第八单元 金属和金属材料 学情评估卷-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）下册

第八单元学情评估 可能用到的相对原子质量：H－1　Mg－24 Fe－56　Zn－65 第一部分　选择题(共10分) (本部分共包括 10小题，每小题1分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求) 1．外卖食品包装中使用了多种材料，其中属于金属材料的是(　　) A．铝箔制餐盒 B．一次性手套 C．一次性纸杯 D．帆布打包袋 2．商代四羊青铜方尊纹饰精美、铸造精湛，体现了艺术与技术的完美结合。它能保存至今的主要原因是(　　) A．硬度较大 B．熔点较高 C．密度较大 D．不易生锈 3．化学与生活、生产息息相关。下列金属中，金属活动性最弱的是(　　) A．Al B．Fe C．Cu D．Ag 4．在航母、高铁和空间站的建设中，钛和钛合金以其优良的性能而得到普遍应用。工业上生产金属钛的化学方程式为TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2，该反应所属的基本反应类型是(　　) A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．氧化反应 5． 某同学在实验室进行“金属的性质”实验时，部分操作如下，其中正确的是(　　) 6．埋藏地下两千多年的越王勾践剑，出土时锈蚀轻微。下列原因分析错误的是(　　) A．埋藏的环境中氧气少 B．剑身表面可能有一层致密的保护膜 C．埋藏的环境非常潮湿 D．宝剑可能由抗腐蚀性能好的合金制成 7．某些金属的活动性顺序如图所示。若要除去铜粉中混有的锌粉，可选择的试剂是(　　) A．酒精 B．稀硫酸 C．硫酸钾溶液 D．氯化钠溶液 8．我国研发的国产大飞机C919用到高强度钢、铝锂合金、钛合金等金属材料。下列说法正确的是(　　) A．高强度钢是纯净的铁 B．铝锂合金的熔点比纯铝的熔点高 C．铝抗腐蚀性能好是因为铝的化学性质不活泼 D．将钛放入硫酸铜溶液中有红色固体析出，说明钛比铜活泼 9．如图为《天工开物》中描绘的我国古代炼铁场景。下列说法中错误的是(　　) A．炼铁中不断拉动风箱可以使煤炭充分燃烧 B．炼铁的原理可表示为Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 C．炼铁的产物生铁属于混合物 D．焦炭只起提供热量的作用 10．室温时，利用压强传感器探究质量相等的镁片和锌片分别与等浓度、等质量稀盐酸反应的实验如图甲所示，压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是(　　) 甲 乙 A．根据压强变化推测两个反应都有热量放出 B．反应结束后Zn一定有剩余 C．曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线 D．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生H2总量更多 第二部分　非选择题(共40分) (本部分共4小题) 11．古往今来，金属制品在我们的社会生活中一直起着非常重要的作用。 Ⅰ.金属与氧气反应 (1)实验前，用__________的方法除去金属表面的氧化膜。 (2)镁条在空气中能燃烧，铁丝只在氧气中能燃烧，说明不同物质燃烧时需要的__________不同。 (3)空气与过量铜片的反应如图1所示。利用传感器测得装置内的“氧气含量－时间”曲线如图2所示。该实验能证明铜与氧气发生了化学变化的依据为_________________________________________________________________。 图1　　图2 Ⅱ.金属与酸反应 (4)如图3，推测无明显现象的是________(填字母)，依据是________________________________________________________________。 Ⅲ.铁与硫酸铜溶液反应 (5)图4反应的现象为_________________________________________________________________。 【实验拓展】(6)将实验方案与实验目的用“——”进行连线。 【归纳总结】(7)金属一般具有共同的物理性质，相似的化学性质，但反应的难易和剧烈程度不同。地球上的金属除少数不活泼的以外，都以________(填“单质”或“化合物”)的形式存在。(11分) 12．钢铁强则制造强，制造强则国家强。 (一)材料的发展推动了人类的进步。 (1)下列常见的金属矿石中能用来炼铁的是____ (填字母)。 A．铝土矿(主要成分Al2O3) B．菱铁矿(主要成分FeCO3) C．磁铁矿(主要成分Fe3O4) D．辉铜矿(主要成分Cu2S) (2)辽宁为国家建设输出了大量钢铁，请写出工业炼铁的原理：________________________________________(用化学方程式表示)。 (3)与铝相比，镁铝合金的优点是____________(写一点)。 (4)有同学推测制取铝的化学反应的类型有可能是置换反应，也有可能是分解反应，其推测的依据是___________________________________________________________________________________________________________________________________。 (5)生铁和钢的主要成分都是铁，但因为________不同，它们的物理和化学性质也有所不同。 (6)每年有大量的钢铁因锈蚀而报废，写出防止铁生锈的一条措施： ________________________________________________________________。 (二)我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载：“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤，装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。请结合图文信息，分析思考，解决问题。(已知：Zn的冶炼温度为904 ℃，Zn的沸点为906 ℃) (7)装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是____________________________。 (8)高温炉内，碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO，反应的化学方程式为______________________。该反应生成物中碳元素的化合价为______价。 (9)冷凝器中发生的变化属于____________。 (10)我国古代冶锌晚于铁和铜，结合已知信息，分析说明其中的原因：________________________________________。(11分) 13．阅读下列材料，回答问题。 镓是灰蓝色或银白色的金属，元素符号为Ga。镓的熔点很低，但沸点很高。镓在干燥空气中较稳定，表面会生成氧化物薄膜阻止其继续氧化，在潮湿空气中会失去光泽。镓的活动性与锌相似，比铝弱，在化合物中以＋3价为其主要化合价。 氮化镓是镓常见的化合物之一，工业上以镓粉为原料，用镍催化法生产GaN。自1990年，起氮化镓常用在发光二极管中。研究者还发现氮化镓不仅能用作电子元件核心材料，还能作为催化剂进行光解水，提高制氢效率。不同温度下使用该催化剂进行光解水的速率如图1所示。 图1 依据上文，回答下列问题。 (1)写出镓的物理性质： ____________________________________________，化学性质： _________________________________________。(均写一条) (2)氧化镓的化学式为____________。 (3)比较金属活动性强弱：镓________(填“>”或“<”)铜。为了验证Al、Ga、Cu三种金属的活动性顺序，以下方案中可行的是________(填序号)。 ①Al2(SO4)3溶液、Ga、CuSO4溶液 ②Ga2(SO4)3溶液、Al、CuSO4溶液 ③Ga、Al2(SO4)3溶液、Cu ④Ga2(SO4)3溶液、Al、Cu (4)使用氮化镓作为催化剂进行光解水的主要过程如图2所示。整个过程中数目保持不变的微观粒子是__________________。与电解水法相比，该方法最显著的优点是__________。 图2 (5)由图1可知，温度升高会加快使用氮化镓为催化剂进行光解水的反应速率，依据是___________________________________________________________________________________________________________________________________。 (8分) 14．某品牌“暖宝宝”说明书的部分内容如图所示： 品名：××牌“暖宝宝” 外袋材料：不透气塑料 内袋材料：微孔透气无纺布 袋内物质：铁粉、水、活性炭、氯化钠等 用法：打开外袋取出内袋，直接贴在衣服上 图1 (1)“暖宝宝”的反应原理是铁生锈，即铁与________、________两种物质共同作用的结果；由此推测“暖宝宝”使用微孔透气无纺布的原因是_______________________________________________________________。 Ⅰ.探究“暖宝宝”中活性炭和氯化钠对铁生锈的影响 【实验1】某小组的同学设计实验如下表： 实验 试剂 铁粉 水 氧气 活性炭 氯化钠 实验1 4 g 2 mL 空气中 0 g 0 g 实验2 a 2 mL 空气中 0 g 2 g 实验3 4 g 2 mL 空气中 b 0 g 实验4 4 g 2 mL 空气中 2 g 2 g (2)请将表格补充完整：a＝______g，b＝______g。 (3)该小组同学的实验结果如图2所示： ,实验1)　　,实验2) ,实验3)　　,实验4),图2) 结合曲线图分析，你得到的实验结论是___________________________________________________________________________________________________________________________________。 Ⅱ.探究使用后的“暖宝宝”中是否存在剩余的铁粉 【查阅资料】铁粉在空气中可以燃烧。 【实验2】该小组同学打开使用过的“暖宝宝”内包装袋，发现红棕色固体中掺杂有黑色物质。该小组同学分别进行如下实验：甲同学取适量固体于试管中，加入足量稀硫酸；乙同学取少量固体于燃烧匙中，用酒精灯点燃；丙同学取适量固体于试管中，加入适量硫酸铜溶液。 (4)实验分析与讨论： ①甲同学证明存在铁粉，他观察到的现象是 _________________________________________________________________； ②乙同学观察到样品能燃烧，证明存在铁粉。同学们指出该方案不可行，理由是______________________________________________________________ _________________________________________________________________； ③丙同学的实验可证明存在铁粉，反应的化学方程式为_________________________________________________________________。 Ⅲ.探究使用后的“暖宝宝”固体中铁粉的质量分数 【实验3】取a g样品加入足量稀硫酸，收集氢气的质量为b g。 (5)使用后的“暖宝宝”内的固体中铁粉的质量分数为________________(列出用a、b表示的计算式即可)。(10分) 答案 1．A　2.D　3.D　4.C　5.A　6.C　7.B　8.D　9.D　10.A 11．(1)砂纸打磨　(2)氧气浓度 (3)铜片表面覆盖一层黑色物质，装置内的氧气含量降低 (4)A；在金属活动性顺序中，铜排在氢后面，不能置换出稀硫酸中的氢(合理即可) (5)铁片表面有红色固体生成，溶液由蓝色变为浅绿色 (6) (7)化合物 12．(1)BC　(2)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 (3)硬度更大(合理即可) (4)铝的化学性质活泼，在自然界中铝以化合物的形式存在，分解反应或置换反应都有可能将化合物转化为单质(合理即可) (5)含碳量　(6)刷油漆(或涂油，合理即可) (7)增大反应物的接触面积，加快反应速率 (8)2C＋ZnCO3Zn＋3CO↑；＋2　(9)物理变化 (10)锌的金属活动性比铁和铜强(合理即可) 13．(1)灰蓝色或银白色(或熔点很低，或沸点很高，合理即可)；在干燥空气中较稳定(或在潮湿空气中失去光泽，或活动性与锌相似，比铝弱，合理即可) (2)Ga2O3　(3)>；①④ (4)氢原子、氧原子(或H、O )；节约电能(合理即可) (5)相同时间内，温度越高，产生氢气的质量越多(合理即可) 14．(1)水；氧气；使铁粉可以与空气中的水蒸气和氧气接触 (2)4；2 (3)同时加入活性炭和氯化钠能迅速加快铁生锈的速率(合理即可) (4)①有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色　② “暖宝宝” 中的活性炭在空气中也可燃烧 ③Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu　(5)×100% 学科网（北京）股份有限公司 $