2024年中考化学专题训练——金属与盐溶液反应

2024年中考化学专题训练——金属与盐溶液反应 一、选择题 1．化学变化过程中往往伴随着明显的实验现象。下列对实验现象的描述正确的是 A．红磷在空气中燃烧，产生大量的白色烟雾 B．向氯化铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，生成蓝色沉淀 C．把氯化铵固体和熟石灰混合研磨，有无色无味气体产生 D．把铁丝放在硫酸铜溶液中，有黑色固体析出 2．下列实验方案不能达到目的是 A．鉴别：用熟石灰鉴别NH4Cl固体和KCl固体 B．除杂：用适量的氯化钡溶液，通过充分反应，过滤，除去盐酸中混有的硫酸 C．检验：用肥皂水检验自来水是否是硬水 D．分离：用足量的稀盐酸，通过充分反应，过滤，分离铁和铜的混合物 3．下列有关实验现象的描述正确的是 A．打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖，瓶口上方出现大量白烟 B．铝丝伸入硫酸铜溶液中，铝的表面有黄色固体析出，溶液由蓝色变成无色 C．在软水中滴入几滴肥皂水并振荡，产生较多泡沫 D．电解水时，正极产生的气体体积比负极多 4．小宇同学设计了验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序的多种方案，能得到正确结论的是 A．Fe、CuSO4溶液、Ag B．FeSO4溶液、CuSO4溶液、Ag C．Fe、Cu、AgNO3溶液 D．Fe、CuSO4溶液、AgNO3溶液 5．向Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，再向滤渣中加入稀盐酸，发现没有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是 A．Ag B．Cu、Ag C．Cu D．Fe、Cu 6．在给定条件下，下列物质的转化能够实现的是 A．COCO2 B．NaNO3NaCl C．K2CO3ZnCO3 D．Al2O3AlCl2 7．下列有关除杂实验设计中正确的一项是 选项 实验目的 方法 A 除去CO中少量HCl 先通入足量的NaHCO3溶液，再通入浓硫酸 B FeSO4溶液含有少量CuSO4 加入过量铁屑，充分反应后过滤 C 除去NaCl溶液中少量Na2CO3 加稀硫酸至恰好不再产生气泡为止 D 铜粉含有少量碳粉 在空气中灼烧固体混合物 A．A B．B C．C D．D 8．下列实验方法能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方法 A 分离AgNO3和Cu的混合物 加水溶解后过滤，洗涤滤渣，蒸发滤液 B 检验工业废水中是否含有硫酸 取样，滴加无色酚酞溶液，观察颜色 C 除去O2中的水蒸气 通过足量的稀硫酸 D 鉴别CO(NH2）2和（NH4）2SO4 加熟石灰研磨，闻气味 A．A B．B C．C D．D 9．下列实验操作中能达到实验目的的是 选项 物质 目的 主要实验操作 A 硫酸铵和氯化铵 鉴别 熟石灰研磨，闻气味 B Fe 粉和 CuSO4 粉末 分离 溶解、过滤、洗涤、烘干；将溶液蒸发结晶 C 与 NaOH 中和后，盐酸是否有剩余 检验 取样，滴加 AgNO3 溶液，观察有无沉淀 D Ca（NO3）2 溶液中混有 CaCl2 除杂 加入过量的 Na2CO3 溶液，搅拌、过滤、洗涤，将所得固体溶于适量稀硝酸 A．A B．B C．C D．D 10．下图中“—”表示两端物质能发生化学反应，下列说法正确的是    A．X可能是一种氧化物，能用于灭火 B．反应①中，向溶液加入Z，反应后溶液的溶质质量一定减小 C．反应②观察到黑色固体变红，则Y为CuO D．X、Y、Z中不可能含有同种元素 二、实验题 11．小亮同学按如图所示进行实验。请回答：    (1)步骤①中观察到的现象是 。 (2)步骤②开始时无明显现象，原因是 （用化学方程式解释）。 (3)实验中涉及的基本反应类型是 。 (4)为确定步骤②中物质的用量，小亮对试管C中溶液过滤，用滤液进行了如下实验： Ⅰ．加入氯化铁溶液，产生红褐色沉淀 Ⅱ．加入硫酸镁溶液，产生白色沉淀 Ⅲ．加入铝丝，一段时间后铝丝表面有红色固体析出 以上三组实验事实中，能说明试管C中NaOH过量的是 （填序号）。 