第八单元 金属和金属材料（A卷基础夯实）-人教版九年级下册化学单元双测卷

第八单元金属和金属材料（A卷基础夯实）—人教版九年级下册化学单元双测卷（试卷满分：100分；考试时间：60分钟）可能用到的相对原子质量：H-1Zn-65一、选择题（本大题共15小题，每题4分，共60分）1.苏州是历史悠久的文化名城，古今建筑交相辉映。下列建筑材料属于金属材料的是()A.旧城墙的青砖 B.古城门的铜钉C.火车站立柱的水泥 D.博物馆天窗的玻璃2.不同的金属有许多共同的物理性质，也有各自的特性，下列金属中其物理性质和用途均正确且相互匹配的是()选项用途性质A用铁锅炒菜、做饭导电性好B用铜做金属导线有金属光泽C用铝箔包装食物不易被腐蚀D用钨做灯丝熔点高3.把X、Y、Z三种金属分别加入稀盐酸中，Y表面有气泡产生，X、Z无明显变化；再把X放到Z的硝酸盐溶液中，X的表面有固体析出，则三种金属的活动性顺序是()A.Y>X>Z B.Y>Z>X C.X>Z>Y D.Z>X>Y4.下列关于合金的说法正确的是：()①合金至少含两种金属②合金中元素以化合物形式存在③合金的熔点比其组成成分低④合金一定是混合物⑤铁锈是一种铁合金A.①② B.②③⑤ C.③④ D.③5.若金属锰（Mn）在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是()A.B.C.D.6.实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下、下列分析不正确的是()实验装置序号其他试剂100s时的含量①干燥剂21%②10滴水15%③10滴水和1.0g食盐8%A.②③中含量减少表明铁已锈蚀 B.①②证明水对铁锈蚀有影响C.②③证明食盐能加快铁锈蚀 D.①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响7.炼铁厂以赤铁矿、焦炭、石灰石、空气等为主要原料来炼铁，主要反应过程如图所示：()请根据图示及所学知识判断下列说法错误的是A.工业炼铁的设备是高炉B.生成铁的主要反应是：C.生铁属于混合物D.焦炭的作用是提供热量和制取一氧化碳8.工业上将赤铁矿炼成铁是一个复杂的过程，炼铁高炉中发生的主要反应有()①②③④⑤A.②③⑤ B.①③⑤ C.①④⑤ D.②③9.下列各组合能验证、、三种金属活动性强弱的是()①稀盐酸、、、;②溶液、、;③、溶液、;④溶液、、溶液;⑤、、溶液A.②③⑤ B.①③④ C.①③⑤ D.②③④10.把一些锌粉放入和的混合溶液中，完全反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸有气体产生，根据以上现象，得出正确结论是()A.滤渣中一定有Zn、Fe、AgB.滤渣中一定有Fe、Ag，可能有ZnC.滤渣中一定有Zn、Fe，可能有AgD.滤渣中一定有Ag，可能有Zn、Fe11.某金属颗粒与足量的稀盐酸反应，生成氢气的质量（纵坐标）与所用金属的质量（横坐标）之间的关系如图所示，该金属颗粒可能是()A.纯净的锌B.纯净的铁C.含有不与酸反应的杂质的铁D.含有不与酸反应的杂质的锌12.将等质量的甲、乙两种金属，分别放入两份质量均为mg、等浓度的稀硫酸中，充分反应后，生成氢气质量与稀硫酸的质量的关系如图（已知甲、乙在生成物中化合价均为+2价）。由图像分析，下列说法错误的是()A.相对原子质量：甲＜乙B.无法判断两种金属的活动性强弱C.反应结束后，两种金属均没有剩余D.反应结束后，剩余稀硫酸的质量：甲＞乙13.“电子垃圾”中含有金属铜和少量贵金属金、银等，直接废弃将严重污染环境且造成金属资源浪费。社会实践小组为回收这些金属，设计了以下操作步骤：①分拆、灼烧：把废弃电子产品分拆后灼烧，将部分金属转化为氧化物；②酸洗：用硝酸溶解灼烧得到的混合物，过滤，收集残渣中的金；③回收：利用合适的金属提炼出滤液中的铜和银。为达到分别提炼金属铜、银的目的，下列方案合理的是()A.用金属铁同时提炼出铜和银B.先用金属铜提炼出银，再用金属铁提炼出铜C.用金属铁提炼出金属铜D.用金属铜提炼出金属银14.下列有关金属资源的利用和保护的说法正确的是()A.磁铁矿的主要成分是B.经常用钢丝球擦洗铝锅表面，可以保持铝锅洁净C.目前年产量最高的金属是铝D.废旧金属的回收利用，保护金属资源的有效途径之一15.下列关于置换反应的说法正确的是()A.置换反应一定有单质生成B.有单质和化合物生成的反应一定是置换反应C.置换反应中元素的化合价不会发生变化D.有单质和化合物参加的反应一定是置换反应二、填空题（本题共3小题，每空1分，共12分）16.金属材料和合金具有各种特殊性能，下列描述是利用了金属的导电性、导热性、延展性、耐腐蚀性。请填写文字：（1）铁用来制作炊具，是利用了铁的________。（2）铜用在制备印刷线路板上，是利用了金属铜的________。（3）铝能制成铝箔，是利用了金属铝的________。17.金属材料已得到越来越广泛的应用，请根据所学知识回答下列问题。（1）下列物品由金属材料制成的是______________（填字母序号）。A.紫砂壶 B.不锈钢锅 C.木勺 D.铜导线（2）自然界存在金、银的单质，说明金、银的化学性质_________________。（3）金属铁是使用量最大的金属，也是最容易生锈的金属，铁生锈的条件是铁与空气中的______________反应。除去铁制品表面的铁锈可用稀盐酸，反应的化学方程式为_____；（4）某实验废液中含有、和，为减少废液对环境的影响，实验小组的同学做了下面的实验。小红同学取废液样品，加入少量锌粉，充分反应后，过滤，向滤渣中加入稀硫酸，无明现象，则滤渣中一定含有的金属是______________。18.电子工业中生产印刷电路板，是用氯化铁溶液腐蚀敷铜板上的铜箔，反应为。印刷电路板产生的废液如果排放，会对自然环境产生严重污染，工厂对废液的处理经常采取如下流程实现资源回收和循环利用，其流程转化关系如下：(1)“蚀刻废液”中的的成分一定有和，可能还有________。(2)反应①向废液加入过量铁粉，一定发生反应的方程式是。(3)反应②中试剂A是_______(填名称)，过量的目的是。三、实验题（本大题共3小题，每空1分，共22分）19.化学兴趣小组的同学发现长期露置在空气中的金属M表面会被锈蚀，于是他们一起探究金属M锈蚀的原因。经检测，锈蚀产物中除含有M元素外，还含有C、H、O三种元素。他们分析与金属M发生反应生成锈蚀产物的物质，请你参与回答：推测Ⅰ：（1）根据锈蚀产物的元素组成，可以推测空气中的__________________肯定参加了反应。推测Ⅱ：由于锈蚀产物中的O元素可能有多种来源，因此不能确定空气中的氧气是否参加了反应。（2）为了验证空气中的氧气是否参加了反应，小组设计了如下系列实验（见下图），你认为其中必须要做的实验是______（填实验编号）。（说明：①所用蒸馏水是煮沸迅速冷却的；②固体干燥剂吸收水分，不吸收二氧化碳和氧气）实验的结果是氧气参加了反应。（3）若金属M是铜，铜器长期露置在空气中会生成铜绿，它的主要成份是碱式碳酸铜，化学式为。写出铜在空气中锈蚀的化学反应方程式。（4）兴趣小组的同学发现实验室一片久置的铜片表面附着有一层绿色固体，查阅资料得知绿色固体是铜绿。甲同学从铜片上刮下一些铜绿进行如下探究，请填写下表中空白：实验步骤实验现象实验结论取少量铜绿在下图装置中加热。试管内壁有水雾①铜绿加热产生_______②__________铜绿加热后生成氧化铜澄清石灰水变浑浊③_________20.金属材料是重要的自然资源，金属的节约和回收至关重要。为了达到回收资源的目的，某兴趣小组的同学欲从含有硫酸铝、硫酸铜的废液中回收金属铝和铜，回收流程如下图所示：（1）过程Ⅰ中有关的化学方程式为。（2）过程Ⅱ中加入过量的稀硫酸的目的是。（3）该小组的同学又收集到一些含硝酸银、硝酸铜的混合废液，同学们向其中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，滤液仍为蓝色。则有关判断正确的是_____。A.滤渣中一定有银，没有铜和锌B.滤渣中一定有银和锌，可能有铜C.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银D.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银（4）溶液B进行分离，再经过一系列反应可得到氧化铁和氧化铝。氧化铁可用于高炉炼铁，主要反应原理用化学方程式表示为；氧化铝可以用于生产硬铝，如果将硬铝片（铝合金）和铝片相互刻画，______的表面会留下划痕。（5）回收金属对于保护金属资源意义重大，除此之外还要注意防止金属锈蚀。请写出一条防止铁生锈的措施：_______________。21.中华文明源远流长，金属材料在创造中华文明的过程中起到了重要的作用。在历史课本中，同学们了解了不同年代的金属文物，并想从化学角度进行研究。【材料一】2021年3月20日，三星堆古遗址又发现了最新的考古成果，其中青铜面具、黄金面具、青铜大立人、青铜神树、象牙等均堪称独一无二的旷世神品。【材料二】沧州铁狮子制造于五代时期后周广顺三年，距今将近1100年，重约32吨，惊叹古人的智慧。然而令人唏嘘的是最近几十年的四次维修反而加速了铁狮子的腐朽，满目疮痍看着着实让人心疼。活动一：三星堆文物的研究和保护(1)本次三星堆发掘工作中，首次使用3D打印硅胶膜保护文物。实验室可用和盐酸反应制取硅胶，中硅元素化合价为_______。为保护文物，考古实验室的保湿箱中会填充氮气，其原因是。(2)材料一列举的三星堆出土文物中不是由金属材料制得的是_______；金块能够被锻造成薄薄的面具，说明金具有良好的_______性。(3)三星堆出土的文物中，以青铜器居多。铜的冶炼有火法炼铜和湿法炼铜两种。①火法炼铜涉及的化学反应之一为：，该反应的基本反应类型是_______。②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。该反应的化学方程式为。(4)现有铁、铜、金三种金属，限用一种试剂一次性验证它们的金属活动性顺序，该试剂是_______。活动二：沧州铁狮子腐朽原因的探究与保护同学们看到沧州铁狮子的腐朽，倍感痛心，于是想去探究铁狮子腐朽的原因，设计了以下的实验。(5)通过实验，同学们认为沧州铁狮子的腐朽主要是因为铁与_______反应锈蚀导致的。对比A、D试管中实验现象，说明_______会加快铁锈蚀。(6)结合实验，请你为保护沧州铁狮子提出一点建议。四、计算题（本大题共1个小题，共6分）22.黄铜是与的合金，黄铜有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。为了测定某黄铜样品中铜的质量分数，取20g该黄铜样品加入装有50g稀硫酸的烧杯中，恰好完全反应，反应余下药品的质量69.6g。试求：（1）该反应生成的氢气的质量是____g（2）该20g黄铜样品中含锌的质量是多少？样品中铜的质量分数为多少？

答案以及解析1.答案：B解析：A、青砖，属于无机非金属材料，故选项错误。B、铜钉是用铜合金制成的，属于金属材料，故选项正确。C、水泥，属于无机非金属材料，故选项错误。D、玻璃，属于无机非金属材料，故选项错误。故选：B。2.答案：D解析：A、用铁锅炒菜、做饭，是利用其导热性好，此选项错误；B、用铜做金属导线，是利用其导电性好，此选项错误；C、用铝箔包装食物，是利用铝的延展性，此选项错误；D、用钨做灯丝，是利用其熔点高，此选项正确。故选D。3.答案：A解析：通常情况下位于金属活动性顺序表氢元素前面的金属的单质能与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应生成氢气，位于金属活动性顺序表氢元素后面的金属的单质不能与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应生成氢气。由题意把X、Y、Z三种金属分别加入稀盐酸中，Y表面有气泡产生，X、Z无明显变化，说明Y的金属活动性比X和Z强；金属活动性强的金属能将金属活动性顺序弱的金属从其盐溶液中置换出来，把X放到Z的硝酸盐溶液中，X的表面有固体析出，说明X的金属活动性比Z强；综上所述，X、Y、Z三种金属的活动性顺序是Y>X>Z，故选A。4.答案：C解析：合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质。合金概念有三个特点：一定是混合物；合金中各成分都是以单质形式存在；合金中至少有一种金属。①合金中至少有一种金属，还可以有非金属，故①错误；②合金中至少有一种金属，各成分都是以单质形式存在，故②错误；③多数合金的熔点低于组成它的成分金属，故③正确；④合金中含有金属或非金属，合金一定是混合物，故④正确；⑤铁锈的主要成分是氧化铁，不属于合金，故⑤错误；故选：C。5.答案：C解析：金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则锰的金属活动性比铁强，所以铁不能和溶液发生置换反应。6.答案：D7.答案：B解析：A、工业炼铁的设备是高炉，故A不符合题意；B、高炉炼铁的原理是一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，故B符合题意；C、生铁是由铁、碳等混合而成，属于混合物，故C不符合题意；D、焦炭燃烧生成二氧化碳，放出大量的热，二氧化碳和焦炭在高温下反应生成一氧化碳，所以焦炭的作用是：提供热量和制取一氧化碳，故D不符合题意。故选B。8.答案：B解析：本题考查高炉炼铁的反应。高炉炼铁的还原剂是CO，不是C和，故含②④的选项不能选。9.答案：B10.答案：B解析：A、滤渣中一定有Aq、Fe，Zn不能确定。故A错误；B、滤渣中一定有Fe、Ag，可能有Zn.故B正确；C、滤渣中一定有Ag，故C错误；D、滤渣中一定有Ag、Fe.故D错误。故选：B。11.答案：C解析：根据生成氢气的质量与所用金属的质量之间的关系图，可知当生成氢气0.2g时，消耗的金属质量为6g。由纯净的锌与盐酸反应的化学方程式：、纯净的铁与盐酸反应的化学方程式：，可知要生成0.2g氢气，需要纯锌、纯铁的质量分别为6.5g、5.6g；故6g纯铁可以含有0.4g不与酸反应的杂质，可能生成0.2g氢气；要生成0.2g氢气，需要锌的质量应该为6.5g，若含有不与酸反应的杂质，那么6g金属就更不可能生成0.2g氢气。12.答案：D解析：A、根据甲、乙金属的化合价、金属的质量都相等，完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即产生氢气多的相对原子质量小；根据反应生成的质量与反应时间的关系图所示，在金属完全反应后，放出的质量是甲>乙，因此可判断相对原子质量是乙>甲；故说法正确；B、图象中给出的是生成氢气质量与稀硫酸的质量的关系，无法比较两种金属的活动性；故说法正确；C、从图象可以看出，当生成氢气的质量不再增加时，mg等浓度的稀硫酸还有剩余，即硫酸过量，因此反应结束后，两种金属均没有剩余；故说法正确；D、金属与酸的反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致，消耗硫酸的质量：甲>乙，因为放入两份质量均为mg、等浓度的稀硫酸，故剩余硫酸的质量为甲<乙；故说法错误；故选：D。13.答案：B解析：要提炼金属铜、银，可利用活动性强的金属置换活动性弱的金属，铁的活动性比铜、银都强，但铜和银两种金属都被置换出来，不易分离，A不合理；先用金属铜提炼出银，再用金属铁提炼出铜，可以逐一分离出银和铜，B合理；用金属铁提炼出金属铜时，银已经被置换出来，不易分离，C不合理；用金属铜可以提炼出金属银，但铜不能被提炼出来，D不合理。14.答案：D解析：A、磁铁矿的主要成分是Fe3O4，选项错误；B、铝锅表面有一层致密的氧化物薄膜，对铝锅起保护作用，经常用钢丝球擦洗铝锅表面，容易损坏铝锅，选项错误；C、目前年产量最高的金属是铁，选项错误；D、废旧金属的回收利用，可以有效保护金属资源，选项正确；故选：D。15.答案：A解析：A（√）：置换反应是指二种单质跟一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物的反应，所以置换反应一定有单质生成。B（×）：有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应，如。C（×）：置换反应中有新的单质生成，所以一定有元素的化合价发生改变。（×）：有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应，如。16.答案：（1）导热性（2）导电性（3）延展性解析：(1)铁具有良好的导热性，则可以用于制作铁锅；(2)铜具有良好的导电性，则可以用于制作电路板；(3)铝具有良好的延展性，则可以加工成铝箔。17.答案：（1）BD（2）不活泼（3）氧气和水蒸气（4）银或解析：(1)A、紫砂壶属于无机非金属材料，选项错误；B、不锈钢锅属于金属材料，选项正确；C、木勺属于天然材料，选项错误；D、铜导线属于金属材料，选项正确。(2)自然界存在金、银的单质，说明金、银的化学性质不活泼，很难与其它物质发生化学反应。(3)铁生锈的条件是铁与空气中的氧气和水蒸气反应。除去铁制品表面的铁锈可用稀盐酸，原因是氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，故反应的化学方程式写为：。(4)锌、镁、铜、银4种金属的活动性由强到弱的顺序是镁、锌、铜、银，向含有、和的废液中加入锌粉，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银完全反应后，锌再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，但锌不能与硝酸镁反应，充分反应后，过滤，向滤渣中加入稀硫酸，无明现象，即锌完全反应，则锌一定与硝酸银发生了反应，可能与硝酸铜反应，则滤渣中一定含有的金属是银。18.答案：(1)(2)(3)稀盐酸，溶解滤渣中的铁生成氯化亚铁溶液，分离铁铜混合物，而氯化亚铁溶液可以循环使用。(或溶解滤渣中的铁生成氯化亚铁溶液，循环使用。或者分离铁铜混合物，氯化亚铁溶液循环使用)19.答案：（1）水、二氧化碳（2）A和F（3）（4）水；试管中的固体变黑色；生成了二氧化碳解析：（1）推测Ⅰ：锈蚀物中的H元素来自空气中的水，C元素来自空气中的二氧化碳，因此这两种物质肯定参加了反应。（2）其中必须要做的实验是A和F，通过对照试验比较可以判断氧气是否参加了反应。（3）若金属M是铜，铜器长期露置在空气中会生成铜绿，它的主要成份是碱式碳酸铜，化学式为，铜在空气中锈蚀的化学反应方程式为：。（4）加热铜绿时，试管内壁有水雾，说明铜绿加热产生水；氧化铜是黑色固体，所以还观察到试管中的固体变黑色；澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳气体；实验步骤实验现象实验结论取少量铜绿在下图装置中加热。试管内壁有水雾。①铜绿加热产生水。②试管中的固体变黑色。铜绿加热后生成氧化铜。澄清石灰水变浑浊。③生成了二氧化碳。20.答案：（1）（2）溶解过量的铁粉（3）C（4）；铝片（5）刷油漆（电镀不锈金属等）解析：(1)根据金属的化学活动性顺序可知，，铁能把硫酸铜中的铜置换出来，同时生成硫酸亚铁，反应的化学方程式为：；(2)根据金属的化学活动性顺序可知，铁在氢前面，铜在氢后面，铁能跟硫酸反应，生成硫酸亚铁，和氢气，加入过量的稀硫酸的目的是溶解过量的铁粉；(3)该小组的同学又收集到一些含硝酸银、硝酸铜的混合废液，同学们向其中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，滤液仍为蓝色，根据三种金属活动性由强到弱的顺序：锌>铜>银，金属间相距越远，最先反应，锌和硝酸银先反应，如果锌过量，锌还和硝酸铜反应：1、当混合溶液中硝酸银量很多时，此时得到的滤液中含有硝酸银、硝酸铜和硝酸锌，滤渣中含有银；2、当混合溶液中硝酸银量很少时，此时得到的滤液中含有硝酸铜和硝酸锌，得到的滤渣中含有铜和银；A、滤渣中除含有银外，也可能含有铜，故选项错误；B、滤渣中一定不含锌，故选项错误；C、由上述分析可知，滤液中一定含有硝酸铜和硝酸锌，可能含有硝酸银，故选项正确；D、滤液中不一定含有硝酸银，故选项错误；故选：C；(4)一氧化碳和氧化铁在高温条件