内容正文:
〈<《第八单元
金属和金属材料>>》
安徽中考精选
考点1金属材料
【得出结论】由实验1可知,假设
1.(2024·安徽微)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及
成立;由实验2可知,沉淀中不含
其示意图。灯油燃烧时,烟气通过鱼身和雁
假设三
(选填“成立”“可能成立”
颈导入雁体内水中,减少对室内空气的污染。
或“不成立”)。
下列说法错误的是
(
【实验反思】实验后同学们请教老师得知,
烟气
灯罩
混合物
灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁,碱
(可转动)
灯火
式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。
空气
于是小芳再取少量灰白色沉淀于试管中
加热,并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬
于试管口,预期的实验现象是
A.该灯使用的青铜是一种金属材料
(3)为探究镁与稀盐酸反应生成碱式氯化镁
B.产生烟尘的原因是灯油不完全燃烧
的条件,该小组同学进行了如下实验:在
C.转动灯罩隔绝空气,可使灯火熄灭
小烧杯中加入一定量的稀盐酸和去除氧
D.水能吸收烟尘,还能吸收一氧化碳
考点2金属的化学性质
化膜的镁带,观察实验现象,并测量溶液
2.(2019·安徽)某兴趣小组为探究金属活动性强
pH的变化。结果见下表:
弱,分别做了镁、铝、铜与稀盐酸反应的实验。
时间/min0
2
4812162024
(1)比较金属活动性强弱:铝比铜
(选
溶液pH2.05.37.08.69.39.810.010.(
填“强”或“弱”)。写出镁与稀盐酸反应的
镁带溶解
化学方程式:
较快,产
镁带缓慢溶解,产生气泡
实验现象
生大量气
速率减慢,溶液变浑浊,烧
(2)小芳同学做镁与稀盐酸反应的实验时,发
泡,无沉
杯底部有灰白色沉淀
现试管中出现灰白色沉淀,该小组同学对
淀生成
灰白色沉淀的成分进行如下探究:
根据表中信息回答下列问题:
【提出假设】假设一:含有氯化镁;假设二:
含有镁粉;假设三:含有氢氧化镁;…
①请描述溶液pH变化的规律并解释原因:
【查阅资料】①氯化镁易溶于水;②在一定
条件下,镁可与冷水缓慢反应。
【设计并进行实验】各取少量灰白色沉淀
②请对生成碱式氯化镁的条件提出猜想,
加入2支试管中,进行如下实验:
并设计实验证明猜想:
编号
实验操作
实验现象
加入适量蒸
实验1
沉淀未见减少
馏水、搅拌
3.(2018·安徽)废旧电路板中主要含有塑料、
加入适量稀
沉淀全部溶解,没
实验2
铜和锡(S)等,为实现对其中锡的绿色回收,
盐酸
有气泡产生
某工艺流程如下。
第八单元
金属和金属材料
49
固体A
的变化,该小组按示意图E所示装置完成
废旧电路板
粉碎
含铜、锡
SnCl溶液
分选
等金属粉
步骤①
SnCl
以下实验:恒温下,向锥形瓶中加入少量
SnCl,溶液
电解
步骤②
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。
已知:Sn十SnCl4-2SnCl2。
①测量过程中要保持恒温,理由是
(1)SnCl4中锡元素的化合价是
(2)铜的金属活动性比锡的
(选填
②请在图F中绘制整个反应过程中锥形
“强”或“弱”),固体A中一定含有的金属
瓶内气体压强的变化趋势。
元素是
压强
(3)写出步骤②发生反应的化学方程式:
测压强
稀
的仪器101kPa
盐
(4)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属,该
酸
蒸馏水
和铁钉
工艺主要优点是
时间
(回答一点即可)。
5.(2020·安徽)金属防腐是科学研究中的重大
考点3金属的锈蚀与保护
课题。某校学习小组以铁的腐蚀为项目进行
4.(2023·安徽)某兴趣小组进行铁腐蚀的实验
如下研究
探究。
【认识铁的腐蚀】
【知识回顾】铁是一种化学性质较活泼的金
(1)下列环境中的铁制品最容易生锈的是
属,常温下能与稀盐酸、氧气等物质反应。
(填字母)
(1)铁与稀盐酸反应的化学方程式是
A.未擦干的铁锅
B.涂油漆的栏杆
(2)铁锈的颜色是
C.盛水的不锈钢水杯
【实验探究】该小组利用如下装置对铁钉锈蚀
