沪教版（全国）九年级上化学 第6章 金属资源综合利用单元检测卷（含答案）

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沪教版（全国）化学第6章 金属资源综合利用单元检测卷
一、选择题(共10题；共20分)
1．（传统文化）明代《天工开物》记载“火法”冶炼锌：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……冷淀，毁罐取出，……，即倭铅也”(注：炉甘石的主要成分为碳酸锌，泥罐中掺有煤炭)。下列说法不正确的是(　　)
A．倭铅是指金属锌和铅的混合物
B．煤炭中起作用的主要成分是C
C．冶炼Zn的化学方程式为ZnCO3+2CZn+3CO↑
D．该冶炼锌的方法属于热还原法
2．小华通过微信公众号“胜哥课程”知道了工业炼钨原理为WO3+3H2W+3H2O，发生还原反应的物质是（　　）
A．H2 B．WO3 C．W D．H2O
3．如下图是“胜哥”模拟工业炼铁的实验，实验中观察到澄清石灰水变浑浊，下列有关该实验的说法正确的是 （　　）
A．该反应中，CO失去了氧元素
B．硬质试管中，棕红色粉末逐渐变为银白色
C．剩余的CO可用燃烧法除去
D．反应后，铁元素的化合价降低
4．有关合金的叙述：①合金中至少含两种金属②合金中的元素以化合物的形式在③合金中一定含有金属④合金一定是混合物⑤生铁是含杂质较多的铁合金⑥生铁可完全溶解在稀盐酸中。其中正确的是(　　)
A．①②③④⑤⑥ B．①②
C．①③④⑤ D．③④⑤
5．向Cu（NO3）2、Al（NO3）3和AgNO3的混合溶液中加入铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。下列推断正确的是（　　）
A．滤渣中一定有铁、铜、银，可能有铝
B．滤液中的溶质只有Al（NO3）3和Fe（NO3）2
C．滤液中一定有Fe（NO3）2，可能有Al（NO3）3
D．滤液中一定有Al（NO3）3和Fe（NO3）2，可能有Cu（NO3）2
6．向一定质量AgNO3和Cu(NO2)2的混合溶液中加入过量的Zn粉，溶液质量随反应时间变化的情况如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．a点溶液中不含AgNO3
B．bc段溶液质量增加的原因是Zn与Cu(NO2)2溶液反应
C．c点和d点溶质种类不同，金属单质的种类也不同
D．b点时溶液中的金属离子有Zn2+、Cu2+，金属单质有Zn、Cu、Ag
7．（社会热点）“中国制造”“一带一路”的基础建设都需要用到大量钢铁，下列有关钢铁的说法正确的是（　　）
A．钢是纯净物，生铁是混合物 B．钢硬度比纯铁的硬度大
C．生铁的熔点应比纯铁高 D．生锈的钢铁制品没有回收价值
8．小华通过微信公众号“胜哥课程”观看了《化学方程式的书写》化学视频，掌握了其书写的方法。下列化学反应方程式书写正确且属于置换反应的是(　　)
A．CH3+2O2=2H2O+CO2 B．Na2SO4+BaCl2=2NaCl+BaSO4↓
C． D．
9．为了防止钢铁制品锈蚀，下列做法不正确的是(　　)
A．在车船的表面喷涂油漆
B．用洗涤剂除去自行车链条表面的油膜
C．在铁制品表面镀上一层其他金属
D．将使用后的菜刀用布擦干
10．下列关于金属材料的认识错误的是(　　)
A．金属均能与酸反应产生H2
B．铁生锈是将单质铁转化为铁的化合物
C．铁制品表面的油膜可以防锈
D．生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量
二、非选择题(共9题；共80分)
11．（10分）（传统文化）中华文化博大精深，蕴含了丰富的化学知识。
（1）（2分）东汉魏伯阳在《周易参同契》中对汞的描述：“……得火则飞，不见埃尘，将欲制之，黄芽为根。”这里的“黄芽”是指硫，硫元素属于　 　元素。（填“金属”或“非金属”或“稀有气体”）
（2）（2分）《天工开物》中记载：“每金七厘造方寸金一千片。”体现了金具有良好的　 　。
（3）（2分）造纸术是我国古代四大发明之一，宣纸的传统制作工艺中需用草木灰蒸煮。草木灰的主要成分是碳酸钾，碳酸钾中含有的阳离子的符号是　 　。
（4）（4分）龙泉剑是我国第一把铁剑，它的锻造技艺记录于多本古籍，（越绝书》中记载“洗沙”后得到红棕色铁矿石，该矿石主要成分化学式为　 　。“千锤成利器，百炼变纯钢”，高温锤炼能降低生铁中的含碳量，请写出相关的化学方程式　 　。
12．（10分）（传统文化）中华优秀传统文化有着深厚的内涵和底蕴，是中华民族的根和魂。请分析图文信息，解答相关问题。
