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沪教版化学九年级下册 第6章 常用的金属和盐（单元测试）
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第六章 常用的金属和盐（满分：100分 时间：60分）一、选择题(本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个或两个选项符合题意)1. 【2023甘肃金昌真题】东汉时期的“马踏飞燕”堪称我国古代青铜器艺术中无与伦比的珍品。其制作材料属于（ ）A. 合成材料 B. 天然材料 C. 金属材料 D. 复合材料【答案】C【解析】铸造马踏飞燕所用的是青铜，青铜由铜和锡熔合而成的合金，属于金属材料。故选C。2. 【2023广西壮族真题】下列金属中，金属活动性最强的是( )A. K B. Zn C. Cu D. Ag【答案】A【解析】在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强，故四种金属中，活动性最强的是K。故选A。3. 【2023上海金山二模】我国是最早使用湿法炼铜的国家，湿法炼铜涉及到的主要化学方程式是：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。这一化学反应的类型是（ ）A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应【答案】C【解析】A、化合反应是指由两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应，不符合题意；B、分解反应是指由一种物质生成两种或两种以上物质的反应，不符合题意；C、置换反应是指由一种单质和一种化合物反应，生成另外一种单质和一种化合物的反应，符合题意；D、复分解反应是指由两种化合物反应，生成另外两种化合物的反应，不符合题意。故选C。4.夏天防雷电，远离金属。这是因为金属具有（ ）A.导电性 B.导热性 C.延展性 D.光泽【答案】A【解析】金属的共性为导电性、导热性、延展性、具有金属光泽等。夏天防雷电，远离金属，这是国为金属具有导电性；故答案选择A。5. 【2023内蒙赤峰真题】为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序，同学们做了如图所示的实验，发现甲试管中钛片无明显变化，乙试管中钛片表面有红色固体出现，则三种金属活动性由强到弱的顺序是（ ） A. Al>Ti>Cu B. Al>Cu >Ti C. Ti>Al>Cu D. Ti >Cu> Al【答案】A【解析】甲试管中钛片无明显变化，说明钛不能与氯化铝反应，说明铝比钛活泼；乙试管中钛片表面有红色固体出现，说明钛可以把氯化铜中的铜置换出来，说明钛比铜活泼；则三种金属活动性由强到弱的顺序是Al＞Ti＞Cu，故选A。6.下列不能与稀盐酸反应的金属是（ ）A.Cu B.Zn C.Al D.Mg【答案】A【解析】金属活动顺序表中，H后金属不能与稀酸发生置换反应产生氢气。铜属于H 后金属，不能和稀盐酸发生反应。故选 A。7. 【2023上海静安二模】焰色反应为黄色的是（ ）A. NaOH B. KOH C. BaCl2 D. CaCl2【答案】A【解析】A、NaOH中含有钠元素，灼烧时火焰的颜色呈黄色，故选项正确；B、KOH中含有钾元素，灼烧时通过钴玻璃观察火焰的颜色呈紫色，故选项错误；C、BaCl2中含有钡元素，灼烧时火焰的颜色呈黄绿色，故选项错误；D、CaCl2中含有钙元素，灼烧时火焰的颜色呈砖红色，故选项错误。故选A。8. 【2023上海虹口二模】属于钾肥的是（ ）A. K2CO3 B. Ca(H2PO4)2 C. NaNO3 D. CO(NH2)2【答案】A【解析】A、K2CO3中只含有营养元素钾元素，属于钾肥，选项正确；B、Ca(H2PO4)2中只含有营养元素磷元素，属于磷肥，选项错误；C、NaNO3中只含有营养元素氮元素，属于氮肥，选项错误；D、CO(NH2)2中只含有营养元素氮元素，属于氮肥，选项错误。故选A。9.某同学将一定量的Na2CO3与Ba(OH)2溶液混合,要想检验反应后Ba(OH)2是否过量,应选用的试剂是（ ）A.酚酞 B.CuC2溶液 C.Na2CO3溶液 D.NaCl溶液【答案】C【解析】A选项碳酸钠和氢氧化钡都显碱性，都能使酚酞变红，无法检验，错误；B选项碳酸钠和氢氧化钡都能和氯化铜反应生成蓝色的沉淀，无法检验，错误；C选项碳酸钠不和碳酸钠反应，但可以和氢氧化钡反应生成碳酸钡的白色沉淀，所能检验，正确；D选项氯化钠都不和两者反应，无法检验，错误。所以正确答案选C。10. 【2023上海崇明一模】氢能是未来国家能源体系的重要组成部分。有关“氢气”说法错误的是（ ）A. 属于非金属单质 B. 点燃前需要检验其纯度C. 氢元素以化合态存在 D. 保持氢气化学性质的微粒是氢分子【答案】C【解析】A、氢气是由氢元素组成的纯净物，属于非金属单质，故A不符合题意；B、氢气具有可燃性，氢气不纯时，燃烧易发生爆炸，所以点燃前需要检验其纯度，故B不符合题意；C、氢气属于单质，元素以单质形态存在时称为游离态，故C符合题意；D、氢气是由氢分子构成的，则保持氢气化学性质的微粒是氢分子，故D不符合题意；故选C。11. 【2023湖南湘潭真题】将光亮的铜丝插入下列溶液中，有明显现象的是( )A. 氢氧化钠溶液 B. 硝酸银溶液 C. 硫酸铝溶液 D. 稀盐酸【答案】B【解析】A、铜丝不能与氢氧化钠反应，无明显现象，故错误；B、金属活动性铜＞银，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液由无色变为蓝色，铜表面有银白色物质出现，故正确；C、金属活动性铝＞铜，铜与硫酸铝不反应，无明显现象，故错误；D、金属活动性铜位于氢后面，不能与稀盐酸反应，无明显现象，故错误。故选B。12.“祝融号”火星车成功着陆。该车使用了新型镁锂合金，下列说法正确的是（ ）A. 镁锂合金属于金属材料 B. 锂属于非金属元素 C. 镁是地壳中含量最高的金属元素 D. 镁锂合金的硬度比镁的小【答案】A【答案】A、金属材料包括纯金属以及它们的合金，镁锂合金属于金属材料，故选项说法正确。 B、锂带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法错误。 C、地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，其中含量最多的金属元素是铝元素，故选项说法错误。 D、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，镁锂合金的硬度比镁的大，故选项说法错误。 故选：A。13. 【2023上海奉贤一模】关于粗盐提纯实验说法正确的是（ ）A. 