第八单元金属和金属材料单元测试-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）下册

第八单元 金属和金属材料 一、选择题 1．为创建“国家环保模范城市”，今年某市将原来的垃圾桶撤换成分类型垃圾收 集箱．下图是国家颁布的“城市生活垃圾分类标志”．废旧电池投入的垃圾收集箱 上应贴有的标志是（　　） A．B． C．D． 2．西汉刘安曾记载“曾青得铁则化为铜”。这里的“铜”指的是 A．铜单质 B．铜元素 C．氧化铜 D．铜原子 3．金属材料在人类活动中有着广泛的应用。下列有关说法正确的是 A．人们使用的金属材料全部是纯金属 B．切完菜后将菜刀及时清洗干净并擦干 C．所有的金属都能与氧气反应 D．金属锈蚀后没有回收价值 4．探究铁冶炼原理实验装置及炼铁高炉的图如下，请据图判断下列叙述中正确的是（    ） A．甲图中实验结束时为防止空气污染，应先停止通一氧化碳再熄灭酒精喷灯 B．乙图中高炉炼铁时中原料焦炭的作用是：只产生热量 C．乙图中生铁出口低于炉渣出口的原因是：生铁密度大于炉渣密度 D．用两图所示的方法得到的铁的成份完全相同 5．春秋初期，在1000℃左右的温度下，使木炭和赤铁矿发生一系列的反应可生成含较多杂质的海绵铁。当代工业中，海绵铁可用于生产羧基铁粉[制备羰基铁粉Fe(CO)5的过程如图所示]，运用于国防军工领域。下列说法正确的是 A．海绵铁是单质 B．炼制海绵铁的过程中，木炭只作为燃料使用 C．工业上，用160t的赤铁矿，可制得112t的铁粉 D．制备羧基铁粉过程中，循环利用的物质是CO 6．由两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀盐酸反应，产生0.2g氢气，则金属混合物的组成可能是 A．Mg和Zn B．Al和Mg C．Fe和Zn D．Fe和Cu 7．将一块金属镁和相同质量的铁铝合金分别放入足量的盐酸中充分反应，两者产生的氢气质量相等，则合金中铁、铝元素的质量比为 A．7：12 B．28：9 C．3：16 D．56：27 二、填空与简答 8．金属材料在生产、生活中有着广泛的应用，回答下列问题。 (1)食品包装袋中经常使用到铝箔，铝能制成铝箔是因为其具有良好的 性。 (2)生铁和钢在性能上有差异，主要原因是 。 (3)向硫酸铜溶液中加入铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入盐酸，有气泡冒出，则滤液中的溶质是 。 9．现在，焦炭主要用于高炉炼铁。在全球范围内，钢铁行业的碳排放量占到了工业领域碳排放总量的15%~20%。氢能的崛起为钢铁行业的碳减排带来了希望。 (1)炼铁常用的铁矿石有：赤铁矿（主要成分为Fe2O3）、磁铁矿（主要成分为Fe3O4）、菱铁矿（主要成分为FeCO3）。三种矿石的主要成分中，铁的最低化合价为 ，含铁量最高的是 。 (2)焦炭在炼铁过程中的主要作用为还原剂和发热剂，作发热剂的原因是 。 (3)钢铁冶炼“以氢代碳”无疑是减碳的治本之策，其反应原理用化学方程式表示为 （以赤铁矿为例）。 (4)利用风能、太阳能发电电解水制得的氢气称为“绿氢”。电解水时，产生氢气的电极与电源的 极相连，该电极产生的氢气与另一电极。上产生气体的体积比为 ，上述“绿氢”的含义是 （填序号）。 A．所得氢气的颜色为绿色              B．氢气燃烧无污染 C．制氢所用能源为可再生能源          D．氢气的制取过程无污染 10．现有C、Fe、CO2、稀盐酸、NaOH溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液、KCl溶液八种物质，请选择适当的物质按要求书写化学方程式（每种物质只能选用一次）： (1)化合反应： ； (2)有红色固体生成的置换反应： 。 11．如表是某同学对铁制品生锈情况的调查： 调查内容 掉漆的自行车 裸露在混凝土外的钢筋 涂油的无锈铁钉 镀铬的铁质剪刀 铁制品锈蚀的现象 风吹雨淋，时间长了掉漆的部分会生锈 在潮湿的空气中，时间长了，裸露的钢筋表面会出现锈层 铁钉较长时间不生锈 剪刀较长时间不生锈 （1）从以上调查中，可知铁制品生锈的主要条件是与空气和 直接接触． （2）下列保护铁资源的建议，正确的是 （填字母）。 