（1）（2分）光影艺术：皮影戏是摇曳在光影中的东方艺术，制作皮影的第二步，是制皮，制皮的一种方法是浸泡兽皮时把氧化钙、硫化钠、硫酸、硫酸铵等药剂配方化入水中，将兽皮反复浸泡刮制，硫酸铵中含有的阳离是　 　；（用符号表示）
（2）（2分）玉文化：玉是中国传统文化的一个重要组成部分，其主要成分是二氧化硅。工业上用二氧化硅制取高纯度的硅，制硅的过程中发生的反应之一是，的化学式是　 　；
（3）（2分）冶铁文化：早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。请写出工业用赤铁矿石炼铁的化学反应方程式：　 　；
（4）（4分）鱼文化：我国是世界上池塘养鱼最早的国家，殷商出土的甲骨文“贞其鱼，在圃渔”，证明我国殷商时代已开始池塘养鱼了。现在渔业养殖时，用专用空气压缩机为鱼池增氧。空气中氧气的体积分数是　 　；从微观角度分析，空气被压缩的微观实质是　 　。
13．（6分）人类社会的文明进步与金属材料的发展关系密切。
（1）（2分）多种金属可压成薄片，抽成细丝，说明金属具有　 　性。
（2）（4分）实验室有打磨过的铝片：铁片和硫酸铜溶液，兴趣小组同学欲验证铝、铁和铜的金属活动性顺序，进行如下操作：
①取少量硫酸铜溶液于试管A中，将足量铁片插入硫酸铜溶液中，充分反应后将铁片取出，观察到的实验现象是　 　。
②　 　（请补充实验具体操作）即可得出三种金属的活动性顺序由强到弱为。
14．（6分）【科技阅读】阅读下列科普短文，回答相关问题。
北京冬奥会虽已落幕，但运动员们的精神、英姿却永驻。同时，在冬奥会上如花样滑冰、速度滑冰及冰球等项目中运动员所穿冰刀鞋也引起人们的关注。
冰刀的演变经历了漫长的时间，目前较常见的有碳素钢冰刀，比较适合初学者使用。而碳素钢的等级主要取决于含碳量的高低。在此类冰刀的制作工艺中，常将冰刀经热处理后使其表面硬度提高，再利用分段淬火的方法满足冰刀不同部位对硬度的需求，最终制成刀刃有一定弧度，刀前部有刀齿，且不同项目冰刀式样、弧度和刀齿也不同。现代冰刀整体制成后，表面通常还需镀铬以防腐蚀。
此外适合国际竞技使用的高端冰刀用钢则为粉末合金钢，此种钢制作工艺难度较大，其钢水是经过高压惰性气体或高压水雾化，得到钢的细小粉末，然后在高温、高压下压制成形，再经烧结而成的高速钢。
结合材料和所学知识回答下列问题：
（1）（2分）碳素钢属于　 　(填“合成”或“金属”)材料。
（2）（2分）高端冰刀所用材料为　 　。
（3）（2分）现代冰刀整体制成后，表面通常还需镀铬，其目的是　 　。
15．（8分） “经天纬地”化学兴趣小组同学们分别将锌粉投入一定量硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，过滤，各自得到一份滤渣和滤液。请你分析回答：
（1）（2分）小经的实验：滤渣中只有银，则一定发生反应的化学方程式为　 　；
（2）（2分）小纬的实验：滤液为浅绿色，则滤渣中一定不含有　 　；
（3）（2分）小天的实验：加入足量的锌粉，根据实验中各种离子的变化情况画出下图，则③代表的离子为　 　；(填符号)
（4）（2分）结合以上三位同学的实验，阿凯总结出来分析滤渣和滤液的关系表格，按加入的锌粉量由少到多，写出了滤渣滤液成分可能性，其中总结的有误的为___________。(填序号，不定项选择)
序号 滤渣中的金属 滤液中的金属阳离子
A Ag Zn2+、Fe2+、Ag+
B Ag Zn2+、Ag+
C Ag、Fe Zn2+、Fe2+
D Ag、Fe Fe2+、Ag+
E Ag、Fe、Zn Zn2+
A．A B．B C．C D．D
16．（8分）A、B、D、E、F、G这六种物质，其中，B为紫红色固体，D为一种蓝色溶液，A、E为黑色粉末，G为银白色固体，在空气中不能燃烧，但在气体F中可以燃烧。用“一”表示两种物质可以发生反应，用“→”表示一种物质可以转化为另一种物质，六种物质间的部分反应及转化关系如图所示。请回答问题：
（1）（4分）写出化学式：A 　 　；E　 　。
（2）（2分）F 和G反应的现象为　 　。
（3）（2分）D和G反应的化学方程式　 　。
17．（12分）小华通过微信公众号“胜哥课程”观看了《空气中氧气含量的测定》化学视频，产生了浓厚的兴趣，于是对空气中氧气含量测定的实验进一步探究。
【查阅资料】
①白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体。
②铜与氧气在加热的条件下生成黑色固体氧化铜。
【经典赏析】
