第九单元金属检测题（含解析）2023-2024学年九年级化学鲁教版下册

第九单元 金属 检测题
一、单选题
1．钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。钛合金与人体有很好的“相容性”，利 用钛合金这一特性可以（　　）
A．制造船舶 B．制保险丝 C．制人造骨 D．制造飞机
2．伽利略说:“一切推理都必须从观察和实践中得来”。下列推理中正确的是
A．稀有气体原子（氦除外）的最外层电子数为 8，则最外层电子数为 8 的微粒一定是稀有气体原子
B．H2O和H2O2的组成元素相同，但是二者的化学性质不同
C．燃烧需要同时满足三个条件，所以灭火也要同时控制三个条件
D．铁与盐酸反应可以一步转化为氯化铁
3．下面是小芳同学的化学笔记，有错误的是
①煤和石油是不可再生资源，通过综合利用以提高其利用率；
②发现家中煤气泄漏应立即打开排气扇换气
③增大空气与水的接触面积，可以增大氧气的溶解度；
④为保护赖以生存的水资源，生活污水、工业废水要处理达标后再排放；
⑤二氧化碳分子比一氧化碳分子多一个氧原子；
⑥铁锈是一层氧化物保护膜，铁锈最好不要除去；
⑦电石（CaC2）中碳元素的化合价为-1价
A．①②⑤⑦ B．②⑤⑥ C．②③⑤⑦ D．②③⑤⑥
4．小红同学为研究金属腐蚀的条件，用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在如图所示的三个液面高度相同的相同装置中，放置一星期后观察现象。下列描述错误的是

A．装置Ⅰ的铁钉一侧的液面一定会上升 B．装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀
C．装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀 D．左边液面，装置Ⅱ比装置I的高
5．在天平的两端各入一只相同质量的烧杯，烧杯中都盛有足量的相同质量、相同浓度的稀硫酸，天平平衡后，同时轻轻地向两烧杯中加入相同质量的铁和锌，下列说法中正确的是
A．反应开始时，天平加入铁的一端下沉，一直持续到反应结束
B．反应开始时，天平加入锌的一端下沉，一直到反应结束
C．反应开始时，天平加入锌的一端下沉，反应结束后，天平加入铁的一端下沉
D．反应开始时，天平加入铁的一端下沉，反应结束后，天平加入锌的一端下沉
6．有X、Y、Z三种金属，X在常温下能与空气中的氧气反应，Y和Z不能；将Y、Z分别投入稀盐酸中，Y溶解并产生气泡，Z无变化。根据以上实验事实，判断X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序正确的是（　　）
A．Y、Z、X B．X、Z、Y C．X、Y、Z D．Z、Y、X
7．生物浸出技术在金属冶炼中应用广泛。在嗜热细菌存在下，氧气能将黄铜矿(主要成分 CuFeS2)转化为硫酸盐。其反应原理为CuFeS2＋4O2CuSO4＋FeSO4。
下列关于该反应的判断正确的是
A．该反应为复分解反应 B．生成物中有一种可与Fe发生反应
C．生成物为两种酸 D．反应过程中氧的化合价升高
8．下列实验设计不可行的是
选项 实验目的 实验设计
A 除去中的 加入过量稀硫酸，过滤、洗涤、干燥
B 除去溶液中的 加入过量铁，过滤，取滤液
C 鉴别和 点燃，在火焰上方罩干冷的烧杯
D 鉴别和 伸入燃着的木条
A．A B．B C．C D．D
9．下列物质的用途主要利用其化学性质的是（　　）
A．金制作项链 B．天然气用作燃料
C．金刚石加工成钻石 D．铜用于制造导线
10．人类的生产和生活离不开金属材料。下列说法不正确的是
A．铝制品有良好的抗腐蚀性是由于铝的化学性质不活泼
B．钢与生铁都是铁的合金，生铁的含碳量比钢高
C．伍德合金的熔点低，因此可做保险丝，保护电路
D．将纯铝和铝合金相互刻画，可得铝合金的硬度比纯铝大
11．某学生将锌粒放入CuSO4溶液中， 发现锌粒表面有红色物质析出，同时还有少量无色无味气泡产生。对于产生气泡的“异常现象”，同学们对“放出气体”这一异常现象进行猜想、实验。其中没有价值的是
A．猜想产生的气体可能是CO2并检验
B．猜想产生的气体可能是H2并检验
C．CuSO4溶液中可能含有少量的某种酸
D．认为试剂变质，更换后再实验
12．镁带可以在二氧化碳中燃烧：2Mg+CO22MgO+C，其反应的基本类型是
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．无法判断
13．用实验比较铜、锌、银的金属活动性，最好的方法是选用下列试剂中的
A．ZnSO4溶液 B．稀盐酸
C．CuSO4溶液 D．NaOH溶液
二、填空题
14．铬(Cr)及其化合物在催化金属防腐等方面具有重要应用。铬是一种“氢前金属”，金属活动性介于锌和铜之间。难溶于水。
(1)根据金属化学性质的一般规律，下列预测不合理的是_______(填标号)。
A．铬能与稀硫酸反应 B．铬粉中的铜粉可加稀盐酸除去 C．铬能与氧气反应
(2)催化剂可由重铬酸铵加热分解制得。
①化学方程式 。
②重铬酸的化学式为 。
(3)设计转化为的方案： 。
15．用适当的元素符号与数字的组合填空：
(1)2个氮分子 ；
(2)n个铵根离子 ；
(3)标出氯化铁中铁元素化合价 ；
(4)铝土矿的主要成分 。
16．生活与化学密切相关。食盐、酒精、水、铁粉、食醋是生活中常见的物质，请按下列要求填空。
（1）鉴别酒精和水，最简便可行的方法是 。
（2）以上物质中，可用于清除水垢的是 ，可用作食品干燥剂的是 ，可用作调味剂和防腐剂是 。
17．现有四种含铁化合物：①FeO②Fe2O3③Fe3O4④FeS，其含铁元素的质量分数由大到小的排列顺序为 （填序号，下同）；相同质量的①镁②铝③锌④铁分别分别与足量的等量、等浓度的稀硫酸反应，生成氢气的质量由小到大的排列序为 。
18．某化工厂有甲、乙两个车间，它们排放的丁业废水澄清透明，共含有K+、Ag+、Cu2+、C1-、OH-、六种离子。
(1)甲车间的废水含有三种离子，明显呈碱性，则甲车间的废水中不可能存在的阳离子是 。
(2)乙车间的废水中含有另外三种离子，其中阴离子是 。如果加足量的铁粉，可以回收其中的金属 (填写元素符号)。
(3)如果将甲车间和乙车间的废水按适当的比例混合，可以使废水中的某些离子转化为沉淀。经过滤后的废水主要含 (填化学式)，可以用来浇灌农田。
19．某工厂从硫酸铜废液中回收金属铜。将一定量的铁粉加入硫酸铜废液中,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,无气泡产生。则滤渣中一定含有 ,滤液中一定含有的溶质是 。
三、实验题
20．经实验可知，硫酸铜溶液加到过氧化氢溶液中，也会产生大量的气泡．硫酸铜溶液中有三种粒子（H2O ；SO42﹣；Cu2+），小明想知道硫酸铜溶液的哪种粒子能使过氧化氢分解的速率加快，请你和小明一起通过下图所示的三个实验完成这次探究活动，并填写空白：
（1）你认为最不可能的是哪一种粒子？ 。
（2）要证明另外两种粒子能否加快过氧化氢分解的速率，还需要进行实验②和③：在实验②中加入稀硫酸后，无明显变化，说明 不起催化作用；在实验③中加入 后，会观察到大量气泡，证明起催化作用的是 。
（3）如果要确定硫酸铜是催化剂，还需通过实验确认它在化学反应前后 。
（4）请写出铁与硫酸铜反应的化学方程式 。
21．如图是实验制取气体的常用装置，请回答下列问题。
（1）写出用如图所示装置制取氧气的化学方程式 。
（2）写出用如图所示装置制取二氧化碳的化学方程式 。
（3）归纳总结实验室里制取气体的一般思路和方法如下：
①确定制取气体的 。
②确定制取气体时应采用的 。
③验证所制得的气体。
（4）请设计实验验证制得的二氧化碳气体并完成实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
a b c
（5）实验室中用7g含杂质的锌粒，与足量的稀硫酸充分反应后，共得到氢气0.2g，计算所用锌粒中杂质的质量 （杂质不与稀硫酸反应）。
四、计算题
22．有一瓶标签破损的稀盐酸如图1，为测定其溶质质量分数，取出25g稀盐酸样品，加入足量铝片（表面被氧化）。使其充分反应，生成氢气的质量与反应的稀盐酸溶液的质量关系如图2。请计算该稀盐酸溶液的溶质质量分数___________，并在新标签的横线上填写稀盐酸溶液的溶质质量分数。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】钛合金与人体有很好的“相容性”，利 用钛合金这一特性可以制人造骨；
故选：C。
2．B
【详解】A、最外层电子数为 8 的微粒有可能是离子，错误；
B、H2O和H2O2的组成元素相同，由于分子不同，所以二者的化学性质不同，正确；
C、燃烧需要同时满足三个条件，所以灭火只要破坏燃烧的一个条件即可，错误；
D、铁与盐酸反应生成氯化亚铁，错误；
故选B。
3．D
【详解】①煤和石油是不可再生资源，通过综合利用，可以提高其利用率，节约化石能源，正确；
②煤气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火（或电火花），容易发生爆炸，故发现家中煤气泄漏，不能立即打开排气扇换气，应先关闭阀门，打开门窗，错误；
③增大空气与水的接触面积，可以加快溶解速率， 但是不能增大氧气的溶解度，气体溶解度受温度、压强影响，错误；
④为保护赖以生存的水资源，生活污水、工业废水要处理达标后再排放，可以减少污染，保护水资源，正确；
⑤每个二氧化碳分子比每个一氧化碳分子多一个氧原子，错误；
⑥铁锈疏松多孔，具有吸附性，会加速铁的锈蚀，铁锈应及时除去，错误；
⑦电石中钙元素显+2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得碳元素的化合价为-1价，正确。
故错误的是②③⑤⑥。
故选D。
4．D
【详解】A、铁钉生锈能够耗氧气，从而使得气体的压强小于外界大气压，而使液面上升，选项A正确；
B、在I和II中铁钉都与水和氧气接触，并且酸溶液能够加快铁的生锈速率，选项B正确；
C、因为浓硫酸能够吸收水蒸气，使得铁不能与水充分接触，不容易生锈，选项C正确；
D、考虑到浓盐酸挥发出来的氯化氢气体使得压强增大，所以比较铁钉这一侧的液面，装置Ⅱ比装置I的低，选项 D不正确。故选D。
5．D
【详解】由于锌的活泼性比铁强，产生氢气的速度比铁快，所以刚开始时指针应该偏铁，而最终天平的偏转情况则取决于生成氢气的多少，因为酸的足量且等量的，哪端放出的氢气少，天平就偏向哪一端，根据 ，可知，等质量的铁和锌，铁放出的氢气多，故最终锌一端下沉。故选D。
6．C
【详解】有X、Y、Z三种金属，X在常温下能与空气中的氧气反应，Y和Z不能，说明了金属活动性X＞Y、Z；将Y、Z分别投入稀盐酸中，Y溶解并产生气泡，Z无变化，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，说明了金属活动性Y＞Z．故X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是X＞Y＞Z。
故选C。
7．B
【详解】A、复分解反应是两种化合物发生的反应，该反应不属于复分解反应，说法错误；
B、生成物硫酸铜和硫酸亚铁中，硫酸铜可与Fe发生反应生成硫酸亚铁和铜，说法正确；
C、生成物硫酸铜和硫酸亚铁中，均是金属离子和酸根离子构成的化合物，属于盐，说法错误；
D、反应前氧气中氧元素化合价为0，反应后硫酸根显-2价，硫元素显+6价，氧元素显-2价，反应过程中氧的化合价降低，说法错误。
故选：B。
8．C
【详解】A、铝能与硫酸反应生成硫酸铝和氢气，但铜不能与硫酸反应，则能除去铜中的铝，该设计可行；
B、铁能与氯化铜反应生成铜和氯化亚铁，过滤能除去铜和过量的铁，该设计可行；
C、甲烷和氢气燃烧均能生成水，则干冷的烧杯内壁均会有水雾出现，则不能鉴别，该设计不可行；
D、燃着的木条在二氧化碳中会熄灭，在氧气中会燃烧更旺，则能鉴别，该设计可行。
故选C。
9．B
【详解】A、金制作项链，是因为金比较稀有，且具有金属光泽，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质，不符合题意；
B、天然气用作燃料，是因为燃料具有可燃性，需要通过化学变化才能表现出来，利用的是其化学性质，符合题意；
C、金刚石加工成钻石，是因为金刚石具有璀璨夺目的光泽，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质，不符合题意；
D、铜用于制造导电，是因为铜具有良好的导电性，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质，不符合题意。
故选B。
10．A
【详解】A、铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，因此铝制品抗腐蚀性强，A选项错误；
B、钢和生铁都是铁合金，生铁的含碳单为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，则生铁的含碳量高，B选项正确；
C、伍德合金可作保险丝是因为其熔点低，C选项正确；
D、将纯铝和铝合金相互刻画，纯铝上留下明显划痕，说明铝合金的硬度比纯铝的大，D选项正确。
故选：A。
11．A
【详解】A、反应物中不含有碳元素，生成物中不可能有二氧化碳，没有科学道理，故A符合题意；
B、如果硫酸铜溶液显酸性，则锌能和显酸性的溶液反应生成氢气，有科学道理，故B不选；
C、如猜测CuSO4溶液中可能含有少量的某种酸，则锌能和酸溶液反应生成氢气，有科学道理，故C不选；
D、如果试剂变质，可以更换后再实验，有科学道理，故D不选。
故选：A。
【点睛】在化学反应中遵循质量守恒定律，即反应前后元素的种类不变，原子的种类、个数不变。
12．C
【详解】由化学方程式可知，该反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物，属于置换反应，故选C。
13．C
【详解】A、铜、锌、银的三种金属单质都不能与ZnSO4溶液反应，因此使用ZnSO4溶液不能完成比较铜、锌、银的金属活动性，选项错误；
B、银、锌、铜的三种金属单质只有锌与稀盐酸反应，无法判断铜、银活动性强弱，因此使用稀盐酸不能完成比较铜、铝、银的金属活动性，选项错误；
C、锌能与硫酸铜溶液反应置换出铜，而银与硫酸铜溶液不反应，用硫酸铜溶液能比较铜、锌、银的金属活动性，选项正确；
D、NaOH是一种碱，铜、锌、银的三种金属单质都不能与NaOH溶液反应，因此使用NaOH溶液不能完成比较铜、锌、银的金属活动性，选项错误。
故选C。
14．(1)B
(2) N2↑ H2Cr2O7
(3)取适量Cr2O3放入试管中，再加入适量的盐酸充分反应；向反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液，直至不再产生沉淀，将试管中液体过滤、洗涤、干燥，即可得到Cr（OH）3
【详解】（1）A、铬是一种“氢前金属”，则铬能与硫酸反应，故选项说法正确；
B、金属活动Cr＞H＞Cu，则在铬粉与铜粉的混合物中加入稀盐酸，Cr能与稀盐酸反应，Cu不能与稀盐酸反应，反应后原物质Cr被消耗，则无法达到除杂的目的，故选项说法错误；
C、铬是一种“氢前金属”，则化学性质较活泼，能与氧气发生反应，故选项说法正确；
故选B；
（2）①根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的个数和种类不发生改变，反应物中有2个氮原子、8个氢原子、2个铬原子、7个氧原子，生成物中有2个铬原子、7个氧原子、8个氢原子，则未知产物中含有2个氮原子，为N2，氮气为气体，化学反应方程式中需要标气体符号，表示为：N2↑；
②重铬酸铵的化学式为（NH4）2Cr2O7，化合物中元素的化合价代数和为0，铵根离子的化合价为-1，则重铬酸根离子的化合价为-2，重铬酸由氢离子与重铬酸根离子构成，氢离子为+1价，则重铬酸的化学式为 H2Cr2O7；
（3）Cr(OH)3难溶于水，Cr2O3和盐酸反应生成氯化铬和水；氯化铬和氢氧化钠反应生成氢氧化铬沉淀和氯化钠，则可以设计实验：取适量Cr2O3放入试管中，再加入适量的盐酸充分反应；向反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液，直至不再产生沉淀，将试管中液体过滤、洗涤、干燥，即可得到Cr（OH）3。
15．(1)2N2
(2)
(3)
(4)Al2O3
【详解】（1）氮气是双原子分子，化学式前的数字表示分子个数，故2个氮分子可表示为：2N2；
（2）离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其元素符号前加上相应的数字，故n个铵根离子可表示为：；
（3）氯化铁中铁元素的化合价为+3价，就是在氯化铁化学式中铁元素正上方标上+3，表示为：；
（4）铝土矿的主要成分是氧化铝，其化学式为：Al2O3。
16． 闻二者气味 食醋 铁粉 食盐
【详解】（1）酒精有特殊的香味，水无气味，则鉴别酒精和水，最简便可行的方法是闻二者气味。
（2）食醋中含有醋酸，水垢中含有碳酸钙、氢氧化镁等，均与醋酸反应，能除去水垢，故可用于清除水垢的是食醋，铁粉能与空气中的氧气、水反应生成铁锈，则可用作食品干燥剂的是铁粉，食盐有咸味，可用作调味剂和防腐剂，则可用作调味剂和防腐剂是食盐。
17． ①③②④ ③④①②
【详解】分别列出铁元素质量分数表达式，①为 、 ②为 、③为、④为 ，分别把四个表达式化简成分子相同的式子，、、、，因为>>>，所以四种含铁化合物：①FeO ②Fe2O3 ③Fe3O4 ④FeS，其含铁元素的质量分数由大到小的排列顺序为① ③ ② ④ ；
镁与稀硫酸反应：，铝与稀硫酸反应：，锌与稀硫酸反应：，铁与稀硫酸反应：，相对原子质量：Zn＞Fe＞Mg＞，故生成氢气的质量由小到大的排列序为：③④①②。
18．(1)铜离子（Cu2+）、银离子（Ag+）
(2) 硝酸根离子/ Cu、Ag
(3)KNO3
【详解】（1）明显呈碱性则可确定含有氢氧根离子，氢氧根离子和铜离子、银离子形成沉淀不能共存则一定不含铜离子、银离子。溶液中一定同时存在阴阳离子，所以甲中一定有钾离子。氯离子和银离子形成氯化银沉淀不能共存，所以氯离子一定在甲中，则硝酸根离子一定在乙中。所以甲车间的废水中不可能存在的阳离子是铜离子（Cu2+）、银离子（Ag+）。
（2）乙车间的废水含有铜离子、银离子、硝酸根离子，其中阴离子是硝酸根离子（）。铁活动性比铜、银强，活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来，所以加足量的铁粉，可以回收其中的金属是Cu、Ag。
（3）氢氧根和银离子、铜离子形成沉淀，银离子和氯离子形成沉淀，所以经过滤后的废水主要含硝酸钾（化学式KNO3），含有营养元素钾、氮，可以用来浇灌农田。
19． 铜 硫酸亚铁
【详解】（1）铁粉与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸,无气泡产生，说明铁无剩余，故填铜。
（2）铁粉与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，若恰好完全反应，则滤液中不含有硫酸铜，若硫酸铜剩余则有硫酸铜和硫酸亚铁，所以，滤液中一定含有硫酸亚铁，故填硫酸亚铁。
20． H2O（或水分子） SO42﹣（或硫酸根离子） 氯化铜或硝酸铜溶液 Cu2+或铜离子 化学性质和质量都没有改变
【分析】催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。
【详解】（1）双氧水是水溶液，一定含有水，本身分解速率慢，水分子不会是催化剂，故最不可能的粒子是水分子。
（2）稀硫酸能电离出硫酸根离子，但在实验②中加入稀硫酸后，无明显变化，说明硫酸根离子不起催化作用；硫酸铜溶液中含有铜离子，或加入含有铜离子的其它物质来看铜离子是否有催化作用，如氯化铜或硝酸铜溶液后，观察到大量的气泡，证明起催化作用的是铜离子。
（3）催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变，要证明物质是催化剂，必须同时验证这三点，前面已证明硫酸铜能改变化学反应速率，还要证明反应前后它的化学性质和质量都没有改变。
（4）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为。
21． 反应原理 装置特点 将制得的气体通入澄清石灰水（或在收集气体的集气瓶中，加入澄清石灰水振荡） 石灰水变浑浊 生成的气体为二氧化碳 解：设所用锌粒中纯锌的质量为x
x=6.5g
杂质的质量为 答：杂质的质量为0.5g。
【详解】（1）该装置适用于固液不加热反应制取气体，故适用于过氧化氢和二氧化锰制取氧气，过氧化氢能在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为；
（2）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为；
（3）实验室里制取气体的一般思路和方法如下：①确定制取气体的原理；②确定制取气体时应采用的装置特点；
（4）通常用澄清石灰水来验证二氧化碳，故a、将制得的气体通入澄清石灰水（或在收集气体的集气瓶中，加入澄清石灰水振荡）；b、澄清石灰水变浑浊；c、生成的气体是二氧化碳；
（5）见答案。
22．4.9%；
【分析】铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水。
【详解】由图2可知，铝与稀盐酸反应产生是0.02g
设样品中含有稀盐酸的质量为x
消耗的稀HCl为5g，Al消耗的稀HCl为20g
样品中稀盐酸的质量分数为
新标签的横线上稀盐酸溶液的溶质质量分数为。
【点睛】
答案第1页，共2页
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