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人教版化學(xué)九年級下冊 第八單元 金屬和金屬材料 單元測試
一、單選題
1．在地殼中含量處于第四位的元素是（　?。?
A．O B．Fe C．Si D．Al
2．下列試劑不能用來確定Zn和Cu金屬活動性強弱順序的是(　　)
A．稀H2SO4 B．CuSO4溶液 C．FeSO4溶液 D．ZnSO4溶液
3．白熾燈泡里用的是鎢絲，因為鎢是（　?。?
A．熔點最高的金屬
B．導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬材料
C．延展性最好的金屬
D．容易冶煉、價格低廉的金屬材料
4．地殼里含量最多的非金屬元素是（　?。?br /> A．鐵 B．鋁 C．硅 D．氧
5．根據(jù)金屬活動性順序分析，下列描述或判斷正確的是（）
A．金屬鉀能與硫酸鋅溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)得到金屬鋅
B．金屬鐵與硫酸溶液反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量比原溶液的質(zhì)量增大
C．在常溫下，鋁比鎂更容易與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
D．金屬銅與氯化銀反應(yīng)得到金屬銀
6．中國詩詞既蘊含人文思想，又煥發(fā)著理性的光輝，以下對下列劃線部分的化學(xué)解釋不合理的是（　?。?br /> A．花氣襲人知驟暖，喜鵲穿樹喜新晴——溫度高，分子運動加快
B．千錘萬鑿出深山，烈火夢燒若等閑——煅燒石灰石，不發(fā)生化學(xué)變化
C．美人首飾侯王印，盡是沙中浪底來——金的性質(zhì)穩(wěn)定，在自然界中以單質(zhì)形態(tài)存在
D．何意百煉鋼，化為繞指柔——生鐵經(jīng)不斷煅燒捶打氧化，含碳量降低變成鋼
7．使用下列金屬制品時，主要利用金屬導(dǎo)熱性的是（　　）
A．鐵鉗 B．鐵鍋
C．水龍頭 D．餐刀，湯匙
8．2018年12月9日，“復(fù)興號”中國標準動車組（如圖所示）獲第五屆中國工業(yè)大獎。下列與“動車”有關(guān)的說法錯誤的是（　　）

A．制造車體的鋁合金屬于有機合成材料
B．車體采用噴漆的方法隔絕氧氣和水防止生銹
C．動車車體的流線造型可減小運動時空氣的阻力
D．坐在高速行駛的動車上相鄰的乘客是相對靜止的
9．向 a、b 兩支試管中加入大小相同的鐵釘，再向 a中倒入水，分別塞上橡皮塞，U 型玻璃管內(nèi)為紅墨水，再滴入幾滴植物油（開始時兩端液面等高），如下圖所示。放置一段時間后，下列敘述中不正確的是（　?。?

A．兩支試管中鐵釘均被銹蝕
B．鐵生銹的條件是鐵與氧氣和水同時接觸
C．U 型玻璃管兩端的液面變?yōu)樽蟾哂业?br /> D．隔絕水或隔絕氧氣都可以防止鐵釘生銹
10．下列物質(zhì)不能由金屬和酸反應(yīng)直接制得的是（　?。?br /> A．AgCl B．FeCl2 C．MgCl2 D．AlCl3
11．等質(zhì)量的M、N兩種金屬，分別與相同質(zhì)量分數(shù)的足量稀鹽酸反應(yīng)（已知M、N在生成物中均為＋2價），生成氫氣質(zhì)量和反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，下列敘述術(shù)正確的是（　?。?br />
A．M、N兩種金屬中較活潑的是N B．生成H2的質(zhì)量MM
12．下列實驗事實中，說法正確的是（　?。?br /> ①常溫下空氣中鎂能形成氧化膜，而銀不能，說明鎂的活動性強于銀
②在等溫、等溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的鹽酸中，鋅比鐵反應(yīng)快，證明鋅比鐵活潑
③銅能與氯化鐵反應(yīng)，說明銅比鐵活潑
④銅不能與氯化銀反應(yīng)，說明銀的活動性比銅強
⑤鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)，說明鐵比銅活潑
⑥鋁在空氣中不能燃燒，鐵在氧氣中燃燒，說明鐵比鋁活潑．
A．①③⑤ B．①②⑤ C．②④⑥ D．①②③⑤
二、填空題
13．將一根生銹的鐵釘插入足量的稀硫酸中，首先看到　 　 ，反應(yīng)方程式為　 　，一段時間后，又看到鐵釘表面　 　出現(xiàn)，反應(yīng)的方程式為　 　。
