第八单元金属和金属材料巩固练习-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）下册

第八单元金属和金属材料巩固练习 一、选择题 1．（0分）将过量的铁粉加入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，下列对滤渣和滤液的说法中不正确的是 A．滤渣中一定含有银 B．向滤渣中滴入稀盐酸，有气泡放出 C．滤液可能为蓝色 D．滤渣中有红色固体 2．（0分）很多成语、俗语或诗句中蕴含着丰富的科学道理，下列叙述不正确的是 A．“百炼成钢”、“沙里淘金”均为化学变化 B．“花香四溢”、“酒香不怕巷子深”均说明分子在不断地运动 C．“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质很稳定 D．“釜底抽薪”指通过清除可燃物达到灭火的目的 3．（0分）水是人类生存所必不可少的物质，下列有关水的说法正确的是 A．铁只与水接触不生锈 B．水由氢气和氧气组成 C．用活性炭可以将硬水软化 D．水通电分解时正极和负极产生气体的体积比为2:1 4．（0分）下列四个图像中，能正确反映对应变化关系的是（　　） A．①加热一定质量的高锰酸钾 B．②在加热条件下，一氧化碳还原氧化铜 C．③将水通电电解一段时间 D．④向三份完全相同的稀盐酸中分别加入以上金属 5．（0分）一定量的铁与锌的混合物与足量稀硫酸反应，得到0.2g氢气，则该金属混合物的质量可能为 A．5.0g B．5.5g C．6.0g D．6.5g 6．（0分）X、Y、Z三种金属中，只有Z不能和稀盐酸反应；将Y放入X的盐溶液中，Y表面有X析出。则X、Y、Z三种金属的活动性顺序为 A．Z>Y>X B．X>Z>Y C．Y>Z>X D．Y>X>Z 7．（0分）下列有关合金的说法，正确的是 A．钢是一种化合物 B．不锈钢用于制作医疗器械 C．焊锡的熔点比纯锡的熔点高 D．黄铜的硬度比铜的硬度小 8．（0分）某化学反应的微观示意图如图所示。下列有关该化学反应的说法正确的是    A．化学反应前后分子种类不变 B．该反应是置换反应 C．甲、乙、丙、丁四种物质都是化合物 D．参加反应的甲、乙分子个数比为1： 2 9．（0分）在两只烧杯中分别放入相同质量的镁、锌两种金属，然后向两只烧杯中分别倒入相同质量、相同质量分数的稀硫酸，反应产生氢气的质量与消耗硫酸的质量关系如图。综合以上信息得到以下结论，合理的是 A．从图象可以看出，金属镁比金属锌的活动性强 B．若两种金属都有剩余，二者得到的氢气质量相同 C．若硫酸有剩余，二者得到氢气的质量相同 D．若两种金属完全溶解，二者消耗硫酸的质量相同 10．（0分）下列关于金属的说法正确的是(   ) A．铁是地壳中含量最高的金属元素 B．铜的性能优良，是很纯的铁 C．铁制品生锈产生的铁锈是一种疏松多孔的物质，它的主要成分是 Fe3O4 D．波尔多液不可以在铁制容器中配制 11．（0分）下列方程式能正确表示所述内容的是 A．酸雨形成原因：CO2+H2O=H2CO3 B．天然气燃烧：CH4+O2H2O+CO2 C．工业冶炼铁：Fe2O3+3CO＝2Fe+3CO2 D．碱式碳酸铜受热：Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O 12．（0分）下列事实解释正确的是 A．山上抽烟，牢底坐穿---烟头使可燃物温度达到着火点 B．工业炼铁---一氧化碳将铁从铁矿石中置换出来 C．明矾净水---明矾可以降低水中的钙镁离子的含量 D．不同的酸具有相似的化学性质---酸溶液中都含有酸根离子 二、填空题 13．（0分）生活中的许多现象（或做法）都蕴含着化学原理，请解释生活中的下列现象： （1）输送天然气的管道在第一次使用前充满氮气 ； （2）进入久未开启的地窖时作灯火实验 ； （3）冬季供暖结束后，仍然让管道充满水 。 14．（0分）人类的生活和生产都离不开金属。 (1)下列矿石的主要成分属于氧化物的 (填序号)。 (2)铁是应用最广泛的金属，下图是实验室模拟工业炼铁的装置图。 分别写出硬质玻璃管和试管内产生的现象： 。硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为： ； 15．（0分）以下是初中化学的一些基本实验： (1)上述实验中不能达到实验目的是 （填字母）。 (2)A中盛放木炭的仪器名称是 ；一段时间后，B中的实验现象为 ；C中硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为 。 (3)尾气的处理方法是 ，现象是 ，其化学方程式为 。 16．（0分）汉代海昏侯国遗址考古发掘出大量珍贵文物。 （1）下图是首都博物馆展出的3件文物，其中由金属材料制成的是 （填序号）。 （2）出土的铁质编磬锈蚀严重，金饼却依然金光灿灿，从物质性质的角度解释其原因： 。 17．