2023-2024学年度初中化学第八单元 金属和金属材料考试卷（含解析）

2023-2024学年度初中化学第八单元考试卷
考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
请点击修改第I卷的文字说明
一、单选题
1．下列叙述和相应原理（用化学方程式表示）及都正确的是
A．曾青得铁则化为铜
B．实验室制取氧气
C．镁条在氧气中燃烧
D．氢气的制备
2．将一定量铁粉置于AgNO3和Mg(NO3)2混合溶液中，充分反应完毕后，过滤所得滤液中一定含有的金属阳离子是
A．Fe3+、Mg2+ B．Mg2+ C．Fe2+、Mg2+ D．Fe2+、Mg2+、Ag+
3．下列化合物能由金属与酸直接反应生成的是
A．FeCl3 B．ZnCl2 C．CuCl2 D．HgSO4
4．称取5.00g锌粉，放入100mL饱和硫酸铜溶液(该温度下硫酸铜的溶解度为20g/100gH2O)中，搅拌，完全反应后过滤，用水洗涤滤出固体2～3次，然后加热烘干固体，称量其质量为5.00g，可能的原因是
A．置换反应不完全 B．混入硫酸锌
C．烘干时部分铜被氧化 D．混入硫酸铜
5．科学家研制出一种以锶原子(Sr)作钟摆的钟是世界上最精确的钟。如图是锶元素的原子结构示意图，下列说法不合理的是：
A．锶属于金属元素
B．锶的化学性质与镁的化学性质相似
C．锶在化学变化中容易失去两个电子得到Sr2+
D．锶不能与稀盐酸反应生产氢气
6．区分下列各组物质所选择的方法（或试剂）错误的是（　　）
A．O2 和N2——燃烧的火柴 B．真黄金和假黄金（铜锌合金）——加热
C．食盐和白糖——观察颜色 D．H2和CO2——澄清石灰水
7．下表列出了除去物质中所含少量杂质的方法，其中错误的是（　　）
选项 物质 杂质 除杂方法
A CO2 CO 点燃
B Cu Fe粉 用磁铁吸引
C CaO CaCO3 高温
D Cu Zn 加入足量的稀盐酸，过滤
A．A B．B C．C D．D
8．实验课上，小明同学把一包铁粉和镁粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，使其充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液，下列判断中正确的是
A．滤渣中一定含有银，可能含有镁
B．滤渣中一定含有银和铁，一定不含镁
C．滤液中一定含有硝酸镁和硝酸亚铁，可能含有硝酸银
D．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸镁和硝酸银
9．X、Y、Z三种常见金属及其盐溶液存在以下反应，则三种金属的活动性顺序正确的是
① ②不发生反应 ③
A． B． C． D．
10．有X、Y、Z三种金属，为比较三种金属的活动性顺序，进行了如下实验，则这三种金属的活动性由强到弱的顺序为
A．Y>Z>X B．X>Z>Y C．Y>X>Z D．Z>Y>X
11．为增强口罩的密封性，均放了鼻梁条，有的鼻梁条是铝合金的，下列关于合金的说法正确的是
A．铝合金属于纯净物
B．鼻梁条使用铝合金，利用其密度小、耐腐蚀的优点
C．铝合金的硬度比金属铝小
D．磁铁矿也是一种常见的铁合金
12．下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A．铁有导电性，可用于湿法炼铜
B．铝的化学性质比较活泼，可用于制作铝合金
C．二氧化碳密度比空气大，可用于人工降雨
D．氩气化学性质稳定，可用做焊接金属保护气
第II卷（非选择题）
请点击修改第II卷的文字说明
二、填空题
13．在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3的混合溶液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，向过滤后的溶液中滴加盐酸，无明显现象。则过滤后溶液中一定含有哪些离子 ？请写出一个使溶液质量减小的化学方程式 。
14．人体含量最高的金属元素是 ；目前年产量最高的金属是 。
15．铝、铁、铜是我们生活中常见的金属。
（1）根据下图，总结金属具有的物理性质： 、 、 。
（2）铝制品具有很好的抗腐蚀性能，原因是 。
（3）炼铁厂通常以焦炭（主要成分是C）、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下：
写出CO与赤铁矿反应的化学方程式 。取少量炼出的生铁粉末放入烧杯中，加入过量稀盐酸，可观察到的现象是 。检验产物中有无CO2的方法（用化学方程式表示） 。
16．金属在生产、生活中应用广泛。
（1）灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制的原因是 ；
（2）地壳中含量最高的元素是 ；
（3）波尔多液由硫酸铜、生石灰加水配制而成，配制过程中为什么不能选用铁质容器？ （用化学方程式回答）。
（4）世界上铝的年产量仅次于铁，位居第二位。铝制品能被广泛地使用，其中一个原因是铝具有很好的抗腐蚀性能，与气中的氧气反应生成薄膜阻止铝进一步反应，其化学反应方程式为 。
三、推断题
17．已知，A、B、C、D四种物质之间存在如图转化关系．其中C是单质，D是相对分子质量最小的氧化物．试回答：
(1)写出A、C、D三种物质的化学式：A 、C 、D ．
(2)浅绿色溶液B中溶质的化学式 ．
(3)写出A→C的化学方程式： ．
四、实验题
18．控制变量法是一种常见的实验方法，据图回答下列问题：
(1)已知白磷的着火点是40℃，实验一说明可燃物燃烧需要温度达到着火点的现象是 ，水中白磷未燃烧的原因是 。
(2)实验二探究的目的是 ，实验中湿石蕊纸花由紫色变为 色。
(3)实验三中只有①中铁钉明显生锈，说明铁生锈是铁与氧气、 共同作用的结果。
五、科学探究题
19．小亮学完合金后，知道了不锈钢的主要成分是铁，白铜中含有铜和镍（Ni）.他决定探究Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序.
（1）［查阅资料］镍能与稀硫酸反应生成能溶于水的NiSO4，并放出氢气.写出镍与稀硫酸反应的化学方程式： .
（2）［猜想与假设］根据教材中常见金属的活动性顺序和查阅的资料，对以上三种金属的活动性作出猜想：
猜想①Fe＞Ni＞Cu；猜想② .
（3）［实验探究］ 把用砂纸打磨过的镍片浸入FeSO4溶液中，过一会儿取出后，却发现镍片表面无明显变化.证明 （填“猜想①”或“猜想②”）成立.
（4）［拓展延伸］用铜片、NiSO4溶液和 ，通过实验探究也能判断Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序.
（5）探究完上述金属之后，他知道了铁很容易生锈的原因是铁跟 和 共同作用的结果；防止铁生锈的方法 （填写一种）。
六、计算题
20．小明用锌和稀硫酸制取氢气，向气体发生装置中加入一定量的锌粒，将30g稀硫酸分三次加入，每次生成气体的质量如下表
次数 第一次 第二次 第三次
加入硫酸质量/g 10 10 10
生成氢气质量/g 0.04 0.04 0.02
请计算：
(1)共制得氢气 g。
(2)所用锌的质量。
第7页 共8页 ◎ 第8页 共8页
第1页 共8页 ◎ 第2页 共8页
参考答案：
1．C
【详解】A、曾青得铁则化为铜，是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：，不符合题意；
B、加热高锰酸钾制取氧气为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：，不符合题意；
C、镁在氧气中燃烧生成氧化镁，该反应的化学方程式为：，符合题意；
D、实验室通常用锌与稀硫酸反应制取氢气，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：，不符合题意。
故选C。
2．C
【详解】金属活动性，将一定量铁粉置于AgNO3和Mg(NO3)2混合溶液中，铁和硝酸银生成硝酸亚铁和银，和硝酸镁不反应，过滤所得滤液中一定含有的金属阳离子是亚铁离子和镁离子，故选：C。
3．B
【详解】A、铁与盐酸反应生成的是亚铁盐，不是氯化铁，故A 错误；
B、锌在氢前，能与盐酸反应生成氯化锌，故B正确；
C、铜在氢后，不能与盐酸反应生成氯化铜，故C错误；
D、汞在氢后，不能与硫酸反应生成硫酸汞，故D错误。故选：B。
4．C
【详解】锌与硫酸铜反应的化学方程式为：Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu，参加反应的锌与生成的铜的质量比为65: 64，可以看出，反应后固体的质量减少，而经过加热烘干固体，其质量仍为5.00g，则可能是生成的铜部分被氧化，且经过过滤操作和洗涤，硫酸铜和硫酸锌不会留在固体中，故选C。
5．D
【详解】A、Sr的中文名称为“钅”字旁，所以该元素为金属元素，故A选项正确；；
B、锶和镁都是金属单质，都 由原子直接构成，锶元素和镁元素的最外层电子数都是2，所以锶的化学性质和镁的化学性质相似，故B选项正确；
C、锶的最外层电子 数为2，小于4，容易失去最外电子，失去两个电子，带两单位的正电荷，符号为：Sr2+，故C选项正确；
D、锶和镁的化学性质相似，镁能与稀盐酸反应生成氢气，所以锶也能与稀盐酸反应生成氢气，故D选项错误；
故选D。
6．C
【详解】A.O2和N2可用燃烧的火柴来区分，因为能使燃烧的火柴燃烧更旺的是氧气，熄灭的是氮气。故方法正确，但不符合题意；
B.真黄金和假黄金（铜锌合金）可用加热的方法来区分，因为加热后变黑的是假黄金，假黄金中的铜在空气中加热会生成黑色的氧化铜，而真黄金无变化，故方法正确，但不符合题意；
C.食盐和白糖都是白色，观察颜色无法区分，故方法错误，但符合题意；
D.H2和CO2可用澄清石灰水区分，因为倒入澄清石灰水后变浑浊的是二氧化碳，无现象的是氢气，故方法正确，但不符合题意。故选C。
7．A
【详解】A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的；故选项所采取的方法错误；
B、Fe粉能被磁铁吸引，铜粉不能，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；
C、CaCO3固体高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；
D、Zn能与足量的稀盐酸反应生成氯化锌溶液和氢气，铜不能与稀盐酸反应，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；
故选A。
8．C
【分析】根据金属活动性顺序：镁＞铁＞氢＞银，把一包铁粉和镁粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，镁先与硝酸银反应生成硝酸镁和银，待镁反应完全，铁会与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，使其充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液，说明滤液中含有硝酸亚铁，说明镁反应完全，故滤渣一定含有银，可能含有铁，一定不含有铁镁，滤液中一定含有硝酸镁和硝酸亚铁，可能含有硝酸银。
【详解】A、由分析可知，滤渣中一定含有银，可能含有铁，一定不含有镁，故A说法错误；
B、由分析可知，滤渣中一定含有银，可能含有铁，一定不含有镁，故B说法错误；
C、由分析可知，滤液中一定含有硝酸镁和硝酸亚铁，可能含有硝酸银，故C说法正确；
D、由分析可知，滤液中一定含有硝酸镁和硝酸亚铁，可能含有硝酸银，故D说法错误；
故选C。
9．C
【详解】根据金属活动性顺序的应用：位于氢前面是金属能把酸中的氢置换出来生成氢气；位于前面的金属能把位于后面的金属从化合物的溶液中置换出来。故根据①②可知，Z位于氢的前面，Y位于氢的后面；Y能把X从化合物的溶液中置换出来，说明Y位于X的前面，故三种金属的活动性由强到弱的顺序是Z＞Y＞X。
故选：C
10．C
【详解】左边两支试管中金属Y表面产生气泡，说明活动性Y＞H，金属X无明显变化，说明活动性X＜H，由此可知X、Y金属的活动性：Y＞X；右边两支试管中金属X表面析出银，说明活动性X＞Ag，金属Z无明显变化，说明活动性Z＜Ag，由此可知X、Z金属的活动性：X＞Z；通过上述的分析可知，三种金属的活动性由强到弱的顺序为Y>X>Z；
故选C。
11．B
【详解】A、铝合金是由铝和其它物质混合而成，属于混合物，不符合题意；
B、鼻梁条使用铝合金，是因为其密度小、质轻、强度大、耐腐蚀等，符合题意；
C、铝合金是铝的合金，合金比组成它的纯金属硬度大，耐腐蚀，不符合题意；
D、磁铁矿是一种铁矿石，不属于合金，不符合题意。
故选B。
12．D
【详解】A、铁用于湿法炼铜，是因为铁的活动性比铜强，铁能置换出硫酸铜中的铜。A错。
B、铝可用于制作铝合金，因为铝有多种优良性能，铝合金是当前用途十分广泛的、最经济适用的材料之一。B错。
C、固态二氧化碳（干冰）可用于人工降雨，因为干冰升华制冷，使水蒸气液化。C错。
D、氩气可用做焊接金属保护气的原因是，氩气化学性质稳定。D正确。
综上所述：选择D。
13． Zn2+ 、Al3+ 、 NO3- Zn+2AgNO3＝Zn(NO3)2 +2Ag
【分析】在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从盐溶液中置换出来，氢前的金属能与酸反应生成氢气。
【详解】向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象，说明滤渣中一定不含有锌，可能是锌与部分硝酸银反应，溶液中含有硝酸锌、硝酸铜和硝酸银；也可能是锌与全部的硝酸银反应，此时溶液中含有硝酸铜和硝酸锌；还可能是锌与全部的硝酸银和硝酸铜反应，此时溶液中只含有硝酸锌和硝酸铝；一定含有的离子有Zn2+、Al3+、NO3-，溶液质量减小的化学方程式为
Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2 +2Ag。
14． Ca/钙 Fe/铁
【详解】人体需要的金属元素中，钙元素含量最多。
目前年产量最高的金属是铁。
故答案为Ca，Fe。
15． 导热性 导电性 延展性 铝在常温下会与氧气反应生成一层致密的氧化膜，防止内部的铝进一步被氧化 ）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 生铁逐渐溶解，有气泡产生，溶液变成浅绿色，反应完全后烧杯底部有黑色不溶物 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
【详解】（1）制成铁锅，利用的铁的导热性；制成导线，利用的铜具有优良的导电性；制成铝箔，利用的是铝具有优良的延展性。
（2）铝制品具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝在常温下会与氧气反应生成一层致密的氧化膜，防止内部的铝进一步被氧化。
（3）工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
生铁粉末中含有铁和碳等，铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，碳与稀盐酸不反应，会观察到生铁逐渐溶解，有气泡产生，溶液变成浅绿色，反应完全后烧杯底部有黑色不溶物。
检验二氧化碳气体用澄清的石灰水，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
故答案为
（1）导热性、导电性、延展性；
（2）铝在常温下会与氧气反应生成一层致密的氧化膜，防止内部的铝进一步被氧化；
（3）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；生铁逐渐溶解，有气泡产生，溶液变成浅绿色，反应完全后烧杯底部有黑色不溶物；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
16． 钨的熔点高，锡的熔点低 O Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 4Al+3O2＝2Al2O3
【详解】（1）物质的性质决定物质的用途，所以灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制的原因是：钨的熔点高，锡的熔点低；
（2）地壳中含量最高的元素是氧元素，化学式为O；
（3）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；
（4）铝和氧气反应生成氧化铝，化学方程式为：4Al+3O2＝2Al2O3。
【点睛】本题考查了常见金属的应用以及金属活动性顺序的判断，完成此题，可以依据已有的知识进行。
17．(1) Fe H2 H2O
(2)FeSO4
(3)
【分析】根据题意，D是相对分子质量最小的氧化物，则D为水；A能与稀硫酸反应生成浅绿色溶液B和C，C与氧气反应生成水，则C为氢气，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，硫酸亚铁溶液显浅绿色，则A为铁，B为硫酸亚铁溶液；带入原题验证，符合题意。
【详解】（1）根据分析可知，A、C、D分别是铁、氢气、水，因此化学式是：；；；
（2）浅绿色溶液B中溶质是硫酸亚铁，化学式是：；
（3）A→C即铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：。
18．(1) 铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧 未与氧气接触
(2) 探究二氧化碳能否与水反应 红
(3)水/H2O
【详解】（1）铜片上的白磷燃烧，红磷没有燃烧，对比可知，燃烧需要温度达到可燃物着火点；铜片上的白磷燃烧，热水中的白磷没有燃烧，对比可知，水中白磷未燃烧的原因是未与氧气接触。
（2）因为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试液变红色，实验二中通入二氧化碳后，干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花由紫色变为红色，所以实验二探究的目的是探究二氧化碳能否与水反应，实验中湿石蕊纸花由紫色变为红色。
（3）①中铁与水和氧气同时接触，生锈，②中铁与氧气隔绝，不能生锈，③中铁与水隔绝，不能生锈，说明铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果。
19． Ni>Fe>Cu 猜想① 铁片 水 氧气 保持表面清洁干燥（答案合理即可）
【详解】（1）镍能与稀硫酸反应生成能溶于水的NiSO4，并放出氢气。反应的化学方程式为：。
（2）因为铁和镍都能与硫酸反应，产生气体，而铜不能与硫酸，故猜想①Fe＞Ni＞Cu；猜想②Ni>Fe>Cu。
（3）把用砂纸打磨过的镍片浸入FeSO4溶液中，过一会儿取出后，却发现镍片表面无明显变化，说明镍不能置换铁，证明铁比镍活泼，则猜想①成立.
（4）用铜片、NiSO4溶液和铁片，实验探究：分别把铜片和铁片放入NiSO4溶液中，铁片表面有固体析出，溶液变成浅绿色，铜片表面无明显现象产生，证明Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序是Fe＞Ni＞Cu。
（5）铁很容易生锈的原因是铁跟水和氧气共同作用的结果。防止铁生锈的方法保持表面清洁干燥，涂油、刷漆等。
20．(1)0.1
(2)解：设所用锌的质量为x
x=3.25g
答：所用锌的质量为3.25g。
【详解】（1）由表可知，第一次加入10g稀硫酸，生成氢气的质量为0.04g，第二次加入10g稀硫酸，生成氢气的质量为0.04g，第三次加入10g稀硫酸，生成氢气的质量为0.02g，说明第三次锌已经完全反应，生成氢气的总质量为：0.04g+0.04g+0.02g=0.1g；
（2）见答案。
答案第6页，共7页
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