《精品试题人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料综合训练练习题(名师精选).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《精品试题人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料综合训练练习题(名师精选).docx(30页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、九年级化学下册第八单元金属和金属材料综合训练 考试时间:90分钟;命题人:化学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、下列实验方案不可行的是A用灼热的氧化铜去除二氧化碳中混有的少量一氧化碳B鉴别碳粉、铁粉,取样后,分别加入稀盐酸C
2、用稀盐酸去除去锌粉中的铁屑D采用相互刻画的方法,比较铜片和黄铜片的硬度2、下列属于厨余垃圾的是A铝制易拉罐B一次性餐具C菜叶D废旧报纸3、化学与生产、生活息息相关,下列说法或做法不正确的是A加入二氧化锰,可使一定质量的氯酸钾分解产生更多的氧气B食用富硒草莓有利于身体健康,这里的“晒”指的是元素C回收利用废旧金属,既能保护环境,又能节约资源D金块能被锻造成薄薄的金面具,说明金具有良好的延展性4、下列物质(或其主要成分)的化学式书写确的是A石墨C60B酒精C2H4OHC干冰H2OD铁锈Fe2O3xH2O5、 “建设美丽宜居成都”是成都市政府的发展目标。下列措施与该目标不相符的是A实行垃圾分类B建设
3、天府绿道C推广燃煤锅炉D严禁车辆任意鸣笛6、下列对实验现象的描述,正确的是A铁在氧气中燃烧,火星四射,生成白色固体B将CO通过灼热的Fe2O3粉末,红棕色粉未变成黑色C镁在空气中燃烧生成氧化镁固体D镁和稀盐酸反应,吸收热量7、下列物质的用途和性质对应关系错误的是A钨-作灯丝-熔点高B氮气-作保护气-化学性质不活泼C一氧化碳-冶金工业-可燃性D干冰-人工降雨-固体升华时吸热8、下列实验设计、现象描述正确的是A铁丝在空气中燃烧,火星四射B红磷在空气中燃烧,产生大量的白雾C铜片在空气中加热,表面有黑色物质生成D氧化铁与 CO 高温灼烧,黑色粉末变为红棕色9、图像是化学实验分析数据的重要依据。下列图像
4、能正确反映其对应关系的是A镁条在密闭容器内燃烧B向一定量的稀硫酸中加入足量锌粉C取一定量打磨后的铝片于烧杯中,加入足量的稀盐酸D加热一定量的高锰酸钾制取氧气10、根据实验操作所绘制的图象中,正确的是A将铁粉加入到一定量的稀盐酸中B用一定量的木炭还原氧化铜C分别向等量的镁、铝中加入等浓度的稀硫酸D向盛有MnO2的试管中加入H2O2溶液第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、写出下列反应的化学方程式:(1)硫在氧气中燃烧_;(2)铁与稀硫酸反应_;(3)通电分解水_。2、人们常在钢铁表面刷漆或涂油等覆盖保护膜的方法防止生锈,其共同原理是_。3、金属在日常生活中有广泛
5、的用途,请回答下列问题.(1)生活中常用武德合金做电路的保险丝,这是利用了武德合金_的特性.(2)下列关于合金的说法正确的是 (填序号).A合金的硬度一般比各成分金属大B合金属于金属单质C合金依然具有金属特性D合金中至少有两种金属(3)下列生活用品的主要材料中,属于合金的是 (填序号).A塑料盆B紫砂壶C不锈钢锅D木桌(4)新买的轴承表面都涂有一层机油,目的是防止生锈,其防锈原理是_.4、中国科技的发展让世界见证“中国创造”!(1)中国高铁在一路领跑中不断提速升级,修建铁路需消耗大量的钢铁,用一氧化碳和赤铁矿炼铁的化学方程式为_。(2)蛟龙号潜水器创造了同类潜水器的最大下潜深度。蛟龙号供人活动
6、的耐压球壳使用了钛合金材料,钛合金用于深海装备主要利用了下列性能中的是 (填字母)。A熔点低B抗腐蚀性好C抗压强度大(3)北斗导航卫星系统采用铷原子钟,提供精确时间。铷元素在元素周期表中的相关信息及其原子结构示意图如图所示。铷元素的相对原子质量为_。铷原子的原子核外有_个电子层,在化学反应中易_(填“得到”或“失去”)电子。(4)嫦娥五号返回器携带1731g月球土壤成功着落。因为氮气的化学性质_(填“活泼”或“稳定”),故被用于保存月球土壤。从铁生锈的条件来分析,月球上铁制品_(填“易”或“不易”)生锈。5、在Cu(NO3)2、A1(NO3)3和AgNO3的混合溶液中加入一定质量的锌粉,充分反
