第10章金属基础练习题（含解析）2023-2024学年九年级化学京改版（2013）下册

第10章 金属 基础练习题
一、选择题
1．下列物质的性质相和用途表述没有直接联系的是（　　）
A．铜具有良好的导它性，可制作导线
B．干冰升华时吸收大量的热，可作制冷剂
C．稀有气体化学性质稳定，可制多种用途电光源
D．氢氧化铝能与酸反应，可用于治疗胃酸过多症
2．下列关于金属的说法中，正确的是
A．大多数金属在自然界中以单质形式存在
B．钢属于合金，生铁不属于合金
C．铝土矿的主要成分是Al2O3
D．电线一般用铜制而不是银制，是因为铜的导电性比银好
3．向含有硫酸铜的废液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，有关判断正确的是(　　)
A．滤渣中一定有铁、可能有铜
B．滤渣中一定有铁，没有铜
C．滤液中一定有硫酸亚铁，硫酸铜
D．滤液中一定有硫酸亚铁，没有硫酸铜
4．下列化学方程式符合题意且书写正确的是
A．正常雨水也显弱酸性的主要原因 H2O+CO2=H2CO3
B．医疗上用氢氧化铝中和过多胃酸 2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O
C．氯化钠溶液中加入氯化钾 NaCl+KNO3= KCl+NaNO3
D．证明铁的活动性比铜强 2Fe+3CuCl2=2FeCl3+3Cu
5．据探测卫星发回的数据分析，火星大气中95%是二氧化碳，其余为少量的氮气、氢气，还找到了有液态水存在的证据。根据以上信息。某同学作出如下推断：
①火星大气是混合物
②火星大气与地球大气成分相似
③火星上钢铁不易生锈
④火星上气体遇火将发生爆炸
⑤火星上温室效应显著。你认为正确的是
A．①③⑤ B．②③⑤ C．②③④ D．①④⑤
6．根据所学知识判断，下列做法正确的是
A．用氢氧化钠改良酸性土壤
B．用煮沸的方法降低水的硬度
C．用湿抹布擦洗防止菜刀生锈
D．液化气泄漏，立即开灯检查
7．现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(甲、乙、丙在生成物中化合价相同)。则下列说法中错误的是
A．生成氢气的质量：甲>乙>丙
B．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
C．金属活动性：乙>甲>丙
D．相对原子质量：乙>丙>甲
8．现有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿在Y的表面有银析出，而Z没变化，则X、Y、Z的金属活动性顺序为
A．X>Y>Z B．Z>Y>X C．X>Z>Y D．Y>Z>X
9．向分别盛有甲、乙、丙三种金属的试管中滴加稀硫酸，仅甲、丙能产生气泡，并分别生成X、Y，丙能从X溶液中置换出甲，则三者的金属活动性顺序为（　　）
A．丙＞甲＞乙 B．甲＞乙＞丙 C．乙＞甲＞丙 D．甲＞丙＞乙
10．某金属混合物由Mg、Al、Zn、Cu四种金属中的两种组成。6.5g该金属混合物与足量的盐酸反应，可得到0.2g氢气，则该金属混合物中一定不含有的金属是
A．Mg B．Al C．Zn D．Cu
11．将质量相等的铝粉和铁粉分别与质量、浓度均相同的稀硫酸充分反应，下列所述的反应情况与图示可能相符的是

①铝粉、铁粉和硫酸均有剩余 ②硫酸、铝粉、铁粉均反应完
③硫酸、铁粉均反应完，铝粉有剩余
④硫酸、铝粉均反应完，铁粉有剩余
⑤铝粉、铁粉均反应完，硫酸有剩余
⑥硫酸反应完，铝粉、铁粉有剩余
A．①③⑤ B．③⑥ C．④⑥ D．②③⑤⑥
12．以下说法中正确的是
①甲、乙两物质的饱和溶液由t2℃降至t1℃时，都有晶体析出。已知此温度区间，S甲>S乙(S表示溶解度)，则甲溶液析出的晶体一定比乙溶液析出晶体多
②灭火的原理：隔绝空气或氧气、清除可燃物、降低可燃物的着火点
③质子数相同的微粒，不一定属于同种元素
④金属Al比金属Fe活泼，所以金属Al不如金属Fe耐腐蚀
⑤通电分解水得到氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的
A．③⑤ B．①④ C．②⑤ D．③④
13．属于分解反应的是
A．
B．
C．
D．
二、填空与简答
14．根据所学化学知识回答下列问题：
(1)平时烹饪时所用碘盐中的“碘”指的是 （填“分子”、“原子”或“元素”）。
(2)目前，人们常利用的三大化石燃料是 、石油和天然气。
(3)写出硝酸钙中阴离子的符号： 。
(4)2022年8月我国在南海部分海域进行了大规模军训练，展现出我因海军正在一步一个脚印迎来中因海权的新面貌！近期，我军两栖攻击舰海南舰、广西舰将在南海举行联合立体登陆作战演练，请回答下列问题：
