中考化学提高题专题复习综合题练习题含详细答案
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一、中考初中化学综合题
1.生活离不开水。
某化学兴趣小组对学校附近河流水质的状况进行调查研究。
(1)要除去水样中的不溶物,可采取的操作是_____。
(2)完成(1)中的操作后,可用_____检验所得水样属于硬水还是软水。
(3)完成(2)中的操作后,测定水样为硬水。
日常生活中,当水的硬度大并且担心病菌过多时,可以采取_____的方法降低水的硬度和杀灭病菌。
(4)ClO2是一种安全的饮用水消毒剂,生产ClO2的化学反应方程式为
2NaClO2+X==2ClO2+2NaCl,方程式中X的化学式为_____。
(5)爱护水资源是公民的责任和义务。
下列行为不属于节约用水的是_____。
A用未经处理的工业废水浇地 B洗衣机洗衣服时不间断地边注水边冲洗、排水
C洗过菜的水用来浇花 D农业和园林浇灌改大水浸灌为喷灌、滴灌
【答案】过滤肥皂水加热 Cl2 C 、D
【解析】
(1)要除去水样中的不溶物,可采取的操作是过滤;(2)检验所得水样属于硬水还是软水,可用的物质是肥皂水,遇肥皂水产生的泡沫少的是硬水,遇肥皂水产生的泡沫多的是软水;
(3)在日常生活中将硬水转化为软水的方法是煮沸;(4)根据X+2NaClO2=2ClO2+2NaCl可知生成物中有2个钠原子、4个氯原子、4个氧原子、在反应物中有2个钠原子、4个氧原子、2个氯原子所以还少2个氯原子,所以化学式是Cl2;(5)A、用工业废水浇地,会造成减产甚至绝产和水体的污染等,不属于节约用水;B、洗衣机洗衣服时不间断地边注水边冲洗、排水,会造成水的浪费;C、洗菜的水用来浇花,一水多用,能节约用水;D、农业和园林浇灌改大水浸灌为喷灌、滴灌,能节约用水。
2.金属在日常生活、工农业生产和科学研究方面应用广泛。
(1)某实验小组为了探究锌与硫酸反应快慢的影响因素,进行了如下实验。
①用如图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒作用是_____________________,氢气应从_____(填e或f或g)管通入。
②要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是___________。
③下表是小兵第①组实验的详细数据。
时段第1分钟第2分钟第3分钟第4分钟第5分钟第6分钟H2的体积 3.1mL16.7mL11.9mL9.6mL7.6mL 6.0mL
请描述锌与硫酸反应的快慢的变化_________________________________________。
解释原因_________________________________________________________。
(2)保险粉(化学式 Na2S2O4)在工农业生产中有广泛的用途,Na2S2O4 在碱性溶液中稳定,在中性和酸性溶液中极不稳定;在 NaCl 存在下,Na2S2O4 在水中溶解度显著下降。
Na2S2O4 制备流程如下:
①已知反应Ⅰ的原理为:Zn + 2SO2 == ZnS2O4,反应Ⅱ为复分解反应,反应Ⅱ的化学方程式为______________________________________________。
②操作a的名称为_______________________。
③滤液中含有 Na2S2O4,为使 Na2S2O4 结晶析出还需要加入少量 NaOH 的原因是
__________________________,加入NaCl的原因是_______________________。
④198gZn(OH)2理论上能得到Zn的质量为_____________。
【答案】根据进入量筒中水的体积,判断生成氢气的体积f①③或②④由慢到快然后逐渐减慢反应开始放出热量,温度升高,反应由慢到快,随着反应的进行,硫酸被消耗,硫酸溶质质量分数变小反应减慢 (原因答对一个即可得分)2NaOH + ZnS2O4 ==
Zn(OH)2↓+Na2S2O4过滤Na2S2O4 在碱性溶液中稳定降低 Na2S2O4 在水中的溶解度130g 【解析】
(1)①该实验是通过比较相同时间内产生的氢气的体积的大小来比较反应速率的快慢,故使用排水法收集氢气,可根据进入量筒中水的体积,判断生成氢气的体积;由于水只能从e端排出,故氢气从f端通入;②要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,那么要采用控制变量法,即硫酸的质量分数不同,其他的条件要完全相同,故应选择的实验编号是①③或②④;③由表格数据可知锌与硫酸反应的快慢的变化是由慢到快然后逐渐减慢;