(2)铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O,其中
的条件进行探究,一段时间后,在A和B中没
铁元素的化合价是
有观察到明显现象,C和D中铁钉有锈蚀。
【探究铁的腐蚀】
(3)该小组用下图甲装置进行实验,起始时量
煮沸并
简内水面处于50mL刻度处,之后水面缓
迅速冷
蒸
蒸
棉花
却的蒸
馏
慢上升。几天后水面最终处于约
干燥剂
馏水
水
水
(选填“40”或“10”)mL刻度处,原因
A
B
C
D
是
(3)B中将蒸馏水煮沸的目的是
铁丝绒
细线
铁钉
(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
甲
严重,原因是
【拓展探究】
【拓展探究】
(4)小强同学进行如下实验:取铁钉用砂纸打
(5)为进一步探究铁钉锈蚀过程中气态物质
磨,称其质量,按上图乙安装装置,放置3
50
第八单元金属和金属材料
天,再取出铁钉称量。在不同温度下重复
(5)有同学认为小强的实验未能真实反映
上述实验,得到铁钉质量增加情况如
50℃以后铁钉腐蚀的快慢,理由是50℃
下表
以后铁钉质量没有变化。请分析铁钉质
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
量没有变化的原因:
铁钉质量增加/g0.020.040.080.160.180.180.18
小强同学的实验是探究
因素对
改进实验方案证明你的分析:
铁钉腐蚀快慢的影响,结论是
基础考点讲练
典例1金属材料
典例2金属的化学性质
(2024·芜湖三模)收藏于河北博物馆的长信宫
(2024·庐阳区二模)小明同学在探究金属与酸
灯被誉为“中华第一灯”,造型为跪坐宫女举灯,
的反应时,将足量镁片、铝片(均已去除氧化膜)
内者铜外鎏金,它的玄妙之处在于宫灯的灯罩
分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应(装置如图
可以自由开合以调节空气进入的量,从而调节
甲),用压强传感器测得装置内压强随时间的变
灯的明暗;还能将燃料燃烧产生的废物通过烟
化关系如图乙。下列说法错误的是
(
管引人水中,下列说法有误的是
(
数据150
装置内压强/kPa
烟管
采集器140
A
压强
130
传感器
120
②
可调
身体内灌
110
灯罩
入清水
稀盐酸
100
甲
0
乙
时间s
A.青铜硬度大于铜
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
B.宫灯明暗的调节利用的原理是氧气浓度越
C.反应结束后,消耗质量较多的金属是Mg
大,燃烧越剧烈
D.AB段下降的原因是随着反应的进行盐酸浓
C.宫灯历经千年表面光亮如新,说明金化学性
度逐渐减小
质稳定
[解析]最终稀盐酸完全反应,生成氢气质量
D.内灌入清水可除去未充分燃烧的一氧化碳
相等,选项A正确;镁比铝活泼,镁和盐酸反应
[解析]青铜是铜合金,合金硬度大于其组分
的速率更快,曲线②为铝与盐酸反应的压强变
金属,所以青铜硬度大于铜,A说法正确;灯罩
化曲线,选项B正确;最终压强相等,说明反应
通过自由开合,调节空气的进入量,从而调节灯
生成的氢气体积相等,相等体积的氢气质量相
光亮度,利用的原理是氧气浓度越大,燃烧越剧
等,生成2份质量的氢气,消耗镁的质量是24
烈,B说法正确;宫灯历经千年表面仍光亮如新,
份,消耗铝的质量是18份,生成的氢气质量相
说明黄金不易发生化学反应即黄金化学性质稳
等时,消耗镁的质量较大,选项C正确;AB段下
定,C说法正确;一氧化碳难溶于水,不能被水
降的原因是完全反应后不再放热、也不再产生
吸收,D说法错误。
气体,气压减小,选项D不正确。
[答案]D
[答案]D
第八单元金属和金属材料
51
典例3金属的锈蚀与保护
烧瓶上(此时没有推动注射器活塞),采集相关
(2024·庐江县联考)某化学兴趣小组同学学习
数据绘制出图3和图4。
了“金属锈蚀”的相关知识后,对铁生锈的条件
↑温度℃
◆压强/kPa
展开了系列探究。
【初步探究】实验前先用适量稀盐酸除去铁钉表
面的铁锈,反应的化学方程式为
,除铁锈时间不宜过长的原因是
O t
2t4时间s
O t
ttt4时间s
图3
图4
(4)据图3分析,说明铁生锈
(选填“放
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关?
