第九单元 金属 复习题
一、选择题
1.下列有关金属材料的说法正确的是
A.赤铁矿是一种铁合金
B.常温下所有金属都是固体
C.武德合金由于熔点低可用作电路保险丝
D.铝比铁耐腐蚀是因为铝的化学性质不活泼
2.下列依据证据得出的结论,错误的是
选项 证据 结论
A 铝是一种耐腐蚀的金属 铝的金属活动性较弱
B 冷碟子放在蜡烛火焰上方得到炭黑 蜡烛中含有碳元素
C 夏天衣服晾在阳光下容易干 温度越高,分子运动速率越快
D 碳酸氢钠溶液能使酚酞溶液变红 碳酸氢钠溶液呈碱性
A.A B.B C.C D.D
3.用Zn、ZnO、Zn(OH)2、H2SO4溶液、CuSO4溶液五种物质两两进行反应,能得到ZnSO4的方法有
A.三种 B.四种 C.五种 D.无法确定
4.下列说法正确的是
A.海绵能吸水说明分子间有间隔
B.蜡烛燃烧生成二氧化碳和水说明蜡烛中一定含有碳元素和氧元素
C.鱼类能在水中生存,是因为水中含有氧原子
D.金、银等金属化学性质不活泼,在自然界中以单质形式存在
5.下列实验中所涉及物质的量的变化(不考虑水分蒸发)能用如图表示的是( )
A.向一定量的硫酸铜溶液中加入足量镁粉
B.向饱和的硝酸钾溶液中加入足量硝酸钾
C.向一杯接近饱和的石灰水中加入少量氧化钙
D.向一定量的稀硫酸中加入适量氧化铜粉末
6.有、、三种金属,将和分别浸入稀硫酸中,溶解,不溶解,将浸入的硝酸盐溶液中,经过一段时间,的表面上有析出,由此判断、、三种金属的活动性由强到弱的顺序是
A. B.
C. D.
7.下列物质中含有少量杂质(括号内),其中除杂所用物质或方法正确的是
A.四氧化三铁(铁粉)——磁铁
B.()——用火点燃
C.盐酸(硫酸)——加入适量硝酸钡,过滤分离
D.()——加入过量硝酸,过滤蒸发结晶
8.下列家庭小实验不能成功的是
A.用食品级的柠檬酸和小苏打自制汽水
B.用10%的氢氧化钠溶液浸泡树叶制“叶脉书签”
C.用食盐水浸泡菜刀除去表面的铁锈
D.用紫包菜的酒精浸出液试验食醋的酸性
9.下列是小明同学设计的家庭小实验“方案,其中不可行的是
A.用缝衣针泽火处理后制鱼钩 B.用冷瓷碟罩在蜡烛火焰上方制炭黑
C.用6B铅笔芯做石墨导电性实验 D.用肥皂水区分软水和硬水
10.下列实验现象记录正确的是
A.铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,生成黑色的四氧化三铁
B.氧化铁与稀硫酸反应后,溶液由无色变成浅绿色
C.铝和硫酸铜溶液反应后,铜的表面有银白色固体析出
D.将木筷伸入浓硫酸中后取出,木筷很快变黑
11.用如图装置进行实验(操作:打开活塞向锥形瓶中滴加Y后关闭活塞,一段时间后打开弹簧夹)。下列选项正确的是
A.X是固体,Y是水,Z是水,观察到导管口有气泡冒出
B.X是可能变质的NaOH固体,Y是稀盐酸,Z是水,观察到导管口有气泡冒出,证明NaOH已经变质
C.X是,Y是NaOH溶液,Z是溶液,观察到溶液倒流入锥形瓶中,产生白色沉淀,不能证明能与氢氧化钠反应
D.X是铜,Y是稀盐酸,Z是水,观察到水中有气泡冒出
12.科学家成功将二氧化碳转化为乙烯,反应前后分子种类变化的微观示意图如下、下列说法不正确的是
A.生成丙和丁的分子个数比为1:1 B.该反应不属于置换反应
C.参加反应的甲中各元素质量比为3:8 D.乙烯的化学式为C2H4
二、填空与简答
13.2022年第24届冬季奥运会在中国北京和张家口联合举行,首钢滑雪大跳台中心是北京冬奥会跳台滑雪比赛项目场馆,该大跳台由赛道、裁判塔和看台区域三部分组成,跳台造型设计来自敦煌“飞天”飘带形象,曲线优美,如图1所示。
(1)首钢滑雪大跳台主体为钢架结构,生铁与钢性能不同的原因是 。
(2)裁判塔采用的是耐火耐候钢,这种钢材自带防火和防腐功能,无需再涂刷防火和防腐产品。铁制品锈蚀是铁与 共同作用的结果,工业上常用稀盐酸除铁锈,写出该反应的化学方程式: 。
(3)耐候钢中常含有铜、镍、钛等金属。如图2为钛元素在元素周期表中的部分信息,从中可以获得的信息是 (写一条)。
14.现有下列物质,选择相应物质的字母填空:
A.石墨 B.镁 C.水银 D.干冰 E.铁粉 F.氮气
(1)医用体温计里的物质通常是 ;
(2)可用于人工降雨的是 ;
(3)灯泡内的填充气 ;
(4)用于制烟花照明弹的是 ;
(5)用作食品“双吸剂”的是 ;
