1、 九年级上科学期末复习考点训练九年级上科学期末复习考点训练（十二）金属的置换反应（十二）金属的置换反应 1.向等质量的锌粉和铁粉中加入过量的稀硫酸，下列图像能正确反映其对应关系的是( ) A. B. C. D. 2某溶液中含有32Cu NO和3AgNO，向其中逐渐加入一定质量的铁粉，并绘制加入铁的质量与溶液中溶质种类的关系图。下列说法正确的是（ ） Aa、b两点，溶液的质量相等 B当溶质种类为 1 种时，金属单质种类可能为 1 种 C当溶质种类为 2 种时，金属单质种类可能为 2 种 D当溶质种类为 3 种时，金属单质的种类也为 3 种 3.向一定质量的 AgNO3和 Cu（NO3）2的混合溶
2、液中加人铁粉，反应过程中，测得混合溶液的质量与加入铁粉质量的关系如图所示。下列说法正确的是（ ） Aa 点时，向溶液中滴加稀盐酸，有白色沉淀产生 Bc 点时，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，有气泡产生 Cd 点时，溶液中的溶质为 Fe（NO3）2和 Cu（NO3）2 De 点时，过滤后得到的固体中只含有 2 种物质 4.向一定质量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。下列分析合理的是（ ） 滤渣中可能有铜 向滤渣中加稀盐酸,可能有气泡产生 滤液中一定有 Mg(NO3)
3、2、Zn(NO3)2和 Fe(NO3)2,可能有 Cu(NO3)2 若忽略过滤操作中溶液损失,滤液中溶质的质量一定大于原混合溶液溶质的质量 A. B. C. D. 5 小明同学在一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入铁粉， 充分反应后， 他对反应过程进行了分析，得到了以下四个图像（横坐标表示加入铁的质量），其中正确的是（ ） ABCD 6.向 AgNO3、Cu（NO3）2的混合溶液中加入一些铁粉，完全反应后过滤。下列情况中，可能存在的是（ ） A滤纸上有 Ag、Cu，滤液中有 Ag+、Fe2+ B滤纸上有 Ag，滤液中有 Ag+、Cu2+、Fe2+ C滤纸上有 Ag、Cu、Fe，滤液中有 F
4、e2+、Cu2+ D滤纸上有 Ag、Cu、Fe，滤液中有 Ag+、Cu2+ 7.向盛有一定质量表面被氧化的锌粒的烧杯中，慢慢加入一定浓度的盐酸。下列图像能正确反映其对应变化关系的是（ ） ABCD 8 化学小组为探究铝、 铜、 银三种金属的活动性顺序， 设计了如图所示实验方案， 下列说法不正确的是 （ ） A由实验甲可知金属活动性：AlCu B由实验乙可知金属活动性：CuAg C由实验甲、乙、丙可知金属活动性：AlCuAg D实验甲中的4CuSO改为2CuCl不能完成本实验探究 9建立模型是科学学习中常用的方法。向等质量的锌粉和铁粉中，分别加入相同质量分数的稀硫酸。下列模型能正确反映实验中产生
5、氢气质量与加入硫酸质量之间关系的是（ ） ABCD 10向 Cu(NO3)2、Al(NO3)3和 AgNO3的混合溶液中加入铁粉，充分反应后过滤，向滤液中滴加稀硫酸时有气泡产生。下列推断正确的是（ ） A滤液中一定有铁、铜、银，可能有铝 B滤液中的溶质只有 Al(NO3)3和 Fe(NO3)2 C滤液中一定有 Fe(NO3)2可能有 Al(NO3)3 D滤液中定有 Al(NO3)3和 Fe(NO3)2，可能有 Cu(NO3)2 11小乐对硝酸银、硝酸铜和硝酸锌的混合溶液进行了图示操作，下列分析正确的是（ ） A滤液中的阳离子为 Fe3和 Zn2 B滤渣中的物质为银、铜和铁 C滤液的质量大于混合
6、溶液的质量 D向滤液中滴加稀盐酸会出现白色沉淀 12.X、Y、Z 是三种金属固体，将 X 和 Y 浸入稀硫酸中，Y 溶解并产生氢气，X 无变化；将 X 和 Z 浸入硝酸银溶液中，X 表面有银析出而 Z 无变化。 判断 X、Y、Z 和银四种金属的活动性由强到弱的顺序是_。 具体确定一种 X 后，写出 X 与硝酸银溶液反应的化学方程式_。 13.将含有 CuSO4、 FeSO4、 ZnSO4的废液倒在废液缸里， 为回收有关金属和盐， 同学们设计了如图的实验方案，试回答： （1）金属 X 是_（填化学式）。 （2）若实验过程中的物质损失可以忽略，最终所得硫酸锌的质量_（填“”、 “”或“= ”）原废
