初中化学化学性质与物理性质的差别及应用试题

处理照相胶片的废液中含有大量Ag⁺、Zn²⁺、Fe²⁺，某同学欲从上述废液中回收银，并得到副产品硫酸亚铁，设计如下操作流程

请回答：操作I的名称是         ，回收的银在      （填字母）中，X的化学式为        ，Y的化学式为        。

某金属加工厂有大量金属铝、铁、铜的废弃粉末，为充分利用金属资源，分离
和回收金属，某化学兴趣小组通过查阅资料设计了如下实验方案：

请完成下列各题：
（1）步骤①中分离得到的金属B是                   。
（2）步骤②中所需的主要操作是                   。
（3）步骤③生成沉淀的化学反应方程式是                                  ；
因Al（OH）₃既能与酸反应又能与碱反应，步骤③逐滴加入试剂至                             为止。
（4）电解熔融Al₂O₃制金属铝的化学方程式是                             。

根据下图四个化学实验，回答问题：（提示：Cu与Zn的合金称为黄铜）

（1）描述实验a中的实验现象            。
（2）要证明Cu、Zn、Ag的活动性顺序，必须要做的实验是          （填实验序号）。
（3）在c实验后的剩余溶液中，一定有的溶质是            ，可能有的溶质是         ，为了确定可能有的溶质，可加入          （填选项序号）
Ⅰ．氯化钡溶液   Ⅱ．氢氧化铜   Ⅲ．氢氧化钠溶液   Ⅳ．锌粒
（4）为了测定d中稀硫酸的溶质质量分数，取20g该黄铜样品于烧杯中，向其中分4次加入该稀硫酸，充分反应。每次所用稀硫酸的质量及剩余固体的质量记录于下表：

	加入稀硫酸的质量（g）	充分反应后剩余固体的质量（g）
第1次	25	16.75
第2次	25	13.5
第3次	25	m
第4次	25	12.0

 
试回答下列问题：
Ⅰ．上述表格中m的值为              ；
Ⅱ．该稀硫酸的溶质质量分数是多少？（根据化学方程式计算）

化学兴趣小组的同学们探究用 $Fe$从含 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$和 $CuS{O}_4$的溶液中获取金属 $Cu$的原理．请你一起参与探究．
（1）实验依据：金属活动顺序．请在下表对应的方框内填入铁和铜的元素符号．

（2）意外发现：小明将光亮的铁丝插入含 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$和 $CuS{O}_4$的废液中，一段时间后取出，意外地发现铁丝表面没有变红．
（3）提出问题： $Fe$为什么没有从废液中置换出 $Cu$？
（4）提出假设：小丽认为在铁丝表面可能有 $Cu$析出，但被 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$溶液溶解了．
（5）验证假设：提供的主要实验用品：洁净的铁丝和铜丝各两根，相同体积、相同浓度的 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$溶液三份[ $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$溶液显黄色]．

实验操作	实验现象和数据	结论
①准确称量洁净的铁丝和铜丝的质量	铁丝质量为ag， 铜丝质量为bg	\
②将铁丝插入 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$溶液中，一段时间后取出、洗净、干燥、称量	铁丝质量为mg，（m＜a），溶液有黄色变为浅绿色	一定有生成（填化学式）
③将铜丝插入 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$溶液中，一段时间后取出、洗净、干燥、称量	铜丝质量为ng（n＜b）	铜（填"能"或"不能"）与 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$溶液反应
④另取相同质量、相同粗细的洁净铁丝和铜丝互相缠绕，插入 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$溶液中，一段时间后取出、洗净、干燥、分别称量铁丝和铜丝的质量	铁丝质量较轻 铜丝质量不变	Fe、 $Cu$共存时优先与 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$溶液反应

（6）实验结论：小丽的假设（选填"成立"或"不成立"），理由是；
（7）思考与交流：
①兴趣小组的同学们通过对上述实验的分析，找到了用 $Fe$从含 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$和 $CuS{O}_4$的溶液中提取金属 $Cu$的关键，并且最终实验获得了成功，其实验成功的关键是：．并且反应充分．
②已知 $Fe$和 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$发生化合反应．请按反应顺序写出用 $Fe$从含 $F{e}_2{\left(S{O}_4\right)}_3$和 $CuS{O}_4$的溶液中获取金属 $Cu$的化学方程式：；．

勇往直前学习活动小组的同学正在做一个探究实验，他们准备了以下实验用品：铁
架台、干燥洁净的几支试管、洁净无锈的4枚铁钉、植物油、久置的蒸馏水、胶塞、棉花和干燥剂氯化钙，还可以选用其他物品。

