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

第六章 金属 检测题
一、选择题
1．下列有关叙述、对应的化学方程式、所属基本反应类型都正确的是（ ）
A．用稀硫酸洗去附着在试管壁上的铜 置换反应
B．氢气做高能燃料 化合反应
C．电解水 分解反应
D．检验二氧化碳 置换反应
2．小红同学为探究X、Y、Z三种金属（都不是Ag）的活动性顺序，做了如下实验：
（1）把X和Y分别放入稀H2SO4中，X溶解并产生H2，Y不反应；
（2）把Y和Z分别放入AgNO3溶液中，在Y表面有Ag析出，而Z没有变化；
根据以上实验事实，下列金属活动性顺序由强到弱排列正确的是
A．X＞Y＞(H)＞Z B．X＞Y＞H＞Z
C．X＞Y＞Z＞Ag D．X＞(H)＞Y＞Z
3．向AgNO3、NaNO3、Cu（NO3）2混合液中加入一定量的锌粉充分反应后，过滤，洗涤，将滤渣放入盐酸中有气泡产生，滤液中存在的阳离子一定有（　　）
A．Ag+、Cu、2+ B．Cu2+、Zn2+ C．Zn2+、Na+ D．Zn2+、Ag+
4．下列实验现象描述正确的是
A．一氧化碳充分燃烧：气体燃烧，产生黄色光，放热
B．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体
C．加热汞，银白色液体变成红色粉末
D．水通电分解，两个电极附近的水中有气泡冒出，一段时间后，正极与负极产生的气体质量比约为1：2
5．逻辑推理是一种重要的化学思维方法。以下推理合理的是
A．因为分子由原子构成，所以分子一定比原子大
B．因为同种元素在不同的化合物中可以显示不同的化合价，所以同种元素在同种化合物中一定显示相同的化合价
C．因为蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，所以蜡烛组成里一定含有碳和氢元素
D．因为铁比铜活泼，所以铁能置换出酸中的氢，而铜不能
6．如图为实验室模拟炼铁，现将agFe2O3在高温下与足量CO反应，实验结束后测得B中产生3.00g白色沉淀，下列说法正确的是
A．硬质玻璃管中固体由黑色变为红色 B．实验开始应该先打开弹簧夹①
C．该实验过程中共消耗0.84gCO D．a=1.6
7．化学是一门实验科学，下列实验现象描述错误的是
A．铁丝在氧气中燃烧火星四射
B．碳酸氢铵加热固体逐渐减少
C．二氧化碳通入澄清石灰水变浑浊
D．铜丝放入稀盐酸中有气泡产生
8．研发高性能“中国芯”是我国信息产业的当务之急。“中国芯”的主要材料是高纯度的单质硅，工业上用来制取粗硅，下列说法正确的是
A．生成CO的原因是O2量不足
B．该反应体现了C的氧化性
C．该反应有三种元素的化合价发生改变
D．该反应为置换反应
9．下列实验现象的描述不正确的是
A．木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量
B．红磷在空气中燃烧，产生大量白色烟雾
C．镁和稀盐酸反应产生无色气体，放出热量
D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
10．下列资源的利用过程中，一定发生了化学变化的是
A．干冰作制冷剂 B．工业上分离液态空气制作氧气
C．活性炭吸附色素和异味 D．工业上用一氧化碳炼铁
11．近日，中国开发出了一种新型量子通信芯片。制备芯片的主要材料是硅，它在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图所示。下列表述错误的是

A．图中a=14
B．硅元素在地壳中含量最多
C．硅元素位于元素周期表第三周期
D．制硅反应原理：，属于置换反应
12．现在有X、Y、Z三种金属，将它们分别放入稀HCl中，只有X无氢气放出。将Y投入Z的盐溶液中，Y表面没有发生变化。则X、Y、Z三种金属活动性顺序正确的是（　　）
A．X＞Y＞Z B．Z＞Y＞X C．X＞Z＞Y D．Y＞Z＞X
二、填空与简答
13．“低碳生活，绿色出行”．如图为潍坊公共自行车．请回答下列问题：
（1）图中所标示的各部件中，属于金属材料的是 （填写序号，下同）．
（2）公共自行车的闸线为钢丝，说明金属具有 性．
（3）车架表面喷漆不仅美观，而且可有效防止与 接触而生锈．防止公共自行车链条生锈的有效措施是 ．
（4）公共自行车有些零件选用了铝合金材料，其优点是质量轻、硬度大和 ．废旧自行车回收利用的意义是减少环境污染及 ．
14．日常生活、生产中蕴含了许多化学知识。
(1)冬天燃煤取暖时，应注意室内通风，防止“煤气”中毒。这里的“煤气”是指 。
