第1章 材料及其利用（单元分层自测·培优冲刺卷）科学新教材浙教版九年级下册

**基本信息** 2026-2027学年九年级下册科学第一章“材料及其利用”培优检测卷，以科技前沿（如新能源电池回收、航天器材料）、文化传承（“打铁花”非遗）为情境，融合科学观念、科学思维、探究实践与态度责任，适配单元复习巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15题/45分|金属活动性顺序（第2、4题）、物质分类（第1题）、有机物性质（第6题）|以暖宝宝发热、金属蚀刻工艺等生活实例命题，考查科学观念| |填空题|7题/40分|合金性质（第16题）、金属冶炼史（第17题）、防锈措施（第18题）|结合“打铁花”非遗、航天器材料情境，渗透态度责任| |探究题|5题/40分|混合气体检验（第23题）、物质鉴别（第24题）、金属反应速率（第27题）|设计实验装置分析、数据图表解读，培养探究实践与科学思维| |综合题|5题/35分|工艺流程计算（第28、31题）、化学方程式计算（第30题）|整合废旧手机回收、波尔多液制备等真实问题，提升创新应用能力|

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年九年级下册科学单元自测 第一章 材料及其利用·培优检测 建议用时：120分钟，满分：160分 一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分） 1．分类是科学学习中常用的方法，下列分类中正确的是（      ） A．单质：金刚石、液氧，铜锌合金 B．氧化物：生石灰、铁锈、干冰 C．复合肥：磷酸钾、磷酸铵、硝酸钾 D．有机物：甲烷、葡萄糖、碳酸钾 2．铁、铝、铜是生活中常用的金属。下列有关说法或者做法，正确的是（　　） A．铁制品表面生锈后不必立即清除，因为铁锈能阻止内部的铁继续生锈 B．铝制品有较强的耐腐蚀性，因为铝表面有一层致密的氧化物保护膜，故可以用铝容器来盛醋 C．铜的化学性质不活泼，所以可以把铜放在潮湿环境中，不必担心它会生锈 D．“暖宝宝”中有铁粉，氯化钠和水等，其发热原理是铁氧化放热，“暖宝宝”应密封保存 3．两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁，然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．该图反映出镁比锌的金属活动性强 B．a点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应 C．b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同 D．c点时，两个烧杯中都有金属剩余 4．为了比较Al、Sn、Cu的活动性顺序，在相同温度下，取大小相同的上述三种金属薄片，分别放入等质量等浓度的足量稀盐酸中，观察现象如下表，下列说法正确的是（     ） 金属 Al Sn Cu 现象 产生气泡较快 产生气泡较慢 不产生气泡 A．三种金属的活动性由强到弱的顺序为Sn、Al、Cu B．锡粉中混有铝粉，可用足量稀盐酸除去铝粉 C．铝片放入盐酸溶液后，溶液质量逐渐减少 D．根据实验现象，不能用铝制容器来盛放稀盐酸 5．某同学用金属蚀刻工艺制作纪念书签。以砂纸打磨过的铝片或铁片为底板，贴上不干胶保护膜（能避免蚀刻液与金属底板接触），镂刻出预设图案并完全去除图案表面的不干胶，如图所示。将处理好的铁片浸入硫酸铜蚀刻液中，镂空处出现附着物。或将铝片浸入另一种蚀刻液中，镂空处有气泡冒出，没有出现附着物。下列说法不正确的是（     ） A．砂纸打磨目的是为了去除金属表面氧化膜 B．铁片上不干胶镂空处出现红色固体 C．铝片浸入的蚀刻液可能是稀盐酸 D．铁、铝的两次蚀刻，其化学反应的基本类型不同 6．松树会散发出松香味，这种气味主要来自其释放的一种挥发性物质——蒎烯（化学式为），具有抗菌、驱虫等作用。下列关于蒎烯的说法错误的是（      ） A．属于无机物 B．由碳、氢两种元素组成 C．碳元素的质量分数最大 D．分子中碳、氢原子的个数比为 7．我国某科研团队从废旧银浆中高效回收高纯度白银，资源回收率达98%以上。为模拟其中关键步骤，小科将一段洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，如图所示，小科观察到铜丝表面有银白色固体析出，溶液颜色也有变化。下列分析正确的是（　　） A．反应说明银的金属活动性比铜的强 B．反应过程中，溶液的质量逐渐增大 C．反应过程中，溶液的颜色逐渐变蓝 D．反应结束后，试管中固体只有铜 8．如图所示，某同学设计了一个探究金属化学性质的对比实验（装置气密性良好），两侧均加入足量等质量分数的稀盐酸。下列说法正确的是（     ） A．右侧小试管中反应更剧烈 B．实验结束后左侧气球体积较大 C．因反应吸热红墨水液柱会升高 D．小试管中的物质均能恰好完全反应 9．随着新能源汽车的使用，废旧电池的回收利用正逐渐受到重视。从电池负极片（主要成分为ZnO、Zn、铜网等）回收ZnO的一种流程图如下所示。下列有关该流程的说法中错误的是（　　） A．将负极片拆解并研磨成固体粉末主要目的是增大反应物接触面积 B．将“酸洗”和“酸溶”后所得溶液混合是为了提高原料利用率 C．过滤后若未洗涤沉淀，沉淀表面附着的杂质主要是NaCl D．该流程中没有涉及的基本反应类型是置换反应 10．绿色化学也称环境友好化学，就是利用化学原理，实现从生产源头减少或消除对环境的污染。某科学小组的同学欲利用单质铜制备硫酸铜，设计了如下甲、乙两个制备实验方案： 甲：CuCuOCuSO4 乙：CuCuSO4[已知：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O] 下列有关甲、乙实验方案的评价合理的是（　　） A．铜的活动性排在H前，所以能和浓硫酸发生反应 B．铜和氧气反应属于化合反应，铜和浓硫酸反应属于置换反应 C．取等质量的铜，理论上通过两种不同方案制取的硫酸铜质量不相等 D．甲方案不会产生污染性气体，乙方案产生SO2不符合绿色化学理念 11．下表是某活动设计的4个实验方案，其中方案一、方案二都合理的是（    ） 选项 A B C D 实验目的 证明醋酸溶液呈酸性 除去CO2中混有的CO 除去氯化钠溶液中的硫酸钠 检验长期露置的氢氧化钠溶液是否变质 方案一 滴加几滴酚酞溶液观察是否变红 通过灼热的CuO 加入适量的硝酸钡溶液，过滤 加足量稀盐酸 方案二 用pH试纸检验溶液的pH 通入O2点燃 加入适量的氯化钡溶液，过滤 加澄清石灰水 A．A B．B C．C D．D 12．为了区分铁屑、硫粉、氯化铁、氧化铜和粗盐五种物质，小柯参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表（如图所示）。下列分析正确的是（　　） A．表中“2”代表单质 B．表中“丙”代表的物质的化学式为 C．表中“甲”代表粗盐 D．按照表中现有的分类标准，可区分这五种物质 13．有机物有许多特性常应用到日常生活中去，以下关于有机物的说法，错误的是（    ） A．乙炔气体在氧气中燃烧可产生3000摄氏度的高温，可用于金属的焊接 B．很多的有机物都是良好的溶剂，如可以用汽油来清洗油渍 C．家用天然气的主要成分是甲烷，点燃甲烷时不需要验纯 D．羊毛、头发在燃烧的时候，可以闻到烧焦羽毛味，因为他们都含蛋白质 14．如图所示，甲、乙、丙、丁、戊五种物质（或其溶液）是滑冰赛道上参加接力比赛的“运动员”，相邻“运动员”之间能发生化学反应。已知：五种物质分别是Fe、HCl、NaOH、CaCO3和CuCl2中的一种，其中丁与戊反应产生的气体可以熄灭终点的火炬。下列说法错误的是（      ） A．戊是一种建筑材料 B．甲一定是Fe C．甲和丁能发生化学反应 D．丙与丁反应可能伴随溶液颜色的变化 15．将等质量的镁、锌两种金属分别放入足量且溶质质量分数相同的稀盐酸中，反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是（      ） A．曲线a表示锌，曲线b表示镁 B．反应结束后，镁生成的氢气质量较多 C．镁的金属活动性较弱，反应速率较慢 D．两种金属与盐酸的反应都属于复分解反应 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共40分） 16．如图所示，“打铁花”这一传统民间焰火表演已列入国家非遗名录。大致方法是：利用焦炭燃烧产生的高温将生铁（合金）熔化为铁水，表演者用一手拿的下棒猛击另一手盛有铁水的上棒，使铁水洒向花棚上的鞭炮和烟花，形成铁花飞溅、烟火如瀑、鞭炮齐鸣的场景。 （1）生铁属于_______（选填“单质”“化合物”或“混合物”）。 （2）焦炭充分燃烧温度可达2500℃，足以将生铁熔化。要使炉中焦炭的燃烧温度达到最高，除了足够的焦炭外，还须不断鼓入_______。 （3）打铁花表演过程中，飞溅的铁水在空中迅速变成固态，这种物态变化过程叫做_______。 17．金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。人类冶炼不同金属的大致年代如图所示，人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来。请结合金属活动性顺序分析其主要原因：_________ ___________________________，现将金属Zn、Fe的混合物加入一定量的Cu（NO3）2溶液中，过滤得到蓝色滤液，则滤液中一定含有的溶质是__________________________。 18．在探索宇宙的壮丽征途中，航天器与火箭的制造离不开高性能的金属材料。请根据所学的金属知识，完成下列问题： （1）金属冶炼的挑战：航天领域需要能在高温条件下工作的部件，常用到一些稀有金属（如钨W）。单质钨通常从钨矿中冶炼出来，原理为，该反应中被还原是__________。 （2）金属活动性顺序的探究：在火箭发动机的制造中使用了铝、铁、铜等金属。某同学设计如图实验探究、、金属的活动性顺序。你认为其中需要做的实验为__________。 （3）金属防锈的重要性：航天器上的精密金属部件若出现微量的锈蚀也可能导致系统故障，因此必须采取有效的防锈措施。下列措施中能有效防止金属锈蚀的是（　　）（填字母）。 A．金属部件涂覆油漆 B．改变金属内部结构 C．用湿布擦拭，保持金属部件表面干净 19．人类对金属活动性规律的认识经历了漫长的探索过程。 （1）用铜、银、铝三种金属重温格劳贝尔实验，会“消失”的金属有________。 （2）卡文迪许制取的“可燃空气”是________。 （3）为验证贝开托夫得到的规律，可选用的药品组合有 。 A．Fe、溶液 B．Fe、Cu、稀 C．Fe、Cu、溶液 D．Ag、溶液、溶液 20．科技进步促进材料的发展，材料的发展不断改善我们的生活。 （1）牙刷的使用可以追溯到远古时代，近代制作牙刷丝的材质从马鬃、猪鬃变为尼龙（一种合成纤维），马鬃灼烧后有烧焦羽毛气味，证明其成分为：________（选填“糖类”、“蛋白质”或“脂肪”）。 （2）制作牙刷柄的材质由骨棒、木棒发展为聚丙烯塑料，再转变为在自然界中易降解的聚乳酸塑料[化学式可表示为]。聚乳酸塑料属于________ A．无机合成材料 B．有机合成材料 C．新型金属材料 （3）铝制易拉罐主要由铝合金制成，除铝外，还含有锌、铜、硅等。根据实际需求，罐盖硬度应大于罐体硬度。结合图分析，生产易拉罐时，罐盖中铜元素的含量应________（选填“大于”“小于”或“等于”）罐体中铜元素的含量。 21．数据显示，目前我国平均每年产生4亿部以上废旧手机，废旧手机回收处理作为“朝阳产业”拥有很大的发展潜力。从废旧手机的某些部件中可以回收银和铜，其操作流程如图所示。 （1）滤液中一定含有的溶质为_________________________________。（填化学式） （2）步骤Ⅱ加入的适量的X是一种盐，则X是___________。 （3）金属Y可选用_________________________________。（写一种） 22．椒江二桥是连结椒江南北两岸的跨江通道，也是椒江打卡点之一。 （1）主桥为双塔双索面斜拉桥，索面的主体部分是索钢，钢是一种______（选填“合金”或“合成”）材料，其中加入了一定量的铬和镍，是通过改变金属的____________来达到防锈的目的。 （2）桥上装设有LED夜景灯、长杆路灯等设施。电路中使用的是铜芯线，这是利用铜的______性。 三、探究题（共5小题，每空2分，共40分） 23．思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习。下图是小科根据化工园区有毒有害气体泄漏应急检测需求，在老师指导下对“混合气体成分检验”建构的思维模型： 【模型应用】已知某混合气体由CO和、中的几种气体组成，小科利用上述思维模型来探究该混合气体成分。 【查阅资料】①能使品红溶液褪色；②易与高锰酸钾溶液反应而被吸收，并能使其褪色；③能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊；④和均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。 【实验设计】小科用如下图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。 （1）【装置分析】小科同学认为混合气体中可能含有CO，所以上述实验设计还不完善，还应_____________ （2）【现象推测】实验中F装置变蓝，不能证明混合气体中含有，这因为________________________。 （3）【实验结论】若装置按照设计方案连接，并观察到以下现象： 装置 A B C D E F G 现象 褪色 无现象 浑浊 不浑浊 变红 变蓝 变浑浊 由上述现象，可以确定原混合气体中一定存在的气体有________________。 （4）【拓展延伸】如果去除G装置，根据A-F装置现象能否确定气体成分？________（选填“能”或“不能”） 24．实验室有六瓶失去标签的无色溶液，分别是NaCl溶液、NaOH溶液、HCl溶液、Na2SO4溶液、Na2CO3溶液、H2SO4溶液。同学们设计了一系列实验完成以上物质的鉴别，实验流程如图所示。 请回答： （1）步骤1中，不用添加任何试剂就能判断出A、C两种试剂为碱性溶液的科学依据为____________________ __________________________________________________________________________________。 （2）步骤2中，推测出A为Na2CO3溶液的现象是__________________。 （3）把步骤3和步骤4的顺序互换，仍能鉴别出B、D、E、F四种物质。从微观角度分析，步骤3所检验的是阳离子中是否存在氢离子，步骤4所检验的是__________________，互换后不影响鉴别。 （4）将A、B、C、D、E、F六瓶试剂取样实验后的所有废液都倒入同一废液缸，混合后静置，上层溶液呈现红色，底部出现白色沉淀，继续向上层清液中加入BaCl2溶液，无沉淀产生，则废液缸中上层清液中溶质的成分可能为____________________________________。 25．某有机物样品一定含C、H元素，可能含O元素，如图是用燃烧法来确定其组成的实验装置：在电炉加热时用纯净氧气氧化管内样品，并用氧化铜将有机物中的碳元素全部转化为二氧化碳，最后根据产物的质量确定有机物的组成。请回答下列问题： （1）中盛放的试剂是______； （2）装置的作用是______________________________________________________； （3）若去掉装置，对______元素的测量结果无影响； （4）准确称取样品，经充分燃烧后，装置增重，装置增重，则该有机物样品中所含的元素为____________。 26．工业上常用CO还原赤铁矿（主要成分，杂质不参与反应）来炼铁，其化学方程式为。为验证反应产物并测定氧化铁纯度，小科按图甲装置进行实验（酒精喷灯火焰最高温度可达1000℃），并查阅得到不同温度下的固体产物成分，如图乙所示。 （1）加热一段时间，充分反应后，装置甲中可观察到的现象是________________________________________。 （2）结合图乙分析，若要保证反应后得到的产物仅为单质铁，则反应温度至少为多少摄氏度，并说明理由_______________________________________________________________________________________。 （3）小科用CO还原赤铁矿，他取质量为a的赤铁矿样品，充分反应后得到铁的质量为b，则该样品中氧化铁的纯度为__________（用含a、b的代数式表示）。 （4）装置甲中有一处不足，请指出不足之处并提出改进方法：________________________________________ _____________________________________________________________________________________。 27．小建利用图甲装置来比较不同金属与稀盐酸反应的快慢情况，压强传感器能够测出密闭容器内的气压大小。现将铁、镁、铝与等质量、等质量分数的稀盐酸反应，相关数据记录如图乙。已知装置内同一气体在等温、等体积条件下，气压与气体的质量成正比。 （1）实验选择的金属，需控制________________________变量一致。 （2）分析图乙数据后，小兰得出“本次实验的三种金属，镁与稀盐酸反应最快”这一结论，他基于的依据是________________________________________________。同时又根据_____________________________可判断出三次实验的盐酸都已经反应完全 （3）在进行上述实验过程中，发现每组的实验测得的装置内压强的实际值都比计算得到的理论值大，请分析可能的原因有________________________________________________________________。（写出1点） 四、综合题（共5小题，共35分） 28．（6分）易拉罐的主要成分是铝镁合金（已知其他杂质不溶于酸也不与稀硫酸反应），为了测定易拉罐铝镁合金中两种元素的质量比，小科开展了如图甲的实验，实验中生成沉淀的质量与滴入氢氧化钠溶液的质量的关系如图乙所示。资料：氢氧化铝是一种白色沉淀，可与氢氧化钠反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，氢氧化镁不与氢氧化钠反应。 （1）从图可知，当滴入氢氧化钠溶液_________克时，溶液乙中有且只有一种溶质_________（填化学式）。 （2）根据实验数据，该易拉罐中铝元素和镁元素的质量比为_________（用mA和mB表示） 29．（6分）金属与人类的生活和生产密切相关。请你结合相关信息回答下列问题： （1）如图1所示，同一圆圈上的物质中铁元素的化合价相同，同一直线上的物质类别相同，下列说法错误的是________ A．a物质属于碱 B．Fe与稀盐酸反应生成 C．Fe在潮湿空气中容易发生锈蚀生成 D．用等质量FeO和炼铁，FeO生成的铁更多 （2）某同学为探究相关金属的化学性质，做了如图2实验。实验C中物质充分反应后溶液呈无色，过滤所得滤渣的成分可能的组成有________（有多种可能性，请写全）。 A.     B.     C. （3）在工业炼铁中要得到224 t铁，理论上需要含80%的赤铁矿石多少吨？ 30．（8分）“波尔多液”是一种农业上常用的保护性杀菌剂。小乐利用废弃铜料（只含铜和铁）和石灰乳等制备“波尔多液”，同时得到绿矾（），流程如下（部分反应条件和产物已略去）。回答问题： （1）在加热条件下，固体A与反应生成固体B，该反应属于________（填基本反应类型）。 （2）固体B与适量稀硫酸反应生成硫酸铜溶液，若稀硫酸的溶质质量分数为10%，反应得到的硫酸铜溶液的溶质质量为16克，则参与反应的稀硫酸的质量为多少？________（写出计算过程）。 （3）如图所示为溶液C和溶液D中的离子种类（离子大小不代表实际体积），则“”表示________（填离子符号）。 （4）配制“波尔多液”必须在碱性条件下进行（否则会溶解失效）。若在烧杯中配制，应将________（填“石灰乳”或“硫酸铜溶液”）缓慢倒入另一种溶液中，并不断搅拌。 31．（8分）含铜废水可以回收金属铜或含铜化合物等重要资源。某酸性含铜废水（主要含，还有少量HCl）常采用如下处理方法。 Ⅰ.将废水稀释后，加入一定量的溶液，在70℃条件下充分反应，过滤、洗涤、干燥得到碱式碳酸铜。 （1）加入溶液后，废水的pH_____（选填“增大”“不变”或“减小”）。 （2）该处理流程需要加入一定量乙醇，如图为不同乙醇加入量所得产品的光学显微图，根据图像可知当乙醇加入量小于10毫升时，产品有明显的团聚，推测在流程中加入乙醇的作用可能是________________ ____________________________________________。 Ⅱ.向废水中加入过量铁粉，充分反应，过滤，将所得金属回收处理得到单质铜。 （3）向100千克废水中加入过量铁粉后产生了0.2千克气体，则该废水中HCl的质量分数是多少？_____（写出计算过程）。 （4）对所得固体进行处理，得到铜的一种方法是______________________________。 32．（7分）制作塑料袋的成分有两种，一种是可以用于盛装食品的聚乙烯，另一种是聚氯乙烯。聚氯乙烯完全燃烧时生成二氧化碳、氯化氢和水，而聚乙烯完全燃烧只生成二氧化碳和水。 （1）聚乙烯和聚氯乙烯属于______（选填“有机化合物”或“无机化合物”）。 （2）可以通过燃烧闻气味的方式鉴别聚乙烯和聚氯乙烯：燃烧后产生有______气味气体则为聚氯乙烯。 （3）取某聚氯乙烯塑料样品14.2克，充分燃烧后，将生成的气体通入足量的硝酸银溶液中，生成28.7克白色沉淀。计算该聚氯乙烯塑料样品中氯元素的质量分数。 试题 第3页（共14页） 试题 第4页（共14页） 试题 第1页（共14页） 试题 第2页（共14页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级下册科学单元自测 第一章 材料及其利用·培优检测（参考答案） 一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D D D D A C B D D 题号 11 12 13 14 15 答案 D C C B B 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共40分） 16．混合物 空气/氧气 凝固 17．铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼（合理即可） Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)2 18．（1）三氧化钨/WO3   （2）甲、乙/乙、甲 （3）AB 19．（1）铝 （2）氢气 （3）AB 20．（1）蛋白质 （2）B （3）大于 21．（1）H2SO4、MgSO4和Al2(SO4)3 （2）硝酸银 / AgNO3 （3）锌、镁、铁等（答案不唯一） 22．（1）合金 内部结构 （2）导电 三、探究题（共5小题，每空2分，共40分） 23．（1）在装置末端添加点燃的酒精灯 / 气球收集尾气 （2）气体通过D装置时会带出水蒸气，使F装置变蓝 （3）SO2、CO2、CO （4）不能 24．