第六章金属和金属材料复习题-2024-2025学年科粤版（2024）九年级化学下册

第六章金属和金属材料复习题 一、选择题 1．已知：，。现往盛FeCl3和CuCl2混合溶液的试管中加入适量铁粉并充分搅拌，静置后观察到试管中有固体。下列有关判断正确的是 A．固体物质一定是铁和铜 B．若固体中有铁，一定含有铜 C．反应后溶液一定含有CuCl2 D．反应后溶液可能含FeCl3 2．下图是一氧化碳与氧化铁反应的实验装置图，下列说法正确的是（    ） A．A处实验现象是黑色固体变成银白色 B．B处少量澄清石灰水就能除尽反应生成的CO2 C．C处酒精灯的作用是点燃尾气，防止污染空气 D．A处反应的化学方程式为 3．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 4．向含有硝酸银和硝酸铜的溶液中，加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，将滤出的固体与稀盐酸混合，产生气泡。则下列有关说法中，正确的是（　　） A．滤出的固体中一定含有银和铜，一定不含铁 B．滤出的固体中一定含有银，可能含有铜和铁 C．滤液中一定有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸铜 D．滤液中一定有硝酸亚铁，可能有硝酸铜或硝酸铜和硝酸银 5．在木炭、氢气、一氧化碳还原氧化铜的实验中，下列说法正确的是（　　） A．都是置换反应 B．都可以用同一装置 C．都有红色物质生成 D．都要进行尾气处理 6．下列除杂（括号中物质是杂质）所选试剂或方法正确的是 A．CO2 （CO）——混合点燃 B．N2 （O2）——灼热的铜网 C．KClO3 （KCl）——充分加热 D．Fe （Cu）——加足量稀盐酸 7．化学与生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A．将生锈菜刀浸泡在食盐水中可除去铁锈 B．食物的腐烂变质为氧化反应 C．用肥皂水检验硬水和软水，硬水泡沫少，软水泡沫多 D．工业上分离液态空气制氧气，是利用液态氮和淡态氧的沸点不同 8．成语是中华民族智慧的结晶。下列成语所描述的变化涉及化学变化的是 A．铁杵成针 B．滴水成冰 C．百炼成钢 D．飞沙走石 9．甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁，微观示意图如下图。有关说法正确的是 A．反应前后分子的种类改变、数目不变 B．该反应属于置换反应 C．参加反应的甲和乙分子个数比为1：1 D．参加反应的甲、乙质量比为17：40 10．以下实验方案设计中，不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去炭粉中少量的CuO 在空气中充分灼烧 B 鉴别硬水和软水 用肥皂水 C 鉴别黄铜（铜锌合金）和黄金 滴加稀硫酸 D 鉴别N2与CO2 通入澄清石灰水 A．A B．B C．C D．D 二、填空题 11．铁的广泛应用 （1）我国在西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”之说，用化学方程式表示其原理 。 （2）人体缺铁会造成贫血，这里的铁是指 。（选填序号） A 单质    B 元素    C 原子 （3）某品牌的麦片中含微量铁粉，食用后可在胃酸的作用下转化为人体可吸收的铁元素，  反应的化学方程式为 。 12．金属和金属材料在人类的生产、生活中有着重要的作用。 (1)铁生锈的条件是 ，因此，铁制品通常在表面刷漆或镀膜以防铁被腐蚀。 (2)生产、生活中对钢铁的需求量特别大，在炼铁炉中，CO还原氧化铁的化学方程式为 。 (3)新型材料纳米铁粉具有广泛的用途，它比普通铁粉更易与氧气反应，其制备的主要流程如下图所示。 ①纳米级铁粉遇氧气无需加热就能燃烧，生成物的化学式为 。 ②高温反应器中发生反应的化学方程式为 。反应前需向反应器中通入氮气，目的是 。 13．回答下列问题： (1)铜离子表示为 ，表示 ，，在宏观上表示硫酸和 。 (2)写出化学式的名称并标出加点元素在化合物中的化合价：NH3：名称 ，化合价 ；NaNO3：名称 ，化合价 。 (3)氧化铝的化学式为： ；硫酸亚铁的化学式为： 。 (4)铜与硝酸银溶液反应的化学方程式为： 。 (5)配平化学方程式： + Fe。 14．《梦溪笔谈·阳燧照物》记载：“阳燧面洼，向日照之，光皆聚向内，离镜一二寸，光聚一点，大如麻菽，着物则火发……”。 (1)“阳燧”为铜锡合金所制，它与纯铜相比 (填字母)。 A．硬度更小 B．熔点更高 C．抗腐蚀性更好 (2)古人将孔雀石和木炭混合，经高温煅烧得到粗铜，精炼后再熔合一定比例的锡、铅等调节性能。孔雀石的主要成分在高温下发生反应：，则X的化学式是 。 (3)从燃烧条件的角度分析，“阳燧”取火的原理是 。“火发”过程中，可燃物中的化学能转化为光能和 。 15．辽宁的“展翅腾飞”彩车上展示了钢包和钢水，辽宁鞍山钢铁集团是我国最早的钢铁生产基地。钢属于 ( 填“金属”或“非金属”)材料 16．根据如图所示有关铁元素的相关化学反应填空。 已知：乙可由波尔多液的主要成分之一转化而来。 (1)分别写出甲、乙的化学式 、 。 (2)画出C的核外电子排布图： 。 (3)写出Fe到乙的化学方程式： 。 (4)写出C在高炉炼铁中的作用： 。 (5)写出Fe3O4与CO的反应 ，并标注反应类型： 。 17．金属在生产和生活中具有广泛的应用。 （1）写出用稀硫酸除去铁制品表面铁锈的化学方程式 。 （2）应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质。已知下列各组物质间均能发生化学反 应。 A Fe 和 CuSO4 溶液    B  Mg 和 MnSO4 溶液    C Mn 和 FeSO4 溶液 ①写出 Fe 和 CuSO4 溶液反应的化学方程式 。 ②以上四种金属的活动性由强到弱的顺序是 。 （3）化学小组对含有硫酸铜和硫酸锌的废液进行了如下处理： ①步骤Ⅰ中的操作名称是 。 ②滤液中一定含有的阳离子是 。（填化学符号） 三、科学探究题 18．为了探究铁、铜、银的活动性顺序，做了如下实验。请回答下列问题及填写相关空白。    【实验探究】 (1)小松同学向盛有硫酸铜溶液的烧杯中插入银片和铁片，发生反应的化学方程式为 。现象： ，而银片表面无现象，判断出铁、铜、银的活动性顺序为 。 【交流讨论】小雷同学想探究一下取出金属片后 C 烧杯内物质的成分，并进行了如下猜想：猜想一：FeSO4；猜想二：CuSO4；猜想三：CuSO4、FeSO4 (2)小松认为猜想 一定是错误的，理由是 ； 【归纳总结】 (3)你认为分析反应后所得溶液中溶质的成分时需要考虑， 一定存在于溶液中， 可能存在于溶液中。 四、计算题 19．26g黄铜(Cu－Zn合金)与100g稀硫酸在烧杯中恰好完全反应，反应后测得烧杯中剩余物的总质量为125.8g。求： (1)黄铜中铜的质量； (2)反应后所得溶液中溶质质量分数。(计算结果精确到0.1%) 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】根据金属活动性顺序，铁的活动性比铜强，先发生铁和氯化铁反应，当氯化铁消耗完全时，铁继续和氯化铜发生反应。 【详解】A、根据分析，铁和氯化铁反应无固体产生，氯化铜和铁反应生成铜，有固体产生。所以固体物质中一定含有铜，但是铁不能确定是否有，故A错误； B、若固体中含有铁，则反应中铁为过量，则两个反应都充分进行，所以一定有铜生成且有铁多余，故B正确； C、若反应中铁过量，反应后有固体产生，但是由于铁过量，铁和氯化铜的反应充分进行，反应后溶液中一定没有氯化铜。故在此种情况下，C错误； D、根据金属活动性顺序，铁优先和氯化铁发生反应，但是在这种情况下，没有固体产生，所以铁和氯化铁的反应充分进行且铁和氯化铜的反应已经发生，所以溶液中一定不含氯化铁，故D错误； 故选B。 2．C 【分析】根据一氧化碳具有还原性、可燃性,能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，结合可燃性气体不纯加热可能会发生爆炸、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会造成空气污染等，进行分析判断即可。 【详解】A、一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,在实验过程中，红棕色的粉未会逐渐变成黑色，故选项说法错误； B、B处少量澄清石灰水变浑浊，能检验二氧化碳，不能除尽反应生成的CO2，故选项说法错误； C、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会造成空气污染，一氧化碳具有可燃性,燃烧生成二氧化碳，酒精灯的作用是处理尾气，防止污染空气,故选项说法正确； D、一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO，故选项说法错误。 