内容正文:
5.(1)长颈漏斗(2)AD(3)CaC0,+2HC=CaCL2+
H,0+C02↑(4)方便添加液体(5)不可靠
6.(1)装置的气密性(2)由紫红色变为无色检验
二氧化硫在A装置中是否吸收完,以免干扰二氧化
碳的检验(3)Fe,0,+3C0高温2Fe+3C0,
(4)吸收二氧化碳,储存一氧化碳(5)黑色粉末
随磁铁移动游走(6)0<A<动
21
(7)取少量黑
色粉末于试管中,滴加适量的稀盐酸,观察到有气
泡产生,说明黑色粉末中含有铁(合理即可)
精
第七单元能源的合理利用与开发
练
1.B2.C3.D
册
4.(1)燃烧的条件和灭火的原理(2)根(3)①CH+
20,点燃c0,+2H,0②用湿毛巾捂住口鼻(合理
即可)(4)①a②将可燃物与氧气(或空气)
隔绝
5.B
6.(1)B(2)C,H,0H+30,点燃2C0,+3H,0
(3)①步骤2中白磷未燃烧,步骤4中白磷燃烧,产
生白烟②m1>m2=m(4)取土填埋,隔绝空气
(合理即可)(5)①铁的表面积;氧气的浓度;温
度(合理即可)②7.2≤a≤8.0
【解析】(5)②铁与氧气反应有三种情况:若铁与氧气
反应生成氧化亚铁,反应中铁和氧化亚铁质量比为
112:144,则5.6g铁反应生成7.2g氧化亚铁;若铁
与氧气反应生成四氧化三铁,反应中铁和四氧化三
铁质量比为168:232,则5.6g铁反应生成约7.73g
四氧化三铁;若铁与氧气反应生成氧化铁,反应中
铁和氧化铁质量比为224:320,则5.6g铁反应生
成8.0g氧化铁;据此可知a的取值范围为7.2≤a
≤8.0。
7.B8.D9.D10.D
11.(1)塑料(或橡胶)(2)D(3)CH+20,点燃
C0,+2H,0燃烧等质量的氢气和甲烷,氢气放热更
多天然气在自然界中储量大,更易得(合理即可)
12.(1)2000(2)燃烧产物是氮气和水,无污染
(3)2CH,0H+30,点燃2C0,+4H,0消耗捕集
的C02,减少碳排放(4)氢气沸点低,难储存运
输,转化为氨气或甲醇更易储存运输
第八单元金属和金属材料
课时1金属及其化学性质
1.B2.A3.C4.A5.D6.C
7.A【解析】根据化学方程式2A1+3H2S04一AL,(S0,)3+
3H,↑、Fe+H2S04一FeS04+H2↑可知,每18份
质量铝能生成2份质量氢气,每56份质量铁能生
成2份质量氢气,等质量的铝和铁与足量稀硫酸反
6
安徽化学参
应,铝生成的氢气质量更多,根据压强和单位体积
内分子数成正比,结合气体压强变化图可知,可乐
罐主材是铝,椰汁罐主材是铁,A错误:揶汁罐主材
是铁,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸
亚铁溶液为浅绿色,B正确;可乐罐主材是铝,反应
结束后,可乐罐产生的氢气更多,C正确;反应结束
后压强均下降,说明反应放热,反应结束后,溶液温
度降低,气体体积减小,压强减小,D正确。
8.(1)Fe203+3H2S04=Fe2(S04)3+3H20
(2)Fe2+金属表面产生气泡Fe+CuS0,=
FeS0,+Cu(3)隔绝氧气(或空气)和水(4)氢
氧化钠(或氢氧化钙或氢氧化钾或氢氧化钡等,合
理即可)
9.(1)过滤Fe2+(2)红色固体逐渐溶解,溶液由
无色变为蓝色(3)Fe+H2S04一FS04+H2↑
Fe +CuSO,=FeSO,+Cu)(4)Fe Ni>Cu
10.(1)稀硫酸(2)锌粉与其他反应物的接触面积
更大,反应更充分Zn+CuS0,一Cu+ZnS04
(3)硫酸铜已除尽,增加的锌粉仅与硫酸镉反应
(4)过滤
11.(1)除去铁片表面的氧化物和污物(2)Fe+
2AgNO,=Fe(NO3)2+2Ag强【实验预测】
