6.1金属材料的物质特性随堂练习-2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）下册（含解析）

6.1金属材料的物质特性
一、选择题（共16题）
1．材料与人类生活紧密相关，下列物品与所用材料的对应关系错误的是
A．汽车轮胎——塑料 B．纯羊毛衫——天然纤维
C．钻石——金刚石 D．青铜器——铜锡合金
2．将两种或多种金属（或金属与非金属）在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物﹣﹣合金。这是制取合金的常用方法之一、仅根据下表数据判断，适宜采用上述方法制取的合金是（　　）
金属 Na Mg Al Cu Fe
熔点/℃ 97.5 640 660 1 083 1 535
沸点/℃ 883 1 090 2 467 2 567 2 750
A．Fe﹣﹣Na合金 B．Al﹣﹣Na合金 C．Mg﹣﹣Fe合金 D．Cu﹣﹣Na合金
3．物质的性质决定物质的用途，下列说法不正确的是
A．金属钨的熔点高，可用来制造灯泡中的灯丝
B．氧气能支持燃烧，可用作燃料
C．二氧化碳一般情况下不可燃也不助燃，密度比空气大，可用于灭火
D．氢气燃烧只生成水，氢气是理想的清洁燃料
4．学习中需要不断地思考，类推是常用的思维方法。以下类推成立的是
A．二氧化硫排放到空气中会污染空气，则二氧化碳排放到空气中也会污染空气
B．合金的硬度大于组成合金的纯金属的硬度,则生铁的硬度一定大于铁的硬度
C．MnO2能加快H2O2的分解,则MnO2也能加快H2O的分解
D．锌能与硝酸铜溶液反应，则银也能与硝酸铜溶液反应
5．金属材料在人类生活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．硬度大、熔点高 B．有良好的导电性、传热性
C．都是银白色的固体 D．都耐腐蚀
6．哈尔滨地铁1号线是哈尔滨地铁“十线一环”规划中第一条动工的地铁，全长27.3公里，设25座车站，下列说法不正确的是
A．铺设地铁的钢轨用的是锰钢
B．地铁运行时是化学能转化为内能再转化为机械能
C．车体材料为铝合金，具有密度小、抗腐蚀等优点
D．地铁车辆的外部装饰上，以冰的颜色为主色，以雪花点缀，与城市环境相融合
7．穿越冰雪世界，激情相约北京。第十四届冬奥会将于2022年初在北京召开，雪车比赛以其风驰电掣的速度被誉为速度与激情的比拼。下列说法错误的是
A．雪车车体用到钢材，钢的含碳量为2%-4.3%
B．雪车赛道落差100-150米，属于滑行比赛，不消耗化石能源
C．雪车中使用的钢材属于金属材料
D．雪车比赛分双人或四人，要想成功协同合作至关重要
8．下列分类正确的是（ ）
A．陶瓷、石墨、食盐水溶液都是导体
B．空气、蒸馏水、不锈钢都属于混合物
C．扳手、钳子、剪铁皮的剪子都是省力杠杆
D．台秤、天平、弹簧测力计都是测量质量的工具
9．我国“神舟”系列飞船利用镍钛合金制成的太阳能电池板，在低温下被折叠，进入太空运行轨道后，在阳光照射下可自然展开，恢复成原状。下列有关这种镍钛合金的认识错误的是（　　）
A．这种材料的形状变化属于物理变化 B．具有形状记忆功能
C．还可制造眼镜架 D．具有良好的相容性
10．第31届世界大学生夏季运动会将于2021年在成都龙泉驿举行。其主场馆东安湖体育公园主体育场采用了钢结构封顶。下列有关钢的说法正确的是（ ）
A．钢就是铁，铁就是钢 B．钢属于合金
C．钢的硬度比铁小 D．钢的抗锈蚀性能比铁略差
11．2019年12月17日，我国自主研发的首艘航母“山东”号正式入列。建造航母的材料有一种可防鱼雷攻击的镍铬钛合金钢，也叫特种钢。下列有关说法不正确的是（　　）
A．特种钢、生铁都是合金，但性能不同
B．特种钢的硬度比铁大、熔点比铁高
C．特种钢中金属保持各自的化学性质
D．特种钢的抗腐蚀性能比铁强
