第6章 金属资源综合利用【A卷·提升卷】-2024-2025学年九年级化学上册单元速记·巧练（江苏专用，沪教版2024）

第6章 金属资源综合利用（A卷·提升卷） （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 Mg-24 Fe-56 Zn-65 第I卷 选择题（共40分） 一、单项选择题：共20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1．目前世界上年产量最高的金属是 A．铜 B．铝 C．铁 D．锌 2．铜能加工成铜箔，说明铜具有良好的 A．抗腐蚀性 B．导电性 C．导热性 D．延展性 3．关于钢铁及制品的说法错误的是 A．含有某些金属和碳元素的铁合金，其性能比纯铁更优良 B．高炉中炼铁的主要反应可表示为：Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2 C．其它金属单质与铁一样，都能与盐酸反应得到氢气 D．家用菜刀经洗净擦干后可防止生锈 4．芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一支奇葩，至今已有三百多年的历史。下列关于铁画生锈与保护的叙述不正确的是 A．表面涂漆以防止生锈 B．放置在干燥的环境中 C．经常清扫表面的灰尘可以防止生锈 D．生锈时生成四氧化三铁 5．下列化学方程式书写正确且属于置换反应的是 A．Zn + H2SO4=ZnSO4 + H2 ↑ B．CH4 + 2O22H2O + CO2 C．CaCO3CaO2 + CO D．2Fe + 3O22Fe2O3 6．“相信科学，反对迷信”，作为中学生应当积极倡导。金光闪闪的“假金元宝”实际上是含铜和锌的合金，对于真假金元宝的鉴别，你认为下列方法不可行的是 A．用火烧 B．看颜色 C．测密度 D．加入稀硫酸 7．把一根洁净的铁钉放在稀硫酸中，下列叙述错误的是 A．铁钉的质量减轻 B．溶液的质量减轻 C．在铁钉表面产生气泡 D．溶液由无色逐渐变为浅绿色 8．机动车上的金属材料包括纯金属和合金。与纯金属相比，下列不属于合金优良性能的是 A．耐腐蚀 B．硬度大 C．熔点低 D．易氧化 9．下列有关金属的描述不正确的是 A．地壳中含量最多的金属元素是铝 B．铝制品不易被腐蚀是因为铝表面能形成致密的氧化铝膜 C．可用铜和稀盐酸制备氢气 D．铁锅炒菜可以补充铁元素，预防贫血 10．合金是一类重要的金属材料，下列有关叙述中正确的是 A．“金（即铜）柔锡柔，合两柔则刚”，说明合金的熔点比组成它的纯金属高 B．最早的合金是青铜 C．合金中至少有两种金属元素 D．合金一定是银白色的 11．下列做法不能有效保护金属资源的是 A．防止金属腐蚀 B．寻找金属的代用品 C．回收利用废旧金属 D．导电性最好的银取代铜、铝制作导线 12．下列有关金属资源的利用与防护说法不正确的是 A．沙漠地区的铁制品比海边的铁制品锈蚀的快 B．用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，可减缓钢铁的腐蚀 C．使用最多的金属材料是钢铁 D．废旧金属的回收利用，是保护金属资源的有效途径之一 13．唐代国宝“鎏金铁芯铜龙”选用铁、铜和金三种不同的金属为材料，下列对于金属性质的描述能作为选材依据的是 A．金具有金色光泽，可以作为表层用于装饰 B．金比铁的硬度小，易变形 C．铜的硬度最大，能够保持龙飞扬的姿态，不易变形 D．铜的延展性比铁更好，易于铸造 14．下列关于铁的叙述正确的是 A．用铝锅、铁锅长期盛放酸性食品 B．不能用铁桶盛农药波尔多液 C．铁在空气中燃烧生成四氧化三铁 D．铁在盐水中生锈速度会变慢 15．室温时，利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲，压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是 A．根据压强变化推测两个反应都有热量放出 B．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生H2总量更多 C．曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线 D．反应结束后Zn一定有剩余 16．下列不能由金属和酸直接反应得到的物质是 A．MgCl2 B．ZnSO4 C．FeCl3 D．MgSO4 17．在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，铁的冶炼技术极大促进了生产力的发展。赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是Fe2O3和Fe3O4。