1、北京市届初三三轮冲刺复习考点突破9科学探究之金属及金属氧化物 word版含答案北京市2019届初三三轮冲刺：考点突破（9）科学探究之金属及金属氧化物（2018中考）1为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件，用木炭粉和氧化铜的干燥混合物12.5g进行系列实验。【查阅资料】氧化铜（CuO）为黑色固体。碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜；氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应：Cu2O + H2SO4 = CuSO4 + H2O + Cu【进行实验】实验1：取质量比1:11的木炭粉和氧化铜混合物1.3g，进行实验。实验2：取一定量的混合物，用12装置进行实验。【解释与结论】（1）配平化学方程式：C+
2、CuO高温 Cu+ CO2。（2）实验12中，证明产生CO2的现象是 。（3）实验1的目的是 。（4）实验2的结论是 。【反思与评价】（5）实验2没有进行质量比为1:14的实验，理由是 。（6）为检验24的红色固体中是否含Cu2O，所需试剂是 。（2016中考）2小明同学在练习“金属的化学性质”实验操作时，发现几支试管中冒出气泡有快有慢，于是他与小芳同学一起合作进行如下探究。【提出问题】金属与酸反应的快慢受哪些因素影响呢？【猜想与假设】A可能与酸的浓度有关；B可能与金属的种类有关；C可能与金属的形状有关。【设计并实验】小明和小芳进行如下实验。实验编号盐酸的浓度（均取20ml）金属（均取2g）金
3、属的形状收集50ml氢气所需时间s10%镁粉状6010%铁片状12010%镁片状10220%铁片状110（1）实验时需将镁片和铁片进行打磨，其目的是 。（2）写出铁与稀盐酸反应的化学方程式： 。【收集证据】（3）要比较不同种类的金属对反应快慢的影响，应选择的实验编号是 。【得出结论】通过上述四个实验，你得出的影响金属与酸反应的因素有 。（4）实验中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是放热反应。实验测得该 反应中产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如图所示，你认为在t2 t3时间段内反应速率逐渐减慢的主要原因是 。【实验反思】本实验采用的定量比较气体产生速率的方法是 。（19门头沟二模）3镁条在
4、空气中久置表面会变黑。某小组同学设计并进行实验，探究镁条变黑的条件。【查阅资料】常温下，亚硫酸钠（Na2SO3）可与O2发生化合反应。【猜想与假设】常温下，镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关。【进行实验】通过控制与镁条接触的物质，利用右图装置（镁条长度为3cm，试管容积为20mL），分别进行下列5个实验，并持续观察20天。编号主要实验操作实验现象1先充满用NaOH浓溶液洗涤过的空气再加入2mL浓硫酸镁条始终无明显变化2加入2mL NaOH浓溶液镁条始终无明显变化3先加入2mL浓硫酸再通入约4mL CO2镁条始终无明显变化4先加入4mL饱和Na2SO3溶液再充满CO2镁条始终无明显变化5先加
