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单元8再识金属与金属材料
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．对比和推理是学习化学常用的学习方法。下列化学知识的说法不正确的是
A．铝和硬铝的硬度不同
B．红磷在空气中和氧气中燃烧的现象不同
C．分子、原子都是不带电的微粒，所以不带电的微粒一定是分子或原子
D．二氧化碳的组成元素中有碳元素，所以制取二氧化碳的反应物中一定含有碳元素
2．已知：。进行如下实验。
步骤1：将气体与在密闭容器中加热一段时间后得到、混合物。
步骤2：将“实验1”所得混合物分两等分，一份分离出铁单质，将其溶于足量稀中，产生。
步骤3：另一份固体与足量的加热条件下充分反应，得到纯净的铁。
下列说法正确的是
A．“步骤1”所得混合物中铁元素的质量为
B．“步骤1”生成的质量为
C．“步骤1”所得为
D．“步骤3”得到的的质量为
3．中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。汉代铜牛形缸灯是一种青铜灯，以动物油脂（主要含碳、氢、氧三种元素）为燃料，其油料燃烧产生的气体或烟尘，可通过导烟管道进入牛腹中，腹中盛有的清水能吸收烟尘，保持室内空气清洁。下列说法不正确的是
A．青铜是一种合金，其硬度比纯铜大
B．动物油脂在空气中燃烧可能产生
C．牛腹中盛放清水能够吸收
D．产生烟尘是因为油脂不完全燃烧
4．下列物质属于纯净物的是
A．食盐水 B．含铁酱油 C．蒸馏水 D．不锈钢
5．化学是一门以实验为基础的学科。下列实验方案能够达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 区分甲烷和氢气 分别燃烧，观察火焰的颜色
B 探究固体颗粒大小影响物质的溶解速率 分别在热水和冷水中放入3g颗粒大小不同的硝酸钾，搅拌
C 将单质铁转化为氯化亚铁 加入适量的氯化铜溶液
D 检验二氧化碳中混有少量氢气 将气体用燃着的木条引燃，干燥
A．A B．B C．C D．D
6．下列有关实验现象的描述正确的是
A．石蜡在氧气中燃烧，有二氧化碳气体和水生成
B．黄铜片和纯铜片相互刻画，黄铜片表面有划痕
C．镁条燃烧发出耀眼的白光，生成黑色固体
D．硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体
7．下表实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别O2和CO2 观察颜色，闻气味
B 除去铁粉中的碳粉 加足量稀盐酸，过滤
C 比较黄铜片和铜片的硬度 将它们相互刻画，观察现象
D 除去N2中的O2 通过灼热的木炭层
A．A B．B C．C D．D
8．下列物质的用途主要由其物理性质决定的是
A．氮气用作食品保护气 B．镁用于制照明弹
C．碳素墨水用于书写档案 D．铜用于制导线
9．相同质量的镁、铝、锌分别与相同质量的盐酸充分反应，产生氢气质量（直接用各金属表示）的大小关系有以下几种猜测：①；②；③；④；⑤；⑥。其中合理的是
A．①②③ B．③④⑤ C．④⑤⑥ D．②③④
10．下列有关实验现象的描述，正确的是
A．将铜片和黄铜片互相刻画，纯铜片上出现划痕
B．细铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
C．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成无色的气体
D．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白色烟雾
二、填空题
11．对金属材料的研究，在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。
用砂纸打磨干净的铁钉浸入硫酸铜溶液中，发生反应的化学方程式为___________。
12．现有A、B、C、D、E、F、G初中化学常见的化学物质，已知B、C、D、E、F是固体，医疗急救中需要用到物质A，C为暗紫色，D为白色，E为黑色，F为银白色，G为银白色液体。
(1)写出D和E的化学符号：D_____；E_____；
(2)写出G与A反应的文字表达式_____；
(3)写出C→A反应的文字表达式_____。
13．化学兴趣小组的同学从实验室中收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的废液，他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如下方案：　
