第九单元 金属 拔尖测评-【拔尖特训】2024-2025学年新教材九年级下册化学(鲁教版2024)

通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,则说明氢氧化钠溶液与 碳酸氢钠溶液发生了反应(合理答案均可) [解析] (1) 在室 温下用pH计测得所得溶液pH为8.2,说明溶液呈碱性,所 以溶液中一定含有氢氧根离子,符号为OH-。(2) 由题图 乙可知,碳酸氢钠固体加到水中,溶液的温度下降,所以碳 酸氢钠溶于水吸收热量,4.0g碳酸氢钠溶于水比2.0g碳 酸氢钠溶于水温度降低的幅度更大,说明碳酸氢钠固体的 质量不同,溶解过程温度变化程度不同。(3) B装置中浓 硫酸的作用为吸收二氧化碳气体中的水蒸气,减小实验误 差。(4) 设样品中碳酸氢钠的质量分数为x。 NaHCO3 84 15.0g×x +HCl􀪅􀪅NaCl+H2O+CO2↑ 44 6.6g 84 44= 15.0g×x 6.6g x=84% (5) 由装置分析可知,若开始没有将装置内的空气排尽,则 空气中的二氧化碳也能被C装置吸收,使得C中测得的二 氧化碳质量偏大,则计算出的碳酸氢钠的质量分数偏大。 若产生的二氧化碳没有完全排出,则C中吸收到的二氧化 碳质量小于碳酸氢钠反应产生的二氧化碳质量,则计算出 的碳酸氢钠的质量分数会偏小。(6) 从元素守恒的角度分 析:反应物是氢氧化钠和碳酸氢钠,反应后已经知道的产 物有水,则钠元素、碳元素、氧元素会组合成碳酸钠,化学 式为Na2CO3。(7) 因为氯化钙溶液与氢氧化钠溶液混合 出现浑浊,此处的浑浊应该是溶解度更小的氢氧化钙,氢 氧化钙与盐酸反应时不会产生明显的现象,氯化钙溶液与 碳酸氢钠溶液混合无现象,若有碳酸钠生成,则加入氯化 钙会生成碳酸钙沉淀,可以通过检验碳酸钙沉淀的存在来 证明两者发生反应。此处不可用直接加澄清石灰水的方 法证明反应的发生,因为Ca(OH)2 也能与NaHCO3 发生 反应生成CaCO3 沉淀,对检验有无 Na2CO3 生成产生 干扰。 20. (1) < (2) Na+、Ca2+、H+ (3) 解:氯化钙消耗的碳酸钠溶液的质量为150g-50g= 100g。设参加反应的氯化钙的质量为x。 CaCl2 111 x + Na2CO3 106 100g×10.6% 􀪅􀪅CaCO3↓+2NaCl 111 106= x 100g×10.6% x=11.1g 答:废液中氯化钙的质量为11.1g。 [解析] (1) 稀盐酸和氯化钙混合溶液显酸性,溶液的 pH<7。(2) A 处溶液显酸性,溶液中的溶质是氯化钠、氯 化钙和氯化氢,含有的阳离子为钠离子、钙离子、氢离子,其 离子符号为Na+、Ca2+、H+。 第九单元拔尖测评 1. D 2. A 3. D 4. B [解析] Fe、Zn、Al都能与盐酸反应,分别生成 FeCl2、ZnCl2、AlCl3,而Cu与盐酸不反应,故B符合题意。 5. C [解析] “打成薄片”增大了反应的接触面积,能使反 应更快、更充分,A正确。“铁片为胆水所薄”发生了置换反 应,即铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,B正确。“上生 赤煤”指铁片上生成了红色的铜,C不正确。由“浸铜之法” 可知,铁能与铜的化合物溶液反应,说明铁的金属活动性 比铜强,D正确。 6. B [解析] 由题意可知,金属M的活动性小于铁,故金 属M的活动性一定小于锌,则金属 M与Zn(NO3)2 溶液 不反应,A错误;M的金属活动性大于铜,将金属 M放入 CuSO4溶液中,金属表面有红色固体析出,B正确;铁与 M(NO3)2发生置换反应生成Fe(NO3)2,C错误;根据题 意无法判断M在金属活动性顺序中位于氢前还是氢后,故 金属M不一定能与稀盐酸反应,D错误。 