专题8金属和金属材料练习题---2023-2024学年九年级化学仁爱科普版下册

专题8金属和金属材料练习题 一、选择题 1．金属活动性顺序在科学研究中有重要应用。将打磨过的铁丝插入含有硝酸银和硝酸锌的混合溶液中，铁丝表面会覆盖一层物质，这层物质是 A．银和锌 B．银 C．锌 D．银和铁 2．化学与人类进步和社会发展的关系非常密切，下列说法不合理的是 A．有计划、合理地开采矿物，并不断利用新技术寻找金属的替代品，以保护金属资源 B．推广使用车用乙醇汽油，可适当节约石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气污染 C．将污水经物理、化学等方法进行分级处理后可达到农灌或绿化用水标准 D．农药和化肥可以提高农作物的产量，没有弊端，因此应多施用。 3．对比是一种有效的学习方法。下列对比不正确的是 A．冰和干冰的元素组成不同 B．黄铜和纯铜的硬度不同 C．生铁和钢的含碳量不同 D．Na+和Mg2+的核外电子数不同 4．下列有关铁的说法错误的是 A．如图信息，铁的相对原子质量为55.85 B．生铁和钢的性能差异较大，主要原因是钢的含碳量大于生铁 C．铁在氧气中燃烧时火星四射，生成黑色固体 D．铁有良好的导热性，常用来制作炊具 5．2019年我国发行了第五套人民币，伍角硬币材质由钢芯镀铜合金改为钢芯镀镍。选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是（　　） A．金属的耐腐蚀性 B．金属的导电性 C．金属的硬度 D．金属的耐磨性 6．在CuCl2和AlCl3的混合溶液中，加入过量的锌粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是和滤液中物质 A．固体Cu和滤液ZnCl2 B．固体Cu和Al，滤液ZnCl2，AlCl3 C．固体Zn和Cu滤液ZnCl2，AlCl3 D．固体Cu和滤液CuCl2和AlCl3 7．某炼铁厂用于高炉炼铁的主要原料是赤铁矿石、焦炭、空气等，主要反应过程如下图所示（部分反应物、生成物及反应条件已略去） 下列说法不正确的是 A．反应①生成的A物质是CO2 B．反应②的化学方程式为： C．反应③属于置换反应 D．高炉炼铁所得的产品是生铁 8．宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列解释不正确的是 A．金刚石和石墨物理性质不同——碳原子排列方式不同 B．一氧化碳有毒，二氧化碳无毒——不同种分子的化学性质不同 C．水壶中的水烧开沸腾后，壶盖被项起——水分子之间的间隔增大 D．铁质水龙头表面镀铬可防锈——改变了金属的内部结构 9．通过下列实验可以得出的结论，其中不合理的是 A．甲实验中黄铜片能在铜片上刻画出痕迹可以说明黄铜的硬度比铜片大 B．乙实验可以说明分子在不停的运动着 C．丙实验既可以说明二氧化碳易溶于水，又可以说明二氧化碳具有酸性 D．丁实验既可以说明一氧化碳具有还原性，又可以说明一氧化碳具有可燃性 10．兴趣小组用如图装置探究炭粉还原氧化铁，称取3.2g氧化铁与2g过量炭粉均匀混合，放入重48.48g的玻璃管中。实验中观察到A中固体全部变成黑色，B中变混浊。实验结束后称得玻璃管和固体的总质量为52.24g。下列说法错误的是(假设每个步骤均反应完全，2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑) A．参加反应的炭粉的质量是 0.36g B．该装置的缺点是无尾气处理装置 C．称量 B 装置反应前后的质量，增重 0.88g D．充分反应后，先打开 K，通入氮气，再熄灭酒精喷灯，防止石灰水倒吸 11．某同学为验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，他设计了以下四种实验方案，其中能达到目的是 A．将Fe、Cu分别加入AgNO3溶液中 B．将Fe、Cu、Ag分别加入稀盐酸中 C．将Fe分别加入CuSO4、AgNO3溶液中 D．将Fe、Ag分别加入CuSO4溶液中 12．下列实验设计能达到实验目的的是 选项 A B C D 实验设计 实验目的 证明二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧 验证二氧化碳与水反应生成碳酸 证明呼吸的气体中含有二氧化碳 证明铁生锈是水和氧气共同作用的结果 A．A B．B C．C D．D 13．下列关于物质的除杂所选用的试剂或方法错误的是       （　　） 选项 实验目的 试剂或方法 A 除去MgCl2溶液中少量的CuCl2 加入过量铁粉、充分反应、过滤 B 除去二氧化碳中的一氧化碳 通过灼热的氧化铜 C 除去炭粉中的铁粉 拿磁铁吸引 D 除去N2中的少量O2 将气体缓缓通过灼热的铜网 A．A B．B C．C D．D 二、填空与简答 14．我国研制的“天问一号”飞船载着“祝融”号火星车成功着陆火星的乌托邦平原，标志着中国航天探索再创里程碑。 (1)火星车采用钛合金、铝合金、复合记忆纤维等材料制造，钛合金和铝合金属于 （选填“合成材料”、“复合材料”或“金属材料”）。 (2)构成金属钛的粒子是 填“原子”“分子”或“离子”，工业制钛过程中的一个反应：TiF4+2H2SO4=4HF+2X+TiO2，X 的化学式为 。 (3)国际上为了减少汽车尾气排放，通常在燃油汽车上安装尾气处理转化器，在催化剂（钯）的作用下将氮氧化物与一氧化碳转化为无污染的物质。该反应的微观反应模型如图所示： ①汽车燃料可通过石油分馏获取，是利用石油中各成分的 不同，将它们分离。 ②根据微观反应模型写出尾气处理的化学方程式： 。 15．如今，走向“地铁、高铁时代”的中国，正大力发展电气化铁路。高铁的运行为我们的出行提供了方便。中国的高铁技术不仅服务于中国，也终将造福于全人类。请试着回答下列问题： （1）地铁、高铁的车身具有密度小，抗腐蚀性好的性质，应选择的合金 ；（在A、B、C中选填） A 锰钢          B 铝合金         C 不锈钢 （2）高铁在工作过程中的能量转化为 ； （3）高铁运行时的接触材料用铜及铜合金线，而火法炼铜是当今生产铜的主要方法。其中重要的一步是用氧化亚铜（Cu2O）和硫化亚铜（Cu2S）高温反应生成高纯度的铜和一种气态空气污染物，则发生反应的化学方程式是 ，该反应前后铜元素的化合价变化为 。 （4）地铁的建成将大大缓解城市的交通压力并保护环境，将减少汽车污染物的排放，如一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、 、含铅化合物、 。 16．金属材料与人类的生产和生活密切相关。请回答: （1）下列用品中，主要利用金属导电性的是 (填字母)。 A 铂金饰品 B 铁锅 C 铝导线 （2）为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中可行的是 (填序号) ①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中 ③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中 （3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。 ①滤液中一定含有的溶质是 ； ②向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定 含有的物质是 。 17．化学兴趣小组的同学设计了用一氧化碳气体还原氧化铁的实验装置，如图所示，回答下列问题： （1）为了避免玻璃管a在加热时可能发生爆炸，加热前应 ． （2）a管中Fe2O3发生反应的化学方程式为 ． （3）B装置除了吸收CO2气体外，还 ．写出B装置中NaOH发生反应的化学方程式 ． （4）若a管中氧化铁全部还原成铁，冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减少了2.4g，则加入a管中的氧化铁的质量是 g． 18．如图是炼铁高炉内部的物料说明和一套工业炼铁设备模型。请分析回答问题：      炼铁原料 产品 副产品 赤铁矿(Fe2O3 SiO2) 焦炭（C) 空气（O2 N2) 石灰石(CaCO3杂质) 生铁 (液态) 铁熔点 1535℃ 炉渣（硅酸钙CaSiO3) 炉气( CO CO2 N2) (1)高炉炼铁的原理是 。（用化学方程式表示） (2)高炉炼铁得到的产品是生铁，生铁和钢都是铁的合金，性能不同是因为 。 (3)如图副产品中的 又回到了高炉，副产品综合利用的好处是 。 19．