（1）NaOH溶液、Na2CO3溶液都呈碱性，使用橡皮塞子，中性、酸性溶液使用玻璃塞子 （2）有气泡产生 （3）是否存在 （4）NaCl、HCl、BaCl2 25． 防止空气中的在被吸收从而干扰实验 C C、H 26．（1）固体由红棕色变黑色，澄清石灰水变浑浊 （2）800℃，是因为低于该温度时，固体生成物是四氧化三铁或氧化亚铁，高于该温度时，固体生成物是铁 （3） （4）不足之处：没有尾气处理装置，有毒的一氧化碳会污染空气； （1分） 改进方法：在装置末端导管口放一盏燃着的酒精灯点燃尾气（或在导管口绑一个气球收集尾气）（1分） 27．（1）金属的形状、大小、质量（金属表面积、温度、盐酸体积等，核心写金属的质量、表面积） （2）相同时间内镁对应的装置气压上升幅度最快（镁的曲线斜率最大，压强达到最大值用时最短） 三种金属最终装置内的最大压强相等 （3）金属和盐酸反应放热，使装置内温度升高，气体压强增大。 四、综合题（共5小题，共35分） 28．（6分） B（2分） Na2SO4（2分） （2分） 29．（6分） （1）B（2分） （2）Cu 、Ag /Cu、 Ag、 Zn（2分，两种可能性要写全才能得分） （3）设理论上需要含Fe2​O3​80%的赤铁矿石的质量为x。 （1分），解得x=400t（1分）。 答：理论上需要含Fe2​O3​80%的赤铁矿石的质量为400t。 30．（8分） （1）化合反应（2分） （2）设：参与反应的质量为x g （1分）    （1分） （3）（2分） （4）硫酸铜溶液（2分） 31．（8分） （1）增大（2分） （2）防止碱式碳酸铜颗粒团聚，使产品颗粒更细（2分） （3）解：设该废水中HCl的质量为x。     （1分） 100kg废水中HCl的质量分数是 （1分） 答：该废水中HCl的质量分数是7.3%。 （4）用磁铁吸引（合理即可）（2分） 32．（7分） （1）有机化合物（2分） （2）刺激性（2分） （3）设生成HCl气体质量为x， （1分） ， 则7.3克HCl气体中氯元素的质量：7.3克克，（1分） 聚氯乙烯样品中氯元素的质量分数：；（1分） 答：聚氯乙烯样品中氯元素的质量分数为50%。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级下册科学单元自测 第一章 材料及其利用·培优检测 建议用时：120分钟，满分：160分 一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分） 1．分类是科学学习中常用的方法，下列分类中正确的是（      ） A．单质：金刚石、液氧，铜锌合金 B．氧化物：生石灰、铁锈、干冰 C．复合肥：磷酸钾、磷酸铵、硝酸钾 D．有机物：甲烷、葡萄糖、碳酸钾 【答案】C 【详解】A．单质的定义是由同种元素组成的纯净物。金刚石、液氧是单质，但铜锌合金是混合物，不属于单质，故A错误； B．氧化物的定义是由两种元素组成，且其中一种为氧元素的纯净物。生石灰（氧化钙）、干冰（二氧化碳）是氧化物，但铁锈是混合物（主要成分为氧化铁），不属于氧化物，故B错误； C．复合肥的定义是含有氮（N）、磷（P）、钾（K）中两种或两种以上营养元素的化肥。磷酸钾含K、P，磷酸铵含N、P，硝酸钾含K、N，都属于复合肥，故C正确； D．有机物是含碳化合物，但一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐等属于无机物。甲烷、葡萄糖是有机物，但碳酸钾是碳酸盐，属于无机物，故D错误。 故选C。 2．铁、铝、铜是生活中常用的金属。下列有关说法或者做法，正确的是（　　） A．铁制品表面生锈后不必立即清除，因为铁锈能阻止内部的铁继续生锈 B．铝制品有较强的耐腐蚀性，因为铝表面有一层致密的氧化物保护膜，故可以用铝容器来盛醋 C．铜的化学性质不活泼，所以可以把铜放在潮湿环境中，不必担心它会生锈 D．“暖宝宝”中有铁粉，氯化钠和水等，其发热原理是铁氧化放热，“暖宝宝”应密封保存 【答案】D 【详解】A、铁制品表面的铁锈是疏松的，易吸收水分加快了铁生锈，应及时处理，说法错误； B、铝锅的表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝能与醋反应进而与铝反应，不能用于盛放醋，说法错误； C、铜在潮湿的空气中能与水、氧气、二氧化碳反应生成铜锈，说法错误； D、“暖宝宝”中有铁粉、氯化钠和水等，发热原理是铁粉氧化放热，“暖宝宝”应密封保存，说法正确。 故选D。 3．两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁，然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．该图反映出镁比锌的金属活动性强 B．a点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应 C．b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同 D．c点时，两个烧杯中都有金属剩余 【答案】D 【详解】A、根据图示可知，由产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系图，镁产生的氢气质量多，无法确定金属和酸的反应快慢，无法反映出镁比锌的金属活动性强，错误； B、根据图示可知，a点时，镁与稀硫酸恰好完全反应，锌早已完全反应，烧杯中稀硫酸有剩余，错误； C、根据图示可知，b点时金属锌产生的氢气少，错误； D、根据图示可知，c点后，随着硫酸的加入氢气质量增加，所以c点时，锌与镁均还没有完全反应，两个烧杯中都有金属剩余，正确. 故选D。 4．为了比较Al、Sn、Cu的活动性顺序，在相同温度下，取大小相同的上述三种金属薄片，分别放入等质量等浓度的足量稀盐酸中，观察现象如下表，下列说法正确的是（     ） 金属 Al Sn Cu 现象 产生气泡较快 产生气泡较慢 不产生气泡 A．三种金属的活动性由强到弱的顺序为Sn、Al、Cu B．锡粉中混有铝粉，可用足量稀盐酸除去铝粉 C．铝片放入盐酸溶液后，溶液质量逐渐减少 D．根据实验现象，不能用铝制容器来盛放稀盐酸 【答案】D 【详解】A、在金属活动性顺序中，金属与酸反应越剧烈，金属活动性越强。由实验现象可知，铝与稀盐酸反应产生气泡较快，锡产生气泡较慢，铜不产生气泡，所以三种金属的活动性由强到弱的顺序为Al、Sn、Cu，错误。 B、因为Al和Sn都能与稀盐酸反应，所以锡粉中混有铝粉，不能用足量稀盐酸除去铝粉，否则锡也会被反应掉，错误。 C、铝片放入盐酸溶液中反应生成氯化铝和氢气，根据化学方程式 ，每54份质量的铝参加反应会生成6份质量的氢气，进入溶液的铝的质量大于从溶液中逸出氢气的质量，所以溶液质量逐渐增加，错误。 D、根据实验现象，铝能与稀盐酸发生反应，不能用铝制容器来盛放稀盐酸，正确。 故选D。 5．某同学用金属蚀刻工艺制作纪念书签。以砂纸打磨过的铝片或铁片为底板，贴上不干胶保护膜（能避免蚀刻液与金属底板接触），镂刻出预设图案并完全去除图案表面的不干胶，如图所示。将处理好的铁片浸入硫酸铜蚀刻液中，镂空处出现附着物。或将铝片浸入另一种蚀刻液中，镂空处有气泡冒出，没有出现附着物。下列说法不正确的是（     ） A．砂纸打磨目的是为了去除金属表面氧化膜 B．铁片上不干胶镂空处出现红色固体 C．铝片浸入的蚀刻液可能是稀盐酸 D．铁、铝的两次蚀刻，其化学反应的基本类型不同 【答案】D 【详解】A、铝和铁在空气中易形成氧化膜，砂纸打磨可以去除金属表面的氧化膜，让金属直接与蚀刻液接触，说法正确； B、铁片浸入硫酸铜蚀刻液时，铁和硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁，生成的铜是红色固体，会出现在镂空处，说法正确； C、铝片浸入蚀刻液有气泡冒出、无附着物，铝和稀盐酸反应水槽氯化铝和氢气，会产生氢气（气泡），且无固体附着物，说法正确； D、铁的蚀刻反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4是置换反应；铝和稀盐酸的反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑也属于置换反应，二者基本类型相同，说法错误。 故选D。 6．松树会散发出松香味，这种气味主要来自其释放的一种挥发性物质——蒎烯（化学式为），具有抗菌、驱虫等作用。下列关于蒎烯的说法错误的是（      ） A．属于无机物 B．由碳、氢两种元素组成 C．碳元素的质量分数最大 D．分子中碳、氢原子的个数比为 【答案】A 【详解】A．蒎烯（化学式为）是含碳的化合物，属于有机物，故A符合题意。 B．蒎烯（化学式为）由碳、氢两种元素组成，故B不符合题意。 C．总碳相对原子质量 总氢相对原子质量 碳元素总质量远大于氢，因此碳元素质量分数最大，故C不符合题意。 D．一个蒎烯分子含10个C原子、16个H原子，原子个数比，故D不符合题意。 故选A。 7．我国某科研团队从废旧银浆中高效回收高纯度白银，资源回收率达98%以上。为模拟其中关键步骤，小科将一段洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，如图所示，小科观察到铜丝表面有银白色固体析出，溶液颜色也有变化。下列分析正确的是（　　） A．反应说明银的金属活动性比铜的强 B．反应过程中，溶液的质量逐渐增大 C．反应过程中，溶液的颜色逐渐变蓝 D．反应结束后，试管中固体只有铜 【答案】C 【详解】A．活动性强的金属能置换出活动性弱的金属，该反应中铜能置换出银，说明铜的金属活动性比银强，故A错误； B．根据铜和硝酸银溶液反应的化学方程式Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag可知，每64份质量的铜反应，会生成216份质量的银（银以固体形式析出），因此反应后溶液的质量逐渐减小，故B错误； C．反应生成硝酸铜，含铜离子的硝酸铜溶液为蓝色，因此反应过程中溶液颜色逐渐变蓝，故C正确； D．反应生成银白色固体银，因此反应结束后试管中固体一定含有银，若铜过量还会同时含剩余的铜，不可能只有铜，故D错误。 故选C。 8．如图所示，某同学设计了一个探究金属化学性质的对比实验（装置气密性良好），两侧均加入足量等质量分数的稀盐酸。下列说法正确的是（     ） A．右侧小试管中反应更剧烈 B．实验结束后左侧气球体积较大 C．因反应吸热红墨水液柱会升高 D．小试管中的物质均能恰好完全反应 【答案】B 【详解】A．金属镁活动性远强于金属铁，左侧反应更剧烈，气泡更快，故A错误。 B．金属的质量相等，稀盐酸的量足量的情况下，镁产生的氢气多于铁片，左侧产生的氢气较多气球较大，故B正确。 C．镁、铁与稀盐酸的反应都是放热反应，试管内温度升高，气体受热膨胀，装置内的压强变大，红墨水液柱升高，故C错误。 D．盐酸是足量加入，金属会全部消耗；但盐酸过量剩余，不可能 “双方恰好完全反应”，故D错误。 故选B。 9．随着新能源汽车的使用，废旧电池的回收利用正逐渐受到重视。从电池负极片（主要成分为ZnO、Zn、铜网等）回收ZnO的一种流程图如下所示。下列有关该流程的说法中错误的是（　　） A．将负极片拆解并研磨成固体粉末主要目的是增大反应物接触面积 B．将“酸洗”和“酸溶”后所得溶液混合是为了提高原料利用率 C．过滤后若未洗涤沉淀，沉淀表面附着的杂质主要是NaCl D．该流程中没有涉及的基本反应类型是置换反应 【答案】D 【详解】A．将固体研磨成粉末，可以增大反应物之间的接触面积，加快反应速率，故A正确； B．铜网附着的含锌粉末酸洗后会生成ZnCl2​，和酸溶后得到的ZnCl2​混合，可以回收所有含锌原料，提高利用率，故B正确； C．沉锌反应为，生成的NaCl是可溶性杂质，会附着在沉淀表面，因此未洗涤沉淀时，杂质主要是NaCl，故C正确； D．