7、液中硫酸锌的质量。要计算该废液中硫酸铜质量，必须要称量固体_（填“A”、 “B”、 “C”或“D”）的质量。 14.某化学小组向一定量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入锌粉， 充分反应后过滤， 得到滤液A和滤渣B。 【提出问题】滤渣 B 的成分是什么？ 【做出猜想】滤渣 B 可能是：银、铜和锌；银和铜；_。 【实验探究】取少量滤渣 B 加入适量稀盐酸，若无气体产生，则滤渣 B 不可能是猜想_（选填、或）。 该小组继续实验，使用不同种方法确定滤渣 B 是银和铜，请写出该小组使用的一种方法_。 15为测定黄铜（铜锌合金）样品中铜的质量分数，某同学先将样品粉碎，再加入足量稀硫酸充分反应，
8、所加稀硫酸与剩余固体质量关系如图所示。请回答： （1）黄铜属于_（填“金属材料”或“有机材料”）。 （2）样品中铜的质量是_克。 （3）恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数是多少？（计算结果精确到 0.1%） 答案及解析答案及解析 1.C 【解析】本题是图像的判断题，解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系，结合变化趋势先做出判断，如随着横坐标物质量的变化，纵坐标表示的物质的量的变化趋势，增加或降低等，再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。 AB、 等质量的锌粉和铁粉中加入过量的稀硫酸 ， 最终反应结束后， 铁产生氢气质量大于锌， AB 不符合题意； CD、反应的硫酸质量
9、相等时，生成氢气质量相等,最终铁和稀硫酸反应生成的氢气比锌多，C 符合题意，D不符合题意； 2C 【解析】 A、当参加反应的铁的质量为 a、b 时，溶液中溶质的种类为三种，表明硝酸银没有全部被置换出来，硝酸铜没有参加反应，加入的铁质量不等，置换出的银的质量也不相等，所以最后溶液的质量也不相等，故 A错误； B、 当溶质种类为 1 种时， 表明溶液中的硝酸银和硝酸铜全部参加反应， 金属单质至少两种， 不可能为 1 种，故 B 错误； C、当溶质种类为两种时，硝酸银全部被置换为银，硝酸铜可能有部分被置换为铜，金属单质的种类可能是2 种，故 C 正确； D、当参加反应的铁的质量为 a 时，溶液中溶质
10、的种类为三种，表明铁的量少，没有将硝酸铜和硝酸银全部置换出来，金属单质是一种，不可能是三种，故 D 错误。 3.A 【解析】 A、a 点时，铁与部分硝酸银反应，溶液中溶质为硝酸银、硝酸亚铁、硝酸铜，加入盐酸，会有白色沉淀生成，故选项说法正确； B、c 点时，铁粉与部分硝酸铜反应，则滤渣成分为银、铜，加入盐酸不会有气泡产生，故选项说法错误； C、d 点时，铁与硝酸银和硝酸铜恰好完全反应，溶液中溶质只有硝酸亚铁，故选项说法错误； D、e 点时，铁过量，固体成分为铁、银、铜三种，故选项说法错误。 4.C 【解析】 根据向一定质量的 Mg(NO3)2和 Cu(NO3)2混合溶液中加入锌粉和铁粉的混合物
11、, 锌和铁都能与硝酸铜反应，且锌先反应，然后铁再反应，锌与硝酸铜反应固体质量减少，铁与硝酸铜反应固体质量增加分析。 【解答】 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, 锌和铁都能与硝酸铜反应，不能与硝酸镁反应，且锌与硝酸铜反应固体质量减少，铁与硝酸铜反应固体质量增加，反应后固体质量不变则说明锌和铁都与硝酸铜发生了反应，由金属活动性顺序可知，锌要与硝酸铜反应完全后铁才能与硝酸铜反应，说明反应后锌一定没有剩余，滤渣中一定有铜，一定没有锌，可能有铁，滤液中一定有硝酸镁、硝酸锌、硝酸亚铁，可能有硝酸铜，滤渣中可能有铜，错误；向滤渣中加稀盐酸,可能有气
