北京版化学九年级下次第七章 金属 单元测试(提升卷)
一、选择题（每题3分，共45分）
1．下列物品所使用的材料中，属于有机合成材料的是( ).
A．铝合金炉架 B．手机塑料外壳
C．玻璃杯 D．羊毛围巾
2．（2025九上·赤坎期末）2024年11月17日，第十五届中国国际航空航天博览会圆满落幕。在本次航展中国超级武器九天无人机首次亮相，它被西方国家称为空中航母，“九天”翱翔震惊世界，祖国科技，威震四方。下列说法不正确的是
A．航空零部件使用了碳纤维复合材料，具有密度小、强度高等优点
B．机身材料使用的镁锂合金属于金属材料
C．“九天”可携带更多燃料，在飞行过程中是机械能到化学能的转化
D．“九天”无人机的横空出世，彰显了我国在该技术层面质的飞跃，意义非凡
3．（2025九下·深圳月考）下列实验方案或操作能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案或操作
A 除去CO2中少量CO 将气体在空气中点燃
B 检验混合气体中是否含有氢气 点燃并在火焰上方罩干冷烧杯
C 测定空气中氧气含量 用木炭代替红磷进行实验
D 比较镁和铝的金属活动性 取打磨的镁条，放入硫酸铝溶液中
A．A B．B C．C D．D
4．（2024·兰州模拟）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
5．（2025九下·广州月考）《天工开物·五金》关于黄金的下列记载“凡金箔，每金七厘造方寸金一千……凡金质至重，性又柔，可屈折如枝柳……成形之后，住世永无变更”。下列说法正确的是
A．黄金可制成金箔，说明金具有良好的导电性
B．上述记载中涉及化学性质
C．18K黄金属于纯净物
D．金元素的化学性质由其原子的核电荷数决定
6．（2025九下·湖南月考）精美的金属蚀刻画也是一种艺术。工艺专家利用金属R与AgNO3溶液反应：R+2AgNO3=R(NO3)2+2Ag，在箔状金属R上刻画了精美的图案。下列说法不正确的是
A．该反应为置换反应
B．R的金属活动性比Ag强
C．R可能是铝
D．在金属活动性顺序中，R不一定排在氢前面
7．（2024·剑阁模拟）某小组同学利用杠杆原理设计如图所示实验，实验前在杠杆的两端分别挂质量相等的铜球和锌球(均已打磨)，此时杠杆平衡，然后将两个金属球分别浸没在盛有稀硫酸和FeSO4溶液的烧杯中进行实验。下列有关说法不正确的是
A．实验中观察到左端烧杯中无明显现象
B．右端烧杯中反应后的溶液里一定有ZnSO4
C．一段时间后移走烧杯，杠杆左端下沉
D．该实验可得出铁的金属活动性比铜强
8．（2025九下·长沙期中）中铝集团熔铸厂新型高性能铝合金铸锭试制成功。下列有关金属材料的说法正确的是
A．铝合金具有高强度、耐腐蚀性
B．“真金不怕火炼”说明其熔点高
C．不锈钢、氧化铁都属于合金
D．生锈的金属不再具有回收价值
9．（2025九上·湛江期末）如图四个图像不能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．把NaOH和NH4NO3固体分别溶于水中
B．分别向等质量镁和铁中，逐渐加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量
C．向一定质量硝酸银的混合溶液中逐渐加入锌粉
D．加热一定质量氯酸钾和二氧化锰的固体混合物
10．（2024九下·五莲期中）向含有硝酸银和硝酸铜的溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后溶液中仍有金属固体过滤后往滤渣中加入稀盐酸，有气体放出。根据上述现象，下列说法正确的是
A．滤渣中只有Ag和Cu
B．滤渣中一定只有Zn
C．滤液中只有Zn(NO3)2
D．滤液中一定没有AgNO3，一定有Cu(NO3)2
11．（2024九上·莆田期末）某同学根据铜锈的成分Cu2(OH)2CO3作出猜想：引起金属铜锈蚀的因素除有氧气和水外，还应该有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”，需要进行下列实验中的
A．甲和乙 B．甲和丁 C．乙和丁 D．丙和丁
12．（2024九上·封丘期末）由两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀硫酸完全反应后得到0.18g氢气，则金属混合物的组成可能是（ ）
A．铁和铜 B．铝和镁 C．铁和铝 D．镁和铁
13．如图所示的四个图像，分别对应四种过程，其中正确的是( ).
A．①分别向等质量 Mg和Cu中加入足量等质量、等浓度的稀硫酸
B．②分别向等质量且足量的 Zn中加入等质量、不同浓度的稀硫酸
C．③分别向等质量且足量的 Mg和Zn中加入等质量、等浓度的稀硫酸
D．④分别向等质量的 Mg和Zn中加入等质量、等浓度且足量的稀硫酸
14．（2025九上·五华期末）证据推理是学习化学的重要方法，下列推理正确的是
A．金属在自然界中都是以化合物的形式存在
B．纯净物只含有一种元素，只含有一种元素的物质一定是纯净物
C．活泼金属与酸反应生成气体，能与酸反应生成气体的不一定是活泼金属
D．置换反应生成单质和化合物，生成单质和化合物的反应一定是置换反应
15．（2024九下·龙岗模拟）铁生锈的原理能用于制作“暖宝宝”。某“暖宝宝”的成分为铁粉、蛭石(保温作用)和吸水性树脂、食盐、活性炭。探究小组利用左图装置进行探究，实验结果如图。下列说法错误的是
A．“暖宝宝”发热原理是Fe粉与H2O、O2反应
B．由O2浓度变化推测，Fe粉可用作食品脱氧剂
C．封装“暖宝宝”的外包装袋应选透水、透气的材料
D．“暖宝宝”能快速放热，铁钉生锈需较长时间，说明反应物状态是影响反应速率的因素之一
二、填空题（共4分）
16．2018年5 月13 日，我国首艘001A 型国产航母开始海试，标志着我国在航海及军事领域取得重大突破.根据所学知识填空.
（1）建造航母用到了钛合金，构成金属钛的粒子是 (填“原子”“分子”或“离子”)，工业制钛有种反应为： 的化学式为 .
（2）航母外壳用涂料覆盖，是为了防止钢铁材料与 接触而锈蚀.
（3）为了探究航母材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱，某同学设计了下列实验(每步均充分反应)，其中能达到目的是____(填序号).
A．稀盐酸中加入足量铁粉后，再加铜粉，最后加入锌粉
B．ZnCl2溶液中加入足量铁粉后，再加入 CuCl2溶液
C．ZnCl2溶液中加入足量铜粉后，再加入铁粉
三、推断题（共23分）
17．（2024九上·哈尔滨月考）A、B、C、D、E分别表示初中化学常见的六种物质，它们的反应和转化关系如图所示 (“一”表示两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化成另一种物质，且省略部分反应物或生成物及反应条件) ，已知A为常见气体，E为紫红色固体，B是年产量最高的金属，D是含银元素的化合物。
（1）写化学式： A ， E 。
（2）D转化为C反应的化学方程式 ；
（3）足量片状的B与C反应的现象是 。
四、流程题（共15分）
18．（2024·广州模拟）软锰矿主要成分为，并含有少量等杂质，工业上制备硫酸锰晶体的流程如图所示：
【资料查阅】软锰矿中发生的反应：．
（1）在软锰矿的杂质中属于非金属氧化物的物质是 （填化学式）．
（2）加入稀硫酸时，氧化铝发生的反应属于 反应（填基本反应类型）．
（3）加入碳酸钙后溶液的逐渐 （填“增大”或“不变”或“减小”），可将浸出液中杂质离子形成氢氧化物除去，根据下表“有关氢氧化物沉淀”，则应控制溶液的范围为 ．
氢氧化物
开始沉淀 1.8 4.1 8.3 9.4
完全沉淀 3.2 5.0 9.8 12.4
（4）滤渣的成分是 ．
（5）滤液的成分是硫酸锰和硫酸镁，它们的溶解度曲线如图所示．
操作1是指在 （填“60”或“100）时，蒸发水分、浓缩结晶，得到较多的，然后 （填操作），洗涤、干燥．
（6）若软锰矿经历上述制备流程，最终制得．若整个流程锰元素损耗率为，则软锰矿中纯度是 （用含的计算式来表示）．
五、实验探究题（共8分）
19．（2024九下·永州期中）根据下列装置，结合所学化学知识回答下列问题：
（1）仪器①的名称是 。
（2）高锰酸钾分解制取氧气，若选择装置A作发生装置，还需要进行的改进是 。若要收集到较为纯净的氧气，可选择装置 （填字母）来收集。
（3）某同学为实现废物利用设计了装置F，若使用装置F作为实验室制取的发生装置，该装置使用铜丝网而不使用铁丝网盛放固体药品的原因是 。
六、计算题（共5分）
20．（2023·潮州模拟）某化学兴趣小组的同学为测定假黄金(铜锌合金)中锌的质量，取10克假黄金置于烧杯中，取60克稀盐酸，分6次加入，充分反应，实验数据如下：
实验次序 1 2 3 4 5 6
加入稀盐酸的质量/g 10 10 10 10 10 10
剩余固体的质量/g 9.35 8.7 x 7.4 6.75 6.75
请回答：
（1）表中数据x的值为 。
（2）10克假黄金(铜锌合金)中锌的质量是 g。
（3）所用稀盐酸的溶质质量分数是多少？(写出规范的计算过程)
（4）在如图中画出上述过程中产生气体质量随加入稀盐酸质量的变化关系图，并标注必要的数值。
七、科普阅读题（10分）
21．（2024九上·阳江期末）向海洋进军——LNG船：航行在大洋上的巨轮中，有一种我国自主研发、制造难度堪比航母的巨轮，它就是LNG液化天然气运输船，被喻为世界造船业“皇冠上的明珠”。
天然气装载时，应该在-163℃环境下将其变为液态。而液化后的体积是气态的，大大提高了运输效率。一般17万立方米的运输船装载的液态天然气经汽化后形成的容量，可满足2418万人一个月的使用量，是一种“海上超级冷冻车”。