14．已知金屬M和N能夠發(fā)生如下反應(yīng)：M+H2SO4═MSO4+H2↑、Fe+MCl2═M+FeCl2、 N+FeCl2═Fe+NCl2，判斷Fe、M、N的活動性由強到弱的順序是　 ??；
15．目前，我國鋼鐵產(chǎn)量居世界第一，為國民經(jīng)濟的發(fā)展奠定了堅買的基礎(chǔ)。鐵與鉻（Cr）、鎳（Nr）等金屬熔合可形成“不銹鋼”，用不銹鋼絲和聚乙烯纖維為原料可制作耐酸防護服材料。其中的不銹鋼絲　 　（填“屬于”或“不屬于”）金屬材料。金屬防銹是科研中的重大課題，列舉一種生活中常用的防銹措施　 　。
16．金屬在國防科技、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中都有廣泛的應(yīng)用。
（1）合金和其成分金屬相比，合金具有的優(yōu)良性能之一是　 ??；
（2）航天器內(nèi)的導(dǎo)線常用銅制，主要是銅具有良好的　 　性；
（3）在一些鋼鐵制品表面噴涂一層油漆，不僅美觀，更重要的是可防止鋼鐵生銹。鐵生銹的條件是鐵與　 　和　 　同時接觸；
（4）生鐵和鋼都是鐵的合金，含碳量是兩者重要的不同點之一，其中含碳量較高的是
　 　。
17．為了探究金屬Mg、Zn、Fe的活動性順序，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖1的實驗．

【實驗步驟】①取A、B、C三支試管，分別加入2mL濃度相同的鹽酸溶液，
②分別加入足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe，立即把三個相同的氣球分別套在各試管口上．
【實驗預(yù)測與分析】
（1）寫出鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：　　 　 ?。?br /> （2）氣球膨脹速度最快的是　　 　 （填試管編號）．
（3）該實驗表明，實驗室一般選用鋅而不選用鎂、鐵制取氫氣的主要原因是：　 　 ．
（4）若將質(zhì)量相等的鋁粉和鐵粉分別與相同質(zhì)量、相同濃度的稀硫酸反應(yīng)．反應(yīng)情況如圖2所示，下列敘述與圖象情況符合的是　 　
A．鋁粉、鐵粉和硫酸均有剩余
B．鋁粉、鐵粉均反應(yīng)完，硫酸有剩余
C．硫酸、鋁粉均反應(yīng)完，鐵粉有剩余
D．硫酸、鐵粉均反應(yīng)完，鋁粉有剩余．
三、計算題
18．某同學(xué)用鋅和稀硫酸制取氫氣。向氣體發(fā)生裝置中加入一定量鋅粒，將15g稀硫酸溶液分三次加入，每次生成氣體的質(zhì)量如下表，相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程為：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
次數(shù)
第一次
第二次
第三次
加入稀硫酸質(zhì)量/g
5
5
5
生成氫氣質(zhì)量/g
0.02
0.02
0.01
請計算：
（1）共制得氫氣　 　g。
（2）所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。（請寫出詳細計算步驟）
四、實驗探究題
19．根據(jù)下圖回答問題：

（1）A儀器①的名稱是　 　，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　 　，試管口塞一團棉花的作用是　 　，判斷氧氣已收集滿的依據(jù)是　 　。
（2）B中木條變黑，說明濃硫酸具有　 　性，濃硫酸的這一性質(zhì)屬于　 ?。ㄌ睢拔锢怼被颉盎瘜W(xué)”）性質(zhì)。
（3）C中會出現(xiàn)明顯現(xiàn)象的試管是　 ?。ㄌ钚蛱枺鶕?jù)試管　 ?。ㄌ钚蛱枺┲械默F(xiàn)象可知鐵生銹需要氧氣，試管Ⅱ中的蒸餾水需要煮沸、迅速冷卻后再使用，目的是　 　。
20．對比是一種重要的探究手段，下列是初中化學(xué)中三個實驗，請按要求填空：

（1）A實驗的結(jié)果說明氧氣的體積約占空氣的　 　，該實驗成功的關(guān)鍵是　 ?。ㄌ钚蛱枺?
①橡皮塞處要不漏氣 ②冷卻到室溫后才讀數(shù) ③紅磷過量或足量
④要選用教室內(nèi)的空氣 ⑤讀數(shù)前要往鐘罩外水槽中加水使內(nèi)外水面等高
（2）B實驗主要利用了銅片良好的　 　性，銅片上白磷和紅磷的對比實驗說明燃燒需要的條件是　 ?。贾陌琢紫绾?，去掉銅片上的白色固體，可看到銅片表面受熱的部位變黑，該黑色物質(zhì)是　 ?。ㄌ罨瘜W(xué)式）．
（3）C實驗一段時間后，編號為　 　的試管中鐵釘生銹，其中試管①、②中的現(xiàn)象對比可說明鐵的銹蝕不能缺少的物質(zhì)是　 ?。?
