2023年全國地區(qū)中學(xué)化學(xué)競(jìng)賽試題：A2鋅和鋅的化

鋅和鋅的化合物A一樣濃度、一樣體積的稀硫酸與足量的以下物質(zhì)反響，所得溶液的物質(zhì)的量的濃度最大的是AZnS BZnO CZn(OH)2

DZnCO3含雜質(zhì)M〔0.5g〕6g，和含雜質(zhì)N〔0.5g〕6g，分別與足量的稀硫酸完全反響后都得到0.2g氫氣，則M和N可能是AFeAl BMgCu CCuZn DFeZn鍍鋅的鐵片完全溶于鹽酸后，參加過量的NaOH溶液，放置一段時(shí)間后，濾出沉淀物將其放在氧氣中灼燒，最終得紅棕色粉未，枯燥稱量，這種粉未的質(zhì)量與原鍍鋅鐵片的質(zhì)量相等，則原白鐵片上鋅的質(zhì)量百分含量為A62.8%B42.1%C30%D24.6%現(xiàn)有銣和鋅組成的合金共10g，與水作用有1.12L氫氣〔標(biāo)準(zhǔn)狀況下〕放出，則合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A57.25%B42.75%C28.63%DABC都不正確“藥金”從外觀上看和金〔Au〕相像，常被誤認(rèn)為是黃金，其主要成份是銅鋅合金。試設(shè)計(jì)一個(gè)簡潔試驗(yàn)來區(qū)分“藥金”和黃金。體為NO，稀硝酸腐蝕鋅板反響的主要化學(xué)方程式是 “爛版液”的主要成分是2 和由自來水帶進(jìn)的Cl－、Fe3＋等雜質(zhì)離子。在試驗(yàn)室中，由“爛版液”制取ZnSO·7HO4 26mol/LpHpH＝8②過濾后得到Zn(OH)2

