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人教版九年级化学下册周测卷2
铁的冶炼及锈蚀
一、选择题
1．为预防金属制品锈蚀，下列措施或做法不当的是
A．将使用后的菜刀洗净擦干 B．在铁制门窗表面喷涂油漆
C．在铁制水管表面镀一层锌 D．用力擦去铝锅表面的氧化膜
【答案】D
【详解】A、使用后的菜刀洗净擦干有利于防锈，故正确；
B、在铁制门窗表面喷涂油漆，使铁与水和氧气隔绝，有利于防锈，故正确；
C、在铁制水管表面镀一层锌，使铁与水和氧气隔绝，有利于防锈，故正确；
D、铝锅表面的氧化膜对铝锅起到保护作用，阻止铝被进一步氧化，故擦去是错误的．
故选D．
2．春秋初期，绍兴一带是南方的一个冶铁中心，其炼铁方法是在1000℃左右的温度下，使木炭和铁矿石（主要成分Fe2O3）发生一系列的反应生成含较多杂质的海绵铁。其中主要化学反应为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。下列说法正确的是
A．海绵铁是一种纯净物
B．Fe2O3中铁元素的化合价为+3价
C．上述反应中涉及的氧化物只有2种
D．炼铁过程中，木炭只是作为燃料使用
【答案】B
【详解】A、纯净物是由一种物质组成的，混合物有多种物质组成，海绵铁含有多种物质，故属于混合物，故A说法错误；
B、根据在化合物中正负化合价的代数和为零，Fe2O3中氧元素为-2价，则铁元素为+3价；故B说法正确；
C、氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物，则一氧化碳，氧化铁和二氧化碳均属于氧化物，故上述反应中涉及的氧化物有3种，故C说法错误；
D、木炭不完全燃烧还可以生成一氧化碳，一氧化碳具有还原性，用于炼铁，因此炼铁过程中，木炭不只是作为燃料使用，还可以作为还原剂，故D说法错误；
故选B。
3．铁钉在钉入木制品时，有经验的木匠习惯用口水将铁钉润湿，你认为这样做的主要目的是
A．使铁钉更容易钉入木制品 B．这是为了使铁钉更易生锈，防止脱落
C．这是为了防止铁钉生锈而腐蚀 D．增大钉入时的摩擦力
【答案】B
【详解】铁钉与水和氧气接触后更容易生锈，生锈后的铁钉不易从木制品中脱落，观察选项。故选B。
4．实验室用如图装置模拟炼铁，下列说法错误的是
A．实验时先通CO再点燃酒精喷灯
B．玻璃管中的固体由红棕色变为黑色
C．澄清石灰水变浑浊说明反应生成CO2
D．玻璃管中发生的化学反应属于置换反应
【答案】D
【详解】A、一氧化碳具有可燃性，实验时先通CO再点燃酒精喷灯，防止爆炸，正确；
B、氧化碳在高温下和氧化铁反应生成二氧化碳和铁粉，玻璃管中的固体由红棕色变为黑色，正确；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水变浑浊说明反应生成CO2，正确；
D、置换反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，该反应中反应物为两种化合物，不属于置换反应，错误。
故选D。
5．下列反应的化学方程式正确的是
A．实验室用H2O2溶液制氧气：H2O2H2↑+O2↑
B．用大理石和稀盐酸制取CO2：CaCO3 + HCl = CaCl + H2O + CO2↑
C．工业炼铁：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
D．镁带在空气中燃烧：Mg+O2MgO2
【答案】C
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：，生成物错误，不符合题意；
B、大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：，氯化钙化学式错误，不符合题意；
C、一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，符合题意；
D、镁在空气中燃烧生成氧化镁，该反应的化学方程式为：，氧化镁化学式错误，不符合题意。
故选C。
6．“宏观辨别与微观探析”是化学学科的核心素养之一，下列事实或做法的解释正确的是
A．铁质水龙头表面镀铬可防锈——改变了金属的内部结构
B．众人拾柴火焰高——可燃物与氧气接触越充分，燃烧越剧烈
C．用明矾净水——明矾可以使硬水软化
D．夏天能闻到花香——温度越高，分子运动速率越快
【答案】B
【详解】A、铁质水龙头表面镀铬可防锈——形成一层保护层隔绝氧气和水，防止铁生锈，错误；
B、众人拾柴火焰高——增大可燃物与氧气接触，接触越充分，燃烧越剧烈，正确；
C、用明矾净水——明矾可以加速悬浮物沉降，但是不能除去水中钙镁离子，不能使硬水软化，错误；
D、夏天能闻到花香——是因为分子不断运动，运动到人周围被人闻到，错误。
故选B。
7．某同学用如图装置进行实验室模拟炼铁，实验时，连接好装置并检查不漏气后再进行后续操作，下列说法错误的是
A．实验时先通入CO排出硬质玻璃管内的空气后，再点燃酒精喷灯