7、应后过滤,得到滤液和滤渣将滤渣蒸干称量,发现固体质量与加入的锌粉质量相比减少了。(1)请写出使固体质量减少的反应的化学方程式:_。(2)滤渣中一定含有的金属是_。(3)所得滤液中一定含有那些金属离子?_。三、计算题(5小题,每小题5分,共计25分)1、向一定量的稀硫酸中加入锌粉(杂质不与酸反应,化学方程式为),所加锌粉的质量与产生气体的质量的关系如图所示。求:(1)此过程中产生氢气的最大质量是_g。(2)锌粉中锌的质量分数是多少(写出计算过程)。2、赤铁矿为工业炼铁的常用原料,其原理是将其中的Fe2O3转化为Fe。(1)Fe2O3中铁元素和氧元素的质量比为_。(2)治炼1120t含杂质3%的生
8、铁,需要含Fe2O380%的赤铁矿的质量是多少?(写出完整的计算步骤)3、测定某黄铜(铜和锌组成)中铜的质量分数,将一定量黄铜加入100g质量分数为9.8%的稀硫酸中,二者恰好完全反应,过滤,将所得固体洗涤、干燥后称量为3.5g,请回答下列问题:(1)用98%的浓硫酸配制200g上述稀硫酸,所需浓硫酸的质量为_。(2)写出上述反应的化学方程式_。(3)列出求解黄铜中参加反应物质的质量(x)的比例式_。(4)该黄铜中铜的质量分数为_。(5)将反应后得到的滤液加入54.7g的水后,则所得溶液中溶质质量分数为_。(6)若工业上制备500t该黄铜,则需要含Cu2S 70%的辉铜矿的质量为_。4、市场上
9、常用黄铜(铜锌合金)冒充黄金骗取钱财。某同学取22.6g的某黄铜样品放入烧杯中,向其中分四次加入等质量的同一稀硫酸,每次均充分反应。实验数据记录如下:实验次数1234稀硫酸的质量/g40404040剩余固体质量/g2017.414.814.2分析表中数据,完成下列问题:(1)该样品中铜的质量分数_;(计算结果保留0.1%)(2)第2次实验结束后,溶液中的溶质为_(化学式)。(3)实验过程中,产生氢气的质量为_?(请写出计算过程,结果保留两位小数)。5、将20g黄铜样品(铜锌合金)放入足量的稀硫酸中,充分反应后,测得生成氢气的质量为0.4g.求黄铜样品中铜的质量分数。(保留一位小数)四、实验探究
10、(5小题,每小题5分,共计25分)1、实验室中散放着三种银白色金属片,可能是铝、铁、银中各一种,如何鉴别它们呢?(实验与事实)将三种金属片分别标记为甲、乙、丙,进行如下实验探究。实验内容实验步骤实验现象实验结论方法一分别截取三片大小相同的金属片于试管中,加入等质量等浓度的稀盐酸。甲表面产生气泡,乙表面无气泡,丙表面开始无气泡,一段时间后快速产生气泡。甲丙乙方法二将上述试验中未反应完的金属片取出,用蒸馏水冲洗干净后,将乙、丙金属片分别放入盛有少量硫酸亚铁溶液的A、B试管中,充分反应。A试管中无明显现象;B试管中溶液由浅绿色变为无色金属活动性由强到弱的顺序是_方法二得到的实验结论:金属活动性由强到
11、弱的顺序是_。方法二中发生反应的化学方程式是_。(解释与结论)甲、乙、丙分别是金属_(填元素符号)。方法_(填序号)的实验方案和结论是正确的。(反思与评价)(1)为避免实验中出现类似上述的错误,反应前必须进行的实验操作是_。(2)比较金属活动性强弱的实验方法有_(写一点即可)。2、化学兴趣小组同学参观了钢铁厂,并在实验室进行相关探究。(参观工厂)下图是炼铁高炉及炉内部分化学变化过程的示意图,结合图回答:(1)高炉炼铁过程中,焦炭主要有两个作用:提供热量;_(用化学方程式表示);a、b为出渣口和出铁口,由于炉渣具有熔点低、密度小和不溶于生铁的特点,所以可以获得纯净的生铁,生铁属于_(选填“混合物
12、”或“纯净物”),出铁口应该是_(选填“a”或“b”)。(设计实验)兴趣小组同学回到化学实验室,设计如图组合实验装置,制取一氧化碳并用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,结合下图回答:(2)A装置中反应的化学方程式为_,该气体发生装置主要操作的优点是_,但实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气,无法用该装置达成同样的目的,原因是_;B装置可以将二氧化碳转化为一氧化碳,该反应是_(选填“吸热”或“放热”)反应;已知氢氧化钠溶液可以大量吸收二氧化碳、氯化氢气体,为证明C装置中足量的氢氧化钠溶液已经将二氧化碳完全吸收,则D装置中可以盛放_(填试剂名称)。(进行实验)(3)小组同学按图2实验设计准备实验
