第八单元 金属和金属材料 整合拔尖-【拔尖特训】2025-2026学年九年级下册化学(人教版·新教材)

接以上数据采集器，在其他条件相同的情况下完成实验， 则在广口瓶④中应装入的试剂及用量为5.0g铁粉、10滴 水。(6)由于空气中二氧化碳的含量约为0.03%，则铜不 能把装置中的氧气耗尽，所以将广口瓶②中的铁、炭混合 物换成足量的铜粉进行实验，足够长的时间后不能比较准 确地测定空气中氧气的含量。(7)由于2Fe(OH)3一 FeO3·3HO,即氢氧化铁可以看作FeO3·3H2O,此时 没有失水，A错误。若生成FeO3·2HO,设生成此铁锈 的质量为m。 2Fe(OH)3=Fe,O.2H2O+H,O 214 196 42.8g m 214_42.8g 196m m=39.2g 39.2g≠35.6g,B错误。若生成FeO3·HO,设生成此 铁锈的质量为n。 2Fe(OH)3=Fe,O3.H2O+2H2O 214 178 42.8g 214_42.8g 178 n=35.6g C正确。若生成FO3,设生成此铁锈的质量为x。 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H,O 214 160 42.8g 214_42.8g 160x x=32g 32g≠35.6g,D错误。 跨学科实践活动7垃圾的分类与回收利用 1.(1)可回收物(2)颜色(3)氧气不足，燃烧不充分生 成了一氧化碳(4)有利于微生物发酵解析：(3)11一12s 时间段内，CO的体积分数出现异常，可能是氧气不足，燃 烧不充分造成的。(4)堆肥的发酵为无氧环境，故给堆肥 桶加盖的作用：一是提供无氧环境，有利于微生物发酵；二 是防止异味飘出。 2.(1)NiD>ZCu(2)一Ni+HSO,-NiSO,+H↑ (3)Cu Zn+NisO,-ZnS0,+Ni (4)2(n2) 65 2(2-2) 59 g(5)节约金属资源，减少对环境的污染（合理 答案均可)解析：(1)由于锌的活动性比铜强，再结合其 他猜想，则猜想三为Ni>Zn>Cu。(2)根据实验现象可 知，锌、镍均能与稀硫酸反应，且锌反应速率比镍大，铜不 能与稀硫酸反应，则说明金属活动性：Z>N>Cu,即猜想 一正确：镍与稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气。(3)锌、镍的 活动性比氢强，铜的活动性比氢弱，加过量稀硫酸，锌、镍 分别与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气、硫酸镍和氢气，铜 不与稀硫酸反应，则金属A为铜，溶液B为硫酸锌、硫酸 镍、硫酸的混合溶液：由于锌的活动性比镍强，锌与硫酸镍 反应生成硫酸锌和镍。(4)由上述分析，金属A为铜，则 Zn、Ni的质量之和为(n一2)g,利用极值法解答。若锌的质 量为(1一2)g,设生成氢气的质量为x。 Zn +H,SO4-ZnSO,+H↑ 65 2 (n-2)g 65_（n—2)g x=2n-22 2 g x 65 若Ni的质量为(n一2)g,设生成氢气的质量为y。 Ni+H2SO4=NiSO,+H2↑ 59 (n-2)g y 59(n-2)g 2 y=-2m-2 g y 59 所以产生氢气的质量范围为2（二2）一2m一2 65 59 g。 3.(1)导热(2)①铝、铁②取少量罐体材料打磨后， 分别放人稀盐酸中，有大量气泡冒出的是铝，有少量气泡 缓慢冒出、溶液颜色变为浅绿色的是铁（合理答案均可） (3)①Fe,0,+3C0高温2Fe+3C0,(4)①5.6： 11.16 ②解：设需要加人14%的稀硫酸的质量为x。 Fe+H2SO4-FeSO4+H2个 56 98 5.6gx×14% 56_5.6g 98xX14%x=70g 答：要使5.6g铁屑完全反应，至少应该加人70g14%的稀 硫酸。 (5)300℃、pH=8.6、反应时长为2h2Al+3 NaHCO3+ H,0300℃ 一3 HCOONa+2A1O(OH)解析：(2)②铝的 金属活动性比铁强，铝与稀盐酸反应产生气泡比铁与稀盐 酸反应产生气泡的速度更快，且铁与稀盐酸反应生成的氯 化亚铁在溶液中呈浅绿色，则可取少量罐体材料打磨后， 分别放人稀盐酸中，有大量气泡冒出的是铝，有少量气泡 缓慢冒出、溶液颜色变为浅绿色的是铁。(3)将铁矿石治 炼成生铁的过程中有新物质生成，属于化学变化，其余过 程中不一定有新物质生成，则一定发生化学变化的过程是 ①：赤铁矿的主要成分是氧化铁，氧化铁与一氧化碳在高 温条件下反应生成铁和二氧化碳。(5)由题图丙可知，反 应①在300℃、pH=8.6、反应时长为2h时产率最高，则反 应①的最佳实验条件为300℃、pH=8.6、反应时长为2h: 铝与碳酸氢钠溶液在300℃的条件下反应生成HCOONa 和A1O(OH)。 