金属氧化物相关化学反应 专项练习-浙教版九年级上学期科学

金属氧化物相关化学反应

一、单选题（共6题；共12分）

1.向盛有一定量氧化铁粉末的烧杯中不断加入稀盐酸，烧杯中相关量的变化与图像相符的

是（）

溶液中铁心点唳过傕剌余陶体研R/g

桶盐酸质试笔

2.工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质是（）

A.COB.FezOsC.CO2D.Fe

3.木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示，下列说法正确的是（）

木炭还原氧化铜一氧化碳还原气化铜

A.木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应B.两个实验的相关反应中，只有

碳元素的化合价发生改变

C.两个实验中都可观察到红色固体变黑D.两个实验的操作中都要防止液体倒吸

4.小科用锌、氧化铜和足量的稀硫酸为原料制取单质铜，实验装置如图所示。下列有关分

析止确的是（）

.tsiCuO

A.实验中，浓硫酸起到干燥氢气的作用B.实脸中，要得到6.4克铜，需要6.5克

锌参加反应

C.实验时，应该先点酒精灯:再加入稀硫酸D.实验时，可观察到试管内红色粉末变

黑

5.如图为氢气还原氧化铜的实验装置图，卜列有关分析E确的是（）

A.装置中试管口需略向下倾斜，主要是为了利于通入氢气

B.在给试管内药品加热前，需先通氢气排尽试管内的空气

C.待药品完全反应后，需同时撤去酒精灯和通氢气的导管

D.该实验装置也可直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验

6.如图甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，则在这两实验中

A.都要先加热再通气体B.都能观察到红色固体变黑的现象

C.都发生了置换反应D.氢气、一氧化碳都具有还原性

二、多选题（共1题；共3分）

7.氧化铜与稀盐酸发生反应时，容器中溶液总质量随时间的变化曲线如图所示。卜列说法

不正确的是（）溶

液

A.该实验是将稀盐酸逐渐加入到盛有氧化铜的容器中总

点表示氧化铜与稀盐酸恰好完全反应质

B.ma

C.m点和n点对应溶液中铜元素的质量不相等

D.m点和n点对应溶液蒸发结晶后得到的固体成分相同/g

三、填空题（共2题；共4分）反应时间/min

8.如图是某科学老师设计的一氧化碳还原氧化铁的实验装置。

CO

安全线•

泗粘:澄清

喷灯■小灰对

AB

（1）在B装置的液面下降到安全线之前，不能加热氧化铁，这是因为

（2）反应结束后停止加热，继续通CO,此时B装置的作用是

9.如图是氢气还原氧化铜实验装置。

（1）某同学设计的实验装置，他能观

察到的实验现象是。

（2）另一同学利用图中装置.，实验时先挤压微型滴管，后点燃酒精灯。这样做的优点是

四、解答题（共13题；共100分）

10.小菁为了探究某冶炼厂赤铁矿石中氧化铁的质量分数，设计了如图所示的装置进行实验,

测得赤铁矿石中氧化铁的质量分数为80%。

赤铁矿石样品

COf

石

灰

水

（1）现炼铁厂利用该赤铁矿石50003理论上可炼出纯铁多少吨？

（2）在利用如图装置进行实验时，小菁得到如下两组数据（杂质不参加反应）

你认为他应该选用了（填"A〃或"B"）组数据来计算赤铁矿石中氧化铁的质量分数;

结合装置图回答他不选用另一组数据计算可能的原因o（写出一点即可）

反应前反应后

A组玻璃管和赤铁矿石样品的质量mig玻璃管和固体物质的质量m2g

B组烧杯和澄清石灰水的质量m3g烧杯和烧杯中物质的质量m4g

11.我国是钢铁生产大国，炼铁的主要原料是焦炭和铁矿石（主要成分是氧化铁），在炼铁过

程中温度的控制至关重要。资料显示：碳还原氧化铁的过程如下：

*\400P〜500P-八500P〜600匕…g0匕〜800t

95•,・rc

红保色黑色黑色黑色

卜图所示的实验中，反应前氧化铁和碳粉的质量分别为32克和1.2克，反应后得到白色沉

淀的质量为10克。

请解答卜列问题：

（1）气体A的化学式为

（2）计算气体A的质量。

（3）推断黑色固体B的化学式。（要求写出推断过程）

12.赤铁矿的主要成分是氧化铁（Fe2O3）。某赤铁矿含氧化铁为50%,现有该赤铁矿石503

试计算：这些赤铁矿石中含铁元素的质量。

13.某科学兴趣小组的同学对•份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和

铁粉混合而成。他们称取了13.6g固体样品，用图a所示的装置继续实验，测定的部分数据

如图b所示。

固体样品

（1）图a最右端的酒精灯的作用是o

（2）固体样品中氧化铁的质量是克。

（3）在上述反应后的固体中加入100g稀盐酸，恰好完全反应，求反应后所得溶液中溶质的

质量分数。（结果保留到小数点后一位）

14.某科学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和

铁粉混合而成,他们称取了13.6g固体样品，用图1所示的装置继续实验，测定的部分数据

如图2所示。请计算：

（1）在加热固体样品削，先通一会儿一氧化碳，其目的是o

（2）固体样品中氧化铁的质量是克；

（3）在上述反应后的固体中加入100g稀盐酸，恰好完全反应，求反应后所得溶液中溶质的

质量分数。（结果精确到0.1%）（写出具体解题过程）

16.还原性铁粉在潮湿的空气中容易生锈.现有m】g生锈的铁粉样品，某兴趣小组同学按如

图所示装置进行实验，测定该样品中氧化铁的质鼠分数（铁锈按氧化铁处理）.

