第九单元金属练习题2023-2024学年九年级化学鲁教版下册(含解析)

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名称 第九单元金属练习题2023-2024学年九年级化学鲁教版下册(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 鲁教版
科目 化学
更新时间 2024-03-08 15:57:58

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第九单元 金属 练习题
一、选择题
1.下列实验现象描述错误的是
A.铁钉浸到硫酸铜溶液中:溶液由浅绿色变为蓝色
B.生石灰与水反应:白色块状固体变成白色浆液,水沸腾,放出大量热
C.镁条燃烧:银白色固体燃烧发出耀眼白光,产生白烟
D.(加热条件下)氢气还原氧化铜:黑色粉末中出现紫红色固体,试管口内壁有小液滴
2.归纳是学习化学的重要方法,下列说法正确的是
A.带正电荷的粒子一定是阳离子 B.置换反应一定有单质生成
C.原子中一定含有质子、中子和电子 D.含有氧元素的化合物一定是氧化物
3.下列说法中正确的是
A.甲烷中混有空气,遇明火一定发生爆炸
B.通常情况下铝制品耐腐蚀,原因是铝不易发生化学反应
C.冰雪融化的过程中水分子之间的间隔发生了变化
D.电解H2O生成H2和O2,可以说明H2O是由H2和O2组成的
4.为除去下列物质中的杂质,下列操作方法能达到目的的是
选项 物质(杂质) 操作方法
A KCl(KClO3) 加入MnO2加热不再产生气体为止
B CuO(CuSO4) 加入过量硫酸并加热
C Na2SO4(Na2CO3) 加盐酸至恰好不再产生气泡为止
D FeCl2(CuCl2) 加入足量铁屑,充搅拌应后过滤
A.A B.B C.C D.D
5.日常生活中下列做法不正确的是
A.装食品用的聚乙烯塑料袋可用加热的方法封口
B.用食盐水去除铁锅内的铁锈
C.乡村井水浑浊时,向其中加明矾可以净水
D.被蚊虫叮咬后涂肥皂水可以止痒
6.推理是一种重要的研究和学习方法,下列推理正确的是
A.银导电性最强,所以银常用做导线
B.根据质量守恒定律,1g氢气与9g氧气反应一定生成10g水
C.铝的抗腐蚀能力比铁强,因为铝的金属活动性比铁强
D.可燃物在有限空间燃烧能发生爆炸,面粉粉尘在仓库内遇明火也可能发生爆炸
7.有铜和氧化铜固体混合物,取14.4g的该混合物,向其中通入足量的一氧化碳加热,充分反应后,将所得固体全部加入到200g溶质质量分数为34%的硝酸银溶液中,恰好完全反应。则原固体混合物中铜和氧化铜的质量比为
A.5:6 B.4:5 C.2:3 D.1:2
8.下列变化一定属于化学变化的是( )
A.干冰升华 B.石蜡融化 C.酒精挥发 D.钢铁生锈
9.人类从石器时代进入铜器时代,继而进入铁器时代,铜和铁作为金属材料一直被广泛应用着。下面冶炼铜的方法中,利用了置换反应的是
①2CuO+C2Cu+CO2 ②CuO+COCu+CO2
③CuO+H2Cu+H2O ④CuSO4+FeCu+FeSO4
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②④
10.向AgNO3溶液中加入一定质 量铝和铁的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色滤液。下列关于该滤渣和滤液的说法正确的是
A.向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生
B.向滤液中加入稀盐酸,一定有沉淀产生
C.滤液中一定含有Al(NO3)3、Fe(NO3)2,可能含有AgNO3
D.滤渣中一定没有铝,可能含有银
11.下列物质的变化只与空气中水蒸气有关的是
A.浓盐酸敞口放置质量减少 B.钢铁在空气中生锈
C.烧碱固体在空气中潮解 D.石灰水表面形成一层白膜
12.除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),所用方法正确的是
A.CO〔CO2〕— 通过灼热的氧化铜
B.NaOH〔Ca(OH)2〕— 加入氯化钙溶液
C.CaCO3固体〔CaO固体〕— 高温煅烧
D.Cu粉〔Fe屑〕— 磁铁分离
二、填空与简答
13.按要求回答下列问题:
(1)用符合要求的物质的字母填空。
a.氮气;b.镁粉;c.石墨;d.氧气;e.氢气。
①常用作电池电极的是 。
②常用作粮食保护气的是 。
