2022-2023学年上学期黑龙江省各地九年级化学期末试题选编—金属和金属材料 综合复习题(含解析)

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名称 2022-2023学年上学期黑龙江省各地九年级化学期末试题选编—金属和金属材料 综合复习题(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 2023-10-05 06:19:32

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金属和金属材料 综合复习题
一、单选题
1.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)下列物质的用途主要利用其化学性质的是
A.金刚石用于切割玻璃 B.钨用于制灯丝
C.焦炭用于冶金工业 D.制糖工业用活性炭脱色制白糖
2.(2022秋·黑龙江哈尔滨·九年级统考期末)哈尔滨的“冰舞台”缔造冰雪童话世界,让世界认识了哈尔滨。下列有关叙述不正确的是
A.“冰舞台”是哈尔滨的一张亮丽的名片,提高了城市品位
B.冰灯中埋有电线,电线中的金属是银
C.雕刻冰灯所用的刻冰刀是合金制成,利用了其硬度大的性质
D.冰灯中使用了大量的节能灯具,充分体现了节能、低碳的理念
3.(2022秋·黑龙江牡丹江·九年级统考期末)下列关于金属材料的说法,正确的是
A.因为钢比生铁含碳量高,所以钢比生铁硬度大
B.因为银的导电性最强,所以我们通常用银做导线
C.因为合金比纯金属熔点高,所以焊锡熔点高于组成它的锡和铅的熔点
D.因为钨的熔点很高,所以用钨做灯丝
4.(2022秋·黑龙江绥化·九年级统考期末)我们用中国速度与疫情赛跑,仅用10天时间,3.39万平方米高标准的武汉火神山医院拔地而起。下列有关说法错误的是
A.施工时所用的挖掘机的铲斗是锰钢制成的
B.施工时用的水泥、钢等均属于金属材料
C.医院使用的消毒液为混合物
D.医院的医疗垃圾均单独收集处理,不会污染环境
5.(2022秋·黑龙江大庆·九年级统考期末)生铁和钢的主要区别是
A.生铁含杂质,钢不含杂质
B.生铁含碳,钢不含碳
C.生铁不含碳,钢含碳
D.生铁中含碳2%~4.3%,钢中含碳0.03%~2%
6.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)某活动小组从工厂收集到了一些含有硝酸银的废液以及废铁屑、废锌屑的混合物。回收银时,他们将一定量的上述金属混合物加入到含硝酸银的废液中,充分反应后过滤,得到固体和浅绿色滤液,下列说法不正确的是
A.该固体中一定含有银,可能含有铁 B.上述过程中,先后发生了两个反应
C.该滤液中大量存在的离子有3种 D.该滤液中的溶质有2种或3种物质
7.(2022秋·黑龙江哈尔滨·九年级统考期末)将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中,下列叙述:①铁钉表面产生气泡②液体由无色逐渐变为浅绿色③铁钉的质量减轻④液体的质量减轻。其中正确的是
A.②③ B.①②④ C.①②③ D.①②③④
8.(2022秋·黑龙江七台河·九年级统考期末)在试管中分别放有少量面积相同的锌片、铁片、铜片、镁片,然后分别加入5毫升稀盐酸。下列说法正确的是
A.锌片和稀盐酸反应最剧烈,产生大量气泡
B.铁片表面没有任何反应
C.铜片慢慢变黑,逐渐消失,溶液变成了蓝色
D.镁片反应最剧烈,产生大量气泡并且放热
9.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级统考期末)有X、Y、Z三种金属,X在常温下就能与氧气反应,Y、Z在常温下几乎不与氧气反应;如果把Y和Z分别放入稀硫酸中,Y溶解并产生氢气,Z不反应。根据以上实验事实判断,X、Y、Z三种金属的活动性由强至弱的顺序正确的是
A.X、Z、Y B.X、Y、Z C.Y、Z、X D.Z、Y、X
10.(2022秋·黑龙江哈尔滨·九年级统考期末)下列叙述对应的化学反应方程式及基本反应类型的标注等表示错误的是
A.用电解水的方法探究水的组成: 分解反应
B.用二氧化碳制碳酸饮料: 化合反应
C.用一氧化碳冶铁: 氧化还原反应
D.用木炭还原氧化铜: 置换反应
11.(2022秋·黑龙江大庆·九年级统考期末)下列有关金属的说法错误的是
A.在潮湿的空气中铁易生锈
B.铝和金都有很好的抗腐蚀性,是因为二者的化学性质都很稳定
C.高炉炼铁的原理是在高温条件下,用一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来
D.向Mg(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2混合液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,滤纸上有Ag、Cu、Fe时,滤液中有Fe2+、Mg2+
12.(2022秋·黑龙江绥化·九年级统考期末)下列有关金属和金属材料的说法不正确的是
A.多数合金的熔点高于组成它的成分金属
B.钛合金与人体具有良好的“相容性”,可用于制人造骨
C.回收利用废旧金属,既可以保护环境,又能节约资源
D.生铁和钢的性能不同,主要是由于二者的含碳量不同
13.(2022秋·黑龙江鹤岗·九年级统考期末)化学方程式是世界通用的化学语言,下列化学方程式书写不正确的是
A.4P+5O22P2O5 B.
