第六章金属练习题（含解析）2023-2024学年科粤版（2012）九年级化学下册

第六章 金属 练习题
一、选择题
1．向一定质量的Mg（NO3）2、AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入m克Zn，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量为m克。据此下列说法正确的有（　　）
①反应前后溶液质量保持不变（忽略过滤等操作的影响）
②取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色
③滤液中一定有硝酸锌和硝酸镁，一定没有硝酸银和硝酸铜
④取反应后的滤渣，向其中滴加稀硫酸，可能有气泡产生
⑤取反应后的滤渣，向其中滴加硝酸银溶液，溶液一定变成蓝色
⑥滤液的组成可能有三种情况
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
2．下列物质的用途由化学性质决定的是（　　）
A．干冰用于人工降雨 B．氮气用作保护气
C．活性炭用于冰箱除臭 D．生铁用于铸造铁锅
3．把A、B、C三种金属片分别加入稀硫酸中，A、B表面有气泡产生，C无变化；把B加入A的硫酸盐溶液中， B表面析出A。则这三种金属的活动性顺序由高到低为
A．A B C B．B A C C．C B A D．A C B
4．等质量的稀盐酸分别与等质量且过量的铁、锌、镁反应。下列图像能正确反应产生氢气质量与时间之间关系的是
A． B．
C． D．
5．在点燃条件下，甲和乙反应生成丙和丁，反应前后分子变化的微观示意图如下，下列说法不正确的是
A．甲和乙反应的质量比为17：32
B．该反应的基本类型为置换反应
C．丁是人体中含量最多的物质
D．生成物丙和丁两种物质的分子个数比为1：3
6．逻辑推理是一种重要的思维方法。下列说法正确的是
A．单质中只含有一种元素，只含一种元素的物质可能不是单质
B．CO和CO2的组成元素相同，因此它们的化学性质相同
C．置换反应中有单质生成，有单质生成的化学反应是置换反应
D．同种元素的质子数相同，质子数相同的微粒属于同种元素
7．下列认识正确的是
A．钢就是纯度为 100%的铁 B．生活中用盐水除铁锅表面的铁锈
C．制成不锈钢可永保不生锈 D．铁锈的主要成分是 Fe2O3 xH2O
8．下列反应中，属于置换反应是
A．C2H5OH+3O22CO2+3H2O B．3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3
C．NaOH +HCl═NaCl+ H2O D．CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
9．将生铁冶炼成钢的主要目的
A．适当增加生铁中碳的含量
B．除去铁水中的碳、硫和磷
C．适当增加铁中硫和磷的含量
D．适当降低含碳量并除去大部分硫和磷
10．“自主创新”是我国十一五发展规划中提出的重大国策。经我国科学家的努力，已研制出具有自主知识产权的国产芯片——“龙芯”一号、“龙芯”二号和“龙芯”三号，其芯片的核心部件是以高纯硅单质为原料制成的，用化学方法制备高纯硅的反应原理是：SiCl4＋2H2Si＋4HCl，该反应属于
A．化合反应 B．置换反应 C．分解反应 D．氧化反应
11．下列反应中属于置换反应的是
A．CO+CuOCu+CO2
B．Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
C．SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
D．Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
12．分类法是化学学习的重要方法之一。下列分类正确的是
A．金属材料：硬铝、生铁、焊锡 B．还原性物质：木炭、氢气、二氧化碳
C．混合物：天然气、石油、冰水混合物 D．非金属元素：Si、Cl、Pb
13．下列化学反应属于置换反应的是
A．2Cu+O22CuO
B．Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