12．2023年5月28日，国产大飞机C919完成首次商业航班飞行。作为拥有完全知识产权的干线客机，C919中承载着许多科技元素。制造飞机最重要的金属材料是硬铝合金，下图是硬铝有关说明和相关实验。    (1)如图A所示，将未打磨过的硬铝放入足量稀硫酸中，初始未观察到气泡的原因是 。 (2)如图B所示，将打磨过的硬铝丝放入硫酸铜溶液中，写出硬铝中镁与硫酸铜溶液反应的方程式 。 (3)如图C所示，将一定量硝酸银溶液滴入盛有硬铝粉末的试管中，充分反应后，过滤，滤渣中有红色固体，则滤渣一定有 (填“Cu、Ag”或“Ag”)。 三、计算题 13．现有溶质的质量分数为10%的硝酸银溶液，向其中加入含有杂质的铜粉样品（杂质不溶于水，也不参加反应），恰好完全反应。计算： (1)铜粉样品中铜的质量； (2)生成单质银的质量； (3)反应后所得溶液中溶质的质量分数（计算结果精确至0.1%）。 四、填空与简答 14．正在建设中的天宫空间站，使用了大量的铝合金。 (1)铝比铁耐锈蚀的原因是 ； (2)将一定质量的铝片加入、和的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和无色滤液，滤液中一定含有的阳离子是 （写离子符号）。 15．某化工厂的废液中主要含有硝酸银、硝酸铜。取一定量的该废液样品，加入镁粉和铜粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。请填写下列空格： (1)若滤渣中有镁粉，则滤渣中除镁粉外还含有 （填写化学式，下同）。 (2)若滤渣中有铜粉，则滤液中的溶质一定含有 ，可能含有 。 (3)反应后得到滤液的质量 （选填“小于”、“大于”或“等于”）反应前所取废液样品的质量。 16．某种手机电路板中含金属Fe、Cu、Au、Ag，如图是某工厂回收部分金属的流程图：    【查阅资料】一定条件下能发生，而Au、Ag不反应。 (1)操作①的名称是 。 (2)向金属板中加入稀硫酸时发生的反应化学方程式为 ，判断加入稀硫酸适量时的现象为 。 (3)写出滤液②中含有的阳离子有： 。（填离子符号） (4)判断固体A中铁粉是否过量的物理方法是： 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．B 【详解】A、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，选项错误，不符合题意； B、氯化铜与氢氧化钠反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和氯化钠，现象为生成蓝色沉淀，选项正确，符合题意； C、氯化铵与熟石灰研磨，有氨气产生，现象为有刺激性气味的气体产生，选项错误，不符合题意； D、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，现象为溶液由蓝色变为浅绿色，铁丝表面有红色固体生成，选项错误，不符合题意。 故选B。 2．D 【详解】A.氯化铵中含铵根离子能与熟石灰反应生成刺激性气味的气体，氯化钠与熟石灰不反应，A能达到实验目的； B.适量氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，除去了杂质没有引入新杂质，B能达到实验目的； C.向水中加入肥皂水，泡沫多浮渣少的是软水，泡沫少浮渣多的是硬水，所以可用肥皂水检验自来水是否是硬水，C能达到实验目的; D.铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜不和盐酸反应，用足量的稀盐酸，通过充分反应，过滤，得到氯化亚铁溶液和铜，而分离铁和铜的混合物需得到铁和铜的单质，D不能达到实验目的； 故选D 3．C 【详解】A、浓盐酸具有挥发性，打开装有浓盐酸试剂瓶的瓶塞，从浓盐酸中挥发出来的氯化氢气体与空气中的水蒸气接触形成盐酸小液滴，瓶口上方有白雾产生，故选项说法错误； B、铝丝伸入硫酸铜溶液中，铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，铝的表面有铜析出，所以可观察到铝的表面有红色固体析出，溶液由蓝色变成无色，故选项说法错误； C、在软水中滴入几滴肥皂水并振荡，产生较多泡沫，故选项说法正确； D、电解水实验中，根据“正氧负氢”“氧一氢二”，正极与负极产生的气体体积之比为1：2，所以正极产生的气体体积比负极少，故选项说法错误； 故选：C。 