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第二章 物质转化与材料利用
01 金属的特性
一、金属与非金属的区别
（1）组成不同
①金属是由金属元素组成的，如铁，铜，钠，镁，汞等。
②非金属是由非金属元素组成的，如碳，硫，氧气，氢气等。
（2）性质不同
①金属的性质：都有特殊的光泽，大多数颜色是银白色或灰色，金为黄色，铜为紫红
色，延展性好，硬度大，良好的导电性，导热性，密度高，熔点高。
②非金属的性质：没有光泽，质脆有多种颜色，无延展性，硬度不一致，一般不导电，
不导热密度低，熔点低。
二、金属的用途
（1）物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质，即。
（2）不同的金属有不同的用途，人们常根据金属的一般属性和每种金属的独特性质，如它们的密度，外观，价格，来选择使用金属。
金属 主要特性 用途
铁 纯铁质软，密度较大，熔、沸点较高，具有铁磁性 机械制品、建筑材料、刀具、炊具
铜 具有紫红色的金属光泽，密度大，有良好的导电性和导热性 导线、导热器皿
铝 密度小，有良好的延展性、导电性和导热性 制造电线和电缆、铝箱包装、建筑装饰材料和航天材料
金 延展性是金属中最好的，性质稳定 首饰装饰品
银 良好的金属光泽，质软，是电、热的优良导体 首饰、装饰品
钨 熔点高 灯丝
钛 耐腐蚀、质轻 眼镜架、制造飞船
02 合金与金属的回收利用
合金
（1）定义：把一种金属跟其他金属或非金属融合而成的具有金属特性的物质，属于混合物。
（2）性能：
①合金一般比其组成金属的颜色更鲜艳。
②合金的硬度一般大于其组成它的金属。
③合金的熔点一般低于组成它的金属。
④合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属。
钢：
（1）组成：由碳和铁元素形成的合金。
（2）性能：质地坚硬有弹性和延展性，机械性能好。
（3）用途：制作汽车车身、刀具、量具等。
金属的污染和回收利用
（一）金属污染来源
(1)日常生活废弃的金属垃圾。
(2)大量工业废弃的金属垃圾。
(3)工厂排出含重金属的污水。
(4)含铅汽油的使用及大量废弃电池。
（二）金属污染的危害
(1)浪费大量资源。
(2)铝等金属在自然界不会自行分解，积累在土壤中,破坏土壤结构。
(3)像铅、镉等有毒的金属被腐蚀后会溶于水中形成金属离子，污染土壤和地下水源。
（三）防治金属污染的方法
(1)垃圾进行分类回收。
(2)回收各种废弃的金属材料。
基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括：铝、铅、铁、铜、锡、锌、银和金等。回收利用金属可以降低生产成本，节约金属资源，节约能源，减少对环境的污染，产生巨大的社会效益和经济效益。
(3)使用无铅汽油。
(4)废旧电池不能任意丢弃。
(5)工业废水和废渣处理后排放。
【课外拓展】金属之最
地壳中含量最高的金属元素——铝； 人体中含量最高的金属元素——钙；
目前世界上年产量最高的金属——铁； 导电、导热性最好的金属——银；
硬度最高的金属——铬； 海水中含量最高的金属——钠
熔点最高的金属——钨； 熔点最低的金属——汞；
密度最大的金属——锇； 密度最小的金属——锂。
01金属与氧气的反应
（一）有些金属常温下就能与氧气反应
(1)在常温下，金属铝的表面易生成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止金属铝继续被空气氧化，因此铝具有很好的抗腐蚀性能。反应的化学方程式为4A1+3O2 = 2Al2O3
(2)在常温下，铁在潮湿的空气中会被氧化而生锈(铁锈的主要成分是Fe2O3)。
（二）有些金属能在空气中燃烧
2Mg+O2点燃2MgO
现象是剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体(氧化镁)，放出热量。
（三）有些金属在空气中不燃烧，但能在氧气(纯氧)中燃烧
3Fe+2O2点燃Fe3O4
现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体(四氧化三铁)，放出热量。
（四）有些金属虽不能燃烧，但在加热的条件下能与氧气反应生成氧化物
2Cu+O2 △ 2CuO
现象是铜丝表面由紫红色变成黑色。
（五）金等金属即使在高温下也不与氧气反应
02金属与酸的反应
（1）镁、锌等金属能与稀盐酸或稀硫酸发生反应，生成相应的盐和氢气。金属表面会有气泡出现，反应的化学方程式为
Mg+2HCl = MgCl2+H2↑ Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑
Mg+H2SO4 = MgSO4+H2↑ Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑
将燃着的木条接近有气泡产生的试管，松开拇指发现气体燃烧，此气体即为氢气。
（2）铜、银等金属不与稀盐酸或稀硫酸反应，放入两种酸中无明显现象。
（3）金属活动性顺序
在金属活动顺序表中，K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
位于氢前面的金属才能和盐酸、稀硫酸反应，放出氢气，但反应的剧烈程度（产生气泡的速率）不同。越左边的金属与酸反应速率越快，铜和以后的金属不能置换出酸中的氢。
（4）置换反应
定义：指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。
（5）酸和金属反应的快慢、酸过量和金属过量的问题分析
03金属与某些盐溶液的反应
把经除油、除锈处理的洁净的铁丝、铜丝分别放入几种盐溶液中，实验记录如下表：
实验操作 实验现象 化学方程式
铁丝浸入硫酸铜溶液中 铁丝表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色 Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
铜丝浸入硫酸亚铁溶液中 无现象
铜丝浸入硝酸银溶液中 铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色变成蓝色 Cu+2AgNO3 =Cu(NO3)2+2Ag
结论：铁、铜、银的金属活动性顺序为铁>铜>银，即活动性较强的金属能把活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
(1)在金属的活动性顺序中，金属位置越靠前，活动性就越强。
(2)排在氢前面的金属可以把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来，而排在氢后面的金属不能把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来。这里的酸通常指盐酸和稀硫酸而不是浓硫酸(或硝酸)，因为金属与浓硫酸(或硝酸)等反应不产生氢气。
(3)一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
(4)K、Ca、Na三种金属的活动性太强，在与盐溶液反应时，会先与溶液中的水发生反应，生成对应的碱和氢气，碱再与盐发生复分解反应。
04 金属的锈蚀
金属材料，特别是钢铁，日久之后表面往往会失去光泽，产生锈蚀现象，以致强度降低，不能继续使用。据统计，每年由于锈蚀而直接损失的钢铁材料约占钢铁年产量的四分之一。所以，研究金属的锈蚀原因，找到科学的防止金属锈蚀的方法显得尤为重要。
（一）金属锈蚀的条件
金属的锈蚀既与周围环境里水、空气等物质的作用有关，也与金属内部的结构有关。
（二）实验探究铁锈蚀的条件
(1)实验在3支试管中进行： A试管中是水和空气，B试管中是刚煮沸过的蒸馏水，C试管中是装有干燥剂(生石灰)的干燥空气，在3支试管中各放一枚铁钉，并用塞子塞紧试管口，实验装置图如图所示。
(2)一段时间后A中铁钉锈蚀严重，B、C中铁钉基本不锈蚀，说明铁生锈条件是与水和空气(氧气)同时接触。
(3)因为纯铁和铁钉的内部结构不同，纯铁并未生锈。
（三）防止金属生锈的方法
根据金属锈蚀的条件，入们采取了一系列措施以防止金属生锈，如：
(1)保持金属制品(特别是钢铁)表面的洁净和干燥。
(2)在金属制品(特别是钢铁)表面覆盖保护膜。例如，在金属表面覆盖保护层(涂油、刷漆，覆盖搪瓷、塑料等)、镀耐磨和耐锈蚀的金属(镀铬等)，在钢铁表面高温制成一层致密氧化膜等。
(3)改变金属的内部组织结构(制成合金)。如加入铬、镍制成不锈钢等。
01 有机物的定义与几种简单有机物
一、有机物
（一）有机物的定义
含碳的化合物(碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等除外)叫有机化合物，简称有机物，大多含有C、H、O、N等元素。有机物是有机化合物的简称，所有的有机物都含有碳元素。但并非所有含碳的化合物都是有机化合物，如CO、CO2、H2CO3、CO32-盐等，它们虽然含有碳元素，但由于它们在结构、组成、性质上都跟无机化合物相似，所以通常把它们归为无机物。
（二）几种简单的有机物
1、甲烷
最简单的有机物，化学式为CH4。稻草及动物粪便经过发酵会产生大量的沼气，农村里常用作燃料供热。沼气、瓦斯、天然气的主要成分都是甲烷。火星的大气层中也发现有很多的甲烷。沼气、天然气和石油气的主要成分都是甲烷。火星的大气层也发现有很多的甲烷。
甲烷具有可燃性，纯净的甲烷在空气中燃烧时产生蓝色火焰，生成水和二氧化碳，如图所示，烧杯内壁产生一层白膜。燃烧的化学方程式为CH4+2O2点燃CO2+2H2O
（三）丁烷
打火机内液体的主要成分，化学式为C4H10家用液化气的主要成分也是丁烷。气态的丁烷经压缩后变成液态，灌装在容器中贮存，使用时经减压，使液态丁烷汽化。丁烷容易被液化，具有可燃性，
燃烧的化学方程式为2C4H10 + 13O2 点燃 8CO2+ 10H2O。
（四）乙炔
化学式为C2H2，具有可燃性，在氧气中燃烧时能产生3 000 ℃以上的高温，可以用于焊接和切割金属，燃烧的化学方程式2C2H2+5O2点燃4CO2+2H2O
（五）有机物的特性
（1）大部分有机物熔点较低，易挥发，不易导电，易燃烧等。
（2）许多有机物，如酒精、乙醚、苯等都是常见的、很好的溶剂
生物体中的有机物
1.有机物是生物体各组织的主要成分。人体的生长发育和体内各组织的新陈代谢，都需要各种有机物的参与。
2.人体内最基本的有机物有糖类、蛋白质、脂肪等。
（1）糖类是人体消耗能量的主要来源（供能物质），也是合成人体中许多重要化合物的原料。常见的糖类有葡萄糖（单糖）、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖，最简单的糖类是葡萄糖（C6H12O6）。
（2）蛋白质是构成生物体的基本物质，蛋白质是细胞结构里最复杂多变的一类大分子。相对分子量约在1.2~100万之间。蛋白质由C、H、O、N四种元素组成。
（3）脂肪：由碳、氢、氧三种元素组成，摄入的脂肪，一部分通过氧化转化为生命活动所需的能量，另一部分以贮存能量的形式存在于体内（皮下脂肪）。
3.人每天摄取的食物，大部分都是有机物。这些有机物在生命活动中经过消化吸收、贮存、转化、消耗等过程不断地变化着，实现各种物质的转化和能量的转移。
4.自然界物质循环的基本途径。
（1）自然界中各种无机物通过被植物吸收，从自然环境进入生物圈，变成有机物。
（2）通过生物之间的食物关系进行转移。生物体通过呼吸作用，将有机物转化为无机物，通过生物的排泄物和尸体的分解，使有机物变成无机物，回到自然环境中去。
02 有机合成材料
有机合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物，三大合成材料：合成塑料、合成纤维和合成橡胶。
（一）塑料
(1)塑料的种类和用途
常见的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、有机玻璃和电木塑料等。它们可以被制成薄膜、日用品、管道、塑料板材、泡沫包装材料、电器绝缘部件和外壳等。
(2)塑料的性能
优点：
①塑料具有可塑性，如果把它加热到一定的温度，就能熔化成黏稠状的液体，趁热把它注人不同的模具里，冷却后就会形成各种形状的制品。
②塑料具有良好的绝缘性能，电器外壳大多用塑料制成。
③塑料轻而结实且易加工，柔韧性高，用于制鞋底拖鞋凉鞋等。
④塑料绝热性能佳，常作保温器材的外壳。
⑤塑料一般不与化学物 质发生反应，常用于制造试剂瓶。
缺点：不易分解，会造成严重的环境污染“白色污染”。
（二）合成纤维
合成纤维是以石油化工产品等为主要原料人工合成制得的。不同品种的合成纤维具有各自独特的性能，例如，聚酰胺纤维(锦纶)的耐磨性、聚酯纤维(涤纶)的挺括耐摺性、聚丙烯腈纤维(腈纶)的保暖性和良好手感。合成纤维因其具有特殊性能，被广泛用于制造航天器、飞机、火箭、导弹的绝缘材料特殊防护材料、增强材料以及人造心脏瓣膜外科缝线等。
（三）合成橡胶
合成橡胶是以煤石油、天然气为主要原料人工合成的高弹性聚合物，具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。
01 物质分类方法
自然界中物质种类繁多性质各异，为了更好地研究和识别它们，人们常要对它们分门别类。分类时要依据一定的标准(如依据物质的物理性质、化学性质或物质的组成等)，分类的依据不同，分类的结果也不同。
（一）根据物质的物理性质不同，如颜色、状态、气味、硬度、密度、溶解性等，对物质进行分类。
（二）根据物质的化学性质不同，如可燃性、氧化性还原性热稳定性、酸碱性等，对物质进行分类。
（三）根据纯净物的元素组成进行分类
物质的性质用途与其组成有密切的联系，科学家常常根据组成来给物质分类。纯净物根据元素组成的不同，可分为单质和化合物两大类。
(1)单质
概念：由一种元素组成的纯净物。如O2、H2、Fe、S等。
特征：a.是纯净物； b.由同种元素组成。
判断依据：a.先确定是不是纯净物； b.是否由一种元素组成。
分类：按性质不同可分为金属单质和非金属单质。
(2)化合物
概念：由两种或两种以上元素组成的纯净物。如H2O、P2O5、NaOH、Na2CO3等。
特征： a.是纯净物； b.由不同种元素组成。
判别依据： a.先确定是不是纯净物； b.是否由不同种元素组成。
分类：化合物还可以根据其组成中是否含碳元素，分为无机化合物和有机化合物。
①无机化合物
概念：一般是指由除碳元素之外的其他元素组成的化合物。分类：根据组成分为氧化物、酸、碱、盐。
②有机化合物
概念：含碳的化合物(碳的氧化物碳酸和碳酸盐等除外)。
特征：一定含有碳元素。
化学性质：具有可燃性，一般在空气中燃烧时生成CO2和H2O。加热时易炭化，不完全燃烧时有黑色的炭生成。
③氧化物
概念：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。
特征：由两种元素组成的化合物；必含氧元素。
判断依据：先确定是不是化合物；是否由“二元一氧”(两种元素，其中一种为氧元素)组成。分类：根据组成元素的不同，氧化物可分为金属氧化物和非金属氧化物。
01 常见物质转化
一、非金属及其化合物之间的转化
（一）某些非金属可以转化为非金属氧化物
4P+5O2 点燃 2P2O5 C+O2 点燃 CO2 2H2+O2 点燃 2H2O
（二）非金属氧化物可以转化生成酸，不稳定的酸受热分解后又重新生成非金属氧化物
SO2+H2O = H2SO3 SO3+H2O = H2SO4 CO2+H2O==H2CO3
H2CO3 △ CO2↑+ H2O
（三）非金属与其他化合物的转化
非金属 → 非金属氧化物 → 酸 → 盐
非金属 → 非金属氧化物 → 盐+水
二、金 属及其化合物之间的转化
（一）某些金属与非金属发生反应，转化成化合物
2Na+Cl2 点燃 2NaCl 2Fe+3Cl2 点燃 2FeC13 Cu+Cl2 点燃 CuCl2
（二）某些金属氧化物可以与水反应生成碱
Na2O+H2O = 2NaOH BaO+H2O = Ba(OH)2 K2O+H2O=2KOH
02 金属冶炼
在自然界中，仅有少数金属(化学性质非常稳定)是以游离态(即单质)的形式存在的，大多数金属(化学性质活泼)是以化合态的形式存在的。
常见还原剂：C、CO、H2
C+2CuO2Cu+CO2↑ 黑色固体逐渐变为红色，澄清石灰水变浑浊
H2+CuOCu+H2O 试管内黑色粉末变红色，试管口出现水珠
步骤：实验开始时先通入H2, 一段时间后再加热（防止氢气与空气混合加热时试管爆裂）；实验结束后，先熄灭酒精灯，继续通入H2， 直到试管冷却为止（防止灼热的铜被空气中的氧气氧化成氧化铜）
提示：试管口要略低于试管底，防止反应生成的水倒流。导管贴试管上壁伸入试管底部
3CO+Fe2O32Fe+3CO2最好在通风橱中进行。实验时应该先通一会CO，以排除试管中的空气，防止CO
与空气混合加热时引起爆炸。多余的CO不能直接排到空气中，应对着火焰烧掉（实验装置末端设置点燃的酒精灯燃烧尾气）
01 材料利用
1．最引人注目的新型材料有：光电子信息材料、先进复合材料、超级陶瓷材料、新型金属材料、新型高分子材料、超导材料等。
2．在合成材料的过程中，为了减少或消除对环境的污染，需要设计绿色工艺，以提高原料的利用率，增加产品的产量，同时降低生产对环境的污染。
01 金属的物理性质与合金
1．（2024九上·平湖期末）四川三星堆遗址考古出土了金箔、青铜神树、象牙等重要文物，其中一件残缺的黄金面具尤为惊艳。黄金面具能够长时间保存而没有被腐蚀，主要原因是（　　）
A．黄金具有良好的延展性 B．黄金具有良好的导热性
C．黄金的金属活动性弱 D．黄金的密度比较大
【答案】C
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】 根据金属活动性顺序表，钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金，可知，越往右边的，金属活动性越弱， 黄金的金属活动性最弱。
【解答】A.黄金具有良好的延展性，和没有被腐蚀没有联系，延展性可以制作金首饰，A错误；
B.黄金具有良好的导热性，和没有被腐蚀没有联系，导热性好可以做炊具，B错误；
C.黄金的金属活动性弱，化学性质稳定， 不会被腐蚀，C正确；
D.黄金的密度比较大，密度比较大和没有被腐蚀没有直接联系，D错误；
故答案为：C。
（1题图） （2题图）
2．2020年11月10日，我国全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟深度10909米处成功坐底，并进行一系列的深海探测科考活动。如图是研究团队研发的钛合金深海潜水器球舱。以下说法不正确的是（　　）
A．合金的熔点一般比其纯金属低
B．合金的硬度一般比其纯金属大
C．合金的抗腐蚀性一般比其纯金属强
D．所用的主要材料有钛合金，合金至少含两种金属元素
【答案】D
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【分析】根据合金的定义及特点分析。
【解答】A、合金的熔点一般比纯金属的低，不符合题意；
B、合金的硬度一般比纯金属的大，不符合题意；
C、合金的性能比纯金属的强，抗腐蚀性一般比其纯金属强，不符合题意；
D、合金至少含有一种金属，符合题意；
故选D。
02 金属与氧气的反应
1．（2023九上·东阳期中）关于下列实验现象，描述错误的是（　　）
A．光亮的铜丝放入稀硫酸中，溶液变为蓝色，产生大量气泡
B．镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体
C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
D．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量的热
【答案】A
【知识点】用心观察与拓展观察力；金属的化学性质
【解析】【分析】根据铜在金属活动性氢后，不能与酸发生反应分析；根据镁、铁、氢气与氧气反应的现象分析。
【解答】铜与硫酸不发生反应，所以无明显现象发生，A符合题意；
故答案为：A。
03 金属与酸的图像
1．（2023九上·绍兴月考）现有等质量甲、乙、丙三种金属，同时放入三份溶质质量分数相同、体积相同的稀硫酸中，甲、乙、丙产生氢气的质量如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均为+2价）。则下列说法中不正确的是（　　）
A．生成氢气的质量：甲>乙>丙 B．相对原子质量：乙>丙>甲
C．金属活动性：乙>甲>丙 D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
【答案】B
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】A、根据反应生成氢气的质量与反应时间的关系图分析。
B、 根据三种金属的化合价、金属的质量都相等，完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即产生氢气多的相对原子质量小分析。
C、根据相同时间内产生氢气较多（即反应剧烈）的金属活动性较强，结合产生氢气的关系图判断三种金属活动性。
D、根据金属与酸的反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素分析。
【解答】A. 根据反应生成氢气的质量与反应时间的关系图所示，在三种金属完全反应后，放出氢气的质量是甲＞乙＞丙，故正确，不符合题意；
B. 三种金属的化合价、金属的质量都相等，完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即产生氢气多的相对原子质量小；根据反应生成氢气的质量与反应时间的关系图所示，在三种金属完全反应后，放出氢气的质量是甲＞乙＞丙；所以可判断相对原子质量是丙＞乙＞甲，故错误，符合题意；
C. 根据反应生成氢气的质量与反应时间的关系图所示，当三种金属都在发生反应时，相同时间内乙放出氢气的质量大于甲、大于丙，可判断三种金属活动性顺序是乙＞甲＞丙，故正确，不符合题意；
D. 金属与酸的反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致，消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙，故正确，不符合题意；
故答案为：B。
04 天平平衡问题
1．（2023九上·义乌月考）如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片，则反应开始到反应结束的过程中，有关天平指针变化的说法正确的是（　　）
A．始终向右偏 B．最后一定平衡
C．最后可能向左偏 D．最后可能向右偏
【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】根据锌的活动性强于铁，与盐酸反应生成氢气的速率要快，以及生成的氢气全部来自于盐酸进行分析。
【解答】 天平的指针总是偏向质量大的一方；在两边的金属都没反应完时，由于锌的活动性比铁强，锌与稀盐酸反应放出氢气的速率大于铁，因此，此段时间内，加铁一边因放出氢气的速度慢而质量大，天平指针偏向加铁一边即偏向图中的右边；当金属锌完全反应后，图中天平左边的质量不再减小，而铁继续与稀盐酸反应，最终放出氢气的多少将决定天平指针的偏转，根据金属与酸反应放出氢气的质量=×金属质量，可判断两种金属都完全反应后，铁与盐酸放出氢气的质量大于等质量的锌与盐酸反应放出氢气的质量，所以，天平左边加锌的一端因放出氢气质量少而质量大于加铁的右边，天平指针最终将偏向加锌的左边；综上所述，天平指针就先右偏后向左。
故选：C。
05 滤液滤渣问题
1．（2023九上·萧山期中）向AgNO3和Mg（NO3）2的混合溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法，正确的是（　　）
A．向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生
B．滤渣中一定含有Ag、Fe，一定不含Al
C．滤渣中一定含有Ag，可能含有Fe，一定不含Al
D．滤液中一定含有Fe（NO3）2和Mg（NO3）2，一定不含AgNO3，可能含有Al（NO3）3
【答案】C
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】镁最活泼，铝和铁与硝酸银溶液混合时，铝先和硝酸银反应，当铝完全反应后，铁再和硝酸银反应，再根据实验现象进行相关方面的判断。
【解答】 根据金属活动性顺序，四种金属中镁最活泼，不能被Al和Fe从溶液中置换出来，Al先跟AgNO3溶液反应生成Ag和Al（NO3）3，滤渣中一定有Ag；
由于得到浅绿色滤液，说明有Fe2+离子存在，所以Al反应完全，且Fe与AgNO3溶液反应生成浅绿色的Fe（NO3）2溶液，是否反应完全不能肯定（即可能Fe与AgNO3中一种有剩余或恰好完全反应都不剩）。
A、如果滤渣中不含有没有反应的铁，则加入稀盐酸时没有气泡产生。不正确。
B、滤渣中一定含有银，Al反应完全，是否含有铁无法确定。不正确。
C、滤渣中一定含有Ag，可能含有Fe，一定不含Al。正确。
D、滤液中一定含有Fe（NO3）2、Mg（NO3）2、Al（NO3）3，可能含有硝酸银，也可能不含有硝酸银。不正确。
故选：C。
06 金属活动性鉴别
1．（2024九上·绍兴期末）锰(Mn)和镍(Ni)是两种不常见的金属，为了比较锰、镍和铁的金属活动性，小明在老师的指导下进行了实验，结果如下表：
加金属锰 加金属铁 加金属镍
硝酸锰溶液 ▲ 有金属析出 无金属出现
则三种金属的活动性顺序为（　　）
A．Fe>Ni>Mn B．Mn>Fe>Ni C．Ni>Mn>Fe D．Fe>Mn>Ni
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】在金属活动性顺序中，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。
【解答】向硝酸锰溶液中，加金属铁，有金属析出，说明铁的金属活动性比锰强，即Fe＞Mn；
向硝酸锰溶液中，加金属镍，无金属出现，说明镍的金属活动性比锰弱，即Mn＞Ni；
则三种金属的活动性顺序为Fe＞Mn＞Ni。
故答案为：D。
07 金属锈蚀条件
1．（2024九上·鹿城月考）如图是三星堆发掘的太阳鸟铜像，出土文物往往带有铜锈。主要成分：碱式碳酸铜（化学式为Cu2(OH)2CO3或CuCO3 Cu(OH)2），小科猜想：引起铜锈蚀的因素除了氧气和水外，可能还有二氧化碳。下面可以证明“铜生锈需要二氧化碳”的组合是（　　）
A．①和② B．①和④ C．②和④ D．③和④
【答案】C
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】对比实验必须控制变量唯一性。
【解答】对比实验必须控制变量唯一性，为证明“铜生锈需要二氧化碳”，则一个实验中无二氧化碳，有水、氧气、铜丝，而实验④是作对比。
故答案为：C。
08 置换反应
1．（2024九上·鹿城月考）使用氢能源汽车可有效减少二氧化碳的排放，硼（B）和水在高温条件下可以反应制取氢气，化学方程式为，该反应属于（　　）
A．置换反应 B．化合反应 C．分解反应 D．复分解反应
【答案】A
【知识点】化合反应和分解反应；置换反应及其应用
【解析】【分析】 置换反应是指一种单质与一种化合物反应生成另外一种单质和另外一种化合物的化学反应，是化学中四大基本反应类型之一。置换反应包括金属与盐的反应，金属与酸的反应等，反应过程中部分吸热，部分放热。
【解答】由化学方程式可中，该反应是一种单质与一种化合物生成另一种单质与另一种化合物的反应，符合置换反应的特点，属于置换反应。
故答案为：A。
09 物质分类方法
1．（2023九上·台州期末）分类是科学学习中常用的方法，下列分类中正确的是（　　）
A．单质：金刚石、液氧、铜锌合金
B．氧化物：生石灰、铁锈、干冰
C．复合肥：磷酸钾、磷酸铵、硝酸钾
D．有机物：甲烷、葡萄糖、二氧化碳
【答案】C
【知识点】简单的有机物；常见物质的分类；盐与化肥
【解析】【分析】A.只有一种元素组成的纯净物叫单质；
B.由两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物叫氧化物；
C.同时含有两种或多种营养素的化肥叫复合肥；
D.有机物是含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外）或碳氢化合物及其衍生物的总称。
【解答】A.铜锌合金由两种物质构成，为混合物，故A不合题意；
B.铁锈是主要为三氧化二铁组成的混合物，故B不合题意；
C.磷酸钾含有钾和磷元素，磷酸铵含有氮元素和磷元素，硝酸钾含有钾和氮元素，则都是复合肥，故C符合题意；
D.二氧化碳为无机物，故D不合题意。
故选C。
10 物质转化步骤
1．下列转化不能通过一步反应实现的是（　　）
A．Fe2O3→Fe B．CO2→CO C．NaNO3→NaCl D．CO2→CaCO3
【答案】C
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】根据各物质的性质，分析该物质与另一种物质的转换是否能够一步完成即可。
【解答】A、Fe2O3能够和CO在高温下能够生成Fe，可一步实现，故A不符合题意；
B、CO2和C在高温下能够生成CO，可一步实现，故B不符合题意；
C、两者均为钠盐，假设能够反应，对应的硝酸盐和钠盐，均为可溶性盐，不符合复分解反应的条件，反应不能实现，故C符合题意；
D、CO2和Ca(OH)2反应，能够生成碳酸钙沉淀，可一步实现，故D不符合题意；
故选C。
11 金属冶炼
13．（2023九上·永嘉期中）所谓微型化学实验，就是以尽可能少的化学试剂来获取所需化学信息的实验方法与技术。某小组用“W”型玻璃管进行微型实验，如图所示。下列说法不正确的是（　　）
A．a处红棕色粉末变为黑色
B．该实验说明CO具有氧化性
C．b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成
D．可利用点燃的方法进行尾气处理
【答案】B
【知识点】还原反应与金属的冶炼
1．（2024九上·诸暨月考）为探究Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，某兴趣小组设计了如图所示的四组实验方案，其中不能达到实验目的的是（　　）
B． C． D．
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中，排在前面的金属能够将后面的金属从盐溶液中置换出来，据此分析判断。
【解答】A.铜不能和稀盐酸反应，而铁能够和稀盐酸反应，说明活动性铁>铜。铜能够和硝酸银反应，则活动性铜>银，那么活动性铁>铜>银，故A不合题意；
B.铜不能和硫酸亚铁反应，则活动性铁>铜；铜能够和硝酸银反应，则活动性铜>银，因此活动性铁>铜>银，故B不合题意；
C.铁能够和硫酸铜反应，则活动性铁>铜；银不能和硫酸铜反应，则活动性铜>银，因此活动性铁>铜>银，故C不合题意；
D.银和铜都不能与硫酸亚铁反应，则它们的活动性都小于铁，但是无法比较二者的活动性大小，故D符合题意。
故选D。
2．（2024·绍兴）将质量相等的Mg、Al、Zn三种金属分别放入质量和质量分数均相等的三份稀硫酸中，反应结束后，生成氢气的质量关系不可能的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的化学性质
【解析】【分析】根据金属和酸的质量是否过量，结合反应的方程式分析判断即可。
【解答】A.如果稀硫酸都不足，而三种金属都有剩余，那么生成氢气质量决定于硫酸，即生成氢气质量相等，故A不合题意；
B.如果稀硫酸都过量，生成氢气质量决定于金属单质，镁、铝、锌与稀硫酸反应的化学方程式及其质量关系：
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，
24 98 2
m
2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑，
54 294 6
m
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 98 2
m
由以上质量关系可知，等质量的金属单质完全反应时，铝反应生成氢气质量最大，锌反应生成氢气质量最小，故B不合题意；
C.无论金属单质质量、稀硫酸质量是多少，不能出现铝反应生成氢气质量最大，镁和锌反应生成氢气质量相等的情况，故C符合题意；
D.假如稀硫酸恰好和镁反应，那么铝过量，铝、镁消耗硫酸质量相同，产生氢气质量相同；而锌与稀硫酸反应时，稀硫酸过量，实际消耗硫酸质量小，产生氢气质量小，故D不合题意。
故选C。
3．（2023九上·瓯海会考）向质量均为mg的锌粉和铁粉中分别滴加100g同浓度的稀硫酸，反应过程中产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．a表示的是锌和稀硫酸反应的情况
B．反应后均得到无色溶液
C．由图可知，锌比铁的金属活动性强
D．反应结束后两种金属均有剩余，所得溶液的质量相等
【答案】A
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】 金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，结合图像信息分析判断。
【解答】 A.最终铁和稀硫酸反应生成的氢气多，a表示的是锌和稀硫酸反应的情况，故A正确；
B.铁和稀硫酸反应生成的硫酸亚铁溶液是浅绿色溶液，故B错误；
C.通过图中信息不能比较两种物质的活泼性，故C错误；
D.由图中信息可以看出，稀硫酸质量小于100g时，反应均已停止，因此两种金属均无剩余，故D错误。
故选A。
（3题图） （4题图）
4．（2023九上·义乌月考）在不同质量的Mg、Fe、Zn三种金属中分别逐滴加入196克溶质质量分数为10%稀硫酸直至充分反应，反应物质量变化关系如图。能根据图像推测出来的推论是（　　）
A．M、Q、P分别对应金属Mg、Fe、Zn
B．金属活动性顺序：Mg>Zn>Fe
C．充分反应后生成氢气质量：mMg=mFe=mZn
D．充分反应后所得溶液质量：mMg=mFe=mZn
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】A、根据金属元素化合价相同时，相对原子质量越大，等质量反应产生氢气质量越小分析；
B、根据利用金属与酸反应速率可比较金属活动性，利用金属和硫酸质量不能确定活动性强弱分析；
C、根据最终反应消耗硫酸质量相等，生成氢气质量相等分析；
D、根据溶液质量为反应的金属质量+硫酸的质量－氢气质量分析。
【解答】A、镁、铁、锌形成化合物时都呈+2价，相对原子质量锌>铁>镁，则反应相等质量的硫酸消耗金属质量关系为锌>铁>镁， M、Q、P分别对应金属锌、铁、镁，不符合题意；
B、该图像只证明了硫酸和金属的质量关系，没有反应速率的关系，不能证明金属活动性顺序，不符合题意；
C、 由图像可知，充分反应后消耗等质量硫酸，硫酸中氢元素质量即为生成氢气质量，充分反应后生成氢气质量：mMg=mFe=mZn ，符合题意；
D、 充分反应后消耗金属质量为锌>铁>镁，产生氢气质量相等，由质量守恒定律可知，所得溶液质量：mMg故答案为：C。
5．（2023九上·诸暨竞赛）向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的化学性质
6．（2024九上·诸暨月考）向两份装有等质量的镁粉和铁粉的烧杯中逐渐加入等浓度的稀硫酸直至过量，下列图像中正确的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据开始阶段，等质量的硫酸与足量的镁、铁反应时，酸完全反应，生成的氢气质量相等；镁的相对原子质量小于铁的相对原子质量，最后生成的氢气质量镁大于铁进行分析。
【解答】开始阶段，等质量的硫酸与足量的镁、铁反应时，酸完全反应，生成的氢气质量相等；镁的相对原子质量小于铁的相对原子质量，最后生成的氢气质量镁大于铁。
故答案为：B。
7．（2024·余杭模拟）某废液中含有硝酸银和硝酸铜，为回收利用和减少污染，往废液中加入一定量的铁粉，充分反应后，过滤得到滤渣和滤液，向滤渣中加入少量稀盐酸，产生气泡，则下列判断正确的是（　　）
A．滤渣中一定含有银，可能含有铜
B．滤渣中一定含有银和铜，可能含有铁
C．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸铜
D．滤液中一定含有硝酸亚铁，可能含有硝酸银和硝酸铜
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】向含有硝酸银和硝酸铜的废液中加入一定量铁粉，铁先与硝酸银反应，硝酸银完全反应后再与硝酸铜反应，银、铜都不能与盐酸反应，铁能与盐酸反应分析。
【解答】向含有硝酸银和硝酸铜的废液中加入一定量铁粉，铁先与硝酸银反应，硝酸银完全反应后再与硝酸铜反应， 向滤渣中加入少量稀盐酸，产生气泡， 银和铜都不能与盐酸反应，铁能与盐酸反应产生氢气，说明滤渣成分一定有铁、铜、银，则滤液中只有硝酸亚铁，没有硝酸银和硝酸铜。
A、 滤渣中一定含有银、铜 、铁，不符合题意；
B、滤渣中一定含有银、铜 、铁，不符合题意；
C、 滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸铜 ，符合题意；
D、 滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸铜 ，符合题意；
故选C。
8．（2024九上·柯桥期末）向硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定量锌粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，得滤渣和滤液，向滤液中加入适量的稀盐酸，无沉淀出现，则下列说法中正确的是（　　）
A．滤渣中一定有银、铁，可能有锌，滤液中一定有Mg2+、Zn2+，可能有Fe2+
B．滤渣中一定有银，可能有锌、铁，滤液中一定有Mg2+、Zn2+，可能有Fe2+
C．滤渣中一定有银、铁，可能有锌，滤液中一定有Mg2+、Zn2+、Fe2+，可能有Ag+
D．滤渣中一定有银，可能有锌铁，滤液中一定有Mg2+，可能有Zn2+、Fe2+、Ag+
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据锌和铁的活动性小于镁而大于银，向硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定量锌粉和铁粉的混合物， 锌和铁都不能与硝酸镁反应，都能与硝酸银反应，且锌先与硝酸银反应，然后铁再反应分析。
【解答】 锌和铁的活动性小于镁而大于银，向硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定量锌粉和铁粉的混合物， 锌和铁都不能与硝酸镁反应，都能与硝酸银反应，且锌先与硝酸银反应，然后铁再反应。 向滤液中加入适量的稀盐酸，无沉淀出现， 说明硝酸银无剩余。则滤渣中一定有银，可能有锌和铁，滤液中一定有Mg2+、Zn2+，可能有Fe2+ ，一定没有Ag+。
故答案为：B。
9．（2024九上·温州期中）某溶液含有和，现向其中加入一定量的锌粉，参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．a~b间（不含两点）溶液中金属离子为、、
B．c~d间（不含两点）溶液中金属离子为、
C．当参加反应的锌的质量为时，溶液中金属离子为
D．当参加反应的锌的质量为、时，溶液中的质量分数相等
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据含有和 的液体中加入锌粉，锌先与硝酸银反应产生硝酸锌和银，然后再与硝酸铜反应产生硝酸锌和铜，结合图像中反应时金属离子种类判断反应进程分析。
【解答】 含有和 的液体中加入锌粉，锌先与硝酸银反应产生硝酸锌和银，然后再与硝酸铜反应产生硝酸锌和铜。
A、a~b间（不含两点）是锌与硝酸银的反应，溶液中溶质为硝酸锌、硝酸银、硝酸铜，金属离子为、、 ，符合题意；
B、c~d间（不含两点）是锌与硝酸铜的反应，溶液中溶质为硝酸锌和硝酸铜，金属离子为、，不含 ，不符合题意；
C、 当参加反应的锌的质量为时，锌过量，溶液中金属离子为 ，不符合题意；
D、 当参加反应的锌的质量为、时，溶液中的质量分数m1>m2 ，不符合题意；
故答案为：A。
10．（2023九上·义乌期末）将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu（NO3）2两种溶质的混合溶液中，充分反应。当加入锌粉的质量为6.5g时，溶液质量最小；当加入锌粉的质量为13.0g时，恰好完全反应。下列是反应中的相关量随加入锌的质量变化的关系图，其中不正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】溶质的质量分数及相关计算；质量守恒定律及其应用；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】A、根据锌与硝酸银反应时锌的质量及方程式中质量关系计算反应的硝酸银质量分析；
B、根据锌与硝酸铜反应的质量关系及锌的质量计算硝酸铜质量分析；
C、根据参加反应的锌的质量计算与硝酸银、硝酸铜反应时生成的银和铜的质量分析；
D、根据锌的质量计算出与硝酸银反应生成硝酸锌的质量，利用质量守恒定律计算出生成硝酸锌溶液质量，由此计算硝酸锌溶液的溶质质量分数分析。
【解答】 将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu（NO3）2两种溶质的混合溶液中， 锌先与硝酸银反应，然后再与硝酸铜反应， 且每65份质量的锌与硝酸银反应时置换出216份质量的银，每65份质量的锌与硝酸铜反应时置换出64份质量的铜，当加入锌粉的质量为6.5g时，溶液质量最小，即恰好与硝酸银完全反应，完全反应时消耗锌的质量为13.0克，则与硝酸铜反应的锌的质量为6.5克。
A、设硝酸银的质量为x
Zn+2AgNO3 = Zn（NO3）2+2Ag
65 340 189 216
6.5g x 　 　
x=3.4g，硝酸银的质量从3.4克开始下降，当加入锌6.5克时减少至0，不符合题意；
B、设硝酸铜质量为y
Zn+Cu（NO3）2 = Zn（NO3）2+ Cu
65 188 189 64
6.5g y 　 　
y=18.8g，则开始6.5克锌与硝酸银反应，硝酸铜质量不变，锌的质量大于6.5克之后硝酸铜开始反应，硝酸铜从18.8克减少，至锌13.0克时减少为0，不符合题意；
C、6.5克锌与硝酸银反应生成21.6克银，与硝酸铜反应生成6.4克铜，则6.5克锌反应时固体质量为21.6克，13.0克锌反应生成固体质量为21.6+6.4＝28.0g，不符合题意；
D、锌与硝酸银恰好完全反应时，硝酸锌的质量为18.9g，溶质质量分数为，则当加入锌的质量为6.5克时，硝酸锌质量分数为22.3%，符合题意；
故答案为：D。
11．（2023九上·玉环月考）在杠杆的两端分别挂着质量体积都相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡，然后将两球分别浸没在稀硫酸和硫酸铜溶液中片刻，如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．铝球一定是空心的 B．左边烧杯中的溶液质量减少了
C．去掉两烧杯杠杆仍平衡 D．右边铁球上出现红色物质
【答案】D
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；置换反应及其应用
【解析】【分析】 置换反应 ：一种单质与化合物反应生成另外一种单质和化合物的化学反应 ，包括金属与 金属盐 的反应，金属与酸的反应等。
【解答】A.相同的质量的铁球和铝球，因为铝的密度比铁小，所以实心的铝球体积比实心的铁球大，现在两个球的体积一样大，说明铁球一定是空心的，A错误；
B.左边的溶液质量增加了，因为铝变成铝离子进入了溶液中的质量比氢离子以氢气的质量跑出来的大；所以溶液质量增加了，B错误；
C.原先杠杆平衡， 两球分别浸没在稀硫酸和硫酸铜溶液中片刻 。现在左边的铝球质量减少，右边的铁球质量反而增加，因为铁置换出了溶液中的铜离子，所以此时的杠杆应该是右边下成，C错误；
D. 右边的铁球质量反而增加，因为铁置换出了溶液中的铜离子，铜离子变成单质铜覆盖在铁球的外面，所以右边铁球上出现红色物质，D正确；
故答案为：D
12．（2023九上·义乌月考）向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉，经搅拌使锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应。现根据可能出现的情况，以加入锌粉的质量为横坐标，以烧杯中生成的固体质量为纵坐标，小科同学分别作出了三幅关系图。其中A点表示锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应时的质量。下列说法正确的是（　　）
A．甲图中硝酸亚铁的溶质质量分数在B点时最大
B．反应结束时，三种情况的溶液溶质种类不同
C．丙图表示反应结束时，参加反应的锌的质量小于生成的银与铁的总质量
D．线段OB与X轴夹角＞45°＞线段BC与X轴夹角的主要原因是三种金属的金属活动性不同
【答案】A
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】 根据锌的金属活动性比银、铁强，向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉，经搅拌使锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应，锌粉先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，锌粉才能与Fe（NO3）2反应生成硝酸锌和铁进行分析。
【解答】 锌的金属活动性比银、铁强，向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉，经搅拌使锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应，锌粉先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，锌粉才能与Fe（NO3）2反应生成硝酸锌和铁。Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag，由反应时的质量比可知，每65份质量的锌可置换出216份质量的银，固体的质量会增加；Zn+Fe（NO3）2═Zn（NO3）2+Fe，每65份质量的锌可置换出56份质量的铁，固体的质量会减少。当增加的质量大于减少的质量时，甲正确；当增加的质量等于减少的质量时，乙正确；增加的质量小于减少的质量时，丙正确；图象甲、乙、丙均有可能正确。
A、甲图中硝酸亚铁的溶质质量分数在B点时最大，故A正确；
B、反应结束时，三种情况的溶液溶质种类是相同的，均是硝酸锌，故B错误；
C、丙图表示反应结束时，参加反应的锌的质量大于生成的银与铁的总质量，故C错误；
D、线段OB与X轴夹角＞45°＞线段BC与X轴夹角的主要原因，是三种金属的质量的不同，故D错误。
故选：A。
13．（2023九上·余姚期中）如图所示是甲、乙、丙、丁四种常见金属与盐酸反应的示意图。下列说法错误的是（　　）
A．上述四种金属可以分为两类：一类能与酸反应，一类不能与酸反应
B．金属甲、乙、丙与盐酸发生的反应均属于置换反应
C．若乙是金属Zn，则丙可能是Fe或Cu
D．四种金属的活动性顺序由强到弱可排列为甲、乙、丙、丁
【答案】C
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】A.根据有无气泡分析判断；
B.单质与化合物反应，生成新的单质和化合物的反应叫置换反应；
CD.根据气泡的多少确定金属活动性顺序强弱即可；
【解答】A.根据图片可知，甲、乙、丙都有气泡生成，即与酸能反应，而丁没有气泡，则丁不能与酸反应，故A正确不合题意；
B.金属甲、乙、丙，它们与酸反应生成盐和氢气，符合置换反应的定义，为置换反应，故B正确不合题意；
C.丙的气泡比乙的气泡少，则丙的活动性比乙弱，但是比氢强，因此丙不能是Cu，故C错误符合题意；
D.根据气泡生成气泡的多少可知， 四种金属的活动性顺序由强到弱可排列为甲、乙、丙、丁 ，故D正确不合题意。
故选C。
14．（2022九上·杭州期中）如图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片垂直固定在等臂金属杠杆的中间且可以随杠杆左右转动。杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的X金属球，此时杠杆平衡，再将X金属球同时分别浸没到等量等浓度的稀硫酸和硫酸铜溶液中，一段时间后，观察到灯泡变亮（不考虑浮力的影响），则X金属球不可能是（　　）
A．Mg B．Fe C．Zn D．Ag
【答案】D
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据X金属球与稀硫酸和硫酸铜溶液反应后的质量变化，使得杠杆顺时针旋转，滑动变阻器的阻值减小，从而使灯泡变亮来分析。【解答】A.当X是镁时，镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，硫酸镁溶于水，左侧小球质量减小。镁和硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，生成的铜附着在小球表面，使右侧小球质量增大，左轻右重，带动杠杆顺时针旋转，滑动变阻器的阻值减小，从而使灯泡变亮，则X金属球可能是镁球，故A不合题意；
B.当X是铁时，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶于水，左侧小球质量减小。铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，生成的铜附着在小球表面，使右侧小球质量增大，左轻右重，带动杠杆顺时针旋转，滑动变阻器的阻值减小，从而使灯泡变亮，则X金属球可能是铁球，故B不合题意；
C.当X是锌时，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，硫酸锌溶于水，左侧小球质量减小。锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，生成的锌附着在小球表面，使右侧小球质量减小的比左侧小球要少，左轻右重，带动杠杆顺时针旋转，滑动变阻器的阻值减小，从而使灯泡变亮，则X金属球可能是锌球，故C不合题意；
D.银不与稀硫酸和硫酸铜溶液反应，杠杆保持平衡，灯泡不会变亮，则X金属球不可能是银球，故D符合题意。
故选D。
15．（2024九上·拱墅期末）将一定量的金属M加入到ZnCl2和CuCl2的混合溶液中，充分反应后过滤，得固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀硫酸气泡产生，下列有关金属M、Zn、Cu的金属活动性判断一定正确的是（　　）
A．M>Zn B．Zn>M C．M>Cu D．Cu>M
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属活动性顺序的应用：活泼性强的金属能将活泼性弱的金属从他的盐溶液中置换出来。活泼性较强的金属能将氢从酸中置换出来。
【解答】滤液为无色，说明氯化铜已完全反应，则金属活动性：M>Cu；向滤渣中滴加稀硫酸，有气泡产生，说明滤渣中含有能与稀硫酸反应的金属，该金属可能是锌，也可能是M，所以无法确定M与锌的活动性强弱。故选C。
16．（2024九上·余姚期末）机动车尾气排放物是空气污染的主要来源之一。“三效催化转换器”能将汽车尾气中的有毒气体转为无毒气体。图为其反应的微观示意图，下列说法正确的是（　　）
A．反应前后原子的种类发生了改变
B．该反应属于置换反应
C．该反应能将有毒的NO2和CO气体转化为N2和CO2
D．参加反应的NO2和CO的个数比为2：5
【答案】C
【知识点】构成物质的粒子模型；质量守恒定律及其应用；置换反应及其应用
【解析】【分析】A、根据质量守恒定律分析；
B、根据置换反应中反应物和生成物都一种单质和一种化合物分析；
C、根据该反应的反应物和生成物分子种类分析；
D、根据反应前后相同粒子为未参与反应的粒子，由此确定参加反应的分子个数比分析。
【解答】A、 反应前后原子的种类发生了改变 ，不符合题意；
B、 该反应中反应前都是化合物，没有单质，不属于置换反应 ，不符合题意；
C、 该反应能将有毒的NO2和CO气体转化为N2和CO2 ，符合题意；
D、反应前后相同的粒子为未参与反应的粒子，去掉未参与反应的粒子，该反应为， 参加反应的NO2和CO的个数比为2：4， 不符合题意；
故答案为：C。
17．（2024九上·柯桥期末）绿水青山就是金山银山，捡拾垃圾是有助于减少环境污染的一种简单方法。以下是小敏在江边捡拾的垃圾，其中不属于有机物的是（　　）
A．塑料瓶 B．泡沫饭盒 C．易拉罐 D．垃圾袋
【答案】C
【知识点】有机物与无机物的区别
【解析】【分析】根据有机物是除碳酸钠等之外的含碳化合物分析。
【解答】A、塑料为有机合成材料，属于有机物，不符合题意；
B、泡沫为有机合成材料，属于有机物，不符合题意；
C、 易拉罐所用材料为合金，不是有机物，符合题意；
D、 垃圾袋所用材料为塑料，属于有机物 ，不符合题意；
故答案为：C。
18．（2024九上·余杭期末）分类是我们经常用的一种学习方法。若用图所示的形式对所学知识进行分类，则表中的选项与图相符的是（　　）
选项 甲 X Y Z
A 有机物 甲烷 酒精 脂肪
B 合金 铝合金 钢 氧化铁
C 难溶性盐 硫酸钡 氯化银 氢氧化铁
D 常见的碱 烧碱 纯碱 熟石灰
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】常见物质的分类
【解析】【分析】A、根据有机物为含碳元素的化合物分析；
B、根据合金中金属元素为单质分析；
C、根据盐是由金属离子和酸根离子构成的化合物分析；
D、根据纯碱为碳酸钠的俗称分析。
【解答】A、甲烷、酒精、脂肪都属于有机物，符合题意；
B、氧化铁不属于合金，不符合题意；
C、氢氧化铁属于碱类，不符合题意；
D、纯碱为碳酸钠，属于盐，不符合题意；
故选A。
19．（2024九上·武义月考）下列各组物质中符合“酸、碱、盐、氧化物”顺序的是（　　）
A．H2SO4、Na2O、MgCl2、C B．NaHCO3、Ba(OH)2、Na2CO3、Zn
C．HNO3、KOH、Na2CO3、O2 D．HCl、KOH、Na2CO3、SiO2
【答案】D
【知识点】常见物质的分类
【解析】【分析】根据 酸、碱、盐、氧化物定义分析。
【解答】A、各物质分类分别是酸、氧化物、盐、单质，不符合题意；
B、各物质类别分别为盐、碱、盐、单质，不符合题意；
C、各物质类别分别为酸、碱、盐、单质，不符合题意；
D、各物质类别分别为酸、碱、盐、氧化物，符合题意；
故答案为：D。
20．（2024九上·上城期末）在一定条件下，下列物质间的转化能一步实现的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】化合物之间的相互转化
【解析】【分析】一步反应实现即原物质只发生一个反应即可转化为目标物质，根据所涉及物质的性质，分析能否只通过一个反应而实现即可。
【解答】A.氧化铜不与水反应，因此氧化铜不能通过一步反应制备氢氧化铜，故错误；
B.由于锌和氯化银均为固态，因此锌与氯化银不反应，不能通过一步反应制备氯化锌，故错误；
C.氧化铁与一氧化碳高温下反应得到铁和二氧化碳，可以通过一步反应制备铁，故正确；
D.一氧化碳与水不反应，因此一氧化碳不能通过一步反应制备碳酸，故错误；
故选：C。
21．（2024九上·海曙期末）科学与生活、生产密切相关。下列说法不正确的是（　　）
A．可用燃烧的方法区别羊毛与腈纶
B．碳循环与生命活动紧密相联，循环主要通过二氧化碳来进行
C．草木灰能促使农作物生长旺盛，茎秆粗壮，增强抗倒伏能力
D．蚊子叮咬时会释放出蚁酸而导致皮肤肿痛，可涂上氢氧化钠溶液
【答案】D
【知识点】自然界中的氧循环、碳循环和氮循环；物质的鉴别、推断；盐与化肥
【解析】【分析】A、根据羊毛和腈纶燃烧的现象进行分析；
B、根据碳循环的主要参与物质进行分析；
C、根据草木灰的成分进行分析；
D、根据酸碱中和反应进行分析。
【解答】A、羊毛在灼烧时有烧焦羽毛的气味，用燃烧的方法可将羊毛和腈纶进行区分，故该选项说法正确；
B、碳元素主要以二氧化碳的形式参与到碳循环中，故该选项说法正确；
C、草木灰的主要成分是碳酸钾，能促使农作物生长旺盛，茎秆粗壮，增强抗倒伏能力，故该选项说法正确；
D、氢氧化钠溶液具有腐蚀性，不能涂抹在皮肤上，可用小苏打溶液代替氢氧化钠溶液来中和蚊子叮咬时释放出的蚁酸，故该选项说法错误；
故选：D。
22．（2024九上·嘉兴期末）如图所示为甲、乙、丙三种物质的转化关系（“→”表示反应一步实现，反应条件略去），下列各组物质中不能实现该转化关系的是（　　）
甲 乙 丙
A
B
C
D
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】非金属、非金属氧化物、酸之间的转化；金属、金属氧化物、碱之间的转化
【解析】【分析】根据各选项所给物质的性质分析，由各物质的性质确定各转化能否实现。
【解答】A、碳与氧气充分反应生成二氧化碳，不充分反应生成一氧化碳，二氧化碳与碳高温反应生成一氧化碳，不符合题意；
B、锌与氧气反应生成氧化锌，氧化锌与硝酸反应生成硝酸锌，锌与硝酸银反应生成硝酸锌，不符合题意；
C、氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙，氢氧化钙与盐酸反应生成 氯化钙，不符合题意；
D、氢氧化钾与硝酸反应生成硝酸钾，硝酸钾不能转化为硫酸钾，不能实现乙丙的转化，符合题意；
故答案为：D。
23．（2024九上·温州期中）某无色无味的干燥气体通过甲装置后使红棕色的氧化铁粉末变黑。小明猜测该气体可能是氢气、一氧化碳中的一种或两种。为验证猜测，小明从图乙中选择装置和对应药品，并按一定次序连接在甲装置的后面，其中装置和药品选择及装置连接次序最好的是（　　）
A．①②③⑤ B．①③②⑤ C．①④②⑤ D．③①②⑤
【答案】B
【知识点】非金属、非金属氧化物、酸之间的转化；金属、金属氧化物、碱之间的转化；化合物之间的相互转化；还原反应与金属的冶炼；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】检验气体的装置不能对后续装置造成影响，氢气反应后的产物为水， 一氧化碳 反应后的产物为二氧化碳。
【解答】A、碱石灰吸收二氧化碳，3在2之后，无法检验二氧化碳，A错误；
B、先检验水，再检验二氧化碳，吸收二氧化碳，吸收水，尾气处理，B正确；
C、4在1前，浓硫酸吸收了水，无法再检验水的生成，C错误；
D、澄清石灰水的蒸发影响水的检验，D错误；
故答案为：B
24．（2023九上·鹿城期末）小科利用氢气还原氧化铜的原理和下图装置及药品进行试验(操作规范)来测定水的组成。(假设生成的水完全被D中碱石灰吸收，装置内空气中的水蒸气，CO2忽略不计)。下列说法错误的是()
A．洗气瓶B中浓硫酸的作用是干燥氢气
B．装置中的氧化铜没有完全被还原，会影响实验结果
C．该装置存在缺陷，应该在D装置后再连接一个盛碱石灰的干燥管
D．实验中，通过测定C、D装置质量的改变值，就能达到测定水的组成的目的
【答案】B
【知识点】实验方案设计与评价；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】A、根据浓硫酸的吸水性分析；
B、根据装置中氧化铜是否全部反应不影响实验结果分析；
C、根据空气中水和二氧化碳对实验的影响分析；
D、根据C中减少质量为生成水中氧元素质量，D装置中增加质量为生成水的质量分析。
【解答】A、浓硫酸具有吸水性，洗气瓶B中浓硫酸的作用是干燥氢气 ，不符合题意；
B、参加反应的氧化铜中氧元素质量即为生成水中氧元素质量，装置中的氧化铜没有完全被还原，不会影响实验结果 ，符合题意；
C、 空气中含有水和二氧化碳，被D装置吸收会影响实验结果，该装置存在缺陷，应该在D装置后再连接一个盛碱石灰的干燥管 ，不符合题意；
D、 C中减少质量为生成水中氧元素质量，D装置中增加质量为生成水的质量，实验中，通过测定C、D装置质量的改变值，就能达到测定水的组成的目的 ，不符合题意；
故答案为：B。
25．（2023九上·杭州月考）Fe2O3、ZnO、CuO的固体混合粉末ag，在加热条件下用足量CO还原，得到三种金属单质的混合物4.82g，将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生10.0g白色沉淀，则a的数值为多少？（　　）
A．6.42 B．7.62 C．9.22 D．无法计算
【答案】A
【知识点】金属、金属氧化物、碱之间的转化；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】考查金属氧化物的氧化还原反应过程以及质量守恒定律的内容
【解答】设生成二氧化碳的质量为x克
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
44 100
x 10g
= 解得 x=4.4g
本题中共发生了三个反应，分别为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，ZnO+COZn+CO2，CuO+COCu+CO2，将三个反应看成一个整体，由质量守恒定律得：金属氧化物与一氧化碳的质量等于金属混何物与二氧化碳的质量，而m()：m()=28：44，由此得一氧化碳质量为2.8g，因此a=4.82+4.4-2.8=6.42g
故选：A.
26．（2023九上·杭州期中）金属冶炼的两套实验装置如图所示，下列有关说法正确的是（　　）
A．实验时都应该先加热后通气体
B．两者都可以通过观察固体颜色的变化是从黑色变为红色
C．甲中试管口略向下倾斜，乙中玻璃管保持水平，是因为两种气体的密度不同
D．甲中无尾气处理装置而乙中有，是因为一氧化碳有毒而氢气无毒
【答案】D
【知识点】金属、金属氧化物、碱之间的转化；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】A、根据可燃性气体不纯加热可能爆炸分析；
B、根据氢气还原氧化铜实验现象分析；
C、根据氢气、一氧化碳还原氧化物的生成物分析；
D、根据一氧化碳的毒性分析。
【解答】A、一氧化碳和氢气不纯加热可能爆炸，因此实验时应该先通入气体，排出玻璃管中的空气，避免气体不纯，加热时发生爆炸，选项错误；
B、甲实验中氢气还原氧化铜生成铜和水，铜是红色的，氧化铜是黑色的，可看到黑色固体变为红色，乙实验是一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳， 可看到红色固体变为黑色，选项错误；
C、甲反应后生成铜和水，若试管口没有向下倾斜，生成的水回流到试管底部，会引起试管炸裂。而乙反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳是气体，因此玻璃管可以保持水平。甲试管向下倾斜，乙玻璃管保持水平的原因是反应的产物不同，选项错误；
D、甲中无尾气处理装置而乙中有，是因为一氧化碳有毒而氢气无毒，一氧化碳不能直接排放到空气中，选项正确。
故选：D
27．（2022九上·余姚月考）把三种无色气体组成的混合气体A，依次通过如图所示的连续装置：各装置内的现象是：B：出现白色浑浊，D：生成红色物质，E：白色变蓝，F：出现沉淀。根据上述现象可以判断在以下气体组成中，最可能是混合气体A的是（　　）
A．CO2、H2、O2 B．N2、CO、H2 C．CO2、CO、O2 D．CO2、H2、CO
【答案】D
【知识点】二氧化碳的检验和验满；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氢气与氧化铜反应生成铜和水，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析。
【解答】 气体通过B出现白色浑浊，说明气体中有二氧化碳，通过C进行干燥，通过D生成红色物质，说明气体有还原性物质，通过E白色变蓝，说明有水生成，则气体中含有氢气，通过F出现沉淀，说明又有二氧化碳生成，说明气体中含CO；
故选D。
28．（2024九上·鄞州期末）人类从石器时代进入青铜器时代，继而进入铁器时代，金属材料的使用是一个重要标志。
（1）铁锅清洗后应及时擦干，目的是为了减缓铁锅　 　。
（2）铜合金比纯铜更　 　（填“适合”或“不适合”）用于制作耐磨齿轮。
（3）铝制品能用于制造窗户主要利用它的　 　（填“延展性”或“导电性”）。
【答案】（1）生锈
（2）适合
（3）延展性
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；合金与合金的性质
【解析】【分析】 （1）根据防锈措施进行分析。
（2）根据合金比其组成纯金属的硬度大进行分析。
（3）根据金属的性质进行分析。
【解答】 （1）铁锅清洗后应及时擦干，能防止生锈，目的是为了减缓铁锅锈蚀。
（2）合金比其组成纯金属的硬度大，铜合金比纯铜更适合用于制作耐磨齿轮。
（3）铝制品能用于制造窗户主要利用它的延展性。
29．（2024九上·余杭期末）某溶液含有Cu(NO3)2和AgNO3，现向其中加入一定量的锌粉，参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系如图所示。请回答下列问题。
（1）a~b间(不含两点)的溶液中滴加稀盐酸，观察到的现象是　 　。
（2）当参加反应的锌的质量分别为m1、m2时，溶液中Cu(NO3)2的质量分数　 　(填“增大”“减小"”或“相等")。
【答案】（1）有白色沉淀产生
（2）增大
【知识点】金属活动性顺序及其应用；置换反应及其应用
【解析】【分析】 溶液含有Cu(NO3)2和AgNO3，现向其中加入一定量的锌粉，由于金属活动性，锌粉先与AgNO3反应，后与Cu(NO3)2反应。
【解答】（1） a~b间(不含两点)的溶液 含有银离子，银离子与盐酸反应，产生白色的氯化银沉淀。
（2） 当参加反应的锌的质量分别为m1、m2时 ，锌质量越大，被反应的硝酸银质量越多，溶液质量越来越小， 溶液中Cu(NO3)2的质量分数增大。
（29题图） （30题图）
30．（2023九上·磐安期末）一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示。回答下列问题：
（1）若取a点溶液，向其滴加稀盐酸，则可观察到的现象是　 　；
（2）b~c段（包括b、c两点）溶液中一定含有的溶质为　 　（填化学式）。
【答案】（1）产生白色沉淀
（2）Zn（NO3）2
【知识点】质量守恒定律及其应用；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】（1）根据一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入Zn， 锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，然后再与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，硝酸银与盐酸反应产生氯化银沉淀分析；
（2）根据锌与硝酸银、硝酸铜反应都会生成硝酸锌分析。
【解答】（1） 一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入Zn， 锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，然后再与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，a点溶液为部分硝酸银的反应，溶液中溶质为硝酸银、硝酸铜、硝酸锌，向其中加入稀盐酸，硝酸银与盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸，观察到的现象为产生白色沉淀。
（2） b~c段（包括b、c两点）为锌与硝酸铜的反应，溶液中一定含有的溶质为生成的 Zn（NO3）2 。
故答案为：（1）产生白色沉淀；（2） Zn（NO3）2 。
31．（2024九上·上城期末）把两种活动性不同的金属，放到某溶液中能产生电流，这种装置称为原电池。图甲将锌片和铜片插入某溶液组成闭合电路，结果电流表有示数。
现象 甲 乙 丙 丁
铜表面有气泡，锌表面没有气泡 银表面有气泡，锌表面没有气泡 B表面有气泡，A表面没有气泡 C表面有气泡，B表面没有气泡
（1）小金观察到甲中铜片的表面产生了气泡，并用另外的金属代替锌片或铜片，观察到的现象记录如表所示。根据信息，推测A、B、C三种金属的活动性由强到弱　 　。
（2）室温下，小金将A.B、C三种金属分别浸没到质量和浓度均相同的稀盐酸中，都产生气泡。依据产生气泡的速率比较金属活动性，需要保证金属的　 　相同(选填“质量”、“表面积”或“体积”)。
【答案】（1）A＞B＞C
（2）表面积
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】（1）根据题意，把两种活动性不同的金属，放到某溶液中能产生电流，这种装置称为原电池，进行分析解答。
（2）根据除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的，进行分析解答。
【解答】（1）锌、铜、银三种金属的活动性顺序是锌＞铜＞银，甲中铜表面有气泡，锌表面没有气泡，乙中银表面有气泡，锌表面没有气泡，即原电池中在金属活动性弱的金属表面产生气泡；丙中B表面有气泡，A表面没有气泡，说明A的金属活动性比B强；丁中C表面有气泡，B表面没有气泡，说明B的金属活动性比C强；则A、B、C三种金属的活动性由强到弱的顺序是A＞B＞C。
（2）室温下，小金将A、B、C三种金属分别浸没到质量和浓度均相同的稀盐酸中，都产生气泡，依据产生气泡的速率比较金属活动性，由于三种金属的密度不同，需要保证金属的表面积相同。
32．（2024九下·舟山开学考）2018年，我国首艘001A型国产航母开始海试，标志着我国在航海及军事领域取得重大突破。根据所学知识填空。
（1）金属和金属材料在生产生活中有广泛的用途。请回答下列问题：
我国自主研制的C919大型客机试飞成功，标志着我国飞机制造技术又有了新的突破。飞机外壳的主要材料是铝合金，“铝合金”属于　 　（填“金属材料”或“合成材料”）。
（2）为了探究航母材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱，某同学设计了下列实验（每步均充分反应），其中能达到目的的是____（填序号）。
A．稀盐酸中加入足量铁粉后，再加铜粉，最后加入锌粉
B．ZnCl2溶液中加入足量铁粉后，再加入CuCl2溶液
C．ZnCl2溶液中加入足量铜粉后，再加入铁粉
（3）根据上述实验结论，下列措施中能有效防止金属锈蚀的是　 　
①金属表面涂抹油漆
②改变金属的内部结构
③用湿布擦拭，保持金属表面清洁
④在金属表面进行电镀
⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜
【答案】（1）金属材料
（2）A；B
（3）①②④⑤
【知识点】金属活动性顺序及其应用；材料的利用与发展；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据金属和合金都是金属材料分析；
（2）根据金属能否与盐溶液反应可验证金属的活动性强弱分析；
（3）根据金属生锈是与氧气和水的反应，由此确定各措施是否可防止生锈分析。
【解答】（1）“铝合金”属于金属材料。
（2）稀盐酸中加入足量铁粉后，铁能与盐酸反应生成氯化亚铁，再加铜粉，不反应，证明铁的活动性大于铜，最后加锌粉，锌与氯化亚铁反应，证明锌的活动性大于铁，A能达到目的；ZnCl2溶液中加入足量铁粉后，不反应，可证明锌的活动性大于铁，再加入CuCl2溶液，铁能与氯化铜反应，证明铁的活动性大于铜，B能达到目的；ZnCl2溶液中加入足量铜粉后，不，证明锌的活动笥大于铜，再加入铁，不反应，证明锌的活动性大于铁，不能证明铜和铁的活动性强弱，C不能达到目的；
（3） ①金属表面涂抹油漆、②改变金属的内部结构、④在金属表面进行电镀、⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜都可防止金属锈蚀，③用湿布擦拭，保持金属表面清洁，使金属与水分充分接触，不能防止锈蚀，故不选③。
故答案为：（1） 金属材料 ；（2）AB；（3）①②④⑤。
33．（2024九上·镇海区期末）“绿色科学”的特点之一是“零排放”。科学家通过研究实现了，在一定条件下，二氧化碳和氢气可以按一定的比例发生　 　反应（填化学反应基本类型），只生成一种产物，实现了“零排放”。该产物就是甲酸（CH2O2），在物质分类上，甲酸属于　 　（填“有机物”或“无机物”）。
【答案】化合；有机物
【知识点】化合反应和分解反应；有机物与无机物的区别
【解析】【分析】根据化合反应的特征，有机物的定义进行分析。
【解答】 在一定的条件下，二氧化碳和氢气可以按一定的比例反应生成一种产物，符合多变一的特征，属于化合反应，甲酸（CH2O2）是含有碳元素的化合物，属于有机物。
34．（2024九上·诸暨月考）某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动：
【查阅资料】铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铬（CrSO4）。
【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：
猜想①：Cr＞Al＞Cu 猜想②：Cr＞Cu>Al 猜想③：Al＞Cr＞Cu 猜想④：Al＞Cu＞Cr
（1）【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析，肯定不能成立的猜想有　 　 （填序号）。
（2）【实验设计及过程】请将表中的内容填写完整。
实验操作 实验现象 实验结论
室温下，将大小相同并打磨光亮的铬片、铝片、铜片分别投入盛有体积相同、溶质质量分数相同的稀硫酸的试管中。 铬片表面产生气泡缓慢，铝片表面产生气泡较快，铜片表面无现象 猜想　 　. （填序号）成立
（3）【实验反思】有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与盐溶液是否发生置换反应”来判断。为了验证甲、乙、丙三种金属的活动性依次减弱，某同学设计了如下方案：
① 把甲放入乙的盐溶液中 ②把乙放入丙的盐溶液中 ③把甲放入丙的盐溶液中
你认为该方案中的 　 　（填序号）没有必要做。
【答案】（1）②④
（2）③
（3）③
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】（1）【讨论交流】铜的活动性比氢弱；
（2）【实验设计与过程】根据金属能否和酸反应，如果能够反应根据气泡的快慢确定活动性强弱；
（3）根据金属和盐溶液反应的规律设计实验并分析得出结论。【解答】（1）【讨论交流】由于铜的活动性比铝弱，因此猜想②错误；铬能与稀硫酸反应，说明铬的活动性位于氢前，而铜位于氢后，因此猜想④错误；
（2）【实验设计与过程】铜位于氢后，不能和稀硫酸反应，因此观察到没有气泡产生；根据铬片表面产生气泡缓慢，铝片表面产生气泡较快，铜片表面无气泡，说明铝的活动性最强，其次是铬，活动性最弱的是铜，因此猜想 ③正确；
（3）【实验反思】通过把甲翻入乙的盐溶液中来，可以比较甲和乙的活动性；通过把乙放入丙的盐溶液中，可以比较乙和丙的活动性大小，最后将二者连接起来即可，因此步骤③没必要做。
35．（2024九下·舟山开学考）小科发现学校草地周围都做上了新的铁栅栏，师傅们在上面涂油漆。铁栅栏上为什么要涂油漆呢 某兴趣小组为此进行研究：
【方案】取四支试管编号为①、②、③、④，分别作如图处理，两周后，观察铁钉表面的锈蚀情况。
（1）【分析】若两周后观察到①中铁钉生锈而④中铁钉未生锈，据此可得出：铁钉生锈需要　 　。
（2）若观察到　 　现象，则可得出食盐会加快金属锈蚀。
（3）【应用】根据以上实验，请解释学校铁栅栏涂油漆能防锈的原因。　 　
【答案】（1）水分
（2）试管②中铁钉生锈速度比①中快
（3）涂油漆可以使栅栏隔绝空气和水分，有利于减慢栅栏生锈速度。
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】 根据铁生锈是铁与氧气和水共同作用，由对比实验的变量的唯一性选择对比实验探究各条件。
【解答】(1)①中铁钉接触水和氧气，生锈， ④ 中铁钉只接触空气不接触水，不生锈，设计两实验对照，是为了说明铁钉生锈与水分有关。
(2)试管①②中变量为是否加食盐，由试管②中铁钉生锈速度比①中快的现象可证明食盐会加速金属锈蚀。
(3)【解释】涂油漆可以使栅栏隔绝空气和水分，有利于减慢栅栏生锈速度。
36．（2023九上·永嘉期中）项目化小组设计如图1所示的数字化实验探究钢铁的锈蚀。将铁粉和碳粉的均匀混合物模拟铁钉成分，根据表中各组药品配比进行实验，并用传感器测定瓶内气体的相关数据如图2所示。
组别 药品
铁粉/g 碳粉/g 水/滴 食盐/g 其他
一 5.0 0.1 0 0 干燥剂
二 5.0 0.1 10 0 无
三 5.0 0.1 10 1.0 无
四 5.0 0.1 0 1.0 无
（1） 在A试剂瓶中加入第1组药品，在B试剂瓶中第2组药品，600s内A瓶中O2含量几乎不变，B瓶中不断减少。则说明铁在空气中锈蚀是铁和　 　发生了化学反应。
（2）为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响，应选择的药品组别是　 　（填序号）。
（3）在两只试剂瓶中均加入第二组药品，分别改用温度和湿度传感器测得结果如图2所示。瓶内湿度随时间增大（即水蒸气含量增大），根本原因是：　 　。
（4）请提出一种防止钢铁生锈的方法：　 　。
【答案】（1）O2
（2）二和三
（3）铁的锈蚀反应有热量放出，使瓶内温度上升
（4）刷油漆
【知识点】实验方案设计与评价；金属的腐蚀与防护
37．（2024九上·绍兴期末）天然气的主要成分为甲烷，燃烧可能会产生CO，为了检验天然气燃烧后的气体产物成分，进行如下实验：
（1）实验开始时，点燃D处酒精灯之前，先通一会儿N2，其目的是　 　。
（2）A中无水CuSO4变蓝，说明气体产物中含有水；B中澄清石灰水变浑浊，证明气体产物中含有　 　 (填化学式)。
（3）实验中观察到　 　现象，说明气体产物中还有CO。
（4）F处为尾气处理装置，下列装置中合理的是　 　。
【答案】（1）将装置的空气排尽，防止加热时发生爆炸
（2）CO2
（3）D中黑色固体变红，E中澄清的石灰水变浑浊（只写出其中一项即可得分）
（4）①②④
【知识点】实验方案设计与评价；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）根据一氧化碳具有可燃性，与空气混合遇明火可能会发生爆炸分析。
（2）根据A中无水CuSO4变蓝，说明气体产物中含有水；B中澄清石灰水变浑浊，证明气体产物中含有CO2分析。
（3）根据一氧化碳在加热的条件下会与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊分析。
（4）根据一氧化碳有毒，会污染环境，一氧化碳具有可燃性分析。
【解答】（1）一氧化碳具有可燃性，与空气混合遇明火可能会发生爆炸，所以实验开始时，点燃D处酒精灯之前，先通一会儿N2，其目的是将装置的空气排尽，防止加热时发生爆炸。
（2）A中无水CuSO4变蓝，说明气体产物中含有水；B中澄清石灰水变浑浊，证明气体产物中含有CO2。
（3）在加热的条件下一氧化碳会与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以实验中观察到D装置中黑色固体变红，E装置中澄清的石灰水变浑浊，则说明气体产物中还有CO。
（4）由于一氧化碳有毒，会污染环境，一氧化碳具有可燃性，F处为尾气处理装置，可以用①气球收集，也可以用④点燃尾气（一氧化碳点燃生成无毒的二氧化碳），也可以用②排水法收集（长管进长管出才能排出水），而③短管出无法排出水，由于一氧化碳难溶于水，短管会排出一氧化碳，故不合理，故装置中合理的是①②④。
38．（2024九上·余杭期末）小科利用“氢气还原氧化铜"实验验证水的组成，实验装置及药品如图所示，实验前后测定的数据如表所示。回答问题：
实验前 实验后
硬质玻璃管及其内药品的质量/克 75.6 69.2
U形管及其内药品的质量/克 110.8 118.2
（1）为了实验安全，不开后加热硬质玻璃管内氧化铜前，应先进行的实验操作是　 　。
（2）实验中观察到硬质玻璃管中黑色粉末逐渐变红，则发生反应的化学方程式为　 　。
（3）验证水的组成的原理为：根据硬质玻璃管及其内药品在反应前后的质量差m1，U形管及其内药品在反应前后的质量差m2，可计算出水中氢、氧元素的质量比为　 　(用m1、m2表示)。
（4）若实验过程中小科操作无误，依据实验数据，分析产生误差的可能原因　 　(写出1点)。
【答案】（1）通一段时间的氢气
（2）CuO＋H2Cu＋H2O
（3）(m2—m1)∶m1
（4）U形管中的碱石灰吸收了空气中的水和二氧化碳
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】 氢气还原氧化铜 ，反应后得到水和红色的铜。
【解答】（1） 为了实验安全，加热硬质玻璃管内氧化铜前，应先进行的实验操作是通一段时间的氢气，这样可以排除装置中空气，防止空气与氢气混合导致发生爆炸。
（2）实验中观察到硬质玻璃管中黑色粉末逐渐变红是由于氢气与氧化铜发生还原反应生成红色的铜。
（3）根据硬质玻璃管及其内药品在反应前后的质量差m1，U形管及其内药品在反应前后的质量差
m2 ， m2-m1 即为氢元素质量， 水中氢、氧元素的质量比为(m2-m1)∶m1 。
（4）碱石灰右端还与空气相连，这样会导致空气在水和二氧化碳进入装置，影响实验结果。
39．（2024九上·镇海区期末）某小组查阅资料发现：氢气还原氧化铜的一些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（Cu2O）组成的混合物。于是他们对反应产物的变化情况进行了如下探究：利用图甲所示实验装置，称取若干份质量均为0.6000g的氧化铜，在相同条件下分别用氢气还原不同时间（t），检测固体中氧化亚铜的质量（m）。
（1）实验装置中通入氢气的导管末端应位于试管　 　（填“①”、“②”或“③”）处；在加热氧化铜前，需要先通一段时间的氢气，其目的是　 　。
（2）在相同条件下分别用氢气还原不同时间（t），检测所得固体中氧化亚铜的质量（m），结果如图乙所示。为确保反应所得固体中氧化亚铜尽可能少，可采取的措施是　 　。
（3）已知氢气还原氧化铜存在以下两个反应过程：
过程一：
过程二：
小科认为在同一加热条件下两个反应同时进行。试根据图乙所示的探究结果计算分析，小科观点合理的依据　 　。
【答案】（1）①；排尽装置内空气防止爆炸
（2）加热条件下通入氢气足够长时间
（3）如果分步进行，氧化亚铜最大质量应该是0.5400g，而不是0.3218g
【知识点】实验方案设计与评价；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）根据应排尽试管中的空气，氢气与氧化铜充分接触来分析解答；根据加热氢气与氧气的混合物容易发生爆炸来分析解答；
（2）根据加热时通入氢气的时间越长，氧化亚铜的质量越小来分析解答；
（3）根据氧化铜的质量和化学方程式求出生成氧化亚铜的质量，再结合图乙所示的探究结果来分析解答。
【解答】 （1）为了排尽试管中的空气，氢气与氧化铜充分接触，实验装置中通入氢气的导管末端应位于试管①处，加热氢气与氧气的混合物容易发生爆炸，在加热氧化铜前，需要先通一段时间的氢气，其目的是排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸；
（2）确保氢气还原氧化铜所得固体产物中Cu2O含量尽可能少，应采取的措施是加热条件下通入氢气的时间足够长，因为加热时通入氢气的时间越长，氧化亚铜的质量越小；
（3）设分布进行，0.6000g的氧化铜和氢气反应生成氧化亚铜的质量为x，
2CuO+H2==Cu2O+H2O
160 144
0.6000g x
x=0.5400g
则根据图乙所示的探究结果计算分析，假设在同一加热条件下两个反应同时进行合理的依据是如果分步进行，氧化亚铜最大质量应该是0.5400g，而不是0.3218g。
40．（2024九上·瓯海期中）某混合气体可能有、、中的一种或几种，某学习小组的同学为了探究气体的组成，设计了如下装置进行实验（夹持装置已省略）。实验后发现A装置中溶液变浑浊，C中的固体由黑色变红色，D中的固体由白色变蓝色，F装置中的水流入烧杯。
在反应前后对C、D装置进行了质量的测量（各步反应均完全），测量结果如下表：
反应前后 反应前 反应后
C装置中玻璃管与固体的总质量g a c
D装置中U形管与固体的总质量/g b d
请分析回答下列问题：
（1）一定能证明原混合气体中有氢气存在的实验现象是　 　。
（2）F装置的作用：①“抽气”；②　 　。
（3）证明原混合气体中有CO存在的定量关系式子是　 　（用字母a、b、c、d表示）。
【答案】（1）D中固体由白色变为蓝色
（2）收集尾气
（3）
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）根据氢气能与氧化铜反应生成铜和水蒸气，无水硫酸铜遇水蒸气变蓝色进行分析；
（2）根据F装置的作用：收集尾气进行分析；
（3）根据一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能被碱石灰吸收，C装置中减少的质量即为氧化铜中氧元素的质量，D装置中增加的质量为水的质量进行分析。
【解答】（1）氢气能与氧化铜反应生成铜和水蒸气，无水硫酸铜遇水蒸气变蓝色，则一定能证明混合气体中有氢气存在的实验现象是：D中固体由白色变为蓝色；
（2）F装置的作用：“抽气”；还能收集尾气；
（3）一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能被碱石灰吸收，C装置中减少的质量即为氧化铜中氧元素的质量，D装置中增加的质量为水的质量，水中氧元素的质量为，说明除了氢气与氧化铜反应，还有一氧化碳与氧化铜反应，能证明原混合气体中有CO存在。
故答案为：（1）D中固体由白色变为蓝色；（2）收集尾气；（3）。
41．（2024九上·瓯海期中）小科利用图示装置进行“一氧化碳还原氧化铜”的实验。实验步骤如下：
步骤1：连接装置并检查装置的气密性，在确保装置气密性良好的基础上，按图示在各装置中添加药品。
步骤2：缓慢推注射器活塞，利用甲酸（一种无色溶液，溶质为）与浓硫酸在80℃水浴的条件下制备一氧化碳。
步骤3：待万用瓶中澄清水下降至安全线以下后再点燃酒精灯。
步骤4：当中出现 现象时，可熄灭酒精灯；待装置完全冷却后，再进行整理。
（1）步骤2中是利用浓硫酸的脱水性（将有机物中的氢氧元素脱出，结合成水被浓硫酸吸收）来制取，该反应属于　 　反应。（填基本反应类型）
（2）点燃酒精灯前，需要“待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下”的原因是　 　。
（3）步骤4中的现象是　 　。
【答案】（1）分解
（2）排尽W型管内的空气，防止点燃酒精灯进行加热时发生爆炸
（3）红色固体全部变黑
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】甲酸在浓硫酸加热的条件下发生分解反应生成一氧化碳和水，实验前需要用一氧化碳排净装置内空气，纯净的一氧化碳与氧化铜加热反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳可用澄清的石灰水进行检验，据此分析。
【解答】（1）由一种物质生成两种或多种物质的反应，为分解反应；步骤2中是利用浓硫酸的脱水性（将有机物中的氢氧元素脱出，结合成水被浓硫酸吸收）来制取CO，即甲酸分解为一氧化碳和水，该反应属于分解反应；
（2）一氧化碳具有可燃性，与空气混合受热可能会发生爆炸；点燃酒精灯前，需要“待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下”的原因是排尽W型管内的空气，防止点燃酒精灯进行加热时发生爆炸；
（3）步骤4中的现象是红色固体全部变黑现象时，可熄灭酒精灯；待装置完全冷却后，再进行整理。
故答案为：（1）分解；（2）排尽W型管内的空气，防止点燃酒精灯进行加热时发生爆炸；（3）红色固体全部变黑。
42．（2024九上·温州开学考）社会实践活动中，课外兴趣小组对某钢铁厂钢样进行实验、分析、计算，以了解该钢铁厂生产原料、产品的相关信息。下面请你根据他们的实验帮助计算回答：
（1）取该厂的某钢样粉末28.36g(只含Fe和C)，在氧气流中加热充分反应，将产生的气体通入足量的澄清石灰水中，得到3g白色沉淀。计算此钢样粉末中铁和碳的质量之比　 　。
（2）再取三份不同质量，成分与(1)中相同的钢样粉末分别加到50g质量分数相同的硫酸溶液中，充分反应后，测得的实验数据如表所示：请根据表中数据计算硫酸溶液的溶质质量分数。
实验序号 I Ⅱ Ⅲ
加入钢样粉末的质量：g 2.836 5.672 8.508
生成气体的质量：g 0.1 0/2 0.25
（3）将实验Ⅱ中的混合物过滤得到滤液，继续往滤液中如入mg钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体称量为多少 (用含m的代数式表示)　 　(注意考虑m的取值范围)
【答案】（1）700：9
（2）由表中数据可知，硫酸完全反应产生氢气质量为0.25g，设硫酸的质量分数为x。
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
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第二章 物质转化与材料利用
01 金属的特性
一、金属与非金属的区别
（1）组成不同
①金属是由金属元素组成的，如铁，铜，钠，镁，汞等。
②非金属是由非金属元素组成的，如碳，硫，氧气，氢气等。
（2）性质不同
①金属的性质：都有特殊的光泽，大多数颜色是 或 ，金为 ，铜为
色，延展性好，硬度大，良好的导电性，导热性，密度高，熔点高。
②非金属的性质：没有光泽，质脆有多种颜色，无延展性，硬度不一致，一般不导电，
不导热密度低，熔点低。
二、金属的用途
（1）物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质，即。
（2）不同的金属有不同的用途，人们常根据金属的一般属性和每种金属的独特性质，如它们的密度，外观，价格，来选择使用金属。
金属 主要特性 用途
铁 纯铁质软，密度较大，熔、沸点较高，具有铁磁性 机械制品、建筑材料、刀具、炊具
铜 具有紫红色的金属光泽，密度大，有良好的导电性和导热性 导线、导热器皿
铝 密度小，有良好的延展性、导电性和导热性 制造电线和电缆、铝箱包装、建筑装饰材料和航天材料
金 延展性是金属中最好的，性质稳定 首饰装饰品
银 良好的金属光泽，质软，是电、热的优良导体 首饰、装饰品
钨 熔点高 灯丝
钛 耐腐蚀、质轻 眼镜架、制造飞船
02 合金与金属的回收利用
合金
（1）定义：把一种 跟 或 融合而成的具有金属特性的物质，属于混合物。
（2）性能：
①合金一般比其组成金属的颜色更鲜艳。
②合金的硬度一般大于其组成它的金属。
③合金的熔点一般低于组成它的金属。
④合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属。
钢：
（1）组成：由碳和铁元素形成的合金。
（2）性能：质地坚硬有弹性和延展性，机械性能好。
（3）用途：制作汽车车身、刀具、量具等。
金属的污染和回收利用
（一）金属污染来源
(1)日常生活废弃的金属垃圾。
(2)大量工业废弃的金属垃圾。
(3)工厂排出含重金属的污水。
(4)含铅汽油的使用及大量废弃电池。
（二）金属污染的危害
(1)浪费大量资源。
(2)铝等金属在自然界不会自行分解，积累在土壤中,破坏土壤结构。
(3)像铅、镉等有毒的金属被腐蚀后会溶于水中形成金属离子，污染土壤和地下水源。
（三）防治金属污染的方法
(1)垃圾进行分类回收。
(2)回收各种废弃的金属材料。
基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括：铝、铅、铁、铜、锡、锌、银和金等。回收利用金属可以降低生产成本，节约金属资源，节约能源，减少对环境的污染，产生巨大的社会效益和经济效益。
(3)使用无铅汽油。
(4)废旧电池不能任意丢弃。
(5)工业废水和废渣处理后排放。
【课外拓展】金属之最
地壳中含量最高的金属元素——铝； 人体中含量最高的金属元素——钙；
目前世界上年产量最高的金属——铁； 导电、导热性最好的金属——银；
硬度最高的金属——铬； 海水中含量最高的金属——钠
熔点最高的金属——钨； 熔点最低的金属——汞；
密度最大的金属——锇； 密度最小的金属——锂。
01金属与氧气的反应
（一）有些金属常温下就能与氧气反应
(1)在常温下，金属铝的表面易生成一层致密的 保护膜，它能阻止金属铝继续被空气氧化，因此铝具有很好的抗腐蚀性能。反应的化学方程式为
(2)在常温下，铁在潮湿的空气中会被氧化而生锈(铁锈的主要成分是 )。
（二）有些金属能在空气中燃烧
2Mg+O2点燃2MgO
现象是 ，生成 ，放出 。
（三）有些金属在空气中不燃烧，但能在氧气(纯氧)中燃烧
3Fe+2O2点燃Fe3O4
现象是 ，生成 ，放出 。
（四）有些金属虽不能燃烧，但在加热的条件下能与氧气反应生成氧化物
2Cu+O2 △ 2CuO
现象是 。
（五）金等金属即使在高温下也不与氧气反应
02金属与酸的反应
（1）镁、锌等金属能与稀盐酸或稀硫酸发生反应，生成相应的盐和氢气。金属表面会 ，反应的化学方程式为
Mg+2HCl = MgCl2+H2↑ Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑
Mg+H2SO4 = MgSO4+H2↑ Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑
将燃着的木条接近有气泡产生的试管，松开拇指发现气体燃烧，此气体即为氢气。
（2）铜、银等金属不与稀盐酸或稀硫酸反应，放入两种酸中无明显现象。
（3）金属活动性顺序
在金属活动顺序表中，K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
位于氢前面的金属才能和盐酸、稀硫酸反应，放出氢气，但反应的剧烈程度（产生气泡的速率）不同。越左边的金属与酸反应速率越快，铜和以后的金属不能置换出酸中的氢。
（4）置换反应
定义：指一种单质与一种化合物反应，生成另一种 和另一种 的反应。
（5）酸和金属反应的快慢、酸过量和金属过量的问题分析
03金属与某些盐溶液的反应
把经除油、除锈处理的洁净的铁丝、铜丝分别放入几种盐溶液中，实验记录如下表：
实验操作 实验现象 化学方程式
铁丝浸入硫酸铜溶液中 Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
铜丝浸入硫酸亚铁溶液中
铜丝浸入硝酸银溶液中 Cu+2AgNO3 =Cu(NO3)2+2Ag
结论： 。
(1)在金属的活动性顺序中，金属位置越靠前，活动性就越 。
(2)排在氢 的金属可以把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来，而排在氢 的金属不能把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来。这里的酸通常指盐酸和稀硫酸而不是浓硫酸(或硝酸)，因为金属与浓硫酸(或硝酸)等反应不产生氢气。
(3)一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
(4) 三种金属的活动性太强，在与盐溶液反应时，会先与溶液中的水发生反应，生成对应的碱和氢气，碱再与盐发生复分解反应。
04 金属的锈蚀
金属材料，特别是钢铁，日久之后表面往往会失去光泽，产生锈蚀现象，以致强度降低，不能继续使用。据统计，每年由于锈蚀而直接损失的钢铁材料约占钢铁年产量的四分之一。所以，研究金属的锈蚀原因，找到科学的防止金属锈蚀的方法显得尤为重要。
（一）金属锈蚀的条件
金属的锈蚀既与周围环境里 等物质的作用有关，也与 有关。
（二）实验探究铁锈蚀的条件
(1)实验在3支试管中进行： A试管中是水和空气，B试管中是刚煮沸过的蒸馏水，C试管中是装有干燥剂(生石灰)的干燥空气，在3支试管中各放一枚铁钉，并用塞子塞紧试管口，实验装置图如图所示。
(2)一段时间后A中铁钉锈蚀严重，B、C中铁钉基本不锈蚀，说明铁生锈条件是与水和空气(氧气)同时接触。
(3)因为纯铁和铁钉的内部结构不同，纯铁并未生锈。
（三）防止金属生锈的方法
根据金属锈蚀的条件，入们采取了一系列措施以防止金属生锈，如：
(1)保持金属制品(特别是钢铁) 。
(2)在金属制品(特别是钢铁) 。例如，在金属表面覆盖保护层(涂油、刷漆，覆盖搪瓷、塑料等)、镀耐磨和耐锈蚀的金属(镀铬等)，在钢铁表面高温制成一层致密氧化膜等。
(3)改变金属的 (制成合金)。如加入铬、镍制成不锈钢等。
01 有机物的定义与几种简单有机物
一、有机物
（一）有机物的定义
含碳的化合物( )叫有机化合物，简称有机物，大多含有C、H、O、N等元素。有机物是有机化合物的简称，所有的有机物都含有碳元素。但并非所有含碳的化合物都是有机化合物，如CO、CO2、H2CO3、CO32-盐等，它们虽然含有碳元素，但由于它们在结构、组成、性质上都跟无机化合物相似，所以通常把它们归为无机物。
（二）几种简单的有机物
1、甲烷
最简单的有机物，化学式为 。稻草及动物粪便经过发酵会产生大量的沼气，农村里常用作燃料供热。沼气、瓦斯、天然气的主要成分都是甲烷。火星的大气层中也发现有很多的甲烷。沼气、天然气和石油气的主要成分都是甲烷。火星的大气层也发现有很多的甲烷。
甲烷具有 ，纯净的甲烷在空气中燃烧时产生 ，生成 ，如图所示，烧杯内壁产生一层 。燃烧的化学方程式为CH4+2O2点燃CO2+2H2O
（三）丁烷
打火机内液体的主要成分，化学式为C4H10家用液化气的主要成分也是丁烷。气态的丁烷经压缩后变成液态，灌装在容器中贮存，使用时经减压，使液态丁烷汽化。丁烷容易被液化，具有可燃性，
燃烧的化学方程式为2C4H10 + 13O2 点燃 8CO2+ 10H2O。
（四）乙炔
化学式为C2H2，具有可燃性，在氧气中燃烧时能产生3 000 ℃以上的高温，可以用于焊接和切割金属，燃烧的化学方程式2C2H2+5O2点燃4CO2+2H2O
（五）有机物的特性
（1）大部分有机物熔点较低，易挥发，不易导电，易燃烧等。
（2）许多有机物，如酒精、乙醚、苯等都是常见的、很好的溶剂
生物体中的有机物
1.有机物是生物体各组织的主要成分。人体的生长发育和体内各组织的新陈代谢，都需要各种有机物的参与。
2.人体内最基本的有机物有 。
（1）糖类是人体消耗能量的主要来源（供能物质），也是合成人体中许多重要化合物的原料。常见的糖类有葡萄糖（单糖）、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖，最简单的糖类是葡萄糖（C6H12O6）。
（2）蛋白质是构成生物体的基本物质，蛋白质是细胞结构里最复杂多变的一类大分子。相对分子量约在1.2~100万之间。蛋白质由C、H、O、N四种元素组成。
（3）脂肪：由碳、氢、氧三种元素组成，摄入的脂肪，一部分通过氧化转化为生命活动所需的能量，另一部分以贮存能量的形式存在于体内（皮下脂肪）。
3.人每天摄取的食物，大部分都是有机物。这些有机物在生命活动中经过消化吸收、贮存、转化、消耗等过程不断地变化着，实现各种物质的转化和能量的转移。
4.自然界物质循环的基本途径。
（1）自然界中各种无机物通过被植物吸收，从自然环境进入生物圈，变成有机物。
（2）通过生物之间的食物关系进行转移。生物体通过呼吸作用，将有机物转化为无机物，通过生物的排泄物和尸体的分解，使有机物变成无机物，回到自然环境中去。
02 有机合成材料
有机合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物，三大合成材料： 。
（一）塑料
(1)塑料的种类和用途
常见的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、有机玻璃和电木塑料等。它们可以被制成薄膜、日用品、管道、塑料板材、泡沫包装材料、电器绝缘部件和外壳等。
(2)塑料的性能
优点：
①塑料具有可塑性，如果把它加热到一定的温度，就能熔化成黏稠状的液体，趁热把它注人不同的模具里，冷却后就会形成各种形状的制品。
②塑料具有良好的绝缘性能，电器外壳大多用塑料制成。
③塑料轻而结实且易加工，柔韧性高，用于制鞋底拖鞋凉鞋等。
④塑料绝热性能佳，常作保温器材的外壳。
⑤塑料一般不与化学物质发生反应，常用于制造试剂瓶。
缺点：不易分解，会造成严重的环境污染“ ”。
（二）合成纤维
合成纤维是以石油化工产品等为主要原料人工合成制得的。不同品种的合成纤维具有各自独特的性能，例如，聚酰胺纤维(锦纶)的耐磨性、聚酯纤维(涤纶)的挺括耐摺性、聚丙烯腈纤维(腈纶)的保暖性和良好手感。合成纤维因其具有特殊性能，被广泛用于制造航天器、飞机、火箭、导弹的绝缘材料特殊防护材料、增强材料以及人造心脏瓣膜外科缝线等。
（三）合成橡胶
合成橡胶是以煤石油、天然气为主要原料人工合成的高弹性聚合物，具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。
01 物质分类方法
自然界中物质种类繁多性质各异，为了更好地研究和识别它们，人们常要对它们分门别类。分类时要依据一定的标准(如依据物质的物理性质、化学性质或物质的组成等)，分类的依据不同，分类的结果也不同。
（一）根据物质的物理性质不同，如颜色、状态、气味、硬度、密度、溶解性等，对物质进行分类。
（二）根据物质的化学性质不同，如可燃性、氧化性还原性热稳定性、酸碱性等，对物质进行分类。
（三）根据纯净物的元素组成进行分类
物质的性质用途与其组成有密切的联系，科学家常常根据组成来给物质分类。纯净物根据元素组成的不同，可分为 两大类。
(1)单质
概念：由一种 组成的纯净物。如O2、H2、Fe、S等。
特征：a.是 ； b.由 元素组成。
判断依据：a.先确定是不是纯净物； b.是否由一种元素组成。
分类：按性质不同可分为 单质和 单质。
(2)化合物
概念：由 元素组成的纯净物。如H2O、P2O5、NaOH、Na2CO3等。
特征： a.是 ； b.由 元素组成。
判别依据： a.先确定是不是纯净物； b.是否由不同种元素组成。
分类：化合物还可以根据其组成中是否含碳元素，分为 。
无机化合物
概念：一般是指由除碳元素之外的其他元素组成的化合物。分类：根据组成分为 。
②有机化合物
概念：含碳的化合物(碳的氧化物碳酸和碳酸盐等除外)。
特征：一定含有碳元素。
化学性质：具有可燃性，一般在空气中燃烧时生成CO2和H2O。加热时易炭化，不完全燃烧时有黑色的炭生成。
氧化物
概念：由 元素组成，其中一种是 的化合物。
特征：由两种元素组成的化合物；必含氧元素。
判断依据：先确定是不是化合物；是否由“二元一氧”(两种元素，其中一种为氧元素)组成。分类：根据组成元素的不同，氧化物可分为金属氧化物和非金属氧化物。
01 常见物质转化
一、非金属及其化合物之间的转化
（一）某些非金属可以转化为非金属氧化物
4P+5O2 点燃 2P2O5 C+O2 点燃 CO2 2H2+O2 点燃 2H2O
（二）非金属氧化物可以转化生成酸，不稳定的酸受热分解后又重新生成非金属氧化物
SO2+H2O = H2SO3 SO3+H2O = H2SO4 CO2+H2O==H2CO3
H2CO3 △ CO2↑+ H2O
（三）非金属与其他化合物的转化
非金属 → 非金属氧化物 → 酸 → 盐
非金属 → 非金属氧化物 → 盐+水
二、金 属及其化合物之间的转化
（一）某些金属与非金属发生反应，转化成化合物
2Na+Cl2 点燃 2NaCl 2Fe+3Cl2 点燃 2FeC13 Cu+Cl2 点燃 CuCl2
（二）某些金属氧化物可以与水反应生成碱
Na2O+H2O = 2NaOH BaO+H2O = Ba(OH)2 K2O+H2O=2KOH
02 金属冶炼
在自然界中，仅有少数金属(化学性质非常稳定)是以 (即单质)的形式存在的，大多数金属(化学性质活泼)是以 的形式存在的。
常见还原剂：C、CO、H2
C+2CuO2Cu+CO2↑ 黑色固体逐渐 ，澄清石灰水
H2+CuOCu+H2O 试管内黑色粉末变红色，
步骤：实验开始时先通入H2, 一段时间后再加热（防止氢气与空气混合加热时试管爆裂）；实验结束后，先熄灭酒精灯，继续通入H2， 直到试管冷却为止（防止灼热的铜被空气中的氧气氧化成氧化铜）
提示：试管口要略低于试管底，防止反应生成的水倒流。导管贴试管上壁伸入试管底部
3CO+Fe2O32Fe+3CO2最好在通风橱中进行。实验时应该先通一会CO，以排除试管中的空气，防止CO
与空气混合加热时引起爆炸。多余的CO不能直接排到空气中，应对着火焰烧掉（实验装置末端设置点燃的酒精灯燃烧尾气）
01 材料利用
1．最引人注目的新型材料有：光电子信息材料、先进复合材料、超级陶瓷材料、新型金属材料、新型高分子材料、超导材料等。
2．在合成材料的过程中，为了减少或消除对环境的污染，需要设计绿色工艺，以提高原料的利用率，增加产品的产量，同时降低生产对环境的污染。
01 金属的物理性质与合金
1．（2024九上·平湖期末）四川三星堆遗址考古出土了金箔、青铜神树、象牙等重要文物，其中一件残缺的黄金面具尤为惊艳。黄金面具能够长时间保存而没有被腐蚀，主要原因是（　　）
A．黄金具有良好的延展性 B．黄金具有良好的导热性
C．黄金的金属活动性弱 D．黄金的密度比较大
（1题图） （2题图）
2．2020年11月10日，我国全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟深度10909米处成功坐底，并进行一系列的深海探测科考活动。如图是研究团队研发的钛合金深海潜水器球舱。以下说法不正确的是（　　）
A．合金的熔点一般比其纯金属低
B．合金的硬度一般比其纯金属大
C．合金的抗腐蚀性一般比其纯金属强
D．所用的主要材料有钛合金，合金至少含两种金属元素
02 金属与氧气的反应
1．（2023九上·东阳期中）关于下列实验现象，描述错误的是（　　）
A．光亮的铜丝放入稀硫酸中，溶液变为蓝色，产生大量气泡
B．镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体
C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
D．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量的热
03 金属与酸的图像
1．（2023九上·绍兴月考）现有等质量甲、乙、丙三种金属，同时放入三份溶质质量分数相同、体积相同的稀硫酸中，甲、乙、丙产生氢气的质量如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均为+2价）。则下列说法中不正确的是（　　）
A．生成氢气的质量：甲>乙>丙 B．相对原子质量：乙>丙>甲
C．金属活动性：乙>甲>丙 D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
04 天平平衡问题
1．（2023九上·义乌月考）如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片，则反应开始到反应结束的过程中，有关天平指针变化的说法正确的是（　　）
A．始终向右偏 B．最后一定平衡
C．最后可能向左偏 D．最后可能向右偏
05 滤液滤渣问题
1．（2023九上·萧山期中）向AgNO3和Mg（NO3）2的混合溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法，正确的是（　　）
A．向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生
B．滤渣中一定含有Ag、Fe，一定不含Al
C．滤渣中一定含有Ag，可能含有Fe，一定不含Al
D．滤液中一定含有Fe（NO3）2和Mg（NO3）2，一定不含AgNO3，可能含有Al（NO3）3
06 金属活动性鉴别
1．（2024九上·绍兴期末）锰(Mn)和镍(Ni)是两种不常见的金属，为了比较锰、镍和铁的金属活动性，小明在老师的指导下进行了实验，结果如下表：
加金属锰 加金属铁 加金属镍
硝酸锰溶液 ▲ 有金属析出 无金属出现
则三种金属的活动性顺序为（　　）
A．Fe>Ni>Mn B．Mn>Fe>Ni C．Ni>Mn>Fe D．Fe>Mn>Ni
07 金属锈蚀条件
1．（2024九上·鹿城月考）如图是三星堆发掘的太阳鸟铜像，出土文物往往带有铜锈。主要成分：碱式碳酸铜（化学式为Cu2(OH)2CO3或CuCO3 Cu(OH)2），小科猜想：引起铜锈蚀的因素除了氧气和水外，可能还有二氧化碳。下面可以证明“铜生锈需要二氧化碳”的组合是（　　）
A．①和② B．①和④ C．②和④ D．③和④
08 置换反应
1．（2024九上·鹿城月考）使用氢能源汽车可有效减少二氧化碳的排放，硼（B）和水在高温条件下可以反应制取氢气，化学方程式为，该反应属于（　　）
A．置换反应 B．化合反应 C．分解反应 D．复分解反应
09 物质分类方法
1．（2023九上·台州期末）分类是科学学习中常用的方法，下列分类中正确的是（　　）
A．单质：金刚石、液氧、铜锌合金
B．氧化物：生石灰、铁锈、干冰
C．复合肥：磷酸钾、磷酸铵、硝酸钾
D．有机物：甲烷、葡萄糖、二氧化碳
10 物质转化步骤
1．下列转化不能通过一步反应实现的是（　　）
A．Fe2O3→Fe B．CO2→CO C．NaNO3→NaCl D．CO2→CaCO3
11 金属冶炼
13．（2023九上·永嘉期中）所谓微型化学实验，就是以尽可能少的化学试剂来获取所需化学信息的实验方法与技术。某小组用“W”型玻璃管进行微型实验，如图所示。下列说法不正确的是（　　）
A．a处红棕色粉末变为黑色
B．该实验说明CO具有氧化性
C．b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成
D．可利用点燃的方法进行尾气处理
1．（2024九上·诸暨月考）为探究Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，某兴趣小组设计了如图所示的四组实验方案，其中不能达到实验目的的是（　　）
B． C． D．
2．（2024·绍兴）将质量相等的Mg、Al、Zn三种金属分别放入质量和质量分数均相等的三份稀硫酸中，反应结束后，生成氢气的质量关系不可能的是（　　）
A． B． C． D．
3．（2023九上·瓯海会考）向质量均为mg的锌粉和铁粉中分别滴加100g同浓度的稀硫酸，反应过程中产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．a表示的是锌和稀硫酸反应的情况
B．反应后均得到无色溶液
C．由图可知，锌比铁的金属活动性强
D．反应结束后两种金属均有剩余，所得溶液的质量相等
（3题图） （4题图）
4．（2023九上·义乌月考）在不同质量的Mg、Fe、Zn三种金属中分别逐滴加入196克溶质质量分数为10%稀硫酸直至充分反应，反应物质量变化关系如图。能根据图像推测出来的推论是（　　）
A．M、Q、P分别对应金属Mg、Fe、Zn
B．金属活动性顺序：Mg>Zn>Fe
C．充分反应后生成氢气质量：mMg=mFe=mZn
D．充分反应后所得溶液质量：mMg=mFe=mZn
5．（2023九上·诸暨竞赛）向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是（　　）
A． B． C． D．
6．（2024九上·诸暨月考）向两份装有等质量的镁粉和铁粉的烧杯中逐渐加入等浓度的稀硫酸直至过量，下列图像中正确的是（　　）
A． B． C． D．
7．（2024·余杭模拟）某废液中含有硝酸银和硝酸铜，为回收利用和减少污染，往废液中加入一定量的铁粉，充分反应后，过滤得到滤渣和滤液，向滤渣中加入少量稀盐酸，产生气泡，则下列判断正确的是（　　）
A．滤渣中一定含有银，可能含有铜
B．滤渣中一定含有银和铜，可能含有铁
C．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸铜
D．滤液中一定含有硝酸亚铁，可能含有硝酸银和硝酸铜
8．（2024九上·柯桥期末）向硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定量锌粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，得滤渣和滤液，向滤液中加入适量的稀盐酸，无沉淀出现，则下列说法中正确的是（　　）
A．滤渣中一定有银、铁，可能有锌，滤液中一定有Mg2+、Zn2+，可能有Fe2+
B．滤渣中一定有银，可能有锌、铁，滤液中一定有Mg2+、Zn2+，可能有Fe2+
C．滤渣中一定有银、铁，可能有锌，滤液中一定有Mg2+、Zn2+、Fe2+，可能有Ag+
D．滤渣中一定有银，可能有锌铁，滤液中一定有Mg2+，可能有Zn2+、Fe2+、Ag+
9．（2024九上·温州期中）某溶液含有和，现向其中加入一定量的锌粉，参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．a~b间（不含两点）溶液中金属离子为、、
B．c~d间（不含两点）溶液中金属离子为、
C．当参加反应的锌的质量为时，溶液中金属离子为
D．当参加反应的锌的质量为、时，溶液中的质量分数相等
10．（2023九上·义乌期末）将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu（NO3）2两种溶质的混合溶液中，充分反应。当加入锌粉的质量为6.5g时，溶液质量最小；当加入锌粉的质量为13.0g时，恰好完全反应。下列是反应中的相关量随加入锌的质量变化的关系图，其中不正确的是（　　）
A． B．
C． D．
11．（2023九上·玉环月考）在杠杆的两端分别挂着质量体积都相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡，然后将两球分别浸没在稀硫酸和硫酸铜溶液中片刻，如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．铝球一定是空心的 B．左边烧杯中的溶液质量减少了
C．去掉两烧杯杠杆仍平衡 D．右边铁球上出现红色物质
12．（2023九上·义乌月考）向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓缓加入锌粉，经搅拌使锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应。现根据可能出现的情况，以加入锌粉的质量为横坐标，以烧杯中生成的固体质量为纵坐标，小科同学分别作出了三幅关系图。其中A点表示锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应时的质量。下列说法正确的是（　　）
A．甲图中硝酸亚铁的溶质质量分数在B点时最大
B．反应结束时，三种情况的溶液溶质种类不同
C．丙图表示反应结束时，参加反应的锌的质量小于生成的银与铁的总质量
D．线段OB与X轴夹角＞45°＞线段BC与X轴夹角的主要原因是三种金属的金属活动性不同
13．（2023九上·余姚期中）如图所示是甲、乙、丙、丁四种常见金属与盐酸反应的示意图。下列说法错误的是（　　）
A．上述四种金属可以分为两类：一类能与酸反应，一类不能与酸反应
B．金属甲、乙、丙与盐酸发生的反应均属于置换反应
C．若乙是金属Zn，则丙可能是Fe或Cu
D．四种金属的活动性顺序由强到弱可排列为甲、乙、丙、丁
14．（2022九上·杭州期中）如图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片垂直固定在等臂金属杠杆的中间且可以随杠杆左右转动。杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的X金属球，此时杠杆平衡，再将X金属球同时分别浸没到等量等浓度的稀硫酸和硫酸铜溶液中，一段时间后，观察到灯泡变亮（不考虑浮力的影响），则X金属球不可能是（　　）
A．Mg B．Fe C．Zn D．Ag
15．（2024九上·拱墅期末）将一定量的金属M加入到ZnCl2和CuCl2的混合溶液中，充分反应后过滤，得固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀硫酸气泡产生，下列有关金属M、Zn、Cu的金属活动性判断一定正确的是（　　）
A．M>Zn B．Zn>M C．M>Cu D．Cu>M
16．（2024九上·余姚期末）机动车尾气排放物是空气污染的主要来源之一。“三效催化转换器”能将汽车尾气中的有毒气体转为无毒气体。图为其反应的微观示意图，下列说法正确的是（　　）
A．反应前后原子的种类发生了改变
B．该反应属于置换反应
C．该反应能将有毒的NO2和CO气体转化为N2和CO2
D．参加反应的NO2和CO的个数比为2：5
17．（2024九上·柯桥期末）绿水青山就是金山银山，捡拾垃圾是有助于减少环境污染的一种简单方法。以下是小敏在江边捡拾的垃圾，其中不属于有机物的是（　　）
A．塑料瓶 B．泡沫饭盒 C．易拉罐 D．垃圾袋
18．（2024九上·余杭期末）分类是我们经常用的一种学习方法。若用图所示的形式对所学知识进行分类，则表中的选项与图相符的是（　　）
选项 甲 X Y Z
A 有机物 甲烷 酒精 脂肪
B 合金 铝合金 钢 氧化铁
C 难溶性盐 硫酸钡 氯化银 氢氧化铁
D 常见的碱 烧碱 纯碱 熟石灰
A．A B．B C．C D．D
19．（2024九上·武义月考）下列各组物质中符合“酸、碱、盐、氧化物”顺序的是（　　）
A．H2SO4、Na2O、MgCl2、C B．NaHCO3、Ba(OH)2、Na2CO3、Zn
C．HNO3、KOH、Na2CO3、O2 D．HCl、KOH、Na2CO3、SiO2
20．（2024九上·上城期末）在一定条件下，下列物质间的转化能一步实现的是（　　）
A． B．
C． D．
21．（2024九上·海曙期末）科学与生活、生产密切相关。下列说法不正确的是（　　）
A．可用燃烧的方法区别羊毛与腈纶
B．碳循环与生命活动紧密相联，循环主要通过二氧化碳来进行
C．草木灰能促使农作物生长旺盛，茎秆粗壮，增强抗倒伏能力
D．蚊子叮咬时会释放出蚁酸而导致皮肤肿痛，可涂上氢氧化钠溶液
22．（2024九上·嘉兴期末）如图所示为甲、乙、丙三种物质的转化关系（“→”表示反应一步实现，反应条件略去），下列各组物质中不能实现该转化关系的是（　　）
甲 乙 丙
A
B
C
D
A．A B．B C．C D．D
23．（2024九上·温州期中）某无色无味的干燥气体通过甲装置后使红棕色的氧化铁粉末变黑。小明猜测该气体可能是氢气、一氧化碳中的一种或两种。为验证猜测，小明从图乙中选择装置和对应药品，并按一定次序连接在甲装置的后面，其中装置和药品选择及装置连接次序最好的是（　　）
A．①②③⑤ B．①③②⑤ C．①④②⑤ D．③①②⑤
24．（2023九上·鹿城期末）小科利用氢气还原氧化铜的原理和下图装置及药品进行试验(操作规范)来测定水的组成。(假设生成的水完全被D中碱石灰吸收，装置内空气中的水蒸气，CO2忽略不计)。下列说法错误的是( )
A．洗气瓶B中浓硫酸的作用是干燥氢气
B．装置中的氧化铜没有完全被还原，会影响实验结果
C．该装置存在缺陷，应该在D装置后再连接一个盛碱石灰的干燥管
D．实验中，通过测定C、D装置质量的改变值，就能达到测定水的组成的目的
25．（2023九上·杭州月考）Fe2O3、ZnO、CuO的固体混合粉末ag，在加热条件下用足量CO还原，得到三种金属单质的混合物4.82g，将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生10.0g白色沉淀，则a的数值为多少？（　　）
A．6.42 B．7.62 C．9.22 D．无法计算
26．（2023九上·杭州期中）金属冶炼的两套实验装置如图所示，下列有关说法正确的是（　　）
A．实验时都应该先加热后通气体
B．两者都可以通过观察固体颜色的变化是从黑色变为红色
C．甲中试管口略向下倾斜，乙中玻璃管保持水平，是因为两种气体的密度不同
D．甲中无尾气处理装置而乙中有，是因为一氧化碳有毒而氢气无毒
27．（2022九上·余姚月考）把三种无色气体组成的混合气体A，依次通过如图所示的连续装置：各装置内的现象是：B：出现白色浑浊，D：生成红色物质，E：白色变蓝，F：出现沉淀。根据上述现象可以判断在以下气体组成中，最可能是混合气体A的是（　　）
A．CO2、H2、O2 B．N2、CO、H2 C．CO2、CO、O2 D．CO2、H2、CO
28．（2024九上·鄞州期末）人类从石器时代进入青铜器时代，继而进入铁器时代，金属材料的使用是一个重要标志。
（1）铁锅清洗后应及时擦干，目的是为了减缓铁锅　 　。
（2）铜合金比纯铜更　 　（填“适合”或“不适合”）用于制作耐磨齿轮。
（3）铝制品能用于制造窗户主要利用它的　 　（填“延展性”或“导电性”）。
29．（2024九上·余杭期末）某溶液含有Cu(NO3)2和AgNO3，现向其中加入一定量的锌粉，参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系如图所示。请回答下列问题。
（1）a~b间(不含两点)的溶液中滴加稀盐酸，观察到的现象是　 　。
（2）当参加反应的锌的质量分别为m1、m2时，溶液中Cu(NO3)2的质量分数　 　(填“增大”“减小"”或“相等")。
（29题图） （30题图）
30．（2023九上·磐安期末）一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示。回答下列问题：
（1）若取a点溶液，向其滴加稀盐酸，则可观察到的现象是　 　；
（2）b~c段（包括b、c两点）溶液中一定含有的溶质为　 　（填化学式）。
31．（2024九上·上城期末）把两种活动性不同的金属，放到某溶液中能产生电流，这种装置称为原电池。图甲将锌片和铜片插入某溶液组成闭合电路，结果电流表有示数。
现象 甲 乙 丙 丁
铜表面有气泡，锌表面没有气泡 银表面有气泡，锌表面没有气泡 B表面有气泡，A表面没有气泡 C表面有气泡，B表面没有气泡
（1）小金观察到甲中铜片的表面产生了气泡，并用另外的金属代替锌片或铜片，观察到的现象记录如表所示。根据信息，推测A、B、C三种金属的活动性由强到弱　 　。
（2）室温下，小金将A.B、C三种金属分别浸没到质量和浓度均相同的稀盐酸中，都产生气泡。依据产生气泡的速率比较金属活动性，需要保证金属的　 　相同(选填“质量”、“表面积”或“体积”)。
32．（2024九下·舟山开学考）2018年，我国首艘001A型国产航母开始海试，标志着我国在航海及军事领域取得重大突破。根据所学知识填空。
（1）金属和金属材料在生产生活中有广泛的用途。请回答下列问题：
我国自主研制的C919大型客机试飞成功，标志着我国飞机制造技术又有了新的突破。飞机外壳的主要材料是铝合金，“铝合金”属于　 　（填“金属材料”或“合成材料”）。
（2）为了探究航母材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱，某同学设计了下列实验（每步均充分反应），其中能达到目的的是____（填序号）。
A．稀盐酸中加入足量铁粉后，再加铜粉，最后加入锌粉
B．ZnCl2溶液中加入足量铁粉后，再加入CuCl2溶液
C．ZnCl2溶液中加入足量铜粉后，再加入铁粉
（3）根据上述实验结论，下列措施中能有效防止金属锈蚀的是　 　
①金属表面涂抹油漆
②改变金属的内部结构
③用湿布擦拭，保持金属表面清洁
④在金属表面进行电镀
⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜
33．（2024九上·镇海区期末）“绿色科学”的特点之一是“零排放”。科学家通过研究实现了，在一定条件下，二氧化碳和氢气可以按一定的比例发生　 　反应（填化学反应基本类型），只生成一种产物，实现了“零排放”。该产物就是甲酸（CH2O2），在物质分类上，甲酸属于　 　（填“有机物”或“无机物”）。
34．（2024九上·诸暨月考）某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动：
【查阅资料】铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铬（CrSO4）。
【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：
猜想①：Cr＞Al＞Cu 猜想②：Cr＞Cu>Al 猜想③：Al＞Cr＞Cu 猜想④：Al＞Cu＞Cr
（1）【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析，肯定不能成立的猜想有　 　 （填序号）。
（2）【实验设计及过程】请将表中的内容填写完整。
实验操作 实验现象 实验结论
室温下，将大小相同并打磨光亮的铬片、铝片、铜片分别投入盛有体积相同、溶质质量分数相同的稀硫酸的试管中。 铬片表面产生气泡缓慢，铝片表面产生气泡较快，铜片表面无现象 猜想　 　. （填序号）成立
（3）【实验反思】有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与盐溶液是否发生置换反应”来判断。为了验证甲、乙、丙三种金属的活动性依次减弱，某同学设计了如下方案：
① 把甲放入乙的盐溶液中 ②把乙放入丙的盐溶液中 ③把甲放入丙的盐溶液中
你认为该方案中的 　 　（填序号）没有必要做。
35．（2024九下·舟山开学考）小科发现学校草地周围都做上了新的铁栅栏，师傅们在上面涂油漆。铁栅栏上为什么要涂油漆呢 某兴趣小组为此进行研究：
【方案】取四支试管编号为①、②、③、④，分别作如图处理，两周后，观察铁钉表面的锈蚀情况。
（1）【分析】若两周后观察到①中铁钉生锈而④中铁钉未生锈，据此可得出：铁钉生锈需要　 　。
（2）若观察到　 　现象，则可得出食盐会加快金属锈蚀。
（3）【应用】根据以上实验，请解释学校铁栅栏涂油漆能防锈的原因。　 　
36．（2023九上·永嘉期中）项目化小组设计如图1所示的数字化实验探究钢铁的锈蚀。将铁粉和碳粉的均匀混合物模拟铁钉成分，根据表中各组药品配比进行实验，并用传感器测定瓶内气体的相关数据如图2所示。
组别 药品
铁粉/g 碳粉/g 水/滴 食盐/g 其他
一 5.0 0.1 0 0 干燥剂
二 5.0 0.1 10 0 无
三 5.0 0.1 10 1.0 无
四 5.0 0.1 0 1.0 无
（1） 在A试剂瓶中加入第1组药品，在B试剂瓶中第2组药品，600s内A瓶中O2含量几乎不变，B瓶中不断减少。则说明铁在空气中锈蚀是铁和　 　发生了化学反应。
（2）为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响，应选择的药品组别是　 　（填序号）。
（3）在两只试剂瓶中均加入第二组药品，分别改用温度和湿度传感器测得结果如图2所示。瓶内湿度随时间增大（即水蒸气含量增大），根本原因是：　 　。
（4）请提出一种防止钢铁生锈的方法：　 　。
37．（2024九上·绍兴期末）天然气的主要成分为甲烷，燃烧可能会产生CO，为了检验天然气燃烧后的气体产物成分，进行如下实验：
（1）实验开始时，点燃D处酒精灯之前，先通一会儿N2，其目的是　 　。
（2）A中无水CuSO4变蓝，说明气体产物中含有水；B中澄清石灰水变浑浊，证明气体产物中含有　 　 (填化学式)。
（3）实验中观察到　 　现象，说明气体产物中还有CO。
（4）F处为尾气处理装置，下列装置中合理的是　 　。
38．（2024九上·余杭期末）小科利用“氢气还原氧化铜"实验验证水的组成，实验装置及药品如图所示，实验前后测定的数据如表所示。回答问题：
实验前 实验后
硬质玻璃管及其内药品的质量/克 75.6 69.2
U形管及其内药品的质量/克 110.8 118.2
（1）为了实验安全，不开后加热硬质玻璃管内氧化铜前，应先进行的实验操作是　 　。
（2）实验中观察到硬质玻璃管中黑色粉末逐渐变红，则发生反应的化学方程式为　 　。
（3）验证水的组成的原理为：根据硬质玻璃管及其内药品在反应前后的质量差m1，U形管及其内药品在反应前后的质量差m2，可计算出水中氢、氧元素的质量比为　 　(用m1、m2表示)。
（4）若实验过程中小科操作无误，依据实验数据，分析产生误差的可能原因　 　(写出1点)。
39．（2024九上·镇海区期末）某小组查阅资料发现：氢气还原氧化铜的一些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（Cu2O）组成的混合物。于是他们对反应产物的变化情况进行了如下探究：利用图甲所示实验装置，称取若干份质量均为0.6000g的氧化铜，在相同条件下分别用氢气还原不同时间（t），检测固体中氧化亚铜的质量（m）。
（1）实验装置中通入氢气的导管末端应位于试管　 　（填“①”、“②”或“③”）处；在加热氧化铜前，需要先通一段时间的氢气，其目的是　 　。
（2）在相同条件下分别用氢气还原不同时间（t），检测所得固体中氧化亚铜的质量（m），结果如图乙所示。为确保反应所得固体中氧化亚铜尽可能少，可采取的措施是　 　。
（3）已知氢气还原氧化铜存在以下两个反应过程：
过程一：
过程二：
小科认为在同一加热条件下两个反应同时进行。试根据图乙所示的探究结果计算分析，小科观点合理的依据　 　。
40．（2024九上·瓯海期中）某混合气体可能有、、中的一种或几种，某学习小组的同学为了探究气体的组成，设计了如下装置进行实验（夹持装置已省略）。实验后发现A装置中溶液变浑浊，C中的固体由黑色变红色，D中的固体由白色变蓝色，F装置中的水流入烧杯。
在反应前后对C、D装置进行了质量的测量（各步反应均完全），测量结果如下表：
反应前后 反应前 反应后
C装置中玻璃管与固体的总质量g a c
D装置中U形管与固体的总质量/g b d
请分析回答下列问题：
（1）一定能证明原混合气体中有氢气存在的实验现象是　 　。
（2）F装置的作用：①“抽气”；②　 　。
（3）证明原混合气体中有CO存在的定量关系式子是　 　（用字母a、b、c、d表示）。
41．（2024九上·瓯海期中）小科利用图示装置进行“一氧化碳还原氧化铜”的实验。实验步骤如下：
步骤1：连接装置并检查装置的气密性，在确保装置气密性良好的基础上，按图示在各装置中添加药品。
步骤2：缓慢推注射器活塞，利用甲酸（一种无色溶液，溶质为）与浓硫酸在80℃水浴的条件下制备一氧化碳。
步骤3：待万用瓶中澄清水下降至安全线以下后再点燃酒精灯。
步骤4：当中出现 现象时，可熄灭酒精灯；待装置完全冷却后，再进行整理。
（1）步骤2中是利用浓硫酸的脱水性（将有机物中的氢氧元素脱出，结合成水被浓硫酸吸收）来制取，该反应属于　 　反应。（填基本反应类型）
（2）点燃酒精灯前，需要“待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下”的原因是　 　。
（3）步骤4中的现象是　 　。
42．（2024九上·温州开学考）社会实践活动中，课外兴趣小组对某钢铁厂钢样进行实验、分析、计算，以了解该钢铁厂生产原料、产品的相关信息。下面请你根据他们的实验帮助计算回答：
（1）取该厂的某钢样粉末28.36g(只含Fe和C)，在氧气流中加热充分反应，将产生的气体通入足量的澄清石灰水中，得到3g白色沉淀。计算此钢样粉末中铁和碳的质量之比　 　。
（2）再取三份不同质量，成分与(1)中相同的钢样粉末分别加到50g质量分数相同的硫酸溶液中，充分反应后，测得的实验数据如表所示：请根据表中数据计算硫酸溶液的溶质质量分数。
实验序号 I Ⅱ Ⅲ
加入钢样粉末的质量：g 2.836 5.672 8.508
生成气体的质量：g 0.1 0/2 0.25
（3）将实验Ⅱ中的混合物过滤得到滤液，继续往滤液中如入mg钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体称量为多少 (用含m的代数式表示)　 　(注意考虑m的取值范围)
43．（2024九上·临海期末）图甲是一氧化碳还原氧化铁的实验装置(硬质玻璃管中发生的反应可用方程式表示)。试回答下列问题：
（1）图甲实验时，①通，②点然酒精喷灯，③点燃酒精灯，以上三步操作的先后顺序是　 　。
（2）氧化铁被还原时，会逐步失去氧元素。该过程中固体成分与质量随温度变化的曲线如图乙所示：
①氧化铁在 开始生成四氧化三铁。
②求出图中的值（写出计算过程）。
（3）冶炼等质量的下列物质，能得到铁最多的是____。
A． B． C． D．
44．（2023九上·浙江期末）思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习，小铄在研究了气体检验专题内容后，认为气体检验的关键是干扰气体的鉴定，判断标准是对后续实验是否会产生干扰，于是在“高铄实验室”的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如图所示思维模型：
【模型应用】小铄同学为检验天然气燃烧后的气体产物成分，应用思维模型设计了如图甲实验方案(固定装置未画出)，将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
（1）实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝，B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊，D装置中的澄清石灰水不变浑浊，由此可得出该气体产物的成分为　 　；
（2）图甲实验方案中，装置C和D归属于上述思维模型中的　 　环节；
（3）【改进创新】小高同学认为，原气体产物中的CO2对CO的检验不会产生干扰；于是从简约装置、节约实验药品的角度出发，对图甲方案进行了改进与创新，去掉B、C、D装置，替换F、G装置，改用图乙所示的装置对该气体产物的成分进行探究。在实验中，小高先从A处通一段时间混合气体，再点燃E处酒精灯加热，观察现象，也实现了气体产物成分的检验。
实验中，小高在加热之前先通一段时间的混合气体，其目的是　 　。
45．（2024九上·鹿城月考）实验室为测定铜铁合金的含铁量，取该合金若干，向其中加入相应质量的稀硫酸溶液，充分反应后，称量剩余固体质量。实验数据如下表，请分析数据，回答下列问题：
实验组 1 2 3
稀硫酸质量/g 50 50 100
合金质量/g 5 15 25
反应后固体质量/g 2.2 9.4 n
（1）该合金中铁的质量分数为多少？
（2）实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为多少？
（3）表中的n为　 　（填数值）
46．（2024九上·杭州期末）某兴趣小组用2g未打磨过的镁条与溶质质量分数为9.8%的稀硫酸反应，测得产生氢气的质量与稀硫酸的质量关系如图所示。（假设镁条中除表面含有氧化镁外，没有其他杂质）
（1）稀硫酸质量在0～20g范围内未产生气体的原因是　 　。
（2）B点溶液中含有的阳离子有　 　（用符号表示）。
（3）求出M的值及该镁条中镁的质量。
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