09金属与酸反应探究（原卷版）

中考复习培优压轴09金属与酸反应计算一、文字型计算1.（2020九上·北仑期末）现有一包由6.5g锌和5.6g铁混合而成的粉末，把它加入到一定量的硝酸银溶液中，反应结束后过滤，洗涤，烘干。（1）若测得滤渣中含有三种物质，则滤液中含有的溶质是________。（2）若测得滤渣中含有两种物质，则这两种滤渣分别是________。（3）若测得滤渣中只含有一种物质，求此滤渣的质量。2.（2019九上·天台期末）化工颜料店的涂料添加剂“银粉”的成分是什么？通过调查，“银粉”可能是银、铝、锌这三种金属中的一种。为得到准确结论，某同学将一小包“银粉”带回实验室进行探究。（1）取少量“银粉”于试管中，滴加适量硫酸，观察到有________产生，说明“银粉”一定不是银。（2）为进一步确定其成分，他通过计算，获得等质量的铝、锌分别与足量稀硫酸反应产生氢气的平面直角坐标系图像。请将图像画在方框中。（3）取1.8克“银粉”（杂质忽略不计）加入50克稀硫酸中，恰好完全反应生成氢气0.2克。①“银粉”的成分是________。②稀硫酸的溶质质量分数为多少？3.（2018九上·杭州期中）小杭想测定CuZn合金及CuAg合金中铜的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀盐酸和必要的仪器。（1）你认为能测出其铜的质量分数的是________合金；（2）老师又给了小杭一瓶硝酸银溶液，小杭取前一次无法测得结果的合金10g投入足量的硝酸银溶液中，充分反应后，经测定，固体质量变成了25.2g，求该合金中铜的质量分数。二、图像型计算4.（2020九上·衢州期中）科学兴趣小组探究金属的性质时，将24g相同表面积的镁铜合金，均分成两等份，分别滴加体积相同、溶质质量分数不同的稀盐酸，在一定条件下反应，测得气压变化如图甲所示。（1）对比图甲中a、b曲线，引起a曲线压强增大速度明显快于b的因素可能是________。（列举一点即可）（2）其中有一组实验是滴加7.3%稀盐酸，产生氢气的质量随加入盐酸的质量变化情况如图乙所示。①图乙中当刚好生成0.4g氢气时，所得溶液中溶质的质量分数为多少？（计算结果保留至0.1%）②将图乙中C点对应的溶液过滤，向滤液中逐滴加入过量氢氧化钠溶液。在图丙中标出生氢氧化镁沉淀质量随滴加氢氧化钠质量的大致变化曲线。（图中不需注明具体相关质量）5.（2020九上·镇海期中）金属是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类材料。已知某金属粉末中除含有Al外还含有一定量的Fe和Cu，为证明Fe和Cu的存在并测定其中Al的质量分数，某化学兴趣小组的同学展开了如下的实验探究。小金查阅资料得Al与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气（反应的化学方程式为2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑），Fe和Cu不与氢氧化钠溶液反应。（1）请完成证明金属粉末中存在Fe和Cu的实验设计：实验操作实验现象结论Ⅰ取少量的金属粉末于试管中，加入足量的________有气泡产生仅除去铝Ⅱ将试管静置，弃去上层清液，加入足量的稀硫酸________证明含有铁Ⅲ将试管静置，弃去上层清液，多次洗涤剩余固体剩余固体呈紫红色证明含有铜（2）为探究该金属粉末中Al的质量分数，取20g该金属粉末，加入氢氧化钠溶液反应，剩余固体质量与所加氢氧化钠溶液的质量关系如图所示，则该金属粉末中Al的质量分数为多少？6.（2020九上·台州月考）普通黄铜仅由铜和锌组成，广泛用于制造板材、管材等，也用于铸造机械零件。现有一块50.00g黄铜样品，某同学利用一种未知浓度的稀盐酸来测定样品中Cu的质量分数。有关数据如下图：求：（1）黄铜中Cu的质量分数。（2）样品完全反应产生的H2的质量。（3）稀盐酸的溶质质量分数。7.（2020·天台模拟）某科学兴趣小组用足量的稀硫酸对10克铜锌合金样品进行科学探究，有关数据见图。（1）图中M的值为________克。（2）AB和BC不在同一直线上的原因是________。（3）求所用稀硫酸的溶质的质量分数。8.（2020·杭州模拟）对某铜锌合金样品进行探究实验。称取样品10.0g，再用100.0g稀硫酸逐滴滴入，实验情况如图所示。求：（1）铜锌合金中，Zn的质量分数是________。（2）所用稀硫酸中溶质的质量分数是多少？9.（2019九上·浙江期中）某合金是由铜与镁、锌两种金属中的一种组成的，现欲测定其组成，进行如下实验：取该合金样品30g放入烧杯中，然后将200g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸平均分四份依次加入该烧杯中，每次均充分反应，实验数据如下：请计算：（1）该合金中铜的质量分数为多少？（2）通过计算确定：该合金除铜外另一种金属是镁、锌中的哪一种？（3）第三次加入稀硫酸充分反应后，所得溶液中溶质质量分数为多少？（精确到0.1%）10.某化学调查小组的同学到钢铁厂做社会调查。他们抽取组成完全相同的质量为2.84克、4.26克、6.23克的三份钢样（假设钢样中只含铁和碳），分别加入100克稀硫酸中进行实验（实验I、Ⅱ、Ⅲ），充分反应后，将得到的实验数据绘制出如右图象。试回答（计算结果精确到0.1%）：

