2.1金属材料同步练习题 2025—2026学年浙教版科学九年级上册

浙教版九年级上册科学2.1金属材料同步练习题 一．选择题（共10小题） 1．制作下列常见的生活物品，所用的主要材料属于金属的是（　　） A．木桶 B．紫砂壶 C．橡胶轮胎 D．不锈钢蒸锅 2．人民币中的硬币和一些纪念币都是由金属材质制成的。下列币种能被磁铁吸引的是（　　） A．铝质壹分 B．铜锌合金梅花5角 C．铁芯镀镍菊花1元 D．银质亚运会纪念币 3．钛合金可用于制作眼镜架，主要是利用了钛合金以下哪个性质（　　） A．密度小 B．比热大 C．导电性强 D．导热性好 4．“摩飞多功能锅”因轻盈易携带、加热快而深受大众喜爱。锅盘是用某种金属经特殊工艺制成，通电后与底座接触，可迅速达到预设温度。据此推断该金属具有的性质是（　　） A．熔点低 B．易腐蚀 C．导热快 D．密度大 5．如图是出土于杭州的南宋时期独特钱币—金叶子，它轻薄如纸，折如佛经，十分小巧，金叶子系纯金制成，该材料属于（　　） A．合成材料 B．金属材料 C．复合材料 D．陶瓷材料 6．为了减少汽车油耗，科研人员通过开发新型金属材料来减轻汽车的自重。要实现减轻汽车自重的目的，金属材料应具有的性质是（　　） A．熔点高 B．密度小 C．硬度大 D．导热性差 7．人类对金属材料的认识和使用经历了漫长的探索过程。据此回答下面小题。 铝合金广泛应用于航空航天领域，如制造火箭外壳。以下铝合金性质中与该用途有关的是（　　） ①密度小 ②硬度大 ③耐锈蚀 ④能与酸反应 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④ 8．近日，有报道称，市场上不少不锈钢电水壶系“高锰钢”材料制成，加热过程中会使“锰”析出，长期使用会对身体造成伤害，“高锰钢”是指含锰量在10%以上的合金钢，下列关于合金的说法正确的是（　　） A．合金不属于金属材料 B．合金一般比纯金属具有更好的性能 C．合金一定是金属和金属熔合而成 D．合金中元素以化合态形式存在 9．第19届亚运会在万众期待中在杭州奥体中心体育场拉开大幕．奥体中心建设中使用了大量钢材，钢属于（　　） A．合成材料 B．金属材料 C．复合材料 D．陶瓷材料 10．下列成都出土的文物中，不属于金属材料的是（　　） A．东汉说唱俑 B．“郫”字青铜戈 C．龙纹铅饼币 D．黄金面具 二．填空题（共8小题） 11．从夏商开始，我国古代劳动人民就开始对青铜有深入研究。《吕氏春秋》曾有这样的记录：“金柔锡柔，合两柔则刚”。后人研究发现，文中记载的“金”不是金，而是金属铜。古代铜与锡合金制品，就是青铜器。 （1）物质的性质包括物理性质和化学性质。“柔”和“刚”是物质的　 　 性质。 （2）古人误把铜当成金，是由于它们颜色相近。下面试剂中，能区分铜和金的是　 　 。 A.稀硫酸 B.氢氧化钠溶液 C.氯化锌溶液 D.硝酸银溶液 （3）《考工记》记载了用不同铜锡质量比制成的各种青铜器，部分数据如表。 青铜器 斧子 戈戟 大刀 箭镞 铜镜 铜的质量 四份 三份 二份 三份 一份 锡的质量 一份 一份 一份 二份 一份 现今科学发现，当青铜器中锡的质量分数为17%～20%时，最为坚韧。上述青铜器中，最坚韧的是　 　 。 12．我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。 （1）战国《吕氏春秋》中记载：“金柔锡柔，合两柔则刚”（“金”指铜单质，“锡”指锡单质，“刚”指坚硬）。这句话说明铜锡合金具有的特性是　 　 。 （2）战国《周礼》中记载：“煤饼烧砺房成灰”（“砺房”即牡砺壳，主要成分是碳酸钙）。古代劳动人民将此“灰”溶于水制得碱液，写出该反应的化学方程式　 　 。 13．2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。 （1）不属于金属材料的文物是 　 　 （填序号）。 A.竹简 B.陶瓷 C.青铜和金银器皿 （2）竹简上用墨（主要成分是碳）书写的文字能保留至今，其原因是 　 　 。 （3）铜能形成多种合金，其中青铜的硬度 　 　 （选填“大于”或“小于”）纯铜的硬度。 14．某学校实验室排出的废水中含有Ag+、Ba2+和三种离子。该校实验小组设计实验从该废水中回收银，并得到副产品碳酸钡固体，操作步骤和实验结果如图所示：已知滤液B中只含有一种溶质，甲为紫红色单质。 （1）蓝色沉淀是 　 　 。 （2）实验中加入适量乙后需要进行的操作是 　 　 。 （3）滤液B中的溶质是 　 　 。 15．某工厂欲从含有CuSO4的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁，其工业流程如图： （1）操作Ⅰ的名称是 　 　 ； （2）A物质的化学式是 　 　 ； （3）加入适量H2SO4时发生化学反应的化学方程式是 　 　 。 