我国万米深海潜水器 “ 奋斗者 ” 号载人舱外壳材料采用的是钛合金,钛的生产过程中发生的反应之一为: TiO 2 +2Cl 2 +2C TiCl 4 +2X ,下列说法不正确的是
A .该反应中 X 为 CO B . TiO 2 是氧化物
C .钛合金的熔点比金属钛高 D .反应前后 Ti 元素的化合价没有发生变化
C
【解析】
【详解】
A 、根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和个数不变,反应前有 1 个钛原子、 2 个氧原子、 4 个氯原子、 2 个碳原子,反应后有 1 个钛原子、 4 个氯原子,因此 2X 中含有 2 个碳原子、 2 个氧原子, X 化学式为 CO ,故该项说法正确;
B 、氧化物是由两种元素组成其中一种为氧元素的化合物, TiO 2 是氧化物,故该项说法正确;
C 、合金的熔点一般低于其组成金属的熔点,钛合金的熔点比金属钛低,故该项说法错误;
D 、二氧化钛中氧元素为 -2 价,钛元素为 +4 价,四氯化钛中氯元素为 -1 价,钛元素为 +4 价,反应前后 Ti 元素的化合价没有发生变化,故该项说法正确。
故选 C 。
中科院大连化学物理研究所研制出新型多功能复合催化剂,可将二氧化碳转化为汽油,过程示意如下图,已知 X 是一种单质,下列说法正确的是
A .该物质可能是 C 或 H 2
B .反应 Ⅰ 属于置换反应,反应 Ⅱ 属于化合反应
C .反应 Ⅰ 、 Ⅱ 中均有元素化合价发生改变
D .汽油中一定存在碳、氢、氧三种元素
C
【解析】
【详解】
A. 化学反应前后元素种类不变,通过过程 Ⅱ 可知, X 应含有氢元素,则为氢气。错误。
B. X 为氢气,则推测反应 Ⅰ 为二氧化碳和氢气反应生成水和一氧化碳,生成物是两种化合物,不是置换反应。反应 Ⅱ 应为一氧化碳和氢气反应生成水和( CH 2 ) n ,生成多种物质,不是化合反应。错误。
C. 反应 Ⅰ 中 CO 2 转化为 CO ,碳元素由 +4 价变为 +2 价。反应 Ⅱ 中 CO 转化为( CH 2 ) n ,碳元素由 +2 价变为 -2 价,所以反应 Ⅰ 、 Ⅱ 中均有元素化合价发生改变。正确。
D. 从反应 ⅠⅡ 中有生成物未在图中体现可知,反应 Ⅲ 可能存在其他生成物,则无法确定汽油的元素组成。错误。
故选 :C 。
2021 年 10 月 16 日,神州十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,于 2022 年 4 月 16 日成功抵达地面。神州十三号的成功发射影显了中国航天的力量,在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是
A .地壳中含量最高的金属元素是铁
B .钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等
C .合金中一定只含金属元素
D .不锈钢的性能优良,所以钢是很纯的铁
B
【解析】
【详解】
A 、地壳中元素含量前五位由多到少依次为氧、硅、铝、铁、钙,所以地壳中含量最高的金属元素是铝,故选项说法不正确;
B 、钛具有很多优良性,如熔点高、密度小等,因此钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等,故选项说法正确。
C 、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,合金中不一定只含金属元素,故选项说法不正确;
D 、不锈钢的性能优良,钢是含碳量为 0.03% ~ 2% 的铁合金,不是很纯的铁,故选项说法不正确。
故选 B 。
在 “ 宏观一微观一符号 “ 之间建立联系,能帮助我们更好地认识物质的本质。如图表示某化学反应的微观过程,有关该反应的说法正确的是
A .该反应属于置换反应 B .甲物质中氮、氢元素的质量比为 1 : 3
C .反应前后分子种类和数目不变 D .参加反应的甲、乙物质的分子个数比为 4:5
D
【解析】
【分析】
由反应的微观示意图可知,氨气与氧气在催化剂和加热的条件下生成一氧化氮和水,反应的化学方程式为 4NH 3 +5O 2 4NO+6H 2 O ;
【详解】
A 、该反应不符合 “ 一种单质与化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物 ” 的特点,不属于置换反应,故选项说法不正确;
B 、由化学式图示可知,甲物质为氨气,氨气中氮、氢元素的质量比为 (14×1):(1×3)=14:3 ,故选项说法不正确;
C 、由反应的化学方程式可知,反应前后分子种类和数目都发生改变,故选项说法不正确;
D 、由反应的化学方程式可知,参加反应的甲、乙物质的分子个数比为 4:5 ,故选项说法正确。
故选 D 。
逻辑推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是
A . pH < 7 的溶液呈酸性,所以 pH < 7 的雨水是酸雨
B .单质是由同种元素组成的纯净物,所以纯净物都是由同种元素组成
C . Fe 在潮湿的空气中易被腐蚀,所以金属在潮湿的空气中都易被腐蚀
D .点燃氢气、一氧化碳或甲烷前需要检验纯度,所以点燃可燃性气体前要检验纯度
D
【解析】
【详解】
A 、 pH < 7 的溶液呈酸性,但 pH < 7 的雨水不一定是酸雨,正常雨水的 pH 为 5.6 ,酸雨是 pH 小于 5.6 的雨水,故选项推理错误;