故选:C。 【点睛】本题难度不大，掌握一氧化碳还原氧化铁的反应原理、实验步骤与注意事项等是正确解答此题的关键。 3．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。 4．C 【分析】铁的金属活动性比银、铜强，向含有硝酸银和硝酸铜的溶液中，加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银，硝酸银反应完，若还有铁粉，铁才能与硝酸铜溶液反应生成硝酸亚铁溶液和铜，据此进行分析解答。 【详解】铁的金属活动性比银、铜强，向含有硝酸银和硝酸铜的溶液中，加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银，硝酸银反应完，若还有铁粉，铁才能与硝酸铜溶液反应生成硝酸亚铁溶液和铜；反应停止后过滤，将滤出的固体与稀盐酸混合，产生气泡，说明滤渣中含有能与稀盐酸反应的金属，银、铜均不与稀盐酸反应，说明滤渣中含有铁，即铁是过量的； A．滤出的固体中一定含有银和铜，同时一定含有铁，A错误； B．滤出的固体中一定含有银、铜、铁，B错误； C．铁是过量的，滤液中一定有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸铜，C正确； D．滤液中一定有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸铜，D错误； 答案选C。 5．C 【详解】A、木炭还原氧化铜的化学方程式为：，该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，氢气还原氧化铜的化学方程式为：，该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，一氧化碳还原氧化铜的实验为：，该反应不属于置换反应，不符合题意； B、木炭属于固体，氢气和一氧化碳属于气体，它们还原氧化铜的装置不同，另外，一氧化碳有毒，需有尾气处理装置，木炭和氢气不需要尾气处理装置，不符合题意； C、在木炭、氢气、一氧化碳还原氧化铜的实验中，都有铜生成，故都有红色物质生成，符合题意； D、一氧化碳有毒，需要进行尾气处理，氢气和木炭不需要，不符合题意。 故选C。 6．B 【详解】A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，故选项不能达到实验目的； B、氮气和铜不反应，氧气和灼热的铜生成固体氧化铜，能除去氧气，故选项能达到实验目的； C、氯酸钾加热生成氯化钾和氧气，反而把原物质除去，不符合除杂的原则，故选项不能达到实验目的； D、铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反而把原物质除去，不符合除杂的原则，故选项不能达到实验目的。 故选B。 7．A 【详解】A、将生锈的菜刀浸泡在食盐水中，不能除去其表面的铁锈，只能使其锈蚀更加严重，故错误； D、食物腐烂是物质与氧气发生的反应，属于缓慢氧化，是氧化反应，故正确； C、可用肥皂水检验硬水和软水，硬水产生的泡沫少，软水产生的泡沫多，故正确； D、在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后蒸发分离液态空气，由于液态氮的沸点是-196℃，比液态氧的沸点（-183℃）低，因此，氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧，故正确。 故选A。 8．C 【详解】A、铁杵成针过程中无新物质生成，属于物理变化； B、滴水成冰过程中无新物质生成，属于物理变化； C、百炼成钢过程中碳和氧气反应生成二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化； D、飞沙走石过程中无新物质生成，属于物理变化； 故选C。 9．D 【详解】A、根据微观示意图可知该反应的化学方程式为，反应前后分子的种类和数目均发生了变化，此选项不正确； B、置换反应是一种单质与一种化合物反应，生成另外一种单质与另外一种化合物的反应，而该反应中生成物为两种化合物，不属于置换反应，此选项不正确； C、由反应方程式可知，参加反应的甲和乙分子个数比为4：5，此选项不正确； D、由反应方程式可知，参加反应的甲和乙质量比为4×(14+1×3)：5×（16×2）=17：40，此选项正确。 故选D。 10．