2024人教版化学九年级下学期课时练--第八单元 素养综合检测

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2024人教版化学九年级下学期
第八单元·素养综合检测
(满分100分,限时45分钟)
一、选择题(每小题4分,共40分)
1.【新考向·中华优秀传统文化】(2023江苏苏州期末)随着时代发展,汉字被不断赋予新的文化内涵,其载体也发生相应变化。下列汉字载体主要由合金材料制成的是 (　　)
A.兽骨　　B.青铜器　　C.竹简　　D.纸张
2.【学科素养·化学观念】(2023江苏仪征一模)对反应进行分类有助于认识与研究化学变化。下列反应属于置换反应的是 (　　)
A.NaOH+HCl NaCl+H2O
B.2H2O 2H2↑+O2↑
C.Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag
D.2Cu+O2 2CuO
3.(2023甘肃武威中考)现有X、Y、Z三种金属,如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Y表面有银析出,而Z没有变化;如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应。根据以上实验事实,判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为 (　　)
A.Z、Y、X　 B.X、Z、Y　 C.X、Y、Z　 D.Y、X、Z
4.【新素材·传统工艺】(2023江苏宿迁宿豫三模)中国传统金工艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”后涂在器物表面,然后加火除汞,使金附着在器物表面。则下列说法正确的是 (　　)
A.以上过程中金发生了化学反应
B.“金汞漆”属于合金
C.“金汞漆”加入硫酸铁溶液中溶液黄色会消失
D.“金汞漆”加入盐酸中会产生大量气泡
5.(2022广东广州中考)人类从石器时代进入青铜器时代,继而进入铁器时代,都是以材料的使用作为标志的。下列说法正确的是 (　　)
A.铝制品在常温下有良好的抗腐蚀性
B.纯铜比铜合金更适合用于制作耐磨齿轮
C.铁锅清洗后未擦干的水可隔绝空气减缓锈蚀
D.含铅、汞等重金属的废旧电池不可回收利用
6.(2022江苏盐城中学二模)如图为铁的冶炼和铁制品循环利用的示意图,下列说法错误的是 (　　)
A.生铁是由铁和碳等元素组成的合金,属于化合物
B.铁矿石冶炼铁的主要原理是在高温下用还原剂把铁从铁矿石里还原出来
C.铁制品废弃后易与周围环境中的水、空气等物质作用而锈蚀
D.废旧金属铁循环利用可节约资源,减少对环境的污染
7.(2023山东莒县二模)用洁净无锈的铁钉对铁制品锈蚀的条件进行探究,设计的实验如图所示,一周后观察现象。下列说法错误的是 (　　)
A.用煮沸并迅速冷却的蒸馏水实验,目的是避免水中溶有氧气
B.植物油的作用是隔绝空气,氯化钙的作用是作干燥剂
C.观察到甲中铁钉生锈明显,乙中铁钉生锈,丙、丁中铁钉均无明显变化
D.乙和丙对比说明铁生锈需要水,乙和丁对比说明铁生锈需要空气
8.(2023内蒙古赤峰中考)为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序,同学们做了如图所示的实验,发现甲试管中钛片无明显变化,乙试管中钛片表面有红色固体出现,则三种金属活动性由强到弱的顺序是(　　)
A.Al>Ti>Cu　　　　　B.Al>Cu>Ti
C.Ti>Al>Cu　　　　　D.Ti>Cu>Al
9.【微型实验】(2023江苏仪征一模)某化学兴趣小组利用如图微型装置进行CO和Fe2O3反应的实验。下列说法错误的是(　　)
A.操作时,先点燃甲处酒精灯,再将注射器内的CO推入V形玻璃管
B.实验时可观察到V形玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑
C.装置乙的作用是防倒吸
D.实验过程中可观察到丙中澄清石灰水变浑浊,且液面下降
10.(2022湖南衡阳中考改编)向一定质量的Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉。反应过程中Cu(NO3)2的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示。下列说法错误的是 (　　)
A.a点时,溶液的总质量与反应前相比减小
B.b点时,溶液为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液
C.c点时,溶液呈无色
D.d点时,过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物
二、填空与简答题(共38分)
