精品解析：山西省晋中市太谷区2024-2025学年九年级上学期期末质量监测（一模）化学试题

太谷区2024—2025学年第一学期期末质量监测试题 九年级化学 第I卷选择题(共20分) 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 K—39 Mn—55 一、选择题(本大题共10个小题。每小题2分，共20分。在每小题给出的4个选项中，只有1个选项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该选项涂黑。) 1. 山西是面食之乡，下列面食的制作过程涉及化学变化的是 A. 和面 B. 擀面 C. 煮面 D. 捞面 2. 地壳中主要元素的含量如图，其中c表示 A. 铝 B. 硅 C. 氧 D. 铁 3. 化学是一门以实验为基础的科学，下列基本实验操作正确的是 A. 引燃酒精灯 B. 滴加液体 C. 量取液体 D. 倾倒液体 4. “爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏”描绘了春节喜庆祥和的气氛。爆竹火药成分中能燃烧产生气体的物质是 A. 硫粉 B. 镁粉 C. 红磷 D. 铁粉 5. 威风锣鼓是国家级非物质文化遗产之一，锣鼓鼓身涂刷的红色颜料中含有硫酸亚铁，硫酸亚铁中硫元素的化合价为 A. +2 B. +4 C. +5 D. +6 6. 《黄帝内经》中记载“地气(水蒸气)上为云，天气下为雨”，表明古人认识到云和雨是由于空气中的水蒸气变化而来。这一过程中发生变化的是 A. 分子的种类 B. 分子的体积 C. 分子的数目 D. 分子的间隔 7. “百年陈皮胜黄金”。陈皮含有香芹酮，香芹酮中碳元素与氢元素的质量比为 A. B. C. D. 8. 我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取H2O2，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 反应后氧原子个数减少 B. 反应后催化剂的质量增加 C. b的化学式为H2O D. 参加反应的a、b分子个数比为1∶1 9. 如图是我国西汉彩绘雁鱼青铜缸灯及其示意图。灯油燃烧时烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中，可减少对室内空气的污染。下列说法错误的是 A. 制作灯芯的材料着火点应较低 B. 灯油不完全燃烧产生烟尘 C. 水能吸收烟气中的一氧化碳 D. 转动灯罩可挡风，防止灯火熄灭 10. 化学兴趣小组设计如图电解水装置并收集所得气体，下列说法不正确的是 A. b端是电源的正极 B. d试管收集的气体有可燃性 C. 在水中加入少量氢氧化钠可以增强水的导电性 D. 试管c中收集的气体与试管d中收集气体的体积比约为 第II卷 非选择题(共50分) 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 K—39 Mn—55 二、工程、技术应用题(本大题共5个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共16分。) 【化学与工程】 11. 近年来，太谷区推出一系列重大工程为我区高质量发展夯实了“稳”的基础、累积了“进”的因素、增添了“新”的动能。请依据信息，完成下列小题。 （1）图1太谷东站的建设为居民出行提供了便利。站内高铁供电的受电弓材料是一种特制石墨板，石墨的化学式为___________，用石墨作受电弓是因为石墨具有___________性。 （2）图2范村镇光伏发电项目可为我区提供大量电能。光伏发电的核心材料是硅，硅原子的结构示意图为，硅原子的核电荷数为___________，硅的化学性质不活泼的原因是___________，发电站地点建在山顶的原因是___________。 （3）图3乌马河南北污水管网连通加快了污水管网建设。污水处理池内活性炭的作用是___________，污水后净化可用于___________(写一点)。 （4）老旧小区管道改造给居民生活带来了便利。施工过程中发现原来的铁制下水管道生锈严重，原因是___________，工业上利用赤铁矿(主要成分Fe2O3)生产铁的化学方程式为___________。 【化学与技术】 12. 造纸术是中国古代四大发明之一，是古代劳动人民智慧的结晶。