12、泡产生，正确；滤液中一定有 Mg(NO3)2、Zn(NO3)2和 Fe(NO3)2,可能有 Cu(NO3)2 ，正确；若忽略过滤操作中溶液损失,滤液中溶质的质量等于原混合溶液溶质的质量，错误。 5C 【解析】 A、铁、铜、银三种金属的活动性由强到弱的顺序是铁、铜、银，在一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入铁粉，加入的铁粉先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，所以开始加入铁粉时硝酸铜不参加反应，生成铜的质量为零，选项错误； B、加入的铁粉先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，所以开始加入铁粉时硝酸铜不参加反应，其质量保持不变，但铁与硝酸银反应后溶液质量减少，所以开始阶段，硝酸铜的质量分数逐渐增大，选项错
13、误； C、由化学方程式 Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag 可知，参加反应的硝酸银与生成的硝酸亚铁的质量比=340：180，所以反应后溶液的质量减少，由化学方程式 Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu 可知，参加反应的硝酸铜与生成的硝酸亚铁的质量比=188：180，所以反应后溶液的质量逐渐减少，直至硝酸银和硝酸铜完全反应，选项正确； D、在一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入铁粉，当硝酸银和硝酸铜完全反应后，溶液中只有硝酸亚铁一种溶质，选项错误； 6.B 【解析】 A滤纸上有银、铜，说明溶液中的硝酸银已全部反应，溶液中不含 Ag+，故 A 不可能存在。 B滤纸上有银，说
14、明向混合溶液中加入铁粉，铁粉只和硝酸银发生了反应，而硝酸银可能完全反应也可能仍有剩余，铁粉量不足，没有和硝酸铜反应，滤液中含有 Ag+、Cu2+、Fe2+，故 B 可能存在。 CD滤纸上有银、铜、铁，说明加入的铁粉过量，则溶液中的硝酸银、硝酸铜全部反应，溶液中阳离子只含 Fe2+，故 CD 不可能存在。 7.C 【解析】 A氧化锌先与稀盐酸反应生成氯化锌和水，锌再与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，一开始不会产生氢气，故选项图象错误。 B加入稀盐酸前，烧杯中氧化锌和锌，烧杯中不存在溶液，溶液的 pH 不可能小于 7，加入稀盐酸后，氧化锌先与稀盐酸反应生成氯化锌和水，锌再与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，
15、至完全反应溶液显中性，继续滴加稀盐酸，溶液酸性又开始增强，故选项图象错误。 C 氧化锌先与稀盐酸反应生成氯化锌和水， 锌再与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气， 氯化锌的质量逐渐增加，至完全反应不再发生改变，故选项图象正确。 D氧化锌先与稀盐酸反应生成氯化锌和水，锌再与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，溶液的质量逐渐增加，第一个过程溶液质量增加的幅度要大，第二个过程，由于有氢气生成，溶液增加的幅度要小；完全反应后继续滴加稀盐酸，溶液的质量继续增加，故选项图象错误。 8D 【解析】 A、铝表面析出红色固体，是因为铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，说明 AlCu，故该选项说法正确； B、铜丝表面析出银白色固体，是因