C．4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
D．2HgO2Hg+O2↑
二、填空与简答
14．取一块废旧的铁丝网，将铁丝网剪成几小片，用稀盐酸除去铁锈后，放入锥形瓶中。向锥形瓶中加入3﹣4mL浓食盐水，实验如图。

(1)一段时间后，可能观察到现象是 。
(2)根据此实验的现象，并结合“热胀冷缩”原理，可知在密闭体系内，气压变小的原因可能是 ；气压变大的原因可能是 (填序号)。
①密封体系内气体总量增多
②密封体系内气体总量减少
③密封体系内的温度升高
④密封体系内的温度降低
(3)实验前加入浓食盐水的目的是 。该反应中铁元素的化合价 (填“升高”、“不变”或“降低”)。
15．如图为CO还原Fe2O3的微型装置图。A处V形管内发生反应的化学方程式为 ；从环保角度考虑，请写出一种尾气处理方法 。

16．在一定质量Cu（NO3）2、AgNO3和Mg（NO3）2的混合溶液中加入过量的Zn，充分反应后，过滤，可以得到固体和溶液。
(1)请写出一个有关反应的化学方程式 。
(2)向所得固体上滴加盐酸，能观察到什么现象： 。
(3)反应后所得溶液的质量与反应前溶液的质量相比，可能保持不变，为什么： 。
17．生活中处处有化学，通过学习已经知道：
(1)小明晚上切完西瓜后将刀放在菜板上，第二天发现刀生锈了。刀生锈的原因是铁与空气中的 和 发生了反应。
(2)活性炭作为家用冰箱除味剂，是因为它具有 作用。
(3)某共享单车，车身采用全铝设计。铝在空气中能形成一层致密的氧化铝薄膜，因此具有很好的抗腐蚀性。用化学方程式表示氧化铝的形成： 。
18．不锈钢是铁、铬、镍组成的铁合金，是重要的金属材料。
(1)不锈钢的硬度(填“大于”、“等于”或“小于”) 铁的硬度；不锈钢可用作医疗上的手术刀，除说明不锈钢硬度大外，还能体现出不锈钢的一性能是 。
(2)全球应用最广泛的金属是 ，列举一种防止金属锈蚀的方法： 。
19．如图A、B、C、D是初中化学中常见的四种物质。其中A为黑色单质，D为红色单质，B、C是组成元素相同的两种气态化合物。“→”表示物质间的转化关系（部分反应物、生成物及反应条件已省略）。请回答：

(1)C的化学式 。
(2)B的一种用途 。
(3)A→D反应的化学方程式是 ，该反应属于 （填基本反应类型）。
20．某校化学实验室废液桶中收集了溶有大量FeSO4、CuSO4的废液，小轩想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如下实验方案。结合实验方案回答下列问题：
(1)金属X为 。
(2)加入适量溶液Y的目的是 ，溶液Y是 ，有关反应的化学方程式为 。
三、科学探究题
21．某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究．请你参与并回答问题：
【教师提醒】它由Cu、Fe2O3两种固体中的一种或两种组成
【提出猜想】红色粉末可能的组成：
猜想①只有Cu； 猜想② ； 猜想③是Cu、Fe2O3的混合物
【实验探究】
同学们为确定红色粉末的组成，称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中，如图1在通风橱中进行实验．开始时缓缓通入CO气体，过一段时间后再加热使其充分反应．待反应完全后，停止加热，继续通CO气体直至玻璃管冷却．
（1）在装置A中先通CO气体的目的是 ，A装置中发生反应的化学方程式为 ．
（2）反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表：
反应前 反应后
玻璃管和红色粉末的总质量为37.3g 玻璃管和固体物质的总质量为36.1g
小丁同学分析表中的数据后，得出的结论是猜想 成立．
（3）小林同学认为为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前应先断开A和B的连接，小丽认为不需要，理由是 ．
【反思评价】实验后小组内有同学指出：上图装置未进行尾气的处理．于是有同学设计了用图2装置代替原装置，实验装置图中采用虚线框内的装置，其作用有 ．
A．收集一氧化碳 B．吸收二氧化碳 C．检验二氧化碳．
四、计算题