A、B、C、D、E、F六种常见物质，B是目前使用最广泛的金属，A、B 、D粉末都是黑色，A、C、E为氧化物，F是大理石主要成分，它们有如图所示的关系：    (1) B→A 的反应现象 ； (2) C的常见用途是 ； (3) D→B反应基本类型是 ； (4)E→F反应化学方程式 ； 20．某硫酸厂以黄铁矿（主要成分是FeS2）为主要原料，生产硫酸的简要流程图如下： （1）写出流程图中硫的一种氧化物名称： 。 （2）催化反应室中发生的是化合反应，写出该反应的化学方程式： 。 （3）实验室里稀释浓硫酸的方法是：把 ，并不断搅拌。 （4）沸腾炉中的炉渣（Fe2O3）可用于炼铁，写出用一氧化碳和炉渣炼铁的化学方程式： 。 （5）排放的废气中含有SO2，为实现“变废为宝”，该硫酸厂脱硫工艺的主要反应是，该反应前后化合价升高的元素是 。 三、科学探究题 21．氢化镁（化学式为MgH2）是一种常用的焰火剂，某兴趣小组拟选用如图1装置制备氢化镁。 【查阅资料】 （1）氢化镁可用氢气与纳米级镁粉加热制得。氢化镁遇水反应生成氢氧化镁[Mg（OH）2]和氢气，并放出热量。 （2）常温下镁不与水反应，标准状况下氢气的密度为0.09g/L。    【实验步骤】 ①先连接装置，再……； ②装入药品，打开分液漏斗活塞向装置中通入氢气，D处收集的气体验纯后，给C装置加热。继续通入平稳的氢气流。 ③实验结束时，先停止加热，等装置冷却到室温停止通入氢气。 …… 回答下列问题： （1）请将步骤①中的操作补充完整 。 （2）装置A中反应的化学方程式 。A中用分液漏斗添加稀硫酸的优点是 。制得的氢化镁必须 保存。 （3）实验开始时要“先通氢气”的目的，除防止氢气遇到热的空气引起爆炸外，还有 。B装置的作用是 。 （4）实验结束同学们利用图2装置检测得到的氢化镁的纯度。取一定质量样品，如图放入Y形管一端，实验开始将Y形管倾斜，水和样品接触，共收集到氢气178ml，则样品中氢化镁的质量是 g。 （5）如果测量的结果偏大，可能的原因是 。 A．Y形管左侧的水倒入右侧排出部分气体 B．导管伸入量筒太长，未将导管拿出就读数 C．未冷却到室温就读数 D．实验前Y形管里有空气 四、计算题 22．为测定某有机物气体的成分，将0.4g该气体在高温条件下通入氧化铜中，生成铜、二氧化碳和水，加热一段时间后测得剩余固体的质量为14.4 g，B增重0 9g，C增重1.1g。将剩余固体加入盛有足量稀硫酸的烧杯中，充分反应后过滤，得到蓝色滤液和6.4g的滤渣（玻璃管内的气体对实验的影响忽略不计）    (1)玻璃管A产生的现象是 。 (2)玻璃管中14.4g剩余固体中的成分有 。 (3)该有机物含碳、氢元素的质量分别为 g、 g，由此可推出该有机物的化学式是 。 (4)计算实验前氧化铜的质量。 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．B 【分析】根据金属活动性顺序可知，活泼金属放入到其他金属的盐溶液中，金属能与比这种金属活动性弱的金属盐溶液发生置换反应。由Zn>Fe>Ag可知：将打磨过的铁丝插入含有硝酸银和硝酸锌的混合溶液中，铁丝与硝酸银溶液反应，而不与硝酸锌溶液反应，故铁丝表面覆盖的物质是铁与硝酸银反应被置换出来的银单质。 【详解】故选B。 2．D 【详解】A、有计划、合理地开采矿物，并不断利用新技术寻找金属的替代品，以保护金属资源，说法正确； B、推广使用车用乙醇汽油，可适当节约石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气污染，说法正确； C、将污水经物理、化学等方法进行分级处理后可达到农灌或绿化用水标准，能节约用水，防止水的污染，说法正确； D、农药和化肥可的大量使用会造成水体、土壤等污染，说法错误。 故选D。 3．D 【详解】A、冰为固体水，干冰为固体二氧化碳，两者组成元素不同，该选项对比正确； B、黄铜为铜的合金，合金的硬度比组成的纯金属硬度大，该选项对比正确； C、生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，它们的含碳量不同，该选项对比正确； D、钠为11号元素，镁为12号元素，则钠、镁核外电子数分别为11、12个，而Na+是钠原子失去1个电子形成的，Mg2+是镁原子失去2个电子形成的，则钠离子和镁离子的核外电子数均为10个，该选项对比不正确。 故选D。 4．