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人教版九年级下册课题 1 金属材料单元测试综合训练题
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这是一份人教版九年级下册课题 1 金属材料单元测试综合训练题，共10页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验与探究，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.纳米技术是各国竞相发展的一项技术。用纳米材料制成的用品有很多奇特的性质，例如纳米铜在室温下可拉长50多倍而不出现裂纹．那么纳米铜具有的性质是( )
A． 超塑延展性 B． 颜色为红色 C． 导热性 D． 导电性
2.下列叙述属于铁的物理性质的是( )
A． 铁在氧气中燃烧时火花四溅 B． 铁在1 535 ℃时变为铁水
C． 铁投入盐酸中，有气泡冒出 D． 铁投入硫酸铜溶液有铜析出
3.某化学小组的同学利用混有少量二氧化碳的一氧化碳气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物。实验室现有下图所示装置(可重复使用)。按气体从左到右的方向，装置连接顺序正确的是( )
A． 甲乙丙丁 B． 甲丙乙丁 C． 乙甲丙甲丁 D． 乙甲丙乙丁
4.下列关于金属及其合金说法正确的是( )
A． 自然界中金属多以化合物形式存在 B． 所有金属都是银白色
C． 黄铜硬度比纯铜的硬度小 D． 生铁可以完全溶解在足量稀盐酸中
5.选择铸造硬币的金属材料不需要考虑的因素是( )
A． 硬度 B． 导电性 C． 耐腐蚀性 D． 价格
6.下列属于冶铁过程中发生的还原反应的是( )
A． C＋O2CO2 B． CO2＋C2CO
C． 2CO＋O22CO2 D． Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2
7.目前，南宁市正在进行地铁建设，修建地铁广泛使用金属材料，下列不属于合金的是( )
A． 锰钢 B． 生铁 C． 硬铝 D． 合成材料
8.下列反应属于置换反应的是( )
A． 丙烷燃烧 B． 铝的冶炼 C． 湿法炼铜 D． Cl－的检验
9.我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家，早在西汉时期我国的劳动人民就发明了这一技术，其原理可表示为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4，该反应属于( )
A． 化学反应 B． 分解反应 C． 复分解反应 D． 置换反应
10.下列措施中，不是为了隔绝空气中的氧气的是( )
A． 自行车支架表面喷漆 B． 用灯帽盖灭酒精灯火焰
C． 生石灰要密封保存 D． 白磷浸没在冷水中保存
11.目前世界上有近20亿人患有缺铁性贫血。我国政府即将启动“酱油补铁工程”。这里的铁是指( )
A． 铁元素 B． 铁单质 C． 铁分子 D． 铁离子
12.用W型玻璃管进行微型实验，如图所示，下列说法错误的是( )
A． a处红色粉末变黑色 B． a处反应为Fe2O3＋CO2Fe＋CO2
C． b处石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成 D． 可用点燃的方法尾气处理
13.某化学反应的化学方程式为H2S＋Cl2===2HCl＋S↓，该反应的基本类型属于( )
A． 化学反应 B． 分解反应 C． 复分解反应 D． 置换反应
14.向含有硝酸银、硝酸铜、硝酸镁的混合液中，加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中加入稀硫酸，有气泡生成，则滤出的固体中一定含有( )
A． 银、铜、镁 B． 铜、镁、锌 C． 银、铜、锌 D． 银、镁、锌
15.下列各组物质恰好完全反应，所得溶液的颜色是无色的是( )
A． 铁和稀盐酸 B． 铁和稀硫酸 C． 铁和硫酸铜 D． 锌和稀硫酸
二、填空题
16.(1)归纳与比较，是学习化学的重要方法之一。对比CO和CO2，它们的组成元素________，但它们的化学性质_______。工业上CO可用来冶炼金属，是利用它的________ 性。
(2)铝具有良好的抗腐蚀性，是由于铝在空气中与氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，铝与氧气反应的化学方程式为__________________________
________________________________________________________________________。
(3)进人森林，注意防火。通常状况下燃烧需要三个条件：①可燃物，②氧气(或空气)，③__________________；当森林发生火灾时，将大火蔓延路线前的一片树木砍掉，形成隔离带，其灭火原理是____________________________________________________________。
17.在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生，则反应后所得溶液中含有的金属离子有________；反应后溶液的质量比原混合溶液的质量________(填“大”或“小”)；有关反应的化学方程式为_________________________________________________(写出一个即可)。
18.化学是一门实验科学，关注物质变化过程，探究物质变化的条件很有必要。某化学兴趣小组做了如下图所示的实验：
A探究燃烧的条件
B探究铁生锈的条件
根据上述实验，回答下列问题：