酸洗、酸溶过程中，Zn和盐酸反应，该反应属于置换反应，故D错误。 故选D。 10．绿色化学也称环境友好化学，就是利用化学原理，实现从生产源头减少或消除对环境的污染。某科学小组的同学欲利用单质铜制备硫酸铜，设计了如下甲、乙两个制备实验方案： 甲：CuCuOCuSO4 乙：CuCuSO4[已知：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O] 下列有关甲、乙实验方案的评价合理的是（　　） A．铜的活动性排在H前，所以能和浓硫酸发生反应 B．铜和氧气反应属于化合反应，铜和浓硫酸反应属于置换反应 C．取等质量的铜，理论上通过两种不同方案制取的硫酸铜质量不相等 D．甲方案不会产生污染性气体，乙方案产生SO2不符合绿色化学理念 【答案】D 【详解】A、铜的活动性排在H后，不符合题意。 B、铜和氧气反应属于化合反应，铜和浓硫酸反应生成物有三种物质，且没有单质，不属于置换反应，不符合题意。 C、由反应前后元素质量不变可知，取等质量的铜，理论上通过两种不同方案制取的硫酸铜质量相等，不符合题意。 D、甲方案不会产生污染性气体，乙方案产生SO2不符合绿色化学理念，符合题意。 故选D。 11．下表是某活动设计的4个实验方案，其中方案一、方案二都合理的是（    ） 选项 A B C D 实验目的 证明醋酸溶液呈酸性 除去CO2中混有的CO 除去氯化钠溶液中的硫酸钠 检验长期露置的氢氧化钠溶液是否变质 方案一 滴加几滴酚酞溶液观察是否变红 通过灼热的CuO 加入适量的硝酸钡溶液，过滤 加足量稀盐酸 方案二 用pH试纸检验溶液的pH 通入O2点燃 加入适量的氯化钡溶液，过滤 加澄清石灰水 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、方案一：酚酞溶液遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液变红，醋酸溶液呈酸性，滴加酚酞溶液不变色，不能证明醋酸溶液呈酸性，该方案不合理。 方案二：用pH试纸检验溶液的pH，若pH<7，则可证明醋酸溶液呈酸性，该方案合理。不符合题意。 B、方案一：一氧化碳能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，可除去二氧化碳中混有的一氧化碳，该方案合理。 方案二：二氧化碳中混有的一氧化碳，由于二氧化碳不支持燃烧且二氧化碳含量较多，一氧化碳不能被点燃，该方案不合理。不符合题意。 C、方案一：硫酸钠与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，虽除去了硫酸钠，但引入了新杂质硝酸钠，该方案不合理。 方案二：硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，过滤可除去硫酸钡沉淀，能除去氯化钠溶液中的硫酸钠，该方案合理。不符合题意。 D、方案一：氢氧化钠变质会生成碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体，加足量稀盐酸，若有气泡产生，则证明氢氧化钠溶液已变质，该方案合理。 方案二：碳酸钠与澄清石灰水反应会生成碳酸钙白色沉淀，加澄清石灰水，若有白色沉淀产生，则证明氢氧化钠溶液已变质，该方案合理。符合题意。 故选D。 12．为了区分铁屑、硫粉、氯化铁、氧化铜和粗盐五种物质，小柯参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表（如图所示）。下列分析正确的是（　　） A．表中“2”代表单质 B．表中“丙”代表的物质的化学式为 C．表中“甲”代表粗盐 D．按照表中现有的分类标准，可区分这五种物质 【答案】C 【分析】1a（只含一种物质）→ 纯净物 → 进入2[铁屑（Fe）、硫粉（S）、氯化铁（FeCl3）、氧化铜（CuO）] 1b（含多种物质）→ 混合物 → 甲[仅粗盐（主要成分NaCl，还含其他杂质），故“甲” = 粗盐] 2a（含多种元素）→ 化合物 → 进入3[氯化铁 FeCl3、氧化铜 CuO] 2b（只含一种元素）→ 单质 → 进入4[铁屑( Fe)、硫粉( S)] 3a（含铁元素）→ 乙[氯化铁 FeCl3] 3b（不含铁元素）→ 丙[氧化铜 CuO，化学式为 CuO ，非 CuO2 ] 4 对应铁屑与硫粉，但检索表未提供进一步区分标准（如颜色、磁性等），故无法完全区分二者。 【详解】A、“2”代表“只含一种物质”，即纯净物，包含单质和化合物，不专指单质 ，错误。 B、“丙”为氧化铜，化学式为 CuO ， 而不CuO2 ，错误。 C、“甲”对应混合物，五种物质中仅粗盐为混合物 ，正确。 D、现有分类无法区分铁屑与硫粉，需补充标准 ，错误。 故选C。 13．有机物有许多特性常应用到日常生活中去，以下关于有机物的说法，错误的是（    ） A．乙炔气体在氧气中燃烧可产生3000摄氏度的高温，可用于金属的焊接 B．很多的有机物都是良好的溶剂，如可以用汽油来清洗油渍 C．家用天然气的主要成分是甲烷，点燃甲烷时不需要验纯 D．羊毛、头发在燃烧的时候，可以闻到烧焦羽毛味，因为他们都含蛋白质 【答案】C 【详解】有机物：含碳化合物，除了碳酸、碳酸盐和碳的氧化物。 A、乙炔燃烧时温度较高，可用于乙炔焊焊接金属，说法正确，不符合题意； B、汽油能溶解油渍，可以用汽油来清洗油渍，说法正确，不符合题意； C、甲烷具有可燃性，当其中混有氧气，在点燃或加热时可能发生爆炸，在点燃前要先验纯，以防止发生爆炸，说法错误，符合题意； D、 蛋白质在灼烧时会有烧焦羽毛味，可知含有蛋白质的羊毛、头发在燃烧时会闻到烧焦羽毛味，说法正确，不符合题意。 故选C。 14．如图所示，甲、乙、丙、丁、戊五种物质（或其溶液）是滑冰赛道上参加接力比赛的“运动员”，相邻“运动员”之间能发生化学反应。已知：五种物质分别是Fe、HCl、NaOH、CaCO3和CuCl2中的一种，其中丁与戊反应产生的气体可以熄灭终点的火炬。下列说法错误的是（      ） A．戊是一种建筑材料 B．甲一定是Fe C．甲和丁能发生化学反应 D．丙与丁反应可能伴随溶液颜色的变化 【答案】B 【详解】A．丁与戊反应产生的气体能熄灭火炬，该气体为二氧化碳。若丁为碳酸钙，则丁还需与另一相邻物质反应，而所给物质中碳酸钙只能与盐酸发生反应，与题意矛盾。因此丁为HCl、戊为CaCO3。CaCO3可作建筑材料，故A正确。 B．确定丁为HCl、戊为CaCO3后，剩余Fe、NaOH、CuCl2。由相邻物质均能反应可知，乙应为CuCl2，甲、丙分别为Fe和NaOH，但二者位置可以互换，所以甲不一定是Fe，故B错误。 C．甲可能是Fe，也可能是NaOH；Fe与HCl能发生置换反应，NaOH与HCl能发生中和反应，因此甲和丁一定能发生化学反应，故C正确。 D．丙可能为Fe，当Fe与丁中的HCl反应时生成浅绿色的FeCl2溶液，可能伴随溶液颜色变化，故D正确。 故选B。 15．将等质量的镁、锌两种金属分别放入足量且溶质质量分数相同的稀盐酸中，反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是（      ） A．曲线a表示锌，曲线b表示镁 B．反应结束后，镁生成的氢气质量较多 C．镁的金属活动性较弱，反应速率较慢 D．两种金属与盐酸的反应都属于复分解反应 【答案】B 【详解】A．镁的金属活动性比锌强，和相同稀盐酸反应时镁的反应速率更快，完成反应耗时更短，因此斜率更大、先到达平台的曲线a是镁，后反应平缓的曲线b是锌，故A错误； B．由于化合价相同，产生的氢气质量与金属的相对原子质量成反比，镁的相对原子质量比锌的小，所以反应结束后，镁生成的氢气质量较多，故B正确； C．在金属活动性顺序中镁排在锌前面，镁的活动性更强，反应速率更快，故C错误； D．金属和盐酸的反应是单质和化合物反应生成新单质和新化合物，属于置换反应，而复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，该反应不属于复分解反应，故D错误。 故选B。 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共40分） 16．如图所示，“打铁花”这一传统民间焰火表演已列入国家非遗名录。大致方法是：利用焦炭燃烧产生的高温将生铁（合金）熔化为铁水，表演者用一手拿的下棒猛击另一手盛有铁水的上棒，使铁水洒向花棚上的鞭炮和烟花，形成铁花飞溅、烟火如瀑、鞭炮齐鸣的场景。 （1）生铁属于_______（选填“单质”“化合物”或“混合物”）。 （2）焦炭充分燃烧温度可达2500℃，足以将生铁熔化。要使炉中焦炭的燃烧温度达到最高，除了足够的焦炭外，还须不断鼓入_______。 （3）打铁花表演过程中，飞溅的铁水在空中迅速变成固态，这种物态变化过程叫做_______。 【答案】 混合物 空气/氧气 凝固 【详解】（1）生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，属于混合物； （2）不断向燃着的焦炭中鼓入空气或氧气，其目的是使焦炭燃烧更充分，温度更高，加快铁的熔化； （3）液态“铁水”被表演者打到空中后，迅速变成微小固态颗粒的过程中涉及的物态变化是凝固。 17．金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。人类冶炼不同金属的大致年代如图所示，人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来。请结合金属活动性顺序分析其主要原因：_________ ___________________________，现将金属Zn、Fe的混合物加入一定量的Cu（NO3）2溶液中，过滤得到蓝色滤液，则滤液中一定含有的溶质是__________________________。 【答案】 铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼（合理即可） Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)2 【详解】人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来。结合金属活动性顺序分析其主要原因是铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼； 三种金属的活动性为：Zn＞Fe＞Cu，金属Zn、Fe的混合物加入一定量的Cu（NO3）2溶液中，锌先和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，然后铁和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，若滤液呈蓝色，说明反应后硝酸铜存在，锌、铁完全反应。则滤液中一定含有的溶质是：Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2。 18．在探索宇宙的壮丽征途中，航天器与火箭的制造离不开高性能的金属材料。请根据所学的金属知识，完成下列问题： （1）金属冶炼的挑战：航天领域需要能在高温条件下工作的部件，常用到一些稀有金属（如钨W）。单质钨通常从钨矿中冶炼出来，原理为，该反应中被还原是__________。 （2）金属活动性顺序的探究：在火箭发动机的制造中使用了铝、铁、铜等金属。某同学设计如图实验探究、、金属的活动性顺序。你认为其中需要做的实验为__________。 （3）金属防锈的重要性：航天器上的精密金属部件若出现微量的锈蚀也可能导致系统故障，因此必须采取有效的防锈措施。下列措施中能有效防止金属锈蚀的是（　　）（填字母）。 A．金属部件涂覆油漆 B．改变金属内部结构 C．