人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料单元测试卷（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测试卷
一、单选题
1．目前无人机已广泛用于航拍、喷洒农药等。制无人机框架宜选用密度小、强度高、硬度较大，化学稳定性好的金属材料。下列材料中最适合做无人机框架的是（　　）
A．生铁 B．铜 C．铝合金 D．铝
2．地壳中含量最多的金属元素是（　　）
A．铁 B．硅 C．铝 D．氧
3．下列金属活动性最弱的是（　　）
A．Al B．Zn C．Fe D．Ag
4．下列有关金属的说法正确的是（　　）
A．所有金属都呈银白色
B．常温下，所有的金属都是固体
C．为了增加金属产量，大量开采金属矿物
D．金属的回收利用，能减少对环境的污染
5．下列物质的性质与其用途对应关系不正确的是（　　）
A．氮气性质稳定，可用作灯泡填充气
B．铜具有导电性，可用于制作导线
C．一氧化碳有毒，可用作气体燃料
D．金刚石硬度大，可用于切割玻璃
6．下列金属中，金属活动性最强的是
A．Zn B．Cu C．Fe D．Mg
7．在下列各种情况下，埋在地下的铸铁输气管道被腐蚀速度最慢的是（　　）
A．在潮湿、疏松、透气的土壤中
B．在呈酸性的潮湿土壤中
C．在干燥、致密、不透气的土壤中
D．在含沙粒较多、潮湿、透气的土壤中
8．下列各组物质在一定条件下能发生反应的是（　　）
A．银和稀盐酸 B．铜和氯化银
C．铝和稀硫酸 D．碳和一氧化碳
9．图甲是一氧化碳还原氧化铁的装置示意图，图乙是炼铁高炉示意图。下列叙述中错误的是（　　）
A．高炉炼铁中原料焦炭的作用只是提供热量
B．高炉炼铁原理是：3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
C．甲图中实验开始时操作是：先通CO，然后点燃酒精喷灯加热氧化铁
D．甲图中点燃尾气是为了防止一氧化碳污染空气
10．下列实验方案不能达到目的的是（　　）
A．用冷却热饱和溶液的方法，除去硝酸钾中混有的少量氯化钠杂质
B．用天然水制蒸馏水时加几粒碎瓷片，防止暴沸
C．将熟石灰与某固体混合后研磨并闻气味，检验该固体中是否含有
D．用银、硫酸亚铁溶液、氯化铜溶液探究银、铁、铜三种金属的活动性顺序
11．甲烷和水反应可以制水煤气（混合气体），其反应的微观示意图如图所示。根据微观示意图得出的结论正确的是（　　）
A．该反应中甲、乙的质量比为8∶9
B．该反应中含氢元素的化合物有3种
C．该反应属于置换反应
D．甲烷是由碳、氢原子构成的化合物
12．下列说法不正确的是（　　）
A．合金也是金属材料
B．合金中最少有一种金属
C．合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属制成的
D．合金是纯净物
二、非选择题
13．阅读下列短文，回答问题。
如今3D打印技术已经风靡全球。3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机使用的是像铝合金、聚乙烯、碳纤维等“打印材料”，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。
共享电动车方便市民绿色出行，成为现代城市的一道靓丽“风景”，LiCoO2是共享电动车的锂电池常用的正极材料之一。
“引江济巢”属于“引江济淮”工程的一部分。“引江济巢“项目实施后，每年可以向巢湖引入长江水约10亿立方米，两年左右时间就能让巢湖换一遍水，四至五年内，巢湖水质就能从现在的5类好转为4类以上，可以有效遇制巢湖蓝藻问题。
（1）文中涉及到的金属材料是　 　。（一种即可）
（2）为防止共享电动车钢制车架生锈，通常采取的措施是　 　；锂电池正极材料LiCoO2中Co元素的化合价为　 　。
（3）下列不会导致巢湖蓝藻问题的有____（填字母）。
A．巢湖周边农业生产中过度使用农药和化肥
B．城市生活污水的任意排放
C．地表雨水的排放
D．城市工业废水的排放
（4）你认为“引江济巢”和共享电动车的意义是　 　。
14．某化学小组向一定量AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入一定量的Mg粉，充分反应后过滤得溶液A和固体B
对滤液A所含的溶质有以下几种猜想：
①Mg （NO3）2、AgNO3、Cu（NO3）2
②Mg （NO3）2、Cu（NO3）2