7. C [解析] 该反应的反应物有三种,不属于置换反应; 根据质量守恒定律,反应前后元素的质量不变,故反应前 后碳元素的质量不变;TiO2 是由两种元素组成的,且其中 一种元素是氧元素,属于氧化物;合金的熔点一般比组成 它的纯金属的熔点低,所以钛合金的熔点比金属钛低。 8. D [解析] 金属铝比铁更耐腐蚀,是因为铝在空气中能 与氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止 内部的铝进一步被氧化,A错误;由于铁的活动性比锌弱, 所以铁与硫酸锌不发生反应,不能回收金属锌,B错误;铜、 银在金属活动性顺序中均位于氢的后面,都不能与稀盐酸 反应,C错误;金属活动性顺序可作为金属能否在溶液中发 生置换反应的一种判断依据,D正确。 9. A [解析] 碳与氧气在高温的条件下反应生成二氧化 碳,二氧化碳和碳在高温的条件下反应生成一氧化碳,木 炭的主要成分是碳单质,A正确;碳与CO都具有还原性,B 错误;反应③后的尾气中含有CO2 和CO,CO有毒,直接 排放到空气中会污染环境,因此反应③后的尾气不能直接 排放,C错误;反应③是一氧化碳与铁的氧化物在高温的条 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 56 件下反应生成铁和二氧化碳,反应物是两种化合物,不属 于置换反应,D错误。 10. D [解析] 镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气,会观察 到有气泡产生,A正确。活泼金属与酸反应放热,镁与盐 酸反应产生氢气,这两种因素都会导致气球膨胀,所以气 球膨胀与生成氢气和反应放热有关,B正确。锌的金属活 动性比镁弱,反应速率比镁慢,生成氢气的速率比镁慢,所 以将镁条换为等质量的锌条,气球膨胀速度变慢,C正确。 设镁和锌的质量均为m,生成氢气的质量分别为x、y。 Mg 24 m +2HCl􀪅􀪅MgCl2+H2 2 x ↑ 24 2= m x x= m 12 Zn 65 m +2HCl􀪅􀪅ZnCl2+H2 2 y ↑ 65 2= m y y= 2m 65 由此可知,等质量的镁和锌完全反应,锌产生的氢气少,所 以将镁条换为等质量的锌条,气球最终会变小,D错误。 11. C [解析] 可以采用铁、银和硫酸铜溶液分别反应来 验证三种金属的活动性顺序,故AgNO3 溶液不是不可或 缺的试剂,A错误。根据现有试剂,可以使用铁、银和硫酸 铜溶液或铁、稀硫酸、铜、硝酸银溶液或铜、硫酸亚铁溶液、 硝酸银溶液等验证三种金属的活动性顺序,方案不是最多 两种,B错误。为达到实验目的,最少要选择三种试剂,C 正确。只提供 Fe、Cu、稀硫酸、FeSO4 溶液,只能证明铁的 金属活动性强于铜,不能比较银的金属活动性,D错误。 12. C [解析] 加入过量的铁粉,氯化铁和氯化铜都能与 铁反应,不符合除杂原则,A不能达到实验目的;铜粉、木 炭粉与稀硫酸均不反应,不符合除杂原则,B不能达到实验 目的;通过灼热的氧化铜,一氧化碳能与灼热的氧化铜反 应生成铜和二氧化碳,符合除杂原则,C能达到实验目的; 铜粉和木炭粉在加热的条件下都会与氧气反应,不符合除 杂原则,D不能达到实验目的。 13. C [解析] 向一定质量的AgNO3 和Fe(NO3)2 的混 合溶液中加入agZn粉,可能发生的反应:① Zn+ 2AgNO3􀪅􀪅Zn(NO3)2+2Ag,② Zn+Fe(NO3)2 􀪅􀪅 Zn(NO3)2+Fe。反应①中固体的质量增大,反应②中固 体的质量减小,由于反应前后固体的质量不变,因此两个 反应一定都发生。根据金属和金属化合物溶液的优先置 换 原 理,Zn 先 与 AgNO3 反 应 置 换 出 Ag,再 与 Fe(NO3)2反应置换出Fe,无法确定Zn和Fe(NO3)2 是否 完全反应,故滤液不一定呈无色,A错误;滤液中一定含有 Zn(NO3)2,可能含有Fe(NO3)2,B错误;滤渣中一定有Ag 和Fe,可能有Zn,因此向滤渣中滴加稀盐酸,一定有气泡 产生,C正确、D错误。 