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第十单元酸和碱+单元测试题(解析版)-2023-2024学年人教版九年级化学下册
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第十单元 酸和碱基础练习 一、选择题1.如图是X、Y、Z三种液体的对应近似pH,下列判断不正确的是( ) A.X溶液显酸性B.Y一定是水C.Z溶液显碱性D.Z溶液可使紫色石蕊试液变蓝2.下列实验操作中,正确的是A.滴加液体 B.过滤C.稀释浓硫酸 D.称量固体3.下列有关碳及其化合物的说法中,正确的是A.金刚石和石墨物理性质差异大的原因是碳原子结构不同B.CO和CO2组成元素相同,所以它们的化学性质相同C.CO2是导致酸雨的主要气体D.可用pH试纸验证CO2和H2O反应生成酸4.下列说法不正确的是( )A.向硫酸中滴加酚酞试液,溶液显红色 B.紫色石蕊试液遇碱溶液变蓝色C.纯水的pH一定等于7 D.酸性溶液的pH小于75.物质的性质决定其用途。下列物质的用途与性质对应关系错误的是A.氢气用作燃料----氢气具有可燃性B.氧化钙作食品干燥剂----氧化钙能与水反应C.氮气用作保护气----氮气化学性质稳定D.干冰用于人工降雨----二氧化碳能与碱反应6.推理是学习化学的一种重要方法,但推理必须科学、严谨。下列推理正确的是A.木炭在氧气中能燃烧,所以氧气具有可燃性B.不锈钢虽然是金属材料,但它属于混合物而不是金属单质C.在溶液中进行的化学反应一般速率比较快,是因为水参加了反应D.向某溶液中滴加无色酚酞试液,酚酞试液不变色,说明该溶液一定显酸性7.生活中有许多小窍门。例如,想除去白衬衫上的铁锈痕迹,在用清水洗涤前,可从家中选择最合适的物质除去锈迹,这种物质是 。A.汽油B.食盐(NaCl)水C.白醋D.红醋8.在氯化铜和氯化镁混合溶液中,加入过量的锌粉,充分反应后过滤,留在滤纸上的物质是( )A.Zn B.Mg、Cu C.Zn、Cu D.Cu9.下列反应的化学方程式书写错误的是( )A.Fe与稀HCl:2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑B.CO2使澄清石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OC.Ba(OH)2溶液与稀H2SO4:Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2OD.AgNO3溶液与稀HCl:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO310.下列四个图像能正确反映其对应实验操作的是A. 用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气B. 向一定温度下的饱和氢氧化钙溶液中不断加入氧化钙固体C. 水的电解D. 分别向等质量的铝和铁中加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量11.下列对化学基本观念的认识不正确的是A.能量观:硝酸铵固体溶于水吸收热量,使溶液温度降低B.转化观:一氧化碳和二氧化碳可以相互转化C.分类观:生石灰和熟石灰都属于碱D.守恒观:电解水反应前后,元素种类和质量均不变12.下列四个图象的变化趋势,能正确描述对应操作的是( )A. 往碳酸钠溶液中滴加稀盐酸B. 将稀盐酸滴入装有铁锈的烧杯中C. 向饱和的石灰水中加入足量的生石灰D. 将锌粉加入其硫酸铜溶液中二、填空与简答13.莆田石室岩的山泉水水质较佳,深受众多市民的信赖。(1)清澈透明的山泉水属于 (填“纯净物”或 “混合物”)。(2)检验山泉水的酸碱度最适宜使用 (填字母)。A.石蕊溶液;B.酚酞溶液;C.pH试纸。(3)生活中可以用 (填一种试剂)来检验山泉水是硬水还是软水。(4)山泉水泡出的茶水清香爽口,用滤网通过 (填一种操作名称)把茶叶和茶水分离。14.镓(Ga)及其化合物在半导体、催化剂、核反应等领域中有广泛应用。镓是一种淡蓝色金属,熔点较低,能浸润玻璃。加热时与水剧烈反应生成氢氧化镓并放出氢气,在空气中易与氧气反应,表面生成一层致密的氧化膜。单质镓既能与酸反应又能与碱反应,其金属活动性介于铝和锌之间。资料显示:镓元素在化合物中常见化合价为+3。部分镓的化合物的溶解性如下表(1)镓在空气中,其表面产生的氧化膜的成分可用化学用语表示为 ,加热时,镓与水反应的化学方程式 。(2)根据题目信息及金属化学性质的一般规律下列说法合理的是_____。A.H2或CO能将镓的氧化物转化为金属镓B.镓可用玻璃瓶密封贮存C.硫酸铝溶液中的硫酸锌可加入镓除去D.镓能与氢氧化钠溶液反应(3)根据题目信息,设计三种制备氯化镓的方案(要求含镓原料分别属于不同的物质类别),完成下表:15.初中化学教材常用”下列词语描述物质的性质:a.氧化性;b.还原性;c.可燃性;d.毒性;e.吸水性;f.酸碱性;g.腐蚀性;请选择合适的代号(a~g)填写下列空格(每空只填写一个代号):(1)氧气在燃烧反应中, 一般表现出 ;(2)固体烧碱通常用作干燥剂,是因为它有 ;(3)用一氧化碳冶炼铁,是利用它 ;(4)石蕊和酚酞可用来检验溶液的 。16.某天然矿泉水的主要成分如下,请认真阅读后填空。(1)“”中数字“2”的含义是 ;(2)该矿泉水显 性(填“酸”、“碱”或“中”);(3)日常生活中用 区别软水和硬水,可通过 方法降低水的硬度。17.A~E分别是初中化学常见不同类型物质,它们之间的相互转化关系如下图。其中A的浓溶液在实验室中常用作干燥剂,C、F常用于配制农药波尔多液。(部分反应物、生成物均已略去)。请回答下列问题:(1)A的化学式为 。(2)B与C反应的化学方程式为 。(任写一个反应即可)(3)E的一种用途是 。(4)D所属的物质类别为 。工业上用黄铁矿(主要成分是FeS2)制备硫酸,主要流程如下: (1)向沸腾炉中加入黄铁矿时需要将矿石粉碎,目的是 18 。(2)吸收塔中生成硫酸的化学方程式为 19 。(3)接触室中化合价发生改变的元素有 20 。21.歼-20、大飞机、钻井平台等国之重器,向世界展示了中国制造的强大力量!(1)我国生产的歼-20隐形战斗机发动机喷口、喷管的金属材料中加入了稀土金属铼(Re),可用KReO4来冶炼金属铼,请注明KReO4中铼元素的化合价 。(2)由烟台中集来福士建造的钻井平台“蓝鲸1号”已成为可燃冰的开采神器。下列关于可燃冰的说法正确的是 (填序号)。①可燃冰储量巨大,是一种可再生能源②可燃冰充分燃烧后几乎不产生任何残渣和废气③可燃冰的热值大于汽油的热值④甲烷无毒,因此不必关注开采造成的环境问题(3)大飞机的燃料是航空煤油,是石油液化炼制的产品,是根据石油中各成分 不同分离得到的;铝合金和碳纤维复合材料是制造飞机、火箭的常用材料,这主要利用了它们具有的共同性能是 (填序号)。①密度小、强度高②密度大硬度大③强度低 、硬度小(4)载人航天器工作舱中的氧气可通过电解水产生。