浅绿色【进行实验】①产生白色沉淀②稀盐酸
(或稀硫酸)③铁、银(或Fe、Ag)
12.(1)6.5
(2)解:设所得溶液中硫酸锌的质量为x。
Zn +H,SO,=ZnSO,H,
65
161
6.5g
x
65_6.5g
161
x=16.1g
答:恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量为16.1g。
课时2金属资源的利用和保护
1.(1)干燥二氧化碳气体(2)C02+2Na0H
Na,C0+H20(3)固体由红棕色变成黑色
(4)处理尾气,防止一氧化碳污染空气
2.(1)增大反应物的接触面积,加快化学反应速率
(2)Fe,0,+4H,高温3Fe+4H,0含碳量不同
(3)清洁无污染(合理即可)(4)氢气制取成本
高,且贮存困难(合理即可)
3.(1)HCl
(2)解:设理论上可以炼出含Si质量分数为80%的
粗硅的质量是x。
2H2 +SiCl,
高温4HCl+S
170
28
340kg
80%x
考答案及解析
2880%x
170340kg
x=70 kg
答:理论上可以炼出含Si质量分数为80%的粗硅
的质量是70kg。
4.D5.B6.D7.A8.B
9.(1)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑(2)红棕色
(3)除去铁钉表面的铁锈,保证实验的准确性
(4)水和氧气(或H,0和0,)C中0,更充足(合
理即可)
(5)①排除温度变化对压强的影响(合
理即可)
②
压强
101 kPa
0
时间
10.(1)A(2)+3(3)40铁腐蚀消耗02,且空气
中的氧气含量约占号(4)温度0~50℃,温度
越高,铁腐蚀越快(合理即可)(5)50℃以后,
试管中的氧气耗尽,铁钉的腐蚀停止(合理即可)
用容积较大的容器代替装置乙中的试管,分别
在50℃、60℃、70℃下重复上述实验(合理即可)
11.(1)1.H203:80iⅱ.a(2)适当升温
(3)作保护气,防止金属被氧化硬度大(或耐腐
蚀性等,合理即可)(4)在一定范围内,渗层深
度相同时,温度越高,含碳量越高(或在一定范围
内,温度相同时,渗层越深,含碳量越低)1000
12.(1)①钢丝(或镀锌钢丝或镀锌铝钢丝)
②3C0+Fe,0,高温2Fe+3C0,(2)①Fe+2HC
一FeCl2+H2↑②铁片和硫酸锌溶液(或锌片
和硫酸亚铁溶液,合理即可)③600~800s,460℃
(3)①当Zn质量分数为93.5%、Mg质量分数为
1.5%时,镀层的腐蚀速率最慢,当Mg质量分数由
1.5%降至0,Zn质量分数由93.5%增至95%时,
腐蚀速率加快,当Mg质量分数由1.5%增至3%,
Z质量分数由93.5%降至92%时,腐蚀速率加快
(合理即可)②利用干燥空气的流动,除去缆索
主缆中的水、粉尘和其他污染物(合理即可)
提分专题三金属活动性顺序及其应用
专题突破
类型1
①锌片表面有气泡产生,铜片表面无明显现象②锌
片表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为无色③铜
和银(合理即可)④将铜片插入硝酸银溶液中,观察
安徽化学参
到铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝
色,可证明金属活动性:铜>银(或将银片插人硝酸铜
溶液中,无明显现象,可证明金属活动性:铜>银,与
上一空对应)⑤铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝
色变为浅绿色
⑥铜片表面有银白色固体析出,溶液由
无色变为蓝色⑦除去金属表面的氧化膜和污物
类型2
例1
例2
氢气质量/g
