九年级化学下册金属以及金属材料计算题专题训练含答案

　九年级化学下册金属以及金属材料计算题专题训练含答案 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、计算题 1．根据化学方程式计算的步骤，求出 2000t 含氧化铁 80%的赤铁矿炼得的生铁中，含铁多少吨？

　2．铜锌合金又叫黄铜，某化学兴趣小组要测定黄铜中铜的质量分数。取黄铜碎屑样品20g 放入烧杯中，加入 100g 足量稀硫酸充分反应，至不再产生气泡，测定烧杯中剩余物的质量为 119.8g。

　（1）生成气体的质量为_____g。

　（2）计算样品中铜的质量分数。

　 3．合金种类多、用途广，“黄铜”是铜、锌合金，它可以用来制造机器和电器的零件等，为了测定某黄铜样品中锌的质量分数，甲、乙、丙三位同学分别进行实验，实验数据如下：（烧杯质量均为 50g）

　甲 乙 丙 烧杯+稀盐酸质量 133g 123g 123g 加入黄铜样品质量 20g 24g 20g 充分反应后，烧杯+剩余物质质量 152.8g 146.8g 142.8g 请回答下列问题：

　（1）_______同学取用的稀盐酸和样品恰好完全反应，他制取的氢气的质量是____。

　（2）计算黄铜样品中铜的质量分数。

　试卷第 2 页，总 6 页

　4．向盛有 100 克稀硫酸的烧杯中逐渐加入 10g 锌粒，充分反应，产 生气体的质量与锌粒质量的关系如图所示。请根据关系图分析并计算:

　(1)稀硫酸反应完时，产生氢气的质量为____________g。

　(2)求反应消耗的锌粒的质量。

　(3)生成的硫酸锌的质量。

　(4)反应后所得溶液的质量。

　 5．某炼铁厂用含杂质 20%的赤铁矿（主要成分是氧化铁）冶炼生铁,求 3500t 这种矿石 可炼出含铁 98%的生铁的质量是多少?

　6．某同学用一氧化碳还原氧化铁的实验测定某赤铁矿中氧化铁的质量分数，取 10.0g样品进行实验，将产生的气体通入足量的氢氧化钠溶液中，测得其质量增加 6.6g，请计算该赤铁矿中氧化铁的质量分数。

　7．黄铜是由铜、锌组成的合金．为测定某种黄铜中锌的含量，取 10g这种黄铜和足量的稀硫酸反应，生成 0.2氢气，试计算：

　（1）合金中锌的质量； （2）合金中铜的质量分数。

　 8．现有一包氧化铁和铁的混合物 8克，某同学将该包粉末放在如图所示装置的玻璃管中，用一氧化碳还原，充分反应并冷却后，测得玻璃管中固体质量为 6.8 克． （1）实验时该同学应该

　 ． A 为了防止一氧化碳污染空气，先点燃 C 处的酒精灯再通一氧化碳； B 为了防止爆炸，先通一会一氧化碳再点燃 C 处的酒精灯． （2）写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式并计算这包混合物中氧化铁的质量

　 ．（要求写出必要的计算过程）．

　9．钢是铁的合金。为测定某钢样中铁的质量分数，取 11.4 g 钢样，向其中加入稀硫酸，产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示（不考虑钢样中其它成分与稀硫酸的反应）。

　 （1）完全反应后生成氢气的质量为___g； （2）计算此钢样中铁的质量分数（计算结果精确到 1%）。

　试卷第 4 页，总 6 页

　10．计算下列问题：

　（1）食醋中含有醋酸（化学式为CH 3 COOH），醋酸中C、H、O元素质量之比为

　；在某醋酸水溶液中，碳元素质量分数为 46%，则氧元素质量分数为

　。

　（2）有一包纯净的铜粉在空气中灼烧一段时间后质量变为 84g，向其中加入 200gAgNO 3溶液，恰好完全反应后过滤，得到 141g 固体，则原来这包纯净的铜粉质量为

　g。

　 11．某化验员对生铁中铁的含量进行检测，称取 17g 样品加入到盛有 80g 稀硫酸的烧杯中，完全反应后，测得烧杯中物质总质量为 96.4g。请计算：

　（1）产生氢气的质量。

　（2）样品中铁的质量分数。

　 12．硅钢是制造变压器充电器的核心材料，含有铁和硅(其它成分忽略不计)。某同学取8.4g 硅钢样品置于烧杯中，慢慢加入稀硫酸使其充分反应，直至固体质量不再减少为止，此时用去 100g 稀硫酸(其中稀硫酸与硅不反应),剩余固体 1.4g。

　(1)求样品中铁的质量; (2)求所用的稀硫酸的质量分数。

　 13．(1)计算 Fe 2 O 3 中铁元素和氧元素的质量比

　(填最简整数比) (2)某钢铁厂购买含 Fe 2 O 3 80%的赤铁矿石 1000t，理论上可炼铁多少吨?