(1)步骤 Ⅰ 中，加入过量金属X的目的是_______，反应的化学方程式_______。
(2)操作a的名称_______，所需要的主要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________。
(3)理论上所得硫酸亚铁的质量________（填“>”“<”或“=”）原废液中硫酸亚铁的质量。
14．目前汽车普遍使用的燃料是汽油或柴油，燃烧时会产生一些有害物质，对空气造成污染。发展绿色环保汽车是减少汽车尾气污染的措施之一，发展绿色环保汽车，主要有以下途径：一是改进现有车型：如采用铝合金、钛合金和塑料等轻量化材料，降低燃油消耗等。二是开发汽车代用燃料，主要包括天然气、乙醇和氢气等，实现能源多元化。三是大力发展新能源电动汽车，大部分新能源电动汽车使用锂电池驱动。金属锂(Li)的熔点低、密度小、质地软，能与水反应生成和氢气。
(1)汽车尾气中氮的氧化物会造成酸雨，写出酸雨的危害___________(答一点即可)。
(2)新能源电动汽车多数使用___________驱动。
(3)氢气作为新型燃料，在实验室是由金属___________与稀硫酸反应制取得到。
(4)锂的物理性质有___________(至少填一种)；锂与水的反应属于___________反应(填反应类型)。
(5)相对于传统燃油车，新能源电动汽车所具有的优点是___________(写一点即可)。
15．下列属于合金的是( )
A．锌片 B．石墨 C．不锈钢 D．______
三、实验题
16．“打铁花”是一项非物质文化遗产，表演时产生“火树银花”的视觉震撼效果。为了弄清“铁花”产生的原因，进行了下列活动。
Ⅰ.实验准备——制取氧气
(1)若用下图装置作为高锰酸钾制取氧气的发生装置，还必须补充的仪器是_______，发生反应的化学方程式为_______。
(2)检验生成气体是氧气的操作是_______。
(3)用排水法收集氧气做铁丝燃烧实验，为避免实验中瓶底炸裂，下列操作更合理的是_______(填字母)。
A．先收集满瓶气体后向瓶内倒少量水 B．瓶内水接近排完时，从水下取出集气瓶
Ⅱ.原因探究——铁丝燃烧
用不同的铁丝进行燃烧实验，记录如下：
实验内容 实验1 实验2 实验3
铁丝的种类(直径0.3mm) 304 L细铁丝(含碳量0.03%) 304细铁丝(含碳量0.08%) 302细铁丝(含碳量0.15%)
燃烧现象 剧烈燃烧，零星火星四射 剧烈燃烧，少量火星四射 剧烈燃烧，较多火星四射
(4)分析以上实验可知：铁丝燃烧过程“火星四射”的程度与铁丝中的_______有关，铁燃烧的化学方程式为_______。在“打铁花”时应选用_______(填“生铁”或“纯铁”)作表演材料。
四、综合应用题
17．如图是实验室制取气体的常用装置、
(1)仪器a的各称为______。
(2)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式______________；
(3)实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用_____（填字母）。
(4)如用D装置收集H2，则气体应从导管______________端通入（填“b”或“c”）。
(5)实验室制取CO2和O2均可使用的气体发生和收集装置为_____（填字母）。
(6)如图G所示，从塑料瓶上的小孔通入CO2，一段时间后，_____（选填“湿润”或“干燥”），紫色石蕊试纸变红。
(7)如图H所示，在另一个去盖塑料瓶上打2个孔，在塑料瓶外点燃一支蜡烛，火焰与低孔持平。通入CO2，观察到蜡烛熄灭，说明二氧化碳具有的化学性质是_______________。
(8)某化学兴趣小组测定黄铜（铜锌合金）的组成，称取 30g黄铜置于烧杯中，用100g稀硫酸分5次加入，实验数据记录如下：
实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
稀硫酸的质量/g 20 20 20 20 20
残留金属的质量/g 26.75 23.5 20.25 17 17
试分析并计算：
①合金中铜的质量为_______。
②计算恰好完全反应时生成的氢气的质量共有多少 _______
18．金属材料是人类赖以生存和发展的重要物质。我们应该从多角度了解。
Ⅰ．金属冶炼
(1)《天工开物》中记载了炼锡的场景：“凡炼煎亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞲(指鼓入空气)熔化。”
①鼓入足量空气的目的是 ___________，从而提高炉温。