【实验探究】取四枚大小相同的洁净无锈铁钉分
热”或“吸热”),t2~t3这段时间反应并未停
止但温度却开始降低,原因是
别放入试管中,进行图1实验,现象如下表。
包有
煮沸
植
煮沸的蒸
干
(5)从图3、图4可以看出,t3时刻后,温度和压
过的
剂的
馏水配制
蒸馏
油
的氯化钠
强都明显增大的原因是
棉花
水
饱和溶液
A
B
C
D
图1
[解析]【初步探究】铁钉表面的铁锈主要成分
为氧化铁,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和
注射器
压强
水,化学方程式为FeO,+6HCI-2FeCL+
传感器
3H2O。除尽铁锈后露出的铁会与盐酸继续反
温度
电脑
传感器
数据采集器
应,因此除铁锈时间不宜过长。(1)A中铁同时
接触水和氧气生锈,B中铁与水接触但没有氧气
500mL三颈烧瓶
图2
不生锈,C中铁与氧气接触但没有水不生锈,因
此铁生锈条件是同时与水和氧气接触。(2)气
试管编号
A
B
C
D
体的溶解度随温度升高而减小,蒸馏水煮沸能
一周后铁钉
有一层
无明显
无明显
有较厚
除去水中溶解的氧气,防止干扰实验。(3)A试
表面现象
铁锈
变化
变化
铁锈
管中的铁钉既能够接触水分也能够接触空气中
(1)对比A、B、C试管中的实验现象,说明铁锈
的氧气,一周后有一层铁锈,试管D中加入食盐
蚀是铁与空气中的
发生
水,一周后有较厚的铁锈,说明铁在氯化钠存在
化学反应。
的环境中更容易发生锈蚀。(4)根据题图3可
(2)蒸馏水煮沸的目的是
知,t1~t2和t3~t4两阶段,随着时间的增加,温
(3)对比A和D试管中的实验现象,说明铁锈蚀
度在不断升高,说明铁生锈是放热过程;铁生锈
快慢与
有关。
是缓慢氧化,释放热量,t2~t3这段时间反应并
【深入探究】在老师的指导下,小组同学设计了
未停止但生锈速度减慢,因此放出热量少,装置
如图2所示的数字化实验对铁锈蚀进行深入探
散失热量快,导致温度开始下降。(5)t3时刻
究。检查装置气密性后,将5g铁粉和2g炭粉
后,温度和压强都明显增大的原因是铁生锈消
加入三颈烧瓶,t1时刻加入2mL饱和NaCI溶
耗氧气,使得三颈烧瓶内压强变小,注射器中的
液后,再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到
稀盐酸被吸入三颈烧瓶内、与铁接触发生反应
52
第八单元金属和金属材料
产生氢气,使瓶内压强变大,同时放热,温度
(3)氯化钠
升高。
(4)放热铁生锈放出的热量小于散失的热量
[答案]【初步探究】Fe2O3十6HCl一2FeCl3十
(5)铁生锈消耗氧气,使得三颈烧瓶内压强变
3HO盐酸会与铁继续反应
小,注射器中的稀盐酸被吸入三颈烧瓶内、与铁
(1)水和氧气
接触发生反应产生氢气,使瓶内压强变大,同时
(2)除去水中溶解的氧气,防止干扰实验
放热。
全国真题精选
1.(2024·广东)广东省博物馆馆藏丰富。下列
的曲线图。其中终点D(203,6.15%)表示时间
藏品主要由金属材料制成的是
为203s时,装置中氧气含量为6.15%。结合
图示判断下列说法错误的是
)
氧气传感器
数据采集器
计算机呈现
实时检测氧→实时记录氧→实时数据和
气含量
气含量
绘制曲线
A.肇庆端砚
B.广彩青瓷
气样品
铜米
C.潮州木雕
D.云浮铜鼓
2.(2024·河南)《周礼·考工记》中记载,古人
25
起点A(0,20.99%)
将含碳酸钙的贝壳制成石灰乳,在草木灰(含
20-拐点C-
KCO3)的水溶液中加石灰乳,生成物能除去
15
加热点B
丝帛污渍。以上反应中不涉及的基本反应类
10
终点D203,6.15%
型是
(
100
200
300
A.化合反应
B.分解反应
时间s
C.置换反应
D.复分解反应
A.加热前的空气样品中氧气含量为20.99%
B.铜在加热条件下能与氧气发生化学反应
3.(2024·湖北)《宋会要辑稿》记载:“浸铜之
C.拐点C至终点D所对应的时间范围内,装
法,先取生铁打成薄片,…浸渍数日,铁片
置内物质的总质量逐渐减少
为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮
D.通过现象证据和数据证据,可以从定性和
洗…入炉烹炼,…方成铜。”下列理解错
定量的视角分析得出合理解释
误的是
(
5.(2024·连云港)一种以黄铜渣(含Zn、Cu、
A.“打成薄片”增大了反应物的接触面积
ZnO、CuO)为原料获取Cu和ZnSO4溶液的实
B.“铁片为胆水所薄”发生了置换反应
验流程如图所示。下列说法正确的是(
C.“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤
过量zn→ZnS0,溶液
D.“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强
,含CuS04、
黄铜渣稀H,S0,
ZnSO,的溶液过滤
L→Cu、Zn
4.(2024·吉林)为探究铜的化学性质,某同学借
过滤
Cu
助氧气传感器在密闭装置中进行如图所示实
A.加入稀H2SO4生成H2的化学方程式为
验,观察实验现象并分析氧气含量随时间变化
Cu+H2SO4-CuSO4+H2个
第八单元金属和金属材料
53
B.根据流程可以判断Zn的金属活动性比Cu
C.图丙:证明铜生锈与CO2、O2和H2O有关
的强
D.图丁:验证质量守恒定律
C.判断加入的Zn已过量的依据是溶液中有
10.(2024·云南)铜是重要的金属资源,它对于改
固体剩余
善人类生活、促进人类文明起着重要作用。
D.流程中涉及的化学反应类型均为置换反应
(1)铜的认识:生活中常用铜做导线,体现了
6.(2024·苏州)下列有关金属的说法正确的是
铜的延展性和
性。
(
