山西省大同市云冈区两校2024-2025学年九年级上学期1月期末联考化学试题（原卷版+解析版）

这是一份山西省大同市云冈区两校2024-2025学年九年级上学期1月期末联考化学试题（原卷版+解析版），共22页。试卷主要包含了选择题，工程，科普阅读题，物质性质及应用题，定量分析题，科学探究题等内容，欢迎下载使用。
（时间：60分钟 满分70分）
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Cu-64 Zn-65
第I卷 选择题（共20分）
一、选择题（本大题共10个小题。每小题2分，共20分。在每小题给出的4个选项中，只有1个选项符合题目要求）
（2023吕梁交口县期末）
1. 我国历史悠久，人文荟萃，拥有丰厚的历史文化遗产。下列文物属于金属材料的是
A. 龙形玉佩B. 黑釉瓷器
C. 黄河铁牛D. 人面鱼纹彩陶盆
2. “蝉翼钢”也被称作“钢”，主要用于基站信号接收器、信号发射滤波器、集成电路板等的制作，因厚度薄如蝉翼而得名。“蝉翼钢”属于
A. 单质B. 混合物C. 化合物D. 纯净物
3. 中国南车株洲时代集团生产的油电双动力公交车因省油、环保而在全国推广，双动力公交车制造需要大量使用金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是
A 金属材料中一定不含有非金属元素
B. 多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好
C. 双动力公交车所有部件都是由金属材料制造的
D. 地球上的金属资源是取之不尽、用之不竭的
4. 下列物质混合后能发生反应的是
A. 银与稀盐酸B. 铜与硫酸锌溶液
C. 镁与稀盐酸D. 锌与硫酸镁溶液
（2023山西模拟）
5. 文具美工刀是生活中常用物品之一，在使用后为防止其生锈，应做到
A. 刷上油漆B. 隔绝氧气C. 保持干燥D. 密封保存
6. 很多俗语、诗词中蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是
A. “湿法炼铜”——铁的活动性比铜强
B. “真金不怕火炼”——金在高温下也不与氧气反应
C. “铜墙铁壁”——铜、铁的硬度大
D. “百炼成钢”——指生铁经不断煅烧锤打变成钢，碳含量增加
7. 为比较金属镓，锌、铁的活动性强弱，做了如图所示的实验，两支试管中均有明显现象产生，则下列金属活动性顺序正确的是
A. B. C. D.
8. 某同学根据铜绿[Cu2(OH)2CO3]的成分作出猜想：金属铜锈蚀的条件除有二氧化碳和水外，还必须有氧气。为证明“必须有氧气”，下列实验必须进行的是（ ）
A. ①②B. ①④C. ②④D. ③④
（2022太原小店区模拟）
9. 课外实验可以帮助我们更好地学习化学知识。金属活动性强弱的探究过程如下，其中不正确的是
A. 实验一证明铁的金属活动性比铜强
B. 实验二的现象是铜丝表面有银白色固体析出，无色溶液变为蓝色
C. 实验一烧杯②中反应后得到溶液中含有Fe3+
D. 实验过程中存在不规范操作
10. 在学习金属的化学性质时，老师给大家演示了下图所示的实验，下列说法正确的是
A. 滤渣1中一定有铜､锌､铁B. 滤渣2中只有铜
C. 滤液1一定呈蓝色D. 滤液1和滤液2中的成分一样
第Ⅱ卷 非选择题（共50分）
二、工程、技术应用题（本大题共2个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共16分）
[化学与工程]
11. 高铁在我国迅速发展，高铁的迅猛发展离不开材料科学的贡献。
（1）高铁电路多用铜制导线，用铜制导线是利用了铜的延展性和______，高铁刹车片由合金锻钢制作，时速以上的列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到以上，合金锻钢应该具备耐磨和______等特性。
（2）制作高铁的材料中有铝合金等，铝制品在空气中耐腐蚀的原因是______（用化学方程式表示），用来冶炼铝的矿石有______。