11.【新独家原创】(8分)金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验,其应用推动了社会的发展。
(1)国产“手撕钢”的厚度仅0.015毫米,被誉为“百炼钢做成了绕指柔”,这是利用了其　　　　性。
(2)被称为“大莲花”的杭州亚运会主体育场使用了大量的锰钢,锰钢比铁的硬度　　　　(填“大”或“小”);已知锰的金属活动性介于镁和锌之间,下列试剂能够验证铁和锰的金属活动性强弱的是　　(填字母)。
A.铁、锰、硫酸锌溶液
B.铁、锰、硫酸镁溶液
C.铜、硫酸亚铁溶液、硫酸锰溶液
(3)金属储量有限,而且不能再生,写出一条保护金属资源的措施:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
12.(2022湖南衡阳中考改编)(6分)炼铁的主要原料是赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、焦炭、空气、石灰石,转化过程如图:
焦炭 二氧化碳 一氧化碳 生铁
(1)在此转化过程中体现了焦炭的化学性质有　　　　　　　　。(写一条即可)
(2)③中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　。
(3)世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于其年产量的20%~40%,请你写出铁制品锈蚀的原因:　　　　　　　　　　　。
13.(2023湖北宜昌中考)(12分)探秘古钱币。
(1)古币金属知多少。我国古代的钱币有多种,如金币、银币、铜币、铁币等。小民同学家里收藏有一枚古币,可以被磁铁吸引,该古币是
　　　　(填币种)。
(2)金属性质共探究。小郑同学做了下列实验:
图1 图2
①如图1,铜片表面有黑色物质生成,该反应的化学方程式是　　　　　　　　　。
②如图2,三支试管里的液体均为稀盐酸,铁丝表面有气泡冒出,银丝和铜丝无明显变化。由此可得出有关金属活动性的结论是　　　　　　　　　　　　　　　。
③《天工开物》记载“铁质贱甚”,写出一个由铁得到铜的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)货币流通有原因。铁硬度比铜大,密度比铜小,金和银做成的钱币比铜币腐蚀速度要慢得多,似乎更适合铸造钱币,但是中国历史上铜币的使用量远大于其他材质的货币。综上所述,古代铸造钱币选择金属考虑的两个因素是:①　　　　　　;②　　　　　　　　。
14.【新考向·项目式学习】(12分)对于金属材料,我们应该从多角度了解。
Ⅰ.金属冶炼
(1)《天工开物》中记载了炼锡的场景:“凡炼煎亦用洪炉。入砂数百斤,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　　　　　　　　　　,从而提高炉温。
②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤,加铅能使锡较易熔化流出,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。
Ⅱ.金属的活动性
(2)为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系,小明设计了如下实验:
　　　　　　　　　　　
A B
　　　　　　　　　　　
C D
小莉认为省略上述实验中的　　　　(填字母),也能达到实验目的。
Ⅲ.金属的锈蚀与防护
(3)对钢铁制品进行“发蓝”处理,使其表面生成一层致密的氧化膜,能有效防止钢铁锈蚀。
①“发蓝”过程属于　　　　(填“物理”或“化学”)变化。
②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是　　　　　　　　　　　　　。
Ⅳ.金属的回收再利用
(4)某学习小组同学欲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。
步骤Ⅱ中加入适量AgNO3溶液发生反应的化学方程式为　 　　　　　　　　　。
三、实验探究题(共14分)
15.【学科素养·科学探究与实践】(2022广东中山黄圃镇中学一模改编)(14分)陈东同学家购买了新的水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的,他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬,为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,陈东在老师的帮助下,从实验室中找到了实验所需的全部用品和同学进行探究,请你一起参与他们的探究活动。
