2023年陕西省九年级化学中考模拟题分项选编：金属和金属材料
一、单选题
1．（2023·陕西西安·统考模拟预测）化学促进了科技进步和社会发展。下列叙述中不正确的是
A．《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜”这一变化属于物理变化
B．用镁铝合金代替钢材制造飞船零部件，可以减轻飞船自身的重量
C．氢气属于新型能源，用作发射卫星的燃料可以防止环境污染
D．使用跨临界直冷制冰，是利用了的某些物理性质
2．（2023·陕西宝鸡·统考三模）物质是由元素组成的．下列由不同元素组成的物质中属于纯净物的是
A．由氢、氧两种元素组成的过氧化氢溶液 B．由铜、锌两种元素组成的铜锌合金黄铜
C．由钾、氯、氧三种元素组成的氯酸钾 D．由氮、氧、碳等多种元素组成的空气
3．（2023·陕西咸阳·统考三模）化学思想方法对于学习化学有着重要的作用。下列说法正确的是
A．分析：H2O和H2O2的化学性质存在差异的原因是原子个数不同
B．对比：合金与组成它的纯金属相比，硬度更大、熔点更高
C．推理：根据质量守恒定律，2g碳与4g氧气反应一定生成6g二氧化碳
D．归纳：吸附、过滤、沉淀、蒸馏都是净化水的方法
4．（2023·陕西渭南·统考二模）物质分类是化学学习的常用方法，下列物质属于化合物的是
A．碳酸钙 B．液氢 C．豆浆 D．生铁
5．（2023·陕西延安·模拟预测）对比是一种有效的化学学习方法。下列说法中不正确的是
A．冰和干冰的组成元素不同 B．红磷和白磷的着火点不同
C．黄铜和铜的熔点不同 D．氢气和液氢的化学性质不同
6．（2023·陕西延安·模拟预测）铁是世界生产量最大的金属。下列关于铁的实验说法不正确的是
A．一段时间后，图1试管a、b中空气含氧气的体积分数不相等
B．对比图1试管a、b中的现象可推知，铁生锈的条件之一是与水接触
C．图2硬质玻璃管中发生的反应属于置换反应
D．图2实验开始时，先通一会儿一氧化碳，再点燃酒精喷灯
7．（2023·陕西榆林·统考一模）如图是用同一装置完成铁的锈蚀实验和铁丝在氧气中燃烧实验。下列说法不正确的是
A．实验①②对比说明铁的锈蚀需要与水接触
B．实验②③对比说明铁的锈蚀需要与氧气接触
C．实验完成后烧瓶②中固体质量增加，④中固体质量减小
D．④中观察不到火星四射的可能原因是铁丝没有打磨
二、填空题
8．（2023·陕西榆林·统考二模）请回答下列问题。
Ⅰ.“围炉煮茶”是一种源自云南“火塘烤茶”的休闲方式。点上炭火，架上铁网、煮一壶茶 烤上桔子、玉米、花生等食材。
(1)“围炉煮茶”过程中用软水煮茶，能充分体现茶的色、香味。闻到茶香，说明分子在 。生活中鉴别硬水和软水的常用试剂为 。
(2)煮茶时，饮用富硒茶叶可增强人体免疫力。硒原子的结构示查图如图所示，则x= 。
(3)将桔子在炭火上烤后，桔皮会呈黑色，原因是桔皮中含有 元素（填元素名称）。
Ⅱ.太空装备中太空健身车、航天员用防护面罩、系列除臭罐、空间站环控生保净化装置推动我国航天事业告诉发展。
(4)太空健身车的机架是铝合金，护壳是碳纤维，其中属于金属材料的是 。
(5)防护面罩、系列除臭罐中加入了特种活性炭可除去舱内甲醛等物质。这主要利用了活性炭内 性。
(6)环控生保净化装置为空间站密闭舱室提供了洁净的空气，空气中含量最多的气体是 （填化学式）。
9．（2023·陕西商洛·统考模拟预测）某汽车尾气净化转化器内部设计为蜂窝状陶瓷结构，表面附着的催化剂催化CO、NO等有害气体转化为无污染的气体，其中发生的某化学反应的微观示意图如下。
(1)化学反应前后催化剂的质量和 均不变。
(2)反应生成的N2和CO2的分子个数比为 。
(3)下列说法正确的是______（填序号）。
A．该反应中各元素的化合价均未发生改变
B．该反应有助于缓解温室效应
C．该反应为置换反应
D．该反应前后共涉及3种氧化物
10．（2023·陕西榆林·统考二模）金属制品和金属材料在生活中随处可见，学习应用金属的性质尤其重要。
(1)常用铂（Pt）、金（Au）等做首饰，是因为它们具有金属光泽且化学性质非常 。
