2024-2025学年九年级化学下册第八单元《金属和金属材料》单元测试卷（人教版2024新教材）

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2024-2025学年九年级化学下册单元测试卷第八单元《金属和金属材料》注意事项：1．试卷满分：100分，考试时间：90分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改用橡皮擦千净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第I卷 选择题（共40分）一、选择题（本大题共20个小题，每题2分，共40分，每题只有一个选项符合题目要求。1．南昌汉代海昏侯国遗址博物馆展出的下列文物中，由金属材料制作的是（）A．刘贺玉印 B．青铜雁鱼灯 C．《论语》竹简 D．青瓷双系壶2．金属是人类生活不可或缺的资源，下列对金属及金属资源的认识，错误的是（）A．铁锅不用时洗净擦干有利于防止生锈B．回收利用废旧金属是保护金属资源的一条有效途径C．日常生活中所用金属多数为合金D．为保持铝制炊具的洁净，应经常用钢丝球擦洗3．2023年6月4日，神舟十五号载人飞船（模型图如下）的返回舱经过大气层时，经受住了一千多度的高温考验，最终成功返回地面。下列说法错误的是  （）A．太阳翼可将太阳能转化为电能B．天线材料采用了钛镍合金，它的熔点比金属钛高C．返回舱表面所用的材料具有熔点高、强度大等特点D．飞船大量使用密度较小的合金材料，能减轻船体质量4．下列关于金属和氧气反应的说法不正确的是（）A．镁带在空气中燃烧时发出耀眼的白光B．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射C．铜在空气中加热，变成了黑色的固体D．“真金不怕火炼”5．“纳米铁粉”在空气中能自燃生成一种红色氧化物。下列有关说法中，正确的是（）A．纳米铁粉在空气中自燃产物是四氧化三铁B．相同反应物在不同条件下发生的反应都是相同的C．纳米铁粉与普通铁粉性质不同的原因是构成二者的原子不同D．反应物间的接触面积大小能影响反应能否发生6．我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”的生产过程主要为①炼铁：将捣碎的铁矿石和焦炭放入炼铁炉中，持续鼓入空气并加热；②炼钢：将炼铁炉中产生的液态生铁导入敞口的“方唐”中，加入潮泥灰(主要成分为石灰石)并不断翻炒。下列与“妙钢法”有关的说法错误的是（）A．“炼铁”时，将原料捣碎可增大反应物间的接触面积B．“炼铁”时，持续鼓入空气可以提高炉温C．“炼钢”时，不断翻炒液态生铁是为了除尽生铁中含有的碳D．钢的性能优良，其熔点比纯铁低，易于加工7．古书记载“曾青得铁则化为铜”，其化学反应原理为：。下列说法错误的是（）A．CuSO4属于氧化物 B．FeSO4中铁元素的化合价为+2C．该反应是置换反应 D．该反应说明铁的金属活动性比铜强8．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9．《宋会要辑稿》记载：“浸铜之法，先取生铁打成薄片，……浸渍数日，铁片为胆水（硫酸铜溶液）所薄，上生赤煤，取出刮洗……入炉烹炼，……方成铜。”下列理解错误的是（）A．“打成薄片”增大了反应的接触面积 B．“铁片为胆水所薄”发生了置换反应C．“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D．“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强10．某同学对铝和稀盐酸的反应进行了探究，将未经打磨的铝条放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中，用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如下图所示，下列选项正确的是（）A．铝和稀盐酸反应方程式为：2A1+6HCl=2AlCl3+3H2B．ab段气压变化不明显的原因是铝片表面的有一层氧化膜C．bc段压强迅速增大的原因是反应放出了热量D．cd段压强变化的主要原因是气体消失11．一种以黄铜渣（含Zn、Cu、ZnO、CuO）为原料获取Cu和ZnSO4溶液的实验流程如下。下列说法正确的是（）  A．加入H2SO4生成H2的化学方程式为B．根据流程可以判断Zn的金属活动性比Cu的强C．判断加入的Zn如已过量的依据是溶液中有固体剩余D．流程中涉及的化学反应类型均为置换反应12．为了探究金属与酸反应的规律，某实验小组取等质量的铁片、镁片、锌片，分别与足量、等浓度的稀盐酸反应，用温度传感器测得反应温度变化曲线如图所示。下列说法错误的是（）A．三种金属先用砂纸将其表面打磨，除去表面氧化膜B．实验中温度升高是因为金属与盐酸反应过程放热C．