4．A 【详解】A、铁能置换出硫酸铜中的铜，得出金属活动性铁大干铜，银不能置换出硫酸铜中的铜，得出金属活动性铜大于银，能验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序，故 选项A正确； B 、银不能置换出硫酸铜中的铜，硫酸亚铁中的铁，能得出铁、铜的活动性大于银，但无法比较铁、铜的活动性强弱，不能验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序，故选项B错误； C、铁和铜都能置换出硝酸银中的银，说明铁和铜的金属活动性都强于银，但无法比较铁、铜的活动性强弱，不能验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序，故选项C错误； D、铁能置换出硫酸铜中的铜，得出金属活动性铁大干铜，铁能置换出硝酸银中的银，得出金属活动性铁大干银，但无法比较铜、银的活动性强弱，不能验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序，故选项D错误； 故选：A。 5．A 【分析】根据金属活动性由强到弱的顺序为锌＞氢＞铜＞银，向滤出的固体中加入稀盐酸，没有气泡冒出，说明了固体中不含锌，可判断加入锌粉完全反应。 【详解】根据金属活动性由强到弱的顺序为锌＞氢＞铜＞银，向溶液中加入一定量的锌粉，根据优先原则，锌先与硝酸银溶液反应生成银和硝酸锌，当硝酸银完全反应完之后锌才能与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌和铜，在滤渣中加入稀盐酸没有气体产生，则锌完全反应，所以滤渣中一定含有银，可能有有铜，一定没有锌，故选A。 【点睛】该题为滤渣、滤液题，首先判断题干中的物质之间哪些能反应，其次根据“舍近求远”原则判断反应发生的先后顺序，最后看问题解答，第一个反应生成的单质，一定在滤渣里。 6．A 【详解】A、一氧化碳和氧化铁在高温条件下会生成铁和二氧化碳，正确； B、硝酸钠和氯化钾交换成分后没有水、气体、沉淀生成，不符合复分解反应的定义，错误； C、锌的金属活动性比钾弱，无法与碳酸钾反应生成碳酸锌，错误； D、氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水，氯化铝中氯元素显+3价，写作AlCl3，错误。 故选：A。 7．B 【详解】A、先通入足量的碳酸氢钠溶液，氯化氢溶于水形成盐酸，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，再通入浓硫酸，浓硫酸具有吸水性，且与一氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥一氧化碳，虽然除去了杂质，但是引入了新的杂质二氧化碳，不符合题意； B、加入过量铁屑，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应后过滤，除去反应生成的铜和过量的铁，可除去杂质，符合题意； C、加稀硫酸至恰好不再产生气泡为止，碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，虽然除去了杂质，但是引入了新的杂质硫酸钠，不符合题意； D、在空气中灼烧固体混合物，铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，碳粉燃烧生成二氧化碳，除去了原物质，不符合题意。 故选B。 8．D 【详解】A、加水溶解，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应后，过滤，得到银和硝酸铜溶液，达不到分离的目的，不符合题意； B、无色酚酞试液在酸性溶液中不变色，故用无色酚酞溶液无法检验工业废水中是否含有硫酸，不符合题意； C、稀硫酸不具有吸水性，不能用稀硫酸干燥氧气，不符合题意； D、加熟石灰研磨，尿素和熟石灰不反应，无明显现象，硫酸铵和熟石灰反应生成氨气，产生刺激性气味，气味不同，可以区分，符合题意。 