浙教版九年级科学上册同步练习 2.1 金属材料
一、单选题
1.(2017九上·浙江月考)世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一.铝的下列应用必须加以控制的是( )
A.用铝合金制门窗
B.用铝合金飞机材料
C.作金属铝制装碳酸饮料的易拉罐
D.作金属铝制铝制电线
【答案】C
【知识点】注意食品卫生;常见金属与金属的物理性质及用途;材料的利用与发展
【解析】【分析】(1)铝的大量摄入易对身体健康产生影响;(2)铝一般作为食品的包装,由于与食品的接触使一部分铝元素随食品一起进入人体而被吸收;(3)铝元素在一些食品添加剂中存在.
【解答】A.用铝合金制门窗,门窗于食品无关系不需要控制,A错误;
B.用铝合金飞机材料,飞机材料与食品无关不需要加以控制,B错误;
C.作金属铝制装碳酸饮料的易拉罐,铝制易拉罐盛放饮料铝元素会进入饮料而被人体吸收,所以要加以控制,C正确;
D.作金属铝制铝制电线,铝制电线与食品无关系,不用控制,D错误.
故答案为:C
2.下列保护金属资源的措施不适当的是( )
A.回收利用一些旧金属
B.防止金属制品腐蚀
C.大量的开采矿物
D.采用塑料来代替钢或其他合金制造管道.齿轮和汽车外壳
【答案】C
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】采取各种有效防锈措施防止金属制品锈蚀,用塑料代替钢和其他合金制造管道和机器部件,回收利用一些旧金属,属于保护金属资源;大量的开采矿物,不利于保护金属资源.
【解答】解:采取各种有效防锈措施防止金属制品锈蚀,用塑料代替钢和其他合金制造管道和机器部件,回收利用一些旧金属,属于保护金属资源;大量的开采矿物,不利于保护金属资源.
故选C.
3.(2017九上·湖州月考)金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列属于金属共性的是 ( )
A.很高的熔点 B.良好的导电性
C.很大的硬度 D.银白色的光泽
【答案】B
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】金属种类很多,各有特点。熔点有高的如灯丝材料金属钨,也有常温下就是液态的水银;金属材料中都有能自由移动的电子都具有良好的导电性;硬度上面有坚硬的铜铁也有可以用刀切割的钠;颜色上有银白色的金属,也有紫色的铜黄色的金等有色金属。
【解答】A、很高的熔点,金属有熔点高的可做灯丝材料的钨,也有熔点较低常温下是液态的金属汞,A错误;
B、良好的导电性,金属都有能自由移动的电子,具有良好的导电性,B正确;
C、很大的硬度,金属铁和铜硬度较大,也有可用刀切割的金属如钠,C错误;
D、银白色的光泽,金属很多都有银白色的光泽,也有一些有其它颜色如紫色的铜,黄色的金等,D错误。
故答案为:B
4.2013年12月2日,“嫦娥三号”宇宙飞船成功登月,并将“玉兔号”月球车永远留在了月球.月球车大量使用了新材料“铝锂合金”,使其能轻便运行,为科学实验提供有力的保 障.下列关于合金的说法中正确的是( )
A.合金不属于金属材料
B.合金的硬度一般比各成分金属大
C.合金属于金属单质
D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属
【答案】B
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【分析】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.合金概念有三个特点:①一定是混合物;②合金中各成分都是以单质形式存在;③合金中至少有一种金属.合金的性质是:合金的硬度大,熔点低,耐腐蚀.金属材料包括纯金属和合金,合金属于金属材料.
【解答】解:A、金属材料包括纯金属和合金,合金属于金属材料,故A错;
B、合金的性质是:合金的硬度大,熔点低,耐腐蚀,因此合金的硬度一般比各成分金属大,选项正确;
C、合金属于混合物,故选项错误;
D、多数合金的熔点低于组成它的成分金属,不是高于,故选项错误.
故选B.
5.菱铁矿的主要成分是FeCO3.下列有关说法正确的是( )
A.菱铁矿是铁的合金
B.菱铁矿中铁元素的质量分数为48.3%
C.FeCO3中铁的化合价为+3
D.FeCO3是含有氧元素的化合物
【答案】D
【知识点】元素化合价的规则与计算;常见金属与金属的物理性质及用途;合金与合金的性质
【解析】【分析】A、根据菱铁矿的主要成分是FeCO3,进行分析判断.
B、根据化合物中元素的质量分数= ×100%,菱铁矿的主要成分是FeCO3,进行分析判断;
C、根据在化合物中正负化合价代数和为零,进行分析判断.
D、根据由不同种元素组成的纯净物是化合物,进行分析判断.
【解答】解:A、菱铁矿的主要成分是FeCO3,不是铁的合金,故选项说法错误.
B、FeCO3中铁元素的质量分数为 ×100%≈48.3%,但菱铁矿的主要成分是FeCO3,含有杂质,则菱铁矿中铁元素的质量分数不等于48.3%,故选项说法错误.