(2)铜的冶炼:黄铜矿的主要成分是CuFeS2,
A.常温下,所有金属单质均是固体
根据其主要成分的组成元素,推断用黄
B.工业炼铁可用一氧化碳将铁的氧化物还原
铜矿炼铜过程中产生形成酸雨的空气污
成铁
染物是
(填化学式)。
C.铁的锈蚀只与空气中的氧气有关
(3)铜的加工:青铜是金属治铸史上最早的
D.废旧铁制用品应该直接填埋处理
合金,其主要成分是铜和锡。下表中的A
7.(2024·辽宁)下列有关铁制品锈蚀与保护的
和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕
说法不正确的是
(
氏春秋》记载“金(铜)柔锡柔,合两柔则
A.铁与氧气、水等反应导致铁制品锈蚀
刚”,据此判断A是
B.将铁制成不锈钢能减缓锈蚀
物质
A
B
C.锈蚀的铁制品没有任何利用价值
硬度
2.5~3
56.6
D.铁栏杆表面刷漆能减缓锈蚀
8.(2024·陕西)关于铝、铁、银三种金属,下列
注:硬度以金刚石的硬度为10作标准,
有关说法正确的是
1表示很软,10表示很硬。
A.三种金属在空气中均易锈蚀
(4)铜的锈蚀:铜在潮湿的空气中锈蚀的反应为
B.用稀硫酸可以区分三种金属
2Cu+O2+H2O+X-Cue (OH)2COs,
C.用铁、银和硝酸铝溶液可以验证三种金属
X的化学式为
的活动性顺序
(5)铜的回收:某工厂的废水经预处理后得
D.三种金属均是生活中常用导线的制作材料
到含FeSO4和CuSO4的溶液。为了减
9.(2024·成都)有关金属的实验如下,能达到
少污染并促进废物利用,工厂设计以下
相应目的的是
流程回收Cu和FeSO4。
Cu
含FeSO,和CuSO,
过量M广固体A
过量N
步骤
不锈钢
的溶液
溶液C
结晶
步骤I
溶液B
铝片
铜片
硫酸亚
铁溶液
锌粒
①步骤I中发生反应的化学方程式为
图甲
图乙
C0,稀硫酸
CO,
O.
铜片
铜片
和0,
铁片
②溶液C中的溶质是
生锈
H,0H,0围
11.(2024·兰州)镁被誉为“21世纪最具开发应
图丙
图丁
用潜力的、绿色的战略性原材料”。用海水
A.图甲:比较合金与其组分金属的硬度
晒盐得到苦卤(含MgCl2、NaC1等物质),从
B.图乙:验证锌、铁和铜的金属活动性顺序
苦卤中提取镁的部分流程如图所示
54
第八单元金属和金属材料
盐酸厂
氯气
Fe2O3反应的化学方程式为
石灰乳
过滤槽
稀盐酸上
系列
。
炼铁时,加入菱锰矿可制
氢氧
操作
氯化镁
化镁
固体
)镁
得冶炼锰钢的材料,锰钢用作高铁的钢
反应池
中和池
电解槽
轨,利用了锰钢的
性能
滤液
(3)用某菱锰矿为原料制备高附加值新型电
回答下列问题:
池材料Mn3O4的流程如图1。
(1)“苦卤”属于
(选填“纯净物”
菱锰矿过量稀硫酸
氨水
或“混合物”)。
(2)写出中和池中反应的化学方程式:
(3)上述获取金属镁的整个流程中,涉及到
粉碎机溶解池过滤器
反应器
-Mn,O
图1
的化学反应的基本类型共有
种。
已知:菱锰矿中除MnCO3外,还有SiO2;
(4)该流程中循环使用的物质是
MnCO3能与稀硫酸发生复分解反应,
(5)镁用于火箭、飞机等领域,体现了镁的哪
SO2不溶于水也不与稀硫酸反应;氨水
些物理性质?
(答一点)。
呈碱性。
12.(2024·贵州)贵州蕴藏丰富的铝、锰、锌、
①过滤器中得到的滤渣是
铁、铜等矿产资源。合理开采、充分利用这
②反应器中,MnSO4溶液与O2反应可
些矿产资源,可实现“富矿精开”。
生成锰的氧化物,如MnO2、Mn2Os、
I.精准识矿
MnO4。发生的反应之一是6MnSO4十
(1)金属的性质与存在形式。
6H2O+O2一2Mn3O4V+6X,X的化
学式是
①铝具有很好的抗腐蚀性,因为铝在空
③70℃时,在反应器中保持通入的O2和
气中能与氧气反应形成一层致密的氧化
MnSO4溶液的质量不变,只改变MnSO4
铝薄膜,反应的化学方程式为
溶液的溶质质量分数,测得生成含锰元
素的固体中锰元素的质量分数与MnSO,
②分别在放有锰片、铜片的试管中加入
溶液的溶质质量分数之间的关系如图2。
稀硫酸,锰片表面有气泡产生,铜片表面
由图可知,当MnSO4溶液的溶质质量分
无明显变化,由此可知金属活动性:锰
数为5.1%时,可获得高纯度的Mn3O4,
(选填“强”或“弱”)于铜;
当MnSO,溶液的溶质质量分数为其他
③在放有锌片的试管中加人硫酸铜溶
数值时,MnO4纯度降低,原因可能是
液,观察到的现象是
71.7
多数金属的化学性质比较活泼,它们主
71.44
71.4
712
71.32
71.09
71.18
要以化合物的形式存在于自然界。如菱
71.1
锌矿(ZnCO3)、铝土矿(Al2O3)、菱锰矿
回
70.8
(MnCO3)等。
70.5
70.2
Ⅱ.精深用矿
1.73.45.16.88.5
MnsO,溶液的溶质质量分数/%
(2)工业上用赤铁矿(Fe2O3)炼铁,CO与
图2
第八单元金属和金属材料
55
<《<跨学科实践活动7>》
垃圾的分类及回收利用
随着我国“资源节约型”与“环境友好型”社会的建设,城市垃圾的处理成为了一项重要工程。某校
实践小组的同学们在老师的组织下,对垃圾的分类、处理、焚烧产物及宣传活动等展开了项目化学习。
任务一:调查垃圾分类的价值
【咨询交流】同学们参观了一个垃圾分类处理厂,获悉城市生活垃圾可分为
、有害垃圾、厨余
垃圾和其他垃圾。垃圾的综合化分类具体可得到金属、塑料和
等可再利用的资源。
任务二:学习垃圾分类处理的方法
【参观学习】小组同学在技术人员的指导下,了解到垃圾回收处理的过程如下:
分类收集→运输→垃圾处理厂筛分→分类处理→最终处置
【小组交流】垃圾筛分时,可根据
区分铜和铝。
任务三:探究垃圾焚烧产生的气体成分
【提出问题】垃圾焚烧产生的气体中是否含有SO2、CO、CO2?
