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21 [2025 齐齐哈尔]将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。下列说法中正确的是(提示:银不及铁活泼,被溶解的物质为溶质) （
A.若滤液呈浅绿色,则滤渣中只含有银
B.若滤渣中加稀盐酸有气泡产生,则滤液中一定含有两种溶质
C.若滤液为无色,则滤液中一定含有硝酸锌,可能含有硝酸银
D.将所得滤渣洗涤、干燥后称量,质量可能与所加锌粉的质量相等
D
）A.若滤液呈浅绿色,则滤渣中只含有银
B.若滤渣中加稀盐酸有气泡产生,则滤液中一定含有两种溶质
C.若滤液为无色,则滤液中一定含有硝酸锌,可能含有硝酸银
D.将所得滤渣洗涤、干燥后称量,质量可能与所加锌粉的质量相等
答案
D
【解析】锌、铁、银三种金属的金属活动性顺序为$\ce{Zn＞Fe＞Ag}$,将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中,锌先与$\ce{AgNO_{3}}$反应生成硝酸锌和银,$\ce{AgNO_{3}}$反应完,若还有锌粉,锌才能与$\ce{Fe(NO_{3})_{2}}$反应生成硝酸锌和铁。若滤液呈浅绿色,说明滤液中含有硝酸亚铁,可能是硝酸亚铁没有参加反应,也可能是硝酸亚铁部分参加了反应,则滤渣中不一定只含有银,也可能含有铁,选项A的说法错误。若滤渣中加稀盐酸有气泡产生,说明滤渣中含有铁或铁、锌,若放入的锌过量,硝酸银和硝酸亚铁均完全反应,则滤液中只有硝酸锌一种溶质,选项B的说法错误。若滤液为无色,说明硝酸银和硝酸亚铁均完全反应,滤液中不可能含硝酸银,选项C的说法错误。锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,由$\ce{Zn + 2AgNO_{3}=Zn(NO_{3})_{2} + 2Ag}$可知,每65份质量的锌可置换出216份质量的银,固体的质量会增大;待硝酸银完全反应后,锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁,由$\ce{Zn + Fe(NO_{3})_{2}=Zn(NO_{3})_{2} + Fe}$可知,每65份质量的锌可置换出56份质量的铁,固体的质量会减小。则将所得滤渣洗涤、干燥后称量,质量可能与所加锌粉的质量相等,选项D的说法正确。
【解析】锌、铁、银三种金属的金属活动性顺序为$\ce{Zn＞Fe＞Ag}$,将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中,锌先与$\ce{AgNO_{3}}$反应生成硝酸锌和银,$\ce{AgNO_{3}}$反应完,若还有锌粉,锌才能与$\ce{Fe(NO_{3})_{2}}$反应生成硝酸锌和铁。若滤液呈浅绿色,说明滤液中含有硝酸亚铁,可能是硝酸亚铁没有参加反应,也可能是硝酸亚铁部分参加了反应,则滤渣中不一定只含有银,也可能含有铁,选项A的说法错误。若滤渣中加稀盐酸有气泡产生,说明滤渣中含有铁或铁、锌,若放入的锌过量,硝酸银和硝酸亚铁均完全反应,则滤液中只有硝酸锌一种溶质,选项B的说法错误。若滤液为无色,说明硝酸银和硝酸亚铁均完全反应,滤液中不可能含硝酸银,选项C的说法错误。锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,由$\ce{Zn + 2AgNO_{3}=Zn(NO_{3})_{2} + 2Ag}$可知,每65份质量的锌可置换出216份质量的银,固体的质量会增大;待硝酸银完全反应后,锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁,由$\ce{Zn + Fe(NO_{3})_{2}=Zn(NO_{3})_{2} + Fe}$可知,每65份质量的锌可置换出56份质量的铁,固体的质量会减小。则将所得滤渣洗涤、干燥后称量,质量可能与所加锌粉的质量相等,选项D的说法正确。
22 用一氧化碳还原氧化铁的实验中(如图),$\ce{Fe_{2}O_{3}}$转化为铁的具体过程是$\ce{Fe_{2}O_{3}}$
$\ce{Fe_{3}O_{4}\xrightarrow{600∼ 680\ °\mathrm{C}}FeO\xrightarrow{700∼ 800\ °\mathrm{C}}Fe}$。已知铁的氧化物除$\ce{Fe_{2}O_{3}}$外,其余均为黑色。下列说法正确的是（
