2022-2023人教版九年级化学下学期第八单元金属和金属材料 课题1金属材料 课时提高训练
一、单选题
1.(2018九下·揭西期中)下列关于“物质---用途---性质”的说法错误的是( )
A.金刚石----玻璃刀----硬度大
B.稀有气体---电光源----通电时能发出不同颜色的光
C.铜----铜质火锅----优良的导电性
D.干冰----人工降雨----升华时吸收大量的热
【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】铜用于制成火锅,是利用其导热性,C说法错误;
故答案为:C。
【分析】本题难度不大,物质的性质决定物质的用途,掌握常见化学物质的性质和用途是正确解答此类题的关键,物质的性质决定用途,可以根据物质的性质方面进行分析、判断,从而得出正确的结论。
2.下列生活用品用金属材料制作而成的是( )
A.陶瓷杯
B.不锈钢碗
C.塑料盆
D.玻璃茶壶
【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A、陶瓷杯的制作材料是无机非金属金属材料,A不符合题意;
B、不锈钢碗是由合金制成的,是金属材料,B符合题意;
C、塑料盆是由塑料制成的,属于有机合成材料,C不符合题意;
D、玻璃茶壶是由玻璃制成的,属于硅酸盐材料,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】金属材料包括纯金属和合金,不锈钢是铁与铬或镍组成的合金;
3.选择铸造硬币的金属材料不需要考虑的因素是( )
A.硬度 B.导电性 C.耐腐蚀性 D.价格
【答案】B
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】铸造硬币的金属要考虑其硬度、价格、耐腐蚀性、光泽、耐磨等,但不用考虑是否可导电;
故答案为:B。
【分析】根据性质决定用途,利用物质的使用来确定金属材料的性能。
4.菜刀用铁制而不用铝制的主要原因是( )。
A.铁的硬度大,铝的硬度小 B.铁的熔点高,铝的熔点低
C.铁的密度大,铝的密度小 D.铁的导电性差,铝的导电性好
【答案】A
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】 菜刀用铁制而不用铝制的原因是铁的硬度大,铝的硬度小
故答案为:A
【分析】物质的性质决定物质的用途,物质的用途反应物质的性质,据此分析
5.金属和金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法错误的是( )。
A.不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械
B.铁具有良好的导热性,可用于制造炊具
C.焊锡的熔点较低、电阻率较大,常用于制成发热体
D.硬铝轻而坚韧,可作为制造汽车、飞机和火箭的材料
【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用;合金与合金的性质
【解析】【解答】A. 不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械 ,说法正确,故A不符合题意
B. 铁具有良好的导热性,可用于制造炊具 ,说法正确,故B不符合题意
C.焊锡的熔点较高,电阻率较大,常用语制成发热体,说法错误,故C符合题意
D. 硬铝轻而坚韧,可作为制造汽车、飞机和火箭的材料,说法正确,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】根据合金的特性及其用途进行分析
6.(2020九下·扎鲁特旗月考)多数合金与组成成分相比较,合金的( )
A.熔点高,硬度小 B.密度大
C.性能差 D.熔点低,硬度大
【答案】D
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】A. 合金比组成它的纯金属的熔点都要低,且合金比纯金属的硬度大。故A不符合题意;
B. 合金的密度与纯金属的密度不具有可比性,需要具体看合金的成分与什么纯金属作比。故B不符合题意;
C. 合金的性能一般比纯金属优良。故C不符合题意;
D. 合金比组成它的纯金属的熔点都要低,且合金比纯金属的硬度大。故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据合金的性质进行分析。
7.(2019九下·绥化期中)市场上有些不法分子用外表酷似黄金的黄铜(铜锌合金)冒充黄金销售,以牟取暴利,下列做法不能鉴别其真伪的是( )
A.测量密度 B.加入稀盐酸
C.在酒精灯上加热 D.观察颜色
【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A、合金的密度和纯金的密度不同,测密度可以鉴别,A不符合题意;
B、加盐酸后,黄铜中的锌会与盐酸反应生成氢气,金不会与盐酸反应,现象不同,加稀盐酸可以鉴别,B不符合题意;
C、铜锌合金中的铜和氧气加热会生成黑色的氧化铜,而金不会与氧气反应,现象不同,在酒精灯上加热可以鉴别,C不符合题意;
D、造假者一般会参照真实物去造假的,所以颜色等应该和真的差不多,造假像真。金和铜锌合金的颜色都是金黄色的,看颜色不能鉴别,D与题意相符;
故答案为:D。
【分析】根据铜锌合金的颜色和金的颜色是一样的分析
8.生铁和钢的主要区别是( )
A.是否为纯净物 B.含碳量不同
C.硬度不同 D.熔点不同
【答案】B
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】解: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,故二者的主要区别是含碳量不同,故选B.