(6)可用于制铅笔芯的是 。
15.(1)厉害了我的国!厉害了复兴号!复兴号动车组列车(如图)是由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车。列车利用碳滑板与接触网接触来获取电。碳滑板通常用石墨制成,是因为石墨具有 性;制造列车的材料有:铝合金、高强度钢、高分子材料等,铝合金与纯铝相比,其硬度更 (填“大”或“小”)。
(2)我国是使用“水法冶铜”最早的国家,请写出铁和硫酸铜溶液反应的化学方程式 。
(3)为了验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,下列选用的药品可行的是 (填序号)
①Fe、CuSO4溶液、Ag
②FeSO4溶液、 Cu、Ag
③FeSO4溶液、 Cu、 AgNO3溶液
④FeSO4溶液,CuSO4溶液、Ag
16.“对比实验”是化学学习中行之有效的思维方法。某化学学习小组的同学在学完相关的化学知识后,走进实验室做了如下几组实验,请你参与并回答下列问题。
(1)在实验A中,观察到的现象是 ;
(2)在实验B中,试管②中植物油的作用是 ;
(3)为了保证实验C得到的结论更可靠,在实验中的要点是:相同的软塑料瓶中充入的二氧化碳体积、加入的水(瓶①)和NaOH溶液(瓶②)的体积要 。
17.向一定质量FeCl2和CuCl2的混和溶液中,逐渐加入足量的锌粒。右图是反应过程中氯化亚铁的质量变化情况。
(1)C点时,溶液中的溶质有 。
(2)C点与A点相比溶液质量 (“增加”或“减少”)。
18.已知 A-I是初中化学常见的物质,A为石灰石的主要成分,B与人体血红蛋白结合会引起煤气中毒,C是赤铁矿的主要成分,H是胃酸的主要成分,它们之间的关系如图所示。(图中“→”表示物质 间转化关系, “—”"两端物质间能相互反应。)请回答下列问题:
(1)写出 的化学式 。
(2)判断⑤的基本反应类型 。
(3)G的饱和溶液pH__________。(填字母序号)
A.小于7 B.等于 7 C.大于 7 D.无法判断
(4)写出反应④的化学方程式 。
19.生铁用途十分广泛。工业上利用赤铁矿(主要成分是Fe2O3,还含少量SiO2等杂质)冶炼生铁的过程如下:
回答下列问题:
(1)生铁属于 材料(填“合成”或“金属”)。“高炉气体”中的 (填化学式)会导致酸雨。
(2)用化学方程式表示利用CO炼铁的原理 。
三、科学探究题
20.某校化学兴趣小组同学在做碳的化学性质实验后,整理仪器和药品时发现有一些黑色粉末,根据所做的实验分析该粉末可能是碳粉、氧化铜粉末、铁粉中的两种或三种,为确定该粉末的成分,同学们进行了如下探究,请你参与其中并回答问题。
[提出猜想]
甲组:碳粉、氧化铜粉末
乙组:碳粉、铁粉
丙组:氧化铜粉末、铁粉、碳粉
丁组:
[设计实验]
为获得实验证据,小明同学做了以下实验:
实验1、小明用最简单的方法就可以确定黑色粉末中含有铁粉,他用到的方法是 。
实验2、小明为了进一步确定有铁粉另取少量黑色粉末放入试管中,滴加足量的 振荡,他观察到有连续微小气泡产生的同时,还看到了 的现象则丙组猜想正确,则写出其中一个反应的化学方程式为
[反思交流]
小明仍有想法:为进一步确认黑色粉末中是否含有碳粉,他将实验2反应后的废液进行 (实验操作)得到了黑色粉末,干燥后进行下图实验,实验前小烧杯内加入适量的澄清石灰水,通入一定量的空气加强热观察到直玻璃黑色粉末逐渐减少,小烧杯内澄清石灰水变浑浊。小组其他同学提出异议认为此实验有不足之处,你认为如何改进 。
四、计算题
21.某化工厂的废液中含有硝酸银、硝酸亚铁,某同学取适量的上述废液样品,将6.4克铜粉加入样品中,充分反应后过滤。请计算:
(1)硝酸亚铁中铁元素的质量分数________。
(2)理论上可以得到金属银的质量__________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】A、赤铁矿是一种矿石,不是一种铁合金,故A错误;
B、常温下不是所有金属都是固体,例如汞在常温下是液体,故B错误;
C、武德合金由于熔点低可用作电路保险丝,故C正确;
D、铝比铁耐腐蚀是因为铝在空气易形成致密而结实的氧化膜,不是由于铝的化学性质不活泼,故D错误。故选C。
2.A
