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1、九年级化学下册第八单元金属和金属材料专题测试 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、图像是化学实验分析数据的重要依据。下列图像能正确反映其对应关系的是A镁条在密闭容器内燃烧B向一定量的稀硫酸中加入
2、足量锌粉C取一定量打磨后的铝片于烧杯中,加入足量的稀盐酸D加热一定量的高锰酸钾制取氧气2、下列现象不涉及化学变化的是A蜡烛燃烧B酒精挥发C高炉炼铁D电解水3、下列物质的性质与用途对应关系错误的是A金刚石硬度大,可制造钻头B氮气的化学性质不活泼,常用作保护气C铜有良好的导电性,可制作导线D活性炭具有吸附性,常用于冶炼金属4、下列物质的用途中,利用其化学性质的是A铜用于制作导线B氮气用于食品包装C干冰用作制冷剂D金刚石用于裁玻璃5、经常对所学的知识进行梳理归类是一种重要的学习方法。下列分类方法正确的是A冰水、蒸馏水、干冰同一物质B铁、钾、汞金属元素CO2、CO2、KMnO4氧化物D铁矿石、铝合金、
3、金刚石合金6、下列除杂方法正确的是选项物质(括号内为杂质)方法ACO2和CO点燃BCO2 (H2O)将气体通过装有生石灰的干燥管CCu (Fe)加入足量稀硫酸,过滤DCaCO3 (CaO)高温煅烧AABBCCDD7、宏观、微观、符号相结合是化学学科特有的思维方式,根据如图微观示意图分析,下列结论正确的是A甲物质由碳、氧两种元素组成B丙物质是氧化物C该反应的化学方程式为D该反应属于置换反应8、某铁的样品中可能含有Zn、Mg、Al、Cu等金属中的一种,取8g样品跟足量稀硫酸反应,得到0.2gH2,则铁的样品中可能含有的金属是AZnBMgCAIDCu9、取表面积相同的镁、锌、铜,打磨后分别投入盛有相
4、同稀硫酸的烧瓶中,迅速盖紧带有传感器的瓶塞,采集到的气体压强与时间的关系如图所示。下列有关说法正确的是A曲线a对应的物质是镁条B打磨的主要目的是使表面光亮,便于观察C曲线b后段略下降是因为反应速度变慢D三种金属中,c最适宜用于实验室制取氢气10、下列关于金属的性质叙述中正确的是A铜绿粉末受热变黑,铜加热也会变黑,说明铜绿和铜化学性质完全相同B金属有很多共同的物理性质,如在常温下它们都是固体C铁锅用来炒菜,利用铁锅具有良好的导热性D黄金用来制作项链,主要利用金具有很大的硬度第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、冰丝带。有着“冰丝带”之称的国家速滑馆,其屋顶为目前
5、世界体育场馆中规模最大的单层双向正交马鞍形索网屋面,用钢量仅为传统钢结构屋面的四分之一。钢的主要成分是_,将生铁冶炼成钢时,组成中发生改变的是_。钢是建筑业使用最多的材料之一,其具有的优良性能是_(写一条)。2、金属在生产、生活中应用广泛,金属的回收利用有利于保护环境、节约资源。(1)用体温计测量体温时,水银柱会上升。用微观知识解释产生该现象的原因_。(2)我国古代典籍中有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的反应原理之一是:4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O,X的化学式为_。(3)钢窗表面喷漆不仅美观,而且可有效防止铁与_接触而生锈。(4)某工厂欲从溶质是AgNO3和Cu(NO3)2的生产废
6、液中回收Ag和Cu实验员取样,向其中加入一定量的锌,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。若所得滤液为蓝色,则滤液中一定含有金属离子_(填离子符号)。若向所得滤渣中加入一定量稀硫酸产生气泡,则滤液中的溶质有_(填化学式)。3、能源利用和环境保护问题一直受到社会高度关注。(1)新能源汽车的研发和使用是时代发展的需要。锂电池可为能源汽车提供动力,下列结构示意图表示的粒子与锂原子的化学性质最为相似的是_(填序号)。ABCD(2)锂(Li)的金属活泼性强于铝,它与稀硫酸反应的化学方程式为_,新能源汽车除了节约化石能源外,其主要优点是_。(3)2021年我国全面禁止“洋垃圾”入境,大量垃圾对我国大气、地表水等