粗盐可以放烧杯中称量 B. 可以用玻璃棒搅拌加速过滤C. 提纯后的精盐是纯净物 D. 涉及的分离操作有过滤和蒸发【答案】AD【解析】A、称量时粗盐不能将直接放托盘上，应放在纸片上或烧杯中称量，A正确。B、不可以用玻璃棒搅拌加速过滤，这样会使滤纸破裂；过滤时玻璃棒的作用是引流。B不正确。C、经提纯得到精盐不是纯净物，因为过滤只能除去食盐中难溶性的杂质，不能除去其中可溶性的杂质，所以经提纯得到的精盐是混合物。C不正确。D、食盐溶于水，泥沙不溶于水，通过溶解、过滤可除去泥沙，然后蒸发可得到食盐，所以涉及的分离操作有过滤和蒸发。D正确。综上所述：选择AD。14. 【2023上海闵行二模】用启普发生器制备较纯净的氢气，应添加的试剂为（ ）A. 锌粒、稀硫酸 B. 锌粉、稀硫酸C. 锌粒、浓盐酸 D. 锌粉、稀盐酸【答案】A【解析】启普发生器应使用块状固体药品，以便于固液分离控制反应的发生和停止。常使用锌和稀硫酸制取氢气，不是用浓盐酸或稀盐酸，因为盐酸具有挥发性，氢气中会混入氯化氢气体导致制取的气体不纯。所以选择的药品是锌粒和稀硫酸。故选A。15.为验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序，不可选用的一组物质是（ ）A.MgCl2溶液、Cu、SnB.Mg、Cu、SnCl2溶液C.Mg、Sn、Cu、盐酸D.MgCl2溶液、Sn、CuCl2溶液【答案】A【解析】A、MgCl2溶液与Cu、Sn均不反应，不能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；B、Mg与SnCl2溶液反应生成略带蓝色的Sn，而Cu与SnCl2溶液不反应，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；C、Mg、Sn与盐酸均能反应产生氢气，且镁与盐酸反应更加剧烈，Cu与盐酸不反应，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；D、MgCl2溶液与Sn不反应，可知金属活动性Mg＞Sn，Sn、CuCl2溶液反应，有红色的铜生成，可知金属活动性Sn＞Cu，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；故选：A。16.下列各组离子在溶液中能大量共存，并能使紫色石蕊溶液变蓝的是（ ）A.H+、Ba2+、NO 、CO B.Ca2+、K+、NO 、Cl-C.Na+、Ba2+、OH- 、SO D.Na+、Ba2+、OH- 、Cl-【答案】D【解析】A、H+、CO32-两种离子能结合成碳酸，碳酸不稳定，会分解成水和二氧化碳，不能大量共存，且含有大量H+的溶液不能使紫色石蕊溶液变蓝，选项A错误；B、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水，可以共存，但溶液中不存在可使石蕊变蓝的OH-，选项B错误；C、Ba2+、SO42-两种离子能结合成硫酸钡沉淀，不能大量共存，选项C错误；D、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水，并且存在OH-，能使紫色石蕊试液变蓝色，选项D正确。故选D。17. 【2023陕西真题】用下列各组物质进行实验。能验证Mg、Ag、Cu三种金属活动性强弱的是（ ）A Mg、Ag、Cu、稀硫酸B. Mg、Ag、溶液C. Ag、Cu、溶液D. Ag、溶液、溶液【答案】B【解析】A、Ag、Cu金属活动性弱于H，所以均不能与稀硫酸发生反应，无法判断Ag、Cu的金属活动性强弱，选项错误；B、Mg可以与硫酸铜溶液发生反应置换出铜单质，证明金属活动性Mg＞Cu，Ag无法与硫酸铜溶液发生反应置换出铜单质，证明金属活动性Cu＞Ag，所以可以验证Mg、Ag、Cu三种金属活动性强弱，选项正确；C、Ag和Cu均不能与MgCl2溶液发生反应，无法判断Ag、Cu的金属活动性强弱，选项错误；D、Ag不能与CuCl2溶液和MgSO4溶液发生反应，所以只能证明Ag的金属活动性弱于Cu、Mg，不能判断Mg、Cu的金属活动性强弱，选项错误。故选B。18.下列各组物质的稀溶液，不需要加入其他试剂就能鉴别出来的是（ ）A.FeCl3 NaCl NaOH KClB.CuSO4 Ba(OH)2 HCl HNO3C.Na2SO4 BaCl2 Na2CO3 HNO3D.Ca(OH)2 K2CO3 CaCl2 NaCl【答案】C【解析】A、四种溶液中FeCl3溶液呈黄色，其他三种溶液呈无色。取三种无色溶液，分别加入FeCl3溶液，有红褐色沉淀生成的，是氢氧化钠溶液（因为氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀），无沉淀生成的是NaCl和KCl溶液，但这两种溶液不加其他试剂无法鉴别，选项A不正确；B、四种溶液中CuSO4溶液呈蓝色，其他三种溶液呈无色。取三种无色溶液，分别加入CuSO4溶液，有沉淀生成的是Ba(OH)2溶液（因为氢氧化钡和CuSO4反应生成氢氧化铜和硫酸钡两种沉淀），无沉淀生成的是HCl和HNO3溶液，但这两种溶液不加其他试剂无法鉴别，选项B不正确；C、虽然Na2SO4、BaCl2、Na2CO3、HNO3四种溶液都呈无色，但利用四种溶液之间的两两混合，就可鉴别出来。四种溶液中只有Na2CO3溶液能跟BaCl2溶液生成沉淀，跟HNO3反应生成二氧化碳气体，不和Na2SO4溶液反应。根据现象分析，就可鉴别出四种溶液，选项C正确；D、Ca(OH)2 、K2CO3、CaCl2、NaCl四种溶液都呈无色，利用四种溶液两两之间混合，能鉴别出K2CO3溶液和NaCl溶液，因为只有K2CO3溶液能和Ca(OH)2、CaCl2溶液都反应生成沉淀，NaCl跟另外三种溶液都不反应，但Ca(OH)2、CaCl2溶液需要另加试剂才能鉴别出来，选项D不正确。故选C。19. 【2023上海静安二模】某溶液中含Cu（NO3）2、Ba（NO3）2、AgNO3，三种溶质，为使上述三种物质分别转化为沉淀，并将沉淀逐一分离出来，现提供①Na2SO4溶液②稀盐酸 ③NaOH溶液三种试剂。那么所加试剂先后顺序是（ ）A. ①②③ B. ②③① C. ②①③ D. ①③②【答案】BC【解析】由于氯化银为沉淀，而硫酸银微溶，则最好先将银离子转化为沉淀，即先加入稀盐酸，又由于硝酸铜能与氢氧化钠生成氢氧化铜沉淀，硝酸钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀，两种试剂能分别将硝酸铜和硝酸钡转化为沉淀，则硫酸钠和氢氧化钠的顺序不要求，故选BC。20. 【2023湖北潜江等真题】化学兴趣小组的同学把质量为m克的铝粉加入到一定质量的氯化锌和氯化铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生。下列判断中正确的是( )A. 