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初中三年级化学

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    下列认识或说法中,正确的是
    [     ]

    A.向某固体上滴加稀盐酸有气泡产生,可证明该物质中一定含有CO32-
    B.常温下可用Fe与AgCl反应制取Ag
    C.同一种溶质在同一温度下的饱和溶液要比不饱和溶液浓
    D.分别将Mg、Fe、Cu、Ag放入稀盐酸中,可确定它们的活动性顺序
    本题信息:2012年江苏模拟题化学单选题难度一般 来源:杨云霞
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本试题 “下列认识或说法中,正确的是[ ]A.向某固体上滴加稀盐酸有气泡产生,可证明该物质中一定含有CO32-B.常温下可用Fe与AgCl反应制取AgC.同一种溶质在同一温度下...” 主要考查您对

饱和溶液,不饱和溶液

金属活动性

离子的检验

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饱和溶液和不饱和溶液的概念:
①饱和溶液:在一定温度下,在一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液,
叫做这种溶质的饱和溶液

②不饱和溶液:在一定温度下,在一定量的溶剂里,还能再继续溶解某种溶质的溶液,
叫做这种溶质的不饱和溶液


饱和溶液与不饱和溶液的相互转化方法:
(1)对于大多数固体:在一定量的水中溶解的最大量随温度升高而增大
饱和溶液不饱和溶液

(2)对于Ca(OH)2:在一定量的水中溶解的最大量随温度升高而减少
饱和石灰水不饱和石灰水
概念的理解:
(1)溶液的饱和与不饱和跟温度和溶质的量的多少有关系。因此在谈饱和溶液与不饱和溶液时,一定要强调“在一定温度下”和“一定量的溶剂里”,否则就无意义。
(2)一种溶质的饱和溶液仍然可以溶解其他溶质。如氯化钠的饱和溶液中仍可溶解蔗糖。
(3)有些物质能与水以任意比例互溶,不能形成饱和溶液,如:酒精没有饱和溶液。

饱和溶液和不饱和溶液的相互转化:
一般,对饱和溶液与不饱和溶液相互转化过程中溶液组成的分析:
①饱和溶液不饱和溶液(或不饱和溶液饱和溶液。不发生结晶的前提下)
溶液中溶质、溶剂、溶液的质量不变,溶质质量分数不变。
②不饱和溶液饱和溶液
溶液的溶剂质量不变,溶质、溶液、溶质质量分数均增大。
③不饱和溶液饱和溶液(不发生结晶的前提下)
溶质质量不变,溶剂、溶液质量变小,溶质质量分数变大。
④饱和溶液不饱和溶液
溶剂、溶液质量增大,溶质质量不变,溶质质量分数变小

判断溶液是否饱和的方法:
①观察法:当溶液底部有剩余溶质存在,且溶质的量不再减少时,表明溶液已饱和。
②实验法:当溶液底部无剩余溶质存在时,可向该溶液中加入少量该溶质,搅拌后,若能溶解或溶解一部分,表明该溶液不饱和;若不能溶解,则表明该溶液已饱和。

浓溶液,稀溶液与饱和溶液,不饱和溶液的关系:
     为粗略地表示溶液中溶质含量的多少,常把溶液分为浓溶液和稀溶液。在一定量的溶液里含溶质的量相对较多的是浓溶液,含溶质的量相对较少的是稀溶液。它们与饱和溶液、不饱和溶液的关系如下图所示:
A. 饱和浓溶液B.饱和稀溶液C.不饱和浓溶液D.不饱和稀溶液
(1)溶液的饱和与不饱和与溶液的浓和稀没有必然关系。
(2)饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液;浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液。
(3)在一定温度下,同种溶剂、同种溶质的饱和溶液要比其不饱和溶液浓度大。
定义:
金属活动性指金属单质在水溶液中失去电子生成金属阳离子的性质。

常见金属活动性顺序:
K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au

金属活动性顺序表的意义
(1)金属的位置越靠前,它的活动性越强
(2)位于氢前面的金属能置换出酸中的氢(强氧化酸除外)。
(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(K,Ca,Na除外)。
(4)很活泼的金属,如K、Ca、Na与盐溶液反应,先与溶液中的水反应生成碱,碱再与盐溶液反应,没有金属单质生成。如:
2Na+CuSO4+2H2O==Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2
(5)不能用金属活动性顺序去说明非水溶液中的置换反应,如氢气在加热条件下置换氧化铁中的铁:
Fe2O3+3H22Fe+3H2O

