人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料单元达标复习题（含解析)

人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料单元达标复习题
一、单选题
1．下列材料属于合金的是（　　）
A．不锈钢 B．塑料 C．玻璃 D．陶瓷
2．地壳中含量最多的固态非金属元素是（　　）
A．氧 B．硅 C．铝 D．硫
3．物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。下列物质的性质与用途对应关系错误的是（　　）
A．金刚石硬度大—切割玻璃
B．生石灰能与水反应—作食品干燥剂
C．铜有导热性—作电线
D．干冰升华时吸收大量的热—作致冷剂
4．下列有关金属材料的说法正确的是（　　）
A．硬铝片比纯铝片硬度小
B．钢的性能优良，是很纯的铁
C．沙漠地区的铁制品锈蚀较快
D．为防止钢铁生锈，可在其表面涂油
5．下列物质用途错误的是（　　）
A．钛合金可做人造骨 B．焊锡可用于焊接金属
C．不锈钢制炊具 D．常用银做导线
6．世界卫生组织将铝确定为食品污染物。但现实生活中，却“铝禁不止”。下列关于铝的应用不科学的是（　　）
A．使用铁锅代替铝制炊具
B．用纸盒代替铝制易拉罐盛装饮料
C．使用含铝膨松剂制作油条
D．用氢氧化镁代替氢氧化铝中和过多胃酸
7．下列有关金属和金属材料的认识中，不正确的是（）
A．生铁和钢的性能相同
B．赤铁矿的主要成分是氧化铁
C．回收废旧金属有利于节约资源
D．铁粉做“双吸剂”和铁生锈原理相同
8．金属(Ti)是航空、宇航、军工、电子等方面的必须原料。在生产钛的过程中可用镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛，反应的化学方程式为：
TiCl4＋2 MgTi＋2 MgCl2。该反应属于　　(　　)
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．无法确定
9．我市即将正式跨入高铁时代。高铁钢轨制造使用的是含锰钢，轨道铺设时每段钢轨的长度达1~2千米，从而大幅减少轨道借口数量。下列说法不正确的是（　　）
A．制造钢轨的材料是铁的合金
B．钢轨制造时加入锰是为了增大硬度、增强韧性
C．在钢轨接口处涂上油或扣上帽，可以防止接口处锈蚀
D．钢轨热胀冷缩、歪曲变形是化学变化
10．生锈的铁钉放入盛有稀盐酸的密闭容器中，用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图，下列说法正确的是（　　）
A．CD 段压强变化的主要因素是反应速度减慢
B．AB 段的化学反应是：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
C．D 点反应结束
D．E 点温度等于 A 点
11．材料中的化学。下列关于金属材料的说法正确的是（　　）
A．常温下,铝较耐腐蚀,说明铝的活动性较弱
B．钢是铁的合金,氧化铁也是铁的合金
C．通常情况下,铝合金的硬度小于纯铝
D．防锈蚀和回收利用都是保护金属资源的有效途径
12．金属R与CuCl2溶液反应的化学方程式为：R+CuCl2＝RCl2+Cu，则下列说法不正确的是（　　）
A．该反应是置换反应
B．金属R活动性比Cu强
C．金属R可能是铝
D．该反应前后R的化合价发生了改变
二、非选择题
13．阅读下面科普短文。
19世纪初，铝是比黄金还贵的金属，主要是由于铝的化学性质很活泼，在自然界以化合物形式存在。当时采用钠和氯化铝在一定条件下发生置换反应得到铝，因生产成本高，所以铝十分珍贵。