C、碳酸根显﹣2价,设FeCO3中铁元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:x+(﹣2)=0,则x=+2价,故选项说法错误.
D、FeCO3是由铁、碳、氧三种元素组成的纯净物,属于化合物,故选项说法正确.
故选:D.
6.下列不属于合金的是( )
A..黄铜 B.生铁 C.氧化铁 D.焊锡
【答案】C
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【分析】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;合金具有以下特点:①一定是混合物;②合金中至少有一种金属等.
【解答】解:A、黄铜属于铜的合金,故选项错误.
B、生铁属于铁的合金,故选项错误.
C、氧化铁是铁的氧化物,不属于合金,故选项正确.
D、焊锡和锡和铅的合金,故选项错误.
故选:C.
7.下列说法中,正确的是( )
A.地壳中含量最多的金属元素是铁
B.赤铁矿、磁铁矿是重要的金属资源
C.铝比铁活泼,所以铁比铝耐腐蚀
D.纯铜的熔点小于铜锌合金
【答案】B
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途;合金与合金的性质;金属的化学性质
【解析】【分析】A、地壳中含量最多的金属元素是铝;
B.根据铁矿石的成分来分析;
C、根据铝与氧气反应能形成致密的氧化物的薄膜的特点分析.
D、根据合金的性质分析解答.
【解答】解:
A、地壳中含量最多的金属元素不是铁,是铝,故此选项错误.
B.赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是氧化铁和四氧化三铁,是重要的金属资源,故正确;
C、由于铝与氧气反应能形成致密的氧化物的薄膜,对内部的铝起到保护作用,所以铝比铁更耐腐蚀.故C说法错误;
D、纯铜的熔点大于铜锌合金,错误;
答案:B.
8.物质的性质决定用途.下列物质的用途和性质一致的是( )
A.铜导电性好作导线 B.铝密度小作飞机材料
C.金延展性好做成炊具 D.银导热性好作装饰品
【答案】A
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途;合金与合金的性质
【解析】【分析】物质的性质决定物质的用途,根据常见金属、合金的性质与用途进行分析判断即可.
【解答】解:A、铜导电性好,可用作导线,故选项说法正确.
B、铝密度小,但质软,一般用铝合金作飞机材料,故选项说法错误.
C、金延展性好,但资源少,价格高等,不能用作炊具,故选项说法错误.
D、银导热性好,但不是作装饰品的原因,故选项说法错误.
故选:A.
9.下列关于金属资源的保护和利用不正确的是( )
A.防止金属腐蚀
B.回收利用废旧金属
C.寻找金属代用品
D.可以任意无计划地大力开采金属矿物
【答案】D
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】金属资源的储量有限,不可再生,并不是取之不尽用之不竭的,树立金属资源保护的观念,可以从导致金属资源浪费和防止金属的腐蚀等方面进行分析判断.
【解答】解:A、防止金属腐蚀是保护金属资源有效途径之一,故选项错误.
B、回收废旧金属,提高废旧金属的利用率,可节约金属资源,是保护金属资源有效途径之一,故选项错误.
C、寻找金属的代用品,是保护金属资源有效途径之一,故选项错误.
D、金属资源的储量有限,属于不可再生资源,应合理开采矿物资源;任意无计划地大力开采金属矿物,不利于金属资源的保护,故选项正确.
故选:D.
10.下列关于金属和金属材料的认识错误的是( )
A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3
B.地壳中含量最高的金属是铝
C.回收废旧金属有利于节约金属资源
D.生铁和钢的性能完全相同
【答案】D
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途;金属的污染和回收利用
【解析】【分析】A.根据铁矿石的主要成分来分析;
B.根据地壳中含量最多的前五种元素和金属元素的判断方法考虑;
C.废旧金属的回收有利于节约资源;
D.根据生铁、钢的性能回答,生铁硬而脆易断,钢较硬有良好的延性、展性和弹性.
【解答】解:A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3,故正确;
B.地壳中含量最多的前五种元素:氧、硅、铝、铁、钙,汉字中带钅字旁(汞和金除外)的属于金属元素,所以地壳中含量最多的金属元素是铝,故正确;
C.废旧金属的回收有利于节约资源,故正确;
D.生铁硬而脆易断,钢较硬有良好的延性、展性和弹性.故错误.
故选D.
二、填空题
11.人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属.请回答:
(1)包装糖果、香烟的银白色金属材料是 .
(2)根据如图的应用实例,试说出金属具有的两点物理性质 .
(3)早在春秋战国时期,我国古代人民已经开始炼铁.写出磁铁矿(Fe3O4)与CO反应的化学方程式 .
【答案】(1)铝
(2)良好的导电性,良好的导热性
(3)Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)运用常见金属的用途和物理性质分析.(2)金属具有良好的导电性、导热性、延展性等.(3)根据四氧化三铁能与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳来书写.
【解答】解:(1)铝是一种银白色金属,具有良好的延展性可制铝箔,包装糖果、香烟;故填:铝;(2)做电线说明金属具有导电性,延展性,做金属丝说明具有延展性,做炊具说明具有导热性.故填:良好的导电性,良好的导热性;(3)四氧化三铁能与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,所以本题答案为:Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2.
