2023-2024学年下学期开学考试
九年级化学试题
(考试范围:人教版第1-8单元)
一、选择题(20分)
1.下列过程发生化学变化的是
A.将铜锭拉成铜丝 B.用二氧化碳灭火器灭火
C.将铝丝放入硫酸铜溶液中 D.燃烧条件的探究
2.分类是认识和研究问题的重要方法。下列分类不正确的是
A.清洁能源:风能、太阳能 B.混合物:石灰水、石灰石
C.单质:水银、青铜 D.金属材料:铜、钛合金
3.下列生活中做法正确的是
A.被雨淋湿的自行车先用油布擦再用干布擦
B.不能用钢丝刷擦洗铝制品
C.用干粉灭火器扑灭图书着火
D.燃气炉灶火焰出现黄色时调小进风口
4.我国古代常用灰吹法炼银(如图),其过程为:将矿物银熔于铅形成银铅块,通过焙烧使铅氧化成PbO进入炉灰,灰吹得银。下列说法错误的是
A.银铅块属于合金
B.银可以和稀盐酸反应生成AgCl
C.PbO氧化物
D.灰吹法炼银过程含有化学变化
5.推理是学习化学的重要方法。下列推理正确的是
A.燃烧都伴有发光、放热现象,所以有发光、放热现象的一定是燃烧
B.质子数决定元素种类,所以质子数相同的粒子一定属于同种元素
C.镁、铝等金属单质都能与稀盐酸反应产生氢气,所以铜也能和稀盐酸反应
D.单质是由同种元素组成的,所以由同种元素组成的纯净物一定是单质
6.化学是一门以实验为基础的科学。下列实验方案,能达到相应目的的是
A.验证二氧化锰是催化剂
B.测定空气中O2的含量
C.探究铁生锈条件
D.燃烧是否需要氧气
7.下列实验操作先后顺序正确的是
A.双氧水和二氧化锰混合制取氧气时,先注入双氧水,后放入二氧化锰
B.滴瓶上的滴管使用完后,先用清水清洗干净,再放回滴瓶
C.检查装气密性时,先将导管的一端浸入水中,再用手握住试管
D.实验室炼铁,先点燃酒精灯,再通入CO气体,这样节约资源
8.现有质量相等的X、Y、Z三种金属,分别放入三份等浓度的足量的稀硫酸中,X不发生反应,元素Y、Z在生成物中均显+2价,Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示,则下列说法正确的是
A.X、Y、Z的金属活动性顺序为:Y>Z>X
B.相对原子质量:Y>Z
C.完全反应消耗硫酸的质量:Z>Y
D.生成氢气的质量:Y>Z
9.下列各组实验不能达到实验目的的是
序号 实验目的 实验方法
A 鉴别硬水与软水 加入等量的肥皂水,振荡
B 除去CO2中混有的少量CO 将气体通入氧气中,点燃
C 鉴别氧气和二氧化碳 将气体通入澄清石灰水中
D 除去铝粉中混有的少量铁粉 用磁铁吸引
A.A B.B C.C D.D
10.为探究硫酸铜溶液对锌和稀硫酸反应速率的影响,学习小组利用图甲装置和药品进行实验。试管中挤入溶液后,立即开启数据采集器,测得100s内气压p与时间t的关系如图乙。下列说法不正确的是
A.图甲中“★”处应填硫酸铜
B.两试管中压强的变化与气体变化等有关
C.待反应完全后,两试管内气压可能相同
D.分析可得,硫酸铜溶液可以加快反应速率,起催化作用
二、非选择题(30分)
11.高铁已成为中国铁路高质量发展的靓丽名片。结合图所示信息回答问题。
(1)电网通过石墨电剧给动车供电,体现了石墨具有良好的性。
(2)动车车身表面防锈采用的方法是 。
(3)制造铁轨的锰钢是一种铁合金,与纯铁相比,其硬度更 (填“大”或“小”)。
(4)晶体硅是高铁信息传输系统中电子芯片的关键电刷车身材料。工业上制取硅的反应为:SiO2+2CSi+2X↑,则生成物X的化学式为 。
(5)从金、银、铁、铝混合金属中回收金、银,将混合金属放入一定量的硝酸银溶液中充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色溶液,向滤渣中加入一定量稀盐酸,有气泡产生。