(1)实验A是通过控制__________________________来探究可燃物燃烧的条件。写出白磷燃烧的化学方程式
________________________________________________________________________；
(2)实验B中，中间试管的实验目的是_____________________________________________。
(3)请总结出铁制品发生锈蚀的主要条件________________________，并写出防止铁制品锈蚀的一种方法___________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
19.写出下列金属元素的元素符号：
热水瓶内胆上镀的金属为________；地壳中含量最多的金属为________；闪光灯中使用的金属为________；水银温度计里的金属为________；导电性最好的金属为________。
20.以铁为代表的金属与人类活动息息相关。
(1)铁锅作炊具主要是利用铁的________性；铁锅手柄上使用的塑料应具有________性(填“热塑”或“热固”)。
(2)作为生活生产中最常用的金属，铁制品的锈蚀是非常常见的，铁制品易锈蚀的原因是铁与空气中的__________________接触发生化学反应的结果。
(3)工业生产中常用稀盐酸浸泡铁制品以达到除锈目的，请用化学方程式表示________________________________________________________________________。
(4)将铁粉投入含有Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，若滤液中只含一种溶质，则滤渣中一定含有________________________。
三、实验与探究
21.某化学小组利用如图所示装置(图中固定装置已略去)测定铜锌合金中锌的质量分数，探究过程如下：
①连接实验装置并检查装置气密性。
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0 g的铜锌合金样品粉末，由注射器缓缓注入稀硫酸，待到锥形瓶中不再产生气体时，准确读取注射器内读数，减少10.5 mL稀硫酸，同时立即夹紧弹簧夹，移出装置Ⅲ中的导管，准确读取量筒内水的体积为214.0 mL(注：样品中的杂质不参加反应
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后，准确称量其质量为1.4 g
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据，计算铜锌合金样品中锌的质量分数
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算；
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算；
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算，并查得：在标准状况下，氢气的密度为0.09 g·L－1。
回答下列问题：
(1)装置Ⅰ中反应的化学方程式为________________________________________________，
实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是___________________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是____________、洗涤、干燥。
(3)根据实验测定的数据，上述三位同学中________(填“甲”、“乙”或“丙”)同学无法进行计算样品中锌的质量分数。
(4)化学小组同学发现：按照丙同学的方案进行计算，致使实验结果出现较大偏差。以下因素可能造成偏差的有________(填标号)。
A．移出装置Ⅲ时，导管内留存了一部分水
B．实验测量前，没有排除装置Ⅰ中的空气
C．数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积
22.小金利用图示装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响(固定装置略)。
(1)从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是________________________________________________________________________。
(2)完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末(纯净物)，分别用两组生成物进行以下实验：
①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是____________________________________
________________________________________________________________________。
②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为Fe3O4。他又发现m2恰好为________ g ，这可成为支持上述猜想的新证据。
(3)甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响，且均体现出CO的________(填写化学性质)。
23.下图是某化学兴趣小组。设计的金属活动性顺序的探究实验。
(1)上述实验中，有气泡生成的是________(填写装置序号)。