装载这类货物的运货系统所用钢板，含镍量达到36%，称为殷瓦钢。它非常薄，只有0.7mm，在-196℃之内，其收缩量膨胀系数非常低。它在空气中对温度的要求非常高，如在施工过程中沾上汗水，24小时内就会被锈穿，使得钢板报废。殷瓦钢还在制造精密仪器、仪表零部件中有着广泛的应用。
依据上文，回答下列问题。
（1）殷瓦钢的主要成分为 ，属于 （填“非金属”或“金属”）材料。
（2）殷瓦钢具有的性质是 （写一条）。
（3）下列关于殷瓦钢的说法不正确的是 （多选，填字母）。
a．殷瓦钢是纯净物 b．殷瓦钢的硬度比铁小
c．殷瓦钢的熔点比镍低 d．殷瓦钢中各成分均不与稀盐酸反应
（4）天然气燃烧时发生反应的化学方程式为 。
（5）LNG船可通过降温加压使天然气液化后再运输的原因是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】合成材料的使用及其对人和环境的影响
【解析】【解答】A、 铝合金炉架所用材料为金属材料，不符合题意；
B、 手机塑料外壳所用材料为合成材料，符合题意；
C、 玻璃杯所用材料为无机非金属材料，不符合题意；
D、 羊毛围巾所用材料为天然材料，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶分析。
2．【答案】C
【知识点】新材料的开发与社会发展的密切关系；物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A：碳纤维复合材料具有密度小、强度高的优点，适合用于航空零部件以减轻重量、提高性能，该说法正确。
B：金属材料包括纯金属和合金，镁锂合金属于合金，因此属于金属材料，该说法正确。
C：燃料燃烧时，是化学能转化为机械能，为无人机飞行提供动力，而不是机械能到化学能的转化，该说法错误。
D：“九天”无人机的出现体现了我国在无人机技术层面的重大进步，意义非凡，该说法正确。
综上，答案选C。
【分析】本题采用逐一分析选项的方法，结合材料的性质、能量转化、金属材料的定义等知识点进行判断。
3．【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量；质量守恒定律及其应用；二氧化碳的化学性质；金属活动性的探究
【解析】【解答】A、二氧化碳不可燃烧也不支持燃烧，所以在二氧化碳大量存在的情况下少量的一氧化碳不能燃烧，故A错误；
B、点燃气体并在火焰上方罩干冷烧杯，有水珠产生，说明混合气体燃烧生成了水，不能说明含有氢气，也可能是甲烷等气体，故B错误；
C、木炭在空气中燃烧，消耗氧气，但生成二氧化碳气体，所以装置内气压几乎不变，因此不能用木炭代替红磷测定空气中氧气含量，故C错误；
D、取打磨的镁条，放入硫酸铝溶液中，镁能与硫酸铝反应质，说明金属活动性Mg>Al，故D正确；
故选：D。
【分析】1.除杂题的基本思路：必须在保留主要物质的前提除去杂质，且不能引入新杂质。常见的除杂方法（括号内为杂质）
Cu（Zn）：加入过量的硫酸铜溶液，过滤，洗涤，干燥；
碳粉（CuO粉）：加入过量的稀硫酸，过滤，洗涤，干燥；
稀盐酸（稀硫酸）：加入适量的氯化钡溶液，过滤；
氯化钠（泥沙）：加入足量水溶解，过滤，蒸发结晶；
CO2（HCl）：通入饱和的碳酸氢钠溶液中，干燥。
4．【答案】C
【知识点】金属的化学性质；金属锈蚀的条件及其防护；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、金属（单质）的腐蚀，实际上是金属与氧气、水等发生反应，是金属从单质变成化合物的过程，A正确；
B、虽然铝比铁活泼，但铝能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，阻止内部的铝进一步反应；所以在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀，B正确；
C、由题意知，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；这说明在有氧气和水的条件下，铜不如铁易生锈，C错误；
D、氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳；氢氧化钠固体易潮解，能吸收水蒸气且能吸收空气中的二氧化碳；一个月后发现铜丝未生锈，说明铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关，D正确。
故答案为：C。
【分析】1.铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，而铁锈疏松多孔，具有吸附性，会加速铁的锈蚀，故铝制品更耐腐蚀。
2.铁需要与氧气、水同时接触才能生锈。因此防止金属生锈的途径有：
(1)把金属放在干燥的环境中；
(2)在金属的外面加一层保护层如：涂油
(3)把金属与空气隔绝(刷油漆、烤瓷)；
(4)在一种金属中加入另一些金属制成合金如：铝合金、车圈镀铬。
5．【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；化学性质与物理性质的差别及应用；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、黄金可制成金箔，说明金具有良好的延展性，该说法错误，不符合题意；
B、“凡黄金……成形之后，住世永无变更”指的是金的化学性质稳定，很难与其他物质发生化学反应，是金的化学性质，该说法正确，符合题意；
C、18K黄金的主要成分是金，还含有其它物质，属于混合物，该说法错误，不符合题意；
D、原子的核电荷数决定元素的种类，不决定化学性质，该说法错误，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】A、根据金属具有导电性、传热性、延展性和金属光泽来解答；
B、根据化学性质是通过化学变化表现出来来解答；
C、根据纯净物的概念是由一种物质组成来解答；
D、根据质子数决定元素种类，原子最外层电子数决定该元素的化学性质来解答。
6．【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、该反应为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反应属于置换反应，该说法正确，不符合题意；
B、R能将Ag从硝酸银溶液中置换出来，则说明R的金属活动性比Ag强，该说法正确，不符合题意；
C、在化合物中各元素化合价代数和为零。而在R（NO3）2中，硝酸根的化合价为-1价，则R化合价为，而铝在化合物中化合价为+3价，则R不可能是铝，说法错误，符合题意；
D、R的金属活动性比银强，在金属活动性顺序表中，R不一定排在氢前面，可能是铜，该说法正确，不符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据金属活泼性顺序表中，强者置换弱者；R能置换出硝酸银中的银，则R比银活泼；在化合物中正负价的代数和为0；置换反应的概念是由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反应来解答。
7．【答案】D
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、铜的金属活动性位于氢后，不能与稀硫酸发生反应，实验中观察到左端烧杯中无明显现象，说法正确，不符合题意；
B、锌排在铁前，能置换出硫酸亚铁溶液中的铁同时生成硫酸锌，所以右端烧杯中反应后的溶液里一定有ZnSO4，说法正确，不符合题意；
C、左端铜球质量不变，右端锌与硫酸铜反应，反应后锌球质量减小，因此取掉烧杯后，杠杆左端下沉，说法正确，不符合题意；
D、左侧烧杯中无现象，说明铜的活动顺序小于氢，右侧烧杯中锌能置换出硫酸亚铁溶液中的铁，说明锌的活动顺序大于铁，不能得出铁的金属活动性比铜强，说法错误，符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据金属活泼性顺序表可知锌比铁活泼，铁比铜活泼，铜不与酸反应，锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，锌的质量减小，铜的质量不变来解答。
8．【答案】A
【知识点】合金与合金的性质；金属的化学性质；合理利用金属资源
【解析】【解答】A. 铝合金属于合金，铝合金是通过在铝中加入其他元素形成的合金，具有比纯铝更高的强度，同时保留了铝的耐腐蚀性，故正确；
B. “真金不怕火炼”说明金的化学性质稳定，高温的条件下不与氧气反应，与熔点高无关，故错误；
C. 不锈钢是一种铁合金，属于合金，而氧化铁是一种铁的氧化物，不属于合金，故错误；
D. 生锈的金属可回收再利用，具有回收价值，这样既可以金属资源，又能防止环境污染，故错误；
故答案为：A。
【分析】A、根据合金的选择分析。
B、根据金的化学性质稳定分析。
C、不锈钢属于合金，氧化铁是一种物质。
D、根据金属属于可回收再利用的物质分析。
9．【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A、氢氧化钠固体溶于水放出热量温度升高；硝酸铵固体溶于水吸收热量温度降低，溶解后，随着时间的推移，溶液温度又慢慢恢复至原温度，该图像正确，不符合题意；
B、等质量的金属镁和铁中分别滴入溶质质量分数相等的稀盐酸至过量，开始时金属过量，稀盐酸完全反应，生成氢气的质量相同；当向等质量的镁和锌中加入溶质质量分数相同的稀盐酸至过量，则镁和锌全部参加反应，通过反应的化学方程式以及金属与酸反应生成氢气的质量关系可以看出，镁生成的氢气大于铁，该图像正确，不符合题意；
C、锌与硝酸银溶液反应生成银和硝酸银，
由化学方程式可知，锌与硝酸银溶液反应的过程中，固体的质量增加，当硝酸银完全反应后，继续加入锌，固体质量仍然增加，但是增加的幅度减小，图像错误，符合题意；
