专题8金属和金属材料检测题（含解析）2022-2023学年九年级化学仁爱版下册

专题8 金属和金属材料 检测题2022-2023学年九年级化学仁爱版下册
一、单选题
1．在一定条件下，下列物质间的转化不能一步实现的是（ ）
A．Fe→Fe3O4 B．Zn→ZnCl2 C．H2CO3→CO2 D．S→SO3
2．碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X表示转化中的另一种反应物。下列说法正确的是
A．X若是氧化铜，可以观察到红色固体变黑 B．反应①可能是高炉炼铁的主要原理
C．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应② D．从图中可知，CO2不可能转化成CO
3．下列实验方案中正确的是（　　）
A．用稀盐酸除去CaO中的少量CaCO3
B．区分NaOH溶液和NaCl溶液，取样，分别加入水中观察温度变化
C．分离NaCl和CaCO3的混合物，取样，加水溶解再过滤
D．除去铜粉中的铁粉，向化合物中加入足量的稀盐酸，充分反应后，过滤、洗涤、烘干
4．下列有关物质的分类说法正确的是
A．生铁属于单质 B．尿素属于氮肥
C．高锰酸钾属于氧化物 D．四氧化三铁属于金属材料
5．“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。对下列事实或做法的解释正确的是
A．铁质水龙头表面镀铬可防锈——改变了金属的内部结构
B．众人拾柴火焰高——可燃物越多，着火点会变得越低，越易燃烧
C．用明矾净水——明矾可用来软化水
D．氧气能被液化贮存于钢瓶——分子间有间隔、且间隔能改变
6．物质X可发生“ ”，则X可能是 。
A．Al
B．C
C．Fe
D．Ag
7．相同质量的M、N两种金属，分别与足量的同种稀盐酸反应（M、N在生成物中均为+2价），生成氢气质量和反应时间的关系如图所示， 下列判断错误的是
A．相对原子质量：M＞N B．金属活动性：M＜N
C．产生氢气的速率：M＜N D．生成氢气的质量：M＞N
8．归纳总结是学习化学的重要方法。下列对主题知识的归纳完全正确的是
A性质与用途 B化学与安全
①钨的熔点高——可作灯泡的灯丝 ②氮气化学性质稳定——可用作保护气 ①厨房天然气泄漏——立即打开排气扇 ②进入久未开启的菜窖——应先做灯火试验
C物质的鉴别 D化学与微观世界
①硬水和软水——加适量肥皂水，振荡 ②Fe粉与CuO——观察颜色 ①原子是最小微粒，不可再分 ②分子在化学变化中可分
A．A B．B C．C D．D
9．物质的性质决定物质的用途．下列性质与用途不相符的是
A．氧气具有助燃性——作燃料
B．活性炭具有吸附性——作吸附剂
C．铜具有导电性——作导线
D．氢气具有还原性——用于冶炼金属
10．下列物质不能由金属和稀盐酸直接反应制得的是
A．MgCl2 B．AgCl C．AlCl3 D．FeCl2
11．“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的重要组成部分。下列推理合理的是
A．活泼金属与稀盐酸反应产生气泡，则与稀盐酸反应产生气泡的物质一定是活泼金属
B．化学变化中一定有物理变化，而物理变化中一定没有化学变化
C．中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应
D．石墨是碳原子构成的碳单质，则碳单质一定都由碳原子直接构成
12．日常生活的下列放热现象中，与其他三种有本质区别的一种是
A．天然气燃烧放热 B．电灯泡通电发热
C．生石灰与水混合放热 D．镁与盐酸反应放热
二、填空题
13．金属在生产，生活和社会发展中的应用较为广泛。
(1)铜丝、铝丝常用作导线，是因为它们具有良好的 。
(2)波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它由硫酸铜、生石灰加水配制而成，不能用铁质容器配制波尔多液的原因是 （用化学方程式表示）。
(3)探究Zn、Fe、Ag三种金属的活动性顺序，下列试剂的选择方案可行的是______（填字母）。
A．Zn、Ag、FeSO4溶液 B．ZnSO4溶液、FeSO4溶液、Ag
C．Fe、Ag、ZnSO4溶液 D．FeSO4溶液、AgNO3溶液，Zn
14．金属与人类的生产生活密切相关，请完成以下问题。