②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤，加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 ___________。
③用一氧化碳冶炼1120t含杂质3%的生铁，需要含三氧化二铁80%的赤铁矿石的质量___________t。
Ⅱ．探究金属的活动性
兴趣小组欲探究Cu、Al、Ag三种金属的活动性顺序，进行了如图所示实验。
(2)进行实验前先将金属打磨干净的目的是 ___________ 。则甲中发生反应的化学方程式是___________，乙中的现象是___________，由此可以得到三种金属的活动性由弱到强的顺序是___________。
(3)除了上述实验试剂外，探究铜、铝、银三种金属活动性顺序的最少的试剂组合还有___________(写一种)。
(4)为继续研究金属的化学性质，学习小组同学向一定质量的硝酸银和硝酸锌的混合溶液中加入过量的铁粉，反应后溶液中存在的金属阳离子有 ___________ (写离子符号)。
Ⅲ．金属的锈蚀与防护
(5)对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。“发蓝”能有效防止钢铁锈蚀的原因是 ___________ 。
19．化学是一门以实验为基础的科学
(1)某学习小组以“气体制备”为主题开展基础实验与跨学科实践。
基础实验：实验室利用装置A和B制取O2和CO2，请回答下列问题：
①仪器m名称________。
②实验室用高锰酸钾制取一瓶纯净的氧气，应选择的收集装置为________，该反应的化学方程式为：________。
③小乐同学利用生活中的物品设计图C装置，该装置与B相比其优点是________。
④利用G装置收集CO2，验满的方法为________。
跨学科实践；基于特定需求设计和制作简易供氧器。
10g过氧化钠（Na2O2）和10g过氧化钙（CaO2）固体与水作用生成氧气的质量与时间的关系如上图所示。若给鱼池增氧，试剂的最佳选择为________，理由是________。
(2)H的发现、生产和应用极大地推动了人类社会的发展。
①储氢过程发生反应的化学方程式为________，该反应的基本反应类型为________。
②方法I，化合价发生改变的元素有________。
③方法II，产生H2的质量________（填“<”“=”或“>”）参加反应的MgH2中氢元素的质量。
④与方法Ⅰ相比，方法Ⅱ的优点是________（答1条即可）。
⑤氢能利用：氢能源被认为是最理想清洁能源，其中一个原因________。
(3)用如图所示实验验证金属的性质。
①实验1，观察到灯泡发光，说明铁具有的性质是________。
②实验2中反应的化学方程式为________。
③实验3能证明铁的金属活动性比铜的强，现象是________。
《单元8再识金属与金属材料》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C C C D C D B A
1．C
【详解】A、合金比组成它的纯金属硬度大，硬铝是铝的合金，硬度比铝大，选项正确；
B、氧气的浓度越大，反应越剧烈，所以红磷在空气中和氧气中燃烧的现象不同，选项正确；
C、分子、原子都是不带电的粒子，但是不带电的粒子不一定是分子、原子，例如中子也是不带电的粒子，选项错误；
D、二氧化碳的组成元素中有碳元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以制取二氧化碳的反应物中一定含有碳元素，选项正确；
故选C。
2．D
【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，“步骤1”所得混合物中铁元素的质量为，错误；
B、设“步骤1”生成H2O的质量为m。
，错误；
C、现将CO气体与42.8gFe（OH）3在密闭容器中加热一段时间后得到Fe、FexOy混合物25.6g，一份分离出铁单质，将其溶于足量稀H2SO4中，产生0.2gH2。FexOy能与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，得到纯净的铁。铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式及其质量关系如下：
即12.8gFe、FexOy的混合物中铁的质量为5.6g，则FexOy的质量为：12.8g-5.6g=7.2g，42.8g氢氧化铁中铁元素的质量为；一份中铁元素质量为11.2g，则FexOy中铁元素的质量为：11.2g-5.6g=5.6g，氧元素的质量为：7.2g-5.6g=1.6g，FexOy中铁、氧原子的个数比为，则FexOy的化学式为FeO，错误；
