中小学教育资源及组卷应用平台
第二章 易错题与重难点
易错点一、金属和酸反应与天平平衡问题相结合
解决酸与金属反应过程中天平是否平衡的问题时，要考虑反应生成氢气速率和最终生成氢气的质量。
若有铜或其他不溶解也不反应的物质，不应减去，仍在天平上。
典例1：（2022九上·金华期中）如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的过量锌 片和铁片，则反应开始到反应结束的过程中，天平指针指向的变化是（ ）
A．先向左偏后平衡 B．先向左偏后向右偏
C．先向右偏后平衡 D．先向右偏后向左
【答案】C
【解析】根据锌的活动性大于铁，产生氢气速率锌大于铁，锌和铁过量，盐酸完全反应，等质量盐酸反应产生氢气质量相等，由此判断天平各盘上增重质量确定指针偏向分析。
【解答】 烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的过量锌片和铁片，锌的活动性大于铁，反应速率锌大于铁，即相同时间产生氢气质量锌大于铁，最终酸完全反应，产生氢气质量相等，所以反应开始时加锌一端增重质量小于铁，结束后两端增重质量相等，即指针先偏向右盘最终平衡；
变式1：在托盘天平的两盘上各放一只质量相同的烧杯，在两只烧杯里分别加入100g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸，将天平调节至平衡，然后向左盘的烧杯中投入一定质量的铁，向右盘的烧杯中投入一定质量的镁，均恰好完全反应。下列说法正确的是（ ）
A．实验结束后，指针偏向右盘
B．由于消耗的硫酸质量相等，实验结束后，指针不偏转
C．实验结束后，欲使天平重新平衡，则可向右盘的烧杯中加入6.4g的镁
D．实验结束后，欲使天平重新平衡，则可向左盘的烧杯中加入6.4g的铁
【答案】C
【解析】天平的左边增加的质量为x
解得x=10.8g，
天平的右边增加的质量为y
解得：y=4.4g＜10.8g
所以，实验结束后，指针偏向左盘，要使天平平衡，天平的右边应增重10.8g-4.4g=6.4g，由于镁与硫酸恰好反应，加入6.4g镁没有硫酸与之反应，天平增重6.4g，天平会平衡。
由上述计算分析可知，C正确。
变式2：（2021·浙江九年级专题练习）在已经调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，向烧杯中各加入质量相等、溶质质量分数相同的稀盐酸，然后在左边烧杯中放入镁，在右边的烧杯中放入与镁质量相等的铝。待充分反应后，下列分析错误的是
A．天平保持平衡，左边烧杯中，酸没有剩余，镁可能有剩余
B．天平保持平衡，右边烧杯中，酸没有剩余，铝一定有剩余
C．天平失去平衡，左边烧杯中，酸一定剩余，镁一定没剩余
D．天平失去平衡，右边烧杯中，酸可能剩余，铝一定没剩余
【答案】D
【解析】A、根据化学方程式Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑可知，参加反应的镁与生成的氢气的质量比质量比为质量比
质量比为24：2，由化学方程式2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑可知，参加反应的铝与生成的的氢气的质量比为54：6=18：2，即生成等质量的氢气，消耗镁的质量多一些，则当天平保持平衡时，即生成的氢气质量相同，酸都没剩余，左边镁可能剩余，选项正确；
B、根据化学方程式Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑可知，参加反应的镁与生成的氢气的质量比为24：2，由化学方程式2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑可知，参加反应的铝与生成的的氢气的质量比为54：6=18：2，即生成等质量的氢气，消耗镁的质量多一些，即右边铝反应的质量比镁少，一定有剩余，选项正确；
C、根据化学方程式Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑可知，参加反应的镁与参加反应的盐酸的质量比为24：73，由化学方程式2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑可知，参加反应的铝与参加反应的盐酸的质量比为54：219=18：73，当天平失去平衡时，即生成的氢气质量不同，由于镁完全反应消耗的酸少，因此左边烧杯镁一定完全反应，酸一定剩余（否则两边烧杯的酸均完全反应，天平平衡），选项正确；
D、根据化学方程式Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑可知，参加反应的镁与参加反应的盐酸的质量比为24：73，由化学方程式2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑可知，参加反应的铝与参加反应的盐酸的质量比为54：219=18：73，右边烧杯中，酸可能剩余，铝也可能剩余，也可能恰好完全反应均无剩余，选项错误，故选D。
变式3：如图所示，在细木棒AB的两端分别悬挂两个相同的小铁环，把细线系在木棒的中点O，并悬挂起来，使之恰好在水平位置平衡。再将铁坏同时分别浸没到密度相等的硫酸和硫酸铜溶液中,放置一段时间后，可现察到什么现象 对此现象作出合理的解释。
【答案】现象：左边铁环表面产生大量气泡，右边铁环表面析出一层红色固体，小木棒A端上升，B端下沉。
解释：铁的金属活动性顺序排在氢和铜前面，所以铁能和左边烧杯中的稀硫酸反应产生氢气，能和右边烧杯中的硫酸铜溶液反应转换出红色的铜；左边铁环质量变小，右边铁环质量变大，根据杠杆平衡条件可知：F左L左【解析】（1）铁和稀硫酸反应，生成硫酸亚铁和氢气，溶液密度变大。铁和硫酸铜反应，生成硫酸亚铁和铜单质，溶液密度减小；
（2）根据生成物分析左右两个铁环重力的变化，再结合杠杆的平衡调节F1L1=F2L2分析小木棒的倾斜情况。
易错点二、金属与酸反应图像分析
典例1：（2023九上·温州期末）将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后有2种金属剩余，则它们生成氢气的质量关系是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】根据金属活动性顺序越强的金属与酸反应速率越快，化合价相等时，相对原子质量越小的金属等质量完全反应时产生氢气质量越多分析。
【解答】 镁、铁、锌三金属活动性强弱顺序为镁>锌>铁，形成化合物时均为+2价，且相对原子质量关系为锌>铁>镁，将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后有2种金属剩余，则剩余金属为镁和铁，即三金属反应的速率由快到慢的顺序为镁、锌、铁，反应结束后产生氢气质量关系为镁＝铁>锌；
变式1：现有质量相等的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。则下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙、丙依次可能是、、
B．金属活动性：甲>乙>丙
C．相对原子质量：乙>丙>甲
D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
【答案】D
【解析】A. 金属的活动性越强，相同条件下与酸反应时，反应越剧烈，反应速率越快，甲、乙、丙的活动顺序是乙>甲>丙，依次可能是镁、锌、铁，即如果乙是镁，甲可能是锌，丙可能是铁，选项错误；
B. 由A的分析可知，金属活动性顺序是乙>甲>丙，选项错误；
C. 当生成物中金属元素的化合价相同时，金属的相对原子质量越小，生成氢气越多，相对原子质量：丙>乙>甲，选项错误；
D. 根据质量守恒定律可知，生成氢气的质量等于参加反应的酸中氢元素的质量，参加反应的酸越多，生成氢气越多，消耗硫酸的质量：甲>乙>丙，选项正确。
变式2：向质量均为m的锌粉和铁粉中分别滴加100g同浓度的稀硫酸，反应过程中产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．a表示的是锌和稀硫酸反应的情况
B．反应后均得到无色溶液
C．由图可知，锌比铁的化学活动性强
D．反应结束后两种金属均有剩余，所得溶液的质量相等
【答案】A
【解析】A、如图可知，将质量相同铁粉和锌粉加入到过量的酸中，金属被完全反应。化合价相同的金属，相对原子质量越小，则完全反应生成的氢气越多，所以铁生成的氢气比锌生成的氢气多，故a表示的是锌和稀硫酸反应的情况，该选项说法正确。
B、铁和稀硫酸反应生成的硫酸亚铁溶液是浅绿色溶液，该选项说法不正确。
C、通过图中信息不能比较两种物质的活泼性，该选项说法不正确。
D、如果反应后两种金属均有剩余，则生成氢气质量相等，而反应生成氢气质量不相等，因此不可能是种金属均有剩余，该选项说法不正确。
变式3：（2022九上·舟山期中）等质量的A、B两种物质分别与等质量的同浓度的稀盐酸充分反应，反应产生气体的质量与反应时间的关系如甲图所示．请回答下列问题：
①若A，B为Mg、Zn中的一种，则A是 。
②若A，B为碳酸钠粉末和碳酸钙块状固体中的一种，反应结束后，则它们消耗的酸 （填“A多”、“B多”或“相等”）．B反应至a点时，所得溶液的溶质为
【答案】Mg；相等；氯化钙 氯化氢
【解析】根据镁的活动性大于锌，与酸反应时速率镁大于锌，碳酸钠和碳酸钙与等量酸反应产生相等二氧化碳时，消耗盐酸质量相等，酸过量时，溶液中溶质除生成物外还有反应物剩余分析。
【解答】 ①若A，B为Mg、Zn中的一种，由图像要中科大，相同时间A产生气体质量多，即A反应速率快，则A是活动性强的镁。②若A，B为碳酸钠粉末和碳酸钙块状固体中的一种，反应结束后，产生气体相等，由方程式
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44 73 44
则它们消耗的酸相等，B反应速率慢，则为碳酸钙块状固体，反应至a点时，盐酸有剩余，所得溶液的溶质为氯化钙、氯化氢。
易错点三、活动性顺序问题
典例1：（2023九上·上虞期末）某同学为了探究相关金属的化学性质，做了下列实验：
（1）A试管中实验现象是 。
（2）只通过A和B实验尚不能证明铜、银两种金属的活动性强弱，需补充一个实验来证明，补充实验所用试剂合理的是______(填字母)。
A．Cu、Ag、稀盐酸 B．Cu、AgNO3溶液
（3）实验C中物质充分反应后，某同学对试管中固体的成分提出以下四种猜想：这四种猜想中明显不合理的是______(填字母)。
A．Zn、Cu、Ag B．Zn、Cu C．Cu、Ag D．Ag
【答案】（1）锌片的表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为无色 （2）B （3）B
【解析】（1）根据锌与硝酸铜的反应生成硝酸锌和铜分析；
（2）根据金属能否与酸反应或盐反应验证金属活动性强弱分析；
（3）根据向硝酸铜和硝酸银混合溶液加入锌片，锌先与硝酸银反应，然后再与硝酸铜反应分析。
【解答】（1） A试管中为锌与硝酸铜的反应，实验现象是锌片的表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为无色。
（2）铜、银都不与稀盐酸反应，不能证明铜和银的活动性，A错误；铜能与硝酸银溶液反应，可证明铜的活动性大于银，B正确。
（3）向硝酸铜和硝酸银混合溶液加入锌片，锌先与硝酸银反应，然后再与硝酸铜反应，所以固体中一定有银，可能有铜或铜和锌，即固体中有锌则应该一定有铜，B不合理。