A 防止铁制品腐蚀    B 回收利用废旧铁制品    C 任意开采铁矿石 （3）请你写出一种防止铁制品生锈的方法 。 12．A、B、C、D、E、F、G为常见的物质，其中B、E、G属于单质，反应②是炼铁工业中的主要反应，它们之间的相互转化关系如下图所示： (1)物质A的化学式是 ；写出反应④的基本反应类型 。 (2)写出反应②的化学方程式： 。 (3)写出反应③中生成红色固体E的化学方程式： 。 13．化学有自己的语言，可以用国际通用的符号来表示物质的组成和变化 （1）元素符号是最基本的化学语言：硅的元素符号是　 ． （2）元素在形成化合物时会表现出相应的化合价．钴（Co）可形成化合价为+2和+3的两种氧化物，其化学式分别是 、 ． （3）化学式是用元素符号表示物质组成的式子．在氮气、氧气、一氧化碳、氯化氢、氢氧化铝、碳酸钠中，属于盐的是 （填化学式，下同），空气中含量最多的是 ，易与血红蛋白结合的是 ．1个一氧化碳分子变成1个二氧化碳分子需要得到 个氧原子．1个氧分子与 个一氧化碳分子完全反应生成二氧化碳分子． （4）化学方程式用于表示化学反应，用化学方程式表示下列事实： 常温下，铝具有很好的抗腐蚀性能，是因为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，反应的化学方程式是　 ；“冰洲石”（主要成分为CaCO3）制成的工艺品不能与盐酸接触，用化学方程式表示其原因： ． 高温条件下一氧化碳能把铁从磁铁矿石（主要成分为Fe3O4）中还原出来，反应的化学方程式是 ． （5）NaHCO3常用于面包、馒头等食品的制作．NaHCO3中碳、氧元素的质量比为 ． 14．金属在日常生活中有着广泛的用途，常见金属的活动性顺序如图1： 请回答下列问题： (1)金属活动性顺序中的X是 （填元素符号）。 (2)铁锅用来炒菜，主要是利用铁的 性，防止家里铁锅生锈的一种方法是 。 (3)探究铝、铜的金属活动性顺序，除铝和铜外，还需用到的试剂是 （填一种即可）。 (4)向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入过量的Zn粉，溶液质量随反应时间变化的情况如图2所示。 ①a点溶液中的溶质有 。 ②图标上b～c段质量增加的原因是 。 ③d点溶液中溶质 （填化学式）。 三、判断题 15．铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线( ) 16．钛合金具有密度小，抗腐蚀性很好等优良性能，因此被广泛应用于火箭，航天飞船等( ) 17．一氧化碳能从氧化铁中还原出铁，所以冶炼金属一定要用一氧化碳( ) 18．铁钉放入硫酸铜溶液中，在铁钉表面有红色固体产生，溶液由蓝色变为浅绿色( ) 19．防止金属腐蚀、寻找金属替代品都是保护金属资源的有效途径。( ) 20．保护金属资源的一条有效途径是金属的回收利用( ) 21．高炉炼铁主要原理：在高温下，用作还原剂，夺取铁的氧化物中的氧，将铁还原出来。( ) 22．铜和硝酸银溶液发生化学变化时，溶液质量增加了。( ) 四、计算题 23．根据Fe3O4+4CO3Fe+4CO2反应原理，工业上可用来冶炼铁。现用100t含四氧化三铁为46.4%的某铁矿石冶炼金属铁。请完成下列问题，写出必要的计算过程。 (1)该铁矿石中含四氧化三铁质量是多少？ (2)理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是多少？ 24．工业炼铁是把铁矿石和焦炭等原料一起加入高炉，在高温下通入空气进行一系列反应把铁还原出来。计算： (1)Fe2O3的相对分子质量是 ； (2)1000t含氧化铁90%的赤铁矿中含氧化铁的质量是 t； (3)上述赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁 t(计算结果精确到0.1)。 五、实验题 25．人类的生产、生活离不开金属材料，以下是有关金属的几个探究小实验，回答下列问题。 (1)金属鉴别实验：化学兴趣小组为了鉴别某黄色金属是黄金还是黄铜（铜锌合金），设计如下方案： ①取样，在空气中加热； ②取样，加入硝酸银溶液； ③取样，加入硫酸锌溶液。 其中不合理的是方案 （填序号），某同学提出还可用稀硫酸鉴别，他依据的反应原理是 （用化学方程式表示）。 (2)金属锈蚀实验： ①三个关于探究铁锈蚀的实验中，试管 （填字母）中的铁钉生锈。 ②为防止铁制品生锈，通常采取的措施是 。 (3)金属活动性实验：为了验证镁、铁、铜三种金属的活动性顺序，选用下列药品可完成验证的是_____ （填序号）。 A．Mg、Fe、CuSO4溶液 B．FeSO4溶液，Mg、Cu C．MgSO4溶液、Fe、Cu（NO3）2溶液 D．FeSO4溶液、CuSO4溶液、Mg (4)金属质量测定实验：1g黄铜样品中加入10%的稀盐酸100g，完全反应后测得生成气体的质量是0.02g，则样品中铜的质量是 g。 (5)金属成分确定实验：现有某合金1g，其可能由铝、铁、铜三种金属中的一种或几种组成，现向其中加入足量的盐酸，充分反应后得到气体的质量是0.02g，该合金的组成可能是 （填金属名称）。 26．根据图所示的实验回答问题。 (1)甲是硫在氧气中燃烧实验。将盛有硫的燃烧匙伸入氧气的集气瓶中，塞紧瓶塞，硫不燃烧，用高能激光笔照硫，硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，这说明燃烧的条件是 ，该装置的优点是 。 (2)乙是一氧化碳还原氧化铁的改进实验。实验前，通适量N2后，再通入一氧化碳并点燃酒精喷灯进行实验，通入N2的目的是 ；B装置的作用是 ；C装置可用来收集未反应的一氧化碳，其原因是 。 六、科学探究题 27．一种“贴身暖宝宝”的使用说明书如右，某化学兴趣小组围绕袋内物质展开探究。 品名：XX牌贴身暖宝宝 成分：袋内物质：铁粉、水、活性炭、食盐等 内袋材料：微孔透气无纺布 外袋材料：不透气塑料 用法：临使用前，打开外袋取出内袋，直接贴在衣服上，打开外袋后保持温暖12小时 【提出问题】袋内是否含有铁粉？ 【进行实验】①取出袋内粉末于滤纸上，与磁铁充分接触。②将少量磁铁吸出的粉末加入足量稀硫酸中。 【收集证据】磁铁吸出的粉末与稀硫酸剧烈反应得到浅绿色溶液、同时 。 【得出结论】袋内含有铁粉。 【做出猜想】被磁铁吸出的铁粉能在空气中燃烧。 【获取事实】将少许铁粉撒在酒精灯火焰上，铁粉立即剧烈燃烧、火星四射。 【反思交流】铁粉燃烧反应的化学方程式为 。铁丝不能而铁粉能在空气中燃烧的原因是 。 【拓展探究】用不同燃料测定空气里氧气的含量：分别在图甲所示装置的燃烧匙内放置铁粉、红磷（均足量），电加热引燃。氧气含量随时间变化情况如图乙、图丙：    （1）温度传感器显示，实验过程中瓶内温度均 （填“升高”或“降低”）。 （2）待铁粉熄灭并恢复至室温后，打开弹簧夹，进入瓶内的水约占原水面上方空间体积的 。 （3）分析图乙、图丙可知，实验中消耗氧气更彻底的是 （填“铁粉”或“红磷”，下同），消耗氧气速率更快的是 。 28．M是一种金属，某化学兴趣小组的同学现通过化学实验探究M与铜、铝的活动性顺序。 [提出问题]M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的? [猜想与假设]小敏的猜想是Al>Cu>M；小强的猜想是Al>M>Cu;你的猜想是 . [设计与实验]同学们取粗细相同且打磨干净的M丝、铝丝及相关溶液，在甲、乙、丙三只试管中进行了如图所示的实验: （1）试管甲中可观察到光滑的铝丝表面有银白色金属析出。 （2）试管丙中观察到的现象是 。 （3）试管乙中现象与丙相同，其反应的化学方程式为 。 [交流与表达] （1）小强将一根没有打磨的铝丝放入硫酸铜溶液中，发现没有任何现象，其原因为 。 （2）同学们经讨论后认为该实验可以优化，去掉试管 (填试管编码甲、乙或丙)中的实验，也可以得出正确的结论。 [解释与结论]通过以上实验，同学们得出了三种金属的活动性顺序。 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】废旧电池中含有害的重金属，随便丢弃会造成污染环境，它属于有害垃圾。 【详解】A、回收各种废弃金属及金属制品, 不符合题意； B、回收会造成环境污染或危害人体健康的物质，多指定为废电池、废日光灯管、废体温表等含汞的废物，也有将镉﹣镍电池及其它含有害物质的废物定为有害垃圾类，符合题意； C、回收各种具有可燃性的物质，不符合题意； D、回收废弃玻璃及玻璃制品，不符合题意。 故选B。 2．A 【详解】“曾青得铁则化为铜”是指铁和可溶性的铜化合物溶液反应生成铜和相应的盐，所以这里的“铜”是指铜单质。故选A。 3．B 【详解】A、金属材料包括合金和纯金属，因此人们使用的金属材料并不全部是纯金属，说法错误，不符合题意； B、铁生锈是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果，因此切完菜后将菜刀及时清洗干净并擦干，可以防止生锈，说法正确，符合题意； C、并不是所有的金属都能与氧气反应，如铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应，金在高温下也不与氧气反应，说法错误，不符合题意； D、金属锈蚀后有回收价值，说法错误，不符合题意。 故选：B。 4．C 【详解】A、一氧化碳还原氧化铁，实验结束时应先熄灭酒精灯，继续通入一氧化碳直到装置冷却，防止还原出来的铁又被氧化，故说法错误； B、高炉炼铁中原料焦炭的作用既为反应提供热量，又生成还原剂一氧化碳，故说法错误； C、在高温条件下，生铁熔化成液体，由于生铁密度大于炉渣密度，液体生铁流至高炉底部，所以乙图中生铁出口应低于炉渣出口，故说法正确； D、甲图是一氧化碳还原氧化铁，能得到纯铁，乙图是炼铁高炉，得到的是生铁，属于混合物，故说法不正确； 故选：C。 5．D 【详解】A、根据“木炭和赤铁矿发生一系列的反应可生成含较多杂质的海绵铁”，可知海绵铁含有铁和较多杂质，是混合物，故A说法错误； B、木炭不完全燃烧还可以生成一氧化碳，另外木炭和二氧化碳高温下反应也可生成一氧化碳，一氧化碳具有还原性，可用于炼铁，因此炼制海绵铁的过程中，木炭不只是作为燃料使用，还可以作为制造一氧化碳的原料，故B说法错误； C、赤铁矿的主要成分是氧化铁，工业上，一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：，氧化铁和铁的质量比为160：112，所以160t的氧化铁可以制得112t的铁粉，而160t的赤铁矿中还含有杂质，所以不能够制得112t的铁粉，故C说法错误； D、由图示可知，一氧化碳既是反应物，又是生成物，可循环利用，故D说法正确； 故选：D。 6．A 【详解】A、镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应的化学方程式为：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，由化学方程式可知，参加反应的镁与生成的氢气的质量比为24：2，锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，由化学方程式可知，参加反应的锌与生成的氢气的质量比为65：2，则镁、锌两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀盐酸反应，能够产生0.2g氢气，选项正确； B、铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应的化学方程式为：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，参加反应的铝与生成的氢气的质量比=54：6=18：2，镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应的化学方程式为：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，由化学方程式可知，参加反应的镁与生成的氢气的质量比为24：2，则铝、镁两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀盐酸反应，产生氢气的质量多于0.2g，选项错误； C、