)CaCl2中Ca、Cl元素的质量比为。

(2)要配制200kg10%的CaCl2溶液,需要水的质量为kg。

3.[2018·益阳]下表是NaCl、NH4Cl在不同温度时的溶解度。温度/℃020406080溶解度/gNaCl35.736.036.637.338.4NH4Cl29.437.245.855.265.6(1)以上两种物质的溶解度受温度影响较大的是。

(2)40℃时,将40.6gNaCl加入到100g水中,充分搅拌使之溶解,所得溶液的质量为g。

(3)20℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为(精确到小数点后1位)。

4.[2019·临沂]过氧化氢溶液常用于家庭、医疗等方面,它具有杀菌、漂白、防腐和除臭等作用。医疗上常用3%的过氧化氢溶液消毒。(1)过氧化氢中氢、氧元素的质量比为。

(2)若配制500g溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液,需溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液的质量是。

5.[2019·郴州]配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的过程如图Z4-1所示:图Z4-1(1)写出图中标号a仪器的名称:。

(2)配制50g质量分数为15%的氯化钠溶液,所需氯化钠和水的质量分别为:氯化钠g,水g。

(3)称量氯化钠时,氯化钠应放在托盘天平的(填“左”或“右”)盘。

(4)溶解过程中玻璃棒的作用是 。

(5)对配制的溶液进行检测发现溶质质量分数偏小,其原因可能有(填序号)。

A.称量时,药品与砝码放反了B.量取水的体积时,仰视读数C.装瓶时,有少量溶液洒出(6)把50g质量分数为15%的氯化钠溶液稀释成5%的氯化钠溶液,需要水的质量是g。

6.[2018·西宁]为测定某工厂排放的废水中氢氧化钠的含量,化学兴趣小组将100g该废水与50g硫酸铜溶液混合恰好完全反应,得到4.9g沉淀。请计算这一废水中氢氧化钠的质量分数。|拓展提升|1.按下列方法配制的溶液,其溶质质量分数为5%的是 ()A.称取5.0g氯化钾,溶解在95mL水中,充分搅拌B.称取5.0g生石灰,放入95mL水中,充分搅拌C.量取5.0mL浓盐酸,倒入95mL水中,充分搅拌D.称取5.0g二氧化锰,放入95mL水中,充分搅拌2.[2019·南京]溶液在生活、生产中具有广泛的用途。(1)在20℃时,将20g氯化钾固体加入50g水中,充分搅拌后,仍有3g氯化钾固体未溶解。所得溶液中氯化钾的质量分数为(计算结果精确至0.1%);20℃时氯化钾的溶解度为。

(2)甲、乙两种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线如图Z4-2。t1℃时,甲溶液的溶质质量分数与乙溶液的溶质质量分数相比,前者与后者的关系是(填字母)。

图Z4-2A.大于 B.小于 C.等于 D.无法确定3.“配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液”是初中化学的基础实验之一。请回答下列问题。(1)现欲配制一瓶500g溶质质量分数为0.9%的生理盐水,需氯化钠固体g。

(2)下列实验操作与目的分析均正确的一组是(填序号)。

选项实验操作目的分析A称量时,将取出的过量氯化钠放回原瓶节约药品B溶解氯化钠时用玻璃棒搅拌增大氯化钠的溶解度C称取氯化钠时,在天平两边托盘上各放一张质量相等的纸整洁美观D量取所需水量时,视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平准确读数(3)实验室若用15%的氯化钠溶液加水稀释成5%的氯化钠溶液,此时需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒和。

(4)实验室若用恒温蒸发的方法将15%的氯化钠溶液变成饱和溶液,其过程如图Z4-3所示,与丙烧杯中溶液溶质质量分数一定相同的是

烧杯中的溶液。图Z4-34.[2019·雅安]洁厕灵是常用的陶瓷清洗液,某同学对某品牌洁厕灵的有效成分含量进行探究。向一锥形瓶中加入100g该品牌的洁厕灵,再加入足量的溶质质量分数为8%的NaHCO3溶液120g,反应结束后溶液的总质量是215.6g。试计算下列问题。知识卡片洁厕灵有效成分是HCl,洁厕灵中其他成分均不跟NaHCO3反应。(1)产生的二氧化碳质量为g。

(2)该品牌洁厕灵中HCl的质量分数是多少?(写出计算过程)5.[2019·黔西南]为测定某氧化铜和铜的固体混合物中氧化铜的质量分数,小勇同学取20g固体混合物置于烧杯中,将100g稀硫酸分为四等份依次加入其中进行实验,测得数据如下:次序①②③④加入稀硫酸的质量/g25252525剩余固体的质量/g16a1010回答下列问题。(1)原固体混合物中,氧化铜的质量分数为。

