9 第8单元学情诊断-【必考尚·同步练习册】2024-2025学年九年级全一册化学同步单元期末卷（人教版·新教材）

第八单元学情诊断 金属和金属材料 题 号 二 三 四 总分 得 分 (温馨提示：满分50分 时间50分钟) 相对原子质量：0一16Mg-24A1-27Fe-56Cu64Zn65Ag-108 一、选择题（本题包括14个小题，每小题1分，共14分。每小题只有一个选项符合题意） 1.金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是 A.硬度很大、熔点很高 B.银白色的固体 C.能够导电、能够导热 D.易与酸反应产生氢气 2.绚丽多彩的世界离不开化学家的贡献，其中提出稀土分离技术的是 A.徐光宪 B.屠呦呦 C.闵恩泽 D.张青莲 3.新数鞋数鞋数器文物是传承文化最好的物质载体。制作下列文物的材料不属于金 属材料的是 A.黄金面具 B.黄河铁牛 C.青花瓷 D.刀币 4.金属是重要的资源。下列有关金属资源的利用和保护的说法，错误的是 A.改变金属的组成，铸造成合金可优化其性能 B.沙漠地区的铁制品比海边锈蚀得慢 C.废旧金属的回收，是保护金属资源的有效途径之一 D.应该经常用钢丝球擦洗铝制品表面，保持清洁 5.化学方程式是重要的化学用语。下列化学方程式书写正确的是 () A.2Fe +6HCl=2FeCl +3H, B.C+2Cu0=2Cu+C02↑ C.Mg+0,点然Mg0, D.2A1+3H2S04=Al2(S04)3+3H2↑ 6.合金是不同种金属（或金属与非金属）在熔化状态下形成的一种熔合物。根据下列四种金属 的熔沸点判断，其中不能形成合金的是 ( A.Cu和Al Na Cu Al Fe B.Fe和Cu 熔点/℃ 97.51085660 1538 C.Fe和Na 沸点/℃883256723272750 D.Al和Na 7.如图所示，将除去铁锈的细铁丝放在锥形瓶中，加入3~4L浓食盐水，塞紧带导管的单孔橡 胶塞，导管的另一端伸入滴有红墨水的水中，一段时间后，可观察到的现象是 A.铁丝表面生锈，且导管内上升一段红色水柱 B.铁丝表面生锈，且液面下导管口有气泡冒出 C.铁丝逐渐消失，且导管内上升一段红色水柱 D.铁丝逐渐消失，且液面下导管口有气泡冒出 趣 8.有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果把 Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银白色物质析出，而Z表面没有变化。 化学九年级人教 33 根据以上事实，判断这三种金属的活动性由强到羽的顺序为 A.X>Y>Z B.Y>X>Z C.Z>Y>X D.Y>Z>X 9.某同学根据铜绿的成分Cu2（0H)2C0,作出猜想：金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外，还必须 有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”，需要进行如图所示实验中的 ( A.甲和乙 B.甲和丁 C.乙和丁 D.丙和丁 二氧化碳 二氧化碳 和氧气 二氧化碳 氧气 形状、大小 和氧气 均相同、 铜片 铜片 铜片 水 水3 铜片 锌片 铜片 甲 乙 甲 第9题图 第10题图 10.人类开发利用金属的时间和金属的活动性有关。为探究金属的活动性强弱，用如图装置进 行实验。下列说法不正确的是 () A.实验前需要打磨金属片，除去表面的氧化膜 B.若向甲、乙试管中加入稀盐酸，只有锌片表面能产生气泡 C.若向乙试管中加入ZnS04溶液，能得出锌的金属活动性比铜强 D.