(2)为探究，Al、Fe、Ag的金属活动性顺序，小天做了如下两个实验，实验结束后，小天将I、Ⅱ试管中反应后的物质全部倒入同一个烧杯中。
①烧杯内白色固体明显增多，原因是 （用化学方程式解释）。
②充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，没有气泡产生，则滤液中的溶质可能有 种情况。
11．（2023·陕西汉中·统考模拟预测）金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的进程。
(1)明代著作《天工开物》中记载“凡金箔每金七分造方寸金一千片”，这体现了金具有良好的 性。
(2)西汉时期的《淮南万毕术》记载了湿法炼铜工艺：“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”，体现该反应原理的化学方程式为 。
(3)战国时期的《周礼·考工记》中有关于将铜、锡以不同比例熔合制成功能各异的青铜器的记载。将铜片和锡片分别放入稀盐酸中，锡片表面产生气泡而铜片没有，说明 (填“锡”或“铜”)的金属活动性更强。
12．（2023·陕西渭南·统考二模）化学世界缤纷多彩，美丽如花。小梅同学利用初中化学中常见物质设计了如图的反应关系图。“花朵”中的金属均能与X发生反应。
(1)若X为氧气，则“镁之花”盛开时可观察到镁条剧烈燃烧，放出大量热， 。
(2)若X为稀硫酸，“花朵”生长最慢（产生气泡最慢）的是“ 之花”。
(3)若X为无色的盐溶液，写出任意一朵花儿盛开时的化学反应方程式 。
13．（2023·陕西咸阳·统考模拟预测）人类文明进步与金属材料发展关系十分密切，回答下列问题。
(1)家庭中的下列用品，属于金属材料的是______（填字母）。
A．木质菜板 B．铜质水龙头
C．塑料垃圾桶 D．大理石地板
(2)铁合金有广泛的用途，碳元素含量越高，铁合金硬度就越大，则钢和生铁中硬度较大的是 。
(3)将一定量的锌粉加入到A1（NO3）3、Fe（NO3）2、AgNO3三种物质的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。滤液呈无色，则滤渣中一定含有的物质是 （写化学式）。
(4)向盛有一定量的黄铜（铜锌合金）粉末的烧杯中逐滴加入稀盐酸，反应过程中烧杯内剩余固体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。下列分析错误的是______（填字母）。
A．b点时溶液的颜色为蓝色
B．c点时剩余的固体为铜和锌
C．d点时溶液中溶质为HCl和ZnCl2
D．a、c两点的质量差即为锌的质量
14．（2023·陕西宝鸡·统考三模）煤制天然气技术在国家能源战略中被寄予厚望，其工艺流程如图所示：
(1)化石燃料包括煤、 和天然气。
(2)气化炉中主要发生的反应是，该反应的基本反应类型是 。
(3)合成塔中主要反应的微观示意图如下，反应后， 元素的化合价升高了。生成物中数字“4”的含义是 。
15．（2023·陕西铜川·模拟预测）全球瞩目的第二十二届世界杯足球赛在卡塔尔举行。阅读材料回答问题：
材料一：主体育馆卢赛尔体育馆由中国铁建国际集团承建。从外面看，造型酷似“大金碗”。外幕墙为双曲面铝板幕墙，钢结构用量约3万吨，体育场周围的停车场和服务区由太阳能板遮盖，以此为体育场和周边设施提供电力。
材料二：足球世界杯的奖杯“大力神杯”，是足球界最高荣誉的象征。整个奖杯看上去就像两个大力士托起了地球，被称为“大力神金杯”。大力神杯的材质是18K黄金铸造，底座镶有两圈墨绿色的孔雀石。
(1)太阳能是 （填“可再生”或“不可再生”）能源。
(2)钢与生铁的本质区别是 。
(3)金在自然界中以单质形式存在的原因是 。
(4)在潮湿环境中久置的铜器表面会锈蚀，生成“铜绿”，它与孔雀石矿的主要成分相同，化学式是Cu2（OH）2CO3。根据“铜绿”的成分分析，铜生锈与O2、H2O以及 有关。
