第八单元 金属金属材料 练习试卷(含答案)2025-2026学年下学期人教版九年级化学下册
文档属性
| 名称 | 第八单元 金属金属材料 练习试卷(含答案)2025-2026学年下学期人教版九年级化学下册 |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2026-01-29 00:00:00 | ||
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文档简介
2025-2026学年下学期人教版九年级化学下册第八单元《金属金属材料》练习试卷
相对原子质量：Fe 56 Mg 24 H 1 S 32 O 16 C 12 Cu 64
一、单选题（共16小题，1-10小题每题2分，11-16小题每题3分，共38分）
1．将金属X放入硫酸铜溶液中，X表面析出红色固体；若放入硝酸镁溶液中，无明显现象．据此判断，Mg、Cu、X三种金属的活动性有强到弱排列顺序正确的是
A．Mg＞X＞Cu B．X＞Mg＞Cu C．Mg＞Cu＞X D．Cu＞Mg＞X
2．要证明铁钉生锈一定有水参加了反应，则下列实验中必须完成的是 （ ）
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
3．为了防止铁制品锈蚀，下列做法不恰当的是
A．在脸盆、杯子等表面烧涂搪瓷
B．将使用后的菜刀用布擦干
C．在铁制品表面涂油漆
D．要经常用钢刷擦洗铝锅上的污垢
4．如图所示，下列实验方案能达到实验目的或预期实验现象正确的是
A．打开弹簧夹，集气瓶中水面上升约 B．探究不同催化剂的催化效果
C．验证质量守恒定律 D．探究铁生锈的条件
A．A B．B C．C D．D
5．向等质量的Mg、Fe两种金属中加入等浓度的足量稀硫酸，下列图像中能正确反映出变化关系的是
A． B．
C． D．
6．把甲、乙、丙三种金属分别加入稀盐酸中，甲表面有气泡产生，乙、丙无变化；再把丙放到乙的硝酸盐溶液中，丙表面析出乙。则三种金属的活动性顺序是
A．甲＞乙＞丙 B．甲＞丙＞乙 C．甲＜乙＜丙 D．丙＞乙＞甲
7．推理是一种重要的化学思维方法，下列推理合理的是（ ）
A．点燃氢气前一定要验纯，则点燃可燃性气体前都要验纯
B．铝的金属活动性比铁强，则铝制品比铁制品更容易锈蚀
C．水分子由氢原子和氧原子构成，则氢原子和氧原子保持水的化学性质
D．催化剂在反应前后质量不变，所以反应前后质量不变的物质一定是催化剂
8．我国正在建设“资源节约型”和“环境友好型”社会。下列行为符合要求的是
A．无节制开采金属矿物 B．随意丢弃废旧电池
C．垃圾进行分类回收 D．大量使用化石能源
9．“建设美丽中国”是新时代的目标。下列做法不利于环境保护的是
A．减少燃煤使用 B．回收废旧金属
C．大力植树造林 D．野外焚烧垃圾
10．青铜是人类最早使用的铜锡合金。下列说法中错误的是（ ）
A．青铜属于金属材料
B．青铜的硬度比纯铜更大
C．青铜的熔点比纯铜的熔点要低
D．铜是目前世界年产量最高的金属
11．能与盐酸溶液反应，产生气泡的金属是（ ）
A．铝 B．金 C．铜 D．银
12．善于用化学的眼光看世界，能够提高我们的科学素养。你认为下列事实和相应的解释不一致的是
选项 事实 解释
A 金刚石和石墨物理性质差异大 碳原子的排列方式不同
B 相同体积空气和水，空气容易压缩 分子之间有间隔
C 用水灭火 水降低了可燃物的着火点
D 黄铜片比铜片硬 合金的硬度一般比纯金属的硬度大
A．A B．B C．C D．D
13．下列有关金属的实验，说法不正确的是（ ）
A．①中细铁丝燃烧生成的黑色固体物质是氧化铁
B．实验②可以验证铁的金属活动性强于铜
C．③中有气泡产生
D．④能说明铜具有导热性
14．为了使家乡泸州天更蓝、水更清、景更美。下列做法不符合这一主题的是
A．尽量进行无纸化办公
B．大力开采矿产资源，加快经济发展
C．建设污水处理管道，解决生活污水问题
D．旧电池统一回收并处理
15．新型材料二氧化硅“气凝胶”是目前所有固体和多孔材料中热导率最低的材料，可用于航天服保温层。下列说法正确的是（ ）