沉淀，用去離子水屢次洗滌沉淀；2mol/L硫酸漸漸將洗凈的Zn(OH)2

溶解，保持肯定pH值，加熱煮沸，趁熱過濾，濾液即為ZnSO溶液。42mol/L的硫酸，使其pH2，將溶液留神加熱，冷卻后即得ZnSO·7HO4 2在操作①中保持pH＝8的目的是 ；Cl－、NO－是在操作 中除凈的；操作③3中加熱的目的是 ；Fe3＋是在操作 中除去的；操作④保持pH＝2的目的是 ；操作④中所用主要儀器是 。7．為省藥品和時(shí)間，甲、乙、丙三位同學(xué)用銅片、鋅片、稀硫酸CuSO溶液；直流4電源、石墨電極、導(dǎo)線、燒杯、試管等中學(xué)化學(xué)常見的藥品和儀器〔用品白：甲同學(xué)分別將一小片銅片、鋅片置于燒杯底部〔銅與鋅不接觸，留神向燒杯參加稀硫酸，觀看到的現(xiàn)象是 。甲同學(xué)的設(shè)計(jì)思路是 。乙同學(xué)接著甲的試驗(yàn)向燒杯中滴加 溶液進(jìn)而觀看到的現(xiàn)象是 ， 。乙同學(xué)作出鋅、銅金屬活動(dòng)性相對(duì)強(qiáng)弱所依據(jù)的原理是 ， 。丙同用學(xué)使直流電源、石墨電極組裝好電解裝置，向乙同學(xué)試驗(yàn)后的溶液中補(bǔ)充了必要的試劑〔作為電解液〕。反響在調(diào)控下隨即開頭，試驗(yàn)中有關(guān)化學(xué)反響方程式為 。獲得的試驗(yàn)明顯現(xiàn)象是 。8．現(xiàn)有某黃銅〔銅、鋅合金〕100mg，李洋同學(xué)將樣品分為兩等份，首先用右圖所示裝置測(cè)定黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋅的相對(duì)原于質(zhì)量。答復(fù)以下問題：〕8．現(xiàn)有某黃銅〔銅、鋅合金〕100mg，李洋同學(xué)將樣品分為兩等份，首先用右圖所示裝置測(cè)定黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋅的相對(duì)原于質(zhì)量。答復(fù)以下問題：〕參加稀硫酸和黃銅中的鋅完全反響，應(yīng)如何操作? ；反響前、后堿式滴定管中的液面高度與枯燥管中的液面高度均應(yīng)保持一樣反響充分進(jìn)展后，如何使堿式滴定管中的液面高度與枯燥管中的液面高度相同? 。①②③④①②③④⑤⑥〔3〕李洋同學(xué)還想改用右圖所示裝置測(cè)定黃銅樣口中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋅的相對(duì)原子質(zhì)量。①該試驗(yàn)過程中，必需對(duì)反響后所剩的固體進(jìn)展洗滌、枯燥，如何確保所得固體是枯燥的? ②陸教師組織班級(jí)同學(xué)從該試驗(yàn)裝置、中學(xué)化學(xué)試驗(yàn)室的現(xiàn)有條件兩方面，對(duì)該試驗(yàn)方案的可行性進(jìn)展評(píng)價(jià)，請(qǐng)你參與爭(zhēng)論，并發(fā)表你的看法。 。B0.56g10%NaOH0.896L〔標(biāo)準(zhǔn)狀況，則該單質(zhì)是AAl BZn CSi DNa分別用足量的H2SO4和NaOH處理同樣質(zhì)量的Zn，兩種方法制得H2的體積比是A1︰1 B1︰2 C2︰1 D98︰40在含有Fe3＋離子、Zn2＋離子、Mg2＋離子、Ag＋離子的混合溶液中，為了將Fe3＋離子沉淀下來，應(yīng)參加AHNO3 BNH·H2O CHCl DNH·H2ONH4Cl鋅和銅在元素周期表中是近鄰，但兩者的化學(xué)活性差異極大，其主要緣由是鋅的第一電離能比銅的小得多鋅的第一電離能與其次電離能之和比銅的小得多C鋅的升華熱比銅的小得多D鋅離子水合時(shí)比銅離子水合時(shí)放的熱多13．古代的“藥金”外觀與金相像，常被誤認(rèn)為是金子，冶煉方法如下，將碳酸鋅、赤銅Cu、木炭按肯定比例混合，加熱到80℃充分反響后得金光閃閃的“藥金藥金的主要成分是 。有關(guān)冶煉的化學(xué)方程式是 。14．鋅和鋁都是活潑金屬，其氫氧化物既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿。但是氫氧化鋁不溶于氨水，而氫氧化鋅能溶于氨水，生成Zn(NH2＋。34答復(fù)以下問題：單質(zhì)鋁溶于氫氧化鈉溶液后，溶液中鋁元素的存在形式為 〔用化學(xué)式表示。寫出鋅和氫氧化鈉溶液反響的化學(xué)方程式 。以下各組中的兩種溶液，用相互滴加的試驗(yàn)方法即可鑒別的是 。①硫酸鋁和氫氧化鈉②硫酸鋁和氨水③硫酸鋅和氫氧化鈉④硫酸鋅和氨水寫出可溶性鋁鹽與氨水反響的離子方程式 。試解釋在試驗(yàn)室不適宜用可溶性鋅鹽與氨水反響制備氫氧化鋅的緣由 。15．向Zn2＋溶液中滴加氨水，生成Zn(OH)白色沉淀，但是當(dāng)參加的氨水過量時(shí)，2沉淀又溶解，生成了[Zn(NH2＋。此外，Zn(OH)既可溶于鹽酸也可溶于過量的NaOH34 2ZnO2－，所以Zn(OH)是一種兩性氫氧化物。2 2現(xiàn)有四組離子，每組有兩種金屬離子，請(qǐng)各選用一種試劑，將它們兩者分開?？蛇x用的試劑有：A硫酸 B鹽酸 C硝酸 D氫氧化鈉 E氨水請(qǐng)?zhí)顚懴卤恚弘x子組Zn2＋Al3＋Zn2＋Mg2＋Zn2＋Ba2＋Fe3＋Al3＋