16．（2023·陕西西安·统考三模）不锈钢保温杯美观、保温效果好，在日常生活中被广泛使用。查阅资料可以得到下列信息：不锈钢是含有两种或两种以上金属的合金。保温杯的不锈钢内层主要由铁(Fe)、铬(Cr>18%)和镍(Ni>8%)等金属组成。在金属活动性顺序表中，铁、铬、镍元素均位于氢元素之前。
请回答下列问题。
(1)不锈钢保温杯最外面的保护层通常喷涂一层具有良好致密性的漆。喷漆的主要目的是 。
(2)不锈钢保温杯内层外面镀铜，目的是通过反射热辐射以提高保温杯的保温效果。选择所镀金属时，还需要考虑该金属的活动性。请你写出能说明铜的金属活动性比铁的金属活动性弱的化学方程式：
(3)制作保温杯的不锈钢中含有金属铬。根据已学知识预测铬单质可能具有的化学性质： (只需答出一条即可)。
17．（2023·陕西铜川·统考模拟预测）金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了重大作用。
(1)铜常被用来制造导线，这主要是因为它具有良好的 。
(2)一氧化碳的还原性可用于冶金工业，写出一氧化碳和氧化铁发生反应的化学方程式 。
(3)向含有硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中，加入过量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，滤渣中含有的物质是 （填化学式）。
18．（2023·陕西咸阳·统考三模）2025年部分汽车厂将停止销售传统燃油车，新能源汽车发展成为主要趋势。
(1)使用新能源汽车可节约化石燃料，化石燃料包括煤、 和天然气。
(2)石墨烯是目前世界上最薄的单层碳原子纳米材料，可用于制作新能源电池，此用途主要利用了石墨烯的 性。
(3)某种锂电池放电时发生反应的化学方程式为4Li+2SOCl =4LiCl+S+X↑，则X的化学式为 。
(4)汽车表面喷漆，可以延缓汽车的锈蚀，其防锈原理是隔绝 和水。
19．（2023·陕西渭南·统考一模）将由三种无色气体组成的混合气体，依次通过如图所示的连续装置，各装置内的现象是：A中出现沉淀，D中生成黑色物质，E中白色粉末变蓝，F中出现沉淀。根据上述现象可以判断混合气体是（无水CuSO4遇水变蓝）
A．CO2、H2、O2 B．N2、CO、H2
C．CO2、CO、O2 D．CO2、H2、CO
20．（2023·陕西商洛·统考三模）金属材料的使用推动了人类历史的发展。
(1)三是堆遗址出土的黄金面具仍金光灿灿，而青铜神树已锈迹斑斑，这说明金的活动性比铜的 (填“强”或“弱”)。
(2)金属材料锈蚀不仅影响使用安全，还会造成巨大的资源浪费。生活中防止铁制品锈蚀的方法是 。(写一种即可)
(3)我国古代劳动人民发现在孔雀石上燃烧炭火可得到红色的铜，其反应之一是木炭在高温下将氧化铜还原成铜单质，写出该反应的化学方程式 。
(4)黄铜是由铜，锌制成的合金，其外现与黄金相似。下列方法可以用来辨别黄铜和黄金的是_______(填字母序号)。
A．在空气中加热 B．加稀硫酸 C．加氯化钾溶液
三、流程题
21．（2023·陕西西安·统考模拟预测）黄铜渣中含有锌，氧化锌铜和氧化铜，其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下（杂质不溶于水也不参与反应）：
(1)溶液A中的阳离子有和 （填离子符号）。
(2)加酸溶解黄铜渣时，需要通风并远离火源，其原因是 ；
(3)步骤Ⅱ中溶液由蓝色变为无色的化学反应方程式为 ；
(4)步骤Ⅲ加热蒸发时所用到的玻璃仪器有酒精灯和 。
四、实验题
22．（2023·陕西安康·校考一模）铝、铁、铜是生产生活中常见的金属。
(1)下列不属于铝、铁、铜三种金属都具有的性质是_______(填字母)。
A．导热性 B．导电性 C．有银白色金属光泽 D．与稀盐酸反应生成氢气
(2)为验证铝、铁、铜的金属活动性顺序，化学兴趣小组的同学分别进行了如下实验（金属片已打磨）：
①甲组同学利用图1所示实验得出了金属活动性顺序Al>Fe>Cu，实验中发生反应的化学方程式为 。
②乙组同学按照铁片、铜片、铝片的顺序插入盛有Y溶液的试管中（如图2），充分反应后（能与Y溶液反应的要一次将Y溶液消耗完），也可得出相同的结论，则Y溶液不可能是 （填字母）。