变式1：（2023·宁波模拟）小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法，错误的是（ ）
A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu，可能含有Zn
B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含Zn
C．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn(NO3)2，一定不含Cu(NO3)2
D．若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，滤渣一定只含有Ag
【答案】C
【解析】金属活动性顺序中锌的活动性大于铜，铜大于银，反应时活动性差距大的先反应。
【解答】A.锌先于硝酸银反应，再与硝酸铜反应，若溶质只有一种其溶质为硝酸锌，滤渣为 Ag、Cu ，可能有Zn，故正确；
B.若有两种溶质，则此时硝酸银反应完了，溶质为硝酸铜和硝酸锌，固体中无锌，可能有铜，一定有银；
C.红色固体为铜，故硝酸银一定反应完，但硝酸铜不一定反应完，故其错误；
D. 滴加稀盐酸有白色沉淀生成 ，故一定有硝酸银，即硝酸银还没反应完，故滤渣中一定只含有银；
变式2：（2022九上·黄岩期中）向一定质量的AgNO3溶液中加入铜、锌的混合粉末，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，下列判断不正确的是（ ）
A．若固体乙中含有铜、银、锌三种金属，则溶液甲中的溶质是AgNO3
B．若向溶液甲中滴加氯化钠溶液产生白色沉淀，则固体乙是Ag和Cu
C．若溶液甲呈蓝色，则固体乙中一定含Ag，可能含有Cu
D．若将固体乙加入到Cu(NO3)2溶液中，则有红色物质析出
【答案】C
【解析】根据向一定质量的AgNO3溶液中加入铜、锌的混合粉末， 锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，然后铜再与硝酸银反应生成银和硝酸铜分析。
【解答】A.向一定质量的AgNO3溶液中加入铜、锌的混合粉末， 锌先与硝酸银反应，然后铜再与硝酸银反应， 若固体乙中含有铜、银 、锌，因铜、锌能与硝酸银反应，则溶液甲中一定不含硝酸银，不符合题意；
B.若向溶液甲中滴加氯化钠溶液产生白色沉淀，说明反应后硝酸银有剩余，则固体乙是Ag，一定不含Cu ，不符合题意；
C.若溶液甲呈蓝色，则甲中溶质成分为硝酸锌和硝酸铜，固体乙中一定含Ag，可能含有Cu ，符合题意；
D.固体乙中一定有银，可能有铜或锌，若将固体乙加入到Cu(NO3)2溶液中，只有锌有剩余时，才会有红色物质析出 ，锌若无剩余，则不会有红色物质析出，不符合题意；
变式3：（2023·桐乡模拟）向硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，得到固体A和液体B，回答下列问题。
①若液体B仍呈蓝色，则B中一定含有的溶质有 。
②若液体B呈无色，且向固体A中加入稀盐酸后产生气泡，则固体A中一定含有的物质有 。
【答案】Cu(NO3)2 、Zn(NO3)2；Ag、Cu、Zn
【解析】 向硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量锌 ，锌粉先和硝酸银反应再与硝酸铜反应，过滤后的固体A能与稀盐酸反应，说明加入的锌粉是过量的。
【解答】1.液体B仍呈蓝色，则液体B中一定有硝酸铜，故一定无硝酸银，反应后会生成硝酸锌；
2.固体A中加入稀盐酸后产生气泡，说明锌粉过量，故原溶液中的铜和锌全部被置换出来了，固体一定有 Ag、Cu、Zn 。
重难点四、金属及其化合物(金属氧化物与碱、铁及其化合物)之间的转化
1.K2O、CaO、Na2O、BaO四种金属氧化物可以与水反应生成可溶性碱，但碱不能加热分解生成金属氧化物和水;
2.难溶性碱(如氢氧化铜)可以加热分解生成金属氧化物和水，但对应的金属氧化物不能与水反应生成相应的碱。两种情况不能混淆。
3.铁元素在不同的化合物中可能会存在不同化合价，并且颜色会有区别，在物质的转化过程中应注意区分。
如单质铁与酸/盐得到亚铁离子，氧化亚铁与酸得到亚铁离子，氧化铁与酸得到铁离子
典例1：（2022·浙江舟山·中考真题）小舟归纳了金属及其化合物之间的部分转化关系，如图所示。
（1）请写出符合图中转化规律①的化学方程式___________（写一个即可）。
（2）我国古代劳动人民最早发明使用湿法炼铜，其原理是：第一步用硫酸将铜矿中的铜转变为可溶性的硫酸铜，第二步将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来。其中利用了图中转化规律⑧的是第___________步。
【答案】2Mg+O22MgO（合理即可） 二
【解析】(1)转化规律①是金属转化为金属氧化物，如镁在氧气中燃烧生成氧化镁，反应的化学方程式为：；
(2)转化规律⑧是盐转化为金属，铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，是盐转化为金属，故填：二。
变式1：构建知识网络是一种重要的学习方法，如图是关于硫酸化学性质的知识网络：“﹣”表示相连的两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化为另一种物质，A，B，C分别属于不同类别的化合物，则A，B，C可能是（ ）
A．KOH，HNO3，K2CO3
B．NaOH，CuSO4，NaNO3
C．Ba(OH)2，CuSO4，CuO
D．NaOH，HCl，Ba(NO3)2
【答案】A
【解析】A、KOH能与稀硫酸、稀硝酸发生中和反应，且硝酸能与K2CO3反应硝酸钾、水和二氧化碳，且KOH、HNO3、K2CO3分别属于碱、酸、盐，选项正确；
B、A、B、C分别属于不同类别的化合物，但CuSO4、NaNO3均属于盐，选项错误；
C、Ba（OH）2能与稀硫酸发生中和反应，能与CuSO4反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀；但CuSO4不能与CuO发生化学反应，选项错误；
D、NaOH能与稀硫酸、稀盐酸发生中和反应，但Ba(NO3)2不能与HCl发生化学反应，选项错误。
故选A。
变式2：归纳总结是学习化学的重要方法，下面有关知识的总结，请你填空：
（1）逻辑关系：物质类属间存在着如下关系，其中酸和盐属于___________关系。
（2）转化关系：下图表示几种化合物能通过一步反应转化为含镁化合物。图中物质属于___________（选填“单质”、“氧化物”、“酸”、“碱”、或“盐”）
【答案】并列 盐
【解析】（1）酸和盐属于化合物，为并列关系；
（2）硫酸锌、氧化镁和硫酸都能转化生成M，M是含镁化合物，故M是硫酸镁，属于盐类物质，氧化镁能与硫酸反应生成硫酸镁和水。
变式3：（2023九下·庆元模拟）小丽以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制如图。A、B、C、D、E是初中常见物质，且都含氧元素，各物质中均有某种组成元素的化合价与纵坐标的数值相对应。“→”表示物质间的转化关系，其中B通常为无色无味气体且能使澄清石灰水变浑浊，D的水溶液呈蓝色。请回答：
（1）B→A可以通过植物的某一生理过程加以实现，这一生理过程指的是 ；
（2）物质C的化学式为 ；
（3）写出一个D→E的化学方程式 。
【答案】（1）光合作用
（2）H2SO4
（3）CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
【解析】B是CO2；绿色植物利用太阳的光能，同化二氧化碳和水制造有机物质并释放氧气的过程，称为光合作用；C是酸，里面有一种元素的化合价为+6价，C的化学式是 H2SO4 ；
【解答】（1）B是CO2；A是O2，绿色植物利用太阳的光能，同化二氧化碳和水制造有机物质并释放氧气的过程，称为光合作用； 所以B→A可以通过植物的某一生理过程加以实现，这一生理过程指的是光合作用；
（2）C是酸，里面有一种元素的化合价为+6价，所以C的化学式是 H2SO4 ；
（3）D的水溶液呈蓝色，D是CuSO4；生成物E是碱为Cu(OH)2↓ ，所以可能的化学方程式：CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
重难点五、氢气和一氧化碳还原金属氧化物实验
在还原金属氧化物的实验中，通入的气体(如H2.CO等)要“早出晚归”，这是为了防止可燃性气体与空气混合加热时发生爆炸。酒精灯(或酒精喷灯)要“迟到早退”，这是为了防反应得到的灼热的金属(如Cu.Fe等)被空气中的氧气重新氧化。
典例1：（2023·上城模拟）小金进行了模拟炼铁实验。选用CO和氧化铁粉末进行反应，实验步骤如下：
I.连接好装置，并检查装置的气密性；
II装好药品，先通一会儿CO，再点燃酒精喷灯；
III.实验结束， 。
（1）步骤Ⅲ中缺少的操作应为 。（填序号)
A．先撤酒精喷灯，再继续通CO B．先停止通CO，再撤酒精喷灯
（2）装置B的作用除吸收、检验CO2外，还起到的作用是 。
（3）实验开始时加入a克纯氧化铁粉末，实验结束后取出玻璃管内的固体称量为b克，当b为 (用含有a式子表示)时，可判断氧化铁已完全转化为铁。
【答案】（1）A
（2）收集CO， 防止污染空气
（3）0.7a
【解析】金属冶炼是把金属从化合态变为游离态的过程。用碳、一氧化碳、氢气等还原剂与金属氧化物在高温下发生还原反应，获得金属单质。
【解答】（1）实验结束后，应该先撤酒精喷灯，再继续通CO，防止生成的铁在高温的环境下和氧气反应重新变成氧化铁；选A；
（2）CO是有毒气体，装置B的作用除吸收、检验CO2外，还起到的作用是收集CO， 防止污染空气；
（3）氧化铁全部转化为铁，氧化铁中铁的质量分数=112/160；所以铁的质量b=a×=0.7a；
变式1：如图所示装置是一种改进的用一氧化碳还原氧化铜的实验装置。
（1）根据B装置中出现的现象，可以判断反应是否开始，则装置B中发生反应的化学方程式为______。
（2）加热过程中装置A中出现的现象是______。
【答案】 黑色粉末变为红色
【解析】（1）氧化铜在高温条件下可以被一氧化碳还原为红色的铜，同时生成二氧化碳气体，根据B装置中出现的现象，可以判断反应是否开始，因此B装置中药品为澄清石灰水，氢氧化钙溶液能用于检验二氧化碳气体，是因为氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，使溶液浑浊，反应的化学方程式为：。
（2）黑色的氧化铜在高温条件下可以被一氧化碳还原为红色的铜，因此加热过程中装置A中出现的现象是：黑色粉末变为红色。
变式2：某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究（固定装置略）。
【查阅资料】CO能溶于铜液。铜液：醋酸二氨合铜和氨水的混合液
（1）按如图连接装置A﹣E，在装入试剂前，先 。
（2）装置C中玻璃管的作用： 。
（3）反应一段时间后，能证明CO与Fe2O3反应的实验现象： 。
（4）某同学认为该装置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，装置E、F的接口连接顺序：a连接 （填“b”或“c”）。
【答案】（1）检查装置的气密性
（2）调节压强
（3）D中玻璃管内红色固体变成黑色，E中澄清的石灰水变浑浊
（4）c
【解析】（1）根据密闭装置中进行的实验加药品前要先检查装置气密性分析；
（2）根据有气体参与的装置要注意压强的变化分析；