古代造纸术的部分流程如下(生石灰化学式为CaO)。请结合图文信息、分析思考，解决问题： （1）为使竹料与水充分接触，水量___________(填“是”“否”)浸没竹料。 （2）古代蒸煮常用木炭作燃料产生热量，反应的化学方程式为___________，除此外还可利用流程中___________过程产生的热量。 （3）抄纸是将纸浆从液体中捞出，这相当于实验室的___________操作，之后晾晒的目的是___________。 三、科普阅读题(本大题共1个小题，化学方程式每空2分，其余每空1分，共7分。) 13. 阅读分析，解决问题： 嫦娥回家 2024年6月嫦娥六号探测器自昼夜温差约的月背采集土壤样品安全返回，它是由有“冰箭”之称的长征五号遥八运载火箭发射的。长征五号的芯级发动机采用液氢液氧作为推进剂，这两种物质的温度都非常低，液氢的温度达到，液氧的温度达到，几乎达到了温度的极限。 嫦娥六号采回的月壤要在高纯氮气环境下进行分类，其中占总量30%~40%的玄武岩为认识月球“磁场发电机”时空演化提供了前所未有的机遇。玄武岩是人类认识的第一种月球矿物，其矿物以辉石、斜长石和钛铁矿为主。 （1）嫦娥六号的制作材料应具备的特点是___________(写一点)。 （2）长征五号的芯级发动机内燃烧的化学方程式为___________。长征五号称为“冰箭”的原因是___________。 （3）月壤要在高纯氮气环境下进行分类，这是因为氮气___________。 （4）玄武岩属于___________物，研究月壤的意义是___________(写一种)。 四、物质性质及应用题(本大题共1个小题，化学方程式每空2分，其余每空1分，共6分。) 14. 以典型物质为核心进行知识梳理，是我们全面认识物质的有效途径。同学们在小组合作学习过程中对二氧化碳的相关知识以结构图的形式进行了如下梳理。请你与他们一同完成有关内容的整理。 （1）空气中二氧化碳的体积分数约为___________。 （2）构成二氧化碳的微观粒子是___________。 （3）二氧化碳可用于制取汽水是因为它具有___________的性质，涉及的化学反应方程式为___________。 （4）二氧化碳可以与一氧化碳相互转化，其原因是___________。 五、定量分析题(本大题共1个小题。(1)1分，(2)5分，共6分。) 15. 实验室利用高锰酸钾制取氧气。 （1）高锰酸钾中钾元素的质量分数是___________(结果保留一位小数)。 （2）制取32g氧气需要高锰酸钾的质量为多少？ 六、实验探究题(本大题共2个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共15分) 16. 化学兴趣小组同学探究“化学反应前后物质的质量关系”。 实验方法：按如图所示进行实验，测量铜粉加热前后质量变化。 （1）实验原理：发生反应的化学方程式为___________。 （2）实验现象：实验中观察到的现象为___________。 （3）实验结论：___________。 【问题与思考】 （4）实验中气球的作用是___________。 （5）实验中质量发生变化的物质是___________(写一种)。 17. 金属易拉罐是常用的包装材料，化学兴趣小组的同学收集了某种易拉罐，就其组成和结构展开了项目学习的探究之旅。 任务一：了解金属易拉罐的材料 【调查咨询】目前市场上常见的金属易拉罐主要有铝制和铁制两种。 【合作交流】 （1）小组同学利用物理方法确定这种易拉罐为铝制品，这种方法是___________。 任务二：探究易拉罐为纯铝还是铝合金 【观察比较】 （2）取相同形状和厚度的纯铝片和罐体相互刻画，比较硬度。观察到___________，说明易拉罐材质为铝合金。 【提出问题】为什么铝合金比纯铝硬度大？ 【分析解答】 （3）下图是纯金属与合金的结构比较，纯金属内加入合金元素，硬度变大的原因是___________。 任务三：探究易拉罐的成分 【查阅资料】①铝制易拉罐主要以铝铁合金和铝镁合金为主。 ②铝能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。 【进行实验】 （4）取打磨后的易拉罐样品进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量样品于烧杯中，加入足量___________溶液，充分反应后过滤 固体表面有大量气泡产生，过滤后得到黑色固体粉末 易拉罐含铝 ②向①得到的黑色固体粉末中滴加稀盐酸 ___________ 易拉罐含铁 【实验结论】易拉罐为铝铁合金 【反思评价】 （5）步骤②中发生反应的化学方程式为___________。 （6）制造易拉罐用铝合金而不用纯铝的原因是___________。 任务四：调查废旧易拉罐的回收利用 【实地调查】回收的易拉罐经粉碎、熔炼等处理工艺制成再生铝锭，可继续作为制造易拉罐的材料和用于其他工业生产。 【交流分享】 （7）回收利用易拉罐不仅能保护金属资源，还可以___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 太谷区2024—2025学年第一学期期末质量监测试题 九年级化学 第I卷选择题(共20分) 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 K—39 Mn—55 一、选择题(本大题共10个小题。每小题2分，共20分。在每小题给出的4个选项中，只有1个选项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该选项涂黑。) 1. 山西是面食之乡，下列面食的制作过程涉及化学变化的是 A. 和面 B. 擀面 C. 煮面 D. 捞面 【答案】C 【解析】 【详解】A、和面过程中只是形状发生变化，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误； B、擀面过程中只是形状发生变化，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误； C、煮面过程中，涉及燃烧，有新物质生成，属于化学变化，故选项正确； D、捞面过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误； 故选：C。 2. 地壳中主要元素的含量如图，其中c表示 A. 铝 B. 硅 C. 氧 D. 铁 【答案】A 【解析】 【详解】地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，c排在第三位，则c表示的元素为铝； 故选：A。 3. 化学是一门以实验为基础的科学，下列基本实验操作正确的是 A. 引燃酒精灯 B. 滴加液体 C. 量取液体 D. 倾倒液体 【答案】D 【解析】 【详解】A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯，要用火柴点燃酒精灯，图中所示操作错误； B、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图中所示操作错误； C、量筒读数时，视线要与量筒内液体凹液面最低处保持水平，图中所示操作错误； D、向试管中倾倒液体药品时，试管要倾斜，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口，图中所示操作正确； 故选D。 4. “爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏”描绘了春节喜庆祥和的气氛。爆竹火药成分中能燃烧产生气体的物质是 A. 硫粉 B. 镁粉 C. 红磷 D. 铁粉 【答案】A 【解析】 【详解】A、硫粉在空气中燃烧，生成一种具有刺激性气味的气体（二氧化硫），故选项正确； B、镁粉在空气中燃烧，生成一种白色固体（氧化镁），故选项错误； C、红磷在空气中燃烧，生成一种白色固体（五氧化二磷），故选项错误； D、铁粉在空气中燃烧，生成一种黑色固体（四氧化三铁），故选项错误； 故选：A。 5. 威风锣鼓是国家级非物质文化遗产之一，锣鼓鼓身涂刷的红色颜料中含有硫酸亚铁，硫酸亚铁中硫元素的化合价为 A. +2 B. +4 C. +5 D. +6 【答案】D 【解析】 【详解】硫酸亚铁的化学式为FeSO4，其中铁元素显+2价，氧元素显-2价，设硫元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得（+2）+x+（-2）×4=0，x=+6价； 故选：D。 6. 《黄帝内经》中记载“地气(水蒸气)上为云，天气下为雨”，表明古人认识到云和雨是由于空气中的水蒸气变化而来。这一过程中发生变化的是 A. 分子的种类 B. 分子的体积 C. 分子的数目 D. 