精品解析2022年人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料章节测试练习题(精选).docx

九年级化学下册第八单元金属和金属材料章节测试 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、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2、控制变量是实验探究的重要方法。下列实验设计不能达到实验目的的是A探究铁、镁金属活动性强弱B探究二氧化碳与水是否发生反应C探究红磷和白磷着火点不同D探究温度对分子运动快慢的影响AABBCCDD3、下列物质的用途主要由化学性质决定的是A铜做导线B石墨做铅笔芯C焦炭炼铁D金刚石切割玻璃4、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、金刚石合金5、将一根螺旋状的细铁丝放入稀硫酸铜溶液中，经过较长一段时间后发现A铁丝表面覆盖了一层红色固体物质B溶液由蓝色变为无色C在试管底部沉积一层黑色固体物质D试管内溶液颜色上浅下深6、用坩埚钳夹住一片刚用砂纸打磨过的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝不滴落。下列关于实验现象的解释不正确的是A铝在空气中能很快形成氧化膜B铝箔表面温度低，未熔化C氧化铝的熔点比铝高D氧化铝薄膜包住了熔化的铝7、下列物质的用途，利用化学性质的是A银用作导线B二氧化碳用于制作碳酸饮料C铜用于制作铜火锅D干冰用作制冷剂8、下列各组数据比较，其中正确的是A熔点：焊锡>锡B地壳中元素含量：铝<铁C导电性：银>铝D目前世界年产量：铝>铁9、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10、观察是学好化学的一个重要方法。下列对实验现象描述正确的是A铁丝伸入稀盐酸中，其表面产生大量氢气B铁丝放在空气中，其表面很快形成红色物质C铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体D铁丝伸入硫酸铜溶液中，其表面形成一层银白色固体第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、已知在相同的条件下，金属的活动性越强，金属和酸反应产生气泡（氢气）的速度就越快。（1）Al、Cu、Fe三种金属在稀盐酸里的反应现象如图所示。图中Y所代表的金属是_（填“Cu”或“Fe”）；将一片铝箔放到酒精灯火焰上加热，会发现熔化的铝并不滴落，好像有一层膜兜着。由此可知氧化铝的熔点_铝的熔点（填“>”或“<”）。（2）用一铝制易拉罐收集满一罐CO2气体，加入适量水，封上口，振荡，会发现易拉罐先变瘪，过一段时间后又重新鼓起。易拉罐变瘪的原因是_（用化学方程式表示）。易拉罐为什么又重新鼓起呢？原来铝是一种特殊的金属，能和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和一种气体单质。已知：在一个化学反应中，如果有元素化合价的升高，必然有元素化合价的降低。则铝和氢氧化钠溶液反应生成的气体单质是_。2、某可燃性气体可能是CO、H2、CH4中的一种或两种，为探究其成分，进行如下实验。（装置气密性良好，每一步均能完全反应）（已知：）实验步骤：、关闭n，打开m，通入一段时间氮气后关闭m。分别称量装置A、B、C的质量。、打开n，分别点燃两处酒精灯；通入X气体观察，记录现象。、停止加热，关闭n，打开m，再通一段时间的N2。再次分别称量装置A、B、C的质量。数据如下表：装置A中玻璃管（含药品）的质量装置B的质量装置C的质量反应前150g152.6g254.8g反应后143.6g156.2g259.2g回答下列问题：（1）步骤中通N2的目的是_。（2）步骤中，对“分别点燃两处酒精灯”，最适宜的操作是_。a先点燃A酒精灯，通一会儿X气体后点燃D酒精灯b先点燃D酒精灯，通一会儿X气体后点燃A酒精灯c同时点燃A、D两处酒精灯（3）实验中装置A中的现象是_；装置B的作用_。装置C发生反应的化学方程式_。不能将装置B、装置C位置互换，理由是_。（4）根据表中实验数据，请分析气体X的成分_。3、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)。