2023-2024学年黑龙江省哈尔滨市阿城区九年级上学期化学9月月考试题及答案

这是一份2023-2024学年黑龙江省哈尔滨市阿城区九年级上学期化学9月月考试题及答案，共21页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（每小题2分，共计30分）
1. 2023年在黑龙江实施区域限行交通管理措施的城市渐渐多了起来，例如哈尔滨、绥化、牡丹江、佳木斯、伊春、双鸭山、鹤岗、鸡西、齐齐哈尔、黑河、七台河、大庆等。下列说法不正确的是
A. 实施区域限行交通管理可以减轻交通拥堵
B. 实施区域限行交通管理可以均衡城市交通流量
C. 实施区域限行交通管理可以减少机动车尾气污染
D. 实施区域限行交通管理使得交通更加拥堵
【答案】D
【解析】
【详解】A、实施区域限行交通管理可以减少车辆的驾驶，减轻交通拥堵， 故A正确；
B、实施区域限行交通管理可以均衡城市交通流量，故B正确；
C、实施区域限行交通管理可以减少化石燃料的使用，从而减少机动车尾气污染 ，故C正确；
D、实施区域限行交通管理使得交通变得更加通畅，减少拥堵，故D错误。
故选：D。
2. 下列实验操作不正确的是（ ）
A. 取少量液体B. 倾倒二氧化碳
C. 检验氢气纯度D. 检验二氧化碳气体
【答案】D
【解析】
【详解】A、将瓶塞取下倒放在桌面上，使用滴管时先将空气挤出，然后伸入试剂瓶吸入液体，A图中所示操作正确；
B、将二氧化碳倒入高低不同两支蜡烛的烧杯中，蜡烛自下而上熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，不燃烧不支持燃烧，B操作正确；
C、用向下排空气法收集一试管氢气，拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火，若声音很小，说明氢气已纯净，C操作正确；
D、检验二氧化碳应倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明是二氧化碳，不能用燃着的木条，D操作错误；
故选：D。
3. 下列过程发生化学变化的是
A. 黄铜与纯铜比较硬度 B. 铜片放入稀盐酸中
C. 检验呼出气体 D. 海水晒盐
【答案】C
【解析】
【详解】A、将黄铜和纯铜比较硬度的方法为互相刻画的方法，过程中没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；
B、铜位于氢元素后面，不能与盐酸反应，过程中没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意；
C、呼出气体中二氧化碳含量较高，会使澄清石灰水变浑浊，过程中有新物质生成，属于化学变化，该选项符合题意；
D、海水晒盐是利用风吹日晒将水分蒸发，过程中没有新物质生成，属于物理变化，该选项不符合题意。
故选C。
4. 下列有关粒子结构示意图的说法不正确的是

A. ①②的元素在同一周期B. ①③④具有相对稳定结构
C. ①③粒子的化学性质相似D. ①和④可形成AB型化合物
【答案】C
【解析】
【详解】A、①是失去最外层电子的钠离子，钠原子核外有3个电子层，②是铝原子，原子核外有3个电子层，电子层数=其所在周期数，①②原子电子层数相同，在同一个周期，说法正确；
B、最外层电子数为8的粒子具有相对稳定的结构，只有1个电子层的原子且电子数为2也具有稳定结构，①③④具有相对稳定结构，说法正确；
C、①是钠离子，③是氦原子，化学性质不同，说法错误；
D、①是钠离子，化合物中化合价一般显+1价，④是氟离子，化合物中化合价一般显-1价，依据化合物中各元素化合价代数和为0和化学式书写规则可知：①和④可形成AB型化合物，说法正确；
答案：C。
5. 下列物质的用途错误的是
A. 青铜制作机器零件B. 稀有气体充霓虹灯
C. 一氧化碳用于炼钢D. 铜制作导线
【答案】C
【解析】
【详解】A、青铜强度大， 耐磨、耐腐蚀，可用于制作机器零件，不符合题意；
