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．将质量相等的A、B、C三种金属，同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示．根据图中所提供的信息，得出的结论错误的是．（已知：A、B、C在生成物中均为+2价）（ ） A．放出H2的质量是A＞B＞C B．金属活动性顺序是A＞B＞C C．反应速率最大的是B D．相对原子质量是C＞B＞A 2．下列关于实验现象的叙述，错误的是 A．空气中加热铜片，铜片表面变为黑色 B．向碘化钾溶液中滴加硝酸银溶液，产生红色沉淀 C．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰 D．红磷在氧气中燃烧，产生大量白烟 3．下列物质中混有的杂质，所用试剂和操作方法正确的是（　　） 物质 所含杂质 除去杂质所用的试剂和操作方法 A CO2 CO 点燃 B Fe Zn 加入适量的稀盐酸并过滤 C FeCl2溶液 CuCl2 加入适量的锌粉 D CaCO3（固体） CaO（固体） 加入足量的水溶解并过滤、洗涤、干燥 A．A B．B C．C D．D 4．下列有关金属材料的说法正确的是 A．生铁比纯铁硬度小 B．硬铝的熔点比纯铝高 C．钢的含碳量比生铁的含碳量低 D．纯金属均是银白色的固体 5．5g镁、铝、锌的混合物与一定质量的稀硫酸恰好完全反应，经测定，反应后溶液质量增加了4.6g，将反应后的溶液蒸干水分，则得到的固体混合物的质量为 A．15g B．24.2g C．25g D．30g 6．某种金属混合物样品由Mg、Al、Fe、Cu四种金属中的两种组成。2.2 g该样品与足量的稀硫酸反应，可得到0.2 g氢气，对该样品的组成有如下猜测：①Mg和Al ②Mg和Fe ③Mg和Cu ④Al和Fe ⑤Al和Cu ⑥Fe和Cu。其中合理的个数为 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 7．下列实验现象描述正确的是 A．铁钉放入硫酸铜溶液中，铁钉表面有红色的铜生成 B．用石蕊溶液染成紫色的干纸花，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红 C．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 D．在CO还原氧化铁的实验中，玻璃管里的粉末由黑色逐渐变成红棕色 8．下列化合物中，不能通过金属与盐酸反应制得的是 A．MgCl2 B．FeCl2 C．FeCl3 D．AlCl3 9．下列有关化学变化中的现象描述正确的是 A．硫在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰 B．木炭在氧气中燃烧发出白光，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体 C．铁钉放入硫酸铜溶液中有红色的铜析出 D．红磷在氧气中燃烧有大量白雾产生 10．下图为某化学反应的微观示意图，已知金属镍(Ni)是一种银白色金属，含有Ni2+的溶液呈绿色。下列有关说法不正确的是 A．由图可知金属Ni的活动性比铜强 B．该反应的现象之一是产生红色固体 C．金属Ni和铁与硫酸铜溶液的反应现象相似 D．该反应的化学方程式为：2Ni+CuSO4=Ni2SO4+Cu 11．在一密闭容器内有四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如表： 物质 X Y Z Q 反应前质量/g 8 2 40 5 反应后质量/g 待测 24 8 23 下列说法正确的是 ①该反应一定是置换反应 ②Y、Q的相对分子质量之比一定为11：9 ②参加反应的X、Z的质量比为1：4 ④反应后X的质量为0 ⑤Z是反应物，X、Y、Q均为生成物 A．①②③ B．③④ C．②③④ D．②③ 二、填空题 12．防止金属锈蚀已经成为了重大问题。回答下列问题 (1)“知锈”：铁锈通常为 色固体； (2)“防锈”：铁制品锈蚀会造成金属资源的浪费，防止铁锈蚀可采用的方法之一是 ； (3)“用锈”：生活中的暖宝宝就是利用铁生锈的原理，为人体提供温暖，所以铁生锈过程是 (填“放热”或“吸热”)反应。 13．生产氟利昂的一种重要原料是四氟化碳（），它还是电路板、绝缘物质和半导体制作的重要原料。在实验室内，四氟化碳可由碳化硅和氟气在一定条件下发生置换反应制得，请写出化学方程式 。 14．铝合金可用于制造飞机的外壳，铝合金属于 （填“合成材料”、“金属材料”或“复合材料”） 15．为防止水体污染并回收金属，某工厂向含有硫酸铜和硫酸镁的废水中加入一定量的锌粉，充反应后过虑得固体和滤液，取少量团体，向其中滴加稀盐酸，无气泡产生。则滤液中一定含有的溶质是 （写化学式），发生反应的化学反应方程式 。 16．