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    2024年中考化学专题复习有关金属的计算(解析版)

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    2024年中考化学专题复习有关金属的计算(解析版)

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    这是一份2024年中考化学专题复习有关金属的计算(解析版),共20页。试卷主要包含了选择题,填空与简答,实验题,科学探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
    1.某金属镁的样品中含有Al、Cu、Zn中的一种或几种杂质,现取2.4g样品,加入足量的稀硫酸反应,生成0.2g氢气,则样品中含有杂质的情况有几种
    A.1种B.2种C.3种D.4种
    2.有一包金属粉末,可能由Mg、Zn、Fe、Al、Ag等金属中的一种或几种组成。取该样品4.8g,加入100g稀硫酸恰好完全反应,只得到0.4gH2和无色溶液,下列说法正确的是
    A.样品中一定只含有Mg
    B.样品中一定不含有Fe,可能含有Ag
    C.稀硫酸的溶质质量分数为9.8%
    D.无色溶液中溶质总质量为24g
    3.如图所示,天平两端烧杯中各放入等质量的溶液后,天平处于平衡状态,向两个烧杯中分别加入等质量的不同试剂后,天平仍然平衡的是( )
    A.①②③B.②③④C.①②D.③④
    4.将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu(NO3)2两种溶质的混合溶液中,充分反应。生成固体质量随加入锌的质量变化的关系如图所示,下列说法正确的是

    A.在a点时,溶液质量最小
    B.在b点时,固体成分为Ag和Cu
    C.当加入锌粉质量为9.75g充分反应后,生成固体质量为24.8g
    D.在c点时,溶液中溶质的质量分数为37.8%
    5.一块质量为6g的合金,与足量的盐酸反应,产生0.2g氢气。则该合金的组成可能为
    A.Fe和Mg
    B.Fe和Al
    C.Fe和Zn
    D.Mg和Al
    6.某实验小组在相同条件下探究金属与酸反应的放热情况,实验装置如图1,实验所用药品如下表,溶液温度随反应时间变化如图2。
    下列分析正确的是
    A.实验①对应图2中曲线a
    B.反应结束后,实验①和②有金属粉末剩余
    C.实验③能产生0.2g氢气
    D.上述对比实验说明相同条件下,产生的氢气越多的放出热量越大
    7.将等质量的Zn、Fe、Mg放入足量的稀硫酸中,放出氢气最多的是
    A.ZnB.FeC.MgD.无法确定
    8.两种金属粉末的混合物30g与足量的稀硫酸反应生成1g氢气,则这种混合物的可能组成是( )
    A.Mg和Fe
    B.Fe和Zn
    C.Zn和Cu
    D.Cu和Ag
    9.把铁片放入下列液体中反应,液体的质量比反应前减小的是
    A.FeSO4溶液B.AgNO3溶液C.H2SO4溶液D.HCl溶液
    10.向氯化铜和稀盐酸的混合溶液中,加入过量的铁粉,充分反应后过滤。下列关于上述过程的叙述正确的是
    A.滤液中一定含有FeCl3B.过滤后得到的固体可能是纯净物
    C.反应后固体的质量可能会增加D.反应后溶液的质量一定会减少
    11.在托盘天平两边各放一只烧杯并注入相同的足量稀盐酸,调节至平衡,然后向左、右两边烧杯中分别投入等质量的镁和铝,则天平指针的偏转情况是
    A.先偏向右,最后偏向左B.先偏向右,最后平衡
    C.先偏向左,最后偏向右D.先平衡,最后偏向左
    12.实验小组根据图1所示实验方案探究金属化学性质,并将金属化学性质归纳为知识网络图(见图2),以下说法不正确的是
    A.图1中实验甲反应现象是:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体并放热。
    B.图1实验中没有现象的是实验乙,试管丙、丁中都冒气泡,且溶液都变为浅绿色
    C.图2中金属若为铝时,具有耐腐蚀的主要原因是铝和氧气在常温反应生成一层致密氧化膜
    D.图2 中物质A的类别属于盐,发生该类反应时一定有固体析出,溶液的质量不一定变大
    二、填空与简答
    13.金属是生产、生活中必不可少的材料。
    (1)金属材料包括 和合金。
    (2)生铁和钢是两种含碳量不同的铁合金,其中, 的含碳量较高。
    (3)据报道,金属材料因锈蚀而报废相当于世界年产量的20%-40%。生活中,为防止铁制品锈蚀,可采取的防锈措施是 。工业上用赤铁矿和一氧化碳炼铁的化学方程式为 。
    (4)利用如图验证铁、铜、银的金属活动性顺序。