A.装置中漏斗的作用是防止倒吸
B.通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁
C.该实验中所有的化学反应里,氧元素的化合价均未改变
D.当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时,固体成分是$\ce{Fe_{3}O_{4}}$和$\ce{FeO}$
$\ce{Fe_{3}O_{4}\xrightarrow{600∼ 680\ °\mathrm{C}}FeO\xrightarrow{700∼ 800\ °\mathrm{C}}Fe}$。已知铁的氧化物除$\ce{Fe_{2}O_{3}}$外,其余均为黑色。下列说法正确的是（
D
）A.装置中漏斗的作用是防止倒吸
B.通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁
C.该实验中所有的化学反应里,氧元素的化合价均未改变
D.当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时,固体成分是$\ce{Fe_{3}O_{4}}$和$\ce{FeO}$
答案
D
【解析】装置中漏斗的作用是收集CO,以便点燃处理,并能防止爆炸,不是防止倒吸,A的说法错误;生成的$\ce{Fe_{3}O_{4}}$、$\ce{FeO}$和Fe都是黑色,不能通过实验现象判断氧化铁是否完全转化为Fe,B的说法错误;尾气中的CO和$\ce{O_{2}}$在点燃的条件下反应生成$\ce{CO_{2}}$,氧元素的化合价由$\ce{O_{2}}$中的0变为$\ce{CO_{2}}$中的-2,C的说法错误;$\ce{Fe_{2}O_{3}}$中铁元素的质量分数为$\dfrac{56×2}{56×2+16×3}×100\%=70\%$,$\ce{Fe_{3}O_{4}}$和FeO中铁元素的质量分数分别约为72.4%和77.8%,当铁元素的质量分数为74%时,固体成分为$\ce{Fe_{3}O_{4}}$和FeO,D的说法正确。
【解析】装置中漏斗的作用是收集CO,以便点燃处理,并能防止爆炸,不是防止倒吸,A的说法错误;生成的$\ce{Fe_{3}O_{4}}$、$\ce{FeO}$和Fe都是黑色,不能通过实验现象判断氧化铁是否完全转化为Fe,B的说法错误;尾气中的CO和$\ce{O_{2}}$在点燃的条件下反应生成$\ce{CO_{2}}$,氧元素的化合价由$\ce{O_{2}}$中的0变为$\ce{CO_{2}}$中的-2,C的说法错误;$\ce{Fe_{2}O_{3}}$中铁元素的质量分数为$\dfrac{56×2}{56×2+16×3}×100\%=70\%$,$\ce{Fe_{3}O_{4}}$和FeO中铁元素的质量分数分别约为72.4%和77.8%,当铁元素的质量分数为74%时,固体成分为$\ce{Fe_{3}O_{4}}$和FeO,D的说法正确。
23 如图,下列对比实验设计与所探究的条件(蒸馏水经煮沸并迅速冷却)对应关系正确的是 （
A.甲和乙:水
B.乙和丙:空气
C.甲和丙:空气
D.甲和丁:水
D
）A.甲和乙:水
B.乙和丙:空气
C.甲和丙:空气
D.甲和丁:水
答案
D
24 新趋势 项目式学习 [2025 宁夏]水是生活中常见的物质。化学兴趣小组在学习了与水有关的知识后，展开了以水为主题的项目式学习活动。
任务一:参观自来水生产过程。
(1) 如图甲为自来水厂净水过程，兴趣小组到自来水厂参观学习后，明白了天然水不适宜直接饮用的原因是
任务二:自制简易净水器。
同学们参观自来水厂后，激发了兴趣，利用生活物品在实验室制作简易净水器(如图乙所示)。
(2) 小卵石和石英砂的净水原理与图甲中的
(3) 该简易净水器存在不足，改进的做法是
(4) 改进自制简易净水器后，设计实验并检测净化效果。
资料:通常用浑浊度表示浑浊程度，浑浊度越低代表水质越好，浑浊度单位为 NTU。
分别取 3 份 50 mL 河水，测定初始水样的浑浊度为 670 NTU；采用不同的方法分别对水样进行处理并测定浑浊度。实验记录如下:
分析实验数据，根据
任务三:探究水的组成。
同学们利用自制简易净水器获得了澄清透明的净化水，激发了进一步探究的欲望。
【提出问题】水是由哪些元素组成的?