滤渣中可能含有A1，滤液中一定含有AlCl3B. 滤渣中一定含有Zn，滤液可能为蓝色C. 若滤渣中只含Cu、Zn，则滤液中一定只含有AlCl3D. 根据质量守恒定律，所得滤渣的质量一定等于m克【答案】A【解析】由于金属活动性顺序：铝>锌>铜，则将m克的铝粉加入到一定质量的氯化锌和氯化铜的混合溶液中，铝先与氯化铜反应生成铜和氯化铝，后与氯化锌反应生成锌和氯化铝。A、充分反应后，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，而锌、铝均能与盐酸反应，则说明滤渣中一定含有铜、锌，可能含有铝，滤液中一定含有氯化铝，可能含有氯化锌，该选项判断正确；B、由于滤渣中一定含有锌，说明氯化铜已经完全反应，则滤液中一定不含氯化铜，则溶液一定不显蓝色，该选项判断不正确；C、若滤渣中含有铜和锌，则说明铝与氯化铜完全反应，且铝与氯化锌发生反应，但不确定氯化锌是否完全反应，则滤液中一定含有氯化铝，可能含有氯化锌，该选项判断不正确；D、由于、，则无论铝与氯化铜、氯化锌反应时固体质量均增大，则滤渣质量一定大于m克，该选项判断不正确。故选A。二、非选择题(本题共5小题，共60分)21.近年来，我国高铁飞速发展，已成为世界上唯一高铁成网运行的国家。请回答下列问题。 （1）制造高铁列车使用了多种材料。下列高铁列车的部件中，其主要材料属于金属材料的是_____（选填字母序号）。 A、玻璃车窗 B、镁铝合金车体 C、塑料小桌板 D、涤纶座套 （2）高铁电路多用铜质导线，这是利用了铜的延展性和 性。 （3）高铁刹车片由合金锻钢制作，时速300公里以上的列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到 700℃以上，合金锻钢应该具备耐磨和 等特性。 【答案】(1).B；(2).导电；(3).耐高温；【解析】（1）A、玻璃车窗，属于无机非金属材料，不符合题意；B、镁铝合金车体，是金属材料，符合题意；C、塑料小桌板，是合成材料，不符合题意；D、涤纶座套，是合成材料，不符合题意。故选B。（2）高铁电路多用铜质导线，这是利用了铜的延展性和导电性； （3）列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到700℃以上，合金锻钢应该具备耐磨和耐高温等特性； 22.学习小组同学在探究Cu、Al、Ag的活动性顺序时，做了如下两个实验，并由此展开了一系列学习探究活动。【学习交流】（1）实验中观察到，甲中铝丝表面附着一层______色固体，乙中溶液颜色变为______色。（2）你认为通过上述实验______（填“能”或“不能”）得出三种金属的活动性强弱。【拓展探究】上述实验后，同学们想进行废液的处理与回收，于是将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中，观察到混合溶液（即废液）澄清透明。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3，为此，他们进行了实验并记录如下：【反思评价】讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理。你认为理由是______ （用化学方程式表示）。【拓展应用】同学们尝试从废液中回收铜，将过量铝粉加入废液中，充分反应后过滤，滤液中存在的金属阳离子是______（写离子符号）。【答案】 (1). 红 (2). 蓝 (3). 能 (4). NaCl（氯化钠）或KCl（氯化钾）或HCl（氯化氢、盐酸）（其它合理答案均可） (5). （无“↓”、未配平扣1分，化学式错误扣2分） (6). Al3+【解析】学习交流：（1）甲中铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，故甲中铝丝表面附着一层红色固体；乙中，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液颜色变蓝色；（2）铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，有红色固体析出，说明铝比铜活泼，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，能得出三种金属的活动性强弱；拓展探究：实验1：结论为废液中没有硝酸银，硝酸银能与氯化钠（或氯化钾、氯化氢）反应生成氯化银白色沉淀，故可取少量废液于试管中，加入氯化钠（或氯化钾、氯化氢）溶液，无明显现象，说明不含硝酸银；反思评价：铝与硫酸铜反应生成了硫酸铝，废液中一定含硫酸铝，硫酸铝能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸铝，故产生白色沉淀，不能说明含硫酸铜，该反应的化学方程式为：；拓展应用：将过量的铝加入废液中，铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，铝能与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，故充分反应后，过滤，滤液中一定存在的金属阳离子是：Al3+。23. 【2023上海静安二模】氢能的应用十分广泛，一种获得氢气的工业流程如图1。（1）I中反应需要催化剂，写出I中反应的化学方程式______，反应前后，化合价发生变化的元素是______。（2）III中PSA提纯是利用吸附剂（活性炭、分子筛等）的多孔性结构提纯气体，发生的变化属于______（填“物理”或“化学”）变化。以上流程获得氢气的原料是______。（3）1mol氢分子中约含有______个氢原子。（4）氢气还原氧化铜的化学方程式是______。【答案】（1） ①. ②. C和H元素 （2）①. 物理 ②. 天然气和水 （3）1.204×1024 （4） 【解析】（1）天然气的主要成分为甲烷，反应Ⅰ中，甲烷和水蒸气在催化剂作用下生成氢气和一氧化碳，反应的化学方程式为；CH4中，氢元素化合价为+1价，设碳元素的化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则x+（1×4）=0，解得x=-4，而CO中，氧元素为-2价，碳元素为+2价，且H2中氢元素化合价为0，则碳、氢元素化合价改变。（2）吸附剂吸附过程中没有新物质生成，属于物理变化；由流程可知，获得氢气的原料为天然气和水。（3）1个氢分子中含有2个氢原子，则1mol氢分子中氢原子约含有2×6.02×1023=1.204×1024。（4）氢气和氧化铜在加热条件下生成铜和水，反应的化学方程式为。24. 【2023甘肃金昌真题】某校化学兴趣小组的同学利用稀盐酸、碳酸钠、Ba（OH）2溶液三种物质探究“复分解反应发生的条件”，做了以下实验。 （1）大家一致认为在试管①中还需要加入______溶液才能证明发生了复分解反应。