精品解析：陕西省延安市延长县2024-2025学年九年级上学期1月期末化学试题

绝密★启用前 试卷类型：A 2024—2025学年度第一学期期末学业水平测试 九年级化学试题（卷） 老师真诚地提醒你： 1．本试卷共6页，满分60分； 2．答卷前请将密封线内的项目填写清楚； 3．书写要认真、工整、规范；卷面干净、整洁、美观。 可能用到的相对原子质量： 第一部分（选择题 共18分） 一、选择题（共9小题，每小题2分，计18分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 劳动创造美好生活。进行下列家务劳动时一定发生化学变化的是 A. 清洗蔬菜 B. 沥干蔬菜 C. 点火炒菜 D. 盛菜装盘 2. 2024年6月5日环境日主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法不符合这一主题的是 A. 分类投放生活垃圾 B. 工业废水处理后排放 C. 大力开展植树造林 D. 就地焚烧废旧塑料 3. 下列物质中由离子构成的是 A. 铝 B. 氯化镁 C. 二氧化碳 D. 金刚石 4. 规范实验操作是实验成功和安全的重要保证。下列实验操作正确的是 A. CO2验满 B. 量筒读数 C. 加热液体 D. 点燃酒精灯 5. 空气是人类赖以生存的物质基础。下列有关空气的说法错误的是 A. 空气中的氧气易溶于水，所以鱼儿能在水中生存 B. 二氧化硫是空气污染物之一 C. 城市街道美丽的霓虹灯与稀有气体的应用有关 D. 空气由多种物质组成，属于混合物 6. 中学生应该有一定的安全意识，下列做法符合安全要求的是（ ） A. 家用电器着火，立即用水浇灭 B. 发现煤气泄漏，立即打开抽油烟机排气 C. 发生一氧化碳中毒，立即转移到通风处 D. 楼房着火时，乘电梯逃生 7. 2024年以“创新预见6G未来”为主题的全球6G技术大会在南京召开。氮化镓是制造芯片的材料之一。镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是 A. 镓元素为非金属元素 B. 镓原子的中子数是31 C. 图中X数值是8 D. 镓的相对原子质量是69.72g 8. 下列有关化学中的“一定”和“不一定”的说法中不正确的是 A. 爆炸一定是化学变化 B. 氧化反应不一定有明显现象 C. 由同种元素组成的物质不一定是单质 D. 化学反应前后分子的个数不一定发生变化 9. 借助便携式氧气传感器探究微粒性质实验如图1，实验结果如图2。下列根据实验和结果作出的判断错误的是 A. 实验a中，曲线缓慢下降，说明分子在不断运动 B. 对比实验a和b，说明温度越高，分子运动速率越快 C. 对比实验a和c，说明密度比空气大的气体，其分子更易向下运动 D. 对比三个实验，说明改变温度比改变瓶口方向更有利于分子向外运动 第二部分（非选择题 共42分） 二、填空及简答题（共6小题，计24分） 10. 化学用语是学习化学的基础，请用化学用语填空： （1）2个氮原子：______________。 （2）1个钠离子：______________。 （3）保持氢气化学性质的最小粒子：______________。 （4）标出高锰酸钾中锰元素的化合价：______________。 11. 随着人类对能源的需求日益增长和对环境问题的重视，开发和利用新能源成为人类越来越迫切的需求。请回答： （1）目前，人类使用的燃料大多来自化石能源，如煤、石油、天然气等，它们都属于___（填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）化石燃料的燃烧会对环境造成污染，目前社会大力推行“低碳行动”。近年，我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，其中二氧化碳制取甲醇环节的微观示意图如图（图中的微观粒子恰好完全反应）。 物质丁的化学式为______。 （3）为缓解全球性能源危机，人们正积极开发和利用新能源。请举例一种你所知道新能源：_______。 12. 碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类，如图，请回答下列问题： （1）据图可知，金刚石属于______________碳。 （2）由于其吸附能力较强，常用作防毒面具中吸附材料的是______________。 （3）金刚石和石墨的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是______________。 13. 金属及金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验，其应用推动了社会的发展。 （1）金属铜可以做导线，主要利用了铜的延展性和______________性。 （2）青铜古称“吉金”，是金属冶铸史上出现最早的合金，青铜的硬度比纯铜的________（填“小”或“大”）。 （3）目前，铁是世界年产量最高的金属。工业上用赤铁矿和一氧化碳反应炼铁的原理是_____（用化学方程式表示），但每年因腐蚀造成巨大的损失，请写出一条防止铁制品生锈的措施：_______。 14. 实验是学习化学的基础。下图1是实验室电解水的简易装置，图2是有关二氧化碳性质的实验，请回答下列问题： （1）图1实验中_________（填“甲”或“乙”）试管内产生的气体具有可燃性。电解水反应的化学方程式为________。 （2）图2实验中观察到纸花变红，由此_________（填“能”或“不能”）得出“能与水发生化学反应”的结论。观察到短蜡烛先熄灭，长蜡烛后熄灭，由此推测二氧化碳具有的物理性质是___________。 15. 某同学为探究燃烧的条件设计了如图1所示实验。已知白磷的着火点是。向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，甲、乙中的白磷均开始燃烧。 （1）当甲中__________时，白磷开始燃烧。 （2）由乙中进入热水后，白磷开始燃烧的事实，说明燃烧需要_______。 （3）图2是西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯。其灯罩可自由开合，当看到有大量黑烟产生时，应_______（填“扩大”或“减小”）进风口，从而促进燃料充分燃烧；将灯罩合住即可将其熄灭，其原理是____________。 三、实验及探究题（共2小题，计13分） 16. 学习化学需要进行化学实验，如图是实验室中常用的仪器，请回答下列问题： （1）仪器B的名称是______。 （2）用同一套发生装置分别制取和，要求添加液体试剂时无需拆开装置，需要用到的仪器有______（从中选择，填字母），其中，制取的化学方程式为_________。 （3）若用装置G收集氧气，气体从a端进入，请将瓶内的导管部分补画完整。 17. 从青铜时代的司母戊鼎，到铁器时代的铁马金戈，再到近现代航空航天领域铝镁合金的轻装上阵，金属铸就人类辉煌的过去，支撑着现代文明大厦。某化学兴趣小组对铁、铝、铜三种常见金属的活动性顺序产生兴趣，想通过实验来证明这三种金属的活动性强弱。 【提出问题】这三种金属的活动性强弱如何呢？ 【实验探究】 （1）同学们将打磨过的粗细和长短均相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入等体积、等浓度的稀盐酸中，观察现象。下面是实验记录表，请完成表中空白。 实验操作 实验现象 缓慢产生少量气泡，溶液变为________色 快速产生大量气泡 无现象 【实验结论】 （2）分析上述现象，得出三种金属的活动性由强到弱的顺序是______________。 【讨论交流】 （3）写出铁丝插入稀盐酸中发生反应的化学方程式：_________，此反应基本类型为__________反应。 【反思改进】有同学提出利用金属和金属化合物溶液反应也可以验证这三种金属的活动性顺序。于是大家做了如下图实验。 （4）若铝丝足量，则甲中充分反应后的现象是___________。 （5）有同学思考后认为_________（填“甲”“乙”或“丙”）实验是多余的，不需要进行该实验也能验证出三种金属的活动性顺序。 【拓展迁移】 （6）某同学将反应一段时间后的乙中溶液取出，向其中加入粉，发现溶液质量变化如图所示，则b点对应溶液中除水外，一定含有的物质是________（填化学式）。 四、计算与分析题（5分） 18. 某化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中CaCO3的质量分数，取12.5g样品和足量的稀盐酸混合，反应前容器内物质总质量为110.4g，充分反应后，容器内物质总质量为106g。请计算。 （1）生成二氧化碳气体的质量为_________。 （2）石灰石样品中CaCO3质量分数______。(写出计算过程) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 试卷类型：A 2024—2025学年度第一学期期末学业水平测试 九年级化学试题（卷） 老师真诚地提醒你： 1．本试卷共6页，满分60分； 2．答卷前请将密封线内的项目填写清楚； 3．书写要认真、工整、规范；卷面干净、整洁、美观。 可能用到的相对原子质量： 第一部分（选择题 共18分） 一、选择题（共9小题，每小题2分，计18分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 劳动创造美好生活。进行下列家务劳动时一定发生化学变化的是 A. 清洗蔬菜 B. 沥干蔬菜 C. 点火炒菜 D. 盛菜装盘 【答案】C 【解析】 【详解】A、清洗蔬菜过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意； B、沥干蔬菜过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意； C、点火炒菜涉及燃烧，燃烧有新物质生成，属于化学变化，符合题意； D、盛菜装盘过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意。 故选：C。 2. 2024年6月5日环境日的主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法不符合这一主题的是 A. 分类投放生活垃圾 B. 工业废水处理后排放 C. 大力开展植树造林 D. 就地焚烧废旧塑料 【答案】D 【解析】 【详解】A、分类投放生活垃圾，可以实现资源的有效利用，减少污染物的排放，有利于环境保护，故选项做法与主题相符； B、工业废水处理后排放，可以防止水体污染，有利于环境保护，故选项做法与主题相符； C、大力开展植树造林，增大绿化面积可以净化空气，有利于环境保护，故选项做法与主题相符； D、就地焚烧废旧塑料，会产生大量的有害气体和烟尘，不利于环境保护，故选项做法与主题不相符。 故选D。 3. 下列物质中由离子构成的是 A. 铝 B. 氯化镁 C. 二氧化碳 D. 金刚石 【答案】B 【解析】 【详解】A、铝是金属单质，由铝原子直接构成，A选项错误； B、氯化镁是由镁离子（Mg2+）和氯离子（Cl-）构成的，B选项正确； C、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，C选项错误； D、金刚石是由碳原子直接构成的，D选项错误。 故选：B。 4. 规范的实验操作是实验成功和安全的重要保证。下列实验操作正确的是 A. CO2验满 B. 量筒读数 C. 加热液体 D. 点燃酒精灯 【答案】B 【解析】 【详解】A.二氧化碳验满时应该将燃着的木条伸到集气瓶口，错误； B.量筒量取液体读数时，量筒水平放置，视线应与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，再读出所取液体的体积，正确； C.给试管中的液体加热时，要用酒精灯的外焰加热，试管内液体的容积不可超过试管容积的三分之一，试管与桌面成45°角，错误； D.禁止用一盏燃着的酒精灯去引燃另一盏，应用火柴点燃，以免失火，错误； 故选B。 5. 空气是人类赖以生存的物质基础。下列有关空气的说法错误的是 A. 空气中的氧气易溶于水，所以鱼儿能在水中生存 B. 二氧化硫是空气污染物之一 C. 城市街道美丽的霓虹灯与稀有气体的应用有关 D. 空气由多种物质组成，属于混合物 【答案】A 【解析】 【详解】A、氧气不易溶于水，而不是易溶于水。鱼能在水中生存是因为水中溶解有少量氧气，A选项错误； B、二氧化硫排放到空气中会形成酸雨等危害，属于空气污染物，B选项正确； C、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于制作霓虹灯，C选项正确； D、空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，属于混合物，D选项正确。 故选：A。 6. 中学生应该有一定的安全意识，下列做法符合安全要求的是（ ） A. 家用电器着火，立即用水浇灭 B. 发现煤气泄漏，立即打开抽油烟机排气 C. 