名师整理化学九年级下册第八章《金属和金属材料》单元检测试题含答案.docx
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名师整理化学九年级下册第八章《金属和金属材料》单元检测试题含答案
《金属和金属材料》单元测试
一、单选题
1.锌与金属M的硫酸盐溶液发生反应的化学方程式为Zn+MSO4===ZnSO4+M,下列说法正确的是( )
A.金属M的活动性比Zn强
B.金属M一定是Cu
C.该反应属于置换反应
D.反应后溶液的质量一定减少
2.托盘天平调平后,托盘天平上各放一只质量相等的烧杯,在烧杯中分别加入质量分数相同的等质量的硫酸溶液,然后在左盘烧杯中加入2.5克铝粉,右盘烧杯中加入2.5克铁粉,充分反应后,两烧杯中都有固体剩余物,则此时托盘天平( )
A.左盘重B.右盘重C.仍然平衡D.无法判断
3.“金、银、铜、铁、锡”俗称五金,在这五种金属里,有单质形式存在于自然界中的银白色固体是( )
A.铁B.铜C.金D.银
4.有X、Y、Z三种金属,将三种金属分别浸入稀硫酸中,只有Y溶解并放出氢气,而X、Z不溶解;将X浸入Z的硫酸盐溶液中,在X的表面有Z析出。
则三种金属的活动性由强到弱排列顺序正确的是( )
A.X>Y>ZB.Y>X>ZC.Y>Z>XD.X>Z>Y
5.等臂杠杆两端各系一只质量相等的铁球,将杠杆调节平衡后,将球分别浸没在等质量、等密度的稀硫酸和硫酸铜溶液里,如图所示,一段时间后杠杆将会( )
A.左端上翘B.右端上翘C.仍然平衡D.无法确定
6.电镀厂排放的废水中含有较多量的CuCl2,其中的Cu2+会危害人的身体健康,为了降低污染,同时又能回收金属铜,可往废水中投入( )
A.活性炭B.铜板C.铁丝网D.白银
7.下列比较金属活动性强弱的实验设计、现象和结论均正确的是( )
A.答案AB.答案BC.答案CD.答案D
8.金属M与AgNO3溶液反应的化学方程式为M+2AgNO3===M(NO3)2+2Ag。
则下列说法错误的是( )
A.金属M可能是铜
B.M的金属活动性比Ag强
C.该反应属于复分解反应
D.该反应前后M的化合价发生了改变
9.世界每年因锈蚀而损失的金属数量巨大,防止金属锈蚀已成为科学研究中的重要问题。
下列有关金属锈蚀与保护措施不正确的是( )
A.铁生锈是铁与空气中的氧气和水发生化学反应的结果
B.回收利用废旧金属是保护金属资源的有效途径之一
C.铝的抗腐蚀能力比铁强,因为铝的金属活动性比铁强
D.铝的抗腐蚀能力比铁强,因为铝表面会形成致密而坚固的氧化膜
10.下列说法正确的是( )
A.铁制品在潮湿的空气中不易生锈
B.“真金不怕火炼”说明黄金熔点高
C.铝的金属活动性比铁强,所以铝制品更易生锈
D.不锈钢的抗腐蚀性比纯铁强,硬度比纯铁大
11.相同质量的M、N两种金属,分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应(M、N在生成物中均为+2价),生成H2质量和反应时间的关系如图所示。
下列有关叙述正确的是( )
A.金属活动性:
N>M
B.生成H2的质量相等
C.相对原子质量:
N>M
D.消耗盐酸的质量相等
12.如图是探究铁锈蚀条件的装置。
调节L端与R端的液面高度一致,塞紧木塞,一周后观察。
下列推断错误的是( )
A.b管中铁钉不会锈蚀
B.L端与R端液面高度仍然保持一致
C.该实验说明铁锈蚀与空气、水有关
D.若将a管中的水改为食盐水能加快铁的锈蚀
13.根据所给信息和图示,判断下列错误的是( )
A.答案AB.答案BC.答案CD.答案D
14.下列有关实验操作或现象描述错误的是( )
A.用湿润的红色石蕊试纸检验氨气时,试纸变为蓝色
B.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光
C.将CO还原Fe2O3的尾气直接排入空气
D.加热高锰酸钾制备氧气、并用排水法收集满氧气后,先移出导管,后撤酒精灯
二、填空题
15.钢铁在生产、生活中有广泛的用途。
建造上海世博会的中国馆——“东方之冠”的核心筒就是用四根巨型钢筋混凝土制成的,其中用了大量的钢铁。
(1)钢铁属于________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)炼铁厂常以焦炭、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、空气等为主要原料炼铁,请写出一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式:
________。
(3)每年世界上钢铁的产量很高,钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。
铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的________和________共同作用的结果。
(4)为了防止钢铁锈蚀,人们常采用________的方法(任写一种)来达到目的。
16.等质量的三种不同金属X、Y、Z分别和足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应,都生成相同价态硫酸盐,其反应情况如图所示。
回答:
(1)三种金属的活动顺序由强到弱的是___________________________________。
(2)三种金属的相对原子质量由大到小的顺序是__________________________________。
(3)若Z代表铁,写出它跟稀硫酸反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
三、实验与探究
17.为探究铁生锈的条件,某化学社团设计了如下实验:
取3段光亮无锈的细铁丝,绕成螺旋状,放入3支干燥洁净的试管底部,装置如图所示,进行下列实验,实验要保证有足够长的时间来观察现象
(1)铁生锈实际上是铁与空气中的________(填名称)发生反应的结果。
(2)当铁丝足量,时间足够长,实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的______________。
(3)该实验创新之处在于:
可根据铁丝表面的铁锈和________两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
18.某课外活动小组同学用图中装置(固定装置未画出)测定含有杂质的镁带中镁单质的质量分数(杂质与酸接触不产生气体)。
实验过程如下:
①取一段镁带样品,准确称得其质量为0.030g;
②往量气管内装水至低于刻度“0”的位置,如图所示,(未装药品)装配好仪器;
③________________________________________________________________________;
④在试管中加入足量的稀硫酸,稍倾斜试管,将用水湿润的镁带小心贴在试管壁上,塞紧橡皮塞;
⑤调整量气管液面,使两边的液面保持同一水平,记录量气管中液面位置;
⑥把试管底部略为抬高,使镁带与稀硫酸接触完全反应;
⑦待冷却至室温后,再次记录量气管中液面位置;
⑧算出量气管中增加的气体体积为23.96mL;
已知:
同温同压下,不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和。
请回答下列问题:
(1)写出镁与稀硫酸反应的化学方程式:
___________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)能否用托盘天平称量0.030g镁带样品________(填“能”或“不能”)。
(3)操作③是___________________________________________________________________。
(4)实验过程⑦中再次记录量气管的液面位置时,试管中留有氢气,是否会影响实验最终结果________(填“是”或“否”),理由是____________________________________________。
(5)若实际测得氢气的体积与理论值相比偏大,则可能的原因是________________________。
四、计算题
19.用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以冶炼出含铁96%的生铁多少?
20.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?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
21.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。
答案解析
1.【答案】C
【解析】A项,由于锌与金属M的硫酸盐溶液发生反应,所以活动性Zn>M,故错误;B项,由于锌与金属M的硫酸盐溶液发生反应,所以活动性Zn>M,M可能是Cu、Fe等,故错误;C项,该反应为金属单质与盐发生的置换反应,故正确;D项,反应后溶液中增加的是锌元素的质量,减少的是M元素的质量,要看反应后溶液的质量变化,要比较Zn与M的相对原子质量,故错误。
2.【答案】C
【解析】根据题意可知,两烧杯中都有固体剩余,即硫酸完全参加反应,根据化学方程式计算可知,等量的硫酸会生成等量的氢气。
所以天平仍然平衡。
选C。
3.【答案】D
【解析】在自然界中以单质形式存在的物质,化学性质都是很稳定的,例如金、银,而金是黄色,银是银白色。
故选D。
4.【答案】B
【解析】将三种金属分别浸入稀硫酸中,Y溶解并放出氢气,X、Z不溶解,可判断Y>H>X、Z;将X浸入Z的硫酸盐溶液中,在X的表面有Z析出,可判断出X>Z。
综上所述三种金属的活动性由强到弱顺序为Y>X>Z。
故选B。
5.【答案】A
【解析】铁能与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,使金属球质量减小;能与硫酸铜反应,生成铜和硫酸亚铁,生成的铜附着在铁球表面,每56份质量的铁参加反应,就会生成64份质量的铜,使金属球质量增加。
故左端上翘,选A。
6.【答案】C
【解析】活性炭和氯化铜不反应。
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。
在金属活动性顺序中,铁>铜>银,氯化铜只能和金属铁反应,可以置换出铜。
故选C。
7.【答案】D
【解析】将铝丝放入硫酸铜溶液中,能看到铝丝表面有红色固体析出,判断出二者的金属活动性是Al>Cu,选项A错误。
分别将相同形状的镁条和铝条点燃放入盛氧气的集气瓶中,能看到镁条燃烧的更剧烈,判断出二者的金属活动性是Mg>Al,选项B错误。
分别将锌粉与铁丝放入相同浓度的稀盐酸,可观察到锌粉产生气泡的速率比铁丝快,但无法判断二者的金属活动性,因为两种金属与稀盐酸接触的面积不同,故无法做出判断,选项C错误。
分别将铁丝与铜丝放入相同浓度的稀盐酸中,能看到铁丝表面产生气泡,铜丝无现象,判断出Fe>Cu,选项D正确。
故选D。
8.【答案】C
【解析】A项,在金属活动性顺序中,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。
M+2AgNO3===M(NO3)2+2Ag,说明M在Ag前面,又是+2价,当然可能是铜,正确。
B项,M+2AgNO3===M(NO3)2+2Ag,说明M的金属活动性比Ag强。
C项,一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,这种反应属于置换反应,错误。
D项,反应前M为单质,0价,反应后M(NO3)2中M为+2价,化合价发生了改变,正确。
故选C。
9.【答案】C
【解析】铝的抗腐蚀能力比铁强,因为铝表面会形成致密而坚固的氧化膜,阻碍了内部的铝进一步被氧化,与金属活动性顺序无关。
故选C。
10.【答案】D
【解析】A项,铁制品在潮湿的空气中更易生锈;B项,“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质稳定,即使在高温下也不与氧气反应;C项,铝制品不易生锈,因为在铝制品表面会生成一层致密的氧化膜,与其活动性强弱无关;D项,不锈钢的抗腐蚀性比纯铁强,硬度比纯铁大。
故选D。
11.【答案】C
【解析】根据图像可以看出,纵坐标表示氢气质量,横坐标表示时间,斜率表示反应的速度,M的斜率比N的大,所以M比N反应的速度快,所以M比N活泼,故A错误;根据图像可以看出,M产生的氢气多,N产生的氢气少,两种金属产生的氢气质量不同,故B错误;M产生的氢气比N多,价态相同的金属与足量的酸反应,相对原子质量越大,产生的氢气越少,说明N的相对原子质量大,故C正确;若两个反应消耗盐酸的质量,则置换出的氢的质量相等,产生的氢气的质量应该相同,而由图像可以看出,产生的氢气质量不相等,故D错误。
故选C。
12.【答案】B
【解析】A项,b管中缺少水,铁钉不会锈蚀,故选项正确。
B项,因为a中的氧气减少,压强也减小,从而导致L端比R端液面高,故选项错误。
C项,a试管中铁钉生锈,b试管中铁钉没有生锈,说明铁锈蚀与空气、水有关,故选项正确。
D项,铁在有盐和酸存在时锈蚀速度会加快,所以将a管中的水改为食盐水能加快铁的锈蚀,故选项正确。
故选B。
13.【答案】B
【解析】A项,原理都是CuSO4+Fe===Cu+FeSO4;B项,石油是一种化石燃料,而非油脂;C项,看到标有放射性标志的物质,应远离并报警;D项,该图示是循环回收的标志。
故选B。
14.【答案】C
【解析】CO有毒会污染空气,如果将CO还原Fe2O3的尾气直接排入空气会污染空气。
故选C。
15.【答案】
(1)混合物
(2)Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2 (3)氧气 水蒸气 (4)喷漆
【解析】
(1)钢铁是铁的合金,属于混合物。
(2)一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式为Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2。
(3)铁的锈蚀,实际上是铁跟空气中的氧气和水蒸气共同作用的结果。
(4)只要将铁与氧气或水蒸气隔绝,就可防锈,可以喷漆、涂油、烤蓝等。
16.【答案】
(1)X>Z>Y
(2)Z>Y>X (3)Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
【解析】
(1)三种金属的活动性顺序与反应速率一致,顺序为X>Z>Y。
(2)相同价态的金属,产生氢气的质量与相对原子质量成反比,故相对原子质量由大到小顺序为Z>Y>X。
(3)铁与硫酸反应的化学方程式为Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑。
17.【答案】
(1)水、氧气
(2)五分之一 (3)试管内液面上升
【解析】
(1)对比实验①②③,可知铁生锈实际上是铁与空气中的水、氧气发生反应的结果。
(2)因为氧气约占空气总体积的五分之一,因此足够长时间后,实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的五分之一。
(3)该实验创新之处在于:
可根据铁丝表面的铁锈和进入试管中水的体积两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
18.【答案】
(1)Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑
(2)不能 (3)检查装置的气密性 (4)否 因为残留的氢气体积等于从试管中排出的空气体积,对实验结果无影响 (5)未冷却至室温就记录量气管中液面位置
【解析】
(1)镁和硫酸反应的化学方程式为Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑。
(2)因为托盘天平只能精确到0.1g,所以不能称量0.030g镁带样品。
(3)涉及气体的实验体系,在装药品进行实验之前,一定要检查装置的气密性。
(4)在同温同压下,不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和,所以反应前试管内是空气,反应后是氢气,体积是相等的,所以不影响实验结果。
(5)根据第⑦步中待冷却至室温后,再次记录量气管中液面位置,如果不冷却到室温,就会产生误差,因为镁与硫酸反应时会放出热量。
19.【答案】解:
氧化铁的质量为1000t×80%=800t
设需要纯铁的质量为x
=
解得x=560t
生铁的质量为560t÷96%≈583t
答:
理论上可以冶炼出含铁96%的生铁583t。
【解析】根据化学方程式求解,要注意用的是纯净物的质量。
20.【答案】
(1)42.7%
(2)97% (3)①中石灰石可能没有反应完全;②石灰石中可能含有少量耐高温但能和稀盐酸反应的物质
【解析】
(1)高温加热碳酸钙的化学方程式为CaCO3
CaO+CO2↑,物质减少的质量为CO2,根据题意和提供的化学方程式找到CO2的质量(10-8.12)和CaCO3的质量关系求解得CaCO3为4.27g,其质量分数为42.7%。
(2)同理根据CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑求得方案二中CaCO3为9.7g,其质量分数为97%。
(3)两个方案存在较大误差的原因可能是:
①中石灰石可能没有反应完全;②石灰石中可能含有少量耐高温但能和稀盐酸反应的物质。
21.【答案】
(1)Cu—Zn
(2)①0.2g
②设:
合金中锌的质量为x
=
x=6.5g
合金中铜的质量为:
26g-6.5g=19.5g
合金中铜的质量分数=
×100%=75%
答:
合金中铜的质量分数为75%。
【解析】
(1)铜的活动性比氢弱,不与稀硫酸发生反应,锌的活动性比氢强,能与稀硫酸发生反应,因而铜锌合金能根据剩余金属的质量测定出铜的质量分数;而银的活动性比氢弱,也不与稀硫酸发生反应,因而铜银合金不能测定出铜的质量分数。
(2)从图像中可知生成氢气的质量为0.2g;根据产生的氢气的质量可利用化学方程式计算出锌的质量,进而算出铜的质量分数。
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- 金属和金属材料 名师 整理 化学 九年级 下册 第八 金属 金属材料 单元 检测 试题 答案