(2)上表中,a的值为,实验③所得溶液中的溶质是(填化学式)。

(3)计算该实验所用稀硫酸中溶质的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)

【参考答案】夯实基础1.C[解析]托盘天平需经调零后再称取氯化钠固体;称量时托盘天平指针偏左,说明药品质量大于砝码质量,应减少药品;溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液,需氯化钠的质量为50g×15%=7.5g,溶剂质量=溶液质量-溶质质量,所需溶剂的质量为50g-7.5g=42.5g(合42.5mL),应用规格为50mL的量筒量取水的体积;把配制好的氯化钠溶液倒入刚用蒸馏水润洗过的试剂瓶中,相当于稀释了溶液,溶质质量分数偏小。2.(1)40∶71(2)180[解析](1)氯化钙中钙、氯元素的质量比为40∶(35.5×2)=40∶71。(2)配制200kg10%的氯化钙溶液,需要水的质量为200kg×(1-10%)=200kg×90%=180kg。3.(1)NH4Cl(2)136.6(3)26.5%[解析](1)从表中提供的数据可知,两种物质的溶解度受温度影响较大的是氯化铵,氯化钠的溶解度受温度变化影响较小。(2)40℃时,氯化钠的溶解度为36.6g,100g水中最多溶解36.6g氯化钠,将40.6gNaCl加入到100g水中,充分搅拌能溶解36.6gNaCl,溶液的质量为136.6g。(3)饱和溶液的溶质质量分数=×100%,故20℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为QUOTE36.0g100g+364.(1)1∶16(2)50g[解析](1)过氧化氢(H2O2)中氢、氧元素的质量比为(1×2)∶(16×2)=1∶16。(2)设需溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液的质量为x,则:500g×3%=x×30%,解得:x=50g。5.(1)量筒(2)7.542.5(3)左(4)搅拌,加速溶解(5)AB(6)100[解析](1)图中标号a仪器的名称为量筒。(2)根据溶质质量分数的计算公式可知,氯化钠的质量为50g×15%=7.5g;水的质量为50g-7.5g=42.5g。(3)称量氯化钠时,应遵循“左物右码”的原则,氯化钠应放在托盘天平的左盘。(4)溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解。(5)称量时,药品与砝码放反了,且使用了游码,会使氯化钠质量偏小,所得溶液的溶质质量分数偏小;量取水的体积时,仰视读数,量取的水偏多,所得溶液的溶质质量分数偏小;装瓶时,有少量溶液洒出,不影响溶液的溶质质量分数。(6)把50g质量分数为15%的氯化钠溶液稀释成5%的氯化钠溶液,根据稀释前后溶质质量不变可知,需要水的质量为QUOTE50g脳15%5%6.解:设100g该废水中氢氧化钠的质量为x。2NaOH+CuSO4Na2SO4+Cu(OH)2↓80 98x 4.9gQUOTE80988098=QUOTEx4.9gx=4g废水中氢氧化钠的质量分数为QUOTE4g100g4答:废水中氢氧化钠的质量分数为4%。拓展提升1.A[解析]95mL的水质量为95g,5.0g氯化钾溶解在95mL水中,其溶质质量分数为QUOTE5g5g+95g2.(1)25.4%34g(2)D[解析](1)20℃时,50g水中溶解的氯化钾固体质量为20g-3g=17g,所以溶液中氯化钾的质量分数为QUOTE17g17g+50g17g17g+50g×100%≈25.4%;由题意知,20℃时,50g水中最多可溶解氯化钾17g,所以20℃时氯化钾的溶解度为34g。(2)由甲、乙两种物质的溶解度曲线可知,t1℃时,甲、乙两种物质的溶解度相等,则在该温度下,甲、乙两种物质的饱和溶液中溶质质量分数相等;若溶液不饱和3.(1)4.5(2)D(3)胶头滴管(4)丁4.(1)4.4(2)解:设100g该品牌洁厕灵中HCl的质量为x。HCl+NaHCO3NaCl+H2O+CO2↑36.5 44x 4.4gQUOTE36.54436.544=QUOTEx4.4g该品牌洁厕灵中HCl的质量分数为QUOTE3.65g100g答:该品牌洁厕灵中HCl的质量分数为3.65%。5.(1)50%(2)12H2SO4、CuSO4(3)解:由表格中数据可知,25g稀硫酸与4g氧化铜完全反应。设25g稀硫酸中溶质的质量为x。CuO+H2SO4CuSO4+H2O80 984g xQUOTE80988098=QUOTE4gx4gx所用稀硫酸中溶质的质量分数为QUOTE4.9g25g答:该实验所用稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。课时训练(五)碳和碳的氧化物|夯实基础|1.[2019·本溪]有关金刚石和石墨的说法正确的是 ()A.都有可燃性 B.都有导电性C.都是黑色固体 D.都有滑腻感2.[2018·威海]石墨烯是一种革命性材料,具有优异的光学、电学和力学特性。图Z5-1为金刚石、石墨和石墨烯的结构模型图,图中小球代表碳原子。下列说法正确的是 ()图Z5-1①石墨烯是一种新型化合物②三种物质分别在足量的氧气中完全燃烧的产物相同③金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质④石墨烯有超强的导电性和导热性,说明石墨烯的化学性质和金属相似A.①④ B.②③C.①③ D.②③④3.[2018·潍坊]如图Z5-2是自然界中碳、氧循环简图(X为H2CO3,Y为C6H12O6)。下列说法不正确的是 ()图Z5-2A.图甲中的转化1是酸雨形成的主要原因B.图乙中可实现有机物与无机物的相互转化C.绿色植物通过光合作用,将太阳能转化成化学能D.碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定4.[2018·湘西]下列关于CO2性质和用途描述错误的是 ()A.CO2既不能燃烧也不能支持燃烧B.CO2能从一个容器倾倒到另一个容器C.CO2不溶于水D.CO2的固体(干冰)可作制冷剂5.如图Z5-3所示,甲瓶中盛放的是浓硫酸,乙瓶中盛放的是用石蕊溶液染成紫色的干燥小花。若关闭阀门Ⅰ,打开阀门Ⅱ,紫色小花不变色;若关闭阀门Ⅱ,打开阀门Ⅰ,紫色小花()图Z5-3A.变成红色 B.变成蓝色 C.变成白色 D.不变色6.[2019·青岛]根据下列实验装置图,请回答问题。图Z5-4(1)写出标有①②序号的仪器名称:①,②。

