题目内容

1．锌及其氧化物（ZnO，白色，难溶于水，溶于强酸）具有广泛的应用．
（一）锌的广泛应用
（1）锌被称之为“生命元素”．儿童、青少年如果缺锌严重，将会导致“侏儒 症”和智力发育不良．经常吃贝壳类海产品、红色肉类等含锌的食物有利补“锌”．这里的“锌”是指B．
A．单质           B．元素          C．原子         D．分子
（2）实验室用锌与稀硫酸制取氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑．
（3）锌与铜熔合可形成“黄铜”，它属于A（选填序号）．
A．金属材料      B．无机非金属材料      C．合成材料      D．复合材料
（二）活性ZnO制取的探究
【实验方案】工业上用粗氧化锌（含少量FeO）制取活性氧化锌，其流程如下：

沉淀物Fe（OH）3Zn（OH）2Fe（OH）2
开始沉淀pH1.56.26.3
完全沉淀pH3.28.09.7
【查阅资料】一些阳离子以氢氧化物形式开始沉淀、完全沉淀时溶液的pH见上表．
【问题探究】
（4）“溶解”前将粗氧化锌粉碎成细颗粒，目的是增大接触面积，使其充分反应．
（5）“溶解”后得到的酸性溶液中含有ZnSO4、H2SO4、FeSO4．除铁池中加入适量H2O2，使Fe2+转化为Fe3+；为使溶液中Fe3+全部转化为Fe（OH）3，而Zn2+不形成Zn（OH）2，则应加入氨水控制溶液的pH的范围为1.5～3.2．
（6）“沉淀池”中的沉淀经过滤、洗涤等操作得纯净固体M，其组成为：aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O．
确认固体M已经洗涤干净的操作是：取最后一次洗涤液，最好选择下列C，
向其中滴入无现象，则已经洗干净．
A．紫色石蕊试液     B．少量稀盐酸    C．氯化钡溶液或硝酸钡溶液空气
组成测定固体B的组成会影响制得的ZnO的活性．为确定aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O的组成，进行如下实验（假设每步反应、吸收均完全）：

【查阅资料】aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O受热分解生成ZnO、H2O、CO2三种产物．
（7）写出装置B中发生反应的化学方程式aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（a+b）ZnO+（b+c）H2O+aCO2↑．
ZHEN现称取35.9g aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O在B装置中进行完全煅烧，测得装置C和D的质量分别增重7.2g和4.4g．
【实验分析及数据处理】
（8）装置A的作用是除去空气中的H2O和CO2．
（9）根据上述数据，则生成ZnO的质量为24.3g；a：b：c=1：2：2．
（10）若没有E装置，则测得的a值偏大（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

分析 （1）人体如果缺乏某种元素，会患疾病，例如缺乏钙元素时容易患佝偻病或骨质疏松症，缺乏碘元素时容易患甲状腺肿大等；
食品含有的钙、锌、铁、碘等通常是指元素；
（2）根据反应物、生成物书写化学方程式；
（3）根据物质的分类进行分析；
（4）粗氧化锌粉碎成细颗粒是增大接触面积，加快反应速率，提高生产效率；
（5）根据氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和水进行分析；
（6）根据碳酸根离子的检验分析；
（7）根据反应物、生成物书写化学方程式；
（8）根据A能吸收空气中的水和二氧化碳解答；
（9）根据C吸收的是水，D吸收的是二氧化碳，碱式碳酸锌样品35.9g，装置C增加的质量为7.2g，故生成水的质量为7.2g；装置D增加的质量为4.4g，生成二氧化碳的质量为4.4g，故氧化锌的质量为35.9g-7.2g-4.4g=24.3g，计算各物质的物质的量，利用元素守恒计算碱式碳酸锌中a、b、c；
（10）根据E能吸收空气中的水和二氧化碳解答．