电解水时,氧气在电极的 极产生。宇航员呼出的CO2用氢氧化锂(LiOH)吸收,已知氢氧化锂具有碱的通性,试用化学方程式表示出其吸收CO2的反应原理 。航天器返回地面后,再利用Ca(OH)2与上述反应的产物之一作用,发生复分解反应,使 ,再生。(5)镁被称为国防元素,镁带久置于空气中,表面会发生锈蚀而变暗,生成碱式碳酸镁 [ Mg2 (OH)2CO3,即带结晶水的碳酸镁和氢氧化镁的混合物]。欲通过实验探究镁带在空气中锈蚀是否与氧气有关,用如图所示装置,试管内可选用的物质如下:①O2和CO2;②CO2和水;③O2和水;④O2、CO2和水,需要选用 (填序号)才能完成实验。三、科学探究题22.科学技术是第一生产力,掌握化学知识能更好地服务于生活。(1)农业上常用 (填该物质的一种俗称)改良酸性土壤,并且要定期对该物质是否变质进行检测。同学们抽取一定量的样品,在实验室中对其成分进行如下探究。【提出问题】该样品的成分是什么?【猜想与假设】(2)猜想一:Ca(OH)2;猜想二:CaCO3;猜想三: 。【查阅资料】20℃时氢氧化钙的溶解度为0.17g。【实验方案】(3)【反思评价】(4)步骤①所得结论并不严密,请说明理由 。(5)步骤③产生气泡的原因 (用化学方程式表示)。【应用交流】(6)该样品存放时应 保存,农业上使用库存较久的样品时要检测其成分。23.某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组开展探究活动,请你和他们一起完成以下实验探究。【演示实验】将一定量稀盐酸加入到盛氢氧化钙溶液的小烧杯中,该反应的化学方程式是 。【查阅资料】CaCl2溶液显中性【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质的成分是什么?【猜想与假设】针对疑问,甲组同学猜想如下:猜想Ⅰ:只有CaCl2;猜想Ⅱ:有 ;猜想Ⅲ:有CaCl2和Ca(OH)2;猜想Ⅳ:有CaCl2、HCl和Ca(OH)2乙组同学对以上猜想提出质疑,认为猜想Ⅳ不合理,其理由是 。【实验探究】为了验证其余猜想,各小组进行了下列三个方案的探究。【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想Ⅲ是正确的。【评价反思】(1)丙组同学认为滴加Na2CO3溶液产生白色沉淀,并不能证明溶液中一定含有Ca(OH)2,请你帮助他们说明原因 。(2)在分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑 。四、计算题24.为除去铜粉中的氧化铜,某同学向混合物中加入一定量的稀硫酸,充分反应后,过滤得到溶液。为了测定该溶液的成分,取50g所得溶液于烧杯中逐滴滴入溶质质量分数为16%的NaOH溶液,产生沉淀的质量如下表所示。请根据题意回答下列问题:(1)此过程中产生沉淀的质量为 ,被测溶液中的溶质成分是 。(2)请计算50g溶液中能与氢氧化钠反应产生沉淀的溶质的质量。(写出计算过程)(3)请根据上述数据,画出产生沉淀的质量与加入16%的NaOH溶液的质量关系曲线。(4)小彬认为只利用消耗氢氧化钠的质量即可求算恰好完全反应后溶液中溶质(硫酸钠)的质量,请分析正确与否,原因是什么? 。物质氢氧化镓硫酸镓氯化镓硝酸镓溶解性难溶易溶易溶易溶方案预期反应的化学方程式依据的反应规律① ② ③ 步骤操作现象结论①20℃时,取1g样品于试管中,加入100mL蒸馏水充分振荡,过滤固体未完全溶解该样品只含有CaCO3②取①中少量滤液于试管中,向其中滴入 溶液变红该样品含有Ca(OH)2③取①中的少量滤渣于试管中,向其中滴加足量稀盐酸固体逐渐溶解,产生气泡该样品含有CaCO3实验方案滴加紫色石蕊溶液通入CO2滴加Na2CO3溶液实验操作实验现象 产生白色沉淀产生白色沉淀实验结论溶液中含有Ca(OH)2溶液中含有Ca(OH)2溶液中含有Ca(OH)2氢氧化钠溶液质量/g20406080100120沉淀质量/g001.965.889.89.8参考答案:1.B【详解】A、X溶液pH<7,显酸性;故选项正确,但不符合题意;B、Y显中性,不一定是水。例如:氯化钠溶液;故选项错误,但符合题意;C、Z溶液pH>7,显碱性;故选项正确,但不符合题意;D、Z溶液,显碱性,可使紫色石蕊试液变蓝;故选项正确,但不符合题意;故选:B。2.D【详解】A、用滴管滴加液体时,滴管不应深入试管内,应悬空滴加,故A错误;B、用漏斗过滤时,要用玻璃棒引流,且漏斗下端的尖嘴紧靠烧杯内壁,不可在烧杯中间,故B错误;C、稀释浓硫酸时要把浓硫酸缓缓倒入水,且不断用玻璃棒搅拌,故C错误;D、使用天平时要注意“左物右码”的原则,且没有腐蚀性的药品要放在纸上,具有腐蚀性的药品放在玻璃容器中称量,故D正确。故选D。3.D【详解】A、金刚石和石墨均为碳单质,都是由碳原子构成,但由于碳原子排列方式不同,它们的物理性质不同,该选项说法不正确;B、一氧化碳和二氧化碳组成元素相同,但由于它们的分子构成不同,所以它们的化学性质不同,该选项说法不正确;C、酸雨是由二氧化硫、二氧化氮等引起的,与二氧化碳无关,该选项说法不正确;D、二氧化碳和水反应生成酸,酸的pH<7,则可用pH试纸验证CO2和H2O反应生成酸,该选项说法正确。故选D。4.A【详解】A、酚酞遇酸性物质不变色,向硫酸中滴加酚酞试液,溶液无色,故A错误;B、碱性溶液能使石蕊试液变蓝色,碱溶液呈碱性,紫色石蕊试液遇碱溶液变蓝色,故B正确;C、纯水呈中性,pH一定等于7,故C正确;D、酸性溶液的pH小于7,故D正确。故选A。5.D【详解】A、氢气具有可燃性,可用作燃料,故选项说法正确;B、氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,可做食品干燥剂,故选项说法正确;C、氮气化学性质不活泼,常用作保护气,故选项说法正确;D、干冰是固体的二氧化碳,升华时吸收大量的热,可用于人工降雨,故选项说法错误。故选D。6.B【详解】A、木炭在氧气中能燃烧, 是因为氧气具有助燃性,故选项错误;B、不锈钢是金属材料,属于合金,合金都是混合物,故选项正确;C、在溶液中进行的化学反应一般速率比较快,是因为溶液的均一性使在溶液中反应物可以充分接触,故选项错误;D、只有碱性溶液可以使酚酞试液变红色,不变色说明溶液是酸性或者中性,故选项错误。故选B。7.C【分析】铁锈的主要成分是氧化铁,能与酸反应。【详解】A、汽油是一种有机溶剂,不会与铁锈反应,故A不正确;B、食盐水是中性液体,不会与铁锈反应,故B不正确;C、白醋属于弱酸能与铁锈反应,除去白衬衫上的铁锈痕迹,故C正确;D、红醋属于弱酸,但其中的杂质较多,易使白衬衫污染,故D不正确。故选C。8.C【分析】根据金属活动性顺序表中镁、锌、铜的活动性强弱,及其金属活动性顺序表的应用解答,这三种金属的活动性有强到弱的顺序为:镁>锌>铜。