第六章金属基础检测题(含解析) 2023-2024学年科粤版（2012）九年级化学下册

第六章 金属 基础检测题
一、选择题
1．现有镁铝锌铁等活泼金属共2.4克与足量的稀硫酸反应，生成硫酸盐共12克，则该反应过程中共生成氢气的质量是多少
A．0.1 克 B．0.2 克 C．0.3 克 D．0.4克
2．对下列各组事实或现象解释不正确的是（ ）
A．CO和CO2性质不同——分子构成不同
B．金刚石和石墨物理性质差别很大—碳原子排列方式不同
C．物质的热胀冷缩——分子大小发生改变
D．生铁和钢性能不同——含碳量不同
3．某固体由镁、锌、铁三种金属中的一种或几种组成，现取ag固体于烧杯中，再加入足量稀盐酸，充分反应后，将所得溶液小心蒸干（不考虑操作过程中物质的损耗），得到（a+14.2）g不含结晶水的固体，则a的取值范围是
A．4.8≤a≤13.0 B．11.24．下列有关物质性质和用途的说法错误的是（ ）
A．氮气化学性质稳定，可作保护气
B．生石灰能吸收水分，可作食品干燥剂
C．金刚石硬度大，可作钻探机钻头
D．武德合金熔点高，可用作保险丝
5．下列指定反应的化学方程式正确的是
A．用磁铁矿炼铁：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
B．黑火药爆炸：S＋2KNO3＋CK2S＋N2↑＋CO2↑
C．乙炔在O2中完全燃烧：2C2H2+3O22H2O+4CO
D．用石灰石浆处理二氧化硫：2SO2＋2CaCO3＋O2=2CaSO4＋2CO2
6．有 Mg Al Zn 的混合物共 7. 2g，与足量盐酸反应，生成 H2 的质量可能是
A．0. 2g B．0. 8g C．0. 5g D．0. 9g
7．把甲、乙、丙三种金属分别加入稀盐酸中，乙表面有气泡产生，甲、丙无变化；再把甲放到丙的硝酸盐溶液中，甲表面析出丙。则三种金属的活动性顺序是
A．甲＞乙＞丙 B．乙＞甲＞丙 C．乙＞丙＞甲 D．丙＞乙＞甲
8．下列化学方程式书写正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
9．下列关于金属的说法正确的是( )
A．铁制品生锈产生的铁锈是一种疏松多孔的物质，它的主要成分是Fe3O4
B．硬铝片比纯铝片硬度小
C．铝制品抗腐蚀能力较铁制品强
D．用 FeSO4溶液、Cu和Ag三种物质可以验证 Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱顺序
10．100%国产技术打造的氢燃料客车将服务北京2022年冬奥会和冬残奥会。下图是工业大规模生产H2的一种方法的微观示意图。下列有关说法正确的是

A．属于置换反应 B．A、B分子的质量比为8:9
C．催化剂不断减少 D．C、D分子个数比为1:1
11．向AgNO3溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液，关于该滤渣和滤液有下列四种说法，正确的是（ ）
A．向滤渣中加稀盐酸，一定有气泡产生
B．向滤液中加稀盐酸，可能有沉淀产生
C．滤渣中一定含Ag，可能含有Fe和Al
D．滤液中一定含Fe（NO3）2，可能含Al（NO3）2
二、填空与简答
12．现有五种物质，选择相应物质的字母填空。
A氧气 B酒精 C干冰 D石墨 E钛合金
（1） 可用于人工降雨；
（2） 可用做电极、电车电刷；
（3） 是实验室最常见的燃料；
（4） 可用于制造人造骨；
（5） 能使带火星的木条复燃。
13．铁是目前世界上使用最多的金属。
(1)认识铁：从宏观看，铁由 组成：从微观看，铁由 构成。
(2)生活中：如图是常用的铁锅。把铁制成铁锅利用了铁的延展性和 性。为防止铁制品锈蚀，可采用的一种防锈方法是 。
(3)实验室：细铁丝在氧气中燃烧的现象是 ，放出大量热。该反应的化学方程式是 。实验中铁丝绕成螺旋状的目的是 ；铁丝燃烧实验的集气瓶底部需要 或 。
(4)工业上：用一氧化碳和赤铁矿（主要成分是Fe2O3）炼铁的化学方程式是 ，该反应利用了一氧化碳的哪种化学性质： 。
14．北京冬奥会于2022年2月4日开幕，许多项目包含着丰富的化学知识。
(1)火炬“飞扬”的外壳由碳纤维复合材料制成，不仅具有“轻、固、美”的特点，而且在1000℃的温度下也不会起泡、开裂。以下特性与该材料无关的是 （填序号）