（2）试管②中观察到的现象是______，试管③中反应的化学方程式为______。（3）通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是______。（4）兴趣小组的同学将试管③反应后的物质过滤，对滤液中溶质的成分进一步探究。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？【猜想假设】猜想一：NaOH 猜想二：Ba（OH）2、NaOH猜想三：______。【设计实验】验证你的猜想正确【反思拓展】通过探究实验，同学们发现Ba（OH）2和NaOH化学性质相似，你认为Ba（OH）2的保存方法是______。【答案】 ①. 酚酞（或紫色石蕊） ②. 固体溶解，有气泡产生 ③. ④. 要有沉淀或有气体或有水生成 ⑤. NaOH、Na2CO3 ⑥. 白色沉淀 ⑦. CuSO4（或 CuCl2、Cu(NO3)2等） ⑧. 密封干燥保存【解析】（1）试管①中的中和反应没有明显现象，所以需要滴入指示剂证明发生了反应，可以选择无色酚酞或者是紫色石蕊试液。（2）试管②中是稀盐酸和碳酸钠发生反应生成二氧化碳、氯化钠和水，实验现象为：固体溶解，有气泡产生，试管③中是氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：。（3）通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是要有沉淀或有气体或有水生成。[猜想假设]试管③中可能完全反应只有氢氧化钠，也可能氢氧化钡过量，是氢氧化钡和氢氧化钠，也有可能是碳酸钠过量是氢氧化钠和碳酸钠。故猜想三为NaOH、Na2CO3[设计实验]若猜想三正确，则滤液中溶质成分为氢氧化钠和碳酸钠，则氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，所以实验现象为：有白色沉淀产生；有蓝色沉淀产生，说明生成了氢氧化铜沉淀，则加入的是含有铜离子的盐，故可以滴加CuSO4或 CuCl2、Cu(NO3)2等。[反思拓展]NaOH有吸水性，且在空气中容易变质，因为和NaOH化学性质相似，所以氢氧化钡需要密封干燥保存。25. 【2023上海崇明二模】化学实验是科学探究的主要手段。（1）实验室废液桶中收集了含有较多FeSO4、CuSO4的废水，为防止废水造成污染和浪费。设计了回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案。I．实验过程中多次采用过滤，过滤中玻璃棒的作用是___________。II．废水中加入过量的铁粉后，反应的化学方程式为___________。III．理论上要得到较多量的铜，溶液X是___________。（2）为认识酸、碱、盐的化学性质，进行了下图所示的实验。I．试管a中，实验现象是___________，如把产生的气体通入澄清石灰水，反应的化学方程式为___________。II．试管b中，不发生复分解反应的理由是___________。III．实验结束后，将试管b和试管c内的物质全部倒入同一个小烧杯中，观察到白色沉淀明显增多。某同学对烧杯中上层溶液的溶质成分又进行了如下实验。上述实验可知，烧杯中上层溶液的溶质成分是___________【答案】（1）①. 引流作用 ②. Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ③. 硫酸铜 （2）①. 有气泡生成 ②. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O ③. 硝酸钠与氯化钡相互交换成分后没有沉淀、气体或者水生成 ④. NaCl、BaCl2、NaOH、NaNO3【解析】（1）含硫酸亚铁、硫酸铜的废水加入过量的铁粉，铁粉和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，过滤，固体物质A铜、铁粉，滤液含有溶质硫酸亚铁；向铁粉、铜中加入适量的溶液X，过滤、洗涤，得到铜和滤液，将热饱和滤液冷却、结晶，得到硫酸亚铁晶体，说明加入适量物质X是铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸铜亚铁和铜；I．实验过程中多次采用过滤，过滤中玻璃棒的作用是引流；II．废水中加入过量的铁粉后，铁粉和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，该反应化学方程式：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；III．理论上要得到较多量的铜，溶液X是硫酸铜，因为铁粉和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，此时除去铁粉的同时，也生成铜；（2）I．试管a中碳酸钠溶液和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，实验现象：有气泡生成，将二氧化碳气体通入澄清石灰水，生成碳酸钙沉淀和水，该反应化学方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；II．试管b中不发生复分解反应的理由是硝酸钠与氯化钡相互交换成分后没有沉淀、气体或者水生成；III．实验结束后，将试管b和试管c内的物质全部倒入同一个小烧杯中，观察到白色沉淀明显增多（试管C中石灰水和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应未混合前的沉淀是碳酸钙），石灰水和氯化钡溶液彼此交换成分不符合复分解反应条件，碳酸钠和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，则观察到白色沉淀明显增多是碳酸钡沉淀，取少量上层溶液于试管中，滴加过量稀盐酸，无明显现象，上层溶液中不含有碳酸钠，另取少量上层溶液于试管中，滴加少量硫酸钠溶液，有白色沉淀，说明硫酸钠与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，上层溶液中含有氯化钡；上述实验可知，烧杯中上层溶液的溶质成分是NaCl、BaCl2、NaOH、NaNO3。 OHC1NO3SO4CO3Ag---不溶微溶不序号实验操作实验现象实验结论实验1取少量废液于试管中，加入______溶液无明显现象废液中没有AgNO3实验2取少量废液于试管中，加入Ba（NO3）2溶液产生白色沉淀废液中含有未反应完的CuSO4实验操作现象结论步骤一：取试管③中滤液少量于试管中，加入足量CaCl2溶液有______产生猜想三正确步骤二：静置一段时间，向上层清液中滴加适量______溶液有蓝色沉淀产生实验步骤实验现象取少量上层溶液于试管中，滴加过量稀盐酸无明显现象另取少量上层溶液于试管中，滴加少量硫酸钠溶液有白色沉淀
