第2章 材料及其利用（全章綜合）注：本卷滿分160分，時間100分鐘 出卷人 倪老師 審核人：馬老師相對原子質(zhì)量: H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ag-108 Al-27一、選擇題（本題有15小題，每小題4分，共60分）1青山綠水就是金山銀山，撿拾垃圾是有助于減少環(huán)境污染的一種簡單方法。以下是小敏在江邊檢拾的垃圾，不屬于有機物的是（ ） A塑料瓶 B泡沫飯盒 C易拉罐 D垃圾袋2銅能被加工成超薄銅箔，是因為銅具有良好的（）A延展性B導(dǎo)熱性C導(dǎo)電性D抗腐蝕性3下列幾種常見的物質(zhì)中，屬于純凈物的是（）A碘酒B空氣C氧化鈣D生鐵4據(jù)易經(jīng)記載：“澤中有火”，“上火下澤”。澤，指湖泊池沼。“澤中有火”是對“X氣體”在湖泊池沼水面上起火現(xiàn)象的描述。這里“X氣體”是指（）A一氧化碳B甲烷C氧氣D氫氣5關(guān)于金屬及合金的說法錯誤的是（）A合金中至少含有兩種金屬元素B生鐵和鋼是常見的鐵合金C黃銅的硬度比純銅的硬度大D焊錫的熔點比純錫的熔點低6分類法是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要方法，下列各組物質(zhì)按單質(zhì)、氧化物、混合物的順序排列的是（）A水銀、冰水混合物、生鐵B液氧、氯化鎂、粗鹽C水、小蘇打、海水D鋼、氧化銅、碘酒7現(xiàn)有4種試劑：紫色石蕊試液；稀硫酸；碳酸鉀溶液；氯化鋇溶液。能用來一次性鑒別稀鹽酸、氫氧化鋇溶液、碳酸鈉溶液的試劑有（ ）ABCD8下列離子在水中能大量共存，并形成無色溶液的是（）AFe3+、Na+、NO3-、Cl-BK+、Na+、Al3+、SO42-CH+、K+、SO42-、OH-DMg2+、NO3-、OH-、Cl-9已知：金屬X在常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，而金屬Y和Z不能；將Y、Z分別投入稀鹽酸中，Y溶解并產(chǎn)生氣泡，Z無變化。下列說法正確的是（ ）AX氧化物的化學(xué)式只能表示為XOBY能將X從它的鹽溶液中置換出來CZ在自然界中只能以單質(zhì)形式存在D三種金屬的活動性順序：XYZ10下列各組物質(zhì)的溶液，不用其他試劑，只用觀察和組內(nèi)物質(zhì)相互混合的方法，不能將它們一一鑒別的是（ ）AHCl   NaOH    FeCl3    NaClBH2SO4     NaCl     Na2CO3     CaCl2CNaNO3    HCl    CaCl2    KOHDMgCl2   KOH     Cu（NO3）2     Na2SO411如圖中“-”表示相連的物質(zhì)之間可以發(fā)生反應(yīng)，“”表示一種物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化成另一種物質(zhì)，下列各組物質(zhì)按甲、乙、丙的順序不符合圖示要求的是（）AC、CO、O2BMg、MgCl2、ZnSO4CCa（OH）2、CaCl2、Na2CO3DBaCl2、BaCO3、H2SO412化學(xué)趣味小組在學(xué)習(xí)了金屬的化學(xué)性質(zhì)后，對金屬R的活動性進行探究發(fā)現(xiàn)：將金屬R放入稀鹽酸中，觀察到有氣泡產(chǎn)生（該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為：R+2HCl=RCl2+H2），將R放入ZnSO4溶液中無任何變化。下列化學(xué)方程式書寫錯誤的是（）A2A1+3RSO4=Al2（SO4）3+3RBR+CuSO4=RSO4+CuCR+H2SO4=RSO4+H2DR+MgSO4=RSO4+Mg 13木炭與氧化銅、一氧化碳與氧化銅反應(yīng)的實驗裝置分別如圖所示。下列說法正確的是（）A一氧化碳與氧化銅的反應(yīng)中A的作用是尾氣處理B木炭、一氧化碳與氧化銅的反應(yīng)中，都只有碳元素的化合價發(fā)生變化C兩個實驗中都可以觀察到紅色固體變黑D木炭、一氧化碳與氧化銅的反應(yīng)都屬于置換反應(yīng)14某興趣小組在研究Zn-Cu合金、Zn-Fe合金、Fe-Al合金、Fe-Cu合金時，發(fā)現(xiàn)其中一種合金6.5g與足量稀鹽酸充分反應(yīng)產(chǎn)生了0.5g氣體，該合金可能是（ ）AZn-Cu合金B(yǎng)Zn-Fe 合金CFe-Al合金DFe-Cu合金15向 AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2 的混合溶液中，加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，濾液呈藍色。下列判斷正確的是（）A濾液中可能有 Fe（NO3）3、Mg（NO3）2和 Cu（NO3）2B向濾渣中加入稀鹽酸，可能有氣泡產(chǎn)生C與原溶液相比，濾液的質(zhì)量可能增大D向濾液中滴入稀鹽酸，可能會有白色沉淀出現(xiàn)二、填空題（本題有8小題，26空格，每空2分，共52分）16厲害了，我的國!“中國智慧”“中國制造”譽滿全球。（1）2018年平昌冬奧會閉幕式上，“北京八分鐘”表演活動，演員穿著高2.35米，重量僅有20斤的熊貓木偶服飾進行輪滑表演（如圖1所示）受到全球矚目。圖中標(biāo)識物質(zhì)中，屬于有機合成材料的是 ；銅絲線用于連接LED燈，主要是利用其 ；鋁合金是制作熊貓木偶的材料之一，主要是利用其 的性質(zhì)。（2）2018年5月13日，中國首艘國產(chǎn)航母首次海試，讓世人刮目相看。航母的飛行甲板，既能承受艦載機起降時產(chǎn)生的強烈沖擊和摩擦，也能承受艦載機的尾流噴射，還能遭受潮濕鹽霧的海洋大氣環(huán)境侵蝕。由此可推知，制造飛行甲板的材料具有的性質(zhì)是 （至少答三點）。17如圖是用銅絲繞成的錐形螺旋罩，置于酒精燈火焰上方。隨著銅絲罩的垂直下移，可觀察到酒精燈火焰越來越小，最終完全熄滅。（1）銅絲在空氣中受熱,表面會產(chǎn)生黑色的 (填化學(xué)式)。（2）表面變黑的銅絲下移過程中遇到酒精蒸氣，又會變光亮的紅色，這是因為黑色物質(zhì)發(fā)生了 反應(yīng)。(填“氧化”或”還原”) 182017年5月18日，中國成為全球第一個海域甲烷水合物“可燃冰”試開采成功的國家。獲取甲烷合量高達99.5%。（1）寫出甲烷在氧氣中燃燒的反應(yīng)方程式 。（2）天然氣中常摻入少量有刺激性臭味的乙硫醇，原因是 ；（3）在反應(yīng)；CH4+4CuO 4Cu+CO2+2H2O中，發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)是 。19活潑金屬能將不活沒金屬從其鹽的水溶液中置換出來。與此類似，碳在高溫下，能將不活潑金屬從其氧化物中置換出來，但活潑金屬形成的氧化物不與碳發(fā)生反應(yīng)。如碳在高溫下，能置換出氧化鐵中的鐵，但與氧化鋁不反應(yīng)。（1）判斷C、Fe、Al的活動性順序由強到弱為 。（2）結(jié)合所學(xué)知識，下列各組物質(zhì)能發(fā)生置換反應(yīng)的是 。A碳與氧化銅      B鋅與稀硫酸     C碳與氧化鈣     D銀與硫酸銅20右圖是鐵、鹽酸、氫氧化鈣、硫酸銅和氯化鎂五種物質(zhì)的反應(yīng)與轉(zhuǎn)化關(guān)系，“一”表示兩種物質(zhì)之間能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，“”表示在一定條件下的物質(zhì)轉(zhuǎn)化。（1）A物質(zhì)是 (填化學(xué)式)。（2）C與E反應(yīng)的基本類型是 。（3）從物質(zhì)反應(yīng)規(guī)律分析，在單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽中，能與B反應(yīng)生成D的物質(zhì)有 (填序號)。 2類 3類  4類   5類21人類社會發(fā)展離不開金屬材料。如圖是某硬鋁的主要成分。（1）硬鋁屬于 。（填“合金”或“純金屬”）（2）將適量硬鋁（已砂紙打磨處理）放入足量稀硫酸中，觀察到現(xiàn)象為 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式有 。（3）將足量硬鋁粉末放入硝酸銀溶液中，充分反應(yīng)后，溶液出現(xiàn)藍色，出現(xiàn)藍色的原因是 ，寫出此時溶液中溶質(zhì)成分并說明理由 。22AE均為初中化學(xué)常見的物質(zhì)，它們之間的關(guān)系如圖所示（部分物質(zhì)已經(jīng)略去）已知A是目前世界上年產(chǎn)量最高的金屬；B是胃酸的主要成分；C中金屬元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，其水溶液呈藍色，常用來配制農(nóng)藥波爾多液；D屬于堿；E屬于鹽。則C的化學(xué)式為 ；A與B反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；E轉(zhuǎn)化為D的化學(xué)方程式為 。23某固體混合物可能含有CuSO4、CaCO3、Na2CO3、KOH 一種或兩種，為了確定該混合物的成分，進行如下實驗：步驟I：取少量固體于燒杯中，加水，攪拌，固體全部溶解，得到無色溶液A。步驟：取少量溶液A于試管中，滴加過量MgCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生；再加入過量稀鹽酸，沉淀消失，有氣泡產(chǎn)生。（1）步驟中產(chǎn)生的氣泡是  （填化學(xué)式）；（2）根據(jù)上述實驗推斷該混合物的成分，肯定含有的是 ，可能含有的是 ；（3）設(shè)計實驗進一步確定混合物組成，依次用到的試劑是 。三、實驗探究題（本題有3小題，12空格，每空格2分，共24分）24小較研究影響鋅與鹽酸反應(yīng)快慢的因素。（1）圖甲中A、B儀器可以組裝一套測量氣體體積的裝置，利用該裝置時A中的 管接c。（2）他選用2克完全相同的鋅片分別和同體積5%、15%的稀鹽酸進行實驗。獲得表格數(shù)據(jù)。由此推斷實驗是通過 來體現(xiàn)反應(yīng)快慢的。（3）小敏分析數(shù)據(jù)得到如下結(jié)論：鋅與鹽酸反應(yīng)快慢與鹽酸濃度有關(guān)，鹽酸濃度越大反應(yīng)越快。其他同學(xué)認(rèn)為結(jié)論不可靠，他們的依據(jù)是： 。（4）實驗中小敏發(fā)現(xiàn)鋅與稀鹽酸反應(yīng)時，一開始產(chǎn)生氫氣速度并沒有隨鹽酸濃度的減少而減慢，查閱資料得知化學(xué)反應(yīng)中往往伴隨著能量變化。由此作出猜想：鋅與鹽酸反應(yīng)快慢還與 有關(guān)。25某混合氣體由CO、CO2、SO2三種氣體組成，某興趣小組對此進行了相關(guān)實驗：【查閱資料】SO2 能使品紅溶液褪色；SO2 易與高錳酸鉀溶液反應(yīng)而被吸收，并能使其褪色；SO2 能使氫氧化鋇溶液和澄清石灰水變渾濁；CO和CO2均不能使品紅溶液褪色，也不與高錳酸鉀溶液反應(yīng)?！緦嶒炑芯俊繛轵炞C這三種氣體，同學(xué)們設(shè)計并進行如下實驗：【事實與結(jié)論】通過實驗驗證了以上三種氣體都存在。（1）裝置 A 的作用是 ； （2）能證明氣體中含有 CO2的現(xiàn)象是 ；【反思與評價】（3）若裝置按CDABE的順序連接，則無法驗證的氣體是 ；（4）有同學(xué)提出上述原裝置中省略D裝置也能達到實驗?zāi)康?，你認(rèn)為該同學(xué)的設(shè)計有無道理并說明理由 。26堿式碳酸鋅 Znx(OH)y(CO3 )z 是制備功能材料ZnO的原料，其化學(xué)反應(yīng)表達式為Znx(OH)y(CO3 )z焙燒 ZnO+CO2+H2O（x、y、z 為整數(shù)）。小金設(shè)計了圖甲所示裝置對堿式碳酸鋅的組成進行探究（裝置氣密性良好，藥品足量，實驗操作正確）：（1）圖甲中裝置 B 的作用是 。（2）查閱資料發(fā)現(xiàn)，在不同溫度條件下充分加熱等質(zhì)量的堿式碳酸鋅樣品，剩余固體的質(zhì)量與加熱溫度的如圖乙所示。實驗中加熱時，熱分解裝置的溫度至少要達到 （選填 “200”“300”或“400”）。（3）部分實驗步驟為：“加熱前先通入N2排盡裝置內(nèi)的空氣，關(guān)閉通入N2的活塞，控制一定溫度下加熱”。實驗過程中可根據(jù) 現(xiàn)象來判斷堿式碳酸鋅樣品已完全分解。（4）小金取54.7g堿式碳酸鋅樣品（不含雜質(zhì)），放置于熱分解裝置內(nèi)，完全反應(yīng)后測得裝置A增重 5.4g，裝置B增重8.8g。則 x：y：z 的最簡整數(shù)比為 。四、解答題（本題有3小題，第27題6分，第28題8分，第29題10分，共24分）27在海底和凍土層存在著儲量巨大的“天然氣水合物”，具有良好開發(fā)和應(yīng)用前景。有科學(xué)家開采得到一種天然氣水合物樣品，取95.6克樣品放置在一密閉容器內(nèi)，該樣品迅速轉(zhuǎn)化為甲烷氣體(CH4)和水，將甲烷氣體分離并完全燃燒，得到35.2克二氧化碳。求該天然氣水合物樣品中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（精確到0.1%）28某鋼鐵廠用含F(xiàn)e2O380%的赤鐵礦石為原料，冶煉生鐵。（1）2000t這種赤鐵礦所含F(xiàn)e2O3的質(zhì)量是 ；（2）計算赤鐵礦可冶煉出含鐵97%的生鐵多少噸？（寫出計算過程，結(jié)果保留一位小數(shù)）29在學(xué)習(xí)了金屬的化學(xué)性質(zhì)后，科學(xué)老師布置了一項課外學(xué)習(xí)任務(wù)：調(diào)查化工顏料店出售的涂料添加劑“銀粉”是什么金屬？某學(xué)習(xí)小組通過調(diào)查，分別獲得了“銀粉”是銀粉、鋁粉、鋅粉這三種不同結(jié)果。為了確定究竟是哪一種金屬，學(xué)習(xí)小組同學(xué)將一小包“銀粉”帶回實驗室，進行了如下實驗和分析。(相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+2HCl=ZnCl2+H2；2Al+6HCl=2AlCl3+3H2)（1）取少量“銀粉”于試管中，滴加適量鹽酸，發(fā)現(xiàn) ，說明“銀粉”一定不是銀。（2）為了進一步確定“銀粉”是鋁還是鋅，學(xué)習(xí)小組通過理論計算，獲得兩種金屬分別與足量鹽酸反應(yīng)時，產(chǎn)生的氫氣與金屬的質(zhì)量關(guān)系，并繪制成如圖所示圖像。在繪制鋅的圖像時，a點所對應(yīng)的鋅的質(zhì)量m為多少？（通過計算回答）（3）取1.8克“銀粉”（雜質(zhì)忽略不計）加入到50克稀鹽酸中，恰好完全反應(yīng)，生成氫氣0.2克。根據(jù)上圖可知，“銀粉”是 。（4）計算實驗中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。0.30.10.2012345678H2的質(zhì)量/g金屬的質(zhì)量/gAlZnam第32題圖參考答案一、選擇題（本題有15小題，每小題4分，共60分）題號12345678答案CACBAABB題號9101112131415答案DCBDACD二、填空題（本題有8小題，26空格，每空2分，共52分）16（1）塑料 導(dǎo)電性 密度小、延展性好；（2）硬度大、熔點高、抗腐蝕性能強17(1) CuO (2)還原18（1）CH4+2O2 點燃 CO2+2H2O（2）在煤氣泄漏時便于及時發(fā)現(xiàn)（3）甲烷19（1）鋁、碳、鐵 （2）AB20 (1) Fe (2)復(fù)分解反應(yīng) (3)21（1）合金 （2）固體部分溶解，產(chǎn)生氣泡 Mg+H2SO4MgSO4+H2 2Al+3H2SO4Al2（SO4）3+3H2（3）銅和硝酸銀反應(yīng)生成了易溶于水的硝酸銅銅在三種金屬中最不活潑，既然銅和硝酸銀已經(jīng)反應(yīng)，則鋁、鎂都已經(jīng)完全反應(yīng)，因此溶質(zhì)有硝酸鋁、硝酸鎂、硝酸銅。22CuSO4 Fe+2HCl=FeCl2+H2 Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3+2NaOH23（1）CO2 （2）Na2CO3 KOH （3）足量的氯化鈣溶液、酚酞試液三、實驗探究題（本題有3小題，12空格，每空格2分，共24分）24（1）b（2） 相同時間內(nèi)產(chǎn)生氣體多少（3）沒有換用不同濃度鹽酸多次實驗等（4）溫度25（1）檢驗并吸收二氧化硫，排除對二氧化碳的驗證產(chǎn)生干擾 （2）B中品紅不褪色，C中溶液變渾濁 （3）CO2、SO2 （4）有道理，CO2氣體對CO氣體的檢驗沒有干擾26（1）吸收反應(yīng)生成的 CO2（2）300（3）一段時間，A裝置中的長導(dǎo)管管口不再有氣泡冒出（4）5:6:2四、解答題（本題有3小題，第27題6分，第28題8分，第29題10分，共20分）27解：設(shè)生成35.2g二氧化碳需要的甲烷的質(zhì)量為xCH4+2O2 點燃 CO2+2H2O16                 44x                35.2gx=12.8g該天然氣水合物樣品中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%13.4%答：該天然氣水合物樣品中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為13.4%28（1）1600t（2）設(shè)可冶煉出含鐵97%的生鐵的質(zhì)量為xFe2O3+3CO 高溫 3CO2+2Fe160                              1121600t                           97%xx=1154.6t答：可冶煉出含鐵97%的生鐵的質(zhì)量為1154.6t29（1）“銀粉”表面有氣泡產(chǎn)生 （2）解：設(shè)a點所對應(yīng)的金屬鋅的質(zhì)量為x。 Zn+ 2HCl = ZnCl2+H2 65 2 x 0.2克 x=6.5克 答：a點所對應(yīng)的金屬鋅的質(zhì)量為6.5克。（3）鋁（或：Al） （4）解：設(shè)實驗中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為P%。 Zn+ 2HCl = ZnCl2+H2 73 2 50克×P% 0.2克 P%=14.6% 答：實驗中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)位14.6%。4