（3）高铁轨道施工过程中常利用铝热反应进行钢轨焊接，其原理为：铝粉与氧化铁在高温条件下反应，由于反应放出大量的热，生成的铁以熔融状态流入铁轨的缝隙，冷却后就将铁轨牢牢地“黏”在一起。该反应的化学方程式为，则X的化学式为______，该反应的基本类型为______。
（4）在建设高铁的过程中使用了大量的优质不锈钢，钢的主要成分是______；将生铁冶炼成钢时，组成中发生改变的是______；钢也是建筑业使用最多的材料之一，其具有的优良性能是______（写1点）。
[化学与技术]
（2021运城期末）
12. 金属钛（Ti）是航空、军工电力等方面的必需材料，具有奇特的性能，被誉为“未来金属”，如图为以金红石（主要成分是TiO2）为原料制备金属钛的流程。
（1）金红石属于_____（选填“纯净物”或“混合物”）；
（2）电解槽中发生反应的化学方程式为_____；
（3）氯化炉中会有尾气一氧化碳生成，写出一氧化碳一种用途_____；
（4）还原炉中的反应条件是高温和氩气氛围，有关反应的化学方程式为2Mg+TiCl4Ti+2X。则X的化学式是_____，其中氩气的作用是_____。
三、科普阅读题（本大题共1个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共7分）
13. 阅读下列材料，回答问题。
专家齐聚山西指点太原“镁”景
2022年3月31日~4月1日，来自全国各院校、科研院所、企业专家学者齐聚省城太原，共研“兴镁大计”。山西是最大的原镁生产基地，产量占全国的，全球的。这种资源优势决定了太原乃至山西必然要成为最具吸引力的镁业投资地。
镁在自然界中分布广泛，存在于光卤石（主要成分）、菱镁矿（主要成分）、白云石[主要成分]等矿石中，海水中也含镁盐。工业上电解熔融制取金属镁。镁的化学性质比较活泼，与氧气、或水都能反应，当镁等活泼金属着火时，不能使用或水扑救，可以用沙土灭火。
镁合金被称作21世纪的绿色工程材料，在增强交通工具的架构强度、减轻质量、节约能源、抗冲击与振动等方面具有优势，已大量应用于自行车组件的制造。
钱元素对人体健康有着重要作用，通过对心脏的调节，使心脏的节律和兴奋传导减弱，从而有利于心脏的舒张，还可以保护心血管，防止动脉硬化。人体缺镁可能会出现眩晕、出汗过多、记忆力下降等症状。
（1）镁在自然界中以______（填“单质”或“化合物”）的形式存在。
（2）下列矿物的主要成分不含镁元素的是______（填字母）。
A. 菱镁矿B. 黄铜矿C. 白云石D. 铝土矿
（3）镁在中燃烧生成一种氧化物和一种黑色单质，写出该反应的化学方程式：______。
（4）镁合金可用于制造自行车组件，它在增强交通工具方面具有优势是什么？______（答一点）。
（5）如果遇到镁引起的失火，可用______的方法灭火。
（6）若只用三种试剂即可判断镁、铁、铜的金属活动性顺序，你的选择是什么？______。
四、物质性质及应用题（本大题共1个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共6分）
14. 典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小明同学在小组合作学习过程中，对铁的相关问题，以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际，解决问题。
（1）生活中铁可以用来______（写1条）。
（2）铁丝在氧气中燃烧的现象是______。
（3）铁和硫酸铜溶液反应的化学方程式是______。
（4）工业上利用一氧化碳与氧化铁反应冶炼铁，炼铁高炉出铁口得到的铁是______（填“纯净物”或“混合物”）。
（5）防止铁生锈的措施有______（写1条）。
五、定量分析题（本大题共1个小题。（1）2分，（2）4分，共6分）
（2023大同模拟）
15. 某化学实践小组的同学，在测定铜锌合金样品中含铜的质量分数时遇到困惑，通过老师点拨，他们厘清了思路，找到了解决问题的办法、小杨将图像绘制在黑板上，并将方法分享给其他同学。
（1）观点分享：曲线ab段保持不变的原因是_______；
（2）展示交流：结合黑板上的试题要求，请在答题卡上写出解题过程。
六、科学探究题（本大题共2个小题。化学方程式每空2分，共余每空1分，共15分）
（原创）
