2024年中考化学二轮专题复习：金属与盐溶液反应

2024年中考化学二轮专题复习：金属与盐溶液反应 一、选择题 1．向含有硝酸银和硝酸铜的废液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，所得滤渣质量与加入锌粉质量相等。下列说法错误的是 A．滤液可能呈蓝色 B．向滤液中滴加稀盐酸，一定没有沉淀产生 C．滤渣中至少含有两种物质 D．向滤渣中滴加稀盐酸，一定没有气泡产生 2．向AgNO3和Cu(NO3)2的混合液中加入一定量的Fe、Cu的混合粉末，充分反应后过滤、洗涤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是 A．滤渣中一定有Cu、Ag B．当滤液为蓝色时，滤渣中一定有Cu、Ag，一定没有Fe C．向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有Fe、Cu、Ag D．向滤液中加入KCl溶液，无明显现象，则滤液中一定有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2，滤渣中可能有Fe、Cu 3．某电镀厂排放的污水中含有CuSO4、FeSO4和ZnSO4，为减少水污染及节约成本，回收重要物质硫酸锌、金属铁和铜，设计如下图所示流程。 下列说法不正确的是 A．固体b为铁 B．操作①、②中玻璃棒的作用不同 C．滤液a中含有3种溶质 D．除污水外，含锌元素的有：固体a、c，滤液a、b 4．如图为实验室里进行有关反应的实验研究，已知烧杯甲中盛放有一定量的锌粉和铁粉，烧杯乙中盛放有一定量的氧化铜粉末，分别加入一定量的稀硫酸，充分反应后将甲、乙烧杯中的物质全部倒入烧杯丙中，发现产生气泡，并有固体残留，下列说法正确的是 ①甲烧杯加入稀硫酸后一定有铁和锌剩余 ②乙烧杯加入稀硫酸后一定不含氧化铜 ③过滤丙中混合物，若溶液为无色，则固体中一定含有三种物质 ④甲、乙混合时一定发生了置换反应 ⑤过滤丙中混合物，若溶液中含有三种溶质，则固体中最多含有两种金属 ⑥过滤丙中混合物，若溶液中含有两种溶质，则溶质一定是ZnSO4和FeSO4 A．①③④ B．②③④ C．②④⑤ D．②④⑥ 5．将表中的乙物质逐渐加入到盛有一定质量甲物质的烧杯中至过量，烧杯中相关量y与所加乙物质的质量关系与如图相符的是 选项 甲 乙 y A 稀盐酸 氢氧化钠溶液 水的质量 B K2SO4溶液 Ba（OH）2溶液 沉淀的质量 C FeSO4溶液 锌粉 固体的质量 D 氧化铁 稀硫酸 溶液的质量 A．A B．B C．C D．D 6．下列图像能正确体现对应关系的是    A．室温下，把一定质量的NaOH和NH4NO3固体分别溶于水中 B．将一定质量的铁粉加入足量的硝酸银溶液中 C．向一定质量的氢氧化钠溶液中逐滴滴加pH=2的稀盐酸至过量 D．等质量的镁和氧气在点燃的条件下充分反应 7．向 HCl和 CuCl2的混合溶液中加入X试剂，充分反应。下列说法正确的是 A．若 X为 NaOH 溶液，滴入少量 NaOH 溶液，则溶液中一定有蓝色沉淀产生 B．若 X 为 Fe粉，试管底部有黑色粉末，则反应后溶液中一定有 FeCl3 C．若 X 为 AgNO3溶液，滴入 AgNO3溶液至不再产生沉淀为止，则反应后溶液呈中性 D．若 X 为碳酸钙固体，加入过量碳酸钙固体充分反应并过滤，得到的滤液中溶质为(CaCl2和CuCl2) 8．向一定质量的Mg（NO3）2和Cu（NO3）2混合溶液中加入a克锌粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，得到不饱和的滤液和滤渣，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量仍为a克。下列说法正确的个数为 ①滤渣中一定有铜 ②向滤渣中加入一定量的稀盐酸，可能有气泡产生 ③滤液一定呈无色 ④滤液中一定有Mg（NO3）2、Zn（NO3）2和Fe（NO3）2，可能有Cu（NO3）2 ⑤忽略过滤操作中溶液损失及水分蒸发，滤液中溶质的质量一定等于原混合溶液溶质的质量 A．1 B．2 C．3 D．4 9．往硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，根据上述现象你得到的结论是（　　） A．滤渣中一定有铁粉 B．滤渣中一定有铜粉和银粉 C．滤渣中可能有银粉 D．滤渣中可能有铜粉，一定有银粉 10．