A．密度小 B．耐高温 C．导电性好
(2)国家速滑馆“冰丝带”采用面向未来的单层双向正交马鞍形索网结构，减少屋顶所用钢材2800吨。金属资源储量有限，钢铁生锈是世界面临的难题。铁生锈的主要条件是 。
(3)火种灯独具中国文化特色，火种灯燃料是丙烷（C3H8）气体，丙烷中碳元素与氢元素的质量比为 （化成最简整数比）。
15．金属在生活、生产中有着广泛的应用，种类繁多的金属材料已成为社会发展的重要物质基础。
(1)航天：北京时间2022年7月24日14时22分，搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭，在中国文昌航天发射场点火发射，发射取得圆满成功。铝合金和钛合金被广泛用于航天工业。一般情况下，铝合金的强度和硬度比纯铝 （填“大”或“小”）。
(2)交通：中国的北盘江大桥以565米的高度荣膺世界第一高桥，制造大桥需要大量的钢铁，铁易生锈的原因是与空气中 接触，请写出一种防止钢铁生锈的方法： 。
(3)冶金：明代《天工开物》中记载“炒钢法”如图所示。
生铁和钢性能不同的原因是： 。其中焦炭的作用之一是提供还原剂CO，写出CO还原赤铁矿炼铁的化学方程式： 。
(4)探究：小明同学通过如图所示实验探究镁和铜的活动性。
若实验前加入的镁条质量为ag，反应一段时间后过滤，将所得固体洗涤、干燥，称其质量仍为ag，则生成的气体与铜的质量比为 。看到的现象是 。
16．请从下列物质中选择相应的字母填空。
A金刚石 B可燃冰 C生铁 D甲醛 E二氧化氮 F活性炭
（1）属于合金的是 ；
（2）可形成酸雨的是 ；
（3）制糖工业用于脱色的是 ；
（4）可用来切割大理石的是 ；
（5）海底富含甲烷的固体燃料是 ；
（6）水溶液可用于浸泡动物标本的是 。
17．学习了碳和碳的氧化物，同学们认识到它们之间存在如图转化关系。（“→”表示反应一步实现，部分物质和反应条件已省略）
(1)X的化学式为
(2)X与CO化学性质不同的原因是它们的 不同。
(3)为实现①的转化，与C反应的物质中一定含有 元素。
18．某工厂排放的废液中含有Zn（NO3）2和AgNO3，为回收金属Ag，设计了下列方案：
（1）B中含有 ，滤液C中含有的溶质是 ，气体E是 ．
（2）写出A与废液中的物质发生反应的化学方程式 ．
三、科学探究题
19．学习完金属的化学性质，同学们来到实验室进行锌、铜、银三种金属活动性顺序的探究活动。实验桌上老师提供的药品有：锌片、铜片、银片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液和稀硫酸。
【制定计划】在老师的指导下，经过讨论，同学们设计出了以下几种实验方案：
方案一：铜片、硫酸锌溶液、硝酸银溶液；
方案二：锌片、银片、硫酸铜溶液；
方案三：锌片、铜片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液；
【进行实验】小华同学选用方案三进行如下探究，请你帮他完成表格中的空白（注：表格中实验操作一栏用文字描述或图示表示均可）：
实验操作 实验现象 化学方程式 结论
反应的化学方程式为 。 三种金属活动性由强到弱的顺序是 。
把打磨的锌片放入硫酸铜溶液中 反应的化学方程式为 。
四、计算题
20．向20g铜锌合金中不断加入一定溶质质量分数的稀盐酸，加入稀盐酸的质量与固体质量的关系如图所示。请计算：
（1）合金中锌的质量分数为____。
（2）恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为多少？(计算结果保留一位小数)
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】镁、锌、铁都能够和稀硫酸反应生成氢气，根据题意可以知道：镁、锌、铁的混合物2.4g与足量的稀硫酸完全反应后，生成硫酸镁、硫酸锌、硫酸亚铁的混合物12g，根据反应前后元素质量不变，则硫酸镁、硫酸锌、硫酸亚铁三种物质的混合物中含硫酸根的质量为12g 2.4g=9.6g；硫酸的化学式为H2SO4，其中氢元素与硫酸根的质量比=(1×2):(32+16×4)=1:48，则硫酸中所含硫酸根的质量为9.6g时，硫酸中氢元素的质量=0.2g，即反应中产生的氢气质量为0.2g。故选B。