【查阅资料】铬(Cr)是银白色、有光泽的金属,在空气中其表面会生成抗腐蚀性的致密氧化膜,铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
请你写出铬与稀硫酸反应的化学方程式:　　　　　　　　　。
【提出问题】三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是怎样的呢
【猜想】猜想Ⅰ:　　　　;猜想Ⅱ:Al>Cr>Cu;猜想Ⅲ:Al>Cu>Cr。
【实验过程】
实验操作 实验现象
取大小相同的三种金属片,用砂纸打磨光亮,分别放入质量相同的同种稀硫酸中 Cr Al Cu
铬片表面产生气泡的速率缓慢,溶液变为蓝色 铝片表面产生气泡的速率较快 无明显现象
【实验分析】
(1)依据实验现象,可得出猜想　　(填序号)正确。
(2)用砂纸打磨金属片的目的是　　　　　　　　　　　　　　。
(3)写出铝与稀硫酸反应的化学方程式:　　　　　　　　　　。
【实验反思】
老师认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,这三种药品可以是　　　　(填序号,下同),或　　　　。
①CrSO4溶液　②CuSO4溶液
③Al2(SO4)3溶液　④Cr　⑤Cu　⑥Al
四、计算题(共8分)
16.(2023陕西中考A卷节选)(8分)学习小组同学利用下图实验,回收实验室废弃的铜粉与铁粉混合物中的铜粉。
请完成下列分析及计算:
(1)反应生成氢气的质量是　　　　g。
(2)计算上述实验回收铜粉的质量。(忽略回收过程中铜粉的损失)
答案全解全析
1.B　兽骨的主要成分是碳酸钙和其他钙盐;青铜是铜、锡的合金;竹简的主要成分是纤维素;纸张的主要成分是纤维素。
2.C　置换反应是由一种单质和一种化合物反应,生成另外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。
3.C　把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Y表面有银析出,而Z没有变化,说明Y的金属活动性比银强,Z的金属活动性比银弱,即Y>Ag>Z;把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应,说明金属活动性顺序中X的位置排在氢的前面,Y的位置排在氢的后面,即X>(H)>Y。所以三种金属的活动性由强到弱的顺序为X、Y、Z。
4.B　题述过程中没有新物质生成,发生了物理变化;“金汞漆”是两种金属熔合形成的具有金属特性的物质,属于合金;金、汞的活动性比铁弱,加入硫酸铁中不反应,溶液颜色不会改变;汞和金与稀盐酸都不反应,因此“金汞漆”加入盐酸中不会产生大量气泡。
5.A　铝易与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,从而阻止内部的铝进一步被氧化;一般合金的硬度和耐磨性大于其组分金属,因此铜合金更适合用于制作耐磨齿轮;铁锅清洗后未擦干的水会加快铁的锈蚀;含铅、汞等重金属的废旧电池需要回收,既能节约金属资源,又能减少环境污染。
6.A　生铁是由铁和碳等元素组成的合金,属于混合物。
7.D　用煮沸并迅速冷却的蒸馏水实验,目的是避免水中溶有氧气;植物油的作用是隔绝空气,氯化钙具有吸水性,其作用是作干燥剂;甲中通入氧气,铁与水和氧气充分接触,最容易生锈,乙中铁与水和氧气同时接触,会生锈,丙中铁不与氧气接触,不生锈,丁中铁不与水接触,不生锈,故观察到甲中铁钉生锈明显,乙中铁钉生锈,丙、丁中铁钉均无明显变化;乙和丙对比说明铁生锈需要空气,乙和丁对比说明铁生锈需要水。
8.A　在金属活动性顺序中,位于前面的金属(K、Ca、Na除外)能把排在它后面的金属从其化合物溶液中置换出来,甲试管中钛片无明显变化,乙试管中钛片表面有红色固体出现,说明钛的金属活动性比铝弱、比铜强,即Al>Ti>Cu。
9.A　实验时应先将注射器内的一氧化碳推入V形玻璃管,排出空气后,再点燃甲处酒精灯,防止加热时发生爆炸;一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,实验过程中观察到红棕色固体逐渐变黑;若丙中液体发生倒吸首先会进入装置乙中,不会进入装置甲中发生意外,乙装置起到防倒吸作用;甲中反应生成的二氧化碳与没有参加反应的一氧化碳进入装置丙中,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳不能与澄清石灰水反应,且不溶于水,会将丙中的液体排到装置丁中,故可观察到丙中澄清石灰水变浑浊,且液面下降。
10.C　a点时,发生的是锌与硝酸银的反应,每65份质量的锌可置换出216份质量的银,溶液的总质量与反应前相比减小;b点时,硝酸银恰好完全反应,溶液为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液;c点时,硝酸铜有剩余,溶液显蓝色;d点时,锌与硝酸铜恰好完全反应,过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物。