B 、纯净物包含单质和化合物,单质是由同种元素组成的纯净物,化合物是由不同种元素组成的纯净物,故选项推理错误;
C 、 Fe 在潮湿的空气中易被腐蚀,但并不是金属在潮湿的空气中都易被腐蚀,如金等不活泼金属在潮湿的空气中不易被腐蚀,故选项推理错误。
D 、点燃氢气、一氧化碳或甲烷前需要检验纯度,可燃性气体若不纯净点燃可能发生爆炸,因此点燃可燃性气体前要检验纯度,故选项推理正确。
故选 D 。
下列物质中,能由金属和盐酸反应直接制取的是
A . FeCl 3 B . AgCl C . CuCl 2 D . AlCl 3
D
【解析】
【详解】
A 、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氯化铁不能由金属和盐酸反应直接制取,故 A 不正确;
B 、银和盐酸不反应,氯化银不能由金属和盐酸反应直接制取,故 B 不正确;
C 、铜和盐酸不反应,氯化铜不能由金属和盐酸反应直接制取,故 C 不正确;
D 、铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气,氯化铝能由金属和盐酸反应直接制取,故 D 正确。故选 D 。
2022 年北京冬奥会最大的特色之一就是 “ 绿色环保 ” ,下列说法错误的是
A .二氧化碳跨临界直冷制冰,就是将气态二氧化碳通过加温加压形成超临界二氧化碳流体,再对其进行降温降压,再相变蒸发吸热完成制冷和制冰的过程,此过程只发生了物理变化
B .冬奥会衣服内胆中使用了石墨烯发热材料,石墨烯是一种化合物
C .冬奥会火炬中使用的气体燃料之一氢气,是一种清洁能源
D .首钢曾经的工业构筑物经过改造,成为了冬奥滑雪大跳台,钢属于金属材料
B
【解析】
【详解】
A 、二氧化碳跨临界直冷制冰,只是二氧化碳的状态发生了改变,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B 、石墨烯是由碳元素组成的纯净物,属于单质,符合题意;
C 、氢气燃烧产物只有水,比较环保,是一种清洁能源,不符合题意;
D 、钢是铁的合金,属于金属材料,不符合题意。
故选 B 。
2021 年政府工作报告中把 “ 碳达峰 ” 和 “ 碳中和 ” 工作列为重点任务之一,提出力争于 2030 年前达到峰值,努力争取 2060 年前实现 “ 碳中和 ” 。则下列做法不符合低碳生活理念的是
A .生活垃圾分类回收 B .积极植树造林种草 C .提倡使用节能灯 D .推广私家车出行
D
【解析】
【详解】
A 、生活垃圾分类回收,可以实现资源的有效利用,减少污染物的排放,保护环境,符合 “ 低碳生活 ” 理念,不符合题意;
B 、积极植树造林种草,可以增加二氧化碳的消耗,符合 “ 低碳生活 ” 理念,不符合题意;
C 、提倡使用节能灯,可以节约能源,符合 “ 低碳生活 ” 理念,不符合题意;
D 、推广私家车出行,会消耗大量的化石燃料,增加污染物的排放,不符合 “ 低碳生活 ” 理念,符合题意。
故选 D 。
“ 证据推理与模型认知 ” 是化学学科核心素养的重要组成部分。下列推理合理的是
A .酸雨的 PH<7 ,所以 pH<7 的雨水都是酸雨
B .阴离子带负电,所以带负电的粒子都是阴离子
C .制取氧气和二氧化碳时必须检查装置气密性,所以制取气体时都要检查装置的气密性
D .铝表面的薄膜(氧化铝)能保护铝,则铁表面的铁锈(氧化铁)也能保护铁
C
【解析】
【详解】
A 、空气中二氧化碳与水反应生成碳酸,显酸性,所以正常雨水的酸雨的 PH 也小于 7 ,酸雨的 PH<5.6 ,故 A 错误,不符合题意;
B 、阴离子带负电,但带负电的粒子不一定是阴离子,也可能是电子,故 B 错误,不符合题意;
C 、制取氧气和二氧化碳时必须检验装置气密性,所以制取气体时都要检验装置的气密性,防止装置漏气,收集不到气体,浪费药品,故 C 正确,符合题意;
D 、铝表面的薄膜(氧化铝)能保护铝,铁表面的铁锈(氧化铁)是疏松多孔的,不能阻止铁进一步被氧化,故 D 错误,不符合题意。
故选: C 。
下列实验现象的描述,正确的是
A .向少量氧化铁粉末中加入足量稀盐酸,红色粉末逐渐消失,溶液变为浅绿色
B .在氯化铜溶液中加入银片,析出红色固体
C .打开装有浓盐酸试剂瓶的瓶塞,在瓶口上方观察到白烟
D .硝酸铵固体溶于水,溶液温度会降低
D
【解析】
【详解】
A 、向少量氧化铁粉末中加入足量稀盐酸,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,红色粉末逐渐消失,溶液由无色变为黄色,错误;
B 、活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来;银的活动性弱于铜。在氯化铜溶液中加入银片不反应,无明显现在,错误;
C 、打开盛有浓盐酸试剂瓶的瓶塞,浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢与空气中的水蒸气结合生成盐酸小液滴,形成白雾,错误;
D 、硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,正确。
故选 D 。
从《中国成语大会》到《中国诗词大会》,中国的诗词文化大放异彩,很多成语、诗词中蕴含着丰富的科学道理。下列说法中错误的是
A . “ 百炼成钢 ” 与 “ 沙里淘金 ” 所涉及的变化相同
B . “ 不经一番寒彻骨,怎得梅花扑鼻香 ” , “ 扑鼻香 ” 说明分子在不断地运动
