卷13 第六单元 金属和金属材料 提优验收卷（B卷）-【初中上分卷】2026-2027学年九年级全一册化学配套课件（科粤版·新教材）

该初中化学课件聚焦“金属和金属材料”单元，系统梳理金属性质、合金特点、锈蚀防护、炼铁原理及金属活动性顺序等核心知识，通过“上分归纳”“上分心得”提炼合金优点、反应质量变化规律等，构建知识点间逻辑联系。 其亮点在于融合新情境与跨学科实践，如结合《天工开物》炼锡传统工艺、杠杆原理探究金属锈蚀，创新设计金属与酸反应放热比较活动性实验，培养科学思维与探究能力。分层题目设计（基础到难）满足个性化复习需求，助力学生巩固知识，教师精准教学。

化 学 九年级全一册 科粤版 1 2 3 卷13 第六单元提优验收卷（B卷） 考查内容：金属和金属材料 4 一、选择题 二、填空及简答题 三、实验及探究题 四、计算题 目 录 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 5 时间： 满分：100分 可能用到的相对原子质量： 1.[2026黑龙江哈尔滨月考]物质的性质决定了物质的用途，下列有关物质的常见用 途不正确的是( ) D A.钨制作灯丝 B.钛镍合金制作卫星 天线 C.不锈钢制作水壶 D.银制作导线 【解析】银的导电性很好，但价格高，不常用作导线，D错误。 一、选择题（共12个小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项 符合题意） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 7 2.[2025湖南湘西州模拟]小贝用铜板来制作金属蚀刻版画，下列可作腐蚀试剂的是 ( ) A A.硝酸银溶液 B.稀盐酸 C.稀硫酸 D.氯化亚铁溶液 【解析】铜和硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜，A符合题意。铜与稀盐酸不反应， B不符合题意。铜与稀硫酸不反应，C不符合题意。铜与氯化亚铁溶液不反应，D 不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 8 3.新情境 [2025湖南长沙二模]2025年4月28日，跨越湘江的兴联路大桥正式建成通 车，下列有关大桥的制造材料——钢的说法正确的是( ) A A.钢是合金，属于金属材料 B.钢的抗腐蚀性能比铁差 C.性能优良的钢是纯净的铁 D.钢的硬度比纯铁要小 【解析】钢是由铁和碳等组成的合金，属于金属材料，A正确；钢的抗腐蚀性能通 常比纯铁更好，B错误；性能优良的钢是含有少量碳的铁合金，而非纯铁，C错误； 合金的硬度通常高于组成它的纯金属，钢的硬度比纯铁大，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 9 上分归纳 合金的优点 （1）合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高； （2）合金的抗腐蚀性能一般比组成它的纯金属更好； （3）大多数合金的熔点比组成它的纯金属更低。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 10 4.[2025河北沧州模拟]防止金属锈蚀能有效保护金属资源。下列金属防锈的做法不 恰当的是( ) C A.水龙头表面镀铬 B.自行车链条涂油 C.用“钢丝球”给铝壶除渍 D.将使用后的铁制菜刀擦干 【解析】铝壶表面有一层致密的氧化铝保护膜，用“钢丝球”打磨铝壶表面，会破 坏这层保护膜，不利于铝壶防锈，做法不恰当，故选C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 11 5.[2026河南驻马店期末]工业炼铁流程示意图如下。下列说法中不正确的是( ) C A.赤铁矿的主要成分为 B.石灰石的主要作用是形成炉渣 C.焦炭的作用只是提供热量 D.高炉烟气会对空气造成污染 【解析】焦炭燃烧生成二氧化碳，该反应放热，可提供热量；碳和二氧化碳在高 温下反应生成一氧化碳，为炼铁提供还原剂，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 12 先秦典籍《考工记》中有关于青铜成分的记载：“六分其金（铜）而锡居一。” 其表面会出现铜锈［主要成分为 ，从而呈青绿色，故名青铜，出土 的器物表面锈蚀物分为无害锈和有害锈。有害锈含氯，会加快青铜器锈蚀。锈层 物质成分如图所示。完成 小题。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 13 6.[2025江苏常州二模]依据材料信息判断，下列说法正确的是( ) D A.青铜合金的硬度比铜小 B.在冶炼铜时熔入锡的作用是降低沸点 C.少量青铜样品能完全溶于足量稀盐酸 D.