③Mg （NO3）2、AgNO3
④只有Mg（NO3）2
经过讨论大家一致认为不合理的猜想是　 　（填标号），其理由是　 　．
（实验探究）若猜想④成立，通过以下实验可确定固体B的成分，请将下表填写完整．
实验步骤 现 象 固体B的成分
　 　 有气泡产生 　 　
15．矿物的储量有限，而且不能再生．根据已探明的一些矿物的储藏量，并根据目前这些金属的消耗速度，有人估计一些矿物的开采的年限Al最长257年，Ag则16年．回答下列问题：
（1）写出利用木炭还原氧化铜的化学方程式　 　．
（2）根据你平常的所见所闻及所学的化学知识，写出保护金属资源的方法（要求至少写出两种不同的方法）①　 　；②　 　．
16．河池机场顺利通航，实现了河池人民的蓝天梦．
（1）飞机外壳大量使用铝合金，铝在化学反应中容易　 　（填“得”或“失”）电子；
（2）铝具有良好的抗腐蚀性，是因为　 　（用化学方程式表示）；
（3）机场通常使用氟硅弹性地坪，可减少噪音．硅的质子数为　 　；
（4）为了验证铁、铝、铜的金属活动性顺序，除了选择用砂纸打磨干净的铁钉外，还需要选择的两种试剂是　 　．
17．
（1）工业炼铁常以焦炭、　 　、铁矿石、热空气等为主要原料，所得生铁样品中常含有少量的碳。为测定某生铁样品中碳的质量分数，取11.6g样品于烧杯中，加入100g足量的稀硫酸，充分反应后测得烧杯内剩余物质总质量为111.2g。
（2）产生氢气的质量为　 　；
（3）列式计算样品中碳的质量分数　 　。（不考虑水的损失，结果精确到0.1%）
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A、生铁密度大且易生锈，不符合题意；
B、铜密度大，不符合题意；
C、铝合金密度小、强度高、硬度较大，化学稳定性好 ，符合题意；
D、铝化学性质活泼、硬度小，不符合题意；
故选：C。
【分析】根据无人机框架材料的要求及生铁、铜、铝合金、铝的性质分析。
2．【答案】C
【解析】【解答】根据记忆可知在地壳中元素含量排在前四位的元素是：氧、硅、铝、铁。
故答案为：C。
【分析】根据地壳中含量最多前五种元素依次为氧、硅、铝、铁、钙解答
3．【答案】D
【解析】【解答】常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，在金属活动性顺序中，金属的位置越靠后，金属的活动性就越弱，铝、锌、铁、银四种金属中银的位置最靠后，故金属活动性最强的是银。
故答案为：D。
【分析】根据金属活动性顺序，进行分析。
4．【答案】D
【解析】【解答】A、大多数金属是银白色的，铜是紫红色的；不符合题意；
B、常温下，多数金属都是固体，汞是常温下的液体金属；不符合题意；
C、大量开采金属矿物可以提高金属的产量，但会造成资源匮乏；不符合题意；
D、金属的回收利用，保护了金属资源，能减少对环境的污染；符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.金属不一定都是银白色，如铜为紫红色；
B.常温下汞是液体；
C.金属矿物应合理开采。
5．【答案】C
【解析】【解答】A、 氮气性质稳定，可用作灯泡填充气，防止高温下钨丝与空气发生反应，故A不符合题意；
B、 铜具有导电性，可用于制作导线 ，故B不符合题意；
C、 一氧化碳有毒，一般不用作气体燃料，故C符合题意；
D、 金刚石硬度大，可用于切割玻璃 ，故D不符合题意。
故答案为： C
【分析】掌握常见物质的性质及其用途是解答该题的关键。
6．【答案】D
【解析】【解答】根据常见金属的活动性顺序，可知选项中给出的金属的活泼性强弱顺序是：Mg＞Zn＞Fe＞Cu．所以Mg的活动性最强．
故选D．
【分析】常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，据此判断所给金属中活动性最强金属．本题考查了金属活动性顺序完成此题，可以依据金属活动性顺序进行．要求同学们熟记金属活动性顺序．
7．【答案】C
【解析】【解答】A、在潮湿、疏松、透气的土壤中，铸铁管道与氧气和水充分接触，容易生锈；
B、在酸性的潮湿土壤中，铸铁管道与水和酸性物质充分接触，容易生锈；
C、在干燥、致密、不透气的土壤中，由于缺乏氧气和水，铸铁管道不容易生锈；
D、在含沙粒较多、潮湿透气的土壤中，由于与氧气和水充分接触，铸铁管道容易生锈；
通过对比可知，C种情况下铸铁管道腐蚀最慢．
故选C．
【分析】铸铁生锈的条件是铸铁与氧气和水同时接触．酸性溶液、碱性溶液、盐溶液能促进铸铁生锈．据此判断铸铁管道腐蚀最慢的条件．在了解铁与氧气和水同时接触时容易生锈，水和氧气缺一不可的同时，丰富了生活知识．
8．【答案】C
【解析】【解答】解：A、银和稀盐酸，金属和酸的反应要求金属的活动性要处于H之前的金属，而银处于金属活动性顺序表H之后，不能与盐酸发生反应．不符合题目要求．
B、AgCl和Cu，金属和盐类物质的反应一般满足反应物中的盐是可溶性盐才有可能发生反应，而本组中AgCl不溶于水，所以这两种物质一般不能发生反应．不符合题目要求；
C、铝和稀硫酸能够反应生成硫酸铝和氢气，符合题目要求；
D、碳和一氧化碳不能发生反应，故不符合题目要求；
故选C．
【分析】结合物质的性质，根据金属的活动性，判断所给四组物质能否发生反应即可．
9．【答案】A
【解析】【解答】A、高炉炼铁中原料焦炭的作用是提供热量和得到还原剂一氧化碳，A符合题意；
B、高炉炼铁原理用化学方程式表示是：3CO+Fe2O32Fe+3CO2，B不符合题意；
C、CO具有可燃性，与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸．因此应先通CO排尽玻璃管中的空气，然后再点燃酒精喷灯，C不符合题意；
D、一氧化碳有毒，因此要进行尾气处理，否则会污染空气，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据高炉炼铁中焦炭的作用分析；
B、根据高炉炼铁原理写出反应的方程式；
C、根据一氧化碳的可燃性分析；
D、根据尾气中含有一氧化碳能污染空气分析。
10．【答案】D
【解析】【解答】A.硝酸钾溶解度随温度变化明显且随温度的升高而升高，氯化钠溶解度随温度变化比较小，所以用冷却热饱和溶液的方法，除去硝酸钾中混有的少量氯化钠杂质，选项实验方案能达到目的。
B.用天然水制蒸馏水时加几粒碎瓷片，防止暴沸，选项实验方案能达到目的。
C.将熟石灰与某固体混合后研磨并闻气味，检验该固体中是否含有，因为铵根离子遇到氢氧根离子可以反应生成氨气，选项实验方案能达到目的。
D.用银、硫酸亚铁溶液、氯化铜溶液不能探究银、铁、铜三种金属的活动性顺序，因为铁的活性比铁、铜强，银、铜都不会与其盐溶液反应，无法判断银、铜活动性，选项实验方案不能达到目的。
故答案为：D。
【分析】位于金属活动顺序表中前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来，位于前面的金属比位于后面的金属更活泼，根据反应现象判断是否发生反应，即可判断金属活动性，据此分析。
11．【答案】A
【解析】【解答】由微观示意图可知，反应物是甲烷和水，生成物是一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为CH4+H2O CO+3H2。
A、由上述方程式可知，该反应中甲和乙的质量比为（12+1×4）：（1×2+16）=8：9，A符合题意；
B、由上述方程式可知，该反应中含氢元素的化合物有2种，B不符合题意；
C、由上述方程式可知，反应前是两种化合物，反应后是单质和化合物，该反应不属于置换反应，C不符合题意；
D、甲烷是由甲烷分子构成的化合物，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】关于微观图的题目解答时可先根据微观图写出方程式，然后再分析解答，如本题根据微观示意图可知，该反应为反应物是甲烷和水，生成物是一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为CH4+H2O CO+3H2，据此分析解答即可。
12．【答案】D
【解析】【解答】解：A．金属材料包括纯金属和它们的合金，故A正确；
B．合金是指由一种金属与其它金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质，故其中一定含有金属，故B正确；
C．合金是指由一种金属与其它金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质，故C正确；
D．根据合金的概念，合金属于混合物，故D不正确．
故选D．
【分析】合金是指由一种金属与其它金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质．合金与组成它的成分相比，一般具有熔点低、硬度大、抗腐蚀性强等方面的优点．
13．【答案】（1）铝合金