22．1.1g某铁合金样品在纯氧中完全燃烧，得到0.013g二氧化碳。请问此铁合金样品是生铁还是钢？(利用化学方程式计算)
(1)解：设此铁合金样品中碳的质量为x。
① 。
(列比例式)
x=
(2)此铁合金样品中碳的质量分数为 ，此铁合金样品是 (选填“生铁”或“钢”)。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】在金属活动性顺序中 Mg>Zn>Cu>Ag,向一定质量 Mg(NO3)2、AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn,与两种溶质依次发生反应 Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2, 所以析出银的过程是固体质量增加的过程,溶液质量减小 Zn+ Cu(NO3)2= Zn(NO3)2, 所以析出铜的过程是固体质量减少的过程,溶液质量增加; 而反应前后固体质量都是mg,说明硝酸银被置换完了,硝酸铜也发生了置换反应,因此滤渣一定含有银和铜,可能含有锌;滤液一定含有硝酸锌,可能含有硝酸铜,一定没有硝酸银
①由质量守恒定律可知,反应前后溶液质量保持不变,故①正确
②硝酸铜可能部分反应,取反应后的滤液观察,滤液可能呈蓝色,故②正确
③滤液中一定有硝酸锌和硝酸镁,一定没有硝酸银,可能含有硝酸铜,故③错误
④取反应后的滤渣,向其中滴加稀硫酸,可能有气泡产生,故④正确。
⑤取反应后的滤渣,由于滤渣中一定含有铜,所以向其中滴加硝酸银溶液,有可能硝酸银只与过量的锌反应,溶液不一定变成蓝色,故⑤错误;
⑥滤液一定含有硝酸锌,可能含有硝酸铜,一定没有硝酸银,故可能有两种组成，⑥错误
所以正确的是①②④，有三个，故选C。
2．B
【详解】A. 干冰用于人工降雨利用干冰能升华吸热的性质，属于物理性质，选项错误；
B. 氮气用作保护气利用了常温下，氮气的化学性质很稳定的性质，属于化学性质，选项正确；
C. 活性炭用于冰箱除臭利用了活性炭的吸附性，属于物理性质，选项错误；
D. 生铁用于铸造铁锅利用了生铁的可铸性，属于物理性质，选项错误，故选D。
【点睛】物理性质与化学性质的区别在于表现方式不同：不需化学变化就能表现出来的性质属于物理性质，在化学变化中才能表现出来的性质属于化学性质。
3．B
【详解】在金属活动性顺序中，氢前面的金属能与酸发生置换反应生成氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来。据此分析即可。
由题意可知，把A、B、C三种金属片分别加入稀硫酸中，A、B表面有气泡产生，C无变化，说明A、B在氢前，C无变化，说明排在氢后，把B加入A的硫酸盐溶液中，B表面析出A，说明了金属的活动性B＞A，即三种金属的活动性顺序为B＞A＞C。
故选B。
4．B
【分析】在金属活动性顺序中，Mg＞Zn＞Fe，则镁的反应速率最快，铁的反应速率慢，等质量的盐酸与足量的镁、锌、铁反应，则酸全部参加反应，生成氢气的质量相同。
【详解】A、根据分析，酸全部参加反应，生成氢气的质量相同，图象中生成氢气的质量不同，不符合题意；
B、图象中生成氢气的质量相同，且镁的斜线最陡，表明镁反应的速率快，铁的斜线最平缓，表明铁的反应速率慢，符合题意；
C、图中铁反应的时间短，锌反应的时间长，错误，不符合题意；
D、图中反应生成的氢气质量不同，错误，不符合题意。
故选B。
5．A
【分析】根据所学知识和题中信息知，该微观示意图用化学方程式表示为：4NH3＋3O2 2N2＋6H2O。
【详解】A、甲和乙反应的质量比为（4×17）∶（3×32）＝17：24，故A错误；
B、该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，属于置换反应，故B正确；
C、丁是水，水是人体中含量最多的物质，故C正确；
D、生成物丙和丁两种物质的分子个数比为2∶6＝1：3，故D正确。故选A。
6．A
【详解】A、单质中只含有一种元素，只含一种元素的物质可能不是单质，如氧气和臭氧的混合物，故选项推理正确；
B、CO和CO2的组成元素相同，但它们分子的构成不同，它们的化学性质不同，故选项推理错误；
C、置换反应有单质生成，但有单质生成的反应不一定为置换反应，如CO+CuOCu+CO2，故选项推理错误；
