第2章 物质转化与材料利用 单元培优测试（含解析）

第二单元培优测试
本试卷共 100 分，考试时间 70 分钟。
注意事项：
1、答第 I 卷前， 考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2、选出答案后， 用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净
后，再填涂其它答案，不能答在试卷上。
一 、选择题（本题共 14 个小题； 每小题 3 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一 项是正确的）
1.某化学兴趣小组研究金属材料的相关知识后， 得出了以下结论，你赞同的是( )
A．钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用来制造人造骨
B．银的导电性比铜好， 所以应用银制作电线
C．铅的密度比铁大，用铅做菜刀、锤子会比铁更好
D．焊锡和铝熔点较低， 都可用于焊接各种金属
2.某物质不含碳元素和氢元素，它不可能是①酸、②碱、③盐、④有机物中的( )
A. ①②④ B. ②③④ C. ①②③ D. ①③④
3.为测定铁、铜和银的金属活动性顺序，下列不能达到目的的试剂组合是( )
A．Ag、Fe、CuSO4 溶液 B．Ag、FeSO4 溶液、CuSO4 溶液
C．Fe、Cu、AgNO3 溶液、稀硫酸 D．Cu、FeSO4 溶液、AgNO3 溶液
4.下列有关甲烷的描述，错误的是( )。
A．甲烷是最简单的有机物
B．甲烷具有可燃性，可做燃料
C．甲烷燃烧可产生 3000℃的高温， 可进行金属的焊接和切割
D．甲烷的燃烧产物能使澄清石灰水变浑浊
5.将混有少量氧化铜粉末的铁粉放入盛稀硫酸的烧杯中， 充分反应后， 有部分铁剩余，过滤，滤
液中含有( )
A．有 H2SO4 B．有 CuSO4 和 FeSO4
C．有 H2SO4 和 FeSO4 D．只有 FeSO4
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6.如图所示为某化学反应的微观模拟示意图，下列说法中不正确的是( )
A．该反应不属于置换反应
B．图示中 x 的数值为 3
C．反应前后氢元素的化合价发生了改变
D．该反应前后分子、原子的种类发生改变
7.现有失去标签的氯化钙、硝酸银、盐酸、碳酸钠四种无色溶液；将它们编号为甲、乙、丙、丁
后，两两混合的现象如下表所示；根据实验现象判断甲溶液中溶质的化学式是( )
A．CaCl2 B．AgNO3 C．HCl D．Na2CO3
8.下列不属于非金属氧化物的是( )
A．CO B．H2O C．SiO2 D．HgO
9.右图为氢气还原氧化铜的实验装置图，下列有关分析正确的是( )
A．装置中试管口需略向下倾斜， 主要是为了利于通入氢气
B．在给试管内药品加热前，需先通氢气排尽试管内的空气
C．待药品完全反应后， 需同时撒去酒精灯和通氢气的导管
第 2 页（共 19 页）
D．该实验装置也可直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验
10.化学反应有化合、分解、置换、复分解四种基本类型。在反应过程中有元素化合价变化的化 学反应叫做氧化还原反应，它们之间的关系可用下图表示。下列四个化学反应中属于阴影“A”
范围内的是( )
A．Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe + 3CO2
_
B．2H2O2Mn02 2H2O + O2 ↑
_
C．2CuO + C 高温 2Cu + CO2 ↑
_
D．2Cu + O2Δ 2CuO
_
11.如图所示， 烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加
入等质量的过量锌 片和铁片，则反应开始到反应结束的过程中，天平指针指向的变化是( )
A．先向左偏后平衡 B．先向左偏后向右偏
C．先向右偏后平衡 D．先向右偏后向左
12.有 X、Y、Z 三种金属， 根据下列有关化学反应方程式可知，三种金属的活动性顺序是( )
①Z＋YSO4===Y＋ZSO4 ；②X＋YSO4===Y＋XSO4 ；③Z＋H2SO4 (稀)===ZSO4＋H2 ↑; ④X 与硫酸不反应
A．Z＞X＞Y B．X＞Z＞Y C．Z＞Y＞X D．Y＞X＞Z
13.考古发现， 早在一万多年前我国已开始制造和使用陶器。现代人们已能生产新型陶瓷材料， 第 3 页（共 19 页）
如用氧化铝等为原料生产的陶瓷已制造发动机零件。下列有关氧化铝陶瓷的说法错误的是( )
A．该陶瓷属于无机非金属材料
B．该陶瓷中的原料氧化铝属于非金属氧化物
