专题02 常见的化学物质(2)——金属和有机物(期中知识清单)(学案 含解析)

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专题02 常见的化学物质(2)——金属和有机物(期中知识清单)(学案 含解析)

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专题01 常见的化学物质(2)——金属和有机物
考点一 金属的物理性质
1.金属的物理性质:有光泽、比较硬,有延展性、有导电性。
2.合金:两种或两种以上的金属(也可以是金属和非金属)熔合在一起具有金属特性的物质。合金具有金属特性,其性能比纯金属更好,硬度更大。
钢是最常见、应用较广的一种合金,由Fe和C形成的合金
3.金属锈蚀的条件:空气和水分
4.金属防锈措施: 保护膜法:油漆、涂油、电镀、烤蓝等、改变金属内部结构(不锈钢)
5.金属的污染与除污
(1)危害:浪费资源和能源、破坏土壤结构、有毒金属离子污染土壤、水源、生态环境、重金属会在生态系统的食物链里流动,造成生物污染
(2)措施:分类回收有用垃圾、对工业废水进行金属除污处理达标排放、对工业废渣中的金属实行循环再生、用无铅汽油代替含铅汽油,用无P洗衣粉代替有P洗衣粉、不随意丢弃废旧电池和废旧金属
考点二 金属的化学性质
1.金属与氧气的反应
①4Al+3O22Al2O3(剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,同时生成白色固体)
②2Mg+O22MgO(发出耀眼的强光,放出大量热量,生成白色固体)
③3Fe+2O2Fe3O4(铁在空气中只能加热到发红;而在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体)
④2Cu+O22CuO(空气或氧气中加热,生成黑色固体,放热)
2.与酸溶液反应
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑(铁钉表面有气泡冒出,溶液由无色变为 浅绿色,反应后溶液质量变大)
(3)金属与某些化合物(盐)溶液的反应
①2Al+3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)3(铝丝表面有紫红色物质生成,溶液由蓝色变为无色,且反应后溶液质量变小。
②Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2,(铜丝表面有银白色物质生成,溶液由无色变为蓝色,且反应后溶液质量变小)
考点三 金属活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb [H] Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
1.金属与酸的置换反应:金属单质 + 酸 → 盐 + 氢气
锌和稀硫酸反应:Zn + H2SO4 ==ZnSO4 + H2↑
镁和稀硫酸反应:Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑
2.金属与盐溶液的置换反应:金属单质 + 盐(溶液)→另一种金属 + 另一种盐
a.铁与硫酸铜反应:Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu
现象:铁条表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成浅绿色。(湿法制铜)
b.锌片放入硫酸铜溶液中:Zn + CuSO4 == ZnSO4 + Cu
现象:锌片表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成无色。
c.铜片放入硝酸银溶液中:Cu + AgNO3 == Cu(NO3)2 + Ag
现象:铜片表面覆盖一层银白色的物质,溶液由无色变成蓝色。
考点一 金属的冶炼
1.金属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。
2.金属的冶炼原理与方法
C+2CuO高温 CO2↑+2Cu
CO+CuO高温 CO2↑+Cu
H2+CuO 加热 H2O+Cu
3.氢气与氧化铜反应
(1)实验器材:试管、酒精灯、铁架台(带铁夹)。
(2)实验装置:如图所示。
(3)实验步骤:检(检验氢气的纯度)、通(通氢气)、点(点燃酒精灯加热)、熄(实验完毕,先熄灭酒精灯)冷(继续通氢气,直到试管完全冷却)。
(4)实验现象:黑色固体逐渐变为红色,同时试管口出现小水珠。
(5)注意事项
①试管口应略向下倾斜,且试管口不能塞塞子。向下倾斜的目的是避免反应中生成的水倒流而炸裂试管。
②氧化铜要铺在试管底部,目的是增大反应物的受热面积,加快反应速率。
③通氢气的导管应插到试管底部的氧化铜上方,一是为了避免氧化铜粉末堵塞导管口,二是易把试管里的空气排净,加热后不易发生危险。
④实验之前先通氢气后加热,目的是排出试管内的空气,防止氢气和空气混合加热时发生爆炸。实验结束后先熄灭酒精灯,继续通氢气,直至试管冷却为止。目的是防止生成的铜在温度较高时再次被氧气氧化成氧化铜,使实验失败。
⑤因为要先通氢气,实验结束后还要通氢气,所以实际所用氢气的量要远大于理论用量。
4.还原反应
(1)还原反应:含氧化合物里的氧被夺取的反应,叫做还原反应。如CuO中的氧被C、H2、CO等夺取,CuO发生了还原反应。
(2)还原性:能从含氧化合物中夺取氧的性质叫做还原性。
(3)还原剂:具有还原性的物质可做还原剂。C、H2、CO是常见的还原剂。
5.铁的冶炼
(1)反应原理:在高温下,用还原剂(主要是一氧化碳 )从铁矿石中把铁还原出来。
(2)反应方程式:3CO+Fe2O3 高温2Fe+3CO2
(3)实验现象:红色的固体逐渐变为黑色(铁粉),同时产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。
(4)尾气处理:一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中,可将尾气点燃或收集。
