第四单元 金属
一、单选题(本大题共9小题,共18.0分)
1.???金属看似坚不可摧,但能溶于各种各样的溶液中。下列溶液中的金属能够完全消失而没有固体存在的是( )
A.?铁与硫酸?????????????????????????B.?铜与盐酸?????????????????????????
C.?铝与硫酸铜?????????????????????????D.?铜与硫酸锌
2.???下列金属不能与稀盐酸发生反应的是( )
A.?Fe?????????????????????????B.?Ag?????????????????????????C.?Zn?????????????????????????D.?Al
3.???如图所示,打开止水夹,将液体A滴入试管②中与固体B接触,试管①中没入水中的导管口有较多气泡产生,则液体A和固体B的组合不可能是( )
A.?过氧化氢溶液和二氧化锰?????????????????????????B.?水和硝酸铵?????????????????????????
C.?水和氢氧化钠?????????????????????????D.?锌和稀硫酸
4.???下列有关金属及金属材料的说法中不正确的是( )
A.?生铁和钢的性能不同,主要是由于二者的含碳量不同
B.?四氧化三铁、生铁、不锈钢都是铁的合金
C.?合金的很多性能与组成它们的纯金属不同
D.?铝在空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜,使铝具有很好的抗腐蚀性能
5.???以下归纳和总结完全正确的一组是( )
A.合金的性质和用途描述 B.化学用语的使用
①生铁比纯铁软
②银的导电性比铜的导电性好
③钛合金广泛应用火箭、导弹、通讯设备 ①4H--4个氢元素
②Ca+2--一个钙离子带二个单位正电荷
③2CO2--两个二氧化碳分子
C.实验现象描述 D.认识燃烧原理和灭火
①在高温的条件下,木炭还原氧化铜,黑色粉末逐渐变为红色
②红磷在空气中燃烧有白烟产生
③二氧化碳能使湿润的紫色石荔纸花变红 ①只要温度达到可燃物的着火点,可燃物就能燃烧
②煤块加工成粉末状,可使煤燃烧更剧烈、更充分
③水能灭火,主要是降低了可燃物的着火点
A.?A?????????????????????????B.?B?????????????????????????C.?C?????????????????????????D.?D
6.???下列说法正确的是( )
A.?加热薄铜片两侧的乒乓球碎片和滤纸碎片,观察到乒乓球碎片先燃烧
B.?根据质量守恒定律,3克的CO和6克的O2完全反应生成9克的CO2
C.?许多物质能够在氧气中燃烧,说明氧气具有可燃性
D.?铁生锈是缓慢氧化反应,铁锈的主要成分是FeO
7.???下列金属中,金属活动性最强的是( )
A.?铁?????????????????????????B.?镁?????????????????????????C.?锌?????????????????????????D.?银
8.???下列图象能正确反映对应的变化关系的是( )
A、向a、b两支试管中分别加入等质量的样品,a中是氯酸钾,b中是氯酸钾和少量二氧化锰 B、利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量(打开止水夹前) C、向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混和溶液中逐渐加入足量的锌粒 D、CO和过量的氧气在密闭容器中完全反应
A.?A?????????????????????????B.?B?????????????????????????C.?C?????????????????????????D.?D
9.???学习化学,提高学科核心素养,学会从化学的角度分析问题。下列说法正确的是( )
A.?进入枯井或山洞前要进行灯火试验,所以进入地下煤矿前也要进行灯火试验
B.?铁生锈最终会导致铁制品全部被腐蚀,铝比铁活泼,所以铝在空气中也会全部被腐蚀
C.?生石灰与水混合放出大量热,因此石灰石与水混合也放出大量热
D.?煤的综合利用可以提高煤的利用率,石油分馏也可以提高石油的利用率
二、填空题(本大题共7小题,共7.0分)
10.???如图是家用白炽灯,请结合所学知识回答下列问题:
(1)白炽灯中含有金属元素的材料有______(写一种)。
(2)在白炽灯中充入氮气的作用是______。
(3)白炽灯的灯头是用铝而不用铁的,是由于铝具有很好的抗腐蚀性,原因是______。
(4)铝比铁活泼,但是铝的抗腐蚀性却比铁强,请写出能证明铝比铁活泼的化学方程式______。
11.???2019年11月25日,京港高铁南昌至赣州段进入运行试验阶段,昌赣高铁12月底前开通。请回答下列问题:
(1)铁路建设过程中使用了大量的钢,钢属于______(选填“金属材料”或“非金属材料”),钢是______(选填“单质”“化合物”或“混合物”),钢与纯铁相比,钢的优点是______(写一点即可)。
(2)在铁轨铺设过程中要焊接钢材,焊接时通常要在通入氩气的环境中进行,通入氩气进行焊接的目的是______。
(3)铁路建设过程中使用了大量的钢铁,工业上使用一氧化碳与赤铁矿(主要成分为氧化铁)反应冶炼铁,反应的化学方程式为______。
12.???金属材料在生产、生活中有越来越广泛的用途。
(1)锰钢比组成它的纯金属硬度______,可用于制作钢轨。
(2)人类每年向大自然提取数以亿吨计的金属,请你写出一条保护金属资源的措施______。
(3)为防止自行车生锈,下列做法中不合理的是______(填字母)
A.车架表面喷涂油擦 B.露天放置,日晒雨淋
C.链条表面涂机油 D.钢圈表面镀防护金属
(4)金属钛(Ti)及其合金是一种重要的金属材料。地壳中的钛主要以氧化物的形式存在,其中钛元素的化合价是+4价,该氧化物的化学式为______。
(5)某化学兴趣小组同学在实验室将一定质量的锌粉放入盛有硝酸银、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,滤液呈无色。滤渣中一定含有的金属是______。
13.???化学知识与我们的生产生活密切相关,请从下列物质中选择相应序号填空。
①活性炭②生铁③甲烷④二氧化硫
(1)天然气中主要成分是:______。
(2)可形成酸雨的是:______。
(3)属于合金的是:______。
(4)具有吸附性的是______。
14.???请选择适合的序号填空:①不锈钢 ②天然气 ③铝 ④碳酸氢铵
(1)属于不可再生能源的是______。
(2)常用作化肥的是______。
(3)属于合金的是______。
(4)能够自我保护的金属是______。
15.???家里的厨房就是一个小小的实验室,里面蕴含了诸多化学知识,请解释下列问题。
(1)铝锅比铁锅耐腐蚀的原因是______(用化学方程式表示)。
(2)铁锅洗干净后要用干布擦去表面的水珠,其目的是______。
(3)菜盘上附着的食用油常用洗洁精洗涤,是利用______。
16.???垃圾分类回收是保护环境、防止资源浪费的一项重要举措。镇海区街头垃圾桶如图所示,回答下列问题:
(1)图中标示的物质中,属于金属材料的是______(写出1种即可)。
(2)塑料矿泉水瓶应放入______(填“可回收”或“不可回收”)筒中。
(3)使用铝合金做内筒的优点是______(写出1点即可)。
三、简答题(本大题共6小题,共30.0分)
17.???如图为实验室炼铁的装置图:
(1)实验开始时为什么要先通一会儿一氧化碳气体再开始加热______?
(2)写出上面装置中发生反应的化学方程式______;
(3)请指出该实验中的不足之处______。
18.???金属钨可做白炽灯泡的灯丝用黑钨矿【主要含FeWO4(钨酸亚铁)】制得金属钨的工艺流程如图所示:
(1)写出反应③的化学方程式______。
(2)写出反应④的反应类型______。
19.???某工厂利用废液(含硫酸亚铁和硫酸铜)和废铁屑回收金属铜的主要转化过程如图:
(1)步骤Ⅰ中反应的化学方程式是_______。
(2)步骤Ⅱ中反应的化学方程式为______。
20.???H2O2可作增氧剂,某小组同学通过测量不同温度下过氧化氢分解时气体压强的变化来研究温度对其分解的影响,获得如图所示图象。
(1)H2O2分解的化学方程式为______。
(2)根据图象可以得到的结论是______。
21.???金属在生产、生活中应用广泛。
(1)下列矿石可以用来炼制金属铝的是______(填字母序号)。
(2)工业上用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁,该反应的化学方程式是______。
22.???生产、生活中处处有化学。
(1)植物光合作用需要空气中的水和______;
(2)锰钢比组成它的纯金属硬度______,可用于制作钢轨。
(3)汽油和洗洁精都能除去油污,其中发生乳化作用的是______;
(4)为防止自行车生锈,下列做法中合理的是______;(填字母)。
A.车架表面喷涂油漆
B.钢圈表面镀防护金属
C.链条表面涂机油
D.露天放置,日晒雨淋
(5)天然气是较清洁的能源,城市的一些汽车已改用压缩天然气作燃料,以减少对空气的污染。请写出天然气在空气中充分燃烧的化学方程式:______。
四、探究题(本大题共4小题,共40.0分)
23.???化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时,闻到有刺激性气味,同学们对这异常现象进行探究。
[提出问题]氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么?