7、造成严重污染。“洋垃圾”中含有多种金属。若摄入下列金属不会造成中毒的是_(填字母序号)。a、铅 b、铁 c、汞无用“洋垃圾”直接露天焚烧会产生许多有毒气体,其中_(填化学式)极易与血液中血红蛋白结合,引起中毒。4、铁制品生锈的条件是_,在金属表面涂一层油漆目的是_,生活中铝制品的抗腐蚀性比铁制品好,原因是_。5、与金属跟盐反应的规律相似,非金属也有这样的规律。Br2、I2、Cl2及其化合物间有如下关系:Br22NaI2NaBrI2;Cl22NaBr2NaClBr2。非金属单质Br2、I2、Cl2的化学活动性由强到弱的顺序为_。写出Cl2与NaI反应的化学方程式_。三、计算题(5小题,每小题5分
8、,共计25分)1、10g黄铜(铜锌合金)加入100g稀硫酸中恰好完全反应,生成气体和时间的关系如图所示,求:(1)黄铜中铜的质量分数_;(2)反应后所得溶液的质量_。2、要冶炼出纯度为98%的生铁4800t,至少需要含氧化铁(Fe2O3)质量分数为80%的赤铁矿_吨。3、我国早在南北朝时期就开始冶炼黄铜,黄铜是铜和锌的合金。为了测定某黄铜中铜的质量分数,称取15.0g黄铜样品粉碎后置于烧杯中,慢慢加入稀硫酸使其充分反应,直至不再产生气泡为止,此时共用去49.5g稀硫酸,烧杯中剩余物质的质量为64.3g。试分析并计算:(1)反应生成气体的质量为_g。(2)黄铜样品中铜的质量分数(结果精确到0.1
9、%)。4、 “黄铜”是铜、锌合金,为了测定某黄铜样品中锌的质量分数,甲、乙、丙三位同学分别进行实验,实验数据如下:(烧杯质量均为56g)甲乙丙烧杯+稀盐酸质量139g129g129g加入黄铜样品质量20g24g20g充分反应后,烧杯+剩余物质质量158.7g152.7g148.7g请回答下列问题:(1)_同学取用的稀盐酸和样品恰好完全反应,他制取的氢气的质量是_。(2)计算黄铜样品中铜的质量分数。5、市场上常用黄铜(铜锌合金)冒充黄金骗取钱财。某同学取22.6g的某黄铜样品放入烧杯中,向其中分四次加入等质量的同一稀硫酸,每次均充分反应。实验数据记录如下:实验次数1234稀硫酸的质量/g4040
10、4040剩余固体质量/g2017.414.814.2分析表中数据,完成下列问题:(1)该样品中铜的质量分数_;(计算结果保留0.1%)(2)第2次实验结束后,溶液中的溶质为_(化学式)。(3)实验过程中,产生氢气的质量为_?(请写出计算过程,结果保留两位小数)。四、实验探究(5小题,每小题5分,共计25分)1、M是生活中常见的金属,MSO4溶液是无色液体,某化学兴趣小组的同学欲探究M与铜、铝的活动性顺序,请你和他们一起进行以下探究活动。(提出问题)M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的?(猜想与假设)小敏的猜想是AlCuM;小强的猜想是AlMCu;你的猜想是_。(设计与实验)为了探究三种金属的活动
11、性顺序,同学们取粗细相同的M丝、铝丝及相关溶液,进行了如图所示的实验:观察到只有试管乙中发生明显变化。(交流与表达)(1)同学们一致认为试管丙中也应该有明显变化,之所以出现这种情况的原因可能是_。(2)于是同学们对实验进行了改进,把甲、丙中的铝丝打磨干净后又分别插入原试管中,结果甲、丙试管中都出现了明显变化,则丙试管中发生反应的化学方程式为_。(解释与结论)通过以上实验,同学们得出了三种金属的活动性顺序为_。(评价与反思)实验结束后,同学们对实验过程进行了如下反思:(1)同学们经过讨论后认为该实验可以优化,去掉试管_(填试管编号)中的实验,也可以得出正确的结论。(2)除了上述实验外,还可以将铝
12、丝、铜丝分别插入到盛有_溶液的试管中,或将_(填一种物质)分别插入到硫酸铝、硫酸铜溶液中,根据实验现象进行判断。(拓展延伸)非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律,即活动性较强的非金属可把活动性较弱的从其盐溶液中置换出来,可发生下列反应:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2; I2+Na2S=2NaI+S; Br2+2KI=2KBr+I2(1)S、Cl2、I2、Br2活动性由强到弱顺序是_。(2)下列化学方程式书写错误的是_ACl2+2NaI=2NaCl+I2 BI2+2KBr=2KI+Br2CBr2+Na2S=2NaBr+S DCl2+K2S=2KCl+S2、某化学兴趣小组的同
