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初中化学人教版九年级下册课题 1 金属材料习题
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这是一份初中化学人教版九年级下册课题 1 金属材料习题，共16页。试卷主要包含了选择题，判断题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1．将等质量的镁和铁分别放入左右试管中，加入等质量分数的稀盐酸，充分反应后，冷却到室温，金属均没有剩余(U形管内为水，初始液面相平，反应过程中装置气密性良好)。下列说法正确的是
A．U形管中液面一直保持相平
B．两支试管中所得溶液的质量相等
C．U形管中液面最终情况为左降右升
D．依据U形管中最终液面的高低可判断金属的活动性强弱
2．下列事实的结论或解释正确的是
A．吹胀气球--气体分子间间隔变大
B．湿衣服晾干--分子在不断运动
C．真金不怕火炼--说明金的熔点比较高
D．铁比铝抗腐蚀性能较差的原因--铁的活动性强于铝
3．物质的性质很大程度上决定了物质的用途，下列物质的性质与用途对应关系不正确的是
A．铜丝具有导电性，用作导线B．活性炭具有吸附性，用作除味剂
C．一氧化碳具有还原性，可用于工业炼铁D．石墨有导电性，可用于生产铅笔芯
4．化学与工业、生活、社会发展息息相关。下列说法不正确的是
A．工人在焊接金属时，常用氮气作保护气
B．食物的腐烂、水的沸腾、石油的炼制、烧碱的潮解都是物理变化
C．吸烟是不良嗜好，烟气中的CO能与血液中的血红蛋白结合，危害健康
D．《梦溪笔谈》中描述的“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程中发生了置换反应
5．下列图象中有关的量的变化与对应叙述相符的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
6．在一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后，下图一定不正确的是
A．B．
C．D．
7．某反应的微观示意图如图，有关说法错误的是
A．甲的化学式为NH3
B．该反应是置换反应
C．丙、丁属于氧化物
D．化学反应前后分子种类发生了变化
8．取4.00g纯净的Fe2O3放入硬质玻璃管中，先通CO，然后再用酒精喷灯加热一段时间，停止加热继续通入CO至装置冷却，称量粉末质量为3.20g。实验装置如图，下列说法错误的是：
A．实验过程中，共生成2.20gCO2气体
B．实验结束，硬质玻璃管内黑色粉末都是铁粉
C．装置乙中澄清石灰水变浑浊
D．排到丙烧杯中的溶液体积约等于没有参加反应的CO体积
9．根据金属与酸反应的知识绘制了下列图象，其中正确的是
A．AB．BC．CD．D
10．下列说法不正确的是
A．空气中氧气的体积分数约为21%B．合金的硬度一般比组成它的纯金属要低
C．为了防止铁生锈，可在铁的表面刷油漆D．稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯
二、判断题
11．目前，铅的生产量中，来自于汽车用过的铅酸蓄电池的再生铅占有很大的比例( )
12．铁部分浸入食盐水中比铁部分浸入蒸馏水中更容易生锈( )
13．金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝的金属活动性强( )
14．赤铁矿石是一种重要的金属材料( )
15．铁能与氢氧化钠溶液反应放出氢气( )
三、综合应用题
16．黄铜是Cu—Zn合金，为测定其中Zn的质量分数，某学习小组精确称取0.50 g合金样品，设计了如下装置并进行实验：已知：H2的密度近似为0.090 g·L—1。
【实验步骤】：
①______；②装入药品和水，连接装置；③记录量气管中水面读数为5 mL；④打开分液漏斗活塞，逐滴滴入稀硫酸溶液，至不再产生气泡为止，关闭活塞；⑤待温度降至室温时，记录量气管中水面读数为49 mL；⑥处理剩余药品，整理实验台。
【实验分析及数据处理】：
(1)完善实验步骤中的所缺部分 ；
(2)检查气密性的方法：打开分液漏斗活塞，向量气管中加入水，使水准管和量气管中水面相平，关闭活塞，降低量气管，若两侧水面高度差 (填“改变”或“不变”)，则气密性良好；
(3)为了准确地测量氢气体积，在读取量气管中液面读数的过程中，应注意 (填字母编号)。
A．读数时视线与凹液面最低处相平
B．读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数
C．保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时再读数
(4)计算此Cu—Zn合金样品中Zn的质量分数(3分，精确到小数点后3位)； ；
【实验反思】：
(5)造成实验结果偏大的原因可能是 。
A．实验过程加入NaOH溶液的体积 B．没有冷却至室温就开始读数
C．装置漏气
17．从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。
一、铁及其化合物的应用
(1)如图为商代铁刃铜钺，以陨铁为刃、青铜为柄，说明此时人类已知道陨铁硬度比青铜 （选填“大”成“小”）。陨铁部分腐蚀程度明显大于青铜部分的原因是 。
(2)中国古代炼铁的方法：
铁矿石生铁钢熟铁
①以赤铁矿为原料冶炼铁反应的化学方程式 。
②熟铁是含碳量在0.1%以下的铁。生铁经锻打成为钢、进而锻打成为熟铁，主要是降低 元素含量。
(3)铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。
①铁酸锌（ZnFe2O4）可用于循环分解水制氢，其反应可表示为：
；
在此循环分解水制氢法中，铁酸锌的作用为 。
②碳酸亚铁（FeCO3）与砂糖混用可作补血剂。碳酸亚铁在潮湿的空气中转化成氢氧化铁和一种气体，转化的化学反应方程式为 。
二、FeCO3的制备
用工业烧渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）制备FeCO3主要流程如下。
(4)烧渣研磨成粉末的目的是 。
(5)还原发生的反应为。
沉淀发生的反应为。该反应可在如图装置中进行。
①反应时温度不宜太高，原因是 。
②下列说法正确的是 （选填序号）。
a．组装好装置后检查装置气密性
b．需先通氮气排尽装置内空气
c．装置B中浓硫酸的作用是防止空气中水蒸气进入
(6)流程中过滤2次，能否省略过滤1而只进行过滤2，请判断并说明理由 。
(7)过滤获得FeCO3后需要洗涤等。判断固体已经洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，滴加 （填化学式）溶液，无现象。
三、FeCO3的含量测定
称取含Fe（OH）3的FeCO3样品180.2g，进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。
【资料】①在282℃时，FeCO3分解为FeO和CO2；在500℃时，Fe（OH）3分解为Fe2O3。
②铁的氧化物加热分解的温度如下：
(8)样品中FeCO3的含量为 %（精确到0.1%）。
(9)M点对应纵坐标的a= 。
(10)N点对应固体为混合物，可用FexOy表示其组成，则x：y= 。
18．兴趣小组对“一氧化碳还原氧化铁”的实验进行拓展研究。
【查阅资料】
Ⅰ
Ⅱ氯化亚铜溶液吸收CO会产生红色固体Cu2Cl2(CO)2·2H2O,氨水能加速这一反应。
【设计方案】根据上述资料设计如图实验装置(固定装置略,装置气密性良好):
【实验步骤】
①打开弹簧夹,通入适量氮气;②关闭弹簧夹,点燃A、B两处酒精灯;③观察实验现象;④熄灭两只酒精灯。
【实验分析】
(1)步骤①的目的是 。
(2)步骤③时,B处现象是 ,C处现象是 ,D处出现红色固体,该反应的化学方程式为 。
(3)下列关于该实验的说法正确的是 。
A .B处固体质量逐渐减小 B .D处现象证明A、B处都发生了反应
C .必须在E处加一只点燃的酒精灯 D .步骤④后,应继续通氮气至玻璃管冷却
(4)已知A处参加反应的MgCO3质量为3.36g,C处得到沉淀质量为2g。从环保角度考虑D中CuCl质量最少需 g。(精确到0.01)
A
B
C
D
向盐酸中加入的氢氧化钠溶液为mg时，所得溶液显碱性
向三份完全相同的稀盐酸中分别加入甲、乙、丙三种金属，则甲、乙的金属活动性比丙的强
用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气
将a、b、c三种物质的饱和溶液分别由t1℃升温至t2℃时，所得溶液变成不饱和溶液
A
B
C
D
表示相等质量的锌粉和铁粉中分别加入浓度相等的稀盐酸
表示相等质量的锌粉和铁粉中分别加入浓度相等的稀盐酸
表示相等质量、等浓度的稀盐酸中分别加入锌粉和铁粉
表示相等质量、等浓度的稀盐酸中分别加入锌粉和铁粉
参考答案：
1．C
【解析】镁、铁会与盐酸反应生成氢气，充分反应后，冷却到室温，金属没有剩余，所以金属全部反应，生成的氢气与金属的相对原子质量成反比，所以镁与盐酸反应生成的氢气较多。
【详解】A、刚开始酸不足，生成的氢气质量相同，液面保持相平，但最后金属没有剩余，镁与盐酸反应生成的氢气较多，左边试管中压强较大，液面左低右高，故错误；
B、通过分析题中的反应可知，所用酸和金属质量相同，金属最后没有剩余，生成的氢气质量镁大于铁，所以两试管中所得溶液的质量不相等，左边试管溶液质量较小，故错误；
C、刚开始酸不足，生成的氢气质量相同，液面保持相平，但最后金属没有剩余，镁与盐酸反应生成的氢气较多，左边试管中压强较大，液面左降右升，故正确；
D、金属活动性越强，与酸反应生成氢气的速度越快，实验过程中可通过观察U形管中液面的高低可判断金属的活动性强弱，但最终生成氢气的质量与金属活动性无关，所以是依据实验过程中U形管中液面的高低可判断金属的活动性强弱，而不是最终液面高低来判断金属活动性，故错误。
故选：C。
2．B
【详解】A、吹胀气球是因为压缩了气体，压强增大，才能将气体吹进气球，压强大了，分子间距离就一定小了。气球长大是因为其中吹入了过多的气体分子，不是间距大了，而是分子数目多了。该选项说法不正确；
B、混衣服晾干，是因为水分子是不断运动的，该选项说法正确；
C、真金不怕火炼，说明金的化学性质不活泼，该选项说法不正确；
D、铁比铝抗腐蚀性能较差，是因为铝能和空气中的氧气反应生成氧化铝保护膜，而铝比铁活泼，该选项说法不正确。
故选B。
3．D
【详解】A、铜丝具有导电，用作导线，选项正确；
B、活性炭具有吸附性，用作除味剂，选项正确；
C、一氧化碳具有还原性，可用于工业炼铁，选项正确；
D、石墨有导电性，可以用作电极，选项错误；
故选D
4．B
【详解】A、氮气化学性质稳定，故可作焊接金属时的保护气，不符合题意；
B、食物的腐烂有微生物等新物质生成，属于化学变化；水的沸腾，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化；石油的炼制，是根据石油中沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，烧碱的潮解，无新物质生成，属于物理变化，符合题意；
C、一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，危害健康，不符合题意；
D、“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应符合“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，不符合题意。
故选B。
5．B
【详解】A、向盐酸中加入的氢氧化钠溶液为mg时，pH<7，所得溶液显酸性，该选项错误；
B、向三份完全相同的稀盐酸中分别加入甲、乙、丙三种金属，甲、乙能和稀盐酸反应，丙不能和稀盐酸反应，则甲、乙的金属活动性比丙的强，该选项正确；
C、过氧化氢分解生成水和氧气，加入催化剂时反应速率快一些，但是最终生成氧气质量相等，该选项错误；
D、将a、b、c三种物质的饱和溶液分别由t1℃升温至t2℃时，a、b溶液变成不饱和溶液，c仍然是饱和溶液，该选项错误。
故选：B。
6．D
【分析】由金属活动性顺序可知，铁会先于硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，然后再与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜。
【详解】A、刚开始铜的质量为零，置换完银才会置换出铜，故A正确；
B、Fe与AgNO3和Cu（NO3）2的反应均使溶液质量变小，开始硝酸铜不反应其质量分数变大，硝酸铜反应后质量分数减小为零，故B正确；
C、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，每56份质量的铁会置换出216份质量的银，溶液质量减轻，铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，每56份质量的铁会置换出64份质量的铜，溶液质量也会减轻，但是没有前面减小的幅度大，故C正确；
D、开始中溶液中溶质为硝酸银和硝酸铜两种，故D错误。
故选D。
【点睛】氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
7．B
【分析】观察四种分子的结构可知甲、乙、丙、丁分别是NH3、O2、NO、H2O，根据化学反应前后原子的种类和个数都不变，因此反应的方程式为： 。
【详解】A、甲的一个分子由一个氮原子和三个氢原子构成的，因此化学式为：NH3，故说法正确；
B、由反应的微观示意图及方程式可知，该反应的生成物是两种化合物，因此不属于置换反应，故说法错误；
C、丙和丁分别是NO、H2O，都是氧化物，故说法正确；
D、根据微观示意图可知反应前后分子的种类发生了改变，故说法正确。
故选B。
8．B
【详解】A、氧化铁反应质量为y，生成二氧化碳质量为x， ，A正确。
B、实验结束，氧化铁反应2.67g，硬质玻璃管内黑色粉末不都是铁粉，还有氧化铁，B错误。
C、生成的二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，装置乙中澄清石灰水变浑浊，C正确。
D、一氧化碳难溶于水，排到丙烧杯中的溶液体积约等于没有参加反应的CO体积，D正确。
故选：B。
9．B
【详解】A、横轴表示稀盐酸的质量，刚开始盐酸不足，产生氢气的质量由酸决定，酸是相等的，产生氢气质量相等，故在反应停止前图像重合。但是最终因为56份质量的铁产生2份质量的氢气，65份质量的锌产生2份质量的氢气，所以最终铁生成的氢气质量大，故A错误；
B、由A分析可知，故B正确；
C、足量金属等量酸的情况下，氢气中的氢元素全部来自于酸中的氢元素，所以产生的氢气的质量由酸的质量决定。因为是相等质量、等浓度的稀盐酸，则产生的氢气质量也相等，图像应该最终重合，故C错误；
D、56份质量的铁产生2份质量的氢气，65份质量的锌产生2份质量的氢气，产生相同质量的氢气，消耗的锌的质量大于铁的质量，故铁的图像应该在锌的图像上方，故D错误；
故选B。
10．B
【详解】A、氧气约占空气总体积的21%，不符合题意；
B、合金比组成它的纯金属硬度大，耐腐蚀，熔点低，符合题意；
C、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，防止铁生锈，可以隔绝氧气和水，如在铁的表面刷油漆，不符合题意；
D、稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，如制成霓虹灯，不符合题意。
故选B。
11．正确
【详解】铅的生产量中，来自于汽车用过的铅酸蓄电池的再生铅占有很大的比例，说法正确。
故填：正确
12．正确
【详解】盐类物质能加快铁锈蚀的速率，所以铁部分浸入食盐水中比铁部分浸入蒸馏水中更容易生锈，故正确。
13．错误
【详解】铝和氧气生成一层致密的氧化膜，所以铝具有抗腐蚀性，并不是锌比铝的金属活动性强，故填：错误。
14．错误
【详解】金属材料包括纯金属和合金，赤铁矿石主要成分是氧化铁，氧化铁是铁的氧化物，所以它不是金属材料，错误。
15．错误
【详解】铁和氢氧化钠不反应，故填：错误。
16． 检查装置的气密性 不变 B 26% AB
【详解】[实验步骤]：①实验开始前必须先检查装置的气密性；[实验分析及数据处理]：(2)打开分液漏斗活塞，向量气管中加入水，使水准管和量气管中水面相平，关闭活塞，降低量气管，若两侧水面高度差不变，则说明装置的气密性较好；(3)根据连通器的原理可以知道，为了使实验结果准确，应该移动调节水准管和量气管中的液面相平后才能读数；
(4)根据题意可以计算出生成的氢气的质量为：(49−5)mL×10−3×0.090g⋅L−1═0.004g，
设合金中铝的质量为
65 2
0.004g
解得：=0.13g
此合金样品中Zn的质量分数为：，[实验反思]：(5)加入氢氧化钠溶液后，会将烧瓶中的气体挤入量气筒中，而没有冷却就读数，会使气体由于受热膨胀，而使气体的体积偏大，若装置漏气，则产生的气体会逸散到空气中，所以会使测量结果偏小；分析所给的选项可以知道选项AB会导致测量结果偏大。故选AB。
17．(1) 大 铁比铜活泼
(2)
碳/C
(3) 催化作用
(4)增大反应物的接触面积，加快反应速率
(5) 碳酸氢铵受热易分解
abc
(6)不能，因为只进行过滤2会导致碳酸亚铁中混有二氧化硅
(7)BaCl2
(8)64.4
(9)118.4
(10)16:17
【详解】（1）如图为商代铁刃铜钺，以陨铁为刃、青铜为柄，说明此时人类已知道陨铁硬度比青铜大；
陨铁部分腐蚀程度明显大于青铜部分的原因是铁比铜活泼，更易被腐蚀；
（2）①赤铁矿的主要成分是氧化铁，氧化铁与一氧化碳高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应方程式为；
②生铁的碳含量2%-4.3%，钢的碳含量0.03%-2%，生铁经锻打其中的碳和氧气反应生成二氧化碳，成为钢、进而锻打成为熟铁，主要是降低碳元素含量；
（3）①铁酸锌循环分解水制氢气过程中，铁酸锌在反应前后不发生变化，所起的作用是催化作用；
②碳酸亚铁（FeCO3）在潮湿的空气中转化成氢氧化铁和一种气体，根据元素守恒，反应物中有氧气和水，则生成气体成分为二氧化碳，该反应方程式为；
（4）烧渣研磨成粉末的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分；
（5）①由于碳酸氢铵受热易分解，所以反应时温度不宜太高；
②a、由于该装置有气体生成，所以组装好装置后先检查装置气密性，故正确；
b、碳酸亚铁在潮湿的空气中转化成氢氧化铁和二氧化碳，所以需先通氮气排尽装置内空气，故正确；
c、浓硫酸具有吸水性，碳酸亚铁在潮湿的空气中转化成氢氧化铁和二氧化碳，所以装置B中浓硫酸的作用是防止空气中水蒸气进入，故正确；
故选abc；
（6）工业烧渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）加入过量稀硫酸，稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水，氧化亚铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和水，二氧化硅不溶于硫酸，过滤1得到滤渣为二氧化硅，滤液中含有硫酸亚铁、硫酸铁和过量的稀硫酸，加入铁，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，然后加入碳酸氢钠溶液，硫酸亚铁与碳酸氢钠反应生成碳酸亚铁、硫酸铵、二氧化碳和水，过滤即可得到碳酸亚铁，流程中过滤2次，不能省略过滤1而只进行过滤2，只进行过滤2导致碳酸亚铁中混有二氧化硅；
（7）过滤获得FeCO3后需要洗涤等，即判断是否含有硫酸铵，判断固体已经洗净的方法：取最后一次洗涤后的的滤液，滴加BaCl2溶液，无现象，说明已经洗涤干净；
（8）在282℃时，FeCO3分解为FeO和CO2；由图可知，500℃之前，根据质量守恒定律，剩余固体质量减少的质量即为生成二氧化碳的质量：180.2g-136.2g=44g，根据碳元素质量守恒，则碳酸亚铁的质量为： ，则样品中碳酸亚铁的含量为 ；
（9）碳酸亚铁分解生成氧化亚铁和二氧化碳，根据铁元素质量守恒，116g碳酸亚铁生成氧化铁的质量为： ，M点对应的温度为1400℃，四氧化三铁没有发生分解，此时剩余固体为Fe3O4和碳酸亚铁分解生成的氧化亚铁，混合物中氢氧化铁的质量为180.2g-116g=64.2g，根据铁元素守恒，则转化为四氧化三铁的质量为 ，故M点剩余固体质量为72g+46.4g=118.4g，即M点对应纵坐标的a=118.4；
（10）N点对应的剩余固体的质量为116.8g，根据铁元素质量守恒，其中铁元素的质量为：，其中氧元素的质量为116.8g-89.6g=27.2g，N点对应固体为混合物，可用FexOy表示其组成，则x：y=。
18． 排尽装置内的空气，防止加热时一氧化碳与空气的混合气发生爆炸 红色固体逐渐变黑 澄清的石灰水逐渐变浑浊 AD 1.99
【详解】（1）装置内有空气，一氧化碳与空气的混合气在受热容易发生爆炸，所以步骤①的目的是排尽装置内的空气，防止加热时一氧化碳与空气的混合气发生爆炸；
（2）氧化铁为红色粉末，生成的铁粉为黑色粉末，所以B处现象为：红色固体逐渐变黑；
氧化铁被还原时会产生二氧化碳，所以C处的现象是：澄清的石灰水逐渐变浑浊；
氯化亚铜溶液吸收一氧化碳产生红色固体的方程式为：；
（3）A、装置B处氧化铁失氧发生了还原反应生成铁，所以固体质量减少，正确；
B、装置D处出现红色固体，说明有一氧化碳生成，证明A处发生了反应，但不能证明B处发生反应，错误；
C、装置D中的氯化亚铜溶液和氨水能把尾气中的一氧化碳吸收，所以E处没有必要放点燃的酒精灯，错误；
D、步骤④后,应继续通氮气至玻璃管冷却以防止停止通入氮气后空后空气进入玻璃管内使未冷却的铁重新被氧化，也可以防止液体倒吸入玻璃管内，造成玻璃管炸裂，正确；
故答案选AD；
（4）本题可以根据质量守恒定律来解答，整个过程中，碳元素质量是守恒的，碳酸镁反应后生成的一氧化碳，一部分一氧化碳与氧化铁反应后生成的二氧化碳与石灰水反应生成2g碳酸钙沉淀，即2g碳酸钙中碳元素质量和与氧化铁反应的一氧化碳中碳元素质量相等，因此根据2g碳酸钙的质量可求出与氧化铁反应生一氧化碳的质量。
2g碳酸钙中碳元素的质量为：；
则与氧化铁反应的一氧化碳的质量为：；
则与氯化亚铜反应的一氧化碳的质量等于碳酸镁反应生成的一氧化碳质量减去与氧化铁反应的一氧化碳的质量，即：
设氯化亚铜的质量为
答：CuCl质量最少需1.99g。
一、选择题
1．将等质量的镁和铁分别放入左右试管中，加入等质量分数的稀盐酸，充分反应后，冷却到室温，金属均没有剩余(U形管内为水，初始液面相平，反应过程中装置气密性良好)。下列说法正确的是
A．U形管中液面一直保持相平
B．两支试管中所得溶液的质量相等
C．U形管中液面最终情况为左降右升
D．依据U形管中最终液面的高低可判断金属的活动性强弱
2．下列事实的结论或解释正确的是
A．吹胀气球--气体分子间间隔变大
B．湿衣服晾干--分子在不断运动
C．真金不怕火炼--说明金的熔点比较高
D．铁比铝抗腐蚀性能较差的原因--铁的活动性强于铝
3．物质的性质很大程度上决定了物质的用途，下列物质的性质与用途对应关系不正确的是
A．铜丝具有导电性，用作导线B．活性炭具有吸附性，用作除味剂
C．一氧化碳具有还原性，可用于工业炼铁D．石墨有导电性，可用于生产铅笔芯
4．化学与工业、生活、社会发展息息相关。下列说法不正确的是
A．工人在焊接金属时，常用氮气作保护气
B．食物的腐烂、水的沸腾、石油的炼制、烧碱的潮解都是物理变化
C．吸烟是不良嗜好，烟气中的CO能与血液中的血红蛋白结合，危害健康
D．《梦溪笔谈》中描述的“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程中发生了置换反应
5．下列图象中有关的量的变化与对应叙述相符的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
6．在一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后，下图一定不正确的是
A．B．
C．D．
7．某反应的微观示意图如图，有关说法错误的是
A．甲的化学式为NH3
B．该反应是置换反应
C．丙、丁属于氧化物
D．化学反应前后分子种类发生了变化
8．取4.00g纯净的Fe2O3放入硬质玻璃管中，先通CO，然后再用酒精喷灯加热一段时间，停止加热继续通入CO至装置冷却，称量粉末质量为3.20g。实验装置如图，下列说法错误的是：
A．实验过程中，共生成2.20gCO2气体
B．实验结束，硬质玻璃管内黑色粉末都是铁粉
C．装置乙中澄清石灰水变浑浊
D．排到丙烧杯中的溶液体积约等于没有参加反应的CO体积
9．根据金属与酸反应的知识绘制了下列图象，其中正确的是
A．AB．BC．CD．D
10．下列说法不正确的是
A．空气中氧气的体积分数约为21%B．合金的硬度一般比组成它的纯金属要低
C．为了防止铁生锈，可在铁的表面刷油漆D．稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可制成霓虹灯
二、判断题
11．目前，铅的生产量中，来自于汽车用过的铅酸蓄电池的再生铅占有很大的比例( )
12．铁部分浸入食盐水中比铁部分浸入蒸馏水中更容易生锈( )
13．金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝的金属活动性强( )
14．赤铁矿石是一种重要的金属材料( )
15．铁能与氢氧化钠溶液反应放出氢气( )
三、综合应用题
16．黄铜是Cu—Zn合金，为测定其中Zn的质量分数，某学习小组精确称取0.50 g合金样品，设计了如下装置并进行实验：已知：H2的密度近似为0.090 g·L—1。
【实验步骤】：
①______；②装入药品和水，连接装置；③记录量气管中水面读数为5 mL；④打开分液漏斗活塞，逐滴滴入稀硫酸溶液，至不再产生气泡为止，关闭活塞；⑤待温度降至室温时，记录量气管中水面读数为49 mL；⑥处理剩余药品，整理实验台。
【实验分析及数据处理】：
(1)完善实验步骤中的所缺部分 ；
(2)检查气密性的方法：打开分液漏斗活塞，向量气管中加入水，使水准管和量气管中水面相平，关闭活塞，降低量气管，若两侧水面高度差 (填“改变”或“不变”)，则气密性良好；
(3)为了准确地测量氢气体积，在读取量气管中液面读数的过程中，应注意 (填字母编号)。
A．读数时视线与凹液面最低处相平
B．读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数
C．保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时再读数
(4)计算此Cu—Zn合金样品中Zn的质量分数(3分，精确到小数点后3位)； ；
【实验反思】：
(5)造成实验结果偏大的原因可能是 。
A．实验过程加入NaOH溶液的体积 B．没有冷却至室温就开始读数
C．装置漏气
17．从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。
一、铁及其化合物的应用
(1)如图为商代铁刃铜钺，以陨铁为刃、青铜为柄，说明此时人类已知道陨铁硬度比青铜 （选填“大”成“小”）。陨铁部分腐蚀程度明显大于青铜部分的原因是 。
(2)中国古代炼铁的方法：
铁矿石生铁钢熟铁
①以赤铁矿为原料冶炼铁反应的化学方程式 。
②熟铁是含碳量在0.1%以下的铁。生铁经锻打成为钢、进而锻打成为熟铁，主要是降低 元素含量。
(3)铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。
①铁酸锌（ZnFe2O4）可用于循环分解水制氢，其反应可表示为：
；
在此循环分解水制氢法中，铁酸锌的作用为 。
②碳酸亚铁（FeCO3）与砂糖混用可作补血剂。碳酸亚铁在潮湿的空气中转化成氢氧化铁和一种气体，转化的化学反应方程式为 。
二、FeCO3的制备
用工业烧渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）制备FeCO3主要流程如下。
(4)烧渣研磨成粉末的目的是 。
(5)还原发生的反应为。
沉淀发生的反应为。该反应可在如图装置中进行。
①反应时温度不宜太高，原因是 。
②下列说法正确的是 （选填序号）。
a．组装好装置后检查装置气密性
b．需先通氮气排尽装置内空气
c．装置B中浓硫酸的作用是防止空气中水蒸气进入
(6)流程中过滤2次，能否省略过滤1而只进行过滤2，请判断并说明理由 。
(7)过滤获得FeCO3后需要洗涤等。判断固体已经洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，滴加 （填化学式）溶液，无现象。
三、FeCO3的含量测定
称取含Fe（OH）3的FeCO3样品180.2g，进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。
【资料】①在282℃时，FeCO3分解为FeO和CO2；在500℃时，Fe（OH）3分解为Fe2O3。
②铁的氧化物加热分解的温度如下：
(8)样品中FeCO3的含量为 %（精确到0.1%）。
(9)M点对应纵坐标的a= 。
(10)N点对应固体为混合物，可用FexOy表示其组成，则x：y= 。
18．兴趣小组对“一氧化碳还原氧化铁”的实验进行拓展研究。
【查阅资料】
Ⅰ
Ⅱ氯化亚铜溶液吸收CO会产生红色固体Cu2Cl2(CO)2·2H2O,氨水能加速这一反应。
【设计方案】根据上述资料设计如图实验装置(固定装置略,装置气密性良好):
【实验步骤】
①打开弹簧夹,通入适量氮气;②关闭弹簧夹,点燃A、B两处酒精灯;③观察实验现象;④熄灭两只酒精灯。
【实验分析】
(1)步骤①的目的是 。
(2)步骤③时,B处现象是 ,C处现象是 ,D处出现红色固体,该反应的化学方程式为 。
(3)下列关于该实验的说法正确的是 。
A .B处固体质量逐渐减小 B .D处现象证明A、B处都发生了反应
C .必须在E处加一只点燃的酒精灯 D .步骤④后,应继续通氮气至玻璃管冷却
(4)已知A处参加反应的MgCO3质量为3.36g,C处得到沉淀质量为2g。从环保角度考虑D中CuCl质量最少需 g。(精确到0.01)
A
B
C
D
向盐酸中加入的氢氧化钠溶液为mg时，所得溶液显碱性
向三份完全相同的稀盐酸中分别加入甲、乙、丙三种金属，则甲、乙的金属活动性比丙的强
用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气
将a、b、c三种物质的饱和溶液分别由t1℃升温至t2℃时，所得溶液变成不饱和溶液
A
B
C
D
表示相等质量的锌粉和铁粉中分别加入浓度相等的稀盐酸
表示相等质量的锌粉和铁粉中分别加入浓度相等的稀盐酸
表示相等质量、等浓度的稀盐酸中分别加入锌粉和铁粉
表示相等质量、等浓度的稀盐酸中分别加入锌粉和铁粉
参考答案：
1．C
【解析】镁、铁会与盐酸反应生成氢气，充分反应后，冷却到室温，金属没有剩余，所以金属全部反应，生成的氢气与金属的相对原子质量成反比，所以镁与盐酸反应生成的氢气较多。
【详解】A、刚开始酸不足，生成的氢气质量相同，液面保持相平，但最后金属没有剩余，镁与盐酸反应生成的氢气较多，左边试管中压强较大，液面左低右高，故错误；
B、通过分析题中的反应可知，所用酸和金属质量相同，金属最后没有剩余，生成的氢气质量镁大于铁，所以两试管中所得溶液的质量不相等，左边试管溶液质量较小，故错误；
C、刚开始酸不足，生成的氢气质量相同，液面保持相平，但最后金属没有剩余，镁与盐酸反应生成的氢气较多，左边试管中压强较大，液面左降右升，故正确；
D、金属活动性越强，与酸反应生成氢气的速度越快，实验过程中可通过观察U形管中液面的高低可判断金属的活动性强弱，但最终生成氢气的质量与金属活动性无关，所以是依据实验过程中U形管中液面的高低可判断金属的活动性强弱，而不是最终液面高低来判断金属活动性，故错误。
故选：C。
2．B
【详解】A、吹胀气球是因为压缩了气体，压强增大，才能将气体吹进气球，压强大了，分子间距离就一定小了。气球长大是因为其中吹入了过多的气体分子，不是间距大了，而是分子数目多了。该选项说法不正确；
B、混衣服晾干，是因为水分子是不断运动的，该选项说法正确；
C、真金不怕火炼，说明金的化学性质不活泼，该选项说法不正确；
D、铁比铝抗腐蚀性能较差，是因为铝能和空气中的氧气反应生成氧化铝保护膜，而铝比铁活泼，该选项说法不正确。
故选B。
3．D
【详解】A、铜丝具有导电，用作导线，选项正确；
B、活性炭具有吸附性，用作除味剂，选项正确；
C、一氧化碳具有还原性，可用于工业炼铁，选项正确；
D、石墨有导电性，可以用作电极，选项错误；
故选D
4．B
【详解】A、氮气化学性质稳定，故可作焊接金属时的保护气，不符合题意；
B、食物的腐烂有微生物等新物质生成，属于化学变化；水的沸腾，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化；石油的炼制，是根据石油中沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，烧碱的潮解，无新物质生成，属于物理变化，符合题意；
C、一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，危害健康，不符合题意；
D、“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应符合“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，不符合题意。
故选B。
5．B
【详解】A、向盐酸中加入的氢氧化钠溶液为mg时，pH<7，所得溶液显酸性，该选项错误；
B、向三份完全相同的稀盐酸中分别加入甲、乙、丙三种金属，甲、乙能和稀盐酸反应，丙不能和稀盐酸反应，则甲、乙的金属活动性比丙的强，该选项正确；
C、过氧化氢分解生成水和氧气，加入催化剂时反应速率快一些，但是最终生成氧气质量相等，该选项错误；
D、将a、b、c三种物质的饱和溶液分别由t1℃升温至t2℃时，a、b溶液变成不饱和溶液，c仍然是饱和溶液，该选项错误。
故选：B。
6．D
【分析】由金属活动性顺序可知，铁会先于硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，然后再与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜。
【详解】A、刚开始铜的质量为零，置换完银才会置换出铜，故A正确；
B、Fe与AgNO3和Cu（NO3）2的反应均使溶液质量变小，开始硝酸铜不反应其质量分数变大，硝酸铜反应后质量分数减小为零，故B正确；
C、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，每56份质量的铁会置换出216份质量的银，溶液质量减轻，铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，每56份质量的铁会置换出64份质量的铜，溶液质量也会减轻，但是没有前面减小的幅度大，故C正确；
D、开始中溶液中溶质为硝酸银和硝酸铜两种，故D错误。
故选D。
【点睛】氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
7．B
【分析】观察四种分子的结构可知甲、乙、丙、丁分别是NH3、O2、NO、H2O，根据化学反应前后原子的种类和个数都不变，因此反应的方程式为： 。
【详解】A、甲的一个分子由一个氮原子和三个氢原子构成的，因此化学式为：NH3，故说法正确；
B、由反应的微观示意图及方程式可知，该反应的生成物是两种化合物，因此不属于置换反应，故说法错误；
C、丙和丁分别是NO、H2O，都是氧化物，故说法正确；
D、根据微观示意图可知反应前后分子的种类发生了改变，故说法正确。
故选B。
8．B
【详解】A、氧化铁反应质量为y，生成二氧化碳质量为x， ，A正确。
B、实验结束，氧化铁反应2.67g，硬质玻璃管内黑色粉末不都是铁粉，还有氧化铁，B错误。
C、生成的二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，装置乙中澄清石灰水变浑浊，C正确。
D、一氧化碳难溶于水，排到丙烧杯中的溶液体积约等于没有参加反应的CO体积，D正确。
故选：B。
9．B
【详解】A、横轴表示稀盐酸的质量，刚开始盐酸不足，产生氢气的质量由酸决定，酸是相等的，产生氢气质量相等，故在反应停止前图像重合。但是最终因为56份质量的铁产生2份质量的氢气，65份质量的锌产生2份质量的氢气，所以最终铁生成的氢气质量大，故A错误；
B、由A分析可知，故B正确；
C、足量金属等量酸的情况下，氢气中的氢元素全部来自于酸中的氢元素，所以产生的氢气的质量由酸的质量决定。因为是相等质量、等浓度的稀盐酸，则产生的氢气质量也相等，图像应该最终重合，故C错误；
D、56份质量的铁产生2份质量的氢气，65份质量的锌产生2份质量的氢气，产生相同质量的氢气，消耗的锌的质量大于铁的质量，故铁的图像应该在锌的图像上方，故D错误；
故选B。
10．B
【详解】A、氧气约占空气总体积的21%，不符合题意；
B、合金比组成它的纯金属硬度大，耐腐蚀，熔点低，符合题意；
C、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，防止铁生锈，可以隔绝氧气和水，如在铁的表面刷油漆，不符合题意；
D、稀有气体通电时，能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，如制成霓虹灯，不符合题意。
故选B。
11．正确
【详解】铅的生产量中，来自于汽车用过的铅酸蓄电池的再生铅占有很大的比例，说法正确。
故填：正确
12．正确
【详解】盐类物质能加快铁锈蚀的速率，所以铁部分浸入食盐水中比铁部分浸入蒸馏水中更容易生锈，故正确。
13．错误
【详解】铝和氧气生成一层致密的氧化膜，所以铝具有抗腐蚀性，并不是锌比铝的金属活动性强，故填：错误。
14．错误
【详解】金属材料包括纯金属和合金，赤铁矿石主要成分是氧化铁，氧化铁是铁的氧化物，所以它不是金属材料，错误。
15．错误
【详解】铁和氢氧化钠不反应，故填：错误。
16． 检查装置的气密性 不变 B 26% AB
【详解】[实验步骤]：①实验开始前必须先检查装置的气密性；[实验分析及数据处理]：(2)打开分液漏斗活塞，向量气管中加入水，使水准管和量气管中水面相平，关闭活塞，降低量气管，若两侧水面高度差不变，则说明装置的气密性较好；(3)根据连通器的原理可以知道，为了使实验结果准确，应该移动调节水准管和量气管中的液面相平后才能读数；
(4)根据题意可以计算出生成的氢气的质量为：(49−5)mL×10−3×0.090g⋅L−1═0.004g，
设合金中铝的质量为
65 2
0.004g
解得：=0.13g
此合金样品中Zn的质量分数为：，[实验反思]：(5)加入氢氧化钠溶液后，会将烧瓶中的气体挤入量气筒中，而没有冷却就读数，会使气体由于受热膨胀，而使气体的体积偏大，若装置漏气，则产生的气体会逸散到空气中，所以会使测量结果偏小；分析所给的选项可以知道选项AB会导致测量结果偏大。故选AB。
