九年級化學上冊第5章金屬的冶煉與利用競賽思維空間課件滬教版

第5章金屬的冶煉與利用競賽思維空間第5章金屬的冶煉與利用【例1】一定量銅粉和鎂粉的混合物與足量稀硫酸完全反應，過濾，所得固體不溶物在加熱條件下與足量氧氣充分反應后，所得產(chǎn)物的質(zhì)量是原混合物質(zhì)量的一半，則原混合物中銅粉和鎂粉的質(zhì)量比為()。A.1∶1B.2∶3C.3∶2D.4∶3【例1】一定量銅粉和鎂粉的混合物與足量稀硫酸完全反應，過濾【分析】設原混合物的質(zhì)量為m，其中銅粉質(zhì)量為x。則原混合物中銅粉和鎂粉的質(zhì)量比＝【解答】B【分析】設原混合物的質(zhì)量為m，其中銅粉質(zhì)量為x。則原混合物【例2】某學習小組用如下圖所示裝置測定鋅銅合金中鋅、銅的質(zhì)量分數(shù)。(1)實驗前，先將鋅銅合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是________________________________________________________________________?！纠?】某學習小組用如下圖所示裝置測定鋅銅合金中鋅、銅的質(zhì)(2)實驗操作步驟有：檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，再進行的操作還有：①記錄C的液面位置；②將B中剩余固體過濾、洗滌、干燥、稱重；③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復至室溫后，記錄C的液面位置；④由A向B滴加足量試劑；上述再進行的操作的順序是____________(填序號)；記錄C的液面位置時，除視線平視外，還應__________________________________________________________。(3)B中發(fā)生反應的化學方程式為________________________________________________________________________。(2)實驗操作步驟有：檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連(4)若實驗用鋅銅合金的質(zhì)量為a

g，與酸充分反應后，測得氫氣體積為V

L，為求出合金中鋅、銅的質(zhì)量分數(shù)，還缺少的一個數(shù)據(jù)是________(填字母)。A.反應前加入稀酸的體積B.反應前加入稀酸的質(zhì)量分數(shù)C.實驗前反應裝置中空氣的體積D.實驗條件下氫氣的密度(5)若實驗用鋅銅合金的質(zhì)量為a

g，與酸充分反應后，B中剩余固體的質(zhì)量為b

g，則鋅的質(zhì)量分數(shù)為________________。(6)實驗過程中，若未洗滌過濾所得的不溶物，則測得鋅的質(zhì)量分數(shù)將________(填“偏大”“偏小”或“不受影響”)。(4)若實驗用鋅銅合金的質(zhì)量為ag，與酸充分反應后，測得氫【分析】(1)實驗前，先將鋅銅合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜；(2)要根據(jù)排開液體的體積來測定生成氫氣的體積，首先需記錄C的液面，然后使反應進行，當充分反應時再記下C的位置，最后可以對剩余固體進行處理；記錄C的液面位置時，除視線平視外，還應使D和C的液面相平；(3)依據(jù)鋅能與酸反應生成氫氣而銅不可以來進行，所用的酸可以是稀鹽酸也可以是硫酸；(4)要求氫氣的質(zhì)量，除了知道氫氣的體積，還需要知道氫氣的密度；(5)銅鋅合金的質(zhì)量為a