13、学对铁以及含铁物质的相关现象产生了兴趣,进行了一系列探究活动,请你一同参与。 (探究一):铁丝燃烧是否需要纯氧 (实验内容)取长短相同直径均为 0.38mm 的铁丝,分别在 O2含量不同的情况下实验。 (实验现象) O2%90%70%60%55%实验现象燃烧剧烈,燃烧时间长,效果好燃烧比 90%弱,燃 烧时间短,实验成燃烧比 70%弱,燃烧时间更短,实验成功难以燃烧(1)在做铁丝在氧气中燃烧的实验时,最好用_法收集,铁丝燃烧的化学反应方程式为_。 (结论)就 0.38mm 铁丝而言,燃烧所需氧气的最低体积分数在_范围。 (探究二)铁丝燃烧产生火星四射的原因 (查阅资料)日常生活中的钢铁制品都含
14、有少量碳杂质。 (实验内容)取长短相同、直径均为 0.20mm、含碳量不同的铁丝分别在足量的氧气中燃烧, 观察现象:(2)下表是将几种铁丝放入氧气中燃烧时的实验现象的记录,请你分析完成下表: 物质纯铁丝含碳 0.05%的铁丝含碳 0.2%的铁丝含碳 0.6%的铁丝燃烧时的现象无火星四射现象,熔断剧烈燃烧,极少火星剧烈燃烧,少量火星_(3)通过以上实验,说明铁丝燃烧产生火星四射现象和_(填元素符号)有关。这种细铁丝燃烧时,同时生成_(填化学式)气体在熔融液态物质中形成气泡,熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。 (探究三)对含有铁粉的“暖宝宝”进行探究,并利用发热原理测定空气中氧气的体积
15、分数。 (查阅资料)1、铁粉是黑色 2、铁能与稀盐酸发生反应产生氢气。 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。 .黑色粉末成分的探究 操作现象结论取暖宝宝中的黑色粉末于试管中,加入足量稀盐酸_黑色粉末中有铁粉反应结束之后,发现仍有黑色固体残留,经过过滤,洗涤,干燥,获得黑色粉末。取样于试管中,通入氧气点燃,产物通入澄清石灰水。澄清石灰水变浑浊黑色粉末中还有活性炭粉.探究“暖宝宝”反应原理与铁的生锈本质是否一致 按图 1(夹持仪器已略去)采用传感器收集数据,将拆除包装的暖宝宝倒入三颈烧瓶中,密封装置,开始收集,观察曲线变化(如图 2A、图 B、图 C)。从收集到的图象看暖
16、宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与_和氧气等物质发生反应,并_热量(填写“吸收”或“放出”),这一反应与铁生锈原理一致。 .实验拓展 利用上述原理,同学们设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量,实验开始前的装置如图 3所示,量筒中水的读数为 100mL。(4)实验过程中,可以观察的现象是温度计温度_。(“升高”或“降低”) (5)冷却一段时间之后,打开弹簧夹,水从量筒中流入玻璃瓶(容积为 250mL)最后量筒内水为 63mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计),通过计算,本实验数据测得空气中氧气的体积分数为_。 (6)上述结果与理论值相比,引起误差的原因可能是_。 A装置漏气 B暖宝宝贴中铁粉的使用数量不
17、足 C温度计的读数未恢复至室温就记录量筒内剩余水的体积 D弹簧夹未夹紧 E.最后读取量筒中水的体积是俯视读数3、回答下列问题:(1)铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的_等发生化学反应的过程,铁锈的主要成分是Fe2O3xH2O。某化学兴趣小组在实验室中用足量一氧化碳还原铁锈,装置如图,酒精灯b的作用是_。(2)(现象分析)实验过程中,观察到玻璃管中固体_,澄清石灰水变浑浊,证明一氧化碳还原了铁锈。(3)(提出问题)一氧化碳还原铁锈的固体产物是铁吗?(实验设计)上述反应进行完全后,冷却到室温,取少量玻璃管中的固体,加入稀盐酸,若观察到_,则证明有铁生成。该小组同学按上述设计进行实验,并未观察到
