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．认真观察实验现象是实验探究的重要环节之一。下列关于实验现象的描述，正确的是 A．铁丝在空气中能剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 B．将二氧化碳通入到紫色石蕊溶液中，溶液变红，加热后溶液变成紫色 C．将铁丝伸入硫酸铜溶液，铁丝表面有紫红色固体生成，溶液由蓝色变为黄色 D．向氢氧化钠溶液中加入硫酸铜溶液后，产生红褐色沉淀 2．下列化学方程式不符合题意或书写不正确的是 A．氢气被认为是理想的清洁、高能燃料： B．不能用铁制品盛装波尔多液； C．用赤铁矿高炉炼铁： D．用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多： 3．将一定量的铁粉加入到AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中，当铁与AgNO3和Cu（NO3）2恰好完全反应后，过滤，则以下的分析中正确的是 A．滤纸上留下的物质是铜 B．滤液中的溶质是Fe（NO3）2和AgNO3 C．滤液中的溶质是AgNO3 D．滤纸上留下的物质有铜和银 4．中国文化博大精深。下列对相关内容解释不合理的是 A．“凡石灰，经火焚炼为用”——煅烧石灰石可生成熟石灰 B．“取井火煮之，一斛水得五斗盐” ——加热蒸发可得食盐 C．“水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香” ——分子在不断地运动 D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜” ——铁的金属活动性强于铜 5．下列反应不属于置换反应的是 A．CH4+2O2CO2+2H2O B．C+2CuO2Cu+CO2↑ C．Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu D．Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 6．化学实验中处处表现出颜色变化美，下列颜色变化不符合实验事实的是 A．将铁钉放入硫酸铜溶液中，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 B．将空气中燃着的硫伸入氧气瓶中，火焰由淡蓝色变为蓝紫色 C．高温加热木炭与氧化铜的混合物，固体由黑色变成红色 D．往稀硫酸中滴加酚酞试液，液体由无色变成红色 7．将一定质量的金属镁放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，下列说法正确的是 A．若滤液为无色溶液，则滤渣中一定含有镁 B．若滤液为蓝色溶液，则滤液中一定含有三种金属离子 C．若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤液中一定没有银离子 D．若向滤渣中加入稀盐酸，没有气泡产生，则滤渣中一定含有银和铜 8．实验室某废液的溶质为硝酸锌和硝酸铜，小静同学将镁粉和另一种金属X(不考虑Zn、Cu)的混合物mg，加入到该废液中，充分反应后，得到滤液和ng滤渣。下列分析错误的是 A．若滤液呈无色，则滤渣中最多有四种金属 B．若m＞n，则金属活动性可能为：镁＞X＞锌＞铜 C．若滤渣中只有一种金属，则滤液中至少含有三种离子 D．若向滤渣中加入稀盐酸产生气泡，则滤液可能呈无色 9．如图为铁元素的价类图，同一条射线上的物质类别相同，同一圆圈上的物质中铁元素化合价相同。下列说法错误的是 A．若d为碱，则d→e的转化一定是中和反应 B．若c为FeSO4，则a、b均能和稀硫酸反应制得c C．b→Fe可以通过与氢气反应来实现 D．Fe和Cu2+的盐溶液反应，可生成e 10．下列图像能正确反映其对应关系的是 A．向NaOH溶液中不断加水 B．向稀盐酸与的混合溶液中滴加NaOH溶液 C．向氯化钙和盐酸的混合溶液中不断加入氢氧化钠溶液 D．向一定量的、混合溶液中加入Zn粉至过量 二、实验题 11．具备基本化学实验技能是学习化学的基础和保证。在化学实验操作中，小叶和小华分别抽取了Ⅰ、Ⅱ组试题。 Ⅰ组试题：的实验室制取 (1)写出标有字母的仪器名称：b 。 (2)A装置中棉花的作用为 ；使用装置B制取的化学方程式为 。 (3)若想收集到比较纯净的氧气，应选用装置 （填字母），使用该装置收集时应等到 才开始收集。 (4)选用F装置可测定生成氧气的体积，装置中植物油上方原本有空气 （填“会”或“不会”）对实验结果造成影响。 Ⅱ组试题：金属的某些化学性质 (5)为了除去铁钉表面的铁锈，简便的物理操作是 。 (6)小华分别取铁钉和铜片于试管中，加入5mL的稀硫酸，能得出铁的活动性比铜强的实验现象是 。 (7)小明取铁钉于试管中，加入 （填药品名称），也能比较铁和铜的活动性。 