（1）教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。该实验与图中另两个实验的原理相同，即通过物质和氧气反应生成固体使密闭容器内气压　 　(选填“增大”或“减小”)，大气压将水压入，测出氧气的含量。
【实验回顾】实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2)，测出的氧气体积分数明显偏小。请你参与探究：
【提出问题】造成误差的原因是什么？如何改进课本实验装置？
【猜想】甲同学：可能是瓶内残留气体中还有氧气。
乙同学：可能是烧杯中的水倒流结束后，导管内有部分水滞留
【交流与讨论】
（2）打开弹簧夹的时机很重要，　 　才可打开弹簧夹。
【探究与反思】
（3）为验证甲同学的猜想，将铜粉在残余气体中加热，观察到铜粉　 　，说明甲同学的猜想是合理的。
【改进与创新】若采用改进的实验装置(图3)进行实验，请回答下列问题：
（4）装置中粗铜丝的作用是？　 　；
（5）实验可观察到白磷燃烧，放热，产生大量白烟，　 　等现象；
（6）图3装置与图2相比，优点有：　 　。
18．（12分）如图所示的是初中化学中的一些实验装置示意图，据图回答下列问题：
（1）（2分）实验A中，一段时间后可观察到的现象为　 　，由此可得出铁生锈需要与氧气接触的结论。
（2）（2分）实验B中，观察到铜片上乒乓球碎片先燃烧，滤纸碎片后燃烧，说明滤纸碎片的着火点比乒乓球碎片的着火点　 　(填“低”或“高”)。
（3）（4分）实验C的结论是　 　，实验结束后集气瓶内水面上升小于1/5的原因可能是　 　。(写一种)
（4）（4分）实验D中，打开K，观察到短蜡烛先熄灭，由此得出二氧化碳的物理性质是　 　，同时观察到纸花变红，此现象　 　(填“能”或“不能”)得出“CO2能与水发生化学反应”的结论。
19．（8分）某兴趣小组用10g镁条与含硫酸质量分数为49%的稀硫酸反应。测得产生氢气的质量与稀硫酸的质量关系如图（假设镁条中除表面含有氧化镁外，没有其它杂质）。其中
（1）（2分）当稀硫酸的质量为70g，产生的氢气的质量为　 　g。
（2）（2分）写出常温下镁表面氧化的化学方程式　 　。
（3）（4分）计算镁条中镁元素的质量分数（写出计算过程）。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】常见金属的冶炼方法
【解析】【解答】A. 倭铅是指金属锌和碳的混合物，A符合题意；
B. 煤炭中起作用的主要成分是C ，C能还原金属氧化物，B不符合题意；
C.反应物为ZnCO3和C，生成物为Zn和CO，故冶炼Zn的化学方程式为ZnCO3+2CZn+3CO↑，C不符合题意；
D.反应需要加入还原剂C，且需要加热，故 该冶炼锌的方法属于热还原法 ，D不符合题意；
故选A。
【分析】A.利用制备过程分析，没有铅元素参与反应，故生成物中不可能含有铅；
B.利用碳的还原性分析；
C.找出反应物、生成物和反应条件，写出化学方程式；
D.利用热还原法的原理分析。
2．【答案】B
【知识点】还原反应及其应用
【解析】【解答】含氧化合物中的氧被夺去的反应叫做还原反应，该反应中WO3中的氧被夺去变成了W，故WO3发生了还原反应。
故答案为：B。
【分析】根据还原反应的概念分析。
3．【答案】C,D
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铁实验
【解析】【解答】A.实验中，澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成，该反应中CO夺取了氧化铁中的氧，得到了氧，A错误；
B.充分加热，氧化铁会逐渐被还原为单质铁，固体由红色逐渐变为黑色，B错误
C.一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，在右端导管用酒精灯点燃尾气或用气球收集，C正确；
D.氧化铁中氧元素化合价为-2价，根据化合价正负代数和为0，所以铁元素化合价为+3价，反应后铁单质中铁元素化合价为0，故铁元素化合价降低，D正确；
故答案为：CD。
【分析】氧化反应中得到氧的物质叫还原剂，具有还原性，失去氧的叫氧化剂，具有氧化性。
4．【答案】D
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】①合金是指在金属中熔合其他的金属或非金属，故错误；
②根据合金的定义，合金中的元素是以单质的形式在，故错误；
③合金是指在金属中熔合其他的金属或非金属，故合金中一定含有金属，故正确；
④合金一定是混合物，正确；
⑤ 是含杂质较多的铁合金，故正确；
⑥生铁中含有碳，故生铁不可以完全溶解在稀盐酸中，故错误。故③④⑤正确。
故答案为：D.