①滤渣中一定含有的金属是 。
②硝酸银溶液和铁反应的化学方程式为 。
(6)乘客喝完矿泉水后的塑料瓶应放入 (填“可回收”或“不可回收”)垃圾箱中。
12.“西气东输”是将西部的天然气通过管道向东部输送,缓解了东部地区用气难的问题。
(1)天然气、煤、被称作三大化石能源。与燃煤相比,使用天然气的优点是。燃烧的化学方程式为。天然气不充分燃烧易造成锅底出现黑色,此时可调(填“小”或“大”)燃气灶的空气进风口。
(2)“西气东输”输气管道采用的螺纹钢管属于 材料。
(3)化石燃料燃烧产生大量二氧化碳,会导致效应增强,减少二氧化碳的排放有利于实现“碳中和”,请你提出一条减少二氧化碳排放的可行性建议。
13.化学源于生活又服务于生活。
(1)铝制品形成致密保护膜的化学方程式是 。
(2)低碳生活从细节做起,你的一个低碳举措是 。
(3)安全是永恒的主题。消防员用高压水枪灭火,主要依据的灭火原理是 。
(4)沼气可以作燃料,在大棚中燃烧沼气还可以提高作物产量,沼气的主要成分燃烧的微观示意图如下:
下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.该反应过程中与的分子个数比为1:1 B.该反应属于氧化反应
C.点燃沼气前需要检验其纯度防止发生爆炸 D.生成的可做气肥
14.如图是工业炼铁的简易流程图:
回答下列问题:
(1)工业炼铁的过程中,常需将焦炭粉碎,其目的是 。
(2)步骤②的化学方程式为,其基本反应类型为 。
(3)赤铁矿石的主要成分是氧化铁,在反应③中,一氧化碳主要起(填“氧化”或“还原”)作用;焦炭在高温下与氧化铁反应也能生成铁,使用一氧化碳的优点是 (填序号)。
a.有毒
b.是气体,接触更充分
c.反应结束冷却时,起保护作用
15.金属及金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验,其应用推动了社会发展。
(1)如图实验中,铜片上的白磷燃烧,说明铜具有性;黄铜片和纯铜片相互刻画,纯铜片上留下刻痕,说明黄铜的硬度比纯铜的硬度 (填“大”或“小”)。
(2)铝具有很好的抗腐蚀性,是因为其表面生成 薄膜,该薄膜是 (填化学式);铁生锈的主要条件是与直接接触。
(3)工业上用磁铁矿冶炼生铁的原理: (用化学反应方程式表示)
(4)某同学对含Cu(NO3)2、AgNO3、M(NO3)2的混合溶液进行探究,流程如下(M表示一种金属元素):
根据实验探究流程,回答下列问题:
①固体甲中一定含有的金属是 。
②金属Fe、Cu、Ag、M的活动性由强到弱的顺序是 。
③滤液D中所含溶质的成分可能有种情况。
16.金属在生产生活中有着广泛的应用。下面是同学们进行的实践活动。
活动一、探究金属的性质
(1)将纯铜片和黄铜片(铜锌合金)互相刻画,纯铜片上留下明显的划痕,这一现象说明 。
(2)“五金”(金、银、铜、铁、锡)是生活中常用的金属,从微观角度分析,这五种金属元素最本质的区别是 。
(3)验证金属的性质
序号 实验操作 实验现象 实验结论(或分析)
实验1 用坩埚钳夹持一小段用砂纸擦亮的铝片。用酒精灯外焰加热 ① 铝能与氧气反应
实验2 ②甲试管中: 。 ③乙试管中: ,放出热量。 ④得出结论: 。
实验3 ⑤铁丝表面生成色固体,溶液逐渐由蓝色变为浅绿色。 ⑥反应的化学方程式为: 。
活动二、探究金属的锈蚀
(4)如图所示,若要探究铁生锈的条件,还应该补充的实验是。
(5)工业上用“铝热反应”焊接钢轨,反应的化学方程式为: 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。若用10.8t铝与氧化铁反应来制取铁,理论上生成铁的质量是 t。