（3）根据一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳分析；
（4）根据吸收气体装置要使气体与药品充分接触分析。
【解答】（1）该反应需在密闭装置中进行， 按如图连接装置A﹣E，在装入试剂前，要先检查装置的气密性 ；
（2） 装置C中玻璃管连接外界，其作用是调节压强。
（3）一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应一段时间，观察到D中玻璃管内红色固体变成黑色，E中澄清的石灰水变浑浊 ，可证明一氧化碳与氧化铁发生了反应。
（4） CO能溶于铜液 ， 在装置E后再连接装置F，是为了吸收尾气中的CO，防止污染空气，为使药品充分接触，则a连接c。
变式3：（2023·杭州模拟）如图所示是木炭还原氧化铜的实验，小科对碳与氧化铜反应生成的气体成分进行探究。[提出问题]碳燃烧时可能生成CO2，也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能
[作出猜想]猜想①：CO； 猜想②：CO2； 猜想③：CO和CO2。
[设计方案]打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间，关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通一段时间氮气。
方案一：从定性观察角度判断
（1）若观察到B中澄清石灰水变浑浊，则可排除猜想 。
（2）实验结束后，需要先熄灭（选填“A”或“D”） 酒精灯。
（3）方案二：从定量计算角度判断取一定量炭粉和4g氧化铜的混合物进行实验，并测定表格中的四个数据：
反应前的质量 反应后的质量
A（玻璃管+固） m1 m2
B+C+（广口瓶+混合液） m3 m4
若猜想②成立，则理论上(m4-m3) (m1-m2)(填“>”“=”或“<”)。
（4）若猜想③成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应碳的质量m的取值范围是 。
【答案】（1）① （2）A （3）= （4）0.3g＜m＜0.6g
【解析】（1）根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析；
（2）根据两处酒精灯的作用分析；
（3）根据质量守恒定律分析；
（4）根据方程式中物质质量关系计算分别生成一氧化碳、二氧化碳时m的值，由此确定生成混合气体m范围分析。
【解答】（1） 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，若观察到B中澄清石灰水变浑浊，说明气体中一定有二氧化碳，则可排除猜想 ① 。
（2） D处酒精灯是为了处理尾气，防止空气污染，实验结束后，需要先熄灭A处酒精灯。
（3）A玻璃管减少质量即为生成气体质量，BC增重质量为生成二氧化碳质量，若 理论上(m4-m3) ＝ (m1-m2) ，则可证明猜想②成立 。
（4）设生成气体全部为CO，则
CuO + C＝Cu+CO
80 12
4g m
m＝0.6g
设生成气体全部为CO2，则
2CuO + C＝2Cu+CO2
160 12
4g m
m=0.3g
若猜想③成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应碳的质量m的取值范围是 0.3g＜m＜0.6g 。
1．（2022九上·丽水月考）下列非金属氧化物中不能与水反应生成酸的是( )
A.二氧化碳 B.二氧化硫 C.二氧化硅 D.三氧化硫
【答案】C
【解析】根据二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫能与水反应生成酸，二氧化硅不能与水反应生成酸分析。
A、二氧化碳与水能反应生成碳酸，不符合题意；
B、二氧化硫与水反应可生成亚硫酸，不符合题意；
C、二氧化硅不能与水反应生成酸，符合题意；
D、三氧化硫能与水反应生成硫酸，不符合题意；
2．（2022九上·越城期末）下列物质间的转化不能一步完成的是（ ）
A．NaNO3→Na2CO3 B．HCl→HNO3
C．CaCO3→CaCl2 D．BaCl2→NaCl
【答案】A
【解析】根据所给物质的性质分析，由各物质性质结合复分解反应条件判断反应是否可一步实现。
A、硝酸钠不能一步形成碳酸钠，符合题意；
B、盐酸与硝酸银反应可转化为硝酸，不符合题意；
C、碳酸钙与盐酸反应可一步转化为氯化钙，不符合题意；
D、氯化钡与硫酸钠反应可一步转化为氯化钠，不符合题意；
3.（2022九上·北仑月考）如图是碳和碳的化合物的转化关系： ， 其各步转化的基本反应类型从左到右依次是（ ）
A.化合、分解、置换、复分解
B.置换、化合、复分解、分解
C.复分解、化合、置换、分解
D.分解、置换、化合、复分解
【答案】B
【解析】根据化合反应符合“多变一”的特点、分解反应符合“一变多”的特点、置换反应为“单化化单”、复分解反应为“双交换价不变”进行分析。
碳与氧化铜反应属于置换反应，二氧化碳与水反应生成碳酸属于化合反应，碳酸与氢氧化钙反应是中和反应，属于复分解反应，碳酸钙高温生成二氧化碳属于分解反应；
4．（2022·浙江·平阳县九年级期末）用Zn、CuO、稀H2SO4作原料制取Cu，有两种途径：
①ZnH2Cu
②CuOCuSO4Cu，
若用这两种方法制得的铜的质量相等，下列叙述符合实验结果的是（ ）
A．消耗相同质量的氧化铜 B．消耗相同质量的锌
C．消耗相同质量的稀硫酸 D．生成硫酸锌的质量相同
【答案】A
【解析】因为整个制备过程中，所有Cu元素都能形成单质Cu，而都来自CuO，没有损失，所以①②氧化铜质量相同。
①Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，H2+CuO H2O+Cu 生成1份Cu需要1份CuO和1份H2SO4和1份Zn
②CuO+H2SO4=CuSO4+H2O，CuSO4+Zn=Cu+ZnSO4 生成1份Cu需要1份CuO和1份H2SO4和1份Zn
看上去都是相同的。特别注意用H2还原氧化铜的时候，需要先通H2然后加热，以将空气从玻璃管中排出。如果不排出，会引起爆炸，所以H2的量要多一些。自然H2SO4的量也要多。因为H2是从硫酸中得来的。
5．（2023·金华模拟）小明将甲、乙、丙三种金属与两种溶液反应，并根据实验现象编制了如图的检索表，根据检索表可知甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为（ ）
A．甲＞乙＞丙 B．乙＞丙＞甲 C．丙＞甲＞乙 D．甲＞丙＞乙
【答案】A
【解析】本题考查的是金属的活动性顺序的应用。
在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，据此判断能否发生反应，进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
【解答】在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，甲能与盐酸反应，乙、丙不能与盐酸反应，说明甲的位置排在氢的前面，乙、丙的位置排在氢的后面，即甲＞H＞乙、丙。
如果把乙、丙分别放入硝酸银溶液中，乙能与硝酸银溶液反应，丙不能，说明乙的金属活动性比银强，丙的金属活动性比银弱，即乙＞银＞丙。
则三种金属的活动性顺序为：甲＞乙＞丙。
6．（2023·台州）硫酸锌(ZnSO4)可用于治疗锌缺乏引起的食欲不振、生长发育迟缓等病症。下列选项中的两种物质，不能直接反应制得硫酸锌的是（ ）
A．Zn和H2SO4 B．ZnO和H2SO4 C．ZnCO3和H2SO4 D．Zn和Na2SO4
【答案】D
【解析】制得硫酸锌可以利用金属锌或者其化合物与其他化合物之间的反应制得。
【解答】A. 反应生成硫酸锌和氢气；
B.反应生成硫酸锌和水；
C.反应生成硫酸锌，水和二氧化碳；
D.这两者物质不能反应。
7．（2022·浙江南海实验学校一模）一定质量的M、N两种金属，分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，分析图像得到的以下结论中，不正确的是（ ）
A．两种金属的活动性：M>N B．两种金属生成氢气的质量：M=N
C．两种金属消耗稀硫酸的质量：M=N D．充分反应后，得到溶液的质量：M=N
【答案】D
【解析】A、由图可知，反应结束前M金属反应速率更快，故两种金属的活动性：M>N，正确；
B、由纵坐标可知，反应结束后，两种金属生成氢气的质量：M=N，正确；
C、生成的氢气中氢元素全部来自酸中的氢，氢气质量相等，故两种金属消耗稀硫酸的质量相等：M=N，正确；
D、不确定金属种类，不能判断那种金属反应的质量大，故充分反应后，得到溶液的质量不能判断大小，错误。
8．（2022·浙江九年级单元测试）某校化学活动小组为探究X、Y、Z三种金属与酸的反应情况，进行了如下实验：取等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，反应情况用图来表示。下列对该图像理解的叙述中，正确的是( )
A．金属活动性由强到弱：Z、Y、X B．金属活动性由强到弱：X、Y、Z
C．X、Y、Z依次可能是Mg、Zn、Fe D．相对原子质量的大小：Z>Y>X
【答案】D
【解析】A、据图可以看出，X的斜线最陡，反应的速率最快，Y的斜线最平缓，故的速率最慢，故其活动性为X＞Z＞Y，故A不正确；
B、据图可以看出，X的斜线最陡，反应的速率最快，Y的斜线最平缓，故Y的速率最慢，故B不正确；
C、在金属活动性顺序中，Mg＞Zn＞Fe，不符合其活动性为X＞Z＞Y，故C不正确；
D、等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相等的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，则金属的相对原子质量越大，反应生成氢气的质量越少，故D正确。故选D。
9．（2022·浙江宁海县九年级阶段练习）天平左右托盘各放一盛有20g溶质质量分数为18.25%的盐酸的烧杯，将天平调整平衡，然后在左盘烧杯中加入5g铁，在右盘的烧杯中加入5g锌，充分反应后天平将（ ）
A．向右盘倾斜 B．仍然平衡 C．向左盘倾斜 D．无法判断
【答案】B
【解析】20g溶质质量分数为18.25%的盐酸中所含溶质质量为3.65g
设3.65克盐酸需反应铁的质量为a，锌的质量为b
a=2.8g
b=3.25g
在左盘的烧杯中加入5g铁，在右盘的烧杯中加入5g锌，说明铁和锌均过量，盐酸完全反应，则产生氢气质量相等，所以天平仍平衡。故选B
10．（2022·浙江平阳九年级阶段练习）天平两边各放质量相等的烧杯，分别盛有等质量、等质量分数的足量稀硫酸，此时天平平衡。然后在两边的烧杯中各加入下列物质，充分反应后天平仍保持平衡的是（ ）
①10克铁和10克氧化铁 ②10克铜和10克氧化铜
③5.6克铁和6.5克锌 ④6.5克锌和6.3克氧化锌
A．①②③ B．①②④ C．②④ D．③④
【答案】C
【解析】①铁和稀硫酸反应生成氢气，会使总质量增加小于10g；氧化铁和稀盐酸反应，生成氯化铁和水，总质量增加10g，因此天平不平衡；
②铜与稀硫酸不反应，因此总质量增加10g；氧化铜与稀盐酸反应，但是没有气体生成，因此总质量增加10g，因此天平平衡；
③5.6g铁与稀盐酸反应生成生成0.2g氢气，总质量增加：5.6g-0.2g=5.4g；6.5g锌和稀盐酸反应也生成0.2g氢气，因此总质量增加：6.5g-0.2g=6.3g，因此天平不平衡；
④6.5g锌和稀盐酸反应生成0.2g氢气，因此总质量增加：6.5g-0.2g=6.3g；6.3g氧化锌和稀盐酸反应，没有气体生成，总质量增加6.3g，因此天平平衡。
