第八单元金属和金属材料练习题2023-2024学年人教版九年级化学下册（含解析）

第八单元金属和金属材料 练习题
一、单选题
1．在天平两盘上的烧杯中，各放入质量相同的稀硫酸，调节天平至平衡。分别向两边烧杯中各加入5g镁和5g锌，镁和锌全部反应而消失后，天平的指针
A．偏向加锌的一边 B．偏向加镁的一边
C．仍停留在原来的位置 D．左右摆动，不能停止
2．掌握物质的分类是学好化学的基础，下列物质分类错误的是
A．水银：金属 B．自来水：纯净物
C．空气：混合物 D．过氧化氢：氧化物
3．某同学利用括号内的物质设计的下列各实验方案中，你认为可行的是
A．除去CO2中少量O2 (通过灼热的铜网) B．除去二氧化碳中混有少量的一氧化碳 (点燃)
C．区别氮气、氧气和二氧化碳(燃着的木条) D．除去CO中少量CO2(通过灼热的氧化铜)
4．下列物质的用途由化学性质决定的是
A．用氯酸钾制取氧气 B．稀有气体用于制作霓虹灯
C．氦气用于填充探空气球 D．铜、铝用于制作电线电缆
5．根据金属活动性顺序分析，下列描述或判断正确的是（　　）
A．金属钾能与硫酸锌溶液发生化学反应得到金属锌
B．金属铁与硫酸溶液反应后所得溶液的质量比原溶液的质量增大
C．在常温下，铝比镁更容易与氧气发生化学反应
D．金属铜与氯化银反应得到金属银
6．国产大飞机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料。已知金属锂（Li）的活动性比铝强。 下列有关说法错误的是（　　）
A．铝锂合金硬度大、密度小
B．锂能与氧气反应，生成的Li2O中Li显+2价
C．锂能与盐酸反应，放出热量、生成氢气
D．铝在空气中表面会形成致密的氧化膜
7．在航天科技中运用了大量金属材料，下列有关金属材料的说法正确的是
A．合金中一定只含金属元素
B．生铁和钢都是铁的合金，且生铁的含碳量更高
C．金属单质在常温下都是固体
D．纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度更高
8．托盘天平左右两边各放一只质量相等的烧杯，在两只烧杯中均加入等质量、等质量分数的稀硫酸，此时天平平衡，然后在左盘烧杯中加5g锌粒，在右盘烧杯中加5g铁粉，充分反应后两只烧杯底部均无固体剩余，此时天平
A．偏向右边 B．偏向左边 C．仍然平衡 D．无法判断
9．持续开展农村人居环境整治，构建美好乡村生活，下列做法不值得提倡的是
A．栽种绿化苗木
B．生活垃圾分类处埋
C．严禁焚烧麦秆
D．大力开发地下水
10．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
①X+H2SO4=XSO4+H2↑ ②Y+H2SO4不发生反应 ③Y+2ZNO3=Y(NO3)x+2Z
A．Y>X>Z B．X>Z>Y C．X>Y>Z D．Z>X>Y
11．“金银铜铁锡”俗称五金，相关叙述错误的是
A．五种金属中，只有两种金属能和酸发生置换反应生成氢气
B．五种金属中，金属银的导电性最强
C．“金银铜铁锡”是按照金属活泼性由弱到强的顺序排列的
D．焊锡（锡铅合金）比锡的熔点低
12．某工厂将废旧电子产品进行预处理，所得粗产品中含有镁、铝、铜、银、金，进一步回收金、银的工艺流程如下。
下列说法错误的是
A．操作I与操作II都是过滤
B．溶液a中含有两种阳离子
C．反应I与反应II中发生的基本反应类型相同
D．最终回收金属银的质量大于粗产品中原有的银质量
13．可由金属单质与稀盐酸发生置换反应制得的物质是
A．CuCl2 B．FeCl3 C．AlCl3 D．AgCl
二、填空题
14．“蛟龙号”下潜的“中国深度”是7000多米，并从海底深处取回了锰结核及热液喷口样品。
①锰结核含有多种金属元素，主要成分是氧化铁和氧化锰，其中氧化铁的含量可达20%，若用锰结核中炼铁，一吨锰结核理论上可得纯铁 吨。
②热液喷口样品中含有黄铁矿 （FeS2）、闪锌矿（ZnS） 、重晶石（BaSO4）和非晶质二氧化硅（SiO2）等,其中属于氧化物的是 。
15．如图为生活中常见“暖贴”的部分标签。暖贴可以贴于身体的某个部位，自行发热，用于取暖或热敷。
（1）写出暖贴中氧化钠的化学式 。
（2）暖贴中活性炭具有 作用，使用时空气进入暖贴，空气中的氧气与暖贴中的铁粉发生反应而使暖贴放热。
（3）使用后，发现暖贴内有红色的铁锈生成，写出铁锈的化学式为 。
16．金属 + 酸 → 盐 + H2↑
