主题2 有关金属的系统探究（以铜、铁为主）-【一战成名新中考】2025河北中考化学·二轮复习·大单元培优练

参考答案及解析·河北化学 第 一 部 分 古 诗 文 阅 读 专 练 入几滴紫色石蕊溶液 　 H2 O+CO2 􀪅􀪅 H2 CO3 　 (6) 变得 更瘪　 澄清石灰水变浑浊　 Ca( OH) 2 +CO2 􀪅􀪅 CaCO3 ↓ +H2 O　 (7)光合作用 　 降温和隔绝氧气 　 人工增雨(或 作制冷剂等,合理即可) 3. (1)2C+O2 点燃 􀪅􀪅 2CO(合理即可)　 2CO+O2 点燃 􀪅􀪅 2CO2(合 理即可)　 (2)C 4. Ⅰ. CaCO3 高温 􀪅􀪅 CaO+CO2 ↑　 分解反应　 Ⅱ. (1)得到的 二氧化碳不纯,不易收集　 (2)反应速率过快,不易收集 稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在石灰 石表面,阻止反应进行　 (3)①BC　 ②石灰石　 ③8. 8 装置漏气(合理即可) 　 (4) ①可以随时控制反应的发生 与停止　 2HCl+CaCO3 􀪅􀪅 CaCl2 +H2 O+CO2 ↑　 ②除去气 体中混有的氯化氢气体　 ③浓硫酸 5. Ⅰ. (1)D　 (2)植物的光合作用 Ⅱ. (1)A　 (2)D 6. (1)D　 (2) ①二氧化碳分子间有间隔(或气体分子间间 隔大)　 ②H2 O+CO2 􀪅􀪅 H2 CO3 　 (3)= 　 (4) ①K2 CO3 + H2 O+CO2 􀪅􀪅 2KHCO3 　 ②物理　 7. (1)化石能源的燃烧(合理即可) 　 ( 2) 节能出行(合理 即可)　 变浑浊　 (3) t1 ~ t2 时间溶液与 CO2 气体反应(吸 收 CO2 ),导致压强减小, t2 时刻振荡烧瓶,加快反应速 率,压强减小速率加快　 (4) NaOH 溶液吸收 CO2 的效果 好,且 NaOH 溶液浓度越大,吸收效果越好,CO2 吸收得越 完全 (5)向待处理的液体中逐滴加入氯化钙溶液,直至不再产 生白色沉淀,过滤,再向溶液中逐滴加入稀盐酸,直到溶液 呈中性(合理即可) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 大单元 3　 水 物质转化关系 ①2H2 O2 MnO2 􀪅􀪅􀪅 2H2 O+ O2 ↑ ②2H2 +O2 点燃 􀪅􀪅 2H2 O ③2H2 O 通电 􀪅􀪅 2H2 ↑+O2 ↑ ④CaO + H2 O 􀪅􀪅 Ca(OH) 2 ⑤H2 O+CO2 􀪅􀪅 H2 CO3 主题式训练 1. (1)混合物　 (2)三态变化　 物理　 (3)水分子间的间隔 (4)饼干放在空气中会变软(合理即可)　 蒸腾 2. (1)ABE　 (2)活性炭吸附　 投药消毒　 (3)明矾　 使水 中悬浮的杂质较快沉降,使水逐渐澄清　 (4)不溶性　 烧 杯、漏斗、玻璃棒　 【交流讨论】压强　 温度　 【实验探究】 产生白色沉淀　 碳酸钠(合理即可) 　 【实验小结】 CaCl2 + Na2 CO3 􀪅􀪅 CaCO3 ↓ + 2NaCl [ 或 Ca ( OH) 2 + Na2 CO3 􀪅􀪅 CaCO3 ↓+2NaOH]　 【联系实际】洗衣服时浪费洗涤 剂(合理即可)　 3. (1)富营养化　 (2)气体溶解度随温度升高而降低 (3)过滤　 (4)石英砂与小卵石的填充顺序影响净水效果 (或污水先通过小卵石净水效果更好,合理即可) 　 (5)泥 沙堵塞了活性炭上的小孔(或泥沙破坏了活性炭疏松多 孔的结构,合理即可) 　 【成果分享】合理使用化肥(或工 业上应用新技术、新工艺减少污染物产生或生活中不使用 含磷洗衣粉等,合理即可)　 4. (1)H2 　 (2)4H2 O+3Fe 高温 􀪅􀪅 