【分析】根据题目信息和溶解度曲线可知:A、B两种固体物质的溶解度,都是随温度升高而增大,而C的溶解度随温度的升高而减少;现有A、B、C是三种物质的浓溶液,适用于海水晒盐原理进行结晶的是B,因为B的溶解度受温度的影响很小;若将t2℃三种物质的饱和溶液分别降温到t1℃时,则三种溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序是B>A>C,因为B析出固体最少,A析出比较大,C由饱和变为不饱和,质量分数还是最小;t2℃时,把300gA物质的饱和溶液降温到20℃.析出晶体的质量为20g,因为在t2℃时,A的溶解度是50g,20℃时,溶解度为40g,此时所得溶液为饱和溶液;要配制100g溶质质量分数为28.6%的A溶液,配制时溶液的温度需要控制的范围是≥20℃,小于20℃是,质量分数达不到28.6%. 【解答】解:(1)现有A、B、C是三种物质的浓溶液,适用于海水晒盐原理进行结晶的是B,因为B的溶解度受温度的影响很小;故答案为:B;
(2)若将t2℃三种物质的饱和溶液分别降温到t1℃时,则三种溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序是B>A>C,因为B析出固体最少,A析出比较大,C由饱和变为不饱和,质量分数还是最小;故答案为:B>A>C;
(3)t2℃时,把300gA物质的饱和溶液降温到20℃.析出晶体的质量为20g,因为在t2℃时,A的溶解度是50g,20℃时,溶解度为40g,此时所得溶液为饱和溶液;故答案为:20;饱和;
(4)要配制100g溶质质量分数为28.6%的A溶液,配制时溶液的温度需要控制的范围是≥20℃,小于20℃时,质量分数达不到28.6%;故答案为:≥20℃;
【点评】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;还考查了有关溶液和溶质质量分数的计算,有关的计算要准确,本考点主要出现在选择题和填空题中.
四、简单题(本大题共3小题,共22分) 19.(6分)(2015?和平区二模)写出下列化学反应方程式: (1)工业上用一氧化碳还原赤铁矿冶炼金属 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (2)过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰制取氧气 2H2O22H2O+O2↑ (3)乙醇燃烧 C2H5OH+3O22CO2+3H2O .
【分析】首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件,根据化学方程式的书写方法、步骤(写、配、注、等)进行书写即可. 【解答】解:(1)工业上用一氧化碳还原赤铁矿冶炼金属,主要是利用CO的还原性,在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2.
(2)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O2
2H2O+O2↑.
(3)乙醇燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:C2H5OH+3O2
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2CO2+3H2O.
故答案为:(1)Fe2O3+3COC2H5OH+3O2
2Fe+3CO2;(2)2H2O22H2O+O2↑;(3)
2CO2+3H2O.
【点评】本题难度不大,考查学生根据反应原理书写化学方程式的能力,化学方程式书写经常出现的错误有不符合客观事实、不遵守质量守恒定律、不写条件、不标符号等. 20.(8分)(2015?和平区二模)金属与人类的生产生活息息相关.
(1)金属腐蚀造成资源浪费,铁生锈的条件是 与水和氧气同时接触 .
(2)应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质,已知下列各组物质间均能发生化学反应.
A.Fe和CuSO4溶液 B.Mg和MnSO4溶液 C.Mn和FeSO4溶液 以上四种金属的活动性有强到弱的顺序是 Mg>Mn>Fe>Cu . (3)化学小组对含有硫酸铜和硫酸锌的废液进行了如下处理:
滤渣中一定含有的物质 Cu .(写化学式,下同) 滤液中一定含有的溶质 ZnSO4 FeSO4 .
(4)某钢铁厂每天需消耗5000t含Fe2O376%的赤铁矿石,该厂理论上可日产含Fe98%的生铁的质量是 2714.3 t.