17.某工厂用海南石碌铁矿含杂质15%的铁矿石(主要成分是Fe2O3)炼铁,(反应的化学方程式3CO+Fe2O32Fe+3CO2)若日产生铁中含铁的质量为224t,则每天要消耗铁矿石多少t?(已知杂质中不含铁元素)
2023-2024学年下学期开学考试
九年级化学试题
(考试范围:人教版第1-8单元)
一、选择题
1.下列过程发生化学变化的是
A.将铜锭拉成铜丝 B.用二氧化碳灭火器灭火
C.将铝丝放入硫酸铜溶液中 D.燃烧条件的探究
【答案】C
【详解】A、将铜锭拉成铜丝的过程中没有新物质生成,只是物质的状态发生改变,属于物理变化,该选项不符合题意;
B、二氧化碳灭火是利用二氧化碳不可燃也不助燃,密度比空气大,过程中没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意;
C、在金属活动性顺序中,铝位于铜前面,则铝能与硫酸铜反应生成铜和硫酸铝,则反应过程中有新物质生成,属于化学变化,该选项符合题意;
D、白磷温度没有达到着火点,则通入氧气后,白磷也不能燃烧,过程中没有新物质生成,属于物理变化,该选项不符合题意。
故选C。
2.分类是认识和研究问题的重要方法。下列分类不正确的是
A.清洁能源:风能、太阳能 B.混合物:石灰水、石灰石
C.单质:水银、青铜 D.金属材料:铜、钛合金
【答案】C
【详解】A、风能、太阳能均属于清洁能源,该选项分类正确;
B、石灰水中含有氢氧化钙和水,石灰石的主要成分为碳酸钙,均含有多种物质,属于混合物,该选项分类正确;
C、水银为汞单质,但青铜为铜合金,属于混合物,该选项分类不正确;
D、铜为纯金属,铜和钛合金均属于金属材料,该选项分类正确。
故选C。
3.下列生活中做法正确的是
A.被雨淋湿的自行车先用油布擦再用干布擦
B.不能用钢丝刷擦洗铝制品
C.用干粉灭火器扑灭图书着火
D.燃气炉灶火焰出现黄色时调小进风口
【答案】B
【详解】A、铁和氧气、水接触容易生锈,被雨淋湿的自行车应先用干布擦干再用油布擦。否则油将水封在铁表面会加速生锈。不符合题意;
B、铝化学性质活泼,常温下和氧气反应在铝表面形成一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步反应,所以铝制品具有良好的抗腐蚀性能。用钢丝刷擦洗会破坏氧化铝薄膜,所以不能用钢丝刷擦洗铝制品。符合题意;
C、使用干粉灭火器扑灭图书着火,会有残留物在图书表面损坏图书。应用二氧化碳灭火器扑灭图书着火。不符合题意;
D、燃气灶的火焰呈黄色,说明燃气燃烧不充分,应当调大进风口,增加氧气的含量促进燃烧。不符合题意;
故选B。
4.我国古代常用灰吹法炼银(如图),其过程为:将矿物银熔于铅形成银铅块,通过焙烧使铅氧化成PbO进入炉灰,灰吹得银。下列说法错误的是
A.银铅块属于合金
B.银可以和稀盐酸反应生成AgCl
C.PbO氧化物
D.灰吹法炼银过程含有化学变化
【答案】B
【详解】A、将矿物银熔于铅形成银铅块,因此银铅块属于合金,故说法正确;
B、在金属活动性顺序中,银排在H后面,因此银与稀盐酸不反应,故说法错误;
C、PbO是由两种元素组成的,且其中有一种元素是氧元素的化合物,属于氧化物,故说法正确;
D、灰吹法炼银过程中有新物质——银生成,含有化学变化,故说法正确。
故选B。
5.推理是学习化学的重要方法。下列推理正确的是
A.燃烧都伴有发光、放热现象,所以有发光、放热现象的一定是燃烧
B.质子数决定元素种类,所以质子数相同的粒子一定属于同种元素
C.镁、铝等金属单质都能与稀盐酸反应产生氢气,所以铜也能和稀盐酸反应