C . “ 真金不怕火炼 ” 说明黄金的化学性质非常稳定
D . “ 松叶堪为酒,春来酿几多 ” 指清香的美酒来自于粮食的缓慢氧化
A
【解析】
【详解】
A. 有新物质生成的变化是化学变化,无新物质生成的变化是物理变化。 “ 百炼成钢 ” 是指生铁经锤炼后其中的碳转化为二氧化碳 , 发生的是化学变化; “ 沙里淘金 ” 发生的是物理变化;所涉及的变化类型不相同,此选项错误;
B. “ 不经一番寒彻骨,怎得梅花扑鼻香 ” , “ 扑鼻香 ” 说明分子在不断地运动,此选项正确;
C. “ 真金不怕火炼 ” 是指金即使在高温下也不与氧气反应,说明金的化学性质非常稳定,此选项正确;
D. “ 松叶堪为酒,春来酿几多 ” 指清香的美酒来自于粮食的酿造,属于缓慢氧化,此选项正确。
故选 A 。
已知 X 是 “ 五金 ” (五金:金、银、铜、铁、锡)之一,下面是有关金属 X 发生化学反应的方程式:
①
②
③ ④X+ZnSO 4 不反应
则下列相关分析判断不正确的是
A .金属 X 在化合物中通常显 +2 价 B . X 的金属活动性 Mg>X>Fe
C .金属 X 可能是金属锡 D . X 能与稀硫酸发生置换反应
B
【解析】
【详解】
A 、由反应 ① 、 ② 、 ③ 中 X 化合物的化学式可知,金属 X 在化合物中通常显 +2 价,故选项说法正确;
B 、由反应 ① 可知, X 的活动性比氢强,由反应 ④ 可知,锌的活动性比 X 强,可得出活动性顺序为 Zn > X > H ,但无法比较 X 与铁的活动性强弱,故选项说法不正确;
C 、由 B 的分析可知,在金属活动性顺序中 X 排在锌和氢之间,即 X 为铁、锡中的一种,所以金属 X 可能是金属锡,故选项说法正确;
D 、由反应 ① 可知, X 能盐酸发生置换反应,则 X 也能与稀硫酸发生置换反应,故选项说法正确。
故选 B 。
下列对实验中出现的 “ 异常情况 ” 分析不合理的是
A .过滤后,滤液仍然浑浊 —— 滤纸可能破损
B .实验室制取的二氧化碳混有氯化氢气体, —— 可能用的是浓盐酸与石灰石反应
C .配制一定溶质质量分数溶液时溶质质量分数偏小 —— 量取水时俯视刻度线
D . CO 还原氧化铁时,玻璃管内发生爆炸 —— 加热前可能没有排尽装置内空气
C
【解析】
【分析】
本题考查常见的实验操作。
【详解】
A 、过滤后,滤液仍然浑浊有可能是滤纸破损导致过滤效果不好, 故 A 不符合题意;
B 、浓盐酸具有挥发性,因此有可能导致实验室制取的二氧化碳混有氯化氢气体,故 B 不符合题意;
C 、量水时俯视会使读数偏大,实际水的质量偏小,溶质质量分数偏大,故 C 符合题意;
D 、 CO 还原氧化铁时,玻璃管内发生爆炸可能是没有排尽空气,导致一氧化碳不纯遇到明火发生爆炸,故 D 不符合题意。
故选 C 。
【点睛】
本题难度不大,结合实验要点进行判断。
某同学的下列生活行为不符合环保理念的是
A .在没有疫情的时候,减少自驾车,尽量乘坐公共交通工具
B .将各种废弃的金属丢入 “ 可回收垃圾 ” 桶
C .学习过程中使用的打草纸尽量双面使用
D .夏季使用空调时,尽量将温度调至最低
D
【解析】
【详解】
A 、减少自驾车,尽量乘坐公共交通工具,能减少燃油、燃气等交通工具的使用,从而减少二氧化碳的排放,故选项符合环保理念;
B 、将废弃金属丢入 “ 可回收垃圾 ” 桶,节约资源,减少对环境的污染,故选项符合环保理念;
C 、双面用纸,可以减少森林的砍伐,树木可以通过光合作用吸收二氧化碳,同时还可以减少生产中所消耗的能源,故选项符合环保理念;
D 、夏季使用空调时,将温度调至最低,浪费电能,不符合低碳理念,故选项不符合环保理念。
故选 D 。
推理是学习化学的一种常用方法。下列推理正确的是
A .置换反应有单质生成,所以有单质生成的反应一定是置换反应
B .因为一氧化碳和二氧化碳的组成元素相同,所以两者的化学性质相同
C .因为生铁和钢的含碳量不同,所以两者的性能不同
D .由同种分子构成的物质是纯净物,所以纯净物一定是由同种分子构成的
C
【解析】
【详解】
A 、置换反应中一定有单质生成,但有单质生成的化学反应不一定为置换反应,如氧化铁和一氧化碳在高温下反应生成铁和二氧化碳,有单质生成,不属于置换反应,故选项推理错误;
B 、一氧化碳和二氧化碳的组成元素相同,但它们分子的构成不同,它们的化学性质不同,故选项推理错误;
C 、生铁中的含碳量高,钢中的含碳量低,两者的性能不同,故选项推理正确;
D 、由同种分子构成的物质一定纯净物,但纯净物不一定是由同种分子构成的,也可能是由离子或原子构成的,故选项推理错误。
故选: C 。
将足量的镁粉加入 100g 稀盐酸中,充分反应后过滤得到 103.3g 溶液,则反应产生氢气的质量为
A . 0.2g B . 0.3g C . 0.4g D . 0.6g
B
【解析】
【详解】
解:设产生氢气的质量为 x
故选 B 。
小刚同学用 CO (含有少量水蒸气)来模拟炼铁实验并检验生成的气体产物和收集尾气,他设计的微型装置如图,下列说法正确的是
A . a 处装置中氢氧化钠固体可以换成熟石灰
B . b 处黑色的粉末变为红色
C . d 处收集尾气,保护环境
D .实验结束,先停止通入气体后熄灭酒精灯
C
【解析】
【详解】
A 、 a 处装置的作用吸收空气中的二氧化碳,熟石灰只能吸收少量的二氧化碳,因此不可以换成熟石灰,故选项说法错误;