1.含有碳元素的化合物(除碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等以外)称为有机物。有机化合物除含碳元素外,还可能含有氧、氢、氮、氯、磷和硫等元素。有机物在物质种类中占了绝大多数。
2.常见的有机物:
甲烷、淀粉、蛋白质、脂肪、维生素、塑料、橡胶等。其中甲烷
(化学式CH4)是最简单的有机物。
3.有机物是生命产生的物质基础,所有的生命体都含有机化合物。生物体内的新陈代谢和生物的遗传现象,都涉及到有机化合物的转变。
4.淀粉、脂肪、蛋白质等对生命活动具有重大意义
(1)人体内最基本的有机物是糖类、蛋白质和脂肪 。
(2)糖类(葡萄糖)是人体能量的主要来源;蛋白质是构成生物体的基本物质;脂肪是人体内的主要贮能物质。
5.矿物燃料(天然气、石油、煤)的使用
(1)天然气:俗称沼气、瓦斯,主要成分是甲烷[CH4],在隔绝空气的情况下,主要由植物残体分解而生成。
(2)石油:古代动植物遗体经过复杂变化形成的复杂混合物。主要含有C、H
两种元素。
(3)煤:古代植物遗体经过复杂变化形成的,是由有机物和无机物组成的复杂的混合物,主要含C元素。
6.有机合成材料:合成塑料、合成纤维、合成橡胶。
考点1单质和化合物
1.单质:由一种元素组成的纯净物,如N2、O2、Fe、S等。
2.化合物:由两种或两种以上元素组成的纯净物,如NO、HCl、FeSO4、H2SO4等。
考点2 常见物质的分类
【考点题型一】金属材料
【例1】(2025春 金东区期末)人民币中的硬币和一些纪念币都是由金属材质制成的。下列币种能被磁铁吸引的是(  )
A.铝质壹分 B.铜锌合金梅花5角
C.铁芯镀镍菊花1元 D.银质亚运会纪念币
【答案】C
【解答】解:A.铝质壹分不能被磁铁吸引,故A错误;
B.铜锌合金梅花5角不能被磁铁吸引,故B错误;
C.铁芯镀镍菊花1元的铁芯能被磁铁吸引,故C正确;
D.银质亚运会纪念币不能被磁铁吸引,故D错误;
故选:C。
【变式1-1】(2024秋 婺城区期末)“摩飞多功能锅”因轻盈易携带、加热快而深受大众喜爱。锅盘是用某种金属经特殊工艺制成,通电后与底座接触,可迅速达到预设温度。据此推断该金属具有的性质是(  )
A.熔点低 B.易腐蚀 C.导热快 D.密度大
【答案】C
【解答】解:“摩飞多功能锅”的锅盘是用某种金属经特殊工艺制成,通电后与底座接触,可迅速达到预设温度,说明该金属材料的导热快,与熔点低、易腐蚀和密度大无关;
故选:C。
【变式1-2】(2024秋 余杭区校级期末)近日,有报道称,市场上不少不锈钢电水壶系“高锰钢”材料制成,加热过程中会使“锰”析出,长期使用会对身体造成伤害,“高锰钢”是指含锰量在10%以上的合金钢,下列关于合金的说法正确的是(  )
A.合金不属于金属材料
B.合金一般比纯金属具有更好的性能
C.合金一定是金属和金属熔合而成
D.合金中元素以化合态形式存在
【答案】B
【解答】解:A、合金属于金属材料,故A错误;
B、合金往往比纯金属具有更好的性能,故B正确;
C、合金不一定是金属和金属熔合而成,合金可以是金属与非金属熔合而成的物质,故C错误;
D、合金中的元素以单质形式存在,故D错误;
故选:B。
【考点题型二】金属的化学性质
【例2】(2025 绍兴模拟)两烧杯中盛有等质量、等质量分数的稀盐酸,现向两烧杯中分别加入质量都为m的金属Zn和Fe,生成氢气的质量随加入金属质量的关系如图所示,由图可知(  )
A.Zn的活动性比Fe强
B.当m=a时,放入Zn的烧杯中盐酸过量
C.当m=b时,两烧杯中溶液的质量相等
D.当m=c时,两烧杯中剩余的金属质量Zn>Fe
【答案】B
【解答】解:A.金属活动性强弱是通过反应速率来判断的,根据图像信息无法得出Zn的活动性比Fe强,故A错误;
B.从图像可以看出,当加入金属质量为a时,锌产生的氢气质量比铁产生的氢气质量少,说明此时锌已经完全反应,且锌完全反应产生的氢气质量比等质量铁完全反应产生的氢气质量少,所以放入Zn的烧杯中盐酸过量,故B正确;
C.当m=b时,铁和锌都完全反应,根据化学方程式Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,等质量的锌和铁与足量盐酸反应,锌产生的氢气少,进入溶液的锌的质量比铁多,所以两烧杯中溶液的质量不相等,故C错误;
D.当m=c时,金属都有剩余,等质量的锌和铁,铁的相对原子质量比锌小,所以铁的物质的量比锌大,那么剩余的金属质量Fe>Zn,故D错误。
故选:B。
【变式2-1】(2024秋 拱墅区期末)如图甲所示,相同条件下,在密闭容器中,分别将等质量的铁粉、镁粉和等体积、等浓度的足量稀硫酸反应;测得一段时间内密闭容器内压强与反应时间的关系如图乙所示。下列分析正确的是(  )
A.曲线①对应的反应为铁与稀硫酸的反应
B.曲线②对应的反应生成的氢气质量大
C.曲线②对应的反应生成的盐的质量大
D.压强先升后降说明了两种金属与稀硫酸反应放热
【答案】D
【解答】解:A.镁的金属活动性比铁强,相同条件下,等质量的镁粉与稀硫酸反应的速率比铁粉快,产生氢气的速率也更快。由图乙可知,曲线①压强增大的速率比曲线②快,所以曲线①对应的反应为镁粉与稀硫酸的反应,曲线②对应的反应为铁粉与稀硫酸的反应,故A错误;B.等质量的铁粉、镁粉和足量的稀硫酸反应,根据化学方程式Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑,Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,设金属质量为m,镁生成氢气的质量为,铁生成氢气的质量为,所以镁生成氢气的质量大,故B错误;
C.因为铁粉、镁粉等质量且硫酸足量,根据化学方程式可知,镁的相对原子质量小于铁,等质量的镁和铁与足量硫酸反应,镁生成的盐(硫酸镁)的质量大,即曲线①对应的反应生成的盐的质量大,故C错误;
D.开始时压强增大是因为金属与稀硫酸反应生成氢气,气体增多,压强增大;之后压强减小是因为反应放热,温度升高,气体膨胀,压强增大,反应结束后,温度逐渐降低,压强减小,所以压强先升后降说明了两种金属与稀硫酸反应放热,故D正确;
