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

第八单元金属和金属材料 复习题
一、单选题
1．善于用化学的眼光看世界，能够提高我们的科学素养。下列事实和相应的解释正确的是（ ）
事实 解释
A 切洋葱时可闻到刺激性气味 分子之间有一定的间隔
B 金刚石坚硬而石墨很软 碳原子的排列方式不同
C 水分解生成氢气和氧气 水是由氢气和氧气组成的
D 黄铜片比铜片硬度小 合金的硬度一般比纯金属的硬
A．A B．B C．C D．D
2．我国炼丹专家魏伯阳著有《周易参同契》，书中写到“金入于猛火，色不夺精光”。这句话是指黄金的性质在强热条件下
A．很稳定 B．很活泼 C．易氧化 D．易还原
3．生意社讯：印尼PT7Timah公司主管称，该印尼最大的锡（Sn）生产商今年出口量下滑约10%．根据金属活动性顺序判断，下列与锡（Sn）有关的反应中不会发生的是（　　）
A．Sn+H2SO4═SnSO4+H2↑
B．3Sn+Al2(SO4)3═3SnSO4+2A1
C．Fe+SnSO4═Sn+FeSO4
D．Sn+CuSO4═SnSO4+Cu
4．除去下列物质中混有的少量杂质（括号内为杂质），拟定的实验方案不可行的是
A．N2（O2）一通过灼热的铜网 B．木炭粉（CuO）一在空气中灼烧
C．CaO（CaCO3）一高温煅烧 D．Cu（Fe）一加入过量的盐酸，过滤
5．下列说法正确的是
A．煤气泄漏，应开灯检查 B．明矾净水，能杀菌消毒
C．塑料降解，可防止酸雨 D．金属回收，使资源再生
6．我国最近成功研制出一种用于汽车贮氢的钨合金，此合金
A．熔点比钨低
B．不能导电
C．硬度比钨低
D．不具有金属光泽
7．如图是“一氧化碳和氧化铁反应”的部分实验装置，关于该实验说法正确的是

A．该实验的反应原理为FeO+CO Fe+CO2
B．在实验过程中，黑色的粉末会逐渐变成红色
C．充分反应后，向固体中加稀盐酸会产生气泡
D．在实验过程中，产生的尾气可以直接排放到空气中
8．下列实验现象的描述错误的是
A．铁丝在氧气中燃烧火星四射 B．镁在空气中燃烧发出耀眼的白光
C．铜在空气中加热表面变黑 D．铝在氧气中加热生成氧化铝
9．下列情况中，铁钉容易生锈的是
A．在干燥的空气中 B．浸没在蒸馏水中 C．部分浸入食盐水中 D．浸没在植物油中
10．下列措施有利于防止铁制品锈蚀的是
A．自行车链条上的铁锈不及时除去
B．切过咸菜的菜刀不及时清洗
C．工地上的钢管堆放在潮湿的地方
D．家用剪刀不用时，涂上油并放在干燥处
11．将一定质量的铁粉和银粉的混合物加到一定质量的H2SO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N。下列有关说法中，不合理的是
A．滤液M中一定存在Fe2+ B．滤渣N的质量一定小于所加混合物的质量
C．滤渣N中至少含有银和铜 D．反应过程中一定会产生气体
12．向CuS04溶液中加入一定量的铁粉充分反应，下列情况可能出现的是：
①溶液中有Fe2+“，不溶物为Fe、cu ②溶液中有Fe2+、cu2+，不溶物为Fe
③溶液中有Fe2+、Cu2+，不溶物为Cu ④溶液中有Cu2+，不溶物为Fe
A．②③ B．①④ c．①③ C．③④
13．在化学实验或日常生活中都应强化安全意识。下列做法符合安全要求的是
A．一氧化碳还原氧化铁实验中，将尾气直接排放
B．使用酒精炉时，直接向燃着的炉内添加酒精
C．进入久未开启的菜窖，应进行灯火实验
D．家中天然气泄漏时，打开油烟机换气
14．某工厂废液中含有氯化亚铁、氯化铜和氯化镁，为回收资源和防止污染，将一定量的锌粉加入到废液中，反应一段时间后过滤，向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生。则下列叙述不正确的是
A．向滤渣中加入稀硫酸，最后溶液一定变成浅绿色
B．滤液的颜色可能为浅绿色
C．滤渣中一定含有铜，可能含有锌
D．滤液中溶质一定含有氯化锌和氯化镁
二、填空题