(1)《千里江山图》真迹颜料中含有石绿【主要成分Cu2（OH）2CO3】，石绿受热分解生成三种氧化物（无化合价改变），写出化学反应方程式 。
(2)工业上用赤铁矿（主要成分Fe2O3）炼铁的主要反应原理为 。（用化学方程式表示）
(3)铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的 （填化学式）等发生化学反应的过程。
(4)轻轨车身部分采用的铝合金中含有金属铝、铜、镁，下列方法中能直接验证三种金属活动性的是______。
A．铝、镁、硫酸铜溶液 B．镁、硫酸铝溶液、铜
C．硫酸镁溶液、铝、硫酸铜溶液 D．硫酸镁、铝、铜
15．手机已成为现代社会的重要通信工具。
(1)如图是某品牌手机的拆解图片，其中标示的材料属于有机合成材料的是 ，选择钛合金作为螺丝材料是因为合金的硬度比组成金属的硬度 (选填“大”或“小”)。
(2)手机使用锂电池供电，其负极采用石墨材料，这是利用了石墨的 性。锂电池的工作原理是：锂(Li)跟MnO2作用生成LiMnO2，在LiMnO2中，已知锂元素显＋1价，锰元素的化合价为 。
(3)制造电子芯片的主要材料是硅。工业上制取硅一般在高温条件下用碳和二氧化硅反应，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式是 ，反应的基本类型是 。
16．铁及其化合物用途广泛。部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。
(1)铁锈的主要成分对应图中的 (填字母)点。
(2)我国古代“湿法炼铜”涉及a→c，原理是“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”，其发生反应的化学方程式为 。
(3)图中物质间的转化不能一步实现的是 (填序号)。
①e→f ②b→c ③d→f ④d→a
17．要想吃可口的饭菜，就得吃妈妈亲手做的．如图是某厨房的一角，请根据要求填空．
（1）厨房中的排油烟机表面材料是不锈钢制成的，这是利用了不锈钢的 性质；（在A、B、C中选填）
A韧性好、硬度小；B强度好、密度小；C抗腐蚀性好；
不锈钢中除含铁外，还含有铬（Cr）等，冶炼铬是用三氧化二铬（Cr2O3）和金属铝在高温下发生置换反应制得的，此反应的化学方程式为 ；
反应前后铬元素的化合价分别为 ；
（2）厨房中炉具上使用的照明设备是电灯，电灯在照明时的能量转化为 ；
（3）厨房中的铁质水龙头表面镀一层金属铬，其目的是 ．
18．氢气是最理想的燃料，写出实验室制备氢气的化学方程式 ，已知氢气与二氧化碳在催化剂作用下能反应生成水和甲烷（CH4），写出该反应的化学方程式 。
三、实验题
19．淮安－南京的高铁即将开通，高铁建设需要消耗大量钢铁：化学小组的同学在实验室利用CO气体模拟工业炼铁原理，如图所示：
（1）A试管中液体是水，其作用是 ；
（2）为了实验安全，对B处试管内固体加热前，应 ；
（3）B处可观察到的实验现象 ，发生反应的方程式： ；
（4）装置C中液体除了吸收CO2外，还有 的作用。
（5）资料显示氧化铁和一氧化碳反应的适宜温度范围为500 -800 摄氏度，而酒精灯外焰的平均温度为519.9度，要想获得较好的实验结果，对上图B处需要进行的改进是 。
20．某化学兴趣小组设计了一组“吹气球”实验，装置如图：
(1)甲装置：
①仪器a的名称为 。
②向a中加水会看到气球胀大，一段时间内气球大小没有变化，说明该装置气密性 。
(2)乙装置：
①若生成O2使气球胀大，则锥形瓶中所装的固体物质可以是 。
②若生成H2使气球胀大，则反应的化学方程式为 。
③若锥形瓶中装有NaOH固体，分液漏斗中加入少量水，则气球胀大的主要原因是 。
四、计算题
21．现有Fe和Fe2O3的固体混合物，东东同学为了分析混合物中Fe和Fe2O3的含量，设计了如下实验方案：（注意：100g是Fe与Fe2O3两种物质的总质量）
【实验数据】实验共记录了两组实验数据：
第I组，完全吸收气体后，NaOH溶液质量增加了66g；
第II组，完全反应，冷却后称量剩余固体的质量为Wg。
根据实验设计及有关数据进行分析与计算。
（1）根据第I组数据，CO与Fe2O3，反应产生CO2 g。
（2）混合物中Fe2O3的质量为多少