故选:D。
【变式2-2】(2023秋 诸暨市期末)室温时,利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲,压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是(  )
A.根据压强变化推测两个反应都有热量放出
B.曲线①的压强上升比曲线②高,说明①产生H2总量更多
C.曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线
D.反应结束后Zn一定有剩余
【答案】A
【解答】解:A、镁、锌都能与稀盐酸反应生成氢气,根据图乙随着反应的进行,曲线①、曲线②的压强都是先增大,后小幅下降,可推测两个反应过程中都有热量放出,故选项说法正确;
B、根据图乙,曲线①、曲线②最后压强相等,说明两者产生的氢气质量相等,故选项说法不正确;
C、镁的活动性比锌强,则曲线①是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线,故选项说法不正确;
D、最终压强相等,说明反应后生成氢气质量相等,生成氢气质量相等时,消耗镁、锌的质量比是24:65,因此镁片一定有剩余,而锌片不一定有剩余,故选项说法不正确;故选:A。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
【变式2-3】(2024 义乌市模拟)用三段粗细均匀、质量相等的铁丝与不同溶液反应研究金属的性质。将三段铁丝拼接在同一个平面内,使相互夹角均为120°,悬挂后静止时如图甲。现将oc段铁丝浸入某一无色溶液中,一段时间后取出晾干,悬挂后出现如图乙所示现象,则该溶液可能是(  )
A.稀硫酸 B.硫酸锌溶液
C.硝酸银溶液 D.硫酸铜溶液
【答案】C
【解答】解:A、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,随着反应的进行,铁丝的质量逐渐减少,会导致ob段下沉,故选项错误。
B、铁的金属活动性比锌弱,不能与硫酸锌溶液反应,铁丝的质量不变,不会导致oc段下沉,故选项错误。
C、硝酸银溶液显无色,铁的金属活动性比银强,能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,由Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag可知,每56份质量的铁可置换出216份质量的银,铁丝的质量增加,会导致oc段下沉,故选项正确。
D、铁的金属活动性比铜强,能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,由Fe+CuSO4═FeSO4+Cu可知,每56份质量的铁可置换出64份质量的铜,会导致oc段下沉,但硫酸铜溶液显蓝色,不符合要求,故选项错误。
故选:C。
【考点题型三】金属活动性顺序的应用
【例3】(2025 温州二模)如图为探究镍(Ni)、锌、铜的金属活动性实验,甲试管中镍丝表面无现象,乙中镍丝表面出现红色物质,则三种金属活动性由强到弱的顺序是(  )
A.Ni、Zn、Cu B.Zn、Cu、Ni C.Cu、Ni、Zn D.Zn、Ni、Cu
【答案】D
【解答】解:在金属活动性顺序中,活动性强的金属能将活动性弱的金属从它的盐溶液中置换出来;如图为探究镍(Ni)、锌、铜的金属活动性实验,甲试管中镍丝表面无现象,说明镍的金属活动性比锌弱,乙中镍丝表面出现红色物质,说明镍的金属活动性比铜强,所以三种金属活动性由强到弱的顺序是:Zn、Ni、Cu。
故选:D。
【变式3-1】(2025 杭州模拟)要验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,同学们设计了以下四个实验。你认为其中不需要进行的是
(  )
A.将锌片放入硝酸银溶液中
B.将铜片放入稀硫酸中
C.将铜片放入硝酸银溶液中
D.将锌片放入稀硫酸中
【答案】A
【解答】解:A、将锌片放入硝酸银溶液中,能反应,说明了锌的活动性大于银;
B、将铜片放入稀硫酸中,无现象,说明了铜位于氢的后面;
C、将铜片放入硝酸银溶液中,能反应,说明了铜的活动性大与银;
D、将锌片放入稀硫酸中,有气泡生成,说明了锌位于氢的前面。
综合分析上述反应,通过BCD即可比较出三种金属的活动性,可以不需要进行的是A。
故选:A。
【变式3-2】(2025 绍兴模拟)往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生.根据上述现象分析,你认为下面结论错误的是(  )
A.滤渣一定有Fe粉
B.滤渣一定有Cu粉
C.滤液中一定有Fe2+
D.滤液中一定有Ag+、Cu2+
【答案】D
【解答】解:由题意可知,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明加入的铁有剩余,则一定有银、铜被置换出来;由于铁粉过量,所以硝酸铜、硝酸银全部参加反应;因此,只能得到滤液中一定含有Fe(NO3)2,滤渣中一定含有Ag、Fe、Cu的结论。由以上分析可知:
A、滤渣中一定有Fe粉,故A正确;
B、滤渣中一定含有Cu,故B正确;
C、滤液中一定有Fe2+,故C正确;
D、滤液中一定没有Ag+、Cu2+,故D错误。
故选:D。
【变式3-3】(2025 杭州模拟)某研究小组为验证铁、铜、锌、银的金属活动性顺序,设计如图1所示三个实验(三种金属均已用砂纸打磨过,其形状和大小相同,稀盐酸的浓度和用量也相同)。
(1)一段时间后,观察到实验B中的现象     。
(2)乙同学认为仅仅通过上述实验不足以得出四种金属的活动性顺序,因此在上述实验的基础上,补做了一个实验,装置均如图2所示,且实现了探究目的。
乙同学的实验:X是     金属,Y是     溶液。
(3)将表面锈蚀的铁钉放入烧杯中,然后加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸,产生氢气的质量和加入稀盐酸的质量如图所示。生成氢气的质量为多少克?