12．归纳推理是学习化学的重要方法之一。下列有关事实的推理，结论不合理的是( )
事实 结论
A 钛合金放在海水中数年仍然光亮如初 合金具有耐腐蚀性
B 遥知不是雪，为有暗香来 分子在不断运动
C 在“测定空气中氧气含量”的实验中，集气瓶内水平面上升约1/5 氧气约占空气总质量的1/5
D Al制品的耐腐蚀性比Cu制品强 Al的表面会生成致密的氧化物薄膜
A．A B．B C．C D．D
13．下列关于资源的叙述不正确的是（　　）
A．地球上的水资源是丰富的，但可利用的淡水资源是有限的
B．空气中的氮气是制硝酸和化肥的重要原料
C．石油分馏能得到汽油、煤油和柴油等产品
D．目前世界上年产量最多、使用最广泛的金属是铝
14．生活中处处蕴含着化学知识，下列说法错误的是（　　）
A．用白醋除水壶中的水垢
B．家用电器着火，使用水灭火
C．增大氧气的浓度能促进可燃物的燃烧
D．生铁和钢都是铁的合金
15．下列做饭过程中联想到的知识正确的是（　　）
A．紫甘蓝丝加醋后汁液变红是物理变化
B．铁锅、铝锅、钢锅都是金属材料制成的
C．高压锅做饭熟的快，是因为气压增大，沸点降低
D．切肉前磨刀会因减小受力面积而减小压强
16．“金属明星”钛的获取方法之一为：TiCl4＋2Mg2MgCl2＋Ti，该反应属于
A．分解反应 B．化合反应 C．置换反应 D．复分解反应
二、综合题（共6题）
17．“见著知微，见微知著”是化学的思维方法。
（1）铜是生活中常见的一种金属
①铜可用以制作导线，体现了金属铜的_____性。
（2）固态的二氧化碳俗称“干冰”
①请写出干冰的一种用途_______；
②镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和一种黑色粉末，写出反应的化学方程式_____；
③通过这个反应，谈谈你对物质燃烧的新认识________。
（3）物质的性质决定用途，用途反映物质的性质。
①金刚石硬度很大、石墨硬度很小，两者物理性质有较大差异的原因_____。
②下列关于足球烯（C60）的说法正确的是______。
a 它的一个分子中含有60个碳原子
b 相对分子质量是720
c 它是一种化合物
18．金属与人类的生产、生活密切相关，牢固掌握金属的知识非常重要。
（1）铝和铁都是我们生活中常见的金属，铝耐腐蚀性能比铁好的原因是_____。
（2）如图是一氧化碳还原氧化铁的实验装置，请回答下列问题。
①玻璃管A中的实验现象是_____。
②实验开始时，先通入一氧化碳的原因是_____。
③从环保角度考虑，还需对以上装置进行改进，请简述改进措施_______。
（3）为了验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，请你写出两种可行方案所需的物质。
方案一：_______
方案二：_______
（4）若除去FeCl2溶液中杂质CuCl2，请写出有关的化学方程式。_____
（5）实验室在高温条件下，用足量一氧化碳还原10g赤铁矿，充分反应后，测得生成的纯铁的质量为5.6g。则该赤铁矿中氧化铁的质量分数是_____。
19．我们的生活离不开化学。请回答下列问题。
(1)进入新装修的房间会闻到异味，这体现了粒子______的性质。人们常用活性炭来去除异味，这利用了活性炭的_____性。
(2)行外出旅游乘坐的飞机使用的航空煤油是由______炼制的产品。飞机的外壳主要是合金，这利用了镁铝合金的______性质。
A 密度小，材质轻 B 导电性 C 抗腐蚀性能好
20．绿色出行，美丽冰城!相信同学们最近在街上一定看到了许多“绿车牌”。这是我市正式启用的新能源汽车专用号牌。几年来。哈尔滨市淘汰“黄标车”，引进“绿牌车”，在生态文明建设的路上，我们决不驰于空想，不骛于虚声!请回答：
(1)特斯拉电动车是—类典型的新能源车，其外部车身体板采用碳纤维材料构造，底盘由模压铝合金构成，铝合金属于①_______材料，推测车身体板和底盘共同具有的一个物理性质是_____(填字母)。
A．硬度大 B．熔点低 C．密度大
(2)在特斯拉电动车行驶的过程中，储存在锂离子电池中的①______能转化为电能，最终转化为汽车运行时的②_______能。
(3)二氧化钛(TiO2)也是制备化学电源不可或缺的重要原料，其工业制法是在一定条件下，利用四氯化钛和一种气体单质反应制得，同时生成氯气(Cl2)，此反应的化学方程式为①__________________________，反应前后氯元素的化合价分别为②_________。
21．钢铁是目前使用最多的金属材料。
(1)生铁和钢都是铁合金，其中含碳量较高的是_______。
(2)人们常用“铜墙铁壁”来形容物体的坚固，但铁在一定条件下也能发生各种反应，如铁丝在氧气中燃烧，反应的化学方程式是_______。
(3)将mg氧化铜加入稀硫酸中完全溶解(反应生成硫酸铜和水)后，再加入铁粉充分反应，过滤，得到滤渣A和滤液B。再将滤渣A加入足量稀硫酸中，有气泡冒出，充分反应后，剩余固体物质的质量为12.8 g。①滤渣A的成分是_______，滤液B的成分是_______。②原氧化铜的质量m＝_______g。
22．2020年3月24日，我国“遥感三十号06组卫星”发射成功，该卫星天线用钛镍形状记忆合金制作，镍（Ni）及其化合物能发生下列反应：
①2Ni + O2 2NiO
② Ni + 2HCl ═ NiCl2 + H2↑
③ NiO + 2HCl ═ NiCl2 + H2O
（1）如图1是镍元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图。X的数值是_______。
（2）钛镍形状记忆合金的硬度比纯镍_________（填“大”或“小”）。
（3）由上述反应，试推测Ni与硝酸银溶液的反应方程式：________。
（4）如图2所示实验只观察到A试管中钛（Ti）片表面有黑色固体析出，则可得出Ti 、Ni、 Fe三种金属活动性顺序由强到弱为__________。
参考答案
1．A
【解析】
试题分析：A、汽车轮胎所用材料有合成橡胶，错误；B、羊毛属于天然纤维，正确；C、钻石所用材料是金刚石，正确；D、青铜器所用材料为铜锡合金，正确。故选A
2．B
【详解】
A、铁的熔点高于钠的沸点，此选项不符合题意；
B、铝的熔点低于钠的沸点，可以熔合，此选项符合题意；
C、铁的熔点高于镁的沸点，此选项不符合题意；
D、铜的熔点高于钠的沸点，此选项不符合题意；
故选：B。
3．B
【详解】
A、金属钨熔点高，制成的灯丝不易熔断，可用来制造灯泡中的灯丝，故选项说法正确；B、氧气能支持燃烧，能作助燃剂，但氧气不具有可燃性，不能作燃料，故选项说法错误；C、二氧化碳一般情况下不可燃也不助燃，密度比空气大，可用于灭火，故选项说法正确；D、氢气燃烧只生成水，氢气是理想的清洁燃料，故选项说法正确。故选B。
4．B
【详解】
A、二氧化硫有毒，排放到空气中会污染空气，而二氧化碳属于空气组成成分，不会污染空气，A错误；
B、合金的硬度大于组成合金的纯金属的硬度，生铁是铁的合金，故生铁的硬度一定大于铁的硬度，B正确；
C、一种催化剂并不是对所有反应都有催化作用，MnO2能加快H2O2的分解，但不能加快H2O的分解，C错误；
D、锌的金属活动性比铜强，锌能与硝酸铜溶液反应，银的金属活动性比铜弱，所以银不能与硝酸铜溶液反应，D错误。
故选B。
5．B
【详解】
A、一些金属的硬度很小，熔点较低，如钠等。故 A 错误；
B、金属都有良好的导电性、传热性。故 B 正确；
C、一些金属的颜色不是银白色的，例如铜是红色的。故 C 错误；
D、一些金属不耐腐蚀，如铁，故 D 错误。
故选：B。
6．B
【详解】
A、地铺设地铁的钢轨一般是用锰钢，利用其硬度大、韧性好的优点，故选项说法正确；
B、地铁列车是电力牵引的电动列车，其动力是电能，运行时是电能转化为机械能，故选项说法不正确；
C、车体材料为铝合金，具有密度小、抗腐蚀等优点，故选项说法正确；
D、地铁车辆的外部装饰上，以冰的颜色为主色，以雪花点缀，与城市环境相融合，故选项说法正确。
故选B。
7．A
【详解】
A、钢的含碳量为0.03%-2%，生铁的含碳量在2%-4.3%，故A错误；
B、雪车赛道落差100-150米，属于滑行比赛，是将势能转化为机械能，不消耗化石能源，故B正确；
C、雪车中使用的钢材为铁合金，合金和纯金属属于金属材料，故C正确；
D、雪车比赛分双人或四人，要想成功协同合作至关重要，故D正确；
故选A。
8．C
【详解】
A、陶瓷没有导电性，不是导体，A选项错误，不符合题意；
B、蒸馏水属纯净物，B选项错误，不符合题意；
C、扳手、钳子、剪铁皮的剪子都是省力杠杆，C选项正确，符合题意；
D、台秤和天平是测量质量的工具，弹簧测力计是用来测量力的大小的工具，D选项错误，不符合题意。故选C。
9．D
【详解】
A. 在低温下被折叠，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状，只是形状的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故A正确；
B. 在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状，说明具有形状记忆功能。故B正确；
C. 镍钛合金具有形状记忆功能，还可制造眼镜架，故C正确；
D. 在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状，不能说明具有良好的相容性，故D错误。
故选D。
10．B
【详解】
A、钢是铁的合金，钢、铁是不同的物质，不符合题意；
B、钢是铁的合金，符合题意；
C、钢是铁的合金，合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，故钢的硬度比铁大，不符合题意；
D、钢是铁的合金，合金比组成它的纯金属的抗腐蚀性好，故钢的抗锈蚀性能比铁强，不符合题意。
故选B。
11．B
【详解】
A、特种钢、生铁虽然都属于合金，但组成不同，性能不同，不符合题意；
B、特种钢的硬度比铁大、但熔点比铁低，符合题意；
C、特种钢属于混合物，而混合物中各种物质都保持各自的化学性质，不符合题意；
D、合金比组成它的纯金属抗腐蚀性能强，特种钢的抗腐蚀性能比铁强，不符合题意。
故选B。
12．C
【详解】
A、钛和钛合金放在海水中数年，取出后仍光亮如初，这说明金属钛具有很强的抗腐蚀性，故正确；
B、、“遥知不是雪，为有暗香来”，诗人在远处就能闻到淡淡的梅花香味，是因为梅花花香中含有的分子是在不断的运动的，向四周扩散，使诗人闻到梅花花香，故正确；
C、在“测定空气中氧气含量”的实验中，集气瓶内水平面上升约五分之一，说明氧气约占空气总体积的五分之一，故错误；
D、铝在空气容易形成致密的氧化物，故其抗腐蚀性能很好，故正确。
故选C。
13．D
【详解】
A、地球上的水资源是丰富的，但可利用的淡水资源是有限的，正确。
B、空气中的氮气是制硝酸和化肥的重要原料，正确。
C、石油分馏能得到汽油、煤油和柴油等产品，正确。
D、目前世界上年产量最多、使用最广泛的金属是铁，不正确。
故选：D。
14．B
【详解】
A、白醋中含有醋酸，醋酸和碳酸钙生成醋酸钙二氧化碳和水，说法正确，不符合题意；
B、家用电器着火，先断电，使用水灭火，容易触电，说法错误，符合题意；
C、增大氧气的浓度，增大接触面积，能促进可燃物的燃烧，说法正确，不符合题意；
D、生铁和钢都是铁和碳的合金，说法正确，不符合题意。
故选：B。
15．B
【详解】
A．紫甘蓝丝加醋后汁液变红的过程中有新物质生成，发生的属于化学变化，故错误；
B．金属材料包括纯金属与合金，所以铁锅、铝锅、钢锅都是金属材料制成的，故正确；
C．高压锅做饭熟的快，是因为气压增大，沸点升高，故错误；
D．切肉前磨刀会因减小受力面积而增大压强，故错误。
故选：B。
16．C
【解析】
由TiCl4＋2Mg2MgCl2＋Ti可知，反应物中镁属于单质，四氯化钛属于化合物，生成物中钛属于单质，氯化镁属于化合物，该反应属于置换反应．故选C．
17．延展性和导电性 人工降雨 燃烧不一定需要氧气参加，一般情况下不支持燃烧的气体，在特殊情况下，也能参加燃烧 碳原子的排列方式不同 ab
【详解】
（1）①铜可用于制作导线，体现了金属铜的导电性和延展性；
（2）①干冰升华吸热，可用于人工降雨或做制冷剂；
②镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和一种黑色固体，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类、数量不变，故黑色固体为碳，反应的化学方程式是：；
③镁可以在二氧化碳中燃烧，说明燃烧不一定需要氧气参加，再者，二氧化碳一般情况下不支持燃烧，但在特殊情况下，也能参加燃烧；故填：燃烧不一定需要氧气参加，一般情况下不支持燃烧的气体，在特殊情况下，也能参加燃烧；
（3）①金刚石硬度很大、石墨硬度很小，是因为碳原子的排列方式不同，故物理性质有很大差异；
②a、C60由C60分子构成，1个C60分子由60个碳原子构成，符合题意；
b、C60的相对分子质量为：12×60=720，符合题意；
c、C60只由碳一种元素组成，属于单质，不符合题意。
故选ab。
单质：由同种元素组成的纯净物。
18．铝和氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜，阻止了内部的铝被氧化 红色物质变成黑色 一氧化碳气体是可燃性气体，所以在点燃前要先通入一氧化碳气体使装置中的空气排净，然后再加热，防止气体不纯，加热时发生爆炸 一氧化碳能毒不能直接排放到空气中，在装置的最右端放一燃着的酒精灯 把铁丝、银丝分别伸入硫酸铜溶液中时，铁丝表面析出红色固体，是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁比铜活泼，银丝表面无明显现象，说明铜比银活泼，可选用Fe、CuSO4溶液、Ag 把铜丝分别伸入FeSO4溶液、AgNO3溶液中时，伸入硫酸亚铁溶液的铜丝表面无明显现象，说明铁比铜活泼，伸入硝酸银溶液中的铜丝表面析出银白色固体，说明铜比银活泼，可选用FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液 Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu 80%
【详解】
（1）铝耐腐蚀性能比铁好的原因是：铝和氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜，阻止了内部的铝被氧化；
（2）①一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，现象为：红色物质变成黑色；
②由于一氧化碳气体是可燃性气体，所以在点燃前要先通入一氧化碳气体使装置中的空气排净，然后再加热，防止气体不纯，加热时发生爆炸；
③因为一氧化碳能毒不能直接排放到空气中，在装置的最右端放一燃着的酒精灯；
（3）①把铁丝、银丝分别伸入硫酸铜溶液中时，铁丝表面析出红色固体，是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁比铜活泼，银丝表面无明显现象，说明铜比银活泼，可选用Fe、CuSO4溶液、Ag；
②把铜丝分别伸入FeSO4溶液、AgNO3溶液中时，伸入硫酸亚铁溶液的铜丝表面无明显现象，说明铁比铜活泼，伸入硝酸银溶液中的铜丝表面析出银白色固体，说明铜比银活泼，可选用FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液；
（4）铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu；
（5）设生成5.6g铁需要氧化铁的质量为x。
x＝8g
该赤铁矿中氧化铁的质量分数为：
＝80%
19．不断运动 吸附 石油 AC
【详解】
(1)新装修的房间里污染气体主要是甲醛，由于甲醛分子的不断运动，使得整个房间充满异味，活性炭可以吸附气体，因此可以吸收有毒的甲醛气体，故答案为不断运动，吸附；
(2)航空煤油是由石油炼制的，由于石油为不可再生资源，因此煤油也是不可再生资源，飞机的外壳是铝镁合金，具有密度小，材质轻，抗腐蚀性能好的优点，故答案为石油，AC.
20．金属 A 化学 机械 TiCl4+O2 =TiO2+2Cl2 -1价、0价
【解析】
(1) 铝合金属于金属材料，车身体板和底盘共同具有的一个物理性质是硬度大，不易变形；(2) 在特斯拉电动车行驶的过程中，储存在锂离子电池中的化学能转化为电能，最终转化为汽车运行时的机械能；(3)根据质量守恒定律可知，反应前还应含有氧元素，故该单质为氧气，即四氯化钛和氧气在一定条件下反应生成二氧化钛和氯气，化学反应方程式为：TiCl4+O2 =TiO2+2Cl2，反应前四氯化钛中氯元素显-1价，反应后生成氯气单质，化合价为0价。
21．生铁 3Fe＋2O2Fe3O4 Cu、Fe FeSO4、H2O 16
【详解】
（1）、生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金；（2）、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，写出反应的化学方程式即可；(3)、根据反应过程分析滤渣A，滤液B的成分；根据化合物的质量=化合物中某元素的质量÷化合物中该元素的质量分数解答。解：（1）、生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，其中含碳量较高的是生铁；（2）、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：3Fe+2O2点燃Fe3O4；(3)、氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，再加入铁粉，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜；充分反应，过滤，得到滤渣A和滤液B。向滤渣A中加入足量的稀硫酸，有气泡冒出说明铁粉有剩余，所以滤渣A是铁和铜的混合物，滤液B就是硫酸亚铁溶液；而剩余固体物质就是铜，其质量是12.8g，所以氧化铜的质量=12.8g÷×100%=16g。
22．2 大 Ni+2AgNO3=Ni(NO3)2+2Ag Ti > Fe > Ni
【详解】
（1）根据原子结构示意图，在原子中质子数等于电子数，所以X的数值是：28-2-8-16=2；故答案为：2；
（2）合金的硬度比成分金属要大，故钛镍形状记忆合金的硬度比纯镍大，故答案为：大；
（3）由题干可知，镍能与盐酸反应，比银活泼，Ni与硝酸银溶液的反应能置换出单质银，化学方程式为：Ni+2AgNO3=Ni(NO3)2+2Ag；故答案为：Ni+2AgNO3=Ni(NO3)2+2Ag；
（4）如图所示实验观察到A试管中钛片表面有黑色固体析出，B试管中镍片表面无明显现象。说明了钛的活动性大于铁，铁的活动性大于镍，则可得出三种金属活动性由强到弱为：Ti＞Fe＞Ni；故答案为：Ti＞Fe＞Ni。