一、选择题（共6小题，每小题2分，共12分）

1、氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下，有关说法错误的是（ 　　）

A、实验时都应该先通入气体后加热，防止发生爆炸B、两者都可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生C、甲试管略向下倾斜，乙玻璃管保持水平，是因为两种气体的密度不同D、甲无尾气处理装置而乙有，是因为一氧化碳有毒而氢气无毒正确答案

C

解析

解：A、可燃性气体在加热或点燃前都不能混有氧气，所以实验时都应该先通入气体排净容器内的空气而后再加热，这主要是防止发生爆炸，故正确；

B、两者与氧化铜反应时都是将氧化铜还原为金属铜，所以两者都可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生，故正确；

C、甲试管略向下倾斜，是因为反应中有水产生，防止水倒流，乙玻璃管保持水平，是因为反应中并无水产生，与两种气体的密度不同无关。故错误；

D、氢气无毒，而一氧化碳有毒不能直接排放到空气中，所以甲无尾气处理装置而乙有，故正确；

故选：C。

2、木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图所示，下列说法正确的是（ 　　）

A、两反应固体减少的质量均为生成的二氧化碳气体的质量B、两个实验的相关反应中，只有碳元素的化合价发生改变C、两个实验中都可观察到红色固体变黑D、两个实验的操作中都要防止液体倒吸正确答案

D

解析

解：A．两反应固体减少的质量是氧化铜中氧元素的质量，故错误；

B．反应中氧化铜转化为了铜，铜元素的化合价也发生了改变，故错误；

C．木炭、一氧化碳均具有还原性，两个实验中都有铜生成，都可观察到黑色固体变红，故错误；

D．两个实验中均使用了石灰水，都要防止液体倒吸，故正确。

故选：D。

3、如图，甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是（ 　　）

A、乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生B、甲实验试管口向下倾斜可防止生成的水倒流，也有利于将试管内的空气完全排出C、甲、乙两实验中，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体，以防止发生爆炸D、甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜，都发生了置换反应正确答案

B

解析

解：A、一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，乙实验还能通过玻璃管中黑色粉末逐渐变红判断反应是否发生，故选项说法错误。

B、氢气与氧化铜反应生成铜和水，氢气的密度比空气的小，甲实验试管口向下倾斜可防止生成的水倒流，也有利于将试管内的空气完全排出，故选项说法正确。

C、甲、乙两实验中，都应先通入气体，再使试管、玻璃管均匀受热，以防止发生爆炸，故选项说法错误。

D、氢气与氧化铜反应生成铜和水，属于置换反应；一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项说法错误。

故选：B。

4、钛和钛合金是重要金属材料。工业上用钛酸亚铁（FeTiO3）冶炼钛（Ti）的过程如下所示：①2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO,②在氩气环境中：2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2,下列判断不正确的是（ 　　）

A、反应①中，生成的气体对环境有污染B、反应②发生的是置换反应C、反应②中，钛元素的化合价发生了改变D、反应②中，氩气是该反应的催化剂正确答案

D

解析

解：A．反应①中生成的气体是有毒的一氧化碳气体，会对环境造成污染，故正确；

B．反应②是由单质与化合物反应生成另一种单质与另一种化合物，发生的反应是置换反应，故正确；

C．反应②中由+4价变为0价，故正确；

D．反应②需在氩气环境中进行，这里氩气是作为保护气不参加反应，不是该反应的催化剂，故错误。

故选：D。

5、钛（Ti）具有良好的耐热性和耐腐蚀性，其一个原子中质子数为22．以金红石（主要成分是TiO2）为原料生产钛的步骤主要有：①在高温下，向金红石与焦炭（C）的混合物中通入氯气（Cl2），得到TiCl4和一种可燃性气体；②在稀有气体环境和加热条件下，用Mg与TiCl4反应得到Ti和MgCl2．下列说法不正确的是（ 　　）