(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时,应选用的发生装置是(填序号,下同)。检验二氧化碳应选用的装置是,

该装置内发生反应的化学方程式为

。

(3)用排空气法收集气体时,导管口要接近集气瓶底部,其目的是。

(4)若要收集一瓶干燥纯净的二氧化碳,所选装置正确的连接顺序是:气体发生装置→→。(填装置序号)

|拓展提升|1.[2018·宁波]三氧化二碳(化学式C2O3)通常情况下是一种无色无味的气体,可溶于水,与水反应生成草酸,且常温下不稳定,其他的化学性质与一氧化碳相似。下列有关三氧化二碳说法错误的是 ()A.C2O3中碳元素的化合价为+4B.三氧化二碳具有还原性C.在空气中燃烧的产物为二氧化碳D.与氢氧化钠溶液反应可生成盐2.已知A、B为两种黑色粉末状固体,E是能与血红蛋白结合的有毒气体,D为红色单质。A、B、C、D、E、F六种物质之间的转化关系如图Z5-5所示。图Z5-5(1)请描述固体D的一个物理性质和对应的用途(颜色除外):。

(2)B和E反应的化学方程式为

。

(3)写出C→F的化学方程式:

。

(4)写出A→E的化学方程式: 。

3.[2019·广州]实验室有如图Z5-6所示装置,回答下列问题。图Z5-6(1)连接装置时,需根据导管的高度调节(填“甲”或“乙”,下同)处的高度,再确定处的高度。

(2)结束实验的操作是:先 ,

再。

4.[2019·南京]某课外兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和性质进行相关探究。实验回顾(1)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为;用向上排空气法收集二氧化碳的原因是

。

实验探究(2)如图Z5-7甲所示,打开汽水瓶盖,有大量气泡冒出,塞上带导管的橡胶塞,导管另一端伸入装有滴加了紫色石蕊溶液的蒸馏水的试管中,轻轻振荡汽水瓶,观察到紫色石蕊溶液变红;加热上述试管,发现溶液颜色由红色变为紫色,写出上述变化过程中反应的化学方程式:,。

图Z5-7(3)打开汽水瓶盖时,有大量气泡冒出,说明气体的溶解度 。

(4)如图乙所示,在C处放入用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花完成以下实验:在A处持续而缓缓地通入气体X。当关闭K时,C处的紫色石蕊纸花不变色;当打开K后,C处的紫色石蕊纸花变为红色。若气体X为未经干燥的二氧化碳,则B瓶中盛放的溶液可以为(填序号);若气体X为未经干燥且混有氯化氢的二氧化碳,则B瓶中盛放的溶液可以为(填序号)。

A.浓硫酸B.氢氧化钠溶液C.饱和碳酸氢钠溶液交流反思(5)该小组用空气样品和提高二氧化碳含量的空气的样品,控制相同条件测定二者在光照前后温度的变化,实验结果如图Z5-8。则与空气样品对应的温度变化曲线是(填“a”或“b”),二氧化碳可以产生温室效应。