    ①试管A中观察到的现象是 。
    ②溶液甲可以是 (填化学式)溶液。
    (5)向含有其他金属的6.5g锌合金中加入足量稀盐酸,反应生成0.22g氢气,下列说法不合理的是 (填序号)。
    ①该合金中可能为铁锌合金
    ②该合金中可能为锌铜合金
    ③反应后的溶液中,溶质可能为ZnCl2、MgCl2、HCl
    ④向反应后的溶液中加入镁粉,溶液质量一定增大
    14.小明为探究金属与盐的反应,将一定量的M金属的粉末放入AgNO3与Cu(NO3)2的混合溶液中,充分反应后,溶液呈无色,液体底部有少量固体粉末。过滤后加入适量稀盐酸,并继续观察现象,
    (1)小明得出以下结论正确的是 (填序号)。
    ①溶液中一定没有银离子 ②滤渣中一定含有银、铜,可能含有M金属单质
    ③滤渣中不一定含有铜单质 ④加入的M单质可能是铁单质
    ⑤过滤后的滤液中加入适量稀盐酸,滤液中无沉淀生成
    (2)若金属M是锌,写出使溶液质量减少的反应化学方程式 。
    三、实验题
    15.某化学课外活动小组测定长期放置的铁粉中铁单质的百分含量.他们准确称量两份质量各为10.0g的铁粉样品,分别进行如下操作:

    (1)如图所示甲同学记录天平砝码和游码的数据为54.0g.将气球中的10.0g铁粉样品加入到盛有过量的稀硫酸的锥形瓶中,反应停止后,天平是否平衡(不考虑空气浮力) (填“是”或“否”);要想获取实验的相关数据,后面必须的操作是 (假设气球不破裂且能恢复原状).
    A打开弹簧夹a放出气体 B取下砝码
    C向右拨动游码至天平平衡 D向左拨动游码至天平平衡
    (2)乙同学把10.0g铁粉样品加入到足量的硫酸铜溶液中,充分反应后过滤、洗涤、干燥、称量,得到固体10.8g,计算该样品中铁单质的百分含量 .(写出计算过程)
    16.向AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液中放入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。
    (1)若滤渣是纯净物,则滤渣的成分是 。
    (2)若滤渣与原来锌粉质量相等,则滤渣的成分可能是 或 。
    (3)若滤液是蓝色,其溶质有哪些,提出猜想:
    猜想一:Cu(NO3)2和Zn(NO3)2
    猜想二:Cu(NO3)2
    上面猜想不合理的是 ,理由是 。
    (4)猜想三: 。
    (5)设计实验确认上面猜想
    四、填空与简答
    17.如图中大写字母分别代表初中化学常见的几种物质。
    (1)物质D的化学式为 ,反应③是高炉炼铁的原理之一,写出反应③的化学方程式 ,该反应说明物质 E具有 性,实验室在进行此操作时,要对尾气进行处理,以免污染空气。
    (2)化学反应④在反应前后溶液的质量 (填"增加"或"减少")。
    18.黄铜是以Zn为主要添加元素的铜合金。黄铜渣中约含Zn7%、ZnO31%、Cu50%、CuO5%,其余为杂质。某工厂处理黄铜渣可得到硫酸锌晶体,其主要流程如图:(杂质不溶于水,不参与反应)