用湿布擦拭，保持金属部件表面干净 【答案】(1)三氧化钨/WO3   (2)甲、乙/乙、甲 (3)AB 【详解】（1）单质钨通常从钨矿中冶炼出来，原理为，该反应中氢气得到氧，三氧化钨失去氧，该反应中的还原剂是氢气，所以反应中被还原是三氧化钨（或WO3）； （2）将金属铝加入硫酸铜溶液中会发生反应，则金属活动性铝大于铜；将金属铝加入硫酸镁溶液中不发生反应，则金属活动性镁大于铝，因此金属活动性：镁>铝>铜，故选甲和乙； （3）A、金属部件涂覆油漆可以隔绝金属与空气、水蒸气的接触，达到防锈的目的，符合题意； B、改变金属内部结构可以增强金属的抗腐蚀能力，达到防锈的目的，符合题意； C、用湿布擦拭会加快金属的锈蚀，不符合题意。 故选AB。 19．人类对金属活动性规律的认识经历了漫长的探索过程。 （1）用铜、银、铝三种金属重温格劳贝尔实验，会“消失”的金属有________。 （2）卡文迪许制取的“可燃空气”是________。 （3）为验证贝开托夫得到的规律，可选用的药品组合有 。 A．Fe、溶液 B．Fe、Cu、稀 C．Fe、Cu、溶液 D．Ag、溶液、溶液 【答案】(1)铝 (2)氢气 (3)AB 【详解】（1）用金、银、铝三种金属重温格劳贝尔实验，会“消失”的金属有铝，是因为铝能和盐酸反应生成氯化铝和氢气，而金和银都不能和盐酸反应； （2）卡文迪许制取的“可燃空气”是金属单质和酸反应生成的氢气； （3）A、铁能与硫酸铜溶液反应置换出铜，说明了活动性铁＞铜，正确； B、Fe能与稀硫酸反应生成氢气，Cu不能与稀硫酸反应，说明了活动性铁＞铜，正确； C、Fe、Cu都能溶液反应置换出银，说明了活动性铁＞银，铜＞银，但无法确定铁和铜的活动性强弱，错误； D、Ag与FeSO4溶液、CuSO4溶液均不反应，说明了活动性铁＞银，铜＞银，但无法确定铁和铜的活动性强弱，错误。 20．科技进步促进材料的发展，材料的发展不断改善我们的生活。 （1）牙刷的使用可以追溯到远古时代，近代制作牙刷丝的材质从马鬃、猪鬃变为尼龙（一种合成纤维），马鬃灼烧后有烧焦羽毛气味，证明其成分为：________（选填“糖类”、“蛋白质”或“脂肪”）。 （2）制作牙刷柄的材质由骨棒、木棒发展为聚丙烯塑料，再转变为在自然界中易降解的聚乳酸塑料[化学式可表示为]。聚乳酸塑料属于________ A．无机合成材料 B．有机合成材料 C．新型金属材料 （3）铝制易拉罐主要由铝合金制成，除铝外，还含有锌、铜、硅等。根据实际需求，罐盖硬度应大于罐体硬度。结合图分析，生产易拉罐时，罐盖中铜元素的含量应________（选填“大于”“小于”或“等于”）罐体中铜元素的含量。 【答案】(1)蛋白质 (2)B (3)大于 【详解】（1）动物毛发（马鬃、猪鬃）、羽毛、指甲等主要成分都是蛋白质（角蛋白）。蛋白质灼烧时会产生烧焦羽毛的特殊气味，糖类、脂肪燃烧无此气味。 （2）聚乳酸塑料是由乳酸聚合得到的有机高分子化合物，属于有机合成材料（合成塑料），不是无机合成材料和金属材料， 故AC错误，选B。 （3）已知铝合金中铜含量越高，硬度越大，根据实际需求，罐盖硬度应大于罐体硬度，罐盖铜含量大于罐体铜含量。 21．数据显示，目前我国平均每年产生4亿部以上废旧手机，废旧手机回收处理作为“朝阳产业”拥有很大的发展潜力。从废旧手机的某些部件中可以回收银和铜，其操作流程如图所示。 （1）滤液中一定含有的溶质为_________________________________。（填化学式） （2）步骤Ⅱ加入的适量的X是一种盐，则X是___________。 （3）金属Y可选用_________________________________。（写一种） 【答案】(1)H2SO4、MgSO4和Al2(SO4)3 (2)硝酸银/AgNO3 (3)锌、镁、铁等（答案不唯一） 【详解】（1）在废旧手机部件的回收过程中，经过步骤Ⅰ的处理，银和铜已经被分离出来，而镁和铝由于活动性位于氢前，与硫酸反应生成硫酸镁和硫酸铝，滤液中一定含有的溶质为MgSO4和Al2（SO4）3以及过量的H2SO4。 （2）步骤Ⅱ的目的是回收银和硝酸铜，为了实现这一目标，需要加入一种适量的X溶液，这种盐应该能与铜发生置换反应，同时得到银，根据金属活动性顺序，因此X为硝酸银（AgNO3）。 （3）在步骤Ⅲ中，需要加入一种金属Y来置换出滤液中的铜。根据金属活动性顺序，金属Y的活动性应该强于铜。因此Y可为锌、镁、铁等。 22．椒江二桥是连结椒江南北两岸的跨江通道，也是椒江打卡点之一。 （1）主桥为双塔双索面斜拉桥，索面的主体部分是索钢，钢是一种______（选填“合金”或“合成”）材料，其中加入了一定量的铬和镍，是通过改变金属的____________来达到防锈的目的。 （2）桥上装设有LED夜景灯、长杆路灯等设施。电路中使用的是铜芯线，这是利用铜的______性。 【答案】(1) 合金 内部结构 (2)导电 【详解】（1）[1][2]钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金；其中加入了一定量的铬和镍，是通过改变金属的内部结构，从而起到防锈作用。 （2）电路中使用的是铜芯线，这是主要利用了铜的导电性。 三、探究题（共5小题，每空2分，共40分） 23．思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习。下图是小科根据化工园区有毒有害气体泄漏应急检测需求，在老师指导下对“混合气体成分检验”建构的思维模型： 【模型应用】已知某混合气体由CO和、中的几种气体组成，小科利用上述思维模型来探究该混合气体成分。 【查阅资料】①能使品红溶液褪色；②易与高锰酸钾溶液反应而被吸收，并能使其褪色；③能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊；④和均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。 【实验设计】小科用如下图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。 （1）【装置分析】小科同学认为混合气体中可能含有CO，所以上述实验设计还不完善，还应_____________ （2）【现象推测】实验中F装置变蓝，不能证明混合气体中含有，这因为________________________。 （3）【实验结论】若装置按照设计方案连接，并观察到以下现象： 装置 A B C D E F G 现象 褪色 无现象 浑浊 不浑浊 变红 变蓝 变浑浊 由上述现象，可以确定原混合气体中一定存在的气体有________________。 （4）【拓展延伸】如果去除G装置，根据A-F装置现象能否确定气体成分？________（选填“能”或“不能”） 【答案】(1)在装置末端添加点燃的酒精灯/气球收集尾气 (2)气体通过D装置时会带出水蒸气，使F装置变蓝 (3)、、CO (4)不能 【详解】（1）一氧化碳有毒，直接排放会污染空气，所以上述实验设计还不完善，还应在装置最后添加尾气处理装置（如在装置末端添加点燃的酒精灯或气球收集尾气等）。 （2）实验中F装置变蓝，不能证明混合气体中含有  H2  ，这因为气体通过D装置时会带出水蒸气，即使混合气体中没有H2​，也能使F装置变蓝。 （3）A 装置中品红溶液褪色，说明混合气体中含有SO2；B 装置中无现象，说明SO2被高锰酸钾溶液完全吸收；C 装置中氢氧化钡溶液变浑浊，说明有二氧化碳使氢氧化钡溶液反应产生沉淀，因为SO2已在 B 装置被完全吸收，所以可以确定混合气体中有CO2​；D 装置中澄清石灰水不浑浊，进一步证明CO2​已除尽； E 装置中氧化铜变红，F 装置中无水硫酸铜变蓝，说明有氢气或一氧化碳还原氧化铜生成了水或二氧化碳，G 装置中澄清石灰水变浑浊，说明有一氧化碳还原氧化铜生成二氧化碳，即一氧化碳一定存在，气体通过D装置时会带出水蒸气，即使混合气体中没有H2​，也能使F装置变蓝，不能确定H2一定存在，所以可以确定原混合气体中一定存在的气体有SO2、CO2、CO。 （4）如果去除 G 装置，仅根据 A - F 装置现象不能确定气体成分，因为 E 装置中氧化铜变红，F 装置中无水硫酸铜变蓝，只能说明有还原性气体还原氧化铜生成了水，但无法确定是氢气还是一氧化碳还是二者都有，所以不能确定气体成分。 24．实验室有六瓶失去标签的无色溶液，分别是NaCl溶液、NaOH溶液、HCl溶液、Na2SO4溶液、Na2CO3溶液、H2SO4溶液。同学们设计了一系列实验完成以上物质的鉴别，实验流程如图所示。 请回答： （1）步骤1中，不用添加任何试剂就能判断出A、C两种试剂为碱性溶液的科学依据为____________________ __________________________________________________________________________________。 （2）步骤2中，推测出A为Na2CO3溶液的现象是__________________。 （3）把步骤3和步骤4的顺序互换，仍能鉴别出B、D、E、F四种物质。从微观角度分析，步骤3所检验的是阳离子中是否存在氢离子，步骤4所检验的是__________________，互换后不影响鉴别。 （4）将A、B、C、D、E、F六瓶试剂取样实验后的所有废液都倒入同一废液缸，混合后静置，上层溶液呈现红色，底部出现白色沉淀，继续向上层清液中加入BaCl2溶液，无沉淀产生，则废液缸中上层清液中溶质的成分可能为____________________________________。 【答案】(1)NaOH溶液、Na2CO3溶液都呈碱性，使用橡皮塞子，中性、酸性溶液使用玻璃塞子 (2)有气泡产生 (3)是否存在 (4)NaCl、HCl、BaCl2 【详解】（1）碱性溶液的核心特征为pH＞7，酸性溶液pH＜7，中性溶液pH=7。NaOH溶液与Na2CO3溶液均呈碱性，因此pH＞7，而HCl溶液、H2SO4溶液为酸性溶液，NaCl溶液、Na2SO4溶液为中性溶液。NaOH溶液、Na2CO3溶液都呈碱性，使用橡皮塞子，中性、酸性溶液使用玻璃塞子； （2）Na2CO3与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，反应有气泡产生，则步骤2中，推测出A为Na2CO3溶液的现象是有气泡产生； （3）步骤4中滴加BaCl2溶液的目的是检验溶液中是否存在，因为钡离子和硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀，BaSO4为白色不溶于酸的沉淀，据此可确定溶液中是否含有硫酸根离子； （4）紫色石蕊试液遇酸性溶液变红，步骤3中取样滴加石蕊试液，上层溶液呈红色，说明溶液呈酸性，即含有H+，和H+不能共存，则无，底部出现白色沉淀，说明反应生成了硫酸钡，继续向上层清液中加入BaCl2溶液，无沉淀产生，说明清液中无，综合推导，废液缸中上层清液的溶质成分可能为NaCl、HCl、BaCl2。 25．某有机物样品一定含C、H元素，可能含O元素，如图是用燃烧法来确定其组成的实验装置：在电炉加热时用纯净氧气氧化管内样品，并用氧化铜将有机物中的碳元素全部转化为二氧化碳，最后根据产物的质量确定有机物的组成。请回答下列问题： （1）中盛放的试剂是______； （2）装置的作用是______________________________________________________； （3）若去掉装置，对______元素的测量结果无影响； （4）准确称取样品，经充分燃烧后，装置增重，装置增重，则该有机物样品中所含的元素为____________。 【解析】（1）解：∵， ∴． 故答案为：； （2）解：∵，， ∴，， 如图， 【答案】 防止空气中的在被吸收从而干扰实验 C C、H 【分析】样品完全燃烧生成水和二氧化碳，浓硫酸能够吸收水蒸气，氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳气体； 化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和；                               化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数和质量不变。 