D、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热分解为氯化钾和氧气，该反应中固体质量减少，但是固体中钾元素的质量不变，所以固体中钾元素的质量分数增大，一直到氯酸钾完全分解，图像正确，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】A、根据氢氧化钠固体溶于水放出热量温度升高；硝酸铵固体溶于水吸收热量温度降低来解答；
B、根据等质量的镁和铁与足量的酸反应生成氢气的质量是镁比铁多来解答；
C、根据锌和硝酸银反应生成银和硝酸锌，利用方程式中锌和银的质量差值来解答；
D、根据氯酸钾在二氧化锰催化作用下分解生成氯化钾和氧气，反应前后元素的质量不变，而固体的质量减少，故钾元素的质量分数增大来解答。
10．【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A、向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，然后再与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，向反应后的滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明锌有剩余，则滤渣成分是银、铜、锌，不符合题意；
B、滤渣成分为银、铜、锌，不符合题意；
C、反应后锌有剩余，反应后滤液中只有硝酸锌，符合题意；
D、反应后锌有剩余，硝酸银和硝酸铜一定完全反应，不符合题意
故答案为：C。
【分析】根据金属活动性顺序中排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应，且两金属相差越多越先反应分析。
11．【答案】B
【知识点】探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、甲试管的铜片与氧气、水和二氧化碳同时接触，发生了锈蚀，乙中的铜片与二氧化碳和水接触，没有锈蚀，说明铜的锈蚀与氧气有关，故A不符合题意；
B、甲试管的铜片与氧气、水和二氧化碳同时接触，发生了锈蚀，丙中的铜片与二氧化碳和氧气接触，没有锈蚀，丁中的铜片与氧气和水接触，没有锈蚀，说明了铜的锈蚀与二氧化碳有关，故B符合题意；
C、乙中的铜片与二氧化碳和水接触，没有锈蚀，丁中的铜片与氧气和水接触，没有锈蚀，无法证明铜生锈的条件，故C不符合题意；
D、丙中的铜片与二氧化碳和氧气接触，没有锈蚀，丁中的铜片与氧气和水接触，没有锈蚀，无法证明铜生锈的条件，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据对比实验需要控制单一变量，甲是对照组，铜同时与氧气、水和二氧化碳接触，发生锈蚀，乙缺少氧气不生锈，并缺少水不生锈，丁缺少二氧化碳不生锈，对比甲和丁得出铜锈蚀必须有二氧化碳参与进行分析解答。
12．【答案】A
【知识点】金属的化学性质；物质组成的综合计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】①设xg镁与足量稀硫酸反应生成氢气的质量为0.18g
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
24 2
x 0.18g
得：，解得：x=2.16g＜5.6g
②设yg铁与足量稀硫酸反应生成氢气的质量为0.18g，
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
56 2
y 0.18g
得：，解得：y=5.04g＜5.6g
③设zg铝与足量稀硫酸反应生成氢气的质量为0.18g
2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2↑
54 6
z 0.18g
得：，解得：z=1.62g＜5.6g，
由上述三个反应可知，若铝和镁的混合物与足量的稀硫酸反应得到0.18g氢气，需要 铝和镁的混合物的质量在1.62g与2.16g之间，故选项B错误；
若铝和铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到0.18g氢气，需要 铝和铁的混合物的质量在1.62g与5.04g之间，故选项C错误；
若镁和铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到0.18g氢气，需要镁和铁的混合物的质量在2.16g与5.04g之间，故选项D错误；
故选A
【分析】根据镁、铝、铁分别于足量的稀硫酸反应的化学方程式，利用极值法和题中所给的数据分析解答。
13．【答案】C
【知识点】金属的化学性质；酸的化学性质
【解析】【解答】A、镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铜不和硫酸反应，故该图示错误，不符合题意；
B、等质量的足量金属锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，硫酸浓度越大反应速度越快，单位时间内产生的氢气越多，故该图示错误，不符合题意；
C、等质量的酸与足量的金属反应生成氢气的质量相等，且镁比锌活泼，反应速度更快，该图示正确，符合题意；
D、等质量的镁和锌与足量的酸反应生成氢气的质量是镁比锌多，且镁比锌活泼，反应速度快，该图示错误，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】A、根据镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铜不和硫酸反应来解答；
B、根据锌和浓度大的硫酸反应速度比与浓度小的反应快来解答；
C、根据等质量的酸和足量的金属反应生成氢气的质量相等，且镁比锌活泼来解答；
D、根据金属活泼性顺序，越活泼的金属反应速度更快，等质量的镁和锌与足量的酸反应生成氢气的质量是镁比锌多来解答。
14．【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用；金属元素的存在及常见的金属矿物；置换反应及其应用；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、金属在自然界中大部分都是以化合物的形式存在，也有一部分是由单质组成的，如：金、银，该说法错误，不符合题意；
B、纯净物中只含有一种元素，但是只含有一种元素的物质不一定是纯净物，如金刚石和石墨组成的物质，只含有碳元素，属于混合物，该说法错误，不符合题意；
C、活泼金属与酸反应生成气体，能与酸反应生成气体的不一定是活泼金属，可能是碳酸盐等，该说法正确，符合题意；
D、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，但是生成单质和化合物的反应不一定是置换反应，如一氧化碳和氧化铜的反应生成铜和二氧化碳，该反应不属于置换反应，该说法错误，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】A、根据地壳中的元素大多数是以化合物的形式存在，也有少部分是以单质的形式来解答；
B、根据单质是由一种元素组成的纯净物来解答；
C、根据活泼的金属和酸反应生成盐和氢气，碳酸盐和酸反应生成盐、水和二氧化碳来解答；
D、根据置换反应是一种化合物和一种单质反应生成另一种单质和另一种化合物的反应来解答。
15．【答案】C
【知识点】探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、铁的锈蚀是缓慢氧化，此反应过程中会放出热量，因此“暖宝宝”发热原理是Fe粉与H2O、O2反应，该说法正确，不符合题意；
B、由图示信息可知，装置内的氧气的浓度降至较低浓度，因此Fe粉可用作食品脱氧剂，该说法正确，不符合题意；
C、封装“暖宝宝”的外包装袋应选不透水、不透气的材料，这样才能保证“暖宝宝”不失效，该说法错误，符合题意；
D、“暖宝宝”中的铁粉是粉末状的，能快速放热，铁钉生锈需较长时间，说明反应物的表面积影响反应速率，该说法正确，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据铁、氧气和水反应生成铁锈，放热；封装“暖宝宝”的外包装袋应选不透水、不透气的材料；物质的反应速度与反应物的接触面积有关来解答。
16．【答案】（1）原子；SO3
（2）水与氧气
（3）A；B
【知识点】金属锈蚀的条件及其防护；物质的微粒性；质量守恒定律及其应用；金属活动性的探究
【解析】【解答】（1）金属由原子够成，故钛由钛原子构成；在化学变化中元素守恒，原子的种类、数目不变，故在方程式中已知反应物中钛、氟、氢、硫、氧的原子个数分别是1、4、4、2、8，生成物中已知的钛、氟、氢、硫、氧分别是1、4、4、0、2，则含有2个硫和6个氧则在2X中，故X的化学式为一个硫3个氧为三氧化硫，其化学式为：SO3 。
（2）铁和氧气、水反应生成铁锈氧化铁，故航母外壳用涂料覆盖是为了防止钢铁材料与氧气和水接触而生锈。
（3）A、稀盐酸中加入足量铁粉后可以观察到铁的表面有气泡产生，说明铁比氢活泼，再向氯化亚铁溶液中加铜粉无现象，说明铁比铜活泼，最后加入锌粉可以观察到锌的表面有铁析出，说明锌比铁活泼，该方案可以验证锌、铁、铜的活泼，符合题意；
B、ZnCl2溶液中加入足量铁粉后无现象，说明锌比铁活泼，再加入CuCl2溶液观察到铁的表面有红色的铜析出，说明铜没有铁活泼，该方案可以验证锌、铁、铜的活泼，符合题意；
C、ZnCl2溶液中加入足量铜粉后无现象，说明锌比铜活泼，再加入铁粉也无现象，说明锌比铁活泼，该方案没有验证铁和铜的活泼，方案错误，不符合题意。
故答案为：AB.