14. A [解析] 设5.6g纯铁与稀盐酸反应生成氢气的质 量为x。 Fe 56 5.6g +2HCl􀪅􀪅FeCl2+H2 2 x ↑ 56 2= 5.6g x x=0.2g 当化合物中金属元素的化合价相同时,等质量的金属与酸 反应,金属的相对原子质量越大,产生的氢气越少,所以杂 质的相对原子质量一个比铁大,一个比铁小;当化合物中 金属元素的化合价不相同时,根据化合价与相对原子质量 的比值,一种杂质与盐酸反应产生的氢气多,一种杂质与 盐酸反应产生的氢气少。镁、锌、铁与稀盐酸反应生成的盐 分别是氯化镁、氯化锌、氯化亚铁,氯化镁中镁元素、氯化锌 中锌元素、氯化亚铁中铁元素的化合价均为+2,相对原子 质量:Mg<Fe、Zn>Fe,符合条件,A正确。相对原子质 量:Mg<Fe,故等质量的Mg与盐酸反应产生的氢气比Fe 多;根据反应的化学方程式计算可得,等质量的Al与盐酸 反应产生的氢气比Fe多,不符合条件,B错误。相对原子 质量:Zn>Fe,Cu不与稀盐酸反应,不符合条件,C错误。 Cu、Ag均不与稀盐酸反应,不符合条件,D错误。 15. D [解析] 一氧化碳具有还原性,高温下能与氧化铁 反应生成铁和二氧化碳,实验进行一段时间后,硬质玻璃 管中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑,A错误。实验开 始时应该先打开止水夹②,排尽装置中的空气,以防止加 热时发生爆炸,B错误。装置B中产生3g白色沉淀,即生 成了3g碳酸钙;由Fe2O3+3CO 高温 􀪅􀪅2Fe+3CO2、CO2+ Ca(OH)2􀪅􀪅CaCO3↓+H2O可得关系式CO~CaCO3, 设参加反应的一氧化碳的质量为x。 CO 28 x ~CaCO3 100 3g 28 100= x 3g x=0.84g 实验前,要先通入一氧化碳,实验结束后要继续通入一氧 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 66 化碳,且还要消耗部分一氧化碳通过燃烧放热为反应提供 热量,则实验过程中总共消耗的CO的质量大于0.84g,C 错误。由以上化学方程式可得关系式Fe2O3~3CaCO3,设 氧化铁的质量为y。 Fe2O3 160 y ~3CaCO3 300 3g 160 300= y 3g y=1.6g 即氧化铁的质量为1.6g,D正确。 16. (1) 导电 (2) 钛合金 (3) 氧气和水 (4) A>C>B C [解析] (1) 用铜作导线,利用了铜的延展性和导电性。 (2) 钛合金与人体有很好的“相容性”,因此可以用来制造 人造骨等。(3) 钢铁制品容易生锈,原因是与空气中的氧 气和水接触。(4) 将等质量的A、B、C三种金属,分别放入 浓度相同且足量的稀盐酸中,金属越活泼,与稀盐酸的反 应速率越快,则由题图可知,A、B、C三种金属中,金属活动 性由强到弱的顺序是A>C>B;A、B、C三种金属在生成物 中均显+2价,金属C与稀盐酸反应生成的H2 质量最小, 则相对原子质量最大的是金属C。 17. (1) C (2) ③ (3) Fe+2HCl􀪅􀪅FeCl2+H2↑ (4) Fe+2AgNO3􀪅􀪅Fe(NO3)2+2Ag (5) Mg(NO3)2、 Fe(NO3)2 (6) Cu2+ [解析] (1) 金属铝在常温下与氧 气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,从而保护内部的铝不 再进一步被氧化,即金属铝在常温下与氧气反应不剧烈,A 错误;铁丝在空气中不能燃烧,B错误;活动性强的金属与 氧气反应比较容易,活动性弱的金属与氧气反应比较难, 则根据金属与氧气反应的难易程度,可初步判断某些金属 的活动性,C正确。