6.2 金属的性质和应用（知识解读）-2024-2025学年九年级化学上册同步知识解读与专题训练（沪教版2024）

PAGE1\o"10.3物体的浮沉条件及应用"6.2\o"第2节金属的性质和应用"金属的性质和应用（知识解读）（解析版）•知识点1金属的物理性质•知识点2常见金属的化学性质•知识点3\o"置换反应及其应用"置换反应及其应用•知识点4合金与合金的性质•作业巩固训练知识点1金属的物理性质知识点1金属的物理性质1、金属物理性质：(1)常温下为固体（特殊：汞为液体），有金属光泽，密度较大，熔点较高。(2)大多数金属呈银白色，特殊：铜紫红色，金金黄色，铁粉黑色(铁片为银白色)。(3)大多数金属具有优良的导电性、导热性，有延展性(延：拉成丝；展：压成片)。2、金属的用途：（性质和用途要对应）物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，另外还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利以及是否容易回收和对环境的影响等多种因素。（1）性质决定用途铜、铝具有导电性→电线；钨熔点高→灯丝；铬硬度大→做镀层金属；铁硬度大→菜刀、镰刀、锤子等。（2）生活中应用的金属干电池外皮→锌/锰；“银粉”→铝；水银温度计→汞；“锡箔”纸→铝或锡；保温瓶内胆→银。【典例1-1】物质的用途与性质密切相关。下列物质的用途与性质没有关联的是

选项物质性质用途A铜能导电作导线B氢气能燃烧填充氢气球C氮气不活泼用作保护气D活性炭吸附性强消除异味A．A B．B C．C D．D【答案】B【详解】A、铜具有导电性，可用作导线，用途与性质有关联，不符合题意；B、氢气密度比空气小，能用于填充氢气球，与氢气能燃烧无关，用途与性质没有关联，符合题意；C、氮气化学性质不活泼，能用作保护气，用途与性质有关联，不符合题意；D、活性炭具有吸附性，能吸附色素及异味，用途与性质有关联，不符合题意。故选：B。【典例1-2】常见金属的下列用途各利用了金属的哪些性质?(1)用铁锅炒菜：。(2)将铝拉成丝做电线：。(3)古代人用铁做刀、矛等武器：。(4)人们用黄金做项链、耳环、戒指：。【答案】(1)导热性好(2)导电性好、延展性好(3)硬度大(4)有金属光泽【详解】（1）金属的性质决定金属的用途。炒菜的炊具需要具有导热性传到热量加热食物。所以用铁锅炒菜利用的是金属的导热性好；（2）电线需要导电，且被拉伸成丝。将铝拉成丝做电线，是利用铝延展性好、导电性好；（3）古代人用铁做刀、矛等武器，主要利用铁的硬度大；（4）人们用黄金做项链、耳环、戒指，主要是利用黄金有金属光泽，美观大方。【变式1-1】下列物质的用途错误的是A．钛镍合金制成的卫星天线B．家用导线常用银来制作C．青铜制作机器零件D．锰钢制作铁轨【答案】B【详解】A、钛镍合金有形状记忆功能，因此可用钛镍合金制成人造卫星天线，故A不符合题意；B、银是导电性最好的金属，但银的价格高，故不用银作家用导线，故B符合题意；C、青铜强度大，耐磨、耐腐蚀，可用于制作机器零件，故C不符合题意；D、锰钢属于合金，具有很高的硬度和韧性，能够承受高速列车的冲击和摩擦，同时也有一定的耐磨性和抗腐蚀性，故可以用锰钢制作铁轨，故D不符合题意。故选B。【变式1-2】太阳能电池路灯(如图)，可以实现白天用太阳能充电，夜晚照明，其灯柱材料为铝合金，路灯内部采用金属铜作导线。回答下列问题：(1)制作灯柱所需的铝合金属于(选填“金属材料”或“合成材料”)。(2)铝合金的硬度和强度都比纯铝(选填“高”或“低”)。(3)太阳能电池路灯使用铜作导线，是因为铜具有良好的性。【答案】(1)金属材料(2)高(3)导电【详解】（1）金属材料包括纯金属和合金，铝合金属于合金，属于金属材料。（2）合金的硬度和强度比组成它的纯金属高，则铝合金的硬度和强度都比纯铝高。（3）太阳能电池路灯使用铜作导线，是因为铜具有良好的导电性。知识点2常见金属的化学性质知识点2常见金属的化学性质 1、大多数金属可与氧气的反应金属在空气中在氧气中镁常温下逐渐变暗，表面形成氧化膜。点燃，剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色的固体。点燃，剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色的固体2Mg+O2点燃2MgO铝常温下表面变暗，生成一种致密的氧化膜点燃，剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色的固体4Al+3O2点燃2Al2O3铁持续加热变红点燃，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体3Fe+2O2点燃Fe3O4铜加热，生成黑色物质；在潮湿的空气中，生成铜绿而被腐蚀紫红色的铜丝加热后变黑2Cu+O2加热2CuO银、金即使在高温时也不与氧气发生反应2、金属+酸→盐+H2↑（置换反应）反应条件：金属活动性排在H前。注意：实验前用砂纸打磨金属，除去镁、铁等金属表面的氧化膜，便于金属与酸接触反应。+稀盐酸+稀硫酸镁锌铁现象固体逐渐溶解，产生大量气泡固体逐渐溶解，产生较多气泡固体逐渐溶解，无色溶液变为浅绿色，产生少量气泡方程式Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑根据金属与酸混合时是否有氢气产生将金属分为两类：活泼金属和不活泼金属：通过金属与酸能否反应或与酸反应的剧烈程度判断金属的活动性。镁>锌>铁>铜（不反应）。铁与稀盐酸和稀硫酸反应生成的铁的化合物中，铁化合价为＋2价。有Fe2＋的溶液为浅绿色。【典例2-1】下列物质的用途主要体现其化学性质的是A．

稀有气体制霓虹灯B．

焊锡可用于焊接金属C．

金刚石裁玻璃D．

氧气用于炼钢【答案】D【详解】A、稀有气体在通电的条件下发出五颜六色的光，可用于霓虹灯，该性质是没有发生化学变化表现出来的性质属于物理性质，物质的用途是利用其物理性质，不符合题意；B、焊锡可用于焊接金属，利用的是焊锡的熔点低，该性质是没有发生化学变化表现出来的性质属于物理性质，物质的用途是利用其物理性质，不符合题意；C、金刚石裁玻璃利用金刚石的硬度大，该性质是没有发生化学变化表现出来的性质属于物理性质，物质的用途是利用其物理性质，不符合题意；D、氧气用于气焊主要利用了氧气支持燃烧，该性质是通过发生化学变化表现出来的性质属于化学性质，物质的用途是利用其化学性质，符合题意。故选D。【典例2-2】在日常生活中，人们常根据物质的物理性质和化学性质区别某些物质，现家里有下列三组物质，你能用何种方法将它们区别开来。(1)铁和铜：。(2)白酒和白醋：。(3)食盐和面粉：。(4)香水和汽油：。【答案】(1)观察颜色，银白色的是铁，紫红色的是铜(2)闻气味，有芳香气味的是白酒，有酸味的是白醋(3)看在水中是否溶解，能溶解的是食盐，不能溶解的是面粉(4)闻气味，有怡人香味的是香水，有特殊气味的是汽油【详解】（1）铁是银白色的，铜是紫红色的，可以通过观察颜色的方法鉴别铁和铜；（2）白酒有芳香气味，白醋有酸味，可以通过闻气味的方法鉴别白酒和白醋；（3）食盐能溶于水，面粉难溶于水，可通过加水溶解区的方法鉴别食盐和面粉；（4）‌香水通常具有怡人的香味，而汽油则具有独特的气味，可以通过闻气味的方法鉴别香水和汽油。【变式2-1】对生活中的一些金属的应用，利用金属化学性质的是A．金属铜做导线B．用钨做灯丝C．用不锈钢制作医疗器械D．用金属铁做菜刀A．A B．B C．C D．D【答案】C【详解】A、铜可做导线，是因为铜具有导电性，导电性属于物理性质，该选项不符合题意；B、钨可作灯丝，是因为钨熔点高，熔点属于物理性质，该选项不符合题意；C、不锈钢可作医疗器械，是因为不锈钢耐腐蚀，耐腐蚀属于化学性质，该选项符合题意；D、铁可作菜刀，是因为铁的硬度大，硬度属于物理性质，该选项不符合题意。故选C。【变式2-2】古往今来，金属材料和制品在我们的社会生活中一直起着非常重要的作用。(1)将铜片连入电路，接通电源，观察到小灯泡变亮，说明铜具有性。金属的化学性质Ⅰ、金属与氧气反应(2)实验前，用方法除去金属表面的氧化膜。(3)镁条在空气中能燃烧，铁丝只有在氧气中能燃烧，说明不同种物质燃烧时需要不同。(4)空气与过量铜片的反应如图1。利用传感器测得装置内的“氧气含量——时间”曲线如图2。该实验能证明铜与氧气发生了化学变化的证据有。Ⅱ、金属与酸反应(5)如图3，你推测无明显现象的是（填序号），依据是。Ⅲ、铁与硫酸铜溶液反应(6)图4反应的化学方程式是。【实验拓展】(7)将实验方案与实验目的用“——”进行连线。实验目的实验方案鉴别铁粉和氧化铜粉末加入二氧化锰观察是否产生气泡除去中的CO在蜡烛火焰上罩一个干冷的烧杯鉴别溶液和蒸馏水用磁铁吸引检验蜡烛中是否含有氢元素通过足量的灼热氧化铁【归纳总结】(8)金属一般具有共同的物理性质，相似的化学性质，但反应的难易和剧烈程度不同。地球上的金属除少数不活泼的以外，都以（填“单质”或“化合物”）的形式存在。【答案】(1)导电(2)打磨(3)氧气浓度(4)铜片表面覆盖一层黑色物质、装置内的氧气含量降低(5)A金属活动性顺序中铜排在氢后面，不能置换出硫酸中的氢(6)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(7)(8)化合物【详解】（1）将铜片连入电路，接通电源，观察到小灯泡变亮，说明铜具有导电性；（2）实验前，用砂纸打磨的方法除去金属表面的氧化膜；（3）镁条在空气中能燃烧，铁丝只有在氧气中能燃烧，空气中氧气浓度较氧气中低，则说明不同种物质燃烧时需要氧气的浓度不同；（4）铜是紫红色固体，铜和氧气加热生成黑色的氧化铜，该实验能证明铜与氧气发生了化学变化的证据有铜片表面覆盖一层黑色物质，装置内的氧气含量降低；（5）由于金属活动性顺序中铜排在氢后面，不能置换出硫酸中的氢，所以A中无明显现象；B试管中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁与氢气，有气泡冒出，溶液有无色变为浅绿色；（6）图4中铁比铜活泼，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；（7）铁粉能被磁铁吸引，而氧化铜粉末不能被磁铁吸引，可用磁铁吸引的方法鉴别铁粉和氧化铜粉末；除去二氧化碳中的一氧化碳，通过足量灼热的氧化铁，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则；过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，二氧化锰不溶于水，加入二氧化锰能此时气泡的是过氧化氢溶液，无明显现象的是蒸馏水，现象不同，可以鉴别；在蜡烛火焰上罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁出现水雾，说明蜡烛燃烧生成了水水是由氢元素和氧元素组成的，根据质量守恒定律，反应物氧气中只含有氧元素，则说明蜡烛中含有氢元素；故连线为：（8）地球上的金属除少数不活泼的如金、银等以单质的形式存在，大部分都以化合物的形式存在。知识点3\o"置换反应及其应用"置换反应及其应用知识点3\o"置换反应及其应用"置换反应及其应用 1、置换定义：由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+BC→AC+B2、置换反应类型：①金属+酸→金属化合物+H2②金属+金属化合物→另一金属+另一金属化合物③C+金属氧化物→金属单质+CO2④H2+金属氧化物→金属单质+H2O（注意：CO+金属氧化物→金属单质+CO2该反应不属于基本反应）化合反应：多变一 CO2+H2O=H2CO33、化学反应基本类型分解反应：一变多 H2CO3=CO2↑+H2O置换反应：单化生化单 C+2CuO2Cu+CO2↑【典例3-1】下列四个反应，不属于置换反应类型的是A．Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 B．Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2C．2CuO+C2Cu+CO2↑ D．Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑【答案】A【详解】置换反应是一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，选项B、C、D均属于置换反应，选项A中的两种反应为都是化合物，所以不是置换反应。故选A。【典例3-2】在运用金属活动性顺序时有三条判断依据，即在金属活动性顺序里：(1)金属的位置越靠前，它的活动性就。(2)位于氢前的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的。(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从他们的里置换出来。通过查阅资料发现，金属铝与氧化铜在高温条件下能发生置换反应，其化学方程式为。【答案】(1)越强(2)氢(3)可溶性盐溶液【详解】（1）在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性越强；（2）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；（3）位于前面的金属能把位于后面的金属从他们的可溶性盐溶液里置换出来；金属铝与氧化铜在高温条件下能发生置换反应生成铜和氧化铝其化学方程式为：。【变式3-1】化学家通过化学反应开发出了很多材料，推进了人类社会物质文明的进步。下列化学反应中，属于置换反应类型的是A．电解法冶炼铝：2Al2O34Al+3O2↑B．制备氢氧化钙：CaO+H2O=Ca（OH）2C．生产水煤气：C+H2OCO+H2D．工业制烧碱：Na₂CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH【答案】C【详解】A、该反应为一种物质生成两种物质的反应，符合“一变多”的特点，属于分解反应，该选项不符合题意；B、该反应为两种物质生成一种物质的反应，符合“多变一”的特点，属于化合反应，该选项不符合题意；C、该反应为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的反应，属于置换反应，该选项符合题意；D、该反应为两种化合物互相交换成分，生成另两种化合物的反应，属于复分解反应，该选项不符合题意；故选：C。【变式3-2】钛镍合金因其形状记忆效应，广泛用于航天领域，在我国空间站建设中起到了至关重要的作用。工业生产钛的过程涉及到如下反应：①

②(1)反应①中X的化学式为。(2)反应②的基本反应类型是反应。【答案】(1)CO(2)置换【详解】（1）由方程式可知，反应前含有Ti、Cl、C、O的原子个数分别为1、4、2、2，反应后除去2X外，含有Ti、Cl、C、O的原子个数分别为1、4、0、0，根据反应前后原子的种类和个数不变，故2X中含有2个C和2个O，所以X为CO；（2）反应②是由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化学反应，属于置换反应。知识点4合金与合金的性质知识点4合金与合金的性质 1、概念：在金属中加热融合某些金属或非金属，制得具有金属特征的合金。①合金是混合物②形成合金的过程是物理变化③合金各成分的化学性质不变2、合金的优点：合金和组成其的纯金属相比较，硬度一般更大，熔点一般更低，抗腐蚀性更好。合金铁的合金铜合金焊锡钛和钛合金形状记忆合金生铁钢黄铜青铜成分含碳量2%～4.3%含碳量0.03%～2%铜锌铜锡铅锡合金钛镍合金备注铁的合金主要含Fe、C，区别主要是含碳量不同紫铜是纯铜熔点低焊接金属与人体有很好的相容性，可用于制造人造骨具有形状记忆效应用于制成人造卫星天线注意：①“百炼成钢”的原理是降低含碳量，通入纯氧的目的是使生铁中的碳充分反应。C+O2CO2【典例4-1】下列有关合金叙述正确的是A．焊锡的熔点比纯锡的熔点高B．钢是含碳量在2%—4.3%的铁的合金C．黄铜的硬度比纯铜的硬度大D．合金中至少含有两种金属【答案】C【详解】A、合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低，焊锡是锡的合金，则焊锡的熔点比纯锡的熔点低，说法错误，不符合题意；B、生铁是含碳量在2%~4.3%的铁合金，钢是含碳量在0.03%~2%的铁合金，说法错误，不符合题意；C、合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，黄铜是铜的合金，则黄铜的硬度比纯铜的硬度大，说法正确，符合题意；D、合金是金属与金属或非金属熔合而成具有金属特征的混合物，至少含有一种金属元素，说法错误，不符合题意。故选：C。【典例4-2】镍是一种用途广泛的金属,可用作其他金属的保护层或用来生产耐腐蚀的合金钢、硬币及耐热元件。回答下列问题:(1)镍在室温条件下能与稀硫酸反应生成硫酸镍（,易溶于水）和氢气,该反应的化学方程式为。根据这一反应事实,可以得出镍和铜的金属活动性由强到弱的顺序为。(2)白铜是一种铜镍合金,属于（填“纯净物”或“混合物”）,其硬度比纯铜的硬度（填“大”或“小”）。【答案】(1)/镍>铜(2)混合物大【详解】（1）镍与稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气，反应的化学方程式为；镍能与稀硫酸反应，而铜不与稀硫酸反应，说明镍的活动性排在前,而铜的金属活动性排在后，所以镍的活动性比铜的活动性强，即。（2）白铜是由铜和镍熔合形成具有金属特性的混合物，所以白铜属于混合物；合金比组成它的纯金属硬度大，熔点低，所以白铜的硬度比纯铜的硬度大。【变式4-1】我国研制的新一代钛铝合金(见图)比普通钛铝合金更耐高温，用于国产航空发动机，可有效提高发动机性能，反映了钛铝合金的A．熔点高 B．密度大 C．质地软 D．导电性好【答案】A【详解】我国研制的新一代钛铝合金比普通钛铝合金更耐高温，用于国产航空发动机，可有效提高发动机性能，反映了钛铝合金的熔点高，与密度、质地、导电性无关；故选：A。【变式4-2】“上能九天揽月，下能五洋捉鳖”说的是哈工大、哈工程两所大学雄厚的科研实力。作为“国防七子”中的这两所大学，为我国国防事业的发展做出巨大贡献。身为哈尔滨人，我们无比自豪！(1)太空飞船利用太阳能发电提供电力，请写出太阳能电池储电的能量转化过程是：太阳能→→。(2)哈工大打造或参与的国之重器有紫丁香二号模型、龙江二号模型、嫦娥五号模型、祝融号火星车模型、FAST模型，这些国之重器都使用了钛合金、铝合金等材料，合金属于(填物质类别)。(3)我国“蛟龙”号载人潜水器关键部件一一供人活动的耐压球壳体是用钛合金制造的。钛合金的优良性能有______(填字母)等。A．强度高、抗腐蚀性能好 B．硬度小、密度小(4)我国钛等储量居世界前列。工业制钛流程中的一步反应是：H2TiO3X+H2O，则X的化学式为，在此反应反应前后，钛元素的化合价(填“升高”或“降低”或“不变”)。【答案】(1)电能化学能(2)混合物(3)A(4)TiO2不变【详解】（1）太空飞船利用太阳能发电提供电力，太阳能电池储电的能量转化过程为：太阳能→电能→化学能；（2）合金是一种金属与另一种或几种金属或非金属在熔融状态下形成的具有金属特性的混合物，故填：混合物；（3）钛合金能用于制造“蛟龙”号载人潜水器，说明钛合金强度高、抗腐蚀性能好；故选A；（4）化学反应前后原子种类及个数不变，结合方程式可知：反应前有2个氢原子，1个钛原子，3个氧原子；反应后有2个氢原子，1个氧原子，所以反应后少了1个钛原子和2个氧原子，则的化学式为TiO2；化合物中正负化合价代数和为0，氢元素显+1价，氧元素显-2价，设H2TiO3中钛元素化合价为x，（+1）×2+x+（-2）×3=0，x=+4；设TiO2中钛元素化合价为y，y+（-2）×2=0，y=+4；所以在此反应反应前后，钛元素的化合价不变。一、选择题1．下列金属中，金属活动性最弱的是A．Fe B．Ag C．Zn D．Cu【答案】B【详解】根据金属活动性顺序：钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、（氢）、铜、汞、银、铂、金，银是题目中所给出的四种金属中活动性最弱的。故选B。2．如图所示是某化学反应的微观示意图，下列说法正确的是A．该反应属于置换反应B．丙中碳和氧元素的质量比为1：2C．丁由2个氢原子和1个氧原子构成D．参加反应的甲、乙的分子个数比为1：3【答案】D【详解】A、由反应的微观示意图可知，该反应是C2H6和氧气气反应生成了水和二氧化碳，反应的方程式是，由方程式可知，生成物是两种化合物，不属于置换反应，说法错误；B、生成物丙是二氧化碳，丙中碳和氧元素的质量比为，说法错误；C、生成物丁是水，水是由水分子构成的，水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成，说法错误；D、上述方程式可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为，说法正确。故选D。3．下列有关物质的性质及相关用途的叙述，正确的是①氧气能支持燃烧，所以可用作火箭的高能燃料②氮气的化学性质不活泼，可用于食品防腐③氦气密度比空气小，可做探空气球④铜具有导电性，所以可用作导线A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④【答案】D【详解】①氧气能支持燃烧，但是氧气不具有可燃性，不可用作火箭的高能燃料，故错误；②氮气的化学性质不活泼，不易与其它物质发生反应，可用作保护气，用于食品防腐，故正确；③氦气密度比空气小，可做探空气球，故正确；④铜具有导电性，可用作导线，故正确；故选：D。4．取粉碎的铜锌合金4.2g，先加过量稀硫酸完全反应后过滤，再将洗净后的滤渣在O2中充分灼烧，固体质量与各操作时间关系如图所示。下列说法正确的是A．合金中Zn的质量为1.6gB．b点处溶液为无色且含有两种溶质C．c~d段固体为氧化铜D．m=2.4【答案】B【详解】A、锌能和硫酸反应，但铜不能和硫酸反应，则酸溶过程中，固体减少的质量即为锌的质量，则合金中Zn的质量为4.2g-1.6g=2.6g，该选项说法不正确；B、锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，则b点处溶液的成分为硫酸锌和硫酸，溶液显无色，该选项说法正确；C、结合前面分析可知，滤渣中的成分为铜，铜和氧气反应生成氧化铜，则c~d段固体为铜和氧化铜，该选项说法不正确；D、由于铜的质量为1.6g，根据铜元素守恒，则生成的氧化铜的质量为，该选项说法不正确。故选B。5．善于梳理有利于知识的系统化，以下归纳完全正确的一组是A．物质与构成粒子B．化学用语与意义①铜——由铜原子构成②氯化钠——由和构成①——表示两个氢原子②——表示铁元素的化合价是C．物质的分类D．物质的除杂（括号内为杂质）①空气、冰水混合物——混合物②过氧化氢、高锰酸钾——氧化物①铜粉（Fe）——在氧气中加热②食盐（泥沙）——加水溶解、过滤、蒸发A．A B．B C．C D．D【答案】A【详解】A、①铜是金属，是由铜原子直接构成的，故正确；②氯化钠是由钠离子（Na+）和氯离子（Cl-）构成的，故正确；故A符合题意；B、①原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，2H表示两个氢原子，H2是氢分子，故错误；②化合价的表示方法，在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，铁元素的化合价是+2价，可表示为，Fe2+表示1个亚铁离子，故错误；故B不符合题意；C、①空气中含有多种物质属于混合物、冰水混合物中只有水一种物质属于纯净物，故错误；②氧化物由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，过氧化氢中含有氢、氧两种元素，属于氧化物、高锰酸钾含有钾、锰、氧3种元素属于化合物，不属于氧化物，故错误；故C不符合题意；D、①铜粉和氧气加热生成氧化铜，会除去原物质，不符合除杂原则，故错误；②食盐易溶于水，泥沙难溶于水，可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂，故正确；故D不符合题意；故选A。6．《天工开物•五金》关于黄金有下列记载：“凡黄金为五金之长，熔化成形之后，住世永无变更……凡金性又柔，可屈折如枝柳……凡金箔每金七厘，造方寸金一千片”。下列说法错误的是A．黄金的化学性质活泼B．黄金的硬度较小C．黄金制成金箔发生了物理变化D．黄金是一种古老而珍贵的金属【答案】A【详解】A、“住世永无变更”说明黄金的化学性质不活泼，该选项说法错误；B、“凡金性又柔，可屈折如枝柳”说明黄金的硬度小，该选项说法正确；C、黄金制成金箔过程中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项说法正确；D、黄金是一种古老而珍贵的金属，该选项说法正确。故选A。7．以下能正确表示对应叙述的图像是A．红磷在体积不变的密闭容器中燃烧，压强与时间的关系B．电解水时，生成H2和O2的质量与时间的关系C．高锰酸钾受热分解制氧气，固体中锰元素的质量分数与时间的关系D．向足量等质量分数的稀硫酸中，分别加入形状、大小相同的等质量的Zn、Fe，生成气体的质量与时间的关系【答案】D【详解】A、红磷燃烧放出大量热，温度升高，压强增大，随着反应的进行氧气被消耗，温度恢复至室温，压强逐渐减小，小于标准大气压，直至完全反应不再发生变化，故A错误；B、电解水时，负极产生的氢气和正极产生的氧气体积比为2:1，质量比不等于2:1，为1:8，故B错误；C、根据质量守恒定律：化学反应前后元素的质量不变，加热一定质量的高锰酸钾制取氧气，反应前后锰元素的质量不变，但由于反应生成氧气，反应后固体的质量减小，故固体中锰元素的质量分数随着反应的进行不断增大，直至反应结束后不变，故C错误；D、由于金属活动性：Zn＞Fe，因此反应速率为Zn＞Fe，根据、可知，等质量的Zn、Fe与足量的稀硫酸反应，Fe产生的氢气质量更多，故D正确。故选D。8．下列化学方程式书写正确的是A． B．C． D．【答案】D【详解】A、铁和盐酸反应生成氯化亚铁，而不是氯化铁，反应的化学方程式为：，该选项书写不正确；B、碳和氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：，该选项书写不正确；C、氧化镁的化学式为MgO，反应的化学方程式为：，该选项书写不正确；D、铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，方程式书写正确，该选项书写正确。故选D。9．金属（Ti）硬度大、熔点高、耐腐蚀，被誉为“未来的金属”。钛酸亚铁（FeTiO3）经过一系列反应制备钛和甲醇（CH3OH）主要生成过程如图。下列说法正确的是

A．①中发生反应的化学方程式为2FeTiO3+6C+7Cl22X+2TiCl4+6CO，则X为FeCl2B．为使②中原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为14：1C．冶炼③中的反应在氩气中进行的理由是氢气化学性质稳定，防止Mg、Ti被还原D．该制备过程中发生的四个反应均涉及到元素化合价改变【答案】D【详解】A、根据2FeTiO3+6C+7Cl22X+2TiCl4+6CO可知，反应前铁、钛、氧、碳、氯原子个数分别为2、2、6、6、14，反应后的生成物中铁、钛、氧、碳、氯原子个数分别为0、2、6、6、8，根据反应前后原子种类、数目不变，则，2X分子中含有2个铁原子和6个铁原子，则每个X分子由1个铁原子和3个氯原子构成，则物质X的化学式为FeCl3，故选项说法错误；B、②中反应，即一氧化碳与氢气反应生成甲醇，反应的化学方程式为CO+2H2CH3OH，为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为（12+16）：（2×2）＝7：1，故选项说法错误；C、氩气的化学性质很不活泼，该反应在氩气（Ar）中进行的理由是防止Mg、Ti被氧化，故选项说法错误；D、①中有单质参加反应，生成了化合物，②中也有单质参加反应，生成了化合物，③中是置换反应，④中是熔融的氯化镁通电生成镁和氯气（两种单质），单质元素化合价为0，化合物中元素化合价不为零，因此该制备过程中发生的四个反应均涉及到元素化合价改变，故选项说法正确。故选D。10．在硝酸银，硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，滤液仍为蓝色，下列有关判断不正确的A．滤渣中一定有银B．滤渣中一定没有锌C．滤液中一定有硝酸锌D．滤液中一定有硝酸锌，硝酸铜，硝酸银【答案】D【详解】由于金属活动性顺序：锌>铜>银，则向硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入锌，锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌，待硝酸银完全反应后，锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，由于溶液仍为蓝色，硫酸铜溶液显蓝色，则说明溶液中一定含有硝酸锌、硝酸铜，可能含有硝酸银，滤渣中一定含有银，可能含有铜，一定不含锌，分析各选项，故选D。二、填空题11．黄铜是由铜锌组成的合金，其颜色与黄金相似。黄铜属于(填“混合物”或“化合物”)，有些不法分子将黄铜假冒金元宝骗取钱财，你帮助别人鉴别的方法是(用化学方程式表示)：。【答案】混合物Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑（合理即可）【详解】黄铜是铜和锌的合金，属于混合物；黄铜中含有的锌能与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌，反应的化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。12．构建知识网络是化学学习的常用方法，小徐用手掌总结氧气的化学性质（如图所示），手指上的物质能与掌心的氧气反应。回答下列问题：(1)木炭在氧气中燃烧，为了检验所产生的气体，可向集气瓶中倒入的药品是。(2)取一根用砂纸打磨干净的镁条和一个陶土网，点燃镁条前，用砂纸打磨的原因是。(3)已知物质X在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，且生成有刺激性气味的气体，则X是。【答案】(1)澄清石灰水(2)除去表面的氧化物(3)硫/S【详解】（1）木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以为了检验二氧化碳，可向集气瓶中倒入的药品是澄清石灰水。故填：澄清石灰水。（2）镁的化学性质比较活泼，在空气中与氧气反应，表面生成氧化镁，为使镁顺利燃烧，点燃镁条前，用砂纸打磨除去表面的氧化物。故填：除去表面的氧化物。（3）硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，且生成有刺激性气味的气体二氧化硫。故填：硫。13．根据所学化学知识回答下列问题。(1)制糖工业的脱色剂、防毒面具里的滤毒罐等都使用了活性炭，这是利用了活性炭有较强的性。(2)木炭与氧化铜反应化学方程式为2CuO+C2Cu+CO2↑，该反应中CuO发生了(选填“氧化”或“还原”)反应。(3)过氧化钙(CaO2)是一种对环境友好的多功能无机化合物，与水反应生成一种碱并放出能使带火星的木条复燃的气体。该反应的化学方程式为。(4)铁合金有广泛的用途，碳元素含量越高，铁合金硬度就越大，则钢和生铁中硬度较大的是。【答案】(1)吸附(2)还原(3)(4)生铁【详解】（1）制糖工业的脱色剂、防毒面具里的滤毒罐等都使用了活性炭，这是利用了活性炭有较强的吸附性；（2）在该反应中，氧化铜失去了氧，发生了还原反应；（3）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，过氧化钙(CaO2)是一种对环境友好的多功能无机化合物，与水反应生成一种碱（氢氧化钙）并放出能使带火星的木条复燃的气体（氧气），即过氧化钙和水反应生成氢氧化钙和氧气，化学方程式为：；（4）碳元素含量越高，铁合金硬度越大，生铁含碳量为2%～4.3%，钢含碳量为0.03%～2%，生铁含碳量高，所以钢和生铁中硬度较大的是生铁。14．回答问题(1)1792年，科学家首次发现通过加热苦土(MgO)和木炭的混合物可制得金属镁、同时生成一种温室气体，该反应的化学方程式为。(2)海洋是人类巨大的资源宝库，从海水中可以提取金属镁，将海水通过复杂的化学变化，得到纯净的氯化镁，电解氯化镁可制得镁和氯气()，请写出该步的化学方程式。(3)我国早在西汉时期就发现铁和硫酸铜溶液反应会生成铜，该反应的化学方程式为。【答案】(1)(2)(3)【详解】（1）加热苦土（MgO）和木炭的混合物可制得金属镁、同时生成一种温室气体，根据反应前后元素种类不变，可知该温室气体为二氧化碳，故化学方程式为：；（2）电解氯化镁可制得镁和氯气()，化学方程式为：；（3）铁和硫酸铜溶液反应会生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为：。15．已知铝制易拉罐（图1）中含有铟（）。(1)如图2为铝、铟的原子结构示意图。某同学推测金属铟与铝的化学性质相似，理由是。(2)铝具有很好地抗腐蚀性，用化学方程式表示。(3)将由、、三种金属组成的混合物加入到一定量的稀硫酸中，恰好完全反应，将反应后的溶液小心蒸干，得到无水固体的质量为，则生成氢气为克。【答案】(1)原子的最外层电子数相同(2)4Al+3O2=2Al2O3(3)0.4【详解】（1）对于由原子构成的物质，原子的最外层电子数决定了物质的化学性质，由铝和铟的原子结构示意图可知，铝和铟原子的最外层电子数相同，故金属铟与铝的化学性质相似；（2）铝具有很好地抗腐蚀性，是因为铝在常温下能与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为：4Al+3O2=2Al2O3；（3）反应后得到的无水固体为生成的硫酸铝和硫酸锌的混合物，则固体增加的质量即为硫酸根离子的质量，其质量为27.2g-8g=19.2g，由质量守恒定律，反应前后硫酸根离子的质量不变，则设氢元素中溶质的质量为x，则在盐酸中氢与硫酸根的关系：x=0.4g由质量守恒定律，反应前后元素不变，所以反应中产生的氢气的质量0.4g。三、实验题16．实验创新是重要的科学素养，也为课堂提供了积极活跃的氛围。(1)如实验一所示加热铜片一段时间后，可能会观察到的现象是铜片左降右升、，该变化的化学方程式是。(2)图2中的白烟没有出现在玻璃管的中间，有同学认为这说明氯化氢分子比氨分子运动速度(填“快”或“慢”)。(3)图2装置相比于图1装置的具有的优点是(选填“误差小”或“污染小”)。【答案】(1)铜片表面变黑(2)慢(3)污染小【详解】（1）铜与氧气在加热的条件下生成氧化铜，反应的化学方程式为，则如实验一所示加热铜片一段时间后，可能会观察到的现象是铜片左降右升、铜片表面变黑，故填：铜片表面变黑；；（2）浓氨水易挥发出氨气，浓盐酸会挥发出氯化氢气体，氨气和氯化氢气体相遇时会反应生成白色固体NH4Cl，可观察到有白烟产生，若图2中的白烟没有出现在玻璃管的中间，而出现在玻璃管的左侧，则说明氯化氢分子比氨分子运动速度慢，故填：慢；（3）图2装置是在密闭容器中进行，具有的优点是污染小，故填：污染小。17．实验室现有高锰酸钾、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸、浓盐酸、棉花以及下列仪器及装置。请你回答有关问题。(1)仪器①的名称是。(2)利用上述仪器和药品制取二氧化碳，为了控制反应速率，利用装置B制取二氧化碳还需改进的地方是。在上述收集气体的装置中，不能用于收集二氧化碳的是(填代号)。若使用装置F作为制取CO2的发生装置。与装置B比较，除了利用废物的优点外，请写出其他一个优点，该装置使用铜丝网面不使用铁丝网盛放固体的原因是(用化学方程式表示)。(3)实验室常用装置A和(填药品名称)制取O2，需在试管口放。(4)若用装置G来干燥制取的二氧化碳，则气体应从(填“a”或“b”)口进入。【答案】(1)长颈漏斗(2)将长颈漏斗换成分液漏斗DE可以控制反应发生和停止Fe+2HCl=FeCl2+H2