故选D。 9．D 【详解】A、硫酸铵和氯化铵固体均属于铵态氮肥，与熟石灰混合均产生有刺激性气味的气体，现象相同，不能鉴别，不能达到实验目的。 B、溶解，铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，过滤、洗涤、烘干、蒸发结晶，无法分离出铁和硫酸铜，不能达到实验目的。 C、取样，滴加AgNO3溶液，氯化钠、稀盐酸均能与AgNO3溶液反应生成氯化银沉淀，不能检验盐酸是否有剩余，不能达到实验目的。 D、CaCl2、Ca（NO3）2溶液均能与过量的Na2CO3溶液反应生成碳酸钙沉淀，搅拌、过滤、洗涤，将所得固体溶于适量稀硝酸，碳酸钙和稀硝酸反应生成硝酸钙、水和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，能达到实验目的。 故选：D。 10．C 【分析】由图可知，Z能与氯化铜、硫酸反应，Z可以为碱（例如氢氧化钠等）或活泼金属（例如锌、铝等），Y可以与氢气、硫酸反应，Y也可以与X反应，X可以与氧气反应，所以Y可以为氧化铁或氧化铜，X可以为一氧化碳，代入验证，推论合理。 【详解】A、由分析可知，X为一氧化碳，属于氧化物，一氧化碳具有可燃性，不能用于灭火，故A说法错误； B、反应①中，向 CuCl2 溶液加入Z，若Z为氢氧化钠溶液，氢氧化钠与氯化铜反应生成氯化钠和氢氧化铜沉淀，该反应方程式为，反应后溶液的溶质质量减小，若Z为锌，锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜，该反应方程式为，每65份质量的锌能置换出64份质量的铜，反应后溶液的溶质质量增加，故B说法错误； C、反应②若观察到黑色固体变红，即为氢气还原氧化铜生成铜和二氧化碳，故Y为氧化铜，故C说法正确； D、由分析可知，X为一氧化碳，Y为氧化铁或氧化铜，Z为碱（例如氢氧化钠等）或活泼金属（例如锌、铝等），故当Z为碱时，X、Y、Z中含有同种元素氧元素，故D说法错误； 故选C。 11．(1)有白色沉淀生成 (2) (3)复分解反应 (4)Ⅰ 【详解】（1）氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜能与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜，硫酸能与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，则步骤①的现象为有白色沉淀产生。 （2）若步骤②开始时无明显现象，而盐酸能与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，则反应的化学方程式为。 （3）实验中涉及的反应均为两种化合物互相交换成分生成另两种化合物的反应，属于复分解反应。 （4）Ⅰ、氯化铁能与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，产生红褐色沉淀，则说明氢氧化钠过量； Ⅱ、硫酸镁能与过量的氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁，则产生白色沉淀，不能证明氢氧化钠过量； Ⅲ、由于金属活动性顺序：铝>铜，则铝丝表面有红色固体析出，则说明溶液中含有硫酸铜，而硫酸铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，则说明氢氧化钠没有过量。 故选Ⅰ。 12．(1)铝的表面有一层致密氧化膜 (2) (3)Cu、Ag 【详解】（1）将未打磨过的硬铝放入足量稀硫酸中，由于初始铝的表面有一层致密氧化膜，氧化膜是氧化铝，氧化铝会与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，所以初始未观察到气泡； （2）镁与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，反应化学方程式为：； （3）将一定量硝酸银溶液滴入盛放有硬铝粉末的试管中，充分反应后，过滤，滤渣中有红色固体，说明含有铜，硝酸银已经完全反应，所以滤渣一定有Ag、Cu。 