【精品解析】科粤版化学九年级下册第六章 金属和金属材料 单元测试(提升卷)

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名称 【精品解析】科粤版化学九年级下册第六章 金属和金属材料 单元测试(提升卷)
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资源类型 试卷
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科目 化学
更新时间 2026-01-07 11:07:11

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科粤版化学九年级下册第六章 金属和金属材料 单元测试(提升卷)
一、选择题(每题3分,共45分)
1.(2025九下·广州月考)《天工开物·五金》关于黄金的下列记载“凡金箔,每金七厘造方寸金一千……凡金质至重,性又柔,可屈折如枝柳……成形之后,住世永无变更”。下列说法正确的是
A.黄金可制成金箔,说明金具有良好的导电性
B.上述记载中涉及化学性质
C.18K黄金属于纯净物
D.金元素的化学性质由其原子的核电荷数决定
【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用;化学性质与物理性质的差别及应用;纯净物和混合物
【解析】【解答】A、黄金可制成金箔,说明金具有良好的延展性,该说法错误,不符合题意;
B、“凡黄金……成形之后,住世永无变更”指的是金的化学性质稳定,很难与其他物质发生化学反应,是金的化学性质,该说法正确,符合题意;
C、18K黄金的主要成分是金,还含有其它物质,属于混合物,该说法错误,不符合题意;
D、原子的核电荷数决定元素的种类,不决定化学性质,该说法错误,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】A、根据金属具有导电性、传热性、延展性和金属光泽来解答;
B、根据化学性质是通过化学变化表现出来来解答;
C、根据纯净物的概念是由一种物质组成来解答;
D、根据质子数决定元素种类,原子最外层电子数决定该元素的化学性质来解答。
2.(2025九上·雅安期末)实验是化学学习与研究的重要组成部分。下列有关实验的说法正确的是
A.红磷在空气中燃烧,产生大量的白色烟雾
B.高温下木炭与氧化铜共热后,试管里有红色物质生成
C.可以用点燃的方法除去二氧化碳里混有的少量一氧化碳
D.高锰酸钾制取氧气,用排水法收集氧气时先熄灭酒精灯再撤导管
【答案】B
【知识点】测定空气中的氧气含量;氧气的实验室制法;碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、红磷在空气中燃烧,产生的是大量白烟(五氧化二磷固体小颗粒),而不是白色烟雾,烟是固体小颗粒,雾是小液滴,A选项错误;
B、高温下木炭与氧化铜发生反应:高温 ,铜是红色固体,所以试管里会有红色物质生成,B选项正确;
C、二氧化碳中混有少量一氧化碳不能用点燃的方法除去,因为二氧化碳不支持燃烧,少量的一氧化碳在大量二氧化碳中无法被点燃,C选项错误;
D、用高锰酸钾制取氧气,排水法收集氧气时,若先熄灭酒精灯再撤导管,会导致试管内温度降低,压强减小,水槽中的水倒吸入试管,使试管炸裂,应该先撤导管,再熄灭酒精灯,D选项错误 。
故答案为:B。
【分析】A、根据红磷燃烧的实验现象(白烟≠烟雾)解答;
B、根据木炭还原氧化铜的产物(铜为红色固体)解答;
C、根据除杂原则(不引入新杂质、杂质可除尽,CO在CO2中无法点燃)解答;
D、根据排水法收集氧气的操作注意事项(防倒吸)解答。
3.(2025九上·游仙期末)正确的实验操作是实验成功的关键之一,下列实验操作描述正确的是
A.实验室木炭还原氧化铜结束后,先熄灭酒精灯,一段时间后再将导气管从石灰水中取出
B.高锰酸钾制取氧气时,可将导管末端先伸入集气瓶中再点燃酒精灯加热
C.实验室模拟高炉炼铁时,先通一段时间一氧化碳,再点燃酒精喷灯加热
D.用量筒量取水时,可选择量筒并仰视读数
【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;一氧化碳还原氧化铁;碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
【解析】【解答】A、实验室木炭还原氧化铜结束后,为防止液体倒吸,要先将导气管从石灰水中取出,装置冷却之后再熄灭酒精灯,不符合题意;
B、高锰酸钾制取氧气时,开始排出的是装置内原有的空气,不能收集,所以应先点燃酒精灯加热,待导管口有连续均匀的气泡冒出再开始收集,不符合题意;
C、CO具有可燃性,与空气混合加热易发生爆炸,实验室模拟高炉炼铁时,要先通一段时间一氧化碳,排出装置内空气,再点燃酒精喷灯加热,符合题意;
D、选用量筒时,量程应等于或略大于所要量取液体的体积,用量筒量取7.5mL水时,可选择10mL量筒;量筒读数时,视线应与量筒内凹液面最低处持平,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据加热装置实验结束后要防止液体倒吸分析;
B、根据高锰酸钾制氧气时开始冒出气泡为装置内空气,不宜收集分析;
C、根据CO与空气混合受热易发生爆炸分析;
D、根据量筒量程选择及读数的正确方法分析。
4.(2023九下·南昌期末)垃圾归类有利于生态文明建设。下列垃圾归类错误的是
A B C D
垃圾 矿泉水瓶 废钢筋 含汞温度计 剩饭剩菜
垃圾归类
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】合理利用金属资源
【解析】【解答】A:矿泉水瓶是塑料类,属于可回收物,分类正确;
B:废钢筋是金属类,属于可回收物,而非其他垃圾,分类错误;
C:含汞温度计中的汞是有毒物质,属于有害垃圾,分类正确;
D:剩饭剩菜是厨余垃圾,分类正确。
综上,答案是B。
【分析】依据“垃圾分类的标准(可回收物、有害垃圾、厨余垃圾、其他垃圾的定义)”,逐一判断垃圾的类别。
5.(2025九上·长沙期末)向盛有和混合溶液的试管中加入一定量镁粉和银粉充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,无气泡产生。下列说法正确的是
A.滤渣中一定有铜和银,一定没有镁
B.滤渣中一定有银,一定没有镁和铜
C.滤液中一定含有和,可能含有
D.滤液中一定含有,可能含有和
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】在金属活泼性顺序表中强者置换弱者,而由强到弱的是镁>铜>银;向、中加入足量的镁和银,则镁先和硝酸银反应生成银和硝酸镁,待硝酸银完全反应后,镁再和硝酸铜反应生成铜和硝酸银。待完全反应后,向滤渣加入稀盐酸,无气泡产生,则说明滤渣中一定不含镁,则镁可能只和硝酸银反应,也可能和硝酸银、硝酸铜都反应;故滤渣中一定含有银,可能含有铜,一定不含镁;滤液中一定含有硝酸镁,可能含有硝酸铜和硝酸银。
故答案为:D.
【分析】根据在金属活泼性顺序表中强者置换弱者,而由强到弱的是镁>铜>银,镁和硝酸银反应生成硝酸镁和银,镁和硝酸铜反应生成硝酸镁和铜,镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气,铜和银不和酸反应来解答。
6.(2025九上·长沙期末)为了防止铁制品锈蚀,下列做法不恰当的是
A.在脸盆、杯子等表面烧涂搪瓷
B.将使用后的菜刀用布擦干
C.在铁制品表面涂油漆
D.要经常用钢刷擦洗铝锅上的污垢
【答案】D
【知识点】金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】铁和氧气、水反应生成铁锈氧化铁,而防止铁生锈的措施就是隔绝铁和氧气或水的接触。
A、在脸盆、杯子等表面烧涂搪瓷来隔绝铁与空气接触,防止铁制品锈蚀,该做法正确,不符合题意;
B、将使用后的菜刀用布擦干来保持菜刀干燥,从而防止铁制品锈蚀,该做法正确,不符合题意;
C、铁与氧气和水共同接触时会生锈,在铁制品表面涂油漆能隔绝空气,防止铁制品锈蚀,该做法正确,不符合题意;
D、铝表面有一层致密的氧化铝薄膜,用刚刷擦洗铝锅上的污垢会除去表面的氧化铝薄膜,从而导致内部的铝进一步被氧化,该做法错误,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据铁、氧气和水反应生成铁锈氧化铁,防止铁生锈的措施是保持铁制品表面的干净和干燥,可以在铁制品表面涂油或者是刷漆,铝和氧反应生成致密的氧化铝来解答。
7.(2025九上·汉阳期末)学习木炭还原氧化铜实验后,某兴趣小组对产物中的气体产生了质疑,认为产生的气体中除了外,可能还含有CO。为了进一步探究,进行了图1实验,同时用数字传感器获得3组不同质量比产生CO的浓度情况如图2所示。(ppm是浓度的一种计量单位,即“百万分之一”)。
依据上述实验和所学知识,下列说法错误的是
A.反应过程中观察到石英试管中黑色固体逐渐变红
B.可能是C与生成的反应产生了CO
C.可能是C与试管内的空气反应产生了CO
D.为减少CO的量,应减小CuO和C的质量比
【答案】D
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;碳的化学性质
【解析】【解答】A、木炭还原氧化铜时,黑色的氧化铜被还原为红色的铜,所以反应过程中石英试管中黑色固体逐渐变红,该选项正确;
B、碳和二氧化碳在高温下会发生反应:,所以可能是C与生成的 CO2反应产生了CO,该选项正确;
C、空气中氧气含量较低,碳与空气中氧气反应生成一氧化碳,该选项正确;
D、由图2可知,CuO和C的质量比越大(如m(CuO):m(C)= 80:6),CO浓度越低,所以为减少CO的量,应增加CuO和C的质量比,该选项错误,故答案为: D。
【分析】A、根据木炭还原氧化铜的实验现象解答
B、根据碳与二氧化碳的反应原理解答
C、根据空气的成分及碳与空气反应的条件解答
D、根据图2中不同质量比下CO浓度的变化解答
8.某实验小组在探究金属的化学性质时,得到金属与酸反应制取氢气的质量关系(见图).请根据图像信息判断,下列说法中正确的是(  ).
