(进阶篇)2022-2023学年下学期初中化学鲁教版九年级同步分层作业9.1常见的金属材料
一.选择题(共1小题)
1.下列物质中属于合金的是( )
A.硬铝 B.氧化铜 C.磁铁矿 D.金刚石
二.填空题(共3小题)
2.金属材料与人类的生产、生活息息相关
(1)人们习惯上称为“五金”的金、银、铜、铁、锡中,把金属 (填元素符号)的位置移到最后,正好符合金属活动性由 (填“强到弱”或“弱到强”)的顺序,其中可以和稀硫酸发生化学反应的金属是 。
(2)如图所示生活用品中,主要利用金属导热性的是 ,延展性的是 (填字母序号)。
(3)从金属铜、银、锰(Mn)的混合粉末中分离出某种金属,并获得一种晶体,设计的实验流程如图所示。
①硫酸盐中A元素的化合价为+2,请写出加入足量稀硫酸时反应的化学方程式: 。
②生成金属C的化学方程式是 。
3.化学在科技、生活和社会发展中都起到了重要的作用。
(1)2021年3月全国两会期间,“碳中和”成为热词。我国科学家研制了全球首套捕集二氧化碳合成甲醇(CH3OH)的装置,有利于实现“碳中和”。
①甲醇分子中C、H、O元素的质量比为 。
②请你说出日常生活中的一种低碳行为: 。
(2)2021年5月22日,“祝融号”火星车成功登陆火星表面,该车的车身使用了新型铝基碳化硅复合材料。
①工业上冶炼铝的化学反应方程式为 。
②碳化硅能与熔融的氢氧化钠发生反应:SiC+2NaOH+2O2═X+CO2+H2O
,其中X的化学式为 ,SiC中碳元素的化合价为 。
4.日常生活、生产以及社会发展中,往往蕴含了许多化学知识。请根据要求回答下列问题:
(1)根据干冰升华可吸收大量热,写出干冰的一种用途 。
(2)生铁和钢都是铁的合金,二者的区别是 。
(3)选择金属钨作白炽灯泡的灯丝,体现它独特的物理性质是 。
(4)解释古代字画经久不变色的原因 。
三.实验题(共1小题)
5.白钨矿的主要成分是CaWO4,工业生产钨流程如下:
(1)白钨矿反应前需要进行粉碎,其目的是 ;
(2)水洗后,进行分离操作a的名称是 ,其中玻璃棒作用是 ;
(3)写出生成纯钨的化学方程式是 ;实验室用CO还原WO3制取钨,反应结束未冷却和就停止通CO,撤去装置的后果 。
(4)金属钨的用途(写一点) 。
四.解答题(共5小题)
6.2021年5月15日,中国“天问一号”探测器成功着陆火星,它应用的新型镁锂合金材料是由西安四方超轻材料有限公司自主研发。回答下列问题:
(1)镁锂合金硬度比其纯金属的硬度 (填“大”或“小”)。
(2)图1为镁在元素周期表中的部分信息,则镁的相对原子质量为 。图2为几种粒子的结构示意图,其中属于同种元素的是 (填序号),与镁元素化学性质相似的是 (填序号)。
(3)已知过氧化氢的化学式为H2O2,过氧化钠的化学式为Na2O2,分析氧元素的化合价,则过氧化钙的化学式为 。
7.小华想测定Cu﹣Zn合金及Cu﹣Ag合金中铜的质量分数,实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器.
(1)你认为能测出铜的质量分数的是 合金.
(2)小华取该合金的粉末32.5g与足量该硫酸充分反应,经测定产生了0.4g气体.求该合金中铜的质量分数.
8.物质的用途和使用方法等与其性质密切相关.
(1)铁在生活中可用于制作炊具,因为它有良好的延展性和 性.
(2)氢氧化钙常用做建筑材料,因为其吸收二氧化碳会生成坚固的 (写化学式).
(3)复方氢氧化铝可用于治疗胃酸过多症,用化学方程式表示其原因: .
(4)“漂白粉”可以快速漂除衣物污渍,其有效成分为次氯酸钠(NaClO).若与“洁厕灵”混用,易产生一种有毒气体,化学方程式为NaClO+2HCl═NaCl+X↑+H2O,则X的化学式为 .
