10.1金属与合金综合训练综合训练—2021～2022学年九年级化学京改版（2013）下册（word版 含解析）

10.1 金属与合金
一、选择题（共16题）
1．生活离不开材料，下列物品是由金属材料制成的是
A． 玉石饰品 B． 橡胶手套
C． 铜导管 D． 大理石华表
2．选用金、银、铜等金属制作钱币，从化学角度分析，其主要原因是（　　）
A．硬度大 B．化学性质比较稳定
C．密度大 D．有比较漂亮的色译
3．下列关于家庭防盗门的说法不正确的是
A．钢制防盗门的材料属于合金
B．通过防盗门上的猫眼能看见敲门的人，是利用了凸透镜成像的原理
C．防盗门的把手安装在离门轴较远处，利用了力的作用效果与力的作用点有关
D．防盗门锁孔内加少量铅笔芯粉末容易打开，铅笔芯粉末起润滑作用
4．下列材料中属于金属材料的是
A．钢筋混凝土 B．铝合金 C．玻璃 D．尼龙绳
5．下列物质属于合金的是（　　）
A．钨丝 B．四氧化三铁 C．陶瓷 D．焊锡
6．下列不属于金属材料的是
A．不锈钢菜刀 B．铝合金 C．铜导线 D．氧化铁
7．今年5月，我市研发出7μm超薄铜箔，该项技术全国领先．铜能加工成铜箔是利用铜的
A．导电性
B．延展性
C．可燃性
D．抗腐蚀性
8．下列物质中，不属于合金的是
A．黄铜 B．氧化汞 C．焊锡 D．硬铝
9．下列归类正确的是
选 项 归 类 内 容
A 可燃物 H2、O2、CH4
B 常见合金 黄铜、硬铝、钢
C 可加热仪器 试管、烧杯、量筒
D 人体中微量元素 钙元素、铁元素、锌元素
A．A B．B C．C D．D
10．下列物质的性质与用途对应关系不正确的是
选项 性质 用途
A 干冰升华会吸收大量的热 用于人工降雨
B 石墨具有优良的导电性 用于制铅笔芯
C 金刚石硬度大 用于切割玻璃
D 武德合金熔点低 用于制作电路保险丝
A．A B．B C．C D．D
11．下列物质属于纯净物的是
A．石油 B．生铁 C．澄清石灰水 D．冰水混合物
12．下列金属中常温下为液体的是
A．汞 B．铜 C．锌 D．铅
13．下列实验设计能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 检验集气瓶内气体是否为CO2 将燃烧的木条伸入其中
B 鉴别纯铝和硬铝 互相刻画比较划痕
C 除去氯化钠中的蔗糖 溶解、过滤
D 实验用品的存放 将红磷、酒精灯放置在阳光易晒到的地方确保干燥
A．A B．B C．C D．D
14．区分下列各组物质的两种方法都正确的是
选项 需区分的物质 方法一 方法二
A 空气和呼出气体 伸入燃着的木条 通入水中
B 硬水和软水 观察颜色 煮沸
C 铁粉和木炭粉 用磁铁吸引 观察颜色
D 过氧化氢溶液和水 加入二氧化锰 加入硫酸铜溶液
A．A B．B C．C D．D
15．我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭混合加热至800℃，得到一种外形似金子的锌铜合金(俗称黄铜)。下列说法正确的是
A．Cu2O中铜的化合价为+2价 B．黄铜熔点比铜与锌的熔点都低
C．该变化过程中有化合反应 D．通过观察颜色可鉴别金子与黄铜
16．下列物质按照单质、混合物、氧化物的顺序排列的是（ ）
A．水银、硬水、水 B．红磷、冰水混合物、干冰
C．氮气、空气、氯化钾 D．冰、不锈钢、乙醇
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．开发利用氢能源是实现可持续发展的需要。根据图示分析，回答问题：
①氢燃料电池汽车模型标示的各部件中，用金属材料制成的是_____（填序号）。
a.涤纶靠垫 b.橡胶轮胎 c.铜质导线 d.铝合金轮毂
②氢燃料电池的工作原理是：将氢气、氧气送到燃料电池中，经过催化剂的作用，发生反应，同时产生电流。请写出氢燃料电池工作原理示意图中反应的化学方程式_____。
③氢气作燃料的优点是_____。
（2）工业上可通过下列工艺流程处理工厂排放的含二氧化硫的尾气并获得氢气。
主反应器中反应的化学方程式是_____。膜反应器中的基本反应类型是_____。该工艺流程中，能被循环利用的物质是_____。
（3）采用电解水的方式制备10Kg氢气，理论上需要水的质量是多少千克？____
19．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_________。
20．锌锰电池材料中含铜，构造如图。请回答下列问题：
（1）下列铜制品中，利用金属导热性的是_________(填字母序号)；
A．铜质奖牌 B．铜导线 C．铜火锅
（2）图中所示物质属于非金属单质的化学式是____________；
（3）氯化铵中氮元素的化合价是____________；
（4）电池铜帽为铜锌合金。某课外活动小组为测定铜帽中铜的质量分数，设计实验如下：
取铜帽样品10g放入烧杯，加入50g稀硫酸，恰好完全反应，烧杯内剩余物的总质量为59.8g。计算：
①产生氢气的质量为__________g；
②样品中铜的质量分数____；
③所用稀硫酸中溶质的质量分数____（②、③写出计算过程）。
21．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_____。
22．下图是家用豆浆机，请根据图回答下列问题：
（1）制作材料中属于金属或合金的是 ______ （选填一种 物质编号），
（2）合金与组成它的纯金属相比，硬度 ______、熔点______。
（3）属于单质的是 ______ （选填一种物质编号）
（4）传统的生豆浆是用石磨来打磨的，打磨的过程是 ______变化 ；
（5）用操作将黄豆渣分离的方法类似于我们实验中的 ______ 操作．
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
A、玉石属于天然材料，错误；B、合成橡胶属于有机合成材料，错误；C、铜导管属于合金，合金属于金属材料，正确；D、大理石属于天然材料，错误。故选C。
2．B
【详解】
金、银、铜在金属活动性顺序中位于氢后，性质很稳定，一般不与其他物质发生化学反应，观察选项。故选B。
3．B
【详解】
A．钢制防盗门的材料属于合金，是正确的叙述；B．通过防盗门上的猫眼能看见敲门的人，是利用了凸透镜成像的原理，是错误的叙述；C．防盗门的把手安装在离门轴较远处，利用了力的作用效果与力的作用点有关，是正确的叙述；D．防盗门锁孔内加少量铅笔芯粉末容易打开，铅笔芯粉末起润滑作用，是正确的叙述；故答案选择B
4．B
【详解】
金属材料包括纯金属和合金，铝合金属于金属材料。故选B
5．D
【详解】
A、钨丝属于金属，不属于合金，故A不正确；
B、四氧化三铁属于金属氧化物，故B不正确；
C、陶瓷属于无机非金属材料，故C不正确；
D、焊锡属于合金，故D不正确。故选D。
6．D
【详解】
A、不锈钢属于太和碳的合金，属于金属材料；故选项正确，但不符合题意；
B、铝合金，属于金属材料；故选项正确，但不符合题意；
C、铜导线，属于金属材料；故选项正确，但不符合题意；
D、氧化铁，是由铁、氧两种元素组成的纯净物，不属于金属材料；故选项错误，但符合题意；
故选：D。
7．B
【详解】
将铜加工成铜箔是通过机械加工使铜的形状发生了改变，是利用铜的延展性，与导电性、可燃性和抗腐蚀性均无关．
8．B
【详解】
合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质；
A、黄铜是铜锌合金；
B、氧化汞是金属化合物，所以不是合金；
C、焊锡是锡、铅的合金；
D、硬铝是铝的一种合金。
故选：B。
9．B
【详解】
A、H2、CH4是可燃物，O2不具有可燃性，不是可燃物，错误；B、黄铜、硬铝、钢都属于合金，正确；C、量筒是不可加热仪器，错误；D、铁元素、锌元素是人体中微量元素，钙元素是人体中的常量元素，错误。故选B。
10．B
【详解】
A、干冰升华会吸收大量的热，使空气中的水蒸气液化成水滴降落，可用于人工降雨，故A正确；
B、石墨质软，在纸张上划过时容易留下痕迹，可用于制铅笔芯，故B不正确；
C、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，故C正确；
D、当电路中有过大电流通过时，保险丝发热自动熔断，切断电路，从而起到保护电路的作用，武德合金熔点低，可用于制作电路保险丝，故D正确。故选B。
11．D
【详解】
A、石油中含有煤油、柴油等物质，属于混合物；
B、生铁中含有铁和碳，属于混合物；
C、澄清石灰水中含有水和氢氧化钙，属于混合物；
D、冰是水的固体，冰水混合物中只含有水一种物质，属于纯净物。
故选D。
12．A
【详解】
汞常温下是液态，铜、锌、铅常温下都是固体，故选：A。
13．B
【详解】
A、将燃烧的木条伸入集气瓶中，若火焰熄灭，并不能判断集气瓶内的气体为CO2。因为除了二氧化碳还有很多的气体都不支持燃烧。例如氮气。故选项说法错误；
B、硬铝是一种铝合金，它的硬度比纯铝要高，互相刻画时，有划痕的是纯铝，没有划痕的是硬铝，可达到实验目的，故选项说法正确；
C、氯化钠和蔗糖都可以溶解在水中，所以溶解过滤不能除去氯化钠中的蔗糖。故选项说法错误；
D、因为红磷和酒精灯都易燃，所以应保存在阴凉、通风的区域，远离火种和热源。故不能放在阳光易晒到的地方。故选项说法错误；
故选：B。
14．D
【详解】