A 【详解】A、碳燃烧生成二氧化碳，不符合除杂原则，该选项不正确； B、向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沫较多，是软水，如果产生大量浮渣，是硬水，该选项正确； C、稀硫酸能和锌反应生成硫酸锌和氢气，不能和铜、金反应，该选项正确； D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氮气不能，该选项正确。 故选A。 11． B 【详解】（1）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，； （2）物质都是由元素组成的；人体缺铁会造成贫血，这里的铁是指元素，故选B； （3）胃酸主要成分是盐酸；铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，。 12．(1)同时与空气中的氧气、水蒸气接触（或“潮湿空气”） (2)3CO+Fe2O33CO2+2Fe (3) Fe3O4 FeCl2+H2Fe+2HCl 排除装置中的空气（“防止纳米铁被氧气氧化”、“防止氢气和氧气在高温下混合爆炸”等） 【详解】（1）铁与氧气和水并存时，易生锈，因此，铁制品通常在表面刷漆或镀膜以防铁被腐蚀； （2）一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应化学方程式为： ； （3）①铁在氧气中燃烧生成的是四氧化三铁，化学式为：； ②氯化亚铁和氢气在高温下反应生成铁和氯化氢气体，该反应化学方程式为：；氢气是可燃性气体，不纯时点燃或加热会产生爆炸，故实验前要通入氮气排尽装置内的空气。 13．(1) 2个氢离子 硫酸由氢、硫、氧三种元素组成 (2) 氨气 硝酸钠 (3) (4) (5) 1 3 3 2 【详解】（1）离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字。铜离子表示为Cu2+；2H+ 表示2个氢离子； H2SO4 在宏观上表示硫酸和硫酸由氢、硫、氧三种元素组成； （2）NH3的名称为氨气，其中氢元素显+1价，设氮元素的化合价为x，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，则x+（+1）×3=0，x=-3； NaNO3的名称为硝酸钠 ，其中钠元素显+1价，氧元素显-2价，设氮元素的化合价为y，根根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，，则（+1）+y+3×（-2）=0，解得y=+5； （3）氧化铝中铝元素显+3价，氧元素显-2价，氧化铝的化学式为Al2O3；硫酸亚铁中铁元素显+2价，硫酸根显-2价，硫酸亚铁的化学式为FeSO4； （4）铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式为： （5）配平该化学方程式采用定一法，根据反应前后原子种类和数目不变，假设氧化铁前面的化学计量数为1，则生成物铁前面的化学计量数为2，根据反应前后碳原子和氧原子数目不变，则一氧化碳前面的化学计量数为3，二氧化碳前面的化学计量数为3，则化学方程式为：。 14．(1)C (2)CuO (3) 光照使温度达到了可燃物的着火点 热能 【详解】（1）“阳燧”为铜锡合金所制，它与纯铜相比，硬度更大、抗腐蚀性更好、熔点更低，故填：C。 （2）由反应的化学方程式可知，反应前有2个铜原子、5个氧原子、2个氢原子、1个碳原子，反应后已有3个氧原子、2个氢原子、1个碳原子，则2个X分子中含有2个铜原子、2个氧原子，1个X分子中含有1个铜原子、1个氧原子，则X的化学式是CuO，故填：CuO。 （3）“阳燧”取火的原理是光照使温度达到了可燃物的着火点，“火发”过程中，可燃物中的化学能转化为光能和热能，故①填：光照使温度达到了可燃物的着火点，②填：热能。 15．金属 【详解】钢铁是铁和碳的合金，合金属于金属材料。故答案为：金属。 16．(1) CO2 Cu (2) (3) (4)提供高温和还原剂一氧化碳 (5) 氧化还原反应 【分析】乙可由波尔多液的主要成分之一转化而来，且铁能转化为乙和氯化亚铁，则乙为铜，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，C能转化为甲，甲能转化为一氧化碳，可推出甲为二氧化碳，代入验证，符合题意。 【详解】（1）由分析可知，甲为二氧化碳，化学式为：CO2；乙为铜，化学式为：Cu； （2）C是6号元素，在原子中，质子数=核外电子数=原子序数，故碳原子核外第一层有2个电子，第二层有4个电子，故C的核外电子排布图为； （3）Fe到乙的反应为铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，该反应的化学方程式为：； （4）在高炉炼铁中，碳燃烧生成二氧化碳，放出大量的热，且二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，故作用是：提供高温和还原剂一氧化碳； （5）一氧化碳和四氧化三铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；该反应不属于基本反应类型，属于氧化还原反应。 17． Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O Fe+CuSO4═FeSO4+Cu Mg＞Mn＞Fe＞Cu 过滤 Zn2+、Fe2+ 【详解】（1）铁制品表面的铁锈的主要成分是氧化铁，能与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O。故填：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O。 （2）①Fe可以将Cu从CuSO4溶液中置换出来，铁和硫酸铜反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。故填：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。 ②根据所给信息可以知道所给金属的活动性顺序为：Mg＞Mn＞Fe＞Cu；故填：Mg＞Mn＞Fe＞Cu。 （3）①根据实验操作进行分析可知，操作Ⅰ是过滤。故填：过滤。 ②在金属活动性顺序中，Zn＞Fe＞Cu，故在硫酸铜和硫酸锌的溶液中加入铁粉，只有铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，滤渣加入稀硫酸有气体产生，说明还含有铁，故滤渣中一定含有铜、铁，滤液中一定含有硫酸锌和硫酸亚铁，而没有硫酸铜。因此滤液中一定含有的阳离子是Zn2+、Fe2+。故填：Zn2+、Fe2+。 18．(1) 铁片表面覆盖一层紫红色固体，溶液的颜色由蓝色变为浅绿色 铁＞铜＞银 (2) 二 烧杯中一定含有反应生成的硫酸亚铁 (3) 可溶性的生成物 剩余的可溶性反应物 【详解】（1）根据金属活动性顺序：铁＞氢＞铜＞银，向盛有硫酸铜溶液的烧杯中插入银片和铁片，银不能和硫酸铜反应，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，发生反应的化学方程式为； 实验过程中，银不能和硫酸铜反应，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，可观察到铁片表面覆盖一层紫红色固体，溶液的颜色由蓝色变为浅绿色，银片表面无明显变化； 根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁比铜活泼；银片表面无明显变化，说明银不能和硫酸铜反应，进一步说明铜比银活泼，因此判断出铁、铜、银的活动性顺序为：铁＞铜＞银； （2）猜想二一定是错误的，因为一定发生了铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故烧杯中一定含有反应生成的硫酸亚铁； （3）由上分析可知，烧杯中一定含有反应后生成的硫酸亚铁，可能含有没有反应完全剩余的硫酸铜，所以在分析反应后所得溶液中溶质的成分时需要考虑：可溶性的生成物一定存在于溶液中，剩余的可溶性反应物可能存在于溶液中。 19．（1）19.5g  （2）15.1% 【详解】（1）黄铜中只有锌能和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，所以减少的质量就是氢气的质量，故氢气的质量为26g+100g-125.8g=0.2g，则设锌的质量为x 则黄铜的质量为26g-6.5g=19.5g； （2）设溶液中硫酸锌的质量为y 因为反应后烧杯中的剩余物质质量为125.8g，所以溶液的质量为125.8g-19.5g=106.3g，故溶液中溶质质量分数为。 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 $$