B 、一氧化碳具有还原性,高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,实验进行一段时间后, b 处出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑,故选项说法错误;
C 、一氧化碳有毒,会污染空气, d 处的作用是收集尾气,保护环境,故选项说法正确;
D 、实验结束先熄灭酒精灯后停止通入气体,以防止生成的铁再次被氧化,故选项说法错误。
故选: C 。
纳米材料在光的照射下促进有机物合成或降解的过程称为 “ 光触媒技术 ” 。下图是利用 “ 光触媒技术 ” 净化甲醛( CH 2 O )原理的微观模拟图。下列说法正确的
A .实现了光能到化学能的转变
B .反应物中有一种是氧化物
C .该反应为置换反应
D .参加反应的甲醛和氧气的质量比为 1 : 1
A
【解析】
【分析】
由图示可知,该反应为甲醛和氧气反应生成二氧化碳和水,方程式为 ;
【详解】
A 、该过程通过消耗光能,将其转化为化学能,实现光能到化学能的转变,故 A 正确;
B 、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物。该反应的反应物为甲醇不属于氧化物,氧气属于单质,不是氧化物。故 B 错误;
C 、置换反应的特点是反应物中的单质置换生成另外一种单质。该反应中生成物中没有单质,该反应不属于置换反应,故 C 错误;
D 、根据质量守恒定律,反应前后原子数目和种类保持不变,所以该反应中甲醛和氧气的质量比为 ,故 D 错误;
故选 A 。
2.8 g 含两种杂质的铁粉样品与足量的稀盐酸充分反应,共产生 0.1 g 氢气,则该样品中所含的杂质可能是
A .镁、铝 B .碳、铜 C .锌、铜 D .铝、锌
D
【解析】
【详解】
,因此 28g 纯铁和足量的盐酸生成 0.1g 氢气, 2.8 g 含两种杂质的铁粉样品与足量的稀盐酸充分反应,共产生 0.1 g 氢气,则该样品中所含的杂质一定是两种,且一种金属比同质量的铁和酸反应生成的氢气多,另一种金属比同质量的铁和酸反应生成氢气少。镁、铝、锌和氢气的质量比分别为:
、
、
,因此镁、铝都比同质量的铁生成氢气多,锌比同质量的铁生成氢气少,碳、铜和酸不反应(生成氢气质量为 0 )。
故选 D 。
近日科学家首次实现水的金属态。他们将钠钾合金液滴暴露在少量水蒸气中,只见水在其表面开始凝结,然后形成厚约 0.1 微米的薄层,制得了具有金属性质的金属水。下列说法不正确的是
A .金属水中含有氢、氧两种元素 B .金属水与水的化学性质相同
C .金属水能够导电 D .金属水中水分子不再运动
D
【解析】
【详解】
A 、水是由氢、氧两种元素组成,因此金属水中含有氢、氧两种元素,故选项说法正确;
B 、金属水与水都是由水分子构成的,分子相同,化学性质相同,故选项说法正确;
C 、金属能导电,金属水具有金属性质,因此也能导电,故选项说法正确;
D 、分子在不断运动,则金属水中的水分子也在不断运动,故选项说法不正确。
故选 D 。
中国古代铜器是我们的祖先对人类物质文明的巨大贡献,甘肃马家窑文化遭址出土的单刃青铜刀是我国目前已知的最古老青铜器,同时也是目前世界上最古老的青铜刀,经碳 14 (含有 6 个质子和 8 个中子的碳原子)鉴定距今约 5000 年,下列说法不正确的是
A .青铜属于合金 B .碳还原氧化铜制取铜
C .用稀盐酸能完全溶解青铜 D .碳 14 含有 6 个电子
C
【解析】
【详解】
A 、合金是金属与金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质,青铜属于合金,正确;
B 、碳在高温条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳,正确;
C 、青铜中含有铜,铜活动性在氢的后面,不能和酸反应,故用稀盐酸不能完全溶解青铜,错误;
D 、在原子中,质子数 = 电子数,碳 14 含有 6 个电子,正确;
故选 C 。
已知氨气可以燃烧,如图是该反应的微观模拟示意图,下列有关该反应的说法中,不正确的是
A .图示中 x 的值为 3 B .反应前后氮元素的化合价发生改变
C .该反应属于置换反应 D .上述反应中的甲、丁两物质的质量比为 2:3
D
【解析】
【分析】
根据氨气燃烧的微观示意图可知,氨气和氧气反应生成氮气和水,方程式左边为 x 个 O 2 ,右边 6 个 H 2 O ,根据质量守恒定律, x =3 ,该反应的化学方程式为 4NH 3 +3O 2 2N 2 +6H 2 O 。
【详解】
A 、根据分析, x 的值为 3 , A 正确;
B 、反应前 NH 3 中含有氮元素, N 的化合价为- 3 价,反应后含氮物质为 N 2 , N 的化合价为 0 ,故反应前后氮元素的化合价发生改变, B 正确;
C 、根据化学方程式,该反应是单质和化合物反应生成单质和化合物,属于置换反应, C 正确;
D 、上述反应中的甲、丁两物质的个数比为 2:3 ,质量比为( 17×4 ):( 18×6 ) =17:27 , D 不正确。
故选 D 。
在金属中加热熔合某些金属或非金属,就可以制得具有金属特征的合金,以下说法错误的是
A .钢的性能优良,所以钢是很纯的铁
B .钛和钛合金的抗腐蚀性能非常好,放在海水中数年,取出后仍光亮如初
C .尽管目前已制得的纯金属只有 90 余种,但由这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种