D、另一份固体中含有7.2g FeO，与足量的CO加热条件下充分反应的化学方程式及其质量关系如下：
，正确。
故选D。
3．C
【详解】A、合金的硬度比组成的纯金属硬度大，青铜是铜锡合金，其硬度比纯铜大，故选项说法正确；
B、动物油脂中含有碳、氢、氧元素，根据质量守恒定律，在空气中燃烧可能产生二氧化碳、一氧化碳、水等物质，故选项说法正确；
C、一氧化碳难溶于水，因此牛腹中盛放清水不能够吸收，故选项说法不正确；
D、油脂不完全燃烧可产生烟尘，故选项说法正确。
故选C。
4．C
【详解】A、食盐水中含有氯化钠和水，属于混合物，不符合题意；
B、含铁酱油中含有水、氯化钠、含铁物质等多种物质，属于混合物，不符合题意；
C、蒸馏水中只含有一种物质水，属于纯净物，符合题意；
D、不锈钢是铁的合金，含有铁、碳等物质，属于混合物，不符合题意；
故选C。
5．C
【详解】A、甲烷燃烧发出蓝色火焰，氢气燃烧发出淡蓝色火焰，不能通过火焰的颜色鉴别，该方案不能达到实验目的；
B、温度也会影响溶解速率，若想探究固体颗粒大小影响物质的溶解速率，温度应相同，该方案不能达到实验目的；
C、铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁，该方案能达到实验目的；
D、氢气燃烧生成水，但二氧化碳不可燃也不助燃，则二氧化碳中的氢气无法点燃，该方案不能达到实验目的。
故选C。
6．D
【详解】A、生成二氧化碳不是实验现象，是实验结论。错误；
B、合金硬度比组成他的纯金属硬度大，黄铜是铜合金，所以黄铜片和纯铜片相互刻画，纯铜片表面有划痕，错误；
C、镁条燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体，错误；
D、硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，正确。
故选D。
7．C
【详解】A、O2和CO2都是无色无味的气体，不能通过观察颜色，闻气味鉴别，故选项不能达到实验目的；
B、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反而把原物质除去，不符合除杂的原则，故选项不能达到实验目的；
C、合金的硬度比其组分纯金属的硬度大，因此将黄铜片与铜片互相刻画，铜片的表面会留下痕迹，说明黄铜的硬度大于铜的硬度，故选项能达到实验目的；
D、通过灼热的木炭层，碳与氧气反应生成二氧化碳，能除去杂质但引入新的杂质二氧化碳，不符合除杂的原则，故选项不能达到实验目的。
故选C。
8．D
【详解】A、氮气用作食品保护气，是因为氮气的化学性质稳定，不容易与其他物质发生化学反应，能防止食品被氧化等，这是利用氮气的化学性质，不符合题意；
B、镁用于制照明弹，是因为镁在空气中燃烧时会发出耀眼的白光，镁燃烧属于化学变化，利用的是镁的可燃性这一化学性质，不符合题意；
C、碳素墨水用于书写档案，是因为碳在常温下化学性质稳定，能使书写的字迹长时间保存，这利用的是碳的化学性质，不符合题意；
D、铜用于制导线，是因为铜具有良好的导电性，导电性属于物理性质，不需要通过化学变化就能表现出来。铜用于制导线主要由其物理性质决定，符合题意。
故选D。
9．B
【详解】，24份质量的镁与73份质量的盐酸反应生成2份质量的氢气；
，54份质量的铝与219份质量的盐酸反应生成6份质量的氢气，即18份质量的铝与73份质量的盐酸反应生成2份质量的氢气；
，65份质量的锌与73份质量的盐酸反应生成2份质量的氢气。
对比可知，产生相等质量的氢气，所需金属质量关系为Al＜Mg＜Zn，根据盐酸的质量，可分为七种情况：
ⅰ、盐酸不足，Al、Mg、Zn有剩余，产生氢气的质量关系为Al=Mg=Zn；
ⅱ、盐酸与Zn恰好完全反应，Al、Mg有剩余，产生氢气的质量关系为Al=Mg=Zn；
ⅲ、盐酸的量超过与Zn完全反应所需的量，但不足以与Mg完全反应，Al、Mg有剩余，产生氢气的质量关系为Al=Mg＞Zn；
ⅳ、盐酸与Mg恰好完全反应，Al有剩余，产生氢气的质量关系为Al=Mg＞Zn；
ⅴ、盐酸的量超过与Mg完全反应所需的量，但不足以与Al完全反应，Al有剩余，产生氢气的质量关系为Al＞Mg＞Zn；
ⅵ、盐酸与Al恰好完全反应，没有固体剩余，产生氢气的质量关系为Al＞Mg＞Zn；
ⅶ、盐酸过量，没有固体剩余，产生氢气的质量关系为Al＞Mg＞Zn；
综上所述，产生氢气的质量关系有Al=Mg=Zn、Al=Mg＞Zn、Al＞Mg＞Zn这三种情况，对应③④⑤。
故选B。
10．A
【详解】
A、黄铜是铜的合金，合金的硬度比组成它的纯金属硬度大，所以将铜片和黄铜片互相刻画，纯铜片上会出现划痕，正确；