A．气凝胶中的硅原子间无间隔
B．气凝胶中的硅原子比普通硅原子质量大
C．气凝胶具有良好的导热性
D．气凝胶网状多孔结构决定了其具有吸附性
16．21世纪以来，化学研究和应用更加重视绿色、低碳、循环发展，化学已成为推动社会可持续发展的重要力量，下列做法不符合该理念的是（ ）
A．生活垃圾随意丢弃 B．合理施用化肥增产
C．回收利用废旧金属 D．大力发展公共交通
二、填空题（共36分，化学方程式每个2分，其它每空1分）
17．“中国建造”不仅是我国重要的支柱产业，更是走出国门，令世界惊叹的一个个超级工程，是享誉全球的“中国名片”。
（1）雅万高铁充分展示了中国高铁技术的先进性和安全性。高铁列车主要依靠车顶的“受电弓”，从输电线路上获取电能，“受电弓”弓头的主要材料是石墨，这是利用了石墨的高耐磨性和良好的 性。
（2）卢塞尔体育场使用了4000多个单元式镂空铝合金板，用钢总量达3.3万吨。铝合金的强度和硬度比纯铝的 (填“大”或“小”)。在钢材表面刷漆可防锈，其原理是 。
（3）萨卡伊光伏电站是中非共和国首座光伏电站，缓解了当地用电难的问题。光伏发电原理是将太阳能转化为电能。为了增加光伏发电的发电量，光伏发电站的地点最好选在 。
（4）中马友谊大桥是架设在印度洋上的第一座跨海大桥。建造大桥的材料用到了环氧钢筋，钢的主要成分是铁，利用焦炭与赤铁矿石(主要成分是Fe2O3)反应生产铁的化学方程式是 。
18．劳动教育是“五育并举”中的重要内容，也与化学知识息息相关。
（1）炒菜时油锅着火，用锅盖盖住灭火，灭火的原理是 。
（2）不能用钢丝球刷洗铝制品，原因是
（3）用活性炭除冰箱异味，利用了活性炭的 性。
19．某化学小组的同学为从废旧的电路板(含有铁、铜、银以及金属X的混合物)中回收贵重金属，设计流程如下图所示。
请回答下列问题：
（1）生成的气体a的化学式为 。
（2）写出操作③涉及的化学方程式： 。
（3）由流程可以推出铁、铜、银及X四种金属的活动性由强到弱的顺序是 。
（4）在实验室进行过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯，玻璃棒和 。
20．中国以自强不息的精神奋力攀登，到处都是日新月异的创造。
（1）“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功下潜至10058米，创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号外壳材料采用我国自主研发的全新钛合金，钛合金属于 材料(填“金属”、“非金属”或“复合”)。将其放入海水中数年仍光亮如初，说明其具有优良的 性能。
（2）航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水可以通过以下反应除去：，其中X的化学式为 。
（3）“深地一号·顺北油气基地”成功勘探出全球最深的油气田，这里蕴含丰富的石油和天然气资源。天然气主要成分燃烧的化学方程式为 。
（4）“嫦娥五号”月球采样返回，月壤中含有，该物质中含有的金属元素是 (填元素符号)。着陆器上的仪器可探测水，若月球上存在大量的水，可利用光、TiO2催化分解水技术得到氧气，对人类在月球上活动意义重大。有研究显示一个成年人一小时需要吸入氧气约32g，要获得32g氧气需分解水 g。
21．在2024年春节期间，河北蔚县社群表演的非遗项目“打铁花”，不仅有“火树银花落，万点星辰开”的占老浪漫，而且蕴含着丰富的化学原理。
（1）“打铁花”就是将生铁熔化后的铁水打向空中，形成铁花，铁花冷却后得到黑色固体，其成分主要含有 （填化学式）；
（2）表演者将铁水打得又高又散的主要原因是 ，使其充分燃烧；。
（3）从合金的性质角度分析，打铁花用生铁而不用纯铁的原因是 ；
（4）炼制铁水需要生铁，生铁和钢的区别在于 不同。
22．古籍中记载了我国古代金属冶炼史上的重要成就，青铜的主要成分是铜和锡。
（1）铜在元素周期表中的信息如图所示，铜的核电荷数为 。
（2）“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，说明青铜具有的特性是 。