17．(1) 大 铁比铜活泼
(2)
碳/C
(3) 催化作用
(4)增大反应物的接触面积，加快反应速率
(5) 碳酸氢铵受热易分解
abc
(6)不能，因为只进行过滤2会导致碳酸亚铁中混有二氧化硅
(7)BaCl2
(8)64.4
(9)118.4
(10)16:17
【详解】（1）如图为商代铁刃铜钺，以陨铁为刃、青铜为柄，说明此时人类已知道陨铁硬度比青铜大；
陨铁部分腐蚀程度明显大于青铜部分的原因是铁比铜活泼，更易被腐蚀；
（2）①赤铁矿的主要成分是氧化铁，氧化铁与一氧化碳高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应方程式为；
②生铁的碳含量2%-4.3%，钢的碳含量0.03%-2%，生铁经锻打其中的碳和氧气反应生成二氧化碳，成为钢、进而锻打成为熟铁，主要是降低碳元素含量；
（3）①铁酸锌循环分解水制氢气过程中，铁酸锌在反应前后不发生变化，所起的作用是催化作用；
②碳酸亚铁（FeCO3）在潮湿的空气中转化成氢氧化铁和一种气体，根据元素守恒，反应物中有氧气和水，则生成气体成分为二氧化碳，该反应方程式为；
（4）烧渣研磨成粉末的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分；
（5）①由于碳酸氢铵受热易分解，所以反应时温度不宜太高；
②a、由于该装置有气体生成，所以组装好装置后先检查装置气密性，故正确；
b、碳酸亚铁在潮湿的空气中转化成氢氧化铁和二氧化碳，所以需先通氮气排尽装置内空气，故正确；
c、浓硫酸具有吸水性，碳酸亚铁在潮湿的空气中转化成氢氧化铁和二氧化碳，所以装置B中浓硫酸的作用是防止空气中水蒸气进入，故正确；
故选abc；
（6）工业烧渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）加入过量稀硫酸，稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水，氧化亚铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和水，二氧化硅不溶于硫酸，过滤1得到滤渣为二氧化硅，滤液中含有硫酸亚铁、硫酸铁和过量的稀硫酸，加入铁，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，然后加入碳酸氢钠溶液，硫酸亚铁与碳酸氢钠反应生成碳酸亚铁、硫酸铵、二氧化碳和水，过滤即可得到碳酸亚铁，流程中过滤2次，不能省略过滤1而只进行过滤2，只进行过滤2导致碳酸亚铁中混有二氧化硅；
（7）过滤获得FeCO3后需要洗涤等，即判断是否含有硫酸铵，判断固体已经洗净的方法：取最后一次洗涤后的的滤液，滴加BaCl2溶液，无现象，说明已经洗涤干净；
（8）在282℃时，FeCO3分解为FeO和CO2；由图可知，500℃之前，根据质量守恒定律，剩余固体质量减少的质量即为生成二氧化碳的质量：180.2g-136.2g=44g，根据碳元素质量守恒，则碳酸亚铁的质量为： ，则样品中碳酸亚铁的含量为 ；
（9）碳酸亚铁分解生成氧化亚铁和二氧化碳，根据铁元素质量守恒，116g碳酸亚铁生成氧化铁的质量为： ，M点对应的温度为1400℃，四氧化三铁没有发生分解，此时剩余固体为Fe3O4和碳酸亚铁分解生成的氧化亚铁，混合物中氢氧化铁的质量为180.2g-116g=64.2g，根据铁元素守恒，则转化为四氧化三铁的质量为 ，故M点剩余固体质量为72g+46.4g=118.4g，即M点对应纵坐标的a=118.4；
（10）N点对应的剩余固体的质量为116.8g，根据铁元素质量守恒，其中铁元素的质量为：，其中氧元素的质量为116.8g-89.6g=27.2g，N点对应固体为混合物，可用FexOy表示其组成，则x：y=。
18． 排尽装置内的空气，防止加热时一氧化碳与空气的混合气发生爆炸 红色固体逐渐变黑 澄清的石灰水逐渐变浑浊 AD 1.99
【详解】（1）装置内有空气，一氧化碳与空气的混合气在受热容易发生爆炸，所以步骤①的目的是排尽装置内的空气，防止加热时一氧化碳与空气的混合气发生爆炸；
（2）氧化铁为红色粉末，生成的铁粉为黑色粉末，所以B处现象为：红色固体逐渐变黑；
氧化铁被还原时会产生二氧化碳，所以C处的现象是：澄清的石灰水逐渐变浑浊；
氯化亚铜溶液吸收一氧化碳产生红色固体的方程式为：；
（3）A、装置B处氧化铁失氧发生了还原反应生成铁，所以固体质量减少，正确；
B、装置D处出现红色固体，说明有一氧化碳生成，证明A处发生了反应，但不能证明B处发生反应，错误；
C、装置D中的氯化亚铜溶液和氨水能把尾气中的一氧化碳吸收，所以E处没有必要放点燃的酒精灯，错误；
D、步骤④后,应继续通氮气至玻璃管冷却以防止停止通入氮气后空后空气进入玻璃管内使未冷却的铁重新被氧化，也可以防止液体倒吸入玻璃管内，造成玻璃管炸裂，正确；
故答案选AD；
（4）本题可以根据质量守恒定律来解答，整个过程中，碳元素质量是守恒的，碳酸镁反应后生成的一氧化碳，一部分一氧化碳与氧化铁反应后生成的二氧化碳与石灰水反应生成2g碳酸钙沉淀，即2g碳酸钙中碳元素质量和与氧化铁反应的一氧化碳中碳元素质量相等，因此根据2g碳酸钙的质量可求出与氧化铁反应生一氧化碳的质量。
2g碳酸钙中碳元素的质量为：；
则与氧化铁反应的一氧化碳的质量为：；
则与氯化亚铜反应的一氧化碳的质量等于碳酸镁反应生成的一氧化碳质量减去与氧化铁反应的一氧化碳的质量，即：
设氯化亚铜的质量为
答：CuCl质量最少需1.99g。
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