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江蘇省鎮(zhèn)江市三年(2020-2022)中考化學(xué)模擬題分題型分層匯編-31科學(xué)探究題一、科學(xué)探究題1.(2022·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考二模)以下是對(duì)露置于空氣中的生石灰變質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究?!締栴}】生石灰用于食品干燥劑,其干燥原理是__________(用化學(xué)方程式表示)。【實(shí)驗(yàn)】該干燥劑主要成分的實(shí)驗(yàn)探究,實(shí)驗(yàn)過程如下:(1)燒杯②中溫度計(jì)讀數(shù)不變,則固體中不含__________。(2)燒杯③滴入的“某溶液”可以選擇的是__________(選填序號(hào)),a.無(wú)色酚酞試液、b.Na2CO3溶液,由現(xiàn)象推知該固體中含有Ca(OH)2:燒杯④中__________(填現(xiàn)象),固體中還含有CaCO3.【探究】該固體變質(zhì)前后組成成分的定量研究。取一定質(zhì)量的該固體粉末,滴入足量稀鹽酸,將產(chǎn)生氣體全部通入足量石灰水中,得到固體15.0g,并將所得溶液蒸干,得到22.2g無(wú)水CaCl2。(3)變質(zhì)前CaO的質(zhì)量是__________g:(4)固體粉末中Ca(OH)2和CaCO3的質(zhì)量比為__________?!痉此肌可倚杳芊獗4妫康氖桥c空氣中__________隔絕,以防變質(zhì)。2.(2022·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))某興趣小組對(duì)硫酸銅溶液與堿溶液的反應(yīng)進(jìn)行了探究。I.向燒堿溶液中滴加適量硫酸銅溶液,產(chǎn)生藍(lán)色固體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。Ⅱ.向硫酸銅溶液中滴加適量氨水,產(chǎn)生綠色固體,對(duì)綠色固體作如下探究:【資料】常見綠色固體有堿式碳酸銅【Cu2(OH)2CO3】和堿式硫酸銅【Cu4(OH)6SO4】,都不溶于水,都能與酸反應(yīng)。【分析】(1)甲同學(xué)認(rèn)為不可能是Cu2(OH)2CO3并得到一致認(rèn)同,他的理由是_______。(2)乙同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn):取適量綠色固體,加入足量的_______溶液,振蕩后滴加_______溶液,產(chǎn)生白色沉淀,則該固體是堿式硫酸銅。Ⅲ.繼續(xù)滴加氨水,固體逐漸溶解,溶液變藍(lán)色,經(jīng)處理獲得藍(lán)色晶體?!举Y料】該藍(lán)色晶體為【Cux(NH3)y(H2O)z】SO4,在150℃下分解為硫酸銅、氨氣和水?!緦?shí)驗(yàn)】取26.4g藍(lán)色晶體用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。(3)控制溫度在150℃持續(xù)加熱一段時(shí)間,并持續(xù)通入N2,測(cè)得稀硫酸增重6.8g。(4)停止加熱,冷卻至室溫,加入過量濃NaOH溶液,生成9.8g沉淀。證明NaOH溶液過量的方法:靜置,向上層清液中滴加_______溶液,無(wú)現(xiàn)象?!窘Y(jié)論】該藍(lán)色晶體的化學(xué)式為_______?!居懻摗咳舭严2SO4換成濃H2SO4,則測(cè)得的【Cux(NH3)y(H2O)z】SO4中_______(選填“x”、“y”或“z”)值會(huì)偏小。3.(2022·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))興趣小組同學(xué)將CaO投入一定量的Na2CO3溶液中,攪拌、過濾、洗滌、干燥后得到固體A和溶液B,并對(duì)固體A和溶液B進(jìn)行探究。上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的反應(yīng)有:①;②________(寫化學(xué)方程式)。Ⅰ.固體A成分的探究:【猜想】①固體A中只有CaCO3;②固體A中含有CaCO3和Ca(OH)2;含有Ca(OH)2的理由是___________?!緦?shí)驗(yàn)1】取固體A于試管中加一定量的水,振蕩、靜置,向上層清液中滴加無(wú)色酚酞溶液,___________(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),猜想②不成立。Ⅱ.溶液B的成分探究:【猜想】①溶液B中的溶質(zhì)是NaOH;②溶液B中的溶質(zhì)是___________;③溶液B中的溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3。【實(shí)驗(yàn)2】取少量溶液B于試管中,滴加____________溶液,產(chǎn)生白色沉淀,證明猜想③正確?!緫?yīng)用】資料:Ca與H2O反應(yīng)生成Ca(OH)2和H2①Ca與一定量的Na2CO3溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。②取CaO和Ca的混合物1.0g,加入到足量的Na2CO3溶液中,充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥。稱得CaCO3質(zhì)量為2.4g,則該混合物中CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________%。4.(2022·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考二模)向CuSO4溶液中加入一定量NaHCO3,產(chǎn)生大量氣泡和綠色固體,溶液逐漸變?yōu)闊o(wú)色。(1)將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水,變渾濁,則該氣體為__________。(2)某同學(xué)經(jīng)過濾、洗滌等操作得到綠色固體和無(wú)色溶液,并進(jìn)行如下探究。[資料]常見綠色固體有堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]和堿式硫酸銅[Cu4(OH)6SO4],都不溶于水,但能與酸反應(yīng)。Na2SO4固體受熱不易分解。I.綠色固體成分的探究[實(shí)驗(yàn)1]取洗凈后的綠色固體,加入足量的_________溶液,產(chǎn)生大量氣泡,振蕩后滴加___________,無(wú)現(xiàn)象,則該固體只含堿式碳酸銅。II.溶液成分的探究[猜測(cè)]取一定量溶液經(jīng)蒸發(fā)、低溫干燥等操作得到白色固體,作如下猜測(cè):白色固體可能是:①Na2SO4②NaHCO3③Na2SO4和NaHCO3[實(shí)驗(yàn)2]取該白色固體8.4g充分加熱至質(zhì)量不再改變?yōu)橹梗瑴y(cè)得剩余固體的質(zhì)量_______(選填“<”、“=”或“>”)5.3g,則猜測(cè)①、②、③都不成立。[實(shí)驗(yàn)3]有同學(xué)查閱資料得知上述固體應(yīng)為Na2SO410H2O和NaHCO3的混合物。為進(jìn)一步確定白色固體的組成,該同學(xué)取適量白色固體,充分加熱至質(zhì)量不再改變,并使產(chǎn)生的氣體全部緩緩?fù)ㄟ^下圖_______(選填“甲”或“乙”)裝置,測(cè)定生成氣體的質(zhì)量。[數(shù)據(jù)]①濃硫酸增重2.7g;②堿石灰增重2.2g。則固體中各成分的質(zhì)量比為_____________。[結(jié)論]寫出CuSO4溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________。5.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考二模)將(NH4)2SO4和Na2CO3兩種溶液充分混合加熱,發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生且聞到刺激性氣味。同學(xué)們對(duì)氣體成分產(chǎn)生探究?!静殚啞緾uO和NH3加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng):2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O【猜想】猜想一:氣體是CO2猜想二:氣體是NH3猜想三:氣體是NH3和CO2【討論】(1)由于_______猜想一肯定不正確。(2)因Na2CO3溶液呈_______(填“酸”或“堿”)性,故有NH3產(chǎn)生?!咎骄俊繛榇_定氣體成分,設(shè)計(jì)如下裝置:(1)實(shí)驗(yàn)后,取少量A中固體,加入稀鹽酸,觀察到_______,證明其中含CO2;(2)B中觀察到_______,證明含有NH3;(3)(NH4)2SO4和Na2CO3兩種溶液發(fā)生反應(yīng)的方程式為:_______;(4)若B裝置連同固體質(zhì)量減輕3.2g,則生成銅的質(zhì)量為_______g;6.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·??级#A石灰(CaO和NaOH的固體混合物)是一種常用干燥劑,某興趣小組對(duì)久置的堿石灰樣品的成分進(jìn)行探究。【猜想】樣品中可能含有的物質(zhì)為CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3和CaCO3,猜想中含有Na2CO3的理由是______(用化學(xué)方程式填空)?!緦?shí)驗(yàn)】興趣小組稱取0.460g樣品,在老師的指導(dǎo)下用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一:(1)B中溫度沒有明顯變化,則樣品中一定不含______。(2)B中有固體剩余,甲同學(xué)認(rèn)為樣品中一定含CaCO3,遭到其他同學(xué)反對(duì),反對(duì)理由是______(用化學(xué)方程式填空)。(3)C中酚酞變紅,乙同學(xué)認(rèn)為樣品中一定含Ca(OH)2,遭到其他同學(xué)反對(duì),反對(duì)理由是______。(4)將D中溶液蒸發(fā)得固體1.755g,經(jīng)檢驗(yàn)全部是______。實(shí)驗(yàn)二:先通入N2,再加熱相應(yīng)固體,充分反應(yīng)后停止加熱,緩緩?fù)ㄈ隢2至試管冷卻。(1)裝置②增重0.440g。(2)裝置③中無(wú)明顯現(xiàn)象,則裝置③的作用是______。(選填序號(hào))a.防止外面空氣中的CO2被NaOH溶液吸收b.證明生成的CO2已被NaOH溶液完全吸收【結(jié)論】(1)變質(zhì)前,該堿石灰中CaO和NaOH的質(zhì)量比為______。(2)變質(zhì)后,該堿石灰樣品含有的物質(zhì)為______。7.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考二模)金屬及其化合物在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。(一)金屬的發(fā)展史(1)人類歷史上最早利用的合金是__________。(2)寫出工業(yè)上用赤鐵礦煉鐵的化學(xué)方程式__________。(3)由超硬鋁鈦合金與合成玻璃纖維制成的機(jī)翼為我國(guó)的“運(yùn)20”提供了有力的翅膀,該材料屬于____。(二)電池界的“新貴”金屬鋰用鋰輝石(含Li2O、MgO、CaO)可制備鋰電池的原料Li2CO3。流程如下圖所示:【資料】Li2CO3在不同溫度下的溶解度:溫度/°C01020304050607080溶解度/g1.541.431.331.261.171.081.000.850.72(4)寫出焙燒爐中硫酸與氧化鋰發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________。(5)濾渣的主要成分是__________。(6)轉(zhuǎn)化池中存在的復(fù)分解反應(yīng)方程式為:__________。(7)操作③為過濾、洗滌等,洗滌應(yīng)采用的試劑是__________(填序號(hào))。a.冷水
b.熱水
c.熱飽和碳酸鈉溶液(8)檢驗(yàn)是否洗滌干凈,取最后一次洗滌后的濾液,先加入足量的稀硝酸,再加入__________溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象。(三)金屬的鹽溶液與氨水反應(yīng)再探究實(shí)驗(yàn)Ⅰ向100.0g16%的硫酸銅溶液中滴加氨水,得到無(wú)色溶液和12.9g淺藍(lán)色沉淀。實(shí)驗(yàn)Ⅱ繼續(xù)向燒杯中滴加氨水,發(fā)現(xiàn)固體減少直至完全消失。溶液恢復(fù)為藍(lán)色。(9)思考:實(shí)驗(yàn)I中得到的沉淀一定不只為Cu(OH)2,理由是:__________?!举Y料】①CuSO4溶液與氨水反應(yīng)時(shí),由于氨水的堿性較弱一般生成Cu2(OH)2SO4固體,該固體易溶于氨水生成Cux(NH3)y(SO4)z·nH2O,該物質(zhì)易溶于水不溶于乙醇。①Cux(NH3)y(SO4)z·nH2O在100℃時(shí)完全失去結(jié)晶水。②Cux(NH3)y(SO4)z在650℃完全分解生成Cu、NH3、H2O、SO2、N2。取實(shí)驗(yàn)所得Cux(NH3)y(SO4)z·nH2O固體7.92g進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),分別測(cè)得不同溫度下A、B、C裝置內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量如下表所示。20℃100℃650℃A7.926.841.92B100101.08103.52C100100101.92(10)連接好實(shí)驗(yàn)裝置后,先要__________,再裝入藥品。(11)650℃停止加熱后仍需繼續(xù)通一段時(shí)間氮?dú)猓煞乐沟刮蚠_________。(12)B裝置中吸收的氨氣質(zhì)量為__________g。(13)該化合物的化學(xué)式為____。如果實(shí)驗(yàn)過程中缺少D裝置,則計(jì)算所得到的y值__________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。8.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考二模)在生活生產(chǎn)中,鐵的應(yīng)用非常廣泛。(一)認(rèn)識(shí)鐵元素及含鐵物質(zhì)(1)人體缺鐵會(huì)導(dǎo)致______(選填序號(hào))。A.佝僂病
B.貧血癥
C.甲狀腺疾?。?)鐵與鉻(Cr)、鎳(Ni)等金屬熔合可形成“不銹鋼”,用不銹鋼絲和聚乙烯纖維為原料可制作耐酸防護(hù)服材料,以上敘述中不涉及到______。(選填序號(hào))A.合金
B.無(wú)機(jī)非金屬材料
C.合成材料D.復(fù)合材料(3)冬季取暖人們常用到暖寶寶,其熱量來源于鐵的緩慢氧化。已知暖寶寶的主要成分為鐵粉、炭粉和少量氯化鈉,暖寶寶反應(yīng)的主要原理是鐵粉與氧氣、水共同作用生成氫氧化鐵,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:______,氯化鈉的作用是______。(二)制備硫酸亞鐵銨晶體的探究硫酸亞鐵銨晶體【(NH4)aFeb(SO4)c·xH2O】(俗稱摩爾鹽晶體,相對(duì)分子質(zhì)量為784)是一種重要的化工原料,用途十分廣泛。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組制備硫酸亞鐵銨晶體并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其組成的流程如下:資料:硫酸亞鐵銨晶體易溶于水,不溶于乙醇;(4)實(shí)驗(yàn)前,先用碳酸鈉溶液浸泡廢鐵屑表面油漬,碳酸鈉溶液可除去油漬是因?yàn)樘妓徕c溶液的pH______7(填“>”、“=”“<”):寫出①中反應(yīng)的化學(xué)方程式______。(5)操作③中使用乙醇汽油洗滌可以快速晾干。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是______。A、避免用水洗滌所造成的晶體損耗B、酒精易揮發(fā),可低溫晾干晶體C、防止硫酸亞鐵被氧化(三)硫酸亞鐵銨晶體成分的定量探究興趣小組稱取此晶體樣品78.4g,在科研人員的指導(dǎo)下用下圖裝置進(jìn)行熱分解實(shí)驗(yàn)。【查閱資料】①硫酸亞鐵銨晶體在200℃完全失去結(jié)晶水,剩余物在500℃完全分解為氧化鐵、SO2、SO3、NH3和H2O。②1400℃后鐵的某氧化物能續(xù)繼分解。(6)裝配好實(shí)驗(yàn)裝置后,先要______。(7)加熱前后及過程中均通入N2,停止加熱后繼續(xù)通N2的目的是防止倒吸和______。(8)控制溫度在不同的范圍對(duì)A中樣品加熱,測(cè)得裝置B和C中的質(zhì)量變化如下表,測(cè)得裝置A剩余固體質(zhì)量隨溫度的變化如下圖所示。溫度/℃室溫200500B裝置/g200.00221.6255.60C裝置/g100.00100.00m①根據(jù)圖示數(shù)據(jù),m=______;硫酸亞鐵銨晶體中,a:b:c=______。②若該實(shí)驗(yàn)過程中裝置D的作用是______。③寫出B點(diǎn)的化學(xué)式______。④寫出E到F段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______。9.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考二模)下圖為某同學(xué)所做的實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象。(1)實(shí)驗(yàn)1將一定量鎂粉加入到100.0g氯化鐵溶液中,觀察到有紅褐色沉淀生成,還出現(xiàn)氣泡,經(jīng)檢驗(yàn)該氣體為氫氣,則氯化鐵溶液顯__________性。(2)充分反應(yīng)后過濾,得到無(wú)色溶液和固體。(3)實(shí)驗(yàn)2向無(wú)色溶液中滴加足量氫氧化鈉溶液,生成白色沉淀,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。【猜測(cè)】固體中除Fe(OH)3外,還可能含有:①M(fèi)g;②Fe;③Mg和Fe?!咎骄俊?4)對(duì)過濾所得固體進(jìn)行洗滌、低溫烘干后稱量,質(zhì)量為8.92g。再用磁鐵吸引該固體得到2.24g黑色固體,則猜測(cè)___________不成立。(5)實(shí)驗(yàn)3:向剩余固體中滴加足量稀鹽酸,測(cè)得生成的H2為0.20g,則猜測(cè)___________成立。Fe(OH)3的質(zhì)量為___________g。(6)氯化鐵溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________?!窘Y(jié)論】寫出實(shí)驗(yàn)1中鎂與氯化鐵溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________。10.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·三模)銅及其化合物在生產(chǎn)、生活中都有廣泛的應(yīng)用。探究一、銅的性質(zhì)及其應(yīng)用(1)化學(xué)小組用一定量AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液加入銅粉和鋅粉,充分反應(yīng)后過濾,得到溶液甲和固體乙,下列說法正確的是___________(填序號(hào))。A.溶液甲中一定含有Al(NO3)3和Zn(NO3)2B.固體乙中一定含有Ag,可能含有Cu和ZnC.若溶液甲是藍(lán)色,則溶液甲一定含有Al(NO3)3、Zn(NO3)2和Cu(NO3)2D.向固體乙上滴加鹽酸有氣泡產(chǎn)生,則溶液甲中一定沒有AgNO3和Cu(NO3)2(2)碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲、乙所示。Ⅰ、甲圖中酒精燈上網(wǎng)罩的作用是___________。[提出問題]碳燃燒時(shí)可能生成CO2也可能生成CO,那么碳與氧化銅反應(yīng)生成的氣體是否也有多種可能?[作出猜想]猜想①:CO;猜想②:CO2;猜想③:CO和CO2。[設(shè)計(jì)方案]實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙。打開K,緩緩?fù)ㄈ敫稍锏牡獨(dú)庖欢螘r(shí)間,關(guān)閉K,點(diǎn)燃酒精噴燈和酒精燈,充分反應(yīng)后,熄滅酒精噴燈和酒精燈,打開K,再通一段時(shí)間氮?dú)狻7桨敢唬簭亩ㄐ杂^察角度判斷若B中無(wú)明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,D處氣體能被點(diǎn)燃,則猜想①成立。方案二:從定量計(jì)算角度判斷取一定量炭粉和4g氧化銅的混合物進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并測(cè)定表格中的四個(gè)數(shù)據(jù):反應(yīng)前的質(zhì)量反應(yīng)后的質(zhì)量A(玻璃管+固體)m1m2B+C(廣口瓶+混合液)m3m4Ⅱ、若猜想②成立,則理論上(m4﹣m3)___________(填“<”“=”或“>”)(m1﹣m2)。