A.四种金属与酸反应的速率:Al>Mg>Fe> Zn
B.四种金属的活动性顺序:Mg>Al>Zn> Fe
C.同质量的四种金属与足量酸反应得到氢气的质量:Al>Mg>Fe>Zn
D.Al、Mg、Fe、Zn四种金属与酸反应得到氢气的质量比:
【答案】C
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、反应速率取决于金属活动性,活动性越强反应速率越大,因此速率由大到小的顺序为Mg>Al>Zn>Fe ,A错误;
B、由该图像无法判断四种金属的活动性,B错误;
C、设质量相同的四种金属的质量为x,与足量酸反应生成氢气的质量分别为y1、y2、y3、y4。
Mg+H2SO4=MgSO4+H2
24 2
x y1
所以y1=2x/24
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2
54 6
x y2
所以y2=6x/54=2x/18
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
65 2
x y3
所以y3=2x/65
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
56 2
x y4
所以y4=2x/56
因此y2>y1>y4> y3,因此同质量的四种金属与足量酸反应得到氢气的质量:Al>Mg>Fe>Zn,C正确;
D、由图像知, Al、Mg、Fe、Zn四种金属与酸反应得到氢气的质量比 为0.1:0.1:0.1:0.1=1:1:1:1,D错误。
故答案为C。
【分析】1.金属活动性顺序为:钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金。金属活动性顺序规律
(1)在金属活动性顺序里,金属位置越靠前,其金属活动性就越强。
(2)在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。
(3)在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
(4)钾、钙、钠三种金属不能将位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来,原因是他们太活泼
(5)一种金属若能与两种盐溶液反应,遵循“远距离的先置换”的规律;一种盐溶液若能与两种金属反应,遵循“远距离的先置换”的规律。
(6)金属铁与酸溶液或盐溶液发生置换反应都只能得到+2价的亚铁盐,不能得到+3价的铁盐。
9.(2025九下·越秀期中)下列图像能正确反映其对应变化关系的是
A.镁在密闭容器中燃烧 B.分别向等质量的铁粉和锌粉中加入等体积等浓度过量的稀硫酸
C.在一密闭容器中,碳和氧化铜的混合物在高温条件下恰好完全反应 D.在盛有铁钉的烧杯中加入足量的硫酸铜溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】金属的化学性质;碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、镁在密闭容器中燃烧,物质总质量一直保持不变,不符合题意;
B、分别向等质量的铁粉和锌粉中加入等体积等浓度过量的稀硫酸 ,锌的活动性大于铁,反应速率锌大于铁,锌和铁在生成的盐中都呈+2价,且锌的相对原子质量小于铁,硫酸过量,锌和铁完全反应,最终等质量锌和铁完全反应时铁产生氢气质量大于锌,不符合题意;
C、 在一密闭容器中,碳和氧化铜的混合物在高温条件下恰好完全反应生成铜和二氧化碳气体,随着反应进行,氧化铜质量逐渐减少至0,铜的质量从0开始逐渐增加,反应结束后都不再变化,符合题意;
D、 在盛有铁钉的烧杯中加入足量的硫酸铜溶液,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,由方程式可知,每56份质量的铁能置换出64份质量的铜,即随着反应的发生,固体质量增加,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】本题是图像的判断题,解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系,结合变化趋势先做出判断,如随着横坐标物质量的变化,纵坐标表示的物质的量的变化趋势,增加或降低等,再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
10.(2020九上·红桥期末)把金属X放入Cu(NO3)2溶液中,X表面有红色固体析出;若放入Mg(NO3)2溶液中,无明显现象。则X、Cu、Mg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是 (  )
A.Mg、X、Cu B.X、Mg、Cu C.Mg、Cu、X D.Cu、X、Mg
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动顺序的应用规律,前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来,把金属X放人CuCl2溶液中有红色物质析出,说明X能置换出铜,活动性比铜强,放入MgCl2溶液中无现象,说明X的活动性比镁弱.
【解答】A、X能置换出铜,不能置换出镁,说明X的活动性比镁弱,比铜强,判断正确,故此项正确.
B、X能置换出铜,活动性比铜强,比镁弱,此项错误.
C、X能置换出铜,活动性比铜强,应排在铜的前面,此项错误.
D、X的活动性比镁弱,应排在镁的后面,此项错误.
故选A.
【点评】同学们要熟记金属活动性顺序,并会利用金属活动顺序表的应用规律,去验证金属的活动性的强弱.
11.(2025九下·武威开学考)如图四个图象反映对应变化关系正确的是
A.将等量的Mg、Al、Zn加入足量的稀盐酸中
B.电解水实验中,生成的氢气和氧气之间的质量关系
C.等质量的碳酸钙分别与足量的浓度为5%和10%的稀盐酸反应
D.加热高锰酸钾
【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法;电解水实验;金属的化学性质;二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、根据方程式可知,每24份质量的Mg能反应生成2份质量的氢气;每54份质量的Al能反应生成6份质量的氢气,即每18份质量的Al能反应生成2份质量的氢气;每65份质量的Zn能反应生成2份质量的氢气。故将等量的Mg、Al、Zn加入足量的稀盐酸中,若消耗稀盐酸相同,则生成氢气质量相同,故开始三条斜线重合,后因稀盐酸过量,Al消耗的稀盐酸多,生成氢气多,Mg其次、Zn最少,该图示错误,不符合题意;
B、电解水生成氢气和氧气,化学方程式为,生成氢气和氧气的质量比为,而不是2∶1,该图示错误,不符合题意;
C、等质量的碳酸钙分别与足量的浓度为5%和10%的稀盐酸反应,化学方程式为,CO2来源于碳酸钙,碳酸钙的质量相等,最终生成CO2的质量相等,10%的稀盐酸浓度较大,反应生成二氧化碳的速率较快,故完全反应所需时间更短,该图示正确,符合题意;
D、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,随着反应的进行,产生二氧化锰的质量不断增大,而固体质量不断减小,因此二氧化锰的质量分数不断增大,待高锰酸钾完全分解后保持不变,该图示错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据等质量的铝、镁、钠、铁、锌与足量的酸反应生成生成氢气的质量有多到少的是铝、镁、钠、铁、锌来解答;
B、根据电解水产生氢气和氧气的质量比是1:8,体积比是2:1来解答;
C、根据等质量的碳酸钙和不同浓度稀盐酸反应生成二氧化碳的质量相等,反应速度与盐酸的浓度有关,浓度稍大的反应速度快来解答;
D、根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,二氧化锰的质量不断增大,质量分数逐渐增大到高锰酸钾完全反应为止来解答。
12.(2024九上·哈尔滨开学考)请仔细观察下面四幅图象,其中能正确表示等质量的镁和铁分别与过量且浓度相同的稀硫酸反应的关系的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】金属的化学性质;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】横坐标表示的是硫酸的质量,纵坐标表示的是氢气的质量,镁与稀硫酸反应:,铁与稀硫酸反应:
通过质量守恒定律可知,氢元素来自硫酸,每24份质量的镁会生成2份质量的氢气,每56份质量的铁会生成2份质量的氢气,反应过程中相等质量的硫酸生成相等质量的氢气,最终镁消耗硫酸质量多,生成氢气的质量大。
故答案为:B。
【分析】根据相等质量的硫酸与金属反应产生氢气质量相等,相等质量的镁和铁完全反应镁消耗硫酸质量多分析。
13.(2024九上·南宁月考)现有7g氧化铜、氧化铁和木炭粉的混合物,在高温条件下恰好完全反应,得到2.2g二氧化碳,则原混合物中氧化铜与氧化铁的质量比为
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.2:3
【答案】A
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】氧化铜和木炭在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,氧化铁和木炭在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,根据质量定律可知,化学反应前后元素质量不变,则2.2g二氧化碳中碳元素质量等于反应的木炭质量为:,则氧化铜和氧化铁两种物质总质量为7g-0.6g=6.4g,2.2g二氧化碳中氧元素质量等于两种金属氧化物中氧元素质量为:2.2g-0.6g=1.6g,假设氧化铜的质量为x,则氧化铁质量为6.4g-x,,解得x=3.2g,故原混合物中氧化铜与氧化铁的质量比为:3.2g:(6.4g-3.2g)=1:1。
故答案为:A。
【分析】根据化学反应前后元素质量不变及元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
14.(2024九上·哈尔滨开学考)某炼铁厂欲利用赤铁矿石(主要成分是氧化铁,杂质不含铁元素,也不参与反应)来炼铁。若要炼制含铁96%的生铁63t,则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是
A.120t B.108t C.96t D.84t
【答案】B
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算
【解析】【解答】化学反应前后元素种类质量不变;生铁中铁元素质量等于矿石中铁元素质量,故炼制含铁96%的生铁63t,理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是63t ×96%÷ ÷(1-20%)=108t;
故答案选:B。
【分析】根据化学反应前后元素种类质量不变分析。
15.(2024九上·道里期末)现有一包金属粉末,可能是由Al、Mg、Zn中的一种或几种组成。取该样品24g,向其加入100g一定溶质质量分数的稀硫酸,恰好完全反应,产生0.2gH2。则下列结论正确的是(  )
①该样品是纯净物 ②该样品最多可能有三种组成
③所用稀硫酸的溶质质量分数为19.6% ④所得溶液中溶质的总质量为12g
A.①③ B.③④ C.②③ D.②④
【答案】D
【知识点】金属的化学性质;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】解:由,,
可知,2.4g镁和稀硫酸完全反应生成0.2g氢气, 2.4g铝和稀硫酸完全反应生成的氢气质量大于0.2g, 2.4g锌与硫酸反应生成氢气小于0.2g;
①假如只有镁2.4g和稀硫酸完全反应生成0.2g氢气,符合题意;若是铝与锌的混合物,2.4g的混合金属与酸反应,生成了0.2g的氢气,符合题意;若是镁、铝、锌三种金属的化合物,2.4g与稀硫酸反应, 也能生成0.2g的氢气, 该样品的组成有三种可能,故该样品是纯净物的说法错误,不符合题意;
②根据以上分析,该样品最多可能有镁的纯净物一种组成,铝与锌的混合物,或者是三种物质都有,故有三种组成的说法正确,符合题意;
③反应生成0.2g氢气,则参加反应的硫酸质量是9.8g,稀硫酸的溶质质量分数为:,故该说法错误,不符合题意;
④反应生成0.2g氢气,说明参加反应的硫酸根质量是9.6g, 则无色溶液中溶质总质量是硫酸根的质量和参加反应金属的质量之和为: 9.6g+2.4g=12g, 该说法正确,符合题意。故符合题意是②④。
故答案为:D.
