2020-2021备战中考化学金属与酸反应的图像(大题培优)及答案
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一、中考初中化学金属与酸反应的图像
1.现有质量相等的甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价)。
则下列说法错误的是
A.完全反应所需时间:丙>甲>乙B.生成氢气的质量:甲>乙>丙
C.相对原子质量:乙>丙>甲D.消耗硫酸的质量:甲>乙>丙
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、由题意甲、乙、丙三种金属分别与三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应,金属完全反应,根据生成氢气的质量与反应时间的关系图可知,金属乙反应的氢气质量最先达到最大值,其次是金属甲,最后是金属丙,即金属乙最先反应完,其次是金属甲,金属丙最后反应完,因此完全反应所需时间的关系为丙>甲>乙,A选项说法正确,不符合题意;
B、如图所示曲线平行于x轴时,生成的氢气质量达到最大值,三种金属生成氢气的质量甲最大,其次是乙,最小的是丙,即生成氢气的质量甲>乙>丙,B选项说法正确,不符合题意;
C、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价,若金属元素的符号为M,与稀硫酸反应的通式为
2442
M+H SO=MSO+H↑,设金属的相对原子质量为x,金属的质量为m金属,生
成氢气的质量为m氢气,根据方程式可知
m
=
2m
x
金属
氢气
,则有
2m
=
m
x金属
氢气
,已知甲、乙、丙三
种金属的质量相等,则金属的相对原子质量x与生成氢气的质量成反比,如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙,三种金属的相对原子质量关系为甲<乙<丙,C选项说法错误,符合题意;
D、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价,若金属元素的符号为M,与稀硫酸反应的通式为
2442
M+H SO=MSO+H↑,由方程式可知生成的氢气中的氢元素全部来自于硫酸,根据质量守恒定律元素守恒,生成的氢气质量越大,消耗的硫酸质量越大,如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙,消耗硫酸的质量关系为甲>乙>丙,D选项说法正确,不符合题意。
故选C。
2.下列图像能正确反映其对应关系的是()
A.向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸至过量
B.向两份完全相同的稀硫酸中分别加入足量锌粉、铁粉
C.某温度时,向一定量的饱和石灰水中加入过量生石灰,再恢复至原温D.加热一定质量的高锰酸钾制取氧气
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、氢氧化钠溶液和稀盐酸中有水,因此图象的起点不是零;氢氧化钠溶液和盐酸反应生成氯化钠和水,稀盐酸中也含有水,因此随着反应的发生,水的质量不断增加,反应完后由于稀盐酸中也含有水,水的质量应还是增加,故图象错误;
B、向两份完全相同的稀硫酸中分别加入足量锌粉、铁粉时,由于硫酸质量相等,最终生成氢气质量也相等,且需要的锌比铁多,故图象正确。
C、某温度时,向一定量的饱和石灰水中加入少量生石灰时,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,同时放热,温度恢复至室温时,由于溶剂水减小,部分溶质析出,因此溶质质量减小,故图象错误。
D、反应开始前,固体中锰元素的质量不为零,随着反应生成氧气,固体的质量减少,而锰元素的质量不变,所以固体中锰元素的质量分数变大直到高锰酸钾完全分解,故图象错误。
故选:B。
【点睛】
本题是化学反应中定量关系和图象相结合的题型,题目难度较大。
要准确解答此类题,关键要对化学反应知识熟练,并能结合图象的数学意义,综合考虑,可快速解答。
图象的意义要抓住三点:①抓图象的起点,②抓图象的终点,③抓图象的变化过程。
3.下列四个图像中分别表示四个化学兴趣小组活动中的数据及处理情况,其中错误的是
A.图甲:加水稀释氢氧化钠溶液
B.图乙:足量的锌和铁分别加入等质量同浓度的稀硫酸中
C.图丙:加热一定质量的KMnO4 固体
D.图丁:往饱和石灰水加入少量生石灰
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.氢氧化钠溶液呈碱性,pH大于7,加水稀释氢氧化钠溶液,pH不断减小至无限接近于7,故A正确;
B.足量的锌和铁分别加入等质量同浓度的稀硫酸,产生氢气质量相等,故B错误;C.一定质量的KMnO4固体在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,固体质量不断减少,当完全分解时固体质量达到最小值,之后不再变化,故C 正确;
D、往饱和石灰水中加入少量生石灰,生石灰与水反应放热,温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,溶质质量分数减小,当完全反应后温度降低到室温时,溶解度不变,饱和溶液的