B、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于填充霓虹灯，不符合题意；
C、炼钢是降低生铁中的含碳量，从而获得钢，一氧化碳具有还原性，可用于炼铁，氧气具有助燃性，能与生铁中的碳反应，可用于炼钢，符合题意；
D、铜具有良好的导电性，可用于制作导线，不符合题意。
故选C。
6. 乙醇（英语：Ethanl，结构简式：CH3CH2OH）是醇类的一种，是酒的主要成份，所以又称酒精，乙醇易燃，是常用的燃料、溶剂和消毒剂，也用于制取其他化合物。下列有关乙醇的叙述错误的是

A. 乙醇由碳、氢、氧三种原子构成
B. 一个乙醇分子中含有26个质子
C. 乙醇由多原子分子构成
D. 乙醇分子中碳、氢原子个数比为1:3
【答案】A
【解析】
【详解】A、乙醇是由乙醇分子构成，乙醇分子由碳、氢、氧三种原子构成，故A错误；
B、由乙醇的化学式可知，乙醇由乙醇分子构成，1个乙醇分子中含有2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子，1个碳原子中有6个质子，1个氢原子中有1个质子，1个氧原子中有8个质子，共26个质子，故B正确；
C、乙醇由乙醇分子构成，1个乙醇分子中含有2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子，故乙醇由多原子分子构成，故C正确；
D、由乙醇的化学式可知，乙醇分子中碳、氢原子个数比为2：6=1:3，故D正确。
故选A。
7. 下列有关叙述和对应的化学方程式均正确的是
A. 工业制二氧化碳：
B. 比较镁和铜的金属活动性：
C. 铝在空气中形成致密的氧化膜：
D. 一氧化碳做燃料：
【答案】D
【解析】
【详解】A、工业上煅烧石灰石或大理石制二氧化碳，正确的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑，故选项不符合题意；
B、铜活动性比镁弱，铜不能置换出硫酸镁中的镁，化学方程式书写不正确，故选项不符合题意；
C、铝在空气中形成致密的氧化膜，反应不需加热，正确的化学方程式为4Al+3O2=2Al2O3，故选项不符合题意；
D、一氧化碳做燃料，即一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式书写正确，故选项符合题意。
故选D。
8. 下列对一些事实的解释正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、金刚石和石墨的性质差异较大是由于碳原子排列顺序不同，原子结构相同，故错误；
B、氯化钠是由离子构成，放入水中消失，是由于离子不断运动，故错误；
C、溶液间的反应比固体间的反应快是由于参加反应的粒子在溶液中接触机会比在固体中多，故正确；
D、高压铝线夏天比冬天的长，夏季温度高，原子间间距大，故错误。
故选：C。
9. 下列对实验现象的部分描述正确的是
A. 一氧化碳与灼热的氧化铁反应：红棕色粉末变为银白色固体
B. 高锰酸钾中加入一定量的汽油：固体逐渐消失，形成紫红色溶液
C. 铁丝伸入空气中：银白色固体剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放热
D. 镁条在空气中燃烧：银白色固体燃烧，发出耀眼的白光，放热，冒白烟
【答案】D
【解析】
【详解】A、一氧化碳能与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，故红棕色粉末逐渐变为黑色，不符合题意；
B、高锰酸钾难溶于汽油，不能形成紫红色的溶液，不符合题意；
C、铁丝在空气中不能燃烧， 只能烧至红热，且常温下，铁丝也不能燃烧，红热的铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射、生成黑色固体，放热，不符合题意；
D、镁条在空气中燃烧，发出耀眼白光，放出热量，生成白色固体（冒白烟），符合题意。
