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文档介绍
中考化学 主题三 身边的化学物质考点梳理真题训练复习1
主题三 身边的化学物质 知识点一 空气 知识梳理 一、空气 1.空气的成分按体积分数计算,大约是氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94、二氧化碳占0.03,其他气体和杂质占0.03。因此空气是典型的混合物。空气的主要成分是氮气和氧气。 2.排放到空气中的有害物质,大致可分为有害气体和烟尘两大类。排放到空气中的气体污染物主要是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等,其中二氧化氮和二氧化硫会导致酸雨,一氧化碳有毒。导致温室效应的是二氧化碳,它不是(填“是”或“不是”)大气污染物。 3.空气中氧气含量的测定(见图1-3-1): 图1-3-1 实验步骤如下:先用弹簧夹夹住乳胶管,再点燃红磷,伸入瓶中,并塞上瓶塞,打开弹簧夹。请根据实验,回答下列问题。 (1)红磷燃烧时可观察到的主要现象是冒白烟,产生黄色火焰,待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,可观察到的现象是水倒吸入集气瓶,约占瓶内空气体积的1/5,说明空气中的氧气被消耗了,约占空气体积的1/5。 (2)实验完毕后,发现某同学所做实验的广口瓶中水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5,你认为产生问题的原因可能是红磷量不足、没等冷却就打开了弹簧夹。 某同学所做实验的广口瓶中水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5,你认为产生问题的原因可能是红磷点着后没有迅速伸入集气瓶中、点燃红磷前没有夹好弹簧夹。 (3)通过该实验可推出氮气的性质有氮气不燃烧,不支持燃烧,不与水反应,难溶于水。 (4)此实验中能否用铁、铝代替红磷?不能,原因:铁、铝不能在空气中燃烧。 此实验中能否用碳、硫代替红磷?不能,原因:碳、硫燃烧后会生成新的气体。 (5)此实验中,瓶底预先放水的作用是吸收热量和白烟。 (6)此实验中选用红磷做可燃物的原因是 红磷能在空气中燃烧;红磷燃烧后的产物是固态;红磷不能与氮气反应。 二、氧气 1.氧气的物理性质:通常情况下,氧气是一种无色无味的气体,在标准状况下,氧气的密度比空气大,不易溶于水。液氧是淡蓝色的。 2.氧气的化学性质: (1)氧气是一种化学性质比较活泼的气体,具有氧化性,是一种常见的氧化剂。 (2)氧气具有助燃性,能支持燃烧。 ①木炭的燃烧现象剧烈燃烧,放热,在空气中红热,在氧气中发白光,生成 使澄清石灰水变浑浊的气体,方程式CO2。 ②硫粉的燃烧现象剧烈燃烧,放热,在空气中产生淡蓝色火焰,在氧气中产生明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,方程式。 ③红磷的燃烧现象剧烈燃烧,放热,冒白烟,产生黄色火焰,方程式。 ④铁丝的燃烧现象剧烈燃烧,放热,火星四射,生成黑色固体,方程式。 (铁丝燃烧时,应在瓶底预先放入少量水或沙子,防止集气瓶炸裂)。 ⑤氢气的燃烧现象剧烈燃烧,放热,产生淡蓝色火焰,火焰上方罩一个烧杯,烧杯内壁有雾,方程式2HO。(氢气作为最理想的能源的原因是无污染,热值高)。 ⑥镁条的燃烧现象剧烈燃烧,放热,发出耀眼白光,生成白色固体,方程式2MgO。 ⑦石蜡的燃烧现象剧烈燃烧,放热,在空气中产生黄色火焰,在氧气中产生白色火焰,集气瓶内壁有水雾,生成使澄清石灰水变浑浊的气体。 3.用途: (1)氧气用途:供给呼吸:医疗急救、登山、潜水等助燃性:物质燃烧时作助燃剂、气割、气焊等。 (2)氮气用途:做氮肥,做保护气,食品防腐,液氮的冷冻麻醉。 (3)稀有气体用途:电光源、保护气。 三、二氧化碳 1.二氧化碳的物理性质:通常状况下,二氧化碳是无色无味的气体,密度比空气大,能溶于水。降温条件下,会变为固体,称作“干冰”。 2.二氧化碳的化学性质: (1)一般情况下,二氧化碳既不燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸。 (2)二氧化碳能与水反应: 二氧化碳可使紫色石蕊溶液变红,原因是(用方程式解释)。 (3)二氧化碳能与澄清的石灰水反应: 二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊,方程式为↓。 (4)二氧化碳能与氢氧化钠反应:+2NaOH+H2O(方程式)。 3.二氧化碳的用途: (1)二氧化碳可做灭火剂,原因不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大; (2)二氧化碳可供植物进行光合作用; (3)二氧化碳的固体叫干冰,可用于人工降雨、制冷剂、舞台效果等。 四、一氧化碳 1.一氧化碳的物理性质:在通常状况下,是无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。 2.一氧化碳的化学性质: (1)一氧化碳具有可燃性,可做燃料,现象剧烈燃烧,放热,发出淡蓝色火焰,方程式。 (2)一氧化碳具有还原性,可用于炼铁,方程式。 (3)一氧化碳具有毒性,原因一氧化碳与血红蛋白的结合能力比氧气强,使人体缺氧。 要点解读 1.化学学科思想 (1)空气这部分相关知识中主要运用了获取信息的能力和实验与探究的能力。 (2)在探究二氧化碳与水反应和二氧化碳与氢氧化钠反应时要运用控制变量的思想进行实验探究。 2.中考要求 (1)知道空气的主要成分。 (2)了解测定空气中氧气的体积分数的方法。 (3)说明氧气的主要性质和用途。 (4)用氧气的性质解释一些常见的现象。 (5)说明二氧化碳的主要性质和用途。 (6)用二氧化碳的性质解释一些常见的现象。 (7)知道一氧化碳可以将铁矿石中的铁还原出来。 (8)知道一氧化碳有损人体健康。 3.难点和易错点 (1)在设计实验验证二氧化碳与水的反应中,要注意进行对比,干燥和湿润的二氧化碳的对比,并且实验现象要对比描述。 (2)在设计实验验证二氧化碳与氢氧化钠的反应中,要注意控制变量,要排除水对实验的干扰,要注意液体的量应取相等的。 实战中考 1.(2016·北京)通过实验测定了空气组成的科学家是( ) A.门捷列夫 B.达尔文 C.拉瓦 锡 D.牛顿 答案:C 2.(2015·北京)下列气体中,能供给动植物呼吸的是( ) 答案:B 3.(2015·北京)图1-3-2为空气成分示意图(按体积计算),其中“a”代表的是( ) 图1-3-2 A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体 答案:B 4.(2014·北京)空气成分中,体积分数最大的是( ) A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体 答案:B 5.(2013·北京)下列物质在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体的是( ) A.木炭 B.铁丝 C.蜡烛 D.红磷 答案:B 6.(2013·北京)下列方法能鉴别氧气和空气的是( ) A.闻气味 B.将集气瓶倒扣在水中 C.观察颜色 D.将带火星的木条伸入集气瓶中 答案:D 7.(2015·北京)下列物质的用途中,利用其化学性质的是( ) A.干冰用于人工降雨 B.天然气用作燃料 C.液氮用作冷冻剂 D.银用于制作导线 答案:B 8.(2015·北京)工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁的原理是3。 9.(2013·北京)化学小组的同学探究二氧化碳与氢氧化钠的反应,实验方案如下: 实验装置 实验步骤 实验现象 ①注射器1中的溶液推入充有的瓶中 气球鼓起 ②…… 无明显现象 ③将注射器2中的溶液推入瓶中 溶液中有气泡产生,气球变瘪 ④向外拉注射器3 澄清石灰水变浑浊 (1)步骤①中气球鼓起的原因可能是与NaOH反应(或溶于水),导致瓶内压强减小。 (2)步骤②中的操作是向外拉注射器3,其目的是证明瓶中已没有气体。 (3)步骤④中发生反应的化学方程式为↓。 (4)本实验的结论是与NaOH能反应,并生成碳酸盐。 10.(2012·北京)某化学兴趣小组利用如图1-3-3所示装置探究两个实验。 图1-3-3 实验1:研究燃烧条件 步骤1:在C中加入少量白磷并加入热水,塞好胶塞使导管口进入热水中发现白磷不燃烧; 步骤2:打开,关闭,将A中的溶液滴入B中,C中有气泡冒出,白磷燃烧,B中发生反应的化学方程式为+O2↑。 实验1通过对比实验研究了燃烧的一个条件。它是燃烧需要氧气。 实验2:研究与NaOH固体的反应 步骤1:A中盛有稀硫酸,B中固体,C中NaOH固体 打开,关闭,将A中溶液滴入B中,气球变大,打开,关闭,一段时间后气球没有明显变瘪。 步骤2:依据以上实验现象,改进后重新添加药品,进行实验2。 步骤3:打开,关闭,将A中液体滴入B中,用燃着的木条放在上,发现木条熄灭,问上述操作的目的排出B中的空气。然后进行后续实验,说明与NaOH固体发生了反应,后续实验的操作与现象为打开,关闭,气球明显鼓起。打开,关闭,一段时间后,气球明显变瘪。 习题巩固 1.(2016·朝阳一模)空气成分中,体积分数最大的是( ) A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体 答案:B 2.(2016·石景山一模)空气中体积分数约为21%的气体是( ) A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.水蒸气 答案:A 3.(2016·朝阳一模)下列做法不会增加空气中PM2.5的是( ) A.焚烧秸秆 B.植树造林 C.燃放鞭炮 D.排放烟尘 答案:B 4.(2016·海淀一模)下列空气成分中,常用于充入食品包装袋起防腐作用的是( ) A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体 答案:A 5.(2016·海淀二模)下列物质在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰的是( ) A.氢气 B.木炭 C.铁粉 D.硫粉 答案:D 6.(2016·西城一模)吸烟有害健康,烟气中的一种有毒气体是( ) D.CO 答案:D 7.(2016·西城一模)下列实验现象的描述不正确的是( ) A.木炭在氧气中燃烧发出白光,放出热量 B.红磷在空气中燃烧,产生大量白色烟雾 C.镁和稀盐酸反应产生无色气体,放出热量 D.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体 答案:B 8.(2016·海淀二模)下列有关氧气的性质或用途正确的是( ) A.标准状况下密度比空气小 B.易溶于水 C.可以供给呼吸 D.可以灭火 答案:C 9.(2016·朝阳二模)下列项目没有列入空气质量监测的是( ) A.氮气 B.二氧化氮 C.一氧化碳 D.PM2.5 答案:A 10.(2016·西城一模)生活离不开化学。下列说法正确的是( ) A.氮气的化学性质稳定可作保护气 B.氧气有助燃性可作燃料 C.室内燃气泄漏应立即打开排风扇 D.用过滤的方法将硬水转化成软水 答案:A 11.(2016·海淀二模)下列方法能鉴别空气、氧气和二氧化碳3瓶气体的是( ) A.闻气味 B.将集气瓶倒扣在水中 C.观察颜色 D.将燃着的木条伸入集气瓶中 答案:D 12.(2016·西城二模)从二氧化碳灭火器中可得到干冰。 (1)干冰的化学式为。 (2)干冰可做食品制冷剂,其原理是干冰易升华,升华时吸收周围的热量。 13.(2016·西城一模)氢气、氦气均可用作飞艇的填充气。结合信息,回答下列问题。 图1-3-4 在0 ℃, Pa时: 空气 氢气 氦气 密度/(g/L) 1.293 0.089 9 0.178 6 (1)氢气曾用于飞艇的填充气,其原因是在0 ℃, Pa时,氢气的密度比空气小。 (2)目前使用氦气代替氢气,其理由是在0 ℃, Pa时,氦气的密度比空气小,化学性质稳定。 14.(2015·朝阳一模)水下作业时,潜水员需要呼吸“富氧空气”。 (1)潜水员水下作业时携带“富氧空气”,是因为氧气能供给呼吸。 (2)装有“富氧空气”的钢瓶外壁喷漆,其目的是隔绝氧气和水,防止生锈。 (3)“富氧空气”中氧气含量高于普通空气,其中氧气与其他气体体积比可能是A。 A.1∶2 B.1∶5 C.1∶4 D.21∶79 15.(2016·朝阳一模)根据下列实验回答问题。 A B 图1-3-5 (1)实验A可证明水由氢、氧元素组成,反应的化学方程式为↑↑。 (2)实验B红磷燃烧后,冷却到室温,打开弹簧夹,发现集气瓶内水面上升明显小于原气体体积的1/5,其原因可能是红磷不足或装置漏气等。 16.(2016·石景山一模)实验小组同学通过以下实验研究二氧化碳的性质。 实验装置 实验操作 实验现象 ①在烧杯内壁上贴上干的和用水润湿的紫色石蕊纸条 ②将充满二氧化碳的敞口集气瓶轻轻放入烧杯中 一段时间后,湿的紫色石蕊纸条 变为红色 (1)该实验可以说明分子具有的性质是分子在不断地运动。 (2)烧杯内壁上贴干的紫色石蕊纸条的目的是证明二氧化碳不能使紫色石蕊变红。 (3)该实验得出的结论是二氧化碳和水反应生成碳酸。 17.(2016·西城一模)同学们用如图1-3-6所示装置进行实验,验证与NaOH、都能发生反应。 图1-3-6 分别向甲、乙两个瓶中注入少量、等体积的两种溶液,观察实验现象。 (1)甲中反应的化学方程式是═。说明能与反应的实验现象是澄清石灰水变浑浊。 (2)下列实验现象中,一定能说明“与NaOH发生了化学反应”的是b(填序号)。 a.U形管中红墨水左低右高 b.U形管中红墨水左高右低 18.(2016·朝阳二模)某化学小组利用图1-3-7进行如下实验,实验前、K2均关闭。 图1-3-7 (1)用甲、乙装置证明可燃物的燃烧条件。 甲、乙装置中分别放入一小块白磷,再向甲、乙装置中分别加入冷水、热水后,打开,从a处通入氧气,观察到甲中白磷不燃烧,乙中白磷燃烧,其反应的化学方程式为。 (2)用甲、乙装置证明二氧化碳能与水反应。 乙中放一朵干燥的紫色石蕊溶液浸泡过的小花,打开,从a处通入潮湿的二氧化碳气体,紫色小花不变红,甲瓶中所盛的试剂是浓硫酸。为达到实验目的,后续的实验操作及现象是关闭、打开,紫色小花变红。 19.(2016·海淀二模)某同学利用如图1-3-8装置完成以下实验(加热装置已略去)。 图1-3-8 【实验1】探究CO的化学性质 操作步骤: ①Ⅰ处放入粉末,固定好仪器后,从Ⅱ处通入CO; ②对Ⅰ处粉末进行高温加热,观察现象; ③停止加热,继续通入气体,待冷却至室温,停止通入气体。 (1)Ⅰ处反应的化学方程式为+3CO2Fe+3CO2。 (2)下列说法正确的是ABC(填字母序号)。 A.步骤①之前应进行装置气密性检查 B.导管伸入试管底部有利于排出空气,使试管充满CO C.步骤③中继续通入气体可以防止Ⅲ中液体倒吸 D.本实验不需要对尾气进行处理 知识点二 水和溶液 知识梳理 一、水 1.水的物理性质:纯净的水是无色无味的液体。当压强为101 kPa时,凝固点是0℃,沸点是100℃。水是纯净物、化合物、氧化物。 2.水的化学性质 图1-3-9 (1)水的组成:电解水实验。 做电解水实验时,试管1产生的气体是氢气,用点燃的木条检验,现象是气体燃烧并产生蓝色火焰;试管2产生的气体是氧气,用带火星的木条检验,现象是木条复燃。正负极产生的气体体积比是1∶2,质量比是8∶1。电解水的化学方程式是↑↑。 结论:水是由氢、氧元素组成的;一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成;化学变化中,分子可分,原子不可分。 【说明】 电解水的结论可简记为:正氧负氢,氢二氧一。 (2)能与水反应的物质有氧化钙和二氧化碳,涉及的化学方程式为═、═。 