由两种金属组成的混合物共40g，与足量稀盐酸充分反应后，共放出2g氢气。则原混合物的组成不可能是（　　） A．Zn和Fe B．Fe和Mg C．Zn和Mg D．Al和Cu 二、填空与简答 11．某化学兴趣小组在做Fe和CuSO4溶液反应实验时，发现生成Cu的同时有气泡产生。为了进一步探究有气泡产生原因，做了如下实验： ①取8.5gFe粉放入一定量的CuSO4中，反应完成后，滤出固体，洗涤、干燥后称量，固体质量为9.2g。 ②将该9.2g固体与一定质量分数的稀盐酸充分反应，消耗盐酸50.0g。根据实验绘制如如图所示反应时间与反应产生氢气的质量关系图。根据提供的有关数据进行下列计算和分析： （1）根据图象可知，步骤②与稀盐酸反应的Fe的质量为 。 （2）步骤①与CuSO4反应的Fe的质量为 。 （3）步骤①与CuSO4反应的Fe的质量及步骤②与盐酸反应的Fe的质量之和 （选填“大于”、“小于”或“等于”）所取的Fe的质量8.5g。 （4）由上面实验的数据分析得出：Fe和CuSO4溶液反应，有气泡产生原因 。 12．金属是人类生活中的常用的材料。 （1）金属元素在自然界中分布很广，地壳中含量最多的金属元素是 。 （2）为探究锌、铁、铜三种金属的活动性，及其与氢元素的位置关系，某同学设计了如下实验，你认为不需要进行的实验是 （填标号）。 A 将铁粉放入硫酸锌溶液中        B 将铁粉放入稀硫酸中 C 将铁粉放入硫酸铜溶液中      D 将铜片放入稀硫酸中 （3）某同学对铜发生的氧化反应展开研究： ①加热光亮的铜片，表面会变 色。 ②将光亮的铜片置于潮湿空气中一段时间后，表面出现绿色物质。他查阅资料得知：铜锈主要成分是绿色的碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3相对分子质量为222]，他以铜锈为原料设计并完成如下图所示实验（杂质不与稀硫酸反应，且不含铜元素）： （i） 无色气体是 ；溶液中所含的阳离子是 。 （ii） 已知该铜锈样品的质量是，固体的质量是，则铜锈中含的质量分数是 （结果保留至0.1%）。 三、实验题 13．某学习小组同学为验证碳具有还原性进行如图甲实验，加热一段时间后，观察到澄清石灰水变浑浊，停止加热，试管中固体仍为黑色。同学们为进一步探究试管中剩余黑色固体的成分，设计并完成如图乙、丙实验。 (1)甲实验中使澄清石灰水变浑浊的物质是 。 (2)乙实验中发生反应的化学方程式为 。 (3)丙实验中观察到溶液变为蓝色，且有固体剩余，根据该实验现象 (填“能”或“不能”)确定剩余黑色固体的成分。 14．某兴趣小组的同学们为了探究金属、酸的化学性质，设计了下列两组实验。 (1)在图一所示的实验中，试管②中说明铁比铜金属活动性更强的现象是 ； (2)将①②两只试管中的物质混合，充分反应后，溶液中一定含有的溶质是 ； (3)将③④试管内物质混合，充分反应后，仅观察到有白色沉淀，无其它现象，则试管④反应后的溶液中的溶质有 ； (4)将步骤（3）得到的物质进行过滤，对所得滤液中溶质成分进行了如下探究： 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一：取少量滤液于试管中，向其中滴加足量硝酸钡溶液 有白色沉淀生成 ①生成的白色沉淀是 ②滤液中的溶质有 步骤二：静置，向上层清液中滴加无色酚酞试液 溶液变红 (5)在上述（4）的实验探究中，步骤一中加入足量硝酸钡溶液的目的是 。 四、填空与简答 15．硫酸锌在工业、医学上有诸多应用。可用菱锌矿（主要成分是，含有少量的和）制备，其制备流程如图所示，回答下列问题： 资料：①难溶于水，也不与稀硫酸反应。① (1)将菱锌矿粉碎的目的是 。 (2)“酸浸”中可观察到的现象是 。 (3)滤液1中含有的阳离子是 （填离子符号）。 (4)“转化”中加入足量锌粉，除发生外，还发生的另一个反应为 （填化学方程式）。 (5)下列说法正确的是________（填字母）。 A．在“转化”中可以用铁粉代替锌粉除去杂质 B．滤渣甲、滤渣乙均能与稀硫酸反应产生气体 C．滤液2的质量一定比滤液1的质量大 五、科学探究题 16．某同学进行下图两个实验。    （l）甲实验中反应的化学方程式为 ； （2）乙实验观察到的现象是 ，溶液由蓝色变成无色。 （3）把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯，发现有白色沉淀生成。他决定对白色沉淀的成分进行探究。 【查阅资料】硫酸钡不溶于酸。 