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1、第5章 金属与矿物（45分钟 100分）可能用到的相对原子质量:H1 C12O16 S32 Ca40 Fe56一、选择题（本题包括10个小题，每小题3分，共30分）1.(2009湖州中考)我市在南浔区和孚镇建立了首个垃圾发电厂，实现了生活垃圾的无害化和资源化处理。2008年4月11日从各乡镇运来了第一批垃圾，在这批垃圾中，含废铝线、一次性塑料餐具、果皮、废旧报纸等。其中属于金属的是（ ）A.废铝线 B.一次性塑料餐具C.果皮 D.废旧报纸【解析】选A。废铝线中含有铝，属于金属。2.2009年3月2日，圆明园十二兽首中的鼠首和兔首被法国一家公司公开拍卖，引起世人关注。圆明园十二兽首全由合金铜熔铸
2、而成。下列关于合金的叙述：合金中至少含有两种金属；合金中的元素以化合物的形式存在；合金中一定含金属；合金一定是混合物；铁锈是一种合金。正确的是（ ）A. B. C.只有 D.【解析】选B。合金是一种金属跟其他金属或非金属熔合在一起的具有金属特性的物质，故不对，应至少含一种金属；合金中元素以单质的形式存在，故错；铁锈是一种混合物，不属于合金，故错。3.如图所示物质的用途中，不是利用其物理性质的是（ ）【解析】选A。用液化气作燃料是利用了其可燃性，利用的是液化气的化学性质；B利用了铝的优良导热性属于铝的物理性质；C利用了纯金属和合金在硬度上的不同进行区分，而硬度属于物质的物理性质；D利用了钢材的韧
3、性和硬度这两方面的物理性质。4.利用铝合金而不用纯铝制作钥匙，主要是利用铝合金的哪种性质（ ）A.熔点低 B.密度小 C.硬度大 D.无磁性【解析】选C。合金比组成它的纯金属硬度大。由于纯铝硬度较小，在使用中易变形，因此使用硬度较大的铝合金。5.想要证明长期堆积在室外的生石灰是否完全变质，最简单的方法为（ ）A.滴加稀盐酸 B.加水C.加热 D.加入碳酸钠溶液【解析】选B。生石灰的变质过程：生石灰易吸收空气中的水而变成熟石灰，熟石灰吸收空气中的二氧化碳而变成碳酸钙。要判断生石灰是否完全变质，就是要看里面还有没有生石灰。生石灰与水反应放出热量，可利用这一性质，辨别出是否含有生石灰。6.家庭生活中
4、下列做法不能防止菜刀生锈的是（ ）A.菜刀使用完后，用水洗净，并擦干B.久置不使用时在菜刀表面涂一层食用油C.把菜刀放在潮湿的地方D.用不锈钢菜刀取代普通菜刀【解析】选C。铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触。若要防止铁制品生锈，破坏其中的一个条件即可，故选C。7.下列实验或做法不能达到目的的是（ ）A.用活性炭除去水中的异味B.用盐酸、石灰水证明鸡蛋壳的主要成分中含有碳酸盐C.用燃着的木条区分二氧化碳和氮气D.用观察颜色的方法区分铝片和铜片【解析】选C。活性炭有吸附性能，可除去水中的异味；鸡蛋壳的主要成分为碳酸盐，滴加盐酸能产生使澄清石灰水变混浊的气体；二氧化碳和氮气都不支持燃烧，都能使燃着的
5、木条熄灭；铝片为银白色，铜片为紫红色，可用观察颜色的方法进行区分。8.质量相同的下列金属，分别加入到足量的稀盐酸中充分反应，放出氢气最多的是（ ）A.Mg B.Al C.Cu D.Zn【解析】选B。其中Cu不与盐酸反应，故C排除。通过计算可得出Mg、Al、Zn三种金属产生氢气由多到少的顺序为AlMgZn，故选B。9.向一定质量的稀盐酸中加入镁粉至过量，若图像中横坐标表示镁粉的质量，则纵坐标表示（ ）A.溶液的质量 B.稀盐酸的质量C.氯化镁的质量 D.生成气体的质量【解析】选A。由反应：Mg+2HCl=MgCl2+H2可知，每有24份质量的镁反应进入溶液，溶液中会有2份质量的氢气逸出，即溶液质
6、量逐渐增大至反应完全；由于反应中消耗盐酸，其质量应逐渐减小；MgCl2和H2是反应后才有的。24210.铜锌合金若干克经粉碎后，加入足量的稀硫酸，充分反应后过滤，得到的滤渣在空气中充分灼烧，结果灼烧后的生成物质量与原合金质量相同，则原混合物中锌的质量分数为（ ）A.20% B.40% C.50% D.80%【解析】选A。Cu不与酸反应，得到的滤渣为Cu。因灼烧后生成的氧化铜的质量与原合金质量相等，则氧化铜中氧元素的质量分数等于原合金中锌的质量分数。即原合金中锌的质量分数为： 100%=20%。二、填空与简答题（本题包括4个小题，共30分）11.（9分）生活中，鲜鸡蛋在进行呼吸作用时会通过蛋壳表
7、面的大量微小孔隙呼出CO2，为停止鸡蛋的呼吸作用达到保鲜的目的，人们常用熟石灰作为鲜鸡蛋的保鲜剂，其原理可用化学方程式表示为_。实验室中久盛石灰水的试剂瓶内壁常附有一层白膜，洗去这层白膜最好的方法是：先用_荡洗，再用水洗。其原理可用化学方程式表示为_。【解析】CO2与熟石灰发生反应生成CaCO3和H2O,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O；稀盐酸与CaCO3反应生成CaCl2、CO2和H2O，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O。答案：CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 稀盐酸CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O12.