19世纪末，霍尔应用电解熔融金属化合物的方法制备金属，他在用氧化铝制备金属铝的过程中，发现氧化铝的熔点很高（），很难达到熔融状态，必须物色一种能够溶解氧化铝而又能降低其熔点的材料，实验过程中发现冰晶石（）能起到这种作用。霍尔在坩埚中，把氧化铝溶解在10%~15%的熔融的冰晶石里进行电解，发现有小球状银白色的铝生成，冰晶石在电解过程中不被分解，并有足够的流动性，有利于电解的进行．这种廉价炼铝方法的发现，才使得铭这种贵族金属“飞入寻常百姓家”。
请根据文章内容，回答下列问题：
（1）金属钠在一定条件下与反应的化学方程式为　 　。
（2）冰晶石（）中氟元素的化合价为　 　，的离子结构示意图为　 　。
（3）金属铝在空气中不容易生锈的原因是　 　。
（4）将金属铝粉逐步加入溶液发现溶液先由棕黄色变成浅绿色，再变成无色且有黑色沉淀生成，过程中浅绿色的离子为　 　，该步反应的化学方程式为　 　，最后所得溶液中溶质为　 　。
14．全世界每年因锈蚀损失的钢铁，约占世界年产量的 ．小刚同学想探究钢铁锈蚀的条件，他将三个干净的铁钉分别放入A，B，C三支试管中（如图所示），定期观察并记录现象．请回答下列问题：
（1）试管　 　中的铁钉最易生锈．
（2）由此可知，钢铁锈蚀的条件是　 　和　 　．
（3）铁生锈的实质是　 　，铁锈的主要成分是　 　，特点是　 　．
（4）请举出两种防止钢铁锈蚀的措施　 　；　 　．
15．化学是一门研究物质的科学，我们一般从物质的存在、性质、制备、用途等方面研究一种物质或一类物质．以金属为例，请你参与其中回答相关问题：
（1）认识金属元素存在：自然界中大多数金属都以化合物的形式存在．下列矿石的主要成分属于氧化物的是 （填字母序号，下同）；
A．铝土矿（主要成分Al2O3） B．辉铜矿（主要成分Cu2S）
C．菱铁矿（主要成分FeCO3） D．磁铁矿（主要成分Fe3O4）
（2）探究金属物理性质：
如表是A、B、C三种金属的部分物理性质．
性质 金属 导电性（100为标准） 密度（g/cm3） 熔点（℃） 硬度（10为标准）
A 99 8.92 1083 3
B 61 2.70 660 2.9
C 17 7.86 1535 5
①高压输电线不用金属A而选用金属B，主要原因是　 　．
②C的合金通常可以做菜刀、锤子等，其合金的硬度　 　 5（填“＞”“＜”或“=”）．
（3）探究金属化学性质：
材料：我国第四套人民币中的一元硬币是钢芯镀镍（Ni），镍与稀硫酸能发生下列反应：
Ni+H2SO4═NiSO4+H2↑．
写出Ni与CuSO4溶液发生置换反应的方程式　 　．
（4）认识金属的制备：工业上常采用还原法、置换法、电解法制备金属．用一氧化碳还原赤铁矿冶铁反应的化学方程式为　 　．
16．Cu与Zn的合金称为黄铜，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜的组成，取10g该黄铜样品于烧杯中，向其中分5次加入相同溶质质量分数的稀硫酸，使之充分反应。每次所用稀硫酸的质量及剩余固体的质量记录于下表：
　 加入稀硫酸的质量（g） 充分反应后剩余固体的质量（g）
第1次 10 m
第2次 10 7.4
第3次 10 6.1
第4次 10 5.6
第5次 10 n
试回答下列问题：
（1）从以上数据可知，最后剩余的5.6g固体的成分是　 　；表格中，m=　 　，n=　 　。
（2）黄铜样品中锌的质量分数为　 　。
（3）计算所用稀硫酸中硫酸的质量分数为　 　。
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A. 不锈钢是铁的合金，属于合金，符合题意；
B. 塑料属于三大合成材料之一，不符合题意；
C. 玻璃的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，不符合题意；
