第2章 物质转化与材料利用 核心素养诊断卷（含解析）

九上第二章物质的转化与材料利用核心素养诊断卷
考生须知：
1.试卷满分共160 分，考试时间 120 分钟
2.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56
一、单选题（每题3分，共45分）
1．化学与人类健康密切相关。下列说法正确的是（　　）
A．硬水经过滤后可软化 B．食用碘盐可预防骨质疏松
C．霉变大米经淘洗后可食用 D．控制油脂摄入可减少肥胖的发生
2．聚脲是一种新型的涂料，其致密无缝的涂层结构能有效隔绝氧气、水等，具有很强的防锈蚀能力。以下防锈蚀措施与其原理不一致的是 (　　)
A．铁与铬、镍制成合金不锈钢 B．在钢铁表面喷涂油漆
C．菜刀洗净后擦干并刷油保存 D．金属表面镀防护层
3．使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放，单质硼(B)可与水反应产生氢气，化学方程式为2B+6H2O2B(OH)2+3H2↑，则该反应属于（　　）
A．分解反应 B．置换反应 C．化合反应 D．复分解反应
4． 下列物质之间不能发生化学反应的是（　　）
A．石灰水与稀盐酸 B．铜与硝酸银溶液 C．银与稀硫酸 D．二氧化碳与水
5．铁制品在通常情况下很易生锈，制造时在铁制品表面电镀一层铜起防锈作用。下列正确的是（　　）
A．镀铜铁制品不可以在弱酸性条件下使用 B．镀铜铁制容器可盛硝酸银溶液
C．镀铜铁制品不易生锈的原因之一是使铁隔绝了空气 D．镀铜铁制品是一种合金
6．下列化学方程式正确的是（　　）
A． B．
C． D．
7．下列说法不正确的是(　　）
A．棉花、羊毛、尼龙都属于天然纤维 B．磷肥可以增强作物的抗早、抗寒能力
C．点燃氢气前一定要检验其纯度 D．人们正在利用开发风能、地热能、太阳能、潮汐能等
8．如图为探究镍(Ni)、锌、铜的金属活动性实验，甲试管中镍丝表面无现象，乙中镍丝表面出现红色物质，则三种金属活动性由强到弱的顺序是（　　）
A．Ni、Zn、Cu B．Zn、Cu、Ni C．Cu、Ni、Zn D．Zn、Ni、Cu
9．小白同学为了区别氢氧化钠溶液和澄清石灰水，设计了如下图所示的四组实验方案，其中能达到目的的是（　　)
A． B． C． D．
10．分析推理是学习中常用的思维方法，下列说法正确的是（　　）
A．金属铝与盐酸反应生成 AlCl3 和 H2，所以金属铁与盐酸反应生成 FeCl3 和 H2
B．氢氧化钠加入到硫酸铜溶液中，有蓝色絮状沉淀产生，所以氢氧化镁加入到硫酸铜溶液中，也会出现蓝色絮状沉淀
C．通常盐是由金属阳离子和酸根阴离子组成的，硝酸铵中没有金属阳离子，不属于盐
D．碱性溶液能使酚酞试液变红，滴入酚酞试液后变红的溶液一定呈碱性
11．某物质由碳、氢、氧三种元素组成，图甲是该物质的元素质量分数圆饼图，图乙为该物质的分子结构模型图。据图分析，下列关于该物质说法正确的是 （）
A．元素X、Y、Z分别表示氢、氧、碳
B．该物质相对分子质量为46g
C．该物质由2个碳原子、6个氢原子、1个氧原子构成
D．该物质由多种元素组成的混合物
12．如图所示为某化学反应的微观模拟示意图，下列关于该反应的说法正确的是（　　）
A．甲、丙均为有机物 B．该反应属于置换反应
C．反应前后氧元素的化合价均不变 D．参加反应的甲、乙两物质的分子个数比为1：3
13．2011年我国先后成功发射了神舟八号和天宫一号飞船，这离不开我国自己研制的大功率火箭．资料表明，如将纳米铅粉末加入到固体燃料中，就会使火箭推进器的前进速度增加好几倍．这其中纳米铅粉末在物质分类属于（　　）
A．混合物 B．非金属 C．金属 D．有机物
14．有一包白色固体， 可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中的一种或几种。取样溶于水， 有白色沉淀产生； 过滤后向沉淀中滴加盐酸，沉淀的量、产生气体的量与加入盐酸体积的关系如图所示.由此推断白色固体中(　　)
A．肯定只存在 B．可能存在
C．肯定不存在 D．可能存在 NaOH
15．有A、B两种金属放入等质量且等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是（　　）
A．金属活动性A>B
B．相对原子质量AC．与金属A反应的硫酸一定是过量的
D．与金属B反应的硫酸一定是过量的
二、填空题（每空2分，共40分）
16． 分类是学习和研究物质及其变化的一种常用方法，分类有一定的标准。如图所示容器中分别盛有不同物质，其中所盛物质属于单质的是　 　（填字母，下同）；属于氧化物的是　 　；属于混合物的是　 　。
17．如图为铁钉的一系列变化，据图回答问题。
（1）①中铁钉变红的原因　 　。
（2）③中除去铁锈的化学方程式为　 　。
（3）a、b、c代表光亮铁钉、锈蚀铁钉、无锈铁钉，则它们质量大到小的顺序为　 　(填字母)。
18．小舟将甲、乙、丙三种金属与两种溶液反应，并根据实验现象编制了如图的检索表，根据检索表可知甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为　 　
请写出一个金属乙与硝酸银反应的化学反应方程式的示例　 　
1a能与盐酸反应------------甲
1b不能与盐酸反应-------------2
2a能与硝酸银反应------------乙
2b不能与硝酸银反应-------丙
19．下图是对生成氯化钠反应关系的归纳与整理。
（1）物质 A 是常见的碱，写出 A 的化学式：　 　。