第六章 常用的金属和盐（满分：100分 时间：60分）一、选择题(本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个或两个选项符合题意)1. 【2023甘肃金昌真题】东汉时期的“马踏飞燕”堪称我国古代青铜器艺术中无与伦比的珍品。其制作材料属于（ ）A. 合成材料 B. 天然材料 C. 金属材料 D. 复合材料【答案】C【解析】铸造马踏飞燕所用的是青铜，青铜由铜和锡熔合而成的合金，属于金属材料。故选C。2. 【2023广西壮族真题】下列金属中，金属活动性最强的是( )A. K B. Zn C. Cu D. Ag【答案】A【解析】在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强，故四种金属中，活动性最强的是K。故选A。3. 【2023上海金山二模】我国是最早使用湿法炼铜的国家，湿法炼铜涉及到的主要化学方程式是：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。这一化学反应的类型是（ ）A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应【答案】C【解析】A、化合反应是指由两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应，不符合题意；B、分解反应是指由一种物质生成两种或两种以上物质的反应，不符合题意；C、置换反应是指由一种单质和一种化合物反应，生成另外一种单质和一种化合物的反应，符合题意；D、复分解反应是指由两种化合物反应，生成另外两种化合物的反应，不符合题意。故选C。4.夏天防雷电，远离金属。这是因为金属具有（ ）A.导电性 B.导热性 C.延展性 D.光泽【答案】A【解析】金属的共性为导电性、导热性、延展性、具有金属光泽等。夏天防雷电，远离金属，这是国为金属具有导电性；故答案选择A。5. 【2023内蒙赤峰真题】为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序，同学们做了如图所示的实验，发现甲试管中钛片无明显变化，乙试管中钛片表面有红色固体出现，则三种金属活动性由强到弱的顺序是（ ） A. Al>Ti>Cu B. Al>Cu >Ti C. Ti>Al>Cu D. Ti >Cu> Al【答案】A【解析】甲试管中钛片无明显变化，说明钛不能与氯化铝反应，说明铝比钛活泼；乙试管中钛片表面有红色固体出现，说明钛可以把氯化铜中的铜置换出来，说明钛比铜活泼；则三种金属活动性由强到弱的顺序是Al＞Ti＞Cu，故选A。6.下列不能与稀盐酸反应的金属是（ ）A.Cu B.Zn C.Al D.Mg【答案】A【解析】金属活动顺序表中，H后金属不能与稀酸发生置换反应产生氢气。铜属于H 后金属，不能和稀盐酸发生反应。故选 A。7. 【2023上海静安二模】焰色反应为黄色的是（ ）A. NaOH B. KOH C. BaCl2 D. CaCl2【答案】A【解析】A、NaOH中含有钠元素，灼烧时火焰的颜色呈黄色，故选项正确；B、KOH中含有钾元素，灼烧时通过钴玻璃观察火焰的颜色呈紫色，故选项错误；C、BaCl2中含有钡元素，灼烧时火焰的颜色呈黄绿色，故选项错误；D、CaCl2中含有钙元素，灼烧时火焰的颜色呈砖红色，故选项错误。故选A。8. 【2023上海虹口二模】属于钾肥的是（ ）A. K2CO3 B. Ca(H2PO4)2 C. NaNO3 D. CO(NH2)2【答案】A【解析】A、K2CO3中只含有营养元素钾元素，属于钾肥，选项正确；B、Ca(H2PO4)2中只含有营养元素磷元素，属于磷肥，选项错误；C、NaNO3中只含有营养元素氮元素，属于氮肥，选项错误；D、CO(NH2)2中只含有营养元素氮元素，属于氮肥，选项错误。故选A。9.某同学将一定量的Na2CO3与Ba(OH)2溶液混合,要想检验反应后Ba(OH)2是否过量,应选用的试剂是（ ）A.酚酞 B.CuC2溶液 C.Na2CO3溶液 D.NaCl溶液【答案】C【解析】A选项碳酸钠和氢氧化钡都显碱性，都能使酚酞变红，无法检验，错误；B选项碳酸钠和氢氧化钡都能和氯化铜反应生成蓝色的沉淀，无法检验，错误；C选项碳酸钠不和碳酸钠反应，但可以和氢氧化钡反应生成碳酸钡的白色沉淀，所能检验，正确；D选项氯化钠都不和两者反应，无法检验，错误。所以正确答案选C。10. 【2023上海崇明一模】氢能是未来国家能源体系的重要组成部分。有关“氢气”说法错误的是（ ）A. 属于非金属单质 B. 点燃前需要检验其纯度C. 氢元素以化合态存在 D. 保持氢气化学性质的微粒是氢分子【答案】C【解析】A、氢气是由氢元素组成的纯净物，属于非金属单质，故A不符合题意；B、氢气具有可燃性，氢气不纯时，燃烧易发生爆炸，所以点燃前需要检验其纯度，故B不符合题意；C、氢气属于单质，元素以单质形态存在时称为游离态，故C符合题意；D、氢气是由氢分子构成的，则保持氢气化学性质的微粒是氢分子，故D不符合题意；故选C。11. 【2023湖南湘潭真题】将光亮的铜丝插入下列溶液中，有明显现象的是( )A. 氢氧化钠溶液 B. 硝酸银溶液 C. 硫酸铝溶液 D. 稀盐酸【答案】B【解析】A、铜丝不能与氢氧化钠反应，无明显现象，故错误；B、金属活动性铜＞银，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液由无色变为蓝色，铜表面有银白色物质出现，故正确；C、金属活动性铝＞铜，铜与硫酸铝不反应，无明显现象，故错误；D、金属活动性铜位于氢后面，不能与稀盐酸反应，无明显现象，故错误。故选B。12.“祝融号”火星车成功着陆。该车使用了新型镁锂合金，下列说法正确的是（ ）A. 镁锂合金属于金属材料 B. 锂属于非金属元素 C. 镁是地壳中含量最高的金属元素 D. 镁锂合金的硬度比镁的小【答案】A【答案】A、金属材料包括纯金属以及它们的合金，镁锂合金属于金属材料，故选项说法正确。 B、锂带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法错误。 C、地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，其中含量最多的金属元素是铝元素，故选项说法错误。 D、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，镁锂合金的硬度比镁的大，故选项说法错误。 故选：A。13. 【2023上海奉贤一模】关于粗盐提纯实验说法正确的是（ ）A. 粗盐可以放烧杯中称量 B. 可以用玻璃棒搅拌加速过滤C. 提纯后的精盐是纯净物 D. 涉及的分离操作有过滤和蒸发【答案】AD【解析】A、称量时粗盐不能将直接放托盘上，应放在纸片上或烧杯中称量，A正确。