人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料定向测试试题(含详细解析).docx

九年级化学下册第八单元金属和金属材料定向测试 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、鉴别下列各组物质所选择的方法错误的是A铁丝和铝丝一通过测量其密度B四氧化三铁和二氧化锰观察颜色C碳粉和氧化铜分别在空气中灼烧D黄铜和黄金一用盐酸浸泡2、化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是A铝比铁活泼，所以铁制品比铝制品更耐腐蚀B室温下存放的蜡烛不会燃烧，是由于还没有达到它的着火点C将“地沟油”经加工处理变生物柴油，实现了厨余垃圾的合理利用D进入久未开启的菜窖之前做灯火实验3、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4、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5、下列物质的用途和性质对应关系错误的是A钨-作灯丝-熔点高B氮气-作保护气-化学性质不活泼C一氧化碳-冶金工业-可燃性D干冰-人工降雨-固体升华时吸热6、如图是某兴趣小组探究金属化学性质时做的两组实验。实验结束后，将两组实验试管中的物质全部倒入一个洁净的烧杯中，甲烧杯中的物质完全反应后，发现红色固体物质明显增多，下列说法正确的是试管反应后的固体中一定不含铁完全反应后，甲烧杯中的固体一定含有铁完全反应后，甲烧杯中的溶液中可能含有Cu2+完全反应后，甲烧杯中的溶液中一定含有Mg2+、Fe2+完全反应后，甲烧杯中的溶液质量与反应前加入试管和中氯化镁和氯化铜溶液的质量总和可能相等ABCD7、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、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9、下列关于金属材料的说法中，正确的是A生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金B黄铜片（铜锌合金）比纯铜片硬度小C“真金不怕火炼”是指金的熔点高D铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝不活泼10、将颗粒大小相同的等质量X、Y、Z三种金属放入等浓度的稀盐酸中充分反应，产生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金属X反应最快B金属Y的相对原子质量一定大于XC若金属Z是，则金属X一定是AlD金属Z消耗的稀盐酸一定最少第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、高铁已是我国的名片。结合如图所示信息回答问题。（1）铁制品锈蚀的过程，实际上是铁跟空气中的_发生化学反应的过程，请说出动车车身表面防锈采用的方法是_。（2）造铁轨的锰钢是一种铁合金，与纯铁相比，其硬度更_(填“大”或“小”)。（3）目前世界上已有50%以上的铁得到了回收利用。回收利用废旧金属的社会意义是_(写出一条即可)。2、用所学的化学知识填空（1）空气中能供给呼吸的气体是_（2）生活中防止铁质栅栏生锈的一种方法是_（3）冰箱中放入活性炭除异味，利用了活性炭的_性（4）关闭燃气开关灭火，运用的原理是_（5）保险丝（铅锑合金）比组成它的纯金属的熔点_3、下图是初中化学常见的实验。（1）实验一测定空气中氧气的含量。实验时取用红磷需过量的目的是_，红磷燃烧的化学方程式为_，打开止水夹观察到_，证明空气中氧气约占1/5体积。（2）实验二探究铁锈蚀的条件。通过上述对比实验只能得出铁生锈需与_接触，要证明铁锈蚀的条件，还需补充一个实验，写出补充实验的具体操作_。4、2021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。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。