3.其他 (1)水是最常见的一种溶剂,是相对分子质量最小的氧化物。 (2)水的检验:用无水硫酸铜,若由白色变为蓝色,说明水存在。 4.硬水与软水 (1)定义:硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水;软水是指含有较少或不含可溶性钙、镁化合物的水。 (2)鉴别方法:①加入肥皂水,产生泡沫多的为软水,反之为硬水。②加热蒸发产生白色固体的为硬水,反之为软水。 (3)硬水的软化:生活中常用煮沸法,实验室常用蒸馏法。 (4)硬水带来的危害:洗衣服时浪费肥皂,衣服变得更硬;硬水会使锅炉内结垢,不仅浪费燃料,而且会使锅炉管道内局部过热,易引起管道变形甚至引起锅炉爆炸。 5.水的净化:天然水经过沉淀、过滤、吸附、蒸馏等不同途径得到不同程度的净化。综合几种方法单一净化程度较高的是蒸馏。 自来水厂净化水的过程大致是:取水—沉淀—过滤—吸附—消毒—配水。 (1)过滤:分离不溶性固体物质和液体物质。(注意“一贴、二低、三靠”) (2)吸附:用活性炭可除去有异味的物质和色素等,以及部分可溶性杂质。 (3)经过以上净化处理的水是纯净物吗?不是。活性炭吸附能把硬水变为软水吗?不能。软水一定是纯净物吗?不是。 (4)净水过程中往往通入氯气以达到消毒杀菌作用,发生的是化学变化。 6.爱护水资源 (1)用“多”或“少”填空:地球上的总水量多,淡水量少;我国的水资源总量多 ,人均水量少。 (2)爱护水资源:一方面要节约用水,具体做法有用洗菜水浇花(合理即可)等,注意水的二次使用(一水多用);另一方面要防治水体污染,如不使用含磷洗衣粉,生活污水集中排放等。造成水体污染的主要原因有工厂排放的“三废”,生活污水任意排放,农药、化肥的不合理使用等。 二、溶液 1.溶液是由溶质和溶剂组成的均一的、稳定的混合物,特征是均一、稳定。均一是指各部分组成和性质一样,稳定是指外界条件不变,溶质和溶剂不分离。 注意: (1)均一、稳定的液体一定是溶液吗?不一定,如水。 (2)溶液一定是无色的吗?不一定,如硫酸铜溶液为蓝色。 (3)溶液里的溶质一定是一种吗?不一定,可以是多种。 (4)溶液里的溶质只能是固体吗?不是,如果不是,请分别举例如盐酸是氯化氢气体的水溶液,酒精溶液是酒精的水溶液。 (5)没有溶进溶剂里的物质算不算溶质呢?不算。 20 ℃时,将33 g食盐放入100 g水中,食盐全部溶解,此时溶液质量为133 g,再向此溶液加入3 g食盐又恰好全部溶解,则溶质为36 g,现在溶液恰好饱和,此时溶液的质量为136 g,再向此溶液加入3 g食盐,溶液的质量是136 g。 (6)溶质是以分子或离子形式分散到水分子之间的。如蔗糖溶液中的粒子有蔗糖分子和水分子,氯化钠溶液中的粒子有氯离子、钠离子和水分子。 (7)最常见的溶剂是水,还可以是酒精或汽油。 (8)溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量,溶液的体积=溶质的体积+溶剂的体积,哪个对?前者,为什么?分子之间有间隔。 (9)可溶物之间的反应大都在溶液中进行的原因是接触面积大,反应快。 (10)溶质和溶剂的判断: ①石灰水的溶质是氢氧化钙,溶剂是水。 ②碘酒的溶质是碘,溶剂是酒精。 ③稀盐酸的溶质是氯化氢,溶剂是水。 ④蔗糖溶液的溶质是蔗糖,溶剂是水。 ⑤食盐水的溶质是氯化钠,溶剂是水。 ⑥硝酸钾溶液的溶质是硝酸钾,溶剂是水。 ⑦大理石和稀盐酸恰好完全反应后溶液中的溶质是氯化钙,溶剂是水。 ⑧碳酸钠溶液与稀盐酸反应后所得溶液的溶质判断: a.稀盐酸过量氯化钠和氯化氢,b.碳酸钠溶液过量碳酸钠和氯化钠,c.两者恰好完全反应氯化钠。 如何检验属于a、b、c的哪种?取适量反应后溶液于试管中,加入2~3滴石蕊溶液,若变为红色为氯化氢和氯化钠,若变为蓝色为碳酸钠和氯化钠,若仍为紫色为氯化钠。 2.检验一瓶溶液是否饱和的方法是外界条件不变,继续加入少量该溶质,不溶则为饱和溶液。 (1)饱和溶液不一定是浓溶液,如饱和石灰水就是稀溶液。不饱和溶液不一定是稀溶液。 (2)在同一温度时,同一溶质的饱和溶液一定比它的不饱和溶液要浓。 (3)饱和溶液与不饱和溶液的转化 ①对大多数溶质来说 饱和溶液变为不饱和溶液升温或加水。 不饱和溶液变为饱和溶液降温或加溶质或蒸发水。 ②对熟石灰来说 饱和溶液变为不饱和溶液降温或加水。 不饱和溶液变为饱和溶液升温或加溶质或蒸发水。 3.运用固体溶解度时的四要素 (1)20 ℃时,食盐的溶解度为36 g的含义是20 ℃时,100 g水中最多溶解食盐36 g。 20 ℃时食盐的饱和溶液中溶质、溶剂、溶液的质量比为36∶100∶136,20 ℃时将80 g食盐固体加入200 g水中,形成溶液的质量为272 g,此时为食盐的饱和溶液。36%的食盐水的含义是100 g食盐水中含有食盐36 g。 (2)溶质从溶液中析出的过程叫结晶,常用的两种方法是冷却热饱和溶液和蒸发溶剂。由海水制粗盐的方法是蒸发溶剂,原理是食盐的溶解度随温度变化不大。 (3)影响固体溶解度的因素有温度(①大多数物质的溶解度随温度的升高而升高,如硝酸钾;②少数物质的溶解度随温度的升高而变化不大,如氯化钠;③极少数物质的溶解度随温度的升高而降低,如氢氧化钙)和溶质、溶剂性质(种类)。 4.气体的溶解度随温度的升高而降低,随压强的增大而增大。 5.溶质质量分数=溶质质量/溶液质量,加水稀释前后不变的是溶质质量。200 g 20%的硝酸钾溶液中的溶质质量为40 g,溶剂质量为160 g 。若将其稀释为10%的硝酸钾溶液,稀释后的溶液质量为400 g,需要加水200 g。 要点解读 1.有关水的知识在中考中主要考查水资源保护及水的组成与净化等方面的内容。有关 水资源的利用和保护主要以选择题的形式出现,内容较简单;而水的组成与净化则主 要考查电解水实验和几种净化水的方法,可能涉及选择题和填空题;有关电解水实验 也可能在实验探究题中出现。 2.有关溶液知识的考查在选择题、填空题和计算题中都可能涉及。在选择题中一般考 查溶液的判断、特征物质溶于水后溶液温度的变化及有关溶解度曲线的知识;在填空 题中通常考查溶解现象、饱和溶液与不饱和溶液的判断及相互转化,以及溶解度曲线 的知识;而最后一道计算题通常会涉及溶液的知识。 3.易错点: (1)溶解度概念中的四要素具体应用时一定要看清楚溶剂的量,若是100 g水,即可以 直接利用溶解度解答;若不是,往往存在陷阱。 (2)对于利用溶解度比较溶质质量分数一定要注意是饱和溶液;而降温后析出晶体多少 的比较一定要注意是等量饱和溶液。 (3)有关溶液中溶质质量分数计算的公式或变型式、溶液稀释或浓缩的计算公式记不 清楚,代数计算不正确。 (4)溶液并不局限于液态,只要是分散质高度分散(以单个分子、原子或离子状态存在 )的体系均称为溶液。如合金称为固态溶液,空气称为气态溶液。我们通常指的溶液 是液态溶液。 4.难点: (1)对探究水的组成实验无论实验装置如何改变,其原理是不变的,学生需要掌握其 化学方程式、现象、产物检验、结论。 (2)利用溶解度曲线解决溶液相关习题时注意从动态的思维来分析溶解度曲线以及溶 液的组成和变化。如温度、溶质和溶剂的量发生改变时对溶液组成的影响。 (3)饱和石灰水出现浑浊(有沉淀)注意分类讨论,包括产生不溶性固体(碳酸钙)和析出 晶体(氢氧化钙)。另外氢氧化钙的溶解度曲线随温度的升高而降低。 (4)物质在溶解时发生化学变化,那么在形成的溶液中溶质是反应后分散在溶液中的 生成物。如生石灰溶于水后发生化学变化,生成物是氢氧化钙,因此溶质是氢氧化 钙,而不是生石灰。 实战中考 一、水 1.(2016·北京)(1)水在通电条件下会分解,反应的化学方程式为O↑↑。 (2)市售“自热米饭”的自加热原理:饭盒夹层中的水与生石灰接触,反应放出大量热。该反应的化学方程式为═。 (3)10%的溶液可用作路面保湿剂。欲配制100 kg该路面保湿剂,需要水的质量是90kg。 2.(2015·北京)水是一种重要的资源。 (1)电解水实验揭示了水的组成。图1-3-10实验中得到氧气的试管是2(填“1”或“2”)。 