B、细铁丝在空气中只能烧至发红，在氧气中才能剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，错误；
C、硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，生成无色有刺激性气味的气体，错误；
D、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白色烟雾，烟是固体小颗粒，雾是小液滴，错误。
故选A。
11．Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
【详解】用砂纸打磨干净的铁钉浸入硫酸铜溶液中，铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，故填：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
12．(1) P2O5 Fe3O4
(2)
(3)
【分析】氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，故A为氧气；高锰酸钾为暗紫色，且高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则C为高锰酸钾；红磷燃烧生成白色的五氧化二磷，则D为五氧化二磷；铁燃烧生成黑色的四氧化三铁，且铁为银白色，则E为四氧化三铁、F为铁；汞为银白色液体，汞和氧气反应生成氧化汞，且氧化汞受热分解生成汞和氧气，则B为氧化汞、G为汞。
【详解】（1）由分析可知，D为P2O5；E为Fe3O4。
（2）G和A的反应为汞和氧气反应生成氧化汞，反应的文字表达式为：。
（3）C→A的反应为高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：。
13．(1) 将硫酸铜完全转化为铜
(2) 过滤 漏斗
(3)>
【详解】（1）根据流程图可知，该流程的目的是回收金属铜和硫酸亚铁晶体，因此步骤I中，加入过量金属X的目的是使硫酸铜完全反应，回收铜，同时不引入新的杂质，所以金属X是铁（Fe），铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：。故填：将硫酸铜完全转化为铜；。
（2）操作a实现了固液分离，名称为过滤；在过滤操作中需要的主要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。故填：过滤；漏斗。
（3）原废液中有 (FeSO4)，在步骤 I 中加入铁，铁与硫酸铜 (CuSO4)反应生成了 (FeSO4)和Cu，所以理论上所得硫酸亚铁的质量>原废液中硫酸亚铁的质量。故填：>。
14．(1)土壤酸化、破坏森林或影响农作物生长
(2)锂电池
(3)锌/Zn
(4) 熔点低、密度小、质地软 置换
(5)绿色环保
【详解】（1）汽车尾气中氮的氧化物会造成酸雨，酸雨的危害有土壤酸化、破坏森林或影响农作物生长；
（2）根据短文可知，大部分新能源电动汽车使用锂电池驱动；
（3）实验室常用锌和稀硫酸反应来制取氢气；
（4）没有发生化学变化就表现出来的性质叫做物理性质，锂的物理性质有熔点低、密度小、质地软；锂与水的反应属于和氢气，该反应为一种单质和一种化合物反应生成新的单质和新 的化合物的反应，属于置换反应；
（5）传统燃油车，燃烧时会产生一些有害物盾，对空气造成污染，发展绿色环保汽车是减少汽车尾气污染的措施之一，新能源电动汽车所具有的优点是绿色环保。
15． C 黄铜（合理即可）
【分析】合金的定义：合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。
【详解】A、锌片是纯金属，不是合金。
B、石墨是非金属单质，不是合金。
C、不锈钢是铁的合金，主要成分是铁，还含有铬、镍等金属，属于合金。
对于②处，我们可以补充常见的合金，比如黄铜（铜锌合金）、生铁（铁碳合金）、铝合金等。
综上，属于合金的是C，②可填黄铜（或生铁、铝合金等合理答案）。
16．(1) 酒精灯
(2)将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明是氧气
(3)B
(4) 含碳量 生铁
【详解】（1）高锰酸钾制取氧气需要加热，图中装置缺少加热仪器，因此需补充酒精灯；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
（2） 氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故检验生成气体是氧气的操作是：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明是氧气。