典籍记载的青铜中锡的质量分数约为 【解析】合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，青铜是铜的合金，所以青 铜合金的硬度比纯铜大，A错误；在冶炼铜时熔入锡可降低熔点，便于铸造加工， B错误；青铜中的铜与稀盐酸不反应，则少量青铜样品不能完全溶于足量稀盐酸， C错误；“六分其金（铜）而锡居一”的意思为把青铜分为6等份，锡占其中1份，则 该典籍描述的青铜中锡的质量分数为 ，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 14 7.[2025江苏常州二模]下列关于青铜锈层的说法正确的是( ) D A.图中的铜绿和粉状锈均是有害锈 B.锈层中 可读为氯化铜 C.铜生成铜绿只与空气中的 有关 D.青铜器锈蚀的过程中，铜元素的化合价升高 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 15 【解析】由图可知，铜绿不含氯，是无害锈，粉状锈含氯，是有害锈，A错误；锈 层中 应读为氯化亚铜，B错误；铜生锈变为铜绿，铜绿的主要成分 中含有铜、氧、氢、碳四种元素，根据质量守恒定律，化学反应前 后元素种类不变，空气中含有碳元素的物质是，含有氢元素的物质是 ，则 铜生成铜绿不只是与空气中的有关，还与和 有关，C错误；青铜中铜是 单质，化合价为0，在锈蚀过程中生成的中，显价， 显 价，设铜元素的化合价为 ，根据化合物中各元素正、负化合价代数和为0，有 ， ，则青铜器锈蚀的过程中铜元素的化合价升高， D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 16 8.[2025陕西西安模拟，中]用洁净无锈的铁钉对铁制品的锈蚀条件进行探究，设计 的实验如图所示，一周后观察现象。下列说法错误的是( ) D 甲 乙 丙 丁 A.应用煮沸并迅速冷却的蒸馏水进行实验，目的是除去水中溶解的氧气 B.植物油的作用是隔绝空气，干燥剂的作用是吸收空气中的水蒸气 C.观察到甲中铁钉生锈明显，乙中铁钉生锈，丙、丁中铁钉均无明显变化 D.乙和丙对比说明铁生锈需要水，乙和丁对比说明铁生锈需要空气 【解析】乙和丙对比说明铁生锈需要氧气，乙和丁对比说明铁生锈需要水，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 17 9.新考法 创新实验 [2026四川自贡月考，中]用金属与酸溶液反应探究金属活动性 强弱，比较“反应放出的热量”比“比较化学反应速率”更具科学性。小明同学用三 套相同装置（如图）进行实验并记录数据。下列说法错误的是( ) 金属 起始温度/ 反应过程中的最高温度/ 20 46 20 60 20 23 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 18 A.应控制酸的种类、体积、浓度完全相同 B.试管中有气泡放出，溶液最终均为无色 C.实验证明三种金属的活动性： D. 形管及其中液体可缓冲瓶内压强，以防塞子松动 【解析】金属活动性顺序中，、、 均位于氢之前，均能 与酸反应生成氢气，因此试管中均有气泡产生，但铁与酸反应生成的溶液呈浅绿 色，不是无色，B不正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 19 10.[2026黑龙江哈尔滨月考，偏难]除杂和分离是认识和研究物质的常用方法。下 列方案合理的是( ) 选项 物质 杂质 除杂方案 A 铁粉 铜粉 加入足量稀盐酸，过滤、洗涤、干燥 B 溶液 稀盐酸 加入过量石灰石，过滤 C 溶液 加入过量铁粉，过滤 D 炭粉 氧化铜 高温灼烧 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 【解析】铁粉能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，而铜粉不与稀盐酸反应，不 能用稀盐酸除去铁粉中的铜粉，A不合理；石灰石的主要成分碳酸钙能与稀盐酸反 应生成氯化钙、水和二氧化碳，经过滤后能除去杂质，B合理；铁粉能与 溶 液反应生成铜和氯化亚铁，产生新的杂质，铁粉也能与 溶液反应，会消耗原 物质，C不合理；炭粉在高温条件下会与氧化铜反应生成铜单质，消耗了原有物质 且引入了新的杂质，D不合理。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 11.[2026山东日照期中，偏难]下图是以铁为中心的物质转化关系图，红棕色固体 为，图中“ ”表示某种物质经一步反应可转化成另一种物质，“—”表示两种 物质能发生化学反应。下列说法不正确的是( ) B A.通过反应①可以得到浅绿色溶液 B.转化②只能通过与 反应实现 C.能实现转化③的金属，也能与稀硫酸反应 D.转化④可以通过 与稀盐酸反应实现 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 22 【解析】反应①为铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶液为浅绿色 溶液，A不符合题意；转化②可以是一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧 化碳，也可以是氢气和氧化铁在高温下反应生成铁和水，B符合题意；转化③中氯 化亚铁转化为铁，能实现转化③的金属，其金属活动性一定比铁强，则在金属活 动性顺序里，该金属一定排在氢前，该金属能与稀硫酸反应，C不符合题意；铁与 稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故转化④可以通过 与稀盐酸反应实现，D不符 合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 23 12.