图1-3-10 (2)自来水厂净水过程中用到活性炭,其作用是吸附作用。 图1-3-11 (3)图1-3-11为太阳能海水淡化装置示意图。 ①水变成水蒸气的过程中,不发生变化的是AB(填字母序号)。 A.分子质量 B.分子种类 C.分子间隔 ②利用该装置将一定量的海水暴晒一段时间后,剩余海水中氯化钠的质量分数会变大(填“变大”“变小”或“不变”)。 3.(2014·北京)水是生命之源。 (1)活性炭常用于净水,其作用是吸附、过滤水中的杂质。 (2)生活中常用肥皂水来区分硬水和软水。 图1-3-12 (3)电解水实验如图1-3-12所示,与直流电源正极相连的玻璃管中生成的气体是,反应的化学方程式为↑↑。 (4)配制500 g溶质的质量分数为10%的葡萄糖溶液,需葡萄糖和水的质量分别为50 g,450 g,主要步骤有称量、量取、溶解。 4.(2013·北京)水是最普通、最常见的物质之一。 (1)“水”有很多种。下列“水”属于纯净物的是D(填字母序号)。 A.河水 B.自来水 C.矿泉水 D.蒸馏水 (2)电解水可证明水由氢、氧两种元素组成,该反应的化学方程式为↑↑。 (3)水是重要的溶剂和化工原料。氯碱工业以饱和食盐水为原料获得烧碱等化工产品,反应原理为↑↑。 ①20 ℃时,NaCl的溶解度是36 g。该温度下,饱和食盐水中溶质与溶剂的质量比为36∶100(或9∶25)。 ②烧碱可用于处理硫酸泄漏,反应的化学方程式为。 图1-3-13 (4)水在化学实验中具有重要作用。将铁丝放在潮湿的空气中(如图1-3-13所示),一段时间后,观察到导管内液面上升;打开K,滴加稀盐酸,观察到导管内液面下降,导管口有气泡冒出,关闭K。请解释导管内液面上升和下降的原因:铁丝在潮湿的空气中生锈,消耗空气中的氧气,瓶中压强减小,使导管内液面上升;稀盐酸与剩余的铁反应,生成氢气,瓶中压强增大,使导管内液面下降。 5.(2012·北京)下列生活中的做法,不利于节约用水的是( ) A.用淘米水浇花 B.用洗过衣服的水冲马桶 C.隔夜的白开水直接倒掉 D.洗手打肥皂时暂时关闭水龙头 答案:C 二、溶液 1.(2016·北京)甲、乙的溶解度曲线如图1-3-14所示。下列有关说法不正确的是( ) 图1-3-14 ℃时,甲的饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为2∶5 B.乙的饱和溶液从 ℃降温到 ℃,溶液仍饱和 ℃时,甲、乙两种饱和溶液中溶质的质量相等 D.甲、乙的饱和溶液分别从 ℃降温到 ℃,两溶液中溶质质量分数相等 答案:C 2.(2016·北京)为了研究物质的溶解现象,设计并进行了如下实验。 实验 ① ② ③ 现象 固体溶解,形成紫色溶液 固体几乎不溶解 固体溶解, 形成紫红色溶液 (1)对比实验①、②的现象,可得出的结论是相同外界条件下,等量的同种物质在等体积的不同种溶剂里的溶解现象(溶解性)不同。 (2)设计实验②、③的目的是对比探究相同外界条件下,等量的不同种物质在相同溶剂中的溶解现象(溶解性)。 3.(2015·北京)下列饮品属于溶液的是( ) A.蔗糖水 B.牛奶 C.果粒橙 D.豆浆 答案:A 4.(2015·北京)a、b两种物质的溶解度曲线如图1-3-15所示。下列说法不正确的是( ) 图1-3-15 A.将 ℃时b的饱和溶液加水可变为不饱和溶液 B.将 ℃时a的饱和溶液降温至 ℃,溶液质量不变 ℃时,两种物质的饱和溶液中溶质质量分数a>b D.将 ℃时a、b的饱和溶液分别降温至 ℃,两溶液的溶质质量分数相等 答案:B 5.(2014·北京)下列物质放入水中,能形成溶液的是( ) A.面粉 B.牛奶 C.食盐 D.植物油 答案:C 6.(2014·北京)a、b两种物质的溶解度曲线如图1-3-16所示。下列说法不正确的是( ) 图1-3-16 A.15 ℃时,a、b的溶解度均为20 g B.加水或升温均可使b的饱和溶液变为不饱和溶液 C.将30 ℃时a的饱和溶液降温至15 ℃,溶质的质量分数不变 D.分别向100 g水中加入20 g a和b,升温至30 ℃,所得溶液均为饱和溶液 答案:D 7.(2013·北京)下列物质放入水中,能形成溶液的是( ) A.面粉 B.牛奶 C.白糖 D.植物油 答案:C 8.(2013·北京)a、b、c三种物质的溶解度曲线如图1-3-17所示。取等质量 ℃ 的a、b、c三种物质的饱和溶液,分别蒸发等量水后恢复至 ℃。下列说法不正确的是( ) 图1-3-17 A.原饱和溶液中,溶质的质量分数a>b=c B.恢复至 ℃时,析出溶质的质量a>b=c C.恢复至 ℃时,三种溶液一定都是饱和溶液 D.若继续降温至 ℃,三种溶液一定都是饱和溶液 答案:D 9.(2012·北京)下列物质中,属于溶液的是( ) A.牛奶 B.豆浆 C.冰水 D.糖水 答案:D 10.(2012·北京)下列物质溶于水时,溶液温度明显降低的是( ) A.氯化钠 B.硝酸铵 C.浓硫酸 D.氢氧化钠 答案:B 11.(2012·北京)甲、乙两种物质的溶解度曲线如图1-3-18所示。下列叙述正确的是( ) 图1-3-18 A.依据溶解度曲线可判断,甲的溶解度比乙的大 B.将甲、乙的饱和溶液从 ℃降到 ℃,析出甲的质量大 C.将 ℃时甲的饱和溶液变为不饱和溶液,可采取降温的方法 ℃时,甲和乙的饱和溶液各100 g,其溶质的质量一定相等 答案:D 12.(2012·北京)海洋为人类提供了宝贵的自然资源。 (1)食用海鱼摄取的主要营养素是蛋白质。 (2)图1-3-19为海水淡化装置,利用的能源是太阳能,获得的蒸馏水属于B(填字母序号)。 图1-3-19 A.单质 B.化合物 C.混合物 (3)从海水中提取食盐,采用的方法是蒸发溶剂。 (4)用氯化钠和碳酸氢铵()可制备碳酸氢钠和氯化铵,该反应可表示为═。 20 ℃时,按上述化学方程式中反应物的质量比,向100 g水中加入11.7 g NaCl和15.8 g ,理论上从溶液中析出晶体的质量为7.2g。 资料:20 ℃时四种物质的溶解度如下,假设它们同时溶解在水中各自的溶解度不变。 物质 NaCl 3 溶解度/g 36.0 21.6 37.2 9.6 习题巩固 1.(2016·海淀一模)下列标志表示节约用水的是( ) 图1-3-20 答案:C 2.(2015·东城二模)下列有关水的说法正确的是( ) A.生活污水可以任意排放 B.淡水是取之不尽、用之不竭的 C.水是一种最常用的溶剂 D.水分子由氢分子和氧原子构成 答案:C 3.(2016·朝阳一模)配制50 g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,不需要的仪器是( ) A.蒸发皿 B.玻璃棒 C.烧杯 D.量筒 答案:A 4.(2015·海淀一模)下列说法不正确的是( ) A.用肥皂水可以区分软水和硬水 B.工业废水不能直接排放 C.淡水资源是取之不尽、用之不竭的 D.过量使用农药、化肥会造成水体污染 答案:C 5.(2015·东城一模)下列关于水的说法错误的是( ) A.无色透明的水均可直接饮用 B.用肥皂水可检验硬水和软水 C.用活性炭可除去水中的异味 D.通过蒸馏得到的水是蒸馏水 答案:A 6.(2015·朝阳二模)尼泊尔地震发生后,饮用水源受到污染,为保证居民正常生活,用下述方法处理饮用水源:①消毒 ②自然沉降 ③过滤。处理的先后顺序是( ) A.②③① B.②①③ C.③②① D.③①② 答案:A 7.(2016·东城一模)图1-3-21是电解水的装置图。下列说法正确的是( ) 图1-3-21 A.该实验说明水中含有氢气和氧气 B.连接电源正极的管内产生的是氢气 C.该实验说明水是由氢元素、氧元素组成的 D.连接电源负极的管内产生的气体能使带火星的木条复燃 答案:C 8.(2016·东城一模)将少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,不能得到溶液的是( ) A.面粉 B.食盐 C.无水硫酸铜 D.蔗糖 答案:A 9.(2015·西城二模)下列物质放入水中,能形成无色溶液的是( ) A.豆浆 B.冰块 C.硫酸铜 D.