第九单元金属复习题-2024-2025学年九年级化学鲁教版（2024）下册

第九单元金属复习题 一、选择题 1．将一定量的铁粉加入含有，和AgNO3的废液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。下列判断不正确的是 A．滤渣中一定含有Ag和Cu，滤液中一定含有Fe（NO3）2 B．滤渣中一定不含Fe，滤液中一定含有Fe（NO3）2 C．滤渣中一定含有Ag，滤液中可能含有Cu（NO3）2和AgNO3 D．滤渣中如果含有Ag和Cu，滤液中一定不含AgNO3 2．将一段表面有氧化镁层的镁带与过量稀硫酸在密闭容器中混合，用压强传感器测得容器内压强和反应时间的变化曲线如图所示，下列分析正确的是 A．60s时镁带恰好完全溶解 B．温度升高是造成BC段压强增大的主要原因 C．AB段主要发生的反应是Mg+H2SO4=NgSO4+H2↑ D．C点、D点、E点时反应生成气体的质量不相同 3．镁和铝的混合粉末4g与100g19.6%的稀硫酸恰好完全反应，将所得溶液蒸干，得到硫酸盐固体的质量为 A．23.6g B．23.2g C．24.9g D．无法判断 4．将铁粉放入含Zn(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液中，搅拌，使其充分反应后，过滤，滤液成蓝色，则滤纸上留下的金属是 A．Cu B．Fe、Zn C．Cu、Fe D．Zn、Fe 、Cu 5．“金银铜铁锡”俗称五金。在这五种金属中，有一种金属与其他四种金属的盐溶液都能  发生反应，这种金属是（　　） A．金 B．铜 C．铁 D．锡 6．下列实验现象的描述正确的是 A．镁在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，生成白色固体 B．硫在空气中燃烧产生二氧化硫 C．氨气遇氯化氢气体产生白雾 D．把银插入硫酸铜溶液中，一段时间后取出，银片表面有一层红色物质 7．过氧化钠（Na2O2）因能与二氧化碳反应生成氧气，故可作为呼吸面具中氧气的来源，潜水艇遇到紧急情况时，也使用过氧化钠来供氧，反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，从该反应获取的以下信息，不正确的是 ①过氧化钠属于氧化物     ②实验室可利用这一原理制取纯净的氧气 ③该反应属于置换反应     ④反应前后部分氧元素的化合价发生变化 A．③④ B．①③ C．①④ D．②③ 8．将一洁净的铁片放入下列溶液中，片刻后取出，溶液的质量明显减少的是（ ） A．食盐溶液 B．硫酸锌溶液 C．稀硫酸 D．硫酸铜溶液 9．类比、推理是化学学习、研究中常用的思维方法。但类比、推理也常常会产生错误的结论。下列分析、类比、推理正确的是 A．铁制器皿在潮湿的空气中易生锈,所以家里用的铝制器皿也要经过防腐处理 B．氢氧化钙能用来改良酸性土壤,所以氢氧化钠也能用来改良酸性土壤 C．pH<7的溶液显酸性,所以pH=6.0的雨水为酸雨 D．酸和碱作用生成盐和水的反应叫中和反应,但生成盐和水的反应不全是中和反应 10．下列图像能正确反映相关实验过程中量的变化关系的是 A．图一：向等质量的锌片、镁片中分别加入足量的等质量分数的稀硫酸 B．图二：一定压强下，CO2气体在水中的溶解度与温度的变化关系 C．图三：一定温度下，向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠固体 D．图四：向生锈的铁钉缓慢滴加稀盐酸 二、科学探究题 11．人类对金属的使用历经了青铜器时代、铁器时代，而铝的使用比铜和铁晚得多。 【提出猜想】使用金属的早晚可能和金属的活动性顺序有关。 【知识回题】铝在常温下就能与氧气反应，写出该反应的化学方程式 ；铁、铜在常温下几乎不与氧气反应，但铁在点燃条件下能与氧气反应，铜在加热条件下能与氧气反应。 【归纳总结】铝比较活泼，铁、铜次之。 【实验探究】为了进步探究铝、铁、铜的活动性顺序，兴趣小组设计了如下实验： 小明在实验前对金属进行打磨，目的是 。 