B 【详解】A、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为55.85，故选项说法正确； B、生铁和钢的性能差异较大，主要原因是钢的含碳量小于生铁，故选项说法错误； C、铁在氧气中燃烧时火星四射，生成黑色固体，故选项说法正确； D、铁有良好的导热性，常用来制作炊具，故选项说法正确； 故选B。 5．B 【详解】A、金属的耐腐蚀性，是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素，故选项错误； B、金属的导电性，不是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素，故选项正确； C、金属的硬度，是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素，故选项错误； D、金属的耐磨性，是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素，故选项错误。 故选B。 6．C 【详解】根据加入过量的锌粉可知排在锌后面的金属都被置换出来，并且锌过量，说明还含有锌。在CuCl2和AlCl3的混合溶液中只有铜排在锌的后面，锌和氯化铜反应，生成铜和氯化锌，由于锌过量，所以铜全部被置换出来，生成氯化锌，溶液中含有氯化锌、氯化铝，由于加入过量的锌粉，所以固体中还含有锌，所以固体有Zn和Cu，滤液有ZnCl2，AlCl3。 故选：C 7．C 【详解】A、碳在过量的空气中、高温下反应生成二氧化碳，选项正确； B、二氧化碳和焦炭在高温条件下反应生成一氧化碳，选项正确； C、反应③为一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应前没有单质参与，不属于置换反应，选项错误； D、高炉炼铁所得产品是铁、碳合金，是生铁，选项正确； 故选：C。 8．D 【详解】A、金刚石和石墨物理性质不同是由于碳原子排列方式不同，故说法正确； B、一氧化碳有毒，二氧化碳无毒是由于分子构成不同，不同种分子的化学性质不同，故说法正确； C、水壶中的水烧开沸腾后，壶盖被顶起是由于分子间隔增大，分子体积不变，故说法正确； D、铁质水龙头表面镀铬可防锈，是因为在铁的表面形成了一层保护膜，隔绝了水和氧气，没有改变金属的结构，故说法错误； 故选：D。 9．C 【详解】A、黄铜片能在铜片上刻画出痕迹，说明了黄铜的硬度比铜的硬度大，故A正确； B、乙实验中A烧杯中液体变红，可以说明分子在不停的运动着，也说明氨水呈碱性，故B正确； C、丙实验现象是矿泉水瓶变瘪，可以说明二氧化碳能溶于水，不能说明二氧化碳具有酸性，故C错误； D、能使澄清石灰水变浑浊的气体是一氧化碳与氧化铁反应生成的二氧化碳，从而证明一氧化碳具有还原性，最后剩余的CO能够被点燃，可证明CO具有可燃性，故D正确。 故选：C。 10．A 【详解】A、根据质量守恒，反应前后，装置A中减少的质量为3.2g+2g+48.48g-52.24g=1.44g，而3.2g氧化铁中氧元素的质量为，则参加反应的碳粉的质量为1.44g-0.96g=0.48g，该选项说法错误； B、一氧化碳为有毒气体，而该装置没有尾气处理装置，该选项说法正确； C、设3.2g氧化铁完全反应时，消耗的碳粉的质量为x，生成的二氧化碳的质量为y，则,、，解得x=0.36g，y=1.32g，则与二氧化碳反应的碳的质量为0.48g-0.36g=0.12g，设消耗的二氧化碳的质量为z，则，，解得z=0.44g，而装置B增加的质量即为吸收的二氧化碳的质量，则增重1.32g-0.44g=0.88g，该选项说法正确； D、充分反应后，先打开 K，通入氮气，再熄灭酒精喷灯，反应石灰水倒吸入玻璃管中，使玻璃管炸裂，该选项说法正确。 故选A。 11．D 【分析】根据金属活动性顺序，验证金属的活动性顺序是否合理，可根据“反应则活泼，不反应则不活泼”进行分析判断，通过分析方案所能得到的结论，确定是否能得出铁、铜、银三种金属的活动性顺序。 