完全反应后，实验中三种金属与稀盐酸反应产生氢气质量：D．铁与稀盐酸反应过程中可观察到溶液变为浅绿色13．某金属混合物由Al、Mg、Zn、Cu四种金属中的两种组成。2．4g该金属混合物与足量的盐酸反应，可得到0．2g氢气，则该金属混合物中一定含有的金属是（）A．Al B．Mg C．Zn D．Cu14．取一支试管，按下列顺序加入试剂。实验①：取一小块铜片置于试管中，加入稀硫酸，铜片不溶解。实验②：向混合物中持续通入氧气并加热。溶液变成蓝色。实验③：向生成的蓝色溶液中加入铁钉，观察到有气泡产生。下列说法不正确的是（）A．实验①可得出：铜与稀硫酸常温时不发生反应B．实验②可特出：蓝色溶液中定含有CuSO4C．实验③中只发生一个反应，Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑D．通过实验可以得到金属活动性顺序：Fe>（H）>Cu15．欲验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，下图所示方案中不能达到目的的时（）A． B．C． D．16．炼铁厂以赤铁矿、焦炭、石灰石、空气等为主要原料来炼铁，主要反应过程如图所示：请根据图示及所学知识判断下列说法错误的是（）A．工业炼铁的设备是高炉B．生成铁的主要反应是：CO+Fe2O3Fe+CO2C．生铁属于混合物D．焦炭的作用是提供热量和制取一氧化碳17．有关金属的实验如下，能达到相应目的的是（）A．比较合金与其组分金属的硬度B．验证锌、铁和铜的金属活动性顺序C．证明铜生锈与CO2、O2和H2O有关D．验证质量守恒定律18．向一定量CuCl2、FeCl2的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是（）A．若滤渣中只有一种金属，则滤液中溶质一定有三种B．若滤渣中有两种金属，则滤液中溶质一定有两种C．若滤液中只有一种溶质，则向滤渣中加入稀硫酸一定有气泡产生D．若滤液中有两种溶质，则向滤渣中加入稀硫酸不可能有气泡产生19．如图是探究铁钉锈蚀条件的3个实验，一段时间后观察现象。下列说法错误的是A．比较①中甲、乙、丙三处，生锈最明显的地方是乙B．对比②③说明铁生锈需要水和空气C．②中植物油的作用是隔绝空气，③中氯化钙的作用是作干燥剂D．④比①锈蚀严重，说明在其他条件相同时，食盐溶液能加快铁钉的锈蚀20．向盛有一定质量FeCl2、MgCl2和CuCl2混合溶液的烧杯中，加入锌粉至过量使其充分反应（溶液始终未饱和），烧杯中不溶性固体的质量随锌粉质量的变化情况如图所示。下列说法正确的是（）A．过滤出M点时溶液中的固体，干燥后加入稀盐酸，有气泡产生B．M到P过程中溶液的质量一直在增大C．P点溶液中的溶质为ZnCl2D．溶液质量：Q>P第II卷 选择题（共60分）21．（6分）人类从石器时代进入青铜器时代，继而进入铁器时代，就是以金属材料的使用为标志的。根据所学知识回答下列问题：(1)将硬铝片和纯铝片相互刻画，纯铝片上留下划痕说明硬铝比纯铝的硬度_______。(2)生活中常用铜制导线，利用了铜具有良好的_______性；(3)“真金不怕火炼”说明金即使在高温下也不与_______反应；(4)实验室内铁架台经常因接触盐酸而被腐蚀，反应的化学方程式是_______。(5)保护金属资源的有效途径有_______（答一种即可）。22．（8分）如图为某学习小组探究金属化学性质时所做的四个实验，仔细分析后回答下列问题：(1)A中铜丝与硝酸银溶液反应的化学方程式。下列说法正确的是______A．Cu的金属活动性比Ag弱 B．反应前后溶液的颜色没有发生变化C．该反应属于分解反应 D．该反应前后铜元素的化合价发生了改变(2)描述B中的实验现象：铁丝表面覆盖一层_______物质，溶液由蓝色逐渐变为_______(3)写出C中反应的化学方程式_______。(4)写出D中反应的化学方程式_______，D中铁钉表面产生_______。(5)要证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序，至少要做的实验是_______（填序号），这三种金属活动性由强到弱的顺序为_______。23．（6分）金属材料的使用见证了人类文明发展的过程，我们可以从多角度了解。(1)我国夏代就出现青铜器。商中期，青铜器品种已很丰富。青铜硬度比纯铜硬度_______（填“大”或“小”）。(2)春秋战国时期铁器已开始使用，赭石（主要成分为）是一种铁矿石，写出用一氧化碳与赭石炼铁的反应的化学方程式：______________。某学习小组用相同的光亮铁钉探究铁生锈与哪些因素有关，设计的实验如图所示。(3)一周后观察，试管①和③中的铁钉无明显变化，试管②中的铁钉明显生锈。探究发现铁生锈的主要条件是铁与_______直接接触。②中铁钉的A、B、C三处中_______处锈蚀最严重。(4)试管①中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是排出水中溶解的氧气。