【提出猜想】 白色沉淀为：Ⅰ. ；Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4；Ⅲ．Mg(OH)2和MgCO3. 【实验方案】 实验操作 实验现象与结论 过滤、洗涤白色沉淀备用；向白色沉淀中加入盐酸至过量 ①若沉淀全部溶解，且无其它现象；猜想Ⅰ成立；其化学反应方程式为 。 ②若 且无气体产生，猜想Ⅱ成立。 ③若沉淀完全溶解， ，猜想Ⅲ成立。 【拓展与思考】如果猜想Ⅲ成立，产生此结果的原因是做甲实验时 ；上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4，原因是 。 六、计算题 17．现有FeCl3和CuCl2的混合溶液195.2g，向其中加入铁粉反应的先后顺序为：2FeCl3+Fe=3FeCl2，CuCl2+Fe=FeCl2+Cu。加入铁粉质量与反应后溶液中剩余固体质量的关系如图所示。 (1)m（剩余固体）＞6.4g时，剩余固体的成分是 （填化学式）。 (2)求当加入11.2g铁粉时，反应后所得溶液中FeCl2的质量分数（写出计算过程）。 18．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） 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 D C D D D D D D D A 1．D 【分析】锌排在铜和银的前面，先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银完全反应后，若锌有剩余会再和硝酸铜反应生成硝酸铜和锌，根据反应物质的质量关系可以得出锌和硝酸银反应时生成的金属质量大于锌，与硝酸铜反应时生成的金属质量小于反应的锌，根据题意最终得到的金属与反应加入的锌质量相等，说明硝酸银完全反应后锌又与硝酸铜反应，据此分析。 【详解】A、根据分析可知锌与硝酸铜反应生成了铜，但由于题干未指明物质的具体质量，因此无法得出硝酸铜是否完全反应的结论，因此滤液可能呈蓝色，选项正确； B、根据分析，硝酸银完全反应，因此加入稀盐酸后一定没有沉淀生成，选项正确； C、根据分析，滤渣中一定含有银和铜，但无法确定锌是否有剩余，因此滤渣至少含有两种物质，选项正确； D、根据分析可知，锌可能有剩余，滤渣一定含有银和铜，银和铜都不能与酸反应，因此加入稀盐酸可能有气体生成，选项错误； 故选：D 2．C 【分析】铁比铜活泼，铜比银活泼，向AgNO3和 Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量的Fe和Cu的混合粉末时，铁先和硝酸银、硝酸铜反应，最后是铜和硝酸银反应。 【详解】A、滤渣中一定有铁和硝酸银反应生成的Ag，如果Fe、Cu的混合粉末很少，铜完全反应后无铜剩余，该选项说法不正确； B、当滤液为蓝色时，滤渣中一定有Ag，不一定有Cu，这是因为滤液为蓝色时，溶液中含有铜离子，则硝酸铜可能部分反应，也可能没有反应，也可能是铜和硝酸银反应生成了硝酸铜，该选项说法不正确； C、向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则铁一定过量，则滤渣中一定有Fe、Cu、Ag，该选项说法正确； D、向滤液中加入KCl溶液，无明显现象，说明硝酸银完全反应，则滤液中一定有Fe(NO3)2，可能有Cu(NO3)2，滤渣中一定有Ag，可能有Fe、Cu，该选项说法不正确。 故选C。 【点睛】要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。 3．D 【分析】流程中两次加入固体甲后得到两种不同的固体，所以甲应该是金属活动性较强的金属，所以甲应该是金属锌。污水中加入过量的锌，锌分别与硫酸铜、硫酸亚铁反应生成铜、铁和硫酸锌，固体a中含有铜、铁和过量的锌，滤液b中含有硫酸锌。固体a中加入过量的稀硫酸，硫酸与锌、铁反应生成硫酸锌和硫酸亚铁，即滤液a中含有硫酸锌、硫酸亚铁和过量的硫酸，滤液a中加入适量锌，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，所以固体b为铁，滤液b经过蒸发得到硫酸锌固体，即固体c。 【详解】A、由分析可知，固体b为铁，选项正确； B、由图可知，操作①是将难溶性固体与液体进行分离的过滤操作，其中的玻璃棒的作用是引流，操作②是将硫酸锌溶液蒸发得到硫酸锌固体，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部受热不均造成液滴飞溅，玻璃杯作用不同，选项正确； C、由分析可知，滤液a中含有硫酸锌、硫酸亚铁和过量的硫酸3种溶质，选项正确； D、由分析可知，含锌元素的物质除污水外，还有甲、固体a、c和滤液a、b，选项错误； 故选D。 