【详解】A、铁、铜都能与AgNO3溶液反应，证明铁、铜的活动性比银强，但不能比较铁、铜的活动性的强弱，故该方案不能达到目的； B、铁和稀盐酸反应，铜、银和稀盐酸不反应，而则得出：铁＞铜、银，但不能比较铜、银的活动性的强弱，故该方案不能达到目的； C、铁与CuSO4、AgNO3溶液反应，说明了活动性铁＞铜、银，但不能比较铜、银的活动性的强弱，故该方案不能达到目的； D、铁与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了活动性铁＞铜；银与CuSO4溶液不反应，说明了活动性铜＞银，由此可得的三种金属活动性铁＞铜＞银，故该方案能达到目的。故选D。 【点睛】要会利用金属活动顺序表设计实验，去验证金属的活动性强弱。氢前边的金属会与酸反应，但氢后边的金属不会与酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。但也要注意，与金属反应酸一般是指稀硫酸和盐酸，不包括浓硫酸和硝酸。 12．A 【详解】A、将盐酸倒入碳酸钠中，碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，故蜡烛会熄灭，故能达到实验目的，符合题意； B、将水倒入二氧化碳气体中，水和二氧化碳生成碳酸，但是未加入紫色石蕊试液，不能达到实验目的，不符合题意； C、证明呼吸的气体中二氧化碳含量应该使用澄清的石灰水，燃着的小木条无法证明呼出的气体中含有二氧化碳，达不到实验目的，不符合题意； D、两组实验的变量是铁是否与氧气接触，能证明铁生锈需要氧气，但不能证明铁生锈需要水，达不到实验目的，不符合题意。 故选A。 13．A 【点睛】物质的分离与除杂是中考的重点，也是难点，解决除杂问题时，根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂(提纯)，是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变．除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。 【详解】A、铁粉能与CuCl2溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜，能除去杂质但引入了新的杂质氯化亚铁，不符合除杂原则，故A错误； B、CO能与灼热的氧化铜反应生成二氧化碳，利用灼热的氧化铜，可除去二氧化碳中的一氧化碳，故B正确； C、Fe粉能被磁铁吸引，炭粉不能被磁铁吸引，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故C正确； D、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜，而氮气不与铜反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故D正确。 答案为A。 14．(1)金属材料 (2) 原子 SO3 (3) 沸点 【详解】（1）钛合金和铝合金均属于合金，均属于金属材料； （2）钛由钛原子构成，故填：原子； 根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Ti、F、H、S、O的个数分别是1、4、4、2、8，生成物中含Ti、F、H、S、O的个数分别是1、4、4、0、2，故生成物中还应含2个S、6个O，故X的化学式为：SO3； （3）①汽车燃料可通过石油分馏获取，是利用石油中各成分沸点的不同，将它们分离； ②由图可知，该反应为二氧化氮和一氧化碳在催化剂的作用下反应生成氮气和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。 15． B 电能转化为机械能 2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑ +1价→0价 氮的氧化物 烟尘 【详解】（1）铝合金抗腐蚀性好，密度小，车身要求合金材料抗腐蚀、密度小；故填：B； （2）地铁机车通常是电力机车，机车行驶过程中的能量转化是电能转化为机械能；故填：电能转化为机械能； （3）根据题干信息以及元素守恒可知，还生成二氧化硫气体。在化合物中各元素正负化合价的代数和为零，氧化亚铜（Cu2O）中，氧元素显﹣2价，故其中铜元素显+1价；硫化亚铜（Cu2S）中，硫元素显﹣2价，故其中铜元素显+1价，铜属于单质，单质中元素的化合价为零。故填：2Cu2O+Cu2S 6Cu+SO2↑；+1价→0价； （4）汽车尾气中含有未燃烧的碳氢化合物、一氧化碳、氮的氧化物、含铅的氧化物和烟尘等，故填：氮的氧化物；烟尘。 