16. 下图为某化学小组探究金属的性质所做的四个实验。请回答下列问题。
（1）A中观察到的实验现象是______。
（2）B中观察到的现象是______，该反应的化学方程式是______。
（3）实验中可得出铜、铁的活动性顺序的现象是______。
[问题交流]
（4）比较铜、铁的活动性顺序还可以选用哪些试剂？______。
17. 学习完金属的化学性质，兴趣小组的同学们进行了如下实验。
[查阅资料]硝酸铜溶液呈蓝色，硝酸亚铁溶液呈浅绿色，硝酸锌溶液呈无色。
[实验一]同学们进行如图所示的实验，验证铁、锌、铜、银四种金属的活动性强弱。
（1）试管①中观察到的实验现象是______。试管③中反应的化学方程式是______。
（2）你认为通过如图1所示的三个实验能否验证铁、锌、铜、银四种金属在溶液中的活动性强弱？______（填“能”或“不能”）。
[实验二]在完成实验一后，同学们将试管①②③内反应后的物质都倒入废液缸中（如图2）。小组同学对废液缸中混合物的成分产生了探究兴趣。待混合物充分反应后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。
（3）小明将铁丝放入浅绿色滤液中，一段时间后，铁丝表面没有发生变化。由此判断滤液中含有的物质（除水外）是______（填化学式）。
（4）探究滤渣的成分。
[提出问题]滤渣的成分是什么？
[作出猜想]小明的猜想：银、铜、铁、锌：你的猜想I：______；你的猜想Ⅱ：银、铜、铁。
[分析思考]同学们认为小明的猜想不正确，结合上述的实验现象分析，小明的猜想不正确的原因是______。
[进行实验]实验证明猜想Ⅱ正确，请你完成下列实验方案
[反思交流]在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑______。
2024—2025学年第一学期期末考试
九年级 化学试卷
（时间：60分钟 满分70分）
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Cu-64 Zn-65
第I卷 选择题（共20分）
一、选择题（本大题共10个小题。每小题2分，共20分。在每小题给出的4个选项中，只有1个选项符合题目要求）
（2023吕梁交口县期末）
1. 我国历史悠久，人文荟萃，拥有丰厚的历史文化遗产。下列文物属于金属材料的是
A. 龙形玉佩B. 黑釉瓷器
C. 黄河铁牛D. 人面鱼纹彩陶盆
【答案】C
【解析】
【详解】A、龙形玉佩是玉石，属于无机非金属材料；
B、黑釉瓷器属于瓷器，属于无机非金属材料；
C、黄河铁牛属于金属材料；
D、人面鱼纹彩陶盆属于陶器，属于无机非金属材料。
故选C。
2. “蝉翼钢”也被称作“钢”，主要用于基站信号接收器、信号发射滤波器、集成电路板等的制作，因厚度薄如蝉翼而得名。“蝉翼钢”属于
A. 单质B. 混合物C. 化合物D. 纯净物
【答案】B
【解析】
【详解】钢是铁和碳等其他元素组成的合金，合金属于混合物。“蝉翼钢” 是钢的一种，所以它也属于混合物。
单质是由同种元素组成的纯净物，化合物是由不同种元素组成的纯净物，纯净物由一种物质组成，“蝉翼钢” 不符合单质、化合物、纯净物的定义。
故选：B。
3. 中国南车株洲时代集团生产的油电双动力公交车因省油、环保而在全国推广，双动力公交车制造需要大量使用金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是
A. 金属材料中一定不含有非金属元素
B. 多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好
C. 双动力公交车所有部件都是由金属材料制造
D. 地球上的金属资源是取之不尽、用之不竭的
【答案】B
【解析】
【详解】A、金属材料包括纯金属和合金，合金是指由一种金属与其他的金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质，所以金属材料中一定不含有非金属元素是错误的，A错误；
B、合金与组成它的纯金属相比硬度增大，熔点降低，抗腐蚀性增强，B正确；
C、公交车并不是所有部件都是由金属材料制造的，如轮胎、玻璃等，C错误；