B．加热时，可观察到玻璃管内固体逐渐变为黑色，澄清石灰水变浑浊
C．反应结束后，先熄灭酒精喷灯，至玻璃管冷却之后再停止通CO
D．盛满澄清石灰水装置中，右侧的导管过长，刚刚露出橡胶塞即可
【答案】D
【详解】A、一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故实验时先通入CO排出硬质玻璃管内的空气后，再点燃酒精喷灯，不符合题意；
B、一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故加热时，可观察到玻璃管内固体逐渐变为黑色，澄清石灰水变浑浊，不符合题意；
C、反应结束后，先熄灭酒精喷灯，至玻璃管冷却之后再停止通CO，防止生成的铁被氧化，同时防止水倒吸，炸裂玻璃管，不符合题意；
D、盛满澄清石灰水装置不但可以用于检验并吸收二氧化碳，还可用于收集未反应的一氧化碳，如果右侧导管刚刚露出橡胶塞，一氧化碳会从右侧导管逸出，符合题意。
故选D。
8．某化学兴趣小组探究铁生锈实验，取一块废旧铁丝网，将铁丝网剪成几小片，用稀盐酸除去铁锈后，放入锥形瓶中、在锥形瓶中加入3~4mL浓食盐水，塞紧带导管的单孔塞后，将导管的另一端伸入滴有红墨水的水中，下列说法中错误的是
A．浓食盐水的作用是加快铁丝网生锈
B．水中滴加红墨水，便于观察实验现象
C．实验过程中，烧杯中的导管口会冒气泡
D．一段时间后，铁丝表面出现红棕色物质
【答案】C
【详解】A.铁在食盐水中生锈速度会加快，该选项说法正确；
B.由于铁与氧气和水共同接触时会生锈，则装置中由于氧气的减少而压强较小，则烧杯中的水会倒吸入锥形瓶中，则水中滴加红墨水，便于观察实验现象，该选项说法正确；
C.实验过程中，锥形瓶中的氧气被消耗，压强减小，烧杯中的水会沿导管倒吸入锥形瓶中，该选项说法不正确；
D.铁锈是红棕色，则一段时间后，铁丝表面出现红棕色物质，该选项说法正确，
故选C。
9．下列实验方案错误的是
A．探究铁生锈的条件
B．验证木炭的还原性
C．验证二氧化碳密度比空气大，不助燃、不可燃
D．测定空气中氧气的含量
【答案】D
【详解】A、左边试管中铁钉与氧气和水接触，生锈，中间试管中铁钉只与水接触，不生锈，右边试管中铁钉只与氧气接触，不生锈，左边试管和中间试管对比，可得出铁生锈需要与氧气接触，左边试管和右边试管对比，可得出铁生锈需要与水接触，可以探究铁生锈的条件，不符合题意；
B、该实验中，试管中黑色固体变红，澄清石灰水变浑浊，说明木炭和氧化铜在高温下反应生成了铜和二氧化碳，在该反应中，木炭得到氧，具有还原性，不符合题意；
C、该实验中，蜡烛由下到上依次熄灭，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，不符合题意；
D、该实验中，木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强变化不大，无法测定空气中氧气的含量，符合题意。
故选D。
10．用下图装置可还原Fe2O3。下列说法错误的是
A．气球可防止CO泄露，避免其污染空气
B．试管中的现象为黑色粉末变为红色
C．该实验中Fe2O3发生还原反应
D．实验后，用装有澄清石灰水的注射器吸取试管内气体，可检验产物CO2
【答案】B
【详解】A、CO是有毒气体，试管口套上气球可防止CO进入空气造成污染，故选项A说法正确；
B、氧化铁是红棕色固体，和一氧化碳反应生成铁粉，试管中的现象应为红棕色粉末变为黑色，故选项B说法错误；
C、Fe2O3中的Fe是+3价，生成物中的Fe是0价，化合价降低被还原，发生的是还原反应，故选项C说法正确；
D、二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，实验后，用装有澄清石灰水的注射器吸取试管内气体，可检验产物CO2，故选项D说法正确；
故选：B。
二、非选择题
11．人类的生产和生活都离不开金属。
（1）生铁和钢中最主要的元素是 ；用铝壶烧水主要利用铝具有良好的 性。
（2）铝制品有良好的抗腐蚀性，其原因是在空气中铝的表面易形成致密的 。
（3）验证Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序，可选择的试剂是 （填字母序号）。
A Zn、Ag、CuCl2溶液 B Cu、Ag、ZnSO4溶液
C Zn、Cu、AgNO3溶液 D Zn、Cu、Ag、稀硫酸
【答案】 Fe 导热 氧化铝 A
【详解】（1）生铁和钢都是铁和碳的合金，故最主要的元素是Fe；用铝壶烧水主要利用铝具有良好的导热性
（2）铝制品有良好的抗腐蚀性，其原因是在空气中，铝易与氧气反应，从而在表面易形成致密的氧化铝薄膜
（3）探究金属的活动性顺序，可利用的原理：1、金属与酸反应，2、金属与盐溶液反应（类型：“两盐夹一金”、两金夹一盐”，都是找活动性处在中间的金属），故要验证Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序，可选择的试剂是Zn、Ag、CuCl2溶液或ZnCl2溶液、Cu、AgNO3溶液，故选A
