九年级化学上册第5章金属的冶炼与利用竞赛思维空间课件沪教版

第5章金属的冶炼与利用竞赛思维空间第5章金属的冶炼与利用【例1】一定量铜粉和镁粉的混合物与足量稀硫酸完全反应，过滤，所得固体不溶物在加热条件下与足量氧气充分反应后，所得产物的质量是原混合物质量的一半，则原混合物中铜粉和镁粉的质量比为()。A.1∶1B.2∶3C.3∶2D.4∶3【例1】一定量铜粉和镁粉的混合物与足量稀硫酸完全反应，过滤【分析】设原混合物的质量为m，其中铜粉质量为x。则原混合物中铜粉和镁粉的质量比＝【解答】B【分析】设原混合物的质量为m，其中铜粉质量为x。则原混合物【例2】某学习小组用如下图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质量分数。(1)实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是________________________________________________________________________。【例2】某学习小组用如下图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质(2)实验操作步骤有：检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，再进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥、称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B滴加足量试剂；上述再进行的操作的顺序是____________(填序号)；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应__________________________________________________________。(3)B中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。(2)实验操作步骤有：检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连(4)若实验用锌铜合金的质量为a

g，与酸充分反应后，测得氢气体积为V

L，为求出合金中锌、铜的质量分数，还缺少的一个数据是________(填字母)。A.反应前加入稀酸的体积B.反应前加入稀酸的质量分数C.实验前反应装置中空气的体积D.实验条件下氢气的密度(5)若实验用锌铜合金的质量为a

g，与酸充分反应后，B中剩余固体的质量为b

g，则锌的质量分数为________________。(6)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得锌的质量分数将________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。(4)若实验用锌铜合金的质量为ag，与酸充分反应后，测得氢【分析】(1)实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜；(2)要根据排开液体的体积来测定生成氢气的体积，首先需记录C的液面，然后使反应进行，当充分反应时再记下C的位置，最后可以对剩余固体进行处理；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应使D和C的液面相平；(3)依据锌能与酸反应生成氢气而铜不可以来进行，所用的酸可以是稀盐酸也可以是硫酸；(4)要求氢气的质量，除了知道氢气的体积，还需要知道氢气的密度；(5)铜锌合金的质量为a