【详解】金属活动顺序表中,前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来,所以在氯化铜和氯化镁混合溶液中,加入过量的锌粉,锌会和氯化铜溶液反应,把铜置换出来,所以留在滤纸上的物质有铜,但是锌不能和氯化镁反应,所以没有镁,锌是过量的,所以有锌。故选C。9.A【详解】A、Fe与稀HCl:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,故A错误;B、CO2使澄清石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,碳酸钙是白色沉淀,故B正确;C、Ba(OH)2溶液与稀H2SO4:Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O,硫酸钡是白色沉淀;D、AgNO3溶液与稀HCl:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3,氯化银是不溶于酸的白色沉淀,故D正确。点睛∶化学方程式的书写应遵循两个原则⑴以客观事实为依据;⑵遵循质量守恒定律。掌握复分解反应的条件是顺利完成本题的重要保证。10.D【详解】A、用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气,有催化剂的反应速率快,但是最后生成氧气的质量相同,不符合题意;B、向一定温度下的饱和氢氧化钙溶液中不断加入氧化钙固体,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,溶剂被消耗,溶质析出,故溶质的质量不断减小,不符合题意;C、在电解水实验中,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,不是质量比,不符合题意;D、分别向等质量的铝和铁中加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量,一开始,酸不足,金属过量,生成氢气的质量相同,后金属不足,酸过量,生成金属的质量均为m,铝与稀硫酸反应:;铁与稀硫酸反应: ,故最后铝生成氢气的质量大,符合题意。故选D。11.C【详解】A.硝酸铵固体溶于水吸收热量,使溶液温度降低,A对,不符合题意;B.一氧化碳点燃可以生成二氧化碳,二氧化碳再高温条件下可以被C单质还原为CO,所以一氧化碳和二氧化碳可以相互转化,B对,不符合题意;C.生石灰是CaO,属于金属氧化物,熟石灰是Ca(OH)2属于碱,C错,符合题意;D.根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类的质量都保持不变,所以电解水反应前后,元素种类和质量均不变,D对,不符合题意;故答案选C。12.C【详解】A、向一定质量的碳酸钠溶液中不断滴加稀盐酸,开始为碳酸钠溶液,显碱性,pH>7,当二者恰好完全反应时,溶液的pH=7,当稀盐酸过量时,溶液的pH<7,故错误;B、将稀盐酸滴入装有铁锈的烧杯中,氧化铁先和盐酸反应生成氯化铁和水,溶液增加的质量就是参加反应氧化铁的质量,氧化铁反应完后,铁再和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,溶液增加的质量就是参加反应铁的质量减去生成氢气的质量,所以开始阶段溶液质量增加的幅度大,氧化铁反应完后溶液质量增加的幅度相对小,直到反应完成溶液的质量不再增加,故错误;C、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,剩余固体的质量不断减少至不再变化为止,故正确;D、将锌粉加入其硫酸铜溶液中,锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,每65份质量的锌参加反,同时生成64份质量的铜,剩余固体质量一直减少到反应停止,故错误;故选C。13. 混合物 C 肥皂水 过滤【详解】(1)山泉水中含有水和矿物质等物质,属于混合物;(2)检验山泉水的酸碱度最适宜使用pH试纸,而石蕊试液和酚酞试液只能测定溶液的酸碱性,故选C;(3)生活中可以用肥皂水来检验山泉水是硬水还是软水,其中产生泡沫较多的是软水,泡沫较少、浮渣多的是硬水;(4)过滤用于分离难溶性固体,所以用滤网通过过滤的方法把茶叶和茶水分离。14.(1) Ga2O3 2Ga+6H2O2Ga(OH)3+3H2↑(2)AD(3) 2Ga+6HCl=2GaCl3+3H2↑ 金属氧化物+酸=盐+水 Ga2O3+6HCl=2GaCl3+3H2O 碱+酸=盐+水 Ga(OH)3+3HCl=GaCl3+3H2O【详解】(1)镓元素在化合物中常见化合价为+3,氧元素化合价为-2,根据化合价之和为0,则氧化膜的成分可用化学用语表示为Ga2O3。加热时镓与水反应生成氢氧化镓并放出氢气,化学方程式为2Ga+6H2O2Ga(OH)3+3H2。(2)A、H2或CO具有还原性,能将镓的氧化物转化为金属镓,选项正确;B、镓能浸润玻璃,故不可用玻璃瓶密封贮存 ,选项错误;C、金属活动性从强到弱依次为铝、镓、锌,镓和硫酸锌生成硫酸镓和锌,可除去硫酸锌但引入杂质硫酸镓,选项错误;D、由题目信息知,镓能与氢氧化钠溶液反应,选项正确。故选AD。(3)①依据氢前金属+酸=盐+氢气,镓和稀盐酸生成氯化镓和氢气,化学方程式为2Ga+6HCl=2GaCl3+3H2↑。②依据金属氧化物+酸=盐+水,三氧化二镓和稀盐酸生成氯化镓和水,化学方程式为Ga2O3+6HCl=2GaCl3+3H2O。③依据碱+酸=盐+水,氢氧化镓和稀盐酸生成氯化镓和水,化学方程式为Ga(OH)3+3HCl=GaCl3+3H2O。15. a e b f【详解】(1)氧气在燃烧反应中, 一般表现出氧化性,故选a。(2)固体烧碱通常用作干燥剂,是因为它有吸水性,故选e。(3)一氧化碳具有还原性,用一氧化碳冶炼铁,是利用它还原性,故选b。(4)石蕊和酚酞可用来检验溶液的酸碱性,故选f。16. 每个硫酸根离子带2个单位的负电荷 碱 肥皂水 加热煮沸【详解】(1)位于离子符号中元素或原子团的右上角,表示一个离子所带的电荷数。故中数字“2”的含义是每个硫酸根离子带2个单位的负电荷;(2)该矿泉水的pH为7.8±0.5,pH>7,显碱性;(3)通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多;可溶性钙、镁化合物在加热时,能形成沉淀,故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度。17. H2SO4 灭火(做气体肥料等) 碱【分析】A~E分别是初中化学常见不同类型物质,其中A的浓溶液在实验室中常用作干燥剂,可推出A为硫酸,C、F常用于配制农药波尔多液。A能转化为C,可推出C为硫酸铜,A能与F反应,可推出F为氢氧化钙,B能与A、C反应,可推出B为铁,C能与D反应,F能转化为D,可推出D为氢氧化钠,E能与D、F反应,可推出E为二氧化碳,代入验证,符合题意。