16． C ①④ MgCl2 Fe、Cu 【详解】（1）A、铂金饰品主要利用金属具有金属光泽，A错； B、铁锅利用金属的导热性，B错； C、铝导线利用铝的导电性比较好，C正确； 故选：C； （2）①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中铝可以和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，说明金属活动性铝＞铜，银和硫酸铜不反应，说明金属活动性铜＞银，故金属活动性铝＞铜＞银，符合题意； ②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中，银和硫酸铝硫酸铜都不反应，故金属活动性铜＞银，铝＞银，但是无法比较铜和铝的金属活动性，不符合题意； ③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中，铜、银和硫酸铝都不反应，故金属活动性铝＞银，铝＞铜，但是无法比较铜和银的金属活动性，不符合题意； ④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中，铜和硫酸铝不反应，说明金属活动性铝＞铜，铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性铜＞银，故金属活动性铝＞铜＞银，符合题意； 故选：①④； （3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，因为金属活动性镁＞铁＞铜，镁会先和氯化铜反应生成氯化镁和铜，再和氯化亚铁反应生成铁和氯化镁，滤液中一定会有氯化镁，滤渣中一定会有铜，是否有铁取决于加入镁的质量，滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生说明滤渣中一定会有铁，故填：MgCl2；Fe、Cu； 17． 先通一氧化碳排尽玻璃管内空气 可收集纯净的一氧化碳，防止一氧化碳逸出污染空气 CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O 8 【详解】（1）一氧化碳具有可燃性，与空气混合，加热可能会发生爆炸，所以在加热前要先通一氧化碳排尽玻璃管内空气，防止一氧化碳不纯发生爆炸； （2）在高温条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为； （3）装置C内盛有氢氧化钠溶液可以除去尾气中的二氧化碳，同时一氧化碳气体不能和氢氧化钠溶液反应而被收集，防止造成空气污染；二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，方程式是：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O； （4）氧化铁Fe2O3中Fe与O元素的质量比=（56×2）∶（16×3）=7∶3，因此，氧化铁中氧元素质量为2.4g时，铁元素的质量为：，则氧化铁的质量为：2.4g+5.6g=8g。 18．(1) (2)含碳量不同 (3) 炉气 节约资源或减少空气污染（合理即可） 【详解】（1）高炉炼铁的原理是一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； （2）生铁和钢均是铁的合金，但是含碳量不同，故性能不同，生铁的含碳量为2%-4.3%，钢的含碳量为0.03%-2%； （3）由图可知，副产品中的炉气又回到了高炉； 副产品综合利用，可以节约资源，减少污染，保护环境。 19． 火星四射，剧烈燃烧，生成黑色固体 做燃料 置换反应 Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 ↓+ H2O 【详解】B是目前使用最广泛的金属，所以B为铁； F是大理石主要成分，所以F是碳酸钙；A、B 粉末都是黑色，A、为氧化物，A能与铁相互转化。所以A是四氧化三铁；E是氧化物，能与碳酸钙相互转化，所以E为二氧化碳，碳酸钙分解生成二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙；碳是黑色固体可以与铁的氧化物反应生成铁，能完全燃烧生成二氧化碳，不完全燃烧生成一氧化碳；一氧化碳燃烧又能生成二氧化碳，二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳。所以C为一氧化碳，D为碳。铁燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；一氧化碳可作燃料或还原剂；一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应叫置换反应；D→B反应基本类型是置换反应；E→F反应化学方程式Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 ↓+ H2O 点睛：掌握常见物质的特点、用途，熟记化学方程式，是解决此类题目的关键 20． 二氧化硫或三氧化硫 浓硫酸沿器壁慢慢注入水中（只要顺序正确，没有强调“沿器壁慢慢”也得分） S（或“硫”） 【详解】（1）通过分析反应流程中的物质可知，二氧化硫或三氧化硫都是由两种元素组成，一种元素是氧元素，属于氧化物； （2）二氧化硫和氧气在催化剂的作用下加热生成三氧化硫，化学方程式为： ； （3）实验室稀释浓硫酸应注意将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌； （4）沸腾炉中的炉渣（Fe2O3）可用于炼铁，用一氧化碳和炉渣炼铁的化学方程式：； （5）反应中，氧气、二氧化硫和CaO反应生成硫酸钙，钙元素反应前后化合价不变；氧气中氧元素为0价，反应后硫酸钙中氧元素变为-2价；二氧化硫中硫元素+4价，反应后硫酸钙中硫元素变为+6价，故化合价升高的元素是硫元素。 21． 检查装置的气密性 Zn+H2SO4=ZnSO2+H2 ↑ 可以控制液体药品的量，控制反应的速率 密封 防止先加热镁粉与空气中的气体发生反应 干燥氢气 0.1g BC 【详解】（1）做有关气体前，要先连接装置，再检查装置的气密性； （2）稀硫酸和锌粒反应制取氢气，化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；用分液漏斗添加稀硫酸的优点是可以控制液体药品的量，控制反应的速率；氢化镁遇水反应生成氢氧化镁[Mg(OH)2]和氢气，并放出热量，必须密封保存； （3）加热过程中，氢气中若混有空气会发生爆炸；镁会与氧气反应生成氧化镁，实验开始时要“先通氢气”的目的是防止先加热镁粉与空气中的气体发生反应和氢气遇到热的空气引起爆炸；B装置的干燥剂作用是吸收氢气中的水，防止水与镁反应； （4）根据m=ρV可计算出氢气的质量为0.09mg/mL×178.0mL=16.02mg，根据方程式MgH2+2H2O=Mg（OH）2+2H2↑，可知氢化镁的质量为×16.02mg=104mg=0.1g， （5）A、Y形管左侧的水倒入右侧排出部分气体，不会影响收集到氢气的体积，结果不变，故错误；    B、导管伸入量筒太长，未将导管拿出就读数，导致收集到氢气的体积偏大，结果偏大，故正确； C、未冷却到室温就读数，导致收集到氢气的体积偏大，结果偏大，故正确；    D、实验前Y形管里有空气，不会影响收集到氢气的体积，结果不变，故错误。 22．(1)黑色固体粉末变成红色 (2)Cu或铜﹑CuO或氧化铜； (3) 0.3 0.1 CH4 (4)解：设参加反应的氧化铜的质量为 x。 x＝8 g 实验前氧化铜的质量为8 g+14.4 g-6.4g=16g。 答：实验前氧化铜的质量为16 g。 【详解】（1）该气体在高温条件下通入氧化铜中，生成铜、二氧化碳和水，则会在玻璃管A中观察到黑色粉末中出现红色固体；故填：黑色固体粉末变成红色； （2）将玻璃管中14.4g剩余的固体加入盛有足量稀硫酸的烧杯中，充分反应后过滤，得到蓝色滤液和6.4g滤渣，说明该14.4g剩余的固体中含有6.4gCu和14.4g - 6.4g = 8.0g的CuO；故填：Cu或铜﹑CuO或氧化铜； （3）B增重0.9g，即水的质量为0.9g，故； C增重1.1g，即二氧化碳的质量为1.1g，故，则该有机物含碳、氢元素的质量分别为0.3g、0.1g，其中碳、氢原子个数比为，由此可推出该气体有机物的化学式是CH4；故填：0.1g；0.3g；CH4； （4）见答案。 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 $$