人教版初中化学九年级下册第八单元《金属与金属材料》单元测试题解析版.docx
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人教版初中化学九年级下册第八单元《金属与金属材料》单元测试题解析版
第八单元《金属与金属材料》单元测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.下列有关金属的说法错误的是( )
A.铁是地壳中含量最多的金属元素B.金属回收利用有利于保护金属资源
C.喷漆可以防止铁制品生锈D.铜做导线利用了其良好的导电性
2.先取甲、乙、丙、丁四种金属粉末,分别投入相同浓度稀盐酸中,只有甲、乙能产生气体,乙反应更剧烈;再取一小块丁投入丙的化合物溶液中,丁的表面有丙析出。
则甲、乙、丙、丁四种金属的活动性顺序为( )
A.甲>乙>丙>丁B.乙>甲>丙>丁
C.丁>丙>乙>甲D.乙>甲>丁>丙
3.下列不属于化石能源的是( )
A.太阳能B.天然气C.石油D.煤
4.公元2世纪,我国古代炼丹家魏伯阳著有《周易参同契》,这是世界上最早的一部炼丹专著,书中描写道:
“金入于猛火,色不夺精光。
”这是指金的性质在加热条件下( )
A.易氧化B.易还原C.很稳定D.很活泼
5.某种新型“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有极细的金属丝,当玻璃被击碎时,产生电信号,与金属丝相连的警报系统就会立即报警,这是利用了金属的( )
A.延展性B.导电性C.导热性D.可燃性
6.铁生锈的过程中,一般不参加反应的物质是( )
A.铁B.氧气C.二氧化碳D.水
7.“下列有关实验操作先后顺序的说法,正确的是( )
A.稀释浓硫酸先加水,后加酸
B.测定溶液pH值先用水润湿pH试纸,后测pH值
C.制取气体先装药品,后检查气密性
D.一氧化碳还原氧化铁先加热,后通一氧化碳
8.把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉炼铁中进行冶炼,得到的产物是( )
A.生铁B.纯铁C.铜D.钢
9.下列有关资源的说法错误的是( )
A.回收利用废旧金属可以减少污染
B.目前世界上年产量最多、使用最多的金属是铁
C.地球上的金属资源只广泛存在于地壳中,多数以化合物的形式存在
D.目前已经广泛用塑料来代替钢和其他金属制造管道、齿轮和汽车零部件等
10.下列事实不能说明Zn比Ag活泼的是( )
A.Zn能与AgNO3溶液反应置换出Ag
B.Zn能与稀硫酸反应,Ag则不能
C.自然界没有以单质形式存在的Zn,而有以单质形式存在的Ag
D.Zn的熔点为420℃,Ag的熔点为962℃
11.中国海域辽阔,拥有航空母舰保卫祖国海疆一直是中国人的梦想,而建造航母需要大量的金属材料,一种新兴的金属由于其密度小,延展性好,耐腐蚀性强,它和它的合金在航空、航海和化学工业等领域正逐步取代铝和铝合金而被广泛应用,该金属是( )
A.锌B.钛C.镁D.锰
12.不锈钢是铁的合金,与纯铁相比,不锈钢最重要的特性是( )
A.密度小B.光泽好C.导电性好D.抗腐蚀性强
13.控制变量法是实验探究的重要方法,下图是两个常见实验,说法不正确的是( )
A.甲实验可探究铁生锈与氧气、水有关
B.甲中①②对比,可探究铁生锈是否与植物油有关
C.乙实验可探究物质的燃烧需要接触氧气、温度需要达到物质的着火点
D.乙中红磷不燃烧是因为温度没有达到红磷的着火点
14.某博物馆内藏有一把古代铁剑,为防止其生锈,下列做法合理的是( )
A.定期用清水冲洗,除灰尘B.置于体验区,让观众接触
C.用盐水擦拭除锈D.放入充满氮气的展览柜中
15.下列反应中属于置换反应的是( )
A.Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2OB.H2+Cl2
2HCl
C.Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2D.2H2O2
2H2O+O2↑
二、填空题
16.某化学兴趣小组的同学在探究Mg、Cu、Fe三种金属的有关性质时进行了如下实验:
(1)实验一:
发生反应的化学方程式________________________________________________,
该实验可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为______________________。
(2)实验二:
将实验一后①、②试管内的物质倒入烧杯中,发现烧杯内的红色固体明显增多,一段时间后过滤。
滤渣中一定含有的物质是________________,可能含有的物质是________________,为了进一步确定可能有的物质是否存在,同学们设计了如下方案:
滤液中含有的金属离子可能是____________。
①Mg2+ ②Mg2+、Fe2+ ③Mg2+、Fe3+ ④Cu2+、Fe2+ ⑤Mg2+、Fe2+、Cu2+
17.如图是某品牌自行车的示意图。
请根据题目提供的信息回答问题:
(1)图中标示的三种材料中属于合成材料的是________(填序号)。
(2)请用微粒的基本性质解释用打气筒给自行车打气,空气能被压入车胎内的原因:
________________________________________________________________________。
(3)下列空气成分中与钢铁生锈有关的物质是________(填字母)。
A.水B.氧气
C.氮气D.二氧化碳
(4)铁锈的主要成分是Fe2O3,请写出用稀硫酸除去铁锈的化学方程式________________________________________________________________________。
(5)金属防锈十分重要!
请你就自行车使用过程,如何有效地防止自行车零部件生锈,谈谈你的做法:
______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
18.某化学探究小组为了验证铁、铜、锌、银的金属活动性顺序,设计了如下实验方案:
①将铁片加入到稀盐酸中; ②将铜片加入到硝酸银溶液中; ③将锌片加入到稀盐酸中; ④将金属片X加入到Y中。
(该方案中所有金属均已打磨,且形状、大小以及稀盐酸的溶质质量分数均相同)
(1)写出①中反应的化学方程式:
________________________________________________;
(2)通过上述实验,可以判断锌的金属活动性比铁强,依据的现象是______________________________________________________________________;
(3)要得出这四种金属的活动性顺序,如果④中Y表示硫酸铜溶液,则X表示的一种金属是________________;如果X表示铜,则Y表示的一种溶液是________________。
19.“实验开放周”期间,小海为大家演示了一个实验。
如下图所示,用两块金属互相刻画,在A金属的表面出现了较深的刻痕,通过小海的实验得到的结论是金属B的硬度比金属A的硬度______(填“大”或“小”);紧接着,小海又把A金属放入B的硝酸盐溶液中,观察到在A的表面有B析出,由此你能得出A比B的金属活动性______(填“强”或“弱”)。
20.为测定钢铁中的含碳量,设计如下装置,钢铁样品在装置A中煅烧时,气体产物只有CO2和SO2。
(1)钢样处理成粉末的主要目的是__________。
钢样中的Fe3C煅烧时的化学方程式为Fe3C+3O2
________+CO2。
(2)实验室用KClO3和MnO2制备O2的化学方程式为
________________________________________________________________________,
MnO2中Mn的化合价为____________。
(3)装置B的作用是________________________,装置B中的现象是________________________。
(4)装置C的作用是________________________。
若无装置C,则测定结果________________(填“偏大”“无影响”或“偏小”)。
(5)装置D的作用为______________________________________________________;
装置E的作用为_________________________________________________________。
(6)钢样中加入某物质可降低煅烧温度,为不影响测定结果,该物质在组成上需满足的条件是________________________________________________________________________。
三、实验与探究
21.某化学小组利用下图所示装置测定铜锌合金样品中锌的质量分数(图中固定装置已略去)。
探究过程如下:
Ⅰ.连接实验装置并检查装置气密性;
Ⅱ.向B中加入质量为m的铜锌合金粉末,由注射器A向B缓缓加入稀硫酸,待B中不再有气体产生气体时,夹紧弹簧夹,立即移出D中导管,准确读取并记录量筒内水的体积;
Ⅲ.经过滤等操作,准确称量并记录B中剩余固体物质的质量;
Ⅳ.该小组的甲同学根据反应前后B中固体物质的质量计算样品中锌的质量分数;乙同学认定量筒内测得水的体积即为反应生成气体的体积,并利用该气体在常温下的密度,根据化学方程式进行相关计算,得到样品中锌的质量分数。
请回答下列问题:
(1)B中发生反应的化学方程式为________________________________________________。
(2)Ⅲ中,正确的操作顺序是:
过滤、________、________、称量。
(3)通过误差分析,化学小组发现乙同学所用数据不可靠。
造成该数据不可靠的原因及其对计算结果的影响是:
_____________________________________________________________。
①Ⅱ中,移出D中的导管内留存有水,导致计算结果偏________(填“大”或“小”或“无法确定”)。
②________________________________________________________________________
_____________________________________________________________导致计算结果偏大。
22.下图是某化学兴趣小组。
设计的金属活动性顺序的探究实验。
(1)上述实验中,有气泡生成的是________(填写装置序号)。
(2)试管F中出现的实验现象是______________________________________________。
(3)上述实验能否证明镁、锌、铁、铜、银五种金属的活动性强弱?
__________请说明理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)我国古代“湿法炼铜”就是利用了试管D中的反应原理,请写出该反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
23.某化学小组利用如图所示装置(图中固定装置已略去)测定铜锌合金中锌的质量分数,探究过程如下:
①连接实验装置并检查装置气密性。
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0g的铜锌合金样品粉末,由注射器缓缓注入稀硫酸,待到锥形瓶中不再产生气体时,准确读取注射器内读数,减少10.5mL稀硫酸,同时立即夹紧弹簧夹,移出装置Ⅲ中的导管,准确读取量筒内水的体积为214.0mL(注:
样品中的杂质不参加反应
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后,准确称量其质量为1.4g
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据,计算铜锌合金样品中锌的质量分数
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算;
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算;
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算,并查得:
在标准状况下,氢气的密度为0.09g·L-1。
回答下列问题:
(1)装置Ⅰ中反应的化学方程式为________________________________________________,
实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体,目的是___________________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是____________、洗涤、干燥。
(3)根据实验测定的数据,上述三位同学中________(填“甲”、“乙”或“丙”)同学无法进行计算样品中锌的质量分数。
(4)化学小组同学发现:
按照丙同学的方案进行计算,致使实验结果出现较大偏差。
以下因素可能造成偏差的有________(填标号)。
A.移出装置Ⅲ时,导管内留存了一部分水
B.实验测量前,没有排除装置Ⅰ中的空气
C.数据处理时,未排除加入稀硫酸所占的体积
四、计算题
24.欲测定Cu—Zn合金及Cu—Ag合金中铜的质量分数,实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器。
(1)你认为能测出铜的质量分数的是__________合金。
(2)取该合金的粉末26g加入该硫酸充分反应,所加稀硫酸与生成气体的质量关系如图所示。
①生成气体的质量为__________g。
②请计算该合金中铜的质量分数。
25.我市东部山区盛产石灰石,某校课外活动小组为了解石灰石资源的品质,采用两种方案对当地石材进行化学分析:
方案一:
取10g石灰石粉末样品置于上图所示装置,充分加热至质量恒定,冷却后称得固体质量为8.12g;
方案二:
另取10g同质地石灰石颗粒样品,置于烧杯中加足量稀盐酸,充分反应后称得混合物的总质量减少了4.27g。
相关资料:
当地石灰石含有的主要杂质为二氧化硅,其化学性质稳定,加热不易分解且不与盐酸发生化学反应。
计算出两种方案测得的石灰石中碳酸钙的质量分数:
(1)方案一中碳酸钙的质量分数是______________________。
(2)方案二中碳酸钙的质量分数是______________________。
(精确到0.1%)
(3)比较两方案测量的结果,分析两方案误差较大的可能原因?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
答案解析
1.【答案】A
【解析】铝是地壳中含量最多的金属元素。
故选A。
2.【答案】D
【解析】先取甲、乙、丙、丁四种金属粉末,分别投入相同浓度稀盐酸中,只有甲、乙能产生气体,可判断出甲、乙>氢>丙、丁,其中乙反应更剧烈,可以判断出乙>甲。
取一小块丁投入丙的化合物溶液中,丁的表面有丙析出,可以判断出丁>丙。
综上分析,四种金属的活动性顺序为乙>甲>丁>丙。
故选D。
3.【答案】A
【解析】化石燃料:
由古代生物的遗骸经一系列复杂变化而形成的燃料,煤、石油和天然气都属于化石燃料,故选A。
4.【答案】C
【解析】“入于猛火”却“色不夺精光”,是指黄金颜色没有发生变化。
说明黄金性质稳定,在加热的条件下不容易与其他物质发生化学反应。
故选C。
5.【答案】B
【解析】与金属丝相连的警报系统就会立即报警,是利用了金属的导电性。
所以答案选B。
6.【答案】C
【解析】铁的锈蚀是铁与空气中的氧气、水蒸气发生化学反应的结果。
与二氧化碳无关,故选C。
7.【答案】A
【解析】B项,测定溶液pH值不能用水润湿pH试纸;C项,制取气体先检查气密性,后装药品;D项,一氧化碳还原氧化铁先通一氧化碳,后加热。
故选A。
8.【答案】A
【解析】把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉炼铁中进行冶炼,得到的产物是生铁。
故选A。
9.【答案】C
【解析】地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中。
故C错误。
10.【答案】D
【解析】A项,根据金属活动性顺序,排在前边的金属能把位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。
锌能置换出银,所以可判断锌比银活泼。
B项,在金属活动性顺序中,排在氢之前的金属能与酸反应放出氢气,而排在氢之后的金属则不能。
锌能与稀硫酸反应,说明锌在氢之前,而银不能反应,说明银在氢之后,所以可以判断锌比银活泼。
C项,只有化学性质非常稳定的金属在自然界中才以单质的形式存在,其他大多数金属都是以化合物的形式存在,故也可判断出锌比银活泼。
D项,熔点与金属的活动性强弱没有关系。
故选D。
11.【答案】B
【解析】金属钛被称为21世纪的新型金属,其密度小、延展性好、耐腐蚀性强,它和它的合金在航空、航海和化学工业等领域有着非常广泛的应用。
因此题中叙述的新兴的金属,就是金属钛。
故选B。
12.【答案】D
【解析】不锈钢是在钢中加入其他成分制成的不易生锈的钢,其最大的特点是抗腐蚀性增强,故选D。
13.【答案】B
【解析】甲中①②对比,可探究铁生锈是否与氧气有关。
故选B。
14.【答案】D
【解析】A项,定期用清水冲洗,会加快生锈;B项,置于体验区,让观众接触,观众手上的汗液会沾到古剑上,加快生锈;C项,用盐水擦拭,不能除锈,而且会加快生锈;D项,放入充满氮气的展览柜中,可隔绝氧气和水,防止锈蚀。
故选D。
15.【答案】C
【解析】置换反应是单质与化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的化学变化。
故选C。
16.【答案】
(1)Fe+CuSO4===FeSO4+Cu Mg、Fe、Cu
(2)Cu Fe 稀盐酸 滤渣中没有铁 ②⑤
【解析】
(1)实验一中铁只能与硫酸铜反应,反应的化学方程式为Fe+CuSO4===FeSO4+Cu;铁能与硫酸铜反应说明铁排在了铜的前面,铁不能与硫酸镁反应,说明铁排在了镁的后面,故三种金属的活动性顺序为Mg、Fe、Cu。
(2)将实验一后①、②试管内的物质倒入烧杯中,发现烧杯内的红色固体明显增多,说明铁能继续和硫酸铜反应,即②中铁粉有剩余,至于混合之后能否完全反应,无法确定。
所以滤渣中一定含有的物质是铜,可能有的物质就是铁;由于铁能与盐酸反应生成氢气,所以取少量滤渣于试管中,向其中滴加稀盐酸,有气泡说明含有铁,否则没有铁;由于铁与硫酸镁不反应,所以滤液中一定含有镁离子,又因为通过检验发现铁没有剩余,说明铁参加了反应,在溶液中以亚铁离子的形式存在,铜离子有没有不能确定,可能有也可能没有,所以滤液中含有的金属离子可能是Mg2+、Fe2+或Mg2+、Fe2+、Cu2+。
17.【答案】
(1)②③
(2)分子之间有一定的间隔 (3)AB (4)3H2SO4+Fe2O3===Fe2(SO4)3+3H2O (5)保持干燥、经常涂油
【解析】
(1)合成材料是指有机合成材料,如②塑料③轮胎,故填②③。
(2)因为分子之间有一定的间隔,所以可以把空气中含有的分子充入轮胎内。
(3)钢铁生锈的条件是与水和氧气同时接触。
(4)稀硫酸除去铁锈的化学方程式为3H2SO4+Fe2O3===Fe2(SO4)3+3H2O。
(5)防止自行车生锈的做法是:
可以把自行车放在干燥的环境中,经常给传动装置涂油等。
18.【答案】
(1)Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
(2)锌片表面产生的气泡比铁片快 (3)铁 硫酸亚铁溶液
【解析】
(1)铁与稀盐酸反应,能置换出其中的氢,反应的化学方程式为Fe+2HCl===FeCl2+H2↑;
(2)锌和铁都能与稀盐酸反应,但二者与盐酸反应时的速率不同,以此来判断二者的活动性强弱;(3)①③对照,可判断出活动性顺序:
锌>铁;②可判断出铜>银;④只需判断铜铁的活动性顺序即可,故可选择铁和硫酸铜溶液,或选择铜和硫酸亚铁溶液。
19.【答案】大 强
【解析】用两块金属互相刻画,A金属的表面有较深的刻痕说明金属A较软,B较硬;而将A放入B的硝酸盐溶液中,A的表面有B析出,说明A的活动性比B的活动性强。
20.【答案】
(1)增大反应物接触面积,使反应更充分 Fe3O4
(2)2KClO3
2KCl+3O2↑ +4价
(3)除去CO2中的SO2 高锰酸钾溶液褪色
(4)吸收CO2中的水蒸气 偏大
(5)吸收CO2,测定产生的CO2质量 防止空气的CO2和H2O进入D装置
(6)不能含有碳元素
【解析】
(1)钢样处理成粉末的主要目的是增大反应物接触面积,使反应更充分,根据化学反应前后原子个数守恒,可配平化学方程式Fe3C+3O2
Fe3O4+CO2。
(2)实验室用氯酸钾制备氧气的化学方程式为2KClO3
2KCl+3O2↑;根据化合物中各元素的正负化合价代数和为零,可计算出锰的化合价为+4价。
(3)为准确测定含碳量,要排除二氧化硫的干扰,所以装置B的作用是除去CO2中的SO2,可以观察到高锰酸钾溶液褪色。
(4)为准确测定含碳量,要排除水蒸气的干扰,所以装置C的作用是吸收CO2中的水蒸气,若无该装置,最后吸收的二氧化碳会混有水蒸气,使测定结果亦偏大。
(5)装置D的作用为吸收CO2,测定产生CO2的质量;装置E的作用为防止空气的CO2和H2O进入D装置。
(6)钢样中加入某物质可降低煅烧温度,为不影响测定结果,该物质在组成上需满足的条件是不能含有碳元素。
21.【答案】
(1)Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
(2)洗涤 干燥 (3)小 未冷却到室温就夹紧弹簧夹
【解析】
(1)由于铜排在了氢的后面,所以与酸不反应,反应物是锌和硫酸,反应的化学方程式为Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑。
(2)从铜和硫酸锌溶液的混合物中得到铜,先进行过滤,得到带有硫酸锌溶液的铜,进行洗涤除去表面的硫酸锌,再进行干燥除去水即可称量。
(3)移出D中的导管内留存有水,那么从量筒中读出的示数就应该是由于生成氢气而排出的水再减去导管中留存的水,所以会误认为得到的氢气少,导致计算结果偏小;由于锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气时,放出热量,如果没等冷却到室温,根据热涨冷缩的原理可知进入量筒中水偏多,所以误认为得到的氢气多,计算的结果就偏大。
22.【答案】
(1)A和C
(2)铜表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色
(3)不能判断 只能判断出镁>铁>铜>银,锌>铜,而无法确定锌与镁和铁的活动性顺序
(4)Fe+CuSO4===Cu+FeSO4
【解析】
(1)只有氢之前的活泼金属与酸反应才会产生气泡,所以有气泡生成的是A和C。
(2)F试管中可以看到铜表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色。
(3)A可判断:
铁>氢。
B可判断:
铜<氢。
C可判断:
镁>氢。
D可判断:
铁>铜。
E可判断:
锌>铜。
F可判断:
铜>银。
综上分析,不能判断五种金属的活动性,只能判断出镁>铁>铜>银,锌>铜,而无法确定锌与镁和铁的活动性顺序。
(4)D试管的化学方程式为Fe+CuSO4===Cu+FeSO4。
23.【答案】
(1)Zn+H2SO
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