（2）在车架表面喷漆；
（3）C
（4）改善环境，减少污染（合理即可）
【解析】【解答】（1）金属材料包括纯金属和合金，上文中提到铝合金，铝合金属于金属材料；
（2）在车架表面喷漆可以使车架隔绝水与氧气，能起到防锈的效果；
（3）锂的化合价为+1价，氧的化合价为-2价，根据化合物中元素化合价代数和为零的定律，计算出Co的化合价为+3价，表示为： ；
A、过度使用农药和化肥可以使巢湖中水质被污染，能够导致蓝藻问题；
B、城市生活中污水任意排放会污染水域，导致蓝藻问题；
C、地表雨水排放属于生态水循环，不会导致蓝藻问题；
D、城市工艺废水排放会污染水域，导致蓝藻问题；
故答案为：C；
（4）“引江济巢”和共享电动车能够改善环境，减少污染。
【分析】本题考查合金材料、化合价的计算及环境保护。
14．【答案】③；镁先与硝酸银反应；取固体加入盐酸；镁、铜和银
【解析】【解答】根据金属活动性顺序的应用：位于前面的金属能把位于后面的金属从化合物的溶液中置换出来。向一定量AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入一定量的Mg粉，镁在铜和银的前面，故镁能与硝酸银反应生成硝酸镁和银，能与硝酸铜反应生成硝酸镁和铜，由于银的活动性比铜弱，故镁先与硝酸银反应，故猜想③不符合题意；
根据现象“产生气泡”，由于铜和银均不能与酸反应，故说明镁过量，即镁全部把银和铜置换出来了，即猜想④成立，则溶液中含有硝酸镁，固体成分中一定含有铜和银，可能含有镁，当加入盐酸时有气泡产生，说明一定含有镁，故固体B的成分是镁、铜和银。
【分析】在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，两种金属在活动性顺序中相距越远，优先反应，据此分析
15．【答案】（1）C+2CuO 2Cu+CO2↑
（2）防止金属锈蚀；回收利用废旧金属
【解析】【解答】解：（1）木炭和氧化铜在高温的条件下生成铜和二氧化碳，可以写出该反应的化学方程式；（2）我们平常所接触的浪费金属资源的现象有：将金属随意抛弃使之慢慢腐蚀掉，造成资源的浪费，滥开滥发等，针对以上情况我们可以知道对于金属资源的保护方法有：①防止金属锈蚀；②回收利用废旧金属；③合理有效地开采矿物；④以及寻找金属代用品．（其他答案合理即可）．
故答案为：（1）C+2CuO 2Cu+CO2↑；（2）①防止金属锈蚀；②回收利用废旧金属；③合理有效地开采矿物；④以及寻找金属代用品．（答出其中两项即可得分）
【分析】（1）根据反应物和生成物以及反应条件书写化学方程式；（2）根据造成金属资源的浪费的因素分析解答．
16．【答案】（1）失
（2）4Al+3O2═2Al2O3
（3）14
（4）硫酸铝溶液、硫酸铜溶液
【解析】【解答】解：（1）飞机外壳大量使用铝合金，铝原子的最外层电子数是3个，在化学反应中容易失电子．
故填：失．（2）铝具有良好的抗腐蚀性，是因为铝和空气中的氧气能够反应生成氧化铝保护膜，反应的化学方程式为：4Al+3O2═2Al2O3．
故填：4Al+3O2═2Al2O3．（3）硅元素的原子序数是14，核内的质子数为14．
故填：14．（4）为了验证铁、铝、铜的金属活动性顺序，除了选择用砂纸打磨干净的铁钉外，还需要选择的两种试剂是可溶性的铝盐和可溶性的铜盐，硫酸铝和硫酸铜都易溶于水，因此两种试剂可以是硫酸铝溶液、硫酸铜溶液，向硫酸铝溶液和硫酸铜溶液中分别伸入铁钉时，伸入硫酸铝溶液中的铁钉无明显现象，说明铝比铁活泼，伸入硫酸铜溶液中的铁钉表面附着一层红色固体，说明铁比铜活泼．
故填：硫酸铝溶液、硫酸铜溶液．
【分析】（1）铝原子的最外层电子数是3个，在反应中容易失去；（2）通常情况下，铝能和空气中的氧气反应生成氧化铝；（3）原子中，核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数；（4）铝比铁活泼，铁比铜活泼．
17．【答案】（1）石灰石
（2）0.4g
（3）3.4.%
【解析】【解答】工业炼铁常以焦炭、石灰石、铁矿石、热空气等为主要原料；（1）根据质量守恒定律，产生氢气的质量=11.6g+100g-111.2=0.4g；（2）设生成0.4g氢气需要铁的质量为x。
x=11.2g；
样品中碳的质量分数= 。
【分析】（1）根据质量守恒定律得出氢气的质量，
（2）根据氢气的质量结合反应的方程式计算铁的质量
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