溶质质量分数不变,故D正确。
答案选B。
【点睛】
本题考查物质的性质的图象题,注意起点、拐点与终点的含义。
4.下列图像能正确反映其对应关系的是
A.表示向一定量的稀硫酸中加入足量的锌粒
B.表示向一定量稀盐酸和氯化钡的混合液中滴加硝酸银溶液C.表示向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸至恰好完全反应D.表示将等质量的大理石分别与足量的等质量等溶质质量分数的
稀盐酸反应
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、向一定量的稀硫酸中加入足量的锌粒时,反应生成氢气,当稀硫酸完全反应后不再产生气体,正确;
B、向一定量稀盐酸和氯化钡的混合液中滴加硝酸银溶液时,立即产生白色沉淀,错误;
C、向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸时,氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,随着反应进行,pH不断减小,恰好完全反应时pH=7,错误;
D、将等质量的大理石分别与足量的等体积等溶质质量分数的稀盐酸反应时,最终生成二氧化碳的质量相等,错误。
故选A。
5.下列化学反应过程中的质量与时间关系合理的是( )
A.镁带燃烧B.木炭完全燃烧C.双氧水D.等量锌铁与足量盐
酸
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、镁燃烧时,随着反应的进行,氧化镁的质量不断增加,当镁完全燃烧后,氧化镁的质量不再增加,故A正确;
B、木炭完全燃烧生成二氧化碳,木炭的质量减少为零,故B不正确;
C、二氧化锰是催化剂,反应前后质量不变,故C不正确;
D、根据化学方程式:Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑,Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑可知:65份的锌和盐酸反应生成2份的氢气,56份的铁和盐酸反应生成2份的氢气,等量锌、铁与足量盐酸反应,最终铁生成氢气的质量较多,锌的活动性比铁强,锌反应先结束,图像应有交点,故D不正确。
故选A。
6.观察实验图象,得到结论正确的是()
A.向饱和石灰水中加入少量的CaO
B .将等质量的镁片和铁片投入到足量稀硫酸中
C .向硝酸和硫酸铜的混合溶液中滴加氢氧化钡溶液
D .将浓硫酸露置在空气中
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A 、向饱和石灰水中加入少量的CaO ,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,反应放出大量的热,使溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,故氢氧化钙的溶解度逐渐减小,待完全反应后,温度逐渐冷却至室温,氢氧化钙的溶解度又逐渐增大至恢复原样,符合题意;
B 、将等质量的镁片和铁片投入到足量稀硫酸中,镁与稀硫酸反应:
2442Mg+H SO MgSO +H =↑,铁与稀硫酸反应:2442=F Fe+H SO SO +H e ↑,镁的相对原子质量小于铁,故最后镁生成氢气的质量大于铁,不符合题意;
C 、向硝酸和硫酸铜的混合溶液中滴加氢氧化钡溶液,氢氧化钡与硝酸反应生成硝酸钡和水,同时,氢氧化钡也会与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钡,由于硫酸钡不溶于硝酸,故一开始就产生沉淀,不符合题意;
D 、将浓硫酸露置在空气中,浓硫酸具有吸水性,会吸收空气中的水蒸气,溶液质量增加,溶质质量分数减小,但是不会减小至零,不符合题意。
故选A 。
7.下列图象能正确反映其对应关系的是( )
A.向等质量、等浓度的稀硫酸中分别加入过量的Zn和Fe
B.向一枚表面生锈的铁钉中逐滴加入稀盐酸
C.用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有、无催化剂条件下制取氧气
D.一定温度时,向一定量的饱和石灰水中加入生石灰
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素,因为酸的量相同,金属过量,故生成的氢气应该相等;根据金属不足时,生成氢气的质量与金属(+2价金属)的相对原子质量成反比,生成等质量的氢气,消耗的锌多,故选项图象错误。
B、向表面生锈的铁钉中滴加过量的稀盐酸,稀盐酸先和氧化铁反应生成氯化铁和水,后和铁反应生成氯化亚铁和氢气,故选项图象正确。
C、用等质量、等浓度的过氧化氢制取氧气,催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量,故选项图象错误。
D、由于氧化钙能与水发生反应生成氢氧化钙,氧化钙反应消耗了饱和溶液中的水,而使饱和溶液因减少溶剂水而析出固体,饱和溶液的溶质、溶剂质量同时减少,所以溶液的质量减少,故选项图象错误。
故选:B。
8.相同质量的Zn 、Fe 分别与足量稀盐酸作用,产生H 2的质量与反应时间关系如下图所示,其中正确的是( )
A .