蔗糖 答案:D 10.(2016·海淀一模)根据图1-3-22的溶解度曲线,下列说法正确的是( ) 图1-3-22 ℃时,A的溶解度大于B ℃时,A、B两溶液的溶质质量分数一定相等 ℃时,将A、B的饱和溶液分别蒸发掉10 g水,析出A的质量大 D.分别将A、B在 ℃的饱和溶液升温至 ℃,两溶液的溶质质量分数都会增大 答案:C 11.(2015·西城二模)20 ℃时,取甲、乙、丙、丁四种物质各10 g,分别加入到四个盛有50 g水的烧杯中,充分溶解,情况如下表(温度保持20 ℃),下列说法正确的是( ) 物质 甲 乙 丙 丁 未溶解固体的质量/g 4.2 2 0 9.2 A.所得溶液一定都是饱和溶液 B.溶质质量分数最大的是丁溶液 C.所得四种溶液的质量关系为:丙>乙>甲>丁 D.20 ℃时四种物质溶解度的关系为:丁>甲>乙>丙 答案:C 12.(2016·东城一模)下表为氯化铵和氯化钠在不同温度时的溶解度。下列说法正确的是( ) 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 溶解度/g 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 NaCl溶解度/g 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 A.20 ℃时,氯化钠饱和溶液的溶质质量分数为36% B.由表中数据可知,溶解度受温度变化影响较大的物质是氯化钠 C.氯化钠与氯化铵溶解度相等的温度在10~20 ℃之间 D.50 ℃时,100 g水中加入50.0 g氯化铵配成溶液,再冷却到20 ℃,能够析出13.2 g固体 答案:C 13.(2015·石景山二模)根据下列数据得出的结论中,正确的是( ) 实验操作 实验结果 ①取50 g水,加入10 g ,搅拌,恢复到20 ℃ 得溶液a ②再加5.8 g ,搅拌,恢复到20 ℃ 恰好饱和,得溶液b ③再加10 g ,搅拌,恢复到20 ℃ 得溶液c ④加热 全部溶解,得溶液d ⑤冷却到20 ℃ 析出晶体,得溶液e A.溶液a和d一定是不饱和溶液 B.操作⑤中析出晶体的质量为15.8 g C.溶质质量分数相等的溶液为b、c和e D.20 ℃时,的饱和溶液中溶质的质量分数为31.6% 答案:C 14.(2016·东城一模)午餐后,静静去参观北京自来水博物馆。 (1)北京自来水的制水工艺流程如下所示: ①此工艺中,沉淀、过滤和活性炭吸附是工业中常用的方法,也是化学实验中分离混合物的常用方法,过滤的目的是除去水中的不溶性杂质。 ②加消毒剂是将经过深度处理的水,加入次氯酸钠等消毒剂,进一步消灭水中残留的微生物及细菌等杂质。经处理后的水有氯味,是因为输送到居民家中的水会有一定量的氯残留,只要符合国家标准范围内都是正常和安全的。通过敞口放置或者加热,都能够降低水中的含氯量,你推测此含氯物质所具有的物理性质是挥发性(或气体)(写出一种性质)。 (2)静静通过参观,了解到科学用水倡导的是合理用水、高效率用水和不浪费水资源。下列做法符合科学用水的是B(填字母序号)。 A.矿泉水没喝完就扔掉 B.洗碗时改用小水量冲洗 C.洗澡时间长且淋浴喷头始终打开 15.(2016·西城二模)水和溶液在生活中起着十分重要的作用。 (1)生理盐水常用于清洗伤口,其溶剂是水。 (2)质量分数为0.01%的高锰酸钾溶液可用于水果消毒。配制1 000 g质量分数为0.01%的高锰酸钾溶液,需要高锰酸钾0.1g。 (3)自热饭盒中的加热剂是分开包装的生石灰和水,使用时拉开塑料胶条,就会发生反应,放出热量。该反应的化学方程式是═。 16.(2015·大兴一模)图1-3-23为氯化钠、碳酸钠在水中的溶解度曲线,根据图示回答问题。 图1-3-23 (1)当温度小于30 ℃时,氯化钠的溶解度大于碳酸钠的溶解度。 (2)生活在盐湖附近的人们习惯“夏天晒盐,冬天捞碱”,其原因是NaCl溶解度受温度影响变化不大,夏天温度高,利于蒸发水分,使NaCl结晶析出;溶解度受温度影响变化较大,冬天温度低,利于其结晶析出。 17.(2015·东城二模)在实际生产中,研究物质的溶解度有很重要的意义。下表是某些物质在不同温度下的溶解度,请根据表中数据回答下列问题。 温度/℃ 0 20 40 60 溶解度/g NaCl 35.7 36.0 36.6 37.3 13.3 31.6 63.9 110 (1)从海水中得到粗盐,可以采取的方法是蒸发。 (2)NaCl和的溶解度随温度变化趋势的不同点是氯化钠的溶解度随温度变化不大,硝酸钾的溶解度随温度变化较大。 (3)40 ℃时,将质量均为20 g的NaCl和分别溶解在盛有50 g水的烧杯中,充分搅拌,下列有关所得溶液的说法正确的是abd(填字母序号)。 a.得到的NaCl溶液是饱和溶液 b.两溶液溶质的质量分数大于NaCl c.将两溶液升温至60 ℃时,此时两种溶液均达到饱和状态 d.将两溶液降温至20 ℃时,烧杯中剩余固体的质量大于NaCl 18.(2016·朝阳二模)NaOH、、NaCl在不同溶剂中的溶解度如下表所示。 表1 NaOH、、NaCl分别在水中的溶解度(g) T/℃ NaOH NaCl 0 42 7.1 35.7 10 51 12.2 35.8 20 109 21.8 36.0 30 119 39.7 36.3 表2 常温下,NaOH、、NaCl分别在乙醇中的溶解度(g) NaOH NaCl 17.3 <0.01 0.1 根据表1和表2提供的数据回答下列问题: (1)NaOH在水中的溶解度随温度升高而增大(填“增大”或“减小”)。 (2)20 ℃时,饱和食盐水中溶质质量分数的计算式为。 (3)小明同学将通入饱和NaOH的乙醇溶液中,可观察到的现象是有白色固体析出。 19.(2016·丰台二模)氯化铵是一种重要的化工原料。 (1)氯化铵可用作氮肥。 (2)氯化铵的溶解度如下表所示: 温度/℃ 0 20 40 60 80 100 溶解度/g 29.4 37.2 45.8 55.2 65.6 77.3 20 ℃时,向盛有37.2 g 的烧杯中,加入100 g水,充分溶解后形成的溶液是饱和溶液(填“饱和”或“不饱和”)。 (3)如图1-3-24所示,小烧杯中盛放的是(2)中所得的溶液。若将少量的下列物质分别小心地加入到大烧杯的水中,不断搅拌,一定能够使小烧杯中有固体析出的是C(填字母)。 图1-3-24 A.冰 B.氢氧化钠 C.硝酸铵 D.氧化钙 20.(2016·西城一模)海洋中蕴藏着丰富的化学资源,如NaCl、、CaCl2等物质。从海水中提取金属镁的主要流程如下: (1)电解熔融的无水可以得到金属镁。该反应属于基本反应类型中的分解反应。 (2)将海水中的镁提取出来,首先要让海水中的镁离子形成沉淀而富集起来。结合表中数据分析,为了使氯化镁转化为沉淀,应加入的溶液A可能是溶液或NaOH溶液。 室温下几种物质的溶解度 物质 溶解度/g 0.01 0.001 3 0.002 9 0.16 (3)结合的溶解度曲线分析,操作Ⅰ:蒸发浓缩、降温结晶、过滤。 图1-3-25 21.(2016·丰台一模)研究物质的组成是化学学科的任务之一。 图1-3-26 (1)实验A可以探究水的组成。试管1产生的气体是氢气,该反应的化学方程式为↑↑。 (2)B中观察到烧杯内壁有无色液滴,则该可燃性气体一定含有氢元素。 22.(2015·石景山二模)为了增强水的导电性,常用溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液进行水的电解实验。 实验一:配制100 g溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液。 (1)所需的氢氧化钠和蒸馏水质量分别为10 g和90 g。 (2)量取所需的水,应选择100(填“10”“50”或“100”)mL规格的量筒。 实验二:水的电解实验,如图1-3-27。 图1-3-27 (3)如图1-3-27所示,a管应接电源的负(填“正”或“负”)极。 (4)说明水是一种化合物的实验事实是生成氢气和氧气两种物质,组成不同。 