8、（6分）（2009江西中考）为了除去一氧化碳中混有的少量氧气，某同学设计了如图所示的这套装置（装置气密性良好）。（1）他想用这套装置除去氧气的化学方程式是：_；（2）老师认为他的实验设计不科学，请你指出存在的错误（任写一点）：_。【解析】该同学想利用氧气与铜在加热的条件下反应，从而除去氧气，化学方程式是O2+2Cu=2CuO。CO、O2混合气体加热易发生爆炸，如果不发生爆炸，CO还会与CuO反应生成CO2，不能净化一氧化碳。答案：（1）2Cu+O2=2CuO（2）除去氧气又生成了二氧化碳，不能净化一氧化碳（或一氧化碳和氧气混合受热可能发生爆炸）（其他合理答案也可）13.（6分）（2010黑龙江
9、检测）把一小包铁粉放入一定量的硝酸铜溶液中，使其充分反应后，过滤、洗涤、干燥，得到固体。请你对固体的成分进行探究。猜想：(1)固体的成分可能是_。(2)肯定发生了的反应的化学方程式为_。【解析】铁能与硝酸铜溶液发生置换反应Fe+Cu(NO3)2=Cu+Fe(NO3)2，如果铁粉不过量，得到的固体是铜，如果铁粉过量得到的固体是铜和铁的混合物。答案：(1)铜(或铁和铜的混合物) (2)Fe+Cu(NO3)2=Cu+Fe(NO3)214.（9分）食品公司通常在“雪饼”的包装袋内放入一小包干燥剂，上面的部分文字如图：请仔细阅读，回答下列问题：（1）这包干燥剂吸收水分的反应方程式是：_；（2）“请勿食用
10、”是因为干燥剂吸水后具有_；（3）如果误食入口，应该饮用_。【解析】生石灰与水反应生成氢氧化钙的同时放出大量的热，氢氧化钙有腐蚀性，如果误食入口，应该饮用大量清水。答案：（1）CaO+H2O=Ca(OH)2（2）腐蚀性 （3）大量清水三、实验与探究题（本题包括2个小题，共24分）15.（12分）（2009常州中考）小黄用如图装置测定铜锌合金中锌的质量分数和锌的相对原子质量。主要实验步骤如下（必要的固定装置已略去）：连接装置并检查装置的气密性；加入药品和水；记录C中液面刻度（C为带有刻度的玻璃管）；由A向B中滴加试剂至过量；待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中液面刻度，计算得到气体的体积
11、为V mL（经查，该气体密度为 g/L）；将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥并称重，称得剩余固体质量为W g。（1）A仪器的名称为_；（2）B中发生的反应的化学方程式为_；（3）小黄在实验前将块状的铜锌合金磨成粉末状，其目的是_；（4）如何检验该装置的气密性：_；（5）为使测得的气体体积更精确，记录C中液面刻度时，除使视线与凹液面的最低处相平外，还应_；（6）小黄发现实验中由于缺少某一步骤导致数据缺乏而无法计算，该步骤是：_；（7）通常实验前须估算药品用量，如果实验过程中，发现盐酸的量不足，应中途加酸还是重新实验：_；理由是_。【解析】（2）铜不能与盐酸发生化学反应，锌可以与盐酸反应生成氯化锌和氢
12、气：Zn+2HCl=ZnCl2+H2。（3）化学反应的速率与反应物之间接触面的大小有关，把合金磨成粉末，可增加固体与盐酸的接触面积，加快反应速率。（4）把D管提高，静止片刻后，如果气密性良好，C、D液面仍存在高度差。（5）读数时视线应与凹液面的最低处相平，并且应保持D、C中的液面相平。（6）按照如上步骤只能计算出有多少克锌参加了反应，要计算锌的质量分数还需要称量铜锌合金样品的质量。（7）中途加盐酸会造成气体逸散，影响气体体积的精确测量。答案：(1)分液漏斗(2)Zn+2HCl=ZnCl2+H2(3)加快反应的速率(4)提高D管，静止片刻后，C、D液面仍存在高度差，则气密性良好(5)使D、C中的
