人教版化学九年级下册第八单元课题1 金属材料 同步训练
一、单选题
1．工农业生产中用途最广，用量最多的金属是（ ）
A．铜 B．铝 C．金 D．铁
【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】解：工农业生产中用途最广，用量最多的金属是铁．
故选D．
【分析】钢铁在生产、生活中用途最广，几乎渗透到了各个方面．
2．（2017·潍坊）下列叙述正确的是（ ）
A．含碳元素的化合物一定是有机物
B．合金都是由两种或多种金属熔合而成
C．门捷列夫发现了元素周期律
D．汽油着火，立即喷水灭火
【答案】C
【知识点】合金与合金的性质；化学相关人物及贡献；灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、含碳元素的化合物不一定是有机物，比如二氧化碳属于无机物，A错误；B、合金不一定是由两种或多种金属熔合而成，也可能是金属与非金属熔合而成的，B错误；C、门捷列夫发现了元素周期律，C正确；D、因为汽油的密度小于水，会浮在水面上造成火势蔓延，故汽油着火，不能喷水灭火，D错误；
本题选C．
【分析】根据物质的类别、科学家的贡献以及灭火的方法进行分析解答即可．
3．（2017·苏州）下列关于金属的说法中，不正确的是（ ）
A．铜有良好的导电性，常用于制作导线
B．所有的金属都能与稀盐酸反应
C．铁制品在干燥的空气中不易生锈
D．不锈钢具有较强的耐腐蚀性，可用于制作医疗器械
【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属的化学性质；生铁和钢；金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】解：
A、铜有良好的导电性，常用于制作导线，故A正确；
B、排在氢前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以不是所有的金属都能与稀盐酸反应，故B错误；
C、铁制品锈蚀是铁和空气中的氧气、水共同作用的结果，所以铁制品在干燥的空气中不易生锈，故C正确；
D、不锈钢具有较强的耐腐蚀性，可用于制作医疗器械，故D正确．
故选：B．
【分析】A、根据物质的性质决定了物质的用途进行分析；
B、根据排在氢前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来进行分析；
C、根据铁制品锈蚀是铁和空气中的氧气、水共同作用的结果进行分析；
D、根据不锈钢具有较强的耐腐蚀性，可用于制作医疗器械进行分析．
4．（2017·烟台）2017年，哈佛大学科学家将微小的固态氢置于488万个大气压下，使固体中所有的氢气分子破裂为氢原子，制得具有金属性质的金属氢，下列说法正确的是（ ）
A．金属氢是由原子直接构成的
B．金属氢与氢气的化学性质相同
C．金属氢不能导电
D．金属氢形成过程中，氢原子核发生了改变
【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】解：A．金属氢是由原子直接构成的，故正确；
B．金属氢与氢气的结构不同，因此化学性质不相同，故错误；
C．金属氢具有金属性质，具有导电性，故错误；
D．微小的固态氢置于488万个大气压下，使固体中所有的氢气分子破裂为氢原子，在金属氢形成过程中，氢原子核没有改变，故错误．
故选A．
【分析】A．根据物质的构成来分析；
B．根据结构决定性质来分析；
C．根据金属的性质来分析；
D．根据金属氢的形成过程来分析．
5．（2017·来宾）下列有关金属的叙述，正确的是（ ）
A．钢中含碳量低于生铁中的含碳量
B．合金的硬度比其纯金属的硬度小
C．铝、铁、铜都是银白色金属
D．铝能制成铝箔是因为铝有很好的抗腐蚀性
【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；金属的化学性质；生铁和钢
【解析】【解答】解：
A、钢的含碳量低于生铁的含碳量，故正确；
B、合金的硬度比其纯金属的硬度大，故错误；
C、铝、铁都是银白色金属，铜是紫红色的金属，故错误；
D、铝能制成铝箔是因为铝有很好的延展性，不是抗腐蚀性，故错误．
答案：A
【分析】A、根据生铁中的含碳量大于钢中的含碳量解答；
B、根据合金的特性解答；
C、根据铜是紫红色的金属解答；
D、根据金属的性质和用途解答．
6．下列矿石中，其主要成分属于氧化物的是（ ）
A．黄铁矿 B．赤铁矿 C．菱铁矿 D．石灰石
【答案】B
【知识点】金属元素的存在及常见的金属矿物；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】解：A、黄铁矿的主要成分是FeS2，不含氧元素，不属于氧化物，故选项错误．
B、赤铁矿的主要成分是氧化铁（Fe2O3），是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，属于氧化物，故选项正确．
C、菱铁矿的主要成分是FeCO3，是由铁、碳、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项错误．
D、石灰石的主要成分是碳酸钙（CaCO3），是由钙、碳、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项错误．
故选B．
【分析】根据氧化物的概念：氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物，据此结合常见矿石的主要成分进行分析解答．
7．下列说法中错误的是（ ）
A．生铁可以用来炼钢
B．铁在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁
C．生铁和钢都是铁的单质
D．钢的性能优于生铁
【答案】C
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】解：A、炼钢的原理是以生铁为原料，设法降低其含碳量；故A正确；
B、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁；故B正确；
C、生铁和钢都是铁的合金，属于混合物；故C不正确；
D、钢与生铁比具有良好的弹性、韧性及良好的机械性能；故D正确．
故选C．
【分析】A、分析钢的冶炼原料；
B、考查铁丝在氧气中燃烧的现象及本质；
C、掌握生铁和钢都属于铁的合金，属混合物；
D、了解钢和生铁的性能，并比较钢的优点．
8．生铁和钢的主要区别是（ ）
A．耐腐蚀性能不同 B．含碳量的高低不同
C．含杂质种类不同 D．机械加工性能不同
【答案】B
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】根据铁中含碳量的不同，可以把铁的合金分为钢和生铁，钢中的含碳量是0.03--2%，生铁中的含碳量为2--4.3%，根据含碳量的高低可以确定钢和生铁．
故选：B．
【分析】根据含碳量的多少可以区分生铁和钢，其它杂质与区分生铁和钢无关．