图Z5-8请简述温室效应对人类生存环境的功与过:

(各写一点)。

【参考答案】夯实基础1.A[解析]金刚石和石墨都是由碳元素组成的,在高温下燃烧能生成二氧化碳气体,具有可燃性。2.B[解析]①石墨烯是一种单质;②三种物质都是碳元素组成的单质,分别在足量的氧气中完全燃烧的产物都是二氧化碳;③由结构模型图看出,金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质;④石墨烯有超强的导电性和导热性,说明石墨烯的物理性质和金属相似。3.A[解析]图甲中转化1是水与二氧化碳的反应,反应的化学方程式为CO2+H2OH2CO3,不是酸雨形成的主要原因。4.C[解析]二氧化碳能溶于水。5.A6.(1)①铁架台②分液漏斗(2)BFCO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O(3)排净集气瓶内空气,使收集的气体更纯净(4)GD[解析](1)标有①②序号的仪器名称:①铁架台,②分液漏斗。(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时,应选用的发生装置是B。检验二氧化碳应选用澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,说明该气体是二氧化碳,故选用的装置是F。(3)用排空气法收集气体时,导管口要接近集气瓶底部,其目的是排净集气瓶内的空气。(4)若要收集一瓶干燥纯净的二氧化碳,先除去氯化氢气体,然后干燥二氧化碳气体,最后收集,故所选装置正确的连接顺序是气体发生装置→G→D。拓展提升1.A[解析]根据化合物中正负化合价的代数和为0,C2O3中氧元素的化合价为-2,可推出碳元素的化合价为+3。2.(1)导电性,作电线(2)CuO+COCu+CO2(3)CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O(4)2C+O22CO(合理即可)3.(1)乙甲(2)移出导管熄灭酒精灯[解析](1)连接装置时,需要根据导管的高度调节乙处的高度,再确定甲处的高度。(2)结束实验的操作是先移出导管,再熄灭酒精灯。4.(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑二氧化碳的密度比空气大,且不与空气中的主要成分发生反应(2)CO2+H2OH2CO3H2CO3H2O+CO2↑(3)在一定温度下,随压强的减小而减小(4)ABAB(5)a功:温室效应使全球平均地表温度提高到目前适合人类生存的温度等;过:温室效应增强,全球气候变暖。例如,导致冰川融化,使海平面升高,淹没部分沿海城市;使土地沙漠化,造成农业减产;影响自然生态系统,改变生物多样性等(答一点即可)[解析](1)实验室用大理石(或石灰石)和稀盐酸制取二氧化碳气体,发生反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑;二氧化碳的密度大于空气且不与空气中的主要成分发生反应,故采用向上排空气法收集。(2)汽水瓶中冒出的气体是二氧化碳,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变成红色,发生反应的化学方程式为CO2+H2OH2CO3;碳酸不稳定,受热易分解生成水和二氧化碳气体,因此加热试管中的红色石蕊溶液时,由于碳酸分解而导致石蕊又变为紫色,发生反应的化学方程式为H2CO3H2O+CO2↑。(3)打开汽水瓶盖后,瓶内压强减小,二氧化碳气体逸出,说明在一定温度下,气体的溶解度随压强的减小而减小。(4)由图所示可知,打开K直接将未经干燥的二氧化碳气体通入C处,紫色石蕊纸花变红;若关闭K后,则C处紫色的石蕊纸花不变色,说明B瓶中盛放的溶液能干燥CO2气体或能吸收CO2气体,则为浓硫酸或氢氧化钠溶液;若为饱和碳酸氢钠溶液,CO2在该溶液中的溶解量极小,带有水蒸气的CO2还会使C处的纸花变成红色。干燥的氯化氢气体不显酸性,不能使紫色石蕊变成红色,若气体X为未经干燥且混有氯化氢的二氧化碳,则B中盛放的液体可以是能干燥CO2和氯化氢气体的溶液(如浓硫酸),也可以是能同时吸收CO2和氯化氢气体的溶液(如氢氧化钠溶液);若为饱和碳酸氢钠溶液,则该溶液可吸收氯化氢但不能吸收CO2,结果会使含水蒸气的CO2通到C处,使紫色石蕊纸花变红色。(5)CO2能产生温室效应,因此相同光照条件下,提高二氧化碳含量的空气升温更高,即图中a为空气样品温度变化曲线,b为提高二氧化碳含量的空气样品温度变化曲线;温室效应对人类生存环境有功亦有过,如果没有温室效应,则全球平均地表温度可能不适合人类居住或生存;但温室效应加剧,则会使全球气候变暖,如导致冰川融化,海平面升高;土地沙漠化,造成农业减产;影响自然生态系统,改变生物的多样性等。课时训练(六)金属和金属材料|夯实基础|1.[2018·成都]科学家发现一种新金属。根据表中信息推测其用途错误的是 ()熔点2500℃密度3g·cm-3强度与钢相似导电性良好导热性良好抗腐蚀性优异A.用于焊接金属 B.制造航天飞机C.制外科手术刀 D.用于通信设备2.[2019·桂林]《吕氏春秋》记载“金(即铜单质)柔锡(即锡单质)柔,合两柔则刚(即坚硬)”。这句话说明合金具有的特性是 ()A.合金的熔点一般比其组分低B.合金的硬度一般比其组分大C.合金的抗腐蚀性一般比其组分强D.合金的耐磨性一般比其组分好3.[2019·荆州]已知化学反应:X+YSO4Y+XSO4。根据此反应信息判断正确的是 ()A.X一定是金属铁B.Y一定是金属铜C.X的金属活动性比Y强D.Y的金属活动性比X强4.金属钯是稀有的贵重金属之一,金属钯制成的首饰不仅有迷人的光彩,而且经得住岁月的磨砺。现有银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)三种金属制成的戒指,某实验小组利用它们来探究三种金属的活动性。(1)把钯戒指放入稀硫酸中,戒指完好无损,可推测钯在金属活动性顺序中位于铁之(填“前”或“后”)。