（2）反应③、④、⑤、⑥能够发生的原因是　 　，反应①属于基本反应类型中的　 　反应。
20． 如图为某反应的微观模拟示意图．
（1）图中的氧化物有　 　 种；
（2）该反应的化学方程式为　　 　 ，属于　 　（填基本反应类型）．
21．某工厂利用废硫酸和足量废铁屑反应来制取硫酸亚铁。
（1）写出该反应的化学方程式　 　。
这个反应类型属于四大基本反应类型中的　 　。
（2）反应前后烧杯中溶液的离子种类如图所示，其中H＋是　 　（选填“①”“②”或“③”）。
22．有一包白色固体粉末，可能含有硝酸钡、氯化钠，氢氧化钠、硫酸钠、硫酸铜中的一种或几种，对该固体进行如下图所示实验。请回答下列问题。
（1）无色溶液B的pH值　 　7(填“>”、“<”或者“=”)
（2）写出步骤②加入稀盐酸之后，未溶解沉淀物质的化学式 　 　。
（3）原白色固体粉末中一定含有　 　。
三、实验探究题（共40分）
23．某同学发现学校草地周围都做上新的铁栅栏，师傅们在上面涂油漆。铁栅栏上为什么要涂油漆呢 某兴趣小组为此进行研究：
【方案】取四支试管编号为①、②、③、④，分别做如图处理，两周后，观察铁钉表面的锈蚀情况。
【分析】
（1）编号③用冷却的沸水进行实验的目的是　 　。
（2）若两周后观察到①号试管中铁钉生锈，而④号试管中铁钉未生锈。据此可得出结论：导致铁钉生锈的因素为　 　。
（3）若得出“食盐会加速金属锈蚀”这样的结论，则实验中支持该结论的证据是　 　。
【解释】请根据以上实验，解释学校铁栅栏油漆能防锈的原因：　 　。
24．草木灰是一种常见的肥料，其主要成分为K2CO3，可能含有少量K2SO4和KCl。请回答：
（1）从化肥分类角度分析，草木灰属于　 　(填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)。
（2）为测定草木灰中K2CO3的质量分数，小科用下图1所示装置(图中夹持仪器已略去)进行实验，实验中通过测定丁装置质量的增加量来计算K2CO3的质量分数。反应结束后需缓缓抽气一段时间，其目的　 　。
（3）为确定草木灰是否含有K2SO4和KCl，小金取适量草木灰于烧杯中，加足量水浸泡；取少量浸出液于试管中，进行如图2操作。根据实验现象小金得出结论：草木灰中肯定含有　 　。
（4）小华认为要确定另一物质，只需改变图2中的一种药品即可，小华的方案是　 　。
25．学习了金属的性质之后，同学们决定用实验对铁、铝、铜三种金属的活动性顺序进行验证。请回答：
(一)验证实验
（1）将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中，过一会儿取出铁丝，观察到　 　就能得出三种金属的活动性顺序为：铝>铁>铜。
（2）将铁丝插入硫酸铜溶液中时，除了上述观象，同学们还发现容液中有较多气泡放出。为了确定生成了什么气体，同学们决定继续进行探究。
[建立猜想]放出的气体可能是SO2、O2、H2的一种或几种。
[查阅资料]SO2易溶于水，化学性质与二氧化碳相似，也能使澄清石灰水变浑油，生成CaSO3
[方案设计]依据上述猜想，同学们分别设计了如下方案：
甲同学认为气体是O2，检验方法是　 　，经检验不是O2。对于另两种气体的验证，同学合作设计了如图组合实验方案：
（3）实验开始时，先将收集到的气体从A通入一段时间后，再点燃C处酒精灯；这样操作的目的是　 　。
（4）实验过程中根据　 　现象，可以得出结论：铝丝与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是氢气，硫酸铜溶液中可能含有酸。
26．科学小组在比较铝、铜金属活动性强弱时，将等量未打磨的铝片(含铝的氧化膜)分别放入一定浓度的等量氯化铜(CuCl2)溶液和硫酸铜(CuSO4)溶液中。发现前者铝片表面覆盖红色固体，溶液蓝色逐渐变浅，一段时间后有气泡产生，而后者无明显变化。
【问题1】为什么未打磨的铝片在两种溶液中会产生不同的现象
【猜想】
（1）可能是　 　离子破坏了铝的氧化膜。
【实验与结论】
取等量未打磨的铝片，进行了A、B实验，如图1。观察到A实验无现象，B实验铝片表面覆盖红色固体，溶液蓝色逐渐变浅，一段时间后有气泡产生，说明猜想是正确的。
【问题2】铝片与氯化铜溶液反应为什么会出现气泡
【猜想】可能是氯化铜溶液呈酸性，铝片与溶液中的H反应产生气泡。
【实验与结论】（2）小科用　 　测得氯化铜溶液的pH<7，证实了自己的猜想。
【拓展与应用】
（3）一位同学提出可以将A、B实验替换成C、D实验来解决问题1，如图2。请你对该方案进行评价： 　 　。
（4）根据实验结果，请解释生活中为什么不能用铝质器皿盛放咸菜：　 　。
27．小科为验证一氧化碳和氧化铜能发生反应，其操作步骤及观察到的现象如下：
步骤 1：连接装置并检查装置气密性。
步骤 2：按图甲所示，向双具支试管内加入木资粉和氧化铜，用向上排空乞法使双具支试管内集满二氧化碳后塞上带有导管和瘜气球的橡皮塞。
步骤 3：按图乙所示，将双具支试管固定在铁架台上，并使木炭粉平铺于试管底部，用酒精喷灯加热氧化铜一段时间，未观察到明显现象。
步骤 4：将酒精喷灯移至木炭粉处，加热一段时间，观察到气球明显胀大；再次将酒精喷灯移至氧化铜处，加热一段时间，观察到黑色粉木变为紫红色固体。
（1）瘪气球的作用是　 　。
（2）写出步骤 4 中其中一个反应的化学方程式　 　
（3）实验中能证明一氧化碳和氧化铜能发生反应的实验现象是　 　。
（4）若要对 CO 气体进行回收，小科将反应后的混合气体通入以下装置，最为合理的是　 。
四、解答题（共35分）