分子的间隔 【答案】D 【解析】 【详解】云和雨是由空气中的水蒸气变化而来的，这一过程中没有新物质生成，属于物理变化，发生变化的是分子间的间隔，分子的种类、体积、数目均不发生变化，故选：D。 7. “百年陈皮胜黄金”。陈皮含有香芹酮，香芹酮中碳元素与氢元素的质量比为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】香芹酮中，碳元素与氢元素的质量比为（12×10）：（1×14）=60：7； 故选：C。 8. 我国科学家利用光催化技术实现了绿色制取H2O2，反应的微观示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 反应后氧原子个数减少 B. 反应后催化剂的质量增加 C. b的化学式为H2O D. 参加反应的a、b分子个数比为1∶1 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，则反应后氧原子个数不变，故A说法错误； B、在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂，则反应后催化剂的质量不变，故B说法错误； C、由图可知，一个b分子是由1个氧原子和2个氢原子构成的，则b的化学式为H2O ，故C说法正确； D、由图可知，氧气和水在催化剂的作用下反应生成过氧化氢，化学方程式为：，则参加反应的a、b分子个数比为1∶2，故D说法错误； 故选：C。 9. 如图是我国西汉彩绘雁鱼青铜缸灯及其示意图。灯油燃烧时烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中，可减少对室内空气的污染。下列说法错误的是 A. 制作灯芯的材料着火点应较低 B. 灯油不完全燃烧产生烟尘 C. 水能吸收烟气中的一氧化碳 D. 转动灯罩可挡风，防止灯火熄灭 【答案】C 【解析】 【详解】A、制作灯芯的材料着火点应较低，易于点燃，故A说法正确； B、灯油不完全燃烧产生烟尘，故B说法正确； C、一氧化碳难溶于水，不能用水来吸收一氧化碳，故C说法错误； D、转动灯罩可挡风，从而避免灯火被吹灭，故D说法正确； 故选：C。 10. 化学兴趣小组设计如图电解水装置并收集所得气体，下列说法不正确的是 A. b端是电源的正极 B. d试管收集的气体有可燃性 C. 在水中加入少量氢氧化钠可以增强水的导电性 D. 试管c中收集的气体与试管d中收集气体的体积比约为 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图可知，b端与d管相连，d管产生的气体是用向上排空气法收集的，说明该气体密度比空气大，是氧气，电解水正极产生的是氧气，则b端是电源的正极，故A正确； B、由图可知，c管产生的气体是向下排空气法收集的，说明该气体密度比空气小，是氢气，氢气具有可燃性，故B正确； C、纯水的导电性很弱，电解水时在水中加入少量氢氧化钠可以增强水的导电性，故C正确； D、由图可知，试管c中收集的气体用向下排空气法收集，说明该气体密度小于空气，是氢气，试管d中收集的气体用向上排空气法收集，说明该气体密度大于空气，是氧气，产生氢气和氧气的体积比约为2：1，故D错误； 故选：D。 第II卷 非选择题(共50分) 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 K—39 Mn—55 二、工程、技术应用题(本大题共5个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共16分。) 【化学与工程】 11. 近年来，太谷区推出一系列重大工程为我区高质量发展夯实了“稳”的基础、累积了“进”的因素、增添了“新”的动能。请依据信息，完成下列小题。 （1）图1太谷东站的建设为居民出行提供了便利。站内高铁供电的受电弓材料是一种特制石墨板，石墨的化学式为___________，用石墨作受电弓是因为石墨具有___________性。 （2）图2范村镇光伏发电项目可为我区提供大量电能。光伏发电的核心材料是硅，硅原子的结构示意图为，硅原子的核电荷数为___________，硅的化学性质不活泼的原因是___________，发电站地点建在山顶的原因是___________。 （3）图3乌马河南北污水管网连通加快了污水管网建设。