【分析】根据合金是具有金属特性的混合物，生铁是铁的合金来解答。
5．【答案】B
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】由于金属活动性顺序是：铝＞铁＞铜＞银，向含有AgNO3、Cu（NO3）2、Al（NO3）3混合溶液中加入一定量的铁粉，铁粉首先置换硝酸银中的银，待硝酸银完全反应后继续与硝酸铜发生反应而不能与硝酸铝发生反应；因为向滤渣中滴加稀硫酸，有气泡产生，说明滤渣中有铁粉，即所加的铁粉过量，那说明原混合溶液中的银和铜全部被置换出来。
A、由于铁的活动性小于铝，不能将铝置换出来，故A错误，不符合题意；
B、由上述分析可知，滤液中的溶质只有Al（NO3）3和Fe（NO3）2，故B正确，符合题意；
C、滤液中一定有Fe（NO3）2、Al（NO3）3，不可能有Cu（NO3）2，故C错误，不符合题意；
D、滤液中一定有Al（NO3）3和Fe（NO3）2，一定没有Cu（NO3）2，故D错误，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】
根据金属活泼性顺序表分析，强的金属能把弱的金属从它的盐溶液中置换出来来解答。
6．【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】 向一定质量AgNO3和Cu(NO2)2的混合溶液中加入过量的Zn粉， 锌先与硝酸银反应，且每65份质量的锌置换了216份质量的银，溶液质量减少，然后锌再与硝酸铜反应，每65份质量的锌置换出64份质量的铜，溶液质量增加。
A、a点表示锌与部分硝酸银反应，此时溶液中仍含有硝酸银，不符合题意；
B、bc段发生的反应为锌和硝酸铜的反应，符合题意；
C、c点表示锌和硝酸铜恰好反应，d点表示锌过量，c、d点溶液中的溶质都是硝酸锌，c点金属为铜和银，d点为锌、铜、银，不符合题意；
D、b点表示锌和硝酸银恰好反应，此时溶液中的溶质为硝酸铜和硝酸锌，溶液中金属离子为锌离子和铜离子，金属单质只有银，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据向一定质量AgNO3和Cu(NO2)2的混合溶液中加入过量的Zn粉， 锌先与硝酸银反应，然后锌再与硝酸铜反应，结合方程式中物质间质量关系及图像确定反应进程及反应前后物质种类分析。
7．【答案】B
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】A、生铁和钢都是铁的合金，这两种铁合金的主要区别在于含碳量不同，生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，故生铁和钢均为混合物，说法错误，不符合题意；
B、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，钢是铁的合金，则钢的硬度比纯铁大，说法正确，符合题意；
C、合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，生铁是铁的合金，则生铁的熔点比纯铁低，说法错误，不符合题意；
D、锈蚀后的钢铁制品仍可回收利用，仍然有回收价值，说法错误，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】混合物没有固定的性质，它的性质取决于所含各物质原有的性质和数量，混合物中各组分保持自己 原有的性质。合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大。
8．【答案】C
【知识点】化学方程式的书写与配平；置换反应及其应用
【解析】【解答】A. 置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的化学反应，该反应的生成物是两种化合物，不属于置换反应，故不符合题意；
B. 置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的化学反应，该反应的反应物和生成物是两种化合物，不属于置换反应，故不符合题意；
C. 氢气和氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，反应的化学方程式为：，该反应符合“一换一”的特征，属于置换反应，故符合题意；
D. 碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，故不符合题意；
故答案为：C。