(2) 在金属活动性顺序中,锌、铁均位 于氢元素前面,铜位于氢元素后面,则锌、铁能与盐酸反 应,铜不能与盐酸反应,则试管③无明显现象。(3) 铁能与 盐酸反应生成氯化亚铁和氢气。(4) 由于金属活动性顺 序:镁>铁>铜>银,则铁先与硝酸银反应生成银和硝酸 亚铁,后与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,由于不确定加 入的铁的质量,则一定发生的反应为铁与硝酸银的反应。 (5) 将铁丝伸入滤液A中,无明显现象,说明滤液A中不 含硝酸银和硝酸铜,则滤液A中的溶质为硝酸亚铁和硝酸 镁。(6) 结合前面分析,可知加入铁后,亚铁离子由零开始 不断增多,铁先与硝酸银反应,则银离子个数先开始减小, 当银离子个数为0时,铜离子个数开始减小,则③代表的离 子是铜离子,其化学符号为Cu2+。 18. (1) 赤铁矿 (2) 增大反应物之间的接触面积,增大反 应速率 (3) SO2 (4) 产生热量 Cu2O+CO △ 􀪅􀪅2Cu+ CO2 (5) 铁 Cu2O FeSiO3 [解析] (1) 主要成分是 Fe2O3 的铁矿石常被称为赤铁矿,是一种炼铁的原料。 (2) 将辉铜矿“磨细”的目的是增大反应物之间的接触面 积,增大反应速率。(3) 由质量守恒定律可知,化学反应前 后原子的种类与数目不变,2Cu2S+3O2 高温 􀪅􀪅2Cu2O+2X 中,反应前有4个铜原子、2个硫原子和6个氧原子,反应 后的已知生成物中有4个铜原子、2个氧原子,所以2X中 含有2个硫原子和4个氧原子,则X的化学式为SO2。 (4) 焦炭在氧气充足时燃烧生成二氧化碳,放出大量的热; 碳与二氧化碳在高温条件下反应生成还原剂CO;由(3)可 知“高温脱硫”后生成的金属氧化物为Cu2O,则在加热的 条件下,一氧化碳与氧化亚铜反应生成铜和二氧化碳。 (5) “吹炼”的目的是将粗铜中所含的易被氧化的杂质铁氧 化,使其易结合形成炉渣。“吹炼”时也有少部分铜被氧化, 生成氧化亚铜,但停止吹入富氧空气后它会与杂质反应重 新变成铜,由质量守恒定律可知,生成物为Cu和FeSiO3, 则铜的氧化物与杂质反应的化学方程式为Cu2O+Fe+ SiO2 高温 􀪅􀪅2Cu+FeSiO3。 19. [作出猜想] Fe2O3 铁能和氯化铜反应生成氯化亚铁 和铜 [设计实验] Fe2O3+6HCl􀪅􀪅2FeCl3+3H2O [继续探究] (1) 作对照 (2) 氯化物能加快铁钉生锈的速 率 (3) 潮湿的空气中存在氯化物 (4) 氧气的浓度(合 理答案均可) 取相同的铁钉放入两支试管中,加入等体 积的水浸泡铁钉,在试管内分别通入等体积的空气和氧 气,然后观察铁钉生锈所用的时间(合理答案均可) [解析] [作出猜想] 铁锈的主要成分是氧化铁,其化学式 为Fe2O3。铁的活动性大于铜,铁能和氯化铜反应生成氯 化亚铁和铜,所以猜想红色沉淀物是铜。[设计实验] 铁锈 的主要成分是氧化铁,能与盐酸反应生成氯化铁和水。[继 续探究] (1) 实验①中只有铁钉和蒸馏水,其余三支试管 中是铁钉与盐溶液,所以实验①起到了对照的作用。 (2) 依据控制变量法的操作可知,实验①中2天后,铁钉表 面出现红色,实验②③中1天后,铁钉表面出现红色,所以 对比实验①②③可以得到的结论是氯化物能加快铁钉生 锈的速率。(4) 影响铁制品锈蚀速率除上述因素外,还有 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 76 氧气的浓度等,设计的实验方案:取相同的铁钉放入两支 试管中,加入等体积的水浸泡铁钉,在试管内分别通入等 体积的空气和氧气,然后观察铁钉生锈所用的时间。 