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【备考2014 志鸿优化设计】2013版中考化学总复习 专题讲练 专题三 身边的化学物质 新人教版

发布时间:2013-10-20 11:42:17  

专题三 身边的化学物质

一、气体的制取、收集和除杂

1.发生装置的选择

(1)选择原则。

①反应物的状态;②反应是否需要条件。

(2)装置:固体反应需加热,如图①;固液反应不需加热,如图②③④。

2.收集方法的选择

(1)排水法:难溶于水或不溶于水且不与水反应的气体,可用排水集气法收集(如下图)。O2、H2、CO、CH4等均可用排水集气法收集。

注意:①倒立在水槽中的集气瓶不得留有气泡,否则会影响收集气体的纯度。

②导管口开始有气泡放出时不宜立即收集,而是当气泡连续均匀放出时,才能收集,这样收集的气体才会更纯净些。

③若被收集的气体密度大于空气密度,应将集气瓶(盖有毛玻璃片)正放在桌面上;若被收集的气体密度小于空气密度,则应将集气瓶(仍盖有毛玻璃片)倒放在桌面上。

(2)排空气法:密度与空气有一定差别且不与空气反应的气体可用排空气集气法。 密度比空气密度小的气体用向下排空气法(如图1);密度比空气密度大的气体用向上排空气法(如图2);如用图3装置收集气体时,当用于收集密度比空气密度小的气体时,气体由B进A出;当用于收集密度比空气密度大的气体时,气体由A进B出。

注意:①集气瓶要干燥;

②集气瓶中的导气管要伸到接近集气瓶的底部,便于排尽空气。

3.气体的净化和干燥

(1)实验装置。

1

(2)气体的干燥。

选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定,其原则是干燥剂只能吸收气体中的

选择气体吸收剂应根据气体的性质和要除去杂质的性质而定。

原则:①所用的吸收剂只能吸收气体中的杂质;②不能与被提纯的气体反应,也不能引入新的杂质。

常见的气体及其吸收剂:

水蒸气:吸收剂为浓硫酸、无水硫酸铜、氢氧化钠固体、碱石灰(氢氧化钠与生石灰的混合物)等。

HCl:吸收剂为氢氧化钠溶液、碱石灰等。

CO2:吸收剂为氢氧化钠溶液、澄清石灰水、碱石灰等。

气体的净化顺序:先除杂,后干燥;加热之前先除去水。

二、常见物质间的转化

1.CO2的重要性

围绕CO2展开的一系列转化反应:

2.金属及碱的重要性

(1)

(2)

3.盐的重要性

酸、碱、盐以及单质、氧化物的化学性质均与盐有密切的联系,盐将这些物质联系在一起。

2

三、空气和水

空气是一种混合物,其组成是通过测定空气中各成分的体积分数来表示的,但各成分的体积分数是相对的,并不是固定不变的。空气中氧气含量的测定方法很多,但原理基本是一样的,即一般是先把氧气消耗掉,而后利用压强和体积的变化来确定。所以,在选择燃烧物时一般选用红磷;不选用铁丝是因为铁丝在空气中不能燃烧;不选用硫或碳是因为硫或碳燃烧后有二氧化硫、二氧化碳气体生成,如选用硫或碳,则瓶内可放一些NaOH溶液来吸收生成的气体。对实验误差的分析应重点放在燃烧物的用量(要充分消耗氧气)、装置的气密性(装置气密性要好)、记录实验数据的时间(温度冷却到常温下)等。

四、溶液

1.溶液是均一、稳定的混合物。判断某物质是否是溶液,一般看以下两点:是否具有均一、稳定的性质;是否是一种混合物。溶液是澄清、透明的,但不一定是无色的。当溶液中有水存在时,不论水的量有多少,习惯上把水看为溶剂,而且通常不指明溶剂的某溶液,一般指的是其水溶液。

2.饱和溶液与不饱和溶液只有在“一定温度下”和“一定量的溶剂里”才有确定的意义。在改变溶剂或温度的情况下,饱和溶液与不饱和溶液可以进行相互转化。溶液的饱和、不饱和与浓、稀之间无必然联系,即饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液也不一定是稀溶液;但对于同一温度下、同一溶质的溶液,其饱和溶液溶质的质量分数比其不饱和溶液溶质的质量分数大。