下列说法不正确的是 A．Fe2O3中铁元素的化合价为+3 B．Fe2O3和Fe3O4都属于氧化物 C．利用Fe2O3和CO炼铁的反应类型为置换反应 D．Fe3O4中铁元素的质量分数比Fe2O3的高 18．下图是实验室模拟工业炼铁的实验装置图，下列说法不正确的是 A．B处玻璃管内发生的化学反应是利用CO的还原性 B．在点燃酒精喷灯前，应先通入CO气体排尽装置中的空气 C．该实验可以观察到B处固体从黑色逐渐变成红色 D．该模拟实验缺少尾气处理装置，会污染空气 19．废旧手机的某些部件含有Mg、Al、Cu、Ag等金属，为了回收重金属，将旧手机部件浸入足量稀盐酸中充分反应后，过滤，所得固体中含有的金属 A．Cu、Ag B．Mg、Ag C．Al、Cu D．Mg、Al 20．有等质量的镁和铁，前者放入质量分数为10%的稀硫酸中，后者放入质量分数为10%的稀盐酸中，产生氢气的质量随时间变化曲线如右图所示。下列说法错误的是 A．镁和铁中至少有一种剩余 B．消耗的稀硫酸和稀盐酸质量相等 C．消耗铁的质量一定大于消耗镁的质量 D．产生氢气的质量相等 第II卷 选择题（共60分） 二、非选择题：共6题，共60分。 21．（8分）如图是敦煌壁画的一部分，教煌壁画是世界艺术的瑰宝，如同一座古代颜料标本库，丰富绚丽的色彩可取自不同的矿物颜料。 (1)敦煌壁画的黄色来自含砷矿物，含砷(As)矿物颜料含有了雄黄(As4S4)，As4S4的相对分子质量为 。 (2)壁画绿色来自氯铜矿、石绿、石青等，氯铜矿主要成分的化学式为Cu2(OH)aCl，其中铜元素的化合价为+2价，则a= 。 (3)壁画红色有一部分来自铁矿，铁的原子结构示意图为，则铁元素位于元素周期表第 周期。 (4)敦煌壁画年代久远有的地方发黑了，修复发黑的壁画时发生反应：，则X的化学式为 。 22．（8分）我国正在深海、深空、深地、深蓝等领域积极抢占科技制高点。 (1)“深海勇士号”载人深潜器布放了中国第一个由钛合金打造的深海沉船考古永久测绘基点，钛合金放入海水中数年仍光亮如初，体现其具有的优良性能是 ； (2)中国空间站利用再生技术，可将CO2转化为H2O，其原理是在催化剂的条件下，二氧化碳与氢气反应，生成水和一种常见的化合物X，已知X由两种元素组成，且其中氢元素质量分数为25%，请写出该反应的化学方程式 。 (3)“深地一号·顺北油气基地”成功勘探出全球最深的油气田，获取丰富的石油和天然气资源，其中石油分馏主要是利用石油中各成分的 不同； (4)5G基站的建立是深蓝网络空间领域数字基础的有力支撑。5G铁塔骨架所采用的钢材主要应具备的性能为___________。 A．熔点高 B．密度小，耐磨性好 C．硬度大，韧性好 23．（9分）从废旧手机的某些部件中可以回收银和铜，其操作流程如下图所示。 (1)步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及的实验操作是 ，其用到的玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和 ，其中玻璃棒的作用是 。 (2)请写出步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式 ： （任写一个）。 (3)步骤Ⅱ过程中观察到的实验现象是 ，加入硝酸银溶液的作用是： 。 (4)步骤Ⅲ中，若溶液乙的的质量大于溶液甲，确定 M 后写出发生反应的化学方程式： 。 24．（10分）利用如图实验探究金属的化学性质。 (1)实验一：写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 ，实验中水的作用是 。 (2)实验二：两个反应均生成了 （填物质名称）。比较铁和铝的金属活动性强弱，从试剂角度需考虑：①加入同样大小的铁片和铝片；② 。 (3)如下图，将金属X插入烧杯内的AgNO3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。 a．金属X是 ； b．加入锌粉，溶液蓝色消失的原因是 （用化学方程式表示）。 c．实验结束后，烧杯内的溶液中一定 （填“存在”或“不存在”）AgNO3。 25．（15分）某化学小组围绕“金属的冶炼”开展主题学习。 I.工业炼铁 (1)铁矿石、焦炭和石灰石等固体原料在投入高炉前先粉碎处理，其目的是 。 Ⅱ.实验室模拟工业炼铁 已知：草酸钠固体(化学式为Na2C2O4)加热分解生成碳酸钠和一氧化碳，化学小组利用此反应制备一氧化碳，并用一氧化碳还原氧化铁。他们设计的实验装置如图： (2)写出该实验中制备一氧化碳的化学方程式 。 (3)L型硬质玻璃管中的现象是 ；该反应的化学方程式为 。 (4)A中酒精灯上铁丝网罩的作用是 。 (5)B装置的作用是：①检验并吸收二氧化碳：② 。 Ⅲ.