《中考化学拉分题专练—实验探究题》拉分练02 金属冶炼与金属活动性（教师版）

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拉分练 02 金属冶炼与金属活动性

1.【金属冶炼变形】如图所示为实验室常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器

（组装实验装置时，可重复选择仪器）。某学校甲、乙两个化学实验探究小组的同学欲用他们完成

各自的探究实验。

（1）甲组的同学以过氧化氢溶液为原料（MnO2为催化剂），在实验室中制备并收集一瓶干燥的氧

气。

① 所选仪器的连接顺序为________（填写装置序号字母）。

② 仪器 A 中所发生反应的化学方程式为________。

（2）乙组的同学欲对某种塑料袋的组成进行分析探究（资料显示该塑料只含 C、H 两种元素），

使该塑料在氧气中燃烧，所选仪器连接顺序为：A→B1→C→B2→D→G （B1 ， B2为浓硫酸洗气

瓶），使该塑料试样碎屑在纯氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据（假设发生的化学反

应都充分反应），试回答下列问题：

①仪器B1的作用是________。

② 实验结束后，测得仪器 B2质量增加 3.6g，仪器 D 质量增加 8.8g。则该塑料样品中碳元素与氢元

素的质量之比为________（填最简整数比）。

③ 如果不连接仪器 B1 ，则这样计算出氢的含量与实际值比较将________（填“偏小”“偏大”

“基本一致”之一）。

【答案】（1）A→B→E；2H2O2 2H2O+O2↑ （2）干燥氧气；6：1；偏大

【解析】（1）①甲组的同学以过氧化氢溶液为原料（MnO2为催化剂），在实验室中制备并收集一

瓶干燥的氧气。过氧化氢和二氧化锰制取氧气属于固液不加热反应，发生装置应选 A，浓硫酸具有

吸水性，且浓硫酸与氧气不反应，可用于干燥氧气，氧气不易溶于水，密度比空气大，要想得到干

燥的氧气，应用向上排空气法，故所选仪器的连接顺序为：A→B→E；

② 仪器 A 中所发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：

2H2O2 2H2O+O2↑；

（2）①浓硫酸具有吸水性，故仪器 B1的作用是：干燥氧气，防止氧气中含有的水蒸气对水的检验

产生干扰；

② 浓硫酸能吸收水蒸气，澄清石灰水能吸收二氧化碳。仪器 B2质量增加 3.6g 就是燃烧生成水的质

量，仪器 D 质量增加 8.8g，就是燃烧生成二氧化碳的质量，水中氢元素的质量就是塑料中氢元素的

质量，氢元素的质量为：，碳元素的质量为：，则

该塑料样品中碳元素与氢元素的质量之比为：2.4g：0.4g=6:1；

③ 如果不连接仪器 B1 ，氧气从过氧化氢溶液中携带出的水蒸气将算作燃烧生成水的质量，故水

的质量偏大，则这样计算出氢的含量与实际值比较将偏大。

2.人类生活生产离不开金属。

（1）在“国庆 70 周年”阅兵式上展示了一大批具有自主知识产权的新式武器，它们广泛地使用合

金而不用纯金属的原因是什么________?(一条即可)

（2）驿城区老河乡盛产香菇，青少年食用香菇可以补充生长发育过程所需的“铁”，“铁”指的

是________(填“原子”、“离子”、“元素”)。

（3）近年流行的“自热火锅”给人们生活带来方便。“自热火锅”主要由食物和发热包（主要成

分为生石灰、焙烧硅藻土、活性炭、铁粉、碳酸钠等）组成。

① 生石灰用作发热剂，用化学方程式表示发热原理。

②铁粉常用作发热剂，它可以与氧气和水反应最终生成氢氧化铁，写出该化学方程式：。

（4）下图为某同学在实验室模拟工业上炼铁的原理。补充资料：I、已知Fe O 在一定条件

下能逐步失去其中的氧，依次生成 Fe O 、FeO 最终被还原为铁；Ⅱ、酒精灯火焰温度为

450℃-650℃；Ⅲ。通过数字化设备对氧化铁和一氧化碳进行分析，获得相关数据并绘制成图。

①你认为该实验应进行哪些改进：。

② 某同学将反应所得的黑色固体物质放入足量的稀硫酸中，发现生成物中没有铁，得此结论依据的

现象是。

③根据资料分析实验失败的原因。

（5）上述实验改进后，用 50g 含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上生成铁的质量是________?使用化

学方程式计算。

【答案】（1）硬度大（2）元素（3）CaO+H2O=Ca(OH)2；4Fe＋3O2＋6H2O＝4Fe(OH)3

（4）酒精灯应换成酒精喷灯并在 b口应放置点燃的酒精灯；没有气泡产生；使用酒精灯加热达不

到完全反应时所需的温度

（5）解： 50g 赤铁矿石含氧化铁的质量为： 50g×80 ％＝ 40 g 设生成铁的质量是 χ。

χ=28g 答：理论上生成铁的质量是 28g。

【解析】（1）广泛地使用合金而不用纯金属的原因是硬度大、高强度、耐腐蚀等等。（2）物质是

由元素组成的，香菇含有铁，这“铁”指的是元素。（3）生石灰遇水发生化学反应，并放出热量，

可用作发热剂，化学方程式 CaO+H2O=Ca(OH)2。（4）铁粉与氧气和水发生缓慢氧化，放出热，可

用作发热剂，铁可以与氧气和水反应最终生成氢氧化铁，化学方程式： 4Fe ＋3O2＋6H2O＝

4Fe(OH)3。（5）从图示可知，酒精灯的温度不能达到反应的要求，所以把酒精灯换成酒精喷灯，

提高温度。反应生成有毒的一氧化碳气体，直接排放会污染环境，所以在 b口应放置点燃的酒精灯，

除去一氧化碳气体。（6）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。将反应所得的黑色固体物质放入

足量的稀硫酸中，发现生成物中没有铁，得此结论依据的现象是加稀硫酸后没有气泡产生。（ 7）

根据资料分析实验失败的原因是使用酒精灯加热达不到完全反应时所需的温度。

3.某化学兴趣小组的同学探究木炭还原氧化铜的实验，实验装置如图。实验时 a中的固体由黑色变

红色，b中的试管内产生气泡和白色沉淀。

（查阅资料）氧化亚铜 (Cu2O) 是红色固体，能与稀硫酸发生如下反应：

Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O，铜离子在溶液中显蓝色。

（提出问题）已知实验后 a中的红色固体含有单质铜，是否还含有氧化亚铜(Cu2O)呢？

（1）（实验验证）取 a中的红色固体少量于试管中，加入稀硫酸溶液，试管中出现溶液变蓝色，

证明固体中确实含有________。

（2）（提出问题）木炭还原氧化铜产生的气体是什么?

（提出猜想）猜想一：只有 CO2；猜想二：只有 CO；猜想三：含有 CO 和CO2。

（提出质疑）有同学认为猜想二错误，他们的理由是；

（3）（设计实验）基于猜想3，根据CO 和CO2的性质，兴趣小组同学设计了如下实验

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