9．（2017·钦州模拟）下列有关合金的叙述，正确的是（ ）
①合金中至少含两种金属；②合金中的元素以化合物形式存在；③合金中一定含有金属； ④合金一定是混合物； ⑤生铁属于铁合金；⑥合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好。
A．①②③④⑤⑥ B．①②
C．①③④ D．③④⑤⑥
【答案】D
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】①合金中至少含两种金属是错误的，合金中至少含一种金属；②合金中的元素以化合物形式存在是错误的，合金中的元素以单质形式存在；③合金中一定含有金属； ④合金一定是混合物； ⑤生铁属于铁合金；⑥合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好。故答案为：D。
【分析】本题考查了合金的概念以及合金的优良性能。
10．（2017·徐州模拟）国产大型客机C919于2017年5月5日在上海浦东国际机场首飞成功。C919大型客机的研制，使用了大量的铝锂合金、钛合金和复合材料等。下列有关说法错误的是（ ）
A．锂的密度应该比较小
B．金属铝质轻、耐腐蚀、延展性好
C．铝锂合金属于复合材料
D．钛合金是以钛为基础加入其他元素熔合而成的
【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A、由于铝锂合金用于的是飞机制造，故密度应较小，A不符合题意；
B、铝在空气中易氧化形成一层致密的氧化铝薄膜，能阻止铝的进一步氧化，且金属铝质轻、延展性好，B不符合题意；
C、铝锂合金属于金属材料，C符合题意；
D、合金是在金属和加热熔合其他的金属或非金属制得的具有金属特性的物质，故钛合金是以钛为基础加入其他元素熔合而成的，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】复合材料是由两种或者两种以上材料组合而成，各种材料保持原来的性质不变；金属材料包括纯金属和合金。
11．（2017·重庆）工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质是（ ）
A．CO B．Fe2O3 C．CO2 D．Fe
【答案】B
【知识点】氧化反应及其应用；还原反应及其应用
【解析】【解答】解：一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，在此反应中一氧化碳得氧发生了氧化反应，是还原剂；氧化铁失氧发生了还原反应，是氧化剂．
故选：B．
【分析】在氧化还原反应中，氧化剂失去了氧被还原，发生了还原反应；还原剂得氧被氧化，发生了氧化反应；据此进行分析判断即可．
12．（2017·日照）某同学对所学部分化学知识归纳如下，完全正确的一组是（ ）
A．化学与资源 B．化学与材料
①铁护栏表面刷上油漆，防止生锈 ②爱护水资源只能通过节约用水实现 ①用钛合金制作航天飞机的外壳，利用其密度大，耐腐蚀等性质 ②装食品用的聚乙烯塑料袋具有热塑性
C．化学与环境 D．化学与生活
①减少空气污染的措施：风力发电、多用高含硫煤做燃料等 ②防治“白色污染”的措施：回收废弃塑料、使用新型降解塑料等 ①青少年食欲不振，生长迟缓，发育不良应多食海产品、瘦肉等含锌的食物 ②二氧化碳灭火器灭火时有降温和隔绝空气的作用
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】基础知识点归纳
【解析】【解答】解：爱护水资源可以通过节约用水和防止水体污染两方面去实现，A错误；钛合金制作航天飞机的外壳是利用了其耐高温、耐腐蚀和强度高的性质，B错误；燃烧含硫高的煤炭会产生大量的二氧化硫气体造成酸雨，不利于环境保护，C错误；青少年食欲不振，生长迟缓，发育不良是缺少锌元素造成的，所以应多食海产品、瘦肉等含锌的食物；二氧化碳的密度比空气大，不燃烧、也不支持燃烧，而且灭火器中含有适量溶液，所以二氧化碳灭火器灭火时有降温和隔绝空气的作用，D正确．
本题选D．
【分析】A．根据金属防锈方法、保护水资源的措施来分析；B．根据材料的性质与用途来分析；C．根据减少空气污染与白色污染的措施来分析；D．根据化学元素的食物来源以及灭火器的原理来分析．
13．有些化学实验操作的“先”与“后”，对化学实验结果或安全具有十分重要的意义．下列对实验操作“先”与“后”的设计中，正确的是（ ）
A．制备气体前，先往装置中装入药品，后检查装置的气密性
B．做一氧化碳还原氧化铁的实验开始时，先加热，后通一氧化碳
C．加热高锰酸钾制取氧气的实验结束时，先将导管移出水面再熄灭酒精灯
D．做一氧化碳还原氧化铁的实验结束时，先停止通一氧化碳，后停止加热
【答案】C
【知识点】检查装置的气密性；氧气的实验室制法；一氧化碳还原氧化铁
【解析】【解答】解：A、在制备气体是必须先检查装置的气密性然后装药品，如果反过来操作可能会由于装置气密性不好而重复操作，造成药品的浪费和操作的麻烦，故A错；
B、一氧化碳是可燃性气体，如果先加热试管，然后在通入一氧化碳，可能会由于温度较高而气体不纯而引起试管爆炸，故B错；
C、先撤导管后熄灭酒精灯，防止水倒吸炸裂试管，故C正确；
D、做一氧化碳还原氧化铁的实验结束时，先停止加热，冷却到室温，再停止通一氧化碳，防止生成的铁被氧化，故D错．
故选C．
【分析】A、在制备气体是必须先检查装置的气密性然后装药品．
B、一氧化碳具有可燃性，验证其性质时必须保证它的纯度．
C、根据先撤导管后熄灭酒精灯，防止水倒吸考虑．
D、根据氧气能将铁氧化考虑．
14．（2017·扬州模拟）甲图是一氧化碳还原氧化铁的装置，乙图是炼铁高炉示意图．下列叙述中正确的是（ ）
A．炼铁的主要原理是：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
B．乙图炼铁中原料焦炭的作用是只提供热量
C．甲图中实验开始时应先点燃加热氧化铁的酒精喷灯
D．两图中得到的铁是完全相同的
【答案】A
【知识点】一氧化碳还原氧化铁；常见金属的冶炼方法
【解析】【解答】解：A、炼铁的原理是氧化铁与一氧化碳高温反应生成铁和二氧化碳，正确；
B、炼铁中原料焦炭的作用不只是提供热量，还产生具有还原性的气体一氧化碳，错误；
C、甲图中实验开始时应先通入一氧化碳一会，不能先点燃酒精喷灯，错误；
D、甲图中得到的是纯铁，乙图中得到的铁中含有碳，故不会是相同的铁，错误；
故选A．
【分析】根据炼铁的原理以及炼铁过程中的注意事项进行分析解答即可．
二、解答题
15．（2016·新县模拟）请分别写出下列各组实验的有关现象．
【答案】解：①浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气溶于B烧杯使溶液显碱性，酚酞遇碱性溶液变红，因此B烧杯内液体变为红色；
②蜡烛燃烧消耗氧气，因此蜡烛逐渐熄灭；
③硬铝的硬度比铝片大，因此铝片上有划痕；
④在加热条件下，铜与氧气反应生成氧化铜，质量增加，因此冷却后粗铜丝b端略上升．
答：①B烧杯内液体变红色②蜡烛逐渐熄灭；③铝片上有划痕；④冷却后粗铜丝b端略上升．