【详解】(1)由分析可知,A为硫酸,化学式为:H2SO4;(2)B与C反应为铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:;(3)E为二氧化碳,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,且密度比空气大,可用于灭火;(4)D为氢氧化钠,氢氧化钠是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,属于碱。18.增大矿石与空气的接触面积,使反应更充分 19. 20.硫、氧/S、O【解析】18.将固体粉碎可以增大反应物与氧气接触面积,使反应更充分,则将黄铁矿粉碎可增大与反应物的接触面积,使燃烧更充分。19.吸收塔中三氧化硫与水反应生成硫酸,反应的化学方程式为:。20.在接触室中二氧化硫和氧气在催化剂催化作用下,加热生成三氧化硫,反应的化学方程式为,反应前二氧化硫中氧元素的化合价为-2价,由化合物中各元素的正负化合价代数和为零,硫元素的化合价为+4价,氧气中氧元素的化合价为0价;生成物三氧化硫中氧元素的化合价为-2价,硫元素的化合价为+6价,故接触室中化合价发生改变的元素有S、O。21. ②③ 沸点 ① 正 LiOH(或氢氧化锂) ②④【详解】(1)根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为零,KReO4中钾元素显+1价,氧元素显-2价,设该化合物中铼元素的化合价为x,则:1+x+(-2)×4=0,x=+7,元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号标在数字前面,故KReO4中铼元素的化合价为:;(2)①可燃冰属于不可再生能源,不符合题意;②可燃冰的主要成分是甲烷水合物,燃烧产物是水和二氧化碳,符合题意;③可燃冰的热值高于汽油,符合题意;④甲烷需无毒,但它是重要温室气体,开采能源需关注环境问题,不符合题意。故选②③。(3)航空煤油是石油液化炼制的产品,是根据石油中各成分沸点不同分离得到的;铝合金和碳纤维复合材料密度小、强度高、硬度大,因此常用于制造飞机、火箭,故选①;(4)电解水时,“正氧负氢”,故氧气在电极的正极产生;根据题干信息“氢氧化锂具有碱的通性”可知,二氧化碳与氢氧化锂反应生成碳酸锂和水,其化学反应方程式为:;氢氧化钙与碳酸锂反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化锂,利用这反应,使氢氧化锂再生。(5)化学反应前后元素种类不变,根据镁带锈蚀后物质的化学式[Mg2 (OH)2CO3]分析,可知该物质中含有镁、氧、氢、碳四种元素,进而可知镁带在空气中锈蚀一定与水、二氧化碳有关,可能与氧气有关,因此需要利用控制变量法,可选用②④完成实验。【点睛】化合物中,正、负化合价的代数和为零;元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号标在数字前面。22.(1)熟石灰(2)Ca(OH)2、CaCO3(3)无色酚酞溶液(4)Ca(OH)2微溶于水,未溶解的固体中含有Ca(OH)2(5)(6)密封【详解】(1)在农业上常用熟石灰改良酸性土壤;(2)氢氧化钙变质的情况有三种,不变质,只有氢氧化钙;部分变质,含有氢氧化钙和碳酸钙;完全变质,只有碳酸钙,故猜想三为:Ca(OH)2、CaCO3;(3)取①中少量滤液于试管中,向其中滴入无色酚酞溶液,溶液变红,说明该样品含有Ca(OH)2;(4)20℃时,取1g样品于试管中,加入100mL蒸馏水充分振荡,过滤,固体未完全溶解,因为Ca(OH)2微溶于水,未溶解的固体中含有Ca(OH)2,不能得出该样品只含有CaCO3的结论,所以步骤①所得结论并不严密;(5)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(6)因为熟石灰会与二氧化碳反应而变质,所以该样品存放时应密封保存,农业上使用库存较久的样品时要检测其成分。23. CaCl2、HCl 稀盐酸和氢氧化钙不能共存 溶液变蓝色 碳酸钠和氯化钙反应也能生成白色沉淀碳酸钙 反应物是否过量【解析】稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水;氢氧化钙溶液显碱性,能使石蕊试液变蓝色,能和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。【详解】【演示实验】将一定量稀盐酸加入到盛有氢氧化钙溶液的小烧杯中,稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,该反应的化学方程式是:。【猜想与假设】根据上述分析,溶液中可能会含有CaCl2、HCl、Ca(OH)2中的一种或多种,故猜想Ⅱ是:稀盐酸过量时溶质有CaCl2、HCl;猜想Ⅳ中有CaCl2、HCl和Ca(OH)2,乙组同学对以上猜想提出质疑,认为猜想Ⅳ不合理,因为稀盐酸和氢氧化钙不能共存。故分别填:CaCl2、HCl;稀盐酸和氢氧化钙不能共存。【实验探究】氢氧化钙溶液显碱性,能使石蕊试液变蓝色,能和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,故在溶液中滴加石蕊试液,实验现象是溶液变蓝色;故填:溶液变蓝色。【评价反思】(1)丙组同学认为滴加Na2CO3溶液产生白色沉淀,并不能证明溶液中一定含有Ca(OH)2,原因是碳酸钠和氯化钙反应也能生成白色沉淀碳酸钙。故填:碳酸钠和氯化钙反应也能生成白色沉淀碳酸钙。(2)在分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑反应物是否过量。故填:反应物是否过量。【点睛】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。24.(1)9.8g;H2SO4、CuSO4;(2)解:溶液中能与氢氧化钠反应产生沉淀的溶质是CuSO4,设50 g溶液中CuSO4的质量为x。 x=16 g。答:50 g溶液中能与氢氧化钠反应产生沉淀的溶质的质量为16 g(3);(4)正确,因为反应前后钠元素质量守恒【详解】(1)加入40g的氢氧化钠时,还没有生成氢氧化铜沉淀,是硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水;加入100g的氢氧化钠和120g的氢氧化钠都会生成9.8g的氢氧化铜沉淀,所以此过程中产生沉淀的质量为9.8g,被测溶液中的溶质成分是:硫酸(H2SO4)、硫酸铜(CuSO4)。(2)详见答案(3)与硫酸铜反应的氢氧化钠的质量为由5.88g-1.96g=3.92g,9.8g-5.88g=3.92g,加入120g氢氧化钠溶液时沉淀仍然是9.8g可知,加入100g氢氧化钠溶液时,二者恰好完全反应与硫酸反应的氢氧化钠质量为50g,生成1.96g 沉淀需要氢氧化钠溶液10g,所以产生沉淀的质量与加入16%的NaOH溶液的质量关系为9.8g,50g,如图(4)正确,因为反应前后钠元素质量守恒。(或先求算氢氧化钠中的钠元素质量,再除以硫酸钠中钠元素质量分数,即可求得反应后硫酸钠的质量)