③常用于制作照明弹的是 。
(2)用化学用语填空。
①3个氧原子 。
②2个硝酸根离子 。
14.资源的开发和利用离不开化学,请根据所学知识回答问题。
①空气是一种宝贵的自然资源。空气中含量最多的气体是 ;引起酸雨的物质有 ;久置的石灰水中常会出现白色沉淀,这是因为吸收了空气中的 。
②海洋中也蕴含有丰富的自然资源。近年来我国可燃冰开采能力不断提高,可燃冰的主要成分是CH4。CH4属于 (选填“有机物”或“无机物”),由 种元素组成,1molCH4中约含有 个碳原子。
③人们利用太阳能将水和二氧化碳转化为氢气、一氧化碳、甲烷、甲醇(CH4O)等物质。
上述产物中,常用于金属冶炼的氧化物是 ;CH4O燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式是 。
15.金属和金属材料在生产生活中应用广泛。
(1)稀土元素被广泛应用于智能手机、显示屏、国防等方面。稀土元素钒的部分信息如图所示。下列叙述不正确的是 。(填字母)

A 钒是一种金属元素,50.94表示钒原子的相对原子质量
B 小方框内表示原子序数,“V”表示元素符号
C 图中m、n分别为2、8
D 钒元素位于元素周期表中第三周期
(2)铁钉容易与空气中的 发生缓慢氧化反应而生锈。铝的活动性大于铁,但铝制品更耐腐蚀的原因是 。某化学兴趣小组的同学利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备,测定铁钉与足量稀盐酸在密闭容器里反应时气体压强的变化,实验结果如图所示。

①一段时间后气体压强不断增大的原因是什么 ?
②写出m点时发生反应的化学方程式 。
(3)从微观视角认识和考察物质世界是学习化学的重要思维方法。
①下图是某反应的微观示意图:

B框中的物质属于 (填序号:①化合物 ②单质 ③纯净物 ④混合物)。此反应化学方程式为 。
②写出下图A所示的反应化学方程式 ,属于 反应(填反应类型)。该反应前后,溶液减少的离子是 ,反应过程中溶液pH逐渐变 (填“大”或“小”);下图B中反应溶液变为无色时,此时溶液中大量存在的粒子是 。

16.人类社会的发展离不开金属。
(1)不锈钢属于 材料(填“金属”或“合成”);铁锅、铝锅可以用来炒菜、做饭,主要是利用了铁和铝的 性。
(2)工业上常用稀盐酸除铁锈,该反应的化学方程式为 。
(3)将金属M粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中,充分反应后,溶液呈无色,继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色滤液。根据上述实验分析,滤渣中可能含有 ;滤液中至少含有 种溶质(填数字)。
(4)有一包黑色粉末4.8g,它是由氧化铜和木炭粉混合而成,现将它装入大试管中,高温加热到不再生成红色物质为止,冷却后分离,得红色物质2.4g,那么原混合物中氧化铜的质量分数(保留到0.1%)可能是 (填字母)。
A.95.3% B.90.6% C.62.5% D.无法确定
17.金属材料广泛应用于生产生活中。2018年5月13日,我国首艘001A型国产航母开始海试,标志着我国在航海及军事领域取得重大突破。根据所学知识填空。
(1)建造航母用到了钛合金,构成金属钛的粒子是 (填“原子”“分子”或“离子”),工业制钛有一种反应为:TiF4+2H2SO44HF+2X+TiO2,X的化学式为 。
(2)航母外壳用涂料覆盖,是为了防止钢铁材料与 接触而锈蚀,而金属铝在空气中更耐腐蚀的原因是 (用化学方程式表示)
(3)为了探究航母材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱,某同学设计了下列实验(每步均充分反应),其中能达到目的是 (填序号)。
A.稀盐酸中加入足量铁粉后,再加铜粉,最后加入锌粉
B.ZnCl2溶液中加入足量铁粉后,再加入CuCl2溶液
C.ZnCl2溶液中加入足量铜粉后,再加入铁粉
(4)向含有氯化铜、氯化锌、稀盐酸的混合溶液中加入过量铁粉,充分反应后过滤,滤液中含有的溶质是 (写化学式)。
18.图中A~H为初中化学常见的物质,且分别由C、H、O、Cl、S 、Ca、Cu、Fe、Al中的一种或几种元素组成。A是大理石的主要成分;H在空气中表面生成一层致密的氧化膜,具有很好的抗腐蚀性能;G、E、H均为单质,且E可以被磁铁吸引;C、D、E中含有同一种金属元素;F、D中只含有一种相同的非金属元素。图中“→”表示转化关系,“—”表示相互之间能发生反应(部分反应物、生成物以及反应条件省略。
