2024年中考化学专题训练——金属与氧气反应

2024年中考化学专题训练——金属与氧气反应 一、选择题 1．类比、迁移和推理是化学学习常用的思维方法。下列有关说法正确的是 A．中和反应生成盐和水，所以生成盐和水的反应一定是中和反应 B．铝比铁更易与氧气发生化学反应，所以在空气中铝制品比铁制品更易被腐蚀 C．化合物中含有不同种元素，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物 D．置换反应一定有单质和化合物生成，所以有单质和化合物生成的反应一定是置换反应 2．很多成语、俗语、诗词中蕴含着丰富的科学道理。下列用化学观点解释错误的是 A．“真金不怕火炼”——黄金高温下也不与氧气反应 B．“遥知不是雪，为有暗香来” ——分子在不断运动 C．“冰，水为之，而寒于水” ——物质的状态不同，化学性质不同 D．“人要实，火要虚” ——增加可燃物与氧气的接触面积，可燃物燃烧得更旺 3．下列有关说法不正确的是 A．百炼成钢——降低生铁中碳元素的含量 B．冰和水的分子构成相同——因此它们的化学性质相同 C．真金不怕火炼——金（Au）的化学性质不活泼 D．通常铝制品很耐腐蚀——因为铝的化学性质不活泼 4．用坩埚钳夹住一片刚用砂纸打磨过的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝不滴落。下列关于实验现象的解释不正确的是 A．铝在空气中能很快形成氧化膜 B．铝箔表面温度低，未熔化 C．氧化铝的熔点比铝高 D．氧化铝薄膜包住了熔化的铝 5．下列有关金属的说法错误的是 A．生铁的含碳量大于钢 B．合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，合金中一定含有多种金属 C．铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易生锈 D．铝在空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜；使铝具有很好的抗腐蚀性能 6．学习化学需结合学科本质去认识和理解世界。下列说法正确的是 A．变化与守恒：加热含氧元素3.2g的高锰酸钾使其完全分解，可得到氧气3.2g B．模型与推理：有氧气参加的反应是氧化反应，所以氧化反应一定有氧气参加 C．宏观与微观：鱼类能在水中生活，是因为水中含有氧原子 D．探究与创新：区分真金和假黄金（Cu-Zn合金）饰品，用火直接加热，观察表面是否变黑 7．除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质)，所选试剂和操作方法都正确的是 A．H2O(NaCl)——向水中加入活性炭吸附 B．Cu(CuO)——在空气中充分灼烧 C．CO(CO2)——将气体通过NaOH溶液、浓硫酸 D．KMnO4(MnO2)——加热 8．下列化学方程式书写正确的是 A． B． C． D． 9．下列除杂方法中，可以达到目的是 选项 物质（括号内为杂质〉 除去杂质的方法 A． CO2（CO） 点燃 B． N2（O2） 通过足量灼热的铜 c． Fe粉（C粉） 在足量的氧气中灼烧 D． ZnCl2溶液（CuCl2） 加足量铁粉，过滤 A．A B．B C．C D．D 10．如表列出了除去物质中所含少量杂质的方法，其中错误的是 选项 物质 杂质 除杂方法 A Cu粉 Fe粉 加入足量稀硫酸 B CO2 CO 通氧气并点燃 C CuO C 通氧气流中加热 D N2 O2 通过灼热的铜网 A．A B．B C．C D．D 二、实验题 11．如图是与铁的性质有关的部分实验，请回答下列问题： （1）A中细铁丝燃烧的化学方程式是 ，集气瓶中预先放入一些水的作用是 。 （2）B中铁钉最易生锈的部位是 （填a或b或c）。 （3）C中反应一段时间后，溶液颜色会由蓝色变成浅绿色，发生反应的化学方程式是 。 12．某化学兴趣小组的同学完成了课本上“测定空气中氧气含量”的实验（装置如图Ⅰ），之后又对该装置进行了大胆的改进（如图II，实验前硬质玻璃管的内部体积为70mL，注射器内密封30mL空气，装置右端的气球为瘪气球）。请结合所学内容回答下列问题： (1)图I实验中，发生反应的化学方程式是: 。 (2)图II实验中，铜粉表面的颜色变化是 ，写出该实验中发生反应的化学方程式 。 (3)小强测定的实验结果如下： 反应前注射器内气体体积 反应后注射器内气体体积 30mL 12mL 通过实验数据分析，他实验得出的空气中氧气含量 %，造成这一现象的原因可能是 （填字母）。 A．读数时没有冷却至室温B．铜粉的量太少 C．铜粉的量太多D．读数时没有把气球捏瘪 三、计算题 13．某化学兴趣小组为测定粗锌中锌的质量分数，实验测得相关数据如下所示： 粗锌8.0g+50.0g稀硫酸（足量）充分反应→剩余混合物57.8g（已知粗锌中的杂质不参与反应，发生反应的方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑） 请计算： （1）生成氢气的质量为 。 （2）粗锌中锌的质量分数(写出计算过程，精确到0.1%) 四、填空与简答 14．请回答下列问题。 (1)请写出一种防止铁生锈的措施。 (2)铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是 。 (3)请写出一种保护金属资源的途径。 15．甲、乙、丙、丁均为初中化学常见的物质。甲、乙、丁均为氧化物，且甲、乙的组成元素相同，其中丙为紫红色金属单质。它们有如图所示的转化关系（“→”表示反应一步实现，部分物质和反应条件已略去）。    （1）丙的化学式为 。 （2）丁→丙的化学方程式为 。 （3）写出乙的一种用途 。 16．如图是一个“化学沙漏”，珠子 A-E 分别代表氧气、碳、二氧化碳、铁、稀盐酸五种物质中的一种。珠子漏下的规则：第一个漏下的珠子 A 是无色透明的液体，其余的则按照能与上一颗发生反应的顺序漏下，从而实现按“A-B-C-D-E”的顺序依次漏下。 (1)珠子A 为 。 (2)证明B—C 发生化学反应的现象是： 。 (3)写出D 和E 反应的化学方程式： 。 (4)整个过程中没有涉及的基本反应类型是 (填序号)。 ①化合反应   ②分解反应   ③置换反应 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 【详解】A、中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应，故中和反应生成盐和水，但是生成盐和水的反应不一定是中和反应，如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，不符合题意； B、铝比铁更易与氧气发生化学反应，但是铝能与氧气形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，而铁锈疏松多孔，可加速铁的锈蚀，故铝制品比铁制品更耐腐蚀，不符合题意； C、化合物是由不同种元素组成的纯净物，故化合物中含有不同种元素，由不同种元素组成的纯净物一定是化合物，符合题意； D、置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，故置换反应一定有单质和化合物生成，但是有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应，如过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，有单质和化合物生成，属于分解反应，不符合题意。 故选C。 2．C 【详解】A、“真金不怕火炼”是指金的化学性质比较稳定，高温下，也与氧气不反应，不符合题意； B、“遥知不是雪，为有暗香来”，是因为分子在不断运动，引起花香的分子四处扩散，不符合题意； C、冰是固态的水，冰和水均是由水分子构成，化学性质相同，但是物质状态不同，物理性质存在差异，符合题意； D、“人要实，火要虚”，是指增大可燃物与氧气的接触面积，可使可燃物燃烧的更旺，不符合题意。 故选C。 3．D 【详解】A、生铁的含碳量高于钢，百炼成钢是通过氧气将合金中的碳转化为二氧化碳，从而降低生铁中碳元素的含量，从而将生铁变为钢。选项A正确； B、同种分子化学性质相同，冰和水的分子构成相同，它们的化学性质相同。选项B正确； C、真金不怕火炼是因为金（Au）的化学性质不活泼，即使高温下也不容易与氧气等物质发生反应。选项C正确； D、通常铝制品很耐腐蚀，铝在常温下与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步与氧气接触。选项D错误。 故选：D。 4．B 【详解】A.将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯的火焰上加热，铝和氧气反应生成了氧化铝，在其表面形成一层氧化膜，正确； B.将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯的火焰上加热，发现熔化的铝不滴落，不是因为铝箔表面温度低，未熔化，错误； C.将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯的火焰上加热，铝和氧气反应生成了氧化铝，在其表面形成一层氧化膜，因为三氧化二铝的熔点高于铝的熔点，所以不会滴落，正确； D.将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯的火焰上加热，铝和氧气反应生成了氧化铝，在其表面形成一层氧化膜，因为三氧化二铝的熔点高于铝的熔点，所以氧化膜包住了熔化的铝，正确； 故选B。 5．