知识点三 金属与金属矿物 知识梳理 1.金属具有很多共同物理性质。如常温下它们都是固体(汞为液体,除外),有金属光泽,铁、镁等多数金属呈银白色(红铜、黄金、黑色铁粉除外)。具有良好的导电性、导热性、延展性。铁做炊具具有导热性,铝做铝箔具有延展性,铜做导线主要具有导电性。 2.金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金。 (1)合金是由一种金属跟其他金属或非金属熔合形成的具有金属特征的物质。 (2)合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属高,抗腐蚀性能强,熔点低。合金具有广泛的用途,如制成不锈钢等。 (3)常见的铁合金是生铁和钢,其主要区别是含碳量不同。 3.金属活动性顺序:钾钙钠镁铝锌铁锡铅氢铜汞银铂金。 (1)金属的位置越靠前,它的活动性就越强。 (2)位于氢前的金属能置换出酸中的氢元素。 (3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的可溶性盐溶液中置换出来(钾、钙、钠除外)。 4.金属的化学性质 (1)金属和氧气反应生成金属氧化物 ①铝抗腐蚀性能好的原因铝与空气中的氧气形成致密的氧化铝薄膜,化学方程式。 ②铁丝在氧气中燃烧现象剧烈燃烧、火星四射、放出大量热、生成黑色固体,化学方程式。 ③铁在常温下的干燥空气中很难与氧气发生反应,但在潮湿的空气中,铁容易生锈生成红色的氧化铁。防止金属锈蚀的原理是隔绝氧气或水,具体做法有刷漆、涂油等。铁锈结构疏松多孔,不能阻碍里层的铁继续锈蚀,因而铁锈应及时除去。带锈铁钉放入过量的盐酸中,开始时的现象铁锈消失,溶液变黄,方程式+6HCl,最终得到的溶液中溶质是氯化铁、氯化亚铁和氯化氢。 (2)金属和酸反应生成盐和氢气(金属位于氢前) ①铁与稀盐酸反应的化学方程式为Fe+2HCl↑,现象固体减少,溶液变浅绿色,有气体产生。 ②镁与稀盐酸反应的化学方程式为Mg+2HCl↑,现象固体减少,有气体产生。 ③锌与稀硫酸反应的化学方程式为+H2↑,现象固体减少,有气体产生。 ④铝与稀盐酸反应的化学方程式为2Al+6HCl↑,现象固体减少,有气体产生。 ⑤铝与稀硫酸反应的化学方程式为↑,现象固体减少,有气体产生。活泼金属与酸反应特征:都产生氢气,但快慢有别,都放出热量,但有多有少;溶液颜色大多不发生变化,但铁反应后得到的溶液呈浅绿色;反应后溶液的质量均增加(填“增加”“减少”或“不变”)。 ⑥等质量的镁、锌、铁、铝与足量的酸反应产生氢气的质量由多到少的顺序铝>镁>铁>锌,反应快慢的顺序镁>铝>锌>铁。 ⑦等量的酸和足量的镁、锌、铁、铝反应,产生氢气的质量相等,但消耗金属的质量由多到少的顺序是锌>铁>镁>铝。 (3)金属与某些盐溶液反应生成另一种盐和另一种金属 ①铁和硫酸铜(湿法制铜)反应的化学方程式为Cu+FeSO4,现象固体表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色。 ②铜和硝酸银反应的化学方程式为2,现象 固体表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色。 5.工业炼铁是利用碳与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。 图1-3-28 原理(方程式):。 操作顺序及注意事项: ①先通入一氧化碳气体再加热,为了排尽装置内的空气,防止气体不纯炸裂装置。 ②实验完毕后要继续通入一氧化碳气体,直到玻璃管冷却,防止被还原的铁又被氧化。同时,实验过程中还可防止石灰水被倒吸。 ③尾气处理:因为一氧化碳气体有毒,会污染空气,所以必须对尾气采取烧掉或收集等方面的处理。 ④若实验中没有酒精喷灯,也可用酒精灯代替,不过要在火焰上加一个金属网罩,使火力更加集中,提高温度。 要点解读 1.有关金属与金属矿物知识的考查主要涉及金属活动性顺序、金属的性质及冶炼以及金属的锈蚀与防护等知识;常以选择题、填空题的形式出现,也可能出现在生产实际分析和实验探究题中,每年均有考查,试题难度大,但通常会联系生产生活实际进行考查。 2.易错点 (1)合金是混合物,易被学生当成合成材料,紫铜其实就是纯铜,而青铜和黄铜才是铜的合金。 (2)对于铁的化合价变化,注意单质铁在发生置换反应时生成亚铁离子;而铁锈与酸发生反应时化合价不发生变化,生成铁离子。 (3)对于多种金属与酸发生反应时图像的判断题时注意横坐标的变化,如时间、酸、金属等。 3.难点 (1)金属类流程图往往忽略前面的过量问题。 (2)对于一种金属与混合盐溶液反应时的滤渣和滤液判断,首先要判断与哪些盐反应,与哪些盐不反应。其次注意反应的先后顺序,金属先置换出活动性较弱的金属,再置换出活动性较强的金属。最后固体一般剩活动性弱的金属,溶质一般剩活动性强的金属盐溶液。 (3)设计实验验证金属活动性顺序时,如果从与酸反应的剧烈程度来判断,则要按控制变量的方法保证金属的大小与薄厚相同,表面氧化膜都要用砂纸磨掉,且所选择的酸的浓度、酸的质量、反应温度都一样;如果从前金属置换后金属的角度来比较,可选择依次置换来进行。 (4)用金属跟盐溶液发生置换反应时,一般不用很活泼的K、Ca、Na等,因为这些金属 常温下和水发生反应,而不是置换出盐溶液里的金属。 实战中考 1.(2016·北京)下列金属中,不能从溶液中置换出Cu的是( ) A.Zn B.Al C.Ag D.Fe 答案:C 2.(2016·北京)铜能被加工成厚度仅为7μm的超薄铜箔,说明铜具有良好的( ) A.导电性 B.延展性 C.导热性 D.抗腐蚀性 答案:B 3.(2016·北京)汉代海昏侯国遗址考古发掘出大量珍贵文物。 (1)图1-3-29是首都博物馆展出的3件文物,其中由金属材料制成的是AC(填序号)。 图1-3-29 (2)出土的铁质编磬锈蚀严重,金饼却依然金光灿灿,从物质性质的角度解释其原因:金的化学性质稳定,铁的活动性强于金。 4.(2015·北京)下列材料属于合金的是( ) A.玻璃 B.合成橡胶 C.生铁 D.陶瓷 答案:C 5.(2015·北京)参观结束时,老师进行了小结,并就金属冶炼和金属回收再利用提出了两个问题,请同学们用化学方程式作答。 (1)工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁的原理是。 (2)废旧钢铁表面的铁锈可用盐酸除去,其原理是+6HCl。 6.(2015·北京)生物浸出技术在金属冶炼中应用广泛。嗜热细菌在65~80 ℃ 酸性水溶液及氧气存在下,能氧化黄铜矿(主要成分)产生硫酸盐,进而生产铜和绿矾,主要流程如下: (1)分离出矿渣的操作是过滤。 (2)若试剂b为Fe粉,反应①的化学方程式为。 (3)氢氧化铁与试剂a发生中和反应,反应②的化学方程式为。 7.(2014·北京)下列措施中,不能防止铁制品锈蚀的是( ) A.喷漆 B.镀一层耐腐蚀的金属 C.制成不锈钢 D.存放在潮湿的空气中 答案:D 8.(2014·北京)合金是重要的金属材料。 (1)下列物品所使用的主要材料属于合金的是C(填字母序号,下同)。 A.青花瓷瓶 B.橡胶充气艇 C.不锈钢锅 (2)生铁是常用的合金,生铁属于混合物 (填“纯净物”或“混合物”)。 (3)黄铜是铜锌合金,将纯铜片和黄铜片互相刻画(如图1-3-30所示),纯铜片上留下 明显的划痕,说明黄铜的硬度大于纯铜。 图1-3-30 (4)黄铜渣中约含Zn 7%、ZnO 31%、Cu 50%、CuO 5%,其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌,其主要流程如下(杂质不溶于水、不参与反应): 已知:;。 ① 中反应的化学方程式为+Zn═↑、+Cu。 ②下列说法正确的是abc。 a.Ⅰ、Ⅱ中的操作均包含过滤 b.溶液A中的质量大于CuSO4 c.溶液A的质量小于溶液B d.溶液C中溶质的质量分数小于溶液B 9.(2013·北京)铜是人类最早利用的金属之一。 (1)下列铜制品中,利用金属导热性的是C(填字母序号)。 