氢气质量/g
-AI
Mg AlZnFe
Mg
精
Fe
练
Zn
册
0
时间/s
0
时间s
Al>Mg Fe>Zn
Al Mg Fe Zn
类型3
例3D【解题思路】锌>铜>银(或Zn>Cu>Ag)
Zn +2AgNO;=2Ag Zn(NO3 )2
Zn Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu
针对训练
1.C2.B3.C4.D
5.D【解析】由图中信息可知,123衍射峰强度最大,
说明黑色固体是银、一水合氢氧化铜、氧化铜和氧
化亚铜。向黑色粉末中加入稀硫酸,硫酸能和氢氧
化铜、氧化铜、氧化亚铜发生反应生成硫酸铜,固体
减少,A正确;化学反应前后元素的种类不变,一水
合氢氧化铜中有氢元素,所以水参与了反应,B正
确;化学反应前后,元素的种类和质量不变,反应生
成银,反应后溶液中的Ag*数目减少,C正确;铜与
硝酸银反应的化学方程式为Cu+2AgNO3一
Cu(N03)2+2Ag,但反应过程中不只是铜和硝酸银
反应,故消耗的铜与生成的银质量比不是64:216=
8:27,D错误。
6.B【解析】金属活动性Zn>Fe>Cu,则Zn先与
CuCL2溶液反应,待Zn完全反应后,Fe再与CuCl,
溶液反应,ab段固体质量减小,对应锌和氯化铜反
应生成氯化锌和铜,化学方程式为Zn+CuCL2
ZnCL,+Cu,A正确:b点所得固体是铁和铜,加入稀
盐酸,盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,有气泡
产生,B错误;c点时铁和氯化铜恰好完全反应,溶
液中含有氯化锌和氯化亚铁,所得溶液呈浅绿色,C
正确;d点氯化铜过量,所得溶液中的溶质有3种,
即氯化锌、氯化亚铁和过量的氯化铜,D正确。
7.D【解析】若滤液呈无色,说明滤液中不含硝酸
铜,则混合前甲试管中锌过量,混合后,锌和硝酸铜
反应生成了硝酸锌和铜,且硝酸铜完全反应,铜一
定与硝酸银反应生成了银,故滤渣中一定含有铜、
考答案及解析
7课时2金属资
命题点1金属的冶炼(5年2考)
1.(2024滨州改编)小明和同学们在学习了工业
炼铁的原理后,想通过自制一氧化碳模拟工
业炼铁的化学原理。同学们设计并进行了如
图所示的实验(装置气密性良好)。
【查阅资料】饱和碳酸氢钠溶液不与二氧化碳
反应。
食稀盐酸
炭粉
氧化铁
石饱和碳浓
足量氢澄清
澄清
灰酸氢钠硫
氧化钠石灰
硫
石灰
石
溶
酸
溶液
水
A
B
D
水
H
制二氧化碳并除杂制一氧化碳并除杂
模拟工业炼铁原理
(1)装置C的作用是
(2)装置E中发生反应的化学方程式为
(3)反应完毕,装置H中玻璃管内观察到的现
象是
0
(4)装置J中点燃的酒精灯的作用是
2.(2025合肥48中一模)“氢冶金”技术有助于
钢铁行业绿色转型。氢冶金以氢气为燃料和
还原剂,工艺流程如下图。
精铁矿(Fe,0)
粉碎
→H,0
废钢
炼
铁
炼钢炉
H,
已海绵状铁
倾倒至模具
钢
冷却
(1)将精铁矿粉碎的目的是
(2)高温下,用H2与Fe04反应炼铁的化学方
程式为
钢与海绵状铁的主要区别是:
(3)与传统的高炉炼铁相比,氢冶金技术的优点
是
(写一条)。
(4)氢冶金技术还没有推广的原因是
(写一条)。
源的利用和保护
3.【科技成就·麒麟9020芯片】(2025合肥蜀山
区一模改编)全新麒麟9020芯片的公布,意
味着华为凭借自研芯片和鸿蒙系统,在折叠
屏性能优化上取得重大突破。芯片制作常用
硅作为材料,制硅的化学原理是2H2+SiCL4
高温4X+S1,回答下列问题。
(1)X的化学式为
(2)现有340 kg SiCl4,理论上可以炼出含Si
质量分数为80%的粗硅的质量是多少(写出
计算过程)?
命题点2】金属的锈蚀与防护(5年4考)
阅读下列材料,完成4~5小题。
青铜是人类最早使用的合金,主要成分是
铜(Cu)和锡(Sn),因其铜锈[主要成分为
Cu2(0H)2C03]呈青绿色,故
名青铜(如图为出土的青铜面
具)。现在青铜依然广泛使用,
某机械加工厂青铜废料经处理后得到CuCl2和
SnCl2的混合液,向混合液中加入过量的锌粉,
充分反应后过滤,得滤液和滤渣,均有一定的回
收利用价值。
4.(2025合肥瑶海区二模)根据上面材料可知,
下列说法不正确的是
(
A.铜锈是铜与氧气、水蒸气、二氧化碳共同作
用生成的
B.青铜的抗腐蚀性能比铜和锡都好
C.滤渣中一定有铜、锡、锌
D.滤液中溶质一定有ZnCL2,可能有SnCl
第八单元金属和金属材料41
5.(2025合肥瑶海区二模)下列有关铜锈主要成
分的说法正确的是
()
A.属于碱
B.其中铜元素的化合价为+2价
C.其中氢、氧元素质量比2:5
D.碳元素质量分数最大
6.@新考法[跨学科·生物](2025黄山三模)
某同学用如图所示的装置进行铁锈蚀条件的
探究。两个透明塑料瓶中均装满冷开水(煮
沸后迅速冷却的水),并将其放在阳光下照射
(已知小苏打溶液在温度升高后会分解产生
二氧化碳)。下列说法错误的是
冷开水
打磨过
金鱼藻
的铁钉
等量
甲
小苏打
A.将水煮沸并迅速冷却的目的是除去水中溶
解的氧气
B.一段时间后观察到甲中铁钉出现锈迹
C.金鱼藻的作用是进行光合作用产生氧气
D.该实验可证明铁锈蚀的条件之一是与水
接触
7.(2025广东珠海香樟区二模)化学社团探究影
响铁锈蚀的因素,方案如图。观察到③、②中
铁丝团先后变暗,④中铁丝团最后变暗,①⑤
中的铁丝团始终光亮。下列分析错误的是
(
潮
氧+止鸟。升北孕-E孕
蒸
铁
干燥
潮湿浸过食盐溶
丝
铁丝团
铁丝团液的铁丝团
团
①
②
③
④⑤
A.③④说明食盐会加速铁的锈蚀
B.②④探究氧气浓度对锈蚀的影响
C.①②说明水是铁锈蚀的条件之一
D.④⑤说明氧气是铁锈蚀的条件之
8.(2025阜阳二模改编)兴趣小组对一次性发热
贴的发热原理展开研究。取足量的铁、炭混
42安徽化学精练册
合物加入如图甲所示装置的三颈瓶内,再加
入2mL饱和氯化钠溶液,立即塞紧胶塞。反
应开始一段时间,三颈瓶内的气体温度和压
强随时间的变化如图乙所示。实验装置长时
间放置后,三颈瓶会冷却至室温,此时气体压
强约为初始气压的。下列有关说法错误
的是
(
)
弹簧夹
压强/kPa
温度/℃
压强么
X温度110
温度60
传感器
?传感器
50
100
铁和活
压强
40
三颈瓶
性炭的
90
30
混合物
时间/s
匆
乙
A.铁的生锈是放热反应
B.三颈瓶中的压强变化只与氧气被消耗有关
C.反应结束后,瓶中气体的主要成分是N2
D.打开弹簧夹,从导管a通入空气,再关闭弹
簧夹,瓶中温度会上升
9.(2023安徽16题改编)某兴趣小组进行铁腐
蚀的实验探究。
【知识回顾】铁是一种化学性质较活泼的金
属,常温下能与稀盐酸、氧气等物质反应。
(1)铁与稀盐酸反应的化学方程式是
(2)铁锈的颜色是
【实验探究】该小组利用如图所示装置对铁钉
锈蚀的条件进行探究,一段时间后,在A和B
中没有观察到明显现象,C和D中铁钉有
锈蚀。
厅煮沸并
T棉花
Y却的蒸
蒸馏
千燥剂
水
A
B
C
D
(3)实验前,必须将铁钉打磨光亮的原因是
(4)A、B、D对比,说明铁钉锈蚀需要的物质是
;C中的铁钉比D中的锈蚀更
严重,原因是
附加问:
【拓展探究】(5)为进一步探究铁钉锈蚀过程
中气态物质的变化,该小组按示意图E所示
装置完成以下实验。恒温下,向锥形瓶中加
入少量稀盐酸,同时测量锥形瓶内气体压强
随时间的变化,直至反应完全。
①测量过程中要保持恒温,理由是
②请在图F中绘制整个反应过程中锥形瓶内
气体压强的变化趋势。
压强
0
测压强
稀
的仪器
101kP
盐
酸
蒸馏水
和铁钉
10.金属防腐是科学研究中的重大课题。某校
学习小组以铁的腐蚀为项目进行如下研究。
【认识铁的腐蚀】
(1)下列环境中的铁制品最容易生锈的是
(填字母序号)。
A.未擦干的铁锅
B.涂油漆的栏杆
C.盛水的不锈钢水杯
(2)铁锈的主要成分是Fe203·xH20,其中
铁元素的化合价是
【探究铁的腐蚀】
(3)该小组用下图甲装置进行实验,起始时
量简内水面处于50mL刻度处,之后水面缓
慢上升。几天后水面最终处于约
(填
“40”或“10”)mL刻度处,原因是
季彩
细线
铁钉
水
乙
【拓展探究】
(4)小强同学进行如下实验:取铁钉用砂纸
打磨,称其质量,按上图乙安装装置,放置3
天,再取出铁钉称量。在不同温度下重复上
述实验,得到铁钉质量增加情况如下表。
温度/℃
10
20
3040
5060
70
铁钉质
0.020.040.080.160.180.180.18
量增加/g
小强同学的实验是探究
因素对铁钉
腐蚀快慢的影响,结论是
附加问:
(5)有同学认为小强的实验未能真实反映
50℃以后铁钉腐蚀的快慢,理由是50℃以
后铁钉质量没有变化。请分析铁钉质量没
有变化的原因:
改进实验方案证明你的分析:
【综合训练】金属和金属材料综合题
11.@新考法[综合应用分析题](2025广东)金
属注射成型是一种精密器件的制造技术。
某种制备铁镍合金器件的主要工序如图。
原
楼具成型件蔓网
溶解
溶剂
氮气
产品
加热至80℃
注射成型除蜡
烧结
渗碳
图1
(1)原料制备
1.制铁粉:3H2+Fez0
800℃2Fe+3X,则
X为
,参加反应的H2与Fe,O3的质
量比为
i.制纯镍粉:Ni+4C060SNi(C0),(气
态)
200℃
Ni+4C0,示意图如图2,则温度
较高的是
(填“a”或“b”)区。
+含碳量/%
0.9
0.6
1065℃
CO
0.3
00℃
25℃
纯镍粉Ni(CO)粗镍粉
0
0.51.01.52.0
a☒
b区
渗层深度/mm
图2
图3
第八单元金属和金属材料
43
ⅲ.将铁粉、纯镍粉与石蜡黏结剂混合,制成
原料颗粒。
(2)除蜡:若要加快溶剂对石蜡的溶解,可采
取的措施是
(3)烧结:需在氨气环境下进行的原因是
0
与纯铁相比,烧结后得到的铁镍合金的优点
有
(写一条)。
(4)【开放性设问·多侧面】渗碳:通过渗碳
技术可优化产品性能。对比图3中不同温度
下含碳量随渗层深度变化的曲线,可得出的结
论是
(写一条)。某精密器件渗碳需要达到
渗层深度为1.0mm、含碳量为0.6%的要求,
图中三个温度中最适合的是
℃。
12.@新考法[项目式学习活动](2025贵州)》
在推进中国式现代化建设的进程中,桥梁是
贵州一张亮丽的名片。金属材料在桥梁建
造中发挥着重要作用。
(1)桥梁的金属材料
①建造桥梁使用的金属材料主要有铁、锌、
铝、钢丝、镀锌钢丝、镀锌铝钢丝等。其中属
于合金的是
(选填一种)。
②将赤铁矿(Fe203)、焦炭和石灰石一起加
入高炉。在高温下,炉内C0和Fe203反应得
到Fe,反应的化学方程式为
(2)金属材料的制造
一种超高强度锌铝合金镀层钢丝生产的主
要工序如下:
熔融熔融锌铝
稀盐酸劍助镀液!烘锌液!合金液!
八酸先
助泗
悴嫦泡
件临地塑
钢丝
酸洗
助镀
镀锌
镀锌铝卷丝
①“酸洗”时,将钢丝放入酸洗槽中除去钢丝
表面的铁锈。若“酸洗”时间过长,铁会被稀
盐酸腐蚀,原理是
(用化学方程式表示)。
44
安徽化学精练册
②“镀锌”利用了锌的活动性强于铁为钢丝
提供保护。验证金属活动性Zn>Fe选用的
试剂是
③“镀锌铝”时,镀层厚度随浸镀时间和温度
变化关系如图1,若需生产镀层厚度900m
的锌铝镀层钢丝,最好控制时间和温度为
-±-460℃-4800
Ξ1000
800
600
的
400
200
0200400600800
时间/
图1
(3)金属材料腐蚀及防护
①在ZnAl镀层中加人适量Mg可调节镀层
的耐腐蚀性能。取含A1质量分数为5%的
ZnAlMg镀层测试镀层腐蚀速率的结果如图
2,镀层的腐蚀速率随镀层中不同Zn、Mg质
量分数变化的规律是
镀层中Zn元素质量分数(%)
9594.59493.59392.592
月
29
0.23
0201
0.18
料
0.15
0.16
0.11
0.130.15
0.10
超
0.05
0
00.51
1.5
22.53
镀层中Mg元素质量分数(%)
图2
②某桥梁主缆采用ZnAIMg钢丝,工程师为
了缆索主缆不被腐蚀,设计了桥梁干燥系统
如图3。说明缆索主缆的防护原理
缆索
空气输送管
缠绕钢丝
主缆
缆
缆索主缆
钢丝
↓排风口
冷却
缆索主缆截面示意图
图3