g，B中剩余固體的質(zhì)量為b

g，則鋅的質(zhì)量為(a－b)g，從而可以求得鋅的質(zhì)量分數(shù)；(6)未洗滌過濾所得的不溶物，會導致銅的質(zhì)量偏大，從而鋅的質(zhì)量偏小，得到鋅的質(zhì)量分數(shù)將偏小?！痉治觥?1)實驗前，先將鋅銅合金在稀酸中浸泡片刻，除去合【解答】(1)除去合金表面的氧化膜(2)①④③②使D和C的液面相平(3)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑(或Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑)【解答】(1)除去合金表面的氧化膜(2)①④③②使D和初賽題1.現(xiàn)有鎂、鋁兩種金屬分別跟稀鹽酸充分反應，生成相同質(zhì)量的氫氣。某同學推測的情況如下：①足量的稀鹽酸與等質(zhì)量的鎂、鋁分別發(fā)生反應；②足量的稀鹽酸與質(zhì)量比為4∶3的鎂、鋁分別發(fā)生反應；③足量的稀鹽酸與質(zhì)量比為8∶9的鎂、鋁分別發(fā)生反應；④等質(zhì)量、等溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸與過量的鎂、鋁分別發(fā)生反應，其中正確的推測是()。A.①②B.①④C.②④D.③④C初賽題C2.質(zhì)量相等的鋅和鐵分別和質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)也相等的稀鹽酸反應，反應情況如下圖所示。則下列敘述正確的是()。A.圖線a、b分別表示鐵、鋅的反應情況B.鋅、鐵均反應完，鹽酸有剩余C.鹽酸均反應完，一定有鋅剩余D.鹽酸均反應完，一定有鐵剩余D2.質(zhì)量相等的鋅和鐵分別和質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)也相等的稀3.下圖是常見實驗儀器或裝置。請回答下列問題：(1)儀器a的名稱是____________。(2)利用大理石和稀鹽酸制取CO2應選儀器__________(填字母)，該反應的化學方程式為__________________________________。長頸漏斗C、FCaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑3.下圖是常見實驗儀器或裝置。請回答下列問題：(1)儀器a(3)用CO還原鐵礦石應選儀器________(填字母)；加熱前應_________________，目的是_______________________，然后用酒精燈預熱、再對準固體加熱；尾氣應_______________________。(4)下圖為某同學的家庭實驗，該裝置的右邊部分相當于上圖中的儀器_____________________________(填字母)的組合；該實驗左邊部分在操作上的優(yōu)點是___________________________________________________。A、B、G先通入CO一會兒排盡玻璃管中的空氣點燃(或用塑料袋收集)B、D、H或A、B、G可隨時停止反應(類似意思只要合理均可)(3)用CO還原鐵礦石應選儀器________(填字母)；加復賽題4.將5.4g金屬鋁投入一定量的混合鹽溶液中，反應后可得到36.0g金屬單質(zhì)(無氣體產(chǎn)生)。則原混合鹽的組成可能為()。A.Pb(NO3)2與Hg(NO3)2B.Fe(NO3)2和Zn(NO3)2C.AgNO3與Cu(NO3)2D.Sn(NO3)2與Mg(NO3)2AC復賽題AC【解析】鋁完全反應，置換出各金屬的質(zhì)量：2Al～3Pb～3Hg～3Fe～3Zn～6Ag～3Cu～3Sn546216031681956481923575．4g62.1g60.3g16.8g19.5g64.8g19.2g35.7g第一組：不論是Pb2＋或Hg2＋都大于36.0g。但可能存在鹽的量不足，鋁未反應完；置換出鉛和汞的質(zhì)量會出現(xiàn)36.0g。第二組：不論是Fe2＋或Zn2＋，相應質(zhì)量都小于36.0g，組合也小于36.0g。第三組：置換出Ag和Cu的質(zhì)量分別為64.8g和19.2g,36.0g介于二者之間，可以通過組合得到。第四組：鎂不反應；置換出Sn的質(zhì)量35.7g，小于36.0g，不能由組合得到相應結果?！窘馕觥夸X完全反應，置換出各金屬的質(zhì)量：5．4g625.在a、b兩支試管中加入體積相同的同種生鐵塊。在a中加入食鹽水，塞上橡皮塞，如右圖。U形玻璃管內(nèi)為紅墨水(開始時兩端液面等高)。放置一段時間后，下列有關敘述錯誤的是()。A.生鐵塊中的主要成分是鐵，也含有少量的碳B.紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤.兩試管中鐵均被銹蝕D.a試管中發(fā)生的反應是2C＋2Fe＋3O2===2FeCO3BD5.在a、b兩支試管中加入體積相同的同種生鐵塊。在a中加入6.實驗室利用下圖裝置測量鋅的相對原子質(zhì)量。a

g鋅與H2SO4反應(設鋅全部參加反應，產(chǎn)生氣體在量程范圍內(nèi)，氣體的密度為0.0893g/L)。請回答下列問題。(1)檢驗該裝置的氣密性的方法是_____________________________________________________________________。微熱裝置A，看裝置B中右邊長導管是否有水柱，若有水柱，則裝置氣密性良好6.實驗室利用下圖裝置測量鋅的相對原子質(zhì)量。ag鋅與H2(2)實驗結束，恢復到室溫后測定C中收集到液體的體積為V

L，則鋅的相對原子質(zhì)量表達式為__________________。如果鋅的質(zhì)量是準確的，但實際測得鋅的相對原子質(zhì)量偏大的可能原因是________________________________________________________________________。(3)若氣體測量裝置部分改為上圖右邊甲、乙管的裝置，要保證容器內(nèi)氣壓與大氣壓一致的操作是__________________________________________________，讀數(shù)時注意視線___________________。導管內(nèi)殘余液體未進入量筒，造成測定的V偏小(其他正確答案合理即可)上下移動乙管，使甲、乙兩管的液面相平與凹液面最低處相平(2)實驗結束，恢復到室溫后測定C中收集到液體的體積為VL【解析】(1)將A裝置微微加熱，氣體因受熱而膨脹，如果裝置氣密性良好，B中右邊長導管會形成一段水柱；(2)設鋅的相對原子質(zhì)量為x。Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑

x2

ag0.0893g/L×VL(3)上下移動乙管，當兩邊液面一樣高時容器內(nèi)氣壓和大氣壓相同；讀數(shù)時視線應與凹液面最低處保持相平?！窘馕觥?1)將A裝置微微加熱，氣體因受熱而膨脹，如果裝置氣7.化學與文學有著不解之緣。許多成語和文學作品中蘊含著豐富而有趣的化學知識。請用你所學的化學知識，回答以下問題。(1)“南國湯溝酒，開壇十里香”這句古詩里的化學知識是______________________________________。(2)早在西漢時期就有“曾青得鐵則化為銅”的記載，其中涉及反應的化學方程式為_________________________。分子是不斷運動的(其他合理答案亦可)Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO47.化學與文學有著不解之緣。許多成語和文學作品中蘊含著豐富(3)我國是最早生產(chǎn)和使用鋼鐵的國家。在古代，人們把燒紅的生鐵放在鐵砧上反復捶打，最終使生鐵轉(zhuǎn)化為鋼，這就是“千錘百煉”“百煉成鋼”的來歷。這樣做的目的是降低生鐵中________元素的含量，請寫出上述過程中最關鍵反應的化學方程式：________________。碳(3)我國是最早生產(chǎn)和使用鋼鐵的國家。在古代，人們把燒紅的生8.某興趣小組用下圖所示裝置收集并測量反應產(chǎn)生的氣體及其體積。若用該裝置制取氫氣，通過向分液漏斗中加入30mL稀鹽酸，與平底燒瓶中盛放的0.65g鋅粒充分反應(鹽酸足量)，已知該溫度下氫氣的密度為0.0892g/L，應能收集到________mL的氫氣。3次實驗收集到的氫氣體積的平均值約為242mL。你認為造成這種實驗誤差的主要原因是__________________________________________________________________。224加入酸液的體積“置換出”平底燒瓶中的空氣，造成收集的氣體體積偏大8.某興趣小組用下圖所示裝置收集并測量反應產(chǎn)生的氣體及其體【解析】設0.65g鋅粒充分反應生成H2的質(zhì)量為x。Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑6520．65gx【解析】設0.65g鋅粒充分反應生成H2的質(zhì)量為x。第5章金屬的冶煉與利用競賽思維空間第5章金屬的冶煉與利用【例1】一定量銅粉和鎂粉的混合物與足量稀硫酸完全反應，過濾，所得固體不溶物在加熱條件下與足量氧氣充分反應后，所得產(chǎn)物的質(zhì)量是原混合物質(zhì)量的一半，則原混合物中銅粉和鎂粉的質(zhì)量比為()。A.1∶1B.2∶3C.3∶2D.4∶3【例1】一定量銅粉和鎂粉的混合物與足量稀硫酸完全反應，過濾【分析】設原混合物的質(zhì)量為m，其中銅粉質(zhì)量為x。則原混合物中銅粉和鎂粉的質(zhì)量比＝【解答】B【分析】設原混合物的質(zhì)量為m，其中銅粉質(zhì)量為x。則原混合物【例2】某學習小組用如下圖所示裝置測定鋅銅合金中鋅、銅的質(zhì)量分數(shù)。(1)實驗前，先將鋅銅合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是________________________________________________________________________?！纠?】某學習小組用如下圖所示裝置測定鋅銅合金中鋅、銅的質(zhì)(2)實驗操作步驟有：檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，再進行的操作還有：①記錄C的液面位置；②將B中剩余固體過濾、洗滌、干燥、稱重；③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復至室溫后，記錄C的液面位置；④由A向B滴加足量試劑；上述再進行的操作的順序是____________(填序號)；記錄C的液面位置時，除視線平視外，還應__________________________________________________________。(3)B中發(fā)生反應的化學方程式為________________________________________________________________________。(2)實驗操作步驟有：檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連(4)若實驗用鋅銅合金的質(zhì)量為a

g，與酸充分反應后，測得氫氣體積為V

L，為求出合金中鋅、銅的質(zhì)量分數(shù)，還缺少的一個數(shù)據(jù)是________(填字母)。A.反應前加入稀酸的體積B.反應前加入稀酸的質(zhì)量分數(shù)C.實驗前反應裝置中空氣的體積D.實驗條件下氫氣的密度(5)若實驗用鋅銅合金的質(zhì)量為a

g，與酸充分反應后，B中剩余固體的質(zhì)量為b

g，則鋅的質(zhì)量分數(shù)為________________。(6)實驗過程中，若未洗滌過濾所得的不溶物，則測得鋅的質(zhì)量分數(shù)將________(填“偏大”“偏小”或“不受影響”)。(4)若實驗用鋅銅合金的質(zhì)量為ag，與酸充分反應后，測得氫【分析】(1)實驗前，先將鋅銅合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜；(2)要根據(jù)排開液體的體積來測定生成氫氣的體積，首先需記錄C的液面，然后使反應進行，當充分反應時再記下C的位置，最后可以對剩余固體進行處理；記錄C的液面位置時，除視線平視外，還應使D和C的液面相平；(3)依據(jù)鋅能與酸反應生成氫氣而銅不可以來進行，所用的酸可以是稀鹽酸也可以是硫酸；(4)要求氫氣的質(zhì)量，除了知道氫氣的體積，還需要知道氫氣的密度；(5)銅鋅合金的質(zhì)量為a

g，B中剩余固體的質(zhì)量為b

g，則鋅的質(zhì)量為(a－b)g，從而可以求得鋅的質(zhì)量分數(shù)；(6)未洗滌過濾所得的不溶物，會導致銅的質(zhì)量偏大，從而鋅的質(zhì)量偏小，得到鋅的質(zhì)量分數(shù)將偏小?！痉治觥?1)實驗前，先將鋅銅合金在稀酸中浸泡片刻，除去合【解答】(1)除去合金表面的氧化膜(2)①④③②使D和C的液面相平(3)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑(或Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑)【解答】(1)除去合金表面的氧化膜(2)①④③②使D和初賽題1.現(xiàn)有鎂、鋁兩種金屬分別跟稀鹽酸充分反應，生成相同質(zhì)量的氫氣。某同學推測的情況如下：①足量的稀鹽酸與等質(zhì)量的鎂、鋁分別發(fā)生反應；②足量的稀鹽酸與質(zhì)量比為4∶3的鎂、鋁分別發(fā)生反應；③足量的稀鹽酸與質(zhì)量比為8∶9的鎂、鋁分別發(fā)生反應；④等質(zhì)量、等溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸與過量的鎂、鋁分別發(fā)生反應，其中正確的推測是()。A.①②B.①④C.②④D.③④C初賽題C2.質(zhì)量相等的鋅和鐵分別和質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)也相等的稀鹽酸反應，反應情況如下圖所示。則下列敘述正確的是()。A.圖線a、b分別表示鐵、鋅的反應情況B.鋅、鐵均反應完，鹽酸有剩余C.鹽酸均反應完，一定有鋅剩余D.鹽酸均反應完，一定有鐵剩余D2.質(zhì)量相等的鋅和鐵分別和質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)也相等的稀3.下圖是常見實驗儀器或裝置。請回答下列問題：(1)儀器a的名稱是____________。(2)利用大理石和稀鹽酸制取CO2應選儀器__________(填字母)，該反應的化學方程式為__________________________________。長頸漏斗C、FCaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑3.下圖是常見實驗儀器或裝置。請回答下列問題：(1)儀器a(3)用CO還原鐵礦石應選儀器________(填字母)；加熱前應_________________，目的是_______________________，然后用酒精燈預熱、再對準固體加熱；尾氣應_______________________。(4)下圖為某同學的家庭實驗，該裝置的右邊部分相當于上圖中的儀器_____________________________(填字母)的組合；該實驗左邊部分在操作上的優(yōu)點是___________________________________________________。A、B、G先通入CO一會兒排盡玻璃管中的空氣點燃(或用塑料袋收集)B、D、H或A、B、G可隨時停止反應(類似意思只要合理均可)(3)用CO還原鐵礦石應選儀器________(填字母)；加復賽題4.將5.4g金屬鋁投入一定量的混合鹽溶液中，反應后可得到36.0g金屬單質(zhì)(無氣體產(chǎn)生)。則原混合鹽的組成可能為()。A.Pb(NO3)2與Hg(NO3)2B.Fe(NO3)2和Zn(NO3)2C.AgNO3與Cu(NO3)2D.Sn(NO3)2與Mg(NO3)2AC復賽題AC【解析】鋁完全反應，置換出各金屬的質(zhì)量：2Al～3Pb～3Hg～3Fe～3Zn～6Ag～3Cu～3Sn546216031681956481923575．4g62.1g60.3g16.8g19.5g64.8g19.2g35.7g第一組：不論是Pb2＋或Hg2＋都大于36.0g。但可能存在鹽的量不足，鋁未反應完；置換出鉛和汞的質(zhì)量會出現(xiàn)36.0g。第二組：不論是Fe2＋或Zn2＋，相應質(zhì)量都小于36.0g，組合也小于36.0g。第三組：置換出Ag和Cu的質(zhì)量分別為64.8g和19.2g,36.0g介于二者之間，可以通過組合得到。第四組：鎂不反應；置換出Sn的質(zhì)量35.7g，小于36.0g，不能由組合得到相應結果?！窘馕觥夸X完全反應，置換出各金屬的質(zhì)量：5．4g625.在a、b兩支試管中加入體積相同的同種生鐵塊。在a中加入食鹽水，塞上橡皮塞，如右圖。U形玻璃管內(nèi)為紅墨水(開始時兩端液面等高)。放置一段時間后，下列有關敘述錯誤的是()。A.生鐵塊中的主要成分是鐵，也含有少量的碳B.紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤.兩試管中鐵均被銹蝕D.a試管中發(fā)生的反應是2C＋2Fe＋3O2===2FeCO3BD5.在a、b兩支試管中加入體積相同的同種生鐵塊。在a中加入6.實驗室利用下圖裝置測量鋅的相對原子質(zhì)量。a

g鋅與H2SO4反應(設鋅全部參加反應，產(chǎn)生氣體在量程范圍內(nèi)，氣體的密度為0.0893g/L)。請回答下列問題。(1)檢驗該裝置的氣密性的方法是_____________________________________________________________________。微熱裝置A，看裝置B中右邊長導管是否有水柱，若有水柱，則裝置氣密性良好6.實驗室利用下圖裝置測量鋅的相對原子質(zhì)量。ag鋅與H2(2)實驗結束，恢復到室溫后測定C中收集到液體的體積為V

L，則鋅的相對原子質(zhì)量表達式為__________________。如果鋅的質(zhì)量是準確的，但實際測得鋅的相對原子質(zhì)量偏大的可能原因是________________________________________________________________________。(3)若氣體測量裝置部分改為上圖右邊甲、乙管的裝置，要保證容器內(nèi)氣壓與大氣壓一致的操作是__________________________________________________，讀數(shù)時注意視線___________________。導管內(nèi)殘余液體未進入量筒，造成測定的V偏小(其他正確答案合理即可)上下移動乙管，使甲、乙兩管的液面相平與凹液面最低處相平(2)實驗結束，恢復到室溫后測定C中收集到液體的體積為VL【解析】(1)將A裝置微微加熱，氣體因受熱而膨脹，如果裝置氣密性良好，B中右邊長導管會形成一段水柱；(2)設鋅