15．我国古代人民很早就开始使用金属材料。《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：把炉甘石（ZnCO3）和煤炭饼装入炼锌罐（如图所示），泥封，“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁罐取出，”（已知，锌的熔点为419℃，沸点为907℃）
（1）反应区中，ZnCO3分解生成ZnO和能使澄清石灰水变浑浊的氧化物，该氧化物是 ；在反应区的高温条件下，ZnO生成Zn发生的是置换反应，同时也生成了上述氧化物，该反应的化学方程式为 。
（2）冷凝区中，锌由气态转化为液态，理论上该区应控制的温度范围是 ℃。
（3）“冷定”后方能“毁罐”取锌，从化学变化角度解释原因 。
16．钢铁的生产与使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。我们每年向自然界索取大量的金属矿物资源。随着金属材料使用量的增大和矿物资源的紧缺，人们对资源保护的意识日趋增强。保护金属资源的有效途径为(请写出两条)：
① ；② 。
17．铁的两种合金是 和 ，它们的性能不同是因为 。
18．煤制天然气技术在国家能源战略中被寄予厚望，其工艺流程如图所示：

(1)化石燃料包括煤、 和天然气。
(2)气化炉中主要发生的反应是，该反应的基本反应类型是 。
(3)合成塔中主要反应的微观示意图如下，反应后， 元素的化合价升高了。生成物中数字“4”的含义是 。

19．书写下列化学变化对应的化学方程式
(1)在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色物质 ；
(2)汽车尾气中含有一氧化氮和一氧化碳，对空气有污染作用。有人设计在尾气处加装高效催化剂，将其转化成无污染的空气中占比最多的一种单质和一种可以灭火的化合物 。
(3)铁钉放入硫酸铜溶液中，得到红色的铜和硫酸亚铁溶液 。
三、实验题
20．如图是初中化学部分重要实验的装置图．
（1）图一装置中的一处错误是 ．
（2）图二制取的氧气时化学方程式是 ．
（3）图三是测定空气中氧气含量的实验．止水夹打开前实验过程中观察到气球的变化是 ．
（4）图四是模拟炼铁实验，尾气在酒精喷灯处点燃进行尾气处理的同时还具有的优点是 ．（只写一条）
21．根据下图实验装置，回答问题。
(1)图中仪器a的名称是 。
(2)在实验室选用装置B制取氧气的化学方程式为 ，收集装置是 ，用排空气法收集一瓶氧气，验满的方法是 。
(3)实验室制取二氧化碳气体所选用的发生装置是 （填序号），反应的化学方程式为 。
(4)某化学小组利用混有少量CO2的CO气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物。实验室现有下图所示实验装置（可重复使用）。按气体从左到右的方向，装置连接顺序正确的是___________（填序号）。
A．甲→乙→丙→丁
B．甲→丙→乙→丁
C．乙→甲→丙→甲→丁
D．乙→甲→丙→乙→丁
四、计算题
22．化学兴趣小组同学为测定黄铜（铜锌合金）中铜的含量，兴趣小组同学取样品放入烧杯中，将200g稀盐酸分5次加入烧杯中，测得每次反应后剩余固体的质量并记录如下、请计算：
次数 1 2 3 4 5
加入稀盐酸的质量/g 40 40 40 40 40
剩余固体的质量/g 8 6 4 M 3.5
(1)M等于 ；
(2)样品中铜的质量分数为 ；
(3)加入稀盐酸过程中第 次时稀盐酸过量：
(4)实验过程中共产生了氢气多少克？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．切洋葱时可闻到刺激性气味，是洋葱中有刺激性气味的分子不断运动的结果，故A说法错误。
B．金刚石和石墨中碳原子的排列不同，所以金刚石和石墨的物理性质不同，故B说法正确。
C、水通电分解生成氢气和氧气说明水是由氢元素和氧元素组成的，故C说法错误。
D．合金的硬度一般比各成分金属的硬度大，所以，黄铜片比铜片硬，故D说法错误。
故选B。
2．A
【详解】“金入于猛火”却“色不夺精光”，是指黄金在高温下金没有发生变化。说明黄金性质稳定，在加热的条件下不容易与其它物质发生化学反应。故选A。
3．B