(2)试管F中出现的实验现象是______________________________________________。
(3)上述实验能否证明镁、锌、铁、铜、银五种金属的活动性强弱？__________请说明理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)我国古代“湿法炼铜”就是利用了试管D中的反应原理，请写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
四、计算题
24.钢铁厂购进含氧化铁80%的赤铁矿1 000 t，可以炼取含杂质4%的生铁多少？
答案解析
1.【答案】A
【解析】纳米铜在室温下可拉长50多倍而不出现裂纹，说明纳米铜具有超塑延展性。故选A。
2.【答案】B
【解析】物质的物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质，化学性质是指通过化学变化表现出来的性质。A项，铁在氧气中燃烧时火花四溅，必须经过铁的燃烧这一化学变化才能体现出来，属于化学性质；B项，铁在1 535℃时变为铁水，描述的是熔点，属于铁的物理性质；C项，铁投入盐酸中，有气泡冒出，是铁和盐酸发生了化学变化，属于铁的化学性质；D项，铁投入硫酸铜溶液有铜析出，是铁和硫酸铜发生了化学变化，属于铁的化学性质。故选B。
3.【答案】C
【解析】利用混有少量二氧化碳的一氧化碳气体还原氧化铁，首先要做的就是除去二氧化碳，所以先连乙，再连甲检验是否已除净。再开始一氧化碳还原氧化铁的实验因为要验证反应后的气体产物二氧化碳，所以丙之后要连甲，最后尾气处理，防止一氧化碳污染空气。所以顺序为乙甲丙甲丁。故选C。
4.【答案】A
【解析】A项，自然界中金属多以化合物形式存在；B项，大多数金属呈银白色，金呈黄色，铜呈紫红色；C项，黄铜硬度比纯铜的硬度大；D项，生铁是铁和碳的合金，铁可以完全溶解在足量稀盐酸中，但碳不溶解。故选A。
5.【答案】B
【解析】铸造硬币的金属从其性能等方面分析，要求美观、耐磨、耐腐蚀、易加工，同时还要价格合理。与导电性无关。故选B。
6.【答案】D
【解析】属于冶铁过程中发生的反应是ABD，其中属于还原反应的是D。故选D。
7.【答案】D
【解析】A项，锰钢是钢的一种，是铁的合金；B项，生铁是铁的合金；C项，硬铝是铝合金；D项，合成材料是有机高分子材料，不是合金，故选D。
8.【答案】C
【解析】置换反应是指一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应。A项，丙烷燃烧化学方程式为C3H8＋5O23CO2＋4H2O；B项，铝的冶炼化学方程式为2Al2O34Al＋3O2↑；C项，湿法炼铜的化学方程式为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4；D项，Cl－的检验化学方程式为AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3。故选C。
9.【答案】D
【解析】一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应属于置换反应。故选D。
10.【答案】C
【解析】生石灰要密封保存，是为了防止和水接触。故选C。
11.【答案】A
【解析】这里是指铁元素。故选A。
12.【答案】B
【解析】a处反应的化学方程式为Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。故选B。
13.【答案】D
【解析】一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应属于置换反应。故选D。
14.【答案】C
【解析】在金属活动性顺序中，镁>锌>氢>铜>银。排在氢之前的金属才能与酸反应放出氢气，向滤出的固体中加入稀硫酸，有气泡生成，可知反应后的固体中一定有氢之前的金属镁、锌至少一种；位置靠前的金属能把位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来，而且，活动性差别大的优先反应，可知加入的锌会优先和硝酸银反应，若完全反应后，锌还有剩余，剩下的锌才会和硝酸铜反应，但再多的锌也不会和硝酸镁反应。综上分析，滤出的固体中一定没有镁，一定有银、铜、锌。故选C。
15.【答案】D
【解析】A项，铁和盐酸反应生成氯化亚铁，浅绿色；B项，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁，浅绿色；C项，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁，浅绿色；D项，锌和硫酸反应生成硫酸锌，无色。故选D。
16.【答案】(1)相同 不同 还原 (2)4Al＋3O2===2Al2O3 (3)温度达到可燃物的着火点 移走可燃物
【解析】归纳和比较是学习化学的重要方法。对待同一问题，从不同角度我们可以找到不同的规律，从而得出不同的答案。(1)CO和CO2，它们的组成元素相同，但它们的化学性质不同。工业上CO可用来冶炼金属，是利用它的还原性。(2)铝与氧气反应的化学方程式为4Al＋3O2===2Al2O3。(3)森林发生火灾时，砍掉周围一圈树木，形成隔离带，目的是为了移走可燃物。
17.【答案】Al3＋、Fe2＋ 小 Fe＋2AgNO3===Fe(NO3)2＋2Ag或Fe＋Cu(NO3)2===Fe(NO3)2＋Cu