A、空气和呼出气体，伸入燃着的木条，呼出气体因为含氧量低燃着的木条会很快熄灭，空气不会，可以用于鉴别，通入水中，都没有明显现象，无法鉴别，不符合题意；
B、硬水和软水都是无色液体，无法观察颜色进行区分，煮沸硬水会有少量白色固体产生，可以鉴别，不符合题意；
C、铁粉和木炭粉，铁粉可以用磁铁吸引，而木炭粉不可以，可以鉴别，两种粉末都是黑色，无法通过颜色鉴别，不符合题意；
D、过氧化氢溶液加入二氧化锰会产生气泡，水不会，可以用二氧化锰鉴别，加入硫酸铜过氧化氢会产生氧气，而水不可以，可以鉴别，符合题意。
故选：D。
15．B
【详解】
A、氧化亚铜中氧元素的化合价是-2价， 设铜元素是化合价为x，根据化合价的代数和为0,2x+（-2）=0，得x=+1价，故错误；
B、黄铜是铜和锌的合金，合金的熔点比组成纯金属的熔点低，故黄铜熔点比铜与锌的熔点都低，故正确；
C、炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭混合加热至800℃，可能发生的反应有碳酸锌分解生成氧化锌和二氧化碳，碳与氧化锌反应生成锌和二氧化碳，碳与氧化亚铜反应生成铜和二氧化碳，碳与二氧化碳的反应温度需要达到1000℃，故碳不与二氧化碳反应，故反应中没有化合反应，故错误；
D、黄铜与金子的外观颜色非常相似，故不能通过观察颜色鉴别金子与黄铜，故错误。故选B。
16．A
【详解】
A、水银（Hg）是由汞元素组成的单质，硬水是由水以及溶有较多盐的混合物，水是由氢、氧两元素组成且其中一种元素为氧元素的氧化物，故符合题意。
B、红磷是由磷元素组成的单质；冰水混合物属于化合物；干冰是固态二氧化碳，属于氧化物，故不符合题意；
C、氮气是有氮元素组成的单质；空气是由氮气、氧气、二氧化碳等组成的混合物；氯化钾是化合物，不属于氧化物，故不符合题意；
D、冰是水的固态，属于氧化物；不锈钢属于合金，属于混合物；乙醇是由一种物质组成，属于纯净物，由不同元素组成，属于化合物；故错误。
故选：A。
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。
18． CD 2H2+O22H2O 燃烧产物是水，对环境无污染 2H2O+SO2+I2=H2SO4+2HI 分解反应 I2 90kg
【详解】
（1）①涤纶和合成橡胶属于合成材料；铜和铝合金属于金属材料；故填：CD；
②氢气与氧气在催化剂的作用下生成水；故填：2H2+O22H2O；
③氢气的热值高，氢气燃烧生成水，对环境无污染；故填：燃烧产物是水，对环境无污染；
（2）主反应器中反应是水和二氧化硫以及碘反应生成硫酸和碘化氢，对应的化学方程式是 2H2O+SO2+I2=H2SO4+2HI．膜反应器中是碘化氢分解为氢气和碘，为一变多，符合分解反应特征，属于分解反应。该工艺流程中，开始碘作为反应物，后来是生成物，所以能被循环利用的物质是 I2．故填：2H2O+SO2+I2=H2SO4+2HI；分解反应； I2；
（3）解：设需要水的质量为x，则：
x=90kg
答：理论上需要水90kg。
19． 金属 A 化学 机械 TiCl4+O2 =TiO2+2Cl2 -1价、0价
【详解】
(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。
20． C C -3 0.2 35% 19.6%
【详解】
利用金属导热性是铜火锅；图中所示物质属于非金属单质的化学式是C，其余单质属于金属，设氯化铵中氮元素的化合价是X，则X+（+1）*4+（-1）=0，则X=-3，；根据质量守恒定律知道产生氢气的质量为 =10克+60克-59.8克=0.2克g；设样品中锌的质量为X；所用稀硫酸中溶质的质量为Y，
Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑
65 98 2
X Y 0.2克
列比例式得：65：X=98：Y=2:0.2克
求得X=6.5克 Y=9.8克
样品中铜的质量分数=（10克-6.5克）/10克*100%=35%，
所用稀硫酸中溶质的质量分数=9.8克/50克*100%=19.6%。
21． 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%
22． c或e 增大 降低 e 物理 过滤
【详解】
(1)合金是指金属与其他金属或非金属熔合一起得到的具有金属性能的一类材料，故选c或e；（2）合金与组成它的纯金属相比，硬度增大、熔点降低；(3)单质是指只含一种元素的纯净物。故选e；(4) 传统的生豆浆是用石磨来打磨的，打磨的过程是没有新物质生成，属于物理变化；(5)把不溶于液体的固体物质与液体分离开来的方法叫作过滤。
答案第1页，共2页