钢铁是人类广泛使用的金属材料，每年因锈蚀而损失的钢铁占世界年产量的四分之一．请完成下列填空： （1）车轮的钢圈在潮湿的空气中会锈蚀，这是因为铁与空气中的氧气和 水 等物质发生了化学反应．铁 锈的主要成分是氧化铁，其铁元素与氧元素的质量比是 7：3 （最简比），铁元素的质量分数为 70% ．（2）新型食品保鲜剂“纳米α铁粉”被称为“双吸剂”，其实质就是利用了铁生锈的原理：用化学方法检验使用一段时间的“纳米α铁粉”是否完全失效，可选用 稀盐酸 检验，若出现 产生气泡 现象，说明该双吸剂仍可使用．
（3）用磁铁矿冶炼铁的原理可用：4CO+Fe3O4
3Fe+4CO2表示，检验产物CO2常用的试剂是 澄清
的石灰水 ，化学反应方程式为 CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O ．
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；二氧化碳的检验和验满；金属的化学性质；元素质量比的计算；元素的质量分数计算；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式． 【专题】金属与金属材料．
【分析】（1）根据铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，根据化学式进行计算，分析解答．
（2）铁能与盐酸反应产生氢气，据此解答；
（3）根据二氧化碳的检验方法以及化学方程式的写法来分析．
【解答】解：（1）铁制品锈蚀，实际上是铁与空气中的氧气、水等发生的化学反应．铁锈的主要成分是氧化铁．氧化铁中铁元素与氧元素的质量比为（56×2）：（16×3）=7：3；铁元素的质量分数为
=70%；故填：水；7：3；70%；
（2）铁能与盐酸反应生成氢气，故取样品加入稀盐酸，若是产生气泡，则说明含有铁，能继续使用，故填：稀盐酸，产生气泡．
（3）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以常用澄清的石灰水来检验二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水；故填：澄清的石灰水；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
【点评】本题难度不大，了解铁锈蚀的条件（铁与氧气、水同时接触）、铁锈的主要成分等是正确解答本题的关键．
三、解答题（共2小题，满分14分） 15.
某中学开展化学实验考查，考查内容由学生抽签决定，买买提同学抽签后来到实验室，实验台上为他准备的药品有：过氧化氢溶液、稀盐酸、高锰酸钾固体、氯酸钾固体、二氧化猛粉末、大理石颗粒，实验台上还准备了下列仪器：
11
请根据药品和仪器回答下列问题：
（1）上述仪器中B的名称为 锥形瓶 ，F的名称为 铁架台 ．
（2）买买提同学制取的气体是 氧气（或二氧化碳） ，选用组装发生装置的仪器是 BCDG （填字母编号），制取该气体的化学方程式是 2H2O22H2O+O2↑ （或CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑） ．（3）利用上述发生装置在实验室还可以制取其他常见气体，请你写出制取该气体的化学方程式 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（或2H2O22H2O+O2↑） ．
【考点】二氧化碳的实验室制法；氧气的制取装置；氧气的收集方法；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化． 【分析】（1）熟记仪器的名称；
（2）根据提供的仪器和药品可用于固体与液体在常温下制取气体，确定制取气体、发生装置以及反应原理的书写；
（3）此装置适用于固液常温下制取气体，可用来制取氧气或二氧化碳等． 【解答】解：（1）B是锥形瓶，F是铁架台；故填：锥形瓶；铁架台；
（2）可用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下来制取氧气或用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，需要用到仪器BCDG来组装气体发生装置；若制备氧气，则反应原理为：2H2O2
2H2O+O2↑，若制取二氧
BCDG；2H2O2化碳则为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；故填：氧气（或二氧化碳）；（或CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑）；
2H2O+O2↑
（3）可用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳气体（或用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下来制取氧气），故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（或2H2O2
2H2O+O2↑）．
12
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中． 16.
实验室有一瓶标签受到腐蚀的无色溶液，如图所示．这瓶无色溶液是放在存放盐溶液的柜子里．化学兴趣小组开展探究：
【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么盐的溶液？
【猜想与假设】该无色溶液可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液． 【初步分析】
（1）库尔班同学根据标签上的组成元素认为一定不是 氯化钠 溶液．
（2）艾力同学提出，碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能，他的依据是 碳酸氢钠和硝酸钠的化学式中钠元素右下角的数字为1 ．
【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种溶液，他们设计了如下实验． 实验操作 实验现象 ①取少重该无色溶液于试管中，慢慢滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 ②静置后，向沉淀中滴加稀盐酸 【实验结论】
（3）该瓶无色溶液的溶质是 碳酸钠 （填化学式）．生成白色沉淀的化学反应方程式是 Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl ． 【实验反思】
（4）玉素甫同学认为原设计的实验还可简化，同样达到鉴别的目的．丙同学设计的实验如下（将实验操作及实验现象填入相应的空格中）： 实验操作 实验现象 溶液中没有气泡产生（或有气泡产生），该瓶无色溶液是硫产生大量气泡，沉淀全部溶解． 取上述无色溶液少许于试管中，滴加少酸钠溶液（或碳酸钠溶液） 量的稀盐酸 （5）白燕同学经查阅资料得知：氯化钠、硫酸钠、硝酸钠溶液呈中性，碳酸钠、碳酸氢钠溶液呈碱性，提出测溶液的酸碱性来确定更简便．她采用 pH试纸 测量溶液的pH值 ＞ 7（填＞、=、＜），则结论与以上同学一致．
13
【考点】缺失标签的药品成分的探究；碱的化学性质；溶液的酸碱性与pH值的关系；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式． 【专题】科学探究．
【分析】根根据题干提供的信息进行分析，残缺的标签中钠元素的右下角有数字2，且含有氧元素，故不可能是氯化钠、碳酸氢钠和硝酸钠，可以据此完成（1）（2）两小题；
[实验结论]硫酸钠溶液和碳酸钠溶液都能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，但是碳酸钡沉淀能和盐酸反应产生气体，而硫酸钡不能溶于稀盐酸，可以据此完成解答；
（3）碳酸钠的水溶液呈碱性，而硫酸钠的水溶液呈中性，可以使用测定溶液pH的方法或加入指示剂的方法来确定物质的成分，可以据此设计实验来进行判段；
（4）根据碳酸盐能与盐酸反应生成二氧化碳气体，据此解答即可； （5）根据pH试纸可以测量溶液的pH值，根据pH＞7为碱性解答．
【解答】解：（1）氯化钠是由钠元素和氯元素组成的，不含有氧元素，故一定不会是氯化钠溶液，故填：氯化钠；
（2）此标签中钠元素右下角的数字为2，而碳酸氢钠的化学式为NaHCO3，硝酸钠的化学式为NaNO3，故不会是碳酸氢钠和硝酸钠，故填：碳酸氢钠和硝酸钠的化学式中钠元素右下角的数字为1；
[来源学科网]
（3）硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，但是硫酸钡沉淀不溶于盐酸，滴加盐酸不会出现溶解的情况，故不会是硫酸钠；碳酸钠与氯化钡湖反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钡沉淀能溶于盐酸且产生气体，故该瓶溶液是碳酸钠溶液，故填：碳酸钠，Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl；
（4）碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳气体，而硫酸钠不能与盐酸反应，故可以直接向溶液中加入盐酸，观察是否产生气泡，故填： 实验操作 实验现象 溶液中没有气泡产生（或有气泡产生），该瓶无色溶液是硫酸取上述无色溶液少许于试管中，滴加少量钠溶液（或碳酸钠溶液） 的稀盐酸 （5）用pH试纸可以测量溶液的pH值，根据pH＞7为碱性． 答案： （1）氯化钠；
（2）碳酸氢钠和硝酸钠的化学式中钠元素右下角的数字为1；
14
（3）碳酸钠；Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl； （4） 实验操作 实验现象 溶液中没有气泡产生（或有气泡产生），该瓶无色溶液是硫酸取上述无色溶液少许于试管中，滴加少量钠溶液（或碳酸钠溶液） 的稀盐酸 （5）pH试纸；＞．
【点评】本题考查了破损标签瓶中试剂的确定，完成此题，可以依据破损标签中所含有的元素以及有关物质的性质进行分析及设计实验． 17.
向100g硫酸铜溶液中，逐滴加入NaOH溶液，化学反应方程式为： CuSO4+2NaOH═Cu（OH）2↓+Na2SO4
加入NaOH溶液的质量与生成沉淀的质量之间的关系如图所示，请回答下列问题： （1）Cu（OH）2质量为 9.8 g；
（2）计算硫酸铜溶液溶质质量分数（请写出计算过程）．
[来源学科网Z,X,X,K]
【考点】根据化学反应方程式的计算；有关溶质质量分数的简单计算． 【专题】溶质质量分数与化学方程式相结合的计算． 【分析】（1）根据图象分析氢氧化铜的质量；
（2）根据方程式结合氢氧化铜沉淀的质量9.8g，可以计算硫酸铜的质量，进一步计算硫酸铜溶液溶质质量分数
【解答】解：（1）由图象可见氢氧化铜沉淀的质量为9.8g；故填：9.8； （2）设硫酸铜溶液中溶质质量为x， CuSO4+2NaOH═Cu（OH）2↓+Na2SO4 160 98
15
x 9.8g
x=16g
硫酸铜溶液溶质质量分数为
×100%=16%．
答：硫酸铜溶液溶质质量分数为16%．
【点评】本题主要考查学生根据化学方程式找出已知量和未知量的关系列比例式求解问题的能力及溶质质量分数的计算问题．
16