第九单元 金属 提高卷

第九单元金属提高卷

1.我国幅员辽阔，但资源相对贫乏，例如，我国每年要向澳大利亚进口大量的铁矿石以满足

冶铁行业的需要。假设某个国家有下列铁矿石可供选择：磁铁矿（FqO4）、赤铁矿（氏2O.J、

褐铁矿（2FC2O5-3H.O）＞菱铁矿（FcC。、）、黄铁矿（FcS?）。从环保的角度考虑，你不会选择

其中的（）。

A.磁铁矿B.赤铁矿C.菱铁矿I）.黄铁矿

2.科学家发现一种新金属。根据下表信息推测其用途错误的是（）

熔点2500℃

密度3g/cm3

强度与钢相似

导电性良好

导热性良好

抗腐蚀性优异

A.用于•焊接金属

B.制造航天飞机

C.制外科手术刀

D.用于通信设备

3.所谓合金，就是不同种金属（或金属与非金属）在熔化状态下形成的•种熔合物，根据下

列四种金属的熔、沸点判断，其中不能形成合金的是（）。

NaCuAlFe

熔点/℃97.510836601535

沸点/℃883259522003000

A.Cu和A1

B.Fe和Cu

C.Fe和Na

D.Al和Na

4.下列关于合金的叙述正确的是（兀

①合金中至少含有两种金属

②合金中元素以化合态的形式存在

③合金中一定含有金属

④合金•定是混合物

⑤合金依然具有金属特性

A.@

B.③

C.@@

D.③©⑤

5.中国南车湖南株洲时代集团生产的油电双动力公交车因省油、环保而在全国推广，双动力

公交车制造需要大量使用金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是()。

A.金属材料中一定不含有非金属元素

B.多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好

C.双动力公交车所有部件都是由金属材料制造的

D.地球上的金属资源是取之不尽、用之不竭的

6.锡(Sn)是“五金”之一，它的金属活动顺序位于铁和铜之间，则下列反应一定不会发生

的是()。

A.Mg+Sn(N03)2Mg(N03)2+Sn

B.Sn+H2SO4~SnSO4+H2T

C.Sn+Hg(NO3)2=Sn(NO3)2+Hg

D.Sn+ZnSO4^=SnSO4+Zn

7.已知：ZAl+FeQ.WzFe+AlQj,2Na+2H2O~^NaOH+H?T。下表各选项中不

能利用置换反应通过X得到Y的一组物质是()。

选项ABCI)

XFeNaZn

YFCC13A12O.NaOIIZnCl2

A.AB.BC.CD.D

8.为了从含有FeSO,、CuSO,的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体，某学习小组设计并完

成了以下实验。

下列说法正确的是（）。

A.固体X中只含有Cu

B.试剂B是稀硫酸

C.溶液Z中的溶质为FeSO,和CuSO,

D.操作【用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒

9.某校研究性学习小组的同学为了对Cu-Zn合金、Fe-Cu合金、Fe-Zn合金、Fe-Al合金

进行研究，他们取其中一种合金的粉末5.6g,与足量的稀硫酸充分反应，经测定，产生

了0.38g气体。则该合金可能是（）（＞

A.Cu-Zn合金

B.Fc-Cu合金

C.Fe-Zn合金

I）.Fe-Al合金

10.小明将未打磨的铝片和稀盐酸放人密闭容器中，用传感器探究反应过程中温度和压强的

变化，如图所示。从图中所获信息不正确的是（）。

50100150

时间

温度汽

-/

7

____

050100150

时间府

A.反应过程中有热量放出

B.50s时，溶液中溶质为Aid?

C.0~50s,发生ALO；+6HQ=2AlCh+3Hq反应

D.100、140s,压强减小是因为温度降低

11.甲、乙两烧杯内盛有等质量相同质量分数的盐酸。将镁逐渐加入甲烧杯，铁逐渐加入乙

烧杯，测量加入的金属质品m和相应的烧杯内物质质量变化最△“，画出△M—/〃曲线

Oac和OA的示意图，如图所不。根据图中信息，下列说法错误的是（）。

A.小：，？=3：7

B.一△/%<"%一

C.曲线Oac表示的是甲烧杯中与〃?的变化关系

D.当乙烧杯内加入铁的质量为见时，溶液中溶质不止一种

12.向一定质量FeCL和CuCL的混合溶液中加入锌粉。反应过程中，混合溶液的质量与加入锌

的质量关系如图所示。有关该反应过程中混合物中的溶液和固体，下列说法正确的是（）

A.a点时，溶液中只含有两种溶质

B.c点时，向固体中滴加稀盐酸，无气泡产生

C.d点时，溶液中的溶质为ZnCL

D.e点时，固体中只含有2种物质

13.如图9-3-3所示是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述中

正确的是（）

①一段时间后,铁丝会由下向上出现锈蚀现象

②一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重

③一段时间后,塑料瓶会影胀，因为铁生锈要放热

④一段时间后,塑料瓶会变瘪，因为铁生锈与空气有关

，密封的

塑料瓶

蓄水

图9-3-3

A.①②

B.②④

C.②③

D.③④

高温

14.已知：3CO+Fe,O,-2Fe+3CO7,向装有20gFc、O,的硬质玻璃管中通入CO,加热反

应一段时间后，测得玻璃管中剩余固体质量为15.2g,则下列说法正确的是（）

A.该反应中，C0是氧化丸

B.反应生成Fc的质量为15.2g

C.反应生成CO?的质量为16.5g

D.参加反应的Fe3O3占原总质量的80%

15.现有ZnSOq和CuSO.i混合溶液100g,加入5g铁粉，充分反应后过滤，得到一定温度

下的不饱和溶液和滤渣。下列有关说法中，不合理的是i）

A.滤渣的质量一定大于5g

B.整个过程中ZnSO4的质量不变

C.滤渣中一定含有单质Fc和单质Cu

D.所得溶液中一定含有Z/和Fe2+

16.把等质量的X、Y、Z、力四种金属分别加入等质量、等溶质质量分数的足量稀盐酸中（反

应关系如图9-2-9中甲所示），把金属M加入足量的Y（NO）溶液中（反应关系如图9-2-9

中乙所示）。据此判断四种金属的活动性顺序为（）

A.X>Z>M>Y

B.Y>M>Z>X

C.X>Z>Y>M

I）.Z>X>M>Y

17.人类的生产生活离不产金属材料。

（1）铝、铁、铜是我们生产生活中使用比较广泛的金属。下图用品中，利用金属导热性的

是,利用金属延展性的是。（填字母）

A.不锈钢锅B.铜导线C.铝箔

（2）合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。

一般来说，合金的熔点低于任何一种组成金属的熔点。下表是一些金属的熔点数据。

金属铜锌锡铅钮镉

熔点/℃1083419.6231.9327.5271.3320.9

质量分数

①铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系，其中横坐标表示的是

的质量分数；当合金熔点最低时，合金中铅与锡的质量比为。

②保险丝由锌、铅、锡、镉组成，其熔点约为—

A.15^30℃

B.60~80c

C.235~250℃

I）.300~320c

18.在研究“铁生锈的条件”的实验中，某兴趣小组对实验进行了创新设计，请把实验补充

完整。

【实验目的】铁生锈条件的探究。

【实验内容】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，进行

下列实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象。

【实验现象】实验①②无明显现象，实验③中铁丝生锈，且试管内空气体积减小。

【实验结论】铁生锈实际上是铁与空气中的（填名称）发生反应的结果。

【实验思考】

（1）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o

（2）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。

（3）铝比铁活泼，但铝难腐蚀，原因是o

（4）某炼铁厂每天生产含杂质4%的生铁400t,每天需要含氧化铁70%的赤铁矿多少吨？如

果改用含有杂质为25%的磁铁矿，则需要多少吨这样的磁铁矿？

19.金属材料广泛应用于生产生活中。

（1）下列金属制品中，利用金属导热性的是________（填字母）。

A.金属硬币

B.铝制导线

C.铜制火锅

（2）将纯铝和铝合金相互刻划，纯铝上留下了明显的划痕，说明________o

（3）有X、Y、Z三种金属，只有Z常温下能与氧气反应。若把X、Y分别放入稀硫酸中，Y

表面出现大量气泡而X表面无明显变化。X、Y、Z在硫酸盐中的化合价均为+2价。则以下反

应一定不能发生的是（填字母）。

A.X+YSO4=Y+XSO4

B.Y+CUSO4=CU+YSO4

C.Y+XSO,=X+YSO,

D.Z+H2SO4=H2T+ZSO4

（4）钢铁易生锈。汽车在喷漆前可用盐酸“酸洗”，以除去钢铁表面的铁锈，此反应的化

学方程式为__________o

（5）铝热剂是修建铁路时常用的焊接材料.，其反应原理是在高温卜:铝与四氧化三铁反应

得到熔融的铁与一种氧化物，该反应的化学方程式为。

（6）向硝酸铜、硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定质量的金属锌，充分反应后过滤，

得到滤渣和滤液。以下推断不正确的是。。

A.若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银，可能有铜

B.若向灌液中加入稀盐酸无白色沉淀生成，则灌液中一定有硝酸镁、硝酸锌

C.若向滤渣中加入稀盐酸有气泡生成，则滤液中只含有硝酸镁和硝酸锌

D.若反应前加入的金属锌的质量和反应后滤渣的质量相等，则滤渣中一定不含锌

20.将20.0g铜锌合金置于烧杯中，向其中逐渐加人稀硫酸。当加入148.4g稀硫酸时，不再

有气体生成，此时测得烧杯中混合物的质量为168.0go

（1）反应中生成气体的质量是gO

（2）求反应后烧杯溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程）

答案以及解析

1.答案：D

2.答案：A

解析：题述金属的熔点很高，不能用于焊接金属，故A错误；题述金属密度小、强度大、耐

腐蚀，可用于制造航天飞机，故B正确；题述金属强度大、耐腐蚀，可用于制外科手术刀，

故C正确；题述金属导电性好、耐腐蚀，可用于通信设冬，故I)正确。

3.答案：C

解析：Fe和Na的熔、沸点差别太大，且Na的沸点是883C,血Fe的熔点是1535C,即Fe

还没有液化，Na就已经汽化。

4.答案：D

解析：生铁是铁碳合金，成分是一种金属和一种非金属，①错；合金是在一种金属中加热熔

合其他金属或非金属而形成的混合物，元素还是以单质形式存在，②错。

5.答案：B

6.答案：D

解析：由于锌位于铁的前面，锡(Sn)位于铁的后面，所以锡不能置换硫酸锌中的锌，D不

能发生反应。

7.答案:A

解析：金属铁发生置换反应，只能生成亚铁离子，不能得到铁离子，所以不能通过置换反应

由铁生成三氯化铁，A错误。

8.答案：B

解析：实验目的是从含有FeSO,、CuSO」的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体，则加入的

试剂A是过量的铁粉，固体X是铁和铜的混合物，A错误。固体X是铁和铜的混合物，铁能

与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铜不能，则试剂B是稀硫酸，B正确。铁能与稀硫

酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，溶液Z中的溶质是FcSO「C错误。操作I是过滤操作，

用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，I)错误。

9.答案：D

解析：该题可以假设法求解，假设合金为纯净物铁，理论上产生的氢气为0.2g,若是金

属锌，则产生的氢气更少，铜和酸不反应，现在实际生成的氢气质最为0.38g,则合金中

的另•种金属只能是铝。

10.答案：B

解析：反应过程中有热量放出因为随着时间的变化，温度是升高的，A正确；50s时，溶液

中溶质为氯化铝和盐酸，B错误；0~50s,发生AI2O3+6HCI-2A1C13+3HQ,C正确；

100"140s,压强减小是因为温度降低，D正确。

11.答案：B

解析：镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化

学方程式分别是Mg+2HC1~MgCl2+H2T>Fe+2HCI~FeCl2+H?T.

Mg+2HC1=~=MgCl2+H2TAM,

24224-3=22

Fe+2HC1-----FeCl2+H2TAM2

56256-2=54

由图示，小、叫时金属与稀盐酸完全反应，由反应的化学方程式可知，参加反应的稀盐酸

的质量相同时，消耗的镁与铁的质量比为24:56=3:7,A正确；由题意，小--

即为金属质量与烧杯内物质质量变化量的差值，即生成氢气的质量，由反应的化学方程式,

参加反应的盐酸的质量相等，则生成氢气的质量相等，即小-△Mus-B错误；

由A的分析，完全反应时消耗的镁的质量少，则曲线Oac表示的是甲烧杯中△”与〃泊勺变

化关系，C正确；当乙烧杯内加入铁的质量为町时，稀盐酸有剩余，溶液中溶质不止一种，

为氯化亚铁和IIC1,D正确。

12.答案：C

解析：锌和氯化铜、氯化亚铁反应的化学方程式及其质量关系为

ZnH-CuCl,-ZnCH,+CuZn+FeCl,=ZnCl,+Fe

65646556

由化学方程式可知，锌和氯化铜、氯化亚铁反应时，溶液质量不断增大，从开始到b是锌和

氯化铜的反应从b到d是锌和氯化亚铁的反应，a点时，溶液中含有氯化锌、氯化铜和氯化

亚铁三种溶质，A项说法不正确；c点时，向固体中滴加稀盐酸，有气泡产生，这是因为c

点时固体中有生成的铁，铁和稀盐酸反应生成氢气，B项说法不正确d点时氯化铜、氯化亚

铁都已完全反应，因此溶液中的溶质只有ZnCI?，C项说法正确；e点时，固体中含有3种

物质，分别是铜、铁和锌，D项说法不正确。

13.答案:B

解析：在水面处的铁丝与水和氧气充分接触，锈蚀严重；由于铁生锈需要消耗氧气，导致瓶

内的气压减小，故一段时间后塑料瓶会变瘪，B正确。

14.答案:D

解析：在该反应中，一氧化碳夺取了氧化铁中的氧元素，体现了一氧化碳的还原性，故A

错误。设参加反应的氧化铁的质显为x,牛成铁的质最为,匕牛成二氧化碳的质最为z,

3C0+Fe2O5=2Fe+3CO,固体质量减少

160112132160-112=48

x)'z20g-15.2g=4.8g

160.r

x=16g

~48-48g

112y

y=11.2g

-48-48g

132_z

z=13.2g

石一诚

由以上计算可知，生成铁的质量为11.2g,生成二氧化碳的质量为132g,故B、C错误。参

加反应的Fe,O.占原总质量的百分比为型xl00%=80%,故D正确。

-20g

15.答案:C

解析：由金属活动性顺序可知，铁不能和硫酸锌反应，但能和硫酸铜反应。铁和硫酸铜反应

生成硫酸亚铁和铜，每56份质量的铁能置换出64份质量的铜，即反应后固体质量增大，因

此滤渣的质量•定大于5g,故A合理；硫酸锌与铁不反应，因此整个过程中ZnSO,的质量

不变，故B合理；如果铁完全反应，则滤渣中不含有铁，故C不合理；所得溶液中一定含有

没有反应的硫酸锌和反应生成的硫酸亚铁，因此溶液中一定含有Zn2+和Fe2+,故D合理。

16.答案:A

解析：本题考查学生看图、识图及分析问题解决问题的能力。把等质量的X、Y、Z、M四种

金属分别加入等质量、等溶质质量分数的足量稀盐酸中，Z、X能与稀盐酸反应生成氢气，Y、

11不能，且完全反应时X所用时间短，说明其反应速率快，即金属活动性：X>Z>Y、把金

属M加入到足量的Y(NO)溶液中，开始时生成Y的质量不断增加，说明M能把Y从Y(NC)3)2

溶液中置换出来，即金属活动性:M>Y。由以上分析可知，四种金属的活动性顺序为X>Z>M>Yo

17.答案：(1)A；BC；(2)①锡：2:3；②B

18.答案：【实验结论】水和氧气

【实验思考】(I)[

5

(2)试管内液面上升

铝易被氧气氧化生成致密的氧化铝保护膜

(4)设需要含氧化铁70%的赤铁矿的质量为x.

xX70%X------------=400((1-4%)

56x2+16x3

x=783.71；

设需要含有杂质为25%的磁铁矿的质量为y,

yx(1-25%)x——=400tx(l-4%)

56x3+16x4

y=707to

解析：

19.答案：(1)C

(2)铝合金的硬度大于统铝

(3)A

(4)Fe2O3+6HCl=2FeCl5+3H2O

高温

(5)8A1+3Fe.JO,f-9Fe+4A14QJ，

(6)D

解析：(3)有X、Y、Z三种金属，只有Z常温下能与氧气反应，说明金属活动性Z大于X、

Y；若把X、Y分别放入稀硫酸中，Y