第8单元 专题1 金属与酸或混合溶液反应的分析-2025-2026学年九年级下册化学同步辅导（人教版）

专题 1 金属与酸或 1.将一定量的锌粉加人盛有AgNO3溶液的烧 杯中，不断搅拌，充分反应后过滤，得到滤渣 和滤液，向滤渣中加入足量稀盐酸，搅拌，滤 渣部分溶解，有气泡产生，下列说法错误的 是() A.滤渣中有Zn和Ag B.金属活动性：Zn>Ag C.滤液中含Zn(NO3)2和AgNO D.上述过程中只发生置换反应 2.a、b、c分别代表镁、铝、铁 1H,的质量/g 三种金属中的一种，它们 与酸反应生成氢气的关系 如图所示，则下列说法正 金属的质量g 确的是() A.金属活动性顺序是a>b>c B.a、b、c分别是铝、镁、铁 C.生成物中金属元素的化合价是a>b>c D.金属的相对原子质量是a<b<c 3.向装有一定量硝酸铜和硝酸银混合溶液的试 管中，缓慢加人细铁粉，充分反应。下列关于 试管中物质的变化关系图错误的是( ↑固体的种类 ↑金属阳离子的种类 0 铁粉的质量/g 铁粉的质量/g A B 个溶液总质量g ↑固体总质量/g 0 铁粉的质量/g 0铁粉的质量/g C 0 4.某兴趣小组的同学在探究合金时，取某一合 金6.5g与足量稀盐酸充分反应后产生了 0.5g氢气，在Mg-Al、Al-Cu、Cu-Zn、 Fe一Cu、Mg一Cu这几种合金中，符合该情况 混合溶液反应的分析 的合金可能有( A.5种B.3种C.2种 D.1种 5.向盛有一定质量MgSO4、FeSO4和CuSO4混 合溶液的烧杯中，加入锌粉至过量使其充分 反应（溶液始终未饱和），烧杯中溶质、溶剂和 金属的质量分别与锌粉质量变化的关系如图 所示。下列说法正确的是() ↑m/g 甲 B C乙 A 锌粉质量/g A.丙代表烧杯中金属的质量 B.AB段发生的反应：Zn+FeSO4—ZnSO +Fe C.溶液质量：A>C D.C点溶液一定是无色的 6.向一定量的铁粉和铜粉的 ↑yg 混合物中逐滴加入稀硫酸 至过量，如图是反应过程 中某种物质的质量y随加 0 入稀硫酸质量变化的关 稀硫酸的质量/g 系，回答下列问题。 (1)实验中发生反应的化学方程式为 ,现 象是 (2)图中的y可表示的量是 (填字母)。 A.铜粉的质量 B.生成硫酸铜的质量 C.生成氢气的质量 D.生成硫酸亚铁的质量 (3)与加入稀硫酸的质量相比，反应后所得溶 液的质量 (填“增大”或“减小”)。 课题3 金属资源的利用和保护 第1课时 卜金属矿物 铁的冶炼 知识梳理 1.金属矿物 3C02。 (1)金属资源的存在形式 (2)原料：赤铁矿石、焦炭、石灰石等。 除少数很不活泼的金属如金、银等有单 (3)治炼原理：在高温下，利用炉内反应生成 质形式存在外，其余都以化合物的形 的一氧化碳把铁从氧化铁里还原出来。 式存在。 (4)设备：高炉。 (2)常见的金属矿石 (5)产品：生铁。 名称 赤铁矿 磁铁矿 赤铜矿 3.含杂质物质的化学方程式的计算 主要成分 Fe2Oa FeaO Cu2O 在化学方程式计算中，当物质含有杂质时，无 名称 金红石 软锰矿 铝土矿 论是反应物还是生成物，都要把含有杂质的物 主要成分 TiO2 MnO2 Al2O 质的质量换算成纯物质的质量，再进行计 2.铁的冶炼（工业炼铁） 算。物质纯度= 纯净物的质量×100%= 含杂质物质质量 (1)炼铁的主要原理：3CO十Fe2O3 高温 2Fe+ 1一杂质的质量分数。 基础过关 1.下列关于金属在自然界中存在形式的说法中 C.黄铁矿(FeS2) 正确的是() D.褐铁矿(FeO3·xH2O) A.