【分析】在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢；位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，据此判断能否发生反应。
【详解】A、在金属活动性顺序中锡的位置排在氢的前面，能与硫酸反应生成硫酸锡和氢气，该反应能发生，故选项不符合题意；
B、在金属活动性顺序中锡的位置排在铝的后面，Sn不能与Al2(SO4)3发生置换反应，故选项符合题意；
C、在金属活动性顺序中锡的位置排在铁的前面，铁能与SnSO4发生置换反应生成硫酸亚铁和锡，故选项不符合题意；
D、在金属活动性顺序中锡的位置排在铜的前面，锡能与CuSO4发生置换反应生成硫酸锡溶液和铜，故选项不符合题意
【点评】本题难度不大，考查了金属活动性顺序的应用，掌握金属活动性顺序并能灵活运用是正确解答此类题的关键所在。
4．B
【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，而氮气不与铜反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；
B、木炭粉在空气中灼烧生成二氧化碳气体，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；
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、Fe能与过量的稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，Cu不与稀盐酸反应，充分反应后，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B。
5．D
【详解】A、煤气属于可燃性气体，遇明火可能会发生爆炸，煤气泄漏，应关阀开窗，不能开灯检查，错误；B、明矾净水能除去水中悬浮的杂质，而不能杀菌消毒，错误；C、塑料降解，可防止“白色污染”，错误；D、金属回收，使资源再生，可以节约资源，正确。故选D。
6．A
【详解】此合金具有金属的特性，即具有导电性和金属光泽，但合金的熔点比其成分金属要低，硬度比其成分金属要高．
7．C
【详解】A、一氧化碳和氧化铁反应，氧化铁的化学式是Fe2O3，选项错误；
B、在实验过程中，氧化铁是红色的，生成的铁粉是黑色的，现象是红色的粉末会逐渐变成黑色，选项错误；
C、固体被还原后生成铁单质，盐酸和铁生成氢气，所以有气泡产生，选项正确；
D、在实验过程中，产生的尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，不能可以直接排放到空气中，选项错误。
故选C。
8．D
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，故选项说法正确；
B、镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，故选项说法正确；
C、铜在空气中加热，会观察到表面变黑，故选项说法正确；
D、铝在氧气中加热，失去金属光泽，表面变暗，生成氧化铝是结论，故选项说法错误。
故选D。
9．C
【详解】铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果。A、在干燥的空气中，铁不与水接触，不易生锈，故A错误；B、浸没在蒸馏水中，铁不与氧气接触，不易生锈，故B错误；C、铁钉浸泡在食盐水中，铁与水和氧气充分接触，容易生锈；且食盐水能促进铁生锈的速率，最易生锈，故C正确；D、铁钉浸泡在植物油中，铁钉与氧气和水隔绝，不容易生锈，故D错误。故选C。
10．D
【详解】A、铁锈是一种疏松多孔的物质，如果不及时除去会加快铁的生锈速率。故选项错误；
B、切过咸菜的菜刀不及时清洗会促进铁生锈。故选项错误；
C、钢管堆放在潮湿的地方会促进铁生锈。故选项错误；
D、剪刀不用时涂上油并放在干燥处有利于防止铁制品锈蚀。故选项正确。
故选：D。
11．B
【详解】A、因为铁能和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以滤液M中一定存在Fe2+，故A正确；
B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，根据化学方程式可知，每56份质量的铁能生成64份质量的铜，反应后滤渣质量增大；铁和稀硫酸反应生成可溶的硫酸亚铁和氢气，反应后滤渣质量减小，因此滤渣N的质量可能小于所加混合物的质量，也可能大于或等于所加混合物的质量，故B错误；
C、滤渣N中至少含有不能反应的银和反应生成的铜，故C正确；
D、反应过程中一定会产生氢气，故D正确。故选B。
12．C
【详解】在金属活动性顺序中，铁＞铜，Fe+CuSO4═FeSO4+Cu，当加入的铁粉过量时，铁能与全部硫酸铜反应，溶液中只有Fe2+，不溶物为生成的铜和剩余的铁，故①正确，②，当有铁存在时，溶液中不可能有Cu2+，故②错误，当加入的铁粉少量时，铁只能与部分硫酸铜反应生成铜，铁全部参加反应，硫酸铜有剩余，故③正确，当溶液中有Cu2+，不溶物不可能为为Fe，故④错误．
故选C．
13．C
【详解】A、一氧化碳还原氧化铁实验中，一氧化碳有毒，不能将尾气直接排放，做法不符合安全要求；
B、使用酒精炉时，不能直接向燃着的炉内添加酒精，防止发生火灾，做法不符合安全要求；
C、进入久未开启的菜窖，应进行灯火实验，防止菜窖中二氧化碳浓度过高导致人昏迷，做法符合安全要求；
D、家中天然气泄漏时，关闭阀门，开窗换气，不能打开油烟机换气，做法不符合安全要求；
答案：C。
14．A
【详解】锌的金属活动性比铁、铜强，比镁弱，向含有氯化亚铁、氯化铜和氯化镁的废液中加入一定量的锌粉，不能与氯化镁溶液反应，锌先与氯化铜反应生成化锌和铜，氯化铜反应完，若还有锌粉，锌才能与氯化亚铁反应生成氯化锌和铁。反应一段时间后过滤，向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，铜不与稀硫酸反应，说明滤渣中含有铁，可能含有锌。
A、向滤渣中加入稀硫酸，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，但锌能与硫酸亚铁溶液反应生成硫酸锌溶液和铁，最后溶液不一定变成浅绿色，选项叙述不正确，符合题意；
B、无法确定氯化亚铁是否完全反应，可能有剩余，滤液的颜色可能为浅绿色，选项叙述正确，不符合题意；
C、滤渣中一定含有铜，可能含有锌，选项叙述正确，不符合题意；
D、锌不能与氯化镁溶液反应，锌能与氯化铜反应生成氯化锌和铜，滤液中溶质一定含有氯化锌和氯化镁，选项叙述正确，不符合题意。
故选A。
15． 二氧化碳 大于419℃，小于907℃ 防止高温条件下锌和空气中的氧气反应
【详解】（1）反应区中，ZnCO3分解生成ZnO和能使澄清石灰水变浑浊的氧化物，根据化学反应前后元素的种类不变，该氧化物含碳，结合二氧化碳的化学性质，可以确定该氧化物是二氧化碳；在反应区的高温条件下，氧化锌和碳反应生成锌和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
（2）由锌的熔、沸点可知，冷凝区中，锌由气态转化为液态，理论上该区应控制的温度范围是大于419℃，小于907℃。
（3）因为锌在高温条件下易与氧气发生反应，所以“冷定”后方能“毁罐”取锌。故从化学变化角度解释，其原因是：防止高温条件下锌和空气中的氧气反应。
16． 防止金属锈蚀,金属的回收利用 有计划、合理地开采矿物,寻找金属的代用品
【详解】金属的锈蚀大大的造成了金属资源的浪费，保护金属资源的有效途径有：防止金属锈蚀,回收再利用；有计划、合理地开采矿物,寻找金属的代用品；
17． 生铁 钢 含碳量不同
【详解】铁的两种含碳量不同的合金分别是生铁和钢，钢含碳量为0.03%~2%，生铁含碳量为2%~4.3%。纯铁较软，生铁硬度比纯铁大；不锈钢比纯铁的机械性能好得多。
18．(1)石油
(2)置换反应
(3) 氢/H 一个甲烷分子中含有4个氢原子
【详解】（1）化石燃料包括煤、石油、天然气。
（2）该反应符合单质和化合物反应生成新单质和新化合物，属于置换反应。