(2)如果将钯粉置于盐酸中,边通入氧气边搅拌,钯粉溶解得到二氯化钯(PdCl2)溶液,该反应的化学方程式为。

(3)如图Z6-1所示,将银、铂戒指分别放入甲、乙两烧杯中,一段时间后取出,发现只有银戒指表面有明显变化,推测甲烧杯中还可能出现的现象是。通过该实验判断,银、铂、钯的金属活动性由强到弱顺序为。

图Z6-15.[2019·株洲]在探究金属活动性顺序时,华雪同学把两根绕成螺旋状的洁净铜丝分别浸入硫酸铝溶液、硝酸银溶液中,过一会儿取出:(1)铜丝浸入硫酸铝溶液中,可观察到的现象是。

(2)铜丝浸入硝酸银溶液中,可观察到铜丝上有色物质生成,溶液逐渐变成蓝色。

(3)铜丝浸入硝酸银溶液中,离子数目减少的是,离子数目增加的是。

(4)根据上述实验所观察到的现象,华雪同学(填“能”或“不能”)证明铝、铜、银的金属活动性顺序为Al>Cu>Ag。

6.某化学小组的同学,为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱,进行如下探究活动。查阅资料铁的活动性比铜强。进行猜想对三种金属的活动性顺序作出如下猜想:猜想一:R>Fe>Cu;猜想二:;

猜想三:Fe>Cu>R。收集证据为了验证哪一种猜想成立,甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究。主要操作主要现象实验结论甲将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中

猜想一正确乙将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率(填“快”或“慢”)

丙将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别在空气中点燃R丝在空气中剧烈燃烧,铁丝在空气中

写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式:。

交流反思三位同学交流讨论后认为,比较金属活动性强弱的方法有多种。归纳总结他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有:(1)金属与氧气反应的难易和剧烈程度;(2)金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度;(3)金属与是否反应。

7.[2019·深圳]生铁用途十分广泛。工业上利用赤铁矿(主要成分是Fe2O3,还含少量SiO2等杂质)冶炼生铁的过程如下:图Z6-2回答下列问题。(1)生铁属于(填“合成”或“金属”)材料。“高炉气体”中的(填化学式)会导致酸雨。

(2)“煅烧”时:①生成CO的反应之一为C+CO22CO,该反应属于(填基本反应类型)反应。

②用化学方程式表示利用CO炼铁的原理

。

③CaCO3和SiO2固体在高温条件下发生反应,生成CO2气体和CaSiO3,该反应的化学方程式为。

(3)生活中铁制品锈蚀的过程,实际上是Fe与空气中、等发生化学反应的过程。下列措施能防止铁制品锈蚀的是(填序号)。

A.涂油、喷漆B.镀耐腐蚀的铬层C.用盐水清洗D.久置于酸性环境|拓展提升|1.[2019·黄石]用盐酸与金属单质反应,探究锌、镁、铜的金属活动性。下列有关现象、分析或结论正确的是 ()图Z6-3A.铜片表面可以观察到气泡B.锌片的试管比镁片的试管更热C.金属活动性由强到弱顺序为:镁>锌>铜D.三支试管中盐酸的溶质质量分数可以不同2.[2019·新疆]小明将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中,用传感器探究反应过程中温度和压强的变化,如图Z6-4所示。从图中所获信息不正确的是 ()图Z6-4A.反应过程中有热量放出B.50s时,溶液中溶质为AlCl3C.0~50s,发生Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O反应D.100~140s,压强减小是因为温度降低3.[2019·济宁]相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属,分别与足量的、质量相同、质量分数相同的稀硫酸充分反应,生成氢气与消耗稀硫酸的质量关系如图Z6-5,分析图像所得的结论中,不正确的是 ()图Z6-5A.三种金属的活动性顺序:Mg>Fe>ZnB.三种金属的相对原子质量:Mg<Fe<ZnC.三种金属消耗稀硫酸的质量:Mg>Fe>ZnD.三种金属与稀硫酸反应后溶液的质量:Mg<Fe<Zn4.某化工厂的废液中主要含有硝酸银、硝酸铜。取一定量的该废液样品,加入镁粉和铜粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。请填写下列空格。(1)若滤渣中有镁粉,则滤渣中除镁粉外还含有(填化学式,下同)。