【答案】(1)析出银白色固体,溶液由无色变蓝色。
(2)铁;硫酸铜。
(3)0.2g。
【解答】解:(1)铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银。一段时间后,观察到实验B中析出银白色固体,溶液由无色变蓝色。
故答案为:析出银白色固体,溶液由无色变蓝色。
(2)锌和稀盐酸反应速率比铁快,说明锌比铁活泼,铜能和硝酸银反应,说明铜比银活泼,X是铁,Y是硫酸铜溶液,铁能和硫酸铜反应,说明铁比铜活泼。
故答案为:铁;硫酸铜。
(3)铁和稀盐酸反应消耗稀盐酸质量是60g﹣10g=50g。
设生成氢气质量是x。
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
73 2
50g×14.6% x
x=0.2g
答:生成氢气质量是0.2g。
【考点题型四】金属的冶炼
【例4】(2024秋 台州期末)某同学进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时,发现有以下三种炼铜的方法:
方法①湿法炼铜。具体流程如下:
方法②干法炼铜。先用高温煅烧孔雀石得到氧化铜,再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。
方法③生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜,再进一步转变为单质铜。具体流程如下:
请回答问题:
(1)写出方法①中步骤2的化学方程式是     。
(2)方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是     (填字母)。
A.打开甲处分液漏斗活塞 B.点燃丙处的酒精灯
(3)方法③中生物炼铜的优点有     (写出一点即可)。经测定某岩石由硫化铜(CuS)和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得3.2g铜,若不考虑铜元素的损耗,则该岩石中硫化铜(CuS)的质量为     g。
【答案】(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(2)AB;
(3)成本低(答案不唯一);4.8。
【解答】解:(1)方法①步骤2中,发生的反应铁与硫酸铜生成铜和硫酸亚铁,反应化学方程式是:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,故答案为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(2)氢气具有可燃性,在有限的空间中,和空气混合达到一定浓度遇明火或加热会发生爆炸;为保证实验安全,排尽试管内的空气,加热前先通氢气,方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是打开甲处分液漏斗活塞,通入一段时间氢气,排尽装置内的空气后,点燃丙处的酒精灯,故答案为:AB;
(3)方法③中生物炼铜的优点有:成本低、污染小、反应条件温和等;硫化铜(CuS)中铜的质量分数,制得3.2g铜,需要硫化铜的质量,故答案为:成本低(答案不唯一);4.8。
【变式4-1】(2024 宁波模拟)某实验小组的同学设计了如图甲所示的微型实验装置模拟工业炼铁。
【查阅资料】甲酸(HCOOH)在热浓硫酸存在时发生的反应:HCOOHH2O+CO↑。
【实验步骤】
①如图甲连接装置,再检查装置的气密性。
②装入药品,……,点燃酒精喷灯。
③实验结束时,先停止加热,等装置冷却到室温后停止通入CO。
(1)为确保实验安全,请将步骤②中“点燃酒精喷灯”前的具体操作补充完整:    。
(2)甲图实验中没有对尾气进行处理,会污染环境,若用图乙的装置进行收集,气体应从     (填“a”或“b”)口导入。
(3)甲图B处玻璃管中可观察到红棕色固体变为黑色,此处反应体现了CO的     (填“氧化性”或“还原性”)。
【答案】(1)将软塑料滴瓶中的液体滴入热浓硫酸中;
(2)a;
(3)还原性。
【解答】解:(1)实验开始时先通入一氧化碳,再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁,目的是排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸,则步骤②中“点燃酒精喷灯”前应将软塑料滴瓶中的液体滴入热浓硫酸中,甲酸在热浓硫酸的作用下分解生成一氧化碳气体。
(2)甲图实验中没有对尾气进行处理,会污染环境,若用图乙的装置进行收集,气体应从a口导入,将水从长导管排出。
(3)甲图B处玻璃管中可观察到红棕色固体变为黑色,一氧化碳在高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,此处反应体现了CO的还原性。
故答案为:
(1)将软塑料滴瓶中的液体滴入热浓硫酸中;
(2)a;
(3)还原性。
【变式4-2】(2024 滨江区一模)小滨利用如图所示器材(气密性良好)和试剂搭建了一套“模拟炼铁”的冶炼装置(铁矿石的主要成分为Fe2O3)。
(1)实验中,为确保制得较纯净的CO,还需在C、D间加装盛放     (选填“碱石灰”或“氢氧化钠溶液”)的装置。(碱石灰的主要成分是CaO和NaOH固体)
(2)装置调整好以后,按照规范步骤进行实验,当观察到D装置出现:铁矿石颜色发生变化或     时,证明铁矿石一定有部分被还原了。
(3)从环保角度考虑,以上实验装置有一明显缺陷,请写出一种改进方法     。
【答案】(1)碱石灰;
(2)玻璃管上方的黑色固体被磁铁吸引;
(3)在D装置后连接一个气球。
【解答】解:(1)碱石灰既可以吸收水分,也可以吸收二氧化碳,氢氧化钠溶液只能吸收二氧化碳,若用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,净化后的气体中会带有水蒸气,为确保制得较纯净的CO,还需在C、D间加装盛放碱石灰的装置。
(2)氧化铁是红棕色固体,生成的铁粉是黑色固体,按照规范步骤进行实验,当观察到D装置出现:铁矿石颜色发生变化或玻璃管上方的黑色固体被磁铁吸引时,说明铁矿石一定有部分被还原了;
