滬教版（全國）九年級化學上冊 第5章 第1-3節(jié)練習題（答案不全）

5.1金屬的性質和利用

一、選擇題

1.下列有關金屬及其腐蝕的敘述，正確的是()

A.鋁比鐵的抗腐蝕性好，是因為其表面易形成致密的氧化物保護膜

B.鋅比銀活潑，故鋅能置換出氯化銀中的銀

C.生鐵是混合物，鋼是純凈物

D.銅的化學性質不活潑，故銅器放置在潮濕的空氣中不會被腐蝕

2.有X、Y、Z三種金屬，把Y投入X(N03)2溶液中，Y表面有X析出，溶液質

量增大：把X投入Z(N03)2溶液中，得到X(NO：J2,溶液質量減小。下列判

斷錯誤的是()

A.X、Y、Z可能依次是：Cu、Fe、Ag

B.元素的相對原子質量可能是：Z>Y>X

C.金屬活動性順序是：Y>X>Z

D.X、Y、Z可能依次是：Fe、Zn、Hg

3.下列化學反應屬于置換反應的是()

A.Zn+H2S0.,—ZnSOf+H21

B.Ba(OH)2+H2SO-BaSOiI+2H20

C.4Fe(OH)2+02+2H20—4Fe(OH)3

D.2HgO△2Hg+O"

4.為探究金屬活動性順序，學習小組設計并進行實驗I和H.實驗結束，將兩

實驗的廢液全部倒入一潔凈燒杯中，反應后得到溶液A和固體B.實驗過程及

現(xiàn)象如圖所示：

據此得出以下結論：①通過實驗I和II能驗證Al、Ag、Cu的金屬活動性順

序;②實驗反應后固體中一定含有Cu；③若A是無色溶液,A中可能含有AgNCh；

④若A呈藍色，溶液A中至少有兩種溶質⑤若A呈藍色，固體B中定不含Cu；

其中正確結論的個數有（）

A.1個B.2個C.3個D.4個

5.小東同學向盛有硝酸鋅和硝酸銀混合液的燒杯中加入一定量的鐵粉，反應停止

后過濾，向濾渣中加入稀鹽酸，有氣泡產生，下列說法正確的是（）

A.濾液中一定含有硝酸亞鐵，一定沒有硝酸銀和硝酸鋅

B.濾液中一定含有硝酸鋅，一定沒有硝酸亞鐵和硝酸銀

C.濾渣中一定含有銀和鐵，一定沒有鋅

D.反應后濾液的質量大于反應前溶液的質量

6.某同學為驗證鐵、銅、銀三種金屬的活動性順序，他設計了以下四種實驗方案，

其中能達到目的是（）

A.將Fe絲、Cu絲分別放入AgNO：,溶液中

B.將Fe絲、Cu絲、Ag絲分別放入稀鹽酸中

C.將Fe絲分別放入CuSO”溶液、AgNOs溶液中

D.將Fe絲、Ag絲分別放入CuSO,溶液中

7.下列金屬不能和FeSOi溶液反應的是（）

A.ZnB.MgC.CuD.Al

8.已知：Cu+2H2s0,（濃）△CuSOi+SO?t+2HQ為探究銅和濃硫酸的反應及生

成的二氧化硫氣體的部分性質，某同學設計如圖實驗（圖中脫脂棉團蘸有紫

色石蕊溶液）。關于該實驗的說法錯誤的是（）

A.與鼓氣球相連接的導管需插入濃硫酸中

B.該裝置便于控制銅和濃硫酸反應的發(fā)生和停止

C.銅絲繞成螺旋狀是為了加快銅和濃硫酸的反應

D.實驗中可觀察到脫脂棉團變紅

9.如圖所示的四個圖象，分別對應四種過程，其中正確的是（）

氫

氣

的

質

量

g

°反應時間，s4.分別向等質量Mg和Cu中加入足量等質量、等濃度的

稀硫酸

氫

氣

的

質

量

g;

°反應時間，SB.分別向等質量且足量的Zn中加入等質量、不同濃度

的稀硫酸

°反應時間sc.分別向等質量且足量的Mg和Zn中加入等質量、等濃

度的稀硫酸

°反應時間，SD.分別向等質量的Mg和Zn中加入等質量、等濃度且足

量的稀硫酸

10.通常情況下，銅不和稀硫酸反應，但是把一小塊銅片放入適量稀硫酸中，同

時加入X再加熱，可以發(fā)生如下反應：2CU+2H2SO,(稀)+X△2CuSO1+2Ho

下列說法正確的是()

A.反應前后各元素的化合價沒有變化

B.反應物X的化學式是

C.反應后溶液的質量減少

D.反應后溶液會由藍色變?yōu)闊o色

二、非選擇題

11.將一定質量的鋅粒投入到含有Cu(N03)2和Fe(N0;i)2的混合溶液中，充分

反應后過濾，若濾液呈無色，則濾渣中一定含有,濾液中一定含有的

溶質是,請任寫出一個反應的化學方程式。

12.人類社會發(fā)展離不開金屬材料。如圖是某硬鋁的主要成分。

(1)硬鋁屬于。(填“合金”或“純金屬”)

(2)將適量硬鋁(己砂紙打磨處理)放入足量稀硫酸中，觀察到現(xiàn)象為,

反應的化學方程式有o

(3)將足量硬鋁粉末放入硝酸銀溶液中，充分反應后，溶液出現(xiàn)藍色，出現(xiàn)藍

色的原因是,寫出此時溶液中溶質成分并說明理由o

硬鋁

含Al、Mg、Cu

(不考慮雜質)

