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15. 下表为某核心期刊刊文中氢气制备对比实验的数据(将锌粒压成薄锌片,增大了表面积)。下列不能由实验得出的结论是 (
A.锌是能与稀硫酸反应生成氢气的金属
B.锌粒产生氢气的体积总是比薄锌片少
C.增大硫酸的质量分数能加快产生氢气
D.增大锌与酸的接触面积能加快产生氢气
B
)A.锌是能与稀硫酸反应生成氢气的金属
B.锌粒产生氢气的体积总是比薄锌片少
C.增大硫酸的质量分数能加快产生氢气
D.增大锌与酸的接触面积能加快产生氢气
答案
15.B
解析
【分析】
要判断各选项能否由实验得出结论，需对比表格中不同实验的变量（硫酸质量分数、锌的形状）与0~3分钟产生氢气体积的关系，逐一分析选项：
1. 选项A：实验中锌与稀硫酸反应均产生氢气，可得出锌能与稀硫酸反应生成氢气；
2. 选项B：表格仅给出0~3分钟内产生氢气体积，无法说明锌粒产生氢气的体积“总是”比薄锌片少，“总是”表述绝对，无法由实验得出；
3. 选项C：对比①和③，锌形状相同，硫酸质量分数从20%增至30%，0~3分钟产氢体积增大，说明增大硫酸质量分数能加快产氢；
4. 选项D：对比①和②，硫酸质量分数相同，锌粒（接触面积小）和薄锌片（接触面积大），薄锌片产氢体积更大，说明增大接触面积能加快产氢。
【解析】
逐一分析选项：
A项：实验中锌与稀硫酸反应生成了氢气，可得出锌能与稀硫酸反应生成氢气，结论正确；
B项：表格数据仅为0~3分钟内产生氢气体积，无法证明锌粒产生氢气的体积“总是”比薄锌片少，“总是”表述绝对，该结论无法由实验得出；
C项：①中硫酸质量分数20%，锌粒产氢31.7mL；③中硫酸质量分数30%，锌粒产氢61.7mL，说明增大硫酸质量分数能加快产生氢气，结论正确；
D项：①中锌粒产氢31.7mL，②中同浓度硫酸下薄锌片产氢50.9mL，说明增大锌与酸的接触面积能加快产生氢气，结论正确。
综上，不能得出的结论是B。
【答案】
B
【知识点】
影响反应速率的因素；金属与酸的反应
【点评】
本题通过对比实验探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，需注意控制变量法的应用，以及绝对表述的判断，是中等难度的实验分析题。
【难度系数】
0.5
要判断各选项能否由实验得出结论，需对比表格中不同实验的变量（硫酸质量分数、锌的形状）与0~3分钟产生氢气体积的关系，逐一分析选项：
1. 选项A：实验中锌与稀硫酸反应均产生氢气，可得出锌能与稀硫酸反应生成氢气；
2. 选项B：表格仅给出0~3分钟内产生氢气体积，无法说明锌粒产生氢气的体积“总是”比薄锌片少，“总是”表述绝对，无法由实验得出；
3. 选项C：对比①和③，锌形状相同，硫酸质量分数从20%增至30%，0~3分钟产氢体积增大，说明增大硫酸质量分数能加快产氢；
4. 选项D：对比①和②，硫酸质量分数相同，锌粒（接触面积小）和薄锌片（接触面积大），薄锌片产氢体积更大，说明增大接触面积能加快产氢。
【解析】
逐一分析选项：
A项：实验中锌与稀硫酸反应生成了氢气，可得出锌能与稀硫酸反应生成氢气，结论正确；
B项：表格数据仅为0~3分钟内产生氢气体积，无法证明锌粒产生氢气的体积“总是”比薄锌片少，“总是”表述绝对，该结论无法由实验得出；
C项：①中硫酸质量分数20%，锌粒产氢31.7mL；③中硫酸质量分数30%，锌粒产氢61.7mL，说明增大硫酸质量分数能加快产生氢气，结论正确；
D项：①中锌粒产氢31.7mL，②中同浓度硫酸下薄锌片产氢50.9mL，说明增大锌与酸的接触面积能加快产生氢气，结论正确。
综上，不能得出的结论是B。
【答案】
B
【知识点】
影响反应速率的因素；金属与酸的反应
【点评】
本题通过对比实验探究影响锌与稀硫酸反应速率的因素，需注意控制变量法的应用，以及绝对表述的判断，是中等难度的实验分析题。
【难度系数】
0.5
16.(2026·烟台期末)易拉罐主要以铝或铁作为罐体主材。将可乐罐和椰汁罐用水清洗干净并剪裁出质量、形状均相同的两片,分别置于锥形瓶中,同时加入足量等质量、等浓度的稀硫酸,用数字传感器测得瓶内气体压强变化如下图。下列说法不正确的是
(
A.由曲线可知,椰汁罐的主材是铝
B.70 s内可乐罐几乎不产生氢气,可能与表面的氧化物有关
C.压强有下降的过程,说明反应均放热
D.一段时间后,装椰汁罐的锥形瓶中溶液呈浅绿色
(
A
)A.由曲线可知,椰汁罐的主材是铝
B.70 s内可乐罐几乎不产生氢气,可能与表面的氧化物有关
C.压强有下降的过程,说明反应均放热
D.一段时间后,装椰汁罐的锥形瓶中溶液呈浅绿色
答案
16.A 解析：
| A | 根据化学方程式,每18份质量的铝与稀硫酸反应能生成2份质量的氢气,每56份质量的铁与稀硫酸反应能生成2份质量的氢气,等质量的铝和铁与足量稀硫酸反应,铝生成氢气的质量更多,压强和单位体积内分子数成正比,结合气体压强变化图可知,可乐罐的主材是铝,椰汁罐的主材是铁 | × |
| B | 可乐罐的主材是铝,铝表面易形成氧化铝薄膜,开始时氧化铝与稀硫酸反应,无氢气产生 | √ |
| C | 反应结束后压强均下降,说明反应放热,反应结束后,溶液温度降低,气体温度降低,压强减小 | √ |
| D | 椰汁罐的主材是铁,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸亚铁溶液为浅绿色 | √ |
解析
【分析】
本题需利用铝、铁与稀硫酸反应的规律分析：等质量的铝和铁与足量稀硫酸反应时，铝产生氢气更多、反应速率更快；金属表面的氧化膜会影响反应起始阶段，反应放热会导致气体压强变化。据此逐一判断选项正误。
【解析】
A. 等质量的铝和铁与足量稀硫酸反应，铝生成氢气的质量更多，对应锥形瓶内压强更大。结合图像，可乐罐最终压强更高，说明可乐罐主材为铝，椰汁罐主材为铁，故A说法错误。
B. 可乐罐主材是铝，铝表面易形成氧化铝薄膜，70s内氧化铝先与稀硫酸反应，无氢气生成，因此可乐罐几乎不产生氢气，该说法正确。
C. 金属与酸的反应为放热反应，反应结束后溶液温度降低，瓶内气体压强随温度降低而减小，因此压强有下降过程，说明反应放热，该说法正确。
D. 椰汁罐主材是铁，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶液呈浅绿色，该说法正确。
【答案】
A
【知识点】
金属的化学性质；金属与酸的反应；反应中的能量变化
【点评】
本题结合压强变化图像考查金属与酸的反应，需掌握铝、铁与酸反应的特点，包括产氢量、反应速率、产物颜色，以及反应放热对压强的影响，是金属性质的综合应用题型，需仔细分析图像和反应规律。
【难度系数】
0.5
本题需利用铝、铁与稀硫酸反应的规律分析：等质量的铝和铁与足量稀硫酸反应时，铝产生氢气更多、反应速率更快；金属表面的氧化膜会影响反应起始阶段，反应放热会导致气体压强变化。据此逐一判断选项正误。
【解析】
A. 等质量的铝和铁与足量稀硫酸反应，铝生成氢气的质量更多，对应锥形瓶内压强更大。结合图像，可乐罐最终压强更高，说明可乐罐主材为铝，椰汁罐主材为铁，故A说法错误。
B. 可乐罐主材是铝，铝表面易形成氧化铝薄膜，70s内氧化铝先与稀硫酸反应，无氢气生成，因此可乐罐几乎不产生氢气，该说法正确。
C. 金属与酸的反应为放热反应，反应结束后溶液温度降低，瓶内气体压强随温度降低而减小，因此压强有下降过程，说明反应放热，该说法正确。
D. 椰汁罐主材是铁，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶液呈浅绿色，该说法正确。
【答案】
A
【知识点】
金属的化学性质；金属与酸的反应；反应中的能量变化
【点评】
本题结合压强变化图像考查金属与酸的反应，需掌握铝、铁与酸反应的特点，包括产氢量、反应速率、产物颜色，以及反应放热对压强的影响，是金属性质的综合应用题型，需仔细分析图像和反应规律。
【难度系数】
0.5
17. [科学探究与实践]火树银花,星火璀璨,演绎中国式浪漫,非遗“打铁花”让人们感受到星河坠落人间的古老浪漫。“打铁花”蕴含着丰富的化学原理。
(1)“打铁花”就是将生铁熔化后的铁水打向空中,形成“铁花”。请写出铁水在空气中燃烧的化学方程式:
(2)打铁花前为了检验生铁中铁的纯度,可将生铁样品放入稀硫酸中,观察到的现象是
(3)从合金的性质角度分析:打铁花用生铁而不用纯铁的依据是
(4)烧铁水时,用鼓风机持续向燃着的焦炭中鼓入空气,其目的是
(5)下表是不同状态的铁在空气中的现象,你能得出的信息是
(1)“打铁花”就是将生铁熔化后的铁水打向空中,形成“铁花”。请写出铁水在空气中燃烧的化学方程式:
3Fe+2O₂$\stackrel{点燃}{=\!=\!=}$Fe₃O₄
。(2)打铁花前为了检验生铁中铁的纯度,可将生铁样品放入稀硫酸中,观察到的现象是
有气泡产生,溶液变为浅绿色
。(3)从合金的性质角度分析:打铁花用生铁而不用纯铁的依据是
合金的熔点比其组分金属的熔点低
。(4)烧铁水时,用鼓风机持续向燃着的焦炭中鼓入空气,其目的是
提供充足的氧气,促进焦炭充分燃烧,提高炉温
。(5)下表是不同状态的铁在空气中的现象,你能得出的信息是
物质与氧气的接触面积越大,越容易燃烧(合理即可)
。答案
17.(1)3Fe+2O₂$\stackrel{点燃}{=\!=\!=}$Fe₃O₄ (2)有气泡产生,溶液变为浅绿色 (3)合金的熔点比其组分金属的熔点低 (4)提供充足的氧气,促进焦炭充分燃烧,提高炉温 (5)物质与氧气的接触面积越大,越容易燃烧(合理即可)
解析
【分析】本题围绕“打铁花”的化学原理展开，考查多个化学基础知识点。解题时需：(1)回忆铁在氧气中燃烧的反应原理，正确书写化学方程式；(2)根据铁与稀硫酸的反应，判断反应现象；(3)结合合金与纯金属的性质差异，分析选择生铁的原因；(4)从燃烧的条件（氧气、充分燃烧）分析鼓入空气的目的；(5)对比表格中不同状态铁的燃烧现象，总结接触面积对燃烧的影响。
【解析】
(1) 铁在氧气中点燃生成四氧化三铁，化学方程式为：$\ce{3Fe + 2O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}Fe_{3}O_{4}}$；
(2) 生铁中的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶液为浅绿色，因此观察到的现象是：有气泡产生，溶液变为浅绿色；
(3) 生铁是铁的合金，合金的熔点比其组分纯金属的熔点低，因此生铁更容易熔化，适合用于“打铁花”；
(4) 向燃着的焦炭中鼓入空气，目的是提供充足的氧气，促进焦炭充分燃烧，放出更多热量，提高炉温；
(5) 从表格可知，铁的粒径越小，与氧气的接触面积越大，越容易燃烧（铁丝加热不燃烧，普通铁粉点燃燃烧，纳米铁粉自燃），因此得出：物质与氧气的接触面积越大，越容易燃烧（合理即可）。
【答案】(1)$\ce{3Fe + 2O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}Fe_{3}O_{4}}$；(2)有气泡产生，溶液变为浅绿色；(3)合金的熔点比其组分金属的熔点低；(4)提供充足的氧气，促进焦炭充分燃烧，提高炉温；(5)物质与氧气的接触面积越大，越容易燃烧（合理即可）
【知识点】化学方程式书写、金属的化学性质、合金的性质
【点评】本题结合非遗“打铁花”的实际场景，将化学知识与生活应用结合，考查学生运用化学理论分析实际问题的能力，题目难度适中，注重基础知识点的应用。
【难度系数】0.6
【解析】
(1) 铁在氧气中点燃生成四氧化三铁，化学方程式为：$\ce{3Fe + 2O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}Fe_{3}O_{4}}$；
(2) 生铁中的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶液为浅绿色，因此观察到的现象是：有气泡产生，溶液变为浅绿色；
(3) 生铁是铁的合金，合金的熔点比其组分纯金属的熔点低，因此生铁更容易熔化，适合用于“打铁花”；
(4) 向燃着的焦炭中鼓入空气，目的是提供充足的氧气，促进焦炭充分燃烧，放出更多热量，提高炉温；
(5) 从表格可知，铁的粒径越小，与氧气的接触面积越大，越容易燃烧（铁丝加热不燃烧，普通铁粉点燃燃烧，纳米铁粉自燃），因此得出：物质与氧气的接触面积越大，越容易燃烧（合理即可）。
【答案】(1)$\ce{3Fe + 2O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}Fe_{3}O_{4}}$；(2)有气泡产生，溶液变为浅绿色；(3)合金的熔点比其组分金属的熔点低；(4)提供充足的氧气，促进焦炭充分燃烧，提高炉温；(5)物质与氧气的接触面积越大，越容易燃烧（合理即可）
【知识点】化学方程式书写、金属的化学性质、合金的性质
【点评】本题结合非遗“打铁花”的实际场景，将化学知识与生活应用结合，考查学生运用化学理论分析实际问题的能力，题目难度适中，注重基础知识点的应用。
【难度系数】0.6
