第五章金屬的冶煉與利用提升卷（考試時間：60分鐘試卷滿分：100分）第Ⅰ卷選擇題（共40分）一、選擇題（本大題共20小題，每小題2分，共40分。每題只有一個選項符合題目要求）1.金和黃銅（銅鋅合金）是生活中常見的物質(zhì)，下列試劑或方法不能將其區(qū)分的是（）A．稀硫酸 B．硝酸銀溶液 C．觀察顏色 D．灼燒【答案】C【詳解】A、加入稀硫酸時，黃銅中的鋅能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，黃金不能與稀硫酸反應(yīng)，故能夠產(chǎn)生氣泡的是黃銅，無明顯現(xiàn)象的是黃金，能將其區(qū)分，不符合題意；B、加入硝酸銀溶液時，黃銅中的鋅和銅能與硝酸銀溶液反應(yīng)生成銀單質(zhì)，黃金不能與硝酸銀溶液反應(yīng)，故能夠產(chǎn)生銀白色固體的是黃銅，無明顯現(xiàn)象的是黃金，能將其區(qū)分，不符合題意；C、真黃金和假黃金顏色相同，不能將其區(qū)分，符合題意；D、假黃金灼燒會變黑，因為銅與空氣中的氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅，真黃金不會，可以鑒別，不符合題意。故選：C。2.將幾粒鋅粒浸入到稀硫酸中，下列敘述中正確的是（）①鋅粒表面產(chǎn)生氣泡②不會發(fā)生反應(yīng)③鋅粒的質(zhì)量減輕④液體的質(zhì)量減輕A.①③ B.①④ C.② D.①③④【答案】A【詳解】鋅屬于比較活潑金屬，能置換出酸中的氫，生成氫氣和硫酸鋅，從化學(xué)方程式可計算出溶解的鋅的質(zhì)量要大于放出的氫氣的質(zhì)量，，所以反應(yīng)后液體的質(zhì)量要增加。，根據(jù)相對原子質(zhì)量，溶解65克鋅，生成2克氫氣，溶液質(zhì)量增加63克。故：①③正確，②④錯誤。所以，答案為A。3.黃金是金對應(yīng)的單質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。而“假黃金”是銅鋅合金，顏色和外觀與黃金相似。下列不能區(qū)分黃金與“假黃金”的方案是（）A.在空氣中灼燒 B.放在鹽酸中C.觀察顏色 D.比較硬度的大小【答案】C【詳解】A、在空氣中灼燒，假黃金中的銅與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，會觀察到逐漸變黑，而黃金無明顯變化，可以鑒別，故方法正確；B、銅和鋅的合金中的鋅能與稀鹽酸反應(yīng)放出氫氣，而黃金不能與稀鹽酸反應(yīng)，有氣泡產(chǎn)生的是為銅鋅合金，可以鑒別，故方法正確；C、因為黃金與假黃金顏色基本相同，無法鑒別，故選項錯誤；D、銅鋅合金硬度較大，黃金硬度較小，通過比較硬度的大小，可以鑒別，故方法正確。故選C。4．2021年5月29日，“天舟二號”的成功發(fā)射彰顯了中國航天的力量，在航天科技中會用到大量金屬材料。下列有關(guān)金屬材料的說法錯誤的是（）A．黃銅的硬度比純銅的大B．生鐵的含碳量比鋼的高C．生銹的鐵制品沒有回收價值D．鋁合金被廣泛用于火箭、飛機(jī)、輪船等制造業(yè)【答案】C【詳解】A、一般合金的硬度大于其組成中純金屬的硬度，所以純銅比黃銅的硬度小，選項說法正確；B、生鐵是含碳量為2%～4.3%的鐵合金，鋼是含碳量為0.03%～2%的鐵合金，生鐵的含碳量比鋼高，故選項說法正確；C、生銹的鋼鐵制品可以回收重新利用，這樣既可以節(jié)約能源，又可以減少環(huán)境污染，選項說法錯誤；D、鋁合金硬度大、耐腐蝕性強(qiáng)，被廣泛用于火箭、飛機(jī)、輪船等制造業(yè)，選項說法正確。故選：C。5.2023年我國自主研制的大型滅火、水上救援水陸兩棲飛機(jī)“鯤龍”已成功首飛，制造該飛機(jī)使用了鋁鋰合金等多種合金。下列有關(guān)鋁鋰合金的說法正確的是（）A．鋁鋰合金的熔點比純鋁更高 B．鋁鋰合金的抗腐蝕性能非常差C．鋁鋰合金是混合物 D．鋁鋰合金的硬度比純鋁小【答案】C【詳解】A、一般合金的熔點低于其組成金屬的熔點，則鋁鋰合金的熔點比純鋁低，不符合題意；B、一般合金的抗腐蝕性比其成分金屬更強(qiáng)，因此鋁鋰合金的抗腐蝕性能非常強(qiáng)，不符合題意；C、鋁鋰合金是由鋁、鎂等多種物質(zhì)組成，屬于混合物，符合題意；D、一般合金的硬度大于其組成的金屬的硬度，則鋁鋰合金的硬度比純鋁大，不符合題意；故選C。6.“中國高鐵，世界第一”。高鐵列車車體材料使用了含鎳不銹鋼，工業(yè)上火法煉鎳的原理之一是：。下列說法正確的是（）A．含鎳不銹鋼的硬度小于純鐵B．火法煉鎳中無污染環(huán)境的氣體產(chǎn)生C．含鎳不銹鋼屬于一種鐵合金D．火法煉鎳的反應(yīng)中Ni元素化合價升高了【答案】C【詳解】A、一般合金的硬度大于其組成中純金屬的硬度，所以含鎳不銹鋼的硬度大于純鐵，故A錯誤；B、由反應(yīng)物的種類以及質(zhì)量守恒定律可知，火法煉鎳中可能會產(chǎn)生污染環(huán)境的一氧化碳?xì)怏w，故B錯誤；C、含鎳不銹鋼屬于一種鐵合金，故C正確；D、NiO中，鎳元素顯+2價，Ni是一種單質(zhì)，其中鎳元素的化合價為零，鎳元素化合價降低，故D錯誤。故選C。7.鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬。下列有關(guān)說法正確的是()A.煉鐵原理是用合適的物質(zhì)將單質(zhì)鐵轉(zhuǎn)化為氧化鐵B.將生鐵中的大部分碳反應(yīng)除去得到的鋼是純凈物C.鐵制品高溫處理后，表面形成的致密氧化膜有防腐作用D.日常生活中的廢舊鐵制品直接填埋處理【答案】C【解析】A、煉鐵原理是用合適的物質(zhì)將氧化鐵在一定條件下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)鐵，不符合題意；B、生鐵和鋼均是鐵的合金，但是生鐵的含碳量比鋼高，煉鋼的原理是將生鐵中的大部分碳反應(yīng)除去，但是得到的鋼也是由鐵、碳等混合而成，屬于混合物，不符合題意；C、鐵制品高溫處理后，表面形成的致密氧化膜，可以隔絕氧氣和水，防止鐵進(jìn)一步被銹蝕，符合題意；D、日常生活中的廢舊鐵制品應(yīng)回收利用，可以節(jié)約金屬資源，減少污染，不符合題意。故選C。8.經(jīng)過實驗探究，人們總結(jié)出了金屬活動性順序規(guī)律，下列有關(guān)說法正確的是A．銅絲插入硫酸鋁溶液中，溶液變藍(lán)B．金屬鋁比鐵更耐腐蝕，是因為鋁更不活潑C．工業(yè)上可以利用單質(zhì)鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)制取銅D．鐵、銀分別與稀鹽酸混合，都能置換出酸中的氫【答案】C【詳解】A、在金屬活動性順序中，鋁位于銅元素前面，則銅不能與硫酸鋁反應(yīng)，該選項說法不正確；B、鋁比鐵耐腐蝕，是因為在常溫下，鋁能與氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜，即鋁比鐵活潑，該選項說法不正確；C、鐵與硫酸銅能反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，則可利用該反應(yīng)制取銅，該選項說法正確；D、在金屬活動性順序中，銀位于氫元素后面，不能與鹽酸反應(yīng)，該選項說法不正確。故選C。9.鈷（Co）的金屬活動性與鐵相似，鈷的化合物相關(guān)性質(zhì)如下、下列預(yù)測合理的是（）物質(zhì)CoOCo（OH）2CoCl2CoCO3在水中的溶解性難溶，灰綠色固體難溶，粉紅色固體易溶，溶液呈粉紅色難溶，粉紅色固體A.Co能從MgCl2溶液中置換出MgB.CoO能與鹽酸反應(yīng)得到粉紅色溶液C.CoCO3能與鹽酸反應(yīng)生成H2D.Co（OH）2可由Co與NaOH溶液反應(yīng)制得【答案】B【解析】A、鈷的金屬活動性與鐵相似，則活動性比鎂弱，不會和氯化鎂反應(yīng)，錯誤；B、CoO是金屬氧化物，可以和酸反應(yīng)生成鹽和水，則CoO和鹽酸反應(yīng)生成CoCl2和H2O，CoCl2易溶，溶液呈粉紅色，正確；C、碳酸鹽和酸反應(yīng)生成鹽、水、二氧化碳，所以CoCO3能與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，不會生成氫氣，錯誤；D、Co與NaOH溶液不反應(yīng)，錯誤；故選B。10.為驗證鐵、銅、銀三種金屬的活動性順序，小東設(shè)計了如下所示的兩組實驗。下列說法正確的是（）A．通過實驗①、②能夠驗證三種金屬的活動性順序B．實驗②中發(fā)生的反應(yīng)是：C．實驗①中溶液質(zhì)量逐漸增大D．實驗①中溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)辄S色【答案】A【詳解】A、①鐵能和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，說明活動性Fe>Cu，銀和硫酸銅溶液不反應(yīng)，說明活動性Cu>Ag，可得出活動性Fe>Cu>Ag，正確；B、實驗②銀的活動性比銅弱，銀和硫酸銅不能發(fā)生反應(yīng)，錯誤；C、實驗①中，溶質(zhì)由硫酸銅變?yōu)榱蛩醽嗚F，溶質(zhì)質(zhì)量減少，溶劑水的質(zhì)量不變，則溶液質(zhì)量逐漸減少直至不再發(fā)生反應(yīng)，錯誤；D、實驗①生成的是硫酸亞鐵，溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色，錯誤；故選A。11.三種金屬X、Y、Z相互之間的反應(yīng)關(guān)系如下：①，Z和不反應(yīng)②則X、Y、Z的金屬活動性順序為（）A．X>Y>Z B．X>Z>Y C．Y>X>Z D．Y>Z>X【答案】D【詳解】Y能和硫酸反應(yīng)，Z不能和硫酸，則說明在金屬活動性順序中，Y位于氫元素前面，Z位于氫元素后面，則Y位于Z前面，Z能將X從其化合物中置換出來，則Z位于X前面，則金屬活動性順序：Y>Z>X。故選D。12.鐵制品通常比鋁制品更容易銹蝕，下列說法正確的是（）A．鐵的金屬活動性比鋁強(qiáng) B．鋁在自然界中以單質(zhì)形式存在 C．銹蝕的鐵制品無回收價值 D．自行車鏈條涂油有防銹作用【答案】D【解析】A．在金屬活動性順序中，鋁排在鐵的前面，說明鐵的金屬活動性比鋁弱，選項說法錯誤；B．鋁的化學(xué)性質(zhì)活潑，在自然界中不存在鋁的單質(zhì)，鋁元素都是以化合物的形式存在，選項說法錯誤；C．回收銹蝕的鐵制品既可以節(jié)約資源與能源，又可以防止造成環(huán)境污染，選項說法錯誤；D．鐵與氧氣和水共存時會發(fā)生銹蝕，所以自行車鏈條涂油可以隔絕氧氣、水與鐵的接觸，達(dá)到防銹的目的，選項說法正確。故選：D。13.探究鐵生銹的條件，有利于尋找防止鐵制品銹蝕的方法。下列對比實驗設(shè)計與所探究的條件（蒸餾水經(jīng)煮沸并迅速冷卻），對應(yīng)關(guān)系正確的是（）A．甲和乙：水 B．乙和丙：空氣 C．甲和丙：空氣 D．甲和丁：水【答案】D【解析】A、一段時間后，甲和乙試管中的鐵釘均不生銹，不能探究鐵銹蝕的條件，故選項錯誤。B、一段時間后，乙和丙試管中的鐵釘均不生銹，不能探究鐵銹蝕的條件，故選項錯誤。C、一段時間后，甲和丙試管中的鐵釘均不生銹，不能探究鐵銹蝕的條件，故選項錯誤。D、一段時間后，甲試管中的鐵釘不生銹，丁試管中的鐵釘生銹，可用于探究探究鐵銹蝕的條件，故選項正確。故選：D。14.為驗證鐵、銅、銀的金屬活動性順序，某同學(xué)設(shè)計了以下四組實驗。下列說法錯誤的是（）A．通過實驗①、②，能驗證金屬活動性：Fe＞CuB．通過實驗①、②、③，能驗證金屬活動性：Fe＞Cu＞AgC．實驗④中X為Cu，Y為FeSO4溶液，能驗證金屬活動性：Fe＞CuD．實驗④中X為Cu，Y為AgNO3溶液，能驗證金屬活動性：Cu＞Ag【答案】B【詳解】A、通過①②實驗可知，鐵能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，銅不能與稀硫酸反應(yīng)，可以證明金屬的活動性：Fe>Cu，所以說法正確；B、通過①②③實驗可知，鐵能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，銅不能與稀硫酸反應(yīng)，鐵能置換出硝酸銀中的銀，可以證明金屬活動性：Fe>Cu，F(xiàn)e>Ag，但不能說明Cu>Ag金屬活動性，所以說法錯誤；C、若要用實驗④，X可以為Cu，Y為FeSO4溶液，銅能置換出硫酸鐵中的鐵，這個反應(yīng)能證明金屬活動性Fe>Cu，所以說法正確；D、若要用實驗④，X可以為Cu，Y為AgNO3溶液，銅能置換出硝酸銀中的銀，這個反應(yīng)能證明金屬活動性Al>Cu，所以說法正確。故選：B。15.現(xiàn)有體積大小相同的三種金屬X、Y、Z，分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的足量稀硫酸中，X不發(fā)生反應(yīng)，Y、Z反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。X、Y、Z的金屬活動性順序正確的是A.X>Y>Z B.X>Z>Y C.Y>Z>X D.Z>Y>X【答案】D【解析】現(xiàn)有體積大小相同的三種金屬X、Y、Z，分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的足量稀硫酸中，X不發(fā)生反應(yīng)，Y、Z反應(yīng)生成氫氣，且Z的反應(yīng)速率快，說明在金屬活動性順序里，Y、Z排在氫前，且Z比Y活潑，X排在氫后，故三種金屬的活動性順序為：Z>Y>X。故選D。16.將鐵絲放入硫酸銅溶液中，觀察到有紅色固體覆蓋在鐵絲的表面，還看到有少量的氣泡產(chǎn)生，經(jīng)檢驗知該氣體具有可燃性。根據(jù)這一事實，下列推斷合理的是

（）

A．硫酸銅溶液中含有氫氣B．硫酸銅溶液中可能含有硫酸C．將銅放入硫酸亞鐵溶液中也可能有此現(xiàn)象D．硫酸銅可以用鐵制容器儲存【答案】B【解析】A硫酸銅溶液是液體，氫氣是氣體，二者不會混在一起，不符合題意；B、鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，符合題意；C、銅的活動性比鐵的弱，銅不與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)，將銅放入硫酸亞鐵溶液，無明顯現(xiàn)象，不符合題意；D.鐵的活動性比銅強(qiáng)，鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸和銅，硫酸銅可不以用鐵制容器儲存，不符合題意。故選B。17.在硝酸銅、硝酸銀的混合溶液中加入一定量的鋅粉，充分反應(yīng)后過濾。下列說法正確的是（）A．若濾液為無色，則濾渣中一定有銀和鋅，可能有銅B．若濾液為藍(lán)色，則濾液中一定有Cu2+、Zn2+，可能有Ag+C．若往濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生，則濾液中一定有Zn2+、Ag+，可能有Cu2+D．若往濾液中加入稀鹽酸有白色沉淀產(chǎn)生，則濾渣中一定有銀和銅，可能有鋅【答案】B【詳解】金屬活動性鋅＞銅＞銀，在硝酸銅、硝酸銀的混合溶液中加入一定量的鋅粉，鋅先與AgNO3反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，AgNO3反應(yīng)完，若還有鋅粉，鋅才能與Cu（NO3）2反應(yīng)生成硝酸鋅和銅。A、若濾液為無色，說明硝酸銅已完全反應(yīng)，可能是鋅有剩余，則濾渣中一定有銀和銅，可能有鋅，故選項說法錯誤。B、若濾液為藍(lán)色，說明濾液中含有硝酸銅，硝酸銀可能有剩余，則濾液中一定有Cu2+、Zn2+，可能有Ag+，故選項說法正確。C、若往濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生，說明濾渣含有鋅，說明鋅是過量的，則濾液中一定有Zn2+，不可能有Ag+、Cu2+，故選項說法錯誤。D、若往濾液中加入稀鹽酸有白色沉淀產(chǎn)生，說明濾液中含有硝酸銀，則濾渣中一定有銀，不可能有銅、鋅，故選項說法錯誤。故選：B。18.下列物質(zhì)：①MgSO4②FeCl3③CuSO4④ZnCl2，能夠通過金屬與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成的是（）A．①② B．③④ C．②③ D．①④【答案】D【解答】解：①鎂的位置排在氫的前面，能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣。②鐵的位置排在氫的前面，可以與鹽酸反應(yīng)，但鐵與鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)時生成氯化亞鐵，不能生成氯化鐵。③銅的位置排在氫的后面，不能與稀硫酸反應(yīng)。④鋅的位置排在氫的前面，能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣。故①④能夠通過金屬與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成。故選：D。19.經(jīng)過實驗探究，人們總結(jié)出了金屬活動性順序規(guī)律，下列有關(guān)說法正確的是（）A．金屬鋁比鐵更耐腐蝕，是因為鐵更活潑B．工業(yè)上可以利用單質(zhì)鐵回收硫酸鋅溶液中的金屬鋅C．銅、銀單質(zhì)分別與稀鹽酸混合，銅置換出氫氣更快D．金屬活動性順序可作為金屬能否在溶液中發(fā)生置換反應(yīng)的一種判斷依據(jù)【答案】D【詳解】A、金屬鋁比鐵更耐腐蝕，是因為鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步氧化。鐵在空氣中生銹后，鐵銹很疏松，不能阻止里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水等反應(yīng)，因此鐵不耐腐蝕。事實上鋁比鐵活潑，選項A不正確；B、在金屬活動性順序中，鐵排在鋅后面，單質(zhì)鐵不能把鋅從硫酸鋅溶液中置換出來，選項B不正確；C、在金屬活動性順序中，銅和銀都排在氫后面，不能把稀鹽酸中的氫置換出來，選項C不正確；D、在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強(qiáng)，因此金屬活動性順序可作為金屬能否在溶液中發(fā)生置換反應(yīng)的一種判斷依據(jù)，選項D正確。故選D。20.甲、乙、丙、丁均為常見物質(zhì)，甲、乙是金屬單質(zhì)，甲、丙、丁均含同一種元素，轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖（“→”表示一步轉(zhuǎn)化）。下列判斷錯誤的是A.甲的活動性強(qiáng)于乙 B.乙不能與酸反應(yīng)C.若丙、丁類別不同，則一定為氧化物和鹽 D.轉(zhuǎn)化中的基本反應(yīng)類型一定有置換反應(yīng)【答案】B【解析】初中階段金屬單質(zhì)生成金屬單質(zhì)的反應(yīng)為金屬與鹽的置換反應(yīng)，根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知：甲能生成乙，故甲的金屬活動性比乙強(qiáng)，甲、丙、丁均含同一種元素，因為甲是金屬單質(zhì)，只有一種元素，故甲、丙、丁均含同一種金屬元素，含有金屬元素的化合物種類有氧化物、堿、鹽，金屬單質(zhì)可以與氧氣生成對應(yīng)的氧化物，對應(yīng)的氧化物也可以被一氧化碳等還原劑還原為金屬單質(zhì)，故金屬單質(zhì)可以與對應(yīng)的氧化物相互轉(zhuǎn)化，活潑的金屬可以與稀鹽酸或稀硫酸生成對應(yīng)的金屬鹽，而對應(yīng)的金屬鹽也可以被更活潑的金屬單質(zhì)置換出來，故金屬單質(zhì)可以與對應(yīng)的金屬鹽相互轉(zhuǎn)化，但是金屬無辦法直接生成對應(yīng)的堿，故金屬單質(zhì)無法和堿相互轉(zhuǎn)化，故根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖，若丙、丁類別不同，則一定為氧化物和鹽。A.由分析可知：甲的活動性強(qiáng)于乙，故A正確，不符合題意；B.由分析可知：乙的活動性比甲弱，但有可能比氫強(qiáng)，故不一定不能與酸反應(yīng)，故B錯誤，符合題意；C.由分析可知：若丙、丁類別不同，則一定為氧化物和鹽，故C正確，不符合題意；D.由分析可知：甲生成乙為金屬與鹽的置換反應(yīng)，故轉(zhuǎn)化中的基本反應(yīng)類型一定有置換反應(yīng)，故D正確，不符合題意。故選：B。第II卷（非選擇題共60分）二、填空簡答題（共5小題，每空2分，共60分）21.（12分）鐵是目前產(chǎn)量最高的金屬，化學(xué)實驗中也常用到鐵。根據(jù)圖示回答問題：

(1)實驗一是鐵絲在氧氣中燃燒的實驗。細(xì)鐵絲一端系小木條的目的是______，細(xì)鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，在空氣不能燃燒的原因是______。(2)實驗二是驗證質(zhì)量守恒定律的實驗。待天平平衡后，傾斜燒杯，使小試管中的硫酸銅溶液倒入燒杯中，完全反應(yīng)后天平指針在______（選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中間”）的位置；該實驗?zāi)茉诔谌萜髦羞M(jìn)行的原因是______。(3)實驗三是探究鐵生銹條件的實驗。將沒過蒸餾水的細(xì)鐵絲放在燒瓶中，一段時間后，觀察到右側(cè)導(dǎo)管中液面上升，原因是______；若將浸過蒸餾水的細(xì)鐵絲換成浸過食鹽水的細(xì)鐵絲，則相同時間內(nèi)，右側(cè)導(dǎo)管中液面上升的高度會______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。【答案】(1)引燃細(xì)鐵絲空氣中氧氣濃度低(2)中間沒有氣體參加反應(yīng)，也沒有氣體生成(3)鐵生銹時消耗氧氣，使瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小增大【詳解】（1）鐵絲著火點較高，細(xì)鐵絲一端系小木條的目的是引燃鐵絲；燃燒的劇烈程度與氧氣的濃度有關(guān)，空氣中氧氣的濃度不足，導(dǎo)致鐵無法進(jìn)行快速而劇烈的氧化反應(yīng)；（2）鐵和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，燒杯中物質(zhì)的質(zhì)量無變化，完全反應(yīng)后天平指針在中間的位置；該實驗?zāi)茉诔谌萜髦羞M(jìn)行的原因是沒有氣體參加反應(yīng)，也沒有氣體生成，敞口放置也不會導(dǎo)致燒杯內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量改變；（3）鐵生銹是與氧氣和水共同作用的結(jié)果，生銹時消耗氧氣，使瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，水倒吸入導(dǎo)管中；食鹽能加速鐵的生銹，所以相同時間內(nèi)，浸過食鹽水的細(xì)鐵絲反應(yīng)更快，消耗氧氣更多，故右側(cè)導(dǎo)管中液面上升的高度會增大。22．（12分）某“貼身暖寶寶”的使用說明書(部分)如下圖，化學(xué)興趣小組圍繞袋內(nèi)物質(zhì)展開探究。品名：XX牌貼身暖寶寶袋內(nèi)物質(zhì)成分：鐵粉、水、活性炭、食鹽等內(nèi)袋材料：微孔透氣無紡布外袋材料：不透氣塑料用法：臨使用前，打開外袋取出內(nèi)袋，直接貼在衣服上，打開外袋后保持溫暖12小時【提出問題】袋內(nèi)是否含有鐵粉？【進(jìn)行實驗】①取出袋內(nèi)粉末于濾紙上，與磁鐵充分接觸。②將少量磁鐵吸出的粉末加入足量稀硫酸中。【收集證據(jù)】(1)磁鐵吸出的粉末與稀硫酸劇烈反應(yīng)得到淺綠色溶液，同時觀察到有產(chǎn)生_________。【得出結(jié)論】袋內(nèi)含有鐵粉【做出猜想】被磁鐵吸出的鐵粉能在空氣中燃燒。【獲取事實】將少許鐵粉撒在酒精燈火焰上，鐵粉立即劇烈燃燒，火星四射。【反思交流】(2)鐵粉燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。【拓展探究1】為探究發(fā)熱材料中各主要物質(zhì)所起到的作用，小組成員設(shè)計了如下實驗。回答下列問題：實驗編號實驗藥品及用量反應(yīng)時間/min溫度上升值/°C鐵粉/g活性炭/g食鹽/g水/g實驗組對照組10.20.151058100.20.151002100.15102.7310.20.10104.5410.2051020(3)分析_______的數(shù)據(jù)，可證明活性炭能加快鐵粉氧化的速率。(4)分析實驗組4與對照組的數(shù)據(jù)，可證明__________。【拓展探究2】用不同物質(zhì)燃燒測定空氣里氧氣的含量:分別在圖甲所示裝置的燃燒匙內(nèi)放置鐵粉、紅磷(均足量)，用電熱絲引燃。氧氣含量隨時間變化情況如圖乙、圖丙：

(5)待鐵粉熄滅并恢復(fù)至室溫后，打開彈簧夾，進(jìn)入瓶內(nèi)的水約占原水面上方空間體積的________。(6)分析圖乙、圖丙可知，實驗中消耗氧氣更徹底的是_______(填“鐵粉”或“紅磷”)。【答案】(1)大量氣泡(2)(3)實驗組2與對照組(4)食鹽能加快鐵粉氧化的速率(5)(6)鐵粉【詳解】（1）磁鐵吸出的粉末是鐵粉，鐵粉能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生硫酸亞鐵和氫氣，則會觀察到大量氣泡產(chǎn)生；（2）鐵燃燒產(chǎn)生四氧化三鐵，方程式是：；（3）觀察表格，實驗組2與對照組的數(shù)據(jù)，可證明活性炭能加快鐵粉氧化的速率；（4）實驗組4與對照組的數(shù)據(jù)，驗證的是食鹽在鐵氧化時起的作用，可證明食鹽能加快鐵粉氧化的速率；（5）空氣中氧氣約占五分之一體積，鐵生銹消耗了氧氣，則進(jìn)入瓶內(nèi)的水約占原水面上方空間的五分之一體積；（6）分析圖乙、圖丙可知，鐵粉實驗中氧氣剩余0.03%，紅磷實驗中氧氣剩余3%，則實驗中消耗氧氣更徹底的是鐵粉。23.（12分）某學(xué)習(xí)小組對鐵銹蝕進(jìn)行探究。【提出問題】鐵銹蝕與哪些因素有關(guān)？【查閱資料】（1）氯化鈣固體可作干燥劑。（2）一定條件下，碳可加快鐵的銹蝕，但碳本身不參加反應(yīng)。【設(shè)計與實驗】實驗一：定性探究鐵銹蝕的因素取四枚相同的潔凈無銹鐵釘分別放入試管，進(jìn)行圖實驗，現(xiàn)象如表1.表1試管一周后現(xiàn)象A鐵釘表面有一層鐵銹B鐵釘表面無明顯變化C鐵釘表面無明顯變化D鐵釘表面有較厚鐵銹（3）對比A、B、C試管中實驗現(xiàn)象，說明鐵銹蝕主要是鐵與________發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（4）對比A、D試管中實驗現(xiàn)象，說明鐵銹蝕還與________有關(guān)。（5）鐵銹蝕后應(yīng)及時除銹的原因是________。實驗二：影響鐵的銹蝕速度的因素。（6）該小組用圖甲裝置進(jìn)行探究鐵的銹蝕的實驗(量筒內(nèi)的鐵絲絨的量充足)，起始時量筒內(nèi)水面處于50mL刻度處，之后水面緩慢上升。幾天后水面最終處于約________(填“40”或“10”)mL刻度處。（7）小強(qiáng)同學(xué)進(jìn)行如下拓展探究實驗：取鐵釘用砂紙打磨，稱其質(zhì)量，按圖乙安裝裝置，放置3天，再取出鐵釘稱量。在不同溫度下重復(fù)上述實驗，得到鐵釘質(zhì)量增加情況如下表。小強(qiáng)同學(xué)的實驗是探究_____因素對鐵釘銹蝕快慢的影響，結(jié)論是________。溫度/°C1020304050鐵釘質(zhì)量增加/g0.020.040.080.160.18【答案】①.水和氧氣②.NaCl或氯化鈉③.鐵銹疏松多孔，能吸附空氣中的氧氣和水，會加快鐵的銹蝕④.40⑤溫度⑥.其他條件相同時，溫度在10~50℃的范圍內(nèi)，溫度越高，鐵釘銹蝕的速度越快【詳解】對比A、B、C試管中分別得出鐵釘與水和空氣、鐵釘與水、鐵釘與干燥空氣實驗的現(xiàn)象，說明鐵銹蝕主要是鐵與水、氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；A、D試管中不同之處為無氧蒸餾水和無氧蒸餾水配制的氯化鈉溶液，說明鐵銹蝕還與氯化鈉有關(guān)；鐵銹蝕后應(yīng)及時除銹的原因是鐵銹疏松多孔，能吸附空氣中的氧氣和水，會加快鐵的銹蝕。實驗二如圖甲所示，在密封環(huán)境中，鐵銹是消耗氧氣，使氣壓減小，液面上升，上升的比例為空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，約使液面上升總體高度的五分之一，即上升到40mL刻度處；小強(qiáng)同學(xué)進(jìn)行的拓展探究實驗根據(jù)控制變量法可知，改變的是反應(yīng)溫度，故小強(qiáng)同學(xué)的實驗是探究溫度因素對鐵釘銹蝕快慢的影響，結(jié)論是在其他條件相同時，溫度在10~50℃的范圍內(nèi)，溫度越高，鐵釘銹蝕的速度越快24.（10分）金屬與人類的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，牢固掌握金屬的知識非常重要。（1）鋁和鐵都是我們生活中常見的金屬，鋁耐腐蝕性能比鐵好的原因是______。（2）實驗室模擬煉鐵的產(chǎn)品是純鐵，工業(yè)煉鐵的產(chǎn)品是生鐵。①純鐵和生鐵性能不同的原因是______。②如圖硬質(zhì)玻璃管中的實驗現(xiàn)象是______。③從環(huán)保角度考慮，還需對以上裝置進(jìn)行改進(jìn)，請簡述改進(jìn)措施______。（3）鐵制品容易銹蝕，人們在生產(chǎn)和生活中常采用______的方法防銹。（答出一條即可）【答案】（1）鋁易和空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止其進(jìn)一步被氧化（2）①.含碳量不同（或組成不同）或生鐵是合金（或混合物），鐵是純凈物②.紅棕色粉末變成黑色③.在裝置的最右端增加一個點燃的酒精燈或系一個氣球收集（答案合理即可）（3）刷漆（或涂油等，合理即可）【解析】【小問1詳解】常溫下鋁易和空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止其進(jìn)一步被氧化，能阻礙鋁進(jìn)一步被腐蝕，所以鋁耐腐蝕性能比鐵好。【小問2詳解】①生鐵是鐵合金，