9.科学精神与社会责任是化学学科核心素养更高层面的价值追求。小明积极参加参观钢铁公司的实践活动,对矿石选取、冶铁和炼钢的工艺流程(如图所示)等一系列知识加深了认识。
(1)用赤铁矿冶铁的反应原理可用化学方程式表示为 ;
(2)向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动,各成分均匀混合这相当于化学实验中 (填写一种仪器名称)的搅拌作用;
(3)在钢水铸件机中,高温钢加工成零件时,充入氮气的作用是 。
(4)钢铁厂的废水来自生产过程用水和设备用水,常含污染物。需经处理后方可回收使用或串级使用。
10.钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料,他们具有很多优良的性能,如熔点高,密度小,可塑性好等。以钛铁矿(主要成分为FeTiO3,同时含有少量的Fe2O3、FeO等)为原料制TiO2,再由TiO2制金属Ti的工艺流程如下:
【查阅资料】钛、镁在高温下与空气中的氧气、二氧化碳等反应。
(1)操作2的名称是 。
(2)工艺流程中,水解属于 变化。
(3)工业上常在高温和氩气氛围中,用金属镁和TiCl4反应的方法制备Ti,氩气的作用是 。
(4)TiO2可与焦炭、氯气在高温下反应,生成TiCl4和一氧化碳,该反应的化学方程式为 。
(5)写出钛合金的一种用途 。
(进阶篇)2022-2023学年下学期初中化学鲁教版九年级同步分层作业9.1常见的金属材料
参考答案与试题解析
一.选择题(共1小题)
1.下列物质中属于合金的是( )
A.硬铝 B.氧化铜 C.磁铁矿 D.金刚石
【解答】解:A、硬铝是铝的一种合金,主要成分是铝,含有碳、硅、锰等杂质,故A正确;
B、氧化铜属于纯净物,不属于合金,故B错误;
C、磁铁矿中铁与氧结合为四氧化三铁,不属于合金,故C错误;
D、金刚石是碳的单质,不是合金,故D错误。
故选:A。
二.填空题(共3小题)
2.金属材料与人类的生产、生活息息相关
(1)人们习惯上称为“五金”的金、银、铜、铁、锡中,把金属 Fe (填元素符号)的位置移到最后,正好符合金属活动性由 弱到强 (填“强到弱”或“弱到强”)的顺序,其中可以和稀硫酸发生化学反应的金属是 铁、锡 。
(2)如图所示生活用品中,主要利用金属导热性的是 A ,延展性的是 C (填字母序号)。
(3)从金属铜、银、锰(Mn)的混合粉末中分离出某种金属,并获得一种晶体,设计的实验流程如图所示。
①硫酸盐中A元素的化合价为+2,请写出加入足量稀硫酸时反应的化学方程式: Mn+H2SO4═MnSO4+H2↑ 。
②生成金属C的化学方程式是 Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag 。
【解答】解:(1)常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,把铁放到最后,正好金属活动性由弱到强,所以依据金属活动性顺序可知,金、银、铜、锡、铁活动性减弱,故应将铁的位置向后移一位,则正好符合金属活动性顺序。
排在氢前面的金属可以置换出酸中的氢,铁、锡的位置排在氢的前面,能与稀硫酸发生化学反应。
(2)A、不锈钢铝锅,主要利用了铁具有良好的导热性;铝制成铝箔,主要利用了铝具有良好的延展性。
(3)铜、银、锰(Mn)的混合粉末中只有A能与稀硫酸反应生成无色气体和A的盐溶液,所以我们判断A是Mn;金属B、C为铜和银;B、C的混合物加入足量的含硝酸银溶液中,过滤后得到金属C,说明金属C不能与硝酸银溶液反应,金属B能与硝酸银溶液反应,B是Cu,C是银。
①A是Mn,硫酸盐中A元素的化合价为+2,硫酸根显﹣2价,则硫酸锰的化学式为MnSO4,锰与稀硫酸反应生成硫酸锰和氢气,反应的化学方程式为:Mn+H2SO4═MnSO4+H2↑。
②铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和锰,反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag。
故答案为:(1)Fe;弱到强;铁、锡;
(2)A;C;
(3)①Mn+H2SO4═MnSO4+H2↑;②Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag。
3.化学在科技、生活和社会发展中都起到了重要的作用。
(1)2021年3月全国两会期间,“碳中和”成为热词。我国科学家研制了全球首套捕集二氧化碳合成甲醇(CH3OH)的装置,有利于实现“碳中和”。
①甲醇分子中C、H、O元素的质量比为 3:1:4 。
②请你说出日常生活中的一种低碳行为: 乘坐公共交通工具(其他合理答案亦可) 。
(2)2021年5月22日,“祝融号”火星车成功登陆火星表面,该车的车身使用了新型铝基碳化硅复合材料。
①工业上冶炼铝的化学反应方程式为 2Al2O34Al+3O2↑ 。
②碳化硅能与熔融的氢氧化钠发生反应:SiC+2NaOH+2O2═X+CO2+H2O
,其中X的化学式为 Na2SiO3 ,SiC中碳元素的化合价为 ﹣4 。
【解答】解:(1)①甲醇化学式为CH3OH,所以C、H、O元素的质量比=(12×1):(1×4):(16×1)=12:4:16=3:1:4;
故答案为:3:1:4。
②乘坐公共交通工具,避免私家车的过多使用,可以减少化石燃料的使用,利于减少二氧化碳排放,其他合理答案也可,利于减少碳排放即可;
故答案为:乘坐公共交通工具(其他合理答案亦可)。
(2)①工业上利用电解氧化铝制备铝,氧化铝在通电条件下反应生成铝和氧气,书写化学方程式注意配平及气体符号,所以化学方程式为2Al2O34Al+3O2↑;
故答案为:2Al2O34Al+3O2↑。