由于锌和稀硫酸反应放出热量,温度升高,反应由慢到快,随着反应的进行,硫酸被消耗,硫酸溶质质量分数变小反应减慢;(2)①复分解反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应。
反应Ⅱ是氢氧化钠和ZnS2O4分数复分解反应,故氢氧化钠与
ZnS2O4反应的化学方程式表示为2NaOH + ZnS2O4 == Zn(OH)2↓+Na2S2O4;②通过操作a分别得到了固体和溶液,故该操作是过滤;③根据资料“Na2S2O4 在碱性溶液中稳定”,故为使 Na2S2O4 结晶析出还需要加入少量 NaOH;在 NaCl 存在下,Na2S2O4 在水中溶解度显著下降,故加入NaCl的原因是降低 Na2S2O4 在水中的溶解度,以便得到更多的晶体;
④198gZn(OH)2中锌元素的质量=
65
198100%
6534
g⨯⨯=
+
130g,根据质量守恒定律化学
反应前后元素的质量不变,故理论上能得到Zn的质量为130g。
3.铁及其合金是日常生活最常用的金属材料,用途非常广泛。
请回答下列问题:
(1)如图是一包烤花生的图片,袋内的脱氧剂对食品保质起了非常重要的作用。
取少量脱氧剂于试管中,滴加足量稀盐酸的现象是______________________________________;脱氧剂的作用原理是其中的铁粉与氧气、水发生反应生成氢氧化铁,该反应的化学方程式为
__________;据此判断脱氧剂对食品具有防腐保鲜作用的原因是________________(填序号)。
a.脱氧剂具有杀菌、消毒的作用
b.脱氧剂吸收水分,使食品保持干燥
c.脱氧剂吸收氧气,防止食品发生缓慢氧化
(2)洗相液中含有较多的硝酸银,通常使用铁将其置换出来,相应的化学反应方程式是
___________________________________________________;
(3)工业上主要利用一氧化碳高温还原赤铁矿(主要成分为氧化铁)来炼铁,其化学方程式为__________________________________________;用1000t含氧化铁80%的赤铁矿可以炼出含铁96%的生铁______________t。
(结果保留1位小数)
【答案】固体部分溶解,有气体生成,溶液由无色变为浅绿色4Fe+3O2+
6H2O4Fe(OH)3bc Fe+ 2AgNO3 == 2Ag+ Fe(NO3)2Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 583.3
【解析】
(1). 由题中信息可知,脱氧剂的主要成分有铁,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,观察到固体部分溶解,有气体生成,溶液由无色变为浅绿色 (2). 铁粉与氧气、水发生反应生
成氢氧化铁,反应的化学方程式为4Fe+3O 2+ 6H 2O 高温4Fe(OH)3 (3). 脱氧剂对食品具有防腐保鲜作用的原因是脱氧剂吸收水分,使食品保持干燥、脱氧剂吸收氧气,防止食品发生缓慢氧化而变质; (4).铁的活动性比银强,能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,方程式为: Fe+ 2AgNO 3 == 2Ag+ Fe(NO 3)2 (5).一氧化碳有还原性,高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应方程式为 Fe 2O 3+3CO 高温2Fe+3CO 2 (6). 据质量守恒定律可知反应前后元素的质量不变,所以氧化铁中铁元素的质量等于生铁中铁的质量,设生铁的质量为x ,=
100%⨯⨯化学式中某原子的个数其相对原子质量化合物中元素的质量分数化合物的相对分子质量,则 1000t × 80%×256100%256+316
⨯⨯⨯⨯ = 96%x x ≈583.3t
4.能源、资源、环境与人类的生活和社会的发展密切相关。
(1)根据《天津市推广使用车用乙醇汽油实施方案》,我市已于2018年10月1日起,在市域范围内全部加油站仅供应车用乙醇汽油,可节省石油资源,减少污染物排放。
则乙醇燃烧的化学方程式为_____。
(2)菱铁矿主要成分的化学式为_____。
(3)炼铁选用的铁矿石不仅要求含铁量高,而且要“有害元素”少。
今有铁矿石:黄铁矿(2FeS )、赤铁矿、磁铁矿,你认为不适宜直接炼铁的矿石应是_____(填字母)。
A 黄铁矿 B 磁铁矿 C 赤铁矿