20. (1) 16.4 解:(2) 分析表中数据可知,100g稀硫酸能与11.2g铁恰 好完全反应,设100g稀硫酸中溶质的质量为x。 Fe 56 11.2g +H2SO4 98 x 􀪅􀪅FeSO4+H2↑ 56 98= 11.2g x x=19.6g 该稀硫酸中溶质的质量分数为19.6g 100g×100%=19.6% 。 (3) 这批生铁的含碳量为1.5g 50g×100%=3% ,其含碳量在 2%~4.3%之间,这批生铁合格。 答:(2) 该稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。(3) 这批 生铁合格。 [解析] (1) 生铁的主要成分是铁,铁与稀硫酸反应生成硫 酸亚铁和氢气,分析表中数据可知,第1次加入100g稀硫 酸,能与50g-38.8g=11.2g铁完全反应;第2次加入 100g稀硫酸,能与38.8g-27.6g=11.2g铁完全反应;第 4次加入100g稀硫酸,剩余固体的质量还在减少,说明第 3次加入的稀硫酸完全反应,则表中m 的数值是27.6- 11.2=16.4。第5次加入100g稀硫酸,固体减少的质量 为5.2g-1.5g=3.7g,小于11.2g,说明此时铁已完全反 应,硫酸有剩余,最后剩余的1.5g固体就是生铁中的碳。 期中拔尖测评 1. B 2. C 3. C [解析] Zn+FeCl2􀪅􀪅ZnCl2+Fe,每65份质量的 锌反应,生成56份质量的铁,生成铁的质量小于反应的锌 的质量,所得溶液的质量比反应前溶液的质量大,A不符 合题意;Zn+2HCl􀪅􀪅ZnCl2+H2↑,每65份质量的锌反 应,生成2份质量的氢气,反应放出氢气的质量远小于反应 的锌的质量,所得溶液的质量比反应前溶液的质量大,B不 符合题意;Zn+2AgNO3􀪅􀪅Zn(NO3)2+2Ag,每65份质 量的锌反应,生成216份质量的银,生成银的质量远大于反 应的锌的质量,所得溶液的质量比反应前溶液的质量小,C 符合题意;锌的金属活动性比铝弱,锌不能与硫酸铝溶液 反应,溶液的质量不变,D不符合题意。 4. C [解析] 在氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠和碳酸钙四 种物质中,碳酸钙不溶于水,氢氧化钙微溶于水,氢氧化钠 和碳酸钠易溶于水。因考虑到实验①中所用的水是足量 的,所以实验①得到的不溶物一定是碳酸钙。由实验②可 知,滤液能与盐酸反应产生气泡,说明滤液中含有碳酸钠, 则原固体粉末中一定含有碳酸钠。实验①得到的碳酸钙 可能是原固体粉末中原有的碳酸钙,也可能是氢氧化钙与 碳酸钠反应生成的,还可能是既有原有的碳酸钙,又有反 应生成的碳酸钙。所以原固体粉末中可能有碳酸钙,可能 有氢氧化钙,也可能有氢氧化钠。故A、B、D的判断正确, C的判断错误。 5. C [解析] A中氢氧化钠能与氯化镁反应生成氢氧化 镁沉淀,两者不能共存;B中碳酸钠能与盐酸反应生成氯化 钠、水和二氧化碳,两者不能共存,碳酸钠能与氯化钡反应 生成碳酸钡沉淀和氯化钠,两者也不能共存;根据复分解 反应发生的条件,C中三种物质不能发生反应,且均为无 色,在水中能大量共存;D中氯化铁溶液显黄色,该选项不 符合题意。 6. D [解析] 镧的金属活动性比锌强,而在金属活动性顺 序中,锌位于氢的前面,所以镧也位于氢的前面,可以与稀 盐酸反应生成LaCl3 和氢气,故A不符合题意;金属氧化 物能与酸反应,La2O3可以与稀盐酸反应生成LaCl3 和水, 故B不符合题意;La(OH)3 是一种碱,能与稀盐酸反应生 成LaCl3和水,故C不符合题意;La(OH)3难溶于水,不能 与氯化钾溶液发生复分解反应,故D符合题意。 7. D [解析] t1℃时,a、c两物质的溶解度相同,该温度下 两者饱和溶液中溶质质量分数相等,选项中未指明溶液是 否饱和,故溶质质量分数不一定相等,A错误。