C.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 D.S+O2SO2
二、多选题
14.(2022秋·黑龙江牡丹江·九年级统考期末)化学学习者常用化学思维去认识和理解世界。下列归纳总结选项正确的是
A.由同种元素组成的纯净物不一定是单质 B.含氧元素的化合物不一定是氧化物
C.质子数相同的粒子一定属于同种元素 D.合金中一定含有金属元素
15.(2022秋·黑龙江牡丹江·九年级统考期末)下列四个图像中能正确反映对应变化关系的是
A. 加热一定质量的木炭粉和氧化铜的混合物
B. 将一定量的木炭放在盛有氧气的密闭容器中加热至燃烧
C. 向等质量的镁屑与镁条中分别同时滴入等质量分数的足量稀盐酸
D. 测定密闭容器内红磷燃烧前后的气压
16.(2022秋·黑龙江佳木斯·九年级统考期末)推理是化学学习中常用的方法,下列推理正确的是
A.化合反应的生成物只有一种,所以生成一种物质的反应一定是化合反应
B.同种元素的粒子质子数相同,所以含有相同质子数的粒子一定属于同种元素
C.同种元素组成的物质不一定是单质
D.某化学反应生成单质和化合物,该反应不一定是置换反应
三、填空题
17.(2022秋·黑龙江哈尔滨·九年级统考期末)今年是航母辽宁舰入列10周年,中国第三艘航空母舰“福建”舰(舷号为“18”)是迄今为止亚洲最大的军舰、中国建造过的最大的军舰、我国第一艘弹射起飞/拦阻降落航母。
(1)合金是建造航空母舰的主体材料。如:航母舰体可由合金钢制造,这种合金钢应具备的性质有 (填字母);
A.密度小、导电性好、熔点低
B.耐冲击、耐高温、耐腐蚀
(2)航空母舰的动力由重油燃烧提供,重油的主要成分是一种链烷烃(C16H34),这种链烷烃充分燃烧,生成二氧化碳和水,放出大量的热,为航母提供动力。该过程中能量转化是由 能转化为内能。请写出这种链烷烃(化学式为C16H34)充分燃烧的化学方程式 ,反应后碳元素的化合价为 ;
(3)燃料燃烧过程中,可能产生的空气污染物是 (写一种)。
18.(2022秋·黑龙江哈尔滨·九年级统考期末)如图是一款便携卷轴式太阳能手机充电器(内部有蓄电池板),其小巧轻便,适合户外运动携带。请回答问题:
(1)该充电器外壳由铝合金制成,铝合金属于 材料。由“轻便”可推知铝合金具有的一点物理性质是 。该充电器给手机充电时的能量转化为 。
(2)制造智能手机的关键材料有硅,工业上利用二氧化硅和碳在高温下制备单质硅,同时生成一种还原性气体,写出该反应的化学方程式 ,反应前后硅元素的化合价变化为 。
19.(2022秋·黑龙江绥化·九年级统考期末)能源的利用与社会可持续发展密切相关。
(1)煤燃烧时产生NO2、 等气体,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成酸雨。
(2)在一定条件下,甲烷(CH4)和水反应(未配平)的微观示意图如图所示。
①W表示的物质的化学式是 。
②该反应中两种生成物Z和W的分子个数比为 。
(3)目前,氢气作为新能源在生活和生产中还未能广泛应用,实验室可用锌和稀硫酸反应制取氢气。写出该反应的化学方程式: 。
(4)我国在可燃冰开采技术的领域率先取得了重大突破,截至2017年5月18日,利用降压法连续产气12万立方米。可燃冰主要由甲烷分子和水分子组成,储量巨大,是未来的新能源。甲烷燃烧的化学方程为 。
20.(2022秋·黑龙江佳木斯·九年级统考期末)生活中处处有化学,让我们一起来感受化学之美。
(1)“你的镁偷走了我的锌”,表示。该反应的基本类型是 。
(2)如图,铜丝上绑了四朵纸花,其中①④是干燥的紫色石蕊纸花,②③是湿润的紫色石蕊纸花,向烧杯中慢慢倾倒二氧化碳。
I、该实验现象: 。
II、石蕊纸花变红的原因: 。
(3)璀璨夺目的钻石是用 打磨而成的。“钻石恒久远,一颗永流传”体现碳的化学性质是 。
(4)
I、家庭用煤从“煤球”到“蜂窝煤”的变化,其目的是 。
II、生活中常用沙子灭火,灭火原理是 。
21.(2022秋·黑龙江七台河·九年级统考期末)用如图实验(夹持仪器已略去)研究铁的性质。
(1)实验1,观察到铁片上的蜡片熔化,说明铁具有的性质是 。
(2)实验2,观察到的实验现象是 ,该反应的化学方程式为 。
22.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级统考期末)能源利用和环境保护问题一直受到社会高度关注。
(1)新能源汽车的研发和使用是时代发展的需要。锂电池可为能源汽车提供动力,下列结构示意图表示的粒子与锂原子的化学性质最为相似的是_______(填序号)。
A. B. C. D.
(2)锂(Li)的金属活泼性强于铝,它与稀硫酸反应的化学方程式为 ,新能源汽车除了节约化石能源外,其主要优点是 。
(3)2021年我国全面禁止“洋垃圾”入境,大量垃圾对我国大气、地表水等造成严重污染。
①“洋垃圾”中含有多种金属。若摄入下列金属不会造成中毒的是 (填字母序号)。
a、铅 b、铁 c、汞
②无用“洋垃圾”直接露天焚烧会产生许多有毒气体,其中 (填化学式)极易与血液中血红蛋白结合,引起中毒。
四、流程题
23.(2022秋·黑龙江大庆·九年级统考期末)某化学兴趣小组的同学想从含有Al2(SO4)3、CuSO4的废液中回收金属铜,设计流程如图:
(1)操作①的名称为 ,其中玻璃棒作用是 。
(2)Ⅰ中有关反应的化学方程式为 。
(3)溶液B中所含的溶质是 ;固体A的成分是 。(填化学式)
(4)Ⅱ中加入过量的稀硫酸的目的是 。
五、推断题
24.(2022秋·黑龙江哈尔滨·九年级统考期末)课外活动中,化学兴趣小组的同学们用A、B、C、D、E(分别为H2O、CO2、H2、Fe、Fe3O4中的一种)进行“化学反应接龙”游戏,游戏规则是前一种物质分解或与其他物质反应而生成下一种物质,请按要求回答下列问题:

若B在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
(1)请写出下面四种物质的化学式为:A ;C ;D ;E 。
(2)C生成D的反应的基本类型为 。
(3)E生成A的化学反应方程式为 。
六、实验题
25.(2022秋·黑龙江绥化·九年级统考期末)如图所示是初中化学实验室制备气体的发生装置和收集装置,请根据题意回答下列问题:
(1)写出图中标号仪器① ,② 。
(2)若使用高锰酸钾制氧气,发生反应的化学方程式为 ,可选用的发生装置是 (填字母),如用排水法收集气体,待 开始收集:如用E装置来测定制得氧气的体积,植物油上方的空气对实验结果 (填“有影响”或“无影响”)。
(3)实验室制取二氧化碳时,某同学为了能控制反应的发生和停止,选择C装置来制二氧化碳。小组同学讨论后发现此装置有一处错误需改正后才能进行实验,该错误是 。改正后制得的二氧化碳如用D装置收集,应从 (填a或b)端通入。
26.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)某学生想探究铁生锈的条件,他设计了如图所示的实验:

(1)铁钉生锈的试管是 (填字母);
(2)B和C两个实验说明铁生锈与 有关;
(3)A试管中植物油的作用是 ;
(4)C试管中的棉花和干燥剂 放在试管底部(填“能”或“不能”)。
27.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级统考期末)下图是课堂中模拟炼铁的实验装置。
(1)写出图中标有序号的仪器名称。② 。
(2)实验过程中,先要进行的是 (填“加热”或“通一氧化碳”),其作用是 。
(3)玻璃管中反应的现象是 。
(4)点燃仪器②的作用是 。
(5)工业炼铁的设备是 ,工业炼铁得到的是 。(选填纯铁、生铁)
七、简答题
28.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)生活中处处有化学。请用所学化学知识解释下列问题。
(1)为什么灯泡里的灯丝用钨制不用锡制?
(2)为什么电线用铜不用银?
(3)为什么在天然气中掺入微量具有难闻气味的气体?
八、科学探究题
29.(2022秋·黑龙江牡丹江·九年级统考期末)兴趣小组的同学以探究“铝制易拉罐中的化学问题”为活动主题,完成了一系列实验。(不考虑其它成分的影响)
小明将铝制易拉罐剪成条状并打磨,与纯铝片进行相互刻画,发现纯铝片表面有划痕,实验结论是 ;
【提出问题】易拉罐中除铝外,还含有什么金属呢?
【查阅资料】①铝制易拉罐中的主要成分是铝,可能还含有铁、铜等。
②常温下铝能与氢氧化钠溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,铁和铜都不能与氢氧化钠溶液反应。
【作出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外,可能还含有铁和铜中的一种或两种。
【实验探究】小红取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验:
实验步骤 实验现象 解释与结论
①取一定量的样品于烧杯中,加入氢氧化钠溶液。 样品中含铝
②另取一定量的样品于烧杯中,加入足量的 。 样品逐渐溶解,表面有大量气泡,溶液逐渐变为浅绿色,试管底部仍有部分不溶物。 样品中含有铁
③将②中得到的不溶物洗涤、干燥,向其中加入适量的AgNO3溶液。 不溶物表面有银白色物质覆盖,溶液由无色变成蓝色 样品中含铜反应的化学方程式为
【得出结论】该易拉罐组成金属含有铝、铁和铜。
【反思交流】铝常被制成铝箔用作某些食品、药品等在空气中易变质物品的包装,其主要原因 ,清洗铝制品时的注意事项是 ;

【拓展延伸】废弃的铝制易拉罐要投放 垃圾桶中,这样做的意义是 (写一条)。
30.(2022秋·黑龙江佳木斯·九年级统考期末)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,邀请你一同参与。
【做出猜想】
猜想1:Cr>Fe>Cu;猜想2:Fe>Cu>Cr;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
【设计与实验】
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
【结论与解择】
实验 试管1 试管2 试管3
实验操作
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,溶液变为蓝色
(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 。
【反思与应用】活动性越强的金属,越容易在空气中发生化学变化。世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料,高达产量的20%~40%。铁生锈的条件是 ,防止铁生锈是保护金属资源的一种有效途径,请写出一条防止铁生锈的措施 。
参考答案:
1.C
【详解】A、金刚石用于切割玻璃是利用金刚石的硬度大,不需要通过化学变化表现出来,属于物理性质,故选项A不正确;
B、钨用于制灯丝,是利用钨的熔点比较高,不需要通过化学变化表现出来,属于物理性质,故选项B不正确;
C、焦炭用于冶炼金属,是利用焦炭的还原性,属于化学变化,所以利用了化学性质,故选项C正确;
D、制糖工业用活性炭脱色制白糖,是利用活性炭的吸附性,将色素异味吸附在表面,没有新物质生成,利用了物理性质,故选项D不正确;
故选:C。
2.B
【详解】A、“冰舞台”是哈尔滨的一张亮丽的名片,提高了城市品位,正确。
B、冰灯中埋有电线,电线中的金属是铜或铝,银价格较高,错误。
C、合金的硬度比组成它的纯金属硬度大,雕刻冰灯所用的刻冰刀是合金制成,利用了其硬度大的性质,正确。
D、冰灯中使用了大量的节能灯具,充分体现了节能、低碳的理念,正确。
故选B。
3.D
【详解】A、生铁的含碳量2%~4.3%,钢的含碳量0.03%~2%,即钢比生铁含碳量低,故选项说法不正确;
B、银的导电性最强,但银价格高,强度小,且导线用量大,从资源和价格考虑,不能用银做导线,故选项说法不正确;
C、合金比纯金属熔点低,所以焊锡熔点低于组成它的锡和铅的熔点,故选项说法不正确;
D、因为钨的熔点很高,所以用钨做灯丝,故选项说法正确。
故选D。
4.B
【详解】A、锰钢是一种高强度的抗磨钢,施工时所用的挖掘机的铲斗是锰钢制成的,故正确;
B、水泥是无机非金属材料,故错误;
C、消毒液中含有水、酒精等物质,属于混合物,故错误;
D、医院的医疗垃圾均单独收集处理,不会污染环境,故正确。
故选:B。
5.D
【详解】A、生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金,生铁和钢都含杂质,错误;B、生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金,生铁和钢都含的碳,错误;C、生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金,生铁和钢都含的碳,错误;D、生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金,生铁和钢的主要区别是含碳量不同,正确。故选D。
6.C
【分析】将一定量的上述金属混合物加入到含硝酸银的废液中,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待锌完全反应后,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,充分反应后过滤,得到固体和浅绿色滤液,说明铁参与了反应,锌已经完全反应。
【详解】A、由分析可知,锌已经完全反应,锌和铁与硝酸银反应生成了银,故该固体中一定含银,可能含铁,选项正确;
B、上述过程中,先后发生了锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银两个反应,选项正确;
C、该滤液中含锌和硝酸银反应生成的硝酸锌,铁和硝酸银反应生成的硝酸亚铁,可能含硝酸银,故该滤液中一定大量存在的离子是锌离子和亚铁离子,选项错误,符合题意;
D、由C可知,该滤液中一定含硝酸锌和硝酸亚铁,可能含硝酸银,故该滤液中的溶质有2种或3种物质,选项正确。
故选C。
7.C
【详解】①铁属于比较活泼的金属,能与稀硫酸反应,生成氢气和硫酸亚铁,故铁钉表面产生气泡,故正确;
②铁能与稀硫酸反应,生成氢气和硫酸亚铁,由于亚铁离子是浅绿色的,所以反应后溶液由无色逐渐变为浅绿色,故正确;
③铁能与稀硫酸反应,生成氢气和硫酸亚铁,故随着反应的进行,铁的质量会减轻,故正确;
④根据化学方程式Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑中的质量关系可以看出,溶解56克铁,生成2克氢气,溶液质量增加54克,故反应后溶液质量会增加,故错误;
故①②③正确;故选C。
8.D
【分析】金属与酸反应的剧烈程度主要与金属的活动性有关,还与金属表面积、温度、酸的浓度等因素有关。锌、铁、铜、镁的活动性由强到弱的顺序是,镁>锌>铁>铜。
【详解】A、镁的活动性最强,镁片与盐酸反应最剧烈,故A错误;
B、铁排在氢之前,铁与盐酸能反应,表面有气泡产生,故B错误;
C、铜排在氢之后,不与盐酸反应,故C错误;
D、四种金属中,镁最活泼,则镁片与盐酸反应最剧烈,产生大量气泡并放热,故D正确。故选D。
【点睛】不是所有的金属都能与酸反应,比如排在氢之后的金属不与盐酸、稀硫酸反应;不是所有的金属与酸反应都属于置换反应,比如金属与硝酸的反应一般不属于置换反应。
9.B
【详解】X在常温下就能与氧气反应,Y、Z在常温下几乎不与氧气反应,说明三种金属中金属X活动性最强;把Y和Z分别放入稀硫酸中,Y溶解并产生氢气,Z不反应,说明金属Y在活动性顺序中位于H之前而Z位于H之后,金属Y活动性比Z强;综上所述,三种金属活动性由强到弱的顺序为X>Y>Z;
故选:B。
【点睛】金属活动性顺序中,位于H之前的金属能置换出酸中的H,位于H之后的金属不能置换酸中H。
10.C
【详解】A、水在通电的条件下反应生成氢气和氧气且该反应为分解反应,生成物中含有氢元素和氧元素,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,能说明水是由氢元素和氧元素组成的,化学方程式书写正确,反应物只有一种,生成物有两种,属于分解反应,故A正确;
B、二氧化碳用于制碳酸饮料,是因为二氧化碳能和水反应生成碳酸,反应的化学方程式书写正确,反应物有2种,生成物有1种,属于化合反应,故B正确;
C、用一氧化碳冶炼铁,是因为一氧化碳有还原性,在高温的条件下能将铁从含铁的氧化物中还原出来,题中化学方程式没有注明反应条件,故C错误;
D、木炭具有还原性,在高温的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,化学方程式书写正确,反应物和生成物都为单质和化合物,属于置换反应,故D正确。
故选C。
11.B
【详解】A、在潮湿的空气中铁易生锈,选项正确;
B、铝和金都有很好的抗腐蚀性,是因为金的化学性质都很稳定,而铝常温下与空气中氧气反应生成致密的氧化铝薄膜覆盖在铝表面阻止其进一步氧化,选项错误;
C、高炉炼铁的原理是在高温条件下,用一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来,选项正确;
D、铁排在镁后,在铜和银前,银最不活泼,因此铁先和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,若铁有剩余再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,根据题意,滤纸上由银,铜铁,说明铁过量,因此硝酸银和硝酸铜完全反应,则滤液中是硝酸亚铁和硝酸镁,阳离子是亚铁离子和镁离子即Fe2+、Mg2+,选项正确;
故选:B
12.A
【详解】A、多数合金的熔点低于组成它的成分金属,此选项错误;
B、钛合金与人体具有优良的“相容性”,可用于制人造骨,此选项正确;
C、回收利用废旧金属,既可以保护环境,又能节约资源,此选项正确;
D、生铁的含碳量为:2%~4.3%,钢的含碳量为:0.03%~2%,生铁和钢的性能不同,是因为二者的含碳量不同,此选项正确。
故选A。
13.B
【详解】A、磷与氧气反应生成五氧化二磷,A正确;
B、氧化铁与一氧化碳在高温条件下反应生成二氧化碳和铁,化学方程式为,B错误;
C、铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,C正确;
D、硫燃烧生成二氧化硫,D正确。
故选B。
14.BD
【详解】A、由同种元素组成的纯净物一定是单质,此选项说法错误,不符合题意;
B、氧化物中一定含氧元素,但含氧元素的化合物不一定是氧化物,如NaOH,此选项正确,符合题意;
C、质子数相同的粒子不一定属于同种元素,如Ne和H2O质子数都是10个,此选项错误,不符合题意;
D、合金是在金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的混合物,合金中一定含有金属元素,但不一定含有非金属元素,此选项正确,符合题意。
故选BD。
15.BC
【详解】A、木炭和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,反应生成二氧化碳气体,剩余固体减少,但由于有铜剩余,不会为零,说法不正确;
B、因为是在密闭容器中,根据质量守恒定律可知,参加化学反应物质的总质量等于生成物质的总质量,说法正确;
C、因为金属镁的质量相同,故产生氢气质量相同,而镁屑是颗粒状,比镁条和酸的接触面积大,故反应快,用的时间少,说法正确;
D、红磷燃烧消耗氧气,瓶内气压最终会减小,但还有氮气存在,故压强不可能为零,说法不正确。
故选BC。
16.CD
【详解】A、化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应,故化合反应的生成物只有一种,但是生成一种物质的反应不一定是化合反应,如氧气转化为臭氧,不符合题意;
B、元素是质子数相同的一类原子的总称,故同种元素的粒子质子数相同,但是含有相同质子数的粒子不一定属于同种元素,如H2O和NH3质子数相同,但是不属于同种元素,不符合题意;
C、单质是由同种元素组成的纯净物,同种元素组成的物质不一定是单质,如氧气和臭氧的混合物由氧元素组成,属于混合物,符合题意;
D、置换反应是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,某化学反应生成单质和化合物,该反应不一定是置换反应,如氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,属于分解反应,符合题意。
故选CD。
17.(1)B
(2) 化学 +4
(3)一氧化碳(合理即可)
【详解】(1)航母舰体可由合金钢制造,故这种合金钢应耐腐蚀,硬度大、耐冲击,耐高温等,无需导电性好、熔点低。
故选B;
(2)这种链烷烃充分燃烧,生成二氧化碳和水,放出大量的热,为航母提供动力。该过程中能量转化是由化学能转化为内能;
链烷烃和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
反应后二氧化碳中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得碳元素显+4价;
(3)燃料燃烧过程中,可能产生一氧化碳等污染物。
18.(1) 金属 密度小 太阳能转化为电能再转化为化学能
(2) +4价,0价
【详解】(1)金属材料包括纯金属和合金,铝合金属于金属材料。体积小巧轻便,是对密度的描述,说明其密度小。太阳能电池能将太阳能转化为电能,给手机充电是将电能转化为化学能,所以能量转化为太阳能转化为电能再转化为化学能。
(2)二氧化硅和碳在高温下制备单质硅,同时生成一种还原性气体,根据质量守恒定律反应前后元素种类不变可知,生成的气体中含有C、O元素,是还原性气体则是CO,所以化学方程式为。化合物中各元素正负化合价代数和为0,化合物中氧元素通常为-2价,所以二氧化硅中硅元素为+4价。单质中元素化合价为0,所以反应后硅元素化合价为0价。
19.(1)SO2/二氧化硫
(2) CO 3:1
(3)
(4)
【分析】根据甲烷和水的化学式,得出各原子代表的具体原子种类:白色球代表氢原子,黑色球代表氧原子,剩下的球代表碳原子,故Z为氢气,W为一氧化碳,再通过微观示意图可知该化学变化的化学方程式为:
【详解】(1)根据常见空气污染物的知识点可知:导致酸雨的气体为NO2、SO2
(2)由分析可知,W为CO,Z、W的分子个数比为3:1
(3)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,其方程式为:。
(4)甲烷在空气点燃的条件下,生成二氧化碳和水,其方程式为:。
20.(1)置换反应
(2) ①④纸花不变色,②纸花先变红 ③纸花后变红 二氧化碳和水反应生成碳酸,酸能使石蕊变红
(3) 金刚石 常温下,碳的化学性质稳定
(4) 增大煤与氧气的接触面积,使燃料充分燃烧 隔绝氧气
【详解】(1)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;
(2)I、二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊纸花变色,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,且二氧化碳密度比空气大,故现象是:①④纸花不变色,②纸花先变红 ③纸花后变红;
II、由以上分析可知,石蕊纸花变红的原因:二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使石蕊变红;
(3)璀璨夺目的钻石是用金刚石打磨而成的;
“钻石恒久远,一颗永流传”体现碳的化学性质是:常温下,碳的化学性质稳定;
(4)I、家庭用煤从“煤球”到“蜂窝煤”的变化,其目的是增大煤与氧气的接触面积,使燃料充分燃烧;
II、生活中常用沙子灭火,灭火原理是隔绝空气(或氧气)。
21.(1)导热性
(2) 铁片表面产生少量气泡 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
【解析】(1)
铁片上的蜡片熔化,说明铁具有良好的导热性,故填:导热性;
(2)
铁片和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,可观察到的实验现象是铁片表面产生少量气泡,反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,故填:铁片表面产生少量气泡,溶液由无色变成浅绿色;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
22.(1)B
(2) 2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑ 可以减少污染物的排放(答案合理均可)
(3) b CO
【解析】(1)
元素化学性质与最外层电子数有密切关系,与锂原子的化学性质最为相似的是B,两者最外层电子数均为1。
(2)
锂(Li)的金属活泼性强于铝,可以与稀硫酸反应生成硫酸锂和氢气,2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑。
新能源汽车除了节约化石能源外,其主要优点是不产生尾气,可以减少污染物的排放(答案合理均可)
(3)
①a、铅,c、汞为重金属有毒,b、铁为人体必需的元素,故选b。
②CO极易与血液中血红蛋白结合,引起中毒。
23.(1) 过滤 引流
(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(3) Al2(SO4)3、FeSO4 Cu、Fe
(4)除去固体A中的铁
【详解】(1)操作①可以将固体和液体进行分离,其操作的名称是过滤,玻璃棒的作用是引流,防止液体洒出,故填:过滤;引流;
(2)铁的活动性比铜强,I中有关反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,故填:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(3)铝的活动性比铁强,所以溶液B中为未参与反应的硫酸铝和反应生成的硫酸亚铁;固体A的成分是未反应的铁粉和反应生成的铜,故填:Al2(SO4)3、FeSO4;Cu、Fe;
(4)铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜不与硫酸反应,所以Ⅱ中加入过量的稀硫酸的目的是除去固体A中的铁,故填:除去固体A中的铁。
24.(1) H2O Fe Fe3O4 CO2
(2)化合反应
(3)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【分析】B在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,具B就有可燃性,则B为氢气;B(氢气)具有还原性,能够与金属氧化物反应,将金属氧化物还原为金属单质,则C为铁;铁能够与氧气燃烧燃烧生成四氧化三铁,则D为四氧化三铁;四氧化三铁能够与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,则E为二氧化碳;则A为几种物质中的水。
【详解】(1)四种物质的化学式为:A:H2O;C:Fe;D;Fe3O4;E:CO2;
(2)由分析可知,C为铁,D为四氧化三铁,则C生成D的反应是铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁,是两种物质生成一种新物质的反应,属于化合反应;
(3)E为二氧化碳,A为水,则E生成A的反应可以是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故该反应的化学方程式写为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
25.(1) 酒精灯 分液漏斗
(2) A 导管口有连续均匀气泡冒出时 无影响
(3) 多孔隔板是铁质的 b
【详解】(1)由图可知,仪器①为酒精灯;仪器②为分液漏斗。
(2)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为;
该反应为加热固体的反应,发生装置选A;
若用排水法收集氧气时,由于刚产生的气泡中混有空气,则应等导管口有连续均匀气泡冒出时,再开始收集;
E装置测量氧气体积的原理为:通入氧气后,装置中的气体变多,压强增大,则水会被压到量筒中,进入量筒的水的体积即为收集的氧气的体积,则植物油上方的空气对实验结果无影响。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,C装置中多空隔板为铁质的,而铁能与盐酸反应,会使产生的气体中混有氢气;