工业炼钛 某化工企业生产流程示意图如下： (6)钛酸亚铁中Ti元素化合价为 价。 (7)反应①中化学方程式为：，则X的化学式为 。 (8)反应②化学方程式为 (氩气作保护气)，该反应的基本类型是 反应。 (9)反应③中要使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为 。 26．（10分）有两种外观类似黄金的①Cu-Zn合金和②Cu--Ag合金制品，若实验室只提供一瓶稀硫酸和必要仪器。 (1)你认为能测出合金 （填序号）中铜的质量分数； (2)取上述（1）中的合金粉末20g放入烧杯中，加入50g的稀硫酸，恰好完全反应，测得烧杯内剩余物的质量为69.8g。 求：①产生氢气的质量； ②该合金中铜的质量分数。 ③所得溶液中溶质的质量分数。 试卷第2页，共14页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 试卷第1页，共14页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第6章 金属资源综合利用（A卷·提升卷） （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 Mg-24 Fe-56 Zn-65 第I卷 选择题（共40分） 一、单项选择题：共20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1．目前世界上年产量最高的金属是 A．铜 B．铝 C．铁 D．锌 【答案】C 【解析】目前世界年产量最高的金属是铁。 故选C。 2．铜能加工成铜箔，说明铜具有良好的 A．抗腐蚀性 B．导电性 C．导热性 D．延展性 【答案】D 【解析】铜能加工成铜箔，说明铜具有良好的延展性； 故选：D。 3．关于钢铁及制品的说法错误的是 A．含有某些金属和碳元素的铁合金，其性能比纯铁更优良 B．高炉中炼铁的主要反应可表示为：Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2 C．其它金属单质与铁一样，都能与盐酸反应得到氢气 D．家用菜刀经洗净擦干后可防止生锈 【答案】C 【解析】A、合金的性质比它的成分金属的硬度大，熔点低，性能要比成分金属的优良，故A说法正确； B、反应物是氧化铁和一氧化碳，生成物是铁和二氧化碳，反应条件是高温，根据得失氧来配平，故B说法正确； C、金属与酸反应生成氢气时，金属必须是排在氢前面的金属，不能是所有金属，故C说法错误； D、保持铁制品表面洁净和干燥可防止生锈，所以家用菜刀经洗净擦干后可防止生锈，故D说法正确； 故选C。 4．芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一支奇葩，至今已有三百多年的历史。下列关于铁画生锈与保护的叙述不正确的是 A．表面涂漆以防止生锈 B．放置在干燥的环境中 C．经常清扫表面的灰尘可以防止生锈 D．生锈时生成四氧化三铁 【答案】D 【解析】A、表面涂漆可以使铁与水和氧气隔绝，从而防止生锈，正确；B、在干燥的空气中，水蒸气含量很少，铁不容易生锈，正确；C、铁表面的灰尘能够吸收水蒸气，从而促进铁生锈；经常清扫表面的灰尘可以防止生锈，正确；D、生锈时主要生成三氧化二铁，错误。故选D。 5．下列化学方程式书写正确且属于置换反应的是 A．Zn + H2SO4=ZnSO4 + H2 ↑ B．CH4 + 2O22H2O + CO2 C．CaCO3CaO2 + CO D．2Fe + 3O22Fe2O3 【答案】A 【分析】置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物。 【解析】A、符合置换反应的定义，化学方程式正确，故A符合题意； B、生成物中无单质，不属于置换反应，故B不符合题意； C、反应的生成物不对，生成氧化钙和二氧化碳，且该反应是分解反应，故C不符合题意； D、生成物不对，铁燃烧生成四氧化三铁，且该反应是化合反应，故D不符合题意。 故选A。 6．“相信科学，反对迷信”，作为中学生应当积极倡导。金光闪闪的“假金元宝”实际上是含铜和锌的合金，对于真假金元宝的鉴别，你认为下列方法不可行的是 A．用火烧 B．看颜色 C．测密度 D．加入稀硫酸 【答案】B 【解析】A、金化学性质比较稳定，铜灼烧和氧气反应生成黑色氧化铜，可以鉴别； B、黄金、铜和锌的合金都是黄色，看颜色不能鉴别； C、黄金、铜和锌的合金的密度不同，测密度可以鉴别； D、金化学性质比较稳定，加入稀硫酸不反应；锌和稀硫酸反应生成氢气，可以鉴别。 故选B。 7．把一根洁净的铁钉放在稀硫酸中，下列叙述错误的是 A．铁钉的质量减轻 B．溶液的质量减轻 C．在铁钉表面产生气泡 D．