D .合金的性能与纯金属不同,说明物质的性质与其组成、结构有关
A
【解析】
【详解】
A 、钢的性能优良,是含碳的铁合金,错误;
B 、钛和钛合金的抗腐蚀性能非常好,不容易被锈蚀,放在海水中数年,取出后仍光亮如初,正确;
C 、纯金属和合金都属于金属材料,由纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种,正确;
D 、物质的结构决定物质的性质,合金的性能与纯金属不同,说明物质的性质与其组成、结构有关,正确;
故选 A 。
2020 年以来,我国两次宣布应对气候变化、提高自主贡献的目标和举措, “ 我国面临比发达国家时间更紧、幅度更大的减排任务 ” 。下列做法不利于环境保护的是
A .开发新能源
B .骑自行车出行
C .垃圾分类处理
D .使用一次性木筷
D
【解析】
【详解】
A 、开发新能源,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意;
B 、骑自行车出行,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意;
C 、垃圾分类处理,可以实现资源的有效利用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意;
D 、使用一次性木筷,会造成资源浪费,增加森林的砍伐,不利于保护环境,符合题意。
故选 D 。
下列实验现象,正确的
A .将打磨后的铁丝放入稀盐酸中,有气泡产生,溶液由无色变为黄色
B .一氧化碳还原氧化铁,黑色固体变为红色
C .硫在氧气中燃烧,产生微弱的淡蓝色火焰
D .木炭在氧气中燃烧,发出白光,产生无色无味的气体
D
【解析】
【详解】
A 、铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,将打磨后的铁丝放入稀盐酸中,有气泡产生,溶液由无色变为绿色,说法错误;
B 、一氧化碳与铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,一氧化碳还原氧化铁,红色固体变为黑色,说法错误;
C 、硫在氧气中燃烧,产生蓝紫色火焰,硫在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,说法错误;
D 、木炭在氧气中燃烧,发出白光,产生无色无味的气体,说法正确;
答案: D 。
对古代金属制品的认识
(1)“ 三星堆遗址 ” 出土了黄金面罩、象牙、青铜艺术品、残存的丝织品等重要文物,其中属于金属材料的有 ___( 选填序号 ) 。
a .黄金面罩 b .象牙 c .青铜面具 d .丝织品
(2) 《吕氏春秋 · 别类篇》载有 “ 金 ( 铜 ) 柔锡柔,合两柔则刚 ” ,表明青铜的硬度比纯铜 _________( 选填 “ 大 ” 或 “ 小 ”) 。
(3) 文物中的 “ 黄金面罩 “ 依然金光闪闪,而 “ 青铜面具 ” 则布满锈斑,由此现象可知金的化学性质比铜更 __________( 选填 “ 活泼 ” 或 “ 不活泼 ”) 。
(4) 青铜面具出土时表面存在绿色锈蚀,原因是铜与空气中 O 2 、 H 2 O 、 CO 2 反应,在表面慢慢生成一层铜绿 [Cu 2 (OH) 2 CO 3 ] ,写出反应的化学方程式 ____________ 。
(1)ac##ca
(2) 大
(3) 不活泼
(4)2Cu+O 2 +H 2 O+CO 2 =Cu 2 (OH) 2 CO 3
【解析】
(1)
金属材料包括纯金属和合金。属于金属材料的有黄金面罩、青铜面具,象牙和丝织品均不属于金属材料,故答案为: ac
(2)
金属形成合金后,硬度和抗腐蚀性能增强,熔点下降。青铜为铜合金,故青铜的硬度比纯铜大,故填大。
(3)
相同情况下,青铜容易生锈而黄金不容易生锈,说明黄金的化学性质比铜的更不活泼。故填不活泼;
(4)
铜与空气中 O 2 、 H 2 O 、 CO 2 反应生成 Cu 2 (OH) 2 CO 3 ,反应的化学方程式为: ;
金属材料与人类的生产和生活密切相关。
(1) 下列用品中,主要利用金属导热性的是 ________ (填字母)。
A .铂金饰品 B .铁锅 C .铜导线
(2) 假黄金 “ 黄铜 ” 是铜、锌合金,鉴别真假黄金可用的试剂是稀硫酸,其反应的化学方程式为 ___________ 。
(3) 某合金中含有金属钪( Sc ),相同条件下,取相同状态的金属和锌分别与相同浓度的盐酸反应,表面产生气泡的速率明显更快。根据上述现象得出的推论,判断下列说法中错误的是 ________ (填字母)。
A .将 Sc 投入 CuSO 4 溶液中有红色物质析出
B .仅用 Fe ( NO 3 ) 2 溶液、 Sc ( NO 3 ) 2 溶液、 Ag 能验证钪和铁的活动性强弱
C .仅用 Fe 、 Sc 、稀硫酸能验证钪和铁的活动性强弱
(1)B
(2)
(3)B
【解析】
(1)
A 、铂金饰品,利用金属铂具有金属光泽和延展性,故 A 不符合题意;
B 、铁锅利用其导热性给物质加热, 故 B 符合题意;
C 、铝导线利用其导电性,故 C 不符合题意。
故选: B 。
(2)
假黄金 “ 黄铜 ” 是铜锌合金,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,而金与稀硫酸不反应,故反应的化学方程式为: Zn+H 2 SO 4 =ZnSO 4 +H 2 ↑ ;
(3)