　 14．镁粉、锌粉的混合物 m克与一定量的某浓度的稀硫酸恰好完全反应，蒸发水分后

　得固体(不含结晶水)n 克，则反应中生成的氢气的质量为_________克 15．请根据下图所示的实验过程和提供的数据计算：

　 求：合金中铜的质量分数是多少？（写出计算过程，计算结果保留到 0.1%）

　 16．某地“铁画”（镀金）含有金、铁（其他成分忽略不计）。某同学取一定质量的铁画边角料，加入足量稀盐酸，充分反应后，放出 0.3g H 2 ，剩余固体质量为 1.6g。

　（1）求样品中铁的质量。

　（2）求样品中金的质量分数。

　 17．5G通讯需要大量光纤连接各种基站，在光纤的表面涂布 Cu-A1 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 Cu-A1合金层中铝的质量分数，小明进行了下图相关实验，请计算：

　 （1）生成氢气的质量。

　试卷第 6 页，总 6 页 （2）该 Cu-A1 合金层样品粉末中铝的质量分数（写出计算过程）。

　 18．我国国产 C919 大型客机装有铜镁合金材质的天线。测定某铜镁合金（不含其他成分）中镁的含量，称铜镁合金样品 4g 置于盛有 100g 足量稀硫酸的烧杯中，充分反应后，烧杯中剩余物总重量为 103.8g （1）反应过程中产生氢气的质量为多少 g。

　（2）计算该铜镁合金中镁的质量分数（写出计算过程及结果）。

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　答案第 1 页，总 11 页 参考答案 1．解:设铁的质量为 x, 2 3 23CO+ Fe O 2Fe+3CO160 1122000t 80% x 高温 160 2000t 80%112 x

　 x=1120t 答：2000t 含氧化铁 80%的赤铁矿炼得的生铁中，含铁 1120吨。

　【详解】

　详见答案。

　2．（1）0.2 （2）解：设 20g 黄铜中锌的质量为 x。

　2 4 4 2Zn+H SO =ZnSO H65 20.2g x  652 0.2gx

　x=6.5g 样品中铜的质量分数为 20g 6.5g100% 67.5%20g  答：样品中铜的质量分数为 67.5%。

　【分析】

　根据黄铜的成分铜和锌的性质可知，加入稀硫酸时，只有锌与硫酸反应生成了硫酸锌和氢气；根据质量守恒定律，烧杯内质量的减少的质量即生成的氢气质量，据此根据反应的化学方程式列式计算出参加反应锌的质量，进而计算出铜的质量和铜的质量分数。

　【详解】

　（1）根据质量守恒定律，减少的质量为生成气体的质量，故氢气的质量=20g+100g-119.8g=0.2g；

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　答案第 2 页，总 11 页 （2）见答案。

　3．（1）丙；0.2g.（2）设样品中锌的质量为 x ，则 2 2Zn+2HCl ZnCl +H65 20.2g x ＝ 65=2 0.2gx x=6.5g； 则样品中铜的质量为 20g-6.5g=13.5g ； 样品中锌的质量分数13.5g100%=67.5%20g。

　答：黄铜样品中铜的质量分数为 67.5%。

　【详解】

　（1）甲、乙、丙三次放出氢气的质量都是 0.2g，甲中稀盐酸的质量多，乙中黄铜样品质量多，所以丙同学取用的稀盐酸和样品恰好完全反应，他制取的氢气的质量是123g+20g-142.8g=0.2g； （2）见答案。

　4．(1)0.2 根据图像可知，反应生成氢气的质量为 0.2g。

　(2)6.5g 解：设消耗 Zn 质量为 x，生成 ZnSO 4 质量为 y。

　2 4 4 2Zn +H SO =ZnSO +65 22gH0. x 65 2=0.2g x x=6.5g，反应消耗的锌粒的质量为 6.5g。

　(3)16.1g 解：设生成 ZnSO 4 质量为 y。

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　答案第 3 页，总 11 页 2 4 4 2Zn +H SO =ZnSO +H161 20.2g y 161 2=0.2g y y=16.1g，生成的硫酸锌的质量为 16.1g。

　(4)106.3g 根据质量守恒定律，反应后所得溶液的质量为：100g+6.5g-0.2g=106.3g。

　【详解】

　见答案。

　【点睛】

　化学方程式的计算，关键是根据化学反应方程式找出相关物质的质量关系，利用反应中物质的质量比不变进行列比例式计算，易错点是由质量比算数错误，所以这一步要仔细检查。

　5．解：设 3500t 这种矿石可炼出含铁 98%的生铁的质量为 x  2 3 23CO + Fe O 2Fe + 3CO160 1123500t 1 20% 98% x   高温 160 3500t 80%=112 98% x x＝ 2000 t