【分析】（1）根据物质由分子、原子和离子构成，在化学变化中元素守恒，原子的种类、数目不变来解答；
（2）根据铁、氧气和水反应生成铁锈氧化铁来解答；
（3）根据金属活泼性顺序表中强者置换弱者来解答。
17．【答案】（1）；
（2）
（3）银白色固体表面产生紫红色固体、溶液由蓝色变成浅绿色
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】（1）从题干信息可知 E为紫红色固体，则E为铜；B是年产量最高的金属，则B是铁；A为常见气体，能与E（铜）、与B（铁）反应，氧气能与铜反应生成氧化铜、与铁反应生成四氧化三铁，则A可能是氧气；所以A的化学式为O2，E的化学式为Cu；
故答案为：O2 ；Cu；
（2）B（铁）能D反应，D是含银元素的化合物，铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，则D可能是硝酸银；C能与E（铜）能相互转化，能与D（硝酸银）反应，硝酸铜与铁反应生成硝酸亚铁和铜，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，则C可能是硝酸铜，将推理代入验证，推断正确。
D转化为C反应是铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2；
故答案为：Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2；
（3）足量片状的B与C反应是硝酸铜与铁反应生成硝酸亚铁和铜，反应的现象是银白色固体表面产生紫红色固体、溶液由蓝色变成浅绿色。
故答案为： 银白色固体表面产生紫红色固体、溶液由蓝色变成浅绿色 。
【分析】（1）根据铜是紫红色固体，铁是年产量最高的金属，金属能与氧气反应进行分析解答；
（2）根据铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜的化学方程式的书写进行分析解答；
（3）根据铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，硝酸铜溶液呈蓝色，硝酸亚铁溶液呈浅绿色，铜呈紫红色进行分析解答。
（1） A是氧气，化学式为：O2； E是铜，化学式为Cu；
（2）D转化为C反应是铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2；
（3）足量片状的B与C反应是硝酸铜与铁反应生成硝酸亚铁和铜，反应的现象是银白色固体表面产生紫红色固体、溶液由蓝色变成浅绿色。
18．【答案】（1）SiO2
（2）复分解
（3）增大；5.0~8.3
（4）Fe(OH)3、Al(OH)3
（5）60；趁热过滤
（6）
【知识点】固体溶解度曲线及其作用；溶液的酸碱性与pH值的关系；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】软锰矿主要成分为MnO2，并含有少量Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等杂质，由非金属元素和氧元素组成的氧化物为非金属氧化物，所以在软锰矿的杂质中属于非金属氧化物的物质是SiO2。
（2）加入稀硫酸时，氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝和水，发生的反应的化学方程式为，该反应由两种化合物交换成分生成两种新的化合物，属于基本反应类型中的复分解反应。
（3）浸出液加入碳酸钙可沉铁、沉铝，结合表格，推知浸出液为酸性溶液，则浸出液中含有硫酸，碳酸钙与硫酸反应消耗硫酸，导致溶液pH逐渐增大。
加入碳酸钙后溶液的pH逐渐增大，可将浸出液中杂质离子Fe3+、Al3+形成氢氧化物除去，但需要保证锰离子不沉淀，由表格数据可知，Mn2+开始沉淀的pH为8.3，Fe3+完全沉淀的pH为3.2，Al3+完全沉淀的pH为5.0，因此应控制溶液的pH范围为5.0～8.3。
（4）根据（3）的分析，应控制溶液的pH范围为5.0～8.3，则Fe3+、Al3+完全沉淀，而Mn2+、Mg2+未开始沉淀，所以滤渣的成分是：Fe(OH)3、Al(OH)3。
（5）根据溶解度曲线图分析可知，60℃时硫酸镁溶解度最大，最不容易析出，而硫酸锰溶解度相对于100℃时更小，更容易析出晶体，即操作1是指在60℃时，蒸发水分、浓缩结晶，得到较多的MnSO4 H2O。
浓缩结晶后需要趁热过滤，洗涤、干燥，趁热过滤可以防止温度降低造成硫酸镁晶体结晶析出，得到的硫酸锰晶体纯度更高。
(6)根据流程图，MnO2最终转化为MnSO4 H2O，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和个数都不变，MnO2和MnSO4 H2O在反应中的化学计量数之比应为1∶1，MnO2的相对分子质量为87，MnSO4 H2O的相对分子质量为169，则理论上制得MnSO4 H2O bkg，需要的MnO2的质量为，而实际上锰元素损耗率为10%，则实际需要MnO2的质量为，所以软锰矿中MnO2纯度是。
故答案为：（1）SiO2 ；（2） 复分解 ；（3）增大；5.0~8.3；
（4） Fe(OH)3、Al(OH)3 ；（5）60 ；趁热过滤；（6）。
【分析】（1）根据非金属元素和氧元素组成的氧化物为非金属氧化物进行分析解答；
（2）根据两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应进行分析解答；
（3）根据表格数据 Fe3+、Al3+开始沉淀和完全沉淀的pH均小于7，说明溶液呈酸性，即硫酸过量，加入碳酸钙，碳酸钙会与硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，使溶液的pH逐渐增大；根据表格数据 表格数据可知，Mn2+开始沉淀的pH为8.3，Fe3+完全沉淀的pH为3.2，Al3+完全沉淀的pH为5.0， 要保证锰离子不沉淀，Fe3+、Al3+完全沉淀，应控制溶液的pH范围为5.0～8.3进行分析解答；
（4）根据控制pH，是为了使 则Fe3+、Al3+完全沉淀，而Mn2+、Mg2+未开始沉淀，所以滤渣的成分是：Fe(OH)3、Al(OH)3 进行分析解答；
（5）根据溶解度曲线图分析可知，60℃时硫酸镁溶解度最大，最不容易析出，而硫酸锰溶解度相对于100℃时更小，更容易析出晶体；根据 趁热过滤可以防止温度降低造成硫酸镁晶体结晶析出，得到的硫酸锰晶体纯度更高进行分析解答；
（6）根据质量守恒定律的应用以及化学式的相关计算、纯度进行分析解答。
19．【答案】（1）铁架台
（2）在试管口塞一团棉花；E
（3）铁丝网会与稀盐酸发生反应
【知识点】氧气的实验室制法；金属的化学性质；二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）由图可知，仪器①的名称是铁架台。（2）若选择装置A作发生装置，还需要在试管口塞一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；氧气的密度大于空气的密度，不易溶于水也不与水反应，故可采用向上排空气法和排水法进行收集，其中排水法收集的氧气较为纯净，故填：在试管口塞一团棉花；E。
（3）实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，该装置使用铜丝网而不使用铁丝网盛放固体药品，是因为铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，使制得的二氧化碳中混有氢气，导致收集的二氧化碳不纯。
【分析】（2）根据锰酸钾制取氧气的反应原理，操作的注意事项分析。
根据氧气的密度大于空气的密度，不易溶于水也不与水反应，排水法收集的氧气较为纯净，进行分析。
（3）铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气。
20．【答案】（1）8.05
（2）3.25
（3）解：设10g稀盐酸中溶质的质量为x。
x=0.73g
所用稀盐酸的溶质质量分数=×100%=7.3%。
答：所用稀盐酸中溶质的质量分数是7.3%。
（4）
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）由表中的数据可知，当铜锌混合物中的锌没有完全和稀盐酸反应时，每10g的稀盐酸完全反应的锌的质量是10g-9.35g=0.65g，第四次加入的稀盐酸还能与锌反应，说明了第3次加入的10g稀盐酸完全发生反应，消耗锌的质量还是0.65g，故剩余固体质量，x为8.7g-0.65=8.05g。
（2）由表中数据分析可知，第5次和第6次加入的稀盐酸后剩余固体质量没有减少，则说明盐酸没有反应，锌已经完全反应，剩余的固体则是铜，则假黄金（铜锌合金）中锌的质量是：10g-6.75g=3.25g，铜的质量为6.75g。
（3）由表格中数据分析可知，每10g盐酸与0.65g锌恰好完全反应。则所用盐酸的浓度是：
解：设10g稀盐酸中溶质的质量为x。
解得x=0.73g
所用稀盐酸的溶质质量分数=×100%=7.3%。
答：所用稀盐酸中溶质的质量分数是7.3%。
（4）每10g盐酸与0.65g锌恰好完全反应，由3.25g锌需消耗盐酸的质量为：；
设：3.25g锌能产生氢气的质量为y。
解得y=0.1g。
根据计算可知，50g盐酸与3.25锌恰好完全反应生成0.1g氢气。产生气体质量随加入稀盐酸质量的变化关系图如图： 。
【分析】根据表中数据分析，锌和盐酸反应，铜不盐酸反应；当锌没有完全反应时，每10g稀盐酸和0.65克锌完全反应，剩余固体为6.75g铜的质量，那么混合物中的锌的质量为10g-6.75g=3.25g，再根据已知锌的质量和盐酸反应来计算生成氢气的质量和计算每10g盐酸溶液中的溶质的质量来解答。
21．【答案】（1）铁、镍；金属
（2）不耐腐蚀（合理即可）
（3）abd
（4）
（5）加压降温后，其体积缩小600倍，可以加大运输量
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】（1）钢是铁的合金，主要成分是铁，根据文中“ 装载这类货物的运货系统所用钢板，含镍量达到36%，称为殷瓦钢。 ”可知殷瓦钢的主要成分是铁和镍，金属材料包括合金和纯金属，所以殷瓦钢属于金属材料；
（2）根据文中：“ 它在空气中对温度的要求非常高，如在施工过程中沾上汗水，24小时内就会被锈穿，使得钢板报废。 ”可知殷瓦钢不耐腐蚀；
故答案为：不耐腐蚀；
（3）a、殷瓦钢属于合金，合金都是混合物，故a不正确；
b、殷瓦钢是铁和镍的合金，合金的硬度比它的纯金属硬度大，故b不正确；
c、殷瓦钢是铁和镍的合金，合金的熔点比它纯金属的熔点低，故c正确；
d、殷瓦钢是铁和镍的合金，在金属活动顺序表中铁排在氢的前面，所以铁可以和稀盐酸反应，故d不正确；
故答案为：abd；
（4）天然气的主要成分是甲烷，甲烷和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳，其反应的化学方程式为： ；
（5） 由文中可知于天然气，在-163℃环境下变为液态，液化后的体积缩小600倍，大大提高了运输效率 ，所以 LNG船可通过降温加压使天然气液化后再运输 ；
故答案为： 加压降温后，其体积缩小600倍，可以加大运输量 。
【分析】（1）根据题干信息及金属材料包含的种类进行分析解答；
（2）根据题干信息归纳总结进行分析解答；
（3）a、根据合金都是混合物进行分析解答；
b、根据合金的硬度比纯金属大进行分析解答；
c、根据合金的熔点比纯金属低进行分析解答；
d、根据金属活动顺序性的应用进行分析解答；
（4）根据天然气燃烧的化学反应原理进行分析解答；
（5）根据气体加压降温后，分子之间的间隔变小，体积缩小进行分析解答。
1 / 1北京版化学九年级下次第七章 金属 单元测试(提升卷)
一、选择题（每题3分，共45分）
1．下列物品所使用的材料中，属于有机合成材料的是( ).