D、地球上的金属资源是不可再生资源，并不是取之不尽、用之不竭的，D错误。
故选B。
考点：金属材料
4. 下列物质混合后能发生反应的是
A. 银与稀盐酸B. 铜与硫酸锌溶液
C. 镁与稀盐酸D. 锌与硫酸镁溶液
【答案】C
【解析】
【详解】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，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来。
A、银在金属活动性顺序中位于氢后，所以银与稀盐酸不反应，该选项错误；
B、铜的金属活动性比锌弱，所以铜与硫酸锌溶液不反应，该选项错误；
C、镁在金属活动性顺序中位于氢前，所以镁能与稀盐酸反应，生成氯化镁和氢气，该选项正确；
D、锌的金属活动性比镁弱，所以锌与硫酸镁溶液不反应，该选项错误。
故选：C。
（2023山西模拟）
5. 文具美工刀是生活中常用物品之一，在使用后为防止其生锈，应做到
A. 刷上油漆B. 隔绝氧气C. 保持干燥D. 密封保存
【答案】C
【解析】
【详解】A、在文具美工刀上刷上油漆，是不切实际的，故A错误；
B、对文具美工刀隔绝氧气，是不切实际的，故B错误；
C、保持干燥，能防止文具美工刀生锈，是生活中防止其生锈的有效措施，故C正确；
D、对文具美工刀密封保存，是不切实际的，故D错误。
故选：C。
6. 很多俗语、诗词中蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是
A. “湿法炼铜”——铁的活动性比铜强
B. “真金不怕火炼”——金在高温下也不与氧气反应
C. “铜墙铁壁”——铜、铁的硬度大
D. “百炼成钢”——指生铁经不断煅烧锤打变成钢，碳含量增加
【答案】D
【解析】
【详解】A、湿法炼铜，发生的是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁的活动性比铜强，故选项说法正确；
B、“真金不怕火炼”意思是金即使在高温时也不与氧气反应，说明金的化学性质不活泼，故选项说法正确；
C、铜墙铁壁，说明铜、铁的硬度大，故选项说法正确；
D、生铁和钢的主要区别在于含碳量不同，钢的碳含量低，不断煅烧锤打，目的是让碳和氧气反应生成二氧化碳，从而降低含碳量，故选项说法错误。
故选D。
7. 为比较金属镓，锌、铁的活动性强弱，做了如图所示的实验，两支试管中均有明显现象产生，则下列金属活动性顺序正确的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
左边试管中是Zn和Ga2​(SO4​)3​溶液反应，有明显现象，说明Zn能置换出Ga，即金属活动性Zn＞Ga。
右边试管中是Ga和FeCl2​溶液反应，有明显现象，说明Ga能置换出Fe，即金属活动性Ga＞Fe。
综合可得，三种金属的活动性顺序为Zn＞Ga＞Fe。
故选：C。
8. 某同学根据铜绿[Cu2(OH)2CO3]的成分作出猜想：金属铜锈蚀的条件除有二氧化碳和水外，还必须有氧气。为证明“必须有氧气”，下列实验必须进行的是（ ）
A. ①②B. ①④C. ②④D. ③④
【答案】A
【解析】
【详解】①试管的铜片与氧气、水和二氧化碳同时接触发生了锈蚀；②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；③中的铜片与二氧化碳和氧气接触，没有锈蚀，说明铜的锈蚀与水有关；④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，由以上分析可知，通过实验①与②的对比得出：铜的锈蚀必须有氧气参与，故选A。
（2022太原小店区模拟）
9. 课外实验可以帮助我们更好地学习化学知识。金属活动性强弱的探究过程如下，其中不正确的是
A. 实验一证明铁的金属活动性比铜强
B. 实验二的现象是铜丝表面有银白色固体析出，无色溶液变为蓝色
C. 实验一烧杯②中反应后得到的溶液中含有Fe3+
D. 实验过程中存在不规范操作
【答案】C
【解析】
【详解】A、实验一根据铜片的烧杯内无现象，而铁片的烧杯内有气体冒出且溶液变为浅绿色，说明铜不能与醋中的醋酸反应，而铁与其反应，则铁的活动性比铜强，选项正确；