故选D。
10. 下列生活中的做法正确的是
A. 用汽油或加了洗涤剂的水都能溶解衣服上的油污
B. 将养鱼池的水喷向空中，为了增加水中氧气的溶解度
C. 液化气泄漏打开排气扇
D. 在日常生活中，大量使用的常常不是纯金属，而是它们的合金
【答案】D
【解析】
【详解】A、油污可以溶解在汽油里；洗涤剂具有乳化作用；用汽油或加了洗涤剂的水都能除去衣服上的油污，二者的原理是不相同的。A不正确；
B、影响气体溶解度的因素是温度和压强。将养鱼池的水喷向空中，不能增加水中氧气的溶解度。B不正确；
C、打开排气扇可能产生微小电火花，引发泄漏的液化气爆炸。C不正确；
D、合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好。 因此,，在日常生活中，大量使用的常常不是纯金属，而是它们的合金。D正确。
综上所述：选择D。
11. 下列关于资源和能源的叙述不正确的是
A. 钢铁是使用最多的金属材料
B. 目前世界上铝的年产量居第二位
C. 石油是不可再生能源，可以炼制成汽油、柴油、煤焦油等产品
D. 我国的矿藏比较丰富，大多数金属以化合物形式存在
【答案】C
【解析】
【详解】A、钢铁是使用最多的金属材料，说法正确；
B、目前世界上铁的年产量居第一位，铝的年产量居第二位，说法正确；
C、石油是不可再生能源，石油是通过分馏得到汽油、柴油等产品的，煤焦油是煤炭干馏时生成的，说法错误；
D、我国的矿藏比较丰富，只有少量不活泼的金属（金、银、铂）以单质的形式存在，其余以化合物的形式存在为主，说法正确。
故选C。
12. 区分下列各组物质的两种方法不完全正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、磁铁能吸引铁片，而不能吸引铝片，所以方法一正确；铁不能和硫酸亚铁反应，而铝可以和硫酸亚铁反应，溶液颜色由浅绿色变为无色，所以方法二正确，故选项A正确；
B、氢氧化钠溶于水放出大量的热，温度升高，硝酸铵溶于水吸热，温度降低，加水观察温度变化，可以区分，所以方法一正确；氢氧化钠和硝酸铵都是白色固体，观察颜色，无法区分，所以方法二错误，故选项B错误；
C、硝酸钾的溶解度随温度的升高而增加，升高温度，变为不饱和溶液，无晶体析出，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，升高温度，溶解度减小，有晶体析出，通过改变温度可以区分，所以方法一和二都正确，故选项C正确；
D、黄铜是铜锌合金，18K黄金是金、银、铜合金，黄铜可以和硫酸铜反应，而18K黄金不与硫酸铜反应，所以方法一正确；黄铜能与稀盐酸反应，产生气泡，而18K黄金不与稀盐酸反应，所以方法二正确，故选项D正确；
故选：B。
13. 如图是甲、乙两种固体物质（不含结晶水）的溶解度曲线，下列说法错误的是

A. 乙物质属于易溶性物质
B. a1℃时，130g甲的饱和溶液中含有30g甲
C. a2℃时甲的溶解度大于乙的溶解度
D. a2℃时甲和乙的溶液分别蒸发等质量的水，析出的甲物质的质量一定大于乙物质的质量
【答案】D
【解析】
【详解】A、易溶物质是在20°C，溶解度大于10g 的固体物质，由图示可知乙物质都属于易溶性物质，故A正确；
B、a1℃时，甲的溶解度为30g，即100g水中最多能溶解甲物质30g，即130g甲的饱和溶液中含有30g甲，故B正确；
C、从图像上可以看出，a2℃时甲的溶解度大于乙的溶解度，故C正确；
D、未指明甲和乙是否为饱和溶液，所以蒸发等质量的水后，析出晶体的质量无法比较，故D错误。
故选D。
14. 除去下列物质中的少量杂质，所用试剂和操作方法都不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A、二氧化锰不溶于水，氯化钾易溶于水，可以通过加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法把二氧化锰中的氯化钾除去。所用试剂和操作方法都正确。A不符合题意；
