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1、九年级化学下册第八单元金属和金属材料专项测评 考试时间：90分钟；命题人：化学教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、下列实验设计能达到实验目的的是选项实验目的实验设计A除去二氧化碳中的少量一氧化碳点燃B比较铜和银的金属活动性将铜
2、和银分别放入稀盐酸中C除去锌粉中的少量铁粉加入硫酸铜溶液后，过滤D除去水中的少量过氧化氢加入二氧化锰后，过滤AABBCCDD2、下列有关金属及合金的说法错误的是A金属在常温下大多数都是固体B钨制灯丝是利用钨的熔点高C不锈钢可用于制造医疗器械D铁是地壳中含量最多的金属元素3、下列实验现象的描述正确的是A镁条在空气中燃烧生成黑色固体B铜丝与硝酸银溶液反应生成无色溶液C红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷D硫在空气中燃烧生成刺激性气味的气体4、文明石狮，从我做起。你认为下列措施不可行的是A乘电动公交车，提倡绿色出行B实施绿化工程，防治扬尘污染C回收废旧金属，节约金属资源D增加烟囱高度，防止废气污染5、下图
3、图像分别与选项中的操作相对应，其中合理的是A向过氧化氢溶液中加二氧化锰固体B向铜锌合金中加入足量稀盐酸C等质量的镁、铁、锌与相同的足量稀硫酸反应D在某一密闭装置内点燃白磷6、水银是唯一的液态金属，具有很强的毒性，装有水银的试剂瓶上应该贴的标签是A腐蚀品B易燃液体C有毒品D自燃物品7、金属M与AgNO3溶液发生反应：，下列说法中正确的是A在金属活动性顺序里，M一定排在氢的前面BM的金属活动性比Ag弱CM可能是铝D反应前后M元素的化合价发生了改变8、除去下列物质中的少量杂质（括号内为杂质），其操作错误的是ACO2（CO）.将混合气体点燃BFeSO4（CuSO4）加入足量的铁粉，充分反应后过滤CCu
4、粉（Fe粉）用磁铁吸引DNaC1固体（泥沙）将混合物溶解于水、过滤、蒸发9、金属钛被用于航空航天工业、化工、医疗等领域。用钛铁矿（主要成份为FeTiO3）制取钛并获得副产品A的主要工艺流程如下：下列说法不正确的是AFeTiO3中Ti元素的化合价为+4BTiO2与焦炭（C）和Cl2在高温下反应，若反应中C和Cl2按质量比为12：71的比例参加反应，则生成的产物为TiCl4和CO2C反应的产物除红色固体A外，还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体。则该反应的化学方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3D在氩气中加热，Mg与TiCl4发生置换反应制取金属钛10、下列现象不涉及化学变化
5、的是A蜡烛燃烧B酒精挥发C高炉炼铁D电解水第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、厉害了，我的国：厉害了，我的！中华儿女正在民族复兴的道路上“撸起袖子加油干！”（1）在“一带一路”伟大战略实施中，代表中国“智造”的高铁走在了前列。高铁动车与电路连接的电刷选用石墨制作，利用了石墨的_（填字母序号）性质。A稳定性B滑腻感C还原性D导电性（2）C919是中国自主设计并且研制的第二种国产大型客机，最大航程5555公里，最大载客量为190座。飞机机身大量使用铝合金，铝合金具有的优点有：密度小、抗腐蚀性好、硬度比纯铝_。（3）2017年5月18日，我国首次海域“可燃冰”试采