（1）写出实验中有关的化学方程式：________。（2）实验1中铁参加反应质量为________。（3）稀硫酸完全参加反应的实验中，反应后溶液中溶质的质量分数是多少？11.（2019·苍南模拟）铜锌合金又称假黄金。向盛有30g铜锌合金粉末样品的烧杯中逐渐加入稀硫酸，生成氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如右图所示，锌与稀硫酸反应的化学方程式：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。计算：（1）充分反应后生成氢气的质量为________g。（2）合金样品中锌的质量。（3）恰好完全反应时，所得溶液溶质的质量分数。(结果保留一位小数)12.（2019·温州模拟）烧杯中盛放有一定量的硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液,现向溶液中缓缓加入锌粉，经搅拌使其与溶液中的溶质恰好完全反应。现以加入锌粉的质量为横坐标，以烧杯中生成的固体质量为纵坐标，甲、乙、丙三位同学分别作出了烧杯中的固体质量随加入的锌粉质量变化的大致关系图。其中A点表示锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应时的质量。（1）三位同学所作的图中，你认为正确的有________。（2）请解释你认为正确的关系图中烧杯内固体质量变化形成的原因。13.（2018九上·象山期中）

2017年8月9日，波音737配套改扩建工程设计及概算评审会在浙江舟山举行。大飞机离我们越来越近了。金属铝具有质轻、抗腐蚀性能好等优点，在飞机制造领域具有广泛的用途。（1）铝在我们生活中常常在输电导线中看到应用，这是利用了铝具有________性。（2）与铁、铜等常见金属相比，铝的性质相对活泼，为什么却有好的抗腐蚀性能？________。（3）小科用放置很久铝箔与稀盐酸反应，产生氢气质量和反应时间关系如图所示。反应开始到t1之前，没有氢气产生的原因是________；（4）若生成0.3克氢气，则铝箔中含有铝________克。14.（2018·余姚模拟）某科学兴趣小组在做Fe和CuSO4溶液反应实验时，发现生成Cu的同时有气泡产生。为了进一步研究做了如下实验：①取8.5克Fe粉放入一定量的CuSO4溶液中，反应完成后，滤出固体，洗涤、干燥后称量，固体质量为9.2克。②将9.2克固体与一定质量分数的稀盐酸充分反应，消耗盐酸50.0克，根据实验绘制出反应产生氢气的质量与反应时间的关系图(见右图)。求（1）稀盐酸的质量分数、与稀盐酸反应的Fe的质量。（2）与CuSO4反应的Fe的质量。（3）与CuSO4反应的Fe的质量及与盐酸反应的Fe的质量之和________8.5克（选填“>””<”或“=”)。对此结果作出你的解释________。15.科学小组的同学对模拟湿法炼铜实验中得到的铁、铜固体混合物进行含量测定。称取10克固体混合物置于烧杯中，滴加一定质量分数的稀硫酸溶液，记录并绘制了如图所示的曲线。（1）10克固体混合物中铜的质量为