(5)将8.3g由Al、Zn两种金属组成的混合物加入一定量的稀硫酸中,恰好完全反应,将反应后的溶液小心蒸干,得到无水固体27.5g,则反应中产生氢气的质量为 0.4g . 【分析】根据已有的金属锈蚀的知识进行分析解答,根据金属活动性顺序的意义确定金属的活动性强弱,在金属活动性顺序中,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来;根据铁元素的质量不变解答即可,根据质量守恒定律确定金属与盐之间的质量关系,然后求出氢气的质量即可. 【解答】解:(1)铁在与水和氧气并存时易生锈,故填:与水和氧气同时接触;
(2)A.Fe和CuSO4溶液能反应,说明Fe>Cu,B.Mg和MnSO4溶液能反应,说明Mg>Mn,C.Mn和FeSO4溶液能反应说明Mn>Fe,故这四种金属的活动性顺序为:Mg>Mn>Fe>Cu,故填:Mg>Mn>Fe>Cu;
(3)在金属活动性顺序中,Zn>Fe>Cu,故在硫酸铜和硫酸锌的溶液中加入铁粉,只有铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,滤渣加入稀硫酸没有气体产生,说明不含有铁,故滤渣中一定含有铜,滤液中一定含有硫酸锌和硫酸亚铁,故填:Cu,ZnSO4 FeSO4; (4)设生铁的质量为x,则有: 98%x=5000t×76%×
x=2714.3t,故填:2714.3;
(5)铝和硫酸反应生成的是硫酸铝和氢气,锌和硫酸反应生成的是硫酸锌和氢气,故最后得到的固体是硫酸铝和硫酸锌的混合物,故其中硫酸根的质量为:27.5g﹣8.3g=19.2g,根据硫酸根和氢气的质量关系,设氢气的质量为x
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SO4﹣﹣H2 96 2 19.2g x
x=0.4g
故填:0.4g.
【点评】本题考查的是金属的有关性质和应用以及根据化学式的有关计算,完成此题,可以依据已有的知识进行. 21.(8分)(2015?和平区二模)A、B可发生中和反应,D是生活中常见的液体,通常情况下F、G、I为气体,且F是一种清洁能源,x是目前应用最广泛的金属,y常用作食品干燥剂,各物质间的转化关系如图所示(个别产物略去)
(1)Y俗称 生石灰 ,它常用作食品干燥剂,是因为 CaO+H2O=Ca(OH)2 .(用化学方程式表示)
(2)反应⑤的化学方程式为 Ca(OH)2+(NH4)2SO4=CaSO4+2H2O+2NH3↑ ,该反应说明在农业省初中,铵盐氮肥不能与 碱 性物质混合施用. (3)以上反应中属于化合反应的是 ③④⑥ .
(4)金属x也能与硫酸铜溶液反应,其化学方程式为 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu . 【分析】根据F是一种清洁能源,所以F是氢气,x是目前应用最广泛的金属,所以x是铁,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以A是盐酸,D是生活中最常见的液体,通电会生成氢气和G,所以D是水,G是氧气,氧气和铁反应会生成四氧化三铁,所以H是四氧化三铁,y常用作食品干燥剂,y和水反应会生成B,B和盐酸会发生中和反应,所以y是氧化钙,B是氢氧化钙,氢氧化钙和硫酸铵反应会生成硫酸钙、水和氨气,所以I是氨气,盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,所以C是氯化钙,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以E是碳酸钙,然后将推出的各种物质代入转化关系中验证即可. 【解答】解:(1)F是一种清洁能源,所以F是氢气,x是目前应用最广泛的金属,所以x是铁,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以A是盐酸,D是生活中最常见的液体,通电会生成氢气和G,所以D是水,G是氧气,氧气和铁反应会生成四氧化三铁,所以H是四氧化三铁,y常用作食品干燥剂,y和水反应会生成B,B和盐酸会发生中和反应,所以y是氧化钙,B是氢氧化钙,氢氧化钙和硫酸铵反应会生成硫酸钙、水和氨气,所以I是氨气,盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,所以C是氯化钙,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以E是碳酸钙,经过验证,推出的各种物质均满足题中的转化关系,
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推导正确,所以Y是氧化钙,俗称生石灰,氧化钙和水反应会生成氢氧化钙,所以常用作食品干燥剂,化学方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2;
(2)反应⑤是氢氧化钙和硫酸铵反应生成硫酸钙、水和氨气,化学方程式为:Ca(OH)2+(NH4)2SO4=CaSO4+2H2O+2NH3↑,该反应说明在农业生产中,铵盐氮肥不能与碱性物质混合施用;
(3)反应①是铁和盐酸的反应,属于置换反应;反应②是氯化钙和碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠,属于复分解反应;反应③是氧化钙和水反应产生氢氧化钙,属于化合反应;反应④是铁和氧气点燃产生四氧化三铁,属于化合反应;反应⑤是氢氧化钙和硫酸铵反应产生硫酸钙、氨气和水,属于复分解反应;反应⑥是氢气和氧气点燃产生水,属于化合反应,因此属于化合反应的是③④⑥;
(4)和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu. 故答案为:(1)生石灰,CaO+H2O=Ca(OH)2;
(2)Ca(OH)2+(NH4)2SO4=CaSO4+2H2O+2NH3↑,碱; (3)③④⑥;
(4)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu.