28．如图所示为氢气还原氧化铜的装置，甲中锥形瓶内装有锌粒，丙中试管底部黑色固体为氧化铜。
（1）请写出仪器a的名称　 　。
（2）实验前检查装置气密性的方法是：先关闭止水夹，向a中加入足量的水，若出现　 　说明装置气密性良好。
（3）实验结束后，甲、乙两装置减少的总质量为，丙中固体粉末减少的质量为。为保证实验安全进行，且还原后的铜不会重新被氧化，、之间的关系为　 　（选填“<”“=”或“>”）。
29．某化工厂排放的废液中只含有ZnCl2和CuCl2两种溶质，为回收金属Cu并得到ZnCl2固体，某科学实验小组的同学们设计并进行了如下实验，请回答下列问题：
（1）步骤一中，加入过量物质A的目的是　 　。
（2）步骤二中，加过量的稀盐酸后滤液Ⅱ所含的溶质有　 　。
（3）步骤三蒸发结晶时用到玻璃棒，玻璃棒的作用是　 　。
30．金属材料在生活、生产中应用十分广泛。
（1）如图甲是金属的一个应用实例，利用了金属的　 　物理性质。
（2）灯泡是日常用品，如图乙标出的是组成灯泡的有关物质，请根据图示回答问题：
①所示物质中属于金属材料的是　 　，属于非金属材料的是　 　。
②物质的性质决定用途，灯泡的灯丝由金属钨丝制作而成的原因是　 　。
31．某矿石由和组成，用它制备氢氧化镁的流程如图所示。
【査阅资料】部分氢氧化物形成沉淀时所对应的溶液值，如表所示。
沉淀物
开始沉淀时溶液的值 1.9 4.2 9.1
完全沉淀时溶液的值 3.2 6.7 11.1
（1）形成溶液A的过程中所涉及的化学方程式：　 　。（写出一个即可）
（2）在溶液A中加入熟石灰后要控制pH在7～9之间是为了除去H+和　 　（填写离子符号）。
（3）溶液B与适量熟石灰反应制得氢氧化镁，过滤时检验沉淀是否洗涤干净，可在最后一次洗涤液中加入　 　（填选项序号）试剂进行判断。
①氯化钠 ②碳酸钠 ③碳酸钡 ④稀盐酸
（4）不考虑制备过程中原材料的损失，要制得氢氧化镁5.8g，则原矿石中氧化镁至少有　 　g。
32．科学小组的同学对模拟湿法炼铜实验中得到的铁、铜固体混合物进行含量测定。称取10克固体混合物置于烧杯中，滴加一定质量分数的稀硫酸溶液，记录并绘制了如图所示的曲线。
（1）10克固体混合物中铜的质量为 　 　 克。
（2）所用稀硫酸溶液溶质的质量分数是多少？（写出计算过程）
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】生物体中的有机物
【解析】【分析】A、根据硬水的主要成分及过滤原理分析；
B、根据碘元素与人体健康关系分析；
C、根据霉变大米中所含有毒物的性质分析；
D、根据油脂会造成人肥胖分析。
【解答】A、过滤只能除去水中难溶性杂质，不能使硬水软化，不符合题意；
B、 食用碘盐可预防甲状腺疾病，不符合题意；
C、 霉变大米含有有毒物质，该物质难溶于水，经淘洗后不能减少有害物质，绝对不可食用 ，不符合题意；
D、 控制油脂摄入可减少肥胖的发生 ，符合题意；
故选D。
2．【答案】A
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】铁同时接触水和空气中的氧气会生锈。
【解答】A通过改变金属的结构来达到防锈蚀的目的，而BCD均是通过隔绝空气和水分的方式来达到防锈蚀的目的。
故答案为：A。
3．【答案】B
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】置换反应指一种单质与一种化合物发生化学反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
【解答】由题干中的方程式可知，反应前有单质和化合物，反应后也有单质和化合物，故其为置换反应。
故答案为：B
4．【答案】C
【知识点】金属的化学性质；酸的化学性质；二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、石灰水和盐酸反应生成氯化钙和水，故A正确；
B、铜排在银的前面，会与硝酸银反应生成硝酸铜和银，故B正确；
C、银排在氢的后面，不会与稀硫酸反应，故C错误；
D、二氧化碳和水反应生成碳酸，故D正确；
故选：C．
【分析】根据酸会与活泼金属、碱、金属氧化物、碳酸盐等物质反应以及金属活动性顺序进行分析．
5．【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】铁生锈的条件是同时接触水和氧气，隔绝氧气或水都能起到防锈的目的。【解答】A、铜与一般的酸不能发生化学反应，故镀铜的铁制品可以在弱酸性条件下使用，故A错误；
B、在金属活动性顺序中，铜在银的前面，铜能与硝酸银反应，故镀铜铁制品不能盛放硝酸银溶液，故B错误；
C、镀铜后铁与氧气隔绝，起到了防锈的作用，故C正确；
D、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属形成的混合物，而镀铜没有将铁和铜熔合，故D错误。
故答案为：C。
6．【答案】A
【知识点】书写化学方程式、文字表达式；复分解反应及其应用；金属的化学性质；酸的化学性质
【解析】【分析】化合物中各元素的化合价之和为零，书写方程式时，要根据质量守恒定律，配平方程式，反应前后原子的种类和个数保持不变。【解答】A、该化学方程式书写完全正确，故A正确；
B、该化学方程式中氯化锌的化学式书写错误，正确的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，故B错误；