12．人类对金属的使用的历史也是金属冶炼技术进步的历史：
(1)湿法冶金：下列金属中不能将硫酸铜溶液中的铜置换出来的是 。
A Al B Ag C Fe D Zn
(2)热还原法：下图是实验室用一氧化碳与氧化铁反应的装置，请根据要求回答
①实验操作：在点燃酒精喷灯之前，先通一会一氧化碳的目的是 。
②现象观察与结论得出：能说明有单质铁生成的现象是 。
③体现装置C的作用的化学方程式是 。
(3)电解法：工业上用电解熔融的氧化铝的方法生产金属铝，同时得到一种常见的气体单质，该反应的化学方程式为 。
【答案】 B 排出装置中的空气，防止一氧化碳与空气混合加强热引发爆炸 硬质玻璃管中红色粉末变成黑色 2CO + O22CO2 2Al2O34Al + 3O2↑
【详解】（1）A、金属铝的活泼性强于金属铜，能将金属铜从溶液中置换出来，不符合题意；
B、金属银的活泼性弱于金属铜，不能将金属铜从溶液中置换出来，符合题意；
C、金属铁的活泼性强与金属铜，可以将金属铜从溶液中置换出来，不符合题意；
D、金属锌的活泼性强于金属铜，能将金属铜从溶液中置换出来，不符合题意；
故选B。
（2）①该装置中有空气，为了避免加热一氧化碳和空气的混合气体产生爆炸，所以要先通入一氧化碳一会儿以便把装置中的空气赶净；
②玻璃管中可观察到的现象是红色粉末变黑色；
③体现装置C的作用是处理尾气，防止一氧化碳排放到空气中污染空气，化学方程式为：2CO+O22CO2；
(3)电解氧化铝生成铝和氧气，化学方程式为：。
13．兴趣小组在化学学科节活动中进行下列创新实验。
(1)用如图实验装置验证可燃物燃烧的条件。实验步骤如下：
a.将一定量的白磷浸入80℃热水中，白磷不燃烧：
b.将一定量的红磷浸入80℃热水中，红磷不燃烧：
c.升高右侧漏斗至红磷露出水面，红磷不燃烧：
d.升高左侧漏斗至白磷露出水面，观察现象。
①c中红磷不燃烧的原因是 。
②d中观察到的现象为 。
③对比a和d，可验证可燃物燃烧的条件是 。
(2)用如图实验装置探究铁钉锈蚀条件。调节L端与R端的液面高度使之相同，塞紧橡皮塞，一周后观察。
①U形管内液面的变化情况是 。
②该实验能得出的结论是 。
【答案】(1) 温度没有达到红磷的着火点 白磷燃烧 与氧气充分接触
(2) L端液面上升，R端液面下降 铁生锈的条件是与水和空气同时接触
【详解】（1）可燃物燃烧的条件：与氧气接触，达到着火点。
①升高右侧漏斗至红磷露出水面，红磷与空气接触，但温度未达到红磷的着火点，故填：温度没有达到红磷的着火点。
②升高左侧漏斗至白磷露出水面，白磷与空气接触，且80℃已经超过白磷着火点，观察到的现象是：白磷燃烧。
③对比a和d，二者的区别是a中白磷未与空气接触，d中白磷与空气接触，可验证可燃物燃烧的条件是与空气（或氧气）充分接触。
（2）①a试管中铁锈蚀时消耗了装置中的氧气，使试管内压强减小，b试管内气体体积几乎无变化，则U形管内L端液面上升，R端液面下降。
②a管中铁钉与水和空气同时接触,铁钉明显生锈, b管中干燥空气，没有水铁钉几乎不生锈，该实验能得出的结论是：铁生锈的条件是与水和空气同时接触。
14．某中学开展化学实验考查，考查内容由学生抽签决定，小明同学抽签后来到实验室，实验台上为他准备的药品有：过氧化氢溶液、稀盐酸、稀硫酸、高锰酸钾固体、氯酸钾固体、二氧化锰粉末、大理石颗粒，实验台上还准备了下列仪器：
(1)利用上述仪器和药品可以制取氧气，反应的化学方程式为 ，若用如图装置装满水，用于收集氧气，进气口应为 端（选填“a”或“b”）。
(2)利用题中药品和A-I中仪器可以制取较多量的二氧化碳，要组装发生装置和收集装置，小明选择的仪器是 （填序号），反应的化学方程式为 。
(3)如图是利用报废试管设计的制二氧化碳的发生装置，该设计除了废物利用的优点外，请另写一个优点 。
(4)某兴趣小组同学利用混有少量 CO2的 CO气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物。现有如图所示实验装置（可重复使用）。
①按气体从左到右的方向，装置连接顺序正确的是 （填字母）。
A．甲→乙→丙→丁 B．甲→丙→乙→丁
C． 乙→甲→丙→甲→丁 D．乙→甲→丙→乙→丁
②双通玻璃管中发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1) b
(2) BCDG
(3)能控制反应的开始与结束
(4) C
【详解】（1）仪器中没有加热装置，因此是用过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为：；氧气的密度小于水，若用如图装置装满水，用于收集氧气，进气口应为b端；
（2）实验室用稀盐酸和大理石颗粒制取二氧化碳，化学方程式为：，该反应不需要加热，发生装置选用固液不加热发生装置，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，用向上排空气法收集二氧化碳，选择的仪器是BCDG；