Fe3 O4 +4H2 　 (3)2H2 O 通电 􀪅􀪅 2H2 ↑+O2 ↑　 氢元素、氧元素　 化学反应前后元素的种 类不变　 (4)增强导电性　 (5) a　 (6)气体燃烧,产生淡 蓝色火焰　 H2(或氢气) 　 (7) 8 ∶ 1　 ( 8) 吸收 　 ( 9) ① 2 个氢原子 　 ②水分子 　 ( 10) 碳棒 　 ( 11) ① ③ (或② ④)　 (12)其他条件相同时,氧气溶解能力比氢气强(合 理即可) 5. (1)属于　 (2)使温度降到可燃物的着火点以下　 (3)蒸 馏　 (4)沉淀　 气体　 (5)是否生成新分子(合理即可) 　 (6)①④　 ②③　 (7)①降低温度;吸收反应生成的五氧 化二磷,防止污染空气　 通过倒吸入集气瓶内的水的体积 间接粗略测定空气中氧气的含量　 ②吸收燃烧产生的热 量　 吸收二氧化硫,防止污染空气　 防止生成的高温熔融 物溅落炸裂集气瓶瓶底 　 ③提供热量 　 隔绝氧气(或空 气) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 大单元 4　 金属 物质转化关系 1. ①3Fe+2O2 点燃 􀪅􀪅 Fe3 O4 ②Fe+H2 SO4 􀪅􀪅 FeSO4 +H2 ↑ ③Fe+CuSO4 􀪅􀪅 FeSO4 +Cu ④Fe2 O3 +3CO 高温 􀪅􀪅 2Fe+3CO2 ⑤Fe2 O3 +3H2 SO4 􀪅􀪅 Fe2(SO4 ) 3 +3H2 O 2. ①2Cu+O2 △ 􀪅􀪅 2CuO ②CuO+H2 △ 􀪅􀪅 Cu+H2 O(合理即可) ③Cu+2AgNO3 􀪅􀪅 Cu(NO3 ) 2 +2Ag ④2NaOH+CuCl2 􀪅􀪅 Cu(OH) 2 ↓+2NaCl(合理即可) ⑤Zn+CuSO4 􀪅􀪅 ZnSO4 +Cu(合理即可) ⑥CuO+H2 SO4 􀪅􀪅 CuSO4 +H2 O 主题式训练 1. (1)合金　 延展　 导电　 (2)①分解　 ②大于(或>) ③低碳、节能(或反应条件简单,得到的铜不易被氧化,合 理即可) 　 ( 3) CO2 　 ( 4) 3CO + Fe2 O3 高温 􀪅􀪅 2Fe + 3CO2 　 (5)微量　 贫血　 (6)在铁制品表面喷漆(合理即可) 　 (7)A　 (9)强度高、抗腐蚀性好　 (11)活动性　 ①锌>铜 >银(或 Zn > Cu > Ag) 　 ② Cu + 2AgNO3 􀪅􀪅 Cu ( NO3 ) 2 +2Ag 2. (1) 导热 　 (2) SO2 　 (3) 铜(或 Cu) 　 (4) ①Fe + CuSO4 􀪅􀪅 FeSO4 +Cu　 ②硫酸、硫酸亚铁(或 H2 SO4 、FeSO4 ) 3. (1)金的化学性质不如铜活泼　 (2)6　 (3)a. 除去水中溶 解的氧气　 b. 铜生锈需要与二氧化碳接触　 除去氧气的 空气　 c. 碱式碳酸铜形成致密的保护膜覆盖文物表面,隔 绝空气和水,阻止进一步反应(合理即可) 　 d. 自来水中 含有氯离子,会加快铜的锈蚀 4. (1)①26　 ②14　 阳离子　 (2)单质　 铁原子 (3)①3、2、3　 ②降低生铁中碳元素的含量　 ③583 (4)①氧气、水 　 ②食品保鲜的双吸剂 ( 合理即可) 　 (5)AB 5. (1) A　 ( 2) 不能 　 AD 　 ( 3) Al2 O3 + 6HCl 􀪅􀪅 2AlCl3 + 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 63 大单元培优练·河北化学 大 单 元 4 金 属 (10)除此之外,塑料、合成橡胶、合成纤维、复合材料(如碳纤维、玻璃钢等)以及特殊性质 的功能材料,对人类生产、生活和社会发展产生深刻影响。 