________

克。（2）所用稀硫酸溶液溶质的质量分数是多少？（写出计算过程）三、表格型计算16.（2020九上·长兴期中）某同学为了测定黄铜屑(由锌和铜形成的合金)样品组成，取四份样品分别加稀硫酸反应，其实验数据记录如下表样品第1份第2份第3份第4份取样品质量（g）50.050.050.050.0取稀硫酸质量（g）40.080.0120.0160.0产生气体质量（g）0.040.080.100.10（1）画出在50.0g样品中加稀硫酸的质量与产生气体质量变化关系的示意图。（2）试计算第2份样品反应后溶液中硫酸锌质量分数为多少?(保留到0.1%)17.（2020九上·温州期中）科学兴趣小组同学在综合实践活动中了解到，某石灰厂有一批石灰石原料，其中含有的杂质（杂质不与盐酸反应）。为了测定该石灰石的纯度，兴趣小组同学取用2克这种石灰石样品，用实验室现有的未知溶质质量分数的稀盐酸20克分4次加入，充分反应后，经过滤、干燥等操作后称量，每次盐酸用量及剩余固体的质量见表.第一次第二次第三次第四次稀盐酸的用量5克5克5克5克剩余固体的质量1.5克

0.50.3（1）分析上述图与表，第二次加入稀盐酸后，剩余固体的质量是________克；（2）从以上数据可知，这四次实验中，第________次实验反应后盐酸有剩余（3）该石灰石样品中碳酸钙的质量为________克（4）所用稀盐酸中溶质的质量分数是多少？18.（2020九上·鄞州月考）某科学兴趣小组同学取8.5g铁，放到含少量硫酸的硫酸铜溶液中，完全反应后，最终得到9.2g固体。为测定所得固体中各成分的含量，同学们将62.5g稀盐酸分五次加入到该固体中，得到数据如下表：次数12345加入盐酸溶液质量/g12.512.512.512.512.5剩余固体质量/g8.57.8a6.46.4请分析计算：（1）表中a的值是________；（2）9.2g固体中铁的质量是________；（3）稀盐酸的溶质质量分数是多少？（4）与硫酸铜反应的铁的质量是多少？19.（2020九上·慈溪期中）某同学为了测定黄铜屑（由锌和铜形成的合金）样品组成。分四次取样品与稀硫酸反应，其实验数据记录如下表。实验序号1234取样品质量（g）100100100100取稀硫酸质量（g）4080120160产生气体质量（g）0.40.81.01.0试计算：（1）黄铜中锌的质量分数；（2）所用稀硫酸中溶质的质量分数。（3）第4次实验充分反应后，所得溶液ZnSO4的溶质质量分数是多少？20.（2020·宁波模拟）有铁粉和铜粉的均匀混合物，甲、乙、丙三位同学分别取该混合物与稀硫酸反应，所得数据如下表所示：数据，回答下列问题：（1）丙同学所得混合物中铜的质量是________。（2）甲所得溶液中含有溶质的是________。（3）根据实验数据分析，若取用金属混合物15g，加入到120g稀硫酸中，充分反应后最终得到固体质量为________。（4）计算丙同学所得溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程，计算结果精确到0.1%）21.（2020·滨江模拟）5G通讯需要大量光纤连接各种基站，在光纤的表面涂布CuAl合金层的金属涂层光纤是其中一种。为测定金属涂层光纤的CuAl合金层中铝的质量分数，小乐进行了相关实验，测得实验数据如表所示，则：甲乙丙加入CuAl合金层样品粉末的质量(g)101020加入稀硫酸的质量(g)1005050烧杯中剩余物的质量(g)1095969（1）实验中CuAl合金层样品粉末与稀硫酸恰好完全反应的实验是________