【详解】（1）A装置中能产生氧气，且反应物为固液组合，故a试剂为； （2）F装置的作用是防止空气中的在被吸收从而干扰实验； （3）B装置用来吸收氧气中的水蒸气，若去掉B装置时，氧气中的水蒸气会被D装置吸收，导致测定的反应生成的水的质量偏大，从而会对氢、氧元素的测量结果有影响，对碳元素的测量结果无影响； （4）参加反应的氧气质量为：1.44g+3.52g-1.12g=3.84g， 1.44g水中氢元素质量为： ，氧元素质量为：1.44g-0.16g=1.28g， 3.52g中碳元素质量为：，氧元素质量为：3.52g-0.96g=2.56g， 该物质中氧元素质量为：1.28g+2.56g-3.84g=0， 水中的氢元素和二氧化碳中的碳元素一定来自于该物质，则该有机物样品中所含的元素的碳元素和氢元素，则该有机物样品中所含的元素为碳元素和氢元素。 26．工业上常用CO还原赤铁矿（主要成分，杂质不参与反应）来炼铁，其化学方程式为。为验证反应产物并测定氧化铁纯度，小科按图甲装置进行实验（酒精喷灯火焰最高温度可达1000℃），并查阅得到不同温度下的固体产物成分，如图乙所示。 （1）加热一段时间，充分反应后，装置甲中可观察到的现象是________________________________________。 （2）结合图乙分析，若要保证反应后得到的产物仅为单质铁，则反应温度至少为多少摄氏度，并说明理由_______________________________________________________________________________________。 （3）小科用CO还原赤铁矿，他取质量为a的赤铁矿样品，充分反应后得到铁的质量为b，则该样品中氧化铁的纯度为__________（用含a、b的代数式表示）。 （4）装置甲中有一处不足，请指出不足之处并提出改进方法：________________________________________ _____________________________________________________________________________________。 【答案】(1)固体由红棕色变黑色，澄清石灰水变浑浊 (2)800℃，是因为低于该温度时，固体生成物是四氧化三铁或氧化亚铁，高于该温度时，固体生成物是铁 (3) (4)不足之处：没有尾气处理装置，有毒的一氧化碳会污染空气； 改进方法：在装置末端导管口放一盏燃着的酒精灯点燃尾气（或在导管口绑一个气球收集尾气） 【详解】（1）反应中红棕色的氧化铁被还原为黑色的铁粉，同时生成二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊。 （2）由图乙可知，温度低于800℃时，固体产物为四氧化三铁或氧化亚铁，只有温度达到800℃及以上时，反应后的固体产物才只有单质铁。 （3）氧化铁质量为 则该样品中氧化铁的纯度为 （4）CO参与反应时不能完全消耗，CO有毒，需要对尾气进行处理，防止污染空气。可以在装置末端导管口放一盏燃着的酒精灯点燃尾气（或在导管口绑一个气球收集尾气）。 27．小建利用图甲装置来比较不同金属与稀盐酸反应的快慢情况，压强传感器能够测出密闭容器内的气压大小。现将铁、镁、铝与等质量、等质量分数的稀盐酸反应，相关数据记录如图乙。已知装置内同一气体在等温、等体积条件下，气压与气体的质量成正比。 （1）实验选择的金属，需控制________________________变量一致。 （2）分析图乙数据后，小兰得出“本次实验的三种金属，镁与稀盐酸反应最快”这一结论，他基于的依据是________________________________________________。同时又根据_____________________________可判断出三次实验的盐酸都已经反应完全 （3）在进行上述实验过程中，发现每组的实验测得的装置内压强的实际值都比计算得到的理论值大，请分析可能的原因有________________________________________________________________。（写出1点） 【答案】(1)金属的形状、大小、质量（金属表面积、温度、盐酸体积等，核心写金属的质量、表面积） (2) 相同时间内镁对应的装置气压上升幅度最快（镁的曲线斜率最大，压强达到最大值用时最短） 三种金属最终装置内的最大压强相等 (3)金属和盐酸反应放热，使装置内温度升高，气体压强增大。 【详解】（1）根据控制变量法，其他所有影响反应速率的条件必须完全相同：金属：质量相同、颗粒大小 / 表面积相同；酸：稀盐酸质量、溶质质量分数、体积一致；环境：恒温、装置容积相同。 （2）①气压和氢气质量成正比，曲线斜率代表反应速率。镁的曲线上升最快，相同时间产生H2最多，说明反应速率最快。 ②盐酸完全消耗时，生成氢气的量由HCl的量决定；三组盐酸等量等浓度，若盐酸全部反应完，生成H2质量相等，最终平衡气压相同；若金属不足、盐酸过量，三种金属最终气压会不同。三条曲线终点压强一致，证明盐酸耗尽。 （3）金属与稀盐酸的置换反应放热，密闭容器内温度升高，气体受热膨胀，压强偏大；盐酸中的氯化氢挥发，容器内混入HCl气体，气体总量增多，压强变大；装置气密性轻微偏差，少量外界空气进入容器。 四、综合题（共5小题，共35分） 28．（6分）易拉罐的主要成分是铝镁合金（已知其他杂质不溶于酸也不与稀硫酸反应），为了测定易拉罐铝镁合金中两种元素的质量比，小科开展了如图甲的实验，实验中生成沉淀的质量与滴入氢氧化钠溶液的质量的关系如图乙所示。资料：氢氧化铝是一种白色沉淀，可与氢氧化钠反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，氢氧化镁不与氢氧化钠反应。 （1）从图可知，当滴入氢氧化钠溶液_________克时，溶液乙中有且只有一种溶质_________（填化学式）。 （2）根据实验数据，该易拉罐中铝元素和镁元素的质量比为_________（用mA和mB表示） 【答案】 b Na2SO4 【详解】（1）稀硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气，和铝反应生成硫酸铝和氢气；氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠，和硫酸铝反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钠，和氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水。根据图示可知，滴入氢氧化钠溶液a克时，氢氧化钠与恰好硫酸完全反应，溶液中溶质为硫酸镁、硫酸铝和硫酸钠；滴入氢氧化钠溶液b克时，硫酸镁、硫酸铝恰好与氢氧化钠完全反应，溶液中溶质为硫酸钠；滴入氢氧化钠溶液c克时，氢氧化铝与氢氧化钠恰好完全反应，溶液中溶质是NaAlO2、硫酸钠，因此：从图可知，当滴入氢氧化钠溶液b克时，溶液乙中有且只有一种溶质是硫酸钠，化学式为：Na2SO4； （2）由乙中图示可知，生成氢氧化铝的质量为mA-mB；生成氢氧化镁的质量：mB，根据质量守恒定律可知，氢氧化铝中的铝元素质量、氢氧化镁中镁元素质量分别等于易拉罐中铝元素、镁元素的质量，该易拉罐中铝元素和镁元素的质量比为=。 29．（6分）金属与人类的生活和生产密切相关。请你结合相关信息回答下列问题： （1）如图1所示，同一圆圈上的物质中铁元素的化合价相同，同一直线上的物质类别相同，下列说法错误的是________ A．a物质属于碱 B．Fe与稀盐酸反应生成 C．Fe在潮湿空气中容易发生锈蚀生成 D．用等质量FeO和炼铁，FeO生成的铁更多 （2）某同学为探究相关金属的化学性质，做了如图2实验。实验C中物质充分反应后溶液呈无色，过滤所得滤渣的成分可能的组成有________（有多种可能性，请写全）。 A.     B.     C. （3）在工业炼铁中要得到224 t铁，理论上需要含80%的赤铁矿石多少吨？ 【答案】(1)B (2)Cu 、Ag /Cu、 Ag、 Zn (3)设理论上需要含Fe2​O3​80%的赤铁矿石的质量为x。 ，解得x=400t。 答：理论上需要含Fe2​O3​80%的赤铁矿石的质量为400t。 【详解】（1）A、Fe(OH)3​在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子，属于碱，同一直线上的物质类别相同，a物质与Fe(OH)3​都属于碱，说法正确，不符合题意。 B、Fe与稀盐酸反应生成FeCl2​和H2​，而不是FeCl3​，说法错误，符合题意。 C、Fe在潮湿空气中容易发生锈蚀，铁锈的主要成分是Fe2​O3​，说法正确，不符合题意。 D、设FeO和Fe2​O3​的质量都为m。 FeO中铁元素的质量分数为，那么m克FeO中铁元素质量为。 Fe2​O3​中铁元素的质量分数为，那么m克Fe2​O3​中铁元素质量为。 >14401008m​，所以FeO生成的铁更多，说法正确，不符合题意。 故选B。 （2）金属性：Zn＞Cu＞Ag，向硝酸铜和硝酸银的混合液中加入锌片，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，充分反应后，溶液呈无色，说明硝酸铜已经完全反应，则滤渣中一定含有铜和银，可能含锌；滤渣的成分可能的组成有Cu 、Ag 或者Cu、 Ag、 Zn； （3）见答案。 30．（8分）“波尔多液”是一种农业上常用的保护性杀菌剂。小乐利用废弃铜料（只含铜和铁）和石灰乳等制备“波尔多液”，同时得到绿矾（），流程如下（部分反应条件和产物已略去）。回答问题： （1）在加热条件下，固体A与反应生成固体B，该反应属于________（填基本反应类型）。 （2）固体B与适量稀硫酸反应生成硫酸铜溶液，若稀硫酸的溶质质量分数为10%，反应得到的硫酸铜溶液的溶质质量为16克，则参与反应的稀硫酸的质量为多少？________（写出计算过程）。 （3）如图所示为溶液C和溶液D中的离子种类（离子大小不代表实际体积），则“”表示________（填离子符号）。 （4）配制“波尔多液”必须在碱性条件下进行（否则会溶解失效）。若在烧杯中配制，应将________（填“石灰乳”或“硫酸铜溶液”）缓慢倒入另一种溶液中，并不断搅拌。 【答案】(1)化合反应 (2)设：参与反应的质量为x g     (3) (4)硫酸铜溶液 【详解】（1）铜和氧气加热生成氧化铜，反应为两种反应物生成一种生成物，符合“多变一”，属于化合反应。 （2）见答案。 （3） 溶液C的溶质是过量的硫酸和反应生成的硫酸亚铁，加入适量的铁粉，过量的硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应后“”消失，则“”表示氢离子。 （4）波尔多液配制必须在碱性条件下，否则 Cu2⁺在酸性条件下会与植物作用产生药害，且易溶解失效。正确配制时应将硫酸铜溶液缓慢倒入石灰乳中，并不断搅拌，这样才能保证局部碱性。 31．（8分）含铜废水可以回收金属铜或含铜化合物等重要资源。某酸性含铜废水（主要含，还有少量HCl）常采用如下处理方法。 Ⅰ.将废水稀释后，加入一定量的溶液，在70℃条件下充分反应，过滤、洗涤、干燥得到碱式碳酸铜。 （1）加入溶液后，废水的pH_____（选填“增大”“不变”或“减小”）。 （2）该处理流程需要加入一定量乙醇，如图为不同乙醇加入量所得产品的光学显微图，根据图像可知当乙醇加入量小于10毫升时，产品有明显的团聚，推测在流程中加入乙醇的作用可能是________________ ____________________________________________。 