【分析】置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的化学反应。
书写化学方程式时，一定要遵守客观事实的原则，遵守质量守恒定律的原则。
正确书写反应物，生成物的化学式，反应物写在左边，生成物写在右边，中间用等号连接，等号上表明条件，注意要配平。
9．【答案】B
【知识点】金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】A、铁和氧气、水共同接触时会生锈，刷漆能隔绝氧气和水，从而防止其生锈，该做法正确，不符合题意；
B、除去油膜，会使铁和氧气、水接触，从而使其生锈，该做法错误，符合题意；
C、镀上一层其他金属能隔绝氧气和水，从而防止其生锈，该做法正确，不符合题意；
D、将使用后的菜刀用布擦干，保持干燥，能防止其生锈，该做法正确，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据铁与氧气和水反应生成铁锈，防止铁生锈的措施是在铁制品表涂保护膜和制成合金，保持铁制品的干净和干燥来解答。
10．【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用；生铁和钢；金属锈蚀的条件及其防护；铁锈的主要成分
【解析】【解答】A、在金属活泼顺序，排在氢前面的金属能与酸反应产生氢气，排在氢后面的金属不能与酸反应，故该说法错误，符合题意；
B、铁生锈是单质铁与氧气和水反应生成氧化铁，故将单质铁转化为铁的化合物的说法正确，不符合题意；
C、铁制品表面的油膜阻碍了铁与氧气的接触，故可以防锈，该说法正确，不符合题意；
D、生铁中的含碳量是2%至4.3%，而钢中的含碳量是0.03%至2%，故生铁炼钢的过程就是减少生铁中的含碳量，实质就是碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，故该说法正确，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】A、根据金属活泼顺序，排在氢前面的金属能与酸反应产生氢气来解答；
B、根据铁在氧气和水反应生成铁锈氧化铁来解答；
C、根据铁表面的油膜阻碍了铁与氧气和水的接触来解答；
D、根据生铁和钢中的含碳量不同来解答。
11．【答案】（1）非金属
（2）延展性
（3）K+
（4）；
【知识点】金属元素的存在及常见的金属矿物；原子和离子的相互转化；元素周期表的特点及其应用
【解析】【解答】（1）硫元素属于非金属元素；
（2）“每金七厘造方寸金一千片”体现了金具有良好的延展性；
（3）带正电的离子为阳离子，碳酸钾是有钾离子与碳酸根离子构成的，其中碳酸根离子带负电荷，钾离子带正电荷，故碳酸钾中含有的阳离子是钾离子，符号为K+；
（4）“洗沙”后得到红棕色铁矿石，该矿石主要成分为氧化铁，其化学式为：Fe2O3；
钢的含碳量比生铁低，高温锤炼能降低生铁中的含碳量是因为碳燃烧生成二氧化碳，该反应的化学方程式为：。
【分析】（1）根据元素的分类判断；
（2）根据金属的性质分析；
（3）带正电荷的离子为阳离子；
（4）氧化铁为红色固体，书写方程式注意标注反应条件并配平。
12．【答案】（1）
（2）
（3）
（4）21%；分子之间间隔变小
【知识点】空气的组成；分子的定义与分子的特性；化学式的书写及意义；铁的冶炼
【解析】【解答】（1）硫酸铵的化学式为，硫酸铵由和构成，故硫酸铵中含有的阳离子为；
故答案为：；
（2）由质量守恒定律可知，在反应前后原子的种类和个数均相等，在中，反应前有两种元素，而反应后有三种元素，因此，X中含有氢元素，在反应前有1个硅原子，4个氯原子，而在反应后有1个硅原子、4个氯原子和4个氢原子，故X为；
故答案为：；
（3）工业用赤铁矿石炼铁，是氧化铁与一氧化碳在高温下反应生成铁和二氧化碳，故该反应的化学方程式为：；
故答案为：；
（4）氮气约占空气总体积的78%、氧气约占空气中体积的21%、稀有气体约占空气总体积的0.94%，空气能被压缩是分子之间间隔变小的原故；
故答案为：21%；分子之间间隔变小。
【分析】（1）根据硫酸铵由离子构成进行分析解答；
（2）根据反应前后原子的种类和数目均不变进行分析解答；
（3）根据工业炼铁的原理进行分析解答；
（4）根据空气的成分及体积比及分子的特征进行分析解答。
13．【答案】（1）延展
（2）铁片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色；将铝片插入铁与硫酸铜反应后的试管中
【知识点】金属活动性顺序及其应用；反应现象和本质的联系；金属的物理性质
【解析】【解答】(1)多种金属可压成薄片，抽成细丝，说明金属具有延展性。