步骤 现象 结论 甲、乙试管中都有气泡产生，乙试管中的溶液 ，丙试管中无现象。 请写出乙中发生反应的化学方程式： ；三种金属的活动性顺序为 。 取打磨过的铝片放入新配制的硫酸亚铁溶液中。 铝片的表面有黑色固体生成，溶液颜色变浅。 【反思评价】小刚认为上述实验方案可以优化，一次性比较出三种金属的活动性顺序，他选用的药品是 。 【表达交流】小组同学一致认为实验后的废液直接排放会腐蚀管道并造成污染，需要倒入废液缸中处理。 【拓展延伸】矿物资源有限，而且不能再生。请写出一条保护金属资源的有效途径 。 三、计算题 12．某化学活动小组需要用溶质质量分数为19.6％的稀硫酸和锌粒反应来制取氢气，但实验室现有的是溶质质量分数为98％的浓硫酸。试计算： (1)将50g浓硫酸配制成所需的稀硫酸，需要水的质量为多少？ (2)取上述配制好的稀硫酸100g与20g铜锌合金恰好完全反应。求参加反应的锌的质量分数和反应生成的氢气质量？（反应的化学方程式为Zn +H2SO4=ZnSO4 + H2↑） 四、填空与简答 13．硅元素在元素周期表中的相关信息如图所示，请回答。    (1)硅的原子序数为 。 (2)硅的相对原子质量是 。 (3)硅属于 (填“金属元素”或“非金属元素”)。 (4)生产硅涉及的反应：，SiO2中硅元素的化合价为 ，该反应的基本反应类型是 。 14．金属材料与我们的生活息息相关。 (1)我国向老战士颁发的“中国人民志愿军抗美援朝出国作战70周年”纪念章使用了紫铜胎镀金、银材质。 ①选择铸造纪念章的材料不需要考虑的因素是 (填序号)。 A 金属的导电性    B 金属的耐腐蚀性   C 金属的硬度  D 金属的价格 ②如果使用纯铜材质，在潮湿的空气中会生成“铜绿”【Cu2(OH)2CO3】，铜绿是铜与空气中的二氧化碳、氧气和 (填化学式)缓慢反应的结果。 (2)武汉抗疫期间修建火神山、雷神山两座方舱医院，用到了大量铝合金材料，请写出铝制品耐腐蚀的原因 。 (3)铁在潮湿的空气中很容易生锈，请写出一种防止钢铁制品锈蚀的方法 。 15．金属材料在人类社会的发展史上一直发挥着重要的作用。回答下列问题： (1)①工业生产中用铝合金而不选用纯铝，主要原因是铝合金硬度 、机械强度更高。 ②下列金属制品中，利用了金属导电性的是 （填标号）。 A．铁锤        B．水龙头 C．电线        D．不锈钢水壶 (2)为制取硝酸铜，某同学设计了如下三种方法： ① ② ③   上述方案中，较优的是第 种方法，原因是 。 (3)将一定量的锌粉放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液A中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。 ①若向滤渣中加入稀盐酸，没有气泡产生，则滤渣中一定含有的金属是 。 ②若滤液为无色溶液，则滤液中含有的金属离子是 （其离子符号）。 ③若向滤液中加入稀盐酸，无明显现象。则将锌粉放入混合溶液A中一定发生反应的化学方程式是 。 16．下图为某实验小组设计的污水处理方案（污水中除硫酸外均不参与反应且反应条件均已略去）。A～H是初中化学常见的物质，其中C为一种蓝色溶液，E为最清洁的能源。请回答下列问题： (1)A的化学式为 。 (2)反应②的化学方程式为 。 (3)反应③的基本反应类型为 。 (4)G的一种用途是 。 17．镍（Ni）可用于制造不锈钢等。以粗氧化镍（主要成分为NiO，含有少量）制备高纯镍的主要流程如下： (1)①中NiO发生置换反应生成了水，该反应的化学方程式为 。 (2)步骤③的目的是 。 (3)④中发生反应的基本反应类型是 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 【分析】金属活动性Fe>H>Cu>Ag，所以加入铁后铁先和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，如果还有铁则铁和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁。充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生说明没有铁剩余。则滤渣中一定含有生成的银，一定没有铁，可能有铜。滤液中一定有生成的硝酸亚铁，可能有硝酸铜和硝酸银。 【详解】A. 根据分析只能确定滤渣中一定有银，滤液中一定有硝酸亚铁，如硝酸银较多，铁只和硝酸银反应则滤渣中不含铜，错误。 B. 根据分析滤渣中一定不含Fe，滤液中一定含有Fe（NO3）2，正确。 C. 根据分析滤渣中一定含有Ag，滤液中可能含有Cu（NO3）2和AgNO3，正确。 D. 滤渣中如果含有Ag和Cu说明发生了铁和硝酸铜的反应，则硝酸银被消耗完，则滤液中一定不含AgNO3，正确。 故选:A。 2．A 【详解】A、将一段表面有氧化镁层的镁带与过量稀硫酸在密闭容器中混合，一开始氧化镁先与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，无气体生成，故AB段压强不变，待氧化镁完全反应后，镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，反应生成了气体，压强增大，C点，即60s时，压强最大，此时镁带恰好完全溶解，符合题意； B、BC段压强增大的主要原因是镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，生成了气体，不符合题意； C、AB段主要发生的反应是氧化镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和水，该反应的化学方程式为：，不符合题意； D、C点时，镁带完全反应，此后不再产生气体，故C点、D点、E点时反应生成气体的质量相同，不符合题意。 故选A。 3．B 【详解】解：100g质量分数为19.6%的稀硫酸中硫酸的质量=100g×19.6%×=19.6g，水的质量=100g-19.6g=80.4g；19.6g硫酸中氢元素的质量=19.6g×=0.4g；反应后溶液中溶质的质量=100g+4g-80.4g-0.4g=23.2g。故选B。 4．A 【分析】在金属活动性顺序表中，金属活动性锌>铁>铜，铁和硝酸锌不反应，铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜。 【详解】将铁粉放入含Zn(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液中，搅拌，使其充分反应后，过滤，滤液成蓝色，说明铁反应完全，硝酸铜过量，铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，则滤纸上留下的金属是铜，故选A。 5．C 【详解】金、银、铜、铁、锡物中金属中，铁的金属活泼性最强，铁能与其他四种金属的盐溶液发生置换反应； 故选：C。 6．A 【详解】A、镁在空气中燃烧剧烈燃烧，发出耀眼的强光，生成一种白色固体，故选项说法正确； B、硫在空气中燃烧产生二氧化硫，是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误； C、氨气与氯化氢反应生成氯化铵白色固体，氨气遇氯化氢气体产生白烟，而不是白色烟雾，故选项说法错误； D、银的活动性比铜弱，不能与硫酸铜溶液发生置换反应，则把银插入硫酸铜溶液中，一段时间后取出，无明显变化，故选项说法错误。 故选A。 7．D 【详解】①氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。过氧化钠是由钠元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，故正确； ②因为二氧化碳在通常情况下也是气体，用这一原理制取的氧气中一般含有二氧化碳，因此不能制得纯净的氧气，故错误； ③根据方程式可知，生成物中，碳酸钠属于化合物，氧气属于单质，但是反应物中，过氧化钠和二氧化碳都是化合物，所以该反应不属于置换反应，故错误； ④在过氧化钠中，氧元素的化合价是-1价，在二氧化碳中，氧元素的化合价是-2价，在碳酸钠中，氧元素的化合价是-2价，氧气的化合价为零，反应前后部分氧元素的化合价发生了变化，故正确。 综上所述从该反应获取的信息，不正确的是②③。故选：D。 8．D 【详解】铁在金属活动顺序表中：排在钠、锌的后面，因此铁与食盐（氯化钠）溶液、硫酸锌溶液不反应，溶液的质量不改变； 铁排在氢、铜的前面，因此能与稀硫酸、硫酸铜溶液反应； Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 每56份质量的铁置换出2份质量的氢气，溶液质量增加54份； Fe+CuSO4=FeSO4+Cu每56份质量的铁置换出64份质量的铜，溶液质量减少8份； 故选：D。 9．D 【详解】A、铁制器皿在潮湿的空气中易生锈，铝制器皿在空气中形成具有保护作用的薄膜，不需要要经过防腐处理，故错误； B、氢氧化钙能用来改良酸性土壤，但氢氧化钠碱性太强，不能用来改良酸性土壤，故错误； C、pH＜7的溶液显酸性，pH＜5.6的雨水为酸雨，故错误； D、酸与碱作用生成盐和水的反应叫中和反应，但生成盐和水的反应不都是中和反应，例如二氧化碳和氢氧化钠的反应，故正确。 故选D。 10．D 【详解】A、镁的活动性比锌强，反应速率快，反应时间短；根据反应关系、可知，向等质量的锌片、镁片中分别加入足量的等质量分数的稀硫酸，镁生成氢气的质量比锌多，故图像错误； B、气体的溶解度受温度的影响：温度越高，气体的溶解度越小，故图像错误； C、一定温度下，向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠固体，氯化钠固体不能继续溶解，溶质质量分数不变，故图像错误； D、表面有铁锈的铁钉缓慢滴加稀盐酸，盐酸会先与氧化铁反应，再与铁反应，所以加入一定的稀盐酸后才会生成氢气，故D图像正确。 故选D。 11． 4Al＋3O2=2Al2O3 除去金属表面的氧化物或污物 由无色变成浅绿色 Fe+H2SO4=FeSO4+H2 Al>Fe>Cu FeSO4溶液（或FeCl2溶液） 防止金属腐蚀（合理即可） 【详解】[知识回顾]常温下，铝能与氧气发生化学反应，反应的化学方程式为4Al＋3O2=2Al2O3。 [实验探究]在实验前对金属进行打磨，以除去金属表面的氧化物及污物。实验中乙试管，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，其中稀硫酸为无色液体，硫酸亚铁溶液为浅绿色；依据甲乙丙实验现象，可推出三种金属的活动性顺序是Al>Fe>Cu。 [反思评价]采用“两金夹一盐”的组合，可一次性比较出三种金属的活动性顺序，该盐一定为金属活动性位于三种金属中间的金属的可溶性盐，如FeSO4溶液或FeCl2溶液。 [拓展延伸]保护金属资源的措施包括：防止金属腐蚀，金属的回收利用，有计划、合理地开采矿物以及寻找金属的代用品等。 12．(1)解：设需要水的质量为x，根据稀释前后溶质的质量不变，可得，，则x=200g； (2)解：设参加反应的锌的质量为y，生成氢气的质量为z，参加反应的硫酸质量=， 解得y=13g 解得z=0.4g 所以参加反应的锌的质量分数= 答：参加反应的锌的质量分数为65%，生成的氢气质量为0.4g。 【详解】（1）见答案； （2）见答案。 13．(1)14 (2)28.09 (3)非金属元素 (4) +4 置换反应 【详解】（1）元素周期表中元素名称左上角的数字表示原子序数，硅的原子序数为14； （2）元素周期表中元素名称正下方的数字表示该原子的相对原子质量，硅的相对原子质量是28.09； （3）硅含有“石”字旁，属于非金属元素； （4）SiO2化合物中氧元素的化合价为-2价，依据化合物中各元素正负号化合价代数和为0可知：SiO2中硅元素的化合价为+4价，一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应，生产硅涉及的反应：，该反应的基本反应类型：置换反应。 14．(1) A H2O (2)铝与氧气反应，表面形成一层致密的氧化铝薄膜 (3)喷漆/涂油/镀一层其它金属 【详解】（1）选择铸造纪念章的材料需要考虑的因素是：金属的耐腐蚀性、 金属的硬度、金属的价格，无需考虑金属的导电性，故选A。由铜绿的化学式可知，铜绿中含有铜、氢、氧、碳元素，根据质量守恒定律，铜绿是铜与空气中的二氧化碳、氧气和H2O缓慢反应的结果。 （2）铝制品耐腐蚀的原因是常温下，铝与氧气反应，表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。 （3）铁在潮湿的空气中生锈，是铁与氧气、水共同作用的结果，防止钢铁制品锈蚀的方法有：喷漆、涂油、镀一层其它金属等。 15．(1) 大 C (2) ③ 原料利用率高，环境污染小（合理即可） (3) Ag/银 【详解】（1）①合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，无人机框架选用铝合金而不选用纯铝，主要原因是铝合金硬度更大、机械强度更高； ②A、铁锤，是利用了铁硬度大的性质，不符合题意； B、水龙头，不是利用金属的导电性，不符合题意； C、电线是利用金属的导电性，符合题意； D、不锈钢水壶是利用金属的导热性，不符合题意； 故选：C； （2）选择方案时要考虑是否产生有害气体污染空气，方案是否可行，是否安全，操作是否简单，是否节约了原料。方案①、②的生成物一氧化氮、二氧化氮会污染环境，并且制取相同质量的硝酸铜，方案③消耗的原料最少，所以从经济、环保的角度选择方案③，原因是原料利用率高，环境污染小（合理即可）； （3）根据金属活动性顺序为：Zn＞H＞Cu＞Ag，将一定量的锌粉放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液A中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银反应完全，若锌有剩余，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。 ①若向滤渣中加入稀盐酸，没有气泡产生，说明滤渣中一定不含有锌，即锌反应完全，则滤渣中一定含有的金属是银，无法判断是否含有铜； ②若滤液为无色溶液，说明滤液中没有硝酸铜，则硝酸银和硝酸铜均反应完全，则滤液中含有硝酸锌，含有的金属离子是锌离子（Zn2+）； ③若向滤液中加入稀盐酸，无明显现象，说明滤液中没有硝酸银（硝酸银和稀盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸），即硝酸银反应完全，则将锌粉放入混合溶液A中一定发生的反应为锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，化学方程式是：。 16．(1)CuO (2) (3)置换反应 (4)作导线（或制作水龙头） 【分析】A～H是初中化学常见的物质，E为最清洁的能源，故E为氢气，C为一种蓝色溶液，可由A与污水反应得到，污水中含有硫酸，故C为硫酸铜，铜不与稀硫酸反应，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜与水，故A为氧化铜，B为水，B反应生成E、F，E为氢气，故F为氧气，F与G反应生成A，故G为铜。 【详解】（1）根据分析，A为氧化铜，其化学式为：CuO； （2）根据分析，反应②是水分解生成氢气与氧气，该反应的化学方程式为： （3）根据分析，反应③是硫酸铜与D反应生成铜与H，D将硫酸铜溶液中的铜置换出来，故反应③的基本反应类型为置换反应； （4）根据分析，G为铜，铜具有良好的导电性，可作导线（合理即可）。 17．(1)NiO+H2Ni+H2O (2)除去Fe(CO)5 (3)分解反应 【详解】（1）①中NiO和氢气发生置换反应生成镍和水，反应化学方程式为NiO+H2Ni+H2O； （2）根据流程图可知，步骤③是通过蒸馏从Ni(CO)4、Fe(CO)5混合物中得到Ni(CO)4，步骤③的目的是除去Fe(CO)5； （3）④中是Ni(CO)4在260～350℃的条件下生成一氧化碳和镍，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$