第十单元 酸和碱基础练习 一、选择题1.如图是X、Y、Z三种液体的对应近似pH,下列判断不正确的是( ) A.X溶液显酸性B.Y一定是水C.Z溶液显碱性D.Z溶液可使紫色石蕊试液变蓝2.下列实验操作中,正确的是A.滴加液体 B.过滤C.稀释浓硫酸 D.称量固体3.下列有关碳及其化合物的说法中,正确的是A.金刚石和石墨物理性质差异大的原因是碳原子结构不同B.CO和CO2组成元素相同,所以它们的化学性质相同C.CO2是导致酸雨的主要气体D.可用pH试纸验证CO2和H2O反应生成酸4.下列说法不正确的是( )A.向硫酸中滴加酚酞试液,溶液显红色 B.紫色石蕊试液遇碱溶液变蓝色C.纯水的pH一定等于7 D.酸性溶液的pH小于75.物质的性质决定其用途。下列物质的用途与性质对应关系错误的是A.氢气用作燃料----氢气具有可燃性B.氧化钙作食品干燥剂----氧化钙能与水反应C.氮气用作保护气----氮气化学性质稳定D.干冰用于人工降雨----二氧化碳能与碱反应6.推理是学习化学的一种重要方法,但推理必须科学、严谨。下列推理正确的是A.木炭在氧气中能燃烧,所以氧气具有可燃性B.不锈钢虽然是金属材料,但它属于混合物而不是金属单质C.在溶液中进行的化学反应一般速率比较快,是因为水参加了反应D.向某溶液中滴加无色酚酞试液,酚酞试液不变色,说明该溶液一定显酸性7.生活中有许多小窍门。例如,想除去白衬衫上的铁锈痕迹,在用清水洗涤前,可从家中选择最合适的物质除去锈迹,这种物质是 。A.汽油B.食盐(NaCl)水C.白醋D.红醋8.在氯化铜和氯化镁混合溶液中,加入过量的锌粉,充分反应后过滤,留在滤纸上的物质是( )A.Zn B.Mg、Cu C.Zn、Cu D.Cu9.下列反应的化学方程式书写错误的是( )A.Fe与稀HCl:2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑B.CO2使澄清石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OC.Ba(OH)2溶液与稀H2SO4:Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2OD.AgNO3溶液与稀HCl:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO310.下列四个图像能正确反映其对应实验操作的是A. 用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气B. 向一定温度下的饱和氢氧化钙溶液中不断加入氧化钙固体C. 水的电解D. 分别向等质量的铝和铁中加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量11.下列对化学基本观念的认识不正确的是A.能量观:硝酸铵固体溶于水吸收热量,使溶液温度降低B.转化观:一氧化碳和二氧化碳可以相互转化C.分类观:生石灰和熟石灰都属于碱D.守恒观:电解水反应前后,元素种类和质量均不变12.下列四个图象的变化趋势,能正确描述对应操作的是( )A. 往碳酸钠溶液中滴加稀盐酸B. 将稀盐酸滴入装有铁锈的烧杯中C. 向饱和的石灰水中加入足量的生石灰D. 将锌粉加入其硫酸铜溶液中二、填空与简答13.莆田石室岩的山泉水水质较佳,深受众多市民的信赖。(1)清澈透明的山泉水属于 (填“纯净物”或 “混合物”)。(2)检验山泉水的酸碱度最适宜使用 (填字母)。A.石蕊溶液;B.酚酞溶液;C.pH试纸。(3)生活中可以用 (填一种试剂)来检验山泉水是硬水还是软水。(4)山泉水泡出的茶水清香爽口,用滤网通过 (填一种操作名称)把茶叶和茶水分离。14.镓(Ga)及其化合物在半导体、催化剂、核反应等领域中有广泛应用。镓是一种淡蓝色金属,熔点较低,能浸润玻璃。加热时与水剧烈反应生成氢氧化镓并放出氢气,在空气中易与氧气反应,表面生成一层致密的氧化膜。单质镓既能与酸反应又能与碱反应,其金属活动性介于铝和锌之间。资料显示:镓元素在化合物中常见化合价为+3。部分镓的化合物的溶解性如下表(1)镓在空气中,其表面产生的氧化膜的成分可用化学用语表示为 ,加热时,镓与水反应的化学方程式 。(2)根据题目信息及金属化学性质的一般规律下列说法合理的是_____。A.H2或CO能将镓的氧化物转化为金属镓B.镓可用玻璃瓶密封贮存C.硫酸铝溶液中的硫酸锌可加入镓除去D.镓能与氢氧化钠溶液反应(3)根据题目信息,设计三种制备氯化镓的方案(要求含镓原料分别属于不同的物质类别),完成下表:15.初中化学教材常用”下列词语描述物质的性质:a.氧化性;b.还原性;c.可燃性;d.毒性;e.吸水性;f.酸碱性;g.腐蚀性;请选择合适的代号(a~g)填写下列空格(每空只填写一个代号):(1)氧气在燃烧反应中, 一般表现出 ;(2)固体烧碱通常用作干燥剂,是因为它有 ;(3)用一氧化碳冶炼铁,是利用它 ;(4)石蕊和酚酞可用来检验溶液的 。16.某天然矿泉水的主要成分如下,请认真阅读后填空。(1)“”中数字“2”的含义是 ;(2)该矿泉水显 性(填“酸”、“碱”或“中”);(3)日常生活中用 区别软水和硬水,可通过 方法降低水的硬度。17.A~E分别是初中化学常见不同类型物质,它们之间的相互转化关系如下图。其中A的浓溶液在实验室中常用作干燥剂,C、F常用于配制农药波尔多液。(部分反应物、生成物均已略去)。请回答下列问题:(1)A的化学式为 。(2)B与C反应的化学方程式为 。(任写一个反应即可)(3)E的一种用途是 。(4)D所属的物质类别为 。工业上用黄铁矿(主要成分是FeS2)制备硫酸,主要流程如下: (1)向沸腾炉中加入黄铁矿时需要将矿石粉碎,目的是 18 。(2)吸收塔中生成硫酸的化学方程式为 19 。(3)接触室中化合价发生改变的元素有 20 。21.歼-20、大飞机、钻井平台等国之重器,向世界展示了中国制造的强大力量!(1)我国生产的歼-20隐形战斗机发动机喷口、喷管的金属材料中加入了稀土金属铼(Re),可用KReO4来冶炼金属铼,请注明KReO4中铼元素的化合价 。(2)由烟台中集来福士建造的钻井平台“蓝鲸1号”已成为可燃冰的开采神器。下列关于可燃冰的说法正确的是 (填序号)。①可燃冰储量巨大,是一种可再生能源②可燃冰充分燃烧后几乎不产生任何残渣和废气③可燃冰的热值大于汽油的热值④甲烷无毒,因此不必关注开采造成的环境问题(3)大飞机的燃料是航空煤油,是石油液化炼制的产品,是根据石油中各成分 不同分离得到的;铝合金和碳纤维复合材料是制造飞机、火箭的常用材料,这主要利用了它们具有的共同性能是 (填序号)。①密度小、强度高②密度大硬度大③强度低 、硬度小(4)载人航天器工作舱中的氧气可通过电解水产生。电解水时,氧气在电极的 极产生。宇航员呼出的CO2用氢氧化锂(LiOH)吸收,已知氢氧化锂具有碱的通性,试用化学方程式表示出其吸收CO2的反应原理 。