第八单元 金属和金属材料 能力提优检测卷-【勤径千里马】2026-2027学年九年级下册化学单元习题检测卷（人教版·新教材）

第八单元 能力提优检测卷 （满分：40分) 可能用到的相对原子质量：H一10一16A1一27 Fe-56 一、选择题（本题共7小题，每小题2分，共14分。每小题给出的 四个选项中，只有一项符合题目要求) 1.我国自主研发的隐形战斗机“歼-20”在制造中使用钛合金作 机内主承重梁。下列物质中，不属于合金的是 A.钢 B.紫铜 C.生铁 D.硬铝 2.下列关于金属材料的认识，不正确的是 A.伍德合金比成分金属的熔点低，可做保险丝 B.黄铜（铜与锌的合金）的硬度大于纯铜的硬度 C.合金由两种或多种金属熔合而成 D.生活中应用最广泛的金属是铁 3.下列关于置换反应的说法，正确的是 A.置换反应一定在溶液中进行 B.有单质和化合物生成的反应一定是置换反应 C.置换反应发生时一定有元素化合价发生改变 D.反应物为单质和化合物的反应一定是置换反应 4.金属活动性顺序在科学研究中有重要应用。将打磨过的铁丝插 入含有硝酸银和硝酸锌的混合溶液中，铁丝表面会覆盖一层物 质，这层物质是 ( A.银和锌 B.银 C.锌 D.银和铁 5.“雪龙2号”极地科考破冰船是我国第一艘自主建造的极地破 冰船。下列有关说法错误的是 () A.破冰船的主体材料不锈钢属于合金 B.破冰船尾部的螺旋桨把海冰打碎，该过程发生物理变化 C.破冰船上以直径50mm的铜导线来输送电能，利用了铜良好 的导热性 D.破冰船的船体会喷防锈漆，其防锈原理是隔绝氧气和水 6.铁与CuS04溶液接触，表面有红色固体析出，还有气泡产生。经 测定CuSO,溶液显酸性，且反应过程中溶液酸性先增强后略减 弱。为探究酸性变化原因，用冷却后的沸水配制4%的CuS04 溶液，与洁净的铁钉进行如下实验。下列分析不合理的是 ( 实验1 实验2 实验3 橡胶塞 橡胶塞 植物油 CuS04 CuSOa CuSO4 溶液 溶液 溶液 5 mL 铁钉 5 mL 铁钉 5 mL 酸性不变 酸性略减弱 酸性先增强后略减弱 A.红色固体为Cu,说明Fe的金属活动性比Cu强 B.CuSO,溶液显酸性，推测铁钉表面气泡一定是氢气 C.实验2中加入植物油是为了隔绝氧气 D.实验2、3对比证明，溶液酸性增强与O2、Fe有关 7.用金属与酸溶液反应比较金属活动性强弱时，测量反应放出的 热量比测量化学反应速率更具科学性。如图1所示，取等质量 且表面积相同的Fe片、Mg片、Zn片，分别与等体积、等浓度的 稀盐酸反应，用温度传感器测得反应温度随时间变化曲线如图 2所示。下列说法不正确的是 温度/℃ 温度 数据 传感器 采集器 60 40 镁片 20 锌片 稀盐酸 电脑 后金属片 50 100 150 时间/s 图1 图2 A.金属与酸反应放热 B.金属的活动性：Mg>Fe C.烧瓶中均有气泡放出，溶液最终均为无色 D.Zn与稀盐酸的反应速率适中，适合实验室制取氢气 化学九年级下册第3页 二、非选择题（本题共5小题，共26分） 8.新素材(4分)阅读下列短文： 古代冶金技术 金属材料在人类文明的发展中 泥封 起着重要作用，古代冶金技术彰显了 炉甘石 反应区 以和煤炭 我国劳动人民的智慧。 1100-1300℃8 饼 煤 金属资源广泛存在于地壳和海 炼锌罐剖面图 洋中，以单质或化合物的形式存在。 战国《韩非子·内储说上》提到，早期采金技术均是“沙里 淘金”。 北宋沈括所著的《梦溪笔谈》中记载了“湿法炼铜”的方法： “熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。”即在硫酸铜溶液中加入铁，则可 得到铜。 明代宋应星所著的《天工开物》一书，介绍了“火法炼锌”的 方法：把炉甘石(ZC03)和煤炭饼粉碎后装入炼锌罐（如图所 示)，泥封，“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁罐取出”。反应区中 发生如下反应：炉甘石(ZC03)在高温下分解产生氧化锌，煤炭 中的碳与氧化锌反应生成锌和二氧化碳。 《天工开物》中还记载了锡的治炼方法：“凡煎炼亦用洪炉， 入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴（指鼓入空气）熔化… 点铅勾锡…” 古书还记载到“炒钢”被称为当时震撼大地的发明，这种技 术之一是把生铁在高温炒炉中搅拌翻炒，并持续鼓入空气，碳含 量不断降低。百炼钢也曾传到国外，是中华民族历史上伟大的 发明之一。 请回答下列问题： (1)“沙里淘金”说明金的化学性质 (2)“火法炼锌”过程中： ①“炼锌罐”中炉甘石分解反应的化学方程式为 ②“煤炭中的碳与氧化锌反应生成锌和二氧化碳”反应的基 本类型是 (3)炼锡时“点铅勾锡”，即加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 9.(4分)(1)生铁是常用的合金，生铁属于 (填“纯净物” 或“混合物”)；黄铜是铜锌合金，将纯铜片和黄铜片互相刻 画，纯铜片上留下明显的划痕，说明 、0 (2)航母舰体材料为钢，生铁和钢的 不同，使它们在性 能上有很大差异。为了防止舰体生锈，常在其表面涂刷一 层防锈漆，其防锈原理是 10.(3分)新考法化学兴趣小组的同学们利用手持数据采集器测 定铁钉与浓度相等的不同溶液接触时，铁钉生锈过程中氧气浓 度的变化，装置及数据如下图所示（已知氯化铵溶液显酸性）。 氧气浓度/% 21 氧气传 感器 数据采集器 19 铁钉 18 半浸人 NaOH 17 溶液中 NaCl 16 NH4CI 0100200300400500时间/min 图1 图2 (1)由图可知，能使铁钉更容易生锈的是 溶液，依据 是 (2)图中三条曲线都是“先陡后缓”，通过分析可得出的结论是 11.(8分)研究小组开启“垃圾的分类与回收利用”探究之旅。 活动一参观垃圾分类处理厂 同学们了解到垃圾回收处理的过程如图1所示。 分类收集 垃圾处理 运输 厂筛分 分类处理 最终处理 图1 (1)分类收集是垃圾处理前的重要步骤，废旧电池应投入贴有 (填标号)图标的垃圾箱内。 可回收垃圾 有害垃圾 厨余垃圾 其他垃圾 Recylable Harmful waste Kitchen waste Other waste A B C 0 12. (2)垃圾处理厂发现，某小区回收的“其他垃圾”需要人工重新 F 筛分，请针对该小区这一现象提出改进建议： (写一条)。 活动二了解垃圾的回收利用 (3)回收后的金属可用于制作金属蚀刻画。 I.金属底板筛选：可用 方法区分铁片和铝片。 Ⅱ.金属蚀刻：金属蚀刻又称光化学蚀刻，其原理是通过蚀 刻液与金属的化学反应，从而形成凹凸。某兴趣小组 的同学想利用蚀刻原理，做几幅蚀刻画。 金属雕花外墙装饰板的工艺流程如图2所示： 金属板材 胶膜 蚀刻液 蒸馏水 雕花板材 涂胶 蚀刻 水洗 喷漆 图2 ①胶膜应具有的性质是 (写一种)； ②两个小组的同学分别以锌板和银板为板材，涂胶后 滴加蚀刻液进行蚀刻（如图3）。 硫酸铜 酸 溶液 锌板溶液 板 蚀刻加过量x 废液 ① 滤渣加适量稀硫酸 滤液 ⑤ 金属铜 1组 2组 图3 图4 两组同学中能够成功得到蚀刻画的是 组，发 生反应的化学方程式为 化学九年级下册第4页 ③处理成功得到蚀刻画的小组蚀刻后得到的废液，过 程如上图4所示。得到的滤液中只含一种金属化合 物，则过程①中加入的物质X是 ,过程②中观 察到的实验现象是 7分)高铁钢轨的制造需要大量铁矿石炼铁。现有2900t含 04为80%的磁铁矿石，理论上可炼得纯铁的质量为多少？ 提示：化学方程式为Fe,0,+4C0高温3Fe+4C0,)参考答案及解析 第一部分 基础卷/提优卷 第八单元 基础过关检测卷 1.B2.D3.A4.C 5.C[解析]地壳中含量最高的金属元素是铝，A错误；一般合 金的硬度高于组成它们的纯金属，不锈钢是铁的合金，不锈 钢的硬度比纯铁的大，B错误；食盐水可加速铁的锈蚀，所以 部分浸入食盐水的铁制品比在潮湿的空气中更易生锈，C正 确；所有化学反应都遵循质量守恒定律，铁丝在氧气中燃烧 后质量增加是因为氧气参与了反应，D错误。 6.D 7.A[解析]金属足量，稀盐酸全部反应，生成的氢气质量相 等，U形管中液面最终相平；生成相同质量的氢气，所消耗的 铁和锌的质量不相等，所以两试管中所得溶液的质量不相 等；铁和盐酸反应生成氯化亚铁，溶液变为浅绿色；锌比铁活 泼，锌与盐酸反应产生氢气的速率比铁快，所以左试管中产 生气泡的速率比右试管的快。 8.（1)铬（或Cr) （2)无毒无害、安全环保，超易切削，便于加工 (3)良好的延展性 (4)4A1+302=2Al203 9.(1)金即使在高温下也不与氧气反应 (2)碳 (3)CuSO,+Fe-Cu+FeSOa (4)置换 10.(1)向右管中加水，若右管液面高于左管液面（或上下移动 右管，若两管液面始终不相平) (2)玻璃管中的液面左高右低 (3)I和Ⅱ (4)放出海水会加快铁的锈蚀 [解析](1)检查装置的气密性：打开弹簧夹，向右管中加水， 若右管液面高于左管液面（或上下移动右管，若两管液面始 终不相平)，说明装置气密性良好。（2)实验I中铁丝生锈 消耗了氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了 氧气，左管内压强减小，打开弹簧夹，右管中的水被挤入左 管，故可观察到玻璃管内的液面左高右低。(3)实验I中铁 与氧气和水接触，生锈；实验Ⅱ中铁只与氧气接触，不生锈， 故对比实验I、Ⅱ，可以得出铁生锈儒要水。(4)由题图1 可知，在反应过程中，温度逐渐升高，说明铁生锈会放出热 量；由题图1可知，在其他条件相同的情况下，实验2中温度 上升得快，由题图2可知，在其他条件相同的情况下，实验2 中压强下降得快，说明海水可以加快铁的锈蚀。 11.(1)Fe>Cr>Ag (2)浅绿 (3)铬表面有一层致密的氧化物薄膜，能够隔绝金属与酸的 接触Cr+H,S04=CrSO4+H2↑ (4)1(5)FeS04、H2S04 12.(1)0.10 (2)解：设10g该铜锌合金中锌的质量为x。 化学九年级 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 反应的反应物和生成物中肯定有元素的存在形式发生改变， 65 2 故化合价一定发生改变，C正确；反应物为单质和化合物的反 0.10g 应不一定是置换反应，也可能是化合反应，如碳和二氧化碳 65 在高温下反应生成一氧化碳，D错误。 2-0.10g 4.B[解析]铁的金属活动性比锌弱，不能与硝酸锌溶液反应； x=3.25g 铁的金属活动性比银强，铁与AgNO,溶液反应生成硝酸亚铁 10g-3.25g×1009%=67.5% 10g 和银，铁丝表面会覆盖一层物质，这层物质是银。 答：该铜锌合金中铜的质量分数为67.5%。 5.C6.B [解析](1)充分反应后产生气体的总质量为10g+40g- 7.C[解析]A.从图像可以看出，随着反应的进行，温度升高， 49.90g=0.10g。（2)合金中铜与稀盐酸不反应，锌与稀盐 说明金属与酸反应放热，故A选项正确；B.单位时间内镁反 酸反应生成氯化锌与氢气，根据反应的化学方程式，由氢气 应放热比铁多，说明镁和稀盐酸反应比铁和稀盐酸反应剧 的质量可以计算锌的质量，从而可以计算合金中铜的质量 烈，即金属的活动性：Mg>Fe,故B选项正确：C.镁、锌、铁均 分数。 能与稀盐酸反应，放出氢气，即烧瓶中均有气泡放出，其中铁 和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，溶液最终为浅绿色，故C 第八单元 说法错误；D.从图像可知，锌与稀盐酸反应的速率适中，既不 能力提优检测卷 会太快难以控制，也不会太慢影响实验效率，适合实验室制 1.B[解析]钢是铁的合金；紫铜是纯金属，不属于合金；生铁 取氢气，故D选项正确。故选C。 是铁的合金；硬铝是铝的合金。 8.(1)不活泼（或很稳定） 2.C[解析]合金是在某种金属中加热熔合某些其他金属（或 (2)①ZnC0, 高温Zn0+C02↑ 非金属)而制得的具有金属特征的物质，不一定是由两种或 ②置换反应 多种金属熔合而成的，故C错误。 (3)合金的熔点比组成它的纯金属低 3.C[解析]置换反应可以在溶液中进行，也可以是气体和固 9.(1)混合物黄铜的硬度比纯铜的大 体的反应，如木炭还原氧化铜，A错误；有单质和化合物生成 (2)含碳量隔绝水和氧气 的反应也可能是分解反应，如过氧化氢分解等，B错误；置换10.(1)氯化铵铁钉在氯化铵溶液中氧气浓度下降更快、更 下册第49页 多，说明铁钉在氯化铵溶液中锈蚀最快 (2)铁生锈的规律是先快后慢 11.(1)B (2)加强垃圾分类知识宣传（或设置垃圾分类监督员等）（答 案不唯一) (3)I.磁铁吸引（答案不唯一） Ⅱ.①不与蚀刻液反应 ②1Zn+CuS04=Cu+ZnS0. ③锌固体表面有气泡产生，固体部分减少，放热 12.解：设理论上可炼得纯铁的质量为x。 Fe,0,+4C0高温3Fe+4C0 232 168 2900t×80% 232_2900t×80% x=1680t 168 答：理论上可炼得纯铁的质量为1680t。 第九单元 基础过关检测卷 1.D2.C 3.D[解析]氯化钠溶于水，溶液温度基本不变，A中压强基本 不变，B中不会产生“喷泉”：硝酸铵溶于水吸收热量，使A中 温度降低，压强变小，B中不会产生“喷泉”；铜和稀硫酸不反 应，A中压强基本不变，B中不会产生“喷泉”；二氧化锰和过 氧化氢溶液混合会产生氧气且反应速率快，A中压强迅速增 大，B中产生“喷泉”。 4.B 5.D[解析]在一定温度下，向一定量溶剂里加入某种物质，若 所得溶液中有未溶解的物质，则该溶液为饱和溶液。由题表 数据可知，丙中无固体剩余，所得溶液可能恰好饱和，也可能 是不饱和溶液，A错误；溶剂质量相同，所得溶液中溶质质量 大小关系为丙>乙>甲>丁，则溶质的质量分数大小关系为 丙>乙>甲>丁，B错误；由于不知道四种物质的溶解度随温 度的变化趋势，无法判断升高温度后四杯溶液中溶质的质量 分数如何改变，C错误。 6.C[解析]t,℃时，甲物质的溶解度为80g,50g甲并不能完 全溶于50g水，最多能溶解40g,A错误；随着温度的升高，剩 余固体越来越少，乙的溶解度随温度升高而增大，B错误； t,℃时，丙和丁的溶解度相同，C正确；加压或降温能增大气 体戊的溶解度，D错误。 7.A 8.(1)呈半透明状，颜色为白色或微黄色，表面干燥，有光泽 (2)饱和 (3)增大结晶率 (4)AC 9.(1)弱于 恒温蒸发溶剂 (2)< (3)硝酸钾③ 化学九年级 [解析](1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中，出现了明显的 c.③ 浑浊，说明樟脑在水中的溶解能力弱于其在酒精中的溶解能 (2)ABD 力。恒温蒸发溶剂也能使樟脑从溶液中结晶。(2)t3℃时，硝 10.5g [解析](1)a蔗糖的质量分数为o5g+05g+2g+2g+1slx1g× 酸钾的溶解度大于氯化铵的溶解度，则等质量的KNO3、 100%=5.25%。b.配制一定溶质质量分数的溶液的步骤是 NH,Cl两种物质的饱和溶液中，溶质质量关系为硝酸钾>氯 计算、称量和量取、溶解。称量用到的仪器为托盘天平、药 化铵，溶剂质量关系为硝酸钾<氯化铵；将t3℃时等质量的 匙，量取用到的仪器为量筒和胶头滴管，故不需要的仪器为 KNO,、NH,CI两种物质的饱和溶液降温到3℃，都有晶体析 ①②③，还缺少的仪器是胶头滴管。在称量食盐时，发现天 出，但溶剂质量不变，此时二者的溶解度相等，而溶剂质量关 平指针偏向右边，说明试剂取少了，接下来的操作是添加试 系为硝酸钾<氯化铵，溶剂质量越大，能溶解的溶质质量也 剂。©，溶解时除需要烧杯外，还需要使用玻璃棒。(2)蔗糖 越大，则所得溶液中的溶质质量大小关系为KNO3<NH,Cl。 中含有水分，实际称量的蔗糖偏少，水偏多，导致所制“盐汽 (3)由图2可知，③中100g水能溶解55gX,则t℃时X的溶 水”中蔗糖的质量分数偏小；称量蔗糖时砝码端忘垫质量相 解度大于55g,由图1可知，3℃时，硝酸钾的溶解度为80g, 同的纸片，实际称量的蔗糖偏少，导致所制“盐汽水”中蔗糖 氯化铵的溶解度为50g,则X是硝酸钾；②中有200g水和 的质量分数偏小；量取水时俯视读数，实际量取水的体积偏 55g硝酸钾，③中有100g水和55g硝酸钾，而t1℃时硝酸钾 小，导致所制“盐汽水”中蔗糖的质量分数偏大；烧杯用蒸馏 的溶解度为30g,要使它们都达到饱和状态，②中需要加入硝 水润洗，水偏多，导致所制“盐汽水”中蔗糖的质量分数偏小。 酸钾的质量为30g×2-55g=5g,③中需要加入硝酸钾的质 12.(1)0.2 量为80g-55g=25g,则还需加入硝酸钾的质量更大的 (2)解：设稀硫酸中溶质的质量为x。 是③。 Zn H2SO =ZnSO +H2 10.（1)碘几乎不溶于水 98 2 高锰酸钾溶于水，溶液呈紫红色 0.2g (2)A、B(或C、D) 9 2=0.2g x=9.8g 不同溶质在同一溶剂中的溶解性不同（合理即可） 稀硫酸中溶质的质量分数为 11.(1)a.5.25% 9.8g b.称量和量取①②③胶头滴管添加试剂（合理即可） ×100%=9.8% 205.6g-105.6g 下册第50页