难点解析：人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料专项攻克试题(含答案解析).docx

九年级化学下册第八单元金属和金属材料专项攻克 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、下列有关化学变化中的现象描述正确的是A硫在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰B木炭在氧气中燃烧发出白光，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体C铁钉放入硫酸铜溶液中有红色的铜析出D红磷在氧气中燃烧有大量白雾产生2、除去下列物质中少量杂质，所用试剂及操作方法不正确的是选项物质（括号内为杂质）所用试剂及操作方法ACO2（CO）通过灼热的CuOBMnO2（KMnO4）加热固体混合物CCuO粉（C粉）在空气中灼烧DFeCl2溶液（CuCl2）加足量的铁粉、搅拌、过滤AABBCCDD3、常温下为黄色固体的是A铜B碘C金D锌4、下列实验方案能达到目的的是A用铁丝燃烧测定空气中氧气的含量B用洗洁精的泡沫水检验硬水和软水C用闻气味的方法鉴别氨水和蒸馏水D用食盐水除去铁制品表面的铁锈5、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6、下列实验操作不能达到实验目的的是选项实验目的实验操作A检验井水是否含有较多的钙离子和镁离子取适量井水于试管中，加入肥皂水后振荡，观察现象B比较蜡烛内外火焰的温度将一根牙签平放入火焰中约三秒后取出观察现象C除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳气体将气体点燃D证明黄铜的硬度比纯铜的大互相刻画观察现象AABBCCDD7、向CuSO4溶液中加入过量的Fe粉，充分反应后过滤。下列说法正确的是A反应后溶液质量增大B向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生C滤液中一定有Fe2(SO4)3D该反应能证明铁的金属活动性比铜强8、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、下列说法正确的是A铁片在海水中不易生锈B金属材料包括纯金属和合金，钢是纯铁C纯铜硬度高于黄铜（铜锌合金）D铝片表面易生成一层致密的氧化膜第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、向一定质量的硝酸银和硫酸铜的混合溶液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，然后向滤渣中加入稀硫酸，发现有气泡产生。根据实验现象分析判断：滤渣中一定含有_；产生气泡的反应方程式是_。2、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。3、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。4、铁、铜、铝是生活中常见的金属。（1）目前铁是世界年产量最高的金属。用赤铁矿（主要成分Fe2O3）冶炼铁的化学方程式为_。自行车链条防锈的方法是_。（2）生活中用铜作导线是利用铜具有良好的_。青铜器（铜、锡合金）历经悠久的历史保持至今是因为具有良好的_。（3）铝能自我保护的原因用化学方程式表示为_。（4）金属资源矿物储量有限且不可再生。保护金属资源的一种有效途径是_。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，共计25分）1、下面是同学们测定黄铜（铜锌合金）中铜的质量分数的过程。次数一二三四五六加入稀硫酸的质量/g202020202020烧杯中剩余物的质量/g29.9649.92m89.84109.8129.8（1）小婷同学另取10g黄铜于烧杯中，将120g稀硫酸分六次加入烧杯中，测得加入的稀硫酸质量和烧杯中剩余物的质量如上表，表中m=_。（2）小华同学取10g黄铜，加入足量的稀硫酸，共收集到气体0.2g，则黄铜中铜的质量分数是多少？（写出计算过程）。2、6.5克锌与足量的稀盐酸（HCl）反应，生成的两种产物氢气和氯化锌各多少克？3、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%)。4、某为了测定某含杂质7%的黄铜（Cu、Zn)样品中铜的质量分数（杂质中不含铜、 锌元素，杂质不溶于水，不与其它物质反应，受热也不分解），某化学小组进行了如下实验:（1）发生反应的化学方程式为_。（2）根据已知条件列出求解100g该黄铜样品中锌的质量(x)的比例式为_。（3）反应生成的硫酸锌的质量为_。（4）该黄铜样品中铜的质量分数是_。（5）实验中所用的稀硫酸中水与硫酸的质量比为_。5、有一置于水中用特殊材料制成的密闭容器，气体分子可以通过该容器的器壁，而液体和固体则不能通过。该容器的质量为1g，体积为0.04L。容器内盛有32.5g质量分数为40%的稀硫酸，如果向其中加入锌粒，要想保持容器在水中不沉底，则锌粒的质量最大不能超过多少？四、实验探究（5小题，每小题5分，共计25分）1、某化学兴趣小组的同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2、小聪同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬（Cr）与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加。