12．某兴趣小组为探究锰、铁、铜、银四种金属的活动性进行如下实验。（所用金属已打磨且形状、大小相同） (1)甲、乙试管中都有气泡产生，且锰与稀盐酸反应更剧烈，说明锰的金属活动性比铁 （填“强”或“弱”）。 (2)丙中发生反应的化学方程式为 。 (3)小组同学发现甲、乙、丙实验无法得出四种金属的活动性顺序，于是补充丁实验，最终得出四种金属活动性，则实验中的试剂A、B分别为 （填序号）。 ①Zn和CuSO4 ②Fe和CuSO4 ③Fe和AgNO3 ④Ag和HCl 三、计算题 13．黄铜是铜和锌的合金。某化学兴趣小组的同学欲测定实验室中某黄铜样品中铜的质量分数（不考虑黄铜中的其他杂质），请你参与他们的探究过程。称量10g粉末状黄铜样品放入烧杯中，量取45mL稀硫酸分三次加到其中，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据如表： 第一次 第二次 第三次 加入稀硫酸的体积（mL） 15 15 15 生成氢气的质量（g） m 0.04 0.02 试求： （1）m的数值_____。 （2）此黄铜样品中铜的质量分数是少？_____（写出计算过程） 四、填空与简答 14．小明同学在探究常见金属的活动性顺序后，明确了A、B、C三种金属在常见金属的活动性顺序表中的位置如下，请回答下列问题。 (1)在AB、C三种金属中，能与稀盐酸发生反应的是 ，最不活泼的是 。 (2)若B是铜，则下列有关的化学方程式书写正确的是 （填序号）。 a．Cu + MgSO4=CuSO4 + Mg           b．Fe + CuSO4=FeSO4 + Cu (3)国际上推广使用生铁铸造的锅。因为食入的少量铁与人体胃液中的盐酸反应，生成的盐能预防缺铁性贫血。写出该反应的化学方程式： 。 15．1869年，俄国化学家门捷列夫在前人研究的基础上制作出第一张元素周期表，为预测新元素的结构和性质提供了线索，下图是元素周期表的部分内容和铝原子结构示意图，据图回答下列问题： (1)我国自主研发的复兴号动车组列车，领跑世界，其中含有铝合金等材料，原因是铝制品有较好的耐腐蚀性，原因是 (用化学方程式回答)。 (2)图中空白处元素原子的质子数为 ，小明根据元素周期表预测该元素最外层有 个电子。 (3)将一定量的铁加入到硝酸铝、硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。滤液中一定含有的物质的化学式是 ，反应后溶液的质量比原混合溶液的质量 (填“大”或“小”)。 16．某兴趣小组在实验室发现了一块绿色的孔雀石标本，查阅资料知其主要成分是Cu2（OH）2 CO3。他们以Cu2（OH）2 CO3为原料制取铜，其工艺流程如下图所示： (1)过滤操作中玻璃棒的作用是 。 (2)A的化学式是 。固体C为 （填名称）。F的化学式是 。 (3)写出溶液B与铁粉反应的化学方程式 。基本反应类型为 。 (4)试剂E可选用 （试剂填名称）。 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： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D D A A D C C D B 1．B 【详解】A.铁丝在空气中不能剧烈燃烧，只能被烧红，故实验现象的描述错误，不符合题意； B.将二氧化碳通入到紫色石蕊溶液中，二氧化碳能与水反应，生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，加热后，碳酸分解产生二氧化碳和水，所以溶液又变回紫色，故实验现象的描述正确，符合题意； C.将铁丝伸入硫酸铜溶液，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，硫酸亚铁溶液为浅绿色，因此，观察到的现象是铁丝表面有紫红色固体生成，溶液由蓝色变为浅绿色，故实验现象的描述错误，不符合题意； D.向氢氧化钠溶液中加入硫酸铜溶液后，氢氧化钠与硫酸铜反应，生成蓝色絮状沉淀氢氧化铜和硫酸钠，故实验现象的描述错误，不符合题意，故选B。 2．D 【详解】A、氢气被认为是理想的清洁、高能燃料：氢气在氧气中燃烧生成水，化学方程式为，化学方程式书写正确，不符合题意； B、不能用铁制品盛装波尔多液；因为铁能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为，化学方程式书写正确，不符合题意； C、用赤铁矿高炉炼铁：赤铁矿主要成分是氧化铁，一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为，化学方程式书写正确，不符合题意； D、用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多：胃酸主要成分是盐酸，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，化学方程式为，化学方程式书写不正确，符合题意。 