B、不可以用玻璃棒搅拌加速过滤，这样会使滤纸破裂；过滤时玻璃棒的作用是引流。B不正确。C、经提纯得到精盐不是纯净物，因为过滤只能除去食盐中难溶性的杂质，不能除去其中可溶性的杂质，所以经提纯得到的精盐是混合物。C不正确。D、食盐溶于水，泥沙不溶于水，通过溶解、过滤可除去泥沙，然后蒸发可得到食盐，所以涉及的分离操作有过滤和蒸发。D正确。综上所述：选择AD。14. 【2023上海闵行二模】用启普发生器制备较纯净的氢气，应添加的试剂为（ ）A. 锌粒、稀硫酸 B. 锌粉、稀硫酸C. 锌粒、浓盐酸 D. 锌粉、稀盐酸【答案】A【解析】启普发生器应使用块状固体药品，以便于固液分离控制反应的发生和停止。常使用锌和稀硫酸制取氢气，不是用浓盐酸或稀盐酸，因为盐酸具有挥发性，氢气中会混入氯化氢气体导致制取的气体不纯。所以选择的药品是锌粒和稀硫酸。故选A。15.为验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序，不可选用的一组物质是（ ）A.MgCl2溶液、Cu、SnB.Mg、Cu、SnCl2溶液C.Mg、Sn、Cu、盐酸D.MgCl2溶液、Sn、CuCl2溶液【答案】A【解析】A、MgCl2溶液与Cu、Sn均不反应，不能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；B、Mg与SnCl2溶液反应生成略带蓝色的Sn，而Cu与SnCl2溶液不反应，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；C、Mg、Sn与盐酸均能反应产生氢气，且镁与盐酸反应更加剧烈，Cu与盐酸不反应，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；D、MgCl2溶液与Sn不反应，可知金属活动性Mg＞Sn，Sn、CuCl2溶液反应，有红色的铜生成，可知金属活动性Sn＞Cu，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；故选：A。16.下列各组离子在溶液中能大量共存，并能使紫色石蕊溶液变蓝的是（ ）A.H+、Ba2+、NO 、CO B.Ca2+、K+、NO 、Cl-C.Na+、Ba2+、OH- 、SO D.Na+、Ba2+、OH- 、Cl-【答案】D【解析】A、H+、CO32-两种离子能结合成碳酸，碳酸不稳定，会分解成水和二氧化碳，不能大量共存，且含有大量H+的溶液不能使紫色石蕊溶液变蓝，选项A错误；B、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水，可以共存，但溶液中不存在可使石蕊变蓝的OH-，选项B错误；C、Ba2+、SO42-两种离子能结合成硫酸钡沉淀，不能大量共存，选项C错误；D、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水，并且存在OH-，能使紫色石蕊试液变蓝色，选项D正确。故选D。17. 【2023陕西真题】用下列各组物质进行实验。能验证Mg、Ag、Cu三种金属活动性强弱的是（ ）A Mg、Ag、Cu、稀硫酸B. Mg、Ag、溶液C. Ag、Cu、溶液D. Ag、溶液、溶液【答案】B【解析】A、Ag、Cu金属活动性弱于H，所以均不能与稀硫酸发生反应，无法判断Ag、Cu的金属活动性强弱，选项错误；B、Mg可以与硫酸铜溶液发生反应置换出铜单质，证明金属活动性Mg＞Cu，Ag无法与硫酸铜溶液发生反应置换出铜单质，证明金属活动性Cu＞Ag，所以可以验证Mg、Ag、Cu三种金属活动性强弱，选项正确；C、Ag和Cu均不能与MgCl2溶液发生反应，无法判断Ag、Cu的金属活动性强弱，选项错误；D、Ag不能与CuCl2溶液和MgSO4溶液发生反应，所以只能证明Ag的金属活动性弱于Cu、Mg，不能判断Mg、Cu的金属活动性强弱，选项错误。故选B。18.下列各组物质的稀溶液，不需要加入其他试剂就能鉴别出来的是（ ）A.FeCl3 NaCl NaOH KClB.CuSO4 Ba(OH)2 HCl HNO3C.Na2SO4 BaCl2 Na2CO3 HNO3D.Ca(OH)2 K2CO3 CaCl2 NaCl【答案】C【解析】A、四种溶液中FeCl3溶液呈黄色，其他三种溶液呈无色。取三种无色溶液，分别加入FeCl3溶液，有红褐色沉淀生成的，是氢氧化钠溶液（因为氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀），无沉淀生成的是NaCl和KCl溶液，但这两种溶液不加其他试剂无法鉴别，选项A不正确；B、四种溶液中CuSO4溶液呈蓝色，其他三种溶液呈无色。取三种无色溶液，分别加入CuSO4溶液，有沉淀生成的是Ba(OH)2溶液（因为氢氧化钡和CuSO4反应生成氢氧化铜和硫酸钡两种沉淀），无沉淀生成的是HCl和HNO3溶液，但这两种溶液不加其他试剂无法鉴别，选项B不正确；C、虽然Na2SO4、BaCl2、Na2CO3、HNO3四种溶液都呈无色，但利用四种溶液之间的两两混合，就可鉴别出来。四种溶液中只有Na2CO3溶液能跟BaCl2溶液生成沉淀，跟HNO3反应生成二氧化碳气体，不和Na2SO4溶液反应。根据现象分析，就可鉴别出四种溶液，选项C正确；D、Ca(OH)2 、K2CO3、CaCl2、NaCl四种溶液都呈无色，利用四种溶液两两之间混合，能鉴别出K2CO3溶液和NaCl溶液，因为只有K2CO3溶液能和Ca(OH)2、CaCl2溶液都反应生成沉淀，NaCl跟另外三种溶液都不反应，但Ca(OH)2、CaCl2溶液需要另加试剂才能鉴别出来，选项D不正确。故选C。19. 【2023上海静安二模】某溶液中含Cu（NO3）2、Ba（NO3）2、AgNO3，三种溶质，为使上述三种物质分别转化为沉淀，并将沉淀逐一分离出来，现提供①Na2SO4溶液②稀盐酸 ③NaOH溶液三种试剂。那么所加试剂先后顺序是（ ）A. ①②③ B. ②③① C. ②①③ D. ①③②【答案】BC【解析】由于氯化银为沉淀，而硫酸银微溶，则最好先将银离子转化为沉淀，即先加入稀盐酸，又由于硝酸铜能与氢氧化钠生成氢氧化铜沉淀，硝酸钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀，两种试剂能分别将硝酸铜和硝酸钡转化为沉淀，则硫酸钠和氢氧化钠的顺序不要求，故选BC。20. 【2023湖北潜江等真题】化学兴趣小组的同学把质量为m克的铝粉加入到一定质量的氯化锌和氯化铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生。下列判断中正确的是( )A. 滤渣中可能含有A1，滤液中一定含有AlCl3B. 滤渣中一定含有Zn，滤液可能为蓝色C. 若滤渣中只含Cu、Zn，则滤液中一定只含有AlCl3D. 