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

第六章 金属 复习题
一、选择题
1．钛(Ti)和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。某化学兴趣小组在实验室探究Ti、Mg、Cu的活泼性顺序。他们在相同温度下，取大小相同的三种金属薄片，分别投入等体积等浓度足量稀盐酸中，观察现象如下：
金属 Ti Mg Cu
金属表面现象 放出气泡速度缓慢 放出气泡速度快 无变化
下列有关三种金属的说法正确的是
A．三种金属的活泼性由强到弱的顺序是Ti、Mg、Cu
B．若Ti粉中混有Mg，提纯Ti时可用稀盐酸除去Mg
C．Ti和稀盐酸不反应
D．温度、金属表面积、盐酸浓度等因素都会影响反应速率
2．下列除去少量杂质(括号内为杂质)的方法合理的是(　　)
选项 混合物 试剂或方法
A CuO(C) 隔绝空气加强热
B CO(CO2 ) 将混合气通过灼热的氧化铜
C CO2 (CO) 点燃混合气体
D N2 (O2 ) 通过灼热的铜丝网
A．A B．B C．C D．D
3．某合金与铁的物理性质比较如下，熔点：某合金为2500℃，铁为1535℃；密度：某合金为3.00g/cm3, 铁为7.86 g/cm3；硬度（以金刚石硬度为10作为标准）：某合金为7.4，铁为4.5；导电性（以银的导电性为100作为标准）：某合金为2.3，铁为17。还已知某合金耐腐蚀、强度大。根据以上信息，你认为该合金适合用作
A．导线 B．保险丝 C．飞机外壳 D．炊具
4．下列化学反应中不属于置换反应的是
A．Fe+H2SO4=FeSO4+H ↑ B．CO+CuO=Cu+CO2
C．Cl +2NaI=2NaCl+I2 D．Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
5．为探究影响铁和盐酸反应速率的因素，兴趣小组利用传感器测定氢气浓度随时间的变化，如下表所示。每一个实验在其他条件不变时，下列说法不正确的是
图象
实验 等质量的铁丝、铁粉分别与相同浓度的盐酸反应 等质量的铁粉分别与不同浓度的盐酸(3%和1.5%)反应 不同温度下， 等质量的铁粉与相同浓度的足 量稀盐酸反应
A．由图1可知铁粉反应更快
B．由图1可得结论:盐酸不能与铁丝反应
C．由图2可知3%的盐酸与铁粉反应更快
D．由图3所示实验可知温度不影响生成氢气的总质量
6．下列实验设计与探究条件的对应关系正确的是
A．甲和乙：水 B．乙和丙：空气 C．甲和丙：空气 D．甲和丁：水
7．在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定的条件下，充分反应，测得反应前后各物质质量如下表：
物 质 甲 乙 丙 丁
反应前质量(g) 4 18 10 1
反应后质量(g) 待测 2 21 10
关于此反应，下列认识正确的是
A．该变化的基本反应类型一定是置换反应
B．参加反应的甲、丙的质量比为2:11
C．丙、丁的相对分子质量比一定为11: 9
D．甲反应后的质量为0g
8．下列关于金属资源的说法中，不正确的是
A．自然界中的金属资源是取之不尽的
B．回收废旧金属可以保护金属资源和环境
C．合理开发矿物资源，寻找金属替代品都是保护金属资源的有效途径
D．自然界中的金属除少数不活泼的如金、银等以单质形式存在，大部分都以化合物形式存在
9．肼（N2H4）是一种白色油状液体，有刺激性气味，有吸湿性。点燃时，迅速而完全燃烧， 生成N2 和H2O，并放出大量的热。下列有关N2H4的说法不正确的是（　　）
A．应密封保存 B．其中氮元素与氢元素的原子个数比为 7:1
C．可用作燃料 D．完全燃烧的反应属于置换反应
10．某工厂排放只含有少量硫酸和硫酸铜的废液。同学取适量废液放入盛有一定量锌粉的烧杯中，搅拌，待充分反应后过滤，得少量滤渣和滤液。关于该实验，下列说法正确的是
A．反应后液体只含有硫酸锌
B．实验所得滤液是纯水，可直接排放
C．滤渣中一定含铜和锌
D．发生的反应都是置换反应
11．2012年两会期间“航空母舰”再次成为热门词。海军副司令员徐洪猛表示：今年我国将有安排航母入役的计划。建造航母需要大量的特种钢材。钢材属于
A．金属材料 B．无机非金属材料 C．合成材料 D．复合材料
二、填空与简答
12．合金比纯金属的用途更广泛。因此，在我们生活、生产中使用的金属材料大都是合金，合金是 (填“纯净物”或“混合物”)；当今世界使用量最大的合金是 。