21．材料是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)，銅是目前使用最廣泛的金屬之一。
（1）(一)銅材料的有關(guān)知識
人類使用金屬先后經(jīng)歷了“青銅”、“鐵器”時代，直到近代才開始大量使用鋁材料。這也反映出Cu、Fe、Al三種金屬的活動性由強到弱的順序是　 　。
（2）純銅又稱紫銅，常見銅合金有黃銅、青銅等種類。家用電纜常用紫銅，以聚氯乙烯塑料或TPU橡膠包裹。
① 以上敘述中不涉及到的材料是　 　(選填序號)。
A．金屬材料
B.無機非金屬材料
C.有機合成材料
② 我國在西漢時期就有“曾青得鐵則化為銅”之說，用化學(xué)方程式表示其原理　 　。
③ 鑒別黃銅和黃金，以下方法不可行的是　 　(選填序號)。
A．觀察顏色
B.加稀鹽酸
C.在空氣中灼燒
（3）(二)銅及其化合物的實驗
I.硫酸銅是制備其他含銅化合物的重要原料，以下是制取硫酸銅的常見方法。
方案1：向稀硫酸中加入銅粉，再用導(dǎo)管通入空氣并加熱，銅粉逐漸減少，溶液由無色變?yōu)樗{色。
①反應(yīng)中溶液的pH逐漸　 　(填“增大”或“減小”)。
②該反應(yīng)的化學(xué)方程式　 　。
（4）方案2：將銅片加入濃硫酸中，加熱，產(chǎn)生刺激性氣味，溶液逐漸變成藍色。將產(chǎn)生的氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中，溶液褪色，說明該氣體是　 　。
（5）從環(huán)保角度進行比較，你認為方案　 　(填“1”或“2”)更合理。
（6）Ⅱ．在一定量硫酸銅溶液中加入碳酸鈉溶液，過濾、洗滌、低溫干燥得到堿式碳酸銅固體，其組成為：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O。能證明固體已洗凈的方法為　 　。
（7）(三)堿式碳酸銅的熱分解實驗
興趣小組稱取此固體12.0g，在科研人員的指導(dǎo)下用下圖裝置進行熱分解實驗。

【查閱資料】Cu(OH)2的分解溫度為66℃～68℃，CuCO3的分解溫度為200℃～220℃，各生成對應(yīng)的兩種氧化物。該堿式碳酸銅失去結(jié)晶水的溫度與Cu(OH)2的分解溫度接近。
裝置A的作用是　 　。
（8）加熱前后及過程中均通入空氣，加熱后通空氣的目的是　 　。
（9）控制溫度在不同的范圍對B中樣品加熱。測得裝置C、D的質(zhì)量在實驗前后的變化情況如下表所示，測得B中剩余固體質(zhì)量隨溫度的變化如下圖所示。

裝置
實驗前/g
實驗后/g
C
198.0
199.8
D
221.0
223.2
①圖中F點對應(yīng)的m＝　 　。
② 根據(jù)提供的數(shù)據(jù)， xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O中x ﹕y ﹕z = 　 　。
③ 若缺少裝置E，測得的　 　(選填“x”、“y”、“z”)的值會偏大。
22．某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想為鉻(Cr)和錳(Mn)在金屬活動性順序表中找個“家”。已知兩種金屬可能排在下列①~④的位置中。請設(shè)計實驗確定它們的位置。
K Ca Na Mg ① Al ② Zn ③ Fe Sn Pb (H) Cu ④ Hg Ag Pt Au
（1）（查閱資料）
a 鉻是銀白色金屬，常溫下在空氣中表面能形成致密的氧化膜；
b 錳是灰白色的金屬；
c CrSO4溶液呈綠色，MnSO4溶液呈淡粉紅色；
d Cr和Mn在下列反應(yīng)形成的化合物中都顯+2價；
通過閱讀分析資料，我們知道鉻的位置肯定不在　 　。(選填①②③④)
（2）（設(shè)計實驗）
操作
現(xiàn)象
分析及結(jié)論
在錳片中滴加適量的稀硫酸
　 　
錳是氫(H)前的金屬
在鉻片和錳片中分別滴加硫酸鋁溶液
鉻片表面有固體析出，溶液變綠色，錳片表面沒有明顯變化
反應(yīng)的化學(xué)方程式是　 　。鉻、錳、鋁的金屬活動性由強到弱的順序是　 　。
在錳片中滴加　 　溶液
錳片表面沒有明顯變化
錳的位置在　 　(選填①②③④)
通過以上探究，同學(xué)們成功確定鉻和錳在金屬活動順序表中的位置。
（3）（拓展討論）在錳片中滴加硝酸銀和硝酸鎂的混合溶液，充分反應(yīng)后過濾，濾渣中一定有　 　，濾液中一定含有的金屬陽離子是　 　。

答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】地殼中前五位元素含量的順序為氧、硅、鋁、鐵、鈣，故第四位的元素是鐵，元素符號為Fe，
故答案為：B。
【分析】根據(jù)地殼中元素的含量來分析回答；
2．【答案】D
【解析】【分析】在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來．
【解答】A、Zn＞H＞Cu，故鋅能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，而銅不與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，現(xiàn)象不同，可以使用稀硫酸確定鋅和銅的活動性強弱；
B、鋅在銅的前面，鋅能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成銅，可以使用鋅與硫酸銅溶液確定鋅和銅的活動性強弱；
C、Zn＞Fe＞Cu，鋅能與硫酸亞鐵反應(yīng)生成鐵，而銅不與硫酸亞鐵反應(yīng)，故使用硫酸亞鐵溶液可以確定鋅和銅的活動性強弱；
D、鋅不能與硫酸鋅反應(yīng)，銅不能與硫酸鋅溶液發(fā)生置換反應(yīng)，現(xiàn)象相同，不可以使用硫酸鋅溶液確定鋅和銅的活動性強弱；
故選D．
【點評】本題考查了金屬活動性順序的應(yīng)用，同學(xué)們要會利用金屬活動順序表設(shè)計實驗，去驗證金屬的活動性強弱．氫前邊的金屬會與稀硫酸、鹽酸反應(yīng)，但氫后邊的金屬不會與稀硫酸、鹽酸反應(yīng)，前邊的金屬會把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來．
3．【答案】A
【解析】【解答】用鎢絲做燈絲最主要的原因是鎢是熔點最高的金屬。
故答案為：A。

【分析】根據(jù)金屬鎢的特性進行分析。
4．【答案】D
【解析】【解答】地殼中元素含量的順序為氧、硅、鋁、鐵等，故地殼中含量最多的非金屬元素是氧，
故答案為：D。
【分析】根據(jù)地殼中元素含量由多到少的順序為氧、硅、鋁、鐵分析。
5．【答案】B
【解析】【分析】A、鉀的活動性大于鋅的，但應(yīng)考慮鉀的金屬活動性太強，它與水反應(yīng)生成氫氧化鉀和氫氣；
B、金屬鐵與硫酸溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣；
C、根據(jù)金屬活動性順序“K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au”可知，金屬活動性：Mg＞Al；
D、氯化銀不溶于水，所以金屬銅與氯化銀反應(yīng)不能得到金屬銀．
【解答】A、鉀與水反應(yīng)生成氫氧化鉀與硫酸鋅反應(yīng)生成氫氧化鋅沉淀和硫酸鉀，而不會生成金屬鋅，故A錯誤；
B、利用假設(shè)法，假設(shè)由56克鐵與硫酸反應(yīng)，則生成2克氫氣；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，則溶液的質(zhì)量增加了54克，故“金屬鐵與硫酸溶液反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量比原溶液的質(zhì)量增大”說法正確，故B正確；
C、在常溫下，鋁比鎂更容易與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，說法錯誤，因為金屬活動性：Mg＞Al，故C錯誤；
D、因為較活潑的金屬能把比它活動性差的金屬從它對應(yīng)的鹽溶液中置換出來，而氯化銀不溶于水，所以“金屬銅與氯化銀反應(yīng)得到金屬銀”，說法錯誤，故D錯誤．
故選B．
【點評】熟記金屬活動性順序“K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au”及其應(yīng)用原則，學(xué)會處理實際問題
6．【答案】B
【解析】【解答】A、花氣襲人知驟暖說明了溫度越高，分子運動加快，不符合題意；
B、烈火焚燒若等閑詩句中包含碳酸鈣高溫煅燒分解生成氧化鈣和二氧化碳，故發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，符合題意；
C、盡是沙中浪底來說明自然界中金是以單質(zhì)形態(tài)存在，不符合題意；
D、百煉鋼的過程中生鐵經(jīng)不斷煅燒捶打氧化，降低碳的含量，變成鋼，不符合題意。
故答案為：B。
【分析】A、分子運動速度受溫度的影響，溫度越高，分子內(nèi)能越大，則運動速度越快；
B、千錘萬鑿出深山，烈火夢燒若等閑，是指石灰石的開采和生石灰的燒制，及碳酸鈣在高溫下分解為生石灰和二氧化碳；
C、金是少數(shù)幾種在自然界中能夠以單質(zhì)形式存在的物質(zhì)；
D、生鐵和鋼的主要區(qū)別就是含碳量的不同，降低生鐵的含碳量即可以得到鋼，
7．【答案】B
【解析】【解答】解：A、鐵鉗利用了金屬硬度大的性質(zhì)；
B、因為鐵能導(dǎo)熱，所以可做成鐵鍋做飯；
C、水龍頭利用了金屬硬度大的性質(zhì)；
D、餐刀、湯匙是利用金屬的延展性．
故答案為：B．
【分析】根據(jù)金屬的物理性質(zhì)及用途分析解答．金屬具有導(dǎo)熱性、延展性、導(dǎo)電性等．
8．【答案】A
【解析】【解答】解：A．鋁合金屬于金屬材料，故符合題意；
B．在車體表面涂上油漆，能隔絕氧氣和水、防止鐵生銹，故不符合題意；
C．動車車體的流線造型可減小運動時空氣的阻力，故不符合題意；
D．坐在高速行駛的動車上相鄰的乘客是相對靜止的，故不符合題意。
故答案為：A。
【分析】A．根據(jù)材料的分類來分析；
B．根據(jù)防銹的措施與原理來分析；
C．根據(jù)減小阻力的方法來分析；
D．根據(jù)參照物的選擇來分析
9．【答案】A
【解析】【解答】A. 鐵生銹是鐵與氧氣、水共同作用的結(jié)果，a試管中鐵釘被銹蝕，b試管中的鐵釘沒有銹蝕，符合題意；
B. 鐵生銹的條件是鐵與氧氣和水同時接觸，不符合題意；
C.a試管中的鐵釘生銹消耗了氧氣，試管內(nèi)壓強變小，U型玻璃管兩端的液面變?yōu)樽蟾哂业?，不符合題意；
D. 鐵生銹是鐵與氧氣、水共同作用的結(jié)果，隔絕水或隔絕氧氣都可以防止鐵釘生銹，不符合題意。
故答案為：A。
【分析】鐵生銹的條件是鐵與氧氣和水同時接觸，植物油可把鐵釘與水和氧氣隔開，防止生銹。
10．【答案】A
【解析】【解答】銀不會和酸發(fā)生反應(yīng)，所以氯化銀不能由金屬和酸反應(yīng)直接制得。
故答案為：A．
【分析】根據(jù)在金屬活動性順序中排在氫前的金屬能與酸發(fā)生反應(yīng)生成鹽和氫氣分析。
11．【答案】C
【解析】【分析】根據(jù)金屬活動性順序的意義進行分析，在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來．
【解答】A、據(jù)圖可以看出，單位時間內(nèi)M產(chǎn)生的氫氣比N多，故M比N 活潑，故A錯誤；
B、據(jù)圖可以看出，最終產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量M比N多，故B錯誤；
C、等質(zhì)量的M、N兩種金屬，分別與相同質(zhì)量分數(shù)的足量稀鹽酸反應(yīng)，相對原子質(zhì)量越大，產(chǎn)生的氫氣越少，故C正確；
D、據(jù)圖可以看出，單位時間內(nèi)M產(chǎn)生的氫氣比N多，所以M的速率比N大，故D錯誤
故選C．
【點評】本題考查了金屬活動性順序的應(yīng)用，完成此題，可以依據(jù)金屬活動性順序的意義進行．
12．【答案】B
【解析】【解答】解：①金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度與金屬的活動性順序有關(guān)，常溫下空氣中鎂能形成氧化膜，而銀不能，說明鎂的活動性強于銀，說法正確；②金屬的位置越靠前，活動性越強，與酸反應(yīng)越劇烈，因此在等溫、等濃度的鹽酸中，鋅比鐵反應(yīng)快，證明鋅比鐵活潑，說法正確；③銅能與氯化鐵反應(yīng)，但銅的活動性比鐵弱，故說法錯誤；④銅不能與氯化銀反應(yīng)，氯化銀不能形成鹽溶液，說明銀的活動性比銅強的說法錯誤；⑤鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)，說明鐵比銅活潑，故說法正確；⑥鋁在空氣中不能燃燒，因為鋁表面易形成一層致密的氧化膜，鐵在氧氣中能燃燒，說明鐵比鋁活潑的說法錯誤；
因此正確的是①②⑤；B符合題意。
故答案為：B。
【分析】本題主要考查金屬活潑性的比較，需要掌握常見金屬活潑性的比較方法即可。
13．【答案】鐵銹溶解，溶液變?yōu)辄S色；Fe2O3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2O；有氣泡冒出；Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑
【解析】【解答】首先看的現(xiàn)象是：鐵銹溶解，溶液變?yōu)辄S色。方程式為：Fe2O3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2O；一段時間后，又看到鐵釘表面有有氣泡冒出，方程式為：Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑
【分析】生銹的鐵釘表面有鐵銹，故放入稀硫酸中后，首先鐵釘表面的鐵銹與稀硫酸反應(yīng)，所以開始并沒有氣泡冒出。當鐵銹除去后，鐵與稀硫酸反應(yīng)有氣泡冒出。
生銹的鐵釘插入足量的稀硫酸中，鐵銹與稀硫酸反應(yīng)，生成硫酸鐵與水，即Fe2O3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2O，所以溶液變?yōu)辄S色；鐵銹反應(yīng)完后，露出鐵釘，鐵釘與稀硫酸反應(yīng)，生成硫酸亞鐵和氫氣，即Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑，故有氣泡冒出。
14．【答案】N、Fe、M
【解析】【解答】M能置換出氫氣，說明M比H活潑，鐵能置換出M，說明鐵比M活潑，N能置換出鐵，說明N比鐵活潑，故Fe、M、N的活動性由強到弱的順序是N、Fe、M；
故答案為：N、Fe、M
【分析】根據(jù)題中的反應(yīng)方程式可得：M＞H，F(xiàn)e＞M，N＞Fe，據(jù)此解答
15．【答案】屬于；噴漆（合理即可）
【解析】【解答】金屬材料包括純金屬和合金，不銹鋼絲是合金，屬于金屬材料；
鐵生銹的條件是與氧氣和水同時接觸，生活中可通過噴漆、涂油、電鍍等方式是金屬與空氣隔絕，以防止生銹。

【分析】金屬材料包括純金屬和合金；鐵與氧氣和水同時接觸易生銹。
16．【答案】（1）硬度大(合理即可)
（2）導(dǎo)電
（3）氧氣；水
（4）生鐵
【解析】【解答】（1） 合金和其成分金屬相比，合金具有的優(yōu)良性能之一是 硬度大、抗腐蝕性強、熔點低。
（2） 航天器內(nèi)的導(dǎo)線常用銅制，主要是銅具有良好的 導(dǎo)電性
（3）鐵與空氣中的氧氣和水共同接觸會生銹；
（4）生鐵和鋼是含碳量不同的金屬，其中生鐵的含碳量比較高
【分析】（1）根據(jù)合金的特性分析
（2）根據(jù)常見金屬的特性分析
（3）根據(jù)鐵生銹的條件分析
（4）根據(jù)生鐵和鋼的含碳量分析
17．【答案】Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；A；鋅反應(yīng)速度適中，容易控制（或鎂反應(yīng)速度太快，鐵反應(yīng)速度太慢）；D
【解析】【解答】解：（1）鐵與鹽酸反應(yīng)，鐵轉(zhuǎn)變?yōu)閬嗚F，即生成氯化亞鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；
（2）三種金屬中，鎂的活動性最強，放出氫氣速率最大，所以放入鎂的A試管氣球膨脹速度最快；
（3）實驗室制取氣體時要求反應(yīng)速度不能太快，反應(yīng)太劇烈不宜于控制；也不能反應(yīng)速度太慢，太慢收集需要太長時間；鎂與酸反應(yīng)太快、鐵反應(yīng)速度太慢，實驗室制取氫氣時不選用這兩種金屬；
（4）A、生成的氫氣質(zhì)量相同，說明硫酸全部參加反應(yīng)，故錯誤；
B、生成的氫氣質(zhì)量相同，說明硫酸全部參加反應(yīng)，故錯誤；
2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑
54 294
18 98
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 98
由此可以看出，消耗相同的硫酸，需要鐵的質(zhì)量大，故鐵先消耗完，鋁有剩余，
C、耗相同的硫酸，需要鐵的質(zhì)量大，故鐵先消耗完，不會是鋁消耗完而鐵有剩余，故D錯誤，
D、由此可以看出，消耗相同的硫酸，需要鐵的質(zhì)量大，故鐵先消耗完，鋁有剩余，故正確；
答案：
（1）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；
（2）A；
（3）鋅反應(yīng)速度適中，容易控制（或鎂反應(yīng)速度太快，鐵反應(yīng)速度太慢）；
（4）D
【分析】（1）根據(jù)化學(xué)方程式的書寫方法來分析；
（2）根據(jù)金屬的活動性來分析；
（3）實驗室中制取氣體的速率要快慢適中；
（4）由圖可以看出，最后鋁和鐵生成的氫氣質(zhì)量相同，故置換出的氫的質(zhì)量相等，說明硫酸全部參加反應(yīng)，然后根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)鋁和鐵與硫酸反應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系，判斷消耗鋁和鐵的質(zhì)量情況．
18．【答案】（1）0.05
（2）解：設(shè)所消耗的硫酸中的溶質(zhì)的質(zhì)量為

解得：
所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為；
答：所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為。
【解析】【解答】(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知三次加入酸后共生成氫氣的質(zhì)量是，故填：0.05；
【分析】（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)進行分析
（2）根據(jù)第一次生成氫氣的質(zhì)量結(jié)合反應(yīng)的方程式計算硫酸的質(zhì)量，進而計算質(zhì)量分數(shù)
19．【答案】（1）集氣瓶；2KMnO4Δ __K2MnO4+MnO2+O2↑；防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管；集氣瓶口有氣泡往外冒
（2）脫水（或腐蝕）；化學(xué)
（3）I；I和II；除去水中溶解的氧氣
【解析】【解答】（1）集氣瓶是收集氣體的儀器，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為： 2KMnO4Δ__K2MnO4+MnO2+O2↑ ；加熱高錳酸鉀時，試管口要放一團棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管；判斷氧氣已收集滿的依據(jù)是：集氣瓶口有氣泡往外冒； （2）B中木條變黑，說明濃硫酸具有脫水或腐蝕性，濃硫酸的這一性質(zhì)屬于化學(xué)性質(zhì)；（3）鐵在與氧氣和水同時接觸的情況下反應(yīng)生成鐵銹，故C中會出現(xiàn)明顯現(xiàn)象的試管是Ⅰ，根據(jù)試管Ⅱ中的現(xiàn)象可知鐵生銹需要氧氣，試管Ⅱ中的蒸餾水需要煮沸、迅速冷卻后再使用，除去水中溶解的氧氣。
【分析】（1）根據(jù)高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣的注意事項分析
（2）根據(jù)濃硫酸的性質(zhì)分析
（3）根據(jù)鐵與空氣中的氧氣和水生銹分析
20．【答案】（1）；①②③
（2）導(dǎo)熱；溫度達到著火點；CuO
（3）①；氧氣
【解析】【解答】解：（1）紅磷燃燒是紅磷和氧氣反應(yīng)生成了五氧化二磷，該實驗說明了氧氣約占空氣體積的五分之一，該實驗成功的關(guān)鍵是裝置的氣密性要好，實驗前夾緊止水夾，為了消耗掉其中的氧氣，紅磷應(yīng)該過量或足量，同時應(yīng)該等冷卻后再打開止水夾，即①②③是正確的．（2）銅具有良好的導(dǎo)熱性，能傳遞熱量，銅片上白磷和紅磷的對比實驗說明燃燒需要的條件是溫度達到著火點，銅片表面變黑是因為銅與氧氣反應(yīng)生成了氧化銅；（3）①試管中鐵與水和氧氣同時接觸，C實驗一段時間后，編號為的試管中鐵釘生銹；②中鐵只與水接觸，①②對比說明鐵生銹需要氧氣
答案：（1） ；①②③；（2）導(dǎo)熱；溫度達到著火點；CuO；（3）①；氧氣．
【分析】（1）從測定空氣中氧氣的含量及操作中的注意事項分析導(dǎo)致氧氣含量較實際值偏低的原因即可；（2）根據(jù)銅具有導(dǎo)熱性，銅能與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，據(jù)此解答；（3）根據(jù)鐵生銹的主要條件是鐵與水和空氣直接接觸以及植物油能阻止氧氣溶于水進行解答．
21．【答案】（1）Al、Fe、Cu 或Al＞Fe＞Cu
（2）B；Fe＋ CuSO4 =FeSO4＋Cu；A
（3）增大；2Cu＋O2 ＋2H2SO4 2CuSO4＋2H2O
（4）SO2
（5）1
（6）取最后一次洗滌后的濾液，滴入BaCl2，無現(xiàn)象(合理的答案均給分)
（7）除去通入空氣中的CO2和H2O
（8）使生成的氣體被相應(yīng)裝置完全吸收或防止倒吸
（9）10.2；1 ﹕1 ﹕1；x、z
【解析】【解答】。(一)銅材料的有關(guān)知識(1)根據(jù)金屬活動順序表可知 Cu、Fe、Al三種金屬的活動性由強到弱的順序是Al、Fe、Cu 或Al＞Fe＞Cu；(2) ①純銅、黃銅、青銅均屬于金屬材料，聚氯乙烯塑料和TPU橡膠均屬于有機合成材料，以上敘述不涉及到的材料是無機非金屬材料，
故答案為：B；②“曾青得鐵則化為銅”可以是鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，化學(xué)方程式是Fe＋ CuSO4 =FeSO4＋Cu；③ A、黃銅和黃金都是黃色，顏色相同，不能通過觀察顏色區(qū)分，不符合題意；
B、黃銅是銅與鋅的合金加入稀鹽酸后有氣泡產(chǎn)生，黃金活動性較弱不能與鹽酸反應(yīng)，加入稀鹽酸后無明顯變化，現(xiàn)象不同可以區(qū)分，符合題意；
C.黃銅在空氣中灼燒固體變黑，黃金在空氣中灼燒無明顯變化，現(xiàn)象不同可以區(qū)分，符合題意。
故答案為：A；(二)銅及其化合物的實驗(3)①溶液中的硫酸不斷被消耗，酸性減弱，反應(yīng)中溶液的pH逐漸增大；②該反應(yīng)是銅和氧氣和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，化學(xué)方程式是2Cu＋O2 ＋2H2SO4 2CuSO4＋2H2O；(4)二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色，將產(chǎn)生的氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中，溶液褪色，說明該氣體是SO2；(5)實驗2產(chǎn)生的二氧化硫排放到空氣中會形成酸雨。從環(huán)保角度進行比較，你認為方案1更合理。
Ⅱ．若固體洗凈，洗滌液中不含有碳酸鈉，氯化鋇溶液能與碳酸鈉溶液生成碳酸鋇的沉淀。能證明固體已洗凈的方法為取最后一次洗滌后的濾液，滴入BaCl2，無現(xiàn)象(合理的答案均給分)；(三)堿式碳酸銅的熱分解實驗(7)該實驗是通過測定堿式碳酸銅分解產(chǎn)生的二氧化碳和水的質(zhì)量來測定堿式碳酸銅的組成，空氣中的二氧化碳和水對實驗有干擾，裝置A的作用是除去通入空氣中的CO2和H2O；(8)加熱后裝置中有反應(yīng)生成的二氧化碳和水，加熱后通空氣的目的是使生成的氣體被相應(yīng)裝置完全吸收或防止倒吸(合理的答案均給分)；(9) ①Cu(OH)2的分解溫度為66℃～68℃，CuCO3的分解溫度為200℃～220℃，各生成對應(yīng)的兩種氧化物。該堿式碳酸銅晶體失去結(jié)晶水的溫度與Cu(OH)2的分解溫度接近，根據(jù)圖示可知F點是堿式碳酸銅晶體失去了結(jié)晶水、Cu(OH)2已分解。裝置C是吸收反應(yīng)產(chǎn)生的水，水的質(zhì)量=199.8g-198.0g=1.8g 所以m=12g-1.8g=10.2g；
②裝置D是吸收反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳，二氧化碳的質(zhì)量=223.2g-221.0g=2.2g，設(shè)：生成2.2g的二氧化碳，需要碳酸銅的質(zhì)量為a，生成的氧化銅的質(zhì)量為b。
CuCO3
CuO+
CO2↑
124
80
44
a
b
2.2g
x=6.2g
y=4g
堿式碳酸銅晶體完全分解后的固體產(chǎn)物中氧化銅。氫氧化銅分解產(chǎn)生的氧化銅=8g-4g=4g，設(shè)：分解產(chǎn)生4g的氧化銅需要氫氧化銅的質(zhì)量為c，同時生成水的質(zhì)量為d。
Cu(OH)2
CuO+
H2O
98
80
18
c
4g
d
c=4.9g
d=0.9g
堿式碳酸銅晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量=1.8g-0.9g=0.9g。在堿式碳酸銅晶體中：
124x：98y：18z=6.2g：4.9g：0.8g，x ﹕y ﹕z =1 ﹕1 ﹕1；
③裝置E是防止空氣中的水和二氧化碳進入D裝置，若缺少裝置E，D裝置中吸收的二氧化碳會偏大，計算結(jié)果是堿式碳酸銅晶體中碳酸銅的質(zhì)量偏大，y值偏小，引起x、z偏大。
故答案為：Al、Fe、Cu 或Al＞Fe＞Cu；B；Fe＋ CuSO4 =FeSO4＋Cu；A；增大；2Cu＋O2 ＋2H2SO4 2CuSO4＋2H2O；SO2；1；取最后一次洗滌后的濾液，滴入BaCl2，無現(xiàn)象(合理的答案均給分)；除去通入空氣中的CO2和H2O；使生成的氣體被相應(yīng)裝置完全吸收或防止倒吸；10.2；1：1：1；x、z。
【分析】在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量之比等于相對分子質(zhì)量乘以化學(xué)計量數(shù)之比。
22．【答案】（1）④
（2）錳片表面冒氣泡；3Cr+Al2(SO4)3=3CrSO4+2Al；鉻>鋁>錳；硫酸鋅；③
（3）銀；鎂離子和錳離子(或Mn2+和Mg2+)
【解析】【解答】（1）查閱資料：根據(jù)鉻常溫下在空氣中表面能形成致密的氧化膜，可知其屬于活潑金屬，而（H）后面的金屬屬于不活潑金屬，
故答案為：④；
（2）設(shè)計實驗：由于錳是氫（H）前的金屬，因此能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸錳和氫氣；在鉻片和錳片中分別滴加硫酸鋁溶液，由于鉻片表面有固體鋁析出，錳片表面沒有明顯變化，可知鉻、錳、鋁的金屬活動性由強到弱的順序是鉻＞鋁＞錳；鉻與硫酸鋁反應(yīng)生成硫酸鉻和鋁，化學(xué)方程式為3Cr+Al2(SO4)3=3CrSO4+2Al；根據(jù)以上探究錳的活潑性應(yīng)在②或③，只需將其加入硫酸鋅溶液，錳片表面沒有明顯變化，可知錳的位置在③；
（3）拓展討論：在錳片中滴加硝酸銀和硝酸鎂的混合溶液，充分反應(yīng)后過濾，由于錳片和硝酸銀反應(yīng)生成銀和硝酸錳，而不能置換出鎂，故濾渣中一定有銀；濾液中一定含有的金屬陽離子是鎂離子和生成的錳離子。
【分析】（1）根據(jù)鉻常溫下在空氣中表面能形成致密的氧化膜，可知其屬于活潑金屬，進行分析。
（2）在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強；位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫；位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。
（3）根據(jù)金屬的活動性順序可知，排在前面的金屬可以把排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來。根據(jù)優(yōu)先原則，金屬活動性相差越大的，越容易反應(yīng)。

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