安徽省阜阳市实验中学2025-2026学年九年级下学期第八单元金属和金属材料作业检测

2025-2026学年阜阳实验中学九年级化学第八单元金属和金属材料作业检测 用到的相对原子质量：Cu-64 Zn-65,Fe-56,Al-27,Mg-24,H-1,Cl-35.5,S-32 一、选择题(12题，每题1分，共12分） 1.国宝 “鎏金铁芯铜龙” 以铁铸造内芯，铁上包铜，外层鎏金（将金和汞制成合金，熔化后均匀涂于器物表面，再精准加热去汞，待冷却后便在器物表面完美形成金膜）。下列有关说法错误的是(       ) A.鎏金铁芯铜龙由金属材料制成 B.铁芯不易生锈的原因是隔绝了空气和水 C.金历经千年后依旧金光闪闪，说明金的化学性质不活泼 D.鎏金工艺利用的是合金的硬度大于组成其纯金属硬度的性质 1.D 【解析】鎏金铁芯铜龙以铁铸造内芯，铁上包铜，外层鎏金，铁、铜、金均属于金属材料，A正确；铁芯不易生锈的原因是铁上包的铜和外层的金使其隔绝了空气和水，B正确；金历经千年后依旧金光闪闪，说明金的化学性质不活泼，C正确；鎏金工艺利用的是合金的熔点低于组成其纯金属熔点的性质，D错误。 2.小组同学利用如图装置进行微型实验。下列说法正确的是 （   ） A.实验最终观察到活塞向右移动 B.该实验说明铁生锈与水有关 C.当铁丝不再生锈时，注射器内的气体主要是氧气 D.若用足量湿润的铁丝进行实验，可探究空气中氧气的含量 2.D 【解析】铁丝与氧气、水共同作用导致生锈，活塞左侧密闭空间内的氧气被消耗，气压减小，在外界大气压的作用下，活塞向左移动，A错误；图示实验没有进行对比实验，无法说明铁生锈与水有关，B错误；铁生锈消耗氧气、水，结合空气成分分析，当铁丝不再生锈时，注射器内的气体主要是氮气，C错误；若用足量湿润的铁丝进行实验，活塞左侧密闭空间内空气中的氧气被消耗完，可根据活塞向左移动的距离探究空气中氧气的含量，D正确。 3.兴趣小组的同学运用手持技术探究金属与酸的反应(如图1)。分别向5个50 mL的烧瓶内注入25 mL一定溶质质量分数的稀盐酸，剪取长、宽、厚度均相同的镁、铝、锌、铜、铁金属条，打磨后分别投入烧瓶中，迅速塞紧带有压强传感器的橡胶塞，采集得到如图2所示的压强变化曲线。下列说法错误的是（         ） A.曲线a对应的金属是铜 B.实验前有一种金属打磨不彻底，对应的曲线是b C.曲线d对应的反应速率适中，适合实验室制取氢气 D.曲线c压强达到最高点后略降，原因是温度降低，压强减小 3.B 【解析】在金属活动性顺序中，铜位于氢之后，不能与稀盐酸发生反应，装置内压强几乎不变，故曲线a对应的金属是铜，A正确；若金属打磨不彻底，表面的氧化膜会先与稀盐酸反应，无气体产生，之后金属才与稀盐酸反应产生气体，曲线应先平缓后上升，对应的曲线是e。曲线b是持续缓慢上升，不是打磨不彻底导致，B错误；实验室用锌和稀盐酸反应制取氢气，需要反应速率适中，曲线d反应速率适中，适合实验室制取氢气，C正确；金属与稀盐酸反应放热，装置内压强增大，反应结束后温度降低，装置内压强减小，曲线c压强达到最高点后略降符合此原理，D正确。 4.下列安徽出土的文物中，主要由金属材料制成的是（        ) A.含山凌家滩玉器 B.潜山薛家岗十三孔石刀 C.繁昌窑青白瓷 D.阜南青铜龙虎纹尊 4.D 【解析】玉器、石刀均是由天然材料制成的，瓷器是由无机非金属材料制成的，青铜属于金属材料，故选D。 5.某小组同学利用如图装置进行实验，打开弹簧夹K1、K4，向装置中通入足量干燥的氧气，再关闭弹簧夹K4、打开弹簧夹K2、K3(已知白磷着火点40 ℃，红磷着火点260 ℃),下列说法错误的是 (　　) A.乙中使用经煮沸后迅速冷却的蒸馏水的目的是除去水中溶解的氧气 B.一段时间后观察到装置甲中铁丝不生锈,装置乙中铁丝生锈，说明铁生锈需要与水接触 C.对比打开弹簧夹K2、K3前后装置丙中发生的现象，说明可燃物燃烧需要与氧气接触 D.若将装置丙中白磷替换成红磷，也能观察到燃烧现象 5.D　 【解析】在探究铁锈蚀实验中使用经煮沸后迅速冷却的蒸馏水的目的是除去水中溶解的氧气，A正确；打开弹簧夹K1、K4，通入足量干燥的氧气后，装置甲中铁丝只与氧气接触，不生锈，关闭弹簧夹K4,打开弹簧夹K2、K3,装置乙中铁丝同时与氧气和水接触，生锈，对比装置甲、乙现象可知铁生锈需要与水接触，B正确；未打开弹簧夹K2、K3时，装置丙中白磷不燃烧,打开弹簧夹K2、K3后，氧气沿导管进入装置丙中，观察到白磷燃烧，说明可燃物燃烧需要与氧气接触，C正确;若将装置丙中白磷替换成红磷，80 ℃水无法达到红磷的着火点，无法观察到红磷燃烧的现象，D错误。 6.铝在空气中会生成一层致密的氧化膜（Al2O3），实验小组将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中，探究反应过程中温度和压强的变化，结果如图。下列说法不正确的是（          ） A.50~100 s内，铝与稀盐酸反应生成大量氢气 B.0~50 s，发生稀盐酸与Al2O3的反应，无气体生成 C.整个过程中，温度升高是因为铝与稀盐酸反应是吸热反应 D.100~140 s，压强减小是因为热量散失，温度降低 6.C 【解析】50~100 s内，压强急剧增大，温度升高，是因为铝与稀盐酸反应生成大量氢气，气体增多使压强增大，A正确；0~50 s，压强和温度基本不变，此时发生稀盐酸与Al2O3的反应，反应的化学方程式为Al2O3＋6HCl 2AlCl3＋3H2O，无气体生成，B正确；整个过程中，温度升高是因为铝与稀盐酸反应是放热反应，不是吸热反应，C不正确；100~140 s，反应结束后，热量散失，温度降低，气体遇冷收缩，压强减小，D正确。 7.阅读下列材料，完成8～9题。   暖宝宝是我们日常生活中应用广泛的一次性取暖用品。它的袋内物质为铁粉、水、活性炭、吸水树脂、食盐等；内袋材料为微孔透气无纺布。它的发热原理主要是铁粉与氧气和水反应放出热量，同学们利用该原理可测定空气中的氧气含量。 （1） 材料中给出的物质成分所属类别不包含(   ) A.单质 B.氧化物 C.酸 D.盐 （2） 同学们设计的装置如图所示，待反应结束装置冷却至室温后，打开弹簧夹，量筒中的水减少了45 mL(铁粉锈蚀消耗的水忽略不计)。下列叙述正确的是(   ) A.实验前无需检查装置的气密性 B.实验后称得暖宝宝贴质量比实验前小 C.温度计示数变大的原因是活性炭参与了反应 D.该实验测得的空气中氧气的体积分数约为19.6% 7. （1） C （2） D 8.要证明铁钉生锈的过程中一定有水参加了反应，则下列实验必须要完成的是(   ) A.甲、乙 B.甲、丙 C.甲、丁 D.甲、丙、丁 8.C 9.对比实验是实验探究的重要方法之一。下列实验设计能达到实验目的的是 (　　) 9.C　 【解析】左侧试管中铁钉与水、氧气同时接触，铁钉生锈，右侧试管中铁钉只与氧气接触，铁钉未生锈，二者对比可知铁钉生锈与水有关，A不能达到目的；燃烧过程中氧气浓度和硫的质量均不同，不能探究硫燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，B不能达到目的；溶质质量和种类相同，溶剂体积相同，种类不同，根据溶解情况，可探究同种溶质在不同溶剂中的溶解性，C能达到目的；分析图示实验，没有控制塑料瓶内氢氧化钠溶液与水的体积相同，无法根据塑料瓶变瘪程度探究二氧化碳是否与氢氧化钠反应，D不能达到目的。 10.为验证镁与铜的金属活动性强弱，下列四种方案不能达到实验目的的是(　　) 10.D 11.为验证镁、铜、银三种金属的活动性顺序，小东设计了如图所示的两组实验。下列说法正确的是（     ） A.通过实验①、②能够验证三种金属的活动性顺序 B.实验②中发生的反应：2Ag+CuSO4→Ag2SO4+Cu C.实验①中溶液质量逐渐增大 D.实验①中溶液颜色由蓝色变为白色 11.A 【解析】①中镁与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，说明金属活动性顺序：镁＞铜，②中银不与硫酸铜反应，说明金属活动性顺序：铜＞银，则三种金属活动性顺序：镁＞铜＞银，A正确；实验②中不发生化学反应，B错误；实验①反应的化学方程式为Mg＋CuSO4 MgSO4＋Cu，其中镁、铜质量比为24∶64，随着反应的进行，固体质量增加，根据质量守恒定律可知溶液质量减少，C错误；硫酸铜溶液呈蓝色实验①中观察到溶液由蓝色变为无色，D错误。 二、非选择题 12.阅读下面材料。（5分）     锌是人类古时候就知道的元素之一。锌的单一矿产较少，主要以铅锌矿的形式存在。     古代早期就使用锌矿石和铜熔化制得黄铜，但金属状锌的获得比铜、铁、锡、铅要晚得多，这是因为碳和锌矿共热时，温度很快高达1000 ℃以上，而金属锌的沸点是907℃，故锌即成为蒸气状态，随烟散失，不易为古代人们所察觉，只有当人们掌握了冷凝气体的方法后，单质锌才有可能被取得。世界上最早发现并使用锌的是中国，在明朝末年宋应星所著的《天工开物》中就有关“火法炼锌”技术的记载，用炉甘石(主要成分是碳酸锌)与煤炭高温反应生成锌和一种还原性气体。     锌具有优良的抗腐蚀性能，在常温下表面易生成一层保护膜，因此主要用于钢材和钢结构件的表面镀层(如镀锌板)，广泛用于汽车、建筑、船舶、轻工等行业。现今世界上产出的金属锌其中约半数用于镀锌，锌还可用于制造干电池、黄铜和青铜合金、锌基合金和其他化学制品。 (1)黄铜是由____________熔化制得的合金。 (2)金属状锌的获得比铜、铁、锡、铅要晚得多，主要原因与锌的________有关。 (3)锌的主要用途是____________。 (4)锌在常温下与铝化学性质相似，其原因是____________。 (5)本材料中火法炼锌的化学反应方程式是____________。 12. (1)锌矿石和铜 (2)沸点 (3)镀锌工艺 (4)在常温下表面易生成一层保护膜 (5)2C+ZnCO3   Zn+3CO↑ 13.（6分）废黄铜实际上有着非常广泛的用途，而对于废铜的回收也是非常重要的一项工作，现有工厂丢弃的废铜屑黄铜渣(含Zn、ZnO、Cu、CuO，其余为杂质)。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下（杂质不溶于水、不参与反应）。 已知：ZnO＋H2SO4 ZnSO4＋H2O。 （1）步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都要用到的玻璃仪器是__________。 （2）溶液A中的溶质有____________（填化学式）。 （3）步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式为______________________。 （4）实验中加入过量Zn的目的是____________。 （5）步骤Ⅲ中加热蒸发时，当观察到____________________时，停止加热。 13. （1）玻璃棒 （2）ZnSO4、CuSO4、H2SO4 （3）Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑ （4）使稀硫酸和硫酸铜全部反应得到纯净的硫酸锌溶液 （5）蒸发皿中出现较多固体 【解析】（1）步骤Ⅰ、Ⅱ都是固液分离，实验操作是过滤，步骤Ⅲ中的蒸发操作用到与过滤相同的玻璃仪器是玻璃棒。（2）溶液A呈蓝色，故一定含有的溶质是硫酸铜，步骤Ⅰ中加入过量的稀硫酸，溶液A中也一定含有溶质硫酸，稀硫酸与锌、氧化锌反应均会生成硫酸锌，所以溶液A中含有ZnSO4、CuSO4、H2SO4三种溶质。（3）步骤Ⅰ中氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜与稀硫酸不反应，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，据此写出反应的化学方程式。（4）加入过量锌的目的是将过量稀硫酸和硫酸铜完全反应得到纯净的硫酸锌溶液。（5）蒸发过程中，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余温将剩下的溶液蒸干。 14.（8分）某化学小组设计如下实验探究铁生锈的条件及影响铁生锈速率的因素。 【实验1】探究铁生锈的条件。 同学们分别取铁钉按下图装置进行实验，放置一周结果如下： 序号 1－1 1－2 1－3 实验 现象 无明显现象 无明显现象 铁钉表面有红色固体 (1)实验1－1中棉花和氯化钙的作用是___________________；实验1－2和1－3中使用煮沸并迅速冷却的蒸馏水，其目的是___________________。 (2)对比实验1－1和1－3可知铁钉生锈与_____________有关；欲验证铁钉生锈的另一影响因素，需对比实验________________________。 【实验2】小组同学利用如图装置探究铁丝种类对铁生锈是否有影响。 实验步骤如下：①将干燥的O2通入U形管(装置气密性良好，试剂如图所示)；待U形管内充满O2后，将弹簧夹K1、K2夹紧。②一段时间后，观察U形管内铁丝表面的变化情况。 (3)一段时间后，观察到①处没有明显变化，②处铁丝出现生锈，说明铁丝的种类对铁锈蚀有影响，且___________的抗腐蚀能力较强。 (4)用该装置探究铁生锈的条件，与【实验1】相比，【实验2】装置的优点是________________。 附加问： 【实验3】为了探究NaCl溶液对铁生锈速率的影响，同学们设计实验如下，取铁钉浸于等体积的不同试剂中，一段时间后观察现象，结果如下： 序号 3－1 3－2 试剂种类 蒸馏水 NaCl溶液 U形管左侧液面 上升1.2 cm 上升3.7 cm (5)实验3－1中，U形管左侧液面上升的原因是_______________________。 (6)根据表中的实验现象可得到的实验结论是_____________________。 14.(1)作干燥剂，吸收水蒸气                                                除去水中溶解的氧气，防止对实验造成干扰 (2)水                                       1－2和1－3 (3)纯铁丝 (4)使对比现象更明显 附加问： (5)铁生锈消耗氧气，装置内气压小于外界大气压，使U形管左侧液面升高 (6)NaCl溶液能加快铁生锈速率 【解析】(1)实验1－1中棉花和氯化钙的作用是作干燥剂，吸收水蒸气；使用煮沸并迅速冷却的蒸馏水，其目的是除去水中溶解的氧气，防止对实验造成干扰。(2)对比实验1－1和1－3验证了铁钉生锈与水有关；对比实验1－2和1－3，得出铁钉生锈的另一影响因素是氧气。(3)实验2中对比①②处的现象，纯铁丝没有明显变化，说明纯铁丝的抗腐蚀能力较强。(4)与【实验1】相比，【实验2】装置的优点是装置集成化，使对比现象更明显。附加问：(5)实验3－1中，铁生锈消耗氧气，装置内气压小于外界大气压，使U形管左侧液面升高。(6)根据表中的实验现象可得到的实验结论是NaCl溶液能加快铁生锈速率。 15.（5分）某兴趣小组取20 g含杂质的某锌样品(杂质不溶于水也不与酸反应)于烧杯中，向其中加入足量稀硫酸，产生0.4 g氢气。 (1)求20 g该锌样品中锌的质量(请写出计算过程)。 (2)若将20 g该锌样品平均分成两份，分别加工成块状和颗粒状后加入两个锥形瓶中，同时加入等体积、等浓度的足量稀硫酸充分反应，请在图中画出颗粒状样品与稀硫酸反应放出氢气的曲线图。 15.(1)解：设20 g该锌样品中锌的质量为x Zn＋H2SO4  ZnSO4＋H2↑  65                                      2  x                                      0.4 g ＝  x＝13 g 答：20 g该锌样品中锌的质量为13 g。 (2) (趋势符合即可)  16.（9分）关于金属的研究是一项重要的课题。某化学兴趣小组以金属为主题，在老师的指导下进行探究。 (一)探究金属与盐溶液反应 甲组同学为探究Cu和Al两种金属的活动性顺序，设计了如下了实验： (1)铝和硫酸铜溶液反应的化学方程式为_________________。 (2)根据该图请描述金属与盐反应的规律为________________ (二)探究金属与盐酸的反应 (3)室温下，乙组同学利用如图3所示装置，分别用等体积、等浓度的稀盐酸和打磨过的等质量不同形状、不同种类的金属进行实验，测定实验结果如下表： 实验编号 金属种类 金属形状 盐酸的浓度(均取20mL) 收集50mL氢气所需的时间 1 镁 粉末状 10% 60 s 2 铝 片状 10% 112 s 3 镁 片状 10% 102 s 对比实验1和实验3说明__________对反应速率有影响，比较实验2和实验3可得出结论是______________________________。 图3 (4)将传感器用于数字化实验也是一种重要手段，能对实验过程进行量化测定，为实验分析提供数据支持。丙组同学分别用传感器测定铝片与10%的盐酸反应过程中装置内温度及压强变化的图像如图4、5所示： ①由图4曲线0～50 s温度变化可知，该反应过程__________(填“放热”或“吸热”)。 ②由图5曲线可知，0～50 s压强升高的原因是_________________。 附加问： (三)探究金属与氧气的反应 (5)镁、铝按一定比例熔融冷却后可得到具有优异性能的镁铝合金。为测定某镁铝合金(不含其他元素)中镁的质量分数，某同学设计如下实验：称取a g镁铝合金粉末，放在如图6所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧，充分灼烧后再次称量固体质量为b g。 查阅文献：镁是一种活泼金属，除了能与氧气反应，还可以与氮气、二氧化碳反应。 图6 ①充分灼烧后得到的固体质量(b)的取值范围为________(用a表示)。 ②若用空气代替氧气进行实验，对测定结果________(填“有”或“无”)影响。 16.(1)2Al＋3CuSO4 Al2(SO4)3＋3Cu　 (2)金属活动性顺序中位于前面的金属能将位于后面的金属从其盐溶液中置换出来(合理即可)　 (3)金属形状   其他条件相同时，金属越活泼，金属与盐酸反应的速率越快　 (4)①放热　 ②反应中有气体产生且反应放热，压强增大　 附加问： (5)① ＜b＜ 　 ②有 【解析】(1)铝和硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为2Al＋3CuSO4 Al2(SO4)3＋3Cu。(2)金属能与盐溶液反应，说明金属活动性顺序中位于前面的金属能将位于后面的金属从其盐溶液中置换出来。(3)对比实验1和实验3，金属种类、盐酸的浓度均相同，金属形状不同，对比可知粉末状镁与盐酸反应产生氢气的速率更快，说明金属形状对反应速率有影响。比较实验2和实验3，金属形状、盐酸的浓度均相同，金属种类不同，对比可知镁与盐酸反应的速率更快，且镁的金属活动性顺序强于铝，说明其他条件相同时，金属越活泼，金属与盐酸反应的速率越快。(4)①根据0～50 s的温度变化可知，随着反应进行，装置内温度逐渐升高，说明该反应为放热反应。②铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应中有气体生成，且该反应放热，会导致装置内压强增大。附加问：(5)①镁与氧气在加热条件下反应生成氧化镁，反应中镁、氧化镁质量比为48∶80，假设a g粉末全部为镁，则反应后生成氧化镁固体的质量为  g；铝与氧气在加热条件下反应生成氧化铝，反应中铝、氧化铝质量比为108∶204，假设a g粉末全部为铝，则反应后生成氧化铝固体的质量为  g，因此a g镁铝合金粉末充分灼烧后得到固体质量(b)的取值范围为 ＜b＜ 。②镁在加热条件下还可与空气中的氮气、二氧化碳反应，因此若用空气代替氧气进行实验，对测定结果有影响。 化学试卷 第1页（共2页） 化学试卷 第2页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年阜阳实验中学九年级化学第八单元金属和金属材料作业检测 用到的相对原子质量：Cu-64 Zn-65,Fe-56,Al-27,Mg-24,H-1,Cl-35.5,S-32 一、选择题 1.国宝 “鎏金铁芯铜龙” 以铁铸造内芯，铁上包铜，外层鎏金（将金和汞制成合金，熔化后均匀涂于器物表面，再精准加热去汞，待冷却后便在器物表面完美形成金膜）。下列有关说法错误的是(       ) A.鎏金铁芯铜龙由金属材料制成 B.铁芯不易生锈的原因是隔绝了空气和水 C.金历经千年后依旧金光闪闪，说明金的化学性质不活泼 D.鎏金工艺利用的是合金的硬度大于组成其纯金属硬度的性质 2.小组同学利用如图装置进行微型实验。下列说法正确的是 （   ） A.实验最终观察到活塞向右移动 B.该实验说明铁生锈与水有关 C.当铁丝不再生锈时，注射器内的气体主要是氧气 D.若用足量湿润的铁丝进行实验，可探究空气中氧气的含量 3.兴趣小组的同学运用手持技术探究金属与酸的反应(如图1)。分别向5个50 mL的烧瓶内注入25 mL一定溶质质量分数的稀盐酸，剪取长、宽、厚度均相同的镁、铝、锌、铜、铁金属条，打磨后分别投入烧瓶中，迅速塞紧带有压强传感器的橡胶塞，采集得到如图2所示的压强变化曲线。下列说法错误的是（         ） A.曲线a对应的金属是铜 B.实验前有一种金属打磨不彻底，对应的曲线是b C.曲线d对应的反应速率适中，适合实验室制取氢气 D.曲线c压强达到最高点后略降，原因是温度降低，压强减小 4.下列安徽出土的文物中，主要由金属材料制成的是（        ) A.含山凌家滩玉器 B.潜山薛家岗十三孔石刀 C.繁昌窑青白瓷 D.阜南青铜龙虎纹尊 5.某小组同学利用如图装置进行实验，打开弹簧夹K1、K4，向装置中通入足量干燥的氧气，再关闭弹簧夹K4、打开弹簧夹K2、K3(已知白磷着火点40 ℃，红磷着火点260 ℃),下列说法错误的是 (　　) A.乙中使用经煮沸后迅速冷却的蒸馏水的目的是除去水中溶解的氧气 B.一段时间后观察到装置甲中铁丝不生锈,装置乙中铁丝生锈，说明铁生锈需要与水接触 C.对比打开弹簧夹K2、K3前后装置丙中发生的现象，说明可燃物燃烧需要与氧气接触 D.若将装置丙中白磷替换成红磷，也能观察到燃烧现象 6.铝在空气中会生成一层致密的氧化膜（Al2O3），实验小组将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中，探究反应过程中温度和压强的变化，结果如图。下列说法不正确的是（          ） A.50~100 s内，铝与稀盐酸反应生成大量氢气 B.0~50 s，发生稀盐酸与Al2O3的反应，无气体生成 C.整个过程中，温度升高是因为铝与稀盐酸反应是吸热反应 D.100~140 s，压强减小是因为热量散失，温度降低 7.阅读下列材料，完成8～9题。   暖宝宝是我们日常生活中应用广泛的一次性取暖用品。它的袋内物质为铁粉、水、活性炭、吸水树脂、食盐等；内袋材料为微孔透气无纺布。它的发热原理主要是铁粉与氧气和水反应放出热量，同学们利用该原理可测定空气中的氧气含量。 （1） 材料中给出的物质成分所属类别不包含(   ) A.单质 B.氧化物 C.酸 D.盐 （2） 同学们设计的装置如图所示，待反应结束装置冷却至室温后，打开弹簧夹，量筒中的水减少了45 mL(铁粉锈蚀消耗的水忽略不计)。下列叙述正确的是(   ) A.实验前无需检查装置的气密性 B.实验后称得暖宝宝贴质量比实验前小 C.温度计示数变大的原因是活性炭参与了反应 D.该实验测得的空气中氧气的体积分数约为19.6% 8.要证明铁钉生锈的过程中一定有水参加了反应，则下列实验必须要完成的是(   ) A.甲、乙 B.甲、丙 C.甲、丁 D.甲、丙、丁 9.对比实验是实验探究的重要方法之一。下列实验设计能达到实验目的的是 (　　) 10.为验证镁与铜的金属活动性强弱，下列四种方案不能达到实验目的的是(　　) 11.为验证镁、铜、银三种金属的活动性顺序，小东设计了如图所示的两组实验。下列说法正确的是（     ） A.通过实验①、②能够验证三种金属的活动性顺序 B.实验②中发生的反应：2Ag+CuSO4→Ag2SO4+Cu C.实验①中溶液质量逐渐增大 D.实验①中溶液颜色由蓝色变为白色 二、非选择题 12.阅读下面材料。     锌是人类古时候就知道的元素之一。锌的单一矿产较少，主要以铅锌矿的形式存在。     古代早期就使用锌矿石和铜熔化制得黄铜，但金属状锌的获得比铜、铁、锡、铅要晚得多，这是因为碳和锌矿共热时，温度很快高达1000 ℃以上，而金属锌的沸点是907℃，故锌即成为蒸气状态，随烟散失，不易为古代人们所察觉，只有当人们掌握了冷凝气体的方法后，单质锌才有可能被取得。世界上最早发现并使用锌的是中国，在明朝末年宋应星所著的《天工开物》中就有关“火法炼锌”技术的记载，用炉甘石(主要成分是碳酸锌)与煤炭高温反应生成锌和一种还原性气体。     锌具有优良的抗腐蚀性能，在常温下表面易生成一层保护膜，因此主要用于钢材和钢结构件的表面镀层(如镀锌板)，广泛用于汽车、建筑、船舶、轻工等行业。现今世界上产出的金属锌其中约半数用于镀锌，锌还可用于制造干电池、黄铜和青铜合金、锌基合金和其他化学制品。 (1)黄铜是由____________熔化制得的合金。 (2)金属状锌的获得比铜、铁、锡、铅要晚得多，主要原因与锌的________有关。 (3)锌的主要用途是____________。 (4)锌在常温下与铝化学性质相似，其原因是____________。 (5)本材料中火法炼锌的化学反应方程式是____________。 13.废黄铜实际上有着非常广泛的用途，而对于废铜的回收也是非常重要的一项工作，现有工厂丢弃的废铜屑黄铜渣(含Zn、ZnO、Cu、CuO，其余为杂质)。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下（杂质不溶于水、不参与反应）。 已知：ZnO＋H2SO4 ZnSO4＋H2O。 （1）步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都要用到的玻璃仪器是__________。 （2）溶液A中的溶质有____________（填化学式）。 （3）步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式为______________________。 （4）实验中加入过量Zn的目的是____________。 （5）步骤Ⅲ中加热蒸发时，当观察到____________________时，停止加热。 14.某化学小组设计如下实验探究铁生锈的条件及影响铁生锈速率的因素。 【实验1】探究铁生锈的条件。 同学们分别取铁钉按下图装置进行实验，放置一周结果如下： 序号 1－1 1－2 1－3 实验 现象 无明显现象 无明显现象 铁钉表面有红色固体 (1)实验1－1中棉花和氯化钙的作用是___________________；实验1－2和1－3中使用煮沸并迅速冷却的蒸馏水，其目的是___________________。 (2)对比实验1－1和1－3可知铁钉生锈与_____________有关；欲验证铁钉生锈的另一影响因素，需对比实验________________________。 【实验2】小组同学利用如图装置探究铁丝种类对铁生锈是否有影响。 实验步骤如下：①将干燥的O2通入U形管(装置气密性良好，试剂如图所示)；待U形管内充满O2后，将弹簧夹K1、K2夹紧。②一段时间后，观察U形管内铁丝表面的变化情况。 (3)一段时间后，观察到①处没有明显变化，②处铁丝出现生锈，说明铁丝的种类对铁锈蚀有影响，且___________的抗腐蚀能力较强。 (4)用该装置探究铁生锈的条件，与【实验1】相比，【实验2】装置的优点是________________。 附加问： 【实验3】为了探究NaCl溶液对铁生锈速率的影响，同学们设计实验如下，取铁钉浸于等体积的不同试剂中，一段时间后观察现象，结果如下： 序号 3－1 3－2 试剂种类 蒸馏水 NaCl溶液 U形管左侧液面 上升1.2 cm 上升3.7 cm (5)实验3－1中，U形管左侧液面上升的原因是_______________________。 (6)根据表中的实验现象可得到的实验结论是_____________________。 15.某兴趣小组取20 g含杂质的某锌样品(杂质不溶于水也不与酸反应)于烧杯中，向其中加入足量稀硫酸，产生0.4 g氢气。 (1)求20 g该锌样品中锌的质量(请写出计算过程)。 (2)若将20 g该锌样品平均分成两份，分别加工成块状和颗粒状后加入两个锥形瓶中，同时加入等体积、等浓度的足量稀硫酸充分反应，请在图中画出颗粒状样品与稀硫酸反应放出氢气的曲线图。 16.关于金属的研究是一项重要的课题。某化学兴趣小组以金属为主题，在老师的指导下进行探究。 (一)探究金属与盐溶液反应 甲组同学为探究Cu和Al两种金属的活动性顺序，设计了如下了实验： (1)铝和硫酸铜溶液反应的化学方程式为_________________。 (2)根据该图请描述金属与盐反应的规律为________________ (二)探究金属与盐酸的反应 (3)室温下，乙组同学利用如图3所示装置，分别用等体积、等浓度的稀盐酸和打磨过的等质量不同形状、不同种类的金属进行实验，测定实验结果如下表： 实验编号 金属种类 金属形状 盐酸的浓度(均取20mL) 收集50mL氢气所需的时间 1 镁 粉末状 10% 60 s 2 铝 片状 10% 112 s 3 镁 片状 10% 102 s 对比实验1和实验3说明__________对反应速率有影响，比较实验2和实验3可得出结论是______________________________。 图3 (4)将传感器用于数字化实验也是一种重要手段，能对实验过程进行量化测定，为实验分析提供数据支持。丙组同学分别用传感器测定铝片与10%的盐酸反应过程中装置内温度及压强变化的图像如图4、5所示： ①由图4曲线0～50 s温度变化可知，该反应过程__________(填“放热”或“吸热”)。 ②由图5曲线可知，0～50 s压强升高的原因是_________________。 附加问： (三)探究金属与氧气的反应 (5)镁、铝按一定比例熔融冷却后可得到具有优异性能的镁铝合金。为测定某镁铝合金(不含其他元素)中镁的质量分数，某同学设计如下实验：称取a g镁铝合金粉末，放在如图6所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧，充分灼烧后再次称量固体质量为b g。 查阅文献：镁是一种活泼金属，除了能与氧气反应，还可以与氮气、二氧化碳反应。 图6 ①充分灼烧后得到的固体质量(b)的取值范围为________(用a表示)。 ②若用空气代替氧气进行实验，对测定结果________(填“有”或“无”)影响。 化学试卷 第1页（共2页） 化学试卷 第2页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年阜阳实验中学九年级化学第八单元金属和金属材料作业检测 详解详析 一、选择题 1.D 【解析】鎏金铁芯铜龙以铁铸造内芯，铁上包铜，外层鎏金，铁、铜、金均属于金属材料，A正确；铁芯不易生锈的原因是铁上包的铜和外层的金使其隔绝了空气和水，B正确；金历经千年后依旧金光闪闪，说明金的化学性质不活泼，C正确；鎏金工艺利用的是合金的熔点低于组成其纯金属熔点的性质，D错误。 2.D 【解析】铁丝与氧气、水共同作用导致生锈，活塞左侧密闭空间内的氧气被消耗，气压减小，在外界大气压的作用下，活塞向左移动，A错误；图示实验没有进行对比实验，无法说明铁生锈与水有关，B错误；铁生锈消耗氧气、水，结合空气成分分析，当铁丝不再生锈时，注射器内的气体主要是氮气，C错误；若用足量湿润的铁丝进行实验，活塞左侧密闭空间内空气中的氧气被消耗完，可根据活塞向左移动的距离探究空气中氧气的含量，D正确。 3.B 【解析】在金属活动性顺序中，铜位于氢之后，不能与稀盐酸发生反应，装置内压强几乎不变，故曲线a对应的金属是铜，A正确；若金属打磨不彻底，表面的氧化膜会先与稀盐酸反应，无气体产生，之后金属才与稀盐酸反应产生气体，曲线应先平缓后上升，对应的曲线是e。曲线b是持续缓慢上升，不是打磨不彻底导致，B错误；实验室用锌和稀盐酸反应制取氢气，需要反应速率适中，曲线d反应速率适中，适合实验室制取氢气，C正确；金属与稀盐酸反应放热，装置内压强增大，反应结束后温度降低，装置内压强减小，曲线c压强达到最高点后略降符合此原理，D正确。 4.D 【解析】玉器、石刀均是由天然材料制成的，瓷器是由无机非金属材料制成的，青铜属于金属材料，故选D。 5.D　 【解析】在探究铁锈蚀实验中使用经煮沸后迅速冷却的蒸馏水的目的是除去水中溶解的氧气，A正确；打开弹簧夹K1、K4，通入足量干燥的氧气后，装置甲中铁丝只与氧气接触，不生锈，关闭弹簧夹K4,打开弹簧夹K2、K3,装置乙中铁丝同时与氧气和水接触，生锈，对比装置甲、乙现象可知铁生锈需要与水接触，B正确；未打开弹簧夹K2、K3时，装置丙中白磷不燃烧,打开弹簧夹K2、K3后，氧气沿导管进入装置丙中，观察到白磷燃烧，说明可燃物燃烧需要与氧气接触，C正确;若将装置丙中白磷替换成红磷，80 ℃水无法达到红磷的着火点，无法观察到红磷燃烧的现象，D错误。 6.C 【解析】50~100 s内，压强急剧增大，温度升高，是因为铝与稀盐酸反应生成大量氢气，气体增多使压强增大，A正确；0~50 s，压强和温度基本不变，此时发生稀盐酸与Al2O3的反应，反应的化学方程式为Al2O3＋6HCl 2AlCl3＋3H2O，无气体生成，B正确；整个过程中，温度升高是因为铝与稀盐酸反应是放热反应，不是吸热反应，C不正确；100~140 s，反应结束后，热量散失，温度降低，气体遇冷收缩，压强减小，D正确。 7. （1） C （2） D 8.C 9.C　 【解析】左侧试管中铁钉与水、氧气同时接触，铁钉生锈，右侧试管中铁钉只与氧气接触，铁钉未生锈，二者对比可知铁钉生锈与水有关，A不能达到目的；燃烧过程中氧气浓度和硫的质量均不同，不能探究硫燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，B不能达到目的；溶质质量和种类相同，溶剂体积相同，种类不同，根据溶解情况，可探究同种溶质在不同溶剂中的溶解性，C能达到目的；分析图示实验，没有控制塑料瓶内氢氧化钠溶液与水的体积相同，无法根据塑料瓶变瘪程度探究二氧化碳是否与氢氧化钠反应，D不能达到目的。 10.D 11.A 【解析】①中镁与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，说明金属活动性顺序：镁＞铜，②中银不与硫酸铜反应，说明金属活动性顺序：铜＞银，则三种金属活动性顺序：镁＞铜＞银，A正确；实验②中不发生化学反应，B错误；实验①反应的化学方程式为Mg＋CuSO4 MgSO4＋Cu，其中镁、铜质量比为24∶64，随着反应的进行，固体质量增加，根据质量守恒定律可知溶液质量减少，C错误；硫酸铜溶液呈蓝色实验①中观察到溶液由蓝色变为无色，D错误。 二、非选择题 12. (1)锌矿石和铜 (2)沸点 (3)镀锌工艺 (4)在常温下表面易生成一层保护膜 (5)2C+ZnCO3   Zn+3CO↑ 13. （1）玻璃棒 （2）ZnSO4、CuSO4、H2SO4 （3）Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑ （4）使稀硫酸和硫酸铜全部反应得到纯净的硫酸锌溶液 （5）蒸发皿中出现较多固体 【解析】（1）步骤Ⅰ、Ⅱ都是固液分离，实验操作是过滤，步骤Ⅲ中的蒸发操作用到与过滤相同的玻璃仪器是玻璃棒。（2）溶液A呈蓝色，故一定含有的溶质是硫酸铜，步骤Ⅰ中加入过量的稀硫酸，溶液A中也一定含有溶质硫酸，稀硫酸与锌、氧化锌反应均会生成硫酸锌，所以溶液A中含有ZnSO4、CuSO4、H2SO4三种溶质。（3）步骤Ⅰ中氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜与稀硫酸不反应，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，据此写出反应的化学方程式。（4）加入过量锌的目的是将过量稀硫酸和硫酸铜完全反应得到纯净的硫酸锌溶液。（5）蒸发过程中，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余温将剩下的溶液蒸干。 14.(1)作干燥剂，吸收水蒸气                                                除去水中溶解的氧气，防止对实验造成干扰 (2)水                                       1－2和1－3 (3)纯铁丝 (4)使对比现象更明显 附加问： (5)铁生锈消耗氧气，装置内气压小于外界大气压，使U形管左侧液面升高 (6)NaCl溶液能加快铁生锈速率 【解析】(1)实验1－1中棉花和氯化钙的作用是作干燥剂，吸收水蒸气；使用煮沸并迅速冷却的蒸馏水，其目的是除去水中溶解的氧气，防止对实验造成干扰。(2)对比实验1－1和1－3验证了铁钉生锈与水有关；对比实验1－2和1－3，得出铁钉生锈的另一影响因素是氧气。(3)实验2中对比①②处的现象，纯铁丝没有明显变化，说明纯铁丝的抗腐蚀能力较强。(4)与【实验1】相比，【实验2】装置的优点是装置集成化，使对比现象更明显。附加问：(5)实验3－1中，铁生锈消耗氧气，装置内气压小于外界大气压，使U形管左侧液面升高。(6)根据表中的实验现象可得到的实验结论是NaCl溶液能加快铁生锈速率。 15.(1)解：设20 g该锌样品中锌的质量为x Zn＋H2SO4  ZnSO4＋H2↑  65                                      2  x                                      0.4 g ＝  x＝13 g 答：20 g该锌样品中锌的质量为13 g。 (2) (趋势符合即可)  16.(1)2Al＋3CuSO4 Al2(SO4)3＋3Cu　 (2)金属活动性顺序中位于前面的金属能将位于后面的金属从其盐溶液中置换出来(合理即可)　 (3)金属形状   其他条件相同时，金属越活泼，金属与盐酸反应的速率越快　 (4)①放热　 ②反应中有气体产生且反应放热，压强增大　 附加问： (5)① ＜b＜ 　 ②有 【解析】(1)铝和硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为2Al＋3CuSO4 Al2(SO4)3＋3Cu。(2)金属能与盐溶液反应，说明金属活动性顺序中位于前面的金属能将位于后面的金属从其盐溶液中置换出来。(3)对比实验1和实验3，金属种类、盐酸的浓度均相同，金属形状不同，对比可知粉末状镁与盐酸反应产生氢气的速率更快，说明金属形状对反应速率有影响。比较实验2和实验3，金属形状、盐酸的浓度均相同，金属种类不同，对比可知镁与盐酸反应的速率更快，且镁的金属活动性顺序强于铝，说明其他条件相同时，金属越活泼，金属与盐酸反应的速率越快。(4)①根据0～50 s的温度变化可知，随着反应进行，装置内温度逐渐升高，说明该反应为放热反应。②铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应中有气体生成，且该反应放热，会导致装置内压强增大。附加问：(5)①镁与氧气在加热条件下反应生成氧化镁，反应中镁、氧化镁质量比为48∶80，假设a g粉末全部为镁，则反应后生成氧化镁固体的质量为  g；铝与氧气在加热条件下反应生成氧化铝，反应中铝、氧化铝质量比为108∶204，假设a g粉末全部为铝，则反应后生成氧化铝固体的质量为  g，因此a g镁铝合金粉末充分灼烧后得到固体质量(b)的取值范围为 ＜b＜ 。②镁在加热条件下还可与空气中的氮气、二氧化碳反应，因此若用空气代替氧气进行实验，对测定结果有影响。 化学试卷 第页（共页） 学科网（北京）股份有限公司 $