人教版九年级化学下册 第八单元 金属和金属材料 课题1、课题2（第一课时）同步训练（WORD版，含答案）

第八单元课题1、课题2（第一课时）同步训练
基础题
一、选择题（共15分）
1.金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是( )
A.硬度很大、熔点很高 B.是银白色的固体
C.易与酸反应产生氢气 D.能够导电、能够导热
2.关于金属及合金的说法错误的是( )
A.合金中至少含有两种金属元素 B.生铁和钢是常见的铁合金
C.黄铜的硬度比纯铜的硬度大 D.焊锡的熔点比纯锡的熔点低
3.工业用2Mg+TiCl4=== (高温)2MgCl2+Ti来冶炼金属钛，该反应属于（　　）
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
4.下列有关“金属之最”描述中，属于金属物理性质的是( )
A.钙是人体中含量最多的金属元素
B.铁是世界年产量最高的金属
C.铝是地壳中含量最多的金属
D.银是最好的导电导热金属
5.下列物质的用途与性质对应关系错误的是( )
选项 A B C D
用途 金刚石做玻璃刀 石墨做电池电极 不锈钢做水壶 钛合金制造船舶设备
性质 金刚石硬度大 石墨很软 不锈钢有导热性 钛合金抗腐蚀性强
二、填空题（共44分）
6.(12分)在空白处填写所用原料的名称：
(1)日常生活中使用的菜刀、剪刀是用___________制作的。
(2)一般干电池的负极是用___________制作的，正极是用___________制作的。
(3)糖果、烟盒中的包装纸是用___________制作的。
(4)保温瓶胆壁上的金属是___________。
(5)温度计中填充的金属是___________。
7.(8分)手机中使用的锂电池是新型的高能电池。锂是自然界密度最小的金属元素，银白色，很柔软，可溶于液氮。它的原子结构示意图为，是一种活动性比铁强的金属。
(1)写出锂离子的符号 ；锂的氧化物的化学式 ；
(2)金属锂的物质性质有 、 (写出两点即可)。
8.(8分)整理和归纳是有效的学习方法。下面是某学习小组的同学对Mg、Fe、Cu、Hg、Ag五种金属相关知识的归纳复习，请你参与并回答问题：
⑴从物理性质上看，每种金属都有自己的特性。你认为与其它金属的不同之处是 。
⑵从化学性质上看，与盐酸反应最剧烈的是 ，写出其中一个的化学方程式 。
⑶性质决定用途，用途反映性质是重要的化学学科思想。用镁粉制作的烟花在夜空中发出耀眼的白光，这是利用了镁的 性。
9.(6分)燃烧是人类最早利用的化学反应之一。请回答：
（1）按右图所示装置进行铁丝在O2中燃烧的实验，反应的化学方程式为 。该实验装置存在明显不足，改进措施是 。
（2）对比铁丝在空气中不能燃烧、在氧气中剧烈燃烧的现象，分析室内起火时，如果打开门窗，火会烧得更旺的原因 。
10.(10分)铝在工业和日常生活中应用广泛。请回答：
(1)铝元素的含量居地壳中所有元素的第________位，将铝块拉成细丝，是利用铝的________性。
(2)元素的化学性质与原子的最外层电子数有密切关系。如图为铝原子的结构示意图，铝原子在化学反应中容易_______(填“得到”或“失去”)电子。
(3)铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此铝具有很好的抗腐蚀性能。写出铝与氧气反应的化学方程式________________。
(4)冰晶石在工业制取金属铝的过程中起着重要的作用。硫酸铝和氟化钠(NaF)在熔融条件下反应生成冰晶石(Na3AlF6)，同时得到硫酸钠，写出此反应的化学方程式____________。
提高题
一、选择题（共9分）
11.《吕氏春秋》记载“金（即铜单质）柔锡（即锡单质）柔，合两柔则刚（即坚硬）”。这句话说明合金具有的特性是（　　）
A.合金的熔点一般比其组分低
B.合金的硬度一般比其组分大
C.合金的抗腐蚀性一般比其组分强
D.合金的耐磨性一般比其组分好
12.钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性强等优良性能，被誉为“未来金属”。钛铁矿石的主要成分是钛酸亚铁(FeTiO3)。冶炼金属钛时，主要发生以下两个反应：
(
800
℃
Ar
)①2FeTiO3＋6C＋7Cl2=== (高温)2X＋2TiCl4＋6CO，②TiCl4+2Mg Ti + 2MgCl2
则X为( )
A.FeCl2 B.FeCl3 C.Fe2O3 D.FeCO3
13.两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁，然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.该图反映出镁比锌的金属活动性强
B.a点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应
C.b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同
D.c点时，两个烧杯中都有金属剩余
二、填空题（共8分）
14.(8分)我国第四套人民币硬币从1999年开始发行，一元币为钢芯镀镍（Ni），伍角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢。
(1)铸造以上硬币用到的材料都属于________________ (填物质的类别)。
(2)选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是__________(填序号)。
A.金属的导电性 B.金属的耐腐蚀性
C.金属的硬度 D.金属价格与硬币面值的吻合度
(3)以上硬币中涉及到Fe、Cu、Al、Ni(镍)，已知镍能够发生如下反应：
Ni +H2SO4=H2↑+NiSO4 Fe+NiCl2=Ni+FeCl2
这两个反应的基本类型都是________________，四种金属的活动性有强到弱的顺序为________________(用元素符号表示)。
三、实验探究题（共14分）
15.(14分)同学们围绕“铁在氧气里燃烧”的实验展开以下探究活动。
活动一：探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系
【实验探究】
实验操作 实验现象 解释与结论
实验1：取直径0.20mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧 零星的火星 铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为_________
实验2：取直径_______，含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧 较明显的火星四射
【拓展延伸】同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验，若用排水法收集一瓶体积分数为90%的氧气，预先应向容积为400mL的集气瓶中加水，水的体积约为_________mL。
活动二：探究铁燃烧时溅落下来的黑色物质中是否有铁单质
【查阅资料】①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3)；
②铁的氧化物均能溶于酸。
【实验探究】
实验操作 实验现象 解释与结论
将冷却后的黑色固体碾碎，装入试管，加入_________ __________________ 铁燃烧时溅落下来的黑色固体中含有铁单质
【拓展延伸】已知：高温条件下铁和水能反应生成四氧化三铁和氢气，则该反应的化学方程式为__________________。由此可知探究活动二中为了防止集气瓶炸裂，应采取的措施是__________________。
四、计算题（共10分）
16.(10分)生铁和钢都是由铁和碳组成的合金，生铁中碳的含量为2%～4.3%，钢中碳的含量为 0.03%～2%，为测定某种铁合金中碳的含量，小王同学取一定质量的合金样品盛放在烧杯中，并向其中逐滴加入稀盐酸至恰好完全反应，实验数据如下表所示：
烧杯质量 样品的质量 稀盐酸的质量 烧杯+剩余物的总质量
50g 5.8g 94.6g 150.2g
注：碳既不溶于水也不与稀盐酸发生反应。
请根据相关信息完成下列计算：
(1)恰好完全反应时，生成氢气的质量为________g；
(2)样品中碳的质量分数(计算结果保留到0.1%)；
参考答案
1.D 解析 有些金属的硬度很小，熔点较低，如钠等，A错误；有些金属的颜色不是银白色的，如铜是红色的，B错误；铜不能和稀盐酸反应，C错误；金属都有良好的导电性、导热性，D正确。
2.A 解析 合金是指在一种金属中加热融合其他的金属或非金属形成的具有金属特性的物质，合金中至少含有一种金属元素，A错误；生铁和钢是常见的铁合金，其主要区别是含碳量不同，生铁含碳量高，钢的含碳量低，B正确；合金的硬度大于组成它的纯金属，黄铜是铜锌合金，其硬度大于纯铜，C正确；合金的熔点比组成它的纯金属低，焊锡是锡铅合金，其熔点比纯锡低，D正确。
3.C 解析 Mg、Ti是单质，TiCl4、MgCl2是化合物，该反应的特点是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的反应，符合置换反应的特点，属于置换反应。
4.D 解析 金属的物理性质包括颜色、状态、气味、密度、熔点、沸点、导电性、导热性、挥发性、延展性、硬度等。金属的含量不属于金属的物理性质。
5.B 解析 金刚石是自然界中硬度最大的物质，所以金刚石可用于制作玻璃刀裁割玻璃，A正确；石墨做电池的电极是因为石墨具有优良的导电性，B错误；不锈钢做水壶是因为不锈钢有良好的导热性，C正确；钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，其抗腐蚀性能远远优于不锈钢，被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等，D正确。
6.(1)铁 (2)锌 铜 (3)铝 (4)银 (5)汞
7.(1)Li+ Li2O (2)密度小、银白色、很柔软、可溶于液氮(写出两点即可)
8.⑴常温下Hg是液体，其余均为固体 ⑵Mg(或镁) Mg+2HCl=MgCl2+H2↑(或Fe+2HCl=FeCl2+H2↑) ⑶可燃
9.(1)3Fe+2O2=== (点燃)Fe3O4 在集气瓶底放少量水（或细沙） (2)打开门窗起到补充氧气（或增大氧气浓度）作用
10.(1)三 延展 (2)失去 (3)4Al+3O2═2Al2O3 (4)Al2(SO4)3+12NaF 2Na3AlF6 +3Na2SO4
11.B 解析 合金与其组分相比：硬度大、熔点低、抗腐蚀性增强，这里说的是硬度大。
12.B 解析 观察反应2FeTiO3＋6C＋7Cl2=== (高温)2X＋2TiCl4＋6CO，可知反应前铁原子是2个，钛原子是2个，氧原子是6个，碳原子是6个，氯原子是14个，反应后钛原子是2个，氯原子是8个，碳原子是6个，氧原子是6个，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，故X的化学式为FeCl3。
13.D 解析 分析图象可知，镁产生的氢气质量多，但无法得出镁与锌的金属活动性的关系，A错误；a点时，镁与稀硫酸恰好完全反应，锌早已完全反应，B错误；b点时，镁产生的氢气多，锌产生的氢气质量少，C错误；c点时，锌与镁均还没有完全反应，两个烧杯中都有金属剩余，D正确。
14.(1)混合物 (2)A (3)置换反应 Al、Fe、Ni、Cu
15.活动一：【实验探究】0.20 含碳量越高，火星越明显
【拓展延伸】350
活动二：【实验探究】稀盐酸 有气泡产生
【拓展延伸】3Fe+4H2O=== (高温)Fe3O4+4H2 在集气瓶底部铺一层细沙
16.(1)0.2g
(2)设样品中铁的质量 x。
Fe +2HCl=FeCl2+H2↑
56 2
x 0.2g
解得x=5.6g
铁合金中碳的质量分数=3.4%
答：样品中碳的质量分数为3.4%。