【解析】在金属活动性顺序中，铝>铁>铜>银。向混合液中加入一定量的铁粉，铁会优先和硝酸银反应，生成银和硝酸亚铁；若铁还有剩余，就会和硝酸铜反应，生成铜和硝酸亚铁。根据题意，充分反应后过滤，向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生，说明滤出的固体中含有氢之前的金属，在这里氢之前的金属有铝和铁，但铁不能与硝酸铝反应，故这里能滴加稀硫酸产生气体的金属只有铁，说明铁已经过量，而且有剩余，那么硝酸铜和硝酸银都被反应完，溶液中的溶质只有硝酸铝和硝酸亚铁，即金属离子为Al3＋、Fe2＋。根据化学方程式计算可知，每56份质量的铁溶解，就会析出64份质量的铜、或析出216份质量的银，所以反应后溶液的质量一定会比原混合溶液的质量小。在这里发生了两个反应——分别是铁和硝酸银反应Fe＋2AgNO3===Fe(NO3)2＋2Ag，铁和硝酸铜反应Fe＋Cu(NO3)2===Fe(NO3)2＋Cu。
18.【答案】(1)可燃物是否与氧气(或空气)接触，可燃物是否达到燃烧所需的温度 4P＋5O22P2O5
(2)探究铁钉在隔绝空气(氧气)的条件下是否生锈
(3)铁制品同时与空气和水直接接触 在铁制品表面涂油、覆盖油漆或在表面镀一层抗腐蚀的金属等
【解析】(1)实验A是探究磷的燃烧条件，利用对比实验的方式，通过控制是否与氧接触和控制温度来探究可燃物燃烧的条件；白磷燃烧的化学方程式为4P＋5O22P2O5。(2)实验B是探究铁钉生锈的条件，也是利用对比实验，中间试管的实验目的是隔绝氧气，探究铁钉在隔绝空气(氧气)的条件下是否生锈。(3)铁制品生锈的条件是同时与空气和水直接接触，所以在铁制品表面涂油、覆盖油漆或在表面镀一层抗腐蚀的金属等，都可以取得防锈的作用。
19.【答案】Ag Al Mg Hg Ag
【解析】热水瓶内胆上镀的金属是银，符号Ag；地壳中含量最多的金属是铝，符号Al；闪光灯中使用的金属是镁，符号Mg；水银温度计里的金属是汞，符号Hg；导电性最好的金属是银，符号Ag。
20.【答案】(1)导热 热固 (2)氧气和水蒸气 (3)Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O (4)铜和银
【解析】(1)铁锅作炊具主要利用铁的导热性，铁锅手柄上使用的塑料，受热时应该不容易变形，故使用热固性塑料。(2)铁制品易锈蚀的原因是铁与空气中的氧气和水蒸气接触发生化学反应的结果。(3)稀盐酸除铁锈的化学方程式为Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O。(4)AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银反应后再与硝酸铜反应；由于滤液中只有硝酸亚铁，可知加入的铁和硝酸铜、硝酸银完全反应，故此滤渣中一定含有铜和银。
21.【答案】(1)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 使样品中的锌完全反应 (2)过滤 (3)乙 (4)AC
【解析】(1)由于铜排在了氢的后面，所以与酸不反应，反应物是锌和硫酸，反应的化学方程式为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑；实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是使样品中的锌完全反应。(2)从铜和硫酸锌溶液的混合物中得到铜，先进行过滤，得到带有硫酸锌溶液的铜，再进行洗涤除去表面的硫酸锌，再进行干燥除去水即可称量。(3)根据加入稀硫酸的量进行计算需要知道稀硫酸的溶质质量分数，而题中没有告知。(4)由于锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气时，放出热量，如果没等冷却到室温，根据热涨冷缩的原理可知进入量筒中水偏多，所以误认为得到的氢气多，再就是数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积，计算的结果就偏大。
22.【答案】(1)在装置末端尖嘴导管处，放置一盏燃着的酒精灯
(2)①Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ ②4.64
(3)还原性
【解析】(1)从安全角度考虑，一氧化碳有毒，所以要采取的改进措施是补充尾气处理装置。(2)①甲组黑色粉末能被磁铁吸引，全部溶于盐酸，可判断出是铁粉，铁粉和盐酸反应的化学方程式为Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑；②根据实验现象可判断出乙组黑色粉末全为四氧化三铁，利用铁元素质量守恒，4.8 g氧化铁中有铁4.8 g×(112/160)＝3.36 g，再算出四氧化三铁的质量3.36 g/(168/232)＝4.64 g。(4)甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响，且均体现出CO的还原性。
23.【答案】(1)A和C
(2)铜表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色
(3)不能判断 只能判断出镁>铁>铜>银，锌>铜，而无法确定锌与镁和铁的活动性顺序
(4)Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4
【解析】(1)只有氢之前的活泼金属与酸反应才会产生气泡，所以有气泡生成的是A和C。(2)F试管中可以看到铜表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色。(3)A可判断：铁>氢。B可判断：铜<氢。C可判断：镁>氢。D可判断：铁>铜。E可判断：锌>铜。F可判断：铜>银。综上分析，不能判断五种金属的活动性，只能判断出镁>铁>铜>银，锌>铜，而无法确定锌与镁和铁的活动性顺序。(4)D试管的化学方程式为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4。
24.【答案】解：氧化铁的质量为1 000 t×80%＝800 t
设炼出纯铁的质量为x
＝