4、金属材料在工农业生产、日常生活中有着广泛应用。（1）铁制品锈蚀的原因主要是铁与空气中的_发生了化学变化。（2）铝块能制成铝箔是利用了铝的_性。（3）黄铜是铜锌合金，其硬度比纯铜_（填“大”或“小”）。5、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。三、计算题（5小题，每小题5分，共计25分）1、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）2、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%)。3、铜合金有很多种类。常见的有铜锌合金、铜铝合金、铜银合金、铜铁合金。现有一种铜合金。为确定其为四种合金中哪一种，作如下实验：将20克合金样品研成粉末，分成等质量的两份：其中一份加入到足量的20克稀硫酸中，合金部分溶解，有气泡产生。反应后过滤。得固体3.5克；另一份加入到49.9克硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到无色滤液和固体9.9克。将固体放入到稀H2SO4中不溶解。（1）该合金的成分为_；（2）加入到硫酸铜溶液中发生反应的化学方程式为_；（3）求与硫酸铜反应的金属质量（x）的比例式为_；（4）合金样品中铜的质量分数为_；（5）与硫酸铜溶液反应后所得无色溶液中溶质质量分数为_。4、某工厂利用废铁屑和废硫酸反应制取硫酸亚铁，现有废硫酸9.8t（H2SO4的质量分数为10%），与足量的废铁屑反应，理论上可生成FeSO4的质量是多少？（H2SO498，FeSO4152）5、现在的鞍钢集团是世界第三大钢铁公司，是涵盖矿石开采、钢铁炼制、钢铁加工全产业链的大型钢铁联合企业。重组本钢后，公司有望实现年产粗钢7000Wt(万吨)，产铁精矿5000Wt的战略目标。假设粗钢中含铁98%，铁精矿中Fe2O3含量为90%(其他为不含铁的杂质)。请计算：（1）Fe2O3中铁的质量分数为_。(不书写计算过程，计算结果保留至1%)（2）现今鞍钢集团铁矿石的自给率？(矿石自给率是指企业自产矿石占企业所需矿石总量的百分比。请依据化学方程式计算并书写计算过程，计算结果保留至1%)。四、实验探究（5小题，每小题5分，共计25分）1、不锈钢中含有金属铬。铬与常见金属铁、铜相比，其金属活动性强弱如何呢？化学兴趣小组的同学们一起进行了以下探究。（查阅资料）铬是银白色有光泽的金属，在空气中，像铝一样，其表面能产生致密的氧化膜；能与稀硫酸反应，生成硫酸亚铬(CrSO4，水溶液为无色)。（作出猜想）猜想：CrFeCu； 猜想：FeCuCr； 猜想：_。（设计与实验）张明同学取大小相等的铁、铜、铬三种金属片，未经打磨就分别放入稀硫酸中，记录如下：实验操作铁片放在稀硫酸中铜片放在稀硫酸中铬片放在稀硫酸中开始的现象有气泡产生无气泡无气泡结论金属活动性强弱：FeCu FeCr李红同学也取大小相等的铁、铜、铬三种金属片，先用砂纸打磨后再分别放入稀硫酸中，记录如下，请你帮她把表格填写完整：实验操作铁片放在稀硫酸中铜片放在稀硫酸中铬片放在稀硫酸中开始的现象有气泡产生无气泡有气泡产生结论金属活动性强弱：_。（讨论交流）为什么张明和李红两个同学记录的铬片放在稀硫酸中开始的现象截然不同？原因是_。（实验验证）为了进一步确认铁、铜、铬三种金属的活动性强弱，刘强同学将打磨过的两块铁片分别放入硫酸亚铬(CrSO4)溶液和硫酸铜溶液中，观察到在硫酸亚铬溶液中无明显现象，而在硫酸铜溶液中出现的现象是_，据此可知猜想_(填序号)正确。选用铬片、硫酸亚铁溶液和_三种试剂做实验也可以确认铁、铜、铬三种金属的活动性强弱。（拓展迁移）写出铬与稀盐酸反应的化学方程式_。2、同学们知道铁的化学性质比较活泼，能与氧气、酸、CuSO4溶液等多种物质发生化学反应。化学兴趣小组在课外资料中发现，铁和Fe2O3竟然也能发生化学反应（提出问题）铁和Fe2O3反应的产物是什么？（查阅资料）1 在FeO、Fe2O3、Fe3O4中，Fe2O3是红棕色，其余都是黑色；FeO在空气中会很快被氧化成Fe2O3；只有Fe3O4有磁性2 二氧化碳可用作该反应的保护气。3 铁的氧化物都能与酸溶液反应（猜想与假设）根据质量守恒定律，请你猜想铁和Fe2O3反应的产物：只有FeO；只有Fe3O4；_（进行试验）（1）按图装好药品(铁粉过量)，连好仪器(已检查装置气密性)。