5、化学与生活息息相关，请用化学式填写下列空格。（1）人体中含量最多的金属元素是_；（2）空气中含量最多的气体是_；（3）地球表面最多的氧化物是_；（4）最清洁的燃料是_；（5）能除去异味或色的物质是_；（6）自来水生产中的消毒剂是_。三、计算题（5小题，每小题5分，共计25分）1、某同学将不同质量的铁铜合金加到相同质量分数不同质量稀硫酸溶液中，实验数据记录如下：第一次第二次第三次第四次加入合金质量551015烧杯中稀硫酸质量506040X反应后烧杯内剩余物质量54.964.949.9Y求（1）若第四次恰好完全反应，则X= ，Y= 。（2）这种合金中铁的质量分数？（写出解题过程）2、为了测定某铁合金样品中铁的含量，小樱同学取该样品11.5g，加入100g稀硫酸，充分反应后，称量得到的剩余物质总质量为111.1g，已知铁合金中的其他成分不与酸反应，且难溶于水。求：（1）生成氢气的质量为_g。（2）该铁合金样品中铁的质量分数。(结果保留到小数点后一位)3、黄铜是铜和锌的合金，常用来制造机械零件、仪表等。化学小组想测定黄铜中锌的含量，将10g黄铜粉末放入烧杯中，加入93.7g稀硫酸恰好完全反应，烧杯中剩余物质总质量变为103.5g。请计算：（1）反应生成氢气的质量为_g。（2）求黄铜样品中锌的质量分数。（写出计算过程）4、生铁是铁碳合金，现取一块生铁样品放入足量的盐酸中，使之完全反应至无气泡产生（杂质不参加反应），所得氢气的质量为0.2g。请计算该生铁样品中铁的质量。5、小鸿设计如下实验，探究粗锌粒中锌的质量分数(粗锌所含的杂质不跟稀硫酸反应)。计算：(写出计算过程)（1）粗锌中锌的质量分数。(精确到0.1%)（2）100g稀硫酸中硫酸的质量。四、实验探究（5小题，每小题5分，共计25分）1、做完“铁在氧气里燃烧”的实验后，小名同学有两个疑惑不解的问题，于是他进行了以下探究活动。（问题1）铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢？（查阅资料1）（1）自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO极易被氧化为Fe2O3）；（2）铁的氧化物均能溶于酸的溶液。（实验探究）将冷却后的黑色物质碾碎，装入试管，加入_ 溶液，观察到的现象是_，说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。（问题2）铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢？（查阅资料2）（1）Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表：Fe3O4Fe2O3铁分解温度/15381400熔点/1535（2）Fe2O3高温时分解成Fe3O4。（理论探讨）结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_之间，在此温度范围内_已分解，所以铁在氧气里燃烧的产物是四氧化三铁。（拓展延伸）有些食品包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末，若粉末的颜色_，就说明包装盒破损进气，这样售货员就能及时发现并处理。2、松雷中学化学兴起小组的同学在学习完金属的化学性质后，同学们进行了如下探究实验，实验如图所示。（1）写出B试管中的实验现象_。（2）同学们将A、B试管内的物质同时倒入C废液缸中发现紫红色固体增多，由此推知B试管溶液中的溶质是_（填化学式）。同学们对此现象产生了兴趣，于是大家决定对C废液缸中的成分进一步探究。（提出问题）C废液缸中的溶质是什么？（猜想假设）（3）小松同学猜想：_（填化学式）小雷同学猜想：FeSO4 H2SO4小铁同学猜想：FeSO4（交流评价）（4）大家一致认为小雷同学的猜想错误，理由是_。（实验探究）（5）小松同学为了证明自己的猜想，取C中溶液少许于试管中，加入_，通过观察实验现象，即可得出自己猜想正确。