[猜想与假设]猜想一:该气体为______;猜想二:该气体为Cl2;猜想三:该气体为O2、Cl2;猜想四:该气体为HCl.大家讨论后认为猜想四不合理,理由是______。
[查阅资料]
①氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在。
②氯化氢气体(HCl)、氯气(Cl2)都是具有刺激性气味的气体,都能溶于水,氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
[实验探究]
序号 实验操作 实验现象 实验结论
1 小风用B装置收集a、b两瓶气体,将带火星的木条伸人a中;将湿润的淀粉碘化钾试纸伸入b中 a中 ______ ,b中淀粉碘化钾试纸不变色 猜想一成立
2 小雨用A装置收集c、d两瓶气体,将带火星的木条伸入c中;将湿润的淀粉碘化钾试纸伸入d中 c中 ______ ,
d中 ______ , 猜想三成立
[交流讨论]大家认为小风的结论不正确,原因是______。
[拓展应用]氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝是因为氯气与碘化钾(KI)溶液反应生成氯化钾和碘(I2),碘能使淀粉变蓝色,写出氯气与碘化钾(KI)溶液反应的化学方程式:______。
24.???世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料,高达产量的20%-40%,某实验小组对铁的燃烧和锈蚀进行了如下探究。
【探究一:铁丝燃烧】
如图所示,取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝,将其中两根盘成螺旋状。在每根铁丝一端系上一火柴杆一根粗铜丝,另一端系一根火柴杆。点燃火柴杆,待快燃尽时,分别插入盛有氧气的集气瓶中。观察到:Ⅰ和Ⅱ中的铁丝都剧烈燃烧,且Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中更剧烈,Ⅲ中铁丝没有燃烧。
(1)集气瓶中装少量水的作用______。
(2)Ⅱ中铁丝燃烧比Ⅰ中更剧烈的原因是______。
(3)Ⅲ中铁丝没有燃烧是因为______。
【探究二:铁粉锈蚀的条件】
如图所示,将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上,迅速塞紧,观察到量筒内的水沿着导管慢慢进入广口瓶(容积为146 ml)。当温度恢复到室温,量筒内水面高度不变时读数(此时广口瓶内氧气含量几乎为零),记录量筒内的起始和最终读数以及所需时间如下表:
序号 样品 量筒起始读数/mL 量筒最后读数/mL 所需时间/min
① 1.0g铁粉、0.2g碳粉和10滴水 100 72 约120
② 1.0g铁粉、0.2g碳粉、10滴水和少量氯化钠 100 72 约70
③ / / /
(4)铁锈属于______(填“纯净物”或“混合物”)。
(5)实验①和②说明NaCl可以______(填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的过程。
(6)实验开始后广口瓶温度升高,说明铁锈蚀是______(填“吸热”或“放热”)的过程。
(7)实验①和实验③是探究碳对铁锈蚀速率的影响,实验③表格的空白处样品的组成是______。
(8)该装置还可用于测量空气中氧气的含量,根据上述数据计算出空气中氧气的体积分数是______%(精确到小数点后一位),试分析实验结果出现误差的原因是______(写出一条即可)。
25.???某学习小组的同学想为铬(Cr) 和锰(Mn) 在金属活动性顺序表中找个“家”。己知两种金属可能排在下列①~④的位置中。请设计实验确定它们的位置。
KCaNaMg ①Al ②Zn ③FeSnPb(H)Cu ④HgAgPtAu
[查阅资料]
a.铬是银白色金属,常温下在空气中表面能形成致密的氧化膜;
b.锰是灰白色的金属;
c.CrSO4溶液呈绿色,MnSO4溶液呈淡粉红色;。
d.Cr和Mn在下列反应形成的化合物中都显+2价;
通过阅读分析资料,我们知道铬的位置肯定不在______。(选填①②③④)
[设计实验]
操作 现象 分析及结论
在锰片中滴加适量的稀硫酸 ______ 锰是氢(H)前的金属
在铬片和锰片中分别滴加硫酸铝溶液 铬片表面有固体析出,溶液变绿色,锰片表面没有明显变化 反应的化学方程式是 ______ 。铬、锰、铝的金属活动性由强到弱的顺序是 ______ 。
在锰片中滴加 ______ 溶液 锰片表面没有明显变化 锰的位置在 ______ (选填①②③④)
通过以上探究,同学们成功确定铬和锰在金属活动顺序表中的位置。
[拓展讨论]在锰片中滴加硝酸银和硝酸镁的混合溶液,充分反应后过滤,滤渣中一定有______,滤液中一定含有的金属阳离子是______。
26.???某工厂生产的铜屑中含有少量铁屑。现要回收利用其中的铜,需除去其中的铁屑,小张同学设计了甲、乙两个实验方案:
甲:|Cu,Fe|过滤→洗涤
乙:|Cu,Fe|过滤→洗涤
(1)以上两个实验方案中,从利用率角度考虑,你愿意选择______方案(填“甲”或“乙”)。
(2)以上两个方案中都有过滤操作,该操作中必须用到的玻璃仪器有______。
(3)写出两个实验方案中任意一个反应的化学方程式并注明反应的基本类型______;______。
(4)你能否再设计一个不同原理的方案?写出你的方案:______。
第四单元 金属
【答案】
1.??A???????2.??B???????3.??B???????4.??B???????5.??C???????
6.??A???????7.??B???????8.??A???????9.??D???????
10.??钨(或铜、焊锡、铝)? 作保护气? 铝表面会形成一层致密的氧化膜,阻止铝的进一步氧化? 2Al+3FeSO4═Al2(SO4)3+3Fe???????
11.??金属材料? 混合物? 硬度更大? 防止铁被氧化? Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2???????
12.??大? 有计划、合理地开采矿物(答案不唯一)? B? TiO2? 银、铜???????
13.??③? ④? ②? ①???????
14.??②? ④? ①? ③???????