【分析】根据金属 Al、Mg、Zn 分别与硫酸反应生成氢气的质量是0.2克计算金属的质量与题意给出的金属质量来比较讨论分析来解答。
二、填空题(29分)
16.(2025九上·邕宁月考)中华文明典籍不仅承载着先哲智慧,更蕴含着丰富的化学实践经验。
(1)秦国丞相吕不韦主持编撰的《吕氏春秋》记载“金柔锡柔,合两柔则刚”,这句话说明合金相较于成分金属,合金具有的特性是   。
(2)明代科技巨著《天工开物》系统记载了古代工艺中的化学知识。
①“锤锻卷”记载了“生熟相合,炼成则钢”,将生铁炼成钢,主要降低了生铁中   元素的含量。
②“五金卷”中有关炼锡的记载:“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤……”,其中主要发生的化学反应是该反应中具有还原性的物质是   (填化学式)。
(3)《梦溪笔谈》记载了古代制铜的方法:“熬胆矾(胆矾溶于水得到硫酸铜溶液)铁釜,久之易化为铜”发生反应的化学方程式为   。
(4)人们经过长期的实践,总结出了金属活动性顺序。下列事实中,不能用金属活动性解释的是_______(填字母)。
A.铝元素在地壳中含量比铁元素高
B.铜的应用历史比铝长两千年以上
C.可用稀盐酸鉴别真黄金、假黄金
D.真金不怕火炼
【答案】(1)硬度大于成分金属
(2)碳;C
(3)
(4)A
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)“金柔锡柔,合两柔则刚”,意思是金和锡单独都比较柔软,混合制成合金后就变得坚硬,说明合金的硬度大于组成其的纯金属,故答案为:硬度大于成分金属;
(2)①生铁的含碳量为2% 4.3%,钢的含碳量为0.03% 2%,将生铁炼成钢,主要是降低了生铁中碳元素的含量,故答案为:碳;
②在反应中,碳(C)夺取了SnO2中的氧,使SnO2被还原为Sn,所以具有还原性的物质是C,故答案为:C;
(3)“熬胆矾(胆矾溶于水得到硫酸铜溶液)铁釜,久之易化为铜”,是铁与硫酸铜溶液发生置换反应,生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为,故答案为:;
(4)A、铝元素在地壳中含量比铁元素高,这是元素在地壳中的分布情况,与金属活动性无关,该选项正确;
B、铜的应用历史比铝长,因为铜的金属活动性比铝弱,更容易被人类早期冶炼利用,能用金属活动性解释,该选项错误;
C、真黄金(金)不与稀盐酸反应,假黄金(一般含锌等活泼金属)能与稀盐酸反应产生气泡,能用金属活动性解释,该选项错误;
D、“真金不怕火炼”,说明金的化学性质稳定,在高温下也不与氧气反应,能用金属活动性解释(金的金属活动性很弱),该选项错误;
故答案为:A。
【分析】(1)根据合金的硬度比组成其纯金属的硬度大来回答;
(2)根据生铁和钢中的含碳量大小以及碳具有还原性来回答;
(3)根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜来回答;
(4)A、根据地壳中各元素的含量进行分析;
B、根据铜的金属活动性弱更容易被冶炼进行分析;
C、根据金属活动性顺序表中位于氢之前的金属可以与稀盐酸反应,位于氢之后的不能进行分析;
D、根据真金不怕火炼说明金化学性质稳定进行分析。
(1)“金柔锡柔,合两柔则刚”,意思是金和锡单独都比较柔软,混合制成合金后就变得坚硬,说明相较于成分金属,合金硬度更大。
(2)①生铁的含碳量为2% 4.3%,钢的含碳量为0.03% 2%,将生铁炼成钢,主要是降低了生铁中碳元素的含量。
②在反应中,碳(C)夺取了SnO2中的氧,使SnO2被还原为Sn,所以C具有还原性。
(3)“熬胆矾(胆矾溶于水得到硫酸铜溶液)铁釜,久之易化为铜”,是铁与硫酸铜溶液发生置换反应,生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为。
(4)A、铝元素在地壳中含量比铁元素高,这是元素在地壳中的分布情况,与金属活动性无关,该选项正确;
B、铜的应用历史比铝长,因为铜的金属活动性比铝弱,更容易被人类早期冶炼利用,能用金属活动性解释,该选项错误;
C、真黄金(金)不与稀盐酸反应,假黄金(一般含锌等活泼金属)能与稀盐酸反应产生气泡,能用金属活动性解释,该选项错误;
D、“真金不怕火炼”,说明金的化学性质稳定,在高温下也不与氧气反应,能用金属活动性解释(金的金属活动性很弱),该选项错误。
故选A。
17.(2024九上·哈尔滨开学考)金属在日常生活中有着广泛的用途。常见金属的活动性顺序如下:
请回答下面问题:
(1)金属活动性顺序表中的X是   (填写相应的元素符号)元素。
(2)把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中,该反应的化学方程式为   。
(3)向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中逐渐加入Zn粉至过量,溶液质量随反应时间的变化情况如图所示。
①反应开始时看不到“银白色固体表面有紫红色固体出现”的原因是   。
②图中B点溶液中除水外还含有   (填化学式);
③图中C点滤渣成分有    (填化学式)。
【答案】(1)Hg
(2)2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3
(3)将锌粉加入到硝酸银和硝酸铜混合溶液中,锌粉先与硝酸银溶液发生反应;Cu(NO3)2、Zn(NO3)2;Ag、Cu、Zn
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)金属活动性顺序表中的X是:Hg;
(2)铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,反应的化学方程式为:2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3。
(3)将锌加入到混合溶液中,锌先与硝酸银反应,硝酸银完全反应后,锌再与硝酸铜反应,下面为锌分别和硝酸银、硝酸铜反应时固体质量变化情况:
锌与硝酸银溶液反应时,固体质量增加了,所以溶液质量减小了;锌与硝酸铜溶液反应时,固体质量减小了,所以溶液质量增加了,所以AB段是锌与硝酸银溶液反应,BC段是锌与硝酸铜溶液反应;
①将锌粉加入到硝酸银和硝酸铜混合溶液中,锌粉先与硝酸银溶液发生反应,没有铜生成,所以看不到“银白色固体表面有紫红色固体出现”;
②B点溶液硝酸银完全反应,硝酸铜还没有反应,还含有生成的硝酸锌,所以B点溶液除了水外,还含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2;
③C点时,硝酸银和硝酸铜已经完全反应,过量的锌有剩余,所以C点滤渣的成分有生成的银、铜和剩余的锌,故填:Ag、Cu、Zn。
【分析】(1)根据金属活动性顺序表分析;
(2)根据铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜分析;
(3)根据锌与硝酸银溶液反应时,固体质量增加了,所以溶液质量减小了;锌与硝酸铜溶液反应时,固体质量减小了,所以溶液质量增加了分析。
(1)金属活动性顺序表中的X是:Hg;
(2)铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,反应的化学方程式为:2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3。
(3)将锌加入到混合溶液中,锌先与硝酸银反应,硝酸银完全反应后,锌再与硝酸铜反应,下面为锌分别和硝酸银、硝酸铜反应时固体质量变化情况:
锌与硝酸银溶液反应时,固体质量增加了,所以溶液质量减小了;锌与硝酸铜溶液反应时,固体质量减小了,所以溶液质量增加了,所以AB段是锌与硝酸银溶液反应,BC段是锌与硝酸铜溶液反应。
①将锌粉加入到硝酸银和硝酸铜混合溶液中,锌粉先与硝酸银溶液发生反应,没有铜生成,所以看不到“银白色固体表面有紫红色固体出现”。
②B点溶液硝酸银完全反应,硝酸铜还没有反应,还含有生成的硝酸锌,所以B点溶液除了水外,还含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2。
③C点时,硝酸银和硝酸铜已经完全反应,过量的锌有剩余,所以C点滤渣的成分有生成的银、铜和剩余的锌,故填:Ag、Cu、Zn。
三、简答题(12分)
18.(2024九下·竞秀开学考)炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应。实验室里可用下图所示装置进行实验。
实验开始先通入一氧化碳,排出装置内的空气后,再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁,先通入一氧化碳后加热的原因是   。实验过程中,观察到试管内的澄清石灰水变浑浊,说明生成了   ,试管内反应的化学方程式为   。玻璃管内的现象是   ,装置的最末端用燃着的酒精灯的目的是   。请写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式   。
【答案】排尽装置内空气,防止CO不纯爆炸;二氧化碳(CO2);;固体由红色变成黑色;使CO生成CO2,防止污染空气;
【知识点】一氧化碳还原氧化铁
