(五四制鲁教版）2023-2024学年度下学期九年级期中复习化学试题精编卷
(满分100分,限时60分钟)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.金属材料在生产生活中使用很广泛。下列用途是利用了金属的导电性的是 ( )
A.铁制炊具 B.金制项链
C.铜制导线 D.铝制易拉罐
2.合金是由金属与其他物质熔合形成的“新型金属”。下列说法正确的是 ( )
A.合金属于纯净物
B.合金中只含金属元素
C.合金的硬度比其成分金属小
D.废旧合金需回收利用
3.铁是生产、生活中应用很广泛的一种金属。下列是与铁的性质有关的部分实验图,其中说法合理的是 ( )
A.A中的细铁丝燃烧生成了黑色的氧化铁
B.B中的铁钉最易生锈的部位是a
C.C中刚开始无气泡产生,可能是因为稀硫酸与表面的铁锈先发生了反应
D.D中的现象是溶液由蓝色变为浅绿色,铁片的表面析出了一层红色的铜
4.把相同质量的甲、乙两种金属分别加入相同质量、相同质量分数的足量稀盐酸中,产生氢气的质量随时间变化的曲线如图所示,下列说法不正确的是 ( )
A.完全反应后甲生成的气体比乙多
B.乙的金属活动性比甲强
C.在盐酸盐中甲的化合价一定比乙高
D.甲的相对原子质量可能比乙小
5.金属M与AgNO3溶液发生反应:M+2AgNO3M(NO3)2+2Ag,下列说法中正确的是 ( )
A.在金属活动性顺序里,M一定排在氢的前面
B.M的金属活动性比Ag弱
C.M可能是铝
D.反应前后M元素的化合价发生了改变
6.化学学习小组对某工业废水进行实验探究,部分过程如下:
下列有关说法正确的是 ( )
A.步骤①置换出Fe、Ag两种单质
B.操作a需要漏斗、酒精灯等仪器
C.实验能探明三种金属活动性强弱
D.步骤④加盐酸是为了除去Cu粉
7.某同学绘制了含铁元素的部分物质转化关系图(图中“→”表示一种物质可以转化为另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件已略去),下列说法正确的是( )
A.铁丝能在空气中剧烈燃烧实现转化①
B.转化②可通过Fe3O4与CO发生置换反应实现
C.氧气和水同时存在是实现转化③的主要条件
D.通过Fe与ZnSO4溶液反应可实现转化④
8.将足量的Zn粉投入一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中发生反应,溶液的质量随时间的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.a点对应的溶液中含有三种金属阳离子
B.b点处的固体中含Ag和Zn
C.取少量b点处的溶液于试管中,滴加稀盐酸会有沉淀出现
D.溶液先不变色,一段时间后由蓝色逐渐变为无色
9.下列物质在给定条件下能实现转化的是 ( )
A.MgCuAg
B.ZnZnSO4ZnCl2
C.CuOCuAl
D.NaClNaNO3KNO3
10.除去下列物质中混有的少量杂质,所用试剂和操作方法均正确的是 ( )
序号 物质 杂质 所用试剂和操作方法
A CO CO2 通过灼热的Fe2O3粉末
B Na2CO3溶液 Na2SO4 加入适量的Ba(NO3)2溶液,过滤
C Cu CuO 加入过量的稀盐酸,过滤、洗涤、干燥
D NaCl固体 MgCl2 加入适量KOH溶液,过滤、蒸发
二、填空与简答题(化学方程式每空2分,其余每空1分,共45分)
11.(4分)我国自主设计的大型客机成功试飞,国产航母正式下水,标志着我国的合金制造技术取得重大突破。根据所学知识回答问题。
(1)生铁和钢都是铁的合金,其中含碳量较高的是 。
(2)建造航母和飞机均用到了钛合金,构成金属钛的粒子是
(填“原子”“分子”或“离子”),工业制钛中的一步反应为TiF4+2H2SO44HF+2X+TiO2,X的化学式为 。
(3)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 (填字母)。
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
12.(9分)人类的生活和生产离不开金属。
(1)下列矿石的主要成分属于氧化物的是 (填字母);用一氧化碳还原赤铁矿冶铁的化学方程式为 。
(2)铁是应用最广泛的金属。
①生活中用铁作炊具,利用了铁的 性。
②铁制品锈蚀的过程,实际上是铁跟空气中的 和水蒸气等发生了化学反应。为防止铁制栏杆生锈,通常采用的措施是
(写一条即可)。
(3)已知金属M和N能够发生如下反应:
Fe+MCl2 M+FeCl2
N+FeCl2 Fe+NCl2
M+H2SO4 MSO4+H2↑
Fe、Cu、M、N的活动性由强到弱的顺序是 。