C、该化学方程式配平错误，正确的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，故C错误；
D、碳酸钙难溶于水，不能与氢氧化钡发生复分解反应，故D错误。
故答案为：A。
7．【答案】A
【知识点】生物体中的有机物；新能源及其开发与利用；盐与化肥
【解析】【分析】根据天然纤维的特征，不同化肥的作用，氢气的性质进行分析即可。
【解答】A.棉花、羊毛是自然界原有的或经人工培植的植物上、人工饲养的动物上直接取得的纺织纤维，属于天然纤维，而尼龙是人工合成的、具有适宜分子量并具有可溶（或可熔）性的线型聚合物，经纺丝成形和后处理而制得的化学纤维，属于合成纤维，A错误，符合题意。
B.磷肥可以增强作物的抗旱、抗寒能力，B正确，不符合题意。
C.氢气是可燃性气体，点燃之前必须要先验纯，防止发生爆炸，C正确，不符合题意。
D.新能源主要包括
太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等，D正确，不符合题意。
故答案为：A
8．【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属能将比它不活泼的金属从其可溶性盐中置换出来，可据此比较两种金属的活动性强弱。
【解答】甲试管中镍丝表面无现象，说明镍不能将锌置换出来，即镍没有锌活泼；乙中镍丝表面出现红色物质，说明镍能将硫酸铜中的铜置换出来，说明镍的活动性比铜强，可知从强到弱为：锌、镍、铜。
故答案为：D。
9．【答案】D
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】用一种试剂鉴别两种物质时，必须出现明显不同的现象才行。
【解答】A.氢氧化钠、氢氧化钙和盐酸的反应都无明显现象，故A不合题意；
B.氯化铜与氢氧化钠、氢氧化钙反应都产生蓝色沉淀氢氧化铜，故B不合题意；
C.氢氧化钠和氢氧化钙的溶液都呈减小，而石蕊试液遇碱都显蓝色，故C不合题意；
D.二氧化碳与氢氧化钠反应无现象，与氢氧化钙反应生成白色沉淀，现象不同，可区分它们，故D正确。
故答案为：D。
10．【答案】D
【知识点】酸碱指示剂及其性质；金属的化学性质；碱的化学性质
【解析】【分析】（1）铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；
（2）氢氧化镁属于不溶性碱，在溶液中不会电离出氢氧根离子；
（3）盐是由金属阳离子和酸根阴离子组成的；
（4）根酚酞遇碱性溶液变成红色。【解答】A.铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，而不生成氯化铁和氢气，故A错误；
B.氢氧化镁属于不溶性碱，在溶液中不会电离出氢氧根离子，所以氢氧化镁加入到硫酸铜溶液中，不会出现蓝色絮状沉淀，故B错误；
C.盐是由金属阳离子和酸根阴离子组成的；虽然铵根离子不是金属离子，但是它的性质和金属离子的性质相同，因此硝酸铵属于盐，故C错误；
D.碱性溶液能使酚酞试液变红，滴入酚酞试液后变红的溶液一定呈碱性，故D正确。
故选D。
11．【答案】A
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；有关化学式的计算和推断；常见物质的分类；相对分子质量
【解析】【分析】混合物中含有多种物质，纯净物中只含有一种物质。单质是含有一种元素的纯净物，化合物是含有两种或以上元素的纯净物。
【解答】A、由图乙可知，该物质的化学式为，碳元素的质量分数最大，氢元素的质量分数最小，可知X表示的是氢、Y表示的是氧、Z表示的是碳，故A正确；
B、该物质的相对分子质量为46，单位是“1”，不是“g”，故B错误；
C、该物质由分子构成，不是由原子构成的，故C错误；
D、该物质是由多种元素组成的化合物，故D错误。
故答案为：A。
12．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用；有机物与无机物的区别
【解析】【分析】A.有机物是含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外）或碳氢化合物及其衍生物的总称。
B.置换反应的反应物和生成物，都有单质和化合物组成；
C.单质中元素的化合价为0价；
D.根据图片确定甲和乙的分子个数。
【解答】A.根据图片可知，丙是二氧化碳，它是无机物，故A错误；
B.该反应生成的是两种化合物，而不是单质和化合物，因此不是置换反应，故B错误；
C.乙是单质氧气，其中氧元素的化合价为0价，反应后氧元素都在化合物中，故乙中的氧元素的化合价发生改变，故C错误；
D.参加反应的甲、乙两物质的分子个数比为1：3，故D正确。
故选D。
13．【答案】C
【知识点】有机物与无机物的区别；常见物质的分类
【解析】【分析】根据物质分类的知识进行分析，纳米铅属于金属．
【解答】解：纳米铅粉末属于金属，观察选项，
故选：C．
14．【答案】D
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】 根据题目给出的信息：取少量白色固体溶于足量的水中有白色沉淀产生，在Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中，有白色沉淀生成的是Na2SO4、BaCl2，或Na2CO3、BaCl2；过滤后向沉淀中滴加盐酸，沉淀的量不断减少，最后消失，说明沉淀是碳酸钡，不是硫酸钡；因此该固体中一定有Na2CO3、BaCl2；一定没有硫酸钠；NaOH可能有，也可能没有，对实验现象没有影响。