航天器返回地面后,再利用Ca(OH)2与上述反应的产物之一作用,发生复分解反应,使 ,再生。(5)镁被称为国防元素,镁带久置于空气中,表面会发生锈蚀而变暗,生成碱式碳酸镁 [ Mg2 (OH)2CO3,即带结晶水的碳酸镁和氢氧化镁的混合物]。欲通过实验探究镁带在空气中锈蚀是否与氧气有关,用如图所示装置,试管内可选用的物质如下:①O2和CO2;②CO2和水;③O2和水;④O2、CO2和水,需要选用 (填序号)才能完成实验。三、科学探究题22.科学技术是第一生产力,掌握化学知识能更好地服务于生活。(1)农业上常用 (填该物质的一种俗称)改良酸性土壤,并且要定期对该物质是否变质进行检测。同学们抽取一定量的样品,在实验室中对其成分进行如下探究。【提出问题】该样品的成分是什么?【猜想与假设】(2)猜想一:Ca(OH)2;猜想二:CaCO3;猜想三: 。【查阅资料】20℃时氢氧化钙的溶解度为0.17g。【实验方案】(3)【反思评价】(4)步骤①所得结论并不严密,请说明理由 。(5)步骤③产生气泡的原因 (用化学方程式表示)。【应用交流】(6)该样品存放时应 保存,农业上使用库存较久的样品时要检测其成分。23.某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组开展探究活动,请你和他们一起完成以下实验探究。【演示实验】将一定量稀盐酸加入到盛氢氧化钙溶液的小烧杯中,该反应的化学方程式是 。【查阅资料】CaCl2溶液显中性【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质的成分是什么?【猜想与假设】针对疑问,甲组同学猜想如下:猜想Ⅰ:只有CaCl2;猜想Ⅱ:有 ;猜想Ⅲ:有CaCl2和Ca(OH)2;猜想Ⅳ:有CaCl2、HCl和Ca(OH)2乙组同学对以上猜想提出质疑,认为猜想Ⅳ不合理,其理由是 。【实验探究】为了验证其余猜想,各小组进行了下列三个方案的探究。【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想Ⅲ是正确的。【评价反思】(1)丙组同学认为滴加Na2CO3溶液产生白色沉淀,并不能证明溶液中一定含有Ca(OH)2,请你帮助他们说明原因 。(2)在分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑 。四、计算题24.为除去铜粉中的氧化铜,某同学向混合物中加入一定量的稀硫酸,充分反应后,过滤得到溶液。为了测定该溶液的成分,取50g所得溶液于烧杯中逐滴滴入溶质质量分数为16%的NaOH溶液,产生沉淀的质量如下表所示。请根据题意回答下列问题:(1)此过程中产生沉淀的质量为 ,被测溶液中的溶质成分是 。(2)请计算50g溶液中能与氢氧化钠反应产生沉淀的溶质的质量。(写出计算过程)(3)请根据上述数据,画出产生沉淀的质量与加入16%的NaOH溶液的质量关系曲线。(4)小彬认为只利用消耗氢氧化钠的质量即可求算恰好完全反应后溶液中溶质(硫酸钠)的质量,请分析正确与否,原因是什么? 。物质氢氧化镓硫酸镓氯化镓硝酸镓溶解性难溶易溶易溶易溶方案预期反应的化学方程式依据的反应规律① ② ③ 步骤操作现象结论①20℃时,取1g样品于试管中,加入100mL蒸馏水充分振荡,过滤固体未完全溶解该样品只含有CaCO3②取①中少量滤液于试管中,向其中滴入 溶液变红该样品含有Ca(OH)2③取①中的少量滤渣于试管中,向其中滴加足量稀盐酸固体逐渐溶解,产生气泡该样品含有CaCO3实验方案滴加紫色石蕊溶液通入CO2滴加Na2CO3溶液实验操作实验现象 产生白色沉淀产生白色沉淀实验结论溶液中含有Ca(OH)2溶液中含有Ca(OH)2溶液中含有Ca(OH)2氢氧化钠溶液质量/g20406080100120沉淀质量/g001.965.889.89.8参考答案:1.B【详解】A、X溶液pH<7,显酸性;故选项正确,但不符合题意;B、Y显中性,不一定是水。例如:氯化钠溶液;故选项错误,但符合题意;C、Z溶液pH>7,显碱性;故选项正确,但不符合题意;D、Z溶液,显碱性,可使紫色石蕊试液变蓝;故选项正确,但不符合题意;故选:B。2.D【详解】A、用滴管滴加液体时,滴管不应深入试管内,应悬空滴加,故A错误;B、用漏斗过滤时,要用玻璃棒引流,且漏斗下端的尖嘴紧靠烧杯内壁,不可在烧杯中间,故B错误;C、稀释浓硫酸时要把浓硫酸缓缓倒入水,且不断用玻璃棒搅拌,故C错误;D、使用天平时要注意“左物右码”的原则,且没有腐蚀性的药品要放在纸上,具有腐蚀性的药品放在玻璃容器中称量,故D正确。故选D。3.D【详解】A、金刚石和石墨均为碳单质,都是由碳原子构成,但由于碳原子排列方式不同,它们的物理性质不同,该选项说法不正确;B、一氧化碳和二氧化碳组成元素相同,但由于它们的分子构成不同,所以它们的化学性质不同,该选项说法不正确;C、酸雨是由二氧化硫、二氧化氮等引起的,与二氧化碳无关,该选项说法不正确;D、二氧化碳和水反应生成酸,酸的pH<7,则可用pH试纸验证CO2和H2O反应生成酸,该选项说法正确。故选D。4.A【详解】A、酚酞遇酸性物质不变色,向硫酸中滴加酚酞试液,溶液无色,故A错误;B、碱性溶液能使石蕊试液变蓝色,碱溶液呈碱性,紫色石蕊试液遇碱溶液变蓝色,故B正确;C、纯水呈中性,pH一定等于7,故C正确;D、酸性溶液的pH小于7,故D正确。故选A。5.D【详解】A、氢气具有可燃性,可用作燃料,故选项说法正确;B、氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,可做食品干燥剂,故选项说法正确;C、氮气化学性质不活泼,常用作保护气,故选项说法正确;D、干冰是固体的二氧化碳,升华时吸收大量的热,可用于人工降雨,故选项说法错误。故选D。6.B【详解】A、木炭在氧气中能燃烧, 是因为氧气具有助燃性,故选项错误;B、不锈钢是金属材料,属于合金,合金都是混合物,故选项正确;C、在溶液中进行的化学反应一般速率比较快,是因为溶液的均一性使在溶液中反应物可以充分接触,故选项错误;D、只有碱性溶液可以使酚酞试液变红色,不变色说明溶液是酸性或者中性,故选项错误。故选B。7.C【分析】铁锈的主要成分是氧化铁,能与酸反应。【详解】A、汽油是一种有机溶剂,不会与铁锈反应,故A不正确;B、食盐水是中性液体,不会与铁锈反应,故B不正确;C、白醋属于弱酸能与铁锈反应,除去白衬衫上的铁锈痕迹,故C正确;D、红醋属于弱酸,但其中的杂质较多,易使白衬衫污染,故D不正确。故选C。8.C【分析】根据金属活动性顺序表中镁、锌、铜的活动性强弱,及其金属活动性顺序表的应用解答,这三种金属的活动性有强到弱的顺序为:镁>锌>铜。【详解】金属活动顺序表中,前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来,所以在氯化铜和氯化镁混合溶液中,加入过量的锌粉,锌会和氯化铜溶液反应,把铜置换出来,所以留在滤纸上的物质有铜,但是锌不能和氯化镁反应,所以没有镁,锌是过量的,所以有锌。故选C。