A、一个钛原子中核外电子数为22B、①中得到的可燃性气体为COC、②中稀有气体的作用是隔绝空气D、②中发生的反应为TiCl4+MgTi+MgCl2正确答案

D

解析

解：A、一个钛原子中质子数为22，因为原子中质子数等于电子数，因此一个钛原子中核外电子数为22，正确但不符合题意，故选项错误；

B、①在高温下，向金红石与焦炭（C）的混合物中通入氯气（Cl2），得到TiCl4和一种可燃性气体一氧化碳，正确但不符合题意，故选项错误；

C、②中稀有气体的作用是隔绝空气，做保护气，正确但不符合题意，故选项错误；

D、②中发生的反应为：TiCl4+2MgTi+2MgCl2，原题中化学方程式没有配平错误，错误符合题意，故选项正确；

故选：D。

6、如图所示，在盛水的试管中放一根洁净的铁钉，用带U型管的胶塞塞紧，U型管内液面处于同一高度，数天后观察U型管内的水面（ 　　）

A、a比b高B、b比a高C、一样高D、U型管中的水从b管中全部溢出正确答案

A

解析

解：铁钉与水和氧气充分接触，容易生锈。铁钉生锈时消耗了试管中的氧气，从而使得试管内的气体压强减小，在外界大气压的作用下，使得U型管内液面a处液面上升，b处液面下降。

故选：A。

二、实验探究题（共7小题，共76分）

7、(10分)暖贴的发热材料主要由铁粉、活性炭、食盐、水等物质构成。

发热材料中各主要物质起到了什么作用？

Ⅰ铁粉生锈，发生氧化反应，放出热量

Ⅱ活性炭能加快铁粉氧化的速率

Ⅲ食盐能加快铁粉氧化的速率

（1）铁生锈的条件是铁与　　共同作用；

（2）分析对照组和　　（填“实验组编号”）的数据，可说明活性炭能加快铁粉氧化的速率；

（3）由上述实验组4可知，铁制品在海边比在内陆锈蚀得要　　（填“更快”或“更慢”）；

（4）小明同学认为没有必要进行实验组Ⅰ，你是否同意小明的观点，并说明理由　　；

（5）请设计实验验证使用过后的暖贴中是否还含有单质铁：　。　（简述方案的操作和现象结论）。

正确答案

(1)氧气和水蒸气共同作用；

(2)实验组2；

(3)更快；

(4)我不同意他的观点，因为没有比较就无法证明什么物质能加快铁粉氧化的速率；

(5)向使用过后的暖贴中，滴加适量的盐酸，观察是否有气泡冒出。

解析

解：（1）铁生锈的条件是：铁与氧气和水蒸气共同作用；

（2）分析实验组2与对照组的数据，可说明活性炭能加快铁粉氧化的速率；

（3）分析实验组4与对照组的数据，可说明：食盐能加快铁粉氧化的速率；铁制品在海边比在内陆锈蚀得要更快，

（4）某同学认为没有必要进行实验组1，我不同意他的观点，因为没有比较就无法证明什么物质能加快铁粉氧化的速率；

（5）使用过后的暖贴中是否还含有单质铁，加盐酸即可，观察是否有气泡冒出.

8、(10分)比较镁、铝、锌、铁、铜、银、金的金属活动性。

（1）金属与氧气的反应：镁、铝在常温下就能与氧气反应，铁、铜在常温下几乎不与氧气反应，但在高温时能与氧气反应，金即使在高温时也不与氧气反应。

①镁、铝、铁、铜、金五种金属中最不活泼的金属是　　；

②铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是　　；

（2）金属与盐酸的反应：把镁、铝、锌、铁、铜、银分别放入稀盐酸中，铜和银不能发生反应，其它几种金属都能产生大量气泡，反应后产生浅绿色溶液的化学反应方程式为：　　。

（3）金属活动性顺序：

①设计实验比较铜、银、金的活动性：最简单的实验操作，可以把两根不同的金属丝，同时放入一种金属化合物的溶液中，观察是否反应，即可比较出这三种金属的活动性铜＞银＞金。这种金属化合物的溶液是：　　；

②进行实验比较镁、铝、锌、铁的活动性：

为了能够完成比较这四种金属活动性的实验，还应进行的一个实验操作是：

③某同学把实验一、二、三中反应结束后的溶液混合在一起装入烧杯中，向混合溶液中插入一根镁条，充分反应结束后，镁条仍有剩余，过滤后的溶液中一定有水和　　。

正确答案

(1)①金；②铝与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化；

(2)Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；

(3)①硝酸银溶液或AgNO3溶液；②将铝丝插入氯化镁溶液或将镁条插入硫酸铝溶液；③硫酸镁；

解析

解：（1）通过实验，①镁、铝、铁、铜、金五种金属中最不活泼的金属是金；②铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是：铝与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化；

（2）金属与盐酸的反应：铁和盐酸反应生成浅绿色的氯化亚铁溶液和氢气，配平即可；

（3）金属活动性顺序：①设计实验比较铜、银、金的活动性：最简单的实验操作，可以把两根不同的金属丝，同时放入一种金属化合物的溶液中，观察是否反应，即可比较出这三种金属的活动性铜＞银＞金。这种金属化合物的溶液是：硝酸银溶液或AgNO3溶液；②进行实验比较镁、铝、锌、铁的活动性：为了能够完成比较这四种金属活动性的实验，还应进行的一个实验操作是：将铝丝插入氯化镁溶液或将镁条插入硫酸铝溶液；③某同学把实验一、二、三中反应结束后的溶液混合在一起装入烧杯中，向混合溶液中插入一根镁条，充分反应结束后，镁条仍有剩余，过滤后的溶液中一定有水和硫酸镁；

9、(9分)我国古代将炉甘石（主要成分ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和木炭粉按适当比例混合后加热到约℃，得到外观似金子的黄铜（铜和锌的合金）和气体A．根据流程图回答下列问题：（提示：ZnCO3ZnO+CO2↑）

（1）黄铜是铜和锌的合金，生成其中铜的化学方程式为2Cu2O+C4Cu+CO2↑，请写出生成锌的化学方程式　　；

（2）黄铜常被称作“假黄金”，区别真假黄金的方法不可行的是　　；

A．看颜色

B．在空气中灼烧

C．放入稀盐酸中

D．放入硝酸锌溶液中

（3）气体A中一定含有CO2，还可能含有CO，确定气体A中是否含有CO的实验操作是　　。

正确答案

(1)2ZnO+C2Zn+CO2↑

(2)AD

(3)把气体通过炽热的氧化铜粉末。

解析

解：（1）高温条件下，氧化锌和碳反应生成锌和二氧化碳，反应的化学方程式为：2ZnO+C2Zn+CO2↑。

（2）A．看颜色无法区分黄铜和黄金，这是因为它们的颜色相同；

B．在空气中灼烧时，表面变黑色的是黄铜，无明显现象的是黄金，可以用此法区分黄铜和黄金；

C．放入稀盐酸中时，产生气泡的是黄铜，无明显现象的是黄金，可以用此法区分黄铜和黄金；

D．放入硝酸锌溶液中无法区分黄铜和黄金，这是因为它们都不能和硝酸锌反应。

故选：AD。

（3）确定气体A中是否含有CO的实验操作是：把气体通过炽热的氧化铜粉末，如果黑色粉末变红色，说明气体中含有一氧化碳，反之则不含有一氧化碳。

10、(6分)为验证铜、铁、锌三种金属的活动性顺序，甲同学与乙同学分别设计了不同的实验方案，都能达到实验目的。实验室可供选择的试剂有：锌片、铁片、铜片、硫酸锌溶液（无色）、硫酸亚铁溶液（浅绿色）、硫酸铜溶液（蓝色），实验方案如表：

（1）方案一选择的金属　　；

（2）方案二中，当金属足量时，最终烧杯中液体呈　　色；

（3）其他同学设计了以下不同实验方案，其中同样可以达到实验目的有　　（填字母）

A．取一定量硫酸锌溶液，分别加入铁片与铜片

B．取一定量硫酸铜溶液，加入足量铁片充分反应后取出铁片，再加入锌片

C．取一定量硫酸亚铁溶液，加入锌片，一段时间后把锌片表面新得物质加入一定量硫酸铜溶液中。

正确答案

(1)铁；

(2)无；

(3)BC。

解析

解：（1）比较三种金属活动性顺序，需要相邻两种金属相互比较，选择铁片分别加入到硫酸锌和硫酸铜溶液中，通过是否反应得出金属活动性：Fe＜Zn，Fe＞Cu，

（2）首先为了能够顺利比较三种金属活动性顺序，选择两种金属为锌片和铜片，溶液为硫酸亚铁，其中只有锌与硫酸亚铁能发生化学反应，当锌片足量时，最终溶液中只含有水和硫酸锌，溶液为无色，

（3）A、铁片和铜片都不与硫酸锌溶液反应，A不正确；

B、硫酸铜溶液与足量铁片反应，证明金属活动性：Fe＞Cu，反应结束后溶液由蓝色硫酸铜溶液变成硫酸亚铁溶液，在加入锌片，锌置换出金属铁，证明金属活动性：Zn＞Fe，所以B正确；

C、锌片与硫酸亚铁反应表面生成单质铁，证明金属活动性：Zn＞Fe，取锌片表面铁单质与硫酸铜反应，得到红色铜，证明金属活动性：Fe＞Cu，所以C正确。

故选：BC。

11、(14分)某些铜制品在空气中久置，表面生成绿色的铜锈（又称铜绿）。某化学实验小组设计并进行实验，探究铜锈的组成和铜生锈的条件。

I．探究铜锈的组成

①铜锈受热易分解②硫酸铜粉末遇水由白色变为蓝色

小组同学从铜器上取下适量的干燥铜锈，按如图所示装置实验（部分夹持装置已略去）。观察到B中白色粉末变为蓝色，C中澄清石灰水变浑浊。

（1）C中反应的化学方程式是　　。

（2）依据以上现象分析，铜锈中一定含有的元素：Cu和　。

II．探究铜生锈的条件

根据铜锈的组成推测，铜生锈可能与CO2、H2O和O2有关。

实验小组同学取直径、长度均相同的铜丝，并打磨光亮。设计了如下图所示的5个实验并持续观察。

（3）实验中使用“经煮沸迅速冷却的蒸馏水”，其目的是。

（4）得出“铜生锈一定与CO2有关”的结论，依据的两个实验是　　（填编号）。

（5）对比实验②和③，得出的结论是　铜生锈与O2有关　。

（6）为验证猜想，请在图中将实验⑤补充完整。

（7）由上述实验可推知，铜生锈的条件是　　。

（8）结合上述实验，你对保存铜制品的建议是　　。

正确答案

I．（1）CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；（2）C、H、O；

II．（3）除去水中溶解的氧气且防止氧气再溶于水；（4）①和③；（5）铜生锈与O2有关；（6）；（7）铜与H2O、O2、CO2同时接触。（8）保持铜制品表面干燥。解析

解：I．（1）C中澄清的石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳气体，反应的化学方程式是：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。

（2）通过B中白色粉末变为蓝色，C中澄清石灰水变浑浊，说明了加热铜锈有水和二氧化碳生成，由质量守恒定律可知铜锈中一定含有的元素：Cu和C、H、O。

II．

（3）实验中使用“经煮沸迅速冷却的蒸馏水”，其目的是除去水中溶解的氧气且防止氧气再溶于水。

（4）得出“铜生锈一定与CO2有关”的结论，依据的两个实验是①和③。

（5）对比实验②和③，得出的结论是铜生锈与O2有关。

（6）为验证猜想，应探究铜生锈是否与水有关，应进行没有水的实验探究，所以在图中将实验⑤补充完整为：。

（7）由上述实验可推知，铜生锈的条件是铜与H2O、O2、CO2同时接触。

（8）结合上述实验可知，保存铜制品的建议是保持铜制品表面干燥。

12、(15分)金属钛（Ti）因为常温下不与酸、碱反应等优良性能，被誉为“未来金属”。金属钛是航空、宇航、军工、电力等方面的必需原料。由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如图，请根据图示回答下列问题：

（1）钒钛磁铁矿的主要成分是FeTiO3（钛酸亚铁），其中钛的化合价为　　价。

（2）TiO2、炭粉混合在高温条件下通入氯气得TiCl4和一种可燃性气体，该步骤发生反应的化学方程式为：。

（3）在氩气的气氛下，用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。

①此反应的化学方程式为：　　；

②此过程中，氩气的作用是　　；

③该步骤所得金属钛中通常混有少量的杂质是　　，提纯金属钛的主要实验步骤是：先向产物中加入足量的　　充分反应后，再进行　　（填操作名称）、洗涤、干燥得金属钛。有关反应的化学方程式为　　。

正确答案

(1)+4；

(2)TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO↑；

(3)①TiCl4+2MgTi+2MgCl2；

②做保护气，防止金属被氧化；

③镁；稀硫酸；过滤；Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑。

解析

解：（1）钛酸亚铁的化学式为FeTiO3，因化合物中元素化合价的代数和为0，所以钛的化合价为0﹣（+2）﹣（﹣2）×3＝+4；

（2）由质量守恒定律可知，TiO2、炭粉混合在高温条件下通入氯气得TiCl4和一氧化碳；

（3）①TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti，根据质量守恒定律，还应有氯化镁，TiCl4+2MgTi+2MgCl2．

②氩气的化学性质稳定，在实验中做保护气，防止金属被氧化；

③镁与酸反应，钛不能与酸反应除去金属钛中的镁时，加入足量的稀硫酸，反应完毕，过滤就可以除去镁，洗涤、干燥，得到纯钛金属.

13、(12分)某学习小组的同学对校园新安装的一批不锈钢水龙头的成分及相关性质产生了浓厚兴趣，并在老师的指导下进行了一系列探究。以下是他们探究的一部分：

不锈钢的主要成分元素有铁、铬和镍。铬是一种有银白色光泽的金属，具有很高的耐腐蚀性；铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液。

探究金属铬与铁、铜的金属活动性强弱。

（1）根据已有的金属活动性顺序知识他们提出了三种合理猜想：

猜想1：Fe＞Cu＞Cr；

猜想2：Fe＞Cr＞Cu；

猜想3：　　。

（2）甲、乙两位同学分别按如下两个方案进行实验：

甲同学：将打磨好的铁和铬分别放入CuSO4溶液中，金属表面均有红色物质析出；

乙同学：将打磨好的铁和铜分别放入硫酸亚铬（CrSO4）溶液中，均无明显现象。

老师评价只有一个方案能得出三种金属的活动性强弱，你认为是　　同学的方案，另一方案不可行的理由是　　。

（3）由此得出猜想　　正确。

（4）若只有一支盛有少量稀硫酸的试管，只需合理安排金属的插入顺序（能与硫酸反应的要一次将硫酸消耗完），也能证明铬、铁、铜这三种金属的活动性顺序，则三金属的插入顺序为　　（需作全面比较，答案任写一种）。

正确答案

(1)Cr＞Fe＞Cu;

(2)乙；无法判断铁和铬的顺序;

(3)3;

(4)铜、铁、铬。

解析

解：（1）猜想1：Fe＞Cu＞Cr；猜想2：Fe＞Cr＞Cu；猜想3：Cr＞Fe＞Cu。

（2）均无明显现象，说明铬比铁活泼，因为铁比铜活泼，因此乙方案能得出三种金属的活动性强弱；甲方案不可行的理由是：金属表面均有红色物质析出，说明铜最不活泼，但是无法判断铁和铬的顺序。

（3）铬比铁活泼，铁比铜活泼，由此得出猜想3正确。

（4）三金属的插入顺序可以是铜、铁、铬，插入铜时，无明显现象，说明铜排在氢的后面，插入铁时，产生气泡，溶液变成浅绿色，说明铁排在氢的前面，比铜活泼，插入铬时，铬表面附着一层黑色固体，说明铬比铁活泼。

三、解答题（共1小题，共12分）

14、(12分)某化学兴趣小组的学生，发现金属R不在初中学到的金属活动性顺序表中，该小组为了了解R与常见金属铝、铜的金属活动性顺序，进行如下探究活动：

他们考虑到铝的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序作出如下猜想：

猜想一：Al＞Cu＞R，

猜想二：　　，

猜想三：R＞Al＞Cu．

R是一种银白色的金属，RSO4溶液呈蓝色；常温下铝的表面会形成一层致密的氧化膜；硫酸铝、氯化铝、硝酸铝的溶液均为无色．

为了探究哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别针对猜想一、猜想二、猜想三设计实验方案并展开实验探究．

究竟哪种猜想成立？三位同学经讨论交流，发现丙同学在实验前没有打磨铝丝，这可能会导致实验结论错误．于是他们先打磨铝丝，再将其插入到RSO4溶液中，一段时间后，溶液的颜色由　　色变为　　色；进而确认猜想三不成立，猜想二成立．写出Al与稀硫酸反应的化学方程式：　　．

探究结束后，他们总结得出：通过金属与酸反应或金属与盐溶液反应可以比较金属活动性强弱．

正确答案

Al＞R＞Cu

不成立；无明显现象

蓝；无；2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑

解析

解：

三种金属的活动性顺序可能是Al＞Cu＞R，也可能是Al＞R＞Cu，也可能是R＞Al＞Cu．

实验过程如下表所示：

先打磨铝丝，再将其插入到RSO4溶液中，一段时间后，溶液的颜色由蓝色变为无色，进而确认猜想三不成立，猜想二成立；

Al与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，反应的化学方程式为：2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑．

特别声明：本