(2)①取少量硫酸铜溶液于试管A中，将足量铁片插入硫酸铜溶液中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，充分反应后将铁片取出，观察到的实验现象是铁片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色，说明铁比铜活泼。
②少量的硫酸铜和足量的铁反应后，溶液中的溶质为硫酸亚铁，将铝片插入铁与硫酸铜反应后的试管中，铝能与硫酸亚铁反应，则说明铝比铁活泼，即可得出三种金属的活动性顺序强弱。
【分析】(1)根据金属的性质分析；
(2)根据金属活动性顺序表中，位于前面的金属能把位于它后面的金属从其盐溶液中置换出来分析。
14．【答案】（1）金属
（2）粉末合金钢
（3）防腐蚀
【知识点】合金与合金的性质；金属锈蚀的条件及其防护；合理利用金属资源
【解析】【解答】（1） 碳素钢为合金，属于金属材料。
（2）由资料可知，高端冰刀所用材料为粉末合金钢。
（3） 现代冰刀整体制成后，表面通常还需镀铬， 是为了 防腐蚀 。
【分析】（1）根据金属和合金属于金属材料分析；
（2）根据所给资源确定高端冰刀所用材料为粉末合金钢分析；
（3）根据现代冰刀整体制成后，表面通常还需镀铬， 是为了 防腐蚀分析。
15．【答案】（1）
（2）Zn
（3）Fe2+
（4）B；D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】（1）滤渣中只有银，则是情况①或②，一定有锌粉与硝酸银发生反应，生成硝酸锌、银，化学方程式为：
（2）根据分析，滤液为浅绿色，则滤渣一定含有银，可能含有铁，一定不含锌。
（3）锌先与硝酸银反应生成硝酸锌、银，反应实质是锌与银离子反应生成锌离子、银。待硝酸银反应完，锌再与硝酸亚铁反应生成硝酸锌、铁，反应实质是锌与亚铁离子反应生成锌离子、铁，这两个反应中硝酸根离子数目保持不变。图中①数目保持不变，说明①是硝酸根离子；②不断增多，说明②是锌离子；③一段时间后才开始减少，且③开始减少时④已经减少为零，说明③是亚铁离子，④是银离子，故填：Fe2+。
（4）A、根据分析，情况①时，滤渣有银，滤液的溶质有硝酸锌、硝酸银、硝酸亚铁，则金属阳离子有锌离子、亚铁离子、银离子，故A正确；
B、情况②时，滤渣有银，滤液的溶质有硝酸锌、硝酸亚铁，则金属阳离子有锌离子、亚铁离子，故B错误；
C、情况③时，滤渣有银、铁，滤液的溶质有硝酸锌、硝酸亚铁，则金属阳离子有锌离子、亚铁离子，故C正确；
D、情况④时，滤渣有银、铁，滤液的溶质只有硝酸锌，则金属阳离子只有锌离子，故D错误；
E、情况⑤时，滤渣有银、铁、锌，滤液的溶质只有硝酸锌，则金属阳离子只有锌离子，故E正确。
故答案为：BD。
【分析】锌、铁、银的金属活动性顺序为：锌＞铁＞银，将锌粉投入一定量硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌、银，待硝酸银反应完，再与硝酸亚铁反应生成硝酸锌、铁，根据锌粉的量，可分为五种情况。
①锌粉不足，只与部分硝酸银反应，此时滤液的溶质有硝酸锌、硝酸银、硝酸亚铁，滤渣有银，滤液颜色为浅绿色；
②锌粉刚好与硝酸银完全反应，此时滤液的溶质有硝酸锌、硝酸亚铁，滤渣有银，滤液颜色为浅绿色；
③锌粉与部分硝酸亚铁反应，此时滤液的溶质有硝酸锌、硝酸亚铁，滤渣有银、铁，滤液颜色为浅绿色；
④锌粉刚好与硝酸亚铁完全反应，此时滤液的溶质只有硝酸锌，滤渣有银、铁，滤液颜色为无色；
⑤锌粉过量，此时滤液的溶质只有硝酸锌，滤渣有银、铁、锌，滤液颜色为无色。
（1）滤渣中只有银，则是情况①或②，一定有锌粉与硝酸银发生反应，生成硝酸锌、银，化学方程式为：
（2）根据分析，滤液为浅绿色，则滤渣一定含有银，可能含有铁，一定不含锌。
（3）锌先与硝酸银反应生成硝酸锌、银，反应实质是锌与银离子反应生成锌离子、银。待硝酸银反应完，锌再与硝酸亚铁反应生成硝酸锌、铁，反应实质是锌与亚铁离子反应生成锌离子、铁，这两个反应中硝酸根离子数目保持不变。图中①数目保持不变，说明①是硝酸根离子；②不断增多，说明②是锌离子；③一段时间后才开始减少，且③开始减少时④已经减少为零，说明③是亚铁离子，④是银离子，故填：Fe2+。
（4）A、根据分析，情况①时，滤渣有银，滤液的溶质有硝酸锌、硝酸银、硝酸亚铁，则金属阳离子有锌离子、亚铁离子、银离子，A选项正确；
B、情况②时，滤渣有银，滤液的溶质有硝酸锌、硝酸亚铁，则金属阳离子有锌离子、亚铁离子，B选项错误；
C、情况③时，滤渣有银、铁，滤液的溶质有硝酸锌、硝酸亚铁，则金属阳离子有锌离子、亚铁离子，C选项正确；