在蒸馏水的上面加入一层植物油的作用是______________。24．（9分）小松同学家新买了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的。而我们在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行如下探究活动。【猜想与假设】(1)小松同学猜想：Cr>Al>Cu；小雷同学猜想：Al>Cr>Cu；小聪同学猜想：_______。【查阅材料】铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（）溶液。【实验设计】同温下，取大小相同的这三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的足量的稀硫酸中反应，观察现象。【操作分析】(2)三种金属加入稀硫酸前都先用砂布将表面擦光亮，其目的是_______。【实验现象】(3)【实验结论】(4)三种金属的金属活动性由强至弱的顺序_______，写出Al与硫酸反应的化学方程式为_______。【回答问题】(5)小松提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出这三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，小雷认为不可行，理由是_______。(6)小聪认为只要选用三种药品进行实验就可以得出这三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品可以是_______。【总结】(7)由上述实验可得出比较金属活动性强弱的方法有_______。25．（8分）某学习小组从含有的实验室废液中回收汞和铜，进行了如下所示的探究。请回答：（1）步骤①的操作名称是_______，其中所用仪器玻璃棒的作用是_______。（2）步骤①加过量铁粉的目的是_______。（3）加适量稀H2SO4的作用是_______，发生反应的化学方程式是_______。（4）步骤④最好选用的试剂是_______。（5）为防止有毒的汞蒸气扩散污染环境，冷凝回收汞的操作应_______（填序号）。①通入干冷的烧杯②用导管通入带胶塞的锥形瓶③用导管通入装有水的大试管④通入密闭并有冷凝功能的装置26．（9分）某化学兴趣小组的同学参观了山西地质博物馆，对铁的存在形式、炼铁原理、工业炼铁得到的主产品成分、铁的应用产生了浓厚兴趣，开启了项目式学习之旅。项目一：调查铁的存在形式(1)山西铁矿资源丰富，以磁铁矿为主，此外还有赤铁矿、菱铁矿等。同学们发现博物馆陈列中并没有像“自然银”一样的“自然铁”，原因是______________。项目二：了解铁矿石炼铁原理(2)山西炼铁业历史悠久，早在春秋时期已经具有相当规模，其能发展壮大的原因是_______。现代炼铁一般在高炉内完成，请写出以赤铁矿为原料进行工业炼铁的反应原理：_______(用化学方程式表示)。项目三：探究工业炼铁得到的主产品成分【查阅资料】①工业炼铁的主产品是铁水(冷却后为固体)，副产品有煤气、炉渣、炉尘等。②炭不会溶解在稀盐酸中，但能在一定程度上溶于铁水。【提出问题】工业炼铁得到的主产品是纯铁吗？【猜想假设】猜想一：得到的主产品是纯铁；猜想二：得到的主产品是生铁。(3)【进行实验】【反思质疑】(4)小晋对方案二提出质疑，于是对方案二进行了改进，证明了猜想二成立。小晋的实验步骤是另取少量工业炼铁所得的铁制品，打磨后置于试管中，加入_______，实验现象为_______。项目四：了解铁的应用(5)铁是目前世界年产量最高的金属，但在生活生产中大量使用的是其合金。生铁硬而脆，几乎没有塑性，而用其炼成的钢却有良好塑性，生铁和钢的区别是_______。铁制品保存不当容易生锈，请你写出生活中的一种铁制品防锈的方法，并说明防锈的原理：_______。27．（11分）化学视角认识蒸汽眼罩。蒸汽眼罩正逐渐走进日常生活，它借助铁生锈产生热量，使材料内部的水分稳定蒸发，利用产生的热度和湿度缓解眼部疲劳。【实验探究】I．探究蒸汽眼罩内部材料中有铁粉(1)取少量眼罩内部材料，用磁铁吸引，观察到部分固体被吸起。该过程属于_______（填“物理”或“化学”）变化。(2)用化学方法检验铁粉。请将下表内容填写完整。Ⅱ．探究蒸汽眼罩快速发热的原因(3)①铁生锈，是铁与_______作用的结果，但放热缓慢。哪些因素能加快反应，使蒸汽眼罩快速发热？某小组同学采用对照实验展开探究，设计实验方案如下：（查阅资料：蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等）②完善表格中实验三中的实验药品_______。③以上方案一与方案四之间不能形成对照，理由_______。使用温度传感器收集数据并生成图像如下图：④对比分析图像，你获得的结论是_______。