内容正文:
2024年中考化学专题训练——金属与盐溶液反应
一、选择题
1.在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有
A.Cu B.Al C.Ag D.Zn
2.下列有关实验现象的描述正确的是
A.铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成四氧化三铁
B.铜丝放入硝酸银溶液中,铜丝表面有银白色物质析出
C.将二氧化碳通入紫色的石蕊溶液中:溶液由紫色变为无色
D.在空气中加热铜丝,发现铜丝表面有红色物质生成
3.下列物质间的反应不能进行的是
A.铜和硝酸汞溶液 B.铜和硝酸银溶液
C.铁和硫酸锌溶液 D.铁和硫酸铜溶液
4.下列有关现象描述合理的是( )
A.打磨后铁钉浸入硫酸铜溶液:铁钉表面由黑色变成红色
B.镁条在空气中燃烧:产生耀眼白光,生成白色氧化镁
C.光亮铜丝伸入稀盐酸:铜丝表面产生大量气泡
D.高温条件下木炭还原氧化铜:黑色固体变成红色
5.下列有关实验现象描述正确的是
A.硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
B.木炭在氧气中燃烧生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
C.稀盐酸倒入盛有碳酸钠粉末的烧杯中,有二氧化碳气体产生
D.将铁丝伸入盛有硫酸铜溶液中,铁丝表面有红色的铜生成
6.下列做法错误的是
A.油锅着火或电器失火,用水浇灭 B.不用铁制容器盛放硫酸铜溶液
C.启用闲置的地窖前,先进行灯火实验 D.为防止水箱结冰,可加入乙二醇
7.通过下列化学反应不能达到目的的是
A.制氯化铁:2Fe + 3CuCl2 = 2FeCl3 + 3Cu
B.用稀硫酸除去炭粉中的少量氧化铜:CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
C.用硝酸钡溶液区别氢氧化钠溶液和硫酸钾溶液:K2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4↓+ 2KNO3
D.用氢氧化铝治疗胃酸过多症:Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
8.下列各组变化中,每一转化在一定条件下均能一步实现的是
A.①和② B.①和③ C.①③④ D.①②③④
9.除去下列各物质中的少量杂质所选用的试剂或操作,不正确的是
选项
物质
杂质
试剂或操作
A
CO2
O2
通过灼热的炭层
B
NaCl
KNO3
蒸发结晶法
C
CO
CO2
依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸
D
FeSO4
CuSO4
加过量铁粉,充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
10.X、Y、Z是三种初中常见的物质,在一定条件下可以实现转化,如图。下列推断不正确的是
A.若Y为O2,则X和Z可分别为CO和CO2
B.若Y为C,则X和Z可分别为CO2和CO
C.若Y为H2O2,则X和Z可分别为H2O和O2
D.若Y为Fe,则X和Z可分别为Ag和Cu
二、实验题
11.回答下列与金属有关的问题。
(1)黄铜片(铜锌合金)与纯铜片中,硬度较大的是 ;
(2)验证铁比铜的金属活动性强,可将铁丝插入硫酸铜溶液中,依据铁表面出现 的现象,即可得出正确结论;
(3)把过量的铁粉投入含有和的混合溶液中,充分反应后过滤,则滤液中一定含有 。
12.某化学兴趣小组甲乙丙三个同学分别把铜丝插进盛有新制的硝酸银溶液的试管中,实验以下:
实验步骤
实验现象
甲同学
把半径0.1厘米铜丝插进盛有新制的50%硝酸银溶液的试管中,一段时间
无色溶液变成蓝色,铜丝表面出现银白色固体
乙同学
把半径0.05厘米铜丝插进盛有新制的50%硝酸银溶液的试管中,一段时间
无色溶液变成蓝色,铜丝表面出现黑色固体
丙同学
把半径0.1厘米铜丝插进盛有新制的5%硝酸银溶液的试管中,一段时间
无色溶液变成蓝色,铜丝表面出现黑色固体