①两栖攻击舰搭载有重型装甲装备如主战坦克等，由锰钢制坦克这主要利用了其 （填字母）的性质
A．熔点高、密度大 B．强度高、导电性好 C．韧性好、硬度大
②金属锰是用锰矿石之一的软锰矿石（主要成分MnO2）和炭粉反应制得的。将软锰矿、炭粉混合，在高温条件下反应生成金属锰和一种可燃性气体。请写出发生反应的化学方程式 。
15．到了科技馆，走进“华夏之光”主题展厅．在这里了解到我国古代掌握了多种金属冶炼技术．
（1）在春秋时期，发明了冶铁技术，其方法是将赤铁矿（主要成分为Fe2O3）与木炭交错堆积，利用自然风力进行燃烧，木炭不完全燃烧产生的CO将矿石中的Fe2O3还原成铁，该反应的化学方程式为 ．
（2）铜可用来制作导线，是因为其具有良好的延展性和 ．在空气中，铝表面生成一层致密的氧化膜，氧化膜的主要成分是 ．
16．家务劳动不仅能减轻父母的负担，而且能将科学知识学以致用。
(1)洗涤铝制容器时，不能用钢丝球擦洗，以免破坏 导致金属铝继续被空气氧化。
(2)烹饪时如遇油锅着火，灭火的措施是 ，以免引起火灾。
17．将铁单质投入到Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，若充分反应后，过滤，滤液仍呈现蓝色，则滤液中含有的溶质最多有 种，滤出的固体最多含有 种金属单质，一定发生反应的化学方程是 。
18．向硝酸银、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中，缓慢加入mg锌粉，溶液的质量与加入锌粉的质量关系如图所示，
（1）写出ab段发生反应的化学方程式 。
（2）b~c之间溶液所含有的溶质是什么 ？
（3）所得到的溶液与原混合溶液质量相等，原因是什么 ？
19．A~I表示初中化学常见物质，各物质问相互转化的关系如图所示，其中反应⑤是工业上高炉炼铁的反应原理。请回答下列问题：
（1）B的化学式是 ；
（2）C物质的一种用途为 ；
（3）上述转化中没有涉及到的基本反应类型为 ；
（4）反应⑤的化学反应方程式为 。
20．一种以“氢能炼钢”替代“焦炭炼钢”的工艺流程如右图所示。

(1)高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为 。
(2)与“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有 。
三、科学探究题
21．探究金属的反应规律。
【探究一】在室温条件下进行如图所示实验。实验开始前，两瓶内的液面处于相同水平面，两个长颈漏斗内的液面与瓶内液面相平。试管内的镁带和铁片表面均被打磨洁净，且形状，大小相同；同时加入等质量和等浓度的稀盐酸。
（1）观察到甲装置中产生气泡速率比乙装置快，或 现象时，都可以证明镁的金属活动性比铁的强。
（2）若实验所用的金属均过量，则甲装置中产生的H2的质量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙装置中产生的H2质量。
【探究二】在硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，没有气泡产生。下列判断正确的是 。
A滤出的固体中一定含有铜
B滤出的固体可能含有铁和镁
C滤液中可能含有硫酸铜
D滤液中一定含有硫酸镁和硫酸亚铁
四、计算题
22．某同学为了测定不纯的锌片中锌的含量，取不同质量的锌片依次放入盛有稀硫酸的烧杯中，反应完全后称出质量（杂质不参加反应，也不溶于水）。实验结果记录如下：
次数 1 2 3 4 5 6
加入锌的质量（g） 20 40 60 80 100 120
稀硫酸的质量（g） 200 200 200 200 200 200
烧杯中物质的总质量（g） 219.6 _____ 258.8 278.4 _____ 318.4
（1）将第2次和第5次实验后烧杯中剩余物质的总质量填在上表中；
（2）实验中所用锌片中锌的质量分数为_____；
（3）该实验所使用的稀硫酸的溶质质量分数为_____。（计算结果精确到0.1%）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A、铜具有良好的导电性，可制作导线，故A正确。
B、干冰升华时吸收大量的热，可作制冷剂，故B正确。
C、稀有气体通电时它们会发出不同颜色的有色光，可制多种用途电光源，故C错误。
D、氢氧化铝能与酸反应，可用于治疗胃酸过多症，故D正确。故选C。
2．C
【详解】A、大多数金属在自然界中以化合物形式存在，只有少数金属（例如金、银）以单质形式存在，故错误；
B、钢和生铁都属于铁合金，故错误；
C、铝土矿的主要成分是Al2O3，故正确；
D、银的导电性比铜好，但电线一般用铜制而不是银制，是因为银的价格较贵，故错误。