A.铜质奖牌 B.铜导线 C.铜火锅 图1-3-31 (2)“湿法炼铜”的原理是硫酸铜溶液与铁反应,该反应的化学方程式为。 (3)利用废旧电池铜帽(含Cu、Zn)制取海绵铜(Cu),并得到硫酸锌溶液,主要流程如 下(反应条件已略去): 已知:。 ② 程Ⅱ中分离操作的名称是过滤。 ②过程Ⅲ中有气体产生,反应的化学方程式为Zn↑。 ③A~E中含铜、锌两种元素的物质有A、C(填字母序号)。 【命题立意和解析】认识金属材料在生产、生活和社会中的重要作用,理解金属的性质,能应用金属活动性顺序对有关置换反应进行简单的判断,并解释生活中的一些现象。知道金属资源合理利用的重要性,了解金属锈蚀的原因和一些保护措施。 习题巩固 1.(2016·东城二模)下列物质中,不属于合金的是( ) A.黄铜 B.不锈钢 C.氧化汞 D.生铁 答案:C 2.(2016·海淀二模)下列说法中,不利于保护金属资源的是( ) A.在铁制品表面刷漆 B.将废旧电池随意丢弃 C.回收铝制饮料罐 D.用塑料代替合金制造汽车部件 答案:B 3.(2015·东城一模)将过量的铁粉放入含和的混合溶液里,搅拌,使其充分反应后过滤,滤纸上留下的金属是( ) A.只有Ag B.Fe、Zn C.Fe、Ag D.Ag、Zn、Fe 答案:C 4.(2016·海淀一模)途中他们路过首钢旧址。 (1)一座座废弃的高炉已经锈迹斑斑,这是铁长期与氧气和水反应的结果。 (2)这些废弃的高炉曾经用于炼铁,用化学方程式表示一氧化碳和赤铁矿(主要成分为)炼铁的反应原理。 5.(2016·朝阳一模)高铁列车的车体建设需要消耗大量的铝合金。 (1)铝具有很强的抗腐蚀性,其原因是铝与空气中的氧气形成致密的氧化铝薄膜。 (2)工业上常用电解氧化铝的方法冶炼金属铝,该反应属于B(填字母序号)。 A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应 6.(2016·海淀二模)金属在生活中应用广泛。 (1)铜火锅主要利用了金属铜的延展性和导热性。 (2)铜制品与铁制品相比,铁制品更易生锈,原因是铁的性质比铜活泼(填“活泼”或“不活泼”)。 (3)铜制品若长时间露置在潮湿的空气中也会生锈,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜 [Cu2],其中铜、氧元素的质量比为128∶80(或8∶5)。 7.(2015·丰台二模)金属具有广泛用途。 (1)我国是世界上最早采用湿法冶金提取铜的国家,写出铁与硫酸铜溶液反应制取铜 的化学方程式+Cu,该反应的现象是有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色。 (2)在含有氯化铜和氯化亚铁的废液中加入一定量的铁粉可以充分回收利用金属资源,充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀盐酸,没有气泡产生,可以判断滤液的可能成分是(或、)。 8.(2015·石景山一模)金属在生产、生活中应用广泛。 (1)在汽车电路中,经常用铜作导线,这是利用了铜的延展性和导电性。 (2)铝抗腐蚀性能好,是因为铝与氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,氧化铝的化学式为。 (3)黄铜是铜锌合金,将纯铜片和黄铜片相互刻画(如图1-3-32 所示),纯铜片上留下明显的划痕,说明黄铜的硬度比纯铜的大。 图1-3-32 9.(2015·石景山二模)废弃的生锈铁制品可以制成氯化铁用于工业废水的处理。由部分锈蚀的铁制品制备氯化铁晶体的主要过程如下所示。 (1)固体A与稀盐酸发生反应的化学方程式为+6HCl,Fe+2HCl↑。 (2)溶液A中通入氯气的目的是将氯化亚铁转化为氯化铁。 10.(2016·西城一模)为了验证金属活动性强弱,同学们设计了如图1-3-33所示的实验。 图1-3-33 (1)实验一:可观察到铜丝表面的现象是附着银白色(或黑色)固体,得出的结论是金属活动性顺序:Cu>Ag。 (2)实验二:为了达到实验目的,溶液A是a(填序号)。 a.稀硫酸 b.硝酸银溶液 c.氯化钠溶液 11.(2015·石景山二模)某化学兴趣小组同学设计了如图1-3-34所示的实验方案探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序。 图1-3-34 (1)试管①中观察到的现象是铁丝表面附着一层紫红色的固体,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。 (2)该方案可以优化,只需①④或②③④(填序号)即可验证三种金属的活动性。 12.(2016·朝阳二模)某黑色固体粉末可能是Fe、CuO、C中的一种或几种。为了探究其成分,小明同学按照如下所示流程进行了实验。 (1)若溶液甲呈浅绿色,则原黑色固体粉末中一定含有Fe。 (2)若溶液甲呈蓝色,步骤Ⅱ中有气泡产生,则溶液甲中的溶质一定含有和。 (3)若固体乙呈红色,则原黑色固体粉末中一定含有Fe和CuO。 13.(2016·东城二模)金属元素钼(Mo)通常用作合金及不锈钢的添加剂。下面是化工生产中制备金属钼的主要流程图。 (1)步骤①中,灼烧钼矿通常会将矿石粉碎成小颗粒,其目的是增大与氧气的接触面积,使反应更充分,提高钼矿利用率。 (2)如果在实验室模拟步骤②,需要使用的主要玻璃仪器有ABC(填字母序号)。 A.烧杯 B.玻璃棒 C.漏斗 D.酒精灯 (3)步骤⑤中发生反应的化学方程式为。 知识点四 生活中常见的化合物 知识梳理 一、认识盐酸、硫酸和部分盐的主要性质和用途 (一)常见的酸 酸是溶液中的阳离子全都是氢离子(或)的化合物。如盐酸HCl、硫酸、硝酸、醋酸。(写化学式) 1.盐酸是氯化氢气体的水溶液。浓盐酸有挥发性,是溶液里的HCl扩散到空气中了,在瓶口会看到白雾。浓盐酸露置在空气里,变质吗?不会,但溶液质量会减小,溶质质量会减小,溶剂质量会不变,溶质质量分数会减小,所以要密封保存。 2.浓硫酸具有吸水性,所以常用做某些气体的干燥剂。在稀释浓硫酸时,一定要把浓硫酸沿着烧杯内壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量迅速扩散。浓硫酸露置在空气中,变质吗?不会,溶液质量会增加,溶质质量会不变,溶剂质量会增加,溶质质量分数会减小,所以必须密封保存。 3.酸的化学性质。主要是指稀盐酸和稀硫酸的。 (1)酸溶液能使紫色石蕊溶液变红色,能使无色酚酞溶液不变色。 (2)酸与活泼金属(排在氢前面的金属)发生置换反应,生成盐和氢气。 (3)酸与金属氧化物反应生成盐和水。 (4)酸和碱发生中和反应,生成盐和水。 (5)酸与碳酸盐反应。写出碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠分别和盐酸反应的化学方程式。 +2HCl↑、+2HCl↑、 +HCl↑。 (二)常见的碱 碱是溶液中的阴离子全都是氢氧根离子(或)的化合物。 1.氢氧化钠,因为有强烈的腐蚀性,所以俗名是烧碱、火碱、苛性钠。化学式是NaOH,它是白色固体,易溶于水,且放热,易吸水而潮解,吸而变质,所以必须密封保存。称量时必须放在玻璃器皿(如烧杯)中称量。 2.氢氧化钠用途:做某些气体的干燥剂,但不能干燥CO2、、HCl等酸性气体。写出氢氧化钠与二氧化碳、二氧化硫、氯化氢气体反应的化学方程式。 、、NaOH+HCl 。 3.氢氧化钙俗名熟石灰、消石灰,水溶液叫石灰水。化学式是,是白色固体,微溶于水,溶解度随温度的升高而减小,不饱和溶液变成饱和溶液需升温。 (1)制氢氧化钙的化学方程式,主要现象放热。 (2)用途:改良酸性土壤,中和工厂的酸性废液。和黏土、沙子混合用于建筑材料。在实验室里用来检验二氧化碳、除去二氧化碳、检验二氧化碳是否被除净。 4.氢氧化钠和氢氧化钙的不同点:检验二氧化碳用氢氧化钙,原因能看到变浑浊的现象,除二氧化碳用氢氧化钠和氢氧化钙都可以,但用氢氧化钠效果好,原因它易溶于水,溶液浓度大,吸收效果好。 