金、银可在自然界中以化合物的形式存 3.工业上将赤铁矿炼成生铁是一个复杂的过 在，是因为它们的金属活动性很强 程，炼铁高炉中发生的主要反应有() B.在自然界中很难找到单质形式存在的金 属，是因为金属资源太少 ①C+0,高温C0, C.在自然界中存在最多的单质是铁 ②Fe,0,十3H,高温2Fe+十3H,0 D.金属矿物广泛存在于地壳和海洋中 ③Fe,0,+3C0商温2Fe+3C0, 2.从效益和环保的角度分析，下列矿石中最不 适宜用来炼铁的是( ④2Fe,0,十3C高温4Fe+3C0,+ A.赤铁矿(Fe2O3) ⑤C0,+C商温2C0 B.磁铁矿(Fe3Oa) A.②③⑤B.①③⑤C.①④⑤D.②③+Fe,每65份质量的锌能置换56份质量 的铁，则金属的质量减小，C错误；C点处 硝酸亚铁恰好完全反应，对应的溶液为硝 酸锌无色溶液，D正确。 5.B点拨：根据金属活动性顺序，可知金属 活动性Mg>Fe>Cu>Ag,因此若滤纸上 只有Ag,则溶液中可能有Ag、Cu+、 Fe+、Mg2+,A正确；若滤纸上有Ag、Cu, 则滤液中一定不含Ag,一定含有Fe+、 Mg2+,可能含有Cu+,故B错误，C正确；若 滤纸上有Ag、Cu、Fe,则滤液中一定不含 Ag、Cu2+,一定含有Fe2+和Mg2+,故D 正确。 6.D点拨：镁、锌、铁的金属活动性依次减 弱，因此与盐酸反应的速率也依次减小，反 映在图像中斜线的斜率也依次减小，也就 是在反应的一段时间内，镁与盐酸反应产 生的氢气的质量最大，锌次之，铁与盐酸反 应产生的氢气最小。而由于金属是足量 的，金属与盐酸反应会随着盐酸逐渐耗尽 而停止，因此，最终产生的氢气质量取决于 HC1质量。所以与等质量等溶质质量分数 的盐酸反应的金属镁、锌、铁，最终生成氢 气的质量是相等的。 7.A8.C 9.(1)变小(2)变大点拨：将铁块放入稀 硫酸中，发生化学反应后生成FeSO4溶液， 溶液密度变大，产生的浮力变大，且铁块质 量变小，故弹簧测力计示数变小；同理，铁 与硫酸铜溶液反应后生成的FeSO,溶液的 密度小于反应前CuSO4溶液的密度，且铁 块表面附着一层铜，质量变大，故弹簧测力 计的示数变大。 10.(1)过滤ZnSO4(2)Zn+H2SO ZnSO4+H2(3)不能 11.(1)CuO Fe (2)3 (3)CuSO,+ FeCu十FeSO4点拨：D为金属单 质，D的合金是使用最多的金属材料，可 知D是Fe;由E的溶液呈蓝色，为铜盐， 又因为其相对分子质量为160，可知E为 CuSO4;CuSO4和Fe反应生成F,又因F 为金属单质，所以F是Cu;B和C反应生 成CuSO,已知B为氧化物，C是一种常 见的酸，所以B为CuO,C为HSO4: H2SO4和Fe反应能生成A,且A是单 质，所以A是氢气。 12.(1)增大物质间的接触面积，使反应更充 分(2)化合反应过滤(3)HSO4 溶铜酸洗（4)C点拨：(1)“溶铜”前， 粉碎处理铜原料的目的是增大物质间的 接触面积，使反应更充分。(2)“溶铜”中， 存在Cu与O2生成CuO的反应，该反应 符合“多变一”的特征，属于化合反应；“操 作I”的目的是除去难溶性固体杂质，该 操作名称为过滤。(3)由质量守恒定律可 知，化学反应前后，原子的种类和数目不 变，“制箔”中，发生反应的化学方程式： 2CuS0,+2H,0通电2Cu+0,◆+2X,故 X的化学式为H2SO4;由题图甲可知，硫 酸可用于溶铜和酸洗工序。(4)“制箔” 中，需生产抗拉强度大于355MPa且延伸 率大于13.5%的铜箔，据题图乙可知，温 度应控制在53~55℃内，故选C。 