（1）请写出发生在玻璃管内的化学方程式.

（2）上述隹验过程中，在加热前后都要通一会儿CO气体的作用是：①：

②.

（3）完全反应后，甲同学称得铁粉的质量为m2g,同时测得装置B增重m3g,则铁粉样品

中氧化铁的质量分数为多少？（请选择合适数据进行计算，并写出计算过程）

19.在学习〃金属的冶炼〃时，某学习小组用如图所示的装置测量氧化铜样品中氧化铜的质量

分数，实验所取氧化铜样品质量为10克。（所含杂质不参加反应）

CuO样品

（1）玻璃管内观察到的现象是0

（2）甲同学的方法：先测出氢氧化钠浓溶液的质量为50克，待反应完全后再次称量，质量

为54.4克。请你计算样品中氧化铜的质量分数。（一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应）

（3）乙同学的方法：先称量出玻璃管及样品的总质量为mi,待反应完全后再次称量，

质量为m2,利用m】-m2的值，求出样品中氧化铜的质量分数。其中m1-m2的值是指

________的质量。

（4）同学们查阅到CO除了具有可燃性、难溶于水等性质外，还具有毒性。因此，本实验

中还需对尾气进行处理。请你提出一种处理方法1>

20.现有10克锌和8克氧化铜和足量的稀硫酸，有同学想用这些锌和氧化铜为原料来制

取铜单质时采用了如下所示的流程图：

H2SO4CUO

Zn-----►H2---►Cu

CuO

稀硝酸------

（1）实验时应该（选填“一次性足量〃、“小流量连续缓慢〃、“没有冒出气泡后再〃）

把稀硫酸加入傩形瓶中，理由是。

（2）当8克氯化铜完全反应生成单质铜，需要至少消疑几克的锌？

（3）按照规范操作要求完成实验，氧化铜被完全反应，请以加入的Zn为横坐标，以生成

的Cu为纵坐标，画出关系图，标出图中的转折点大致土置，并说明理由。

CU的

质

量

*

0©WZn^jj^ftg

21.学校化学兴趣小组的同学对一份氧化铜样品中氧化铜的含量进行测定，他们称取了20g

固体样品，用图1所示的装置进行实验。至反应完全（杂质不参与反应，石灰水足量），测定

的部分数据如图2所示：

A

中

固

体

质

量

g

M点的含义是

(2)20-16.8=3.2,3.2克是的质量。

（3）如果将另一份含10克氧化铜样品完全反应,计算参加反应的一氧化碳的物质的量I根据

化学方程式列式计算）

22.将氢气通入盛有氧化铜的试管中，加热一段时间后，可观察到试管中有红色固体出

现。

（1）此实验说明氢气具有—：

A.氧化性B.可燃性C.还原性D.助燃性

（2）实验结束后，某同学发现试管里红色的物质又变成黑色，其可能的原因是

（3）若生成的红色固体铜为3.2克，则氢气要还原多少克氧化铜?

五、实验探究题（共4题；共T4分）

23.还原性铁粉在潮湿的空气中容易生锈。现有mig生锈的铁粉样品，某兴趣小组同学按下

图所示装置进行实验，测定该样品中氧化铁的质量分数（铁锈按氧化铁处理）。

友情提示：带孔玻璃球

泡可以使液体和气体充

分接触

（1）装置A中反应的化学方程式是。

（2）某同学欲通过B装置反应前后的质量变化，测定该样品中氧化铁的质量分数B中的最

佳试剂是（填序号）

①澄清石灰水②氢氧化钠浓溶液③稀盐酸④水

（3）上述实验过程。CO气体除作为反应物外，还能起到的作用是：①实验开始时，排尽

装置中的空气.防止加热时发生爆炸；②停止热后，防止A中生成物被氧化，B中的溶液

倒吸入A中：③o

（4）完全反应后，甲同学称得铁粉的质量为m2g,同时测得装置B增重m3g,则铁粉样品

中氧化铁的质量分数为o

24.某同学使用如图所示装置进行一氧化碳与氧化铁反应的实验。请回

答有关问题。

（1）有下列实验步骤a加热；b.通入一氧化碳。请用上述实验步骤的

标号填空：实验开始时，应先进行操作。

（2）在C处放置一燃着的酒精灯,目的是0

（3）①和②两个酒精灯先点燃°

25.小明为了测定铜和氧化铜混合物中氧化铜的质量分数，设计组装了

如图的实验

（1）能除去心中混有少量HCI气体的装置是（填装置密号）。

（2）装置E中硫酸铜粉末变蓝色，说明硬质试管中反应后有________生成。

（3）实验前硬质试管中混合物的质量为5g,充分反应后剩余固体质量为4.2g,则混合物中

氧化铜的质量分数为0

26.用氢气还原氧化铜的方法测定某氧化铜样品的纯度（杂质不与氢气反应），同学们设计

了以卜.实验装置。准确称取10克干燥样品进行实验。

（1）在实验中，甲和「装置的作用是一致的，因此有同学认为反应前后均需要进行质量的

测量.，对此提出你的看法;