(2)自动灭火球是一种新型消防灭火器，遇明火时，会迅速膨胀破裂，释放出超细干粉覆盖在可燃物表面使火熄灭。其灭火原理为 。
(3)房屋装修后，可在室内放置活性炭来吸收装饰材料释放的有毒气体，这是利用了活性炭的 性。
(4)汽车轮胎中的材料含有合成橡胶、炭黑和钢丝，其中属于合金的是 。
15．将下面五个选项分别填在横线上，每项只能用一次。
A．缓慢氧化；B．疏松多孔；C．受空气和水共同作用；D．使铁器与空气隔绝；E．没有水分存在，铁不易生锈
(1)钢铁锈蚀的条件是 。
(2)钢铁锈蚀的过程是 。
(3)铁锈的状态是 。
(4)铁器表面喷漆的目的是 。
(5)使铁器保持干燥的原因是 。
16．河南2021年新春晚会中的《唐宫夜宴》让人印象深刻，节目中展出的青铜器历史悠久、西汉时期记载有“曾青（硫酸铜）得铁则化为铜”，其原理为 （用化学方程式表示），属于 反应（填基本反应类型）。要证明Cu、Al、Fe三种金属的活动性顺序，可将其中的两种金属分别放入 溶液中。
17．A~G是初中化学中常见的物质，其相互反应及转化关系如图所示（部分生成物、反应条件省略），已知A是易与人体血红蛋白结合的有毒气体，B是赤铁矿的主要成分，C是最常用的溶剂，F是最轻的气体。

(1)G的化学式为 ；
(2)反应③的实验现象 ；
(3)写出①的化学方程式 ；
(4)化学反应②的基本反应类型是 。
18．硫酸亚锡(SnSO4) 是一种重要的硫酸盐，广泛应用于镀锡工业。+2价的锡容易被氧化。实验室模拟工业上制取硫酸亚锡的种实验方案如下:
（1）写出操作①需要用到的一种玻璃仪器
（2）写出反应①的化学反应方程式
（3）反应②的化学方程式:，X的化学式为
（4）操作②需持续通入氩气，氩气的作用是
（5）铁制品容易氧化生锈。请写出一条防锈措施
三、科学探究题
19．某化学活动兴趣小组用如图装置进行一氧化碳还原氧化铜的探究实验，反应一段时间后，玻璃管内黑色粉末全部变成红色，澄清石灰水变浑浊。
（1）从安全环保的角度考虑，上述实验需要改进的是 。
（2）装置A中发生反应的化学方程式为 。
（3）同学们通过查阅资料得知：氧化亚铜（Cu2O）和铜均为红色固体，且Cu2O能和稀硫酸反应，反应的化学方程式为Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O．他们对反应后玻璃管中的红色固体进行如下探究：
【提出问题】反应后生成的红色固体成分是什么？
【作出猜想】猜想一：红色固体只有Cu
猜想二：红色固体只有Cu2O
猜想三：红色固体可能含有 。
【实验探究】设计如下实验方案
实验操作 现象 结论
取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸。 红色固体含有Cu2O
【思考与分析】甲同学认为猜想二正确，同学们分析后认为他的结论不准确，理由是 。为此，同学们补充进行了以下实验：称取mg红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸充分反应，然后过滤、洗涤、干燥、称量，得到ng固体。当n＞ （含m的代数式）时，可以得出猜想三的结论正确。

四、计算题
20．某同学用锌和稀硫酸制取氢气。向气体发生装置中加入一定量锌粒，将15g稀硫酸分三次加入，每次生成气体的质量如下表。
次数 第一次 第二次 第三次
加入稀硫酸质量/g 5 5 5
生成氢气质量/g 0.02 0.02 0.01
（1）共制得氢气的质量为 g。
（2）求所用稀硫酸的溶质质量分数。（写出计算过程）
（3）第三次反应后所得溶液中的溶质是 （填化学式）。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A、铜位于金属活动性顺序表氢的后面，不能与酸反应，错误；
B、该化学方程式书写完全正确，且该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，正确；
C、该化学方程式中氢气和氧气之间用“+”连接，错误；
D、碳酸钙为不溶于水的物质，缺少沉淀符号，且该反应不是一种单质和化合物生成另一种单质和化合物的反应，不属于置换反应，正确的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O，错误。
故选B。
2．D
【详解】（1）“把X和Y分别放入稀H2SO4中，X溶解并产生H2，Y不反应”，说明X的金属活动性排在氢的前面，Y的金属活动性顺序排在氢的后面。
（2）“把Y和Z分别放入AgNO3溶液中，在Y表面有Ag析出，而Z没有变化”，说明Y的活动性应排在Ag的前面，而Z在Ag的后面。