6、成功，又一次攀登上了世界科技的新高峰。开采海域“可燃冰”，要用金刚石做成的钻头钻凿海底坚硬的岩层，用作钻头体现了金刚石的物理性质是_。燃烧必须满足一定的条件才能发生，“可燃冰”为燃烧提供了_。开采海域“可燃冰”的钻井平台“蓝鯨一号”使用了大量的金属材料。下列措施中能有效防止金属锈蚀的是_（填字母序号）。A在金属表面涂油或刷漆B制成合金C及时打磨掉铝制品表面的氧化膜D保持金属表面洁净干燥2、选择下列物质填空(填序号)：干冰，一氧化碳，氮气，银（1）可用于制氮肥的是_。（2）可用于人工降雨的是_。（3）家用热水瓶内胆壁上的银白色金属是_。（4）能与血红蛋白结合使血红蛋白丧失运输氧能力的是_。3、2
7、021年12月9日15点40分，“天宫课堂”第一课正式开启。神舟十三号乘组航天员在中国空间站精彩开讲，并面向全球同步直播。（1）建造空间站使用了铝合金、钛合金等金属材料，铝合金的硬度_铝（选填“大于”、“小于”或“等于”）；（2）宇航员介绍，空间站的生活用水源于再生水，空间站配备水再生系统，实现循环使用。节约用水不但是地球上的事，天上也一样是。生活中节约用水，我们可以做到的是_；（3）宇航员呼吸所需的氧气则是通过电解水产生，请写出相关的化学反应方程式_；（4）宇航员介绍：后续，会配备CO2还原系统，可以将电解制氧产生的氢气和人体呼吸产生的二氧化碳进行反应产生水，从而大大提升空间站的物资循环能力
8、。根据质量守恒定律推测，除生成水，其他产物中至少含有_元素。4、化学就在我们身边，请用所学的化学知识填空。（1）现有H、O、C、Mg四种元素，选用其中的元素写出下列物质的化学式或化学符号：标出氧化镁中镁元素的化合价_；酒精灯的燃料_；最清洁的燃料_；一种金属阳离子_。（2）可燃冰的主要成分是甲烷水合物，燃烧时化学能转化为_能。（3）用灯帽盖灭酒精灯火焰的原理是_。（4）长期饮用硬水对人体健康不利，生活中降低水的硬度可采用的方法是_。（5）家庭用净水器利用活性炭的_性，除去有色有味的杂质。（6）生铁和钢都是铁的合金，他们性能上差异很大，主要在于含_量的不同。5、硅芯片是很多电子产品的核心。下图是
9、某种制取硅反应的微观示意图。（1）请写出该反应的化学方程式：_。（2）该反应的基本反应类型为_。（3）若要制取5.6g丙则至少需要甲的质量为_。三、计算题（5小题，每小题5分，共计25分）1、向一定量的稀硫酸中加入锌粉（杂质不与酸反应，化学方程式为），所加锌粉的质量与产生气体的质量的关系如图所示。求：（1）此过程中产生氢气的最大质量是_g。（2）锌粉中锌的质量分数是多少（写出计算过程）。2、取锌与稀硫酸的混合物56g制取氢气，充分反应后，称量剩余液体和固体的总质量为55.6g。请计算：（1）充分反应后，生成氢气的质量为_。（2）参加反应的硫酸的质量。（写出计算过程）3、镁、锌、铁三种金属各30
10、g，分别与足量盐酸反应，生成氢气的质量各是多少？如果反应后各生成氢气30g，则需要这三种金属的质量各是多少？4、13g锌与足量的盐酸反应生成的氢气能与多少克氧气恰好完全反应生成水？这些氧气需要分解多少克氯酸钾才能制得？5、某课外小组为“测定黄铜（铜锌合金）中锌、铜的质量分数”展开探究.现称取20g块状黄铜样品置于足量的稀盐酸中,待反应完全后,过滤、洗涤、干燥,得固体7g.计算：（1）样品中锌的质量分数为_（2）求产生氢气的质量是多少？（请写出计算过程）四、实验探究（5小题，每小题5分，共计25分）1、某研究性学习小组的同学为探究金属镍（Ni，银白色金属）和铜的活动性顺序，进行了一系列实验活动。
11、请你一起参与他们的活动，并回答有关问题。探究活动一、金属镍和铜的活动性顺序（实验方案）将金属镍加入到盛有硫酸铜溶液的试管中（实验现象）溶液的颜色变浅，有_色固体生成。（实验结论）金属活动性镍比铜_（填“强”、“弱”）。若在生成物中Ni为+2价，则该反应的化学方程式为_。实验过程中，小组同学还发现试管中有无色气体产生的“异常”现象，十分好奇，于是继续进行探究活动。探究活动二、无色气体的成分是什么？（猜想假设）A氢气 B氧气 C二氧化硫 D二氧化碳 E一氧化碳（查阅资料）浓硫酸具有吸水性，可以做干燥剂（分析推理）小明认为无色气体不可能是CO2或CO，理由是_。小红根据二氧化硫能够形成酸雨的事实，推