点睛：镁、锌、铁的混合物2.4g与足量的稀硫酸完全反应后，生成硫酸镁、硫酸锌、硫酸亚铁的混合物12g，根据反应前后元素质量不变，则硫酸镁、硫酸锌、硫酸亚铁三种物质的混合物中含硫酸根的质量为12g-2.4g=9.6g；根据硫酸中氢元素与硫酸根的比，计算出氢元素的质量，即产生氢气的质量。
2．C
【详解】A、一氧化碳和二氧化碳性质不同，是因为分子构成不同，一氧化碳由一氧化碳分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成，不符合题意；
B、金刚石和石墨是由碳元素组成的碳单质，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，不符合题意；
C、物质的热胀冷缩，是因为微粒之间的间隔随温度发生改变，分子的大小不变，符合题意；
D、生铁和钢都是铁的合金，性能不同，是因为含碳量不同，不符合题意。
故选C。
3．A
【详解】反应后生成盐酸盐为混合物，反应前的固体是三种金属，所以盐酸盐混合物中氯元素的质量为：（a+14.2）g-ag=14.2g；
假设全部是镁，则镁的质量： ；
假设全部是铁，则铁的质量： ；
假设全部是锌，则锌的质量： ；
所以a的取值范围是4.8≤a≤13.0。
故选A。
4．D
【详解】A、氮气的化学性质稳定，可用作保护气，此选项正确；
B、生石灰能吸收水分，可作食品干燥剂，此选项正确；
C、金刚石硬度很大，可作钻探机钻头，此选项正确；
D、武德合金熔点低，可用作保险丝，此选项错误。 故选D。
5．D
【详解】A、磁铁矿主要成分是四氧化三铁，不是氧化铁，该化学方程式中反应物的化学式书写错误，正确的化学方程式是，错误；
B、该化学方程式没有配平，正确化学方程式为：S＋2KNO3＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑，错误；
C、乙炔在O2中完全燃烧生成二氧化碳，不生成一氧化碳，正确化学方程式为：2C2H2+5O22H2O+4CO2，错误；
D、用石灰石浆处理二氧化硫：2SO2＋2CaCO3＋O2=2CaSO4＋2CO2，该化学方程式完全正确，正确。
故选D。
6．C
【详解】用极限法计算，假设金属全部是镁，7.2g镁完全反应生成氢气的质量为：；
假设金属全部是铝，7.2g铝完全反应生成氢气的质量为：
假设金属全部是锌，7.2g锌完全反应生成氢气的质量为：
故生成氢气的质量：0.22g＜氢气的质量＜0.8g。
故选C。
7．B
【详解】把甲、乙、丙三种金属分别加入稀盐酸中，乙表面有气泡产生，甲、丙无变化，说明三种金属中乙的活动性最强；再把甲放到丙的硝酸盐溶液中，甲表面析出丙，说明甲的活动性比丙强。则三种金属的活动性顺序是乙＞甲＞丙，故选B。
8．C
【详解】A、碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为，选项书写错误．
B、银的金属活动性比铜弱，银与硝酸铜不能发生反应，选项书写错误。
C、氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为，选项书写正确。
D、二氧化锰催化过氧化氢反应生成水和氧气，化学方程式为，选项书写错误。
故选：C。
9．C
【详解】A、铁制品生锈产生的铁锈是一种疏松多孔的物质，它的主要成分是Fe2O3，故A错误；
B、硬铝是合金，比纯铝片硬度大，故 B 错误；
C、由于铝与空气中氧气反应生成了致密的氧化铝的薄膜，能保护里层的铝不继续被氧化，所以，铝制品抗腐蚀能力较铁制品强，故C正确；
D、由于Cu和Ag都不能与用FeSO4溶液反应，只能得出铁比铜、银活泼，但不能比较铜、银的活动性强弱，故D错误。
故选：C。
10．B
【分析】由微观示意图写出反应的化学方程式：。
【详解】A、置换反应是指单质与化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应，该反应两种化合物之间的反应，不是置换反应，故错误；
B、根据质量守恒得出A、B分子的质量比即CH4与H2O的质量之比为（12+4）：（2+16）=16:18=8:9，故正确
C、化学反应前后催化剂质量和化学性质不变，故错误；