【知识点】合金与合金的性质；分子的定义与分子的特性；质量守恒定律及其应用；灭火的原理和方法
【解析】【分析】根据常见实验的现象进行分析解答即可．
三、填空题
16．（2017·商丘模拟）地壳则含量最高的金属元素是 ，目前世界上年产量最高的金属是 ，生铁和钢都是铁的合金，其中含碳量较高的是 ．
【答案】铝；铁；生铁
【知识点】生铁和钢；地壳中元素的分布与含量
【解析】【解答】解：地壳中含量最高的金属是铝；目前世界上年产量最高的金属是铁；生铁的含碳量是2%﹣4.3%，钢的含碳量是0.03%﹣2%，所以生铁的含碳量较高．
故答案为：铝；铁；生铁．
【分析】地壳中含量最高的金属是铝；目前世界上年产量最高的金属是铁；根据生铁与钢的含碳量来分析．
17．铁的合金主要有 和 它们的含碳量分别是 和 ，它们机械性能不同的原因 ．
【答案】生铁；钢；2%～4.3%；0.03%～2%；含碳量不同
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】解：生铁和钢是铁的主要合金，生铁的含碳量为2%～4.3%，钢中的含碳量为0.03%～2%，它们机械性能不同的原因是含碳量不同，故填：生铁，钢，2%～4.3%，0.03%～2%，含碳量不同．
【分析】根据已有的生铁和钢的组成进行分析解答即可．
18．对于下列金属：铝、铜、锌、钛、铁、钙．
①可用来冶炼高熔点得金属是 ．
②可用于制干电池的是 ．
③白铁表面所镀的金属是 ．
④广泛用于制电线、电缆的是 ．
⑤广泛应用于航空工业、制造工业的是 ．
【答案】铝；锌；锌；铜、铝；钛
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】解：①铝的熔点高，故答案为：铝；②锌常做电池电极，故答案为：锌③白铁表面所镀的金属是锌，故答案为：锌④铜和铝具有优良的导电性，价格又较低，故答案为：铜、铝⑤钛和钛合金是火箭导弹和航天飞机不可缺少的材料，故答案为：钛．
【分析】根据常见金属的特性和用途来解答．
19．（2011·绵阳）如图是一种家用电热水壶，所用材料属于合金的是 （填字母序号，下同），属于单质的是 ，属于合成材料的是 ．
【答案】A；D；B、C
【知识点】合金与合金的性质；合成材料的使用及其对人和环境的影响；单质和化合物
【解析】【解答】解：根据合金的概念，合金中必须有金属，不锈钢外壳是合金，故答案为：A，
单质是由一种元素组成的纯净物，故答案为：D，
合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶，故答案为：B、C．
【分析】根据合金的概念：金属与金属或金属与非金属的混合物．
根据单质的定义进行分析，
根据合成材料的种类进行分析．
20．（2017·铜仁）在工业上常用一氧化碳还原赤铁矿或磁铁矿来冶炼金属，赤铁矿的主要成分是氧化铁，其中铁元素的化合价为 价，请你写出用磁铁矿炼铁的反应原理 （用化学方程式表示），铁的化学性质比较活泼，它能置换出硫酸铜溶液中的铜 ，（填“能”或“不能”）置换出硫酸锌溶液中的锌；为了保护金属资源，防止金属腐蚀，我们常在金属材料的表面涂抹一层油漆，如在一些铁制品的表面涂抹油漆，主要是为了隔绝空气中的水分和 （填物质的化学式），防止铁被腐蚀．
【答案】+3；Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2；不能；O2
【知识点】金属的化学性质；常见金属的冶炼方法；金属锈蚀的条件及其防护；文字表达式
【解析】【解答】解：氧化铁（Fe2O3）中，氧元素显﹣2价，设铁元素的化合价为x，则2x+（﹣2）×3=0，x=+3；磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，在高温的条件下，一氧化碳与四氧化三铁反应生成铁和二氧化碳；在金属活动顺序中，铁排在锌的后面，所以铁不能置换出硫酸锌溶液中的锌；在铁制品的表面涂上油漆可以使铁与氧气和水隔绝，从而防止铁生锈．
故答案为：+3；Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2 ；不能；O2．
【分析】根据化合物中元素化合价的计算方法、化学方程式的书写方法、金属的活动性顺序以及防锈的原理来分析．
21．（2017·河北）阅读短文并回答问题．白炽灯泡
白炽灯泡的灯丝是由金属钨制作的，其灯丝发光时温度可达2000℃左右，为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氩等，主要是为了防止灯丝在高温下升华．白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，因此逐渐被节能灯和LED灯所替代．
（1）由于钨的 较高，所以用钨制作灯丝；
（2）灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了 ；
（3）白炽灯泡逐渐退出市场，是由于 ．
【答案】（1）熔、沸点
（2）做保护气，使灯泡耐用
（3）白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，浪费能源
【知识点】氮气及稀有气体的用途；常见金属的特性及其应用；资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】解：（1）金属钨的熔、沸点高，所以可以用来制灯丝；熔、沸点；（2）稀有气体化学性质稳定，可以用作保护气，使灯泡耐用；做保护气，使灯泡耐用；（3）白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，浪费能源，因此逐渐被节能灯和LED灯所替代；白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，浪费能源．
【分析】（1）根据金属的性质与用途来分析；（2）根据稀有气体的性质与用途来分析；（3）根据题干信息来分析．
22．（2016八下·河南期末）某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿石（主要含Fe2O3）、空气等，主要反应过程如图：
请回答：
①A的化学式 ．
②反应②的化学方程式 ．
③反应③的化学方程式
④工业炼铁得到是生铁，请指出生铁与铁在组成上的差别 ．
【答案】CO2；CO2+C 2CO；Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；含碳量不同
【知识点】常见金属的冶炼方法；文字表达式
【解析】【解答】解：①焦炭的主要成分是碳，在氧气充足的条件下点燃生成二氧化碳，故填：CO2；②反应②是二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为：C+CO2 2CO．故填：CO2+C 2CO；③反应③主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2．故填：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；④生铁是铁碳合金，而纯铁中不含碳元素，所以生铁和铁的含碳量不同，故填：含碳量不同．