4．D 【详解】①当甲、乙烧杯中的物质混合时产生气泡，说明烧杯甲中一定有过量的铁粉，可能有锌粉；即甲烧杯加入稀硫酸后一定有铁剩余，可能有锌剩余。所以①错。 ②当甲、乙烧杯中的物质混合时产生气泡，说明乙烧杯中稀硫酸有剩余，即乙烧杯氧化铜已反应完。所以②乙烧杯加入稀硫酸后一定不含氧化铜正确。 ③过滤丙中混合物，若溶液为无色，则固体中一定含有铁、铜，可能含有锌。所以③错。 ④甲、乙混合时一定发生了铁粉与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气的置换反应。所以④正确。 ⑤过滤丙中混合物，若溶液中含有三种溶质，这三种溶质是ZnSO4、FeSO4和CuSO4，则固体中只能含有金属铜。⑤错。 ⑥过滤丙中混合物，若溶液中含有两种溶质，则溶质一定是ZnSO4和FeSO4。滤渣是铁粉，可能含有锌。⑥正确。 综上所述：选择②④⑥， 即选择D。 5．D 【详解】A、稀盐酸中含有水，所以图像中加入氢氧化钠溶液质量为零时，水的质量不为零，即曲线起点不是从零开始，错误； B、K2SO4与Ba(OH)2反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钾，随着Ba(OH)2溶液加入产生沉淀质量不断增大，硫酸钾完全反应后，沉淀质量不再增大，射线与X轴平行，错误； C、硫酸亚铁与锌反应生成硫酸锌和铁，根据化学方程式Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe可知，每65份质量的锌能生成56份质量的铁，析出固体质量小于加入锌的质量，随着锌粉加入，固体质量不断增大，硫酸亚铁完全后，固体增加程度变大，曲线变陡，错误； D、氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，随着硫酸加入氧化铁不断溶解，溶液的质量变大，氧化铁完全反应后，溶液增加质量就是加入的硫酸质量，溶液增大程度变小，曲线变缓，正确。 故选D。 6．D 【详解】A、氢氧化钠溶于水温度升高，硝酸铵溶于水温度降低，最后又都恢复到室温，图像错误； B、将一定质量的铁粉加入足量的硝酸银溶液中，铁活动性比银强，铁可以把银置换出来，铁的相对原子质量比银小，所以可知固体质量增大，图像错误； C、向一定质量的氢氧化钠溶液中逐滴滴加pH=2的稀盐酸至过量，可知起点pH为稀盐酸的pH，为酸性，溶液pH=2，图像起点为pH大于7，故图像错误； D、等质量的镁和氧气在点燃的条件下充分反应，化学方程式为2Mg+O22MgO，由此可知道每48份质量的镁和32份质量的氧气恰好完全反应，当镁和氧气是等质量时，反应结束时，镁完全反应，氧气应有剩余，所以图像正确； 故选：D。 7．D 【详解】A、向HCl和CuCl2的混合溶液中，滴入少量NaOH 溶液，氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水，则溶液中不一定有蓝色沉淀产生，故A不符合题意； B、向HCl和CuCl2的混合溶液中，加入Fe粉，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，则反应后溶液中一定没有氯化铁，故B不符合题意； C、向HCl和CuCl2的混合溶液中，滴入AgNO3溶液至不再产生沉淀为止，盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和稀硝酸，氯化铜与硝酸银反应生成氯化银沉淀和铜硝酸，反应后溶液呈酸性，故C不符合题意； D、向HCl和CuCl2的混合溶液中，加入过量碳酸钙固体，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，碳酸钙与氯化铜不反应，充分反应并过滤，得到的滤液中溶质为CaCl2和CuCl2，故D符合题意。 故选D。 8．D 【分析】金属活动性Mg>Zn>Fe>Cu，所以锌先和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，如有硝酸铜剩余则铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜。硝酸镁不参与反应。