(2)若滤渣中有铜粉,则滤液中的溶质一定含有,可能含有。

(3)若滤渣中没有铜粉,则滤液中的溶质一定含有,可能含有。

(4)反应后得到滤液的质量(填“大于”“小于”或“等于”)反应前所取废液样品的质量。

5.金属材料在生产、生活中有着广泛的应用,人类的生产和生活都离不开金属。(1)新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途,它比普通铁粉更易与氧气反应,其制备的主要流程如图Z6-6所示。高温反应器图Z6-6高温反应器中反应的化学方程式为

,反应前需向反应器中通入氮

气,目的是 。

(2)金属活动性顺序有重要的应用。铜、铝、铁为日常生活中常见的金属,某化学兴趣小组的同学在探究铝、铜、铁三种金属的有关性质时,进行了如图Z6-7所示实验,在A实验中发生反应的化学方程式为 。

将A实验结束后①②试管内的物质倒入烧杯中,发现烧杯中的红色固体物质明显增多,其原因是,一段时间后过滤,滤液中的溶质一定有(填化学式)。

图Z6-7(3)某同学在一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后,他对反应过程进行了分析,得到了以下图像(横坐标表示加入铁的质量),其中错误的是(填序号)。

图Z6-86.某兴趣小组在实验室中利用CO气体模拟炼铁的原理,如图Z6-9所示。图Z6-9(1)为避免装置A中玻璃管在加热时可能发生爆炸,加热前应。

(2)装置A玻璃管中发生反应的化学方程式是。

(3)装置B除了吸收CO2气体外,还有的作用。

7.[2018·杭州]小金为探究铁制品锈蚀的条件,进行如下实验:图Z6-10步骤1:利用图Z6-10甲所示装置,将干燥的O2从导管a通入U形管(装置气密性良好,药品如图所示);待U形管内充满O2后,在导管b处连接一活塞推至底部的注射器,收集20mLO2后在导管a处连接胶皮管并用止水夹夹紧,如图乙所示。步骤2:一段时间后,观察U形管内的铁丝,其现象如表所示。观察对象现象①干燥的普通铁丝没有明显变化②潮湿的普通铁丝较多红褐色锈斑③潮湿的纯铁丝没有明显变化(1)步骤1中,检查U形管内是否已充满O2的方法是。