【点评】本题属于框图式推断题,在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可.
五、实验题(本大题共3小题,共22分) 22.(6分)(2014?北京)根据如图回答问题.
(1)仪器a的名称是 酒精灯 .
(2)实验室制取氧气时,选用的收集装置是 C (填字母序号,下同).如图E所示,铁丝与氧气反应的化学方程式为 3Fe+2O2 Fe3O4 .
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ ,选用的发生装置是 B .如图F所示,将二氧化碳倒入烧杯中,观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄灭,说明二氧化碳具有的性质是 二氧化碳的密度比空气的密度大,二氧化碳不可燃且不助燃 .
【分析】酒精灯是常用的加热仪器,制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热.氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集;铁丝与氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,配平即可.实验室制取CO2,是在常温下,用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集;将二氧化碳倒入烧杯中,观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄
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灭,说明二氧化碳具有的性质是:二氧化碳的密度比空气的密度大,二氧化碳不可燃且不助燃.
【解答】解:(1)酒精灯是常用的加热仪器; 故答案为:酒精灯;
(2)氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集;铁丝与氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,配平即可; 故答案为:C;3Fe+2O2
Fe3O4;
(3)实验室制取CO2,是在常温下,用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热;二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集;将二氧化碳倒入烧杯中,观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄灭,说明二氧化碳具有的性质是:二氧化碳的密度比空气的密度大,二氧化碳不可燃且不助燃.
故答案为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;B;二氧化碳的密度比空气的密度大,二氧化碳不可燃且不助燃.
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写和二氧化碳的性质等,综合性比较强.气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关.本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中.
23.(6分)(2015?和平区二模)某同学欲用98%的浓H2SO4(ρ=1.84g/cm)配制成100g 10%的稀H2SO4;
(1)填写下列操作步骤:
①所需浓H2SO4的体积为 5.5 .(结果保留1位小数)
②如果实验室有a、10mL;b、20mL;c、50mL;d、100mL量筒,应选用 a (填字母序号)量筒量取.
③将量取的浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入盛有约100mL水的烧杯里. ④用玻璃棒不断搅拌.
(2)请指出上述操作中一处明显错误: ③ .(填写操作步骤中的序号)
(3)误差分析:操作②中量取时仰视读数,所配溶液的溶质质量分数将 偏高 .(填偏高、偏低、无影响)
(4)小王想粗略测定所配溶液的酸碱度可选用 pH试纸 . 【分析】(1)①根据溶液稀释前后,溶质的质量不变,结合题意进行分析解答.
②量筒量程选择的依据有两点:一是保证测量一次,二是量程要与液体的取用量最接近. (2)根据浓硫酸的稀释方法,进行分析解答.
(3)用量筒量取浓硫酸时,仰视液面,读数比实际液体体积小,会造成实际量取的浓硫酸的体积偏大,据此进行分析解答.
(4)根据测定溶液的酸碱度,最简单的方法是使用pH试纸,进行分析解答.
【解答】解:(1)①设所需浓H2SO4的体积为x,
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1.84g/cm×x×98%=100g×10% x≈5.5cm(5.5mL).
②量筒量程选择的依据有两点:一是保证量取一次,二是量程与液体的取用量最接近,量取5.5浓硫酸,10mL量筒能保证量取一次,且量程与液体的取用量最接近,误差最小. (2)应将量取的浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入盛有约89.9mL水的烧杯里;且稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散.
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