B、把N2、O2的混合气体通过灼热的铜网时，氧气能与灼热的铜网反应生成氧化铜，氧气被除去。所用试剂和操作方法都正确。B不符合题意；
C、硫酸锌溶于水，得到硫酸锌溶液。铁不溶于水，加入足量的水后过滤，铁被除去。硫酸锌溶液蒸发结晶得到硫酸锌。所用试剂和操作方法都正确。C不符合题意；
D、由于一氧化碳与氧化铜加热条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳没有除去，一氧化碳反而被除去。所以D所用试剂和操作方法都不正确。D符合题意。
综上所述：选择D。
15. 推理是化学学习过程中一种重要的思维方法，下列推理正确的是
A 可燃性气体点燃前要检验纯度，所以点燃甲烷气体前要先检验其纯度
B. 置换反应有单质和化合物生成，所以有单质和化合物生成的反应都是置换反应
C. 单质中只含有一种元素，则只含有一种元素的物质一定是单质
D. 通常相比铁更易与氧气发生化学反应，所以在空气中铝制品比铁制品更易被腐蚀
【答案】A
【解析】
【详解】A、点燃可燃性气体前要验纯，为防止发生爆炸，甲烷具有可燃性，点燃甲烷前一定要验纯，故选项推理正确；
B、置换反应有单质和化合物生成，但有单质和化合物生成的反应不一定都是置换反应，如铜和一氧化碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，不属于置换反应，故选项推理错误；
C、单质是由同种元素组成的纯净物，单质中只含有一种元素，但由同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物，如氧气和臭氧的混合物、金刚石和石墨的混合物等，故选项推理错误；
D、铝比铁活泼，但是铝和氧气会生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止了铝的进一步氧化，铝制品比铁制品更耐腐蚀，故选项推理错误。
故选：A。
二、非选择题（共计40分）
16. 应用所学知识填空：
（1）喝汽水后打隔的原因是：汽水中含有二氧化碳气体，汽水进入胃内，温度升高，二氧化碳溶解度_______，气体逸出，人就会打嗝
（2） 自行车的链条是通过_______防锈的；
（3） 钛合金与人体具有很好的“_______”，因此可以用来制造人造骨等；
（4） 很多宝石中含有某些_______才使它们变得更加绚丽多彩；
（5） 我国旅游标志马踏飞燕的成分是_______（填合金的名称）
【答案】（1）减小 （2）涂油
（3）相容性 （4）金属离子
（5）青铜
【解析】
【小问1详解】
温度越高，气体的溶解度减小。所以喝汽水后打隔的原因是：温度升高，二氧化碳溶解度减小，气体逸出，人就会打嗝。
【小问2详解】
铁制品同时接触到水和氧气就会生锈，所以自行车的链条可以通过涂油来隔绝水和氧气，从而防锈。
【小问3详解】
钛合金是21世纪最重要的金属材料，它与人体具有很好的生物相容性，可以用来制造人造骨。
【小问4详解】
宝石中由于含有某些金属离子,才使它们变得更加绚烂多彩。例如红宝石中含有铬元素,蓝宝石中含有铁和钛元素。
【小问5详解】
马踏飞燕的成分是青铜。
17. 探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是我们不懈追求的航天梦。全年实施宇航发射任务64次，再创历史新高：中国空间站全面建成，梦圆“天宫”：首次在月球上发现新矿物“嫦娥石”，中国再添“太空印记”过去一年，中国航天以高质量创新引领高质量发展，中国人探索太空的脚步正迈得更稳更远。
（1）铝合金材料为实验舱披上坚固“铠甲”，主要利用了其______（填字母）的物理性质。
A. 密度小、强度高B. 导电性好、硬度大C. 抗腐蚀性好、熔点高
（2）工业上通过电解氧化铝的方法制得金属铝，同时生成一种常见的气体单质。请写出该反应的化学方程式_______，其中化合价降低的元素符号是_______。金属材料的回收利用，不仅可以节约金属资源和能源，而且还可以减少_______，这是一举两得的好事。
（3）实验舱装载1.5吨化学燃料四氧化二氮与偏二甲肼，这些燃料提供能量，保障航天器正常运行，此过程能量的来源是_______能。
【答案】（1）A （2） ①. ②. Al ③. 对环境的污染
（3）化学
【解析】
【小问1详解】
铝合金材料为实验舱披上坚固“铠甲”，主要利用了其密度小、强度高；故选：A；
【小问2详解】
氧化铝在通电条件下生成铝和氧气，反应的化学方程式为：，反应前氧化铝中铝元素的化合价为+3价，氧元素的化合价为-2价，反应后金属铝的化合价为0价，氧气中氧元素的化合价为0价，故其中化合价降低的元素符号是Al；金属材料的回收利用，不仅可以节约金属资源和能源，而且还可以减少对环境的污染；
【小问3详解】
实验舱装载1.5吨化学燃料四氧化二氮与偏二甲肼，这些燃料提供能量，保障航天器正常运行，此过程能量的来源是化学能。
18. 下图为氮气和氢气在一定条件下反应的微观模拟示意图。请根据图示回答下列问题：

（1）在B图中将相关粒子图形补充完整________；
（2）A图中两种分子的共同点为________（答1点）；
（3）此变化没有发生改变的粒子是________（答元素名称）；
（4）通过微观示意图写出氨气的化学式________。
【答案】（1） （2）都由同种原子构成（或每个分子都由两个相同原子构成）
（3）氢原子和氮原子 （4）NH3
【解析】
【小问1详解】
由图可知，A到B的过程为分子分成原子，该过程中原子的种类和个数不变，则图中应在补充1个氮原子，为： 。
【小问2详解】
由图可知，A图中的两种分子均是由同种原子构成的，且每个分子中均含有2个原子。
【小问3详解】
由图可知，化学变化的实质为：分子分为原子，原子又重新组合成新的分子，则没有发生改变的粒子为氢原子和氮原子。
【小问4详解】
由图可知，一个氨分子中含有1个氮原子和3个氢原子，则氨气的化学式为：NH3。
19. 分类、类比是学习化学常用的方法，这些方法的运用，对学生学习大有裨益。
（1）初中化学有许多实验，若按照实验目的可将实验分为：物质发生化学反应条件的探究，物质性质的探究，物质含量的探究等。下列实验中按实验目的可将D和________（填字母）分为一类，这两组实验中都进行了________次对比实验才得出了相应的结论。
（2）①质子数为10的粒子很多。请将合适的化学符号填入空白：Ne、HF、H2O、NH3、________。
②认真阅读表格信息，仿照A组填写表格中的空白。
【答案】（1） ①. B ②. 2
（2） ①. CH4 ②. Mg
【解析】
【小问1详解】
A是探究空气中氧气含量；B是探究燃烧的条件，C是探究碳的还原性，D是探究生锈的条件；由此可知实验中的B与D归为一类，B中铜片上的白磷和红磷燃烧情况对比得出燃烧需要温度达到可燃物的着火点；铜片上的白磷和水中的白磷燃烧情况对比得出燃烧需要与氧气接触。D中左侧铁钉和水、氧气同时接触，生锈，中间铁钉只和水接触，右侧铁钉只和空气接触都不生锈。左侧和中间对比说明生锈需要氧气，左侧和右侧对比说明生锈需要水。这两组实验中需要控制变量进行2次对比实验才得出了相应的结论，
【小问2详解】
①质子数为10的粒子很多，CH4的质子数为6+1×4=10，故填CH4。
②B组中Mg可以表示单质镁，镁是金属单质，故填Mg。
20. 实验室现有高锰酸钾、稀硫酸、稀盐酸、石灰石、棉花及以下仪器：

（1）利用上述药品实验室制取氧气所需要的仪器是_______（填序号）；制取该气体的化学方程式为_______。
（2）选择排水法收集氧气，是因为氧气_______。
（3）实验室制取二氧化碳气体，随时添加液体药品稀盐酸应选择_______（填序号）
（4）实验室检验制得气体是否是二氧化碳时，发生反应的化学方程式为_______。

（5）向蒸馏水中滴2滴石蕊溶液后通入二氧化碳的反应方程式是_______，将此试管继续做右图的实验，观察到Ⅲ的现象是_______。
【答案】（1） ①. ①③⑤⑥⑦⑧ ②.