(1)写出铜丝与硝酸银溶液反应的化学方程式 ,充分反应后固体的质量 ,溶液的质量 (增大或不变或减少)。
(2)甲同学和乙同学的实验比较,说明铜丝半径越小, 越小,反应速率越慢,产生银粉半径越小而且不均匀,所以光照射下看到固体是黑色的。
(3) 同学与 同学实验比较,说明 ,反应速率越慢,产生银粉半径越小而且不均匀,所以光照射下看到固体是黑色的。
三、计算题
13.(1)硫酸铜溶液呈_____色,溶液中含有的阳离子符号为_____,在农业上可用它配制农药波尔多液,但不能用铁制容器盛放,请用化学方程式来解释原因_____。
(2)将一定量的氢氧化钠溶液滴加到硫酸铜溶液中,生成了19.6g沉淀,求参与反应的硫酸铜的质量_____。(提示:要有计算题的解题格式和步骤)
四、填空与简答
14.黄铜(铜锌合金)长期使用会锈蚀,铜锈主要成分为。回收废黄铜有用成分,调配锌铜比例,可以铸造新的黄铜,变废为宝。其工艺流程图如下:
已知:①铜锈与稀硫酸反应的化学方程式为
②铜锈中的杂质不与稀硫酸反应
(1)操作1、2、3相同,需要的玻璃仪器除漏斗、烧杯外,还需要 (填仪器名称)。
(2)写出加入“过量锌”时发生反应的化学方程式 (写一个即可)。
(3)“系列处理2”后获得锌的质量 原废黄铜中锌的质量(填“<”“=”或“>”)。
(4)黄铜颜色与黄金相似,人称“愚人金”,常被不法商贩冒充黄金牟取暴利。下列选项中不能区别黄铜与黄金的方法是______(填序号)。
A.浸入硫酸镁溶液中,观察现象 B.浸入稀盐酸中,观察有无气泡
C.在空气中灼烧后观察颜色 D.测定密度大小
(5)将一定质量的新黄铜(铜锌合金)样品与足量的稀硫酸充分反应后过滤,将滤渣在氧气流中充分加热,加热后固体的质量等于原混合物的质量,则新黄铜中锌的质量分数为 (精确到0.1%)。
15.某电镀厂为了减少对水的污染并节约成本,从排放的废液(主要含,和)中回收金属铜、铁以及工业原料硫酸锌,设计了如图所示的工艺流程,请据图回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中分离固体A和溶液C的操作名称是 ;
(2)请写出步骤Ⅰ中一个反应的化学反应方程式: ;
(3)试剂Y溶质的化学式为 ;
(4)请写一条保护金属资源的有效途径: 。
(5)同学们结合工艺流程图,动手设计了实验室中除去铜粉中的铁粉方案如下:
方案一:用磁铁吸引;
方案二:加入过量稀盐酸,充分反应后,过滤;
方案三:加入过量硫酸铜溶液,充分反应后,过滤。
请你选出一种你认为的优秀方案并从利用的物质性质、方案优点等角度阐述你选择这一方案的理由
16.某工厂废水中含有大量有毒物质、和,小王同学设计了如下方案回收金属。
(已知:金属活动性Ba>Na)
回答下列问题:
(1)金属为 ,固体甲中除外还含有 。
(2)上述步骤中,没有发生的基本反应类型有______ 填序号。
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
(3)溶液丙需处理并使溶液呈中性后才排放,溶液的成分为 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】活动性Al>Zn>H>Cu>Ag,所以加入锌,锌不与硝酸铝反应。锌先与硝酸银反应,当硝酸银反应完后再与硝酸铜反应。向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生,说明有锌剩余,则滤渣成份为银、铜、锌,没有铝。故选B。
2.B
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成黑色固体;“生成四氧化三铁”是实验结论,不是实验现象;故选项错误;
B、铜丝放入硝酸银溶液中生成硝酸铜和银,铜丝表面有银白色物质析出;故选项正确;
C、将二氧化碳通入紫色的石蕊溶液中,二氧化碳和水生成碳酸:溶液由紫色变为红色;故选项错误;
D、在空气中加热铜丝生成氧化铜,发现铜丝表面有黑色物质生成;故选项错误;
故选:B。
3.C
【详解】A、活动性强的金属,能和活动性弱的金属盐溶液反应,铜金属活动性大于汞,能和硝酸汞反应,不符合题意;
B、铜金属活动性大于银,能和硝酸银反应,不符合题意;