因反应前后固体的质量均为ag，，可知，一定发生了铁和硝酸铜的反应，否则反应前后固体质量不可能相等。 【详解】①滤渣中一定有置换出的铜，该选项正确。 ②如铁未完全反应会有铁剩余，铁能和稀盐酸反应，所以向滤渣中加入一定量的稀盐酸，可能有气泡产生，该选项正确。 ③滤液一定有颜色，如硝酸铜有剩余溶液可能为蓝色，铁和硝酸铜一定发生反应则一定有硝酸亚铁生成，如无硝酸铜溶液为浅绿色。该选项不正确。 ④滤液中一定有不反应的Mg（NO3）2和反应生成的Zn（NO3）2和Fe（NO3）2，可能有过量的Cu（NO3）2，该选项正确。 ⑤反应前后物质总质量不变，反应前后固体质量相等，如忽略过滤操作中溶液损失及水分蒸发，滤液中溶质的质量一定等于原混合溶液溶质的质量，该选项正确。 ①②④⑤4个正确，故选：D。 9．D 【详解】A、充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，说明铁完全反应，滤渣中不含有铁粉，错误；B、因为铁先和硝酸银反应，因此滤渣中一定含有银，如果铁不足或恰好和硝酸银反应，则硝酸铜不反应，滤渣中不含有铜，错误；C、因为铁先和硝酸银反应，因此滤渣中一定含有银，错误；D、因为铁先和硝酸银反应，因此滤渣中一定含有银，滤渣中可能有铜粉，若铁过量和硝酸银反应后，铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，正确。故选D。 点睛：用同种金属置换不同的盐溶液，盐中金属排在金属活动性顺序中较后的金属首先被置换出来。 10．A 【详解】根据与硫酸反应时铁、锌、镁、铝分别呈+2、+2、+2、+3价，与足量稀盐酸反应后生成了2g氢气，所需要消耗金属的质量分别为：需要金属铁的质量=；需要金属锌的质量=；需要金属镁的质量=；需要金属铝的质量=；铜不与稀硫酸反应。根据金属混合物与酸反应产生气体质量为两种金属反应产生氢气质量和，由实际实验中两种金属混合物40g与足量稀盐酸反应后生成了2 g氢气，可判断混合物中两种金属可能为金属铁、锌两种金属其中之一与金属镁、铝两种金属其中之一所组成的混合物，如Zn和Mg、Fe和Mg、Al和Cu等的组合，而Zn和Fe、所组成的混合物不能满足条件，原混合物的组成不可能是这两个组合。 故选A 【点睛】利用一定质量金属完全反应放出，计算生成2g氢气消耗选项所涉及金属铁、锌、镁、铝的质量；然后根据题设的条件：两种金属混合物40g，与足量稀盐酸反应后生成了l2g氢气，推断出两种金属混合物的可能组成。 11． 2.8g 5.6g ＜ 因为少量的铁与硫酸铜溶液中的酸性物质发生了反应(硫酸铜溶液呈酸性，少量的铁与其反应 【详解】（1）设与稀盐酸反应的Fe的质量为x，盐酸的质量为w 解之得：x=2.8g；w=3.65g； 答：与稀盐酸反应的Fe的质量为2.8g； （2）设与CuSO4反应的Fe的质量为y， 解之得：y=5.6g； 答：与CuSO4反应的Fe的质量为5.6g； （3）与CuSO4反应的Fe的质量及与盐酸反应的Fe的质量之和为：2.8g+5.6g=8.4g＜8.5g； （4）在Fe和CuSO4溶液反应实验时，发现生成Cu的同时有气泡产生，而且与CuSO4反应的Fe的质量及与盐酸反应的Fe的质量之和＜8.5g，说明有少量Fe与CuSO4溶液中的酸性物质发生了反应，产生了氢气。 12． 铝（或Al） ）C 黑 二氧化碳（或CO2） Fe2+ 55.5% 【详解】（1）地壳中前四种元素分别是氧、硅、铝、铁，故含量最多的金属元素是铝元素；故填：铝（或Al）。 （2）通过实验A能证明锌在铁的前面，通过实验B能证明铁在氢的前面，通过实验D能证明铜在氢的后面，从而证明锌>铁>氢>铜，故C可以省略；故填：C。 （3）铜和氧气在加热条件下，生成黑色的氧化铜固体，故加热光亮的铜片，表面会变黑色。根据铜锈主要成分是绿色的碱式碳酸铜，化学式为Cu2（OH）2CO3，该化学式含有碳酸根离子，能和稀硫酸反应生成二氧化碳气体，所以无色气体是二氧化碳气体，蓝色溶液含铜离子，溶液中含有硫酸根离子，因此B是硫酸铜溶液，加一定量铁粉，铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜，因此溶液C含有亚铁离子。固体D是铜和铁混合物，加过量稀硫酸除去了铁，铜不和稀硫酸反应，故固体F为铜，质量为3.2g，根据质量守恒定律，铜元素来自铜锈，Cu2（OH）2CO3中铜元素的质量为3.2g，故Cu2（OH）2CO3的质量为 ，故其质量分数为，故填：黑；二氧化碳（或CO2）；Fe2+；55.5%。 