【详解】A. 铝制品耐腐蚀,是因为铝制品的表面生成一层致密的氧化铝薄膜,而不是铝的金属活动性较弱,此选项错误;
B. 冷碟子放在蜡烛火焰上方得到炭黑,根据质量守恒定律,说明蜡烛中含有碳元素,此选项正确;
C. 夏天衣服晾在阳光下容易干,是因为阳光下温度高,分子运动速率快,此选项正确;
D. 碳酸氢钠溶液能使酚酞溶液变红,说明碳酸氢钠溶液呈碱性,此选项正确。
故选A。
3.B
【详解】锌能与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氧化锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氢氧化锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和水,锌能与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌溶液和铜,能得到ZnSO4的方法有四种。
故选:B。
4.D
【详解】A、海绵能吸水,是因为海绵中有无数的细小孔隙,当置于水中时,水会充满这些孔隙,不能说明微粒之间有间隔,故选项说法错误;
B、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水说明蜡烛中一定含有碳元素,不能证明一定含有氧元素,因为氧气也参加反应,故选项说法错误;
C、鱼类能够在水中生存,是因为水中含有含有氧气,氧气是由氧分子构成的,故选项说法错误;
D、金、银等金属化学性质不活泼,在自然界中以单质形式存在,故选项说法正确。
故选:D。
5.D
【详解】A、向一定量的硫酸铜溶液中加入足量镁粉,则置换出来的铜的质量大于参加反应的镁的质量,溶液的质量会减小,错误;B、向饱和的硝酸钾溶液中加入足量硝酸钾,硝酸钾不再溶解,溶液质量不变,错误;C、向一杯接近饱和的石灰水中加入少量氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,溶液质量减小,错误;D、向一定量的稀硫酸中加入适量氧化铜粉末,则反应生成硫酸铜,溶液的质量增大,正确。故选D。
6.C
【解析】略
7.D
【详解】A、四氧化三铁、铁粉均具有磁性,该选项不正确;
B、二氧化碳不可燃也不助燃,则二氧化碳中的甲烷不能点燃,该选项不正确;
C、硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,会引入新杂质硝酸,该选项不正确;
D、碳酸钾和硝酸反应生成硝酸钾、二氧化碳和水,过滤蒸发可得到硝酸钾,该选项正确。
故选D。
8.C
【详解】A. 小苏打是碳酸氢钠,能与酸反应生成二氧化碳气体,所以可用食品级的柠檬酸和小苏打自制汽水,此选项正确;
B. 氢氧化钠具有腐蚀性,能将叶肉腐蚀掉,所以可用10%的氢氧化钠溶液浸泡树叶制“叶脉书签”,此选项正确;
C. 铁制品用食盐水浸泡,加快生锈的速度,此选项错误;
D. 紫包菜的酒精浸出液遇酸性溶液变红,可用紫包菜的酒精浸出液试验食醋的酸性,此选项正确。故选C。
9.A
【详解】A、泽火处理后的钢针变脆,韧性减弱,不能制作钓鱼钩,故选项A错误;
B、蜡烛不充分燃烧生成一氧化碳和黑色的炭黑,用冷瓷碟罩在蜡烛火焰上方能制得炭黑,故选项B正确;
C、铅笔芯是石墨和粘土的混合物,可用6B铅笔芯做石墨导电性实验,故选项C正确;
D、用肥皂水可以区分软水和硬水,故选项D正确;
故选:A。
10.D
【详解】A、物质名称不是化学反应现象的描述,是结论,错误;
B、氧化铁与稀硫酸反应后生成硫酸铁,溶液由无色变成黄色,错误;
C、铝和硫酸铜溶液反应后生成铜,铝的表面有红色固体析出,错误;
D、浓硫酸具有强烈腐蚀性、脱水性,将木筷伸入浓硫酸中后取出,木筷很快变黑,正确。
故选D。
11.C
【详解】A、X是NH4NO3固体,Y是水,Z是水,硝酸铵溶于水吸热,温度降低,导致装置内的压强减小,大气压将烧杯中的水压入导管,观察到导管口有一段水柱上升,故说法错误;
B、X是可能变质的NaOH固体,Y是稀盐酸,Z是水,氢氧化钠的变质是氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,所以有可能是稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,有气体生成,装置内压强增大,也有可能是稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应放热,导致装置内压强增大,均可以观察到导管口有气泡冒出,不能证明氢氧化钠已经变质,故说法错误;