B .
C .
D .
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
相同质量的Zn 、Fe 分别与足量稀盐酸作用,由于稀硫酸过量,因此充分反应后放出氢气的质量大小由金属决定,根据化学方程式2442=F Fe+H SO SO +H e ↑ ,每56g 铁生成2g 氢气,又根据化学方程式2442=Z Zn+H SO SO +H n ↑,每65g 锌生成2g 氢气,所以相同质量的Zn 、Fe 分别与足量稀盐酸作用,铁比锌生成氢气量多;根据金属的活动性强弱关系锌>铁,可判断锌与稀硫酸反应快,铁与稀硫酸反应慢,锌反应完所用的时间短,图像先出现拐点。
故选C 。
9.下列图像能够正确反应其对应变化关系的
A .将浓硫酸露置在空气中一段时间
B .向等质量等质量分数的稀硫酸中,分别加入足量的铁粉和锌粉
C.在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量
D.向一定质量的饱和石灰水中,加入足量的生石灰
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、浓硫酸具有吸水性,将浓硫酸露置于空气中,空气中的水分进入浓硫酸中,溶液中的溶剂增加,溶质的溶质质量分数不断减小,选项错误;
B、等质量等质量分数的稀硫酸中含有等质量的氢元素,等质量等质量分数的稀硫酸分别加入足量的铁粉和锌粉后,生成等质量的氢气,由化学方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可知,参加反应的锌与生成的氢气的质量比为65:2,由化学方程式Fe+ H2SO4=FeSO4+H2↑可知,参加反应的铁与生成的氢气的质量比为56:2,即生成等质量的氢气,消耗锌的质量比铁多,选项错误;
C、在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量,红磷与密闭容器中的空气中的氧气发生燃烧放出热量,容器中的气体受热膨胀,容器内的压强增大,直至氧气与红磷完全反应,燃烧停止后,容器内的温度逐渐降低至室温,容器内的压强随之降低,且反应后气体的质量少于反应前气体的质量,最终容器内的压强会低于燃烧前的压强,选项错误;
D、向一定质量的饱和石灰水中,加入足量的生石灰,生石灰与溶液中的水反应生成氢氧化钙,溶液中的溶剂不断减少,溶质氢氧化钙不断结晶析出,加入足量的生石灰能够与溶液中的水完全反应,此时溶液中的氢氧化钙全部结晶析出,溶液的质量为零,则溶质的质量也随之为零,选项正确,故选D。
10.下列图像不能正确反映其对应的变化关系的是( )
A.分别向一定等质量、等浓度的稀硫酸中逐渐加入锌粉和铁粉
B.电解水
C.用加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物的方法制取氧气
D.向饱和的氢氧化钙溶液中加入一定量的氧化钙固体
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】
A、根据化学方程式生成两份质量的氢气,消耗65份质量的锌,消耗56份质量的铁,故产生相同质量氢气,消耗锌的质量大于铁的质量,锌的图像拐点应该在铁的图像拐点后面,故A错。
B、将水通电电解,一段时间后氢气和氧气的体积比是2:1,故B正确。
C、加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合物的方法制取氧气,刚开始加热反应没有到达反应温度,故质量分数不变,加热到一定温度之后反应生成氧气,固体质量减少二氧化锰质量不变,故二氧化锰质量分数变大,氯酸钾反应完,固体质量不再变化,二氧化锰质量不变,故二氧化锰质量分数不变,C正确。
D、一定温度下,向一定量饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙不能继续溶解,但由于溶液中的水减少了,溶质会结晶析出,溶质的质量减少,故溶液质量最终减少,D错误。
.
故选:AD。
11.下列四个图象的变化趋势,能正确描述对应操作的是()
A.足量的铁片和铝片分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应
B.将浓盐酸敞口放置在空气中
C.向氢氧化钾和硝酸钡的混合溶液中,逐滴滴加稀硫酸
D.向pH= 10的氢氧化钠溶液中不断加入水
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A. 因为是足量的铁片和铝片分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应,酸会全部参加反应,生成氢气中的氢元素全部来自于酸中的氢元素,与铁片和铝片反应的酸的溶质质量(HCl)相等,所以生成氢气质量就相等。
又因为铝的活动性比铁强,所以铝的反应速率比铁快,反应完所用的时间比铁短。
即出现拐点时间短。
故A符合题意;
B. 将浓盐酸敞口放置在空气中,溶质氯化氢会挥发走,溶剂质量不变,故溶质的质量分数会逐渐减小,而图中溶质质量分数增大。
故B不符合题意;
C. 向氢氧化钾和硝酸钡的混合溶液中,逐滴滴加稀硫酸,硝酸钡与稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀,该沉淀不溶于酸,一开始加入稀硫酸就会产生硫酸钡沉淀。
故C不符合题意;
D. 向pH= 10的氢氧化钠溶液中不断加入水,氢氧化钠溶液被稀释,但是水无论加入多少,都还是氢氧化钠溶液,会显碱性,pH总是会大于7,但是不可能pH小于7。
故D不符合题意。
故选A。
12.下列图象能够正确反映其对应变化关系的是( )
A.向等质量等质量分数的盐酸中加入足量的镁粉、锌粉
B.将铜片加入一定量的硝酸银溶液中
C.将浓硫酸露置在空气中一段时间
D.向一定质量的饱和石灰水中,加入少量生石灰
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、用等质量的相同质量分数的盐酸分别与足量的镁粉和锌粉反应,由于氢气来源于酸中的氢,酸量相等故生成的氢气量会相等,镁的活动性强于锌,故对应的曲线是镁的比锌的斜率大,图像能够正确反映其对应变化关系;
B、铜与硝酸银生成硝酸铜和银,每64份质量的铜和硝酸银反应生成硝酸铜和216份质量的银,反应后固体质量会增大,不会减小,没有加入铜时,固体的质量应为零,图像不能够正确反映其对应变化关系;
C、浓硫酸具有吸水性,敞口放置会吸收空气中的水蒸气而浓度变小,图像不能够正确反映其对应变化关系;
D、向一定质量的饱和石灰水中加入氧化钙时,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,从而导致水的量不断减少,直至为零,溶质质量减小为零,图像不能够正确反映其对应变化关系。
故选A。
【点睛】
本题是一道图像坐标与化学知识相结合的综合题,解题的关键是结合所涉及的化学知识,正确分析各变化的过程,注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势,确定正确的图像。
二、中考初中化学流程图
13.如图是利用石灰石,食盐水,氨气进行工业生产纯碱的流程示意图(部分条件及物质未标出)。
(1)粗盐精炼成精盐的过程中,要经过溶解、______、蒸发等操作,其中都必需用到的一种玻璃仪器为_______,
(2)图中母液含有一定量的NaHCO3,该溶液为该温度下NaHCO3的_________(填“饱和”或“不饱和”)溶液;
(3)流程中要通入CO2和NH3,应先通入NH3,理由是______________________________;精盐水经过氨化和二氧化碳酸化后生成碳酸氢钠和一种氮肥,请写出相应的化学方程式:_____。
(4)整个生产过程中可循环利用的物质为__________________(填化学式)。
(5)所得产品纯碱中含有少量碳酸氢钠,如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为(加热前固体的质量为m1,加热后为m2 ):_______。
【答案】过滤玻璃棒饱和使溶液呈碱性,促进CO2的吸收
NaCl+H2O+CO2+NH3=NaHCO3+NH4Cl NH3、CO212
1
84m-m)
100%
31m
(
【解析】
【分析】
【详解】
(1)粗盐精炼成精盐的过程中,要经过溶解、过滤、蒸发等操作除掉其中的难溶性固体杂质,其中都必需用到的一种玻璃仪器为玻璃棒,溶解时玻璃棒的作用是:搅拌加速溶解;过滤时:引流;蒸发时:搅拌使液体受热均匀,防止液体局部沸腾飞溅;
(2)析出晶体后的溶液一定是饱和溶液,该溶液为该温度下NaHCO3的饱和溶液;
(3)流程中要通入CO2和NH3,应先通入NH3,理由是形成碱性溶液,有利于二氧化碳的
吸收;精盐水经过氨化和二氧化碳酸化后生成碳酸氢钠和一种氮肥,相应的化学方程式:NaCl+H 2