那么天平仍然平衡的是②④。
11．（2023·慈溪模拟）向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入n，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点溶液中含有两种溶质
B．c点溶液中的溶质为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2
C．取b点的沉淀物，滴加稀盐酸有气泡产生
D．d点沉淀物有Ag、Cu和Zn
【答案】D
【解析】活泼性强胡金属可以把活泼性弱的金属从它的盐溶液中置换出来。且活泼性相差越大，越容易被置换出来。ab段是锌与硝酸银的反应，反应后生成了硝酸锌和银单质。bc段是硝酸铜和锌反应，反应生成了铜和硝酸锌。
【解答】A.a点时硝酸银与锌反应过程中，所以硝酸银还有剩余，所以该点胡溶质应该有三种，反应生成胡硝酸锌，没反应完胡硝酸银以及还没开始反应的硝酸铜，所以A错误。
B.c点时，锌与硝酸银，硝酸铜都恰好完全反应完，所以溶质只有反应生成的硝酸锌，所以B错误。
C.b点时，锌与硝酸银恰好完全反应，与硝酸铜还未开始反应，所以沉淀物只有反应生成的银，银活泼性比H弱，加稀盐酸不能反应。故C错误。
D.d点时，锌与硝酸银以及硝酸铜都已经反应完，且锌过量，所以沉淀物有银，铜，锌。故D正确。
12．（2022九上·新昌月考）酸性氧化物有对应的酸，碱性氧化物有对应的碱，如下表：
酸性氧化物CO2 对应的酸H2CO3
碱性氧化物CaO 对应的碱Ca(OH)2
请用化学式写出：
（1）与K2O对应的碱________；
（2）与HNO3对应的酸性氧化物________。
【答案】（1）KOH（2）N2O5
【解析】根据酸性氧化物与对应的酸，碱性氧化物与对应的碱中元素化合价相同分析。
（1）与K2O对应的碱为氢氧化钾，化学式为 KOH ；
（2）HNO3中氮元素化合价为+5价，与HNO3对应的酸性氧化物为 N2O5 ；
13．（2022·浙江九年级阶段练习）甲、乙是两种常见的单质，A、B、C、D，E、F是六种常见的化合物，其中B在常温下是液体，C是一种盐，它们在一定条件下，有如下的转化关系。
（1）请写出下列物质的化学式：A____，甲____；
（2）写出C与E反应的化学方程式____。
【答案】CuO H2 2NaOH+CuCl2 = 2NaCl + Cu(OH)2↓
【解析】根据题干提供的信息结合已有的物质的性质进行分析解答，B在常温下是液体，故B可能是水，C是一种盐，则A和D反应生成的是盐和水，A和甲加热能生成水和乙，故A可能是氧化铜，甲可能是氢气，生成的乙是铜；C能与E反应生成蓝色沉淀F（氢氧化铜）和氯化钠，故C可能是氯化铜，故D可能是盐酸，A是氧化铜；据此解答。
（1）根据分析可知，A是氧化铜，化学式为CuO，甲可能是氢气，化学式为H2；
（2）根据分析可知C是氯化铜，E是氢氧化钠，反应化学方程式2NaOH+CuCl2 = 2NaCl + Cu(OH)2↓
14．（2023·鹿城模拟）为除去铜和氧化铜混合物中的氧化铜，达到回收金属铜的目的，小科向混合固体中逐滴加入过量的稀盐酸。
（1）实验中稀盐酸需加过量的目的是 。
（2）逐滴加入稀盐酸时，可观察到的现象是 。
（3）实验后得到金属铜与剩余溶液，小科结合建立模型的方法对反应前后溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸中各微粒数量的百分含量，请在图乙中完成反应后溶液中各微粒数量百分含量模型图。
【答案】（1）除尽混合物中的氧化铜
（2）固体部分溶解，溶液逐渐变蓝
（3）
【解析】（1）稀盐酸与铜不能反应；
（2）稀盐酸与氧化铜会反应，生成蓝色的氯化铜溶液；
（3）稀盐酸会与氧化铜反应生成氯化铜和水；
【解答】（1）稀盐酸与铜不能反应，故目的为： 除尽混合物中的氧化铜 ；
（2）逐滴加入稀盐酸时 ，氧化铜被反应掉，故现象为固体部分溶解，溶液逐渐变蓝；
（3）反应后水的质量增加，溶液中出现铜离子，氢离子微粒减少，氯离子微粒数量不变，
15.（2022·嘉兴模拟）人类对科学规律的认识常需经历漫长的探索过程，对金属活动性规律的认识也是如此。
（1）1625年格劳贝尔发现将金属放入稀盐酸中会“消失"，这为发现金属活动性顺序奠定了基础。小嘉选用锡、铜、锌三种金属重温实验，则会“消失”的金属有________。
（2）1766年卡文迪许用金属与酸反应制取了一种可燃性气体，他称之为“可燃空气”，其实该气体就是________。从此为探索金属活动性打开了新思路。
（3）1865年贝开托夫经过大量的实验得出了金属活动性规律。小嘉运用该规律开展实验，向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中逐渐加入铁粉，溶液质量变化如图所示，则B点时溶液中所含的金属阳离子有________。
【答案】（1）锡、锌（2）氢气（3）Cu2+、Fe2+
【解析】（1）在金属活动性顺序表中，只有排在氢前面的金属才能和酸反应生成氢气；
（2）活泼金属和酸反应，生成盐和氢气；氢气具有可燃性，遇明火容易爆炸；
（3）跟机铁粉和两种盐的反应过程分析判断。
【解答】（1）锡、铜、锌中，只有锡和锌排在氢的前面，因此会“消失”的金属是锡和锌。
（2）1766年卡文迪许用金属与酸反应制取了一种可燃性气体，他称之为“可燃空气”，其实该气体就是氢气，从此为探索金属活动性打开了新思路。
（3）铁粉先和硝酸银反应，生成硝酸亚铁和银单质，再和硝酸铜反应，生成硝酸亚铁和铜单质。由于银和铜的原子量都大于铁，所以溶液的质量都会减小，且前者质量减小的速度大于后者，那么AB段为铁和硝酸银的反应，B点时硝酸银完全反应，硝酸铜还没有开始反应，因此溶质为硝酸亚铁和硝酸铜，溶液中的阳离子为 Cu2+、Fe2+
16．（2022·浙江衢州·九年级期末）归纳总结是学习科学的重要方法，下面是小科同学对有关知识的总结。
（1）逻辑关系：物质类别间存在着如图1所示关系，其中酸和盐属于_________关系
（2）转化关系：图2所示为几种化合物通过一步反应转化为含镁化合物M的示意图。物质M属于_________（填“氧化物”“酸”“碱”或“盐）；从①一③表示的转化中任选一个，写出化学反应方程式_________。
【答案】并列 盐 ZnSO4+Mg=Zn+MgSO4
【解析】（1）酸和盐是不同类别的物质，是并列关系。
（2）硫酸锌、氧化镁和硫酸都能转化生成M，M是含镁化合物，故M是硫酸镁，属于盐类物质；①转化中硫酸锌和镁反应生成硫酸镁和锌，化学方程式为：ZnSO4+Mg=Zn+MgSO4
17．（2023·滨江模拟）现有Ca（OH）2、Cu、CaO、CO、CaCl2、CuO、CO2、CaCO3八种物质，平均分成A、B二组（即每组4种物质不重复），“→”表示一步即能发生物质转化，根据如图所示的转化关系（图中反应条件均已略去），请回答：
（1）若A组的甲为CO2，写出将丁加入到稀盐酸中产生的实验现象： 。
（2）若B组的丁为CaCl2，写出丙加入到FeCl3溶液中，与FeCl3溶液发生反应的化学方程式： 。
【答案】（1）黑色固体逐渐溶解，溶液由无色变成蓝色
（2）3Ca（OH）2+2FeCl3═2Fe（OH）3↓+3CaCl2
【解析】根据所给各物质的性质分析，结合框图中物质间转化关系，推导出各物质，再按要求进行填空。
【解答】（1） 若A组的甲为CO2，则乙为CO，丙为Cu，丁为CuO，将丁加入到稀盐酸中即氧化铜 与盐酸的反应，产生的实验现象黑色固体逐渐溶解，溶液由无色变成蓝色；
（2）若B组的丁为CaCl2，则甲为CaCO3，乙为CaO ，丙为 Ca（OH）2 ，丙加入到FeCl3溶液中，氢氧化钙与FeCl3反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙，化学方程式为3Ca（OH）2+2FeCl3═2Fe（OH）3↓+3CaCl2 。
18．（2022·浙江九年级专题练习）下图中的是初中化学常见的化合物，且分别是由、、、、、中的两种或三种元素组成的，其中、是氧化物，中两种元素的质量之比为2：3；、、为相同类别的化合物，易溶于水并放出大量的热，的溶液呈蓝色。图中的“一”表示两端的物质间能发生化学反应，“→”表示物质间存在转化关系；部分反应物、生成物或反应条件已略去。
（1）的化学式为__________。
（2）写出和反应的化学方程式：____________。
（3）和反应的基本反应类型为______________。
（4）写出→发生分解反应的化学方程式：____________。
【答案】CuSO4 2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O 复分解反应 Cu（OH）2△CuO +H2O
【分析】F易溶于水会放出大量的热，故F是氢氧化钠；G的溶液呈蓝色，那么G是硫酸铜；氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种是氧元素。B和E是氧化物，E中两种元素的质量比为2:3，那么E是三氧化硫，S元素和O元素的质量比=32:48=2:3 ；三氧化硫与氢氧化钠反应生成的硫酸钠和水，B也是氧化物，故B是水，那么A是硫酸钠；C、F、H的物质类别相同，F是碱，故C和H也是碱；G是硫酸铜，硫酸铜与碱H发生的是复分解反应，根据复分解反应发生的条件，故一定会生成氢氧化铜沉淀，故C是氢氧化铜沉淀，氢氧化铜加热分解生成氧化铜和水；F是氢氧化钠，故H一定是氢氧化钙，D是硫酸钙。把推断出的物质代入，推断正确。
【解析】（1）G是硫酸铜，化学式为CuSO4。
（2）E是三氧化硫，F是氢氧化钠，二者反应生成硫酸钠和水，反应的化学方程式2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O。
（3）G是硫酸铜， H是氢氧化钙，二者在溶液中相互交换成分反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钙，反应的基本反应类型为复分解反应。
（4）C是氢氧化铜，C→B发生的是氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水的反应，反应的化学方程式：Cu（OH）2 △CuO +H2O
19．（2022·全国·九年级期末）利用坐标系建立物质间的关系是总结化学知识的一种方法。A～M是初中化学常见的九种物质，如图是根据这九种物质的类别和其中某种元素的化合价构建的它们之间的转化关系(图中“→”表示一种物质转换成另一种物质)，已知A和水反应放出大量的热。
请回答下列问题：
（1）A的俗名是_____。
（2）H、G均可与M溶液反应，分别生成含该金属元素的两种盐溶液。G与M的反应常用于工业除锈，该反应的化学方程式为_____。
（3）D是由三种元素组成的化合物，在B溶液中加入一定量D溶液，过滤后取滤液，滴入过量M溶液，无明显现象，则滤液中的溶质是_____(写出所有可能情况，填化学式)。
（4）A～H八种物质中能与M溶液反应的物质有_____种。
【答案】生石灰 Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O[或Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O] NaOH、NaOH和Ca(OH)2[或KOH、KOH和Ca(OH)2] 7
【解析】本题是推断题，首先要理解和熟记物质的鉴别、推断及其方法，以及与之相关的知识。然后，根据所给的实验、问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，以及自己的知识或生活经验所得，细致地分析题意等，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地选择或解答即可。