故选：D。 3．D 【分析】根据金属活动性顺序：铁＞铜＞银，所以将一定量的铁粉加入到AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中，铁先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银反应完全，若铁有剩余，铁会和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜；当铁和硝酸银、Cu（NO3）2恰好完全反应后，即硝酸银、硝酸铜均反应完全，过滤，得到滤纸上留下的物质是铜和银，滤液中的溶质只有硝酸亚铁。 【详解】A、由分析可知，滤纸上留下的物质是铜和银，错误； B、由分析可知，滤液中的溶质是Fe（NO3）2，错误； C、由分析可知，滤液中的溶质是Fe（NO3）2，错误； D、由分析可知，滤纸上留下的物质有铜和银，正确。 故选D。 4．A 【详解】A、石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙的俗称是生石灰，而不是熟石灰（氢氧化钙的俗称），故选项解释不合理； B、取井火煮之，一斛水得五斗盐，描述的是通过蒸发结晶的方式，使氯化钠结晶析出，即加热蒸发可得食盐，故选项解释合理； C、满架蔷薇一院香，是因为蔷薇花香中含有的香味分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到蔷薇花香，故选项解释合理； D、熬胆矾铁釜，久之亦化为铜，描述的是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁的金属活动性强于铜，故选项解释合理。 故选A。 5．A 【详解】A、CH4+2O2CO2+2H2O，该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项正确； B、C+2CuO2Cu+CO2↑，该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的反应，属于置换反应，故选项错误； C、Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu，该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的反应，属于置换反应，故选项错误 D、Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，该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的反应，属于置换反应，故选项错误。 故选A。 6．D 【详解】A、铁钉放入硫酸铜溶液中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，溶液由蓝色变为浅绿色，故选项说法正确； B、硫在空气中燃烧，火焰为淡蓝色，在氧气中燃烧，火焰为蓝紫色，将空气中燃着的硫伸入氧气瓶中，火焰由淡蓝色变为蓝紫色，故选项说法正确； C、高温加热木炭与氧化铜的混合物，生成铜和二氧化碳，会观察到固体由黑色变成红色，故选项说法正确； D、稀硫酸呈酸性，不能使无色酚酞变色，往稀硫酸中滴加酚酞试液，液体仍为无色，故选项说法错误； 故选：D。 7．C 【分析】根据金属活动性顺序：Mg>H＞Cu>Ag，将一定质量的金属镁放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，镁先和硝酸银反应生成硝酸镁和银，待硝酸银反应完全，若镁有剩余，镁和硝酸铜反应生成硝酸镁和铜。 【详解】A、若滤液为无色溶液，则说明滤液中不含有硝酸铜，即硝酸铜全部反应，但无法判断镁和硝酸铜恰好完全反应还是镁有剩余，滤渣中可能有镁，故A说法错误； B、若滤液为蓝色溶液，则滤液中一定有硝酸铜存在，滤液中一定含有反应生成的硝酸镁，但是没有办法确定是否有硝酸银剩余，则滤液中至少有二种金属离子，故B说法错误； C、若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则说明滤渣中一定含有镁，即镁过量，则硝酸银和硝酸铜反应完全，则滤液中一定没有银离子，故C说法正确； D、若向滤渣中加入稀盐酸，没有气泡产生，则说明镁反应完全，滤渣中一定有开始反应就置换出的银，但无法确定是否有铜，故D说法错误； 故选C。 8．C 【分析】根据金属活动性顺序镁＞锌＞氢＞铜，实验室某废液的溶质为硝酸锌和硝酸铜，小静同学将镁粉和另一种金属X(不考虑Zn、Cu)的混合物mg，加入到该废液中，镁和硝酸铜反应生成硝酸镁和铜，化学方程式为：，每24份质量的镁置换出64份质量的铜，反应后固体质量增大；镁和硝酸锌反应生成硝酸镁和锌，化学方程式为：，每24份质量的镁置换出65份质量的锌，反应后固体质量增大，充分反应后，得到滤液和ng滤渣。 