B 【详解】A、生铁经过高温煅烧,其中的碳和氧气反应生成二氧化碳.,由此降低铁中的含碳量,就成了钢，不符合题意； B、在金属中加入某些金属或非金属，就可以制得具有金属特征的合金，合金的许多性能比组成它们的纯金属更优良，而且合金中不一定含有多种金属，合金中至少有一种金属，比如钢就是铁和碳的合金，选项符合题意； C、在潮湿的空气中，铁钉与氧气和水充分接触更容易生锈，而在干燥的环境中，水含量低，所以不容易生锈，不符合题意； D、因为在常温下，铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，所以铝具有很好的抗腐蚀性能，不符合题意； 故选B 6．D 【详解】A、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，高锰酸钾中的氧元素未完全转化为氧气中，故得到氧气的质量小于3.2g，不符合题意； B、物质与氧气参与的反应是氧化反应，氧化反应不一定有氧气参加，如一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，不符合题意； C、鱼类能在水中生活，是因为水中溶有氧气，不符合题意； D、用火直接加热，假黄金中的铜能与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，变黑，金与氧气在加热的条件下不反应，故观察表面是否变黑可以区分真金和假黄金，符合题意。 故选D。 7．C 【详解】A、活性炭具有吸附性，能除去水中的色素和异味，不能除去氯化钠，故选项方法不正确； B、铜在空气中充分灼烧生成氧化铜，反而把原物质除去，不符合除杂的原则，故选项方法不正确； C、二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，再通过浓硫酸进行干燥，能除去杂质，且不带入新的杂质，符合除杂的原则，故选项方法正确； D、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反而把原物质除去，不符合除杂的原则，故选项方法不正确。 故选C。 8．A 【详解】化学方程式的书写需符合反应实际，正确使用符号以及遵循质量守恒定律。 A、铝和氧气反应生成氧化铝，符合实际，符号使用正确，遵循质量守恒定律，故A正确； B、铁的活泼性弱于锌，故该反应不能实际发生，故B错误； C、该反应中氧原子反应前后数目不相等，即不遵循质量守恒定律；其次碱式碳酸铜分解产生氧化铜，不是铜单质，不符合反应实际情况，故C错误； D、氢氧化铜是不溶于水的蓝色沉淀，需要在氢氧化铜后标记沉淀箭头，故D错误； 故选A。 9．B 【详解】A.二氧化碳中含有杂质一氧化碳，由于二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，所以利用点燃的方法不能除去二氧化碳中含有的一氧化碳，不符合除杂原则，不能达到目的； B.氮气中含有杂质氧气，通过足量灼热的铜网，氧气能与铜发生反应生成氧化铜，而氮气不会与铜发生反应，所以能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，能达到目的； C.铁粉中含有杂质碳粉，在足量的氧气中灼烧，铁粉能与氧气反应生成四氧化三铁，碳粉能与氧气反应生成二氧化碳，不仅除去了杂质，还除去了需要保留的物质，不符合除杂原则，不能达到目的； D.氯化锌溶液中含有杂质氯化铜，加入足量的铁粉，铁会与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜单质，过滤后得到的溶液中含有氯化锌和氯化亚铁，除去了杂质但是又引入了新的杂质，不符合除杂原则，不能达到目的； 故选B。 【点睛】除杂原则： 1.主不减：被提纯的物质不能和加入的试剂反应。 2.杂不增：不能引入新的杂质。 3.易分离：使被提纯的物质和杂质转化为不同状态（固、液、气），固体和液体的分离法为过滤。 10．B 【详解】A、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜和稀硫酸不反应，可除去杂质，不符合题意； B、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法被点燃，符合题意； C、碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，氧化铜与氧气在加热的条件下不反应，可除去杂质，不符合题意； D、铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，氮气和铜在加热的条件下不反应，可除去杂质，不符合题意。 故选B。 11．