【解答】 取少量白色固体溶于足量的水中有白色沉淀产生，在Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中，有白色沉淀生成的是Na2SO4、BaCl2，或Na2CO3、BaCl2；过滤后向沉淀中滴加盐酸，沉淀的量不断减少，最后消失，说明沉淀是碳酸钡，不是硫酸钡；因此该固体中一定有Na2CO3、BaCl2；一定没有硫酸钠；NaOH可能有，也可能没有；因此：
A、该固体中一定有Na2CO3、BaCl2，不能是只含有碳酸钠，故说法错误；
B、一定没有硫酸钠，故说法错误；
C、一定存在氯化钡，故说法错误；
D、可能存在氢氧化钠，故说法正确；
故答案为：D。
15．【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】A、根据金属活动性顺序越强，与酸反应速率越快分析；
B、根据等质量金属与酸反应产生氢气质量与相对原子质量和元素化合价有关分析；
C、根据A反应产生氢气质量大于B，与A反应的硫酸可能是恰好完全反应分析；
D、根据A产生氢气质量大于B，B中硫酸一定过量分析。
【解答】A、由图示可知，B反应速率大于A，则金属活动性B>A，不符合题意；
B、因不确定A和B的化合价，通过两金属与酸反应产生氢气多少不能确定A和B相对原子质量，不符合题意；
C、 与金属A反应的硫酸可能过量，也可能是恰好与A完全反应 ，不符合题意；
D、与A和B反应产生氢气质量A>B，由氢元素质量守恒可知，等质量稀硫酸发生反应时，也B反应的硫酸一定过量 ，不符合题意；
故选D。
16．【答案】A；C；B
【知识点】常见物质的分类
【解析】【分析】 根据混合物、单质与氧化物的定义进行分析。
【解答】 A.氧气与液氧是氧气的不同状态，是由一种物质组成，且只含有一种元素组成，属于单质；
B.氧气与臭氧是两种不同的物质，属于混合物；
C.冰与水是同种物质，含有两种元素，其中一种是氧元素，是氧化物。
17．【答案】（1）铁和铜盐反应生成铜单质，包裹在铁钉表面
（2）6HCl＋Fe2O3=2FeCl3＋3H2O
（3）b＞a＞c
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据铁的活动性大于铜，能与铜盐反应分析；
（2）根据铁锈成分为氧化铁，氧化铁与酸反应可生成盐和水分析；
（3）根据铁钉生锈质量大于铁，除去铁锈的铁钉质量小于原来铁分析。
【解答】（1） 铁的活动性大于铜，能与铜盐发生反应置换出铜，所以①铁钉变红；
（2） ③中用盐酸除去铁锈，铁锈的主要成分为氧化铁，化学方程式为 6HCl＋Fe2O3=2FeCl3＋3H2O ；
（3）光亮铁钉吸收空气中氧气生锈，所以带锈铁钉质量大于光亮铁钉，加入稀盐酸除去铁锈，无锈铁钉为未生锈部分的铁钉，质量最小，所以 用a、b、c分别代表光亮铁钉、锈蚀铁钉、无锈铁钉，则它们的质量由大到小的顺序为 b＞a＞c ；
故答案为：（1） 铁和铜盐反应生成铜单质，包裹在铁钉表面 ；（2） 6HCl＋Fe2O3=2FeCl3＋3H2O ；（3） b＞a＞c 。
18．【答案】甲＞乙＞丙；Cu+2AgNO3=Ag+Cu(NO3)2
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】 （1）在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，据此判断能否发生反应，进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
（2）排在银前面的金属都能与硝酸银反应，据此写出方程式。
【解答】 （1）在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，甲能与盐酸反应，乙、丙不能与盐酸反应，说明甲的位置排在氢的前面，乙、丙的位置排在氢的后面，即甲＞H＞乙、丙。
如果把乙、丙分别放入硝酸银溶液中，乙能与硝酸银溶液反应，丙不能，说明乙的金属活动性比银强，丙的金属活动性比银弱，即乙＞银＞丙。
则三种金属的活动性顺序为：甲＞乙＞丙。
（2）铜与硝酸银反应，生成硝酸铜和银单质，则反应的方程式为： Cu+2AgNO3=Ag+Cu(NO3)2。
19．【答案】（1）NaOH
（2）有水、气体或沉淀生成（满足复分解反应条件）；置换
【知识点】复分解反应及其应用；置换反应及其应用
【解析】【分析】根据复分解反应的条件分析；根据置换反应的定义分析。
【解答】（1）A为碱，与盐酸反应生成氯化钠，所以A为氢氧化钠；（2）反应③有水生成，反应④有气体生成，反应⑤有气体生成，反应⑥有沉淀生成，所以都能够发生反应。反应①是单质和化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于基本反应类型中的置换反应。
20．【答案】2；H2O+CCO+H2；置换反应
【知识点】模型与符号；置换反应及其应用；常见物质的分类
【解析】【解答】解：反应的微观模拟示意图中，反应物是H2O分子和C原子；生成物是CO分子和H2分子；反应为高温条件下，单质碳和水蒸气发生反应生成一氧化碳和氢气；化学方程式为H2O+CCO+H2；该反应属于单质与化合物生成单质与化合的置换反应；方程式中的H2O和CO都是氧化物；
故答案为：（1）2；（2）H2O+C CO+H2 ；置换反应．
【分析】根据微观模拟图，结合图例的说明，判断反应中各物质的组成与结构，并根据判断结果写出物质的化学式及反应的方程式，并根据反应的特点判断反应的基本类型．