(1)G的化学式 ;
(2)写出D与H反应生成E的化学方程式 ;
(3)写出F与H反应的化学方程式 ;
(4)写出B→A的化学方程式 。
19.化学实验室要从X、银、铜、锌四种金属混合物中分离某贵重金属。流程如下:
请回答:
(1)写出图中固体甲的化学式 ;
(2)四种金属的活动性顺序由强到弱的是 ;
(3)固体丙中一定含有的金属是 ;
(4)写出①中金属锌反应的化学方程式 ;
三、科学探究题
20.为测定某硫酸铜溶液的溶质的质量分数,兴趣小组同学设计了两个方案。
Ⅰ.甲方案
【实验原理】硫酸铜溶液与氯化钡溶液反应。
(1)该反应的化学方程式为 ,该反应中实际参加反应的离子是 (填符号)。
【实验步骤】
(2)判断硫酸根离子沉淀完全的操作为 。
(3)该硫酸铜溶液的溶质的质量分数为 。
Ⅱ.乙方案
【实验原理】锌与硫酸铜溶液、锌与稀硫酸的反应。
(4)写出上述两个反应的化学方程式:
①锌与硫酸铜溶液: ;
②锌与稀硫酸: 。
【实验步骤】
①如图安装装置(夹持仪器略去)。
②……。
③在仪器A、B、C、D、E中加入图示的试剂。
④调整D、E中两液面相平,使D中液面保持在0或略低于0刻度位置,读数并记录。
⑤将硫酸铜溶液滴入A中并搅拌,反应完成后,再滴加稀硫酸至体系不再有气体产生。
⑥待体系恢复到室温,移动E管,保持D、E中两液面相平,读数并记录。
⑦处理数据。
(5)步骤②为 。
(6)下列因素中,可能使测得的硫酸铜溶液的溶质的质量分数偏高的是 (填字母)。
A.若加入稀硫酸的量不足
B.若加入的锌粉中混有少量的铜粉
C.若步骤⑥中E管液面高于D管,未调节液面即读数
D.若步骤⑥中未恢复到室温,即调节两液面相平后读数
四、计算题
21.称取铜、锌混合物10克置于烧杯中,慢慢加入稀硫酸使其充分反应,直至固体质量不再减少为止,此时用去49克稀硫酸,剩余固体3.5克,
(1)该混合物中铜的质量分数是多少?
(2)所用的稀硫酸溶质的质量分数是多少?
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A、铁钉放入硫酸铜溶液中,生成了硫酸亚铁和铜,溶液由蓝色变为浅绿色,故A错误,符合题意;
B、生石灰与水反应生成氢氧化钙同时放出大量的热,现象为:白色块状固体变成白色浆液,水沸腾,放出大量热,正确;
C、镁条剧烈燃烧生成氧化镁,现象为:银白色固体燃烧发出耀眼白光,产生白烟,正确;
D、(加热条件下)氢气还原氧化铜生成水和铜,现象为:黑色粉末中出现紫红色固体,试管口内壁有小液滴,正确;
故选A。
2.B
【详解】A、带正电荷的粒子不一定是阳离子,如质子带正电荷,故A不符合题意;
B、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,则置换反应一定有单质生成,故B符合题意;
C、原子中不一定含有中子,如氢原子中不含中子,故C不符合题意;
D、氧化物是由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物,则含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如氯酸钾,故D不符合题意。
故选B。
3.C
【详解】A、甲烷中混有空气,遇明火不一定发生爆炸,达到爆炸极限才会发生爆炸,故选项说法错误;
B、通常情况下铝制品耐腐蚀,是因为铝在空气中能与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,防止内部的铝进一步被氧化,故选项说法错误;
C、冰雪融化的过程中,共同变为液态,水分子之间的间隔发生了变化,故选项说法正确;
D、电解水生成氢气和氧气,氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的,说明水是由氢元素和氧元素组成的,故选项说法错误。
故选C。
4.D
【详解】A、氯化钾和氯酸钾的混合物加入二氧化锰加热,氯酸钾会分解出氯化钾和氧气,虽除去了氯酸钾但引入了二氧化锰新杂质,选项错误;
B、氧化铜会与加入的硫酸反应生成硫酸铜和水,则原物质氧化铜被消耗,不符合除杂要求,没有除掉杂质,选项错误;
C、硫酸钠中的碳酸钠与稀盐酸恰好完全反应生成氯化钠、水和二氧化碳,虽除去了碳酸钠,但生成的氯化钠是新杂质,选项错误;
D、氯化亚铁中的氯化铜与足量的铁完全反应,生成氯化亚铁和铜,过滤得到氯化亚铁,选项正确。