（归纳总结）（6）通过上述探究活动，我们在确定反应后溶液中溶质的成分时，确定出一定存在的金属后，_一定不存在。3、某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。生成的是什么气体呢？同学们决定进行探究。探究前老师提示，该反应生成的气体只有一种。（提出猜想） 生成的气体可能是SO2或O2或H2。（查阅资料） SO2与二氧化碳化学性质相似，如：它不能燃烧也不支持燃烧； 也能使澄清石灰水变浑浊。 浓硫酸具有吸水性，常做气体的干燥剂。 H2与CO均可以还原金属氧化物。（方案设计）甲同学设计了如下实验方案，验证猜想的气体。甲同学认为：若观察到_，则气体为SO2，写出A中发生的化学方程式_；若观察到 C中红色的铜网变黑，则气体为O2。（实验探究） 实验开始时，应先将收集到的气体从a处通入一段时间后，再点燃C处酒精灯。这样操作的目的是_。实验过程中发现 A 装置中溶液不变浑浊，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色，试管壁上有水滴生成；（实验结论）铁粉与该硫酸铜溶液反应时，产生的气体是_。铁与硫酸铜溶液发生反应的化学方程式为_。（实验反思）乙同学设计了一个简单的实验方案，他先收集一瓶气体，然后将燃着的木条伸入瓶中，若_，则为SO2；若火柴燃烧更旺，则为_；若_，则为H2。4、实验探究和证据推理是提升认知的重要手段。兴趣小组对“CO还原Fe2O3粉末”的实验进行探究：（实验过程）按图连接装置I、II并检验装置的气密性。玻璃管内装入Fe2O3粉末，应从a端通入CO一段时间后再点燃酒精灯，此操作目的是_。（实验现象）反应一段时间后，玻璃管内粉末的颜色变化：_，且生成的固体均能被玻璃管上方的磁铁吸引。广口瓶中出现白色沉淀，反应的化学方程式为_。装置II的作用是：检验并吸收反应生成的CO2；_。（查阅资料）铁粉、FeO、Fe3O4均为黑色固体；其中只有铁粉、Fe3O4能被磁铁吸引。FeO、Fe3O4固体不与硫酸铜溶液反应（提出猜想）对磁铁吸引的黑色固体成分有以下四种猜想：猜测：Fe；猜测：Fe3O4；猜测：Fe和Fe3O4；猜测IV：Fe和FeO经初步分析，排除了猜想IV，理由是_。（实验验证）取少量反应后的黑色固体放入试管中，加入足量的硫酸铜溶液，振荡，充分反应后静置，如果观察到黑色固体全部变成红色，说明_（填“猜想”“猜想”或“猜想”）正确。（拓展研究）（1）进一步查阅资料，发现CO能溶于铜液醋酸二氨合铜和氨水的混合液。因此可在装置后再连接装置，其目的是吸收尾气中的CO。装置、III的连接顺序：b连接_（填“c”或“d”）。（2）已知Fe3O4能溶于稀硫酸，反应方程式为Fe3O4+4H2SO4=FeSO4+Fe2（SO4）3+4H2O，其中Fe3+遇到硫氢化钾溶液显血红色。为证明黑色粉末的成分，该同学取少量样品于烧杯中，加入过量稀硫酸，充分反应后，滴加硫氢化钾溶液，能证明黑色粉末中含有Fe和知Fe3O4的现象是_。5、某化学兴趣小组为探究金属铝和铜的活动性强弱，开展了以下活动。（查阅资料）经查阅，金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。该反应的化学方程式为：_。（对比实验）编号操作现象甲将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中无明显现象乙将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中铝丝表面析出红色固体丙将表面未打磨的铝丝浸入CuCl2溶液中铝丝表面析出红色固体（1）比较试验乙和试验_（填“甲”或“丙”）可得知：打磨能破坏氧化铝薄膜。（2）试验乙中反应的化学方程式为_，据此可知金属活动性A1比Cu强。（3）小明同学对试验丙的现象进行分析，认为H2O对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学否定了，否定的依据是_。（猜测与探究）小组同学针对试验丙的现象，经过讨论后猜测：C1-破坏了氧化铝薄膜。