Ⅱ.向废水中加入过量铁粉，充分反应，过滤，将所得金属回收处理得到单质铜。 （3）向100千克废水中加入过量铁粉后产生了0.2千克气体，则该废水中HCl的质量分数是多少？_____（写出计算过程）。 （4）对所得固体进行处理，得到铜的一种方法是______________________________。 【答案】(1)增大 (2)防止碱式碳酸铜颗粒团聚，使产品颗粒更细 (3)解：设该废水中HCl的质量为x。     100kg废水中HCl的质量分数是 答：该废水中HCl的质量分数是7.3%。 (4)用磁铁吸引（合理即可） 【详解】（1）废水呈酸性，溶液中的氢离子浓度较高，加入碳酸盐后会消耗氢离子反应生成二氧化碳与水，故溶液中氢离子减少，酸性减弱，pH增大。 （2）碱式碳酸铜是难溶于水的固体，几乎不溶于乙醇。加入乙醇会降低碱式碳酸铜在混合试剂中的溶解度，快速析出细小晶体，同时可以降低颗粒表面的水膜张力，减少颗粒之间的吸附粘连，避免团聚。获得颗粒均匀。 （3）见答案。 （4）加入的铁粉过量，故最后生成的铜与铁粉混合。可用物理方法磁铁吸引铁粉，最后剩余铜。也可加入化学试剂，如稀盐酸、稀硫酸等，使铁溶解，铜不参与反应，最后干燥得铜。 32．（7分）制作塑料袋的成分有两种，一种是可以用于盛装食品的聚乙烯，另一种是聚氯乙烯。聚氯乙烯完全燃烧时生成二氧化碳、氯化氢和水，而聚乙烯完全燃烧只生成二氧化碳和水。 （1）聚乙烯和聚氯乙烯属于______（选填“有机化合物”或“无机化合物”）。 （2）可以通过燃烧闻气味的方式鉴别聚乙烯和聚氯乙烯：燃烧后产生有______气味气体则为聚氯乙烯。 （3）取某聚氯乙烯塑料样品14.2克，充分燃烧后，将生成的气体通入足量的硝酸银溶液中，生成28.7克白色沉淀。计算该聚氯乙烯塑料样品中氯元素的质量分数。 【答案】(1)有机化合物 (2)刺激性 (3)设生成HCl气体质量为x， ， 则7.3克HCl气体中氯元素的质量：7.3克克， 聚氯乙烯样品中氯元素的质量分数：； 答：聚氯乙烯样品中氯元素的质量分数为50%。 【详解】（1）聚乙烯和聚氯乙烯都含有碳元素，且不属于碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等，属于有机化合物； （2）聚氯乙烯完全燃烧时生成二氧化碳、氯化氢和水，氯化氢气体有刺激性气味，而聚乙烯完全燃烧只生成二氧化碳和水，无刺激性气味气体产生，所以燃烧后产生有刺激性气味气体则为聚氯乙烯； （3）见答案。 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年九年级下册科学单元自测 第一章 材料及其利用·培优检测 建议用时：120分钟，满分：160分 一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分） 1．分类是科学学习中常用的方法，下列分类中正确的是（      ） A．单质：金刚石、液氧，铜锌合金 B．氧化物：生石灰、铁锈、干冰 C．复合肥：磷酸钾、磷酸铵、硝酸钾 D．有机物：甲烷、葡萄糖、碳酸钾 2．铁、铝、铜是生活中常用的金属。下列有关说法或者做法，正确的是（　　） A．铁制品表面生锈后不必立即清除，因为铁锈能阻止内部的铁继续生锈 B．铝制品有较强的耐腐蚀性，因为铝表面有一层致密的氧化物保护膜，故可以用铝容器来盛醋 C．铜的化学性质不活泼，所以可以把铜放在潮湿环境中，不必担心它会生锈 D．“暖宝宝”中有铁粉，氯化钠和水等，其发热原理是铁氧化放热，“暖宝宝”应密封保存 3．两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁，然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．该图反映出镁比锌的金属活动性强 B．a点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应 C．b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同 D．c点时，两个烧杯中都有金属剩余 4．为了比较Al、Sn、Cu的活动性顺序，在相同温度下，取大小相同的上述三种金属薄片，分别放入等质量等浓度的足量稀盐酸中，观察现象如下表，下列说法正确的是（     ） 金属 Al Sn Cu 现象 产生气泡较快 产生气泡较慢 不产生气泡 A．三种金属的活动性由强到弱的顺序为Sn、Al、Cu B．锡粉中混有铝粉，可用足量稀盐酸除去铝粉 C．铝片放入盐酸溶液后，溶液质量逐渐减少 D．根据实验现象，不能用铝制容器来盛放稀盐酸 5．某同学用金属蚀刻工艺制作纪念书签。以砂纸打磨过的铝片或铁片为底板，贴上不干胶保护膜（能避免蚀刻液与金属底板接触），镂刻出预设图案并完全去除图案表面的不干胶，如图所示。将处理好的铁片浸入硫酸铜蚀刻液中，镂空处出现附着物。或将铝片浸入另一种蚀刻液中，镂空处有气泡冒出，没有出现附着物。下列说法不正确的是（     ） A．砂纸打磨目的是为了去除金属表面氧化膜 B．铁片上不干胶镂空处出现红色固体 C．铝片浸入的蚀刻液可能是稀盐酸 D．铁、铝的两次蚀刻，其化学反应的基本类型不同 6．松树会散发出松香味，这种气味主要来自其释放的一种挥发性物质——蒎烯（化学式为），具有抗菌、驱虫等作用。下列关于蒎烯的说法错误的是（      ） A．属于无机物 B．由碳、氢两种元素组成 C．碳元素的质量分数最大 D．分子中碳、氢原子的个数比为 7．我国某科研团队从废旧银浆中高效回收高纯度白银，资源回收率达98%以上。为模拟其中关键步骤，小科将一段洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，如图所示，小科观察到铜丝表面有银白色固体析出，溶液颜色也有变化。下列分析正确的是（　　） A．反应说明银的金属活动性比铜的强 B．反应过程中，溶液的质量逐渐增大 C．反应过程中，溶液的颜色逐渐变蓝 D．反应结束后，试管中固体只有铜 8．如图所示，某同学设计了一个探究金属化学性质的对比实验（装置气密性良好），两侧均加入足量等质量分数的稀盐酸。下列说法正确的是（     ） A．右侧小试管中反应更剧烈 B．实验结束后左侧气球体积较大 C．因反应吸热红墨水液柱会升高 D．小试管中的物质均能恰好完全反应 9．随着新能源汽车的使用，废旧电池的回收利用正逐渐受到重视。从电池负极片（主要成分为ZnO、Zn、铜网等）回收ZnO的一种流程图如下所示。下列有关该流程的说法中错误的是（　　） A．将负极片拆解并研磨成固体粉末主要目的是增大反应物接触面积 B．将“酸洗”和“酸溶”后所得溶液混合是为了提高原料利用率 C．过滤后若未洗涤沉淀，沉淀表面附着的杂质主要是NaCl D．该流程中没有涉及的基本反应类型是置换反应 10．绿色化学也称环境友好化学，就是利用化学原理，实现从生产源头减少或消除对环境的污染。某科学小组的同学欲利用单质铜制备硫酸铜，设计了如下甲、乙两个制备实验方案： 甲：CuCuOCuSO4 乙：CuCuSO4[已知：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O] 下列有关甲、乙实验方案的评价合理的是（　　） A．铜的活动性排在H前，所以能和浓硫酸发生反应 B．铜和氧气反应属于化合反应，铜和浓硫酸反应属于置换反应 C．取等质量的铜，理论上通过两种不同方案制取的硫酸铜质量不相等 D．甲方案不会产生污染性气体，乙方案产生SO2不符合绿色化学理念 11．下表是某活动设计的4个实验方案，其中方案一、方案二都合理的是（    ） 选项 A B C D 实验目的 证明醋酸溶液呈酸性 除去CO2中混有的CO 除去氯化钠溶液中的硫酸钠 检验长期露置的氢氧化钠溶液是否变质 方案一 滴加几滴酚酞溶液观察是否变红 通过灼热的CuO 加入适量的硝酸钡溶液，过滤 加足量稀盐酸 方案二 用pH试纸检验溶液的pH 通入O2点燃 加入适量的氯化钡溶液，过滤 加澄清石灰水 A．A B．B C．C D．D 12．为了区分铁屑、硫粉、氯化铁、氧化铜和粗盐五种物质，小柯参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表（如图所示）。下列分析正确的是（　　） A．表中“2”代表单质 B．表中“丙”代表的物质的化学式为 C．表中“甲”代表粗盐 D．按照表中现有的分类标准，可区分这五种物质 13．有机物有许多特性常应用到日常生活中去，以下关于有机物的说法，错误的是（    ） A．乙炔气体在氧气中燃烧可产生3000摄氏度的高温，可用于金属的焊接 B．很多的有机物都是良好的溶剂，如可以用汽油来清洗油渍 C．家用天然气的主要成分是甲烷，点燃甲烷时不需要验纯 D．羊毛、头发在燃烧的时候，可以闻到烧焦羽毛味，因为他们都含蛋白质 14．如图所示，甲、乙、丙、丁、戊五种物质（或其溶液）是滑冰赛道上参加接力比赛的“运动员”，相邻“运动员”之间能发生化学反应。已知：五种物质分别是Fe、HCl、NaOH、CaCO3和CuCl2中的一种，其中丁与戊反应产生的气体可以熄灭终点的火炬。下列说法错误的是（      ） A．戊是一种建筑材料 B．甲一定是Fe C．甲和丁能发生化学反应 D．丙与丁反应可能伴随溶液颜色的变化 15．将等质量的镁、锌两种金属分别放入足量且溶质质量分数相同的稀盐酸中，反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是（      ） A．曲线a表示锌，曲线b表示镁 B．反应结束后，镁生成的氢气质量较多 C．镁的金属活动性较弱，反应速率较慢 D．两种金属与盐酸的反应都属于复分解反应 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共40分） 16．如图所示，“打铁花”这一传统民间焰火表演已列入国家非遗名录。大致方法是：利用焦炭燃烧产生的高温将生铁（合金）熔化为铁水，表演者用一手拿的下棒猛击另一手盛有铁水的上棒，使铁水洒向花棚上的鞭炮和烟花，形成铁花飞溅、烟火如瀑、鞭炮齐鸣的场景。 （1）生铁属于_______（选填“单质”“化合物”或“混合物”）。 （2）焦炭充分燃烧温度可达2500℃，足以将生铁熔化。要使炉中焦炭的燃烧温度达到最高，除了足够的焦炭外，还须不断鼓入_______。 （3）打铁花表演过程中，飞溅的铁水在空中迅速变成固态，这种物态变化过程叫做_______。 17．金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。人类冶炼不同金属的大致年代如图所示，人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来。请结合金属活动性顺序分析其主要原因：_________ ___________________________，现将金属Zn、Fe的混合物加入一定量的Cu（NO3）2溶液中，过滤得到蓝色滤液，则滤液中一定含有的溶质是__________________________。 18．在探索宇宙的壮丽征途中，航天器与火箭的制造离不开高性能的金属材料。请根据所学的金属知识，完成下列问题： （1）金属冶炼的挑战：航天领域需要能在高温条件下工作的部件，常用到一些稀有金属（如钨W）。单质钨通常从钨矿中冶炼出来，原理为，该反应中被还原是__________。 （2）金属活动性顺序的探究：在火箭发动机的制造中使用了铝、铁、铜等金属。某同学设计如图实验探究、、金属的活动性顺序。你认为其中需要做的实验为__________。 （3）金属防锈的重要性：航天器上的精密金属部件若出现微量的锈蚀也可能导致系统故障，因此必须采取有效的防锈措施。下列措施中能有效防止金属锈蚀的是（　　）（填字母）。 A．金属部件涂覆油漆 B．改变金属内部结构 C．用湿布擦拭，保持金属部件表面干净 19．