(3)一氧化碳有毒,直接排放会污染空气,所以本实验的不足之处是:没有尾气处理装置,需要在D装置后连接一个气球,收集多余的一氧化碳。
故答案为:
(1)碱石灰;
(2)玻璃管上方的黑色固体被磁铁吸引;
(3)在D装置后连接一个气球。
【变式4-3】(2025 定海区模拟)某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们称取了13.6g固体样品,用图1所示的装置继续实验,测定的部分数据如图2所示。
请计算:
(1)固体样品中氧化铁的质量是    克。
(2)在上述反应后的固体中加入100g稀盐酸,恰好完全反应,求反应后所得溶液中溶质的质量分数。(结果精确到0.1%)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)设氧化铁的质量为x,则
3CO+Fe2O32Fe+3CO2 固体减重
160 112 160﹣112=48
x (13.6g﹣11.2 g)
解得x=8g
(2)设生成的FeCl2和H2质量分别为x、y,则
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56 127 2
11.2g x y
解得x=25.4g;y=0.4g
100%=22.9%。
答:(1)8;(2)所得溶液中溶质的质量分数为22.9%。
【考点题型五】金属锈蚀
【例5】(2025 浙江二模)要证明铁钉生锈的过程中有水参加反应,则必须完成的图示实验是(  )
A.甲、乙 B.甲、丙 C.乙、丙 D.甲、乙、丙
【答案】B
【解答】解:甲中铁与水、氧气接触,生锈,乙中铁只与水接触,不生锈,丙中铁只与氧气接触,不生锈;
由甲和丙分析可知,铁生锈一定要有水参加,故B正确。
故选:B。
【变式5-1】(2025 金华二模)如图是探究金属铁锈蚀条件的实验装置图(铁架台等辅助仪器已略去),下列关于该实验的说法错误的是(  )
A.一段时间后,甲中铁钉生锈,乙中铁钉没生锈
B.甲装置中,铁钉与水和氧气同时接触从而生锈
C.丙装置中,加入干燥剂是为了除去空气中的水蒸气
D.该实验无法探究出铁生锈是否与氧气有关
【答案】D
【解答】解:A、甲中铁钉既与水接触,又与氧气接触,满足生锈条件,一段时间后会生锈;乙中铁钉只与水接触(煮沸过的凉水中几乎无氧气),不满足生锈的全部条件,不会生锈,故正确。
B、甲装置中,铁钉具备了与水和氧气同时接触的条件,所以会生锈,故正确。
C、丙装置中加入干燥剂,其作用就是除去空气中的水蒸气,从而探究铁钉只与氧气接触时是否生锈,故正确。
D、甲中铁钉与水和氧气同时接触生锈,乙中铁钉只与水接触不生锈,丙中铁钉只与干燥的空气(氧气等)接触不生锈,通过甲和丙的对比,可以探究出铁生锈与水有关,通过甲和乙的对比,可以探究出铁生锈与氧气有关,故错误。
故选:D。
【变式5-2】(2025 台州模拟)某同学设计了如图装置探究铁锈蚀的条件。a管中装入的是少量煮沸的蒸馏水,b管中是干燥的空气。塞紧木塞,并调节L端与R端的液面高度一致,一段时间后观察。下列推断错误的是(  )
A.A、B、C三处中最容易生锈的部位是A
B.A、B、C三处中最容易生锈的部位是B
C.L端的液面高于R端
D.若将a管中的水换成食盐水能加快铁的锈蚀
【答案】B
【解答】解:A、A处铁钉同时接触氧气和水,满足铁生锈的条件,所以A、B、C三处中最容易生锈的部位是A,故正确。
B、B处铁钉只接触干燥的空气,缺少水,不容易生锈,B不是最容易生锈的部位,故错误。
C、b管内铁钉只接触干燥空气,不生锈,压强基本不变,a管中铁钉生锈消耗氧气,使a管内压强减小,大气压将红墨水压向L端,导致L端的液面高于R端,故正确。
D、食盐水能加速铁的锈蚀,若将a管中的水换成食盐水能加快铁的锈蚀,故正确。
故选:B。
【变式5-3】(2025 绍兴模拟)在研究“铁生锈的条件”的实验中,某兴趣小组对实验进行了创新设计,请把实验报告补充完整。
【实验目的】探究铁生锈的外部条件。
【实验内容】取3段光亮无锈的细铁丝,绕成螺旋状,放入3支干燥洁净的试管底部,进行下列实验,实验要保证有足够长的时间来观察现象。
【实验现象】实验①②无明显现象,实验③中铁丝生锈,且试管内空气体积减小。
(1)【实验结论】通过比较得出,铁生锈的外部条件是     。
(2)【实验思考】
①当铁丝足量,时间足够长,实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的     。
②本实验可根据铁丝表面的铁锈和     两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
③铝的金属活动性比铁强,但铝更耐腐蚀的原因是     。
【答案】(1)同时接触氧气和水;
(2)①五分之一;
②试管中水面上升;
③铝的表面易生成一层致密的氧化铝保护膜,能阻止铝继续被空气氧化;铁虽然也会在空气中氧化,与氧气和水反应,但是生成的铁锈疏松,无法阻止进一步反应。
【解答】解:(1)实验①②无明显现象,实验③中铁丝生锈,且试管内空气体积减小,说明铁在有水和氧气并存时易生锈,通过比较得出,铁生锈的外部条件是同时接触氧气和水(潮湿的空气);
(2)①因为氧气约占空气总体积的五分之一当试管中的氧气被消耗完后,进入试管内的水的体积约占试管体积的五分之一;
②可根据铁丝表面的铁锈和试管中水面上升(试管内空气体积减小)两种现象来判断铁丝反应进行的情况;
③铝比铁活泼,但铝难腐蚀,原因是铝暴露在空气中会与氧气反应生成一层致密的氧化膜,阻止铝进一步反应,而铁虽然也会在空气中氧化,与氧气和水反应,但是生成的铁锈疏松,无法阻止进一步反应,所以铝比铁活泼,但铝难腐蚀。
故答案为:(1)同时接触氧气和水;
(2)①五分之一;
②试管中水面上升;
③铝的表面易生成一层致密的氧化铝保护膜,能阻止铝继续被空气氧化;铁虽然也会在空气中氧化,与氧气和水反应,但是生成的铁锈疏松,无法阻止进一步反应。
【考点题型六】有机物
【例6】(2024秋 杭州校级期中)以下建兰文创产品所用的材料,属于有机合成材料的是( )

书包的尼龙外表

水笔的塑料笔杆

水杯的不锈钢杯体

文化衫的纯棉面料
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【答案】A