(2)铁制品锈蚀的条件之一是需要O2,在此实验中能支持此条件的证据是。

(3)通过对比实验现象,此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是 。

【参考答案】夯实基础1.A[解析]该金属的熔点高,不能用于焊接金属。2.B[解析]合金与其组分金属相比:硬度大、熔点低、抗腐蚀性强,题目中所说的是硬度大。3.C[解析]根据X+YSO4Y+XSO4判断出X的金属活动性比Y强;X不一定是金属铁;Y不一定是金属铜。4.(1)后(2)2Pd+O2+4HCl2PdCl2+2H2O(3)溶液变浑浊银、钯、铂[解析](1)将钯戒指放入稀硫酸中,戒指完好无损,说明钯不与稀硫酸反应,即钯排在氢的后面,可推测钯在金属活动性顺序中位于铁之后。(2)如果将钯粉置于盐酸中,边通入氧气边搅拌,钯粉溶解得到二氯化钯(PdCl2)溶液,反应物有Pd、O2和HCl,生成物有PdCl2,根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数量不变,写出化学方程式即可。(3)将银、铂戒指分别放入盛有PdCl2溶液的甲、乙两烧杯中,一段时间后取出,发现只有银戒指表面有明显变化,说明银的金属活动性比钯强,铂的金属活动性比钯弱,则银、铂、钯的金属活动性由强到弱顺序为银、钯、铂;银与PdCl2溶液反应生成氯化银白色沉淀和钯,还会观察到甲烧杯中溶液变浑浊。5.(1)无现象(2)银白(3)Ag+Cu2+(4)能[解析](1)由于金属活动性铝大于铜,若把铜丝浸入硫酸铝溶液中,观察到无明显现象,说明铜的金属活动性比铝弱。(2)由于金属活动性铜大于银,将铜丝浸入硝酸银溶液中,可观察到铜丝表面覆盖一层银白色物质,溶液由无色逐渐变成蓝色。(3)铜丝浸入硝酸银溶液中,铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,其中,银离子得到电子转化为银原子,铜原子失去电子转化为铜离子。(4)根据铜丝浸入硫酸铝溶液中,无明显现象,可得出金属活动性铝大于铜,根据铜丝浸入硝酸银溶液中,铜丝表面覆盖一层银白色物质,溶液由无色逐渐变成蓝色,说明金属活动性铜大于银,由此可得铝、铜、银的金属活动性顺序为Al>Cu>Ag。6.进行猜想Fe>R>Cu收集证据R丝表面有红色物质析出快不能燃烧3Fe+2O2Fe3O4归纳总结盐溶液[解析]进行猜想铁的金属活动性比铜强,由于不知道R是哪种金属,所以R的金属活动性可能比铁、铜强,也可能比铁、铜弱,还可能比铁弱,比铜强。收集证据由实验结论猜想一正确,可知R的金属活动性大于铜,所以R丝插入硫酸铜溶液中,能把铜置换出来,故可看到R丝表面有红色物质析出;因为R比Fe活泼,所以R与盐酸反应比铁与盐酸反应剧烈,产生气泡速率更快;空气中氧气的浓度低,铁在空气中不能燃烧,铁可在氧气中燃烧。7.(1)金属SO2(2)①化合②3CO+Fe2O32Fe+3CO2③CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑(3)水氧气AB[解析](1)生铁是碳和铁的合金,属于金属材料;能够引起酸雨的是SO2和氮的氧化物。(2)①CO2与C在高温下生成CO的反应属于化合反应;②CO炼铁的原理是利用CO的还原性将氧化铁还原成铁单质,化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2;③根据题意,CaCO3和SiO2固体在高温条件下发生反应,生成CO2气体和CaSiO3,故反应化学方程式为CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑。(3)铁生锈需要与氧气和水同时接触;防锈措施包括隔绝水或氧气,如涂油、喷漆等。拓展提升1.C[解析]由于在金属活动性顺序中铜位于氢之后,不能与酸反应,无气泡产生;镁与盐酸反应速率比锌快,则镁片的试管比锌片的试管更热;镁与盐酸反应的速率比锌快,铜与盐酸不反应,则金属活动性由强到弱的顺序为镁>锌>铜;在探究金属活动性顺序时需控制变量,则盐酸应等质量、等质量分数。2.B[解析]50s时,溶液中溶质为AlCl3和HCl。3.A[解析]由图中信息不能判断三种金属的活动性顺序。4.(1)Ag、Cu(2)Mg(NO3)2Cu(NO3)2(3)Mg(NO3)2、Cu(NO3)2AgNO3(4)小于[解析]向硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入镁粉和铜粉,镁粉先与硝酸银反应,当硝酸银完全反应后,镁粉再与硝酸铜反应;当镁粉完全反应后,铜再与硝酸银反应。(1)若滤渣中有镁粉,说明溶液中的硝酸银和硝酸铜均完全反应,则滤渣中有Mg、Ag、Cu。(2)若滤渣中有铜粉,说明镁粉已完全反应,溶液中硝酸银也已完全反应,硝酸铜可能没有完全反应,则滤液中一定含有Mg(NO3)2,可能含有Cu(NO3)2。(3)若滤渣中没有铜粉,镁粉和铜粉均完全反应,溶液中硝酸银可能没有完全反应,则滤液中一定含有硝酸镁和硝酸铜,可能含有硝酸银。