(1)根据图示可知，A是某元素+2价氧化物，A和水反应放出大量的热，氧化钙和水反应放出大量的热，A可能是氧化钙，俗名是生石灰；
(2)M是一种酸，H是单质，G是氧化物，H、G都与酸反应生成含该金属元素的两种盐溶液，G与M的反应常用于工业除锈。G是氧化铁，M是盐酸（或硫酸），已知的元素中铁有+2和+3价，对应的盐有亚铁盐和铁盐，因此H是铁，铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与盐酸（或硫酸）反应生成氯化铁（硫酸铁）和水，反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O或Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O；
（3）氧化钙与水反应生成氢氧化钙，B是氢氧化钙，E是碱，其中金属元素显+1价，氢氧化钙能转化为E，氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙， E可能是氢氧化钠，E能转化为D，D是由三种元素组成的化合物，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水， D可能是碳酸钠，在B溶液中加入一定量 D溶液发生的反应是氢氧化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠，过滤后取滤液，滴入过量的F（盐酸或硫酸）溶液无明显现象，说明碳酸钠没有剩余，氢氧化钙可能剩余，因此滤液中的溶质可能是NaOH、NaOH和Ca(OH)2；
（4）氢氧化钙能转化为C，氢氧化钠能转化为C，C是盐，则C是碳酸钙。M是酸，A - H八种物质中能与能与酸发生反应的有A（氧化钙），B（氢氧化钙），C（碳酸钙），D（碳酸钠），E（氢氧化钠），H（ 铁），G（氧化铁）7种
20．（2023·浦江模拟）某白色固体可能含有氧化钙、碳酸钠、氢氧化钠、硫酸钠和氯化钡中的一种或多种，某兴趣小组设计了实验对该固体成分进行研究，如下图所示：
请回答下列问题：
（1）由上述实验过程，可确定一定存在的物质是 。
（2）加入足量的水，溶解过程中放出大量热，能确定存在哪种物质吗 若能，请写出具体物质：若不能，请说明理由。 。
【答案】（1）碳酸钠
（2）不能，氧化钙和氢氧化钠溶于水都会放出大量热
【解析】碳酸钙，碳酸钡都是不溶于水的白色沉淀，二者可以与酸反应生成二氧化碳气体。硫酸钡也是白色沉淀，但是它不与酸反应，据此分析解答。
【解答】白色固体加水后生成了白色沉淀，在沉淀中加入过量的稀硝酸后，沉淀全部溶解，那么沉淀应该为碳酸钙或碳酸钡，即固体中肯定存在碳酸钠，可能存在氧化钙或氯化钡。在无色溶液中加入二氧化碳后生成了白色沉淀，可能是氧化钙溶于水生成氢氧化钙，再与二氧化碳反应生成的碳酸钙沉淀，也可能是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，再与氯化钡反应生成的碳酸钡沉淀。
（1）由上述实验过程，可确定一定存在的物质是碳酸钠。
（2）加入足量的水，溶解过程中放出大量热，不能确定存在哪种物质，理由是：氧化钙和氢氧化钠溶于水都会放出大量热。
21．（2023九下·金华月考）某碳酸钠固体样品中可能含有氢氧化钠、氯化钠、硫酸钠、碳酸钾、硝酸钡、氯化钙中的一种或几种。为了确定样品的组成，兴趣小组进行如下探究：
步骤一：取适量固体样品于烧杯中，加足量的水溶解，得无色溶液X；
步骤二：在无色溶液X中加入过量的氯化钡溶液，过滤得到白色沉淀A和无色滤液B；
步骤三：在白色沉淀A中加入足量的稀硝酸，产生大量气泡，沉淀部分消失；
步骤四：将无色溶液B分成两等份，一份通入二氧化碳，产生白色沉淀；另一份加入过量的稀硝酸，再加入适量的硝酸银溶液，产生白色沉淀。
（1）步骤二中的无色滤液B 中一定含有的溶质是 ；
（2）通过以上实验，仍无法确定原固体样品中是否存在的物质是 。
【答案】（1）氯化钡、氢氧化钠、氯化钠、氯化钾
（2）氯化钠
【解析】碳酸钡，碳酸钙是白色沉淀，但是可以与酸反应生成二氧化碳气体；硫酸钡和氯化银也是白色沉淀，但是它们都不能溶于酸，据此分析判断。
【解答】根据步骤二可知，加入氯化钡溶液得到的白色沉淀在加入稀硝酸后部分溶解，那么沉淀肯定是碳酸钡和硫酸钡，即样品中肯定存在硫酸钠和碳酸钾。
碳酸钾和硝酸钡，碳酸钾和氯化钙反应，都会生成白色沉淀。根据步骤一可知，溶液中肯定不存在硝酸钡和氯化钙；
在无色溶液B中加入二氧化碳，生成了白色沉淀，肯定是碳酸钡，应该是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，再与氯化钡反应生成碳酸钡，即样品中肯定存在氢氧化钠。
（1）步骤二中的无色滤液B中，硫酸钠和氯化钡反应，生成硫酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钾和氯化钡反应，生成碳酸钡和氯化钾，则一定含有的溶质为：反应产物氯化钠、氯化钾，过量的氯化钡和没有反应的氢氧化钠；
（2）通过以上实验，仍然不能确定的是氯化钠。
22．（2023九下·永康模拟）一包白色固体粉末，可能由氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钙中的一种或几种组成，为了探究这包粉末的组成，进行以下实验：
①取少量样品，加水溶解成无色溶液，无其他现象。加入足量的稀盐酸，有气泡产生。
②另取少量样品，加水溶解，滴加无色酚酞试液，溶液变红色。
③取第②步红色溶液，进行了如下实验。请回答下列问题：
（1）根据步骤①可以确定粉末中一定没有 。
（2）同学们另取步骤②后的红色溶液并向其中加入CaCl2，溶液仍然红色，证明原粉末中还有NaOH。
根据实验③可知，混合物中有氯化钠，X溶液的溶质是 。
【答案】（1）氢氧化钙（2）硝酸（合理即可）
【解析】利用常见离子的鉴别对物质进行分析。碳酸根离子与酸反应会产生使澄清石灰水变浑浊的气体，氯离子与银离子反应产生不容易酸的白色沉淀。
【解答】①取少量样品，加水溶解成无色溶液，无其他现象。加入足量的稀盐酸，有气泡产生。说明此时溶液中存在碳酸钠，一定不存在氢氧化钙。
②另取少量样品，加水溶解，滴加无色酚酞试液，溶液变红色。无色酚酞变红说明溶液中可能存在氢氧化钠，因为碳酸钠的水溶液也是呈碱性。
取第②步红色溶液，进行实验，由于加入X后，红色液体变为无色，说明溶液变成了中性或者酸性，因此加入的X为某种酸，同时白色固体可能存在氯化钠、硫酸钠，因此不能引入氯离子和硫酸根离子，所以加入的X为硝酸。
23．（2022九上·西湖期末）现有一份质量为m1的氧化铜样品，小金想要测定该样品中氧化铜的质量分数，进行了如图所示实验（样品中的杂质不参加反应）。
（1）写出反应后装置A中的现象 ；
（2）停止加热后，继续通CO的目的是 。
（3）完全反应后，甲同学称得装置B增重m2，则样品中氧化铜的质量分数为 （用实验所得数据表示）；
（4）小胡觉得该装置存在不足，需改进之处是 。
【答案】（1）黑色固体变红 （2）防止Cu被空气氧化，防止氢氧化钠溶液倒吸
（3）20m2/11m1 （4）B装置后加尾气处理装置
【解析】根据一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，实验结束后需防止铜再被氧化，由氢氧化钠溶液增重质量为产生二氧化碳质量，利用二氧化碳质量和方程式中物质间质量关系计算氧化铜质量分数及CO对空气的污染分析。
（1）A中氧化铜被一氧化碳还原成铜，观察到黑色固体变红；
（2）停止加热后，为防止Cu被空气氧化，防止氢氧化钠溶液倒吸 ，需继续通CO；
（3）完全反应后，甲同学称得装置B增重m2，说明反应生成二氧化碳m2克，设样品中氧化铜的质量分数为 x
CuO+CO=Cu+CO2
80 44
m2x m2
80：44=m2x ：m2 x= 20m2/11m1
（4）该实验的尾气中含有CO，该装置没有尾气处理装置，会污染空气，应在B装置之后加尾气处理装置。
24．（2021·浙江杭州市九年级期中）将形状相同、质量相同的A、B两种活泼金属薄片（在化合物中的化合价均为+2价）同时放入足量的盛放稀盐酸的烧杯中，产生H2的质量与反应时间的关系如图所示。
（1）A、B两种金属的活泼性比较强的是______；（填“A”或“B”）
（2）A、B两种元素的相对原子质量比较大的是______；（填“A”或“B”）
（3）如果A和B对应的金属有：①Mg和Fe②Zn和Fe③Zn和Cu，则A、B可能是______（填序号）。
【答案】A A ②
【解析】（1）金属的位置越靠前，与酸反应生成氢气的速率越大，在坐标中的斜线越陡，据图可以看出，A的斜线比B陡，故A的活动性强于B。
（2）金属与足量的酸反应时，当金属在生成物中的化合价相同时通常金属的相对原子质量越大，产生的氢气越少，据图可以看出A产生的氢气少，B产生的氢气多，故A的相对原子质量大于B的。
（3）将形状相同、质量相同的A、B两种活泼金属薄片（在化合物中的化合价均为+2价）同时放入足量的盛放稀盐酸的烧杯，由图象，可知A的活动性强于B，A的相对原子质量大于B。进行判断：则A、B可能是锌和铁。
25．（2021·浙江九年级专题练习）铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，与我们生活息息相关。
（1）用下列试剂验证这三种金属的活动性顺序。能达到目的是___________（填序号）
A．硫酸铝溶液 B．硫酸亚铁溶液 C．硫酸铜溶液
（2）天平两托盘上的烧杯中，分别放在50克、溶质质量分数9.8%的稀硫酸，调整天平至平衡后，向天平左端烧杯中加入4.4克铁锈（不含单质铁），写出铁锈与稀硫酸发生反应的化学方程：___________；欲保持天平平衡，应向右端的烧杯中加入金属镁质量为___________克。
【答案】B Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O 4.5
【解析】（1）将铝加入硫酸亚铁溶液的溶液中，铝能将铁置换出来，说明了铝的活动性大于铁；将铜加入硫酸亚铁溶液的溶液中，铜不能将铁置换出来，说明了铁的活动性大于铜，能验证验证这三种金属的活动性顺序；
（2）铁锈的主要成分为氧化铁，氧化铁和稀硫酸反应生成了硫酸铁和水，可以据此写出该反应的化学方程式：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；稀硫酸中溶质质量为50g×9.8%=4.9g，设镁的质量是x，生成氢气的质量为y，
x=1.2g，
y=0.1g，
所以实际增加了1.2g-0.1g=1.1g，此时还需加镁的质量为：4.4g-1.1g=3.3g，综上，一共要加镁的质量=1.2g+3.3g=4.5g。
26．（2023·宁波模拟）近来气温升高，在车里开着空调休息，人员中毒的报道增多，小宁对此开展了探究。
汽车停止行驶后，发动机进入怠速空转状态，尾气通过空调系统进入车内，二三十分钟就会引起人员头晕，甚至昏迷。
[提出问题]发动机进入怠速时排出的尾气主要成分有哪些？
[查阅资料]汽油是从石油中提炼的可燃性液体有机物，不溶于水和碱溶液，具有挥发性，由碳氢氧等元素组成。发动机进入怠速时汽油燃烧不充分。
[建立猜想]汽油燃烧的产物除了有水外，还可能①只有二氧化碳；②只有一氧化碳；③有一氧化碳和二氧化碳。
[实验探究]小宁组装如图所示实验装置（固定装置已略去），检验其气密性并开展实验：
（1）将怠速时的汽车尾气通入装置一段时间后观察到A装置中出现白色沉淀，该白色沉淀成分为 ，通过分析得出猜想②不成立；