A．稀盐酸 B．硫酸铜 C．硫酸亚铁 D．氯化铝
23．（2023·陕西延安·模拟预测）金属及金属材料广泛应用于科学实验。
(1)实验一：探究合金及其成分金属的熔点高低。铜片上最先熔化的是 （填“铅”“锡”或“锡铅合金”）。
(2)实验二：镁条燃烧验证质量守恒定律。镁条燃烧的现象是：放出大量热， ，生成白色粉末状固体。反应后固体质量 （填“大于”“小于”或“等于”）镁条的质量。
(3)实验三：为了验证铁、锌、铜的金属活动性顺序，小兰将两根不同的金属丝插入某一种盐溶液中，如图所示。写出反应的化学方程式： 。
24．（2023·陕西宝鸡·统考模拟预测）以下四个实验是初中教材中的主要实验，请你根据每个实验图示回答下列问题：
(1)实验甲的目的是探究空气中氧气的体积分数，为了使实验结果更准确，实验中应选择过量的红磷，其目的是 。
(2)实验乙可以得出可燃物燃烧的条件之一是需要与 接触。实验现象是 。
(3)实验丙的玻璃管中的现象是 ，请写出装有澄清石灰水的试管中发生反应的化学方程式： 。
五、简答题
25．（2023·陕西宝鸡·统考一模）化学与生活、生命健康及科技发展密切相关。
(1)甲流常伴有发烧症状，人们使用水银温度计检测体温，从微观角度解释其检测原理是 。
(2)水是人类宝贵的自然资源，自然界中的水含有较多杂质，净化过程中常加入明矾，其作用是 。
(3)高铁已经成为现代人远行的重要交通工具。制造高铁过程中大量使用了铝合金，与纯铝相比，具有的优点是 （写一条即可）。
参考答案：
1．A
【详解】A、“石胆能化铁为铜”的过程实际就是铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，反应中有新物质生成，这一变化属于化学变化，故说法错误；
B、用镁铝合金代替钢材制造飞船零部件，由于镁铝合金密度小，可以减轻飞船自身的重量，故说法正确；
C、氢气属于新型能源，燃烧产物只有水，用作发射卫星的燃料可以防止环境污染，故说法正确；
D、使用CO2跨临界直冷制冰，是利用了CO2的某些物理性质——升华吸热，故说法正确。
故选A。
2．C
【详解】A、由氢、氧两种元素组成的过氧化氢溶液中含有过氧化氢、水，属于混合物，不符合题意；
B、合金都属于混合物，由铜、锌两种元素组成的铜锌合金黄铜属于合金，属于混合物，不符合题意；
C、由钾、氯、氧三种元素组成的氯酸钾中只含有氯酸钾一种物质，属于纯净物，符合题意；
D、由氮、氧、碳等多种元素组成的空气中含有氧气、氮气等多种物质，属于混合物，故不符合题意；
故选：C。
3．D
【详解】A、H2O和H2O2的组成元素相同，但水与过氧化氢的分子构成不同，故化学性质不同，选项错误；
B、合金与组成它的纯金属相比，硬度更大、熔点更低，选项错误；
C、由C+O2CO2，参加反应的碳和氧气的质量比为3：8 ，故2g碳与4g氧气不能恰好完全反应，碳有剩余，不能生成6g二氧化碳，选项错误；
D、水的净化方法主要有四种:静置沉淀、过滤、吸附、蒸馏，选项正确。
故选D。
4．A
【详解】A、碳酸钙由Ca、C、O三种元素组成，则属于化合物，故选项符合题意；
B、液氢由氢元素组成，则属于单质，故选项不符合题意；
C、豆浆中含有多种物质，则属于混合物，故选项不符合题意；
D、生铁中含有Fe、C等多种物质，则属于混合物，故选项不符合题意。
故选A。
5．D
【详解】A、冰是固态的水，水由H、O元素组成，干冰是固体二氧化碳，二氧化碳由C、O元素组成，组成元素不同，不符合题意；
B、红磷和白磷的着火点不同，红磷的着火点较高，白磷的着火点低，不符合题意；
C、黄铜是铜的合金，合金比组成它的纯金属熔点低，不符合题意；
D、液氢是液态氢气，液氢和氢气均是由氢分子构成，分子构成相同，化学性质相同，符合题意。
故选D。
6．C
【详解】A、图1试管a中铁钉与氧气和水接触，生锈，一段时间后，由于消耗了氧气，故空气中氧气含量减少，试管b中铁钉只与氧气接触，不生锈，氧气含量不会减少，故一段时间后，图1试管a、b中空气含氧气的体积分数不相等，不符合题意；