【解答】解:①书包的尼龙外表是用尼龙制成的,尼龙是合成纤维的一种,合成纤维属于三大合成材料之一。
②水笔的塑料笔杆是用塑料制成的,塑料属于三大有机合成材料之一。
③水杯的不锈钢杯体是用不锈钢制成的,不锈钢是铁的合金,属于金属材料。
④文化衫的纯棉面料是用纯棉制成的,属于天然材料。
故①②属于有机合成材料。
故选:A。
【变式6】(2023秋 浙江月考)航天员的舱外航天服最外层使用了玻璃纤维和一种名为“特氟隆”的合成纤维,足以抵御微陨石的袭击和宇宙辐射。根据舱外航天服的功用,下列关于“特氟隆”的描述错误的是(  )
A.导热性能好 B.熔点高
C.具有耐撞击性 D.属于有机合成材料
【答案】A
【解答】解:A、航天员的舱外航天服保温作用很好,与导热性无关,故A描述错误;
B、航天员的舱外航天服可以在高温下使用,因此其熔点高,故B描述正确;
C、航天员的舱外航天服能够抵御像枪弹一般的微陨石的袭击,因此具有耐撞击性,故C描述正确;
D、合成纤维属于有机合成材料,故D描述正确。
故选:A。
【考点题型七】物质的分类
【例7】(2025春 宁波期末)某物质经分析只含有一种元素,则该物质(  )
A.一定是纯净物 B.一定是混合物
C.不可能是化合物 D.一定是单质
【答案】C
【解答】解:某物质经分析只含有一种元素,则该物质可能是纯净物,例如氧气是纯净物,只含有氧元素,也可能是混合物,例如红磷和白磷组成的混合物中只含有磷元素,也可能是单质,例如氧气是由氧元素组成的纯净物,属于单质,不可能是化合物,这是因为化合物中至少含有两种元素。
故选:C。
【变式7-1】(2024秋 南湖区校级期末)许多科学概念在逻辑上存在并列、交叉和包含关系,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.纯净物和混合物属于交叉关系
B.混合物和溶液属于并列关系
C.饱和溶液和不饱和溶液属于并列关系
D.饱和溶液和浓溶液属于包含关系
【答案】C
【解答】解:A、纯净物是由一种物质组成的物质,混合物是指由两种或两种以上物质组成的物质,纯净物和混合物属于并列关系,故选项错误。
B、溶液是均一的、稳定的混合物,溶液是混合物中的一种,混合物和溶液属于包含关系,故选项错误。
C、溶液根据在一定温度下,一定量的溶剂里能否再溶,溶液可分为饱和溶液和不饱和溶液,二者属于并列关系,故选项正确。
D、溶液是否饱和与溶液的浓稀没有必然联系,饱和溶液可能是浓溶液,也可能是稀溶液,饱和溶液和浓溶液属于交叉关系,故选项错误。
故选:C。
【变式7-2】(2025春 诸暨市校级月考)下列物质按混合物、化合物、单质顺序排列的是(  )
A.混合的冰水、氧化铁、氖气
B.纯净的空气、海水、氮气
C.混合的冰水、二氧化碳、铁
D.纯净的空气、水、液氧
【答案】D
【解答】解:A、混合的冰水中只有水分子,属于纯净物;氧化铁属于化合物,氖气属于单质;故选项错误;
B、纯净的空气、海水都属于混合物,氮气属于单质;故选项错误;
C、混合的冰水中只有水分子,属于纯净物;二氧化碳属于化合物,铁属于单质;故选项错误;
D、纯净的空气含有氮气、氧气等多种物质,属于混合物;水属于化合物,液氧属于单质;故选项正确;
故选:D。
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专题01 常见的化学物质(2)——金属和有机物
考点一 金属的物理性质
1.金属的物理性质:有光泽、比较硬,有 性、有 性。
2.合金:两种或两种以上的金属(也可以是金属和非金属)熔合在一起具有金属特性的物质。合金具有 特性,其性能比纯金属更好,硬度更大。
是最常见、应用较广的一种合金,由Fe和 形成的合金
3.金属锈蚀的条件: 和
4.金属防锈措施: 法:油漆、涂油、电镀、烤蓝等、改变金属 (不锈钢)
5.金属的污染与除污
(1)危害:浪费 、破坏 结构、有毒金属离子污染土壤、水源、生态环境、重金属会在生态系统的食物链里流动,造成生物污染
(2)措施:分类回收有用垃圾、对工业废水进行金属除污处理达标排放、对工业废渣中的金属实行循环再生、用无铅汽油代替含铅汽油,用无P洗衣粉代替有P洗衣粉、不随意丢弃废旧电池和废旧金属
考点二 金属的化学性质
1.金属与氧气的反应
①4Al+3O22Al2O3( , ,放出大量 ,同时生成 固体)
②2Mg+O22MgO(发出 ,放出大量 ,生成 )
③3Fe+2O2Fe3O4(铁在空气中只能加热到发红;而在氧气中 , ,放出 ,生成 固体)
④2Cu+O22CuO(空气或氧气中加热,生成 色固体,放热)
2.与酸溶液反应
(铁钉表面有 冒出,溶液由无色变为 ,反应后溶液质量 )
(3)金属与某些化合物(盐)溶液的反应
① (铝丝表面有 色物质生成,溶液由 色变为 ,且反应后溶液质量 。
② ,(铜丝表面有 色物质生成,溶液由 色变为 ,且反应后溶液质量 )
考点三 金属活动性顺序
金属活动性由强逐渐减弱
1.金属与酸的置换反应:金属单质 + 酸 → 盐 + 氢气
锌和稀硫酸反应:
镁和稀硫酸反应:
2.金属与盐溶液的置换反应:金属单质 + 盐(溶液)→另一种金属 + 另一种盐
a.铁与硫酸铜反应:
现象:铁条表面覆盖一层红色的物质,溶液由 。(湿法制铜)
b.锌片放入硫酸铜溶液中:
现象:锌片表面覆盖一层红色的物质,溶液由 。
c.铜片放入硝酸银溶液中:
现象:铜片表面覆盖一层银白色的物质,溶液由 。
考点一 金属的冶炼
1.金属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。
2.金属的冶炼原理与方法
3.氢气与氧化铜反应
(1)实验器材:试管、酒精灯、铁架台(带铁夹)。
(2)实验装置:如图所示。
(3)实验步骤: 。
(4)实验现象: 。
(5)注意事项
①试管口应 ,且试管口不能塞塞子。向下倾斜的目的 。
②氧化铜要铺在试管底部,目的是 。
③通氢气的导管应插到试管底部的氧化铜上方,一是 ,二是 ④实验之前先通 后 ,目的是 。实验结束后先 。目的是 。
⑤因为要先通氢气,实验结束后还要通氢气,所以实际所用氢气的量要 理论用量。
4.还原反应
(1)还原反应:含氧化合物里的 被夺取的反应,叫做还原反应。如CuO中的氧被C、H2、CO等夺取,CuO发生了还原反应。
(2)还原性:能从含氧化合物中夺取氧的性质叫做还原性。
(3)还原剂:具有还原性的物质可做还原剂。 是常见的还原剂。
5.铁的冶炼
(1)反应原理:在高温下,用 (主要是一氧化碳 )从铁矿石中把铁还原出来。
(2)反应方程式:
(3)实验现象: 。
(4)尾气处理: 。
1.含有 元素的化合物(除碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等以外)称为有机物。有机化合物除含碳元素外,还可能含有 、 、 、氯、磷和硫等元素。有机物在物质种类中占了绝大多数。
2.常见的有机物:
甲烷、淀粉、蛋白质、脂肪、维生素、塑料、橡胶等。其中
(化学式 )是最简单的有机物。
3.有机物是生命产生的物质基础,所有的生命体都含有机化合物。生物体内的 和生物的遗传现象,都涉及到有机化合物的转变。
4.淀粉、脂肪、蛋白质等对生命活动具有重大意义
(1)人体内最基本的有机物是糖类、 和 。
(2) 是人体能量的主要来源; 是构成生物体的基本物质;脂肪是人体内的主要 物质。
5.矿物燃料(天然气、石油、煤)的使用
(1)天然气:俗称 、瓦斯,主要成分是 ,在隔绝空气的情况下,主要由植物残体分解而生成。
(2)石油:古代 遗体经过复杂变化形成的复杂混合物。主要含有C、H
两种元素。
(3)煤:古代 遗体经过复杂变化形成的,是由有机物和无机物组成的复杂的混合物,主要含 元素。
6.有机合成材料:合成 、合成 、合成 。
考点1单质和化合物
1.单质:由 组成的纯净物,如N2、O2、Fe、S等。
2.化合物:由 元素组成的纯净物,如NO、HCl、FeSO4、H2SO4等。
考点2 常见物质的分类
【考点题型一】金属材料
【例1】(2025春 金东区期末)人民币中的硬币和一些纪念币都是由金属材质制成的。下列币种能被磁铁吸引的是(  )
A.铝质壹分 B.铜锌合金梅花5角
C.铁芯镀镍菊花1元 D.银质亚运会纪念币
【变式1-1】(2024秋 婺城区期末)“摩飞多功能锅”因轻盈易携带、加热快而深受大众喜爱。锅盘是用某种金属经特殊工艺制成,通电后与底座接触,可迅速达到预设温度。据此推断该金属具有的性质是(  )
A.熔点低 B.易腐蚀 C.导热快 D.密度大
【变式1-2】(2024秋 余杭区校级期末)近日,有报道称,市场上不少不锈钢电水壶系“高锰钢”材料制成,加热过程中会使“锰”析出,长期使用会对身体造成伤害,“高锰钢”是指含锰量在10%以上的合金钢,下列关于合金的说法正确的是(  )
A.合金不属于金属材料
B.合金一般比纯金属具有更好的性能
C.合金一定是金属和金属熔合而成
D.合金中元素以化合态形式存在
【考点题型二】金属的化学性质
【例2】(2025 绍兴模拟)两烧杯中盛有等质量、等质量分数的稀盐酸,现向两烧杯中分别加入质量都为m的金属Zn和Fe,生成氢气的质量随加入金属质量的关系如图所示,由图可知(  )
A.Zn的活动性比Fe强
B.当m=a时,放入Zn的烧杯中盐酸过量
C.当m=b时,两烧杯中溶液的质量相等
D.当m=c时,两烧杯中剩余的金属质量Zn>Fe
【变式2-1】(2024秋 拱墅区期末)如图甲所示,相同条件下,在密闭容器中,分别将等质量的铁粉、镁粉和等体积、等浓度的足量稀硫酸反应;测得一段时间内密闭容器内压强与反应时间的关系如图乙所示。下列分析正确的是(  )
A.曲线①对应的反应为铁与稀硫酸的反应
B.曲线②对应的反应生成的氢气质量大
C.曲线②对应的反应生成的盐的质量大
D.压强先升后降说明了两种金属与稀硫酸反应放热
【变式2-2】(2023秋 诸暨市期末)室温时,利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲,压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是(  )
A.根据压强变化推测两个反应都有热量放出
B.曲线①的压强上升比曲线②高,说明①产生H2总量更多
C.曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线
D.反应结束后Zn一定有剩余
【变式2-3】(2024 义乌市模拟)用三段粗细均匀、质量相等的铁丝与不同溶液反应研究金属的性质。将三段铁丝拼接在同一个平面内,使相互夹角均为120°,悬挂后静止时如图甲。现将oc段铁丝浸入某一无色溶液中,一段时间后取出晾干,悬挂后出现如图乙所示现象,则该溶液可能是(  )
A.稀硫酸 B.硫酸锌溶液
C.硝酸银溶液 D.硫酸铜溶液
【考点题型三】金属活动性顺序的应用
【例3】(2025 温州二模)如图为探究镍(Ni)、锌、铜的金属活动性实验,甲试管中镍丝表面无现象,乙中镍丝表面出现红色物质,则三种金属活动性由强到弱的顺序是(  )
A.Ni、Zn、Cu B.Zn、Cu、Ni C.Cu、Ni、Zn D.Zn、Ni、Cu
【变式3-1】(2025 杭州模拟)要验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,同学们设计了以下四个实验。你认为其中不需要进行的是
(  )
A.将锌片放入硝酸银溶液中
B.将铜片放入稀硫酸中
C.将铜片放入硝酸银溶液中
D.将锌片放入稀硫酸中
【变式3-2】(2025 绍兴模拟)往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生.根据上述现象分析,你认为下面结论错误的是(  )
A.滤渣一定有Fe粉
B.滤渣一定有Cu粉
C.滤液中一定有Fe2+
D.滤液中一定有Ag+、Cu2+
【变式3-3】(2025 杭州模拟)某研究小组为验证铁、铜、锌、银的金属活动性顺序,设计如图1所示三个实验(三种金属均已用砂纸打磨过,其形状和大小相同,稀盐酸的浓度和用量也相同)。
(1)一段时间后,观察到实验B中的现象     。
(2)乙同学认为仅仅通过上述实验不足以得出四种金属的活动性顺序,因此在上述实验的基础上,补做了一个实验,装置均如图2所示,且实现了探究目的。
乙同学的实验:X是     金属,Y是     溶液。
(3)将表面锈蚀的铁钉放入烧杯中,然后加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸,产生氢气的质量和加入稀盐酸的质量如图所示。生成氢气的质量为多少克?
【考点题型四】金属的冶炼
【例4】(2024秋 台州期末)某同学进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时,发现有以下三种炼铜的方法:
方法①湿法炼铜。具体流程如下:
方法②干法炼铜。先用高温煅烧孔雀石得到氧化铜,再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。
方法③生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜,再进一步转变为单质铜。具体流程如下:
请回答问题:
(1)写出方法①中步骤2的化学方程式是     。
(2)方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是     (填字母)。
A.打开甲处分液漏斗活塞 B.点燃丙处的酒精灯
(3)方法③中生物炼铜的优点有     (写出一点即可)。经测定某岩石由硫化铜(CuS)和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得3.2g铜,若不考虑铜元素的损耗,则该岩石中硫化铜(CuS)的质量为     g。
【变式4-1】(2024 宁波模拟)某实验小组的同学设计了如图甲所示的微型实验装置模拟工业炼铁。
【查阅资料】甲酸(HCOOH)在热浓硫酸存在时发生的反应:HCOOHH2O+CO↑。
【实验步骤】
①如图甲连接装置,再检查装置的气密性。
②装入药品,……,点燃酒精喷灯。
③实验结束时,先停止加热,等装置冷却到室温后停止通入CO。
(1)为确保实验安全,请将步骤②中“点燃酒精喷灯”前的具体操作补充完整:    。
(2)甲图实验中没有对尾气进行处理,会污染环境,若用图乙的装置进行收集,气体应从     (填“a”或“b”)口导入。
(3)甲图B处玻璃管中可观察到红棕色固体变为黑色,此处反应体现了CO的     (填“氧化性”或“还原性”)。
【变式4-2】(2024 滨江区一模)小滨利用如图所示器材(气密性良好)和试剂搭建了一套“模拟炼铁”的冶炼装置(铁矿石的主要成分为Fe2O3)。
(1)实验中,为确保制得较纯净的CO,还需在C、D间加装盛放     (选填“碱石灰”或“氢氧化钠溶液”)的装置。(碱石灰的主要成分是CaO和NaOH固体)
(2)装置调整好以后,按照规范步骤进行实验,当观察到D装置出现:铁矿石颜色发生变化或     时,证明铁矿石一定有部分被还原了。
(3)从环保角度考虑,以上实验装置有一明显缺陷,请写出一种改进方法     。
【变式4-3】(2025 定海区模拟)某化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们称取了13.6g固体样品,用图1所示的装置继续实验,测定的部分数据如图2所示。
请计算:
(1)固体样品中氧化铁的质量是    克。
(2)在上述反应后的固体中加入100g稀盐酸,恰好完全反应,求反应后所得溶液中溶质的质量分数。(结果精确到0.1%)
【考点题型五】金属锈蚀
【例5】(2025 浙江二模)要证明铁钉生锈的过程中有水参加反应,则必须完成的图示实验是(  )
A.甲、乙 B.甲、丙 C.乙、丙 D.甲、乙、丙
【变式5-1】(2025 金华二模)如图是探究金属铁锈蚀条件的实验装置图(铁架台等辅助仪器已略去),下列关于该实验的说法错误的是(  )
A.一段时间后,甲中铁钉生锈,乙中铁钉没生锈
B.甲装置中,铁钉与水和氧气同时接触从而生锈
C.丙装置中,加入干燥剂是为了除去空气中的水蒸气
D.该实验无法探究出铁生锈是否与氧气有关
【变式5-2】(2025 台州模拟)某同学设计了如图装置探究铁锈蚀的条件。a管中装入的是少量煮沸的蒸馏水,b管中是干燥的空气。塞紧木塞,并调节L端与R端的液面高度一致,一段时间后观察。下列推断错误的是(  )
A.A、B、C三处中最容易生锈的部位是A
B.A、B、C三处中最容易生锈的部位是B
C.L端的液面高于R端
D.若将a管中的水换成食盐水能加快铁的锈蚀
【变式5-3】(2025 绍兴模拟)在研究“铁生锈的条件”的实验中,某兴趣小组对实验进行了创新设计,请把实验报告补充完整。
【实验目的】探究铁生锈的外部条件。
【实验内容】取3段光亮无锈的细铁丝,绕成螺旋状,放入3支干燥洁净的试管底部,进行下列实验,实验要保证有足够长的时间来观察现象。
【实验现象】实验①②无明显现象,实验③中铁丝生锈,且试管内空气体积减小。
(1)【实验结论】通过比较得出,铁生锈的外部条件是     。
(2)【实验思考】
①当铁丝足量,时间足够长,实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的     。
②本实验可根据铁丝表面的铁锈和     两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
③铝的金属活动性比铁强,但铝更耐腐蚀的原因是     。
【考点题型六】有机物
【例6】(2024秋 杭州校级期中)以下建兰文创产品所用的材料,属于有机合成材料的是( )

书包的尼龙外表

水笔的塑料笔杆

水杯的不锈钢杯体

文化衫的纯棉面料
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【变式6】(2023秋 浙江月考)航天员的舱外航天服最外层使用了玻璃纤维和一种名为“特氟隆”的合成纤维,足以抵御微陨石的袭击和宇宙辐射。根据舱外航天服的功用,下列关于“特氟隆”的描述错误的是(  )
A.导热性能好 B.熔点高
C.具有耐撞击性 D.属于有机合成材料
【考点题型七】物质的分类
【例7】(2025春 宁波期末)某物质经分析只含有一种元素,则该物质(  )
A.一定是纯净物 B.一定是混合物
C.不可能是化合物 D.一定是单质
【变式7-1】(2024秋 南湖区校级期末)许多科学概念在逻辑上存在并列、交叉和包含关系,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.纯净物和混合物属于交叉关系
B.混合物和溶液属于并列关系
C.饱和溶液和不饱和溶液属于并列关系
D.饱和溶液和浓溶液属于包含关系
【变式7-2】(2025春 诸暨市校级月考)下列物质按混合物、化合物、单质顺序排列的是(  )
A.混合的冰水、氧化铁、氖气
B.纯净的空气、海水、氮气
C.混合的冰水、二氧化碳、铁
D.纯净的空气、水、液氧
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