（知识回放）金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn_Sn Pb.（H）_Hg Ag PtAu，请你在横线上填写对应金属的元素符号。（作出猜想）猜想1CrFeCu：猜想2FeCuCr：猜想3你的猜想是_。（查阅资料）（1）铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。（2）铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液。（设计实验）小聪同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮；再取三支试管，分别放入等量的同种稀硫酸实验试管1试管2试管3实验操作铁片稀硫酸铬片稀硫酸铜片稀硫酸实验现象铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色铬片表面产生气泡较快，溶液变成为蓝色_（结论与解释）（1）小聪得到的结论是猜想_正确。（2）实验前用砂纸打磨金属片的目的是_。（知识运用）将铬片投入FeSO4溶液中，反应_（填“能”或“不能”）进行。若能进行，请你写出反应的化学方程式_。3、化学兴趣小组进行铁生锈的实验探究活动。（探究一）铁生锈的条件（实验1）将洁净无锈的铁丝置于如图一所示装置中，关闭止水夹K，经过一段时间观察，装置中的铁丝没有锈迹。（1）蒸馏水经过煮沸的目的是_。（2）铁丝没有锈迹说明了_。（实验2）打开止水夹K，通入O2，排出试管中的水（试管底部留少量的水），如图二所示，关闭止水夹K，经过一段时间观察到铁丝生锈严重。（3）通入O2时，应从_端（填“a”或“b”）通入。（实验3）兴趣小组认为根据以上两个实验的现象还不足以得出铁生锈是与氧气和水共同作用的结论，于是利用图一装置补做了一个实验。简述兴趣小组补做实验的具体方法方法和观察到的现象。（4）简述兴趣小组补做实验的具体方法方法和观察到的现象_。（探究二）酸性条件下铁发生腐蚀的影响因素（实验4）将混合均匀的铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞（如图三）。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/%为以下实验做参照1.03.080.0探究醋酸浓度的影响1.032.00.53.080.0资料：碳粉不参与锥形瓶中的化学反应，醋酸溶液显酸性。（5）上表中编号实验中铁粉的质量为_；编号试验的实验目的是_。（6）编号试验测得容器中压强随时间变化如图四，t2时容器中压强明显小于起始压强，其原因是_。（7）兴趣小组总结了图四中0t1时压强增大的原因，可能是_。（拓展延伸）（8）铁锈的主要成分是_。（9）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护层的方法。这些方法都能防止锈蚀的原理是_。4、金属是一类重要的材料，人类的生活和生产都离不开它。某兴趣小组发现未经处理的钢铁容易生锈。同学们接着探究了铁生锈的相关问题。（知识回顾）铁生锈的条件为铁与_（写物质的化学式）同时接触，为了防止铁制品生锈，应采取的措施是_（写出一种）。（查阅资料）铁锈成分复杂，化学式可简单表示为Fe2O3nH2O，在加热时会分步反应，首先失去结晶水，其反应可表示为Fe2O3nH2OFe2O3+nH2O。浓硫酸可以吸水，碱石灰可以吸收水和二氧化碳。（提出问题）铁锈（Fe2O3nH2O）中n的值等于多少呢？（问题探究）小明发现实验室中有一保管不善的铁粉，大部分已经结块成红褐色，为了探究铁锈（Fe2O3nH2O）的组成，称取27.0g这种铁粉样品，按如图2所示装置进行实验。（1）A中的现象是_；（2）请指出该装置中有一处明显不足_；（数据处理）图3是加热时间和A中固体质量关系图象，下表是B、C中质量不再变化时B中浓硫酸、C中碱石灰装置质量变化情况。反应前（g）反应后（g）B100105.4C150163.2（3）铁锈（Fe2O3nH2O）中n的值是_；（4）写出T3T4时间段发生反应的化学方程式_；（5）计算原样品中单质铁的质量分数是_。（计算结果保留到0.1%）5、天然气的主要成分是甲烷(CH4)，我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：（提出问题）甲烷燃烧后生成哪些物质？（查阅资料）含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。（猜想与假设）甲：CO2、 H2O 乙：CO 、H2O 丙：NH3、 CO2 、H2O 丁：CO2、 CO 、H2O你认为_同学的猜想是错误的，理由是_。（实验探究）：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置：（1）A、B装置的顺序能否颠倒？(填“能”或“否”)_。（2）实验中用纯净O2而不用空气的原因是_。（3）实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断_同学猜想成立。（4）请写出C中红色粉末变成黑色的化学方程式：_。（反思与交流）为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是_。-参考答案-一、单选题1、B【详解】A、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，选项错误；B、木炭在氧气中燃烧发出白光，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，选项正确；C、铁钉放入硫酸铜溶液中，观察到铁钉表面有红色物质析出，铜是是实验结论，选项错误；D、红磷在氧气中燃烧有大量白烟产生，选项错误，故选B。