解得x＝560 t
生铁的质量为560 t÷(1－4%)≈583 t
答：理论上可以冶炼出含铁96%的生铁583 t。
【解析】根据化学方程式求解，要注意用的是纯净物的质量。
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.纳米技术是各国竞相发展的一项技术。用纳米材料制成的用品有很多奇特的性质，例如纳米铜在室温下可拉长50多倍而不出现裂纹．那么纳米铜具有的性质是( )
A． 超塑延展性 B． 颜色为红色 C． 导热性 D． 导电性
2.下列叙述属于铁的物理性质的是( )
A． 铁在氧气中燃烧时火花四溅 B． 铁在1 535 ℃时变为铁水
C． 铁投入盐酸中，有气泡冒出 D． 铁投入硫酸铜溶液有铜析出
3.某化学小组的同学利用混有少量二氧化碳的一氧化碳气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物。实验室现有下图所示装置(可重复使用)。按气体从左到右的方向，装置连接顺序正确的是( )
A． 甲乙丙丁 B． 甲丙乙丁 C． 乙甲丙甲丁 D． 乙甲丙乙丁
4.下列关于金属及其合金说法正确的是( )
A． 自然界中金属多以化合物形式存在 B． 所有金属都是银白色
C． 黄铜硬度比纯铜的硬度小 D． 生铁可以完全溶解在足量稀盐酸中
5.选择铸造硬币的金属材料不需要考虑的因素是( )
A． 硬度 B． 导电性 C． 耐腐蚀性 D． 价格
6.下列属于冶铁过程中发生的还原反应的是( )
A． C＋O2CO2 B． CO2＋C2CO
C． 2CO＋O22CO2 D． Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2
7.目前，南宁市正在进行地铁建设，修建地铁广泛使用金属材料，下列不属于合金的是( )
A． 锰钢 B． 生铁 C． 硬铝 D． 合成材料
8.下列反应属于置换反应的是( )
A． 丙烷燃烧 B． 铝的冶炼 C． 湿法炼铜 D． Cl－的检验
9.我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家，早在西汉时期我国的劳动人民就发明了这一技术，其原理可表示为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4，该反应属于( )
A． 化学反应 B． 分解反应 C． 复分解反应 D． 置换反应
10.下列措施中，不是为了隔绝空气中的氧气的是( )
A． 自行车支架表面喷漆 B． 用灯帽盖灭酒精灯火焰
C． 生石灰要密封保存 D． 白磷浸没在冷水中保存
11.目前世界上有近20亿人患有缺铁性贫血。我国政府即将启动“酱油补铁工程”。这里的铁是指( )
A． 铁元素 B． 铁单质 C． 铁分子 D． 铁离子
12.用W型玻璃管进行微型实验，如图所示，下列说法错误的是( )
A． a处红色粉末变黑色 B． a处反应为Fe2O3＋CO2Fe＋CO2
C． b处石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成 D． 可用点燃的方法尾气处理
13.某化学反应的化学方程式为H2S＋Cl2===2HCl＋S↓，该反应的基本类型属于( )
A． 化学反应 B． 分解反应 C． 复分解反应 D． 置换反应
14.向含有硝酸银、硝酸铜、硝酸镁的混合液中，加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中加入稀硫酸，有气泡生成，则滤出的固体中一定含有( )
A． 银、铜、镁 B． 铜、镁、锌 C． 银、铜、锌 D． 银、镁、锌
15.下列各组物质恰好完全反应，所得溶液的颜色是无色的是( )
A． 铁和稀盐酸 B． 铁和稀硫酸 C． 铁和硫酸铜 D． 锌和稀硫酸
二、填空题
16.(1)归纳与比较，是学习化学的重要方法之一。对比CO和CO2，它们的组成元素________，但它们的化学性质_______。工业上CO可用来冶炼金属，是利用它的________ 性。
(2)铝具有良好的抗腐蚀性，是由于铝在空气中与氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，铝与氧气反应的化学方程式为__________________________
________________________________________________________________________。
(3)进人森林，注意防火。通常状况下燃烧需要三个条件：①可燃物，②氧气(或空气)，③__________________；当森林发生火灾时，将大火蔓延路线前的一片树木砍掉，形成隔离带，其灭火原理是____________________________________________________________。
17.在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生，则反应后所得溶液中含有的金属离子有________；反应后溶液的质量比原混合溶液的质量________(填“大”或“小”)；有关反应的化学方程式为_________________________________________________(写出一个即可)。
18.化学是一门实验科学，关注物质变化过程，探究物质变化的条件很有必要。某化学兴趣小组做了如下图所示的实验：
A探究燃烧的条件
B探究铁生锈的条件
根据上述实验，回答下列问题：
(1)实验A是通过控制__________________________来探究可燃物燃烧的条件。写出白磷燃烧的化学方程式
________________________________________________________________________；
(2)实验B中，中间试管的实验目的是_____________________________________________。