第八单元整合拔尖 [知识体系构建] 导电导热延展混合高大好低4A1十3O2 一2Al2O3(合理答案均可)Fe+HSO4一FeS)4+ H2个（合理答案均可）Cu十2AgNO3一2Ag十 Cu(NO3)2(合理答案均可)K>Ca>Na>Mg>Al> Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au赤铁 矿石石灰石焦炭Fe,0,十3C0高温2Pe十3C0,高 炉生铁铁与空气和水（或水蒸气）直接接触隔绝空 气或水 [高频考点突破] 典例1C解析：实验I中，铁丝剧烈燃烧，生成的黑色固 体为四氧化三铁，A错误；根据金属活动性：Zn>Fe> (H)>Ag,实验Ⅱ中将一定量铁粉放入Zn(NO3)2、 AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，铁不与硝酸锌反 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，即所加铁粉过量，则 滤渣成分为Fe、Ag,不可能含Zn,B错误；实验Ⅲ中铜在空 气中加热生成黑色物质氧化铜，然后将加热后的铜丝伸入 稀硫酸中，可观察到铜丝又变得光亮，溶液变蓝，说明氧化 铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜，C正确：将实验Ⅲ中铜丝从 溶液中取出，洗涤、干燥、称量，铜丝的质量为2，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十m2,所以m1> m2,D错误。 [跟踪训练]1.(1)H2(2)铝的表面有一层致密的氧化 铝薄膜，氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铝 反应完，铝再与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气(3)①③ 解析：(2)铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝先与 稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铝反应完，铝再与稀盐 酸反应生成氯化铝和氢气，故铝对应的曲线是B,反应速率 先小后大。(3)①镁、铝、锌三种金属中镁的金属活动性 最强，反应速率最大，则镁对应的曲线是A:②M点时A、 C曲线对应的压强相等，即生成氢气的质量相等，生成等质 量的氢气，消耗的锌的质量大，则M点时参加反应的镁、锌 质量不相等：③稀盐酸的质量相等，最终铝产生的氢气的 质量大于镁，等质量的镁和铝与足量的酸反应，铝产生氢 气的质量大，则实验时取用的镁、铝质量可能相等。 典例2D解析：实验乙溶液最终可能有硫酸铜剩余，溶 液呈蓝色，与甲混合后，锌与硫酸铜继续反应生成铜和硫 酸锌，最终溶液呈无色，A正确；金属活动性：铝>锌>铜， 无色溶液a中一定含有硫酸铝，若乙中铝有剩余，铝会与甲 中的硫酸锌反应生成锌和硫酸铝，硫酸锌可能有剩余，也 可能反应完，所以无色溶液a中可能含有硫酸锌，B正确； 固体b中一定含有铜，甲中剩余的锌可能会与乙中剩余的 硫酸铜反应，所以固体b可能只有铜，是一种纯净物，C正 确；若乙中剩余铝，根据2Al十3ZnSO4=Al(SO4)3十 54 3Zn,反应后固体的质量增大，D错误。 195 [跟踪训练]2.B解析：实验①中铁与稀硫酸反应生成硫 酸亚铁和氢气，说明在金属活动性顺序中铁排在氢前面， 实验②中铜不与稀疏酸反应，说明在金属活动性顺序中铜 排在氢后面，通过实验①②，可知铁比铜活泼，A正确：实验 ③中铁与硝酸银溶液反应生成硝酸亚铁和银，通过实验① ②③可知三种金属中铁最活泼，无法比较铜、银的金属活 动性强弱，B错误；若实验④中X为铜、Y为硫酸亚铁溶液， 铜不与硫酸亚铁溶液反应，可知铁比铜活泼，C正确；若实 验④中X为铜、Y为硝酸银溶液，铜与硝酸银溶液反应生 成硝酸铜和银，说明铜比银活泼，D正确。 典例3B解析：在金属活动性顺序中，铜位于氢之后，铜 与稀硫酸不反应，A错误；由实验流程图可知，含硫酸锌、硫 酸铜和硫酸的溶液中，加入过量锌，得到铜、锌混合物和硫 酸锌溶液，据此可判断Zn的金属活动性比Cu的强，B正 确：铜与稀硫酸不反应，而锌与稀硫酸反应，判断加人的Z 已过量的依据是向固体中加入稀硫酸，有气体产生，C错 误；黄铜渣（含Zn、Cu、ZnO、CuO)中加人过量稀硫酸，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，不属于置换反应，D错误 [跟踪训练]3.C解析：若溶液甲呈蓝色，说明溶液中有 硝酸铜，而锌和硝酸铜不能共存，则固体乙中一定不含锌， A正确：若向固体乙中滴加稀盐酸有气泡产生，说明固体 乙中一定有锌，则溶液甲中一定没有硝酸铜，溶液甲一定 呈无色，B正确：锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，铜 和硝酸银反应生成硝酸铜和银，由Zn十2AgNO3 65 Zn(NO3)2+2Ag、Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag可 