    (1)步骤Ⅰ中需要通风并远离火源,其原因是 。
    (2)步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式是 。
    (3)溶液A中的阳离子有 (填离子符号)。
    (4)固体B是 (填“纯净物”或“混合物”)。
    (5)溶液A的质量 (填“>”“<”或“=”)溶液C的质量。
    (6)在整个流程中生成硫酸锌的化学方程式有 个。
    五、科学探究题
    19.已知某金属材料中含有镁、锌、铁、铜中的两种。小红对该金属材料的成分进行探究。
    【进行实验】
    实验一:步骤1:取少量金属材料样品于试管中,加入过量的稀盐酸;现象: 固体全部溶解, ;结论:金属材料中一定有铁,一定没有 。
    步骤2:实验完成后,将废液倒入废液缸中
    实验二:步骤1:另取金属材料,用砂纸打磨,称量其质量为mg;
    步骤2:将打磨过的金属材料浸入过量的氯化亚铁溶液中,反应后取出,洗净,隔绝氧气烘干,称量其质量小于mg。
    步骤3:实验完成后,将废液倒入废液缸中。

    【得出结论】该金属材料中除铁外,还含有 。
    【拓展提升】小红想对废液缸中的废液进行回收利用。请你帮她分析废液成分,废液中溶质的成分是 (填化学式)。
    六、计算题
    20.为了测定某铁合金中铁的质量分数,现取一定量的样品于质量为51.8g的烧杯中,然后逐步加一定浓度的稀硫酸,当加入211.8g稀硫酸时恰好完全反应,加入稀硫酸的质量与烧杯及烧杯内物质的总质量的关系如图。
    试计算:
    (1)该实验取用的样品质量为 g。
    (2)该铁合金中铁的质量分数。
    (3)反应结束后,小明不慎向烧杯中多加了20g稀H2SO4,若在图中补绘此过程中稀硫酸的质量与烧杯及烧杯内物质的总质量关系图,所得线段的终点位于线段AB延长线的 。(填“上方”“下方”或“线上”)
    实验编组
    等质量稀硫酸
    金属粉末质量

    含H2SO49.8g
    6.5g铁

    含H2SO49.8g
    6.5g锌

    含H2SO49.8g
    6.5g镁
    实验步骤
    现象
    结论


    猜想三成立
    参考答案:
    1.C
    【详解】设生成0.2g氢气需要金属镁的质量为x,则有


    解得x=2.4g,
    即若2.4g金属全是镁,生成氢气的质量等于0.2g,现2.4g样品中混有杂质,则所含的杂质金属2.4g生成的氢气肯等于0.2g,混合金属才会生成0.2g的氢气,
    设2.4g纯铝完全反应生成氢气的质量为y,则有