故选C。
3．D
【详解】A、向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中含有铁，同时滤渣中含有铁和硫酸铜反应生成的铜，错误；B、滤渣中一定含有铁和铜，错误；C、滤液中一定有反应生成的硫酸亚铁，没有硫酸铜，错误；D、滤液中一定有硫酸亚铁，没有硫酸铜，正确。故选D。
4．A
【详解】A、空气中含有二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，正确；B、胃酸的主要成分是盐酸，医疗上用氢氧化铝中和过多胃酸的原理是：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O，错误；C、氯化钠溶液与氯化钾交换成分后无水、气体或沉淀生成，故不能发生复分解反应，错误；D、铁与氯化铜反应生成的是铜和氯化亚铁：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu，错误。故选A。
5．A
【详解】①根据“火星大气中95%是二氧化碳，其余为少量的氮气、氢气”可知火星大气含多种物质，是混合物，正确；
②火星大气中95%是二氧化碳，而地球大气中主要含有氮气和氧气，错误；
③火星上无氧气，钢铁不易生锈，正确；
④火星上无氧气，气体遇火不会发生爆炸，错误;
⑤火星上95%是二氧化碳，温室效应显著，正确。
所以①③⑤正确，故选A。
6．B
【详解】A.氢氧化钠有强腐蚀性，不可用氢氧化钠改良酸性土壤，而应用氢氧化钙来改良酸性土壤，故不符合题意；
B.煮沸可将水中可溶性的钙镁化合物转化成不溶性的钙镁化合物，从而降低水的硬度，所以用煮沸的方法可降低水的硬度，故符合题意；
C.湿抹布上有水，用湿抹布擦洗不会防止菜刀生锈，故不符合题意；
D.液化气泄漏，不能立即开灯检查，因为开灯时打开开关的过程中会产生电火花，从而引起燃烧甚至爆炸，故不符合题意。故选B。
7．D
【分析】本题考查金属和酸反应的图像问题。
【详解】A、由纵坐标可知，生成氢气的质量：甲＞乙＞丙，故A不符合题意；
B、生成氢气的质量来源于硫酸中氢元素的质量，生成氢气的质量：甲＞乙＞丙，则消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙，故B不符合题意；
C、由氢气质量与反应时间的关系图，由等质量甲、乙、丙三种金属，分别与足量稀硫酸反应，至完全反应，乙用的时间少，甲其次，丙用的时间多，由金属的活动性越强，与酸反应的速率越快，则金属活动性顺序为乙＞甲＞丙，故C不符合题意；
D、由等质量甲、乙、丙三种金属，分别与浓度相同的足量稀硫酸反应生成正二价金属硫酸盐和氢气，由于化合价相同，产生的氢气质量与金属的相对原子质量成反比，产生氢气质量越多，说明该金属的相对原子质量越小，则相对原子质量丙＞乙＞甲，故D符合题意；
故选：D。
【点睛】本题难度适中，需要注意酸和金属反应，谁少量用谁的量去求。
8．A
【详解】把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应，说明X在氢前，Y在氢后，即X的活动性比Y强；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出，而Z没有变化，说明Y的活动性比银的强，而Z的活动性比银的弱，即Y的活动性比Z的强，根据以上事实，判断出X、Y和Z的金属活动性顺序为X＞Y＞Z。故选A。
9．A
【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，据此根据能否发生反应，可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
【详解】根据题意，向分别盛有甲、乙、丙三种金属的试管中滴加稀硫酸，仅甲、丙能产生氢气并分别生成X、Y，丙能从X溶液中置换出甲。由仅甲、丙能产生氢气，说明了甲、丙的金属活泼性大于乙，由丙能从X溶液中置换出甲，说明了丙的活泼性大于甲。综合以上分析可知，三者的金属活动性顺序为：丙＞甲＞乙。故选A。
10．C
【详解】铜不与盐酸反应，Mg、Al、Zn、三种金属与盐酸反应的化学方程式及其质量关系为：
由上述质量关系可知：
6.5g镁与铝完全反应生成氢气的质量大于0.2g；
6.5g镁与锌完全反应生成氢气的质量大于0.2g；
6.5g镁与铜完全反应生成氢气的质量可能等于0.2g；
6.5g铝与锌完全反应生成氢气的质量大于0.2g；
6.5g铝与铜完全反应生成氢气的质量可能等于0.2g；
6.5g锌与铜完全反应生成氢气的质量小于0.2g；
故该金属混合物中一定不含有锌，故选C。
11．B
【详解】由图可知，生成的氢气质量相同，说明硫酸全部参加反应，故①⑤错误，⑥正确；