[2025广西梧州一模，难]向一定质量的和 的混合溶液中逐渐加 入锌粉。反应过程中溶质 的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示。 下列说法错误的是( ) B A. 点时，溶液的总质量与反应前相比减小 B.点时，溶液为、和 的混合溶液 C. 点时，溶液呈蓝色 D.点时，过滤所得滤渣为和 的混合物 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 24 【解析】根据金属活动性：，向一定质量的和 的混 合溶液中逐渐加入锌粉，锌先与硝酸银溶液反应生成银和硝酸锌，化学方程式为 ；待硝酸银完全反应后，锌再与硝酸铜溶液反应 生成铜和硝酸锌，化学方程式为。 点时，硝酸 铜的质量没有改变，表示硝酸银没有完全反应，根据化学方程式 可知，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，根据质量守恒定律，反应后溶液质量减小，A正确。 点表 示硝酸银恰好完全反应，硝酸铜没有参加反应，此时溶液为硝酸铜、硝酸锌的混 合溶液，B错误。 点时，硝酸铜的质量不为0，此时硝酸银已完全反应，硝酸铜部 分参加反应，溶液为和的混合溶液，溶液呈蓝色，C正确。 点 时，硝酸铜恰好完全反应，过滤所得滤渣为和 的混合物，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 25 上分心得 金属与金属化合物溶液反应后质量变化的判断 金属与金属化合物溶液发生置换反应，所得溶液的质量是增加还是减少，要根据 进入溶液中的金属与从溶液中被置换出的金属的质量大小确定。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 26 二、填空及简答题（共4小题，除特殊标注外，每空2分，共30分） 13.新情境 传统工艺 [2026福建泉州期末]（6分）《天工开物》详细记载了炼锡过 程：“凡炼煎亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤……火力已到，砂不即熔， 用铅少许勾引，方始沛然流注。”回答下列问题。 （1）点燃后向炉中鼓入足量空气，能使木炭____________（1分），从而提高炉温。 燃烧更充分 【解析】鼓入足量空气能使木炭燃烧更充分，从而提高炉温。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 27 （2）炼锡的方法是以二氧化锡 和木炭粉为原料，在高温条件下反应制得金 属锡和一种可燃性气体，该反应的化学方程式为_______________________。 【解析】以二氧化锡和木炭粉为原料，在高温条件下反应制得金属锡和一种可燃 性气体，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，则该可燃性气体 为一氧化碳，即二氧化锡与木炭在高温条件下反应生成锡和一氧化碳，化学方程 式为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 28 （3）“用铅少许勾引，方始沛然流注”是指加入少量铅，使锡顺畅流出，其原因是 加铅形成______（1分），熔点降低。 合金 【解析】“用铅少许勾引，方始沛然流注”是指加入少量铅，使锡顺畅流出，其原 因是加铅形成合金，熔点降低。 （4）古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，原因是____________________ _______。 锡器能与酸性物质发 生反应 【解析】古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，是因为锡器能与酸性物质 发生反应。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 29 14.新考向 跨学科试题 [2025福建福州模拟]（8分）如图所示，实验小组结合物理 学的杠杆原理和部分物质的性质完成下面三个实验。 实验1 实验2 实验3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 30 （1）实验1：加热铜丝团，一段时间后，铜丝团的质量会______（填“增大”“减小” 或“不变”）。 增大 【解析】实验1中铜与空气中的氧气反应生成氧化铜，根据质量守恒定律，生成氧 化铜的质量等于参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量之和，故加热一段 时间后，铜丝团的质量会增大。