(3)请总结出铁制品发生锈蚀的主要条件________________________，并写出防止铁制品锈蚀的一种方法___________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
19.写出下列金属元素的元素符号：
热水瓶内胆上镀的金属为________；地壳中含量最多的金属为________；闪光灯中使用的金属为________；水银温度计里的金属为________；导电性最好的金属为________。
20.以铁为代表的金属与人类活动息息相关。
(1)铁锅作炊具主要是利用铁的________性；铁锅手柄上使用的塑料应具有________性(填“热塑”或“热固”)。
(2)作为生活生产中最常用的金属，铁制品的锈蚀是非常常见的，铁制品易锈蚀的原因是铁与空气中的__________________接触发生化学反应的结果。
(3)工业生产中常用稀盐酸浸泡铁制品以达到除锈目的，请用化学方程式表示________________________________________________________________________。
(4)将铁粉投入含有Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，若滤液中只含一种溶质，则滤渣中一定含有________________________。
三、实验与探究
21.某化学小组利用如图所示装置(图中固定装置已略去)测定铜锌合金中锌的质量分数，探究过程如下：
①连接实验装置并检查装置气密性。
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0 g的铜锌合金样品粉末，由注射器缓缓注入稀硫酸，待到锥形瓶中不再产生气体时，准确读取注射器内读数，减少10.5 mL稀硫酸，同时立即夹紧弹簧夹，移出装置Ⅲ中的导管，准确读取量筒内水的体积为214.0 mL(注：样品中的杂质不参加反应
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后，准确称量其质量为1.4 g
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据，计算铜锌合金样品中锌的质量分数
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算；
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算；
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算，并查得：在标准状况下，氢气的密度为0.09 g·L－1。
回答下列问题：
(1)装置Ⅰ中反应的化学方程式为________________________________________________，
实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是___________________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是____________、洗涤、干燥。
(3)根据实验测定的数据，上述三位同学中________(填“甲”、“乙”或“丙”)同学无法进行计算样品中锌的质量分数。
(4)化学小组同学发现：按照丙同学的方案进行计算，致使实验结果出现较大偏差。以下因素可能造成偏差的有________(填标号)。
A．移出装置Ⅲ时，导管内留存了一部分水
B．实验测量前，没有排除装置Ⅰ中的空气
C．数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积
22.小金利用图示装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响(固定装置略)。
(1)从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是________________________________________________________________________。
(2)完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末(纯净物)，分别用两组生成物进行以下实验：
①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是____________________________________
________________________________________________________________________。
②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为Fe3O4。他又发现m2恰好为________ g ，这可成为支持上述猜想的新证据。
(3)甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响，且均体现出CO的________(填写化学性质)。
23.下图是某化学兴趣小组。设计的金属活动性顺序的探究实验。
(1)上述实验中，有气泡生成的是________(填写装置序号)。
(2)试管F中出现的实验现象是______________________________________________。
(3)上述实验能否证明镁、锌、铁、铜、银五种金属的活动性强弱？__________请说明理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)我国古代“湿法炼铜”就是利用了试管D中的反应原理，请写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
四、计算题
24.钢铁厂购进含氧化铁80%的赤铁矿1 000 t，可以炼取含杂质4%的生铁多少？
答案解析
1.【答案】A
【解析】纳米铜在室温下可拉长50多倍而不出现裂纹，说明纳米铜具有超塑延展性。故选A。
2.【答案】B
【解析】物质的物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质，化学性质是指通过化学变化表现出来的性质。A项，铁在氧气中燃烧时火花四溅，必须经过铁的燃烧这一化学变化才能体现出来，属于化学性质；B项，铁在1 535℃时变为铁水，描述的是熔点，属于铁的物理性质；C项，铁投入盐酸中，有气泡冒出，是铁和盐酸发生了化学变化，属于铁的化学性质；D项，铁投入硫酸铜溶液有铜析出，是铁和硫酸铜发生了化学变化，属于铁的化学性质。故选B。
3.【答案】C
【解析】利用混有少量二氧化碳的一氧化碳气体还原氧化铁，首先要做的就是除去二氧化碳，所以先连乙，再连甲检验是否已除净。再开始一氧化碳还原氧化铁的实验因为要验证反应后的气体产物二氧化碳，所以丙之后要连甲，最后尾气处理，防止一氧化碳污染空气。所以顺序为乙甲丙甲丁。故选C。
4.【答案】A
【解析】A项，自然界中金属多以化合物形式存在；B项，大多数金属呈银白色，金呈黄色，铜呈紫红色；C项，黄铜硬度比纯铜的硬度大；D项，生铁是铁和碳的合金，铁可以完全溶解在足量稀盐酸中，但碳不溶解。故选A。
5.【答案】B
【解析】铸造硬币的金属从其性能等方面分析，要求美观、耐磨、耐腐蚀、易加工，同时还要价格合理。与导电性无关。故选B。
6.【答案】D
【解析】属于冶铁过程中发生的反应是ABD，其中属于还原反应的是D。故选D。
7.【答案】D
【解析】A项，锰钢是钢的一种，是铁的合金；B项，生铁是铁的合金；C项，硬铝是铝合金；D项，合成材料是有机高分子材料，不是合金，故选D。
8.【答案】C
【解析】置换反应是指一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应。A项，丙烷燃烧化学方程式为C3H8＋5O23CO2＋4H2O；B项，铝的冶炼化学方程式为2Al2O34Al＋3O2↑；C项，湿法炼铜的化学方程式为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4；D项，Cl－的检验化学方程式为AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3。故选C。
9.【答案】D
【解析】一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应属于置换反应。故选D。
10.【答案】C
【解析】生石灰要密封保存，是为了防止和水接触。故选C。
11.【答案】A
【解析】这里是指铁元素。故选A。
12.【答案】B
【解析】a处反应的化学方程式为Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。故选B。
13.【答案】D
【解析】一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应属于置换反应。故选D。
14.【答案】C
【解析】在金属活动性顺序中，镁>锌>氢>铜>银。排在氢之前的金属才能与酸反应放出氢气，向滤出的固体中加入稀硫酸，有气泡生成，可知反应后的固体中一定有氢之前的金属镁、锌至少一种；位置靠前的金属能把位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来，而且，活动性差别大的优先反应，可知加入的锌会优先和硝酸银反应，若完全反应后，锌还有剩余，剩下的锌才会和硝酸铜反应，但再多的锌也不会和硝酸镁反应。综上分析，滤出的固体中一定没有镁，一定有银、铜、锌。故选C。
15.【答案】D
【解析】A项，铁和盐酸反应生成氯化亚铁，浅绿色；B项，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁，浅绿色；C项，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁，浅绿色；D项，锌和硫酸反应生成硫酸锌，无色。故选D。
16.【答案】(1)相同 不同 还原 (2)4Al＋3O2===2Al2O3 (3)温度达到可燃物的着火点 移走可燃物
【解析】归纳和比较是学习化学的重要方法。对待同一问题，从不同角度我们可以找到不同的规律，从而得出不同的答案。(1)CO和CO2，它们的组成元素相同，但它们的化学性质不同。工业上CO可用来冶炼金属，是利用它的还原性。(2)铝与氧气反应的化学方程式为4Al＋3O2===2Al2O3。(3)森林发生火灾时，砍掉周围一圈树木，形成隔离带，目的是为了移走可燃物。
17.【答案】Al3＋、Fe2＋ 小 Fe＋2AgNO3===Fe(NO3)2＋2Ag或Fe＋Cu(NO3)2===Fe(NO3)2＋Cu
【解析】在金属活动性顺序中，铝>铁>铜>银。向混合液中加入一定量的铁粉，铁会优先和硝酸银反应，生成银和硝酸亚铁；若铁还有剩余，就会和硝酸铜反应，生成铜和硝酸亚铁。根据题意，充分反应后过滤，向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生，说明滤出的固体中含有氢之前的金属，在这里氢之前的金属有铝和铁，但铁不能与硝酸铝反应，故这里能滴加稀硫酸产生气体的金属只有铁，说明铁已经过量，而且有剩余，那么硝酸铜和硝酸银都被反应完，溶液中的溶质只有硝酸铝和硝酸亚铁，即金属离子为Al3＋、Fe2＋。根据化学方程式计算可知，每56份质量的铁溶解，就会析出64份质量的铜、或析出216份质量的银，所以反应后溶液的质量一定会比原混合溶液的质量小。在这里发生了两个反应——分别是铁和硝酸银反应Fe＋2AgNO3===Fe(NO3)2＋2Ag，铁和硝酸铜反应Fe＋Cu(NO3)2===Fe(NO3)2＋Cu。