13．(1)二氧化碳/CO2 (2)Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 (3)不能 【详解】（1）碳有还原性，碳和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀，所以试管中的澄清石灰水变浑浊，故答案填：二氧化碳。 （2）甲实验中氧化铜被碳还原成铜，试管中的固体含有铜，在金属活动性性顺序中，铜排在银的前面，所以铜能与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2。 （3）碳和氧化铜都为黑色固体，由于甲操作中，加热一段时间，试管内固体仍为黑色，所以加热后可能是碳或氧化铜中的一种物质有剩余，也可能是两种物质都有剩余，而碳和氧化铜都不与硝酸银溶液反应，乙中加入足量的硝酸银溶液后，只是甲实验中生成的铜完全反应了，所以所剩滤渣为碳或氧化铜或氧化铜和碳的混合物，加入少量的稀硫酸后，碳与稀硫酸不反应，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液为蓝色，丙实验中观察到溶液变为蓝色，说明溶液中含有硫酸铜，从而说明滤渣中一定有氧化铜，由于丙实验是加入了少量的稀硫酸，所以无法确定少量的稀硫酸是否将氧化铜反应尽，因此不能确定剩余固体中是否含有碳，故根据该实验现象不能确定剩余黑色固体的成分。 14．(1)试管底部有红色固体生成 (2)氯化镁、氯化亚铁 (3)氯化钠、碳酸钠 (4) 碳酸钡 氢氧化钠、氯化钠和碳酸钠 (5)检验并除尽碳酸钠，以免干扰氢氧化钠的检验 【详解】（1）金属活动性顺序中，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，试管②中说明铁比铜金属活动性更强的现象是试管底部有红色固体生成； （2）铁和氯化镁不反应，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，氯化铜可能反应完全，也可能没有完全反应，因此，溶液中一定含有的溶质是氯化镁、氯化亚铁； （3）③④试管内物质混合，仅观察到有白色沉淀，无其他现象，说明④中的盐酸完全反应，碳酸钠过量，过量的碳酸钠和③中的氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙，则试管④反应后的溶液中的溶质有反应生成的氯化钠和过量的碳酸钠； （4）步骤（3）得到的物质进行过滤，所得滤液中溶质一定有氯化钠，可能有碳酸钠和氢氧化钙生成的有氢氧化钠或有碳酸钠剩余； 步骤一：取少量滤液于试管中，向其中滴加足量硝酸钡溶液，产生白色沉淀，是因为硝酸钡和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钡和硝酸钠，生成的白色沉淀是碳酸钡； 步骤二：静置，向上层清液中滴加无色酚酞试液，溶液变红色，说明溶液显碱性，即滤液中有氢氧化钠、氯化钠和碳酸钠； （5）在上述（4）的实验探究中，步骤1中加入足量硝酸钡溶液的目的是：检验并除尽碳酸钠，以免干扰氢氧化钠的检验。 15．(1)增大反应物之间的接触面积，使反应充分 (2)固体大部分溶解，溶液中有气泡产生，溶液颜色变为浅黄色 (3)、、 (4)或 (5)C 【详解】（1）将菱锌矿粉碎的目的是：增大反应物之间的接触面积，使反应充分。 （2）“酸浸”中，碳酸锌和稀硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化碳，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，二氧化硅和稀硫酸不反应，稀硫酸过量，所以可观察到的现象是：固体大部分溶解，溶液中有气泡产生，溶液颜色变为浅黄色。 （3）“酸浸”中加入了过量稀硫酸，碳酸锌和稀硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化碳，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，稀硫酸过量，所以滤液1中含有的溶质是H2SO4、ZnSO4、Fe2(SO4)3，阳离子是、、。 （4）“转化”中加入足量锌粉，锌和过量的稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。根据题目信息，溶液中会产生FeSO4，锌和FeSO4发生置换反应生成硫酸锌和铁。