5.碱溶液的化学性质。 (1)碱溶液能使紫色石蕊溶液变蓝色,能使无色酚酞溶液变红色。 (2)碱溶液能和某些非金属氧化物反应生成盐和水。 氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式。 氢氧化钙和二氧化碳反应的化学方程式CaCO3↓。 (3)和酸发生中和反应。 氢氧化铝可用于治疗胃酸过多,化学方程式。 (三)生活中常见的盐 了解食盐、纯碱、小苏打、碳酸钙等盐在日常生活中的用途。日常生活中所说的盐,通常指食盐;而化学中的盐,是一类组成里含有金属离子(或铵根离子)和酸根离子的化合物。 1.氯化钠俗称食盐,化学式NaCl,是由钠离子和氯离子(或和)构成的。用途:做调味 品,做防腐剂即腌菜,制生理盐水。(调味;腌制食品;氯离子是胃液的主要成分,具有促生盐酸、帮助消化和增进食欲的作用;工业上用来作原料制取碳酸钠、氢氧化钠、氯气、盐酸等;农业上用氯化钠溶液来选种;此外,还可以用来消除公路积雪等。) 2.碳酸钠化学式,俗称纯碱、苏打,用于制玻璃、洗涤剂、纺织、造纸等工业。 我国著名化学家侯德榜在改进纯碱的生产方面有杰出贡献。 3.碳酸氢钠化学式,俗名小苏打,可用于治疗胃酸过多,反应的化学方程式+HCl↑。可做面食时的发酵粉。 4.碳酸钙化学式,是石灰石、大理石、鸡蛋壳、水垢等的主要成分。用途:做建筑材料,还是补钙剂。 5.检验碳酸盐的方法取样,加入稀盐酸,将产生的气体通入石灰水中,石灰水变浑浊,证明是碳酸盐。 二、了解用pH试纸和酸碱指示剂检验溶液酸碱性的方法 1.溶液的酸碱性是指溶液是酸性还是碱性;溶液的酸碱度是指溶液酸碱性强弱的程度。常用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性;粗略测定溶液的酸碱度常用pH试纸。溶液的酸碱度的范围0~14,pH小于7是酸性,pH大于7是碱性,pH等于7是中性,pH=0是酸性,pH越大,碱性越强;pH越小,酸性越强。使用pH试纸测定pH的方法:用玻璃棒蘸取待测溶液(或用胶头滴管吸取)滴到试纸上,与标准比色卡对照得出数值。 2.向酸溶液中加水稀释时,酸性会减小,溶液的pH变大,但pH不会大于等于7,因为加水稀释后仍为酸溶液;向碱溶液中加水稀释时,碱性会减小,溶液的pH变小,但pH不会小于等于7,因为加水稀释后仍为碱溶液。 3.正常雨水的pH<7,原因二氧化碳和水反应生成了碳酸,只有当pH<5.6时才是酸雨,形成酸雨的物质是二氧化硫和二氧化氮。 三、主要用途 俗称 主要成分化学式 用途 熟石灰 降低土壤酸性和工厂的酸 性废液。 检验二氧化碳气体的存在。做建筑材料。 烧碱、火碱、苛性钠 NaOH 某些气体的干燥剂,但不能干燥等酸性气体。 用于肥皂、石油、造纸、印染等工业。 盐酸 HCl 金属表面 除锈、人体胃液中含有盐酸可以帮助消化。 硫酸 浓 硫酸可做干燥剂。可用于金属表面除锈,精炼石油 。 要点解读 这部分知识虽然凌乱繁杂,但其中包含着许多规律。有些规律是教材重点介绍的,例如:金属活动性顺序、酸的性质、碱的性质等。而有些规律是潜在的,需要挖掘总结。酸和碱的性质在基础知识梳理中清楚复习了,下面是酸、碱、盐常见物质间的相互转化,对我们很有帮助。 部分化合物长时间敞口放置可能发生的变化。(忽略水的蒸发) 物质 质量 溶质质量 C% 变化类型 原因 浓盐酸 变小 变小 变小 物理变化 浓盐酸有挥发性 浓硫酸 变大 不变 变小 浓硫酸有 吸水性 氢氧化钠(固体) 变 大 化学变化 吸水而潮解,吸二氧化碳而 变质 生石灰 增大 生石灰和水反应生成熟石灰 石灰水 增大 变小 变小 石灰水吸收二氧化碳 实战中考 1.(2016·北京)一些物质的pH范围如下,其中呈碱性的是( ) A.柠檬汁(2~3) B.橘子汁(3~4) C.西瓜汁(5~6) D.牙膏(8~9) 答案:D 2.(2015·北京)化学肥料对粮食增产起着重要作用,下列能作磷肥的是( ) 答案:D 3.(2015·北京)下列物质常用于改良酸性土壤的是( ) A.熟石灰 B.烧碱 C.食盐 D.大理石 答案:A 4.(2013·北京)碳酸钠可用于制造玻璃,其俗称是( ) A.小苏打 B.熟石灰 C.生石灰 D.纯碱 答案:D 5.(2013·北京)下列物质露置于空气中,一段时间后,质量减小的是( ) A.碳酸钙 B.氯化钠 C.浓盐酸 D.氢氧化钠 答案:C 6.(2012·北京)下列是人体中几种体液的正常pH,酸性最强的是( ) A.胆汁(6.8~7.4) B.唾液(6.6~7.1) C.血液(7.35~7.45) D.胃液(0.8~1.5) 答案:D 7.(2012·北京)下列物质露置于空气中,质量会减小的是( ) A.浓硫酸 B.浓盐酸 C.氢氧化钠 D.氯化钠 答案:B 8.(2012· 北京)某固体粉末可能由氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠和碳酸钙中的一种或几种组成,进行如下实验:①取少量固体加入足量的水,搅拌,有不溶物;②过滤,向滤液中加入盐酸,有气泡产生。下列对固体粉末成分的判断中,不正确的是( ) A.一定有碳酸钠 B.可能有氢氧化钠 C.一定有碳酸钙 D.可能有氢氧化钙 答案:C 9.(2015·北京节选)废旧钢铁表面的铁锈可用盐酸除去,其原理是+6HCl。 习题巩固 1.(2016·西城二模)草木灰的有效成分是,草木灰属于( ) A.钾肥 B.磷肥 C.氮肥 D.复合肥 答案:A 2.(2016·海淀二模)氢氧化钠可用于制造肥皂,其俗称是( ) A.小苏打 B.熟石灰 C.火碱 D.纯碱 答案:C 3.(2016·海淀一模)某花圃的花卉缺乏磷元素,应施用的化肥是( ) 答案:D 4.(2016·西城一模)下列物质放在敞口容器中,一段时间后,质量明显减少的是( ) A.浓硫酸 B.浓盐酸 C.氯化钠 D.氢氧化钙 答案:B 5.(2016·朝阳二模)氢氧化钙是一种建筑材料,它的俗称是( ) A.生石灰 B.石灰石 C.大理石 D.熟石灰 答案:D 6.(2016·朝阳二模)化学肥料对粮食增产起着重要作用,下列能作氮肥的是( ) A.KCl 答案:C 7.(2016·东城二模)下列化学方程式不符合题意的是( ) A.自制简易灭火器原理:+2HCl═↑ B.用生石灰处理硫酸厂废液:+═+ C.不能用铁制容器盛装硫酸铜溶液的原因:═+Cu D.证明铁是金属活动性顺序中氢之前的金属:2Fe+2HCl═↑ 答案:D 8.(2016·海淀一模)下列数据是一些食物的近似pH(常温),其中呈碱性的是( ) pH 3.5~4.5 2.9~3.3 6.3~6.6 7.6~8.0 食物 A.葡萄汁 B.苹果汁 C.牛奶 D.鸡蛋清 答案:D 9.(2016·西城二模)日常用品中蕴含着丰富的化学知识。 用品 小苏打 洁厕灵 管道通 有效成分 HCl NaOH (1)小苏打溶液显碱性,其pH>7(填“>”“=”或“<”)。 (2)洁厕灵和管道通不能混合使用。用化学方程式表示其原因:NaOH+HCl═。 (3)小苏打能用于治疗胃酸过多症。用化学方程式表示其原理:+HCl═↑。 10.(2016·东城一模)静静完成化学老师布置的家庭实验。将紫甘蓝菜叶撕碎,放在不锈钢锅里煮沸3~4 min,滤掉叶子,放凉待用。取6只无色透明的一次性塑料杯,分别倒入少量白醋、洁厕剂、苏打水、蒸馏水、洗涤灵和84消毒液6种无色液体,将上述紫色的紫甘蓝汁液分别滴入各杯中,观察溶液颜色并记录如下。 溶液 白醋 洁厕剂 苏 打水 蒸馏水 洗涤灵 84消毒液 滴加紫甘蓝汁后的颜色 红色 红色 蓝色 紫色 紫色 无色 (1)下列关于一次性塑料杯的说法正确的是AC(填字母序号)。 A.塑料属于有机合成材料 B.废弃塑料应该焚烧处理 C.废弃塑料可带来“白色污染” (2)经查阅资料,静静了解到紫甘蓝汁会因为溶液的酸碱性而显示不同的颜色。 ①白醋的pH<(填“>”“<”或“=”)7。 ②洁厕剂呈酸(填“酸”或“碱”)性。 (3)84消毒液可以漂白某些有色物质,其主要成分是次氯酸钠(NaClO),次氯酸钠中氯元素的化合价为+1。查看更多