(4)以黄铁矿为原料(主要成分是2FeS )为原料,生产硫酸的简要流程图如下:
①沸腾炉中,发生反应的方程式为_____。
②工业上用上述流程中的炉渣去炼铁:2000t 含氧化铁40%的炉渣炼铁,理论上可以炼出含杂质4%的生铁的质量是_____t (计算结果保留整数)。
【答案】252
22C H OH+3O 2CO +3H O 点燃 FeCO 3 A 4FeS 2+11O 2高温8SO 2+2Fe 2O 3
583
【解析】
【分析】
【详解】
(1)乙醇燃烧生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为:25222C H OH+3O 2CO +3H O 点燃;
(2)菱铁矿主要成分是碳酸亚铁,化学式为:FeCO 3;
(3)磁铁矿 (Fe 3O 4)、赤铁矿(Fe 2O 3)、黄铁矿(FeS 2),黄铁矿含铁量低,含有对环
境有害的元素硫,并且在冶炼过程中会产生有毒气体二氧化硫,污染环境,因此黄铁矿不宜炼铁,故选A ; (4
)①沸腾炉内是二硫化亚铁和氧气在高温的条件下生成二氧化硫和氧化铁,对应的化学方程式为4FeS 2+11O 2高温8SO 2+2Fe 2O 3;
②设理论上可以炼出含杂质4%的生铁的质量为x 。
23
200003CO +Fe O 2Fe +3CO 160
1122000t 40(1-4)x ⨯高温
0000160112=2000t 40(1-4)x
⨯ x≈583t
答:理论上可以炼出含杂质4%的生铁的质量是583t 。
5.溶解度可表示物质溶解性的大小
①如图1是甲、乙、丙三种固体物质(均不含结晶水)的溶解度曲线
Ⅰ.20℃时,甲的溶解度_____(填“>”、“<”或“=”)乙的溶解度。
Ⅱ.40℃时,乙和丙_____(填“能”或“不能”)形成溶质质量分数相同的饱和溶液。
Ⅲ.20℃时,烧杯中分别盛有相同质量甲、乙、丙的饱和溶液,各加入等质量的对应固体,并升温至50℃.请填写下表。
烧杯中的溶质
烧杯中固体的变化 甲
_____ 乙
固体逐渐减少至全部溶解 丙 _____
Ⅳ.若分别将100g 乙、丙的饱和溶液从50℃降温到40℃,对所得溶液的叙述正确的_____
(填序号)。
A 乙、丙都是饱和溶液
B 所含溶剂质量:乙<丙
C 溶液质量:乙>丙
D 溶质质量分数:乙>丙
②气体的溶解度也有一定的变化规律。
Ⅰ.打开可乐瓶,逸出大量气泡.由此可见,压强越小,CO2的溶解度越_____.为增大CO2的溶解度,可采用的一种方法是_____。
Ⅱ.不同温度下,氧气的溶解度随压强的变化如图2所示,图中t1对应的温度为40℃,则t2对应的温度_____(填编号)。
a 小于40℃
b 大于40℃
c 无法确定
【答案】<能固体逐渐减少,至全部溶解固体逐渐增加 B、D 小降温(或加压) b
【解析】
【详解】
①
Ⅰ.20℃时,甲的溶解度小于乙的溶解度;故答案为<。
Ⅱ.40℃时,乙和丙能形成溶质质量分数相同的饱和溶液,因为该温度下乙和丙的溶解度相等;故答案为能。
Ⅲ.20℃时,烧杯中分别盛有相同质量甲、乙、丙的饱和溶液,各加入等质量的对应固体,并升温至50℃时,甲中固体逐渐减少,至全部溶解;乙中固体逐渐减少至全部溶解,丙中固体逐渐增加,因为甲、乙两种固体物质的溶解度,都是随温度升高而增大,而丙的溶解度随温度的升高而减少;故填:
Ⅳ.若分别将100g乙、丙的饱和溶液从50℃降温到40℃,对所得溶液的叙述正确的是:所含溶剂质量:乙<丙;溶质质量分数:乙>丙;故填:BD。
②
Ⅰ.打开可乐瓶,逸出大量气泡.由此可见,压强越小,CO2的溶解度越小。
为增大CO2的溶解度,可采用的一种方法是降温(或加压);故填:小,降温(或加压)。
Ⅱ.不同温度下,氧气的溶解度随压强的变化如图2所示,图中t1对应的温度为40℃,则t2对应的温度是大于40℃;故填:b。
【点睛】
本考点考查了溶解度曲线及其应用,通过溶解度曲线我们可以获得很多信息;还考查了有关溶液结晶的方法等,本考点主要出现在选择题和填空题中。
6.用化学用语表示:
(1)2个氢氧根离子_____。
(2)“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物,甲烷的化学式是_____。
(3)次氯酸钠( NaClO)是“84消毒液”的有效成分,次氯酸钠中氯元素的化合价是
_____价。
(4)服用含小苏打( NaHCO3)的药物来治疗胃酸过多,其化学方程式为_____。
【答案】2OH﹣CH4+1NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
【解析】
【分析】