12.学习了金属和金属材料后我又知道了很多化学之最:
(1)人类使用最早的金属材料是 ;
(2)当前使用最多的金属材料是 ;
(3)硬度最高的金属是 ;
(4)密度最大的金属是 ;
(5)导电、导热性最好的金属是 ;
(6)铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是 .
【答案】(1)铜
(2)铁
(3)铬
(4)锇
(5)银
(6)铝
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】根据金属的性质及开发和利用情况来解答.
【解答】解:(1)人类使用最早的金属材料是铜;(2)当前使用最多的金属材料是钢铁;(3)硬度最大的金属是铬;(4)密度最大的金属是锇;(5)导电、导热性最好的金属是银;(6)铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是铝.
故答案为:(1)铜;(2)铁;(3)铬;(4)锇;(5)银;(6)铝.
13.如图为一些矿物可供开采的年限:
针对此图你的看法是: ;
你有什么合理的建议: .
【答案】金属资源的储量是有限的,且不能再生,但金属的开采和消耗速度是惊人的,所以我们要有危机感,要重视金属资源的保护;防止金属锈蚀(或回收利用废旧金属或寻找金属的代用品)
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据图表提供的信息回答.从金属资源的储量和消耗速度的角度回答.根据保护金属资源的措施回答.
【解答】解:
从图表提供的信息看出,开采时间最长的铝也只能再开采257年,金属资源的储备已面临严峻挑战.金属资源的储量是有限的,且不能再生,但金属的开采和消耗速度是惊人的,所以我们要有危机感,要重视金属资源的保护.要节约资源,首先要防止金属锈蚀,导致金属的无谓消耗,还要回收利用废旧金属或寻找金属的代用品等.
故答案为:金属资源的储量是有限的,且不能再生,但金属的开采和消耗速度是惊人的,所以我们要有危机感,要重视金属资源的保护.防止金属锈蚀(或回收利用废旧金属或寻找金属的代用品).
14.(2018·温州模拟)合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说,合金的熔点低于其中任何一个组成金属的熔点。下表是一些金属熔点的数据。
金属 铜 锌 锡 铅 铋 镉
熔点/℃ 1083 419.6 231.9 327.5 271.3 320.9
(1)铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如右图所示的关系,当合金熔点最低时,合金中锡与铅的质量比为 。
(2)保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成,其熔点约为____ 。
A.20-40℃ B.60-80℃ C.230-250℃ D.300-320℃
【答案】(1)3:2
(2)B
【知识点】熔断器的作用及保险丝的选择方法;合金与合金的性质
【解析】【分析】本题为分析题,根据题意分析,可初步得出答案。保险丝一般由熔点较低的金属合金制成,有各种不同的规格,通常标有额定电流(表示保险丝所能承受的最大电流)。当电流超过保险丝的额定电流时,保险丝会因过热而熔断,从而切断电路。
【解答】(1)根据题中坐标图:横坐标质量分数为零时熔点要比质量分数为1时熔点高,因为铅的熔点比锡的熔点高,所以横坐标表示锡的质量分数;合金熔点最低时锡占60%,所以铅占40%,合金中锡与铅的质量比为60%:40%=3:2;(2)根据题目中所给表格数据:合金的熔点比它的组成成分熔点要低,铋、铅、锡、镉这四种物质熔点最低的是231.9,所以要选择熔点比231.9低,且不能很低,必须要高于室温,所以选择B。
故答案为:(1)3:2;(2)B.
15.(2018·嘉兴)绿水青山就是金山银山,增强环保意识,倡导垃圾分类,已逐渐被大众接受,并成为一种生活。居民常用的锌锰干电池,内含锌,碳,二氧化锰等物质。二氧化锰中锰元素的化合价为 。废旧锌锰干电池含重金属元素不能随意丢弃,应将其放入图示的 收集容器。
【答案】+4;有害垃圾
【知识点】元素化合价的规则与计算;金属的污染和回收利用
【解析】【分析】在化合物中,各元素化合价之和为零。
【解答】二氧化锰的化学式为: ;氧元素在化合物中一般为-2价;设锰元素化合价为X;则X+(-2)×2=0;所以X=+4;旧电池中的重金属会造成土壤污染,所以有害垃圾;故答案为:+4;有害垃圾。
三、解答题
16.黄金饰品中的假货常常鱼目混珠,单纯从颜色,外形看与真黄金无多大差异.因为一些不法分子选择的是黄铜(铜锌合金,金黄色,铜和锌保持各自单质的化学性质)假冒黄金进行诈骗活动.现请你设计一实验,证明某金黄色金属块是真金还是黄铜,要求写出实验的方法、现象和结论.
【答案】物理方法:测密度.测出黄金的密度,与纯金的密度比较,如果相等,说明是纯金.如果不相等,说明是黄铜.
化学方法:
a、可以借助锌铜金的金属活动性不同进行,由于锌活泼,而金不活泼,所以可以用酸来检验:取少量金黄色金属块于试管中,滴入少量盐酸,若有气体产生,则原试样为黄铜;若没有气体产生,取原试样为黄金.
b、铜锌在空气中灼烧都会有反应,但是铜的先行比较明显是变黑:取金黄色金属块置于火焰上灼烧,若金属块表面变黑,则为黄铜,而表面不变黑,则为真金.
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【解答】物理方法:测密度.测出黄金的密度,与纯金的密度比较,如果相等,说明是纯金.如果不相等,说明是黄铜.
化学方法:
a、可以借助锌铜金的金属活动性不同进行,由于锌活泼,而金不活泼,所以可以用酸来检验:取少量金黄色金属块于试管中,滴入少量盐酸,若有气体产生,则原试样为黄铜;若没有气体产生,取原试样为黄金.
b、铜锌在空气中灼烧都会有反应,但是铜的先行比较明显是变黑:取金黄色金属块置于火焰上灼烧,若金属块表面变黑,则为黄铜,而表面不变黑,则为真金.
【分析】可以从物理性质和化学性质两方面进行探究,从而得出正确的结论.
四、实验探究题
17.铁、铝、铜是日常生活中使用最广泛的金属。
(1)人类最早大规模冶炼和使用的是铜,最晚的是铝,原因是 (填序号)。
A.三者在地壳中的含量,铜元素最高,铝元素最低
B.三者的金属活动性,铜元素最弱,铝元素最强
C.在自然界中,铜元素主要以单质形式存在,铝元素以化合物形式存在
(2)常温下一些金属的物理性质数据如下:
金属单质 铜 铝 锌 铁 铅
导电性(以银的导电性为100作标准) 99 61 27 17 7.9
密度/(g·cm3) 8.92 2.70 7.14 7.86 11.3
熔点/℃ 1083 660 419 1535 328
硬度(以金刚石的硬度为l0作标准) 2.5—3 2—2.9 2.5 4—5 1.5
分析上述数据,碎石用的大锤常用铁制而不用铝制,原因是
【答案】(1)B
(2)铁的硬度比铝的硬度大
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据金属活动性与金属冶炼先后顺序的关系;
(2)对比金属的物理性质,分析金属用途与物质性质的关系;
【解答】(1)人类最早大规模冶炼和使用的是铜,最晚的是铝,而三种金属的活动性由弱到强的顺序为:铜<铁<铝;由此可发现金属的大规模冶炼和使用与金属活动性有较密切关系:活动性强的金属较晚被冶炼和使用;
(2)碎石用的大锤常用铁制而不用铝制,而对比表中铁、铝的数据可发现:铁的硬度,密度比铝大;
故答为:(1)B;(2)铁的硬度比铝的硬度大。
18.化学不仅为人类生活创造物质基础,还为人类社会可持续发展做出了巨大贡献.
(1)钢铁是人类生产和生活中非常重要的材料,但每年因锈蚀而损失的数量是巨大的,钢铁锈蚀的条件是与 同时接触,防止钢铁生锈措施有 (写一点即可),铁锈(主要成分为Fe2O3)可用稀盐酸将其除去,化学方程式为 .
(2)合金在生活中应用广泛、下列有关合金的说法正确的是 (填字母).
A.合金的熔点一般比它的成分金属低
B.合金的硬度一般比它的成分金属大
C.组成合金的元素种类相同,合金的性能就一定相同
D.合金与各成分金属相比,具有许多优良的物理、化学或机械性能
(3)自热米饭的发热包中有铁粉、镁粉、碳粉等物质,使用时,镁粉和H2O、O2反应生成Mg(OH)2,并放热,反应的化学方程式为 .
(4)往Mg(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生.则滤渣中一定有 (填化学式,下同),滤液中一定有 .
【答案】(1)氧气和水;刷漆;Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
(2)A;B;D
(3)2Mg+2H2O+O2=2Mg(OH)2
(4)Cu和Fe;Mg(NO3)2和Fe(NO3)2
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;酸的化学性质;金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈的条件是与水和氧气并存解答,根据合金的性能优于成分金属解答;根据化学方程式的书写方法解答;在金属活动性顺序中,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来,据此解答.
【解答】解:(1)铁在与氧气和水并存时易生锈,在金属制品表面刷漆能防止其锈蚀,氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁和水,故填:氧气和水,刷漆,Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;(2)A.合金的熔点一般比它的成分金属低,正确;
B.合金的硬度一般比它的成分金属大,正确;
C.组成合金的元素种类相同,若是含量不同,则合金的性能不一定相同,错误;
D.合金与各成分金属相比,具有许多优良的物理、化学或机械性能,正确;
故填:ABD;(3)镁能与水和氧气反应生成氢氧化镁,故填:2Mg+2H2O+O2=2Mg(OH)2;(4)Mg(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁,铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,与硝酸镁不反应,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明一定含有铁,滤液中一定含有硝酸镁和硝酸亚铁,故填:Cu和Fe,Mg(NO3)2和Fe(NO3)2
1 / 1浙教版九年级科学上册同步练习 2.1 金属材料
一、单选题
1.(2017九上·浙江月考)世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一.铝的下列应用必须加以控制的是( )
A.用铝合金制门窗
B.用铝合金飞机材料
C.作金属铝制装碳酸饮料的易拉罐
D.作金属铝制铝制电线
2.下列保护金属资源的措施不适当的是( )
A.回收利用一些旧金属
B.防止金属制品腐蚀
C.大量的开采矿物
D.采用塑料来代替钢或其他合金制造管道.齿轮和汽车外壳
3.(2017九上·湖州月考)金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列属于金属共性的是 ( )
A.很高的熔点 B.良好的导电性
C.很大的硬度 D.银白色的光泽
4.2013年12月2日,“嫦娥三号”宇宙飞船成功登月,并将“玉兔号”月球车永远留在了月球.月球车大量使用了新材料“铝锂合金”,使其能轻便运行,为科学实验提供有力的保 障.下列关于合金的说法中正确的是( )
A.合金不属于金属材料
B.合金的硬度一般比各成分金属大
C.合金属于金属单质
D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属
5.菱铁矿的主要成分是FeCO3.下列有关说法正确的是( )
A.菱铁矿是铁的合金
B.菱铁矿中铁元素的质量分数为48.3%
C.FeCO3中铁的化合价为+3
D.FeCO3是含有氧元素的化合物
6.下列不属于合金的是( )
A..黄铜 B.生铁 C.氧化铁 D.焊锡
7.下列说法中,正确的是( )
A.地壳中含量最多的金属元素是铁
B.赤铁矿、磁铁矿是重要的金属资源
C.铝比铁活泼,所以铁比铝耐腐蚀
D.纯铜的熔点小于铜锌合金
8.物质的性质决定用途.下列物质的用途和性质一致的是( )
A.铜导电性好作导线 B.铝密度小作飞机材料
C.金延展性好做成炊具 D.银导热性好作装饰品
9.下列关于金属资源的保护和利用不正确的是( )
A.防止金属腐蚀
B.回收利用废旧金属
C.寻找金属代用品
D.可以任意无计划地大力开采金属矿物
10.下列关于金属和金属材料的认识错误的是( )
A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3
B.地壳中含量最高的金属是铝
C.回收废旧金属有利于节约金属资源
D.生铁和钢的性能完全相同
二、填空题
11.人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属.请回答:
(1)包装糖果、香烟的银白色金属材料是 .
(2)根据如图的应用实例,试说出金属具有的两点物理性质 .
(3)早在春秋战国时期,我国古代人民已经开始炼铁.写出磁铁矿(Fe3O4)与CO反应的化学方程式 .
12.学习了金属和金属材料后我又知道了很多化学之最:
(1)人类使用最早的金属材料是 ;
(2)当前使用最多的金属材料是 ;
(3)硬度最高的金属是 ;
(4)密度最大的金属是 ;
(5)导电、导热性最好的金属是 ;
(6)铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是 .
13.如图为一些矿物可供开采的年限:
针对此图你的看法是: ;
你有什么合理的建议: .
14.(2018·温州模拟)合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说,合金的熔点低于其中任何一个组成金属的熔点。下表是一些金属熔点的数据。
金属 铜 锌 锡 铅 铋 镉
熔点/℃ 1083 419.6 231.9 327.5 271.3 320.9
(1)铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如右图所示的关系,当合金熔点最低时,合金中锡与铅的质量比为 。
(2)保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成,其熔点约为____ 。
A.20-40℃ B.60-80℃ C.230-250℃ D.300-320℃
15.(2018·嘉兴)绿水青山就是金山银山,增强环保意识,倡导垃圾分类,已逐渐被大众接受,并成为一种生活。居民常用的锌锰干电池,内含锌,碳,二氧化锰等物质。二氧化锰中锰元素的化合价为 。废旧锌锰干电池含重金属元素不能随意丢弃,应将其放入图示的 收集容器。
三、解答题
16.黄金饰品中的假货常常鱼目混珠,单纯从颜色,外形看与真黄金无多大差异.因为一些不法分子选择的是黄铜(铜锌合金,金黄色,铜和锌保持各自单质的化学性质)假冒黄金进行诈骗活动.现请你设计一实验,证明某金黄色金属块是真金还是黄铜,要求写出实验的方法、现象和结论.
四、实验探究题
17.铁、铝、铜是日常生活中使用最广泛的金属。
(1)人类最早大规模冶炼和使用的是铜,最晚的是铝,原因是 (填序号)。
A.三者在地壳中的含量,铜元素最高,铝元素最低
B.三者的金属活动性,铜元素最弱,铝元素最强
C.在自然界中,铜元素主要以单质形式存在,铝元素以化合物形式存在
(2)常温下一些金属的物理性质数据如下:
金属单质 铜 铝 锌 铁 铅
导电性(以银的导电性为100作标准) 99 61 27 17 7.9
密度/(g·cm3) 8.92 2.70 7.14 7.86 11.3
熔点/℃ 1083 660 419 1535 328
硬度(以金刚石的硬度为l0作标准) 2.5—3 2—2.9 2.5 4—5 1.5
分析上述数据,碎石用的大锤常用铁制而不用铝制,原因是
18.化学不仅为人类生活创造物质基础,还为人类社会可持续发展做出了巨大贡献.
(1)钢铁是人类生产和生活中非常重要的材料,但每年因锈蚀而损失的数量是巨大的,钢铁锈蚀的条件是与 同时接触,防止钢铁生锈措施有 (写一点即可),铁锈(主要成分为Fe2O3)可用稀盐酸将其除去,化学方程式为 .
(2)合金在生活中应用广泛、下列有关合金的说法正确的是 (填字母).
A.合金的熔点一般比它的成分金属低
B.合金的硬度一般比它的成分金属大
C.组成合金的元素种类相同,合金的性能就一定相同
D.合金与各成分金属相比,具有许多优良的物理、化学或机械性能
(3)自热米饭的发热包中有铁粉、镁粉、碳粉等物质,使用时,镁粉和H2O、O2反应生成Mg(OH)2,并放热,反应的化学方程式为 .
(4)往Mg(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生.则滤渣中一定有 (填化学式,下同),滤液中一定有 .
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】注意食品卫生;常见金属与金属的物理性质及用途;材料的利用与发展
【解析】【分析】(1)铝的大量摄入易对身体健康产生影响;(2)铝一般作为食品的包装,由于与食品的接触使一部分铝元素随食品一起进入人体而被吸收;(3)铝元素在一些食品添加剂中存在.
【解答】A.用铝合金制门窗,门窗于食品无关系不需要控制,A错误;
B.用铝合金飞机材料,飞机材料与食品无关不需要加以控制,B错误;
C.作金属铝制装碳酸饮料的易拉罐,铝制易拉罐盛放饮料铝元素会进入饮料而被人体吸收,所以要加以控制,C正确;
D.作金属铝制铝制电线,铝制电线与食品无关系,不用控制,D错误.
故答案为:C
2.【答案】C
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】采取各种有效防锈措施防止金属制品锈蚀,用塑料代替钢和其他合金制造管道和机器部件,回收利用一些旧金属,属于保护金属资源;大量的开采矿物,不利于保护金属资源.
【解答】解:采取各种有效防锈措施防止金属制品锈蚀,用塑料代替钢和其他合金制造管道和机器部件,回收利用一些旧金属,属于保护金属资源;大量的开采矿物,不利于保护金属资源.
故选C.
3.【答案】B
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】金属种类很多,各有特点。熔点有高的如灯丝材料金属钨,也有常温下就是液态的水银;金属材料中都有能自由移动的电子都具有良好的导电性;硬度上面有坚硬的铜铁也有可以用刀切割的钠;颜色上有银白色的金属,也有紫色的铜黄色的金等有色金属。
【解答】A、很高的熔点,金属有熔点高的可做灯丝材料的钨,也有熔点较低常温下是液态的金属汞,A错误;
B、良好的导电性,金属都有能自由移动的电子,具有良好的导电性,B正确;
C、很大的硬度,金属铁和铜硬度较大,也有可用刀切割的金属如钠,C错误;
D、银白色的光泽,金属很多都有银白色的光泽,也有一些有其它颜色如紫色的铜,黄色的金等,D错误。
故答案为:B
4.【答案】B
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【分析】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.合金概念有三个特点:①一定是混合物;②合金中各成分都是以单质形式存在;③合金中至少有一种金属.合金的性质是:合金的硬度大,熔点低,耐腐蚀.金属材料包括纯金属和合金,合金属于金属材料.
【解答】解:A、金属材料包括纯金属和合金,合金属于金属材料,故A错;
B、合金的性质是:合金的硬度大,熔点低,耐腐蚀,因此合金的硬度一般比各成分金属大,选项正确;
C、合金属于混合物,故选项错误;
D、多数合金的熔点低于组成它的成分金属,不是高于,故选项错误.
故选B.
5.【答案】D
【知识点】元素化合价的规则与计算;常见金属与金属的物理性质及用途;合金与合金的性质
【解析】【分析】A、根据菱铁矿的主要成分是FeCO3,进行分析判断.
B、根据化合物中元素的质量分数= ×100%,菱铁矿的主要成分是FeCO3,进行分析判断;
C、根据在化合物中正负化合价代数和为零,进行分析判断.
D、根据由不同种元素组成的纯净物是化合物,进行分析判断.
【解答】解:A、菱铁矿的主要成分是FeCO3,不是铁的合金,故选项说法错误.
B、FeCO3中铁元素的质量分数为 ×100%≈48.3%,但菱铁矿的主要成分是FeCO3,含有杂质,则菱铁矿中铁元素的质量分数不等于48.3%,故选项说法错误.
C、碳酸根显﹣2价,设FeCO3中铁元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:x+(﹣2)=0,则x=+2价,故选项说法错误.
D、FeCO3是由铁、碳、氧三种元素组成的纯净物,属于化合物,故选项说法正确.
故选:D.
6.【答案】C
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【分析】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;合金具有以下特点:①一定是混合物;②合金中至少有一种金属等.
【解答】解:A、黄铜属于铜的合金,故选项错误.
B、生铁属于铁的合金,故选项错误.
C、氧化铁是铁的氧化物,不属于合金,故选项正确.
D、焊锡和锡和铅的合金,故选项错误.
故选:C.
7.【答案】B
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途;合金与合金的性质;金属的化学性质
【解析】【分析】A、地壳中含量最多的金属元素是铝;
B.根据铁矿石的成分来分析;
C、根据铝与氧气反应能形成致密的氧化物的薄膜的特点分析.
D、根据合金的性质分析解答.
【解答】解:
A、地壳中含量最多的金属元素不是铁,是铝,故此选项错误.
B.赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是氧化铁和四氧化三铁,是重要的金属资源,故正确;
C、由于铝与氧气反应能形成致密的氧化物的薄膜,对内部的铝起到保护作用,所以铝比铁更耐腐蚀.故C说法错误;
D、纯铜的熔点大于铜锌合金,错误;
答案:B.
8.【答案】A
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途;合金与合金的性质
【解析】【分析】物质的性质决定物质的用途,根据常见金属、合金的性质与用途进行分析判断即可.
【解答】解:A、铜导电性好,可用作导线,故选项说法正确.
B、铝密度小,但质软,一般用铝合金作飞机材料,故选项说法错误.
C、金延展性好,但资源少,价格高等,不能用作炊具,故选项说法错误.
D、银导热性好,但不是作装饰品的原因,故选项说法错误.
故选:A.
9.【答案】D
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】金属资源的储量有限,不可再生,并不是取之不尽用之不竭的,树立金属资源保护的观念,可以从导致金属资源浪费和防止金属的腐蚀等方面进行分析判断.
【解答】解:A、防止金属腐蚀是保护金属资源有效途径之一,故选项错误.
B、回收废旧金属,提高废旧金属的利用率,可节约金属资源,是保护金属资源有效途径之一,故选项错误.
C、寻找金属的代用品,是保护金属资源有效途径之一,故选项错误.
D、金属资源的储量有限,属于不可再生资源,应合理开采矿物资源;任意无计划地大力开采金属矿物,不利于金属资源的保护,故选项正确.
故选:D.
10.【答案】D
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途;金属的污染和回收利用
【解析】【分析】A.根据铁矿石的主要成分来分析;
B.根据地壳中含量最多的前五种元素和金属元素的判断方法考虑;
C.废旧金属的回收有利于节约资源;
D.根据生铁、钢的性能回答,生铁硬而脆易断,钢较硬有良好的延性、展性和弹性.
【解答】解:A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3,故正确;
B.地壳中含量最多的前五种元素:氧、硅、铝、铁、钙,汉字中带钅字旁(汞和金除外)的属于金属元素,所以地壳中含量最多的金属元素是铝,故正确;
C.废旧金属的回收有利于节约资源,故正确;
D.生铁硬而脆易断,钢较硬有良好的延性、展性和弹性.故错误.
故选D.
11.【答案】(1)铝
(2)良好的导电性,良好的导热性
(3)Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)运用常见金属的用途和物理性质分析.(2)金属具有良好的导电性、导热性、延展性等.(3)根据四氧化三铁能与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳来书写.
【解答】解:(1)铝是一种银白色金属,具有良好的延展性可制铝箔,包装糖果、香烟;故填:铝;(2)做电线说明金属具有导电性,延展性,做金属丝说明具有延展性,做炊具说明具有导热性.故填:良好的导电性,良好的导热性;(3)四氧化三铁能与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,所以本题答案为:Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2.
12.【答案】(1)铜
(2)铁
(3)铬
(4)锇
(5)银
(6)铝
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】根据金属的性质及开发和利用情况来解答.
【解答】解:(1)人类使用最早的金属材料是铜;(2)当前使用最多的金属材料是钢铁;(3)硬度最大的金属是铬;(4)密度最大的金属是锇;(5)导电、导热性最好的金属是银;(6)铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是铝.
故答案为:(1)铜;(2)铁;(3)铬;(4)锇;(5)银;(6)铝.
13.【答案】金属资源的储量是有限的,且不能再生,但金属的开采和消耗速度是惊人的,所以我们要有危机感,要重视金属资源的保护;防止金属锈蚀(或回收利用废旧金属或寻找金属的代用品)
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据图表提供的信息回答.从金属资源的储量和消耗速度的角度回答.根据保护金属资源的措施回答.
【解答】解:
从图表提供的信息看出,开采时间最长的铝也只能再开采257年,金属资源的储备已面临严峻挑战.金属资源的储量是有限的,且不能再生,但金属的开采和消耗速度是惊人的,所以我们要有危机感,要重视金属资源的保护.要节约资源,首先要防止金属锈蚀,导致金属的无谓消耗,还要回收利用废旧金属或寻找金属的代用品等.