答案为:D。
5.B
【详解】A、装食品用的聚乙烯塑料袋可用加热的方法封口,故A正确;
B、食盐水不能与铁锈反应,不能用于除铁锈,故B不正确;
C、明矾可以用作净水剂,乡村井水浑浊时,向其中加明矾可以净水,故C正确;
D、肥皂水是碱性可以中和酸性,可以止痒,被蚊虫叮咬后涂肥皂水可以止痒,故D正确。
故选B。
6.D
【详解】A、银导电性虽好,但价格高,所以银通常不用作导线,说法不正确;
B、氢气和氧气在点燃条件下反应生成水,化学反应方程式为:,反应中氢气和氧气质量比为:(4×1):(2×16)=1:8,故1g氢气只能与8g氧气反应生成9g水,说法不正确;
C、铝的抗腐蚀能力强是因为铝和氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜,阻止氧气和铝发生反应,说法不正确;
D、面粉是可燃物,仓库内是有限空间,故面粉粉尘在仓库内遇明火也可能发生爆炸,说法正确。
故选D。
7.B
【详解】解:设与硝酸银反应的铜的质量为
解得
则原混合物中氧元素的质量是
氧化铜的质量是;
则原固体混合物中铜和氧化铜的质量比为
故选:B。
8.D
【详解】A、干冰升华是固体变气体,没有生成新物质,属于物理变化,错误;
B、石蜡融化是固体变液体,没有生成新物质,属于物理变化,错误;
C、酒精挥发是液体变气体,没有生成新物质,属于物理变化,错误;
D、钢铁生锈有产生铁锈等新物质,属于化学变化,正确;
故选D。
9.B
【详解】A、②是化合物与化合物反应生成单质和化合物,不符合置换反应的概念,选项错误;
B、①③④都是单质和化合物反应生成单质和化合物,属于置换反应,选项正确;
C、②是化合物与化合物反应生成单质和化合物,不符合置换反应的概念,选项错误;
D、②是化合物与化合物反应生成单质和化合物,不符合置换反应的概念,选项错误。故选B。
10.C
【详解】A、向硝酸银溶液中加入一定质量铝和铁的混合粉末,根据金属活动性规律可知,铝先与硝酸银反应生成银和硝酸铝,铝反应完后,剩余的硝酸银再与铁反应,充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色滤液,浅绿色滤液表明铝全部参加反应,铁也参加了反应,但不能确定铁是否全部参加反应,所以向滤渣中加入稀盐酸,不一定有气泡产生,选项错误;
B、由A分析可知,铝全部参加反应,铁也参加了反应,但不能确定铁是否全部参加反应,所以不能确定滤液中是否含有硝酸银,则向滤液中加入稀盐酸,不一定有沉淀产生,选项错误;
C、由A分析可知,铝全部参加反应,铁也参加了反应,所以滤液中一定含有Al(NO3)3、Fe(NO3)2,但不能确定铁是否全部参加反应,所以不能确定滤液中是否含有硝酸银,因此滤液中可能含有AgNO3,选项正确;
D、向硝酸银溶液中加入一定质量铝和铁的混合粉末,根据金属活动性规律可知,铝先与硝酸银反应生成银和硝酸铝,浅绿色滤液表明铝全部参加反应,所以滤渣中一定没有铝,一定含有银,选项错误,故选C。
11.C
【详解】A、浓盐酸敞口放置质量减少是因为溶质氯化氢挥发,使溶液中溶质减少,错误;
B、钢铁在空气中生锈,是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果,错误;
C、烧碱固体在空气中潮解是氢氧化钠固体吸收空气中的水而溶解,正确;
D、石灰水表面形成一层白膜,是氢氧化钙和空气中的二氧化碳反应生成水和碳酸钙,错误。
故选C。
12.D
【分析】除杂质至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【详解】A、CO中混有CO2,通过灼热的氧化铜时氧化铜会和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,除掉了一氧化碳,错误;
B、氢氧化钠中混有氢氧化钙,加入氯化钙溶液不能和氢氧化钙反应,无法除去,不正确;
C、碳酸钙中混有氧化钙,高温煅烧碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳气体,二氧化碳逸出,最后得到的是氧化钙,除掉了碳酸钙,不正确;
D、铜粉中有铁屑,铁屑能被磁铁吸住而铜不能被吸住,可以利用磁铁分离除掉铁,正确。
故选D。
13. c a b 3O 2
【详解】(1)①常用作电池电极的是石墨,因为石墨具有导电性;
②常用作粮食保护气的是氮气,因为氮气的化学性质不活泼;
③常用于制作照明弹的是镁粉,因为镁燃烧时发出耀眼的白光。
