《2025年经纶学典学霸九年级化学下册人教版》

8. （2024·十堰模拟）化学兴趣小组完成“金属的某些化学性质”的探究实验。实验最终观察到两支试管中均有固体残留（两支试管中残留固体的总质量为m），然后将两支试管中的物质全部倒入洁净的烧杯中，最终得到无色溶液a和固体b。下列说法错误的是（ ）

A. 实验乙溶液最终可能呈蓝色
B. 溶液a中可能含有两种金属离子
C. 固体b可能是一种纯净物
D. 固体b的质量一定小于m

答案： 8. D 解析：实验甲：锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，实验有固体残留，说明锌有剩余，硫酸完全反应；实验乙：铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，将两支试管中的物质全部倒入洁净的烧杯中，最终得到无色溶液a，说明硫酸铜完全反应。实验乙溶液最终可能有硫酸铜剩余，溶液呈蓝色，与甲混合后，锌与硫酸铜继续反应生成铜和硫酸锌，最终溶液呈无色，A正确；金属活动性：铝＞锌＞铜，无色溶液a中一定含有硫酸铝，若乙中铝有剩余，铝会与甲中的硫酸锌反应生成锌和硫酸铝，硫酸锌可能有剩余，也可能反应完，所以无色溶液a中可能含有硫酸锌，B正确；固体b中一定含有铜，甲中剩余的锌可能会与乙中剩余的硫酸铜反应，所以固体b可能只有铜，是一种纯净物，C正确；若乙中剩余铝，根据$2Al + 3ZnSO_{4}=Al_{2}(SO_{4})_{3}+3Zn$，反应后固体的质量增加，D错误。

9. 新题型（2024·六安月考）模型能够直观反映化学变化的结果。将一定质量的镁条放入某溶液中（如图），其溶液中所含硫酸锌和硫酸亚铁的质量相同，充分反应后烧杯内固体的组成和质量大小关系不可能的是（ ）

答案： 9. C 解析：镁、锌、铁的金属活动性：镁＞锌＞铁，将镁条加入硫酸锌和硫酸亚铁的溶液中，镁先与硫酸亚铁反应生成硫酸镁和铁，反应方程式为$Mg + FeSO_{4}=MgSO_{4}+Fe$，即每24份质量的镁能置换出56份质量的铁，硫酸亚铁完全反应之后，若镁还有剩余，镁再与硫酸锌反应生成硫酸镁和锌，反应方程式为$Mg + ZnSO_{4}=MgSO_{4}+Zn$，即每24份质量的镁能置换出65份质量的锌，溶液中所含硫酸锌和硫酸亚铁质量相等，设质量为$m$ g，则$m$ g硫酸锌中锌元素的质量为$m\times\frac{65}{161}\approx0.4m$ g，$m$ g硫酸亚铁中铁元素的质量为$m\times\frac{56}{152}\approx0.37m$ g。由图A知，镁无剩余，可能硫酸亚铁完全反应，且硫酸锌反应了一部分，则生成的铁和锌的质量可能相等，A正确；由图B知，镁无剩余，可能硫酸亚铁完全反应完，且硫酸锌反应了一部分，则生成的铁的质量可能大于生成的锌的质量，B正确；由图C知，镁有剩余，硫酸亚铁和硫酸锌均反应完全，由上述分析知等质量的硫酸锌和硫酸亚铁完全反应，生成铁的质量一定小于生成锌的质量，而图示中生成铁和锌的质量相等是不合理的，C错误；由图D知，镁有剩余，硫酸亚铁和硫酸锌均反应完全，由上述分析知等质量的硫酸锌和硫酸亚铁完全反应，生成铁的质量一定小于生成锌的质量，D正确。

10. 向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉，经搅拌使锌粉与溶液中所含的物质恰好完全反应。现根据可能出现的情况，以加入锌粉的质量为横坐标，以烧杯中生成的固体质量为纵坐标（横纵坐标分度值相同），小科同学分别做出了三幅关系图。其中A点表示锌粉与溶液中所含的物质恰好完全反应时的质量。下列说法正确的是（ ）


A. 线段BC表示锌与硝酸银的反应
B. 丙图表示反应结束时，参加反应的锌的质量大于生成的银与铁的总质量
C. 反应结束时，三种情况的溶液中所含的物质（除水外）种类不同
D. OB与x轴夹角＞45°，BC与x轴夹角＜45°的主要原因是三种金属的活动性不同