【反思评价】(4)除上述探究中的因素外，影响铁生锈速率的因素还有_______（写一条即可）。28．（4分）某工厂用海南石碌铁矿含杂质15%的铁矿石（主要成分是Fe2O3）炼铁，（反应的化学方程式3CO+ Fe2O32Fe + 3CO2）若日产生铁中含铁的质量为224t，则每天要消耗铁矿石多少t？（已知杂质中不含铁元素）金属CrAlCu与硫酸反应现象反应缓慢反应剧烈_______方案实验步骤实验现象实验结论方案一取少量工业炼铁所得的铁制品，磨成粉末，用强磁铁进行吸引_______猜想二成立方案二另取少量工业炼铁所得的铁制品，打磨后置于试管中，加入少量稀盐酸产生气泡，溶液由无色变为浅绿色猜想一成立选用试剂预计观察到的实验现象涉及的化学方程式方案标号实验药品一4g铁粉、2mL水二4g铁粉、2mL水、2g氯化钠三_______四4g铁粉、2mL水、2g活性炭、2g氯化钠参考答案1．B【详解】A、“刘贺玉印”中玉印是硅酸盐产品，属于无机非金属材料，故错误；B、青铜属于合金，是金属材料，故正确；C、竹子不属于金属材料，故错误；D、青瓷是硅酸盐产品，属于无机非金属材料，故错误；故选：B。2．D【详解】A、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，铁锅不用时洗净擦干有利于防止生锈，不符合题意；B、回收利用废旧金属、防止金属腐蚀、有计划、合理地开采矿物，寻找金属替代品是保护金属资源的有效途径，不符合题意；C、日常生活中所用金属多数为合金，因为合金比组成它的纯金属硬度大、耐腐蚀，性能优良，不符合题意；D、经常用钢丝球擦洗铝制品，会破坏铝制品表面的氧化铝薄膜，缩短其使用寿命，符合题意。故选D。3．B【详解】A、太阳翼可将太阳能转化为电能，说法正确；B、合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，天线材料采用了钛镍合金，它的熔点比金属钛低，说法错误；C、返回舱经过大气层时要经历高温、摩擦力很大的环境，因此表面所用的材料具有熔点高、强度大等特点，说法正确；D、为了能减轻船体质量，飞船大量使用密度较小的合金材料，说法正确。故选：B。4．B【详解】A、镁燃烧时，发出耀眼的白光，该选项说法正确；B、铁丝在空气中不能燃烧，该选项说法不正确；C、铜加热会生成黑色的氧化铜，则变成了黑色的固体，该选项说法正确；D、“真金不怕火炼”，是因为金在高温条件下也不和氧气反应，该选项说法正确。故选B。5．D【详解】A、纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物，四氧化三铁是黑色固体，纳米铁粉在空气中自燃的产物不可能是四氧化三铁，故选项说法错误；B、纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物，铁丝在氧气中能剧烈燃烧生成四氧化三铁，说明相同的反应物在不同条件下发生的反应可能不同，故选项说法错误；C、纳米铁粉与普通铁粉性质不同的原因是与氧气的接触面积不同，构成二者的原子相同，都是铁原子，故选项说法错误；D、纳米铁粉在空气中能自燃并生成一种红色氧化物，铁丝在空气中不能燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧，说明反应物间的接触面积大小是影响反应能否发生的因素之一，故选项说法正确；故选：D。6．C【详解】A、“炼铁”时，将原料捣碎可增加反应物间的接触面积，加快化学反应的速率，故选项说法正确；B、“炼铁”时，持续鼓入空气可以使燃料充分燃烧，提高炉温，故选项说法正确；C、“炼钢”时不断翻炒液态生铁，是为了降低生铁中的含碳量，而不是将碳除尽，故选项说法不正确；D、一般合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点，钢的性能优良，如其熔点比纯铁低，易于加工，故选项说法正确；故选：C。7．A【详解】A、氧化物是指含有两种元素，且一种元素为氧元素的化合物，硫酸铜中含有三种元素，不属于氧化物，该选项说法不正确；B、FeSO4中，硫酸根的化合价为-2价，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则其中铁元素的化合价为+2价，该选项说法正确；C、该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，则属于置换反应，该选项说法正确；D、铁能将铜从硫酸铜化合物溶液中置换出来，则说明铁比铜活泼，该选项说法正确。故选A。8．A【详解】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。9．