t2℃时,物 质a的溶解度是25g,100g水中最多溶解物质a的质量为 25g,所以100g饱和溶液中含有物质a的质量小于25g,B 错误。从t2℃降温至t1℃,物质c的溶液由饱和变为不饱 和,物质c的溶液的溶质质量分数不变;物质a、物质b的溶 解度随温度的降低而减小,溶液的溶质质量分数减小,故 只需比较t1℃时物质a、b的饱和溶液的溶质质量分数与 t2℃时物质c的饱和溶液的溶质质量分数大小即可,溶质 质量分数大小关系是b>a>c,C错误。t2℃时,物质b的 溶解度为25g,即该温度下50g水中最多可溶解12.5g物 质b,向50g水中加入15g物质b充分搅拌,所得溶液质量 一定小于65g,D正确。 8. D [解析] 若X是单质,Y、M、R都是化合物,则该反应 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 86 化学(鲁教版)九年级下 5 第九单元拔尖测评 ◎ 满分:100分 ◎ 时间:60分钟 姓名: 得分: 可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Mg—24 Al—27 S—32 Ca—40 Fe—56 Zn—65 Ag—108 一、 选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共45分) 1. 中华传统文化蕴含丰富的化学知识。从化学视角对下列俗语、诗词等的解释错误的是 ( ) A. “曾青得铁则化为铜”———用铁置换出铜 B. “釜底抽薪”———燃烧需要可燃物 C. “百炼成钢”———降低生铁中碳元素的含量 D. “真金不怕火炼”———黄金的熔点高 2. 2023年5月28日,国产大飞机C919圆满完成商业航班首飞,C919采用了铝锂合金、钛合金、超高强度钢 等大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是 ( ) A. 只有金属与金属之间才能形成合金 B. 纯金属和合金都属于金属材料 C. 铝合金的硬度比纯铝高 D. 超高强度钢属于铁合金 3. 常温下鉴别下列各组物质,其方法或操作不正确的是 ( ) A. 金属铁和金属汞:观察状态 B. 黄金和黄铜(铜锌合金):滴加稀盐酸 C. 石墨粉和铁粉:用磁铁吸引 D. 金属镁和金属铝:观察颜色 4. 有下列物质:① FeCl3、② ZnCl2、③ CuCl2、④ AlCl3,其中能通过对应金属和盐酸反应直接制得的是 ( ) A. ①② B. ②④ C. ③④ D. ①②④ 5. 《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤 煤,取出刮洗……入炉烹炼……方成铜。”下列理解错误的是 ( ) A. “打成薄片”增大了反应的接触面积 B. “铁片为胆水所薄”发生了置换反应 C. “上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D. “浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强 6. 已知金属M、Fe和Cu的金属活动性强弱关系为Fe>M>Cu,下列说法中,正确的是 ( ) A. 将M放入Zn(NO3)2溶液中,有锌析出 B. 将M放入CuSO4溶液中,金属表面出现红色固体 C. 将铁(足量)放入M(NO3)2溶液中,生成Fe(NO3)3 D. M一定能与稀盐酸反应 7. 我国万米深海潜水器“奋斗者”号载人舱外壳材料采用的是钛合金,钛的生产过程中发生的反应之一为 TiO2+2Cl2+2C 高温 􀪅􀪅TiCl4+2CO。下列说法正确的是 ( ) A. 该反应为置换反应 B. 反应前后碳元素的质量改变 C. TiO2是氧化物 D. 钛合金的熔点比金属钛高 8. 