13．生锈的铁钉放入足量的稀盐酸中，片刻观察到的现象是 ，发生的化学方程式 ；反应一段时间后，又观察到的现象是 ，发生反应的化学方程式为 。盐酸和稀硫酸具有相似的化学性质，原因是两种溶液中都含有
14．托盘天平两盘烧杯中分别装有100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，天平平衡。现向左盘烧杯中加入4.6g氧化镁，为了使天平最终仍然平衡，需向右盘烧杯中加入 g金属镁。
15．向盛有A1（NO3）3、Cu（NO3）2、AgNO3混合溶液的烧杯中加入一定量的Zn，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。
（1）写出一定发生反应的化学方程式。
（2）若反应后溶液质量增大，请分析滤渣的成分。
（3）猜想：滤液中的溶质为A1（NO3）3、Zn（NO3）2、AgNO3，请分析该猜想不合理的原因。
16．质量相等的四种物质①H2、②CH4、③CO、④C2H5OH完全燃烧，需要氧气的质量由大到小顺序为 （填序号）。将20g镁和铝的混合物加到一定质量稀硫酸中恰好完全反应，测得溶液质量增加了18g，将反应后溶液蒸干，得到硫酸盐固体 g。
17．首届进口博览会的吉祥物“进宝”为手持的四叶草的“国宝”大熊猫，代表幸运幸福。化学物质世界也迎来了一只手持四叶草的“进宝”物质X，如图所示。四叶草的叶子由A、B、C、D四种物质构成，且相邻两叶片之间会发生反应；其中C、D是黑色固体，B、C为单质，A、D为氧化物。

（1）物质C为 ；物质B在生活中的一种用途是 ；
（2）A和D反应的化学方程式可能是 或 ；
（3）手持四叶草的“进宝”物质X需满足：A、B、C、D分别通过一步反应能直接转化为X，则物质X是 。
18．在铜合金中，白铜因耐蚀性优异，且易于塑型、加工和焊接，广泛用于造船、石油、化工、电力、精密仪表、医疗器械等方面。上图是用稀硫酸和生铁探究白铜成分的流程，请完成下列问题。(已知硫酸镍的化学式为NiSO4)
(1)铁与镍相比，铁的金属活动性 镍(选填“>”、“=”或“<”)，判断依据是 (用化学方程式表示)。
(2)通过以上信息，得出白铜的成分是 。
三、科学探究题
19．某兴趣小组在做实验时，将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，然后两头分别连接电池的正负极，观察到“锡纸”立即燃烧。据此，兴趣小组的同学取“锡纸”进行了以下探究：
探究一：“锡纸”燃烧的原因。
“锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析：开始“锡纸”不燃烧但短路后却能燃烧的原因是 。
探究二：“锡纸”中金属的成分。
【提出问题】“锡纸”中的金属是锡吗？
【查阅资料】①“锡纸”是锡箔或铝箔；②锌粉是一种深灰色固体；③锡(Sn)与酸或与某些金属化合物溶液反应生成+2价锡的化合物。
【提出猜想】猜想Ⅰ：“锡纸”中的金属是锡。猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝。
【进行实验】设计方案并进行实验：
实验操作 实验现象 实验分析与结论
取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液 “锡纸”表面有深灰色固体析出 根据实验现象，结合金属活动性顺序可知猜想 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)成立反应的化学方程式为
【交流讨论】
(1)实验中打磨“锡纸”的目的是 。
(2)下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是 (填字母序号)。
A 氯化铜 B 硝酸银 C 硫酸钠 D 硫酸亚铁
【拓展应用】用可行的实验方案证明铁、铜、银三种金属活动性顺序，请将内容补充完整。
实验操作 实验现象 实验结论
铁、铜、银三种金属的活动性顺序是：
四、计算题
20．“黄铜”是铜锌合金，具有较强机械性能，街头许多“金色”饰品就是用它来制作的。某研究性学习小组为了测定黄铜中铜的质量分数，称取20g黄铜样品，放入烧杯中，然后加入某浓度的稀盐酸100 g（足量），用玻璃棒搅拌至不再产生气泡为止（反应的化学方程式为：），称量剩余物质的总质量为119.8g。请计算：
(1)实验过程中，产生氢气的质量 g ，你的计算依据是 。
(2)该铜锌合金中铜的质量分数。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A、金属的活动性越强，与酸反应的剧烈程度就越强，根据表格中的实验现象——Mg放出气泡速度快，Ti放出气泡速度缓慢，Cu无变化，可知金属的活动性由强到弱的顺序是Mg、Ti、Cu，故选项错误；