D、情况④时，滤渣有银、铁，滤液的溶质只有硝酸锌，则金属阳离子只有锌离子，D选项错误；
E、情况⑤时，滤渣有银、铁、锌，滤液的溶质只有硝酸锌，则金属阳离子只有锌离子，E选项正确。
故选：BD。
16．【答案】（1）CuO；C
（2）银白色固体剧烈燃烧、火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
（3）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu（合理即可）
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；金属的化学性质；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】B为紫红色固体，则B是铜；D为一种蓝色溶液，可以为硫酸铜溶液等，A、E为黑色粉末，二者能反应，且都能生成铜，故是氧化铜和碳中的一种，G为银白色固体，在空气中不能燃烧，但在气体F中可以燃烧，能生成铜，故G是铁，F是氧气，E能与氧气反应，故E是碳，A是氧化铜，代入框图，推断合理。
（1）A是氧化铜，化学式为CuO，E是碳，化学式为C；
（2）F 和G的反应是铁在氧气中燃烧可以观察到的现象是银白色固体剧烈燃烧、火星四射，放出大量的热，生成黑色固体；
（3）D和G反应可以是硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，故反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
【分析】先由题中所给信息及框图中物质间转化关系推导出各物质，再依据化学式书写、方程式书写及铁燃烧现象解答。
（1）由分析可知，A是氧化铜，E是碳，化学式为：CuO、C；
（2）F 和G的反应是铁在氧气中燃烧可以观察到的现象是银白色固体剧烈燃烧、火星四射，放出大量的热，生成黑色固体；
（3）D和G反应可以是硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，故反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
17．【答案】减小；反应结束冷却至室温后；变黑；引燃白磷；左侧玻璃管内液面上升；实验结果更准确且环保
【知识点】空气的组成；测定空气中的氧气含量；金属的化学性质
【解析】【解答】（1）该实验与图中另两个实验的原理相同，即通过物质和氧气反应生成固体使密闭容器内气压减小，大气压将水压入，测出氧气的含量；
（2）在用红磷燃烧的方法测定空气中氧气含量的实验中，打开弹簧夹的时机很重要，即反应结束冷却至室温后才可打开弹簧夹；
（3）为验证甲同学的猜想，即瓶内残留气体中还有氧气，将铜粉在残余气体中加热，铜与氧气在加热条件下反应生成黑色的氧化铜，观察到铜粉变黑，说明甲同学的猜想是合理的；
（4）装置中粗铜丝的作用是引燃白磷；
（5）图3实验可观察到白磷燃烧，放热，产生大量白烟，由于白磷燃烧消耗了左侧玻璃管内空气中的氧气，使得左侧玻璃管内压强减小，在外界大气压的作用下，右侧玻璃管内的水进入左侧玻璃管，因此还能观察到左侧玻璃管内液面上升；
（6）图3装置与图2相比，优点有：防止了燃烧匙伸入集气瓶中时导致的部分气体受热膨胀逸出，使实验结果更准确，同时防止了反应生成的五氧化二磷扩散到空气中污染环境，即实验结果更准确且环保。
【分析】（1）根据测定氧气含量原理是通过物质与氧气反应，使装置内压强减小分析；
（2）根据磷燃烧放热，温度升高时对装置内压强有影响分析；
（3）根据铜与氧气反应生成氧化铜分析；
（4）根据铜丝的导热性及燃烧需温度达到着火点分析；
（5）根据磷燃烧现象及温度升高装置内压强增大分析；
（6）根据密闭装置中进行实验环保，结果准确分析。
18．【答案】（1）①中铁钉生锈，②中铁钉不生锈
（2）高
（3）空气中有约五分之一体积的氧气；红磷量不足（或装置漏气，合理即可）
（4）密度比空气大；不能
【知识点】空气的组成；二氧化碳的化学性质；燃烧与燃烧的条件；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】（1）A实验中，一段时间后可根据观察到①中铁钉能接触到氧气生锈，②中铁钉接触不到氧气不生锈，得出铁生锈需要与氧气接触的结论；
（2）着火点越高越不容易被引燃，所以实验B中，观察到铜片上乒乓球碎片先燃烧，滤纸碎片后燃烧，说明滤纸碎片的着火点比乒乓球碎片的着火点高；
（3）C实验中，最终进入集气瓶中的水的体积约占集气瓶中空气总体积的五分之一，可得到的结论是氧气约占空气总体积的五分之一；