（3）A、先收集满气体再倒水，倒水时易导致氧气逸出，且操作不便，此选项错误；
B、瓶内水接近排完时取出集气瓶，可保留少量水在瓶底，能防止铁丝燃烧时高温熔融物炸裂瓶底，操作更合理，此选项正确。
故选：B。
（4）分析表格中的实验现象可知，铁丝含碳量越高，“火星四射” 的程度越明显，说明火星四射程度与铁丝中的含碳量有关；铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：；“打铁花” 需要明显的 “火星四射” 效果，生铁的含碳量高于纯铁，能产生更剧烈的火星四射现象，因此应选用生铁。
17．(1)长颈漏斗
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(3)C
(4)c
(5)AC
(6)湿润
(7)不能燃烧，不支持燃烧
(8) 17 消耗的锌的质量为30g-17g=13g，设锌和稀硫酸反应生成生成氢气的质量为x，则
故填：生成氢气的质量为0.4g
【详解】（1）由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗。
（2）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：。
（3）实验室制取二氧化碳气体为固液常温型反应，发生装置可选B或C，装置C可以通过弹簧夹的打开和关闭控制固体和液体的接触和分离，进而控制反应的发生和停止，则为了随时控制反应的发生和停止，发生装置应选用C。
（4）氢气的密度比空气小，用D装置收集 则气体应从导管c端通入。
（5）实验室制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制，制取氧气可以用过氧化氢溶液和二氧化锰，这两个反应都是固体和液体在常温下进行的，因此可以使用相同的发生装置；二氧化碳密度大于空气且能溶于水，收集二氧化碳通常使用向上排空气法，氧气密度大于空气且不易溶于水，收集氧气可以使用向上排空气法或排水法，实验室制取 和 均可使用的气体发生和收集装置是AC。故填AC；
（6）二氧化碳不能使紫色石蕊试纸变色，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色，故湿润的紫色石蕊试纸变红色。
（7）蜡烛熄灭，说明二氧化碳不可燃也不助燃。
（8）①锌和硫酸反应，但铜不能和硫酸反应，则合金中铜的质量为17g。
②见答案。
18．(1) 促进木炭充分燃烧 形成铅锡合金，降低熔点 1940
(2) 除去金属表面的氧化膜或杂质 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu 铜丝表面有银白色物质析出，溶液由无色变为蓝色 Ag(3)硫酸铝溶液、铜丝、硝酸银溶液(写一种，合理即可)
(4)Zn2+、Fe2+
(5)隔绝氧气和水
【详解】（1）①鼓入足量空气的目的是使木炭充分燃烧，木炭充分燃烧能释放出更多的热量，从而提高炉温。
②一般合金的熔点低于其组成金属的熔点，“点铅勾锡” 时加铅能使锡较易熔化流出，其原因是形成的铅锡合金熔点比锡的熔点低。
③用一氧化碳冶炼1120t含杂质3%的生铁，由铁元素质量守恒可知，需要含三氧化二铁80%的赤铁矿石的质量为。
（2）进行实验前先将金属打磨干净的目的是除去金属表面的氧化物薄膜或杂质，防止其影响反应。甲中发生的是铝与硫酸铜生成硫酸铝和铜的反应，化学方程式是2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu； 乙中发生的是铜与硝酸银生成银和硝酸铜的反应，现象是铜丝表面有银白色物质析出，溶液由无色变为蓝色；由此可以得到三种金属的活动性由弱到强的顺序是Ag＜Cu＜Al。
（3） 选取探究三种金属活动性顺序最少试剂组合的原理，“两金夹一盐”或“两盐夹一金”，“两金夹一盐”是选择活动性最强和最弱的两种金属单质，以及活动性居中金属的盐溶液（如图示实验）；“两盐夹一金”是选取活动性居中的金属单质，以及活动性最强和最弱金属的盐溶液；所以除了上述实验试剂外，探究铜、铝、银三种金属活动性顺序的最少的试剂组合还可以选择铝盐溶液、银盐溶液和铜丝，如硫酸铝溶液、铜丝、硝酸银溶液，将铜丝分别插入硫酸铝溶液和硝酸银溶液中，铜丝不能与硫酸铝溶液反应，证明铝的活动性大于铜，铜丝能与硝酸银溶液反应，证明铜的活动性大于银，从而得出三种金属活动性顺序。
（4）向一定质量的硝酸银和硝酸锌的混合溶液中加入过量的铁粉，锌活动性大于铁，铁的活动性大于银，所以铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铁不与硝酸锌反应；由于铁过量，硝酸银完全反应，反应后溶液中存在的金属阳离子有Zn2+、Fe2+。