（3）如图是利用报废试管设计的制二氧化碳的发生装置，固体放入试管，当试管拿出锥形瓶，固液分离反应停止，当试管放入锥形瓶，固液接触反应发生，该设计的优点能控制反应的开始与结束；
（4）①某兴趣小组同学利用混有少量 CO2的 CO气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物，先除去原有二氧化碳，除去二氧化碳之后将剩余气体还原氧化铁，生成气体还能使澄清石灰水变浑浊，说明一氧化碳还原氧化铁生成了二氧化碳，故装置顺序为乙→甲→丙→甲→丁，故选：C；
②双通玻璃管中一氧化碳和氧化铁高温生成了二氧化碳，发生反应的化学方程式为：。
15．小张为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验。
步骤1：利用如图甲所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管(装置气密性良好，药品如图所示)；待U形管内充满O2后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器，收集20 mLO2后在导管处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。
步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝，其现象如下表所示。
观察对象 现象
①干燥的普通铁丝 没有明显变化
②潮湿的普通铁丝 较多红褐色锈斑
③潮湿的纯铁丝 没有明显变化
(1)能证明铁生锈需要水分的实验现象是 。
(2)铁制品锈蚀的条件之一是需要 O2，在此实验中能支持此条件的证据是 。
(3)对比②③现象，你还可以得出铁生锈与 有关。
(4)在钢铁表面涂油漆可以防止铁生锈的原因是 ，写出用稀盐酸除铁锈反应的化学方程式 。
小红设计图丙装置，定量探究铁锈蚀的因素：检查气密性，将5 g铁粉和2 g炭粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2 mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5 mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。
丙 丁
(5)根据图丁，t2时刻后反应并未停止，温度却开始降低，原因是 。
(6)对比0-t1段和t1-t2段的温度变化，你得出的结论是 ；分析t3时刻后温度升高的主要原因是 。
【答案】(1)干燥的普通铁丝，没有明显变化，潮湿的普通铁丝，产生了较多红褐色锈斑。
(2)潮湿的普通铁丝，通入氧气后，有较多红褐色锈斑，注射器中氧气减少
(3)铁生锈与金属的内部结构有关
(4) 防止与氧气和水接触 6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O
(5)铁在碳和氯化钠的作用下生锈，但其放出的热量小于装置散热的热量。
(6) 加入氯化钠溶液之前，铁生锈耗氧的速度慢，温度升高慢，加入氯化钠溶液之后，加快铁生锈，耗氧快，温度升高的快 加入稀盐酸后反应迅速，产生大量氢气，放出大量的热
【详解】（1）能证明铁生锈需要水分的实验现象是：干燥的普通铁丝，没有明显变化，潮湿的普通铁丝，产生了较多红褐色锈斑。
（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要O2，在此实验中能支持此条件的证据是：潮湿的普通铁丝，通入氧气后，有较多红褐色锈斑，注射器中氧气减少；
（3）对比②③现象，你还可以得出铁生锈与金属的内部结构有关。因为“潮湿的纯铁丝”和“潮湿的普通铁丝”的变量是“有无碳和其他杂质”；
（4）因为生锈的条件是与水和氧气接触，涂上油漆防止与氧气和水接触；稀盐酸除铁锈反应原理就是三氧化二铁与盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O；
（5）t2时刻后反应并未停止，温度却开始降低，原因是铁在碳和氯化钠的作用下生锈，但其放出的热量小于装置散热的热量。
（6）0-t1段温度变化慢，t1-t2段的温度变化快，因为加入氯化钠溶液之前，铁生锈耗氧的速度慢，温度升高慢，加入氯化钠溶液之后，加快铁生锈，耗氧快，温度升高的快；t3时刻后温度升高的主要原因是加入稀盐酸后反应迅速，产生大量氢气，温度升高得快。
16．利用酸洗钢材时产生的废液（主要成分为FeCl2）为原料，在高温下经氧化得到可作为高档永磁铁氧体原料的高纯氧化铁，同时产生的氯化氢气体可制成盐酸返回酸洗钢材车间重复使用。其工艺原理为：4FeCl2+O2+4H2O2Fe2O3+8HCl。现有1.5t某酸洗钢材废液，其中FeCl2的质量分数为25.4%。试计算：用上述废液经高温处理后，最多可以得到氧化铁的质量 （写出计算过程及结果）。
【答案】0.24t
【详解】解：设最多可以得到氧化铁的质量为x
x=0.24t…
答：最多可以得到氧化铁的质量为0.24t。
