第5章 金属的冶炼与利用最热同步卷—2021-2022学年九年级化学沪教版上册（含解析）

上海新版九年级上学期《第5章 金属的冶炼与利用》2021年最热同步卷
一．选择题（共15小题）
1．铝能被加工成厚度仅为5μm的超薄铝箔，说明铝具有良好的（　　）
A．导电性 B．延展性 C．导热性 D．抗腐蚀性
2．2020年11月10日，“奋斗者号”载人潜水器下潜10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。潜水器充分利用了钛合金的优良性能，下列不属于钛合金优良性能的是（　　）
A．熔点高于纯钛 B．硬度大于纯钛
C．抗腐蚀性优于不锈钢 D．强度高
3．某同学将一定量锌粉加入到氯化亚铁、氯化铜和氯化镁的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生。他得出了如下结论：
①滤渣中一定含有锌
②滤渣中一定含有铜，可能含有锌
③向滤渣中加入稀硫酸，最后溶液一定呈浅绿色
④滤液中溶质一定含有氯化锌和氯化镁
⑤滤液的颜色不可能呈浅绿色
其中正确的个数有（　　）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
4．将铁粉、铜粉分别与下列溶液混合，以探究Fe、Cu的金属活动性顺序，所用试剂错误的是（　　）
A．稀盐酸 B．AgNO3溶液 C．FeSO4溶液 D．CuCl2溶液
5．我国古代文献记载中蕴含着丰富的化学知识。下列有关说法不正确的是（　　）
A．“丹砂（HgS）烧之成水银”，丹砂中Hg的化合价为+2
B．“金（即铜）柔锡柔，合两柔则刚”，体现了合金硬度的特性
C．“慈（慈通磁）石能吸铁，及其于铜则不通矣”，其中的“慈石”主要成分是Fe2O3
D．“甑下、甑中各安醋一瓶，外以盐泥固济，纸糊甑缝”，其中“固济”指的是密封
6．分类是学习和研究物质的一种常见方法。对下列物质分类的有关说法正确的是（　　）
A．因为氧化铝中含有铝元素，所以属于金属材料
B．因为空气中含有氧元素，所以属于含氧化合物
C．因为氢氧化钠溶液中含有不同种元素，所以属于化合物
D．因为氮气中只含有氮元素且为纯净物，所以属于单质
7．如图是实验室模拟工业炼铁的装置图，下列说法正确的是（　　）
A．B处化学反应的基本反应类型属于置换反应
B．B处实验现象为黑色粉末逐渐变红，C处澄清石灰水变浑浊
C．参加反应的一氧化碳和氧化铁的质量比为21：40
D．缺少尾气处理装置，应把尾气通入盛有水的烧杯中
8．铁是年产量最高的金属，而且应用广泛，下列有关金属铁冶炼说法不正确的是（　　）
A．冶炼原料是铁矿石、焦炭、石灰石
B．炼铁中焦炭的作用是提供热量和还原剂
C．磁铁矿的成分是氧化铁
D．炼铁所得生铁含碳量是2%～4.3%
9．下列关于金属的说法中正确的是（　　）
A．人类最早大量使用的金属是铁
B．金属材料在常温下都是固体
C．金属的性质是决定金属用途的唯一因素
D．生铁和不锈钢都是铁的合金
10．逻辑推理是化学常用的思维方法，根据下列实验事实推导出的实验结论正确的是（　　）
选项 实验事实 实验结论
A 电解水生成氢气和氧气 水由氢气和氧气组成
B 某物质可以导电 该物质一定是金属单质
C 纸张燃烧后余烬的质量比原纸张的质量小 该反应仍然遵守质量守恒定律
D 铁在潮湿的空气中易生锈 只要有水，铁制品就会生锈
A．A B．B C．C D．D
11．2020年4月22日是第51个世界地球日，主题为“珍爱地球 人与自然和谐共生”。下列做法中，不利于保护金属资源的是（　　）
A．过度开采金属矿物 B．寻找金属代用品
C．防止金属的锈蚀 D．回收易拉罐
12．下列与金属有关的说法正确的是（　　）
A．Al是地壳中含量最多的金属元素
B．金属在常温下都是固体，有金属光泽
C．Ag的导电性比Cu强，所以一般用银作电线
D．废旧电池可以随意丢弃，不会对环境造成污染
13．一定属于置换反应的是（　　）
A．将长铁丝伸入氯化银中
B．将长铁丝伸入硫酸铜溶液中
C．一种单质和一种化合物的反应
D．生成一种单质和一种化合物的反应
14．下列实验装置或操作正确的是（　　）
A．点燃酒精灯 B．固体药品加热
C．验证氢气密度比空气小 D．取用液体
15．2020年12月6日，嫦娥五号上升器成功与轨道器和返回器组合体交会对接，这是我国首次实现月球轨道交会对接，也是跨越38万公里的首次“太空牵手”。发射用的火箭燃料之一为液氢，下列关于该燃料的说法不合理的是（　　）
A．热值高，推力大
B．反应方程式是2H2+O22H2O
C．绿色无污染
D．贮存、运输和加注都容易
二．填空题（共10小题）
16．空气中体积分数最大的气体是　 　，世界年产量最高的金属是　 　。“可燃冰”将成为未来的新能源，“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物，甲烷燃烧的化学方程式为　 　；堆放杂物的纸箱着火时可用水浇灭，所依据的灭火原理是　 　。
17．根据所学金属知识及元素名称填空。
（1）家用铁制锅铲上常装有木柄或塑料柄，这说明铁具有良好的　 　性。
（2）油罐车内石油振荡可以产生静电，容易引起火灾，所以油罐车尾部常可见一条拖地的铁链，这是利用了铁的　 　性。
（3）包装香烟、糖果的银白色金属是铝或锡，这体现了该金属具有良好的　 　性。
（4）导电性仅次于银，常用作导线的金属是　 　。
（5）广泛应用于航空工业、造船工业的金属是　 　。