活动 4:隐藏在其中的原理———金属的活动性顺序 (11)根据人类利用金属的顺序,可知金属利用时间的早晚主要和金属的　 活动性　 有关。 如图是探究锌、铜、银三种金属的活动性顺序的实验。 ①通过该实验得出三种金属的活动性顺序为　 锌>铜>银(或　 　 ) 　 ; ②写出实验 B 中发生反应的化学方程式:　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 主题 2 有关金属的系统探究(以铜、铁为主) 2. (2024 云南改编)铜是重要的金属资源,它对于改善人类生活、促进人类文明起着重要作用。 (1)铜的认识:如图是燃烧条件的探究实验,该实验体现了铜的延展性 和　 导热　 性。 (2)铜的冶炼:黄铜矿的主要成分是 CuFeS2,根据其主要成分的组成元 素,推断用黄铜矿炼铜过程中产生形成酸雨的空气污染物是 　 SO2 　 (填化学式)。 (3)铜的加工:青铜是金属冶铸史上最早的合金,其主要成分是铜和锡。 下表中的 A 和 B 分别表示铜和青铜中的一种。 《吕氏春秋》记载:“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,据此判断 A 是　 铜(或 Cu) 　 。 物质 A B 硬度 2. 5~ 3 5~ 6. 6 注:硬度以金刚石的硬度为 10 作标准,1 表示很软,10 表示很硬。 (4)铜的回收:某工厂的废水经预处理后得到含 FeSO4 和 CuSO4 的溶液。 为了减少污染并 促进废物利用,工厂设计以下流程回收 Cu 和 FeSO4。 ①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ; ②溶液 C 中的溶质是　 硫酸、硫酸亚铁　 。 3. “沉睡三千年,一醒惊天下”,时隔 30 余年后,三星堆新一轮考古发现再次惊艳天下。 (1)三星堆考古发掘中,出土的黄铜面具锈迹斑斑,黄金面具仍金光灿灿,从物质性质的角 度解释其原因是　 金的化学性质不如铜活泼　 。 (2)研究人员用碳-14 年代检测方法进行分析,初步判断三星堆 4 号坑属于商代晚期。 已 知碳-14 原子中的质子数为 6,中子数为 8,则该原子的核外电子数为　 6　 　 。 52 大单元培优练·河北化学 大 单 元 4 金 属 (3)我国三星堆最新出土的青铜神树表面已锈蚀。 班级兴趣小组对铜锈进行如下探究。 【实验探究】进行如图所示的实验,探究铜生锈的条件。 将大小相同的 4 小块铜片按如下 表所示条件放置一周,结果如下: 编号 ① ② ③ ④ 实验 现象 铜片表面有绿色物质 无明显现象 无明显现象 无明显现象 a. 实验中使用的蒸馏水需“煮沸并迅速冷却”的目的是　 除去溶解的氧气,并防止空气中的 氧气再次溶解　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ; b. 对比实验①③得到的结论是　 铜生锈需要二氧化碳　 ;若要说明铜锈蚀还与氧气有关,则 实验④中方框里应该填写的内容是　 除去氧气的空气　 ; 【查阅资料】 　 　 铜锈分为有害锈和无害锈两种。 其中碱式碳酸铜[Cu2(OH) 2CO3]为无害锈,能保护 青铜器;CuCl2·3Cu(OH) 2 为有害锈,有害锈会使金属器物受损加剧并不断扩散。 土壤中 含有各种矿物质,其中的氯离子与铜在一定条件下生成 CuCl,CuCl 与氧气和水继续发生 反应:4CuCl +4H2O +O2 􀪅􀪅 CuCl2·3Cu(OH) 2 +2HCl。 【拓展探究】 c. 无害锈能保护青铜器的原因可能是　 碱式碳酸铜形成致密的保护膜　 　 　 　 　 　 　 ; d. 为了有效保护锈蚀的青铜器,常用的方法是用蒸馏水反复多次漂洗锈蚀的青铜器,根据 资料猜想一下不用自来水清洗的原因是　 自来水中含有氯离子,能够促进铜生锈　 。 