C、X是CO2,Y是NaOH溶液,Z是Ca(OH)2溶液,观察到Ca(OH)2溶液倒流入锥形瓶中,产生白色沉淀,该白色沉淀可能是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,也有可能是二氧化碳先与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,则不能证明CO2能与氢氧化钠反应,故说法正确;
D、X是铜,Y是稀盐酸,Z是水,铜属于氢后金属,所以铜不会和稀盐酸反应,故不能观察到导管口有气泡冒出,故说法错误。
故选C。
12.A
【详解】A、由微观示意图可知,甲、乙、丙、丁分别为二氧化碳、氢气、乙烯和水,反应的化学方程式为:;根据化学方程式的微观含义,化学方程式中的化学计量数之比就是参加反应的分子个数比,所以生成丙和丁的分子个数比为 1:4,不是1:1,说法不正确,故符合题意;
B、置换反应是一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应;由微观示意图可知,该反应中只有乙是由一种元素组成的纯净物,属于单质,生成物中并没有单质,所以该反应不属于置换反应,说法正确,故不符合题意;
C、由微观示意图可知,参加反应的甲为二氧化碳,化学式为CO2,其中各元素质量比为:,说法正确,故不符合题意;
D、由微观示意图可知,丙为乙烯,化学式为C2H4,说法正确,故不符合题意。
故选A。
13.(1)含碳量不同
(2) 氧气和水/O2和H2O
(3)钛是金属元素(合理即可)
【详解】(1)生铁与钢性能不同的原因是含碳量不同,生铁为2-4.3%,钢为0.03-2%。
(2)铁制品锈蚀是铁与氧气和水共同作用的结果,工业上常用稀盐酸除铁锈,也就是氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应的化学方程式为:。
(3)从钛元素在元素周期表中的部分信息,从中可以获得的信息是钛是金属元素、钛原子的质子数为22,相对原子质量为47.87等(合理即可))
14.(1)C
(2)D
(3)F
(4)B
(5)E
(6)A
【详解】(1)医用体温计里的物质通常是水银,故填:C;
(2)干冰升华吸热,能使周围温度降低,可用于人工降雨,故填:D;
(3)氮气化学性质稳定,可作保护气,可作灯泡内的填充气,故填:F;
(4)镁在空气中燃烧,发出耀眼白光,可用于制烟花照明弹,故填:B;
(5)铁粉能与空气中的氧气和水反应,可用作食品“双吸剂”,故填:E;
(6)石墨质软,容易留下痕迹,可用于制铅笔芯,故填:A。
15. 导电 大 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ①③
【详解】(1)碳滑板通常用石墨制成,是因为石墨具有导电性;制造列车的材料有:铝合金、高强度钢、高分子材料等,铝合金与纯铝相比,其硬度更大。
(2)铁的活动性比铜强,因此,铁能与硫酸铜溶液发生反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式是:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(3)①将铁放到硫酸铜溶液中有铜析出,说明铁的活动性强于铜,将银放到硫酸铜溶液中没有现象,说明铜的活动性强于银,能证明三种金属的活动性,可行;
②FeSO4溶液Cu、Ag,铜和银都不能与硫酸亚铁反应,只能证明铁的活动性强于铜和银,不能证明铜和银的活动性,不可能;
③将铜放到硫酸亚铁溶液中,没有现象,说明铁的活动性强于铜,将铜放到硝酸银溶液中,铜的表面有银白色固体析出,说明铜的活动性强于银,能证明三种金属的活动性,可行;
④将银放入到硫酸亚铁和硫酸铜溶液中,没有现象,能证明银的活动性弱于铜和铁,但是不能证明铁和铜的活动性,不可行;
故填:(1)导电,大;(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;(3)①③。