3.溶解度曲线的应用:①可以查出某种物质在某温度下的溶解度;②可以确定温度对溶解度的影响状况;③可以比较不同物质在不同温度下的溶解度大小;④可以确定怎样制得某温度时该物质的饱和溶液等。

五、溶液的酸碱性

1.溶液的酸碱性指的是溶液呈酸性、碱性还是中性,通常用酸碱指示剂来测定(定性)。溶液的酸碱度是指溶液酸碱性的强弱程度,常用pH表示(定量),测定pH最简单的方法是使用pH试纸。

+2.酸具有相似化学性质的原因是溶液中都含有H;碱具有相似化学性质的原因是溶液

-中都含有OH。

3.NaOH和Ca(OH)2同属碱类物质,由于金属阳离子不同,因而有各自的不同特性,如NaOH易溶于水,而Ca(OH)2微溶于水。因此,要充分吸收混合气体中的CO2应选用NaOH溶液,检验CO2的存在时应选用Ca(OH)2溶液。

4.“酸、碱、盐”这部分知识是初中化学的重点内容,其知识点多而琐碎。要想扎实地学好这部分知识,就要认真分析、归纳好其中的重要知识点:会用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性;掌握常见酸、碱、盐的特性;会用pH试纸测量溶液的酸碱性强弱;认识中和反应的实质,知道中和反应在生产、生活中的应用;知道复分解反应及该反应发生的条件等。

考向一 气体的制取、收集和除杂

【例1】(2011·广东揭阳中考)氯气(Cl2)通常情况下为有刺激性气味的黄绿色的有毒气体,密度比空气大,可跟水反应,反应后溶液呈酸性。实验室通常用浓盐酸与二氧化锰共热的方法来制取氯气。实验室制取气体的一套完整装置应包括发生装置、净化装置(包括干燥)、收集装置、尾气处理装置。回答下列问题:

3

(1)制取氯气的发生装置应选用下图中的________,写出标号仪器的名称________;

(2)用上图中的仪器(不一定全部用到)完成氯气的净化(包括干燥)、收集、尾气处理,其正确的连接方法是:A接________接________接F接________接________;

(3)在放入药品之前必须______________。

解析:(1)制取氯气用浓盐酸与二氧化锰共热的方法,是液固需加热型,故发生装置选用乙装置,标号①的仪器为酒精灯;(2)杂质为HCl和H2O,先用饱和NaCl溶液除去HCl,再用浓硫酸除去H2O,气体从C进D出;氯气的密度比空气大,且跟水反应,反应后溶液显酸性,故收集装置不能用排水法,应从G进入F出;Cl2有毒,污染空气,应接B把Cl2除掉以防止其污染空气。

答案:(1)乙 酒精灯 (2)C D G B

(3)检查装置气密性

由反应物状态和反应条件确定发生装置;由气体的性质确定收集装置;除去气体杂质先除去其他气体,最后除去水蒸气;有毒的、会污染空气的气体一定用尾气装置处理。

考向二 空气和氧气

【例2】由于森林的过量砍伐、草场大面积开垦,土地出现沙漠化,导致我国北方地区常出现沙尘暴天气。沙尘暴使空气中增加了大量的( )。

A.可吸入颗粒物 B.一氧化碳

C.二氧化氮 D.二氧化硫

解析:沙尘暴天气是因大风把沙尘吹向空气中而形成的,故使空气中的可吸入颗粒物增多。

答案:A

考向三 溶液

【例3】质量分数为0.2%~1%的过氧乙酸就是用于环境喷洒和用具浸泡的一种消毒剂。现有市售质量分数为20%的过氧乙酸,要配制1%的过氧乙酸10 kg,需要市售过氧乙酸的质量为( )。