若向甲、乙试管中加入AgNO3溶液，能得出三种金属的活动性：Zn>Cu>Ag 11.向硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，滤液仍为蓝色，下列有关 判断不正确的 () A.滤渣中一定有银 B.滤渣中一定没有锌 C.滤液中一定有硝酸锌 D.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银 12.现将等质量的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢 气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中的化 生 合价均为+2)。下列说法中不正确的是 甲 A.生成氢气的质量：甲>乙>丙 质 乙 B.相对原子质量：乙>丙>甲 量g 丙 C.金属活动性：乙>甲>丙 反应时间s D.消耗硫酸的质量：甲>乙>丙 13.把一定量的锌粉加入MgCL2和CuCL2的混合溶液中，充分反应后过滤，得到固体和滤液。向 固体中加入稀硫酸，有气泡产生，下列说法正确的是 () ①固体中一定有镁②固体中一定有锌③固体中可能有铜④滤液中一定有MgCL2 ⑤滤液中可能有ZnCL2⑥滤液中一定无CuCl2 A.①②⑤ B.①②⑥ C.②④⑥ D.③④⑤ 14.已知一包镁粉中含有两种杂质，现取2.4g该粉末，向其中加入足量的稀硫酸，充分反应后 得到0.2g氢气，则该样品中的杂质可能是 () A.铁和锌 B.铝和锌 C.锌和铜 D.铁和铜 二、填空题（本题包括6个小题，每空1分，共16分） 15.人体中含量最高的金属元素是 ;熔点最高的金属是 16.如图是模拟工业炼铁的装置图，请回答下列问题。 Fe,O (1)实验开始前要先通一段时间的C0,再点燃酒精喷灯 CO 加热，其目的是 (2)装置甲中玻璃管内发生反应的化学方程式为 (3)装置乙的作用除了检验生成的二氧化碳外，还具有的作用是 34 化学九年级人教 17.某兴趣小组探究铁生锈的条件。如图所示，取三根洁净无锈的铁钉，分别放置在三个不同环 境中，一周后观察铁钉生锈情况并记录如下。 实验 ① ② ③ 现象 在液面附近，铁钉生锈严重 铁钉无明显变化 铁钉无明显变化 (1)实验①和②中用煮沸后迅速冷却的蒸馏水，其目的是 0 (2)能证明铁生锈与氧气有关的实验现象是 (3)由上述实验可以得出铁生锈的条件是 铁丝 L铝丝 司棉花及 煮沸后迅 植物油 千燥剂 铁钉 速冷却的 蒸馏水 -铁钉 铁钉 -CuSO4溶液 FeSO,溶液 ② ② 3 匆 第17题图 第18题图 18.铁、铝、铜是常见的三种金属，某化学兴趣小组对这三种金属的活动性顺序产生兴趣，想通过 实验来验证这些金属的活动性强弱。请回答下列问题。 (1)反应一段时间后，小明同学取出试管乙中的铝丝直接称量，发现其质量增加了1g,则试 管乙内溶液质量减少了 go (2)小华提出若只有一支盛有少量稀盐酸的试管，只需合理安排金属丝的插入顺序（能与盐 酸反应的要一次将盐酸消耗完)，也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序，则三种 金属丝的插入顺序为 (写出一种即可)。 19.金属钛()的硬度大、熔点高，常温下耐酸碱，是航海、医疗等不可或缺的材料，钛的提取可 用钛酸亚铁为原料，请回答下列问题。 (1)钛酸亚铁（用R表示）与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C高温2Pe+2T0,+C0,↑， 则钛酸亚铁的化学式是 (2)TCl4在高温下与过量的Mg反应可制取金属钛，同时生成氯化镁，写出此反应的化学方 程式： ,由此可判断金属的活动性：T Mg(填“>” “=”或“<”)。 20.A~E是初中化学常见的五种物质，其中A是世界年产量最高的金属，D是黑色固体，且D中 金属元素的质量分数为80%，E可供给呼吸。图中“一”表示两端的物质间能发生化学反应， “→”表示物质间存在转化关系，部分反应物、生成物和反应条件已略去。请回答下列问题。 (1)C的化学式为 A →C (2)C与D反应的现象为 E (3)D→B的化学方程式为 三、简答题（本题包括4个小题，共10分） B+D 21.(2分)写出下列反应的化学方程式。 (1)铁丝在氧气中燃烧。 (2)生活中常用稀盐酸除铁锈。 22.(2分)氢能源有轨电车已在我国部分城市运营。 如图是一种以铝镓合金和水为原料制备氢气的工 铝镓合金 镓 铝 艺流程。请回答下列问题。 常温 氧化铝 太阳能 (1)该流程中可循环利用的物质是什么？ 电解② 氢气 氧气 (2)写出反应②的化学方程式。 化学九年级人教 35 23.(2分)如图为一氧化碳还原氧化铜的微型实验装置（夹持仪器等已略），已知：HC00H加热 H0+C0↑。请回答下列问题。 (1)写出A处发生反应的化学方程式。 (2)此装置的优点是什么？ Cuo HCOOH 杠杆 △ 气球 细线 细线 澄清石灰水 铁块 稀硫酸圃 铜块 热浓 -AgNO3溶液 硫酸飞 之 第23题图 第24题图 24.薰答（4分）某化学兴趣小组按照如图所示装置进行探究实验，开始时杠 杆处于平衡状态。请回答下列问题。 (1)甲烧杯中观察到的实验现象是什么？ (2)写出乙烧杯中发生反应的化学方程式。 (3)反应过程中，杠杆 （填“左”或“右”)侧逐渐升高，其原因是什么？ 四、综合应用题（共10分） 25.金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。请回答下列问题。 (1)人类冶炼不同金属的大致年代如图所示。 铁器时代 新石器时代 公元前500年 01827年—A1 青铜器时代 Fe ●●1807年Na 公元500年 1792年-Mg 公元前6000年公元前4500年 -Zn -Cu -Au ①结合上述材料，人类使用的金属材料中， 先被冶炼出来。 ②金属材料可拉成丝状，是利用了金属的 性。 ③铝的利用距今已有100多年，它虽然较活泼，但是抗腐蚀性能却很好，原因是 (2)北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉…挹其水熬之则成胆矾（其化学式 为CuS04·5H,0)。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。” ①“苦泉”属于 （填“纯净物”或“混合物”)。 ②胆矾中质量分数最大的元素是 (填元素符号)。 ③“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，写出该反应的化学方程式： 该反应属于 (填基本反应类型)。 (3)明代宋应星在《天工开物》中记载了多种金属的冶炼技术。在锌的冶炼中，氧化锌和一 氧化碳在高温条件反应生成锌蒸汽。若用该反应制得130kg锌，参加反应的氧化锌的 质量是多少？ 36 化学九年级人教四、综合应用题（共10分）】 25.(1)天然气不可再生不属于12.5%ABC(2)隔 绝空气（或氧气）(3)CD (4)解：设该发电厂每年可减少排放S02的质量为x。 +0，点燃 S02 32 64 第八单元 一、选择题（本题包括14个小题，每小题1分，共14分。每 小题只有一个选项符合题意) 1.C【解析】一些金属的硬度很小，熔点较低，如钠等，故A 错误；一些金属的颜色不是银白色的，如铜是紫红色的，故 B错误：金属都有良好的导电性、导热性，故C正确；铜不 能和稀盐酸反应，故D错误。故选C。 2.A【解析】徐光宪提出了稀土分离的全新理论，被誉为 “中国稀土之父”。故选A。 3.C 4.D【解析】通过改变金属的组成，铸造成合金，可以优化 其性能，使其更加适应特定的使用需求，故A正确：沙漠地 区干燥，铁制品不与水接触则锈蚀慢，海边有水、氯化钠， 铁制品与水、氧气同时接触发生锈蚀，且氯化钠会加快铁 制品的锈蚀，所以沙漠地区的铁制品比海边锈蚀得慢，故 B正确：废旧金属的回收，是保护金属资源的有效途径之 一，故C正确；A]的表面有致密的氧化膜，能保护内部的 A1不被氧化，但是经常用钢丝球擦洗铝锅表面会加速铝的 腐蚀，故D错误。故选D。 5.D【解析】铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不会生成 氯化铁，正确的化学方程式为Fe+2HCl=FeCL2+H2↑， 故A错误；碳和氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳， 正确的化学方程式为C+2Cu0高温2Cu+C0,↑，故B错 误；镁在空气中燃烧生成氧化镁，氧化镁的化学式为Mg0, 正确的化学方程式为2NMg+0,点燃2ME0,故C错误；铝和 硫酸反应生成硫酸铝和氢气，化学方程式书写无误，故D 正确。故选D。 6.C【解析】合金是一种熔合物，即两种金属都成为液态时 进行混合，金属钠的沸，点为883℃，比较低，而铁熔化时温 度高达1538℃，此时的金属钠已变成气态，无法完成液态 混合，所以钠和铁不能形成合金。故选C。 7.A【解析】铁在空气中锈蚀，实际上是铁与空气中的氧气 和水蒸气共同作用的结果。将除去铁锈的细铁丝放在锥 形瓶中，加入3~4L浓食盐水，食盐水能加快铁锈蚀的 速率，锥形瓶内气体体积减少，使锥形瓶内气体压强减小， 一段时间后，会观察到铁丝生锈，且导管内上升一段红色 液柱。故选A。 8.A【解析】由题意知，把X和Y分别放入稀硫酸中，X可 以溶解并产生氢气，Y不反应，可知X位于氢之前，Y位于 氢后；而把Y和Z放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面 有银白色物质析出，Z表面没有变化，说明Y位于银之前。 综上，X、Y、Z的金属活动性顺序由强到弱的顺序是X> Y>Z。故选A。 9.B【解析】甲中的铜片与氧气、水和二氧化碳同时接触发 14 化学九全 320万吨×1% x 32320万吨×1% 64 化 x=6.4万吨 答：该发电厂每年可减少排放S026.4万吨。 学情诊断 生了锈蚀；乙中的铜片与二氧化碳和水接触，没有锈蚀，说 明铜的锈蚀与氧气有关；丙中的铜片与二氧化碳和氧气接 触，没有锈蚀，说明铜的锈蚀与水有关；丁中的铜片与氧气 和水接触没有锈蚀，说明了铜的锈蚀与二氧化碳有关。由 以上分析可知，通过实验甲与丁的对比得出：铜的锈蚀必 须有二氧化碳参与。故选B。 10.D【解析】实验前需要打磨金属片，是为了除去表面的 氧化膜，从而防止氧化膜阻碍反应的进行，故A正确；由 金属活动性：锌>铜可知，若向甲、乙试管中加入稀盐酸， 只有锌片表面能产生气泡，故B正确；若向己试管中加入 ZS04溶液，无明显现象，说明铜不与硫酸锌溶液反应，即 铜的金属活动性比锌弱，故C正确；由金属活动性：锌> 铜>银可知，若向甲、乙试管中加入AgNO3溶液，锌和铜 都能与硝酸银反应置换出银，能得出金属的活动性：Zn> Ag,Cu>Ag,但无法比较锌和铜的金属活动性，故D错 误。故选D。 11.D【解析】由金属活动性顺序：锌>铜>银知，向硝酸 银、硝酸铜的混合溶液中加入锌，锌先和硝酸银反应生成 银和硝酸锌，待硝酸银完全反应后，锌和硝酸铜反应生成 铜和硝酸锌，由于溶液仍为蓝色，说明溶液中一定含有硝 酸锌、硝酸铜，可能含有硝酸银，滤渣中一定含有银，可能 含有铜，一定不含锌。故选D。 12.B【解析】根据反应生成H2的质量与反应时间的关系 图可知，在三种金属完全反应后，放出H2的质量是甲> 乙>丙，故A正确；三种金属在化合物中的化合价相同， 且金属的质量也相等，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，因此可判断相对原子质量是丙>乙>甲，故B错误； 根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图可知，当三 种金属都在发生反应时，相同时间内乙放出氢气的质量 最多，其次是甲、丙，可判断三种金属活动性顺序是乙> 甲>丙，故C正确；金属与酸反应生成氢气时，氢气来自 酸中的氢元素，所以消耗硫酸的质量：甲>乙>丙，故D 正确。故选B。 13.C【解析】由金属活动性：镁>锌>铜知，锌粉和氯化铜 溶液反应，置换出单质铜，锌粉不与氯化镁反应，充分反 应后过滤，得到固体和滤液；向固体中加入稀硫酸，有气 泡产生，可知锌粉过量，有剩余。锌不能与氯化镁反应， 故固体中没有镁，①错误；向固体中加入稀硫酸，有气泡 产生，可知锌粉过量，有剩余，②正确；锌粉有剩余，故氯 化铜应全部反应完，锌与氯化铜反应生成铜和氯化锌， 故固体中一定有铜，③错误；因为锌金属活动性比镁弱， 所以锌不能与氯化镁反应，故滤液中一定有氯化镁， ④正确；锌粉有剩余，故氯化铜应全部反应完，锌与氯化 级人教 铜反应生成铜和氯化锌，故滤液中一定有氯化锌，⑤错 误；锌粉有剩余，故氯化铜应全部反应完，锌与氯化铜反 应生成铜和氯化锌，故滤液中一定没有氯化铜，⑥正确。 故选C。 14.B【解析】镁和稀硫酸反应的化学方程式为Mg+H2S04 一Mg$04+H2↑，每24份质量的镁与足量稀硫酸反应 能生成2份质量的氢气，则2.4g的镁与稀硫酸完全反应 生成的氢气的质量等于0.2g;铝和稀硫酸反应的化学方 程式为2A1+3H,S04=A1,(S04)3+3H2↑，每18份质 量的铝与足量稀硫酸反应能生成2份质量的氢气，则2.4g 的铝与稀硫酸完全反应生成氢气的质量大于0.2g;锌和 稀硫酸反应的化学方程式为Zn+H,S0,一ZnS0,+ H2↑，每65份质量的锌与足量的稀硫酸完全反应能生成 2份质量的氢气，则2.4g的锌与稀硫酸完全反应生成氢 气的质量小于0.2g:铁和稀硫酸反应的化学方程式为Fe+ H2S04=FeS04+H2↑，每56份质量的铁与足量的稀 硫酸完全反应能生成2份质量的氢气，则2.4g的铁与稀 硫酸完全反应生成氢气的质量小于0.2g。2.4g的锌与 稀硫酸完全反应生成氢气的质量小于0.2g,2.4g的铁 与稀硫酸完全反应生成氢气的质量也小于0.2g,则该样 品中的杂质不可能是铁和锌，故A错误；2.4g的锌与稀 硫酸完全反应生成氢气的质量小于0.2g,2.4g的铝与 稀硫酸完全反应生成氢气的质量大于0.2g,则该样品中 的杂质可能是铝和锌，故B正确；2.4g的锌与稀硫酸完 全反应生成氢气的质量小于0.2g,而铜和稀硫酸不反 应，则样品中的杂质不可能是锌和铜，故C错误；2.4g的 铁与稀硫酸完全反应生成氢气的质量小于0.2g,而铜和 稀硫酸不反应，则样品中的杂质不可能是铁和铜，故D错 误。故选B。 二、填空题（本题包括6个小题，每空1分，共16分） 15.钙元素（或Ca)钨（或W) 16.（1)排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸 (2)Fe,0+3C0高温2Pe+3C0, (3)收集一氧化碳，防止其污染空气（合理即可） 17.(1)除去水中的氧气 (2)实验①中的铁钉生锈，实验②中的铁钉不生锈 (3)与氧气、水同时接触 18.(1)1 (2)Cu、Fe、Al(合理即可) 19.(1)FeTi0: (2)TiC,+2Mg高温i+2MgC,< 【解析】(1)由质量守恒定律知，化学反应前后原子种类、 数目均不变，由化学方程式知，反应后铁、钛、氧、碳的原 子个数分别为2、2、6、1，而反应前碳的原子个数为1，则2 个R分子中含有2个铁原子、2个钛原子和6个氧原子， 则每个R分子由1个铁原子、1个钛原子和3个氧原子构 成，所以物质R的化学式为eTi03。（2)TiCl4在高温下 与过量的Mg反应可制取金属钛，同时生成氯化镁，反应 的化学方程式为TiCL,+2Mg高温+2MgCL,；由化学方 程式知，镁在高温条件下可将四氯化钛中的钛置换出来， 化学九全 则钛的金属活动性小于镁的。 20.(1)H2 (2)黑色粉末逐渐变紫红色 (3)Cu0+H2S04=CuS04+H20(合理即可) 【解析】A是世界年产量最高的金属，则A是Fe;D是黑色 固体，且D中金属元素的质量分数为80%，则D是CO; E可供给呼吸，则E是02；Fe可以转化为C,C能与02和 Cu0反应，则C为H2;Cu0可以转化为B,且B能与Fe反 应，则B可以是CuSO4;代入框图，推断合理。 三、简答题（本题包括4个小题，共10分） 21.(1)3Fe+20,点燃Fe,0,(1分) (2)Fe,03+6HCl一2FeCl,+3H20(1分) 22.(1)铝和镓（或A1和Ga)(1分） (2)2AL,0,通电41+30，↑(1分) 23.(1)Cu0+C0ACu+C0,(1分) (2)节约药品，减少污染。（合理即可)(1分) 24.(1)铁块表面有气泡冒出并逐渐溶解，溶液由无色变为浅 绿色。(1分) (2)Cu+2AgNO3 =Cu(NO3 )2 +2Ag(1) (3)左(1分)甲烧杯中铁与稀硫酸反应，铁块的质量不 断减少，即杠杆左侧的质量减少，乙烧杯中铜与硝酸银反 应，铜块表面有银白色物质析出，即杠杆右侧的质量增 加，所以杠杆左侧升高。（合理即可）(1分) 【解析】(1)甲烧杯中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢 气，观察到的实验现象是铁块表面有气泡冒出并逐渐溶 解，溶液由无色变为浅绿色；(2)乙烧杯中铜与硝酸银反 应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为Cu+2AgNO: 一Cu(NO3)2+2Ag;(3)甲烧杯中铁与稀硫酸反应会生 成硫酸亚铁和氢气，随着反应的进行，铁块的质量不断减 少，杠杆左侧的质量减少，与此同时，乙烧杯中铜与硝酸 银反应生成硝酸铜和银，由化学方程式：Cu+2AgNO =Cu(N03)2+2Ag可知，每64份质量的铜可置换出 216份质量的银，铜块表面有银白色物质析出，杠杆右侧 的质量增加，所以杠杆左侧逐渐升高。 四、综合应用题（共10分） 25.(1)①铜（或Cu)(1分）②延展(1分)③铝和空气中 的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，阻碍铝的进一步反 应(1分) (2)①混合物(1分)②0(1分)③Fe+CuS04 FeS04+Cu(1分)置换反应(1分) (3)解：设参加反应的Zn0的质量为x。 Zn0+C0商温Zn+C0,(1分) 8l 65 130kg 130kg1分) 81 x=162kg(1分) 答：参加反应的Zn0的质量为162kg。 三级人教 15