16．垃圾的分类回收再利用越来越受社会的关注。如图是某工厂处理含铜垃圾的生产流程： （1）根据相关现象可知加入的A单质可能是 　 　 。 （2）④中的溶液一定含有的阳离子是 　 　 。 17．金属在生活生产中有着非常广泛的应用。请回答下列问题： （1）根据如图金属应用实例推断，金属具有的物理性质有 　 　 （至少答两点）； （2）生铁和钢都是属于合金，它们的主要成分是 　 　 ； （3）厨房中的下列物品所使用的主要材料属于金属材料的是 　 　 。 A．陶瓷碗 B．不锈钢炊具 C．橡胶手套 D．铜质水龙头 18．某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种，为便于回收利用，小龙取其样品进行成分确定实验。其流程图如图： （1）气体A的化学式是 　 　 。 （2）步骤Ⅱ中产生的实验现象是 　 　 。 （3）小龙为确定Mg、Zn是否存在，进一步检测发现溶液B中的溶质种类有3种，试分析能否直接得到废弃物中含有Zn 　 　 。 三．实验探究题（共4小题） 19．现代家庭中用断路器来代替闸刀开关和保险丝。 （1）一般固体受热时，在各个方向上的长度都会膨大，在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答下列问题： 组别 材料 升高的温度（℃） 原长（m） 伸长量（mm） 1 黄铜 10 1.0 0.19 2 黄铜 10 2.0 0.38 3 康铜 10 1.0 0.15 4 康铜 30 1.0 0.45 5 铝 10 1.0 0.23 6 铝 30 2.0 1.38 ①实验中用 　 　 来反映物体线膨胀大小。 ②请你比较分析实验组别1、3、5，可以得出结论：　 　 。 ③上图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开。由此推测双金属片下层所选的材料是 　 　 （填“黄铜”或者“康铜”）。 （2）断路器因方便、安全，被越来越广泛地使用。如图所示是断路器的工作原理图，当电流过大时，它的工作顺序是 　 　 。 ①触点断开 ②簧锁装置脱开 ③电流过大，双层金属片发热过多 ④双层金属片弯曲，触动簧锁装置 20．从废旧手机的某些部件中可回收金属银和铜，其操作流程如图所示。回答问题： （1）步骤①②③中均涉及的实验操作是 　 　 和洗涤。 （2）操作流程中，加入足量稀硫酸的目的是使粗产品中的 　 　 完全反应。 （3）向固体中加入适量硝酸银溶液后，可观察到的实验现象是 　 　 。 （4）若溶液乙的质量大于溶液甲的质量，则加入的金属X可能是 　 　 （选填“铁”“锌”或“铜”）。 21．工业生产中，含锰渣（主要成分为MnO2）、含锌渣（主要成分为Fe、FeO、Fe3O4和ZnO）的处理方式主要是送水泥建材厂制砖或就地掩埋，这造成了资源的严重浪费。若进行回收处理则可制成锌、铁微量元素肥，主要成分分别是ZnSO4、Fe2（SO4）3，该流程如图甲所示。 已知在催化剂的作用下： Fe3O4+H2SO4→FeSO4+Fe2（SO4）3+H2O H2SO4+FeSO4+MnO2→Fe2（SO4）3+MnSO4+H2O （1）操作Ⅳ的名称为 　 　 。 （2）溶液A呈 　 　 （选填“酸性”、“碱性”或“中性”），溶液A中一定含有的溶质是 　 　 。 （3）如图乙所示，pH会影响锰盐、锌盐的转化率。为了达到高转化率，又能节约操作Ⅰ中的降酸成本，操作Ⅱ中的适宜pH为 　 　 左右。 22．某合金主要成分为Zn、Fe、Cu及这三种金属的少量氧化物。利用该合金制成的机械零件废弃物制取高纯度ZnO，其部分工艺流程如图所示。请回答： 已知：Zn（OH）2溶于强碱形成可溶性盐。 （1）金属制成合金的过程属于 　 　 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （2）加酸溶解废弃物时，需要通风并远离火源，其原因是 　 　 。 （3）焙烧Zn（OH）2发生分解反应的化学方程式为 　 　 。 （4）回收金属（把金属从化合态变为游离态）时，往往还用到了CO，H2等具有 　 　 性的气体。 四．解答题（共4小题） 23．杭州为创建“绿色社区”，多地安装了节能环保的太阳能路灯（如图）。太阳能路灯由三部分组成：①铝合金灯柱；②太阳能电池板；③塑料灯罩。灯罩内部安装了LED灯。请回答。 （1）LED灯工作时是将电能转化为 　 　 能。 （2）在阳光充足时，太阳能电池板将多余的电能转化为 　 　 ，储存在蓄电池中。 （3）图中标号③所用的是 　 　 材料（填“金属”“陶瓷”或“有机合成”）。 （4）灯柱用铝合金材料比用铁更耐用，理由是 　 　 。 24．回收利用废金属是解决废金属造成资源浪费和不同程度的环境污染的方法之一。