金属原子与金属离子得失电子能力的比较



金属活动性顺序表的应用

(1)判断某些置换反应能否发生
a.判断金属与酸能否反应:
条件:
①金属必须排在氢前面
②酸一般指盐酸或稀硫酸
b.判断金属与盐溶液能否反应:
条件:
①单质必须排在盐中金属的前面
②盐必须可溶于水
③金属不包含K、Ca、Na
(2)根据金属与盐溶液的反应判断滤液、滤渣的成分。如向CuSO4,AgNO3混合液中加铁粉,反应后过滤,判断滤液和滤渣成分。铁与CuSO4和AgNO3溶液反应有先后顺序,如果铁足量,先将AgNO3中的Ag完全置换后再置换CuSO4中的Cu,那么溶液中只有FeSO4;如果铁的量不足,应按照“先后原则”分别讨论滤液和滤渣的成分。
(3)根据金属活动性顺序表判断金属与酸反应的速率或根据反应速率判断金属的活动性顺序。如镁、锌、铁三种金属与同浓度的稀H2SO4反应产生氢气的速率:Mg>Zn>Fe,则可判断金属活动性Mg>Zn>Fe,
(4)利用金属活动性顺序表研究金属冶炼的历史。金属活动性越弱,从其矿物中还原出金属单质越容易; 金属活动性越强,从其矿物中还原出金属单质越难。所以越活泼的金属越不易冶炼,难于冶炼的金属开发利用的时间就越迟。
(5)应用举例
a.湿法炼铜我国劳动人民在宋代就掌握了湿法炼铜技术,即将铁放入硫酸铜溶液中置换出铜: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
b.从洗相废液中回收银洗相废掖中含有大量的硝酸银,可用铁置换回收: Fe+2AgNO3==Fe(NO3)2+2Ag。
c.处理工业废水中的铜、汞离子工业废水中常含铜、汞等金属离子,这些离子对生物有很大的危害,在排放前必须进行处理,可用铁置换回收:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
d.实验室选择金属与酸反应制取氢气在金属活动性顺序表中,H之前的金属都能跟稀 H2SO4、稀HCl反应产生氢气,但Zn之前的金属与酸反应太快。不便操作;Zn之后的金属与酸反应太慢,花费时间太长,从经济效益和反应速率多方而考虑,Zn是最合适的金属。
金属与混合溶液的反应
(1)将一种金属单质放入几种金属的盐溶液的混合液中时,其中排在金属活动性顺序表巾最靠后的金属最先被置换出来,然后再依次置换出稍靠后的金属。简记为“在金属活动性顺序中,距离远,先反应”。如将金属Zn。放入FeSO4和CuSO4的混合溶液中,Zn先与CuSO4发生置换反应,与CuSO4反应完后再与FeSO4 发生置换反应。根据金属锌的最不同可分为以下几种情况:
金属锌的量 析出金属 滤液的成分
锌不足(不能与CuSO4溶液完全反应) Cu ZnSO4、FeSO4、CuSO4
锌不足(恰好与CuSO4溶液完全反应) Cu ZnSO4、FeSO4
锌不足(不能与FeSO4溶液完全反应) Fe、Cu ZnSO4、FeSO4
锌适量(恰好与FeSO4溶液完全反应) Fe、Cu ZnSO4
锌足量 Zn、Fe、Cu ZnSO4
(2)将几种不同的金属放入同一种盐溶液中,发生反应的情况与将一种金属放入几种金属的盐溶液中相似,也是在金属活动性顺序表中,距离越远的先反应,然后是距离较远的反应。

金属与酸反应生成氢气图像问题的分析方法:
(1)等质氢图:两种金属反应产生的氢气质量相同,此图反映两种情况:

①酸不足,金属过虽,产生的氢气质量由酸的质量决定。
②酸足量,投放的两种金属与酸反应产生氢气的质量恰好相同,如6.5g锌和5.6g铁分别投入足量的盐酸中反应产生的氢气质量相同。
(2)等质等价金属图:如等质量的镁、铁、锌与足量的酸反应生成的金属离子都是+2价,产生氢气的速率和质量不同。此图反映出:

①金属越活泼,图示反应物的线越陡,如Mg线比Zn线陡,Zn线比Fe线陡,说明活泼性Mg>Zn>Fe
②金属的相对原子质量越小。等质量时,与酸反应产生的氢气越多,曲线的拐点越高,因此,相对原子质量Zn >Fe>Mg。
可简单概括为:越陡越活,越高越小。
(3)等质不等价金属图:铝、镁、锌与酸反应生成金属离子的化合价分别为+3、+2、+2,此图反映出等质不等价金属与酸反应不仅速率不同而且生成的氢气的质量与金属化合价有关。
可用下面式子计算氢气质量:


金属与酸或盐溶液反应前后溶液密度变化的判断方法:
金属与酸的反应和金属与盐溶液的反应均为置换反应,反应后溶液的溶质发生了改变,导致溶液的溶质质量分数、溶液的密度也随之改变。反应前后溶液的密度的变化取决于反应前后溶液中溶质的相对分子质量的相对大小。
(1)反应后溶液密度变小:如Fe+CuSO4== FeSO4+Cu,在该反应中,反应前溶液中的溶质为CuSO4,其相对分子质量为160;反应后溶液中的溶质为FeSO4,其相对分子质量为152,由于152<160,故该反应后溶液密度变小。
(2)反应后溶液密度变大:如Zn+H2SO4== ZnSO4+H2↑,在该反应中,反应前溶液中的溶质为H2SO4,相对分子质量为98;反应后溶液中溶质为ZnSO4,相对分子质童为161,由于161>98。故该反应后溶液密度变大。
真假黄金的鉴别:
黄金是一种具有金黄色光泽的金属、化学性质极不活泼。黄铜的外形与黄金非常相似,所以不法分子常用黄铜(Zn,Cu合金)来冒充黄金。但二者之间的性质有很大差异,可用多种方法鉴别。
方法一:取少量金黄色金属块于试管中,加入少量稀盐酸或稀硫酸,若有气泡产生(Zn+2HCl==ZnCl2 +H2),则原试样为黄铜;若没有气泡产生,则原试样为黄金。
方法二:取少量金黄色金属块,用天平称其质量,用量筒和水测出其体积,计算出金属块的密度与黄金的密度对照,若密度相等,则为黄金;若有较大的差异,则为黄铜。
方法三:取少员金黄色金属块在火焰上加热,若金属块表面变黑(2Cu+O22CuO,则原试样为黄铜;若无变化,则为黄金。
方法四:取少讨金黄色金属块于试管中,向试管中加人适量的硫酸铜溶液,若金属块表而出现红色物质且溶液颜色变浅(Zn+CuSO4==ZnSO4+Cu),则原试样为黄铜;若无变化,则原试样为黄金。
定义:
判断溶液中阴阳离子的存在情况。

几种常见离子的检验
离子 所用试剂 方法 现象 化学方程式
Cl- AgNO3溶液和稀HNO3 将AgNO3溶液滴入待测液中,再加稀HNO3 生成白色沉淀.且不溶于稀HNO3 AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3
SO42- BaCl2溶液和稀盐酸 将稀盐酸滴入待测液中,再加BaCl2溶液 滴加稀盐酸无现象,滴加 BaCl2溶液生成白色沉淀,且沉淀不溶于稀盐酸 BaCl2+Na2SO4==BaSO4↓+ +2NaCl
CO32- 盐酸(或HNO3) 和澄清石灰水 向待测液中加入盐酸(或HNO3).将产生的气体通入澄清石灰水中 产生无色无味的气体,此气体能使澄清的石灰水变浑浊 Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+ CO2
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
OH- 酚酞试液、紫色石蕊试液或红色石蕊试纸 ①将酚酞试液滴入待测液中
②将紫色石蕊试液滴入待测液中
③将待测液滴在红色石蕊试纸上
①溶液变红
②溶液变蓝
③红色石蕊试纸变蓝
——
H+ 紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸 ①将紫色石蕊试液滴入待测液中
②将待测液滴在蓝色石蕊试纸上
①溶液变红
②蓝色石蕊试纸变红
——
NH4+ 浓NaOH溶液 将浓NaOH溶液加入待测液中,加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口(或用玻璃棒蘸浓盐酸置于试管口) 放出有刺激性气味的气体,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝(或遇到浓盐酸产生大量白烟) NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑
Cu2+ NaOH溶液 将NaOH溶液加入待测液中 生成蓝色沉淀 CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓
Fe3+ NaOH溶液 将NaOH溶液加入待测液中 生成蓝色沉淀 FeCl3+3NaOH==Fe(OH)3↓+3NaCl

常见酸、碱、盐的检验:

物质 检验方法 实验现象 典型化学式
硫酸及可溶性硫酸盐 取少量待检验溶液于试管中
(1)滴入紫色石蕊试液
(2)滴人稀盐酸和BaCl2溶液[或 Ba(NO3)2溶液]
(1)溶液变红
(2)加入稀盐酸无明显现象,再加入BaCl2溶液有自色沉淀生成
H2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2HCl
Na2SO4+Ba(NO3)2==BaSO4↓+2NaNO3
盐酸及可溶性盐酸盐 取少量待检验溶液于试管中
(1)滴入紫色石蕊试液
(2)滴人AgNO3溶液和稀硝酸
(1)溶液变红
(2)有白色沉淀生成,且该沉淀不溶于稀硝酸
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3
碳酸盐及碳酸氢盐 取少量待检验溶液于试管中
(1)加稀盐酸或稀硝酸
(2)将生成的气体通入澄清的石灰水中。
有气体生成,且该气体使澄清的石灰水变浑浊 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2
铵盐 将铵盐与碱混合共热 有刺激性气味气体生成 NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O

检验中的干扰和排除
    在物质的检验过程中,由于待检物质中混有杂质、选用试剂不当或试剂不纯,包括仪器不清净、操作有误等.都会对检验造成干扰,应当予以排除。如鉴定CO32- 和SO42-共存时,我们不应该选用硝酸银试剂,而应选用硝酸钡或氯化钡试剂。再如,当CO32-和SO42-共存时,我们要检验出SO42-,则应先加盐酸酸化,排除CO32-离了的干扰后,再用氯化钡试剂进行检验。

检验结果的分析和判断
    根据检验过程中所观察到的观象确定试样中存在哪些离子,必须把可能存在的离子全部考虑到,再根据每步检验的现象,肯定或否定某些离子的存在,逐步缩小范围,最终得出正确的结论。
发现相似题
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