【进行实验】实验操作如图丙所示。
【实验现象】(5) 接通电源后，与正负两极相连导管中均有气泡冒出。切断电源后，用燃着的木条分别检验两极产生的气体，与负极相连导管口产生淡蓝色火焰，并在火焰上方罩一干冷烧杯，有水雾出现；与正极相连导管口，观察到的现象是
【解释与结论】(6) 根据水的分解和
任务一:参观自来水生产过程。
(1) 如图甲为自来水厂净水过程，兴趣小组到自来水厂参观学习后，明白了天然水不适宜直接饮用的原因是
天然水中含有泥沙、微生物等杂质(合理答案均可)
。任务二:自制简易净水器。
同学们参观自来水厂后，激发了兴趣，利用生活物品在实验室制作简易净水器(如图乙所示)。
(2) 小卵石和石英砂的净水原理与图甲中的
过滤池
净水过程相同。(3) 该简易净水器存在不足，改进的做法是
在石英砂和蓬松棉之间添加活性炭层(合理答案均可)
。(4) 改进自制简易净水器后，设计实验并检测净化效果。
资料:通常用浑浊度表示浑浊程度，浑浊度越低代表水质越好，浑浊度单位为 NTU。
分别取 3 份 50 mL 河水，测定初始水样的浑浊度为 670 NTU；采用不同的方法分别对水样进行处理并测定浑浊度。实验记录如下:
分析实验数据，根据
使用自制净水器处理后水样的浑浊度(43 NTU)低于静置1 h后上层清液的浑浊度(256 NTU),也低于使用滤纸过滤后水样的浑浊度(55 NTU)
，得出“其他条件相同时，使用自制净水器比使用滤纸和静置沉降净化效果更好”的结论。任务三:探究水的组成。
同学们利用自制简易净水器获得了澄清透明的净化水，激发了进一步探究的欲望。
【提出问题】水是由哪些元素组成的?
【进行实验】实验操作如图丙所示。
【实验现象】(5) 接通电源后，与正负两极相连导管中均有气泡冒出。切断电源后，用燃着的木条分别检验两极产生的气体，与负极相连导管口产生淡蓝色火焰，并在火焰上方罩一干冷烧杯，有水雾出现；与正极相连导管口，观察到的现象是
燃着的木条燃烧更旺
。【解释与结论】(6) 根据水的分解和
氢气燃烧
的实验事实，说明水是由氢元素和氧元素(或氢、氧两种元素)
组成的。答案
(1) 天然水中含有泥沙、微生物等杂质(合理答案均可)
(2) 过滤池
(3) 在石英砂和蓬松棉之间添加活性炭层(合理答案均可)
(4) 使用自制净水器处理后水样的浑浊度(43 NTU)低于静置1 h后上层清液的浑浊度(256 NTU),也低于使用滤纸过滤后水样的浑浊度(55 NTU)
(5) 燃着的木条燃烧更旺
(6) 氢气燃烧 氢元素和氧元素(或氢、氧两种元素)
(2) 过滤池
(3) 在石英砂和蓬松棉之间添加活性炭层(合理答案均可)
(4) 使用自制净水器处理后水样的浑浊度(43 NTU)低于静置1 h后上层清液的浑浊度(256 NTU),也低于使用滤纸过滤后水样的浑浊度(55 NTU)
(5) 燃着的木条燃烧更旺
(6) 氢气燃烧 氢元素和氧元素(或氢、氧两种元素)