13、,小明认为“打开弹簧夹后,应该将B、E处酒精灯同时点燃”,你的观点和原因是_;小组同学想在F处连接一个有“检验、吸收二氧化碳,并收集一氧化碳”三种用途的装置,你认为可以在下图中选择_(选填“”“”“”)装置。(4)完全反应后结束实验,证明一氧化碳已经将氧化铁还原的实验现象是_。(数据分析)(5)小组同学将实验后制得的纯铁分成质量相等的两份,其中一份加入10g9.8%的稀硫酸,完全反应后铁有剩余,经气体测定仪测得氢气体积为0.2L。另一份加入10g未知浓度的稀硫酸,完全反应后,相同条件下,测得氢气体积为0.1L,试计算未知浓度的稀硫酸的溶质的质量分数_。(该条件下氢气密度为0.1g/L)3、M是
14、生活中常见的金属,MSO4溶液是无色液体,某化学兴趣小组的同学欲探究M与铜、铝的活动性顺序,请你和他们一起进行以下探究活动。(提出问题)M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的?(猜想与假设)小敏的猜想是AlCuM;小强的猜想是AlMCu;你的猜想是_。(设计与实验)为了探究三种金属的活动性顺序,同学们取粗细相同的M丝、铝丝及相关溶液,进行了如图所示的实验:观察到只有试管乙中发生明显变化。(交流与表达)(1)同学们一致认为试管丙中也应该有明显变化,之所以出现这种情况的原因可能是_。(2)于是同学们对实验进行了改进,把甲、丙中的铝丝打磨干净后又分别插入原试管中,结果甲、丙试管中都出现了明显变化,则丙试
15、管中发生反应的化学方程式为_。(解释与结论)通过以上实验,同学们得出了三种金属的活动性顺序为_。(评价与反思)实验结束后,同学们对实验过程进行了如下反思:(1)同学们经过讨论后认为该实验可以优化,去掉试管_(填试管编号)中的实验,也可以得出正确的结论。(2)除了上述实验外,还可以将铝丝、铜丝分别插入到盛有_溶液的试管中,或将_(填一种物质)分别插入到硫酸铝、硫酸铜溶液中,根据实验现象进行判断。(拓展延伸)非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律,即活动性较强的非金属可把活动性较弱的从其盐溶液中置换出来,可发生下列反应:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2; I2+Na2S=2NaI
16、+S; Br2+2KI=2KBr+I2(1)S、Cl2、I2、Br2活动性由强到弱顺序是_。(2)下列化学方程式书写错误的是_ACl2+2NaI=2NaCl+I2 BI2+2KBr=2KI+Br2CBr2+Na2S=2NaBr+S DCl2+K2S=2KCl+S4、探究金属的化学性质时兴趣小组的同学用试管做了如下实验:将铝条加入硫酸铜溶液中,观察到铝条表面有气泡产生,一段时间后,铝条表面有红色固体生成铝条实验前要进行打磨,目的是_。(提出问题1)产生了什么气体?(作出猜想)猜想一:氧气 猜想二:氢气 猜想三:二氧化碳。(交流讨论)大家思考后一致认为猜想三不合理,其理由是_。(实验验证)验证猜想
17、一:用试管收集该气体,_,则猜想一不成立。验证猜想二:在试管口点燃该气体,观察到气体燃烧,呈淡蓝色火焰,猜想二成立。(查阅资料)配置硫酸铜溶液时往往加入一定量的稀硫酸。(结论)产生的气体是氢气。写出产生氢气的化学方程式_。(提出问题2)产生的红色固体是什么物质?大家一致认为是铜,理由是_(用化学方程式表示)。(实验验证)把红色固体取出,冲洗,晾干。(1)甲同学取少量红色固体放在铜片上,在空气中加热,红色固体很快变黑。发生反应的化学方程式是_。此实验在铜片上加热红色固体,利用了铜的性质是_。(2)乙同学向红色固体中加入一种无色液体,红色固体表面很快产生黑色固体,溶液逐渐变蓝色。他加入的液体可能是
18、_。(结论)甲、乙同学的实验证实了红色固体是铜。(反思与拓展)实验中涉及的三种金属的活动性由强到弱的顺序是_。5、某化学兴趣小组在一个充满O2的密闭容器中加入一定量的碳粉,在高温条件下使其充分反应,待反应结束后,容器中的碳粉已完全消失。该小组成员对容器中反应后的气体进行如下探究:(1)提示;浓硫酸能吸水。提出猜想小红对容器中气体的组成提出如下四种猜想,你认为其中明显不合理的是_( 填序号)。A、O2和CO2 B、只有CO C、CO和O2 D、只有CO2小明认为容器中的气体还可能是CO和CO2的混合气体,为了验证自己的猜想,按如下图所示装置进行探究。(2)实验探究请回答下列问题:实验开始时,必须