O+CO 2+NH 3=NaHCO 3+NH 4Cl ;
(4)整个生产过程中可循环利用的物质为二氧化碳、氨气;
(5)设:样品中碳酸氢钠的质量为x ,
3232212
2NaHCO Na CO +H O ΔΔm 168
106168-106=6+C 2m O -m x ↑
12168=62m -m x x=1284(m -m )31
纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为121
84m -m )100%31m ⨯(。
14.国拥有丰富的海洋资源,我们可以从海水中提取食盐,并以此为原料制得具有广泛用途的产品。
(1)海水晒盐是利用了____________的方法使食盐晶体析出,得到粗盐。
(2)某制碱工厂以粗盐为原料制纯碱,部分工艺流程如下:
(3)流程 I 中为了除去杂质,依次加入过量 BaCl 2 溶液、NaOH 溶液和 Na 2CO 3 溶液,下列说法正确的是___________(填字母编号)。
A 加入三种溶液的顺序不能调整
B 加入三种溶液可将粗盐水中的 SO 42-、Mg 2+、Ca 2+转化为沉淀
C 按流程 I 所加溶液的顺序除杂,过滤后得到四种沉淀
(4)在流程 I 中,加入氢氧化钠溶液时发生反应的化学方程式是____________。
(5)写出流程Ⅲ中发生反应的化学方程式______________。
【答案】蒸发结晶 BC MgCl 2+2NaOH ═Mg (OH )2↓+2NaCl
2NaHCO 3加热Na 2CO 3+H 2O+CO 2↑
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由于氯化钠的溶解度受温度的影响不大,所以海水晒盐是利用了蒸发结晶的方法使食盐晶体析出,得到粗盐。
(3)A.加入的三种溶液中,碳酸钠溶液必须在氯化钡溶液后面加入,而氢氧化钠溶液可以颠倒顺序,因为碳酸钠可以出去粗盐中的氯化钙和过量的氯化钡,该选项说法不正确;B.加入氯化钡可将溶液中硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀,加入氢氧化钠溶液可将粗盐中镁离子转化为氢氧化镁沉淀,加入碳酸钠溶液可将粗盐中的钙离子转化为碳酸钙沉淀,三种溶液将粗盐水中的SO42-、Mg2+、Ca2+转化为沉淀,该选项说法正确;
C.按流程I所加溶液的顺序除杂,过滤后得到四种沉淀,即硫酸钡沉淀、氢氧化镁沉淀、碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀,该选项说法正确。
(4)在流程I中,加入氢氧化钠溶液能与氯化镁反应生成了氢氧化镁沉淀和氯化钠,发生反应的化学方程式是:MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl;
(5)流程Ⅲ中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,发生反应的化学方程式是:
2NaHCO3加热
Na2CO3+H2O+CO2↑。
故答案为:
(1)蒸发结晶;
(3)BC;
(4)MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl;
(5)2NaHCO3加热
Na2CO3+H2O+CO2↑。
【点睛】
合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
15.人类的生产生活离不开金属.
(1)金属铁、铝常用来制作炊具,主要是利用其_______________性.
(2)人类每年从自然界提取大量的金属,其中提取量最大的是铁.赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的化学方程式为______________________________________.(3)我国钢铁年产量很高,但因锈蚀造成的损失也很惊人.工业上常用稀盐酸除去铁锈,该反应的化学方程式为___________________________________________.
(4)从含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废水中回收重要原料硫酸锌和有关金属,实验过程如下.
请回答:
写出步骤①中发生反应的化学方程式__________________________________________;固体D 的化学式为_____;以上物质A ~G 中,含有锌元素的是_______(填字母序号)
【答案】导热 2323CO+Fe O 2Fe+3CO 高温 6HCl+Fe 2O 3=2FeCl 3+3H 2O
Zn+FeSO 4=Fe+ZnSO 4 Zn+CuSO 4=ZnSO 4+Cu Fe ;ABCEG
【解析】
【分析】
【详解】
(1)作炊具,主要是利用金属的导热性.