【分析】①根据碳充分燃烧的产物来分析；②反应②是二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳；③反应③主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳；④根据生铁与铁的组成进行分析回答．
四、实验探究题
23．（2017·宁津模拟）化学课上我们曾经观察过如图所示的实验．
（1）实验中，铜片上的白磷很快燃烧，其反应的化学方程式为 ；
（2）该实验主要利用了铜片良好的 性，燃着的白磷熄灭后，去掉铜片上的白色固体，可看到铜片表面变黑，该黑色物质是 （填化学式）；
（3）烧杯中的水在实验中没有起到的作用是 （填序号）．
A．作反应物 B．隔绝空气 C．升高温度．
【答案】（1）4P+5O2 2P2O5
（2）导热；CuO
（3）A
【知识点】常见金属的特性及其应用；文字表达式；燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】解：（1）白磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O2 2P2O5；故填：4P+5O2 2P2O5；（2）铜具有良好的导热性，能传递热量，铜片表面变黑是因为铜与氧气反应生成了氧化铜，故填：导热，CuO；（3）此组实验烧杯中的热水可以为白磷的燃烧提供热量，还可以为水中的白磷隔绝氧气．
故填：A．
【分析】（1）根据白磷燃烧的反应物、生成物、质量守恒定律可以书写化学方程式；（2）根据铜的性质来分析；（3）根据燃烧的条件进行分析解答，燃烧需要可燃物与氧气接触且温度达到可燃物的着火点，据此解答．
24．（2017·句容模拟）某同学利用如图装置探究铁与氧化铁化合的生成物成分。
（1）【认识仪器】由仪器N可知该反应的条件是 。
（2）【查阅资料】铁的氧化物中只有Fe3O4能被磁铁吸引。
某些铁的氧化物加热时能与氧气反应。
【提出猜想】猜想①是FeO；
猜想②是Fe3O4；
猜想③是FeO和Fe3O4混合物。
【实验步骤】
①连接组装仪器，检查装置的气密性，方法是：关闭弹簧夹M， 。
②称取16.0g氧化铁粉末与质量为m的铁粉，均匀混合后，放入玻璃管。
③通入CO2，当观察到明显现象时，夹上弹簧夹M，开始加热玻璃管。
④当固体全部呈黑色后，停止加热， 。将玻璃管中黑色粉末倒在滤纸上，取样，滴加稀盐酸，无气泡产生，用磁铁吸引，粉末被部分吸引。
（3）【实验结论】猜想 成立。所加铁粉质量m的范围是 。
（4）【问题讨论】实验中澄清石灰水的主要作用是 。
【答案】（1）高温
（2）将导管末端放入水中，双手紧贴玻璃管外壁(微微加热玻璃管)，导管口有气泡冒出，松手(停止加热)后，导管口形成一段稳定水柱；继续通二氧化碳气体直到玻璃管冷却
（3）③；1.4g~5.6g
（4）判断玻璃管中空气是否已排尽
【知识点】常见金属的冶炼方法；铁锈的主要成分
【解析】【解答】【认识仪器】仪器N是酒精喷灯，可知该反应需要高温；
【实验步骤】①检查装置的气密性时，可以关闭弹簧夹M，将导管末端放入水中，双手紧贴玻璃管外壁(微微加热玻璃管)，导管口有气泡冒出，松手(停止加热)后，导管口形成一段稳定水柱，说明气密性良好。④实验结束前，为防止灼热的生成物与空气接触发生反应，应继续通入原来的气体，直到生成物冷却为止；
【实验结论】生成的黑色粉末能被磁铁完全吸引，说明铁与氧化铁化合的生成物的成分为FeO和Fe3O4；
假设铁与氧化铁完全反应生成氧化亚铁，需要铁的质量为a
Fe2O3+ Fe 3FeO
160 56
16.0g a
；
a= 5.6g
假设产物只有四氧化三铁，需要的铁的质量为b
4Fe2O3+ Fe 3Fe3O4
640 56
16.0g b
b=1.4g
若黑色固体不能被磁铁全部吸引，且滴加稀盐酸，无气泡产生，说明剩余固体中含有氧化亚铁，并且没有铁单质；所以所加铁粉的质量范围是1.4g～5.6g；
【问题讨论】上述探究实验中使用CO2可以起到排除空气，作保护气，防止铁粉被氧化的作用；试管中的澄清的石灰水变浑浊；判断玻璃管中空气是否已排尽。
故答案为：高温、将导管末端放入水中，双手紧贴玻璃管外壁(微微加热玻璃管)，导管口有气泡冒出，松手(停止加热)后，导管口形成一段稳定水柱、继续通二氧化碳气体直到玻璃管冷却、③、1.4g~5.6g、判断玻璃管中空气是否已排尽。
【分析】本题主要考查有关金属的冶炼，在给试管中物质加热时需要先预热在集中加热；再根据质量守恒定律计算即可。
五、综合题
25．（2017·江西）“共享单车”是指在公共场所提供共享服务的自行车，由于符合“低碳出行”的理念，颇受年轻人的喜爱．
（1）“低碳出行”中“低碳”指的是较低的 气体排放；
（2）右图所示自行车中的材料属于金属材料的是 （选填一个序号，下同），属于有机合成材料的是 ；
（3）采用钛合金车架的“共享单车”质量轻便，承重强度高．钛原子的结构示意图为 ，其中x= ；
（4）采用实体轮胎的“共享单车”可有效防止爆胎．而普通自行车夏天易爆胎，请用分子的观点解释“夏天易爆胎”的原因 ；
（5）扫描二维码可以租用“共享单车”，二维码的制作材料一般是用PVC不干胶贴纸．PVC[化学式（C2H3Cl）n]中碳元素和氢元素的质量比为 ．
【答案】（1）二氧化碳
（2）③；①
（3）10
（4）分子间有间隔，受热后分子间间隔变大．
（5）8：1
【知识点】常见金属的特性及其应用；合成材料的使用及其对人和环境的影响；原子结构示意图与离子结构示意图；化学式的相关计算；二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】解：（1））“低碳出行”中“低碳”指的是较低的二氧化碳气体排放；（2）金属材料包括金属和合金；所以铜丝和钛合金车架属于金属材料；三大有机合成材料包括：塑料、合成纤维、合成橡胶，所以橡胶轮胎和手柄套属于有机合成材料；（3）在原子结构示意图中，质子数等于电子数，由图示可知，质子数是22，x=22﹣2﹣8﹣2=10，（4）夏天，温度升高，分子的能量增大，运动速率加快，间隔变大，故夏天易爆胎；（5）根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，则PVC[化学式（C2H3Cl）n]中碳、氢元素的质量比=n（12×2）：n（1×3）=8：1；故填：8：1；
答案：（1）二氧化碳；（2）③；①；（3）10；（4）分子间有间隔，受热后分子间间隔变大．；（5）8：1．
【分析】（1）根据“低碳”指的是较低的二氧化碳气体排放解答；（2）根据金属材料包括金属和合金；三大有机合成材料包括：塑料、合成纤维、合成橡胶解答；（3）根据在原子结构示意图中，质子数等于电子数解答；（4）根据分子的性质进行分析解答；（5）根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，进行解答；
1 / 1人教版化学九年级下册第八单元课题1 金属材料 同步训练
一、单选题
1．工农业生产中用途最广，用量最多的金属是（ ）
A．铜 B．铝 C．金 D．铁
2．（2017·潍坊）下列叙述正确的是（ ）
A．含碳元素的化合物一定是有机物
B．合金都是由两种或多种金属熔合而成
C．门捷列夫发现了元素周期律
D．汽油着火，立即喷水灭火
3．（2017·苏州）下列关于金属的说法中，不正确的是（ ）
A．铜有良好的导电性，常用于制作导线
B．所有的金属都能与稀盐酸反应
C．铁制品在干燥的空气中不易生锈
D．不锈钢具有较强的耐腐蚀性，可用于制作医疗器械
4．（2017·烟台）2017年，哈佛大学科学家将微小的固态氢置于488万个大气压下，使固体中所有的氢气分子破裂为氢原子，制得具有金属性质的金属氢，下列说法正确的是（ ）
A．金属氢是由原子直接构成的
B．金属氢与氢气的化学性质相同
C．金属氢不能导电
D．金属氢形成过程中，氢原子核发生了改变
5．（2017·来宾）下列有关金属的叙述，正确的是（ ）
A．钢中含碳量低于生铁中的含碳量
B．合金的硬度比其纯金属的硬度小
C．铝、铁、铜都是银白色金属
D．铝能制成铝箔是因为铝有很好的抗腐蚀性
6．下列矿石中，其主要成分属于氧化物的是（ ）
A．黄铁矿 B．赤铁矿 C．菱铁矿 D．石灰石
7．下列说法中错误的是（ ）
A．生铁可以用来炼钢
B．铁在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁
C．生铁和钢都是铁的单质
D．钢的性能优于生铁
8．生铁和钢的主要区别是（ ）
A．耐腐蚀性能不同 B．含碳量的高低不同
C．含杂质种类不同 D．机械加工性能不同
9．（2017·钦州模拟）下列有关合金的叙述，正确的是（ ）
①合金中至少含两种金属；②合金中的元素以化合物形式存在；③合金中一定含有金属； ④合金一定是混合物； ⑤生铁属于铁合金；⑥合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好。
A．①②③④⑤⑥ B．①②
C．①③④ D．③④⑤⑥
10．（2017·徐州模拟）国产大型客机C919于2017年5月5日在上海浦东国际机场首飞成功。C919大型客机的研制，使用了大量的铝锂合金、钛合金和复合材料等。下列有关说法错误的是（ ）
A．锂的密度应该比较小
B．金属铝质轻、耐腐蚀、延展性好
C．铝锂合金属于复合材料
D．钛合金是以钛为基础加入其他元素熔合而成的
11．（2017·重庆）工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质是（ ）
A．CO B．Fe2O3 C．CO2 D．Fe
12．（2017·日照）某同学对所学部分化学知识归纳如下，完全正确的一组是（ ）
A．化学与资源 B．化学与材料
①铁护栏表面刷上油漆，防止生锈 ②爱护水资源只能通过节约用水实现 ①用钛合金制作航天飞机的外壳，利用其密度大，耐腐蚀等性质 ②装食品用的聚乙烯塑料袋具有热塑性
C．化学与环境 D．化学与生活
①减少空气污染的措施：风力发电、多用高含硫煤做燃料等 ②防治“白色污染”的措施：回收废弃塑料、使用新型降解塑料等 ①青少年食欲不振，生长迟缓，发育不良应多食海产品、瘦肉等含锌的食物 ②二氧化碳灭火器灭火时有降温和隔绝空气的作用
A．A B．B C．C D．D
13．有些化学实验操作的“先”与“后”，对化学实验结果或安全具有十分重要的意义．下列对实验操作“先”与“后”的设计中，正确的是（ ）
A．制备气体前，先往装置中装入药品，后检查装置的气密性
B．做一氧化碳还原氧化铁的实验开始时，先加热，后通一氧化碳
C．加热高锰酸钾制取氧气的实验结束时，先将导管移出水面再熄灭酒精灯
D．做一氧化碳还原氧化铁的实验结束时，先停止通一氧化碳，后停止加热
14．（2017·扬州模拟）甲图是一氧化碳还原氧化铁的装置，乙图是炼铁高炉示意图．下列叙述中正确的是（ ）
A．炼铁的主要原理是：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
B．乙图炼铁中原料焦炭的作用是只提供热量
C．甲图中实验开始时应先点燃加热氧化铁的酒精喷灯
D．两图中得到的铁是完全相同的
二、解答题
15．（2016·新县模拟）请分别写出下列各组实验的有关现象．
三、填空题
16．（2017·商丘模拟）地壳则含量最高的金属元素是 ，目前世界上年产量最高的金属是 ，生铁和钢都是铁的合金，其中含碳量较高的是 ．
17．铁的合金主要有 和 它们的含碳量分别是 和 ，它们机械性能不同的原因 ．
18．对于下列金属：铝、铜、锌、钛、铁、钙．
①可用来冶炼高熔点得金属是 ．
②可用于制干电池的是 ．
③白铁表面所镀的金属是 ．
④广泛用于制电线、电缆的是 ．
⑤广泛应用于航空工业、制造工业的是 ．
19．（2011·绵阳）如图是一种家用电热水壶，所用材料属于合金的是 （填字母序号，下同），属于单质的是 ，属于合成材料的是 ．
20．（2017·铜仁）在工业上常用一氧化碳还原赤铁矿或磁铁矿来冶炼金属，赤铁矿的主要成分是氧化铁，其中铁元素的化合价为 价，请你写出用磁铁矿炼铁的反应原理 （用化学方程式表示），铁的化学性质比较活泼，它能置换出硫酸铜溶液中的铜 ，（填“能”或“不能”）置换出硫酸锌溶液中的锌；为了保护金属资源，防止金属腐蚀，我们常在金属材料的表面涂抹一层油漆，如在一些铁制品的表面涂抹油漆，主要是为了隔绝空气中的水分和 （填物质的化学式），防止铁被腐蚀．
21．（2017·河北）阅读短文并回答问题．白炽灯泡
白炽灯泡的灯丝是由金属钨制作的，其灯丝发光时温度可达2000℃左右，为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氩等，主要是为了防止灯丝在高温下升华．白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，因此逐渐被节能灯和LED灯所替代．
（1）由于钨的 较高，所以用钨制作灯丝；
（2）灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了 ；
（3）白炽灯泡逐渐退出市场，是由于 ．
22．（2016八下·河南期末）某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿石（主要含Fe2O3）、空气等，主要反应过程如图：
请回答：
①A的化学式 ．
②反应②的化学方程式 ．
③反应③的化学方程式
④工业炼铁得到是生铁，请指出生铁与铁在组成上的差别 ．
四、实验探究题
23．（2017·宁津模拟）化学课上我们曾经观察过如图所示的实验．
（1）实验中，铜片上的白磷很快燃烧，其反应的化学方程式为 ；
（2）该实验主要利用了铜片良好的 性，燃着的白磷熄灭后，去掉铜片上的白色固体，可看到铜片表面变黑，该黑色物质是 （填化学式）；
（3）烧杯中的水在实验中没有起到的作用是 （填序号）．
A．作反应物 B．隔绝空气 C．升高温度．
24．（2017·句容模拟）某同学利用如图装置探究铁与氧化铁化合的生成物成分。
（1）【认识仪器】由仪器N可知该反应的条件是 。
（2）【查阅资料】铁的氧化物中只有Fe3O4能被磁铁吸引。
某些铁的氧化物加热时能与氧气反应。
【提出猜想】猜想①是FeO；
猜想②是Fe3O4；
猜想③是FeO和Fe3O4混合物。
【实验步骤】
①连接组装仪器，检查装置的气密性，方法是：关闭弹簧夹M， 。
②称取16.0g氧化铁粉末与质量为m的铁粉，均匀混合后，放入玻璃管。
③通入CO2，当观察到明显现象时，夹上弹簧夹M，开始加热玻璃管。
④当固体全部呈黑色后，停止加热， 。将玻璃管中黑色粉末倒在滤纸上，取样，滴加稀盐酸，无气泡产生，用磁铁吸引，粉末被部分吸引。
（3）【实验结论】猜想 成立。所加铁粉质量m的范围是 。
（4）【问题讨论】实验中澄清石灰水的主要作用是 。
五、综合题
25．（2017·江西）“共享单车”是指在公共场所提供共享服务的自行车，由于符合“低碳出行”的理念，颇受年轻人的喜爱．
（1）“低碳出行”中“低碳”指的是较低的 气体排放；
（2）右图所示自行车中的材料属于金属材料的是 （选填一个序号，下同），属于有机合成材料的是 ；
（3）采用钛合金车架的“共享单车”质量轻便，承重强度高．钛原子的结构示意图为 ，其中x= ；
（4）采用实体轮胎的“共享单车”可有效防止爆胎．而普通自行车夏天易爆胎，请用分子的观点解释“夏天易爆胎”的原因 ；
（5）扫描二维码可以租用“共享单车”，二维码的制作材料一般是用PVC不干胶贴纸．PVC[化学式（C2H3Cl）n]中碳元素和氢元素的质量比为 ．
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】解：工农业生产中用途最广，用量最多的金属是铁．
故选D．
【分析】钢铁在生产、生活中用途最广，几乎渗透到了各个方面．
2．【答案】C
【知识点】合金与合金的性质；化学相关人物及贡献；灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、含碳元素的化合物不一定是有机物，比如二氧化碳属于无机物，A错误；B、合金不一定是由两种或多种金属熔合而成，也可能是金属与非金属熔合而成的，B错误；C、门捷列夫发现了元素周期律，C正确；D、因为汽油的密度小于水，会浮在水面上造成火势蔓延，故汽油着火，不能喷水灭火，D错误；
本题选C．
【分析】根据物质的类别、科学家的贡献以及灭火的方法进行分析解答即可．
3．【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属的化学性质；生铁和钢；金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】解：
A、铜有良好的导电性，常用于制作导线，故A正确；
B、排在氢前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以不是所有的金属都能与稀盐酸反应，故B错误；
C、铁制品锈蚀是铁和空气中的氧气、水共同作用的结果，所以铁制品在干燥的空气中不易生锈，故C正确；
D、不锈钢具有较强的耐腐蚀性，可用于制作医疗器械，故D正确．
故选：B．
【分析】A、根据物质的性质决定了物质的用途进行分析；
B、根据排在氢前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来进行分析；
C、根据铁制品锈蚀是铁和空气中的氧气、水共同作用的结果进行分析；
D、根据不锈钢具有较强的耐腐蚀性，可用于制作医疗器械进行分析．
4．【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】解：A．金属氢是由原子直接构成的，故正确；
B．金属氢与氢气的结构不同，因此化学性质不相同，故错误；
C．金属氢具有金属性质，具有导电性，故错误；
D．微小的固态氢置于488万个大气压下，使固体中所有的氢气分子破裂为氢原子，在金属氢形成过程中，氢原子核没有改变，故错误．
故选A．
【分析】A．根据物质的构成来分析；
B．根据结构决定性质来分析；
C．根据金属的性质来分析；
D．根据金属氢的形成过程来分析．
5．【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；金属的化学性质；生铁和钢
【解析】【解答】解：
A、钢的含碳量低于生铁的含碳量，故正确；
B、合金的硬度比其纯金属的硬度大，故错误；
C、铝、铁都是银白色金属，铜是紫红色的金属，故错误；
D、铝能制成铝箔是因为铝有很好的延展性，不是抗腐蚀性，故错误．
答案：A
【分析】A、根据生铁中的含碳量大于钢中的含碳量解答；
B、根据合金的特性解答；
C、根据铜是紫红色的金属解答；
D、根据金属的性质和用途解答．
6．【答案】B
【知识点】金属元素的存在及常见的金属矿物；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】解：A、黄铁矿的主要成分是FeS2，不含氧元素，不属于氧化物，故选项错误．
B、赤铁矿的主要成分是氧化铁（Fe2O3），是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，属于氧化物，故选项正确．
C、菱铁矿的主要成分是FeCO3，是由铁、碳、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项错误．
D、石灰石的主要成分是碳酸钙（CaCO3），是由钙、碳、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故选项错误．
故选B．
【分析】根据氧化物的概念：氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物，据此结合常见矿石的主要成分进行分析解答．
7．【答案】C
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】解：A、炼钢的原理是以生铁为原料，设法降低其含碳量；故A正确；
B、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁；故B正确；
C、生铁和钢都是铁的合金，属于混合物；故C不正确；
D、钢与生铁比具有良好的弹性、韧性及良好的机械性能；故D正确．
故选C．
【分析】A、分析钢的冶炼原料；
B、考查铁丝在氧气中燃烧的现象及本质；
C、掌握生铁和钢都属于铁的合金，属混合物；
D、了解钢和生铁的性能，并比较钢的优点．
8．【答案】B
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】根据铁中含碳量的不同，可以把铁的合金分为钢和生铁，钢中的含碳量是0.03--2%，生铁中的含碳量为2--4.3%，根据含碳量的高低可以确定钢和生铁．
故选：B．
【分析】根据含碳量的多少可以区分生铁和钢，其它杂质与区分生铁和钢无关．
9．【答案】D
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】①合金中至少含两种金属是错误的，合金中至少含一种金属；②合金中的元素以化合物形式存在是错误的，合金中的元素以单质形式存在；③合金中一定含有金属； ④合金一定是混合物； ⑤生铁属于铁合金；⑥合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好。故答案为：D。
【分析】本题考查了合金的概念以及合金的优良性能。
10．【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A、由于铝锂合金用于的是飞机制造，故密度应较小，A不符合题意；
B、铝在空气中易氧化形成一层致密的氧化铝薄膜，能阻止铝的进一步氧化，且金属铝质轻、延展性好，B不符合题意；
C、铝锂合金属于金属材料，C符合题意；
D、合金是在金属和加热熔合其他的金属或非金属制得的具有金属特性的物质，故钛合金是以钛为基础加入其他元素熔合而成的，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】复合材料是由两种或者两种以上材料组合而成，各种材料保持原来的性质不变；金属材料包括纯金属和合金。
11．【答案】B
【知识点】氧化反应及其应用；还原反应及其应用
【解析】【解答】解：一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，在此反应中一氧化碳得氧发生了氧化反应，是还原剂；氧化铁失氧发生了还原反应，是氧化剂．
故选：B．
【分析】在氧化还原反应中，氧化剂失去了氧被还原，发生了还原反应；还原剂得氧被氧化，发生了氧化反应；据此进行分析判断即可．
12．【答案】D
【知识点】基础知识点归纳
【解析】【解答】解：爱护水资源可以通过节约用水和防止水体污染两方面去实现，A错误；钛合金制作航天飞机的外壳是利用了其耐高温、耐腐蚀和强度高的性质，B错误；燃烧含硫高的煤炭会产生大量的二氧化硫气体造成酸雨，不利于环境保护，C错误；青少年食欲不振，生长迟缓，发育不良是缺少锌元素造成的，所以应多食海产品、瘦肉等含锌的食物；二氧化碳的密度比空气大，不燃烧、也不支持燃烧，而且灭火器中含有适量溶液，所以二氧化碳灭火器灭火时有降温和隔绝空气的作用，D正确．
本题选D．
【分析】A．根据金属防锈方法、保护水资源的措施来分析；B．根据材料的性质与用途来分析；C．根据减少空气污染与白色污染的措施来分析；D．根据化学元素的食物来源以及灭火器的原理来分析．
13．【答案】C
【知识点】检查装置的气密性；氧气的实验室制法；一氧化碳还原氧化铁
【解析】【解答】解：A、在制备气体是必须先检查装置的气密性然后装药品，如果反过来操作可能会由于装置气密性不好而重复操作，造成药品的浪费和操作的麻烦，故A错；
B、一氧化碳是可燃性气体，如果先加热试管，然后在通入一氧化碳，可能会由于温度较高而气体不纯而引起试管爆炸，故B错；
C、先撤导管后熄灭酒精灯，防止水倒吸炸裂试管，故C正确；
D、做一氧化碳还原氧化铁的实验结束时，先停止加热，冷却到室温，再停止通一氧化碳，防止生成的铁被氧化，故D错．
故选C．
【分析】A、在制备气体是必须先检查装置的气密性然后装药品．
B、一氧化碳具有可燃性，验证其性质时必须保证它的纯度．
C、根据先撤导管后熄灭酒精灯，防止水倒吸考虑．
D、根据氧气能将铁氧化考虑．
14．【答案】A
【知识点】一氧化碳还原氧化铁；常见金属的冶炼方法
【解析】【解答】解：A、炼铁的原理是氧化铁与一氧化碳高温反应生成铁和二氧化碳，正确；
B、炼铁中原料焦炭的作用不只是提供热量，还产生具有还原性的气体一氧化碳，错误；
C、甲图中实验开始时应先通入一氧化碳一会，不能先点燃酒精喷灯，错误；
D、甲图中得到的是纯铁，乙图中得到的铁中含有碳，故不会是相同的铁，错误；
故选A．
【分析】根据炼铁的原理以及炼铁过程中的注意事项进行分析解答即可．
15．【答案】解：①浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气溶于B烧杯使溶液显碱性，酚酞遇碱性溶液变红，因此B烧杯内液体变为红色；
②蜡烛燃烧消耗氧气，因此蜡烛逐渐熄灭；
③硬铝的硬度比铝片大，因此铝片上有划痕；
④在加热条件下，铜与氧气反应生成氧化铜，质量增加，因此冷却后粗铜丝b端略上升．
答：①B烧杯内液体变红色②蜡烛逐渐熄灭；③铝片上有划痕；④冷却后粗铜丝b端略上升．
【知识点】合金与合金的性质；分子的定义与分子的特性；质量守恒定律及其应用；灭火的原理和方法
【解析】【分析】根据常见实验的现象进行分析解答即可．
16．【答案】铝；铁；生铁
【知识点】生铁和钢；地壳中元素的分布与含量
【解析】【解答】解：地壳中含量最高的金属是铝；目前世界上年产量最高的金属是铁；生铁的含碳量是2%﹣4.3%，钢的含碳量是0.03%﹣2%，所以生铁的含碳量较高．
故答案为：铝；铁；生铁．
【分析】地壳中含量最高的金属是铝；目前世界上年产量最高的金属是铁；根据生铁与钢的含碳量来分析．
17．【答案】生铁；钢；2%～4.3%；0.03%～2%；含碳量不同
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】解：生铁和钢是铁的主要合金，生铁的含碳量为2%～4.3%，钢中的含碳量为0.03%～2%，它们机械性能不同的原因是含碳量不同，故填：生铁，钢，2%～4.3%，0.03%～2%，含碳量不同．
【分析】根据已有的生铁和钢的组成进行分析解答即可．
18．【答案】铝；锌；锌；铜、铝；钛
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】解：①铝的熔点高，故答案为：铝；②锌常做电池电极，故答案为：锌③白铁表面所镀的金属是锌，故答案为：锌④铜和铝具有优良的导电性，价格又较低，故答案为：铜、铝⑤钛和钛合金是火箭导弹和航天飞机不可缺少的材料，故答案为：钛．
【分析】根据常见金属的特性和用途来解答．
19．【答案】A；D；B、C
【知识点】合金与合金的性质；合成材料的使用及其对人和环境的影响；单质和化合物
【解析】【解答】解：根据合金的概念，合金中必须有金属，不锈钢外壳是合金，故答案为：A，
单质是由一种元素组成的纯净物，故答案为：D，
合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶，故答案为：B、C．
【分析】根据合金的概念：金属与金属或金属与非金属的混合物．
根据单质的定义进行分析，
根据合成材料的种类进行分析．
20．【答案】+3；Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2；不能；O2
【知识点】金属的化学性质；常见金属的冶炼方法；金属锈蚀的条件及其防护；文字表达式
【解析】【解答】解：氧化铁（Fe2O3）中，氧元素显﹣2价，设铁元素的化合价为x，则2x+（﹣2）×3=0，x=+3；磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，在高温的条件下，一氧化碳与四氧化三铁反应生成铁和二氧化碳；在金属活动顺序中，铁排在锌的后面，所以铁不能置换出硫酸锌溶液中的锌；在铁制品的表面涂上油漆可以使铁与氧气和水隔绝，从而防止铁生锈．
故答案为：+3；Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2 ；不能；O2．
【分析】根据化合物中元素化合价的计算方法、化学方程式的书写方法、金属的活动性顺序以及防锈的原理来分析．
21．【答案】（1）熔、沸点
（2）做保护气，使灯泡耐用
（3）白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，浪费能源
【知识点】氮气及稀有气体的用途；常见金属的特性及其应用；资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】解：（1）金属钨的熔、沸点高，所以可以用来制灯丝；熔、沸点；（2）稀有气体化学性质稳定，可以用作保护气，使灯泡耐用；做保护气，使灯泡耐用；（3）白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，浪费能源，因此逐渐被节能灯和LED灯所替代；白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，浪费能源．
【分析】（1）根据金属的性质与用途来分析；（2）根据稀有气体的性质与用途来分析；（3）根据题干信息来分析．
22．【答案】CO2；CO2+C 2CO；Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；含碳量不同
【知识点】常见金属的冶炼方法；文字表达式
【解析】【解答】解：①焦炭的主要成分是碳，在氧气充足的条件下点燃生成二氧化碳，故填：CO2；②反应②是二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为：C+CO2 2CO．故填：CO2+C 2CO；③反应③主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2．故填：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；④生铁是铁碳合金，而纯铁中不含碳元素，所以生铁和铁的含碳量不同，故填：含碳量不同．
【分析】①根据碳充分燃烧的产物来分析；②反应②是二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳；③反应③主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳；④根据生铁与铁的组成进行分析回答．
23．【答案】（1）4P+5O2 2P2O5
（2）导热；CuO
（3）A
【知识点】常见金属的特性及其应用；文字表达式；燃烧与燃烧的条件
【解析】【解答】解：（1）白磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O2 2P2O5；故填：4P+5O2 2P2O5；（2）铜具有良好的导热性，能传递热量，铜片表面变黑是因为铜与氧气反应生成了氧化铜，故填：导热，CuO；（3）此组实验烧杯中的热水可以为白磷的燃烧提供热量，还可以为水中的白磷隔绝氧气．
故填：A．
【分析】（1）根据白磷燃烧的反应物、生成物、质量守恒定律可以书写化学方程式；（2）根据铜的性质来分析；（3）根据燃烧的条件进行分析解答，燃烧需要可燃物与氧气接触且温度达到可燃物的着火点，据此解答．
24．【答案】（1）高温
（2）将导管末端放入水中，双手紧贴玻璃管外壁(微微加热玻璃管)，导管口有气泡冒出，松手(停止加热)后，导管口形成一段稳定水柱；继续通二氧化碳气体直到玻璃管冷却
（3）③；1.4g~5.6g
（4）判断玻璃管中空气是否已排尽
【知识点】常见金属的冶炼方法；铁锈的主要成分
【解析】【解答】【认识仪器】仪器N是酒精喷灯，可知该反应需要高温；
【实验步骤】①检查装置的气密性时，可以关闭弹簧夹M，将导管末端放入水中，双手紧贴玻璃管外壁(微微加热玻璃管)，导管口有气泡冒出，松手(停止加热)后，导管口形成一段稳定水柱，说明气密性良好。④实验结束前，为防止灼热的生成物与空气接触发生反应，应继续通入原来的气体，直到生成物冷却为止；
【实验结论】生成的黑色粉末能被磁铁完全吸引，说明铁与氧化铁化合的生成物的成分为FeO和Fe3O4；
假设铁与氧化铁完全反应生成氧化亚铁，需要铁的质量为a
Fe2O3+ Fe 3FeO
160 56
16.0g a
；
a= 5.6g
假设产物只有四氧化三铁，需要的铁的质量为b
4Fe2O3+ Fe 3Fe3O4
640 56
16.0g b
b=1.4g
若黑色固体不能被磁铁全部吸引，且滴加稀盐酸，无气泡产生，说明剩余固体中含有氧化亚铁，并且没有铁单质；所以所加铁粉的质量范围是1.4g～5.6g；
【问题讨论】上述探究实验中使用CO2可以起到排除空气，作保护气，防止铁粉被氧化的作用；试管中的澄清的石灰水变浑浊；判断玻璃管中空气是否已排尽。
故答案为：高温、将导管末端放入水中，双手紧贴玻璃管外壁(微微加热玻璃管)，导管口有气泡冒出，松手(停止加热)后，导管口形成一段稳定水柱、继续通二氧化碳气体直到玻璃管冷却、③、1.4g~5.6g、判断玻璃管中空气是否已排尽。
【分析】本题主要考查有关金属的冶炼，在给试管中物质加热时需要先预热在集中加热；再根据质量守恒定律计算即可。
25．【答案】（1）二氧化碳
（2）③；①
（3）10
（4）分子间有间隔，受热后分子间间隔变大．
（5）8：1
【知识点】常见金属的特性及其应用；合成材料的使用及其对人和环境的影响；原子结构示意图与离子结构示意图；化学式的相关计算；二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】解：（1））“低碳出行”中“低碳”指的是较低的二氧化碳气体排放；（2）金属材料包括金属和合金；所以铜丝和钛合金车架属于金属材料；三大有机合成材料包括：塑料、合成纤维、合成橡胶，所以橡胶轮胎和手柄套属于有机合成材料；（3）在原子结构示意图中，质子数等于电子数，由图示可知，质子数是22，x=22﹣2﹣8﹣2=10，（4）夏天，温度升高，分子的能量增大，运动速率加快，间隔变大，故夏天易爆胎；（5）根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，则PVC[化学式（C2H3Cl）n]中碳、氢元素的质量比=n（12×2）：n（1×3）=8：1；故填：8：1；
答案：（1）二氧化碳；（2）③；①；（3）10；（4）分子间有间隔，受热后分子间间隔变大．；（5）8：1．
【分析】（1）根据“低碳”指的是较低的二氧化碳气体排放解答；（2）根据金属材料包括金属和合金；三大有机合成材料包括：塑料、合成纤维、合成橡胶解答；（3）根据在原子结构示意图中，质子数等于电子数解答；（4）根据分子的性质进行分析解答；（5）根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比，进行解答；
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