(4)根据化学方程式计算可知,镁分别置换硝酸银、硝酸铜后溶液质量均减小,铜置换硝酸银后溶液质量也减小,因此,不论是上述哪种情况,反应后得到的滤液质量都小于反应前所取废液样品的质量。5.(1)FeCl2+H22HCl+Fe防止发生爆炸(或防止纳米级铁粉被氧气氧化)(2)Fe+CuSO4Cu+FeSO4未反应的铁粉继续与硫酸铜反应FeSO4、Al2(SO4)3(3)D6.(1)先通一氧化碳排尽玻璃管内的空气(2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2(3)可收集CO,防止CO逸出而污染空气[解析](1)一氧化碳具有可燃性,与空气混合加热可能会发生爆炸,故在加热前要先通一氧化碳以排尽玻璃管内的空气,防止一氧化碳不纯发生爆炸。(2)在高温条件下,一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳。(3)装置B内盛有氢氧化钠溶液,可以除去尾气中的二氧化碳,同时该装置可通过排出装置内的溶液而收集CO,防止其造成空气污染。7.(1)将带火星的木条放在b导管口,若木条复燃,则证明U形管内已充满O2(2)观察到注射器活塞向左移动(或注射器内O2体积减小)(3)水分和金属内部结构[解析]氧气有助燃性,将带火星的木条放在b导管口,如果导管口都有氧气,能让木条复燃,证明氧气已满;根据图乙,注射器内收集有20mLO2,随着实验的进行,注射器活塞会向左运动,说明注射器内氧气体积在减少,即氧气参与铁锈蚀反应被消耗。本实验中安排了纯铁丝与普通铁丝的对比实验,发现纯铁丝在潮湿的空气中也不易生锈,说明铁制品锈蚀还可能与铁的纯度或铁制品内部结构有关,因为纯铁与普通铁在纯度和内部结构上均有差异。课时训练(七)常见的酸和碱中和反应溶液的pH|夯实基础|1.[2019·郴州]下列溶液能使紫色石蕊溶液变成蓝色的是 ()A.澄清石灰水 B.NaCl溶液C.稀硫酸 D.KNO3溶液2.紫甘蓝是大众爱吃的蔬菜,含有丰富的花青素。花青素遇酸性溶液变红色,遇碱性溶液变蓝色。在凉拌紫甘蓝丝时,观察到菜丝变成红色,可能是加入了下列哪种调味品 ()A.食盐 B.味精 C.食醋 D.香油3.浓硫酸和浓盐酸敞口放置在空气中一段时间后,溶液中 ()A.溶质的质量分数都变小B.溶液的质量都增大C.溶质的质量分数都变大D.溶质的质量分数前者变大,后者变小4.[2019·德州]两瓶标签损毁的溶液分别是稀盐酸和稀硫酸,下列试剂中能够用来区分两种溶液的是 ()A.锌粒 B.氯化钡溶液C.紫色石蕊溶液 D.氢氧化钠溶液5.[2018·广州]下列有关氢氧化钾的说法中正确的是 ()A.氢氧化钾固体露置在空气中易变质B.氢氧化钾溶液能使石蕊溶液变红C.氢氧化钾溶液与氧化铜反应生成蓝色沉淀D.2mL氢氧化钾溶液与1mL硫酸溶液恰好完全反应6.[2018·镇江改编]某同学演示酸碱中和并利用反应后的溶液制得Na2SO4固体。下列操作错误的是 ()图Z7-17.下列做法不是利用中和反应原理的是 ()A.土壤酸化后加入熟石灰改良 B.用大理石和稀盐酸制取二氧化碳C.人被蚊虫叮咬后用稀氨水擦洗 D.用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多8.[2018·重庆B]已知生活中厕所清洁剂的pH=1,厨房清洁剂的pH=12。下列关于两者的说法不正确的是 ()A.厕所清洁剂加水稀释,溶液pH升高 B.厨房清洁剂可能含有NaOHC.混合使用能提高两者的清洁效果 D.厕所清洁剂可能使铁制下水道腐蚀9.[2019·滨州]下列有关测定氢氧化钠溶液pH的实验操作或描述,你认为正确的是 ()A.用镊子夹取pH试纸直接伸入氢氧化钠溶液中测量B.先用蒸馏水将pH试纸润湿,再用滴管吸取氢氧化钠溶液滴到pH试纸上测量C.用洁净干燥的玻璃棒蘸取氢氧化钠溶液滴到pH试纸上,再与标准比色卡对照D.用pH试纸测得该氢氧化钠溶液的pH=12.610.实验室中常需要使用硫酸。图Z7-2(1)用小木棍蘸取少量浓硫酸,放置一会儿后,可观察到 。

(2)用温度计的液泡蘸取少量浓硫酸,放置在空气中一会儿,可观察到温度计显示温度升高,其原因是。

(3)如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即用,然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。

(4)实验室用98%的浓硫酸(密度1.84g/mL)配制100g溶质质量分数为20%的稀硫酸。浓硫酸稀释过程如图Z7-2所示,b中盛放的物质是,a的作用是

。

11.[2019·呼和浩特]化学兴趣小组的同学在探究碱溶液的化学性质时,进行了如图Z7-3所示的实验。图Z7-3(1)实验A中,推入NaOH溶液后,可观察到的现象是。

(2)实验B中发生反应的化学方程式为。

实验结束后,小组同学对B试管中上层清液的溶质成分产生疑问,作出猜想:猜想一:只含有NaOH;猜想二:含有NaOH、Na2CO3;猜想三:含有NaOH、Ca(OH)2。同学们取少量B试管中的清液分别置于甲、乙两支试管中,进行探究:实验操作实验现象结论在试管甲中滴加碳酸钠溶液不产生白色沉淀猜想三错误在试管