如果红磷的量不足，集气瓶内的氧气没有被完全消耗，测量结果会偏小；装置漏气，集气瓶外的空气进入集气瓶，造成测量结果会偏小；（合理即可）
（4）短蜡烛先熄灭，说明二氧化碳密度比空气大；实验D缺少用来做对比的干燥成紫色石蕊纸花，图中纸花变红，也可能是二氧化碳直接使紫色石蕊变红，不能说明CO2能与水发生化学反应。
【分析】（1）铁钉能接触到氧气生锈；
（2）根据乒乓球碎片先燃烧，滤纸碎片后燃烧，可以得到着火点的高低；
（3）氧气约占空气总体积的五分之一，装置漏气， 红磷量不足等会造成测量结果会偏小；
（4）二氧化碳密度比空气大，本实验需要对照实验。
19．【答案】（1）0.5
（2）
（3）解：设镁条中镁单质的质量为x
x=6g
则氧化镁的质量为：10g-6g=4g，则镁条中镁元素的质量为：
镁条中镁元素的质量分数为：
答：镁条中镁元素的质量分数为84%
【知识点】金属的化学性质；含杂质物质的化学反应的有关计算
【解析】【解答】（1）由图可知，当稀硫酸的质量为70g，产生的氢气的质量为0.5g；
（2）常温下镁表面氧化的反应为镁与空气中的氧气反应生成氧化镁，该反应的化学方程式为：；
【分析】（1）根据图可知，当稀硫酸的质量为70g，产生的氢气的质量为0.5g分析。
（2）常温下，镁与空气中的氧气反应生成氧化镁。
（3）先设未知数，正确写出镁与硫酸反应的化学方程式；再找准有关物质，已知量是生成氢气的质量，未知量是参加反应镁的质量；列比例式计算。
（1）由图可知，当稀硫酸的质量为70g，产生的氢气的质量为0.5g；
（2）常温下镁表面氧化的反应为镁与空气中的氧气反应生成氧化镁，该反应的化学方程式为：；
（3）见答案。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：100分
分值分布 客观题（占比） 20.0(20.0%)
主观题（占比） 80.0(80.0%)
题量分布 客观题（占比） 10(52.6%)
主观题（占比） 9(47.4%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 10(52.6%) 20.0(20.0%)
非选择题 9(47.4%) 80.0(80.0%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (68.4%)
2 容易 (15.8%)
3 困难 (15.8%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 二氧化碳的化学性质 12.0(12.0%) 18
2 还原反应及其应用 2.0(2.0%) 2
3 化学方程式的书写与配平 10.0(10.0%) 8,16
4 分子的定义与分子的特性 10.0(10.0%) 12
5 反应现象和本质的联系 6.0(6.0%) 13
6 氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象 8.0(8.0%) 16
7 铁的冶炼 10.0(10.0%) 12
8 化学式的书写及意义 10.0(10.0%) 12
9 铁锈的主要成分 2.0(2.0%) 10
10 合金与合金的性质 8.0(8.0%) 4,14
11 含杂质物质的化学反应的有关计算 8.0(8.0%) 19
12 合理利用金属资源 6.0(6.0%) 14
13 元素周期表的特点及其应用 10.0(10.0%) 11
14 探究金属锈蚀的条件 12.0(12.0%) 18
15 碳、一氧化碳、氢气还原氧化铁实验 2.0(2.0%) 3
16 金属的化学性质 30.0(30.0%) 5,16,17,19
17 置换反应及其应用 2.0(2.0%) 8
18 原子和离子的相互转化 10.0(10.0%) 11
19 质量守恒定律及其应用 2.0(2.0%) 6
20 常见金属的冶炼方法 2.0(2.0%) 1
21 金属活动性顺序及其应用 18.0(18.0%) 6,10,13,15
22 生铁和钢 4.0(4.0%) 7,10
23 空气的组成 34.0(34.0%) 12,17,18
24 金属元素的存在及常见的金属矿物 10.0(10.0%) 11
25 燃烧与燃烧的条件 12.0(12.0%) 18
26 金属的物理性质 6.0(6.0%) 13
27 金属锈蚀的条件及其防护 10.0(10.0%) 9,10,14
28 测定空气中的氧气含量 12.0(12.0%) 17
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