18、预期现象。(4)(查阅资料)一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关,可能生成四氧化三铁、氧化亚铁、铁。(实验反思)一氧化碳还原铁锈的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间。上图所示实验装置中,应作的一处修改是_。(5)(重新实验)该小组同学用修改后的装置重新进行实验,完全反应后,冷却到室温,取少量玻璃管中的固体,加入硫酸铜溶液,观察到_,证明有铁生成。(6)(拓展应用)该小组同学用修改后的装置进行一氧化碳还原赤铁矿的实验,使赤铁矿中的氧化铁全部转变为铁(已知赤铁矿中的杂质不与一氧化碳反应),测得下列数据:反应前玻璃管和内盛赤铁矿粉末的总质量70.0g(玻璃
19、管的质量为60.0g);反应后玻璃管和内盛固体的总质量67.6g(冷却到室温称量)。写出该反应的化学方程式_,则该赤铁矿中氧化铁的质量分数为_。4、某学习小组对铜丝在空气中灼烧后的产物进行探究。实验1:甲同学将螺旋状铜丝灼烧至红热,冷却后观察到铜丝表面变为黑色,再伸入质量分数为25%的稀硫酸中,黑色固体消失,溶液出现蓝色,将铜丝取出洗净;重复上述实验23次,溶液蓝色逐渐加深。(实验分析)灼烧铜丝生成黑色固体,该反应属于基本反应类型中的_反应,溶液变为蓝色的原因是黑色固体溶于稀硫酸变成硫酸铜溶液,写出生成硫酸铜的化学方程式_。实验2:乙同学将螺旋状铜丝灼烧至红热,迅速伸入质量分数为25%的稀硫酸
20、中,观察到溶液中有红色固体产生,将铜丝取出洗净;重复上述实验23次,红色固体逐渐增多,沉淀后滤出红色固体,滤液呈浅蓝色。(提出问题)红色固体是什么?(查阅资料1)Cu与O2在高于900时会反应生成红色的Cu2O。Cu2O能与H2SO4发生反应:。加热条件下,Cu2O能与H2反应生成Cu和H2O。(提出猜想)丙同学认为红色固体全部是Cu,不含Cu2O。(实验验证1)学习小组取经过干燥的红色固体,采用如图装置验证猜想。(1)仪器X的名称为_。(2)装置B中浓硫酸的作用是_。(3)实验时,应先将产生的氢气通入装置C中,待_,再开始加热。(4)实验中观察到_(填实验现象),说明红色固体中含有Cu2O,
21、丙同学猜想错误。(提出问题2)实验2中有稀硫酸存在的情况下,为什么红色固体中仍含有Cu2O?(查阅资料2)Cu2O与H2SO4反应的快慢与稀硫酸的浓度有关。稀硫酸的浓度越大,Cu2O与H2SO4反应越快。(实验验证2)请设计实验验证“稀硫酸的浓度越大,Cu2O与H2SO4的反应越快”这一结论。简述实验过程(包括操作和现象):_。(实验中须使用的试剂:Cu2O、质量分数为5%和40%的稀硫酸)(问题解决)因实验2中稀硫酸浓度变小,Cu2O与H2SO4反应变慢,Cu2O没有反应完全,故红色固体中仍含有Cu2O。5、小张同学和小王同学以探究锌、铁、铜三种金属的活动性为课题,进行科学探究活动,请根据已
22、学知识完成下列问题:(提出问题)锌、铁、铜的金属活动性顺序是怎样的?(制订计划)小张同学、小王同学设计的实验(一次性探究)如图所示,小张实验的烧杯中盛有一种酸,小王实验的烧杯中盛有一种金属化合物溶液。他们在实验中都进行了规范的操作和细致的观察,通过实验他们都得出了正确的结论。(收集证据)你认为小张同学的实验中应观察到的主要现象是(1)_。(2)由此得出三种金属的活动性顺序是_。(3)(解释与结论)小王同学的实验中发生反应的化学方程式为_(合理即可)(4)实验后小王同学烧杯中溶液一定含有的金属离子是_。-参考答案-一、单选题1、B【详解】A、镁在密闭容器中燃烧生成氧化镁,根据质量守恒定律, 化学