C【详解】A、“打成薄片”，增大了反应物之间的接触面积，使反应更快更充分，不符合题意；B、“铁片为胆水所薄”，发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，不符合题意；C、“上生赤煤”是因为铁与硫酸铜反应生成了红色的铜，不是红色的煤，符合题意；D、“浸铜之法”中铁能将硫酸铜中的铜置换出来，说明铁比铜活泼，不符合题意。故选C。10．B【详解】A、铝和稀盐酸生成氯化铝和氢气，反应物无气体，生成物有气体要标“↑”，化学方程式为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，选项错误；B、铝在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，向放有未经砂纸打磨的铝片的密闭容器中加入盐酸，开始氧化铝和稀盐酸反应，没有气体生成，气压变化不明显，选项正确；C、密闭容器内气压的大小与气体的多少和温度有关，铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，放热，压强增大，选项错误；D、cd段气压减小，说明物质完全反应，气体不再增加，温度开始降低，选项错误。故选B。11．B【分析】黄铜渣中的锌、氧化铜、氧化锌和硫酸均能反应，铜不与硫酸反应。锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水。过滤后的滤液中有硫酸锌和硫酸铜。加入过量的锌，锌和硫酸铜反应生成硫酸锌，过滤的滤渣中有生成的铜和过量的锌。【详解】A、根据分析，铜不和硫酸反应，和硫酸反应生成氢气的是锌，锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气。不符合题意；B、活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来，通过加入锌能将铜置换出来可说明锌比铜活泼。锌能和稀硫酸反应生成氢气而铜不能，也可以说明活动性锌大于铜。符合题意；C、因为锌和硫酸铜反应生成铜，不论锌是否过量溶液中都会有固体剩余。不符合题意；D、置换反应是单质和化合物反应生成单质和化合物的反应。流程中氧化锌、氧化铜和硫酸的反应中反应物都是化合物，都不是置换反应，不符合题意；故选B 。12．C【详解】本题考查金属与酸反应、与化学方程式相关的计算。相同质量的三种金属与足量酸完全反应，设金属质量均为mg,则完全反应后，实验中三种金属与稀盐酸反应产生氢气质量：；A、三种金属先用砂纸将其表面打磨，除去表面氧化膜，防止干扰金属与酸的反应，说法正确；B、实验中温度升高是因为金属与盐酸反应过程放热，说法正确；C、完全反应后，实验中三种金属与稀盐酸反应产生氢气质量：，说法错误；D、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，亚铁离子显浅绿色，所以可观察到溶液变为浅绿色，说法正确；故选：C。13．A【详解】假设金属全部是铝，设生成0．2g氢气，参加反应的铝的质量为x，假设金属全部是镁，设生成0．2g氢气，参加反应的镁的质量为y，假设金属全部是锌，设生成0．2g氢气，参加反应的锌的质量为z，2．4g镁和稀盐酸反应生成0．2g氢气，因此镁和其它三种物质中的一种物质混合，完全反应后生成氢气的质量都不是0．2g，则金属混合物中一定不含有镁；2．4g铝和稀盐酸反应生成氢气大于0．2g，2．4g锌和稀盐酸反应生成氢气小于0．2g，铜与盐酸不反应，因此该金属混合物中一定含有的金属是铝，含有锌、铜中的一种，故选A。14．C【详解】A、根据实验①的现象，铜片不溶解，说明铜与稀硫酸常温时不发生反应，故选项A说法正确；B、稀硫酸溶液为无色液体，溶液变为蓝色，是因为铜先被氧化生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜，因此溶液变成蓝色，故选项B说法正确；C、实验③中发生的反应有：溶液是蓝色，则含硫酸铜，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，其中硫酸亚铁为浅绿色溶液，铜单质为红色固体，加入铁钉有气泡，说明反应物中硫酸有剩余，依据金属活动性顺序表，铁排在氢的前面，可以与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故选项C说法不正确；D、通过实验①可以得出在金属活动性顺序表中，铜排在氢的后面，通过实验③可以得出铁的活动性比铜强，排在铜的前面，铁排在氢的前面，因此通过实验可以得到金属活动性顺序：Fe>H>Cu，故选项D说法正确；故选：C。15．