（1）3Fe+2O2Fe3O4   防止烧落的固体炸裂瓶底 （2）b （3）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 【详解】试题分析： （1）铁丝燃烧会生成高温的四氧化三铁，化学方程式为：3Fe+2O2Fe3O4，集气瓶中预先放入一些水的作用是防止烧落的固体炸裂瓶底； （2）铁生锈的条件：铁与水和氧气同时接触，所以因b处与水和氧气同时充分接触，所以最易生锈； （3）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。 考点：金属的化学性质；金属锈蚀的条件及其防护；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式 12．(1) (2) 由红色变成黑色 (3) 18 AB 【详解】（1）图I实验中，红磷燃烧，生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：； （2）图II实验中，铜粉在加热的过程中消耗装置中的氧气变成氧化铜，现象为：铜粉由红色变成黑色；反应的化学方程式为：； （3）通过实验数据分析，他实验得出的空气中氧气含量为，测量结果偏小； A、读数时没有冷却至室温，会导致测量的氧气体积含量偏小，A正确； B、铜粉的量太少，氧气不能完全反应，会导致测量的氧气体积含量偏小，B正确； C、铜粉的量太多，铜粉不与空气中其他物质反应，不影响实验结果，C错误； D、读数时没有把气球捏瘪，会导致测量的氧气体积含量偏大，D错误； 故选AB。 13．（1）0.2g（2）81.3% 解：设粗锌中锌的质量为x，则 x=6.5g 粗锌中锌的质量分数= 答：粗锌中锌的质量分数为81.3%。 【分析】根据质量守恒定律可知，过程中质量的减少是因为生成了氢气，所以可以求算氢气的质量，根据氢气的质量和对应的化学方程式求算粗锌中锌的质量分数。 【详解】（1）根据质量守恒定律可知，过程中质量的减少是因为生成了氢气，故氢气的质量=8.0g+50.0g-57.8g=0.2g； （2）详见答案。 14．(1)保持铁制品表面的洁净和干燥。 (2)铝在空气中易形成致密的氧化铝膜，阻止铝进一步氧化 (3)防止金属腐蚀。 【详解】（1）组成合金，以改变铁内部的组织结构。例如把铬、镍等金属加入普通钢里制成不锈钢，就大大地增加了钢铁制品的抗生锈能力；在铁制品表面覆盖保护层是防止铁制品生锈普遍而重要的方法。例如在铁制品表面涂油、喷漆等；保持铁制品表面的洁净和干燥也是防止铁制品生锈的一种很好方法。故答案为：保持铁制品表面的洁净和干燥。 （2）因为在常温下，铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化；所以，铝具有很好的抗腐蚀性能。故填：铝在空气中易形成致密的氧化铝膜，阻止铝进一步氧化。 （3）保护金属资源的有效途径有：防止金属腐蚀；废旧金属回收利用；有计划、合理地开采矿物；寻找金属代用品，如用塑料代替金属制品。故答案为：防止金属腐蚀。 15． Cu 冶炼金属 【解析】甲、乙、丙、丁均为初中化学常见的物质。丙为紫红色金属单质，可推出丙为铜，甲、乙、丁均为氧化物，且甲、乙的组成元素相同，甲与乙相互转化，乙能转化为丙，可推出甲为二氧化碳，乙为一氧化碳，丁能转化为甲，丁能与丙相互转化，可推出丁为氧化铜，代入验证，符合题意。 【详解】（1）由分析可知，丙为铜，化学式为：Cu。 （2）丁→丙的反应为一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； （3）乙为一氧化碳，一氧化碳具有可燃性，可作燃料；一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属。 16． 稀盐酸 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 ② 【分析】珠子 A-E 分别代表氧气、碳、二氧化碳、铁、稀盐酸五种物质中的一种，A 是无色透明的液体，所以A是稀盐酸，B能与稀盐酸反应，所以B为铁，C能与铁反应，所以C为氧气，D能与氧气反应，所以D是碳，E能和碳反应，所以E是二氧化碳，带入验证，推导合理。 【详解】由以上分析可知， (1) A是稀盐酸。 (2) B—C 是铁和氧气反应，化学反应的现象是：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。 (3) D 和E反应是碳和二氧化碳在高温条件下生成二氧化碳，反应的化学方程式： (4)稀盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气，属于置换反应；铁和氧气反应生成四氧化三铁，属于化合反应；氧气和碳反应生成二氧化碳，属于化合反应；碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，属于化合反应。整个过程中没有涉及的基本反应类型是分解反应。 故选：②。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$