12、测二氧化硫与二氧化碳的化学性质相似。小组同学认为小红的观点合理，于是将收集到的气体通入_溶液中，发现溶液不变色，证明无色气体不是二氧化硫。综上所述，小组同学认为，无色气体可能是H2或O2。（设计方案）为确定气体成分，小组同学设计了如下实验方案：用如图所示装置进行实验，先_，然后将燃着的木条放在尖嘴处，发现气体燃烧并发出淡蓝色火焰，证明无色气体可能是氢气。该实验方案中浓硫酸的作用是_。（评价与反思）小组同学认为，还可以补充一个实验，验证无色气体中含有氢元素，从而进一步证明无色气体可能是氢气。他们应补充的实验是_。2、金属和金属材料的使用对人类生活有着重要作用。某化学兴趣小组的同学在学习完金属后，
13、对金属进行了如下探究活动。活动一：研究厨房中的金属制品厨房中的铁锅容易生锈。铝壶不易生锈，原因是（用化学方程式表示）_。活动二：比较金属的活动性顺序实验一：小明同学为探究铜、锡与锌的金属活动性顺序，设计了如表所示实验（金属片均已打磨，且形状、大小相同，试管中所用5%的稀盐酸体积相同）。123实验操作实验现象立即产生气泡，速率较快_立即产生气泡，速率较慢实验结论锌、铜、锡的金属活动顺序由强到弱为_。（査阅资料）锡元素（Sn）的常见化合价是+2价。根据实验现象推测锡与盐酸发生反应的化学方程式_。实验二：小红同学设计如图所示实验方案验证锌和铜的活动性。如图放置一段时间后，缓慢倾斜Y型管，将右侧的稀硫
14、酸部分倒入左侧，依据_（填实验现象），可得出结论。该方案与小明的比较，其优点是_，该反应后溶液中一定含有的离子是_。活动三：对比湿法冶金和和火法冶金湿法冶金的优点是_。3、某化学兴趣小组想要探究一包食品脱氧剂的成分，剪开包装袋，发现脱氧剂大部分为黑色固体，其中混有少量白色粉末。（提出问题）脱氧剂的成分是什么？（猜想与假设）经过查阅资料，小组同学提出猜想：甲同学：可能有铁粉 乙同学：可能有炭粉（设计实验）小组同学根据两位同学的猜想设计了实验方案，请完成下表：实验步骤实验现象实验结论向脱氧剂中加入足量的_固体部分溶解，有气泡产生甲、乙同学的猜想均成立过滤，将滤渣充分灼烧_（反思与评价）（1）有同学
15、提出，可以用一种简单的物理方法验证甲同学的猜想，请写出使用此方法的实验操作及现象：_，_。（2）老师告诉同学们，脱氧剂的脱氧原理是利用铁与氧气、水反应生成氢氧化铁来吸收包装袋中氧气，从而延长食品的保质期。该反应的化学方程式是_，所属的基本类型是_。（3）小组同学又对脱氧剂中的白色粉末产生好奇，经查阅资料，白色粉末可能是硅藻土。硅藻土是一种填充剂，不溶于水，其作用在于吸附水分，为脱氧反应提供水分；并疏松配料，使氧气易于接触铁粉。如图是硅藻土用量与脱氧时间（h）的关系图，可知：硅藻土的最佳用量是_g。硅藻土高于或低于最佳量时，脱氧速度会减慢。请分别分析可能的原因_，_。脱氧剂的脱氧速度还有可能受哪
16、些因素影响？请写出一条并说明理由：_。4、化学小组活动中，同学们在实验室将一定量铁丝加入含有Mg（NO3）2、Cu（NO3）2和AgNO3的溶液中，一定发生反应的发生化学方程式_。充分反应后，过滤得到滤液A和滤渣B小组同学对滤液A和固体B的成分进行探究。（猜想与假设）滤渣B中含有哪些成分甲同学的猜想：Ag、Cu乙同学的猜想：Ag丙同学猜想是_丁同学的猜想：Ag、Cu、Fe、Mg（反思与评价）大家讨论认为丁同学的猜想是错误的，其理由为：_。（实验探究）小亮将用砂纸打磨过洁净的铁丝伸入到滤液A中，无明显现象，由此推测滤液A的溶质为_。（总结与归纳）经过讨论，同学们绘制出了加入铁丝时溶液中阳离子随时
