专题09 金属和金属材料（期末真题汇编，江苏专用) 九年级化学上学期

专题09 金属和金属材料 7大高频考点概览 考点01 金属材料、金属的物理性质与用途 考点02 金属的化学性质 考点03 金属与酸反应的图像及相关计算 考点04 金属活动性顺序的判断与探究 考点05 金属的冶炼 考点06 金属的锈蚀与金属资源的保护 考点07 金属的综合应用 地 城 考点01 金属材料、金属的物理性质与用途 1．(24-25九上·江苏南通通州区、如东县·期末)分类法是化学学习的重要方法。下列分类正确的是 A．生铁、金刚石属于金属材料 B．液氧、C60属于单质 C．二氧化硫、二氧化碳属于空气污染物 D．水、氯化钠是由分子构成的物质 【答案】B 【详解】A、生铁是铁碳合金，属于金属材料；但金刚石是碳的单质，属于非金属材料，故A不正确； B、液氧是液态氧气，是由氧元素组成的纯净物，属于单质；C60是由碳元素组成的纯净物，属于单质，故B正确; C、二氧化硫（SO2）是空气污染物，但二氧化碳（CO2）是空气的成分之一，不属于空气污染物，故C不正确； D、水是由水分子构成，氯化钠由钠离子和氯离子构成，故D不正确； 故选B。 2．(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期末)下列金属中，密度最小的是 A．锂 B．锇 C．钨 D．金 【答案】A 【详解】锂是密度最小的金属。 故选：A。 3．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港·期末)中国古代物质文化丰富多彩。下列物质的主要成分属于合金的是 A．陶瓷 B．青铜 C．玉石 D．丝绸 【答案】B 【详解】A、陶瓷属于无机非金属材料，该选项不符合题意； B、青铜属于铜合金，该选项符合题意； C、玉石属于无机非金属材料，该选项不符合题意； D、丝绸属于天然材料，该选项不符合题意。 故选B。 4．(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)下列归类正确的是 A．可燃气体：氢气、氮气、天然气 B．合金：青铜、硬铝、赤铁矿 C．溶液：盐水、碘酒、蒸馏水 D．带电微粒：电子、离子、原子核 【答案】D 【详解】A、氢气、天然气具有可燃性，氮气不可燃，A选项错误； B、青铜、硬铝都是合金，赤铁矿是矿石，并非合金，B选项错误； C、盐水、碘酒都是溶液，蒸馏水是纯净物，不是溶液，C选项错误； D、电子带负电，离子带电（原子得失电子而形成），原子核带正电，D选项正确。 故选：D。 5．(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期末)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时，烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中，减少对室内空气的污染。下列说法错误的是 A．该灯使用的青铜是一种金属材料 B．看到有大量黑烟产生时，应调大进风口 C．转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭 D．水能吸收烟尘和一氧化碳 【答案】D 【详解】A、青铜是一种铜合金，属于金属材料，故A说法正确； B、有大量黑烟产生是因为氧气不足，燃料燃烧不充分，应调大进风口，增大氧气进入量，促进燃烧，故B说法正确； C、燃烧的条件是可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，三者缺一不可，灭火只需要破坏其一即可，转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭，故C说法正确； D、一氧化碳难溶于水，水不能吸收一氧化碳，故D说法错误。 故选：D。 6．(24-25九上·江苏泰州靖江·期末)下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去中少量CO 点燃 B 分离炭粉和铁粉 用磁铁吸引 C 硬水转化为软水 煮沸 D 鉴别NaOH和固体 取样加水，比较温度变化 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，故选项不能达到实验目的； B、铁能被磁铁吸引，而炭粉不能，因此分离炭粉和铁粉可以用磁铁吸引，故选项能达到实验目的； C、加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出从而降低水的硬度，因此生活中通过煮沸能降低水的硬度，故选项能达到实验目的； D、NaOH固体溶于水放热，温度升高，NH4NO3固体溶于水吸热，温度下降。因此取样，加水溶解，比较温度的变化，可以鉴别NaOH和NH4NO3固体，故选项能达到实验目的。 故选A。 7．(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期末)下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．氧气具有氧化性，可用作燃料 B．金刚石无色透明，可用于切割玻璃 C．氮气难溶于水，可用作保护气 D．武德合金熔点低，可用作电路保险丝 【答案】D 【详解】A、氧气具有氧化性，但氧气本身不能燃烧，不具有可燃性，不能用作燃料，故A错误； B、金刚石可用于切割玻璃，是因为金刚石硬度大，而不是因为无色透明，故B错误； C、氮气可用作保护气，是因为氮气化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应，而不是因为难溶于水，故C错误； D、武德合金熔点低，当电路中电流过大，产生较多热量时，武德合金易熔断，从而切断电路，起到保护电路的作用，所以可用作电路保险丝，故D正确； 故选：D。 8．(24-25九上·江苏泰州兴化·期末)下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．一氧化碳有可燃性，可用于冶炼金属 B．汽油具有乳化作用，可用于去除油污 C．武德合金熔点高，可用于制做保险丝 D．活性炭具有吸附性，可用于制净水器 【答案】D 【详解】A、一氧化碳用于冶炼金属是利用其还原性，故说法错误； B、汽油去除油污是因为汽油能溶解油污，故说法错误； C、保险丝需要材料在电流过大时迅速熔断，因此需用低熔点材料（如武德合金），而非“熔点高”，故说法错误； D、活性炭因内部多孔结构具有吸附性，可吸附水中杂质和异味，可用于净水器，故说法正确。 故选D。 9．(24-25九上·江苏泰州海陵区·期末)《梦溪笔谈》中记载：“但取精铁，锻之百余火，每锻称之，一锻一轻，至累锻而斤两不减，则纯钢也。”下列说法错误的是 A．“精铁”属于合金 B．“精铁”煅烧前后固体质量不变 C．“精铁”煅烧的目的是降低含碳量 D．钢的硬度比纯铁的硬度大 【答案】B 【详解】“但取精铁，锻之百余火，每锻称之，一锻一轻，至累锻而斤两不减，则纯钢也。”描述的是生铁炼成钢； A、“精铁”是铁的合金，说法正确，不符合题意； B、由题干信息可知，“但取精铁，锻之百余火，每锻称之，一锻一轻”，说明“精铁”煅烧前后固体质量减少，说法错误，符合题意； C、生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金，故“精铁”煅烧的目的是降低含碳量，说法正确，不符合题意； D、一般情况下，合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，钢是铁的合金，则钢的硬度比纯铁的硬度大，说法正确，不符合题意。 故选：B。 10．(24-25九上·江苏南京建邺区·期末)中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释不正确的是 A．《梦溪笔谈》：(石油)“燃之如麻，但烟甚浓”——石油的不充分燃烧 B．《吕氏春秋》：“金(指铜)柔锡柔，合两柔则刚”——铜锡合金的硬度比铜、锡小 C．《天工开物》：“火燃釜底，滚沸延及成盐”——加热蒸发溶剂析出食盐晶体 D．《天工开物》：“每金七厘，造方寸金一千片”——金有良好的延展性 【答案】B 【详解】A、石油燃烧时产生黑烟，说明石油燃烧不充分，选项正确； B、合金的硬度比纯金属的硬度大，所以铜锡合金的硬度比铜、锡大，选项错误； C、食盐，即氯化钠，其溶解度收温度影响较小，所以加热蒸发溶剂析出食盐晶体，选项正确； D、“每金七厘，造方寸金一千片”，即金能够被压成金箔，说明金有良好的延展性，选项正确； 故选B。 地 城 考点02 金属的化学性质 1．(24-25九上·江苏南通崇川区·期末)按下图所示进行实验，观察到锌粒表面有气泡产生并析出红色物质，溶液颜色变浅，经检测产生的气体为氢气。下列说法正确的是 A．溶液所含阳离子只有 B．铜的金属活动性比锌的强 C．析出的红色物质为铜 D．反应过程中，溶液中的数目保持不变 【答案】C 【详解】A、锌粒加入CuSO4溶液，锌粒表面有气泡产生并析出红色物质，溶液颜色变浅，经检测产生的气体为氢气，则CuSO4溶液中，阳离子除了Cu2+，还有极少量H+，CuSO4溶液所含阳离子不只有Cu2+，错误； B、在金属活动性顺序中，锌排在铜前面，锌的金属活动性比铜强，所以锌能将硫酸铜溶液中的铜置换出来，错误； C、锌和硫酸铜溶液反应，锌将硫酸铜中的铜置换出来，铜是红色物质，所以析出的红色物质为铜，正确。 D、反应的化学方程式为Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，Cu2+被锌置换出来变成铜单质，溶液中Cu2+的数目会减少， 错误。 故选C。 2．(24-25九上·江苏镇江句容·期末)下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A、碳与二氧化碳在高温条件下反应得到一氧化碳，故选项转化能实现； B、铜的活动性比氢弱，铜不能与稀硫酸反应产生氢气，故选项转化不能实现； C、碳酸氢铵受热分解为氨气、水和二氧化碳，不能得到氮气，故选项转化不能实现； D、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，不能生成氧化铁，故选项转化不能实现。 故选A。 3．(24-25九上·江苏镇江·期末)实验小组利用稀硫酸，铜粉，铁钉进行如下实验。 实验①：取少许铜粉置于试管中，加入一定量的稀硫酸，无现象。 实验②：向实验①的试管中持续通入并加热，溶液变为蓝色。 实验③：向实验②的蓝色溶液中加入铁钉，观察到有红色固体析出，有气泡产生。 下列说法不正确的是 A．实验①可知，常温下铜粉和稀硫酸不发生反应 B．实验②中发生的反应为 C．实验③中只发生1个置换反应 D．通过本实验探究可以得到金属活动性： 【答案】C 【详解】A、根据实验①的现象，铜片不溶解，说明铜与稀硫酸常温时不发生反应，故选项说法正确； B、稀硫酸溶液为无色液体，溶液变为蓝色，是因为在加热条件下铜和氧气和硫酸反应生成硫酸铜和水，因此溶液变成蓝色，反应的化学方程式为：，故选项说法正确； C、实验③中发生2个置换反应，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，其中硫酸亚铁为浅绿色溶液，铜单质为红色固体，加入铁钉有气泡，说明反应物中硫酸有剩余，依据金属活动性顺序表，铁排在氢的前面，可以与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故选项说法错误； D、通过实验①可以得出在金属活动性顺序表中，铜排在氢的后面，通过实验③可以得出铁的活动性比铜强，排在铜的前面，铁排在氢的前面，因此通过实验可以得到金属活动性顺序：Fe>Cu，故选项说法正确。 故选：C。 4．(24-25九上·江苏南通通州区、如东县·期末)用Y型试管做化学实验，有的可以简化操作步骤，有的增强了对比性。关于以下四个实验的分析不正确的是 A．甲实验将右侧溶液倒入左侧后可以除去铁粉中少量炭粉 B．乙实验可验证的锈蚀与水有关 C．丙实验Y型管中的白磷与红磷对比说明燃烧的条件是温度需达到着火点 D．丁实验(左右两支管中加入等体积水)说明不同物质在水中溶解性不同 【答案】A 【详解】A、甲实验将右侧溶液倒入左侧后，木炭不与盐酸反应，但是铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能除去铁粉中少量炭粉，选项错误； B、乙实验中左侧的铁片只与氧气接触不生锈，右侧的铁片与氧气和水同时接触生锈，说明铁的锈蚀与水有关，选项正确； C、丙实验Y型管中的白磷（与氧气接触、温度达到白磷的着火点）燃烧，红磷（与氧气接触、温度没有达到红磷的着火点）不燃烧，对比说明燃烧的条件是温度达到可燃物的着火点，选项正确； D、丁实验(左右两支管中加入等体积水)，高锰酸钾溶于水，碘不溶于水，对比说明不同物质在水中溶解性不同，选项正确； 故选A。 5．(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)下列物质实验现象描述错误的是 A．电解水时，负极收集的气体可被点燃，发出蓝色火焰 B．铁丝放入硫酸铜溶液中表面会析出白色固体，溶液由蓝色变为无色 C．木炭在氧气中燃烧，发白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 D．硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，产生刺激性气味的气体 【答案】B 【详解】A、电解水时，负极收集的气体是氢气，可被点燃，发出蓝色火焰，描述正确，不符合题意； B、铁丝放入硫酸铜溶液中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，表面会析出红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，描述不正确，符合题意； C、木炭在氧气中燃烧，发白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，即二氧化碳，描述正确，不符合题意； D、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，产生刺激性气味的气体，描述正确，不符合题意。 故选B。 6．(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期末)下列除杂方法正确的是 选项 物质 杂质 除杂方法 A N2 O2 将气体缓缓地通过足量灼热的炭粉 B FeCl2溶液 CuCl2 向溶液中加入足量锌粒，充分反应后过滤 C CO2 CO 通入氧气，将气体点燃 D CaO CaCO3 将混合物高温煅烧至固体质量不再减少 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、氧气和灼热的炭粉反应会生成二氧化碳或一氧化碳，引入了新杂质，不能达到除杂目的，A选项错误； B、锌粒不仅能与杂质氯化铜反应，也能和原物质氯化亚铁反应，会把原物质除去，不符合除杂原则，B选项错误； C、二氧化碳不支持燃烧，大量二氧化碳中少量的一氧化碳无法被点燃，且通入氧气会引入新杂质，C选项错误； D、碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，高温煅烧至固体质量不再减少，可除去碳酸钙杂质，得到纯净的氧化钙，D选项正确。 故选：D。 7．(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)除去下列物质中的少量杂质（括号内为杂质），所用方法正确的是 A．CO2气体（CO）——通入足量的氧气 B．N2气体(O2)——通过足量的灼热铜网 C．FeCl2 溶液（CuCl2） ——加入足量的锌粉，过滤 D．NaCl溶液（KNO3）——冷却热的饱和溶液，过滤 【答案】B 【详解】A、一氧化碳常温下不与氧气反应，直接通入足量的氧气，不能除去一氧化碳，即使点燃也不可以，因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，且除去气体中的气体杂质不能使用气体，否则会引入新的气体杂质，故选项错误； B、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜，而氮气不与铜反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项正确； C、FeCl2和CuCl2溶液均能与足量的锌粉反应,不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项错误； D、氯化钠溶液中含有少量的硝酸钾，硝酸钾含量较少，不能形成饱和溶液，用冷却热饱和溶液的方法分离不出硝酸钾，不能除去杂质，不符合除杂原则，故选项错误。 故选: B。 8．(24-25九上·江苏常州·期末)在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是 A．FeFeCl3 B．KClO3KCl C．AlAl2O3 D．CaCO3CaO 【答案】A 【详解】A、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，选项不能一步实现； B、氯酸钾在加热条件下可以反应生成氯化钾与氧气，选项能一步实现； C、铝与氧气在常温条件下生成氧化铝，选项能一步实现； D、碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙与二氧化碳，选项能一步实现； 故选A。 9．(24-25九上·江苏镇江句容·期末)下列实验方法正确的是 A．用托盘天平称取5.85g氯化钠 B．用灼热的铜网除去中的 C．用钢丝球擦洗铝水壶表面的污渍 D．用点燃的方法除去中的CO 【答案】B 【详解】A、托盘天平用于粗略称量试剂的质量，能准确到0.1g，不能精确到0.01g，不能用托盘天平称取5.85g氯化钠，故选项实验方法错误； B、氧气通过灼热的铜网，可与铜反应生成氧化铜，而氮气不与铜反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项实验方法正确； C、铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，用钢丝球擦洗铝水壶表面的污渍，会破坏氧化铝薄膜，故选项实验方法错误； D、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够用点燃的方法，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，故选项实验方法错误。 故选B。 10．(24-25九上·江苏镇江句容·期末)下列各组物质，不用其它试剂就不能鉴别出来的是 A．、、、CO（气体） B．Mg、Ag、Fe、稀 C．、、CaO、NaCl固体 D．稀（溶液） 【答案】A 【详解】A、CO2、H2、N2、CO都是无色无味的气体，不用其它试剂就不能鉴别出来，故选项符合题意； B、Mg、Ag、Fe是固体，稀H2SO4是液体，首先鉴别出稀H2SO4，将Mg、Ag、Fe分别放入稀H2SO4中，产生气泡速率快的是Mg，产生气泡速率慢的是Fe，无明显现象的是Ag，不用其它试剂能鉴别出来，故选项不符合题意； C、H2O是液体，CaCO3、CaO、NaCl是固体，首先鉴别出H2O，将CaCO3、CaO、NaCl固体分别放入H2O中，不能溶解的是CaCO3，溶解放热的是CaO，溶解后温度基本不变的是NaCl，不用其它试剂能鉴别出来，故选项不符合题意； D、稀HCl是无色溶液，FeCl2是浅绿色溶液，CuSO4是蓝色溶液，KMnO4是紫红色溶液，不用其它试剂能鉴别出来，故选项不符合题意。 故选A。 地 城 考点03 金属与酸反应的图像及相关计算 1．(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)下列图像正确的是 A．一定温度时向一定量饱和石灰水中加入氧化钙 B．向一定量二氧化锰固体中加入过氧化氢溶液 C．将足量的铁片、锌片放入等质量等浓度的稀硫酸中 D．向等质量的金属镁和铁中分别加入足量且溶质质量分数相等的稀硫酸 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】 A、一定温度时向一定量饱和石灰水中加入氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，溶剂减少，且该反应放热使溶液温度升高，氢氧化钙溶解度随温度升高而减小，都会导致溶质析出，溶液质量减小，图像不应是水平直线，A选项错误； B、二氧化锰在过氧化氢分解反应中作催化剂，反应前后质量不变，图像应是一条水平直线，而不是下降趋势，B选项错误； C、将足量的铁片、锌片放入等质量等浓度的稀硫酸中，稀硫酸完全反应，根据氢元素质量守恒，最终生成氢气质量相等；又因为锌比铁活泼，所以锌与稀硫酸反应速率更快，先达到反应结束的点，C选项正确； D、向等质量的金属镁和铁中分别加入足量且溶质质量分数相等的稀硫酸，开始时金属过量，加入相同质量稀硫酸产生氢气质量相等，两条线开始应重合；镁与稀硫酸反应生成硫酸镁、氢气，化学方程式为，每24份质量的镁能反应生成2份质量的氢气；铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、氢气，化学方程式为，每56份质量的铁能反应生成2份质量的氢气，最终镁反应生成氢气的质量应是铁的两倍以上，该图像比例不符，D选项错误。 故选：C。 2．(24-25九上·江苏泰州兴化·期末)小组同学在探究金属与酸的反应时，将足量镁片、铝片(均已去除氧化膜)分别与等体积、等浓度的稀盐酸反应(装置如图1)，用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图2。下列说法不正确的是 A．反应结束后二者产生氢气的体积相等 B．曲线②为铝与盐酸反应的压强变化曲线 C．反应结束后，参加反应的镁片与铝片的质量比为4：3 D．AB段下降的原因是随着反应的进行盐酸浓度逐渐减小 【答案】D 【详解】A、足量的镁片、铝片与等体积、等浓度的稀盐酸反应，稀盐酸完全反应，根据氢元素守恒，最终产生氢气的量由稀盐酸决定，所以反应结束后二者产生氢气的体积相等，该选项正确； B、镁的金属活动性比铝强，与稀盐酸反应速率更快，相同时间内产生氢气更多，装置内压强增大得更快，所以曲线①是镁与盐酸反应的压强变化曲线，曲线②为铝与盐酸反应的压强变化曲线，该选项正确； C、根据化学方程式，，每24份质量的镁能反应生成2份质量的氢气，每54份质量的铝能反应生成6份质量的氢气，即每18份质量的铝能反应生成2份质量的氢气，反应结束后，产生相同体积的氢气，参加反应的镁片与铝片的质量比为，该选项正确； D、AB段下降的原因是反应结束后装置温度逐渐降低，导致压强减小，而不是盐酸浓度逐渐减小，该选项错误。 故选：D。 3．(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)下列图像与其对应表述正确的是 A．图1为分别向等质量的锌、铁中加入等质量分数的稀盐酸 B．图2为电解一定质量的水 C．图3为在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量 D．图4为等质量等浓度的双氧水在有无催化剂下反应 【答案】A 【详解】A、分别向等质量的锌、铁中加入等质量分数的稀盐酸，开始时，金属过量，盐酸完全反应，产生氢气中氢元素全部来自盐酸，产生氢气质量相等，两线重合，由化学方程式：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑可知，参加反应的锌与生成的氢气的质量比为65；2，由化学方程式：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知，参加反应的铁与生成的氢气的质量比为56；2，则等质量的锌、铁与足量酸反应后，最终铁生成的氢气的质量多一些，正确； B、电解水生成氢气和氧气，体积比为2：1，氢气和氧气质量比是1：8，错误； C、红磷燃烧放热，气压增大，完全反应后温度降低，由于气体质量减少，气压减小至小于原气压，错误； D、催化剂只改变反应的速率，不改变反应物与生成物的质量关系，即用等质量、等质量分数的过氧化氢溶液制取氧气，加入催化剂与不加入催化剂相比，生成的氧气的质量是相同的，错误。 故选A。 4．(24-25九上·江苏南京建邺区·期末)下列图像能正确反映其对应关系的是 A．①表示在盛有空气的密闭容器(体积不变)中点燃足量红磷 B．②表示向等质量镁粉和铝粉中分别加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸 C．③表示向一定质量的过氧化氢溶液中加入 D．④表示向一定质量的硫酸铜溶液中加入足量铝粉 【答案】C 【详解】A、在盛有空气的密闭容器(体积不变)中点燃足量红磷，红磷燃烧放热，温度升高，使装置内压强增大，随着反应的进行，氧气被消耗，则反应结束冷却至室温后，装置内压强减小，且小于初始压强，故该图像不能正确反映其对应关系，不符合题意； B、向等质量镁粉和铝粉中分别加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸，根据化学方程式、，则等质量稀硫酸与镁、铝反应生成氢气的质量相同，等质量镁粉和铝粉与足量稀硫酸反应生成氢气的质量，故该图像不能正确反映其对应关系，不符合题意； C、向一定质量的过氧化氢溶液中加入，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则液体中氢元素的质量不变，由于氧气是气体会逸散到空气中，导致液体质量减少，则液体中氢的质量分数变大，直至过氧化氢完全分解不再变化，故该图像能正确反映其对应关系，符合题意； D、向一定质量的硫酸铜溶液中加入足量铝粉，根据化学方程式，则反应后溶液中溶质的质量减少，直至硫酸铜完全反应不再变化，故该图像不能正确反映其对应关系，不符合题意。 故选：C。 5．(24-25九上·江苏淮安盱眙县·期末)在一定质量表面被氧化的铝条中，慢慢加入一定浓度的盐酸，反应中有关量的变化情况描述正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A、表面被氧化的铝条表面是氧化铝，能与盐酸反应生成氯化铝，故当铝条完全反应，氯化铝的质量不再改变，故图像正确； B、开始是氧化铝与盐酸反应，故氢气的质量不是从0开始，故图像错误； C、开始是氧化铝与盐酸反应，后来是铝与盐酸反应，故溶液质量的增加程度开始是大，后来变小，故图像错误； D、开始是氧化铝与盐酸反应，减小的固体质量是氧化铝，后来是铝与盐酸反应，减小的固体是铝，故固体质量减小的程度不是一直一样的，故图像错误。 故选A。 6．(23-24九上·江苏常州溧阳·期末)下列图像与实验设计对应正确的有 A．足量红磷在密闭的集气瓶中燃烧 B．向未经打磨的铝片中滴加适量稀盐酸 C．向等质量的锌粉和铁粉中分别加入同种稀硫酸 D．把一定量氢氧化钠和硝酸分别放入一定量的水中 【答案】B 【详解】A、红磷燃烧放热，压强增大，由于红磷燃烧消耗氧气，温度将至室温，装置内压强减小，小于开始的压强。A不正确； B、向未经打磨的铝片表面是氧化铝，氧化铝与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铝完全反应后，铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气。B正确； C、开始时金属足量，酸少量，消耗等质量的酸，产生的氢气的质量相等， 所以。即向等质量的锌粉和铁粉中分别加入同种稀硫酸，锌粉最终产生的氢气质量少。C不正确； D、把一定量氢氧化钠和硝酸铵分别放入一定量的水中，氢氧化钠溶于水放热，温度升高后恢复常温；硝酸铵溶于水吸热，温度降低后恢复常温。D不正确。 综上所述：选择B。 地 城 考点04 金属活动性顺序的判断与探究 1．(24-25九上·江苏南京玄武区·期末)下列金属中，金属活动性最弱的是 A．镁 B．银 C．锌 D．汞 【答案】B 【详解】根据金属活动性顺序：钾、钙 、 钠 、 镁 、 铝 、 锌、 铁、锡、铅、（氢）、铜、 汞、 银、 铂、 金 ，金属活动性依次减弱。可知金属活动性最弱的是银。 故选：B。 2．(23-24九上·江苏镇江丹阳·期末)取一支试管，按下列顺序加入试剂。 实验①：取一小块铜片置于试管中，加入稀硫酸，铜片不溶解。 实验②：向混合物中持续通入氧气并加热。溶液变成蓝色。 实验③：向生成的蓝色溶液中加入铁钉，观察到有气泡产生。 下列说法不正确的是 A．实验①可得出：铜与稀硫酸常温时不发生反应 B．实验②可特出：蓝色溶液中定含有CuSO4 C．实验③中只发生一个反应，Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ D．通过实验可以得到金属活动性顺序：Fe>（H）>Cu 【答案】C 【详解】A、根据实验①的现象，铜片不溶解，说明铜与稀硫酸常温时不发生反应，故选项A说法正确； B、稀硫酸溶液为无色液体，溶液变为蓝色，是因为铜先被氧化生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜，因此溶液变成蓝色，故选项B说法正确； C、实验③中发生的反应有：溶液是蓝色，则含硫酸铜，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，其中硫酸亚铁为浅绿色溶液，铜单质为红色固体，加入铁钉有气泡，说明反应物中硫酸有剩余，依据金属活动性顺序表，铁排在氢的前面，可以与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故选项C说法不正确； D、通过实验①可以得出在金属活动性顺序表中，铜排在氢的后面，通过实验③可以得出铁的活动性比铜强，排在铜的前面，铁排在氢的前面，因此通过实验可以得到金属活动性顺序：Fe>H>Cu，故选项D说法正确； 故选：C。 3．(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)下列实验设计能达到实验目的的是 A．探究铁生锈的条件 B．探究可燃物燃烧的必要条件 C．探究温度对分子运动快慢的影响 D．验证Fe、Cu、Ag的活动性 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A、该实验只探究了铁生锈与水的关系，缺少铁在有氧气无水环境中的对比实验，不能全面探究铁生锈的条件，达不到实验目的，A选项错误； B、燃烧的条件是：可燃物；可燃物与氧气充分接触；温度达到可燃物的着火点。图中白磷（着火点为40℃）和红磷（着火点为240℃）都是可燃物，热水提供热量使白磷的温度达到着火点，但不能使红磷的温度达到着火点，同时热水可以隔绝氧气，使水中的白磷不能与氧气充分接触。铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；铜片上的白磷燃烧，水中的白磷不燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，能探究可燃物燃烧的必要条件，B选项正确； C、实验中溶剂分别是酒精和水，温度分别是20℃、40℃，变量不唯一，无法探究温度对分子运动快慢的影响，达不到实验目的，C选项错误； D、铁能与硫酸铜反应，说明铁的活动性大于铜；铁能与硝酸银反应，说明铁的活动性大于银，但无法比较铜和银的活动性，达不到实验目的，D选项错误。 故选：B。 4．(24-25九上·江苏泰州海陵区·期末)形成化学观念、发展科学思维是学习化学的目标要求。下列有关认识正确的是 A．分类观念：氧化镁、二氧化硫、高锰酸钾都属于氧化物 B．守恒思想：2g氢气和8g氧气充分反应，生成10g水 C．证据推理：铝具有很好的抗腐蚀性能，说明铝的金属活动性弱 D．宏微结合：过氧化氢和水的化学性质不同，因为二者分子的构成不同 【答案】D 【详解】A、氧化物是指含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物，氧化镁、二氧化硫属于氧化物，高锰酸钾中含有三种元素，不属于氧化物，故说法错误； B、根据化学方程式：可知，2g氢气和8g氧气充分反应时，8g氧气完全反应，消耗1g氢气，因此生成水的质量为9g，剩余1g氢气，故说法错误； C、铝具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝常温与空气中的氧气反应生成了一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化，不是因为铝的金属活动性弱，故说法错误； D、过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，水是由水分子构成的，因此过氧化氢和水的化学性质不同，因为二者分子结构不同，故说法正确。 故选D。 5．(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期末)下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 去除粗盐中难溶性杂质 将粗盐溶解、过滤、蒸发 B 验证氧气的助燃性 将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中 C 鉴别NaCl固体与NaOH固体 加水溶解，测量溶液温度 D 比较Cu、Ag的金属活动性强弱 将铜片和银片分别放入硫酸亚铁溶液中 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【分析】A、根据粗盐的主要成分是氯化钠，氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，进行分析判断；B、根据氧气能支持燃烧，进行分析判断；C、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别；D、根据在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析判断。 【详解】A、粗盐的主要成分是氯化钠，氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，通过溶解（把不溶物与氯化钠初步分离）、过滤（把不溶物彻底除去）、蒸发（氯化钠从溶液中分离出来）能得到精盐，故A选项实验方案能达到实验目的，不符合题意； B、氧气能支持燃烧，将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中，木条复燃，可验证氧气的助燃性，故B选项实验方案能达到实验目的，不符合题意； C、加水溶解，测量溶液温度，溶于水温度无变化的是NaCl固体，溶于水温度升高的是NaOH固体，可以鉴别，故C选项实验方案能达到实验目的，不符合题意； D、将铜片和银片分别放入硫酸亚铁溶液中，均无明显现象，说明了活动性Fe＞Cu，Fe＞Ag；无法比较银和铜的金属活动性，故D选项实验方案不能达到实验目的，符合题意。 故选D。 【点睛】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学的难点，明确实验原理、熟练掌握所涉及物质的性质等是正确解答本题的关键。 6．(24-25九上·江苏南通通州区、如东县·期末)学习小组通过下列实验探究金属的性质： 实验I：将红热的铁丝伸入盛满O2的集气瓶中，铁丝剧烈燃烧，生成一种黑色固体 实验Ⅱ：将一定量铁粉放入Zn(NO3)2、AgNO3的混合溶液充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，产生气泡 实验Ⅲ：将质量为m1的铜丝在空气中加热后变黑，再伸入稀硫酸中，铜丝又变得光亮，溶液变蓝 实验Ⅳ：将实验Ⅲ中铜丝从溶液中取出，洗涤、干燥、称量，铜丝质量为m2 下列说法正确的是 A．实验I中黑色固体为氧化铁 B．实验Ⅱ中滤渣的成分为Zn、Fe、Ag C．由实验Ⅲ可推知：铜丝表面的黑色物质能与稀硫酸反应生成硫酸铜 D．实验Ⅲ中铜丝质量m1=实验Ⅳ中铜丝质量m2 【答案】C 【详解】A、实验I：将红热的铁丝伸入盛满O2的集气瓶中，铁丝剧烈燃烧，生成一种黑色固体，该黑色固体为四氧化三铁，故错误； B、根据金属活动性顺序Zn＞Fe＞H＞Ag，将一定量铁粉放入Zn(NO3)2、AgNO3的混合溶液充分反应后过滤，铁不能与硝酸锌反应，铁会与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，向滤渣中加入稀盐酸，产生气泡，说明滤渣中含铁（铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气），即铁过量，则滤渣成分为Fe和Ag，不可能含Zn，故错误； C、铜在空气中加热生成黑色氧化铜（CuO），氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，可观察到铜丝又变得光亮，溶液变蓝，故正确； D、实验Ⅲ：将质量为m1的铜丝在空气中加热后变黑，铜和氧气加热生成氧化铜，再伸入稀硫酸中，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，铜丝又变得光亮，溶液变蓝；实验Ⅳ：将实验Ⅲ中铜丝从溶液中取出，洗涤、干燥、称量，铜丝质量为m2，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类和质量不变，根据铜元素质量守恒，m1=硫酸铜中铜元素的质量+m2，所以m1＞m2，故错误； 故选C。 7．(24-25九上·江苏盐城盐都区·期末)向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。下列说法正确的是 A．滤渣中有Zn和Cu B．滤液有可能呈蓝色 C．滤液中溶质只有ZnCl2 D．所得滤液的质量一定比原溶液的质量小 【答案】A 【分析】金属活动性：Mg＞Zn＞Cu，向氯化镁和氯化铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜，锌和氯化镁不反应，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明锌过量，氯化铜完全反应。 【详解】A、由分析可知，向混合溶液中加入一定量的锌粉，锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜，锌过量，则滤渣中含锌和铜，符合题意； B、由分析可知，锌过量，氯化铜完全反应，锌和氯化镁不反应，故滤液中含氯化镁和氯化锌，滤液为无色，不符合题意； C、由分析可知，滤液中含氯化镁和氯化锌，不符合题意； D、锌与氯化铜反应：，65份质量的锌置换出64份质量的铜，固体质量减小，溶液质量增加，故所得滤液的质量一定比原溶液的质量大，不符合题意。 故选A。 8．(23-24九上·江苏常州溧阳·期末)某化学兴趣小组对影响金属与酸反应速率的因素作如下探究。 【查阅资料】金属活动性：Mg>Zn 【药品】镁条、镁粉、锌片、锌粉、20.0%的稀硫酸、10.0%的稀硫酸 【实验准备】配制稀硫酸 (1)配制溶质质量分数20.0%的稀硫酸（密度为1.14g/mL）200.0mL，需98%的浓硫酸（密度为 1.84g/mL） mL（保留一位小数，下同），需水（密度为1.0g/mL） mL。 (2)配制时用不到的仪器有 （选填字母）。 a.胶头滴管         b.玻璃棒          c.烧杯                d.托盘天平 【实验探究】请从提供药品中选择合适的参与下列探究： (3)请完善下面表格。 序号 操作 现象 结论 实验1 分别将镁条和锌片放入 20%的稀硫酸中 均有气泡产生且镁条表面产生气泡速率更快 在相同条件下，金属的活动性越 （填“强”或“弱”），与酸反应速率越快 实验2 在相同条件下，金属与酸的接触面积越大，反应速率越快 实验3 在其它条件相同的前提下，酸的浓度越大，与金属反应的速率越快 【实验拓展】 (4)根据所学知识推测，除以上因素外，金属与酸反应的速率还可能和 有关。 【答案】(1) 25.3 181.5 (2)d (3) 强 分别将镁条（锌片）和镁粉（锌粉）放入20%（10%）的稀硫酸中 均有气泡产生且镁粉（锌粉）产生气泡速率更快 将镁条（锌片）分别放入20%和10%的稀硫酸中 均有气泡产生且在20%的稀硫酸中产生气泡速率更快 (4)温度 【详解】（1）设：需98%的浓硫酸体积为。 200.0mL×1.14g/mL×20.0%=× 1.84g/mL×98%，解得：=25.3mL。 需水的质量=200.0mL×1.14g/mL－25.3mL×1.84g/mL=181.5g，需水的体积=。故填：25.3；181.5。 （2）由于稀释溶液，不需要称质量，所以托盘天平是用不到的仪器。故填：d。 （3）实验1：镁条表面产生气泡速率更快，说明在相同条件下，金属的活动性越强，与酸反应速率越快。故填：强。 实验2：由于在相同条件下，金属与酸的接触面积越大，反应速率越快，所以操作是：分别将镁条（锌片）和镁粉（锌粉）放入20%（10%）的稀硫酸中，现象是均有气泡产生且镁粉（锌粉）产生气泡速率更快。故填：分别将镁条（锌片）和镁粉（锌粉）放入20%（10%）的稀硫酸中；均有气泡产生且镁粉（锌粉）产生气泡速率更快。 实验3：由于在其它条件相同的前提下，酸的浓度越大，与金属反应的速率越快，所以操作是：将镁条（锌片）分别放入20%和10%的稀硫酸中，现象是均有气泡产生且在20%的稀硫酸中产生气泡速率更快。故填：将镁条（锌片）分别放入20%和10%的稀硫酸中；均有气泡产生且在20%的稀硫酸中产生气泡速率更快。 （4）由于温度也能影响金属与酸反应的速率，所以除以上因素外，金属与酸反应的速率还可能和温度有关。故填：温度。 地 城 考点05 金属的冶炼 1．(24-25九上·江苏南京建邺区·期末)下列金属矿石和其主要成分对应正确的是 A．磁铁矿—FeO B．软锰矿— C．赤铜矿—CuO D．铝土矿— 【答案】D 【详解】A、磁铁矿的主要成分是Fe3O4，而不是FeO，故A错误； B、软锰矿的主要成分是MnO2，而不是TiO2，故B错误； C、赤铜矿的主要成分是Cu2O，而不是CuO，故C错误； D、铝土矿的主要成分是Al2O3，故D正确； 故选：D。 2．(24-25九上·江苏镇江·期末)下列指定反应的化学方程式正确的是 A．硫粉燃烧： B．高炉炼铁CO还原剂的产生： C．黑火药爆炸： D．某铜器上铜绿的形成： 【答案】D 【详解】A、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，正确的化学方程式为，故选项不符合题意； B、高炉炼铁CO还原剂的产生，是碳与二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳，正确的化学方程式为，故选项不符合题意； C、该方程式没有配平，正确的化学方程式为，故选项不符合题意； D、铜器上铜绿的形成，即铜与氧气、二氧化碳、水反应生成铜绿，化学方程式书写正确，故选项符合题意。 故选D。 3．(24-25九上·江苏徐州·期末)《天工开物》中记载的“炒钢法”是现代冶铁工艺的前身，主要生产过程如图所示： 下列相关说法不合理的是 A．“捣碎”的目的是增大反应物接触面积 B．“熔炼”时加入煤只能起到提供热量的作用 C．“搅拌”可以降低生铁中的含碳量 D．赤铁矿炼铁的主要原理是3CO+Fe2O32Fe+3CO2 【答案】B 【详解】A、将原料捣碎可增加反应物间的接触面积，加快化学反应的速率，故A不符合题意； B、煤的主要成分是碳，加入后，碳燃烧生成二氧化碳和热量，二氧化碳与碳反应生成一氧化碳，一氧化碳和铁矿石反应，故煤的作用是提供热量和还原剂一氧化碳，故B符合题意； C、不断翻炒液态生铁，使之于氧气接触，其中的碳能与氧气反应，从而降低生铁中碳元素的含量，故C不符合题意； D、赤铁矿炼铁的主要原理是一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，故D不符合题意。 故选B。 4．(24-25九上·江苏常州·期末)化学兴趣小组同学进行一氧化碳还原氧化铁一体化创新实验。 【设计方案】同学们设计的制取CO2并模拟铁冶炼的实验装置如图所示。 【交流讨论】 (1)锥形瓶中发生的化学反应的方程式是 。 (2)蓬松物质Y可以防止气流将炭粉和Fe2O3粉末混合影响实验，Y可能是 。 (3)尾部注射器的主要作用有：①调节气压，防止冲塞，② 。 【实验操作】①组装仪器。 ②打开弹簧夹，双手捂住锥形瓶观察到注射器活塞向右移动。松手后活塞恢复到原处。 ③装入药品，取下针筒。 ④打开分液漏斗活塞，观察CO2传感器示数不断增大至稳定在20000ppm时，夹住左侧的止水夹，断开CO2发生装置，连接针筒。 ⑤点燃酒精喷灯先后加热玻璃管中两处固体，观察现象，得到CO2传感器示数变化图像如图所示。 ⑥装置冷却后检测实验产物。 【实验分析】 (4)步骤②中可得到的结论是 。 (5)步骤④中CO2浓度达到20000ppm时，才点燃酒精喷灯加热，其目的是：①有更多的二氧化碳气体参与反应，② 。 (6)步骤⑥中的实验操作及现象是 。 (7)由图可知，酒精喷灯先加热的固体是炭粉，理由是 。 (8)用化学方程式表示图中cd段CO2浓度上升的主要原因 。 【答案】(1) (2)棉花 (3)收集尾气，防止CO污染空气（合理即可） (4)装置气密性良好 (5)尽可能排尽装置内空气，防止引发爆炸 (6)打开橡胶塞，取出粉末，用磁铁吸引，若有粉末被磁铁吸引，说明反应产物有铁粉 (7)bc段二氧化碳浓度逐渐减小 (8) 【详解】（1）锥形瓶中，石灰石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，化学方程式为：。 （2）蓬松物质Y可以防止气流将炭粉和Fe2O3粉末混合影响实验，Y可能是棉花。 （3）尾气含有CO，CO会污染空气；另外，可以通过推拉注射器使反应物充分反应，因此尾部注射器的主要作用有：调节气压，防止冲塞；收集尾气，防止CO污染空气；通过推拉注射器使反应物充分反应。 （4）步骤②打开弹簧夹，双手捂住锥形瓶观察到注射器活塞向右移动。松手后活塞恢复到原处，说明装置气密性良好。 （5）锥形瓶中会产生CO2，CO2与炭粉在高温条件下反应生成CO，CO具有可燃性，反应前装置内含有空气，加热CO和空气的混合物可能引发爆炸，步骤④中CO2浓度达到20000ppm时，才点燃酒精喷灯加热，其目的是：①有更多的二氧化碳气体参与反应，②尽可能排尽装置内空气，防止引发爆炸。 （6）CO能与氧化铁反应生成铁、二氧化碳，同时氧化铁可能有剩余，铁可以被磁铁吸引，而氧化铁不能被磁铁吸引，步骤⑥需要检验产物铁，可以使用磁铁，实验操作及现象是：打开橡胶塞，取出粉末，用磁铁吸引，若有粉末被磁铁吸引，说明反应产物有铁粉。 （7）炭粉能与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，导致二氧化碳浓度降低，而一氧化碳能与氧化铁在高温条件下反应生成铁、二氧化碳，会导致二氧化碳浓度升高。由图可知，酒精喷灯先加热的固体是炭粉，理由是：bc段二氧化碳浓度逐渐减小。 （8）cd段CO2浓度上升，主要原因是一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁、二氧化碳，化学方程式为：。 地 城 考点06 金属的锈蚀与金属资源的保护 1．(24-25九上·江苏徐州·期末)下列实验设计能达到实验目的的是 A．探究铁钉生锈要有水参加，可利用如图装置进行实验 B．除去铝片表面的氧化膜，可将铝片打磨后长时间暴露在空气中 C．证明MnO2是KClO3分解的催化剂，仅需对比MnO2在反应前后质量 D．确定水的元素组成，可通过验证电解水装置两极产生的气体成份 【答案】D 【详解】A、左边试管中的铁钉同时接触氧气和水，符合铁生锈的条件，能生锈，右边试管内的铁钉，只与水接触，没有与氧气接触，故不能生锈，因此对比得出铁钉生锈需要氧气参加，无法探究铁钉生锈要有水参加，故A不符合题意； B、铝常温下易与空气中的氧气反应生成氧化铝，所以不可将铝片打磨后长时间暴露在空气中，故B不符合题意； C、催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变，因此要证明MnO2是KClO3分解的催化剂，首先要比较加入MnO2前后，KClO3分解的快慢，其次要对比反应前后MnO2的质量，最后要验证反应前后MnO2的化学性质是否改变，故C不符合题意； D、水在通电的条件下生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则可知水是由氢元素和氧元素组成。所以通过验证电解水装置两极产生的气体成分，可确定水的元素组成，故D符合题意。 故选D。 2．(24-25九上·江苏常州·期末)用五枚洁净无锈的铁钉分别放入5支试管进行以下实验(如图)，一周后观察现象。下列说法正确的是 A．对比实验①④说明铁生锈需干燥氧气 B．对比实验②④可说明铁生锈需要水分 C．实验③中的铁钉水下部分锈蚀最严重 D．对比实验③⑤说明氯化钠能加速锈蚀 【答案】D 【详解】A、①中铁钉只与氧气接触，不生锈，④中的铁钉与水和氧气同时接触，生锈，①④对比可知铁生锈需要水，故A错误； B、②中铁钉只与水接触，不生锈，④中的铁钉与水和氧气同时接触，生锈，②④对比可知铁生锈需要氧气，故B错误； C、铁钉与水和氧气同时接触，会生锈，则实验③中的铁钉与水和氧气同时接触的部分锈蚀最严重，故C错误； D、对比实验③⑤，⑤中铁钉比③中铁钉锈蚀严重，说明氯化钠能加速锈蚀，故D正确。 故选D。 3．(24-25九上·江苏苏州六区·期末)将两张相同的铁丝网置于两个相同大小的锥形瓶中，分别倒入等体积的蒸馏水和食盐水，立即旋紧橡皮塞，将导管伸入滴有红墨水的水中。一段时间后，观察到烧杯中的导管内液面上升，且右侧导管内液面上升幅度较大，锥形瓶b中的铁丝网比a中的铁丝网锈蚀更严重。下列相关说法不正确的是 A．烧杯中的导管内液面上升是因为锥形瓶内气体被消耗 B．通过本实验说明食盐能加快铁锈蚀 C．仅通过本实验就能证明铁锈蚀需要与水接触 D．铁的锈蚀原理可用于测定空气中氧气的体积分数 【答案】C 【详解】A、烧杯中的导管内液面上升是因为锥形瓶内气体被消耗，故选项说法正确； B、锥形瓶b中的铁丝比a中的铁丝锈蚀严重，说明食盐能加快铁锈蚀，故选项说法正确； C、两个锥形瓶中的铁丝都能与水接触，说明本实验不能证明铁锈蚀需要与水接触，故选项说法错误； D、可通过导管内液体上升的刻度来测定空气中氧气的体积分数，故选项说法正确； 故选：C。 4．(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期末)下列实验设计合理的是 A．实验甲验证质量守恒定律 B．实验乙检查装置的气密性 C．实验丙探究铁生锈需要水 D．实验丁探究溶剂种类对溶解性的影响 【答案】D 【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应过程中氧气逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，不能直接用于验证质量守恒定律，故选项实验设计不合理。 B、该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通；无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，故选项实验设计不合理。 C、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触，第二支试管中的铁钉只能与水接触，一段时间后，第一支试管中的铁钉生锈，第二支试管中的铁钉没有生锈，可用于探究铁生锈条件之一是与氧气充分接触，不能探究铁生锈需要水，故选项实验设计不合理。 D、图中实验，除了溶剂的种类不同外，其它条件均相同，可探究溶剂种类对溶解性的影响，故选项实验设计合理。 故选：D。 5．(24-25九上·江苏常州·期末)日常生活中自行车齿轮与链条常用的防锈方法是 A．擦干 B．镀金属 C．涂油 D．烧搪瓷 【答案】C 【详解】自行车齿轮与链条常用的防锈方法是涂油； 故选C。 6．(24-25九上·江苏扬州邗江区·期末)化学是一门以实验为基础的科学。下列实验能达成目标的是 A．用甲所示装置溶解NaCl B．用乙所示装置估测空气中氧气的含量 C．用丙所示装置验证氢氧化钠固体溶解放热 D．用丁所示装置证明铁生锈需要水和氧气 【答案】B 【详解】A、溶解氯化钠应在烧杯中进行，选项错误； B、白磷燃烧消耗氧气，反应后冷却至室温，打开弹簧夹，有水进入集气瓶，进入瓶内的水的体积，即消耗的氧气的体积，可粗略估计空气中氧气的含量，选项正确； C、无论氢氧化钠溶解是否放热，水进入烧杯内会挤出相应体积的气体，红墨水会右移，无法证明氢氧化钠溶于水放热，选项错误； D、该实验没有设置对比实验，无法证明铁生锈需要水和氧气，选项错误。 故选B。 7．(24-25九上·江苏扬州高邮·期末)下列关于金属材料的认识，不正确的是 A．铝制品比铁制品更易生锈 B．铁生锈是将单质铁转化为铁的化合物 C．铁制品表面的油膜可以防锈 D．生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量 【答案】A 【详解】A、铝在空气中易与氧气反应生成一层致密的氧化铝（Al₂O₃）薄膜，阻止内部金属进一步氧化，因此铝制品比铁制品更耐腐蚀，故选项说法错误； B、铁生锈是铁单质与氧气、水反应生成铁的氧化物（化合物），故选项说法正确； C、油膜可隔绝铁与氧气、水的接触，从而防止生锈，故选项说法正确； D、生铁含碳量较高（2%~4.3%），炼钢需通过氧化反应降低碳含量至0.03%~2%，生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量，故选项说法正确。 故选A。 8．(24-25九上·江苏泰州泰兴·期末)下列劳动项目涉及的化学知识不正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 在冰箱中放活性炭清除异味 活性炭具有吸附作用 B 用洗洁精去除油污 洗洁精乳化油污 C 油锅起火用锅盖盖灭 降低油的着火点 D 在自行车链条上涂油 隔绝氧气和水防止链条生锈 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A 、在冰箱中放活性炭清除异味，是因为活性炭具有吸附作用，能吸附异味，劳动项目涉及的化学知识正确，不符合题意； B 、用洗洁精去除油污，是因为洗洁精具有乳化作用，能将油污乳化成小液滴而除去，劳动项目涉及的化学知识正确，不符合题意； C 、油锅起火用锅盖盖灭，是因为隔绝了氧气，而不是降低油的着火点。着火点是物质的固有属性，一般不能改变，劳动项目涉及的化学知识不正确，符合题意； D、在自行车链条上涂油，可以隔绝氧气和水，防止链条生锈，劳动项目涉及的化学知识正确，不符合题意。 故选C。 9．(23-24九上·江苏高邮·期末)下列关于金属材料的认识，错误的是 A．金属均能与酸反应产生H2 B．铁生锈是将单质铁转化为铁的化合物 C．铁制品表面的油膜可以防锈 D．生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量 【答案】A 【详解】A、活泼金属能与酸反应产生H2，不活泼金属不能与酸反应产生H2，故选项说法错误； B、铁生锈是将单质铁转化为铁的化合物，故选项说法正确； C、铁制品表面的油膜可以防锈，故选项说法正确； D、生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量，故选项说法正确。 故选：A。 10．(24-25九上·江苏淮安盱眙县·期末)某实践小组同学参加了“锈外慧中”的项目式学习。对铁的锈蚀与应用进行了进一步的探究。 任务一：探锈一一涂油防锈的探究 (1)铁生锈实际上是铁跟空气中 等物质作用的结果。小组同学设计了图1实验，发现一周内a试管中的铁钉生锈了，一周后b试管中的铁钉也生锈了。 (2)小组同学继续探究。将煮沸冷却后的蒸馏水倒入烧杯中，迅速倒入植物油铺满水面。然后将溶解氧传感器插入水中，通风环境中持续三天采集得到数据图象如图2所示(室温下，自然状况的水中溶解氧约为8~9mg/L)。b试管中出现锈蚀的原因是 。 (3)欲使b中铁钉不生锈，写出一种b试管实验的改进设计： 。 任务二：用锈——锈蚀原理的应用 “蒸汽眼罩”和冬天衣服、鞋子里贴的“暖贴”它们的主要成分都有铁粉、活性炭。暖贴中还加入了食盐。它们的发热原理是利用铁生锈放热。 活动1：研究活性炭、食盐在反应中的作用 将2g铁粉、5g水分别与不同质量的活性炭、食盐均匀混合。测量10min内温度的变化。 实验编号 活性炭/g 食盐/g 温度上升值/℃ 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 0 0.1 3.1 4 0.2 0.1 56.3 (4)通过分析实验数据，可得出的结论是 。 所以为了防止烫伤皮肤，“蒸汽眼罩”和“暖贴”的成分和质量配比都是不同的。 活动2：“蒸汽眼罩”中铁粉与活性炭质量测定 查阅资料：活性炭不能与稀盐酸反应。 (5)写出铁粉与稀盐酸反应的化学方程式： 。 (6)项目组的同学利用家里购买的蒸汽眼罩用稀盐酸设计了如下测量方案，请填写下表。 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1：取样品10g于烧杯中，在电子秤上称量， ，计算所加试剂的质量。称量反应后烧杯的总质量，推算出铁粉质量 。 铁粉质量：8.9g 步骤2： 、洗涤、干燥、称量 活性炭质量：0.7g (7)同学们发现测量后的物质的总质量与测量前相比减少了，请你帮助分析其中的原因： 。(不考虑称量误差，计算准确。写出其中一种原因即可) (8)模拟高炉炼铁的部分反应，某同学进行了如下实验：称取10.0g石灰石样品高温煅烧，石灰石在高温条件下可生成氧化钙和二氧化碳，实验数据记录如下表(杂质不参与反应)： 操作序号 1 2 3 4 剩余固体质量/g 8.6 7.3 6.7 6.7 ①完全反应后生成的质量是 g。 ②10g石灰石样品中碳酸钙的质量 。(写出计算过程) 【答案】(1)氧气、水 (2)空气中的氧气溶解到水中 (3)将植物油加满试管并塞紧胶塞 (4)活性炭和食盐都能促进铁生锈，且同时存在时效果更明显 (5) (6) 稀盐酸 产生气泡，溶液变为浅绿色 过滤 (7)3.3 (8)解：设10g石灰石样品中碳酸钙的质量为x， x=7.5g 答：10g石灰石样品中碳酸钙的质量为7.5g。 【详解】（1）铁生锈实际上是铁跟空气中氧气、水等物质发生化学反应的过程； （2）b试管虽然用植物油进行了液封，但是空气中的氧气能慢慢溶解到水中，所以铁钉仍然会因为接触了水和氧气而生锈； （3）欲使b中铁钉不生锈，需要彻底隔绝空气，可以将植物油加满试管并塞紧胶塞； （4）对比实验1、2的实验数据可知，其它条件相同的情况下，活性炭的质量不同，活性炭质量越大，温度上升约高，即可得出活性炭能促进铁生锈；对比实验2、4的实验数据可知，其它条件相同的情况下，食盐的质量不同，食盐的质量越大，温度上升越改，即可得出食盐能促进铁生锈；且同时存在时效果更明显，故可得出的结论是活性炭和食盐都能促进铁生锈，且同时存在时效果更明显； （5）铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为； （6）步骤1：取样品10g于烧杯中，在电子秤上称量，滴加稀盐酸并用玻璃棒搅拌使样品充分反应，铁粉与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，可观察到有产生气泡，溶液变成浅绿色，等到固体不再产生气泡，说明反应已经结束，测出铁粉质量为8.9g； 步骤2：想要得到不反应的活性炭质量，应该对步骤1的溶液进行的操作是：过滤、洗涤、干燥、称量，测出活性炭质量为0.7g； （7）测量后的物质的总质量与测量前相比减少了，是因为样品中有能与稀盐酸反应的杂质，杂质与稀盐酸反应而消耗； （8）①石灰石在高温条件下可生成氧化钙和二氧化碳，根据质量守恒定律，完全反应后生成的质量是10.0g-6.7g-3.3g； ②见答案。 地 城 考点07 金属的综合利用 1．(24-25九上·江苏淮安盱眙县·期末)金属及其制品是现代生活中不可缺少的材料和工具。请用所学化学知识回答下列问题： (1)太阳能属于新能源，光伏发电的关键元件是太阳能电池(主要材料为晶体硅)和铅酸蓄电池。如图是太阳能电池路灯。 ①下列属于金属材料的是 (填序号)。 A．塑料灯罩    B．合金边框    C．铁质灯杆 ②已知其边框主要选用耐腐蚀的铝合金，铝合金除耐腐蚀外与纯铝相比还具有的优点是 ；光伏发电原理是将太阳能转化为 能。 (2)某同学在探究金属与盐溶液反应的实验时，向铝粉和锌粉的混合物中加入一定质量的和混合溶液，充分反应后，过滤，可得到滤渣和滤液。则反应后滤液的质量比反应前混合溶液的质量 (填“增大”或“减小”)；若滤渣中含有三种金属，则此时滤液中的溶质是 (填化学式)。 【答案】(1) BC 硬度大等（合理即可） 电 (2) 减小 【详解】（1）①A、塑料灯罩属于有机合成材料，选项错误； B、合金边框是一种合金，属于金属材料，选项正确； C、铁质灯杆属于金属材料，选项正确； 故选BC； ②合金比组成它的纯金属的硬度大、密度小，耐腐蚀性强等，铝合金除耐腐蚀外与纯铝相比还具有硬度大、密度较小的优点； 光伏发电原理是将太阳能转化为电能； （2）根据金属活动性顺序镁＞铝＞锌＞银，向铝粉和锌粉的混合物中加入一定质量的和混合溶液，铝、锌都不能与硝酸镁反应，铝先与硝酸银反应生成硝酸铝和银，反应的化学方程式为：，每24份质量的铝能置换出324份质量的银，反应后固体质量增大，则反应后溶液质量减小，铝完全反应后，锌才能与硝酸银反应生成硝酸锌和银，反应的化学方程式为：，每65份质量的锌能置换出216份质量的银，反应后固体质量增加，则反应后溶液质量减小，所以反应后溶液的质量减小； 滤渣中含有三种金属，即铝、锌、银，说明部分铝参加反应，锌没有参加反应，硝酸银完全反应，则滤液中的溶质是铝与硝酸银反应生成的硝酸铝和不参加反应的硝酸镁，其化学式分别为。 2．(23-24九上·江苏盐城盐都区·期末)金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。请回答下列问题： I.   金属的应用 (1)共享单车颇受年轻人的喜爱。车上的钢丝网篓属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)2023年5月28日国产C919大飞机完成了商业首航。C919飞机制造过程中使用了锂铝合金，说明其具有 （填字母）优点。 A．硬度大 B．密度小 C．易导电 D．耐腐蚀 Ⅱ.炼铁过程的探究。 实验室利用如图装置可制得铁。 (3)A处玻璃管内所发生反应的化学方程式是 。 (4)装置B中的实验现象是 。 (5)C处酒精灯的作用是 。 Ⅲ.金属的活动性顺序判断 (6)将一定量的硫酸铜溶液加入锌和铁的混合物中，反应的示意图如下图。 由上可知，实验中发生反应的化学方程式为 可得结论： 。 (7)在（6）中反应结束后的混合物中继续滴加硫酸铜溶液，当微粒种类和数量呈现 的变化情况时，可得结论：金属活动性Zn>Fe>Cu。 Ⅳ. 定量计算 (8)某化工厂产生的废液中含有硫酸亚铁和硫酸铜（不考虑其它物质），为回收铜和硫酸亚铁，研究人员设计出“用铁处理”的方案。取200g上述废液，向其中加入5.6g铁粉，恰好完全反应，测得反应后溶液中溶质的质量分数为15%，试计算可回收得到硫酸亚铁的质量是 g（写出计算过程，结果保留小数点后一位）。 【答案】(1)混合物 (2)ABD (3) (4)澄清的石灰水变浑浊 (5)尾气处理 (6) 锌的金属活动性强于铁和铜 (7)铁原子数目减少，铜原子数目增多 (8)设完全反应后生成铜的质量为 则可回收得到硫酸亚铁的质量为 答：可回收得到硫酸亚铁的质量为29.88g。 【详解】（1）钢是铁的合金，属于混合物； （2）锂铝合金具有硬度大、密度小和耐腐蚀的性质，故选：ABD； （3）A中一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：； （4）一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，试管处观察到的现象是澄清石灰水变浑浊； （5）一氧化碳具有可燃性，一氧化碳有毒，所以末尾酒精灯的作用是：除去一氧化碳，防止污染环境，进行尾气处理； （6）由反应的示意图可知，锌原子的数目减少，铜原子的数目增多，铁原子的数目不变，说明实验中锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，反应的化学方程式为：，该实验说明锌的金属活动性强于铁和铜； （7）当锌原子数目减少为零后，铁原子数目减少，铜原子数目增多，可得结论：金属活动性Zn>Fe>Cu； （8）解析见答案。 3．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港·期末)铁是一种重要的金属材料，在工业、农业和国防科技中有重要应用。 I、高炉炼铁：用赤铁矿石（主要成分为）、焦炭、石灰石等冶炼生铁。 (1)高炉炼得铁的化学方程式为 。 (2)生铁的熔点 （填“>”、“<”或“=”）纯铁的熔点。 (3)高炉排出尾气主要含有 （填化学式）、及等。 II、炉渣利用：炉渣主要成分是，还含有较多的等。 (4)可写成，则 。 (5)在1500℃时，用固体和炉渣中的反应生成和，该反应的化学方程式为 。 (6)某炉渣中的质量分数为10%。若该炉渣经反应得到金属，则该炉渣中的还原率为 。（精确到0.1%） 已知：还原率 III、模拟探究：实验小组利用如图所示装置模拟和反应。甲同学观察到固体由红色变成黑色，推断黑色固体是Fe；乙同学提出质疑，认为黑色固体可能是Fe3O4。 已知：常温下Fe3O4几乎不溶于稀盐酸溶液。 (7)该小组通过实验证明黑色固体中同时含和：取少量黑色固体于试管中，加入足量稀盐酸，充分振荡，观察到的现象为 。 【答案】(1) (2)< (3) (4) (5) (6)76.5% (7)有气泡产生，且有固体剩余 【详解】（1）一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式：。 （2）生铁为铁合金，熔点比纯铁低。 （3）高炉中含有一氧化碳，有部分一氧化碳没有反应，则排出尾气中也含有CO。 （4）CaSiO3中，钙原子和硅原子个数比为1：1，则x：y=1：1。 （5）碳和氧化铝在1500℃时生成铝和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 （6）200t炉渣中氧化铝的质量为200t×10%=20t，根据铝元素守恒，分解的氧化铝的质量为，则氧化铝的还原率为。 （7）铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，四氧化三铁在常温下不能和盐酸反应，则现象为：有气泡产生，且有固体剩余。 4．(24-25九上·江苏南京建邺区·期末)金属及其制品是现代生活中不可缺少的材料和工具。 (1)焊锡是锡铅合金，可用于焊接金属。把铅加入锡中制成合金的主要目的是___________。 A．增加强度 B．降低熔点 C．增加延展性 D．增强耐磨性 (2)图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5~10分钟，改进后的装置如图2所示(夹持装置已略去)。 ①图1实验中，对比 (填字母)可知，铁生锈与氧气有关。 ②图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 。 ③图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。 (3)为了验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了图3所示实验。 ①实验Ⅰ中可观察到的现象为 ，发生反应的化学方程式为 。通过实验Ⅰ、Ⅱ得出三种金属活动性由强到弱的顺序是 。 ②若把铁片、银片均换成铜片，两个试管中的溶液分别换成 、 ，也能得出这三种金属的活动性顺序。 (4)某炼铁厂月产含铁97%的生铁28000t，则该厂每月至少需消耗含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是多少？(利用化学方程式进行计算，写出计算过程) 【答案】(1)B (2) AB 铁丝a生锈，铁丝b不生锈 二氧化锰能催化过氧化氢分解生成氧气，氧气浓度增大 (3) 铁片表面析出红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色 铁＞铜＞银 硫酸亚铁溶液 硝酸银溶液 (4)解：该厂每月生产的生铁中，铁元素质量是28000t×97%=27160t， 设该厂每月至少需消耗含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是x， x=48500t 答：该厂每月至少需消耗含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是48500t。 【详解】（1）合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，焊锡是锡铅合金，可用于焊接金属。把铅加入锡中制成合金的主要目的是降低熔点，易熔化，故选：B； （2）①图1实验中，对比A（铁与氧气、水同时接触，生锈）B（铁只与水接触，不能生锈）可知，铁生锈与氧气有关； ②图2实验中，铁丝a生锈（铁与氧气、水同时接触），铁丝b不生锈（铁只与氧气接触）。 故答案为：铁丝a生锈，铁丝b不生锈，证明铁生锈与水有关； ③图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，氧气浓度增大； （3）①实验Ⅰ中铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，可观察到的现象为析出红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色，化学方程式为； 通过实验Ⅰ（铁能和硝酸铜反应，说明铁比铜活泼）、Ⅱ（银不能和硝酸铜反应，说明铜比银活泼）得出三种金属活动性由强到弱的顺序是铁、铜、银； ②若把铁片、银片均换成铜片，两个试管中的溶液分别换成硫酸亚铁溶液（铜不能和硫酸亚铁反应，说明铁比铜活泼）、硝酸银溶液（铜能和硝酸银反应，说明铜比银活泼），也能得出三种金属活动性由强到弱的顺序是铁、铜、银； （4）见答案。 5．(24-25九上·江苏徐州·期末)回答下列问题： (1)在水溶液中铁可以置换出含铜化合物中的铜，如铁可以置换出CuSO4溶液中的铜，反应的化学方程式为 。 在没有水的干态条件下，铁能否置换出含铜化合物中的铜吗？于是同学们对此问题进行深入探究。 【实验探究】 (2)按图1连接装置，挤压胶帽，若观察到 ，说明装置不漏气。 将铁粉与CuO粉末充分混合，装入玻璃管内，用酒精喷灯对准试剂加热；很快出现红热现象，并产生红色固体；据此可知，铁与CuO在高温条件下可以反应。 待红色固体不再增加，停止加热，至玻璃管冷却到室温倒出反应后的混合物，观察到既有红色固体也有黑色固体。 【提出问题】铁与CuO反应生成的红色固体和黑色固体分别是什么物质？ 【查阅资料】 ①CuO被还原时还可能生成红色的Cu2O(氧化亚铜)且Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu； ②Fe3O4、氧化亚铁均为黑色，但仅有Fe3O4能被磁铁吸引；Fe3O4不能与CuSO4溶液反应。 【实验验证】 (3)填空： 操作步骤 实验现象 实验结论 ①用磁铁靠近反应后的混合物 黑色固体全部被吸引同时分离出红色固体 黑色固体可能是Fe、Fe3O4 ②取上一步被磁铁吸引的黑色固体，加入过量CuSO4溶液 溶液变为 ，色黑色固体 实验中Fe过量：实验中生成的黑色固体是Fe3O4 ③取步骤①中分离出的红色固体10g，加入过量稀硫酸，充分反应后，过滤洗涤干燥，得到9.84g红色固体 红色固体部分溶解得到蓝色溶液 实验中生成的红色固体为 从上可知，铁与CuO在高温下能反应，其中发生置换反应的化学方程式是 。 【拓展延伸】 (4)进一步对铁粉与CuO粉末不同质量比对反应现象的影响进行探究，实验记录见表： 质量比(铁粉均取1g) 实验现象 1：1 明显 1：2 不明显 1：3 不明显 基于表中铁粉与CuO粉末最佳质量比，继续探究铁粉与CuO同一配比、不同用量对反应现象的影响。分别称取0.5g、1g、1.5g、2g、2.5g的铁粉和CuO粉末，均匀混合后进行实验，实验结果见图2。由此，可以得出的结论是 (填字母)。 a.铁粉过量时实验现象最为明显 b.反应持续时长总体上随铁粉和CuO混合物总质量的增加而增加 c.铁粉与CuO粉末的混合程度对实验现象没有影响 (5)若将图1装置中的水更换为澄清石灰水，该装置 (填“还能”或“不能”)进行“加热铜绿”的实验。 【答案】(1) (2)玻璃管口先产生气泡，后玻璃管内的液柱上升且一段时间内不下降 (3) 蓝绿 部分溶解 Cu和Cu2O (4)b (5)还能 【详解】（1）在水溶液中，铁与硫酸铜溶液发生置换反应，铁将硫酸铜中的铜置换出来，生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为; （2）按图1连接装置，挤压胶帽，若观察到玻璃管口先产生气泡，后玻璃管内的液柱上升且一段时间内不下降，说明装置不漏气。因为挤压胶帽时，装置内气体被压缩，压强增大，气体排出，若装置不漏气，会将气体压出玻璃管，玻璃管内气压减小，大气压将水压入玻璃管形成液柱，一段时间内不下降。 （3）②取上一步被磁铁吸引的黑色固体，加入过量CuSO4溶液，溶液变为蓝绿色，黑色固体部分溶解（因为铁会与硫酸铜反应生成浅绿色的硫酸亚铁溶液，CuSO4溶液过量，导致反应后的溶液呈蓝绿色，且若黑色固体中有铁会发生反应而溶解，而Fe3O4与硫酸铜反应），由此可知实验中Fe过量，实验中生成的黑色固体是Fe3O4； ③取步骤①中分离出的红色固体10g，加入过量稀硫酸，充分反应后，过滤洗涤干燥，得到9.84g红色固体，红色固体部分溶解得到蓝色溶液。因为 ，溶解的部分是Cu2O，未溶解的是Cu，所以实验中生成的红色固体为Cu和Cu2O； 铁与CuO在高温下能反应，其中发生置换反应的化学方程式 （4）分析表格数据可知，质量比为1:1时反应现象明显，1：2和1：3时不明显，说明铁粉与粉未质量比为1：1左右时反应较好，但并未分析铁粉过量时实验现象最为明显，a错误； 从图2可知，随着铁粉和混合物总质量增加，反应持续时长总体上增加，b正确； 题中未提及铁粉与粉末的混合程度对实验现象的影响，无法得出该结论，c错误。 故选：b。 （5）铜绿受热分解会生成二氧化碳、氧化铜和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以若将图1装置中的水更换为澄清石灰水，该装置还能进行“加热铜绿”的实验。 6．(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)人类文明进步与金属材料发展的关系十分密切。某化学研究小组的同学对金属进行系列研究。 【活动一】探究金属的冶炼。 小组查阅资料发现我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。资料：①湖泥灰主要成分是石灰石；②铁的熔点是1535℃。 根据图文回答下列问题： (1)工匠们在炼铁过程中，先将铁矿石粉碎再投入炼铁炉目的是 ； (2)要使方塘中生铁变成钢铁，关键步骤是不断翻炒液态生铁，其目的是 ； 【活动二】实验室模拟工业炼铁 已知：草酸钠固体(化学式为)加热分解生成碳酸钠和一氧化碳，化学小组利用此反应制备一氧化碳，并用一氧化碳还原氧化铁。他们设计的实验装置如下： (3)写出该实验中制备一氧化碳的化学方程式 。 (4)直玻璃管中的现象是 ； (5)已知甲装置是为了防止倒吸，乙装置的作用是：①检验并吸收二氧化碳：② 。 【活动三】探究金属的活动性及纯度 (6)小轩同学将铝丝插入硫酸铜溶液中未发现明显的实验现象。出现该现象的原因是实验前没有进行什么操作？ ； (7)经研究发现该反应的微观示意图如图所示，图中微粒未完全画出，则下列说法中正确的是___________。 A．硫酸铜溶液中含有的微粒主要有 B．反应过程实际是金属铝与铜离子的反应，硫酸根离子反应前后没有改变 C．反应的实质是得电子生成失电子生成 D．硫酸铜溶液呈蓝色，硫酸铝溶液为无色，说明蓝色可能与有关。 黄铜是铜和锌的合金(Cu—Zn)，它可用来制造机器、电器零件及日用品。为了测定某黄铜样品中铜的质量分数(不考虑黄铜中的杂质)，现将稀盐酸分三次加入黄铜样品粉末中，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据见下表： 第一次 第二次 第三次 加入稀盐酸的体积/ml 5 5 5 生成氢气的质量/g 0.04 m 0.02 试求： (8)m= g； (9)此黄铜样品中铜的质量分数 。 【答案】(1)增大反应物之间的接触面积，使反应快速充分 (2)降低生铁中碳的含量 (3) (4)红棕色(或红色)粉末变成黑色 (5)收集，防止污染空气 (6)没有对铝丝打磨除去表面氧化物 (7)ABD (8)0.04 (9)由表格数据可知，生成氢气的总质量为0.04g+0.04g+0.02g=0.1g； 设：黄铜样品中锌的质量为x。 黄铜样品中锌的质量分数= 因此，铜的质量分数 答：黄铜样品中铜的质量分数是35%。 【详解】（1）工匠们在炼铁过程中，先将铁矿石粉碎再投入炼铁炉目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分； （2）生铁含碳量一般在 2% - 4.3% 之间， 钢含碳量通常在 0.03% - 2% 之间，不断翻炒液态生铁，其目的是使生铁中的碳与氧气充分反应，降低碳的含量； （3）草酸钠固体(化学式为)加热分解生成碳酸钠和一氧化碳，反应的化学方程式为：； （4）直玻璃管中一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，氧化铁（Fe2O3）为红棕色，被还原生成黑色的铁粉，所以直玻璃管中的现象是红棕色粉末逐渐变黑。 （5）乙装置中装有澄清石灰水，能检验并吸收二氧化碳，同时一氧化碳有毒，不能直接排放到空气中，一氧化碳不与澄清石灰水反应，所以乙装置还起到收集一氧化碳，防止污染空气的作用； （6）铝在空气中易与氧气反应，表面形成一层致密的氧化铝薄膜。小轩同学将铝丝插入硫酸铜溶液中未发现明显的实验现象，出现该现象的原因是实验前没有打磨铝丝，氧化铝薄膜阻止了铝与硫酸铜溶液接触发生反应； （7）A：硫酸铜溶液是硫酸铜溶于水形成的，硫酸铜由铜离子（Cu2+）和硫酸根离子（）构成，水由水分子（H2O）构成，硫酸铜溶液中含有的微粒主要有，正确； B、从微观示意图可以看出，反应过程实际是金属铝与铜离子的反应，硫酸根离子没有参与反应，反应前后没有改变，正确； C、反应的实质是Al失去电子生成Al3+，Cu2+得到电子生成Cu，错误； D、硫酸铜溶液呈蓝色，硫酸铝溶液为无色，两种溶液中硫酸根离子相同，不同的是阳离子，所以说明蓝色可能与Cu2+有关，正确。 故选 ABD。 （8）由表格数据可知，第一次加入5mL稀盐酸生成氢气0.04g，第三次加入5mL稀盐酸生成氢气0.02g，说明第三次加入稀盐酸时锌已经完全反应。前两次加入稀盐酸时锌有剩余，每次产生氢气的质量应该相同，所以m=0.04g； （9）见答案。 2 / 75 1 / 75 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 金属和金属材料 7大高频考点概览 考点01 金属材料、金属的物理性质与用途 考点02 金属的化学性质 考点03 金属与酸反应的图像及相关计算 考点04 金属活动性顺序的判断与探究 考点05 金属的冶炼 考点06 金属的锈蚀与金属资源的保护 考点07 金属的综合应用 地 城 考点01 金属材料、金属的物理性质与用途 1．(24-25九上·江苏南通通州区、如东县·期末)分类法是化学学习的重要方法。下列分类正确的是 A．生铁、金刚石属于金属材料 B．液氧、C60属于单质 C．二氧化硫、二氧化碳属于空气污染物 D．水、氯化钠是由分子构成的物质 2．(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期末)下列金属中，密度最小的是 A．锂 B．锇 C．钨 D．金 3．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港·期末)中国古代物质文化丰富多彩。下列物质的主要成分属于合金的是 A．陶瓷 B．青铜 C．玉石 D．丝绸 4．(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)下列归类正确的是 A．可燃气体：氢气、氮气、天然气 B．合金：青铜、硬铝、赤铁矿 C．溶液：盐水、碘酒、蒸馏水 D．带电微粒：电子、离子、原子核 5．(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期末)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时，烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中，减少对室内空气的污染。下列说法错误的是 A．该灯使用的青铜是一种金属材料 B．看到有大量黑烟产生时，应调大进风口 C．转动灯罩隔绝空气，可使灯火熄灭 D．水能吸收烟尘和一氧化碳 6．(24-25九上·江苏泰州靖江·期末)下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去中少量CO 点燃 B 分离炭粉和铁粉 用磁铁吸引 C 硬水转化为软水 煮沸 D 鉴别NaOH和固体 取样加水，比较温度变化 A．A B．B C．C D．D 7．(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期末)下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．氧气具有氧化性，可用作燃料 B．金刚石无色透明，可用于切割玻璃 C．氮气难溶于水，可用作保护气 D．武德合金熔点低，可用作电路保险丝 8．(24-25九上·江苏泰州兴化·期末)下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．一氧化碳有可燃性，可用于冶炼金属 B．汽油具有乳化作用，可用于去除油污 C．武德合金熔点高，可用于制做保险丝 D．活性炭具有吸附性，可用于制净水器 9．(24-25九上·江苏泰州海陵区·期末)《梦溪笔谈》中记载：“但取精铁，锻之百余火，每锻称之，一锻一轻，至累锻而斤两不减，则纯钢也。”下列说法错误的是 A．“精铁”属于合金 B．“精铁”煅烧前后固体质量不变 C．“精铁”煅烧的目的是降低含碳量 D．钢的硬度比纯铁的硬度大 10．(24-25九上·江苏南京建邺区·期末)中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释不正确的是 A．《梦溪笔谈》：(石油)“燃之如麻，但烟甚浓”——石油的不充分燃烧 B．《吕氏春秋》：“金(指铜)柔锡柔，合两柔则刚”——铜锡合金的硬度比铜、锡小 C．《天工开物》：“火燃釜底，滚沸延及成盐”——加热蒸发溶剂析出食盐晶体 D．《天工开物》：“每金七厘，造方寸金一千片”——金有良好的延展性 地 城 考点02 金属的化学性质 1．(24-25九上·江苏南通崇川区·期末)按下图所示进行实验，观察到锌粒表面有气泡产生并析出红色物质，溶液颜色变浅，经检测产生的气体为氢气。下列说法正确的是 A．溶液所含阳离子只有 B．铜的金属活动性比锌的强 C．析出的红色物质为铜 D．反应过程中，溶液中的数目保持不变 2．(24-25九上·江苏镇江句容·期末)下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A． B． C． D． 3．(24-25九上·江苏镇江·期末)实验小组利用稀硫酸，铜粉，铁钉进行如下实验。 实验①：取少许铜粉置于试管中，加入一定量的稀硫酸，无现象。 实验②：向实验①的试管中持续通入并加热，溶液变为蓝色。 实验③：向实验②的蓝色溶液中加入铁钉，观察到有红色固体析出，有气泡产生。 下列说法不正确的是 A．实验①可知，常温下铜粉和稀硫酸不发生反应 B．实验②中发生的反应为 C．实验③中只发生1个置换反应 D．通过本实验探究可以得到金属活动性： 4．(24-25九上·江苏南通通州区、如东县·期末)用Y型试管做化学实验，有的可以简化操作步骤，有的增强了对比性。关于以下四个实验的分析不正确的是 A．甲实验将右侧溶液倒入左侧后可以除去铁粉中少量炭粉 B．乙实验可验证的锈蚀与水有关 C．丙实验Y型管中的白磷与红磷对比说明燃烧的条件是温度需达到着火点 D．丁实验(左右两支管中加入等体积水)说明不同物质在水中溶解性不同 5．(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)下列物质实验现象描述错误的是 A．电解水时，负极收集的气体可被点燃，发出蓝色火焰 B．铁丝放入硫酸铜溶液中表面会析出白色固体，溶液由蓝色变为无色 C．木炭在氧气中燃烧，发白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 D．硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，产生刺激性气味的气体 6．(24-25九上·江苏南京鼓楼区·期末)下列除杂方法正确的是 选项 物质 杂质 除杂方法 A N2 O2 将气体缓缓地通过足量灼热的炭粉 B FeCl2溶液 CuCl2 向溶液中加入足量锌粒，充分反应后过滤 C CO2 CO 通入氧气，将气体点燃 D CaO CaCO3 将混合物高温煅烧至固体质量不再减少 A．A B．B C．C D．D 7．(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)除去下列物质中的少量杂质（括号内为杂质），所用方法正确的是 A．CO2气体（CO）——通入足量的氧气 B．N2气体(O2)——通过足量的灼热铜网 C．FeCl2 溶液（CuCl2） ——加入足量的锌粉，过滤 D．NaCl溶液（KNO3）——冷却热的饱和溶液，过滤 8．(24-25九上·江苏常州·期末)在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是 A．FeFeCl3 B．KClO3KCl C．AlAl2O3 D．CaCO3CaO 9．(24-25九上·江苏镇江句容·期末)下列实验方法正确的是 A．用托盘天平称取5.85g氯化钠 B．用灼热的铜网除去中的 C．用钢丝球擦洗铝水壶表面的污渍 D．用点燃的方法除去中的CO 10．(24-25九上·江苏镇江句容·期末)下列各组物质，不用其它试剂就不能鉴别出来的是 A．、、、CO（气体） B．Mg、Ag、Fe、稀 C．、、CaO、NaCl固体 D．稀（溶液） 地 城 考点03 金属与酸反应的图像及相关计算 1．(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)下列图像正确的是 A．一定温度时向一定量饱和石灰水中加入氧化钙 B．向一定量二氧化锰固体中加入过氧化氢溶液 C．将足量的铁片、锌片放入等质量等浓度的稀硫酸中 D．向等质量的金属镁和铁中分别加入足量且溶质质量分数相等的稀硫酸 A．A B．B C．C D．D 2．(24-25九上·江苏泰州兴化·期末)小组同学在探究金属与酸的反应时，将足量镁片、铝片(均已去除氧化膜)分别与等体积、等浓度的稀盐酸反应(装置如图1)，用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图2。下列说法不正确的是 A．反应结束后二者产生氢气的体积相等 B．曲线②为铝与盐酸反应的压强变化曲线 C．反应结束后，参加反应的镁片与铝片的质量比为4：3 D．AB段下降的原因是随着反应的进行盐酸浓度逐渐减小 3．(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)下列图像与其对应表述正确的是 A．图1为分别向等质量的锌、铁中加入等质量分数的稀盐酸 B．图2为电解一定质量的水 C．图3为在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量 D．图4为等质量等浓度的双氧水在有无催化剂下反应 4．(24-25九上·江苏南京建邺区·期末)下列图像能正确反映其对应关系的是 A．①表示在盛有空气的密闭容器(体积不变)中点燃足量红磷 B．②表示向等质量镁粉和铝粉中分别加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸 C．③表示向一定质量的过氧化氢溶液中加入 D．④表示向一定质量的硫酸铜溶液中加入足量铝粉 5．(24-25九上·江苏淮安盱眙县·期末)在一定质量表面被氧化的铝条中，慢慢加入一定浓度的盐酸，反应中有关量的变化情况描述正确的是 A． B． C． D． 6．(23-24九上·江苏常州溧阳·期末)下列图像与实验设计对应正确的有 A．足量红磷在密闭的集气瓶中燃烧 B．向未经打磨的铝片中滴加适量稀盐酸 C．向等质量的锌粉和铁粉中分别加入同种稀硫酸 D．把一定量氢氧化钠和硝酸分别放入一定量的水中 地 城 考点04 金属活动性顺序的判断与探究 1．(24-25九上·江苏南京玄武区·期末)下列金属中，金属活动性最弱的是 A．镁 B．银 C．锌 D．汞 2．(23-24九上·江苏镇江丹阳·期末)取一支试管，按下列顺序加入试剂。 实验①：取一小块铜片置于试管中，加入稀硫酸，铜片不溶解。 实验②：向混合物中持续通入氧气并加热。溶液变成蓝色。 实验③：向生成的蓝色溶液中加入铁钉，观察到有气泡产生。 下列说法不正确的是 A．实验①可得出：铜与稀硫酸常温时不发生反应 B．实验②可特出：蓝色溶液中定含有CuSO4 C．实验③中只发生一个反应，Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ D．通过实验可以得到金属活动性顺序：Fe>（H）>Cu 3．(24-25九上·江苏盐城大丰区·期末)下列实验设计能达到实验目的的是 A．探究铁生锈的条件 B．探究可燃物燃烧的必要条件 C．探究温度对分子运动快慢的影响 D．验证Fe、Cu、Ag的活动性 A．A B．B C．C D．D 4．(24-25九上·江苏泰州海陵区·期末)形成化学观念、发展科学思维是学习化学的目标要求。下列有关认识正确的是 A．分类观念：氧化镁、二氧化硫、高锰酸钾都属于氧化物 B．守恒思想：2g氢气和8g氧气充分反应，生成10g水 C．证据推理：铝具有很好的抗腐蚀性能，说明铝的金属活动性弱 D．宏微结合：过氧化氢和水的化学性质不同，因为二者分子的构成不同 5．(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期末)下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 去除粗盐中难溶性杂质 将粗盐溶解、过滤、蒸发 B 验证氧气的助燃性 将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中 C 鉴别NaCl固体与NaOH固体 加水溶解，测量溶液温度 D 比较Cu、Ag的金属活动性强弱 将铜片和银片分别放入硫酸亚铁溶液中 A．A B．B C．C D．D 6．(24-25九上·江苏南通通州区、如东县·期末)学习小组通过下列实验探究金属的性质： 实验I：将红热的铁丝伸入盛满O2的集气瓶中，铁丝剧烈燃烧，生成一种黑色固体 实验Ⅱ：将一定量铁粉放入Zn(NO3)2、AgNO3的混合溶液充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，产生气泡 实验Ⅲ：将质量为m1的铜丝在空气中加热后变黑，再伸入稀硫酸中，铜丝又变得光亮，溶液变蓝 实验Ⅳ：将实验Ⅲ中铜丝从溶液中取出，洗涤、干燥、称量，铜丝质量为m2 下列说法正确的是 A．实验I中黑色固体为氧化铁 B．实验Ⅱ中滤渣的成分为Zn、Fe、Ag C．由实验Ⅲ可推知：铜丝表面的黑色物质能与稀硫酸反应生成硫酸铜 D．实验Ⅲ中铜丝质量m1=实验Ⅳ中铜丝质量m2 7．(24-25九上·江苏盐城盐都区·期末)向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。下列说法正确的是 A．滤渣中有Zn和Cu B．滤液有可能呈蓝色 C．滤液中溶质只有ZnCl2 D．所得滤液的质量一定比原溶液的质量小 8．(23-24九上·江苏常州溧阳·期末)某化学兴趣小组对影响金属与酸反应速率的因素作如下探究。 【查阅资料】金属活动性：Mg>Zn 【药品】镁条、镁粉、锌片、锌粉、20.0%的稀硫酸、10.0%的稀硫酸 【实验准备】配制稀硫酸 (1)配制溶质质量分数20.0%的稀硫酸（密度为1.14g/mL）200.0mL，需98%的浓硫酸（密度为 1.84g/mL） mL（保留一位小数，下同），需水（密度为1.0g/mL） mL。 (2)配制时用不到的仪器有 （选填字母）。 a.胶头滴管         b.玻璃棒          c.烧杯                d.托盘天平 【实验探究】请从提供药品中选择合适的参与下列探究： (3)请完善下面表格。 序号 操作 现象 结论 实验1 分别将镁条和锌片放入 20%的稀硫酸中 均有气泡产生且镁条表面产生气泡速率更快 在相同条件下，金属的活动性越 （填“强”或“弱”），与酸反应速率越快 实验2 在相同条件下，金属与酸的接触面积越大，反应速率越快 实验3 在其它条件相同的前提下，酸的浓度越大，与金属反应的速率越快 【实验拓展】 (4)根据所学知识推测，除以上因素外，金属与酸反应的速率还可能和 有关。 地 城 考点05 金属的冶炼 1．(24-25九上·江苏南京建邺区·期末)下列金属矿石和其主要成分对应正确的是 A．磁铁矿—FeO B．软锰矿— C．赤铜矿—CuO D．铝土矿— 2．(24-25九上·江苏镇江·期末)下列指定反应的化学方程式正确的是 A．硫粉燃烧： B．高炉炼铁CO还原剂的产生： C．黑火药爆炸： D．某铜器上铜绿的形成： 3．(24-25九上·江苏徐州·期末)《天工开物》中记载的“炒钢法”是现代冶铁工艺的前身，主要生产过程如图所示： 下列相关说法不合理的是 A．“捣碎”的目的是增大反应物接触面积 B．“熔炼”时加入煤只能起到提供热量的作用 C．“搅拌”可以降低生铁中的含碳量 D．赤铁矿炼铁的主要原理是3CO+Fe2O32Fe+3CO2 4．(24-25九上·江苏常州·期末)化学兴趣小组同学进行一氧化碳还原氧化铁一体化创新实验。 【设计方案】同学们设计的制取CO2并模拟铁冶炼的实验装置如图所示。 【交流讨论】 (1)锥形瓶中发生的化学反应的方程式是 。 (2)蓬松物质Y可以防止气流将炭粉和Fe2O3粉末混合影响实验，Y可能是 。 (3)尾部注射器的主要作用有：①调节气压，防止冲塞，② 。 【实验操作】①组装仪器。 ②打开弹簧夹，双手捂住锥形瓶观察到注射器活塞向右移动。松手后活塞恢复到原处。 ③装入药品，取下针筒。 ④打开分液漏斗活塞，观察CO2传感器示数不断增大至稳定在20000ppm时，夹住左侧的止水夹，断开CO2发生装置，连接针筒。 ⑤点燃酒精喷灯先后加热玻璃管中两处固体，观察现象，得到CO2传感器示数变化图像如图所示。 ⑥装置冷却后检测实验产物。 【实验分析】 (4)步骤②中可得到的结论是 。 (5)步骤④中CO2浓度达到20000ppm时，才点燃酒精喷灯加热，其目的是：①有更多的二氧化碳气体参与反应，② 。 (6)步骤⑥中的实验操作及现象是 。 (7)由图可知，酒精喷灯先加热的固体是炭粉，理由是 。 (8)用化学方程式表示图中cd段CO2浓度上升的主要原因 。 地 城 考点06 金属的锈蚀与金属资源的保护 1．(24-25九上·江苏徐州·期末)下列实验设计能达到实验目的的是 A．探究铁钉生锈要有水参加，可利用如图装置进行实验 B．除去铝片表面的氧化膜，可将铝片打磨后长时间暴露在空气中 C．证明MnO2是KClO3分解的催化剂，仅需对比MnO2在反应前后质量 D．确定水的元素组成，可通过验证电解水装置两极产生的气体成份 2．(24-25九上·江苏常州·期末)用五枚洁净无锈的铁钉分别放入5支试管进行以下实验(如图)，一周后观察现象。下列说法正确的是 A．对比实验①④说明铁生锈需干燥氧气 B．对比实验②④可说明铁生锈需要水分 C．实验③中的铁钉水下部分锈蚀最严重 D．对比实验③⑤说明氯化钠能加速锈蚀 3．(24-25九上·江苏苏州六区·期末)将两张相同的铁丝网置于两个相同大小的锥形瓶中，分别倒入等体积的蒸馏水和食盐水，立即旋紧橡皮塞，将导管伸入滴有红墨水的水中。一段时间后，观察到烧杯中的导管内液面上升，且右侧导管内液面上升幅度较大，锥形瓶b中的铁丝网比a中的铁丝网锈蚀更严重。下列相关说法不正确的是 A．烧杯中的导管内液面上升是因为锥形瓶内气体被消耗 B．通过本实验说明食盐能加快铁锈蚀 C．仅通过本实验就能证明铁锈蚀需要与水接触 D．铁的锈蚀原理可用于测定空气中氧气的体积分数 4．(24-25九上·江苏泰州姜堰区·期末)下列实验设计合理的是 A．实验甲验证质量守恒定律 B．实验乙检查装置的气密性 C．实验丙探究铁生锈需要水 D．实验丁探究溶剂种类对溶解性的影响 5．(24-25九上·江苏常州·期末)日常生活中自行车齿轮与链条常用的防锈方法是 A．擦干 B．镀金属 C．涂油 D．烧搪瓷 6．(24-25九上·江苏扬州邗江区·期末)化学是一门以实验为基础的科学。下列实验能达成目标的是 A．用甲所示装置溶解NaCl B．用乙所示装置估测空气中氧气的含量 C．用丙所示装置验证氢氧化钠固体溶解放热 D．用丁所示装置证明铁生锈需要水和氧气 7．(24-25九上·江苏扬州高邮·期末)下列关于金属材料的认识，不正确的是 A．铝制品比铁制品更易生锈 B．铁生锈是将单质铁转化为铁的化合物 C．铁制品表面的油膜可以防锈 D．生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量 8．(24-25九上·江苏泰州泰兴·期末)下列劳动项目涉及的化学知识不正确的是 选项 劳动项目 化学知识 A 在冰箱中放活性炭清除异味 活性炭具有吸附作用 B 用洗洁精去除油污 洗洁精乳化油污 C 油锅起火用锅盖盖灭 降低油的着火点 D 在自行车链条上涂油 隔绝氧气和水防止链条生锈 A．A B．B C．C D．D 9．(23-24九上·江苏高邮·期末)下列关于金属材料的认识，错误的是 A．金属均能与酸反应产生H2 B．铁生锈是将单质铁转化为铁的化合物 C．铁制品表面的油膜可以防锈 D．生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量 10．(24-25九上·江苏淮安盱眙县·期末)某实践小组同学参加了“锈外慧中”的项目式学习。对铁的锈蚀与应用进行了进一步的探究。 任务一：探锈一一涂油防锈的探究 (1)铁生锈实际上是铁跟空气中 等物质作用的结果。小组同学设计了图1实验，发现一周内a试管中的铁钉生锈了，一周后b试管中的铁钉也生锈了。 (2)小组同学继续探究。将煮沸冷却后的蒸馏水倒入烧杯中，迅速倒入植物油铺满水面。然后将溶解氧传感器插入水中，通风环境中持续三天采集得到数据图象如图2所示(室温下，自然状况的水中溶解氧约为8~9mg/L)。b试管中出现锈蚀的原因是 。 (3)欲使b中铁钉不生锈，写出一种b试管实验的改进设计： 。 任务二：用锈——锈蚀原理的应用 “蒸汽眼罩”和冬天衣服、鞋子里贴的“暖贴”它们的主要成分都有铁粉、活性炭。暖贴中还加入了食盐。它们的发热原理是利用铁生锈放热。 活动1：研究活性炭、食盐在反应中的作用 将2g铁粉、5g水分别与不同质量的活性炭、食盐均匀混合。测量10min内温度的变化。 实验编号 活性炭/g 食盐/g 温度上升值/℃ 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 0 0.1 3.1 4 0.2 0.1 56.3 (4)通过分析实验数据，可得出的结论是 。 所以为了防止烫伤皮肤，“蒸汽眼罩”和“暖贴”的成分和质量配比都是不同的。 活动2：“蒸汽眼罩”中铁粉与活性炭质量测定 查阅资料：活性炭不能与稀盐酸反应。 (5)写出铁粉与稀盐酸反应的化学方程式： 。 (6)项目组的同学利用家里购买的蒸汽眼罩用稀盐酸设计了如下测量方案，请填写下表。 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1：取样品10g于烧杯中，在电子秤上称量， ，计算所加试剂的质量。称量反应后烧杯的总质量，推算出铁粉质量 。 铁粉质量：8.9g 步骤2： 、洗涤、干燥、称量 活性炭质量：0.7g (7)同学们发现测量后的物质的总质量与测量前相比减少了，请你帮助分析其中的原因： 。(不考虑称量误差，计算准确。写出其中一种原因即可) (8)模拟高炉炼铁的部分反应，某同学进行了如下实验：称取10.0g石灰石样品高温煅烧，石灰石在高温条件下可生成氧化钙和二氧化碳，实验数据记录如下表(杂质不参与反应)： 操作序号 1 2 3 4 剩余固体质量/g 8.6 7.3 6.7 6.7 ①完全反应后生成的质量是 g。 ②10g石灰石样品中碳酸钙的质量 。(写出计算过程) 地 城 考点07 金属的综合利用 1．(24-25九上·江苏淮安盱眙县·期末)金属及其制品是现代生活中不可缺少的材料和工具。请用所学化学知识回答下列问题： (1)太阳能属于新能源，光伏发电的关键元件是太阳能电池(主要材料为晶体硅)和铅酸蓄电池。如图是太阳能电池路灯。 ①下列属于金属材料的是 (填序号)。 A．塑料灯罩    B．合金边框    C．铁质灯杆 ②已知其边框主要选用耐腐蚀的铝合金，铝合金除耐腐蚀外与纯铝相比还具有的优点是 ；光伏发电原理是将太阳能转化为 能。 (2)某同学在探究金属与盐溶液反应的实验时，向铝粉和锌粉的混合物中加入一定质量的和混合溶液，充分反应后，过滤，可得到滤渣和滤液。则反应后滤液的质量比反应前混合溶液的质量 (填“增大”或“减小”)；若滤渣中含有三种金属，则此时滤液中的溶质是 (填化学式)。 2．(23-24九上·江苏盐城盐都区·期末)金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。请回答下列问题： I.   金属的应用 (1)共享单车颇受年轻人的喜爱。车上的钢丝网篓属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)2023年5月28日国产C919大飞机完成了商业首航。C919飞机制造过程中使用了锂铝合金，说明其具有 （填字母）优点。 A．硬度大 B．密度小 C．易导电 D．耐腐蚀 Ⅱ.炼铁过程的探究。 实验室利用如图装置可制得铁。 (3)A处玻璃管内所发生反应的化学方程式是 。 (4)装置B中的实验现象是 。 (5)C处酒精灯的作用是 。 Ⅲ.金属的活动性顺序判断 (6)将一定量的硫酸铜溶液加入锌和铁的混合物中，反应的示意图如下图。 由上可知，实验中发生反应的化学方程式为 可得结论： 。 (7)在（6）中反应结束后的混合物中继续滴加硫酸铜溶液，当微粒种类和数量呈现 的变化情况时，可得结论：金属活动性Zn>Fe>Cu。 Ⅳ. 定量计算 (8)某化工厂产生的废液中含有硫酸亚铁和硫酸铜（不考虑其它物质），为回收铜和硫酸亚铁，研究人员设计出“用铁处理”的方案。取200g上述废液，向其中加入5.6g铁粉，恰好完全反应，测得反应后溶液中溶质的质量分数为15%，试计算可回收得到硫酸亚铁的质量是 g（写出计算过程，结果保留小数点后一位）。 3．(24-25九上·江苏苏州昆山、太仓、常熟、张家港·期末)铁是一种重要的金属材料，在工业、农业和国防科技中有重要应用。 I、高炉炼铁：用赤铁矿石（主要成分为）、焦炭、石灰石等冶炼生铁。 (1)高炉炼得铁的化学方程式为 。 (2)生铁的熔点 （填“>”、“<”或“=”）纯铁的熔点。 (3)高炉排出尾气主要含有 （填化学式）、及等。 II、炉渣利用：炉渣主要成分是，还含有较多的等。 (4)可写成，则 。 (5)在1500℃时，用固体和炉渣中的反应生成和，该反应的化学方程式为 。 (6)某炉渣中的质量分数为10%。若该炉渣经反应得到金属，则该炉渣中的还原率为 。（精确到0.1%） 已知：还原率 III、模拟探究：实验小组利用如图所示装置模拟和反应。甲同学观察到固体由红色变成黑色，推断黑色固体是Fe；乙同学提出质疑，认为黑色固体可能是Fe3O4。 已知：常温下Fe3O4几乎不溶于稀盐酸溶液。 (7)该小组通过实验证明黑色固体中同时含和：取少量黑色固体于试管中，加入足量稀盐酸，充分振荡，观察到的现象为 。 4．(24-25九上·江苏南京建邺区·期末)金属及其制品是现代生活中不可缺少的材料和工具。 (1)焊锡是锡铅合金，可用于焊接金属。把铅加入锡中制成合金的主要目的是___________。 A．增加强度 B．降低熔点 C．增加延展性 D．增强耐磨性 (2)图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5~10分钟，改进后的装置如图2所示(夹持装置已略去)。 ①图1实验中，对比 (填字母)可知，铁生锈与氧气有关。 ②图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 。 ③图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。 (3)为了验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了图3所示实验。 ①实验Ⅰ中可观察到的现象为 ，发生反应的化学方程式为 。通过实验Ⅰ、Ⅱ得出三种金属活动性由强到弱的顺序是 。 ②若把铁片、银片均换成铜片，两个试管中的溶液分别换成 、 ，也能得出这三种金属的活动性顺序。 (4)某炼铁厂月产含铁97%的生铁28000t，则该厂每月至少需消耗含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是多少？(利用化学方程式进行计算，写出计算过程) 5．(24-25九上·江苏徐州·期末)回答下列问题： (1)在水溶液中铁可以置换出含铜化合物中的铜，如铁可以置换出CuSO4溶液中的铜，反应的化学方程式为 。 在没有水的干态条件下，铁能否置换出含铜化合物中的铜吗？于是同学们对此问题进行深入探究。 【实验探究】 (2)按图1连接装置，挤压胶帽，若观察到 ，说明装置不漏气。 将铁粉与CuO粉末充分混合，装入玻璃管内，用酒精喷灯对准试剂加热；很快出现红热现象，并产生红色固体；据此可知，铁与CuO在高温条件下可以反应。 待红色固体不再增加，停止加热，至玻璃管冷却到室温倒出反应后的混合物，观察到既有红色固体也有黑色固体。 【提出问题】铁与CuO反应生成的红色固体和黑色固体分别是什么物质？ 【查阅资料】 ①CuO被还原时还可能生成红色的Cu2O(氧化亚铜)且Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu； ②Fe3O4、氧化亚铁均为黑色，但仅有Fe3O4能被磁铁吸引；Fe3O4不能与CuSO4溶液反应。 【实验验证】 (3)填空： 操作步骤 实验现象 实验结论 ①用磁铁靠近反应后的混合物 黑色固体全部被吸引同时分离出红色固体 黑色固体可能是Fe、Fe3O4 ②取上一步被磁铁吸引的黑色固体，加入过量CuSO4溶液 溶液变为 ，色黑色固体 实验中Fe过量：实验中生成的黑色固体是Fe3O4 ③取步骤①中分离出的红色固体10g，加入过量稀硫酸，充分反应后，过滤洗涤干燥，得到9.84g红色固体 红色固体部分溶解得到蓝色溶液 实验中生成的红色固体为 从上可知，铁与CuO在高温下能反应，其中发生置换反应的化学方程式是 。 【拓展延伸】 (4)进一步对铁粉与CuO粉末不同质量比对反应现象的影响进行探究，实验记录见表： 质量比(铁粉均取1g) 实验现象 1：1 明显 1：2 不明显 1：3 不明显 基于表中铁粉与CuO粉末最佳质量比，继续探究铁粉与CuO同一配比、不同用量对反应现象的影响。分别称取0.5g、1g、1.5g、2g、2.5g的铁粉和CuO粉末，均匀混合后进行实验，实验结果见图2。由此，可以得出的结论是 (填字母)。 a.铁粉过量时实验现象最为明显 b.反应持续时长总体上随铁粉和CuO混合物总质量的增加而增加 c.铁粉与CuO粉末的混合程度对实验现象没有影响 (5)若将图1装置中的水更换为澄清石灰水，该装置 (填“还能”或“不能”)进行“加热铜绿”的实验。 6．(24-25九上·江苏盐城阜宁县·期末)人类文明进步与金属材料发展的关系十分密切。某化学研究小组的同学对金属进行系列研究。 【活动一】探究金属的冶炼。 小组查阅资料发现我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。资料：①湖泥灰主要成分是石灰石；②铁的熔点是1535℃。 根据图文回答下列问题： (1)工匠们在炼铁过程中，先将铁矿石粉碎再投入炼铁炉目的是 ； (2)要使方塘中生铁变成钢铁，关键步骤是不断翻炒液态生铁，其目的是 ； 【活动二】实验室模拟工业炼铁 已知：草酸钠固体(化学式为)加热分解生成碳酸钠和一氧化碳，化学小组利用此反应制备一氧化碳，并用一氧化碳还原氧化铁。他们设计的实验装置如下： (3)写出该实验中制备一氧化碳的化学方程式 。 (4)直玻璃管中的现象是 ； (5)已知甲装置是为了防止倒吸，乙装置的作用是：①检验并吸收二氧化碳：② 。 【活动三】探究金属的活动性及纯度 (6)小轩同学将铝丝插入硫酸铜溶液中未发现明显的实验现象。出现该现象的原因是实验前没有进行什么操作？ ； (7)经研究发现该反应的微观示意图如图所示，图中微粒未完全画出，则下列说法中正确的是___________。 A．硫酸铜溶液中含有的微粒主要有 B．反应过程实际是金属铝与铜离子的反应，硫酸根离子反应前后没有改变 C．反应的实质是得电子生成失电子生成 D．硫酸铜溶液呈蓝色，硫酸铝溶液为无色，说明蓝色可能与有关。 黄铜是铜和锌的合金(Cu—Zn)，它可用来制造机器、电器零件及日用品。为了测定某黄铜样品中铜的质量分数(不考虑黄铜中的杂质)，现将稀盐酸分三次加入黄铜样品粉末中，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据见下表： 第一次 第二次 第三次 加入稀盐酸的体积/ml 5 5 5 生成氢气的质量/g 0.04 m 0.02 试求： (8)m= g； (9)此黄铜样品中铜的质量分数 。 2 / 75 1 / 75 学科网（北京）股份有限公司 $