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 31 （2）实验2：随着反应的进行，杠杆的____（填“左”或“右”）端会下降，原因是 ____________________________________________________________________。 左 铁与氧气和水反应生成铁锈，根据质量守恒定律，反应后杠杆左端质量增加 【解析】实验2中铁与氧气和水反应生成铁锈，根据质量守恒定律，生成铁锈的质 量等于参加反应的铁的质量、参加反应的氧气的质量与参加反应的水的质量之和， 故反应后，左端质量增加，杠杆左端会下降。 （3）［中］实验3：向集气瓶中通入氧气，集气瓶中的乒乓球会______ （填“上升”或“下降”）。 上升 【解析】向集气瓶中通入氧气，氧气的密度比空气略大，瓶中乒乓球会上升。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 32 15.[2026江西南昌期末]（8分）金属资源的回收利用以及保护是科学研究一大课题。 某电镀厂从含有、和 的废水中回收硫酸锌和有关金属，实验过 程如图。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 33 （1）写出步骤①发生反应的化学方程式：__________________________________ ______________________________（写一个）。 （或） 【解析】向含有、和 的废液中加入过量的锌粉，根据金属活动 性： ，锌先与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜，反应的化学方程式 为 ，待硫酸铜完全反应后，锌再与硫酸亚铁溶液反应 生成硫酸锌和铁，反应的化学方程式为 。 （2）步骤①和步骤③都有相同的操作，该操作的名称是______。 过滤 【解析】步骤①和步骤③都分离了难溶性固体与液体，该操作的名称是过滤。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 34 （3）固体B的成分是____________（填化学式）。 、、 【解析】锌先与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜，待硫酸铜完全反应后，锌再与 硫酸亚铁溶液反应生成硫酸锌和铁，由于加入的锌是过量的，则固体B的成分是 、、 。 （4）［中］步骤③中滴加适量稀硫酸的实验操作：将固体D置于烧杯中，逐滴加 入稀硫酸，边加边搅拌，直到__________________________________（填实验现 象），说明恰好完全反应。 银白色固体全部溶解，不再产生气泡 【解析】由分析可知，步骤③发生反应的化学方程式是 ；当银白色固体全部溶解，不再有气泡产生时，说 明恰好完全反应。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 35 16.[2026陕西西安月考]（8分）某同学组装了如 图的实验装置，模拟一氧化碳还原氧化铁，并 检验部分产物。 （1）硬质玻璃管中现象为__________________ ___（1分），发生反应的化学方程式为 __________________________。 红棕色粉末逐渐变黑 【解析】一氧化碳具有还原性，在高温条件下能将红棕色的氧化铁还原为黑色的 铁，同时生成二氧化碳，所以硬质玻璃管中现象为红棕色粉末逐渐变黑，反应的 化学方程式为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 36 （2）［偏难］C处装置中澄清石灰水的作用是__________________________ （1分）。该同学完成实验后，测得C处装置中过量的澄清石灰水增重 ，则整 个实验过程中通入装置的质量___（填“ ”“ ”或“”） 。 检验和吸收生成的二氧化碳 【解析】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，C处装置中澄清石灰水的作用是检验和 吸收生成的二氧化碳；根据 ，若一氧化碳完全反应， 设生成二氧化碳时参加反应的一氧化碳质量为 ，则 ,，解得 。但实验开 始前要先通一氧化碳排尽装置内空气，实验结束后要继续通一氧化碳防止生成的 铁被氧化，所以整个实验过程中通入装置的质量大于 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 37 （3）［中］下列对该实验的分析正确的是______。 ①实验开始时先点燃B处的酒精喷灯，再点燃D处的酒精灯 ②A处装置的作用是吸收空气中的，防止对C处装置中 的检验造成干扰 ③实验结束后，需等到玻璃管内物质冷却至室温才停止通 ，可防止高温下铁粉 被重新氧化 ②③ 【解析】实验开始时应先点燃D处酒精灯，再点燃B处酒精喷灯，目的是防止一氧 化碳排放到空气中污染空气，①错误；A处装置的作用是吸收空气中的 ，防止 对C处装置中 的检验造成干扰，②正确；实验结束后，需等到玻璃管内物质冷 却至室温才停止通 ，可防止高温下铁粉被重新氧化，③正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 38 三、实验及探究题（共2小题，每空2分，共26分） 17.