取相同状态的金属钪和锌分别与相同浓度的盐酸反应,钪表面产生气泡的速率明显更快,说明钪金属活性强于锌。
A 、将 Sc 投入 CuSO 4 溶液中有红色物质析出,因为钪的活性强于锌,锌强于铜,所以钪能与硫酸铜反应置换出红色物质铜,故 A 正确,不符合题意;
B 、仅用 Fe(NO 3 ) 2 溶液、 Sc(NO 3 ) 2 溶液、 Ag 不能验证钪和铁的活动性强弱,因为银的活性比它们都弱,都不会反应,故 B 错误,符合题意;
C 、仅用 Fe 、 Sc 、稀硫酸能验证钪和铁的活动性强弱,因为反应剧烈程度不一样,反应更剧烈的活动性更强,故 C 正确,不符合题意。
故选: B 。
金属材料在生产、生活中有广泛应用。
(1) 近年来,我省多地纷纷开展文明城市创建工作,垃圾分类回收是其中一项重要举措。通常用金属做街道垃圾桶的内筒,请你说出使用铝合金做内筒的优点是 ______ (写出一点即可);空易拉罐应放入 ______ (填 “ 可回收 ” 或 “ 不可回收 ” )筒中。
(2) 垃圾桶外筒用铁制,铁制品易锈蚀,下列措施能防止铁制品锈蚀的是 (填字母)。
A .涂油、喷漆 B .用盐水清洗 C .久置于酸性环境 D .镀耐腐蚀的铬层
(3) 将一定质量的铁粉加入 Al ( NO 3 ) 3 、 Cu ( NO 3 ) 2 、 AgNO 3 三种物质的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。
① 写出往溶液中加入铁粉后能够发生的反应的化学方程式: ______ (写一个即可)。
② 下列有关说法正确的是 __________ (填字母)。
A .若滤液为浅绿色,则滤渣中一定含有铁、铜、银
B .若滤液为蓝色,则滤渣中一定含有银,可能含有铜
C .若滤渣中含有银、铜,则滤液中一定含有 Al 3+ 、 Fe 3+
D .若滤渣中加入稀盐酸无气泡产生,则滤液中一定含有 Al 3+ 、 Fe 2+ 、 Ag + 、 Cu 2+
(1) 耐腐蚀 可回收
(2)AD
(3) 【或
】 B
【解析】
(1)
铝合金质轻、耐腐蚀、硬度大,故可使用铝合金做内筒;
空易拉罐属于废弃金属,可回收利用,故应投入可回收筒内;
(2)
A 、涂油、喷漆,可以隔绝氧气和水,防止铁制品锈蚀,符合题意;
B 、用盐水清洗,会加速铁的锈蚀,不符合题意;
C 、久置于酸性环境中,铁能与酸反应,会加速铁的锈蚀,不符合题意;
D 、镀耐腐蚀的铬层,可以隔绝氧气和水,防止铁制品锈蚀,符合题意。
故选 AD ;
(3)
金属活动性: Al > Fe > Cu > Ag ,将一定质量的铁粉加入硝酸铝、硝酸铜、硝酸银的混合溶液中,铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,待硝酸银完全反应后,铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,铁和硝酸铝不反应。
① 往溶液中加入铁粉后可能发生的反应为,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,该反应的化学方程式为: ,铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:
;
②A 、若滤液为浅绿色,说明硝酸铜已经完全反应,则硝酸银已经完全反应,铁与硝酸银、硝酸铜反应生成了银、铜,故滤渣中一定含银、铜,可能含铁,不符合题意;
B 、若滤液为蓝色,说明滤液中一定含硫酸铜,铁已经完全反应,铁一定与硝酸银反应生成了银,硫酸铜可能没有参与反应,也可能部分参与反应,故滤渣中可能含铜,符合题意;
C 、若滤渣中含有银、铜,则硝酸铜参与了反应,硝酸银已经完全反应,硝酸铜可能完全反应,也可能部分参与反应,铁一定与硝酸银、硝酸铜反应生成了硝酸亚铁,硝酸铝没有参与反应,则滤液中一定含铝离子、亚铁离子,可能含铜离子,不含铁离子,不符合题意;
D 、若滤渣中加入稀盐酸无气泡产生,说明铁已经完全反应,铁一定与硝酸银反应生成了硝酸亚铁和银,则滤液中一定含铝离子、亚铁离子,可能含银离子、铜离子,不符合题意。
故选 B 。
比较铝、铁、银三种金属活动性,设计如图实验。
(1) 使用铝片前打磨的目的是 _________ 。
(2) 把 B 试管中的稀盐酸换成 ________ 溶液即可用 B 试管和 C 试管中的现象比较出铝、铁、银三种金属活动性。
(3)C 试管中发生反应的化学方程式为 ________ 。
(1) 除掉铝片表面致密的氧化层
(2) 氯化铝 ## 硫酸铝 ## 硝酸铝
(3)Fe+2AgNO 3 =Fe(NO 3 ) 2 +2Ag
【解析】
【分析】
本题考查金属活动性顺序的探究。
(1)
铝片表面有致密的氧化铝保护膜,打磨可以去除氧化膜使铝直接与酸反应;
(2)
把 B 试管中的稀盐酸换成氯化铝(或硫酸铝或硝酸铝)溶液,没有明显现象,证明铁的金属活动性比铝弱。再通过 C 试管中铁表面有银白色固体物质生成,溶液由无色变为浅绿色的现象,证明铁的金属活动性比银强。
(3)
铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁与银,化学反应方程式为 Fe+2AgNO 3 =Fe(NO 3 ) 2 +2Ag 。
向盛有 AgNO 3 、 Fe ( NO 3 ) 2 、 Al ( NO 3 ) 3 混合溶液的烧杯中,加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,得到固体 A 和溶液 B ,且反应后溶液 B 的质量和反应前混合物溶液质量相等。
