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第2章《物質(zhì)轉(zhuǎn)化與材料利用》單元練習(xí)一.選擇題(共20小題)1.我國古代人民用汞來溶解礦物中的金,得到金汞齊(一種合金),再從中提取出黃金,在物質(zhì)分類上金汞齊屬于()A.單質(zhì) B.混合物 C.化合物 D.氧化物2.據(jù)報道,杭州亞運會火炬“薪火”將以生物質(zhì)燃氣為燃料。生物質(zhì)燃氣是以農(nóng)作物秸稈、禽畜糞便等含有生物質(zhì)體的物質(zhì)為原料,在一定條件下制成含有氫氣、一氧化碳、甲烷等的生物質(zhì)燃氣。其中的一個反應(yīng)是水氣和碳在高溫條件產(chǎn)生一氧化碳和氫氣。下列有關(guān)敘述中,正確的是()A.生物質(zhì)燃氣中只有無機物 B.生物質(zhì)燃氣中的物質(zhì)都是化合物 C.生物質(zhì)燃氣燃燒是吸熱反應(yīng) D.產(chǎn)生一氧化碳的反應(yīng)中,碳具有還原性3.2022年2月《Science》雜志報道,浙工大團隊構(gòu)建了富含LiF的固體電解質(zhì)界面修飾的方法提高鋰金屬電池的循環(huán)壽命。如圖為LiF納米晶,下列說法中正確的是()A.鋰金屬電池放電將化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為電能 B.LiF中鋰元素的化合價為+1價 C.LiF是金屬氧化物 D.LiF的相對分子質(zhì)量為26g4.醫(yī)用防護口罩的核心材料是“熔噴布”【主要成分為聚丙烯[(C3H6)n]】,鼻梁壓條的材料是金屬鋁,因其對帶病毒氣溶膠和有害微塵的阻隔效果顯著。下列分析正確的是()A.“熔噴布”的主要成分聚丙烯屬于無機物 B.制作鼻梁壓條的金屬鋁是由鋁分子構(gòu)成的 C.用金屬鋁是因為鋁的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不與氧氣反應(yīng) D.醫(yī)用防護口罩起阻隔作用的原理類似于過濾5.如圖表示甲、乙、丙三類物質(zhì)或概念的相互關(guān)系,下表中符合圖示關(guān)系的是()選項甲乙丙A含金屬元素的鹽鈉鹽硝酸鹽B含氫元素的化合物酸鹽C營養(yǎng)方式自養(yǎng)異養(yǎng)D染色體DNA蛋白質(zhì)6.數(shù)學(xué)圖像可以表示物質(zhì)化學(xué)變化中的相關(guān)性質(zhì)。根據(jù)下列圖像得出銅、鎳、鈀三種金屬的活動性強弱正確的是()A.銅>鈀>鎳 B.鎳>銅>鈀 C.鎳>鈀>銅 D.鈀>銅>鎳7.如圖曲線能正確反映下列化學(xué)變化中y與x變化關(guān)系的是()A.鋅粒中滴入稀硫酸:y代表氫氣的質(zhì)量 B.NaOH和Ba(NO3)2的混合溶液中加入稀硫酸:y代表沉淀的質(zhì)量 C.氫氧化鈉溶液中滴入稀鹽酸:y代表混合溶液的pH D.CuSO4和HCl的混合溶液中加入NaOH溶液:y代表沉淀的質(zhì)量8.某化學(xué)小組進行金屬與酸的反應(yīng)后,想從含有Al2(SO4)3、CuSO4的廢液中回收金屬銅,設(shè)計了如圖所示方案。針對該方案過程,分析正確的是()A.操作a、操作b均為過濾 B.濾液B中可能含有Al3+ C.過程Ⅱ的現(xiàn)象是溶液由無色變?yōu)樗{色 D.最終回收到的銅質(zhì)量大于固體A中的銅9.現(xiàn)有金屬樣品2.7g,金屬成分可能是Al、Zn、Fe中的一種或幾種。向其中逐漸加入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為9.8%的稀硫酸,產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量與加入稀硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示,則下列結(jié)論正確的是()A.x的數(shù)為0.4 B.金屬的成分有2種情況 C.金屬樣品中一定含有鋁 D.M點對應(yīng)的溶液中溶質(zhì)最多含有3種溶質(zhì)10.