（0分）如图所示的是初中化学中的一些实验装置示意图，据图回答下列问题： (1)实验A中，一段时间后可观察到的现象为 ，由此可得出铁生锈需要与氧气接触的结论。 (2)实验B中，实验B结束后集气瓶内水面上升小于的原因可能是 。（写一种原因即可） (3)实验C中，打开K，观察到短蜡烛先熄灭，由此得出二氧化碳的物理性质是 ，同时观察到纸花变红，此现象 （填“能”或“不能”）得出“能与水发生化学反应”的结论。 18．（0分）钢铁产量可以衡量一个国家重工业的发展水平，近年来，我国重工业发展迅速。根据国家统计局《中国统计年鉴 2019》统计：2018 年，我国粗钢产量为 92800.90 万吨，创历史新高。图 1 是工业炼铁的主要装置，图2 是实验室模拟炼铁的装置。 (1)工业上，常利用磁铁矿进行炼铁，磁铁矿的主要成分为 ； (2)生铁硬而脆，钢硬而韧，富有弹性，二者机械性能不同的原因是 ； (3)关于图 2 中实验室模拟炼铁说法中，正确的是 。 A 在点燃酒精灯前，应先通入CO一段时间，排尽装置内的空气 B 当观察到导管末端出现蓝色火焰，则说明玻璃管内反应已经开始 C 实验过程中，能够观察到玻璃管内黑色粉末变红，澄清石灰水变浑浊，导管末端出现蓝色火焰 D 一氧化碳还原氧化铁属于置换反应 E 该实验的三个反应中，碳元素的化合价都发生了改变 (4)某同学利用数字传感器测得铝片与稀硫酸反应产生氢气的速率与时间的关系如图1： ①铝与稀硫酸反应的化学方程式为 ，图中从 0 到 a 这段时间无 H2 产生的原因是 ； ②将铝片与浓度相同的足量稀硫酸、稀盐酸反应，生成氢气的速率前者比后者慢。可能是盐酸中的氯离子对反应有促进作用。于是设计了如图 2 所示的实验：加入的 B 溶液是Na2SO4溶液，依据对比实验的原则，A溶液是 溶液。 三、计算题 19．（0分）某科学兴趣小组同学取8.5g铁合金(只含铁和碳)，放入一定量的硫酸铜溶液中，完全反应后，最终得到9.3g固体。为测定所得固体中各成分的含量，同学们将50g稀盐酸分五次加入到该固体中，得到数据如下表： 次数 1 2 3 4 5 加入盐酸溶液质量/g 10 10 10 10 10 剩余固体质量/g 8.6 7.9 a 6.5 6.5 请分析计算： (1)表中a的值是 。 (2)9.3g固体中铁的质量是 g。 (3)求该铁合金中铁的质量分数(计算结果保留到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．C 【分析】过量的铁粉加入到AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中，由于铁剩余，充分反应后把硝酸铜和硝酸银全部反应完。 【详解】A、由于铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，则滤渣中一定含有银，故正确； B、由于铁剩余，则向滤渣中滴入稀盐酸，有气泡放出，故正确； C、由于铁剩余，把硝酸铜和硝酸银全部反应完，滤液中只含有硝酸亚铁，不会含有硝酸铜，则滤液不可能为蓝色，故错误； D、由于铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，则滤渣中一定含有红色固体铜，故正确。 故选C。 【点睛】当金属单质能和同一种溶液里的两种盐发生置换反应时，一般情况下该金属单质先把活动性更弱的那种金属元素置换出来，反应完毕后，再置换另一种金属元素。 2．A 【详解】A、“沙里淘金”没有生成新物质，为物理变化，错误； B、“花香四溢”、“酒香不怕巷子深”均说明分子在不断地运动，运动到人周围被人闻到，正确； C、“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质很稳定，不容易参加化学反应，正确； D、“釜底抽薪”指通过清除可燃物，破坏燃烧的条件达到灭火的目的，正确。 故选A。 3．A 【详解】A、铁与氧气和水充分接触时容易生锈，铁只与水接触不生锈，故选项说法正确； B、水由氢元素和氧元素组成，故选项说法错误； C、活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，不能除去水中的可溶性钙镁化合物，不能将硬水软化，故选项说法错误； D、水通电分解时正极和负极产生气体的体积比为1：2，故选项说法错误。 故选A。 4．C 【详解】A、加热一定质量的高锰酸钾生成氧气，固体质量减少，固体中锰元素质量不变，元素质量分数变大，错误； B、在加热条件下，一氧化碳还原氧化铜生成固体铜，固体质量不会变为零，错误； C、水在通电的条件下可以分解生成氧气和氢气；正极得到氧气，负极得到氢气，两者体积比为1：2；正确； D、化合价、金属的质量都相等，完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即产生氢气多的相对原子质量小；向三份完全相同的稀盐酸中分别加入金属镁、锌、铁，最终酸都反应，生成氢气相等，消耗金属质量由大到小为锌、铁、镁，错误。 故选C。 5．C 【详解】设生成0.2g氢气需要铁的质量为，需要锌的质量为 所以该金属混合物的质量应在5.6g和6.5g之间； 故选：C。 6．D 【详解】只有Z不能和稀盐酸反应，说明H＞Z，X和Y在氢的前面，将Y放入X的盐溶液中，Y表面有X析出，说明Y＞X，所以三种金属的活动性为Y＞X＞Z，观察选项，故选D． 7．B 【详解】A、钢属铁合金，是一种混合物，故A错误； B、不锈钢不易生锈，可用于制作医疗器械，故B正确； C、合金的熔点比纯金属的低，故焊锡的熔点比纯锡的熔点低，故C错误； D、合金的硬度比纯金属的硬度大，故黄铜的硬度比铜的硬度大，故D错误。 故选B。 8．D 【分析】由图示，该反应为甲烷和氧气反应生成二氧化碳和水，方程式为 。 【详解】A、化学反应前后分子种类一定发生改变，原子种类、元素种类一定不变，故A错误； B、置换反应是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。该反应中反应后没有单质生成，故不属于置换反应，故B错误； C、由图示可知，乙物质为氧气，为只含有一种元素的纯净物，属于单质，故C错误； D、根据质量守恒定律可知，该反应中参加反应的甲烷分子和氧气分子个数比为1：2，故D正确； 故选D。 9．B 【详解】A、图像体现的是产生氢气质量与消耗硫酸质量之间的关系，没有体现时间关系，无法比较镁、锌反应的速率，无法得出镁和锌的活动性强弱，说法错误； B、若两种金属都有剩余，则消耗的硫酸质量相等，根据氢元素质量守恒，产生的氢气均来自硫酸中的氢元素，故二者得到的氢气质量相同，说法正确； C、若硫酸有剩余，根据，可知，相同质量的镁、锌产生氢气的质量为：镁＞锌，说法错误； D、若两种金属完全溶解，根据，可知，相同质量的镁、锌与硫酸反应，消耗硫酸的质量为：镁＞锌，说法错误。 故选：B。 10．D 【详解】A、铝是地壳中含量最高的金属元素，故选项说法错误。 B、铜和铁是两种不同的金属单质，故选项说法错误。 C、铁制品生锈产生的铁锈是一种疏松多孔的物质，它的主要成分是Fe2O3，故选项说法错误。 D、波尔多液不可以在铁制容器中配制，因为波尔多液中有硫酸铜，铁跟硫酸铜反应，会降低药效，腐蚀铁容器，故选项说法正确。 故选：D。 11．D 【详解】A、酸雨形成原因主要是二氧化硫与水反应生成亚硫酸，二氧化碳不是造成酸雨的主要原因，故错误，不符合题意； B、天然气燃烧该化学方程式没有配平，正确的为：；选项错误，不符合题意； C、工业冶炼铁的化学方程式缺反应条件高温，正确的为：；选项错误，不符合题意； D、碱式碳酸铜受热：Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O ，选项正确，符合题意。 故选D。 12．A 【详解】A、烟头使可燃物温度达到着火点，该选项说法正确； B、工业炼铁的主要原理是在高温条件下用一氧化碳将铁从铁矿石中还原出来，一氧化碳和氧化铁均为化合物，不属于置换反应，该选项说法错误； C、用明矾净水，是因为明矾能够吸附水中的悬浮物，不能降低水中钙、镁离子的含量，该选项说法错误； D、酸中都含有氢离子，因此具有相似的化学性质，该选项说法错误。 故选A。 13． 排净管道中的空气，防止天然气与空气混合点燃时发生爆炸 试验地窖中二氧化碳的含量是否超标，防止人进入时发生窒息 隔绝空气，防止铁质管道生锈 【详解】（1）输送天然气的管道在第一次使用前充满氮气是为了排净管道内的空气，防止天然气与空气混合点燃时发生爆炸．故填：排净管道内的空气，防止天然气与空气混合点燃时发生爆炸． （2）久未开启的地窖中可能含有大量的二氧化碳，二氧化碳不能供给呼吸，能使人窒息，进入久未开启的地窖时应该作灯火实验，目的是检测地窖内二氧化碳含量是否超标，防止人进入窒息．故填：检测地窖内二氧化碳含量是否超标，防止人进入窒息． （3）管道充满水能使铁与氧气隔绝，可以防止管道生锈．故填：隔绝氧气，防止铁管生锈． 14． AC 红色粉末变黑色(红色粉末中有黑色物质生成)、澄清石灰水变浑浊 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 【详解】（1）、赤铁矿、铝土矿的主要成分分别是Fe2O3、Al2O3，均是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，均属于氧化物。孔雀石中主要成分是Cu2(OH)2CO3是由四种元素组成的化合物，不属于氧化物；（2）在高温的条件下，一氧化碳将红色的氧化铁还原为黑色的铁粉，同时生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。 15．(1)A (2) 燃烧匙 U型管中液面左高右低 (3) 点燃 发出蓝色火焰、放出热量 【详解】（1）A实验中木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强变化不大，无法测定空气中氧气含量，不能达到实验目的； （2）由图可知，A中盛放木炭的仪器名称是燃烧匙； B实验中，铁丝生锈，消耗氧气，由于消耗了氧气，装置内压强减小，故U型管中液面左高右低； C中硬质玻璃管内发生反应为一氧化碳和氧化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：； （3）一氧化碳具有可燃性，故图中尾气处理的方法是点燃； 现象是：燃烧发出蓝色火焰，放出热量； 一氧化碳燃烧生成二氧化碳，该反应的化学方程式为：。 16． A、C 金的化学性质不活泼，常温下不易和其他物质反应，铁的活动性强于金 【详解】试题分析：（1）文物中属于金属材料的为A金饼、C青铜雁鱼灯；（2）出土的铁质编磬锈蚀严重，金饼却依然金光灿灿，从物质性质的角度解释其原因：金的化学性质不活泼，常温下不易和其他物质反应，铁的活动性强于金。 考点：金属材料 17．(1)①中铁钉生锈，②中铁钉不生锈 (2)红磷的量不足或装置漏气（合理即可） (3) 二氧化碳的密度比空气大 不能 【详解】（1）A实验中，一段时间后可观察到①中铁钉接触到氧气生锈，②中铁钉未接触氧气不生锈，根据①中的铁钉既接触了水和氧气，②中的铁钉只接触了水，未接触氧气，故而由此可得出铁生锈需要与氧气接触的结论； （2）实验B中，最终进入集气瓶的水的体积约占集气瓶中空气总体积的五分之一，可得到的结论是氧气约占空气体积的五分之一，若红磷的量不足，集气瓶的氧气没有被完全消耗，测量结果会偏小，装置漏气，集气瓶外的空气进入集气瓶，造成测量结果偏小； （3）短蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的物理性质是二氧化碳的密度比空气大，实验C缺少用来作对比的干燥的紫色石蕊纸花，图中纸花变红，也可能是二氧化碳直接使紫色石蕊变红，则不能得出CO2能与水发生化学反应的结论。 18．(1)Fe3O4 (2)含碳量不同 (3)A (4) 2Al＋3H2SO4＝Al2（SO4）3＋3H2↑ 铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝与稀硫酸反应不产生气体 NaCl 【详解】（1）磁铁矿的主要成分为四氧化三铁，其化学式为Fe3O4。 （2）生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，生铁和钢中由于碳含量不同，故它们的性质存在差异。 （3）A、在点燃酒精灯前，应先通入CO一段时间，排尽装置内的空气，防止爆炸，正确； B、当观察到导管末端出现蓝色火焰，则说明玻璃管内空气已排尽，不能说明反应已经开始，错误； C、氧化铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁粉（呈黑色不是红色）和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，实验过程中，能够观察到玻璃管内红色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊，导管末端出现蓝色火焰，错误； D、置换反应是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。一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，该反应的反应物是都是化合物，不属于置换反应，错误。 故选A。 （4）①铝片与稀硫酸反应产生氢气和硫酸铝，反应的化学方程式为2Al+3 H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑；图中从 0 到 a 这段时间无 H2 产生的原因是铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝与稀硫酸反应不产生气体。 ②为了验证是“盐酸中的氯离子对反应产生促进作用”的猜想，加入的两种溶液一种含氯离子，一种含硫酸根离子，其余相同，则加入的两种溶液是氯化钠或硫酸钠。 19．(1)7.2 (2)2.8 (3)设和硫酸铜反应的铁的质量为x，则 解得x=5.6g 则8.5g铁合金中铁的质量为5.6g+2.8g=8.4g，其中铁的质量分数为 答：铁合金中铁的质量分数为98.8%。 【详解】（1）根据表中数据可知，第1次、第2次加入盐酸时，固体质量均减小0.7g，而7.9g-6.5g=1.4g>0.7g，则说明第3次固体质量也应减小0.7g，则a=7.9g-0.7g=7.2g。 （2）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，则9.3g固体中含有铁、铜、碳，其中只有铁能和盐酸反应，则其中铁的质量为9.3g-6.5g=2.8g。 （3）见答案。 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 $$