    ,解得y=0.26g,
    设2.4g纯锌完全反应生成氢气的质量为a,则有

    ,解得a=0.07g,
    铜不与硫酸反应,由此可知,杂质中一定有铝,故含有杂质的可能情况是:铝锌、铝铜、铝锌铜,故选:C。
    2.D
    【详解】A、4.8g镁和稀硫酸完全反应生成0.4g氢气,4.8g铝和稀硫酸完全反应生成的氢气质量大于0.4g,4.8g锌和稀硫酸完全反应生成的氢气质量小于0.4g,因此样品中可以不含有镁,如果含有铝和锌,也可能得到0.4g氢气,错误;
    B、银不反应会剩余,铁和稀硫酸反应生成浅绿色溶液,故样品中一定不含有Ag、Fe,这是因为只得到0.4gH2和无色溶液,错误;
    C、反应生成0.4g氢气中氢元素全部来自于硫酸中氢,由硫酸化学式H2SO4,可知参加反应的硫酸质量是,稀硫酸的溶质质量分数为,错误;
    D、反应生成0.4g氢气中氢元素全部来自于硫酸中氢,由硫酸化学式H2SO4,可知参加反应的硫酸根质量是,4.8g金属完全反应转化为金属阳离子,故无色溶液中溶质总质量为:19.2g+4.8g=24g,正确;
    故选D。
    3.A
    【详解】①中铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,锌和氯化铜反应生成氯化锌和铜,没有气体产生,天平平衡;
    ②中碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,氯化钠不能和氢氧化钙反应,过程中没有气体产生,天平平衡;
    ③中氯化钡和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钡,和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,过程中没有气体产生,天平平衡;
    ④中稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应生成了二氧化碳气体,天平不平衡。
    故选A。
    【点睛】如果加入的物质不能和烧杯中的溶液反应,则天平平衡,如果反应,只要不产生气体,则天平平衡。
    4.C
    【分析】由于金属活动性顺序:Zn>Cu>Ag,则将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中,锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌,后与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,则b点表示锌与硝酸银恰好反应,c点表示锌与硝酸铜恰好反应。
    【详解】A、由于、,则锌与硝酸银反应时固体质量增大,溶液质量减小,锌和硝酸铜反应时固体质量减小,溶液质量增大,则应在b点时溶液质量最小,该选项说法错误;
    B、结合前面分析可知,b点时固体成分只有银,该选项说法错误;
    C、由图可知,加入9.75g锌粉时,6.5g锌将银完全置换,且生成21.6g银,则与硝酸铜反应消耗的锌的质量为9.75g-6.5g=3.25g,设生成铜的质量为x,则:,,解得x=3.2g,则生成固体的总质量为21.6g+3.2g=24.8g,该选项说法正确;
    D、c点时表示锌恰好与硝酸银、硝酸铜反应,根据锌元素守恒,可知生成的硝酸锌中锌元素的质量为13.0g,则生成的硝酸锌的质量为,根据质量守恒可知反应后溶液质量为100g+13g-28.0g=85g,则反应后溶液中溶质的质量分数为,该选项说法错误。
    故选C。
    5.C
    【解析】假设合金是一种金属,根据,即,求得合金中平均,只要一种金属的,一种金属的就行,与酸不反应的看做0即可。分别计算各种金属的如下:
    【详解】A. 二者的都大于。故A不符合题意;
    B. 二者的都大于。故B不符合题意;
    C. 符合一个大于,一个小于。故C符合题意。
    D. 二者的都大于。故D不符合题意;
    故选C。
    6.C
    【详解】A、在相同条件下,不同金属与相同的酸反应,金属活动性越强,反应速率越快,金属活动性:Mg>Zn>Fe,故实验①对应图2中曲线c,不符合题意;
    B、9.8g硫酸消耗铁的质量为:
    9.8g硫酸消耗锌的质量为:
    9.8g硫酸消耗镁的质量为:,故反应结束后,实验①和③有金属粉末剩余,不符合题意;
    C、实验③能产生氢气的质量为:,符合题意;
    D、由图2可知,三种金属与硫酸反应放出的热量不同,由以上分析可知,三种金属与相同的硫酸反应,锌和硫酸恰好完全反应,镁、铁过量,即硫酸完全反应,最后生成氢气的质量相同,不符合题意。
    故选C。
    7.C
    【详解】A、Zn的相对原子质量为65,65g铁可反应生成2g氢气,即1g锌生成g氢气;
    B、Fe的相对原子质量为56,56g铁可反应生成2g氢气,即1g铁生成g氢气;
    C、Mg的相对原子质量为24,24g镁可反应生成2g氢气,即1g镁生成g氢气;
    D、可以通过计算确定,故D错误;
    通过比较A、B、C三个选项,可知同质量的三种金属,镁放出的氢气最多,故选C。
    【点睛】根据选项中各元素的相对原子质量和它们与稀硫酸反应的化学方程式,计算出1g这些金属分别与足量稀硫酸反应生成氢气的质量。
    8.B
    【详解】已知30g金属粉末的混合物,与足量的稀硫酸反应生成1g氢气,则若将两种各30g纯金属粉末分别与足量的稀硫酸反应,生成的氢气,一种大于1g,一种小于1g。
    根据,30 g金属生成氢气的质量分别为:



    A、Mg和Fe,30 g纯金属粉末分别与足量的稀硫酸反应,生成的氢气均大于1 g,故A选项不符合题意。
    B、Fe和Zn,30 g纯金属粉末分别与足量的稀硫酸反应,生成的氢气,一种大于1g,一种小于1g,故B选项符合题意。
    C、Zn和Cu,铜不与稀硫酸反应,30 g纯金属粉末分别与足量的稀硫酸反应,生成的氢气均小于1g。故C选项不符合题意。
    D、Cu和Ag,铜、银均不与稀硫酸反应,无氢气生成。故D选项不符合题意。
    故选:B。
    9.B
    【分析】根据反应前后溶质的质量关系判断
    【详解】A、铁不与硫酸亚铁反应,故溶液质量不变。不符合题意;
    B、铁的活动性排在银的前面,故铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,根据化学方程式质量关系可知,反应后硝酸亚铁比硝酸银质量小,故溶液质量减小,符合题意;
    C、铁的活动性排在氢的前面,故铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,根据化学方程式质量关系可知,反应后硫酸亚铁质量比反应前硫酸的质量大,故溶液质量变大,不符合题意;
    D、铁的活动性排在氢的前面,故铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,根据化学方程式质量关系可知,反应后氯化亚铁质量比反应前盐酸的质量大,故溶液质量变大,不符合题意;
    答案为:B。
    10.C
    【详解】试题分析:由金属活动性顺序表可知,铁排在氢、铜之前,所以铁会和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁,铁还会和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;而铁粉过量,所以溶液中没有氯化铜和稀盐酸剩余,只含有生成的氯化亚铁,过滤后得到的固体应是铁和铜的混合物。A、由于铁与氯化铜和盐酸反应都生成了氯化亚铁,所以,滤液中一定不含有FeCl3,错误; B、过滤后得到的固体应是铁和铜的混合物,错误; C、根据化学方程式计算可知,铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁时,固体质量增加;铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气时,固体质量减小,故反应后固体的质量可能会增加,正确; D、由于铁与氯化铜反应生成铜和氯化亚铁,使溶液的质量减少;而铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,使溶液的质量增加,故反应后溶液的质量可能会能减少,错误。故选C
    考点:金属活动性顺序的应用
    11.A
    【分析】镁比铝活泼,与稀盐酸反应时,镁和稀盐酸反应的速率比铝和稀盐酸反应的速率快;根据反应的化学方程式和提供的数据可以进行相关方面的计算。
    【详解】镁、铝和稀盐酸反应的化学方程式及其反应物、生成物之间的质量关系为:、
    由反应物和生成物的质量关系可知,等质量的镁和铝和足量稀盐酸反应时,铝和稀盐酸反应生成的氢气多,因此天平指针最后偏向左;因为镁比铝活泼,与稀盐酸反应时,镁和稀盐酸反应的速率比铝和稀盐酸反应的速率快,因此开始时镁和稀盐酸反应生成的氢气速率快,天平指针偏向右,因此向左、右两边烧杯中分别投入等质量的镁和铝,则天平指针的偏转情况是先偏向右,最后偏向左。
    故选:A。
    12.B
    【详解】A、图1中实验甲中,铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热,不符合题意;
    B、图1实验乙中,在金属活动性顺序里,铜排在氢后,铜与稀硫酸不反应,丙中,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色,丁中,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,产生气泡,符合题意;
    C、铝耐腐蚀,是因为常温下,铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,不符合题意;