21664 216 知，反应后溶液的质量均减小，锌和硝酸铜反应生成硝酸 锌和铜，由Zn十Cu(NO3)2一Zn(NO3)2+Cu可知，反应 65 64 后溶液的质量增大，若要溶液甲的质量等于反应前混合溶 液的质量，则发生的反应为锌和硝酸银反应生成硝酸锌和 银，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，固体乙中一定有银 和铜，可能有锌，C错误；若固体乙是纯净物，乙只能是银， 发生的反应为锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，铜和硝酸 银反应生成硝酸铜和银，由C的分析可知，反应后溶液的 质量均减小，则溶液甲的质量一定小于反应前混合溶液的 质量，D正确。 典例4D解析：氧化铁在高温条件下被一氧化碳还原成 铁，同时生成二氧化碳，硬质玻璃管中的固体由红棕色逐 渐变成黑色，A错误。剩余的7.6g固体是杂质与生成的 铁，B错误。设反应生成二氧化碳的质量为x,消耗氧化铁 的质量为y。 高温 3CO+Fe2 O 2Fe+3CO 固体减少量 160 112132 160-112=48 y 10g-7.6g=2.4g 132 482.4g x=6.6g 160 y 482.4g y=8g 赤铁矿石样品中氧化铁的质量分数为8)X100%=80% C错误、D正确。 方法归纳 差量法的应用 用差量法解题时，先根据题目的已知条件求出两种 物质的质量之差，再根据化学方程式求出这两种物质的 相对分子（或原子）质量与化学计量数的乘积之差，而要 求的物质的质量应当与刚才所述的两种物质的质量之 差成正比，据此列出比例式，计算出待求物质的质量。 用差量法计算的关键是找出正确的差量，这通常是化学 反应前后同一状态的物质之间的质量差，即固态反应物 和固态生成物之间、气态反应物和气态生成物之间、液 态反应物和液态生成物之间的质量差。 典例5C解析：①中铁钉只与氧气接触，不生锈；②中铁 钉只与水接触，不生锈：③中铁钉与氧气和水接触，生锈： 由①②③得出铁生锈需要与水、氧气共同作用，C不正确。 [跟踪训练]4.[实验现象]右边玻璃管内液面下降，左边 玻璃管内液面上升至约1刻度线处[实验结论]I、Ⅲ 实验I中铁丝生锈，实验Ⅲ中铁丝不生锈[拓展延伸] ①1mm②放出③海水会加快铁生锈[反思与评 价]铁制品用后擦干置于干燥处（合理答案均可） 解析：[实验现象]实验I中铁丝生锈，消耗了氧气，当铁丝 足量，时间足够长时，能将左边玻璃管内的氧气耗尽，由于 消耗了氧气，左边玻璃管内压强减小，且氧气约占空气总 体积的。，故打开弹黄夹后，可观察到的现象是右边玻璃 管内液面下降，左边玻璃管内液面上升至约1刻度线处。 [实验结论]实验I中铁丝与氧气和水接触，生锈，实验Ⅲ 中铁丝只与水接触，不生锈，故对比实验I、Ⅲ，可以得出 “铁生锈需要与氧气接触”这一结论，所依据的现象是实验 I中铁丝生锈，实验Ⅲ中铁丝不生锈。[拓展延伸]①该 实验探究的是海水能否加快铁生锈，故除了水的种类不同 外，其他因素均应相同，实验2里铁丝的直径最好是 1mm。②根据题图乙可知，铁生锈过程中温度逐渐升高， 说明铁生锈会放出热量。③根据题图乙可知，在其他条件 相同的情况下，实验2中温度上升得快，说明海水会加快铁 生锈。[反思与评价]铁生锈的条件是铁与氧气和水等接 触，防止铁生锈，可以隔绝氧气或水，如铁制品用后棕干置 于干燥处、刷漆、涂油等。 典例6C解析：根据质量守恒定律，生成氢气的质量为 6g+100g-105.8g=0.2g。由Zn+2HC1=ZnCl2+ 65 H2个可知，参加反应的锌和生成氢气的质量比是65：2，则 2 生成0.2g氢气，消耗的锌的质量为6.5g,大于6g:由 Fe十2HCl一FeCl十H2个可知，参加反应的铁和生成氢 56 2 气的质量比是56：2，则生成0.2g氢气，消耗的铁的质量 为5.6g,小于6g,则该合金样品可能是Zn、Fe合金，A正 确。C和稀盐酸不反应，根据A的分析，铁和稀盐酸恰好 完全反应，生成0.2g氢气，消耗的铁的质量为5,6g,小于 6g,则该合金样品可能是Fe、C合金，B正确。由Mg十 24 2HC1一MgC2十H2个可知，参加反应的镁和生成氢气的 质量比是24：2，则生成0.2g氢气，消耗的镁的质量为 2.4g,小于6g;由2A1+6HC1=2A1CL+3H↑可知，参 54 6 加反应的铝和生成氢气的质量比是54：6，则生成0.2g氢 气，消耗的铝的质量为1.8g,小于6g,则Mg、A1合金与稀 盐酸恰好完全反应，生成0.2g氢气，消耗的合金的质量一 定小于6g,C错误。铜和稀盐酸不反应，根据C的分析， Mg、A1合金与稀盐酸恰好完全反应，生成0.2g氢气，消耗 的合金的质量一定小于6g,则该合金样品可能是Mg、C、 A1合金，D正确。 [跟踪训练]5.B解析：氧化铁为红棕色，生成的铁粉为 黑色，则现象为红棕色固体逐渐变为黑色，A错误；铁的氧 化物有三种，分别为Fe2O3、FeO、Fe3O4,FeO3中氧元素 16×3 的质量分数为56×2+16x3X100%=30%,Fe0中氧元 16 素的质量分数为56十16×100%≈22.2%，Fe,0,中氧元素 16×4 的质量分数为56×3+16×4X100%≈27.6%，由于从 点到d点，固体中的含氧量不断减小，则第一阶段为氢气 和氧化铁反应生成四氧化三铁和水，第二阶段为氢气和四 氧化三铁反应生成氧化亚铁和水，第三阶段为氢气和氧化 亚铁反应生成铁和水，则bc段为氢气和四氧化三铁的反 应，反应的化学方程式为Fe,0,十H,600-650℃3Fc0十 HO,B正确：由于氧化铁中铁元素的质量分数为1一30%= 70%,则d点对应的固体为铁，且铁的质量为4.8g× 70%=3.36g,C错误：由上述分析可知，从a点到d点，固 体减小的质量为参加反应的氧化铁中氧元素的质量， D错误。 [综合素能提升] 1.A解析：用黄铜作门把手，利用了其硬度大、耐磨性好 等特点，与导热性无关，A错误。一般情况下，合金的硬度 比组成它的纯金属的硬度大，可采用相互刻画的方式来比 较黄铜和纯铜的硬度，B正确。根据金属活动性：锌>铜> 银，铜、锌都能与硝酸银溶液反应，C正确。黄铜是铜的合 金，铜与氧气在加热条件下反应生成黑色的氧化铜，而黄 金化学性质不活泼，在高温下也不与氧气反应，区分黄铜 和黄金，可放在火上灼烧看颜色变化，颜色变黑的是黄铜， 无明显变化的是黄金，D正确。 2.B解析：甲中铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，溶 液由无色变为浅绿色，A不正确：丙中锌与氯化亚铁反应 生成铁和氯化锌，每65份质量的锌置换出56份质量的铁， 反应后溶液的质量增大，B正确；乙中无明显现象，说明M 与氯化亚铁不反应，即M的活动性比Fe弱，即金属活动 性：Zn>Fe>M,C不正确：将M片与Zn片互换位置，则通 过实验能得出金属活动性：Zn>Fe、Zn>M,但不能比较M 与Fe的活动性强弱，D不正确。 3.C解析：铝、铁分别与稀硫酸反应的化学方程式及其部 分物质的质量关系如下：2A1+3HSO4一A(SO,)3十 54 294 3H2个、Fe十H2SO4一FeSO4十H2个。向两个分别盛有 6 5698 相同质量的铝粉和铁粉的烧杯中，滴加相同浓度的稀硫 酸，最终金属完全反应，稀硫酸过量，且铝产生氢气的质量 比铁大。由题图乙可知，a点时，A1与稀硫酸恰好完全反 应，盛Fe粉的烧杯中的酸有剩余，A错误。b,点时，两个烧 杯中消耗稀硫酸的质量不相等，则产生氢气的质量也不相 等，B错误。c点之后，两个烧杯都能继续产生氢气，则c 点时，两个烧杯中都有金属剩余，C正确。题图乙是产生氢 气的质量与加人稀硫酸的质量关系图，不是产生氢气的质 量与反应时间关系图，故题图乙不能反映反应的速率，也 不能反映铁和铝的金属活动性强弱，D错误 4.(1)将矿石中的二氧化硅转变为炉渣(2)ABC (3)Mg+Cu(NO3)2=Mg(NO3)2+CuAg、Cu、Zn Zn(NO3)2解析：(3)金属活动性：Mg>Zn>Cu>Ag,向 硝酸铜溶液中加人镁、锌、银三种金属，镁先与硝酸铜反应 生成硝酸镁和铜，待镁完全反应后，若硝酸铜有剩余，锌再 和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，银和硝酸铜不反应，充分 反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，说明硝酸铜已经完全 反应。由分析可知，一定发生的反应为镁和硝酸铜反应生 成硝酸镁和铜，该反应的化学方程式为Mg十Cu(NO,)2 一Mg(NO3)2十Cu。向滤渣中加入一定量的稀盐酸，有 气泡产生，则滤渣中一定含锌，镁一定与硝酸铜反应生成 了铜，银不参与反应，则滤渣中一定有Zn、Cu、Ag:镁一定 与硝酸铜反应生成了硝酸镁，硝酸铜完全反应，故滤液中 一定含有硝酸镁，一定不含硝酸铜，锌可能参与反应，也可 能没有参与反应，故滤液中可能含有的物质是Zn(NO3)2。 5.(1)Cu2(OH),CO3=2CuO+CO2个+H2O(2)作 燃料燃烧，提供热量作还原剂，将氧化铜还原为铜(3)排 出产生的气体，可防止容器因气体增多、压强增大而炸裂 (合理答案均可)(4)煅烧的温度高于铜的熔点，且铜水 的密度比炭粉的密度大，反应过程中铜熔化成液体，冷却 至室温后凝固成块状（合理答案均可）(5)CaSO (6)FO(7)增大反应物之间的接触面积，使反应更 快更充分（或提高CO的利用率等合理答案均可） 解析：(2)木炭具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧 化碳，同时木炭具有可燃性，燃烧放热，可提供反应所需的 热量。(3)在高温下，木炭与氧化铜反应生成铜和二氧化 碳，该反应有气体产生，球形容器封盖后保留细小通气孔 的目的是排出产生的气体，防止容器因气体增多、压强增大 而炸裂。