C、活动性锌大于铁,铁和硫酸锌不反应,符合题意;
D、活动性铁大于铜,铁可以和硫酸铜反应,不符合题意。
故选:C。
4.D
【详解】A、铁丝银白色固体,故打磨后铁钉浸入硫酸铜溶液,生成硫酸亚铁溶液和铜,铁钉表面由银白色变成红色,故A错误;
B、镁条在空气中燃烧,产生耀眼白光,生成白色氧化镁是实验结论而不是实验现象,故B错误;
C、光亮铜丝伸入稀盐酸,不反应,铜丝表面无明显变化,故C错误;
D、高温条件下木炭还原氧化铜,生成铜和二氧化碳,会观察到黑色固体变成红色,故D正确。故选D。
5.B
【详解】A、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰,故A错误;
B、木炭燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以木炭在氧气中燃烧生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故B正确;
C、稀盐酸倒入盛有碳酸钠粉末的烧杯中,有二氧化碳气体产生属于实验结论,不是实验现象,故C错误;
D、将铁丝伸入盛有硫酸铜溶液中,铁丝表面有红色的铜生成属于实验结论,不是实验现象,故D错误。故选B。
【点睛】本题难度不大,解答关键有两点:①区分物质在空气中和氧气中燃烧现象;②区分实验结论和实验现象。
6.A
【详解】A、油锅着火,不能用水浇灭,因为油的密度比水小,会浮在水的表面继续燃烧,电器失火,也不能用水浇灭,防止触电,应先切断电源,然后灭火,符合题意;
B、铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,故不能用铁制容器盛放硫酸铜溶液,不符合题意;
C、闲置的地窖中可能含有大量的二氧化碳,二氧化碳不能供给呼吸,直接进入,会有窒息的危险,先进行灯火实验,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,如果灯火熄灭,说明二氧化碳含量高,不能进入,不符合题意;
D、冬天在汽车的水箱中加入乙二醇,可以降低水溶液的凝固点,防止水结冰,不符合题意。
故选A。
7.A
【详解】A.铁参加置换反应均生成+2价的铁,铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,故A错误;
B.稀硫酸可以与氧化铜反应得到硫酸铜和水,化学方程式为CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O,而炭粉不溶于水,故B正确;
C.硝酸钡不与氢氧化钠反应无现象,硝酸钡与硫酸钾反应生成白色沉淀K2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4↓+ 2KNO3,现象不同,故C说法正确;
D.胃酸主要成分为盐酸,用氢氧化铝治疗胃酸过多症,酸碱中和Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O,故D说法正确;
故选A。
8.C
【详解】①中硫酸铜和铁反应可以置换出铜,铜和氧气反应可以得到氧化铜,氧化铜和硫酸反应可以得到硫酸铜,故正确;
②中氢氧化钠和盐酸生成氯化钠,氯化钠不能生成碳酸钠,故不正确;
③中碳酸钙会受热分解得到氧化钙,而氧化钙会和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙会和二氧化碳反应产生碳酸钙,故正确;
④中氧气和碳反应得到二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钠反应得到水,水电解得到氧气,故正确。
故选C。
9.A
【详解】A、灼热的炭层、氧气均能与灼热的炭层反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
B、氯化钠溶液中含有少量的硝酸钾,硝酸钾含量较少,可用蒸发结晶的方法进行,分离故选项所采取的方法正确;
C、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,CO不与氢氧化钠溶液反应,再通过浓硫酸进行干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确;