2、B【分析】除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。除杂质至少要满足两个条件：一般加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；反应后不能引入新的杂质。【详解】A、一氧化碳能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，符合除杂原则，故A不符合题意；B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故加热固体混合物会引入新的固体杂质锰酸钾，不符合除杂原则，故B符合题意；C、灼烧时氧化铜不和空气反应，碳粉和空气中氧气生成二氧化碳气体逸出，没有引入新的杂质，符合除杂原则，故C不符合题意；D、铁粉和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，搅拌使充分反应，过滤，可以除去氯化亚铁溶液中的杂质，符合除杂原则，故D不符合题意。故选B。3、C【详解】A、铜是紫红色。B、碘是紫黑色。C、金是黄色。D、锌是银白色。故选C。【点睛】4、C【详解】A.铁丝不能在空气中燃烧，故不能用铁丝燃烧来测定空气中氧气的含量，不能达到目的；B.检验硬水和软水常用肥皂水，硬水遇肥皂水浮渣多泡沫少，软水遇肥皂水泡沫多浮渣少，不能用洗洁精的泡沫水来检验硬水和软水，不能达到目的；C.氨水具有刺激性气味，蒸馏水没有气味，故可以通过闻气味的方法来鉴别氨水和蒸馏水，可以达到目的；D.食盐水会加速铁制品的锈蚀，不能用食盐水除去铁制品表面的铁锈，除铁锈可选用稀盐酸或稀硫酸，不能达到目的；故选C。5、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。6、C【详解】A、通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，故可用肥皂水来检验井水是否含有较多的钙离子和镁离子，不符合题意；B、将一根牙签平放入火焰中约三秒后取出观察现象，与外焰接触部分，碳化最严重，说明外焰温度最高，不符合题意；C、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法被点燃，符合题意；D、黄铜是铜的合金，合金比组成它的纯金属的硬度大，故将黄铜和铜片相互刻画，铜片上留下痕迹，说明黄铜的硬度大，不符合题意。故选C。7、B【详解】A、硫酸铜与铁反应生成铜和硫酸亚铁，根据化学方程式可知，每56份质量的铁能够置换出64份质量的铜，因此溶液的质量减小，不符合题意；B、铁粉加入量为过量，因此滤渣的成分为铜、铁，滴加稀盐酸后，铁会与稀盐酸反应产生氢气，观察到有气泡产生，符合题意；C、硫酸铜与铁反应生成铜和硫酸亚铁，滤液中的溶质为硫酸亚铁，化学式为FeSO4，不符合题意；D、铁置换出铜，证明铁的活动性比铜强，不符合题意；故选B。8、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和稀有，选项错误，故选C。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、D【详解】A、海水中含盐，会加快铁的锈蚀，故铁片在海水中易生锈，不符合题意；B、金属材料包括纯金属和合金，钢是铁的合金，不符合题意；C、合金比组成它的纯金属的硬度大，黄铜是铜锌合金，黄铜比纯铜的硬度大，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，符合题意。故选D。二、填空题1、Ag、Cu、Zn（或写名称：银、铜、锌） Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 【详解】活动性Zn>H>Cu>Ag，所以锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，如有锌剩余再和硫酸铜反应生成硝酸锌和铜，如还有锌剩余则滤渣中有锌。向滤渣中加入稀硫酸，发现有气泡产生，说明有比氢活泼的金属锌存在。则滤渣中一定有锌、铜、银。锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，产生气泡。化学方程式是。2、（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）。3、（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。4、（1） 涂油 （2） 导电性 抗腐蚀性 （3）（4）废金属回收利用（合理即可）【解析】（1）一氧化碳与赤铁矿（主要成分Fe2O3）在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为；自行车链条防锈的方法是涂油，隔绝空气和水，故填：；涂油；（2）生活中用铜作导线是利用铜具有良好的导电性；青铜器（铜、锡合金）历经悠久的历史保持至今是因为具有良好的抗腐蚀性；（3）铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，其反应的化学方程式为，故填：；（4）金属资源矿物储量有限且不可再生。保护金属资源的有效途径有防止金属腐蚀；废金属回收利用；有计划、合理地开采矿物；寻找金属的代用品等，故填：废金属回收利用（合理即可）。