溶液由无色逐渐变为浅绿色 【答案】B 【解析】铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应方程式为 A、铁参加反应，所以说铁钉的质量会减轻，此选项正确； B、由方程式可知一个铁原子能置换出一个氢分子，故铁与硫酸反应时生成的氢气质量远远小于反应的铁的质量，所以溶液质量会增加，此选项错误； C、铁反应生成氢气，所以会看到铁钉表面的有气泡产生，此选项正确； D、反应前硫酸溶液是无色的，当生成硫酸亚铁，硫酸亚铁溶液是浅绿色，所以说溶液由无色逐渐变为浅绿色，此选项正确； 故选B。 8．机动车上的金属材料包括纯金属和合金。与纯金属相比，下列不属于合金优良性能的是 A．耐腐蚀 B．硬度大 C．熔点低 D．易氧化 【答案】D 【解析】合金的硬度一般比各成分金属的硬度大，熔点比各成分金属的熔点低，比各成分金属耐腐蚀。故选D。 9．下列有关金属的描述不正确的是 A．地壳中含量最多的金属元素是铝 B．铝制品不易被腐蚀是因为铝表面能形成致密的氧化铝膜 C．可用铜和稀盐酸制备氢气 D．铁锅炒菜可以补充铁元素，预防贫血 【答案】C 【解析】A、地壳中含量最多的金属元素是铝，该选项描述正确； B、铝制品不易被腐蚀，是因为铝表面能形成致密的氧化铝膜，该选项描述正确； C、在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜和稀盐酸不反应，该选项描述不正确； D、人体缺铁易患贫血，用铁锅炒菜可以补充铁元素，预防贫血，该选项描述正确。 故选C。 10．合金是一类重要的金属材料，下列有关叙述中正确的是 A．“金（即铜）柔锡柔，合两柔则刚”，说明合金的熔点比组成它的纯金属高 B．最早的合金是青铜 C．合金中至少有两种金属元素 D．合金一定是银白色的 【答案】B 【解析】A、“金（即铜）柔锡柔，合两柔则刚”，说明合金的硬度比组成它的纯金属大，选项错误； B、最早的合金是青铜，选项正确； C、合金是一种金属与另一种或几种金属或非金属经过熔合而成的具有金属特性的物质，合金中至少有一种金属，选项错误； D、合金不一定是银白色的，如黄铜是金黄色，选项错误； 故选B。 11．下列做法不能有效保护金属资源的是 A．防止金属腐蚀 B．寻找金属的代用品 C．回收利用废旧金属 D．导电性最好的银取代铜、铝制作导线 【答案】D 【解析】A、防止金属腐蚀，可保护金属资源，选项不符合题意； B、寻找金属的代用品，可保护金属资源，选项不符合题意； C、回收利用废旧金属，可保护金属资源，选项不符合题意； D、银是贵金属，其价格比铜、铝都高，用于替代铜、铝制作导线不符合经济原则，不利于保护金属资源，选项符合题意； 故选D。 12．下列有关金属资源的利用与防护说法不正确的是 A．沙漠地区的铁制品比海边的铁制品锈蚀的快 B．用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，可减缓钢铁的腐蚀 C．使用最多的金属材料是钢铁 D．废旧金属的回收利用，是保护金属资源的有效途径之一 【答案】A 【解析】A、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，沙漠地区缺少水分，海边铁制品能与氧气和水接触，且氯化钠能加速铁的锈蚀，故沙漠地区的铁制品比海边的铁制品锈蚀的慢，选项说法错误，符合题意； B、用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，可隔绝氧气和水，减缓钢铁的腐蚀，选项说法正确，不符合题意； C、现阶段用使用最多的金属材料是钢铁，选项说法正确，不符合题意； D、保护金属资源的有效途径有：防止金属锈蚀、废旧金属的回收利用、寻找金属替代品、有计划、合理地开采矿物等，选项说法正确，不符合题意。 故选A。 13．唐代国宝“鎏金铁芯铜龙”选用铁、铜和金三种不同的金属为材料，下列对于金属性质的描述能作为选材依据的是 A．金具有金色光泽，可以作为表层用于装饰 B．金比铁的硬度小，易变形 C．铜的硬度最大，能够保持龙飞扬的姿态，不易变形 D．铜的延展性比铁更好，易于铸造 【答案】D 【解析】“鎏金铁芯铜龙”选用铁、铜和金三种不同的金属为材料，铁比铜的强度要高，但是铜的延展性比铁更好，所以就是取铁的强度和铜的延展性来弥补两种材质的不足，另外再镀金，是利用金的稳定性，不易被氧化的特性，整体起到了保护作用，故选D。 14．下列关于铁的叙述正确的是 A．用铝锅、铁锅长期盛放酸性食品 B．不能用铁桶盛农药波尔多液 C．铁在空气中燃烧生成四氧化三铁 D．铁在盐水中生锈速度会变慢 【答案】B 【解析】A、在金属活动顺序中，铁、铝都排在氢之前，都能与酸反应，不用铝锅、铁锅长期盛放酸性食品，错误； B、由于铁能够和波尔多液中的硫酸铜反应，因此不能用铁桶来盛放农药波尔多液，正确； C、铁在空气中不能燃烧，在氧气燃烧生成四氧化三铁，错误； D、盐溶液能加速铁的锈蚀，铁在盐水中生锈速度会变快，错误。 故选B。 15．室温时，利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲，压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是 A．根据压强变化推测两个反应都有热量放出 B．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生H2总量更多 C．曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线 D．反应结束后Zn一定有剩余 【答案】A 【解析】A、镁、锌都能与稀盐酸反应生成氢气，根据图乙随着反应的进行，曲线①、曲线②的压强都是先增大，后小幅下降，可推测两个反应过程中都有热量放出，故选项说法正确； B、根据图乙，曲线①、曲线②最后压强相等，说明两者产生的氢气质量相等，故选项说法不正确； C、镁的活动性比锌强，则曲线①是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线，故选项说法不正确； D、最终压强相等，说明反应后生成氢气质量相等，生成氢气质量相等时，消耗镁、锌的质量比是24:65，因此镁片一定有剩余，而锌片不一定有剩余，故选项说法不正确； 故选A。 16．下列不能由金属和酸直接反应得到的物质是 A．MgCl2 B．ZnSO4 C．FeCl3 D．MgSO4 【答案】C 【解析】A、在金属活动性顺序中，镁排在氢的前面，金属镁能和稀盐酸反应生成氯化镁，选项A不符合题意； B、在金属活动性顺序中，锌排在氢的前面，能用锌和硫酸反应制的硫酸锌，选项B不符合题意； C、铁与酸发生置换反应生成亚铁离子，所以铁和盐酸反应生成氯化亚铁，选项C符合题意； D、在金属活动性顺序中，镁排在氢的前面，金属镁能和稀硫酸反应生成硫酸镁，选项D不符合题意。 故选：C。 17．在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，铁的冶炼技术极大促进了生产力的发展。赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是Fe2O3和Fe3O4。下列说法不正确的是 A．Fe2O3中铁元素的化合价为+3 B．Fe2O3和Fe3O4都属于氧化物 C．利用Fe2O3和CO炼铁的反应类型为置换反应 D．Fe3O4中铁元素的质量分数比Fe2O3的高 【答案】C 【解析】A、根据化合物中正负化合价代数和为0，Fe2O3中氧元素化合价为-2，设铁元素化合价为x，(x×2)+(-2)×3=0，x=+3，铁元素化合价为+3，说法正确，不符合题意； B、氧化物是指由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物，Fe2O3和Fe3O4都属于氧化物，说法正确，不符合题意； C、置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，Fe2O3和CO都属于化合物，所以利用Fe2O3和CO炼铁的反应类型并不是置换反应，说法不正确，符合题意； D、Fe3O4中铁元素的质量分数为 Fe2O3中铁元素的质量分数为，Fe3O4中铁元素的质量分数比Fe2O3的高，说法正确，符合题意； 故选C。 18．下图是实验室模拟工业炼铁的实验装置图，下列说法不正确的是 A．B处玻璃管内发生的化学反应是利用CO的还原性 B．在点燃酒精喷灯前，应先通入CO气体排尽装置中的空气 C．该实验可以观察到B处固体从黑色逐渐变成红色 D．该模拟实验缺少尾气处理装置，会污染空气 【答案】C 【解析】A、因为B处玻璃管发生的反应是一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳和铁。故利用的是一氧化碳的还原性。故A正确； B、因为加热一氧化碳和空气、氧气的混合物会发生爆炸。所以需要在点燃酒精喷灯之前通入一氧化碳气体。故B正确； C、因为B处发生的反应是一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳和铁。氧化铁为红棕色，铁为黑色，所以观察到的现象是固体由红色变为黑色。故C错误； D、因为反应生成的二氧化碳和澄清的石灰水反应，被吸收。但是通入的一氧化碳并没有处理装置，会污染空气。故D正确。 故选C。 19．废旧手机的某些部件含有Mg、Al、Cu、Ag等金属，为了回收重金属，将旧手机部件浸入足量稀盐酸中充分反应后，过滤，所得固体中含有的金属 A．Cu、Ag B．Mg、Ag C．Al、Cu D．