(4)由题中提供的资料可知，铜的熔点为1085℃， 氧气充足时炭火的温度可达1200℃左右，可知煅烧的温 度高于铜的熔点，且铜水的密度大于炭粉的密度，所以反 应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块状。(6)在 2FeS+30,高温2X+2S0,中，反应前有2个铁原子，2个 硫原子和6个氧原子：反应后已知产物中有2个硫原子、 4个氧原子，所以2X中有2个铁原子和2个氧原子，则X 的化学式为FO。(7)精炼时，竖炉内部进气管设计成环 形可以增大CO和粗铜之间的接触面积，使反应更快、更充 分，还可以使未反应的CO循环使用，提高CO的利用率。 6.(1)Fe+2HC1一FeCl2+H2个(2)红棕色（或红褐 色；或红色)(3)氧气和水（或O2和HO)C中的铁钉 接触的氧气比D中的多（合理答案均可）(4)①防止温 度变化影响气体压强的测定（合理答案均可）②如图 所示 ↑压强 101kPa 0 时间 (第6题) 解析：(3)A中铁钉只与氧气接触，B中铁钉只与水接触， 在A和B中没有观察到明显现象，D中铁钉与水和氧气同 时接触，D中铁钉锈蚀，A、B、D对比，说明铁钉锈蚀的条件 是需要与氧气和水同时接触：C试管敞口，D试管密封，C 中的铁钉比D中的锈蚀更严重，原因是C中的铁钉接触的 氧气比D中的多。(4)①气体的压强受温度变化影响较 大，温度升高压强增大，温度降低压强减小，保持恒温状 态，可以防止温度变化影响气体压强的测定。②恒温下， 向锥形瓶中加人少量稀盐酸，稀盐酸与铁反应生成氯化亚 铁和氢气，此时，容器容积一定，随着氢气的生成，容器内 压强不断增大，待稀盐酸完全反应，压强达到最大值，随着 时间的推移，铁钉慢慢开始生锈，最后完全消耗掉空气中 的氧气，导致压强减小，最终压强小于起始压强。 7.(1)520 (2)解：锌完全反应时产生氢气的质量为(525mL一 0.09g=0.045g。设此假黄金面具中锌的质 25ml,)×1000ml. 量分数为y。 Zn +HSO4=ZnSO,+H2↑ 65 2 5.0g×y 0.045g 655.0g×y 20.045g y=29.25% 答：此假黄金面具中锌的质量分数为29.25%。 解析：(1)分析表中数据可知，当第1次加人5mL稀硫酸 时，收集到200mL气体，第2次加入5ml稀硫酸时，收集 气体的总体积为400mL,依此类推，当第3次加入5mL稀 硫酸时，收集气体的总体积应为400mL十200mL=600mL, 而实际只收集到515mL气体，由此说明第3次加入稀硫 酸后已经将样品中的锌完全反应了，第4次排出气体的体 积等于5L稀硫酸的体积，所以第4次加入稀硫酸后收 集气体的总体积为515mL+5mL=520mL,即x=520。 第九单元溶液 课题1溶液及其应用 1.B2.B 3.(从左到右，从上到下)硫酸水碘酒精酒精水 氢氧化钠水 4.D解析：溶液中的溶剂只有一种，溶质可以有多种，溶 液中的溶质可以是固体、液体或气体：无色、透明的液体不 一定是溶液，例如水是无色、透明的液体，但水为纯净物， 不是溶液；溶液的质量等于溶质质量与溶剂质量之和。 易错警示 对溶液组成的理解 1,溶液至少由两种物质组成，它属于混合物：均一、 稳定的液体不一定是溶液，如蒸馏水、无水乙醇等都不 是溶液。 2.一种物质里可以分散一种物质或同时分散几种 物质，如海水中溶解有氯化钠、氯化镁、硝酸钾等多种 物质。 3.溶液一般是澄清、透明的，但不一定是无色的，如 硫酸铜溶液呈蓝色。 4.溶液的质量等于溶质与溶剂的质量之和，但溶液 的体积不等于溶质体积与溶剂体积之和。 5.B解析：由氯化钠和蔗糖在水中溶解的微观示意图可 知，溶液中的溶质以分子或离子的形式均匀分散在溶剂 中，A正确；：氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，由于钠离 子所带正电荷的总数与氯离子所带负电荷的总数相等，则 氯化钠溶液不显电性，B错误：氯化钠和蔗糖溶解后形成均 一、稳定的混合物，属于溶液，C正确；由氯化钠在水中的溶 解微观示意图可知，1个钠离子和5个水分子结合在一起， 构成的粒子是Na(HO),D正确。 6.(1)C(2)B(3)作对照(4)C 7.(1)①硝酸铵②氢氧化钠③氯化钠(2)①伸人 水中的导管口有气泡逸出氢氧化钠溶于水时放热，使溶 液温度显著升高，吸滤瓶中的空气受热体积膨胀，吸滤瓶 内压强增大，大于外界大气压，从而使伸人水中的导管口 有气泡逸出②烧杯中的水倒吸入导管中硝酸铵溶于 水时吸热，使溶液温度显著降低，导致吸滤瓶内压强减小， 小于外界大气压，从而使水倒吸入导管中解析：(1)①若 发现U形管中a液面比b液面高，是因为该物质溶于水后 吸收热量，使试管内的压强减小，小于外界大气压，硝酸铵 溶于水吸热，则试管中的固体是硝酸铵。②若发现U形 管中a液面比b液面低，是因为该物质溶于水后放出热量， 使试管内的压强增大，大于外界大气压，氢氧化钠溶于水 放热，则试管中的固体是氢氧化钠。