（5） 钢铁生锈的条件是钢铁与氧气和水同时接触，“发蓝” 处理使钢铁制品表面生成一层致密的氧化膜，能阻止氧气和水与钢铁接触，从而防止钢铁锈蚀，故“发蓝”能有效防止钢铁锈蚀的原因是使钢铁制品与氧气和水隔绝。
19．(1) 长颈漏斗 F 可以控制反应速率 将燃着的木条放在集气瓶b口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已集满 过氧化钙/CaO2 等质量的过氧化钠和过氧化钙，过氧化钙产生氧气的持续时间更长，且生成氧气的质量更多
(2) 化合反应 Mg、H/镁元素和氢元素 ＜ 节能、反应方便 产物无污染
(3) 导电性 Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑ 铁表面有红色物质生成，溶液由蓝色变成浅绿色
【详解】（1）①由图可知，仪器m为长颈漏斗；
②高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气密度比空气略大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法，又可以采用排水法收集，若要收集一瓶纯度较高氧气，应选用排水法收集，收集装置选：F，反应的化学方程式为：；
③C装置用注射器可以控制添加药品速度，进而控制反应速度，该装置与B相比其优点是可以控制反应速度；
④二氧化碳密度比空气大，用G装置收集，气体长进短出，二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，将燃着的木条放在集气瓶b口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已集满；
观察过氧化钠和过氧化钙，和水反应生成氧气，等质量的过氧化钠和过氧化钙，过氧化钙产生氧气的持续时间更长，且生成氧气的质量更多，故选过氧化钙；
（2）①储氢过程中，镁和氢气一定条件下生成固体氢化镁，化学方程式为：；该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应；
②方法I为氢化镁在加热或加压的条件下生成镁和氢气，氢元素由-1价变成0价，镁元素由+2价变成0价，化合价发生改变的元素有：Mg、H；
③方法II为氢化镁遇水生成氢气和氢氧化镁，方法I氢化镁中的氢元素转化为氢气，方法II氢化镁中的氢元素转化为氢气和氢氧化镁，此方法产生的氢气小于方法I，故填：＜；
④方法II条件比方法I简单，故填：节能、反应方便（合理即可）；
⑤氢能源被认为是最理想清洁能源，氢气和氧气点燃生成水，产物无污染；
（3）①实验1，观察到灯泡发光，说明铁具有导电性；
②实验2中铜不和稀硫酸反应，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑ ；
③铁的金属活动性比铜的强，因此实验3铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，可观察到铁表面有红色物质生成，溶液由蓝色变成浅绿色。(共19张PPT)
金属世界的奇妙探险
再识金属与金属材料闯关之旅
METAL ADVENTURE & CHALLENGE
探险指引
世界的基石
金属无处不在，从宏伟建筑到精密仪器，从古老文物到未来科技。它们拥有独特的光泽、优良的导电导热性，以及令人惊叹的化学活力。
五关探险挑战
你将化身“金属学家”，通过五个充满挑战的关卡深入探索。在这里，每一关都是一次新的发现，带你解锁金属世界的隐藏奥秘。
掌握核心奥秘
深入了解金属的物理与化学特性，掌握金属活动性规律，学会金属防护技巧，并最终揭开合金世界的神秘面纱，收获满满知识。
准备好了吗？让我们一起开启这场精彩的金属探险吧！
第一关
金属的“千面”物理性质
关卡目标 GOAL
掌握金属的基本物理性质（如光泽、导电性、延展性等），并深入理解合金与纯金属在性能上的核心区别。
第一关 · 互动题目 1
下列关于金属材料的说法，不正确的是？
A
铝和硬铝的硬度不同，硬铝的硬度更大。
B
铜可以用来制作导线，主要是利用了它的导电性。
C
金属都具有银白色的金属光泽。
D
黄铜片（铜锌合金）和纯铜片相互刻画，纯铜片表面会留下划痕。
(请点击选项作答)
第一关 · 互动题目 2
合金的硬度通常比其组成的纯金属更【 ① 】，而熔点通常更【 ② 】。因此，日常生活中使用的金属材料大多是合金。
①
硬度对比（请输入：大 / 小）
在此处输入答案...
②
熔点对比（请输入：高 / 低）
在此处输入答案...