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）69.88（2）35%解：设黄铜中参加反应的锌的质量为x，则有；黄铜中铜的质量分数为×100%=35%；答：黄铜中铜的质量分数为35%。【分析】（1）由表中数据分析每消耗20g稀硫酸，生成氢气的质量为10g+20g-29.96g=0.04g，当加入80g（20g×4）稀硫酸时，生成气体的质量为10g+80g-89.94g=0.16g，说明80g稀硫酸完全消耗，则消耗60g稀硫酸时，生成氢气的质量为10 +60-m=0.12，得m=69.88，故填：69.88；（2）见答案。2、解：设产生氢气、氯化锌的质量分别为x、y。答：可制得氢气0.2g，氯化锌13.6g。【详解】见答案。【点睛】3、（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。4、（1）（2）烧杯中混合物质量的减少就是生成氢气的质量，100g+100g-199.6g=0.4g解：设黄铜样品中锌的质量为x，生成硫酸锌的质量为y，硫酸溶液中溶质为zx=13g故填：（3）答：生成硫酸锌质量为32.2g（4）答：该黄铜样品中铜的质量分数是80%（5）实验中所用的稀硫酸中水与硫酸的质量比为（100g-19.6g）：19.6g=201:49。【分析】（1）铜不能和稀硫酸反应，硫酸和锌生成硫酸锌和氢气，。（2）见答案（3）见答案（4）见答案（5）见答案5、解：设最多加入锌粒的质量为m 设锌和稀硫酸反应生成的氢气的质量为xx=要想保持容器在水中不沉底，应水gV(1 +32.5 +m-)g 1g/mL×0.04L×1000mL/L(1+32.5+m-)m 6.7 g 答：锌粒的质量最大不能超过6.7 g【详解】见答案。四、实验探究1、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，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。2、Fe Cu Fe> Cr > Cu 无明显现象 1 除去金属表面的氧化膜和污物 能 【详解】知识回放金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag PtAu。作出猜想猜想要全面，由猜想1和猜想2可知，猜想3强弱顺序为铁、铬、铜，故猜想3： Fe> Cr > Cu。设计实验在金属活动性顺序表中，铜在氢后，不能和稀硫酸反应，则试管3中无明显现象。结论与解释（1）在金属活动性顺序表中，氢前面的金属和稀硫酸反应，顺序越靠前，反应越剧烈，试管1，铁片表面产生气泡较慢，试管2铬片表面产生气泡较快，则铬比铁活泼，则得到的结论是猜想1正确。（2）铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜，则实验前用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面的氧化膜和污物。知识运用在金属活动性顺序表中，前面的金属和后面金属的盐溶液反应，将其从盐溶液中置换出来，金属活动性顺序为CrFeCu，故将铬片投入FeSO4溶液中，反应能进行。反应为铬和硫酸亚铁生成硫酸铬和铁，则反应的化学方程式为。3、除去水中溶解的氧气； 铁锈蚀需要氧气； a 将光亮的铁丝放入盛有干燥空气的试管中，密封，过一段时间，观察到铁丝没有明显现象； 3.0g 探究碳粉质量对实验的影响； 铁与氧气反应，消耗了氧气，导致压强减小； 铁和醋酸反应生成氢气，导致瓶内压强增大； Fe2O3 隔绝氧气和水。 【详解】（1）蒸馏水加入试管前应先加热煮沸，目的是：除去水中溶解的氧气；（2）铁丝与水接触，与氧气不接触，没有锈迹说明铁锈蚀需要氧气；（3）氧气密度比水小，为了让水排除，氧气应从短管通入，故填：a；（4）分析两个实验得到的结论是铁锈是需要氧气，还需要验证是否跟水有关，实验方案如下：将光亮的铁丝放入盛有干燥空气的试管中，密封，过一段时间，观察到铁丝没有明显现象；（5）根据控制变量法原则，编号实验目的探究醋酸浓度的影响，因此需要保持其他条件不变，只改变醋酸浓度，因此可知编号实验中铁粉的质量为3.0g；编号试验只有碳粉的质量和因此实验目的是探究碳粉质量对实验的影响；（6）反应一段时间后，压强减小是应为铁与氧气反应，消耗了氧气，导致压强减小；（7）图四中0t1时压强增大的原因，可能是铁生锈放热，气体膨胀；（8）铁锈的主要成分是氧化铁，化学式为Fe2O3；（9）为了防止钢铁的锈蚀，人们常采用在其表面刷油漆或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法，这些方法都能够防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水。4、O2和H2O 刷漆（合理即可） 红棕色固体逐渐变黑 缺少尾气处理装置 3 20.7% 【详解】知识回顾：铁生锈的条件为铁与O2、H2O同时接触；为了防止铁制品生锈，可以隔绝氧气和水，如刷漆；问题探究：（1）一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，故A中的现象为：红棕色固体逐渐变黑；（2）一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳散逸到空气中，会污染空气，故该装置的不足是：缺少尾气处理装置；数据处理：（3）反应生成水的质量为：105.4g-100g=5.4g；反应生成二氧化碳的质量为：163.2g-150g=13.2g；设失去结晶水后氧化铁的质量为xx=16g故160:1