发生一氧化碳中毒，立即转移到通风处 D. 楼房着火时，乘电梯逃生 【答案】C 【解析】 【详解】A、家用电器着火，首先应切断电源，采用隔绝氧气的方法灭火，立即用水浇灭会造成触电事故和电器受热不匀发生爆炸，选项错误； B、发现煤气泄漏，应开窗通风，然后关闭阀门，降低室内煤气的浓度，立即打开抽油烟机排气会造成电火花引燃煤气与空气的混合气体，甚至会造成爆炸，选项错误； C、发生一氧化碳中毒，立即将病人转移到通风处呼吸新鲜的空气，选项正确； D、楼房着火时，会造成断电现象，乘电梯逃生会引发次生事故，选项错误。 故选C。 7. 2024年以“创新预见6G未来”为主题的全球6G技术大会在南京召开。氮化镓是制造芯片的材料之一。镓的原子结构示意图及镓在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是 A. 镓元素为非金属元素 B. 镓原子的中子数是31 C. 图中X的数值是8 D. 镓的相对原子质量是69.72g 【答案】C 【解析】 【详解】A、镓是“钅”字旁，所以镓元素为金属元素。不符合题意； B、元素周期表一格左上角数字为原子序数=质子数，最下方数字为相对原子质量。相对原子质量≈质子数+中子数，所以镓原子的中子数是70-31=39。不符合题意； C、原子中质子数=核外电子数，所以31=2+X+18+3，X=8。符合题意； D、相对原子质量的单位是“1”不是“g”，镓的相对原子质量是69.72。不符合题意； 故选C。 8. 下列有关化学中的“一定”和“不一定”的说法中不正确的是 A. 爆炸一定是化学变化 B. 氧化反应不一定有明显现象 C. 由同种元素组成的物质不一定是单质 D. 化学反应前后分子的个数不一定发生变化 【答案】A 【解析】 【详解】A、爆炸不一定是化学变化，如气球爆炸，没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法不正确； B、氧化反应分为剧烈氧化和缓慢氧化，氧化反应不一定有明显现象，如人呼吸作用，故选项说法正确； C、由同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物，如氧气和臭氧的混合气体，故选项说法正确； D、化学变化的实质是反应物的分子分成原子，原子重新组合成新的分子，化学反应前后分子的个数不一定发生变化，如H2+Cl22HCl反应前后分子个数不变，故选项说法正确。 故选A。 9. 借助便携式氧气传感器探究微粒性质实验如图1，实验结果如图2。下列根据实验和结果作出的判断错误的是 A. 实验a中，曲线缓慢下降，说明分子在不断运动 B. 对比实验a和b，说明温度越高，分子运动速率越快 C. 对比实验a和c，说明密度比空气大的气体，其分子更易向下运动 D. 对比三个实验，说明改变温度比改变瓶口方向更有利于分子向外运动 【答案】D 【解析】 【详解】A、实验a中，装置敞口正立，曲线缓慢下降，即氧气的体积分数不断减小，说明分子在不断运动，运动到瓶外了，故A判断正确； B、实验a中，装置敞口正立，实验b中，装置敞口正立加热，对比实验a和b，实验b的曲线下降比a明显，说明温度越高，分子运动速率越快，故B判断正确； C、实验a中，装置敞口正立，实验c中，装置敞口倒立，对比实验a和c，实验c的曲线下降显著，即实验c中氧气的体积分数随时间减小的明显，氧气密度比空气略大，则说明密度比空气大的气体，其分子更易向下运动，故C判断正确； D、通过对比实验abc，实验c中曲线下降比曲线b下降明显，对比三个实验，说明改变瓶口比改变温度方向更有利于分子向外运动，故D判断错误； 故选：D。 第二部分（非选择题 共42分） 二、填空及简答题（共6小题，计24分） 10. 化学用语是学习化学的基础，请用化学用语填空： （1）2个氮原子：______________。 （2）1个钠离子：______________。 （3）保持氢气化学性质的最小粒子：______________。 （4）标出高锰酸钾中锰元素的化合价：______________。 【答案】（1）2N （2）Na+ （3）H2 （4） 【解析】 【小问1详解】 氮原子的符号是N，表示多个微粒时，需在微粒符号前加上相应的数值，2个氮原子的符号是2N。 【小问2详解】 1个钠离子带1个单位正电荷，书写离子符号时，需在原子或原子团右上角标注电荷量，数值在前，正负号在后，数值为“1”时数值可以省略不写，则钠离子的符号是Na+，表示1个微粒时，符号前的“1”省略不写，则1个钠离子的符号是Na+。 