（3）第II组数据W是 g。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【分析】一步反应实现即原物质只发生一个反应即可转化为目标物质，根据所涉及物质的性质，分析能否只通过一个反应而实现即可。
【详解】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，物质间的转化能一步实现，故选项不符合题意；
B、锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，物质间的转化能一步实现，故选项不符合题意；
C、碳酸分解生成水和二氧化碳，物质间的转化能一步实现，故选项不符合题意；
D、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，不能一步反应生成三氧化硫，物质间的转化不能一步实现，故选项符合题意。
故选：D。
【点睛】本题有一定难度，熟练掌握所涉及物质的性质、抓住关键词“能否一步实现”是解决此类问题的关键。
2．B
【详解】A、若X是氧化铜，氧化铜是黑色，则可观察到黑色固体变红，A错误；
B、高炉炼铁的主要原理是一氧化碳作还原剂，还原铁的氧化物，B正确；
C、打开碳酸饮料瓶，会看到有气体放出，是碳酸分解产生的二氧化碳，C错误；
D、二氧化碳可被碳还原成一氧化碳，故二氧化碳可转化成一氧化碳，D错误。
故选B。
【点睛】掌握碳和碳的化合物的性质以及它们相互转换的方法。考查了学生对碳和碳的化合物的相关知识。
3．D
【详解】A、稀盐酸能和氧化钙、碳酸钙反应，该选项方案不正确；
B、向氢氧化钠溶液、氯化钠溶液中加入水，温度都无明显变化，该选项方案不正确；
C、碳酸钙不溶于水，氯化钠溶于水，加水溶解再过滤得到碳酸钙和氯化钠溶液，该选项方案不正确；
D、向混合物中加入足量的稀盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，充分反应后，过滤、洗涤、烘干，得到铜粉，该选项方案正确。
故选D。
4．B
【详解】A、生铁是含碳的铁合金，属于混合物，错误；
B、尿素中含有氮元素，属于氮肥，正确；
C、氧化物有两种元素一种为氧元素，高锰酸钾中有三种元素，不属于氧化物，错误；
D、四氧化三铁属于金属氧化物，错误；
故选B。
5．D
【详解】A、铁质水龙头表面镀铬可防锈是由于表面的铬有效隔绝了铁与氧气、水的接触，而不是改变了金属的内部结构，此选项表述不正确；
B、众人拾柴火焰高是由于可燃物越多，燃烧释放的能量也越多，此选项表述不正确；
C、用明矾净水的原理是明矾溶于水后会形成胶状物，只能吸附水中不溶性的杂质，而不能减小水中可溶的钙、镁离子的浓度，即不能降低水的硬度，此选项表述不正确；
D、氧气能被液化贮存于钢瓶是由于氧气分子之间的间隔变小了，此选项表述正确。
故选D。
【点睛】
6．C
【详解】A、铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，反应的化学方程式为，故A不正确；
B、碳和硫酸不反应，故B不正确；
C、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为，故C正确；
D、银和硫酸不反应，故D不正确。故选C。
7．A
【详解】A、因M、N质量相同，且在生成物中均为+2价，故生成氢气的多少与金属的相对原子质量有关，相对原子质量小的生成的氢气多。由图可知，M产生的氢气更多，故相对原子质量：N＞M，此选项错误；
B、产生氢气的快慢与金属活动性有关，金属活动性越强生成的氢气的速率越快。由图可知，N生成的氢气的速率更快，故金属活动性：M＜N，正确；
C、由图可知，N反应时间更短速率更快，故产生氢气的速率：M＜N，正确；
D、由图可知，M产生的氢气更多，故生成氢气的质量：M＞N，正确。
故选A。
8．A
【详解】A、钨可作灯泡的灯丝，因为钨的熔点高；氮气可用作保护气，因为氮气化学性质稳定。故A正确；
B、厨房天然气泄漏，应立即关闭燃气阀门，开窗通风；进入久未开启的菜窖应先做灯火试验，防止菜窖内二氧化碳含量过高，引起人的昏迷。故B错误；
C、硬水和软水鉴别，加适量肥皂水，振荡，泡沫多浮渣少的为软水，泡沫少浮渣多的为硬水；Fe粉与CuO均为黑色粉末，仅靠观察颜色分辨不出。故C错误；
D、原子是化学变化中的最小微粒，不可再分；分子在化学变化中可分。故D错误。
故选：A。