经过实验探究,人们总结出了金属活动性顺序规律,下列说法正确的是 ( ) A. 金属铝比铁更耐腐蚀,是因为铁更活泼 B. 工业上可以利用单质铁回收硫酸锌溶液中的金属锌 C. 铜、银单质分别与稀盐酸混合,铜置换出氢气更快 D. 金属活动性顺序可作为金属能否在溶液中发生置换反应的一种判断依据 9. 工业炼铁的部分反应如图所示。下列说法中,正确的是 ( ) A. X可以是木炭 B. X与CO都具有氧化性 C. 反应③后的尾气可直接排放 D. 反应③属于置换反应 (第9题) (第10题) 10. 某实验小组进行如图所示的实验,将盐酸滴到镁条上,观察实验现象。下列对结果分析不正确的是( ) A. 有气泡产生 B. 气球膨胀与生成氢气和反应放热有关 C. 若将镁条换为等质量的锌条,气球膨胀速度变慢 D. 若将镁条换为等质量的锌条,气球最终会变更大 11. 为验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,现提供Fe、Cu、Ag、稀硫酸、FeSO4溶液、CuSO4溶液、AgNO3 溶液七种试剂,下列说法正确的是 ( ) A. AgNO3溶液是不可或缺的试剂 B. 据现有试剂最多可以设计两种实验方案 C. 为达到实验目的,最少要选择三种试剂 D. 只提供Fe、Cu、稀硫酸、FeSO4溶液即可达到实验目的 12. 下列实验方案中,一定能达到实验目的的是(已知:2FeCl3+Fe􀪅􀪅3FeCl2) ( ) 选 项 实验目的 实验方案 A. 除去FeCl3 溶液中的CuCl2 加入过量铁粉、过滤 B. 除去木炭粉中的铜粉 加入足量稀硫酸 C. 除去CO2 中的少量CO 通过灼热的氧化铜 D. 除去铜粉中的木炭粉 加热时不断通入氧气 13. 向一定质量的AgNO3、Fe(NO3)2混合溶液中加入agZn粉,充分反应后过滤,将滤渣洗涤、干燥、称量, 称得质量仍为ag。下列说法中,正确的是 ( ) A. 滤液一定呈无色 B. 滤液中一定含有Fe(NO3)2和Zn(NO3)2 C. 滤渣中一定含有Fe D. 向滤渣中滴加稀盐酸,一定没有气泡产生 14. 将5.6g含杂质的铁粉放入足量稀盐酸中,完全反应后生成0.2g氢气,则杂质可能是 ( ) A. Mg、Zn B. Mg、Al C. Zn、Cu D. Cu、Ag 15. 如图所示为实验室模拟炼铁的实验装置,现将ag Fe2O3在高温下与足量CO反应,实验结束后测得装置 (第15题) B中产生3g白色沉淀,下列说法正确的是 ( ) A. 硬质玻璃管中固体由黑色变为红棕色 B. 实验开始前应该先打开止水夹① C. 该实验过程中共消耗0.84g CO D. 氧化铁的质量为1.6g 二、 填空与简答题(共30分) 16. (10分)金属材料广泛应用于生产、生活中,请回答下列问题。 (1) 用铜作导线,利用了铜的延展性和 性。 (第16题) (2) 与人体有很好的“相容性”,因此可以用来制造人造骨等。 (3) 钢铁制品容易生锈,原因是接触空气中的 。 (4) 将等质量的A、B、C三种金属(生成物中金属元素均为+2价),分别放入浓度相同 且足量的稀盐酸中,产生H2的质量与反应时间的关系如图所示。A、B、C三种金属 中,金属活动性由强到弱的顺序是 ,相对原子质量最大的是 。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 6 17. (12分)某校化学兴趣小组以“金属的化学性质”为主题开展项目式学习。 [任务一] 金属与氧气反应。 (1) 下列关于金属与氧气反应的说法正确的是 (填字母)。 A. 金属铝在常温下与氧气剧烈反应 B. 红热的铁丝能在空气中燃烧 C. 根据金属与氧气反应的难易程度,可初步判断某些金属的活动性 (第17题甲) [任务二] 金属与酸反应。 如图甲,取大小相同的金属片,分别加入相同的三份稀盐酸中。 (2) 无明显现象的是试管 (填序号)。 (3) 试管②中发生反应的化学方程式为 。 [任务三] 金属和盐溶液的反应。 (4) 化学小组活动中,同学们在实验室将一定量铁丝加入含有Mg(NO3)2、Cu(NO3)2 和AgNO3 的溶液 (第17题乙) 中,一定发生反应的化学方程式为 。 (5) 充分反应后,过滤得到滤液A和滤渣B。小亮将用砂纸打磨过的洁净铁丝伸入滤 液A中,无明显现象,由此推测滤液A的溶质为 。 (6) 经过讨论,同学们绘制出了加入铁丝时溶液中阳离子个数随时间的变化图像(如图 乙)。其中③代表的离子是 (填化学符号)。 18. (8分)铁矿和铜矿都有许多种类,矿业上将一种主要成分为 Cu2S (含少量 Fe2O3、SiO2等杂质)的铜矿称 为辉铜矿。一种用辉铜矿冶炼铜的主要工艺流程如图所示。 (第18题) (1) 主要成分是Fe2O3的铁矿石常被称为 ,是一种炼铁的原料。 (2) 上述流程中,将辉铜矿“磨细”的目的是 。 (3) “高温脱硫”阶段,主要反应的化学方程式为2Cu2S+3O2 高温 􀪅􀪅2Cu2O+2X,则X的化学式为 。 (4) “金属还原”阶段,焦炭的作用是 和生成还原剂CO,还原生成铜的化学方程式为 。 (5) “吹炼”的目的是将粗铜中所含易被氧化的杂质 (填名称)氧化,使其易结合形成炉渣。“吹 炼”时也有少部分铜被氧化为氧化亚铜,但停止吹入富氧空气后它会与杂质反应重新变成铜。请完 成铜的氧化物与杂质反应的化学方程式: +Fe+SiO2 高温 􀪅􀪅2Cu+ 。 三、 实验与探究题(16分) (第19题) 19. 某兴趣小组的同学发现铁钉生锈需要几天的时间,询问老师如何加快铁钉生锈的速 率。老师说氯化物等盐的溶液可能会加快铁钉生锈的速率。同学们将铁钉放入加 有氯化铜溶液的蒸馏水中(如图所示)。观察到7min时铁钉的表面出现红色物质, 20min后试管底部出现红色沉淀。 [提出问题] 红色沉淀物是什么? [作出猜想] 小明认为可能是铁锈,写出铁锈主要成分的化学式: 。 小陈认为可能是铜,他的理由是 (用文字描述)。 [设计实验] 实验操作 实验现象 取红色沉淀物于试管中,加入足量的稀盐酸 红色沉淀物大部分溶解,溶液变成黄色 根据实验现象,红色沉淀物中一定含有铁锈,原因是 (用化学方程式表 示);经过讨论,同学们一致认为红色沉淀物是铁锈和铜的混合物。 [继续探究] 影响铁锈蚀的因素有哪些? 实验编号 ① ② ③ ④ 实验装置 现 象 2天后,铁钉的表 面出现红色 1天后,铁钉的表面出 现红色 1天后,铁钉的表面出 现红色 7min后 铁 钉 的 表 面 出 现 红 色, 20min后试管底部出现红色沉淀 (1) 实验①的作用是 。 (2) 根据上述实验可以得到的结论是 。 (3) 根据上述实验,沿海地区铁制品易锈蚀除空气潮湿外,还可能的原因是 。 (4) 影响铁制品锈蚀速率除上述因素外,还有 (写出一种即可),请设计实验方案进行验证: 。 四、 计算题(9分) 20. 生铁一般用于铸造或炼钢。某炼铁厂实验室欲检验某批次的生铁是否合格(含碳量在2%~4.3%之间为 合格)。某校兴趣小组的同学参与这次的检验,设计实验如下:称取生铁样品50g,把500g稀硫酸分5次 加入样品中,测得实验数据如表所示(假设生铁中只含铁和碳,忽略其他杂质): 实验次序 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 加入稀硫酸的质量/g 100 100 100 100 100 剩余固体的质量/g 38.8 27.6 m 5.2 1.5 (1) 上表中m 的数值是 。 (2) 计算该稀硫酸中溶质的质量分数(写出计算过程)。 (3) 判断这批生铁是否合格(写出计算过程)。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