9.A【详解】A、Fe与稀HCl:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,故A错误;B、CO2使澄清石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,碳酸钙是白色沉淀,故B正确;C、Ba(OH)2溶液与稀H2SO4:Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O,硫酸钡是白色沉淀;D、AgNO3溶液与稀HCl:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3,氯化银是不溶于酸的白色沉淀,故D正确。点睛∶化学方程式的书写应遵循两个原则⑴以客观事实为依据;⑵遵循质量守恒定律。掌握复分解反应的条件是顺利完成本题的重要保证。10.D【详解】A、用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气,有催化剂的反应速率快,但是最后生成氧气的质量相同,不符合题意;B、向一定温度下的饱和氢氧化钙溶液中不断加入氧化钙固体,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,溶剂被消耗,溶质析出,故溶质的质量不断减小,不符合题意;C、在电解水实验中,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,不是质量比,不符合题意;D、分别向等质量的铝和铁中加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量,一开始,酸不足,金属过量,生成氢气的质量相同,后金属不足,酸过量,生成金属的质量均为m,铝与稀硫酸反应:;铁与稀硫酸反应: ,故最后铝生成氢气的质量大,符合题意。故选D。11.C【详解】A.硝酸铵固体溶于水吸收热量,使溶液温度降低,A对,不符合题意;B.一氧化碳点燃可以生成二氧化碳,二氧化碳再高温条件下可以被C单质还原为CO,所以一氧化碳和二氧化碳可以相互转化,B对,不符合题意;C.生石灰是CaO,属于金属氧化物,熟石灰是Ca(OH)2属于碱,C错,符合题意;D.根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类的质量都保持不变,所以电解水反应前后,元素种类和质量均不变,D对,不符合题意;故答案选C。12.C【详解】A、向一定质量的碳酸钠溶液中不断滴加稀盐酸,开始为碳酸钠溶液,显碱性,pH>7,当二者恰好完全反应时,溶液的pH=7,当稀盐酸过量时,溶液的pH<7,故错误;B、将稀盐酸滴入装有铁锈的烧杯中,氧化铁先和盐酸反应生成氯化铁和水,溶液增加的质量就是参加反应氧化铁的质量,氧化铁反应完后,铁再和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,溶液增加的质量就是参加反应铁的质量减去生成氢气的质量,所以开始阶段溶液质量增加的幅度大,氧化铁反应完后溶液质量增加的幅度相对小,直到反应完成溶液的质量不再增加,故错误;C、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,剩余固体的质量不断减少至不再变化为止,故正确;D、将锌粉加入其硫酸铜溶液中,锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,每65份质量的锌参加反,同时生成64份质量的铜,剩余固体质量一直减少到反应停止,故错误;故选C。13. 混合物 C 肥皂水 过滤【详解】(1)山泉水中含有水和矿物质等物质,属于混合物;(2)检验山泉水的酸碱度最适宜使用pH试纸,而石蕊试液和酚酞试液只能测定溶液的酸碱性,故选C;(3)生活中可以用肥皂水来检验山泉水是硬水还是软水,其中产生泡沫较多的是软水,泡沫较少、浮渣多的是硬水;(4)过滤用于分离难溶性固体,所以用滤网通过过滤的方法把茶叶和茶水分离。14.(1) Ga2O3 2Ga+6H2O2Ga(OH)3+3H2↑(2)AD(3) 2Ga+6HCl=2GaCl3+3H2↑ 金属氧化物+酸=盐+水 Ga2O3+6HCl=2GaCl3+3H2O 碱+酸=盐+水 Ga(OH)3+3HCl=GaCl3+3H2O【详解】(1)镓元素在化合物中常见化合价为+3,氧元素化合价为-2,根据化合价之和为0,则氧化膜的成分可用化学用语表示为Ga2O3。加热时镓与水反应生成氢氧化镓并放出氢气,化学方程式为2Ga+6H2O2Ga(OH)3+3H2。(2)A、H2或CO具有还原性,能将镓的氧化物转化为金属镓,选项正确;B、镓能浸润玻璃,故不可用玻璃瓶密封贮存 ,选项错误;C、金属活动性从强到弱依次为铝、镓、锌,镓和硫酸锌生成硫酸镓和锌,可除去硫酸锌但引入杂质硫酸镓,选项错误;D、由题目信息知,镓能与氢氧化钠溶液反应,选项正确。故选AD。(3)①依据氢前金属+酸=盐+氢气,镓和稀盐酸生成氯化镓和氢气,化学方程式为2Ga+6HCl=2GaCl3+3H2↑。②依据金属氧化物+酸=盐+水,三氧化二镓和稀盐酸生成氯化镓和水,化学方程式为Ga2O3+6HCl=2GaCl3+3H2O。③依据碱+酸=盐+水,氢氧化镓和稀盐酸生成氯化镓和水,化学方程式为Ga(OH)3+3HCl=GaCl3+3H2O。15. a e b f【详解】(1)氧气在燃烧反应中, 一般表现出氧化性,故选a。(2)固体烧碱通常用作干燥剂,是因为它有吸水性,故选e。(3)一氧化碳具有还原性,用一氧化碳冶炼铁,是利用它还原性,故选b。(4)石蕊和酚酞可用来检验溶液的酸碱性,故选f。16. 每个硫酸根离子带2个单位的负电荷 碱 肥皂水 加热煮沸【详解】(1)位于离子符号中元素或原子团的右上角,表示一个离子所带的电荷数。故中数字“2”的含义是每个硫酸根离子带2个单位的负电荷;(2)该矿泉水的pH为7.8±0.5,pH>7,显碱性;(3)通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多;可溶性钙、镁化合物在加热时,能形成沉淀,故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度。17. H2SO4 灭火(做气体肥料等) 碱【分析】A~E分别是初中化学常见不同类型物质,其中A的浓溶液在实验室中常用作干燥剂,可推出A为硫酸,C、F常用于配制农药波尔多液。A能转化为C,可推出C为硫酸铜,A能与F反应,可推出F为氢氧化钙,B能与A、C反应,可推出B为铁,C能与D反应,F能转化为D,可推出D为氢氧化钠,E能与D、F反应,可推出E为二氧化碳,代入验证,符合题意。【详解】(1)由分析可知,A为硫酸,化学式为:H2SO4;(2)B与C反应为铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:;(3)E为二氧化碳,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,且密度比空气大,可用于灭火;(4)D为氢氧化钠,氢氧化钠是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,属于碱。