（3）孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，在800℃左右可被炭火还原。铜的熔点为1083℃。
①冶炼中孔雀石高温分解得到CuO、CO2和另一种氧化物 （填化学式），CuO再与木炭反应得到铜的化学方程式为 。
②为了确保冶炼的铜熔化流出，冶炼的温度至少达到 ℃以上。
③冶炼中需不断“鼓风”，从燃烧的角度解释其原因是 。
（4）青海出土的4000年前的某青铜镜（铜锡合金）重量约256克，含锡量10%，古代制造该青铜镜，理论上需要含 克Cu2(OH)2CO3的孔雀石冶炼铜。（已知Cu2(OH)2CO3的相对分子质量为222）
23．磷酸铁锂是目前最常用的一种锂离子电池正极材料，磷酸铁锂主流生产工艺是以磷酸铁为原料。近年来，新能源汽车行业高速发展，带动上游磷酸铁锂及磷酸铁（化学式为）产能快速增加。采用硫酸亚铁及磷铵盐为原料制备的磷酸铁生产工艺称为“氨法磷酸铁”。“氨法磷酸铁”主要生产工艺流程如下图所示，请回答下列问题：
（1）操作①的名称是 。
（2）铁片反应池中发生的反应方程式为： 。
（3）该生产工艺中制备的克磷酸铁中铁元素的质量是 克。
三、计算题（8分）
24．生铁一般用于铸造或炼钢。某炼铁厂实验室欲检验某批次的生铁是否合格（含碳量在2%～6.69%之间为合格）。某校兴趣小组的同学参与这次的检验，设计实验如下：称取生铁样品50g，把500g稀硫酸分5次加入样品中，测得实验数据如下表所示（杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应）：
实验序号 加入稀硫酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 100 38.8
第2次 100 27.6
第3次 100 m
第4次 100 5.2
第5次 100 1.5
（1）上表中m的数值是 。
（2）计算该稀硫酸中溶质的质量分数（写出计算的过程）。
（3）判断这批生铁是否合格（写出计算的过程）。
四、实验探究题（12分，每空2分）
25．化学小组的同学对“暖宝宝”(标签如下图)感到好奇，进行了一系列探究活动。
【查阅资料】
①蛭石：一种天然矿物，加工后具有极强的保温隔热性能。
②暖宝宝的发热原理是铁粉吸氧腐蚀过程中放出热量。
【产品名称】暖宝宝 【主要成分】铁粉、水、食盐、蛭石等 【产品性能】平均温度53℃，持续时间≥10h
（1）请补全铁吸氧腐蚀的总反应方程式：4Fe+ +6H2O=4Fe(OH)3；
【提出问题1】
如何证明“暖宝宝”袋内含有铁粉？
【进行实验】
①取出袋内粉末于滤纸上，用磁铁充分吸引。
②将少量磁铁吸出的粉末置于试管内，加入足量稀盐酸。
【观察现象】
（2）磁铁吸出的粉末与稀盐酸反应，可观察到 。
【得出结论】
袋内含有铁粉。
【提出问题2】
哪些因素会影响铁吸氧腐蚀的速率？
【进行实验】
小组同学设计了如下图所示的实验装置，进行如下4组实验。
【实验记录】
每组实验加入的铁炭总质量相同，食盐水体积也相同，且恰好能将固体润湿。
序号 铁炭质量比 食盐水浓度/% 10min时装置内温度升高值/℃
① 2：1 26 7.8
② 4：1 26 4.2
③ 6：1 26 3.3
④ 2：1 13 6
【解释与结论】
（3）通过实验探究铁炭质量比对铁吸氧腐蚀速率的影响时，最好选择对比分析的实验组是 (填实验序号)。
（4）通过对比实验①和④，可得出食盐水浓度对铁吸氧腐蚀速率的影响是 。
（5）你认为，实验中U型管内左右两侧液面可能产生高度差的情况及原因是 。
【反思与评价】
（6）依据以上实验，同学们认为最佳原料配比为第①组，你认为理由是 。
五、流程题（6分，每空2分）
26．明代的《天工开物》是中国古代一部综合性的科学技术著作，其中介绍的密封加热法炼锌是世界冶金史上关于炼锌的最早确切记载。“每炉甘石(主要为ZnCO3)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(主要成分为C)垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”该工艺过程可用下图进行模拟示意，请结合所学内容，回答下列问题。