根据质量守恒定律，所得滤渣的质量一定等于m克【答案】A【解析】由于金属活动性顺序：铝>锌>铜，则将m克的铝粉加入到一定质量的氯化锌和氯化铜的混合溶液中，铝先与氯化铜反应生成铜和氯化铝，后与氯化锌反应生成锌和氯化铝。A、充分反应后，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，而锌、铝均能与盐酸反应，则说明滤渣中一定含有铜、锌，可能含有铝，滤液中一定含有氯化铝，可能含有氯化锌，该选项判断正确；B、由于滤渣中一定含有锌，说明氯化铜已经完全反应，则滤液中一定不含氯化铜，则溶液一定不显蓝色，该选项判断不正确；C、若滤渣中含有铜和锌，则说明铝与氯化铜完全反应，且铝与氯化锌发生反应，但不确定氯化锌是否完全反应，则滤液中一定含有氯化铝，可能含有氯化锌，该选项判断不正确；D、由于、，则无论铝与氯化铜、氯化锌反应时固体质量均增大，则滤渣质量一定大于m克，该选项判断不正确。故选A。二、非选择题(本题共5小题，共60分)21.近年来，我国高铁飞速发展，已成为世界上唯一高铁成网运行的国家。请回答下列问题。 （1）制造高铁列车使用了多种材料。下列高铁列车的部件中，其主要材料属于金属材料的是_____（选填字母序号）。 A、玻璃车窗 B、镁铝合金车体 C、塑料小桌板 D、涤纶座套 （2）高铁电路多用铜质导线，这是利用了铜的延展性和 性。 （3）高铁刹车片由合金锻钢制作，时速300公里以上的列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到 700℃以上，合金锻钢应该具备耐磨和 等特性。 【答案】(1).B；(2).导电；(3).耐高温；【解析】（1）A、玻璃车窗，属于无机非金属材料，不符合题意；B、镁铝合金车体，是金属材料，符合题意；C、塑料小桌板，是合成材料，不符合题意；D、涤纶座套，是合成材料，不符合题意。故选B。（2）高铁电路多用铜质导线，这是利用了铜的延展性和导电性； （3）列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到700℃以上，合金锻钢应该具备耐磨和耐高温等特性； 22.学习小组同学在探究Cu、Al、Ag的活动性顺序时，做了如下两个实验，并由此展开了一系列学习探究活动。【学习交流】（1）实验中观察到，甲中铝丝表面附着一层______色固体，乙中溶液颜色变为______色。（2）你认为通过上述实验______（填“能”或“不能”）得出三种金属的活动性强弱。【拓展探究】上述实验后，同学们想进行废液的处理与回收，于是将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中，观察到混合溶液（即废液）澄清透明。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3，为此，他们进行了实验并记录如下：【反思评价】讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理。你认为理由是______ （用化学方程式表示）。【拓展应用】同学们尝试从废液中回收铜，将过量铝粉加入废液中，充分反应后过滤，滤液中存在的金属阳离子是______（写离子符号）。【答案】 (1). 红 (2). 蓝 (3). 能 (4). NaCl（氯化钠）或KCl（氯化钾）或HCl（氯化氢、盐酸）（其它合理答案均可） (5). （无“↓”、未配平扣1分，化学式错误扣2分） (6). Al3+【解析】学习交流：（1）甲中铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，故甲中铝丝表面附着一层红色固体；乙中，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液颜色变蓝色；（2）铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，有红色固体析出，说明铝比铜活泼，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，能得出三种金属的活动性强弱；拓展探究：实验1：结论为废液中没有硝酸银，硝酸银能与氯化钠（或氯化钾、氯化氢）反应生成氯化银白色沉淀，故可取少量废液于试管中，加入氯化钠（或氯化钾、氯化氢）溶液，无明显现象，说明不含硝酸银；反思评价：铝与硫酸铜反应生成了硫酸铝，废液中一定含硫酸铝，硫酸铝能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸铝，故产生白色沉淀，不能说明含硫酸铜，该反应的化学方程式为：；拓展应用：将过量的铝加入废液中，铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，铝能与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，故充分反应后，过滤，滤液中一定存在的金属阳离子是：Al3+。23. 【2023上海静安二模】氢能的应用十分广泛，一种获得氢气的工业流程如图1。（1）I中反应需要催化剂，写出I中反应的化学方程式______，反应前后，化合价发生变化的元素是______。（2）III中PSA提纯是利用吸附剂（活性炭、分子筛等）的多孔性结构提纯气体，发生的变化属于______（填“物理”或“化学”）变化。以上流程获得氢气的原料是______。（3）1mol氢分子中约含有______个氢原子。（4）氢气还原氧化铜的化学方程式是______。【答案】（1） ①. ②. C和H元素 （2）①. 物理 ②. 天然气和水 （3）1.204×1024 （4） 【解析】（1）天然气的主要成分为甲烷，反应Ⅰ中，甲烷和水蒸气在催化剂作用下生成氢气和一氧化碳，反应的化学方程式为；CH4中，氢元素化合价为+1价，设碳元素的化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则x+（1×4）=0，解得x=-4，而CO中，氧元素为-2价，碳元素为+2价，且H2中氢元素化合价为0，则碳、氢元素化合价改变。（2）吸附剂吸附过程中没有新物质生成，属于物理变化；由流程可知，获得氢气的原料为天然气和水。（3）1个氢分子中含有2个氢原子，则1mol氢分子中氢原子约含有2×6.02×1023=1.204×1024。（4）氢气和氧化铜在加热条件下生成铜和水，反应的化学方程式为。24. 【2023甘肃金昌真题】某校化学兴趣小组的同学利用稀盐酸、碳酸钠、Ba（OH）2溶液三种物质探究“复分解反应发生的条件”，做了以下实验。 （1）大家一致认为在试管①中还需要加入______溶液才能证明发生了复分解反应。（2）试管②中观察到的现象是______，试管③中反应的化学方程式为______。（3）通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是______。