18.增大矿石与空气的接触面积,使反应更充分 19. 20.硫、氧/S、O【解析】18.将固体粉碎可以增大反应物与氧气接触面积,使反应更充分,则将黄铁矿粉碎可增大与反应物的接触面积,使燃烧更充分。19.吸收塔中三氧化硫与水反应生成硫酸,反应的化学方程式为:。20.在接触室中二氧化硫和氧气在催化剂催化作用下,加热生成三氧化硫,反应的化学方程式为,反应前二氧化硫中氧元素的化合价为-2价,由化合物中各元素的正负化合价代数和为零,硫元素的化合价为+4价,氧气中氧元素的化合价为0价;生成物三氧化硫中氧元素的化合价为-2价,硫元素的化合价为+6价,故接触室中化合价发生改变的元素有S、O。21. ②③ 沸点 ① 正 LiOH(或氢氧化锂) ②④【详解】(1)根据化合物中各元素正、负化合价的代数和为零,KReO4中钾元素显+1价,氧元素显-2价,设该化合物中铼元素的化合价为x,则:1+x+(-2)×4=0,x=+7,元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号标在数字前面,故KReO4中铼元素的化合价为:;(2)①可燃冰属于不可再生能源,不符合题意;②可燃冰的主要成分是甲烷水合物,燃烧产物是水和二氧化碳,符合题意;③可燃冰的热值高于汽油,符合题意;④甲烷需无毒,但它是重要温室气体,开采能源需关注环境问题,不符合题意。故选②③。(3)航空煤油是石油液化炼制的产品,是根据石油中各成分沸点不同分离得到的;铝合金和碳纤维复合材料密度小、强度高、硬度大,因此常用于制造飞机、火箭,故选①;(4)电解水时,“正氧负氢”,故氧气在电极的正极产生;根据题干信息“氢氧化锂具有碱的通性”可知,二氧化碳与氢氧化锂反应生成碳酸锂和水,其化学反应方程式为:;氢氧化钙与碳酸锂反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化锂,利用这反应,使氢氧化锂再生。(5)化学反应前后元素种类不变,根据镁带锈蚀后物质的化学式[Mg2 (OH)2CO3]分析,可知该物质中含有镁、氧、氢、碳四种元素,进而可知镁带在空气中锈蚀一定与水、二氧化碳有关,可能与氧气有关,因此需要利用控制变量法,可选用②④完成实验。【点睛】化合物中,正、负化合价的代数和为零;元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号标在数字前面。22.(1)熟石灰(2)Ca(OH)2、CaCO3(3)无色酚酞溶液(4)Ca(OH)2微溶于水,未溶解的固体中含有Ca(OH)2(5)(6)密封【详解】(1)在农业上常用熟石灰改良酸性土壤;(2)氢氧化钙变质的情况有三种,不变质,只有氢氧化钙;部分变质,含有氢氧化钙和碳酸钙;完全变质,只有碳酸钙,故猜想三为:Ca(OH)2、CaCO3;(3)取①中少量滤液于试管中,向其中滴入无色酚酞溶液,溶液变红,说明该样品含有Ca(OH)2;(4)20℃时,取1g样品于试管中,加入100mL蒸馏水充分振荡,过滤,固体未完全溶解,因为Ca(OH)2微溶于水,未溶解的固体中含有Ca(OH)2,不能得出该样品只含有CaCO3的结论,所以步骤①所得结论并不严密;(5)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(6)因为熟石灰会与二氧化碳反应而变质,所以该样品存放时应密封保存,农业上使用库存较久的样品时要检测其成分。23. CaCl2、HCl 稀盐酸和氢氧化钙不能共存 溶液变蓝色 碳酸钠和氯化钙反应也能生成白色沉淀碳酸钙 反应物是否过量【解析】稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水;氢氧化钙溶液显碱性,能使石蕊试液变蓝色,能和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。【详解】【演示实验】将一定量稀盐酸加入到盛有氢氧化钙溶液的小烧杯中,稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,该反应的化学方程式是:。【猜想与假设】根据上述分析,溶液中可能会含有CaCl2、HCl、Ca(OH)2中的一种或多种,故猜想Ⅱ是:稀盐酸过量时溶质有CaCl2、HCl;猜想Ⅳ中有CaCl2、HCl和Ca(OH)2,乙组同学对以上猜想提出质疑,认为猜想Ⅳ不合理,因为稀盐酸和氢氧化钙不能共存。故分别填:CaCl2、HCl;稀盐酸和氢氧化钙不能共存。【实验探究】氢氧化钙溶液显碱性,能使石蕊试液变蓝色,能和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,故在溶液中滴加石蕊试液,实验现象是溶液变蓝色;故填:溶液变蓝色。【评价反思】(1)丙组同学认为滴加Na2CO3溶液产生白色沉淀,并不能证明溶液中一定含有Ca(OH)2,原因是碳酸钠和氯化钙反应也能生成白色沉淀碳酸钙。故填:碳酸钠和氯化钙反应也能生成白色沉淀碳酸钙。(2)在分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑反应物是否过量。故填:反应物是否过量。【点睛】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。24.(1)9.8g;H2SO4、CuSO4;(2)解:溶液中能与氢氧化钠反应产生沉淀的溶质是CuSO4,设50 g溶液中CuSO4的质量为x。 x=16 g。答:50 g溶液中能与氢氧化钠反应产生沉淀的溶质的质量为16 g(3);(4)正确,因为反应前后钠元素质量守恒【详解】(1)加入40g的氢氧化钠时,还没有生成氢氧化铜沉淀,是硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水;加入100g的氢氧化钠和120g的氢氧化钠都会生成9.8g的氢氧化铜沉淀,所以此过程中产生沉淀的质量为9.8g,被测溶液中的溶质成分是:硫酸(H2SO4)、硫酸铜(CuSO4)。(2)详见答案(3)与硫酸铜反应的氢氧化钠的质量为由5.88g-1.96g=3.92g,9.8g-5.88g=3.92g,加入120g氢氧化钠溶液时沉淀仍然是9.8g可知,加入100g氢氧化钠溶液时,二者恰好完全反应与硫酸反应的氢氧化钠质量为50g,生成1.96g 沉淀需要氢氧化钠溶液10g,所以产生沉淀的质量与加入16%的NaOH溶液的质量关系为9.8g,50g,如图(4)正确,因为反应前后钠元素质量守恒。(或先求算氢氧化钠中的钠元素质量,再除以硫酸钠中钠元素质量分数,即可求得反应后硫酸钠的质量)
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