由上述分析可知，X、Y、Z三种金属活动性顺序由强到弱排列为X＞(H)＞Y＞Z；
故选D。
3．C
【分析】根据在金属活动性顺序中，位置靠前的金属能把位于其后的金属从它们的盐溶液中置换出来。
【详解】金属的活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb（H）Cu、Hg、Ag、Pt、Au，由于锌在钠后，不可能把钠离子从溶液中置换出来，锌在银和铜的前面，因此锌可以和硝酸银、硝酸铜反应，由于将滤渣放入盐酸中有气泡产生，说明滤渣中有过量的锌，因此在滤液中不可能再有硝酸银和硝酸铜。故选C。
【点睛】掌握金属活动性顺序的应用是正确解答本题的关键。
4．C
【详解】A、一氧化碳在氧气中燃烧，发出蓝色火焰，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故该选项现象描述错误；
B、铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体，故该选项现象描述错误；
C、金属汞在常温下是液态，受热与氧气反应生成红色的氧化汞，故该选项现象描述正确；
D、水通电分解，两个电极均有气体生成，正极生成氧气，负极生成氢气，氧气和氢气的体积比为1:2，质量之比为8:1，故该选项现象描述错误；
故选择C。
5．C
【详解】A、没有具体的分子、原子种类，不能比较大小，错误；
B、同种元素在同种化合物中不一定显示相同的化合价，例如硝酸铵中硝酸根离子、铵根离子中氮元素化合价分别为+5、-3，错误；
C、化学反应前后元素种类不变；蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，所以蜡烛组成里一定含有碳和氢元素，可能含有氧元素，正确；
D、铁比氢活动性强、铜比氢活动性弱，所以铁能置换出酸中的氢，而铜不能，错误；
故选C。
6．D
【详解】A、一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，则图示实验中可观察到硬质玻璃管中固体由红色变为黑色，故错误；
B、一氧化碳还原氧化铁的实验中，应先通入一氧化碳排出装置中的空气，再进行加热，防止发生爆炸，则实验开始应该先打开弹簧夹②，故错误；
C、实验结束后测得B中产生3.00g白色沉淀，设该实验中生成二氧化碳的质量为x，参加反应的氧化铁质量为y，一氧化碳的质量为z，则
x=1.32g
y=1.6g
z=0.84g
即该实验过程中与氧化铁反应的一氧化碳的质量为0.84g，还有一部分一氧化碳参与了燃烧，故该实验过程中共消耗一氧化碳的质量超过0.84g，故错误；
D、由上述计算可知，参加反应的氧化铁的质量为1.6g，即a=1.6,故正确。
故选D。
7．D
【详解】A、铁丝在氧气中燃烧火星四射，生成黑色固体，A选项正确，不合题意；
B、碳酸氢铵加入会分解生成二氧化碳和水，故固体质量减小，B选项正确，不合题意；
C、二氧化碳通入澄清石灰水会生成碳酸钙沉淀，故容易浑浊，C选项正确，不合题意；
D、铜是氢后金属，不能与稀酸反应放出氢气，D选项错误，符合题意；
故选D。
8．D
【详解】A、该反应没有氧气参与反应，故生成一氧化碳，不是由于氧气量不足，不符合题意；
B、该反应中，碳得到氧，体现了碳的还原性，不符合题意；
C、二氧化硅中氧元素显-2价，硅元素显+4价，碳单质中碳显0价，单质硅中硅元素显0价，一氧化碳中氧元素显-2价，碳元素显+2价，故该反应中有两种元素的化合价发生了改变，不符合题意；
D、该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，符合题意。
故选D。
9．B
【详解】 A、木炭在氧气中燃烧发出白光，放出大量的热，生成一种无色无味能使澄清石灰水变浑的气体，正确；
B、红磷在氧气中燃烧，放出大量的热，产生大量的白烟，错误；
C、镁与稀盐酸反应产生气泡(气体为氢气)，同时放出热量，正确；
D、铁丝在氧气中燃烧，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，正确。
故选B。
10．D
【详解】A、干冰作制冷剂是利用干冰升华吸热，过程中只是物质状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
B、工业上用分离液态空气的方法制氧气，利用了液氮和液氧的沸点不同，将其分离，过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