D、同种元素的质子数相同，但质子数相同的微粒不一定属于同种元素，如水分子和氖原子质子数相同，不属于同种元素，故选项推理错误。
故选A。
7．D
【详解】A、钢是一种铁合金，是一种铁碳合金，其中铁的含量小于100%，选项错误；
B、盐水会加快铁的锈蚀，不能用盐水除铁锅表面的铁锈，选项错误；
C、不锈钢是不易生锈，而不是可永保不生锈，选项错误；
D、铁锈是铁与空气中的水和氧气反应的结果，铁锈的主要成分是氧化铁，则铁锈的主要成分是的化学式可写为 Fe2O3 xH2O，选项正确。
故选D。
8．B
【详解】A、生成物中没有单质，不属于置换反应，错误；
B、是一种单质和化合物生成另一种单质和化合物的反应，符合置换反应定义，正确；
C、反应物、生成物中都没有单质，不属于置换反应，错误；
D、反应物、生成物中都没有单质，不属于置换反应，错误；
故选B。
9．D
【详解】生铁与钢的主要区别是二者的含碳量不同，将生铁冶炼成钢是用氧气将生铁中多余的碳氧化而除去，从而降低含碳量，同时也可以除去大部分的硫和磷。故选D。
10．B
【详解】由反应SiCl4+2H2Si+4HCl可以看出该反应是一种单质（H2）和一种化合物（SiCl4）反应生成另一种单质（Si）和另一种化合物（HCl）的反应，属于置换反应；故选B。
11．D
【详解】A、反应物为两种化合物生成物是一种单质与一种化合物，不是置换反应；
B、反应物和生成物均是两种化合物，所以不是置换反应；
C、反应物和生成物均是两种化合物，所以不是置换反应；
D、反应物是一种单质和一种化合物，生成物也是一种单质和一种化合物，所以是置换反应；
故选D。
12．A
【详解】A、硬铝、生铁、焊锡均属于合金，均属于金属材料，故选项说法正确；
B、木炭、氢气均具有还原性，二氧化碳不具有还原性，故选项说法错误；
C、天然气、石油均属于混合物，冰是固态的水，冰水混合物中只含有水一种物质，属于纯净物，故选项说法错误；
D、Si、Cl分别是硅元素和氯元素，均属于非金属元素，Pb是铅元素，带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法错误。
故选A。
13．B
【详解】A、该反应符合“多变一”，属于化合反应，故A错误；
B、该反应是一种单质和一种化合物反应生成新单质和新化合物，属于置换反应，故B正确；
C、该反应属于“多变一”，属于化合反应，故C错误；
D、该反应符合“一变多”，属于分解反应，故D错误。
故选:B
14． 铁丝变红，红墨水上升后又下降 ②④ ①③ 加速反应 升高
【详解】(1)由于铁生锈，消耗部分水分和氧气，一段时间后，可能观察到现象是：铁丝变红，红墨水上升后又下降。
(2)根据此实验的现象，并结合“热胀冷缩”原理，可知在密闭体系内，气压变小的原因可能是：密封体系内气体总量减少、密封体系内的温度降低等；气压变大的原因可能是：密封体系内气体总量增多、密封体系内的温度升高等。
(3)实验前加入浓食盐水的目的是加速反应。该反应中单质的铁变成了铁锈，铁锈的主要成分是氧化铁，化合价由0价变为+3价，铁元素的化合价升高。
15． 将尾气点燃（或进行收集等）
【详解】CO在高温条件下与Fe2O3反应生成Fe与CO2；一氧化碳有毒，直接排放，CO会污染空气，需要进行尾气处理，CO有可燃性，可以将其点燃或是收集；故填：；将尾气点燃（或进行收集等）
16．(1)或
(2)产生大量气泡
(3)锌与硝酸银溶液反应，溶液的质量减小，锌与硝酸铜溶液反应，溶液的质量增大，当减小与增大的质量相等时，溶液的质量可能保持不变
【分析】金属活动性：Mg＞Zn＞Cu＞Ag，向硝酸铜、硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入过量的锌，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，锌与硝酸镁不反应，锌过量，故硝酸铜、硝酸银完全反应。
【详解】（1）由分析可知，发生的反应为锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银，该反应的化学方程式为：，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，该反应的化学方程式为：；