污水处理池内活性炭的作用是___________，污水后净化可用于___________(写一点)。 （4）老旧小区管道改造给居民生活带来了便利。施工过程中发现原来的铁制下水管道生锈严重，原因是___________，工业上利用赤铁矿(主要成分Fe2O3)生产铁的化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. C ②. 导电 （2） ①. 14 ②. 硅原子的最外层电子数为4，既不容易得到电子也不容易失去电子， ③. 山顶日照充足，便于获得更多太阳能 （3） ①. 吸附色素和异味 ②. 浇花、洗车、农业灌溉等（任写一点即可） （4） ①. 铁与氧气和水长期接触 ②. 【解析】 【小问1详解】 石墨属于碳单质，是由碳原子直接构成的，化学式为C； 石墨具有良好的导电性，则可以用石墨板制作受电弓； 【小问2详解】 根据硅原子的结构示意图，圆圈内的数字表示质子数，则硅原子的质子数为14，在原子中，质子数=核电荷数=核外电子数，则硅原子的核电荷数为14； 硅原子的最外层电子数为4，既不容易得到电子也不容易失去电子，所以硅的化学性质不活泼； 光伏发电依赖于阳光，因此建设在光照资源丰富的地区可以提高发电效率，所以发电站地点建在山顶的原因是山顶日照充足，便于获得更多太阳能； 【小问3详解】 污水处理池内活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，作用是吸附色素和异味； 污水后净化可用于浇花、洗车、农业灌溉等（任写一点即可）； 【小问4详解】 铁制下水管道因与水和氧气长期接触而易生锈； 工业炼铁常用赤铁矿(Fe2O3)生产铁，一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为。 【化学与技术】 12. 造纸术是中国古代四大发明之一，是古代劳动人民智慧的结晶。古代造纸术的部分流程如下(生石灰化学式为CaO)。请结合图文信息、分析思考，解决问题： （1）为使竹料与水充分接触，水量___________(填“是”“否”)浸没竹料。 （2）古代蒸煮常用木炭作燃料产生热量，反应的化学方程式为___________，除此外还可利用流程中___________过程产生的热量。 （3）抄纸是将纸浆从液体中捞出，这相当于实验室的___________操作，之后晾晒的目的是___________。 【答案】（1）是 （2） ①. C+O2CO2 ②. 打浆 （3） ①. 过滤 ②. 使纸张干燥成型 【解析】 【小问1详解】 为使竹料与水充分接触，水需要浸没竹料，使竹料的各个部分都能够接触水分，有利于后期的蒸煮等操作，故填是。 【小问2详解】 木炭作燃料产生热量，发生的反应是碳与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，故反应的化学方程式写为：C+O2CO2； 此外还可利用流程中打浆构成中，生石灰与水反应生成氢氧化钙时放出的热量，故填打浆。 【小问3详解】 抄纸是将纸浆从液体中捞出，是将难溶性固体与液体分离的过程，这相当于实验室的过滤操作，故填过滤； 晾晒的目的是蒸发水分，使纸张干燥成型，故填使纸张干燥成型。 三、科普阅读题(本大题共1个小题，化学方程式每空2分，其余每空1分，共7分。) 13. 阅读分析，解决问题： 嫦娥回家 2024年6月嫦娥六号探测器自昼夜温差约的月背采集土壤样品安全返回，它是由有“冰箭”之称的长征五号遥八运载火箭发射的。长征五号的芯级发动机采用液氢液氧作为推进剂，这两种物质的温度都非常低，液氢的温度达到，液氧的温度达到，几乎达到了温度的极限。 嫦娥六号采回的月壤要在高纯氮气环境下进行分类，其中占总量30%~40%的玄武岩为认识月球“磁场发电机”时空演化提供了前所未有的机遇。玄武岩是人类认识的第一种月球矿物，其矿物以辉石、斜长石和钛铁矿为主。 （1）嫦娥六号的制作材料应具备的特点是___________(写一点)。 （2）长征五号的芯级发动机内燃烧的化学方程式为___________。长征五号称为“冰箭”的原因是___________。 （3）月壤要在高纯氮气环境下进行分类，这是因为氮气___________。 （4）玄武岩属于___________物，研究月壤的意义是___________(写一种)。 【答案】（1）耐高温差（或良好的热稳定性） （2） ①. ②. 液氢、液氧温度极低，使火箭表面结冰 （3）化学性质稳定 （4） ①. 混合 ②. 