【小问3详解】 由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，氢气由氢分子构成，所以保持氢气化学性质的最小粒子是氢分子；1个氢分子由2个氢原子构成，书写化学式时，化学式中原子的个数在原子右下角标注，则氢分子的符号是H2。 【小问4详解】 化合物中元素正负化合价之和为0，高锰酸钾（KMnO4）中氧元素显-2价、钾元素显+1价，设锰元素的化合价为x，则，解得x=+7；标记化合价时，需在对应元素正上方标记，正负号在前，数值在后，故填：。 11. 随着人类对能源的需求日益增长和对环境问题的重视，开发和利用新能源成为人类越来越迫切的需求。请回答： （1）目前，人类使用的燃料大多来自化石能源，如煤、石油、天然气等，它们都属于___（填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）化石燃料的燃烧会对环境造成污染，目前社会大力推行“低碳行动”。近年，我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，其中二氧化碳制取甲醇环节的微观示意图如图（图中的微观粒子恰好完全反应）。 物质丁的化学式为______。 （3）为缓解全球性能源危机，人们正积极开发和利用新能源。请举例一种你所知道的新能源：_______。 【答案】（1）不可再生 （2） （3）氢能、太阳能、水能、风能 【解析】 【小问1详解】 煤、石油、天然气在短时间内不能从自然界中得到补充，属于不可再生能源； 【小问2详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，由微观示意图可知，反应前有6个氢原子、2个氧原子和1个碳原子，反应后有1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子，缺少2个氢原子和1个氧原子，一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，故丁的化学式为； 【小问3详解】 新能源有氢能、太阳能、水能、风能等。 12. 碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类，如图，请回答下列问题： （1）据图可知，金刚石属于______________碳。 （2）由于其吸附能力较强，常用作防毒面具中吸附材料的是______________。 （3）金刚石和石墨化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是______________。 【答案】（1）晶形 （2）活性炭 （3）碳原子的排列方式不同 【解析】 【小问1详解】 由图可知，金刚石属于晶形碳； 【小问2详解】 活性炭具有吸附性，可用作防毒面具中的吸附材料； 【小问3详解】 金刚石和石墨的化学性质相似，物理性质却有很大差异，其原因是碳原子的排列方式不同。 13. 金属及金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验，其应用推动了社会的发展。 （1）金属铜可以做导线，主要利用了铜的延展性和______________性。 （2）青铜古称“吉金”，是金属冶铸史上出现最早的合金，青铜的硬度比纯铜的________（填“小”或“大”）。 （3）目前，铁是世界年产量最高的金属。工业上用赤铁矿和一氧化碳反应炼铁的原理是_____（用化学方程式表示），但每年因腐蚀造成巨大的损失，请写出一条防止铁制品生锈的措施：_______。 【答案】（1）导电 （2）大 （3） ①. ②. 刷漆（或涂油、保持干燥等） 【解析】 【小问1详解】 金属铜能做导线，利用了铜可以传导电流的导电性以及可被拉伸成型的延展性。 【小问2详解】 合金的硬度一般比组成它的纯金属硬度大，青铜是铜的合金，所以青铜的硬度比纯铜大。 【小问3详解】 赤铁矿的主要成分是氧化铁（Fe2O3），在高温条件下，一氧化碳（CO）和氧化铁反应生成铁（Fe）和二氧化碳（CO2），化学方程式为：； 铁生锈的条件是与氧气和水同时接触，防止铁制品生锈的措施就是破坏生锈的条件，如刷漆、涂油可以隔绝氧气和水，保持干燥能避免与水接触。 14. 实验是学习化学的基础。下图1是实验室电解水的简易装置，图2是有关二氧化碳性质的实验，请回答下列问题： （1）图1实验中_________（填“甲”或“乙”）试管内产生的气体具有可燃性。电解水反应的化学方程式为________。 （2）图2实验中观察到纸花变红，由此_________（填“能”或“不能”）得出“能与水发生化学反应”结论。观察到短蜡烛先熄灭，长蜡烛后熄灭，由此推测二氧化碳具有的物理性质是___________。 【答案】（1） ①. 甲 ②. （2） ①. 不能 ②. 密度比空气大 【解析】 【小问1详解】 在电解水实验中，与电源负极相连的试管产生氢气，与电源正极相连的试管产生氧气，氢气具有可燃性，图 1 中甲试管与电源负极相连，产生的是氢气； 水在通电条件下分解生成氢气和氧气，化学方程式为：。 【小问2详解】 图 2 中，通入二氧化碳，湿润的紫色石蕊纸花变红，可能是二氧化碳使紫色石蕊变红，也可能是二氧化碳与水反应生成的物质使紫色石蕊变红，所以不能得出 “CO2能与水发生化学反应” 的结论； 短蜡烛先熄灭，长蜡烛后熄灭，说明二氧化碳先在底部聚集，由此可推测二氧化碳的密度比空气大。 15. 某同学为探究燃烧的条件设计了如图1所示实验。已知白磷的着火点是。向装置甲中通入空气，甲中的热水压入到乙中，甲、乙中的白磷均开始燃烧。 （1）当甲中__________时，白磷开始燃烧。 （2）由乙中进入热水后，白磷开始燃烧的事实，说明燃烧需要_______。 （3）图2是西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯。其灯罩可自由开合，当看到有大量黑烟产生时，应_______（填“扩大”或“减小”）进风口，从而促进燃料充分燃烧；将灯罩合住即可将其熄灭，其原理是____________。 【答案】（1）白磷与空气接触 （2）温度达到可燃物的着火点 （3） ①. 扩大 ②. 隔绝氧气 【解析】 【小问1详解】 甲中白磷原本在热水中，未与空气接触不燃烧，通入空气后，白磷与空气接触，且温度达到着火点（80℃高于白磷着火点 40℃），所以开始燃烧。 【小问2详解】 乙中的白磷进入热水后开始燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，因为热水提供了高于白磷着火点（40℃）的温度。 【小问3详解】 大量黑烟产生说明燃料燃烧不充分，扩大进风口可以增加氧气的进入量，从而促进燃料充分燃烧； 将灯罩合住，使燃料与外界的氧气隔绝，没有了氧气，燃烧就不能继续，从而达到灭火的目的。 三、实验及探究题（共2小题，计13分） 16. 学习化学需要进行化学实验，如图是实验室中常用的仪器，请回答下列问题： （1）仪器B的名称是______。 （2）用同一套发生装置分别制取和，要求添加液体试剂时无需拆开装置，需要用到的仪器有______（从中选择，填字母），其中，制取的化学方程式为_________。 （3）若用装置G收集氧气，气体从a端进入，请将瓶内的导管部分补画完整。 【答案】（1）锥形瓶 （2） ①. ABE ②. （3） 【解析】 小问1详解】 仪器B的名称是锥形瓶； 【小问2详解】 用同一套发生装置分别制取和，要求添加液体试剂时无需拆开装置，应用长颈漏斗添加液体药品，则需要用到的仪器有ABE，该装置是固液常温型发生装置，适合用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，其原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为； 【小问3详解】 若用装置G收集氧气，气体从a端进入，由于氧气密度比空气大，所以氧气应从长导管口通入，空气从短导管口排出，则a端为长导管、b端为短导管，则将瓶内的导管补画完整为。 17. 从青铜时代的司母戊鼎，到铁器时代的铁马金戈，再到近现代航空航天领域铝镁合金的轻装上阵，金属铸就人类辉煌的过去，支撑着现代文明大厦。某化学兴趣小组对铁、铝、铜三种常见金属的活动性顺序产生兴趣，想通过实验来证明这三种金属的活动性强弱。 【提出问题】这三种金属的活动性强弱如何呢？ 【实验探究】 （1）同学们将打磨过的粗细和长短均相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入等体积、等浓度的稀盐酸中，观察现象。下面是实验记录表，请完成表中空白。 实验操作 实验现象 缓慢产生少量气泡，溶液变为________色 快速产生大量气泡 无现象 【实验结论】 （2）分析上述现象，得出三种金属的活动性由强到弱的顺序是______________。 【讨论交流】 （3）写出铁丝插入稀盐酸中发生反应的化学方程式：_________，此反应基本类型为__________反应。 【反思改进】有同学提出利用金属和金属化合物溶液反应也可以验证这三种金属的活动性顺序。于是大家做了如下图实验。 （4）若铝丝足量，则甲中充分反应后的现象是___________。 （5）有同学思考后认为_________（填“甲”“乙”或“丙”）实验是多余的，不需要进行该实验也能验证出三种金属的活动性顺序。 【拓展迁移】 （6）某同学将反应一段时间后的乙中溶液取出，向其中加入粉，发现溶液质量变化如图所示，则b点对应溶液中除水外，一定含有的物质是________（填化学式）。 【答案】（1）浅绿 （2）铝＞铁＞铜 （3） ①. ②. 置换 （4）铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色 （5）乙 （6）FeSO4、ZnSO4 【解析】 【小问1详解】 铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁溶液呈浅绿色。 【小问2详解】 铝与稀盐酸反应快速产生大量气泡，铁与稀盐酸反应缓慢产生少量气泡，铜与稀盐酸不反应，根据金属与酸反应的剧烈程度可以判断金属活动性，反应越剧烈，金属活动性越强，所以三种金属活动性由强到弱的顺序是铝＞铁＞铜。 【小问3详解】 铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为： 该反应是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，属于基本反应类型中的置换反应。 【小问4详解】 铝的活动性比铜强，铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，铜是红色固体，硫酸铜溶液呈蓝色，硫酸铝溶液无色，铝丝足量，所以现象是铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色。 【小问5详解】 甲实验能证明铝的活动性大于铜，丙实验能证明铝的活动性大于铁，通过这两个实验以及金属活动性的传递性，就可以得出铝＞铁＞铜，所以乙实验多余。 【小问6详解】 乙中是铁和硫酸铜反应，反应一段时间后溶液中一定有硫酸亚铁，不确定是否含有硫酸铜。加入锌粉，锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌、铜，化学方程式为，每65份质量的锌能置换出64份质量的铜，固体质量减小，则溶液质量增大；锌能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌、铁，化学方程式为，每65份质量的锌能置换出56份质量的铁，固体质量减小，则溶液质量增大，对比可知锌与硫酸亚铁反应时溶液质量增大速率更快。根据图像，溶液质量先上升较慢（锌先置换出铜），后上升较快（此时锌置换出铁），b 点时硫酸铜恰好完全反应，此时溶液中除水外，一定含有未反应的硫酸亚铁（FeSO4）以及锌和硫酸铜反应生成的硫酸锌（ZnSO4）。 四、计算与分析题（5分） 18. 某化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中CaCO3的质量分数，取12.5g样品和足量的稀盐酸混合，反应前容器内物质总质量为110.4g，充分反应后，容器内物质总质量为106g。请计算。 （1）生成二氧化碳气体的质量为_________。 （2）石灰石样品中CaCO3的质量分数______。(写出计算过程) 【答案】（1）4.4g （2）80% 解：设石灰石样品中CaCO3质量为x 石灰石样品中CaCO3的质量分数为×100%=80%； 答：石灰石样品中CaCO3的质量分数为80%。 【解析】 【小问1详解】 根据质量守恒定律，反应后容器内物质减少的质量为生成二氧化碳的质量，二氧化碳的质量为110.4g-106g=4.4g，故填：4.4g； 【小问2详解】 见答案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $