沪教版九年级化学上册第5章金属的冶炼与利用单元复习题（含解析）

沪教版九年级化学上册第5章金属的冶炼与利用单元复习题
一、选择题
1．截至2022年，我国造船业国际市场份额连续13年位居第一。下列说法正确的是（　　）
A．制造轮船外壳需要使用大量金属，说明金属不易锈蚀
B．造船材料中所使用的铝合金、钢铁都是合成材料
C．钛及钛合金抗腐蚀能性好，可用于制造轮船的螺旋桨
D．废弃轮船中的金属材料不可以回收利用
2．下列物质中不属于合金的是（　　）
A．水银 B．青铜 C．硬铝 D．焊锡
3．同学们收集的下列矿石样品中，主要成分为Fe3O4的是（　　）
A．赤铁矿 B．磁铁矿 C．孔雀石 D．铝土矿
4．有关金属和金属材料的说法中正确的是（　　）
A．地壳中，大多数金属以化合物的形式存在 B．铁制品抗腐蚀性能比铝制品强
C．铜的硬度比黄铜的硬度大 D．钢的含碳量比生铁的多
5．家庭铁制菜刀洗后常用的防锈方法是（　　）
A．擦干 B．镀金属 C．涂油 D．烧搪瓷
6．2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆。该车使用了新型镁锂合金，下列说法正确的是（　　）
A．镁锂合金属于金属材料 B．锂属于非金属元素
C．镁锂合金的熔点比镁的高 D．镁锂合金的硬度比镁的小
7．物质的性质决定用途，用途体现性质。下列有关金属的用途和性质的说法正确的是（　　）
A．合金比纯金属使用更广泛，是由于合金比各成分金属具有更好的物理、化学性能
B．铝合金具有抗腐蚀的原因是铝的化学性质不活泼
C．导电性最好的金属是铜
D．含铅、汞等重金属的废旧电池不可回收利用
8．下列有关金属和金属材料的说法正确的是（　　）
A．金属材料包括纯金属和合金 B．铁制品生锈后没有回收价值
C．生铁的含碳量比钢低 D．铝很活泼，所以铝制品在空气中易腐蚀生锈
9．一定质量的碳和氧化铜混合物，高温下反应至固体质量不再减小，固体总质量的变化如图。下列说法正确的是（　　）
A．点对应的固体物质只有两种
B．点对应的固体是铜
C．混合物中碳和氧化铜物质的量之比一定为：
D．内，固体中碳元素的质量减小
10．春秋初期，绍兴一带是南方的一个冶铁中心，其炼铁方法是在1 000 ℃左右的温度下使Fe2O3发生一系列反应生成含较多杂质的海绵铁。其中主要化学反应为3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2。下列说法正确的是（　　）
A．海绵铁是一种纯净物
B．Fe2O3中铁元素的质量分数为70%
C．上述反应中涉及的氧化物只有2种
D．炼铁过程中，木炭只是作为燃料使用
11．下列措施中，不能防止钢铁生锈的是（　　）
A．在钢铁表面刷漆 B．保持钢铁表面干燥
C．在钢铁表面涂油 D．浸泡在食盐水中
12．用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是（　　）
A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程
B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀
C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈
D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关
二、非选择题
13．请阅读以下短文，回答有美问题。
日晷
日晷是人类最早使用的计时仪器，它是利用太阳的射影长短和方向来判断时间，又称“日规”。利用日晷计时的方法是人类在天文计时领域的重大发明，这项发明被人类沿用达几千年之久。
日晷通常由针（表）和晷面（带刻度的表座）组成。铜制的指针叫“晷针”，垂直地穿过圆盘中心，起着表中立竿的作用；石质的圆盘叫“晷面”，安放在石台上，呈南高北低，使晷面平行于赤道面。晷面两面都有刻度。日晷不仅能显示一天之内的时刻，而且能显示节气和月份。当然它的缺点也是显而易见的。
制作日晷时，先按一定的技术在晷面上刻划出准确的时间线，再用锤子将铜针敲入晷面中心的小孔，并保证二者垂直，每一个细节也不能忽视。
（1）“晷针”属于哪种材料？　 　，其构成微粒是什么？　 　。
（2）利用物质的性质解释：“晷针”为何能长期使用？　 　，若用铁制指针可能带来的结果是什么？　 　。
（3）为保证日晷计时准确，制作时有何注意事项（写一条）？
（4）“日晷”的缺点是什么　 　（写一条，下同）？现代计时工具有何优点？　 　。
14．金属的发展和使用与人类文明进步关系十分密切。
（1）金属的冶炼
《天工开物》中记载了炼锡的关键步骤：“凡煎炼亦用洪炉，入沙数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴（指鼓入空气）熔化。
①鼓入足量空气的目的是　 　，提高炉温。
②炼锡时，有关键的一步“点铅勾锡”，即加铅能使锡较易熔化流出，这是因为合金的熔点一般比组成它的纯金属熔点更　 　（填“低”或“高”）。
（2）金属的锈蚀与防护
①俗语“真金不怕火炼”的化学含义是　 　。
②铁制品锈蚀，实际上是铁跟空气中的　 　发生了化学反应。
③保护金属资源的有效途径有　 　（填字母）。
A防止金属腐蚀
B.回收利用废旧金属
C.合理有效地开采矿物
D.寻找金属的代用品
④请利用化学方程式进行计算：5.4g铝在氧气中加热至完全反应，最多能生成氧化铝的质量是　 　。（请写出完整计算过程）
15．小华同学在打开袋装面包包装时发现里面有一小包脱氧剂，跟化学兴趣小组的同学讨论后，现对脱氧剂的成分展开探究。剪开包装袋，发现脱氧剂大部分为黑色粉末，其中混有少量白色粉末。接着同学们在老师的指导下开展探究实验：
（1）实验活动一：探究脱氧剂中黑色粉末的成分。
【作出猜想】经过查阅资料，小组同学提出猜想：
甲同学：可能有铁粉
乙同学：可能有炭粉
【实验探究1】
小组同学设计实验方案并完成如下实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
①取黑色粉末放入烧杯中，加入足量稀盐酸。 有气泡产生，溶液变为　 　色，有黑色 不溶物。 甲同学猜想正确，黑色粉末中含有铁粉，反应的化学方程式为　 　。
②将①中黑色不溶物滤出，洗涤、干燥后，将滤渣与氧化铜 混合后高温加热，把产生的气 体通入澄清石灰水中、 　 　，澄清石灰水变浑浊 乙同学猜想正确，黑色粉末中含有炭粉。反应的化学方程式为：
（2）有同学提出，可以用一种简单的物理方法验证甲同学的猜想，请写出使用此方法的实验操作：　 　。
（3）实验活动二：探究脱氧剂中白色固体作用。
【查阅资料】实验所用脱氧剂中还含有氯化钠和硅藻土
【实验探究2】小组同学用控制变量法按如图1装置进行实验：
一段时间后观察到烧杯内左侧导管液面　 　右侧导管液面（填“高于”或“低于”）。
（4）【实验探究3】如图2是硅藻土用量（g）与脱氧时间（h）的关系图，请回答以下问题：
①硅藻土的最佳用量是　 　g。
②结合所学知识，脱氧剂的脱氧速度除了受硅藻土的使用量影响外，还有可能受哪些因素影响？请写出一条：　 　。
（5）【表达交流】
脱氧剂利用铁生锈的原理吸收包装内O2和　 　（填化学式）以达到延长食品保质期的作用。炭粉具有疏松多孔的结构，因此具有　 　性，可以促进反应的发生；硅藻土是一种填充剂，不溶于水，疏松配料，使氧气易于接触铁粉；氯化钠可以加快铁生锈的反应速率。
16．化学兴趣小组同学欲测定某家用铜芯（铜锌合金）电线铜的质量分数，取电线内铜芯样品的粉末10g于烧杯中，逐滴加入稀硫酸直到没有气体放出，测得生成气体的质量随时间变化曲线如图所示。
（1）A点的溶液中含有　 　种溶质。
（2）求该铜芯线铜的质量分数（写计算过程）。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】
A：金属易被锈蚀，故A错；
B：铝合金、钢铁都是金属材料，故B错；
C：钛及钛合金抗腐蚀能性好，可用于制造轮船的螺旋桨，是正确的，故C对；
D：废弃的金属材料经过回收是可以再次利用，故D错。
【分析】
掌握金属的化学性质和合金的基本知识是解答该问题的关键。
2．【答案】A
【解析】【解答】A、水银是汞的俗称，属于金属单质，故A选项正确；
B、青铜是铜锡合金，故B选项错误；
C、硬铝是铝的合金，故C选项错误；
D、焊锡是锡铅合金，故D选项错误。
故选A。