【点睛】验证三种金属的活动性顺序,可以取中间金属单质和两边金属的盐溶液,或取中间金属的盐溶液和两边金属单质分析。
16. 乒乓球碎片先燃烧 使铁钉与氧气隔绝 相同
【详解】(1)在实验A中乒乓球碎片先燃烧。(2)在实验B中,试管②中植物油的作用是使铁钉与氧气隔绝。 (3). 作对比实验必须控制变量,当只有一个条件不同时,才知道该条件对实验是否有影响。
17.(1)氯化锌、氯化亚铁
(2)增加
【分析】向一定质量FeCl2和CuCl2的混和溶液中,逐渐加入足量的锌粒,锌先和氯化铜反应生成氯化锌和铜,待氯化铜反应完后,再和氯化亚铁反应生成氯化锌和铁。
【详解】(1)C点时,发生了锌与氯化亚铁溶液反应生成氯化锌溶液和铁的反应,溶液为生成的氯化锌溶液和未完全反应的氯化亚铁溶液,溶质有氯化锌、氯化亚铁;
(2)氯化锌的相对分子质量大于氯化铜和氯化亚铁的相对分子质量,反应生成的氯化锌的质量大于参加反应的氯化铜和氯化亚铁的质量,所以C点与A点相比,溶液质量增加。
18.(1)
(2)置换反应
(3)C
(4)
【分析】 A为石灰石的主要成分,则A是碳酸钙;B与人体血红蛋白结合会引起煤气中毒,则B是一氧化碳;C是赤铁矿的主要成分,则C是氧化铁;H是胃酸的主要成分,H是盐酸;碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故E为二氧化碳;D为氧化钙;一氧化碳和氧化铁在高温发条件下生成二氧化碳和铁,故F是铁;氧化钙和水反应生成氢氧化钙,故G为氢氧化钙;盐酸和氢氧化铜反应生成水和氯化铜,铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,铁与水不反应,故I为氯化铜。
【详解】(1)由上述分析可知:E为二氧化碳;故填:;
(2)铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,故填:置换反应;
(3)由分析可知:G为氢氧化钙, 氢氧化钙是碱,氢氧化钙的饱和溶液呈碱性,pH 大于7,故填:C。
(4)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故填:。
19. 金属 SO2
【详解】(1)金属材料包含纯金属和合金;生铁是含碳铁合金,属于金属材料。“高炉气体”中的SO2会和空气中水反应生成酸性物质,导致酸雨。
(2) 一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成二氧化碳和铁,。
20. 氧化铜粉末、铁粉 用磁铁吸引 稀盐酸/稀硫酸 溶液由无色逐渐变为蓝色,有部分黑色固体未溶解 或 过滤 通入足量的氧气
【详解】[提出猜想] 根据所做的实验分析该粉末可能是碳粉、氧化铜粉末、铁粉中的两种或三种,在结合甲、乙、丙猜想,得出丁猜想是氧化铜粉末、铁粉;
[设计实验] 实验1:铁粉具有铁磁性,可以被磁铁吸引,故可以磁铁吸引固体粉末;
实验2:题干是“小明为了进一步确定有铁粉”,铁与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气和亚铁盐,故有气泡生成表明有铁粉,结论是丙组猜想正确,即其中还有氧化铜、碳粉存在,氧化铜与稀盐酸或稀硫酸反应生成水和铜盐,铜盐在水中显蓝色,而碳粉与稀酸溶液不反应,故若溶液由无色逐渐变为蓝色,有部分黑色固体未溶解,表明丙组猜想正确;以盐酸为例,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为,氧化铜与稀盐酸反应生成水和氯化铜,化学方程式为;
[反思交流] 该操作是用于固液分离的操作,故其是过滤;空气中含有少量的二氧化碳可能干扰实验,且空气中氧气含量低,碳粉燃烧可能不完全生成一氧化碳,进而污染空气,故应该是通入足量的氧气。
21.(1)31.1%(2)21.6g
【详解】(1)硝酸亚铁(Fe(NO3)2)中铁元素的质量分数为×100%≈31.1%
(2)设生成的银的质量为x
x=21.6g
答:(1)硝酸亚铁中铁元素的质量分数为31.1%。
(2)理论上可以得到金属银的质量为21.6g。
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