第八单元金属和金属材料-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 一、选择题 1．下列有关说法中正确的是 A．合金的硬度一般比组成它的纯金属更高,所以钢的硬度高于纯铁 B．将一定量的锌粉投入足量稀酸中,充分反应后溶液质量会减小 C．大力开采并出口金属矿物资源,可以有效促进我国经济迅速增长 D．由“Na+KClK+NaCl”反应推知:钠的金属活动性比钾强 2．将一定质量的金属镁放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，下列说法正确的是 A．若滤液为无色溶液，则滤渣中一定含有镁 B．若滤液为蓝色溶液，则滤液中一定含有三种金属离子 C．若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤液中一定没有银离子 D．若向滤渣中加入稀盐酸，没有气泡产生，则滤渣中一定含有银和铜 3．为比较4种金属X、Y、Z、W的金属活动性，小刚进行了一系列实验，结果如表所示．其中能反应的记为“√”，不能反应的记为“﹣”，无标记的表示未做该实验．则它们的金属活动性顺序为（　　） 参加反应的物质 X Y Z W W（NO3）2 ﹣ √ ﹣ ZNO3溶液 √ √ √ 稀盐酸 ﹣ √ ﹣ √ A．Y＞W＞X＞Z B．Y＞W＞Z＞X C．Y＞X＞W＞Z D．X＞Y＞W＞Z 4．下列金属中，熔点最高的是 A．汞 B．钨 C．银 D．铁 5．氨氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径，反应之一是将氨气和空气的混合气在一定条件下转化为一氧化氮，该反应的微观示意图如图，下列说法正确的是    A．X的化学式为H2O2 B．参加反应A、B两物质的微粒个数比为4：5 C．该反应属于置换反应 D．B物质中元素化合价为-2价 6．连接大江南北的南京地铁3号线通车运行。地铁建造中广泛使用了金属材料，下列不属于合金的是 A．锰钢 B．生铁 C．硬铝 D．合成材料 7．金属制品生锈会造成金属资源的浪费，下列做法不能防止金属生锈的是 A．在表面刷漆 B．改变金属结构制成合金 C．用稀盐酸定期清洗 D．在表面镀铜 8．下列化学方程式与事实相符且书写正确的是（　　） A．炼铁高炉中生成铁：3C＋2Fe2O34Fe＋3CO2↑ B．铝放入稀硫酸中：Al＋H2SO4＝AlSO4＋H2↑ C．铝在空气中与氧气反应生成一层致密薄膜：4Al+3O2＝2Al2O3 D．铜在稀硝酸中逐渐溶解，放出气体，溶液变成蓝色：Cu+2HNO3＝Cu(NO3)2+H2↑ 9．从化学的角度看下列分析或做法，错误的是 A．油锅着火后向锅中放入菜叶目的是降低油的着火点 B．家用煤加工成蜂窝煤是为了增大煤与氧气的接触面积 C．在金属表面刷漆的目的是隔绝氧气和水蒸气，防止锈蚀 D．不慎碰倒了酒精灯，酒精在桌面燃烧，用细沙来灭火 10．下列叙述中不属于金属资源的保护措施的是 A．回收铝制易拉罐 B．洗去铁制品表面的油膜 C．控制金属矿物的开采量 D．可用塑料制品代替金属制品 11．2022年9月28日，全长6680米的汕头海湾隧道全线贯通，是中国首条兼具城市道路与一级公路功能的水下盾构隧道。隧道的建设需要大量的金属材料，如铝合金、不锈钢等。下列说法错误的是 A．不锈钢的硬度比铁的硬度大，铝合金的熔点比铝的熔点高 B．铝合金和不锈钢都具有很好的抗腐蚀性能 C．车体材料表面喷漆既可以防锈又可以保持美观 D．铝合金和不锈钢都是合金，合金中可能含有非金属 12．为了回收硫酸铜废液中的铜，称取64g铁粉与一定体积的硫酸铜废液混合，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，得到的固体能被磁铁吸引；再将该固体与足量的稀硫酸混合，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，得到不能被磁铁吸引的固体64g。则整个过程中参加反应的硫酸与硫酸铜的质量之比为 A．40：7 B．7：80 C．10：7 D．8：7 二、填空题 13．同质量的镁铝锌分别与同质量同浓度的盐酸充分反应，产生氢气的质量（直接用各金属元素符号表示）大小关系有以下猜测： a.Mg＞Al＞Zn        b.Al＞Mg＞Zn        c.Al＝Mn＝Zn d.Al＝Mg＞Zn        e.Al＝Zn＞Mg        f.Al＞Mg＝Zn 其中合理的个数有： 。 14．1990年6月20日襄阳建成了亚洲最大的汽车试验场——二汽基地，现在新能源(电动)汽车越来越受到老百姓的欢迎。请根据要求回答有关问题： (1)在如图汽车的部件中，主要由合成材料制成的是 写出一个即可； (2)在汽车的电路中，使用的是铜线，这是利用了铜的 性； (3)汽车表面喷上五颜六色的漆，不仅使车的外观漂亮外，还具有防止铁制部件生锈的作用。铁制品锈蚀是铁与空气中的水与 共同作用的结果，工业上常用稀盐酸除铁锈，该反应的化学方程式 。 15．随着人们生活水平的提高，私家车数量不断增加，给人们出行带来很多方便。 （1）目前多数汽车使用的燃料是 。 （2）汽车表面喷漆主要是为了防锈，其原理是 。 （3）与传统汽车相比，太阳能汽车低碳环保，真正实现了零排放。制造太阳能汽车所用的太阳能电池需要大量的单质硅。