[2026河北沧州期中]（10分）探秘金属 的活动性强弱。某研究小组为验证铁、铜、 锌、银的金属活动性强弱，设计如图甲所 示三个实验（三种金属均已用砂纸打磨过， （1）实验前用砂纸打磨金属的目的是____________________________。 除去金属表面的氧化物和污垢 【解析】由于金属易与空气中的氧气反应，在其表面形成氧化物，所以实验前用 砂纸打磨金属的目的是除去金属表面的氧化物和污垢。 其形状和大小相同，稀盐酸的浓度和用量也相同）。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 39 （2）一段时间后，观察到A试管中的实验现象为_____________________________ _____________________。该反应的化学方程式为________________________。 固体逐渐溶解，溶液由无色变 为浅绿色，有气泡产生 【解析】A试管中铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，可观察到固体逐渐溶解， 溶液由无色变为浅绿色，有气泡产生；化学方程式为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 40 （3）［中］某同学认为仅仅通过上述实验不足以得出四种金属的活动性强弱，因 此在上述实验的基础上，该同学又补做了一个实验，装置如图乙所示，且实现了 探究目的。该同学的实验中，、 物质分别为___________________________ （写一种即可）。 和溶液（合理即可） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 41 【解析】A试管中铁能与稀盐酸反应，说明在金属活动性顺序中，铁位于氢前；B 试管中铜能与硝酸银溶液反应，说明在金属活动性顺序中，铜位于银前；C试管中 锌能与稀盐酸反应，说明在金属活动性顺序中，锌位于氢前，A、C试管对比，锌 片表面产生气泡的速率比铁片快，说明在金属活动性顺序中，锌位于铁前；对比A、 B、C试管，不能证明铁和铜的金属活动性顺序，可以通过金属与酸或金属与化合 物溶液的反应来证明铁和铜的金属活动性顺序，可选用的是，是 溶液， 或是，是 溶液等。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 42 【拓展与延伸】 （4）［偏难］好奇的小华在老师的指导下，把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银 的混合溶液中，充分反应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色，此时，滤渣中一 定含有________。 银、铜 【解析】根据金属活动性： ，把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银 的混合溶液中，锌先与硝酸银溶液反应生成硝酸锌和银，待硝酸银反应完全，若 锌有剩余，锌再与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜；充分反应一段时间后，过滤， 发现滤液呈无色，说明滤液中一定不含有硫酸铜，即硝酸银中的银和硫酸铜中的 铜已被完全置换出来，无法判断锌是否反应完全，故滤渣中一定含有银和铜，可 能含有锌。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 43 18.新考向 跨学科实践活动 [2026吉林长春期末]（16分）化学小组的同学在学习 了铁生锈的条件后，对“暖宝宝”（一次性发热贴）的成分（如图）及发热原理感 到好奇，请参与他们的探究活动。 【产品名称】一次性发热贴 【主要成分】铁粉、活性炭、水、吸水性树脂、食盐 【产品性能】平均温度，持续时间 同学们在实验室打开一片暖宝宝，取出其中黑色粉末做了下面的实验。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 44 探究一：黑色粉末的成分 （1）取暖宝宝中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到有气泡生成， 溶液变为浅绿色，证明黑色粉末中有______。 铁粉 【解析】铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁溶液呈浅绿色，故取 暖宝宝中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到有气泡生成，溶液变 为浅绿色，证明黑色粉末中有铁粉。