B、因为Ti和Mg都与稀盐酸反应，故不能用稀盐酸除去Mg，故选项错误；
C、因为Ti和稀盐酸反应观察到放出气泡速度缓慢，故Ti和稀盐酸反应，故选项错误；
D、影响反应速率的因素有很多，例如金属本身的性质、温度、金属表面积、盐酸浓度等，故选项正确。故选D。
2．D
【详解】本题属于除杂质题，除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应时不能加入新的杂质．本题中告诉我们括号内是杂质，并给出试剂和操作方法，分步骤进行分离，然后找出符合上述条件的选项就可以了．
A、氧化铜中有碳隔绝空气加强热时碳会还原氧化铜，得到铜与二氧化碳，原物质中的氧化铜消失，故该方法不合理；
B、一氧化碳中含有二氧化碳通过灼热的氧化铜时二氧化碳不反应，一氧化碳能还原氧化铜，使一氧化碳被消耗，故该方法不合理；
C、二氧化碳中含有一氧化碳，因一氧化碳少量点燃时有可能不会燃烧，所以达不到除掉杂质的目的，故该方法不合理；
D、氧气会和铜反应生成氧化铜，而氮气不会和铜反应，能够除去杂质，故该方法合理．
故选D
点睛：注意除杂原则不增、不减、易分离、易复原。
3．C
【详解】A、该合金的导电性差，不适合做导线，故选项错误；
B、该合金熔点高，不适合做保险丝，故选项错误；
C、该合金熔点高，密度小，硬度大，耐腐蚀性强，适合于飞机外壳，故选项正确；
D、炊具一般使用铁制品，故选项错误。
故选C。
4．B
【分析】置换反应是单质与化合物反应生成另一种单质和另一种化合物。
【详解】A、反应符合置换反应的特点，故A不符合题意；
B、反应前的两种物质都是化合物，没有单质，不属于置换反应，故B符合题意；
C、反应符合置换反应的特点，故C不符合题意；
D、反应符合置换反应的特点，故D不符合题意；
故应选B。
5．B
【详解】A、由图1可知，相同时间内，铁粉反应生成的氢气多，因此铁粉反应更快。A正确；
B、盐酸能和铁丝反应，只是和铁粉比较，反应速率较慢。B错误；
C、由图2可知3%的盐酸与铁粉反应需要时间短，反应速率更快。C正确；
D、由图3所示实验可知最终生成氢气质量相等，因此温度不影响生成氢气的总质量。D正确。
故选B。
6．D
【详解】A、一段时间后，甲和乙试管中的铁钉均不生锈，不能探究铁锈蚀的条件，故选项错误；
B、一段时间后，乙和丙试管中的铁钉均不生锈，不能探究铁锈蚀的条件，故选项错误；
C、一段时间后，甲和丙试管中的铁钉均不生锈，不能探究铁锈蚀的条件，故选项错误；
D、一段时间后，甲试管中的铁钉只与氧气接触，不生锈，丁试管中的铁钉，与氧气和水接触，生锈，说明铁生锈需要与水接触，故选项正确。
故选D。
7．D
【分析】根据质量守恒定律知，反应后甲的质量为，即甲全部参加反应，由表中数据知反应中甲、乙质量减少是反应物，丙、丁质量增加是生成物，该反应可表示为。
【详解】A、由分析知，密闭容器中发生的反应是甲和乙反应生成丙和丁，但不知道物质的类别，不能确定是否属于置换反应，故A不符合题意；
B、该反应中甲、丙的质量比为，故B不符合题意；
C、该反应中丙、丁的质量比为，但是由于该反应的表达式不能配平，所以丙、丁的相对分子质量比不能确定，故C不符合题意；
D、由分析知，甲全部参加反应，则反应后甲的质量为0g，故D符合题意。
故选D。
8．A
【详解】A、金属资源是有限，而且不能再生，所以不是取之不尽用之不竭的，说法不正确，符合题意；
B、废旧金属如果不回收，随意丢弃，会造成地下水和土壤的污染，威胁人类健康，如果将废旧金属回收利用，不仅可以节约金属资源，还可以减少对环境的污染，说法正确，不符合题意；
C、矿物资源是有限，而且不能再生，所以要合理开发矿物资源，随着科学技术的发展，新材料层出不穷，如用塑料代替钢等，可以减少金属的使用，说法正确，不符合题意；
D、在金属活动顺序表中，金、银等金属的活动性极弱，在常温或高温时不与氧气反应，它们以单质形式存在于地壳中，其余大部分都以化合物形式存在，说法正确，不符合题意。
故选A。
9．B
【详解】A、根据题意，肼（N2H4）具有吸湿性，应密封保存，故选项说法正确。
B、肼（N2H4）中氮元素与氢元素的质量比为（14×2）：（1×4）=7：1，原子个数比2：4=1：2，故选项说法错误。
C、根据题意，肼（N2H4）点燃时，迅速而完全燃烧，说明它具有可燃性，可用作燃料，故选项说法正确。
D、根据题意，肼（N2H4）点燃时，迅速而完全燃烧，生成N2和H2O，反应物中氧气、生成物中氮气均属于单质，单质和化合物生成单质和化合物属于置换反应，故选项说法正确。
故选：B。
10．D
【分析】向硫酸和硫酸铜的废液中加入锌粉，锌先和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，硫酸锌反应完后，如果还有锌粉剩余，锌才会和硫酸反应生成硫酸锌和氢气。
【详解】A、反应后的液体中一定含有硫酸锌，可能含有硫酸、硫酸铜，选项错误；
B、实验所得滤液不是纯水，可能含有硫酸、硫酸铜，直接排放，会导致水体或土壤被污染，选项错误；
C、滤渣中一定有铜，可能含有锌，只有锌过量时，滤渣才含铜和锌，选项错误；
D、锌和硫酸生成硫酸锌和氢气，锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，都属于一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，发生的反应都是置换反应，选项正确。
故选D。
11．A
【分析】金属材料包括纯金属和合金。
【详解】钢材是合金，属于金属材料，故选A。
12． 混合物 铁合金
【详解】合金是在金属中加热熔合某些金属或者非金属形成的具有金属特征的物质，故合金属于混合物；当今世界使用量最大的合金是铁合金，生铁和钢就是含碳量不同的两种铁合金。
13． 铁锈逐渐脱落，溶液由无色变为黄色 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 产生气泡 Fe + 2HCl=FeCl2 + H2↑ 氢离子
【分析】本题考查金属的性质。
【详解】铁先和铁锈反应，生成氯化铁和水：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，铁锈逐渐脱落，溶液变为黄色；铁和盐酸反应，生成氯化亚铁和氢气，溶液变为绿色，有气泡产生，方程式为：Fe + 2HCl= FeCl2 + H2↑。
【点睛】结合金属的性质分析。
14．4.8
【详解】向左盘烧杯中加入4.6g氧化镁，氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，左盘增重4.6g；为了使天平最终仍然平衡，右盘也要增重4.6g。
设需向右盘烧杯中加入镁的x，生成氢气的质量为y
根据：，x-y=4.6g
解得x=4.8g y=0.2g
所以需向右盘烧杯中加入4.8g的金属镁。
故填：4.8。
15． 滤渣中一定含有Ag和Cu，可能含Zn Zn先与AgNO3反应，后与Cu(NO3)2反应；当滤液中有AgNO3时，则也一定有Cu(NO3)2
【详解】（1）根据金属活动性顺序可知Al、Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序为Al＞Zn＞Cu＞Ag，故一定会发生的反应是Zn把AgNO3中的Ag置换出来，反应化学方程式Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag；
（2）反应后溶液质量增大，则可知Zn与Cu(NO3)2反应了，因为从方程式Zn+Cu(NO3)2=Cu+Zn(NO3)2；可知65份质量的锌置换出64份质量的铜，Zn与Cu(NO3)2的反应会使溶液质量变大。同理可知优先反应的Zn与AgNO3的反应，65份质量的锌置换出216份质量的银，会使溶液质量减小，故Zn与AgNO3反应完全后，又与Cu(NO3)2反应，溶液滤渣中的成分为Ag、Cu，可能含Zn；
（3）溶液中的溶质为Al(NO3)3、Zn(NO3)2、AgNO3不合理，因为Zn首先与AgNO3反应，当溶液中还有AgNO3时说明Zn量不足，则溶液中的溶质成分一定还存在Cu(NO3)2，故猜想不合理。
16． ①②④③ 116
【详解】首先根据所给物质写出这4个反应的化学方程式，然后根据氧气的化学计量数为1进行配平。
①；
② ；
③；
④；
故消耗32g氧气，需要氢气4g、甲烷8g、一氧化碳56g、乙醇15.3g，故质量相等的四种物质，需要氧气的质量由大到小依次为：①②④③；
镁与稀硫酸反应：；铝与稀硫酸反应：，金属混合物的质量-生成氢气的质量=溶液增加的质量，故生成氢气的质量=20g-18g=2g，由化学方程式可知，生成的氢气中的氢元素全部来自于稀硫酸，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的质量不变，故硫酸的质量为：；故硫酸中硫酸根的质量为：98g-2g=96g，生成硫酸盐的质量=金属混合物的质量+硫酸根的质量=20g+96g=116g。