B、图1试管a中铁钉与氧气和水接触，生锈，试管b中铁钉只与氧气接触，不生锈，说明铁生锈的条件之一是与水接触，不符合题意；
C、图2硬质玻璃管中发生的反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的反应物均是化合物，不属于置换反应，符合题意；
D、一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故图2实验开始时，先通一会儿一氧化碳，将装置内空气排尽，再点燃酒精喷灯，防止发生爆炸，不符合题意。
故选C。
7．C
【详解】A、①中铁丝只与氧气接触，不生锈，②中铁丝与氧气和水共同接触，会生锈，说明铁的锈蚀需要与水接触，该选项说法正确；
B、③中铁丝只与水接触，但不与氧气接触，不会生锈，则②③对比说明铁的锈蚀需要与氧气接触，该选项说法正确；
C、铁生锈时消耗氧气和水，则固体质量会增大，④中铁燃烧生成四氧化三铁，固体质量也会增大，该选项说法不正确；
D、若铁丝没有打磨，则铁丝表面有铁锈，则可能观察不到火星四射，该选项说法正确。
故选C。
8．(1) 不断运动 肥皂水
(2)6
(3)碳
(4)机架
(5)吸附
(6)N2
【详解】（1）含有茶香的分子在不断的运动，四处逸散，则人可以在远处闻到茶香；
在肥皂水中加入软水搅拌可以产生较多的泡沫，加入硬水搅拌可以产生较少的泡沫，则生活中常用肥皂水来鉴别软水与硬水；
（2）原子中核电荷数=核外电子数，则x=34-2-8-18=6；
（3）将桔子在炭火上烤后，桔皮会呈黑色，则可以证明桔皮中含有碳元素；
（4）机架由铝合金制成，铝合金是合金，合金属于金属材料；护壳由碳纤维制成，碳纤维属于无机非金属材料；
（5）活性炭结构疏松多孔具有吸附性，则可以吸附甲醛等气体；
（6）空气中氮气的含量最高，体积分数约为78%，化学式为N2。
9．(1)化学性质
(2)1：2
(3)D
【详解】（1）催化剂能改变化学反应的速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后不发生改变；
（2）由微观示意图可知，该反应为一氧化氮和一氧化碳在催化剂条件下反应生成氮气和二氧化碳，反应的化学方程式为：，则反应生成的N2和CO2的分子个数比为1：2；
（3）A、一氧化氮中氮元素的化合价为-2价，氮气为单质，氮元素化合价为0价，该反应中氮元素的化合价由-2价变为0价，发生了改变，故A错误；
B、该反应生成了二氧化碳，二氧化碳会引起温室效应，该反应不能缓解温室效应，故B错误；
C、该反应不是由单质和化合物生成另一种单质和另一种化合物，不属于置换反应，故C错误；
D、N2是只由氮的元素组成的纯净物，属于单质，NO、CO、CO2均由两种元素组成，且其中一种为氧元素的化合物，属于氧化物，因此该反应前后共涉及3种氧化物，故D正确；
故选D。
10．(1)稳定
(2) 2
【详解】（1）常用铂（Pt）、金（Au）等做首饰，是因为它们具有金属光泽且化学性质非常稳定；故填：稳定；
（2）①铁比银活泼，铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，烧杯内白色固体明显增多，反应的化学方程式为；故填：；
②充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，没有气泡产生，说明铁反应完全，硝酸银可能完全反应，则溶液中的溶质为硝酸铝和硝酸亚铁；硝酸银也可能有剩余，则溶液中的溶质可能为硝酸铝、硝酸银、硝酸亚铁；故滤液中的溶质可能有2种情况；故填：；2。
11．(1)延展
(2)
(3)锡
【详解】（1）“凡金箔每金七分造方寸金一千片”，这体现了金具有良好的延展性；
（2）“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”，该反应原理为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：；
（3）将铜片和锡片分别放入稀盐酸中，锡片表面产生气泡而铜片没有，说明在金属活动性顺序里，锡排在氢前，铜排在氢后，说明锡的金属活动性更强。
12．(1)发出耀眼的白光，生成白色固体
(2)铁/
(3)或或
【详解】（1）镁条剧烈燃烧，放出大量热，发出耀眼的白光，生成白色固体。
（2）三种金属活动性是镁>锌>铁，越不活泼的金属产生气泡最慢，所以是铁之花。
（3）若X为无色的盐溶液，均能与三个金属发生反应，则该盐溶液的金属活动性应弱于Zn、Mg、Fe，则该溶液可以是硝酸银溶液，化学方程式为：Mg+2AgNO3=Mg(NO3)2+2Ag 或Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag或Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag。
13．(1)B
(2)生铁
(3)Ag、Fe
(4)AB
【详解】（1）金属材料包括纯金属和合金。
A、木材不是金属材料；
B、铜是金属材料；
C、塑料不是金属材料；
D、大理石不是金属材料；
故选B。
（2）生铁含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，碳元素含量越高，铁合金硬度就越大，则钢和生铁中硬度较大的是生铁。
（3）活动性Al>Zn>Fe>Ag。则加入锌后锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，如有锌剩余，锌和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，锌活动性比铝弱，不能和硝酸铝反应。硝酸铁溶液为浅绿色，所以滤液呈无色说明硝酸亚铁全部反应。则滤渣中一定含有Ag、Fe，无法确定锌是否有剩余。
（4）锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，铜和盐酸不反应。所以a~c发生锌合盐酸的反应。
A、铜和盐酸不反应，溶液不会为蓝色，错误；
B、c点后固体质量不再减少，则只有铜剩余，错误；
C、d点锌完全反应，盐酸过量，则溶质为HCl和ZnCl2，正确；
D、a点未开始时固体的质量，c点为铜的质量，则a、c两点的质量差即为锌的质量，正确；
故选AB。
14．(1)石油
(2)置换反应
(3) 氢/H 一个甲烷分子中含有4个氢原子
【详解】（1）化石燃料包括煤、石油、天然气。
（2）该反应符合单质和化合物反应生成新单质和新化合物，属于置换反应。
（3）由微观示意图可知，该反应是二氧化碳和氢气在一定反应下生成甲烷和水，反应物中氢气单质的氢元素化合价为0，生成物中氢元素的化合价为+1，所以反应后氢元素的化合价升高了，生成物 CH4 中数字“4”的含义是一个甲烷分子中含有4个氢原子。
15．(1)可再生
(2)含碳量不同
(3)金的化学性质不活泼
(4)二氧化碳/CO2
【详解】（1）可再生能源是可以得到不断补充或在较短周期内再生产的能源，太阳能属于可再生能源；
（2）生铁是含碳量在2%~4.3%之间的铁合金，钢是含碳量在0.03%~2%之间的铁合金，所以生铁和钢的本质区别是含碳量不同；
（3）金的化学性质不活泼，通常情况下不容易与其他物质发生化学反应，所以金在自然界中以单质形式存在；
（4）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，根据生成物铜绿的化学式可知，生成物中含有铜元素、氧元素、氢元素、碳元素，所以反应物中也应该含有铜元素、氧元素、氢元素和碳元素，铜中含有铜元素，氧气中含有氧元素，水中含有氢元素和氧元素，空气中只有二氧化碳中含有碳元素，所以铜生锈是与O2、H2O、以及CO2有关。
16．(1)隔绝空气和水
(2)
(3)耐腐蚀性
【详解】（1）为防止生锈，不锈钢保温杯最外面的保护层通常喷涂一层具有良好致密性的漆以隔绝空气和水，所以喷漆的主要目的是隔绝空气和水。
（2）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，说明铜的金属活动性比铁的金属活动性弱。故填：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
（3）制作保温杯的不锈钢中含有金属铬。根据已学知识预测铬单质可能具有的化学性质是具有抗氧化性和耐腐蚀性。
17．(1)导电性
(2)
(3)Cu、Fe/Fe、Cu
【详解】（1）铜常被用来制造导线，这主要是因为它具有良好的导电性；
（2）一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：；
（3）锌、铁、铜三种金属活动性强弱顺序为：锌>铁>铜，所以向含有硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中，加入过量的铁粉，铁只和硫酸铜反应生成铜，所以滤渣中一定含有铜，又因为铁粉过量，所以滤渣中还含有铁，故答案为：铁、铜，化学式分别为：Cu、Fe。
18．(1)石油
(2)导电
(3)SO
(4)氧气/O2
【详解】（1）三大化石燃料是煤、石油和天然气；
（2）石墨烯用于制作新能源电池，利用了石墨烯的导电性；
（3）由反应的化学方程式可知，反应前有4个锂原子、2个硫原子、2个氧原子和4个氯原子，反应后有4个锂原子、4个氯原子、1个硫原子，由质量守恒定律可知，1个X分子中含有1个硫原子和2个氧原子，则X的化学式为：SO2；
（4）铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，汽车表面喷漆，延缓汽车的锈蚀，其防锈原理是隔绝氧气和水。
19．D
【详解】根据装置的现象可推测出：A中出现沉淀，说明混合气体中含有CO2，D中生成黑色物质，说明混合气体中含有还原性的气体H2或者CO，又因为E中白色粉末变蓝，说明混合气体中含有H2，氢气与氧化铁反应生成水使无水硫酸铜粉末变蓝，F中出现沉淀说明有二氧化碳，因此还原氧化铁的气体是H2和CO。
故选D
20．(1)弱
(2)喷漆（合理即可）
(3)
(4)A
【详解】（1）黄金面具仍金光灿灿，说明金的化学性质稳定不易发生反应，而青铜神树已锈迹斑斑，这说明金的活动性比铜的弱；
（2）铁生锈是与氧气、水反应，防止铁生锈，需要隔绝氧气和水，可以喷漆、涂油等；
（3）木炭在高温下与氧化铜反应生成铜单质和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
（4）A、铜和氧气加热生成氧化铜，固体变为黑色；金和氧气不反应，无明显变化，故A正确；
B、铜和金的活动性都在氢后，都不能与硫酸反应，故B错误；
C、铜和金都不能与氯化钾反应，故C错误。
故选A。
21．(1)
(2)反应过程中会产生氢气，通风并远离火源目的是为了防止氢气遇火爆炸
(3)
(4)玻璃棒
【详解】（1）溶液A中的阳离子有过量稀硫酸中的H+，反应生成硫酸锌中的Zn2+ 和反应生成硫酸铜中的Cu2+；
（2）加酸溶解黄铜渣时，需要通风并远离火源，是因为反应过程中会产生氢气，通风并远离火源目的是为了防止氢气遇火爆炸；
（3）步骤Ⅱ中溶液由蓝色变为无色，是因为锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，反应的化学方程式为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu；
（4）步骤Ⅲ加热蒸发时所用到的玻璃仪器有酒精灯和玻璃棒。
22．(1)CD
(2) 2Al+3FeSO4=Al2(SO4)3+3Fe（答案合理即可） D
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气；排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【详解】（1）铝、铁、铜都属于金属，都具有导热性、导电性，铜的金属光泽是紫红色；根据金属活动性顺序可知，铝和铁能与稀盐酸反应，铜不能与稀盐酸反应，故选CD。
（2）①根据验证铝、铁、铜的金属活动性顺序可知X溶液应该为硫酸亚铁溶液（或氯化亚铁溶液，或硝酸铁溶液等），图1中铝片与硫酸亚铁发生置换反应生成铁和硫酸铝，观察到溶液由浅绿色逐渐变浅至无色，铝逐渐溶解且铝的表面有黑色物质附着；铜片与硫酸亚铁不反应，无明显现象；故可以得出实验结论：金属活动性顺序Al>Fe>Cu；则实验中发生反应的化学方程式为2Al+3FeSO4=Al2(SO4)3+3Fe（答案合理即可）。
②乙组同学按照铁片、铜片、铝片的顺序插入盛有Y溶液的试管中（如图2），充分反应后（能与Y溶液反应的要一次将Y溶液消耗完）则：
A、Y溶液为稀盐酸：先插入铁片，铁片与稀盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，反应现象为：溶液有气泡产生，且溶液由无色变为浅绿色，则试管中所得的溶液为氯化亚铁溶液；后插入铜片，铜不能与氯化亚铁发生置换反应，故无明显现象；再将铝片插入该试管中，铝与氯化亚铁反应生成氯化铝和铁，可观察到溶液由浅绿色逐渐变浅至无色，铝逐渐溶解且铝的表面有黑色物质附着；故可以得出相同实验结论：金属活动性顺序Al>Fe>Cu，不符合题意；
B、Y溶液为硫酸铜：先插入铁片，铁片与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应现象为：铁片逐渐溶解，且铁片表面有红色固体附着，溶液缓缓由蓝色变为浅绿色，则试管中所得的溶液为硫酸亚铁；后插入铜片，铜不能与硫酸亚铁发生置换反应，故无明显现象；再将铝片插入该试管中，铝与硫酸亚铁发生置换反应生成铁和硫酸铝，可观察到溶液由浅绿色逐渐变浅至无色，铝逐渐溶解且铝的表面有黑色物质附着；故可以得出相同实验结论：金属活动性顺序Al>Fe>Cu，不符合题意；
C、Y溶液为硫酸亚铁：先插入铁片，铁片与硫酸亚铁不反应；后插入铜片，铜片也不和硫酸亚铁不反应，说明活动性Fe>Cu；再插入铝片，铝与硫酸亚铁发生置换反应生成铁和硫酸铝，可观察到溶液由浅绿色逐渐变浅至无色，铝逐渐溶解且铝的表面有黑色物质附着，故可以得出结论：金属活动性顺序Al＞Fe；故可以得出相同实验结论：金属活动性顺序Al>Fe>Cu，不符合题意；
D、Y溶液为氯化铝：将铁片、铜片、铝片的依次插入盛有Y溶液中，铁片、铜片、铝片均与氯化铝不发生反应，故不能得出相同的实验结论，符合题意；
故选D。
23．(1)锡铅合金
(2) 发出耀眼白光 大于
(3)（合理即可）
【详解】（1）合金的熔点低于其组成金属，所以锡铅合金熔点最低，在铜片上最先熔化。
（2）镁条燃烧的现象为放出热量、发出耀眼白光、生成白色粉末固体；反应前固体质量为镁条的质量，反应后的固体质量为氧化镁的质量，反应前没有称量参加反应的氧气的质量，所以反应后的固体质量大于反应前固体的质量。
（3）用FeCl2溶液验证铁、锌、铜的金属活动性顺序，将铜片放入FeCl2溶液中无现象，说明铁的活动性大于铜，将锌片放入FeCl2溶液中，有固体析出，溶液由浅绿色变为无色，说明锌的活动性大于铁，反应的方程式为。
24．(1)耗尽空气中的氧气
(2) 氧气 铜片上的白磷燃烧，水中的白磷不燃烧
(3) 红色粉末变黑
【详解】（1）实验中选择过量的红磷，可以耗尽空气中的氧气，使实验结果更准确，故填：耗尽空气中的氧气。
（2）实验乙中铜片上的白磷燃烧，水中的白磷不燃烧，说明可燃物燃烧需要与氧气接触，故①填：氧气，②填：铜片上的白磷燃烧，水中的白磷不燃烧。
（3）①实验丙一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，则玻璃管中的现象红色粉末变黑，故填：红色粉末变黑。
②二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：，故填：。
25．(1)温度升高，原子间间隔增大
(2)吸附悬浮杂质，使其沉降
(3)硬度大或强度大或耐腐蚀
【详解】（1）温度计示数上升是因为温度升高，微粒之间间隙变大，故填：温度升高，原子间间隔增大；
（2）明矾能够吸附水中悬浮颗粒使之沉降，故填：吸附悬浮杂质，使其沉降；
（3）合金相较于纯金属，硬度大，有更好的机械性能和抗腐蚀性，故填：硬度大或强度大或耐腐蚀。