17、间的变化图象。其中代表的离子_，（填符号）。（归纳与总结）对于含有多种金属化合物的溶液与某一种金属反应时，溶液中活动性_（填“强”或“弱”）的金属先被置换出来。5、以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段，请你参与探究并帮忙填写空格（包括表中的空格）：（提出问题）化学反应前后各物质的质量总和是否相等？（查阅资料）氢氧化钠（NaOH）溶液可以吸收二氧化碳气体。（猜想与假设）猜想1：不相等猜想2：相等（实验探究）甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。甲组乙组实验方案（反应后略）实验现象有气泡产生，天平指针向右偏转现象：_，天平指针没有发生偏转结论猜想1正确猜想2正确，反应的化
18、学方程式：_（反思评价）究竟哪种猜想正确？通过讨论，同学们发现甲组中有气体逸出，导致指针向右偏转。得到启示：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡是有气体生成或参加的反应一定要在_中进行。（优化装置）同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进，你认为最佳装置是_（填序号），从另外两种装置中任选一种指出其不足_。（得出结论）同学们利用改进后的最佳装置进行再次探究，均得出猜想二正确。进一步分析发现，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，最终得出结论是：_的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。（解释应用）解释：化学反应前后，原子的种类、数目、质量均不变
19、，所以质量守恒。应用：某固体物质受热会发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，则该固体物质一定由_种元素组成。-参考答案-一、单选题1、D【详解】A、二氧化碳不具有助燃性，一氧化碳在二氧化碳中无法点燃，错误。B、铜和银和稀盐酸都无法反应，无法比较铜和银的金属活动性，错误。C、锌和铁都和硫酸铜反应，不能加入硫酸铜溶液去除铁粉，错误。D、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，加入二氧化锰后，过滤得到水，正确。故选：D。2、D【详解】A、金属在常温下大多数都是固体，故选项说法正确；B、钨的熔点高，所以可用钨制灯丝，故选项说法正确；C、不锈钢是一种特殊的合金，由于其抗腐蚀性好，所以可用来制
20、造医疗器械D、地壳中元素含量前五位由多到少依次为氧、硅、铝、铁、钙，所以地壳中含量最多的金属元素是铝，故选项说法不正确。故选D。3、D【详解】A、镁条在空气中燃烧生成白色固体，错误。B、铜丝与硝酸银溶液反应生成蓝色溶液，错误。C、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷属于结论，不属于现象，错误。D、硫在空气中燃烧生成刺激性气味的气体，正确。故选D。4、D【详解】A、乘电动公交车，提倡绿色出行可行，可以减少汽车尾气，故不符合题意；B、实施绿化工程，防治扬尘污染可行，故不符合题意；C、回收废旧金属，节约金属资源可行，故不符合题意；D、增加烟囱高度，防止废气污染不可行，不能减少空气污染，故符合题意。故选：D
21、。5、B【详解】A、二氧化锰是过氧化氢制氧气的催化剂，反应前后质量不变，图示错误。B、向铜锌合金中加入足量稀盐酸，锌和稀盐酸反应，固体质量减少，反应结束，固体质量不变，图示正确。C、等质量的镁、铁、锌与相同的足量稀硫酸反应，根据金属质量计算氢气质量，镁、铁、锌化合价相同，相对原子质量越小生成氢气越多，故等质量的镁、铁、锌与相同的足量稀硫酸反应生成氢气，图示错误。D、在某一密闭装置内点燃白磷，白磷燃烧消耗氧气，气体减少，冷却到室温压强小于初始压强，图示错误。故选：B。6、C【分析】汞属于重金属，有剧毒；【详解】A、为腐蚀品标志，错误；B、属于易燃液体标志，错误；C、为有毒品标志，正确；D、为自燃