【查阅资料】①SO2能使红色的品红溶液褪色,常用于检验S02;②紫红色酸性高锰酸钾溶液可与
SO2反应而褪色,常用于除去SO2;③SO2也能使澄清石灰水变浑浊
【进行实验】设计实验方案,探究垃圾焚烧产生的气体成分。
实验步骤
实验现象
实验结论
①将除尘后的气体通入盛有少量品红溶液的试管中
红色褪去
②将除尘后的气体先通过图1装置后,再通人盛有澄清石灰水的试
澄清石灰水变浑浊
含有CO2
管中
ac
测量C0体积分数
足量酸性
鼓气
高锰酸钾
溶液
时间s
图1
图2
【反思评价】(1)步骤②中,气体从
端通入图1装置。
(2)步骤②中,澄清石灰水变浑浊的化学方程式为
(3)小组同学通过一定手段,测得焚烧垃圾产生的气体中CO体积分数变化如图2,1~t2s时间段内
CO体积分数出现异常的原因是
任务四:设计垃圾分类回收的宣传活动
活动主题
实现垃圾分类共建美丽家园
活动对象
小区居民
时间地点
5月6日上午、文明小区
活动形式
演讲
①用讲解的方式普及垃圾分类的重要性和分类知识。②引导小区居民认识垃圾桶
活动流程
上的分类标识。③活动总结,撰写实践报告
【成果分享】同学们通过各种方式,学到了垃圾减量化、无害化、资源化的分类管理知识。为了强化垃
圾分类处理意识,让更多的人了解并执行分类措施,你还能提出的一条有价值的建议是
56
跨学科实践活动密,会导致白磷与氧气接触不充分,影响燃烧。
跨学科实践活动6调查家用燃料的变迁与合理使用
任务一
混合物
任务二
(1)CO2和H2O
(2)①增大煤与空气的接触面积,在燃烧时能够使其燃烧更充分
②提供充足的氧气废报纸着火,点较低,易被点燃
③可吸入颗粒物
(3)无污染、燃烧热值高、来源广泛
(4CH+50,点槛3C0,十4H,0
(5)50L关小
任务三
COSO2热值高、清洁密度比空气小太阳能(合理即可)
第八单元金属和金属材料
安徽中考精选
1.D[解析]金属材料包括纯金属和合金,青铜是一种铜合金,
属于金属材料,选项A说法正确:灯油中含有碳元素,其不完
全燃烧会产生烟尘,选项B说法正确:转动灯罩隔绝空气,可
使灯火熄灭,选项C说法正确;一氧化碳难溶于水,不能用水
来吸收一氧化碳,选项D说法错误。
2.(1)强Mg+2HCl=MgC2+H2↑
(2)一镁粉可能成立滤纸条变红
(3)①溶液pH逐渐增大,最后呈碱性:反应前期pH变化较
快,反应后期pH变化较慢,最后pH不变。因为前期盐酸浓
度较大,反应较快,随着反应的进行盐酸逐渐被消耗,但镁在
溶液中继续缓慢反应,生成碱性物质,最后反应完全
②猜想:金属镁过量。设计实验:取两只烧杯,各加入等量的
稀盐酸,分别加入少量和过量去除氧化膜的镁带,观察现象,
如果前者无沉淀而后者有沉淀,证明猜想成立(合理即可)
[解析](1)由金属活动性顺序,铝比铜活动性强。镁与稀盐酸
反应生成氯化镁和氢,气,反应的化学方程式为Mg十2HC1
一MgCL2十H2个。(2)【得出结论】向试管中加入适量蒸馏
水、搅拌,沉淀未见减少,说明灰白色沉淀中不含易溶于水的
氯化镁,则假设一不成立:加入适量稀盐酸,沉淀全部溶解,没
有气泡产生,说明灰白色沉淀中不含镁粉,则假设三可能成
立。【实验反思】灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁,碱式
氯化镁受热易分解产生氯化氢气体,氯化氢气体溶于水形成
盐酸,盐酸能使紫色石蕊溶液变红色,因此预期的实验现象是
滤纸条变红。(3)①镁先是与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,
稀盐酸反应完,镁继续与水缓慢反应生成碱性溶液;随着反应
的进行,溶液pH逐渐增大,最终溶液呈碱性。同时由于前期
盐酸浓度较大,反应较快,pH变化较快;后期盐酸逐渐被消
耗,且镁与冷水的反应较慢,pH也变化较慢,最后反应完全。
·12
②由题意,可猜想与金属镁过量有关。取两只烧杯,各加入等
量的稀盐酸,分别加入少量和过量去除氧化膜的镁带,观察现
象,如果前者无沉淀而后者有沉淀,证明猜想成立(合理即
可)。
3.q)+4价(2)弱Cu(3)2SmC,通电snCL+Sn
(4)避免焚烧塑料产生污染,更加环保(合理即可)
[解析](1)SnCL中氯元素的化合价为一1价,故锡元素的化