選用試劑 沉淀物化學(xué)式

保存在溶液中的離子ZnHSO〔1.1g/cm3〕反響，五次試驗(yàn)結(jié)果記錄如下〔計(jì)算最終2 4結(jié)果保存小數(shù)點(diǎn)后一位，計(jì)算過程略：次數(shù)參加鋅的質(zhì)量/gHSO/g2 4ZnSO/g4

一2.050.05.0

二4.050.0

三6.050.012.0

四8.050.0

五10.050.012.0其次、四兩次產(chǎn)生ZnSO4的質(zhì)量是 、 。畫出ZnSO4Zn假設(shè)使〔10＋m〕g的鋅與50.0g該稀H2SO4充分反響，剩余固體質(zhì)量為 ，該稀H2SO4中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為 。閱讀如下信息后答復(fù)以下問題：元素M是僅次于鐵而在生物細(xì)胞中大量存在的金屬元素，是必需元素之一；M用于制合金、白鐵、干電池、煙火等；其粉末為強(qiáng)復(fù)原劑，可用于有機(jī)合成、染料制備以及金、銀的冶煉；其氧化物一種白色顏料?！?〕M的元素符號(hào)是 ，核外電子排布是 ?！?〕M的最重要的兩種礦物的化學(xué)式是 和 ?！?〕M的最重要的一種“礬”的名稱是 ，化學(xué)式是 ?！?〕M能否與強(qiáng)酸〔HCl〕或強(qiáng)堿〔NaOH〕反響。假設(shè)能，寫出離子方程式。18．有人利用中學(xué)試驗(yàn)室里的常見試劑做了一個(gè)小魔術(shù)：銅幣變“銀幣A的粉末，投入氫氧化鈉溶液，加熱，發(fā)生反響〔ⅠA片刻，發(fā)生反響〔Ⅱ：銅幣變成“銀幣精燈火焰上加熱，發(fā)生反響〔Ⅲ寫出反響〔I〕的配平的化學(xué)方程式。用A代替金屬的元素符號(hào)。A在空氣中能長期保存，反響〔I〕使A2設(shè)銅幣含銅100〔Ⅱ。仍用A代替金屬A的元素符號(hào)。反響〔Ⅲ〕實(shí)質(zhì)是反響〔Ⅱ〕生成的“銀”附著在銅幣外表約20個(gè)原子厚度，給出它的通用名稱。以上反響I〔Ⅱ〕可否用金屬活動(dòng)挨次來解釋？為什么？鋅鋇白〔立德粉〕是ZnSO4

CBaS出由菱鋅礦〔ZnCO3〕為主要原料制鋅鋇白的有關(guān)反響的化學(xué)方程式。假設(shè)菱鋅礦中含有Fe＋Ni2〔φφ0Ni2+/N＝0.2〕把鋅粉投入用NaOH堿化的NaNO3溶液，有氨氣產(chǎn)生。試寫出配平的化學(xué)方程式。5mol/LNa2ZnO28mol/L1︰2AA溶于鹽酸得到無色溶液B已向BD，D溶于過量的氫氧化鈉溶液得到無色溶E。將氣體C通入CuSO4溶液有黑色沉淀FFD得到無色的溶液G。將氣體CGA析出。請(qǐng)寫出A、B、C、D、E、F、G的化合物或離子，并寫出有關(guān)反響的化學(xué)方程式。參考答案〔A2〕ABCA分別取少量這兩種樣品金屬，分別將其投入稀鹽酸〔或稀硫酸〕中，金屬溶解〔有氣體產(chǎn)生〕〔無變化〕〔其他合理方法也可〕4Zn＋10HNO＝4Zn(NO)＋No↑＋5HO Zn(NO) 使生成的Zn(OH)

沉淀不溶解3 32 2 2 32 2②促進(jìn)Fe3＋完全水解③抑制Zn2＋水解為Zn(OH)2 蒸發(fā)皿、酒精燈、鐵架臺(tái)、玻璃棒〔1〕鋅片上有氣泡產(chǎn)生，銅片上無氣泡。鋅能置換出酸中的氫而銅不能。〔3〕2CuSO4＋2H2O2Cu＋O〔3〕2CuSO4＋2H2O2Cu＋O↑＋2H2SO，陰極上有紅色銅析出。24〔4〕分別取一小片銅片與鋅片于試管中，向試管中參加少量的棕黃色的溶液，稍待，溶液的棕黃色褪去得一近乎無色溶液?！?〕將分液漏斗上的玻璃塞拔掉[或使塞上的小孔〔凹槽〕對(duì)準(zhǔn)漏斗的小孔〔凹槽〕]，旋轉(zhuǎn)活塞，使稀硫酸滴人錐形瓶中漸漸將堿式滴定管向下移動(dòng)①反響前后錐形瓶內(nèi)固體的質(zhì)量②反響前后滴定管內(nèi)液面的刻度③試驗(yàn)時(shí)室內(nèi)的溫度和壓強(qiáng)〔也可分開填寫〕①枯燥剩余固體，冷卻、稱量，至兩次稱量質(zhì)量相等②由于缺少枯燥氫氣的裝置；試驗(yàn)測(cè)得的鋅的相對(duì)原子質(zhì)量偏小；試驗(yàn)中所測(cè)質(zhì)量或質(zhì)量變化值很小，托盤天平的精度較差，達(dá)不到稱量要求。CADC〔2〕ZnCO〔2〕ZnCO3ZnO＋CO↑2CuO＋C224Cu＋CO↑2ZnO＋C22Zn＋CO↑214〔1〕AlO－[或Al(OH)－]2 4〔2〕Zn＋2NaOH＝Na2ZnO＋H↑[Zn＋2NaOH＋2H

O＝NaZn(OH)＋H↑]2 2〔3〕①③④

2 2 4 234〔4〕Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)↓＋3NH＋34可溶性鋅鹽與氨水反響產(chǎn)生的Zn(OH)2可溶于過量氨水中，生成Zn(NH)

2＋，氨水的用量不易掌握15氨水Al(OH)3 [Zn(NH3)4]2＋

34氫氧化鈉Mg(OH)2 ZnO2－硫酸BaSO4 Zn2＋

2氫氧化鈉Fe(OH)3 AlO－216〔1〕9.9g〔10.0g也可〕12.0g〔2〕〔35.＋〕g 17〔1〕Zn [Ar]3d10〔2〕ZnS〔閃鋅礦、ZnCO3〔菱鋅礦〕皓礬ZnSO·7HO4 2〔4〕Zn＋2H＋＝Zn2＋＋H↑Zn＋2OH－＋2H

O＝Zn(OH)2－＋H↑2218〔1〕A＋2OH－→AO22－＋H↑2

2 4 2〔2〕AO2－＋Cu＝CuO2－＋＋A↓2 2Zn〔鋅〕“金”是黃銅〔或銅鋅合金。22金屬活動(dòng)挨次是指在水溶液里發(fā)生的如下模式反響：nM1＋mMn＋〔aq〕＝mM22＋nM1m＋〔aq〕式中的金屬離子均是水合陽離子，否則不能用金屬活動(dòng)挨次來解釋，故不能用金屬活動(dòng)挨次來解釋反響〔Ⅰ〔Ⅱ〔盡管反響〔Ⅰ〕與金屬活動(dòng)挨次不矛ZnCO＋HSO＝ZnSO＋CO↑十HO ZnSO＋BaS＝ZnS↓十BaSO↓F