8.选用一种试剂除去括号内的杂质,用化学方程式表示其原理:
(1)铜粉(Zn): 。
(2)炭粉(Fe): 。

8.(1)Zn+H₂SO₄ = ZnSO₄+H₂↑
(2)Fe+2HCl = FeCl₂+H₂↑

【分析】
本题考查物质的除杂，需遵循“不引入新杂质、不减少原物质、生成物易分离”的原则。根据金属活动性顺序，Zn、Fe为活泼金属，Cu、C为不活泼物质，可利用活泼金属与稀酸反应、原物质不反应的特点除杂：（1）铜粉中的Zn能与稀酸反应，Cu不反应，过滤即可除Zn；（2）炭粉中的Fe能与稀酸反应，C不反应，过滤即可除Fe。
【解析】
（1）选用稀硫酸，Zn与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，Cu不参与反应，反应方程式为：Zn+H₂SO₄ = ZnSO₄+H₂↑；
（2）选用稀盐酸，Fe与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，C不参与反应，反应方程式为：Fe+2HCl = FeCl₂+H₂↑。
【答案】
(1)Zn+H₂SO₄ = ZnSO₄+H₂↑；(2)Fe+2HCl = FeCl₂+H₂↑
【知识点】
金属活动性顺序的应用；酸的化学性质；物质的除杂
【点评】
本题为基础除杂题，核心是利用金属活动性差异选择合适试剂，考查学生对金属与酸反应规律及除杂原则的掌握，属于常规考点，难度适中。
【难度系数】
0.8

9. 如下图，将金属X浸入烧杯内的$\ce{AgNO_{3}}$溶液中，观察到溶液颜色变蓝后取出X，向烧杯内再加入一定量锌粉，振荡后，溶液蓝色逐渐消失。

(1)金属X是。
(2)加入锌粉，溶液蓝色消失的原因是（用化学方程式表示）。
(3)实验结束后，烧杯内的溶液中一定（填“存在”或“不存在”）$\ce{AgNO_{3}}$。

9.(1)Cu(或铜)
(2)Zn+Cu(NO₃)₂ = Zn(NO₃)₂+Cu
(3)不存在
【解析】(3)因为溶液蓝色消失,所以溶液中铜离子全部被锌置换出来,溶液中一定不存在银离子(锌先置换银离子,再置换铜离子),所以烧杯内的溶液中一定不存在AgNO₃。

【分析】要解决这道题，需利用金属活动性顺序的规律：排在前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来，且金属与盐溶液反应时，活动性强的金属先与更不活泼金属的盐溶液反应。第一步，金属X浸入$\ce{AgNO_{3}}$溶液后溶液变蓝，说明生成了含铜离子的物质，由此判断X的种类；第二步，加入锌粉后蓝色消失，是锌置换出铜离子；第三步，根据反应先后顺序，结合蓝色消失的现象判断$\ce{AgNO_{3}}$是否存在。
【解析】(1) 金属X放入$\ce{AgNO_{3}}$溶液后溶液变蓝，说明反应生成了$\ce{Cu^{2+}}$，根据金属活动性，$\ce{Cu}$能与$\ce{AgNO_{3}}$反应生成蓝色的$\ce{Cu(NO_{3})_{2}}$，因此X是$\ce{Cu}$（铜）。
(2) 锌的活动性比铜强，加入锌粉后，锌与$\ce{Cu(NO_{3})_{2}}$发生置换反应，使蓝色的$\ce{Cu(NO_{3})_{2}}$转化为无色的$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$，溶液蓝色消失，反应的化学方程式为：$\ce{Zn + Cu(NO_{3})_{2} = Zn(NO_{3})_{2} + Cu}$。
(3) 金属与盐溶液反应时，活动性强的$\ce{Zn}$先与$\ce{AgNO_{3}}$反应，再与$\ce{Cu(NO_{3})_{2}}$反应。溶液蓝色消失，说明$\ce{Cu(NO_{3})_{2}}$已完全反应，证明$\ce{AgNO_{3}}$也已被完全消耗，因此烧杯内溶液中一定不存在$\ce{AgNO_{3}}$。
【答案】(1) Cu（或铜）；(2) $\ce{Zn + Cu(NO_{3})_{2} = Zn(NO_{3})_{2} + Cu}$；(3) 不存在
【知识点】金属活动性顺序、置换反应、盐的化学性质
【点评】本题围绕金属活动性顺序的应用展开，重点考查学生对金属与盐溶液反应规律的理解，需结合溶液颜色变化判断反应进程，是化学中金属部分的典型题型，难度适中。
【难度系数】0.5

10. 某学习小组同学利用下图实验,回收实验室废弃的铜粉与铁粉混合物中的铜粉。

(1)反应生成氢气的质量是g。
(2)计算上述实验回收铜粉的质量。(忽略回收过程中铜粉的损失)

10.(1)0.4
【解析】由质量守恒定律可知,反应生成氢气的质量:30 g+100 g-129.6 g=0.4 g。
(2)解:设混合物中铁粉的质量为x。
Fe+H₂SO₄ = FeSO₄+H₂↑
56 2
x 0.4 g
$\frac{56}{2}=\frac{x}{0.4\ \mathrm{g}}$
x=11.2 g
该混合物中铜粉的质量为30 g-11.2 g=18.8 g
答:上述实验回收铜粉的质量为18.8 g。

【分析】首先，铜的金属活动性位于氢之后，不能与稀硫酸反应，铁位于氢之前，能与稀硫酸反应生成氢气，而铜不参与反应。根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，反应前混合物与稀硫酸的总质量减去反应后烧杯内物质的总质量，差值即为生成氢气的质量。接着利用铁与稀硫酸反应的化学方程式，由氢气的质量计算出混合物中铁的质量，最后用混合物总质量减去铁的质量，即可得到回收铜粉的质量。
【解析】(1) 根据质量守恒定律，反应生成氢气的质量为：$30\ \mathrm{g} + 100\ \mathrm{g} - 129.6\ \mathrm{g} = 0.4\ \mathrm{g}$。
(2) 设混合物中铁粉的质量为$x$，
$\ce{Fe + H_{2}SO_{4} = FeSO_{4} + H_{2}\uparrow}$
$56\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 2$
$x\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 0.4\ \mathrm{g}$
$\frac{56}{2} = \frac{x}{0.4\ \mathrm{g}}$
解得：$x = 11.2\ \mathrm{g}$
则回收铜粉的质量为：$30\ \mathrm{g} - 11.2\ \mathrm{g} = 18.8\ \mathrm{g}$
【答案】(1)0.4；(2)18.8g
【知识点】质量守恒定律、化学方程式计算、金属活动性
【点评】本题结合金属活动性顺序，利用质量守恒定律和化学方程式进行计算，属于初中化学基础计算题，考查学生对核心知识点的应用能力，解题思路清晰，步骤明确。
【难度系数】0.6