合价为十4价。(2)铜的金属活动性比锡的弱,因此铜不能与
SnCL:溶液反应,故固体A中一定含有的金属元素是Cu。
(3)步骤②中SnCl2经电解生成SnCl和Sn,发生反应的化学
通电
方程式为2SnCl2一二SnCl+Sn。(4)相比于直接焚烧废旧电
路板回收金属,该工艺主要优点是避免焚烧塑料产生污染,更
加环保。
4.(1)Fe+2HCl=FeCl2+H2个(2)红棕色
(3)除去水中溶解的氧气
(4)水和氧气C中可接触的氧气比D中的多
(5)①防止温度对气体压强产生影响
②压强--↓
101 kPak
0
时间
[解析](1)铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为
Fe+2HCl一FCl2+H2个。(2)铁锈是红棕色固体。(3)将
蒸馏水煮沸的目的是除去水中溶解的氧气,防止其干扰实验。
(4)A中铁钉只与氧气接触,B中铁钉只与水接触,在A和B
中均没有观察到明显现象:D中铁钉与水和氧气同时接触,铁
钉锈蚀:A、D对比变量是水,B、D对比变量是氧气,因此对比
A、B、D,说明铁钉锈蚀需要氧气和水共同作用。C试管敞口,
D试管密封,C中的铁钉比D中的锈蚀更严重,是因为C中的
铁钉与氧气充分接触,氧气被消耗后能及时得到补充,即氧气
更充足。(⑤)①气体的压强受温度影响。铁生锈放热,温度的
改变会使装置内的气压发生改变,因此保持恒温可避免温度
变化引起的气体压强的变化。②注入的稀盐酸占有体积、与
铁反应生成氢气使锥形瓶内气压增大,稀盐酸完全反应时,压
强达到最大值:随着时间的推移,铁生锈消耗氧气,装置内气
体量减少使锥形瓶内气压减小,据此画出整个反应过程中锥
形瓶内气压变化趋势即可。
5.(1)A(2)+3价(3)40铁腐蚀消耗氧气,且氧气约占空
气总体积的5
(4)温度在其他条件相同时,温度在10~
50℃的范围内,温度越高,铁钉腐蚀的速度越快
(5)试管内的氧气已耗尽,剩余的铁不能继续锈蚀取容积更
大的密闭容器,加入与乙装置中相同量、相同种类的铁钉与
水,在50℃的环境中放置3天,若铁钉增加的质量大于
0.18g,则分析成立(合理即可)
[解析](1)铁生锈的条件是与氧气和水同时接触。未擦干的
铁锅中铁与水和氧气同时接触易生锈,A正确:涂油漆的栏杆
隔绝氧气和水不易生锈,B错误;不锈钢不易生锈,C错误。
(2)依据在化合物中正负化合价的代数和为零,根据铁锈的化
学式Fe2O·xHO,设铁元素化合价为a,2a+3×(一2)+
x[(+1)×2+(一2)]=0,解得a=+3。(3)因为铁丝绒生锈
消耗试管内的氧气,又知空气中的氧气约占空气总体积的5,
可知50ml,量简内氧气的体积约为50ml,x号=10ml,故
反应结束后,量筒内气体减少约10mL,故最终液面停留在
40ml刻度处。(4)分析表格中的数据可推知实验探究的因
素为温度,其实验结论为在其他条件相同时,温度在10~50
℃的范围内,温度越高,铁钉腐蚀的速度越快。(5)分析10~
50℃的数据,易知铁腐蚀的快慢跟温度呈正向关系。可以推
知,50℃以上时,铁腐蚀的速率也应当呈现这种关系,但要注
意到,生成物的质量增加,不仅与反应速率有关,还和反应物
的量有关。当反应物中的某一种完全消耗后,反应停止,则生
成物的量也不再改变。在试管内,氧气的量是非常有限的,由
于温度高,反应速率快,氧气很快被消耗完,反应停止。为解
决这一问题,可换用容积更大的密闭容器重复实验,在50℃
的环境中放置3天,若铁钉增加的质量大于0.18g,则分析成
立(合理即可)。
全国真题精选
1.D
2.C[解析]碳酸钙经高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,属于分
解反应;氧化钙与水反应,生成氢氧化钙,属于化合反应;碳酸
钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢,氧化钾,属于复分解反应,
所以缺少置换反应。
3.C[解析]“打成薄片”增大了反应物的接触面积,选项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,选项B正确;“上生赤煤”指铁片上生成了红
色的铜,选项C不正确;由“浸铜之法”可知铁能和铜盐溶液反
应,说明铁的金属活动性比铜强,选项D正确。
4,C[解析]由题图信息可知,加热前的空气样品中氧气含量为
20.99%,选项A说法正确;铜在加热条件下能与氧气发生化
学反应,选项B说法正确:在加热条件下,铜与空气中的氧气
反应生成氧化铜,由质量守恒定律可知,密闭装置内物质的总
质量不变,选项C说法错误:通过现象证据和数据证据,可以
从定性和定量的视角分析得出合理解释,选项D说法正确。
5.B[解析]铜的金属活动性小于氢,因此铜与稀硫酸不反应,
故选项A错误;含有硫酸锌和硫酸铜的混合物中,加入足量的
锌,得到铜锌混合物和硫酸锌溶液,可以判断Z的金属活动
1
性比C的强,故选项B正确:加入锌的过程中一直有固体存
在,无法判断加入的锌是否过量,判断加入的Zn已过量的依
据是加入稀硫酸,溶液中的固体与之反应并有气体产生,故选
项C错误:向黄铜渣(含Zn、Cu、ZnO、CuO)中加入足量的稀疏
酸,氧化锌、氧化铜分别与稀硫酸反应生成硫酸锌和水、硫酸
铜和水,为复分解反应,故选项D错误。
6.B[解析]常温下金属汞呈液态,故选项A说法错误;一氧化
碳具有还原性,工业炼铁可用一氧化碳将铁的氧化物还原成
铁,故选项B说法正确:铁在空气中锈蚀,实际上是铁与空气
中的氧气和水发生反应的结果,故选项C说法错误;废旧铁制
用品可回收再利用,直接填埋处理会浪费金属资源,故选项D
说法错误。
7.C
8.B[解析]三种金属中铁在空气中易锈蚀,铝在空气中能与氧
气反应,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,具有良好的抗腐蚀性,银化学性质稳定,在空气
中不易锈蚀,故选项A说法错误;用稀硫酸可以区分三种金
属,分别取样,加入稀硫酸,产生气泡较快的是铝,产生气泡较
慢的是铁,没有气泡产生的是银,故选项B说法正确:铁、银均
不能与硝酸铝溶液反应,说明了金属活动性铝>铁,铝>银,
但无法确定铁和银的活动性强弱,故选项C说法错误;三种金
属中铝是生活中常用导线的制作材料,银的价格较高,一般不
用作导线,铁的电阻较大,易锈蚀,一般不用作导线,故选项D
说法错误。
9.B[解析]不锈钢的组成成分中不含铝,A中实验不能用于比
较合金与其组分金属的硬度,故选项A不能达到相应目的。
铜片和锌粒分别放入硫酸亚铁溶液中,Z与硫酸亚铁溶液反
应置换出铁,说明了金属活动性Zn>Fe:铜片与硫酸亚铁溶
液不反应,说明了金属活动性Fe>Cu;由此可得出三种金属
的活动性Zn>Fe>Cu,故选项B能达到相应目的。第一支试
管中的铜片能与二氧化碳、水充分接触,第二支试管中的铜片
能与氧气、水充分接触,第三支试管中的铜片能与二氧化碳、
氧气、水接触;一段时间后,前两支试管中的铜片没有生锈,第
三支试管中的铜片生锈,可用于探究铜生锈条件是与二氧化
碳、氧气有关,无法证明是否与水有关,敌选项C不能达到相
应目的。铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢,气,反应过程中
氢气逸出,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D不能达到相应目的。
10.(1)导电(2)S02(3)铜(4)C02
(5)①Fe+CuSO4=FeSO4+Cu②FeSO4和H2SO4(或
硫酸亚铁和硫酸)
11.(1)混合物(2)Mg(OH)2+2HC1=MgC+2H2O
(3)3(4)氯气(5)密度小、质量轻(合理即可)
[解析](3)反应池中,氯化镁与氢氧化钙反应得到氢氧化镁
沉淀和氯化钙溶液,为复分解反应;中和池中,氢氧化镁与盐
酸反应得到氯化镁和水,为复分解反应:电解槽中氯化镁分
解为镁和氯气,属于分解反应;盐酸厂中,氢气与氯气反应得
到氯化氢,属于化合反应,上述获取金属镁的整个流程中,涉
及到的化学反应的基本类型共有3种。
12.(1)①4A1+302—-2Al03②强
③锌片上附着一层红色固体,溶液由蓝色变成无色
(2)Fe,0,十3C0高温2Fe十3C0。硬度大、耐腐蚀
(3)①SiO2②H2SO1③MnSO4溶液的溶质质量分数不
同,生成不同的锰的氧化物(合理即可)
[解析](1)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,反应的化学方程式为