　答：3500t 这种矿石可炼出含铁 98%的生铁 2000t 【详解】

　见答案。

　6．解：由分析可知，一氧化碳还原氧化铁生成的 CO 2 的质量为 6.6g。

　设赤铁矿中氧化铁的质量为 x， 2 3 2CO+Fe O 2Fe+3CO160 1326.6g x高温

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　答案第 4 页，总 11 页 160=132 6.6g=8.0gxx 该赤铁矿中氧化铁的质量分数=8.0g100%=80%10.0g 答：该赤铁矿中氧化铁的质量分数为 80%。

　【详解】

　见答案。

　7．解：设锌的质量为 x 2 4 4 2=6.5gH SO +Zn=ZnSO +H610g-6.5g15 20.00%=352g65=2 0 2gg%10.xxx 合金中铜的质量分数为：

　答：（1）合金中锌的质量为 6.5g； （2）合金中铜的质量分数 35%。

　【详解】

　黄铜是由铜、锌组成的合金，铜排在氢之后，不能与硫酸反应，锌排在氢之前，能与盐酸反应生成氢气和硫酸锌。

　详见答案。

　8．（1）B （2）设这包混合物中氧化铁的质量为 x 2 3 23CO + Fe O 2Fe + 3CO160 112 160 112 488g 6.8g=1.2g16048 1.2g=4gxxx 高温固体质量减少

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　答案第 5 页，总 11 页 答：这包混合物中氧化铁的质量为 4g。

　【分析】

　（1）根据一氧化碳有毒进行分析； （2）根据一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，依据固体减少的质量进行计算。

　【详解】

　（1）实验过程中应先通一氧化碳，排尽装置中的空气，以防止发生爆炸，再点燃点燃 C 处酒精灯，故选：B； （2）见答案。

　【点睛】

　本题难度不大，掌握一氧化碳还原氧化铜的反应原理、实验步骤、注意事项是正确解答本题的关键。

　9．（1）0.4；（2）98% 【详解】

　(1) 钢是铁的合金，当不考虑钢样中其它成分与稀硫酸的反应，只有铁与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铁，随着稀硫酸的加入，产生氢气的量不断增加，直到铁恰好全完反应，产生的氢气最多，反映在图像上就是达到最高点，即完全反应后生成氢气的质量为 0.4g，故填写：0.4； (2)解：设 11.4 g 钢样中含铁的质量为 x

　2 4 42Fe + H SO = FeSO +H56 2x 0.4g56 x=2 0.4gx=11.2g 该钢样中铁的质量分数为：11.2g100% 98%11.4g  答：此钢样中铁的质量分数为 98%。

　【点睛】

　该题为图像计算题，解题关键是：观察图像，找到恰好完全反应时，产生气体的质量（一般在图像最高点处），再将气体质量代入化学方程式，计算参加反应的铁的质量，最后，计算

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　答案第 6 页，总 11 页 质量分数。

　10．（1）6:1:8；48%； （2）解：设与硝酸银反应的铜的质量为 x  3 32Cu+2AgNO Cu NO +2Ag64 216 152141g 84g x ＝ 质量增加量 64216 64 141g 84gx  x=24g 则铜灼烧生成氧化铜的质量为：84g-24g=60g； 解：设与氧气反应的铜的质量为 y 2Δ2Cu O 2CuO +128 16060g y 128160 60gy

　y=48g 则原来这包纯净铜粉的质量为：48g+24g=72g。

　答：原来这包纯净的铜粉质量为 72g。

　【详解】

　（1）醋酸中 C、H、O 元素的质量比为：（12×2）：4：（16×2）=6:1:8； 醋酸的化学式为：C 2 H 4 O 2 ，水的化学式为：H 2 O，碳元素的质量分数为 46%，则氢、氧元素的质量和为：1-46%=54%，由化学式可知，氢、氧元素的质量比为 2:16=1:8，设氢元素的质量分数为 x，则氧元素的质量分数为 8x，则 9x=54%，x=6%，则氧元素的质量分数为：48%； （2）见答案。

　11．（1）0.6g；（2）98.8% 【详解】

　（1）根据质量守恒，产生氢气的质量为 17g+80g-96.4g=0.6g；故答案为：0.6g； （2）设 17g样品中铁的质量为 x。

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　答案第 7 页，总 11 页 2 4 4 2Fe+ H SO FeSO + = H56 20.6g x 56 2=2 0.6g x=16.8g 样品中铁的质量分数为16.8g100%17g≈98.8% 故答案为：98.8%。

　【点睛】

　体系中不论发生何种变化或过程，其总质量始终保持不变。反应中因氢气放出而使烧杯内物质总质量变小，这是解决本题的关键。

　12．（1）铁的质量为 8.4g-1.4g=7.0g

　（2）设稀硫酸中溶质的质量为 x

　2 4 4 2H H56 7g56 98 12.25g987gFe SO FeSOxxx    

　所用的稀硫酸的质量分数为12.25g×100%=12.25%100g 答：（1）样品中铁的质量为7g；（2）所用的稀硫酸的质量分数为12.25%.