21．【答案】（1）Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；置换反应
（2）①
【知识点】金属的化学性质；置换反应及其应用
【解析】【分析】（1）根据铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气来分析；
（2）根据反应前后烧杯中溶液的离子种类变化来分析。
【解答】（1）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应的化学方程式为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。该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，属于四大基本反应类型中的置换反应。
（2）反应前溶液的离子是氢离子和硫酸根离子，反应后溶液的离子是亚铁离子和硫酸根离子，由图可知，H+是①。
（1）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应的化学方程式为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。该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，属于四大基本反应类型中的置换反应。
（2）反应前溶液的离子是氢离子和硫酸根离子，反应后溶液的离子是亚铁离子和硫酸根离子，由图可知，H+是①。
22．【答案】（1）>
（2）BaSO4
（3）硫酸铜、氢氧化钠、硝酸钡
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据氢氧化钠和硫酸铜反应可生成硫酸钠和氢氧化铜，硫酸钠可与硝酸钡反应产生硫酸钡沉淀及硫酸钡沉淀不溶于酸，氢氧化铜沉淀溶于酸，推导出白色固体中一定含有的物质种类分析，再按题中要求进行填空。
【解答】白色固体加水溶解有沉淀A和无色溶液B，沉淀A加入足量稀盐酸部分溶解，则说明含有可溶于酸的氢氧化铜沉淀和不溶于酸的硫酸钡沉淀，由此可知白色固体中一定含有氢氧化钠、硫酸铜和硝酸钡，无色溶液B中加酚酞溶液变红色，加过量硝酸、硝酸钡和硝酸银都无沉淀生成，说明不含氯化钠；（1）无色溶液B能使酚酞变红，说明呈碱性，pH > 7；
（2） 步骤②加入稀盐酸之后，未溶解沉淀物质为硫酸钡，化学式为 BaSO4 ；
（3） 原白色固体粉末中一定含有硫酸铜、氢氧化钠、硝酸钡 ；
故答案为：（1） > ；（2） BaSO4 ；（3） 硫酸铜、氢氧化钠、硝酸钡 。
23．【答案】（1）除去水中的空气
（2）水分
（3）试管②中铁钉生锈速度比①中快；涂油漆可以使栅栏隔绝空气和水分，有利于减慢栅栏生锈速度
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）水煮沸时，氧气在水中的溶解度减小，从而逸出。
（2）根据图像可知，①号试管和④号试管的差异是铁钉是否与水接触，实验现象不同，可知水分会导致水生锈。
（3）食盐能加快金属腐蚀，则②中铁钉生锈速度最快。
【解答】（1）冷却的沸水中没有氧气，可以防止水中氧气对实验造成干扰。
（2）①号试管和④号试管的差异是铁钉是否与水接触，①号试管中有水，铁钉生锈，而④号试管中没有水，铁钉未生锈。可知导致铁钉生锈的因素为水分。
（3）食盐能加快腐蚀速度，则②中铁钉生锈速度比①中快。
油漆能防锈是因为油漆能隔绝空气和水分，铁不能与空气和水分接触，不容易生锈。
24．【答案】（1）钾肥
（2）使反应生成的二氧化碳全部被丁装置中的NaOH溶液吸收
（3）K2SO4
（4）把足量的BaCl2溶液改为足量的Ba(NO3)2溶液
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【分析】（1）根据含有氮元素的肥料称为氮肥。含有磷元素的肥料称为磷肥。含有钾元素的肥料称为钾肥。同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥；
（2）根据提高碳酸钾质量分数的测定角度分析；
（3）（4）氯化钡和硫酸钾反应生成白色沉淀硫酸钡和氯化钾；氯离子和银离子结合生成白色沉淀氯化银。
【解答】（1）从化学肥料分类角度分析，碳酸钾中含有钾元素，是钾肥；
（2）反应结束后需缓缓抽气一段时间，其目的是使反应生成的二氧化碳全部被丁装置中的氢氧化钠吸收；
（3）加入稀硝酸、氯化钡后得到白色沉淀，是因为氯化钡和硫酸钾反应生成白色沉淀硫酸钡，草木灰中肯定含有硫酸钾，但不能确定是否含有氯化钾；
（4）不能确定是否含有氯化钾，是因为氯化钡和硫酸钾反应后生成的氯化钾影响对氯化钾的检验，小云认为要确定另一物质，只需改掉一种药品即可，小云的方案是把足量的氯化钡溶液改为足量的硝酸钡溶液。
故答案为：（1）钾肥；（2）使反应生成的二氧化碳全部被丁装置中的NaOH溶液吸收；（3）K2SO4；（4）把足量的BaCl2溶液改为足量的Ba(NO3)2溶液。
25．【答案】（1）硫酸铝溶液中的铁丝表面无现象；硫酸铜溶液中的铁丝表面有红色固体出现（溶液由蓝色变为浅绿色）
（2）将带火星的木条伸入收集到的气体中，观察是否复燃
（3）将装置内的空气排尽，防止爆炸
（4）A装置中溶液不变浑浊，C装置中铜网表面的黑色CuO变红