B、实验二铜与硝酸银能反应生成硝酸铜和银，故现象是铜丝表面有银白色固体析出，无色溶液变为蓝色，选项正确；
C、实验一烧杯②中铁与醋酸反应后会生成亚铁盐，则会使溶液中含有亚铁离子显浅绿色，而不是黄色的铁离子，选项错误；
D、实验一向铜片中加入白醋时，胶头滴管应正立于烧杯口的正上方，不能伸到烧杯内与内壁接触，操作错误，故选项说法正确；
答案为：C。
10. 在学习金属的化学性质时，老师给大家演示了下图所示的实验，下列说法正确的是
A. 滤渣1中一定有铜､锌､铁B. 滤渣2中只有铜
C. 滤液1一定呈蓝色D. 滤液1和滤液2中成分一样
【答案】B
【解析】
【详解】A、由于金属活动性顺序中，锌>铁>氢>铜，则将锌粉、铁粉加入硫酸铜溶液中，锌先于硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，待锌完全反应后，铁能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁。充分反应后，向滤渣1中加入稀盐酸，有气泡产生，由于锌、铁均能与盐酸反应，则说明滤渣1中一定含有铜、铁，可能含有锌，该选项说法不正确；
B、向滤渣1中加入过量的稀盐酸，由于锌、铁均能与盐酸反应，则充分反应后，滤渣2中只有铜，该选项说法正确；
C、由于滤渣1中一定含有铁，则说明硫酸铜已完全反应，则滤液1中一定不呈蓝色，该选项说法不正确；
D、由于不确定滤渣1中是否含有锌，而滤液1中一定含有硫酸锌，滤液2一定含有氯化亚铁，则滤液1和滤液2的成分不一样，该选项说法不正确。
故选B。
第Ⅱ卷 非选择题（共50分）
二、工程、技术应用题（本大题共2个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共16分）
[化学与工程]
11. 高铁在我国迅速发展，高铁的迅猛发展离不开材料科学的贡献。
（1）高铁电路多用铜制导线，用铜制导线是利用了铜的延展性和______，高铁刹车片由合金锻钢制作，时速以上的列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到以上，合金锻钢应该具备耐磨和______等特性。
（2）制作高铁的材料中有铝合金等，铝制品在空气中耐腐蚀的原因是______（用化学方程式表示），用来冶炼铝的矿石有______。
（3）高铁轨道施工过程中常利用铝热反应进行钢轨焊接，其原理为：铝粉与氧化铁在高温条件下反应，由于反应放出大量的热，生成的铁以熔融状态流入铁轨的缝隙，冷却后就将铁轨牢牢地“黏”在一起。该反应的化学方程式为，则X的化学式为______，该反应的基本类型为______。
（4）在建设高铁的过程中使用了大量的优质不锈钢，钢的主要成分是______；将生铁冶炼成钢时，组成中发生改变的是______；钢也是建筑业使用最多的材料之一，其具有的优良性能是______（写1点）。
【答案】（1） ①. 导电性 ②. 耐高温
（2） ①. ②. 铝土矿
（3） ①. ②. 置换反应
（4） ①. 铁 ②. 含碳量 ③. 硬度大
【解析】
【小问1详解】
用铜制导线是利用了铜的延展性和导电性；
高铁刹车片由合金锻钢制作，时速以上的列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到以上，说明合金锻钢应该具备耐磨和耐高温等特性；
【小问2详解】
铝制品在空气中耐腐蚀的原因是铝在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，能阻止内部金属进一步被氧化，用化学方程式表示为；
用来冶炼铝的矿石有铝土矿；
【小问3详解】
根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有2个铝原子、2个铁原子和3个氧原子，反应后有2个铁原子和1个X，则1个X中含有2个铝原子和3个氧原子，则X的化学式为；
，该反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于基本反应类型中的置换反应；
【小问4详解】
钢的主要成分是铁；
将生铁冶炼成钢时，组成中发生改变的是含碳量；