我市一家大型化工厂处理回收含铜废料的生产流程与部分操作如下： （注：步骤Ⅰ得到的残留物不溶于水和稀硫酸） 请回答下列问题： （1）黑色固体A的成分是 　 　 （用化学式表示）。 （2）写出步骤Ⅲ的一个反应的化学方程式 　 　 。 （3）通常在步骤Ⅲ必须加入略过量的“铁屑”，原因是 　 　 。 25．亚运会期间为创建“绿色社区”，杭城许多地方都安装了太阳能路灯（如图a所示），该灯在节约能源的同时减少了环境污染，其内部安装的是一个规格为“12V 20W”LED灯，需要照明时主要由2块总面积为0.25m2的太阳能电池板供电。请利用所学的知识回答下列问题。 （1）图中标号③所用的是 　 　 材料（填“金属”、“陶瓷”或“合成”）。 （2）白天阳光照射下，太阳能电池板内的能量转化情况是 　 　 。 （3）灯柱用铝合金材料比用铁更耐用，理由是 　 　 。 （4）资料显示，太阳光照射到地面时辐射功率为800J/（s⋅m2）若不计能量损耗，则电池板接受光照1小时，可供该灯正常工作 　 　 小时。 （5）太阳能电池中不可缺少的材料之一是硅（Si）。利用石英砂（主要成分为二氧化硅）在无水无氧的环境中生成高纯硅的流程示意图如图。 已知物质M由两种元素组成，流程中②发生反应的化学方程式为 　 　 。 26．2017年5月5日，国产大型客机C919在上海浦东机场首飞成功，标志着我国在航空制造领域迈出关键步伐。如图为C919的主视图和侧视图（两图缩放比例相同），回答问题： （1）C919航行时，机翼获得升力的原理与下列动物飞行原理最接近的是　 　 （选填序号）。 （2）C919可谓内外兼修，在飞机的机体主结构上大量使用了铝锂合金和钛合金材料，合金属于　 　 （选填“单质”“化合物”或“混合物”），合金比纯金属具有的优势有　 　 （写出一点）；在飞机的发动机上采用压气机将高密度空气（高压压缩后的空气）压入燃烧室，促进航空煤油的燃烧，使燃油消耗减少16%，解释高密度空气能使航空煤油燃烧更充分的原因是　 　 。 浙教版九年级上册科学2.1金属材料同步练习题 参考答案与试题解析 一．选择题（共10小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C A C B B A B B A 一．选择题（共10小题） 1．制作下列常见的生活物品，所用的主要材料属于金属的是（　　） A．木桶 B．紫砂壶 C．橡胶轮胎 D．不锈钢蒸锅 【解答】解：A．木材属于天然材料，故错误； B．紫砂壶是由无机非金属材料制成的，故错误； C．合成橡胶属于有机合成材料，故错误； D．不锈钢是一种铁合金，属于金属材料，故正确。 故选：D。 2．人民币中的硬币和一些纪念币都是由金属材质制成的。下列币种能被磁铁吸引的是（　　） A．铝质壹分 B．铜锌合金梅花5角 C．铁芯镀镍菊花1元 D．银质亚运会纪念币 【解答】解：A.铝质壹分不能被磁铁吸引，故A错误； B.铜锌合金梅花5角不能被磁铁吸引，故B错误； C.铁芯镀镍菊花1元的铁芯能被磁铁吸引，故C正确； D.银质亚运会纪念币不能被磁铁吸引，故D错误； 故选：C。 3．钛合金可用于制作眼镜架，主要是利用了钛合金以下哪个性质（　　） A．密度小 B．比热大 C．导电性强 D．导热性好 【解答】解：钛合金可用于制作眼镜架，主要是利用了钛合金的密度小。 故选：A。 4．“摩飞多功能锅”因轻盈易携带、加热快而深受大众喜爱。锅盘是用某种金属经特殊工艺制成，通电后与底座接触，可迅速达到预设温度。据此推断该金属具有的性质是（　　） A．熔点低 B．易腐蚀 C．导热快 D．密度大 【解答】解：“摩飞多功能锅”的锅盘是用某种金属经特殊工艺制成，通电后与底座接触，可迅速达到预设温度，说明该金属材料的导热快，与熔点低、易腐蚀和密度大无关； 故选：C。 5．如图是出土于杭州的南宋时期独特钱币—金叶子，它轻薄如纸，折如佛经，十分小巧，金叶子系纯金制成，该材料属于（　　） A．合成材料 B．金属材料 C．复合材料 D．陶瓷材料 【解答】解：金叶子轻薄如纸，折如佛经，十分小巧，金叶子系纯金制成，该材料属于金属材料。 故选：B。 6．为了减少汽车油耗，科研人员通过开发新型金属材料来减轻汽车的自重。要实现减轻汽车自重的目的，金属材料应具有的性质是（　　） A．熔点高 B．密度小 C．硬度大 D．导热性差 【解答】解：A.熔点高与减轻汽车自重并无直接关联，故A错误； B.密度小的金属材料，在相同体积下质量较小，能够实现减轻汽车自重的目的，故B正确； C.硬度大主要体现材料抵抗外力作用的能力，和减轻汽车自重关系不大，故C错误； D.导热性差与减轻汽车自重没有直接联系，故D错误； 故选：B。 7．人类对金属材料的认识和使用经历了漫长的探索过程。据此回答下面小题。 铝合金广泛应用于航空航天领域，如制造火箭外壳。