C．该陶瓷耐高温、强度高
D．该陶瓷耐酸、碱等化学物质的腐蚀
14.下列图象能正确反映对应变化关系的是( )
A． 在一定量 AgNO3 和 Zn（NO3 ）2 的混合溶液中加入铁粉 B． 向等质量的铝粉和镁粉中， 分别加入相同质量分数的稀盐酸 C． 常温下，向一定量的水中加入硝酸钾晶体
D． 向一定量的氢氧化钠溶液中加入过量的稀盐酸溶液
二 、填空题（30 分）把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
15.人类历史上不同时代所使用的生产工具或战争使用的武器， 都记录了材料的发展过程。光导 纤维是信息高速公路的 材料。
16.如表是几种家用清洁剂的功效和有效成分。
清洁剂名称
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功能 清除污垢， 除异味 漂洗衣物， 使色彩鲜艳 漂除衣物污渍
有效成分 HCl H2O2 NaClO
根据表中信息， 回答下列问题。
（1）.三种清洁剂的有效成分中，属于氧化物的是 （填化学式） （2）.大理石上的污垢不能用“洁厕灵”清洁的理由是
17.某种矿石由氧化镁、氧化铁、氧化铜和二氧化硅组成，用它制备氢氧化镁的流程示意图如图
所示（已知：二氧化硅不溶于水也不与稀盐酸反应）.
请回答下列问题：
气氧化物 Fe(OH)3 cu(OH)2 Mg (OH)2
开始沉淀的 pH 1.5 4.2 8.6
完全沉淀的 pH 3.2 6.7 11.1
（1）溶液 A 中共含有 种阳离子；
（2）在溶液 A 中加入熟石灰调节溶液的 pH，可以使溶液中的金属阳离子转化为沉淀，该实验条 件下， 使金属阳离子沉淀的相关 pH 数据见表．为保证产品纯度、减少产品损失，并便于操作，
溶液 B 的 pH 可允许的范围为是 ；
（3）溶液 B 中一定含有的溶质为 （填化学式）.
18.人类对科学规律的认识常需经历漫长的探索过程， 对金属活动性规律的认识也是如此。
（1）1625 年格劳贝尔发现将金属放入稀盐酸中会"消失 ”，这为发现金属活动性顺序奠定了基
础，小阳用锡、铜、锌三种金属重温实验，则会“消失"的金属有 。
（2）1766 年卡文迪许用金属与酸反应制取了一种可燃性气体，他称之为溶液质量(g“可燃空
气 ”，其实该气体就是 ，从此为探索 金属活动性打开了新思路。
（3）1865 年贝开托夫经过大量的实验得出了金属活动性规律。小阳运用该规律开展实验，向硝
酸铜和硝酸银的混合溶液中逐渐加入铁粉， 溶液质量变化如图所示， 则 B 点时溶液中所含的金属
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阳离子有 。
19.有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁 5 种物质中的一 种或几种组成。为探究样品的组成，某小组取适量样品按如图所示流程进行实验。请结合图中信
息，回答相关问题。
（1）能否依据现象②得出结论： 原固体样品中一定不含 Na2SO4 和 BaCl2， (填“能 ”或
“不能”) ；
（2）无色溶液 A 中一定含有的溶质成分是 ；
（3）下列对上述实验过程的分析，判断正确的是 。
A．白色固体 a 中可能含有 2 种物质
B．白色固体 b 中滴加稀硫酸沉淀全部溶解
C．向红色溶液中加入氯化钡溶液即可确定其成分
三 、实验题（16 分）把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
20.某同学为比较镁和铝的金属活动性强弱， 将两块表面积相同并除去氧化膜的镁条、铝条分别 与相同体积、相同质量分数的稀硫酸反应， 测定两种金属与稀硫酸反应得到相同体积氢气所需要
的时间。
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（1）实验前需用 98%的浓硫酸配制 10%的硫酸溶液。现有烧杯、玻璃棒、 胶头滴管，还需要的
仪器有 。
（2）利用图甲中 A．B 仪器可以组装一套实验室测量取氢气体积的装置，该装置导管的连接顺序
是 。
（3）图乙中量气管和水准管也可以用来测量氢气体积，为了准确地测量氢气体积， 在读取量气
管中液面读数的过程中， 应注意 （填字母编号）。
A．读数时视线与凹液面最低处相平
B．读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数
C．保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时再读数