g，B中剩余固体的质量为b

g，则锌的质量为(a－b)g，从而可以求得锌的质量分数；(6)未洗涤过滤所得的不溶物，会导致铜的质量偏大，从而锌的质量偏小，得到锌的质量分数将偏小。【分析】(1)实验前，先将锌铜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和初赛题1.现有镁、铝两种金属分别跟稀盐酸充分反应，生成相同质量的氢气。某同学推测的情况如下：①足量的稀盐酸与等质量的镁、铝分别发生反应；②足量的稀盐酸与质量比为4∶3的镁、铝分别发生反应；③足量的稀盐酸与质量比为8∶9的镁、铝分别发生反应；④等质量、等溶质质量分数的稀盐酸与过量的镁、铝分别发生反应，其中正确的推测是()。A.①②B.①④C.②④D.③④C初赛题C2.质量相等的锌和铁分别和质量相等、溶质质量分数也相等的稀盐酸反应，反应情况如下图所示。则下列叙述正确的是()。A.图线a、b分别表示铁、锌的反应情况B.锌、铁均反应完，盐酸有剩余C.盐酸均反应完，一定有锌剩余D.盐酸均反应完，一定有铁剩余D2.质量相等的锌和铁分别和质量相等、溶质质量分数也相等的稀3.下图是常见实验仪器或装置。请回答下列问题：(1)仪器a的名称是____________。(2)利用大理石和稀盐酸制取CO2应选仪器__________(填字母)，该反应的化学方程式为__________________________________。长颈漏斗C、FCaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑3.下图是常见实验仪器或装置。请回答下列问题：(1)仪器a(3)用CO还原铁矿石应选仪器________(填字母)；加热前应_________________，目的是_______________________，然后用酒精灯预热、再对准固体加热；尾气应_______________________。(4)下图为某同学的家庭实验，该装置的右边部分相当于上图中的仪器_____________________________(填字母)的组合；该实验左边部分在操作上的优点是___________________________________________________。A、B、G先通入CO一会儿排尽玻璃管中的空气点燃(或用塑料袋收集)B、D、H或A、B、G可随时停止反应(类似意思只要合理均可)(3)用CO还原铁矿石应选仪器________(填字母)；加复赛题4.将5.4g金属铝投入一定量的混合盐溶液中，反应后可得到36.0g金属单质(无气体产生)。则原混合盐的组成可能为()。A.Pb(NO3)2与Hg(NO3)2B.Fe(NO3)2和Zn(NO3)2C.AgNO3与Cu(NO3)2D.Sn(NO3)2与Mg(NO3)2AC复赛题AC【解析】铝完全反应，置换出各金属的质量：2Al～3Pb～3Hg～3Fe～3Zn～6Ag～3Cu～3Sn546216031681956481923575．4g62.1g60.3g16.8g19.5g64.8g19.2g35.7g第一组：不论是Pb2＋或Hg2＋都大于36.0g。但可能存在盐的量不足，铝未反应完；置换出铅和汞的质量会出现36.0g。第二组：不论是Fe2＋或Zn2＋，相应质量都小于36.0g，组合也小于36.0g。第三组：置换出Ag和Cu的质量分别为64.8g和19.2g,36.0g介于二者之间，可以通过组合得到。第四组：镁不反应；置换出Sn的质量35.7g，小于36.0g，不能由组合得到相应结果。【解析】铝完全反应，置换出各金属的质量：5．4g625.在a、b两支试管中加入体积相同的同种生铁块。在a中加入食盐水，塞上橡皮塞，如右图。U形玻璃管内为红墨水(开始时两端液面等高)。放置一段时间后，下列有关叙述错误的是()。A.生铁块中的主要成分是铁，也含有少量的碳B.红墨水柱两边的液面变为左低右高C.两试管中铁均被锈蚀D.a试管中发生的反应是2C＋2Fe＋3O2===2FeCO3BD5.在a、b两支试管中加入体积相同的同种生铁块。在a中加入6.实验室利用下图装置测量锌的相对原子质量。a

g锌与H2SO4反应(设锌全部参加反应，产生气体在量程范围内，气体的密度为0.0893g/L)。请回答下列问题。(1)检验该装置的气密性的方法是_____________________________________________________________________。微热装置A，看装置B中右边长导管是否有水柱，若有水柱，则装置气密性良好6.实验室利用下图装置测量锌的相对原子质量。ag锌与H2(2)实验结束，恢复到室温后测定C中收集到液体的体积为V

L，则锌的相对原子质量表达式为__________________。如果锌的质量是准确的，但实际测得锌的相对原子质量偏大的可能原因是________________________________________________________________________。(3)若气体测量装置部分改为上图右边甲、乙管的装置，要保证容器内气压与大气压一致的操作是__________________________________________________，读数时注意视线___________________。导管内残余液体未进入量筒，造成测定的V偏小(其他正确答案合理即可)上下移动乙管，使甲、乙两管的液面相平与凹液面最低处相平(2)实验结束，恢复到室温后测定C中收集到液体的体积为VL【解析】(1)将A装置微微加热，气体因受热而膨胀，如果装置气密性良好，B中右边长导管会形成一段水柱；(2)设锌的相对原子质量为x。Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑

x2

ag0.0893g/L×VL(3)上下移动乙管，当两边液面一样高时容器内气压和大气压相同；读数时视线应与凹液面最低处保持相平。【解析】(1)将A装置微微加热，气体因受热而膨胀，如果装置气7.化学与文学有着不解之缘。许多成语和文学作品中蕴含着丰富而有趣的化学知识。请用你所学的化学知识，回答以下问题。(1)“南国汤沟酒，开坛十里香”这句古诗里的化学知识是______________________________________。(2)早在西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”的记载，其中涉及反应的化学方程式为_________________________。分子是不断运动的(其他合理答案亦可)Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO47.化学与文学有着不解之缘。许多成语和文学作品中蕴含着丰富(3)我国是最早生产和使用钢铁的国家。在古代，人们把烧红的生铁放在铁砧上反复捶打，最终使生铁转化为钢，这就是“千锤百炼”“百炼成钢”的来历。这样做的目的是降低生铁中________元素的含量，请写出上述过程中最关键反应的化学方程式：________________。碳(3)我国是最早生产和使用钢铁的国家。在古代，人们把烧红的生8.某兴趣小组用下图所示装置收集并测量反应产生的气体及其体积。若用该装置制取氢气，通过向分液漏斗中加入30mL稀盐酸，与平底烧瓶中盛放的0.65g锌粒充分反应(盐酸足量)，已知该温度下氢气的密度为0.0892g/L，应能收集到________mL的氢气。3次实验收集到的氢气体积的平均值约为242mL。你认为造成这种实验误差的主要原因是__________________________________________________________________。224加入酸液的体积“置换出”平底烧瓶中的空气，造成收集的气体体积偏大8.某兴趣小组用下图所示装置收集并测量反应产生的气体及其体【解析】设0.65g锌粒充分反应生成H2的质量为x。Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑6520．65gx【解析】设0.65g锌粒充分反应生成H2的质量为x。第5章金属的冶炼与利用竞赛思维空间第5章金属的冶炼与利用【例1】一定量铜粉和镁粉的混合物与足量稀硫酸完全反应，过滤，所得固体不溶物在加热条件下与足量氧气充分反应后，所得产物的质量是原混合物质量的一半，则原混合物中铜粉和镁粉的质量比为()。A.1∶1B.2∶3C.3∶2D.4∶3【例1】一定量铜粉和镁粉的混合物与足量稀硫酸完全反应，过滤【分析】设原混合物的质量为m，其中铜粉质量为x。则原混合物中铜粉和镁粉的质量比＝【解答】B【分析】设原混合物的质量为m，其中铜粉质量为x。则原混合物【例2】某学习小组用如下图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质量分数。(1)实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是________________________________________________________________________。【例2】某学习小组用如下图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质(2)实验操作步骤有：检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，再进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥、称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B滴加足量试剂；上述再进行的操作的顺序是____________(填序号)；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应__________________________________________________________。(3)B中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。(2)实验操作步骤有：检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连(4)若实验用锌铜合金的质量为a

g，与酸充分反应后，测得氢气体积为V

L，为求出合金中锌、铜的质量分数，还缺少的一个数据是________(填字母)。A.反应前加入稀酸的体积B.反应前加入稀酸的质量分数C.实验前反应装置中空气的体积D.实验条件下氢气的密度(5)若实验用锌铜合金的质量为a

g，与酸充分反应后，B中剩余固体的质量为b

g，则锌的质量分数为________________。(6)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得锌的质量分数将________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。(4)若实验用锌铜合金的质量为ag，与酸充分反应后，测得氢【分析】(1)实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜；(2)要根据排开液体的体积来测定生成氢气的体积，首先需记录C的液面，然后使反应进行，当充分反应时再记下C的位置，最后可以对剩余固体进行处理；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应使D和C的液面相平；(3)依据锌能与酸反应生成氢气而铜不可以来进行，所用的酸可以是稀盐酸也可以是硫酸；(4)要求氢气的质量，除了知道氢气的体积，还需要知道氢气的密度；(5)铜锌合金的质量为a