13.A、B、C、D都是初中常見化學物質，它們存在如圖所示的關系(反應條件略

去)。

(1)該反應一定不屬于分解反應和反應。

(2)若A為一氧化碳，C為金屬，則D為o

(3)若A為常見金屬，C為氣體單質，則B為o

(4)若A為藍色溶液，C為淺綠色溶液，則該反應的化學方程式

為0

14.銘(Cr)為不銹鋼主要的添加元素，含量一般在12%以上。銘的表面生成一

薄層致密的純態(tài)氧化物保護膜是不銹鋼具有耐腐蝕性主要原因。請回答下列

問題：

(1)不銹鋼是一種(填“合金”或“金屬”)。

(2)相同溫度下，取大小相同、表面光亮的Cr、Mg、Cu三種金屬薄片，分別投

入等體積等溶質質量分數的足量稀鹽酸中(反應中Cr顯+2價)，現(xiàn)象如下：

金屬CrMgCu

與鹽酸反應現(xiàn)象放出氣泡速率緩慢放出氣泡速率較快無明顯現(xiàn)象

①上述三種金屬的活動性由強到弱的順序是

②從上述探究實驗可知，Cr與CuSO,溶液反應的化學方程式

（3）取某金屬0.45克與量稀硫酸反應，測得生成氣體0.05克。已知該金屬的

原子量小于40,且核內中子數比質子數多1個，可推知該金屬的原子量（R）

與其化合價（X）的關系式是,最終確定該金屬氧化物的化學式

為O

5.2金屬礦物鐵的冶煉

1.高爐煉鐵的主要原料是（）

A.鐵礦石、焦炭、一氧化碳B.鐵礦石、一氧化碳、石灰石

C.鐵礦石、一氧化碳、二氧化碳D.鐵礦石、焦炭、石灰石

2.下列化合物中鐵元素的質量分數最大的是（）

A.Fe203B.FeS?C.FeOD.FSSOA

3.煉鐵的過程是（）

A.含鐵的化合物在高溫下分解而得到鐵

B.含有鐵的化合物和碳發(fā)生置換反應

C.高溫用一氧化碳從鐵的化合物中將鐵還原出來

D.高溫用一氧化碳把鐵從鐵的化合物中置換出來

4.煉鐵選用的鐵礦石不僅要求含鐵量高，而且有害元素要少。下列鐵礦石：磁鐵礦、赤鐵

礦、褐鐵礦、菱鐵礦、黃鐵礦中，你認為不適宜煉鐵的礦石是（）

A.磁鐵礦B.赤鐵礦C.菱鐵礦D.黃鐵礦

5.在高爐煉鐵中不發(fā)生的反應是（）

點燃

A.C+O2=======CO2B.CO2+H2O===H2CO3

局溫高溫.

C.4C0+Fe3O4=======4CO2+3FeD.CO2+C=====2CO

6.某同學在實驗室用CO與氧化鐵反應，若得到5.6g鐵，則實際消耗C。的質量是（）

A.4.2gB.小于4.2gC.大于4.2gD.無法判斷

通電

7.有些金屬可用電解法制取，如電解AI2O3,制取金屬鋁（2人12。3======4人14+3。23,對于

這一反應，下列敘述不正確的是（）

A.屬于分解反應B.反應條件為電解

C.生成鋁的質量小于氧化鋁的質量D.反應中鋁的化合價發(fā)生了改變

8.古代用于制作器具的鋼鐵要將生鐵經高溫鍛打處理。高溫鍛打生鐵的主要作用是（）

A.改善表面的結構性能B.適當降低含碳量

C.摻進合金元素D.不必要除掉硫、磷等雜質

9.煉鐵高爐中投放的基本原料是以下物質中的哪幾種()

①生鐵②赤鐵礦③氧氣④空氣⑤石灰石⑥生石灰⑦無煙煤⑧焦炭

A.①③⑤⑦B.②④⑥⑧

C.②④⑤⑧D.①③⑥⑦

10.黃鐵礦的主要成分是()

A.FeOB.Fe?。？C.Fe?04D.FeS?

11.人類生產、生活中經常使用鐵，下列關于鐵的說法正確的是()

A.鐵礦石在地殼中含量最豐富，可以隨意開采

B.生鐵是含少量碳的鐵合金

C.純鐵比生鐵硬

D.廢棄鐵制品回收成本太高，屬于不可回收垃圾

12.下列關于生鐵和鋼的說法正確的是()

A.生鐵和鋼的主要成分是碳，其主要區(qū)別是含碳量不同

B.生鐵硬而韌，可鑄又可鍛

C.生鐵和鋼沒有本質區(qū)別，可互相代替使用

D.生鐵是用鐵礦石和焦炭做原料冶煉而成的

13.⑴鐵礦石有：磁鐵礦（主要成分FesOQ、赤鐵礦（主要成分Fe25）、褐鐵礦（主要成分

Fe2O3-3HzO）,菱鐵礦（主要成分FeCCh）、黃鐵礦（主要成分FeS?）。其中最適宜煉

鐵的兩種礦石為,理由是

（2）輝銅礦主要成分為硫化亞銅（CU2S）,其中銅的化合價是,銅元素與硫元

素的質量比是。

（3）孔雀石主要成分為CU2（OH）2c。3,加熱時生成三種氧化物，該反應化學方程式為

____________________________________________,反應類型是_______________

14.下列甲圖是一氧化碳與氧化鐵反應裝置的示意圖，乙圖是高爐煉鐵示意圖。請回答

下列問題。

⑴通CO前，檢查已連接好的裝置（甲圖）氣密性最簡單的方法是

（2）實驗開始時,要先至再

________________,

這是為了防止O

⑶當實驗中觀察到時就可停止加熱，反應的化學方程式是

。B中盛放的試劑是,現(xiàn)象是,其作用是

,反應的化學方程式是o

⑷實驗結束時，還需繼續(xù)直至，這是為了防止

最后的尾氣應處理，這是為了。

⑸現(xiàn)有含雜質的氧化鐵樣品10g(雜質不參加反應)，為測定該樣品中氧化鐵的質量分數,

某同學用甲圖所示的裝置進行實驗，得到如下兩組數據：

反應前氧化鐵完全反應后

甲圖B裝置中溶液的質量為190gB裝置中物質的質量為196g

乙圖玻璃管和氧化鐵樣品質量為57.9g玻璃管和管內固體的質量為55.2g

你認為應選擇組的數據來計算樣品中氧化鐵的質量分數，其結果為。

⑹乙圖中高爐煉鐵時焦炭的作用是：①;②

⑺為什么乙圖中生鐵出口低于爐渣出口？

15.要冶煉含鐵90%的生鐵2003最少需要含F(xiàn)e20370%的赤鐵礦多少噸?

16.現(xiàn)有A、B、C、D、E、F、G七種物質，C、F是最常見的金屬，B是氣體單質，D為淺

綠色溶液，G為藍色溶液，它們之間存在如圖所示關系：

⑴試推測下列物質的化學式：B；

D；Fo+CO高溫鐘組

+。2點燃

⑵寫出C~A轉化的化學方程式

17.鈦(Ti)因為具有許多神奇的性能而越來越引起人們的關

注。目前大規(guī)模生產鈦的方法如下:

第一步：「。2、C、。2混合物在高溫條件下制得四氯化鈦和一種可燃性氣體，該反應的

化學方程式是.

第二步：用過量的鎂在加熱條件下與四氯化鈦反應制得金屬鈦，該反應的化學方程式

是。

18.為了測定某磁鐵礦中四氧化三鐵的質量分數，甲、乙兩組同學根據磁鐵礦與一氧化碳

反應的原理，分別利用兩種方法測定了磁鐵礦樣品中四氧化三鐵的質量分數。已知

磁鐵礦與一氧化碳反應的化學方程式如下(磁鐵礦中的雜質不參與反應)：Fe3O4+

1W1溫

4co=====3Fe+4co2。

(1)甲組同學取該磁鐵礦樣品10g,與足量的一氧化碳充分反應，并將產生的氣體通入足

量的氫氧化鈉溶液中，溶液的質量增加了5.5g。請你根據甲組同學的實驗數據，計

算該磁鐵礦樣品中四氧化三鐵的質量分數。

(2)乙組同學取該磁鐵礦樣品16g,與足量的一氧化碳充分反應，測得反應后固體物質的

質量為12.8g,請你根據乙組同學的實驗數據，計算該磁鐵礦樣品中四氧化三鐵的

質量分數。

參考答案

1.D2.C3.C4.D5.B6.C7.B8.B9.C10.D11.B12.D

13.(1)磁鐵礦石、赤鐵礦石含鐵元素的質量分數大，含有害元素少，對空氣污染小

(2)+14：1(3)CU2(OH)2CO3===2CUO+H2O+CO2t分解反應

14.(1)先通C。，看B裝置中是否冒氣泡

(2)通C。裝置中空氣排盡點燃酒精燈C。與空氣混合加熱發(fā)生爆炸

點燃

⑶紅色氧化鐵完全變黑澄清石灰水

3C0+Fe2O3========3CO2+2Fe

變渾濁證明有生成

C02CO2+Ca(OH)2===CaCO3I+H20

⑷通C。試管A冷卻生成的鐵被氧化用酒精燈點燃防止C。污染空氣

⑸乙90%⑹①燃燒提供熱量②產生8

⑺因為生鐵密度大于爐渣密度

點燃

或

15.367.3t16.(1)H2FeSO4FeCI2)Cu(2)3Fe+2O2=======Fe3O4

△

17.(l)TiO2+2C+2C12===TiC14+2CO(2)2Mg+TiCl4====2MgCI2+Ti

18.(1)72.5%(2)72.5%

5.3金屬防護和廢金屬回收

一.填空題(共4小題)

1.某化學興趣小組的同學將一枚潔凈的鐵釘放入食鹽水中(如圖，裝置氣密性良好)，一段

時間后，進行觀察.請你一起參與分析，并完成后續(xù)實驗設計.

觀察現(xiàn)象：①裝置中右側導管中的液面升高.

②鐵釘生銹，試管底部有黑色固體物質.

提出問題：導管中液體為何升高？黑色固體物質又是什么？

理論分析：小組同學根據已學過的知識分析得知，液面上升的原因是

［猜想與假設］小組中的小明同學猜測該黑色固體可能含有：

①Fe、②Fe2O3、③FeCh、④C四種物質.

［分析與驗證］小組同學根據小明的四種猜測做了以下分析：

(1)小紅同學認為不可能含有氯化鐵，該結論得到小組同學的認可，理由是一

(2)小強同學認為一定含有碳，該結論也得到小組同學的認可，理由是.

（3）小組同學不能確定是否含有鐵，請人幫他們設計方案進行確認：

知識鏈接：相信你一定在家中做過鐵釘分別在水以及食鹽水中生銹的實驗，你的結論之一是

鐵釘在_（填“水”或“食鹽水”）中生銹快.

2.南洋電纜是汕頭市一家以生產電纜類產品為主的上市公司.在電纜生產過程中，不可避

免的會產生一定量的含銅廢料（如：零碎電纜）.金山中學化學興趣小組的四位同學得知這

一情況后，圍繞“從含銅廢料中回收銅”提出了各自的看法.甲、乙同學根據己學知識，提出

了兩種途徑：

甲同學：途徑I

紅

嗨

色

洞

粉

料

末

7,同學：途徑口

（1）A的化學式為」操作a的名稱是

（2）①的反應基本類型為「反應②、③的化學反應方程式分別是：

②一；③

（3）已知I：Cu+2H2SO4（濃）△C11SO4+SO2T+2H20.從環(huán)保角度對兩種途徑的不同

部分進行比較，你認為_（填I”或“H”）的方案更合理.理由是：

（4）丙認為，無論是甲還是乙的方案，在“加鐵屑''這一步時，應加入略過量的鐵屑.丁又

提出了疑問：“如果鐵過量，剩余的鐵會混在紅色粉末中，該怎么處理呢？請?zhí)岢鲆环N簡

單的化學方法進行處理（用文字敘述）：.

3.小林同學發(fā)現(xiàn)銅制眼鏡框表面出現(xiàn)了綠色物質，通過化學學習知道該物質為銅銹，俗稱“銅

綠”，主要成分是Cu2（OH）2CO3.

［提出問題］銅是在什么條件下銹蝕的？小林對此進行了探究.

［猜想］根據銅銹的化學式，猜想銅生銹可能是銅與水、_、一共同作用的結果.

［探究］借鑒“鐵釘銹蝕條件的探究”實驗，小林設計了“銅片銹蝕條件的探究''實驗如圖所示:

(1)實驗較長時間后，發(fā)現(xiàn)一(填字母編號)試管中的光亮銅片最先生銹.

(2)從優(yōu)化實驗的角度考慮，A實驗是多余的，他只考慮了水這個單一條件.C試管中除

光亮銅片、蒸儲水外，還有的另外一種物質為

(3)D試管中除光亮銅片外，還有的另外兩種物質為「從D試管的實驗中，獲得的結論

是

［評價與改進］我認為小林設計的“銅片銹蝕條件的探究''實驗不夠完善，要得出正確結論，還

要補充的一個實驗是(可圖示)一.

［反思與小結］通過“銅片銹蝕條件的探究”實驗，我獲得的啟示是

4.(1)為延長食品保質期，有些食品袋內放一包“雙吸劑”(主要成分是鐵粉)，這里“雙吸

劑''所吸收的物質指的是一(寫化學式)和水.

(2)用Fe粉而不用Fe塊作“雙吸劑”的理由是

(3)“雙吸劑”過一段時間由灰黑色變成紅色，紅色物質的主要成份_(寫化學式).

(4)小明同學設計了以下實驗探究“雙吸劑”是否失效，請你完成下列實驗報告：

問題與猜想，實險步驟*實險現(xiàn)象。結論、化學方程式。

雙吸劑是否取樣品放入試管中，_____________________43結論：雙吸劑沒有失效.有關反應的化

失效。再加入_____________?學方程式：，

_____________

［反思與應用］

(1)寫出一種防止鐵等金屬制品生銹的具體方法_.

（2）用鹽酸可除鐵銹，化學方程式為：

（3）請你提出一條延長食品保質期的建議一.

二.解答題（共6小題）

5.鐵是生活中常用的金屬，如圖1是某“取暖片'’外包裝的圖片.該“取暖片”中發(fā)熱劑主要

成分有鐵粉、氯化鈉、水、活性炭等，其發(fā)熱是利用鐵生銹時會放熱的原理.

圖1圖2

（1）發(fā)熱劑需接觸到空氣才會發(fā)熱，原因是鐵要與_共同作用才會生銹.

（2）“取暖片”中的氯化鈉作用是_（填序號）

①溶于水放熱②加快鐵生銹③沒有任何用途

（3）化學興趣小組的甲、乙二位同學對“取暖片”的成分產生了興趣.

I.甲同學測定新的“取暖片”中鐵粉的含量.取5.7g“取暖片”樣品，投入裝有10.0g稀鹽酸

（足量）的燒杯（燒杯質量10.0g）中.在化學反應過程中對燒杯進行了五次稱量，數據記

錄如下表：

反應時間。to*3tl。切小t3"

燒杯和藥品質量

gc25.7"25&25.5-25.5-'①表格中m的

值為一克；

②5.7g“取曖片”樣品中鐵粉的質量為一克

II.乙同學測定一包已變質“取暖片"中Fe2O3的質量分數.取10g已變質“取暖片''樣品與過

量的木炭粉混合，如圖2所示裝置完成實驗.

①實驗中加熱前要緩緩通入一段時間氮氣，作用是停止加熱后還要緩緩通入一段時間氮

氣，否則會導致測定的結果一（填“偏大”、“偏小”）.

②充分反應后，乙同學測定b中的試劑增加了3.3g,b中的試劑是J容液，發(fā)生反應的化學

方程式為一.

③請幫乙同學求出已變質的“取暖片”樣品中Fe2O3的質量分數.

6.某化學興趣小組對金屬的性質做了如下探究，請你填寫空格:

干

燥

植

的

物

煮沸

空

油

的

過

氣

溜

蒸

水

（1）用圖所示實驗探究鐵生銹的條件（每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵片）：

①甲同學認為，試管A發(fā)生的現(xiàn)象就能夠說明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同

作用的結果.乙同學不同意他的觀點，認為必須全面觀察試管一（選填試管編號）發(fā)生的現(xiàn)

象，并經過科學嚴謹的推理，才能得出上述結論.

②試管D和E實驗的目的是進一步探究鐵在JI勺環(huán)境中是否更容易銹蝕.

③為防止金屬銹蝕，除了采用覆蓋保護膜等措施以外，還可以制成合金.這是因為合金與純

金屬相比，其組成和內部組織結構發(fā)生變化，從而引起一的變化.

（2）某同學向分別盛有等質量的鐵粉和鋅粒的試管中，倒入等質量、等溶質質量分數的稀

硫酸，以“金屬表面產生氣泡的快慢”為標準來判斷兩種金屬的活動性強弱.有的同學認為這

種方案不夠合理，理由是

（3）將一定質量的鐵粉放入硝酸銅、硝酸鋅的混合溶液中，充分反應后過濾，所得固體中

一定含有的物質是」且反應后溶液質量比反應前_（選填“增大”、"減小”或"不變”）.

7.某化學興趣小組的同學將一枚潔凈的鐵釘放入食鹽水中（如圖，裝置氣密性良好），一段

時間后，進行觀察.請你一起參與分析，并完成后續(xù)實驗設計.

觀察現(xiàn)象:

①裝置中右側導管中的液面升高.

②鐵釘生銹，試管底部有黑色固體物質.

提出問題：導管中液體為何升高？黑色固體物質又是什么？

理論分析：小組同學根據已學過的知識分析得知，液面上升的原因是一.

猜想與假設：小組中的小明同學猜測該黑色固體可能含有：①一，②Fe2O3,③FeC13,@C

四種物質.

分析與驗證：小組同學根據小明的四種猜測做了以下分析：

（1）小紅同學認為不可能含有氯化鐵，該結論得到小組同學的認可，理由是

（2）小強同學想證明是否含有碳，他設計了下列方案并進行實驗：

實險步驟。實蛤現(xiàn)象“實險結論，

用試管取少量黑色固體，滴加足量稀鹽酸一定含有碳。

（3）小組同學不能確定是否含有鐵，請你幫他們設計方案進行確認:

實險步驟。實臉現(xiàn)象。實將結論。

你選用的試劑是：____________

知識鏈接：相信你一定在家中

做過鐵釘分別在水以及食鹽水中生銹的實驗，你的結論之一是鐵釘在一（填“水”或“食鹽水”）

中生銹快.

反思：防止鐵制品生銹的方法是一（寫一種）.

8.在生產和生活中，金屬腐蝕所帶來的損失非常嚴重，所以防止金屬腐蝕已成為科學研究

和技術領域的重大問題.化學興趣小組的同學在實驗室中對金屬的腐蝕進行了探究.

（活動與探究一）

分別在三個潔凈干燥的試管中各加一個潔凈無銹的鐵釘，再在其中兩個試管中加入經煮沸迅

速冷卻的蒸儲水，其他操作請仔細觀察上圖：

(1)探究結論：I號試管中鐵打最容易生銹.由此可見，鐵制品生銹需要的條件是

(2)將實驗中已生銹的鐵打長時間放入足量稀鹽酸中，可觀察到的現(xiàn)象有_、

一、一、反應的化學方程式分別為一、

(活動與探究二)

向鐵粉中加入少量的炭粉(模擬鐵的成分)，混合均勻后，撒入內壁分別用稀鹽酸和氯化鈉

溶液潤濕過的兩支試管(分別標記為a、b),按下圖裝好儀器.幾分鐘后打開止水夾，觀察

發(fā)現(xiàn)：a裝置右側小試管中液面上升，導管中液面下降；而b裝置右側小試管中液面下降,

導管中液面上升，b裝置固體混合物中發(fā)現(xiàn)有紅色物質生成.

實驗前試驗后實驗前試驗后

(a)(h)

(3)請你推測:a裝置右側小試管中液面上升的原因是」b裝置右側小試管液面下降的原

因是

9.膽磯常用作農業(yè)和漁業(yè)的殺蟲劑、殺菌劑.某課外研究小組用廢銅料(含鐵)，通過不同

的化學反應制取膽帆(CuSO4-5H2O).其設計的實驗過程為：

途徑I

途密n@

(1)②的反應基本類型為」反應①、③的化學方程式分別為：①二③一.

(2)B的化學式為，由CuSO4溶液獲得CuSO4?5H2O晶體，需要經過加熱蒸發(fā)，過濾

等操作.除燒杯、玻璃棒外，過濾操作中還用到另一玻璃儀器是

(3)己知：途徑H發(fā)生的化學反應是：Cu+2H2s04(濃)△CuSO4+SO2f+2H2O.從環(huán)保

和經濟的角度分析，對比途徑I、H,途徑I的優(yōu)點有：不產生有害氣體和一

(4)下面是實驗室制取少量固體氧化銅的實驗，根據實驗步驟，回答有關問題.

1調整天平零點時，若指針偏向左邊，應將左邊的平衡螺母向一(填左或右)旋動.

②步驟n中，反應生成沉淀的化學方程式為一

③步驟IV用少量蒸儲水洗滌沉淀2?3次，為了檢驗沉淀是否洗滌干凈，應在最后一次的

洗滌液中加入_溶液.

④從步驟VI研缽中取少量黑色粉末于試管中，加入足量的稀鹽酸，振蕩后觀察，發(fā)現(xiàn)固體

全部溶解，溶液變成藍色，黑色粉末是

⑤從步驟VI研缽中，稱取16g黑色粉末繼續(xù)加熱到更高的溫度，發(fā)現(xiàn)固體減少了1.6g后質

量不再改變，寫出此過程中可能發(fā)生反應的化學方程式.

I將蒸發(fā)皿中的固體倒入研缽中，研細備用I

10.冬日里的一天，某班教室的暖氣片和暖氣管的接口處突然爆裂，里面噴出大量的黃色液

體，并伴有一些紅褐色的固體.水暖師傅、老師及同學們進行了緊急搶修.事后，同學們出

于好奇收集了紅褐色固體進行探究.

【初步分析】紅褐色固體的主要成分是鐵銹，鐵銹的成分復雜，主要是一由此聯(lián)想到鐵在

空氣中銹蝕，實際上是鐵跟_、_等物質相互作用，發(fā)生一系列復雜的化學反應，使鐵轉化為

鐵的化合物的過程.

【搜集資料】

①不溶性堿螂金屬氧化物+水（反應前后元素化合價不變）；

②暖氣片是由生鐵鑄成的；

③當地暖氣用水為硬度較大的自來水；

④鐵與銅都屬于金屬，有部分相似的化學性質.如：銅在潮濕的空氣中可以形成銅綠[化學

式為CU2（OH）2CO3].

【提出猜想】_（寫一種物質即可），你猜想的依據是

【設計實驗】請設計?個實驗來驗證你的猜想（紅褐色固體已干燥并研成粉末）.

實蛤過程*僮期的實蛤現(xiàn)象。

【拓展分析】通過以上探究過程，再結合資料④，你對鐵生銹的條件有什么新的認識：

參考答案與試題解析

一.填空題（共4小題）

1.某化學興趣小組的同學將一枚潔凈的鐵釘放入食鹽水中（如圖，裝置氣密性良好），一段

時間后，進行觀察.請你一起參與分析，并完成后續(xù)實驗設計.

觀察現(xiàn)象：①裝置中右側導管中的液面升高.

②鐵釘生銹，試管底部有黑色固體物質.

提出問題：導管中液體為何升高？黑色固體物質又是什么？

理論分析：小組同學根據已學過的知識分析得知，液面上升的原因是鐵釘生銹消耗了試管

內的氧氣，使試管內壓強低于大氣壓.（合理即可）.

［猜想與假設］小組中的小明同學猜測該黑色固體可能含有：

①Fe、②Fe2O3、③FeC13、④C四種物質.

［分析與驗證］小組同學根據小明的四種猜測做了以下分析：

（1）小紅同學認為不可能含有氯化鐵,該結論得到小組同學的認可，理由是氯化鐵溶于水.

（2）小強同學認為一定含有碳，該結論也得到小組同學的認可，理由是鐵釘是鐵合金，含

有碳.

（3）小組同學不能確定是否含有鐵，請人幫他們設計方案進行確認:

實蛤步驟”實險現(xiàn)象。實險結論。

稀軸酪（或稀蹄有氣洵產牛（無氣洵產牛）含有（或不含有〉e

知識鏈接：相信你一定在家中做過鐵釘分別在水以及食鹽水中生銹的實驗，你的結論之一是

鐵釘在食鹽水（填“水”或“食鹽水”）中生銹快.

考點：金屬銹蝕的條件及其防護；物質的鑒別、推斷.

專題：壓軸實驗題；物質的鑒定題；金屬與金屬材料.

分析：理論分析：根據鋼鐵生銹的條件是鋼鐵與氧氣和水同時接觸分析解答；

［分析與驗證］:（1）根據黑色固體是不溶于水的物質，而氯化鐵可溶于水分析；

（2）根據鐵釘是鐵合金，含有碳分析；

（3）根據鐵與酸反應可生成氣體進行驗證；

知識鏈接：酸性溶液、堿性溶液、鹽溶液能促進金屬生銹.

解答：解：理論分析：

液面上升的原因是：鐵釘生銹消耗了試管內的氧氣，使試管內壓強低于大氣壓，在外界大氣

壓強的作用下裝置中右側導管中的液面升高.

故答案為：鐵釘生銹消耗了試管內的氧氣，使試管內壓強低于大氣壓；

［分析與驗證］:

（1）因為氯化鐵易溶于水，所以試管底部的黑色固體物質不是氯化鐵.

故答案為：氯化鐵溶于水；

（2）因為鐵釘是鐵合金，含有碳，所以試管底部的黑色固體物質中含有碳.

故答案為：鐵釘是鐵合金，含有碳;

（3）因為鐵與酸反應可生成氣體，我們可以加入稀鹽酸或稀硫酸，若有氣泡生成說明含有

鐵，若無氣泡產生說明不含鐵.實驗步驟、現(xiàn)象、結論如表中所示

實險步驟。實險現(xiàn)象。實險結論。

稀鹽酸（或稀有氣泡產生（無氣泡產生）。含有（或不含有）2

硫酸）。

識鏈接：食鹽水能夠加快鐵的生銹速率.

故答案為：食鹽水.

點評：解答本題要掌握鐵生銹的條件方面的知識，并且了解常見物質鐵以及其化合物的性

質和顏色等，只有這樣才能對相關方面的問題做出正確的解答.

2.南洋電纜是汕頭市一家以生產電纜類產品為主的上市公司.在電纜生產過程中，不可避

免的會產生一定量的含銅廢料（如：零碎電纜）.金山中學化學興趣小組的四位同學得知這

一情況后，圍繞“從含銅廢料中回收銅”提出了各自的看法.甲、乙同學根據已學知識，提出

了兩種途徑：

甲同學：途徑I

紅

糜

色

洞

粉

料

末

7,同學：途仔口

（1）A的化學式為CuO,操作a的名稱是過濾.

（2）①的反應基本類型為化合反應；反應②、③的化學反應方程式分別是：

②CuO+H2so4==CUSO4+H2O:③Fe+CuSO4=FeSO4+Cu.

（3）已知：Cu+2H2SO4（濃）△CuSO4+SO2f+2H20.從環(huán)保角度對兩種途徑的不同

部分進行比較，你認為（填I”或“II”）的方案更合理.理由是：不產生有害氣體SO2.

（4）丙認為，無論是甲還是乙的方案，在“加鐵屑''這一步時，應加入略過量的鐵屑.丁又

提出了疑問：“如果鐵過量，剩余的鐵會混在紅色粉末中，該怎么處理呢？請?zhí)岢鲆环N簡

單的化學方法進行處理（用文字敘述）：在紅色粉末中加入過量的稀硫酸（或稀鹽酸），使

鐵完全反應再過濾.

考點：金屬的回收利用及其重要性；化學實驗方案設計與評價；混合物的分離方法；書寫

化學方程式、文字表達式、電離方程式.

專題：壓軸實驗題；物質的制備；化學反應的基本類型和能量變化；簡單實驗方案的設計

與評價.

分析：“從含銅廢料中回收銅“符合綠色化學的理念，再回收利用中，設計了兩套方案，處

理有關問題，并進行評價.甲方案中：發(fā)生的有關化學方程式為：①2CU+O2.2CuO；

②CUO+H2SO4=CUSO4+H2O;(§)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu.但“灼燒”會產生污染空氣的氣體、

粉塵、煙霧，所以不如乙方案更合理；然后設計提取的有關問題；

解答：解：(1)由題意，甲方案中：發(fā)生的有關化學方程式為：2CU+O2匕2CuO；所

以黑色固體是氧化銅，操作a是分離固體與液體采用過濾的方法完成.

(2)①是發(fā)生的2Cu+O2△2CuO反應,是化合反應；

其中的反應主要有②CuO+H2sO4=CuSO4+H2O；③Fe+CuSO4=FeSO4+Cu.

(3)從環(huán)保的角度，乙方案更合理，甲方案的“灼燒”會產生污染空氣的氣體、粉塵、煙霧；

(4)加入略過量的鐵屑的目的是“確保CuSO4用完''或"將Cu完全置換出來“過量的鐵粉可

用酸液除掉.

故本題答案為：

(1)CuO；過濾.

(2)化合反應；CUO+H2SO4=CUSO4+H2O；③Fe+CuSO4=FeSCM+Cu.

(3)I.甲方案第一步“灼燒”會產生污染空氣的氣體、粉塵、煙霧.

(4)過濾前在加適量的酸以除去剩余的鐵粉..

點評：本題探討了“從含銅廢料中回收銅”的有關問題，設計了不同的方案，并進行評價，

考察了考生的思考、探討、評價等諸多能力.

3.小林同學發(fā)現(xiàn)銅制眼鏡框表面出現(xiàn)了綠色物質，通過化學學習知道該物質為銅銹，俗稱“銅

綠”,主要成分是Cu2(OH)2c03.

［提出問題］銅是在什么條件下銹蝕的？小林對此進行了探究.

［猜想］根據銅銹的化學式，猜想銅生銹可能是銅與水、且工、=共同作用的結果.

［探知借鑒“鐵釘銹蝕條件的探究”實驗，小林設計了“銅片銹蝕條件的探究”實驗如圖所示:

（|）實驗較長時間后，發(fā)現(xiàn)a（填字母編號）試管中的光亮銅片最先生銹.

（2）從優(yōu)化實驗的角度考慮，A實驗是多余的，他只考慮了水這個單一條件.C試管中除

光亮銅片、蒸播水外，還有的另外一種物質為氧氣.

（3）D試管中除光亮銅片外，還有的另外兩種物質為CO2和02;從D試管的實驗中，獲

得的結論是水是銅生銹的必要條件之一（或缺少水這個條件，銅不能生銹）.

［評價與改進］我認為小林設計的“銅片銹蝕條件的探究''實驗不夠完善，要得出正確結論，還

要補充的一個實驗是（可圖示）取一支試管，放入一塊光亮銅片，加入少量蒸放水浸沒部

__二氧化碳

（或氧氣）

蒸儲水

分銅片，充入02（或C02）后，塞緊橡皮塞，放置對比觀察

［反思與小結］通過“銅片銹蝕條件的探究”實驗，我獲得的啟示是從實驗可知，銅比較難生

銹.

考點：金屬銹蝕的條件及其防護；化學實驗方案設計與評價；金屬活動性順序及其應用.

專題：壓軸實驗題：金屬與金屬材料；簡單實驗方案的設計與評價.

分析：是否存在氧氣和水，是普通金屬能否銹蝕的關鍵.圍繞金屬銹蝕的兩個基本要素：

氧氣和水.設置實驗時一定要注意隔絕氧氣（可采用植物油油封、蒸錨水去氧、密封隔絕空

氣、涂上油膜等方式），然后設置一組既有水分又有氧氣的實驗條件.對于銅而言，生銹的

關鍵要素是水、二氧化碳和氧氣.所以在進行實驗設置時，考慮這三個要素是關鍵.如果缺

乏任何一個要素，生銹是很困難的.故我們圍繞這三個要素進行組合實驗條件，進行對比實

驗組的設置.

解答：解:

［猜想］由組成銅綠的四種元素，依據質量守恒的思想，其中C元素來自空氣中的二氧化碳氣

體、H元素來自水，而O元素則可能來自二氧化碳、水或者占空氣體積分數21%的氧氣.故

答：氧氣、二氧化碳.

（1）圖A中上層的油層隔離了空氣，其中的銅片也就只與水接觸，遠遠不能滿足銅銹蝕條

件，因此放置時間再長也不會出現(xiàn)銹蝕；故不選A試管.

圖B,試管中有水且敞口放置，其中銅片與水、二氧化碳、氧氣都接觸，應該是四只試管中

最能滿足銹蝕條件的，因此應該最先生銹；故選B.

圖C,試管內有水和空氣，但因管口塞住，不能與外界空氣產生氣體交換，就會因二氧化碳

量不足很難甚至不能出現(xiàn)生銹；故不選C.

圖D,試管內因缺少水，不滿足銅片銹蝕條件，不會出現(xiàn)生銹現(xiàn)象；故不選D.

故答案為：B；

（2）C管內是銅、水、少量空氣，空氣中二氧化碳氣體含量很少可忽略其存在，因此可認

為銅片只和水、氧氣接觸；故答案為：氧氣.

（3）猜想銅片生銹應與水、氧氣、二氧化碳相關，在探究實驗中每只管內只控制一種物質，

而D管中明顯沒有水，因此應設計為充滿氧氣和二氧化碳的混合氣體.

故答案為：氧氣、二氧化碳；水是銅生銹的必要條件之一（或缺少水這個條件，銅不能生銹）；

［評介與改進］題圖所提供的四只試管，A管因只有水而被去除，B管內為二氧化碳、氧氣和

水，C管內為氧氣和水，D管內為二氧化碳和氧氣，綜合起來就能發(fā)現(xiàn)缺少一組對比：銅片

與水和氧（二氧化碳）接觸而探究氧氣（二氧化碳）對生銹的影響.故設計如圖：

--二氧化碳

挈蒸播水

［反思與小結］從實驗可知，銅比較難生銹；

故答案為：從實驗可知，銅比較難生銹.

點評：本題的需控變量（水、二氧化碳和氧氣）較多，方案設計就更為復雜，所以，把“鐵

釘銹蝕條件的探究''進行技能移植顯得尤其重要.知識的遷移能力在此得到突出展示.

4.（1）為延長食品保質期，有些食品袋內放一包“雙吸劑”（主要成分是鐵粉），這里“雙吸

劑”所吸收的物質指的是02（寫化學式）和水.

（2）用Fe粉而不用Fe塊作“雙吸劑”的理由是使用鐵粉能促進反應的進行.

（3）“雙吸劑”過一段時間由灰黑色變成紅色，紅色物質的主要成份Fe2O3（寫化學式）.

（4）小明同學設計了以下實驗探究“雙吸劑”是否失效，請你完成下列實驗報告：

問題與猜實將步驟。實將現(xiàn)象Q結論、化學方程式。

想。

雙吸劑是取樣品放入試管中，再產牛氣洵4結論：雙吸劑沒有失效.有關反應的化

否失效。加入稀鹽酹”學方程式：，

Fe-2HCl=FeC12+H2個

［反思與應用］

（1）寫出一種防止鐵等金屬制品生銹的具體方法堀逡.

（2）用鹽酸可除鐵銹，化學方程式為：Fe2O3+6HCI=2FeC13+3H2O.

（3）請你提出一條延長食品保質期的建議真空包裝.

考點：金屬銹蝕的條件及其防護；鐵銹的主要成分；酸的化學性質.

專題：壓軸實驗題；金屬與金屬材料.

分析：根據已有的知識進行分析，鐵在有水和氧氣并存時易生銹：氧化鐵是紅色的固體；

防銹就是破壞生銹的條件，氧化鐵能與鹽酸反應生成氯化鐵和水，據此解答即可.

解答：解：（1）鐵粉在有水和氧氣并存的條件下能生銹，使用鐵粉做雙吸劑吸收的是水和

氧氣，故填：02；

（2）增大反應物的接觸面積，能促進反應的進行，故使用鐵粉而不使用鐵塊，故填：使用

鐵粉能促進反應的進行；

（3）鐵生銹的主要成分是氧化鐵，故填：Fe2O3;

（4）此雙吸劑是鐵粉，若失效則是全部變成氧化鐵，氧化鐵與鹽酸反應沒有氣體產生，而

鐵能與鹽酸反應生成氫氣，故填：稀鹽酸，產生氣泡，F(xiàn)e+2HCl=FeC12+H2t；

反思與應用：

（1）在鐵表面刷漆能防止鐵生銹，故填：刷漆;

（2）鹽酸能與氧化鐵反應生成氯化鐵和水，故填：Fe2O3+6HCl=2FeC13+3H2O；

（3）食品與氧氣接觸易被氧化而變質，故使用真空包裝能延長食品的保質期，故填：真空

包裝.

點評：本題考查了金屬的性質，完成此題，可以依據已有的知識進行.要求同學們加強對

常見物質性質的掌握，以便靈活應用.

二.解答題（共6小題）

5.鐵是生活中常用的金屬，如圖1是某“取暖片”‘外包裝的圖片.該“取暖片”中發(fā)熱劑主要

成分有鐵粉、氯化鈉、水、活性炭等，其發(fā)熱是利用鐵生銹時會放熱的原理.

（1）發(fā)熱劑需接觸到空氣才會發(fā)熱，原因是鐵要與氧氣、水共同作用才會生銹.

（2）“取暖片”中的氯化鈉作用是耳（填序號）

①溶于水放熱②加快鐵生銹③沒有任何用途

（3）化學興趣小組的甲、乙二位同學對“取暖片”的成分產生了興趣.

I,甲同學測定新的“取曖片”中鐵粉的含量.取5.7g“取暖片”樣品，投入裝有10.0g稀鹽酸

（足量）的燒杯（燒杯質量10.0g）中.在化學反應過程中對燒杯進行了五次稱量，數據記

錄如下表：

反應時間。t3小（4口?

燒杯和藥品質量g。25.7/25a25.5r25.5r

①表格中m的值為25.5克;

②5.7g“取暖片”樣品中鐵粉的質量為多克

II.乙同學測定一包已變質“取暖片''中Fe2O3的質量分數.取10g已變質“取暖片'’樣品與過

量的木炭粉混合，如圖2所示裝置完成實驗.

①實驗中加熱前要緩緩通入一段時間氮氣，作用是排凈裝置內的空氣.停止加熱后還要緩

緩通入一段時間氮氣，否則會導致測定的結果偏?。ㄌ睢捌蟆?、“偏小”）.

②充分反應后，乙同學測定b中的試劑增加了3.3g,b中的試劑是氫氧化鈉溶液,發(fā)生反

應的化學方程式為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O.

③請幫乙同學求出已變質的“取暖片”樣品中Fe2O3的質量分數.

考點：金屬銹蝕的條件及其防護；碳的化學性質；根據化學反應方程式的計算.

專題：壓軸實驗題；金屬與金屬材料；綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）.

分析：（1）根據鐵生銹的條件考慮；（2）根據鐵生銹的影響因素考慮；（3）I.①根據表

中數據判斷反應是否完全反應；②根據質量的減少量是生成氫氣的質量，根據氫氣的質量計

算出參加反應的鐵的質量；H.①根據通入氮氣的作用回答本題考慮；②本題主要是利用b

中的試劑質量的增加量是生成二氧化碳的質量，所以b中試劑是用來吸收二氧化碳的，所以

可以用堿溶液；③根據b中的試劑增加了3.3g是二氧化碳的質量，根據二氧化碳的質量計

算出氧化鐵的質量，再用氧化鐵的質量除以樣品質量即可.

解答：解：（1）鐵生銹條件是鐵與氧氣和水共同作用的結果；

（2）在有鹽分的條件下能促進鐵生銹，加快生銹速度；

（3）I.①根據質量的減少量是生成氫氣的質量，由圖示數據可知到了t2已經反應完了，

所以U燒杯和藥品質量是不變的，還是25.5克；

②根據質量的減少量是生成氫氣的質量：25.7g-25.5g=0.2g,設要生成0.2g氫氣需要鐵的

質量為X則：

Fe+2HCl=FeC12+H2T

562

X0.2g

根據：星解得X=5.6g；

20.2g

II.①加熱前要緩緩通入一段時間氮氣是為了排凈裝置內的空氣，否則空氣中氧氣會與木炭

反應，生成二氧化碳而造成誤差；停止加熱后還要緩緩通入一段時間氮氣，是為了把反應生

成的二氧化碳都趕入b裝置內，否則有部分二氧化碳會留在裝置內，使二氧化碳量減少，計

算的氧化鐵質量會減少，結果偏小；

②本題主要是利用b中的試劑質量的增加量是生成二氧化碳的質量，根據二氧化碳的質量計

算出氧化鐵的質量，所