D.单质是由同种元素组成的,所以由同种元素组成的纯净物一定是单质
【答案】D
【详解】A、燃烧都伴有发光、放热现象,但是有发光、放热现象的不一定是燃烧,如电灯通电时发光、放热,没有新物质生成,属于物理变化,不属于燃烧,故选项推理错误;
B、质子数相同的粒子不一定属于同种元素,如H2O与Ne两种微粒含有的质子数都为10,但是两微粒不属于同种元素,故选项推理错误;
C、在金属活动性顺序中,铜排在氢后面,因此铜不能与稀盐酸反应生成氢气,故选项推理错误;
D、由同种元素组成的纯净物为单质,因此由同种元素组成的纯净物也一定是单质,故选项推理正确。
故选D。
6.化学是一门以实验为基础的科学。下列实验方案,能达到相应目的的是
A.验证二氧化锰是催化剂
B.测定空气中O2的含量
C.探究铁生锈条件
D.燃烧是否需要氧气
【答案】B
【详解】A、两个实验中,过氧化氢溶液的浓度相同,其中加入二氧化锰的反应更快,则说明二氧化锰能加快反应速率,但催化剂是指能改变反应速率,但反应前后质量和化学性质不变,则该实验无法证明二氧化锰为催化剂,该选项不符合题意;
B、红磷燃烧消耗氧气,装置中的气体减少,压强减小,冷却后打开弹簧夹,烧杯中的水进入集气瓶中,且进入的水的体积即为氧气的体积,则能测定空气中氧气的含量,该选项符合题意;
C、铁只和氧气或只和水接触都不生锈,则无法探究铁生锈的条件,该选项不符合题意;
D、火柴头和火柴梗都和氧气接触,但两者着火点不同,对比可知燃烧需要温度达到着火点以上,该选项不符合题意。
故选B。
7.下列实验操作先后顺序正确的是
A.双氧水和二氧化锰混合制取氧气时,先注入双氧水,后放入二氧化锰
B.滴瓶上的滴管使用完后,先用清水清洗干净,再放回滴瓶
C.检查装气密性时,先将导管的一端浸入水中,再用手握住试管
D.实验室炼铁,先点燃酒精灯,再通入CO气体,这样节约资源
【答案】C
【详解】A、取用药品时,先固后液,双氧水和二氧化锰混合制取氧气时,先放入二氧化锰,后注入双氧水,该选项错误;
B、滴瓶上的滴管专管专用,不用清洗,该选项错误;
C、检查装置气密性时,先将导管的一端浸入水中,再用手握住试管,若有气泡冒出,则说明装置气密性良好,该选项正确;
D、实验室炼铁,先通入CO,除去装置中的空气,防止高温加热爆炸,该选项错误。
故选C。
8.现有质量相等的X、Y、Z三种金属,分别放入三份等浓度的足量的稀硫酸中,X不发生反应,元素Y、Z在生成物中均显+2价,Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示,则下列说法正确的是
A.X、Y、Z的金属活动性顺序为:Y>Z>X
B.相对原子质量:Y>Z
C.完全反应消耗硫酸的质量:Z>Y
D.生成氢气的质量:Y>Z
【答案】D
【详解】A、现有质量相等的X、Y、Z三种金属,分别放入三份浓度相等的足量稀硫酸中,X不发生反应,至完全反应,Z所需时间短,金属活动性Z比Y强,则X、Y、Z的金属活动性顺序为:Z>Y>X,说法错误;
B、现有质量相等的Y、Z两种金属,分别放入浓度相等的足量稀硫酸中,Y、Z在生成物中均显+2价,最终Y产生的氢气比Z多,则相对原子质量:Y<Z,说法错误;
C、由图示可知,完全反应生成氢气的质量:Y>Z,则消耗硫酸的质量:Y>Z,说法错误;
D、由图示可知,完全反应生成氢气的质量:Y>Z,说法正确;答案:D。
9.下列各组实验不能达到实验目的的是
序号 实验目的 实验方法
A 鉴别硬水与软水 加入等量的肥皂水,振荡
B 除去CO2中混有的少量CO 将气体通入氧气中,点燃
C 鉴别氧气和二氧化碳 将气体通入澄清石灰水中
D 除去铝粉中混有的少量铁粉 用磁铁吸引
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、加入等量的肥皂水,振荡,产生较多泡沫的是软水,产生较少泡沫、较多浮渣的是硬水,现象不同,可以鉴别,故A能达到实验目的;
B、除去CO2中混有的少量CO,不能将气体通入氧气中,这是因为除去气体中的气体杂质不能使用气体,否则会引入新的气体杂质氧气,且二氧化碳(不能燃烧、且不支持燃烧)大量存在时,一氧化碳是不会燃烧的,故B不能达到实验目的;
C、将气体通入澄清石灰水中,变浑浊的是二氧化碳,无明显现象的是氧气,现象不同,可以鉴别,故C能达到实验目的;
D、铁可以被磁铁吸引,铝不能被磁铁吸引,除去铝粉中混有的少量铁粉,可以用磁铁吸引,故D能达到实验目的;
故选:B。
10.为探究硫酸铜溶液对锌和稀硫酸反应速率的影响,学习小组利用图甲装置和药品进行实验。试管中挤入溶液后,立即开启数据采集器,测得100s内气压p与时间t的关系如图乙。下列说法不正确的是
A.图甲中“★”处应填硫酸铜
B.两试管中压强的变化与气体变化等有关
C.待反应完全后,两试管内气压可能相同
D.分析可得,硫酸铜溶液可以加快反应速率,起催化作用
【答案】D
【详解】A、根据实验目的,A、B两组形成对照,则图甲中“★”处应填硫酸铜,故选项说法正确;
B、锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,产生氢气速率越快,压强变化越大,因此两试管中压强的变化与气体变化等有关,故选项说法正确;
C、由于两试管中硫酸的质量相等,完全反应后生成的氢气相等,因此待反应完全后,两试管内气压可能相同,故选项说法正确;
D、Zn和硫酸反应时,B试管中加入0.1mL硫酸铜溶液,Zn先与硫酸铜反应生成Cu,附着在Zn粒表面,形成原电池,能加快反应速率,因此硫酸铜并不是催化剂,故选项说法不正确。
故选D。
二、非选择题
11.高铁已成为中国铁路高质量发展的靓丽名片。结合图所示信息回答问题。
(1)电网通过石墨电剧给动车供电,体现了石墨具有良好的性。
(2)动车车身表面防锈采用的方法是。
(3)制造铁轨的锰钢是一种铁合金,与纯铁相比,其硬度更(填“大”或“小”)。
(4)晶体硅是高铁信息传输系统中电子芯片的关键电刷车身材料。工业上制取硅的反应为:SiO2+2CSi+2X↑,则生成物X的化学式为。
(5)从金、银、铁、铝混合金属中回收金、银,将混合金属放入一定量的硝酸银溶液中充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色溶液,向滤渣中加入一定量稀盐酸,有气泡产生。
①滤渣中一定含有的金属是。
②硝酸银溶液和铁反应的化学方程式为。
(6)乘客喝完矿泉水后的塑料瓶应放入(填“可回收”或“不可回收”)垃圾箱中。
【答案】(1)导电
(2)喷漆(刷漆、涂漆)
(3)大
(4)CO
(5)金、银、铁
(6)可回收
【详解】(1)石墨作电刷通过电网给动车供电,说明它有良好的导电性。
(2)动车车身表面防锈采用的方法是喷漆(刷漆、涂漆),以达到隔绝水和氧气,达到防锈的目的。
(3)锰钢是一种铁合金,合金的硬度大于其组分金属,所以锰钢硬度大于纯铁。
(4)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和个数均不发生改变,反应前有1个硅原子、2个氧原子、2个碳原子,化学反应后有1个硅原子,所以2X是2个氧原子、2个碳原子,则X的化学式为CO。
(5)从金、银、铁、铝混合金属中回收金、银。将混合金属放入一定量的硝酸银溶液中充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色溶液,得到浅绿色溶液说明铁参加了反应,根据活动性铝排在铁前,铝应先与硝酸银反应,故铝已经完全反应完,铝与硝酸银反应生成硝酸铝和银;向滤渣中加入一定量稀盐酸,有气泡产生,说明滤渣中含有铁,铁有剩余,铁有剩余就将硝酸银完全反应完生成硝酸亚铁和银,金活动性比银弱没有参与反应,故滤渣中一定含有的金属是:金、银、铁;铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,故化学方程式为。
(6)塑料瓶属于可回收垃圾,应放入可回收垃圾箱中。
12.“西气东输”是将西部的天然气通过管道向东部输送,缓解了东部地区用气难的问题。
(1)天然气、煤、被称作三大化石能源。与燃煤相比,使用天然气的优点是。燃烧的化学方程式为。天然气不充分燃烧易造成锅底出现黑色,此时可调(填“小”或“大”)燃气灶的空气进风口。
(2)“西气东输”输气管道采用的螺纹钢管属于材料。
(3)化石燃料燃烧产生大量二氧化碳,会导致效应增强,减少二氧化碳的排放有利于实现“碳中和”,请你提出一条减少二氧化碳排放的可行性建议。
【答案】(1)石油产生的污染少(合理即可)大
(2)金属
(3)温室少开燃油车出行(合理即可)
【详解】(1)煤、石油、天然气是世界上最主要的三大化石燃料,它们都是不可再生能源;与燃煤相比,天然气主要成分是甲烷,燃烧生成二氧化碳和水,优点是产生的污染小、使用方便、燃烧效率高等;燃烧的化学方程式为。锅底出现黑色,是氧气不充足,天然气燃烧不充分造成的,可以增加氧气量使燃料充分燃烧,此时可调大燃气灶的空气进风口。
(2)“西气东输”输气管道采用的螺纹钢管是铁合金,属于金属材料;
(3)化石燃料燃烧产生大量二氧化碳,会导致温室效应增强;少开燃油车出行,可以减少二氧化碳的排放有利于实现“碳中和”。
13.化学源于生活又服务于生活。
(1)铝制品形成致密保护膜的化学方程式是。
(2)低碳生活从细节做起,你的一个低碳举措是。
(3)安全是永恒的主题。消防员用高压水枪灭火,主要依据的灭火原理是。
(4)沼气可以作燃料,在大棚中燃烧沼气还可以提高作物产量,沼气的主要成分燃烧的微观示意图如下:
下列说法正确的是(填字母序号)。
A.该反应过程中与的分子个数比为1:1 B.该反应属于氧化反应
C.点燃沼气前需要检验其纯度防止发生爆炸 D.生成的可做气肥
【答案】(1)
(2)骑自行车上学(或使用公共交通工具、双面打印纸张、人离灯灭、少用一次性筷子等)
(3)将温度降到可燃物的着火点以下(答案合理即可)
(4)BCD
【详解】(1)铝制品形成致密保护膜是由于铝在常温条件下与氧气反应生成氧化铝,反应的化学方程式是:;故填:。
(2)低碳生活就是在生产、生活中较低的二氧化碳排放,低碳举措有:骑自行车上学、使用公共交通工具、双面打印纸张、人离灯灭、少用一次性筷子等;故填:骑自行车上学(或使用公共交通工具、双面打印纸张、人离灯灭、少用一次性筷子等)。
(3)消防员用高压水枪灭火,主要依据的灭火原理是水在气化时吸热,产生的水蒸气覆盖在燃烧物的表面,将温度降到可燃物的着火点以下(若将隔绝空气或氧气也写上也正确);故填:将温度降到可燃物的着火点以下(答案合理即可)。
(4)A、根据反应微观示意图可知:甲烷和氢气在点燃的条件下生成二氧化碳和水,化学方程式为:;该反应过程中(CH4)与(O2)的分子个数比为1:2,故A不正确;
B、该反应是物质与氧气的反应,属于氧化反应,故B正确;
C、甲烷具有可燃性,可燃性气体中混有一定量空气时点燃会发生爆炸,点燃沼气前需要检验其纯度防止发生爆炸,故C正确;
D、生成的是二氧化碳,二氧化碳参与植物的光合作用,可做气肥,故D正确。
故填:BCD。
14.如图是工业炼铁的简易流程图:
回答下列问题:
(1)工业炼铁的过程中,常需将焦炭粉碎,其目的是。
(2)步骤②的化学方程式为,其基本反应类型为。
(3)赤铁矿石的主要成分是氧化铁,在反应③中,一氧化碳主要起(填“氧化”或“还原”)作用;焦炭在高温下与氧化铁反应也能生成铁,使用一氧化碳的优点是(填序号)。
a.有毒
b.是气体,接触更充分
c.反应结束冷却时,起保护作用
【答案】(1)增大反应物间的接触面积,加快反应速率
(2)CO2+C2CO化合反应
(3)还原bc
【详解】(1)工业炼铁的过程中,常需将焦炭粉碎,其目的是:增大反应物间的接触面积,加快反应速率。
(2)二氧化碳与碳反应生成一氧化碳,则步骤②的化学方程式为:CO2+C2CO,由两种或两种以上的物质发生化学反应生成另一种物质的反应是化合反应,其基本反应类型为化合反应。
(3)赤铁矿石的主要成分是氧化铁,一氧化碳具有还原性,将氧化铁还原成铁,在反应③中,一氧化碳主要起还原作用;焦炭在高温下与氧化铁反应也能生成铁,使用一氧化碳的优点是是气体,接触更充分、反应结束冷却时,起保护作用,故选bc。
15.金属及金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验,其应用推动了社会发展。
(1)如图实验中,铜片上的白磷燃烧,说明铜具有性;黄铜片和纯铜片相互刻画,纯铜片上留下刻痕,说明黄铜的硬度比纯铜的硬度(填“大”或“小”)。
(2)铝具有很好的抗腐蚀性,是因为其表面生成一层致密的薄膜,该薄膜是(填化学式);铁生锈的主要条件是与直接接触。
(3)工业上用磁铁矿冶炼生铁的原理:(用化学反应方程式表示)
(4)某同学对含Cu(NO3)2、AgNO3、M(NO3)2的混合溶液进行探究,流程如下(M表示一种金属元素):
根据实验探究流程,回答下列问题:
①固体甲中一定含有的金属是。
②金属Fe、Cu、Ag、M的活动性由强到弱的顺序是。
③滤液D中所含溶质的成分可能有种情况。
【答案】(1)导热大
(2)Al2O3氧气和水
(3)
(4)Ag、Cu和Fe/银、铜和铁M>Fe>Cu>Ag3
【详解】(1)实验中,铜片上的白磷燃烧,说明铜能够传导热量,使白磷温度达到着火点以上;
黄铜片和纯铜片相互刻画,纯铜片上留下刻痕,说明黄铜的硬度比纯铜的硬度大。
(2)铝具有很好的抗腐蚀性,是因为铝与空气中的氧气反应在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,隔绝了铝与氧气的接触,氧化铝的化学式为Al2O3;
铁生锈的主要条件是铁与氧气和水直接接触。
(3)磁铁矿的主要成分为四氧化三铁,一氧化碳和四氧化三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:。
(4)①铁、铜、银三种金属的活动性由强到弱的顺序是铁>氢>铜>银,Cu(NO3)2、AgNO3、M(NO3)2的混合溶液加入一定量的铁,铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,硝酸银完全反应后,剩余的铁再与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,则滤液A中一定含有硝酸亚铁,由流程可知,M能和滤液A反应,则说明M比铁活泼,则滤液A中的成分为M(NO3)2和硝酸亚铁,且固体甲与稀盐酸混合后生成气体X,气体X为氢气,则固体甲中含有铁,即反应有铁剩余,则固体甲中含有银、铜和铁。
②结合前面分析可知,四种金属的活动性顺序为:M>Fe>Cu>Ag。