A．铝合金炉架 B．手机塑料外壳
C．玻璃杯 D．羊毛围巾
【答案】B
【知识点】合成材料的使用及其对人和环境的影响
【解析】【解答】A、 铝合金炉架所用材料为金属材料，不符合题意；
B、 手机塑料外壳所用材料为合成材料，符合题意；
C、 玻璃杯所用材料为无机非金属材料，不符合题意；
D、 羊毛围巾所用材料为天然材料，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶分析。
2．（2025九上·赤坎期末）2024年11月17日，第十五届中国国际航空航天博览会圆满落幕。在本次航展中国超级武器九天无人机首次亮相，它被西方国家称为空中航母，“九天”翱翔震惊世界，祖国科技，威震四方。下列说法不正确的是
A．航空零部件使用了碳纤维复合材料，具有密度小、强度高等优点
B．机身材料使用的镁锂合金属于金属材料
C．“九天”可携带更多燃料，在飞行过程中是机械能到化学能的转化
D．“九天”无人机的横空出世，彰显了我国在该技术层面质的飞跃，意义非凡
【答案】C
【知识点】新材料的开发与社会发展的密切关系；物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A：碳纤维复合材料具有密度小、强度高的优点，适合用于航空零部件以减轻重量、提高性能，该说法正确。
B：金属材料包括纯金属和合金，镁锂合金属于合金，因此属于金属材料，该说法正确。
C：燃料燃烧时，是化学能转化为机械能，为无人机飞行提供动力，而不是机械能到化学能的转化，该说法错误。
D：“九天”无人机的出现体现了我国在无人机技术层面的重大进步，意义非凡，该说法正确。
综上，答案选C。
【分析】本题采用逐一分析选项的方法，结合材料的性质、能量转化、金属材料的定义等知识点进行判断。
3．（2025九下·深圳月考）下列实验方案或操作能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案或操作
A 除去CO2中少量CO 将气体在空气中点燃
B 检验混合气体中是否含有氢气 点燃并在火焰上方罩干冷烧杯
C 测定空气中氧气含量 用木炭代替红磷进行实验
D 比较镁和铝的金属活动性 取打磨的镁条，放入硫酸铝溶液中
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量；质量守恒定律及其应用；二氧化碳的化学性质；金属活动性的探究
【解析】【解答】A、二氧化碳不可燃烧也不支持燃烧，所以在二氧化碳大量存在的情况下少量的一氧化碳不能燃烧，故A错误；
B、点燃气体并在火焰上方罩干冷烧杯，有水珠产生，说明混合气体燃烧生成了水，不能说明含有氢气，也可能是甲烷等气体，故B错误；
C、木炭在空气中燃烧，消耗氧气，但生成二氧化碳气体，所以装置内气压几乎不变，因此不能用木炭代替红磷测定空气中氧气含量，故C错误；
D、取打磨的镁条，放入硫酸铝溶液中，镁能与硫酸铝反应质，说明金属活动性Mg>Al，故D正确；
故选：D。
【分析】1.除杂题的基本思路：必须在保留主要物质的前提除去杂质，且不能引入新杂质。常见的除杂方法（括号内为杂质）
Cu（Zn）：加入过量的硫酸铜溶液，过滤，洗涤，干燥；
碳粉（CuO粉）：加入过量的稀硫酸，过滤，洗涤，干燥；
稀盐酸（稀硫酸）：加入适量的氯化钡溶液，过滤；
氯化钠（泥沙）：加入足量水溶解，过滤，蒸发结晶；
CO2（HCl）：通入饱和的碳酸氢钠溶液中，干燥。
4．（2024·兰州模拟）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
【答案】C
【知识点】金属的化学性质；金属锈蚀的条件及其防护；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、金属（单质）的腐蚀，实际上是金属与氧气、水等发生反应，是金属从单质变成化合物的过程，A正确；
B、虽然铝比铁活泼，但铝能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，阻止内部的铝进一步反应；所以在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀，B正确；
C、由题意知，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；这说明在有氧气和水的条件下，铜不如铁易生锈，C错误；
D、氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳；氢氧化钠固体易潮解，能吸收水蒸气且能吸收空气中的二氧化碳；一个月后发现铜丝未生锈，说明铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关，D正确。
故答案为：C。
【分析】1.铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，而铁锈疏松多孔，具有吸附性，会加速铁的锈蚀，故铝制品更耐腐蚀。
2.铁需要与氧气、水同时接触才能生锈。因此防止金属生锈的途径有：
(1)把金属放在干燥的环境中；
(2)在金属的外面加一层保护层如：涂油
(3)把金属与空气隔绝(刷油漆、烤瓷)；
(4)在一种金属中加入另一些金属制成合金如：铝合金、车圈镀铬。
5．（2025九下·广州月考）《天工开物·五金》关于黄金的下列记载“凡金箔，每金七厘造方寸金一千……凡金质至重，性又柔，可屈折如枝柳……成形之后，住世永无变更”。下列说法正确的是
A．黄金可制成金箔，说明金具有良好的导电性
B．上述记载中涉及化学性质
C．18K黄金属于纯净物
D．金元素的化学性质由其原子的核电荷数决定
【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；化学性质与物理性质的差别及应用；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、黄金可制成金箔，说明金具有良好的延展性，该说法错误，不符合题意；
B、“凡黄金……成形之后，住世永无变更”指的是金的化学性质稳定，很难与其他物质发生化学反应，是金的化学性质，该说法正确，符合题意；
C、18K黄金的主要成分是金，还含有其它物质，属于混合物，该说法错误，不符合题意；
D、原子的核电荷数决定元素的种类，不决定化学性质，该说法错误，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】A、根据金属具有导电性、传热性、延展性和金属光泽来解答；
B、根据化学性质是通过化学变化表现出来来解答；
C、根据纯净物的概念是由一种物质组成来解答；
D、根据质子数决定元素种类，原子最外层电子数决定该元素的化学性质来解答。
6．（2025九下·湖南月考）精美的金属蚀刻画也是一种艺术。工艺专家利用金属R与AgNO3溶液反应：R+2AgNO3=R(NO3)2+2Ag，在箔状金属R上刻画了精美的图案。下列说法不正确的是
A．该反应为置换反应
B．R的金属活动性比Ag强
C．R可能是铝
D．在金属活动性顺序中，R不一定排在氢前面
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、该反应为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反应属于置换反应，该说法正确，不符合题意；
B、R能将Ag从硝酸银溶液中置换出来，则说明R的金属活动性比Ag强，该说法正确，不符合题意；
C、在化合物中各元素化合价代数和为零。而在R（NO3）2中，硝酸根的化合价为-1价，则R化合价为，而铝在化合物中化合价为+3价，则R不可能是铝，说法错误，符合题意；
D、R的金属活动性比银强，在金属活动性顺序表中，R不一定排在氢前面，可能是铜，该说法正确，不符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据金属活泼性顺序表中，强者置换弱者；R能置换出硝酸银中的银，则R比银活泼；在化合物中正负价的代数和为0；置换反应的概念是由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反应来解答。
7．（2024·剑阁模拟）某小组同学利用杠杆原理设计如图所示实验，实验前在杠杆的两端分别挂质量相等的铜球和锌球(均已打磨)，此时杠杆平衡，然后将两个金属球分别浸没在盛有稀硫酸和FeSO4溶液的烧杯中进行实验。下列有关说法不正确的是
A．实验中观察到左端烧杯中无明显现象
B．右端烧杯中反应后的溶液里一定有ZnSO4
C．一段时间后移走烧杯，杠杆左端下沉
D．该实验可得出铁的金属活动性比铜强
【答案】D
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、铜的金属活动性位于氢后，不能与稀硫酸发生反应，实验中观察到左端烧杯中无明显现象，说法正确，不符合题意；
B、锌排在铁前，能置换出硫酸亚铁溶液中的铁同时生成硫酸锌，所以右端烧杯中反应后的溶液里一定有ZnSO4，说法正确，不符合题意；
C、左端铜球质量不变，右端锌与硫酸铜反应，反应后锌球质量减小，因此取掉烧杯后，杠杆左端下沉，说法正确，不符合题意；
D、左侧烧杯中无现象，说明铜的活动顺序小于氢，右侧烧杯中锌能置换出硫酸亚铁溶液中的铁，说明锌的活动顺序大于铁，不能得出铁的金属活动性比铜强，说法错误，符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据金属活泼性顺序表可知锌比铁活泼，铁比铜活泼，铜不与酸反应，锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，锌的质量减小，铜的质量不变来解答。
8．（2025九下·长沙期中）中铝集团熔铸厂新型高性能铝合金铸锭试制成功。下列有关金属材料的说法正确的是
A．铝合金具有高强度、耐腐蚀性
B．“真金不怕火炼”说明其熔点高
C．不锈钢、氧化铁都属于合金
D．生锈的金属不再具有回收价值
【答案】A
【知识点】合金与合金的性质；金属的化学性质；合理利用金属资源
【解析】【解答】A. 铝合金属于合金，铝合金是通过在铝中加入其他元素形成的合金，具有比纯铝更高的强度，同时保留了铝的耐腐蚀性，故正确；
B. “真金不怕火炼”说明金的化学性质稳定，高温的条件下不与氧气反应，与熔点高无关，故错误；
C. 不锈钢是一种铁合金，属于合金，而氧化铁是一种铁的氧化物，不属于合金，故错误；
D. 生锈的金属可回收再利用，具有回收价值，这样既可以金属资源，又能防止环境污染，故错误；
故答案为：A。
【分析】A、根据合金的选择分析。
B、根据金的化学性质稳定分析。
C、不锈钢属于合金，氧化铁是一种物质。
D、根据金属属于可回收再利用的物质分析。
9．（2025九上·湛江期末）如图四个图像不能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．把NaOH和NH4NO3固体分别溶于水中
B．分别向等质量镁和铁中，逐渐加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量
C．向一定质量硝酸银的混合溶液中逐渐加入锌粉
D．加热一定质量氯酸钾和二氧化锰的固体混合物
【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A、氢氧化钠固体溶于水放出热量温度升高；硝酸铵固体溶于水吸收热量温度降低，溶解后，随着时间的推移，溶液温度又慢慢恢复至原温度，该图像正确，不符合题意；