认识月球磁场演化（或获取月球矿物资源等） 【解析】 【小问1详解】 嫦娥六号在月背极端温差（约330℃）环境下工作，，材料需要承受剧烈的温度变化，因此需具备耐高温差或良好的热稳定性； 【小问2详解】 液氢与液氧点燃生成水，化学方程式为； 根据“长征五号的芯级发动机采用液氢液氧作为推进剂，这两种物质的温度都非常低，液氢的温度达到，液氧的温度达到，几乎达到了温度的极限”，长征五号称为“冰箭”的原因是液氢（-253℃）和液氧（-183℃）温度极低，导致箭体表面结冰； 【小问3详解】 高纯氮气化学性质稳定，可隔绝氧气和水，防止月壤氧化或受潮变质； 【小问4详解】 玄武岩由辉石、斜长石等矿物组成，属于混合物； 研究月壤可揭示月球磁场演化或资源分布，如钛铁矿的利用价值。 四、物质性质及应用题(本大题共1个小题，化学方程式每空2分，其余每空1分，共6分。) 14. 以典型物质为核心进行知识梳理，是我们全面认识物质的有效途径。同学们在小组合作学习过程中对二氧化碳的相关知识以结构图的形式进行了如下梳理。请你与他们一同完成有关内容的整理。 （1）空气中二氧化碳的体积分数约为___________。 （2）构成二氧化碳的微观粒子是___________。 （3）二氧化碳可用于制取汽水是因为它具有___________的性质，涉及的化学反应方程式为___________。 （4）二氧化碳可以与一氧化碳相互转化，其原因是___________。 【答案】（1）0.03% （2）二氧化碳分子##CO2 （3） ①. 能溶于水且能与水反应 ②. （4）组成元素相同但分子构成不同 【解析】 【小问1详解】 空气中二氧化碳的体积分数约为0.03%； 【小问2详解】 二氧化碳是由二氧化碳分子构成的； 【小问3详解】 二氧化碳可用于制取汽水，是因为它能溶于水，并且与水反应生成碳酸，涉及的化学反应方程式为； 【小问4详解】 二氧化碳和一氧化碳相互转化（碳和二氧化碳高温下反应生成一氧化碳、一氧化碳和氧气点燃生成二氧化碳）是因为它们的组成元素相同，都是由碳元素和氧元素组成，但分子的构成不同，二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成，一氧化碳分子是由一个碳原子和一个氧原子构成。 五、定量分析题(本大题共1个小题。(1)1分，(2)5分，共6分。) 15. 实验室利用高锰酸钾制取氧气。 （1）高锰酸钾中钾元素的质量分数是___________(结果保留一位小数)。 （2）制取32g氧气需要高锰酸钾的质量为多少？ 【答案】（1）24.7% （2）解：设制取32g氧气需要高锰酸钾的质量为x， x=316g 答：制取32g氧气需要高锰酸钾的质量为316g。 【解析】 【小问1详解】 高锰酸钾中钾元素的质量分数是：； 【小问2详解】 见答案。 六、实验探究题(本大题共2个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共15分) 16. 化学兴趣小组同学探究“化学反应前后物质的质量关系”。 实验方法：按如图所示进行实验，测量铜粉加热前后质量变化。 （1）实验原理：发生反应的化学方程式为___________。 （2）实验现象：实验中观察到的现象为___________。 （3）实验结论：___________。 【问题与思考】 （4）实验中气球的作用是___________。 （5）实验中质量发生变化的物质是___________(写一种)。 【答案】（1） （2）铜粉逐渐由红色变为黑色，气球胀大，后又缩小 （3）化学反应前后物质的总质量不变 （4）密封装置且起平衡气压 （5）铜粉（或氧气） 【解析】 【小问1详解】 在加热条件下，铜粉会与空气中的氧气反应，生成黑色的氧化铜，化学方程式为； 【小问2详解】 在加热条件下，铜粉会与空气中的氧气反应，生成黑色的氧化铜，该反应放热，装置内压强增大，气球膨胀，随着氧气的不断消耗，装置内气体减少，压强减小，气球有缩小，故实验中观察到的现象为：铜粉逐渐由红色变为黑色，气球胀大，后又缩小； 【小问3详解】 实验前后，装置中质量不变，可得到的结论为化学反应前后物质的总质量不变； 【小问4详解】 气球一方面可以起到密封作用，另一方面起平衡气压的作用。当铜粉与氧气反应时，可能会消耗掉反应容器内的部分氧气，导致容器内气压下降。气球的膨胀可以补偿这种气压变化，从而保持反应体系的封闭性，更准确地测量反应前后物质的质量变化； 【小问5详解】 实验中质量发生变化的物质是铜粉（或氧气）。