提交答案
第二关
金属的“化学魔法”
关卡目标
掌握金属的化学性质，重点攻克金属与酸的反应规律，以及金属与盐溶液发生置换反应的条件与现象。
第二关 · 互动题目 3
将一根用砂纸打磨干净的铁钉放入盛有硫酸铜溶液的烧杯中，下列现象描述和结论分析正确的是？
A
铁钉表面无明显变化，因为铁的金属活动性比铜弱。
B
铁钉表面析出红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
C
该反应属于分解反应。
D
反应后烧杯中溶液的质量增加。
(请点击选项作答)
第二关 · 互动题目 4
CHEMISTRY QUIZ // 04
根据观察到的实验现象，请写出铁钉与硫酸铜溶液发生置换反应的完整化学方程式：
请在此处输入答案 ( 示例：Fe + CuSO = FeSO + Cu )
请在实验报告单的对应位置，规范填写化学方程式并配平
第三关
金属活动的“排位赛”
关卡目标
理解金属活动性顺序，并能运用该顺序判断置换反应能否发生，掌握金属化学性质的核心规律。
第三关 · 互动题目 5
为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了以下实验方案。其中不能达到实验目的的是？
A
将铝丝和铜丝分别放入硝酸银溶液中，观察反应现象。
B
将铜丝分别放入硫酸铝溶液和硝酸银溶液中，对比反应情况。
C
将铝丝、铜丝、银丝分别放入相同浓度的稀盐酸中，观察气泡产生。
D
将铝丝放入硫酸铜溶液中，再将铜丝放入硝酸银溶液中，分步验证。
( 请点击选项作答 )
第三关 · 互动题目 6
将过量的铁粉加入到硝酸银（AgNO ）和硝酸锌（Zn(NO ) ）的混合溶液中，充分反应后，溶液中存在的金属阳离子有 ________________________。
（提示：请根据金属活动性顺序判断反应产物，填写最终存在的离子符号）
思考：铁会先置换出哪种金属？最终溶液中还剩下哪些阳离子？
请在此处输入答案（例如：Fe +、Zn +）
提交答案
第四关
金属的“生锈之谜”
关卡目标
深入探究金属锈蚀发生的核心条件，并系统掌握日常生活中防止金属锈蚀的三种常用方法。
第四关 · 互动题目 7
下列措施中，不能有效防止铁锅生锈的是？
A
使用后洗净、擦干。去除水分可以隔绝铁生锈的必要条件之一，是有效的防锈措施。
B
在铁锅表面涂上一层食用油。油膜能隔绝空气中的氧气和水蒸气，起到良好的防锈保护作用。
C
将铁锅长时间浸泡在水中。铁在潮湿环境中会加速氧化反应，长时间浸水会导致铁锅生锈速度加快。
D
将铁锅制成不锈钢合金。改变铁的内部结构，增加铬、镍等元素，从根本上提高了抗腐蚀能力。
( 请点击你认为正确的选项作答 )
第四关 · 互动题目 8
钢铁制品表面生成一层致密的氧化膜（俗称“发蓝”处理）能有效防止锈蚀，其原理是隔绝了空气中的（①）和（②）。
请结合防锈原理，在下方模拟输入框中填写具体的物质名称：
空 ① ：请在此处填写答案...
空 ② ：请在此处填写答案...
第五关
合金世界的“探秘之旅”
关卡目标 GOAL
掌握合金的定义，深入了解几种常见合金（如铝合金、不锈钢等）的成分、性能特点及其在现代工业与生活中的实际用途。
第五关 · 互动题目 9
汉代铜牛形缸灯是一件珍贵的文物，其材质是青铜。关于青铜，下列说法正确的是？
A. 青铜是一种纯净物。
B. 青铜的熔点比纯铜高。
C. 青铜的硬度比纯铜大。
D. 青铜是由铜和铁组成的合金。
第五关 · 互动题目 10
不锈钢是一种常见的合金，主要是在铁中加入了（①）和（②）等元素，从而大大提高了其抗腐蚀能力。
PART 01
请输入第一种关键合金元素...
PART 02
请输入第二种关键合金元素...
提示：这两种元素的加入是不锈钢“不锈”的核心秘密
恭喜！你已成为金属小专家！
回顾你的收获：
01
第一关 · 初识金属
认识了金属的物理性质和合金的优越性，掌握核心特征。
02
第二关 · 化学活力
见证了金属的化学活力，掌握了置换反应的规律与应用。
03
第三关 · 活动顺序
学会使用金属活动性顺序，掌握判断反应能否发生的工具。
04
第四关 · 锈蚀防护
揭开了金属锈蚀的秘密，并学会了如何科学地保护它们。
05
第五关 · 合金世界大探索
深入探索了合金的多元世界，了解了它们在航空、建筑、生活中的广泛应用场景。
未来探索，永不止步
金属的世界博大精深，今天的探险只是一个开始。带着这份好奇心，去探索更多物质的奥秘吧！
探险成功！
感谢参与
期待与你开启下一次科学探索之旅

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