化学沪教版九上练习：5.1 金属的性质和利用（含解析）

第1节 金属的性质和利用
一、选择题
1.下列金属中，熔点最高的是（ ）
A.铜
B.汞
C.钨
D.铝
2.下列金属制品中，利用金属导热性的是（ ）
A.铝合金门窗
B.铁锅
C.铜导线
D.金项链
3.下列有关金属说法错误的是（ ）
A.甲：铜的导电性是金属中较好的，且价格合理，故用于制作电线
B.乙：铬是硬度最大的金属，水龙头上镀铬有耐磨、防锈、美观等作用
C.丙：钨的熔点高，常用钨制灯丝
D.丁：铅的密度比铁大，用铅制菜刀、锤子会更好
4.将用砂纸打磨后的铁丝插入CuSO4溶液中，一段时间后，下列叙述正确的是（ ）
A.溶液的质量增加
B.溶液由蓝色变成无色
C.溶液中产生大量气泡
D.溶液中铁丝表面有红色物质生成
5.等质量X、Y两种金属分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应，产生气体的质量与时间的关系如图所示（反应后X、Y在生成物中化合价均为+2价）。下列说法中不正确的是（ ）
A.t1 min时，产生气体的质量：X>Y
B.X和Y可能分别是镁和铁
C.相对原子质量：XD.t3min时所得溶液质量：X>Y
6.下列化学反应属于置换反应的是（ ）
A.
B.
C.
D.
7. 2021年1月28日，辽阔的长江常州段江面上，一个22万多吨的钢沉井沉入江底，常泰长江大桥6号墩钢沉井基础成功终沉。建造常泰长江大桥用到了大量的合金，下列不属于合金的是（ ）
A.铜丝
B.硬铝
C.生铁
D.锰钢
8.随着最后一根钢梁从地面缓缓升起移入指定位置，2022年北京冬奥会张家口冬奥村主体结构正式封顶。张家口冬奥村主体结构大面积运用了钢架，下列有关生铁与钢的说法不正确的是（ ）
A.钢的含碳量低于生铁
B.生铁和钢的熔点都比纯铁低
C.生铁和钢都是混合物
D.生铁和钢加入足量的稀硫酸中可全部溶解
二、综合题
9.已知在相同的条件下，金属的活动性越强，金属和酸反应产生气泡（氢气）的速率越快。Al、Cu、Fe三种金属在稀盐酸里的反应现象如图所示。
（1）图中Y所代表的金属是________（填“Cu”或“Fe”）。
（2）A1、Cu、Fe三种金属的活动性由强到弱的顺序为________。
（3）铝是一种活泼金属，但常温下铝却有较强的抗腐蚀性，其原因是________________（用化学方程式表示）。
10.合金是重要的金属材料。
（1）Mg、Al按其一定比例熔合后冷却可得到储氢合金材料。该过程属于________变化（选填“物理”或“化学”）。
（2）图中能表示锡铅合金的是________（选填“a”“b”或“c”）。
11.阅读下列材料。
金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了巨大作用。
钢是用量最大、用途最广的合金，根据其化学成分，可分为碳素钢和合金钢。根据含碳量不同，碳素钢可分为高碳钢、中碳钢和低碳钢，其性能和用途如下所示。
合金钢也叫特种钢，是在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种特殊性能。
铝合金是目前用途广泛的合金之一，例如硬铝的密度小、强度高、具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。将某种铝合金放入氢氧化钠溶液中，其中的铝会与氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和一种可燃性气体。
近年来，为满足某些尖端技术发展的需要，人们又设计和合成了许多新型合金。例如：钛合金与人体具有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨；耐热合金和形状记忆合金广泛应用于航空航天等。
回答下列问题：
（1）用量最大、用途最广的合金是________。
（2）钢的含碳量是________；可用于制造器械、弹簧和刀具等的是________碳钢。
（3）用于制造飞机和宇宙飞船利用了硬铝________（填字母）的性质。
A.密度小
B.强度高
C.具有较强的抗腐蚀能力
D.硬而脆
（4）可以用来制造人造骨的是________合金。
（5）铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是________________。
12.某兴趣小组的同学从实验室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的废液，他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如图所示的方案，结合方案回答下列问题：