铜粉通过与氧气反应转化为氧化铜，其质量会增加（因为结合了氧原子）；而氧气则被消耗，其质量会减少。从整体来看，反应前后物质的总质量保持不变。 17. 金属易拉罐是常用的包装材料，化学兴趣小组的同学收集了某种易拉罐，就其组成和结构展开了项目学习的探究之旅。 任务一：了解金属易拉罐的材料 【调查咨询】目前市场上常见的金属易拉罐主要有铝制和铁制两种。 【合作交流】 （1）小组同学利用物理方法确定这种易拉罐为铝制品，这种方法是___________。 任务二：探究易拉罐为纯铝还是铝合金 【观察比较】 （2）取相同形状和厚度的纯铝片和罐体相互刻画，比较硬度。观察到___________，说明易拉罐材质为铝合金。 【提出问题】为什么铝合金比纯铝硬度大？ 【分析解答】 （3）下图是纯金属与合金的结构比较，纯金属内加入合金元素，硬度变大的原因是___________。 任务三：探究易拉罐的成分 【查阅资料】①铝制易拉罐主要以铝铁合金和铝镁合金为主。 ②铝能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。 【进行实验】 （4）取打磨后的易拉罐样品进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量样品于烧杯中，加入足量___________溶液，充分反应后过滤 固体表面有大量气泡产生，过滤后得到黑色固体粉末 易拉罐含铝 ②向①得到的黑色固体粉末中滴加稀盐酸 ___________ 易拉罐含铁 【实验结论】易拉罐为铝铁合金 【反思评价】 （5）步骤②中发生反应的化学方程式为___________。 （6）制造易拉罐用铝合金而不用纯铝的原因是___________。 任务四：调查废旧易拉罐的回收利用 【实地调查】回收的易拉罐经粉碎、熔炼等处理工艺制成再生铝锭，可继续作为制造易拉罐的材料和用于其他工业生产。 【交流分享】 （7）回收利用易拉罐不仅能保护金属资源，还可以___________。 【答案】（1）用磁铁吸引，不能被吸引，则易拉罐是铝制 （2）罐体能在纯铝片上留下划痕 （3）合金内部原子大小不同，原子层之间相对滑动困难，导致不易变形，硬度较大 （4） ①. 氢氧化钠##NaOH ②. 产生气泡，溶液变为浅绿色 （5） （6）一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度（铝合金的硬度大于纯铝） （7）减少环境污染 【解析】 【小问1详解】 铁能被磁铁吸引，铝不能被磁铁吸引，则利用物理方法确定这种易拉罐的简单方法是用磁铁吸引，能被吸引的是铁制，不能被吸引的是铝制； 【小问2详解】 合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，取相同形状和厚度的纯铝片和罐体相互刻画，比较硬度，观察到罐体能在纯铝片上留下划痕，说明易拉罐材质为铝合金； 【小问3详解】 结合图中信息可知，纯金属内加入合金元素，硬度变大的原因是合金内部原子大小不同，原子层之间相对滑动困难，导致不易变形，硬度较大； 【小问4详解】 ①根据实验结论易拉罐含铝，铝能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应，则取少量样品于烧杯中，加入足量氢氧化钠溶液，充分反应后过滤，固体表面有大量气泡产生，过滤后得到黑色固体粉末，可说明易拉罐含铝； ②根据实验结论易拉罐含铁，铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁呈浅绿色，则向①得到的黑色固体粉末中滴加稀盐酸，可观察到产生气泡，溶液变为浅绿色，说明易拉罐含铁； 【小问5详解】 步骤②中发生的反应是铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为； 【小问6详解】 由于一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，所以制造易拉罐用铝合金而不用纯铝； 【小问7详解】 回收的易拉罐经粉碎、熔炼等处理工艺制成再生铝锭，可继续作为制造易拉罐的材料和用于其他工业生产，则回收利用易拉罐不仅能保护金属资源，还可以减少环境污染。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $