第2章 物质转化与材料利用 精品作业测试卷（图像题，含答案）

2023初三《科学》第二章精品作业测试卷
（图像题）
一．选择题（共15小题）
1．为验证铜与稀硝酸反应的还原产物是NO而不是NO2。某同学设计了如图所示的装置，下列叙述错误的是（　　）
A．应先打开活塞，再从U形管右侧加入稀硝酸
B．加入的稀硝酸应充满U形管左侧
C．关闭活塞后铜丝会全部溶解
D．反应停止后打开活塞，气体变成红棕色
2．下图是木炭在氧气中燃烧的实验示意图，以下说法正确的是（　　）
A．夹持木炭的仪器是镊子
B．木炭在氧气中燃烧发出白光
C．红热木炭伸入瓶中快速伸到底
D．木炭燃烧生成白灰
3．搞怪化学衫、创意元素钟表等也有化学用语，以下分析正确的是（　　）
A．图1衬衫的“Fe”与稀硫酸反应后生成硫酸铁：FeSO4
B．创意钟表里全是非金属元素
C．图3衬衫表示的化学方程式：Mg+ZnSO4＝MgSO4+Zn
D．图4对应的微粒符号：Na+
4．纳米铁粉在空气中不易自燃，但稍加热即可剧烈燃烧，生成一种黑色的氧化物，如图是纳米铁粉在锥形瓶中燃烧的实验。下列说法错误的是（　　）
A．激光手电照射使纳米铁粉温度达到着火点
B．锥形瓶中放水可防止生成物溅落炸裂瓶底
C．气球先变大，说明该反应为放热反应
D．纳米铁粉燃烧的化学方程式为4Fe+3O22Fe2O3
5．订书钉主要成分是铁，其表面镀有镁或锌中的一种。小组同学取订书钉5.6g放入图甲装置，并在干燥管口用氢气传感器测量氢气的质量，同时记录电子天平显示的质量变化（如图乙所示），5.8min后各数据保持稳定不再变化。下列说法不正确的是（　　）
A．曲线Q表示电子天平读数
B．实验中应加入足量的稀硫酸，使金属完全反应
C．1.7min后铁和硫酸开始反应
D．通过所给数据分析，订书钉表面镀的金属是镁
6．用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是（　　）
A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程
B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀
C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈
D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关
7．如图所示的四个图像，能正确反映对应变化关系的是（　　）
A．如图甲所示，水的电解
B．如图乙所示，木炭在密闭的容器内燃烧
C．如图丙所示，加热一定量的高锰酸钾制氧气
D．如图丁所示，等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应
8．了解金属的性质有利于科学地利用金属材料。兴趣小组通过下列实验探究金属的性质。
实验一：将硬铝片（铝合金）和铝片相互刻画，铝片表面出现划痕
实验二：利用如图所示装置进行实验，管内液面上升约体积
实验三：将锌粒放入过量稀硫酸中，持续产生气体，最终固体消失
实验四：将铜丝放入硝酸银溶液中，一段时间后取出，溶液变成蓝色
下列说法错误的是（　　）
A．实验一说明硬铝的硬度比铝的大 B．实验二说明氧气约占空气总体积的
C．实验三所得溶液中溶质为ZnSO4 D．实验四说明铜的活动性比银的强
9．关于如图说法错误的是（　　）
A．根据甲图，铁钉在潮湿环境更容易生锈
B．根据甲图，铁钉生锈过程中O2体积不变
C．铁钉是由铁合金制成的
D．根据乙图，铁钉生锈过程中放出热量
10．将粗细相同的X、Y、Z三种金属丝分别放入质量和浓度相同的稀盐酸中，根据如图所示的实验现象，三种金属的活动性强弱顺序正确的是 （　　）
A．Y＞Z＞X B．X＞Z＞Y C．Z＞Y＞X D．Z＞X＞Y
11．下列图像与对应叙述相符的是（　　）
A．表示红磷与足量的O2充分反应 B．表示铁与硫酸铜溶液的反应
C．表示将高锰酸钾固体充分热
D．表示分别向两支装有等质量锌和铁的试管中，加入足量等溶质质量分数的稀盐酸
12．兴趣小组同学用相同形状的铁、镁、铝、锌四种金属分别和等浓度等体积的足量稀盐酸用图1所示装置进行实验，反应过程气压变化如图2所示，下列说法错误的是（　　）
A．曲线②对应的物质是锌
B．由图像可知①对应的金属反应速率适中，可用于实验室制氢气
C．根据铝对应曲线判断，在实验前可能没有完全除去铝表面致密的氧化铝
D．镁对应的气压变化中出现压强变小的原因是反应结束，温度降低
13．下列对图示的实验的解释正确的是（　　）
选项 A B C D
实验操作 及现象 烧杯中冰变少 a中铁钉生锈 b中铁钉无明显变化 烧杯内壁有水雾 乒乓球碎片先燃烧 滤纸碎片后燃烧
解释或结论 水分子质量减小 铁生锈需要水和氧气 蜡烛中含有氢元素 燃烧需要氧气
A．A B．B C．C D．D
14．分别向质量相等的Mg、Zn、Fe三种金属中不断加入溶质质量分数相等的稀硫酸。如图所示能正确表示其中相关量的变化关系的是（　　）
B． C． D．
15．如图为一氧化碳还原氧化铁实验。下列说法中错误的是（　　）
A．开始时应先通入一氧化碳，后加热玻璃管
B．实验中玻璃管里粉末由红棕色逐渐变成黑色
C．参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为40：7
D．该实验中缺少尾气处理装置
二．填空题（共8小题）
16．甲、乙两图分别表示硫、铁丝在氧气中燃烧的示意图。
（1）图乙中夹持铁丝的仪器名称是 　 　，图甲中发生
的化学反应的化学方程式为　 　。
（2）图甲中水的作用是 　 　（填字母，下同）；图乙中水的作用是 　 　。
A.吸收热量 B.隔绝空气 C.吸收有害气体 D.防止生成物掉落炸裂瓶底
（3）图乙中的铁丝绕成螺旋状的原因是 　 　（填字母）。
A.美观 B.增大受热面积，更易引燃 C.方便夹持
17．人体中质量分数在0.01%以下的元素称为微量元素。如图表示部分元素在人体中的质量分数及有关元素信息。
（1）图1中钙元素为 　 　（填“常量”或“微量”）元素；人体缺乏钙元素会患有的疾病是 　 　。
（2）图2为钠原子结构示意图，在化学反应中钠原子容易 　 　（填“得”或“失”）电子，形成的离子符号为 　 　。
（3）以铁元素为主要成分的生铁比纯铁硬度 　 　（填“大”或“小”）。
（4）钾在空气中加热发生化合反应生成超氧化钾（KO2）的化学方程式为
　 　。
18．有限的元素可以组成种类繁多的物质，依据表中的元素回答下列问题。
元素名称 钠 钙 氧 氯 碳 氢
元素符号 Na Ca O Cl C H
（1）写出厨房里常见的一种调味品的名称是 　 　。
（2）若某物质可以改良酸性土壤，则该物质的化学式为 　 　。
（3）生成物全为单质的分解反应是 　 　。
（4）A、B、C、D都是由上表中的元素组成的常见物质。其中C是钠盐，且C、D都是由三种元素组成，B的固体升华时可作制冷剂。他们之间有如图所示转化关系（部分反应物、生成物及反应条件已略去，“→”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质）。
①图中反应③的化学方程式可以为 　 　。
②A物质可以是 　 　（填字母序号）。
a.单质 b.氧化物 c.酸 d.碱 e.盐
19．金属材料在生产、生活中有越来越广泛的用途。
（1）下列物质中属于金属材料的是 　 　（填序号）。
①四氧化三铁 ②硫酸铜 ③不锈钢 ④生铁 ⑤铝合金 ⑥焊锡
（2）铁是生产、生活中使用最多的金属材料。铁生锈的必要条件是 　 　。
（3）图甲是探究影响铁锈蚀快慢因素的实验。为了探究氯化钠是否可以加快铁的锈蚀，试管①中的物质X和试管②中的物质Y分别是 　 　。
（4）图乙是金属性质的实验。步骤①体现了铜具有 　 　性，步骤②验证了三种金属活动性强弱的依据是 　 　。
20．A～E是初中化学常见的物质，它们之间的转化关系如图（部分物质已略去）。已知A、B组成元素相同且常温下均为液体；D是相对分子质量为16的含碳化合物。则A转化为B的化学方程式为　 　；C转化为B的化学方程式为
　 　；C的一种用途是 　 　。
21．金属材料广泛应用于生活和生产中。
（1）不法分子常用假“金元宝”（铜锌合金）蒙骗人们，下列鉴别真假元宝办法中错误的是 　 　。A.加盐酸 B.测密度 C.用火烧 D.看颜色
（2）某化学兴趣小组同学在实验室将一定质量的锌粉放入盛有硝酸银、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤液呈无色。
①滤渣中可能含有的金属是　 　。②滤液中一定含有的阳离子是　 　。
（3）往盛有4.0g久置的铝片的烧杯中滴加稀盐酸，让其充分反应，放出氢气的质量与所滴加稀盐酸的质量关系如图所示。请回答下列问题并计算：
①刚开始滴加稀盐酸时，没有氢气放出的原因是 　 　。
②该铝片中铝的质量分数为 　 　。
22．“价﹣﹣类”二维图可表示元素化合价与物质类别之间的关系，图中a、b、c、d、e、f代表常见的含碳物质。
（1）a是沼气的主要成分，写出它燃烧的化学方程式 　 　。
（2）下列关于物质及其转化的说法中与事实相符的有 　 　。
①b和d反应生成c；②d和水反应生成e；③物质f可能难溶于水；
④由b到f至少要经过三步反应；⑤由f到d实现一步转化只能通过与酸反应来实现
23．金属及金属材料具有广泛的应用。
Ⅰ.纽扣电池是生活中常用的电源。纽扣电池的金属外壳可以加工得很薄，说明金属具有
　 　性。
Ⅱ.运用手持技术探究金属与酸的反应。向250mL的烧瓶内注入25mL某浓度的稀硫酸（足量），分别剪取相同长度和宽度、质量的镁、铝、锌、铁、铜金属片，打磨后投入烧瓶中，迅速塞紧带有压强传感器的橡皮塞（见图1），点击采集，得到如图2所示的变化曲线。
（1）曲线b对应的金属是铁，反应的化学方程式为 　 　。
（2）下列说法不正确的是 　 　（填字母）。
A.曲线a对应的金属是铜。B.曲线d对应的反应速率适中适合实验室制取气体。
C.曲线e在0～100s段几乎没有上升，可能是该金属活动性比较弱。
D.曲线c在18s左右达到最高点后又略下降的原因是反应结束，温度降低，压强下降。
E.如延长横坐标时间，曲线c、d、e最终将交于一点。
三．科学探究题（共4小题）
24．金属材料的广泛应用，极大地促进了社会发展。某小组同学以“认识金属”为主题开展学习。（一）认识金属的化学性质活动一：验证金属活动性
（1）如图1实验，发现铜、铁两种金属与稀硫酸反应现象不同，原因是　 。
（2）除上述实验外，验证铜、铁两种金属活动性强弱关系，还可以使用的试剂为　 。
活动二：探究金属与氧气反应的快慢
如表数据是在一定温度下，相同形状的金属镁和镍分别在表面生成氧化物薄膜的实验记录：
反应时间/h 1 4 9 16 25
镁表面氧化薄膜层厚/nm 0.05a 0.2a 0.45a 0.8a 1.25a
镍表面氧化薄膜层厚/nm b 2b 3b 4b 5b
注：a和b均为与温度有关的常数，nm表示纳米。
（3）镁与镍比较，　 　生成氧化物薄膜的速度更快。
（二）认识金属的制备
如图2是实验室模拟工业炼铁的装置。
（1）实验过程中，装置A玻璃管中发生反应的化学方程式为　 　。
（2）装置B的作用有：检验二氧化碳；　 　。
（三）认识金属的锈蚀
如图3所示，若要探究铁生锈的条件，还应该补充的实验是　 　（可“文字叙述”或“画图”）。
25．铁是现代化学工业的基础，人类进步所必不可少的金属材料。
（1）看图1回答，铁元素为　 　元素（填“金属或非金属”）。
（2）健康人体内，总量4～5g的铁元素主要以化合物形式存在，缺铁会患　 　（填字母）。a．骨质疏松 b．甲状腺疾病 c．贫血症 d．侏儒症
【实验一】兴趣小组通过图2实验研究铁的冶炼
（3）该装置有一明显不当之处，你的改进方案是　 　。
（4）试写出一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁的化学反应方程式　 。
（5）实验一段时间后，观察到B处澄清石灰水变　 　，A处红棕色固体变为黑色，小明将所得的黑色固体物质放入足量的稀盐酸中，发现有少量气泡。写出反应的化学方程式　 　。
【资料1】已知铁的氧化物均能逐步失去其中的氧，最终被还原为铁。
Fe2O3Fe3O4FeOFe
【资料2】实验研究表明：该实验得到是四氧化三铁与铁粉的混合物。同时实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响。
【实验二】兴趣小组继续用图3实验研究一氧化碳和四氧化三铁的反应
【资料3】氢氧化钠溶液可以与二氧化碳反应，吸收二氧化碳。
（6）从安全与规范的角度考虑，装置C后面应连接 　 　（选填装置序号）。
（7）四氧化三铁的质量为2.32g，充分反应。请计算产生单质铁的质量。（写出解题过程）
26．某兴趣小组为证明CO作还原剂表现还原性，采用如图所示装置进行实验。
【查询资料】
Ⅰ.用甲酸与浓硫酸微热可生成CO，化学方程为HCOOHCO↑+H2O。
Ⅱ.HCOOH：熔点8.6℃，沸点100.8℃。
【实验装置】
请回答：
（1）仪器a的名称是 　 　，仪器b的名称是 　 　；
（2）该兴趣小组方框A中需选择 　 　（填“A1”、“A2”或“A3”）装置生成CO气体，然后与B装置对接完成实验；
（3）写出B装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式　 　；
（4）B装置硬质玻璃管中的现象是　 　，从C装置中出现
　 　现象同样可以证明CO具有还原性；
（5）该小组经过交流讨论，得出该装置存在一定缺陷，具体是 　 　。
27．金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。
【探索性质】
（1）河南省博物院展馆中的汉代金缕玉衣是我国重要的黄金文物。金缕玉衣所用的金丝直径仅为0.08mm，金能制成金丝是利用了其 　 　性。
（2）铁、铜、银是初中化学实验中常见的金属，以下实验可以判断三种金属的活动性顺序，则金属A为 　 　。
【变废为宝】（3）近年来，我国非常重视“绿色发展”，为减少污染并变废为宝，某化学兴趣小组在实验室模拟探究工业废水的综合利用时，设计了以下流程图并完成了回收铜和硫酸锌的实验。
①加入过量A时发生的反应方程式是　 　。
②固体X的成分是　 　。
③若试剂B为稀硫酸，可以判断稀硫酸适量的现象是　 　。
【模拟炼铁】（4）当今，“有一种速度叫中国速度，
有一种骄傲叫中国高铁”，修建高铁需要消耗大量的钢铁，
下列为实验室模拟炼铁并检验气体产物的实验。
①A装置玻璃管内反应的现象为 　 　。
②从环保角度考虑，尾气的处理方法除了点燃，还可以收集，收集尾气的方法最好为 　 　（填“向上排空气法”“向下排空气法”或“排水法”）。
【工业应用】
（5）铝的利用距今还不到200年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。工业上可利用“铝热反应”焊接钢轨，其原理是在高温下铝与氧化铁反应生成铁和氧化铝。若用10.8kg铝与氧化铁反应来制取铁，理论上生成铁的质量是多少？
2023初三《科学》第二章精品作业测试卷
（图像题）参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．C。2．B。3．C。4．D。5．D。6．C。7．D。8．C。9．B。10．B。
11．B。12．A。13．C。14．C。15．C。
一．填空题（共8小题）
16．（1）坩埚钳；铁+氧气四氧化三铁。（2）C；D。（3）B。
17．（1）常量；佝偻病、骨质疏松；（2）失；Na+；（3）大；（4）K+O2KO2。
18．（1）氯化钠或醋酸等；（2）Ca（OH）2；（3）2H2O2H2↑+O2↑；
（4）①Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；②abce。
19．（1）③④⑤⑥；（2）铁与水、氧气同时接触；（3）X是氧气，Y是氯化钠溶液；
（4）延展；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，把其从盐溶液中置换出来，A试管无明显现象，说明铁比铜活泼；B试管铜丝表面变银白色，无色溶液变蓝色，说明铜比银活泼。
20．2H2O22H2O+O2↑；CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O（合理即可）；灭火。
21．（1）D；（2）①锌；②Zn2+、Mg2+；（3）①铝片表面有一层致密的氧化铝薄膜，稀盐酸先和氧化铝反应生成氯化铝和水；②90%。
22．（1）CH4+2O2CO2+2H2O；（2）①②③。
23．Ⅰ、延展；Ⅱ、（1）Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；（2）CE。
三．科学探究题（共4小题）
24．（一）（1）在金属活动性顺序中，铁排在氢前面，铜排在氢后面；（2）铁与硫酸铜溶液（合理即可）；（3）镁或Mg；
（二）（1）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（2）收集一氧化碳，防止一氧化碳扩散到空气中，污染空气；
（三）A试管中的铁钉与氧气和水同时接触，发生锈蚀；B试管中的铁钉
只与氧气接触，没有锈蚀，还需要设计一个铁钉只与水接触的对比实验，探究铁的锈蚀是否与水有关，图示为；故答案为：将无锈的铁钉全部浸没在煮沸迅速冷却后的蒸馏水中，水面上用植物油液封或。
25．（1）金属；（2）c；（3）在末端加一个燃着的酒精灯；（4）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（5）浑浊；Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；（6）E；（7）1.68g。
26．（1）分液漏斗；锥形瓶；（2）A2；（3）CO+CuOCu+CO2；
（4）黑色固体变为红色；澄清石灰水变浑浊；（5）C装置后面缺少尾气处理装置。
27．（1）延展；（2）铜（或Cu）；
（3）①Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu；②Cu、Zn；③逐滴滴加稀硫酸至不再有气泡产生为止；
（4）①红棕色粉末变黑色；②排水法；（5）22.4kg。