常溫下,下列轉(zhuǎn)化不能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)的是()A.CaO→Ca(OH)2 B.CO2→Na2CO3 C.BaSO4→BaCl2 D.HNO3→KNO311.廢銅的回收利用意義重大,我國提出廢銅回收率要達到70%的目標。小明設(shè)計如圖的實驗回收含銅垃圾,據(jù)圖完成問題。物質(zhì)的性質(zhì)決定用途。在上述流程中稀硫酸、鐵屑的性質(zhì)和對應(yīng)的用途描述都正確的是()物質(zhì)性質(zhì)用途A稀硫酸能與一些金屬反應(yīng)將銅轉(zhuǎn)化為可溶的硫酸銅B稀硫酸能與某些金屬氧化物反應(yīng)將氧化銅轉(zhuǎn)化為可溶的硫酸銅C鐵屑金屬活動性比銅弱置換硫酸銅中的銅D鐵屑密度比銅小置換硫酸銅中的銅12.模型能夠直觀反映化學(xué)變化的結(jié)果。將一定質(zhì)量的鎂條放入某一溶液(如圖),其溶質(zhì)硫酸鋅和硫酸亞鐵的質(zhì)量相同,充分反應(yīng)后燒杯內(nèi)固體的組成和質(zhì)量大小關(guān)系不可能的是()A. B. C. D.13.向m克AgNO3、Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量的鋅粉,充分反應(yīng)后,過濾所得濾液的質(zhì)量仍為m克。下列分析合理的是()①該過程至少發(fā)生了三個化學(xué)反應(yīng)②濾渣中一定有Ag、Cu,可能有Fe③向濾渣中加稀鹽酸,一定有氣泡產(chǎn)生④濾液中一定含有Zn(NO3)2,可能含有Cu(NO3)2和Fe(NO3)2,一定沒有AgNO3A.①② B.①③ C.②④ D.③④14.實驗室的藥品要求按物質(zhì)類別分類放置,部分藥品擺放如下:藥品柜甲乙丙丁藥品CuO、MnO2HCl、H2SO4KOH、Ca(OH)2Na2CO3、CaCO3則存放CuSO4的藥品柜是()A.甲 B.乙 C.丙 D.丁15.將鎂粉(如圖0b段)和稀鹽酸(b點后)先后加入到一定量的氯化銅溶液中,攪拌使之充分反應(yīng),過濾得到沉淀物。整個過程中加入物質(zhì)的質(zhì)量與沉淀物的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A.橫坐標b的數(shù)值為4.8 B.圖像中m點對應(yīng)的沉淀物是Cu C.實驗過程中共產(chǎn)生MgCl2的質(zhì)量為9.5g D.取n點對應(yīng)的濾液加鐵粉,會產(chǎn)生氣泡16.幾千年前,人類就用木炭作為還原劑進行金屬冶煉。木炭在高溫條件下還原氧化銅所生成的“氣體產(chǎn)物”可能是:①一氧化碳,②二氧化碳,③一氧化碳和二氧化碳的混合物。某學(xué)習(xí)小組為此用如圖裝置對木炭在高溫條件下還原氧化銅所生成的“氣體產(chǎn)物”進行探究。關(guān)于該實驗說法正確的()A.觀察到試管中的黑色物質(zhì)變紅色,則“氣體產(chǎn)物”一定是①一氧化碳 B.觀察到澄清石灰水變渾濁,則“氣體產(chǎn)物”中一定有②二氧化碳 C.要證明是否存在二氧化碳,不需要在原裝置前再連接一個裝澄清石灰水的洗氣瓶 D.該實驗不能確定“氣體產(chǎn)物”是一氧化碳,或二氧化碳,或二者的混合物17.侯氏制堿法的主要反應(yīng)為:NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl。下列有關(guān)敘述中,正確的是()A.NaHCO3和NH4Cl都是氮肥 B.NaHCO3中碳元素的化合價是+4 C.CO2、H2O和NaHCO3都是氧化物 D.NH4Cl不屬于鹽18.人類常利用化學(xué)反應(yīng)得到所需要的物質(zhì)。如圖是X、Y、Z、W四種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系(都能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)),則X、Y、Z、W依次可能是()A.C、CO、CO2、H2CO3 B.H2O2、O2、H2O、H2 C.CaO、Ca(OH)2、CaCl2、CaCO3 D.Cu、CuO、Cu(OH)2、CuSO419.