D. 陶瓷是用泥土烧制而成的，属于无机非金属材料，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】合金就是一种或多种金属或非金属(其中必须至少有一种金属)经过经过混合熔融冷却后形成的一种或多种金属的混合物。
2．【答案】B
【解析】【解答】地壳中含量最多的固态非金属元素是硅。
故答案为：B
【分析】地壳中含量最多的前几种元素依次是：氧，硅、铝、铁、钙，据此解答
3．【答案】C
【解析】【解答】A、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，故A符合题意；
B、生石灰能和水反应，可用于食品干燥剂，故B符合题意；
C、铜有导电性，可用做电线，故C符合题意；
D、干冰升华时吸收大量的热，可作致冷剂，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】性质决定用途，根据金刚石硬度大、金属有导电性、生石灰能与水反应、干冰升华吸热进行分析。
4．【答案】D
【解析】【解答】解：A、硬铝是合金，比纯铝片硬度大，故A错误；
B、钢是铁的合金，比纯铁性能优良，故B错误；
C、在沙漠地区水分缺少，铁锈蚀较慢，故C错误；
D、在钢铁表面涂油能隔绝空气防止其生锈，这是防止钢铁生锈的主要方式之一，故D正确．
故选D．
【分析】A、合金的硬度大；
B、钢是铁的合金，据此进行分析解答；
C、根据金属锈蚀的条件分析解答；
D、在钢铁表面涂油能隔绝空气防止其生锈．
5．【答案】D
【解析】【解答】A.钛合金具有很好的生物相容性，故可用作人造骨，A项正确；
B. 焊锡是一种熔点较低的焊料，可用于焊接金属，B项正确；
C.不锈钢具有良好的导热性和耐腐蚀性，可用于制炊具，C项正确；
D.银具有良好的导电性，但价格贵，储量低，不能用作制导线，D项错误；
故答案为：D.
【分析】物质的性质决定物质的用途，据此进行解答.
6．【答案】C
【解析】【解答】A、使用铁锅代替铝制炊具，可以减少铝元素的摄入，对人体健康有利，不符合题意；
B、用纸盒代替铝制易拉罐盛装饮料，可以减少铝元素的摄入，对人体健康有利，不符合题意；
C、含铝膨松剂中含铝元素，使用含铝膨松剂制作油条，对人体健康不利，符合题意；
D、氢氧化镁能与盐酸反应生成氯化镁和水，用氢氧化镁代替氢氧化铝中和过多胃酸，可以减少铝元素的摄入，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】铝元素摄入过量对人体有害，要减少铝元素的摄入。
7．【答案】A
【解析】【解答】A、生铁硬而脆易断，钢较硬有良好的延性、展性和弹性．故选项错误；
B、赤铁矿的主要成分是氧化铁；故选项正确；
C、废旧金属的回收有利于节约资源；故选项正确；
D、铁生锈的原理，是在氧气和水的共同作用下发生的；“双吸剂”就是吸收氧气和水；故选项正确；
故选A．
【分析】根据生铁、钢的性能回答生铁硬而脆易断，钢较硬有良好的延性、展性和弹性
赤铁矿的主要成分是氧化铁；
废旧金属的回收有利于节约资源；
铁生锈的原理，是在氧气和水的共同作用下发生的；“双吸剂”就是吸收氧气和水解答本题要充分理解铁，并且要充分理解节能环保的重要性．
8．【答案】C
【解析】【分析】可以根据化学反应的类型的特点方面进行分析、判断，从而得出正确的结论．置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另外一种单质和另外一种化合物的反应．
【解答】由TiCl4＋2 MgTi＋2 MgCl2可知，反应物中镁属于单质，四氯化钛属于化合物，生成物中钛属于单质，氯化镁属于化合物，该反应属于置换反应．
故选C
【点评】解答本题时要正确地分析反应物和生成物的种类，然后根据反应类型进行分析、判断，从而得出正确的结论
9．【答案】D
【解析】【解答】A、不锈钢是指含有铬、镍、锰等金属，具有抗自然腐蚀和酸碱腐蚀的合金钢，属于铁的合金，不符合题意；
B、钢轨因在钢中加入锰等合金元素，其机械性能明显得到改善，耐磨性、耐疲劳性、抗剥离性及其他综合使用性能均有较大提高，不符合题意；
C、涂油和上帽都可以隔绝氧气和水与钢轨反应，防止钢轨生锈，不符合题意；
D、钢轨热胀冷缩、歪曲变形是形态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据钢属于铁合金分析；
B、根据钢中加锰等可使其机械性能明显得到改善分析；
C、根据隔离氧气和水可防止铁生锈分析；
D、根据热胀冷缩没有新物质生成分析。
10．【答案】D
【解析】【解答】A、CD段压强变化的主要因素是完全反应后温度降低，气压减小，A不符合题意；
B、AB段的化学反应是：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，B不符合题意；
C、C点压强达到最大值，是反应结束的点，C不符合题意；
D、E点温度等于A点，都是室温，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据金属和酸反应放热进行分析
B、根据酸和金属氧化物先反应进行分析
C、根据金属和酸反应完后溶液温度降低进行分析
D、根据实验室结束后溶液温度恢复到室温进行分析
11．【答案】D
【解析】【解答】Ａ.铝的活动性较强，常温下铝与氧气反应能生成致密的氧化膜，使其耐腐蚀，Ａ不符合题意；
Ｂ.氧化铁不是合金，Ｂ不符合题意；
Ｃ.合金的硬度高于其组分的纯金属，Ｃ不符合题意；
Ｄ.防锈蚀和回收利用都是保护金属资源的有效途径，Ｄ符合题意；
故答案为：Ｄ。
【分析】根据铝的化学性质分析；根据合金定义分析，金属氧化物不是合金；根据合金的硬度比纯金属的硬度大分析。
12．【答案】C
【解析】【解答】A. 该反应是由单质与化合物反应生成新单质和新化合物，符合置换反应的定义，故A不符合题意；
B. 金属R能够将氯化铜中的铜置换出来，说明金属R比铜活泼，故B不符合题意；
C. 化合物中铝元素的化合价是+3，不可能生成AlCl2，所以R不可能是铝，故符合题意；
D. 反应前R是单质，化合价为0，反应后R以化合态存在，化合价不为0，所以化合价一定改变了，故不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据置换反应的概念进行分析。
B、在金属活动顺序表中，位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。
C、根据RCl2中氯元素的化合价显-1价，所以R的化合价显+2价。
D、单质中元素的化合价规定为零，在化合物中，元素的正负化合价代数和为零。
13．【答案】（1）
（2）-1价；
（3）铝表面生成了致密的氧化膜
（4）/亚铁离子；；硫酸铝/
【解析】【解答】(1)Na和AlCl3在一定条件下发生置换反应生成Al和NaCl，其反应的化学方程式为： ；
（2）Na3AlF6中钠元素的化合价为+1，铝元素的化合价为+3，设氟元素的化合价为χ，根据化合物中正负化合价的代数和为零，得：(+1)×3+(+3)×1+6χ=0，解得χ=-1，所以冰晶石中氯元素化合价为-1价。
钠原子核外有11个电子，第一层排2个，第二层排8个，第三层(最外层)排1个，最外层电子数<4，容易失去，钠原子失去最外层的一个电子之后变成了钠离子，其离子结构示意图为： ；
（3）金属铝化学性质比较活泼，在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，所以铝在空气中不容易生锈，故答案为： 铝表面生成了致密的氧化膜；
（4）在金属活动顺序表中，铝>铁，铝粉加入硫酸铁溶液，铝和硫酸铁反应生成硫酸铝和硫酸亚铁，含有亚铁离子的溶液呈浅绿色，其反应的化学方程式为：
然后生成的硫酸亚铁再和铝反应生成硫酸铝和铁，所以最后所得溶液中溶质为硫酸铝。