专题1金属与酸或混合溶液反应的分析 1.C2.B3.D4.C 5.A点拨：由金属活动性顺序Mg>Zn> Fe>Cu可知，向盛有一定质量MgSO4、 FeSO,和CuSO4混合溶液的烧杯中加入锌 粉，锌先与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，再 与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，不能与 硫酸镁溶液反应。反应前，烧杯中没有金 属，加入锌粉后，锌依次置换出铜和铁，则 丙代表烧杯中金属的质量，A正确；AB段 发生的反应为Zn+CuSO4—ZnSO4十 Cu,则每65份质量的锌可置换出64份质 量的铜，BC段发生的反应为Zn+FeSO 一ZnSO4十Fe,则每65份质量的锌可置 换出56份质量的铁，根据质量守恒定律可 知，溶液的质量会增加，且第二个过程溶液 增加的质量比第一个过程的更多，溶液质 量大小关系为C>A,B错误，C错误；C点 硫酸亚铁还没有完全反应，溶液呈浅绿色， D错误。 6.(1)Fe+HSO,FeSO4+H2A有气泡 产生，溶液变成浅绿色(2)CD(3)增大 课题3金属资源的利用和保护 第1课时金属矿物铁的冶炼 【基础过关】 1.D2.C3.B4.C 5.(1)增大反应物间的接触面积，使反应更充分 (2)2C+ZnC0,高温Zn十3C0+ +2 (3)物理变化(4)锌比铁和铜活泼（合理 即可)点拨：(1)装入原料器之前，将炉甘 石敲碎的目的是增大反应物间的接触面 积，使反应更充分。(2)碳酸锌在高温条件 下与煤的主要成分发生反应生成Zn和 CO,一氧化碳中，碳元素的化合价为十2。 (3)冷凝器中，锌蒸气冷凝成固态锌，没有 新物质生成，属于物理变化。(4)我国古代 冶锌晚于铁和铜，其中的原因是锌比铁和 铜活泼。 6.(1)合金的熔点低于各成分金属的熔点 (2)3C0+Fe,0,商温2Fe+3C0, 点拨：(1)炼锡时混入少许铅形成合金，产 物更易熔化流出，原因是合金的熔点低于各 成分金属的熔点；(2)二氧化碳与碳高温下 反应生成一氧化碳，一氧化碳与氧化铁高温 下反应得到铁和二氧化碳，Fe2O3处发生 反应的化学方程式：3C0十Fe,0,高温 2Fe+3CO2。 7.解：设这种铁矿石2000t能炼出含杂质的 质量分数为4%的生铁的质量为x。 Fe,0,十4C0高温4C0,十3Fe 232 168 2000t×90%×(1-1%)x×(1一4%) 232_2000t×90%×(1-1%) 168 xX(1-4%) x=1344.18t 答：能炼出含杂质的质量分数为4%的生铁 1344.18t。 【素养提升】 1.B2.A3.C 4.(1)磁铁矿（合理即可）(2)使碳与氧气反 应，提高炉温(3)Fe,O,十3C0高温2Fe十 3C0,(或Fe,0,+4C0高温3Fe十4C0,) (4)将铁矿石中的二氧化硅转化为炉渣而 除去碳（或C)(5)低 5.(1)Fe,0,十3C0商温2Fe+3C0, (2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O 使没有反应完的CO燃烧生成CO2,消除尾 气对空气的污染(3)【实验1】HC1(或 H2SO4)反应后的产物中有铁，没有四氧 化三铁【实验2】如果产物能全部被磁铁 吸引，产物是铁；如果产物只有部分能被磁 铁吸引，产物是铁和氧化亚铁的混合物 6.(1)燃烧产生热量、提供生产合成气的原料