（2）不易溶于水且不与水反应
（3）⑨ （4）
（5） ①. ②. 溶液中有气泡产生，溶液颜色由红色变为紫色
【解析】
【小问1详解】
上述药品中可利用高锰酸钾制取氧气，利用高锰酸钾制取氧气时，需要对高锰酸钾进行加热，因此发生装置应由试管、酒精灯、单孔橡胶塞（带导管）、铁架台所组成；由于图中导管所限，收集时只能采取排水法收集，因此还需要集气瓶、水槽等仪器，故选①③⑤⑥⑦⑧；制取该气体的化学方程式为：；
【小问2详解】
选择排水法收集氧气，是因为氧气不易溶于水且不与水反应；
【小问3详解】
长颈漏斗可便于随时添加液体药品，故实验室制取二氧化碳气体，随时添加液体药品稀盐酸应选择⑨；
【小问4详解】
检验二氧化碳时，利用二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，故发生反应的化学方程式：；
【小问5详解】
二氧化碳与水反应生成碳酸，故向蒸馏水中滴2滴石蕊溶液后通入二氧化碳的反应方程式是；碳酸受热易分解，故将此试管继续做右图的实验，观察到Ⅲ的现象是：溶液中有气泡产生，溶液颜色由红色变为紫色。
21. A、B、C、D、E分别表示初中化学常见的五种物质，它们之间的关系如图所示（“一”表示两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化成另一种物质，且省略部分反应物或生成物及条件，部分反应在溶液中进行），已知A的溶液为蓝色溶液，C为紫红色固体，B为目前提取量最大的金属，D是相同条件下密度最小的气体。请回答：

（1）写出A、C物质的化学式：A_______、C_______。
（2）D和E发生反应的现象为_______。
（3）C和E反应的化学方程式为_______。
【答案】（1） ①. Cu(NO3)2 ②. Cu
（2）无色气体燃烧，产生淡蓝色火焰，放热
（3）
【解析】
【分析】C为紫红色固体，则C为铜；B为目前提取量最大的金属，则B为铁；D是相同条件下密度最小的气体，则D为氢气；A的溶液为蓝色溶液，且A与铜能相互转化，则A为硝酸铜；B（铁）、C（铜）、D（氢气）都能与E反应，则E为氧气，代入检验，推断合理。
【小问1详解】
由分析可知，A为硝酸铜，C为铜，其化学式分别为Cu(NO3)2、Cu，故填：Cu(NO3)2；Cu；
【小问2详解】
D为氢气，E为氧气，氢气在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放热，故填：无色气体燃烧，产生淡蓝色火焰，放热；
【小问3详解】
C为铜，E为氧气，C和E反应，即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，故填：。
22. 某工业废料由硫酸、硫酸亚铁、水和不溶性杂质组成，化学兴趣小组的同学取此工业废料100g，进行如下实验（不考虑实验损耗）：

（1）上述实验中发生反应的化学方程式为_______。
（2）根据已知条件列出求解生成氢气的质量（X）的比例式_______。
（3）100g工业废料中硫酸亚铁的含量是_______。
（4）最终所得的一种固体纯净物的质量为_______。
（5）操作A的名称是_______。
【答案】（1）
（2）
（3）15% （4）30.2g##30.2克
（5）过滤
【解析】
小问1详解】
实验中发生反应的化学方程式；
【小问2详解】
设生成的氢气的质量为X，
【小问3详解】
设废料中的硫酸的质量为y，
解得y=9.8g
故废料中含有8g的不溶性杂质，9.8g的硫酸，67.2g的水与硫酸亚铁，
则废料中硫酸亚铁的含量为；
【小问4详解】
铁粉与硫酸反应也生成了硫酸亚铁，根据题2可计算出氢气的质量为0.2g，故一系列操作的质量变化得：硫酸亚铁质量为100g+5.6 g-8g-67.2 g-0.2g=30.2g；
【小问5详解】
经过A后，固液彻底分离，即为过滤。
23. 金属活动性顺序有重要的应用。铝、铜、铁为日常生活中常见的金属，某化学兴趣小组的同学在探究铝、铜、铁三种金属的有关性质时（硫酸铜、硫酸铝、硫酸亚铁均能溶于水），进行了如下图的实验：

【实验分析】
（1）在A实验中发生反应的化学方程式为_______。
（2）将A实验结束后①、②试管内的物质倒入烧杯中，发现烧杯中的紫红色固体物质明显增多，其原因是_______一段时间后过滤，同学们对滤液中溶质的成分产生了浓厚的兴趣。