Ⅲ、若猜想③成立且CuO全部轉(zhuǎn)化成Cu,則參加反應(yīng)的碳的質(zhì)量m的取值范圍是___________。(3)兔首和鼠首均為青銅器(銅、錫合金),表面呈綠色,這是銅器長(zhǎng)期暴露在空氣中生成了銅銹(銅銹俗稱銅綠)。青銅器屬于___________(填序號(hào))。銅綠Cu2(OH)2CO3分解的化學(xué)方程式為___________。A.無(wú)機(jī)材料B.合成材料C.復(fù)合材料D.復(fù)合肥為了弄清銅生成銅綠的條件,某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組借鑒課本“鐵釘銹蝕條件的探究”實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)了“銅片銹蝕條件的探究”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)如圖1所示(所用銅片潔凈、光亮)。實(shí)驗(yàn)較長(zhǎng)時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)___________(填試管編號(hào))試管中銅片最先生銹。小組討論后發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)還不夠完善,要得出正確的結(jié)論,還要補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)。你認(rèn)為要補(bǔ)充的一個(gè)實(shí)驗(yàn)是:Cu和___________(寫出試管中需要的物質(zhì))??梢允÷圆蛔龅膶?shí)驗(yàn)是試管___________(填試管編號(hào))。11.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·三模)同學(xué)們學(xué)習(xí)了“一氧化碳與氧化鐵”反應(yīng)后。在老師的指導(dǎo)下,同學(xué)們又對(duì)“氫氣與氧化鐵”的反應(yīng)展開了研究?!静殚嗁Y料】Ⅰ、氫氣與氧化鐵在高溫條件下能發(fā)生反應(yīng),生成鐵和水;Ⅱ、有關(guān)鐵及其氧化物的性質(zhì)如表:物質(zhì)性質(zhì)四氧化三鐵氧化亞鐵氧化鐵鐵粉顏色黑色黑色紅色黑色是否被磁鐵吸引能不能不能能與硫酸銅可否反應(yīng)否否否是【探究一】模擬工業(yè)煉鐵:若B處盛放氧化鐵粉末。在A處通入一氧化碳一段時(shí)間后,B處下方用酒精噴燈加熱,B處反應(yīng)的化學(xué)方程式___________,該反應(yīng)___________(填“屬于”或“不屬于”)置換反應(yīng),該實(shí)驗(yàn)的不足之處是___________。【探究二】同學(xué)們又設(shè)計(jì)了“W型管”裝置完成氫氣與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)的實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容步驟1向W型管的處加入鋅粒,處加入氧化鐵,再向處加入稀硫酸(如圖所示)步驟2一段時(shí)間后,再用酒精噴燈對(duì)W型管處進(jìn)行加熱步驟3處固體表面變黑后即停止加熱【實(shí)驗(yàn)分析】實(shí)驗(yàn)過程中加入稀硫酸后須等待“一段時(shí)間后”再加熱的原因是___________?!咎岢鰡栴}】氫氣與氧化鐵反應(yīng)后的剩余固體粉末是什么物質(zhì)?某小組同學(xué)作出了如下三種猜想?!静孪肱c假設(shè)】猜想1:全部是鐵粉;猜想2:全部是氧化鐵粉末;猜想3:鐵和鐵的氧化物粉末。【交流討論】小新同學(xué)認(rèn)為猜想2不成立,其理由是___________?!緦?shí)驗(yàn)活動(dòng)】為了探究剩余固體成分,小剛?cè)∩僭S反應(yīng)后固體粉末,用磁鐵吸引,觀察到___________,得出以上猜想1也不成立。為了進(jìn)一步探究剩余固體中鐵的氧化物成分,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:___________。12.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考二模)某同學(xué)在蒸發(fā)濃縮FeCl3溶液時(shí),聞到刺激性氣味且觀察到溶液逐漸變?yōu)榧t色渾濁,經(jīng)過濾、洗滌和低溫干燥,得Fe(OH)3固體。【猜測(cè)】濃縮時(shí)出現(xiàn)有刺激性氣味的氣體可能是:①HCl;
②C12;
③HCl和Cl2混合物資料1:①,HClO(次氯酸)溶液顯酸性,能使紫色石蕊試液褪色。②C12和KI溶液發(fā)生如下反應(yīng):(碘單質(zhì))?!緦?shí)驗(yàn)】(1)將氣體通入淀粉和足量KI的混合溶液(無(wú)色),溶液未變藍(lán)色,猜測(cè)________(填序號(hào))不成立。(2)將氣體通入紫色石蕊試液,_________(填現(xiàn)象),猜測(cè)①成立?!窘Y(jié)論】蒸發(fā)濃縮FeCl3溶液時(shí),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。資料2:在某溫度時(shí)蒸發(fā)濃縮FeCl3溶液,可得到堿式氯化鐵固體【】其不溶于水,充分加熱分解為Fe2O3、HCl和H2O。(3)為確定Fe2(OH)xCly﹒nH2O的組成,取該固體30.5g,充分加熱至質(zhì)量不再改變,并使產(chǎn)生的氣體全部緩緩?fù)ㄟ^下圖___________(選填“甲”或“乙”)裝置,測(cè)定生成氣體的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):a加熱后剩余固體質(zhì)量16.0g。b濃NaOH溶液增重7.30g。①實(shí)驗(yàn)中,濃硫酸增重為______________。②x:y:n=___________________________?!狙由臁繉⒃揊e2(OH)xCly﹒nH2O長(zhǎng)期浸泡在濃NaOH溶液中,固體全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3。此反應(yīng)的化學(xué)方程式________________。13.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·模擬預(yù)測(cè))草酸亞鐵(FeC2O4)可用于制藥工業(yè)。(一)硫酸亞鐵和草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液反應(yīng)可得到FeC2O4固體,該反應(yīng)屬于反應(yīng)____(填基本反應(yīng)類型)。(二)FeC2O4加熱分解產(chǎn)物的探究取21.6gFeC2O4固體,在隔絕空氣的條件下加熱,完全反應(yīng)得到黑色固體和氣體①黑色固體成分的探究:【實(shí)驗(yàn)】【數(shù)據(jù)與結(jié)論】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷該固體為FeO,得到淺綠色溶液的化學(xué)方程式為_____。(2)為保證固體完全溶解,實(shí)驗(yàn)中加入稀鹽酸的質(zhì)量不少于___g。②氣體成分的探究:【猜想】①CO②CO2③CO和CO2【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】將生成的氣體通入下圖裝置【現(xiàn)象及結(jié)論】實(shí)驗(yàn)中觀察到A中變渾濁,B中_____?!痉此肌扛鶕?jù)固體的成分,從理論上也可以判斷猜想①和②不成立,理由是_______。【拓展】控制一定溫度,取21.6gFeC2O4固體在空氣中加熱,得到Fe3O4和FeO混合物,測(cè)得其質(zhì)量為11.2g,則Fe3O4和FeO質(zhì)量比為_____。14.(2020·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考一模)如圖為興趣小組同學(xué)做的部分金屬與CuSO4溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。【實(shí)驗(yàn)】(1)實(shí)驗(yàn)1發(fā)生的化學(xué)方程式為_____。(2)實(shí)驗(yàn)2未能觀察到紫紅色的銅生成,卻發(fā)現(xiàn):①產(chǎn)生大量氣體,將該氣體通入肥皂水中,將燃著的木條靠近飄起的肥皂泡,有爆鳴聲。說明生成的氣體是_____。②溶液中出現(xiàn)了藍(lán)色絮狀沉淀,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。片刻后,部分沉淀逐漸變黑,說明Cu(OH)2比CuO的熱穩(wěn)定性_____(選填“強(qiáng)”或“弱”)。(3)無(wú)色濾液中溶質(zhì)成分的探究猜想:①只有Na2SO4②Na2SO4和NaOH③Na2SO4和CuSO4操作:向無(wú)色濾液中加入足量的Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生23.3g白色沉淀?!窘Y(jié)論】(1)通過觀察就可以判斷猜想③是錯(cuò)誤的,理由是_____。(2)通過計(jì)算可知猜想②正確,則溶液中Na2SO4和NaOH的質(zhì)量比是_____?!就卣埂恳欢舛鹊腘aOH與CuSO4反應(yīng)還會(huì)生成淺綠色的固體堿式硫酸銅[Cu4(OH)6SO4],將該固體浸泡在過量的NaOH溶液中,密封放置一天后,固體全部變?yōu)樗{(lán)色,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。15.(2020·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考二模)鐵及其化合物在生活生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛。(一)鐵材料的有關(guān)知識(shí)(1)人類使用金屬先后經(jīng)歷了“青銅”、“鐵器”時(shí)代,鋁材料到近代才開始大量使用。這反映出Cu、Fe、Al三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是______(2)高鐵路基中使用的鋼筋混凝土屬于_______(選填“金屬材料”、“合成材料”或“復(fù)合材料”)。高鐵的機(jī)身采用硬鋁合金材料,下列不屬于該合金性質(zhì)的是_____(填字母)。A密度大
B耐腐蝕
C硬度大(3)鐵銹主要成分是Fe2O3?nH2O,鐵生銹主要與空氣中的_______有關(guān)。(二)制取硫酸鐵鉉晶體用工業(yè)廢鐵屑(含油污)生產(chǎn)硫酸鐵晶體的主要流程如下:(4)試劑A為洗潔精,除去油污的原理是______(5)稀硫酸加入后為加快反應(yīng),控制溫度在80℃~95℃之間,不能過高的原因是______(6)溶液1中加入雙氧水后反應(yīng)方程式為______(7)操作2包括:蒸發(fā)濃縮、___________、過濾、洗滌等。(三)硫酸鐵鐵晶體【(NH4)aFeb(SO4)c·xH2O】組成的測(cè)定及熱分解興趣小組同學(xué)稱取晶體樣品48.20g,在科研人員的指導(dǎo)下用下圖裝置進(jìn)行熱分解實(shí)驗(yàn)。【資料】①硫酸鐵鉉晶體不溶于水,能溶于酸;②硫酸鐵按晶體29℃開始失去結(jié)晶水,160℃完全失去結(jié)晶水,500℃完全分解得到Fe2O3、NH3、H2O、SO2、SO3和O2;③B裝置中濃硫酸能吸收NH3、SO3和H2O。(8)裝配好實(shí)驗(yàn)裝置后,先要______(9)裝置E的作用是______(10)A裝置固體質(zhì)量隨溫度的變化如圖所示;B、C、D裝置的質(zhì)量變化如下表所示:溫度室溫160500B裝置/g100.0121.6132.2C裝置/g100.0100.0mD裝置/g100.0100.0101.6通過計(jì)算,表格中m=______(11)興趣小組同學(xué)另取晶體48.20g加稀硝酸完全溶解,再向溶液中加入足量的NaOH溶液,微熱,有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,氣體質(zhì)量為1.70g.①求a:b:c=____________;x的值為______②寫出PQ段發(fā)生反應(yīng)的方程式______16.(2020·江蘇·統(tǒng)考二模)過碳酸鈉(xNa2CO3·yH2O2)可做供氧劑等,加水時(shí)緩慢產(chǎn)生氣泡;在其中加稀硫酸等酸溶液或在其水溶液中加MnO2,均迅速出現(xiàn)大量氣泡?!静孪搿窟^碳酸鈉與稀硫酸產(chǎn)生的氣體可能是:①CO2②O2③CO2和O2?!緦?shí)驗(yàn)】將過碳酸鈉與稀硫酸產(chǎn)生的氣體先通入足量澄清石灰水,再將帶火星的小木條靠近剩余氣體。(1)“實(shí)驗(yàn)1”中石灰水混濁、木條_________(填現(xiàn)象)、說明猜想③正確。(2)石灰水混濁的原因?yàn)開_______(化學(xué)方程式表示)。為確定組成,加足量稀硫酸于過碳酸鈉中,使產(chǎn)生所有氣體X緩緩?fù)ㄟ^下圖______(選填“甲”或“乙”)裝置,并緩慢通一段時(shí)間N2以測(cè)定生成氣體質(zhì)量。(3)“緩慢通一段時(shí)間N2”目的是__________。(4)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄于下表中。據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算:xNa2CO3·yH2O2中x:y=________。裝置反應(yīng)前質(zhì)量/g反應(yīng)后質(zhì)量/g銅網(wǎng)22.824.4堿石灰120.0122.2(5)若先通X,后加熱銅網(wǎng),則所測(cè)x:y的值_______(選填“偏小”、“不變”或“偏大”)。【拓展】有關(guān)過碳酸鈉(xNa2CO3·yH2O2)的說法正確的是__________(選填序號(hào))。①須防水保存
②x:y的值越大,其供氧效果越佳
③酸及MnO2均能使其失效17.(2020·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考二模)實(shí)驗(yàn)室有一瓶敞口放置的氧化銅,一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)混有綠色固體。(1)混有綠色固體的原因是(用方程式表示)______(2)某興趣小組為確定樣品的組成,取樣品38.2g(不含水分)通一氧化碳進(jìn)行反應(yīng),裝置如圖所示【資料】①Cu2O是紅色不溶于水的固體,CO和Cu2O加熱時(shí)能反應(yīng),產(chǎn)生Cu和CO2②Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O【實(shí)驗(yàn)】①實(shí)驗(yàn)時(shí),先通一段時(shí)間CO的目的是______②反應(yīng)一段時(shí)間后,A中固體完全變?yōu)榧t色,三位同學(xué)對(duì)紅色固體提出如下猜想:甲:固體是Cu;乙:固體是_______;丙:固體是Cu2O和Cu③取紅色固體少量,加入足量稀硫酸,_________(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),甲猜想錯(cuò)誤。④裝置B、C用來吸收反應(yīng)生成的氣體,B、C盛裝的試劑分別為_______(填序號(hào))aNaOH溶液、濃硫酸
b濃硫酸、NaOH溶液⑤反應(yīng)后測(cè)得B增重1.8g,C增重17.6g,證明猜想丙成立,固體中Cu2O和Cu的質(zhì)量比為______【反思】若缺少D裝置,則會(huì)造成測(cè)定Cu2O和Cu的質(zhì)量比_________(填“偏大”或“偏小”)。18.(2020·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考三模)鋁、鎂等金屬在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。(一)鋁制品的應(yīng)用(1)Cu、Fe、Al三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是______。(2)用玻璃鋼、鋁合金等材料可制成某火箭整流罩,以上敘述中不涉及到______(選填字母)。A無(wú)機(jī)材料
B合成材料
C復(fù)合材料(3)焊接鐵軌時(shí),鋁與氧化鐵在高溫下生成鐵和氧化鋁,該反應(yīng)的化學(xué)方程式______。(4)鋁制成鋁箔作食品包裝,是利用它的______。(選填字母)。A導(dǎo)熱性
B延展性
C導(dǎo)電性(二)氧化鋁的制備活性氧化鋁可用作化學(xué)反應(yīng)的催化劑。某煉鋼廠的工業(yè)廢渣中主要含有Al2O3、Fe2O3、SiO2,對(duì)該廢渣進(jìn)行處理來獲取活性氧化鋁,其流程如圖:(1)將工業(yè)廢渣研磨成粉末的目的是______。(2)氣體X的化學(xué)式______。(3)堿浸過程中,燒結(jié)生成的NaFeO2可與水反應(yīng)生成NaOH和另一種堿,該含鐵化合物為______。(三)探究鋁碳酸鎂的組成鋁碳酸鎂[AlxMgy(OH)zCO3?aH2O]可用于治療胃酸過多。某興趣小組取一定量該藥片用如圖裝置探究其組成?!举Y料】①Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O.②Mg(OH)2不溶于NaOH,NaAlO2極易溶于水。(1)裝配好實(shí)驗(yàn)裝置后,先要______。(2)鋁碳酸鎂加熱分解為Al2O3、MgO、CO2和水,裝置B和C中盛放的藥品應(yīng)選擇:______。A濃NaOH溶液、濃H2SO4B濃H2SO4、濃NaOH溶液(3)實(shí)驗(yàn)開始前通入一定量氮?dú)猓康氖莀_____。(4)充分加熱后,測(cè)得裝置B增重2.16g,裝置C增重0.44g。另取等質(zhì)量的樣品加入一定量稀硫酸充分反應(yīng)后濾去不溶物,向?yàn)V液中逐漸加入足量的稀NaOH溶液,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的質(zhì)量與加入NaOH質(zhì)量的關(guān)系如圖。①圖中NaOH加入0.80g,仍沒有沉淀,說明濾液中含______。②X值為______。③x:y:z=______。④寫出鋁碳酸鎂治療胃酸過多的化學(xué)方程式______。19.(2020·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考一模)今年春節(jié)前夕,我國(guó)北方遭遇冰雪災(zāi)害。為了清除道路上的冰雪,有關(guān)部門投入了大量工業(yè)鹽融雪劑用于除冰雪。同學(xué)們從新聞中得知:①使用工業(yè)鹽融雪劑后,道路兩旁樹木、農(nóng)作物大量死亡;②橋梁路面除冰不得使用工業(yè)鹽融雪劑?!咎岢鰡栴}】工業(yè)鹽融雪劑對(duì)樹木、農(nóng)作物和橋梁為什么會(huì)造成危害?【查找資料】(1)工業(yè)鹽的主要成分是NaCl和NaNO2。(2)土壤鹽堿化會(huì)造成樹木、農(nóng)作物死亡。【提出猜想】猜想一:工業(yè)鹽溶液可能顯堿性;猜想二:工業(yè)鹽溶液對(duì)鋼鐵可能有更強(qiáng)的腐蝕性。【實(shí)驗(yàn)探究】同學(xué)們對(duì)猜想一和猜想二進(jìn)行了探究,請(qǐng)你幫他們完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告:實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論猜想一________________工業(yè)鹽溶液顯堿性,會(huì)造成道路兩旁的土壤鹽堿化猜想二實(shí)驗(yàn)①:6-7天后明顯生銹實(shí)驗(yàn)②:2-3天后明顯生銹________【反思與應(yīng)用】對(duì)于道路除冰,請(qǐng)你提出更好的建議_______。20.(2020·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考三模)研究性學(xué)習(xí)小組甲對(duì)教材實(shí)驗(yàn)結(jié)論“葡萄糖與新制氫氧化銅反應(yīng)生成的紅色沉淀是氧化亞銅(Cu2O)”提出質(zhì)疑,他們認(rèn)為紅色沉淀不一定全是氧化亞銅。為了確定紅色沉淀的成分,開展了如下研究:【猜想】紅色沉淀可能是①Cu2O②Cu2O和_____的混合物【資料】氨氣能還原氧化亞銅生成銅、氮?dú)夂退痉桨浮竣龠B好裝置如圖,檢查裝置氣密性②準(zhǔn)確稱取28.8克的紅色沉淀于玻璃管中③先A處反應(yīng),通一段時(shí)間氨氣后稱量D質(zhì)量為108.3克,④加熱裝置C⑤待D中恒重為111.9克時(shí),停止加熱,繼續(xù)通氨氣直到裝置C完全冷卻。(1)A處為用濃氨水與固體CaO接觸,作用_____。(2)停止加熱,繼續(xù)通氨氣除了讓生成的銅充分冷卻,還有的一個(gè)作用為_____(3)為防止未反應(yīng)的氨氣擴(kuò)散到空氣中,E處可以連接的裝置為(液體均為稀硫酸,從下列選項(xiàng)中選擇)___【結(jié)論】(4)經(jīng)計(jì)算得出,紅色沉淀的成份為________?!狙由臁浚?)有同學(xué)認(rèn)為利用此實(shí)驗(yàn)裝置還可以測(cè)定水中氫、氧元素的質(zhì)量比,不過還需要測(cè)出一個(gè)數(shù)據(jù),你認(rèn)為要測(cè)出的數(shù)據(jù)為________(從下列選項(xiàng)中選擇)A實(shí)驗(yàn)所消耗的氨氣質(zhì)量BB中干燥管中增加的質(zhì)量C完全反應(yīng)后玻璃管中固體質(zhì)量(6)下列情況會(huì)使測(cè)定水中氫、氧元素的質(zhì)量比偏小的有________(從下列選項(xiàng)中選擇)A紅色沉淀未完全反應(yīng)B紅色沉淀未完全干燥C實(shí)驗(yàn)中缺少B裝置D實(shí)驗(yàn)結(jié)束后未等銅完全冷卻就拆除裝置.二、填空題21.(2021·江蘇鎮(zhèn)江·統(tǒng)考一模)下圖為某同學(xué)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象:【實(shí)驗(yàn)一】將實(shí)驗(yàn)一中產(chǎn)生的氣體通入到澄清石灰水中,石灰水變渾濁,則該氣體為__________,由此判斷FeCl3溶液的pH_________7(填“>”、“<”或“=”)?!静殚嗁Y料】①Fe2(CO3)3不能穩(wěn)定存在,易轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3或Fe(OH)CO3(堿式碳酸鐵);②Fe(OH)CO3不溶于水,能溶于酸?!緦?shí)驗(yàn)二】紅褐色固體成分的探究:【猜想】固體可能是:①Fe(OH)3②Fe(OH)CO3③_________?!緦?shí)驗(yàn)】①將實(shí)驗(yàn)一中的固體經(jīng)過濾、洗滌和干燥等操作進(jìn)行分離,證明固體已洗凈的方法是:取最后一次洗滌后的濾液,先加稀硝酸,再加__________溶液,無(wú)沉淀。②稱取24.0g固體,加入足量稀鹽酸,出現(xiàn)__________(填現(xiàn)象),則猜想①錯(cuò)誤。③向②所得溶液中加入足量NaOH溶液,得到21.4gFe(OH)3固體,則猜想__________正確。【結(jié)論】寫出實(shí)驗(yàn)一中N2CO3溶液與FeCl3反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。參考答案:1.生石灰/氧化鈣/CaOa固體不斷溶解,并產(chǎn)生氣泡11.237:150H2O、CO2或H2O或CO2都算對(duì)【詳解】問題:生石灰是氧化鈣的俗稱,氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣,故可作干燥劑,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;實(shí)驗(yàn):(1)氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣,放出大量的熱,燒杯②中溫度計(jì)讀數(shù)不變,則固體中不含氧化鈣;(2)氫氧化鈣顯堿性,能使無(wú)色酚酞試液變紅,故可選擇無(wú)色酚酞試液,如果溶液變紅,說明含氫氧化鈣,不能選擇碳酸鈉,是因?yàn)樘妓徕c和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉,會(huì)影響碳酸鈣的檢驗(yàn),故填:a;碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,故燒杯④中固體不斷溶解,產(chǎn)生氣泡,說明固體中含有碳酸鈣;探究:(3)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類和質(zhì)量不變,氧化鈣中的鈣元素完全轉(zhuǎn)化到了氯化鈣中,鈣元素的質(zhì)量為:,則變質(zhì)前氧化鈣的質(zhì)量為:;(4)碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng):,二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng):,由化學(xué)方程式可知,二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣的質(zhì)量與固體中碳酸鈣的質(zhì)量相同,故該固體中碳酸鈣的質(zhì)量為15.0g,該碳酸鈣中鈣元素的質(zhì)量為:,則氫氧化鈣中鈣元素的質(zhì)量為:8g-6g=2g,則氫氧化鈣的質(zhì)量為:,故固體粉末中Ca(OH)2和CaCO3的質(zhì)量比為:3.7g:15.0g=37:150;反思:生石灰能與空氣中的水反應(yīng)生成氫氧化鈣,氫氧化鈣能與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水,故生石灰需密封保存,目的是與空氣中水、二氧化碳隔絕,以防變質(zhì)。2.反應(yīng)物中沒有碳元素硝酸硝酸鋇氫氧化鈉【Cu(NH3)4(H2O)2】SO4z【詳解】I.燒堿(氫氧化鈉)溶液和硫酸銅溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化銅藍(lán)色固體和硫酸鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;Ⅱ.(1)硫酸銅溶液、氨水的組成中沒有碳元素,所以不會(huì)產(chǎn)生Cu2(OH)2CO3;故填:反應(yīng)物中沒有碳元素;(2)堿式硫酸銅能和酸反應(yīng),堿式硫酸銅含有硫酸根,即要檢驗(yàn)硫酸根離子:取適量綠色固體,加入足量的硝酸溶液,振蕩后滴加硝酸鋇溶液,產(chǎn)生不溶于酸的硫酸鋇沉淀,證明含有硫酸根離子,則該固體是堿式硫酸銅;Ⅲ.(4)NaOH和硫酸銅完全反應(yīng)了,溶液中沒有了銅離子,則向上層清液中滴加氫氧化鈉溶液,無(wú)現(xiàn)象(氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化銅藍(lán)色固體),所以氫氧化鈉過量了;結(jié)論:根據(jù)實(shí)驗(yàn),稀硫酸增重6.8g,是氨氣的質(zhì)量;加入NaOH溶液,生成9.8g沉淀,是氫氧化銅;則銅元素的質(zhì)量是:;x:y=;銅為+2價(jià),硫酸根-2價(jià),化學(xué)式中銅離子與硫酸根離子的個(gè)數(shù)比是1:1,則含有硫酸銅的質(zhì)量是;,則水的質(zhì)量是26.4g-16g-6.8g=3.6g:x:y:z=;該藍(lán)色晶體的化學(xué)式為【Cu(NH3)4(H2O)2】SO4;討論:濃硫酸和氨氣反應(yīng),同時(shí)濃H2SO4具有吸水性,會(huì)吸收空氣中的水分,導(dǎo)致氨氣的質(zhì)量偏大,則水的質(zhì)量偏小,即z值會(huì)偏小。3.Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH氫氧化鈣微溶于水無(wú)明顯現(xiàn)象(或酚酞不變紅)NaOH和Ca(OH)2氯化鋇溶液等Ca+2H2O+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH+H2↑14【詳解】碳酸鈉可以和生成的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,化學(xué)方程式為。Ⅰ.固體A成分的探究:猜想:②因?yàn)闅溲趸}微溶于水,如剩余氫氧化鈣較多則無(wú)法全部溶解,所以固體A中可能有氫氧化鈣。實(shí)驗(yàn)1:猜想②不成立則只含有碳酸鈣,碳酸鈣難溶于水,則相當(dāng)于向水中滴加酚酞溶液,所以現(xiàn)象是無(wú)明顯現(xiàn)象(或酚酞不變紅)。Ⅱ.溶液B的成分探究:猜想:氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉,可能有氫氧化鈣或碳酸鈉剩余,所以猜想②溶液B中的溶質(zhì)是NaOH和Ca(OH)2。實(shí)驗(yàn)2:證明猜想③正確,則含有碳酸鈉,碳酸鈉和氯化鈣、氯化鋇等反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生白色沉淀,考慮加入氯化鈣可能形成微溶于水的氫氧化鈣,所以加入氯化鋇等可溶性鋇鹽溶液。應(yīng)用:①鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣,氫氧化鈣可以和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,所以鈣和碳酸鈉、水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀、氫氧化鈉和氫氣,化學(xué)方程式為。②2.4gCaCO3中鈣元素的質(zhì)量為所以混合物中含有氧元素的質(zhì)量為1g-0.96g=0.04g。則有氧化鈣的質(zhì)量為所以該混合物中CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.CO2稀鹽酸或稀硝酸BaCl2或Ba(NO3)2溶液<甲161:420或420:161【詳解】(1)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,故該氣體為二氧化碳;I、綠色固體成分的探究實(shí)驗(yàn)1:結(jié)論為該固體中只含堿式碳酸銅,故取洗凈后的綠色固體,加入足量的稀鹽酸溶液,稀鹽酸與堿式碳酸銅反應(yīng),生成氯化銅、二氧化碳和水,故產(chǎn)生大量氣泡,振蕩后滴加氯化鋇溶液,無(wú)現(xiàn)象,則該固體只含堿式碳酸銅,因?yàn)閴A式硫酸銅與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化銅、硫酸銅和水,氯化鋇能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,故填:稀鹽酸、氯化鋇;Ⅱ、溶液成分的探究實(shí)驗(yàn)2:假設(shè)該8.4g白色固體是碳酸氫鈉,設(shè)完全反應(yīng)生成碳酸鈉的質(zhì)量為x,x=5.3g如果剩余固體的質(zhì)量等于5.3g,則該白色固體為碳酸氫鈉,如果大于5.3g,則該白色固體是碳酸氫鈉和硫酸鈉的混合物,如果剩余固體的質(zhì)量等于8.4g,則該白色固體是硫酸鈉,故充分加熱至質(zhì)量不再改變?yōu)橹?,測(cè)得剩余固體的質(zhì)量<5.3g,則猜測(cè)①、②、③都不成立;實(shí)驗(yàn)3:應(yīng)使產(chǎn)生的氣體全部緩緩?fù)ㄟ^甲裝置,通過濃硫酸,測(cè)定生成水的質(zhì)量,通過堿石灰測(cè)定生成二氧化碳的質(zhì)量,如果通過乙裝置,則無(wú)法分別測(cè)定水和二氧化碳的質(zhì)量;數(shù)據(jù):①濃硫酸增重2.7g,②堿石灰增重2.2g,說明共生成了2.7g水,2.2g二氧化碳,設(shè)碳酸氫鈉的質(zhì)量為x,碳酸氫鈉加熱生成水的質(zhì)量為y,x=8.4g,y=0.9gNa2SO410H2O中水的質(zhì)量為:2.7g-0.9g=1.8gNa2SO410H2O的質(zhì)量為:故固體中NaHCO3和Na2SO410H2O的質(zhì)量比為:8.4g:3.22g=420:161;結(jié)論:由分析可知,硫酸銅溶液與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成堿式碳酸銅、Na2SO4、二氧化碳和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。