金属
12.(2019·东营)小东同学向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,下列说法正确的是( ) A.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸锌 B.滤液中一定含有硝酸锌,一定没有硝酸亚铁和硝酸银 C.滤渣中一定含有银和铁,一定没有锌 D.反应后滤液的质量大于反应前溶液的质量
解析铁的金属活动性比银强,比锌弱,不能与硝酸锌溶液反应;向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉,铁能与AgNO3溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明滤渣中含有能与稀盐酸反应的金属,该金属应为铁,说明铁是过量的。
A、滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸锌,一定没有硝酸银,故选项说法错误。 B、滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸锌,一定没有硝酸银,故选项说法错误。 C、滤渣中一定含有银和铁,一定没有锌,故选项说法正确。
D、铁能与AgNO3溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银,反应的化学方程式为Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag,由反应时的质量比可知,每56份质量的铁可置换出216份质量的银,溶液的质量会减少,故选项说法错误。故选:C。 10.(2019?烟台)将金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中,充分反应后,溶液呈无色,继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色滤液。根据上述实验分析,下列说法错误的是( ) A.金属活动性强弱顺序:Mg>Cu>Ag B.滤渣中可能有金属M C.滤液中至少含有两种溶质 D.滤渣中一定有Ag
解析将金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中,充分反应后,溶液呈无色,是因为M和硝酸铜发生了反应,说明M比铜活泼;继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液,充分反应后过滤,得到蓝色滤液,是因为铜和硝酸银发生了反应,说明铜比银活泼,因此金属活动性强弱顺序Mg>Cu>Ag,A正确;滤渣中不可能有金属M,这是因为如果含有M,则M和硝酸铜反应,滤液是无色溶液,B不正确;滤液中至少含有两种溶质,即M的硝酸盐和硝酸铜,C正确;滤渣中一定含有生成的银,D正确。 答案B 11.(2019·潍坊)镧(La)是一种活动性比锌更强的元素,它的氧化物的化学式是La2O3,La(OH)3是不溶于水的碱,LaCl3、La(NO3)3都可溶于水。由此推断下列几组物质组合,不能直接反应制取LaCl3的是( ) A.La和稀盐酸 B.La2O3和稀盐酸 C.La(OH)3和稀盐酸 D.La(OH)3和氯化钾溶液
解析A、金属La的活动性比锌强,而锌排在氢之前,La可以和HCl反应制得LaCl3和氢气,故选项错误。
B、金属氧化物能与酸反应,La2O3和HCl可以反应制得LaCl3和水,故选项错误。 C、La(OH)3难溶于水,能与稀盐酸反应生成LaCl3和水,故选项错误。
D、La(OH)3难溶于水,不能与氯化钾溶液发生复分解反应,故选项正确。选D。 18.(2019·潍坊)向m克AgNO3、Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中加入Zn,充分反应
后过滤,所得滤液质量仍为m克。下列说法正确的是( ) A.滤渣中一定有Ag、Cu、Fe B.滤液中一定没有AgNO3
C.滤液中一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2 D.该过程至少发生了三个化学反应
解析锌和硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁反应的化学方程式及其质量关系为: Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag, 65 216 Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu, 65 64 Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+Fe, 65 56
以上质量关系可知,锌与硝酸银反应后溶液质量减小,与硝酸铜、硝酸亚铁反应后溶液质量增大,因为充分反应后过滤,得到滤液的质量仍为mg,说明硝酸银完全反应,硝酸铜参加了反应,无法确定硝酸亚铁是否参加了反应,说明至少发生了两个反应,因此滤渣中一定有反应生成的Ag、Cu,滤液一定含有的溶质是锌与硝酸银、硝酸铜反应生成的Zn(NO3)2。 答案B 22.(2019·临沂)地铁是以地下运行为主的城市轨道交通系统,地铁建设中各种材料被广泛应用。
(1)锰钢主要成分是铁、锰、碳,主要用于制造钢轨、挖掘机铲斗等,锰钢属于 混合物 (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)在钢轨上喷涂防锈涂料,可防止钢轨生锈。该防锈方法的原理是 隔绝氧气和水 。 (3)地铁中常用氢氧化镁作为阻燃材料,氢氧化镁不溶于水,可用海水中提取的氯化镁与熟石灰在溶液中反应制取,该制取反应的化学方程式是 MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2 。 答案(1)混合物 (2)隔绝氧气和水
(3)MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2 解析(1)锰钢中含有其他物质,属于混合物;(2)防止金属生锈的方法有:在金属表面涂一层油漆;在金属表面镀一层金属、在金属表面涂一层油等。在钢铁表面涂刷涂料、矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的原理是隔绝氧气和水;(3)氯化镁与熟石灰反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,化学方程式是MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2。 29.(2019·临沂)老师给了同学们一包红色粉末,该粉末可能是铜粉和氧化铁(Fe2O3)粉末中的一种或两种。同学们对该粉末进行了定性与定量研究。 (1)定性实验: 实验方案 实验现象 实验结论 粉末为Fe2O3 粉末Cu 取少量红色粉末放入试管 红色粉末全部消失,溶液呈中,滴加足量的稀盐酸振荡 棕黄色 无明显现象 写出“红色粉末全部消失”发生反应的化学方程式 Fe2O3+6HCl=FeCl3+3H2O 。 (2)定量实验:
取该粉末4g放入硬质玻璃管中,先通CO,然后再用酒精喷灯加热一段时间,停止加热继续通入CO至装置冷却。实验装置如图:
①实验时,先通CO再加热的目的是 一氧化碳和装置内的空气形成混合气体发生爆炸 。 ②若该粉末全部是氧化铁,在硬质玻璃管中观察到的实验现象是 红色物质变成黑色 。B装置是用于吸收二氧化碳并收集CO,其中盛放的试剂最好是 A 。 A.NaOH溶液 B.稀盐酸 C.水
如果该实验没有装置B、C,实验造成的危害是 防止未反应的一氧化碳进行空气污染环境 。
③若该粉末为铜粉和氧化铁的混合物,待装置完全冷却至室温,称量硬质玻璃管内剩余固体的质量为mg。则m的取值范围是 2.8g≤m<4g 。 解析(1)因为在金属活动顺序中铜在氢的后面,铜不和稀盐酸反应,如果红色粉末是铜,则取少量红色粉末放入试管中,滴加足量的稀盐酸振荡则无明显现象;
氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为:Fe2O3+6HCl=FeCl3+3H2O;
(2)①为了防止一氧化碳和装置内的空气形成混合气体发生爆炸,所以先通一会一氧化碳再加热;
②若该粉末全部是氧化铁,在硬质玻璃管中观察到的实验现象是红色物质变成黑色;B装置是用于吸收二氧化碳并收集CO,其中盛放的试剂最好是氢氧化钠溶液; 一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中防止污染环境;
③假设4g全部都是氧化铁,设4g氧化铁完全反应生成铁的质量为x
高温 Fe2O3+3CO
ˉ2Fe+3CO2
160 112 4g x
x=2.8g
因为该粉末为铜粉和氧化铁的混合物,则m的取值范围是2.8g≤m<4g。 答案(1)无明显现象;Fe2O3+6HCl=FeCl3+3H2O;
(2)①一氧化碳和装置内的空气形成混合气体发生爆炸;
②红色物质变成黑色;A;防止未反应的一氧化碳进行空气污染环境; ③2.8g≤m<4g。
22. (2019·德州)化学是一门以实验为基础的科学。请结合图示回答以下问题:
(1)图1是某同学稀释浓硫酸的操作,请指出该操作可能出现的现象__________________。