15.??4A1+3O2=2Al2O3? 防止铁锅生锈? 洗洁精的乳化作用???????
16.??铁制外筒? 可回收? 耐腐蚀???????
17.??排净玻璃管内的空气,防止爆炸? CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O? 尾气没有处理???????
18.??H2WO4=H2O+WO3? 置换反应???????
19.??Fe+CuSO4=FeSO4+Cu? Fe+2HCl=FeCl2+H2↑???????
20.??2H2O2=2H2O+O2↑? 升高温度会加快过氧化氢分解???????
21.??D? Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2???????
22.??二氧化碳? 大? 洗洁精? ABC? CH4+2O2=2H2O+CO2???????
23.??O2? 不符合质量守恒定律? 带火星的木条复燃? 带火星的木条复燃淀? 淀粉碘化钾试纸变蓝色? 用排水法收集气体时,氯气会溶于水? 2KI+Cl2=2KCl+I2???????
24.??防止高温生成物溅落下来,炸裂集气瓶? 图Ⅱ中铁丝与氧气的接触面积增大? 铁丝的温度没有达到着火点? 混合物? 加快? 放热? 1.0g铁粉和10滴水? 19.2? 装置气密性不好???????
25.??④? 锰片表面冒气泡? 3Cr+Al2(SO4)3=3CrSO4+2Al? 铬>铝>锰? 硫酸锌? ③? 银? 镁离子和锰离子(或Mn2+和Mg2+)???????
26.??乙? 漏斗、烧杯、玻璃棒? Fe+CuSO4═FeSO4+Cu? 置换反应? 用磁铁吸引???????
【解析】
1.??
解:A、由于金属铁在氢前,因此铁可以和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,溶液中没有固体,故正确;
B、由于铜在氢后,因此铜不能和稀盐酸反应,故错误;
C、铝的活动性比铜强,铝能与硫酸铜溶液反应得到铜;溶液中的有属生成,故错误;
D、由于铜的活动性比锌弱,因此金属铜不可以和硫酸锌溶液反应,故B错误;
故选:A。
在金属活动性顺序中,只有排在氢前的金属才可以和稀酸溶液反应生成氢气,只有排在前面的金属可以把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来(钾、钙、钠除外)。
本题主要考查金属的化学性质,且溶液中的金属能够完全消失而没有固体存在。
2.??
解:A、铁的金属活动性比氢强,能与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,故选项错误。
B、银的金属活动性比氢弱,不能与稀盐酸反应,故选项正确。
C、锌的金属活动性比氢强,能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,故选项错误。
D、铝的金属活动性比氢强,能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,故选项错误。
故选:B。
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,进行分析判断。
本题难度不大,掌握位于氢前面的金属能置换出酸中的氢(氢前置换氢)并能灵活运用是正确解答本题的关键。
3.??
解:A、过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解生成氧气,试管②中的气压会变大,试管①中的导管口有较多气泡产生,A可能;
B、硝酸铵固体溶解于水时会吸收大量的热试管②中的气体遇冷收缩造成气压会减小,试管①中的导管会形成一段水柱,B不可能;
C、氢氧化钠固体溶解于水时会放出大量的热,试管②中的气体受热膨胀造成气压会变大,试管①中的导管口有较多气泡产生C可能;
D、锌与稀硫酸反应生成氢气,试管②中的气压会变大,试管①中的导管口有较多气泡产生,D可能;
故选:B。
A、根据过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解生成氧气的性质判断.
B、根据硝酸铵固体溶解于水时会吸收大量的热判断.
C、根据氢氧化钠固体溶解于水时会放出大量的热判断.
D、根据锌于稀硫酸反应产生氢气解答.
本题主要考查化学变化或溶解过程中的能量变化、气体压强与气体体积变化的影响因素,了解反应是否放热、是否生成气体、溶解是否放热是解题的关键.
4.??
解:A、生铁和钢根据含碳量不同进行区分,A正确;
B、四氧化三铁是金属氧化物,不是合金,B错误;
C、合金比纯金属具有许多优良性能,其硬度比纯金属大,熔点比纯金属低,C?正确;
D、铝表面具有氧化薄膜,可有效防止铝与其他物质反应,D正确;
故选:B。
根据合金性质和定义进行分析解答,根据铝易被氧气氧化生成致密的氧化铝薄膜解答即可
本题考查的是金属材料的有关性质和用途,完成此题,可以依据已有的知识进行。
5.??
解:A、合金要比组成成分金属的硬度大,熔沸点低,所以生铁比纯铁硬,故A错;
B、①4H--4个氢原子,②Ca+2写成Ca2+,故B错;
C、实验现象都正确,故C正确;
D、温度达到可燃物的着火点,可燃物不一定燃烧,还需要与氧气接触,水能灭火,主要是降低了可燃物的温度到着火点以下,故D错。
故选:C。
A、根据合金和金属的性质回答本题;
B、元素不能论个数,离子的写法错误;
C、根据实验现象的描述方法考虑;
D、根据燃烧和灭火的方法考虑。
解答本题关键是熟悉合金的特点,熟悉化学用语,实验现象的描述方法,知道燃烧和灭火的方法。
6.??