A.1 000 g B.500 g C.100 g D.50 g

解析:设需市售质量分数为20%的过氧乙酸质量为x。

x×20%=10 kg×1% x=0.5 kg=500 g。

答案:B

考向四 碳和碳的氧化物

【例4】如下图所示,A为红色固体,G、H为黑色固体,B、D、E、F为无色气体,C是无色液体,A、B、D、H为单质,F能使澄清石灰水变浑浊。请完成下列问题:

4

(1)写出B、C的化学式。

①B_____________,②C_________________。

(2)写出下列转化的化学方程式:

①DF:_______________________________________________________________; ②EA:_______________________________________________________________。 解析:根据题意,A为红色固体单质,即Cu,H为黑色固体单质,是C,C是无色液体,可能是H2O,F能使澄清石灰水变浑浊,则为CO2,再根据框图确定D为O2,E为CO,G为CuO,B为H2。

点燃△答案:(1)①H2 ②H2O (2)①O2+C=====CO2 ②CO+CuO=====Cu+CO2

有关碳及其氧化物之间的转化关系多围绕C、CO和CO2的性质设置,因此解答有关推断性题目,要依据它们的性质寻找推断的突破口。例如碳单质的颜色、CO的还原性或燃烧时的颜色、CO2不支持燃烧可灭火或能使澄清石灰水变浑浊等,都是很好的解题突破口。

考向五 金属

【例5】向AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一些铁粉,反应完成后过滤,下列情况不可能存在的是( )。

2+2+A.滤纸上有Ag、Cu、Fe,滤液中有Zn、Fe

2+2+B.滤纸上有Ag、Cu,滤液中有Zn、Fe

2+2+2+C.滤纸上有Ag、Cu,滤液中有Cu、Zn、Fe

2+2+2+D.滤纸上有Ag、Cu、Fe,滤液中有Cu、Zn、Fe

2+2+解析:由于D中滤纸上有Fe,因此滤液中不会存在Cu,因为Fe会将Cu从溶液中置

换出来,选D。

答案:

D

如果盐溶液中有多种金属离子,金属先置换出较不活泼金属对应的离子,然后再置换出较活泼的金属对应的离子。

考向六 酸 碱 盐

【例6】下列各组物质能在pH=1的无色溶液中大量共存的是( )。

A.K2SO4 Ba(OH)2 KCl

B.Cu(NO3)2 NaCl KNO3

C.Na2CO3 KNO3 NH4Cl

D.MgSO4 NaNO3 KCl

解析:pH=1的溶液显酸性,A中生成难溶于水,又难溶于酸的BaSO4;B中有Cu(NO3)2溶液呈蓝色;C中Na2CO3与酸反应产生CO2气体,即Na2CO3不能存在于酸性溶液中。

答案:

D

溶液中物质共存问题的实质是物质溶于水发生电离,电离的各种离子两两结合不能产生

3+2沉淀、气体或水。其基本类型有:①溶液若无色时则不存在有色离子:如Fe(黄色)、Fe

+2+-2-2--(浅绿色)、Cu(蓝色);②在酸性溶液中,不能大量共存的离子:OH、CO3、SO3、HCO3

++2+2+3+3++等;③在碱性溶液中,不能大量存在的离子:H、NH4、Cu、Mg、Al、Fe、Ag等;-+2+2-2④彼此结合能生成沉淀的金属离子和酸根离子不能大量共存,Cl和Ag、Ba和SO4、Ca