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 45 （2）反应结束之后，发现仍有黑色固体残留，经过滤、洗涤、干燥，获得黑色粉 末。小明同学认为黑色粉末中有炭粉，为验证小明同学的猜想，同学们进行实验 操作，取样，并通入氧气点燃，___________________________________________ _____________________________（写出操作、现象及结论）。 将反应后的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水 变浑浊，说明黑色粉末中有炭粉 【解析】炭粉充分燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故将反 应后的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明黑色粉末中有炭粉。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 46 探究二：暖宝宝发热的原理 如图甲（夹持仪器已略去）采用湿度、氧气浓度、温度传感器收集数据，将拆除 包装的暖宝宝倒入三颈烧瓶中，密封装置，开始收集数据，绘制出乙、丙、丁三 张曲线图。 甲 乙 丙 丁 （3）从曲线图看，暖宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与__________等物质发生反 应，并______（填“吸收”或“放出”）热量。 氧气和水 放出 【解析】由曲线图可知，反应过程中，相对湿度和氧气浓度均逐渐减小，说明氧 气和水参与了反应；温度逐渐升高，说明该反应放出热量，故暖宝宝发热是因为 颗粒微小的铁粉与氧气和水等物质发生反应，并放出热量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 48 探究三：使用暖宝宝来测定空气中氧气的含量 实验开始前的装置如图戊所示，量筒中水的读数为 。 戊 （4）［偏难］实验过程中，观察到温度计示数上升，冷却至室温后，打开弹簧夹， 水从量筒中流入集气瓶（容积为），最后量筒内水为 （铁粉生锈消 耗水的体积忽略不计），通过计算，本实验测得空气中氧气的体积分数为_______ （结果精确到 ）。 【解析】该实验中铁粉生锈消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消 耗了氧气，装置内压强减小，打开弹簧夹，量筒中的水进入集气瓶，进入水的体 积就是消耗氧气的体积，则该实验测得空气中氧气的体积分数为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 50 （5）上述结果与理论值相比仍有差距，引起误差的原因可能是________________ _____________（写一条即可）。 装置漏气 （合理即可） 【解析】与理论值相比，本实验测得的空气中氧气的体积分数偏小，可能是装置 漏气，在冷却至室温的过程中，外界空气进入占据了一定的体积，也可能是暖宝 宝中铁粉的量不足，不能将装置内的氧气耗尽等。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 51 【交流反思】 （6）结合上述信息及实验，你认为暖宝宝使用前需要______保存。 密封 【解析】由分析可知，暖宝宝中的铁粉能与空气中的氧气和水反应，故暖宝宝使 用前需要密封保存。 （7）［中］结合上述探究谈谈你对铁生锈的利和弊两方面的认识。____________ _______________________________________________________________________。 利：铁生锈 消耗氧气，可用于制作脱氧剂；弊：铁生锈会造成金属资源的浪费（合理即可） 【解析】铁生锈的利：铁生锈消耗氧气、释放热量，可用于制作脱氧剂、暖宝宝 等；弊：铁生锈会造成金属资源的浪费、影响工具的使用等。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 52 四、计算题（共1小题，共8分） 19.[2025河北邯郸模拟，中]（8分）某化学研究小组利用黄铜（铜锌合金）进行了 如图所示实验。 （1）过滤后剩余的滤渣为____（2分）。 铜 【解析】加入稀硫酸，铜与稀硫酸不反应，锌与稀硫酸发生的反应是 ，恰好完全反应，则过滤后剩余的滤渣为铜。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 53 （2）请计算黄铜中铜的质量分数（写出计算过程）（6分）。 解：设黄铜中锌的质量为 。 生成氢气的质量为 。 则黄铜中铜的质量分数为 。 答：黄铜中铜的质量分数为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 54 【解析】根据生成氢气的质量结合化学方程式计算出黄铜中锌的质量，进而计算 出黄铜中铜的质量分数。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 55 $