两个方程式分别是：、，任写一个。 （5）A、在“转化”中加入锌粉，锌先将硫酸铁转化为硫酸亚铁，之后和过量的硫酸反应生成硫酸锌和氢气，最后将硫酸亚铁置换为硫酸锌。铁粉不能与硫酸铁反应，只能与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，导致后续滤液2中含有硫酸铁、硫酸亚铁，无法得到纯净的ZnSO4，A错误； B、滤渣甲中的主要成分是二氧化硅，不与稀硫酸发生反应，锌粉足量，则滤渣乙含有锌粉、铁粉，能与稀硫酸反应产生气体，B错误； C、加入锌粉后，锌和过量的稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，每65份质量的锌置换出2份质量的氢气，溶液质量增加，锌和硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸锌，加入固体，无气体、沉淀生成，溶液质量增加。锌再继续和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，每65份质量的锌置换出56份质量的铁，固体质量减小，溶液质量增加。所以滤液2的质量一定比滤液1的质量大，故选项说法正确。 故选：C。 16． Ba（OH）2+Na2CO3=2NaOH+BaCO3↓ 镁的表面有红色固体生成 氢氧化镁 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 沉淀部分溶解 且有气体产生 碳酸钠溶液过量 碳酸钠和氢氧化镁不共存 【详解】（l）碳酸氢钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为（l）Ba（OH）2+Na2CO3=2NaOH+BaCO3↓ （2）镁的表面有红色固体生成。 （3）氢氧化镁；Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O；②沉淀部分溶解③且有气体产生 [拓展与思考] 碳酸钠溶液过量；碳酸钠和氢氧化镁不共存。； （2）镁的活动性比铜的强，镁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸镁和铜，观察到的现象是溶液由蓝色变为无色，镁的表面有红色固体生成。 （3）硫酸钡和氢氧化镁能生成氢氧化镁和硫酸钡白色沉淀，碳酸钠和硫酸镁能生成碳酸镁白色沉淀；甲试管中一定有氢氧化钠，乙试管的溶液中一定有硫酸镁，所以硫酸镁一定存在，所以沉淀可能是由氢氧化镁。①若沉淀全部溶解，且无其它现象；则沉淀只有氢氧化镁；其化学反应方程式为Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O；②硫酸钡不溶于酸。若沉淀部分溶解且无气体产生，猜想Ⅱ成立。③若沉淀完全溶解，且有气体产生，猜想Ⅲ成立。因为碳酸镁能与盐酸反应生成易溶于水的氯化镁、同时生成二氧化碳气体； [拓展与思考]如果猜想Ⅲ成立，产生此结果的原因是做甲实验时碳酸钠溶液过量；上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4，原因是碳酸钠和氢氧化镁不共存。 17．(1)Fe、Cu (2)设混合溶液中氯化铁与铁反应生成生成氯化亚铁的质量为y。 设氯化铜与铁反应生成氯化亚铁的质量为z，生成铜的质量为m。 则反应后所得溶液中氯化亚铁的质量分数为。 答：反应后所得溶液中氯化亚铁的质量分数为25.4% 【详解】（1）由图像得知，加入铁粉的质量小于 5.6 g，无剩余固体，说明发生的反应是氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，当加入铁粉的质量大于 5.6 g时，铁与氯化铜开始反应生成氯化亚铁和铜，当加入铁粉的质量大于 11.2 g时，剩余固体的质量增长量与加入铁粉的质量增长量相等，此时溶液中的 CuCl2已耗尽，铁粉已过量，则0～5.6段是铁与氯化铁反应，5.6～11.2段是铁与氯化铜反应，11.2～16.8段加入铁粉的质量等于剩余固体增加的质量，说明该段是铁粉剩余，所以剩余固体的成分为Fe、Cu，故填：Fe、Cu。 （2）见答案。 18．（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。 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 $$