(2)①1个氧原子可以用氧元素符号表示,3个氧原子在元素符号前加数字3,即3O;
②硝酸根离子表示为,2个硝酸根离子即2。
14. N2 SO2 CO2 有机物 2 6.02×1023 CO
【详解】①空气中含量最多的是氮气,其体积分数约占78%;
酸雨是指溶液pH小于5.6的雨水,正常雨水的pH约为5.6;酸雨主要由化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体,经过复杂的大气化学反应,被雨水吸收溶解而成;
久置的石灰水中常会出现白色沉淀,这是因为吸收了空气中的二氧化碳,石灰水是氢氧化钙的水溶液,二氧化碳会与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀;
②甲烷是含碳的化合物,属于有机物;由碳、氢两种元素组成;1molCH4中含1mol碳原子,约含碳原子个数为6.02×1023;
③一氧化碳具有还原性,所以常用于金属冶炼的氧化物是一氧化碳;CH4O燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式是。
15. D 氧气和水 铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步被氧化 铁钉中的铁与稀盐酸反应生成氢气,使得密闭装置内的气体增加引起压强增大 ②③ 复分解 H+、OH- 小 Zn2+、H2O、
【详解】(1)元素中周表的相关信息中,左上角的数字表示原子序数,在原子中,原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数;右上角字母表示元素符号;中间文字表示元素名称靠下数字表示相对原子质量。在原子结构示意图中,第一层至多排两个电字,第二层至多排8个电子,元素的周期数和原子核外电子层数相等,所以钒元素位于第四周期,为金属元素,故不正确的选项为D。
(2)铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触;铝能与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,附着在铝的表面,起到隔绝空气的作用,防止铝进一步氧化,故铝更耐腐蚀的原因是:铝与氧气反应形成致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步被氧化。
①气压不断增大的原因是铁与稀盐酸反应生成了氢气,使得密闭装置内的气体增加引起压强增大。
②m点已经反应一段时间,但空气内气压没有明显的变化,说明铁钉表面有锈,稀盐酸先与铁锈反应生成氯化铁和水,没有气体生成,其反应方程式为:。
(3)①B框中的物质是由分子构成的,而每个分子又是由同种原子构成的,所以该 物质为纯净物、为单质,故选②③;根据图例可知,此反应是硫化氢与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫和水,反应的化学方程式为:。
②A中反应为硫酸与氢氧化钾反应生成硫酸钾和水,反应的化学方程式为:,该反应的类型是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,为复分解反应。此反应也属于中和反应,该反应中氢氧根离子和氢离子结合成水分子,故减少的离子为H+和OH-,该反应是将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中,所以溶液是由碱性趋于中性或酸性的过程,其pH逐渐变小;
锌与硫酸铜反应,生成硫酸锌和铜 ,溶液变为无色时,说明硫酸铜 完全反应,故所得溶液为硫酸锌溶液,溶液中大量存在的粒子为:Zn2+、H2O、 ,这里要注意是粒子还是离子,如果问题是离子,就只填锌离子和硫酸根离子了。
16. 金属 导热 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Cu 2 AC
【详解】(1)不锈钢属于金属材料;铁锅、铝锅可以用来炒菜、做饭,主要是利用了铁和铝具有良好的导热性,故填:金属;导热。
(2)铁锈的主要成分是氧化铁,稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,该反应的化学方程式为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,故填:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
(3)将金属M粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中,充分反应后,溶液呈无色,是因为M和硝酸铜反应生成M的硝酸盐和铜,并且硝酸铜完全反应,继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色滤液,是因为铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,滤渣中一定含有银,可能含有铜(铜过量时),但一定没有M(M的活动性比铜强),滤液中至少含有2种溶质,即M的硝酸盐和硝酸铜,可能有硝酸银,故填:Cu;2;
(4)如果氧化铜不足或恰好完全反应,设氧化铜质量为x
原混合物中氧化铜的质量分数为×100%=62.5%;
如果氧化铜过量,设碳质量为y
混合物中氧化铜的质量分数=×100%≈95.3%;
故选AC。
17. 原子 SO3 氧气和水 4Al+3O2=2Al2O3 AB FeCl2、ZnCl2
【详解】(1)金属是由原子直接构成的,故构成金属钛的粒子是原子;根据质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变可知,反应物中有1个钛原子、4个氟原子、4个氢原子、2个硫原子、8个氧原子,生成物中含有4个氢原子、4个氟原子、1个钛原子、2个氧原子,所以两个X分子中有2个硫原子、6个氧原子,故每个X分子中含1个硫原子、3个氧原子,X的化学式为:SO3。
(2)铁在潮湿的空气中最容易锈蚀,故航母外壳用涂料覆盖,是为了防止钢铁材料与氧气和水接触而锈蚀;而金属铝在空气中更耐腐蚀的原因是:铝与氧气生成致密的氧化铝薄膜,反应的方程式为:4Al+3O2=2Al2O3。
(3)A、稀盐酸中加入足量铁粉后,生成了氯化亚铁和氢气,再加铜粉,不反应,说明了铁的金属活动性大于铜,最后加入锌粉,能将铁置换出来,说明了锌的活动性大于铁,可以比较金三种属的活动性强弱,故A正确;
B、ZnCl2溶液中加入足量铁粉后,不反应,说明了锌的活动性大于铁,再加入CuCl2溶液,能反应,说明了铁的活动性大于铜,可以比较金三种属的活动性强弱,故B正确;
C、ZnCl2溶液中加入足量铜粉后,再加入铁粉,都不反应,说明了锌的活动性大于铜、铁,但不能比较铜和铁的活动性强弱,不可以比较金三种属的活动性强弱,故C错误;故选AB。
(4)根据金属活动性顺序表可知,锌>铁>氢>铜,向含有氯化铜、氯化锌、稀盐酸的混合溶液中加入过量铁粉,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;铁能将氯化铜全部反应生成氯化亚铁和铜,不能与氯化锌反应。充分反应后,过滤,滤液中无氯化铜,有生成的氯化亚铁和原来的氯化锌,化学式为:FeCl2、ZnCl2。
【点睛】本题难度不大,掌握金属活动性顺序及其应用是解题关键。考虑溶液中所含的溶质时应考虑:①反应物之间量的关系,即原溶液中是否有剩余溶质;②反应生成物。
18.(1)H2
(2)2Al+3FeCl2=2AlCl3+3Fe
(3)2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
(4)
【详解】(1)A ~H为初中化学常见的物质,且分别由C、H、O、Cl、S、Ca、Cu、Fe、Al中的一种或几种元素组成,A是大理石的主要成分,所以A是碳酸钙,H在空气中表面生成一层致密的氧化膜,具有很好的抗腐蚀性能,所以H是铝,G、E、H均为单质,且E可以被磁铁吸引,所以E是铁,F、D中只含有一种相同的非金属元素,碳酸钙会与F反应,所以F是盐酸,盐酸转化成的B会生成碳酸钙,所以B是二氧化碳,铝、盐酸都会转化成单质G,所以G是氢气,F会与铝、铁反应,也会转化成氢气;C会与氢气反应,会转化成二氧化碳,所以C是氧化亚铁,D是氯化亚铁,经过验证,推导正确。
G的化学式H2;
(2)D与H反应生成E的反应是氯化亚铁和铝反应生成氯化铝和铁,化学方程式为:2Al+3FeCl2=2AlCl3+3Fe;
(3)F与H的反应是盐酸和铝反应生成氯化铝和氢气,化学方程式为︰2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑;
(4)B→A的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为: ;
19. Cu Ag Zn X Cu Ag 银 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
【分析】根据金属的活泼性顺序:锌>氢>铜>银,故向锌、X、铜、银的金属混合物中加入稀硫酸,锌一定参加反应生成硫酸锌并产生氢气,而铜和银一定没反应,固体甲中一定有铜、银;得到的滤液A再加入过量的锌得到混合物乙和滤液B,说明锌除了和过量的稀硫酸反应产生气体外,还和盐溶液发生了置换反应,因此说明锌的活动性比X强,且X位于氢前;由于第一步骤稀硫酸过量,锌完全反应,故固体甲只含有铜和银。铜和硝酸银反应产生硝酸铜和银。
【详解】(1)根据分析可知,固体甲中只含有铜和银,化学式分别为Cu、Ag。
(2)四种金属的活动性顺序由强到弱的是:Zn、X、Cu、Ag;
(3)固体甲含有铜和银,铜和硝酸银反应产生硝酸铜和银,固体丙中一定含有的金属是被置换出的银及原有的银;
(3)①中金属锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
【点睛】根据排在氢前面的金属能与酸反应,排在氢的后面的金属不能与酸反应,活泼的金属能把不活泼的金属从盐溶液中置换出来分析金属活动性的顺序。
20. CuSO4+ BaCl2=BaSO4↓+CuCl2 、Ba2+ 向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,无白色沉淀生成,则沉淀完全 4% Zn+CuSO4= Cu+ZnSO4 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 检查装置气密性 ABC
【详解】[实验原理]
(1)硫酸铜和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜,化学方程式CuSO4+ BaCl2=BaSO4↓+CuCl2,该反应中实际参加反应的离子是钡离子和硫酸根离子生成了硫酸钡沉淀,故填:CuSO4+ BaCl2=BaSO4↓+CuCl2; 、Ba2+。
[实验步骤]
(2)判断硫酸根离子沉淀完全,向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,无白色沉淀生成,则沉淀完全,故填:向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,无白色沉淀生成,则沉淀完全。
(3)解:设质量分数为x。
x=4%
故填:4%。
[实验原理]
①锌与硫酸铜生成硫酸锌和铜,故填:Zn+CuSO4= Cu+ZnSO4。
②锌与稀硫酸生成硫酸锌和氢气,故填:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
[实验步骤]
(5)连接好实验装置应立即检查气密性,步骤②为检查装置气密性,故填:检查装置气密性。
(6)A.若加入稀硫酸的量不足,和硫酸反应锌粉偏少,锌粉没有充分反应,计算的和硫酸铜反应锌偏多,使测得的硫酸铜溶液的溶质的质量分数偏高,符合题意。
B.若加入的锌粉中混有少量的铜粉,计算的和硫酸铜反应锌偏多,使测得的硫酸铜溶液的溶质的质量分数偏高,符合题意。
C.若步骤⑥中E管液面高于D管,未调节液面即读数,测得氢气体积偏小,计算的和硫酸铜反应锌偏多,使测得的硫酸铜溶液的溶质的质量分数偏高,符合题意。
D.若步骤⑥中未恢复到室温,即调节两液面相平后读数,氢气体积偏大,计算的和硫酸铜反应锌偏少,使测得的硫酸铜溶液的溶质的质量分数偏低,不符合题意。
故选:ABC。
21.(1)解:该混合物中铜的质量分数是
答:混合物中铜的质量分数为35%。
(2)解:固体中的锌的质量是10g-3.5g=6.5g
设所用的稀硫酸溶质的质量分数为,生成硫酸锌的质量是,生成氢气的质量是
=20%
=16.1g
=0.2g
答:稀硫酸中溶质的质量分数为20%。
(3)解:所得溶液的质量为49g+6.5g-0.2g=55.3g,所以所得溶液的溶质质量分数为
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数是29.1%。
【分析】根据金属活动性可知,金属铜不能与稀硫酸发生反应,而锌与稀硫酸放出氢气,固体质量不再减少,可判断锌已完全反应,剩余固体为不能反应的铜。
【详解】(1)见答案。
(2)见答案。
(3)见答案。
答案第1页,共2页
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