查阅资料：高温炉中温度为1100℃～1300℃，锌的熔点为419℃，沸点为907℃。
（1）碳酸锌(ZnCO3)中碳元素的化合价是 价。
（2）高温炉中发生了多个反应，如①ZnCO3ZnO+CO2↑， ②C+2ZnO2Zn+CO2↑， ③C+CO22CO，④CO+ZnOZn+CO2等，从反应物和生成物的种类分析，反应②的类型属于 反应。
（3）冷凝器温度控制在600℃～700℃的目的是 。
答案解析部分
1．【答案】A
2．【答案】B
3．【答案】D
4．【答案】D
5．【答案】B
6．【答案】B
7．【答案】A
8．【答案】C
9．【答案】D
10．【答案】D
11．【答案】A
12．【答案】C
13．【答案】A
14．【答案】B
15．【答案】D
16．【答案】A
17．【答案】（1）导电
（2）大；隔绝氧气和水
（3）阳光充足的地方
（4）
18．【答案】（1）隔绝氧气（或空气）
（2）防止刷掉铝制品表面的氧化铝薄膜
（3）吸附（或良好的吸附）
19．【答案】（1）H2
（2）
（3）Fe＞X＞Cu＞Ag
（4）漏斗
20．【答案】（1）金属；抗腐蚀性
（2）O2
（3）
（4）Ca、Al；36
21．【答案】（1）Fe3
（2）增大铁与氧气的接触面积
（3）生铁的熔点比纯铁低
（4）含碳量
22．【答案】（1）29
（2）硬度大
（3）H2O；；1083；提供足量的氧气，使燃烧更充分，发出更多的热量
（4）399.6
23．【答案】（1）过滤
（2）
（3）
24．【答案】（1）16.4
（2）解：设该稀硫酸中溶质的质量分数为x
x=19.6%
答：该稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%
（3）解：由表格数据可知，剩余固体的质量为生铁中碳的质量，则50g生铁样品中的含碳量为，由于，因此这批生铁是合格的。
25．【答案】3O2；产生大量气泡，溶液由无色变为浅绿色；①②③；食盐水浓度越大，铁吸氧腐蚀速率越快；左高右低，铁吸氧腐蚀消耗了装置内氧气，造成装置内压强小于大气压；相同时间内，温度升高最大（合理即可）
26．【答案】（1）+4
（2）置换
（3）将锌蒸气冷凝与CO、CO2等气体物质进行分离
1 / 1
相对原子质量：Fe 56 Mg 24 H 1 S 32 O 16 C 12 Cu 64
一、单选题（共16小题，1-10小题每题2分，11-16小题每题3分，共38分）
1．将金属X放入硫酸铜溶液中，X表面析出红色固体；若放入硝酸镁溶液中，无明显现象．据此判断，Mg、Cu、X三种金属的活动性有强到弱排列顺序正确的是
A．Mg＞X＞Cu B．X＞Mg＞Cu C．Mg＞Cu＞X D．Cu＞Mg＞X
2．要证明铁钉生锈一定有水参加了反应，则下列实验中必须完成的是 （ ）
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
3．为了防止铁制品锈蚀，下列做法不恰当的是
A．在脸盆、杯子等表面烧涂搪瓷
B．将使用后的菜刀用布擦干
C．在铁制品表面涂油漆
D．要经常用钢刷擦洗铝锅上的污垢
4．如图所示，下列实验方案能达到实验目的或预期实验现象正确的是
A．打开弹簧夹，集气瓶中水面上升约 B．探究不同催化剂的催化效果
C．验证质量守恒定律 D．探究铁生锈的条件
A．A B．B C．C D．D
5．向等质量的Mg、Fe两种金属中加入等浓度的足量稀硫酸，下列图像中能正确反映出变化关系的是
A． B．
C． D．
6．把甲、乙、丙三种金属分别加入稀盐酸中，甲表面有气泡产生，乙、丙无变化；再把丙放到乙的硝酸盐溶液中，丙表面析出乙。则三种金属的活动性顺序是
A．甲＞乙＞丙 B．甲＞丙＞乙 C．甲＜乙＜丙 D．丙＞乙＞甲
7．推理是一种重要的化学思维方法，下列推理合理的是（ ）
A．点燃氢气前一定要验纯，则点燃可燃性气体前都要验纯
B．铝的金属活动性比铁强，则铝制品比铁制品更容易锈蚀