（1）固体A中含有________（填化学式），无色气体X为________（填化学式）。（2）步骤①中发生反应的化学方程式为________________，该反应的基本类型为________反应。
（3）操作a的名称为________，在该操作中用到了玻璃棒，其作用为________。
（4）步骤②中加人适量稀硫酸的目的是________。
参考答案
一、选择题
1.答案：C
解析：钨是熔点最高的金属。
2.答案：B
解析：铝合金门窗是利用了铝合金密度小、强度高、耐腐蚀等性质；铁锅是利用了铁具有优良的导热性；铜导线是利用了铜具有优良的导电性；金项链是利用了金有永恒而美丽的光泽。
3.答案：D
解析：铜的导电性是金属中较好的，且价格合理，故用于制作电线；铬是硬度最大的金属，水龙头上镀铬有耐磨、防锈、美观等作用；钨的熔点高，常用钨制灯丝；铅的密度比铁大，但其硬度不大，不能用铅制成锤子。
4.答案：D
解析：铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，每56份质量的铁可置换出64份质量的铜，所以溶液的质量会减小；溶液由蓝色变为浅绿色；溶液中不会产生大量气泡；铁丝表面有红色物质生成。
5.答案：D
解析：由图像可知，t1 min时，产生气体的质量是X大于Y；镁与盐酸反应速率较快，所以相同时间内生成氢气的质量是镁大于铁，相同质量的镁、铁与足量的稀盐酸反应生成氢气的质量是镁大于铁，所以X和Y可能分别是镁和铁；已知X、Y在化合物中均为+2价，相对原子质量越小，在其他条件相同时，反应生成的氢气越多，因此两种金属的相对原子质量是X小于Y；t3 min时，金属完全反应，消耗金属的质量相等，生成氢气的质量是X大于Y，所以t3时所得溶液的质量是X小于Y。
6.答案：C
解析：置换反应是由一种单质跟一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物的反应。四个反应中只有C属于置换反应。
7.答案：A
解析：铜丝是纯金属，不属于合金；硬铝是铝合金；生铁是铁合金；锰钢是钢的一种，属于铁合金。
8.答案：D
解析：钢的含碳量低于生铁，A说法正确；生铁和钢都是铁合金，熔点都比纯铁低；生铁和钢都是混合物；生铁和钢中含有的碳不与硫酸反应，故不能完全溶解在硫酸中。
二、综合题
9.答案：（1）Cu
（2）Al、Fe、Cu
（3）
解析：（1）三种金属中，铜不能和盐酸反应，所以图中Y所代表的金属是Cu；（2）铝和盐酸反应比铁和盐酸反应剧烈，因此铝比铁活泼，三种金属的活动性由强到弱的顺序为A1、Fe、Cu；（3）铝是一种活泼金属，但常温下铝却有较强的抗腐蚀性，其原因是铝能和氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜，阻止铝继续与氧气反应。
10.答案：（1）物理
（2）a
解析：（1）镁、铝按其一定比例熔合后冷却得到储氢合金材料，过程中没有新物质生成，属于物理变化；（2）合金的熔点比其成分金属的熔点低，所以a表示锡铅合金。
11.答案：（1）钢
（2）0.03%-2% 高
（3）ABC
（4）钛
（5）
解析：（1）钢是用量最大、用途最广的合金。（2）钢的含碳量是0.03%-2%；可用于制造器械、弹簧和刀具的是高碳钢。（3）硬铝用于制造飞机和宇宙飞船是利用了硬铝的密度小、强度高、抗腐蚀性好的性质。（4）钛合金和人体具有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨。（5）铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，其化学方程式为。
12.答案：（1）Fe和Cu H2
（2） 置换
（3）过滤 引流
（4）除去过量的铁
解析：（1）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁与铜，A中含有未反应的铁以及生成的铜；铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁与氢气，气体X为氢气。（2）步骤①中发生反应的化学方程式为，该反应是由一种单质与一种化合物作用生成另一种单质与另一种化合物的反应，属于置换反应。（3）操作a可将固体与液体分离，为过滤操作，过滤操作中玻璃棒的作用是引流。（4）步骤②中加入适量稀硫酸的目的是将固体A中的铁除去。
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