18.【答案】(1)可燃物是否与氧气(或空气)接触，可燃物是否达到燃烧所需的温度 4P＋5O22P2O5
(2)探究铁钉在隔绝空气(氧气)的条件下是否生锈
(3)铁制品同时与空气和水直接接触 在铁制品表面涂油、覆盖油漆或在表面镀一层抗腐蚀的金属等
【解析】(1)实验A是探究磷的燃烧条件，利用对比实验的方式，通过控制是否与氧接触和控制温度来探究可燃物燃烧的条件；白磷燃烧的化学方程式为4P＋5O22P2O5。(2)实验B是探究铁钉生锈的条件，也是利用对比实验，中间试管的实验目的是隔绝氧气，探究铁钉在隔绝空气(氧气)的条件下是否生锈。(3)铁制品生锈的条件是同时与空气和水直接接触，所以在铁制品表面涂油、覆盖油漆或在表面镀一层抗腐蚀的金属等，都可以取得防锈的作用。
19.【答案】Ag Al Mg Hg Ag
【解析】热水瓶内胆上镀的金属是银，符号Ag；地壳中含量最多的金属是铝，符号Al；闪光灯中使用的金属是镁，符号Mg；水银温度计里的金属是汞，符号Hg；导电性最好的金属是银，符号Ag。
20.【答案】(1)导热 热固 (2)氧气和水蒸气 (3)Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O (4)铜和银
【解析】(1)铁锅作炊具主要利用铁的导热性，铁锅手柄上使用的塑料，受热时应该不容易变形，故使用热固性塑料。(2)铁制品易锈蚀的原因是铁与空气中的氧气和水蒸气接触发生化学反应的结果。(3)稀盐酸除铁锈的化学方程式为Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O。(4)AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银反应后再与硝酸铜反应；由于滤液中只有硝酸亚铁，可知加入的铁和硝酸铜、硝酸银完全反应，故此滤渣中一定含有铜和银。
21.【答案】(1)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 使样品中的锌完全反应 (2)过滤 (3)乙 (4)AC
【解析】(1)由于铜排在了氢的后面，所以与酸不反应，反应物是锌和硫酸，反应的化学方程式为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑；实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是使样品中的锌完全反应。(2)从铜和硫酸锌溶液的混合物中得到铜，先进行过滤，得到带有硫酸锌溶液的铜，再进行洗涤除去表面的硫酸锌，再进行干燥除去水即可称量。(3)根据加入稀硫酸的量进行计算需要知道稀硫酸的溶质质量分数，而题中没有告知。(4)由于锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气时，放出热量，如果没等冷却到室温，根据热涨冷缩的原理可知进入量筒中水偏多，所以误认为得到的氢气多，再就是数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积，计算的结果就偏大。
22.【答案】(1)在装置末端尖嘴导管处，放置一盏燃着的酒精灯
(2)①Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ ②4.64
(3)还原性
【解析】(1)从安全角度考虑，一氧化碳有毒，所以要采取的改进措施是补充尾气处理装置。(2)①甲组黑色粉末能被磁铁吸引，全部溶于盐酸，可判断出是铁粉，铁粉和盐酸反应的化学方程式为Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑；②根据实验现象可判断出乙组黑色粉末全为四氧化三铁，利用铁元素质量守恒，4.8 g氧化铁中有铁4.8 g×(112/160)＝3.36 g，再算出四氧化三铁的质量3.36 g/(168/232)＝4.64 g。(4)甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响，且均体现出CO的还原性。
23.【答案】(1)A和C
(2)铜表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色
(3)不能判断 只能判断出镁>铁>铜>银，锌>铜，而无法确定锌与镁和铁的活动性顺序
(4)Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4
【解析】(1)只有氢之前的活泼金属与酸反应才会产生气泡，所以有气泡生成的是A和C。(2)F试管中可以看到铜表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色。(3)A可判断：铁>氢。B可判断：铜<氢。C可判断：镁>氢。D可判断：铁>铜。E可判断：锌>铜。F可判断：铜>银。综上分析，不能判断五种金属的活动性，只能判断出镁>铁>铜>银，锌>铜，而无法确定锌与镁和铁的活动性顺序。(4)D试管的化学方程式为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4。
24.【答案】解：氧化铁的质量为1 000 t×80%＝800 t
设炼出纯铁的质量为x
＝
解得x＝560 t
生铁的质量为560 t÷(1－4%)≈583 t
答：理论上可以冶炼出含铁96%的生铁583 t。
【解析】根据化学方程式求解，要注意用的是纯净物的质量。
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