【分析】根据铁的合金生铁和钢的区别进行分析解答即可.
9.联合国卫生组织经过考察和研究,认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理想炊具,并向全世界推广,其主要原因是( )
A.可有效减少缺铁性贫血 B.熔点较高
C.价格便宜,不易生锈 D.传热慢,保温性能好
【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】解:A、使用铁锅烹调的食物中留有人体需要的铁元素,铁是合成血红蛋白的主要元素,缺乏会患贫血,所以A正确.
B、熔点较高是铁的物理性质,从有益于人类健康方面来考虑,不是主要原因,所以B错误.
C、铁锅容易生锈、价格是物质用途需考虑的因素之一,但不是主要原因,所以C错误.
D、铁有优良的导热性,所以D错误.
故选A.
【分析】使用铁锅可以为人体补充铁元素,以满足人体对二价铁的需求.
10.下列关于“合金”的叙述:
①合金中至少有两种金属;
②合金中元素都是存在于化合物中;
③合金依然具有金属特性;
④合金的形成是化学变化;
⑤合金一定为混合物.
其中正确的是( )
A.①③ B.②③ C.③⑤ D.①③④
【答案】C
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】解:由合金的概念可知,合金中至少含有一种金属;合金中的元素以单质形式存在;根据合金的定义可知合金具有金属特性;合金是指一种金属加热熔合其它金属或非金属,属于混合物的混合,属于物理变化,合金属于混合物.
故选C.
【分析】根据已有的知识进行分析解答,合金是在一种金属中加热熔合其他金属或非金属形成的具有金属特性的物质.
二、填空题
11.(2019九下·江门月考)中国手机厂商中兴推出了极具创新式的折叠手机-Axon m,如图是中兴可折叠手机,请回答下列问题。
(1)图中所示部件中属于有机合成材料的是
(2)用铝合金作手机外壳的优点是 。
(3)不锈钢属于 (填“纯净物”或“混合物”),请写出一个能证明铝金属活动性比铜强的化学反应方程式: 。
【答案】(1)塑料贴膜
(2)质轻、硬度大、耐腐蚀等
(3)混合物;2Al+3Cu(NO3)2=2Al(NO3)3 +3Cu
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】(1)有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶,图中所示部件中属于有机合成材料的是塑料贴膜。(2)用铝合金作手机外壳的优点是质轻、硬度大、耐腐蚀等。(3)不锈钢中含有铁、碳等多种物质,属于混合物。金属活动性顺序中,排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来,2Al+3Cu(NO3)2=2Al(NO3)3 +3Cu,能证明铝的金属活动性比铜强。
【分析】(1)根据合成材料包含合成纤维、合成橡胶和塑料分析
(2)根据合金的特点分析
(3)根据不锈钢是碳和铁的合金分析
12.(2019九下·武侯开学考)厉害了我的国!厉害了复兴号!复兴号动车组列车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)制造列车使用了大量的铝合金材料,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 。
(2)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+2Al X+2Fe,则X的化学式为 ,该反应属于 (填“置换”或“化合”)反应。
【答案】(1)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
(2)Al2O3;置换
【知识点】常见金属的特性及其应用;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)金属制成合金后硬度变大;铝制品在常温下,与空气中的氧气反应,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。
(2)根据质量守恒定律,反应前后各种原子的种类、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(X除外)有2个铁原子,则X 中有3个氧原子和2个铝原子,故X的化学式是Al2O3;
由一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应。
【分析】(1)根据金属铝的性质进行分析。
(2)根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和个数不变,先分析此反应前后原子的个数,再推算X的化学式。
化合反应是两种或多种物质反应生成一种物质。特点“多变一”。
分解反应是一种物质反应生成多种物质。特点“一变多”。
13.(2019九下·揭阳开学考)我们的日常生活用品,很多都是由金属材料制成的。例如:体温计中的液体是 ;制造导线一般是用 ;水龙头表面镀的一般是 ;炒菜锅最好用 制作;灯泡里的灯丝是 ;一种合金与人体具有很好的“相容性”,可以用来制造“人造骨”的是 。(以上空格均写物质的名称)
【答案】汞;铜;铬;铁;钨;钛
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】体温计中的液体是汞;金属中导电性最强的是银,其次是铜,由于银的价格较高,故一般用铜制作导线;由于铬的硬度大,水龙头表面一般镀一层铬;炒菜锅用铁锅,可预防缺铁性的贫血;钨的熔点高,用作灯泡里的灯丝;钛合金与人体具有很好的“相容性”,可以用来制造“人造骨”。
【分析】本题主要考查常见金属的特性及其应用,只要熟记常见金属的特性即可解答;
14.传统干电池在日常生活中有多方面的应用,如图显示的是干电池的内部构造,请回答下列问题:
(1)干电池是把 能转化为电能,写出干电池正极材料主要成分的化学式: ;
(2)上述材料中属于金属材料的是 (写一种);
(3)取干电池内的填充物溶于水,过滤,滤渣成分是MnO2和C,为了得到比较纯净的MnO2,可采用的简单方法是 .