轻推注射器活塞通入CO2，估计玻璃管里空气_，停止通入CO2。（2）点燃酒精喷灯加热药品，等到固体粉末全部变黑，再熄灭酒精喷灯。当长柄V形玻璃管冷却至室温时，检验黑色粉末成分。检验过程如下检验操作及现象检验结果a黑色粉末暴露在空气中不变色。用磁铁靠近，黑色粉末能完全被吸引。黑色粉末中一定没有_b取少量黑色粉末装入试管，滴加足量的_溶液，出现红色固体，充分反应后仍残留少许黑色粉末。黑色粉末中一定含有铁和_；猜想_正确。（探究结论）铁和Fe2O3能发生化合反应，有关化学方程式是：_。（进行试验）实验结束，向V形管中的液体滴入石蕊试液，变为_色。接下来，再微热V形管中的液体，发生反应的化学方程式是_。3、将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，然后两头分别连接电池的正负极，观察到“锡纸”立即燃烧。据此，小明剪取某种“锡纸”进行了探究：“锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析：开始“锡纸”不燃烧但短路后却能燃烧的原因是_(填“与氧气接触”或“温度达到着火点”)。（提出问题）探究“锡纸”中金属的成分：“锡纸”中的金属是锡吗？（查阅资料）“锡纸”是锡箔或铝箔和纸黏合而成。锌粉是一种深灰色固体。锡(Sn)与酸或金属的化合物溶液反应生成+2价的锡盐。（提出猜想）猜想：“锡纸”中的金属是锡；猜想：“锡纸”中的金属是_。（进行实验）设计方案并进行实验实验操作实验现象实验分析与结论取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液“锡纸”表面有深灰色固体析出根据实验现象，结合金属活动性顺序可知猜想_（填“”或“”）成立；反应的化学方程式为_。（交流讨论）（1）实验中打磨“锡纸”的目的是_。（2）下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是_ (填字母)。A硫酸钠 B硫酸亚铁 C氯化铜 D硝酸银（拓展应用）电器短路会引起火灾，我们要严加防范。如果电器着火应该采取的灭火方法是_。4、（1）某化学研究性学习小组为探究口罩里熔喷布的元素组成，设计并完成了以下实验：实验一：制取氧气 可选用的装置及部分药品如图： 若利用过氧化氢溶液制取 O2，反应的化学方程式为_，为能控制产生氧气的速率并收集干燥的 O2，装置连接顺序是：_（填装置序号），其中 O2应从装置 E 的_（填“a”或“b”）端通入；若用右下图装置收集氧气，验满的方法是_。 实验二：探究熔喷布的元素组成 （提出问题）熔喷布由哪些元素组成？ （查阅资料）熔喷布易燃，可能由 C、H、O 元素中的一种或几种组成。 （实验探究）连接装置如图一，检查装置的气密性，将一定质量的熔喷布样品碎片装入玻璃管中，先通入一段时间 O2，再点燃酒精灯，提供充足氧气，使样品完全燃烧后，熄灭酒精灯，再持续通一会儿氧气，观察实验现象。 装置 B 中白色固体变蓝色，证明燃烧产物中有_生成。 装置 D 质量增加说明燃烧产物中有 CO2，写出装置 D 中发生反应的化学方程式_。 根据、可判断：熔喷布中一定含有的元素是_（填元素符号）。是否含有其他元素还需要进一步的分析判断。 （交流与讨论）改进装置：为使实验结果更准确，可以在图一实验装置之后连接图二中的 E装置，目的是_。 （2）金属的用途很广，我们应该节约和保护金属资源，请用所学化学知识回答下列问题：将 X、Z、Y 三种金属片分别放入稀硫酸中，Y、Z 表面有气泡产生，X 没有明显现象，再把 Y、Z 分别放入 FeSO4 溶液中，发现放入 Y 的 FeSO4溶液逐渐变成无色，而放入 Z 的 FeSO4溶液和 Z 表面都没有明显现象。根据上述实验判断，X、Y、Z 三种金属的活动性由强到弱的顺序是_。 将一定质量的锌粉加入到 Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。 I、若滤液为无色，则滤渣中一定_；（填化学式） II、若向滤液中加入稀盐酸有白色沉淀生成，则原滤液中一定含有的金属阳离子有_（填离子符号）5、探究铁与氧化铁化合的生成物的成分是什么。（查阅资料）Fe3O4是黑色晶体，能被磁铁吸引；FeO是黑色粉末，不稳定，在空气中加热时与氧气反应，被迅速氧化成四氧化三铁。