③若发现U形管中a 液面与b液面保持相平，是因为该物质溶于水后溶液的温 度基本保持不变，使试管内的压强基本保持不变，氯化钠 溶于水后溶液的温度基本保持不变，则试管中的固体是氯 化钠。(2)①若试管中的固体是氢氧化钠，氢氧化钠溶解 时使溶液的温度显著升高，从而使吸滤瓶内的压强增大， 大于外界大气压，所以观察到的现象是伸入水中的导管口 有气泡逸出。②若试管中的固体是硝酸铵，硝酸铵溶解时 使溶液的温度显著降低，从而使吸滤瓶内的压强减小，小 于外界大气压，外界大气压会将烧杯中的水压入导管中。 8.[知识回顾]溶液具有稳定性[实验探究1](1)蔗糖拔尖特训·化学（人教版）九年级下 第八单元整合拔尖 “答案与解析”见P7 感知识体系构建 纯金属 常见的金属铁、铜、铝等 有良好的 性和 性， 物理性质有金属光泽等 金属材料 在纯金属中加热熔合某些金属或非金属制得的具有金 概念属特征的 物 合金 种类铁合金（生铁、钢等）、铜合金、铝合金、钛合金等 跟组成它们的纯金属相比，强度 硬度 性能抗腐蚀性 ,熔点 等 金属的 金属与氧气反应，如 化学性质 金属与稀盐酸、稀硫酸反应，如 置换 金属的 金属和金属材料 金属与某些金属化合物溶液反应，如 反应 化学性质 金属活动 内容 性顺序 应用 ①判断金属活动性的强弱 ②判断金属能否与稀盐酸、稀硫酸反应 ③判断金属能否与某些金属化合物溶液反应 常见的金属矿石有赤铁矿、磁铁矿、铝土矿、 金属资源 金属矿物赤铜矿等 的利用 铁的冶炼原料 、空气 原理 (用化学方程式表示) 金属资源的 利用和保护 设备 产物 计算含杂质物质的有关计算 金属资源 铁生锈的主要条件 的保护 防止铁生锈的原理 防止金属腐蚀、回收利用废 保护金属资源的有效途径旧金属等 9高频考点突破 考点一○金属的性质和用途 中，铁丝剧烈燃烧，生成一种黑色固体。 典例1(2025·南通通州期末)学习小 实验Ⅱ：将一定量铁粉放入Zn(NO3)2、AgNO3 组的同学通过下列实验探究金属的 的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入 性质。 稀盐酸，产生气泡。 实验I:将红热的铁丝伸入盛满O,的集气瓶 实验Ⅲ：将质量为m1的铜丝在空气中加热后， 14 第八单元金属和金属材料 铜丝变黑，然后将变黑的铜丝伸入稀硫酸中，铜图所示，实验最终观察到两支试管中均 丝又变得光亮，溶液呈蓝色 有固体残留（两支试管中残留固体的总 实验V:将实验Ⅲ中的铜丝从溶液中取出，洗 质量为m),然后将两支试管中的物质 涤、干燥、称量，铜丝的质量为m2。 全部倒入洁净的烧杯中，最终得到无色溶液a和 下列说法中，正确的是 固体b。下列说法中，错误的是 ( ) A.实验I中黑色固体为氧化铁 稀硫酸 硫酸铜溶液 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 无色溶液a 稀硫酸反应生成硫酸铜 锌粉、 铝粉、 固体b 实验甲 实验乙 实验丙 D.实验Ⅲ中铜丝质量与实验N中铜丝质量的关 (典例2图) 系：m1=m2 A.实验乙溶液最终可能呈蓝色 [跟踪训练 B.无色溶液a中可能含有两种物质（水除外）》 1.(2024·盐城期末)小明同学取镁、铝、锌三种 C.固体b可能是一种纯净物 金属，分别放人盛有质量和浓度都相等的稀 D.固体b的质量一定小于m 盐酸的锥形瓶中，实验装置如图甲所示，采集 [跟踪训练] 数据，得到如图乙所示的压强变化曲线（不考 2.(2024·白银调研)为验证铁、铜、银的金属活 虑反应放热对压强的影响)。 动性顺序，某同学设计了如图所示的四组实 压强kPa 压强 验。下列说法中，错误的是 数据 120 传感器 采集器 115 A M 110 105 稀 B 电脑 -硫 10 铁酸 LAgNO 铜D酸 0100200300400时间/s 铁题溶液X動Y ② ③ ④ 乙 (第2题) (第1题) 已知：氧化铝可以和稀盐酸反应生成氯化铝 A.通过实验①②，能验证金属活动性： 和水。 Fe>Cu (1)镁、铝、锌与稀盐酸反应产生的相同气体 B.通过实验①②③，能验证金属活动性： 是 (填化学式)。 Fe>CuAg (2)铝对应的曲线是B,反应速率先小后大， C.若实验④中X为Cu、Y为FeSO4溶液， 其主要原因是 则能验证金属活动性：Fe>Cu D.若实验④中X为Cu、Y为AgNO3溶液， 则能验证金属活动性：Cu>Ag (3)由图乙分析，下列结论中，正确的是 典例3(2024·连云港改编)一种以黄铜渣（含 (多选，填序号)。 Zn、Cu、ZnO、CuO)为原料获取Cu和ZnSO4溶 ①镁对应的曲线是A 液的实验流程如图所示。下列说法中，正确的是 ②M点时参加反应的镁、锌质量相等 (已知：ZnO+HSO4- ZnSO+H2O,CuO++ ③实验时取用的镁、铝质量可能相等 H2SO-CuSO+H2O) () 考点二金属活动性顺序及其应用 过量 含CuS0.,过量Zm→ZnS0,溶液 稀硫酸→ZnS0,、H,S0, 典例2(2025·十堰模拟)化学兴趣小组的同 的溶液 过滤→Cu、Zn 过滤 →Cu 学完成“金属的某些化学性质”的探究实验。