（3）由微观示意图可知，该反应是二氧化碳和氢气在一定反应下生成甲烷和水，反应物中氢气单质的氢元素化合价为0，生成物中氢元素的化合价为+1，所以反应后氢元素的化合价升高了，生成物 CH4 中数字“4”的含义是一个甲烷分子中含有4个氢原子。
19．(1)3Fe+2O2Fe3O4
(2)2NO+2CON2+2CO2
(3)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
【详解】（1）铁在氧气中燃烧，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色物质，故填：3Fe+2O2Fe3O4。
（2）一氧化氮和一氧化碳，对空气有污染作用。有人设计在尾气处加装高效催化剂，将其转化成无污染的空气中占比最多的一种单质和一种可以灭火的化合物，根据和质量守恒，元素种类不变，生成的氮气和二氧化碳，故填：2NO+2CON2+2CO2。
（3）铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜，故填：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
20． 液体的量超过了试管容积的三分之一、大拇指不能按在短柄上 2H2O22H2O+O2↑ 先变大后缩小 节约能源
【详解】（1）由图示可知，图一装置中的处错误是：液体的量超过了试管容积的三分之一、大拇指不能按在短柄上；
（2）由装置的特点是固液常温下反应制取氧气，选用的药品是过氧化氢和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式是：2H2O22H2O+O2↑；
（3）图三是测定空气中氧气含量的实验。由于红磷燃烧放出了大量的热，瓶内压强变大，由于红磷燃烧下好了氧气，冷却至室温时瓶内压强减小，所以：止水夹打开前实验过程中观察到气球的变化是先变大后缩小；
（4）由于一氧化碳燃烧放出了热，所以图四是模拟炼铁实验，尾气在酒精喷灯处点燃进行尾气处理的同时还具有的优点是节约能源。
21．(1)锥形瓶
(2) C（或E、CE） 用带火星的小木条置于集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满
(3) A
(4)C
【详解】（1）由图示可知，仪器a为锥形瓶，故填锥形瓶；
（2）装置B为固体加热型装置，且试管口没有棉花，所以实验室用该装置进行氯酸钾分解制氧气的实验，方程式为 ；
氧气的密度大于空气，且氧气不易溶于水，所以收集方式可选用向上排空气法或排水法，故选C（或E、CE）；
氧气的验满方式是将带火星的小木条放在集气瓶瓶口，若小木条复燃，说明氧气已满。故填用带火星的小木条置于集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满；
（3）实验室使用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳，属于固液不加热型，所以发生装置选择A，故填A；
其化学方程式为 ；
（4）一氧化碳气不纯时加热容易引起爆炸，所以加热前先要除去杂质气体，故先通过氢氧化钠溶液除去二氧化碳，再通过氢氧化钙溶液检验二氧化碳是否处理干净，然后再将气体通入氧化铁并高温加热，观察现象后将生成的气体通入氢氧化钙检测生成气体是否含有二氧化碳，最后因为一氧化碳有毒并能污染空气，所以需要进行尾气处理，故将尾气通入气囊收集处理，所以顺序为乙→甲→丙→甲→丁，故选C。
22．(1)3.5
(2)35%
(3)4、5
(4)解：设实验过程中产生的氢气质量为x。
答：实验过程中产生的氢气质量为0.2g。
【详解】（1）根据题意和表格分析可知，M=3.5，3.5g为合金中铜的质量。即10g样品中锌的质量为10g-3.5g=6.5g。
（2）样品中铜的质量分数=。
（3）根据题意和表格分析可知，第4次加盐酸时，M=3.5，3.5g为合金中铜的质量。即第4次加盐酸时盐酸已经过量，第5次加盐酸时，样品中不再有锌，因此第5次加盐酸也过量。
（4）按照根据化学方程式计算步骤进行即可。详见答案。
答案第1页，共2页
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