D、过量铁粉能与CuSO4溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,充分反应后过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
故选A。
【点睛】除杂质至少要满足两个条件:①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。
10.D
【详解】A、若Y为O2,则碳不完全燃烧可以生成一氧化碳,完全燃烧可以生成二氧化碳,一氧化碳燃烧可以生成二氧化碳,带入图示合理,故A正确;
B、若Y为C,则碳不完全燃烧可以生成一氧化碳,完全燃烧可以生成二氧化碳,二氧化碳与碳反应可以生成一氧化碳,带入图示合理,故B正确;
C、若Y为H2O2,过氧化氢分解可以生成氧气和水,水通电可以生成氧气,带入图示合理,故C正确;
D、若Y为Fe,由于铁的活动性大于Ag和Cu,故可以采用铁和两种金属的盐溶液反应制得两种金属,但由于铜的金属活动性比银强,所以无法由银制得铜,故D不正确。
故选D。
11.(1)黄铜片
(2)红色固体
(3)和(或硝酸锌和硝酸亚铁)
【详解】(1)合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,黄铜属于合金,因此黄铜片(铜锌合金)与纯铜片中,硬度较大的是黄铜片,故填:黄铜片;
(2)铁比铜的金属活动性强,将铁丝插入硫酸铜溶液中,铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,会观察到铁表面出现红色固体,溶液由蓝色变为浅绿色,故填:红色固体;
(3)铁比铜的金属活动性强,将铁粉插入硝酸铜溶液中,铁能与硝酸铜溶液反应生成硝酸亚铁和铜,锌比铁的金属活动性强,所以将铁粉放入硝酸锌溶液中不反应,把过量的铁粉投入含有硝酸铜和硝酸锌的混合溶液中,铁粉只能与硝酸铜溶液反应,铁粉过量,硝酸铜完全反应完,过滤,则滤液中一定含有硝酸锌和硝酸亚铁,故填:和(或硝酸锌和硝酸亚铁)。
12.(1) 增大 减少
(2)铜丝与硝酸银溶液接触面积
(3) 甲 丙 硝酸银溶液浓度越小
【解析】(1)
铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应的化学方程式为,每64份质量的铜完全反应,生成216份质量的银,因此充分反应后固体的质量增大,溶液的质量减少,故填:;增大;减少;
(2)
由甲同学和乙同学的实验现象比较可知,铜丝半径越小,铜丝与同浓度的硝酸银溶液接触面积越小,反应速率越慢,产生银粉半径越小而且不均匀,所以光照射下看到固体是黑色的,故填:铜丝与硝酸银溶液接触面积;
(3)
由甲同学和丙同学的实验现象比较可知,硝酸银溶液浓度越小,反应速率越慢,产生银粉半径越小而且不均匀,所以光照射下看到固体是黑色的,故填:甲;丙;硝酸银溶液浓度越小。
13.(1)蓝;;Cu2+;Fe+CuSO4===FeSO4+Cu(2)32g
【详解】硫酸铜溶液呈蓝色,溶液中含有的阳离子符号为Cu2+,在农业上可用它配制农药波尔多液,但不能用铁制容器盛放,因为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
(2)设参与反应的硫酸铜的质量为x。
得x=32g
答:参与反应的硫酸铜质量为32g。
14.(1)玻璃棒
(2)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 或 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
(3)>
(4)A
(5)20.0%
【详解】(1)操作1、2、3相同,均为分离难溶性固体和液体的操作,即为过滤操作,需要的玻璃仪器除漏斗、烧杯外,还需要玻璃棒;
