主题3 金属的化学性质-【一战成名新中考】2025河北中考化学·二轮复习·大单元培优练

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 大单元培优练·河北化学 大 单 元 4 金 属 任务 2:金属与酸反应 　 　 取表面积大小相同的三种金属片,分别加入足量相同的三份稀盐酸中,并用温度传感 器测定反应过程中的温度变化,所得温度变化曲线如图甲所示。 (2)由图甲可知　 不能　 (选填“能”或“不能”)根据金属与酸反应的放热情况来判断不同 金属的活动性强弱。 若要设计实验验证铁、锌、铜的金属活动性顺序,用下列各组物质进 行实验,能达到实验目的的是　 AD　 (选填字母)。 A. Zn、Cu、FeCl2 溶液 B. Fe、Cu、ZnCl2 溶液 C. Fe、Cu、Zn、稀盐酸 D. Fe、CuCl2 溶液、ZnCl2 溶液 甲 　 　 　 　 乙 (3)将一块未经打磨的铝片放在盛有稀盐酸的密闭容器中,用传感器探究反应容器内的温 度随时间变化如图乙,50 s 前温度未上升的原因是 　 Al2O3 +6HCl 􀪅􀪅 2AlCl3 +3H2O　 (用化学方程式表示)。 (4)锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫,在反应一段时间后用燃着的木条放在试 管口检验时,听到爆鸣声,则产生的该气体是　 氢气(或 H2) 　 。 为什么在反应过程中产生 了这种气体,简述原因:　 随着反应的进行,浓硫酸的浓度逐渐减小变成稀硫酸,稀硫酸与锌反 应生成氢气　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 任务 3:金属和盐溶液的反应 　 　 向硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中连续、缓慢地加入质量为 m g 的锌粉,溶 液中析出固体的质量与加入锌粉的质量关系如图丙所示。 丙 (5)bc 段(不含两端点)反应析出的金属是　 铜(或 Cu) 　 。 (6)c 点对应的溶液的溶质是　 Zn(NO3) 2 　 、　 Fe(NO3) 2 　 (填化学式)。 (7)若 ab 段和 bc 段析出的固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为 m1 和 m2,则 m1 和 m2 的比值为　 8 ∶ 27　 。 主题 4 金属资源的利用与保护 6. (2024 贵州改编)贵州蕴藏丰富的铝、锰、锌、铁、铜等矿产资源。 合理开采、充分利用这些矿 产资源,可实现“富矿精开”。 Ⅰ. 精准识矿 (1)金属的性质与存在形式。 ①铝具有很好的抗腐蚀性,因为铝在空气中能与氧气反应形成一层致密的氧化铝薄膜,反 82 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 参考答案及解析·河北化学 第 一 部 分 古 诗 文 阅 读 专 练 　 3H2 O　 (4)氢气(或 H2 ) 　 随着反应的进行,浓硫酸的浓 度逐渐减小变成稀硫酸,稀硫酸与锌反应生成氢气 (5)铜(或 Cu)　 (6)Zn(NO3 ) 2 　 Fe(NO3 ) 2 　 (7)8 ∶ 27 6. (1)①4Al+3O2 􀪅􀪅 2Al2 O3 　 ②强　 ③锌片表面附着一层 红色固体,溶液由蓝色变成无色　 (2)硬度大、耐腐蚀 (3)①SiO2 　 ②H2 SO4 　 ③MnSO4 溶液的溶质质量分数不 同,生成不同的锰的氧化物　 (4)合理开采金属矿物 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 大单元 5　 酸、碱、盐 物质转化关系 1. ①ZnSO4 +H2 ↑　 ②NaCl+H2 O　 ③NaCl+H2 O+CO2 ↑　 ④Fe2(SO4 ) 3 +3H2 O ⑤H2 SO4 +BaCl2 􀪅􀪅 BaSO4 ↓+2HCl ⑥HCl+AgNO3 􀪅􀪅 AgCl↓+HNO3 2. ①CaCl2 +2H2 O　 ②Mg(OH) 2 ↓+2NaCl ③Na2 CO3 +H2 O ④Ca(OH) 2 +Na2 CO3 􀪅􀪅 CaCO3 ↓+2NaOH 3. ①2NaHCO3 △ 􀪅􀪅 Na2 CO3 +H2 O+CO2 ↑ ②HCl+NaHCO3 􀪅􀪅 NaCl+H2 O+CO2 ↑ ③2NaOH+CO2 􀪅􀪅 Na2 CO3 +H2 O ④Na2 CO3 +Ba(OH) 2 􀪅􀪅 BaCO3 ↓+2NaOH(合理即可) ⑤2HCl+Na2 CO3 􀪅􀪅 2NaCl+H2 O+CO2 ↑ ⑥Ca(OH) 2 +Na2 CO3 􀪅􀪅 CaCO3 ↓+2NaOH ⑦CaCl2 +Na2 CO3 􀪅􀪅 CaCO3 ↓+2NaCl(合理即可) ⑧Ca(OH) 2 +CO2 􀪅􀪅 CaCO3 ↓+H2 O(合理即可) ⑨CaO + H2 O 􀪅􀪅 Ca(OH) 2 ⑩CaCO3 高温 􀪅􀪅 CaO+CO2 ↑ 主题式训练 1. (1)挥发　 (2)减小　 (3)①搅拌,防止液滴飞溅　 ②放热 ③该操作错误,浓硫酸具有强烈的腐蚀性,会使 pH 试纸 变黑,无法达到实验目的 　 ( 4) 溶液均变红色 　 ①②　 ③④　 氧化铁(或氢氧化铁) 　 (5)紫色石蕊 　 在金属活 动性顺序中,铜位于氢之后,不能与稀盐酸或稀硫酸发生 反应　 HCl+NaOH 􀪅􀪅NaCl+H2 O(或 H2 SO4 +2NaOH 􀪅􀪅 Na2 SO4 +2H2 O)　 (6)稀盐酸与稀硫酸在水溶液中解离出 的阳离子均只有 H+ 　 ( 7) BaCl2 、Ba( OH) 2 　 ( 8) 不能 　 (9)稀盐酸和稀硫酸解离出的酸根离子不同 　 (10) < 　 (11)金属表面除锈(合理即可)　 吸水　 2. (1) OH- 　 D 　 ( 2) Ca ( OH) 2 + Na2 CO3 􀪅􀪅 CaCO3 ↓ + 2NaOH　 (3)Cl2 　 (4)氢氧化钙微溶于水　 (5)有蓝色沉 淀生成　 (6)CO2 +Ca(OH) 2 􀪅􀪅 CaCO3 ↓+H2 O　 (7)氢 氧化钙和氢氧化钠中所含的金属离子不同　 (8)②③⑤ ①④⑥　 (9)密封保存 3. (1)金属离子 　 酸根离子 　 ( 2) 无色酚酞溶液(合理即 可)　 (3)蓝　 浅绿　 (4)甲:①中无明显现象,②中有气 泡产生　 乙:BaCl2 +Na2 CO3 􀪅􀪅 BaCO3 ↓+2NaCl (5)Na2 CO3 　 CaCO3 　 小苏打 　 作调味品(合理即可) 　 作氮肥 4. (1)NaCl+AgNO3 􀪅􀪅 AgCl↓+NaNO3 　 (2) C　 (3) ①紫 色石蕊溶液　 ②Fe2 O3 +3H2 SO4 􀪅􀪅 Fe2(SO4 ) 3 +3H2 O ③Na+ 、SO2-4 　 ④4 和 6 5. 【复习归纳】碱　 Zn、Fe(合理即可) 　 【分析总结】 (2)氧 化钙和水反应放出大量热,且生成有腐蚀性的氢氧化钙　 【解释与结论】(1)100　 (2)碳酸氢钠(或 NaHCO3 ) 　 【查 阅资料】 ( 1) NaHCO3 + HCl 􀪅􀪅 NaCl + H2 O + CO2 ↑ 　 (2)不可以,因为碳酸钡与胃酸(盐酸) 反应生成易溶于 水、有剧毒的氯化钡　 【项目分享】反应速率适中,且不产 生气体(合理即可) 6. 【表达交流】糖类(合理即可)　 维生素 C　 【进行实验】用 干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴到 pH 试纸上　 【教师指 导】抗病虫害和抗倒伏　 【进行实验】产生白色沉淀　 稀 盐酸(或稀硫酸) 　 CaCl2 +K2 CO3 􀪅􀪅 CaCO3 ↓+2KCl(或 K2 CO3 + 2HCl 􀪅􀪅 2KCl + H2 O + CO2 ↑或 K2 CO3 + H2 SO4 􀪅􀪅 K2 SO4 +H2 O+CO2 ↑) 7. (1)不可再生　 (2)沸点　 (3)吸附　 过滤　 (4)偏小　 (5)NH4 Cl　 (6)2NaHCO3 △ 􀪅􀪅 Na2 CO3 +H2 O+CO2 ↑ (7) 在 0 ~ 60 ℃ , NaHCO3 的溶解度始终小于 NaCl 　 (8)BD 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 73