23、反应前后,物质的总质量不变,不符合题意;B、向一定量的稀硫酸中加入足量锌粉,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,即,65份的锌置换出2份的氢气,溶液质量增加,待完全反应后,不再变化,符合题意;C、取一定量打磨后的铝片于烧杯中,加入足量的稀盐酸,铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类和质量不变,故铝元素的质量不变,不符合题意;D、加热一定量的高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学反应前后,元素的种类和质量不变,故固体中锰元素的质量不变,由于生成了氧气,固体的质量减小,故固体中锰元素的质量分数逐渐增大,待完全反应后,不再变化,不符合题意。
24、故选B。2、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】3、D【详解】A、金刚石硬度大,可制造钻头,物质的性质与用途对应关系正确;B、氮气的化学性质不活泼,常用作保护气,物质的性质与用途对应关系正确;C、铜有良好的导电性,可制作导线,物质的性质与用途对应关系正确;D、活性炭具有吸附性,常用于净水、冰箱除异味、糖脱色等,碳具有还原性,常用于冶炼金属,物质的性质与用途对应关系错误;答案
25、:D。4、B【详解】A 、铜作导线利用其导电性,属于物理性质,故A错误;B、氮气做食品包装气体,利用其化学性质较稳定的特点,属于化学性质,故B正确;C、干冰做制冷剂利用其升华吸热的特点,属于物理性质,故C错误;D、金刚石用于裁玻璃利用其硬度大的特点,属于物理性质,故D错误;故选B。5、B【详解】A、冰水和蒸馏水为水,干冰是二氧化碳,不是同一物种,说法不正确,不符合题意;B、铁、钾、汞都是金属元素,说法正确,符合题意;C、氧化物中含有两种元素,其中一种为氧元素,氧气和高锰酸钾不是氧化物,说法不正确,不符合题意;D、金刚石是碳单质,不是合金,说法不正确,不符合题意。故选B。6、C【详解】A:二氧化
26、碳不可燃也不支持燃烧,混有的一氧化碳不能燃烧,二氧化碳中的一氧化碳应通过灼热的氧化铜,使一氧化碳生成二氧化碳除去。A错。B:将含有水蒸气的二氧化碳通过生石灰时,水与生石灰反应生成熟石灰的同时,熟石灰与二氧化碳反应生成碳酸钙。B错。C:Cu (Fe)中加入足量稀硫酸,Fe被溶解,过滤,Cu留在滤纸上。C正确。D:CaCO3高温煅烧生成氧化钙,都变成了杂质。D错。综上所述:选择C。7、A【详解】A、由图可知,甲分子中含有碳原子和氧原子,甲物质由碳、氧两种元素组成,正确。B、由图可知,丙物质是由碳、氢、氧三种元素组成,不属于氧化物,错误。C、该反应的化学方程式为 CO2+3H2=CH3OH+H2O,
27、错误。D、生成物是两种化合物,不属于置换反应,错误。故选:A。8、D【分析】每56份质量的铁完全反应生成2份质量的氢气,8g纯铁与足量盐酸反应生成氢气的量约为0.3g0.2g,故铁样品中所含杂质为若质量为8g时产生氢气的量0.2g,不正确;B、每24份质量的镁生成2份质量的氢气,8g Mg与足量盐酸反应生成氢气的量约为0.67g0.2g,不正确;C、每54份质量的铝生成6份质量的氢气,8g Al与足量盐酸反应生成氢气的量约为0.89g0.2g,不正确;D、铜位于金属活动性顺序表氢的后面,不与稀硫酸反应,不产生氢气,0.2g,正确。故选D。9、D【详解】A、曲线a压强保持不变,则曲线a对应的物质
28、是铜,铜不与稀硫酸反应,选项A错误;B、打磨的主要目的是除去表面的氧化物及杂质,选项B错误;C、金属与酸反应,放出热量,曲线b后段略下降是因为反应结束后,温度降低,气压减小,选项C错误;D、锌与稀硫酸反应速率适中,实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气,选项D正确。故选:D。10、C【详解】A、铜绿粉末受热变黑,是铜绿加热发生分解反应后生成了黑色的氧化铜,铜加热也会变黑,是铜和氧气反应生成了氧化铜,所以铜绿和铜的化学性质不相同,选项错误;B、在常温下金属不一定都是固体,如金属汞常温下呈液态,选项错误;C、铁锅用来炒菜,利用铁锅具有良好的导热性,选项正确;D、黄金用来制作项链,主要利用了黄金特殊的光泽