（2）B装置中氢氧化钠溶液的作用是 ；
（3）若C出现 现象，则说明猜想③成立。
（4）考虑到一氧化碳有毒，因此需要在D装置后增加 装置。
【答案】（1）碳酸钙
（2）除去二氧化碳气体
（3）黑色固体变红色的 [反思改进]
（4）尾气处理
【解析】（1）根据二氧化碳能使石灰水变浑浊，二氧化碳与氢氧化钙反应产生碳酸钙分析；
（2）根据氢氧化钠可吸收二氧化碳分析；
（3）根据一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析；
（4）根据CO的毒性分析。
【解答】（1）尾气通入澄清石灰水，石灰水中产生白色沉淀，说明尾气中有二氧化碳，产生的沉淀为碳酸钙。
（2）B中氢氧化钠溶液作用是除去二氧化碳气体。
（3）一氧化碳能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，C中出现黑色固体变红色，可证明 猜想③成立。
（4）尾气中含有CO，会污染空气，所以D装置后需增加尾气处理装置，防止空气污染。
27．（2023·杭州模拟）在浓硫酸的催化作用下，固体草酸（H2C2O4）受热分解生成碳的氧化物和水，某兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如图所示的实验探究：
（1）若观察到 装置（填字母）中的澄清石灰水变挥浊，证明草酸分解有CO2生成。
（2）有两种实验现象都能证明草酸分解的气体中含有CO：①C装置中澄清石灰水不变浑浊，F装置中澄清石灰水变浑浊；②E装置中出现 的现象。
（3）G装置点燃的酒精灯的作用是 。
【答案】（1）A
（2）黑色粉末逐渐变成光亮的红色
（3）将尾气中有毒的CO转化成无毒的CO2，防止对空气造成污染
【解析】（1）根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析；
（2）根据一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析；
（3）根据尾气中含有CO会污染空气分析。
【解答】（1）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，若到A中澄清石灰水变浑浊则证明草酸分解产生二氧化碳。
（2） C装置中澄清石灰水不变浑浊，说明原二氧化碳除尽，F装置中澄清石灰水变浑浊，可证明又生成了二氧化碳，则E装置中发生了一氧化碳与氧化铜的反应，E中现象为黑色粉末逐渐变成光亮的红色；
（3）实验尾气中含有CO， G装置点燃的酒精灯的作用是将尾气中有毒的CO转化成无毒的CO2，防止对空气造成污染 。
28．（2023·衢江模拟）思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习，小科同学在研究了气体检验专题内容后，认为气体检验的关键是干扰气体的界定，判断标准是对后续实验是否会产生干扰，于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如图所示思维模型：
[模型应用]有一瓶气体，可能由O2、CO、CO2中的一种或几种组成。为确定其组成，小科在老师的指导“下对该瓶气体进行了如下探究：
[查阅资料]吸氧剂能吸收氧气而变色。
[实验设计]用如图所示的装置进行实验(已略去夹持装置)。
[实验步骤]①检查装置气密性；②通入一定量氮气；③通入该气体，点燃酒精灯。
[实验现象]步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置中出现光亮的红色物质。
[实验结论]该气体由 组成。
[实验反思]装置C和D归属于上述思维模型中的 环节。
[实验改进]小江同学认为，原气体中的CO2对CO的检验不会产生干扰；于是从简约装置、节约实验药品的角度出发，去掉B、C、D装置，也能达到检验CO2的目的，你认为小江的具体做法是 。
【答案】CO、CO2；气体净化；先通气体，观察F是否变浑浊，一段时间后，再点燃酒精灯，观察E中是否出现光亮的红色物质
【解析】【实验结论】A中的吸氧剂没有发生改变，说明气体中没有氧气。B中澄清的石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳气体。气体的二氧化碳已经被氢氧化钠溶液吸收，则F中的石灰水变浑浊说明E中的反应有二氧化碳气体生成，即CO与氧化铜反应生成二氧化碳气体和铜单质，证明原来气体中存在一氧化碳。
【实验反思】根据C、D装置的作用分析解答。
【实验改进】根据二氧化碳的检验方法和氢气还原氧化铜时的现象分析解答。
【解答】[实验结论]根据实验现象可知，该气体由 CO、CO2 组成。
[实验反思]装置C除去出去二氧化碳气体，D装置用于除去水蒸气，那么他们归属于上述思维模型中的气体净化环节。
[实验改进]我你认为小江的具体做法是：先通气体，观察F是否变浑浊，一段时间后，再点燃酒精灯，观察E中是否出现光亮的红色物质。
29．（2023·杭州模拟）某研究小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响（固定装置略）
信息1：难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和CO2；
信息2：CO2能与Zn反应生成CO气体；
信息3：酒精灯的加热温度400﹣500℃，酒精喷灯的火焰温度可达1000℃左右。
（1）D装置的加热必须在A和B装置加热一段时间后再进行，这样做的原因是 。
（2）装置C的作用是 ，从实验安全或环保角度考虑，上述实验装置可采取的改进措施是 。
（3）将研究小组分为两组，按上图所示装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热，反应产物均为黑色粉末（纯净物）。两组分别用产物进行以下实验：
步骤 操作 甲组现象 乙组现象
1 取黑色粉末加入盐酸 溶解，无气泡 溶解，有气泡
2 取步骤1中溶液，滴加硫氰化钾溶液 变红 无现象
则乙组装置D中反应的化学方程式为： 。
【答案】（1）排尽装置内的空气，避免一氧化碳与空气混合后受热发生爆炸
（2）吸收未完全反应的二氧化碳，避免对实验产生干扰；增加尾气处理装置
（3）3CO+Fe2O32Fe+3CO2
【解析】根据一氧化碳与氧化铁反应步骤及注意事项分析，装置内有空气，一氧化碳与空气混合加热易发生爆炸，尾气中含有CO，排放到空气中会污染空气分析。
【解答】（1）一氧化碳具有可燃性，与空气混合加热易发生爆炸， D装置的加热必须在A和B装置加热一段时间后再进行， 是为了 排尽装置内的空气，避免一氧化碳与空气混合后受热发生爆炸 ；
（2）氢氧化钠能与二氧化碳反应，装置C是吸收未完全反应的二氧化碳，避免对实验产生干扰；该实验尾气中会含有CO，排放到空气中污染空气， 从实验安全或环保角度考虑，上述实验装置需增加尾气处理装置；
（3）装置D中发生的是一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应方程式为 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第二章 易错题与重难点
易错点一、金属和酸反应与天平平衡问题相结合
解决酸与金属反应过程中天平是否平衡的问题时，要考虑反应生成氢气速率和最终生成氢气的质量。
若有铜或其他不溶解也不反应的物质，不应减去，仍在天平上。
典例1：（2022九上·金华期中）如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的过量锌 片和铁片，则反应开始到反应结束的过程中，天平指针指向的变化是（ ）
A．先向左偏后平衡 B．先向左偏后向右偏
C．先向右偏后平衡 D．先向右偏后向左
变式1：在托盘天平的两盘上各放一只质量相同的烧杯，在两只烧杯里分别加入100g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸，将天平调节至平衡，然后向左盘的烧杯中投入一定质量的铁，向右盘的烧杯中投入一定质量的镁，均恰好完全反应。下列说法正确的是（ ）
A．实验结束后，指针偏向右盘
B．由于消耗的硫酸质量相等，实验结束后，指针不偏转
C．实验结束后，欲使天平重新平衡，则可向右盘的烧杯中加入6.4g的镁
D．实验结束后，欲使天平重新平衡，则可向左盘的烧杯中加入6.4g的铁
变式2：（2021·浙江九年级专题练习）在已经调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，向烧杯中各加入质量相等、溶质质量分数相同的稀盐酸，然后在左边烧杯中放入镁，在右边的烧杯中放入与镁质量相等的铝。待充分反应后，下列分析错误的是
A．天平保持平衡，左边烧杯中，酸没有剩余，镁可能有剩余
B．天平保持平衡，右边烧杯中，酸没有剩余，铝一定有剩余
C．天平失去平衡，左边烧杯中，酸一定剩余，镁一定没剩余
D．天平失去平衡，右边烧杯中，酸可能剩余，铝一定没剩余
变式3：如图所示，在细木棒AB的两端分别悬挂两个相同的小铁环，把细线系在木棒的中点O，并悬挂起来，使之恰好在水平位置平衡。再将铁坏同时分别浸没到密度相等的硫酸和硫酸铜溶液中,放置一段时间后，可现察到什么现象 对此现象作出合理的解释。
易错点二、金属与酸反应图像分析
典例1：（2023九上·温州期末）将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后有2种金属剩余，则它们生成氢气的质量关系是（ ）
A． B．
C． D．
变式1：现有质量相等的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。则下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙、丙依次可能是、、
B．金属活动性：甲>乙>丙
C．相对原子质量：乙>丙>甲
D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
变式2：向质量均为m的锌粉和铁粉中分别滴加100g同浓度的稀硫酸，反应过程中产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．a表示的是锌和稀硫酸反应的情况
B．反应后均得到无色溶液
C．由图可知，锌比铁的化学活动性强
D．反应结束后两种金属均有剩余，所得溶液的质量相等
变式3：（2022九上·舟山期中）等质量的A、B两种物质分别与等质量的同浓度的稀盐酸充分反应，反应产生气体的质量与反应时间的关系如甲图所示．请回答下列问题：
①若A，B为Mg、Zn中的一种，则A是 。
②若A，B为碳酸钠粉末和碳酸钙块状固体中的一种，反应结束后，则它们消耗的酸 （填“A多”、“B多”或“相等”）．B反应至a点时，所得溶液的溶质为
易错点三、活动性顺序问题
典例1：（2023九上·上虞期末）某同学为了探究相关金属的化学性质，做了下列实验：
（1）A试管中实验现象是 。
（2）只通过A和B实验尚不能证明铜、银两种金属的活动性强弱，需补充一个实验来证明，补充实验所用试剂合理的是______(填字母)。
A．Cu、Ag、稀盐酸 B．Cu、AgNO3溶液
（3）实验C中物质充分反应后，某同学对试管中固体的成分提出以下四种猜想：这四种猜想中明显不合理的是______(填字母)。
A．Zn、Cu、Ag B．Zn、Cu C．Cu、Ag D．Ag
变式1：（2023·宁波模拟）小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法，错误的是（ ）