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铁的冶炼及锈蚀
一、选择题
1．为预防金属制品锈蚀，下列措施或做法不当的是
A．将使用后的菜刀洗净擦干 B．在铁制门窗表面喷涂油漆
C．在铁制水管表面镀一层锌 D．用力擦去铝锅表面的氧化膜
【答案】D
【详解】A、使用后的菜刀洗净擦干有利于防锈，故正确；
B、在铁制门窗表面喷涂油漆，使铁与水和氧气隔绝，有利于防锈，故正确；
C、在铁制水管表面镀一层锌，使铁与水和氧气隔绝，有利于防锈，故正确；
D、铝锅表面的氧化膜对铝锅起到保护作用，阻止铝被进一步氧化，故擦去是错误的．
故选D．
2．春秋初期，绍兴一带是南方的一个冶铁中心，其炼铁方法是在1000℃左右的温度下，使木炭和铁矿石（主要成分Fe2O3）发生一系列的反应生成含较多杂质的海绵铁。其中主要化学反应为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。下列说法正确的是
A．海绵铁是一种纯净物
B．Fe2O3中铁元素的化合价为+3价
C．上述反应中涉及的氧化物只有2种
D．炼铁过程中，木炭只是作为燃料使用
【答案】B
【详解】A、纯净物是由一种物质组成的，混合物有多种物质组成，海绵铁含有多种物质，故属于混合物，故A说法错误；
B、根据在化合物中正负化合价的代数和为零，Fe2O3中氧元素为-2价，则铁元素为+3价；故B说法正确；
C、氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物，则一氧化碳，氧化铁和二氧化碳均属于氧化物，故上述反应中涉及的氧化物有3种，故C说法错误；
D、木炭不完全燃烧还可以生成一氧化碳，一氧化碳具有还原性，用于炼铁，因此炼铁过程中，木炭不只是作为燃料使用，还可以作为还原剂，故D说法错误；
故选B。
3．铁钉在钉入木制品时，有经验的木匠习惯用口水将铁钉润湿，你认为这样做的主要目的是
A．使铁钉更容易钉入木制品 B．这是为了使铁钉更易生锈，防止脱落
C．这是为了防止铁钉生锈而腐蚀 D．增大钉入时的摩擦力
【答案】B
【详解】铁钉与水和氧气接触后更容易生锈，生锈后的铁钉不易从木制品中脱落，观察选项。故选B。
4．实验室用如图装置模拟炼铁，下列说法错误的是
A．实验时先通CO再点燃酒精喷灯
B．玻璃管中的固体由红棕色变为黑色
C．澄清石灰水变浑浊说明反应生成CO2
D．玻璃管中发生的化学反应属于置换反应
【答案】D
【详解】A、一氧化碳具有可燃性，实验时先通CO再点燃酒精喷灯，防止爆炸，正确；
B、氧化碳在高温下和氧化铁反应生成二氧化碳和铁粉，玻璃管中的固体由红棕色变为黑色，正确；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水变浑浊说明反应生成CO2，正确；
D、置换反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，该反应中反应物为两种化合物，不属于置换反应，错误。
故选D。
5．下列反应的化学方程式正确的是
A．实验室用H2O2溶液制氧气：H2O2H2↑+O2↑
B．用大理石和稀盐酸制取CO2：CaCO3 + HCl = CaCl + H2O + CO2↑
C．工业炼铁：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
D．镁带在空气中燃烧：Mg+O2MgO2
【答案】C
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：，生成物错误，不符合题意；
B、大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：，氯化钙化学式错误，不符合题意；
C、一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，符合题意；
D、镁在空气中燃烧生成氧化镁，该反应的化学方程式为：，氧化镁化学式错误，不符合题意。
故选C。
6．“宏观辨别与微观探析”是化学学科的核心素养之一，下列事实或做法的解释正确的是
A．铁质水龙头表面镀铬可防锈——改变了金属的内部结构
B．众人拾柴火焰高——可燃物与氧气接触越充分，燃烧越剧烈
C．用明矾净水——明矾可以使硬水软化
D．夏天能闻到花香——温度越高，分子运动速率越快
【答案】B
【详解】A、铁质水龙头表面镀铬可防锈——形成一层保护层隔绝氧气和水，防止铁生锈，错误；
B、众人拾柴火焰高——增大可燃物与氧气接触，接触越充分，燃烧越剧烈，正确；
C、用明矾净水——明矾可以加速悬浮物沉降，但是不能除去水中钙镁离子，不能使硬水软化，错误；
D、夏天能闻到花香——是因为分子不断运动，运动到人周围被人闻到，错误。
故选B。
7．某同学用如图装置进行实验室模拟炼铁，实验时，连接好装置并检查不漏气后再进行后续操作，下列说法错误的是
A．实验时先通入CO排出硬质玻璃管内的空气后，再点燃酒精喷灯
B．加热时，可观察到玻璃管内固体逐渐变为黑色，澄清石灰水变浑浊
C．反应结束后，先熄灭酒精喷灯，至玻璃管冷却之后再停止通CO