为检验此猜想是否正确，他们首先向两支试管中加入相同的CuSO4溶液，并均浸入表面未打磨的铝丝，然后进行了新的探究：操作现象结论推论（1）向一支试管中再加入NaCl固体铝丝表面析出红色固体氧化铝薄膜被破坏Na+或_能破坏氧化铝薄膜（2）向另一支试管中再加入Na2SO4固体_氧化铝薄膜未被破坏Na+和都不能破坏氧化铝薄膜（结论与反思）得出结论：前述猜想_（填“正确”或“不正确”）。（拓展应用）家庭里的铝制品在使用时要避免与_接触（填一种即可）。（总结反思）本次探究充分运用了比较法和控制变量法。-参考答案-一、单选题1、B【详解】l铝和铁的密度不同，可用测量密度的方式区别铝丝和铁丝，故A正确；B、四氧化三铁和二氧化锰均为黑色固体，通过观察颜色不能区分，故B错误；C、碳粉和氧化铜均为黑色固体，在空气中灼烧时，碳粉会转变成气体从而逐渐减少，氧化铜无明显现象，现象不同可以区分，故C正确；黄铜为铜锌合金，其中锌会和盐酸反应产生气泡，而黄金与盐酸则无明显现象，现象不同可以区分，故D正确；故选B。2、A【详解】A、铝比铁活泼，但铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，防止内部的铝进一步被氧化，因此铝制品抗腐蚀性比铁强，选项A错误；B、室温下存放的蜡烛不会燃烧，蜡烛虽与氧气接触，但由于还没有达到它的着火点，所以不会燃烧，选项B正确；C、将“地沟油”经加工处理变生物柴油来使用，实现了厨余垃圾的合理利用，选项B正确；D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，用灯火实验进行验证时，可看出被检测地方二氧化碳含量的高低，以防对人产生危险，所以进入久未开启的菜窖之前做灯火实验，选项D正确。故选：A。3、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。4、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。5、C【详解】A：钨是熔点最高的金属，日常生活中用金属钨做灯丝。A正确。B：氮气的化学性质稳定，可做保护气。正确。C：工业上利用一氧化碳的还原性冶炼金属。C错误。D：干冰升华吸热，用于人工降雨。D正确。综上所述：选择C。6、A【分析】金属活动性顺序为镁>铁>铜；试管中不发生反应，试管中铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁；两组实验试管中的物质分别全部倒入甲的烧杯中，发现红色固体物质明显增多，说明又有反应生成了铜单质，故试管反应后铁不足，氯化铜溶液过量，混合后试管的铁又和中过量氯化铜发生置换反应，但是不确定两者反应的程度。【详解】试管反应后的固体中一定不含铁，正确；完全反应后，不确定甲烧杯中铁是否过量，错误；完全反应后，不确定铁和氯化铜两者反应的程度，故甲烧杯中的溶液中可能含有仍过量的Cu2+，正确；完全反应后，甲烧杯中的溶液中一定含有不反应的Mg2+、反应生成的Fe2+，正确； Fe+CuCl2=FeCl2+Cu 在整个过程，只发生铁和氯化铜的反应，56份质量的铁生成64份质量的铜，由方程式体现的质量关系可知，反应后甲烧杯中的溶液的质量一定小于反应前加入试管和中氯化镁和氯化铜溶液的质量总和，错误。故选：A。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，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、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。故选B。9、A【详解】A、生铁和钢是铁的两种合金，但是含碳量不同，生铁的含碳量为：2%-4.3%，钢的含碳量为：0.03%-2%，符合题意；B、黄铜是铜的合金，合金比组成它的纯金属的硬度大，故黄铜片比纯铜片的硬度大，不符合题意；C、“真金不怕火炼”是指金的化学性质比较稳定，高温下，也与氧气不反应，不符合题意；D、铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，故铝制品在空气中耐腐蚀，不符合题意。故选A。