解:A、加热薄铜片的两侧的乒乓球碎片和滤纸碎片,乒乓球碎片的着火点更低,观察到乒乓球碎片先燃烧,正确。
B、根据2CO+O2=2CO2
??????????? 56????32
??????????? 7??????4
3克的CO和6克的O2不能完金反应,生成CO2质量小于9克,错误;
C、氧气有助燃性,而没有可燃性,错误;
D、铁锈的主要成分是Fe2O3,错误。
故选:A。
A、根据燃烧的条件,进行分析解答。
B、根据化学方程式的意义分析解答。
C、根据氧气的化学性质分析解答。
D、根据铁锈的主要成分分析解答。
本题难度不大,掌握灭火的原理、化学方程式的意义、氧气的化学性质和铁锈的主要成分等是正确解答本题的关键。
7.??
解:常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au;在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,金属的活动性就越强,Mg、Zn、Ag、Fe四种金属中Mg的位置最靠前,其金属活动性最强。
故选:B。
根据金属活动性顺序的内容,在金属活动性顺序中金属的位置越靠前,金属的活动性就越强,进行分析判断。
本题考查了金属活动性顺序完成此题,可以依据金属活动性顺序进行。要求同学们熟记金属活动性顺序。
8.??
解:A.加热含等质量的氯酸钾a、b两份固体,制取氧气(其中a中已加入少量MnO2,b中没有加其它物质),生成的氧气的质量相同,但a反应的时间短,故正确;
B.将燃着的红磷放入装置中,瞬间由于温度升高而使装置中的气体压强增大,随着红磷的燃烧,被消耗的氧气的也随之增加,从而使瓶中压强降低,至氧气被消耗尽并且装置冷却后装置中的压强不再改变,分析题中的曲线可以知道与我们的分析不一致,故错误;
C、锌与硝酸银反应时,硝酸铜的质量不变,锌与硝酸铜反应时,硝酸铜的质量逐渐减小,故错误;
D.由一氧化碳燃烧的方程式2CO+O2=2CO2可知,一氧化碳燃烧前后分子个数发生变化,故错误;
故选:A。
A、根据催化剂的作用来分析;
B、根据红磷燃烧时空气中的氧气被消耗进行分析;
C、向一定质量硝酸银和硝酸铜的混合溶液中逐渐加入足量的锌粒,锌先与硝酸银反应,当硝酸银完全反应后再与硝酸铜反应进行分析;
D、根据质量守恒定律和反应物,生成物中的分子个数比分析解答。
正确辨别坐标所表示的变化量,是解答此类问题的关键,分析变化中相关量的变化关系,是解答问题的基础。
9.??
解:A、地下煤矿中可能存在可燃气体,可燃性的气体与空气或氧气混合后,如达到爆炸极限,遇明火或静电或电火花都可能发生爆炸,故A错误;
B、铝在空气中容易形成一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步腐蚀,故错误;
C、石灰石不溶于水,石灰石和水不反应,故错误;
D、煤的综合利用可以提高煤的利用率,石油分馏也可以提高石油的利用率,故正确;
故选:D。
根据可燃性气体与氧气混合在点燃时易发生爆炸分析;
根据铝的表面易形成一层致密的薄膜分析;
根据石灰石不溶于水分析;
根据煤和石油的综合利用分析。
本题所考查的知识属于课本中的基础知识,难度不大,加强基础知识的积累和学习有利于解答本类题。
10.??
解:(1)白炽灯中含有金属元素的材料有钨丝、铜丝、焊锡、铝。
故填:钨丝、铜丝、焊锡、铝。
(2)在白炽灯中充入氮气的作用是防止钨丝被氧化。
故填:防止钨丝被氧化。
(3)铝具有很好的抗腐蚀性,是因为铝能和氧气反应生成氧化铝保护膜,阻止铝的进一步氧化。
故填:铝表面会形成一层致密的氧化膜,阻止铝的进一步氧化。
(4)铝比铁活泼,能和硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,反应的化学方程式为:2Al+3FeSO4═Al2(SO4)3+3Fe。
故填:2Al+3FeSO4═Al2(SO4)3+3Fe。
金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
11.??
解:(1)钢是一种铁合金,属于金属材料;合金属于混合物,钢具有硬度大、弹性好、耐腐蚀的特性;
(2)在铁轨铺设过程中要焊接钢材,焊接时通常要在通入氩气的环境中进行,通入氩气进行焊接的目的是防止铁被氧化。
(3)铁路建设过程中使用了大量的钢铁,工业上用赤铁矿(主要成分是氧化铁)和一氧化碳反应冶炼铁,该反应的化学方程式为Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2。
故填:(1)金属材料;混合物;硬度更大;(2)防止铁被氧化;(3)Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2。
(1)根据物质的制成材料的类别、物质的性质进行分析解答;
(2)根据氩气的化学性质比较稳定来分析;
(3)根据工业上使用一氧化碳与赤铁矿(主要成分为氧化铁)反应冶炼铁化学反应的原理来分析
化学来源于生产生活,也必须服务于生产生活,所以与人类生产生活相关的化学知识也是重要的中考热点之一。
12.??
