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．向下列溶液中加入一定量的某物质后，可使溶液质量减少的是 A．向硫酸锌溶液中加入铜粉 B．向稀盐酸中加入锌粒 C．向硝酸银溶液中加入铜粉 D．向饱和NaCl溶液中加入NaCl 2．在合金、黄铁矿、石油、氧化汞四种物质中，有一种物质在分类上与其他物质不同，这种物质是 A．合金 B．黄铁矿 C．氧化汞 D．石油 3．铜能被加工成导线，主要利用铜具有良好的延展性和 A．导电性 B．金属光泽 C．导热性 D．抗腐蚀性 4．除去下列物质中混有的少量杂质（括号内为杂质）：所选试剂和操作方法均正确的是 选项 物质 试剂和操作方法 A H2（HCl气体） 先通入饱和碳酸氢钠溶液，再通入浓硫酸 B Na2CO3溶液（Na2SO4） 加入适量的BaCl2溶液，过滤 C FeCl3溶液（NaCl） 加入过量的NaOH溶液，过滤，向滤中加入适量稀盐酸 D Fe粉（AgNO3固体） 加足量水充分溶解，过滤，对滤渣进行洗涤烘干 A．A B．B C．C D．D 5．分离与提纯是获得物质的重要方法。除去下列物质中的少量杂质，所用试剂及方法正确的是 选项 混合物（括号内为杂质） 试剂及方法 A KCl固体（CaCO3） 加水溶解、过滤、干燥 B N2（O2） 通过红热的铜网 C CO2（HCl） 将气体通入澄清石灰水 D NaCl溶液（Na2CO3） 加入过量稀盐酸 A．A B．B C．C D．D 6．A~G是初中化学常见的物质，它们之间的转化关系如图（部分反应条件和生成物已略去）。已知E和F是氧化物，其中F是最常用的溶剂。下列叙述正确的是    A．G一定是稀硫酸 B．E可能是四氧化三铁、氧化铁、氧化铜 C．反应①的化学方程式可能是 D．反应④是中和反应，转化过程中没有涉及的基本反应类型是化合反应和置换反应 7．“宏观一微观一符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。如图所示为某反应的微观示意图，下列说法中正确的是 A．该反应涉及3种氧化物 B．该反应属于置换反应 C．丙的相对分子质量是30g D．参加反应的甲和乙的化学计量数之比为4:5 8．下列实验现象记录正确的是 A．将氢氧化镁加入无色酚酞溶液：无色酚酞溶液变为红色 B．将铝丝插入硫酸铜溶液中：银白色固体表面覆盖紫红色固体 C．在空气中加热汞：银白色固体变为红色 D．一氧化碳还原氧化铁粉末：红棕色粉末逐渐变成银白色 9．从宏观走进微观，探寻变化的奥秘，下列事实与微观解释相符的是 A．铁质水龙头表面镀铬可防锈——改变了金属的内部结构 B．众人拾柴火焰高——可燃物越多，着火点会变得越低，越易燃烧 C．氧气能被液化贮存于钢瓶——分子的体积变小 D．氯化钠固体不导电——氯化钠固体中没有自由移动的离子 二、填空题 10．中国空间站建成国家太空实验室，标志着我国航天科技水平已处于世界领先地位。中国空间站利用太阳能电池板进行工作,电池板需要用铝合金加工成的箔片进行密封支撑，铝合金能加工成箔片是利用了金属的 （填“导电”“导热”或“延展”）性。 11．“锡纸烤鹅蛋”是一种特色小吃，“锡纸”包裹的鹅蛋能被烤熟。体现了金属的物理性质是 ；烘烤结束后用水熄灭炭火，其灭火的原理是 。 12．铬(Cr)是一种重要的金属元素，铬的单质及其化合物应用广泛。 (1)重铬酸钾(K2Cr2O7)可用于测试酒驾，则重铬酸钾中铬元素的化合价为 。 (2)铬桶可以盛装AlCl3溶液，不能盛装稀硫酸，则金属活动性，Cr Al(填“>”“<”)，根据上述信息，不能证明Al和Cr的活动性强弱的试剂组是 ，以下选项中能发生反应的方程式 。 A．Al、CrCl3溶液     B．Cr、AlCl3溶液     C．Cu、AlCl3溶液、CrCl3溶液 (3)Cr2(SO4)3为有毒的重金属盐，可用KOH溶液将其转化为沉淀而除去，该转化的化学方程式为 。 13．金属在生产和生活中应用广泛。 (1)不锈钢压力锅俗称高压锅。高压锅的出气孔堵塞会致使爆炸，则需要安装含有易熔片的放气孔，制备易熔片是利用合金的熔点 (填“高于”或“低于”)组成它的纯金属。 (2)生铁和钢性能不同的原因是 ；向生铁中加入稀硫酸，发生反应的化学方程式为 。 (3)下图是探究铁钉在不同条件下生锈的实验，其中铁锈蚀最快的是 (填字母)。 14．中华传统文化、前沿科技、环境保护等领域蕴含着丰富的化学知识。 (1)传统文化 《天工开物》中记载了锡矿石的采集和金属锡的冶炼； ①采集；“水锡…其质黑色…愈经淘取”是指通过水淘洗获得固体锡矿石（主要成分为SnO2），SnO2 （填“易”或“难”）溶于水。 ②冶炼：炼锡过程关键步骤是“点铅勾锡”即加铅能使锡易熔化流出，说明锡合金的熔点比纯锡 （填“高”或“低”）。 (2)前沿科技 科技的发展离不开材料的进步。半导体材料不断发展，加速了智能芯片的革新 ①第一代半导体以硅、锗为代表，硅、锗具有相似化学性质的原因可能是 ； ②第三代半导体材料氮化镓的一种制备方法是利用金属镓（Ga）和氨气（NH3）在高温下发生置换反应。该化学方程式为 。 (3)环境保护 ①现代炼铜工业常产生含有CuSO4酸性废水。可用铁炭混合物（铁粉和活性炭的混合物）除去（测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中的Cu2+去除率，如图1所示）。当铁含量为“0”时也能除去少量Cu2+，其原因可能是 ；当不断加入过量铁炭混合物时，最终溶液pH值 。（填“变小”或“变大”） ②工厂废气的脱硫处理，可减少SO2、H2S等含硫化合物的污染。有毒气体H2S的处理常用FeCl2、CuCl2溶液循环脱硫如图2所示，整个脱硫过程中化合价没有改变的元素是H、Cl、 。 15．图中A⁓E为五种不同类别的物质。其中A具有挥发性，B是目前世界年产量最高的金属，C的溶液为蓝色，D的溶液俗称石灰水（图中“”或“一”表示两种物质间能发生反应，“→”表示一种物质能转化为另一种物质，部分反应物、生成物、转化及反应关系已略去，物质间的反应及转化均在溶液中进行，物质是溶液的只考虑溶质）。请回答下列问题： (1)写出物质C的化学式： 。 (2)B与C的溶液发生反应的基本类型为 。 (3)写出A与D反应的化学方程式： 。 16．从某废旧电子产品中可以提炼贵重金属，并得到硫酸铜溶液。其工艺流程如图所示： （1）图中“操作”的名称是 。 （2）预处理后将粗铜粉碎的目的是 。 （3）写出所得贵重金属中任意一种成分的化学式 。 （4）写出①中发生的化学反应方程式 （任写一种），该反应的基本类型为 。 三、科学探究题 17．为探究等质量的锌与过量的盐酸反应速率大小的影响因素，某实验小组设计了以下方案。记录产生气体体积V与反应时间t的数据，根据有关数据绘制得到图1。 【方案设计】 （1）锌与稀盐酸反应的化学方程式是 。 组别 盐酸的浓度（%） 温度（℃） 1 x 20 2 10 30 3 5 30 4 10 50 （2）若通过第1组和第3组实验可以验证温度对金属与酸反应速率的影响，则x的数值应为 ；若曲线c、d分别表示第3组实验和第1组实验，则温度与反应速率的关系是 。 （3）能验证金属与酸反应速率与盐酸浓度关系的组别是 。 （4）第2组实验对应的曲线是 。 【深入探究】图甲是利用数字化仪器的实验装置图、图乙是测得的室温下三种金属片分别与的盐酸反应产生氢气的量。产生氢气的量用气体压强表示，在等温条件下，产生氢气体积与装置内气压成正比。 （1）实验中消耗质量最多的金属是 ； （2）根据图乙，你能得出的结论是 。 【拓展提升】图3是室温下足量的镁片与的盐酸反应装置内气压与时间的关系曲线，结果测得的实际值与通过计算得到的理论值如图所示，请你分析造成以上结果可能的原因（回答两点）。 （1） ；（2） 。 四、计算题 18．科学兴趣小组的同学在老师的指导下，对用铁碳合金制作的校徽中单质铁的含量进行了测定。他们将几枚校徽样品进行粉碎处理，四组同学各取6.0克粉末样品置于烧杯中，然后加入不同体积的稀硫酸，完全反应后，对烧杯中剩余固体进行称量。相关的实验数据记录如下： 组别编号 样品质量（克） 加入稀硫酸体积（毫升） 剩余固体质量（克） 1 6.0 20.0 3.2 2 6.0 30.0 1.8 3 6.0 40.0 0.4 4 6.0 50.0 0.4 （1）判断第3次加入的稀硫酸有无完全反应，并说明理由：_______________。 （2）6.0克样品与稀硫酸完全反应能产生氢气______________克? （3）同一枚校徽在生锈前后，完全反应消耗稀硫酸的质量如何改变? 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．C 【详解】A、铜排在锌后，不能与硫酸锌反应，因此向硫酸锌溶液中加入铜粉溶液质量不变，不符合题意； B、向稀盐酸中加入锌粒，锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，根据化学方程式，可知反应前盐酸与生成氯化锌质量关系比是73：136，则溶液质量增加，不符合题意； C、向硝酸银溶液中加入铜粉，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，根据化学方程式 ，可知反应前硝酸银与生成硝酸铜质量关系比是340：188，则溶液质量减少，符合题意； D、饱和的氯化钠溶液不能再继续溶解氯化钠，因此溶液质量不变，不符合题意； 故选：C。 2．C 【详解】A、合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的一种金属材料，属于混合物； B、黄铁矿的主要成分是FeS2，还含有其他成分，属于混合物； C、氧化汞的化学式为HgO，是由氧化汞分子构成的纯净物； D、将石油加热炼制，可以分离获得汽油、煤油、柴油、润滑油等物质，属于混合物； 故A、B、D均为混合物，C为纯净物。 故选C。 3．A 【详解】铜能被加工成导线，主要利用铜具有良好的延展性和导电性； 故选：A。 4．C 【详解】A、碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则会引入新杂质二氧化碳气体，该选项方法不正确； B、氯化钡与碳酸钠、硫酸钠均能反应，则不能用氯化钡除去碳酸钠中的硫酸钠，该选项方法不正确； C、氢氧化钠能与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，过滤后，氢氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁和水，该选项方法正确； D、溶解后硝酸银形成硝酸银溶液，此时铁能与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，该选项方法不正确。 故选C。 5．B 【详解】A、氯化钾能溶于水，碳酸钙不溶于水，可以利用溶解性不同分离，加水溶解、过滤、干燥得到的是碳酸钙，应该过滤之后蒸发滤液才能得到氯化钾固体，A错误； B、氧气可以和铜反应生成黑色的氧化铜，氮气化学性质稳定不会和灼热的铜反应，可以除杂，B正确； C、澄清石灰水能和二氧化碳和氯化氢反应，不能除杂，C错误； D、稀盐酸能和碳酸钙反应生成氯化钠、水和二氧化碳，但是过量的稀盐酸会成为新的杂质，D错误。 故选：B。 6．D 【分析】根据图示可知D是蓝色沉淀，D应为氢氧化铜；F是最常用的溶剂，故F是水；氢氧化铜在加热的条件下生成水和黑色固体E，且E为氧化物，故E为氧化铜；氧化铜能与无色溶液G反应生成蓝色溶液A，故G应为一种酸，A为可溶性的铜盐；B能与铜的盐溶液、酸反应，故B为可溶性的碱。 【详解】A、根据分析可知，G的物质种类是酸，可能是盐酸也可能是硫酸，不符合题意； B、由分析可知E一定是氧化铜，不符合题意； C、由分析可知，A为可溶性的铜盐，B为可溶性的碱，故若A是硫酸铜溶液，B为氢氧化钠溶液，则反应①是，题干选项中硫酸钠的化学式错误，不符合题意； D、由分析可知，反应④是一种酸和一种碱的反应，属于中和反应，是基本反应类型中的复分解反应；反应②是分解反应，以上反应中不包括化合反应和置换反应，符合题意； 故选D。 7．D 【分析】由微观示意图可知，氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，化学方程式。 【详解】A、由分析可知，该反应涉及2种氧化物，一氧化氮和水，错误。 B、生成物是两种化合物，不属于置换反应，错误。 C、相对分子质量单位是“1”，错误。 D、由化学方程式可知，参加反应的甲和乙的化学计量数之比为4:5，正确。 故选：D。 8．B 【详解】A、氢氧化镁难溶于水，将氢氧化镁加入无色酚酞溶液，无色酚酞溶液不变色，故选项错误； B、将铝丝插入硫酸铜溶液中生成硫酸铝溶液和铜，银白色固体表面覆盖紫红色固体，故选项正确； C、在空气中加热汞，生成氧化汞，银白色液体变为红色，故选项错误； D、一氧化碳还原氧化铁粉末，生成铁和二氧化碳，会观察到红棕色粉末逐渐变成黑色，故选项错误。故选B。 9．D 【详解】A、铁质水龙头表面镀铬可防锈，是将铁与氧气和水隔绝，错误； B、可燃物的着火点一般不会改变，错误； C、氧气能被液化贮存于钢瓶，是因为增大压强将氧气分子间隔变小，使氧气由气态变成液态，体积变小，错误； D、氯化钠固体中没有自由移动的离子，不能导电，氯化钠在水中解离出氯离子和钠离子，这些自由移动的离子可以传递电荷而导电，正确。 故选D。 10．延展 【详解】中国空间站利用太阳能电池板进行工作，电池板需要用铝合金加工成的箔片进行密封支撑，铝合金能加工成箔片是利用了金属的延展性。 11． 具有导热性 降温至着火点以下 【详解】“锡纸”包裹的鹅蛋能被烤熟，体现了金属的物理性质是具有导热性；灭火的原理：移除可燃物、降低温度到着火点以下、隔绝空气或氧气，烘烤结束后用水熄灭炭火，其灭火的原理是降温至着火点以下。 12．(1)+6 (2) < C Al+CrCl3=Cr+AlCl3 (3)Cr2(SO4)3+6KOH=2Cr(OH)3↓+3K2SO4 【详解】（1）钾元素显+1价，氧元素显-2价，设铬元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+2x+（-2）×7=0，则x=+6价，则铬元素的化合价为+6； （2）铬桶可以盛装AlCl3溶液不能盛装稀硫酸，可知铬不能置换铝盐溶液中的铝，则金属活动性Cr＜Al； A、根据Al能与CrCl3溶液反应，可以得出Al的活动性比Cr的活动性强，故不符合题意； B、根据Cr不能与AlCl3溶液反应，可以得出Al的活动性比Cr的活动性强，故不符合题意； C、由于Cu不能与ZnSO4溶液、CrSO4溶液反应，说明了金属的活动性是Zn、Cr大于铜，但不能比较Zn和Cr的活动性强弱，故符合题意； 故选C； Al与CrCl3溶液反应生成铬和氯化铝，反应的化学方程式为：Al+CrCl3=Cr+AlCl3； （3）Cr2（SO4）3和KOH溶液反应生成氢氧化铬沉淀和硫酸钾，反应的化学方程式为Cr2（SO4）3+6KOH=2Cr（OH）3↓+3K2SO4。 13． 低于 含碳量不同 B 【详解】（1）易熔片顾名思义就是易于熔化，利用了合金熔点比较低的性质，合金的熔点比组成它的纯金属的熔点都要低。故填：低于。 （2）生铁和钢都是铁和碳的合金，但是含碳量不同，导致它们性能不同；向生铁中加入稀硫酸，生铁中的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁与氢气，发生反应的化学方程式为。故填：含碳量不同；。 （3）铁生锈的条件是与水和氧气接触，A中水面附近的铁钉部分先生锈，因为氧气不易溶于水，在水中含量少，水面附近氧气较多；B向水中不断通入氧气，氧气量比较充足，所以B生锈最快； C中没有水，不易生锈。故填：B。 14．(1) 难 低 (2) 硅原子、锗原子的最外层电子数相同 (3) 活性炭具有吸附性，吸附少量Cu2+ 变大 Cu/铜 【详解】（1）①通过水淘洗获得固体锡矿石（主要成分为SnO2），说明SnO2难溶于水。 ②加铅能使锡易熔化流出，说明锡合金的熔点比纯锡低。 （2）①原子的最外层电子数相同，化学性质相似。硅、锗具有相似化学性质的原因可能是：硅原子、锗原子的最外层电子数相同。 ②置换反应是单质与化合物反应生成新的单质与化合物的反应。金属镓（Ga）和氨气（NH3）在高温下发生置换反应生成氮化镓（GaN），则另一种产物是单质。根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变。反应物含有Ga、N、H这3种元素，生成物GaN中含有Ga、N这2种元素，则该单质含有氢元素，该单质是H2。所以该反应是金属镓（Ga）和氨气（NH3）在高温下反应生成氮化镓（GaN）、氢气（H2），化学方程式为：。 （3）①活性炭疏松多孔，具有吸附性。当铁含量为“0”时也能除去少量Cu2+，其原因可能是：活性炭具有吸附性，吸附少量Cu2+。 活性炭与酸、CuSO4不反应，铁粉能与CuSO4或酸反应，向CuSO4酸性废水中加入铁粉时，铁粉先与CuSO4反应，生成FeSO4、Cu，溶液pH不变。待CuSO4反应完，铁粉与酸反应生成氢气、可溶性亚铁盐，反应消耗酸，导致溶液pH增大。因此，当不断加入过量铁炭混合物时，最终溶液pH值变大。 ②根据图象，图中反应①反应物为CuCl2、H2S，生成物为CuS，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，反应物含有Cu、Cl、H、S这4种元素，则另外的产物含有H、Cl元素，该产物是HCl，该反应化学方程式为：，则反应前后所有元素化合价不变； 反应②反应物为CuS、FeCl3，生成物为S、FeCl2、CuCl2，该反应化学方程式为：，则反应前后Cu、Cl化合价不变，S由-2价变为0价，Fe由+3价变为+2价； 反应③反应物有FeCl2、O2，生成物有FeCl3，则反应前后Cl化合价不变，Fe由+2价变为+3价，O2中O显0价，O2发生氧化反应后O的化合价不为0。 综上所述，整个脱硫过程中化合价没有改变的元素是H、Cl、Cu。 15．(1)CuCl2 (2)置换反应 (3) 【分析】B是目前世界年产量最高的金属，则B为铁；C 的溶液为蓝色，铜离子在溶液中显蓝色，则 C 可能是铜盐溶液，A具有挥发性，能与B（铁）反应，能转化为C（铜盐），盐酸能与铁反应生成氯化亚铁和氢气，能与氧化铜、氢氧化铜等反应生成氯化铜，盐酸具有挥发性，A可能是盐酸，C是氯化铜；D的溶液俗称石灰水，则D为氢氧化钙；A⁓E为五种不同类别的物质，铁属于单质，氯化铜属于盐，氢氧化钙属于碱，盐酸属于酸，则E为氧化物，E能与D（氢氧化钙）反应，A（盐酸）能转化为E，氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，则E可能二氧化碳。将猜想代入验证，猜想成立。 【详解】（1）物质C是氯化铜，化学式为：CuCl2； （2）B与C的溶液发生的反应是铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，该反应是由一种单质和一种化合物反应生成一种单质和一种化合物的反应，属于置换反应； （3）A与D发生的反应是氢氧化钙和盐酸生成氯化钙和水，反应的化学方程式为：。 16． 过滤 增大与稀硫酸的接触面积，使反应更充分 Au（或Pt） （或） 置换反应 【详解】（1）图中“操作”后均实现了固液分离，名称是过滤。 （2）将粗铜粉碎可将铜表面积变大，预处理后将粗铜粉碎的目的是增大与稀硫酸的接触面积，使反应更充分。 （3）粗铜中含铜、铝、铁、金、铂，操作①加入稀硫酸，铝、铁和稀硫酸反应形成溶液，操作②加入稀硫酸、通入氧气并加热，铜和稀硫酸、氧气反应生成硫酸铜溶液，剩下的“贵重金属”为金和铂，化学式为Au（或Pt）。 （4）①中铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，发生的化学反应方程式（或），该反应的基本类型为置换反应。 17． Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 5 温度越高反应速率越快 第2组和第3组 c 铁 生成相同质量的氢气，相对原子质量越大，消耗的金属质量越多 反应放热，使气体膨胀 氢气中混入了氯化氢气体 【详解】（1）锌与稀盐酸反应的化学方程式是Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑； （2）若通过第1组和第3组实验可以验证温度对金属与酸反应速率的影响，则x的数值应为5；若曲线c、d分别表示第3组实验和第1组实验，则温度与反应速率的关系是:温度越高反应速率越快； （3）能验证金属与酸反应速率与盐酸浓度关系的组别是第2组和第3组； （4）第2组实验对应的曲线是c； [深入探究]图甲是利用数字化仪器的实验装置图、图乙是测得的室温下三种金属片分别与的盐酸反应产生氢气的量。(产生氢气的量用气体压强表示，在等温条件下，产生氢气体积与装置内气压成正比)。 （1）右图乙可知，实验中消耗质量最多的金属是：铁； （2）根据图乙，你能得出的结论是：生成相同质量的氢气，相对原子质量越大，消耗的金属质量越多； [拓展提升]图3是室温下足量的镁片与的盐酸反应装置内气压与时间的关系曲线，结果测得的实际值与通过计算得到的理论值如图所示，造成以上结果可能的原因是：（1）反应放热，使气体膨胀；（2）氢气中混入了氯化氢气体。 18．（1）有，根据表格中的数据，每用10mL稀硫酸可以反应1.4克铁，第3次加入10mL稀硫酸，剩余固体从1.8克减少到0.4克，恰好反应1.4克铁，由此判断第3次加入的稀硫酸完全反应；（2）0.2；（3）增加 【详解】（1）根据表格中的数据，每用10mL稀硫酸可以反应1.4克铁，第3次加入10mL稀硫酸，剩余固体从1.8克减少到0.4克，恰好反应1.4克铁，由此判断第3次加入的稀硫酸完全反应。 （2）设6.0克样品与稀硫酸完全反应能产生氢气的质量为x，根据表格中的数据可知6.0克样品中铁的质量为6.0克-0.4克=5.6克，则有： 由解得x=0.2克 答：6.0克样品与稀硫酸完全反应能产生氢气的质量为0.2克。 （3）校徽在生锈前，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的方程式为，同一枚校徽生锈后，除了铁与稀硫酸反应，还有氧化铁与稀硫酸反应，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的方程式为，根据反应方程式可知未生锈，每1份质量的铁消耗1份质量的硫酸，生锈后，每2份质量铁生成1份质量的氧化铁，反应消耗3份质量的硫酸，因此同一枚校徽在生锈前后，完全反应消耗稀硫酸的质量会增加。 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 $$