（提出猜想）生成物是FeO；生成物是Fe3O4；生成物是FeO和Fe3O4（实验过程）实验装置如图所示：（1）由仪器N可知该反应的条件是_。（2）称取一定比例的氧化铁粉末和铁粉，均匀混合后，放入玻璃管；松开两个弹簧夹，通入CO2，当观察到_时，即可夹紧弹簧夹a，并开始加热玻璃管。通入CO2的目的是_。（3）当固体全部呈黑色后，停止加热，继续通入CO2至试管冷却，通入CO2的目的是_。冷却后将玻璃管中黑色粉末倒在滤纸上，用磁铁吸引，剩余粉末不会被吸引，证明黑色粉末中不含_。（实验结论）（4）猜想_成立；玻璃管中反应的化学方程式为_。（5）现有质量相同的FeO、Fe2O3和Fe3O4三种铁的氧化物，其中含铁元素质量最大的是_。-参考答案-一、单选题1、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FeSO4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。2、A【详解】A、该实验中，酸的种类不同，变量不唯一，无法探究铁、镁的金属活动性强弱，符合题意；B、二氧化碳不能使干燥的蓝色石蕊试纸变色，能使湿润的蓝色石蕊试纸变色，说明二氧化碳与水反应生成了酸性物质，不符合题意；C、铜片上的白磷、红磷均与氧气接触，白磷燃烧，红磷不燃烧，说明红磷的着火点高于白磷，不符合题意；D、该实验中，温度不同，其它因素均相同，可以探究温度对分子运动快慢的影响，不符合题意。故选A。3、C【详解】A、铜做导线，是因为铜具有良好的导电性，导电性属于物理性质；B、石墨做铅笔芯，是因为石墨质软，容易留下痕迹，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质；C、焦炭炼铁，是因为焦炭具有还原性，利用的是其化学性质；D、金刚石切割玻璃，是因为金刚石是天然存在的最硬的物质，硬度属于物理性质。故选C。4、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。5、A【详解】A：铁在硫酸铜溶液中反应时生成铜附着在铜的表面。所以铁丝表面覆盖了一层红色固体物质。A正确。B：反应后得到硫酸亚铁溶液是浅绿色，而非无色。B错。C：铁在硫酸铜溶液中反应时不会出现一层黑色固体物质。C错。D：试管内溶液由蓝色变为浅绿色，而非试管内溶液颜色上浅下深。D错。综上所述：选择A。【点睛】6、B【详解】A.将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯的火焰上加热，铝和氧气反应生成了氧化铝，在其表面形成一层氧化膜，正确；B.将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯的火焰上加热，发现熔化的铝不滴落，不是因为铝箔表面温度低，未熔化，错误；C.将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯的火焰上加热，铝和氧气反应生成了氧化铝，在其表面形成一层氧化膜，因为三氧化二铝的熔点高于铝的熔点，所以不会滴落，正确；D.将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯的火焰上加热，铝和氧气反应生成了氧化铝，在其表面形成一层氧化膜，因为三氧化二铝的熔点高于铝的熔点，所以氧化膜包住了熔化的铝，正确；故选B。【点睛】7、B【详解】A、银用作导线，是因为银导电性能良好，导电性属于物理性质，不符合题意；B、二氧化碳用于制作碳酸饮料，是因为二氧化碳能溶于水，且和水反应生成碳酸，二氧化碳和水反应生成碳酸属于化学性质，符合题意；C、铜的导热性能良好，可用于制作铜火锅，利用的是物理性质，不符合题意；D、干冰升华吸热，用作制冷剂，利用的是物理性质，不符合题意。故选B。8、C【详解】A、合金的熔点比组分金属的熔点低，所以熔点：锡>焊锡，故选项不正确；B、地壳中元素含量前五位由多到少依次为氧、硅、铝、铁、钙，所以地壳中元素含量：铝>铁，故选项不正确；C、银的导电性比铝强，故选项正确；D、目前世界年产量最高的金属是铁，故选项不正确。故选C。9、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。10、C【详解】A.铁丝伸入稀盐酸中，会与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，可观察到有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，产生氢气是实验结论不是实验现象，铁金属活动性不特别强，和稀盐酸反应气泡是少量不是大量，错误；B.铁丝在空气中与氧气和水蒸气接触，发生的是缓慢氧化，因此不会在其表面很快形成红色物质，错误；C.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体，正确；D.铁丝伸入硫酸铜溶液中，会与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，可观察到的现象是铁丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，错误；故选C。【点睛】二、填空题1、（1） Cu > （2） CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O H2 【分析】（1）在金属活动性顺序里，铁排在氢前，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜排在氢后，铜与盐酸不反应，故图中Y代表的金属是Cu，故填：Cu。将一片铝箔放到酒精灯火焰上加热，会发现熔化的铝并不滴落，好像有一层膜兜着，包在铝的外面，使液态铝不滴落。由此可知氧化铝的熔点铝的熔点，故填：>。（2）易拉罐变瘪的原因是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，使易拉罐内气体减少，压强减小，该反应的化学方程式为： CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，故填： CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和一种气体单质，铝中铝元素的化合价为0，氢氧化钠中钠元素显+1价，氧元素显-2价，氢元素显+1价，偏铝酸钠中钠元素显+1价，氧元素显-2价，铝元素显+3价，在一个化学反应中，如果有元素化合价的升高，必然有元素化合价的降低，铝元素化合价升高，钠元素和氧元素化合价不变，故氢元素的化合价降低，且根据质量守恒定律， 化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Al、Na、O、H，生成物中含Na、Al、O，故生成物中还应含氢元素，故生成的气体单质是氢气，故填：氢气。2、（1）排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸（2）c（3） 黑色粉末逐渐变为红色 检验反应后是否有水生成 若将装置B、装置C位置互换，无法证明X气体与氧化铜反应是否有水生成 （4）CH4【解析】（1）可燃性气体如果混有空气加热会发生爆炸，故开始通入氮气目的是排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸；（2）此实验是为了探究可燃性气体的成分，开始时通入氮气已经排尽装置内的空气，故最适宜的操作是同时点燃A、D两处酒精灯；（3）三种可燃性气体都能将氧化铜还原成铜，结合实验数据可知，反应生成有水和二氧化碳，故装置A中的现象是黑色粉末逐渐变为红色，装置B的作用检验反应后是否有水生成，装置C中反应为氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应方程式为；装置B的作用是检验X气体与氧化铜反应是否有水生成，如果先将X气体通入澄清石灰水，会带出水蒸气，无法证明X气体与氧化铜反应是否有水生成；（4）由数据可知氧化铜中氧元素的质量为150g-143.6g=6.4g，反应生成水的质量为156.2g-152.6g=3.6g，反应生成二氧化碳的质量为259.2g-254.8g=4.4g，水中的氢元素质量为3.6g××100%=0.4g，氧元素质量为3.6g-0.4g=3.2g，二氧化碳中碳元素质量为4.4g××100%=1.2g，氧元素质量为4.4g-1.2g=3.2g，3.2g+3.2g=6.4g，可燃性气体不含氧元素，则X碳、氢原子个数比为:=1:4，故X成分为CH4。3、（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】4、（1）氧气、水蒸气（2）延展（3）大【分析】（1）铁锈蚀是铁与空气中的氧气、水蒸气发生的复杂的化学反应。（2）铝块能制成铝箔说明铝有良好的延展性。（3）合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，所以黄铜硬度比纯铜大。【点睛】5、（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）。三、计算题1、（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。【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。2、（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：15.0g-6.5g15.0g×100%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。3、（1）铜锌合金（2）Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu（3）（4）35%（5）31.7%【解析】（1）铜不与硫酸反应，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，溶液为无色。铝与硫酸反应生成硫酸铝和氢气，溶液为无色，银不与硫酸反应，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，溶液为浅绿色，可以判断不可能是铜银合金和铜铁合金。一份加入到足量的20克稀硫酸中，合金部分溶解，有气泡产生，铜不与稀硫酸反应，反应后过滤得固体3.5克即为铜的质量，另一种金属的质量为10g-3.5g=6.5g，设与硫酸铜反应锌的质量为xx=6.5g设与硫酸铜反应铝的质量为yy=18.g，所以该合金为铜锌合金；（2）锌和硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜，反应的化学方程式为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu；（3）根据（1）中的分析，与硫酸铜反应的金属质量（x）的比例式为：；（4）合金样品中铜的质量分数为：；（5）设与硫酸铜溶液反应后所得无色溶液中溶质质量为ww=15.85g，与硫酸铜溶液反应后所得无色溶液质量为：49.9g+10g9.9g=50g，与硫酸铜溶液反应后所得无色溶液中溶质质量分数为：。4、解：设理论上可生成FeSO4的质量为xx=1.52t答：理论上可生成FeSO4的质量是1.52t。【详解】解：设理论上可生成FeSO4的质量为xx=1.52t答：理论上可生成FeSO4的质量是1.52t。5、（1）70%（2）解法一：解：7000Wt粗钢中铁的质量为7000Wt×98%=6860Wt设生产7000Wt粗钢需要铁精矿的质量为xx=10888.8Wt铁矿石的自给率为解法二：解：5000Wt铁精矿含有Fe2O3的质量为5000Wt×90%=4500Wt设5000Wt铁精矿可以生产粗钢的质量为xx=3214.3Wt铁矿石的自给率为答：现今鞍钢集团铁矿石的自给率为46%。【解析】（1）Fe2O3中铁的质量分数为；（2）见答案。四、实验探究1、FeCrCu FeCu ，CrCu 张明没有打磨金属片，开始时稀硫酸与氧化膜反应不产生气泡 铁片表面有红色物质生成，溶液由蓝色变成浅绿色 铜片 Cr+2HCl=CrCl2+H2 【详解】作出猜想：根据金属活动性顺序可知铁的活动性一定强于铜，故还可以猜想金属活动性关系为：FeCrCu， 故填：FeCrCu；设计实验：根据铬表面产生气泡，铁表面产生气泡，铜表面没有气泡，可以看出铁和铬的活动性强于铜，故填：FeCu ，CrCu；讨论交流：铬的表面有一层致密的氧化物薄膜，故酸先与氧化物反应没有气泡，故填：张明没有打磨金属片，开始时稀硫酸与氧化膜反应不产生气泡；实验验证：铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故会观察到铁片表面变红，溶液从蓝色变为浅绿色，故填：铁片表面有红色物质生成，溶液由蓝色变成浅绿色；根据铁活泼性强于铜，铁和硫酸铬不反应证明铬的活泼性强于铁，猜想成立，故填：；利用铬片和铜片分别加入硫酸亚铁溶液中的反应可以判定三个金属的活动性顺序，故填：铜片；拓展迁移：铬和盐酸反应置换出氢气，生成氯化铬，故填：Cr+2HCl=CrCl2+H2。