(2)用赤铁矿(主要成分为Fe 2O 3)和一氧化碳炼铁的反应物是一氧化碳和氧化铁,写在等号的左边,生成物铁和二氧化碳写在等号的右边,根据得失氧进行配平,反应条件是高温写在等号的上边,所以化学方程式为:2323CO+Fe O 2Fe+3CO 高温.
(3)盐酸除铁锈的反应物是盐酸和氧化铁写在等号的左边,生成物氯化铁和水写在等号的右边,用观察法配平即可,所以方程式是:6HCl+Fe 2O 3=2FeCl 3+3H 2O .(4)根过量A 是加入的锌,锌与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌,所以方程式是:Zn+FeSO 4═Fe+ZnSO 4;锌与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,所以方程式是:Zn+CuSO 4═ZnSO 4+Cu ;由于锌与硫酸亚铁反应生成铁盒硫酸锌,锌与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,且加入的锌是过量的,所以固体B 中含有锌、铁、铜;溶液C 是硫酸锌溶液;固体B 用磁铁把铁吸引出来,所以固体D 是铁;固体E 中含有锌和铜,由于锌能与硫酸反应,铜与硫酸不反应,所以加入的溶液F 是稀硫酸,溶液G 是硫酸锌溶液;所以含有锌元素的有ABCEG .
考点:金属的物理性质及用途;金属活动性顺序及其应用;一氧化碳还原氧化铁;酸的化学性质.
16.工业上利用表面含有油污且生锈的废铁屑制备硫酸亚铁晶体。
(1)下列能够去油污的试剂是__________(填字母)。
A 水
B 纯碱溶液
C 明矾溶液
D 稀硫酸
(2)步骤②中属于复分解反应的化学方程式是______________。
控制“一定量稀硫酸”的目的是使铁过量,其原因是____________。
(3)步骤③要趁热过滤的原因是___________。
(4)步骤④的操作为___________、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等。
【答案】B Fe 2O 3+3H 2SO 4=Fe 2(SO 4)3+3H 2O 充分将溶液中的硫酸铁转化为硫酸亚铁 防止
温度降低,硫酸亚铁晶体析出和冷却过程中硫酸亚铁被氧化 蒸发浓缩
【解析】
【分析】
【详解】
(1)A. 油污不能溶于水,水不能除去油污,故A 不符合题意;
B. 纯碱溶液显碱性,能与油污发生化学反应,除去油污。
故B 符合题意;
C. 明矾溶液不能溶解或乳化油污,也不与油污反应,不能除去油污。
故C 不符合题意;
D. 稀硫酸不能溶解或乳化油污,也不与油污反应,不能除去油污。
故D 不符合题意; 故选B 。
(2)废铁屑在空气中放置,一定会生锈,步骤②中加入稀硫酸,硫酸与铁锈反应2324242Fe O +3H SO =Fe SO +3H O ,属于复分解反应。
控制“一定量稀硫酸”,过量的铁就会与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,保证生成的溶质全部是硫酸亚铁,且酸性环境下硫酸亚铁的稳定性更强,不宜被氧化。
故填:2324242Fe O +3H SO =Fe SO +3H O ;充分将溶液中的硫酸铁转化为硫酸亚铁。
(3)硫酸亚铁宜被氧化,在空气中冷却的时间越长,越容易被氧化。
另外为防止温度低,硫酸亚铁晶体析出又混入杂质中。
所以要趁热过滤。
故填:防止温度降低,硫酸亚铁晶体析出和冷却过程中硫酸亚铁被氧化。
(4)为降温结晶时析出更多的晶体,以提高产率,在降温结晶前,应对溶液进行加热蒸发浓缩。
故步骤④的操作为蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等。
故填:蒸发浓缩。
17.我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾获世博会金奖。
有关反应的原理为: 32243NH CO NaCl H O NH Cl N =aHCO ++++↓;
323222NaHCO Na CO CO H O +↑+△。
(1)某碱厂生产纯碱的工艺流程可简单表示如下,下列有关叙述正确的是___________。
A .先通入氨气使溶液呈碱性可促进对2CO 的吸收
B .过滤后获得的滤液中溶质只有4NH Cl
C .在过滤后的滤液中通入氨气可提高析出铵盐的纯度
D ..上述流程中可以循环利用的物质只有水和二氧化碳
(2)某校学生设计了如图(2)所示装置,模拟“侯氏制碱法”,获得碳酸氢钠晶体,其中B 装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液,且两者均已达到饱和。