【知识点】金属活动性顺序及其应用；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）根据铁不能与硫酸铝溶液反应，能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜分析；
（2）根据氧气的验证方法分析；
（3）根据氢气与空气的混合气体点燃易发生爆炸分析；
（4）根据氢气能与氧化铜反应生成铜分析。
【解答】（1）铁不能与硫酸铝溶液反应，能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，所以取出铁丝，可观察到硫酸铝溶液中的铁丝表面无现象；硫酸铜溶液中的铁丝表面有红色固体出现 ；
（2）验证氧气需将带火星的木条伸入收集到的气体中，观察是否复燃 ；
（3）氢气具有可燃性，与空气混合加热可能发生爆炸，所以将收集到的气体从A通入一段时间后再点燃C处酒精灯，是为了 将装置内的空气排尽，防止爆炸 ；
（4）氢气具有还原性，能与氧化铜反应， 若A装置中溶液不变浑浊，C装置中铜网表面的黑色CuO变红 ，可得出铝与硫酸铜溶液反应产生氢气。
故答案为：（1） 硫酸铝溶液中的铁丝表面无现象；硫酸铜溶液中的铁丝表面有红色固体出现（溶液由蓝色变为浅绿色） ；（2） 带火星的木条伸入收集到的气体中，观察是否复燃 ；（3） 将装置内的空气排尽，防止爆炸 ；（4） A装置中溶液不变浑浊，C装置中铜网表面的黑色CuO变红 。
26．【答案】（1）Cl-
（2）pH试纸/pH计
（3）不科学，酸中的氢离子会与氧化铝反应，干扰实验
（4）食盐中的 Cl-会破坏铝制器皿表面的氧化膜
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】（1）比较加入的氯化铜和硫酸铜中哪种粒子不同即可；
（2）根据溶液pH值的测量方法解答；
（3）注意氧化铝和酸反应生成盐和水；
（4）铝制品表面的氧化铝薄膜，是保证铝制品不易腐蚀的原因，而氯化钠中存在氯离子，结合氯离子和氧化铝的反应分析。
【解答】（1）加入的氯化铜和硫酸铜溶液中，铜离子相同，只有阴离子不同，则可能是氯化铜中的氯离子Cl-破坏了氧化膜；
（2）小科用pH试纸/pH计测得氯化铜溶液的pH<7，证实了自己的猜想。
（3） 一位同学提出可以将A、B实验替换成C、D实验来解决问题1，如图2。我认为这种方案不科学，理由是：酸中的氢离子会与氧化铝反应，干扰实验。
（4） 生活中为什么不能用铝质器皿盛放咸菜的原因：食盐中的 Cl-会破坏铝制器皿表面的氧化膜。
27．【答案】（1）储存CO
（2）
（3）有红色固体生成
（4）c
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）根据瘪气球的作用来分析；
（2）根据化学反应的原理来分析；
（3）根据化学反应的原理以及实验现象来分析；
（4）根据尾气的处理方法来分析。
【解答】（1）瘪气球的作用是调节装置内的压强，以防一氧化碳逸散到空气造成污染；故答案为：调节装置内的压强，以防一氧化碳逸散到空气造成污染；
（2）在高温的条件下，碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，化学方程式为，
在加热的条件下，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为；
（3）在加热的条件下，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，因此实验中能证明一氧化碳和氧化铜能发生反应的实验现象是黑色物质慢慢变成红色；
（4）a 装置：气体从长管进入，二氧化碳会被氢氧化钠溶液吸收，一氧化碳不能被吸收，会从短管排出，但右侧的烧杯不利于收集一氧化碳，该装置不合理。
b 装置：气体从短管进入，会将瓶中的氢氧化钠溶液压出，无法达到吸收二氧化碳并收集一氧化碳的目的，该装置不合理。
c 装置：此装置中， 既能吸收二氧化碳，又能通过排水法将集气瓶中的水排入到烧杯中，集气瓶中收集满一瓶CO 气体，该装置最合理。
综上，最为合理的是 c 装置。
28．【答案】（1）分液漏斗
（2）水不下流（合理即可）
（3）＞
【知识点】还原反应与金属的冶炼；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】氢气还原氧化铜的实验原理是：氢气与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水。该实验的注意事项有：实验开始时，由于氢气具有可燃性，为防止点燃酒精灯时，使氢气与空气的混合气体发生爆炸，应先通入氢气，先将试管中的空气排出，然后再点燃酒精灯加热；实验结束时，为防止生成的铜在高温下再次被氧化，应先熄灭酒精灯，停止加热，然后继续通入氢气至试管冷却。
【解答】（1）据图可知，仪器a的名称是分液漏斗；
（2）实验前检查装置A的气密性的方法是：先关闭止水夹，向分液漏斗中加入足量的水，水不能从分液漏斗中流出，则说明该装置气密性良好；
（3）实验结束后，甲、乙两装置减少的总质量为m1，减少的质量为生成氢气的质量；氢气和氧化铜在加热条件下生成铜和水，丙中固体粉末减少的质量为氧化铜中氧元素的质量；设参加反应的氢气的质量为m，
m=
实验开始前，要先通入氢气，排尽装置的空气，实验完成后，要继续通入氢气，直至试管冷却，则m1＞。
故答案为：（1）分液漏斗（2）水不下流（合理即可）（3）＞
（1）据图可知，仪器a的名称是分液漏斗；
（2）实验前检查装置A的气密性的方法是：先关闭止水夹，向分液漏斗中加入足量的水，水不能从分液漏斗中流出，则说明该装置气密性良好；