A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu，可能含有Zn
B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含Zn
C．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn(NO3)2，一定不含Cu(NO3)2
D．若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，滤渣一定只含有Ag
变式2：（2022九上·黄岩期中）向一定质量的AgNO3溶液中加入铜、锌的混合粉末，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，下列判断不正确的是（ ）
A．若固体乙中含有铜、银、锌三种金属，则溶液甲中的溶质是AgNO3
B．若向溶液甲中滴加氯化钠溶液产生白色沉淀，则固体乙是Ag和Cu
C．若溶液甲呈蓝色，则固体乙中一定含Ag，可能含有Cu
D．若将固体乙加入到Cu(NO3)2溶液中，则有红色物质析出
变式3：（2023·桐乡模拟）向硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，得到固体A和液体B，回答下列问题。
①若液体B仍呈蓝色，则B中一定含有的溶质有 。
②若液体B呈无色，且向固体A中加入稀盐酸后产生气泡，则固体A中一定含有的物质有 。
重难点四、金属及其化合物(金属氧化物与碱、铁及其化合物)之间的转化
1.K2O、CaO、Na2O、BaO四种金属氧化物可以与水反应生成可溶性碱，但碱不能加热分解生成金属氧化物和水;
2.难溶性碱(如氢氧化铜)可以加热分解生成金属氧化物和水，但对应的金属氧化物不能与水反应生成相应的碱。两种情况不能混淆。
3.铁元素在不同的化合物中可能会存在不同化合价，并且颜色会有区别，在物质的转化过程中应注意区分。
如单质铁与酸/盐得到亚铁离子，氧化亚铁与酸得到亚铁离子，氧化铁与酸得到铁离子
典例1：（2022·浙江舟山·中考真题）小舟归纳了金属及其化合物之间的部分转化关系，如图所示。
（1）请写出符合图中转化规律①的化学方程式___________（写一个即可）。
（2）我国古代劳动人民最早发明使用湿法炼铜，其原理是：第一步用硫酸将铜矿中的铜转变为可溶性的硫酸铜，第二步将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来。其中利用了图中转化规律⑧的是第___________步。
变式1：构建知识网络是一种重要的学习方法，如图是关于硫酸化学性质的知识网络：“﹣”表示相连的两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化为另一种物质，A，B，C分别属于不同类别的化合物，则A，B，C可能是（ ）
A．KOH，HNO3，K2CO3
B．NaOH，CuSO4，NaNO3
C．Ba(OH)2，CuSO4，CuO
D．NaOH，HCl，Ba(NO3)2
变式2：归纳总结是学习化学的重要方法，下面有关知识的总结，请你填空：
（1）逻辑关系：物质类属间存在着如下关系，其中酸和盐属于___________关系。
（2）转化关系：下图表示几种化合物能通过一步反应转化为含镁化合物。图中物质属于___________（选填“单质”、“氧化物”、“酸”、“碱”、或“盐”）
变式3：（2023九下·庆元模拟）小丽以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制如图。A、B、C、D、E是初中常见物质，且都含氧元素，各物质中均有某种组成元素的化合价与纵坐标的数值相对应。“→”表示物质间的转化关系，其中B通常为无色无味气体且能使澄清石灰水变浑浊，D的水溶液呈蓝色。请回答：
（1）B→A可以通过植物的某一生理过程加以实现，这一生理过程指的是 ；
（2）物质C的化学式为 ；
（3）写出一个D→E的化学方程式 。
重难点五、氢气和一氧化碳还原金属氧化物实验
在还原金属氧化物的实验中，通入的气体(如H2.CO等)要“早出晚归”，这是为了防止可燃性气体与空气混合加热时发生爆炸。酒精灯(或酒精喷灯)要“迟到早退”，这是为了防反应得到的灼热的金属(如Cu.Fe等)被空气中的氧气重新氧化。
典例1：（2023·上城模拟）小金进行了模拟炼铁实验。选用CO和氧化铁粉末进行反应，实验步骤如下：
I.连接好装置，并检查装置的气密性；
II装好药品，先通一会儿CO，再点燃酒精喷灯；
III.实验结束， 。
（1）步骤Ⅲ中缺少的操作应为 。（填序号)
A．先撤酒精喷灯，再继续通CO B．先停止通CO，再撤酒精喷灯
（2）装置B的作用除吸收、检验CO2外，还起到的作用是 。
（3）实验开始时加入a克纯氧化铁粉末，实验结束后取出玻璃管内的固体称量为b克，当b为 (用含有a式子表示)时，可判断氧化铁已完全转化为铁。
变式1：如图所示装置是一种改进的用一氧化碳还原氧化铜的实验装置。
（1）根据B装置中出现的现象，可以判断反应是否开始，则装置B中发生反应的化学方程式为______。
（2）加热过程中装置A中出现的现象是______。
变式2：某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究（固定装置略）。
【查阅资料】CO能溶于铜液。铜液：醋酸二氨合铜和氨水的混合液
（1）按如图连接装置A﹣E，在装入试剂前，先 。
（2）装置C中玻璃管的作用： 。
（3）反应一段时间后，能证明CO与Fe2O3反应的实验现象： 。
（4）某同学认为该装置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，装置E、F的接口连接顺序：a连接 （填“b”或“c”）。
变式3：（2023·杭州模拟）如图所示是木炭还原氧化铜的实验，小科对碳与氧化铜反应生成的气体成分进行探究。[提出问题]碳燃烧时可能生成CO2，也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能
[作出猜想]猜想①：CO； 猜想②：CO2； 猜想③：CO和CO2。
[设计方案]打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间，关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通一段时间氮气。
方案一：从定性观察角度判断
（1）若观察到B中澄清石灰水变浑浊，则可排除猜想 。
（2）实验结束后，需要先熄灭（选填“A”或“D”） 酒精灯。
（3）方案二：从定量计算角度判断取一定量炭粉和4g氧化铜的混合物进行实验，并测定表格中的四个数据：
反应前的质量 反应后的质量
A（玻璃管+固） m1 m2
B+C+（广口瓶+混合液） m3 m4
若猜想②成立，则理论上(m4-m3) (m1-m2)(填“>”“=”或“<”)。
（4）若猜想③成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应碳的质量m的取值范围是 。
1．（2022九上·丽水月考）下列非金属氧化物中不能与水反应生成酸的是( )
A.二氧化碳 B.二氧化硫 C.二氧化硅 D.三氧化硫
2．（2022九上·越城期末）下列物质间的转化不能一步完成的是（ ）
A．NaNO3→Na2CO3 B．HCl→HNO3
C．CaCO3→CaCl2 D．BaCl2→NaCl
3.（2022九上·北仑月考）如图是碳和碳的化合物的转化关系： ， 其各步转化的基本反应类型从左到右依次是（ ）
A.化合、分解、置换、复分解
B.置换、化合、复分解、分解
C.复分解、化合、置换、分解
D.分解、置换、化合、复分解
4．（2022·浙江·平阳县九年级期末）用Zn、CuO、稀H2SO4作原料制取Cu，有两种途径：
①ZnH2Cu
②CuOCuSO4Cu，
若用这两种方法制得的铜的质量相等，下列叙述符合实验结果的是（ ）
A．消耗相同质量的氧化铜 B．消耗相同质量的锌
C．消耗相同质量的稀硫酸 D．生成硫酸锌的质量相同
5．（2023·金华模拟）小明将甲、乙、丙三种金属与两种溶液反应，并根据实验现象编制了如图的检索表，根据检索表可知甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为（ ）
A．甲＞乙＞丙 B．乙＞丙＞甲 C．丙＞甲＞乙 D．甲＞丙＞乙
6．（2023·台州）硫酸锌(ZnSO4)可用于治疗锌缺乏引起的食欲不振、生长发育迟缓等病症。下列选项中的两种物质，不能直接反应制得硫酸锌的是（ ）
A．Zn和H2SO4 B．ZnO和H2SO4 C．ZnCO3和H2SO4 D．Zn和Na2SO4
7．（2022·浙江南海实验学校一模）一定质量的M、N两种金属，分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，分析图像得到的以下结论中，不正确的是（ ）
A．两种金属的活动性：M>N B．两种金属生成氢气的质量：M=N
C．两种金属消耗稀硫酸的质量：M=N D．充分反应后，得到溶液的质量：M=N
8．（2022·浙江九年级单元测试）某校化学活动小组为探究X、Y、Z三种金属与酸的反应情况，进行了如下实验：取等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，反应情况用图来表示。下列对该图像理解的叙述中，正确的是( )
A．金属活动性由强到弱：Z、Y、X B．金属活动性由强到弱：X、Y、Z
C．X、Y、Z依次可能是Mg、Zn、Fe D．相对原子质量的大小：Z>Y>X
9．（2022·浙江宁海县九年级阶段练习）天平左右托盘各放一盛有20g溶质质量分数为18.25%的盐酸的烧杯，将天平调整平衡，然后在左盘烧杯中加入5g铁，在右盘的烧杯中加入5g锌，充分反应后天平将（ ）
A．向右盘倾斜 B．仍然平衡 C．向左盘倾斜 D．无法判断
10．（2022·浙江平阳九年级阶段练习）天平两边各放质量相等的烧杯，分别盛有等质量、等质量分数的足量稀硫酸，此时天平平衡。然后在两边的烧杯中各加入下列物质，充分反应后天平仍保持平衡的是（ ）
①10克铁和10克氧化铁 ②10克铜和10克氧化铜
③5.6克铁和6.5克锌 ④6.5克锌和6.3克氧化锌
A．①②③ B．①②④ C．②④ D．③④
11．（2023·慈溪模拟）向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入n，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点溶液中含有两种溶质
B．c点溶液中的溶质为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2
C．取b点的沉淀物，滴加稀盐酸有气泡产生
D．d点沉淀物有Ag、Cu和Zn
12．（2022九上·新昌月考）酸性氧化物有对应的酸，碱性氧化物有对应的碱，如下表：
酸性氧化物CO2 对应的酸H2CO3
碱性氧化物CaO 对应的碱Ca(OH)2
请用化学式写出：
（1）与K2O对应的碱________；
（2）与HNO3对应的酸性氧化物________。
13．（2022·浙江九年级阶段练习）甲、乙是两种常见的单质，A、B、C、D，E、F是六种常见的化合物，其中B在常温下是液体，C是一种盐，它们在一定条件下，有如下的转化关系。
（1）请写出下列物质的化学式：A____，甲____；
（2）写出C与E反应的化学方程式____。
14．（2023·鹿城模拟）为除去铜和氧化铜混合物中的氧化铜，达到回收金属铜的目的，小科向混合固体中逐滴加入过量的稀盐酸。