解:(1)合金的硬度一般比组成合金的各成分硬度高,锰钢是一种铁合金,硬度比铁大,可用于制作钢轨;
(2)金属资源属于不可再生能源,我们可以采取合理有效地开采矿物、回收利用废旧金属、防止金属锈蚀、寻找金属代用品等措施保护金属资源;
(3)防止自行车生锈的措施有:车架表面喷涂油漆、钢圈表面镀防护金属、链条表面涂机油;故答案为:B;
(4)钛主要以氧化物的形式存在,其中钛元素的化合价是+4价,该氧化物的化学式为TiO2。
(5)锌的金属活动性比银、铜强,比镁弱,不能与Mg(NO3)2溶液反应;将一定质量的锌粉放入盛有硝酸银、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中,锌先与AgNO3溶液反应生成硝酸锌溶液和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Cu(NO3)2溶液反应生成硝酸锌溶液和铜,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,滤液呈无色,说明溶液中不含硝酸铜,则可能是锌与硝酸铜溶液恰好完全反应,也可能是锌有剩余。滤渣中一定含有的金属是银、铜。
故填:(1)大;(2)有计划、合理地开采矿物(答案不唯一);(3)B;(4)TiO2;(5)银、铜。
(4)根据保护金属资源的措施进行分析解答。
本题所考查的化学知识与生活紧密相连,体现了化学就在我们身边,生活中处处有化学。
13.??
解:(1)天然气中主要成分是甲烷;
(2)可形成酸雨的是二氧化硫;
(3)生铁属于铁的合金;
(4)活性炭具有吸附性。
故答案为:(1)③(2)④(3)②(4)①。
根据已有的物质的性质和用途进行分析解答即可。
本考点主要考查与生活生产联系比较密切的物质的用途,物质的用途是由物质的性质决定的。此题体现了化学源于生
14.??
解:(1)三大化石燃料属于不可再生能源,天然气属于化石燃料,属于不可再生能源;
(2)碳酸氢铵属于氮肥;
(3)不锈钢属于铁的合金;
(4)铝易与氧气反应生成一层致密的氧化膜。
故答案为:(1)②;(2)④;(3)①;(4)③。
(1)三大化石燃料属于不可再生能源;
(2)根据化肥的分类方法考虑;
(3)根据合金的特点考虑;
(4)根据铝易形成一层致密的保护膜考虑。
此题考查了身边常见的化学物质,基本实验操作及其原理,以及化学用语的正确使用。有利于学生巩固基础知识。
15.??
解:(1)铝在空气中能被氧气氧化生成一层致密的氧化物保护膜,防止铝进一步被氧化,所以铝锅比铁锅更耐腐蚀,反应方程式为4A1+3O2=2Al2O3;
(2)铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水反应,要防止铁生锈要隔绝氧气和水,用干布抹去铁锅表面的水珠可防止铁与水接触,以防止铁锅生锈。
(3)洗洁精是洗涤剂,有乳化作用,能将大的油滴分散成细小的油滴随水冲走,菜盘上附着的食用油常用洗洁精洗涤是利用其乳化作用。
故答案为:(1)4A1+3O2=2Al2O3;(2)防止铁锅生锈;(3)洗洁精的乳化作用。
(1)根据铝在空气中能被氧气氧化生成一层致密的氧化物保护膜进行分析解答。
(2)铁与水、氧气充分接触时容易生锈,使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生锈。
(3)洗洁精等这样的能使乳浊液变成稳定的混合物的物质称为乳化剂,乳化剂所起的作用称为乳化作用。
与生产、生活相关的知识是中考考查的热点之一,灵活运用所学知识(金属的化学性质、防止生锈的措施、乳化作用)是正确解答本题的关键。
16.??
解:(1)金属单质及合金都属于金属材料,所以铁制外筒、铝合金外筒属于金属材料;
(2)塑料是可以回收重新利用的,所以塑料矿泉水瓶应放入可回收筒中;
(3)使用铝合金做内筒的优点是强度大、耐腐蚀、不易锈蚀;
故答案为:(1)铁制外筒;(2)可回收;(3)耐腐蚀。
(1)根据材料的分类,从中找出金属材料;
(2)根据塑料矿泉水瓶可回收解答;
(3)根据铝合金的性质分析。
解答本题要掌握金属的性质和物质材料的分类方法,只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断。
17.??
解:(1)据一氧化碳和空气的混合气,在点燃时,可能发生爆炸,所以该实验开始时,要先通一会儿一氧化碳再加热,目的是:排净试管内空气,防止一氧化碳与空气在高温下混合发生爆炸;
(2)一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,装置中发生反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O。
(3)一氧化碳有毒,该实验中的不足之处没有进行尾气处理。
故答案为:(1)排净玻璃管内的空气,防止爆炸;
(2)CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
(3)尾气没有处理。
(1)根据一氧化碳和空气的混合气,在点燃时,可能发生爆炸进行分析;
(2)根据一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析。
(3)根据一氧化碳有毒分析。
本题难度不大,掌握一氧化碳的化学性质(可燃性、还原性等)、还原氧化铁的实验现象等并能灵活运用是正确解答本题的关键。
18.??