+2-和CO3等。

5

1.(2011·山东烟台中考)下列关于氧气的说法中错误的是( )。

A.工业上可以利用分离液态空气法制氧气

B.氧气可以支持燃烧,说明氧气具有可燃性

C.氧气供给呼吸,它和体内物质反应,释放能量,维持生命活动

D.夏天鱼池内开启增氧泵,是因为温度升高,氧气在水中溶解量减少

2.(2011·山东临沂中考)使用下图装置可以进行下列实验中的( )。

A.锌与稀硫酸制取、收集氢气

B.KClO3与MnO2制取、收集氧气

C.KMnO4制取、收集氧气

D.过氧化氢溶液与MnO2制取、收集氧气

3.根据物质的用途体现物质的性质这一关系,下列用途体现该物质的性质,说法错误的是( )。

A.金刚石可以刻画玻璃,说明金刚石硬度大

B.二氧化碳能使紫色石蕊变红,说明二氧化碳具有酸性

C.一氧化碳可用于工业炼铁,说明一氧化碳具有还原性

D.活性炭可用于防毒面具,说明活性炭具有吸附性

4

532324X可能是下列哪种物质的溶液( )。

A.HNO3或KNO3 B.HCl或H2SO4

C.BaCl2或CaCl2 D.NaOH或Ca(OH)2

6.空气、水是人类赖以生存的自然资源。

(1)空气中含有氮气、氧气、稀有气体等,是一种________(填物质类别)。人类时刻都离不开空气,是因为空气中的氧气能________。

(2)我国规定生活饮用水的水质必须达到下述四项指标:

a.不得呈现异色 b.不得有异味

c.应澄清透明 d.不得含有细菌和病毒

6

其中“c指标”可以通过________操作达到。

(3)生活中可以采用________区分硬水和软水,可以通过________的方法降低水的硬度。

(4)水的用途广泛,许多化学实验中用到水,请你列举一例:________。

7.金属在生产生活中应用广泛。

(1)最初输水管材用铸铁,目前多用塑料管和塑料金属复合管,输送热水,一般用铜管,下列管材中,属于金属材料的是________(填字母序号,下同)。

(2)铁生锈的条件是________。将生锈的铁片放在硫酸和硫酸铜的混合溶液中,可能发生的置换反应的化学方程式是__________、______________。

(3)金属的回收和利用是保护金属资源的一种有效途径。

①废钢铁可回收重新冶炼,用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为________________。 ②将铁粉和铜粉的混合物放入硝酸银溶液中,反应结束后,对剩余固体成分的判断正确的是( )。

A.肯定有银 B.肯定有铜

C.可能有铁 D.可能是铁和银

8.在初中化学中,我们学习了溶液的有关知识。下图是KNO3的溶解度曲线。

(1)从上图溶解度曲线可以得到的信息是(写一条)__________________。

(2)小明参照上图在常温20 ℃时进行了如下实验:

小明观察到A中所加固体全部溶解,则B中的现象是____________。

上述实验过程中属于不饱和溶液的是(填字母)__________________________________。 D中溶液的溶质质量分数是__________________。

9.如下图所示,A、B、C、D、E各代表铁、水、二氧化碳、硫酸铜溶液、氢氧化钡溶液中的一种物质,常温下相连环物质间能发生反应,不相连环物质间不能发生反应,且B的相对分子质量大于D。请填空:

(1)写出下列物质的化学式:A________,B________,D________。

(2)相连环物质间发生的反应,没有涉及的基本反应类型是________。

7

10.某兴趣小组要研究CO2的温室效应,请选择下列合适的装置填空:

(1)实验室制取CO2的化学方程式为______________。

(2)实验室制取CO2,应选________(填序号,下同)作发生装置,应选________作收集装置。

(3)若实验室用装置⑥除去二氧化碳气体中少量的氯化氢,不纯气体应从________(填“a”或“b”)导管通入。

若要得到干燥纯净的二氧化碳气体,按气流方向干燥装置应放于装置⑥之________(填“前”或“后”)。

(4)为比较二氧化碳和空气的温室效应,可将盛满两种气体的密闭广口瓶同时置于阳光下进行实验。此实验需定时测量的数据是______________。

参考答案

专题提升演练

1.B 2.D 3.B 4.B 5.C 6.答案:(1)混合物 供给呼吸 (2)过滤 (3)肥皂水 煮沸 (4)配制溶液(其他合理答案均可)

7.答案:(1)AB

(2)潮湿的空气 Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ Fe+CuSO4===FeSO4+Cu (3)①3CO+Fe2O32Fe+3CO2 ②AC

8.答案:(1)20 ℃时,KNO3的溶解度是31.6 g(其他合理答案也可) (2)固体部分溶解 ACD 37.5%

9.答案:(1)Fe CuSO4 CO2 (2)分解反应 10.答案:(1)CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ (2)① ④ (3)a 后 (4)温度

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