C．水分子由氢原子和氧原子构成，则氢原子和氧原子保持水的化学性质
D．催化剂在反应前后质量不变，所以反应前后质量不变的物质一定是催化剂
8．我国正在建设“资源节约型”和“环境友好型”社会。下列行为符合要求的是
A．无节制开采金属矿物 B．随意丢弃废旧电池
C．垃圾进行分类回收 D．大量使用化石能源
9．“建设美丽中国”是新时代的目标。下列做法不利于环境保护的是
A．减少燃煤使用 B．回收废旧金属
C．大力植树造林 D．野外焚烧垃圾
10．青铜是人类最早使用的铜锡合金。下列说法中错误的是（ ）
A．青铜属于金属材料
B．青铜的硬度比纯铜更大
C．青铜的熔点比纯铜的熔点要低
D．铜是目前世界年产量最高的金属
11．能与盐酸溶液反应，产生气泡的金属是（ ）
A．铝 B．金 C．铜 D．银
12．善于用化学的眼光看世界，能够提高我们的科学素养。你认为下列事实和相应的解释不一致的是
选项 事实 解释
A 金刚石和石墨物理性质差异大 碳原子的排列方式不同
B 相同体积空气和水，空气容易压缩 分子之间有间隔
C 用水灭火 水降低了可燃物的着火点
D 黄铜片比铜片硬 合金的硬度一般比纯金属的硬度大
A．A B．B C．C D．D
13．下列有关金属的实验，说法不正确的是（ ）
A．①中细铁丝燃烧生成的黑色固体物质是氧化铁
B．实验②可以验证铁的金属活动性强于铜
C．③中有气泡产生
D．④能说明铜具有导热性
14．为了使家乡泸州天更蓝、水更清、景更美。下列做法不符合这一主题的是
A．尽量进行无纸化办公
B．大力开采矿产资源，加快经济发展
C．建设污水处理管道，解决生活污水问题
D．旧电池统一回收并处理
15．新型材料二氧化硅“气凝胶”是目前所有固体和多孔材料中热导率最低的材料，可用于航天服保温层。下列说法正确的是（ ）
A．气凝胶中的硅原子间无间隔
B．气凝胶中的硅原子比普通硅原子质量大
C．气凝胶具有良好的导热性
D．气凝胶网状多孔结构决定了其具有吸附性
16．21世纪以来，化学研究和应用更加重视绿色、低碳、循环发展，化学已成为推动社会可持续发展的重要力量，下列做法不符合该理念的是（ ）
A．生活垃圾随意丢弃 B．合理施用化肥增产
C．回收利用废旧金属 D．大力发展公共交通
二、填空题（共36分，化学方程式每个2分，其它每空1分）
17．“中国建造”不仅是我国重要的支柱产业，更是走出国门，令世界惊叹的一个个超级工程，是享誉全球的“中国名片”。
（1）雅万高铁充分展示了中国高铁技术的先进性和安全性。高铁列车主要依靠车顶的“受电弓”，从输电线路上获取电能，“受电弓”弓头的主要材料是石墨，这是利用了石墨的高耐磨性和良好的 性。
（2）卢塞尔体育场使用了4000多个单元式镂空铝合金板，用钢总量达3.3万吨。铝合金的强度和硬度比纯铝的 (填“大”或“小”)。在钢材表面刷漆可防锈，其原理是 。
（3）萨卡伊光伏电站是中非共和国首座光伏电站，缓解了当地用电难的问题。光伏发电原理是将太阳能转化为电能。为了增加光伏发电的发电量，光伏发电站的地点最好选在 。
（4）中马友谊大桥是架设在印度洋上的第一座跨海大桥。建造大桥的材料用到了环氧钢筋，钢的主要成分是铁，利用焦炭与赤铁矿石(主要成分是Fe2O3)反应生产铁的化学方程式是 。
18．劳动教育是“五育并举”中的重要内容，也与化学知识息息相关。
（1）炒菜时油锅着火，用锅盖盖住灭火，灭火的原理是 。
（2）不能用钢丝球刷洗铝制品，原因是
（3）用活性炭除冰箱异味，利用了活性炭的 性。
19．某化学小组的同学为从废旧的电路板(含有铁、铜、银以及金属X的混合物)中回收贵重金属，设计流程如下图所示。
请回答下列问题：
（1）生成的气体a的化学式为 。
（2）写出操作③涉及的化学方程式： 。
（3）由流程可以推出铁、铜、银及X四种金属的活动性由强到弱的顺序是 。
（4）在实验室进行过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯，玻璃棒和 。
20．中国以自强不息的精神奋力攀登，到处都是日新月异的创造。