秀秀為了探究甲、乙、丙三種金屬的活動性強弱,做了如下實驗。根據(jù)實驗現(xiàn)象,可知三種金屬的活動性順序是()金屬種類金屬質(zhì)量形狀鹽酸現(xiàn)象甲2g粉末5g,10%氣泡緩慢留出乙2g粉末5g,10%沒有現(xiàn)象丙2g粉末5g,10%氣泡劇烈冒出A.甲>丙>乙 B.丙>乙>甲 C.甲>乙>丙 D.丙>甲>乙20.比較歸納是化學(xué)學(xué)習(xí)中常用的一種方法。以下是C、CH4、CO三種物質(zhì)轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化關(guān)系,①C→CO2;②CH4→CO2;③CO→CO2,對它們的比較歸納正確的是()A.三種轉(zhuǎn)化發(fā)生的都是化合反應(yīng) B.三種轉(zhuǎn)化的過程中都放出熱量 C.三種物質(zhì)都只能跟氧氣反應(yīng)才能轉(zhuǎn)化為二氧化碳 D.三種物質(zhì)都可以在點燃條件下發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為二氧化碳二.填空題(共4小題)21.A、B、C、D為金屬活動順序表中常見的四種金屬.已知:①A+BSO4=ASO4+B②C+H2SO4=CSO4+H2↑③B+2DNO3=B(NO3)2+2D請完成以下填空:(1)金屬C在金屬活動順序表中排在氫(填“前面”或“后面”).(2)根據(jù)上述反應(yīng)能判斷出其中三種金屬的活動性,其金屬活動性由強到弱的順序是(用字母填寫).(3)若A、B、C、D分別為鋅、鐵、銅、銀中的一種,金屬C與H2SO4反應(yīng)后所得溶液呈淺綠色,則金屬A為,反應(yīng)③的化學(xué)方程式為.22.工業(yè)生產(chǎn)中,含錳渣(主要成分為MnO2)、含鋅渣(主要成分為Fe、FeO、Fe3O4和ZnO)的處理方式主要是送水泥建材廠制磚或就地掩埋,這造成了資源的嚴重浪費。若進行回收處理則可制成鋅、鐵微量元素肥,主要成分分別是ZnSO4、Fe2(SO4)3,該流程如圖甲所示。已知在催化劑的作用下:H2SO4+Fe3O4→FeSO4+Fe2(SO4)3+H2OH2SO4+FeSO4+MnO2→Fe2(SO4)3+MnSO4+H2O(1)操作Ⅳ的名稱為。(2)溶液A中一定含有的溶質(zhì)是。(3)如圖乙所示,pH會影響錳鹽、鋅鹽的轉(zhuǎn)化率。為了達到高轉(zhuǎn)化率,又能節(jié)約操作Ⅰ中的降酸成本,操作Ⅰ中的適宜pH為左右。23.小金以化合價為縱坐標、以物質(zhì)類別為橫坐標繪制如圖,每種物質(zhì)中都有一種元素的化合價與縱坐標的數(shù)值對應(yīng),圖中字母均表示初中科學(xué)中的常見物質(zhì),其中“→“表示物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。已知A中氧元素的質(zhì)量分數(shù)為60%,C、D、E、F均含有銅元素。請回答:(1)寫出B和D反應(yīng)得到C和水的化學(xué)方程式為;(2)列舉3種能與E反應(yīng)得到F的物質(zhì)。24.黃銅(銅鋅合金)長期使用會銹蝕,銅銹主要成分為Cu2(OH)2CO3。查閱資料:銅銹可以與稀硫酸反應(yīng)。其化學(xué)方程式為:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4═2CuSO4+3H2O+CO2↑,雜質(zhì)不與稀硫酸反應(yīng)?;厥諒U黃銅有用成分,調(diào)配鋅銅比例,可以鑄造新的黃銅,變廢為寶。其工藝流程圖如下:(1)化學(xué)反應(yīng)按反應(yīng)物和生成物的種類與特點分為四大基本反應(yīng)類型,請寫出步驟一中生成固體A的主要化學(xué)方程式。(2)系列處理二后獲得鋅的質(zhì)量原廢黃銅中鋅的質(zhì)量。(選填“<”“=”或“>”)三.