2、FeO和Fe3O4 排完 FeO CuSO4 Fe3O4 红 【详解】猜想与假设 猜想需要全面，可能只含有一种物质，有可能是几种物质的混合物，根据质量守恒定律，铁和Fe2O3反应的产物：只有FeO；只有Fe3O4；FeO和Fe3O4。进行试验（1）轻推注射器二氧化碳进入玻璃管，空气会被排出，则轻推注射器活塞通入CO2，估计玻璃管里空气排完，停止通入CO2。（2）FeO在空气中会很快被氧化成Fe2O3；只有Fe3O4有磁性，能被磁铁吸引，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。检验操作及现象检验结果a黑色粉末暴露在空气中不变色。用磁铁靠近，黑色粉末能完全被吸引。黑色粉末中一定没有FeOb取少量黑色粉末装入试管，滴加足量的CuSO4溶液，出现红色固体，充分反应后仍残留少许黑色粉末。黑色粉末中一定含有铁和Fe3O4；猜想正确。探究结论铁和Fe2O3能发生化合反应生成四氧化三铁，化学方程式是：。进行试验实验结束，V形管中含有二氧化碳和水反应生成的碳酸，显酸性，则向V形管中的液体滴入石蕊试液，变为红色。接下来，再微热V形管中的液体，发生反应是碳酸加热生成水和二氧化碳，反应的化学方程式是。3、温度达到着火点 铝 除去表面的氧化物 B 先切断电源，然后用干粉灭火器扑灭(或用沙土盖灭) 【详解】开始“锡纸”不燃烧短路后却能燃烧的原因是：开始“锡纸”不燃烧，是因为温度没有达到着火点，短路后却能燃烧，是因为温度达到了着火点；提出猜想：由资料可知，“锡纸”是锡箔或铝箔和纸黏合而成，故“锡纸”中的金属可能是锡，也可能是铝，故猜想：“锡纸”中的金属是铝；进行实验：“锡纸”表面有深灰色固体析出，说明“锡纸”的活动性比锌强，锡的活动性比锌弱，铝的活动性比锌强，则“锡纸”是铝，则猜想成立；铝和氯化锌反应生成氯化铝和锌，反应的化学方程式为： ；交流讨论：（1）实验中打磨“锡纸”的目的是除去表面的氧化物，防止影响实验结果；（2）A、铝、锡和硫酸钠均不反应，不能代替氯化锌溶液，不符合题意；B、铝能与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁，锡和硫酸亚铁不反应，可以代替氯化锌溶液，符合题意；C、铝、锡均能与氯化铜反应，不能代替氯化锌溶液，不符合题意；D、铝、锡均能与硝酸银反应，不能代替氯化锌溶液，不符合题意。故选B；拓展应用：如果电器着火采取的正确灭火方法是先切断电源，再用干粉灭火器灭火，不能用水灭火。4、 CEH b 将带火星的木条放在d导管处，若复燃证明氧气已收集满 水 C、H 防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D装置被吸收 Y>Z>X Cu、Ag Al3+、Zn2+、Cu2+、Ag+ 【详解】（1）实验一：若利用过氧化氢溶液制取 O2，反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，；装置C能通过分液漏斗活塞控制液体滴加速率来控制反应速率，且反应为固液不加热反应，故发生装置选择C；氧气密度大于空气，向上排空气法收集到气体较为干燥，浓硫酸具有吸水性能做干燥剂，故收集干燥的 O2应该先通过装置E进行干燥后收集，故装置连接顺序是：CEH；其中 O2通过干燥装置时应该长进短出，应从装置 E 的b端通入；若用右下图装置收集氧气，氧气应长进短出，氧气具有助燃性，验满的方法是将带火星的木条放在d导管处，若复燃证明氧气已收集满。实验二：实验探究：硫酸铜固体遇水变蓝色；装置 B 中白色固体变蓝色，证明燃烧产物中有水生成。 装置 D 质量增加说明燃烧产物中有 CO2，写出装置 D 中发生反应为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水：。反应前后元素种类不变；根据、可判断：熔喷布中一定含有的元素是H、O。交流与讨论：为使实验结果更准确，可以在图一实验装置之后连接图二中的 E装置，目的是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D装置被吸收，干扰实验结果。 （2）将 X、Z、Y 三种金属片分别放入稀