    D、图2 中物质A的类别属于盐,金属与盐反应一定有固体析出,但是溶液的质量不一定变大,如铁与硫酸铜反应:,56份的铁置换出64份的铜,固体质量增加,溶液质量减小,不符合题意。
    故选B。
    13.(1)纯金属
    (2)生铁
    (3) 涂油或刷漆(合理即可)
    (4) 铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色 Fe(NO3)2或FeCl2或FeSO4(合理即可)
    (5)②④
    【详解】(1)金属材料包括纯金属和合金;
    (2)生铁和钢都是铁的合金,但是含碳量不同,生铁的含碳量为2%-4.3%,钢的含碳量为0.03%-2%,故生铁的含碳量较高;
    (3)铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,故防止铁制品生锈,可以隔绝氧气和水,如刷漆;
    赤铁矿的主要成分是氧化铁,一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
    (4)①试管A中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,现象为:有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色;
    ②该实验的目的是验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,故甲可以是硝酸亚铁溶液,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,有银白色固体析出,说明铜比银活泼,铜和硝酸亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,可以验证三种金属的活动性顺序;
    (5)①6.5g锌完全反应生成氢气的质量为:;6.5g铁完全反应生成氢气的质量为:,6.5g锌合金完全反应生成氢气的质量为0.22g,故该合金可能为铁锌合金,正确;
    ②由①可知,6.5g锌完全反应生成氢气的质量为0.2g,铜与稀盐酸不反应,故该合金不可能为铜锌合金,错误;
    ③由①可知,6.5g锌完全反应生成氢气的质量为0.2g,6.5g镁完全反应生成氢气的质量为:,故该合金中可能含镁,锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,稀盐酸过量,故反应后溶液中的溶质可能是氯化锌、氯化镁、氯化氢,正确;
    ④反应后的溶液中一定含氯化锌、氯化氢,加入镁粉,镁和稀盐酸反应:,24份质量的镁置换出2份质量的氢气,溶液质量增加,镁和氯化锌反应:,24份质量的镁置换出65份质量的锌,固体质量增加,溶液质量减小,故溶液质量不一定增大,错误。
    故选②④。
    14. ①②⑤ Zn +2AgNO3 =2Ag+ Zn(NO3)2
    【分析】将一定量的M金属的粉末放入AgNO3与Cu(NO3)2的混合溶液中,充分反应后,溶液呈无色,液体底部有少量固体粉末,说明M的活动性比铜、银强,M先与硝酸银反应,若M有剩余再硝酸铜反应,且硝酸铜反应完全,滤渣中一定有铜和银,可能含M;滤液中一定含有M的硝酸盐,一定没有AgNO3与Cu(NO3)2;
    【详解】(1)①由分析可知,溶液中一定没有银离子,说法正确;
    ②由分析可知,滤渣中一定含有银、铜,可能含有M金属单质,说法正确;
    ③滤渣中一定含有铜单质,说法不正确;
    ④加入的M单质不可能是铁单质,因为充分反应后,溶液呈无色,而硝酸亚铁为浅绿色,说法不正确;
    ⑤滤液中没有AgNO3,所以过滤后的滤液中加入适量稀盐酸,滤液中无沉淀生成,说法正确;
    故选①②⑤。
    (2)锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银,每65份质量的锌完全反应生成216份质量的银,反应后溶液质量减少,反应的化学方程式为Zn +2AgNO3 =2Ag+ Zn(NO3)2;而锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,每65份质量的锌完全反应生成64份质量的铜,反应后溶液质量增加,故填:Zn +2AgNO3 =2Ag+ Zn(NO3)2。
    15. 是 AD 设样品中的铁的质量为x,铁与硫酸铜反应生成铜的质量y,则有