（2）由分析可知，锌过量，硝酸银、硝酸铜已经完全反应，故所得固体中含Zn、Cu、Ag，向所得固体上滴加盐酸，锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，产生气泡；
（3）锌与硝酸银反应：，65份的锌置换出216份的银，固体质量增加，溶液质量减小，锌与硝酸铜反应：，65份的锌置换出64份的铜，固体质量减小，溶液质量增加，如果增加的质量与减小的质量相同，则反应后所得溶液的质量与反应前溶液的质量相比，可能保持不变。
17．(1) 氧气或O2 水或H2O
(2)吸附
(3)
【详解】（1）铁生锈的条件是，铁与空气中的氧气、水共同作用，所以刀生锈的原因是铁与空气中的氧气、水发生了反应，故①填：氧气或O2，②填：水或H2O。
（2）活性炭具有吸附性，能吸附色素、异味，所以活性炭作为家用冰箱除味剂，是因为它具有吸附作用，故填：吸附。
（3）常温下，铝和氧气反应生成氧化铝，反应的化学方程式为：，故填：。
18．(1) 大于 无毒害
(2) 铁 刷漆
【详解】（1）不锈钢是铁的合金，合金硬度一般高于组成合金元素的金属硬度，因此不锈钢的硬度大于铁的硬度。不锈钢具有抗腐蚀性好的性能，可用来制造外科手术刀
（2）全球应用最广泛的金属是铁，列举一种防止金属锈蚀的方法：刷漆，等
19．(1)
(2)冶炼金属
(3) 置换反应
【分析】A为黑色单质，A为碳，D为红色单质，D为铜。B、C是组成元素相同的两种气态化合物，且B→D，B是一氧化碳，则C是二氧化碳。将推出的各种物质代入转化关系中进行验证，推断正确。
【详解】（1）C的化学式为CO2。
（2）B是一氧化碳，一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属。
（3）A→D反应的化学方程式是：，由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的反应是置换反应，该反应属于置换反应。
20．(1)铁/Fe
(2) 将铁全部转化为硫酸亚铁 硫酸溶液
【详解】（1）由题意可知，需要将铜离子转化为铜单质，而溶液还必须为硫酸亚铁，即不能引入新的杂质，所以可以加入铁将铜离子转化为铜单质，故填：铁或Fe；
（2）不纯的铜中有产生的铜以及过量的铁，步骤②中，加入适量溶液Y，能得到铜和硫酸亚铁，故Y为硫酸溶液，目的是：将铁全部转化为硫酸亚铁，硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，方程式为，故填：将铁全部转化为硫酸亚铁、硫酸溶液；。
21． 只有Fe2O3 排出玻璃管中的空气，防止加热时发生爆炸 ③ 停止加热后继续通CO直至玻璃管冷却，溶液不会倒吸入玻璃管中 AB
【详解】1、【提出猜想】红色粉末可能只有Cu；只有Fe2O3；是Cu、Fe2O3的混合物．故填：只有Fe2O3．
2、【实验探究】（1）在装置A中先通CO气体的目的是排出玻璃管中的空气，防止加热时发生爆炸；
（2）如果红色粉末只是氧化铁，则氧元素质量为：37.3g××100%=11.19g，而实验中氧元素质量为：37.3g﹣36.1g=1.2g，因此红色粉末是Cu、Fe2O3的混合物．
（3）小丽认为不需要，理由是停止加热后继续通CO直至玻璃管冷却，溶液不会倒吸入玻璃管中．
3、【反思评价】设计了用图2装置代替原装置，实验装置图中采用虚线框内的装置，其作用有收集一氧化碳，吸收二氧化碳．二氧化碳和氢氧化钠会反应但没有明显现象，不能检验二氧化碳。故填：AB．
22．(1) 12 0.0035g
(2) 0.3% 钢
【详解】（1）根据化学方程式的步骤碳的化学式下面应书写碳的相对原子质量：12；
根据质量守恒定律和化学方程式的意义可知，碳与二氧化碳的相对分子（原子）质量之比等碳与二氧化碳的质量之比，列出比例式；
根据比例式求出未知数；如下所示：
设此铁合金样品中碳的质量为x。
比例式为
解得x≈0.0035g；
（2）此铁合金样品中碳的质量分数为；
根据生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，0.03%＜0.3%＜2%，则此铁合金样品属于钢。
答案第1页，共2页
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