11.(1)延展　(2)大　A　(3)回收利用废旧金属(合理即可)
解析　(1)“手撕钢”的厚度仅0.015毫米,是利用了金属的延展性。(2)锰钢是铁的合金,硬度比铁大。A项,铁与硫酸锌不反应,锰的金属活动性介于镁和锌之间,锰可以置换出硫酸锌中的锌,说明锰比铁活泼,能够验证铁和锰的金属活动性强弱;B项,铁、锰均不能与硫酸镁反应,无法判断铁和锰的活动性强弱;C项,铜与硫酸亚铁溶液、硫酸锰溶液均不反应,所以无法判断铁和锰的活动性强弱。(3)合理开采金属矿物、回收利用废旧金属、防止金属锈蚀、寻找金属替代品等都是保护金属资源的措施。
12.(1)可燃性(或还原性)　(2)3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2　(3)与水和氧气(或空气)同时接触
解析　(1)在题图转化过程中,焦炭燃烧放出大量热,体现了焦炭的可燃性和还原性;在高温的条件下,焦炭与二氧化碳反应生成一氧化碳,体现了焦炭的还原性。(2)赤铁矿的主要成分是氧化铁,在高温的条件下,一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳。
13.(1)铁币　(2)①2Cu+O2 2CuO　②铁的金属活动性强于铜和银　③Fe+CuSO4 FeSO4+Cu(合理即可)　(3)①耐腐蚀　②价廉物美
解析　(1)古币可以被磁铁吸引,该古币是铁币。(2)①铜片表面有黑色物质生成,是因为加热时铜和氧气反应生成黑色固体氧化铜。②三支试管里的液体均为稀盐酸,铁丝表面有气泡冒出,银丝和铜丝无明显变化,由此可得出铁比银和铜活泼,但不能比较银和铜的活动性顺序。③铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。
14.(1)①使木炭充分反应,放出热量　②合金的熔点一般低于其组分金属　(2)C　(3)①化学　②隔绝氧气和水　(4)Cu+2AgNO3 2Ag+Cu(NO3)2
解析　(1)①鼓入足量空气的目的是让木炭充分燃烧,从而提高炉温;②加铅后,锡和铅形成合金,合金的熔点低于组成它的纯金属。(2)实验A可以得出锌的活动性强于铁;实验B可以得出金属活动性顺序中铁排在氢前;实验C可以得出铁的活动性强于铜;实验D可以得出金属活动性顺序中铜排在氢后,要得出活动性:锌>铁>(氢)>铜,可省略实验C。(3)①“发蓝”过程是使铁制品表面生成一层致密的氧化膜,有新物质生成,属于化学变化;②铁生锈是与氧气和水共同作用的结果,“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是隔绝了氧气和水。(4)步骤Ⅱ中加入适量AgNO3溶液,铜与AgNO3反应生成银和Cu(NO3)2。
15.【查阅资料】Cr+H2SO4 CrSO4+H2↑　【猜想】Cr>Al>Cu　【实验分析】(1)Ⅱ　(2)除去金属表面的氧化膜　(3)2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2↑　【实验反思】①⑤⑥　②③④(合理即可)
解析　【查阅资料】铬与稀硫酸反应生成硫酸亚铬和氢气。【猜想】根据金属活动性顺序可知,活动性:Al>Cu,不确定Cr的金属活动性强弱,因此猜想Ⅰ是Cr>Al>Cu。【实验分析】(1)铬片表面产生气泡的速率缓慢,铝片表面产生气泡的速率较快,铜片表面无现象,可得出三种金属的活动性顺序为Al>Cr>Cu。(3)铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气。【实验反思】要通过实验得出金属活动性顺序:Al>Cr、Cr>Cu,从而得出Al>Cr>Cu。要验证Al>Cr,可选择CrSO4溶液和Al或选择Al2(SO4)3溶液和Cr;要验证Cr>Cu,可选择CrSO4溶液和Cu或CuSO4溶液和Cr。所以若选用三种药品进行实验,可以选择①⑤⑥或②③④。
16.(1)0.4
(2)解:设混合物中铁粉的质量为x。
Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑
56 2
x 0.4 g
　x=11.2 g
混合物中铜粉的质量为30 g-11.2 g=18.8 g。
答:实验回收铜粉的质量为18.8 g。
解析　(1)反应生成氢气的质量是30 g+100 g-129.6 g=0.4 g;(2)铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁与氢气,铜与稀硫酸不反应,根据铁与稀硫酸反应的化学方程式,由氢气的质量可以计算铁的质量,用混合物的质量减去铁的质量得到铜粉的质量。
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