【解析】【解答】一氧化碳具有可燃性和还原性,做一氧化碳还原氧化铁实验时,先通一氧化碳后加热的原因是排尽装置内的空气,防止一氧化碳与空气混合点燃而发生爆炸。实验过程,观察到试管内的澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,其反应的化学方程式为 。玻璃罐内氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,其反应的化学方程式为 ,氧化铁是红棕色固体,铁粉是黑色粉末,所以玻璃管内的现象是固体由红色变成黑色,由于一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中,所以装置的最末端放燃着的酒精灯,其目的是点燃一氧化碳,使一氧化碳转化为二氧化碳,防止污染空气;
故答案为:排尽装置内空气,防止CO不纯爆炸 ;二氧化碳(CO2);固体由红色变成黑色 ;使CO生成CO2,防止污染空气 ;。
【分析】根据一氧化碳具有可燃性、还原性、毒性,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,氧化铁和铁粉的颜色进行分析解答。
四、实验探究题(9分)
19.(2025九上·从化期末)兴趣小组邀请你一起用废弃的铝片和铁片进行制作金属蚀刻画的项目活动。
【药品柜】稀硫酸、硫酸铜溶液、氯化镁溶液、磁铁。
【任务一】到垃圾回收站筛选金属底板
(1)药品柜中不能用来区分铝片和铁片的是   。
【任务二】预处理金属底板
(2)用砂纸打磨掉铝片表面的   (填化学式)。用酸洗方法除去铁片表面的铁锈。
【任务三】选择蚀刻液进行蚀刻
(3)首先将有镂空图案的不干胶保护膜(能隔绝蚀刻液与金属底板接触)分别贴到处理好的铝片和铁片上,然后将铝片浸入甲蚀刻液中,将铁片浸入乙蚀刻液中,一段时间后取出。小组同学看到铝片上有凹陷图案,没有附着物;铁片上出现红色附着物图案。则他们在“药品柜”中选择过量的甲蚀刻液、乙蚀刻液分别是   、   。
【任务四】金属蚀刻画的后处理
(4)将蚀刻好的金属片清洗掉废液,去掉不干胶保护膜,进行装饰。为防止铁片蚀刻画生锈,可采取的措施是   (写1种合理的方法)。
【任务五】废液回收利用
(5)铝片蚀刻废液处理,可加入足量铝片,反应的化学方程式是   ,其基本反应类型是   。
(6)如何从铁片蚀刻废液中获取金属铜和溶液。先加入过量的   ,然后   。
【答案】硫酸铜溶液和氯化镁溶液;Al2O3;稀硫酸;硫酸铜溶液;保持铁片蚀刻画表面清洁和干燥;2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑;置换反应;铁粉;加入适量的稀硫酸,直至不再产生气泡,并将反应的溶液与滤液合并
【知识点】金属的化学性质;金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】(1)铁片、铝片都能与稀硫酸反应,但铝片表面产生气泡速率比铁片快,利用硫酸可以鉴别;铁片、铝片都能置换出硫酸铜溶液中的铜,现象相同,硫酸铜溶液不能鉴别;铁片、铝片都不能氯化镁反应,现象相同,氯化镁溶液不能鉴别;铁片能被磁铁吸引,铝片不能被磁铁吸引,可以用磁铁鉴别,因此不能用来区分铝片和铁片的是硫酸铜溶液和氯化镁溶液;故答案为:硫酸铜溶液和氯化镁溶液;
(2)铝能与空气中的氧气反应生成氧化铝,因此用砂纸打磨掉铝片表面的氧化铝;
故答案为:Al2O3;
(3)铝片上有凹陷图案,没有附着物,说明铝与甲蚀刻液反应没有生成新的金属,铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,所以甲蚀刻液只能是稀硫酸。由于铁片上出现红色附着物图案,说明铁与硫酸铜溶液反应生成红色的铜,所以乙蚀刻液是硫酸铜溶液;
故答案为:稀硫酸;硫酸铜溶液;
(4)铁生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程,防止铁制品生锈的原理是破坏铁锈蚀的条件,即隔绝氧气或水。所以为防止铁片蚀刻画生锈,可采取的措施是保持铁片蚀刻画表面清洁和干燥;
故答案为:保持铁片蚀刻画表面清洁和干燥;
(5)铝片蚀刻废液是铝与稀硫酸反应生成的硫酸铝和剩余的稀硫酸的混合溶液,加入铝片,铝与硫酸反应生成硫酸铝和氢气,反应的化学方程式为2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,该反应符合“一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物”的特点,属于置换反应;
故答案为:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑;置换反应;
(6)铁片蚀刻废液是铁与硫酸铜反应生成的硫酸亚铁与剩余的硫酸铜的混合溶液,先加入过量的铁粉,铁粉与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,然后过滤,向滤渣中加入适量的稀硫酸,直至不再产生气泡,并将反应的溶液与滤液合并,即可得到金属铜和溶液。
故答案为:铁粉;加入适量的稀硫酸,直至不再产生气泡,并将反应的溶液与滤液合并。
【分析】(1)根据铁片、铝片都能置换出硫酸铜溶液中的铜;铁片、铝片都不能氯化镁反应进行分析解答;
(2)根据砂纸打磨是为了除去铝片表面的Al2O3进行分析解答;
(3)根据铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气;铁与硫酸铜溶液反应生成红色的铜进行分析解答;
(4)根据防止铁制品生锈的原理是破坏铁锈蚀的条件,即隔绝氧气或水进行分析解答;
(5)根据铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气的化学方程式的书写进行分析解答;
(6)根据加入过量的铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,过滤后滤渣(铁)再加入适量的稀硫酸至不再产生气泡,溶液合并进行分析解答。
五、计算题(5分)
20.(2024九上·鹿寨期末)某补钙剂主要成分为碳酸钙。为了测定补钙剂中碳酸钙的质量分数,小化取10g补钙剂样品放入烧杯中,分两次加入质量分数相同的稀盐酸,实验过程如图所示(杂质不溶于水,也不与盐酸反应)。请计算:
(1)完全反应生成气体的质量为   g。
(2)补钙剂中碳酸钙的质量分数。
【答案】(1)3.3
(2)设补钙剂中碳酸钙的质量为x,
解得x=7.5g
则补钙剂中碳酸钙的质量分数为
答:补钙剂中碳酸钙的质量分数为75%。
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算;质量守恒定律及其应用;二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】(1)由质量守恒定律可知化学反应前后物质总质量不变,分析题中数据可以发现最终烧杯内物质总质量变少了,这是因为该反应生成了气体逸散到了空气中,因此减少的质量就是生成气体的质量,即生成气体的质量=10g+50g+50g-106.7g=3.3g,故答案为:3.3;
【分析】(1)根据质量守恒定律化学反应前后物质总质量保持不变进行分析;
(2)以质量守恒定律为依据,设补钙剂中碳酸钙的质量为x,写出碳酸钙和稀盐酸反应的化学方程式,写出已知量和未知量,列出比例式进行求解,得到碳酸钙的质量,再利用质量分数的计算公式进行计算。
1 / 1科粤版化学九年级下册第六章 金属和金属材料 单元测试(提升卷)
一、选择题(每题3分,共45分)
1.(2025九下·广州月考)《天工开物·五金》关于黄金的下列记载“凡金箔,每金七厘造方寸金一千……凡金质至重,性又柔,可屈折如枝柳……成形之后,住世永无变更”。下列说法正确的是
A.黄金可制成金箔,说明金具有良好的导电性
B.上述记载中涉及化学性质
C.18K黄金属于纯净物
D.金元素的化学性质由其原子的核电荷数决定
2.(2025九上·雅安期末)实验是化学学习与研究的重要组成部分。下列有关实验的说法正确的是
A.红磷在空气中燃烧,产生大量的白色烟雾
B.高温下木炭与氧化铜共热后,试管里有红色物质生成
C.可以用点燃的方法除去二氧化碳里混有的少量一氧化碳
D.高锰酸钾制取氧气,用排水法收集氧气时先熄灭酒精灯再撤导管
3.(2025九上·游仙期末)正确的实验操作是实验成功的关键之一,下列实验操作描述正确的是
A.实验室木炭还原氧化铜结束后,先熄灭酒精灯,一段时间后再将导气管从石灰水中取出
B.高锰酸钾制取氧气时,可将导管末端先伸入集气瓶中再点燃酒精灯加热
C.实验室模拟高炉炼铁时,先通一段时间一氧化碳,再点燃酒精喷灯加热
D.用量筒量取水时,可选择量筒并仰视读数
4.(2023九下·南昌期末)垃圾归类有利于生态文明建设。下列垃圾归类错误的是
A B C D
垃圾 矿泉水瓶 废钢筋 含汞温度计 剩饭剩菜
垃圾归类
A.A B.B C.C D.D
5.(2025九上·长沙期末)向盛有和混合溶液的试管中加入一定量镁粉和银粉充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,无气泡产生。下列说法正确的是
A.滤渣中一定有铜和银,一定没有镁
B.滤渣中一定有银,一定没有镁和铜
C.滤液中一定含有和,可能含有
D.滤液中一定含有,可能含有和