B、等质量的金属镁和铁中分别滴入溶质质量分数相等的稀盐酸至过量，开始时金属过量，稀盐酸完全反应，生成氢气的质量相同；当向等质量的镁和锌中加入溶质质量分数相同的稀盐酸至过量，则镁和锌全部参加反应，通过反应的化学方程式以及金属与酸反应生成氢气的质量关系可以看出，镁生成的氢气大于铁，该图像正确，不符合题意；
C、锌与硝酸银溶液反应生成银和硝酸银，
由化学方程式可知，锌与硝酸银溶液反应的过程中，固体的质量增加，当硝酸银完全反应后，继续加入锌，固体质量仍然增加，但是增加的幅度减小，图像错误，符合题意；
D、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热分解为氯化钾和氧气，该反应中固体质量减少，但是固体中钾元素的质量不变，所以固体中钾元素的质量分数增大，一直到氯酸钾完全分解，图像正确，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】A、根据氢氧化钠固体溶于水放出热量温度升高；硝酸铵固体溶于水吸收热量温度降低来解答；
B、根据等质量的镁和铁与足量的酸反应生成氢气的质量是镁比铁多来解答；
C、根据锌和硝酸银反应生成银和硝酸锌，利用方程式中锌和银的质量差值来解答；
D、根据氯酸钾在二氧化锰催化作用下分解生成氯化钾和氧气，反应前后元素的质量不变，而固体的质量减少，故钾元素的质量分数增大来解答。
10．（2024九下·五莲期中）向含有硝酸银和硝酸铜的溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后溶液中仍有金属固体过滤后往滤渣中加入稀盐酸，有气体放出。根据上述现象，下列说法正确的是
A．滤渣中只有Ag和Cu
B．滤渣中一定只有Zn
C．滤液中只有Zn(NO3)2
D．滤液中一定没有AgNO3，一定有Cu(NO3)2
【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A、向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，然后再与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，向反应后的滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明锌有剩余，则滤渣成分是银、铜、锌，不符合题意；
B、滤渣成分为银、铜、锌，不符合题意；
C、反应后锌有剩余，反应后滤液中只有硝酸锌，符合题意；
D、反应后锌有剩余，硝酸银和硝酸铜一定完全反应，不符合题意
故答案为：C。
【分析】根据金属活动性顺序中排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应，且两金属相差越多越先反应分析。
11．（2024九上·莆田期末）某同学根据铜锈的成分Cu2(OH)2CO3作出猜想：引起金属铜锈蚀的因素除有氧气和水外，还应该有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”，需要进行下列实验中的
A．甲和乙 B．甲和丁 C．乙和丁 D．丙和丁
【答案】B
【知识点】探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、甲试管的铜片与氧气、水和二氧化碳同时接触，发生了锈蚀，乙中的铜片与二氧化碳和水接触，没有锈蚀，说明铜的锈蚀与氧气有关，故A不符合题意；
B、甲试管的铜片与氧气、水和二氧化碳同时接触，发生了锈蚀，丙中的铜片与二氧化碳和氧气接触，没有锈蚀，丁中的铜片与氧气和水接触，没有锈蚀，说明了铜的锈蚀与二氧化碳有关，故B符合题意；
C、乙中的铜片与二氧化碳和水接触，没有锈蚀，丁中的铜片与氧气和水接触，没有锈蚀，无法证明铜生锈的条件，故C不符合题意；
D、丙中的铜片与二氧化碳和氧气接触，没有锈蚀，丁中的铜片与氧气和水接触，没有锈蚀，无法证明铜生锈的条件，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据对比实验需要控制单一变量，甲是对照组，铜同时与氧气、水和二氧化碳接触，发生锈蚀，乙缺少氧气不生锈，并缺少水不生锈，丁缺少二氧化碳不生锈，对比甲和丁得出铜锈蚀必须有二氧化碳参与进行分析解答。
12．（2024九上·封丘期末）由两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀硫酸完全反应后得到0.18g氢气，则金属混合物的组成可能是（ ）
A．铁和铜 B．铝和镁 C．铁和铝 D．镁和铁
【答案】A
【知识点】金属的化学性质；物质组成的综合计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】①设xg镁与足量稀硫酸反应生成氢气的质量为0.18g
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
24 2
x 0.18g
得：，解得：x=2.16g＜5.6g
②设yg铁与足量稀硫酸反应生成氢气的质量为0.18g，
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
56 2
y 0.18g
得：，解得：y=5.04g＜5.6g
③设zg铝与足量稀硫酸反应生成氢气的质量为0.18g
2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2↑
54 6
z 0.18g
得：，解得：z=1.62g＜5.6g，
由上述三个反应可知，若铝和镁的混合物与足量的稀硫酸反应得到0.18g氢气，需要 铝和镁的混合物的质量在1.62g与2.16g之间，故选项B错误；
若铝和铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到0.18g氢气，需要 铝和铁的混合物的质量在1.62g与5.04g之间，故选项C错误；
若镁和铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到0.18g氢气，需要镁和铁的混合物的质量在2.16g与5.04g之间，故选项D错误；
故选A
【分析】根据镁、铝、铁分别于足量的稀硫酸反应的化学方程式，利用极值法和题中所给的数据分析解答。
13．如图所示的四个图像，分别对应四种过程，其中正确的是( ).
A．①分别向等质量 Mg和Cu中加入足量等质量、等浓度的稀硫酸
B．②分别向等质量且足量的 Zn中加入等质量、不同浓度的稀硫酸
C．③分别向等质量且足量的 Mg和Zn中加入等质量、等浓度的稀硫酸
D．④分别向等质量的 Mg和Zn中加入等质量、等浓度且足量的稀硫酸
【答案】C
【知识点】金属的化学性质；酸的化学性质
【解析】【解答】A、镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铜不和硫酸反应，故该图示错误，不符合题意；
B、等质量的足量金属锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，硫酸浓度越大反应速度越快，单位时间内产生的氢气越多，故该图示错误，不符合题意；
C、等质量的酸与足量的金属反应生成氢气的质量相等，且镁比锌活泼，反应速度更快，该图示正确，符合题意；
D、等质量的镁和锌与足量的酸反应生成氢气的质量是镁比锌多，且镁比锌活泼，反应速度快，该图示错误，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】A、根据镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铜不和硫酸反应来解答；
B、根据锌和浓度大的硫酸反应速度比与浓度小的反应快来解答；
C、根据等质量的酸和足量的金属反应生成氢气的质量相等，且镁比锌活泼来解答；
D、根据金属活泼性顺序，越活泼的金属反应速度更快，等质量的镁和锌与足量的酸反应生成氢气的质量是镁比锌多来解答。
14．（2025九上·五华期末）证据推理是学习化学的重要方法，下列推理正确的是
A．金属在自然界中都是以化合物的形式存在
B．纯净物只含有一种元素，只含有一种元素的物质一定是纯净物
C．活泼金属与酸反应生成气体，能与酸反应生成气体的不一定是活泼金属
D．置换反应生成单质和化合物，生成单质和化合物的反应一定是置换反应
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用；金属元素的存在及常见的金属矿物；置换反应及其应用；纯净物和混合物
【解析】【解答】A、金属在自然界中大部分都是以化合物的形式存在，也有一部分是由单质组成的，如：金、银，该说法错误，不符合题意；
B、纯净物中只含有一种元素，但是只含有一种元素的物质不一定是纯净物，如金刚石和石墨组成的物质，只含有碳元素，属于混合物，该说法错误，不符合题意；
C、活泼金属与酸反应生成气体，能与酸反应生成气体的不一定是活泼金属，可能是碳酸盐等，该说法正确，符合题意；
D、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，但是生成单质和化合物的反应不一定是置换反应，如一氧化碳和氧化铜的反应生成铜和二氧化碳，该反应不属于置换反应，该说法错误，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】A、根据地壳中的元素大多数是以化合物的形式存在，也有少部分是以单质的形式来解答；
B、根据单质是由一种元素组成的纯净物来解答；
C、根据活泼的金属和酸反应生成盐和氢气，碳酸盐和酸反应生成盐、水和二氧化碳来解答；
D、根据置换反应是一种化合物和一种单质反应生成另一种单质和另一种化合物的反应来解答。
15．（2024九下·龙岗模拟）铁生锈的原理能用于制作“暖宝宝”。某“暖宝宝”的成分为铁粉、蛭石(保温作用)和吸水性树脂、食盐、活性炭。探究小组利用左图装置进行探究，实验结果如图。下列说法错误的是
A．“暖宝宝”发热原理是Fe粉与H2O、O2反应
B．由O2浓度变化推测，Fe粉可用作食品脱氧剂
C．封装“暖宝宝”的外包装袋应选透水、透气的材料
D．“暖宝宝”能快速放热，铁钉生锈需较长时间，说明反应物状态是影响反应速率的因素之一
【答案】C
【知识点】探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、铁的锈蚀是缓慢氧化，此反应过程中会放出热量，因此“暖宝宝”发热原理是Fe粉与H2O、O2反应，该说法正确，不符合题意；
B、由图示信息可知，装置内的氧气的浓度降至较低浓度，因此Fe粉可用作食品脱氧剂，该说法正确，不符合题意；
C、封装“暖宝宝”的外包装袋应选不透水、不透气的材料，这样才能保证“暖宝宝”不失效，该说法错误，符合题意；
D、“暖宝宝”中的铁粉是粉末状的，能快速放热，铁钉生锈需较长时间，说明反应物的表面积影响反应速率，该说法正确，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据铁、氧气和水反应生成铁锈，放热；封装“暖宝宝”的外包装袋应选不透水、不透气的材料；物质的反应速度与反应物的接触面积有关来解答。
二、填空题（共4分）
16．2018年5 月13 日，我国首艘001A 型国产航母开始海试，标志着我国在航海及军事领域取得重大突破.根据所学知识填空.