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，由化学方程式可知，参加反应的铁与生成的氢气的质量比为56：2，锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，由化学方程式可知，参加反应的锌与生成的氢气的质量比为65：2，则铁、锌两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀盐酸反应，产生氢气的质量少于0.2g，选项错误； D、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，由化学方程式可知，参加反应的铁与生成的氢气的质量比为56：2，铜不能与稀盐酸反应生成氢气，则铁、铜两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀盐酸反应，产生氢气的质量少于0.2g，选项错误。 故选A。 7．A 【分析】本题考查学生对金属与酸反应方程式的计算，其中：镁和盐酸反应方程式为：；铁与盐酸反应的方程式为： ；铝和盐酸反应的方程式为：。 【详解】由题目信息可知，假设金属镁的质量为x，产生的氢气质量为y，由反应方程式可得，并由此得到关系式： ，； 假设合金中，铁的质量为a，铝的质量为b，根据铁和铝与盐酸反应的方程式可以得出，铁与盐酸反应产生的氢气的质量为：，铝与盐酸反应产生的氢气的质量为：； 由于金属镁和合金的质量相等，则有：，且二者产生的氢气也相等，故可以得出以下关系式： ，化简可以得出：，； 所以合金中铁、铝元素的质量比为7∶12，故选择A。 8．(1)延展 (2)含碳量不同 (3)硫酸亚铁/FeSO4 【详解】（1）金属具有导电性、导热性和延展性，铝能制成铝箔是因为其具有良好的延展性； （2）生铁和钢在性能上有差异，主要原因是含碳量不同，钢的含碳量低于生铁； （3）向硫酸铜溶液中加入铁粉，发生反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，此时溶液中的溶质可能为硫酸铜和硫酸亚铁，或只有硫酸亚铁，向滤渣中加入盐酸，有气泡冒出，证明铁粉过量，则溶液中溶质只有硫酸亚铁。 9．(1) +2 Fe3O4 (2)焦炭与氧气反应放出大量的热/C＋O2CO2 放出大量的热 (3)Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O (4) 负 2﹕1 BCD 【详解】（1）化合物中各元素的化合价代数和为0，氧元素的价态均为-2价，碳元素为+4价；因此赤铁矿（主要成分为Fe2O3）中铁元素为+3价、磁铁矿（主要成分为Fe3O4）中铁元素的平均价态为价、菱铁矿（主要成分为FeCO3）中铁元素为+2价；三种矿石的主要成分中，铁的最低化合价为+2；把三种物质变形为：3Fe2O3、2Fe3O4、6FeCO3，当除去铁元素以外的各元素的相对原子质量之和越小，铁元素的质量分数越大，结合以上分析可知，含铁量最高的是Fe3O4； （2）焦炭在炉内燃烧放出大量的热，因此焦炭在炼铁过程中可作发热剂； （3）氢气与氧铁高温下反应生成铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O； （4）电解水实验，与电源正极相连的一极产生氧气，与电源负极相连的一极产生氢气，且氢气与氧气的体积比为2：1；因此电解水时，产生氢气的电极与电源的负极相连，该电极产生的氢气与另一电极上产生的氧气的体积比为2：1； A.氢气是无色气体，不能为绿色，故错误； B.氢气燃烧产物为水，对环境无污染，故正确； C.氢气燃烧生成水，水电解又生成氢气，制氢所用能源为可再生能源，故正确； D.氢气燃烧生成水，水电解又生成氢气，氢气的制取过程无污染，故正确； 故选BCD。 10．(1) (2) 【详解】（1）化合反应是指多种物质反应后生成一种物质的反应；碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，对应的化学方程式为：； （2）铜为红色的固体，置换反应是指单质和化合物反应生成另外一种单质和化合物的反应；铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，对应化学方程式为：。 