②反应前含有1个硅原子,1个碳原子,2个钠原子,6个氧原子,2个氢原子,反应后目前有1个碳原子,3个氧原子和2个氢原子,还应有1个硅原子,2个钠原子和3个氧原子,正好组成一分子硅酸钠,所以X为Na2SiO3;碳化硅中碳元素氧化性更强,所以容易得电子,而反应中氧元素化合价由0价变为﹣2价,因此还应有元素化合价升高满足电子得失平衡,而钠、硅、氢等元素化合价未变,所以只有碳元素化合价升高,硅酸钠中硅元素化合价为+4价,所以碳化硅中碳元素化合价为﹣4价;
故答案为:Na2SiO3;﹣4。
4.日常生活、生产以及社会发展中,往往蕴含了许多化学知识。请根据要求回答下列问题:
(1)根据干冰升华可吸收大量热,写出干冰的一种用途 作制冷剂 。
(2)生铁和钢都是铁的合金,二者的区别是 含碳量不同 。
(3)选择金属钨作白炽灯泡的灯丝,体现它独特的物理性质是 熔点高 。
(4)解释古代字画经久不变色的原因 常温下,单质碳的化学性质不活泼 。
【解答】解:(1)干冰升华可吸收大量热,因此可用作制冷剂或人工降雨,故答案为:作制冷剂;
(2)生铁和钢都是铁的合金,二者的区别是含碳量不同,故答案为:含碳量不同。
(3)做白炽灯的灯丝材料,应该具有熔点高的性质,因此用金属钨做白炽灯的灯丝,这是利用了钨丝的熔点高的物理性质,故答案为:熔点高。
(4)字画长久不变色的原因是由于单质碳在常温下的化学性质不活泼,故答案为:常温下,单质碳的化学性质不活泼。
三.实验题(共1小题)
5.白钨矿的主要成分是CaWO4,工业生产钨流程如下:
(1)白钨矿反应前需要进行粉碎,其目的是 增大反应物之间的接触面积,加快反应的速率 ;
(2)水洗后,进行分离操作a的名称是 过滤 ,其中玻璃棒作用是 引流 ;
(3)写出生成纯钨的化学方程式是 WO3+3COW+3CO2 ;实验室用CO还原WO3制取钨,反应结束未冷却和就停止通CO,撤去装置的后果 钨在高温下被重新氧化 。
(4)金属钨的用途(写一点) 作白炽灯的灯丝 。
【解答】解:(1)冶炼过程中将白钨矿粉碎可使反应更快、更充分,增大反应物之间的接触面积,加快化学反应速率;故填:增大反应物之间的接触面积,加快反应的速率;
(2)根据分离混合物的方法可知,操作a是过滤,玻璃棒的作用是引流;故填:过滤;引流;
(3)在高温的条件下,一氧化碳与三氧化钨反应生成钨和二氧化碳,反应结束未冷却和就停止通CO,撤去装置会导致钨在高温下被重新氧化;故填:WO3+3COW+3CO2;钨在高温下被重新氧化;
(4)金属钨的熔点高,所以可用作白炽灯的灯丝;故填:作白炽灯的灯丝。
四.解答题(共5小题)
6.2021年5月15日,中国“天问一号”探测器成功着陆火星,它应用的新型镁锂合金材料是由西安四方超轻材料有限公司自主研发。回答下列问题:
(1)镁锂合金硬度比其纯金属的硬度 大 (填“大”或“小”)。
(2)图1为镁在元素周期表中的部分信息,则镁的相对原子质量为 24.31 。图2为几种粒子的结构示意图,其中属于同种元素的是 ①④ (填序号),与镁元素化学性质相似的是 ③ (填序号)。
(3)已知过氧化氢的化学式为H2O2,过氧化钠的化学式为Na2O2,分析氧元素的化合价,则过氧化钙的化学式为 CaO2 。
【解答】解:(1)合金硬度比单一金属的大;
故答案为:大。
(2)根据元素周期表信息可以看出,可知镁的相对原子质量为24.31,;同种元素的核内质子数相同,所以此时①和④属于同种元素;与镁元素化学性质相似,则最外层电子数为2,因从为③;
故答案为:24.31;①④;③。
(3)过氧化氢与过氧化钠中过氧根离子显﹣2价,钙离子为+2价,所以过氧化氢化学式为CaO2;
故答案为:CaO2。
7.小华想测定Cu﹣Zn合金及Cu﹣Ag合金中铜的质量分数,实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器.
(1)你认为能测出铜的质量分数的是 Cu﹣Zn 合金.
(2)小华取该合金的粉末32.5g与足量该硫酸充分反应,经测定产生了0.4g气体.求该合金中铜的质量分数.
【解答】解:(1)铜的活动性比氢弱,不与稀酸发生反应,锌的活动性比氢强,能与稀酸发生反应,因而铜锌合金能测定出铜的质量分数;而银的活动性比氢弱,也不与稀酸发生反应,因而铜银合金不能测定出铜的质量分数.
故答案为:Cu﹣Zn.
(2)设:合金中锌的质量为x
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 2
x 0.4g
=,x=13g
合金中铜的质量为:32.5g﹣13g=19.5g
合金中铜的质量分数=×100%=60%
答:合金中铜的质量分数为60%.
8.物质的用途和使用方法等与其性质密切相关.
(1)铁在生活中可用于制作炊具,因为它有良好的延展性和 导热 性.
(2)氢氧化钙常用做建筑材料,因为其吸收二氧化碳会生成坚固的 CaCO3 (写化学式).
(3)复方氢氧化铝可用于治疗胃酸过多症,用化学方程式表示其原因: Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O .
(4)“漂白粉”可以快速漂除衣物污渍,其有效成分为次氯酸钠(NaClO).若与“洁厕灵”混用,易产生一种有毒气体,化学方程式为NaClO+2HCl═NaCl+X↑+H2O,则X的化学式为 Cl2 .
【解答】解:(1)铁在生活中可用于制作炊具,因为它有良好的延展性和导热性,故答案为:导热;
(2)二氧化碳与氢氧化钙反应生成水和碳酸钙,碳酸钙的化学式为CaCO3;故答案为:CaCO3;
(3)胃酸的成分是盐酸,与氢氧化铝反应生成氯化铝和水,其反应的方程式为:Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O;故答案为:Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O;
(4)在化学方程式NaClO+2HCl═NaCl+X↑+H2O中,反应前钠原子、氯原子、氧原子、氢原子的个数分别为1个、3个、1个、2个,反应后除X外钠原子、氯原子、氧原子、氢原子的个数分别为1个、1个、1个、2个.由于反应前后原子种类和数量都不改变.所以,X中有2个氯原子,故X的化学式为Cl2.故答案为:Cl2.
9.科学精神与社会责任是化学学科核心素养更高层面的价值追求。小明积极参加参观钢铁公司的实践活动,对矿石选取、冶铁和炼钢的工艺流程(如图所示)等一系列知识加深了认识。
(1)用赤铁矿冶铁的反应原理可用化学方程式表示为 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 ;
(2)向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动,各成分均匀混合这相当于化学实验中 玻璃棒 (填写一种仪器名称)的搅拌作用;
(3)在钢水铸件机中,高温钢加工成零件时,充入氮气的作用是 隔绝空气,避免发生氧化 。
(4)钢铁厂的废水来自生产过程用水和设备用水,常含污染物。需经处理后方可回收使用或串级使用。
【解答】解:(1)石灰石主要成分为碳酸钙,高温分解得到二氧化碳,碳与二氧化碳反应生成一氧化碳,所以此时是一氧化碳冶炼赤铁矿,赤铁矿主要成分为氧化铁,一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2;
故答案为:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
(2)此时通过氩气搅动,使成分混合均匀,符合玻璃棒搅拌的作用;
故答案为:玻璃棒。
(3)钢中有铁、碳等,通入氮气,可以起到防护作用,避免与空气接触,而发生氧化,影响钢的性能;
故答案为:隔绝空气,避免发生氧化。
10.钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料,他们具有很多优良的性能,如熔点高,密度小,可塑性好等。以钛铁矿(主要成分为FeTiO3,同时含有少量的Fe2O3、FeO等)为原料制TiO2,再由TiO2制金属Ti的工艺流程如下:
【查阅资料】钛、镁在高温下与空气中的氧气、二氧化碳等反应。
(1)操作2的名称是 过滤 。
(2)工艺流程中,水解属于 化学 变化。
(3)工业上常在高温和氩气氛围中,用金属镁和TiCl4反应的方法制备Ti,氩气的作用是 防止钛、镁在高温时被氧化 。
(4)TiO2可与焦炭、氯气在高温下反应,生成TiCl4和一氧化碳,该反应的化学方程式为 TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO 。
(5)写出钛合金的一种用途 制造人造骨 。
【解答】解:(1)操作2是分离固体与液体的方法,是过滤操作,故填:过滤;
(2)水解过程中有新物质生成了,所以发生的属于化学变化;故填:化学;
(3)氩气是一种稀有气体,化学性质稳定,该反应在氩气的环境中进行就是利用了其化学性质稳定,防止了钛、镁在高温时被氧化;故填:防止钛、镁在高温时被氧化;
(4)TiO2可与焦炭、氯气在高温下反应,生成TiCl4和一氧化碳,故填:TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO;
(5)钛合金与人体有很好的相容性,所以可用来制造人造骨;故填:制造人造骨。(基础篇)2022-2023学年下学期初中化学鲁教版九年级同步分层作业9.1常见的金属材料
一.选择题(共11小题)
1.科技馆中机器人取放棋子只用一根“手指”接触棋子表面就可以实现(如图),其奥秘是“手指”内部有电磁铁。下列材料不能用于制作象棋棋子的是( )
A.镍 B.铝 C.铁 D.钴
2.铜能被加工成超薄铜箔,是因为铜具有( )
A.延展性 B.耐腐蚀性 C.金属光泽 D.导热性
3.中国是世界上最早研究和生产合金的国家之一,下列属于合金的是( )
A.锌片 B.不锈钢 C.金刚石 D.水银
4.金属在生活中非常常见,下列物质不是金属的是( )
A.用于刀具头的金刚石 B.温度计中的水银
C.导线中的铜 D.用于制作烧水壶的铝
5.剂钢和柔铁都是铁的合金,下列关于合金的说法不正确的是( )
A.剂钢和柔铁的硬度比纯铁大
B.剂钢和柔铁都是混合物
C.剂钢和柔铁性能不同的原因是含碳量不同
D.剂钢和柔铁的熔点比纯铁的高
6.物质的性质决定物质的用途。下列物质的用途和性质不一致的是( )
A.铜的导电性好——作导线
B.银导热性好——作装饰品
C.钨的熔点高——作灯丝
D.活性炭有吸附性——作净水器
7.下列说法不正确的是( )
A.还原铁粉常用作食品干燥剂
B.硬铝(一种铝合金)密度较小、强度高,可用于制造飞机和宇宙飞船部件
C.氯气、臭氧、二氧化氯都可用于饮用水的消毒
D.过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中作为供氧剂
8.下列关于高炉炼铁的说法不正确的是( )
A.高炉炼铁的原料是铁矿石、焦炭、石灰石、空气
B.石灰石的作用是制造炉渣
C.焦炭的作用是燃烧提供热量和生产一氧化碳
D.高炉炼铁产生的废气主要成分是二氧化碳
9.工业上利用赤铁矿石(主要成分是Fe2O3,还含少量SiO2等杂质)冶炼生铁的过程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.CaSiO3中硅元素显+4价
B.高炉气体中SO2会形成酸雨,不能直接排放到空气中
C.原料中焦炭的作用之一是生成具有还原性的物质CO
D.高炉炼铁的产物是铁
10.我国古代常用灰吹法炼银(如图),其过程为:将矿物银熔于铅形成银铅块,通过焙烧氧化成氧化铅进入炉灰,灰吹得银。下列说法正确的是( )
A.银和铅均是金属元素
B.银铅块属于纯净物
C.氧化铅中铅的化合价为0
D.灰吹法炼银过程属于物理变化
11.人类的生产生活离不开能源,下列说法中正确的是( )
A.含碳量:钢>生铁 B.地壳中元素含量:Al>Si
C.导电性:Zn>Ag D.熔点:锡>焊锡
二.多选题(共1小题)
(多选)12.等质量的甲、乙两种金属分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间的函数关系如图所示.下列相关判断中,错误的是( )
A.金属活动性甲比乙强
B.若甲是铁,则乙可能是锌;若甲是铝,则乙可能是镁
C.若稀硫酸的质量相等,则甲反应后所得溶液质量比乙大
D.若将相同质量的两种金属都放入足量的硫酸铜溶液中,则甲置换出铜的质量一定比乙多
三.填空题(共2小题)
13.硬铝常用于制造火箭、飞机的外壳,铝元素的相关信息如图所示,回答下列问题:
(1)铝元素属于 (填“金属”或“非金属”)元素;
(2)一个铝原子中核外电子数为 ;
(3)铝元素的相对原子质量为 ;
(4)铝合金的强度和硬度比铝 (填“大”或“小”)。
14.如图所示的组成灯泡的物质中,属于金属的有 ,属于非金属的有 .
(基础篇)2022-2023学年下学期初中化学鲁教版九年级同步分层作业9.1常见的金属材料
参考答案与试题解析
一.选择题(共11小题)
1.科技馆中机器人取放棋子只用一根“手指”接触棋子表面就可以实现(如图),其奥秘是“手指”内部有电磁铁。下列材料不能用于制作象棋棋子的是( )
A.镍 B.铝 C.铁 D.钴
【解答】解:A、镍能被电磁铁吸引,能用于制作象棋棋子,故选项错误。
B、铝不能被电磁铁吸引,不能用于制作象棋棋子,故选项正确。
C、铁被电磁铁吸引,能用于制作象棋棋子,故选项错误。
D、钴被电磁铁吸引,能用于制作象棋棋子,故选项错误。
故选:B。
2.铜能被加工成超薄铜箔,是因为铜具有( )
A.延展性 B.耐腐蚀性 C.金属光泽 D.导热性
【解答】解:A、铜能被加工成超薄铜箔,说明铜具有良好的延展性,故选项正确。
B、铜能被加工成超薄铜箔,说明铜具有良好的延展性,而不是具有耐腐蚀性,故选项错误。
C、铜能被加工成超薄铜箔,说明铜具有良好的延展性,而不是具有金属光泽,故选项错误。
D、铜能被加工成超薄铜箔,说明铜具有良好的延展性,而不是具有导热性,故选项错误。
故选:A。
3.中国是世界上最早研究和生产合金的国家之一,下列属于合金的是( )
A.锌片 B.不锈钢 C.金刚石 D.水银
【解答】解:A、锌片属于纯金属,不属于合金,故选项错误。
B、不锈钢是铁的合金,属于合金,故选项正确。
C、金刚石是碳元素形成的单质,不属于合金,故选项错误。
D、水银是金属汞的俗称,属于纯金属,故选项错误。
故选:B。
4.金属在生活中非常常见,下列物质不是金属的是( )
A.用于刀具头的金刚石 B.温度计中的水银
C.导线中的铜 D.用于制作烧水壶的铝
【解答】解:A、金刚石是碳元素形成的单质,属于非金属,故选项正确。
B、水银是金属汞的俗称,属于金属,故选项错误。
C、铜带“钅”字旁,属于金属,故选项错误。
D、铝带“钅”字旁,属于金属,故选项错误。
故选:A。
5.剂钢和柔铁都是铁的合金,下列关于合金的说法不正确的是( )
A.剂钢和柔铁的硬度比纯铁大
B.剂钢和柔铁都是混合物
C.剂钢和柔铁性能不同的原因是含碳量不同
D.剂钢和柔铁的熔点比纯铁的高
【解答】解;A、合金比组成它的纯金属的硬度大,剂钢和柔铁是铁的合金,则剂钢和柔铁的硬度比纯铁大,故选项说法正确。
B、剂钢和柔铁都是铁的合金,剂钢和柔铁都是由铁、碳等混合而成,属于混合物,故选项说法正确。
C、剂钢和柔铁都是铁的合金,但是碳含量不同,故性能不同,故选项说法正确。
D、合金比组成它的纯金属熔点低,剂钢和柔铁是铁的合金,故剂钢和柔铁的熔点比纯铁低,故选项说法错误。
故选:D。
6.物质的性质决定物质的用途。下列物质的用途和性质不一致的是( )
A.铜的导电性好——作导线
B.银导热性好——作装饰品
C.钨的熔点高——作灯丝
D.活性炭有吸附性——作净水器
【解答】解:A、铜的导电性仅次于银,常用来作导线,用途和性质一致,故选项错误。
B、银具有光泽好、耐磨、易加工的特点,可做装饰品,用途和性质不一致,故选项正确。
C、钨的熔点为3410℃,其熔点极高,可用作白炽灯灯丝,用途和性质一致,故选项错误。
D、活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,达到净水的目的,用途和性质一致,故选项错误。
故选:B。
7.下列说法不正确的是( )
A.还原铁粉常用作食品干燥剂
B.硬铝(一种铝合金)密度较小、强度高,可用于制造飞机和宇宙飞船部件
C.氯气、臭氧、二氧化氯都可用于饮用水的消毒
D.过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中作为供氧剂
【解答】解:A、还原铁粉能除去食品包装袋内的氧气,常用作食品抗氧化剂,故选项说法错误。
B、硬铝(一种铝合金)密度较小、强度高,可用于制造飞机和宇宙飞船部件,故选项说法正确。
C、氯气、臭氧、二氧化氯具有强氧化性,可用于饮用水的消毒,故选项说法正确。
D、过氧化钠能与二氧化碳反应放出氧气,可在呼吸面具或潜水艇中作为供氧剂,故选项说法正确。
故选:A。
8.下列关于高炉炼铁的说法不正确的是( )
A.高炉炼铁的原料是铁矿石、焦炭、石灰石、空气
B.石灰石的作用是制造炉渣
C.焦炭的作用是燃烧提供热量和生产一氧化碳
D.高炉炼铁产生的废气主要成分是二氧化碳
【解答】解:A、高炉炼铁的原料主要有铁矿石、焦炭、石灰石、空气等,故选项说法正确。
B、石灰石的主要作用是将铁矿石中的二氧化硅转化成炉渣,故选项说法正确。
C、焦炭在炉中燃烧放出大量的热,同时发生一系列反应:碳和氧气点燃生成二氧化碳;碳和二氧化碳高温条件下反应生成一氧化碳,焦炭的作用是燃烧提供热量和生产一氧化碳,故选项说法正确。
D、高炉炼铁通入的是空气,氮气占空气体积的78%且不参加反应,所以废气的主要成分是氮气、二氧化碳等,故选项说法错误。
故选:D。
9.工业上利用赤铁矿石(主要成分是Fe2O3,还含少量SiO2等杂质)冶炼生铁的过程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.CaSiO3中硅元素显+4价
B.高炉气体中SO2会形成酸雨,不能直接排放到空气中
C.原料中焦炭的作用之一是生成具有还原性的物质CO
D.高炉炼铁的产物是铁
【解答】解:A、在化合物中钙元素显+2价,氧元素一般显﹣2价,设硅元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+2)+x+(﹣2)×3=0,则x=+4价,故选项说法正确。
B、高炉气体中SO2会形成酸雨,不能直接排放到空气中,故选项说法正确。
C、原料中焦炭的作用之一是生成具有还原性的物质CO,故选项说法正确。
D、高炉炼铁的产物是生铁,故选项说法错误。
故选:D。
10.我国古代常用灰吹法炼银(如图),其过程为:将矿物银熔于铅形成银铅块,通过焙烧氧化成氧化铅进入炉灰,灰吹得银。下列说法正确的是( )
A.银和铅均是金属元素
B.银铅块属于纯净物
C.氧化铅中铅的化合价为0
D.灰吹法炼银过程属于物理变化
【解答】解:A、银和铅带“钅”字旁,属于金属元素,故选项说法正确。
B、银铅块是熔合而成,属于混合物,故选项说法错误。
C、氧化铅中氧元素化合价为﹣2,根据在化合物中正负化合价代数和为零,设铅元素的化合价为x,x+(﹣2)=0,x=+2,故选项说法错误。
D,灰吹法炼银过程中银铅块,通过焙烧氧化成氧化铅,有新物质生成属于化学变化,故选项说法错误。
故选:A。
11.人类的生产生活离不开能源,下列说法中正确的是( )
A.含碳量:钢>生铁 B.地壳中元素含量:Al>Si
C.导电性:Zn>Ag D.熔点:锡>焊锡
【解答】解:A、生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,故钢的含碳量小于生铁的含碳量,故A错误;
B、地壳含量较多的元素(前四种)按含量从高到低的排序为:氧、硅、铝、铁,故B错误;
C、以银的导电性100做标准,锌的导电性只有27,故银的导电性高于锌,故C错误;
D、焊锡是锡与铅的合金,合金的熔点一般比其纯金属的熔点低,故锡的熔点高于焊锡,故D正确;
故选:D。
二.多选题(共1小题)
(多选)12.等质量的甲、乙两种金属分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间的函数关系如图所示.下列相关判断中,错误的是( )
A.金属活动性甲比乙强
B.若甲是铁,则乙可能是锌;若甲是铝,则乙可能是镁
C.若稀硫酸的质量相等,则甲反应后所得溶液质量比乙大
D.若将相同质量的两种金属都放入足量的硫酸铜溶液中,则甲置换出铜的质量一定比乙多
【解答】解:
A、从图象中不难看出,金属乙的反应需要的时间短,说明金属乙的反应速率快,即金属乙的金属活动性强,金属乙比甲活泼,故A错误;
B、铁与锌相比,铁的金属性比锌弱但相同质量的金属完全反应铁生成的氢气比锌多,符合图象;而若甲为铝,乙可以为镁,因为镁活泼,所以反应快,而生成氢气的质量也是铝的多,所以正确。
C、反应前总量相等的情况下由于甲放出的氢气多,则溶液的质量少;故错误。
D、金属完全反应的情况下,甲比乙能置换出较多的氢气,可推得甲比乙能置换出较多的铜;故对。
故选:AC。
三.填空题(共2小题)
13.硬铝常用于制造火箭、飞机的外壳,铝元素的相关信息如图所示,回答下列问题:
(1)铝元素属于 金属 (填“金属”或“非金属”)元素;
(2)一个铝原子中核外电子数为 13 ;
(3)铝元素的相对原子质量为 26.98 ;
(4)铝合金的强度和硬度比铝 大 (填“大”或“小”)。
【解答】解:(1)铝带“钅”字旁,属于金属元素。
(2)根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为13;根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,则一个铝原子中核外电子数是13。
(3)根据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,该元素的相对原子质量为26.98。
(4)合金的硬度比组成该合金的金属的硬度大,故铝合金的强度和硬度比铝大。
故答案为:
(1)金属;
(2)13
(3)26.98;
(4)大。
14.如图所示的组成灯泡的物质中,属于金属的有 铜和铝 ,属于非金属的有 玻璃 .
【解答】解:玻璃属于非金属,铜和铝属于金属.
故答案是:铜和铝;玻璃。(培优篇)2022-2023学年下学期
初中化学鲁教版九年级同步分层作业
9.1常见的金属材料
一.选择题(共9小题)
1.下列方法中不能区分铁块和铜块的是( )
A.比较它们的形状 B.比较它们的密度
C.比较它们的颜色 D.能否与稀盐酸反应
2.下列物质的性质与用途对应关系错误的是( )
A.石墨有导电性,可用于电极
B.木炭具有吸附性,可用作燃料
C.氧气有助燃性,可用于炼钢
D.钨的熔点高,可用于制作灯丝
3.下列关于合金的说法正确的是( )
A.合金不属于金属材料
B.合金的硬度一般比组成它的各成分金属大
C.合金属于纯净物
D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属
4.《天工开物》是中国古代一部综合性的科学技术著作,图文并茂地记载了农业、工业、手工业等各项技术。如图中涉及的主要产品属于合金的是( )
A.煮制井盐
B.轧蔗取浆
C.泥造砖坯
D.铸造铜币
5.以下可回收垃圾中属于金属的是( )
A.塑料 B.玻璃 C.废报纸 D.废旧铁锅
6.下列关于炼铁的说法不正确的是( )
A.工业炼铁所用的设备是高炉
B.为充分利用一氧化碳要先加热试管
C.工业炼铁原料要用到石灰石
D.实验室模拟炼铁时要进行尾气处理
7.炼铁工业中高炉煤气的一种新的处理过程如图所示,有关该过程的叙述错误的是( )
A.过程④中Fe被氧化
B.Fe3O4和CaO均可循环利用
C.最终可减少煤气中CO2的排放量
D.混合气体甲的主要成分为CO2和N2
8.北斗系统的全面建成彭显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料,下列有关金属材料的说法正确的是( )
A.合金的熔点一般比组成它们的纯金属的熔点高
B.金属单质在常温下都是固体
C.生铁和钢都是铁的合金,从物质分类的角度它们属于混合物
D.合金的硬度一般比组成它们的纯金属的硬度更低
9.下列说法不正确的是( )
A.炒菜时油锅着火可用锅盖盖灭
B.氧气可用于炼钢、气焊
C.不锈钢抗锈蚀性能比纯铁好
D.利用煮沸的方法不能降低水的硬度
二.填空题(共3小题)
10.钛(Ti)是航空、军工、电力等领域的重要原材料。地壳中的含钛矿石之一是金红石(主要成分是TiO2),是冶炼钛的重要原料。目前大规模生产钛的方法是(流程如图所示):
(1)第一步:使TiO2与C混合,再通入Cl2,在高温条件下反应,制得TiCl4和CO。请写出该步反应的化学方程式 ;
(2)第二步:在氩气的气流中,高温下用过量的Mg和TiCl4发生置换反应制得钛。写出该步反应的化学方程式: 。
11.运用化学知识回答下列问题。
(1)生铁与钢都是铁的合金,它们的区别是 。
(2)生成两种氧化物的分解反应 (用化学方程式表示,下同)。
(3)有气体化合物生成的置换反应 。
(4)车用乙醇汽油可适当节省石油资源,并能在一定程度上减少汽车尾气的污染。请写出乙醇燃烧的化学方程式 。
(5)钾、钙、钠能与氧形成对应的过氧化物,其中氧元素化合价为﹣1价,它们的过氧化物能与水反应产生氧气,同时生成对应的碱,写出过氧化钙与水反应的化学方程式 。
12.化学改变世界,科技改变生活。
(1)现在疫情还没有完全结束,放学后各学校会对教室喷洒“84”来消毒,其主要成分是次氯酸钠,制取它的化学方程式为Cl2+2NaOH═X+NaClO+H2O,则X的化学式为 。
(2)我国对石墨烯技术的研究居世界领先地位。石墨烯性能优良,用途独特,比如作太阳能电池的电极,这主要是利用了它的 性。
(3)我国自主研发的复兴号动车组列车,领跑世界,其制造材料有铝合金等,下列金属制品中,利用金属导热性的是 (填序号)。
(培优篇)2022-2023学年下学期初中化学鲁教版九年级同步分层作业9.1常见的金属材料
参考答案与试题解析
一.选择题(共9小题)
1.下列方法中不能区分铁块和铜块的是( )
A.比较它们的形状 B.比较它们的密度
C.比较它们的颜色 D.能否与稀盐酸反应
【解答】解:A、物质的形状可以改变,因此二者的形状可以相同,因此不能从形状方面区分,故A错误;
B、利用物理方法测定铁和铜的密度,铁的密度是7.8×103kg/m3,铜的密度是8.9×103kg/m3,因此可以比较它们的密度进行区分,故B正确;
C、铁和铜的颜色不同,铁的颜色是银白色,铜的颜色是紫红色,因此可以比较它们的颜色进行区分,故C正确;
D、在金属活动性顺序中,铁排在氢的前面,可以和稀盐酸反应产生气泡;而铜排在氢的后面,不可以和稀盐酸反应产生气泡,因此可以区分,故D正确。
故选:A。
2.下列物质的性质与用途对应关系错误的是( )
A.石墨有导电性,可用于电极
B.木炭具有吸附性,可用作燃料
C.氧气有助燃性,可用于炼钢
D.钨的熔点高,可用于制作灯丝
【解答】解:A.石墨有导电性,因此可用于电极,故A对应关系正确。
B.与木炭可用作燃料的用途相对应的性质是木炭具有可燃性,故B对应关系不正确。
C.氧气有助燃性,因此可用于炼钢,故C对应关系正确。
D.钨的熔点高,决定了它适合制作灯丝的用途,故D对应关系正确。
故选:B。
3.下列关于合金的说法正确的是( )
A.合金不属于金属材料
B.合金的硬度一般比组成它的各成分金属大
C.合金属于纯净物
D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属
【解答】解:A、金属材料包括纯金属以及它们的合金,合金属于金属材料,故选项说法错误。
B、合金的硬度一般比组成它的各成分金属大,故选项说法正确。
C、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,属于混合物,故选项说法错误。
D、多数合金的熔点低于组成它的成分金属,故选项说法错误。
故选:B。
4.《天工开物》是中国古代一部综合性的科学技术著作,图文并茂地记载了农业、工业、手工业等各项技术。如图中涉及的主要产品属于合金的是( )
A.煮制井盐
B.轧蔗取浆
C.泥造砖坯
D.铸造铜币
【解答】解:A、煮制井盐,属于无机非金属材料,故A错误;
B、轧蔗取浆,用石磨,属于无机非金属材料,故B错误;
C、泥造砖坯,属于无机非金属材料,故C错误;
D、铸造铜币,是铜和其它金属组成的合金,故D正确。
故选:D。
5.以下可回收垃圾中属于金属的是( )
A.塑料 B.玻璃 C.废报纸 D.废旧铁锅
【解答】解:A、塑料属于有机合成材料,故错误;
B、玻璃属于无机非金属材料,故错误;
C、废旧报纸属于纸质材料,故错误;
D、废旧铁锅属于金属材料,故正确;
故选:D。
6.下列关于炼铁的说法不正确的是( )
A.工业炼铁所用的设备是高炉
B.为充分利用一氧化碳要先加热试管
C.工业炼铁原料要用到石灰石
D.实验室模拟炼铁时要进行尾气处理
【解答】解:A、工业炼铁所用的设备是高炉,故选项说法正确。
B、CO具有可燃性,与空气混合受热会发生爆炸,因此应先通CO排尽试管中的空气,然后再点燃加热氧化铁的酒精灯,故选项说法错误。
C、工业炼铁原料之一是石灰石,故选项说法正确。
D、一氧化碳有毒,直接排放到空气中会造成空气污染,实验室模拟炼铁时要进行尾气处理,故选项说法正确。
故选:B。
7.炼铁工业中高炉煤气的一种新的处理过程如图所示,有关该过程的叙述错误的是( )
A.过程④中Fe被氧化
B.Fe3O4和CaO均可循环利用
C.最终可减少煤气中CO2的排放量
D.混合气体甲的主要成分为CO2和N2
【解答】解:A、过程④中Fe被转化为Fe3O4,发生了氧化反应,被氧化,故A正确,不符合题意;
B、由图可知,四氧化三铁和铁之间相互转化,氧化钙和碳酸钙之间相互转化,故Fe3O4和CaO均可循环利用,故B正确,不符合题意;
C、该反应中消耗二氧化碳,将二氧化碳转化为CO,故可减少二氧化碳的排放,故C正确,不符合题意;
D、由图可知,过程②主要是氧化钙与二氧化碳反应转化为碳酸钙,故混合气体甲的主要成分为H2O和N2,故D错误,符合题意;
故选:D。
8.北斗系统的全面建成彭显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料,下列有关金属材料的说法正确的是( )
A.合金的熔点一般比组成它们的纯金属的熔点高
B.金属单质在常温下都是固体
C.生铁和钢都是铁的合金,从物质分类的角度它们属于混合物
D.合金的硬度一般比组成它们的纯金属的硬度更低
【解答】解:A、合金的熔点一般比组成它们的纯金属的熔点低,故错误;
B、金属单质在常温下并不都是固体,如汞是液体,故错误;
C、生铁和钢都是铁的合金,且生铁的含碳量更高,它们都是混合物,故正确;
D、合金的硬度一般比它们组成纯金属的硬度更高,故错误。
故选:C。
9.下列说法不正确的是( )
A.炒菜时油锅着火可用锅盖盖灭
B.氧气可用于炼钢、气焊
C.不锈钢抗锈蚀性能比纯铁好
D.利用煮沸的方法不能降低水的硬度
【解答】解:A、炒菜时油锅着火,可用锅盖盖灭正确,说法正确但不符合题意,故选项错误;
B、氧气能支持燃烧,可用于炼钢和气焊,说法正确但不符合题意,故选项错误;
C、不锈钢是一种铁合金,合金与其组成中的纯金属相比,抗腐蚀性增强,所以不锈钢抗锈蚀性能比纯铁好,说法正确但不符合题意,故选项错误;
D、加热煮沸的过程中,水中的可溶性钙、镁化合物会生成难溶性的沉淀,所以煮沸可以降低水的硬度,说法不正确且符合题意,故选项正确;
故选:D。
二.填空题(共3小题)
10.钛(Ti)是航空、军工、电力等领域的重要原材料。地壳中的含钛矿石之一是金红石(主要成分是TiO2),是冶炼钛的重要原料。目前大规模生产钛的方法是(流程如图所示):
(1)第一步:使TiO2与C混合,再通入Cl2,在高温条件下反应,制得TiCl4和CO。请写出该步反应的化学方程式 TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO ;
(2)第二步:在氩气的气流中,高温下用过量的Mg和TiCl4发生置换反应制得钛。写出该步反应的化学方程式: TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2 。
【解答】解:(1)由于TiO2、C、Cl2混合物在高温条件下制得TiCl4和一种可燃性气体,根据化学反应中元素种类不变的规律可知:该可燃气体含有碳、氧两种元素,由碳、氧两种元素组成的可燃物只有一氧化碳。因此TiO2、C、Cl2混合物在高温条件下反应生成TiCl4和一氧化碳。该反应的化学方程式为:TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO;故答案为:TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO;
(2)镁在加热条件下与TiCl4反应生成金属钛;根据化学反应中元素种类不变的规律可知:还生成氯化镁。该反应的化学方程式为:TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2;故答案为:TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2。
11.运用化学知识回答下列问题。
(1)生铁与钢都是铁的合金,它们的区别是 含碳量不同 。
(2)生成两种氧化物的分解反应 CaCO3CaO+CO2↑ (用化学方程式表示,下同)。
(3)有气体化合物生成的置换反应 C+2CuO2Cu+CO2↑ 。
(4)车用乙醇汽油可适当节省石油资源,并能在一定程度上减少汽车尾气的污染。请写出乙醇燃烧的化学方程式 C2H5OH+3O22CO2+3H2O 。
(5)钾、钙、钠能与氧形成对应的过氧化物,其中氧元素化合价为﹣1价,它们的过氧化物能与水反应产生氧气,同时生成对应的碱,写出过氧化钙与水反应的化学方程式 2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑ 。
【解答】解:(1)生铁与钢都是铁的合金,它们的区别是含碳量不同;故填:含碳量不同;
(2)碳酸钙在高温的条件下分解为氧化钙和二氧化碳两种氧化物,化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑;故填:CaCO3CaO+CO2↑(合理即可);
(3)在高温的条件下,碳和氧化铜发生置换反应生成铜和二氧化碳气体,生成的二氧化碳是一种气体化合物,化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑;故填:C+2CuO2Cu+CO2↑(合理即可);
(4)在点燃的条件下,乙醇与氧气反应生成二氧化碳和水,化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O;故填:C2H5OH+3O22CO2+3H2O;
(5)过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气,反应的化学方程式为2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑;故填:2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑。
12.化学改变世界,科技改变生活。
(1)现在疫情还没有完全结束,放学后各学校会对教室喷洒“84”来消毒,其主要成分是次氯酸钠,制取它的化学方程式为Cl2+2NaOH═X+NaClO+H2O,则X的化学式为 NaCl 。
(2)我国对石墨烯技术的研究居世界领先地位。石墨烯性能优良,用途独特,比如作太阳能电池的电极,这主要是利用了它的 导电 性。
(3)我国自主研发的复兴号动车组列车,领跑世界,其制造材料有铝合金等,下列金属制品中,利用金属导热性的是 C (填序号)。
【解答】解:(1)根据反应的化学方程式2NaOH+Cl2═NaClO+X+H2O,反应物中钠、氢、氧、氯原子个数分别为2、2、2、2,反应后的生成物中钠、氢、氯、氧原子个数分别为1、2、1、2,根据反应前后原子种类、数目不变,则X分子中含有1个氯原子和1个钠原子,则物质X的化学式为NaCl;故填:NaCl;
(2)石墨烯性能优良,用途独特,比如作太阳能电池的电极,这主要是利用了它的导电性;故填:导电;
(3)黄金制成饰品是利用了黄金的价格昂贵、颜色高贵;铜制成导线是利用了铜的导电性;铁制成铁炒锅是利用了铁的导热性;故填:C。