化学人教版九下单元检测卷：第八单元 金属和金属材料（含答案）

第八单元 金属和金属材料(单元综合检测)
限时：45分钟 满分：100分 得分：__________
一、选择题(每小题3分，共36分)
1.[2022沈阳皇姑区期末]下列物质中不属于金属材料的是 ( )
A.储氢合金 B.氧化铜 C.焊锡 D.硬铝
2.[2022临沂中考]下列有关金属材料的说法不正确的是 ( )
A.铜常用作导线，说明铜具有良好的导电性
B.“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼
C.生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金
D.铝制品具有很好的抗腐蚀性，说明铝的金属活动性比较弱
3.科学家发现一种新金属。根据表中信息推测其用途错误的是 ( )
熔点 25O0℃
密度 3g/cm3
强度 与钢相似
导电性 良好
导热性 良好
抗腐蚀性 优异
A.用于焊接金属 B.制造航天飞机 C.制外科手术刀 D.用于通信设备
4.为了探究锌与盐酸反应剧烈程度的影响因素，某同学设计了下列实验，其中探究盐酸浓度对反应剧烈程度影响的是 ( )
A. B.①③ C.①④ D.②④
5.[2022聊城中考]为探究铜、锌、X三种金属的活动性，某同学做了如下实验。则三种金属的活动性由强到弱的顺序是 ( )
A.锌>X>铜 B.X>锌>铜 C.锌>铜>X D.铜>X>锌
6.[新考法]用数轴表示某些化学知识更加直观、简明、易记。下列表示错误的是 ( )
A.等质量金属与足量稀盐酸反应放出氢气质量：
B.生铁与钢的含碳量：
C.元素在地壳里的含量：
D.铁、铜、银的金属活动性：
7.[2022南阳期末]下图为一氧化碳还原氧化铁实验。下列说法正确的是 ( )
A.开始时应先预热玻璃管，后通入一氧化碳 B.实验中玻璃管里粉末由黑色逐渐变成红棕色
C.参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为40∶7 D.将尾气点燃或收集，可防止一氧化碳污染空气
8.将一定量金属M加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后，过滤，得到固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。下列有关判断正确的是 ( )
A.金属活动性：M>Zn>Cu B.滤液中可能只含一种溶质
C.滤渣中一定含有金属M D.该过程一定发生了如下反应：M+CuSO4=Cu+MSO4
9.[2022北京通州区一模]为探究铁生锈的影响因素，某兴趣小组做了如下实验。下列说法正确的是 ( )
A.①说明铁生锈与氧气和水都有关 B.②③说明铁生锈与氧气有关
C.①②说明铁生锈与水有关 D.①④说明铁生锈与氧气浓度有关
10.向质量均为m的锌粉和铁粉中分别滴加100g相同浓度的稀硫酸，反应过程中产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示，下列叙述正确的是 ( )
A.反应后均得到无色溶液 B.反应结束后两种金属均有剩余
C.折线b表示的是铁和稀硫酸反应的情况 D.反应结束后所得溶液的质量相等
11.[2022毕节中考]化学学习小组对某工业废水进行实验探究，部分过程如下：
下列有关说法正确的是 ( )
A.步骤①置换出Fe、Ag两种单质 B.操作a需要漏斗、酒精灯等仪器
C.实验能证明三种金属活动性强弱 D.步骤③加盐酸是为了除去Cu粉
12.[2021达州中考]已知一包铁粉中含有两种杂质，小明同学取5.6g该粉末，向其中加入足量的稀硫酸，充分反应后，得到0.5g氢气。则该铁粉中的杂质可能是 ( )
A.Mg和Zn B.Al和Zn C.Zn和Cu D.Mg和Cu
二、填空题(每空2分，共40分)
13.[2022哈尔滨中考改编]“嫦娥揽月、北斗指路、祝融探火……”中国航天砥砺奋进，“神舟十四”再探天河！神舟十四号飞船很多部件都用到了哈尔滨制造的铝合金，如轨道舱壳体结构、返回舱侧壁金属壳体等，这样可以有效减轻飞船的重量。请结合上述内容，回答下列问题：
(1)铝具有很好的抗腐蚀性，其原因是____________________(用化学方程式表示)。
(2)铝合金属于_______(填“混合物”或“纯净物”)。
(3)铝合金的优良性能有_______(填字母)等。
A.密度小 B.硬度大 C.强度高 D.抗腐蚀性差
14.[2022武威中考改编]丰富多彩的中华文物铭刻着中华文化的脉络、记录着中华文明的传承。
(1)认识文物：青铜是铜与锡的合金。青铜硬度_______(填“大于”或“小于”)纯铜。
(2)文物锈蚀：汉代铁剪锈迹斑斑(如图所示)，其锈蚀是铁与空气中的_______发生化学反应的结果。请写出一种防止钢铁制品锈蚀的方法
(3)文物修复：去除文物上铁锈的步骤之一是将铁锈的主要成分(Fe2O3)用氢气在一定温度下还原成氧化亚铁，该反应的化学方程式为____________________。
15.“宏观一微观一符号”三重表征是化学特有的物质研究方式。请结合图示回答下列问题。
(1)符号“Fe”可以表示铁单质、铁元素，还可以表示____________________。
(2)上图所表示的化学反应，其宏观现象是________________________________________，微观本质是________________________________________。
(3)上图所示化学反应的基本反应类型是____________________。
16.[2022随州中考]A～F是初中常见物质，可发生如图所示的转化。反应①是工业炼铁的原理，A、B、D、F均是氧化物，其中B是红棕色固体，C是地壳中含量最高的金属元素的单质。
(1)写出C的化学式：____________________。
(2)写出反应①的化学方程式：____________________。
(3)写出反应②的化学方程式：____________________。,其基本反应类型为______________。
(4)写出D→A的化学方程式：________________________________________。
17.[2022荆州中考]从废旧电脑的某些零部件中回收金属银，设计流程如图所示：
(1)步骤和步骤Ⅱ都涉及的实验操作是____________________。
(2)步骤I中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为____________________。
(3)溶液X中只含有一种溶质，该溶质的化学式为________________________________________。
(4)据此判断，铜、银、铝的金属活动性由强到弱的顺序是______________(填元素符号)。
三、实验与探究题(每空2分，共18分)
18.[2022烟台中考改编]学习完金属的化学性质，兴趣小组进行了如图所示的实验。
【查阅资料】硝酸铜溶液呈蓝色，硝酸亚铁溶液呈浅绿色，硝酸锌溶液呈无色。
【实验一】同学们进行如图1所示的实验，验证铁、锌、铜、银四种金属活动性强弱。
(1)试管③中观察到的实验现象是____________________,反应的化学方程式是________________________________________。
(2)你认为通过上述图1所示的三个实验能否验证铁、锌、铜、银四种金属在溶液中的活动性强弱？_______(填“能”或“不能”)。
【实验二】在完成实验一的过程中，同学们将试管①②③内反应后的物质都倒入废液缸中(如图2)。小组同学对废液缸中混合物的成分产生了探究兴趣。待混合物充分反应后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。
(3)小明将铁丝放入浅绿色滤液中，一段时间后，铁丝表面没有发生变化。由此判断滤液中含有的溶质是________(填化学式)。
(4)探究滤渣的成分
【提出问题】滤渣的成分是什么？
【作出猜想】小明的猜想：银、铜、铁、锌。
你的猜想：
猜想I:____________________；
猜想Ⅱ：银、铜、铁。
【分析思考】同学们认为小明的猜想不正确，结合上述的实验现象分析，小明的猜想不正确的原因是_______
____________________________________________________________。
【进行实验】实验证明猜想Ⅱ正确，请你完成下列实验方案。
实验步骤 实验现象 结论
取少量滤渣样品， ____________________
____________________
____________________ 猜想Ⅱ正确
【反思交流】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑____________________
________________________________________。
四、计算题(共6分)
19.[2022河北中考]为测定黄铜(铜锌合金)样品中铜的质量分数，小明取一定质量的样品放入烧杯中，分2次加入浓度相同的稀硫酸，实验过程和数据如图所示。
请计算：
(1)生成氢气的总质量是_______g
(2)黄铜样品中铜的质量分数。
【参考答案及解析】
单元综合检测
1.B 氧化铜属于金属氧化物，不属于金属材料。
2.D 铝的化学性质活泼，铝在室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，故铝制品具有良好的抗腐蚀性能。
3.A A(×):根据表格信息可知，该金属熔点为25O0℃，熔点较高，不可用于焊接金属。B(√):该金属的密度小，强度与钢相似，可用于制造航天飞机。C(√):该金属的抗腐蚀性优异，强度与钢相似，可用于制外科手术刀。D(√):该金属的密度小，导电性良好，导热性良好，抗腐蚀性优异，可用于通信设备。
4.C 探究盐酸浓度对反应剧烈程度的影响，除盐酸浓度不同，其他条件相同。实验①和④盐酸浓度不同，其他条件均相同，可探究盐酸浓度对反应剧烈程度的影响。
5.A X与稀硫酸反应产生气泡，说明在金属活动性顺序中X排在氢的前面；X与硫酸锌溶液不反应，说明X的金属活动性比锌弱；X能与硫酸铜溶液反应，说明X的金属活动性比铜强。则三种金属的金属活动性顺序为：Zn>X>Cu。
6.A A(×):等质量镁、铝、铁与足量稀盐酸反应生成氢气的质量由小到大的顺序铁<镁<铝。B(√):生铁和钢是含碳量不同的铁合金，生铁的含碳量为2%～4.3%,钢的含碳量为0.O 3%～2%。C(√)：地壳中元素的含量由高到低顺序为氧、硅、铝。D(√):铁、铜、银的金属活动性依次减弱。
7.D A(×):CO是可燃性气体，与空气混合受热时易发生爆炸，所以开始时应先通CO排尽装置内的空气，再预热玻璃管。B(×):氧化铁为红棕色粉末，铁粉为黑色粉末，实验中可观察到玻璃管中粉末由红棕色逐渐变成黑色。C(×):该反应的化学方程式是Fe2O3+3CO22Fe+3CO2,参加反应的氧化铁和CO的质量比为160：(3×28)=40∶21。D(√):尾气中含有未反应的CO,直接排放会污染大气，可以将尾气点燃或用气球收集。
8.B A(×)、B(√):加入金属M充分反应后，过滤，滤液为无色，说明M能与CuSO4反应，且CuSO4完全反应，M的金属活动性比铜强，若M为锌，滤液中的溶质只有硫酸锌，金属活动性M=Zn。C(×):若M为铝，当Al与CuSO4恰好完全反应，或与ZnSO4反应但量不足时，滤渣中不含M。D(×):若M为铝，铝在化合物中显+3价，与CuSO4溶液反应后生成Cu和M2(SO4)3。
9.C A(×):仅根据①，无法说明铁生锈与氧气和水都有关。B(×):②③中的铁钉都没有锈蚀，不能说明铁生锈与氧气有关。C(√):①②的变量是水蒸气，由实验现象可知，铁生锈与水有关。D(×):①④放置的时间不同，不能说明铁生锈与氧气浓度有关。
10.C A(×):铁与稀硫酸反应生成的硫酸亚铁溶液显浅绿色。B(×):等质量的锌粉和铁粉与100g相同浓度的稀硫酸反应，由题中图像可知，金属均完全反应，酸有剩余。C(√):每56份质量的铁与稀硫酸反应生成2份质量的氢气，每65份质量的锌与稀硫酸反应生成2份质量的氢气，故最终铁与稀硫酸反应生成的氢气较多，则折线b表示的是铁与稀硫酸的反应。D(×):金属、稀硫酸的质量均相同，金属均完全反应，生成氢气的质量不相等，所以反应后所得溶液的质量不相等。
11.C A(×)、C(√):步骤①过量的铜粉能与硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液和银，不能与硝酸亚铁溶液反应，不能置换出Fe单质，说明了金属活动性铁>铜>银。B(×):操作a能将滤液和滤渣分离，是过滤操作，需要漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台等仪器，不需要使用酒精灯。D(×):铜不能与稀盐酸反应，步骤③加盐酸不是为了除去Cu粉，是为了验证滤渣中是否含有铁。
12.B 根据化学方程式可知，产生0.5g氢气需要的金属质量为：
Al Mg Fe Zn Cu 样品金属
4.5g 6g 14g 16.25g 不反应 5.6g
通过表格数据可知，样品中一定含有产生0.5g氢气需金属质量小于5.6g的杂质，即铝，故选B。
13.(每空2分)(1)4Al+3O2=2Al2O3 (2)混合物 (3)ABC
14.(每空2分)(1)大于 (2)氧气和水 刷漆(合理即可) (3)Fe2O+H32FeO+H2O
【解析】
(3)氧化铁与氢气在一定温度下反应生成氧化亚铁，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含氢元素，还应生成了水，该反应的化学方程式为：Fe2O3+H22FeO+H2O。
15.(每空2分)
(1)一个铁原子
(2)铁表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色 铁原子变成亚铁离子，铜离子变成铜原子
(3)置换反应
【解析】
(1)“Fe”可以表示铁单质、铁元素，还可以表示一个铁原子。
(2)题述反应是Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,生成的红色的铜附着在铁的表面，硫酸铜溶液是蓝色的，生成的硫酸亚铁溶液是浅绿色的，所以其宏观现象是铁表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色；该化学反应前后硫酸根离子没变，所以其微观本质是铁原子变成亚铁离子，铜离子变成铜原子。
16.(每空2分)(1)Al (2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2 (3)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。 置换反应 (4)C+CO22CO
【解析】反应①是工业炼铁的原理，且B为红棕色氧化物，可知B为Fe2O3,A为CO,A与B发生反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2；C是地壳中含量最高的金属元素的单质，则C为Al,故C与B反应的化学方程式为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,该反应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，属于置换反应。反应①②的共同产物为Fe,则E为Fe,D为CO2,F为Al2O3
17.(每空2分)(1)过滤 (2)2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 (3)Cu(NO3)2 (4)Al>Cu>Ag
18.(每空2分)
(1)有银白色固体生成，溶液由无色变为蓝色 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
(2)能
(3)Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
(4)【作出猜想】银、铜
【分析思考】锌与硝酸亚铁不能共存
【进行实验】加入稀盐酸(合理即可) 有气泡生成(合理即可)
【反思交流】反应物是否有剩余
【解析】
(1)试管③中铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，故观察到的实验现象是有银白色固体生成，溶液由无色变为蓝色；反应的化学方程式是Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
(2)试管①中铁与硝酸铜反应，说明活动性铁>铜，试管②中锌与硝酸亚铁反应，说明活动性锌>铁，试管③中铜和硝酸银反应，说明活动性铜>银，故活动性锌>铁>铜>银。
(3)将铁丝放入浅绿色滤液中，一段时间后，铁丝表面没有发生变化。说明滤液中无硝酸银和硝酸铜，硝酸亚铁溶液是浅绿色，滤液中还肯定有硝酸锌，所以滤液中含有的溶质是硝酸锌和硝酸亚铁，化学式分别为Zn(NO3)2、Fe(NO3)2。
(4)【作出猜想】由于滤液中无硝酸铜和硝酸银，则银和铜都被置换出来，滤渣中肯定有银和铜，铁可能有，也可能没有。所以猜想I是银、铜。
【分析思考】小明的猜想不正确，滤渣中肯定没有锌，因为锌能与硝酸亚铁反应，即锌与硝酸亚铁不能共存。【进行实验】猜想Ⅱ正确，即有铁，铁与稀盐酸反应生成氢气，故取少量滤渣样品，加入稀盐酸，有气泡生成，证明猜想Ⅱ正确。
【反思交流】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑反应物是否有剩余。
19.(1)0.4(1分)
(2)解：设40.0g黄铜样品中锌的质量为x。
Zn+H2SO4=ZnSO4 + H2(2分)
65 2
x 0.4g(1分)
＝
x=13g(1分)
黄铜样品中铜的质量为：40.0g－13g=27.0g
黄铜样品中铜的质量分数为×100%=67.5%(1分)
答：黄铜样品中铜的质量分数为67.5%。
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