19、先通入混合气体一段时间再点燃酒精喷灯加热,目的是_。装置B中NaOH溶液的作用是_。若小明的猜想成立,则D中的实验现象是_,E中反应方程式_。(3)反思交流有同学认为在B和C之间应该再次连接装有澄清石灰水的试管,这样修改的目的是_。(4)拓展延伸若反应前容器中碳粉的质量为6 g且小明的猜想成立,则容器中氧气质量m的取值范围是_。-参考答案-一、单选题1、C【详解】A、一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,可除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳,不符合题意;B、取样后,分别加入稀盐酸,铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,产生气泡,碳粉和稀盐酸不反应,无明显现象,可以区分碳粉和铁粉,不
20、符合题意;C、铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,不但除去了杂质,也除去了原物质,符合题意;D、合金比组成它的纯金属的硬度大,黄铜是铜的合金,相互刻画,铜片上留下痕迹,说明黄铜的硬度大,不符合题意。故选C。2、C【详解】A、铝制易拉罐可回收利用,属于可回收垃圾,不符合题意;B、一次性餐具属于其他垃圾,不符合题意;C、菜叶属于厨余垃圾,菜叶易腐烂可制成有机肥,符合题意;D、废旧报纸可回收利用,属于可回收垃圾,不符合题意。故选C。3、A【详解】A、使用二氧化锰作为催化剂使氯酸钾分解,不能改变产物的质量,只能改变反应的速率,故符合题意;B、物质是由元素组成的,富硒表
21、示富含硒元素,不符合题意;C、回收废旧金属,能够保护环境,还可以节约资源,不符合题意;D、金具有良好的延展性,因此金块能够被锻造成薄薄的面具,不符合题意;故选A。4、D【详解】A、石墨是由碳元素组成的单质,其化学式为C,故选项不符合题意;B、酒精的化学式为C2H5OH,故选项不符合题意;C、干冰是二氧化碳的固体,其化学式为CO2,故选项不符合题意;D、铁锈的主要成分是Fe2O3xH2O,故选项符合题意。故选D。5、C【详解】A、实行垃圾分类既能够实现资源的重新利用,也能够减少环境污染,选项正确;B、建设天府绿道时植树造林,能够增强植物对空气污染物的吸收,能够减缓空气污染,选项正确;C、推广燃煤
22、锅炉会产生大量的有害气体与烟尘,会加重空气的污染,选项错误;D、严禁车辆任意鸣笛能够减少环境中的噪音,降低噪音污染,选项正确,故选C。6、B【详解】A、铁在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体,错误。B、将CO通过灼热的Fe2O3粉末,红棕色粉未变成黑色,正确。C、镁在空气中燃烧生成氧化镁固体属于结论,不属于现象,错误。D、镁和稀盐酸反应,放出热量,错误。故选:B。7、C【详解】A:钨是熔点最高的金属,日常生活中用金属钨做灯丝。A正确。B:氮气的化学性质稳定,可做保护气。正确。C:工业上利用一氧化碳的还原性冶炼金属。C错误。D:干冰升华吸热,用于人工降雨。D正确。综上所述:选择C。8、C【详解】
23、A、铁丝在空气中不能燃烧,该项错误,不符合题意;B、红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,该项错误,不符合题意;C、铜片在空气中加热,铜表面有黑色物质生成,该项正确,符合题意;D、氧化铁与 CO 高温灼烧,能够观察到红棕色的固体逐渐变黑,该项错误,不符合题意;故选C。【点睛】9、B【详解】A、镁在密闭容器中燃烧生成氧化镁,根据质量守恒定律, 化学反应前后,物质的总质量不变,不符合题意;B、向一定量的稀硫酸中加入足量锌粉,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,即,65份的锌置换出2份的氢气,溶液质量增加,待完全反应后,不再变化,符合题意;C、取一定量打磨后的铝片于烧杯中,加入足量的稀盐酸,铝和稀盐酸反应生
24、成氯化铝和氢气,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类和质量不变,故铝元素的质量不变,不符合题意;D、加热一定量的高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学反应前后,元素的种类和质量不变,故固体中锰元素的质量不变,由于生成了氧气,固体的质量减小,故固体中锰元素的质量分数逐渐增大,待完全反应后,不再变化,不符合题意。故选B。10、C【详解】A、将铁粉加入到一定量的稀盐酸中,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氢气的量逐渐增加,当盐酸消耗完,产生的氢气的量不变,是一条水平线,故选项图象不能正确反映其对应变化关系,选项A不符合题意;B、用一定量的木炭还原氧化铜,碳与氧化铜在
25、高温的条件下生成铜和二氧化碳,加热一段时间后开始分解,固体的质量逐渐减少,直至反应结束后,还有剩余的固体铜,故选项图象不能正确反映其对应变化关系,选项B不符合题意;C、镁和铝与稀硫酸反应的关系式为,则12份质量的镁生成1份质量的氢气,9份质量的铝生成1份质量的氢气,开始向等量的镁和铝中,分别加入等质量、等质量分数的稀硫酸,由于产生的氢气全部来自稀硫酸中氢元素,则生成的氢气的质量相同,加入过量的稀硫酸后,反应结束后,镁产生的氢气的质量小于铝产生的氢气的质量,镁的图像在铝的下方,选项C符合题意;D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会分解出水和氧气,二氧化锰是催化剂,所以向盛有MnO2的试管中加入H2
26、O2溶液,随着过氧化氢的量逐渐增加,氧气的质量也不断增加,故选项图象不能正确反映其对应变化关系,选项D不符合题意;故选:C。二、填空题1、(1)(2)(3)【解析】(1)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,故填:。(2)铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故填:。(3)电解水生成氢气和氧气,故填:。2、隔绝氧气和水【详解】铁制品锈蚀的过程,实际上是铁跟空气中的氧气、水蒸气发生化学反应的过程,防止铁生锈可利用隔绝氧气或水的原理。人们常在钢铁表面刷漆或镀上其他金属等,覆盖保护膜的方法防止生锈,其共同原理是隔绝氧气和水。故填隔绝氧气和水。3、(1)熔点低(2)AC(3)C(4)隔绝氧气和水【分析】(1)生活中
27、常用武德合金做电路的保险丝,这是利用了武德合金熔点低的特性;(2)A、合金比组成它的纯金属的硬度大,故合金的硬度一般比各成分金属大,符合题意;B、合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,属于混合物,不符合题意;C、合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成,具有金属特性,符合题意;D、合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成,至少有一种金属,不符合题意。故选AC;(3)A、塑料属于合成材料,不符合题意;B、紫砂壶属于无机非金属材料,不符合题意;C、不锈钢是铁的合金,符合题意;D、木桌由木头制成,木头属于天然材料,不符合题意。故选C;
28、(4)铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,故新买的轴承表面都涂有一层机油,目的是防止生锈,其防锈原理是:隔绝氧气和水。4、(1)(2)BC(3) 85.47 五5 失去 (4) 稳定 不易 【解析】(1)赤铁矿主要成分为氧化铁,用一氧化碳和赤铁矿炼铁是一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳的过程,化学反应方程式为;(2)深海中一方面具有盐分对金属有腐蚀性,另一方面压强很大,钛合金用于深海装备,说明其具有抗腐蚀性好、抗压强度大的特点,故选BC;(3)由铷元素的元素周期表最小方数字可知,其相对原子质量为85.47;由铷元素原子结构示意图可知铷原子的原子核外有五个电子层(弧线表示电子层),最