单质硅是由石英固体（SiO2）与碳在高温条件下反应制得的，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为 。 （4）下列汽车配件及用品中，用合金制作的是（填字母） 。 a．钢铁外壳       b．玻璃车窗      c．橡胶轮胎        d．真皮座椅 16．将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中，一段时间后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，观察到有气泡产生，则滤渣中一定含有 ，滤液中一定含有的溶质有 ，反应后溶液质量 （填“增大”“减小”或“不变”）。 三、计算题 17．铜粉中混有少量的铁粉，为了除去铁粉，某校兴趣小组同学，取该铜粉20g于烧杯中，然后等量分5次加入未知质量分数的稀硫酸，充分反应后所得数据如下表。 项     目 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 加入稀硫酸的质量/g 5 5 5 5 5 每次产生气体的质量/g 0.01 0.01 0.01 0.005 m 请根据相关信息回答问题：（反应的化学方程式为：Fe+H2SO4═FeSO4 +H2↑） (1)表中m的数值为 ； (2)铜粉中混有铁粉的质量是 g（保留两位小数）； (3)求稀硫酸中溶质的质量分数（写出计算过程，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 1．A 【详解】A、合金的硬度一般比组成它的纯金属更高，所以钢的硬度高于纯铁，正确；B、将一定量的锌粉投入足量稀酸中，充分反应后溶液质量会增大，因为生成硫酸铜的质量大于参加反应的硫酸的质量，错误；C、大力开采并出口金属矿物资源，短时间内可促进经济的发展，但从长远看，会再次资源枯竭，不利于经济发展，错误；D、在金属活动顺序里，位于前面的金属，能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来，错误。故选A。 2．C 【分析】根据金属活动性顺序：Mg>H＞Cu>Ag，将一定质量的金属镁放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，镁先和硝酸银反应生成硝酸镁和银，待硝酸银反应完全，若镁有剩余，镁和硝酸铜反应生成硝酸镁和铜。 【详解】A、若滤液为无色溶液，则说明滤液中不含有硝酸铜，即硝酸铜全部反应，但无法判断镁和硝酸铜恰好完全反应还是镁有剩余，滤渣中可能有镁，故A说法错误； B、若滤液为蓝色溶液，则滤液中一定有硝酸铜存在，滤液中一定含有反应生成的硝酸镁，但是没有办法确定是否有硝酸银剩余，则滤液中至少有二种金属离子，故B说法错误； C、若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则说明滤渣中一定含有镁，即镁过量，则硝酸银和硝酸铜反应完全，则滤液中一定没有银离子，故C说法正确； D、若向滤渣中加入稀盐酸，没有气泡产生，则说明镁反应完全，滤渣中一定有开始反应就置换出的银，但无法确定是否有铜，故D说法错误； 故选C。 3．A 【详解】首先根据X、Y、Z、W是四种不同的金属，其中Y、W可以和盐酸反应，说明Y和W金属活动性强于X和Z；然后根据Y能置换出W的硝酸盐中的W，说明，Y的金属活动性强于W，Y＞W；又X能置换出Z的硝酸盐，说明X＞Z；综合以上分析得金属活动性顺序：Y＞W＞X＞Z。故选：A。 4．B 【详解】A、汞俗称水银，是通常情况下唯一呈液态的金属单质，是所有金属中熔点最低的，选项错误； B、钨是熔点较高的金属，大概在3400℃，选项正确； C、银的熔点为962℃，选项错误； D、铁的熔点大概为1535℃，选项错误； 故答案为：B 5．B 【详解】A、根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有4个N、12个H、10个O，反应后有4个N、4个O，则6X中含有12个H、6个O，X中含有2个H、1个O，化学式为H2O，故A说法错误； B、由图可知，参加反应A、B两物质的微粒个数比为4：5，故B说法正确； C、由A分析可知，该反应为氨气和氢气在一定条件下反应生成一氧化氮和水，该反应的反应物是两种化合物，不属于置换反应，故C说法错误； D、由图可知，B为H2，属于单质，则B物质中氢元素的化合价为0，故D说法错误； 故选：B。 6．D 【详解】合金是在金属中加入熔合某种金属或非金属制的具有金属特性的物质，锰钢 、生铁 、硬铝都属于合金，合成材料不属于合金； 故选：D。 7．C 【详解】A、在表面刷漆，可以隔绝氧气和水，防止金属生锈，不符合题意； B、改变金属结构制成合金，合金的抗腐蚀好，可以防止金属生锈，不符合题意； C、用稀盐酸定期清洗，稀盐酸显酸性，会加速金属的锈蚀，符合题意； D、在表面镀铜，可以隔绝氧气和水，防止金属生锈，不符合题意。 故选C。 8．C 【详解】A、炼铁高炉中生成铁过程中，氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，该选项不正确； B、铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，反应的化学方程式为：2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑，该选项不正确； C、铝在空气中与氧气反应生成一层致密薄膜：4Al+3O2＝2Al2O3，正确； D、铜的活动性没有氢强，故不能与稀硝酸反应放出氢气，故错误。故选C。 9．A 【详解】A、物质的着火点一般不变，错误；B、增加氧气的浓度或增大与空气的接触面积，都可以使可燃物更充分燃烧，把煤做成蜂窝煤是增大煤与空气的接触面积，使煤燃烧的更充分，正确；C、在金属表面刷漆的目的是隔绝氧气和水蒸气，防止锈蚀，正确；D、不慎碰倒了酒精灯，酒精在桌面燃烧，细沙能隔绝氧气，可用细沙来灭火，正确。故选A。 10．B 【详解】A、回收铝制易拉罐可保护金属资源，还可节约成本，正确； B、洗去铁制品表面的油膜，会导致铁制品生锈，不利于保护金属资源，错误； 在·C、控制金属矿物的开采量，可保护金属资源，正确； D、可用塑料制品代替金属制品，可保护金属资源，正确。 故选B。 11．A 【详解】A、合金的硬度比其组成纯金属的硬度大，熔点低，因此不锈钢（铁的合金）的硬度比铁的硬度大，铝合金的熔点比铝的熔点低，故A说法错误； B、合金的硬度大，熔点低，耐腐蚀，铝合金和不锈钢具有很好的抗腐蚀性能，故B说法正确； C、车体材料表面喷漆，可以隔绝氧气和水，既可以防锈又可以保持美观，故C说法正确； D、铝合金和不锈钢都是合金，合金是指金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，所以合金中可能含有非金属，故D说法正确； 故选A。 12．B 【详解】设H2SO4与CuSO4的质量分别为x、y 由于得到不能被磁铁吸引的固体64g，即铁完全反应且固体质量前后不变，所以 故整个过程中参加反应的硫酸与硫酸铜的质量之比为7:80 故选：B。 13．bcd 【详解】 根据化学方程式可知，如果酸溶液过量（或如果酸对镁和锌过量，对于铝不足），生成氢气的关系是Al>Mg>Zn； 如果金属均过量，生成氢气的质量按照相同质量同浓度的稀盐酸计算，生成的氢气一样多，即Al=Mg=Zn； 如果酸对于锌过量，对于镁恰好完全反应或不足，对于铝不足，则得到氢气的质量关系Al=Mg>Zn；因此其中合理的是bcd， 故填：bcd 14．(1)轮胎或塑料保险杠 (2)导电 (3) 氧气/O2 【详解】（1）门和铝合金轮毂属于金属材料，塑料保险杠和轮胎属于合成材料，故填：轮胎（或塑料保险杠）； （2）铜具有导电性，所以在汽车的电路中，主要使用的是铜线，故填：导电； （3）铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果，铁在潮湿的条件下易生锈。铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，其化学方程式为：，故填：氧气；。 15． 汽油 隔离金属与氧气和水的接触 SiO2＋2CSi＋2CO↑ a 【详解】（1）目前多数汽车使用的燃料是汽油。 （2）汽车表面喷漆主要是为了防锈，其原理是隔离金属与氧气和水的接触。 （3）由石英固体（SiO2）与碳在高温条件下反应制得单质硅，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为SiO2＋2CSi＋2CO↑。 （4）汽车配件及用品中，钢铁外壳是用合金制作的，选a。 【点睛】金属锈蚀是金属与氧气、水等共同作用的结果，书写化学方程式要遵循客观事实和质量守恒定律两个原则，注意化学式要正确，不要忘记反应条件、气体或者沉淀符号。 16． 铁、铜 硫酸锌 增大 【详解】将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁，硫酸铜的混合溶液中，锌先和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，如果锌足量，再和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，过一段时间后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中一定含有铁，有铁则一定有铜；进一步说明硫酸铜已经完全反应，硫酸亚铁可能完全反应，也可能部分反应，则滤液中一定含有的溶质是硫酸锌； 由于65份质量的锌只能置换出64份质量的铜或56份质量的铁，故溶液的质量会增加。 故填：铁、铜；硫酸锌；增大。 17．(1)0 (2)产生气体的总质量为：0.01g+0.01g+0.01g+0.005g=0.035g 解：设铜粉中混有铁粉的质量为x x=0.98g 答：铜粉中混有铁粉的质量是0.98g (3)解：设稀硫酸中溶质的质量分数为y y=9.8% 答：稀硫酸中溶质的质量分数为9.8% 【分析】（1） 由表中数据可知，第1、2、3次，每加入5g稀硫酸，产生0.01g气体，第4次加入5g稀硫酸，产生0.005g气体，说明第4次，铁粉已经完全反应，故第5次，产生气体的质量为0，即m的数值为0； （2） 见答案； （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 $$