11． 水 AB 涂油或刷油漆等 【详解】（1）由表可知，铁与空气和水分接触时容易生锈，而铁与空气或水分隔绝时不易生锈，所以铁制品生锈的主要条件是与空气和水直接接触，故填水。 （2）A  防止铁制品腐蚀能够延长铁制品的使用寿命，能够节约铁资源，选项正确； B  回收利用废旧铁制品可以实现铁资源的重新利用，节约铁资源，选项正确； C  任意开采铁矿石既污染环境，也会造成资源的浪费，选项错误，故填AB。 （3）铁制品生锈的主要条件是与空气和水直接接触，则防止铁制品生锈可以采用铁与空气和水隔绝的方法，如在铁制品表面涂油或刷油漆等，故填涂油或刷油漆等。 12． CuO 化合反应 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu 【分析】②是炼铁工业中的主要反应，且B属于单质，故可判断B为单质铁。DY分别是一氧化碳和铁的氧化物，C是二氧化碳。B与X溶液反应得到红色固体单质E，可判断为单质铜，同时得到无色气体G，为氢气，因①加入的是过量稀硫酸，所以F是硫酸亚铁。铜和氧气反应生成氧化铜，所以A是氧化铜。代入验证无误。 【详解】（1）物质A是氧化铜，化学式是：CuO；反应④的方程式为：2Cu+O22CuO，是多变一的反应，属于化合反应。 （2）反应②是炼铁工业中的主要反应，可以使一氧化碳还原氧化铁，化学方程式为3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 （3）氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，所以X中含有硫酸铜，则反应③中生成红色固体E的化学方程式：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu。 13． Si CoO Co2O3 Na2CO3 N2 CO 1 2 4Al+3O2═2Al2O3 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 4CO+Fe3O43Fe+4CO2 1：4 【详解】（1）硅的元素符号是Si。 （2）钴可形成化合价为+2和+3的两种氧化物，氧元素显﹣2价，其氧化物的化学式分别是CoO、Co2O3。 （3）根据盐的组成是金属离子（或铵根离子）和酸根离子，故属于盐的是Na2CO3；氮气约占空气体积的78%，故空气中含量最多的是N2；一氧化碳易与血红蛋白结合，其化学式为：CO；1个一氧化碳分子变成1个二氧化碳分子需要得到1个氧原子．1个氧分子与2个一氧化碳分子完全反应生成二氧化碳分子。 （4）铝具有很好的抗腐蚀性能，是因为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，反应的化学方程式是：4Al+3O2═2Al2O3。 碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 高温条件下一氧化碳能把铁从磁铁矿石（主要成分为Fe3O4）中还原出来，反应的化学方程式是：4CO+Fe3O43Fe+4CO2。 （5）碳酸氢钠中碳、氧元素的质量比为：（12×1）：（16×3）=1：4。 14．(1)Hg (2) 导热 保持铁锅洁净干燥（合理即可） (3)硫酸铜溶液或稀盐酸 (4) AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2 锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜 Zn(NO3)2 【详解】（1）由金属的活动性顺序表可知，金属活动性顺序表中的X是汞元素；故填：Hg； （2）铁锅用来炒菜，主要是利用铁的导热性，防止家里铁锅生锈的一种方法是保持铁锅洁净干燥或涂上食用油；故填：导热；保持铁锅洁净干燥(合理即可) ； （3）在实验室中探究铝、铜的金属活动性顺序，除铝、铜外，还需要用到的试剂是硫酸铜溶液或稀盐酸，故填：硫酸铜溶液或稀盐酸； （4）向一定质理AgNO3、和Cu(NO3)2的混合溶液中加入过量的Zn粉时，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，反应过程中溶液质量减小，当硝酸银完全反应后，锌再和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，反应过程中，溶液质量增大。 ①a点溶液中的溶质有没有反应的硝酸银，反应生成的硝酸锌和没有反应的硝酸铜； 故填：AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2 (2)图标上b~c段质量增加的原因是锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，随着反应的进行，溶液质量增大。故填：锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。 (3) d点溶液中溶质只有硝酸锌。故填：Zn(NO3)2 15．正确 【详解】金属具有良好的导电性，铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线，说法正确。 16．正确 【详解】钛合金具有密度小，抗腐蚀性很好等优良性能，因此被广泛应用于火箭，航天飞船等，说法正确。 17．错误 【详解】一氧化碳能从氧化铁中还原出铁，但冶炼金属不一定要用一氧化碳，例如铁与硫酸铜溶液反应，也可炼铜，错误。 18．正确 【详解】铁钉放入硫酸铜溶液中，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，在铁钉表面有红色固体产生，溶液由蓝色变为浅绿色，正确。 19．正确 【详解】保护金属资源的有效途径包括：防止金属腐蚀、寻找金属替代品，故正确。 20．正确 【详解】保护金属资源的一条有效途径是金属的回收利用，说法正确。 故填：正确 21．√ 【详解】高炉炼铁主要原理：在高温下，用作还原剂，夺取铁的氧化物中的氧，将铁还原出来，说法正确。 故填：√。 22．错误 【详解】根据，每340份质量的硝酸银和铜反应生成188份质量的硝酸铜，反应前后溶质质量减少，溶剂质量不变，所以溶液质量减少了。错误。 23．(1)解：根据题意100t铁矿石中含四氧化三铁质量： 答：该铁矿石中含四氧化三铁质量是46.4t。 (2)解：设46.4t四氧化三铁完全反应生成纯铁的质量为 x。      理论上可炼出含铁96%的生铁的质量：33.6t÷96%=35t。 答：理论上可炼出含铁96%的生铁的质量：35t。 【详解】（1）见答案。 （2）见答案。 24．(1)Fe2O3的相对分子质量是:56×2+16×3=160。 (2)1000t含氧化铁90%的赤铁矿中，其氧化铁的质量是：1000t×90%=900t。 (3)设理论上可炼出铁的质量为x 则上述赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁为： 答：上述赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁为604.8t。 【详解】（1）解析见答案。 （2）解析见答案。 （3）解析见答案。 25．(1) ③ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ (2) C 电镀/刷漆/涂油等（合理即可） (3)BC (4)0.35 (5)铝、铜/铁﹑铜/铝、铁、铜 【详解】（1）不合理的是方案③，是因为金、铜、锌都不能和硫酸锌反应；某同学提出还可用稀硫酸鉴别，他依据的反应原理是金、铜不能和稀硫酸反应，锌能和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式是Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑； （2）①三个关于探究铁锈蚀的实验中，试管C中的铁钉生锈，是因为C中的铁与水和氧气同时接触； ②为防止铁制品生锈，通常采取的措施是电镀、刷漆、涂油等； （3）A.Mg、Fe、CuSO4溶液：镁、铁都能和硫酸铜反应，说明铜最不活泼，不能比较镁和铁的活动性顺序，该选项不正确； B.FeSO4溶液，Mg、Cu：镁能和硫酸亚铁反应，说明镁比铁活泼，铜不能和硫酸亚铁反应，说明铁比铜活泼，该选项正确； C.MgSO4溶液、Fe、Cu（NO3）2溶液：铁不能和硫酸镁反应，说明镁比铁活泼，铁能和硝酸铜反应，说明铁比铜活泼，该选项正确； D.FeSO4溶液、CuSO4溶液、Mg：镁能和硫酸亚铁、硫酸铜反应，说明镁最活泼，不能比较铁和铜的活动性顺序，该选项不正确； 故选BC； （4）设样品中锌的质量是x， x=0.65g 样品中铜的质量是1g-0.65g=0.35g； （5）根据、可知，生成0.02g氢气，消耗铝、铁质量分别是0.18g、0.56g，铜不能和盐酸反应，1g合金完全反应生成0.02g氢气，说明样品中一定含有铜，该合金的组成可能是铝、铜或铁、铜或铝、铁、铜。 26．(1) 温度达到可燃物的着火点 无污染 (2) 排净空气，防止爆炸 防止澄清石灰水倒吸入玻璃管，使热玻璃管炸裂 一氧化碳有毒，会污染环境 【详解】（1）硫直接放在氧气中不燃烧，但用高能激光笔照硫，当温度达到硫的着火点时，硫在氧气中能燃烧，这说明燃烧的条件是温度达到可燃物的着火点；硫和氧气点燃生成二氧化硫，二氧化硫气体有毒，会污染环境，所以用该装置在密闭条件下进行实验，优点是操作方便，无污染。 （2）因为一氧化碳气体具有可燃性，与空气混合在加热条件下会发生爆炸，所以实验前，先通入N2排净玻璃管内空气，防止一氧化碳与空气混合，温度过高，发生爆炸，故通入N2的目的是排净空气，防止爆炸； 若实验过程中一氧化碳气体意外中断，C中澄清石灰水会倒吸入B中，能防止澄清石灰水会倒吸入玻璃管，使热玻璃管炸裂，装置B为安全瓶，起到防倒吸作用； 因为一氧化碳有毒，会污染环境，所以C装置（排水集气法）可用来收集未反应的一氧化碳。 27． 产生气泡 铁粉与氧气的接触面积比铁丝与氧气的接触面积大 升高 铁粉 铁粉 【详解】收集证据： 根据结论袋内含有铁粉，则发生铁与稀硫酸反应生成氯化亚铁和氢气，看到的现象为溶液有无色变为浅绿色，且有气泡产生； 反思交流：铁粉与氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，反应方程式为； 铁丝和铁粉的表面积不同，则与氧气的接触面积不同。所以铁丝不能而铁粉能在空气中燃烧的原因是铁粉与氧气的接触面积比铁丝与氧气的接触面积大； 拓展探究： （1）红磷燃烧，铁粉燃烧都会放热，所以瓶内温度都升高； （1）因为氧气约占空气体积的，铁丝燃烧消耗氧气，所以进入瓶内的水约占原水面上方空间体积的； （3）由图乙、丙可知：反应结束后，铁粉中氧气含量为0.5％,而红磷中氧气含量为3％, 所以实验中消耗氧气更彻底的是铁粉；根据图的变化情况可知：铁粉消耗氧气速率更快； 28． M>Al>Cu 铝表面出现一层红色物质，溶液颜色由蓝色逐渐变成无色 铝的表面有一层氧化物，不与硫酸铜溶液反应 丙 【详解】[猜想与假设]小敏的猜想是Al＞Cu＞M；小强的猜想是Al＞M＞Cu；另一种猜想是M＞Al＞Cu； [设计与实验]（2）铝比铜活泼，所以铝能与硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸铝，所以观察到铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色慢慢变成无色； （3）试管乙中M和硫酸铜反应生成M的硫酸盐（MSO4）和铜，反应的化学方程式为：M+CuSO4=Cu+MSO4； [交流与表达]（1）在常温下，铝能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，阻止了铝与硫酸铜溶液的反应； （2）同学们经讨论后认为该实验可以优化，去掉试管丙中的实验，也可以得出正确的结论，这是因为通过甲可知铝比M活泼，通过乙可知M比铜活泼。 【点睛】要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。 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 $$