    即,
    根据题意
    解得x=5.6g
    样品中铁的质量分数
    答:样品中铁的质量分数为56%。
    【详解】(1)将气球中的10.0g铁粉样品加入到盛有过量的稀硫酸的锥形瓶中,反应停止后,由于反应处于密闭环境中,且题干提示不考虑空气的浮力,所以天平平衡;
    题目是想通过生成氢气的质量求算铁的质量,而氢气的质量可以通过锥形瓶内的总质量的变化确定,所以在反应前称量质量后,等反应结束后,将弹簧夹打开后放出气体,也就是氢气逸出,然后继续称量质量,前后的质量差就是氢气的质量,再根据氢气的质量和化学方程式计算出铁的质量,进而计算出样品中的铁的质量分数。
    (2)设样品中的铁的质量为x,铁与硫酸铜反应生成铜的质量y,则有

    即,
    根据题意
    解得x=5.6g
    样品中铁的质量分数
    答:样品中铁的质量分数为56%。
    16.(1)银
    (2) 铜和银 铜、银和锌
    (3) 猜想二
    锌先和硝酸银反应会生成硝酸锌,故溶液中一定会有硝酸锌
    (4)Cu(NO3)2、AgNO3和Zn(NO3)2
    (5) 取少量蓝色溶液于试管中,加入氯化钠溶液
    产生白色沉淀
    【分析】锌粉加入AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液中,锌先和AgNO3反应生成硝酸锌和银,然后再和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。
    【详解】(1)滤渣是纯净物,则锌没有剩余,滤渣为锌和硝酸银反应生成的银;
    (2)锌先和AgNO3反应生成硝酸锌和银,化学反应方程式为:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag,反应中锌与银的质量为:65:2×108=65:216,可知消耗的锌的质量比生成银质量少,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,化学反应方程式为:Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu,反应中锌与铜的质量为:65:64,可知消耗的锌质量比生成的铜质量多,现在滤渣与原来锌粉质量相等,故锌先和硝酸银反应,然后再和硝酸铜反应,可能硝酸铜有剩余,可能刚刚反应完,可能把硝酸铜反应完后还剩余得有锌,故滤渣的成分可能是Ag、Cu或Ag、Cu和Zn;
    (3)滤液是蓝色,说明溶液中剩余得有硝酸铜,但锌加入一定会先和硝酸银反应,故一定会生成硝酸锌,故滤液中一定会有硝酸锌,故猜想二是不合理的;
    (4)滤液是蓝色,说明溶液中剩余得有硝酸铜,锌先和硝酸银反应,且硝酸银有剩余则溶质为Cu(NO3)2、AgNO3和Zn(NO3)2,若锌把硝酸银反应完全,且硝酸铜有剩余,则溶质为Cu(NO3)2和Zn(NO3)2,故猜想三为Cu(NO3)2、AgNO3和Zn(NO3)2;
    (5)验证猜想三,实际就是验证溶液中含有硝酸银,故实验步骤是取少量蓝色溶液于试管中,加入氯化钠溶液;
    因为实验结论是猜想三成立,说明溶液中含有硝酸银,故加入氯化钠会和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,故看到的现象是产生白色沉淀。
    17. C 还原 增加
    【详解】A在通电条件下反应生成B和C,符合此条件是水在通电条件下反应生成氢气和氧气,所以A为水,B和C为氧气和氢气的一种,若B为氢气,需要点燃的话,那D为氧气,与C为氧气冲突,所以B为氧气,C为氢气,F与稀盐酸反应生成C,说明F的金属活动性强于氢,B、D在点燃条件下生成E,E与红色固体在高温条件下生成F,③是一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,则D为碳,E为一氧化碳,F为铁,代入验证正确;
    (1)物质D的化学式为C,反应③是高炉炼铁的原理之一,反应③的化学方程式,该反应说明物质E(一氧化碳)具有还原性,实验室在进行此操作时,要对尾气进行处理,以免污染空气。
    (2)化学反应④为铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,溶液中溶质的质量由反应前的73份增加到反应后的127份,故在反应前后溶液的质量增加。
    18.(1)锌和硫酸反应产生的氢气具有可燃性,氢气遇到明火可能发生爆炸
    (2)
    (3)H+、Cu2+、Zn2+
    (4)混合物
    (5)

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