（1）“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功下潜至10058米，创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号外壳材料采用我国自主研发的全新钛合金，钛合金属于 材料(填“金属”、“非金属”或“复合”)。将其放入海水中数年仍光亮如初，说明其具有优良的 性能。
（2）航天员在空间站内呼吸产生的二氧化碳和水可以通过以下反应除去：，其中X的化学式为 。
（3）“深地一号·顺北油气基地”成功勘探出全球最深的油气田，这里蕴含丰富的石油和天然气资源。天然气主要成分燃烧的化学方程式为 。
（4）“嫦娥五号”月球采样返回，月壤中含有，该物质中含有的金属元素是 (填元素符号)。着陆器上的仪器可探测水，若月球上存在大量的水，可利用光、TiO2催化分解水技术得到氧气，对人类在月球上活动意义重大。有研究显示一个成年人一小时需要吸入氧气约32g，要获得32g氧气需分解水 g。
21．在2024年春节期间，河北蔚县社群表演的非遗项目“打铁花”，不仅有“火树银花落，万点星辰开”的占老浪漫，而且蕴含着丰富的化学原理。
（1）“打铁花”就是将生铁熔化后的铁水打向空中，形成铁花，铁花冷却后得到黑色固体，其成分主要含有 （填化学式）；
（2）表演者将铁水打得又高又散的主要原因是 ，使其充分燃烧；。
（3）从合金的性质角度分析，打铁花用生铁而不用纯铁的原因是 ；
（4）炼制铁水需要生铁，生铁和钢的区别在于 不同。
22．古籍中记载了我国古代金属冶炼史上的重要成就，青铜的主要成分是铜和锡。
（1）铜在元素周期表中的信息如图所示，铜的核电荷数为 。
（2）“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，说明青铜具有的特性是 。
（3）孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，在800℃左右可被炭火还原。铜的熔点为1083℃。
①冶炼中孔雀石高温分解得到CuO、CO2和另一种氧化物 （填化学式），CuO再与木炭反应得到铜的化学方程式为 。
②为了确保冶炼的铜熔化流出，冶炼的温度至少达到 ℃以上。
③冶炼中需不断“鼓风”，从燃烧的角度解释其原因是 。
（4）青海出土的4000年前的某青铜镜（铜锡合金）重量约256克，含锡量10%，古代制造该青铜镜，理论上需要含 克Cu2(OH)2CO3的孔雀石冶炼铜。（已知Cu2(OH)2CO3的相对分子质量为222）
23．磷酸铁锂是目前最常用的一种锂离子电池正极材料，磷酸铁锂主流生产工艺是以磷酸铁为原料。近年来，新能源汽车行业高速发展，带动上游磷酸铁锂及磷酸铁（化学式为）产能快速增加。采用硫酸亚铁及磷铵盐为原料制备的磷酸铁生产工艺称为“氨法磷酸铁”。“氨法磷酸铁”主要生产工艺流程如下图所示，请回答下列问题：
（1）操作①的名称是 。
（2）铁片反应池中发生的反应方程式为： 。
（3）该生产工艺中制备的克磷酸铁中铁元素的质量是 克。
三、计算题（8分）
24．生铁一般用于铸造或炼钢。某炼铁厂实验室欲检验某批次的生铁是否合格（含碳量在2%～6.69%之间为合格）。某校兴趣小组的同学参与这次的检验，设计实验如下：称取生铁样品50g，把500g稀硫酸分5次加入样品中，测得实验数据如下表所示（杂质不溶于水，也不与稀硫酸反应）：
实验序号 加入稀硫酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 100 38.8
第2次 100 27.6
第3次 100 m
第4次 100 5.2
第5次 100 1.5
（1）上表中m的数值是 。
（2）计算该稀硫酸中溶质的质量分数（写出计算的过程）。
（3）判断这批生铁是否合格（写出计算的过程）。
四、实验探究题（12分，每空2分）
25．化学小组的同学对“暖宝宝”(标签如下图)感到好奇，进行了一系列探究活动。
【查阅资料】
①蛭石：一种天然矿物，加工后具有极强的保温隔热性能。
②暖宝宝的发热原理是铁粉吸氧腐蚀过程中放出热量。
【产品名称】暖宝宝 【主要成分】铁粉、水、食盐、蛭石等 【产品性能】平均温度53℃，持续时间≥10h