故答案为:金属资源的储量是有限的,且不能再生,但金属的开采和消耗速度是惊人的,所以我们要有危机感,要重视金属资源的保护.防止金属锈蚀(或回收利用废旧金属或寻找金属的代用品).
14.【答案】(1)3:2
(2)B
【知识点】熔断器的作用及保险丝的选择方法;合金与合金的性质
【解析】【分析】本题为分析题,根据题意分析,可初步得出答案。保险丝一般由熔点较低的金属合金制成,有各种不同的规格,通常标有额定电流(表示保险丝所能承受的最大电流)。当电流超过保险丝的额定电流时,保险丝会因过热而熔断,从而切断电路。
【解答】(1)根据题中坐标图:横坐标质量分数为零时熔点要比质量分数为1时熔点高,因为铅的熔点比锡的熔点高,所以横坐标表示锡的质量分数;合金熔点最低时锡占60%,所以铅占40%,合金中锡与铅的质量比为60%:40%=3:2;(2)根据题目中所给表格数据:合金的熔点比它的组成成分熔点要低,铋、铅、锡、镉这四种物质熔点最低的是231.9,所以要选择熔点比231.9低,且不能很低,必须要高于室温,所以选择B。
故答案为:(1)3:2;(2)B.
15.【答案】+4;有害垃圾
【知识点】元素化合价的规则与计算;金属的污染和回收利用
【解析】【分析】在化合物中,各元素化合价之和为零。
【解答】二氧化锰的化学式为: ;氧元素在化合物中一般为-2价;设锰元素化合价为X;则X+(-2)×2=0;所以X=+4;旧电池中的重金属会造成土壤污染,所以有害垃圾;故答案为:+4;有害垃圾。
16.【答案】物理方法:测密度.测出黄金的密度,与纯金的密度比较,如果相等,说明是纯金.如果不相等,说明是黄铜.
化学方法:
a、可以借助锌铜金的金属活动性不同进行,由于锌活泼,而金不活泼,所以可以用酸来检验:取少量金黄色金属块于试管中,滴入少量盐酸,若有气体产生,则原试样为黄铜;若没有气体产生,取原试样为黄金.
b、铜锌在空气中灼烧都会有反应,但是铜的先行比较明显是变黑:取金黄色金属块置于火焰上灼烧,若金属块表面变黑,则为黄铜,而表面不变黑,则为真金.
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【解答】物理方法:测密度.测出黄金的密度,与纯金的密度比较,如果相等,说明是纯金.如果不相等,说明是黄铜.
化学方法:
a、可以借助锌铜金的金属活动性不同进行,由于锌活泼,而金不活泼,所以可以用酸来检验:取少量金黄色金属块于试管中,滴入少量盐酸,若有气体产生,则原试样为黄铜;若没有气体产生,取原试样为黄金.
b、铜锌在空气中灼烧都会有反应,但是铜的先行比较明显是变黑:取金黄色金属块置于火焰上灼烧,若金属块表面变黑,则为黄铜,而表面不变黑,则为真金.
【分析】可以从物理性质和化学性质两方面进行探究,从而得出正确的结论.
17.【答案】(1)B
(2)铁的硬度比铝的硬度大
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据金属活动性与金属冶炼先后顺序的关系;
(2)对比金属的物理性质,分析金属用途与物质性质的关系;
【解答】(1)人类最早大规模冶炼和使用的是铜,最晚的是铝,而三种金属的活动性由弱到强的顺序为:铜<铁<铝;由此可发现金属的大规模冶炼和使用与金属活动性有较密切关系:活动性强的金属较晚被冶炼和使用;
(2)碎石用的大锤常用铁制而不用铝制,而对比表中铁、铝的数据可发现:铁的硬度,密度比铝大;
故答为:(1)B;(2)铁的硬度比铝的硬度大。
18.【答案】(1)氧气和水;刷漆;Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
(2)A;B;D
(3)2Mg+2H2O+O2=2Mg(OH)2
(4)Cu和Fe;Mg(NO3)2和Fe(NO3)2
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;酸的化学性质;金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈的条件是与水和氧气并存解答,根据合金的性能优于成分金属解答;根据化学方程式的书写方法解答;在金属活动性顺序中,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来,据此解答.
【解答】解:(1)铁在与氧气和水并存时易生锈,在金属制品表面刷漆能防止其锈蚀,氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁和水,故填:氧气和水,刷漆,Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;(2)A.合金的熔点一般比它的成分金属低,正确;
B.合金的硬度一般比它的成分金属大,正确;
C.组成合金的元素种类相同,若是含量不同,则合金的性能不一定相同,错误;
D.合金与各成分金属相比,具有许多优良的物理、化学或机械性能,正确;
故填:ABD;(3)镁能与水和氧气反应生成氢氧化镁,故填:2Mg+2H2O+O2=2Mg(OH)2;(4)Mg(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁,铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,与硝酸镁不反应,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明一定含有铁,滤液中一定含有硝酸镁和硝酸亚铁,故填:Cu和Fe,Mg(NO3)2和Fe(NO3)2
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