3. 小组同学模拟我国古代湿法炼铜实验,将适量铁粉放入$CuSO_4$溶液中浸泡制得铜。为了除铁可向其中加入某种试剂后过滤、洗涤、烘干,该试剂为 (
A.稀盐酸
B.锌
C.氯化锌溶液
D.硫酸亚铁溶液
A
)A.稀盐酸
B.锌
C.氯化锌溶液
D.硫酸亚铁溶液
答案
A
解析
本题考查铁与$CuSO_4$溶液反应后除杂试剂的选择。铁与$CuSO_4$溶液反应生成铜和硫酸亚铁,要除去铁,所选试剂需能与铁反应且不引入新杂质。
选项A:稀盐酸能与铁反应生成氯化亚铁和氢气,且不与铜反应,能除去铁且不引入新杂质,符合要求。
选项B:锌的活动性比铁和铜都强,加入锌后,锌会与硫酸亚铁反应,还会与铜反应,会把铜和铁都置换出来,不符合除杂要求。
选项C:氯化锌溶液与铁和铜都不反应,无法除去铁,不符合要求。
选项D:硫酸亚铁溶液与铁不反应,不能除去铁,不符合要求。
选项A:稀盐酸能与铁反应生成氯化亚铁和氢气,且不与铜反应,能除去铁且不引入新杂质,符合要求。
选项B:锌的活动性比铁和铜都强,加入锌后,锌会与硫酸亚铁反应,还会与铜反应,会把铜和铁都置换出来,不符合除杂要求。
选项C:氯化锌溶液与铁和铜都不反应,无法除去铁,不符合要求。
选项D:硫酸亚铁溶液与铁不反应,不能除去铁,不符合要求。
4. 分析和逻辑推理是重要的化学思维方法。下列有关说法中,合理的是 (
A.酸中一定含有氢元素,含氢元素的物质一定是酸
B.同种原子的质子数相同,所以含有相同质子数的原子一定属于同种元素
C.活泼金属与盐酸反应放出气体,则与盐酸反应放出气体的物质一定是活泼金属
D.催化剂在化学反应前后质量不变,所以反应前后质量不变的物质一定是催化剂
B
)A.酸中一定含有氢元素,含氢元素的物质一定是酸
B.同种原子的质子数相同,所以含有相同质子数的原子一定属于同种元素
C.活泼金属与盐酸反应放出气体,则与盐酸反应放出气体的物质一定是活泼金属
D.催化剂在化学反应前后质量不变,所以反应前后质量不变的物质一定是催化剂
答案
B
解析
A选项:酸中一定含有氢元素,这是正确的,因为酸的定义就是能在水中电离出氢离子的化合物。但是,含氢元素的物质不一定是酸,例如水(H2O)含有氢元素,但它不是酸。所以A选项错误。
B选项:元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。因此,同种原子的质子数一定相同,含有相同质子数的原子也一定属于同种元素。所以B选项正确。
C选项:活泼金属与盐酸反应会放出气体,这通常是因为金属与酸中的氢离子发生了置换反应,生成了氢气。但是,与盐酸反应放出气体的物质不一定是活泼金属,例如碳酸盐也能与盐酸反应生成二氧化碳气体。所以C选项错误。
D选项:催化剂在化学反应前后质量不变,这是催化剂的一个特性。但是,反应前后质量不变的物质不一定是催化剂,因为有些物质可能并不参与反应,只是作为反应体系中的一个旁观者存在。所以D选项错误。
综上所述,只有B选项是正确的。
B选项:元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。因此,同种原子的质子数一定相同,含有相同质子数的原子也一定属于同种元素。所以B选项正确。
C选项:活泼金属与盐酸反应会放出气体,这通常是因为金属与酸中的氢离子发生了置换反应,生成了氢气。但是,与盐酸反应放出气体的物质不一定是活泼金属,例如碳酸盐也能与盐酸反应生成二氧化碳气体。所以C选项错误。
D选项:催化剂在化学反应前后质量不变,这是催化剂的一个特性。但是,反应前后质量不变的物质不一定是催化剂,因为有些物质可能并不参与反应,只是作为反应体系中的一个旁观者存在。所以D选项错误。
综上所述,只有B选项是正确的。
5. 氢溴酸(HBr的水溶液)的化学性质与盐酸相似,下列物质中不可与氢溴酸发生反应的是 (
A.Fe
B.Ag
C.紫色石蕊溶液
D.CuO
B
)A.Fe
B.Ag
C.紫色石蕊溶液
D.CuO
答案
B
解析
氢溴酸(HBr的水溶液)因化学性质与盐酸相似,故具备酸的通性。
A. Fe为活泼金属,能与酸反应生成氢气,故可与HBr反应;
B. Ag为不活泼金属,在金属活动性顺序中位于氢之后,不能与酸反应生成氢气,故不可与HBr反应;
C. 紫色石蕊溶液遇酸变红,HBr为酸,故可与紫色石蕊溶液反应;
D. CuO为金属氧化物,能与酸反应生成盐和水,故可与HBr反应。
综上,不可与氢溴酸发生反应的是Ag。
A. Fe为活泼金属,能与酸反应生成氢气,故可与HBr反应;
B. Ag为不活泼金属,在金属活动性顺序中位于氢之后,不能与酸反应生成氢气,故不可与HBr反应;
C. 紫色石蕊溶液遇酸变红,HBr为酸,故可与紫色石蕊溶液反应;
D. CuO为金属氧化物,能与酸反应生成盐和水,故可与HBr反应。
综上,不可与氢溴酸发生反应的是Ag。
6. 类推是学习化学的重要方法之一。下列类推正确的是 (
$A. H_2SO_4$在水中能解离出H⁺,则HCl在水中也能解离出H⁺