D、根据化学反应方程式与质量守恒得出C、D分子个数比为CO与H2分子个数比为1:3，故错误；
故选B。
11．B
【分析】由于铝、铁、银三种金属的活动性顺序是：铝＞铁＞银，向AgNO3溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末，铝先与硝酸银反应生成了硝酸铝和银，当铝反应完全后，铁再与硝酸银反应生成了硝酸亚铁和银；由充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液，说明了铝完全参加了反应，铁也与硝酸银进行了反应。
【详解】A、由上分析可知，铝完全参加了反应，铁不一定有剩余，向滤渣中加稀盐酸，不一定有气泡产生，故A错误；
B、由上分析可知，溶液中可能有硝酸银，向滤液中加稀盐酸，可能有沉淀产生，故B正确；
C、由上分析可知，滤渣中一定含Ag，可能含有Fe，一定不含Al，故C错误；
D、滤液中一定含Fe（NO3）2、Al（NO3）2，可能含AgNO3，故D错误。
故选B。
【点睛】用不同的金属置换同种盐溶液，盐中金属先被排在金属活动性顺序中较前的金属置换出来。
12． C D B E A
【详解】（1）干冰升华时能吸收大量的热，可用于人工降雨，故填：C；
（2）石墨能导电，可用做电极、电车电刷，故填：D；
（3）酒精具有可燃性，是实验室最常用的燃料，故填：B；
（4）钛合金与人体有很好的相容性，可用于制造人造骨，故填：E；
（5）氧气能支持燃烧，能使带火星的木条复燃，故填：A。
13．(1) 铁元素 铁原子/原子
(2) 导热 在铁的表面刷漆，隔绝铁与氧气、水的接触
(3) 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 增加铁丝与氧的接触面积，提高铁丝的局部温度 盛少量水 铺一层细沙
(4) 还原性
【详解】（1）从宏观上看，物质是由元素组成的，铁是由铁元素组成的；从微观上看，物质是由粒子构成的，铁是由铁原子构成的。
（2）物质的性质决定物质的用途，把铁制成铁锅利用了铁的延展性和导热性。铁生锈的条件是铁与氧气、水接触，为防止铁制品锈蚀，可采用的一种防锈方法是在铁的表面刷漆，隔绝铁与氧气、水的接触。
（3）铁丝在氧气中能够剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量热；反应的化学方程式为；做铁丝燃烧的实验时，把铁丝绕成螺旋状是为了增加铁丝与氧的接触面积，提高铁丝的局部温度；要在铁丝燃烧实验的集气瓶底盛少量水或铺一层细沙，防止生成的熔化物溅落炸裂瓶底。
（4）在高温的条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为
；此反应中利用了一氧化碳的还原性。
14．(1)C
(2)与空气（氧气）和水接触
(3)9:2
【详解】（1）碳纤维复合材料“轻”，说明了其密度小；“固”就说明了其硬度大；“在1000℃的温度下不会起泡”说明耐高温，因此与该材料无关的是导电性好；
故选C；
（2）铁生锈实际是铁与空气中氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，因此铁生锈的主要条件是与空气（氧气）和水接触，故填：与空气（氧气）和水接触；
（3）丙烷中碳元素与氢元素的质量比为(12×3):(1×8)=9:2，故填：9:2。
15．(1)大
(2) 氧气和水 在金属表面刷漆（合理即可）
(3) 含碳量不同
(4) 5:96 产生气泡，镁条表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成无色
【详解】（1）合金的硬度一般比纯金属大，一般情况下，铝合金的强度和硬度比纯铝大；
（2）铁易生锈的原因是与空气中氧气和水接触，防止钢铁生锈只需铁与水或与氧隔绝，具体的方法有：在金属表面刷漆等；
（3）生铁的含碳量为2% 4.3%，钢的含碳量为0.03% 2%生铁和钢性能不同的原因是：含碳量不同。其中焦炭的作用之一是提供还原剂CO，赤铁矿的主要成分是氧化铁，CO还原赤铁矿炼铁发生的反应是一氧化碳与氧化铁反应在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式：；