5、入2mL蒸馏水再通入约4mL CO2镁条第3天开始变黑至第20天全部变黑【解释与结论】（1）实验1和2中，NaOH浓溶液的作用是 （用化学方程式表示）。（2）实验1的目的是 。（3）实验3中，试管内的气体主要含有CO2、 。（4）得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论，依据的两个实验是 （填编号）。（5）由上述实验可推知，镁条变黑的条件是 。【反思与评价】（6）在猜想与假设时，同学们认为镁条变黑与N2无关，其理由是 。（7）欲进一步证明镁条表面的黑色物质中含有碳酸盐，所需要的试剂是 。（19东城一模）4某实验小组同学对铁粉和氧化铜的混合物与足量的稀硫酸混合后，体系中各反应的先后顺序进行研究。【查
6、阅资料】CuOH2SO4CuSO4H2O【进行实验】实验1：将铁粉和氧化铜的混合物与60mL、10%稀硫酸混合，实验记录如下。序号铁粉（g）氧化铜（g）实验现象1-10.561.6立即出现红色固体，无气泡产生，充分反应后上层清液呈蓝色1-21.121.6立即出现红色固体，无气泡产生，充分反应后上层清液呈浅绿色1-31.681.6立即出现红色固体，待红色固体不再增加后产生大量气泡，充分反应后上层清液呈浅绿色实验2：将1.12g铁粉和1.6g氧化铜的混合物与30mL不同浓度的硫酸混合，实验记录如下。序号硫酸浓度（%）实验现象2-120立即出现红色固体，无气泡产生，充分反应后上层清液呈浅绿色2-23
7、0立即出现红色固体，瞬间产生大量气泡，充分反应后上层清液呈浅蓝色2-350立即出现红色固体，瞬间产生大量气泡，反应过程中生成红色固体的同时持续产生细小气泡，充分反应后上层清液呈浅蓝色【解释与结论】（1）浅绿色溶液中一定含有的溶质是H2SO4、 。（2）实验中出现红色固体反应的化学方程式为_；实验中出现气泡反应的化学方程式为_ _。（3）依据实验1推测，在稀硫酸浓度为10%，且硫酸足量的条件下，铁粉、氧化铜与稀硫酸反应的先后顺序为 。（4）对比分析实验1-2与1-3，解释实验12没有产生气泡的原因_ _。（5） 根据实验2判断，下列说法不正确的是_（填字母序号）。 A. 硫酸浓度为20%，CuO
8、先于Fe与硫酸反应B硫酸浓度为40%，Fe将先于CuO与硫酸反应C硫酸浓度为50%，Fe与CuSO4反应的同时也与硫酸反应（19丰台一模）5在探究金属与酸的反应时，发现铜片与20%的硫酸溶液不反应。有同学提出疑问“在一定条件下铜与硫酸能否发生反应”，并进行了系列实验。【查阅资料】SO2能让红色的品红溶液褪色，能被NaOH溶液吸收。【进行实验】（夹持仪器略）实验1：初步实验（所用溶液均为硫酸溶液）实验序号1-11-21-31-41-5装置主要现象铜片a附近溶液逐渐变蓝，铜片b附近产生无色气泡。无明显现象无明显现象无明显现象铜片溶解，溶液变蓝，生成有刺激性气味的无色气体经检验实验1-1中产生的气体
9、是氢气。实验2：在实验1-5的基础上深入探究，装置如图。【解释与结论】（1）实验1-1中， 能证明铜发生反应的现象是 。（2）实验1中，欲得出“升高温度可使铜与硫酸反应” 需对比的实验是 （填实验序号）。（3）补全实验1-5和实验2中铜与硫酸反应的化学方程式： Cu +2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2+ （4）与实验1-5相比，实验2的优点有 （写出一条即可）。（5）通过上述实验能得出的结论是 。【反思与评价】（6）下列说法不正确的是 。 A对比实验1-2和1-5，可得出“增大浓度可使铜与硫酸反应” B通电可促进一些化学反应的发生C铜与硫酸只能发生一种化学反应（19房山一模）6某
10、化学小组同学利用盐酸和氧化铜进行实验的过程中，出现了意想不到的现象：发现溶液变为了绿色。为探究溶液变绿的原因，进行系列实验。【查阅资料】氧化铜（CuO）为黑色固体 铜离子（Cu2+）在水溶液中呈蓝色【进行实验】实验1：取2mL不同浓度的盐酸分别加入到盛有0.2g氧化铜的试管中，进行实验。序号浓盐酸与水的体积比现象1-11:130秒后溶液变为绿色，无黑色固体剩余1-21:21分钟后溶液变为蓝绿色， 无黑色固体剩余1-31:32分钟后溶液变为蓝色，无黑色固体剩余1-41:44分钟后溶液变为浅蓝色，有黑色固体剩余且不再减少实验2：取2mL稀盐酸（浓盐酸与水的体积比为1:3）加入到盛有0.2g氧化铜的