解答 解：（1）人体缺少锌元素会导致儿童发育迟缓，智力低下，导致侏儒症；食品含有的钙、锌、铁、碘等通常是指元素，故填：侏儒；B；
（2）实验室用锌与稀硫酸制取氢气，反应的化学方程式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；故填：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
（3）根据物质的分类，合金属于金属材料，故选A；
（4）将粗氧化锌粉碎成细颗粒是增大接触面积，加快反应速率，提高生产效率；故答案：增大接触面积，使其充分反应；
（5）氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和水，FeO与硫酸反应生成硫酸亚铁，所以“溶解”后得到的酸性溶液中含有反应生成的硫酸锌、硫酸亚铁和过量的硫酸，从表中可以看出，在pH控制在1.5～3.2的范围内，只生成氢氧化铁沉淀，故填：H2SO4；1.5～3.2；
（6）确认固体M已经洗涤干净的操作是：取最后一次洗涤液，向其中滴入氯化钡溶液或硝酸钡溶液无现象，则已经洗干净，故选C；
（7）aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O受热分解生成ZnO、H2O、CO2三种产物化学方程式：aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（a+b）ZnO+（b+c） H2O+aCO2↑；
（8）装置A能吸收空气中的水和二氧化碳，排除空气中的水和二氧化碳的干扰；故填：吸收空气中的水和二氧化碳；
（9）C吸收的是水，D吸收的是二氧化碳，碱式碳酸锌样品35.9g，装置C增加的质量为7.2g，故生成水的质量为7.2g；装置D增加的质量为4.4g，生成二氧化碳的质量为4.4g，故氧化锌的质量为35.9g-7.2g-4.4g=24.3g，根据化学方程式aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（a+b）ZnO+（b+c） H2O+aCO2↑；
n（H2O）=$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.4mol，n（CO2）=$\frac{4.4g}{44g/mol}$=0.1mol，n（ZnO）=$\frac{24.3g}{81g/mol}$=0.3mol，（a+b）：（b+c）：a=0.3mol：0.4mol：0.1mol=3：4：1，则a：b：c=1：2：2；故填：24.3；1：2：2；
（10）E处应该添加一个盛有的干燥管，碱石灰的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置D，那么装置D吸收了一部分空气中的二氧化碳，增重大于实际分解得到的二氧化碳，使实验结果偏大；故填：偏大．
故答案为：（1）侏儒，B；
（2）Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
（3）A；
（4）增大接触面积，使其充分反应；
（5）H2SO4，1.5～3.2；
（6）C；
（7）aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（a+b）ZnO+（b+c） H2O+aCO2↑；
（8）除去空气中的H2O和CO2；
（9）24.3；1：2：2；
（10）偏大．

点评 本题考查学生对工艺流程的理解、阅读获取信息能力、对操作步骤的分析评价、物质的分离提纯、氧化学计算等，是对所学知识的综合运用与能力的考查，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识、信息进行解决问题的能力．

练习册系列答案
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2．下列变化属于化学变化的是（　　）
A．干冰升华B．石蜡熔化C．矿石粉碎D．酒精燃烧
3．下列物质间不能发生复分解反应的是（　　）
A．碳酸钠溶液和氯化钙溶液B．氢氧化钠溶液和氯化钾溶液
C．碳酸钾溶液和盐酸D．硫酸铜溶液和氯化钡溶液
20．青少年正是长身体的时期，饮食既要均衡、适量，又要注意卫生、安全，下列说法正确的是（　　）
A．日常饮食不要偏食B．用甲醛浸泡海鲜
C．食盐加碘可防贫血D．霉变食物洗净后食用
7．选用下列物质的序号填空：
①金刚石    ②一氧化碳    ③生石灰    ④石灰石    ⑤碳酸氢钠
（1）广泛用于建筑材料的是④；
（2）可用于制玻璃刀的材料是①
（3）可用于食品干燥剂的是③；
（4）可用于治疗胃酸过多的是⑤
（5）炼铁时做还原剂的是②．
6．某小组同学用盐酸和氢氧化钙进行酸和碱中和反应的探究．
（1）甲同学向装有氢氧化钙溶液的烧杯中加入盐酸，无明显现象．结论：两种物质未发生反应．
乙同学向滴有酚酞的氢氧化钙溶液的试管中慢慢滴加盐酸，溶液由红色变为无色．结论：两种物质发生了反应．反应的化学方程式为Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O．
大家认为乙的实验证明盐酸与氢氧化钙发生了中和反应．并对甲的实验继续探究．
[提出问题]甲实验后的溶液中有什么溶质？
[作出猜想]猜想一，只有CaCl2；猜想二有CaCl2和HCl；猜想三，有CaCl2和Ca（OH）2
[查阅资料]CaCl2溶液为中性．
[实验探究]为验证猜想，丙同学设计了方案1和方案2，并按方案进行实验．
方案编号方案1方案2方案3
实验操作（分别取少量甲实验后的溶液于试管中）

实验现象对比标准比色卡：pH＜7产生白色沉淀
实验结论溶液中有HCl溶液中有CaCl2
[实验结论]丙认为猜想二正确．
[实验评价]丙认为方案1的实验操作和方案二的设计中有不足之处，请任选其一说明其不足之处是方案1中使用pH试纸的操作不对．
大家讨论后方案3可证明猜想二正确，其实验中应观察到的现象为先有气体产生，后有白色沉淀生成．
[实验拓展]为节约资源和避免实验废液对环境污染，小组同学将方案1和方案3及甲实验后烧杯中剩余溶液混合（混合时未见明显现象），并对混合液中的盐分离回收，请将相关内容填入下表．
要分离的盐所用试剂主要操作
CaCl2、NaClNa2CO3，HCl混合物中加入Na2CO3溶液至不再产生沉淀，过滤，将滤液蒸发即得NaCl；将过滤后的固体加稀盐酸至不再产生气体，对溶液加热蒸发即得CaCl2
（2）请根据如图所示的实验过程和提供的数据（步骤②产生的气体全部逸出），计算实验后所得CaCl2溶液的溶质的质量分数（写出计算过程）
13．市场上食盐的品种丰富，有碘盐、钙盐、锌盐，这些食盐中的“碘、钙、锌”是指（　　）
A．分子B．离子C．原子D．元素
10．如图1所示是实验室制取气体的装置，请回答：

（1）写出有标号仪器的名称：①试管；②长颈漏斗．
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑．若用D装置来收集氧气，气体应从a（填“a”或“b”）端进入．
（3）在实验室里，二氧化碳常用与反应来制取．若要控制反应速率和节约药品，应选用的发生装置为C（填序号）．
（4）①用质量分数为37%的浓盐酸配制100g 10%的盐酸，除了用到胶头滴管、玻璃棒和和量筒外，还需补充的一种仪器是烧杯．
②将上述配制好的溶液装入试剂瓶中，盖好瓶塞并贴上标签．
请在如图2所示的标签内填入相应的内容．
11．下水道堵塞是日常生活中经常遇到的问题，“管道通”可使堵塞的管道畅通无阻，某同学对此很好奇，于是想探究“管道通”中物质的成分，请与该同学一起探究：
【提出问题】“管道通”中的物质是什么？
【查阅资料】
（1）下水管里的淤积物主要为油污、食物残渣、毛发等．
（2）氢氧化钠是强碱，能去除油污，腐蚀毛发一类的东西．常用于疏通管道．
（3）铝粉呈银灰色．铝与酸、强碱溶液都能反应放出氢气，同时放出大量热．
①铝与盐酸反应的化学方程式是2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑．
②铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
【猜想与验证】打开一盒管道通，内有一袋白色固体颗粒和一袋银灰色粉末．
（1）猜想：白色固体颗粒为氢氧化钠．
实验操作实验现象
①将几粒白色颗粒放在玻璃片上，放置一会儿．白色颗粒潮解
②将几粒白色颗粒放入盛有少量水的试管中，并用手触摸试管外壁．试管外壁发烫
③向步骤②得到的溶液中放入一段羊毛线，加热一段时间．羊毛线逐渐消失
结论：白色固体颗粒为氢氧化钠．
（2）猜想：银灰色粉末为铝粉．
实验：取该粉末分别置于两支洁净的试管中，向一只试管中滴加稀盐酸，另一只中滴加氢氧化钠溶液，都产生大量气泡且试管外壁温度明显升高，点燃反应产生的气体火焰均呈淡蓝色．
结论：银灰色粉末为铝粉．
【应用】使用“管道通”时，先将银灰色粉状固体添加入被堵塞的管道中，再加入白色固体颗粒，倒入一杯水，堵上管道口．管道内可能出现的现象是ABCD．
A．管道内温度明显升高　　　 B．产生大量气体　　　
C．反应放出大量热　　　　 D．气体燃烧后，火焰成淡蓝色．

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