18．“飞翔的速度，白色的闪电，青春的光影，这就是中国速度”高铁好，高铁妙，高铁高铁呱呱叫。
（1）高铁动车车身应采用的材料可以是　 　（填字母）。
A.硬度和强度好的硬铝合金
B.抗老化、弹性好的合成橡胶
C.密度小、熔点高的钛合金
（2）高铁动车属电动车组，动车行驶过程中也同时为车体内的蓄电池充电，是车厢内的用电器储备应急电能，车体内蓄电池工作时的初始能量是　 　；工业上以纯净的氧化铝为原料在通电且熔融的冰晶石作催化剂条件下制取铝，同时生成一种气体单质，写出此过程发生的化学方程式　 　；此变化前后化合价发生变化的元素是　 　（写元素符号）。乘坐轨道交通出行既节能又环保，符合低碳生活的理念，与传统汽车相比能够减少　 　（填一种化学式）空气污染物的排放。
19．2020年11月10日，“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米。“奋斗者”号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料，为“奋斗者”号建造了超过万米海深的极端压力条件之下世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳。如图为钛元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图，请据图回答问题：
（1）钛的相对原子质量为　 　，根据钛原子的结构示意图可以判断，X＝　 　，在化学反应中容易　 　（填“得到”或“失去”）电子。
（2）钛合金属于　 　（填“金属”、“合成”或“复合”）材料。
（3）钛合金密度小、耐腐蚀、机械性能好，在航天、军事等方面有广泛的应用。另外，钛合金还可以用于制造人造骨，原因是　 　。
20．金属是大自然赐予人类的宝物，是人类文明不可缺少的物质基础。
（1）《天工开物》中记载“铁器淬与胆矾水中，即成铜色也”。书中提及的“胆矾水”为硫酸铜溶液，该反应的化学方程式为　 　。
（2）制作USB数据线要用到铁、铜等材料。这主要利用了铁、铜的　 　性（填“导电”或“导热”）。镁和铝熔炼成合金的过程中，只能在真空中进行，不能在空气中进行的原因是　 　（用化学方程式表示，写一个）。
（3）核能是全世界都在研究的重要能源，核能发电安全问题特别重要。核电站发生核泄漏所产生的碘﹣131原子（131I）与普通碘﹣127原子（127I）不同，具有能对人体造成损害的放射性。观察如图回答问题：
①碘属于　 　（填“金属”或“非金属”）元素；据图1，碘原子的核电荷数为　 　。
②图2表示的变化过程是有放射性的131I原子进入普通碘化合物的过程，该过程可用化学方程式表示为：　 　+131I127I═　 　+127I2。
21．铝的化学性质比较活泼，但铝制品耐腐蚀，原因是　 　（用化学方程式表示）；一些分步进行的化学反应，常常可以用一个总的化学方程式表示出来，如钠由于化学性质非常活泼，在与盐溶液反应时，其首先与水反应生成氢氧化钠和氢气，然后氢氧化钠与盐发生复分解反应，则钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式为　 　。
22．下列物质，可由金属单质和稀盐酸直接反应生成的是　 　
A.CuCl2
B.FeCl3
C.MgCl2
D.　 　
23．轮滑鞋深受年轻人的喜爱，如图为轮滑鞋的构造，请回答下列有关问题。
（1）如图所示的物质中属于金属材料的是　 　。
（2）写出一个能比较铝和铁的金属活动性强弱的方法：　 　（用化学方程式表示）。
24．2020年末，哈尔滨地铁建设传来好消息，连接东西、穿越南北哈尔滨地铁2号线一期，3号线二期东南环，正式“车通”。为2021年哈尔滨地铁2号线一期、3号线二期东南环实现载客运营奠定了坚实基础。
（1）地铁的车体采用铝合金等材料制成。铝合金属于　 　材料（填材料种类），地铁铁轨一般选用的是锰钢，是利用其具有　 　等性能。
A.韧性好、硬度大
B.抗腐蚀性好
C.密度小、硬度大
（2）地铁靠电力运行，其行驶过程中的能量转化是由　 　能转化为　 　能。
（3）地铁相比于汽油为燃料的汽车来说，减少了　 　、　 　等的排放，减少了汽车尾气的污染。
25．节假日去野炊是一件有趣的事。在野炊的情趣中，如果遇到下面一些问题，你该如何处理？
（1）餐具最好是导热性好，不易破碎的材料制的，如果你准备去野炊，你会选择　 　材料制成的餐具（填字母）。
A．金属
B．陶瓷
C．无所谓
（2）在引燃细枯枝后，如果迅速往“灶”里塞满枯枝，结果反而燃烧不旺，并产生很多浓烟，说明物质充分燃烧需要的条件是　 　。
（3）野炊结束后，你打算如何将篝火熄灭？　 　。（填一种方法即可）
三．解答题（共5小题）
26．某化学兴趣小组用如图1所示实验探究铁生锈的条件（每支试管中均放有完全相同的洁净铁钉）。
（1）经过一段时间后观察到A、D试管中铁钉生锈，而且D中铁钉锈蚀程度最严重；B、C试管中铁钉不生锈。试管A、B、C发生的现象说明铁锈蚀的条件是　 　。
（2）兴趣小组的同学又设计了图2的小实验：在a、b两支试管中加入体积相同的同种生铁块，只在a中加入食盐水，塞上橡皮塞，U形管内为红墨水，且开始时两端液面高度相等，放置一段时间后红墨水柱两端液面变为　 　（选填：A“左高右低”、B“左低右高”、C“一边高”），试叙述产生这一现象的原因　 　。a、b两支试管中的铁块儿是否都生锈呢？答：　 　（填“是”或“否”）。
（3）据此，一位同学说“家里的菜刀常切咸菜会更爱生锈”，请说出家中菜刀使用后防锈的一条措施　 　。
27．科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下：
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
这种金属的表面有一层氧化物保护层，试设想这种金属的可能用途　 　。
28．江西是个好地方，物华天宝，人杰地灵。
（1）昨天的江西历史悠久。南昌汉代海昏侯国遗址公园于2020年9月盛大开园，在对海昏侯国遗址考古研究过程中用到碳14原子来测定文物的年代，它和碳12原子的本质区别是 　 　（填“质子”、“中子”、“核外电子”）数不同。
（2）今天的江西日新月异。宜春有“亚洲锂都”之称，用铝锂合金制造“神舟号”航天飞船的一些部件，主要是利用其强度高、耐腐蚀和 　 　（写一条）等性质。高温下，铝与Li2O反应可置换出金属锂，写出该反应的化学方程式：　 　。
（3）明天的江西未来可期。江西企业洪都航空工业集团有限责任公司参与研制的C919客机，未来将与波音、空客等飞机同台竞技。C919用到诸多新型材料，如新型镁铝合金、氮化硅陶瓷、硅酸铜钡（BaCuSi2Ox，铜为+2价）等，其中x的值为 　 　。
29．向硝酸银、硝酸铜和硝酸镁三种硝酸盐的混合溶液中逐步加入锌粉，溶液质量与加入锌的质量关系如图所示。
（1）写出a﹣b段反应的化学方程式　 　。
（2）经测定a点和c点溶液质量相同，请分析原因　 　。
30．用黄铜粉（铜锌合金）和含有硝酸亚铁、硝酸银的混合溶液验证锌、铁、铜、银四种金属的活动性顺序，设计如图实验方案：
（1）写出上述过程中发生的一个反应的化学方程式　 　。
（2）滤渣Ⅰ中一定含有哪些物质？　 　。
（3）该实验设计有不足之处，只能验证锌、铁、铜、银四种金属中三种金属的活动性顺序，请写出这三种金属由弱到强的活动性顺序　 　。
上海新版九年级上学期《第5章 金属的冶炼与利用》2021年最热同步卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．铝能被加工成厚度仅为5μm的超薄铝箔，说明铝具有良好的（　　）
A．导电性 B．延展性 C．导热性 D．抗腐蚀性
【解答】解：铝能被加工成厚度仅为5μm的超薄铝箔，说明铝具有良好的延展性，而不是导电性，故A错误。
B、铝能被加工成厚度仅为5μm的超薄铝箔，说明铝具有良好的延展性，故B正确；
C、铝能被加工成厚度仅为5μm的超薄铝箔，说明铝具有良好的延展性，而不是导热性，故C错误；
D、铝能被加工成厚度仅为5μm的超薄铝箔，说明铝具有良好的延展性，而不是抗腐蚀性，故D错误。
故选：B。
2．2020年11月10日，“奋斗者号”载人潜水器下潜10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。潜水器充分利用了钛合金的优良性能，下列不属于钛合金优良性能的是（　　）
A．熔点高于纯钛 B．硬度大于纯钛
C．抗腐蚀性优于不锈钢 D．强度高
【解答】解：A、合金的熔点低于组成纯金属的熔点，故钛合金的熔点低于纯钛，故A错误；
B、合金的硬度大于组成纯金属的硬度，故钛合金的硬度大于纯钛硬度，故B正确；
C、钛合金具有较强的耐腐蚀性，因此钛合金耐腐蚀性能优于不锈钢。故C正确；
D、钛合金材料，在强度、塑性等方面都极其优异，故D正确。
故选：A。
3．某同学将一定量锌粉加入到氯化亚铁、氯化铜和氯化镁的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生。他得出了如下结论：
①滤渣中一定含有锌
②滤渣中一定含有铜，可能含有锌
③向滤渣中加入稀硫酸，最后溶液一定呈浅绿色
④滤液中溶质一定含有氯化锌和氯化镁
⑤滤液的颜色不可能呈浅绿色
其中正确的个数有（　　）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
【解答】解：由金属活动性顺序，可知活动性：镁＞锌＞铁＞铜，向氯化亚铁、氯化铜和氯化镁的混合溶液中加入一定量的锌，锌先与氯化铜反应生成了氯化锌和铜，当氯化铜完全反应后锌再与氯化亚铁反应生成了氯化锌和铁，但镁不能被置换出来；充分反应后过滤，向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，说明一定有置换出的铁，无法确定锌是否有剩余，通过推导可知，
①滤渣中可能含有锌，故①错误；
②滤渣中一定含有铜，可能含有锌，故②正确；
③由于滤渣中含有铁，加入稀硫酸，铁会和稀硫酸反应产生浅绿色的硫酸亚铁，如果加入的稀硫酸少量，溶液最后不一定会变成浅绿色，故③错误；
④由上述分析可知，滤液中溶质一定含有氯化锌和氯化镁，故④正确；
⑤由上述分析可知，滤液的颜色可能为浅绿色，故⑤错误。
故选：B。
4．将铁粉、铜粉分别与下列溶液混合，以探究Fe、Cu的金属活动性顺序，所用试剂错误的是（　　）
A．稀盐酸 B．AgNO3溶液 C．FeSO4溶液 D．CuCl2溶液
【解答】解：A、铁粉能与稀盐酸反应，铜粉与稀盐酸不反应，说明了金属活动性顺序是Fe＞Cu，所用试剂正确；
B、铁粉、铜粉都能与AgNO3溶液反应，说明了金属的活动性顺序是Fe、Cu＞Ag，但不能比较Fe、Cu活动性顺序，所用试剂错误；
C、铜粉不能与FeSO4溶液反应，说明了金属活动性顺序是Fe＞Cu，所用试剂正确；
D、铁粉能与CuCl2溶液反应，说明了金属活动性顺序是Fe＞Cu，所用试剂正确。
故选：B。
5．我国古代文献记载中蕴含着丰富的化学知识。下列有关说法不正确的是（　　）
A．“丹砂（HgS）烧之成水银”，丹砂中Hg的化合价为+2
B．“金（即铜）柔锡柔，合两柔则刚”，体现了合金硬度的特性
C．“慈（慈通磁）石能吸铁，及其于铜则不通矣”，其中的“慈石”主要成分是Fe2O3
D．“甑下、甑中各安醋一瓶，外以盐泥固济，纸糊甑缝”，其中“固济”指的是密封
【解答】解：A.HgS中，硫元素显﹣2价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，汞元素显+2价，选项说法正确；
B.合金的硬度一般大于成分金属，“金（即铜）柔锡柔，合两柔则刚”体现了合金硬度方面的特性，选项说法正确；
C.富含氧化铁的矿石没有磁性，富含四氧化三铁的矿石有磁性，选项说法错误；
D.“盐泥固济”，“固济”指的是用盐泥密封，选项说法正确。
故选：C。
6．分类是学习和研究物质的一种常见方法。对下列物质分类的有关说法正确的是（　　）
A．因为氧化铝中含有铝元素，所以属于金属材料
B．因为空气中含有氧元素，所以属于含氧化合物
C．因为氢氧化钠溶液中含有不同种元素，所以属于化合物
D．因为氮气中只含有氮元素且为纯净物，所以属于单质
【解答】解：A、氧化铝中含有铝元素，属于氧化物，不属于金属材料，故选项说法错误。
B、空气属于混合物，不属于含氧化合物，故选项说法错误。
C、氢氧化钠溶液中含有不同种元素，但含有氢氧化钠、水，属于混合物，不属于化合物，故选项说法错误。
D、氮气中只含有氮元素一种元素，且为纯净物，所以属于单质，故选项说法正确。
故选：D。
7．如图是实验室模拟工业炼铁的装置图，下列说法正确的是（　　）
A．B处化学反应的基本反应类型属于置换反应
B．B处实验现象为黑色粉末逐渐变红，C处澄清石灰水变浑浊
C．参加反应的一氧化碳和氧化铁的质量比为21：40
D．缺少尾气处理装置，应把尾气通入盛有水的烧杯中
【解答】解：A.B处发生的反应，是一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项说法错误。
B.一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，会观察到B处红棕色固体变黑，C处变浑浊，故选项说法错误。
C.由反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2可知，参加反应的一氧化碳和氧化铁的质量比为（28×3）：160＝21：40，故选项说法正确。
D.尾气中含有有毒一氧化碳气体，应把尾气点燃处理或收集起来，以免造成空气污染，故选项说法错误。
故选：C。
8．铁是年产量最高的金属，而且应用广泛，下列有关金属铁冶炼说法不正确的是（　　）
A．冶炼原料是铁矿石、焦炭、石灰石
B．炼铁中焦炭的作用是提供热量和还原剂
C．磁铁矿的成分是氧化铁
D．炼铁所得生铁含碳量是2%～4.3%
【解答】解：A．工业炼铁以赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气等为原料炼铁，故正确；
B．原料中焦炭的作用是提供能量和生成还原剂一氧化碳，故正确；
C．磁铁矿的成分是四氧化三铁，故正确；
D．炼铁所得生铁含碳量是2%～4.3%，生铁是铁和碳的合金，故正确。
故选：C。
9．下列关于金属的说法中正确的是（　　）
A．人类最早大量使用的金属是铁
B．金属材料在常温下都是固体
C．金属的性质是决定金属用途的唯一因素
D．生铁和不锈钢都是铁的合金
【解答】解：A.人类最早大量使用的金属是铜，选项说法错误；
B.汞是一种金属，在常温下为液态，选项说法错误；
C.金属的性质不是决定其用途的唯一因素，还与金属的价格有关，选项说法错误；
D.生铁和不锈钢均属于铁的合金，选项说法正确。
故选：D。
10．逻辑推理是化学常用的思维方法，根据下列实验事实推导出的实验结论正确的是（　　）
选项 实验事实 实验结论
A 电解水生成氢气和氧气 水由氢气和氧气组成
B 某物质可以导电 该物质一定是金属单质
C 纸张燃烧后余烬的质量比原纸张的质量小 该反应仍然遵守质量守恒定律
D 铁在潮湿的空气中易生锈 只要有水，铁制品就会生锈
A．A B．B C．C D．D
【解答】A.电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由质量守恒定律可知，水是由氢元素与氧元素组成的，选项说法错误；
B.某物质可以导电，则该物质不一定是金属单质，也可能是石墨等，选项说法错误；
C.纸张燃烧属于化学变化，所有的化学变化都遵循质量守恒定律，选项说法正确；
D.铁在与氧气和水蒸气同时接触时会发生锈蚀，所以铁在潮湿的空气中易生锈，选项说法错误。
故选：C。
11．2020年4月22日是第51个世界地球日，主题为“珍爱地球 人与自然和谐共生”。下列做法中，不利于保护金属资源的是（　　）
A．过度开采金属矿物 B．寻找金属代用品
C．防止金属的锈蚀 D．回收易拉罐
【解答】解：A、过度开采金属矿物，不利于保护金属资源，故选项正确。
B、寻找金属代用品，有利于保护金属资源，故选项错误。
C、防止金属的腐蚀，有利于保护金属资源，故选项错误。
D、回收易拉罐，是回收利用废旧金属，有利于保护金属资源，故选项错误。
故选：A。
12．下列与金属有关的说法正确的是（　　）
A．Al是地壳中含量最多的金属元素
B．金属在常温下都是固体，有金属光泽
C．Ag的导电性比Cu强，所以一般用银作电线
D．废旧电池可以随意丢弃，不会对环境造成污染
【解答】解：A.地壳中各元素的含量由高到低依次为：氧、硅、铝、铁、钙等，其中Al是地壳中含量最多的金属元素，选项说法正确；
B.绝大多数金属在常温下是固体，只有金属汞在常温下是液态的，选项说法错误；
C.Ag的导电性比Cu强，但是银的价格高、密度大，所以一般不用银作电线，选项说法错误；
D.废旧电池中含有有毒的重金属，所以废旧电池随意丢弃会造成环境污染，选项说法错误。
故选：A。
13．一定属于置换反应的是（　　）
A．将长铁丝伸入氯化银中
B．将长铁丝伸入硫酸铜溶液中
C．一种单质和一种化合物的反应
D．生成一种单质和一种化合物的反应
【解答】解：A、将长铁丝伸入氯化银中，氯化银是难溶性盐，不能发生反应，说法错误；
B、将长铁丝伸入硫酸铜溶液中，发生置换反应，说法正确；
C、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，而一种单质和一种化合物的反应不一定是置换反应，如碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，说法错误；
D、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，而生成一种单质和一种化合物的反应不一定是置换反应，如双氧水的分解反应，说法错误；
故选：B。
14．下列实验装置或操作正确的是（　　）
A．点燃酒精灯 B．固体药品加热
C．验证氢气密度比空气小 D．取用液体
【解答】解：A、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯，图中所示操作错误。
B、加热试管内固体药品时，试管口应略向下倾斜，图中所示操作错误。
C、肥皂泡上升，说明氢气的密度比空气小，图中所示操作正确。
D、取用液体药品时，胶头滴管的胶帽向上，瓶塞要倒放在桌面上，图中所示操作错误。
故选：C。
15．2020年12月6日，嫦娥五号上升器成功与轨道器和返回器组合体交会对接，这是我国首次实现月球轨道交会对接，也是跨越38万公里的首次“太空牵手”。发射用的火箭燃料之一为液氢，下列关于该燃料的说法不合理的是（　　）
A．热值高，推力大
B．反应方程式是2H2+O22H2O
C．绿色无污染
D．贮存、运输和加注都容易
【解答】解：A、氢气燃烧热值高，放热量多，推力大，故选项说法正确。
B、氢气燃烧生成水，反应的化学方程式为2H2+O22H2O，故选项说法正确。
C、氢气燃烧生成水，绿色无污染，故选项说法正确。
D、氢气的密度小、氢气的熔点（﹣259℃）和沸点（﹣252℃）很低，贮存、运输和加注都不容易，故选项说法错误。
故选：D。
二．填空题（共10小题）
16．空气中体积分数最大的气体是　氮气（N2）　，世界年产量最高的金属是　铁（Fe）　。“可燃冰”将成为未来的新能源，“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物，甲烷燃烧的化学方程式为　CH4+2O2CO2+2H2O　；堆放杂物的纸箱着火时可用水浇灭，所依据的灭火原理是　将温度降低至着火点以下　。
【解答】解：空气中体积分数最大的气体是氮气，世界年产量最高的金属是铁，甲烷与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，反应方程式：CH4+2O2CO2+2H2O；堆放杂物的纸箱着火时，可用水浇灭，利用的是降低温度到着火点以下而灭火的方法。
故答案为：氮气（N2）；铁（Fe）； CH4+2O2CO2+2H2O；将温度降低至着火点以下。
17．根据所学金属知识及元素名称填空。
（1）家用铁制锅铲上常装有木柄或塑料柄，这说明铁具有良好的　导热　性。
（2）油罐车内石油振荡可以产生静电，容易引起火灾，所以油罐车尾部常可见一条拖地的铁链，这是利用了铁的　导电　性。
（3）包装香烟、糖果的银白色金属是铝或锡，这体现了该金属具有良好的　延展　性。
（4）导电性仅次于银，常用作导线的金属是　铜　。
（5）广泛应用于航空工业、造船工业的金属是　钛　。
【解答】解：（1）铁具有良好的导热性，为了防止被烫伤，家用铁制锅铲上常装有木柄或塑料柄；
（2）铁具有优良的导电性，可以把油罐车产生的静电导走；
（3）铝或锡能加工成铝箔或锡箔，用来包装香烟、糖果，这体现了该金属具有良好的延展性；
（4）铜的导电性仅次于银，常用作导线；
（5）钛有耐腐蚀性，广泛应用于航空工业、造船工业和化学工业中。
故答案为：（1）导热；（2）导电；（3）延展；（4）铜；（5）钛。
18．“飞翔的速度，白色的闪电，青春的光影，这就是中国速度”高铁好，高铁妙，高铁高铁呱呱叫。
（1）高铁动车车身应采用的材料可以是　A　（填字母）。
A.硬度和强度好的硬铝合金
B.抗老化、弹性好的合成橡胶
C.密度小、熔点高的钛合金
（2）高铁动车属电动车组，动车行驶过程中也同时为车体内的蓄电池充电，是车厢内的用电器储备应急电能，车体内蓄电池工作时的初始能量是　化学能　；工业上以纯净的氧化铝为原料在通电且熔融的冰晶石作催化剂条件下制取铝，同时生成一种气体单质，写出此过程发生的化学方程式　2Al2O34Al+3O2↑　；此变化前后化合价发生变化的元素是　Al、O　（写元素符号）。乘坐轨道交通出行既节能又环保，符合低碳生活的理念，与传统汽车相比能够减少　CO（合理即可）　（填一种化学式）空气污染物的排放。
【解答】解：（1）高铁的机身采用硬度和强度好的硬铝合金；故填：A；
（2）车体内蓄电池工作时的初始能量是化学能；氧化铝在催化剂的作用下通电后会生成铝和氧气，化学方程式为：2Al2O34Al+3O2↑，在反应前后，铝元素由+3价变成0价，氧元素由﹣2价变成0价；乘坐轨道交通出行既节能又环保，符合低碳生活的理念，与传统汽车相比能够减少了一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、烟尘等空气污染物的排放；故填：化学能；2Al2O34Al+3O2↑；Al、O；CO（合理即可）。
19．2020年11月10日，“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米。“奋斗者”号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料，为“奋斗者”号建造了超过万米海深的极端压力条件之下世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳。如图为钛元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图，请据图回答问题：
（1）钛的相对原子质量为　47.87　，根据钛原子的结构示意图可以判断，X＝　2　，在化学反应中容易　失去　（填“得到”或“失去”）电子。
（2）钛合金属于　金属　（填“金属”、“合成”或“复合”）材料。
（3）钛合金密度小、耐腐蚀、机械性能好，在航天、军事等方面有广泛的应用。另外，钛合金还可以用于制造人造骨，原因是　与人体有很好的相容性　。
【解答】解：（1）根据单元格信息，钛的相对原子质量为47.87；因为在原子中，质子数＝核外电子数，所以x＝22﹣2﹣8﹣10＝2，最外层电子数少于4个，所以钛原子在化学反应中易失去电；
故填：47.87；2；失去；
（2）合金都属于金属材料；
故填：金属；
（3）钛合金与人体有很好的相容性，所以钛合金还可以作人造骨。
故填：与人体有很好的相容性。
20．金属是大自然赐予人类的宝物，是人类文明不可缺少的物质基础。
（1）《天工开物》中记载“铁器淬与胆矾水中，即成铜色也”。书中提及的“胆矾水”为硫酸铜溶液，该反应的化学方程式为　Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4　。
（2）制作USB数据线要用到铁、铜等材料。这主要利用了铁、铜的　导电　性（填“导电”或“导热”）。镁和铝熔炼成合金的过程中，只能在真空中进行，不能在空气中进行的原因是　2Mg+O22MgO（或4Al+3O22Al2O3）　（用化学方程式表示，写一个）。
（3）核能是全世界都在研究的重要能源，核能发电安全问题特别重要。核电站发生核泄漏所产生的碘﹣131原子（131I）与普通碘﹣127原子（127I）不同，具有能对人体造成损害的放射性。观察如图回答问题：
①碘属于　非金属　（填“金属”或“非金属”）元素；据图1，碘原子的核电荷数为　53　。
②图2表示的变化过程是有放射性的131I原子进入普通碘化合物的过程，该过程可用化学方程式表示为：　K127I　+131I127I═　K131I　+127I2。
【解答】解：（1）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，
故填：Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4。
（2）制作USB数据线要用到铁、铜等材料。这主要利用了铁、铜的导电性。镁和铝熔炼成合金的过程中，只能在真空中进行，不能在空气中进行的原因是两种金属都能与氧气反应而变质，即在高温的条件下，镁能与空气中的氧气反应生成氧化镁，铝能与空气中的氧气反应生成氧化铝，化学方程式为依次为：2Mg+O22MgO、4Al+3O22Al2O3；
故填：导电；2Mg+O22MgO（或4Al+3O22Al2O3）；
（3）①碘属于非金属元素；据图1，碘原子的核电荷数为53。
②该过程可用化学方程式表示为：K127I+131I127I═K131I+127I2。
故填：①非金属；53；②K127I；K131I。
21．铝的化学性质比较活泼，但铝制品耐腐蚀，原因是　4Al+3O2═2Al2O3　（用化学方程式表示）；一些分步进行的化学反应，常常可以用一个总的化学方程式表示出来，如钠由于化学性质非常活泼，在与盐溶液反应时，其首先与水反应生成氢氧化钠和氢气，然后氢氧化钠与盐发生复分解反应，则钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式为　2Na+2H2O+CuSO4═Cu（OH）2↓+Na2SO4+H2↑　。
【解答】解：铝化学性质比较活泼，但铝制品却耐腐蚀，原因是铝和氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，反应的化学方程式：4Al+3O2═2Al2O3。钠由于化学性质非常活泼，在与盐溶液反应时，其首先与水反应生成氢氧化钠和氢气，然后氢氧化钠与盐发生复分解反应，钠与水反应生成的氢氧化钠能与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，故总的反应方程式为：2Na+2H2O+CuSO4═Cu（OH）2↓+Na2SO4+H2↑。
故填：4Al+3O2═2Al2O3；2Na+2H2O+CuSO4═Cu（OH）2↓+Na2SO4+H2↑。
22．下列物质，可由金属单质和稀盐酸直接反应生成的是　C　
A.CuCl2
B.FeCl3
C.MgCl2
D.　FeCl2　
【解答】解：A、在金属活动性顺序中，铜排在氢的后面，不能与稀盐酸发生置换反应，不能由金属与酸直接反应生成，故选项错误。
B、在金属活动性顺序中，铁排在氢的前面，但和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能由金属与酸直接反应生成，故选项错误。
C、在金属活动性顺序中，镁排在氢的前面，能和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，能由金属与酸直接反应生成，故选项正确。
D、在金属活动性顺序中，铁排在氢的前面，能和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，能由金属与酸直接反应生成（合理即可）。
故答案为：
C；FeCl2。
23．轮滑鞋深受年轻人的喜爱，如图为轮滑鞋的构造，请回答下列有关问题。
（1）如图所示的物质中属于金属材料的是　铝合金（或支架）　。
（2）写出一个能比较铝和铁的金属活动性强弱的方法：　2Al+3FeSO4＝3Fe+Al2（SO4）3　（用化学方程式表示）。
【解答】解：（1）金属材料包括纯金属和合金，所以铝合金支架属于金属材料制成的；
故填：铝合金（或支架）；
（2）铝能置换出硫酸亚铁中的铁，该化学方程式可表示为：2Al+3FeSO4＝3Fe+Al2（SO4）3；
故填：2Al+3FeSO4＝3Fe+Al2（SO4）3。
24．2020年末，哈尔滨地铁建设传来好消息，连接东西、穿越南北哈尔滨地铁2号线一期，3号线二期东南环，正式“车通”。为2021年哈尔滨地铁2号线一期、3号线二期东南环实现载客运营奠定了坚实基础。
（1）地铁的车体采用铝合金等材料制成。铝合金属于　金属　材料（填材料种类），地铁铁轨一般选用的是锰钢，是利用其具有　A　等性能。
A.韧性好、硬度大
B.抗腐蚀性好
C.密度小、硬度大
（2）地铁靠电力运行，其行驶过程中的能量转化是由　电　能转化为　机械　能。
（3）地铁相比于汽油为燃料的汽车来说，减少了　CO　、　氮的氧化物（合理即可）　等的排放，减少了汽车尾气的污染。
【解答】解：（1）金属材料包括纯金属与合金，所以铝合金属于金属材料；地铁铁轨一般选用的是锰钢，是利用其具有韧性好、硬度大等性能；故填：金属；A。
（2）地铁靠电力运行，其行驶过程中的能量转化是由电能转化为机械能；故填：电；机械。
（3）地铁相比于汽油为燃料的汽车来说，减少了一氧化碳、氮氧化物、烟尘等的排放，减少了汽车尾气的污染；故填：CO；氮的氧化物（合理即可）。
25．节假日去野炊是一件有趣的事。在野炊的情趣中，如果遇到下面一些问题，你该如何处理？
（1）餐具最好是导热性好，不易破碎的材料制的，如果你准备去野炊，你会选择　A　材料制成的餐具（填字母）。
A．金属
B．陶瓷
C．无所谓
（2）在引燃细枯枝后，如果迅速往“灶”里塞满枯枝，结果反而燃烧不旺，并产生很多浓烟，说明物质充分燃烧需要的条件是　与氧气充分接触　。
（3）野炊结束后，你打算如何将篝火熄灭？　用水浇灭（合理即可）　。（填一种方法即可）
【解答】解：（1）金属具有导热性且不易破碎的性质，故填：A；
（2）在引燃细枯枝后，如果迅速往“灶”里塞满枯枝，结果反而燃烧不旺，并产生很多浓烟，说明物质充分燃烧需要与氧气充分接触；故填：与氧气充分接触；
（3）依据燃烧的条件分析，可通过撤离可燃物使燃烧熄灭或降低可燃物的温度低于其着火点或隔绝氧气的方法来灭火，如可用水把火直接浇灭等方法；故填：用水浇灭（合理即可）．
三．解答题（共5小题）
26．某化学兴趣小组用如图1所示实验探究铁生锈的条件（每支试管中均放有完全相同的洁净铁钉）。
（1）经过一段时间后观察到A、D试管中铁钉生锈，而且D中铁钉锈蚀程度最严重；B、C试管中铁钉不生锈。试管A、B、C发生的现象说明铁锈蚀的条件是　铁与氧气和水同时接触　。
（2）兴趣小组的同学又设计了图2的小实验：在a、b两支试管中加入体积相同的同种生铁块，只在a中加入食盐水，塞上橡皮塞，U形管内为红墨水，且开始时两端液面高度相等，放置一段时间后红墨水柱两端液面变为　A　（选填：A“左高右低”、B“左低右高”、C“一边高”），试叙述产生这一现象的原因　a试管中的铁块儿在食盐水作用下，生锈速度快，氧气消耗多，使a内压强小于b内压强　。a、b两支试管中的铁块儿是否都生锈呢？答：　是　（填“是”或“否”）。
（3）据此，一位同学说“家里的菜刀常切咸菜会更爱生锈”，请说出家中菜刀使用后防锈的一条措施　洗净后擦干　。
【解答】解：（1）分析图1中A、B、C试管的试验现象可知，说明铁锈蚀的条件是铁与氧气和水同时接触，故填：铁与氧气和水同时接触；
（2）分析图1中试管A、D试验现象可知，氯化钠能加快铁生锈速率，分析图2实验装置可知，U形管内红墨水柱两端液面变为左高右低”，原因是a试管中的铁块儿在食盐水作用下，生锈速度快，氧气消耗多，使a内压强小于b内压强；依据铁生锈条件可知，a、b两支试管中的铁块儿都生锈；故填：A；a试管中的铁块儿在食盐水作用下，生锈速度快，氧气消耗多，使a内压强小于b内压强；是；
（3）依据铁防锈措施可知，家中菜刀使用后防锈的一条措施是洗净后擦干（合理即可），故填：洗净后擦干。
27．科学家发现了一种新金属，它的一些性质如下：
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
这种金属的表面有一层氧化物保护层，试设想这种金属的可能用途　用作炊具、灯丝、导线、手术刀、车架等　。
【解答】解：这种金属的表面有一层氧化物保护层，这种金属可以用作炊具、灯丝、导线、手术刀、车架等。
故填：用作炊具、灯丝、导线、手术刀、车架等。
28．江西是个好地方，物华天宝，人杰地灵。
（1）昨天的江西历史悠久。南昌汉代海昏侯国遗址公园于2020年9月盛大开园，在对海昏侯国遗址考古研究过程中用到碳14原子来测定文物的年代，它和碳12原子的本质区别是 　中子　（填“质子”、“中子”、“核外电子”）数不同。
（2）今天的江西日新月异。宜春有“亚洲锂都”之称，用铝锂合金制造“神舟号”航天飞船的一些部件，主要是利用其强度高、耐腐蚀和 　密度较小（质轻等）　（写一条）等性质。高温下，铝与Li2O反应可置换出金属锂，写出该反应的化学方程式：　3Li2O+2Al6Li+Al2O3　。
（3）明天的江西未来可期。江西企业洪都航空工业集团有限责任公司参与研制的C919客机，未来将与波音、空客等飞机同台竞技。C919用到诸多新型材料，如新型镁铝合金、氮化硅陶瓷、硅酸铜钡（BaCuSi2Ox，铜为+2价）等，其中x的值为 　6　。
【解答】解：（1）同一种元素的原子的质子数、电子数相同，而中子数不相同。
故填：中子。
（2）用铝锂合金制造“神舟号”航天飞船的一些部件，主要是利用其强度高、耐腐蚀和硬度大等性质；高温下，铝与Li2O反应可置换出金属锂，同时生成氧化铝，该反应的化学方程式：3Li2O+2Al6Li+Al2O3。
故填：硬度大；3Li2O+2Al6Li+Al2O3。
（3）BaCuSi2Ox中铜、钡、硅、氧元素的化合价分别为+2、+2、+4、﹣2价，故（+2）+（+2）+（+4）×2+x×（﹣2）＝0，解得x＝6。
故填：6。
29．向硝酸银、硝酸铜和硝酸镁三种硝酸盐的混合溶液中逐步加入锌粉，溶液质量与加入锌的质量关系如图所示。
（1）写出a﹣b段反应的化学方程式　Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag　。
（2）经测定a点和c点溶液质量相同，请分析原因　锌和硝酸银反应后减小的溶液质量与锌和硝酸铜反应后增大的溶液质量相等　。
【解答】解：（1）a﹣b段：锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，反应的化学方程式：Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag。
故填：Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag。
（2）经测定a点和c点溶液质量相同，是因为锌和硝酸银反应后减小的溶液质量与锌和硝酸铜反应后增大的溶液质量相等。
故填：锌和硝酸银反应后减小的溶液质量与锌和硝酸铜反应后增大的溶液质量相等。
30．用黄铜粉（铜锌合金）和含有硝酸亚铁、硝酸银的混合溶液验证锌、铁、铜、银四种金属的活动性顺序，设计如图实验方案：
（1）写出上述过程中发生的一个反应的化学方程式　Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag或Zn+Fe（NO3）2＝Zn（NO3）2+Fe　。
（2）滤渣Ⅰ中一定含有哪些物质？　银、铜、铁　。
（3）该实验设计有不足之处，只能验证锌、铁、铜、银四种金属中三种金属的活动性顺序，请写出这三种金属由弱到强的活动性顺序　铜、铁、锌　。
【解答】解：（1）步骤①中黄铜中的锌能与硝酸银反应生成硝酸锌和银，能与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，反应的化学方程式：Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag，Zn+Fe（NO3）2＝Zn（NO3）2+Fe，得到的是无色的溶液，故硝酸亚铁全部参与反应，从而说明硝酸银全部参与反应。
故填：Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag或Zn+Fe（NO3）2＝Zn（NO3）2+Fe。
（2）滤渣中一定含有反应生成的银，A是无色溶液，说明铜没有反应，则滤渣中含有铜，加入稀盐酸得到浅绿色溶液，是因为铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，说明滤渣中含有铁。
故填：银、铜、铁。
（3）得到无色溶液A，是因为锌和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，说明锌比铁活泼，同时说明铜没有反应，加入足量稀盐酸，得到浅绿色溶液B，是因为铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜不能和稀盐酸反应，说明铁比铜活泼，因此用黄铜粉（铜锌合金）和含有硝酸亚铁、硝酸银的混合溶液验证锌、铁、铜、银四种金属的活动性顺序是铜、铁、锌。
故填：铜、铁、锌。
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