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1、九年级化学下册第八单元金属和金属材料章节训练 考试时间：90分钟；命题人：化学教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、某铁的样品中可能含有Zn、Mg、Al、Cu等金属中的一种，取8g样品跟足量稀硫酸反应，得到0.2gH2，则铁的样
2、品中可能含有的金属是AZnBMgCAIDCu2、下列物质的用途主要由化学性质决定的是A铜做导线B石墨做铅笔芯C焦炭炼铁D金刚石切割玻璃3、下列说法正确的是A气体可压缩存储于钢瓶中，说明分子压缩后体积变小B自来水厂的净水过程中，加入明矾的作用是杀菌消毒C黄铜片与铜片相互刻画时，铜片上会留下明显的划痕，说明铜片的熔点低D铁锈蚀的实质是铁与氧气、水共同作用的结果4、用某同学改进的如图装置，测得甲中硬质玻璃管（含药品）在反应前和完全反应后的质量分别为M1和M2。下列有关分析正确的是A装置甲中玻璃管内发生的是置换反应B装置乙只能起到验证二氧化碳的作用C停止加热需继续通CO直至冷却D制得铁的质量为（M1-
3、M2）5、将一定质量的Zn片加入AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，下列说法正确的是A滤渣中一定含有Ag、CuB滤渣中一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含ZnC滤液中一定不含Cu(NO3)2、AgNO3D滤液中一定含有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO36、科学种新金属。家现根据下表信息推测其用途中不正确的是熔点2500密度3g/m3与铝接近强度与钢相似导电性良好导热性良好A用于焊接金属B制造航天飞机C制外科手术刀D用于通讯设备7、下列材料中最适合做无人机框架的是A铝合金B生铁C纯铝D黄铜8、金属M与AgNO3溶液发生反应：，下列说法中正确的
4、是A在金属活动性顺序里，M一定排在氢的前面BM的金属活动性比Ag弱CM可能是铝D反应前后M元素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大问题。下列有关金属锈蚀与保护的措施中不正确的是A铝的抗腐蚀性能比铁强，生活中可用钢丝球洗刷铝锅B同样的铁制品在海南比在兰州更易锈蚀C根据金属与氧气反应的难易程度可以初步比较金属的活动性D金属资源是不可再生资源，要有计划、合理开采10、广式月饼盒中的脱氧剂常见的为铁系脱氧剂，即以铁粉为主，活性炭(C)等为辅的化学成分。下列关于铁粉与活性炭相关的说法错误的是A地壳中含量最多的金属元素不是Fe元素B铁粉与活性炭都为单
5、质C铁系脱氧剂具有还原性，可以防止月饼氧化变质D铁粉在氧气中燃烧生成氧化铁第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、 “嫦娥五号”上使用的钛记忆合金、SiC颗粒增强铝基复合材料、高性能芳纶纤维等材料引起了全世界的关注。图5（1）如图5为钛元素在周期表中的信息。下列说法错误的是( )A钛元素属于金属元素B钛原子核内有22个质子C钛的元素符号是TiD钛元素的原子质量为47.87（2）钠钾合金用作快中子反应堆的热交换剂，利用钠钾合金良好的性能是_性。（3）硬度非常大的SiC，其结构类似金刚石，则构成SiC的基本粒子为_(选填“分子”、原子”、“离子”)（4）现有Fe(C
6、O3)2、Cu(NO3)2、AgNO3混合废液，目的回收Ag，工业流程如图所示：步骤和步骤的操作名称为_。写出步骤的反应化学方程式_滤渣B的物质有_；步骤中加入足量AgNO3溶液的目的是_。2、请回答以下生活中的问题：（1）我国西汉时期湿法炼铜的原理为_（用化学方程式表示）。（2）沙里淘金说明黄金在自然界中能够以_（填“单质”“化合物”）形式存在。（3）不宜经常用钢丝球擦拭铝锅，原因是_（用化学方程式表示）。（4）实验室常用锌和稀硫酸来制取氢气。向盛有稀硫酸的烧杯中加入足量的锌至反应完全，反应的化学方程式为_；图中的“”“”“”表示该反应前后溶液中由溶质电离产生的不同离子，则“”表示_（填离子
7、符号）。3、我们知道，物质的结构决定性质，性质决定用途，用途体现性质，请据此填空：（1）因为木炭和活性炭具有疏松多孔的结构，所以具有_性；（2）因为金刚石和石墨的_不同，所以它们的物理性质不同；（3）因为金属钨的_高，所以用作电灯泡的灯丝。4、小明选择“铝丝和盐酸反应的快慢与什么因素有关”的课题开展探究。下表是他分别用相同质量的铝丝和足量稀盐酸反应的三组实验数据：实验编号盐酸的质量分数/%反应温度/铝丝消失的时间/s32050062030063080（1）实验和表明：该反应快慢与_有关；（2）能表明温度对反应快慢有影响的两组实验是：_(填编号)；（3）如果把实验中盐酸的质量分数改为5%，请你推
8、出铝丝消失时间(用t表示)的取值范围_。5、铁、铝及其合金是常用的金属材料。（1）汽车外壳中使用铁合金而不用纯铁，是因为铁合金比纯铁_（填“软”或“硬”）。（2）喷漆可以防止汽车的钢铁外壳的锈蚀，其原理是隔绝_。回收利用报废汽车的金属材料的目的之一是_。（3）铝块能制成铝箔是利用了铝的_。铝耐腐蚀，是因为在空气中生产一层致密的氧化膜，该反应的化学方程式为_。三、计算题（5小题，每小题5分，共计25分）1、我国早在南北朝时期就开始冶炼黄铜，黄铜是铜和锌的合金。为了测定某黄铜中铜的质量分数，称取15.0g黄铜样品粉碎后置于烧杯中，慢慢加入稀硫酸使其充分反应，直至不再产生气泡为止，此时共用去49.5
9、g稀硫酸，烧杯中剩余物质的质量为64.3g。试分析并计算:（1）反应生成气体的质量为_g。（2）黄铜样品中铜的质量分数(结果精确到0.1%)。2、现有氧化铁和铁的混合物12g，将混合物在高温条件下与足量的一氧化碳充分反应，得到固体物质9.6g，则混合物中氧化铁的质量分数为_（计算结果保留至0.1%）。3、测定某黄铜（铜和锌组成）中铜的质量分数，将一定量黄铜加入100g质量分数为9.8%的稀硫酸中，二者恰好完全反应，过滤，将所得固体洗涤、干燥后称量为3.5g，请回答下列问题：（1）用98%的浓硫酸配制200g上述稀硫酸，所需浓硫酸的质量为_。（2）写出上述反应的化学方程式_。（3）列出求解黄铜中
10、参加反应物质的质量（x）的比例式_。（4）该黄铜中铜的质量分数为_。（5）将反应后得到的滤液加入54.7g的水后，则所得溶液中溶质质量分数为_。（6）若工业上制备500t该黄铜，则需要含Cu2S 70%的辉铜矿的质量为_。4、某炼铁厂月产含铁96%的生铁21000t，若用含75%Fe3O4的磁铁矿为原料，至少需要多少吨磁铁矿？5、生铁是铁和碳的合金。为测定某炼铁厂生产的生铁样品中铁的质量分数，化学兴趣小组的同学称得该生铁样品6.0g，放入烧杯中，向其中加入65g 稀硫酸，恰好完全反应（Fe+H2SO4=FeSO4 + H2） （假设杂质不参与反应）。测得的实验数据如下：反应前反应后烧杯及其中物
11、质的质量97.0g96.8g请你完成有关计算（结果保留一位小数）：（1）H2SO4由_种元素组成；每个H2SO4分子中氢、硫、氧原子的个数比为_；（2）反应放出的氢气是_g ；（3）生铁样品的质量分数是多少？（4）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？四、实验探究（5小题，每小题5分，共计25分）1、在学习金属的化学性质时，老师在课堂上给学生们演示了如图实验：（给出资料）M是一种金属，MSO4溶液是无色液体。（实验目的）探究M与铜、铝的活动性顺序。（猜想与假设）猜想：AlCuM；猜想：AlMCu；猜想：_。（进行实验）第一步：老师取出M丝、铜丝、铝丝用砂纸进行打磨，目的是_。第二步：老师按照如
12、图进行实验操作，要求同学们填写如下表格：实验操作实验想象实验结论铝丝插入装有MSO4溶液的试管中（图甲）铝丝表面出现一层黑色物质_M丝插入装有CuSO4溶液的试管中（图乙）M丝表面出现一层红色物质，溶液的颜色_。MCu铝丝插入装有CuSO4溶液的试管中（图丙）M丝表面出现一层红色物质，颜色由蓝色变为无色AlCu第三步：根据表格，可判断猜想_正确。（交流表达）老师要求同学们写出试管丙中反应的化学方程式_。然后经同学们讨论后大家认为该实验可以优化，去掉试管_（填试管编号）中的实验，也可以得出正确的结论。（评价与反思）实验结束后，同学们对实验过程进行了如下反思：探究金属M、铜、铝活动性顺序时，除了上
13、述实验中已经用到的方法外，还可以根据_进行判断（任写一种）。2、如图是木炭还原氧化铜的实验装置图。 （1）网罩的作用是_。（2）试管中发生的现象是_，发生的化学方程式为_；（3）小明对加热后产生的红色固体物质发生了浓厚的兴趣，于是他在老师的指导下进行了探究活动，请你与他一起完成探究之旅。查阅资料氧化亚铜（Cu2O）红色固体物质，能与酸（除HNO3）发生反应，如与稀硫酸（H2SO4）反应生成硫酸铜、单质的铜和水；单质的铜不与稀硫酸发生反应。提出问题木炭还原氧化铜后的红色物质是什么？作出猜想猜想1：只有铜猜想2：只有氧化亚铜猜想3：_。实验验证 实验操作实验现象结论_猜想2正确请写出小明验证时发生
14、的化学方程式_。小丽对小明的结论产生了质疑，小丽质疑小明结论的依据是_。3、光亮的铜片放在酒精灯火焰上灼烧，表面变黑，某化学兴趣小组对黑色物质的来源产生了兴趣，铜片表面的黑色物质是什么呢？（猜想与假设）小明认为：铜片表面的黑色物质是烟灰。小亮认为：铜片表面的黑色物质可能是空气中的氧气与铜发生反应生成的新物质小玲认为：铜片表面的黑色物质既有烟灰又有氧气与铜反应生成的新物质（查阅资料）酒精不充分燃烧会产生炭黑（即黑烟）氧气的化学性质比较活泼，在加热条件下能与金属铜反应生成灰色的氧化铜（实验设计）（1）填写下表。实验步骤和方法实验现象实验结论实验一：取一小块光亮铜片，放入试管内，然后用试管夹夹持试管
15、，放在酒精灯外焰部分加热铜片变黑推知_（填小明、小玲或小亮）的猜想错误。说明黑色物质的出现可能与空气中的_有关实验二：取一支20mL的试管，将一小块光亮的铜片放入试管中，塞上橡皮塞，并用注射器抽出试管内的空气，封好橡皮塞并加热，一段时间后，趁热取下橡皮塞加热，观察现象。取下橡皮塞前的现象：_。取下橡皮塞后的现象：_。小亮的猜想正确（反思与拓展）（2）实验一将铜片放入试管中加热，目的是排除_的干扰。（3）实验二用注射器抽出试管内空气的目的是_。（4）通过对黑色物质来源的探究，我们知道了金属铜的化学性质是_。4、回答下列问题：（1）铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的_等发生化学反应的过程，铁锈
16、的主要成分是Fe2O3xH2O。某化学兴趣小组在实验室中用足量一氧化碳还原铁锈，装置如图，酒精灯b的作用是_。（2）（现象分析）实验过程中，观察到玻璃管中固体_，澄清石灰水变浑浊，证明一氧化碳还原了铁锈。（3）（提出问题）一氧化碳还原铁锈的固体产物是铁吗？（实验设计）上述反应进行完全后，冷却到室温，取少量玻璃管中的固体，加入稀盐酸，若观察到_，则证明有铁生成。该小组同学按上述设计进行实验，并未观察到预期现象。（4）（查阅资料）一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁、铁。（实验反思）一氧化碳还原铁锈的实验中，若要得到铁可适当提高反应温度和延
17、长反应时间。上图所示实验装置中，应作的一处修改是_。（5）（重新实验）该小组同学用修改后的装置重新进行实验，完全反应后，冷却到室温，取少量玻璃管中的固体，加入硫酸铜溶液，观察到_，证明有铁生成。（6）（拓展应用）该小组同学用修改后的装置进行一氧化碳还原赤铁矿的实验，使赤铁矿中的氧化铁全部转变为铁（已知赤铁矿中的杂质不与一氧化碳反应），测得下列数据：反应前玻璃管和内盛赤铁矿粉末的总质量70.0g（玻璃管的质量为60.0g）；反应后玻璃管和内盛固体的总质量67.6g（冷却到室温称量）。写出该反应的化学方程式_，则该赤铁矿中氧化铁的质量分数为_。5、在实验探究课上，老师给了同学们一包红色粉末，该粉末
18、是铜粉和氧化铁粉中的一种或两种。同学们为了确定该粉末的成分，进行如下探究，请你参与他们的探究并回答问题。（猜想）猜想I：红色粉末是铜粉；猜想：红色粉末是氧化铁粉；猜想：红色粉末是_（实验）经过查阅资料、回忆已学过的知识，大家决定设计如图1所示的实验进行探究。请完成下列表格：实验中可能出现的现象结论_猜想正确红色粉末全部变为黑色，石灰水变浑浊猜想正确_猜想正确（表达）通过实验及分析，确定红色粉末是铜粉和氧化铁粉的混合物，则在上述实验过程中所发生反应的化学方程式是_。（反思）从环保角度看，图1所示的实验装置有不足之处，请说出其中一种改进方法：_。（拓展）为了进一步探究铁和铜的金属活动性强弱，你认为
19、可选用下列试剂中的_（填序号）。A硝酸铜溶液 B稀盐酸 C氯化亚铁溶液 D硫酸镁（应用）同学们用一氧化碳与氧化铁的反应来模拟炼铁的原理，装置如图2所示，请回答有关问题：（1）B装置中氢氧化钠溶液的作用是_（2）为避免将CO排放到空气中，并回收利用CO，方框中连接的是C和D装置，导管接口的连接顺序应为a_。-参考答案-一、单选题1、D【分析】每56份质量的铁完全反应生成2份质量的氢气，8g纯铁与足量盐酸反应生成氢气的量约为0.3g0.2g，故铁样品中所含杂质为若质量为8g时产生氢气的量0.2g，不正确；B、每24份质量的镁生成2份质量的氢气，8g Mg与足量盐酸反应生成氢气的量约为0.67g0.
20、2g，不正确；C、每54份质量的铝生成6份质量的氢气，8g Al与足量盐酸反应生成氢气的量约为0.89g0.2g，不正确；D、铜位于金属活动性顺序表氢的后面，不与稀硫酸反应，不产生氢气，Cu是确定的，所以才想为：MAlCu；进行实验：第一步：由于金属易与空气中的氧气反应会生成锈或氧化膜，所以老师取出M丝、铜丝、铝丝用砂纸进行打磨，目的是：除去金属表面的锈或氧化膜。第二步：甲：由实验的现象可知，铝能将M从其盐溶液中置换出来，所以金属的活动性是：AlM；乙：由于M的金属活动性大于铜的金属活动性，M能将铜从其盐溶液中置换出来生成了铜和MSO4，所以实验的现象是：M丝表面出现一层红色物质，溶液的颜色由
21、蓝色变为无色；第三步：根据表格可知，三种金属的活动性强弱是：AlMCu，可判断猜想正确。交流表达：丙试管中铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，发生反应的化学方程式为2Al+3CuSO4Al2（SO4）3+3Cu。甲乙两组实验即可得出AlMCu的结论，可以去掉试管丙中的实验，也可以得出正确的结论。评价与反思：要验证三种金属的活动性顺序，可以采用三取其中的方法，故除了上述实验外，还可以将铝丝、M丝、铜丝分别插入到盛有酸溶液的试管中，根据金属与酸反应的剧烈程度等进行判断。【点睛】验证三种金属活动性强弱关系时，通常采取“三取中”即：取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反
22、应。2、集中火焰，提高温度 有红色固体生成 铜和氧化亚铜 取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸 固体减少，溶液由无色变成蓝色 该实验仅能判断出有无氧化亚铜，无法判断是否含有铜 【详解】（1）碳和氧化铜反应需要的温度较高，酒精灯加网罩，是为了集中火焰，提高温度；（2）碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，试管中的现象是有红色固体生成，化学方程式为；（3）从猜想1、2及查阅资料信息可推测，红色固体可能是铜和氧化亚铜中的一种或都有，故猜想3：铜和氧化亚铜；实验验证：依据资料中所给的信息，氧化亚铜能与稀硫酸反应，铜不与稀硫酸反应，可以用稀硫酸来验证：取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸；结论
23、是猜想2正确，所以加入稀硫酸后可观察的现象是：固体减少，溶液由无色变成蓝色；化学方程式为；因氧化亚铜和稀硫酸反应会生成铜，固体不会完全消失，如该红色固体中存在铜，固体也不会消失，无法区分。猜想3也可能正确。该实验仅能判断出有无氧化亚铜，无法判断是否含有铜。3、小明 氧气 无明显现象 逐渐变黑 酒精不完全燃烧产生炭黑 除去试管内的氧气 高温下会与氧气发生反应 【详解】设计实验实验一：用试管隔开了铜片与火焰的接触，铜片仍然变黑，可以排出酒精不完全燃烧产生炭黑的可能，所以小明的猜想错误，产生黑色物质可能与空气中的氧气有关；实验二：抽出了试管内的空气，试管内只有铜片，去下橡皮塞前铜片无明显变化，去下橡
24、皮塞后，灼热的铜片与空气接触，逐渐变黑，即可证明小亮的猜想是正确的。反思与拓展实验一将铜片放入试管中加热，目的是排除酒精不完全燃烧产生炭黑的可能。实验二用注射器抽出试管内空气的目的是除去试管内的空气，证明铜片变黑与空气成分有关。通过对黑色物质来源的探究，我们知道了金属铜的化学性质是高温条件下能与氧气发生反应。4、氧气、水蒸气 防止造成空气的污染 由红色逐渐变成黑色 有气泡产生 将酒精灯a换成酒精喷灯 有红色固体生成 80% 【详解】（1）铁在与水和氧气并存时易生锈，铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程；如果通入的CO过量，有毒的一氧化碳就会沿导管排入大气中，所
25、以尾气要处理后排入大气，用酒精灯b将其点燃，是为了防止造成空气的污染；（2）现象分析：铁锈在一氧化碳的还原作用下生成铁和二氧化碳，实验过程中，观察到玻璃管中固体由红色逐渐变成黑色；除生成铁以外，还生成二氧化碳气体，二氧化碳与澄清石灰水反应，使澄清石灰水变浑浊；（3）实验设计：铁能与酸反应生成氢气，所以若有铁存在，会看到有气泡产生；（4）实验反思：一氧化碳还原氧化铁的实验中，若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间。上图所示实验装置中，应作的一处修改是将酒精灯a换成酒精喷灯。（5）重新实验：除上述方案，还可以采取另一种实验方案，所用的试剂是硫酸铜溶液，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁；所以，可通
26、过观察是否有红色固体生成，判断黑色固体中是否含金属铁； （6）拓展应用：一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为；玻璃管中固体减少的质量即为氧化铁中氧元素的质量：70.0g-67.6g=2.4g；设氧化铁的质量为x，则x=8g；该赤铁矿中氧化铁的质量分数为。5、铜粉和氧化铁粉的混合物 红色粉末不变色，石灰水不变浑浊 红色粉末部分变为黑色，石灰水变浑浊 在b处用酒精灯点燃，或用塑料袋（气球）收集 ABC 吸收混合气体中的二氧化碳 d b e 【详解】猜想：该粉末是铜粉和氧化铁粉中的一种或两种，因此红色粉末可能为两物质的混合物；故为：铜粉和氧化铁粉的混合物；实验：铜在高温下
27、不与一氧化碳反应，因此粉末不变色，澄清石灰水也不会出现浑浊；氧化铁在高温下可与一氧化碳反应生成黑色铁粉和二氧化碳，充分反应后，粉末变黑色，澄清石灰水浑浊；故为： 实验中可能出现的现象 结论 红色粉末不变色，石灰水不变浑浊 假设成立 红色粉末全部变为黑色，石灰水变浑浊 假设成立 红色粉末部分变为黑色，石灰水变浑浊 假设成立表达：实验过程中，硬质玻璃管内发生的反应是一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，化学反应方程式是；反思：一氧化碳气体有毒，直接排放到空气中会造成空气污染，可把尾气进行燃烧或收集；故可在b处用酒精灯点燃，或用塑料袋（气球）收集；拓展：金属铁可与硝酸铜反应，与盐酸反应生成氢气，而铜不能与硝酸铜反应，也不能与盐酸反应，故AB可验证铁的活动性比铜强；铁和铜都不能与氯化亚铁反应，说明铜不如铁活泼，C也能验证铁和铜的活动性；铁和铜均不能与硫酸镁溶液反应，说明铁和铜的活动性都不如镁强，无法验证铁和铜的活动性强弱。故填ABC；应用：（1）氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，与一氧化碳不反应，故为吸收混合气体中的二氧化碳；（2）用C装置利用排水法进行收集，短管进入气体，长管排出水，并用D装置承接排出的水，故填：d；b；e。