(1)离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字。
(2)根据常见有机物化学式的书写方法进行书写即可。
(3)根据在化合物中正负化合价代数和为零,进行分析解答。
(4)小苏打与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,进行分析解答。
【详解】
(1)2个氢氧根离子为2OH﹣;(2)可燃冰主要成分是甲烷,甲烷的化学式是CH4;(3)NaClO中钠元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,根据化合物中元素化合价代数和为零,所以氯元素的化合价为+1价;(4)小苏打能够用来治疗胃酸过多,是因为碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式是
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
7.某化学兴趣小组为探究碱和盐的化学性质,进行了如图24所示实验(忽略空气中CO2对本实验的影响)。
请你参与并完成相关内容。
(1)步骤一:关闭K,向下缓慢推动注射器活塞并轻轻振荡锥形瓶,使二氧化碳全部进入锥形瓶,并与m克溶质质量分数为10%的NaOH溶液恰好完全反应转化为碳酸钠,反应的化学方程式为______,轻轻振荡锥形瓶的目的是_____.
步骤二:打开K,向上缓慢拉动注射器活塞,观察到乙中溶液进入甲。
(2)上述实验过程中,甲中溶质总质量变化情况如图25所示,B点对应的溶质总质量为
(用含m的代数式表示,可以不化简)_____克。
BC段反应的化学方程式为______,BC段溶质总质量下降的原因是___.
(3)步骤一和步骤二结束后,将甲和乙中的物质全部转移到烧杯中,搅拌后过滤,得到白色沉淀和滤液。
结合图25中C点的值确定滤液中溶质的成分为___,理由是____________.【答案】CO2+2NaOH=NaCO3+H2O 增大接触面使氢氧化钠溶液与二氧化碳充分反应1060.1m
80
⨯
Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH 加入的氢氧化钡溶液与碳酸钠溶液反应生成沉淀,每171份质量的氢氧化钡,生成197份质量的碳酸钡沉淀,溶质质量减少26份 NaOH和Ba(OH)2 C点对应的溶液中溶质质量与A点相等,都为0.1m克,说明步骤一生成的碳酸钠和步骤二中进入的氢氧化钡恰好完全反应,此时溶液中的溶质只有氢氧化钠,将甲和乙混合后氢氧化钡有剩余,因此滤液中的溶质成分为氢氧化钠和氢氧化钡。
【解析】
【详解】
解:(1)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;轻轻振荡锥形瓶的目的是:增大接触面积使氢氧化钠溶液和二氧化碳充分反应;
(2)设二氧化碳和氢氧化钠恰好完全反应时生成碳酸钠的质量为x,
2232
2NaOH CO Na CO H O
m
=
80106
x
10%
++
⨯
克
m10%
x106
80
=
⨯
克
x=
1060.1m
80
⨯
克;
氢氧化钡和碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钡,所以BC段反应的化学方程式为:
Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH;根据化学方程式可知:加入的氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液反应生成沉淀,每171份质量的氢氧化钡,生成197份质量的碳酸钡沉淀溶质质量减少26质量,所以BC段溶质总质量下降;
(3)根据图2 所提供的信息可知,在C点溶质的质量为0.1m克与A点相等,说明步骤一
生成的碳酸钠和步骤二中进入的氢氧化钡恰好完全反应,此时溶液中只有氢氧化钠,乙中剩余氢氧化钡,将甲和乙混合后氢氧化钡有剩余,因此溶液中的溶质成分为氢氧化钡和氢氧化钠。
8.⑴化合物可以分为酸、碱、盐及氧化物。
在下图中填写不同类别的物质__________(填化学式)实现Ca(OH)2一步转化为CaCO3。
⑵某Ca(OH)2 样品部分变质为CaCO3 (假设其成分均匀)。
化学兴趣小组按以下步骤测定该样品中Ca(OH)2 的质量分数。
①配制盐酸:配制500g质量分数为6%的盐酸,需要质量分数为30%的盐酸_____g。
②实验测定:
称取10.0g样品置于烧杯中,加入足量稀盐酸充分反应,烧杯总质量与反应时间的关系如下表所示:
反应时间/min0t1t2t3
烧杯总质量/g280.0278.9277.8277.8
完全反应后,生成的CO2气体的质量为___________g。
③数据处理:计算该样品中Ca(OH)2 的质量分数________(根据化学方程式的计算写出完整的计算步骤)。
【答案】CO2(合理即可) Na2CO3(合理即可) 100 2.2 50%
【解析】
本题考查了碱的化学性质,溶液的配制,根据化学方程式的计算。
认真审题,弄清表格中数据与化学反应的关系是进行计算的基础。
(1)氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,二氧化碳是氧化物,碳酸钠是盐,碳酸是酸,二氧化碳、碳酸钠、碳酸类别不相同,所以①可以是CO2或Na2CO3,②可以是Na2CO3或CO2;
(2)设:需要质量分数为30%的盐酸的质量为x。
根据溶液在稀释前后溶质的质量不变,则有
500g×6%=x×30%, x=100g;
(3)根据表格中的数据可知,反应生成的二氧化碳的质量=280.0g-277.8g=2.2g;
设:碳酸钙的质量为y
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 44 y 2.2g
10044 2.2y g
= y=5g 样品中Ca(OH)2 的质量分数=10510g g g
-×100%=50%。
答:⑵①需要质量分数为30%的盐酸100g 。
②完全反应后,生成的CO 2气体的质量为2.2g 。
③该样品中Ca(OH)2 的质量分数为50%。
9.CaCO 3在生产生活中有广泛的用途。
(1)煅烧石灰石可制得活性CaO ,反应的化学方程式为___________________。
为测定不同煅烧温度对CaO 活性的影响,取石灰石样品分为三等分,在同一设备中分别于800℃、900℃和1000℃条件下煅烧,所得固体分别与等质量的水完全反应,测得反应液温度随时间的变化如图1所示。
可知:CaO 与水反应会_____热量(填“放出”或“吸收”);上述温度中,___℃煅烧所得CaO 活性最高.要得出正确结论,煅烧时还需控制的条件是
____________。
(2)以电石渣[主要成分为Ca (OH )2,还含有少量MgO 等杂志]为原料制备高纯CaCO 3的流程如下:
①如图3为NH 4Cl 浓度对钙、镁浸出率的影响(浸出率=
进入溶液的某元素的质量原固体中该元素的总质量
×100%)。
可知:较适宜的NH4Cl溶液的质量分数为_______;浸取时主要反应的化学方程式为
_________________。
②流程中虚线内部分若改用______溶液(填化学式),可一步得到与原流程完全相同的生成物。
③流程中虚线内部若改用Na2CO3溶液,也能得到高纯CaCO3,试从生物的角度分析原流程的优点:a.NH3可循环利用;b._______________。
【答案】CaCO3高温
CaO+CO2↑放出 900 氧化钙的质量 10% 2NH4Cl+Ca(OH)
2=CaCl2+2NH3↑+2H2O NH4HCO3可以得到化工产品氯化钠
【解析】
【详解】
试题分析:
(1)碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式为:
CaCO3高温
CaO+CO2↑,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,放出热量,通过分析表中的数据
可知,900℃时所得CaO活性最高,要得出正确结论,煅烧时还需控制的条件是氧化钙的质量;
(2)①通过分析图象中氯化铵浸出钙离子的质量分数可知,较适宜的NH4Cl溶液的质量分数为10%,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水,所以浸取时主要反应的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②图中的流程分析可知,碳酸氢铵和氨水、二氧化碳所起的作用是相同的,所以流程中虚线内部分若改用NH4HCO3溶液;
③流程中虚线内部若改用Na2CO3溶液,也能得到高纯CaCO3,除了氨气可以循环使用,可以得到化工产品氯化钠。
10.人类历史发展的不同阶段曾以不同金属材料的使用作为标志。
(1)金、银在自然界有单质形式存在,说明他们的化学性质都_____。
(2)在生产生活实践中,人类逐渐掌握了多种金属的冶炼技术。
①比较两种铁矿石磁铁矿(主要成分Fe 3O 4)和菱铁矿(主要成分FeCO 3),从化学的角度分析“磁铁矿作炼铁原料更具优势”,其原因是_____。