【详解】A、若滤液呈无色，说明滤液中不含有硝酸铜，即硝酸铜反应完全，则滤渣中最多有四种金属，即铜、锌、镁、X，故A说法正确； B、由分析可知，镁和硝酸铜、硝酸锌反应，固体质量均增大，若m＞n，说明镁和金属X都参与了反应，则金属活动性可能为：镁＞X＞锌＞铜，故B说法正确； C、若滤渣中只有一种金属，即为铜，说明镁、X均反应完全，则滤液中至少含有四种离子，即镁离子、X离子、锌离子、硝酸根离子，可能含有铜离子，故C说法错误； D、若向滤渣中加入稀盐酸产生气泡，说明滤渣中一定含有排在氢前的金属锌，锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，说明硝酸铜反应完全，则滤液可能呈无色，故D说法正确； 故选：C。 9．D 【详解】A、同一圆圈上的物质中铁元素化合价相同，d、e（盐）、氧化铁在同一圆圈上，氧化铁中铁元素显+3价，若d为碱，则d为Fe(OH)3，e为含有铁离子的盐，根据碱的通性，由Fe(OH)3转化为铁盐，可通过碱与非金属氧化物、碱与盐和碱与酸反应，由于Fe(OH)3是不溶于水的碱，不能通过碱与非金属氧化物、碱与盐转化为铁盐，只能通过酸与Fe(OH)3反应转化，酸与碱反应生成盐和水的反应，属于中和反应，若d为碱，则d→e的转化一定是中和反应，说法正确； B、若c为FeSO4，同一圆圈上的物质中铁元素化合价相同，a、b、c在同一圆圈上，硫酸亚铁中铁元素显+2价，同一条射线上的物质类别相同，a、d在同一条射线上，则a为氢氧化亚铁，b、氧化铁在同一条射线上，则b为氧化亚铁，c、e（盐）同一条射线上，则c为含有亚铁离子的盐，氧化亚铁、氢氧化亚铁均可和稀硫酸反应生成FeSO4，说法正确； C、由上可知，b为氧化亚铁，氢气具有还原性，氢气可以还原氧化亚铁生成Fe，说法正确； D、金属单质铁和铜离子的盐溶液反应只能生成亚铁的盐溶液，而e是含有铁离子的盐，说法错误。 故选D。 10．B 【详解】A、NaOH溶液显碱性pH大于7，加水稀释碱性减弱，溶液的pH会变小，但不会小于7。A图像不能正确反映其对应关系，不符合题意； B、稀盐酸先和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，稀盐酸完全反应后，氯化铜后和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，氯化铜反应完，继续加氢氧化钠，沉淀质量不变。曲线起点在氢氧化钠溶液轴上，逐渐变大最终不变，B图像能正确反映其对应关系，符合题意； C、向氯化钙和盐酸的混合溶液中不断加入氢氧化钠溶液，盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，溶液的pH增大，当盐酸完全反应时，pH=7，盐酸完全反应后，氢氧化钠不和氯化钙反应，加入氢氧化钠溶液pH继续增大，增大的一定程度后，加入氢氧化钠溶液pH不变。C图像不能正确反映其对应关系，不符合题意； D、向一定量的AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液中加入Zn粉至过量，Zn粉先与硝酸银反应，硝酸银反应完，再与硝酸铜反应。根据化学方程式可知，锌与硝酸银反应时，溶液质量减少；锌与硝酸铜反应时，溶液质量增加。完全反应后，溶液质量不变。但由于未给定硝酸银和硝酸铜的具体质量，因此无法判断最终溶液的质量与原溶液质量关系，故选项错误。 综上所述：选择B。 11．(1)长颈漏斗 (2) 防止加热时试管中粉末状物质粉末进入导管 (3) E 导管口有连续均匀的气泡冒出时 (4)不会 (5)用砂纸打磨 (6)放铁钉的试管有气泡冒出，放铜片的试管无明显现象 (7)硫酸铜溶液 【详解】（1）由图可知，标有字母b的仪器名称是：长颈漏斗。 （2）高锰酸钾制取氧气时气流较大，则 A 装置中棉花的作用为防止加热时固体粉末进入导管；B 装置是固液常温型装置，适用于过氧化氢制取O2，反应的化学方程式为： （3）用排水法收集的气体较纯净，若想收集到比较纯净的氧气，应选用装置E ；使用该装置收集O2时，一开始排出的是装置内的空气，应等到导管口有连续均匀气泡冒出才开始收集。 （4）选用 F 装置可测定生成氧气的体积，进入氧气的体积等于排出水的体积，则装置中植物油上方原本有空气不会对实验结果造成影响。 （5）为了除去铁钉表面的铁锈，简便的物理操作是用砂纸打磨掉铁钉表面的铁锈。 （6）小华分别取铁钉和铜片于试管中，加入5mL的稀硫酸，能得出铁的活动性比铜强的实验现象是：加入铁钉的稀硫酸中有气泡产生，加入铜片的稀硫酸中无明显现象。 （7）小明取铁钉于试管中，加入硫酸铜溶液，观察到铁钉表面有红色物质析出，说明铁能置换铜，也能比较铁和铜的活动性。 