(选填“甲”“乙”或“丙”)；（2）该CuAl合金层样品粉末中铝的质量分数为多少？(写出计算过程)22.（2019九上·天台月考）为了测定某铜锌合金中铜的质量分数，取合金样品跟稀盐酸反应。三次实验的有关数据如下表：数第一次第二次第三次合金样品的质量/g101020加入稀盐酸的质量/g405036.5生成氢气质量/g0.10.10.1（1）根据上表中的数据分析，当铜锌合金中的锌与稀盐酸中的HCl恰好完全反应时，合金样品的质量与稀盐酸的质量之比为________；（2）计算该铜锌合金中铜的质量分数。23.（2019·浙江模拟）我国是一个钢铁生产大国，2018年内地的钢铁产量达8亿吨之多。（1）据统计，全世界每年因锈蚀而损坏的钢铁约占全年产量的四分之一，因此如何防止钢铁生锈是人类面临的一个重大课题。自行车是不少同学上学的交通工具。根据你的观察，谈谈自行车生产厂家对自行车钢圈、车架和链条等各部位采取了哪些防锈的方法（任选一个部位）？（2）铁的锈蚀对社会生产造成较大损害，但也有有利的一面，如某些食品包装袋内常放入还原性铁粉作“双吸剂”以防止食品腐败。某课外兴趣小组在实验室发现了一包破损的还原性铁粉（含少量杂质，杂质既不溶于水也不溶于酸），他们取六份样品，分别加稀硫酸反应。测得部分数据加下，请根据有关信息冋答问题。实验次数13456取样品质量（g）31.031.031.031.031.0取稀硫酸质量（g）30.090.0120.0150.0180.0产生气体质量（g）0a0.30.50.6①a的数值为________。②第4次实验，所得到溶液中溶质的化学式为________。③列式计算该样品中单质铁的质量分数________（计算结果精确到0.1%）。24.（2018九上·鄞州期中）钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要的标志。（1）每年钢铁锈蚀都会造成巨大的损失，铁制品锈蚀的主要原因是________.（2）小科取某钢铁厂生铁样品进行实验：将四份不同质量的生铁样品（假定其中只含单质铁和单质碳）分别加到100g质量分数相同的硫酸溶液中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：实验序号1234生铁样品的质量m1/g2.885.769.2410.28生成H2的质量m2/g0.10.20.3m通过计算回答下列问题：①上述表格中m的值为________。②该生铁样品中铁和碳的质量比是________。③根据表中数据计算稀硫酸中H2SO4的质量分数________，并画出反应生成的氢气质量m2与加入生铁样品质量m1的关系图________。（2018九上·温州月考）小华有一只银手镯（银锌合金），她想用实验探究手镯中银的含量。先用电子秤称得手镯的质量是25.00克，再用稀盐酸分多次与此手镯充分反应。实验数据如下表：第1次第2次第3次第4次第5次加入稀盐酸的质量（克）10.0010.0010.0010.0010.00充分反应后剩余固体的质量（克）24.3523.7023.0523.0023.00根据上表中数据分析，完成下列问题：（1）手镯中银的质量是________克。（2）所用稀盐酸中溶质的质量分数是多少？26.（2018九上·秀洲月考）小华想测定Cu—Zn合金和Cu—Ag合金中铜的质量分数，实验室只提供了一瓶稀盐酸和相关的仪器。（1）根据现有的条件，你认为只能测出________合金中铜的质量分数。（2）为了测定该合金的组成，小华称取10克该合金粉末，在粉末中连续三次加入稀盐酸反应。每加一次盐酸，小华记录所得气体的质量，实验数据如下：第一次第二次第三次连续加入盐酸的体积(ml)101010生成氢气的质量(g)0.080.080.04从上表数据分析，小华用10克合金粉末总共收集到________克氢气。（3）求出该合金中铜的质量分数。（列式计算）27.（2018·浙江模拟）实验小组在实验室找到一瓶含有铜和铁的均匀混合物。为测