答案： 10. B 解析：锌的金属活动性比银、铁强，向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉，经搅拌使锌粉与溶液中所含的物质恰好完全反应，锌粉先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银反应完，锌粉才能与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，根据反应$Zn + 2AgNO_{3}=Zn(NO_{3})_{2}+2Ag$，由反应时的质量比可知，每65份质量的锌可置换出216份质量的银，固体的质量会增加；根据反应$Zn + Fe(NO_{3})_{2}=Zn(NO_{3})_{2}+Fe$，每65份质量的锌可置换出56份质量的铁，固体的质量会减少。当增加的质量大于减少的质量时，甲正确；当增加的质量等于减少的质量时，乙正确；当增加的质量小于减少的质量时，丙正确；图像甲、乙、丙均有可能正确。线段BC表示锌与硝酸亚铁的反应，A错误；丙图表示反应结束时，参加反应的锌的质量大于生成的银与铁的总质量，B正确；反应结束时，三种情况的溶液中所含的物质(除水外)种类是相同的，均是硝酸锌，C错误；线段OB与x轴夹角＞45°＞线段BC与x轴夹角的主要原因是三种金属的质量不同，D错误。

11. 人类社会发展离不开金属材料，铝合金是工业中应用最广泛的金属材料之一。
（1）硬铝中主要含铝、镁、铜。将适量硬铝（已用砂纸打磨处理）放入足量稀硫酸（不考虑杂质与硫酸反应）中，反应的化学方程式有______。
（2）将足量硬铝粉末放入硝酸银溶液中，充分反应后，溶液出现蓝色，写出此时溶液中所含的阳离子：______。
（3）利用下图的实验方案从含有氯化亚铁、氯化铜的废液中回收金属铜和氯化亚铁晶体。

①操作Ⅱ中加入过量的试剂B的目的是______。
②操作Ⅲ除去的物质是______（填化学式）。
（4）Mg的活动性大于Al，请设计实验方案验证：______（写出具体的操作和现象）。

答案： 11.
(1)$Mg + H_{2}SO_{4}=MgSO_{4}+H_{2}\uparrow$、$2Al + 3H_{2}SO_{4}=Al_{2}(SO_{4})_{3}+3H_{2}\uparrow$
(2)$Mg^{2+}$、$Al^{3+}$、$Cu^{2+}$
(3)①除去过量的铁 ②$HCl$、$H_{2}O$
(4)在相同的试管中放入打磨后相同形状、大小的镁条、铝条，同时加入相同浓度等质量的稀盐酸，观察气体产生的速率，镁比铝产生气体的速率更快(合理即可)
解析：
(1)活动性：镁＞铝＞氢＞铜，则镁和稀硫酸反应产生硫酸镁和氢气，铝和稀硫酸反应产生硫酸铝和氢气，铜不与稀硫酸反应。
(2)活动性：镁＞铝＞氢＞铜＞银，则镁先与硝酸银反应产生硝酸镁和银，硝酸银剩余，铝和硝酸银反应产生硝酸铝和银，硝酸银还有剩余，则铜和硝酸银反应产生硝酸铜和银；溶液为蓝色，说明溶液中含有硝酸铜，则镁、铝和铜都参加了反应，由于加入的硬铝粉末足量，硝酸银没有剩余，则此时溶液中所含的阳离子有$Mg^{2+}$、$Al^{3+}$、$Cu^{2+}$。
(3)①废液中主要含有氯化亚铁和氯化铜，实验目的是回收铜和氯化亚铁晶体，故加入过量的试剂A是铁，铁能与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，故固体C中含有反应生成的铜和过量的铁，除去铁可加入过量的稀盐酸(B)，因为稀盐酸能与铁反应生成氯化亚铁和氢气；操作Ⅱ中加入过量的试剂B的目的是除去过量的铁；②根据上述分析，溶液F中含有氯化亚铁和盐酸，蒸发时，氯化氢会挥发除去，故除去的物质是$HCl$、$H_{2}O$。
(4)验证金属的活动性要注意控制变量，如金属的形状、大小及酸的浓度、用量等，可以利用金属和酸的反应，也可以用金属和金属化合物溶液的反应。