（1）请补全铁吸氧腐蚀的总反应方程式：4Fe+ +6H2O=4Fe(OH)3；
【提出问题1】
如何证明“暖宝宝”袋内含有铁粉？
【进行实验】
①取出袋内粉末于滤纸上，用磁铁充分吸引。
②将少量磁铁吸出的粉末置于试管内，加入足量稀盐酸。
【观察现象】
（2）磁铁吸出的粉末与稀盐酸反应，可观察到 。
【得出结论】
袋内含有铁粉。
【提出问题2】
哪些因素会影响铁吸氧腐蚀的速率？
【进行实验】
小组同学设计了如下图所示的实验装置，进行如下4组实验。
【实验记录】
每组实验加入的铁炭总质量相同，食盐水体积也相同，且恰好能将固体润湿。
序号 铁炭质量比 食盐水浓度/% 10min时装置内温度升高值/℃
① 2：1 26 7.8
② 4：1 26 4.2
③ 6：1 26 3.3
④ 2：1 13 6
【解释与结论】
（3）通过实验探究铁炭质量比对铁吸氧腐蚀速率的影响时，最好选择对比分析的实验组是 (填实验序号)。
（4）通过对比实验①和④，可得出食盐水浓度对铁吸氧腐蚀速率的影响是 。
（5）你认为，实验中U型管内左右两侧液面可能产生高度差的情况及原因是 。
【反思与评价】
（6）依据以上实验，同学们认为最佳原料配比为第①组，你认为理由是 。
五、流程题（6分，每空2分）
26．明代的《天工开物》是中国古代一部综合性的科学技术著作，其中介绍的密封加热法炼锌是世界冶金史上关于炼锌的最早确切记载。“每炉甘石(主要为ZnCO3)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(主要成分为C)垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”该工艺过程可用下图进行模拟示意，请结合所学内容，回答下列问题。
查阅资料：高温炉中温度为1100℃～1300℃，锌的熔点为419℃，沸点为907℃。
（1）碳酸锌(ZnCO3)中碳元素的化合价是 价。
（2）高温炉中发生了多个反应，如①ZnCO3ZnO+CO2↑， ②C+2ZnO2Zn+CO2↑， ③C+CO22CO，④CO+ZnOZn+CO2等，从反应物和生成物的种类分析，反应②的类型属于 反应。
（3）冷凝器温度控制在600℃～700℃的目的是 。
答案解析部分
1．【答案】A
2．【答案】B
3．【答案】D
4．【答案】D
5．【答案】B
6．【答案】B
7．【答案】A
8．【答案】C
9．【答案】D
10．【答案】D
11．【答案】A
12．【答案】C
13．【答案】A
14．【答案】B
15．【答案】D
16．【答案】A
17．【答案】（1）导电
（2）大；隔绝氧气和水
（3）阳光充足的地方
（4）
18．【答案】（1）隔绝氧气（或空气）
（2）防止刷掉铝制品表面的氧化铝薄膜
（3）吸附（或良好的吸附）
19．【答案】（1）H2
（2）
（3）Fe＞X＞Cu＞Ag
（4）漏斗
20．【答案】（1）金属；抗腐蚀性
（2）O2
（3）
（4）Ca、Al；36
21．【答案】（1）Fe3
（2）增大铁与氧气的接触面积
（3）生铁的熔点比纯铁低
（4）含碳量
22．【答案】（1）29
（2）硬度大
（3）H2O；；1083；提供足量的氧气，使燃烧更充分，发出更多的热量
（4）399.6
23．【答案】（1）过滤
（2）
（3）
24．【答案】（1）16.4
（2）解：设该稀硫酸中溶质的质量分数为x
x=19.6%
答：该稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%
（3）解：由表格数据可知，剩余固体的质量为生铁中碳的质量，则50g生铁样品中的含碳量为，由于，因此这批生铁是合格的。
25．【答案】3O2；产生大量气泡，溶液由无色变为浅绿色；①②③；食盐水浓度越大，铁吸氧腐蚀速率越快；左高右低，铁吸氧腐蚀消耗了装置内氧气，造成装置内压强小于大气压；相同时间内，温度升高最大（合理即可）
26．【答案】（1）+4
（2）置换
（3）将锌蒸气冷凝与CO、CO2等气体物质进行分离
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