22、物品标志，错误；故选C。7、D【详解】A、M能将银从其化合物中置换出来，说明M比银活泼，但是在金属活动性顺序里，M不一定排在氢的前面，如铜，不符合题意；B、由A的分析可知，M的金属活动性比Ag强，不符合题意；C、在化合物中，铝元素一般显+3价，而M元素在化合物中显+2价，故M一定不是铝，不符合题意；D、化学反应前后，M元素由游离态转化为化合态，化合价一定发生了改变，符合题意。故选D。8、A【详解】A、二氧化碳不支持燃烧，少量的一氧化碳在二氧化碳中燃烧不起来，此选项错误；B、FeSO4与CuSO4的混合溶液中加入足量的铁粉，发生反应：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，充分反应后过滤，得到FeS
23、O4溶液，此选项正确；C、Fe具有磁性，能被磁铁吸引，Cu粉中含有少量的Fe粉，用磁铁吸引，可除去Fe粉，此选项正确；D、泥沙难溶于水，NaCl能溶于水，将混合物溶解于水、过滤、蒸发，得到NaCl，此选项正确。故选：A。9、B【详解】A、化合物中各元素的化合价的代数和为0，从与硫酸反应得到FeSO4可知，FeTiO3中铁元素的化合价为+2价，氧元素的化合价为-2价，设Ti元素的化合价为x，则，解得x=+4，故A正确；B、C和Cl2质量比为12：71，则个数比为=1：1，根据质量守恒定律，相应的化学方程式为：，所以产物为TiCl4和CO，故B错误；C、根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应
24、的产物中红色固体是氧化铁，两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体是二氧化硫和三氧化硫，故C正确；D、在氩气中加热，Mg与TiCl4反应生成Ti和MgCl2，属于置换反应，故D正确。故选B。【点睛】10、B【详解】A、蜡烛燃烧产生水和二氧化碳，属于化学变化，不符合题意；B、酒精挥发，物质的状态发生改变，没有产生新物质，物理变化，符合题意；C、高炉炼铁，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；D、电解水，产生氢气和氧气，属于化学变化，不符合题意；故选B。【点睛】二、填空题1、（1）ABD（2）大（3） 硬度大 可燃物 ABD 【解析】（1）高铁动车与电路连接的电刷选用石墨制作，说明石墨能导电
25、、具有一定润滑作用、能够长时间保持其性质的稳定性，故选ABD；（2）合金相较其组分金属，硬度增大，抗腐蚀抗磨损性能提升，熔点降低，故填大；（3）用金刚石做钻头，体现金刚石硬度大的特点，故填硬度大；物质燃烧需要可燃物、有氧气参与、温度达到着火点三个条件，可燃冰为燃烧提供了可燃物，故填可燃物；A、在金属表面涂油或刷漆，隔绝了水和氧气，能够防止生锈；B、制成耐腐蚀的合金，能够防止生锈；C、打磨掉铝制品表面的氧化膜，能够促进铝的反应，不利于保护铝制品；D、保持金属表面洁净干燥，隔绝金属和水的接触，可以预防生锈；故选：ABD。2、（1）（2）（3）（4）【解析】（1）氮气是由氮元素组成的，故可用于制氮肥
26、的是；（2）干冰是固体二氧化碳，升华吸热，故可用于人工降雨的是；（3）家用热水瓶内胆壁上的银白色金属是银，即，（4）一氧化碳有毒，能与血红蛋白结合使血红蛋白丧失运输氧能力，即。3、（1）大于（2）淘米水浇花（合理即可）（3）（4）碳C【解析】（1）合金的硬度比组成它的纯金属的硬度和强度都要大，因此铝合金的硬度大于铝；故填：大于。（2）生活中节约用水，我们可以采用淘米水浇花、拧紧水龙头、洗衣水拖地等；故填：淘米水浇花（合理即可）。（3）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，反应的化学方程式为；故填：。（4）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，将电解制氧产生的氢气和人体呼吸产生的二氧化碳进