g，B中剩余固体的质量为b

g，则锌的质量为(a－b)g，从而可以求得锌的质量分数；(6)未洗涤过滤所得的不溶物，会导致铜的质量偏大，从而锌的质量偏小，得到锌的质量分数将偏小。【分析】(1)实验前，先将锌铜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和初赛题1.现有镁、铝两种金属分别跟稀盐酸充分反应，生成相同质量的氢气。某同学推测的情况如下：①足量的稀盐酸与等质量的镁、铝分别发生反应；②足量的稀盐酸与质量比为4∶3的镁、铝分别发生反应；③足量的稀盐酸与质量比为8∶9的镁、铝分别发生反应；④等质量、等溶质质量分数的稀盐酸与过量的镁、铝分别发生反应，其中正确的推测是()。A.①②B.①④C.②④D.③④C初赛题C2.质量相等的锌和铁分别和质量相等、溶质质量分数也相等的稀盐酸反应，反应情况如下图所示。则下列叙述正确的是()。A.图线a、b分别表示铁、锌的反应情况B.锌、铁均反应完，盐酸有剩余C.盐酸均反应完，一定有锌剩余D.盐酸均反应完，一定有铁剩余D2.质量相等的锌和铁分别和质量相等、溶质质量分数也相等的稀3.下图是常见实验仪器或装置。请回答下列问题：(1)仪器a的名称是____________。(2)利用大理石和稀盐酸制取CO2应选仪器__________(填字母)，该反应的化学方程式为__________________________________。长颈漏斗C、FCaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑3.下图是常见实验仪器或装置。请回答下列问题：(1)仪器a(3)用CO还原铁矿石应选仪器________(填字母)；加热前应_________________，目的是_______________________，然后用酒精灯预热、再对准固体加热；尾气应_______________________。(4)下图为某同学的家庭实验，该装置的右边部分相当于上图中的仪器_____________________________(填字母)的组合；该实验左边部分在操作上的优点是___________________________________________________。A、B、G先通入CO一会儿排尽玻璃管中的空气点燃(或用塑料袋收集)B、D、H或A、B、G可随时停止反应(类似意思只要合理均可)(3)用CO还原铁矿石应选仪器________(填字母)；加复赛题4.将5.4g金属铝投入一定量的混合盐溶液中，反应后可得到36.0g金属单质(无气体产生)。则原混合盐的组成可能为()。A.Pb(NO3)2与Hg(NO3)2B.Fe(NO3)2和Zn(NO3)2C.AgNO3与Cu(NO3)2D.Sn(NO3)2与Mg(NO3)2AC复赛题AC【解析】铝完全反应，置换出各金属的质量：2Al～3Pb～3Hg～3Fe～3Zn～6Ag～3Cu～3Sn546216031681956481923575．4g62.1g60.3g16.8g19.5g64.8g19.2g35.7g第一组：不论是Pb2＋或Hg2＋都大于36.0g。但可能存在盐的量不足，铝未反应完；置换出铅和汞的质量会出现36.0g。第二组：不论是Fe2＋或Zn2＋，相应质量都小于36.0g，组合也小于36.0g。第三组：置换出Ag和Cu的质量分别为64.8g和19.2g,36.0g介于二者之间，可以通过组合得到。第四组：镁不反应；置换出Sn的质量35.7g，小于36.0g，不能由组合得到相应结果。【解析】铝完全反应，置换出各金属的质量：5．4g625.在a、b两支试管中加入体积相同的同种生铁块。在a中加入食盐水，塞上橡皮塞，如右图。U形玻璃管内为红墨水(开始时两端液面等高)。放置一段时间后，下列有关叙述错误的是()。A.生铁块中的主要成分是铁，也含有少量的碳B.红墨水柱两边的液面变为左低右高C.两试管中铁均被锈蚀D.a试管中发生的反应是2C＋2Fe＋3O2===2FeCO3BD5.在a、b两支试管中加入体积相同的同种生铁块。在a中加入6.实验室利用下图装置测量锌的相对原子质量。a

g锌与H2SO4反应(设锌全部参加反应，产生气体在量程范围内，气体的密度为0.0893g/L)。请回答下列问题。(1)检验该装置的气密性的方法是_____________________________________________________________________。微热装置A，看装置B中右边长导管是否有水柱，若有水柱，则装置气密性良好6.实验室利用下图装置测量锌的相对原子质量。ag锌与H2(2)实验结束，恢复到室温后测定C中收集到液体的体积为V

L，则锌的相对原子质量表达式为__________________。如果锌的质量是准确的，但实际测得锌的相对原子质量偏大的可能原因是________________________________________________________________________。(3)若气体测量装置部分改为上图右边甲、乙管的装置，要保证容器内气压与大气压一致的操作是__________________________________________________，读数时注意视线___________________。导管内残余液体未进入量筒，造成测定的V偏小(其他正确答案合理即可)上下移动乙管，使甲、乙两管的液面相平与凹液面最低处相平(2)实验结束，恢复到室温后测定C中收集到液体的体积为VL【解析】(1)将A装置微微加热，气体因受热而膨胀，如果装置气密性良好，B中右边长导管会形成一段水柱；(2)设锌