（1）实验中稀盐酸需加过量的目的是 。
（2）逐滴加入稀盐酸时，可观察到的现象是 。
（3）实验后得到金属铜与剩余溶液，小科结合建立模型的方法对反应前后溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸中各微粒数量的百分含量，请在图乙中完成反应后溶液中各微粒数量百分含量模型图。
15.（2022·嘉兴模拟）人类对科学规律的认识常需经历漫长的探索过程，对金属活动性规律的认识也是如此。
（1）1625年格劳贝尔发现将金属放入稀盐酸中会“消失"，这为发现金属活动性顺序奠定了基础。小嘉选用锡、铜、锌三种金属重温实验，则会“消失”的金属有________。
（2）1766年卡文迪许用金属与酸反应制取了一种可燃性气体，他称之为“可燃空气”，其实该气体就是________。从此为探索金属活动性打开了新思路。
（3）1865年贝开托夫经过大量的实验得出了金属活动性规律。小嘉运用该规律开展实验，向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中逐渐加入铁粉，溶液质量变化如图所示，则B点时溶液中所含的金属阳离子有________。
16．（2022·浙江衢州·九年级期末）归纳总结是学习科学的重要方法，下面是小科同学对有关知识的总结。
（1）逻辑关系：物质类别间存在着如图1所示关系，其中酸和盐属于_________关系
（2）转化关系：图2所示为几种化合物通过一步反应转化为含镁化合物M的示意图。物质M属于_________（填“氧化物”“酸”“碱”或“盐）；从①一③表示的转化中任选一个，写出化学反应方程式_________。
17．（2023·滨江模拟）现有Ca（OH）2、Cu、CaO、CO、CaCl2、CuO、CO2、CaCO3八种物质，平均分成A、B二组（即每组4种物质不重复），“→”表示一步即能发生物质转化，根据如图所示的转化关系（图中反应条件均已略去），请回答：
（1）若A组的甲为CO2，写出将丁加入到稀盐酸中产生的实验现象： 。
（2）若B组的丁为CaCl2，写出丙加入到FeCl3溶液中，与FeCl3溶液发生反应的化学方程式： 。
18．（2022·浙江九年级专题练习）下图中的是初中化学常见的化合物，且分别是由、、、、、中的两种或三种元素组成的，其中、是氧化物，中两种元素的质量之比为2：3；、、为相同类别的化合物，易溶于水并放出大量的热，的溶液呈蓝色。图中的“一”表示两端的物质间能发生化学反应，“→”表示物质间存在转化关系；部分反应物、生成物或反应条件已略去。
（1）的化学式为__________。
（2）写出和反应的化学方程式：____________。
（3）和反应的基本反应类型为______________。
（4）写出→发生分解反应的化学方程式：____________。
19．（2022·全国·九年级期末）利用坐标系建立物质间的关系是总结化学知识的一种方法。A～M是初中化学常见的九种物质，如图是根据这九种物质的类别和其中某种元素的化合价构建的它们之间的转化关系(图中“→”表示一种物质转换成另一种物质)，已知A和水反应放出大量的热。
请回答下列问题：
（1）A的俗名是_____。
（2）H、G均可与M溶液反应，分别生成含该金属元素的两种盐溶液。G与M的反应常用于工业除锈，该反应的化学方程式为_____。
（3）D是由三种元素组成的化合物，在B溶液中加入一定量D溶液，过滤后取滤液，滴入过量M溶液，无明显现象，则滤液中的溶质是_____(写出所有可能情况，填化学式)。
（4）A～H八种物质中能与M溶液反应的物质有_____种。
20．（2023·浦江模拟）某白色固体可能含有氧化钙、碳酸钠、氢氧化钠、硫酸钠和氯化钡中的一种或多种，某兴趣小组设计了实验对该固体成分进行研究，如下图所示：
请回答下列问题：
（1）由上述实验过程，可确定一定存在的物质是 。
（2）加入足量的水，溶解过程中放出大量热，能确定存在哪种物质吗 若能，请写出具体物质：若不能，请说明理由。 。
21．（2023九下·金华月考）某碳酸钠固体样品中可能含有氢氧化钠、氯化钠、硫酸钠、碳酸钾、硝酸钡、氯化钙中的一种或几种。为了确定样品的组成，兴趣小组进行如下探究：
步骤一：取适量固体样品于烧杯中，加足量的水溶解，得无色溶液X；
步骤二：在无色溶液X中加入过量的氯化钡溶液，过滤得到白色沉淀A和无色滤液B；
步骤三：在白色沉淀A中加入足量的稀硝酸，产生大量气泡，沉淀部分消失；
步骤四：将无色溶液B分成两等份，一份通入二氧化碳，产生白色沉淀；另一份加入过量的稀硝酸，再加入适量的硝酸银溶液，产生白色沉淀。
（1）步骤二中的无色滤液B 中一定含有的溶质是 ；
（2）通过以上实验，仍无法确定原固体样品中是否存在的物质是 。
22．（2023九下·永康模拟）一包白色固体粉末，可能由氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钙中的一种或几种组成，为了探究这包粉末的组成，进行以下实验：
①取少量样品，加水溶解成无色溶液，无其他现象。加入足量的稀盐酸，有气泡产生。
②另取少量样品，加水溶解，滴加无色酚酞试液，溶液变红色。
③取第②步红色溶液，进行了如下实验。请回答下列问题：
（1）根据步骤①可以确定粉末中一定没有 。
（2）同学们另取步骤②后的红色溶液并向其中加入CaCl2，溶液仍然红色，证明原粉末中还有NaOH。
根据实验③可知，混合物中有氯化钠，X溶液的溶质是 。
23．（2023九上·黄岩期中）实验室中有一包由KCl、MgSO4和CaCl2组成的固体混合物，某校研究性学习小组的同学为了除去其中的MgSO4和CaCl2，得到纯净的KCl，设计如下实验方案。
请你回答下列问题：
（1）X溶液与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式是 。
（2）Y溶液中溶质的化学式是 。
（3）该实验中盐酸的作用是 。
（4）原固体样品中含KClm1g，最后得到KCl的固体m2g，则m1 m2。（填“＞”、“＜”或“＝”）
24．（2022九上·西湖期末）现有一份质量为m1的氧化铜样品，小金想要测定该样品中氧化铜的质量分数，进行了如图所示实验（样品中的杂质不参加反应）。
（1）写出反应后装置A中的现象 ；
（2）停止加热后，继续通CO的目的是 。
（3）完全反应后，甲同学称得装置B增重m2，则样品中氧化铜的质量分数为 （用实验所得数据表示）；
（4）小胡觉得该装置存在不足，需改进之处是 。
25．（2021·浙江杭州市九年级期中）将形状相同、质量相同的A、B两种活泼金属薄片（在化合物中的化合价均为+2价）同时放入足量的盛放稀盐酸的烧杯中，产生H2的质量与反应时间的关系如图所示。
（1）A、B两种金属的活泼性比较强的是______；（填“A”或“B”）
（2）A、B两种元素的相对原子质量比较大的是______；（填“A”或“B”）
（3）如果A和B对应的金属有：①Mg和Fe②Zn和Fe③Zn和Cu，则A、B可能是______（填序号）。
26．（2021·浙江九年级专题练习）铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，与我们生活息息相关。
（1）用下列试剂验证这三种金属的活动性顺序。能达到目的是___________（填序号）
A．硫酸铝溶液 B．硫酸亚铁溶液 C．硫酸铜溶液
（2）天平两托盘上的烧杯中，分别放在50克、溶质质量分数9.8%的稀硫酸，调整天平至平衡后，向天平左端烧杯中加入4.4克铁锈（不含单质铁），写出铁锈与稀硫酸发生反应的化学方程：___________；欲保持天平平衡，应向右端的烧杯中加入金属镁质量为___________克。
27．（2023·宁波模拟）近来气温升高，在车里开着空调休息，人员中毒的报道增多，小宁对此开展了探究。
汽车停止行驶后，发动机进入怠速空转状态，尾气通过空调系统进入车内，二三十分钟就会引起人员头晕，甚至昏迷。
[提出问题]发动机进入怠速时排出的尾气主要成分有哪些？
[查阅资料]汽油是从石油中提炼的可燃性液体有机物，不溶于水和碱溶液，具有挥发性，由碳氢氧等元素组成。发动机进入怠速时汽油燃烧不充分。
[建立猜想]汽油燃烧的产物除了有水外，还可能①只有二氧化碳；②只有一氧化碳；③有一氧化碳和二氧化碳。
[实验探究]小宁组装如图所示实验装置（固定装置已略去），检验其气密性并开展实验：
（1）将怠速时的汽车尾气通入装置一段时间后观察到A装置中出现白色沉淀，该白色沉淀成分为 ，通过分析得出猜想②不成立；
（2）B装置中氢氧化钠溶液的作用是 ；
（3）若C出现 现象，则说明猜想③成立。
（4）考虑到一氧化碳有毒，因此需要在D装置后增加 装置。
28．（2023·杭州模拟）在浓硫酸的催化作用下，固体草酸（H2C2O4）受热分解生成碳的氧化物和水，某兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如图所示的实验探究：
（1）若观察到 装置（填字母）中的澄清石灰水变挥浊，证明草酸分解有CO2生成。
（2）有两种实验现象都能证明草酸分解的气体中含有CO：①C装置中澄清石灰水不变浑浊，F装置中澄清石灰水变浑浊；②E装置中出现 的现象。
（3）G装置点燃的酒精灯的作用是 。
29．（2023·衢江模拟）思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习，小科同学在研究了气体检验专题内容后，认为气体检验的关键是干扰气体的界定，判断标准是对后续实验是否会产生干扰，于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如图所示思维模型：
[模型应用]有一瓶气体，可能由O2、CO、CO2中的一种或几种组成。为确定其组成，小科在老师的指导“下对该瓶气体进行了如下探究：
[查阅资料]吸氧剂能吸收氧气而变色。
[实验设计]用如图所示的装置进行实验(已略去夹持装置)。
[实验步骤]①检查装置气密性；②通入一定量氮气；③通入该气体，点燃酒精灯。
[实验现象]步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置中出现光亮的红色物质。
[实验结论]该气体由 组成。
[实验反思]装置C和D归属于上述思维模型中的 环节。
[实验改进]小江同学认为，原气体中的CO2对CO的检验不会产生干扰；于是从简约装置、节约实验药品的角度出发，去掉B、C、D装置，也能达到检验CO2的目的，你认为小江的具体做法是 。
30．（2023·杭州模拟）某研究小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响（固定装置略）
信息1：难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和CO2；
信息2：CO2能与Zn反应生成CO气体；
信息3：酒精灯的加热温度400﹣500℃，酒精喷灯的火焰温度可达1000℃左右。
（1）D装置的加热必须在A和B装置加热一段时间后再进行，这样做的原因是 。
（2）装置C的作用是 ，从实验安全或环保角度考虑，上述实验装置可采取的改进措施是 。
（3）将研究小组分为两组，按上图所示装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热，反应产物均为黑色粉末（纯净物）。两组分别用产物进行以下实验：
步骤 操作 甲组现象 乙组现象
1 取黑色粉末加入盐酸 溶解，无气泡 溶解，有气泡
2 取步骤1中溶液，滴加硫氰化钾溶液 变红 无现象
则乙组装置D中反应的化学方程式为： 。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
