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人教版九年级化学下册
第八单元课题2拓展6分析不同反应后体系质量变化问题（原卷版）
说明：本部分内容在中考真题中出现的几率不算高，故选取的真题都是前面几年的，具体请参看下面的题目。
1．（2022·广西桂林·统考中考真题）向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉，充分反应后过滤得到滤渣和滤液，下列判断正确的是
A．得到的滤液呈蓝色
B．所得滤渣的质量比加入铁粉的大
C．向滤渣中滴加稀盐酸无气泡产生
D．滤液中一定有FeSO4，可能有CuSO4
2．（2022·湖北荆门·统考中考真题）将m克加入到含n克CuSO4的溶液中，下列图像能正确表示反应中固体质量变化的是
A． B．
C． D．
3．（2021·辽宁·统考中考真题）现有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会，在Y表面有银析出，而Z没有变化。根据以上实验事实，相关分析错误的是
A．三种金属可能分别是铁、铜、银
B．Y一定能从硫酸铜溶液中置换出铜
C．X与稀盐酸反应后溶液的质量一定增大
D．三种金属活动性由强到弱的顺序是X>Y>Z
4．（2019·辽宁营口·中考真题）有X、Y、Z三种金属，把Y投入X（NO3）2溶液中，Y表面有X析出，溶液质量增大：把X投入Z（NO3）2溶液中，得到X（NO3）2，溶液质量减小。下列判断错误的是（ ）
A．X、Y、Z可能依次是：Cu、Fe、Ag
B．元素的相对原子质量可能是：Z＞Y＞X
C．金属活动性顺序是：Y＞X＞Z
D．X、Y、Z可能依次是：Fe、Zn、Hg
5．（2019·山东济宁·中考真题）相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属，分别与足量的、质量相同、质量分数相同的稀H2SO4充分反应，生成氢气与消耗稀H2SO4的质量关系见图，分析图象所得的结论中，不正确的是（ ）
A．三种金属的活动性顺序：
B．三种金属的相对原子质量：
C．三种金属消耗稀的质量：
D．三种金属与稀反应后溶液的质量：
6．（2020·湖南衡阳·统考中考真题）向一定质量的Zn(NO3)2和AgNO3混合溶液中加入ag铜粉，充分反应后过滤，得到某温度下的不饱和溶液和滤渣。下列有关说法错误的是
A．滤渣的质量一定大于ag
B．所得溶液中可能含有AgNO3
C．整个过程中Zn(NO3)2的质量不变
D．滤渣中一定含有单质Cu和单质Ag
7．（2020·贵州毕节·统考中考真题）向一定质量的AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入足量锌粉，先后发生反应Ⅰ、Ⅱ，对反应前后溶液质量变化的下列分析正确的是（ ）
A．Ⅰ减小、Ⅱ增大 B．Ⅰ减小、Ⅱ减小
C．Ⅰ增大、Ⅱ增大 D．Ⅰ增大、Ⅱ减小
8．（2017·江西·中考真题）下列图像能正确反映对应变化关系的是
A．木炭和氧化铜粉末混合物加强热
B．镁条燃烧
C．煅烧石灰石
D．把一定质量的铜片加入硝酸银溶液
9．（2020·江苏·统考中考真题）蚀刻印刷电路后的溶液为FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液。如图是向200.0g该溶液中加入铁粉的质量与溶液质量变化的关系。下列说法正确的是
A．0～a段发生的反应为2FeCl3+Fe=3FeCl2
B．x=16.8
C．原溶液中FeCl3与CuCl2的质量之比为65：81
D．取出c点溶液中的固体，投入足量CuCl2溶液，可得32.0gCu
10．（2014·黑龙江牡丹江·中考真题）如图，将等质量的锌和铁分别入入左、右试管中，加入等质量、等质量分数的稀盐酸，充分反应后，冷却到室温，金属均有剩余，（U型管内为水，初始液面相平，反应过程中装置气密性良好）下列说法正确的是（ ）
A．右试管中溶液为浅绿色 B．两试管中所得溶液的质量相等
C．U型管中液面左升右降 D．U型管中液面仍相平
11．（2021·贵州安顺·统考中考真题）人类的生产、生活离不开金属材料。金属材料的应用推动了社会发展。
(1)甲同学通过查阅资料知道铜锌合金俗称黄铜，黄铜属于 （填“混合物”或“纯净物”）。用黄铜作为建党100周年颁发的“光荣在党50年”纪念章的制作材料，利用了黄铜的 优点。
(2)乙同学通过实验研究铁的性质，如图1所示。
①做如图A的实验，未观察到剧烈燃烧、火星四射的现象，其原因可能是 （写一条）。
②若B中为稀盐酸，反应的化学方程式为 。
③若B中为水，一周后，观察到的现象是 。
(3)丙同学通过实验探究镁、锌、铁与稀盐酸的反应。
①镁、锌、铁与稀盐酸的反应都属于 反应（填基本反应类型）。
②实验中镁与稀盐酸反应的试管外壁发烫，结合图2分析，镁与稀盐酸反应产生氢气的速率随时间变化的原因 。
(4)丁同学通过实验探究镁和铜的活动性
操作 主要现象 结论
镁条表面有红色固体析出 镁条表面有气泡产生 活动性Mg＞Cu
丁同学查阅资料获知：配制硫酸铜溶液时，常加入少量硫酸。
【拓展提升】若实验前加入的镁条质量为ag，反应一段时间后过滤，将所得固体洗涤、干燥，称其质量仍为ag。则生成的气体与铜的质量比为 。
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第八单元课题2拓展6分析不同反应后体系质量变化问题（解析版）
说明：本部分内容在中考真题中出现的几率不算高，故选取的真题都是前面几年的，具体请参看下面的题目。
1．（2022·广西桂林·统考中考真题）向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉，充分反应后过滤得到滤渣和滤液，下列判断正确的是
A．得到的滤液呈蓝色
B．所得滤渣的质量比加入铁粉的大
C．向滤渣中滴加稀盐酸无气泡产生
D．滤液中一定有FeSO4，可能有CuSO4
【答案】B
【详解】A、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，硫酸亚铁溶于水后溶液呈浅绿色，向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉，反应后的溶液中的溶质只有硫酸亚铁，溶液呈浅绿色，选项错误；
B、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，由化学方程式可知，参加反应的铁与生成的铜的质量比=56：64，则所得滤渣的质量比加入铁粉的大，选项正确；
C、向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉，反应后过滤，滤渣中含有铜和铁，向滤渣中滴加稀盐酸后，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，观察到有气泡产生，选项错误；
D、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉，则硫酸铜完全反应，所以滤液中一定有FeSO4，一定没有CuSO4，选项错误，故选B。
2．（2022·湖北荆门·统考中考真题）将m克加入到含n克CuSO4的溶液中，下列图像能正确表示反应中固体质量变化的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】将铁放入硫酸铜溶液中，铁会与硫酸铜溶液反应生成铜单质，，固体质量会比反应前质量增加，反应前含有固体铁，所以刚开始反应时固体质量不能为零，故选D。
3．（2021·辽宁·统考中考真题）现有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会，在Y表面有银析出，而Z没有变化。根据以上实验事实，相关分析错误的是
A．三种金属可能分别是铁、铜、银
B．Y一定能从硫酸铜溶液中置换出铜
C．X与稀盐酸反应后溶液的质量一定增大
D．三种金属活动性由强到弱的顺序是X>Y>Z
【答案】B
【分析】把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应，说明金属活动性X＞（H）＞Y；把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会，在Y表面有银析出，而Z没有变化，说明金属活动性Y＞Ag≥Z。
【详解】A、由以上分析可知，金属活动性：X＞（H）＞Y＞Ag≥Z，故三种金属可能分别是铁、铜、银，A正确；
B、金属活动性：（H）＞Y＞Ag，（H）＞Cu＞Ag，无法判断Y与Cu 的金属活动性强弱，故Y不一定能从硫酸铜溶液中置换出铜，B错误；
C、金属活动性X＞（H），金属X与稀盐酸反应生成氢气，因为金属的质量一定大于生成的氢气的质量，故反应后溶液的质量一定增大，C正确；
D、由以上分析可知，三种金属活动性由强到弱的顺序是X>Y>Z，D正确；
故选B。
4．（2019·辽宁营口·中考真题）有X、Y、Z三种金属，把Y投入X（NO3）2溶液中，Y表面有X析出，溶液质量增大：把X投入Z（NO3）2溶液中，得到X（NO3）2，溶液质量减小。下列判断错误的是（ ）
A．X、Y、Z可能依次是：Cu、Fe、Ag
B．元素的相对原子质量可能是：Z＞Y＞X
C．金属活动性顺序是：Y＞X＞Z
D．X、Y、Z可能依次是：Fe、Zn、Hg
【答案】A
【分析】在金属活动性顺序中，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； X、Y、Z三种金属，把Y投入X（NO3）2溶液中，Y表面有X析出，说明Y的活动性比X强，即Y＞X；溶液质量增大，说明Y的相对原子质量大于X。
同理，把X投入Z（NO3）2溶液中，得到X（NO3）2，溶液质量减小，说明X的活动性比Z强，即X＞Z；溶液质量减小，说明Z的相对原子质量大于X。
【详解】A、由上述分析，金属活动性顺序是Y＞X＞Z，X、Y、Z可能依次是：Cu、Fe、Ag；但Y的相对原子质量大于X，而Fe的相对原子质量小于Cu，银的化合价为+1价，Z在硝酸盐中显+2价，故A错误；
B、由上述分析，元素的相对原子质量是Y＞X，Z＞X，则元素的相对原子质量可能是Z＞Y＞X，故B正确；
C、由上述分析，金属活动性顺序是Y＞X＞Z，故C正确；
D、由上述分析，金属活动性顺序是Y＞X＞Z，X、Y、Z可能依次是：Fe、Zn、Hg，Zn的相对原子质量大于Fe，Hg的相对原子质量大于Fe，故D正确。故选A。
【点睛】活动性强的金属能从盐溶液中把活动性弱的金属置换出来；在金属化合价相同时置换后溶液质量减少，说明盐中金属的相对原子质量较大．
5．（2019·山东济宁·中考真题）相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属，分别与足量的、质量相同、质量分数相同的稀H2SO4充分反应，生成氢气与消耗稀H2SO4的质量关系见图，分析图象所得的结论中，不正确的是（ ）
A．三种金属的活动性顺序：
B．三种金属的相对原子质量：
C．三种金属消耗稀的质量：
D．三种金属与稀反应后溶液的质量：
【答案】A
【详解】A、图中信息不能提供金属与酸的速率，不能判断三种金属的活动性顺序，故A错误；
B、三种金属和稀硫酸反应生成的硫酸盐中金属元素的化合价都是+2，生成氢气质量越小，金属相对原子质量越大，由表中信息可知，生成氢气质量由大到小的顺序是锌、铁、镁，因此三种金属的相对原子质量：Mg＜Fe＜Zn，故B正确；
C、金属与酸反应生成的氢气中氢元素全部来自酸，生成氢气质量越大，消耗硫酸质量越大，因此三种金属消耗稀H2SO4的质量：Mg＞Fe＞Zn，故C正确；
D、生成氢气质量越大，反应后形成溶液质量越小，因此三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量：Mg＜Fe＜Zn，故D法正确。故选A。
6．（2020·湖南衡阳·统考中考真题）向一定质量的Zn(NO3)2和AgNO3混合溶液中加入ag铜粉，充分反应后过滤，得到某温度下的不饱和溶液和滤渣。下列有关说法错误的是
A．滤渣的质量一定大于ag
B．所得溶液中可能含有AgNO3
C．整个过程中Zn(NO3)2的质量不变
D．滤渣中一定含有单质Cu和单质Ag
【答案】D
【详解】由题意向一定质量的Zn(NO3)2和AgNO3混合溶液中加入ag铜粉，根据金属活动性顺序锌＞铜＞银可知，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，充分反应后过滤，得到某温度下的不饱和溶液和滤渣，可能出现以下情况：①铜粉量不足，硝酸银有剩余，得到硝酸锌、硝酸铜和硝酸银的混合溶液，滤渣的成分为银；②铜粉与硝酸银恰好完全反应，得到硝酸锌、硝酸铜的混合溶液，滤渣的成分为银；③铜粉有剩余，硝酸银完全反应，得到硝酸锌、硝酸铜的混合溶液，滤渣的成分为银和铜。则有：
A、铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的方程式为，根据方程式可知每64份质量的铜参与反应可以置换出216份质量的银，反应生成的银的质量大于反应消耗的铜的质量，无论出现上述分析中的哪种情况，滤渣的质量一定大于ag，A选项说法正确，不符合题意；
B、当铜粉量不足，硝酸银有剩余，得到硝酸锌、硝酸铜和硝酸银的混合溶液，所得溶液中可能含有AgNO3，B选项说法正确，不符合题意；
C、根据金属活动性顺序锌＞铜＞银可知，铜、银均不与硝酸锌反应，因此整个过程中Zn(NO3)2的质量不变，C选项说法正确，不符合题意；
D、当铜粉量不足，硝酸银有剩余，得到的滤渣的成分为银；当铜粉与硝酸银恰好完全反应，得到的滤渣的成分为银；当铜粉有剩余，硝酸银完全反应，得到的滤渣的成分为银和铜；因此滤渣中一定含有单质Ag，可能含有单质Cu，D选项说法不正确，符合题意。故选D。
7．（2020·贵州毕节·统考中考真题）向一定质量的AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入足量锌粉，先后发生反应Ⅰ、Ⅱ，对反应前后溶液质量变化的下列分析正确的是（ ）
A．Ⅰ减小、Ⅱ增大 B．Ⅰ减小、Ⅱ减小
C．Ⅰ增大、Ⅱ增大 D．Ⅰ增大、Ⅱ减小
【答案】A
【详解】锌的金属活动性比银、铜强，向一定质量的AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入足量锌粉，锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜。反应Ⅰ：Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag，由反应时的质量比可知，每65份质量的锌可置换出216份质量的银，溶液的质量会减少；反应Ⅱ：Zn+Cu（NO3）2═Zn（NO3）2+Cu，每65份质量的锌可置换出64份质量的铜，溶液的质量会增加。故反应前后溶液质量变化是Ⅰ减小、Ⅱ增大。故选A。
8．（2017·江西·中考真题）下列图像能正确反映对应变化关系的是
A．木炭和氧化铜粉末混合物加强热
B．镁条燃烧
C．煅烧石灰石
D．把一定质量的铜片加入硝酸银溶液
【答案】C
【详解】A．木炭与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，随着反应时间的增加，固体的质量应有所减少，反应结束后质量恒定，故错误； B．固体的总质量不为0，故错误；C．石灰石分解，生成氧化钙和二氧化碳，随着反应时间的增加，固体的质量有所减少，反应结束后质量恒定，正确；D．反应结束后固体的总质量不为0，故错误。故本题选C。
9．（2020·江苏·统考中考真题）蚀刻印刷电路后的溶液为FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液。如图是向200.0g该溶液中加入铁粉的质量与溶液质量变化的关系。下列说法正确的是
A．0～a段发生的反应为2FeCl3+Fe=3FeCl2
B．x=16.8
C．原溶液中FeCl3与CuCl2的质量之比为65：81
D．取出c点溶液中的固体，投入足量CuCl2溶液，可得32.0gCu
【答案】AC
【分析】分析图象可知：0～a段是铁与氯化铁反应，a～b段是铁与氯化铜反应，b～c段的质量不变，说明铁粉剩余。
【详解】A、向、和的混合溶液中加入铁粉后，由图可知，0～a段溶液的质量随着铁粉的加入不断增大，发生的反应是，故A说法正确；
B、a～b段溶液的质量随着铁粉的加入不断减少，发生的化学反应是，设a～b段加入的铁粉的质量为y，根据质量守恒定律，固体增加的质量=溶液减少的质量=205.6g-203.2g=2.4g；
y=16.8g
参加反应的铁粉质量为16.8g，所以x=5.6g+16.8g=22.4g，B说法不正确；
C、由图可知，0～a段参加反应的铁粉质量为5.6g，代入A中的化学方程式，即可算出的质量为32.5g，同理，根据选项B中的化学方程式可以计算出的质量为40.5g，则原溶液中与的质量比为32.5g：40.5g=65：81，C说法正确；
D、由上述分析可知，c点固体为铁粉与铜粉的混合物，把固体加入足量的溶液后发生的反应与a～b段相同，所以c点参与反应的铁粉质量为28.0g-5.6g=22.4g，代入化学方程式，即可计算出生成铜的质量为25.6g，D说法不正确。
故选AC。
10．（2014·黑龙江牡丹江·中考真题）如图，将等质量的锌和铁分别入入左、右试管中，加入等质量、等质量分数的稀盐酸，充分反应后，冷却到室温，金属均有剩余，（U型管内为水，初始液面相平，反应过程中装置气密性良好）下列说法正确的是（ ）
A．右试管中溶液为浅绿色 B．两试管中所得溶液的质量相等
C．U型管中液面左升右降 D．U型管中液面仍相平
【答案】AD
【分析】锌、铁会与盐酸反应生成氢气，充分反应后，冷却到室温，金属均有剩余，所以盐酸全部反应，生成的氢气质量相等，亚铁盐溶液显浅绿色．
【详解】A、铁和盐酸反应会生成氯化亚铁和氢气，亚铁盐溶液显浅绿色，所以反应后右试管中溶液为浅绿色，故A正确；
B、通过分析题中的反应可知，金属均有剩余，所以盐酸全部反应，生成的氢气质量相等，置换相同质量的氢气，所用的铁和锌的质量不等，所以两试管中所得溶液的质量不相等，故B错误；
C、通过分析题中的反应可知，金属均有剩余，所以盐酸全部反应，生成的氢气质量相等，氢气的体积也相等，U形管两端的气体体积变化相等，所以U型管中液面不变，故C错误；
D、通过分析题中的反应可知，金属均有剩余，所以盐酸全部反应，生成的氢气质量相等，氢气的体积也相等，U形管两端的气体体积变化相等，所以U型管中液面不变，故D正确。
故选AD。
考点：金属的化学性质
11．（2021·贵州安顺·统考中考真题）人类的生产、生活离不开金属材料。金属材料的应用推动了社会发展。
(1)甲同学通过查阅资料知道铜锌合金俗称黄铜，黄铜属于 （填“混合物”或“纯净物”）。用黄铜作为建党100周年颁发的“光荣在党50年”纪念章的制作材料，利用了黄铜的 优点。
(2)乙同学通过实验研究铁的性质，如图1所示。
①做如图A的实验，未观察到剧烈燃烧、火星四射的现象，其原因可能是 （写一条）。
②若B中为稀盐酸，反应的化学方程式为 。
③若B中为水，一周后，观察到的现象是 。
(3)丙同学通过实验探究镁、锌、铁与稀盐酸的反应。
①镁、锌、铁与稀盐酸的反应都属于 反应（填基本反应类型）。
②实验中镁与稀盐酸反应的试管外壁发烫，结合图2分析，镁与稀盐酸反应产生氢气的速率随时间变化的原因 。
(4)丁同学通过实验探究镁和铜的活动性
操作 主要现象 结论
镁条表面有红色固体析出 镁条表面有气泡产生 活动性Mg＞Cu
丁同学查阅资料获知：配制硫酸铜溶液时，常加入少量硫酸。
【拓展提升】若实验前加入的镁条质量为ag，反应一段时间后过滤，将所得固体洗涤、干燥，称其质量仍为ag。则生成的气体与铜的质量比为 。
【答案】(1) 混合物 耐腐蚀，有金属光泽，硬度大
(2) 氧气不纯（合理即可） 铁钉生锈
(3) 置换反应 t2之前，因为反应放热，温度升高，反应速率加快，t2之后，因为稀盐酸浓度逐渐变小，反应速率逐渐减慢
(4)5：96
【分析】（1）根据合金的概念和性能上的优点来进行分析；
（2）根据铁与氧气的反应、铁与酸的反应、铁的生锈条件和现象进行分析；
（3）①根据基本反应类型的认识来进行分析；
②根据坐标图像分析可知反应速率刚开始时逐渐增大，一段时间后又逐渐减小，结合反应速率的影响因素来进行分析；
（4）根据化学方程式和题中的数据进行计算。
【详解】（1）黄铜是锌-铜合金，属于混合物；黄铜合金具有耐腐蚀的特点，能够长时间保存；
（2）铁丝与氧气反应时，未观察到剧烈燃烧、火星四射的现象，可能是氧气不纯导致的；铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：；铁丝与水和空气接触会生锈，若B中为水，一周后，观察到的现象是铁钉表面有红棕色物质产生；
（3）镁、锌、铁与稀盐酸的反应都是一种单质和一种化合物反应生成一种新的单质和一种新的化合物，属于基本反应类型中的置换反应；从坐标图像分析可知反应速率刚开始时逐渐增大，一段时间后又逐渐减小，可能的原因是反应放热，反应开始时速率增大，随着反应进行，稀盐酸浓度逐渐减小，反应速率减慢；
（4）由实验内容可知，该实验过程中Mg和稀硫酸反应生成氢气导致固体质量减少，镁和硫酸铜溶液反应生成硫酸镁和铜导致固体质量增加。因为反应后固体的质量等于反应前固体的质量，可知Mg和稀硫酸反应固体减少的质量，等于Mg和硫酸铜反应固体增加的质量。
设Mg和稀硫酸反应生成氢气的质量为 m（H2），固体减小的质量为 x；
固体减少质量为；
设Mg和硫酸铜反应生成铜的质量为m（Cu），消耗镁的质量为 y
固体增加的质量为
根据等量关系可知
则生成的气体与铜的质量比为5:96。
【点睛】本题主要考查物质的性质，解答时要根据物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
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