17． 碳（或C） 支持燃烧或急救病人等 CO+CuOCu+CO2 Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 二氧化碳或CO2
【分析】四叶草的叶子由 A、B、C、D 四种物质构成，且相邻两叶片之间会发生反应；其中 C、D 是黑色固体，B、C 为单质，A、D 为氧化物；黑色的碳和氧化铜在高温下生成铜和二氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，因此 A 是一氧化碳，B 是氧气，C 是碳。
【详解】（1）四叶草的叶子由 A、B、C、D 四种物质构成，且相邻两叶片之间会发生反应；其中 C、D 是黑色固体，B、C 为单质，A、D 为氧化物；黑色的碳和氧化铜在高温下生成铜和二氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳， A 是一氧化碳，B 是氧气，C 是碳；氧气的用途是支持燃烧和供给呼吸。
（2）一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，或一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳化学方程式为或。
（3）碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，故 X 是二氧化碳。
【点睛】C、D 是黑色固体，B、C 为单质，A、D 为氧化物；黑色的碳和氧化铜在高温下生成铜和二氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳。
18．(1) >
(2)铜、镍(或Cu、Ni)
【详解】（1）由流程图可知，生铁中的单质铁能与滤液1反应，置换出镍，说明铁的金属活动性比镍强；铁与硫酸镍反应生成镍和硫酸亚铁，该反应的化学方程式为：。故填：>；。
（2）滤液1中的硫酸镍是由白铜与稀硫酸反应生成的，根据化学反应前后元素种类不变，白铜中含有镍，所以白铜的成分是铜、镍，故填：铜、镍(或Cu、Ni)。
19． 温度达到了着火点 Ⅱ 除去表面的氧化物 D 溶液中铁片表面有红色固体析出，银片表面无明显变化 Fe>Cu>Ag
【解析】探究一：可燃物燃烧的条件：与氧气接触，温度达到可燃物着火点；
探究二：【进行实验】铝、锡都比铜、银活泼，因此都能够和氯化铜、硝酸银反应；
【交流讨论】铝、锡都不如钠活泼，因此都不能和硫酸钠反应；铝比铁活泼，能和硫酸亚铁反应，锡不如铁活泼，不能和硫酸亚铁反应；
【拓展应用】根据金属的活动性顺序来分析解答。
【详解】探究一：“锡纸”始终和氧气接触，两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析：开始“锡纸”不燃烧但短路后却能燃烧的原因是温度达到着火点；
探究二：【进行实验】取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液，“锡纸”表面有深灰色固体析出，析出了锌，说明“锡纸”是铝箔，这是因为铝比锌活泼，能和氯化锌反应生成氯化铝和锌，反应的化学方程式为：， 而锡不如锌活泼，不能和氯化锌反应，说明猜想II成立；
【交流讨论】（1)实验中打磨“锡纸”的目的是除去表面的氧化物；
（2)铝、锡都比铜、银活泼，因此都能够和氯化铜、硝酸银反应，不能用来完成实验；铝、锡都不如钠活泼，因此都不能和硫酸钠反应，不能用来完成实验；铝比铁活泼，能和硫酸亚铁反应，锡不如铁活泼，不能和硫酸亚铁反应，因此可以用来完成实验；
【拓展应用】在金属活动性顺序中，Fe>Cu>Ag，使用活动性强的金属铁和活动性弱的金属银，则可以用铜的盐溶液。所以，实验方案是：把铁和银放入硫酸铜溶液中，铁表面有红色物质析出，银与硫酸铜不反应，银片表面无明显变化，证明锌铁的活动性比铜强，铜的活动性比银强。
故答案为：①温度达到了着火点；②Ⅱ；③；2④除去表面的氧化物；⑤D；⑥溶液中铁片表面有红色固体析出，银片表面无明显变化；⑦Fe>Cu>Ag。
【点睛】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
20．(1) 0.2 质量守恒定律
(2)解：设20g该铜锌合金中锌的质量为x。

x=6.5g
该铜锌合金中铜的质量分数:
答：该铜锌合金中铜的质量分数为67.5%。
【详解】（1）据质量守恒定律可知，生成氢气的质量为：，故填：0.2；质量守恒定律；
（2）见答案。
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