（3）实验结束后，甲、乙两装置减少的总质量为m1，减少的质量为生成氢气的质量；氢气和氧化铜在加热条件下生成铜和水，丙中固体粉末减少的质量为氧化铜中氧元素的质量；设参加反应的氢气的质量为m，
m=
实验开始前，要先通入氢气，排尽装置的空气，实验完成后，要继续通入氢气，直至试管冷却，则m1＞。
29．【答案】使废液中的氯化铜全部转化为氯化锌和铜；ZnCl2、HCl；搅拌，防止因局部温度过高而造成液体飞溅
【知识点】物质除杂或净化；金属的化学性质
【解析】【解答】 本题难度不是很大，明确实验目的、熟练掌握金属的化学性质是正确解答本题的关键。
（1）废液中只含有ZnCl2和CuCl2两种溶质，实验目的是：回收金属Cu并得到ZnCl2固体，则加入的物质A是锌，锌能与氯化铜反应生成氯化锌和铜，步骤一中，加入的物质A的目的是将废液中的氯化铜转化为氯化锌和铜；
（2）滤渣B是锌和铜的混合物，锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，铜不与稀盐酸反应，步骤二中，加过量的稀盐酸后滤液Ⅱ所含的溶质有氯化锌、氯化氢；
（3）步骤三蒸发结晶时用到玻璃棒，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液体飞溅。
【分析】废液中只含有ZnCl2和CuCl2两种溶质，实验目的是：回收金属Cu并得到ZnCl2固体，结合金属的化学性质，进行分析解答。
30．【答案】（1）导电性
（2）钨丝、铜丝、焊锡、铝；氮气、玻璃；钨的熔点高
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；金属制品及其制造技术
【解析】【分析】金属材料包括金属单质和合金。
【解答】(1) 图甲是电线，金属制电线利用导电性。
(2) ①钨丝、铜丝、焊锡、铝均为纯金属或合金，符合金属材料定义，氮气（非金属单质）、玻璃（无机非金属材料）是非金属材料。
② 灯泡发光时灯丝温度极高，钨熔点高，高温下不易熔化 ，故钨丝可作灯丝。
31．【答案】（1）MgO+2HCl=MgCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、CuO+2HCl=CuCl2+H2O
（2）Fe3+、Cu2+
（3）②
（4）4
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】（1）氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水。
（2）根据上述表格中的数据分析。
（3）根据沉淀洗涤的原理分析。
（4）根据化学方程式进行计算。
【解答】（1）氧化镁、氧化铁和氧化铜均能够和稀盐酸发生反应，氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，其化学方程式分为MgO+2HCl=MgCl2+H2O、氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，化学方程式为CuO+2HCl=CuCl2+H2O。
（2）根据上表可知，Fe3+在pH=3.2时已经完全变为氢氧化铁沉淀，而Cu2+在pH=6.7时也已完全变为氢氧化铜沉淀，而氢氧化镁刚开始沉淀是在pH=9.1，因此当控制pH为7～9是为了除去溶液中的H+和Fe3+、Cu2+，此时Mg2+尚未形成沉淀。
（3）氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，因此在沉淀表面会有氯化钙溶液的残留，因此需要进行洗涤来除去沉淀表面附着的氯化钙，而微粒检验沉淀是否洗涤干净，可在最后一次洗涤液中加入碳酸钠溶液，若能产生白色沉淀则说明沉淀没有洗涤干净，若无明显现象则说明沉淀已洗涤干净；
故答案为：②。
（4）设原矿石中氧化镁的质量至少为x，
MgO+2HCl=MgCl2+H2O MgCl2+Ca（OH）2=CaCl2+Mg（OH）2↓
故可得到以下关系：
MgO～ Mg（OH）2
40 58
x 5.8g
x=4g
答：要制得氢氧化镁5.8g，则原矿石中氧化镁至少有4g。
32．【答案】（1）4.4g
（2）根据图中数据可知，加入49g稀硫酸时消耗铁的质量是10g-7.2g=2.8g，设49g稀硫酸中溶质的质量为x。 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ 56 98 2.8g x
=x=4.9g所用稀硫酸溶液溶质的质量分数是： ×100%=10%；
【知识点】根据化学反应方程式的计算；盐的性质及用途；金属的化学性质
【解析】【分析】
(1)根据图示数据可知最后加入硫酸后固体质量不再减少，说明剩余的物质都是铜，再进行计算。
(2)根据铁的质量结合化学方程式计算出消耗硫酸的质量，根据溶质质量分数的公式解答即可。
【解答】
(1)根据图示数据可知最后加入硫酸后固体质量不再减少，说明剩余的物质都是铜，10克固体混合物中铜的质量为4.4g。
(2)根据图中数据可知，加入49g稀硫酸时消耗铁的质量是10g-7.2g=2.8g，
设49g稀硫酸中溶质的质量为x。
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 98
2.8g x
=
x=4.9g
所用稀硫酸溶液溶质的质量分数是： ×100%=10%
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