13、液面相平(6)测量铜锌合金样品的质量(7)重新实验中途添加酸时，会造成气体逸散，影响气体体积的精确测量16.(12分)铜器长期暴露在空气中会生成铜绿(俗称铜锈)。铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜不稳定，受热分解成黑色固体物质、无色气体和水。这种黑色固体和无色气体的成分是什么呢？查阅资料：碱式碳酸铜的化学式是Cu2(OH)2CO3。稀硫酸能与Fe2O3、CuO等金属氧化物反应，生成盐和水。提出猜想：某同学根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体、无色气体的成分做出了以下猜想：无色气体为二氧化碳；黑色固体为氧化铜；实验验证：实验装置如图。在此实验装置中，大试管的管口略向下倾斜的目的是_。验证：若猜想
14、正确，实验过程中应该看到澄清的石灰水_，产生此现象的化学方程式是_。在反应完全停止加热时，针对熄灭酒精灯和把导管移出液面这两步操作，你认为应该先进行的操作是_。验证：从装置中取下大试管并冷却到室温，然后向大试管中加入足量的稀硫酸，充分振荡，静置后观察实验现象。若猜想正确，观察到的实验现象应该是_，发生反应的化学方程式为_。【解析】给试管中的固体加热时，试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流造成试管的炸裂。若猜想是正确的，二氧化碳会使澄清的石灰水变混浊。反应结束时，若先撤掉酒精灯，容易使水被倒吸到试管中，造成试管的炸裂，所以要先把导管移出液面，然后再移走并熄灭酒精灯。若猜想正确，氧化铜就会与稀硫酸发
15、生反应，生成硫酸铜和水，现象为黑色固体减少或消失，溶液由无色变为蓝色。答案：防止冷凝水倒流到试管底部，炸裂试管变混浊 Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O 把导管移出液面 黑色固体溶解，溶液变成蓝色CuO+H2SO4=CuSO4+H2O四、计算题（本题包括2个小题，共16分）17.（6分）（2010吉安检测）课外小组的同学研究的课题是测定贝壳中碳酸钙的质量分数，他们取25 g贝壳粉碎后放入烧杯中，向杯中倒入稀盐酸，当倒入100 g稀盐酸后发现不再产生气泡并测得烧杯内固体和液体总质量为120.6 g（杂质不反应）。求：（1）生成二氧化碳的质量；（2）贝壳中碳酸钙的质量分数。【解析】（1）根
16、据质量守恒定律，生成CO2的质量为：100 g+25 g-120.6 g=4.4 g(2)设参加反应的碳酸钙的质量为x CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 100 44 x 4.4 g10044=x4.4 gx=10 g贝壳中CaCO3的质量分数为 100%=40%答案：（1）4.4 g （2）40%18.（10分）某同学为探究铜铁合金中铁的质量分数，取该合金与稀硫酸反应，先后进行了三次实验，实验数据见下表：根据该同学的实验，试回答以下问题：（1）上表三次实验中，合金里的铁恰好完全反应时，消耗稀硫酸溶液的质量是_ g。（2）该铜铁合金中铁的质量分数是多少？（3）求第三次实验所得溶液中硫酸亚铁的质量分数。（精确至0.1%）【解析】(1)由第一次和第二次实验可看出，稀硫酸的质量增加时，而生成氢气质量不增加，因此产生0.4 g H2时，20 g合金已完全反应。在第三次实验与前两次实验比较，所取合金质量增加时，生成的H2仍为0.4 g，即80 g 稀硫酸恰好反应。（2）根据题意，设20 g的合金中铁的质量为x。 Fe+H2SO4=FeSO4+H2 56 2 x 0