10、D【详解】A、由图像可知，Y金属的图像斜率最大，最活泼，反应最快，故选项错误；B、生成氢气的质量=金属质量×化合价/相对原子质量，要比较相对原子质量大小还需要已知三种金属的化合价，选项没有给出相关金属的化合价，无法比较金属相对原子质量的大小，故选项错误；C、由图象可知，X的活泼性大于Z，完全反应生成氢气的质量是X大于Z，铁与稀盐酸反应：，铝与稀盐酸反应：，铝比铁活泼，相同质量和铁、铝与足量的稀盐酸反应，铝生成氢气的质量大，若金属Z是Fe，则金属X可能是Al，故选项错误；D、由生成H2的质量与反应时间的关系图可知，三种金属完全反应放出氢气的质量由大到小的顺序为XYZ，则消耗稀盐酸的质量顺序为XYZ，即金属Z反应掉的稀盐酸一定最少，故选项正确。故选D。二、填空题1、（1） 氧气和水 烤漆 （2）大（3）节约金属资源，保护环境等(合理即可)【分析】（1）铁制品锈蚀的条件是和空气中的水和氧气共同作用的结果，故填：氧气和水；动车车身表面防锈采用的方法是烤漆，不仅美观，还起到防锈作用，故填：烤漆；（2）合金比其组成它的纯金属硬度大，熔点低，抗腐蚀性能好，故填：大；（3）回收利用废旧金属的社会意义是节约金属资源，保护环境等(合理即可)。【点睛】2、（1）氧气（2）刷漆（3）吸附（4）去除可燃物（5）低【解析】（1）氧气能够供给呼吸，空气中含有氧气，故空气中能供给呼吸的气体是氧气；（2）防止铁制品生锈，可以隔绝水或者隔绝氧气，生活中对于铁质栏杆可以采用刷漆的方式防止生锈；（3）活性炭具有很强的吸附性，可以除去冰箱中的异味；（4）关闭燃气灶的开关，燃气灶口没有了燃气，故灭火的原理是移除可燃物；（5）合金具有硬度大、熔点低、抗腐蚀性强的特点，故保险丝比组成它的纯金属的熔点低。3、（1） 使瓶中氧气完全反应，测定更准确 水沿导管倒吸入集气瓶中，约占集气瓶中气体体积的1/5 （2） 氧气2 将干燥洁净的铁钉放入干燥的试管中，放入棉花包裹的干燥剂，塞紧橡皮塞 【解析】（1）实验一测定空气中氧气的含量。实验时取用红磷需过量的目的是使瓶中氧气完全反应，测定更准确，红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为；红磷燃烧消耗氧气，瓶内压强减少，打开止水夹观察到水沿导管倒吸入集气瓶中，约占集气瓶中气体体积的，证明空气中氧气约占体积，故填：使瓶中氧气完全反应，测定更准确；水沿导管倒吸入集气瓶中，约占集气瓶中气体体积的1/5；（2）实验二中铁与水、氧气同时接触，铁生锈，铁只与水接触，铁不生锈，通过上述对比实验只能得出铁生锈需与氧气接触；要证明铁锈蚀的条件，还需补充铁只与氧气接触的实验，补充实验的具体操作是将干燥洁净的铁钉放入干燥的试管中，放入棉花包裹的干燥剂，塞紧橡皮塞，过一段时间后，观察实验现象，进行对比，故填：将干燥洁净的铁钉放入干燥的试管中，放入棉花包裹的干燥剂，塞紧橡皮塞。4、（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）。5、（1）Ca（2）N2（3）H2O（4）H2（5）C（6）Cl2【分析】（1）人体中含量最多的金属元素是钙元素，故填：Ca。（2）空气中含量最多的气体是氮气，故填：N2。（3）地球表面最多的氧化物是水，故填：H2O。（4）氢气燃烧产物只有水，无任何污染，最清洁的燃料是氢气，故填：H2。（5）活性炭疏松多孔具有吸附性，能除去异味或色的物质是活性炭，故填：C。（6）自来水生产中的消毒剂是氯气，故填：Cl2。三、计算题1、（1）120；134.7（2）解：设第一次实验中参加反应的铁的质量为x，合金中铁的质量分数为×100%=56%；答：合金中铁的质量分数为56%。【解析】（1）第一次实验中产生氢气的质量为5g+50g-54.9g=0.1g，第二次实验中产生氢气的质量为5g+60g-64.9g=0.1g，第三次实验中产生氢气的质量为10g+40g-49.9g=0.1g，由此可推知，5g铁铜合金与40g稀硫酸溶液恰好完全反应，所以若第四次恰好完全反应，则X为120g，Y=15g +120g-0.1g×3=134.7g，故填：120；134.7；（2）见答案。2、（1）0.4（2）设：铁的质量为x答：铁合金样品中铁的质量分数为97.4%。