(4)MnO2在实验室利用过氧化氢溶液制取O2中起的是 作用.
(5)糊状A物质的成分之一是氯化铵,请你写出该物质中阳离子的符号: .
【答案】化学;C;铜或锌;在空气中充分灼烧;催化;NH4+
【知识点】催化剂的特点与催化作用;常见金属的特性及其应用;化学式的书写及意义;物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】(1)干电池放电时是通过化学变化产生能量,把化学能转化为电能.干电池正极是碳棒,材料主要成分的化学式:C.
(2)金属材料包括纯金属和合金,干电池中铜帽、锌皮都属于金属材料.
(3)由于碳可以与空气中的氧气反应生成二氧化碳,而二氧化锰不可以,所以从MnO2和C中得到比较纯净的MnO2,可以在空气中充分灼烧;
(4)实验室制氧气常用MnO2作催化剂;
(5)氯化铵是由铵根离子和氯离子构成的,其中的阳离子是铵根离子,故填:NH4+;
故答案为:(1)化学;C;(2)铜或锌;(3)在空气中充分灼烧;(4)催化;(5)NH4+.
【分析】(1)根据能量的转化方式分析,电池是把化学能转化为电能的装置;
(2)根据已有的材料的类别结合物质的成分进行分析解答即可;
(3)根据碳的性质分析;
(4)二氧化锰可以用作过氧化氢分解制取氧气的催化剂,也可以用作氯酸钾制取氧气的催化剂;
(5)氯化铵是由铵根离子和氯离子构成的.
15.生铁和钢都是 合金.要使生铁变成钢,必须降低生铁中的 含量,调整 的含量,除去 等有害杂质.纯铁 ,不宜用来制造机械和其他用品;生铁中的白口铁缺点是 ,不宜铸造和机械加工;灰口铁强度 ,不能煅轧;钢较硬,具有良好 性、 性、 性,可以煅轧和铸造.
【答案】铁、碳;碳;硅、锰;硫、磷;机械性能和可加工性能差;硬而脆;差;韧;可加工;耐腐蚀
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】生铁和钢是指铁与碳融合一起得到的铁合金,含C量在0.03%﹣2%之间的铁合金称为钢、2%﹣4.3%之间称为生铁,通过降低生铁的含C量可以把生铁变成钢,生铁因含C量高性能呈现硬而脆、机械性能差,钢含C量低,有较好地韧性,具有良好的机械性能.
故答:铁、碳;碳;硅、锰;硫、磷;机械性能和可加工性能差;硬而脆;差;韧;可加工;耐腐蚀.
【分析】合金是生活中使用广泛的金属材料,生铁和钢又是生活中应用最多的合金,通过生铁和钢组成上、性能上、应用上的对比,可细化对这两种材料的认识.
16.导电性最强的金属是 ;硬度最大的金属 ;熔点最高的金属 ;熔点最低的金属 ;人体中含量最高的金属 ;地壳中含量最高的金属 。
【答案】银;铬;钨;汞;钙;铝
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】导电性最强的金属是银;硬度最大的金属是铬;熔点最高的金属是钨;熔点最低的金属是汞;人体中含量最高的金属是钙;地壳中含量最高的金属是铝。
【分析】本题考查了常见金属的特性及其应用,请同学们熟记这些金属之最。
三、简答题
17.金属材料在生活、生产中应用十分广泛。
(1)图①是金属的一个应用实例,请说出利用了金属的什么物理性质。(答出一点即可)
(2)图②中两块金属片互相刻划后,在纯铜片上有明显的划痕。该实验探究的目的是什么?得到什么结论?
(3)请你举一实例说明合金的用途比纯金属更广泛。
【答案】(1)解:导电性(或延展性)
(2)解:目的是比较黄铜和铜的硬度,结论是黄铜的硬度比铜大
(3)解:医疗器械、炊具、反应釜等都是用不锈钢,而不用纯铁,因不锈钢的抗腐蚀性优于纯铁(其它合理答案均可)
【知识点】常见金属的特性及其应用;合金与合金的性质
【解析】【解答】(1)图1金属做电线利用了金属的导电性和延展性;(2)纯铜的硬度小于合金的硬度,所以用两块金属片互相刻划,比较硬度,会在纯铜片上有明显的划痕;(3)纯铁易被锈蚀,医疗器械、炊具、反应釜等都是用不锈钢,而不用纯铁,因为不锈钢的抗腐蚀性优于纯铁。
【分析】根据金属的物理性质和用途分析,金属都有导电性和延展性;根据合金的性质分析,合金的硬度比纯金属硬度大,应用广泛。
18.我国目前常用的1元,5角,1角硬币各是用相应合金制造的,这些合金具有什么性质.(答3点)
【答案】硬度和耐磨性好、抗腐蚀性好、熔点高、色泽美观
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】解:由于硬币作为商业贸易的流通的一种货币,所以必须具备硬度和耐磨性好、抗腐蚀性好、熔点高、色泽美观等优点.
故答案为:硬度和耐磨性好、抗腐蚀性好、熔点高、色泽美观.
【分析】用来铸造硬币的合金必须具备硬度和耐磨性好、抗腐蚀性好、熔点高、色泽美观等优点.
四、综合题
19.在空白处填写所用原料的名称:
(1)日常生活中使用的菜刀、剪刀是用 制作的。
(2)一般干电池的负极是用 制作的,正极是用 制作的。
(3)糖果、烟盒中的包装纸是用 制作的。
(4)保温瓶胆壁上的金属是 。
(5)温度计中填充的金属是 。
【答案】(1)铁
(2)锌;铜
(3)铝
(4)银
(5)汞
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】(1)日常生活中使用的菜刀、剪刀是用铁制作的;(2)一般干电池的负极是用锌制作,正极用铜制作;(3)糖果、烟盒中的包装纸是用铝制作的;(4)保温瓶胆壁上的金属是银;(5)温度计中填充的金属是汞。
【分析】本题较简单,主要考查常用金属的用途,掌握日常所用物品由哪些金属制作是解题关键。
五、实验探究题
20.(2018九下·越秀期中)金属和金属材料在生产、生活中有广泛的用途,请用金属的有关知识填空.
(1)锂电池可作为无人机的动力,其工作原理是:FePO4+Li=LiFePO4 。在LiFePO4中锂元素显+1价,磷元素显+5价,则铁元素的化合价是 。
(2)钛(Ti)具有硬度大,密度小,熔点高,抗腐蚀性能好等优良性能,被誉为“未来金属”。已知Ti2(SO4)3溶于水溶液呈紫色。Ti2O3(紫黑色固体)在加热条件下可溶于硫酸,生成Ti2(SO4)3 。可观察的现象是 ,反应的化学方程式为 。
(3)工业上,用一氧化碳和赤铁矿炼铁的化学方程式为 ,计算用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上能冶炼出铁的质量为 t。
(4)黄铜片(铜锌合金)与铜片互相刻划时,(如图1所示),纯铜片
上留下明显的划痕,说明 ;将它们分别放入稀硫酸中能产生气泡的是 ;涉及的化学反应可用化学方程式表示为 。
【答案】(1)+2
(2)紫黑色的固体溶解/消失,溶液由无色变成紫色;Ti2O3 + 3H2SO4 Ti2(SO4)3 + 3H2O
(3)3CO + Fe2O32Fe + 3CO2;560
(4)合金的硬度比组成它们的纯金属要大;黄铜片;Zn + H2SO4 =ZnSO4 +H2↑
【知识点】合金与合金的性质;有关元素化合价的计算;文字表达式
【解析】【解答】(1)在LiFePO4中锂元素显+1价,磷元素显+5价,氧元素显-2价,设铁元素化合价为x,则+1+x+(+5)+(-2)4=0,x=+2;(2)Ti2(SO4)3溶于水溶液呈紫色,Ti2O3在加热条件下可溶于硫酸,生成Ti2(SO4)3,所以可观察的现象是紫黑色的固体溶解/消失,溶液由无色变成紫色;(3)赤铁矿主要成分为氧化铁,与一氧化碳高温下反应生成铁和二氧化碳,1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上能冶炼出铁的质量为1000t80%=560t;(4)黄铜片(铜锌合金)与铜片互相刻划时,纯铜片上留下明显的划痕,说明合金铁硬度比组成它的纯金属硬度大;铜不能与硫酸反应,锌能与硫酸反应生成硫酸锌和氢气。
【分析】根据元素化合价规律分析,单质中元素化合价为0,化合物中各元素化合价代数和为0,所以要计算化合物中某元素化合物时,先确定出其他元素的化合价,再根据化合价规律计算所求元素的化合价。根据合金的硬度比纯金属硬度大分析;根据在金属活动性顺序中,排在氢前的金属能与酸发生反应分析。
1 / 12022-2023人教版九年级化学下学期第八单元金属和金属材料 课题1金属材料 课时提高训练
一、单选题
1.(2018九下·揭西期中)下列关于“物质---用途---性质”的说法错误的是( )
A.金刚石----玻璃刀----硬度大
B.稀有气体---电光源----通电时能发出不同颜色的光
C.铜----铜质火锅----优良的导电性
D.干冰----人工降雨----升华时吸收大量的热
2.下列生活用品用金属材料制作而成的是( )
A.陶瓷杯
B.不锈钢碗
C.塑料盆
D.玻璃茶壶
3.选择铸造硬币的金属材料不需要考虑的因素是( )
A.硬度 B.导电性 C.耐腐蚀性 D.价格
4.菜刀用铁制而不用铝制的主要原因是( )。
A.铁的硬度大,铝的硬度小 B.铁的熔点高,铝的熔点低
C.铁的密度大,铝的密度小 D.铁的导电性差,铝的导电性好
5.金属和金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法错误的是( )。
A.不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械
B.铁具有良好的导热性,可用于制造炊具
C.焊锡的熔点较低、电阻率较大,常用于制成发热体
D.硬铝轻而坚韧,可作为制造汽车、飞机和火箭的材料
6.(2020九下·扎鲁特旗月考)多数合金与组成成分相比较,合金的( )
A.熔点高,硬度小 B.密度大
C.性能差 D.熔点低,硬度大
7.(2019九下·绥化期中)市场上有些不法分子用外表酷似黄金的黄铜(铜锌合金)冒充黄金销售,以牟取暴利,下列做法不能鉴别其真伪的是( )
A.测量密度 B.加入稀盐酸
C.在酒精灯上加热 D.观察颜色
8.生铁和钢的主要区别是( )
A.是否为纯净物 B.含碳量不同
C.硬度不同 D.熔点不同
9.联合国卫生组织经过考察和研究,认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理想炊具,并向全世界推广,其主要原因是( )
A.可有效减少缺铁性贫血 B.熔点较高
C.价格便宜,不易生锈 D.传热慢,保温性能好
10.下列关于“合金”的叙述:
①合金中至少有两种金属;
②合金中元素都是存在于化合物中;
③合金依然具有金属特性;
④合金的形成是化学变化;
⑤合金一定为混合物.
其中正确的是( )
A.①③ B.②③ C.③⑤ D.①③④
二、填空题
11.(2019九下·江门月考)中国手机厂商中兴推出了极具创新式的折叠手机-Axon m,如图是中兴可折叠手机,请回答下列问题。
(1)图中所示部件中属于有机合成材料的是
(2)用铝合金作手机外壳的优点是 。
(3)不锈钢属于 (填“纯净物”或“混合物”),请写出一个能证明铝金属活动性比铜强的化学反应方程式: 。
12.(2019九下·武侯开学考)厉害了我的国!厉害了复兴号!复兴号动车组列车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)制造列车使用了大量的铝合金材料,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 。
(2)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+2Al X+2Fe,则X的化学式为 ,该反应属于 (填“置换”或“化合”)反应。
13.(2019九下·揭阳开学考)我们的日常生活用品,很多都是由金属材料制成的。例如:体温计中的液体是 ;制造导线一般是用 ;水龙头表面镀的一般是 ;炒菜锅最好用 制作;灯泡里的灯丝是 ;一种合金与人体具有很好的“相容性”,可以用来制造“人造骨”的是 。(以上空格均写物质的名称)
14.传统干电池在日常生活中有多方面的应用,如图显示的是干电池的内部构造,请回答下列问题:
(1)干电池是把 能转化为电能,写出干电池正极材料主要成分的化学式: ;
(2)上述材料中属于金属材料的是 (写一种);
(3)取干电池内的填充物溶于水,过滤,滤渣成分是MnO2和C,为了得到比较纯净的MnO2,可采用的简单方法是 .
(4)MnO2在实验室利用过氧化氢溶液制取O2中起的是 作用.
(5)糊状A物质的成分之一是氯化铵,请你写出该物质中阳离子的符号: .
15.生铁和钢都是 合金.要使生铁变成钢,必须降低生铁中的 含量,调整 的含量,除去 等有害杂质.纯铁 ,不宜用来制造机械和其他用品;生铁中的白口铁缺点是 ,不宜铸造和机械加工;灰口铁强度 ,不能煅轧;钢较硬,具有良好 性、 性、 性,可以煅轧和铸造.
16.导电性最强的金属是 ;硬度最大的金属 ;熔点最高的金属 ;熔点最低的金属 ;人体中含量最高的金属 ;地壳中含量最高的金属 。
三、简答题
17.金属材料在生活、生产中应用十分广泛。
(1)图①是金属的一个应用实例,请说出利用了金属的什么物理性质。(答出一点即可)
(2)图②中两块金属片互相刻划后,在纯铜片上有明显的划痕。该实验探究的目的是什么?得到什么结论?
(3)请你举一实例说明合金的用途比纯金属更广泛。
18.我国目前常用的1元,5角,1角硬币各是用相应合金制造的,这些合金具有什么性质.(答3点)
四、综合题
19.在空白处填写所用原料的名称:
(1)日常生活中使用的菜刀、剪刀是用 制作的。
(2)一般干电池的负极是用 制作的,正极是用 制作的。
(3)糖果、烟盒中的包装纸是用 制作的。
(4)保温瓶胆壁上的金属是 。
(5)温度计中填充的金属是 。
五、实验探究题
20.(2018九下·越秀期中)金属和金属材料在生产、生活中有广泛的用途,请用金属的有关知识填空.
(1)锂电池可作为无人机的动力,其工作原理是:FePO4+Li=LiFePO4 。在LiFePO4中锂元素显+1价,磷元素显+5价,则铁元素的化合价是 。
(2)钛(Ti)具有硬度大,密度小,熔点高,抗腐蚀性能好等优良性能,被誉为“未来金属”。已知Ti2(SO4)3溶于水溶液呈紫色。Ti2O3(紫黑色固体)在加热条件下可溶于硫酸,生成Ti2(SO4)3 。可观察的现象是 ,反应的化学方程式为 。
(3)工业上,用一氧化碳和赤铁矿炼铁的化学方程式为 ,计算用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上能冶炼出铁的质量为 t。
(4)黄铜片(铜锌合金)与铜片互相刻划时,(如图1所示),纯铜片
上留下明显的划痕,说明 ;将它们分别放入稀硫酸中能产生气泡的是 ;涉及的化学反应可用化学方程式表示为 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用;碳单质的性质和用途
【解析】【解答】铜用于制成火锅,是利用其导热性,C说法错误;
故答案为:C。
【分析】本题难度不大,物质的性质决定物质的用途,掌握常见化学物质的性质和用途是正确解答此类题的关键,物质的性质决定用途,可以根据物质的性质方面进行分析、判断,从而得出正确的结论。
2.【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A、陶瓷杯的制作材料是无机非金属金属材料,A不符合题意;
B、不锈钢碗是由合金制成的,是金属材料,B符合题意;
C、塑料盆是由塑料制成的,属于有机合成材料,C不符合题意;
D、玻璃茶壶是由玻璃制成的,属于硅酸盐材料,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】金属材料包括纯金属和合金,不锈钢是铁与铬或镍组成的合金;
3.【答案】B
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】铸造硬币的金属要考虑其硬度、价格、耐腐蚀性、光泽、耐磨等,但不用考虑是否可导电;
故答案为:B。
【分析】根据性质决定用途,利用物质的使用来确定金属材料的性能。
4.【答案】A
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】 菜刀用铁制而不用铝制的原因是铁的硬度大,铝的硬度小
故答案为:A
【分析】物质的性质决定物质的用途,物质的用途反应物质的性质,据此分析
5.【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用;合金与合金的性质
【解析】【解答】A. 不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械 ,说法正确,故A不符合题意
B. 铁具有良好的导热性,可用于制造炊具 ,说法正确,故B不符合题意
C.焊锡的熔点较高,电阻率较大,常用语制成发热体,说法错误,故C符合题意
D. 硬铝轻而坚韧,可作为制造汽车、飞机和火箭的材料,说法正确,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】根据合金的特性及其用途进行分析
6.【答案】D
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】A. 合金比组成它的纯金属的熔点都要低,且合金比纯金属的硬度大。故A不符合题意;
B. 合金的密度与纯金属的密度不具有可比性,需要具体看合金的成分与什么纯金属作比。故B不符合题意;
C. 合金的性能一般比纯金属优良。故C不符合题意;
D. 合金比组成它的纯金属的熔点都要低,且合金比纯金属的硬度大。故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据合金的性质进行分析。
7.【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A、合金的密度和纯金的密度不同,测密度可以鉴别,A不符合题意;
B、加盐酸后,黄铜中的锌会与盐酸反应生成氢气,金不会与盐酸反应,现象不同,加稀盐酸可以鉴别,B不符合题意;
C、铜锌合金中的铜和氧气加热会生成黑色的氧化铜,而金不会与氧气反应,现象不同,在酒精灯上加热可以鉴别,C不符合题意;
D、造假者一般会参照真实物去造假的,所以颜色等应该和真的差不多,造假像真。金和铜锌合金的颜色都是金黄色的,看颜色不能鉴别,D与题意相符;
故答案为:D。
【分析】根据铜锌合金的颜色和金的颜色是一样的分析
8.【答案】B
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】解: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,故二者的主要区别是含碳量不同,故选B.
【分析】根据铁的合金生铁和钢的区别进行分析解答即可.
9.【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】解:A、使用铁锅烹调的食物中留有人体需要的铁元素,铁是合成血红蛋白的主要元素,缺乏会患贫血,所以A正确.
B、熔点较高是铁的物理性质,从有益于人类健康方面来考虑,不是主要原因,所以B错误.
C、铁锅容易生锈、价格是物质用途需考虑的因素之一,但不是主要原因,所以C错误.
D、铁有优良的导热性,所以D错误.
故选A.
【分析】使用铁锅可以为人体补充铁元素,以满足人体对二价铁的需求.
10.【答案】C
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】解:由合金的概念可知,合金中至少含有一种金属;合金中的元素以单质形式存在;根据合金的定义可知合金具有金属特性;合金是指一种金属加热熔合其它金属或非金属,属于混合物的混合,属于物理变化,合金属于混合物.
故选C.
【分析】根据已有的知识进行分析解答,合金是在一种金属中加热熔合其他金属或非金属形成的具有金属特性的物质.
11.【答案】(1)塑料贴膜
(2)质轻、硬度大、耐腐蚀等
(3)混合物;2Al+3Cu(NO3)2=2Al(NO3)3 +3Cu
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】(1)有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶,图中所示部件中属于有机合成材料的是塑料贴膜。(2)用铝合金作手机外壳的优点是质轻、硬度大、耐腐蚀等。(3)不锈钢中含有铁、碳等多种物质,属于混合物。金属活动性顺序中,排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来,2Al+3Cu(NO3)2=2Al(NO3)3 +3Cu,能证明铝的金属活动性比铜强。
【分析】(1)根据合成材料包含合成纤维、合成橡胶和塑料分析
(2)根据合金的特点分析
(3)根据不锈钢是碳和铁的合金分析
12.【答案】(1)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
(2)Al2O3;置换
【知识点】常见金属的特性及其应用;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】(1)金属制成合金后硬度变大;铝制品在常温下,与空气中的氧气反应,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。
(2)根据质量守恒定律,反应前后各种原子的种类、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(X除外)有2个铁原子,则X 中有3个氧原子和2个铝原子,故X的化学式是Al2O3;
由一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应。
【分析】(1)根据金属铝的性质进行分析。
(2)根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和个数不变,先分析此反应前后原子的个数,再推算X的化学式。
化合反应是两种或多种物质反应生成一种物质。特点“多变一”。
分解反应是一种物质反应生成多种物质。特点“一变多”。
13.【答案】汞;铜;铬;铁;钨;钛
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】体温计中的液体是汞;金属中导电性最强的是银,其次是铜,由于银的价格较高,故一般用铜制作导线;由于铬的硬度大,水龙头表面一般镀一层铬;炒菜锅用铁锅,可预防缺铁性的贫血;钨的熔点高,用作灯泡里的灯丝;钛合金与人体具有很好的“相容性”,可以用来制造“人造骨”。
【分析】本题主要考查常见金属的特性及其应用,只要熟记常见金属的特性即可解答;
14.【答案】化学;C;铜或锌;在空气中充分灼烧;催化;NH4+
【知识点】催化剂的特点与催化作用;常见金属的特性及其应用;化学式的书写及意义;物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】(1)干电池放电时是通过化学变化产生能量,把化学能转化为电能.干电池正极是碳棒,材料主要成分的化学式:C.
(2)金属材料包括纯金属和合金,干电池中铜帽、锌皮都属于金属材料.
(3)由于碳可以与空气中的氧气反应生成二氧化碳,而二氧化锰不可以,所以从MnO2和C中得到比较纯净的MnO2,可以在空气中充分灼烧;
(4)实验室制氧气常用MnO2作催化剂;
(5)氯化铵是由铵根离子和氯离子构成的,其中的阳离子是铵根离子,故填:NH4+;
故答案为:(1)化学;C;(2)铜或锌;(3)在空气中充分灼烧;(4)催化;(5)NH4+.
【分析】(1)根据能量的转化方式分析,电池是把化学能转化为电能的装置;
(2)根据已有的材料的类别结合物质的成分进行分析解答即可;
(3)根据碳的性质分析;
(4)二氧化锰可以用作过氧化氢分解制取氧气的催化剂,也可以用作氯酸钾制取氧气的催化剂;
(5)氯化铵是由铵根离子和氯离子构成的.
15.【答案】铁、碳;碳;硅、锰;硫、磷;机械性能和可加工性能差;硬而脆;差;韧;可加工;耐腐蚀
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】生铁和钢是指铁与碳融合一起得到的铁合金,含C量在0.03%﹣2%之间的铁合金称为钢、2%﹣4.3%之间称为生铁,通过降低生铁的含C量可以把生铁变成钢,生铁因含C量高性能呈现硬而脆、机械性能差,钢含C量低,有较好地韧性,具有良好的机械性能.
故答:铁、碳;碳;硅、锰;硫、磷;机械性能和可加工性能差;硬而脆;差;韧;可加工;耐腐蚀.
【分析】合金是生活中使用广泛的金属材料,生铁和钢又是生活中应用最多的合金,通过生铁和钢组成上、性能上、应用上的对比,可细化对这两种材料的认识.
16.【答案】银;铬;钨;汞;钙;铝
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】导电性最强的金属是银;硬度最大的金属是铬;熔点最高的金属是钨;熔点最低的金属是汞;人体中含量最高的金属是钙;地壳中含量最高的金属是铝。
【分析】本题考查了常见金属的特性及其应用,请同学们熟记这些金属之最。
17.【答案】(1)解:导电性(或延展性)
(2)解:目的是比较黄铜和铜的硬度,结论是黄铜的硬度比铜大
(3)解:医疗器械、炊具、反应釜等都是用不锈钢,而不用纯铁,因不锈钢的抗腐蚀性优于纯铁(其它合理答案均可)
【知识点】常见金属的特性及其应用;合金与合金的性质
【解析】【解答】(1)图1金属做电线利用了金属的导电性和延展性;(2)纯铜的硬度小于合金的硬度,所以用两块金属片互相刻划,比较硬度,会在纯铜片上有明显的划痕;(3)纯铁易被锈蚀,医疗器械、炊具、反应釜等都是用不锈钢,而不用纯铁,因为不锈钢的抗腐蚀性优于纯铁。
【分析】根据金属的物理性质和用途分析,金属都有导电性和延展性;根据合金的性质分析,合金的硬度比纯金属硬度大,应用广泛。
18.【答案】硬度和耐磨性好、抗腐蚀性好、熔点高、色泽美观
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】解:由于硬币作为商业贸易的流通的一种货币,所以必须具备硬度和耐磨性好、抗腐蚀性好、熔点高、色泽美观等优点.
故答案为:硬度和耐磨性好、抗腐蚀性好、熔点高、色泽美观.
【分析】用来铸造硬币的合金必须具备硬度和耐磨性好、抗腐蚀性好、熔点高、色泽美观等优点.
19.【答案】(1)铁
(2)锌;铜
(3)铝
(4)银
(5)汞
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】(1)日常生活中使用的菜刀、剪刀是用铁制作的;(2)一般干电池的负极是用锌制作,正极用铜制作;(3)糖果、烟盒中的包装纸是用铝制作的;(4)保温瓶胆壁上的金属是银;(5)温度计中填充的金属是汞。
【分析】本题较简单,主要考查常用金属的用途,掌握日常所用物品由哪些金属制作是解题关键。
20.【答案】(1)+2
(2)紫黑色的固体溶解/消失,溶液由无色变成紫色;Ti2O3 + 3H2SO4 Ti2(SO4)3 + 3H2O
(3)3CO + Fe2O32Fe + 3CO2;560
(4)合金的硬度比组成它们的纯金属要大;黄铜片;Zn + H2SO4 =ZnSO4 +H2↑
【知识点】合金与合金的性质;有关元素化合价的计算;文字表达式
【解析】【解答】(1)在LiFePO4中锂元素显+1价,磷元素显+5价,氧元素显-2价,设铁元素化合价为x,则+1+x+(+5)+(-2)4=0,x=+2;(2)Ti2(SO4)3溶于水溶液呈紫色,Ti2O3在加热条件下可溶于硫酸,生成Ti2(SO4)3,所以可观察的现象是紫黑色的固体溶解/消失,溶液由无色变成紫色;(3)赤铁矿主要成分为氧化铁,与一氧化碳高温下反应生成铁和二氧化碳,1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上能冶炼出铁的质量为1000t80%=560t;(4)黄铜片(铜锌合金)与铜片互相刻划时,纯铜片上留下明显的划痕,说明合金铁硬度比组成它的纯金属硬度大;铜不能与硫酸反应,锌能与硫酸反应生成硫酸锌和氢气。
【分析】根据元素化合价规律分析,单质中元素化合价为0,化合物中各元素化合价代数和为0,所以要计算化合物中某元素化合物时,先确定出其他元素的化合价,再根据化合价规律计算所求元素的化合价。根据合金的硬度比纯金属硬度大分析;根据在金属活动性顺序中,排在氢前的金属能与酸发生反应分析。
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