根据题意，铁、铝与稀硫酸反应的化学方程式如下：
Fe+H2SO4= FeSO4+H2↑，2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
56 98 2 54 294 6
18 98 2
由此可以看出，消耗相同的硫酸，需要铁的质量大，故铁先消耗完，铝有剩余，故②④错误，③正确。故选B。
点睛：依据金属与酸反应的化学方程式，计算所需的金属与酸的质量关系，进而进行合理的判断。
12．A
【详解】①由于不知道甲、乙饱和溶液的质量关系，则无法比较析出晶体的质量，说法不正确；
②着火点为物质的固有属性，不能改变，灭火的原理为：隔绝空气或氧气、清除可燃物、降低温度至可燃物的着火点以下，说法不正确；
③质子数相同的一类原子统称为元素，但质子数相同的微粒不一定属于同种元素，说法正确；
④铝在常温下与氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜，则虽然铝比铁活泼，但铝比铁耐腐蚀，说法不正确；
⑤电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据元素守恒，水是由氢、氧元素组成，说法正确。
则说法正确的有③⑤，故选A。
13．C
【详解】A、该反应两种物质生成了一种物质，符合“多变一”的特征，属于化合反应，错误；
B、该反应的反应物是一种单质和一种化合物，生成物是另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，错误；
C、该反应一种物质生成了两种物质，符合“一变多”的特征，属于分解反应，正确；
D、该反应反应物是一种单质和一种化合物，生成物是另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，错误。
故选C。
14．(1)元素
(2)煤
(3)
(4) C
【详解】（1）人们所食用的碘盐中的“碘”指不是以单质，分子，原子，离子等形式存在,这里所指的“碘”是强调存在的元素，与具体形态无关，则碘盐中的“碘”指的是碘元素；
（2）三大化石燃料是煤、石油和天然气；
（3）硝酸钙是由钙离子和硝酸根离子构成，其中一个硝酸根离子带1个单位的负电荷属于阴离子，由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，故离子符号为：；
（4）①由锰钢制坦克，主要是要求坦克硬度大，抗打击，因此是利用了锰钢的韧性好、硬度大，故选：C；
②软锰矿、炭粉混合，在高温条件下反应生成金属锰和一种可燃性气体，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，该可燃性气体含有碳元素和氧元素故为一氧化碳，则该反应的化学方程式为：。
15． 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 导电性 Al2O3
【详解】（1）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：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）铜可用来制作导线，是因为其具有良好的延展性和导电性，
铝和空气中的氧气反应会生成致密的氧化铝薄膜，所以氧化膜的主要成分是Al2O3．
故答案为（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）导电性，Al2O3．
16．(1)氧化铝薄膜
(2)盖上锅盖
【详解】（1）铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化。洗涤铝制容器时，不能用钢丝球擦洗，以免破坏氧化铝薄膜导致金属铝继续被空气氧化；
（2）烹饪时如遇油锅着火，灭火的措施是盖上锅盖，利用的是隔绝氧气的灭火原理
17． 3/三 2/两/二
【详解】由金属活动顺序表知：铁＞铜＞银，则向硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入铁，铁先与硝酸银溶液反应生成银和硝酸亚铁，待硝酸银完全反应后，剩余的铁才能与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁。
充分反应后，滤液呈蓝色，而溶液中含有铜离子时显蓝色，则说明溶液中还有硝酸铜，则滤液中的溶质一定有硝酸亚铁和硝酸铜，可能有硝酸银，即溶质最多有三种；
由于不确定硝酸铜是否与铁反应，则滤出的固体中一定有银，可能有铜，则固体中最多含有2种金属单质；
其中铁一定与硝酸银发生了反应，反应的化学方程式为。