6.(2025九上·长沙期末)为了防止铁制品锈蚀,下列做法不恰当的是
A.在脸盆、杯子等表面烧涂搪瓷
B.将使用后的菜刀用布擦干
C.在铁制品表面涂油漆
D.要经常用钢刷擦洗铝锅上的污垢
7.(2025九上·汉阳期末)学习木炭还原氧化铜实验后,某兴趣小组对产物中的气体产生了质疑,认为产生的气体中除了外,可能还含有CO。为了进一步探究,进行了图1实验,同时用数字传感器获得3组不同质量比产生CO的浓度情况如图2所示。(ppm是浓度的一种计量单位,即“百万分之一”)。
依据上述实验和所学知识,下列说法错误的是
A.反应过程中观察到石英试管中黑色固体逐渐变红
B.可能是C与生成的反应产生了CO
C.可能是C与试管内的空气反应产生了CO
D.为减少CO的量,应减小CuO和C的质量比
8.某实验小组在探究金属的化学性质时,得到金属与酸反应制取氢气的质量关系(见图).请根据图像信息判断,下列说法中正确的是(  ).
A.四种金属与酸反应的速率:Al>Mg>Fe> Zn
B.四种金属的活动性顺序:Mg>Al>Zn> Fe
C.同质量的四种金属与足量酸反应得到氢气的质量:Al>Mg>Fe>Zn
D.Al、Mg、Fe、Zn四种金属与酸反应得到氢气的质量比:
9.(2025九下·越秀期中)下列图像能正确反映其对应变化关系的是
A.镁在密闭容器中燃烧 B.分别向等质量的铁粉和锌粉中加入等体积等浓度过量的稀硫酸
C.在一密闭容器中,碳和氧化铜的混合物在高温条件下恰好完全反应 D.在盛有铁钉的烧杯中加入足量的硫酸铜溶液
A.A B.B C.C D.D
10.(2020九上·红桥期末)把金属X放入Cu(NO3)2溶液中,X表面有红色固体析出;若放入Mg(NO3)2溶液中,无明显现象。则X、Cu、Mg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是 (  )
A.Mg、X、Cu B.X、Mg、Cu C.Mg、Cu、X D.Cu、X、Mg
11.(2025九下·武威开学考)如图四个图象反映对应变化关系正确的是
A.将等量的Mg、Al、Zn加入足量的稀盐酸中
B.电解水实验中,生成的氢气和氧气之间的质量关系
C.等质量的碳酸钙分别与足量的浓度为5%和10%的稀盐酸反应
D.加热高锰酸钾
12.(2024九上·哈尔滨开学考)请仔细观察下面四幅图象,其中能正确表示等质量的镁和铁分别与过量且浓度相同的稀硫酸反应的关系的是(  )
A. B.
C. D.
13.(2024九上·南宁月考)现有7g氧化铜、氧化铁和木炭粉的混合物,在高温条件下恰好完全反应,得到2.2g二氧化碳,则原混合物中氧化铜与氧化铁的质量比为
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.2:3
14.(2024九上·哈尔滨开学考)某炼铁厂欲利用赤铁矿石(主要成分是氧化铁,杂质不含铁元素,也不参与反应)来炼铁。若要炼制含铁96%的生铁63t,则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是
A.120t B.108t C.96t D.84t
15.(2024九上·道里期末)现有一包金属粉末,可能是由Al、Mg、Zn中的一种或几种组成。取该样品24g,向其加入100g一定溶质质量分数的稀硫酸,恰好完全反应,产生0.2gH2。则下列结论正确的是(  )
①该样品是纯净物 ②该样品最多可能有三种组成
③所用稀硫酸的溶质质量分数为19.6% ④所得溶液中溶质的总质量为12g
A.①③ B.③④ C.②③ D.②④
二、填空题(29分)
16.(2025九上·邕宁月考)中华文明典籍不仅承载着先哲智慧,更蕴含着丰富的化学实践经验。
(1)秦国丞相吕不韦主持编撰的《吕氏春秋》记载“金柔锡柔,合两柔则刚”,这句话说明合金相较于成分金属,合金具有的特性是   。
(2)明代科技巨著《天工开物》系统记载了古代工艺中的化学知识。
①“锤锻卷”记载了“生熟相合,炼成则钢”,将生铁炼成钢,主要降低了生铁中   元素的含量。
②“五金卷”中有关炼锡的记载:“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤……”,其中主要发生的化学反应是该反应中具有还原性的物质是   (填化学式)。
(3)《梦溪笔谈》记载了古代制铜的方法:“熬胆矾(胆矾溶于水得到硫酸铜溶液)铁釜,久之易化为铜”发生反应的化学方程式为   。
(4)人们经过长期的实践,总结出了金属活动性顺序。下列事实中,不能用金属活动性解释的是_______(填字母)。
A.铝元素在地壳中含量比铁元素高
B.铜的应用历史比铝长两千年以上
C.可用稀盐酸鉴别真黄金、假黄金
D.真金不怕火炼
17.(2024九上·哈尔滨开学考)金属在日常生活中有着广泛的用途。常见金属的活动性顺序如下:
请回答下面问题:
(1)金属活动性顺序表中的X是   (填写相应的元素符号)元素。
(2)把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中,该反应的化学方程式为   。
(3)向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中逐渐加入Zn粉至过量,溶液质量随反应时间的变化情况如图所示。
①反应开始时看不到“银白色固体表面有紫红色固体出现”的原因是   。
②图中B点溶液中除水外还含有   (填化学式);
③图中C点滤渣成分有    (填化学式)。
三、简答题(12分)
18.(2024九下·竞秀开学考)炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应。实验室里可用下图所示装置进行实验。
实验开始先通入一氧化碳,排出装置内的空气后,再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁,先通入一氧化碳后加热的原因是   。实验过程中,观察到试管内的澄清石灰水变浑浊,说明生成了   ,试管内反应的化学方程式为   。玻璃管内的现象是   ,装置的最末端用燃着的酒精灯的目的是   。请写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式   。
四、实验探究题(9分)
19.(2025九上·从化期末)兴趣小组邀请你一起用废弃的铝片和铁片进行制作金属蚀刻画的项目活动。
【药品柜】稀硫酸、硫酸铜溶液、氯化镁溶液、磁铁。
【任务一】到垃圾回收站筛选金属底板
(1)药品柜中不能用来区分铝片和铁片的是   。
【任务二】预处理金属底板
(2)用砂纸打磨掉铝片表面的   (填化学式)。用酸洗方法除去铁片表面的铁锈。
【任务三】选择蚀刻液进行蚀刻
(3)首先将有镂空图案的不干胶保护膜(能隔绝蚀刻液与金属底板接触)分别贴到处理好的铝片和铁片上,然后将铝片浸入甲蚀刻液中,将铁片浸入乙蚀刻液中,一段时间后取出。小组同学看到铝片上有凹陷图案,没有附着物;铁片上出现红色附着物图案。则他们在“药品柜”中选择过量的甲蚀刻液、乙蚀刻液分别是   、   。
【任务四】金属蚀刻画的后处理
(4)将蚀刻好的金属片清洗掉废液,去掉不干胶保护膜,进行装饰。为防止铁片蚀刻画生锈,可采取的措施是   (写1种合理的方法)。
【任务五】废液回收利用
(5)铝片蚀刻废液处理,可加入足量铝片,反应的化学方程式是   ,其基本反应类型是   。
(6)如何从铁片蚀刻废液中获取金属铜和溶液。先加入过量的   ,然后   。
五、计算题(5分)
20.(2024九上·鹿寨期末)某补钙剂主要成分为碳酸钙。为了测定补钙剂中碳酸钙的质量分数,小化取10g补钙剂样品放入烧杯中,分两次加入质量分数相同的稀盐酸,实验过程如图所示(杂质不溶于水,也不与盐酸反应)。请计算:
(1)完全反应生成气体的质量为   g。
(2)补钙剂中碳酸钙的质量分数。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用;化学性质与物理性质的差别及应用;纯净物和混合物
【解析】【解答】A、黄金可制成金箔,说明金具有良好的延展性,该说法错误,不符合题意;
B、“凡黄金……成形之后,住世永无变更”指的是金的化学性质稳定,很难与其他物质发生化学反应,是金的化学性质,该说法正确,符合题意;
C、18K黄金的主要成分是金,还含有其它物质,属于混合物,该说法错误,不符合题意;
D、原子的核电荷数决定元素的种类,不决定化学性质,该说法错误,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】A、根据金属具有导电性、传热性、延展性和金属光泽来解答;
B、根据化学性质是通过化学变化表现出来来解答;
C、根据纯净物的概念是由一种物质组成来解答;
D、根据质子数决定元素种类,原子最外层电子数决定该元素的化学性质来解答。
2.【答案】B
【知识点】测定空气中的氧气含量;氧气的实验室制法;碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、红磷在空气中燃烧,产生的是大量白烟(五氧化二磷固体小颗粒),而不是白色烟雾,烟是固体小颗粒,雾是小液滴,A选项错误;
B、高温下木炭与氧化铜发生反应:高温 ,铜是红色固体,所以试管里会有红色物质生成,B选项正确;
C、二氧化碳中混有少量一氧化碳不能用点燃的方法除去,因为二氧化碳不支持燃烧,少量的一氧化碳在大量二氧化碳中无法被点燃,C选项错误;