以下铝合金性质中与该用途有关的是（　　） ①密度小 ②硬度大 ③耐锈蚀 ④能与酸反应 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④ 【解答】解：①铝合金密度小，这使得其在航空航天领域使用时可以减轻整体重量，有利于飞行器的飞行，与铝合金在航空航天领域的用途密切相关； ②硬度大则可以保证其在承受各种外力时不易变形等，适合制造火箭外壳等需要一定强度的部件，与铝合金在航空航天领域的用途密切相关； ③耐锈蚀可以保证其在各种环境条件下（包括大气中的各种成分等）长时间使用而不被腐蚀损坏，与铝合金在航空航天领域的用途密切相关； ④能与酸反应这一性质在航空航天领域中并不是其优势或所需的性质，相反，能与酸反应可能会导致其在某些酸性环境中被腐蚀等，不利于其在航空航天领域的应用； 故选：A。 8．近日，有报道称，市场上不少不锈钢电水壶系“高锰钢”材料制成，加热过程中会使“锰”析出，长期使用会对身体造成伤害，“高锰钢”是指含锰量在10%以上的合金钢，下列关于合金的说法正确的是（　　） A．合金不属于金属材料 B．合金一般比纯金属具有更好的性能 C．合金一定是金属和金属熔合而成 D．合金中元素以化合态形式存在 【解答】解：A、合金属于金属材料，故A错误； B、合金往往比纯金属具有更好的性能，故B正确； C、合金不一定是金属和金属熔合而成，合金可以是金属与非金属熔合而成的物质，故C错误； D、合金中的元素以单质形式存在，故D错误； 故选：B。 9．第19届亚运会在万众期待中在杭州奥体中心体育场拉开大幕．奥体中心建设中使用了大量钢材，钢属于（　　） A．合成材料 B．金属材料 C．复合材料 D．陶瓷材料 【解答】解：钢是铁的合金，属于金属材料。 故选：B。 10．下列成都出土的文物中，不属于金属材料的是（　　） A．东汉说唱俑 B．“郫”字青铜戈 C．龙纹铅饼币 D．黄金面具 【解答】解：A．东汉说唱俑是一种陶瓷制品，属于无机非金属材料，符合题意； B．“郫”字青铜戈是由合金制成的，属于金属材料，不合题意； C．龙纹铅饼币是由合金制成的，属于金属材料，不合题意； D．黄金面具是由金属制成的，属于金属材料，不合题意。 故选：A。 二．填空题（共8小题） 11．从夏商开始，我国古代劳动人民就开始对青铜有深入研究。《吕氏春秋》曾有这样的记录：“金柔锡柔，合两柔则刚”。后人研究发现，文中记载的“金”不是金，而是金属铜。古代铜与锡合金制品，就是青铜器。 （1）物质的性质包括物理性质和化学性质。“柔”和“刚”是物质的　物理　 性质。 （2）古人误把铜当成金，是由于它们颜色相近。下面试剂中，能区分铜和金的是　D　 。 A.稀硫酸 B.氢氧化钠溶液 C.氯化锌溶液 D.硝酸银溶液 （3）《考工记》记载了用不同铜锡质量比制成的各种青铜器，部分数据如表。 青铜器 斧子 戈戟 大刀 箭镞 铜镜 铜的质量 四份 三份 二份 三份 一份 锡的质量 一份 一份 一份 二份 一份 现今科学发现，当青铜器中锡的质量分数为17%～20%时，最为坚韧。上述青铜器中，最坚韧的是　斧子　 。 【解答】解：（1）物质的性质包括物理性质和化学性质。“柔”和“刚”是物质的硬度，是物理性质。故答案为：物理； （2）A.铜和金在金属活动顺序中都排在氢后面，不能与稀硫酸反应，故不能区分铜和金； B.铜和金与氢氧化钠溶液都不反应，故无法区分铜和金； C.铜和金在金属活动顺序中都排在锌后面，不能与氯化锌溶液反应，故无法区分铜和金； D.铜和硝酸银溶液反应有银白色金属析出，金和硝酸银溶液不反应，故能区分铜和金； 故选：D； （3）现今科学发现，当青铜器中锡的质量分数为17%～20%时，最为坚韧。此时锡约占五分之一，即锡的质量一份，铜的质量四份，上述青铜器中，最坚韧的是斧子。故答案为：斧子。 12．我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。 （1）战国《吕氏春秋》中记载：“金柔锡柔，合两柔则刚”（“金”指铜单质，“锡”指锡单质，“刚”指坚硬）。这句话说明铜锡合金具有的特性是　硬度大　 。 （2）战国《周礼》中记载：“煤饼烧砺房成灰”（“砺房”即牡砺壳，主要成分是碳酸钙）。古代劳动人民将此“灰”溶于水制得碱液，写出该反应的化学方程式　CaO+H2O＝Ca（OH）2　 。 【解答】解：（1）金柔锡柔，合两柔则刚，说明铜锡合金具有硬度大的特性，故填：硬度大； （2）煤饼烧砺房成灰则是碳酸钙高温反应氧化钙，此“灰”溶于水制得碱液，则是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为CaO+H2O＝Ca（OH）2，故填：CaO+H2O＝Ca（OH）2。 13．2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。 （1）不属于金属材料的文物是 　AB　 （填序号）。 A.竹简 B.