C、活性炭吸附色素和异味过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
D、工业上用一氧化碳炼铁，过程中有新物质铁生成，属于化学变化，符合题意；
故选D。
11．B
【详解】A、元素周期表小方格左上方数字表示原子序数，原子序数=质子数=核电荷数，由原子结构示意图可知核电荷数=14，故a=14，A正确。
B、氧元素在地壳中含量最多，B错误。
C、硅原子核外三个电子层，硅元素位于元素周期表第三周期，C正确。
D、单质和化合物反应生成单质和化合物，属于置换反应，D正确。
故选：B。
12．B
【分析】在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，据此判断能否发生反应，进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
【详解】现有X、Y、Z三种金属，将它们分别放入稀HCl中，只有X无氢气放出，说明Y、Z的金属活动性比氢强，X的金属活动性比氢弱，即Y、Z＞H＞X；将Y投入Z的盐溶液中，Y的表面没有发生变化，说明Y的金属活动性比Z弱，即Z＞Y；则X、Y和Z的金属活动性顺序为：Z＞Y＞X。
故选B。
13． ②③ 延展 水和氧气 抹油 抗腐蚀性好 节约金属资源
【详解】（1） ①塑料灯罩为塑料制品，属于有机合成材料；②为链条，是由金属材料制成的；③为辐条，是由金属材料制成的；④是轮胎，是由合成橡胶制成的，属于有机合成材料；
（2）钢丝是由金属通过拉长而制成的，说明金属具有良好的延展性；
（3）铁在潮湿的空气中最易生锈，所以铁制品表面喷漆是为了隔绝铁与空气、水接触而生锈；可在链条上涂油，既达到了防锈的目的，还起到了润滑的作用；
（4）铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，因此，铝合金具有质量轻、硬度大、很好的抗腐蚀（耐腐蚀）性能；回收利用旧金属可以起到节约和保护金属资源、能源和减少环境污染的作用。
14．(1)一氧化碳/CO
(2)隔绝氧气
(3)吸附
(4)钢丝
【详解】（1）碳在氧气不充分的情况下燃烧会产生一氧化碳，在氧气充分的情况下燃烧产生的是二氧化碳，“煤气”中毒即一氧化碳中毒，“煤气”是指一氧化碳；
（2）自动灭火球是一种新型消防灭火器，遇明火时，会迅速膨胀破裂，释放出超细干粉，覆盖在可燃物表面隔绝氧气而灭火，其灭火原理为隔绝氧气；
（3）活性炭能吸附异味，房屋装修后，可在室内放置活性炭来吸收装饰材料释放的有毒气体，这是利用了活性炭的吸附性；
（4）汽车轮胎中的材料含有合成橡胶、炭黑和钢丝，钢丝属于合金。
15．(1)C
(2)A
(3)B
(4)D
(5)E
【详解】（1）钢铁锈蚀的条件是需要同时接触氧气和水，故选C；
（2）钢铁锈蚀的过程中属于缓慢氧化，在氧气和水的作用下，慢慢锈蚀，故选A；
（3）铁锈是乙中红褐色的固体，具有疏松多孔的结构，如果铁锈不除去，会增大与水、空气的接触，铁也就生锈的更快。故选B；
（4）防止铁生锈的方法有：制成合金、在铁制品表面覆盖保护层、用化学方法使铁制品表面生成一层致密的氧化膜、保持铁制品表面的清洁和干燥。铁器表面喷漆的目的是：防止铁器和空气接触，故选D；
（5）防止铁生锈的方法有：制成合金、在铁制品表面覆盖保护层、用化学方法使铁制品表面生成一层致密的氧化膜、保持铁制品表面的清洁和干燥。使铁器保持干燥的原因是：隔绝铁器和水，防止铁骑生锈，故选E。
16． 置换 硫酸亚铁
【详解】“曾青（硫酸铜）得铁则化为铜”，是铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为：；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；
要证明Cu、Al、Fe三种金属的活动性顺序，可将铜、铝分别放入硫酸亚铁溶液中，铝表面析出黑色固体，是因为铝和硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁，说明铝比铁活泼；铜表面无明显现象，是因为铜不能和硫酸亚铁反应，说明铁比铜活泼，故活泼性：Al>Fe>Cu。
17．(1)Fe3O4
(2)剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成，放出大量的热
(3)Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
(4)分解反应