4A1+3O2一2A12O3。②金属活动性顺序中,排在氢前面
的金属能与稀盐酸反应生成氢气。分别在放有锰片、铜片的
试管中加入稀硫酸,锰片表面有气泡产生,说明锰在氢前;铜
片表面无明显变化,说明铜在氢后,由此可知金属活动性:锰
强于铜。③金属活动性顺序中,排在前面的金属能将排在后
面的金属从其盐溶液中置换出来,在放有锌片的试管中加入
硫酸铜溶液,发生反应的方程式为Zn十CuSO4一Cu十Zn
SO4,生成的铜附着在锌片的表面,所以观察到的现象是锌片
上附着一层红色固体,溶液由蓝色变成无色。(2)工业上用
赤铁可矿(Fe2O3)炼铁,CO与Fe2O3反应生成二氧化碳和铁,
反应的化学方程式为Fe,O,十3C0高温2Fe十3C0,:炼铁时,
加入菱锰矿可制得冶炼锰钢的材料,锰钢用作高铁的钢轨,
利用了锰钢的硬度大、耐腐蚀的性能。(3)①通过过滤可将
难溶于水的固体物质与水分离,因为SO2不溶于水也不与
稀硫酸反应,所以过滤器中得到的滤渣是SO2。②反应前有
6个Mn、32个O、12个H、6个S,反应后(X除外)有6个
M、8个O,根据化学反应前后各种原子种类不变,个数相
等,则X的化学式是H2SO1。③当MnSO:溶液的溶质质量
分数为其他数值时,Mn3O4纯度降低,原因可能是MnSO
溶液的溶质质量分数不同,生成不同的锰的氧化物。
跨学科实践活动7垃圾的分类及回收利用
任务一
【咨询交流】可回收垃圾废纸(或可燃物)(合理即可)
任务二
【小组交流】颜色
任务三
【进行实验】含有SO2
【反思评价】(1)b
(2)CO2+Ca(OH)2=CaCO+H2O
(3)氧气不足(或燃烧不充分,合理即可)
任务四
【成果分享】制作小海报宣传垃圾分类(合理即可)
[解析]任务二:【小组交流】铜呈紫红色,铝呈银白色,可以根据
颜色区分铜和铝。任务三:【反思评价】因S○,也能使澄清石灰
水变浑浊,则检验CO2时应先除去SO2,洗气除杂时,为使杂质
气体充分除去,应从长导管一端通入气体,使杂质气体与洗液充
分接触。(3)坐标曲线中,t1~t2s时间段内CO气体含量突然
大幅增多,可能是因为氧气不足导致垃圾燃烧不充分生成
了C0。
第九单元溶液
安徽中考精选
1.C[解析]根据题图可知,硝酸钠与氯化钠的溶解度都随温度
的升高而增加,但硝酸钠的溶解度受温度影响较大,所以硝酸
钠更适合通过饱和溶液降温结晶的方法得到,氯化钠适合用
蒸发结晶的方法得到,A项错误;α1℃时,硝酸钠的溶解度约
为80g,此时硝酸钠的饱和溶液中溶质质量分数为
0十100gX100%≈44.4%≠80%,B项错误:az℃时,氯化
钠与硫酸钠的溶解度相等,该温度下两种物质的饱和溶液的
溶质质量分数相等,C项正确:根据题图可知,当温度为0一
40℃时,硫酸钠的溶解度随温度的升高而增加,当温度超过
40℃时,硫酸钠的溶解度随温度的升高而减小,所以将40℃
硫酸钠的饱和溶液升温到60℃时,硫酸钠的溶解度减小,有
溶质析出,得到的溶液仍是饱和溶液,D项错误。
2.B[解析]题中实验对应各物理量如下:
I
Ⅱ
Ⅲ
温度/℃
30
30
20
溶解度/g
45.8
45.8
31.6
溶质质量/g
5
10
10
溶剂质量/g
50
50
50
溶液状态
不饱和
不饱和
不饱和
溶质质量分数/%
5Ξ×100%
55g
10g×100%
10g×100%
60g
60g
3.C[解析]由题表中的数据可知,硝酸钾的溶解度随温度升高
而增大,氨气的溶解度随温度升高而减小,故选项A错误;
20℃时,KNO3的溶解度是31.6g,饱和溶液中溶质的质量分
31.6g。×100%≈24%,故选项B错误:由于硝酸
数为100g十31.6g
钾的溶解度随温度的升高而增大,所以60℃的KNO。饱和溶
液降温至30℃,有晶体析出,故选项C正确;NH3是气体,
NH的溶解度随压强增大而增大,故选项D错误。
4.C[解析门A.用托盘天平称葡萄糖时,砝码放在左盘,此时砝
码和葡萄糖放反了,若使用了游码,会造成实际所取的溶质的
质量偏小,则使溶质质量分数偏小,故选项错误;B.转移葡萄
糖时,纸上有少量残留,会造成实际所取的溶质的质量偏小,则
使溶质质量分数偏小,故选项错误:C.用量筒量取水时,俯视液
面,读数比实际液体体积大,会造成实际量取的水的体积偏小,