21.木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。科学兴趣小组按下列装置进行木炭与氧化铜 反应实验时，发现很难观察到紫红色铜的生成。为观察到有紫红色铜的生成，兴趣小组同学采取
了以下的方法， 对实验进行了改进。
（1）采用超细炭粉与氧化铜粉末混合进行实验。这样的做法的好处
是 。
（2）待反应结束， 先将导气管从石灰水中取出，然后关闭止水夹， 让产物自然冷却。若不关闭
止水夹，可能出现的问题是 。
（3）探究影响实验的反应物的比例。按下表的比例称取 2 克木炭与 CuO 的混合物， 重复实验 3
次。实验记录如表： 总质量相同（2 克） 但木炭与 CuO 比例不同的实验对比表： 第 7 页（共 19 页）
反应 物比 例 1：6 1：7 1：8 1：9 1：10﹣1：11 1：12 1：13
加热 时间 1′51″ 1′43″ 1′57″ 1′51″ 1′51″ 1′53″ 4′
实验 现象 红热， 产生大量气泡，石灰水变浑浊 偶尔红 热， 气泡较 少
实验 结果 表层铜较大：出现未完全反应的黑色木炭粉末，且木炭 含量越高黑色粉末越多 反应较完全， 生成亮红色网 状铜块 部分生 成 Cu2O 主要产 物是 Cu2O
分析表中相关数据， 当反应物比例为 时，反应最充分。
四 、解答题（12 分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案 的不能得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
22.镁是重要的国防金属，充分利用海边的贝壳（主要成分是 CaCO3）和卤水制取金属镁的流程图
如图：
（1）步骤②的化学方程式为 。
（2）步骤⑤电解熔融状态的 C 得到金属镁的过程，其中的化学反应基本类型属于 反应。 （3）某校学生在实验室中模拟步骤③的反应， 将氯化镁和氯化钠的固体混合物样品 20g，完全
溶于 113.7g 水中，再将 100g 氢氧化钠溶液平均分四次加入其中，充分振荡，生成白色沉淀的质
量与所加氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。发生反应的化学方程式为：MgCl2＋2NaOH═Mg（OH） 第 8 页（共 19 页）
2 ↓+2NaCl。
则 M 点对应的纵坐标应为 。
23.某合金是由铜与镁、锌两种金属中的一种组成的， 现欲测定其组成，进行如下实验：取该合 金样品 30g 放入烧杯中， 然后将 200g 溶质质量分数为 19.6%的稀硫酸平均分四份依次加入该烧
杯中， 每次均充分反应， 实验数据如下：
请计算：
（1）该合金中铜的质量分数为多少？
（2）通过计算确定：该合金除铜外另一种金属是镁、锌中的哪一种？
（3）第三次加入稀硫酸充分反应后， 所得溶液中溶质质量分数为多少？ （精确到 0.1%）
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第二单元培优测试答案解析
本试卷共 100 分，考试时间 70 分钟。
注意事项：
1、答第 I 卷前， 考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2、选出答案后， 用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净
后，再填涂其它答案，不能答在试卷上。
一 、选择题（本题共 14 个小题； 每小题 3 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一 项是正确的）
1.A
【解析】合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，钛合 金抗腐蚀性好，与人体具有很好的“相容性 ”，可用来制造人造骨骼；银的导电性比铜好，但是 银比较贵， 所以应用铜制作电线，而不是银； 铅的密度比铁大，但是铅是重金属， 对人体有害，
因此不能做菜刀；焊锡和铝熔点较低，焊锡可用于焊接各种金属， 但是铝不可以。
A．钛合金抗腐蚀性好， 与人体具有很好的“相容性”，可用来制造人造骨骼，故选项正确；
B、银的导电性比铜好， 但是银比较贵，所以应用铜制作电线，而不是银，故选项错误；
C、铅的密度比铁大，但是硬度小，本身不适合做菜刀，同时铅是重金属，对人体有害， 因此不
能做菜刀， 故选项错误；
D、焊锡和铝熔点较低， 焊锡可用于焊接各种金属， 但是铝不可以， 故选项错误。
故答案为： A
2.A
【解析】根据酸和碱中一定含有氢元素，有机物中一定含有碳元素，盐是金属离子和酸根离子构
成的化合物分析。
①酸是一定含有氢元素，错误；②碱中一定含氢元素，错误；③盐中可以不含碳元素和氢元素，
正确； ④有机物一定含有碳元素，错误；
故答案为： A.
3.B
【解析】 在金属活动性顺序中， 氢前的金属能与酸反应生成氢气， 位置在前的金属能把位于其
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后的金属从其盐溶液中置换出来.
A．把银和铁伸入硫酸铜溶液中， 铁能和硫酸铜反应置换出铜， 说明铁在铜前面，银和硫酸铜不
反应， 说明铜在银前面， 故可以证明铁>铜>银， A 正确， 不符合题意；
B、把银伸入硫酸铜和硫酸亚铁溶液中，都不发生反应，没有现象，只能证明银在铁和铜的后面，
不能证明铁和铜的强弱， 故不能证明铁>铜>银， B 错误， 符合题意；
C、把铁和铜放入硝酸银中，都能置换出银，证明铁和铜在银的前面，再把铁和铜放入稀硫酸中， 铁和稀硫酸反应，铜和稀硫酸不反应， 证明铁比铜强，能证明三种金属的活动性强弱，C 正确，
不符合题意；
D、把铜伸入硫酸亚铁的溶液中，无现象，说明铁在铜前， 把铜伸入硝酸银溶液中， 能置换出银，
说明铜在银前， 故可以证明锌>铜>银， D 正确，不符合题意；
故选 B。
4.C
【解析】根据甲烷成分、可燃性及燃烧的产物分析。
A． 甲烷是最简单的有机物 ，不符合题意；
B、 甲烷具有可燃性，可用做燃料 ，不符合题意；
C、 甲烷燃烧温度低于 3000℃, 金属的焊接和切割一般不用甲烷燃烧， 符合题意；
D、 甲烷的燃烧产物为二氧化碳和水，能使澄清石灰水变浑浊 ，不符合题意；
故选 C。
5.D
【解析】（1）在金属活动性顺序表中，排在前面的金属能够将后面的金属从它的盐溶液中置换出
来；
（2）在金属活动性顺序表中，只有排在氢前面的金属才能从酸溶液将氢置换出来。氧化铜与硫 酸反应生成硫酸铜和水，然后铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气， 与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和
铜。因此， 当铁有剩余时，溶液中的硫酸及硫酸铜被完全反应，那么溶液中只含有硫酸亚铁。
故选 D。
6.D
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【解析】（1）单质与化合物反应，生成新的单质和化合物，则该反应为置换反应；
（2）根据质量守恒定律分析 X 的数值；
（3）计算出氢元素的化合价即可；
（4）根据图片分析反应前后分子和原子是否发生改变即可。
根据图片得到方程式： CH4+H2O=CO+xH2，
A．反应物由两种化合物组成，肯定不是置换反应， 故 A 正确不合题意；
B.根据方程式得到： 1C+6H+1O=1C+1O+x×2H，解得：x=3，故 B 正确不合题意；
C.反应前， 氢元素的化合价为+1 价，反应后氢元素的化合价为 0 价，故 C 正确不合题意；
D.根据方程式可知，反应前后分子的种类发生改变，而原子的种类保存不变，故 D 错误符合题意。
故选 D。
7.D
【解析】首先甲+乙混合产生气泡，对乙的名称进行推测；然后再根据乙+丙没有现象，再次对乙 的名称进行推测；接下来二者对照， 就能确定乙的名称， 进而确定甲、丙， 丁的名称。（1）甲+ 乙混合产生气泡，则甲、乙是碳酸钠和稀盐酸的一种；乙+丙没有现象发生，那么乙应该是氯化 钙和盐酸中的一种；二者对照可知，乙肯定是盐酸，甲肯定是碳酸钠，丙肯定是氯化钙；那么丁
肯定是硝酸银。
故 D 正确， 而 A．B、C 错误。
故选 D。
8.D
【解析】根据碳、氢、硅都属于非金属元素， 汞属于金属元素分析。
HgO 属于金属氧化物，D 符合题意；
故答案为： D。
9.B
【解析】根据氢气还原氧化铁的实验注意事项进行分析解答。
A．装置中试管口需略向下倾斜， 主要是为了防止反应生成的水倒流进试管底部，引起试管炸裂，
故 A 错误；
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B．在给试管内药品加热前，需先通氢气排尽试管内的空气，故 B 正确；
C．待药品完全反应后， 需同时撒去酒精灯，后撤去通氢气的导管， 这样可以防止高温的单质铜
再次被空气氧化，故 C 错误；
D.一氧化碳还原氧化铜的实验必须使用两端开口的玻璃管，因为通入一氧化碳产生二氧化碳， 需
要将产生的二氧化碳气体排放出去， 故 D 错误。
故选 B。
10.A
【解析】该题主要考查四大基本反应类型的关系与特点。
由图可知，复分解反应都不属于氧化还原反应；置换反应都是氧化还原反应；部分化合反应和分
解反应属于氧化还原反应；
A． Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe + 3CO2 ，不属于置换反应、化合反应、分解反应，但该反应的化合
_
价有变化， 属于氧化反应反应；故 A 符合题意；
B、 2H2O2Mn02 2H2O + O2 ↑ 是有化合价改变的分解反应，故 B 不符合题意；
_
C． 2CuO + C 高温 2Cu + CO2 ↑ 是有化合价改变的置换反应， 故 C 不符合题意；
_
D、 2Cu + O2Δ 2CuO 是有化合价改变的化合反应， 故 D 不符合题意；
_
故答案为： A.
11.C
【解析】根据锌的活动性大于铁，产生氢气速率锌大于铁，锌和铁过量，盐酸完全反应，等质量
盐酸反应产生氢气质量相等，由此判断天平各盘上增重质量确定指针偏向分析。
烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后， 同时向其中分别加入等质量的过 量锌片和铁片，锌的活动性大于铁，反应速率锌大于铁，即相同时间产生氢气质量锌大于铁，最 终酸完全反应，产生氢气质量相等，所以反应开始时加锌一端增重质量小于铁， 结束后两端增重
质量相等， 即指针先偏向右盘最终平衡；
故选 C。
12.A
第 13 页（共 19 页）
【解析】根据金属活动性顺序的应用分析，在金属活动性顺序表中，排在氢前的金属能与酸发生 反应， 排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应，根据反应是否发生也可证明金属的活
动性的强弱。
①Z＋YSO4=Y＋ZSO4 ，说明 Z 的活动性大于 Y；②X＋YSO4=Y＋XSO4 说明 X 的活动性大于 Y；③Z+ H2SO4 (稀)=ZSO4＋H2 ↑,说明 Z 的活动性大于 H；④X 与硫酸不反应说明 X 活动性小于 H，则三种
金属活动性顺序为 Z＞X＞Y；
故答案为： A.