人类对金属活动性规律的认识经历了漫长的探索过程。 （1）用铜、银、铝三种金属重温格劳贝尔实验，会“消失”的金属有________。 （2）卡文迪许制取的“可燃空气”是________。 （3）为验证贝开托夫得到的规律，可选用的药品组合有 。 A．Fe、溶液 B．Fe、Cu、稀 C．Fe、Cu、溶液 D．Ag、溶液、溶液 20．科技进步促进材料的发展，材料的发展不断改善我们的生活。 （1）牙刷的使用可以追溯到远古时代，近代制作牙刷丝的材质从马鬃、猪鬃变为尼龙（一种合成纤维），马鬃灼烧后有烧焦羽毛气味，证明其成分为：________（选填“糖类”、“蛋白质”或“脂肪”）。 （2）制作牙刷柄的材质由骨棒、木棒发展为聚丙烯塑料，再转变为在自然界中易降解的聚乳酸塑料[化学式可表示为]。聚乳酸塑料属于________ A．无机合成材料 B．有机合成材料 C．新型金属材料 （3）铝制易拉罐主要由铝合金制成，除铝外，还含有锌、铜、硅等。根据实际需求，罐盖硬度应大于罐体硬度。结合图分析，生产易拉罐时，罐盖中铜元素的含量应________（选填“大于”“小于”或“等于”）罐体中铜元素的含量。 21．数据显示，目前我国平均每年产生4亿部以上废旧手机，废旧手机回收处理作为“朝阳产业”拥有很大的发展潜力。从废旧手机的某些部件中可以回收银和铜，其操作流程如图所示。 （1）滤液中一定含有的溶质为_________________________________。（填化学式） （2）步骤Ⅱ加入的适量的X是一种盐，则X是___________。 （3）金属Y可选用_________________________________。（写一种） 22．椒江二桥是连结椒江南北两岸的跨江通道，也是椒江打卡点之一。 （1）主桥为双塔双索面斜拉桥，索面的主体部分是索钢，钢是一种______（选填“合金”或“合成”）材料，其中加入了一定量的铬和镍，是通过改变金属的____________来达到防锈的目的。 （2）桥上装设有LED夜景灯、长杆路灯等设施。电路中使用的是铜芯线，这是利用铜的______性。 三、探究题（共5小题，每空2分，共40分） 23．思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习。下图是小科根据化工园区有毒有害气体泄漏应急检测需求，在老师指导下对“混合气体成分检验”建构的思维模型： 【模型应用】已知某混合气体由CO和、中的几种气体组成，小科利用上述思维模型来探究该混合气体成分。 【查阅资料】①能使品红溶液褪色；②易与高锰酸钾溶液反应而被吸收，并能使其褪色；③能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊；④和均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。 【实验设计】小科用如下图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。 （1）【装置分析】小科同学认为混合气体中可能含有CO，所以上述实验设计还不完善，还应_____________ （2）【现象推测】实验中F装置变蓝，不能证明混合气体中含有，这因为________________________。 （3）【实验结论】若装置按照设计方案连接，并观察到以下现象： 装置 A B C D E F G 现象 褪色 无现象 浑浊 不浑浊 变红 变蓝 变浑浊 由上述现象，可以确定原混合气体中一定存在的气体有________________。 （4）【拓展延伸】如果去除G装置，根据A-F装置现象能否确定气体成分？________（选填“能”或“不能”） 24．实验室有六瓶失去标签的无色溶液，分别是NaCl溶液、NaOH溶液、HCl溶液、Na2SO4溶液、Na2CO3溶液、H2SO4溶液。同学们设计了一系列实验完成以上物质的鉴别，实验流程如图所示。 请回答： （1）步骤1中，不用添加任何试剂就能判断出A、C两种试剂为碱性溶液的科学依据为____________________ __________________________________________________________________________________。 （2）步骤2中，推测出A为Na2CO3溶液的现象是__________________。 （3）把步骤3和步骤4的顺序互换，仍能鉴别出B、D、E、F四种物质。从微观角度分析，步骤3所检验的是阳离子中是否存在氢离子，步骤4所检验的是__________________，互换后不影响鉴别。 （4）将A、B、C、D、E、F六瓶试剂取样实验后的所有废液都倒入同一废液缸，混合后静置，上层溶液呈现红色，底部出现白色沉淀，继续向上层清液中加入BaCl2溶液，无沉淀产生，则废液缸中上层清液中溶质的成分可能为____________________________________。 25．某有机物样品一定含C、H元素，可能含O元素，如图是用燃烧法来确定其组成的实验装置：在电炉加热时用纯净氧气氧化管内样品，并用氧化铜将有机物中的碳元素全部转化为二氧化碳，最后根据产物的质量确定有机物的组成。请回答下列问题： （1）中盛放的试剂是______； （2）装置的作用是______________________________________________________； （3）若去掉装置，对______元素的测量结果无影响； （4）准确称取样品，经充分燃烧后，装置增重，装置增重，则该有机物样品中所含的元素为____________。 26．工业上常用CO还原赤铁矿（主要成分，杂质不参与反应）来炼铁，其化学方程式为。为验证反应产物并测定氧化铁纯度，小科按图甲装置进行实验（酒精喷灯火焰最高温度可达1000℃），并查阅得到不同温度下的固体产物成分，如图乙所示。 （1）加热一段时间，充分反应后，装置甲中可观察到的现象是________________________________________。 （2）结合图乙分析，若要保证反应后得到的产物仅为单质铁，则反应温度至少为多少摄氏度，并说明理由_______________________________________________________________________________________。 （3）小科用CO还原赤铁矿，他取质量为a的赤铁矿样品，充分反应后得到铁的质量为b，则该样品中氧化铁的纯度为__________（用含a、b的代数式表示）。 （4）装置甲中有一处不足，请指出不足之处并提出改进方法：________________________________________ _____________________________________________________________________________________。 27．小建利用图甲装置来比较不同金属与稀盐酸反应的快慢情况，压强传感器能够测出密闭容器内的气压大小。现将铁、镁、铝与等质量、等质量分数的稀盐酸反应，相关数据记录如图乙。已知装置内同一气体在等温、等体积条件下，气压与气体的质量成正比。 （1）实验选择的金属，需控制________________________变量一致。 （2）分析图乙数据后，小兰得出“本次实验的三种金属，镁与稀盐酸反应最快”这一结论，他基于的依据是________________________________________________。同时又根据_____________________________可判断出三次实验的盐酸都已经反应完全 （3）在进行上述实验过程中，发现每组的实验测得的装置内压强的实际值都比计算得到的理论值大，请分析可能的原因有________________________________________________________________。（写出1点） 四、综合题（共5小题，共35分） 28．（6分）易拉罐的主要成分是铝镁合金（已知其他杂质不溶于酸也不与稀硫酸反应），为了测定易拉罐铝镁合金中两种元素的质量比，小科开展了如图甲的实验，实验中生成沉淀的质量与滴入氢氧化钠溶液的质量的关系如图乙所示。资料：氢氧化铝是一种白色沉淀，可与氢氧化钠反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，氢氧化镁不与氢氧化钠反应。 （1）从图可知，当滴入氢氧化钠溶液_________克时，溶液乙中有且只有一种溶质_________（填化学式）。 （2）根据实验数据，该易拉罐中铝元素和镁元素的质量比为_________（用mA和mB表示） 29．（6分）金属与人类的生活和生产密切相关。请你结合相关信息回答下列问题： （1）如图1所示，同一圆圈上的物质中铁元素的化合价相同，同一直线上的物质类别相同，下列说法错误的是________ A．a物质属于碱 B．Fe与稀盐酸反应生成 C．Fe在潮湿空气中容易发生锈蚀生成 D．用等质量FeO和炼铁，FeO生成的铁更多 （2）某同学为探究相关金属的化学性质，做了如图2实验。实验C中物质充分反应后溶液呈无色，过滤所得滤渣的成分可能的组成有________（有多种可能性，请写全）。 A.     B.     C. （3）在工业炼铁中要得到224 t铁，理论上需要含80%的赤铁矿石多少吨？ 30．（8分）“波尔多液”是一种农业上常用的保护性杀菌剂。小乐利用废弃铜料（只含铜和铁）和石灰乳等制备“波尔多液”，同时得到绿矾（），流程如下（部分反应条件和产物已略去）。回答问题： （1）在加热条件下，固体A与反应生成固体B，该反应属于________（填基本反应类型）。 （2）固体B与适量稀硫酸反应生成硫酸铜溶液，若稀硫酸的溶质质量分数为10%，反应得到的硫酸铜溶液的溶质质量为16克，则参与反应的稀硫酸的质量为多少？________（写出计算过程）。 （3）如图所示为溶液C和溶液D中的离子种类（离子大小不代表实际体积），则“”表示________（填离子符号）。 （4）配制“波尔多液”必须在碱性条件下进行（否则会溶解失效）。若在烧杯中配制，应将________（填“石灰乳”或“硫酸铜溶液”）缓慢倒入另一种溶液中，并不断搅拌。 31．（8分）含铜废水可以回收金属铜或含铜化合物等重要资源。某酸性含铜废水（主要含，还有少量HCl）常采用如下处理方法。 Ⅰ.将废水稀释后，加入一定量的溶液，在70℃条件下充分反应，过滤、洗涤、干燥得到碱式碳酸铜。 （1）加入溶液后，废水的pH_____（选填“增大”“不变”或“减小”）。 （2）该处理流程需要加入一定量乙醇，如图为不同乙醇加入量所得产品的光学显微图，根据图像可知当乙醇加入量小于10毫升时，产品有明显的团聚，推测在流程中加入乙醇的作用可能是________________ ____________________________________________。 Ⅱ.向废水中加入过量铁粉，充分反应，过滤，将所得金属回收处理得到单质铜。 （3）向100千克废水中加入过量铁粉后产生了0.2千克气体，则该废水中HCl的质量分数是多少？_____（写出计算过程）。 （4）对所得固体进行处理，得到铜的一种方法是______________________________。 32．（7分）制作塑料袋的成分有两种，一种是可以用于盛装食品的聚乙烯，另一种是聚氯乙烯。聚氯乙烯完全燃烧时生成二氧化碳、氯化氢和水，而聚乙烯完全燃烧只生成二氧化碳和水。 （1）聚乙烯和聚氯乙烯属于______（选填“有机化合物”或“无机化合物”）。 （2）可以通过燃烧闻气味的方式鉴别聚乙烯和聚氯乙烯：燃烧后产生有______气味气体则为聚氯乙烯。 （3）取某聚氯乙烯塑料样品14.2克，充分燃烧后，将生成的气体通入足量的硝酸银溶液中，生成28.7克白色沉淀。计算该聚氯乙烯塑料样品中氯元素的质量分数。 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $