第八单元 金属和金属材料 综合测试(含解析)

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名称 第八单元 金属和金属材料 综合测试(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 化学
更新时间 2023-04-20 08:42:56

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第八单元 金属和金属材料 综合测试
一、单选题
1.下列图示体现了人类利用金属材料丰富和改善人类生活的是
A.①②③④⑤ B.①③④⑤ C.①③⑤ D.①②③⑤
2.现有等质量甲、乙、丙三种金属粉末,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法中不正确的是
A.相对原子质量:丙>乙>甲 B.最终生成氢气的质量:甲>乙>丙
C.最终消耗金属的质量:甲=乙=丙 D.最终消耗硫酸的质量:丙>乙>甲
3.选用下列矿石为冶炼金属,最容易产生酸雨的是
A.赤铁矿(Fe2O3) B.磁铁矿(Fe3O4) C.赤铜矿(Cu2O) D.黄铁矿(FeS2)
4.下列各组物质中能利用如图装置进行实验制取气体的是
(1)用硫酸铜固体和5%的过氧化氢溶液制取氧气
(2)二氧化锰固体和5%的过氧化氢溶液制取氧气
(3)二氧化锰固体和氯酸钾溶液制取氧气
(4)锌片和稀硫酸制取氢气
A.仅(1)(2 B.仅(3)(4)
C.仅(1)(2)(4) D.仅(1)(3)(4)
5.下列实验现象描述不正确的是(  )
A.硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰,放热
B.实验室用一氧化碳还原氧化铁时,红色的固体变成黑色
C.细铁丝在氧气中燃烧时,生成黑色的固体
D.把铁钉放在硫酸铜溶液中,铁钉表面有红色物质生成
6.在一密闭容器中,甲在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水,测得反应前后各物质质量如下表,下列认识正确的是
物质 甲 氧气 二氧化碳 水
反应前质量(g) 40 48 1 2
反应后质量(g) 待测 0 45 20
A.该变化的基本反应类型一定是置换反应 B.甲中肯定含碳元素
C.参加反应的甲和生成的二氧化碳质量比为40∶1 D.待测等于14
7.下列有关实验现象的描述中,正确的是(  )
A.硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰
B.蜡烛在空气中燃烧,生成二氧化碳和水
C.木炭在空气中燃烧,发出白光,放出热量
D.CO还原氧化铁的实验中,固体由黑色变为红色
8.对下列现象的解释或者结论错误的是
A.“花香四溢”——分子在不断运动
B.在钢铁制品表面涂油漆——可防止钢铁锈蚀
C.把燃着的木条伸入集气瓶中,木条熄灭——瓶中气体一定是CO2
D.绿色植物的光合作用吸收CO2——是自然界碳循环中的重要一环
9.涉及的变化主要体现物理变化的是
A.制作木凳 B.高炉炼铁 C.食物腐烂 D.燃油驱车
10.取一定量的Al、Fe放入Cu(NO3)2溶液中充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。下列有关滤渣或滤液成分的分析说法正确的是
A.滤渣中一定有Fe B.滤液中可能有Cu(NO3)2
C.滤渣中一定有Al D.滤液中一定没有Fe(NO3)2
11.下列实验操作或现象不合理的是
A.镁与稀盐酸反应产生气体,放出热量
B.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.制取氧气时,先检查装置的气密性,后装药品
D.给试管中的液体加热时,应先使试管底部均匀受热,然后用酒精灯的外焰固定加热
12.下列反应属于置换反应的是
A.C+O2CO2 B.H2CO3=H2O+CO2↑
C.H2+CuOCu+H2O D.C2H5OH +3O22CO2+3H2O
13.向一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉,所得溶液的质量与加入锌粉质量关系如图,下列说法正确的是
A.a点溶液中的物质2种 B.b点得到的固体是Cu
C.c点溶液中只有Zn(NO3)2 D.d点得到的固体有2种
14.物质的鉴别和除杂是重要的实验方法。下列实验方法能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方法
A 鉴别空气和氮气 伸入带火星的小木条
B 鉴别氢气和一氧化碳 点燃,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯
C 除去铜粉中的炭粉 在空气中充分加热
D 除去CO2中少量的CO 点燃
A.A B.B C.C D.D
15.提升“中国芯”的性能是我国信息产业的当务之急。“中国芯”的核心材料是高纯度的单质硅,工业上制取粗硅的化学方程式为:,下列说法正确的是
A.硅元素在地壳中的含量比氧元素多 B.该反应为置换反应
C.在此反应中硅元素的化合价升高 D.生成的气体可直接排放到大气中
16.下列化学方程式书写正确的是
A.KMnO4K2MnO4+MnO2+O2
B.Mg+O2MgO2
C.C+O2CO2
D.2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2
17.下列四种金属中,不能与其它三种金属的盐溶液发生置换反应的是
A.银 B.铁 C.锌 D.铜
18.在氩气环境中有2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2,下列判断不正确的是
A.该反应类型属于置换反应 B.反应前后氯化物的总质量保持不变
C.反应中氩气作保护气未参加反应 D.反应前后只有Ti的化合价发生了变化
19.在化学实验中关注“气泡”情况很重要,下列说法错误的是
A.锌和稀硫酸反应实验:锌片表面附着的气泡是H2
B.排水集气法:当导管口刚有气泡冒出时,还不能收集气体
C.过滤操作:如果滤纸没有紧贴漏斗,容易产生气泡导致滤液浑浊
D.蒸馏操作:水沸腾之前产生的气泡,温度升高,溶解在水中的空气以气泡形式逸出
20.下列各选项为常见的垃圾分类标识。废弃易拉罐应放入垃圾桶所贴的标识中( )
A. B. C. D.
二、填空题
21.平昌冬奥会闭幕式上,熊猫木偶惊艳亮相。木偶要经受极寒考验,承受坚硬冰面的撞击,还要满足现场表演的特殊要求。最终确定用铝合金管材和碳纤维条相结合,配合LED串灯珠进行制作。
(1)铜丝线用于连接LED灯,主要是利用其___________性:使用铅合金是避免钢铁锈蚀。铁生锈的条件是铁与___________同时接触。金属腐蚀造成的损失巨大,下列对金属的防护措施不合理的是___________(填序号)。
A齿轮表面涂油 B.将菜刀刷油漆保护
C.钢刀浸泡在盐水中 D.车圈镀铬
(2)为比较X、Y、Z三种金属活动性大小,进行如下实验。则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是___________(填序号)。
A.Z>Y>X B.X>Y>Z C.Y>X>Z D.Y>Z>X
(3)近年来,我国高铁建设飞速发展,建造高铁需要大量的钢铁。图为模拟炼铁的装置,写出a中发生反应的化学方程式___________;描述b处反应的现象___________。
22.随着人们生活水平的不断提高,汽车已走进千家万户。制造汽车要用到含铜、铁、铝等成分的多种金属材料。
(1)在汽车电路中,经常用铜作导线,这是利用了铜的_____________性。
(2)车体多用钢材制造,其表面喷漆不仅美观,而且可有效防止与 ________________接触而生锈。
(3)小王同学认为:在探究铁、铝、铜的金属活动性顺序的实验中,除使用到铝、铜外,只需要再用到一种试剂也可以得出正确的结论。你认为该试剂是_____________。(填一种即可)
23.“三星堆遗址”出土了众多铜制艺术品。
(1)黄铜是铜的一种合金,常用于制造机器零件,它的硬度比纯铜_______(填“大”或“小”)。
(2)黄铜(铜锌合金)的色泽和黄金相似,写出一种鉴别黄铜和黄金的方法_______。
(3)《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜久之亦化为铜”(胆矾为硫酸铜晶体),由CuSO4转化为Cu的反应原理为_______(用化学方程式表示)。
24.金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了重大作用。
(1)铜常用于制作导线,这是利用了铜的延展性和______性。
(2)铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是常温下铝与空气中的氧气反应,表面生成一层致密的______(填物质名称)薄膜,阻止铝进一步氧化。
(3)将纯铝和铝合金相互刻画,纯铝上留下明显的划痕,说明______。
(4)对汽车的部分钢铁部件进行喷漆可以防止其生锈,原因是______。
(5)向含有硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中,加入过量的铁粉,充分反应后过滤、得到滤液和滤渣。写出上述反应的化学方程式______。滤渣中含有的物质是______。
25.2018年12月8日,搭载着“嫦娥四号”探测器的“长征三号乙”运载火箭发射成功。
“长征三号乙”火箭发动机在焊接时需要使用氩弧焊。氩弧焊(如图)是在氩气保护下,通过在钨电极与焊件间产生的高压电弧放热,熔化焊丝或焊件的一种焊接技术。
(1)金属钨作电极是利用了金属钨的导电性和_____;用氩气作保护气,是因为氩气的化学性质_____。
(2)如果在没有保护气的情况下焊接金属,可能导致焊接不牢,原因是_____。
三、推断题
26.已知A、B为两种黑色粉末,D为红色单质。A、B、C、D、E五种物质之间的转化关系如下图所示。请回答:
(1)C的化学式为_____;
(2)标出A中金属元素化合价____;
(3)反应①的化学方程式为_____;该反应的基本类型是_____。
(4)反应②的化学方程式为_______。
四、流程题
27.用含硫铁矿石为原料生产硫酸的工艺流程图如下:
请回答下列问题:
(1)含硫铁矿石进入沸腾炉燃烧前,需将其粉碎,其目的是___。沸腾炉中发生反应的化学方程式为 4X+11O2 2Fe2O3+8SO2,则X的化学式为___。
(2)在接触室,在400~500℃,在五氧化二钒[V2O5]的催化作用下,二氧化硫被氧气氧化成三氧化硫。请写出此反应的化学方程式:______。
(3)在吸收塔内,三氧化硫被浓硫酸中的水吸收,得到98.3%的浓硫酸(又叫“发烟硫酸”),可以被稀释成较低浓度的硫酸,发生的变化是______(填“物理变化”或“化学变化”)。
(4)尾气中含有二氧化硫,如果直接排放到空气中会造成的环境问题是__,因此必须对尾气进行回收、净化处理。工业上可用石灰乳[Ca(OH)2]吸收,发生反应的化学方程式是________。
五、实验题
28.为探究Fe、Cu、Mn三种金属的活动性,进行了如图所示的实验:
(1)C中可观察到明显的现象,则反应的化学方程式为________(生成物中锰元素显+2价)。
(2)通过以上实验,判断三种金属的活动性由强到弱的顺序是________。
(3)实验A~D中,不需要做的实验是______ (填序号)。
29.对比实验是学习化学比较重要的实验方法之一,分析下列对比实验,回答问题。
(1)A实验中观察到白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧应具备的条件是_______。
(2)B实验中b和c两支试管做对比,说明_______对铁生锈有影响;
(3)C实验观察到______(选填“a”或“b”)试管口处带火星木条复燃。
30.结合下列与铁有关的实验,回答问题:
(1)A 实验中铁丝燃烧的现象是_____;
(2)B 实验中发生的反应可用化学方程式表示为_____;
(3)C 实验中能够在铁丝表面观察到的明显现象是_____;
(4)D 实验中,_____实验对比,能够证明铁生锈需要水。
六、科学探究题
31.可燃冰的外观像冰,主要成分是甲烷水合物(甲烷分子和水分子组成)。某化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,设计了如下实验进行探究:
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】①含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;②白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝色;③CO与人体内的血红蛋白结合,会造成人中毒缺氧。
【猜想与假设】猜想一:CO2、H2O;
猜想二:___________
猜想三:CO2、CO、H2O。
【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过如图所示的A~E装置(部分夹持、固定装置省略)进行验证:
(1)甲烷的化学式:____________。
(2)根据题设信息和查阅的资料推测猜想二的物质可能有________。
(3)实验过程中观察到A中白色粉末变成蓝色,证明甲烷燃烧产物中有______。稍后观察到B、E中澄清石灰水均变浑浊,D中红色粉末变成黑色,由此推断猜想_______成立。
(4)装置C的作用是______;实验过程中A、B的装置顺序不能颠倒,原因是_____。
七、计算题
32.小王同学想测定某Cu﹣Zn合金中锌的质量,取合金粉末10g,向其中逐渐加入一定溶质质量分数的稀硫酸,所加稀硫酸与生成氢气的质量关系如图所示.请完成下列分析及计算:
(1)反应生成的氢气总质量为____g。
(2)计算合金中锌的质量______。
八、科普阅读题
33.向海洋进军——LNG船:航行在大洋上的巨轮中,有一种我国自主研发、制造难度堪比航母的巨轮,它就是LNG液化天然气运输船,被喻为世界造船业“皇冠上的明珠”。
天然气装载时,应该在-163℃环境下将其变为液态。液化后的体积是气态的1/600,大大提高了运输效率。一般17万立方米的运输船,它装载的液态天然气经汽化后形成的容量,可满足2418万人一个月的使用量,是一种“海上超级冷冻车”。
装载这类货物的运货系统所用钢板,含镍量达到36%。称为殷瓦钢,它非常薄,只有0.7mm,在-196℃之内它的收缩量膨胀系数非常低,它在空气中对温度的要求非常高,如在施工过程中沾上汗水,24小时内就会被锈穿,使得钢板报废。殷瓦钢还在制造精密仪器,仪表零部件中有着广泛的应用。
阅读文本,思考并回答问题:
(1)殷瓦钢的含碳量比生铁______(填“高”或“低”)。
(2)天然气属于______(“可再生”或“不可再生”)能源;液化后分子间的间隔会______。
(3)殷瓦钢的主要成分是铁,可由工业上利用高炉炼赤铁矿获得,其主要反应原理为______。(用化学方程式表示)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】金属材料包括纯金属和合金,青铜器属于合金,单晶硅是非金属,铁锅是铁的合金,石墨是非金属,金首饰是金属,故选C。
2.D
【详解】A、用M表示+2价的金属,由于,则生成等质量的氢气时,与金属的相对原子质量有关,且相对原子质量越小,生成的氢气越多,图中生成氢气的质量:甲>乙>丙,则相对原子质量:丙>乙>甲,该选项说法正确;
B、由图可知,最终生成氢气的质量甲>乙>丙,该选项说法正确;
C、由于硫酸过量,且将等质量的金属加入硫酸中,则消耗的金属的质量相等,该选项说法正确;
D、由于产生的氢气质量不同,而根据元素守恒,氢气中的氢元素全部来自于硫酸中,则消耗的硫酸质量不同,如图所示,由于生成氢气的质量是甲>乙>丙,因此消耗硫酸的质量:甲>乙>丙,该选项说法不正确。
故选D。
3.D
【详解】矿石冶炼金属时排放的废气容易引起酸雨,二氧化硫、二氧化氮等是形成酸雨的主要气体。
A、赤铁矿主要成分是Fe2O3,在冶炼过程中不产生二氧化硫、二氧化氮等气体,错误;
B、磁铁矿主要成分是四氧化三铁,在与还原剂反应不产生二氧化硫、二氧化氮等气体,错误;
C、赤铜矿主要成分是氧化亚铜,在与还原剂反应不产生二氧化硫、二氧化氮等气体,错误。
D、黄铁矿主要成分是FeS2,由于其中含有硫元素,黄铁矿和还原剂反应一般会生成污染空气的气体二氧化硫,二氧化硫是酸雨的主要成分,正确。
故选D。
4.C
【详解】(1)原题装置适合于固体和液体在常温下反应且生成的气体难溶(或不易溶)于水,而硫酸铜固体和5%的过氧化氢溶液制取氧气,故适合原题装置要求;
(2)二氧化锰固体和5%的过氧化氢溶液制取氧气,在反应中有固体和液体且生成的氧气不易溶于水,故适合原题装置要求;
(3)二氧化锰固体和氯酸钾溶液制取氧气适合于固体和固体需要加热的反应装置,故不适合原题装置要求;
(4)锌片和稀硫酸制取氢气,在反应中有固体和液体且生成的氢气难溶于水,故适合原题装置要求。
故选:C。
【点睛】此题主要考查制取气体的两套装置,锻炼学生只要知道反应物的状态、条件、和生成气体的溶解性就能确定实验装置的能力。
5.A
【详解】A. 硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,放出大量的热,生成无色有刺激性气味;B.用一氧化碳还原氧化铁时,生成铁和二氧化碳,所以红色的固体变成黑色;C. 细铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,生成黑色的固体;D. 把铁钉放在硫酸铜溶液中,生成硫酸亚铁和铜,生成的铜附着在铁的表面,铁钉表面有红色物质生成。选A。
6.B
【分析】在化学反应中,质量减少的物质是反应物,质量增加的是生成物,由表格提供的反应前后各物质质量可知,二氧化碳和水的质量增加是生成物,氧气的质量减少是反应物,根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量相等,甲的待测质量为:40g+48g+1g+2g-45g-20g=26g,甲的质量也减少,是反应物。
【详解】A、根据分析,该反应的生成物是二氧化碳和水,反应物是甲和氧气,因为二氧化碳中含有碳元素,水中含有氢元素,而氧气中不含碳和氢两种元素,所以甲中一定含有碳和氢两种元素,甲一定是化合物,该反应是一种化合物和一种单质反应生成两种化合物,不符合置换反应的特征,选项A不正确;
B、该反应的生成物之一是二氧化碳,反应物是甲和氧气,因为二氧化碳中含有碳元素,而氧气中不含碳元素,所以甲中一定含有碳元素,选项B正确;
C、根据分析,反应后剩余甲的质量是26g,因此参加反应的甲质量为:40g-26g=14g,根据表格提供的数据,生成的二氧化碳质量为:45g-1g=44g,反应中参加反应的甲和生成的二氧化碳质量比为14∶44,选项C不正确;
D、根据分析,甲的待测质量为26g,选项D不正确。故选B。
7.A
【详解】A、硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰。正确。
B、现象的描述中不可说生成物名称。错误。
C、木炭在空气中燃烧,发出红光,放出热量。错误。
D、CO还原氧化铁的实验中,固体由红色(氧化铜)变为黑色(铁粉)。错误。
故选A。
8.C
【详解】A. “花香四溢”——分子在不断运动,正确;B. 在钢铁制品表面涂油漆——可防止钢铁锈蚀,正确;C. 把燃着的木条伸入集气瓶中,木条熄灭——瓶中气体不支持燃烧,不一定是CO2,错误;D. 绿色植物的光合作用吸收CO2——是自然界碳循环中的重要一环,正确。故选C。
9.A
【详解】A、制作木凳过程中,只有木头形状发生改变,无新物质生成,属于物理变化,故A正确;
B、高炉炼铁涉及燃料燃烧和铁矿石的氧化还原反应,有新物质生成,属于化学变化,故B错误;
C、食物腐烂变质过程中,生成有毒物质,有新物质生成,属于化学变化,故C错误;
D、燃油驱车,涉及燃料燃烧,有二氧化碳的等物质生成,属于化学变化,故D错误;
故选A。
10.A
【分析】金属活动性:Al>Fe>Cu,故取一定量的Al、Fe放入Cu(NO3)2溶液中充分反应,铝先与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜,待铝完全反应后,铁再与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,铝先反应,铁后反应,故铁一定过量,铝可能过量。
【详解】A、由分析可知,滤渣中一定有铁,符合题意;
B、铁过量硝酸铜已经完全反应,滤液中不含硝酸铜,不符合题意;
C、滤渣中可能含铝,不符合题意;
D、铁可能参与了反应,也可能没有参与反应,故滤液中可能有硝酸亚铁,不符合题意。
故选A。
11.B
【详解】A、镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,故产生气体,放出热量,不符合题意;
B、铁丝在空气中不能燃烧,只能发出红热现象,铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体,符合题意;
C、制取氧气时,先检查的装置的气密性,后装药品,防止装置漏气,收集不到氧气,不符合题意;
D、给试管中的液体加热时,先预热,然后固定加热,防止受热不均,试管炸裂,不符合题意。
故选B。
12.C
【分析】一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应属于置换反应。
【详解】A、C+O2CO2,反应物两种,生成物一种,属于化合反应,故A不符合题意;
B、H2CO3=H2O+CO2↑,反应物一种,生成物两种,属于分解反应,故B不符合题意;
C、H2+CuOCu+H2O,是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,故C符合题意;
D、C2H5OH +3O22CO2+3H2O,此反应的生成物是两种化合物,不属于置换反应,故D不符合题意。
故选C。
13.C
【详解】A、锌的金属活动性比银、铜强,向一定是的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉,锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜,a点,发生的是锌与硝酸银的反应,硝酸银有剩余,a点溶液中的溶质有硝酸银、硝酸铜、硝酸锌3种,故选项说法错误;
B、b点为锌和硝酸银恰好完全反应,故b点得到的固体为银,故选项说法错误;
C、c点锌与硝酸铜恰好完全反应,c点的固体是银、铜,溶质只含有硝酸锌,故选项说法正确;
D、d点是完全反应后继续加入锌粉,d点固体有银、铜,还有过量的锌,共三种,故选项说法错误;
故选:C。
14.B
【详解】A、带火星的小木条分别伸入空气和氮气中,带火星的木条都是熄灭,伸入带火星的小木条不能鉴别空气和氮气,实验方法不能达到实验目的;
B、氢气在空气中燃烧生成水,一氧化碳在空气燃烧生成二氧化碳,分别点燃氢气和一氧化碳,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,烧杯内壁产生水雾的是氢气,无明显变化的是一氧化碳,实验方法能达到实验目的;
C、铜在空气中加热生成氧化铜,碳粉在空气中充分加热生成二氧化碳,混合物在空气中充分加热,得到的是氧化铜,不能将两种物质分离,实验方法不能达到实验目的;
D、二氧化碳不支持燃烧,一氧化碳在二氧化碳中不能被点燃,实验方法不能达到实验目的。
故选:B。
15.B
【详解】A、地壳含量较多的元素(前四种)按含量从高到低的排序为:氧、硅、铝、铁,硅元素在地壳中的含量比氧元素少,故选项说法错误;
B、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,故选项说法正确;
C、二氧化硅中硅元素的化合价为+4价,硅中硅元素的化合价为0,在此反应中硅元素的化合价降低了,故选项说法错误;
D、生成的气体为有毒的一氧化碳,不可直接排放到大气中,故选项说法错误。
故选B。
16.C
【详解】A. ,选项方程式没有配平,没有打气体符号,不符合题意。
B.2Mg+O22MgO,选项氧化镁化学式书写错误,不符合题意。
C.C+O2CO2选项方程式书写正确,符合题意。
D.,铁和盐酸反应生成氯化亚铁,选项不符合客观规律,不符合题意。
故选:C。
17.A
【详解】Ag、Fe、Zn、Cu四种金属的金属活动性顺序为Zn>Fe>Cu>Ag,不能与其它三种金属的盐溶液发生置换反应的是金属活动性最弱的金属,故选择金属银,故选A 。
18.D
【详解】A. 该反应是单质和化合物反应生成单质和化合物,是置换反应。正确。
B. 反应前后物质的总质量保持不变,钛相对原子质量为48,镁的相对原子质量为24,氯的相对原子质量为35.5,190份质量的TiCl4反应生成190份质量的MgCl2,反应前后氯化物的总质量保持不变,正确。
C. 氩气在反应中作为保护气,防止镁、钛和氧气反应,未参加反应。正确。
D. 反应前Mg为0价,反应后变为+2价,化合价也发生了改变。错误。
故选:D。
19.C
【详解】A、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,故锌片表面附着的气泡是氢气,选项正确;
B、当导管口刚有气泡冒出时,排出的气体是装置内的空气,还不能收集气体,选项正确;
C、过滤时如果滤纸没有紧贴漏斗,容易产生气泡,会影响过滤速度,选项错误;
D、温度升高,气体溶解度减小,蒸馏时水沸腾之前产生的气泡,温度升高,溶解在水中的空气以气泡形式逸出,选项正确。
故选C。
20.A
【详解】易拉罐是可回收垃圾,由图可知A表示可回收垃圾,故选A。
21.(1) 导电 氧气和水 BC
(2)B
(3) 3CO+ Fe2O32Fe +3CO2 澄清石灰水变浑浊
【解析】(1)
铜丝线用于连接LED灯,主要是利用铜丝具有良好的导电性,铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水等发生化学反应的过程;
A、齿轮表面涂油,可以阻断与氧气和水的接触,能防止铁生锈,故选项防护措施合理;
B、将菜刀刷油漆保护,能防止铁生锈,但不符合生活实际,故防护措施不合理;
C、钢刀浸泡在盐水中不但不能控制生锈的条件,反而能够加速生锈的过程,故防护措施不合理;
D、车圈镀铬能起到保护金属的作用,能起到防锈的作用,故选项防护措施合理;
故填:导电;氧气和水;BC;
(2)
将X加入稀硫酸中,产生氢气,说明活动性X>H;
将Y加入稀硫酸中,无明显现象,说明活动性H>Y;
将Y加入硝酸银溶液中,有银析出,说明活动性Y>Ag;
将Z加入硝酸银溶液中,无明显现象,说明活动性Ag>Z;
综上所述,金属活动性为:X>Y>Z,故选B;
(3)
a中一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为3CO+ Fe2O32Fe +3CO2;由于一氧化碳和氧化铁反应产生二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以b处的现象是澄清石灰水变浑浊,故填:3CO+ Fe2O32Fe +3CO2;澄清石灰水变浑浊。
22. 导电 氧气和水 硫酸亚铁溶液(硝酸亚铁溶液、氯化亚铁溶液等)
【详解】(1)用铜作导线,这是利用了铜的导电性,故填:导电。
(2)车体表面喷漆不仅美观,还能使钢材与水和氧气隔绝而防锈,故填:氧气和水。
(3)要验证三种金属的活泼性,常采用“三取中”的方法.小王同学认为:在探究铁、铝、铜的金属活动性顺序的实验中,除使用到铝、铜外,只需要再用到一种试剂也可以得出正确的结论,该试剂是亚铁盐溶液,可以是硫酸亚铁溶液(硝酸亚铁溶液、氯化亚铁溶液等)。故填:硫酸亚铁溶液(硝酸亚铁溶液、氯化亚铁溶液等)。
【点睛】根据已有的金属的性质进行分析解答即可,铁在与水和氧气并存时易生锈,要验证三种金属的活泼性,常采用“三取中”的方法,据此解答。
23.(1)大
(2)灼烧法或加稀盐酸或加AgNO3溶液
(3)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
【详解】(1)合金的硬度比纯金属的硬度大,所以黄铜的硬度比纯铜大,故填大。
(2)在空气中灼烧,黄铜中的铜与空气中的氧气反应生成黑色固体氧化铜,与黄金的颜色不同,向样品中加入稀盐酸等,黄铜中的锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,产生气泡,而黄金不与稀盐酸反应,取样品,向其中加入硝酸银溶液,黄铜中的锌与硝酸银反应生成银,观察到生成银白色固体,而黄金不与硝酸银反应,所以鉴别黄铜和黄金的方法是灼烧法或加稀盐酸或加AgNO3溶液,故填灼烧法或加稀盐酸或加AgNO3溶液。
(3)熬胆矾铁釜久之亦化为铜的原理是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,故反应的化学方程式写为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
24.(1)导电
(2)氧化铝
(3)合金的硬度比纯金属的大
(4)隔绝氧气和水
(5) 铁和铜(或Fe和Cu)
【解析】(1)
铜常用于制作导线,这是利用了铜的延展性和导电性,故填:导电;
(2)
铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是常温下铝与空气中的氧气反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步氧化,故填:氧化铝;
(3)
将纯铝和铝合金相互刻画,纯铝上留下明显的划痕,说明合金的硬度比纯金属的大,故填:合金的硬度比纯金属的大;
(4)
对汽车的部分钢铁部件进行喷漆可以防止其生锈,原因是隔绝氧气和水,故填:隔绝氧气和水;
(5)
向含有硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中,加入过量的铁粉,铁不能和硫酸锌反应,和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣,其化学方程式为:。滤渣中含有的物质是过量的铁和反应生成的铜。
25. 熔点高 很不活泼 金属和空气中的氧气反应生成氧化物
【详解】(1)金属钨作电极是利用了金属钨的导电性和熔点高;
用氩气作保护气,是因为氩气的化学性质很不活泼;
(2)如果在没有保护气的情况下焊接金属,金属和空气中的氧气反应生成氧化物,可能导致焊接不牢固。
26. CO2 置换反应
【分析】A、B为两种黑色粉末,D为红色单质,A、B在高温的条件下反应生成C和D,氧化铜和碳都是黑色,且氧化铜能与碳在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,铜为红色,可推出A、B为氧化铜和碳,C为二氧化碳,D为铜;二氧化碳可与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故E为碳酸钙。
【详解】(1)C为二氧化碳,化学式为:CO2;
(2)标出A中金属元素化合价,则A为氧化铜,铜通常为+2价,元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示,正负号标在数字前面,故标出A中金属元素化合价为:;
(3)反应①为氧化铜和碳在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,该反应的化学方程式为:,该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应;
(4)反应②为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:。
27. 增大反应物的接触面积 FeS2 2SO2+O22SO3。 化学变化。 酸雨 SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O。
【详解】(1)含硫铁矿石进入沸腾炉燃烧前,需将其粉碎,其目的是为了增大接触面积提高反应速率;根据质量守恒定律,反应前后原子书目不变,故X的化学式为FeS2;
(2)400~500℃下,在五氧化二钒[V2O5]的催化作用下,二氧化硫被氧气氧化成三氧化硫,此反应的化学方程式为+;
(3)物理变化没有新物质生成,化学变化有新物质产生。吸收塔内,三氧化硫被浓硫酸中的水吸收,得到98.3%的浓硫酸,该变化有新物质生成,故发生的变化是化学变化;
(4)尾气中含有二氧化硫,如果直接排放到空气中,其会造成酸雨;工业上可用石灰乳[Ca(OH)2]吸收,发生反应的化学方程式是。
28.(1)Mn+FeSO4=MnSO4+Fe
(2)Mn、Fe、Cu
(3)D
【解析】(1)
C中可观察到明显的现象,则反应是锰与硫酸亚铁反应生成硫酸锰和铁,故反应的化学方程式写为:Mn+FeSO4=MnSO4+Fe。
(2)
A中铜不与硫酸反应,则铜位于金属活动性顺序表中氢的后面,B中铁于硫酸反应产生气泡,则铁位于金属活动性顺序表中氢的前面,C中锰与硫酸亚铁反应生成硫酸锰和铁,则锰的金属活动性比铁强,所以三种金属的活动性由强到弱的顺序是Mn、Fe、Cu,故填Mn、Fe、Cu。
(3)
A中铜不与硫酸反应,则铜位于金属活动性顺序表中氢的后面,B中铁于硫酸反应产生气泡,则铁位于金属活动性顺序表中氢的前面,C中锰与硫酸亚铁反应生成硫酸锰和铁,则锰的金属活动性比铁强,所以三种金属的活动性由强到弱的顺序是Mn、Fe、Cu,则实验A~D中,不需要做的实验是D,故填D。
29.(1)温度达到可燃物的着火点
(2)水##
(3)b
【详解】(1)A实验中铜片上的白磷和红磷都是可燃物,都与空气接触,但是温度达到了白磷的着火点,没有达到红磷的着火点,所以白磷燃烧,红磷不燃烧;所以此实验的现象说明燃烧应具备的条件是温度达到可燃物的着火点。
(2)B实验中b试管中的铁钉只与氧气接触,铁钉没有生锈,c试管中的铁钉既与氧气接触又与水接触,铁钉生锈,所以b和c两支试管做对比,说明水对铁生锈有影响;
(3)C实验中,a试管中没有二氧化锰,b试管中有二氧化锰,而且二氧化锰可以加快过氧化氢的分解,所以b试管口处带火星木条复燃。
30. 剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体 有红色物质附着 b、c
【详解】(1)铁丝在氧气中能剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体;
(2)铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为: ;
(3)铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应现象为:铁丝表面附着有红色物质,溶液由蓝色变为浅绿色;
(4)铁在氧气、水共同作用时易生锈,b中铁钉只与空气接触,不生锈,c中铁钉同时与空气、水接触,生锈,D 实验中,b、c实验对比,能够证明铁生锈需要水。
31. CO、H2O CH4 CO、H2O 水(或H2O) 猜想三 吸收二氧化碳 气体通过澄清石灰水时带出水蒸气,影响对水的检验
【详解】猜想与假设:
根据质量守恒定律,化学反应中元素的种类不变,猜想一:CO2、H2O;猜想二:CO、H2O;猜想三:CO2、CO、H2O。
实验探究:
(1)甲烷的化学式:CH4。
(2)根据题设的信息和查阅的资料推测猜想二的物质可能有CO、H2O;
(3)实验过程中观察到A中白色粉末变成蓝色,证明甲烷燃烧产物中有水(或H2O);稍后观察到B、E中澄清石灰水均变浑浊,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,D中红色粉末变成黑色,高温条件下氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,由此推断气体中含有一氧化碳、二氧化碳和水蒸气,猜想三成立。
(4)装置C的作用是吸收二氧化碳;实验过程中A、B的装置顺序不能颠倒,原因是气体通过澄清石灰水时带出水蒸气,影响对水的检验。
32.(1)0.1
(2)解:设该合金中锌的质量为x
x=3.25g。
答:合金中锌的质量为3.25g。
【解析】(1)
由图可知,完全反应后生成氢气的质量为0.1g;
(2)
详见答案。
33.(1)低
(2) 不可再生 变小
(3)
【解析】(1)
由题目可知殷瓦钢也是钢的一种,钢的含碳量比生铁低,故殷瓦钢的含碳量比生铁低。
(2)
天然气是化石能源的一种,属于不可再生资源;由气态变为液态时分子间间隔变小。
(3)
高炉炼赤铁矿的反应原理是一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,化学方程式为。
答案第1页,共2页
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