Mg、Al 【答案】A 【解析】在金属活动性顺序中，Mg、Al在氢的前面，可以与酸发生置换反应，而Cu、Ag在氢的后面，不能与酸发生置换反应，故与盐酸充分反应后，剩余的金属是Cu、Ag。 故选：A。 20．有等质量的镁和铁，前者放入质量分数为10%的稀硫酸中，后者放入质量分数为10%的稀盐酸中，产生氢气的质量随时间变化曲线如右图所示。下列说法错误的是 A．镁和铁中至少有一种剩余 B．消耗的稀硫酸和稀盐酸质量相等 C．消耗铁的质量一定大于消耗镁的质量 D．产生氢气的质量相等 【答案】B 【解析】设制取2g氢气需要镁的质量为x，需稀硫酸的质量为z； x=24g z=980g 设制取2g氢气需要铁的质量为y，需稀盐酸的质量为m。 y=56g m=730g 由上面的计算可知：要想制取相同质量的氢气（2g），需要镁的质量是24g，而需要铁的质量为56g。而题目中指出是相同质量的金属，假设制取2g氢气，需56g铁，因此镁的质量也是56g故镁有剩余：56g﹣24g=32g。故A、C的说法是正确的，需要稀硫酸和稀盐酸的质量不相等，故B的说法是错误的； D、由题目图中可以看出当镁和铁完全反应时，对应纵座标所指相同，故二者生成氢气的质量相等，故D的说法是正确的。 故选B。 第II卷 选择题（共60分） 二、非选择题：共6题，共60分。 21．（8分）如图是敦煌壁画的一部分，教煌壁画是世界艺术的瑰宝，如同一座古代颜料标本库，丰富绚丽的色彩可取自不同的矿物颜料。 (1)敦煌壁画的黄色来自含砷矿物，含砷(As)矿物颜料含有了雄黄(As4S4)，As4S4的相对分子质量为 。 (2)壁画绿色来自氯铜矿、石绿、石青等，氯铜矿主要成分的化学式为Cu2(OH)aCl，其中铜元素的化合价为+2价，则a= 。 (3)壁画红色有一部分来自铁矿，铁的原子结构示意图为，则铁元素位于元素周期表第 周期。 (4)敦煌壁画年代久远有的地方发黑了，修复发黑的壁画时发生反应：，则X的化学式为 。 【答案】(1)428 (2)3 (3)4/四 (4)H2O 【解析】（1）As4S4的相对分子质量为：75×4+32×4=428。 （2）氯铜矿主要成分的化学式为Cu2(OH)aCl，其中铜元素的化合价为+2价，氯元素的化合价为-1价，氢氧根的化合价为-1价，则(+2)×2+(-1)×a+(-1)=0，a=3。 （3）对于铁原子而言，其周期数=核外电子层数=4，故铁元素位于第四周期。 （4）反应前含有1个铅原子，1个硫原子，8个氢原子，8个氧原子，反应后（X除外）含有1个铅原子，1个硫原子，4个氧原子，由质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类和数目均不变，X前面的化学计量数为4，则X的化学式为H2O。 22．（8分）我国正在深海、深空、深地、深蓝等领域积极抢占科技制高点。 (1)“深海勇士号”载人深潜器布放了中国第一个由钛合金打造的深海沉船考古永久测绘基点，钛合金放入海水中数年仍光亮如初，体现其具有的优良性能是 ； (2)中国空间站利用再生技术，可将CO2转化为H2O，其原理是在催化剂的条件下，二氧化碳与氢气反应，生成水和一种常见的化合物X，已知X由两种元素组成，且其中氢元素质量分数为25%，请写出该反应的化学方程式 。 (3)“深地一号·顺北油气基地”成功勘探出全球最深的油气田，获取丰富的石油和天然气资源，其中石油分馏主要是利用石油中各成分的 不同； (4)5G基站的建立是深蓝网络空间领域数字基础的有力支撑。5G铁塔骨架所采用的钢材主要应具备的性能为___________。 A．熔点高 B．密度小，耐磨性好 C．硬度大，韧性好 【答案】(1)抗腐蚀性好 (2) (3)沸点 (4)C 【解析】（1）钛合金放入海水中数年仍光亮如初，体现其具有的优良性能是抗腐蚀性好； （2）中国空间站利用再生技术，可将CO2转化为H2O，其原理是在催化剂的条件下，二氧化碳与氢气反应，生成水和一种常见的化合物X，已知X由两种元素组成，且其中氢元素质量分数为25%，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，则X中含有碳元素和氢元素，则X中碳元素的质量分数为75%，设X中碳、氢原子的个数分别为x、y，则，解得，故X的化学式为，则该反应为二氧化碳与氢气在催化剂的作用下反应生成水和甲烷，化学方程式为； （3）石油分馏主要是利用石油中各成分的沸点不同； （4）A、熔点高并不是5G铁塔骨架钢材所必需的主要性能，因为铁塔骨架在使用过程中，并不需要承受极高的温度，使其达到熔点，不符合题意； B、密度小对于材料来说是一个优点，可以减轻重量，但耐磨性并不是铁塔骨架钢材的主要考虑因素，铁塔骨架主要承受的是风力和自身的重力，而不是磨损，不符合题意； C、硬度大意味着钢材能够抵抗外力的压入、刻划等破坏作用，韧性好意味着钢材在受到冲击或振动时，能够吸收和分散能量，避免突然断裂，所以硬度大、韧性好是5G铁塔骨架所采用的钢材主要应具备的性能，符合题意。 故选：C。 23．（9分）从废旧手机的某些部件中可以回收银和铜，其操作流程如下图所示。 (1)步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及的实验操作是 ，其用到的玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和 ，其中玻璃棒的作用是 。 (2)请写出步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式 ： （任写一个）。 (3)步骤Ⅱ过程中观察到的实验现象是 ，加入硝酸银溶液的作用是： 。 (4)步骤Ⅲ中，若溶液乙的的质量大于溶液甲，确定 M 后写出发生反应的化学方程式： 。 【答案】(1) 过滤 漏斗 引流 (2)或 (3) 固体表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色 除去固体中的铜 (4) 【解析】（1）步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均实现了固液分离，故涉及的实验操作是过滤； 过滤时，所需的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒和漏斗； 其中玻璃棒的作用是引流； （2）步骤Ⅰ中发生反应为镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，该反应的化学方程式为：；铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，该反应的化学方程式为：； （3）固体中含铜、银，故步骤Ⅱ过程中发生反应为铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，现象为：固体表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色； 铜和硝酸银反应生成了硝酸铜和银，故加入硝酸银溶液的作用是：除去固体中的铜； （4）金属M能将铜从其盐溶液中置换出来，说明M比铜活泼，假设M在化合物中显+2价，则M与硝酸铜反应：，若溶液乙的的质量大于溶液甲，则金属M的相对原子质量大于铜的相对原子质量，则M可能是锌，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，该反应的化学方程式为：。 24．（10分）利用如图实验探究金属的化学性质。 (1)实验一：写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 ，实验中水的作用是 。 (2)实验二：两个反应均生成了 （填物质名称）。比较铁和铝的金属活动性强弱，从试剂角度需考虑：①加入同样大小的铁片和铝片；② 。 (3)如下图，将金属X插入烧杯内的AgNO3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。 a．金属X是 ； b．加入锌粉，溶液蓝色消失的原因是 （用化学方程式表示）。 c．实验结束后，烧杯内的溶液中一定 （填“存在”或“不存在”）AgNO3。 【答案】(1) 防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 (2) 氢气 加入等体积、等浓度的稀盐酸 (3) 铜/Cu 不存在 【解析】（1）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：； 铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，故水的作用是：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底； （2）实验二中，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，故两个反应均生成了氢气； 比较铁和铝的金属活动性强弱，根据控制变量法，金属的种类不同，其他因素均相同，从试剂角度需考虑：①加入同样大小的铁片和铝片；②加入等体积、等浓度的稀盐酸； （3）a、将金属X插入烧杯内的AgNO3溶液中，观察到溶液颜色变蓝，说明金属X是铜，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液变蓝； b、加入锌粉，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，故溶液蓝色消失，该反应的化学方程式为：； c、将金属铜插入硝酸银溶液中，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，取出X，加入一定量的锌粉，金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，溶液蓝色逐渐消失，说明硝酸铜已经完全反应，则硝酸银也完全反应，故实验结束后，烧杯内的溶液中一定不存在硝酸银。 25．（15分）某化学小组围绕“金属的冶炼”开展主题学习。 I.工业炼铁 (1)铁矿石、焦炭和石灰石等固体原料在投入高炉前先粉碎处理，其目的是 。 Ⅱ.实验室模拟工业炼铁 已知：草酸钠固体(化学式为Na2C2O4)加热分解生成碳酸钠和一氧化碳，化学小组利用此反应制备一氧化碳，并用一氧化碳还原氧化铁。他们设计的实验装置如图： (2)写出该实验中制备一氧化碳的化学方程式 。 (3)L型硬质玻璃管中的现象是 ；该反应的化学方程式为 。 (4)A中酒精灯上铁丝网罩的作用是 。 (5)B装置的作用是：①检验并吸收二氧化碳：② 。 Ⅲ.工业炼钛 某化工企业生产流程示意图如下： (6)钛酸亚铁中Ti元素化合价为 价。 (7)反应①中化学方程式为：，则X的化学式为 。 (8)反应②化学方程式为 (氩气作保护气)，该反应的基本类型是 反应。 (9)反应③中要使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为 。 【答案】(1)增大接触面积，使反应快速充分 (2) (3) 红棕色粉末变黑 (4)集中火焰，获得高温 (5)收集CO (6)+4 (7)FeCl3 (8) 置换 (9)7：1 【解析】（1）铁矿石、焦炭和石灰石等固体原料在投入高炉前先粉碎处理，是为了增大接触面积，使反应快速充分； （2）草酸钠固体在加热条件下分解生成碳酸钠和一氧化碳，反应的化学方程式为：； （3）一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，L型硬质玻璃管中红棕色粉末变黑，反应的化学方程式为：； （4）A中酒精灯上铁丝网罩的作用是为了集中火焰，获得高温； （5）B装置的作用是：①检验并吸收二氧化碳，②收集CO，防止污染空气； （6）设FeTiO3中P的化合价是，FeTiO3中Fe的化合价是+2价，O的化合价是-2价，则有，解得，所以钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素的化合价是+4价； （7）由反应的化学方程式可知，反应前有2个铁原子、2个钛原子、6个氧原子、6个碳原子、14个氯原子，反应后有2个钛原子、6个氧原子、6个碳原子、8个氯原子，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则2个X分子中有2个铁原子、6个氯原子，1个X分子中有1个铁原子、3个氯原子，所以X的化学式为FeCl3； （8）反应②中镁和四氯化钛在800°C和(氩气作保护气的条件下反应生成氯化镁和钛，反应的化学方程式为：；该反应符合“一换一”的特征，属于置换反应； （9）反应③是2H2+CO═CH3OH，由此可知一氧化碳和氢气的质量比是28:4=7:1。 26．（10分）有两种外观类似黄金的①Cu-Zn合金和②Cu--Ag合金制品，若实验室只提供一瓶稀硫酸和必要仪器。 (1)你认为能测出合金 （填序号）中铜的质量分数； (2)取上述（1）中的合金粉末20g放入烧杯中，加入50g的稀硫酸，恰好完全反应，测得烧杯内剩余物的质量为69.8g。 求：①产生氢气的质量； ②该合金中铜的质量分数。 ③所得溶液中溶质的质量分数。 【答案】(1)① (2)①根据质量守恒定律：Cu−Zn合金与稀硫酸完全反应生成氢气的质量为： ②解：设消耗金属锌的质量为x，生成硫酸锌的质量为y x=6.5g y=16.1g 合金中铜的质量分数为 ③所得溶液中溶质的质量分数为 答：产生氢气的质量为0.2g；该合金中铜的质量分数为67.5%；所得溶液中溶质的质量分数是28.6%。 【解析】（1）①Cu-Zn合金中铜的金属活动性位于氢之后，不能与稀硫酸反应，锌的金属活动性位于氢之前，能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气；根据质量守恒定律求出氢气质量，根据氢气质量利用锌与稀硫酸反应的化学方程式可以计算出锌的质量，从而测定出合金中铜的质量分数；②Cu—Ag合金中铜和银的金属活动性均位于氢之后，都不能与稀硫酸反应，不能测定合金中铜的质量分数，故选填：①； （2）见答案。 试卷第2页，共14页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 试卷第1页，共14页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$