【分析思考】他们探究的问题是（1）_______________；
【实验准备】小冰检查实验用品时，发现有一种不符合实验要求，请你写出这种用品（2）_________________，
并提出你的解决办法（3）_________________________；
【实验观察】一切用品按要求准备就绪，同学们按照图
示进行了探究实验，B中植物油的作用是（4）________
________________________________________________，10天后，他们会观察
到的实验现象是（5）_________________________________________________。
【实验总结】铁生锈的条件是（6）_____________________________________。
【实验拓展】爱思考勤实践的小城补充了D试管中的实验，发现这只试管中的
铁钉锈蚀最严重，根据此实验和学过的金属的化学性质，小城知道，使用铁制
品时，要尽量避免与（7）___________物质接触；
【实验感悟】金属的锈蚀每时每刻都在发生着，金属的防护刻不容缓！

向一定量的硫酸铜溶液中加入铁粉。下列图像反映对应变化的关系，不正确是

向AgNO₃溶液中加入一定量的Al和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法：
①向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生。
②向滤液中加入稀盐酸，可能有气泡产生。
③滤渣中一定含有银。
④滤液中一定含有Fe(NO₃)₂,一定不含AgNO₃，可能含有Al(NO₃)₃
其中正确的说法有（     ）

A．①②

B．②③

C．③④

D．②③④

铁及其化合物在生活生产中有重要的应用。请回答下列问题：
（1）铁制品在空气中易锈蚀，其实质是铁与空气中的氧气、        等接触后发生化学反应的过程。
（2）在盛有氧气的集气瓶中点燃细铁丝发生剧烈燃烧的化学方程式是              。为防止集气瓶破裂，常采取的措施是               。
（3）把铁粉和铜粉的混合物放入硝酸银溶液中，充分反应后，过滤，为确定滤渣和滤液的成分，甲同学向滤渣中滴加稀盐酸，无气泡产生； 乙同学向滤液中滴加稀盐酸，产生白色沉淀。根据两同学实验的现象，分析下列结论不正确的是         （填写字母序号）。
A．滤渣中只含银                       B．滤渣中一定含有银，可能含有铜
C．滤液中一定有Ag⁺ 、Fe²⁺ 和Cu²⁺        D．滤液中只含Ag⁺ 和Fe²⁺，不含Cu²⁺
【探究】废旧金属的回收利用。
废铁屑的主要成份是铁，同时还有少量铁锈（Fe₂O₃），生产动物饲料添加剂硫酸亚铁的工艺之一如下图所示：

（4）在反应器中发生反应的化学方程式有：
Fe + H₂SO₄ =FeSO₄ +H₂↑、               、  Fe₂(SO₄)₃ + Fe = 3FeSO₄。
（5）滤液M中肯定含有的溶质的化学式是           ；
（6）在化学反应中，凡是有元素化合价变化的反应属于氧化还原反应。下列反应类型肯定属于氧化还原反应的是         （填字母编号）；
A．化合反应         B．置换反应     C．分解反应     D．复分解反应
（7）取表面含有氧化镁的镁条（无其它杂质）2.5g，加入到足量的20.0g的稀硫酸中，充分反应后，所得溶液的质量为22.3g。求：该镁条中单质镁的质量分数。                                    

将质量相等的A、B、C三种金属，同时分别放入三份质量分数相同且足量的的稀盐酸中，反应生成的H₂质量与时间关系如图，得出结论正确的是（已知A、B、C在生成物中均为+2价）

A．金属的活动性顺序A﹥B﹥C
B．生成H₂的质量C﹥B﹥A
C．相对原子质量C﹥B﹥A
D．反应速率最大的是A

（本题7分）某校化学兴趣小组经查阅资料得知：铝是重要的轻金属，广泛应用于航空、电讯和建筑等领域。铝也有其特殊的性质：①铝的熔点是660℃，氧化铝的熔点高达2054℃。②铝虽比锌活泼，但是将铝和锌分别投入稀硫酸中，铝比锌反应慢得多。③尽管铝表面致密的氧化膜能使铝与其周围的介质(空气、水)隔绝，但“奇怪”的是铝制容器仍不能用来盛放和腌制咸菜。为此该小组进行了“铝表面氧化膜”的探究实验，其过程如下，请完成填空：
【实验1】用坩埚钳夹住一块擦去氧化膜的铝片，放在酒精灯火焰上灼烧，铝片表面接触火焰的部分变暗片刻后变软；轻轻摇动，会左右摇晃，却不像蜡烛那样滴落。
问题：
（1）请写出在空气中灼烧铝片的化学方程式                           ；
（2）铝片接触火焰的部分不像蜡烛那样滴落的原因是                    。
【实验2】取2条未用砂纸打磨过的铝片，一片浸入CuCl₂稀溶液中，其表面很快析出较多红色粉末状固体；而另一片浸入CuSO₄稀溶液中现象一直不明显。
问题：试猜测产生这种现象差异的因素是
【实验3】用砂纸打磨一铝片使其表面较粗糙，再将其放入CuSO₄稀溶液中，直到2-3分钟后，铝片表面才有少量红色固体附着。
问题：试写出铝片表面附着红色固体的化学方程式：                       ；
【实验4】向实验2的CuSO₄稀溶液中滴入3-5滴NaCl稀溶液，铝片表面逐渐有红色固体析出。
【实验5】向实验2的CuSO₄稀溶液中滴入3-5滴Na₂SO₄稀溶液，铝片表面现象一直不明显。
问题：根据实验2、3、4、5的现象可以得出的结论是                    。