如 (典例3图) 15 拔尖特训·化学（人教版）九年级下 A.加入稀硫酸生成H的化学方程式为Cu十典例5(2024·常州模拟)用如图所示的实验 H2SO4-CuSO4+H2↑ 进行铁钉锈蚀的研究。一段时间后试管①②中 B.根据流程可以判断Z的金属活动性比Cu的强 的铁钉几乎没有生锈，③中的铁钉明显生锈，④ C.判断加入的Zn已过量的依据是溶液中有固 ⑤中的铁钉严重生锈。下列说法中，不正确的是 体剩余 ( D.流程中涉及的化学反应类型均为置换反应 氧气 煮沸并 氧气 三氧气 [跟踪训练 迅速冷 蒸 表面 食 棉花 却的蒸 沾有 3.(2024·黄冈模拟)某化学兴趣小组的同学向 干燥剂 司馏水 不 盐酸 ① ② ③ 含有一定量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合 ④ ⑤ (典例5图) 溶液中加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得 A.②中蒸馏水煮沸的目的除去蒸馏水中溶解 到溶液甲和固体乙，如图所示。下列说法中， 的氧气 不正确的是 ( ) B.由②③得出铁生锈需要氧气 溶液甲 图合常泡凳分阅被智等整 C.由①③得出铁生锈是铁跟氧气、水等物质作 固体乙 用的过程 (第3题) D.由③④⑤得出盐酸、食盐水会加快铁的生锈 A.若溶液甲呈蓝色，则固体乙中一定不含锌 [跟踪训练 B.若向固体乙中滴加稀盐酸有气泡产生，则 4.(2024·沈阳调研)某化学兴趣小组的同学探 溶液甲一定呈无色 究铁生锈的条件。 C.若溶液甲的质量等于反应前混合溶液的 [提出问题]铁生锈的条件是什么？ 质量，则固体乙中一定含有三种金属 [设计实验]取3根无锈的铁丝设计如图甲 D.若固体乙是纯净物，则溶液甲的质量一定 所示的三个实验。 小于反应前混合溶液的质量 剂 剂3 铁 考点三金属资源的利用和保护 典例4*小文同学利用如图所示的实 验装置测定某赤铁矿石样品中FeO 的质量分数，取10g样品与足量C0充 实验I 实验Ⅱ 实验Ⅲ (第4题甲)》 分反应后，测得剩余固体的质量为7.6g(杂质不 [实验现象]实验I中铁丝生锈，当铁丝足 参加反应)。下列说法中，正确的是 ( 量，时间足够长时，打开弹簧夹后，还能观察 CO 赤铁矿石 到的现象是 澄清 石灰水 [实验结论]对比实验 (填序号)，可 (典例4图) 以得出“铁生锈需要与氧气接触”这一结论， A.硬质玻璃管中的固体由黑色逐渐变成红 所依据的现象是 棕色 B.剩余的7.6g固体是生成的铁 [拓展延伸]小明在旅途中发现，海边铁制渔 C.生成CO2的质量为2.4g 船上的锈迹比江边铁制渔船的多，他提出问 D.赤铁矿石样品中FeO3的质量分数为80% 题：海水会加快铁生锈吗？为验证这一问题， 16 第八单元金属和金属材料 设计如表所示的数字化实验，得到如图乙所 A.Zn、Fe合金 B.Fe、C合金 示的图像。 C.Mg、AI1合金 D.Mg、Cu、Al合金 实验 实验用品 「跟踪训练 长5cm、直径1mm的铁丝，15mL蒸 5.(2024·苏州模拟)C0、H2还原 实验1 馏水 FeO3的过程相似，大致分为三个 实验2 长5cm、一定粗细的铁丝，15mL海水 阶段。在持续加热下，向4.8g ↑温度/℃ Fe2O3中不断通入H2,实验测得固体残留率 30当实验2 剩余固体的质量 29.5 实验1 固体残留率= 29 反应前氧化铁的质量 28. 28 100%)随温度的变化曲线如图所示。下列叙 0 200400 600时间/5 (第4题乙) 述中，正确的是 ①实验2里铁丝的直径最好是 100 -b(600,97) ②根据图乙，说明铁生锈会 (填“吸 90 c(650,90) 收”或“放出”)热量 ③根据图乙，可以得出结论： 80 d(780,70)--- [反思与评价]生活中使用铁制品时如何防 550 600 650700750800 温度/℃ 止生锈？ (第5题) (写一点即可)。 A,随着反应进行，黑色固体逐渐变为红棕色 B.bc段反应的化学方程式为FeO4十H 考点四与金属有关的化学计算 典例6(2024·牡丹江改编)将6g某合金样品 600-650℃-3Fe0十H0 放入烧杯中，向其中加人100g稀盐酸恰好完全 C.d点对应固体为Fe,其质量为3.16g 反应，烧杯中剩余物的总质量是105.8g,该合金 D.从a点到d点，固体减小的质量等于生 样品不可能是 成的水的质量 综合素能提升 1.(2025·珠海期末)黄铜是铜锌合金，外观似 金属活动性强弱，实验小组的同 稀盐酸 甲 -Fe片 黄金。下列关于黄铜的说法，错误的是 学设计了如图所示的装置。待甲 哥K ( 中充分反应后打开K,使甲中溶 -M片 A.用黄铜作门把手，利用了其导热性好等 液全部进入乙中，无明显现象，打 K 特点 开K2,使乙中溶液进入丙中，观察 B.可采用相互刻画的方式来比较黄铜和纯 到Z片表面变黑（金属片均足量）。丙 -Zn片 铜的硬度 下列说法中，正确的是()（第2题） C.