（4）兴趣小组的同学将试管③反应后的物质过滤，对滤液中溶质的成分进一步探究。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？【猜想假设】猜想一：NaOH 猜想二：Ba（OH）2、NaOH猜想三：______。【设计实验】验证你的猜想正确【反思拓展】通过探究实验，同学们发现Ba（OH）2和NaOH化学性质相似，你认为Ba（OH）2的保存方法是______。【答案】 ①. 酚酞（或紫色石蕊） ②. 固体溶解，有气泡产生 ③. ④. 要有沉淀或有气体或有水生成 ⑤. NaOH、Na2CO3 ⑥. 白色沉淀 ⑦. CuSO4（或 CuCl2、Cu(NO3)2等） ⑧. 密封干燥保存【解析】（1）试管①中的中和反应没有明显现象，所以需要滴入指示剂证明发生了反应，可以选择无色酚酞或者是紫色石蕊试液。（2）试管②中是稀盐酸和碳酸钠发生反应生成二氧化碳、氯化钠和水，实验现象为：固体溶解，有气泡产生，试管③中是氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：。（3）通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是要有沉淀或有气体或有水生成。[猜想假设]试管③中可能完全反应只有氢氧化钠，也可能氢氧化钡过量，是氢氧化钡和氢氧化钠，也有可能是碳酸钠过量是氢氧化钠和碳酸钠。故猜想三为NaOH、Na2CO3[设计实验]若猜想三正确，则滤液中溶质成分为氢氧化钠和碳酸钠，则氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，所以实验现象为：有白色沉淀产生；有蓝色沉淀产生，说明生成了氢氧化铜沉淀，则加入的是含有铜离子的盐，故可以滴加CuSO4或 CuCl2、Cu(NO3)2等。[反思拓展]NaOH有吸水性，且在空气中容易变质，因为和NaOH化学性质相似，所以氢氧化钡需要密封干燥保存。25. 【2023上海崇明二模】化学实验是科学探究的主要手段。（1）实验室废液桶中收集了含有较多FeSO4、CuSO4的废水，为防止废水造成污染和浪费。设计了回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案。I．实验过程中多次采用过滤，过滤中玻璃棒的作用是___________。II．废水中加入过量的铁粉后，反应的化学方程式为___________。III．理论上要得到较多量的铜，溶液X是___________。（2）为认识酸、碱、盐的化学性质，进行了下图所示的实验。I．试管a中，实验现象是___________，如把产生的气体通入澄清石灰水，反应的化学方程式为___________。II．试管b中，不发生复分解反应的理由是___________。III．实验结束后，将试管b和试管c内的物质全部倒入同一个小烧杯中，观察到白色沉淀明显增多。某同学对烧杯中上层溶液的溶质成分又进行了如下实验。上述实验可知，烧杯中上层溶液的溶质成分是___________【答案】（1）①. 引流作用 ②. Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ③. 硫酸铜 （2）①. 有气泡生成 ②. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O ③. 硝酸钠与氯化钡相互交换成分后没有沉淀、气体或者水生成 ④. NaCl、BaCl2、NaOH、NaNO3【解析】（1）含硫酸亚铁、硫酸铜的废水加入过量的铁粉，铁粉和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，过滤，固体物质A铜、铁粉，滤液含有溶质硫酸亚铁；向铁粉、铜中加入适量的溶液X，过滤、洗涤，得到铜和滤液，将热饱和滤液冷却、结晶，得到硫酸亚铁晶体，说明加入适量物质X是铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸铜亚铁和铜；I．实验过程中多次采用过滤，过滤中玻璃棒的作用是引流；II．废水中加入过量的铁粉后，铁粉和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，该反应化学方程式：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；III．理论上要得到较多量的铜，溶液X是硫酸铜，因为铁粉和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，此时除去铁粉的同时，也生成铜；（2）I．试管a中碳酸钠溶液和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，实验现象：有气泡生成，将二氧化碳气体通入澄清石灰水，生成碳酸钙沉淀和水，该反应化学方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；II．试管b中不发生复分解反应的理由是硝酸钠与氯化钡相互交换成分后没有沉淀、气体或者水生成；III．实验结束后，将试管b和试管c内的物质全部倒入同一个小烧杯中，观察到白色沉淀明显增多（试管C中石灰水和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应未混合前的沉淀是碳酸钙），石灰水和氯化钡溶液彼此交换成分不符合复分解反应条件，碳酸钠和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，则观察到白色沉淀明显增多是碳酸钡沉淀，取少量上层溶液于试管中，滴加过量稀盐酸，无明显现象，上层溶液中不含有碳酸钠，另取少量上层溶液于试管中，滴加少量硫酸钠溶液，有白色沉淀，说明硫酸钠与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，上层溶液中含有氯化钡；上述实验可知，烧杯中上层溶液的溶质成分是NaCl、BaCl2、NaOH、NaNO3。 OHC1NO3SO4CO3Ag---不溶微溶不序号实验操作实验现象实验结论实验1取少量废液于试管中，加入______溶液无明显现象废液中没有AgNO3实验2取少量废液于试管中，加入Ba（NO3）2溶液产生白色沉淀废液中含有未反应完的CuSO4实验操作现象结论步骤一：取试管③中滤液少量于试管中，加入足量CaCl2溶液有______产生猜想三正确步骤二：静置一段时间，向上层清液中滴加适量______溶液有蓝色沉淀产生实验步骤实验现象取少量上层溶液于试管中，滴加过量稀盐酸无明显现象另取少量上层溶液于试管中，滴加少量硫酸钠溶液有白色沉淀
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