13.B
【解析】根据陶瓷的性质、氧化物的定义及分类解答。陶瓷属于无机非金属材料，其耐高温、耐
酸、碱等化学物质的腐蚀，强度高。氧化物按照组成分为金属氧化物、非金属氧化物。
题中信息为：氧化铝陶瓷为新型陶瓷材料，该陶瓷属于无机非金属材料（因氧化铝为无机物）， 该陶瓷，耐酸、碱等化学物质的腐蚀（陶瓷的性质），但该陶瓷中的原料氧化铝不属于非金属氧
化物， 而是金属氧化物。
故答案为： B
14.C
【解析】（1）根据金属的活动性顺序来分析；
（2）根据金属与酸的反应来分析；
（3）根据溶液的形成来分析；
（4）根据酸碱中和反应中溶液 pH 的变化来分析。
A．加铁粉为 0 的时候， 溶质只有 AgNO3 和 Zn（NO3）2 两种， 而不是三种。完全反应后，最后溶质
是 Fe（NO3 ）2 和 Zn（NO3 ）2 两种， 而不是一种， 故 A 错误；
B．盐酸少量时，产生氢气的质量相等，但等质量的铝和镁最终生成氢气的质量铝大于镁，
故 B 错误；
C．向一定量水中不断加入 KNO3 固体时，硝酸钾溶解质量会增大，则溶液质量增大。当硝酸钾溶
液饱和时， 溶质不再溶解，溶质质量保持不变，故 C 正确；
D．向一定量的氢氧化钠溶液中加入过量的稀盐酸， 开始溶液的 pH 大于 7，到等于 7，到小
第 14 页（共 19 页）
于 7，故 D 错误。
故选 C。
二 、填空题（30 分） 把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
15.基础
【解析】
【详解】
光导纤维是将二氧化硅在高温下熔化、拉制成粗细均匀的光纤细丝，是信息高速公路的基础材料，
在通讯、医疗、科技等领域都有广泛应用。
16. 【答案】 （1）H2O2（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑
【解析】（1）根据氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物分析；
（2）根据碳酸钙与盐酸能发生反应分析。
【解答】（1） 三种清洁剂的有效成分中， H2O2 属于氧化物 ；
（2）大理石主要成分为碳酸钙，洁厕灵中含有盐酸， 碳酸钙与盐酸能发生反应，所以大理石上 的污垢不能用“洁厕灵”清洁 ，方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑;
故答案为：（1）H2O2 ；（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑。
17.（1）4
（2）6.7-8.6
（3）MgCl2、CaCl2
【解析】（1）根据加入盐酸后生成物质的种类及盐酸过量分析；
（2）根据氢氧化铁和氢氧化铜完全转化的 pH 和氢氧化镁开始转化的 pH 分析；
（3）根据反应过程中离子的转化步骤及生成物分析。
（1）矿石中氧化镁、氧化铁、氧化铜都能与盐酸反应，分别形成氯化镁、氯化铁和氯化铜， 因 所得溶液 pH 小于 1，则呈酸性， 说明盐酸过量，所以溶液 a 中共有镁离子、铁离子、铜离子和
氢离子 4 种阳离子；
（2）溶液 B 的 pH 要将铁离子和铜离子完全转化， 不转化镁离子， 所以其数值应在 6.7-8.6 之
间；
（3）经过第一步加熟石灰， 氯化铁和氯化铜完全反应，所以溶液 B 中一定含有未转化的氯化镁
和生成的氯化钙。
故答案为：（1）4；（2）6.7-8.6 ；（3）MgCl2、CaCl2 。
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18.（1）锡、锌
（2）氢气（H2）
（3）铜离子、亚铁离子(或 Cu2＋ 、Fe2＋)
【解析】（1）根据有关金属活动性顺序表的知识解答；
（2）活泼金属与酸反应，生成盐和氢气； 而氢气是可燃性气体，据此分析解答；
（3）铁先和硝酸银反应，生成硝酸亚铁和银， 再和硝酸铜反应，生成硝酸亚铁和铜，根据 B 点
的位置分析反应进度，进而确定溶液中的离子种类。
（1）在金属活动性顺序表中，锡和锌排在氢的前面，而铜排在氢的后面，因此只有锡和锌能够
与酸反应生成氢气， 则会消失的金属为锡和锌。
（2）1766 年卡文迪许用金属与酸反应制取了一种可燃性气体，他称之“可燃空气 ”，其实该气
体就是氢气，从此为探索 金属活动性打开了新思路。
（3）铁先和硝酸银反应，由于析出银的质量远远大于铁，所以溶液质量减小很快；再和硝酸铜 反应，由于析出铜的质量比银的质量小的多，所以溶液质量减小的更慢一些，因此 B 点时，硝酸 银刚好完全反应， 而硝酸铜还没有开始反应， 则此时的溶质为反应产物硝酸亚铁和没有反应的硝
酸铜， 此时的金属阳离子为 铜离子、亚铁离子(或 Cu2＋ 、Fe2＋) ：。
19.（1）不能
（2）NaOH、BaCl2
（3）A
【解析】根据碳酸钙和氢氧化镁沉淀都能溶于盐酸，碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳气体、硫酸
钡沉淀不溶于盐酸及氢氧化钠、碳酸钠溶液都呈碱性分析。
（1）加入稀盐酸固体全部溶解， 说明没有不溶于酸的硫酸钡沉淀， 只能证明硫酸钠和氯化钡不
能同时存在，不能证明一定都不含；
（2）样品加足量水充分溶解产生白色固体 a 和无色溶液 A，A 中通入二氧化碳产生白色沉淀 b 和能使酚酞变红的无色溶液 B，说明 A 中一定含氢氧化钠和氯化钡， 氢氧化钠与二氧化碳反应产
生碳酸钠， 碳酸钠与氯化钡反应产生碳酸钡沉淀；
（3） 白色固体 a 加盐酸产生气体且固体全部溶解，说明一定含有碳酸钙， 可能含有氢氧化镁，
第 16 页（共 19 页）
一定不含硫酸钡，所以 a 中可能含有 2 种物质 ，A 正确； 白色固体 b 为碳酸钡，滴加稀硫酸， 碳酸钡反应但会生成硫酸钡沉淀，沉淀不能全部溶解， B 错误； 向红色溶液中加入氯化钡溶液
只能通过是否有沉淀产生判断碳酸钠是否存在，但不能确定氢氧化钠的存在，C 错误；
故答案为：（1）不能；（2） NaOH、BaCl2 ；（3）A.
三 、实验题（16 分） 把答案填在题中的横线上或按题目要求作答
20.（1）量筒
（2）b 接 c
（3）A；B
【解析】（1）根据配置溶液的过程， 确定用到的仪器；
（2）根据实验的目的和装置的特点分析连接的顺序；
（3）测量氢气体积时，为了使测量更为准确，要注意上下移动水准管，使左右两管的液面相平， 以使量气管中的气压与大气气压相等，读数时视线应与左管内凹液面最低处相平， 以减少观察误 差。（1）实验前需用 98%的浓硫酸配制 10%的硫酸溶液的实验过程为： 首先计算出需要的浓硫酸 的质量和水的体积，然后用天平测出需要的浓硫酸，用量筒和胶头滴管配合量出需要的水，然后 将水倒入烧杯，最后将浓硫酸倒入烧杯，并用玻璃棒不断搅拌，最终得到要配置的稀硫酸，因此
应用到的仪器是：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒；
（2）实验室要测量取氢气体积，应将气体通过 a 通入 A 装置，再将排出的水通过 bc 连接进入到
量筒内，有量筒内水的体积读出气体的体积。所以，该装置导管的连接顺序是： b 接 c；
（3）为了准确地测量氢气体积， 在读取量气管中液面读数的过程中，应注意：读数时， 要注意 视线应于量气管凹液面的最低处保持水平； 每次读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读
数是为了防止水的压强造成的误差， 故选 AB。
21.（1）增大木炭与氧化铜的接触面积， 使反应充分
（2）高温条件下铜被空气中的氧气重新氧化
（3）1：10﹣1：11
【解析】（1）在化学反应中，反应物的颗粒越小， 接触面积越大， 反应速率越快越充分；
（2）反应结束后，试管中的温度非常高，如果此时铜与氧气接触，那么它又会被氧化成氧化铜，
据此确定关闭止水夹的目的。
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（3）根据表格数据，寻找反应最完全的实验中对应的比例即可。
（1）采用超细炭粉与氧化铜粉末混合进行实验。这样的做法的好处是： 增大木炭与氧化铜的接
触面积，使反应充分。
（2）待反应结束， 先将导气管从石灰水中取出，然后关闭止水夹， 让产物自然冷却。若不关闭
止水夹，可能出现的问题是：高温条件下铜被空气中的氧气重新氧化。
（3）根据表格数据可知，当反应物的比例为 1：10~1：11 时， 反应比较完全，生成了亮红色的
铜块， 即此时反应最充分。
四 、解答题（12 分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案 的不能得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
22.（1）CaO+H2O=Ca(OH)2
（2）分解
（3）2.9g
【解析】了解过滤的原理和使用仪器，掌握氯化镁、盐酸、氢氧化镁等物质的化学性质是解题的 关键点。贝壳的主要成分是碳酸钙，①高温煅烧石灰石生成生石灰和二氧化碳， ②生石灰和水反
应生成氢氧化钙，③氢氧化钙， 氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙
图中 A 为 CaO ，C 为氯化镁。
(1)步骤②的化学方程式为 CaO+H2O=Ca(OH)2 。
(2) 氯化镁电解生成镁和氯气， 属于分解反应。
(3) 从图象可以看出，当加入氢氧化钠溶液的质量为 75g 时， 氯化镁与氢氧化钠恰好完全反应，
当氢氧化钠溶液为 75g 时，白色沉淀质量为 8.7g。
则当氢氧化钠溶液为 25g 时，白色沉淀质量为=2.9g。
23.（1）由图中信息可以知道，在前三次加入稀硫酸时，固体质量均减少 6.5g，但是第四次加 入稀硫酸固体质量只减少了 1.5g，说明第四次中稀硫酸有剩余，所以固体中铜的质量为 9.0g，
所以铜的质量分数为：9.0g/30g/×100%=30%；
（2）6.5g 金属和 50g 稀硫酸恰好完全反应， 其中硫酸的质量为： 50g×19.6%=镁和锌在发生置
换反应时都生成+2 价的硫酸盐， 故设金属的相对原子质量为 X，则：
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M+ H2SO4═MSO4+H2 ↑
X 98
6.5g 9.8g
X/98=6.5g/9.8g
解得： X=65，
所以该金属为锌；
（3）第三次加入稀硫酸充分反应后， 生成硫酸锌的质量为 y，氢气的质量为 z，则：
Zn+ H2SO4═ ZnSO4+ H2 ↑
98 161 2
9.8g×3 y z
98/29.4g=161/y=2/z
解得： y=48.3g，z=0.6g；
所得溶液中溶质的质量分数为： 48.3g
19.5g+150g-0.6g×100%=28.6%
答：第三次加入稀硫酸充分反应后， 所得溶液中溶质的质量分数为 28.6%.
故答案为：（1）30%；（2）锌；（3）28.6%
【解析】（1）根据图中信息可知，在前三次加入稀硫酸时，每次加入 50g 稀盐酸是，固体质量均
减少 6.5g，但是第四次加入稀硫酸固体质量只减少了 1.5g，说明第四次中稀硫酸有剩余，而其
中的锌或镁已经完全反应，即剩余固体的质量就是铜的质量， 根据样品质量 (铜的质量)× 100%计算即可；
（2）根据图片数据可知， 每 50g 稀盐酸正好和 6.5g 的金属完全反应，根据反应的化学方程式计
算出这种金属的相对原子质量， 进而确定元素种类即可；
（3）第三次加入稀盐酸后，其中 HCl 的质量为： 50g×19.6%×3，根据锌与稀硫酸反应的化学方
程式计算出硫酸锌的质量和生成氢气的质量； 此时固体剩余 10.5g，那么参加反应的锌的质量为
30g-10.5g=19.5g，将锌的质量+稀硫酸的质量-氢气质量计算溶液的质量，最后根据硫溶液质量 (酸锌的质)量 ×
100%计算即可。
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