　【分析】

　由于剩余固体为不反应的杂质，所以可知反应掉的铁的质量，由于混合物中只有铁和硅两种成分，而硅不和稀硫酸反应，则剩余的固体 1.4g 为硅，则铁的质量为 8.4g-1.4g=7g，根据铁的质量和对应的化学方程式可求反应的稀硫酸中溶质的质量，进而求算对应的质量分数。

　【详解】

　略。

　【点睛】

　根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。

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　答案第 8 页，总 11 页 13．(1)7:3 (2)解：设可炼铁的质量为 x。

　2 3 23 Fe O 2 3CO160 1121000t 80%CO Fex 高温 160 1000t 80%=112 x x=560t 答：理论上可炼铁 560t。

　【详解】

　(1)Fe 2 O 3 中铁元素和氧元素的质量比（56×2）：（16×3）=7:3

　(2)解：设可炼铁的质量为 x。

　2 3 23 Fe O 2 3CO160 1121000t 80%CO Fex 高温 160 1000t 80%=112 x x=560t 答：理论上可炼铁 560t。

　14．n-mg48 【分析】

　根据蒸发后的固体为硫酸镁与硫酸锌的混合物，反应前的固体是镁与锌的差量法进行分析解答本题。

　【详解】

　设：反应中生成的氢气的质量为 x。

　①2 4 4 2Mg+H SO MgSO +H =  ②2 4 4 2=Z Zn+H SO SO +H n 

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　答案第 9 页，总 11 页 两式合并：

　2 4 4 4 2Mg + Zn+2H SO ZnSO +MgSO +2H M24 + 65 65 96+ 24 96 4 96 96m n n m x   ═ （硫酸根的质量）

　4 96+96=x n-m则：

　n-mx= g48。

　【点睛】

　本题考查学生根据质量守恒定律，采用差量法进行分析解题的能力。

　15．解：设参加反应的锌的质量为 x。

　2 4 4 2Zn+ H SO ZnSO + H65 161100g 16.1% x＝ 65=161 100g 16.1%x x=6.5g。

　合金中铜的质量分数为10g 6.5g100%10g=35%。

　答：合金中铜的质量分数是 35%。

　【详解】

　可先求出锌的质量，在通过总质量求出铜的质量。详见答案。

　16．（1）解：设样品中铁的质量为 x 2 2Fe+2HCl=FeCl +H56 20.3g x

　562 0.3gx

　x=8.4g 答：样品中铁的质量为 8.4g； （2）样品中金的质量分数为：1.6g100% 16%8.4g 1.6g  答：样品中金的质量分数为 16%。

　【详解】

　（1）见答案； （2）见答案。

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　答案第 10 页，总 11 页 17．（1）2g（2）设该合金样品中铝的质量为 x  2 4 2 4 232Al+3H SO =Al SO +3H54 62g x 546 2gx x=18g 该合金样品中铝的质量分数为：18g100% 90%20g  答：该 Cu-A1 合金层样品粉末中铝的质量分数为 90%。

　【分析】

　铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气。

　【详解】

　（1）由质量守恒定律可知，反应物的总质量等于生成物的总质量，减少的是生成的气体的质量，故生成氢气质量为 20g 100g 118g 2g    。

　（2）见答案。

　18．（1）0.2（2）解：设该铜镁合金中镁的质量为 x。

　2 4 4 2Mg H SO MgSO H24 20.2g x   

　242 0.2gx x=2.4g 铜镁合金中镁的质量分数=2.4g100% 60%4g 。

　答：该铜镁合金中镁的质量分数为 60%。

　评分说明：化学式书写正确、方程式来配平扣 1 分；未写条件或条件错误扣 1 分；不标“↓”、“↑”不扣分；相对分子质量计算错误或因配平导致错误，但对应关系、比例关系均正确的，扣 1 分。

　【详解】

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　答案第 11 页，总 11 页 （1）根据质量守恒定律可知，反应过程中产生氢气的质量=4g+100g-103.8g=0.2g。

　（2）在金属活动顺序中，镁排在氢之前，铜排在氢之后，镁能与硫酸反应产生氢气，铜不能与硫酸反应产生氢气。详见答案。