29、和稀有,选项错误,故选C。二、填空题1、铁 含碳量 硬而韧(或有弹性、可铸可锻) 【详解】生铁和钢都是铁合金,主要成分都是铁;从组成上看,主要不同点为含碳量不同,钢的含碳量比生铁的低,将生铁冶炼成钢,就是将生铁中多于的碳除去,改变了含碳量;钢的优良性能有:硬而韧、有弹性、可铸可锻。2、(1)温度升高,汞原子间的间隔增大(2)Ag2S(3)氧气、水(4) Cu2+、Zn2+ Zn(NO3)2 【分析】(1)用体温计测量体温时,水银柱会上升,是因为温度升高,汞原子之间的间隔变大;(2)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含Ag、H、S、O的个数分别是4、4、2、2,生成物
30、中含Ag、H、S、O的个数分别是0、4、0、2,故生成物中还应含4个Ag、2个S,故X的化学式为:Ag2S;(3)铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,故钢窗表面喷漆不仅美观,而且可有效防止铁与氧气、水接触而生锈;(4)金属活动性:ZnCuAg,向硝酸银和硝酸铜的废液中加入一定量的锌,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待硝酸银完全反应后,锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,。若所得滤液为蓝色,则溶液中含硝酸铜,锌一定与硝酸银反应生成了硝酸锌,故溶液中一定含硝酸锌,可能含硝酸银,故一定含有的金属离子是:Zn2+、Cu2+;若向所得滤渣中加入一定量稀硫酸产生气泡,说明滤渣中含锌,则锌过量,说明硝酸银、硝酸铜已经
31、完全反应,则滤液中只含硝酸锌,溶质为:Zn(NO3)2。3、(1)B(2) 2Li+H2SO4=Li2SO4+H2 可以减少污染物的排放(答案合理均可) (3) b CO 【解析】(1)元素化学性质与最外层电子数有密切关系,与锂原子的化学性质最为相似的是B,两者最外层电子数均为1。(2)锂(Li)的金属活泼性强于铝,可以与稀硫酸反应生成硫酸锂和氢气,2Li+H2SO4=Li2SO4+H2。新能源汽车除了节约化石能源外,其主要优点是不产生尾气,可以减少污染物的排放(答案合理均可)(3)a、铅,c、汞为重金属有毒,b、铁为人体必需的元素,故选b。CO极易与血液中血红蛋白结合,引起中毒。4、潮湿的空
32、气或与氧气和水接触 隔绝空气和水 铝制品表面有一层致密的氧化物保护膜 【详解】铁制品生锈,需要有水和氧气的参与,故填与氧气和水接触;金属锈蚀是由于同时和空气、水等物质接触。在金属表面涂一层油漆,可以隔绝空气和水预防金属生锈,故填隔绝空气和水;铝化学性质比较活泼,会和空气中氧气反应生成一层致密氧化膜氧化铝,阻隔铝和空气的接触,抑制铝的进一步锈蚀。故填铝制品表面有一层致密的氧化物保护膜。5、Cl2Br2I2 Cl22NaI2NaClI2 【详解】Br2+2NaI=2NaBr+ I2,说明Br2I2;Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,说明Cl2Br2,所以Br2、I2、Cl2的活动性由强到弱的
33、顺序为:Cl2Br2I2。Cl2的活动性强于I2。Cl2与NaI反应生成氯化钠和碘,反应的化学方程式为:Cl22NaI2NaClI2。三、计算题1、(1)解:设黄铜合金中锌的质量为xx=6.5g黄铜中铜的质量分数为:答:黄铜中铜的质量分数为35%;(2)根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,反应后所得溶液的质量为:6.5g+100g-0.2g=106.3g。【分析】(1)见答案;(2)见答案。2、解:设需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为x答:需要含氧化铁80%的赤铁矿8400t。【详解】见答案。3、(1)0.2(2)解:设黄铜样品中锌的质量为xx=6.5g黄铜样品中铜的质量分数为:
34、15.0g-6.5g15.0g100%56.7%答:黄铜样品中铜的质量分数为56.7%【分析】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,故反应生成气体的质量为:15.0g+49.5g-64.3g=0.2g;(2)见答案。4、(1) 丙 0.3g (2)解:设黄铜样品中参加反应锌的质量为xx=9. 75g样品中黄铜的质量为20g-9. 75g=10. 25g黄铜样品中铜的质量分数为答:黄铜样品中铜的质量分数为51. 25%。【分析】(1)甲、乙、丙三次放出氢气的质量都是60. 3g,甲中稀盐酸的质量多,乙中黄铜样品质量多,所以丙同学取用的稀盐酸和样品恰好完全反应,他制取的氢气的质量
35、是129g+20g-148. 7g=0. 3g,故填:丙;0. 3g;(2)见答案。【点睛】5、(1)62.8%(2)ZnSO4(3)设:产生氢气的质量为x。 x0.26g。答:产生氢气的质量为0.26g。【分析】(1)在金属活动顺序表中,锌排在氢之前,铜排在氢之后,黄铜放在硫酸中,锌能与硫酸反应,铜不能与硫酸反应,根据第一次、第二次和第三次都是减少固体2.6g,而第四次只减少0.6g,说明第四次加入40g硫酸时,锌已经完全反应,由表中数据可知,合金中铜的质量是14.2g,铜的质量分数=(2)第(1)题分析可知,第2次实验结束后,硫酸已完全反应,锌过量,硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气,溶液中的溶
36、质为硫酸锌,化学式为ZnSO4;(3)根据第(1)题的分析可知,参加反应的锌的质量=22.6g-14.2g=8.4g。详见答案。四、实验探究1、MAlCu 铝表面有一层氧化铝薄膜 AlMCu 丙 MSO4 M Cl2Br2I2S B 【详解】猜想与假设:在金属活动性顺序里,铝排在铜前,铝比铜活泼,故三种金属的活动性顺序可能是:AlCuM,也可能是:AlMCu,也可能是MAlCu,故猜想是:MAlCu;交流与表达:(1)铝比铜活泼,铝应能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,有红色固体析出,试管丙中无明显现象,可能是铝表面有一层氧化铝薄膜;(2)丙试管中发生反应为铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,该反应的化学
37、方程式为:;解释与结论:甲试管中出现明显变化,说明铝和MSO4发生了反应,铝比M活泼,乙中发生明显变化,说明M和硫酸铜发生了反应,M比铜活泼,故三种金属的活动性顺序为:AlMCu;评价与反思:(1)由甲试管中的实验可得出铝比M活泼,由乙试管中的实验可得出M比铜活泼,即可得出三种金属的活动性顺序,可去掉试管丙中的实验;(2)除了上述实验外,还可以将铝丝、铜丝分别插入到盛有MSO4溶液的试管中,铝能与MSO4反应,说明铝比M活泼,铜与MSO4不反应,无明显现象,说明M比铜活泼,可以验证三种金属的活动性顺序;或将M分别插入硫酸铝、硫酸铜溶液中,M与硫酸铝不反应,无明显现象,说明铝比M活泼,M与硫酸铜
38、反应生成MSO4和铜,有红色固体析出,说明M比铜活泼;拓展延伸:(1)活动性较强的非金属可把活动性较弱的从其盐溶液中置换出来,Cl2能将Br2从其盐溶液中置换出来,说明Cl2比Br2活泼,I2能将S从其盐溶液中置换出来,说明I2比S活泼,Br2能将I2从其盐溶液中置换出来,说明Br2比I2活泼,故活动性由强到弱顺序是:Cl2Br2I2S;(2)A、Cl2比I2活泼,氯气能与碘化钠反应生成氯化钠和I2,该反应的化学方程式为:,不符合题意;B、Br2比I2活泼,I2与溴化钾不反应,符合题意;C、Br2比S活泼,Br2能与硫化钠反应生成溴化钠和硫,该反应的化学方程式为:,不符合题意;D、Cl2比S活
39、泼,氯气能与硫化钾反应生成氯化钾和硫,该反应的化学方程式为:,不符合题意。故选B。2、排水 55%60% 剧烈燃烧,火星四射 C CO2 产生大量气泡 水H2O 放出 升高 16.8% ABCE 【详解】探究一:在做铁丝在氧气中燃烧的实验时,需要的氧气越纯净越好,所以最好用排水法收集;铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为: ;由实验现象中的数据可知,氧气体积分数为60%能燃烧,实验能成功,为55%时,难以燃烧,所以就 0.38mm 铁丝而言,燃烧所需氧气的最低体积分数在55%60%范围内。探究二:(2)由图表可知,铁丝燃烧产生火星四射现象和碳元素含量有关,且对0.2mm的铁丝而言