5.CO2是無(wú)色無(wú)味氣體堿產(chǎn)生氣泡黑色固體變紅解:設(shè)生成銅的質(zhì)量為xx=12.8g【詳解】討論:(1)二氧化碳是無(wú)色無(wú)味氣體,產(chǎn)生刺激性氣味,故不可能只含二氧化碳,故猜想一不正確;(2)因?yàn)樘妓徕c溶液顯堿性,硫酸銨能與堿性物質(zhì)反應(yīng)生成氨氣;探究:(1)氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,故觀察到產(chǎn)生氣泡,說明含二氧化碳;(2)氨氣能與氧化銅在加熱的條件下反應(yīng)生成氮?dú)?、銅和水,故B中觀察到黑色固體變紅,說明含氨氣;(3)硫酸銨和碳酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、氨氣、二氧化碳和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(4)見答案。6.氫氧化鈉和氧化鈣碳酸鈉溶液也顯堿性,使酚酞試液變紅氯化鈉b7:15Ca(OH)2、Na2CO3和CaCO3【詳解】猜想:樣品中可能含有的物質(zhì)為CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3和CaCO3,猜想中含有Na2CO3的理由是氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)一:(1)氫氧化鈉溶于水放熱,氧化鈣與水反應(yīng)放熱,B中溫度沒有明顯變化,則樣品中一定不含氫氧化鈉和氧化鈣。(2)B中有固體剩余,樣品中不一定含CaCO3,理由是若樣品含氫氧化鈣和碳酸鈉,兩者反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,也能產(chǎn)生“固體剩余”現(xiàn)象,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)C中酚酞變紅,樣品中不一定含Ca(OH)2,理由是碳酸鈉溶液也顯堿性,使酚酞試液變紅。(4)濾液中滴加稀鹽酸,有氣體生成,說明濾液中含碳酸鈉,由以上分析可知,樣品中一定含有Na2CO3,可能含Ca(OH)2和CaCO3中的一種或兩種,濾液中含碳酸鈉,則濾液一定不含氫氧化鈣,將D中溶液蒸發(fā)得固體1.755g,經(jīng)檢驗(yàn)全部是氯化鈉,由于碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,氫氧化鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水。實(shí)驗(yàn)二:(1)裝置②增重0.440g,說明生成二氧化碳的質(zhì)量為0.44g。(2)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,裝置③中無(wú)明顯現(xiàn)象,則裝置③的作用是檢驗(yàn)二氧化碳是否被氫氧化鈉完全吸收;故填:b。結(jié)論:(1)由以上實(shí)驗(yàn)可知,氧化鈣和氫氧化鈉完全變質(zhì),由實(shí)驗(yàn)一知,反應(yīng)生成氯化鈉的質(zhì)量為1.755g,由實(shí)驗(yàn)二可知,鈣元素全部轉(zhuǎn)化為碳酸鈣,濾渣中碳酸鈣分解生成二氧化碳的質(zhì)量為0.44g,設(shè)樣品中變質(zhì)前氧化鈣的質(zhì)量為x,則解得x=0.56g;設(shè)樣品中變質(zhì)前氫氧化鈉的質(zhì)量為y,則解得y=1.2g;變質(zhì)前,該堿石灰中CaO和NaOH的質(zhì)量比為0.56g:1.2g=7:15。(2)由以上分析知,變質(zhì)后,該堿石灰樣品含有的物質(zhì)為Ca(OH)2、Na2CO3和CaCO3。7.青銅復(fù)合材料c硝酸鋇氫氧化銅是藍(lán)色沉淀檢測(cè)裝置的氣密性將裝置中的產(chǎn)物排出完全吸收1.36Cu(NH3)4(SO4)·2H2O減小【詳解】(一)(1)人類歷史上最早利用的合金是青銅。(2)赤鐵礦煉鐵的化學(xué)方程式。(3)由超硬鋁鈦合金與合成玻璃纖維制成的機(jī)翼屬于復(fù)合材料。(二)(4)焙燒爐中硫酸與氧化鋰發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(5)加入氫氧化鈣和硫酸鎂反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化鎂沉淀,碳酸鈉和硫酸鈣、氫氧化鈣產(chǎn)生碳酸鈣沉淀,則濾渣的主要成分是。(6)轉(zhuǎn)化池中的復(fù)分解反應(yīng)方程式為:,因?yàn)榇藭r(shí)碳酸鋰的溶解度最小,變成沉淀。(7)熱飽和碳酸鈉溶液,溫度高可以減少碳酸鋰的損失,溫度高溶解度小,同時(shí)可以洗取硫酸鈉,故選c;(8)檢驗(yàn)是否還有硫酸鈉,先加入足量的稀硝酸,再加入硝酸鋇溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,則沒有了硫酸鈉。(三)(9)沉淀一定不只為Cu(OH)2,理由是:氫氧化銅是藍(lán)色沉淀,實(shí)驗(yàn)得到的是淺藍(lán)色。(10)先要檢測(cè)裝置的氣密性,再裝入藥品。(11)650℃停止加熱后仍需繼續(xù)通一段時(shí)間氮?dú)?,可防止倒吸和將裝置中的產(chǎn)物排出完全吸收。(12)Cux(NH3)y(SO4)z在650℃完全分解生成Cu、NH3、H2O、SO2、N2。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可得:SO2是1.92g,NH3和H2O共103.52g-101.08g=2.44g,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,二氧化硫來自硫酸根,則硫酸根的質(zhì)量是:,硫酸根中的氧元素轉(zhuǎn)移到了水中,則有:,B裝置中吸收的氨氣質(zhì)量為2.44g-1.08g=1.36g。(13)Cux(NH3)y(SO4)z中的氮元素變成了NH3、N2中的氮元素,氫元素變成了氨氣、水中的氫元素,結(jié)合(12)的數(shù)據(jù),水中氫元素:;根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可得:氮?dú)?.56g,銅1.92g、NH3:1.36g+0.12g+0.56g=2.04g,硫酸根:2.88g,結(jié)晶水:1.08g;則:x:y:z:n=,該化合物的化學(xué)式為Cu(NH3)4(SO4)·2H2O。如果實(shí)驗(yàn)過程中缺少D裝置,空氣中的水分二氧化碳被D中的堿石灰吸收,則計(jì)算所得到的y值偏小。8.BB催化作用>AB檢查裝置氣密性將生成的水蒸氣全部推入B中106.81:1:6防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置C中【詳解】(1)鐵是合成血紅蛋白的主要元素,缺乏會(huì)患缺鐵性貧血;(2)不銹鋼絲屬于合金,聚乙烯纖維屬于合成材料,耐酸防護(hù)服材料屬于復(fù)合材料;故選B。(3)根據(jù)描述可知該反應(yīng)的反應(yīng)物是鐵粉、氧氣、水,生成物是氫氧化鐵,反應(yīng)的化學(xué)方程式表示為:;氯化鈉能加速鐵粉生銹,更快地放出熱量,起到催化作用;(4)碳酸鈉溶液可除去油漬是因?yàn)樘妓徕c溶液顯堿性,pH>7;反應(yīng)①是鐵粉與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,故反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(5)A、硫酸亞鐵銨晶體溶于水,不溶于酒精,用酒精洗滌晶體,可以避免用水洗滌所造成的晶體損耗,故A正確;B、酒精易揮發(fā),可低溫晾干晶體,避免高溫烘干晶體使其失去結(jié)晶水,故B正確;故選AB;(6)有氣體生成的實(shí)驗(yàn),在裝藥品前,應(yīng)先檢查裝置氣密性;(7)分析實(shí)驗(yàn)原理可知,硫酸亞鐵銨晶體在200°C完全失去結(jié)晶水,則加熱前后及過程中均通入N2,200°C停止加熱后繼續(xù)通入N2目的是防止倒吸和將生成的水蒸氣全部推入B中;(8)①由圖可知,500°C時(shí)剩余固體的質(zhì)量一共減少了62.4g,堿石灰可吸收SO2、SO3和H2O,但不吸收NH3,濃H2SO4可吸收NH3和H2O,則裝置B、C增加的總質(zhì)量即為剩余固體一共減少的質(zhì)量,由表格數(shù)據(jù)可知500°C時(shí)裝置B共增加了55.6g,則裝置C增加的質(zhì)量為62.4g-55.6g=6.8g,故m=100g+6.8g=106.8g;分析線圖以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,xFeSO4?y(NH4)2SO4?zH2O中結(jié)晶水的質(zhì)量為221.6g-200.00g=21.6g,生成氨氣的質(zhì)量為106.80g-100.00g=6.8g,硫酸亞鐵銨晶體中NH4+的質(zhì)量為,生成氧化鐵的質(zhì)量為16.0g,則硫酸亞鐵銨晶體中鐵元素的質(zhì)量為,則xFeSO4?y(NH4)2SO4?zH2O中;②實(shí)驗(yàn)過程中裝置D的主要作用是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置C中,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的測(cè)定;③B點(diǎn)時(shí)只失去了部分結(jié)晶水,剩余水的質(zhì)量為64.0g-56.8g=7.2g,占總結(jié)晶水量的,即剩余結(jié)晶水的數(shù)目為個(gè),故B點(diǎn)的化學(xué)式為FeSO4?(NH4)2SO4?2H2O;④由質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)前后元素質(zhì)量不變,由固體質(zhì)量曲線圖可知,某種鐵的氧化物的質(zhì)量為15.2g,則該氧化物中鐵元素的質(zhì)量仍為11.2g,氧元素的質(zhì)量為15.2g-11.2g=4g,則某種鐵的氧化物中鐵和氧的原子個(gè)數(shù)比為,即某種鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe4O5,故E到F段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。9.酸2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl①③4.2813%【詳解】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)1的現(xiàn)象,則氯化鐵溶液顯酸性。(3)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,無(wú)色溶液中含有氯化鎂,與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,化學(xué)方程式為2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl。(4)磁鐵吸引黑色固體,則黑色固體是鐵,則猜測(cè)①不成立。(5)向剩余固體中滴加足量稀鹽酸,測(cè)得生成的H2為0.20g,則是剩余的鎂和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣,即固體中有鎂和鐵,則猜測(cè)③成立。剩余固體中鐵2.24g,產(chǎn)生H2為0.20g的鎂的質(zhì)量:,F(xiàn)e(OH)3的質(zhì)量為:8.92g-2.24g-2.4g=4.28g。(6)鐵元素的質(zhì)量:2.24g+4.28g=4.48g,氯化鐵的質(zhì)量:4.48g=13g;氯化鐵溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。結(jié)論:根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)鎂與氯化鐵溶液反應(yīng)生成了氫氧化鐵、氯化鎂和氫氣,化學(xué)方程式:。10.ABCD集中火焰、提高溫度=0.3g<m<0.6gADCO2、O2ABC【詳解】探究一、(1)金屬活動(dòng)性:Al>Zn>Cu>Ag,向硝酸銀和硝酸鋁的混合溶液中加入銅粉和鋅粉,鋅、銅和硝酸鋁不反應(yīng);鋅先與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鋅和銀,待鋅完全反應(yīng)后,銅和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀。A、硝酸鋁不參與反應(yīng),溶液中一定存在硝酸鋁,鋅和硝酸銀一定發(fā)生了反應(yīng)生成了硝酸鋅,故一定存在硝酸鋅,可能含硝酸銅和硝酸銀,符合題意;B、鋅一定與硝酸銀反應(yīng)生成了銀,固體中一定含銀;硝酸銀不足,鋅可能過量,這時(shí)固體中含鋅和銅,符合題意;C、若溶液甲是藍(lán)色,說明含硝酸銅,則鋅已經(jīng)完全反應(yīng),銅參與了反應(yīng),溶液中一定存在不參與反應(yīng)的硝酸鋁、鋅與硝酸銀反應(yīng)生成的硝酸鋅、銅和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅,可能含硝酸銀,符合題意;D、向固體乙上滴加鹽酸有氣泡產(chǎn)生,說明含鋅,鋅過量,則硝酸銀已經(jīng)完全反應(yīng),銅還未參與反應(yīng),則溶液中一定不含硝酸銀和硝酸銅,符合題意。故選ABCD;(2)Ⅰ、甲圖中酒精燈上網(wǎng)罩的作用是:集中火焰、提高溫度;Ⅱ、若猜想②成立,則生成的氣體全部是二氧化碳,玻璃管A中減少的質(zhì)量為反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量,B+C中質(zhì)量差也為反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量,故理論上(m4﹣m3)=(m1﹣m2);Ⅲ、若猜想③成立且CuO全部轉(zhuǎn)化成Cu,設(shè)碳與氧化銅反應(yīng),完全生成二氧化碳時(shí),消耗碳的質(zhì)量為xx=0.3g設(shè)碳與氧化銅反應(yīng),完全生成一氧化碳時(shí),消耗碳的質(zhì)量為yy=0.6g生成的氣體是一氧化碳和二氧化碳的混合物,故參加反應(yīng)的碳的質(zhì)量m的取值范圍是:0.3g<m<0.6g;(3)青銅是銅的合金,屬于金屬材料,即無(wú)機(jī)材料,故填:A;堿式碳酸銅受熱分解生成氧化銅、二氧化碳和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;D試管中銅片和水、二氧化碳、氧氣接觸,最先生銹;D中銅和水、二氧化碳、氧氣接觸,生銹,E中銅和氧氣、水接觸,不生銹,說明銅生銹需要與二氧化碳接觸;D中銅和水、二氧化碳、氧氣接觸,生銹,F(xiàn)中銅和二氧化碳、水接觸,不生銹,說明銅生銹需要與氧氣接觸;還需驗(yàn)證銅生銹需要與水接觸,根據(jù)控制變量法,應(yīng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):Cu和CO2、O2;A、B、C試管與其它試管對(duì)比,均無(wú)法得出銅生銹的條件,可以省略不做。11.不屬于缺少尾氣處理裝置將裝置內(nèi)空氣排盡,防止發(fā)生爆炸氧化鐵是紅棕色的部分固體被吸引取不能被磁鐵吸引的物質(zhì),觀察顏色,如果全部是黑色物質(zhì),則全部是氧化亞鐵,如果全部是紅色,則全部是氧化鐵,如果是黑、紅混合物,則是氧化亞鐵和氧化鐵的混合物;取能被磁鐵吸引的物質(zhì),加入足量的硫酸銅溶液,如果固體部分變紅,則剩余固體中含四氧化三鐵和鐵,如果固體全部變紅,則只含鐵,如果固體全部是黑色,則只含四氧化三鐵。【詳解】探究一:一氧化碳和氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;該反應(yīng)的反應(yīng)物都是化合物,不屬于置換反應(yīng);一氧化碳有毒,散逸到空氣中會(huì)污染空氣,故該實(shí)驗(yàn)的不足之處是:缺少尾氣處理裝置;探究二:實(shí)驗(yàn)分析:氫氣具有可燃性,混有一定量的空氣,遇到明火,容易發(fā)生爆炸,故需要先通入一段時(shí)間的氫氣,將裝置內(nèi)空氣排盡,防止發(fā)生爆炸;交流討論:氧化鐵是紅棕色的,而剩余固體表面是黑色的,說明一定不會(huì)全部是氧化鐵,故猜想2不成立;實(shí)驗(yàn)活動(dòng):結(jié)論為猜想1不成立,故黑色固體不全是鐵,用磁鐵吸引,現(xiàn)象為:固體粉末部分被吸引;由以上分析可知,該固體部分被磁鐵吸引,鐵與四氧化三鐵能被磁鐵吸引,氧化亞鐵和氧化鐵不能被磁鐵吸引,剩余固體表面變黑后,停止加熱,故內(nèi)部可能含氧化鐵,氧化亞鐵和氧化鐵顏色不同,故取不能被磁鐵吸引的物質(zhì),觀察顏色,如果全部是黑色物質(zhì),則全部是氧化亞鐵,如果全部是紅色,則全部是氧化鐵,如果是黑、紅混合物,則是氧化亞鐵和氧化鐵的混合物;取能被磁鐵吸引的物質(zhì),加入足量的硫酸銅溶液,鐵能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,四氧化三鐵和硫酸銅不反應(yīng),如果固體部分變紅,則剩余固體中含四氧化三鐵和鐵,如果固體全部變紅,則只含鐵,如果固體全部是黑色,則只含四氧化三鐵。12.②、③石蕊試液變紅色甲7.2g4:2:3Fe2(OH)4Cl2﹒3H2O+2NaOH=2Fe(OH)3+2NaCl+3H2O【詳解】實(shí)驗(yàn):(1)將氣體通入淀粉和足量KI的混合溶液(無(wú)色),溶液未變藍(lán)色,說明沒有碘單質(zhì)生成,已知:C12和KI溶液發(fā)生如下反應(yīng):(碘單質(zhì))。所以氣體中沒有氯氣,猜測(cè)②、③不成立;(2)根據(jù)結(jié)論猜測(cè)①成立,氣體是氯化氫氣體,將氣體通入紫色石蕊試液,溶液顯酸性,石蕊試液變紅色;結(jié)論:根據(jù)以上分析在蒸發(fā)濃縮FeCl3溶液時(shí)生成氯化氫氣體和氫氧化鐵沉淀:(3)如果先通過氫氧化鈉溶液會(huì)帶出溶液中的水,導(dǎo)致生成水的測(cè)量不準(zhǔn)確,應(yīng)該先通過濃硫酸再通過氫氧化鈉溶液,應(yīng)該選擇甲裝置;①根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后反應(yīng)物與生成物質(zhì)量總和相等。該固體30.5g,加熱后剩余固體氧化鐵質(zhì)量16.0g,濃NaOH溶液增重為吸收氯化氫質(zhì)量7.30g,那么濃硫酸吸收水的質(zhì)量為:30.5g-16.0g-7.30g=7.2g;②根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前后元素種類質(zhì)量不發(fā)生改變。Fe2(OH)xCIy﹒nH2O中鐵元素質(zhì)量等于氧化鐵中鐵元素質(zhì)量:;氯元素質(zhì)量為氯化氫中氯元素質(zhì)量:;鐵原子與氯原子的個(gè)數(shù)比為2:y=,解得y=2;堿式氯化鐵[Fe2(OH)xCl2]中鐵元素、氫氧根、氯元素的元素化合價(jià)分別為正三價(jià)、負(fù)一價(jià)、負(fù)一價(jià),根據(jù)化合物中化合價(jià)代數(shù)和為零有(+3)2+(-1)x+(-1)2=0,x=4;Fe2(OH)xCly為:Fe2(OH)4Cl2;Fe2(OH)4Cl2的質(zhì)量為:那么Fe2(OH)4Cl2﹒nH2O中水的質(zhì)量為:30.5g-25.1g=5.4g;那么鐵原子與水分子的個(gè)數(shù)比為2:n=,n=3;x:y:n=4:2:3延伸:將Fe2(OH)4Cl2﹒3H2O長(zhǎng)期浸泡在濃NaOH溶液中,固體全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3、根據(jù)質(zhì)量守恒定律還會(huì)生成氯化鈉和水:Fe2(OH)4Cl2﹒3H2O+2NaOH=2Fe(OH)3+2NaCl+3H2O13.復(fù)分解150黑色固體變紅實(shí)驗(yàn)中觀察到A中變渾濁,說明有二氧化碳,B中現(xiàn)象為黑色固體變紅,說明有一氧化碳29:27【詳解】(一)硫酸亞鐵和草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液反應(yīng)生成FeC2O4和硫酸銨,此反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng);[數(shù)據(jù)與結(jié)論](1)FeO和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(2)設(shè)需要鹽酸的質(zhì)量為x,根據(jù)題意可知:x=150g,則實(shí)驗(yàn)中加入稀鹽酸的質(zhì)量不少于150g。[現(xiàn)象及結(jié)論]一氧化碳和氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳,所以B中現(xiàn)象為黑色固體變紅;[反思]實(shí)驗(yàn)中觀察到A中變渾濁,說明有二氧化碳,B中現(xiàn)象為黑色固體變紅,說明有一氧化碳;[拓展]設(shè)11.2g固體中Fe3O4的質(zhì)量為m,F(xiàn)eO的質(zhì)量為n,21.6gFeC2O4固體中鐵的質(zhì)量=,則:,m+n=11.2g,可得m:n=29:27。14.