现有镁、铝两种金属分别与稀盐酸充分反应，生成相同质量的氢气，则可能的情况有

A．等质量的镁、铝分别与足量的稀盐酸充分反应

B．质量比为4︰3的镁、铝分别与足量的稀盐酸充分反应

C．质量比为8︰9的镁、铝分别与足量的稀盐酸充分反应

D．足量的镁、铝分别与等质量、等浓度的稀盐酸充分反应

小明为探究金属与盐的反应，将一定质量的某种金属M的粉末放入 $AgN{O}_3$与 $Cu(N{O}_3{)}_2$的混合溶液中，充分反应后发现，溶液呈现无色，溶液底部有少量固体粉末；过滤后在滤渣和滤液中分别加入适量稀盐酸，滤渣中有无色气体产生，滤液中无沉淀产生。结合实际现象判断，小明得出的以下结论错误的是（　　）

A．	滤液中一定没有银离子
B．	滤渣中一定含有金属单质M
C．	滤渣中一定含有单质铜
D．	加入的金属M可能是单质铁

5.6g铁样品，溶解在足量的稀盐酸中生成0.2g氢气，下列说法正确的是

A．该样品一定是纯净物

B．该样品一定含有镁、铝两种杂质

C．该样品一定是混合物

D．该样品可能含有锌和镁两种杂质

以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究。
研究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化：
（1）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是   反应（填
“吸热”或“放热”）。
（2）实验测得镁片产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图所示，
则t₁～t₂时间内反应速率逐渐加快的主要原因是     。

研究二：反应后所得溶液的酸碱性探究：
（3）甲同学反应后用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶
液呈   性（选填“酸”“碱”或“中”）。
甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7。为
验证猜想，甲同学需测定   溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性。
（4）乙同学重复甲同学实验时，发现反应后所得试管中溶液pH大于7。发现实验与甲同学实
验不同的是，反应后的试管中镁条有剩余。乙同学猜想可能是镁与热水反应生成了碱性
物质。乙同学为验证猜想，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶
液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，
请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式    。
（5）金属氯化物溶液pH值大小与金属的活动性有关，如氯化钠溶液显中性，氯化镁溶液显弱酸性，则氯化钾溶液显   性。
（6）活泼金属能与水在一定条件下反应。实验发现钠与冷水剧烈反应，产生大量的气体。由
此可见金属与水反应与金属的活动性顺序   （填“有关”或“无关”）。
研究三：金属活动性强弱与原子结构的关系：
下图为镁原子、钙原子和钡原子结构示意图。已知其中Ba的活动性最强，据此推测，金属的活动性除与原子的最外层电子数有关，还与   有关。

研究四：确定镁条的成分：
称取3.2g表面被氧化的镁条, 放入100g稀盐酸中恰好完全反应，生成气体0.2g。求：
（7）此镁条中金属镁的质量。（写出计算过程，共3分）
（8）反应后所得溶液中溶质的质量分数   。（计算结果保留一位小数）

废旧金属可以回收利用，用合金废料（含 $Fe,Cu,Al$）制取 $FeS{O}_4$和 $CuS{O}_4$溶液的实验流程如图（部分生成物已略）：

（1）合金属于（填"纯净物"或"混合物"）；
（2）步骤①反应的化学方程式为： $2Al+2NaOH+2R=2NaAl{O}_2+3H_2$↑，依据质量守恒定律推出 $R$的化学式为，步骤②反应的化学方程式为；
（3）由 $Cu$制取 $CuS{O}_4$溶液有以下三种途径：
I． $Cu+2H_{2}S{O}_4\left(浓\right)\stackrel{△}{=}CuS{O}_4+2H_{2}O+S{O}_2$↑
Ⅱ. $2Cu+O_2\stackrel{△}{=}2CuO,CuO+H_{2}S{O}_4=CuS{O}_4+H_{2}O$O
Ⅲ. $3Cu+8HM{O}_3=3Cu\left(N{O}_3\right)+4H_{2}O+2NO$↑
你认为最佳途径是（填序号），理由是．