(2)根据流程可知加入过量稀硫酸,铜锈和硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,过滤,加入“过量锌”时,锌与硫酸反应得到硫酸锌和氢气,方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,方程式为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;
(3)在步骤二加入过量的锌,与步骤一中的过量稀硫酸反应生成硫酸锌,同时步骤三也有硫酸锌生成(过量的锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气),因此最终得到的锌的质量比之前多,质量变大,故“系列处理2”后获得锌的质量>原废黄铜中锌的质量;
(4)A、黄铜含有锌和铜,黄金为金,锌、铜、金的活泼性均小于镁,分别浸入硫酸镁溶液中,均没有明显现象,不可鉴别,选项A符合题意;
B、黄铜含有锌,可与盐酸反应生成氢气,有气泡产生,而黄金与稀盐酸不反应,无明显现象,可以区分两种物质,选项B不符合题意;
C、黄铜灼烧时,铜和氧气反应有氧化铜生成,变为黑色,而黄金不变色,可以区分两种物质,选项 C不符合题意;
D、金属组成不同,密度不同,黄金的密度比黄铜大,可以测定密度区分两种物质,选项 D不符合题意;
故选:A;
(5)将一定质量的新黄铜(铜锌合金)样品与足量的稀硫酸充分反应,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜和硫酸不反应,过滤,将滤渣在空气中充分加热,即铜和氧气加热生成氧化铜,所得产物的质量(氧化铜)恰好等于原混合物的质量,说明锌的质量与氧化铜中氧元素的质量相等,则原混合物中锌的质量分数为:。
15.(1)过滤
(2)/
(3)H2SO4
(4)回收利用废旧金属(合理即可)
(5)方案一更佳,因为用物理的方法就除去了铁粉,更简单方便。
【分析】废液中含硫酸锌、硫酸亚铁和硫酸铜,要从废液中回收金属铜、铁以及工业原料硫酸锌,则X为锌,锌和硫酸铜生成硫酸锌和铜,锌和硫酸亚铁生成硫酸锌和铁,则固体A为铜、铁和过量的锌,溶液C为硫酸锌,Y为硫酸溶液,稀硫酸和锌、铁分别生成硫酸锌和硫酸亚铁,则溶液B为硫酸锌、硫酸亚铁及过量的硫酸,向B中加入适量锌,锌和硫酸亚铁生成铁和硫酸锌,C结晶得到硫酸锌晶体。
【详解】(1)步骤Ⅰ将固液分离,为过滤操作;
(2)步骤Ⅰ中锌和硫酸铜生成硫酸锌和铜,化学方程式为:、锌和硫酸亚铁生成硫酸锌和铁,化学方程式为:;
(3)以上分析知,物质Y为硫酸溶液,溶质为硫酸,化学式为H2SO4;
(4)保护金属资源的有效途径有:防止金属的锈蚀,回收利用废旧金属,有计划、合理地开采矿物,寻找金属的代用品等;
(5)方案一:磁铁只能吸铁,能除去铁粉,方案正确;
方案二:稀盐酸能与铁反应,不能与铜反应,充分反应后过滤,也可以得到铜,方案正确;
方案三:硫酸铜能与铁反应,不能与铜反应,充分反应后过滤,也可以得到铜,方案正确。
综上所述,3个方案均正确,单质比较而言,方案一用物理的方法就除去了铁粉,更简单方便。
16.(1) 铁 铜和银
(2)B
(3)硫酸
【分析】溶液乙中加入氢氧化钠溶液生成氢氧化亚铁,说明金属X为金属铁,由于金属活动性钡>钠>铁>铜>银,故金属铁能与硝酸铜和硝酸银反应生成铜和银,铁不能与硝酸钡反应,故固体甲中含有铁、铜和银,溶液乙中含有硝酸钡和硝酸亚铁,硝酸钡不与氢氧化钠反应,故溶液丙中含有硝酸钡和氢氧化钠,废水达标需要使溶液呈中性后才排放,溶液 Y为硫酸,硫酸能与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,硝酸和硫酸能中和氢氧化钠。
【详解】(1)根据分析,金属 X 为铁,固体甲中除 X 外还含有铜和银;
(2)反应①是铁与硝酸银和硝酸铜反应,属于置换反应,反应②是硝酸亚铁与氢氧化钠反应生成硝酸钠和氢氧化亚铁,属于复分解反应,反应③是硫酸与氢氧化钠反应以及硫酸与硝酸钡反应,均属于复分解反应,反应④是氢氧化亚铁与氧气和水反应生成氢氧化铁,属于化合反应,故没有涉及到的反应为分解反应,故选B;
(3)根据分析,溶液丙需处理并使溶液呈中性后才排放,溶液 Y 的成分为硫酸。
答案第1页,共2页
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