(1) 向固体 A 中滴加盐酸, ___________ (填 “ 一定有 ”“ 可能有 ” 或 “ 一定没有 ” )气泡产生。
(2) 分析溶液 B 中的溶质成分。
(3) 写出反应后使溶液质量减小的化学方程式。
(1) 一定有
(2) 一定含硝酸锌、硝酸铝,可能含硝酸亚铁,一定不含硝酸银
(3)
【解析】
【分析】
金属活动性: Al > Zn > Fe > Ag ,向硝酸银、硝酸亚铁、硝酸铝的混合溶液中加入一定量的锌粉,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,即 , 65 份质量的锌置换出 216 份质量的银,固体质量增加,溶液质量减小,待硝酸银完全反应后,锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁,
, 65 份质量的锌置换出 56 份质量的铁,固体质量减小,溶液质量增加,充分反应后,反应后溶液 B 的质量和反应前混合物溶液质量相等,说明一定发生了锌与硝酸亚铁的反应,则硝酸银已经完全反应,锌与硝酸铝不反应。
(1)
锌一定与硝酸亚铁反应生成了铁,故固体 A 中一定含有铁,故向固体 A 中加入盐酸,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,一定有气泡产生;
(2)
锌与硝酸银反应生成了硝酸锌和银,硝酸银完全反应,锌与硝酸亚铁反应生成了硝酸锌和铁,锌与硝酸铝不反应,故溶液 B 中一定含硝酸锌、硝酸铝,可能含硝酸亚铁,一定不含硝酸银;
(3)
由分析可知,反应后使溶液质量减小的反应为锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,该反应的化学方程式为: 。
如图是模拟工业炼铁并检验气体产物的微型实验装置。则 a 处发生反应的化学方程式为 _______ ; b 处试剂的名称为 _______ ;反应结束后,熄灭酒精灯在停止通 CO 之 _______( 填 “ 前 ” 或 “ 后 ”) 。
澄清石灰水 前
【解析】
【详解】
a 处是一氧化碳在高温条件下还原氧化铁生成铁和二氧化碳,故反应的化学方程式为: Fe 2 O 3 + 3CO 2Fe + 3CO 2 ;
b 处试剂是检验生成物二氧化碳的,故 b 处试剂的名称为澄清石灰水;
反应结束后,要先熄灭酒精灯,待装置冷却再停止通 CO ,以免澄清石灰水倒吸入 a 处,使 W 型管炸裂,故熄灭酒精灯在停止通 CO 之前。
走进化学变化的微观世界。有利于进一步认识化学变化。下图是某化学变化的微观示意图。 X 、 Y 、 Z 分别表示不同的原子。据图回答问题:
(1) 该化学反应中生成物的分子个数比 ______ 。
(2) 该反应所属的基本反应类型 ______ 。
(1)1:1
(2) 置换反应
【解析】
【分析】
观察微观示意图,可知其中的一个 X 原子没有参加反应,因此反应的方程式为: X+YZ 2 =XY+Z 2 。
(1)
根据化学方程式可知,该化学反应中生成物的分子个数比为 1 : 1 ;
(2)
该反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应,属于置换反应;
化学就在我们身边,请用所学化学知识回答下列问题。
(1) 现有 ① 氮气 ② 氧气 ③ 金刚石 ④ 石墨,选择适当的物质填空 ( 填序号 ) 。
A 能供呼吸的气体是 _______ ;
B 能用作电池电极的是 _______ 。
(2)“ 高分五号 ” 是我国首颗对大气中二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳、甲烷等多个环境要素进行监测的卫星,其中二氧化碳、甲烷对环境的影响是 _______ 。 “ 高分五号 ” 用钛镍形状记忆合金制作卫星天线,如图是镍元素原子结构示意图,根据如图可知 x 的数值是 _______ 。已知镍 (Ni) 的活动性比氢强,与盐酸反应时生成正二价镍的化合物,写出该反应的化学方程式 _______ 。
(1) ② ④
(2) 加剧温室效应 2 Ni+2HCl=NiCl 2 +H 2 ↑
【解析】
(1)
A 氧气可以供给呼吸,故选 ② 。
B 石墨具有导电性,能用作电池电极,故选 ④ 。
(2)
二氧化碳、甲烷都是温室气体,可造成的影响是加剧温室效应。
原子中质子数 = 核外电子数,所以 x =28-2-8-16=2 。
化合物中各元素化合价代数和为 0 ,所以生成的氯化镍化学式为 NiCl 2 。所以化学方程式为 Ni+2HCl=NiCl 2 +H 2 ↑ 。
在防控 “ 新冠肺炎 ” 阻击战中,化学发挥了重要的作用。
(1) 氧气常用于抢救危重病人,打开氧气钢瓶上的阀门后,氧气会逸出,从微观角度分析,其原因是 ______ 。
(2) 检测体温是医生初步判断是否患有 “ 新冠肺炎 ” 的重要手段之一,体温计中填充的液体是 _______ 。(填化学式)
(3) 正确佩戴医用外科口罩或 N95 口罩可有效阻断新型冠状病毒传播,这两种口罩的主要材料都是聚丙烯( C 3 H 6 ) n ,在生产聚丙烯的过程中会使用到煤炭,大量使用煤炭容易引起酸雨,造成酸雨的罪魁祸首是 _______ 。(填一种即可)