11、试管中，实验装置如下。序号2-12-2操作现象2分钟后溶液变为蓝色，无黑色固体剩余10秒后溶液变为浅绿色，无黑色固体剩余【解释与结论】（1）补全氧化铜与盐酸反应的化学方程式：CuO+2HCl = CuCl2+_（2）实验1 中配制不同浓度的盐酸时，需要使用的仪器包括_（填序号，下同）。A量筒 B烧杯 C酒精灯 D玻璃棒（3）实验1的目的是 。（4）结合实验1 和实验2，得出的结论是 。【反思与评价】（5）实验1-4 中，“有黑色固体剩余”的原因是 。（6）实验1中若进行浓盐酸与水的体积比为1:5的实验，充分反应后可能出现的现象为 。A溶液变为绿色，无黑色固体剩余B溶液变为更浅的蓝色，无黑色固体
12、剩余C溶液变为更浅的蓝色，有黑色固体剩余（18西城二模）7. 某实验小组做“滴水生火”实验，向包裹过氧化钠（Na2O2）的棉花上滴水，观察到棉花燃烧。 资料：Na2O2与H2O反应生成O2和NaOH【实验1】验证反应的生成物步骤操作现象取0.5 g Na2O2固体于锥形瓶中，加入50 mL蒸馏水，得溶液A固体全部消失，产生大量气泡将带火星的木条伸入锥形瓶_取5 mL溶液A于试管中，滴加1滴酚酞溶液溶液变红（1）证明中有O2生成的现象是_。（2）依据的现象，判断溶液A呈_（填“酸性”、“碱性”或“中性”）。【发现问题】中溶液变红后，约2分钟褪为无色。【查阅资料】1Na2O2与H2O反应分为两步：
13、 Na2O2与H2O反应生成H2O2和NaOH H2O2分解2通常条件下，NaOH溶液与MnO2不反应3H2O2有漂白性，能使变红的酚酞溶液褪色4向5 mL 不同浓度的NaOH溶液中滴加1滴酚酞溶液，现象如下表：NaOH溶液的浓度30%10%1%现象变红，15 s后褪色变红，40 s后褪色变红，10分钟内不褪色【猜想与假设】本实验中，溶液褪色的原因可能是：a生成的O2 b溶液中的H2O2 c溶液中NaOH的浓度【实验2】验证猜想编号实验取10 mL 溶液A于试管中，加入适量MnO2，将带火星的木条伸入试管。产生无色气体，带火星的木条复燃. 取10 mL 溶液A于试管中，过滤. 取5 mL滤液于
14、试管中，滴加1滴酚酞溶液。溶液变红，10分钟内不褪色【实验结论】猜想a不成立，猜想b成立，猜想c不成立综合以上信息，回答下列问题：（3）实验的现象是_。（4）实验的目的是_。产生无色气体的原因是_（用化学方程式表示）。（5）补全实验：取10 mL 溶液A于试管中，_，过滤。（18怀柔二模）8某研究小组为探究影响铁制品锈蚀及快慢的因素，设计了如下两个实验，依据实验回答下列问题。（已知：氯化钙可作干燥剂；稀氨水呈碱性）实验一：探究铁制品生锈的条件实验二：探究影响铁制品锈蚀快慢的因素（稀氨水和稀醋酸的质量分数相同）实验序号实验温度/25257070试剂稀氨水稀醋酸稀氨水稀醋酸出现铁锈所需时间1天未见
15、锈蚀5分钟1天未见锈蚀1分钟（1）实验一的乙中植物油的作用是 。（2）由实验一探究铁制品生锈结果可知铁锈中含有的元素是 。（3）实验和可探究 因素对铁制品锈蚀快慢的因素；欲探究试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响，应选择的实验是 （填实验序号）。（4）由实验二表中实验现象得出的结论是 。（18平谷二模）9. 化学兴趣小组的同学一起探究金属的化学性质。【进行实验】把打磨后的铁丝放入硫酸铜溶液中，铁丝表面有红色固体析出，得出结论：铁和铜的金属活动性顺序是_。请写出铁丝放入硫酸铜溶液中的反应方程式 。【提出问题】小组同学验证本实验时出现了异常现象：有的试管中铁丝表面没有红色固体出现，反而出现了黑色固体。
16、为了探究此现象，小组同学进行了以下实验：实验序号123实验观察时间（分钟）3 33 生成固体颜色黑色红色红色【解释与结论】（1）通过上述实验能得出铁丝表面有黑色固体产生，与温度有关的实验序号是_。（2）通过上述实验除了能得出铁丝表面有黑色固体产生与温度有关，还能得出与_有关。【反思与评价】针对此异常现象，你还想探究的问题是_。（18海淀一模）10某兴趣小组发现铁钉生锈需要几天的时间，询问老师如何加快铁钉生锈的速度。老师说氯化物可能加快铁钉生锈的速度。 【提出问题】氯化物对铁钉生锈有怎样的影响？ 【查阅资料】 .NaCl、CaCl2、CuCl2等由氯离子与金属离子构成的盐属于氯化物。.铜能与氧气
17、反应，生成黑色的CuO。.CuO能与稀硫酸发生反应：CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O。 【进行实验、分析解释、获得结论】 实验1：探究氯化物对铁钉生锈速度的影响。试管编号1 2 3 4 实验6 mL蒸馏水5 mL蒸馏水+1mL 1%NaCl溶液5 mL蒸馏水+1mL 1%CaCl2溶液5 mL蒸馏水+1mL 1%CuCl2溶液现象2天后，铁钉表面出现红色1天后，铁钉表面出现红色1天后，铁钉表面出现红色7分钟时铁钉表面出现红色，20分钟后试管底部出现红色沉淀 （1）对比实验可以得到的结论是_ _。 （2）小组同学认为，试管中的红色沉淀可能是铁锈，也可能是铜。他们认为红色沉淀可能
18、是铜的理由是_ _（用化学方程式解释）。实验2：探究试管中红色沉淀的物质组成。实验步骤实验操作实验现象取出试管中的铁钉，过滤剩余物，洗涤滤纸上的物质固体为红色将步骤所得红色固体加入试管中，再向试管中加入足量的_红色固体大部分溶解，溶液变为黄色将步骤所得混合物过滤，洗涤、干燥滤纸上的固体后，置于石棉网上充分加热红色固体变黑向试管中加入步骤所得黑色固体，再加入足量稀硫酸黑色固体全部溶解，溶液变为蓝色 （3）步骤中所加入的试剂是_ _。 （4）步骤、的实验目的是_ _。 （5）由实验2可得出结论：试管中红色沉淀的物质组成是_ _。 【反思与评价】 （6）结合实验1、2的结论，对于“氯化物对铁钉生锈速
19、度的影响”，小组同学提出了进 一步的假设：_ _。 （18丰台一模）11. 暖贴发热是利用了铁粉生锈放出热量的原理，某小组同学设计并进行实验，探究铁生锈的条件及影响生锈速率的因素。I探究铁生锈的条件A B C（1）由实验B和C得出铁生锈需要与水接触，画出实验C的实验装置图。（2）证明铁生锈需要与氧气接触的实验现象是 。II探究影响铁生锈速率的因素【查阅资料】暖贴的发热材料主要有铁粉、活性炭、食盐、水等物质。【猜想假设】1活性炭能加快铁粉生锈的速率。2食盐能加快铁粉生锈的速率。【进行实验】下表是2g铁粉、5g水与不同量活性炭、食盐均匀混合后，在10分钟内温度上升的实验记录。实验编号活性炭/g食盐
20、/g温度上升值/1000.120.2022.03x0.13.140.20.156.3【解释与结论】（3）表中x的值为 。（4）对比实验1和3，得出的结论是 。（5）欲得出结论“活性炭与食盐同时存在会大幅度加快铁生锈速率”，需要对比 （填实验编号）。【反思与评价】（6）下列说法正确的是 。A暖贴在使用前要密封保存B暖贴使用后剩余物可以回收利用C利用铁生锈的原理，铁粉还可用于食品保鲜（18怀柔一模）12. 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，探究铜生锈的条件和铜锈的成分。【提出猜想】根据空气的成分推测，铜生锈可能与CO2、H2O和O2有关。【进行实
21、验】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。编号实验现象无明显现象无明显现象铜丝表面有绿色物质无明显现象无明显现象【解释与结论】（1）猜想与假设时,同学们认为铜生锈与N2无关,其理由是 。（2）得出“铜生锈一定与O2有关”的结论，依据的两个实验是_（填编号）。（3）为验证猜想，图中实验中应选取的物质是 。（4）由上述实验可推知，铜生锈的条件是_ _。（5）同学们用右图装置检验铜制品表面的绿色物质中含有碳酸盐, 则A中的物质是 ,B中的实验现象是 。参考答案（2018中考）1（1）1 2 2 1；（2）澄清石灰水变浑浊；（3）探究木炭与氧化铜的受热
22、面积对其反应的影响；（4）木炭与氧化铜质量比为1:12是恰好反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1:12；（5）木炭与氧化铜质量比为1:13时，氧化铜已过量；（6）稀硫酸。（2016中考）2（1）NaOH+CO2=Na2CO3+H2O（2）检验只用O2是否会使镁条变黑（3）O2（N2可填写可不填写）（4）2、5（5）H2O、CO2、O2（6）常温下氮气的化学性质不活泼，很难和其他物质反应（7）稀盐酸和澄清石灰水（2016中考）3（19东城一模）4（1）FeSO4（2）Fe + CuSO4 = CuSO4 + Fe Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2（3）氧化铜与稀硫酸先反应，铁
23、与稀硫酸后反应（4）氧化铜与稀硫酸先反应，生成的硫酸铜再与铁反应，消耗了铁，没有剩余的铁与稀硫酸反应（5）B（19丰台一模）5（1）溶液变蓝 （2）1-3和1-5 （3）2 H2O （4）验证了产生的气体是SO2；进行了尾气处理，防止污染空气；长导管可防止倒吸；反应停 止后从长导管鼓入空气，可将SO2充分吸收等 （5）在一定条件下，铜与硫酸能发生反应 （6）AC（19房山一模）6（1）H2O （2）ABD （3）探究盐酸的浓度对盐酸和氧化铜反应时溶液颜色的影响 （4）其他条件相同时，增大盐酸浓度或升高温度，可使盐酸和氧化铜反应时的溶液变绿 （5）氧化铜过量 （6）C（18西城二模）7. （1）
24、 带火星的木条复燃（2） 碱性MnO2（3） 溶液红色保持不变（4） 验证溶液A中含有H2O2 2H2O2 = 2H2O + O2（5） 加入适量MnO2，至不再产生气泡为止（18怀柔二模）8（1）隔绝氧气（2）铁、氧、氢（3）温度 和或和（4）在稀醋酸质量分数相同时，温度越高，铁制品腐蚀越快（18平谷二模）9. （1）Fe 大于Cu （2）Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu （3）和 （4）质量分数 （5）合理即可（18海淀一模）10（1）氯化物能加快铁钉生锈的速率（2）CuCl2 + Fe FeCl2 + Cu （3）稀盐酸或稀硫酸（4）检验红色沉淀中是否含有铜（5）Cu和Fe2O3（6）当氯化物能与铁钉反应（置换生成金属）时，可能加快铁钉生锈速度 （或其它合理答案） （18丰台一模）11. （1）（2）A中铁钉不生锈，B中生锈（3）0（4）食盐能加快铁粉生锈的速率（5）234或1234（6）ABC（18怀柔一模）12. （1）氮气的化学性质稳定（2）和（3）CO2和O2（4）CO2、H2O和O2（5）铜锈和稀盐酸 澄清石灰变浑浊