由于二氧化碳密度比空气大,应选用向上排空气法,则气体应从b端通入。
26.(1)B
(2)水
(3)隔离空气或氧气
(4)不能
【详解】(1)铁生锈是与氧气和水共同作用;A中没有氧气,铁钉不会生锈;B中铁钉和水和氧气同时接触,会生锈;C中没有水,铁钉不会生锈;
(2)B和C两个实验都有氧气,但C中没有水,说明铁生锈与水有关;
(3)A试管中植物油的作用是隔离氧气,防止铁钉接触氧气;
(4)C试管中的棉花和干燥剂不能放在试管底部,放在上方是防止潮气进入试管,影响锈蚀。
27.(1)酒精灯
(2) 通一氧化碳 排净装置内的空气防止加热时发生爆炸
(3)红棕色粉末逐渐变黑
(4)处理尾气防止污染空气
(5) 高炉 生铁
【详解】(1)②是酒精灯,故填:酒精灯;
(2)为了防止一氧化碳和空气混合加热引起爆炸,进行实验前要先通入一氧化碳气体,排出装置内的空气,故填:通一氧化碳;排净装置内的空气防止加热时发生爆炸;
(3)玻璃管中一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,可观察到红棕色粉末逐渐变黑,故填:红棕色粉末逐渐变黑;
(4)排出的气体为一氧化碳气体,直接排放会污染空气,用酒精灯点燃是防止污染空气,故填:处理尾气防止污染空气;
(5)工业炼铁是大量的铁矿石进行冶炼,设备为高炉,因为铁矿石中还含有其他的杂质,在冶炼的过程中加入了大量的碳,所以产物为生铁,故填:高炉;生铁 。
28.(1)钨的熔点比锡高
(2)银的价格比铜贵
(3)一旦天然气泄漏,人们能及早察觉
【详解】(1)灯泡在照明过程中会产生热量,时间越长温度就越高,故选择灯丝的时候我们需要考虑金属的熔点;灯丝选钨丝不用锡制的原因是:钨的熔点比锡高。
(2)电线选择要考虑两种主要因素:①导电性 ②价格;银导电性虽是最好的,但是其含量少,价格贵,我们通常选用价格合适且导电性排第二的铜,故电线用铜不用银的原因是:银的价格比铜贵。
(3)天然气得主要成分是甲烷,甲烷是一种无色无味的可燃气体,看不见摸不着如果泄露,人们不易察觉,会给人们带来极大的安全隐患,如遇明火还会爆炸,故掺入微量具有难闻气味气体,是为了一旦燃气泄露,人们能及早察觉。
29. 通常合金的硬度比组成它的纯金属硬度更强 样品逐渐溶解,表面有大量气泡 稀盐酸(或稀硫酸) Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 铝与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝保护膜,阻止铝进一步氧化,因此铝制品具有良好的耐腐蚀性(合理即给分) 不宜用钢刷、沙子等擦洗 可回收 节约金属资源(合理即给分)
【详解】将铝制易拉罐剪成条状并打磨,与纯铝片进行相互刻画,发现纯铝片表面有划痕,因为硬度大的物质能把硬度小的物质刻出划痕,可以得出结论,合金比组成它的纯金属硬度大。
[实验探究]
①由查阅资料可知,铝能和氢氧化钠反应生成氢气,所以看到的现象为样品逐渐溶解,表面有大量气泡。
②因为铁可以和稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气和绿色的亚铁盐溶液,所以结合题目可知,加入的溶液应为稀盐酸或是稀硫酸。
③由题目可知,加入适量的AgNO3溶液后,铜和硝酸银在常温下反应生成银和硝酸铜,其化学方程式为Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2。
[反思交流]
铝常被制成铝箔用作某些食品、药品等在空气中易变质物品的包装,其主要原因是铝的金属活动性较强,铝箔表面的铝能与氧气反应,生成一层致密的氧化铝保护膜,阻止内部的铝进一步氧化,因此铝制品具有良好的耐腐蚀性,能长期保存;同时,铝制品不宜用钢刷、沙子等擦洗,因为钢刷、沙子等会破坏铝制品表面的氧化物薄膜,加速铝制品的损耗。
[拓展延伸]
因为铝制品可以被回收再利用,所以废弃的铝制易拉罐要投放到可回收垃圾桶;这样做,既可以节约金属资源,又可以防止废弃的铝制易拉罐污染环境。
30. Fe>Cr>Cu 无明显现象 1 除去金属表面的氧化物(污物) 能 铁与氧气和水同时接触(共同发生化学反应) 刷漆/涂油/电镀/保持清洁和干燥
【详解】作出猜想:已知铁比铜活泼,结合猜想1和猜想2可知猜想3应该是Fe>Cr>Cu。
结论与解释:在金属活动性顺序中,铜排在H后,即铜不与稀硫酸反应,故向铜片中加入稀硫酸中时无明显现象。
(1)通过上述实验现象可知铬能与稀硫酸反应,且反应速度比铁块,故说明铬比铁活泼,即得到的结论是猜想1正确。
(2)铁在空气中易生锈,故实验前应用砂纸打磨掉金属表面的氧化物及污物。
知识运用:根据上述实验现象及结论可知铬比铁活泼,故铬能与硫酸亚铁反应生成硫酸亚铬和铁,即将铬片投入到硫酸亚铁溶液中反应能进行,该反应的化学方程式为:。
反思与应用:铁易与空气中的氧气和水反应而生锈,故铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触,所以防止铁生锈的措施是保持金属表面清洁干燥,或者通过刷漆、涂油和电镀等方法隔绝氧气。