钢也是建筑业使用最多的材料之一，其具有的优良性能是硬度大。
[化学与技术]
（2021运城期末）
12. 金属钛（Ti）是航空、军工电力等方面的必需材料，具有奇特的性能，被誉为“未来金属”，如图为以金红石（主要成分是TiO2）为原料制备金属钛的流程。
（1）金红石属于_____（选填“纯净物”或“混合物”）；
（2）电解槽中发生反应的化学方程式为_____；
（3）氯化炉中会有尾气一氧化碳生成，写出一氧化碳的一种用途_____；
（4）还原炉中的反应条件是高温和氩气氛围，有关反应的化学方程式为2Mg+TiCl4Ti+2X。则X的化学式是_____，其中氩气的作用是_____。
【答案】（1）混合物 （2）

（3）冶炼金属（合理即可）
（4） ①. MgCl2 ②. 作保护气，防止镁、钛在高温的条件下被氧化
【解析】
【分析】
【小问1详解】
金红石主要成分是二氧化钛，还含有其它物质，属于混合物；
【小问2详解】
由图可知，电解槽中发生反应为氯化镁在通电的条件下反应生成镁和氯气，该反应的化学方程式为：；
【小问3详解】
一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属；
【小问4详解】
根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Mg、Ti、Cl的个数分别是2、1、4，生成物中含Mg、Ti、Cl的个数分别是0、1、0，故生成物中还应含2个Mg、4个Cl，故X的化学式为：MgCl2；
其中氩气的作用是：作保护气，防止镁、钛在高温的条件下被氧化。
三、科普阅读题（本大题共1个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共7分）
13. 阅读下列材料，回答问题。
专家齐聚山西指点太原“镁”景
2022年3月31日~4月1日，来自全国各院校、科研院所、企业专家学者齐聚省城太原，共研“兴镁大计”。山西是最大的原镁生产基地，产量占全国的，全球的。这种资源优势决定了太原乃至山西必然要成为最具吸引力的镁业投资地。
镁在自然界中分布广泛，存在于光卤石（主要成分）、菱镁矿（主要成分）、白云石[主要成分]等矿石中，海水中也含镁盐。工业上电解熔融制取金属镁。镁的化学性质比较活泼，与氧气、或水都能反应，当镁等活泼金属着火时，不能使用或水扑救，可以用沙土灭火。
镁合金被称作21世纪的绿色工程材料，在增强交通工具的架构强度、减轻质量、节约能源、抗冲击与振动等方面具有优势，已大量应用于自行车组件的制造。
钱元素对人体健康有着重要作用，通过对心脏的调节，使心脏的节律和兴奋传导减弱，从而有利于心脏的舒张，还可以保护心血管，防止动脉硬化。人体缺镁可能会出现眩晕、出汗过多、记忆力下降等症状。
（1）镁在自然界中以______（填“单质”或“化合物”）的形式存在。
（2）下列矿物的主要成分不含镁元素的是______（填字母）。
A. 菱镁矿B. 黄铜矿C. 白云石D. 铝土矿
（3）镁在中燃烧生成一种氧化物和一种黑色单质，写出该反应的化学方程式：______。
（4）镁合金可用于制造自行车组件，它在增强交通工具方面具有的优势是什么？______（答一点）。
（5）如果遇到镁引起的失火，可用______的方法灭火。
（6）若只用三种试剂即可判断镁、铁、铜的金属活动性顺序，你的选择是什么？______。
【答案】（1）化合物 （2）BD
（3）
（4）能增强交通工具的架构强度（或能减轻质量、节约能源、抗冲击与振动，合理即可）
（5）沙土覆盖（合理即可）
（6）镁片、硫酸亚铁溶液、铜片（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
镁的化学性质比较活泼，镁在自然界中以化合物的形式存在；
【小问2详解】
A、菱镁矿的主要成分是碳酸镁，含镁元素，不符合题意；
B、黄铜矿主要成分是CuFeS2，不含镁元素，符合题意；
C、白云石的主要成分是CaMg(CO3)2，含镁元素，不符合题意；
D、铝土矿的主要成分是氧化铝，不含镁元素，符合题意。
故选BD；
【小问3详解】