【分析】（1）根据题意可知钠和氯化铝发生置换反应生成铝和氯化钠，再根据化学方程式的书写进行解答；
（2）根据化合物中正负化合价的代数和为零，原子与离子的相互转化分析解答；
（3）根据金属铝的化学性质分析解答；
（4）根据铝、铁的金属活动性以及题干提供的信息分析解答。
14．【答案】（1）A
（2）氧气；水
（3）铁被氧化；氧化铁；疏松多孔的物质
（4）表面涂防锈油；烧涂搪瓷
【解析】【解答】解：根据铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气，水蒸气等发生化学反应的过程，可知：（1）试管 A中的铁钉最易生锈，故选A；（2）根据铁制品锈蚀的过程，钢铁锈蚀的条件是氧气和水，故答案为：氧气；水；（3）铁生锈的实质是铁被氧化，铁锈的主要成分是氧化铁，特点是疏松多孔的物质，故答案为：铁被氧化；氧化铁；疏松多孔的物质；（4）防止钢铁锈蚀的措施：表面涂防锈油；烧涂搪瓷；制成合金；电镀其他金属等，故答案为：表面涂防锈油；烧涂搪瓷．
【分析】根据铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气，水蒸气等发生化学反应的过程，防锈措施进行分析解答本题．
15．【答案】（1）A；D
（2）金属B的密度比A小；＞
（3）Ni+CuSO4═Cu+NiSO4
（4）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
【解析】【解答】解：（1）矿石的主要成分属于氧化物的是氧化铝、氧化铁和四氧化三铁．（2）①高压输电线不用金属A而选用金属B，主要原因是金属B的密度比A小．
②由于合金的硬度大于纯金属的硬度，所以C的合金通常可以做菜刀、锤子等，其合金的硬度＞5；（3）由题意可知，Ni与CuSO4溶液发生置换反应的方程式是：Ni+CuSO4═Cu+NiSO4．（4）用一氧化碳还原赤铁矿冶铁反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO：．
故答为：（1）AD；（2）①金属B的密度比A小；②＞；（3）Ni+CuSO4═Cu+NiSO4；（4）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
【分析】（1）由氧元素和另外一种元素组成的化合物属于氧化物；（2）①根据金属的密度分析；②根据合金的性能分析；（3）根据Ni与CuSO4溶液发生置换反应，写出反应的方程式；（4）根据用一氧化碳还原赤铁矿冶铁的反应写出的化学方程式．
16．【答案】（1）Cu；8.7；5.6
（2）44%
（3）19.6%
【解析】【解答】（1）黄铜样品与稀硫酸混合，铜与稀硫酸不反应，锌与稀硫酸反应，第二次、第三次的固体的质量减少了7.4g-6.1g=1.3g，第四次和第五次加入稀硫酸固体质量减少了6.1g-5.6g=0.5g，说明第四次实验后固体的质量不再减少，故5.6g是铜的质量，第四次加入稀硫酸，固体质量减少，说明第三次加入硫酸时锌没有完全反应，根据第二次加入稀硫酸和第三次加入稀硫酸的固体质量差为：7.4g-6.1g=1.3g，说明每10g稀硫酸恰好与1.3g锌完全反应，故m=7.4g+1.3g=8.7g．故填：Cu，8.7；（2）黄铜样品的质量为10g，黄铜样品中锌的质量分数为 ×100%=44%，故填：44%；（3）设10g稀硫酸中所含硫酸的质量为x
，解得x=1.96g所用稀硫酸中硫酸的质量分数为： ×100%＝19.6%
答：所用稀硫酸中硫酸的质量分数是19.6%．
【分析】根据已有知识，黄铜样品和稀硫酸混合，铜和稀硫酸不反应，锌和稀硫酸能反应，根据表格数据可知，10ｇ稀硫酸和1.3g反应，结合方程式计算
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