【解析】（1）氢气的质量为100g+11.5g-111.1g=0.4g；（2）见答案。3、（1）0.2g（2）设样品中锌的质量为x，锌的质量分数为：=65%答：黄铜样品中锌的质量分数为65%。【分析】本题考查方程式的计算。（1）根据质量守恒，氢气的质量是：10g+93.7g-103.5g=0.2g；（2）见答案。【点睛】本题难度不大，注意比例式的格式。4、解：设该生铁样品中铁的质量为xFe56x+2HCl=FeCl2+H220.2gx=5.6g答：该生铁样品中铁的质量为5.6g【详解】见答案。5、（1）解：设粗锌中锌的质量为x，100g稀硫酸中硫酸的质量为y解得x=6.5g，y=9.8g所以粗锌中锌的质量分数答：粗锌中锌的质量分数为65%。（2）答：100g稀硫酸中硫酸的质量为9.8g。【解析】（1）见答案（2）见答案四、实验探究1、稀盐酸或稀硫酸 产生气泡 15351538 氧化铁2O3 红棕色 【详解】实验探究：铁是活泼金属，能和酸反应生成氢气，产生气泡，将冷却后的黑色物质碾碎，装入试管，加入稀盐酸（或稀硫酸 ）， 观察到的现象是产生气泡，说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁；理论探讨： 根据Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点，首先铁需要在熔化状态下反应，所以应该是高于1535，其次是要防止四氧化三铁分解，所以温度应该是低于1538，所以应该控制温度在15351538，这时Fe2O3的分解温度低，已经分解了，铁在氧气里燃烧的产生是只有Fe3O4。故填： 15351538；Fe2O3；拓展延伸：FeO极易被氧化为Fe2O3，氧化铁是红棕色的，故若粉末的颜色为红棕色，说明包装盒破损进气。2、溶液由蓝色变为浅绿色，铁粉的表面有红色固体出现 CuSO4、FeSO4 CuSO4、FeSO4 将A、B试管内的物质同时倒入C废液缸中发现紫红色固体增多，说明A中铁过量，不会有硫酸的剩余 铁粉（合理即可） 与其反应的物质 【详解】（1）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以现象为溶液由蓝色变为浅绿色，铁粉的表面有红色固体出现；（2）实验将A、B试管内的物质同时倒入C废液缸中发现紫红色固体增多，说明A中铁过量，B中硫酸铜过量，过量的铁和过量的硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，可知B试管溶液中的溶质是铁和硫酸铜反应生成的硫酸亚铁和过量的硫酸铜。猜想与假设：如果A中过量的铁和B中过量的硫酸铜恰好完全反应，废液中溶质只有硫酸亚铁；若硫酸铜过量，废液中溶质只有硫酸亚铁和硫酸铜，故填：CuSO4、FeSO44；交流与评价：由于将A、B试管内的物质同时倒入C废液缸中发现紫红色固体增多，说明A中铁过量，不会有硫酸的剩余；所以小华同学的猜想错误；实验探究：小松要证明自己的猜想正确，就需要证明含有硫酸铜，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以取C中溶液少许于试管中，加入铁粉，观察到有红色固体析出，于是得出结论自己猜想正确；归纳总结：通过上述探究活动，在确定反应后溶液中溶质的成分时，确定出一定存在的金属后，与其反应的物质一定不存在。3、A中石灰水变浑浊 排尽装置内的空气，防止气体不纯发生爆炸 氢气 燃着的木条熄灭 O2 气体被点燃，发出淡蓝色火焰 【详解】方案设计：由题干信息可知，二氧化硫与二氧化碳化学性质相似，能使澄清石灰水变浑浊，故若观察到A中石灰水变浑浊，说明气体为二氧化硫；A中发生的反应为氢氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙和水，该反应的化学方程式为：；实验探究：反应可能生成了氢气，氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故实验开始时，应先将收集到的气体从a处通入一段时间后，再点燃C处酒精灯，目的是：将装置内空气排尽，防止发生爆炸；实验结论：实验过程中发现 