【点睛】本题主要考查了氧气的实验室制法以及金属的化学性质，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。 12．(1)强 (2) (3)② 【详解】（1）甲、乙试管中都有气泡产生，且锰与稀盐酸反应更剧烈，说明锰的金属活动性比铁强； （2）丙中发生反应铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，该反应化学方程式：； （3）分析甲、乙实验现象可知，Mn与稀盐酸反应比Fe与稀盐酸反应产生气泡的速率快，可比较出Mn＞Fe,丙中的现象是铜表面有银白色物质析出，溶液由无色变为蓝色，说明Cu＞Ag,则丁试管中的试剂为Fe和CuSO4，观察到的实验现象为铁表面有红色物质析出，说明Fe＞Cu,最终得出四种金属活动性：Mn＞Fe＞Cu＞Ag 答案：②。 13．（1）由第二次实验数据可知，15mL稀硫酸完全反应生成氢气质量是0.04g，因此m的数值是0.04。 （2）反应生成氢气质量：0.04g+0.04g+0.02g＝0.1g 设锌质量为x。 x＝3.25g 此黄铜样品中铜的质量分数是：×100%＝67.5%， 答：此黄铜样品中铜的质量分数是67.5%。 【详解】见答案。 14．(1) A C (2)b (3)Fe + 2HCl ＝ FeCl2 + H2↑ 【详解】（1）在A、B、C三种金属中，A排在氢的前面，能与稀盐酸发生反应，C排在最后面，最不活泼； （2）金属活动顺序表中，前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来，因为铜在镁、铁之后，所以a不会反应，而b会反应，故选：b； （3）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe + 2HCl ＝ FeCl2 + H2↑； 15．(1)4Al+3O2=2Al2O3 (2) 31 3 (3) Fe(NO3)2、Al(NO3)3 小 【详解】（1）我国自主研发的复兴号动车组列车，领跑世界，其中含有铝合金等材料，原因是铝制品有较好的耐腐蚀性，常温下，铝与空气中的氧气发生反应生成了一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止了铝进一步被氧化，反应的化学方程式为：4Al+3O2=2Al2O3。 （2）根据元素周期表可知，铝与空白处元素属于同一主族，则它们的最外层电子个数相同，铝原子最外层有3个电子，所以小明根据元素周期表预测该元素最外层有3个电子。 （3）金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来，且金属活动性差距越大，反应越易发生。将一定量的铁加入到硝酸铝、硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，依次发生的反应为：Fe+2AgNO3=2Ag+ Fe(NO3)2 、Fe+Cu(NO3)2= Fe(NO3)2 +Cu，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。因为金属活动性顺序中，氢前的金属可与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气，所以滤渣中含有铁，硝酸铜完全反应，则滤液中一定含有的物质有生成的Fe(NO3)2，及没参加反应的Al(NO3)3，反应中反应物与生成物的质量关系：、，所以反应后溶液的质量比原混合溶液的质量小。 16．(1)引流 (2) CO2 铜、铁 H2 (3) 、 置换反应 (4)稀盐酸/稀硫酸 【详解】（1）过滤操作中玻璃棒起到引流的作用，使液体沿玻璃棒流入到过滤器中； （2）碱式碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，故无色气体A是二氧化碳，化学式为：CO2； 溶液B为硫酸和硫酸铜的混合溶液，加入过量的铁，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故固体C为铁和铜的混合物； 向固体C中加入过量的试剂E得到无色气体F和铜，铁被反应掉，并产生气体，所以加入的试剂E为酸，可能是稀盐酸或稀硫酸，铜排在氢后不反应，铁排在氢前，与酸反应产生氢气，故F为氢气，化学式为：H2； （3）溶液B为硫酸和硫酸铜的混合溶液，加入过量的铁，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，方程式分别为：和； 反应均为一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，均为置换反应； （4）由上述分析可知试剂E可以选用稀硫酸或稀盐酸。 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 $$