（4）镁和稀硫酸反应生成氢气和硫酸镁，固体质量减小；镁和硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，生成固体质量大于溶解镁质量，固体质量变大；若实验前加入的纯镁条质量为ag，反应一段时间后过滤，将所得固体洗涤、干燥，称其质量仍为ag，则镁和稀硫酸反应固体减少质量等于镁和硫酸铜反应固体增加质量；
设与硫酸反应的镁的质量为24g，则镁和硫酸铜反应固体增加质量也为24g。
由化学方程式体现的质量关系可知，生成氢气质量与铜的质量比为；
看到的现象是产生气泡，镁条表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成无色。
16． C E F A B D
【详解】（1）生铁属于铁的合金；故填：C；
（2）形成酸雨的主要物质是二氧化硫和氮的氧化物，所以二氧化氮可形成酸雨；故填：E；
（3）活性炭有吸附性，可用于吸附色素和异味，可用于制糖工业的脱色；故填：F；
（4）金刚石是自然界中最硬的物质，可用来切割大理石；故填：A；
（5）海底富含甲烷的固体燃料是可燃冰；故填：B；
（6）甲醛的水溶液可用于浸泡动物标本；故填：D。
17．(1)CO2
(2)分子构成
(3)氧/O
【详解】（1）X能与CO相互转化，C能转化为X，则X为CO2；
（2）分子是保持物质化学性质的最小微粒，构成CO2、CO的分子不同，则化学性质不同；
（3）转化①为C转化为CO，化学反应前后元素的种类不变，则与C反应的物质中一定含有氧元素。
18． 锌和银 硝酸锌 氢气
【详解】（1）由题意可知，滤渣B与足量稀硫酸反应、过滤后的得到银，可判断B中还含有不与硫酸反应的金属银，由溶液是单一的溶质D的溶液，是过量的A与稀硫酸反应生成的，可判断B中含有可与稀硫酸发生反应的金属锌，故B中含有银和过量的锌；过量的A是锌，滤液C中含有的溶质是锌与硝酸银反应生成的硝酸锌，锌与硫酸反应生成硫酸锌同时放出氢气，所以气体E为氢气；
故填：锌和银；硝酸锌；氢气；
（2）由上述分析可知．锌与废液中的硝酸银发生反应的化学方程式是：。
故填：。
19． 铜片表面附着一层银白色的物质，溶液由无色变蓝色 Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 Zn＞Cu＞Ag 锌片表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
【详解】[进行实验]
铜能够和硝酸银溶液发生置换反应生成银和硝酸铜，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2；实验现象为铜片表面附着一层银白色的物质，溶液由于铜离子的存在，由无色变为蓝色；
把打磨的锌片放入硫酸铜溶液中，锌可以和硫酸铜溶液发生置换反应生成铜和硫酸锌，反应的化学方程式为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu；实验现象为锌片表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色；
根据金属活动性规律，活泼性强的能够把活泼性弱的金属从盐溶液中置换出来，所以铜大于银，锌大于铜，三种金属活动性由强到弱的顺序是Zn＞Cu＞Ag。
20．（1）32.5%；
（2）解：设恰好完全反应时生成氯化锌的质量为x，反应生成氢气的质量为y。
x=13.6g
y=0.2g
故恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数为：答：恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数为20.5%。
【详解】（1）向20g铜锌合金中不断加入一定溶质质量分数的稀盐酸，锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，铜与稀盐酸不反应，故完全反应后，剩余固体的质量就是铜的质量。
铜锌合金中锌的质量分数为：；
（2）见答案。
答案第1页，共2页
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