D．盛满澄清石灰水装置中，右侧的导管过长，刚刚露出橡胶塞即可
【答案】D
【详解】A、一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故实验时先通入CO排出硬质玻璃管内的空气后，再点燃酒精喷灯，不符合题意；
B、一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故加热时，可观察到玻璃管内固体逐渐变为黑色，澄清石灰水变浑浊，不符合题意；
C、反应结束后，先熄灭酒精喷灯，至玻璃管冷却之后再停止通CO，防止生成的铁被氧化，同时防止水倒吸，炸裂玻璃管，不符合题意；
D、盛满澄清石灰水装置不但可以用于检验并吸收二氧化碳，还可用于收集未反应的一氧化碳，如果右侧导管刚刚露出橡胶塞，一氧化碳会从右侧导管逸出，符合题意。
故选D。
8．某化学兴趣小组探究铁生锈实验，取一块废旧铁丝网，将铁丝网剪成几小片，用稀盐酸除去铁锈后，放入锥形瓶中、在锥形瓶中加入3~4mL浓食盐水，塞紧带导管的单孔塞后，将导管的另一端伸入滴有红墨水的水中，下列说法中错误的是
A．浓食盐水的作用是加快铁丝网生锈
B．水中滴加红墨水，便于观察实验现象
C．实验过程中，烧杯中的导管口会冒气泡
D．一段时间后，铁丝表面出现红棕色物质
【答案】C
【详解】A.铁在食盐水中生锈速度会加快，该选项说法正确；
B.由于铁与氧气和水共同接触时会生锈，则装置中由于氧气的减少而压强较小，则烧杯中的水会倒吸入锥形瓶中，则水中滴加红墨水，便于观察实验现象，该选项说法正确；
C.实验过程中，锥形瓶中的氧气被消耗，压强减小，烧杯中的水会沿导管倒吸入锥形瓶中，该选项说法不正确；
D.铁锈是红棕色，则一段时间后，铁丝表面出现红棕色物质，该选项说法正确，
故选C。
9．下列实验方案错误的是
A．探究铁生锈的条件
B．验证木炭的还原性
C．验证二氧化碳密度比空气大，不助燃、不可燃
D．测定空气中氧气的含量
【答案】D
【详解】A、左边试管中铁钉与氧气和水接触，生锈，中间试管中铁钉只与水接触，不生锈，右边试管中铁钉只与氧气接触，不生锈，左边试管和中间试管对比，可得出铁生锈需要与氧气接触，左边试管和右边试管对比，可得出铁生锈需要与水接触，可以探究铁生锈的条件，不符合题意；
B、该实验中，试管中黑色固体变红，澄清石灰水变浑浊，说明木炭和氧化铜在高温下反应生成了铜和二氧化碳，在该反应中，木炭得到氧，具有还原性，不符合题意；
C、该实验中，蜡烛由下到上依次熄灭，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，不符合题意；
D、该实验中，木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强变化不大，无法测定空气中氧气的含量，符合题意。
故选D。
10．用下图装置可还原Fe2O3。下列说法错误的是
A．气球可防止CO泄露，避免其污染空气
B．试管中的现象为黑色粉末变为红色
C．该实验中Fe2O3发生还原反应
D．实验后，用装有澄清石灰水的注射器吸取试管内气体，可检验产物CO2
【答案】B
【详解】A、CO是有毒气体，试管口套上气球可防止CO进入空气造成污染，故选项A说法正确；
B、氧化铁是红棕色固体，和一氧化碳反应生成铁粉，试管中的现象应为红棕色粉末变为黑色，故选项B说法错误；
C、Fe2O3中的Fe是+3价，生成物中的Fe是0价，化合价降低被还原，发生的是还原反应，故选项C说法正确；
D、二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，实验后，用装有澄清石灰水的注射器吸取试管内气体，可检验产物CO2，故选项D说法正确；
故选：B。
二、非选择题
11．人类的生产和生活都离不开金属。
（1）生铁和钢中最主要的元素是 ；用铝壶烧水主要利用铝具有良好的 性。
（2）铝制品有良好的抗腐蚀性，其原因是在空气中铝的表面易形成致密的 。
（3）验证Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序，可选择的试剂是 （填字母序号）。
A Zn、Ag、CuCl2溶液 B Cu、Ag、ZnSO4溶液
C Zn、Cu、AgNO3溶液 D Zn、Cu、Ag、稀硫酸
【答案】 Fe 导热 氧化铝 A
【详解】（1）生铁和钢都是铁和碳的合金，故最主要的元素是Fe；用铝壶烧水主要利用铝具有良好的导热性
（2）铝制品有良好的抗腐蚀性，其原因是在空气中，铝易与氧气反应，从而在表面易形成致密的氧化铝薄膜
（3）探究金属的活动性顺序，可利用的原理：1、金属与酸反应，2、金属与盐溶液反应（类型：“两盐夹一金”、两金夹一盐”，都是找活动性处在中间的金属），故要验证Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序，可选择的试剂是Zn、Ag、CuCl2溶液或ZnCl2溶液、Cu、AgNO3溶液，故选A
12．人类对金属的使用的历史也是金属冶炼技术进步的历史：