②近代工业上采用电解熔融氧化铝(A12O 3)的方法冶炼铝,Al 2O 3分解后得到两种单质,该反应的化学方程式为_____。
(3)镁铝合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。
一种镁铝合金Mg 17Al l2是特殊的储氢材料,完全吸收氢气后得到MgH 2和Al ,该反应的化学方程式为_____。
(4)钛和钛合金是21世纪的重要的金属材料。
钛合金制品放在海水中数年,取出后仍光亮如新,是因为其_____(填字母序号)非常好。
A 可塑性
B 机械性能
C 抗腐蚀性能
(5)铁在潮湿的空气中反应生成疏松的铁锈。
已知:2FeCl 3+Fe=3FeC12
①铁锈的主要成分是_____(填化学式):将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应,变化过程中最多涉及_____种化学反应基本类型。
②将10g 表面生锈的铁钉(杂质已忽略)浸泡在100g 溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中充分反应,观察到铁锈已完全消失。
反应停止后,取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量,质量为3.6g 。
则原锈铁钉中铁元素的质量分数为_____。
(6)利用“活泼金属”可以制得H 2,H 2可用作汽车能源。
若推广应用于汽车产业,则需综合考虑的因素有_____(填字母序号)。
A .金属原料的成本
B .生成过程中的能耗和污染
C .金属的回收利用
【答案】不活泼 磁铁矿中铁元素的含量更高 2322Al O 4Al+ 3O 通电
17l222Mg Al +17H =17MgH +12Al C Fe 2O 3 三 92% ABC
【解析】
【分析】
铁和氧气和水反应生成氧化铁,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,电解熔融氧化铝(A12O 3)分解后得到铝和氧气,Mg 17Al l2和氢气完全吸收氢气后得到MgH 2和Al 。
【详解】
(1)金属的化学性质活泼,容易被氧化,常以化合态形式存在,金、银在自然界有单质形式存在,说明他们的化学性质都不活泼。
(2)①铁矿石磁铁矿(主要成分Fe 3O 4)中的铁元素的质量分数为
563100%72.4%563+416
⨯⨯≈⨯⨯,菱铁矿(主要成分FeCO 3)中铁元素的质量分数为 56100%48.3%56+12+316
⨯≈⨯,故“磁铁矿作炼铁原料更具优势”,原因是磁铁矿中铁元素的含量更高。
②工业上采用电解熔融氧化铝(A12O 3)的方法冶炼铝,Al 2O 3分解后得到铝和氧气,反应的化学方程式为2322Al O 4Al+ 3O ↑通电。
(3)一种镁铝合金Mg 17Al l2是特殊的储氢材料,完全吸收氢气后得到MgH 2和Al ,反应的化学方程式为17l222Mg Al +17H =17MgH +12Al 。
(4)钛合金的优点主要是强度高、防锈性能优异,故钛合金制品放在海水中数年,取出后仍光亮如新,是因为其抗腐蚀性能非常好,故选C 。
(5)①铁锈的主要成分是氧化铁,化学为Fe 2O 3:将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应,铁和氧气和水反应生成氧化铁,为化合反应,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,为复分解反应,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,为置换反应,故变化过程中最多涉及三种化学反应基本类型。
②10g 表面生锈的铁钉(杂质已忽略)浸泡在100g 溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中充分反应,观察到铁锈已完全消失,充分反应后都生成了FeCl 2,根据质量守恒定律可知,FeCl 2中的氯元素全部来自于盐酸,设FeCl 2中铁元素的质量为x ,
56x =35.571100g 7.3%100%36.5
⨯⨯⨯,x=5.6g ,取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量,质量为
3.6g ,则原锈铁钉中铁元素的质量为5.6g+3.6g=9.2g ,故原锈铁钉中铁元素的质量分数为
9.2g 100%=92%10g
⨯。
(6)A 、“活泼金属”在空气中易被氧化,需要反应制得,则需考虑金属原料的成本,故A 正确;
B 、生成H 2过程中的能耗和污染,不能产生污染空气的气体,故B 正确;