B. Zn能与稀硫酸反应放出氢气,则Ag也能与稀硫酸反应放出氢气C. Al能与稀盐酸反应生成$AlCl_3,$所以Fe也能与稀盐酸反应生成$FeCl_3$
D. 酸能使紫色石蕊溶液变红$,CO_2$通入紫色石蕊溶液中溶液变红,所以$CO_2$是酸
A
)$A. H_2SO_4$在水中能解离出H⁺,则HCl在水中也能解离出H⁺
B. Zn能与稀硫酸反应放出氢气,则Ag也能与稀硫酸反应放出氢气C. Al能与稀盐酸反应生成$AlCl_3,$所以Fe也能与稀盐酸反应生成$FeCl_3$
D. 酸能使紫色石蕊溶液变红$,CO_2$通入紫色石蕊溶液中溶液变红,所以$CO_2$是酸
答案
A
解析
A. $H_2SO_4$和HCl都属于酸,酸在水中能解离出$H^+$,所以HCl在水中也能解离出$H^+$,该类推正确;
B. 在金属活动性顺序中,Zn排在氢前面能与稀硫酸反应放出氢气,而Ag排在氢后面,不能与稀硫酸反应放出氢气,该类推错误;
C. Al能与稀盐酸反应生成$AlCl_3$,但Fe与稀盐酸反应生成的是$FeCl_2$,而不是$FeCl_3$,该类推错误;
D. 酸能使紫色石蕊溶液变红,$CO_2$通入紫色石蕊溶液中溶液变红,是因为$CO_2$与水反应生成了碳酸,碳酸使紫色石蕊溶液变红,$CO_2$不是酸,该类推错误。
B. 在金属活动性顺序中,Zn排在氢前面能与稀硫酸反应放出氢气,而Ag排在氢后面,不能与稀硫酸反应放出氢气,该类推错误;
C. Al能与稀盐酸反应生成$AlCl_3$,但Fe与稀盐酸反应生成的是$FeCl_2$,而不是$FeCl_3$,该类推错误;
D. 酸能使紫色石蕊溶液变红,$CO_2$通入紫色石蕊溶液中溶液变红,是因为$CO_2$与水反应生成了碳酸,碳酸使紫色石蕊溶液变红,$CO_2$不是酸,该类推错误。
7. 铁锈是
红棕
色固体,其主要成分是Fe₂O₃
(写化学式),将生锈的铁钉投入过量的稀硫酸中,能观察到“铁钉表面的铁锈逐渐消失”。反应的化学方程式为Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O
;还观察到铁钉表面有气泡产生
,该反应的化学方程式为Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑
。答案
红棕;Fe₂O₃;Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O;有气泡产生;Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑。
解析
铁锈是红棕色固体,其主要成分是氧化铁(Fe₂O₃)。将生锈的铁钉投入过量的稀硫酸中,铁锈的主要成分氧化铁会与稀硫酸反应,生成硫酸铁和水,反应的化学方程式为Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O。当铁锈消失后,铁钉表面的铁会与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,因此会观察到铁钉表面有气泡产生,该反应的化学方程式为Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑。
8. 如题8图表示化学反应中溶液的颜色变化。下列叙述正确的是 (

A.若X是稀硫酸,a可能是无色酚酞试液
B.若X是稀硫酸,d可能是铜
C.若X是稀盐酸,c一定是单质
D.若b是$Fe_2O_3,$则黄色溶液一定是$FeCl_3$溶液
C
)A.若X是稀硫酸,a可能是无色酚酞试液
B.若X是稀硫酸,d可能是铜
C.若X是稀盐酸,c一定是单质
D.若b是$Fe_2O_3,$则黄色溶液一定是$FeCl_3$溶液
答案
C
解析
A.稀硫酸为酸,无色酚酞遇酸不变色,不会呈红色,A错误;
B.铜与稀硫酸不反应(铜活动性弱于氢),无法生成蓝色溶液,B错误;
C.X为稀盐酸(无色),c反应生成浅绿色溶液(Fe²⁺),且蓝色溶液(Cu²⁺)与c反应也生成浅绿色溶液,说明c能置换Cu²⁺为Cu,只能是铁单质(Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu),故c一定是单质,C正确;
D.b为Fe₂O₃时,X可为稀盐酸或稀硫酸,黄色溶液可能为FeCl₃或Fe₂(SO₄)₃,D错误。
B.铜与稀硫酸不反应(铜活动性弱于氢),无法生成蓝色溶液,B错误;
C.X为稀盐酸(无色),c反应生成浅绿色溶液(Fe²⁺),且蓝色溶液(Cu²⁺)与c反应也生成浅绿色溶液,说明c能置换Cu²⁺为Cu,只能是铁单质(Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu),故c一定是单质,C正确;
D.b为Fe₂O₃时,X可为稀盐酸或稀硫酸,黄色溶液可能为FeCl₃或Fe₂(SO₄)₃,D错误。
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