(1)湿法冶金：下列金属中不能将硫酸铜溶液中的铜置换出来的是 。
A Al B Ag C Fe D Zn
(2)热还原法：下图是实验室用一氧化碳与氧化铁反应的装置，请根据要求回答
①实验操作：在点燃酒精喷灯之前，先通一会一氧化碳的目的是 。
②现象观察与结论得出：能说明有单质铁生成的现象是 。
③体现装置C的作用的化学方程式是 。
(3)电解法：工业上用电解熔融的氧化铝的方法生产金属铝，同时得到一种常见的气体单质，该反应的化学方程式为 。
【答案】 B 排出装置中的空气，防止一氧化碳与空气混合加强热引发爆炸 硬质玻璃管中红色粉末变成黑色 2CO + O22CO2 2Al2O34Al + 3O2↑
【详解】（1）A、金属铝的活泼性强于金属铜，能将金属铜从溶液中置换出来，不符合题意；
B、金属银的活泼性弱于金属铜，不能将金属铜从溶液中置换出来，符合题意；
C、金属铁的活泼性强与金属铜，可以将金属铜从溶液中置换出来，不符合题意；
D、金属锌的活泼性强于金属铜，能将金属铜从溶液中置换出来，不符合题意；
故选B。
（2）①该装置中有空气，为了避免加热一氧化碳和空气的混合气体产生爆炸，所以要先通入一氧化碳一会儿以便把装置中的空气赶净；
②玻璃管中可观察到的现象是红色粉末变黑色；
③体现装置C的作用是处理尾气，防止一氧化碳排放到空气中污染空气，化学方程式为：2CO+O22CO2；
(3)电解氧化铝生成铝和氧气，化学方程式为：。
13．兴趣小组在化学学科节活动中进行下列创新实验。
(1)用如图实验装置验证可燃物燃烧的条件。实验步骤如下：
a.将一定量的白磷浸入80℃热水中，白磷不燃烧：
b.将一定量的红磷浸入80℃热水中，红磷不燃烧：
c.升高右侧漏斗至红磷露出水面，红磷不燃烧：
d.升高左侧漏斗至白磷露出水面，观察现象。
①c中红磷不燃烧的原因是 。
②d中观察到的现象为 。
③对比a和d，可验证可燃物燃烧的条件是 。
(2)用如图实验装置探究铁钉锈蚀条件。调节L端与R端的液面高度使之相同，塞紧橡皮塞，一周后观察。
①U形管内液面的变化情况是 。
②该实验能得出的结论是 。
【答案】(1) 温度没有达到红磷的着火点 白磷燃烧 与氧气充分接触
(2) L端液面上升，R端液面下降 铁生锈的条件是与水和空气同时接触
【详解】（1）可燃物燃烧的条件：与氧气接触，达到着火点。
①升高右侧漏斗至红磷露出水面，红磷与空气接触，但温度未达到红磷的着火点，故填：温度没有达到红磷的着火点。
②升高左侧漏斗至白磷露出水面，白磷与空气接触，且80℃已经超过白磷着火点，观察到的现象是：白磷燃烧。
③对比a和d，二者的区别是a中白磷未与空气接触，d中白磷与空气接触，可验证可燃物燃烧的条件是与空气（或氧气）充分接触。
（2）①a试管中铁锈蚀时消耗了装置中的氧气，使试管内压强减小，b试管内气体体积几乎无变化，则U形管内L端液面上升，R端液面下降。
②a管中铁钉与水和空气同时接触,铁钉明显生锈, b管中干燥空气，没有水铁钉几乎不生锈，该实验能得出的结论是：铁生锈的条件是与水和空气同时接触。
14．某中学开展化学实验考查，考查内容由学生抽签决定，小明同学抽签后来到实验室，实验台上为他准备的药品有：过氧化氢溶液、稀盐酸、稀硫酸、高锰酸钾固体、氯酸钾固体、二氧化锰粉末、大理石颗粒，实验台上还准备了下列仪器：
(1)利用上述仪器和药品可以制取氧气，反应的化学方程式为 ，若用如图装置装满水，用于收集氧气，进气口应为 端（选填“a”或“b”）。
(2)利用题中药品和A-I中仪器可以制取较多量的二氧化碳，要组装发生装置和收集装置，小明选择的仪器是 （填序号），反应的化学方程式为 。
(3)如图是利用报废试管设计的制二氧化碳的发生装置，该设计除了废物利用的优点外，请另写一个优点 。
(4)某兴趣小组同学利用混有少量 CO2的 CO气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物。现有如图所示实验装置（可重复使用）。
①按气体从左到右的方向，装置连接顺序正确的是 （填字母）。
A．甲→乙→丙→丁 B．甲→丙→乙→丁
C． 乙→甲→丙→甲→丁 D．乙→甲→丙→乙→丁
②双通玻璃管中发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1) b
(2) BCDG
(3)能控制反应的开始与结束
(4) C
【详解】（1）仪器中没有加热装置，因此是用过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为：；氧气的密度小于水，若用如图装置装满水，用于收集氧气，进气口应为b端；
（2）实验室用稀盐酸和大理石颗粒制取二氧化碳，化学方程式为：，该反应不需要加热，发生装置选用固液不加热发生装置，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，用向上排空气法收集二氧化碳，选择的仪器是BCDG；
（3）如图是利用报废试管设计的制二氧化碳的发生装置，固体放入试管，当试管拿出锥形瓶，固液分离反应停止，当试管放入锥形瓶，固液接触反应发生，该设计的优点能控制反应的开始与结束；