氫氣弱硫酸銅溶液為藍(lán)色71:20【詳解】[實(shí)驗(yàn)](1)實(shí)驗(yàn)1中反應(yīng)為鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,所以化學(xué)方程式為:;(2)①氣泡上升,說明氣體密度比空氣小,點(diǎn)燃發(fā)出爆鳴聲,符合氫氣性質(zhì),所以氣體為氫氣;②藍(lán)色沉淀只能是氫氧化銅,鈉與水反應(yīng)生成了氫氧化鈉和氫氣,所以氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉,所以化學(xué)方程式為:;沉淀變?yōu)楹谏?,說明氫氧化銅分解為氧化銅,因此說明氫氧化銅的熱穩(wěn)定性不如氧化銅,故填:弱;[結(jié)論](1)硫酸銅溶液為藍(lán)色,而得到的是無(wú)色溶液;(2)硫酸鋇中含有硫酸根質(zhì)量=23.3g××100%=9.6g,此時(shí)硫酸根都來自于硫酸鈉,所以硫酸鈉質(zhì)量××100%=9.6g,所以硫酸鈉質(zhì)量=14.2g,而其中鈉元素質(zhì)量=14.2g﹣9.6g=4.6g,加入鈉金屬一共有6.9g,所以剩余鈉元素在氫氧化鈉中,含有鈉元素質(zhì)量=6.9g﹣4.6g=2.3g,氫氧化鈉質(zhì)量××100%=2.3g,所以氫氧化鈉質(zhì)量=4g,硫酸鈉質(zhì)量:氫氧化鈉質(zhì)量=14.2g:4g=71:20;[拓展]沉淀都變?yōu)樗{(lán)色,說明都是轉(zhuǎn)化為了氫氧化銅,剩余為硫酸根和鈉離子,結(jié)合生成硫酸鈉,所以該反應(yīng)為堿式硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅和硫酸鈉,所以化學(xué)方程式為:。15.Al?Fe?Cu復(fù)合材料AH2O、O2乳化防止過氧化氫分解2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O降溫結(jié)晶檢查氣密性防止空氣中的氧氣與銅網(wǎng)反應(yīng),影響測(cè)定結(jié)果106.41:1:212【分析】根據(jù)題中信息推出三種金屬的活動(dòng)性;根據(jù)合金的特性進(jìn)行判斷;根據(jù)鐵生銹的原理進(jìn)行分析;根據(jù)洗潔精的去污原理;根據(jù)過氧化氫的性質(zhì)分析原因;根據(jù)流程圖的信息寫出反應(yīng)方程式;根據(jù)操作2的步驟回答問題;根據(jù)有氣體產(chǎn)生裝置的要求回答問題;根據(jù)裝置圖和實(shí)驗(yàn)原理推出E裝置的作用;根據(jù)反應(yīng)原理和表中數(shù)據(jù)計(jì)算出m;根據(jù)資料信息和題中數(shù)據(jù)和圖象信息計(jì)算出a:b:c,計(jì)算出結(jié)晶水x,根據(jù)500℃完全分解得到Fe2O3、NH3、H2O、SO2、SO3和O2,寫出PQ段發(fā)生反應(yīng)的方程式?!驹斀狻浚?)人類使用金屬先后經(jīng)歷了“青銅”、“鐵器”時(shí)代,鋁材料到近代才開始大量使用,說明銅最易從化合物中提煉,其次鐵,最不易的是鋁,所以三種金屬的活性Al>Fe>Cu;(2)鋼筋混凝土的是由鋼筋和混凝土組成,鋼筋屬于金屬材料,混凝土屬于無(wú)機(jī)非金屬材料,所以鋼筋混凝土屬于復(fù)合材料,合金的特性比其組成金屬硬度大,耐腐蝕,熔點(diǎn)低等優(yōu)點(diǎn),硬鋁屬于輕金屬密度小,故選A;(3)鐵銹主要成分是Fe2O3?nH2O,鐵生銹主要與空氣中的H2O和O2有關(guān);(4)洗潔精去污是把大油污分散成細(xì)小油滴,隨水流走,所以是乳化作用;(5)因?yàn)檫^氧化氫不穩(wěn)定,受熱易分解,所以控制溫度在80℃~95℃之間,不能過高的原因是防止溫度過高使過氧化氫分解;(6)溶液1中加入雙氧水,依據(jù)流程圖可知反應(yīng)前的物質(zhì)是過氧化氫、硫酸亞鐵、稀硫酸,生成物為硫酸鐵和水,所以反應(yīng)方程式2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O;(7)操作2包括:蒸發(fā)濃縮、過濾、洗滌等,所以濃縮后應(yīng)降溫結(jié)晶而析出晶體再過濾;(8)氣體發(fā)生裝置都要先檢查裝置氣密性;(9)圖D裝置是吸收產(chǎn)生的氧氣,為了測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確,E裝置的作用是防止空氣中的氧氣與銅網(wǎng)反應(yīng),影響測(cè)定結(jié)果;(10)依據(jù)資料②③可知,結(jié)晶水的質(zhì)量是:121.6g-100.0g=21.6g,B裝置中濃硫酸能吸收NH3、SO3和H2O的質(zhì)量和為132.2g-121.6g=10.6g,生成氧氣的質(zhì)量為101.6g-100.0g=1.6g,分析圖象可知生成氧化鐵的質(zhì)量為8.0g,所以C裝置吸收二氧化硫的質(zhì)量為48.2g-21.6g-10.6g-1.6g-8.0g=6.4g,則m為100.0g+6.4g=106.4g;(11)①興趣小組同學(xué)另取晶體48.20g加稀硝酸完全溶解,再向溶液中加入足量的NaOH溶液,微熱,有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,該氣體是氨氣,設(shè)組成中的質(zhì)量為z,根據(jù)質(zhì)量守恒定律有:解得z=1.80g,根據(jù)A裝置固體質(zhì)量隨溫度的變化圖象可知生成氧化鐵的質(zhì)量為8.0g,設(shè)Fe的質(zhì)量為y,根據(jù)質(zhì)量守恒定律有:解得y=5.6g,則硫酸根的質(zhì)量是:48.2g-21.6g-1.80g-5.6g=19.2g,則硫酸鐵銨晶體[(NH4)aFeb(SO4)c?xH2O]中a:b:c==1:1:2;由圖知道硫酸鐵銨晶體29℃開始失去結(jié)晶水,160℃完全失去結(jié)晶水,則有解得x=12;②依據(jù)500℃完全分解得到Fe2O3、NH3、H2O、SO2、SO3和O2,則PQ段發(fā)生反應(yīng)的方程式是:。16.復(fù)燃乙使生成的氣體完全被反應(yīng),完全被吸收1:2偏大①③【分析】通過氧氣具有助燃性,判斷氧氣的存在,通過物質(zhì)反應(yīng)前后質(zhì)量變化確定各成分含量?!驹斀狻浚?)要猜想③正確,猜想③為CO2和O2,里面有二氧化碳可以使澄清石灰水變渾濁,因?yàn)檫€含有氧氣則帶火星的木條復(fù)燃,故填:復(fù)燃;(2)澄清石灰水變渾濁是因?yàn)槎趸寂c其反應(yīng)生成碳酸鈣,化學(xué)方程式為,為了確定xNa2CO3·yH2O2的組成,加入稀硫酸,與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳,雙氧水分解生成了氧氣,要測(cè)量生成氣體的質(zhì)量,要排除水蒸氣的干擾,所以氣體要先通過濃硫酸干燥,故填:;乙;(3)為了使生成的氣體完全被反應(yīng)吸收,要緩慢通入一段時(shí)間氮?dú)?,故填:使生成的氣體完全被反應(yīng),完全被吸收;(4)銅網(wǎng)質(zhì)量增加是因?yàn)榕c氧氣反應(yīng)生成氧化銅,銅元素的質(zhì)量不變,氧氣的質(zhì)量為24.4g-22.8g=1.6g,氧氣來源于過氧化氫的分解,堿石灰質(zhì)量的增加來源于吸收的二氧化碳,二氧化碳的質(zhì)量為122.2g-120.0g=2.2g,二氧化碳來源于碳酸鈉,設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為a,過氧化氫的質(zhì)量為b。故填:1:2;(5)若先通X,后加熱銅網(wǎng),造成氧氣沒有被完全吸收,質(zhì)量偏低,導(dǎo)致雙氧水的質(zhì)量偏低,而二氧化碳的質(zhì)量,碳酸鈉的質(zhì)量又不變,所以導(dǎo)致x:y的值偏大,故填:偏大;[拓展]①過碳酸鈉加水時(shí)緩慢產(chǎn)生氣泡,遇水易分解,所以需要防水保存,說法正確,符合題意;②x:y的值越大,過氧化氫含量越低,其供氧效果越差,不符合題意;③在其中加稀硫酸等酸溶液或在其水溶液中加MnO2,均迅速出現(xiàn)大量氣泡,使其失效,所以酸及MnO2均能使其失效說法正確,符合題意。故選:①③。【點(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)題多讀題,很多有用信息在題干和資料中可以找到。17.2CuO+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3排盡裝置內(nèi)空氣,防止爆炸Cu2O溶液變藍(lán)b9∶8偏小【詳解】(1)空氣中含有水和二氧化碳,氧化銅在空氣中放置一段時(shí)間固體顏色變綠,生成堿式碳酸銅,化學(xué)方程式為:2CuO+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3。(2)①因?yàn)橐谎趸季哂锌扇夹裕c空氣混合加熱可能會(huì)發(fā)生爆炸,所以加熱前先通一段時(shí)間CO的目的是:排盡裝置內(nèi)空氣,防止加熱時(shí)爆炸;②因?yàn)榉磻?yīng)一段時(shí)間A中固體完全變?yōu)榧t,銅和氧化亞銅都為紅色,又因?yàn)榧撞孪胧荂u、丙猜想是Cu和Cu2O,所以乙猜想是:Cu2O;③因?yàn)閷?shí)驗(yàn)結(jié)論甲猜想是錯(cuò)誤的,也就是說固體中一定有Cu2O,根據(jù)題中提供的資料,Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O,因此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為:溶液變?yōu)樗{(lán)色;④加熱銅綠生成氧化銅、水和二氧化碳,一氧化碳與氧化銅生成銅和二氧化碳,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)要確定樣品的組成,所以要測(cè)定反應(yīng)生成的水和二氧化碳的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)中必須先測(cè)定水的質(zhì)量,然后測(cè)定二氧化碳的質(zhì)量,分析裝置可知,B裝置是吸收生成的水,C裝置是吸收生成的二氧化碳,所以B、C盛裝的試劑分別為濃硫酸、氫氧化鈉溶液,故填:b;⑤設(shè)樣品中銅綠的質(zhì)量為x,分解生成二氧化碳的質(zhì)量為y,x=22.2g,y=4.4g樣品中氧化銅的質(zhì)量為38.2g-22.2g=16.0g樣品中銅元素的質(zhì)量為,所以反應(yīng)后的紅色固體中銅元素質(zhì)量為25.6g。反應(yīng)后的固體中氧元素的質(zhì)量為則反應(yīng)后固體中Cu2O的質(zhì)量為,反應(yīng)后固體中單質(zhì)銅的質(zhì)量為25.6g+1.6g-14.4g=12.8g,所以固體中Cu2O和Cu的質(zhì)量比為14.4g∶12.8g=9∶8;【反思】因?yàn)镈裝置的作用是防止空氣中的二氧化碳被C中氫氧化鈉溶液吸收,使實(shí)驗(yàn)測(cè)得的二氧化碳質(zhì)量偏大,如果測(cè)得的二氧化碳質(zhì)量偏大,則反應(yīng)后的固體中氧元素的質(zhì)量會(huì)偏小,則計(jì)算出Cu2O的質(zhì)量偏小,所以若缺少D裝置,測(cè)定Cu2O和Cu的質(zhì)量比會(huì)偏小。18.Al>Fe>CuAB2Al+Fe2O32Fe+Al2O3B增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更快更充分
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