（2）准确称取完全反应前后装置丙和丁的质量如表：根据装置内减少的质量就是氧元素质

量，求得氧化铜的质量，进而求出氧化铜的纯度。小陈想根据装置丁的质量变化进行计算,

请算出氯化铜样品的纯度（用代数式表示）;

反应装置丙装置丁

质量/g质量/g

刖AC

后BD

（3）小陈的计算结果比实际值大，请分析导致这一结果的原因可能是0

A.装置的气密性不够B.空气中的水分被丁处浓硫酸吸收C.氧化铜样品没有完全

反应

答案解析部分

•、单选题

1.【答案】A

2.【答案】B

3.【答案】D

4.【答案】A

5.【答案】B

6.【答案】D

二、多选题

7.【答案】B,C

三、填空题

8.【答案】（1）C。和空气混合，加热可能会发生爆炸

（2）收集CO,防止污染空气

9.【答案】（1）黑色粉末变红色，管口出现小水珠

（2）更节能，操作方便，安全

四、解答题

10.【答案】（1）设理论上可炼出含纯铁的质量为X。

160/112=5000tx80%/x

x=2800t

（2）A：石灰水也会吸收空气中的二氧化碳，导致数据m4有误差

【答案】

11.⑴C02

（2）设气体A的质量为x

（）

CO2+CaOH2=CaCO3xk+H2O

44100

x10g

44100

「甚

x=4.4g

（3）根据现象判断黑色固体没有铁和碳

铁兀素的质量=32gx当=22.4g

loU

氧元素的质量=32g+l.2g-4.4g-22.4g=6.4g

若固体B的化学式为FexOy,则

所以固体B的化学式为：FeO

12.【答案】赤铁矿石中含铁元素的质晟为50tx50%x=xl00%=17.5t。

13.【答案】(1)除掉剩余尾气中的CO,防止对空气造成污染

(2)8

(3)设反应后生成Fe3和也的质量分别为X和Y

Fe+2HCI=FeCI2+H2

561272

11.2gX

56_127_2

11.2g~X~Y

解得：X=25.4g

Y=0.4g

25.4g

x100%=22.9%

FeCI2%=100g+ll.2g—0.4g

14.【答案】(1)排尽试管内的空气，防止爆炸

(2)8

(3)设生成的FeCb和电质量分别为X、V，

个

Fe+2HCI=FeCI2+W

561272

11.2gxy

56:11.2g=127:x

56:11.2g=2:y

X=25.4gy=0.4g

则溶质的质量分数为25.4g/(100g+lL2g-0.4g)xl00%=22.9%

15.【答案】(1)去尾气中的CO,防止空气污染

(2)由图像可知，反应结束后固体质量减少，减少的质量为参加反应的氧化铁中氧元素质

量,所以氧化铁质量为(13.6g-ll.2g)+黑=8g；

(3)由图像可知，反应后固体质量为11.2g,即铁的质鼠，设生成氟化亚铁质吊为X、设生

成氢气质量为y

/

Fe+2HCI=FeCI24-H2T

561272

11.2gxy

56_127_2

]L2g-x-y

x=25.4g,y=0.4g

则氯化亚铁溶液中溶质质量分数为777肃备京x100%=22.9%

ll.Zg+100g-Q.4g

.【答案】

16(1)3CO+Fe2O3岛温2Fe+3CO2

(2)排出玻璃管内的空气，防止加热时发生爆炸；防止铁重新被氧化

(3)解：装置B增重m3g,说明有m3g二氧化碳生成，所以我们可以设生成m3g二氧化碳

需要氧化铁X

高温

3CO+Fe2O32Fe+3CO2

160132

Xmsg

160132

---=----

xm3g

x=407n3

33

407n3

所以样品中含氧化铁的质量分数是:40m3

mi33ml

17.【答案】（1）还原；黑色固体变红色

（2）m.辄化砍=54.4g-50g=4.4g

设样品中氧化铜的质量为x

CuO+CO=Cu+CO2

8044

m4.4g

80_44

m44g

X=8g

P%=8gvl0g=80%

（3）氧化铜中氟元素

18.【答案】（1）还原；黑色固体逐渐变红色

（2）解：

CuO+CO4Cu+CO2

8044

x54.4-50

列比例式，解得x=8g