（4）①某兴趣小组同学利用混有少量 CO2的 CO气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物，先除去原有二氧化碳，除去二氧化碳之后将剩余气体还原氧化铁，生成气体还能使澄清石灰水变浑浊，说明一氧化碳还原氧化铁生成了二氧化碳，故装置顺序为乙→甲→丙→甲→丁，故选：C；
②双通玻璃管中一氧化碳和氧化铁高温生成了二氧化碳，发生反应的化学方程式为：。
15．小张为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验。
步骤1：利用如图甲所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管(装置气密性良好，药品如图所示)；待U形管内充满O2后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器，收集20 mLO2后在导管处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。
步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝，其现象如下表所示。
观察对象 现象
①干燥的普通铁丝 没有明显变化
②潮湿的普通铁丝 较多红褐色锈斑
③潮湿的纯铁丝 没有明显变化
(1)能证明铁生锈需要水分的实验现象是 。
(2)铁制品锈蚀的条件之一是需要 O2，在此实验中能支持此条件的证据是 。
(3)对比②③现象，你还可以得出铁生锈与 有关。
(4)在钢铁表面涂油漆可以防止铁生锈的原因是 ，写出用稀盐酸除铁锈反应的化学方程式 。
小红设计图丙装置，定量探究铁锈蚀的因素：检查气密性，将5 g铁粉和2 g炭粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2 mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5 mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。
丙 丁
(5)根据图丁，t2时刻后反应并未停止，温度却开始降低，原因是 。
(6)对比0-t1段和t1-t2段的温度变化，你得出的结论是 ；分析t3时刻后温度升高的主要原因是 。
【答案】(1)干燥的普通铁丝，没有明显变化，潮湿的普通铁丝，产生了较多红褐色锈斑。
(2)潮湿的普通铁丝，通入氧气后，有较多红褐色锈斑，注射器中氧气减少
(3)铁生锈与金属的内部结构有关
(4) 防止与氧气和水接触 6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O
(5)铁在碳和氯化钠的作用下生锈，但其放出的热量小于装置散热的热量。
(6) 加入氯化钠溶液之前，铁生锈耗氧的速度慢，温度升高慢，加入氯化钠溶液之后，加快铁生锈，耗氧快，温度升高的快 加入稀盐酸后反应迅速，产生大量氢气，放出大量的热
【详解】（1）能证明铁生锈需要水分的实验现象是：干燥的普通铁丝，没有明显变化，潮湿的普通铁丝，产生了较多红褐色锈斑。
（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要O2，在此实验中能支持此条件的证据是：潮湿的普通铁丝，通入氧气后，有较多红褐色锈斑，注射器中氧气减少；
（3）对比②③现象，你还可以得出铁生锈与金属的内部结构有关。因为“潮湿的纯铁丝”和“潮湿的普通铁丝”的变量是“有无碳和其他杂质”；
（4）因为生锈的条件是与水和氧气接触，涂上油漆防止与氧气和水接触；稀盐酸除铁锈反应原理就是三氧化二铁与盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O；
（5）t2时刻后反应并未停止，温度却开始降低，原因是铁在碳和氯化钠的作用下生锈，但其放出的热量小于装置散热的热量。
（6）0-t1段温度变化慢，t1-t2段的温度变化快，因为加入氯化钠溶液之前，铁生锈耗氧的速度慢，温度升高慢，加入氯化钠溶液之后，加快铁生锈，耗氧快，温度升高的快；t3时刻后温度升高的主要原因是加入稀盐酸后反应迅速，产生大量氢气，温度升高得快。
16．利用酸洗钢材时产生的废液（主要成分为FeCl2）为原料，在高温下经氧化得到可作为高档永磁铁氧体原料的高纯氧化铁，同时产生的氯化氢气体可制成盐酸返回酸洗钢材车间重复使用。其工艺原理为：4FeCl2+O2+4H2O2Fe2O3+8HCl。现有1.5t某酸洗钢材废液，其中FeCl2的质量分数为25.4%。试计算：用上述废液经高温处理后，最多可以得到氧化铁的质量 （写出计算过程及结果）。
【答案】0.24t
【详解】解：设最多可以得到氧化铁的质量为x
x=0.24t…
答：最多可以得到氧化铁的质量为0.24t。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com) 公众号：初中化学那些事儿