(1)铁与盐酸反应化学方程式 ；反应的现象产生 ，金属 ，放热，溶液由无色变为浅绿色；
(2)镁与盐酸反应化学方程式 ；反应的现象产生大量气泡，金属 ，放热；
17．回答问题
(1)铁生锈实际上是铁与 反应的结果。
(2)在A+3B=2C+2D的反应中，已知28克A与一定质量B恰好完全反应，生成88克C，若C、D的相对分子质量之比为22：9，则A与B的相对分子质量之比为 。
18．人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。回答下列问题。
(1)《吕氏春秋》记载“金柔锡柔，合两柔则刚(即坚硬)”【注：金指铜单质，锡指锡单质】。这句话说明铜锡合金具有的特性是 。
(2)某同学为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序(已知：活动性顺序为Zn>Cu>Ag)，设计了以下四种方案，其中能达到目的的是 (填字母)。
A．将锌丝、银丝分别放入硫酸铜溶液中
B．将锌丝分别放入硫酸铜溶液、硝酸银溶液中
C．将铜丝分别放入硝酸锌溶液、硝酸银溶液中
D．将锌丝、铜丝分别放入稀硫酸中，将银丝放入硫酸铜溶液中
(3)向硝酸银溶液中加入一定量的铜粉，观察到溶液由无色变为蓝色后，写出该反应的化学方程式 。溶液颜色 (填“能”或“不能”)判断反应后溶液中一定含有AgNO3。
19．学习化学有助于我们认识物质及其相互间的反应。请回答下列问题：
（1）电解水时得到氢气和氧气，说明水是由 组成的。
（2）“沙里淘金”说明黄金在自然界以 （填“单质”或“化合物”）形式存在。
（3）用墨汁书写或绘制的字画能够很长时间不变色的原因是 。
（4）工业上利用二氧化碳和氨气生产尿素的反应方程式为：，则X的化学式为 。
（5）取少量葡萄糖、砂糖和面粉，分别放在燃烧匙中，在酒精灯上加热，直至完全烧焦，观察到黑色物质。这个实验说明上述几种物质均含有 元素。
三、实验题
20．如图是常见气体的制备、净化和性质实验的部分仪器。
试根据题目要求，回答下列问题：
（1）若以锌粒和稀盐酸为原料、在实验室中制备并收集一瓶干燥纯净的氢气。（提示：盐酸会挥发出少量的HCl气体）
①所选仪器的连接顺序为 （填写仪器序号字母）。
②制取氢气时发生反应的化学方程式是 。
③检查A装置气密性时，先把导气管一端用夹子夹紧，从长颈漏斗注水，待水浸没管口，然后继续注水，若 ，则说明装置气密性良好。
（2）生铁和钢都是铁的重要合金。小雪同学要证明某生铁样品中含有碳元素，并测定其含碳量，装置的连接顺序为：A→D→B→C→碱石灰干燥管。其中装置A中的药品为双氧水和二氧化锰，现取10 g该样品在纯氧中燃烧。请根据题目要求，分析有关数据，回答下列问题：
①装置D的作用是 。
②装置C中发生反应的化学方程式为 。
③当整套装置内的化学反应均完全进行后，经测量装置C增重m g，则10 g该试样中含碳元素的质量为 g（计算结果可为分数形式）。
④当整套装置内的化学反应均完全进行后，B装置中固体的质量会 （填“一定增大”、“一定减小”、“一定不变”、“无法确定”之一）。
21．化学科技小组的同学进行了某探究实验：将一定量的锌粉投入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。
(1)写出锌粉与硝酸铜反应的化学方程式是 。
(2)探究滤液的成分，一定含有和可能含有的溶质分别是 。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：Zn（NO3）2
猜想二：Zn（NO3）2和Cu（NO3）2
猜想三： 。
上述猜想中，该小组有同学直接判断猜想一不合理，理由是 。
【实验设计】为进一步验证上述猜想，科技小组的同学设计了如下实验。
实验操作 实验现象 实验结论
取少量蓝色溶液于试管中，滴加 猜想二成立
【结论分析】猜想二成立，则滤渣中一定含有 。
四、计算题
22．铜锌合金外观似金子，化学小组为检测其中锌的质量分数，按下列流程进行探究实验，充分反应，所得数据如图所示（忽略盐酸的挥发）：
求：
(1)生成氢气的总质量为 g。
(2)合金中锌的质量分数。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】因为金属全部消失，所以金属全部参与反应
则加镁的天平一侧质量：(5g-) ＜加锌的天平一侧质量：(5g-)
天平指针偏向于锌这一侧，故选：A。
2．B
【详解】A、水银是汞的俗称，属于金属，不符合题意；
B、自来水是由水、可溶性杂质等混合而成，属于混合物，符合题意；
C、空气是由氮气、氧气等混合而成，属于混合物，不符合题意；
D、过氧化氢是由H、O元素组成的化合物，属于氧化物，不符合题意。
故选B。
3．A
【详解】A、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜，而二氧化碳不与铜反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项说法正确；
B、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，故选项说法错误；
C、氧气能使燃着的木条燃烧的更旺，氮气、二氧化碳均不能燃烧、不能支持燃烧，均能使燃着的木条熄灭，不能鉴别，故选项说法错误；
D、氧化铜与一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，不能与二氧化碳反应，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项说法错误。
故选：A。
4．A
【详解】A、用氯酸钾制取氧气有新物质氧气生成，利用了化学性质，故A正确；
B、稀有气体用于制作霓虹灯，是利用稀有气体通电后发出不同颜色的光，没有新物质生成，利用了物理性质，故B错；
C、氦气用于填充探空气球，是利用氦气密度比空气小，属于物理性质，故C错；
D、铜、铝用于制作电线电缆，是利用铜、铝的导电性，属于物理性质，故D错。
故选：A。
5．B
【详解】A、根据金属活动性顺序，排在前面的金属能把排在后面的金属从它的可溶性盐溶液中置换出来，但是钾、钙、钠除外，因为它们的活动性太强，会和水发生反应生成相应的碱，不能置换出锌，错误；
B、金属铁与硫酸溶液反应生成硫酸亚铁和氢气，每56份质量的铁置换出2份质量的氢气，故所得溶液的质量比原溶液的质量增大，正确；
C、常温下，镁比铝活泼，所以镁更容易与氧气发生化学反应，错误；
D、氯化银不可溶，所以不能直接用铜置换出氯化银中的银，错误；
故选B。
6．B
【详解】A、由题意可知，国产大飞机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料，说明了铝锂合金硬度大、密度小，故A正确；
B、在Li2O中，由于氧显﹣2价，可推出Li显+1价，故B错误；
C、由题意可知，锂（Li）的活动性比铝强，所以锂能与盐酸反应，放出热量、生成氢气，故C正确；
D、铝在空气中表面会形成致密的氧化膜，所以铝的耐腐蚀性强，故D正确。
故选B。
7．B
【详解】A、合金是指在一种金属物质中加热融合其它金属或非金属形成的具有金属特征的混合物，则合金中也可能含有非金属，该选项说法不正确；
B、生铁和钢为常见的铁合金，生铁中钢的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量在0.03%~2%，即生铁的含碳量更高，该选项说法正确；
C、常温下，大部分金属为固体，但汞为液态，该选项说法不正确；
D、合金的硬度比组成的纯金属的硬度大，该选项说法不正确。
故选B。
8．B
【详解】锌和铁都会和酸发生反应，而最后固体都没有剩余，说明金属都反应完，生成氢气质量根据金属质量计算，
锌粒生成氢气少，铁粉生成氢气多，此时天平偏向左边，故选B。
9．D
【详解】A、栽种绿化苗木，增大绿化面积可以净化空气，故选项做法值得提倡；
B、生活垃圾分类处埋，能有效提高对垃圾的处理和再利用，减少污染，有利于保护环境，故选项做法值得提倡；
C、严禁焚烧麦秆，可减少有害气体和烟尘排放，故选项做法值得提倡；
D、大力开发地下水，不利于水资源的保护，故选项做法不值得提倡。
故选D。
10．C
【详解】由①X+H2SO4=XSO4+H2↑ 可知，X比氢活泼，由②Y+H2SO4不发生反应可知，氢比Y活泼，由 ③Y+2ZNO3=Y(NO3)x+2Z可知，Y比Z活泼，故可得：X>Y>Z。故选C。
【点睛】金属活动顺序表前面的金属可以将后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
11．C
【详解】A、金银铜铁锡这五种金属中，铁和锡能和酸能发生反应，所以A正确；
B、金属银的导电性最强，所以B正确；
C、这五种金属活泼性由弱到强的顺序排列是：金银铜锡铁，所以C错误；
D、合金的一些性能都优于纯金属，焊锡更容易熔化，常用来焊接金属。D正确。
综上所述：选择C。
12．B
【详解】A、操作I与操作II都是将固体和液体分离，是过滤操作，故A正确；
B、反应I：粗产品（镁、铝、铜、银、金）加入过量稀硫酸，镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铜、银、金与硫酸不反应，所以溶液a中含有硫酸镁、硫酸铝、过量的稀硫酸，含有镁离子、铝离子、氢离子三种阳离子，故B错误；
C、反应I中发生的是置换反应；反应II：铜、银、金中加入足量硝酸银，铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，银、金不反应，发生的是置换反应，故C正确；
D、反应II中生成了银，所以最终回收金属银的质量大于粗产品中原有的银质量，故D正确。
故选B。
13．C
【详解】A、铜的金属活动性比氢弱，故铜不能与稀盐酸反应生成氯化铜，故错误；
B、铁与稀盐酸反应生成的是氯化亚铁，不是氯化铁，故错误；
C、铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，故正确；
D、银的活动性比氢弱，故银不能与稀盐酸反应，故错误。故选C。
14． 0.14 SiO2
【详解】①锰结核中氧化铁的含量可达20%，一吨锰结核理论上可得纯铁的质量为：
1t×20%×=0.14t，故填：0.14；
②氧化物是由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物，故二氧化硅（SiO2）属于氧化物，故填：SiO2。
15． Na2O 吸附 Fe2O3·xH2O
【详解】（1）氧化钠中氧元素显-2价，钠元素显+1价，则氧化钠的化学式为：Na2O。故答案为：Na2O；
（2）由于活性炭具有疏松多孔的结构，所以活性炭具有吸附性。故答案为：吸附；
（3）铁锈的主要成分是氧化铁，但是铁锈除了氧化铁外，还含有x个结晶水，则铁锈的主要成分为：Fe2O3·xH2O。故答案为：Fe2O3·xH2O。
16．(1)
大量气泡 逐渐溶解至消失
(2)
逐渐溶解至消失
【分析】(1)
铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，该反应的化学方程式为：。现象为：产生大量气泡，金属逐渐溶解至消失，放热，溶液由无色变为浅绿色；
(2)
镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，该反应的化学方程式为：，现象为：产生大量气泡，金属逐渐溶解至消失，放热。
17．(1)氧气、水
(2)7:8
【详解】（1）铁生锈实际上是铁与氧气、水反应的结果。
（2）设A、B、C、D的相对分子质量分别为a、b、22c、9c，生成D的质量为x，参加反应的B的质量为y。
，x=36g，根据质量守恒定律，参加反应的B的质量为：88g+36g-28g=96g。
，，所以A与B的相对分子质量之比为7:8。
18．(1)硬度大
(2)ACD
(3) 不能
【详解】（1）铜单质和锡单质均较软，但将两个金属制成合金时则变硬，说明合金的硬度大。
（2）A、锌能将铜从硫酸铜溶液中置换出来，而银不能与硫酸铜反应，则说明金属活动性顺序：锌>铜>银，该选项符合题意；
B、锌与硫酸铜、硝酸银都能反应，说明锌的金属活动性顺序最强，但没有比较铜和银的金属活动性顺序，该选项不符合题意；
C、铜不能与硝酸锌反应，但能将银从硝酸银中置换出来，则说明金属活动性顺序：锌>铜>银，该选项符合题意；
D、锌能与硫酸反应，但铜不能与硫酸反应，则说明锌比铜活泼，又由于银不能与硫酸铜反应，则说明铜比银活泼，则金属活动性顺序：锌>铜>银，该选项符合题意。
故选ACD。
（3）铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为；
硫酸铜溶液显蓝色，硝酸银溶液显无色，则不能通过颜色判断反应后溶液中是否含有硝酸银。
19． 氢元素和氧元素 单质 碳在常温下的化学性质稳定 H2O 碳
【详解】（1）电解水时得到氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，因为化学反应前后元素的种类不变，所以水是由氢元素和氧元素组成的。
（2）“沙里淘金”这里的“金”指的是黄金，黄金在自然界以单质形式存在。
（3）墨汁是用炭黑制成的，炭黑的主要成分是碳单质，在常温下碳的化学性质不活泼，因此用墨汁书写或绘制的字画能够很长时间不变色。
（4）根据反应方程式：，反应前分子中C、O、N、H的原子个数分别为：1、2、2、6；反应后除X外，一个尿素分子中C、O、N、H的原子个数分别为：1、1、2、4，由于反应前后原子的种类和数目不变，因此一个X分子中含O、H的原子个数分别为：1、2，X的化学式为：H2O。
（5）取少量葡萄糖、砂糖和面粉，分别放在燃烧匙中，在酒精灯上加热，直至完全烧焦，得到的黑色物质是炭黑，炭黑的主要成分是碳单质，主要是由碳元素组成的，因为化学反应前后元素的种类不变，所以这个实验说明上述几种物质均含有碳元素。
20． ACDF Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 出现液面差，一段时间后液面差不变 吸收水蒸气 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 一定增大
【详解】（1）①所选仪器的连接顺序为：通过A制取氢气，通过C吸收氯化氢气体，通过D吸收水蒸气，通过F收集氢气；
②锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，发生反应的化学方程式是：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；
③检查A装置气密性时，先把导气管一端用夹子夹紧，从长颈漏斗注水，待水浸没管口，然后继续注水，若出现液面差，一段时间后液面差不变，则说明装置气密性良好；
（2）①装置D的作用是吸收水蒸气；
②装置C中，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，发生反应的化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；
③设生铁中碳质量为x，装置C增重mg，B装置中反应生成了mg二氧化碳
x=；
④当整套装置内的化学反应均完全进行后，碳燃烧生成二氧化碳，导致固体质量减小，铁燃烧生成四氧化三铁，导致固体质量增加，由于生铁中铁的了远远大于碳的质量，因此B装置中固体的质量会一定增大。
21．(1)
(2) 一定含有Cu（NO3）2和Zn（NO3）2可能含有AgNO3
Cu（NO3）2、Zn（NO3）2、AgNO3 Zn（NO3）2溶液是无色的，但滤液是蓝色的，故猜想一不合理 稀盐酸（合理即可） 无白色沉淀产生 Ag
【详解】（1）（1）锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，反应的化学方程式为Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu，故填：Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu；
（2）（2）作出猜想：充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明硝酸铜有剩余，硝酸银可能有剩余，也可能恰好完全反应，则滤液中一定有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2可能有AgNO3则猜想三：Zn(NO3)2、Cu(NO3)2和AgNO3，故填：Zn(NO3)2、Cu(NO3)2和AgNO3；
上述猜想中，猜想一不合理，理由是滤液呈蓝色，肯定含有硝酸铜，故填：滤液呈蓝色，肯定含有硝酸铜；
实验设计：由于稀盐酸与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，因此取少量蓝色溶液于试管中，滴加稀盐酸，没有产生白色沉淀，说明溶液不含硝酸银，即猜想二成立，故填：稀盐酸；无白色沉淀生成；结论分析：猜想二成立，猜想二成立说明硝酸银全部参加反应，硝酸铜未参加反应或部分参加反应，则滤渣中一定含有Ag，故填Ag。
22．(1)0.2
(2)解：设合金中锌的质量为x，则
解得x=6.5g
则合金中锌的质量分数为
答：合金中锌的质量为65%。
【详解】（1）根据质量守恒，可知生成氢气的质量为10g+50g+50g+50g-159.8g=0.2g。
（2）见答案。
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