實驗探究題(共4小題)25.某食品脫氧劑中的主要成分是鐵粉,鐵粉的除氧效果如何呢?某實驗小組通過測定鐵生銹時消耗的氧氣的體積分數(shù)來判斷除氧效果,做了如下實驗:①如圖連接好裝置,并檢查裝置的氣密性。②量取一定體積(記為V1)的紅墨水倒入小燒杯里,將導(dǎo)管一端浸入液面以下,并將一有孔塑料片蓋于燒杯口。③在100毫升錐形瓶內(nèi)放入一拱形有孔塑料片,將浸有飽和食鹽水,內(nèi)含鐵粉、炭粉的食品干燥劑紙袋平鋪在有孔塑料片上,并迅速塞緊橡皮塞。(食鹽水和炭粉主要起加速反應(yīng)的作用)④實驗結(jié)束后,測出小燒杯內(nèi)剩余紅墨水體積,記為V2打開橡皮塞,繼續(xù)往錐形瓶(含內(nèi)容物)和導(dǎo)管內(nèi)注滿水,記錄后加入的水的體積,記為V3。⑤對實驗裝置干燥處理。重新稱量與上述等量的鐵粉和炭粉,重復(fù)再做2次實驗。將實驗數(shù)據(jù)填入表格,并計算。實驗次數(shù)V1/毫升V2/毫升V3/毫升★第一次第二次第三次(1)為提高實驗的準確性,步驟④中若看到現(xiàn)象,即可測量小燒杯內(nèi)剩余紅墨水的體積。(2)錐形瓶內(nèi)放的是拱形有孔塑料片而不是平的有孔塑料片的原因是。(3)上述表格中,“★”為計算鐵粉消耗的氧氣的體積分數(shù),其計算式為×。(用V1、V2、V326.“5G”改變生活,“中國芯”彰顯中國“智”造。芯片的基材主要是高純硅(Si),如圖是一種用石英砂(主要成分為SiO2)制備高純硅的工藝流程圖。(1)操作Ⅰ是。(2)在實際制備過程中,反應(yīng)Ⅱ要隔絕空氣的原因是(寫一條即可)。(3)上述生產(chǎn)流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是(填化學(xué)式)。27.某同學(xué)為比較鎂(A)和鋁(B)的金屬活動性強弱,將兩塊表面積相同并除去氧化膜的鎂條、鋁條分別與相同體積、相同質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸反應(yīng),測定兩種金屬與稀硫酸反應(yīng)得到相同體積氫氣所需要的時間。(1)兩種金屬與稀硫酸反應(yīng)得到相同體積氫氣所需要的金屬質(zhì)量mAmB(填“<”“>”或“=”)。(2)利用圖甲中A、B儀器可以組裝一套實驗室量取氫氣體積的裝置,該裝置導(dǎo)管的連接順序是。(3)圖乙中量氣管和水準管也可以用來測量氫氣體積,為了準確地測量氫氣體積,在讀取量氣管中液面讀數(shù)的過程中,應(yīng)注意(填字母編號)。A.保持水準管靜止,待水準管中液面不再上升時再讀數(shù)B.讀數(shù)前應(yīng)上下移動水準管,待兩管液面相平再讀數(shù)C.讀數(shù)時視線與凹液面最低處相平28.小樂利用“氫氣還原氧化銅”實驗驗證水的組成,實驗裝置及藥品如圖所示,實驗前后測定的數(shù)據(jù)如表所示?;卮饐栴}:實驗前實驗后硬質(zhì)玻璃管及其內(nèi)藥品的質(zhì)量/克75.669.2U形管及其內(nèi)藥品的質(zhì)量/克110.8118.2(1)為了實驗安全,在開始加熱硬質(zhì)玻璃管內(nèi)氧化銅前,應(yīng)先進行的實驗操作是。(2)實驗中觀察到硬質(zhì)玻璃管中黑色粉末逐漸變紅,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)驗證水的組成的原理為:根據(jù)硬質(zhì)玻璃管及其內(nèi)藥品在反應(yīng)前后的質(zhì)量差m1,U形管及其內(nèi)藥品在反應(yīng)前后的質(zhì)量差m2,可計算出水中氫、氧元素的質(zhì)量比為(用m1、m2等表示)。若實驗過程中小樂操作無誤,依據(jù)實驗數(shù)據(jù),分析產(chǎn)生誤差的可能原因(寫出1點)。四.計算題(共3小題)29.工業(yè)上常采用“天然苛化法”制取氫氧化鈉,部分流程如下:(1)生產(chǎn)工藝中可以回收再利用的物質(zhì)是
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