铜、锌都能与硝酸银溶液反应 A.甲中反应后得到黄色溶液 D.区分黄铜和黄金，可放在火上灼烧看颜色 B.丙中反应后溶液的质量增大 变化 C.金属活动性：Zn>Fe 2.新考法·创新实验为比较金属M与Fe、Zn的 D.将M片和Z片互换位置仍能达到实验目的 17 拔尖特训·化学（人教版）九年级下 3.如图甲所示，向两个分别盛有相同质量的铝 I.古法炼铜。 粉和铁粉的烧杯中，滴加相同浓度的稀硫酸， 如图甲所示为古法炼铜的流程，以孔雀石和木 产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如 炭为原料，经高温煅烧、冷却得到块状金属铜。 图乙所示。下列说法中，正确的是 孔雀石 火炉 H,的质量/g 的 球形容器 木炭 一木炭 选取孔雀石共同装入土封盖并保留炉中炭火 稀硫酸 稀硫酸 与过量木炭制球形容器细小通气孔充分煅烧 Fe (第5题甲) 1粉 Fe粉 稀硫酸的质量/g 查阅资料：①孔雀石的主要成分为碱式碳酸 0. 甲 铜[Cu(OH)2CO]。②铜的熔点为1085℃， (第3题) 氧气充足时炭火的温度可达1200℃左右。 A.α点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应 (1)碱式碳酸铜受热分解的化学方程式为 B.b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同 C.c点时，两个烧杯中都有金属剩余 (2)该工艺中木炭主要有两个作用： D.图乙曲线说明铝比铁活泼 4.(2024·龙东地区)金属材料在人类发展的历 (3)球形容器封盖后保留细小通气孔的目的 史中起着非常重要的作用。 是 0 (1)高炉炼铁的过程中，石灰石的主要作用 (4)此法冶炼产物是铜块而不是散落在木炭 是 中的铜颗粒，原因是 (2)探究Mg、Fe、Cu的金属活动性顺序，下 列试剂的选择方案中，正确的是 (多 Ⅱ.现代炼铜。 选，填字母)。 如图乙所示为现代工业用黄铜矿火法炼铜的 A.Mg、Cu、FeSO1溶液 部分流程。 B.Fe、MgSO4溶液、CuSO4溶液 炉气 炉气 C.Mg、Fe、Cu、稀盐酸 黄铜矿一熔炼冰铜吹炼粗铜精炼·精铜 D.Cu、MgSO4溶液、FeSO4溶液 氧气 氧气 木炭、氧气 (3)向Cu(NO3)2溶液中加入Mg、Zn、Ag三 (第5题乙) 种金属，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤 (5)工业上常用石灰浆吸收炉气中的SO2, 渣。一定发生反应的化学方程式为 生成物之一为CaSO3,试标出CaSO3中硫元 向滤渣中加入一定量的 素的化合价： 稀盐酸，有气泡产生，滤渣中一定有 (6)吹炼过程中反应为2FeS十30，高温2X十 (填化学式，下同)，滤液中可能含有的 2SO2,其中X的化学式为 物质是 (7)精炼时，竖炉内部 进气口 5.(2025·泰州请江期末)铜是人类较 进气管常设计成环形 (C0) 早冶炼的金属，黄铜矿是分布最广 (如图丙)，该设计的优 (第5题丙) 的铜矿物，在地表易风化为孔雀石。 点是 第八单元金属和金属材料 6.某兴趣小组的同学进行铁锈蚀的实验探究。 ①测量过程中要保持恒温，理由是 [知识回顾]铁是一种化学性质比较活泼的 金属，常温下能与稀盐酸、氧气等物质反应。 ②请在图丙中绘制整个反应过程中锥形瓶 (1)铁与稀盐酸反应的化学方程式为 内气体压强的变化趋势 7.(2024·湖南模拟)古玩市场惊现“三星堆”遗 (2)铁锈的颜色是 址出土的同款假黄金面具。 [实验探究]该小组的同学利用如图甲所示 [查阅资料] ①铜锌合金（又称：假黄金）外观和黄金相似。 的装置对铁钉锈蚀的条件进行探究，一段时 ②标准状况下，氢气密度p≈0.09g·L1。 间后，在A和B中没有观察到明显现象，C 为进一步定量分析假黄金面具中金属锌的质 和D中铁钉锈蚀 量分数，小明同学利用如图所示的装置设计 煮沸后 了如下实验： 迅速冷 棉花 却的蒸 干燥剂 馏水 不 器 0 (第6题甲 (3)A、B、D对比，说明铁钉锈蚀需要的物质 (第7题) 是 ;C中的铁钉比D中的锈蚀 ①按图组装实验装置，并检查装置气密性。 更严重，原因是 ②向锥形瓶中加入5.0g假黄金面具样品， 注射器中吸入25mL稀硫酸」 拓展探究] ③将注射器中的稀硫酸平均分5次推入锥 (4)为进一步探究铁钉锈蚀过程中气态物质 形瓶中，每次推入稀硫酸待不再产生气泡后， 的变化，该小组按如图乙所示的装置完成如 记录收集气体的总体积（已折算为标准状况 下实验：恒温下，向锥形瓶中加入少量稀盐 下的体积，忽略其他因素对测量结果造成的 酸，同时测量锥形瓶内气体压强随时间的变 影响)，如表所示： 化，直至反应完全。 实验次序 1 2 3 5 稀盐酸 收集气体的 200 400 515 525 压强传感器 总体积/mL 铁钉 蒸馏水 (1)上表中的x= (2)求此假黄金面具中锌的质量分数。 ↑压强 101kP 时间 丙 (第6题) 19