（1）建造航母用到了钛合金，构成金属钛的粒子是 (填“原子”“分子”或“离子”)，工业制钛有种反应为： 的化学式为 .
（2）航母外壳用涂料覆盖，是为了防止钢铁材料与 接触而锈蚀.
（3）为了探究航母材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱，某同学设计了下列实验(每步均充分反应)，其中能达到目的是____(填序号).
A．稀盐酸中加入足量铁粉后，再加铜粉，最后加入锌粉
B．ZnCl2溶液中加入足量铁粉后，再加入 CuCl2溶液
C．ZnCl2溶液中加入足量铜粉后，再加入铁粉
【答案】（1）原子；SO3
（2）水与氧气
（3）A；B
【知识点】金属锈蚀的条件及其防护；物质的微粒性；质量守恒定律及其应用；金属活动性的探究
【解析】【解答】（1）金属由原子够成，故钛由钛原子构成；在化学变化中元素守恒，原子的种类、数目不变，故在方程式中已知反应物中钛、氟、氢、硫、氧的原子个数分别是1、4、4、2、8，生成物中已知的钛、氟、氢、硫、氧分别是1、4、4、0、2，则含有2个硫和6个氧则在2X中，故X的化学式为一个硫3个氧为三氧化硫，其化学式为：SO3 。
（2）铁和氧气、水反应生成铁锈氧化铁，故航母外壳用涂料覆盖是为了防止钢铁材料与氧气和水接触而生锈。
（3）A、稀盐酸中加入足量铁粉后可以观察到铁的表面有气泡产生，说明铁比氢活泼，再向氯化亚铁溶液中加铜粉无现象，说明铁比铜活泼，最后加入锌粉可以观察到锌的表面有铁析出，说明锌比铁活泼，该方案可以验证锌、铁、铜的活泼，符合题意；
B、ZnCl2溶液中加入足量铁粉后无现象，说明锌比铁活泼，再加入CuCl2溶液观察到铁的表面有红色的铜析出，说明铜没有铁活泼，该方案可以验证锌、铁、铜的活泼，符合题意；
C、ZnCl2溶液中加入足量铜粉后无现象，说明锌比铜活泼，再加入铁粉也无现象，说明锌比铁活泼，该方案没有验证铁和铜的活泼，方案错误，不符合题意。
故答案为：AB.
【分析】（1）根据物质由分子、原子和离子构成，在化学变化中元素守恒，原子的种类、数目不变来解答；
（2）根据铁、氧气和水反应生成铁锈氧化铁来解答；
（3）根据金属活泼性顺序表中强者置换弱者来解答。
三、推断题（共23分）
17．（2024九上·哈尔滨月考）A、B、C、D、E分别表示初中化学常见的六种物质，它们的反应和转化关系如图所示 (“一”表示两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化成另一种物质，且省略部分反应物或生成物及反应条件) ，已知A为常见气体，E为紫红色固体，B是年产量最高的金属，D是含银元素的化合物。
（1）写化学式： A ， E 。
（2）D转化为C反应的化学方程式 ；
（3）足量片状的B与C反应的现象是 。
【答案】（1）；
（2）
（3）银白色固体表面产生紫红色固体、溶液由蓝色变成浅绿色
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】（1）从题干信息可知 E为紫红色固体，则E为铜；B是年产量最高的金属，则B是铁；A为常见气体，能与E（铜）、与B（铁）反应，氧气能与铜反应生成氧化铜、与铁反应生成四氧化三铁，则A可能是氧气；所以A的化学式为O2，E的化学式为Cu；
故答案为：O2 ；Cu；
（2）B（铁）能D反应，D是含银元素的化合物，铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，则D可能是硝酸银；C能与E（铜）能相互转化，能与D（硝酸银）反应，硝酸铜与铁反应生成硝酸亚铁和铜，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，则C可能是硝酸铜，将推理代入验证，推断正确。
D转化为C反应是铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2；
故答案为：Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2；
（3）足量片状的B与C反应是硝酸铜与铁反应生成硝酸亚铁和铜，反应的现象是银白色固体表面产生紫红色固体、溶液由蓝色变成浅绿色。
故答案为： 银白色固体表面产生紫红色固体、溶液由蓝色变成浅绿色 。
【分析】（1）根据铜是紫红色固体，铁是年产量最高的金属，金属能与氧气反应进行分析解答；
（2）根据铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜的化学方程式的书写进行分析解答；
（3）根据铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，硝酸铜溶液呈蓝色，硝酸亚铁溶液呈浅绿色，铜呈紫红色进行分析解答。
（1） A是氧气，化学式为：O2； E是铜，化学式为Cu；
（2）D转化为C反应是铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2；
（3）足量片状的B与C反应是硝酸铜与铁反应生成硝酸亚铁和铜，反应的现象是银白色固体表面产生紫红色固体、溶液由蓝色变成浅绿色。
四、流程题（共15分）
18．（2024·广州模拟）软锰矿主要成分为，并含有少量等杂质，工业上制备硫酸锰晶体的流程如图所示：
【资料查阅】软锰矿中发生的反应：．
（1）在软锰矿的杂质中属于非金属氧化物的物质是 （填化学式）．
（2）加入稀硫酸时，氧化铝发生的反应属于 反应（填基本反应类型）．
（3）加入碳酸钙后溶液的逐渐 （填“增大”或“不变”或“减小”），可将浸出液中杂质离子形成氢氧化物除去，根据下表“有关氢氧化物沉淀”，则应控制溶液的范围为 ．
氢氧化物
开始沉淀 1.8 4.1 8.3 9.4
完全沉淀 3.2 5.0 9.8 12.4
（4）滤渣的成分是 ．
（5）滤液的成分是硫酸锰和硫酸镁，它们的溶解度曲线如图所示．
操作1是指在 （填“60”或“100）时，蒸发水分、浓缩结晶，得到较多的，然后 （填操作），洗涤、干燥．
（6）若软锰矿经历上述制备流程，最终制得．若整个流程锰元素损耗率为，则软锰矿中纯度是 （用含的计算式来表示）．
【答案】（1）SiO2
（2）复分解
（3）增大；5.0~8.3
（4）Fe(OH)3、Al(OH)3
（5）60；趁热过滤
（6）
【知识点】固体溶解度曲线及其作用；溶液的酸碱性与pH值的关系；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】软锰矿主要成分为MnO2，并含有少量Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等杂质，由非金属元素和氧元素组成的氧化物为非金属氧化物，所以在软锰矿的杂质中属于非金属氧化物的物质是SiO2。
（2）加入稀硫酸时，氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝和水，发生的反应的化学方程式为，该反应由两种化合物交换成分生成两种新的化合物，属于基本反应类型中的复分解反应。
（3）浸出液加入碳酸钙可沉铁、沉铝，结合表格，推知浸出液为酸性溶液，则浸出液中含有硫酸，碳酸钙与硫酸反应消耗硫酸，导致溶液pH逐渐增大。
加入碳酸钙后溶液的pH逐渐增大，可将浸出液中杂质离子Fe3+、Al3+形成氢氧化物除去，但需要保证锰离子不沉淀，由表格数据可知，Mn2+开始沉淀的pH为8.3，Fe3+完全沉淀的pH为3.2，Al3+完全沉淀的pH为5.0，因此应控制溶液的pH范围为5.0～8.3。
（4）根据（3）的分析，应控制溶液的pH范围为5.0～8.3，则Fe3+、Al3+完全沉淀，而Mn2+、Mg2+未开始沉淀，所以滤渣的成分是：Fe(OH)3、Al(OH)3。
（5）根据溶解度曲线图分析可知，60℃时硫酸镁溶解度最大，最不容易析出，而硫酸锰溶解度相对于100℃时更小，更容易析出晶体，即操作1是指在60℃时，蒸发水分、浓缩结晶，得到较多的MnSO4 H2O。
浓缩结晶后需要趁热过滤，洗涤、干燥，趁热过滤可以防止温度降低造成硫酸镁晶体结晶析出，得到的硫酸锰晶体纯度更高。
(6)根据流程图，MnO2最终转化为MnSO4 H2O，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和个数都不变，MnO2和MnSO4 H2O在反应中的化学计量数之比应为1∶1，MnO2的相对分子质量为87，MnSO4 H2O的相对分子质量为169，则理论上制得MnSO4 H2O bkg，需要的MnO2的质量为，而实际上锰元素损耗率为10%，则实际需要MnO2的质量为，所以软锰矿中MnO2纯度是。
故答案为：（1）SiO2 ；（2） 复分解 ；（3）增大；5.0~8.3；
（4） Fe(OH)3、Al(OH)3 ；（5）60 ；趁热过滤；（6）。
【分析】（1）根据非金属元素和氧元素组成的氧化物为非金属氧化物进行分析解答；
（2）根据两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应进行分析解答；
（3）根据表格数据 Fe3+、Al3+开始沉淀和完全沉淀的pH均小于7，说明溶液呈酸性，即硫酸过量，加入碳酸钙，碳酸钙会与硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，使溶液的pH逐渐增大；根据表格数据 表格数据可知，Mn2+开始沉淀的pH为8.3，Fe3+完全沉淀的pH为3.2，Al3+完全沉淀的pH为5.0， 要保证锰离子不沉淀，Fe3+、Al3+完全沉淀，应控制溶液的pH范围为5.0～8.3进行分析解答；
（4）根据控制pH，是为了使 则Fe3+、Al3+完全沉淀，而Mn2+、Mg2+未开始沉淀，所以滤渣的成分是：Fe(OH)3、Al(OH)3 进行分析解答；
（5）根据溶解度曲线图分析可知，60℃时硫酸镁溶解度最大，最不容易析出，而硫酸锰溶解度相对于100℃时更小，更容易析出晶体；根据 趁热过滤可以防止温度降低造成硫酸镁晶体结晶析出，得到的硫酸锰晶体纯度更高进行分析解答；
（6）根据质量守恒定律的应用以及化学式的相关计算、纯度进行分析解答。
五、实验探究题（共8分）
19．（2024九下·永州期中）根据下列装置，结合所学化学知识回答下列问题：
（1）仪器①的名称是 。
（2）高锰酸钾分解制取氧气，若选择装置A作发生装置，还需要进行的改进是 。若要收集到较为纯净的氧气，可选择装置 （填字母）来收集。
（3）某同学为实现废物利用设计了装置F，若使用装置F作为实验室制取的发生装置，该装置使用铜丝网而不使用铁丝网盛放固体药品的原因是 。
【答案】（1）铁架台
（2）在试管口塞一团棉花；E
（3）铁丝网会与稀盐酸发生反应
【知识点】氧气的实验室制法；金属的化学性质；二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）由图可知，仪器①的名称是铁架台。（2）若选择装置A作发生装置，还需要在试管口塞一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；氧气的密度大于空气的密度，不易溶于水也不与水反应，故可采用向上排空气法和排水法进行收集，其中排水法收集的氧气较为纯净，故填：在试管口塞一团棉花；E。
（3）实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，该装置使用铜丝网而不使用铁丝网盛放固体药品，是因为铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，使制得的二氧化碳中混有氢气，导致收集的二氧化碳不纯。
【分析】（2）根据锰酸钾制取氧气的反应原理，操作的注意事项分析。
根据氧气的密度大于空气的密度，不易溶于水也不与水反应，排水法收集的氧气较为纯净，进行分析。
（3）铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气。
六、计算题（共5分）
20．（2023·潮州模拟）某化学兴趣小组的同学为测定假黄金(铜锌合金)中锌的质量，取10克假黄金置于烧杯中，取60克稀盐酸，分6次加入，充分反应，实验数据如下：
实验次序 1 2 3 4 5 6
加入稀盐酸的质量/g 10 10 10 10 10 10
剩余固体的质量/g 9.35 8.7 x 7.4 6.75 6.75
请回答：
（1）表中数据x的值为 。
（2）10克假黄金(铜锌合金)中锌的质量是 g。
（3）所用稀盐酸的溶质质量分数是多少？(写出规范的计算过程)
（4）在如图中画出上述过程中产生气体质量随加入稀盐酸质量的变化关系图，并标注必要的数值。
【答案】（1）8.05
（2）3.25
（3）解：设10g稀盐酸中溶质的质量为x。
x=0.73g
所用稀盐酸的溶质质量分数=×100%=7.3%。
答：所用稀盐酸中溶质的质量分数是7.3%。
（4）
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）由表中的数据可知，当铜锌混合物中的锌没有完全和稀盐酸反应时，每10g的稀盐酸完全反应的锌的质量是10g-9.35g=0.65g，第四次加入的稀盐酸还能与锌反应，说明了第3次加入的10g稀盐酸完全发生反应，消耗锌的质量还是0.65g，故剩余固体质量，x为8.7g-0.65=8.05g。
（2）由表中数据分析可知，第5次和第6次加入的稀盐酸后剩余固体质量没有减少，则说明盐酸没有反应，锌已经完全反应，剩余的固体则是铜，则假黄金（铜锌合金）中锌的质量是：10g-6.75g=3.25g，铜的质量为6.75g。
（3）由表格中数据分析可知，每10g盐酸与0.65g锌恰好完全反应。则所用盐酸的浓度是：
解：设10g稀盐酸中溶质的质量为x。
解得x=0.73g
所用稀盐酸的溶质质量分数=×100%=7.3%。
答：所用稀盐酸中溶质的质量分数是7.3%。
（4）每10g盐酸与0.65g锌恰好完全反应，由3.25g锌需消耗盐酸的质量为：；
设：3.25g锌能产生氢气的质量为y。
解得y=0.1g。
根据计算可知，50g盐酸与3.25锌恰好完全反应生成0.1g氢气。产生气体质量随加入稀盐酸质量的变化关系图如图： 。
【分析】根据表中数据分析，锌和盐酸反应，铜不盐酸反应；当锌没有完全反应时，每10g稀盐酸和0.65克锌完全反应，剩余固体为6.75g铜的质量，那么混合物中的锌的质量为10g-6.75g=3.25g，再根据已知锌的质量和盐酸反应来计算生成氢气的质量和计算每10g盐酸溶液中的溶质的质量来解答。
七、科普阅读题（10分）
21．（2024九上·阳江期末）向海洋进军——LNG船：航行在大洋上的巨轮中，有一种我国自主研发、制造难度堪比航母的巨轮，它就是LNG液化天然气运输船，被喻为世界造船业“皇冠上的明珠”。
天然气装载时，应该在-163℃环境下将其变为液态。而液化后的体积是气态的，大大提高了运输效率。一般17万立方米的运输船装载的液态天然气经汽化后形成的容量，可满足2418万人一个月的使用量，是一种“海上超级冷冻车”。
装载这类货物的运货系统所用钢板，含镍量达到36%，称为殷瓦钢。它非常薄，只有0.7mm，在-196℃之内，其收缩量膨胀系数非常低。它在空气中对温度的要求非常高，如在施工过程中沾上汗水，24小时内就会被锈穿，使得钢板报废。殷瓦钢还在制造精密仪器、仪表零部件中有着广泛的应用。
依据上文，回答下列问题。
（1）殷瓦钢的主要成分为 ，属于 （填“非金属”或“金属”）材料。
（2）殷瓦钢具有的性质是 （写一条）。
（3）下列关于殷瓦钢的说法不正确的是 （多选，填字母）。
a．殷瓦钢是纯净物 b．殷瓦钢的硬度比铁小
c．殷瓦钢的熔点比镍低 d．殷瓦钢中各成分均不与稀盐酸反应
（4）天然气燃烧时发生反应的化学方程式为 。
（5）LNG船可通过降温加压使天然气液化后再运输的原因是 。
【答案】（1）铁、镍；金属
（2）不耐腐蚀（合理即可）
（3）abd
（4）
（5）加压降温后，其体积缩小600倍，可以加大运输量
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】（1）钢是铁的合金，主要成分是铁，根据文中“ 装载这类货物的运货系统所用钢板，含镍量达到36%，称为殷瓦钢。 ”可知殷瓦钢的主要成分是铁和镍，金属材料包括合金和纯金属，所以殷瓦钢属于金属材料；
（2）根据文中：“ 它在空气中对温度的要求非常高，如在施工过程中沾上汗水，24小时内就会被锈穿，使得钢板报废。 ”可知殷瓦钢不耐腐蚀；
故答案为：不耐腐蚀；
（3）a、殷瓦钢属于合金，合金都是混合物，故a不正确；
b、殷瓦钢是铁和镍的合金，合金的硬度比它的纯金属硬度大，故b不正确；
c、殷瓦钢是铁和镍的合金，合金的熔点比它纯金属的熔点低，故c正确；
d、殷瓦钢是铁和镍的合金，在金属活动顺序表中铁排在氢的前面，所以铁可以和稀盐酸反应，故d不正确；
故答案为：abd；
（4）天然气的主要成分是甲烷，甲烷和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳，其反应的化学方程式为： ；
（5） 由文中可知于天然气，在-163℃环境下变为液态，液化后的体积缩小600倍，大大提高了运输效率 ，所以 LNG船可通过降温加压使天然气液化后再运输 ；
故答案为： 加压降温后，其体积缩小600倍，可以加大运输量 。
【分析】（1）根据题干信息及金属材料包含的种类进行分析解答；
（2）根据题干信息归纳总结进行分析解答；
（3）a、根据合金都是混合物进行分析解答；
b、根据合金的硬度比纯金属大进行分析解答；
c、根据合金的熔点比纯金属低进行分析解答；
d、根据金属活动顺序性的应用进行分析解答；
（4）根据天然气燃烧的化学反应原理进行分析解答；
（5）根据气体加压降温后，分子之间的间隔变小，体积缩小进行分析解答。
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