13．(1)硝酸银溶液中硝酸银质量： 设：铜的质量为x， 答：铜粉中铜的质量为3.2g； (2)设生成单质银的质量为y， 答：生成单质银的质量为10.8g (3)设生成硝酸铜的质量为z 反应后所得溶液的质量：       反应后所得溶液中溶质的质量分数： 答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为5.8% 【详解】（1）过程见答案； （2）过程见答案； （3）过程见答案。 14．(1)铝在空气中与氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜 (2)、 【详解】（1）铝在空气中与氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步被氧化，所以铝比铁耐锈蚀。 （2）金属活动性为Mg＞Al＞Cu＞Ag，将一定质量的铝片加入AgNO3、Cu(NO3)2和Mg(NO3)2的混合溶液中，铝与硝酸镁不反应，铝先与硝酸银反应生成硝酸铝和银，硝酸银完全反应后，铝与硝酸铜反应生成铜和硝酸铝，充分反应后过滤，得到滤渣和无色滤液。硝酸铜溶液为蓝色，故反应后没有硝酸铜，则没有硝酸银，故滤渣中一定有银和铜，可能有铝；滤液中一定有硝酸镁和硝酸铝，故滤液中一定含有的阳离子是Mg2+、Al3+。 15．(1)Ag、Cu (2) 硝酸镁/Mg(NO3)2 硝酸铜/Cu(NO3)2 (3)小于 【分析】根据金属活动性顺序：镁＞氢＞铜＞银，某化工厂的废液中主要含有硝酸银、硝酸铜，取一定量的该废液样品，加入镁粉和铜粉，镁先与硝酸银反应生成银和硝酸镁，待硝酸银反应完全，若镁有剩余，则镁会与硝酸铜反应生成铜和硝酸镁。 【详解】（1）若滤渣中有镁粉，说明镁粉过量，因此硝酸银、硝酸铜都被置换，所以滤渣中除镁粉外一定还含有Ag、Cu； （2）若滤渣中有铜粉，说明硝酸银一定反应完全，镁是否过量不能确定，但镁一定参加反应生成硝酸镁，硝酸铜是否反反应也不能确定，因此滤液中一定含有硝酸镁，可能含有硝酸铜，一定没有硝酸银； （3）根据金属活动性顺序：镁＞氢＞铜＞银，某化工厂的废液中主要含有硝酸银、硝酸铜，取一定量的该废液样品，加入镁粉和铜粉，可能发生的反应为： 镁与硝酸银反应生成银和硝酸镁，该反应方程式为，每24份质量的镁置换出216份质量的银，反应后溶液质量减小； 镁与硝酸铜反应生成铜和硝酸镁，该反应方程式为，每24份质量的镁置换出64份质量的铜，反应后溶液质量减小， 铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，该反应方程式为，每64份质量的镁置换出216份质量的银，反应后溶液质量减小； 综上反应后得到滤液的质量小于反应前所取废液样品的质量。 16．(1)过滤 (2) 不再产生气泡 (3)、 (4)用磁铁吸引 【详解】（1）由图可知，操作①后得到滤渣和滤液，则该操作为过滤，故填过滤。 （2）由题文可知，金属板中含有Fe、Cu、Au、Ag四种金属，向金属板中加入稀硫酸时，只有金属活动性较强的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故反应的化学方程式写为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑； 加入的稀硫酸只与铁反应生成氢气产生气泡，当不再产生气泡时，稀硫酸恰好与铁完全反应，即加入的稀硫酸适量，故填不再产生气泡。 （3）向金属板中加入稀硫酸时，只有金属活动性较强的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则过滤后滤渣①中含有Cu、Au、Ag三种金属，向滤渣①中加入过量稀硫酸，通入氧气并控制一定温度加热，铜、硫酸、氧气反应生成硫酸铜和水，则滤液②中含有生成的硫酸铜和过量的稀硫酸，其中的阳离子有H+、Cu2+，故填H+、Cu2+。 （4）铁能够被磁铁吸引，所以判断固体A中铁粉是否过量的物理方法是用磁铁吸引，故填用磁铁吸引。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$