27、行反应产生水，除生成水，其他产物中至少含有碳元素；故填：碳（或C）。4、（1） CH5OH H2 Mg2+ （2）热和光（3）隔绝氧气（4）煮沸（5）吸附（6）碳【解析】（1）化合价的表示方法，在该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后；氧化镁中镁元素的化合价表示为；酒精灯的燃料为酒精乙醇CH5OH；氢气燃烧生成水，最清洁的燃料为氢气H2；一种金属阳离子为镁离子Mg2+。（2）可燃冰的主要成分是甲烷水合物，燃烧时化学能转化为热和光能。（3）用灯帽盖灭酒精灯火焰的原理是隔绝氧气，破坏燃烧的条件。（4）硬水是含较多可溶性钙、镁矿物质的水；生活中常用加热煮沸的方法将可溶性钙镁化合物转化成
28、难溶性的沉淀，从而降低水的硬度。（5）活性炭具有吸附性，家庭用净水器利用活性炭的吸附性，除去有色有味的杂质。（6）生铁和钢都是铁的合金，他们性能上差异很大，主要在于含碳量的不同。5、（1）SiCl4+2H2Si+4HCl（2）置换反应（3）34.0g【解析】（1）根据反应的微观示意图，配平后的方程式为SiCl4+2H2 Si+4HCl；（2）该反应是单质和化合物生成单质和化合物的反应，属于置换反应；（3）解：设需要甲的质量为xx=34.0g故至少需要甲的质量为34.0g。三、计算题1、（1）0.8（2）解：设锌的质量为xx=26g锌粉中锌的质量分数答：锌粉中锌的质量分数为80%。【解析】（1）
29、向一定量的稀硫酸中加入锌粉，锌粉与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，由图像可知，产生氢气的最大质量为0.8g；故填：0.8。（2）见答案。2、（1）0.4g（2）19.6g解：设参加反应的硫酸的质量为x。答：参加反应的硫酸的质量为19.6g。【解析】（1）根据质量守恒定律，反应后总质量减少的质量为氧气的质量，氧气的质量为56g-55.6g=0.4 g，故填：0.4g；（2）见答案。3、设30g镁、锌、铁与足量盐酸反应生成的氢气的质量分别为x、y、z解得：x=2. 5g解得：y=0. 92g解得：z=1. 07g答：镁、锌、铁与盐酸反应，生成氢气的质量分别是2. 5g、0. 92g、1. 07g；设反
30、应后各生成氢气30g，设需要镁、锌、铁的质量各是a、b、c解得：a=360g解得：b=975g解得：c=840g答：镁、锌、铁与盐酸反应，需要金属的质量分别是360g、975g、840g。【详解】见答案。4、设生成氢气的质量为x，13g锌与足量的盐酸反应生成的氢气能与质量为y的氧气完全反应，这此氧气需要质量为z的氯酸钾完全分解才能制得。 x=0.4gy=3.2g z=8.2g答案：13克锌与足量的盐酸反应生成的氢气能与3.2克氧气恰好完全反应生成水，这些氧气需要分解8.2克氯酸钾才能制得。【详解】详见答案。5、（1）65%（2）解：设产生氢气的质量是xx=0.4g答：产生氢气的质量是0.4g。
31、【分析】（1）已知样品质量为20g，与稀盐酸反应后剩余7g固体，Cu和稀盐酸不反应，则Zn的质量为13g，样品中锌的质量分数为：；（2）已求得锌的质量为13g，结合方程式即可计算出生成氢气的质量为0.4g。四、实验探究1、红 强 反应物中不含碳元素，化学反应前后元素种类不变 紫色石蕊 检验气体纯度 除去气体中水蒸气 在点燃气体的火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁产生水珠。 【详解】探究活动一、金属镍和铜的活动性顺序将金属镍加入到盛有硫酸铜溶液的试管中，由实验现象，溶液的颜色变浅可知：镍可把铜从硫酸铜溶液中置换出来。实验现象镍和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸镍，有铜生成，实验现象：溶液的颜色变浅