【分析】根据A-G是初中化学中常见的物质，A是易与人体血红蛋白结合的有毒气体，所以A是一氧化碳，B是赤铁矿的主要成分，所以B是氧化铁，C是相对分子质量最小的氧化物，所以C是水，F是最轻的气体，所以F是氢气，氧化铁和一氧化碳反应会生成铁和二氧化碳，水分解生成氢气和氧气，所以E是氧气，D会与氧气反应生成G，所以D是铁，G是四氧化三铁，经过验证，推导正确。
【详解】（1）G是四氧化三铁，化学式是Fe3O4；
（2）反应③是铁在氧气中燃烧，燃烧现象是剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成，放出大量的热；
（3）反应①是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：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；
（4）反应②是水在通电的条件下生成氢气和氧气，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应。
18． 漏斗或玻璃棒或烧杯 NaCl 防止硫酸亚锡被氧化 保持铁制品干燥（合理即可）
【详解】（1）操作①是将固体和液体分离，为过滤操作，则需要用到的一种玻璃仪器是漏斗或玻璃棒或烧杯。
（2）反应①是锡和盐酸生成氯化亚锡和氢气，则化学反应方程式为。
（3）由质量守恒定律可知，反应前后原子数目不变，反应前有1个锡原子，2个氯原子，2个钠原子，1个碳原子，3个氧原子，反应后有1个锡原子，3个氧原子，1个碳原子，还有2个氯原子和2个钠原子，X前面的化学计量数为2，则X的化学式为NaCl。
（4）+2价的锡容易被氧化，则硫酸亚锡会被氧化，故操作②需持续通入氩气，氩气的作用是防止硫酸亚锡被氧化。
（5）铁生锈是铁和氧气和水共同作用的结果，则防锈措施保持铁制品干燥等。
19． 　将尾气点燃　 　CO+CuOCu+CO2　 　Cu和Cu2O　 溶液变蓝色，有红色固体剩余 　氧化铜和氧化亚铜的混合物与硫酸反应，溶液变蓝色，有红色固体剩余
【详解】（1）一氧化碳还原氧化铜的反应是一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应物中的一氧化碳有毒，对环境有污染，需要进行尾气处理；（2）A装置中发生反应的化学方程式是CO+CuOCu+CO2；（3）氧化亚铜（Cu2O）和铜均为红色固体，反应后生成的红色固体成分可能是铜、氧化亚铜、铜和氧化亚铜；取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸，观察到固体部分溶解，溶液由无色变为蓝色溶液，则证明红色固体中含有氧化亚铜；但是实验结论不合理，原因是氧化铜和氧化亚铜的混合物与硫酸反应，溶液变蓝色，有红色固体剩余；
所以当n大于时，可以得出猜想三的结论正确。
【点睛】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
20．0.05；
设所消耗的硫酸中的溶质的质量为x；
，
，x=0.98g，所用稀硫酸的溶质质量分数为=19.6%；
H2SO4和ZnSO4
【分析】根据前两次加入的硫酸可知，每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g，而第三次却为0.01g，说明金属已经完全反应。所以制得的氢气的质量为0.02g+0.02g+0.01g=0.05g。根据每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g和对应的化学方程式求算稀硫酸中溶质的质量分数。
【详解】（1）根据前两次加入的硫酸可知，每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g，而第三次却为0.014g，说明金属已经完全反应。所以制得的氢气的质量为0.02g+0.02g+0.01g=0.05g；故答案为：0.05；
（2）根据每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g计算。详见答案。
（3）根据上述分析，前两次每加入5g稀硫酸生成的氢气为0.02g，而第三次却为0.01g，说明硫酸有剩余，故最后溶液的溶质为H2SO4和ZnSO4，故答案为：H2SO4和ZnSO4。
【点睛】根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二数据使用要正确，第三计算过程要完整。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页