(4) 实验表明将 “84 消毒液(主要成分是 NaClO ) ” 与洁厕灵(主要成分是 HCl )混合时会产生有毒气体氯气( Cl 2 ),反应同时生成氯化钠和生活中一种常见的氧化物,该反应的化学方程式为 ______ 。
(1) 压强减小,氧分子之间的间隔变大
(2)Hg
(3) 二氧化硫
(4)
【解析】
(1)
打开氧气钢瓶上的阀门后,压强减小,氧分子之间的间隔变大,故氧气会逸出;
(2)
温度计中填充的液体是汞,化学式为 Hg ;
(3)
煤中含有硫元素,煤炭燃烧会生成二氧化硫,二氧化硫能与水反应生成亚硫酸,导致酸雨的发生;
(4)
NaClO 与 HCl 反应会生成氯气、氯化钠和一种常见的氧化物,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含 Na 、 Cl 、 O 、 H ,生成物中含 Na 、 Cl ,还应含 H 、 O 元素,故生成的氧化物为水,故该反应的化学方程式为: 。
请用所学化学知识解释下列问题。
(1) 军事上发明了 “ 石墨炸弹 ” ,该炸弹爆炸后释放出大量的纤维状石墨覆盖在发电厂设备上,使高压输电线路短路,这是利用了石墨的什么性质: _________ 。
(2) 同学们在实验室做了黄铜片和纯铜片互相刻划谁更 “ 受伤 ” 的实验,请用学过的化学知识解释为什么纯铜片会伤痕累累: _________ 。
(3) 从安全角度考虑节日及庆典活动中用氦气代替氢气填充气球,为什么: _________ 。
(1) 导电性
(2) 合金比纯金属的硬度大
(3) 化学性质稳定,不易发生爆炸
【解析】
(1)
石墨具有导电性,可导电,所以可使高压输电线路短路;
(2)
合金的硬度比金属要大,相互刻划因此纯铜片会产生划痕;
(3)
氢气具有可燃性,可以产生爆炸,不安全,氦气化学性质稳定,不易发生爆炸。所以用氦气代替氢气。
【点睛】
本题难度不大,熟记物质的性质并判断。
实验小组要测定某铜锌合金样品中锌的含量,将样品加入 100g 稀 H 2 SO 4 溶液中,完全反应后过滤,得到 106.3g 滤液和 3.5g 滤渣。
(1)H 2 SO 4 由 ___________ 种元素组成,其相对分子质量为 ___________ 。
(2) 铜锌合金样品中锌的质量分数是多少?
(1) 3## 三 98
(2) 解:反应后溶液增加的质量 =106.3g−100g=6.3g
设合金样品中 Zn 的质量为 x
=
x = 6.5g
合金样品中 Zn 的质量分数 = × 100% = 65%
答:合金样品中 Zn 的质量分数是为 65% 。
【解析】
(1)
由化学式可知,硫酸由氢、硫、氧 3 种元素组成,故填 3 ;
硫酸的相对分子质量 = 1 × 2 + 32 + 16 × 4 = 98 ,故填 98 。
(2)
见答案
将 10g 铜锌合金置于烧杯中,向其中加入足量的稀硫酸 100g ,充分反应后测得烧杯中混合物的质量为 109.8g 。
(1) 反应完后生成气体的质量是 ______ ;
(2) 求合金中铜的质量。(写出计算过程)
(1)0.2g
(2) 解:设 10 g 合金中含锌的质量为
合金中铜的质量为: 10g-6.5g=3.5g
答:合金中铜的质量分数为 3.5g.
【解析】
(1)
根据质量守恒定律,反应后烧杯中总物质减少的质量即生成氢气的质量,则氢气质量是 ,故填: 0.2g ;
(2)
见答案。
为测定某含杂质的镁带中镁的质量分数,某同学取 3g 该镁带样品于烧杯中,逐滴加入稀硫酸,当加入 50g 稀硫酸时,恰好完全反应,反应后得到的混合物总质量是 52.8g (杂质不与稀疏酸反应)。求:
(1) 生成氢气的质量是 _______g 。
(2) 该镁带中镁的质量分数。
(1)0.2
(2) 解:设参加反应的镁的质量为 x
=
x = 2.4g
该镁带中镁的质量分数 = × 100% = 80%
答:该镁带中镁的质量分数为 80% 。
【解析】
(1)
由质量守恒定律可知,生成氢气的质量 = 3g + 50g − 52.8g = 0.2g ,故填 0.2 。
(2)
见答案
钢铁产业是工业发展的基础。工业上主要利用一氧化碳还原赤铁矿(主要成分为 Fe 2 O 3 )冶炼金属铁。请计算:用含氧化铁 160 t 的铁矿石冶炼铁,理论上生成铁的质量。
设理论上生成铁的质量为 x ,则:
解得: x =112t
答:理论上生成铁的质量为 112t 。
【解析】
【详解】
设理论上生成铁的质量为 x ,则:
解得: x =112t
答:理论上生成铁的质量为 112t 。
将 15g 镁、铝、锌的混合物放入 200g 稀硫酸中恰好完全反应,反应后所得溶液质量为 214g ,则将反应后溶液蒸干可得固体的质量为 ___________ ;某同学将足量的 CO 在高温条件下通入 m 克 Fe 2 O 3 和 CuO 的混合物,得到 5.2g 金属混合物将生成的 CO 2 气体用足量的澄清石灰水全部吸收后,产生 10g 白色沉淀,刚 m 的数值为 ___________ 。
根据质量守恒定律,生成氢气的质量为 ,则硫酸中硫酸根的质量为
,则将反应后的溶液蒸干可得到的固体质量为:
答:将反应后溶液蒸干可得固体的质量为 63g 。 解:设反应生成的二氧化碳的质量为 。
4.4g 二氧化碳中氧元素的质量:
高温条件下一氧化碳和氧化铁、氧化铜反应的化学方程式分别为:
,
,由反应的化学方程式可知,生成的二氧化碳中的氧元素一半来自于氧化物,则氧化物中氧元素的质量是 1.6g ,金属元素的质量为 5.2g ,
答: m 的数值为 6.8g 。
【解析】
【详解】
见答案。