6.1金属材料的物理特性-2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）下册 (1)（word版 含解析）
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| 名称 | 6.1金属材料的物理特性-2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）下册 (1)（word版 含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 253.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 粤教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-01-30 09:37:07 | ||
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文档简介
6.1金属材料的物理特性
一、单选题，共13小题
1．合金由于其优良的性能在生产生活中得到了广泛的使用。下列关于合金及纯金属的各项比较中，不正确的是( )
A．含碳量：生铁>钢 B．抗腐蚀能力：不锈钢>纯铁
C．硬度：纯铜>黄铜 D．熔点：纯锡>武德合金
2．下列有关“化学之最”的叙述不正确的是
A．海洋中含量最多的金属元素是钠 B．地壳中含量最多的金属元素是铁
C．自然界中最硬的物质是金刚石 D．硬度最大的金属是铬
3．美国特朗普正式签署关税令“对进口钢铁和铝分别征收的关税”，这一做法严重违反国际贸易规则，严重损害我国利益。下列选项中不属于合金的是
A．钢 B．生铁 C．硬铝 D．铝
4．下列金属在自然界中能以单质形式存在的是
A．钙 B．铁 C．银 D．锌
5．下列四个化学反应，对其反应类型的判断，正确的是
A．2CuO + C2Cu + CO2↑ 是复分解反应
B．Fe2O3+ 6HCl ＝2FeCl3+ 3H2O是置换反应
C．2H2O22H2O + O2↑是分解反应
D．CH4+ 2O2CO2+ 2H2O是化合反应
6．无人机的用途越来越广泛，可以用于航拍、喷洒农药等。制无人机框架宜选用密度小、强度高、硬度较大，化学稳定性好的金属材料，下列材料中最适合做无人机框架的是
A．生铁 B．黄铜 C．硬铝 D．纯铝
7．金属及其合金在生产生活中应用广泛。下列关于金属及其合金的说法中不正确的是（ ）
A．铁是地壳中含量最丰富的金属元素
B．不锈钢的抗腐蚀性好，可用于制造医疗器械
C．焊锡熔点较低，可以用来焊接金属
D．合金中至少含有一种金属
8．下列实验对应的结论中不正确的是
A．甲实验说明二氧化碳不可燃不助燃
B．乙实验可以除去水中的难溶性杂质
C．丙实验说明合金的硬度大于组成合金的纯金属
D．丁实验说明氢氧化钠能与二氧化碳发生化学反应
9．下列各项比较中，正确的是（ ）
A．含碳量：生铁＞钢 B．耐腐蚀性：纯铁＞不锈钢
C．地壳中元素含量：铝＜铁 D．硬度：青铜＜铜
10．下列物质的性质与用途不相符的是
A．金属钨的熔点高，常用作灯泡的灯丝 B．干冰升华吸热，可用于人工降雨
C．金刚石硬度大，可用作电极 D．氮气化学性质稳定，可用作食品保护气
11．推理是学习化学时常用的思维方式，以下推理结果正确的是
A．化合物是由不同种元素组成的纯净物，所以由不同种元索组成的纯净物一定是化合物
B．生铁和钢均含碳元素，所以合金一定含非金属元素
C．CH4燃烧产物是CO2和H2O，所以燃烧产物是CO2和H2O的可燃物一定是CH4
D．阳离子一定带正电荷，所以带正电荷的粒子一定是阳离子
12．下列实验目的对应实验方案正确的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别H2和CH4 分别点燃，在火焰上方分别罩一干冷的烧杯
B 鉴别纯铝和硬铝 将两者相互刻画，比较硬度
除去CO2中少量CO 通入O2点燃
D 除去CuCl2溶液中少量FeCl2 加入过量的铁粉，过滤
A．A B．B C．C D．D
13．有下列说法：
①合金中一定含有金属元素
②含金属元素的材料一定是金属材料，金属以及它们的合金都是金属材料
③金属材料中一定含有金属
④金属材料就是金属
⑤合金是金属材料
⑥金属材料中只能含有金属
其中正确的说法有
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
二、填空题，共5小题
14．化学与科技发展：
2021年10月16日，我国神舟十三号飞船发射成功，是中国空间站关键技术验证阶段第六次飞行，预示着中国科技愈发强大。
(1)飞船用钛镍形状记忆合金制作卫星天线，这种合金属于________材料。
(2)如图是镍元素在元素周期表中的信息以及原子结构示意图。镍元素的相对原子质量为_________；X的数值是_________；镍原子核外拥有_________层电子。
(3)A、B、C、D四种粒子的结构示意图中和镍元素化学性质更为相似的是_________；属于同种元素的是_________（选填字母）；C容易形成的离子符号为_________。
15．将下列性质或变化不同的原因填写在横线上。
(1)金刚石和石墨的物理性质不同，是因为它们的______不同；
(2)生铁和钢性能的差异，主要是因为它们的______不同；
(3)Na和Cl属于不同元素，是因为它们的______不同；
(4)用酒精灯加热薄铜片上的乒乓球碎片和滤纸碎片，乒乓球碎片先燃烧，而滤纸碎片后燃烧，是因为它们的______不同。
16．厉害了，我的国！“中国智慧”“中国制造”誉满全球。
（1）2018年平昌冬奥会闭幕式上，“北京八分钟”表演活动，演员穿着高2.35米，重量仅有20斤的熊猫木偶服饰进行轮滑表演（如图所示）受到全球瞩目。
①上图中标识物质中，属于合成材料的是______________，含有金属元素的是__________（写出一种即可）
②铜丝线用于连接LED灯，主要是利用其__________性；铝合金是制作熊猫木偶的材料之一，主要是利用其_______________________________________的性质。
（2）2018年5月13日，中国首艘国产航母首次海试，让世人刮目相看。航母的飞行甲板，既能承受舰载机起降时产生的强烈冲击和摩擦，也能承受舰载机的高温尾流喷射，还能遭受潮湿盐雾的海洋大气环境侵蚀。由此可推知，制造飞行甲板的材料具有的性质是____________________（答三点）。
17．写出下列合金的主要成分
(1)生铁___________
(2)钢___________
(3)黄铜___________
(4)焊锡___________
18．厉害了我的国！厉害了复兴号！复兴号动车组列车(如右下图)是由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车。
(1)列车利用碳滑板与接触网接触来获取电。碳滑板通常用石墨制成，是因为石墨具有_____________性；石墨在常温下，受日光照射或与空气、水分接触都不容易起变化，说明其化学性质________。
(2)制造列车的材料有：铝合金、不锈钢、高强度钢、高分子材料等。不锈钢、铝合金属于______(选填“金属材料”或“合成材料”)；铝合金的硬度比纯铝的硬度_____；在空气中，铝制品耐腐蚀的原因是____________。
(3)列车轨道建设中常用铝和氧化铁(化学式为Fe2O3)在高温条件下发生反应，生成熔融状态下的铁单质对钢轨中的缝隙进行焊接。其反应的化学方程式为：Fe2O3＋2AlX＋2Fe，则X的化学式为______，该反应属于______(选填“置换”或“复分解”)反应。
三、科学探究题，共1小题
20．目前工业上氢气的大规模生产多采用甲烷的重整，即甲烷与水蒸气经高温催化反应生成氢气和一氧化碳。某化学兴趣小组为检验反应后的混合气体(以下简称合成气")中是否含有氢气和一氧化碳、同时检验“合成气”中是否含有未反应完的甲烷和水蒸气，进行了如下图所示的实验。(假设每步均反应完全)
(查阅资料知，氧化铁与氢气在高温条件下反应生成铁和水；氧化铁与甲烷在高温条件下反应生成铁、二氧化碳和水)
(1)请写出一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应的化学方程式_____；
(2)实验开始前要先通一会“合成气”，然后再点燃B处的酒精喷灯，目的是_____；
(3)装置E的作用是_____；
(4)装置C和D的连接顺序颠倒，会影响实验操作，原因是_____。
(5)实验结束后，测得装置ACD的质量均增加，其中装置C增加了2.7g，装置D增加了2.2g.则可推断出该“合成气”的组成物质为_____(写化学式)
四、实验题，共1小题
19．某班同学在实验室探究金属的某些物理性质和化学性质，部分操作如图所示。
（1）操作A中能说明黄铜的硬度比纯铜大的现象为_____________________________。
（2）操作B中可观察到的现象为______________________________；实验结束时，熄灭酒精灯的方法是_________________________。
（3）操作C、D可以判断金属镁、银、铜的金属活动性顺序，操作C中发生反应的化学方程式为___________________________________。
（4）如果只用一种试剂，验证铝、铁、铜的金属活动性强弱，可选择的试剂为___________。
五、推断题，共1小题
21．A为黑色固体，B为无色液体，A与B混合生成另一种无色液体C与无色气体D，银白色固体E在气体D中燃烧，火星四射，生成一种黑色固体F；另一黑色固体G在气体D中燃烧，生成了气体H，H是植物光合作用的原料。
(1)由此可以推断：A是_______；H是_______。
(2)写出银白色固体E在气体D中燃烧的文字表达式：_____，其基本反应类型是____。
试卷第页，共页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
A、生铁和钢都是铁的合金，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，则生铁的含碳量高于钢的含碳量，故选项说法正确；B、不锈钢具有良好的抗腐蚀性能，抗腐蚀能力：不锈钢＞纯铁，故选项说法正确；C、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，硬度：纯铜＜黄铜，故选项说法错误；D、合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，熔点：纯锡＞武德合金，故选项说法正确。故选C。
2．B
【详解】
A、海洋中含量最多的金属元素是钠，正确；
B、地壳中含量最多的金属元素是铝，错误；
C、自然界中最硬的物质是金刚石，正确；
D、硬度最大的金属是铬，正确。
故选B。
3．D
【详解】
钢是铁中含有0.02%至2%之间的碳单质。故A错误；
B、生铁是铁中含有2%至4.3%的碳单质，故B错误；
C、硬铝是以Cu为主要合金元素的一类铝合金，故C错误；
D、铝是单质，故D正确。 故选D。
4．C
【详解】
钙、铁、锌是比较活泼的金属，在自然界中主要以化合物的形式存在，银是不活泼的金属，在自然界中常以单质形式存在，故C正确
5．C
【解析】
试题分析：A选项是错误的表示，反应类型为置换反应；B选项是错误的表示，反应类型为复分解反应；C选项反应类型是正确的表示；D选项是错误的表示，属于氧化还原反应；故答案选择C
6．C
【解析】
【详解】
硬铝是铝合金，具有密度小、强度高、耐热、硬度较大、化学稳定性好的性质，适合做无人机框架。
故选：C。
7．A
【解析】
A、根据铝是地壳中含量最丰富的金属元素进行解答；
B、根据不锈钢的抗腐蚀性好进行解答；
C、根据焊锡熔点较低进行解答；
D、根据合金是由金属和金属（或非金属）熔合成具有金属特性的物质进行解答。
【详解】
A、铝是地壳中含量最丰富的金属元素，故A说法不正确；
B、不锈钢的抗腐蚀性好，可用于制造医疗器械，故B说法正确；
C、焊锡熔点较低，可以用来焊接金属，故C说法正确；
D、由合金的含义可知合金中至少含有一种金属，故D说法正确。
故选：A。
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
A、蜡烛熄灭，说明二氧化碳不可燃不助燃，正确。
B、乙实验小卵石、石英砂、蓬松棉起到过滤作用，可以除去水中的难溶性杂质。正确。
C、纯金属与其合金相互刻画，纯金属上痕迹较深，说明合金的硬度大于组成合金的纯金属，正确。
D、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应无明显现象，无法说明氢氧化钠能与二氧化碳发生化学反应，错误。
故选D。
9．A
【解析】
【详解】
A、根据生铁的含碳量为：2%--4.3%，钢的含碳量为：0.03%--2%，可知含碳量：生铁＞钢；故A说法正确；
B、不锈钢改变了金属的组成和结构，比纯铁的抗耐蚀性要好，故B说法错误；
C、根据地壳里各元素的含量由多到少的顺序排列依次是氧，硅，铝，铁，可知地壳中元素含量：Fe＜Al；故C说法错误；
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A、金属钨的熔点高，常用作灯泡的灯丝，正确。
B、干冰升华吸热，可用于人工降雨，正确。
C、金刚石硬度大，可用作切割玻璃，错误。
D、氮气化学性质稳定，可用作食品保护气，正确。
故选：C。
11．A
【详解】
A、化合物是由不同种元素组成的纯净物，所以由不同种元索组成的纯净物一定是化合物，故选项正确；
B、生铁和钢均含碳元素，但合金不一定含非金属元素，还可能含有其他金属元素，故选项错误；
C、CH4燃烧产物是CO2和H2O，但燃烧产物是CO2和H2O的可燃物不一定是CH4，也可以是甲醇、乙醇等，故选项错误；
D、阳离子一定带正电荷，但带正电荷的粒子不一定是阳离子，也可能是质子，故选项错误。
故选：A。
12．B
【详解】
A、氢气与甲烷燃烧时都产生蓝色火焰，燃烧后都能够生成水，分别点燃，在火焰上方分别罩一只干冷的烧杯，观察到烧杯内壁都产生水雾，即分别点燃，在火焰上方分别罩一只干冷的烧杯的方法不能鉴别氢气与甲烷，选项错误；
B、纯铝的硬度小，硬铝是一种铝合金，硬度较大，将两种物质相互刻画，有划痕的是纯铝，无划痕的是硬铝，选项正确；
C、混合气体中，如一氧化碳的浓度较小，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，则一氧化碳不会发生燃烧，即通入氧气点燃的方法不能除去二氧化碳中的一氧化碳，不符合除杂原则，选项错误；
D、铁能够与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，将欲保留的物质转化为了杂质，不符合除杂原则，选项错误。
故选B。
13．C
【解析】
【详解】
①合金是由金属与金属或金属与非金属熔合而成的，一定含有金属元素，正确；
②金属材料中的金属一定以单质形式存在，金属化合物中虽含有金属元素，但其不属于金属材料，如玻璃种含有金属元素，但玻璃不是金属材料，错误；
③金属材料包括合金和纯金属，金属材料中一定含有金属，正确；
④金属材料包括纯金属和合金两类，错误；
⑤合金是金属材料的一种，金属材料还包括纯金属，正确；
⑥金属材料中的合金可能含有非金属元素，如钢中含有碳元素，错误。
综上共3个正确，故选C
【点睛】
明确金属元素、金属、金属材料之间的区别是从根本上区分三者的关键。
（1）金属元素：组成物质的成分，可能存在于单质、化合物中，也可能存在于混合物中。
（2）金属：金属单质，只由一种金属元素组成的纯净物。
（3）金属材料：纯金属和它们合金的统称。可能是单质，也可能是混合物。
14．(1)金属
(2) 58.69 2 4
(3) D AB Na+
【解析】
(1)
金属材料包括纯金属和合金。飞船用钛镍形状记忆合金制作卫星天线，这种合金属于金属材料；
(2)
元素周期表中的一格可知：汉字下面的数字表示相对原子质量。镍元素的相对原子质量为58.69；核内质子数=核外电子数；28=2+8+16+x，则x=2；镍原子核外拥有4个层电子；
(3)
元素的化学性质与最外层电子数关系密切。D最外层有2个电子和镍元素最外层电子数相同，化学性质更为相似；质子数相等属于同种元素，属于同种元素的是的是A和B；C表示钠原子，最外层1个电子，容易失去1个电子形成的钠离子，符号为Na＋。
15．
（1） 钨丝、铜丝、焊锡、铝 氮气
（2）大于
【解析】
（1）
金属材料含有金属元素，带有金字旁的是金属元素，故金属材料有钨丝、铜丝、焊锡、铝；玻璃是无机非金属材料，是混合物；氮气只由氮元素组成的纯净物，是非金属单质。
（2）
根据合金硬度大，熔点低特点，可知焊锡的硬度大于锡。
16．
（1）A
（2） 电 机械 CO、氮的氧化物或烟尘等
（3） SiO2+2CSi+2CO +4、0
【分析】
（1）
使用大量的黄铜做装饰材料，主要利用了黄铜的光泽好、硬度大的性质，故填A。
（2）
电气化牵引机车自身不携带能源，在高铁运行过程中，由电能开始，故填电；
电气化牵引机车在运行过程中，电能最终转化为机械能，使得牵引机车运行，故填机械；
电力机车使用电能，不使用燃油，所以电力机车运行时不排放CO、氮的氧化物或烟尘等污染物，故填CO、氮的氧化物或烟尘等。
（3）
石英固体中的二氧化硅与碳在高温条件下反应生成硅和一种可燃性气体，该气体为一氧化碳，故反应的化学方程式写为：SiO2+2CSi+2CO；
反应前，二氧化硅中的硅的化合价为+4价，生成的单质硅中，硅元素的化合价为0，所以反应前后硅元素的化合价分别是+4和0，故填+4、0。
17．
（1） Na+、Cl- +3 C12
（2） AC 化学 C
（3）铝会与空气中的氧气反应在其表面生成一层致密的氧化膜，防止内部的金属进一步反应
【解析】
（1）
食盐的主要成分是氯化钠，氯化钠由钠离子和氯离子构成，其离子符号为Na+、Cl-；
根据化合价的计算原则，钠元素常显+1价，氧元素常显-2价，则NaC1O2中氯元素的化合价为+3价；
根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目均不变，则由化学方程式，反应前有2个钠原子、2个氯原子和4个氧原子，反应后有2个钠原子、4个氯原子和4个氧原子，说明X中含有2个氯原子，则X的化学式为Cl2；
故填：Na+、Cl-；+3；Cl2。
（2）
汽车的行李箱盖采用铝镁合金，主要是因为铝镁合金的密度小、质轻，抗腐蚀性能好，与导电性无关；
格力新能源汽车在行驶的过程中，电池是将化学能转化为电能；
废旧电池需集中处理的首要原因主要是防止电池中的汞、铜等金属对土壤和水源的污染；
故填：AC；化学能；C。
（3）
房屋经常使用铝合金门窗，虽然铝较活泼但铝制品抗腐蚀性好，主要是因为铝在空气中，会与空气中的氧气反应在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，防止内部的金属铝进一步反应；
故填：铝会与空气中的氧气反应在其表面生成一层致密的氧化膜，防止内部的金属进一步反应。
18． 导电 稳定 金属材料 大 铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化 Al2O3 置换
【解析】
【详解】
（1）石墨是由碳元素形成的一种单质，石墨具有导电性可以使列车利用碳滑板与接触网接触来获取电，石墨在常温下的化学性质稳定，不易与其他的物质发生反应；（2）金属材料包括纯金属和合金，铝合金属于金属材料；合金的硬度要比相应的纯金的硬度大、抗腐蚀性能好，熔点低；铝制品在空气中会与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，所以铝制品耐腐蚀；（3）根据质量守恒定律可知反应前后原子的种类、数目不变，反应前有2个铁原子、3个氧原子和2个铝原子，反应后有2个铁原子，则X 中有3个氧原子和2个铝原子，则X的化学式是Al2O3；该反应的反应物是一种单质和一种化合物，生成物是另一种单质和另一种化合物，所以该反应是置换反应。
19．(1) Hg H2O
(2)S+O2SO2
(3)剧烈燃烧、火星四射、放出大量热，生成黑色固体
【解析】
【分析】
A能供给呼吸，是氧气，D为无色液体能和氧气相互转化，为水，B为一种银白色液态金属，为汞，硫在氧气中燃烧生成刺激性气味气体二氧化硫，C为二氧化硫，带入转化关系，符合题意。
(1)
由分析可知，B为汞，D为水，故填：Hg；H2O。
(2)
硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫，故填：S+O2SO2。
(3)
铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、放出大量热，生成黑色固体，故填：剧烈燃烧、火星四射、放出大量热，生成黑色固体。
20． ①③②④ 红棕色粉末逐渐变黑 澄清石灰水变浑浊 没有设计尾气处理装置 点燃或收集
【解析】
【详解】
（1）该活动小组将实验装置组装好后，先通入一氧化碳气体，排出装置内的空气后，再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁。实验结束时应先熄灭酒精喷灯，要继续通入一氧化碳，直至玻璃管冷却，以防止生成的铁再次被氧化。
（2）一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，反应的化学方程式为：．试管中出现的现象是澄清石灰水变浑浊。
（3）一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，可将玻璃管改成尖嘴点燃或用气球收集。
【点睛】
本题难度不大，掌握一氧化碳的化学性质（可燃性、还原性等）、还原氧化铁的实验现象等并能灵活运用是正确解答本题的关键。
21．(1) 二氧化锰##MnO2 二氧化碳##CO2
(2) 化合反应
【解析】
【分析】
A为黑色固体，B为无色液体，A与B混合生成C与气体D，银白色固体E在气体D中燃烧，火星四射，生成一种黑色固体F，故D是氧气，E是铁，F是四氧化三铁，则A是二氧化锰，B是过氧化氢，C是水；另一种黑色固体G在气体D中燃烧，生成的气体H，H是植物光合作用的原料，故H是二氧化碳，G是碳；带入题干，推断合理；
(1)
由此可以推断：A是二氧化锰(或MnO2)；H是二氧化碳(或CO2)。
(2)
银白色固体E在气体D中燃烧，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的文字表达式：，其基本反应类型是化合反应。
试卷第页，共页
一、单选题，共13小题
1．合金由于其优良的性能在生产生活中得到了广泛的使用。下列关于合金及纯金属的各项比较中，不正确的是( )
A．含碳量：生铁>钢 B．抗腐蚀能力：不锈钢>纯铁
C．硬度：纯铜>黄铜 D．熔点：纯锡>武德合金
2．下列有关“化学之最”的叙述不正确的是
A．海洋中含量最多的金属元素是钠 B．地壳中含量最多的金属元素是铁
C．自然界中最硬的物质是金刚石 D．硬度最大的金属是铬
3．美国特朗普正式签署关税令“对进口钢铁和铝分别征收的关税”，这一做法严重违反国际贸易规则，严重损害我国利益。下列选项中不属于合金的是
A．钢 B．生铁 C．硬铝 D．铝
4．下列金属在自然界中能以单质形式存在的是
A．钙 B．铁 C．银 D．锌
5．下列四个化学反应，对其反应类型的判断，正确的是
A．2CuO + C2Cu + CO2↑ 是复分解反应
B．Fe2O3+ 6HCl ＝2FeCl3+ 3H2O是置换反应
C．2H2O22H2O + O2↑是分解反应
D．CH4+ 2O2CO2+ 2H2O是化合反应
6．无人机的用途越来越广泛，可以用于航拍、喷洒农药等。制无人机框架宜选用密度小、强度高、硬度较大，化学稳定性好的金属材料，下列材料中最适合做无人机框架的是
A．生铁 B．黄铜 C．硬铝 D．纯铝
7．金属及其合金在生产生活中应用广泛。下列关于金属及其合金的说法中不正确的是（ ）
A．铁是地壳中含量最丰富的金属元素
B．不锈钢的抗腐蚀性好，可用于制造医疗器械
C．焊锡熔点较低，可以用来焊接金属
D．合金中至少含有一种金属
8．下列实验对应的结论中不正确的是
A．甲实验说明二氧化碳不可燃不助燃
B．乙实验可以除去水中的难溶性杂质
C．丙实验说明合金的硬度大于组成合金的纯金属
D．丁实验说明氢氧化钠能与二氧化碳发生化学反应
9．下列各项比较中，正确的是（ ）
A．含碳量：生铁＞钢 B．耐腐蚀性：纯铁＞不锈钢
C．地壳中元素含量：铝＜铁 D．硬度：青铜＜铜
10．下列物质的性质与用途不相符的是
A．金属钨的熔点高，常用作灯泡的灯丝 B．干冰升华吸热，可用于人工降雨
C．金刚石硬度大，可用作电极 D．氮气化学性质稳定，可用作食品保护气
11．推理是学习化学时常用的思维方式，以下推理结果正确的是
A．化合物是由不同种元素组成的纯净物，所以由不同种元索组成的纯净物一定是化合物
B．生铁和钢均含碳元素，所以合金一定含非金属元素
C．CH4燃烧产物是CO2和H2O，所以燃烧产物是CO2和H2O的可燃物一定是CH4
D．阳离子一定带正电荷，所以带正电荷的粒子一定是阳离子
12．下列实验目的对应实验方案正确的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别H2和CH4 分别点燃，在火焰上方分别罩一干冷的烧杯
B 鉴别纯铝和硬铝 将两者相互刻画，比较硬度
除去CO2中少量CO 通入O2点燃
D 除去CuCl2溶液中少量FeCl2 加入过量的铁粉，过滤
A．A B．B C．C D．D
13．有下列说法：
①合金中一定含有金属元素
②含金属元素的材料一定是金属材料，金属以及它们的合金都是金属材料
③金属材料中一定含有金属
④金属材料就是金属
⑤合金是金属材料
⑥金属材料中只能含有金属
其中正确的说法有
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
二、填空题，共5小题
14．化学与科技发展：
2021年10月16日，我国神舟十三号飞船发射成功，是中国空间站关键技术验证阶段第六次飞行，预示着中国科技愈发强大。
(1)飞船用钛镍形状记忆合金制作卫星天线，这种合金属于________材料。
(2)如图是镍元素在元素周期表中的信息以及原子结构示意图。镍元素的相对原子质量为_________；X的数值是_________；镍原子核外拥有_________层电子。
(3)A、B、C、D四种粒子的结构示意图中和镍元素化学性质更为相似的是_________；属于同种元素的是_________（选填字母）；C容易形成的离子符号为_________。
15．将下列性质或变化不同的原因填写在横线上。
(1)金刚石和石墨的物理性质不同，是因为它们的______不同；
(2)生铁和钢性能的差异，主要是因为它们的______不同；
(3)Na和Cl属于不同元素，是因为它们的______不同；
(4)用酒精灯加热薄铜片上的乒乓球碎片和滤纸碎片，乒乓球碎片先燃烧，而滤纸碎片后燃烧，是因为它们的______不同。
16．厉害了，我的国！“中国智慧”“中国制造”誉满全球。
（1）2018年平昌冬奥会闭幕式上，“北京八分钟”表演活动，演员穿着高2.35米，重量仅有20斤的熊猫木偶服饰进行轮滑表演（如图所示）受到全球瞩目。
①上图中标识物质中，属于合成材料的是______________，含有金属元素的是__________（写出一种即可）
②铜丝线用于连接LED灯，主要是利用其__________性；铝合金是制作熊猫木偶的材料之一，主要是利用其_______________________________________的性质。
（2）2018年5月13日，中国首艘国产航母首次海试，让世人刮目相看。航母的飞行甲板，既能承受舰载机起降时产生的强烈冲击和摩擦，也能承受舰载机的高温尾流喷射，还能遭受潮湿盐雾的海洋大气环境侵蚀。由此可推知，制造飞行甲板的材料具有的性质是____________________（答三点）。
17．写出下列合金的主要成分
(1)生铁___________
(2)钢___________
(3)黄铜___________
(4)焊锡___________
18．厉害了我的国！厉害了复兴号！复兴号动车组列车(如右下图)是由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车。
(1)列车利用碳滑板与接触网接触来获取电。碳滑板通常用石墨制成，是因为石墨具有_____________性；石墨在常温下，受日光照射或与空气、水分接触都不容易起变化，说明其化学性质________。
(2)制造列车的材料有：铝合金、不锈钢、高强度钢、高分子材料等。不锈钢、铝合金属于______(选填“金属材料”或“合成材料”)；铝合金的硬度比纯铝的硬度_____；在空气中，铝制品耐腐蚀的原因是____________。
(3)列车轨道建设中常用铝和氧化铁(化学式为Fe2O3)在高温条件下发生反应，生成熔融状态下的铁单质对钢轨中的缝隙进行焊接。其反应的化学方程式为：Fe2O3＋2AlX＋2Fe，则X的化学式为______，该反应属于______(选填“置换”或“复分解”)反应。
三、科学探究题，共1小题
20．目前工业上氢气的大规模生产多采用甲烷的重整，即甲烷与水蒸气经高温催化反应生成氢气和一氧化碳。某化学兴趣小组为检验反应后的混合气体(以下简称合成气")中是否含有氢气和一氧化碳、同时检验“合成气”中是否含有未反应完的甲烷和水蒸气，进行了如下图所示的实验。(假设每步均反应完全)
(查阅资料知，氧化铁与氢气在高温条件下反应生成铁和水；氧化铁与甲烷在高温条件下反应生成铁、二氧化碳和水)
(1)请写出一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应的化学方程式_____；
(2)实验开始前要先通一会“合成气”，然后再点燃B处的酒精喷灯，目的是_____；
(3)装置E的作用是_____；
(4)装置C和D的连接顺序颠倒，会影响实验操作，原因是_____。
(5)实验结束后，测得装置ACD的质量均增加，其中装置C增加了2.7g，装置D增加了2.2g.则可推断出该“合成气”的组成物质为_____(写化学式)
四、实验题，共1小题
19．某班同学在实验室探究金属的某些物理性质和化学性质，部分操作如图所示。
（1）操作A中能说明黄铜的硬度比纯铜大的现象为_____________________________。
（2）操作B中可观察到的现象为______________________________；实验结束时，熄灭酒精灯的方法是_________________________。
（3）操作C、D可以判断金属镁、银、铜的金属活动性顺序，操作C中发生反应的化学方程式为___________________________________。
（4）如果只用一种试剂，验证铝、铁、铜的金属活动性强弱，可选择的试剂为___________。
五、推断题，共1小题
21．A为黑色固体，B为无色液体，A与B混合生成另一种无色液体C与无色气体D，银白色固体E在气体D中燃烧，火星四射，生成一种黑色固体F；另一黑色固体G在气体D中燃烧，生成了气体H，H是植物光合作用的原料。
(1)由此可以推断：A是_______；H是_______。
(2)写出银白色固体E在气体D中燃烧的文字表达式：_____，其基本反应类型是____。
试卷第页，共页
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参考答案：
1．C
【详解】
A、生铁和钢都是铁的合金，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，则生铁的含碳量高于钢的含碳量，故选项说法正确；B、不锈钢具有良好的抗腐蚀性能，抗腐蚀能力：不锈钢＞纯铁，故选项说法正确；C、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，硬度：纯铜＜黄铜，故选项说法错误；D、合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，熔点：纯锡＞武德合金，故选项说法正确。故选C。
2．B
【详解】
A、海洋中含量最多的金属元素是钠，正确；
B、地壳中含量最多的金属元素是铝，错误；
C、自然界中最硬的物质是金刚石，正确；
D、硬度最大的金属是铬，正确。
故选B。
3．D
【详解】
钢是铁中含有0.02%至2%之间的碳单质。故A错误；
B、生铁是铁中含有2%至4.3%的碳单质，故B错误；
C、硬铝是以Cu为主要合金元素的一类铝合金，故C错误；
D、铝是单质，故D正确。 故选D。
4．C
【详解】
钙、铁、锌是比较活泼的金属，在自然界中主要以化合物的形式存在，银是不活泼的金属，在自然界中常以单质形式存在，故C正确
5．C
【解析】
试题分析：A选项是错误的表示，反应类型为置换反应；B选项是错误的表示，反应类型为复分解反应；C选项反应类型是正确的表示；D选项是错误的表示，属于氧化还原反应；故答案选择C
6．C
【解析】
【详解】
硬铝是铝合金，具有密度小、强度高、耐热、硬度较大、化学稳定性好的性质，适合做无人机框架。
故选：C。
7．A
【解析】
A、根据铝是地壳中含量最丰富的金属元素进行解答；
B、根据不锈钢的抗腐蚀性好进行解答；
C、根据焊锡熔点较低进行解答；
D、根据合金是由金属和金属（或非金属）熔合成具有金属特性的物质进行解答。
【详解】
A、铝是地壳中含量最丰富的金属元素，故A说法不正确；
B、不锈钢的抗腐蚀性好，可用于制造医疗器械，故B说法正确；
C、焊锡熔点较低，可以用来焊接金属，故C说法正确；
D、由合金的含义可知合金中至少含有一种金属，故D说法正确。
故选：A。
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
A、蜡烛熄灭，说明二氧化碳不可燃不助燃，正确。
B、乙实验小卵石、石英砂、蓬松棉起到过滤作用，可以除去水中的难溶性杂质。正确。
C、纯金属与其合金相互刻画，纯金属上痕迹较深，说明合金的硬度大于组成合金的纯金属，正确。
D、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应无明显现象，无法说明氢氧化钠能与二氧化碳发生化学反应，错误。
故选D。
9．A
【解析】
【详解】
A、根据生铁的含碳量为：2%--4.3%，钢的含碳量为：0.03%--2%，可知含碳量：生铁＞钢；故A说法正确；
B、不锈钢改变了金属的组成和结构，比纯铁的抗耐蚀性要好，故B说法错误；
C、根据地壳里各元素的含量由多到少的顺序排列依次是氧，硅，铝，铁，可知地壳中元素含量：Fe＜Al；故C说法错误；
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A、金属钨的熔点高，常用作灯泡的灯丝，正确。
B、干冰升华吸热，可用于人工降雨，正确。
C、金刚石硬度大，可用作切割玻璃，错误。
D、氮气化学性质稳定，可用作食品保护气，正确。
故选：C。
11．A
【详解】
A、化合物是由不同种元素组成的纯净物，所以由不同种元索组成的纯净物一定是化合物，故选项正确；
B、生铁和钢均含碳元素，但合金不一定含非金属元素，还可能含有其他金属元素，故选项错误；
C、CH4燃烧产物是CO2和H2O，但燃烧产物是CO2和H2O的可燃物不一定是CH4，也可以是甲醇、乙醇等，故选项错误；
D、阳离子一定带正电荷，但带正电荷的粒子不一定是阳离子，也可能是质子，故选项错误。
故选：A。
12．B
【详解】
A、氢气与甲烷燃烧时都产生蓝色火焰，燃烧后都能够生成水，分别点燃，在火焰上方分别罩一只干冷的烧杯，观察到烧杯内壁都产生水雾，即分别点燃，在火焰上方分别罩一只干冷的烧杯的方法不能鉴别氢气与甲烷，选项错误；
B、纯铝的硬度小，硬铝是一种铝合金，硬度较大，将两种物质相互刻画，有划痕的是纯铝，无划痕的是硬铝，选项正确；
C、混合气体中，如一氧化碳的浓度较小，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，则一氧化碳不会发生燃烧，即通入氧气点燃的方法不能除去二氧化碳中的一氧化碳，不符合除杂原则，选项错误；
D、铁能够与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，将欲保留的物质转化为了杂质，不符合除杂原则，选项错误。
故选B。
13．C
【解析】
【详解】
①合金是由金属与金属或金属与非金属熔合而成的，一定含有金属元素，正确；
②金属材料中的金属一定以单质形式存在，金属化合物中虽含有金属元素，但其不属于金属材料，如玻璃种含有金属元素，但玻璃不是金属材料，错误；
③金属材料包括合金和纯金属，金属材料中一定含有金属，正确；
④金属材料包括纯金属和合金两类，错误；
⑤合金是金属材料的一种，金属材料还包括纯金属，正确；
⑥金属材料中的合金可能含有非金属元素，如钢中含有碳元素，错误。
综上共3个正确，故选C
【点睛】
明确金属元素、金属、金属材料之间的区别是从根本上区分三者的关键。
（1）金属元素：组成物质的成分，可能存在于单质、化合物中，也可能存在于混合物中。
（2）金属：金属单质，只由一种金属元素组成的纯净物。
（3）金属材料：纯金属和它们合金的统称。可能是单质，也可能是混合物。
14．(1)金属
(2) 58.69 2 4
(3) D AB Na+
【解析】
(1)
金属材料包括纯金属和合金。飞船用钛镍形状记忆合金制作卫星天线，这种合金属于金属材料；
(2)
元素周期表中的一格可知：汉字下面的数字表示相对原子质量。镍元素的相对原子质量为58.69；核内质子数=核外电子数；28=2+8+16+x，则x=2；镍原子核外拥有4个层电子；
(3)
元素的化学性质与最外层电子数关系密切。D最外层有2个电子和镍元素最外层电子数相同，化学性质更为相似；质子数相等属于同种元素，属于同种元素的是的是A和B；C表示钠原子，最外层1个电子，容易失去1个电子形成的钠离子，符号为Na＋。
15．
（1） 钨丝、铜丝、焊锡、铝 氮气
（2）大于
【解析】
（1）
金属材料含有金属元素，带有金字旁的是金属元素，故金属材料有钨丝、铜丝、焊锡、铝；玻璃是无机非金属材料，是混合物；氮气只由氮元素组成的纯净物，是非金属单质。
（2）
根据合金硬度大，熔点低特点，可知焊锡的硬度大于锡。
16．
（1）A
（2） 电 机械 CO、氮的氧化物或烟尘等
（3） SiO2+2CSi+2CO +4、0
【分析】
（1）
使用大量的黄铜做装饰材料，主要利用了黄铜的光泽好、硬度大的性质，故填A。
（2）
电气化牵引机车自身不携带能源，在高铁运行过程中，由电能开始，故填电；
电气化牵引机车在运行过程中，电能最终转化为机械能，使得牵引机车运行，故填机械；
电力机车使用电能，不使用燃油，所以电力机车运行时不排放CO、氮的氧化物或烟尘等污染物，故填CO、氮的氧化物或烟尘等。
（3）
石英固体中的二氧化硅与碳在高温条件下反应生成硅和一种可燃性气体，该气体为一氧化碳，故反应的化学方程式写为：SiO2+2CSi+2CO；
反应前，二氧化硅中的硅的化合价为+4价，生成的单质硅中，硅元素的化合价为0，所以反应前后硅元素的化合价分别是+4和0，故填+4、0。
17．
（1） Na+、Cl- +3 C12
（2） AC 化学 C
（3）铝会与空气中的氧气反应在其表面生成一层致密的氧化膜，防止内部的金属进一步反应
【解析】
（1）
食盐的主要成分是氯化钠，氯化钠由钠离子和氯离子构成，其离子符号为Na+、Cl-；
根据化合价的计算原则，钠元素常显+1价，氧元素常显-2价，则NaC1O2中氯元素的化合价为+3价；
根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目均不变，则由化学方程式，反应前有2个钠原子、2个氯原子和4个氧原子，反应后有2个钠原子、4个氯原子和4个氧原子，说明X中含有2个氯原子，则X的化学式为Cl2；
故填：Na+、Cl-；+3；Cl2。
（2）
汽车的行李箱盖采用铝镁合金，主要是因为铝镁合金的密度小、质轻，抗腐蚀性能好，与导电性无关；
格力新能源汽车在行驶的过程中，电池是将化学能转化为电能；
废旧电池需集中处理的首要原因主要是防止电池中的汞、铜等金属对土壤和水源的污染；
故填：AC；化学能；C。
（3）
房屋经常使用铝合金门窗，虽然铝较活泼但铝制品抗腐蚀性好，主要是因为铝在空气中，会与空气中的氧气反应在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，防止内部的金属铝进一步反应；
故填：铝会与空气中的氧气反应在其表面生成一层致密的氧化膜，防止内部的金属进一步反应。
18． 导电 稳定 金属材料 大 铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化 Al2O3 置换
【解析】
【详解】
（1）石墨是由碳元素形成的一种单质，石墨具有导电性可以使列车利用碳滑板与接触网接触来获取电，石墨在常温下的化学性质稳定，不易与其他的物质发生反应；（2）金属材料包括纯金属和合金，铝合金属于金属材料；合金的硬度要比相应的纯金的硬度大、抗腐蚀性能好，熔点低；铝制品在空气中会与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，所以铝制品耐腐蚀；（3）根据质量守恒定律可知反应前后原子的种类、数目不变，反应前有2个铁原子、3个氧原子和2个铝原子，反应后有2个铁原子，则X 中有3个氧原子和2个铝原子，则X的化学式是Al2O3；该反应的反应物是一种单质和一种化合物，生成物是另一种单质和另一种化合物，所以该反应是置换反应。
19．(1) Hg H2O
(2)S+O2SO2
(3)剧烈燃烧、火星四射、放出大量热，生成黑色固体
【解析】
【分析】
A能供给呼吸，是氧气，D为无色液体能和氧气相互转化，为水，B为一种银白色液态金属，为汞，硫在氧气中燃烧生成刺激性气味气体二氧化硫，C为二氧化硫，带入转化关系，符合题意。
(1)
由分析可知，B为汞，D为水，故填：Hg；H2O。
(2)
硫在氧气中燃烧，生成二氧化硫，故填：S+O2SO2。
(3)
铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、放出大量热，生成黑色固体，故填：剧烈燃烧、火星四射、放出大量热，生成黑色固体。
20． ①③②④ 红棕色粉末逐渐变黑 澄清石灰水变浑浊 没有设计尾气处理装置 点燃或收集
【解析】
【详解】
（1）该活动小组将实验装置组装好后，先通入一氧化碳气体，排出装置内的空气后，再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁。实验结束时应先熄灭酒精喷灯，要继续通入一氧化碳，直至玻璃管冷却，以防止生成的铁再次被氧化。
（2）一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，反应的化学方程式为：．试管中出现的现象是澄清石灰水变浑浊。
（3）一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，可将玻璃管改成尖嘴点燃或用气球收集。
【点睛】
本题难度不大，掌握一氧化碳的化学性质（可燃性、还原性等）、还原氧化铁的实验现象等并能灵活运用是正确解答本题的关键。
21．(1) 二氧化锰##MnO2 二氧化碳##CO2
(2) 化合反应
【解析】
【分析】
A为黑色固体，B为无色液体，A与B混合生成C与气体D，银白色固体E在气体D中燃烧，火星四射，生成一种黑色固体F，故D是氧气，E是铁，F是四氧化三铁，则A是二氧化锰，B是过氧化氢，C是水；另一种黑色固体G在气体D中燃烧，生成的气体H，H是植物光合作用的原料，故H是二氧化碳，G是碳；带入题干，推断合理；
(1)
由此可以推断：A是二氧化锰(或MnO2)；H是二氧化碳(或CO2)。
(2)
银白色固体E在气体D中燃烧，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的文字表达式：，其基本反应类型是化合反应。
试卷第页，共页