40、,含碳量越高,火星四射现象越明显,所以含碳 0.6%的铁丝燃烧现象应为:剧烈燃烧,火星四射(或大量火星);(3)通过以上实验,说明铁丝燃烧产生火星四射现象和碳的含量有关,其符号为:C;铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,因为铁丝中含有碳,所以燃烧时,还会有二氧化碳产生,化学式为:CO2。探究三:根据实验结论黑色粉末中有铁粉,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以观察到的现象是:产生大量的气泡;:由图像提供的数据可知,“暖宝宝”发热过程中,装置内的相对湿度减小,说明有水(或水蒸气或H2O)参与;氧气浓度降低,说明有氧气参与;湿度升高,说明反应放热,所以这一反应与铁生锈原理一致。:(4)由于暖宝宝内物
41、质反应是放热过程,所以温度计的温度升高;(5)量筒内水为 63mL,说明反应过程中消耗的氧气的体积为:,集气瓶原有空气的体积为: ,所以本实验数据测得空气中氧气的体积分数为: 。(6)A、装置漏气,导致有外部气体进入集气瓶中,使集气瓶内进入水的量减少,故A选项符合题意;B、暖宝宝贴中铁粉的使用数量不足,导致氧气有剩余,使集气瓶内进入水的量减少,故B选项符合题意;C、温度计的读数未恢复至室温就记录量筒内剩余水的体积,集气瓶内气体受热膨胀,使瓶内气压偏大,使集气瓶内进入水的量减少,故C选项正确;D、弹簧夹未夹紧,气体受热膨胀,气压增大,部分气体用弹簧夹处逸出,从而使瓶内各种气体都有所减少,会使气压
42、变化幅度增大,使集气瓶内进入水的量增多,测量值偏大,故D选项不符合题意;E、最后读取量筒中水的体积是俯视读数,读数偏大,即量筒内剩余的水体积数偏大,则计算时进入集气瓶内水的体积数偏小,从而使测量值偏小,故E选项符合题意;故选ABCE。3、氧气、水蒸气 防止造成空气的污染 由红色逐渐变成黑色 有气泡产生 将酒精灯a换成酒精喷灯 有红色固体生成 80% 【详解】(1)铁在与水和氧气并存时易生锈,铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程;如果通入的CO过量,有毒的一氧化碳就会沿导管排入大气中,所以尾气要处理后排入大气,用酒精灯b将其点燃,是为了防止造成空气的污染;(2)
43、现象分析:铁锈在一氧化碳的还原作用下生成铁和二氧化碳,实验过程中,观察到玻璃管中固体由红色逐渐变成黑色;除生成铁以外,还生成二氧化碳气体,二氧化碳与澄清石灰水反应,使澄清石灰水变浑浊;(3)实验设计:铁能与酸反应生成氢气,所以若有铁存在,会看到有气泡产生;(4)实验反思:一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间。上图所示实验装置中,应作的一处修改是将酒精灯a换成酒精喷灯。(5)重新实验:除上述方案,还可以采取另一种实验方案,所用的试剂是硫酸铜溶液,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁;所以,可通过观察是否有红色固体生成,判断黑色固体中是否含金属铁; (6)拓展应用:一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为;玻璃管中固体减少的质量即为氧化铁中氧元素的质量:70.0g-67.6g=2.4g;设氧化铁的质量为x,则x=8g;该赤铁矿中氧化铁的质量分数为。4、化合 酒精灯 干燥氢气(H2) C中空气全部排出 D中白色固体变为蓝色 向两支试管中分别加入等质量的Cu2O,再分别向其中加入等体积5%的稀硫酸和40%的稀硫酸并观察,观察到滴加 40%稀硫酸溶液的试管中变蓝的速度明显比滴加5%稀硫酸溶液的试管中要快 【详解】实验分析:铜与氧气在加热的条件下生成黑色的氧化铜,由两种物质反应生成一种物质,属于化合