C 、金属要回收利用,做到资源循环利用,故C 正确。
故选ABC 。
【点睛】
11.人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。
某课外兴趣小组探究金属的性质。
(1)用等质量相同表面积的镁条,等体积不同浓度的稀盐酸,在一定条件下反应,实验结果如图所示
对比a 、b 曲线,引起a 曲线压强迅速增大的因素可能有______,______。
(2)将1g 含镁48%的镁铝合金(不含其他元素)粉末在氧气中加热,至反应完全。
①该合金中镁消耗氧气的质量最多是多少?______(写出计算过程)
②该合金与氧气反应后生成固体的质量最多是______(计算结果保留一位小数)。
【答案】温度 盐酸的浓度 0.32g 1.8g
【解析】
【分析】
【详解】
(1)如果只分析a 曲线,金属单质与酸反应为放热反应,所以压强先大后小,而对比a 、b 曲线,则引起a 曲线压强迅速增大的因素不只有温度,应该还有盐酸的浓度,盐酸浓度高,反应速率快,反应放热就快,所以压强变化更明显,故填温度、盐酸的浓度。
(2)解:①参加反应的镁的质量为1g ×48%=0.48g
设该合金中镁消耗氧气的质量为x ,生成的氧化镁的质量为y
2+48
322M 80g
O 2M 0.4g x y O 8g 点燃
48:32=0.48g :x x=0.32g
48:80=0.48g :y y=0.8g
②参加反应的铝的质量为1g−0.48g=0.52g
设生成的氧化铝的质量为z
2234Al
3O 2Al O +108
2040.52g z 点燃
108:204=0.52g :z z≈1.0g
则该合金与氧气反应后生成固体的质量最多是0.8g+1.0g=1.8g
答:①该合金中镁消耗氧气的质量最多是0.32g ;
②该合金与氧气反应后生成固体的质量最多是1.8g 。
【点睛】
根据化学方程式计算时,第一要正确书写化学方程式,第二要使用正确的数据,第三计算过程要完整。
12.某固体混合物中可能含有氢氧化钠、硝酸钠、氯化钠、硫酸钠、碳酸钠。
为了研究该混合物的成分,某同学按下列流程进行了实验(各步均恰好完全反应):
根据流程图回答问题:
(1)反应③的化学方程式为_____,反应④的化学方程式为_____。
(2)根据实验现象推断该混合物中一定含有的物质是_____(填化学式)。
(3)该同学为了进一步确定固体混合物的组成,取样品20.9g (其中含钠元素质量为
6.9g ),按上述流程图进行实验,产生11.65g 白色沉淀A ,产生2.2g 气体W 。
通过计算,确定该混合物中还含有的物质是_____(填化学式),其质量为_____g 。
【答案】2232CO Ca(OH)CaCO H O +=↓+ 343NaCl AgNO AgCl NaNO +=+ 23Na CO 、24Na SO 3NaNO 8.5
【解析】
【分析】
将固体加足量水溶解得到溶液,步骤①中加适量稀盐酸有气体W 生成,则说明样品中含有碳酸钠(碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳(W ));步骤②中加入稀硝酸和氯化钡,得到白色沉淀A ,说明样品中含有硫酸钠(硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠),A 是硫酸钡,硫酸钡既不溶于水也不溶于稀硝酸;步骤④过滤后向溶液中加入稀硝酸和硝酸银,生成的白色沉淀C 是氯化银(硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠),但不能说明样品中是否含有氯化钠,因为步骤①②中反应都新生成了氯化钠;步骤③中二氧化碳和澄清石灰水反应生成白色沉淀碳酸钙和水,白色沉淀B 是碳酸钙;根据题中实验现象还不能确定是否含有氢氧化钠和硝酸钠。
【详解】
(1)由上分析可知反应③是二氧化碳和澄清石灰水反应生成白色沉淀碳酸钙和水,反应的化学方程式为2232CO Ca(OH)CaCO H O +=↓+;反应④是硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,化学方程式为33NaCl+AgNO AgCl +NaNO =↓ ;
(2)由上分析可知该混合物中一定含有的物质是Na 2SO 4、Na 2CO 3;
(3)由上分析可知产生11.65g 白色沉淀A 是硫酸钡,产生2.2g 气体W 是二氧化碳,根据反应的转化关系,设样品中硫酸钠含有的钠元素质量为m1,硫酸根离子质量为n1,样品中碳酸钠含有的钠元素质量为m2,碳酸根离子质量为n2,。