镁在二氧化碳中燃烧生成一种氧化物和一种黑色单质，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含Mg、C、O，生成物中也应含Mg、C、O，故生成的氧化物是氧化镁，黑色单质是碳，该反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
由题干信息可知，镁合金可用于制造自行车组件，它在增强交通工具方面具有的优势是能增强交通工具的架构强度或能减轻质量、节约能源、抗冲击与振动等；
【小问5详解】
镁能在二氧化碳中燃烧，不能用二氧化碳灭火，如果遇到镁引起的失火，可用沙土覆盖，隔绝氧气，达到灭火的目的；
【小问6详解】
只用三种试剂判断镁、铁、铜的金属活动性顺序，可以选择镁片、硫酸亚铁溶液、铜片，镁能与硫酸亚铁反应生成硫酸镁和铁，有黑色固体析出，说明镁比铁活泼，铜和硫酸亚铁不反应，无明显现象，说明铁比铜活泼，可以得出三种金属的活动性顺序。
四、物质性质及应用题（本大题共1个小题。化学方程式每空2分，其余每空1分，共6分）
14. 典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小明同学在小组合作学习过程中，对铁的相关问题，以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际，解决问题。
（1）生活中铁可以用来______（写1条）。
（2）铁丝在氧气中燃烧的现象是______。
（3）铁和硫酸铜溶液反应的化学方程式是______。
（4）工业上利用一氧化碳与氧化铁反应冶炼铁，炼铁高炉出铁口得到的铁是______（填“纯净物”或“混合物”）。
（5）防止铁生锈的措施有______（写1条）。
【答案】（1）制铁锅（合理即可）
（2）剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体
（3）
（4）混合物 （5）表面刷漆（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
铁具有良好的导热性，生活中常用来制作炊具，如铁锅等。
【小问2详解】
铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体。
【小问3详解】
铁的金属活动性比铜强，能把硫酸铜溶液中的铜置换出来，生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为。
【小问4详解】
工业炼铁高炉出铁口得到的是生铁，生铁中除了铁外，还含有碳等其他杂质，所以是混合物。
【小问5详解】
铁生锈的条件是与氧气和水同时接触，防止铁生锈的措施有：刷漆、涂油、镀锌、镀铬、烤蓝等。
五、定量分析题（本大题共1个小题。（1）2分，（2）4分，共6分）
（2023大同模拟）
15. 某化学实践小组的同学，在测定铜锌合金样品中含铜的质量分数时遇到困惑，通过老师点拨，他们厘清了思路，找到了解决问题的办法、小杨将图像绘制在黑板上，并将方法分享给其他同学。
（1）观点分享：曲线ab段保持不变的原因是_______；
（2）展示交流：结合黑板上试题要求，请在答题卡上写出解题过程。
【答案】（1）该铜锌合金样品中的锌已完全反应
（2）解：设铜锌合金样品中锌的质量为x。
该铜锌合金样品中铜的质量分数
答：该铜锌合金样品中铜的质量分数为。
【解析】
【小问1详解】
曲线ab段保持不变的原因是该铜锌合金样品中的锌已完全反应，不再产生气泡；
【小问2详解】
在金属活动顺序中，铜排在氢之后，不能置换出酸中氢，锌排在氢之前，能置换出酸中氢，根据图示可知，反应中生成0.4g的氢气，可根据氢气的质量计算出锌的质量，从而求出铜锌合金样品中铜的质量分数。详见答案。
六、科学探究题（本大题共2个小题。化学方程式每空2分，共余每空1分，共15分）
（原创）
16. 下图为某化学小组探究金属的性质所做的四个实验。请回答下列问题。
（1）A中观察到实验现象是______。
（2）B中观察到的现象是______，该反应的化学方程式是______。
（3）实验中可得出铜、铁的活动性顺序的现象是______。
[问题交流]
（4）比较铜、铁的活动性顺序还可以选用哪些试剂？______。
【答案】（1）纯铜片上留下划痕
（2） ①. 铜丝表面变黑 ②.