16、为铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明 CuAg，故该选项说法正确； C、由实验甲、乙、丙可知金属活动性：AlCuAg，故该选项说法正确； D、实验甲中的 CuSO4改为 CuCl2也能完成本实验探究，是因为铝能和氯化铜反应生成氯化铝和铜，说明铝比铜活泼，故该选项说法不正确。 9A 【解析】 铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，根据反应的化学方程式，每 56 份质量的铁会生成 2 份质量的氢气。锌和稀硫酸反应，生成硫酸锌和氢气，每 65 份质量的锌会生成 2 份质量的氢气，向等质量的锌粉和铁粉中分别逐渐加入足量且相同质量分数的稀硫酸，最后铁粉生成氢气的量会更多。因为产生的氢气中的氢元素全部来自于酸
17、，所以当金属过量，硫酸的量不足时，生成氢气的量是相等的，两条曲线重合。 10B 【解析】 A、由于铁的活动性小于铝，不能将铝置换出来，故 A 错误； B、由上述分析可知，滤液中的溶质只有 Al（NO3）3和 Fe（NO3）2，故 B 正确； C、滤液中一定有 Fe（NO3）2、Al（NO3）3，故 C 错误； D、滤液中一定有 Al（NO3）3和 Fe（NO3）2，一定没有 Cu（NO3）2，故 D 错误。 11B 【解析】 A、滤液中的阳离子为 Fe2和 Zn2，选项错误； B、滤渣和稀硫酸反应产生气泡，可知铁有剩余，可知滤渣中的物质为银、铜和铁，选项正确； C、每 56 份质量的铁置换出
18、216 份质量的银，或置换出 64 份质量的铜，滤液的质量小于混合溶液的质量，选项错误； D、根据滤渣和稀硫酸反应生成气泡可知铁有剩余，滤液中的溶质为硫酸亚铁和硫酸锌，因没有硝酸银，向滤液中滴加稀盐酸不会出现白色沉淀，选项错误。 12.YXAgZ；Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 【解析】根据金属能与酸反应可证明金属的活动性大于氢，不与酸反应可证明金属活动性小于氢，金属能与盐反应可证明金属单质的活动性大于盐中金属，不能反应则证明小于盐中金属分析。 将 X 和 Y 浸入稀硫酸中，Y 溶解并产生氢气，X 无变化，说明 Y 活动性大于 X；将 X 和 Z 浸入硝酸银溶液中，X 表面有银析
19、出而 Z 无变化，说明 X 的活动性大于银大于 Z，Z 小于银，则 X、Y、Z 和银四种金属的活动性由强到弱的顺序是 YXAgZ ； X 可能是铜，铜与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜，化学方程式为 Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 ； 13. Zn D 【解析】 （1） 从含有 CuSO4、FeSO4、ZnSO4的废液中回收金属和盐，由实验方案可知，回收的盐为硫酸锌，则向废液中加入的金属 X 为锌； （2）因加入锌后，硫酸铜和硫酸亚铁都能与锌反应生成硫酸锌，所以最终得到硫酸锌的质量大于原废液中硫酸锌的质量。磁铁具有铁磁性，能吸引铁，则固体 B 是铁， 回收的盐为硫酸锌，所以固体 D
20、是铜。要计算该废液中硫酸铜质量，可利用反应前后元素质量不变的原量，所以要称量固体 D 的质量。 14.银；观察到滤渣 B 显红色 【解析】 向一定量的 AgNO3和 Cu(NO3)2的混合溶液中加入锌粉， 锌先与硝酸银反应， 然后再与硝酸铜反应，所得滤渣一定有银分析。 【解答】 向一定量的 AgNO3和 Cu(NO3)2的混合溶液中加入锌粉， 锌先与硝酸银反应， 然后再与硝酸铜反应，所得滤渣一定有银，铜和锌可能有，故猜想 3 为银； 【实验探究】（1） 取少量滤渣 B 加入适量稀盐酸，若无气体产生，说明一定不能含有锌，则滤渣 B 不可能是猜想 ； （2）滤渣中一定含有银，若为银和铜，则滤渣的颜色应为红色； 15（1）金属材料；（2）7；（3）锌的质量为 20g-7g=13g， 设生成的 ZnSO4质量为x，生成 H2质量为y 2442ZnH SOZnSOH65161213gxy 6513g 65 13g,1612xy 解得：x=32.2g，y=0.4g 恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数是：32.2g100%28.6%13g+100g-0.4g