【分析】本题考查的是合金，根据合金的概念：金属与金属或金属与非金属形成的具有金属特性的混合物来作答。
3．【答案】B
【解析】【解答】A. 赤铁矿的主要成分是Fe2O3，故错误；
B. 磁铁矿的主要成分是Fe3O4，故正确；
C. 孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜，化学式为Cu2（OH）2CO3，故错误；
D. 铝土矿的主要成分是Al2O3，故错误；
故答案为：B。
【分析】根据常见矿石的主要成分，进行分析解答。
4．【答案】A
【解析】【解答】A、地壳中大多数金属以化合物形式存在，少数不活泼的金属有单质形式存在。A答案正确；
B、铝的抗腐蚀性比铁的强。B答案错误；
C、合金的硬度比纯金属的大。C答案错误；
D、生铁的含碳量比钢的含碳量高。D答案错误；
故答案为：A。
【分析】A、根据金属的存在形式分析；
B、铝具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝与空气中的氧气发生反应生成致密的氧化铝保护膜，从而阻止铝进一步氧化；
C、合金的硬度比纯金属的大；
D、生铁的含碳量比钢的含碳量高。
5．【答案】A
【解析】【解答】铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，铁制菜刀洗后常用的防锈方法是擦干，防止铁和水的接触，进而防止铁生锈，故选：A。
【分析】根据铁生锈的条件和常见的防锈方法分析。
6．【答案】A
【解析】【解答】A、镁锂合金属于金属材料，故A正确；
B、锂带“钅”字旁，属于金属元素，故B错误；
C、合金的熔沸点低于其组分金属，因此镁锂合金的熔点比镁的低，故C错误；
D、合金的硬度高于其组分金属，因此镁锂合金的硬度比镁的大，故D错误；
故答案为：A。
【分析】金属材料包括纯金属和合金，合金的熔沸点低于其组分金属，硬度高于其组分金属。
7．【答案】A
【解析】【解答】A、合金比纯金属使用更广泛，是由于合金比各成分金属具有更好的物理、化学性能，符合题意；
B、铝合金具有抗腐蚀的原因是铝的化学性质活泼，常温与氧气反应形成致密氧化铝膜，将里面的铝保护起来，不符合题意；
C、导电性最好的金属是银，不符合题意；
D、含铅、汞等重金属的废旧电池含有金属材料，可回收利用，不符合题意；
故选：A。
【分析】A、根据合金的性质和用途分析；
B、根据铝的化学性质分析；
C、根据银是导电性最好的金属分析；
D、根据金属材料的回收再利用分析。
8．【答案】A
9．【答案】D
【解析】【解答】A. 碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，随着反应的进行，固体的总质量逐渐减少，至完全反应不再发生改变，至 N点恰好完全反应，所以M点对应的固体物质有碳、氧化铜、铜三种，故错误；
B. N点时，若碳与氧化铜在高温条件下完全反应生成铜和二氧化碳，对应的固体为铜，若碳过量，剩余固体为铜和碳，或者氧化铜过量，剩余固体是铜与氧化铜，故错误；
C. 若碳与氧化铜在高温条件下恰好完全反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为：，混合物中碳和氧化铜物质的量之比为1：2；若碳过量，过量的碳继续与二氧化碳反应，所以消耗的碳量增多，比值就小于1：2，故错误；
D. 0～t2min内，发生了反应，碳转化为二氧化碳逸出，因此固体中碳元素的质量会减小，故正确；
故答案为：D。
【分析】根据碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，随着反应的进行，固体的总质量逐渐减少，至完全反应，固体质量不再发生改变，进行分析。
10．【答案】B
【解析】【解答】A、海绵铁是含较多杂质的一种物质，故海绵铁是一种纯净物的说法错误，不符合题意；
B、Fe2O3中铁元素的质量分数为：；
C、在3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2反应中涉及的氧化物有一氧化碳、氧化铁、二氧化碳3种，故不符合题意；
D、炼铁过程中木炭既作为燃料使用，又是还原剂，故不符合题意。
故答案为：B.
【分析】A、根据题意海绵铁是含较多杂质的一种物质，属于混合物来解答；
B、根据氧化铁中铁元素占总质量的百分含量来解答，；
C、根据氧化物的概念是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物来解答；
D、根据木炭是化石燃料，在炼铁工业中既作为燃料使用，又作为还原剂来炼铁来解答。
11．【答案】D
12．【答案】C
13．【答案】（1）金属材料；铜原子
（2）铜的化学性质不活泼；铁制指针使用一段时间后生锈断裂
（3）晷针与晷面垂直
（4）阴雨天无法使用；现代计时工具计时更精确
14．【答案】（1）使燃烧更充分；低
（2）高温下，金不与氧气反应；氧气和水；ABCD；设生成氧化铝的质量为x，则 解得x=10.2g 答：最多能生成氧化铝的质量是10.2g。
15．【答案】（1）浅绿；；黑色粉末变成红色
（2）用磁铁吸引，若能吸引就有铁粉，若不能吸附就没有铁粉
（3）高于
（4）0.35；温度（硅藻土形状、接触面积等合理都给分）
（5）H2O；吸附
【解析】【解答】（1）黑色粉末中含有铁粉，则加入稀盐酸，会有氢气产生，同时溶液变成浅绿色，反应方程式为 ；黑色粉末中依顺央粉，则与氧化铜混合共热，碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，黑色固体变成红色，将气体通入澄清石灰水中，会观察到石灰水变浑浊；
（2）铁具有铁磁性，可利用磁铁吸引，若能吸引就有铁粉，若不能吸附就没有铁粉 ；
（3）食盐不河加快铁生锈速率，图1装置中，左侧铁丝生锈速率大于右侧，装置内压强减少程度大于右侧，所以一段时间后观察到烧杯内左侧导管液面高于右侧导管液面。
（4） ①由图示可知，硅藻土用量在小于或大于0.35克时，脱氧时间随硅藻土质量减小或增加而增加，0.35g时最小，所以最佳用量是 0.35g，脱氧剂的脱氧速度除了受硅藻土的使用量影响外，还有可能受温度、硅藻土形状、接触面积等影响；
（5） 脱氧剂利用铁生锈的原理吸收包装内O2和 H2O ， 达到延长食品保质期的作用。炭粉具有疏松多孔的结构，因此具有吸附性。
【分析】（1）根据铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析；
（2）根据铁具有铁磁性分析；
（3）根据食盐水能加快铁生锈速率分析；
（4）根据图像中 硅藻土的用量及脱氧时间及化学反应速率与温度、物质形状和接触面积等有关分析；
（5）根据 脱氧剂利用铁生锈的原理吸收包装内O2和 H2O ，活性炭的吸附性分析。
16．【答案】（1）1/一
（2）解：设10g样品中含锌的质量为x
则10g样品中含铜的质量分数为：
答：该钢芯电线中钢的质量分数为67.5％。
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