4. 早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁制品,时至今日,社会快速发展,钢铁仍然是 我国使用最多的金属材料,请围绕金属铁开展主题式学习活动。 任务 1:铁的认识 (1)铁元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图如图所示,请回答: ①铁的原子序数为　 26　 ; ②根据铁原子结构示意图可知,第三电子层 x 的数值为　 14　 ,在化学变化中,铁原子容易 失去电子,形成　 阳离子　 (选填“阳离子”或“阴离子”)。 (2)从物质类别角度分析,纯铁属于　 单质　 (选填“混合物”“化合物”或“单质”),从物质 的微观构成认识,铁是由　 铁原子　 (填具体粒子名称)构成的。 任务 2:铁的来源及冶炼 　 　 铁资源在自然界中常以化合物的形式存在,工业上从含有铁元素并有开采价值的矿 石中提炼金属铁。 【资料卡片】生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金,其中生铁的含碳量为 2% ~ 4. 3%,钢的 含碳量为 0. 03% ~ 2%。 62 大单元培优练·河北化学 大 单 元 4 金 属 (3)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如下图: ①工业上用赤铁矿石(主要成分 Fe2O3)炼铁的化学方程式为 aCO+Fe2O3 高温 􀪅􀪅 bFe+cCO2, 化学计量数 a、b、c 依次分别为　 3、2、3　 (填数字); ②从物质成分的角度分析,生铁炼钢过程中,炼钢炉中通入 O2 的目的是　 降低生铁中碳元 素的含量　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ; ③用 1 000 t 含氧化铁 80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁 96%的生铁的质量为　 583　 t (保留整数)。 任务 3:铁的锈蚀和防护 (4)对铁生锈的条件进行探究,设计如图实验装置。 ①几天之后,只观察到装置 C 中的铁丝生锈了,说明铁的锈蚀与　 氧气、水　 有关; ②铁的锈蚀会造成资源浪费,但只要善于利用其原理,也可以将“害”转化为“利”,请举出 一个对生活有利的实例:　 食品保鲜的双吸剂(合理即可) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 (5)为防止铁的锈蚀,下列采取的措施合理的是　 AB　 (选填字母)。 A. 为防止学校操场上的健身器材生锈,可在其表面喷漆 B. 家中常用的铁锅,使用后洗净擦干,并保持表面洁净干燥 C. 化学实验室的铁架台生锈了,保留其表面的铁锈,防止继续生锈 【活动总结】金属资源是自然界为人类提供的宝贵财富,请珍爱我们赖以生存的自然环境。 也希望同学们通过不断地学习,今后能在金属的开采、利用及保护等方面为社会作出 贡献。 主题 3 金属的化学性质 5. 金属是人类赖以生存和发展的重要物质。 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 1:金属与氧气反应 (1)防锈工艺之一是利用烤蓝技术,即高温下在铁表面形成一层四氧化三铁,从而保护了 内部的铁不受腐蚀。 下列选项中与四氧化三铁致密结构相似的物质是 　 A　 (选填 字母)。 A. 铝在常温下与氧气反应生成的氧化铝 B. 铁在常温下与氧气、水反应生成的铁锈 C. 水的净化中用于吸附颜色、异味的活性炭 72