（3）C 中铁钉表面有气泡产生，D 中铜丝表面无明显现象
（4）铁和硫酸铜溶液（合理即可）
【解析】
【小问1详解】
黄铜是铜合金，硬度比纯铜大，所以 A 中观察到的实验现象是纯铜片上留下划痕。
【小问2详解】
B 中是铜丝在酒精灯上加热，铜和氧气反应生成氧化铜，观察到的现象是铜丝表面变黑；
该反应的化学方程式是。
【小问3详解】
在金属活动性顺序中，铁排在氢前，铜排在氢后，C 中观察到铁钉表面有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色；D 中观察到铜丝表面无明显现象，由此可得出铁的活动性比铜强。即 C、D 实验中可得出铜、铁的活动性顺序的现象是 C 中铁钉表面有气泡产生，D 中铜丝表面无明显现象。
【小问4详解】
比较铜、铁的活动性顺序还可以选用的试剂有：
铁和硫酸铜溶液，铁能置换出硫酸铜溶液中铜，说明铁比铜活泼 ；
铜和硫酸亚铁溶液，铜与硫酸亚铁溶液不反应，说明铁比铜活泼。
所以可填铁和硫酸铜溶液（或铜和硫酸亚铁溶液等合理答案）。
17. 学习完金属的化学性质，兴趣小组的同学们进行了如下实验。
[查阅资料]硝酸铜溶液呈蓝色，硝酸亚铁溶液呈浅绿色，硝酸锌溶液呈无色。
[实验一]同学们进行如图所示的实验，验证铁、锌、铜、银四种金属的活动性强弱。
（1）试管①中观察到的实验现象是______。试管③中反应的化学方程式是______。
（2）你认为通过如图1所示的三个实验能否验证铁、锌、铜、银四种金属在溶液中的活动性强弱？______（填“能”或“不能”）。
[实验二]在完成实验一后，同学们将试管①②③内反应后的物质都倒入废液缸中（如图2）。小组同学对废液缸中混合物的成分产生了探究兴趣。待混合物充分反应后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。
（3）小明将铁丝放入浅绿色滤液中，一段时间后，铁丝表面没有发生变化。由此判断滤液中含有的物质（除水外）是______（填化学式）。
（4）探究滤渣的成分。
[提出问题]滤渣的成分是什么？
[作出猜想]小明的猜想：银、铜、铁、锌：你的猜想I：______；你的猜想Ⅱ：银、铜、铁。
[分析思考]同学们认为小明的猜想不正确，结合上述的实验现象分析，小明的猜想不正确的原因是______。
[进行实验]实验证明猜想Ⅱ正确，请你完成下列实验方案。
[反思交流]在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑______。
【答案】（1） ①. 有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色 ②.
（2）能 （3）
（4） ①. 银、铜 ②. 滤液为浅绿色，说明滤液中含有硝酸亚铁，若滤渣中有锌，锌会与硝酸亚铁反应，溶液不会是浅绿色 ③. 有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 ④. 反应物是否有剩余
【解析】
【小问1详解】
试管①中是铁与硝酸铜反应，铁的活动性比铜强，能置换出硝酸铜中的铜，铁离子在溶液中显浅绿色，铜离子显蓝色，所以会看到有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色；
试管③中是铜与硝酸银反应，铜的活动性比银强，能置换出硝酸银中的银，反应生成硝酸铜、银，化学方程式为。
【小问2详解】
试管①溶液由蓝色变为浅绿色，说明铁能置换出铜，铁的活动性大于铜；试管②溶液由浅绿色变为无色，说明锌能置换出铁，锌的活动性大于铁；试管③溶液由无色变为蓝色，说明铜能置换出银，铜的活动性大于银，综合起来可以验证铁、锌、铜、银四种金属在溶液中的活动性强弱为锌＞铁＞铜＞银。
【小问3详解】
将铁丝放入浅绿色滤液中，铁丝表面没有变化，说明滤液中没有能与铁反应的物质，锌比铁活泼，所以滤液中一定有硝酸锌，溶液呈浅绿色说明有硝酸亚铁，没有硝酸铜和硝酸银。
【小问4详解】
作出猜想：根据金属活动性顺序和前面的实验现象，滤渣中一定有不活泼的银和铜，可能有铁，所以猜想 I 是银、铜。
分析思考：滤液为浅绿色，说明滤液中含有硝酸亚铁，若滤渣中有锌，锌会与硝酸亚铁反应，溶液不会是浅绿色。
进行实验：猜想 Ⅱ 正确，滤渣中有银、铜、铁，铁能与稀盐酸反应生成氢气和氯化亚铁，所以会有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色。
反思交流：在分析化学反应后所得物质的成分时，不仅要考虑生成的物质，还要考虑反应物是否有剩余，因为剩余的反应物也会影响最终物质的成分。
实践小组称取某铜锌合金样品50g于烧杯中，逐滴加入一定溶质质量分数的稀硫酸，求该铜锌合金样品中铜的质量分数。

实验步骤
实验现象
结论
取少量滤渣样品于试管中，加入稀盐酸
______
猜想Ⅱ正确
实践小组称取某铜锌合金样品50g于烧杯中，逐滴加入一定溶质质量分数的稀硫酸，求该铜锌合金样品中铜的质量分数。

实验步骤
实验现象
结论
取少量滤渣样品于试管中，加入稀盐酸
______
猜想Ⅱ正确