③由①可知,滤液A为M(NO3)2和硝酸亚铁,M和硝酸亚铁反应生成铁和M(NO3)2,则固体乙为铁、M,加入硝酸银时,M先和硝酸银反应生成银和M(NO3)2,待M完全反应后,铁和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,由于不确定硝酸银的量,则滤液D可能只含有M(NO3)2,或有M(NO3)2和硝酸亚铁,或有M(NO3)2、硝酸亚铁和硝酸银,即滤液D中所含溶质的成分可能有3种情况。
16.金属在生产生活中有着广泛的应用。下面是同学们进行的实践活动。
活动一、探究金属的性质
(1)将纯铜片和黄铜片(铜锌合金)互相刻画,纯铜片上留下明显的划痕,这一现象说明。
(2)“五金”(金、银、铜、铁、锡)是生活中常用的金属,从微观角度分析,这五种金属元素最本质的区别是。
(3)验证金属的性质
序号 实验操作 实验现象 实验结论(或分析)
实验1 用坩埚钳夹持一小段用砂纸擦亮的铝片。用酒精灯外焰加热 ① 铝能与氧气反应
实验2 ②甲试管中:。 ③乙试管中:,放出热量。 ④得出结论:。
实验3 ⑤铁丝表面生成色固体,溶液逐渐由蓝色变为浅绿色。 ⑥反应的化学方程式为:。
活动二、探究金属的锈蚀
(4)如图所示,若要探究铁生锈的条件,还应该补充的实验是。
(5)工业上用“铝热反应”焊接钢轨,反应的化学方程式为:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。若用10.8t铝与氧化铁反应来制取铁,理论上生成铁的质量是t。
【答案】(1)黄铜片的硬度比纯铜片的大
(2)质子数不同
(3)铝片失去金属光泽无明显现象产生气泡锌能与硫酸反应,铜不能红Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(4)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
(5)22.4
【详解】(1)合金的硬度比组成它们的纯金属更高。将纯铜片和黄铜片(铜锌合金)互相刻画,纯铜片上留下明显的划痕,这一现象说明黄铜片的硬度比纯铜片的大;
(2)元素就是具有相同的核电荷数(核内质子数)的一类原子的总称。金、银、铜、铁、锡这五种金属元素最本质的区别是质子数不同;
(3)实验1:铝能与氧气反应生成氧化铝,所以用酒精灯外焰加热一小段用砂纸擦亮的铝片可以观察到铝片失去金属光泽;
实验2:铜的金属活动性在氢之后,不与稀硫酸反应,所以甲试管中无明显现象。锌的金属活动性在氢之前,可以和稀硫酸反应生成氢气,所以乙试管中可以观察到锌片表面有气泡产生,放出热量,可得到实验结论:锌能与硫酸反应,铜不能;
实验3:铁的金属活动性比铜强。将硫酸铜溶液加入装有铁丝的试管中,铁可以置换出硫酸铜溶液中的铜,所以可以观察到铁丝表面生成红色固体,溶液逐渐由蓝色变为浅绿色,该反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(4)铁在氧气、水的共同作用下会反应生锈。A中的铁钉与氧气、水接触,生锈,B中的铁钉只与氧气接触,不生锈,变量为水,所以还需要增加一个实验与A试管内实验组成对比实验,验证氧气是铁生锈的条件之一,因此可以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;
(5)解:设理论上生成铁的质量为x。
则理论上生成铁的质量为22.4t。
17.某工厂用海南石碌铁矿含杂质15%的铁矿石(主要成分是Fe2O3)炼铁,(反应的化学方程式3CO+Fe2O32Fe+3CO2)若日产生铁中含铁的质量为224t,则每天要消耗铁矿石多少t?(已知杂质中不含铁元素)
【答案】设需消耗铁矿石的质量为x,
x=376.47t
答:每天要消耗铁矿石376.47t。
【详解】见答案。