A 装置中溶液不变浑浊，说明没有二氧化硫生成，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色，试管壁上有水滴生成，说明反应生成了氢气，氢气和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：；实验反思：二氧化硫与二氧化碳化学性质相似，故二氧化硫不燃烧、不支持燃烧，故将燃着的木条伸入瓶中，若燃着的木条熄灭，则为SO2；氧气具有助燃性，若火柴燃烧更旺，则为氧气；氢气具有可燃性，如气体被点燃，发出淡蓝色火焰，则是氢气。4、排尽装置内空气，防止加热时发生爆炸 红色固体逐渐变黑 Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O 收集CO 只有铁粉、Fe3O4能被磁铁吸引，而此处生成的黑色固体完全被磁铁吸引，故没有FeO 猜想 d 有气泡产生，溶液变为血红色 【详解】实验过程实验时从a端通入CO一段时间后再点燃酒精灯，此操作目的是排尽装置内空气，防止加热时发生爆炸，故填排尽装置内空气，防止加热时发生爆炸。实验现象一氧化碳与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，观察到玻璃管内粉末由红变黑，故填红色固体逐渐变黑；广口瓶中出现白色沉淀是因为生成的二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故反应的化学方程式写为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O；装置II的作用是：检验并吸收反应生成的CO2，还能够利用排水法收集一氧化碳，防止一氧化碳逸散到空气中污染空气，故填收集CO。提出猜想铁粉、FeO、Fe3O4三种固体中只有铁粉、Fe3O4能被磁铁吸引，而FeO不能被磁铁吸引，反应生成的黑色固体完全被磁铁吸引，则生成的固体中不含FeO，即猜想IV错误，故填只有铁粉、Fe3O4能被磁铁吸引，而此处生成的黑色固体完全被磁铁吸引，故没有FeO。实验验证 FeO、Fe3O4固体不与硫酸铜溶液反应，铁能够与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，取少量反应后的黑色固体放入试管中，加入足量的硫酸铜溶液，振荡，充分反应后静置，观察到黑色固体全部变成红色，说明黑色固体全部与硫酸铜反应，即黑色固体为铁，说明猜想正确，故填猜想。拓展研究（1）CO能溶于铜液，则CO应该与铜液充分接触，则CO应从d管进入瓶中，故填d。（2）铁能够与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，有气泡产生，四氧化三铁与硫酸反应能够生成硫酸铁，硫酸铁中的Fe3+遇到硫氢化钾溶液显血红色，所以实验后能证明黑色粉末中含有Fe和知Fe3O4的现象是有气泡产生，溶液变为血红色，故填有气泡产生，溶液变为血红色。5、 甲 甲中硫酸铜溶液也含有水，没有明显现象 Cl- 铝丝表面没有变化 正确 食盐 【点睛】金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，化学方程式为；（1）设计实验要注意控制变量，乙和甲一个是打磨的一个是没有打磨的，故比较实验乙和实验甲可得知打磨能破坏氧化铝薄膜；（2）实验乙中是铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为；（3）H2O对氧化铝薄膜镁没有破坏作用，因为甲中硫酸铜溶液也含有水，没有明显现象；氯化钠中含有钠离子和氯离子，故可能是氯离子破坏了氧化铝薄膜，加入硫酸钠固体，氧化铝薄膜未被破坏，故不会有明显变化，故填：Cl-；向另一支试管中再加入Na2SO4固体，若观察到铝丝表面没有变化，则氧化铝薄膜未被破坏，可推论Na+和SO42-都不能破坏氧化铝薄膜；得出结论：根据实验可以看出，氯离子能破坏氧化铝薄膜，故前述猜测正确；氯化钠中含有氯离子，家庭里的铝制品在使用时要避免与食盐接触。