18． 硝酸锌、硝酸铜、硝酸镁 锌置换银使溶液减少的质量正好等于锌置换铜使溶液增加的质量
【详解】（1）镁比锌活泼，锌比铜活泼，铜比银活泼，向一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，锌先和硝酸银反应，当硝酸银完全反应后，锌再和硝酸铜反应，锌与硝酸镁不反应；ab段为锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，发生反应的化学方程式；
（2）b点时硝酸银恰好完全反应，b~c段为锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，b~c之间溶液所含有的溶质是硝酸锌、硝酸铜、硝酸镁；
（3）根据，锌和硝酸银反应时溶液质量减小、根据，锌和硝酸铜反应时溶液质量增大，锌置换银使溶液减少的质量正好等于锌置换铜使溶液增加的质量，所得到的溶液与原混合溶液质量相等。
19． H2O 灭火（答案合理即可） 复分解反应
【详解】反应⑤是工业上高炉炼铁的反应原理，高温条件下一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，则G、H为一氧化碳和氧化铁中的一种，C、I为铁和二氧化碳中的一种，B通电生成D和E，则B是水，D、E为氢气和氧气中的一种，A受热反应生成B和C，则A为碳酸，C为二氧化碳，则I为铁，C与F在高温下反应生成G，则F为碳，G为一氧化碳，则H为氧化铁，E和H反应生成B和I，则E为氢气，则D为氧气；代入验证正确；
（1）B的化学式是；
（2）C物质为二氧化碳，一种用途为灭火（或作气体肥料等）；
（3）上述转化中，①为碳酸受热分解生成水和二氧化碳，属于分解反应；②为水通电分解生成氢气和氧气，属于分解反应；③为碳与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，属于化合反应；④为高温条件下氢气与氧化铁反应生成铁和水，属于置换反应；⑤为高温条件下一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，不属于基本反应类型；没有涉及到的基本反应类型为 复分解反应；
（4）反应⑤为高温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 。
20．(1)
(2)清洁无污染
【详解】（1）氢气与氧化铁在高温条件下反应生成铁和水，反应的化学方程式为。
（2）由于氢气炼钢生成物是水，因此跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有清洁无污染。
21． 甲中长颈漏斗中的红墨水上升比乙中上升快 等于 ACD
【详解】探究一：
（1）金属与酸溶液反应时，放出热量，反应速率越快，放热越快。观察到甲装置中产生气泡速率比乙装置快或甲中长颈漏斗中的红墨水上升比乙中上升快时，都可以证明镁的金属活动性比铁的强；
（2）金属与酸反应产生的氢气中氢元素全部来自酸，若实验所用的金属均过量，产生氢气质量决定于稀盐酸质量，又因为加入的是等质量和等浓度的稀盐酸，则甲装置中产生的H2的质量等于乙装置中产生的H2质量；
探究二：
A 加入镁时，镁先和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，因此滤出的固体中一定含有铜，故A正确；
B 滤出的固体不可能含有铁和镁，这是因为铁和镁都能够和稀硫酸反应产生气体，故B错误；
C 滤液中可能含有硫酸铜，这是因为如果镁不足以和硫酸铜反应时，滤液中含有硫酸铜，故C正确；
D 滤液中一定含有镁和硫酸铜反应生成的硫酸镁和没有反应的硫酸亚铁，故D正确。故选ACD。
22．（1）239.2；298.4（2）65%（3）39.2%
【详解】（1）由图表信息可知，每加入20g锌产生0.4g氢气；实验2中加入40g锌产生0.8g氢气，则烧杯中物质的总质量为40g+200g-0.8g=239.2g；实验4中加入80g锌产生氢气质量为80g+200g-278.4g=1.6g；实验6中加入120g锌产生的氢气质量为120g+200g-318.4g=1.6g，说明实验4巧合完全反应，实验5中同样产生1.6g的氢气；则实验5烧杯中物质的总质量为100g+200g-1.6g=298.4g；故填：239.2；298.4。
（2）设：锌的质量为x，硫酸的质量y
x＝52g
y＝78.4g
故锌片中锌的质量分数为×100%＝65%。
稀硫酸的溶质质量分数为×100%＝39.2%。
答案第1页，共2页
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