解:(1)反应③是H2WO4加热分解生成水和三氧化钨,反应的化学方程式为H2WO4=H2O+WO3。
(2)反应④是氢气和氧化钨反应生成水和钨,属于置换反应;
故填:
(1)H2WO4=H2O+WO3。
(2)置换反应。
根据质量守恒定律,反应前后原子的个数不变进行分析;
氢气具有还原性,可还原金属氧化物。
读图,从中获得解答题目所需的信息,所以在解答题目时先看解答的问题是什么,然后带着问题去读给出的图进而去寻找解答有用的信息,这样提高了信息扑捉的有效性。解答的问题实际上与复杂的转化图相比,其实很简单很基础,或者可以说转化图提供的是情境,考查基本知识。
19.??
解:(1)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(2)铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
故填:(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(2)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(1)根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜进行分析;
(2)根据在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸发生置换反应生成氢气分析。
合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
20.??
解:(1)双氧水分解生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O2=2H2O+O2↑;
(2)由图象信息可知,过氧化氢的分解速率与温度之间的关系是温度越高,过氧化氢的分解速率越快;故填:温度越高,过氧化氢的分解速率越快。
故填:(1)2H2O2=2H2O+O2↑;
(2)升高温度会加快过氧化氢分解。
(1)根据双氧水分解成水和氧气分析;
(2)根据图象信息来分析解。
合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
21.??
解:(1)题中四种矿石中只有D中含有铝元素,可用于炼制金属铝;
(2)工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁,主要是利用CO的还原性,在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2。
故答案为:(1)D;
(2)Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2。
(1)根据矿石中的元素组成分析;
(2)首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件,根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可;
本题涉及金属矿物的认知和工业炼铁的原理,难度较小。
22.??
解:(1)植物光合作用需要空气中的水和二氧化碳,故答案为:二氧化碳;
(2)锰钢比组成它的纯金属硬度大,可用于制作钢轨;故答案为:大;
(3)汽油和洗洁精都能除去油污,其中发生乳化作用的是洗洁精;故答案为:洗洁精;
(4)防止自行车生锈的措施有:车架表面喷涂油漆、钢圈表面镀防护金属、链条表面涂机油;故答案为:ABC;
(5)甲烷和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水,配平即可;故答案为:CH4+2O2=2H2O+CO2;
(1)光合作用;
(2)合金的性质;
(3)乳化作用;
(4)金属的锈蚀;
(5)化学方程式的书写。
本题主要考查光合作用、合金与合金的性质、乳化现象、化学方程式的书写等,合金概念的三个特点要记牢;还要理解合金的性质,即合金的硬度大,熔点低,耐腐蚀。本考点综合性性强,比较好把握。
23.??
解:[猜想与假设]猜想一:反应物中含有氧元素,该气体可能为O2;
猜想二:反应物中含有氯元素,该气体可能为Cl2;
猜想三:反应物中含有氧元素、氯元素,该气体可能为O2和Cl2。
猜想四:该气体为HCl.大家讨论后认为猜想四不合理,理由是反应物没有氢元素,该猜想不符合质量守恒定律。
[实验探究]
小风用B装置收集a、b两瓶气体,将带火星的木条伸入a中;将湿润的淀粉碘化钾试纸伸入b中,a中带火星的木条复燃,b中淀粉碘化钾试纸不变色,猜想一正确;
小雨用A装置收集c、d两瓶气体,将带火星的木条伸入c中;将湿润的淀粉碘化钾试纸伸入d中,c中带火星的木条复燃淀,d中淀粉碘化钾试纸变蓝色,则该气体为O2、Cl2;猜想三正确;
[交流讨论]氯气易溶于水,大家认为小风的结论不正确,原因用排水法收集气体时,氯气会溶于水。
[拓展应用]氯气与碘化钾(KI)溶液反应生成氯化钾和碘(I2),反应的化学方程式:2KI+Cl2=2KCl+I2。
故答案为:[猜想与假设]O2;不符合质量守恒定律;
[实验探究]带火星的木条复燃;带火星?的木条复燃淀;粉碘化钾试纸变蓝色;
[交流讨论]用排水法收集气体时,氯气会溶于水;[拓展应用]2KI+Cl2=2KCl+I2。
[猜想与假设]根据反应原理及化学反应前后,元素的种类不变进行分析解答;
[实验探究]根据氧气具有助燃性,氯气(Cl2)是有刺激性气味的气体,能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝解答;
[交流讨论]根据氯气(Cl2)的性质解答;
[拓展应用]由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,据此写出反应的化学方程式。
本题考查了物质性质的实验设计和实验验证分析判断,题目难度中等,试题侧重考查学生的分析、理解能力及知识迁移能力。
24.??
解:【探究一:铁丝燃烧】(1)为防止燃烧产生的高温熔融物溅落瓶底,使瓶底炸裂,集气瓶内要预先装少量水或铺一层细沙;故填:防止高温生成物溅落下来,炸裂集气瓶;
(2)实验II中铁丝绕成螺旋状,与氧气接触面积增大,反应更充分,因此铁丝燃烧更剧烈;故填:图Ⅱ中铁丝与氧气的接触面积增大;
(3)实验III中火柴在铁丝上方,用其火焰内焰对铁丝加热,内焰温度低,没有对铁丝充分预热,因此不能达到铁丝的着火点,铁丝不能燃烧;故填:铁丝的温度没有达到着火点;
【探究二:铁粉腐蚀的条件】(4)金属锈蚀是金属与氧气、水发生了反应;铁锈的主要成分是氧化铁,还含有其他杂质,属于混合物;故填:混合物;
(5)因为广口瓶中铁生锈所以广口瓶中气体压强减小所以量筒中的水会进入广口瓶,加入NaCl后所需时间缩短,可以加快反应速率;故填:加快;
(6)实验开始后,广口瓶内温度有所上升,所以说明铁的锈蚀过程是:放热过程;故填:放热;
(7)实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响并比较①方案中实验设计,控制铁和水的用量相同不加碳进行即可;故填:1.0g铁粉和10滴水;
(8)因为量筒内液体减少的体积即为广口瓶内所含有的全部氧气的体积,所以氧气的体积含量是:28mL/146mL×100%=19.2%.若装置的气密性不好,或铁粉量不足均会导致测定结果偏小;故填:19.2;装置气密性不好(其他合理答案均可)。
【探究一:铁丝燃烧】根据铁丝在氧气中燃烧试验的操作、现象、注意事项进行分析、判断回答;
【探究二:铁粉腐蚀的条件】(4)根据单质中元素的化合价为零解答;
(5)根据因为广口瓶中铁生锈,是铁和空气中的氧气反应,所以广口瓶中气体压强减小量筒中的水会进入广口瓶,根据所需时间长短进行分析;
(6)根据实验开始后,广口瓶内温度有所上升分析;
(7)根据实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响并比较①方案中实验设计分析;
(8)通过空气体积的变化得出,空气中氧气的体积分数。
掌握铁丝在氧气中燃烧实验的正确操作和注意事项是正确解答本题的关键,难度不大。考查了金属生锈的条件的探究方面的内容,注重控制变量法做好对比实验是解答这类题的关键。
25.??
解:[查阅资料]根据铬常温下在空气中表面能形成致密的氧化膜,可知其属于活泼金属,而(H)后面的金属属于不活泼金属,故选④;
[设计实验]由于锰是氢(H)前的金属,因此能与稀硫酸反应生成硫酸锰和氢气;在铬片和锰片中分别滴加硫酸铝溶液,由于铬片表面有固体铝析出,锰片表面没有明显变化,可知铬、锰、铝的金属活动性由强到弱的顺序是铬>铝>锰;铬与硫酸铝反应生成硫酸铬和铝,化学方程式为3Cr+Al2(SO4)3=3CrSO4+2Al;根据以上探究锰的活泼性应在②或③,只需将其加入硫酸锌溶液,锰片表面没有明显变化,可知锰的位置在③;
[拓展讨论]在锰片中滴加硝酸银和硝酸镁的混合溶液,充分反应后过滤,由于能置换出银,而不能置换出镁,故滤渣中一定有银;滤液中一定含有的金属阳离子是镁离子和生成的锰离子。
答案为:[查阅资料]④;
[设计实验]锰片表面冒气泡;3Cr+Al2(SO4)3=3CrSO4+2Al;铬>铝>锰;硫酸锌;③;
[拓展讨论]银;镁离子和锰离子(或Mn2+和Mg2+)。
[查阅资料]根据铬常温下在空气中表面能形成致密的氧化膜分析;
[设计实验]根据金属活动性顺序的探究方法分析;
[拓展讨论]根据锰的活动性介于镁和银之间分析。
本题主要考查如何设计实验,进行实验,并能正确分析,得出科学的结论的内容,可以依据金属活动性顺序及其意义进行。
26.??
解:(1)以上两个实验方案中,从利用率角度考虑,应该选择乙方案,是因为乙中随着反应进行产生气泡,当不产生气泡时,说明铁和稀硫酸恰好完全反应。
故填:乙。
(2)以上两个方案中都有过滤操作,该操作中必须用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒。
故填:漏斗、烧杯、玻璃棒。
(3)甲中硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,乙中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,都是置换反应。
故填:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;置换反应。
(4)不同原理的方案:用磁铁吸引,是因为磁铁能够吸引铁,不能吸引铜。
故填:用磁铁吸引。
铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气;
过滤能够除去不溶于水的物质,需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒。
本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
初中化学试卷第2页,共2页
初中化学试卷第1页,共1页