9．A
【详解】A、氧气能够帮助燃烧，自身不能燃烧，故氧气可以作助燃剂，但是不能做燃料，性质与用途不相符，符合题意；
B、活性炭具有吸附性，能够吸附悬浮杂质，故可做吸附剂，性质与用途相符，不符合题意；
C、金属铜具有良好的导电性，可以用于制造导线，性质与用途相符，不符合题意；
D、氢气具有还原性，氢气和金属氧化物可反应生成金属单质和水，可利用其还原性进行金属的冶炼，性质与用途相符，不符合题意。
故选A。
10．B
【详解】A、氯化镁，可由金属镁和稀盐酸制得，故A错误；
B、氯化银是一种沉淀，且银的活动性在H之后，不能由银和盐酸反应制得，故B正确；
C、氯化铝，可由金属铝与稀盐酸制得，故C错误；
D；氯化亚铁，可由金属铁与稀盐制得，故D错误
故选B
11．B
【详解】A、活泼金属与稀盐酸反应产生气泡，则与稀盐酸反应产生气泡的物质不一定是活泼金属，有可能是碳酸盐，碳酸盐与稀盐酸反应产生二氧化碳，故选项说法错误；
B、化学变化中一定有物理变化，而物理变化中一定没有化学变化，例如灯泡发光放热是物理变化，没有新物质的生成，物理变化中一定没有化学变化，故选项说法正确；
C、中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应不一定是中和反应，可能是酸与金属氧化物反应或者非金属氧化物与碱反应均生成盐和水，故选项说法错误；
D、石墨是碳原子构成的碳单质，则碳单质不一定都由碳原子直接构成，C60由C60分子构成，故选项说法错误；
故选B。
12．B
【详解】A、天然气燃烧放热，有二氧化碳等新物质生成，属于化学变化；
B、电灯泡通电发热，只是能量的转变，无新物质生成，属于物理变化；
C、生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，有新物质生成，属于化学变化；
D、镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，有新物质生成，属于化学变化。
故选B。
13．(1)导电性
(2)
(3)A
【详解】（1）铜、铝具有良好的导电性，常用作导线，故填：导电性。
（2）因为铁能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，所以不能用铁质容器配制波尔多液，反应的化学方程式为：，故填：。
（3）A、银与硫酸亚铁不反应，说明金属活动性铁＞银，锌与硫酸亚铁溶液反应置换出铁，说明金属活动性锌＞铁，则金属的活动性顺序为锌＞铁＞银，故A符合题意；
B、银与硫酸锌、硫酸亚铁都不反应，无法比较锌、铁活动性强弱，故B不符合题意；
C、铁、银与硫酸锌都不反应，无法比较铁、银的活动性强弱，故C不符合题意；
D、锌与硫酸亚铁、硝酸银都反应，无法比较铁、银的活动性强弱，故D不符合题意。
故填：A。
14．(1)
(2)
(3)O2和H2O
(4)BC
【详解】（1）根据石绿主成分的化学式可知，该物质由铜、碳、氢、氧四种元素组成，其受热分解生成三种氧化物且反应前后元素的化合价不变，氧化物是由氧元素和其他元素组成的化合物，根据反应前后元素种类不变推测出生成的三种氧化物分别为氧化铜、二氧化碳和水，反应的方程式为；
（2）工业上用赤铁矿（主要成分Fe2O3）炼铁的主要反应原理为一氧化碳高温条件下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应的方程式为；
（3）铁生锈的条件是与氧气和水同时接触，故铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气和水等发生化学反应的过程，填O2和H2O；
（4）A、将铝和镁放入硫酸铜溶液中，均有红色固体析出，证明铝和镁的活动性比铜强，但无法比较铝和镁的活动性的强弱，选项错误；
B、将镁放入硫酸铝溶液中，有银白色固体析出，将铜放入硫酸铝溶液中，无明显现象，证明三者的活动性顺序是镁>铝>铜，选项正确；
C、将铝放入硫酸镁溶液中，无明显现象，将铝放入硫酸铜溶液中，有红色固体析出，证明三者的活动性顺序是镁>铝>铜，选项正确；
D、将铝和铜放入硫酸镁溶液中，均无明显现象，证明铝和铜的活动性比镁弱，但无法比较铝和铜的活动性，选项错误；
故选BC。
15．(1) 塑料主板器材 大
(2) 导电 +3价
(3) 置换反应
【详解】（1）有机合成材料有塑料、合成纤维、合成橡胶，故图片中材料属于有机合成材料的是塑料主板器材；合金与纯金属相比具有硬度大、熔点低、抗腐蚀性强的特点，故钛合金硬度比组成金属的硬度大；
（2）石墨具有优良的导电性，常作为电极；化合物中各元素化合价代数和为0，在LiMnO2中Li元素为+1价，O元素为-2价，设Mn元素化合价为x，则1+x+（-2）×2=0，解得x=+3，故在LiMnO2中Mn元素化合价为+3价；
（3）碳和二氧化硅在高温条件下反应，生成一种可燃性气体，根据反应前后元素种类不变可知，该可燃性气体为CO，即C和SiO2在高温条件下反应生成Si和CO，反应方程式为；反应物C为单质，SiO2为化合物，生成物Si为单质，CO为化合物，故该反应属于置换反应；
16．(1)e
(2)
(3)①④/④①
【详解】（1）铁锈的主要成分是氧化铁，其中铁元素化合价为+3价，其由Fe、O两种元素构成，属于氧化物，故其对应e点；
（2）铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为；
（3）①、氧化铁（e）不能一步转化为氢氧化铁（f），需要先转化为铁盐或氢氧化亚铁，符合题意；
②、氧化亚铁（b）与稀硫酸反应生成硫酸亚铁（c）和水，不符合题意；
③、硫酸铁（d）与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁（f）沉淀和硫酸钠，不符合题意；
④、硫酸铁（d）不能一步转化为铁单质（a），需要先转化为亚铁盐，符合题意；
故选①④。
17． C +3价和0价 电能转化为光能和内能 耐磨、美观、防锈，延长水龙头使用寿命．
【分析】三氧化二铬（Cr2O3）和金属铝在高温下反应生成铬和氧化铝。
【详解】（1）厨房中的排油烟机表面材料是不锈钢制成的，这是利用了不锈钢的抗腐蚀性好性质，故选C；三氧化二铬（Cr2O3）和金属铝在高温下反应生成铬和氧化铝，其化学方程式为：；在三氧化二铬（Cr2O3）中，氧元素显﹣2价，各元素正负化合价的代数和为零，则其中铬元素显+3价，单质中元素的化合价为0。
（2）电灯在照明时电能转化为光能和内能。
（3）厨房中的铁质水龙头表面镀一层金属铬，能起到耐磨、美观、防锈的作用，能使铁质水龙头与氧气、水分隔绝，延长水龙头使用寿命。
18．
【详解】实验室用锌粒和硫酸反应生成氢气和硫酸锌，化学方程式为：，氢气与二氧化碳在催化剂作用下能反应生成水和甲烷，化学方程式为：。
19． 便于观察和控制CO气流速度 应先通入一氧化碳，排尽装置内的空气 红色粉末变黑 收集未反应的一氧化碳 在酒精灯上加金属网罩或将酒精灯换为酒精喷灯
【详解】（1）A试管中液体是水，其作用是便于观察和控制CO气流速度；
（2）为了避免B处玻璃管在加热时可能发生爆炸，加热前应先通入一氧化碳，排尽装置内的空气；
（3）B处实验现象为红色粉末变黑
（4）装置C中的液体除了吸收二氧化碳，还能收集未反应的一氧化碳；
（5）要提高温度，可在酒精灯上加金属网罩或将酒精灯换为酒精喷灯。
20．(1) 长颈漏斗 良好
(2) MnO2 NaOH溶解放热
【分析】(1)
仪器a的名称为长颈漏斗,向a中加水会看到气球胀大，一段时间内气球大小没有变化，说明该装置不漏气，气密性良好，故填：长颈漏斗；良好；
(2)
过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下制取氧气，则锥形瓶中所装的固体物质可以是二氧化锰；
锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：
若锥形瓶中装有NaOH固体，分液漏斗中加入少量水，氢氧化钠固体溶解在水中放出大量的热，气体膨胀，所以则气球胀大的主要原因是NaOH溶解放热；
故填：MnO2；； NaOH溶解放热
【点睛】考查化学方程式的书写，物质溶解过程的能量变化。
21． 66 解：设混合物中Fe2O3的质量为x。
x=80g
答：混合物中Fe2O3的质量为80g。 根据题意知，减少固体质量即为氧化铁中氧元素质量。
，W=76g
答：第II组数据W是76g。
【详解】（1）根据题意知，氢氧化钠能与二氧化碳发生反应，则溶液增加质量即为二氧化碳质量，所以反应产生CO2的质量为66g。
（2）见答案
（3）见答案
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