(4)在AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量锌粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。
①若滤液呈无色,则滤渣中一定含有的物质是 (填化学式)。
②若向滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象,则滤液中所含溶质的成分可能有 种情况。
13.(9分)“化”说金属。(C9404004)
(1)“湿法冶金”早有记载,在晋代葛洪《抱朴子》中就有“以曾青(硫酸铜溶液)涂铁,铁赤色如铜”的描述。该反应说明铁的活动性比铜
(填“强”或“弱”)。
(2)“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。生熟相和,炼成则钢”。将生铁炼成钢时,主要是降低了生铁中的 。铁制品的应用很广泛,为了防止铁制品生锈,通常会在其表面刷漆,原理是 。
(3)清末铝制品至今保存完好,其原因是 (用化学方程式表示)。
(4)《天工开物》记载“点铅勾锡”是炼锡的关键一步,即加铅能使锡较易熔化流出,原因是 。
(5)《太清丹经要诀》中记载了制取“彩色金”的方法:将雄黄(As4S4)和锡粉(Sn)混合,“密固,入风炉吹之,令埚同火色。寒之,开,其色似金”。
①“彩色金”中 (填“含”或“不含”)金元素(Au)。
②制取“彩色金”发生如下反应:As4S4+2Sn 4As+2X,X的化学式为 。
③“密固”是指在密闭容器中进行反应,其原因可能是 。
14.(15分)物尽其用——金属之“铝”。
社会发展离不开金属,生产生活中铁、铝及其合金制品随处可见。
(1)铝制易拉罐(如图1)
某品牌碳酸饮料的易拉罐是由铝合金制成的,内壁附着一层有机薄膜。该铝合金中铝的含量约为97%,还含有镁、锰、铁、铟(In)等。
图1
①将易拉罐剪成条状,打磨后与纯铝片相互刻划,发现纯铝片表面有划痕,说明 。
②请你推测组成有机薄膜的物质具有的性质: 、 。
③“是否应该停止使用铝制易拉罐”是当前的一个社会性科学议题。有同学认为应该停止使用铝制易拉罐,理由是
(写一条即可);也有同学支持继续使用铝制易拉罐,请你结合铝的性质阐述理由: 、 。
④生活垃圾要分类投放,可与废弃易拉罐作为同一类投放的是
(填字母)。
A.废旧电池 B.废弃口罩
C.厨余垃圾 D.废旧铁锅
(2)储氢材料
储氢材料的研发是氢能源技术的关键之一。金属铝可用作储氢材料,储氢后生成氢化铝(AlH3),其中氢元素的化合价为 ;释氢原理为氢化铝与水反应释放氢气,同时生成氢氧化铝,该反应的化学方程式为 。
(3)制备铝
工业上常用电解氧化铝的方法制备金属铝,反应的化学方程式为 。
(4)铝合金中的铟(In)
图2
如图2为铝、铟的原子结构示意图。某同学推测金属铟与铝的化学性质相似,理由是 。实验证明,铟可以与稀盐酸反应,该反应的化学方程式为 。
15.(3分)某化学实验小组将未经打磨的铝片放入盛有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图所示,回答下列问题:
(1)AB段压强不变的原因是 ;反应在 点停止(填字母)。
(2)CD段容器内压强变小的原因: 。
16.(5分)A~J是初中化学常见的物质,它们的相互转化关系如图所示。其中A为绿色粉末状固体,B、J、G为黑色固体,H为铁锈的主要成分,D、I为组成元素相同的气体。
请根据要求回答下列问题:
(1)B的化学式: ;
(2)写出反应③和④的化学方程式:③ ;④ 。
三、实验探究题(化学方程式每空2分,其余每空1分,共13分)
17.(13分)春晚节目《只此青绿》取材于宋朝王希孟的《千里江山图》,画中主要用了石绿、石青两种矿物质颜料。
Ⅰ.石绿,又称孔雀石,主要成分的化学式为Cu2(OH)2CO3。我国古代曾用孔雀石炼铜,涉及两步反应。
(1)请写出第一步反应的化学方程式: 。
第二步反应的化学方程式:2CuO+C 2Cu+CO2↑
Ⅱ.石青,又称蓝铜矿,主要成分的化学式为xCu(OH)2·yCuCO3。某学习小组设计实验对其组成进行探究(假设矿石中其他杂质受热不分解,不溶于水且不与稀硫酸反应)。
方案1:取6.00 g干燥样品放入图1硬质玻璃管中加热,充分反应后测得装置C增重0.27 g,装置D增重1.32 g。
图1
(2)装置A和D中盛放的药品应选择:A ,D 。(填序号)
①碱石灰 ②浓硫酸 ③氯化钙
④无水硫酸铜
(3)装置E中碱石灰的作用为 。
(4)实验开始前先关闭弹簧夹b,打开弹簧夹a,通入空气,一段时间后,打开弹簧夹b,关闭弹簧夹a,点燃酒精灯加热。样品充分反应后,停止加热,继续通入空气至玻璃管冷却。反应后继续通空气的目的是 。
(5)经计算得出x∶y= ,如果样品未干燥,可能导致x∶y的值
(填“偏大”或“偏小”)。
方案2:向一定质量的干燥样品中加入足量稀硫酸,通过测定产生CO2气体体积和反应后剩余固体的质量来确定其组成,装置如图2所示。
图2
(6)为了减小实验误差,试分析量气装置中液体的选择原则: ;量气装置读数时应 (填序号),最后平视凹液面最低处读数。
①先使量气装置两侧液面相平,再恢复至室温
②先恢复至室温,再使量气装置两侧液面相平
(7)橡胶管a连接分液漏斗和锥形瓶,试推测橡胶管a的作用: , 。
(8)反应后读数时,若量气装置右侧液面高于左侧(其他操作均正确),可能会导致测定的气体体积 (填“偏大”或“偏小”)。
四、计算题(共12分)
18.(12分)将一包锌粒在空气中加热一段时间后,得到锌和氧化锌的混合物14.6 g,向其中加入146.6 g稀硫酸恰好完全反应,测得生成氢气0.2 g。
(1)根据化学方程式计算混合物中锌的质量。
(2)求反应后所得溶液中硫酸锌的质量分数。
答案全解全析
1.C 铁制炊具利用了铁的导热性;金制项链利用了金具有金属光泽的特点;铜制导线利用了铜的导电性;铝制易拉罐利用了铝的延展性。
2.D 合金是由金属与其他金属或非金属熔合形成的具有金属特性的物质,属于混合物,A错误;合金中一定含金属元素,也可能含有非金属元素,B错误;合金的硬度比其成分金属大,C错误;金属资源是有限的,废旧合金需回收利用,D正确。
3.C 细铁丝在氧气中燃烧的生成物是四氧化三铁,A错误。铁钉b处与水和氧气同时充分接触,所以最易生锈,B错误。未打磨的铁片表面可能有铁锈,铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁能和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,C正确。铁片的表面析出了一层红色的铜,是实验结论,而不是实验现象,D错误。
4.C 根据图示无法确定盐酸盐中甲、乙两种金属元素化合价的高低。
5.D M能与AgNO3反应,说明M比银活泼,但是在金属活动性顺序里,M不一定排在氢的前面,A、B错误。在化合物中,铝元素一般显+3价,而M元素在化合物中显+2价,故M一定不是铝,C错误。
6.C 铜的金属活动性比银强,比铁弱,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,不能与硝酸亚铁反应,步骤①不能置换出Fe单质,A错误。操作a是过滤操作,需要漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台等仪器,无需使用酒精灯,B错误。铜能与硝酸银反应,不能与硝酸亚铁反应,说明金属活动性:铁>铜>银,C正确。铜不能与稀盐酸反应,D错误。
7.C 铁丝在空气中不能燃烧,A错误。转化②可通过Fe3O4与CO反应实现,但该反应不属于置换反应,B错误。铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果,C正确。铁的金属活动性比锌弱,不能与硫酸锌发生置换反应,D错误。
8.C 将足量的Zn粉投入一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中,锌会先与硝酸银反应,使溶液质量减小,再与硝酸铜反应,使溶液质量增大。a点对应的溶液质量没有减小到最小,所以硝酸银没有完全反应,溶液中含有锌离子、铜离子、银离子三种金属阳离子;b点处的溶液质量已减小到最小,所以固体中含Ag和Zn;b点时硝酸银完全反应,取少量b点处的溶液于试管中,滴加稀盐酸不会有沉淀出现;溶液先不变色,一段时间后由蓝色逐渐变为无色。
9.B A项,镁可以和氯化铜反应生成铜,但铜不能和难溶于水的氯化银反应,不能实现转化。C项,氧化铜和碳在高温条件下可以反应生成铜,但铜不能和硫酸铝反应,不能实现转化。D项,氯化钠可以和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,但硝酸钠和氢氧化钾不能反应,不能实现转化。
10.C 通过灼热的Fe2O3粉末,一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,除去了原物质,A错误。加入适量的硝酸钡溶液,硝酸钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,不但除去了杂质,也除去了原物质,B错误。加入适量的氢氧化钾溶液,氢氧化钾和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钾,虽然除去了杂质,但是引入了新的杂质氯化钾,D错误。
11.(1)生铁 (2)原子 SO3 (3)AB
解析 (2)钛是一种金属单质,是由钛原子构成的;在化学反应前后,原子种类与数目不变,故2X中含有2个S原子,6个O原子,故X的化学式为SO3。(3)稀盐酸中加入足量铁粉,生成了氯化亚铁,加铜粉不反应,说明铁的活动性大于铜;加入锌粉能将铁置换出来,说明锌的活动性大于铁,可以比较三种金属的活动性强弱,A正确。ZnCl2溶液中加入足量铁粉,不反应,说明锌的活动性大于铁;再加入CuCl2溶液,铁能置换出铜,说明铁的活动性大于铜,可以比较三种金属的活动性强弱,B正确。ZnCl2溶液中加入铜粉和铁粉都不反应,说明锌的活动性大于铜、铁,但不能比较铜和铁的活动性强弱,C错误。
12.(1)AC Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
(2)①导热 ②氧气 刷油漆(合理即可)
(3)N>Fe>M>Cu (4)①Ag、Cu ②3
【评分说明】(1)漏选或错选不得分;化学方程式中化学式错误、未配平或未写条件“高温”不得分。
解析 (1)Fe2O3和Al2O3属于氧化物;Fe2O3和一氧化碳在高温条件下反应的化学方程式为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2。(3)据M+H2SO4 MSO4+H2↑、Fe+MCl2 M+FeCl2、N+FeCl2 Fe+NCl2可知,M的金属活动性比铁弱,N的金属活动性比铁强,且M在金属活动性顺序中排在氢前,所以Fe、Cu、M、N的活动性顺序是N>Fe>M>Cu。(4)①锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,若有剩余,后与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。若滤液呈无色,说明滤液中无铜离子,硝酸银、硝酸铜一定反应完全,则滤渣中一定含有的物质是Cu、Ag。②若向滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象,说明滤渣中无金属锌,此时溶质有三种情况:一是只有部分AgNO3参加反应,此时溶液中有AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2三种溶质;二是AgNO3完全反应而Cu(NO3)2未完全反应,此时溶液中有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2两种溶质;三是AgNO3、Cu(NO3)2均完全反应,此时溶液中只有Zn(NO3)2一种溶质。
13.(1)强 (2)含碳量 隔绝氧气和水
(3)4Al+3O2 2Al2O3 (4)形成合金后熔点会降低 (5)①不含 ②SnS2 ③防止高温条件下反应物、生成物与氧气反应
解析 (1)铁能将铜从硫酸铜中置换出来,则说明铁的活动性比铜强。(2)生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,将生铁炼成钢时,主要是降低了生铁中的含碳量;铁与氧气和水共同接触时会生锈,在铁制品表面刷漆,能隔绝氧气和水。(3)清末铝制品至今保存完好,是因为铝在常温下能与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,反应的化学方程式为4Al+3O2 2Al2O3。(5)①“彩色金”是由雄黄(As4S4)和锡粉(Sn)反应得到的,根据质量守恒定律,其中不含金元素。②化学反应前后原子的种类和个数不变,则X的化学式为SnS2。
14.(1)①铝合金的硬度大于纯铝 ②不与酸反应 无毒(合理即可) ③浪费金属资源(合理即可) 铝的密度小 铝具有良好的延展性(合理即可) ④D (2)-1 AlH3+3H2O Al(OH)3+3H2↑ (3)2Al2O3 4Al+3O2↑ (4)原子的最外层电子数相同 2In+6HCl 2InCl3+3H2↑
【评分说明】化学方程式中,化学式错误、未配平或未标反应条件、“↑”均不得分。
解析 (1)②易拉罐内壁附着一层有机薄膜,而饮料中含有碳酸,所以组成有机薄膜的物质具有的性质有不与酸反应、无毒、难溶于水等。(2)氢化铝(AlH3)中,铝元素显+3价,则氢元素的化合价为-1价;氢化铝与水反应释放氢气,同时生成氢氧化铝,反应的化学方程式为AlH3+3H2O Al(OH)3+3H2↑。(3)氧化铝在通电的条件下分解为铝和氧气,反应的化学方程式为2Al2O3 4Al+3O2↑。(4)由原子结构示意图可知,铟原子和铝原子的最外层均有3个电子,因此金属铟与铝的化学性质相似;铟与盐酸反应生成氯化铟和氢气,化学方程式为2In+6HCl 2InCl3+3H2↑。
15.(1)氧化铝和稀盐酸反应 C
(2)气体温度降低
解析 (1)铝的化学性质比较活泼,在空气中会形成一层致密的氧化铝薄膜,盐酸能和氧化铝反应生成氯化铝和水,所以AB段压强不变;BC段,铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,C点压强最大,是容器中化学反应的结束点。(2)铝与稀盐酸的反应是放热反应,C点时反应停止,温度慢慢降低,气体压强逐渐减小。
16.(1)CuO (2)CO2+C 2CO 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
解析 (1)碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质,其中氧化铜是黑色固体,则B为氧化铜。(2)反应③是二氧化碳和碳单质在高温的条件下生成一氧化碳,化学方程式为CO2+C 2CO。反应④是氧化铁和一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2。
17.(1)Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑
(2)① ① (3)防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置中,影响实验结果 (4)排尽装置内的气体,使生成的气体充分被吸收 (5)1∶2 偏大
(6)该液体既不能溶解CO2,且不与CO2反应 ②
(7)平衡气压,使稀硫酸顺利流下 消除滴加液体体积对气体体积测定的影响 (8)偏小
解析 (1)根据第二步反应的化学方程式可知,第一步反应有氧化铜生成,碱式碳酸铜在加热的条件下分解产生氧化铜、二氧化碳和水,据此写出反应的化学方程式。(2)方案1是通过测量生成水和二氧化碳的质量来确定x和y的比值,故装置A的作用是吸收空气中的二氧化碳和水,防止对实验产生干扰,所以U形管中的物质应为碱石灰;D中的物质作用是吸收分解产生的二氧化碳,故D中的物质也是碱石灰。(3)装置E与空气相通,E中碱石灰的作用为防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置中,影响实验结果。(4)反应结束后继续通入空气,目的是排尽装置内的气体,使样品分解产生的气体充分被吸收。(5)根据题给信息可知,装置C增重0.27 g,即反应生成的水蒸气的质量为0.27 g,水中氢元素的质量为0.27 g×=0.03 g,装置D增重1.32 g,即反应产生的二氧化碳的质量为1.32 g,二氧化碳中碳元素的质量为1.32 g×=0.36 g,根据蓝铜矿主要成分的化学式可知,其中氢、碳元素的质量比为,x∶y=1∶2;如果样品未干燥,会导致装置C增加的质量偏大,氢元素的质量偏大,最终导致x∶y的值偏大。(6)图2装置是利用装置内压强的变化测量生成的气体体积,因此该装置中使用的液体既不能溶解CO2,也不能与CO2发生反应;稀硫酸与样品反应时会放出热量,导致装置内的气体受热膨胀,因此量气装置读数时应先恢复至室温,再使量气装置两侧液面相平。(7)橡胶管a连接分液漏斗和锥形瓶,使锥形瓶和分液漏斗内的气压相等,可以起到平衡气压的作用,使稀硫酸顺利流下;另外橡胶管a还可以消除加入液体的体积对气体体积测定的影响。(8)量气装置右侧液面高于左侧,会导致读数偏小,最终导致测定的气体体积偏小。
18.(1)设混合物中锌的质量为x,生成硫酸锌的质量为y。 (1分)
Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑ (2分)
65 161 2
x y 0.2 g
,x=6.5 g (1分)
,y=16.1 g (1分)
答:混合物中锌的质量为6.5 g。 (1分)
(2)混合物中氧化锌的质量为14.6 g-6.5 g=8.1 g。
设氧化锌与稀硫酸反应生成硫酸锌的质量为z。 (1分)
ZnO+H2SO4 ZnSO4+H2O (2分)
81 161
8.1 g z
,z=16.1 g (1分)
则反应后所得溶液中硫酸锌的质量分数为×100%=20% (1分)
答:反应后所得溶液中硫酸锌的质量分数为20%。 (1分)
解析 根据生成氢气的质量结合反应的化学方程式求算锌的质量和锌与硫酸反应生成硫酸锌的质量,利用氧化锌的质量计算氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌的质量,进而计算溶液中硫酸锌的质量分数。
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