C【详解】A、左边试管中铝与硝酸铜反应生成铜和硝酸铝，说明金属活动性铝＞铜；右边试管中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性铜＞银，能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性铝＞铜＞银，能达到实验目的，不符合题意；B、左边试管中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性铜＞银；右边试管中铜与硫酸铝不反应，说明金属活动性铝＞铜，能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性铝＞铜＞银，能达到实验目的，不符合题意；C、铝与硝酸银反应生成银和硝酸铝，说明金属活动性铝＞银；充分反应后取出铝丝再插入铜丝，铜与硝酸铝不反应，说明说明金属活动性铝＞铜，不能比较铜、银的金属活动性强弱，不能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性，不能达到实验目的，符合题意；D、铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性铜＞银；充分反应后取出铜丝再插入铝丝，铝与硝酸铜反应生成铜和硝酸铝，说明说明金属活动性铝＞铜，能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性铝＞铜＞银，能达到实验目的，不符合题意。故选：C。16．B【详解】A、工业炼铁的设备是高炉，故A不符合题意；B、高炉炼铁的原理是一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，故B符合题意；C、生铁是由铁、碳等混合而成，属于混合物，故C不符合题意；D、焦炭燃烧生成二氧化碳，放出大量的热，二氧化碳和焦炭在高温下反应生成一氧化碳，所以焦炭的作用是：提供热量和制取一氧化碳，故D不符合题意。故选B。17．B【详解】A、不锈钢的组分金属是铁，不是铝，所以不锈钢在铝片上刻画不能比较合金与其组分金属的硬度。即A不能达到相应目的，不符合题意；B、由于铜片与硫酸亚铁溶液不反应，所以金属的活动性铜＜铁；锌粒能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，所以金属的活动性锌＞铁。即锌、铁和铜的金属活动性顺序是锌＞铁＞铜。B能达到相应目的，符合题意；C、铜生锈主要是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水共同作用的结果，实验中缺少验证铜片只与干燥的二氧化碳和氧气接触，铜片是否生锈。C不能达到相应目的，不符合题意；D、由于铁片与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以用铁片与稀硫酸反应验证质量守恒定律应在密闭装置内进行。实验中烧杯不是密闭装置。D不能达到相应目的，不符合题意。综上所述：选择B。18．C【分析】金属活动性顺序为Zn>Fe>Cu，向一定量CuCl2、FeCl2的混合溶液中加入一定量锌粉，锌先与CuCl2反应生成氯化锌和铜，CuCl2反应完，若还有锌粉，锌才能与FeCl2反应生成氯化锌和铁。【详解】A、若滤渣中只有一种金属，该金属是铜，滤液中溶质不一定有三种，也可能是锌和氯化铜恰好完全反应，此时滤液中溶质有氯化亚铁、氯化锌两种，故选项说法错误；B、若滤渣中有两种金属，滤液中溶质不一定有两种，也可能是锌和氯化亚铁恰好完全反应，此时滤液中溶质只有氯化锌一种，故选项说法错误；C、若滤液中只有一种溶质，滤渣中一定含有铁，此时向滤渣中加入稀硫酸，一定有气泡产生，故选项说法正确；D、若滤液中有两种溶质，说明溶质是氯化锌、氯化亚铁，若氯化亚铁部分参加了反应，滤渣中含有铜、铁，铁能与稀硫酸反应生成氢气，则向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，故选项说法错误。故选C。【点睛】本题有一定难度，熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应、综合考虑各种出现的情况是正确解答此类题的关键。19．B【详解】A、铁与氧气、水共存时最易生锈，所以①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是乙，乙处铁与水和氧气接触最充分，故A说法正确；B、②铁只与水接触，不生锈，③铁只与氧气接触，不生锈，则对比②③，不能说明铁生锈需要水和空气，故B说法错误；C、②中植物油的作用是隔绝空气，氯化钙具有吸水性，③中氯化钙的作用是作干燥剂，故C说法正确；D、④比①锈蚀严重，说明在其他条件相同时，食盐溶液能加快铁钉的锈蚀，故D说法正确；故选：B。20．B【分析】金属活动性顺序：Mg>Zn>Fe>Cu，则锌不能和氯化镁反应，锌先和氯化铜反应生成铜和氯化锌，待氯化铜完全反应后，锌和氯化亚铁反应生成铁和氯化锌。【详解】A、M点时发生的反应为锌和氯化铜反应生成铜和氯化锌，过滤后所得的固体中只含有铜，铜不能和盐酸反应，则加入稀盐酸，不会有气泡产生，该选项说法不正确；B、由于、，锌和氯化铜、氯化亚铁反应时，固体质量均减小，根据质量守恒定律可知，溶液质量增大，该选项说法正确；C、P点表示锌和氯化亚铁恰好反应，此时溶液中的溶质有氯化锌和氯化镁，该选项说法不正确；D、P点时反应结束，则溶液质量：Q=P，该选项说法不正确。故选B。21．(1)大(2)导电(3)氧气/O2(4) (5)回收利用废旧金属(或合理有效地开采矿物或寻找金属代用品）【详解】（1）将硬铝片和纯铝片相互刻画，纯铝片上留下划痕说明硬铝比纯铝的硬度大，合金的硬度大于构成其纯金属的硬度，故填：大；（2）生活中常用铜制导线，是铜具有良好的导电性，故填：导电性；（3）金的化学性质稳定，即使在高温条件下也很难与氧气发生化学反应，故填：氧气（或O2）；（4）实验室内铁架台经常因接触盐酸而被腐蚀，是盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为，故填：；（5）保护金属资源的有效途径有回收利用废旧金属、合理有效地开采矿物、寻找金属代用品，故填：回收利用废旧金属(或合理有效地开采矿物或寻找金属代用品）。22．(1)D(2) 红色浅绿色(3)(4) 气泡(5) AB/BA Fe、Cu、Ag【分析】利用金属活动顺序分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。【详解】（1）A、铜能置换出硝酸银中的银，Cu的金属活动性比Ag强，故该项不符合题意；B、反应前后溶液的颜色由无色变为蓝色，故该项不符合题意；C、该反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和化合物的反应，反应类型为置换反应，故该项不符合题意；D、反应前铜元素的化合价为零，反应后硝酸铜中铜元素为正二价，故该项符合题意。故选D。（2）铁和硫酸铜溶液反应会生成硫酸亚铁和铜，现象是：铁丝表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。（3）锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应方程式为：。（4）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；铁钉表面会因产生氢气而有气泡冒出。（5）要证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序，至少要做的实验是AB，通过A证明铜比银活泼，通过B证明铁比铜活泼。Cu、Fe、Ag的活动性顺序为Fe、Cu、Ag。23．(1)大(2)(3) 水、氧气 B(4)隔绝水与氧气接触，防止空气中氧气溶解于水【详解】（1）合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，则青铜硬度比纯铜大；（2）高温条件下一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：；（3）一周后观察，试管①（只与水接触）和③（只与氧气接触）中的铁钉无明显变化，试管②（与氧气和水同时接触）中的铁钉明显生锈。探究发现铁生锈的主要条件是铁与氧气和水直接接触；②中铁钉的A、B、C三处中B处锈蚀最严重，是因为B处铁与水和氧气接触最充分；（4）试管①中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是除去水中的氧气，蒸馏水的上面加入一层植物油的作用是隔绝氧气；24．(1)Al>Cu>Cr(2)除去金属表面氧化物及污物(3)无明显现象(4) Al>Cr>Cu (5)铝、铬均能与硫酸铜反应，不能比较铝、铬的金属活动性强弱(6)铝、铜、硫酸亚铬溶液(7)金属与酸反应、金属与盐溶液反应【详解】（1）已知铝的金属活动性比铜强，猜想铬、铝、铜的金属活动性顺序，根据小松同学猜想Cr>Al>Cu；小雷同学猜想Al>Cr>Cu；则小聪同学猜想为Al>Cu>Cr；（2）由于金属在保存时可能与空气中的氧气发生氧化，使表面形成氧化层，因此三种金属加入稀硫酸前都先用砂布将表面擦光亮，其目的是除去金属表面氧化物及污物；（3）铜的金属活动性比氢弱，因此铜与硫酸不反应，无明显现象；（4）由表格数据可知，铝与硫酸反应剧烈，铬与硫酸反应缓慢，铜与硫酸不反应，说明三种金属的金属活动性由强至弱的顺序为Al>Cr>Cu；Al与硫酸反应生成氢气和硫酸铝，化学方程式为；（5）不能用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸，理由是铝、铬均能与硫酸铜反应，不能比较铝、铬的金属活动性强弱；（6）三种金属的金属活动性由强至弱的顺序为Al>Cr>Cu，根据“三选中”的设计思路，可选取金属铝、铜分别放入硫酸亚铬溶液中进行三种金属活动性的检验，铝与硫酸亚铬反应生成铬和硫酸铝，说明金属活动性Al>Cr，铜与硫酸亚铬不反应，说明金属活动性Cr>Cu，由此得出三种金属的金属活动性Al>Cr>Cu；（7）由上述实验可得出比较金属活动性强弱的方法有金属与酸反应、金属与盐溶液反应。25．过滤引流使废液含有的Hg(NO3) 2、Cu(NO3) 2中的Hg、Cu完全被置换出来除去过量的铁粉氢气③④【分析】根据题干提供的信息进行分析解答，加入的过量的铁，由于铁的化学性质比铜和汞都活泼，因此可以把金属铜和汞从盐溶液中都置换出来，因此在得到的滤渣中都含有金属铜和汞，还有过量的铁，加入适量的稀硫酸就把过量的铁除去了，然后把过滤得到的滤渣在空气中加热，由于汞受热容易变成汞蒸气，从而达到分离的目的。【详解】(1)操作①得到的是固体和液体，是过滤操作，其中的玻璃棒起到的是引流的作用，故答案为过滤；引流；(2)由于铁的活泼性铜、汞强，在废液中加入过量铁粉的目的是使废液的、中、完全被置换出，故答案为使废液含有的、中的、完全被置换出来；(3)加入适量的稀硫酸把过量的铁粉除去,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故答案为除去过量的铁粉；；(4)由于给滤渣加热时，铜就变成了氧化铜，为了还原氧化铜，在加热的条件下通入氢气，故答案为氢气；(5)为防止有毒的汞蒸气扩散污染环境，冷凝回收汞的操作应盛有水的仪器中或有冷凝功能的密闭装置中，故答案为③④。26．(1)铁的化学性质比较活泼(2) 山西铁矿石资源丰富(3)大部分粉末被磁铁吸引，少量粉末不被磁铁吸引(4) 过量稀盐酸产生气泡，溶液由无色变为浅绿色，试管底部有黑色不溶物(5) 含碳量不同刷漆，原理是隔绝氧气、水（合理即可）【详解】（1）自然界中的金属元素通常以化合物形式存在，仅有少数不活泼的金属（金、银、铂）以单质形式存在，博物馆陈列中并没有像“自然银”一样的“自然铁”，原因是：铁的化学性质比较活泼。（2）古代运输不方便，炼铁业通常离矿山比较近，山西炼铁业历史悠久，早在春秋时期已经具有相当规模，其能发展壮大的原因是：山西铁矿石资源丰富。以赤铁矿为原料炼铁时，赤铁矿与一氧化碳在高温条件下反应生成铁单质、二氧化碳，化学方程式为：。（3）实验结论是猜想二成立，则得到的主产品是生铁，生铁是铁和碳的合金，碳含量为2%~4．3%，铁能被强磁铁吸引而碳不能被强磁铁吸引，所以实验现象是：大部分粉末被磁铁吸引，少量粉末不被磁铁吸引。（4）实验结论是猜想二成立，则得到的主产品是生铁，生铁是铁和碳的合金，碳含量为2%~4．3%，铁能与稀盐酸酸反应生成氯化亚铁和氢气，现象是产生气泡，溶液由无色变为浅绿色。而碳与酸不反应，根据资料，碳不会溶解在稀盐酸中，所以实验步骤是另取少量工业炼铁所得的铁制品，打磨后置于试管中，加入过量稀盐酸，实验现象为：产生气泡，溶液由无色变为浅绿色，试管底部有黑色不溶物。（5）生铁和钢都是铁和碳的合金，生铁的含碳量为2%~4．3%，钢的含碳量为0．03%~2%，所以生铁和钢的区别是：含碳量不同。铁制品生锈是铁与空气中的氧气、水发生反应所致。常见的防锈方法有：刷漆、涂油、搪瓷、镀锌、镀铬等，这几种方法的原理都是隔绝氧气、水。27．(1)物理(2) 稀硫酸有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色(3) 氧气和水 4g铁粉、2mL水、2g活性炭变量不唯一活性炭、氯化钠、铁粉、氧气和水共同作用能使蒸汽眼罩快速发热(4)温度等（合理即可）【详解】（1）取少量眼罩内部材料，用磁铁吸引，观察到部分固体被吸起，该过程中没有新物质生成，属于物理变化；（2）用化学方法检验铁粉，铁能与稀硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，则可选用试剂为稀硫酸，观察到有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，说明该物质为铁粉，发生反应的化学方程式为：；（3）①铁生锈是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果；②蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等。根据对比实验中，控制变量的原则，根据方案一、二、四，则方案三中为4g铁粉、2mL水、2g活性炭；③由表格数据可知，方案一中实验药品为4g铁粉、2mL水，方案四中实验药品为4g铁粉、2mL水、2g活性炭、2g氯化钠，变量为2g活性炭、2g氯化钠，所以方案一与方案四之间不能形成对照，理由是变量不唯一；③对比分析图像，方案一、二、三中温度变化不明显，方案四中温度变化明显，对比方案一、二，只加入氯化钠对反应没有影响，对比方案一、三，只加入活性炭对反应也没有影响，但对比二、三、四，同时加入氯化钠和活性炭能加快反应，使蒸汽眼罩快速发热，故说明活性炭、氯化钠、铁粉、氧气和水共同作用能使蒸汽眼罩快速发热；（4）除上述探究中的因素外，影响铁生锈速率的因素还有温度等；28．设需消耗铁矿石的质量为x，x=376．47t答：每天要消耗铁矿石376．47t。