为防止水体污染并回收金属，某工厂向含有硫酸铜和硫酸镁的废水中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤得固体和滤液，取少量固体，向其中滴加稀盐酸，请回答下列问题： （1）若有气泡产生，则滤液中一定含有的溶质是 （写化学式），产生气泡的反应的化学方程式为 。 （2）若无气泡产生，则滤液中一定含有的溶质是 （写化学式），废水中发生反应的化学方程式为 。 17．A、B、C是初中化学常见的3种物质，已知A、B、C都含有同一种元素，B是单质，“→”指一种物质可反应生成另一种物质。    (1)A的化学式为 。 (2)反应①的化学方程式为 ，该反应的微观实质是 。 (3)反应②的现象是 ，基本反应类型为 。 18．某化学兴趣小组拟从一种由铝、铁、铜、银四种金属粉末组成的混合物中回收铁、铜和银并得到硫酸铝，他们设计了下图所示的流程并进行操作。请回答：    （已知：，银在该条件下不发生反应。） （1）步骤①“磁铁处理”的目的是 。 （2）过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ，玻璃棒的作用是 。 （3）步骤③能观察到的现象是：固体部分溶解，溶液 。所得滤渣B的成分是 。 （4）步骤④中发生反应的化学方程式是 。 （5）若步骤④中加入的铝粉的质量为18g，理论上可得到的铜的质量为 g，事实上能得到铜的质量肯定比这个计算结果要小，主要原因是 。 （6）硫酸铝可代替明矾净水，说明硫酸铝溶于水后也能生成胶状物 水中的杂质。 三、科学探究题 19．合金中除含金属外，也可以含有非金属。已知某铝合金粉末除含铝、铜外，还含镁和硅中的一种或两种。小冬设计实验对该铝合金粉末进行探究。 【查阅资料】 （1）硅不能与盐酸反应。 （2）铜、镁不能与氢氧化钠溶液反应 （3）铝、硅能与氢氧化钠溶液反应且得到相同的气体。硅有氢氧化钠的溶液反应的方程式为Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑，足量铝与氢氧化钠溶液反应后溶液的溶质为NaAlO2，则铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 。 【提出猜想】 猜想一：该粉末中除含铝、铜外，还含有镁。 猜想二：该粉末中除含铝、铜外，还含有硅。 猜想三：该粉末中除含铝、铜外，还含有 。 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 ①取一定量的合金粉末，加过量的 ，充分反应后过滤 粉末部分溶解，并有无色气体放出 粉末中还含有硅 ②取步骤①所得滤渣，加过量的 ，充分反应 滤渣部分溶解，并有无色气体放出 实验二 略 【实验结论】猜想三正确 四、计算题 20．“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。——沈括《梦溪笔谈》。兴趣小组根据其中的原理进行了如下实验。向152.8g硫酸铜溶液中加入铁粉，所得实验数据如图所示。 (1)发生反应的化学方程式 。 (2)b点固体的成分是 (用化学式表示)。 (3)计算恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数 。 (4)工业生产中常选用辉铜矿(主要成分为Cu2S)来冶炼金属铜，用500t含量为80%的辉铜矿，可炼出含杂质20%铜的质量为 t。(矿石中杂质不含铜元素) 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．B 【分析】根据相同时间内产生氢气较多（即反应剧烈）的金属活动性较强，结合产生氢气的关系图判断三种金属活动性； 根据一定质量的质量完全反应产生氢气的质量=×金属的质量，结合三种金属的化合价及完全反应放出氢气的质量大小，判断三种金属的相对原子质量的大小。 【详解】A、由图中信息可知，放出H2的质量是A＞B＞C，该选项说法正确； B、根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，当三种金属都在发生反应时，相同时间内B放出氢气的质量大于A、大于C，可判断三种金属中B的活动性最强，其次是A，活动性最弱的是C，三种金属的活动性大小是B＞A＞C；该选项说法不正确； C、当三种金属都在发生反应时，相同时间内B放出氢气的质量大于A、大于C，可判断反应速率最大的是B，该选项说法正确； D、A、B、C在生成物中均为+2价，因此反应的化学方程式中化学计量数完全一致，因此将质量相等的A、B、C三种金属，同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中时，相对原子质量越小，产生的氢气越多，由图中信息可知，放出H2的质量是A＞B＞C，所以相对原子质量是C＞B＞A，该选项说法正确。 故选：B。 2．B 【详解】A、空气中加热铜片，铜片表面变为黑色，正确； B、向碘化钾溶液中滴加硝酸银溶液，产生黄色碘化银沉淀，错误； C、氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰 ，正确； D、红磷在氧气中燃烧，产生大量白烟，正确。 故选B。 3．D 【详解】A. 二氧化碳不支持燃烧，一氧化碳在二氧化碳中燃烧不起来，此选项不符合题意； B. 稀盐酸虽然能将锌除去，但也能与铁反应，此选项不符合题意； C. 锌粉虽然能将CuCl2除去，但也能与FeCl2反应，此选项不符合题意； D. 加入足量的水溶解，水与氧化钙反应生成氢氧化钙，足量的水能将氢氧化钙完全溶解，碳酸钙难溶于水，也不与水反应，然后过滤、洗涤、干燥，即可得到碳酸钙，此选项符合题意。 故选D。 【点睛】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂，是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变，除杂题至少要满足两个条件：一是加入的试剂只能与杂质反应，二是反应后不能引入新的杂质。 4．C 【详解】A. 生铁是铁的合金，合金的硬度一般要比组成它们的纯金属要更高，选项错误；     B. 硬铝是铝的合金，合金的熔点一般要比组成它们的纯金属要低，硬铝熔点比纯铝低，选项错误； C. 生铁的含碳量是2%至4.3%，钢的含碳量是0.03%至2%，生铁的含碳量比钢高，选项正确； D. 纯金属大多是银白色的固体，但汞常温下是液体，铜是红色固体，金是黄色固体，选项错误。 故选C。 5．B 【详解】根据质量守恒定律可知，溶液质量增加的是金属的质量与生成氢气质量的差值，生成氢气的质量为5g−4.6g=0.4 g。氢气中的氢元素来自硫酸，所得固体混合物的质量=金属质量+硫酸根质量。则参加的反应的硫酸中硫酸根的质量为0.4g÷（）-0.4g=19.2g，因此所得固体混合物的质量为19.2g+5g=24.2g 。 故选B。 6．B 【详解】铜和稀硫酸不反应，Mg、Al、Fe三种金属分别与稀硫酸反应的关系式为：、、 ①24份质量的镁和稀硫酸反应生成2份质量的氢气，假设2.2g样品全是镁，生成的氢气的质量小于0.2g，54份质量的铝和稀硫酸反应生成6份质量的氢气，假设2.2g样品全是铝，生成的氢气的质量大于0.2g，Mg和Al组合与足量的稀硫酸反应，可得到0.2 g氢气； ②假设2.2g样品全是镁，生成的氢气的质量小于0.2g，56份质量的铁和稀硫酸反应生成2份质量的氢气，假设2.2g样品全是铁，生成的氢气的质量小于0.2g，Mg和Fe组合与足量的稀硫酸反应，不能得到0.2 g氢气； ③假设2.2g样品全是镁，生成的氢气的质量小于0.2g，铜和稀硫酸不反应，Mg和Cu组合与足量的稀硫酸反应，不能得到0.2 g氢气； ④假设2.2g样品全是铝，生成的氢气的质量大于0.2g，假设2.2g样品全是铁，生成的氢气的质量小于0.2g，Al和Fe组合与足量的稀硫酸反应，可得到0.2 g氢气； ⑤假设2.2g样品全是铝，生成的氢气的质量大于0.2g，铜和稀硫酸不反应，Al和Cu组合与足量的稀硫酸反应，可得到0.2 g氢气； ⑥假设2.2g样品全是铁，生成的氢气的质量小于0.2g，铜和稀硫酸不反应，Fe和Cu组合与足量的稀硫酸反应，不能得到0.2 g氢气； 故选B。 7．C 【详解】A. 铁钉放入硫酸铜溶液中，发生反应：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，所以实验现象为：铁钉表面附着一层红色固体，“红色的铜”不属于现象描述，而是结论，此选项错误； B. 二氧化碳使石蕊溶液变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，使紫色石蕊溶液变红。所以用石蕊溶液染成紫色的干纸花，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，此选项错误； C. 硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，此选项正确； D. 在CO还原氧化铁的实验中，生成物是铁和二氧化碳气体，所以实验现象是：玻璃管里的粉末由红棕色逐渐变成黑色，此选项错误。 故选C。 8．C 【详解】A、镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，氯化镁可以由镁和盐酸反应制得，不符合题意； B、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁可以由铁和盐酸反应制得，不符合题意； C、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化铁不能由铁和盐酸反应制得，符合题意； D、铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气，氯化铝可以由铝和盐酸反应制得，不符合题意； 故选C。 9．B 【详解】A、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，选项错误； B、木炭在氧气中燃烧发出白光，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，选项正确； C、铁钉放入硫酸铜溶液中，观察到铁钉表面有红色物质析出，铜是是实验结论，选项错误； D、红磷在氧气中燃烧有大量白烟产生，选项错误，故选B。 10．D 【详解】A、活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来；由图可知，镍置换出了金属铜，故金属Ni的活动性比铜强，正确； B、反应生成了铜，故该反应的现象之一是产生红色固体，正确； C、金属Ni和铁与硫酸铜溶液的反应均生成红色固体、溶液变为绿色，故现象相似，正确； D、由题意可知，1个Ni2+带2个单位正电荷，镍元素对应化合价为+2，硫酸根化合价为-2，则生成物为NiSO4，故生成物化学式错误。 故选D。 11．B 【详解】①根据各物质反应前后质量的变化可知: Y、Q为生成物，X、Z为反应物，故反应为：，该反应不一定为置换反应，也可能是复分解反应，故①不正确； ②生成的Y、Q的质量分别为: 和，故其质量比为，Y、Q的质量比为，它们的相对分子质量比不一定为，故②不正确； ③参加反应的X的质量为: ，Z的质量为: ，故参加反应的X、Z的质量比为，故③正确; ④根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，可得 ，解得:待测= 0，故④正确； ⑤根据表格中的数据和④的分析可知，X、Z是反应物，Y、Q均为生成物，故⑤错误； 故选: B。 12．(1)红棕 (2)涂油/刷油漆 (3)放热 【详解】（1）铁锈的主要成分是氧化铁，是红棕色固体； （2）铁生锈的条件是铁与水和氧气（或空气）同时接触，只要缺少一个条件，铁就不会生锈，所以防止铁锈蚀可采用的方法是涂油或涂油漆（答案合理即可）； （3）铁生锈发生的是铁与氧气和水反应，属于缓慢氧化，反应过程放出热量。 13．SiC+2F2CF4+Si 【详解】四氟化碳可由碳化硅和氟气在一定条件下发生置换反应生成四氟化碳和硅，化学方程式为SiC+2F2CF4+Si。 14．金属材料 【分析】合成材料包括：塑料、合成纤维、合成橡胶，金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金，复合材料是运用先进的材料制备技术将不同性质的材料组分优化组合而成的新材料。 【详解】金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金，故铝合金为金属材料。 15． MgSO4和ZnSO4 CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu 【详解】向含有硫酸铜和硫酸镁的废水中加入一定量的锌粉，因为金属活动性镁大于锌，锌大于铜，锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，和硫酸镁不反应，充反应后过虑得固体和滤液，取少量团体，向其中滴加稀盐酸，无气泡产生，说明滤渣中没有锌，滤液中一定有硫酸镁和硫酸锌，发生反应的化学反应方程式CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu，故填：MgSO4和ZnSO4；CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu。 16． ZnSO4、MgSO4 Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑ ZnSO4、MgSO4 Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu 【分析】锌的金属活动性比铜强，比镁弱，向含有硫酸铜和硫酸镁的废水中加入一定量的锌粉，不能与硫酸镁溶液反应，锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，据此进行分析解答。 【详解】（1）锌的金属活动性比铜强，比镁弱，向含有硫酸铜和硫酸镁的废水中加入一定量的锌粉，不能与硫酸镁溶液反应，锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜。充分反应后过滤得固体和滤液，取少量固体，向其中滴加稀盐酸，若有气泡产生，说明滤渣中含有锌，说明锌是过量的，则滤液中一定含有的溶质是硫酸锌、硫酸镁，其化学式分别是ZnSO4、MgSO4，锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑。 （2）充分反应后过滤得固体和滤液，取少量固体，向其中滴加稀盐酸，若无气泡产生，说明滤渣中不含锌，硫酸铜可能有剩余，则滤液中一定含有的溶质是ZnSO4、MgSO4，可能含有硫酸铜，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，发生反应的化学方程式为Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu。 故答案为： （1）ZnSO4、MgSO4；Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑； （2）ZnSO4、MgSO4；Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu。 17．(1)Fe2O3 (2) Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 铁原子转化成亚铁离子，铜离子转化为铜原子 (3) 剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体 化合反应 【分析】A、B、C是初中化学常见的3种物质， A能和一氧化碳反应生成单质B，B能燃烧生成C，所以A、B、C都含有同一种元素铁，故A是氧化铁，B是铁，C是四氧化三铁，代入验证，推理正确。 【详解】（1）由分析可知，A是氧化铁，化学式为：Fe2O3； （2）反应①可以是铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；该反应的微观实质是铁原子转化成亚铁离子，铜离子转化为铜原子； （3）B是铁，C是四氧化三铁，铁在氧气中燃烧的现象为：剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体，此反应是两种物质反应生成另一种物质，属于化合反应。 18． 分离出混合物中的铁 漏斗 引流 由无色变为蓝色 Ag 64g 置换出的铜覆盖在铝粉表面，反应不完全 吸附 【详解】（1）混合物中含有铝、铁、铜、银四种金属粉末，步骤①“磁铁处理”的目的是分理出混合物中的铁； （2）过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，玻璃棒的作用是引流； （3）步骤③是铜在加热的条件下与氧气和稀硫酸反应，生成硫酸铜和水，能观察到的现象是：固体部分溶解，溶液由无色变为蓝色；Ag不与稀硫酸反应，故所得滤渣B的成分是Ag； （4）步骤④中硫酸铜与铝发生反应，化学方程式为：； （5）设理论上制得铜的质量为x，则                         x=64g 实际上得到铜的质量比理论值小是因为置换出的铜覆盖在铝粉表面，反应不完全 （6）明矾净水是生成氢氧化铝胶状物，具有吸附性，硫酸铝可代替明矾，说明硫酸铝溶于水后也能生成胶状物吸附水中的杂质。 19． 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 镁和硅 盐酸或硫酸 NaOH ①取一定量的合金粉末，加过量NaOH溶液，充分反应后过滤。②取滤渣，加盐酸或硫酸 粉末中还含有镁 【详解】[查阅资料]由题中信息可知：铝、硅能与氢氧化钠溶液反应且得到相同的气体。硅有氢氧化钠的溶液反应的方程式为Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑，所用铝和氢氧化钠反应生成的气体为氢气；足量铝与氢氧化钠溶液反应后溶液的溶质为NaAlO2，则铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑[提出猜想]已知某铝合金粉末除含铝、铜外，还含镁和硅中的一种或两种。所以猜想三：镁和硅；[设计实验]硅不能与盐酸反应，但能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，所以取一定量的合金粉末，加过量的盐酸或稀硫酸，将铝及可能存在的镁完全反应，粉末部分溶解，说明固体中有不溶于酸的固体；充分反应后过滤，向滤渣中加入过量的氢氧化钠溶液，滤渣部分溶解，并有无色气体放出，说明粉末中还含有硅。镁能与酸反应，但不与碱的溶液反应，所以检验镁的方法是：取一定量的合金粉末，加过量NaOH溶液，（除掉铝和硅）。充分反应后过滤。取滤渣，加盐酸或硫酸，滤渣部分溶解，并有无色气体放出，说明有镁。 20．(1) (2)Fe、Cu (3)解：设反应生成硫酸亚铁的质量为x，反应生成铜的质量为y    x=15.2g     y=6.4g 恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为： 答：恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为10%； (4)400 【详解】（1）发生反应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：； （2）由图可知，b点时，铁过量，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故b点固体的成分是：Fe、Cu； （3）见答案； （4）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则可炼出含杂质20%铜的质量为：。 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 $$