29、外层电子数为1,小于4,在化学反应中易失去电子;(4)氮气化学性质不活泼(稳定),可以用做保护气体;铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触,月球上没有氧气,月球上铁制品不易生锈。5、(1)(2)银和铜(3)Al3+、Zn2+【解析】(1)铝比锌活泼,锌比铜活泼,铜比银活泼;向硝酸铜、硝酸铝、硝酸银混合溶液中加入锌粉,则锌先和硝酸银反应,生成硝酸锌和银,待硝酸银消耗后,再和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,锌不和硝酸铝反应。滤渣一定有银,锌和硝酸银反应,生成硝酸锌和银,化学方程式为:,每65份质量的锌生成216份质量的银,固体质量增大,锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,化学方程式为: ,每65份质量的锌生成64
30、份质量的铜,而固体质量与加入的锌粉质量相比减少了,故填:。(2)固体质量与加入的锌粉质量相比减少了,说明锌即和硝酸银反应,又和硝酸铜发生了反应,滤渣一定有银和铜,可能有锌,故填:银和铜。(3)锌先和硝酸银反应,生成硝酸锌和银,待硝酸银消耗后,再和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,锌不和硝酸铝反应,滤液中一定有硝酸铝和硝酸锌,滤液中一定有铝离子和锌离子,故填:Al3+、Zn2+。三、计算题1、(1)0.8(2)解:设锌的质量为xx=26g锌粉中锌的质量分数答:锌粉中锌的质量分数为80%。【解析】(1)向一定量的稀硫酸中加入锌粉,锌粉与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,由图像可知,产生氢气的最大质量为0.8g;
31、故填:0.8。(2)见答案。2、(1)7:3(2)解:设需要含Fe2O380%的赤铁矿质量为xx=1940t答:需要含Fe2O380%的赤铁矿质量为1940t【分析】(1)氧化铁中铁元素和氧元素的质量比为:(562):(163)=7:3;(2)见答案。3、(1)20g(2)(3)(4)35%(5)解:设恰好完全反应时,生成硫酸锌的质量为y,生成氢气的质量为z答:所得溶液中溶质质量分数为10%。(6)312.5t【分析】(1)溶液加水稀释前后溶质质量不变;设需要浓度为98%的硫酸质量是xx98%=200g9.8%x=20g;(2)铜活动性较弱不和硫酸反应;硫酸和锌生成硫酸锌和氢气,;(3)x=6
32、.5g;(4)铜活动性较弱不和硫酸反应,剩余固体质量就是剩余铜的质量;该黄铜中铜的质量分数为;(5)见答案。(6)化学反应前后元素种类质量不变;制备500t该黄铜,则需要含Cu2S 70%的辉铜矿的质量为。4、(1)62.8%(2)ZnSO4(3)设:产生氢气的质量为x。 x0.26g。答:产生氢气的质量为0.26g。【分析】(1)在金属活动顺序表中,锌排在氢之前,铜排在氢之后,黄铜放在硫酸中,锌能与硫酸反应,铜不能与硫酸反应,根据第一次、第二次和第三次都是减少固体2.6g,而第四次只减少0.6g,说明第四次加入40g硫酸时,锌已经完全反应,由表中数据可知,合金中铜的质量是14.2g,铜的质量
33、分数=(2)第(1)题分析可知,第2次实验结束后,硫酸已完全反应,锌过量,硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气,溶液中的溶质为硫酸锌,化学式为ZnSO4;(3)根据第(1)题的分析可知,参加反应的锌的质量=22.6g-14.2g=8.4g。详见答案。5、设:黄铜样品中锌的质量为x。x=13g答:黄铜样品中铜的质量分数为35.0%。【分析】黄铜是铜锌合金,铜排在氢的后面,不与酸反应,锌排在氢前与酸反应。根据氢气的质量可以求出合金中锌的质量,用合金的质量减去锌的质量即得铜的质量,用铜的质量除以合金的质量即得样品中铜的质量分数。【详解】见答案。四、实验探究1、丙甲乙 Fe、Ag、Al 二 用砂纸打磨金属 比
34、较金属与稀盐酸或稀硫酸反应的快慢(或金属与盐溶液作用) 【详解】实验与事实:将未反应完的金属片取出,用蒸馏水冲洗干净后,将乙、丙金属片分别放入盛有少量硫酸亚铁溶液的A、B试管中,充分反应。A试管中无明显现象,说明乙与硫酸亚铁不反应,铁比乙活泼;B试管中溶液由浅绿色变为无色,说明丙能与硫酸亚铁反应,丙比铁活泼,在三种金属中,铝与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,铁、银与硫酸亚铁不反应,故丙为铝,由方法一可知,乙与稀盐酸不反应,说明乙是银,则甲为铁,故金属活动性由强到弱的顺序是:丙甲乙;方法二中发生反应为铝与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,该反应的化学方程式为:;解释与结论:由以上分析可知,甲、乙、丙分别是
35、Fe、Ag、Al;方法二的实验结论是正确的,因为铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜,一开始氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,故一开始无气泡产生,不能得出甲比丙活泼的结论;反思与评价:(1)为避免实验中出现类似上述的错误,反应前必须进行的实验操作是:用砂纸打磨金属,将金属表面的氧化膜除去;(2)比较金属活动性顺序,可以比较金属与稀盐酸或稀硫酸反应的快慢(或金属与盐溶液作用)。2、 混合物 b 可以控制反应的发生与停止 二氧化锰为粉末状,装置中隔板不能起到固液分离的作用 吸热 澄清石灰水 不正确,应先点燃B处酒精灯,排净E中的空气后再点燃E处酒精灯 红棕色粉末变成了黑色 4.9% 【详解】(1)高
36、炉炼铁过程中,焦炭在充足的空气中燃烧生成二氧化碳,放出热量,可以提高炉温;同时高温下焦炭和生成的二氧化碳反应生成一氧化碳,一氧化碳再去还原氧化铁,所以焦炭主要有两个作用:一是产生较高的炉温; 二是提供还原剂一氧化碳化学方程式:。生铁是铁和碳的合金,所以属于混合物;因为生铁的密度较大,且炉温较高呈液体状态,所以出铁口在底部b口。(2)A装置中反应碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,;A装置是固液不加热型的发生装置,且应用了多孔隔板,关闭弹簧夹,装置中压强变大液体进入长颈漏斗,液体和固体药品分离,反应停止;打开弹簧夹气体排出,液体流下,固液接触反应进行,可以控制反应的发生与停止;实验室
37、用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气,无法用该装置达成同样的目的,原因是二氧化锰为粉末状,装置中隔板不能起到固液分离的作用;B装置可以将二氧化碳转化为一氧化碳,该反应是高温下进行的吸热反应;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,可用于检验二氧化碳气体,故为证明C装置中足量的氢氧化钠溶液已经将二氧化碳完全吸收,则D装置中可以盛放澄清石灰水溶液,如果不变浑浊,证明吸收完全。(3)打开弹簧夹后 B处的酒精灯点然后开始产生一氧化碳,一氧化碳具有可燃性,E 处酒精喷灯若同时点燃,硬质玻璃管中的空气未被排出去,一氧化碳燃烧可能会发生爆炸,所以E 处酒精喷灯应该停一会再点燃,故小明的想法是不正确的,应先点燃B处酒精
38、灯,排净E中的空气后再点燃E处酒精灯。在 F 处连接一个有“检验、吸收二氧化碳,并收集一氧化碳”三种用途的装置,可以选择装置,混合气体从长管进入,内部可以放入足量氢氧化钙溶液,它只与二氧化碳反应生成沉淀而不与一氧化碳反应,一氧化碳进入装置压强增大,液体从长导管被压出去,检验、吸收二氧化碳的同时还可以收集一氧化碳。(4)一氧化碳和氧化铁高温生成铁粉和二氧化碳,反应现象为红棕色粉末变成了黑色。(5)制得的纯铁分成质量相等的两份,其中一份加入 10 克 9.8%的稀硫酸,完全反应后,完全反应后铁有剩余,生成氢气体积为 0.2L,说明铁至少可以生成0.2L的氢气;另一份加入 10 克未知浓度的稀硫酸,
39、完全反应后,相同条件下,测得氢气体积为0.1L,说明酸不足,硫酸完全反应,生成氢气中的氢元素全部来自10 克未知浓度的稀硫酸中的H2SO4,根据元素守恒可得10 克未知浓度的稀硫酸中溶质的质量为:,则未知浓度的稀硫酸的溶质的质量分数为。3、MAlCu 铝表面有一层氧化铝薄膜 AlMCu 丙 MSO4 M Cl2Br2I2S B 【详解】猜想与假设:在金属活动性顺序里,铝排在铜前,铝比铜活泼,故三种金属的活动性顺序可能是:AlCuM,也可能是:AlMCu,也可能是MAlCu,故猜想是:MAlCu;交流与表达:(1)铝比铜活泼,铝应能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,有红色固体析出,试管丙中无明显现象,
40、可能是铝表面有一层氧化铝薄膜;(2)丙试管中发生反应为铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,该反应的化学方程式为:;解释与结论:甲试管中出现明显变化,说明铝和MSO4发生了反应,铝比M活泼,乙中发生明显变化,说明M和硫酸铜发生了反应,M比铜活泼,故三种金属的活动性顺序为:AlMCu;评价与反思:(1)由甲试管中的实验可得出铝比M活泼,由乙试管中的实验可得出M比铜活泼,即可得出三种金属的活动性顺序,可去掉试管丙中的实验;(2)除了上述实验外,还可以将铝丝、铜丝分别插入到盛有MSO4溶液的试管中,铝能与MSO4反应,说明铝比M活泼,铜与MSO4不反应,无明显现象,说明M比铜活泼,可以验证三种金属的活动性顺
41、序;或将M分别插入硫酸铝、硫酸铜溶液中,M与硫酸铝不反应,无明显现象,说明铝比M活泼,M与硫酸铜反应生成MSO4和铜,有红色固体析出,说明M比铜活泼;拓展延伸:(1)活动性较强的非金属可把活动性较弱的从其盐溶液中置换出来,Cl2能将Br2从其盐溶液中置换出来,说明Cl2比Br2活泼,I2能将S从其盐溶液中置换出来,说明I2比S活泼,Br2能将I2从其盐溶液中置换出来,说明Br2比I2活泼,故活动性由强到弱顺序是:Cl2Br2I2S;(2)A、Cl2比I2活泼,氯气能与碘化钠反应生成氯化钠和I2,该反应的化学方程式为:,不符合题意;B、Br2比I2活泼,I2与溴化钾不反应,符合题意;C、Br2比
42、S活泼,Br2能与硫化钠反应生成溴化钠和硫,该反应的化学方程式为:,不符合题意;D、Cl2比S活泼,氯气能与硫化钾反应生成氯化钾和硫,该反应的化学方程式为:,不符合题意。故选B。4、去除铝条表面的薄膜 反应物中没有碳元素 带火星的木条伸入试管中,木条不复燃 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu 2Cu+O22CuO 导热性 硝酸银溶液AgNO3溶液 铝铜银(或AlCuAg) 【详解】铝条在常温下与氧气发生反应表面生成一层致密的氧化薄膜,会阻止铝和硫酸铜溶液反应,所以实验前要进行打磨,去除铝条表面的薄膜。交流讨论:因为化学反应前后元素
43、的种类不变,反应物中不含碳元素,所以不可能产生二氧化碳。故填:反应物中没有碳元素。实验验证:氧气具有助燃性,所以检验该气体是氧气的方法是将带火星的木条伸入试管中,若木条不复燃,则说明该气体不是氧气,即猜想而不成立。结论:产生氢气的原因是铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,化学方程式为2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2。提出问题2:活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换发出来。产生的红色固体是铜的原因是铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,化学方程式为2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu。实验验证:(1)铜片上,在空气中加热,红色固体很快变黑是因为铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化
44、铜,化学方程式为2Cu+O22CuO。此实验在铜片上加热红色固体,利用了铜的导热性。(2)乙同学向红色固体中加入一种无色液体,红色固体表面很快产生黑色固体,溶液逐渐变蓝色,由此可知铜与硝酸银溶液反应产生此现象。故填:硝酸银溶液(或AgNO3溶液)反思与拓展:活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来,所以通过以上实验可以知道实验中涉及的三种金属的活动性由强到弱的顺序是铝铜银(或AlCuAg)。5、C 排尽装置内空气,避免和空气混合发生爆炸 吸收二氧化碳 红色固体变为黑色 Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O 检验二氧化碳是否除净 8gm16g 【详解】提出猜想一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳,小红