陶瓷 C.青铜和金银器皿 （2）竹简上用墨（主要成分是碳）书写的文字能保留至今，其原因是 　常温下碳的化学性质稳定　 。 （3）铜能形成多种合金，其中青铜的硬度 　大于　 （选填“大于”或“小于”）纯铜的硬度。 【解答】解：（1）不属于金属材料的文物是竹简和陶瓷。竹简是用竹子制成的，属于天然材料；陶瓷是用黏土等无机非金属材料烧制而成，属于无机非金属材料。青铜和金银器皿属于金属材料。故答案为：AB。 （2）竹简上用墨（主要成分是碳）书写的文字能保留至今，其原因是常温下碳的化学性质稳定。碳在常温下不易与其他物质发生化学反应，因此用墨书写的文字能够长时间保存。故答案为：常温下碳的化学性质稳定。 （3）铜能形成多种合金，其中青铜的硬度大于纯铜的硬度。合金通常比纯金属具有更高的硬度和强度。故答案为：大于。 14．某学校实验室排出的废水中含有Ag+、Ba2+和三种离子。该校实验小组设计实验从该废水中回收银，并得到副产品碳酸钡固体，操作步骤和实验结果如图所示：已知滤液B中只含有一种溶质，甲为紫红色单质。 （1）蓝色沉淀是 　氢氧化铜　 。 （2）实验中加入适量乙后需要进行的操作是 　过滤　 。 （3）滤液B中的溶质是 　硝酸钡　 。 【解答】解：（1）由分析可知，蓝色沉淀是氢氧化铜； （2）实验中加入适量乙后需要进行的操作是过滤，将蓝色沉淀和滤液B分离； （3）由分析可知，滤液B中的溶质是硝酸钡。 故答案为： （1）氢氧化铜； （2）过滤； （3）硝酸钡。 15．某工厂欲从含有CuSO4的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁，其工业流程如图： （1）操作Ⅰ的名称是 　过滤　 ； （2）A物质的化学式是 　Fe　 ； （3）加入适量H2SO4时发生化学反应的化学方程式是 　Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑　 。 【解答】解：（1）操作Ⅰ能将固体和液体分离，操作Ⅰ的名称是过滤。 （2）从含有CuSO4的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁，可利用铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，A物质是铁，其化学式是Fe。 （3）操作Ⅰ后得到的固体是铁和铜的混合物，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不能与稀硫酸反应，反应的化学方程式为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。 故答案为： （1）过滤； （2）Fe； （3）Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。 16．垃圾的分类回收再利用越来越受社会的关注。如图是某工厂处理含铜垃圾的生产流程： （1）根据相关现象可知加入的A单质可能是 　铁（Fe）　 。 （2）④中的溶液一定含有的阳离子是 　亚铁离子（Fe2+）　 。 【解答】解：（1）观察可知，含铜垃圾灼烧后得到黑色固体（氧化铜等），加入稀硫酸加热后得到蓝色溶液（硫酸铜溶液等），加入A单质后得到浅绿色溶液（亚铁盐溶液）和红色沉淀物（铜）。在金属活动性顺序中，铁能与硫酸铜溶液发生反应Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，生成的硫酸亚铁溶液呈浅绿色，铜为红色，所以加入的A单质可能是铁（Fe）； （2）因为加入的A单质可能是铁，铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，同时溶液中原本有稀硫酸与金属氧化物反应生成的硫酸盐，所以④中的溶液一定含有的阳离子是亚铁离子（Fe2+）。故答案为： （1）铁（Fe）； （2）亚铁离子（Fe2+）。 17．金属在生活生产中有着非常广泛的应用。请回答下列问题： （1）根据如图金属应用实例推断，金属具有的物理性质有 　导电性、导热性等　 （至少答两点）； （2）生铁和钢都是属于合金，它们的主要成分是 　铁或Fe　 ； （3）厨房中的下列物品所使用的主要材料属于金属材料的是 　BD　 。 A．陶瓷碗 B．不锈钢炊具 C．橡胶手套 D．铜质水龙头 【解答】解：（1）电缆中含有金属材料，体现了金属具有导电性；热水壶体现了金属的导热性，金属丝体现了金属的延展性； （2）生铁和钢都是铁合金，则它们的主要成分为铁； （3）A.陶瓷属于无机非金属材料，故错误； B.不锈钢属于金属材料，故正确； C.橡胶手套中的橡胶属于有机合成材料，故错误； D.铜属于金属材料，故正确。 故选：BD。 故答案为： （1）导电性、导热性等； （2）铁或Fe； （3）BD。 18．某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种，为便于回收利用，小龙取其样品进行成分确定实验。其流程图如图： （1）气体A的化学式是 　H2　 。 （2）步骤Ⅱ中产生的实验现象是 　有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色，有气泡产生　 。 （3）小龙为确定Mg、Zn是否存在，进一步检测发现溶液B中的溶质种类有3种，试分析能否直接得到废弃物中含有Zn 　不能；氧化铜、锌、镁均能与硫酸反应，溶液B一定含有硫酸铜和硫酸，当第三种溶质是硫酸镁时，则废弃物中一定不含有锌。当第三种溶质是硫酸锌时，则废弃物中含有锌　 。 【解答】解：（1）结合以上分析可知，气体A的化学式是H2； （2）步骤Ⅱ中，发生了锌置换铜的反应，发生了锌与稀硫酸产生氢气的反应，因此实验现象是有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色，有气泡产生； （3）结合以上分析可知，氧化铜、锌、镁均能与硫酸反应，溶液B一定含有硫酸铜和硫酸，当第三种溶质是硫酸镁时，则废弃物中一定不含有锌。当第三种溶质是硫酸锌时，则废弃物中含有锌。 故答案为： （1）H2； （2）有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色，有气泡产生； （3）不能；氧化铜、锌、镁均能与硫酸反应，溶液B一定含有硫酸铜和硫酸，当第三种溶质是硫酸镁时，则废弃物中一定不含有锌。当第三种溶质是硫酸锌时，则废弃物中含有锌。 三．实验探究题（共4小题） 19．现代家庭中用断路器来代替闸刀开关和保险丝。 （1）一般固体受热时，在各个方向上的长度都会膨大，在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答下列问题： 组别 材料 升高的温度（℃） 原长（m） 伸长量（mm） 1 黄铜 10 1.0 0.19 2 黄铜 10 2.0 0.38 3 康铜 10 1.0 0.15 4 康铜 30 1.0 0.45 5 铝 10 1.0 0.23 6 铝 30 2.0 1.38 ①实验中用 　伸长量　 来反映物体线膨胀大小。 ②请你比较分析实验组别1、3、5，可以得出结论：　在升高的温度和原长相同的情况下，不同材料的线膨胀程度不同　 。 ③上图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开。由此推测双金属片下层所选的材料是 　黄铜　 （填“黄铜”或者“康铜”）。 （2）断路器因方便、安全，被越来越广泛地使用。如图所示是断路器的工作原理图，当电流过大时，它的工作顺序是 　③④②①　 。 ①触点断开 ②簧锁装置脱开 ③电流过大，双层金属片发热过多 ④双层金属片弯曲，触动簧锁装置 【解答】解：（1）①在实验中，通过测量物体在受热后长度的伸长量来反映物体线膨胀的大小。从实验记录表格中可以看到，每一组实验都记录了原长和伸长量，所以实验中用伸长量来反映物体线膨胀大小。 ②实验组别1、3、5中，升高的温度都是10℃，原长都是1.0m，不同的是材料。黄铜的伸长量为0.19mm，康铜的伸长量为0.15mm，铝的伸长量为0.23mm。由此可以得出结论：在升高的温度和原长相同的情况下，不同材料的线膨胀程度不同。 ③当温度升高，金属片变长，要想双金属片向上弯曲，就必须让下面的金属片线膨胀比上面的金属片线膨胀大，才能达到目的。通过实验数据可知，在其它因素相同时，黄铜的伸长量比康铜大。所以双金属片下层所选的材料是黄铜。 （2）当电流过大时，双层金属片发热过多，由于黄铜和康铜的线膨胀程度不同，双层金属片会弯曲，触动簧锁装置，簧锁装置脱开，最终触点断开，电路断开。所以断路器的工作顺序是：③④②①。 故答案为：（1）①伸长量；②在升高的温度和原长相同的情况下，不同材料的线膨胀程度不同；③黄铜；（2）③④②①。 20．从废旧手机的某些部件中可回收金属银和铜，其操作流程如图所示。回答问题： （1）步骤①②③中均涉及的实验操作是 　过滤　 和洗涤。 （2）操作流程中，加入足量稀硫酸的目的是使粗产品中的 　镁、铝　 完全反应。 （3）向固体中加入适量硝酸银溶液后，可观察到的实验现象是 　有银白色（或灰黑色）固体析出，溶液由无色变为蓝色　 。 （4）若溶液乙的质量大于溶液甲的质量，则加入的金属X可能是 　锌　 （选填“铁”“锌”或“铜”）。 【解答】解：（1）步骤①②③均能将固体与液体分离，步骤①②③中均涉及的实验操作是过滤和洗涤。 （2）在金属活动性顺序中，镁、铝的位置排在氢的前面，操作流程中，加入足量稀硫酸的目的是使粗产品中的镁、铝完全反应。 （3）向固体中加入适量硝酸银溶液后，铜能与硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液和银，可观察到的实验现象是有银白色（或灰黑色）固体析出，溶液由无色变为蓝色。 （4）溶液甲为硝酸铜溶液，铜不与硝酸铜溶液反应，铁、锌能与硝酸铜溶液反应，溶液乙的质量大于溶液甲的质量，说明参加反应的金属的质量大于置换出的铜的质量，锌的相对原子质量大于铜，故加入的金属X可能是锌。 故答案为： （1）过滤； （2）镁、铝； （3）有银白色（或灰黑色）固体析出，溶液由无色变为蓝色； （4）锌。 21．工业生产中，含锰渣（主要成分为MnO2）、含锌渣（主要成分为Fe、FeO、Fe3O4和ZnO）的处理方式主要是送水泥建材厂制砖或就地掩埋，这造成了资源的严重浪费。若进行回收处理则可制成锌、铁微量元素肥，主要成分分别是ZnSO4、Fe2（SO4）3，该流程如图甲所示。 已知在催化剂的作用下： Fe3O4+H2SO4→FeSO4+Fe2（SO4）3+H2O H2SO4+FeSO4+MnO2→Fe2（SO4）3+MnSO4+H2O （1）操作Ⅳ的名称为 　蒸发　 。 （2）溶液A呈 　酸性　 （选填“酸性”、“碱性”或“中性”），溶液A中一定含有的溶质是 　Fe2（SO4）3、MnSO4、ZnSO4、H2SO4　 。 （3）如图乙所示，pH会影响锰盐、锌盐的转化率。为了达到高转化率，又能节约操作Ⅰ中的降酸成本，操作Ⅱ中的适宜pH为 　0.3﹣0.6　 左右。 【解答】解：（1）溶液经过蒸发操作可以得到浓溶液，所以操作Ⅳ的名称为蒸发； （2）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氧化亚铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和水，氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水，4H2SO4+Fe3O4＝FeSO4+Fe2（SO4）3+4H2O、2H2SO4+2FeSO4+MnO2＝Fe2（SO4）3+MnSO4+2H2O，由于加入的硫酸是过量的，所以溶液A中一定含有的溶质是：硫酸、硫酸铁、硫酸锌、硫酸锰，因此溶液A显酸性； （3）如图乙所示，pH会影响锰盐、锌盐的转化率，为了达到高转化率，又能节约操作Ⅲ中的降酸成本，操作Ⅱ中的适宜pH为0.3～0.6左右。 故答案为： （1）蒸发； （2）酸性；Fe2（SO4 ）3、MnSO4、ZnSO4、H2SO4； （3）0.3～0.6。 22．某合金主要成分为Zn、Fe、Cu及这三种金属的少量氧化物。利用该合金制成的机械零件废弃物制取高纯度ZnO，其部分工艺流程如图所示。请回答： 已知：Zn（OH）2溶于强碱形成可溶性盐。 （1）金属制成合金的过程属于 　物理变化　 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （2）加酸溶解废弃物时，需要通风并远离火源，其原因是 　酸能和锌、铁反应生成氢气，氢气和空气混合点燃时可能发生爆炸　 。 （3）焙烧Zn（OH）2发生分解反应的化学方程式为 　Zn（OH）2ZnO+H2O　 。 （4）回收金属（把金属从化合态变为游离态）时，往往还用到了CO，H2等具有 　还原　 性的气体。 【解答】解：（1）金属制成合金的过程中没有生成新物质，属于物理变化。 故答案为：物理变化。 （2）加酸溶解废弃物时，需要通风并远离火源，其原因是酸能和锌、铁反应生成氢气，氢气和空气混合点燃时可能发生爆炸。 故答案为：酸能和锌、铁反应生成氢气，氢气和空气混合点燃时可能发生爆炸。 （3）焙烧Zn（OH）2发生分解反应的化学方程式为Zn（OH）2ZnO+H2O。 故答案为：Zn（OH）2ZnO+H2O。 （4）回收金属（把金属从化合态变为游离态）时，往往还用到了CO，H2等具有还原性的气体。 故答案为：还原。 四．解答题（共4小题） 23．杭州为创建“绿色社区”，多地安装了节能环保的太阳能路灯（如图）。太阳能路灯由三部分组成：①铝合金灯柱；②太阳能电池板；③塑料灯罩。灯罩内部安装了LED灯。请回答。 （1）LED灯工作时是将电能转化为 　光　 能。 （2）在阳光充足时，太阳能电池板将多余的电能转化为 　化学能　 ，储存在蓄电池中。 （3）图中标号③所用的是 　有机合成　 材料（填“金属”“陶瓷”或“有机合成”）。 （4）灯柱用铝合金材料比用铁更耐用，理由是 　铝在空气中，表面会形成致密的氧化铝保护膜，阻止空气与其继续反应（合理即可）　 。 【解答】解：（1）LED灯工作时是将电能转化为光能； （2）在阳光充足时，太阳能电池板将多余的电能转化为化学能，储存在蓄电池中； （3）塑料属于有机合成材料； （4）铝在空气中，表面会形成致密的氧化铝保护膜，阻止空气与其继续反应，因此，灯柱用铝合金材料比用铁更耐用。 故答案为：（1）光； （2）化学能； （3）有机合成； （4）铝在空气中，表面会形成致密的氧化铝保护膜，阻止空气与其继续反应（合理即可）。 24．回收利用废金属是解决废金属造成资源浪费和不同程度的环境污染的方法之一。我市一家大型化工厂处理回收含铜废料的生产流程与部分操作如下： （注：步骤Ⅰ得到的残留物不溶于水和稀硫酸） 请回答下列问题： （1）黑色固体A的成分是 　CuO　 （用化学式表示）。 （2）写出步骤Ⅲ的一个反应的化学方程式 　Fe+CuSO4═Cu+FeSO4（或Fe+H2SO4═H2↑+FeSO4）；　 。 （3）通常在步骤Ⅲ必须加入略过量的“铁屑”，原因是 　使CuSO4溶液充分反应　 。 【解答】解：（1）黑色固体A和稀硫酸反应生成蓝色溶液B，所以B中含有铜离子，A是氧化铜，化学式为：CuO；故答案为：CuO； （2）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+CuSO4═Cu+FeSO4（或Fe+H2SO4═H2↑+FeSO4）；故答案为：Fe+CuSO4═Cu+FeSO4（或Fe+H2SO4═H2↑+FeSO4）； （3）加入过量的铁实际是将硫酸铜全部转化成硫酸亚铁；故答案为：使CuSO4溶液充分反应。 25．亚运会期间为创建“绿色社区”，杭城许多地方都安装了太阳能路灯（如图a所示），该灯在节约能源的同时减少了环境污染，其内部安装的是一个规格为“12V 20W”LED灯，需要照明时主要由2块总面积为0.25m2的太阳能电池板供电。请利用所学的知识回答下列问题。 （1）图中标号③所用的是 　合成　 材料（填“金属”、“陶瓷”或“合成”）。 （2）白天阳光照射下，太阳能电池板内的能量转化情况是 　太阳能转化为电能　 。 （3）灯柱用铝合金材料比用铁更耐用，理由是 　铝合金表面有一层致密的氧化物保护膜，更耐腐蚀　 。 （4）资料显示，太阳光照射到地面时辐射功率为800J/（s⋅m2）若不计能量损耗，则电池板接受光照1小时，可供该灯正常工作 　10　 小时。 （5）太阳能电池中不可缺少的材料之一是硅（Si）。利用石英砂（主要成分为二氧化硅）在无水无氧的环境中生成高纯硅的流程示意图如图。 已知物质M由两种元素组成，流程中②发生反应的化学方程式为 　SiHCl3+H2Si+3HCl　 。 【解答】解：（1）塑料是一种合成材料；故答案为：合成； （2）白天阳光照射下，太阳能电池板内的能量转化情况是太阳能转化为电能；故答案为：太阳能转化为电能； （3）铝氧化生成的氧化铝为致密物质，可以阻止里面的铝进一步被氧化，而铁氧化生成的铁锈为疏松多孔的结构，更易吸水，所以铝制品却比铁制品耐用，故答案为：铝合金表面有一层致密的氧化物保护膜，更耐腐蚀； （4）太阳能电池板1h内接收到的太阳能：E＝800J/（s•m2）×3600s×0.25 m2＝7.2×105J，不计能量损耗，灯消耗的电能：W＝E＝7.2×105J，由W＝Pt得灯正常工作时间：t36000s＝10h；故答案为：10； （5）已知物质M由两种元素组成，由质量守恒定律可知，则M是HCl，则②反应的化学方程式为SiHCl3+H2Si+3HCl；故答案为：SiHCl3+H2Si+3HCl。 26．2017年5月5日，国产大型客机C919在上海浦东机场首飞成功，标志着我国在航空制造领域迈出关键步伐。如图为C919的主视图和侧视图（两图缩放比例相同），回答问题： （1）C919航行时，机翼获得升力的原理与下列动物飞行原理最接近的是　①　 （选填序号）。 （2）C919可谓内外兼修，在飞机的机体主结构上大量使用了铝锂合金和钛合金材料，合金属于　混合物　 （选填“单质”“化合物”或“混合物”），合金比纯金属具有的优势有　硬度大或耐腐蚀　 （写出一点）；在飞机的发动机上采用压气机将高密度空气（高压压缩后的空气）压入燃烧室，促进航空煤油的燃烧，使燃油消耗减少16%，解释高密度空气能使航空煤油燃烧更充分的原因是　高密度空气中氧气的含量多　 。 【解答】解：（1）C919航行时，机翼获得升力的原理与下列动物飞行原理最接近的是：鹰等飞翔；故答案为：①； （2）C919可谓内外兼修，在飞机的机体主结构上大量使用了铝锂合金和钛合金材料，合金属于混合物；合金比纯金属具有的优势有：硬度大、熔点低、耐腐蚀；高密度空气能使航空煤油燃烧更充分的原因是：高密度空气中氧气的含量多；故答案为：混合物；硬度大或耐腐蚀；高密度空气中氧气的含量多； 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/7/17 18:43:46；用户：1873565391；邮箱：18735653916；学号：20722867 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$