【提出问题】滤液中有哪些溶质？
【猜想假设】
（3）甲同学的猜想：FeSO4、Al2（SO4）3；乙同学的猜想：_______。
【设计实验】
（4）为得出正确结论，同学们另取废液于试管中，向其中插入一根洁净无锈的铁丝，若观察到_______，则证明甲同学的猜想正确。从而顺利得出结论。

【拓展延伸】
（5）丙同学在一定质量的FeSO4和CuSO4的混合溶液中加入镁粉，充分反应后，绘制出了溶液质量随加入镁粉质量的变化图像，请写出b点处溶液中溶质的成分_______。

【总结提升】
（6）通过上述过程可知，在分析反应后所得溶液的溶质成分时，_______一定存在，可溶性反应物可能存在。
【答案】（1）
（2）①试管内铁粉与②试管中剩余的硫酸铜反应生成紫红色的铜
（3）CuSO4、FeSO4、Al2(SO4)3
（4）无明显现象 （5）MgSO4、FeSO4
（6）可溶性生成物
【解析】
【小问1详解】
根据金属活动性顺序：铝＞铁＞铜，依据活动性强的金属可以将活动性弱的金属从它的盐溶液中置换出来，在A实验中，试管①中铁粉不能与硫酸铝发生反应，试管②中铁粉可以与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：；
【小问2详解】
根据金属活动性顺序：铝＞铁＞铜，在A实验中，试管①中铁粉不能与硫酸铝发生反应，故试管①中为铁粉和硫酸铝，试管②中铁粉可以与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，将A实验结束后①、②试管内的物质倒入烧杯中，发现烧杯中的紫红色固体物质明显增多，即说明混合后有紫红色的铜生成，是因为①试管内铁粉与②试管中剩余的硫酸铜反应生成紫红色的铜；
【小问3详解】
根据以上分析可知，混合后有紫红色的铜生成，即①试管内铁粉与②试管中剩余的硫酸铜反应生成紫红色的铜和硫酸亚铁，故滤液中一定存在Al2（SO4）3，、FeSO4，无法确定硫酸铜是否反应完全，所以甲同学的猜想：FeSO4、Al2（SO4）3；乙同学的猜想：CuSO4、FeSO4、Al2(SO4)3；
【小问4详解】
铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。若甲同学的猜想正确，则滤液中不存在硫酸铜，另取废液于试管中，向其中插入一根洁净无锈的铁丝，若观察到无明显现象，说明废液中不存在硫酸铜，即可说明甲同学的猜想正确；
【小问5详解】
由于金属的活动性顺序：镁＞铁＞氢＞铜，在一定质量的FeSO4和CuSO4的混合溶液中加入镁粉，镁先与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，即a点时，硫酸铜恰好完全反应，当硫酸铜完全反应，镁再与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸镁，b点时，硫酸铜反应完全，硫酸亚铁部分参加反应，故b点溶液中溶质的成分是MgSO4、FeSO4；
【小问6详解】
通过上述过程可知，在分析反应后所得溶液的溶质成分时，可溶性生成物一定存在，可溶性反应物可能存在。选项
事实
解释
A
金刚石很硬，石墨很软
碳原子结构不同
B
氯化钠放到水中，固体“消失不见”了
氯化钠分子在不断运动
C
固体药品配成溶液后反应速率更快
参加反应的粒子在溶液中接触机会比在固体中多
D
夏天的高压铝线比冬天长
夏天温度高，铝原子体积变大了
选项
需区分的物质
方法一
方法二
A
铁片和铝片
用磁铁吸引
加入硫酸亚铁溶液，观察
B
硝酸铵和氢氧化钠
加水溶解，测温度
观察颜色
C
饱和硝酸钾溶液和饱和氢氧化钙溶液
升温，观察
降温，观察
D
黄铜和18K黄金
加入硫酸铜溶液，观察
加稀盐酸
选项
物质
少量杂质
所用试剂和操作方法
A
MnO2
KCl
加入足量蒸馏水，充分溶解，过滤，洗涤，干燥
B
N2
O2
通过足量灼热的铜网
C
ZnSO4
Fe
加入足量的水后过滤，蒸发结晶
D
CO
CO2
通入装有足量的氧化铜的玻璃管，加热
（中间上面植物油，右侧只有空气上面有塞子）
A
B
C
D
组别
A组
B组
物质
H2 Zn Fe Cu
O2 S N2 Mg
分类标准
金属单质
非金属单质
不属于该类标准的物质
H2
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