32、，有红色固体生成；实验结论 镍和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸镍，镍能置换出硫酸铜溶液中的铜，金属活动性镍比铜强，若在生成物中Ni为+2价，则该反应的化学方程式为。分析推理 小明认为无色气体不可能是CO2或CO，理由是反应物中不含碳元素，化学反应前后元素种类不变；由题意可知：二氧化硫能溶于水，且水溶液呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，于是将收集到的气体通入紫色石蕊溶液中，发现溶液不变色，证明无色气体不是二氧化硫。设计方案由题中结论该气体可能是氢气，由于氢气是可燃性气体，所以使用时要检验氢气的纯度，所以使用时要检验氢气的纯度；浓硫酸具有吸水性，可除去气体中的水蒸气。评价与反思根据质量守恒定律，化学反应前
33、后元素的种类不变，要验证气体中含有氢元素，可在点燃气体的火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，如果烧杯内壁产生水政，说明生成了水，水是由氢、氧元素组成的，从而证明反应物中含有氢元素。2、 无明显现象 Zn、Sn、Cu 刚开始无气泡，硫酸倒入左侧后有气泡（或刚开始气球不鼓，硫酸倒入左侧后气球鼓起） 节约药品 Zn2+、 安全（或节约能源） 【详解】活动一：研究厨房中的金属制品铝壶不易生锈，原因是铝与空气中的氧气反应生成致密氧化铝氧化膜，反应的化学方程式：；活动二：比较金属的活动性顺序实验一：实验现象：铜在金属活动性中排在氢之后，不能置换出酸中的氢，所以实验现象是：无明显现象；实验结论：根据实验现象，锌片
34、与盐酸，立即产生气泡，速率较快；铜片加入盐酸无明显变化，锡片与盐酸，立即产生气泡，速率较慢可知，锌、铜、锡的金属活动顺序由强到弱为 Zn、Sn、Cu；锡元素（Sn）的常见化合价是+2价。根据实验现象推测锡与盐酸发生反应的化学方程式为：；实验二：铜不与稀硫酸反应，锌可以与稀硫酸反应产生氢气，将右侧的稀硫酸部分倒入左侧，依据刚开始无气泡，硫酸倒入左侧后有气泡（或刚开始气球不鼓，硫酸倒入左侧后气球鼓起），可得出锌的活动性比铜强。该方案与小明的比较，其优点是节约药品，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应后溶液中一定含有的离子是Zn2+、。活动三：对比湿法冶金和和火法冶金湿法冶金不需要加热，在溶液中反应
35、，其优点是安全（或节约能源）。3、稀盐酸 生成气体能使澄清石灰水变浑浊 用磁铁靠近脱氧剂 部分黑色粉末被吸引 化合反应 0.35 量不足时，吸收水分不足，反应不充分 量太多时，包裹在铁粉表面，使铁粉不能与氧气充分接触 脱氧剂的脱氧速度还有可能受温度影响，因为温度越高，反应速度越快 【详解】设计实验：铁和酸反应生成氢气、碳和氧气反应生成能使澄清石灰水变浑浊的气体二氧化碳；实验结论为：甲、乙同学的猜想均成立；故实验涉及为：向脱氧剂中加入足量的稀盐酸，固体部分溶解，有气泡产生，说明存在铁粉；过滤，将滤渣充分灼烧，生成气体能使澄清石灰水变浑浊，说明存在炭粉；（1）因为铁粉可以被磁铁吸引，由此方法可以验
36、证铁粉的存在，则实验操作及现象为：用磁铁靠近脱氧剂，部分黑色粉末被吸引；（2）铁与氧气、水反应生成氢氧化铁，该反应的化学方程式是，该反应符合多变一特点，属于化合反应；（3）根据资料信息和硅藻土用量与脱氧时间（h）的关系图可知：硅藻土的最佳用量是0.35g。硅藻土高于或低于最佳量时，脱氧速度会减慢，可能的原因是量不足时，吸收水分不足，反应不充分；量太多时，包裹在铁粉表面，使铁粉不能与氧气充分接触；脱氧剂的脱氧速度还有可能受温度影响，因为温度越高，反应速度越快。4、 Ag、Cu、Fe 铁活动性弱于镁，不会置换出镁单质 硝酸镁、硝酸亚铁 Cu2+ 弱 【分析】活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐
37、溶液中置换出来。【详解】活动性强弱顺序为镁铁铜银；将一定量铁丝加入含有Mg（NO3）2、Cu（NO3）2和AgNO3的溶液中，铁首先和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，；再和硝酸铜生成铜和硫酸亚铁，；故一定发生反应为；猜想与假设：反应后可能铁过量，结合甲乙猜想可知，丙同学猜想是Ag、Cu、Fe；反思与评价：铁活动性弱于镁，不会置换出镁单质，故丁同学的猜想是错误的；实验探究：将用砂纸打磨过洁净的铁丝伸入到滤液A中，无明显现象，说明滤液A的溶质不含硝酸铜和硝酸银，硝酸铜、硝酸银全部反应生成了铜、银单质；则滤液A的溶质为硝酸镁、硝酸亚铁；总结与归纳：活动性强弱顺序为镁大于铁大于铜大于银；将一定量铁丝加入含
38、有Mg（NO3）2、Cu（NO3）2和AgNO3的溶液中，硝酸镁不反应，铁首先和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，再和和硝酸铜生成铜和硫酸亚铁；结合图像可知，经过讨论，同学们绘制出了加入铁丝时溶液中阳离子随时间的变化图象。其中代表的离子后参与参与反应为铜离子Cu2+；归纳与总结：对于含有多种金属化合物的溶液与某一种金属反应时，溶液中活动性若的金属先被置换出来。5、铁的表面有红色的物质析出，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色 密闭容器 最佳装置是B，A同学实验中碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳充满气球，使整个装置所受空气浮力增大，因此反应后天平不能平衡 C中碳酸钠粉末与盐酸反应太快，橡皮塞易弹出 参加反应
39、 四 【详解】实验探究：乙组实验中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，现象为：铁钉表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色变为浅绿色，天平指针没有偏转，该反应的化学方程式为：；反思评价：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡是有气体生成或参加的反应一定要在密闭容器中进行。优化装置：同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进，最佳装置是B，B装置中，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，二氧化碳被氢氧化钠吸收，反应后，天平平衡，且不会因压强增大，橡皮塞迸出，另外两种装置中的不足是：A中碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体进入气球中时气球膨胀，产生向上的浮力，影响实验结果；C中碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳气体导致瓶内气压增大，极可能导致瓶塞飞出，影响实验结果或发生安全事故；得出结论：同学们利用改进后的最佳装置进行再次探究，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，最终得出结论是：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。解释应用：某固体物质受热会发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含Cu、C、H、O元素，则该固体物质一定由氧元素、铜元素、氢元素和碳元素等4种元素组成。