D、用高锰酸钾制取氧气,排水法收集氧气时,若先熄灭酒精灯再撤导管,会导致试管内温度降低,压强减小,水槽中的水倒吸入试管,使试管炸裂,应该先撤导管,再熄灭酒精灯,D选项错误 。
故答案为:B。
【分析】A、根据红磷燃烧的实验现象(白烟≠烟雾)解答;
B、根据木炭还原氧化铜的产物(铜为红色固体)解答;
C、根据除杂原则(不引入新杂质、杂质可除尽,CO在CO2中无法点燃)解答;
D、根据排水法收集氧气的操作注意事项(防倒吸)解答。
3.【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用;氧气的实验室制法;一氧化碳还原氧化铁;碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
【解析】【解答】A、实验室木炭还原氧化铜结束后,为防止液体倒吸,要先将导气管从石灰水中取出,装置冷却之后再熄灭酒精灯,不符合题意;
B、高锰酸钾制取氧气时,开始排出的是装置内原有的空气,不能收集,所以应先点燃酒精灯加热,待导管口有连续均匀的气泡冒出再开始收集,不符合题意;
C、CO具有可燃性,与空气混合加热易发生爆炸,实验室模拟高炉炼铁时,要先通一段时间一氧化碳,排出装置内空气,再点燃酒精喷灯加热,符合题意;
D、选用量筒时,量程应等于或略大于所要量取液体的体积,用量筒量取7.5mL水时,可选择10mL量筒;量筒读数时,视线应与量筒内凹液面最低处持平,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据加热装置实验结束后要防止液体倒吸分析;
B、根据高锰酸钾制氧气时开始冒出气泡为装置内空气,不宜收集分析;
C、根据CO与空气混合受热易发生爆炸分析;
D、根据量筒量程选择及读数的正确方法分析。
4.【答案】B
【知识点】合理利用金属资源
【解析】【解答】A:矿泉水瓶是塑料类,属于可回收物,分类正确;
B:废钢筋是金属类,属于可回收物,而非其他垃圾,分类错误;
C:含汞温度计中的汞是有毒物质,属于有害垃圾,分类正确;
D:剩饭剩菜是厨余垃圾,分类正确。
综上,答案是B。
【分析】依据“垃圾分类的标准(可回收物、有害垃圾、厨余垃圾、其他垃圾的定义)”,逐一判断垃圾的类别。
5.【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】在金属活泼性顺序表中强者置换弱者,而由强到弱的是镁>铜>银;向、中加入足量的镁和银,则镁先和硝酸银反应生成银和硝酸镁,待硝酸银完全反应后,镁再和硝酸铜反应生成铜和硝酸银。待完全反应后,向滤渣加入稀盐酸,无气泡产生,则说明滤渣中一定不含镁,则镁可能只和硝酸银反应,也可能和硝酸银、硝酸铜都反应;故滤渣中一定含有银,可能含有铜,一定不含镁;滤液中一定含有硝酸镁,可能含有硝酸铜和硝酸银。
故答案为:D.
【分析】根据在金属活泼性顺序表中强者置换弱者,而由强到弱的是镁>铜>银,镁和硝酸银反应生成硝酸镁和银,镁和硝酸铜反应生成硝酸镁和铜,镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气,铜和银不和酸反应来解答。
6.【答案】D
【知识点】金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】铁和氧气、水反应生成铁锈氧化铁,而防止铁生锈的措施就是隔绝铁和氧气或水的接触。
A、在脸盆、杯子等表面烧涂搪瓷来隔绝铁与空气接触,防止铁制品锈蚀,该做法正确,不符合题意;
B、将使用后的菜刀用布擦干来保持菜刀干燥,从而防止铁制品锈蚀,该做法正确,不符合题意;
C、铁与氧气和水共同接触时会生锈,在铁制品表面涂油漆能隔绝空气,防止铁制品锈蚀,该做法正确,不符合题意;
D、铝表面有一层致密的氧化铝薄膜,用刚刷擦洗铝锅上的污垢会除去表面的氧化铝薄膜,从而导致内部的铝进一步被氧化,该做法错误,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据铁、氧气和水反应生成铁锈氧化铁,防止铁生锈的措施是保持铁制品表面的干净和干燥,可以在铁制品表面涂油或者是刷漆,铝和氧反应生成致密的氧化铝来解答。
7.【答案】D
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;碳的化学性质
【解析】【解答】A、木炭还原氧化铜时,黑色的氧化铜被还原为红色的铜,所以反应过程中石英试管中黑色固体逐渐变红,该选项正确;
B、碳和二氧化碳在高温下会发生反应:,所以可能是C与生成的 CO2反应产生了CO,该选项正确;
C、空气中氧气含量较低,碳与空气中氧气反应生成一氧化碳,该选项正确;
D、由图2可知,CuO和C的质量比越大(如m(CuO):m(C)= 80:6),CO浓度越低,所以为减少CO的量,应增加CuO和C的质量比,该选项错误,故答案为: D。
【分析】A、根据木炭还原氧化铜的实验现象解答
B、根据碳与二氧化碳的反应原理解答
C、根据空气的成分及碳与空气反应的条件解答
D、根据图2中不同质量比下CO浓度的变化解答
8.【答案】C
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、反应速率取决于金属活动性,活动性越强反应速率越大,因此速率由大到小的顺序为Mg>Al>Zn>Fe ,A错误;
B、由该图像无法判断四种金属的活动性,B错误;
C、设质量相同的四种金属的质量为x,与足量酸反应生成氢气的质量分别为y1、y2、y3、y4。
Mg+H2SO4=MgSO4+H2
24 2
x y1
所以y1=2x/24
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2
54 6
x y2
所以y2=6x/54=2x/18
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
65 2
x y3
所以y3=2x/65
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
56 2
x y4
所以y4=2x/56
因此y2>y1>y4> y3,因此同质量的四种金属与足量酸反应得到氢气的质量:Al>Mg>Fe>Zn,C正确;
D、由图像知, Al、Mg、Fe、Zn四种金属与酸反应得到氢气的质量比 为0.1:0.1:0.1:0.1=1:1:1:1,D错误。
故答案为C。
【分析】1.金属活动性顺序为:钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金。金属活动性顺序规律
(1)在金属活动性顺序里,金属位置越靠前,其金属活动性就越强。
(2)在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。
(3)在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
(4)钾、钙、钠三种金属不能将位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来,原因是他们太活泼
(5)一种金属若能与两种盐溶液反应,遵循“远距离的先置换”的规律;一种盐溶液若能与两种金属反应,遵循“远距离的先置换”的规律。
(6)金属铁与酸溶液或盐溶液发生置换反应都只能得到+2价的亚铁盐,不能得到+3价的铁盐。
9.【答案】C
【知识点】金属的化学性质;碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、镁在密闭容器中燃烧,物质总质量一直保持不变,不符合题意;
B、分别向等质量的铁粉和锌粉中加入等体积等浓度过量的稀硫酸 ,锌的活动性大于铁,反应速率锌大于铁,锌和铁在生成的盐中都呈+2价,且锌的相对原子质量小于铁,硫酸过量,锌和铁完全反应,最终等质量锌和铁完全反应时铁产生氢气质量大于锌,不符合题意;
C、 在一密闭容器中,碳和氧化铜的混合物在高温条件下恰好完全反应生成铜和二氧化碳气体,随着反应进行,氧化铜质量逐渐减少至0,铜的质量从0开始逐渐增加,反应结束后都不再变化,符合题意;
D、 在盛有铁钉的烧杯中加入足量的硫酸铜溶液,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,由方程式可知,每56份质量的铁能置换出64份质量的铜,即随着反应的发生,固体质量增加,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】本题是图像的判断题,解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系,结合变化趋势先做出判断,如随着横坐标物质量的变化,纵坐标表示的物质的量的变化趋势,增加或降低等,再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
10.【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动顺序的应用规律,前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来,把金属X放人CuCl2溶液中有红色物质析出,说明X能置换出铜,活动性比铜强,放入MgCl2溶液中无现象,说明X的活动性比镁弱.
【解答】A、X能置换出铜,不能置换出镁,说明X的活动性比镁弱,比铜强,判断正确,故此项正确.
B、X能置换出铜,活动性比铜强,比镁弱,此项错误.
C、X能置换出铜,活动性比铜强,应排在铜的前面,此项错误.
D、X的活动性比镁弱,应排在镁的后面,此项错误.
故选A.
【点评】同学们要熟记金属活动性顺序,并会利用金属活动顺序表的应用规律,去验证金属的活动性的强弱.
11.【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法;电解水实验;金属的化学性质;二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、根据方程式可知,每24份质量的Mg能反应生成2份质量的氢气;每54份质量的Al能反应生成6份质量的氢气,即每18份质量的Al能反应生成2份质量的氢气;每65份质量的Zn能反应生成2份质量的氢气。故将等量的Mg、Al、Zn加入足量的稀盐酸中,若消耗稀盐酸相同,则生成氢气质量相同,故开始三条斜线重合,后因稀盐酸过量,Al消耗的稀盐酸多,生成氢气多,Mg其次、Zn最少,该图示错误,不符合题意;
B、电解水生成氢气和氧气,化学方程式为,生成氢气和氧气的质量比为,而不是2∶1,该图示错误,不符合题意;
C、等质量的碳酸钙分别与足量的浓度为5%和10%的稀盐酸反应,化学方程式为,CO2来源于碳酸钙,碳酸钙的质量相等,最终生成CO2的质量相等,10%的稀盐酸浓度较大,反应生成二氧化碳的速率较快,故完全反应所需时间更短,该图示正确,符合题意;
D、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,随着反应的进行,产生二氧化锰的质量不断增大,而固体质量不断减小,因此二氧化锰的质量分数不断增大,待高锰酸钾完全分解后保持不变,该图示错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据等质量的铝、镁、钠、铁、锌与足量的酸反应生成生成氢气的质量有多到少的是铝、镁、钠、铁、锌来解答;
B、根据电解水产生氢气和氧气的质量比是1:8,体积比是2:1来解答;
C、根据等质量的碳酸钙和不同浓度稀盐酸反应生成二氧化碳的质量相等,反应速度与盐酸的浓度有关,浓度稍大的反应速度快来解答;
D、根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,二氧化锰的质量不断增大,质量分数逐渐增大到高锰酸钾完全反应为止来解答。
12.【答案】B
【知识点】金属的化学性质;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】横坐标表示的是硫酸的质量,纵坐标表示的是氢气的质量,镁与稀硫酸反应:,铁与稀硫酸反应:
通过质量守恒定律可知,氢元素来自硫酸,每24份质量的镁会生成2份质量的氢气,每56份质量的铁会生成2份质量的氢气,反应过程中相等质量的硫酸生成相等质量的氢气,最终镁消耗硫酸质量多,生成氢气的质量大。
故答案为:B。
【分析】根据相等质量的硫酸与金属反应产生氢气质量相等,相等质量的镁和铁完全反应镁消耗硫酸质量多分析。
13.【答案】A
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】氧化铜和木炭在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,氧化铁和木炭在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,根据质量定律可知,化学反应前后元素质量不变,则2.2g二氧化碳中碳元素质量等于反应的木炭质量为:,则氧化铜和氧化铁两种物质总质量为7g-0.6g=6.4g,2.2g二氧化碳中氧元素质量等于两种金属氧化物中氧元素质量为:2.2g-0.6g=1.6g,假设氧化铜的质量为x,则氧化铁质量为6.4g-x,,解得x=3.2g,故原混合物中氧化铜与氧化铁的质量比为:3.2g:(6.4g-3.2g)=1:1。
故答案为:A。
【分析】根据化学反应前后元素质量不变及元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
14.【答案】B
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算
【解析】【解答】化学反应前后元素种类质量不变;生铁中铁元素质量等于矿石中铁元素质量,故炼制含铁96%的生铁63t,理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是63t ×96%÷ ÷(1-20%)=108t;
故答案选:B。
【分析】根据化学反应前后元素种类质量不变分析。
15.【答案】D
【知识点】金属的化学性质;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】解:由,,
可知,2.4g镁和稀硫酸完全反应生成0.2g氢气, 2.4g铝和稀硫酸完全反应生成的氢气质量大于0.2g, 2.4g锌与硫酸反应生成氢气小于0.2g;
①假如只有镁2.4g和稀硫酸完全反应生成0.2g氢气,符合题意;若是铝与锌的混合物,2.4g的混合金属与酸反应,生成了0.2g的氢气,符合题意;若是镁、铝、锌三种金属的化合物,2.4g与稀硫酸反应, 也能生成0.2g的氢气, 该样品的组成有三种可能,故该样品是纯净物的说法错误,不符合题意;
②根据以上分析,该样品最多可能有镁的纯净物一种组成,铝与锌的混合物,或者是三种物质都有,故有三种组成的说法正确,符合题意;
③反应生成0.2g氢气,则参加反应的硫酸质量是9.8g,稀硫酸的溶质质量分数为:,故该说法错误,不符合题意;
④反应生成0.2g氢气,说明参加反应的硫酸根质量是9.6g, 则无色溶液中溶质总质量是硫酸根的质量和参加反应金属的质量之和为: 9.6g+2.4g=12g, 该说法正确,符合题意。故符合题意是②④。
故答案为:D.
【分析】根据金属 Al、Mg、Zn 分别与硫酸反应生成氢气的质量是0.2克计算金属的质量与题意给出的金属质量来比较讨论分析来解答。
16.【答案】(1)硬度大于成分金属
(2)碳;C
(3)
(4)A
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)“金柔锡柔,合两柔则刚”,意思是金和锡单独都比较柔软,混合制成合金后就变得坚硬,说明合金的硬度大于组成其的纯金属,故答案为:硬度大于成分金属;
(2)①生铁的含碳量为2% 4.3%,钢的含碳量为0.03% 2%,将生铁炼成钢,主要是降低了生铁中碳元素的含量,故答案为:碳;
②在反应中,碳(C)夺取了SnO2中的氧,使SnO2被还原为Sn,所以具有还原性的物质是C,故答案为:C;
(3)“熬胆矾(胆矾溶于水得到硫酸铜溶液)铁釜,久之易化为铜”,是铁与硫酸铜溶液发生置换反应,生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为,故答案为:;
(4)A、铝元素在地壳中含量比铁元素高,这是元素在地壳中的分布情况,与金属活动性无关,该选项正确;
B、铜的应用历史比铝长,因为铜的金属活动性比铝弱,更容易被人类早期冶炼利用,能用金属活动性解释,该选项错误;
C、真黄金(金)不与稀盐酸反应,假黄金(一般含锌等活泼金属)能与稀盐酸反应产生气泡,能用金属活动性解释,该选项错误;
D、“真金不怕火炼”,说明金的化学性质稳定,在高温下也不与氧气反应,能用金属活动性解释(金的金属活动性很弱),该选项错误;
故答案为:A。
【分析】(1)根据合金的硬度比组成其纯金属的硬度大来回答;
(2)根据生铁和钢中的含碳量大小以及碳具有还原性来回答;
(3)根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜来回答;
(4)A、根据地壳中各元素的含量进行分析;
B、根据铜的金属活动性弱更容易被冶炼进行分析;
C、根据金属活动性顺序表中位于氢之前的金属可以与稀盐酸反应,位于氢之后的不能进行分析;
D、根据真金不怕火炼说明金化学性质稳定进行分析。
(1)“金柔锡柔,合两柔则刚”,意思是金和锡单独都比较柔软,混合制成合金后就变得坚硬,说明相较于成分金属,合金硬度更大。
(2)①生铁的含碳量为2% 4.3%,钢的含碳量为0.03% 2%,将生铁炼成钢,主要是降低了生铁中碳元素的含量。
②在反应中,碳(C)夺取了SnO2中的氧,使SnO2被还原为Sn,所以C具有还原性。
(3)“熬胆矾(胆矾溶于水得到硫酸铜溶液)铁釜,久之易化为铜”,是铁与硫酸铜溶液发生置换反应,生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为。
(4)A、铝元素在地壳中含量比铁元素高,这是元素在地壳中的分布情况,与金属活动性无关,该选项正确;
B、铜的应用历史比铝长,因为铜的金属活动性比铝弱,更容易被人类早期冶炼利用,能用金属活动性解释,该选项错误;
C、真黄金(金)不与稀盐酸反应,假黄金(一般含锌等活泼金属)能与稀盐酸反应产生气泡,能用金属活动性解释,该选项错误;
D、“真金不怕火炼”,说明金的化学性质稳定,在高温下也不与氧气反应,能用金属活动性解释(金的金属活动性很弱),该选项错误。
故选A。
17.【答案】(1)Hg
(2)2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3
(3)将锌粉加入到硝酸银和硝酸铜混合溶液中,锌粉先与硝酸银溶液发生反应;Cu(NO3)2、Zn(NO3)2;Ag、Cu、Zn
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】(1)金属活动性顺序表中的X是:Hg;
(2)铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,反应的化学方程式为:2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3。
(3)将锌加入到混合溶液中,锌先与硝酸银反应,硝酸银完全反应后,锌再与硝酸铜反应,下面为锌分别和硝酸银、硝酸铜反应时固体质量变化情况:
锌与硝酸银溶液反应时,固体质量增加了,所以溶液质量减小了;锌与硝酸铜溶液反应时,固体质量减小了,所以溶液质量增加了,所以AB段是锌与硝酸银溶液反应,BC段是锌与硝酸铜溶液反应;
①将锌粉加入到硝酸银和硝酸铜混合溶液中,锌粉先与硝酸银溶液发生反应,没有铜生成,所以看不到“银白色固体表面有紫红色固体出现”;
②B点溶液硝酸银完全反应,硝酸铜还没有反应,还含有生成的硝酸锌,所以B点溶液除了水外,还含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2;
③C点时,硝酸银和硝酸铜已经完全反应,过量的锌有剩余,所以C点滤渣的成分有生成的银、铜和剩余的锌,故填:Ag、Cu、Zn。
【分析】(1)根据金属活动性顺序表分析;
(2)根据铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜分析;
(3)根据锌与硝酸银溶液反应时,固体质量增加了,所以溶液质量减小了;锌与硝酸铜溶液反应时,固体质量减小了,所以溶液质量增加了分析。
(1)金属活动性顺序表中的X是:Hg;
(2)铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,反应的化学方程式为:2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3。
(3)将锌加入到混合溶液中,锌先与硝酸银反应,硝酸银完全反应后,锌再与硝酸铜反应,下面为锌分别和硝酸银、硝酸铜反应时固体质量变化情况:
锌与硝酸银溶液反应时,固体质量增加了,所以溶液质量减小了;锌与硝酸铜溶液反应时,固体质量减小了,所以溶液质量增加了,所以AB段是锌与硝酸银溶液反应,BC段是锌与硝酸铜溶液反应。
①将锌粉加入到硝酸银和硝酸铜混合溶液中,锌粉先与硝酸银溶液发生反应,没有铜生成,所以看不到“银白色固体表面有紫红色固体出现”。
②B点溶液硝酸银完全反应,硝酸铜还没有反应,还含有生成的硝酸锌,所以B点溶液除了水外,还含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2。
③C点时,硝酸银和硝酸铜已经完全反应,过量的锌有剩余,所以C点滤渣的成分有生成的银、铜和剩余的锌,故填:Ag、Cu、Zn。
18.【答案】排尽装置内空气,防止CO不纯爆炸;二氧化碳(CO2);;固体由红色变成黑色;使CO生成CO2,防止污染空气;
【知识点】一氧化碳还原氧化铁
【解析】【解答】一氧化碳具有可燃性和还原性,做一氧化碳还原氧化铁实验时,先通一氧化碳后加热的原因是排尽装置内的空气,防止一氧化碳与空气混合点燃而发生爆炸。实验过程,观察到试管内的澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,其反应的化学方程式为 。玻璃罐内氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,其反应的化学方程式为 ,氧化铁是红棕色固体,铁粉是黑色粉末,所以玻璃管内的现象是固体由红色变成黑色,由于一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中,所以装置的最末端放燃着的酒精灯,其目的是点燃一氧化碳,使一氧化碳转化为二氧化碳,防止污染空气;
故答案为:排尽装置内空气,防止CO不纯爆炸 ;二氧化碳(CO2);固体由红色变成黑色 ;使CO生成CO2,防止污染空气 ;。
【分析】根据一氧化碳具有可燃性、还原性、毒性,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,氧化铁和铁粉的颜色进行分析解答。
19.【答案】硫酸铜溶液和氯化镁溶液;Al2O3;稀硫酸;硫酸铜溶液;保持铁片蚀刻画表面清洁和干燥;2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑;置换反应;铁粉;加入适量的稀硫酸,直至不再产生气泡,并将反应的溶液与滤液合并
【知识点】金属的化学性质;金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】(1)铁片、铝片都能与稀硫酸反应,但铝片表面产生气泡速率比铁片快,利用硫酸可以鉴别;铁片、铝片都能置换出硫酸铜溶液中的铜,现象相同,硫酸铜溶液不能鉴别;铁片、铝片都不能氯化镁反应,现象相同,氯化镁溶液不能鉴别;铁片能被磁铁吸引,铝片不能被磁铁吸引,可以用磁铁鉴别,因此不能用来区分铝片和铁片的是硫酸铜溶液和氯化镁溶液;故答案为:硫酸铜溶液和氯化镁溶液;
(2)铝能与空气中的氧气反应生成氧化铝,因此用砂纸打磨掉铝片表面的氧化铝;
故答案为:Al2O3;
(3)铝片上有凹陷图案,没有附着物,说明铝与甲蚀刻液反应没有生成新的金属,铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,所以甲蚀刻液只能是稀硫酸。由于铁片上出现红色附着物图案,说明铁与硫酸铜溶液反应生成红色的铜,所以乙蚀刻液是硫酸铜溶液;
故答案为:稀硫酸;硫酸铜溶液;
(4)铁生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程,防止铁制品生锈的原理是破坏铁锈蚀的条件,即隔绝氧气或水。所以为防止铁片蚀刻画生锈,可采取的措施是保持铁片蚀刻画表面清洁和干燥;
故答案为:保持铁片蚀刻画表面清洁和干燥;
(5)铝片蚀刻废液是铝与稀硫酸反应生成的硫酸铝和剩余的稀硫酸的混合溶液,加入铝片,铝与硫酸反应生成硫酸铝和氢气,反应的化学方程式为2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,该反应符合“一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物”的特点,属于置换反应;
故答案为:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑;置换反应;
(6)铁片蚀刻废液是铁与硫酸铜反应生成的硫酸亚铁与剩余的硫酸铜的混合溶液,先加入过量的铁粉,铁粉与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,然后过滤,向滤渣中加入适量的稀硫酸,直至不再产生气泡,并将反应的溶液与滤液合并,即可得到金属铜和溶液。
故答案为:铁粉;加入适量的稀硫酸,直至不再产生气泡,并将反应的溶液与滤液合并。
【分析】(1)根据铁片、铝片都能置换出硫酸铜溶液中的铜;铁片、铝片都不能氯化镁反应进行分析解答;
(2)根据砂纸打磨是为了除去铝片表面的Al2O3进行分析解答;
(3)根据铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气;铁与硫酸铜溶液反应生成红色的铜进行分析解答;
(4)根据防止铁制品生锈的原理是破坏铁锈蚀的条件,即隔绝氧气或水进行分析解答;
(5)根据铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气的化学方程式的书写进行分析解答;
(6)根据加入过量的铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,过滤后滤渣(铁)再加入适量的稀硫酸至不再产生气泡,溶液合并进行分析解答。
20.【答案】(1)3.3
(2)设补钙剂中碳酸钙的质量为x,
解得x=7.5g
则补钙剂中碳酸钙的质量分数为
答:补钙剂中碳酸钙的质量分数为75%。
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算;质量守恒定律及其应用;二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】(1)由质量守恒定律可知化学反应前后物质总质量不变,分析题中数据可以发现最终烧杯内物质总质量变少了,这是因为该反应生成了气体逸散到了空气中,因此减少的质量就是生成气体的质量,即生成气体的质量=10g+50g+50g-106.7g=3.3g,故答案为:3.3;
【分析】(1)根据质量守恒定律化学反应前后物质总质量保持不变进行分析;
(2)以质量守恒定律为依据,设补钙剂中碳酸钙的质量为x,写出碳酸钙和稀盐酸反应的化学方程式,写出已知量和未知量,列出比例式进行求解,得到碳酸钙的质量,再利用质量分数的计算公式进行计算。
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