人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料单元复习题（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复习题
一、单选题
1．为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，某化学小组设计了以下四种方案，其中可行的是（　　）
A．将Cu分别加入到ZnSO4、FeSO4溶液中
B．将Fe、Cu分别加入到ZnSO4溶液中
C．将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中
D．将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中
2．下列有关保护金属资源的做法不正确的是（　　）
A．回收废旧金属 B．寻找金属代用品
C．生锈的金属要及时丢弃 D．防止金属锈蚀
3．分类是学习化学的常用方法。下列物质分类错误的是（　　）
A．合金：钢、铝合金、氧化铁 B．混合物：空气、石灰水、牛奶
C．单质：金刚石、液氧、水银 D．氧化物：冰、干冰、生石灰
4．食品包装中经常用到铝箔。铝材能制成铝箔是由于铝具有（　　）
A．良好的导热性 B．良好的延展性
C．较强反应抗腐蚀性 D．较小的密度
5．下列有关金属及其材料的知识错误的是（　　）
A．铁在潮湿的空气中容易生锈 B．工业上利用高炉设备可以炼出纯铁
C．可通过回收废旧金属来节约金属资源 D．人类使用金属的先后顺序与金属在地壳中的含量无关
6．金属材料在工农业生产、日常生活中应用广泛，下列说法中正确的是（　　）
A．铁制品锈蚀的过程实际上是铁与氧气发生化学反应的过程
B．多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好
C．钢的性能优良，所以钢是纯净的铁
D．银的导电性最好，大多数电线都是用银作材料
7．下列各物质中，属于金属单质的是 （　　）
A．铁粉 B．金刚石 C．黄铜 D．不锈钢
8．下列物质的用途主要是由物质化学性质决定的是（　　）
A．稀有气体可制成多种用途的电光源 B．液氮可用作医疗手术
C．氧气用于医疗急救 D．金刚石裁割玻璃
9．利用如图装置探究铁锈蚀的影响因素，记录如下，下列分析错误的是（　　）
实验装置 序号 其他试剂 100s时O2的含量
① 干燥剂 21%
② 10滴水 12%
③ 10滴水和1.0g食盐 6%
A．实验证明炭粉对铁锈蚀有影响
B．①②证明铁锈蚀与氧气、水有关
C．②③证明食盐能加快铁锈蚀
D．厨房菜刀防锈措施之一是保持干燥
10．下列说法错误的是（）
A．生铁和钢性能不同主要是由于含碳量不同
B．CO和CO2化学性质不同是由于构成它们的分子不同
C．金刚石和石墨性质不同是由于构成它们的碳原子不同
D．钠原子和钠离子属于同种元素是质子数相同
11．往AgNO3、Cu（NO3）2和Mg（NO3）2的混合溶液中加入过量的铁粉，充分反应后溶液中含有的大量金属离子是（　　）
A．Cu2+、Fe2+ B．Mg2+、 Fe2+
C．Cu2+、Mg2+、Fe2+ D．Ag+、Cu2+、Mg2+、Fe2+
12．往Cu（NO3）2溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，有金属析出，过滤、洗涤后往滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出．下列分析正确的是（　　）
A．滤液中一定有Cu（NO3）2、Fe（NO3）2
B．滤液中一定有Fe（NO3）2，一定没有Cu（NO3）2
C．滤液中一定有Fe（NO3）2，可能没有Cu（NO3）2
D．滤渣中一定有Fe，可能有Cu
二、非选择题
13．阅读下列短文，回答问题。
北京2022年冬奥会三大赛区12个竞体场馆永久性设施基本完工，蓝图变为现实的背后，是无数攻坚克难的科技力量。在8座冰上场馆中，均选用了二氧化碳跨临界直接制冷系统。有着“冰丝带”之称的国家速滑馆，其屋顶为目前世界体育场馆中规模最大的单层双向正交马鞍形索网屋面，用钢量仅为传统钢结构屋面的四分之一。
（1）空气中二氧化碳的体积分数约为　 　。
（2）二氧化碳制冷原理是液态二氧化碳蒸发　 　热量，使环境温度降低，整个制冷系统的碳排放趋近于零，该技术有利于控制　 　 加剧。
（3）将生铁冶炼成钢时，组成中发生改变的是　 　。
（4）钢是建筑业使用最多的材料之一，其具有的优良性能是　 　（写一条）。
14．化学用语是学习化学的重要工具。请用适当的化学符号填空。
（1）空气中体积分数为78%的气体　 　。
（2）地壳中含量最多的金属元素　 　。
（3）构成物质的微粒有　 　（写完整）。
15．铁、铝、铜是常见的三种金属．同学们发现生活中的铝和铜制品表面一般不用防锈，而铁制品一般需要做防锈处理．
【提出问题】这是不是因为铁、铝、铜三种金属中铁的活动性最强呢？
【实验探究】同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探究，请你参与探究并填写空格．
将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插人体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中：
操作 根据现象得出金属活动性顺序
片刻后现象 有少量气泡 无气泡 无气泡 Fe＞Al，Fe＞Cu
几分钟后现象 有少量气泡 有大量气泡 无气泡
【讨论交流】为什么同一个实验得出了两种结论呢？同学们带着这个疑问查阅了相关资料，明白了铝丝在稀盐酸中短时间内无气泡，是因为铝表面致密的氧化膜会先与盐酸反应．
（1）【反思评价】做金属性质实验时需将金属进行打磨，打磨的目的是　 　．
【实验验证】为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序，同学们又将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中：
操作 根据现象得出金属活动性顺序
现象 无明显现象 铁丝表面有红色物质析出 Al＞Fe＞Cu
写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式　 　．
（2）【拓展迁移】①若只有一支盛有少量稀盐酸的试管，只需合理安排金属丝的插人顺序（能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完），也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序．金属丝的插入顺序为　 　．
②金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关，请写出铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序　 　．
16．请回答下列有关金属元素的问题。
（1）青少年一定要爱护自己的眼睛，在光线不足时看书，写字要用照明工具，如图是一种照明用台灯。
①如图标示中的各部件中，用金属材料制成的是　 　（填序号）。
②灯管后面的反光片为铝箔。铝块能制成铝箔是利用铝的　 　性。
③铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中氧气、　 　（填化学式）等发生反应的过程。
（2）将一定质量的锌粉加入含有 Cu（NO3）2和 Fe（NO3）2的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸无任何现象，则滤液中一定含有的溶质为　 　。
（3）用含杂质的铁 10g（杂质不与酸反应，也不溶于水）和 50g 稀硫酸恰好完全反应，滤出杂质，所得滤液质量 55.4g，则含杂质的铁中铁的质量分数为　 　。
17．某炼铁厂购进含Fe2O3 80%的赤铁矿3000t，用这些铁矿石炼铁，能炼出含铁96%的生铁多少吨？
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A项，铜与两溶液都不反应，不符合题意；
B项，铁，铜都不与硫酸锌发生反应，不符合题意；
C项，锌和铁发生反应生成铁单质，铜不与硫酸铁发生反应，所以可以推出活泼性：锌＞铁＞铜，符合题意；
D项，锌加入两溶液中都会发生反应，不符合题意；
故答案为：C项。
【分析】本题对探究金属活泼性进行分析。
2．【答案】C
【解析】【解答】A. 回收废旧金属，通过再加工可以重新利用，能够节约金属资源，故A正确不合题意；
B. 寻找金属代用品，把金属用在必须用的地方，能够节省金属资源，故B正确不合题意；
C. 生锈的金属，经过重新提炼可以获得不少可供利用的金属，故C错误符合题意；
D. 防止金属锈蚀，可以减小金属资源的浪费，故D正确不合题意。
故答案为：C。
【分析】金属一般都是可回收的，通过一定的工艺和流程，可以重新加以利用。
3．【答案】A
【解析】【解答】A. 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。氧化铁是一种化合物，不属于合金，故A符合题意；
B. 混合物是由两种或两种以上的物质组成，空气、石灰水、牛奶均由多种物质组成的，属于混合物，故B不符合题意；
C. 由同种元素组成的纯净物叫单质，金刚石、液氧、水银都属于单质，故C不符合题意；
D. 氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，冰、干冰、氧化钙都属于氧化物，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据合金的概念进行分析。
B、根据混合物的概念进行分析。
C、根据单质的概念进行分析。
D、根据氧化物的概念进行分析。
4．【答案】B
【解析】【解答】铝材能制成铝箔是由于铝具有良好的延展性。
故答案为：B。
【分析】金属有良好的延展性，所以可抽拉成丝或轧成片。
5．【答案】B
【解析】【解答】A. 铁生锈需要与水、氧气同时接触，所以铁在潮湿的空气中容易生锈，故正确，不符合题意。
B. 工业上利用高炉设备不可以炼出纯铁，得到的是生铁。故错误，符合题意。
C. 可通过回收废旧金属来节约金属资源，回收利用废旧金属可减少金属矿物的开采，故正确，不符合题意。
D. 人类使用金属的先后顺序与金属在地壳中的含量无关，与金属活动性关系较大。故正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据铁生锈的条件分析。
B、根据工业上利用高炉设备可以炼出生铁分析。
C、根据可通过回收废旧金属来节约金属资源分析。
D、根据人类使用金属的先后顺序与金属活动性关系较大分析。
6．【答案】B
【解析】【解答】A. 铁制品锈蚀的过程实际上是铁与氧气和水发生化学反应的过程，故A不符合题意；
B. 合金具有硬度大、抗腐蚀性好的特点，则多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好，故B符合题意；
C. 钢的性能优良，但钢不是纯净的铁，钢是合金，属于混合物，故C不符合题意；
D. 银的导电性最好，但是银的价格较高，储量较少，则不能作为电线的主要材料，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据铁生锈的条件，合金的性质，进行分析。
7．【答案】A
【解析】【解答】单质是由同种元素组成的纯净物．
A、铁粉是由铁元素组成的纯净物，铁元素是金属元素，故铁粉为金属单质，所以正确．
B、金刚石是由碳元素组成的纯净物，碳元素是非金属元素，故铁粉为非金属单质，所以 错误．
C、黄铜是铜锌合金，为混合物，所以错误．
D、不锈钢是一种铁合金，为混合物，所以错误．
故选A．
【分析】根据单质的定义、合金的定义、元素的分类知识判断，注意某些物质的俗名．物质的分类知识是初中化学的教学难点，也是考查的热点之一，透彻理解有关概念，明确概念间的相互关系是解题的关键．
8．【答案】C
【解析】【解答】A.稀有气体可制成多种用途的电光源是利用了稀有气体通电能发出不同颜色的光的物理性质，故不符合题意；
B.液氮可用作医疗手术是利用了液氮沸点只有-196℃，能提供医疗手术所需要的低温环境，是氮气物理性质的体现，故不符合题意；
C.氧气用于医疗急救是利用了氧气的化学性质即能与体内的有机物发生反应的氧化性，故符合题意；
D.金刚石裁割玻璃是利用了金刚石的硬度大的物理性质，故不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物质需要发生化学变化表现出来的性质是化学性质，物质不需要发生化学变化表现出来的性质是物理性质，据此分析
9．【答案】A
【解析】【解答】A、由题干信息可知，该实验中，炭粉不是变量，无法证明炭粉对铁锈蚀有影响，符合题意；
B、实验①中铁只与氧气接触，100s时，氧气含量为21%，氧气含量不下降，说明铁没有生锈，实验②中铁与氧气和水接触，100s时，氧气含量下降，说明铁生锈，故①②证明铁锈蚀与水有关，铁锈蚀后，氧气含量下降，说明铁锈蚀与氧气有关，不符合题意；
C、实验②③的变量是食盐，其它因素均相同，100s时，加了食盐的氧气含量较少，说明食盐能加快铁的锈蚀，不符合题意；
D、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，防止菜刀生锈，可以隔绝氧气和水，如保持干燥，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】格局铁与空气中的氧气和水接触生锈及对比实验的相关知识进行分析
10．【答案】C
【解析】【解答】A.生铁和钢性能不同主要是由于含碳量不同，选项不符合题意；
B.CO和CO2化学性质不同是由于构成它们的分子的构成不同，选项不符合题意；
C.金刚石和石墨性质不同是由于构成它们的碳原子的排列方式不同，选项符合题意；
D.钠原子和钠离子的核内质子数相同，属于同种元素，选项不符合题意，
故答案为：C。
【分析】金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，其化学性质相同，但物理性质不同，原因是碳原子的排列方式不同；
11．【答案】B
【解析】【解答】金属活动性顺序：Mg＞Fe＞Cu＞Ag，把过量的Fe粉加入AgNO3、Cu(NO3)2和Mg(NO3)2的混合溶液中，铁先和AgNO3反应置换出AgNO3中的Ag，然后铁和Cu(NO3)2发生反应置换出Cu(NO3)2中的Cu，铁不和溶液中的Mg(NO3)2发生反应。充分反应后溶液中的溶质为Mg(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液，溶液中含有的大量金属离子为Mg2+和Fe2+。
故答案为：B。
【分析】根据金属的活动性顺序可知，排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。根据优先原则，金属活动性相差越大的，越容易反应。
12．【答案】B
【解析】【解答】由于铁的活动性在铜的前面，因此铁可以和硝酸铜溶液反应生成金属铜和硝酸亚铁；由于向滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出，说明滤渣中一定含有铁，即铁过量，因此就不会有硝酸铜，即滤液只有生成的硝酸亚铁，一定不含有硝酸铜，滤渣一定含有铁和铜．
故选项为：B．
【分析】在金属活动性顺序中，只有前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来，只有氢前的金属可以和稀酸溶液反应生成氢气，根据这一规律结合实验的现象可以判断物质的存在．
13．【答案】（1）0.03%
（2）吸收；温室效应
（3）碳的含量
（4）韧性好（或抗腐蚀性强）（合理即可）
【解析】【解答】(1)空气中二氧化碳的体积分数约为0.03%；
(2)二氧化碳制冷原理是液态二氧化碳蒸发吸收热量，使环境温度降低，整个制冷系统的碳排放趋近于零，二氧化碳是温室气体，该技术有利于控制温室效应的加剧；
(3)生铁和钢均属于铁合金，生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%，因此将生铁冶炼成钢时，组成中发生改变的是碳的含量；
(4)钢是合金，具有的优良性能是硬度大、抗腐蚀性强、韧性好等。
【分析】（1）根据空气中二氧化碳约占0.03%分析；
（2）根据二氧化碳蒸发吸热及二氧化碳会引发温室效应分析；
（3）根据生铁和钢含碳量不同分析；
（4）根据合金的性质分析。
14．【答案】（1）N2
（2）Al
（3）分子、原子、离子
【解析】【解答】（1）空气中体积分数为78%的气体为氮气，氮气的化学式为N2。
（2）地壳中含量前五位元素为：氧、硅、铝、铁、钙，所以含量最多的金属元素为铝元素，对应符号为Al。
（3）构成物质的微粒有分子、原子、离子，比如氦气由氦原子构成，水由水分子构成，氯化钠由钠离子和氯离子构成。
【分析】（1）空气的成分按体积计算，大约是氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其它气体和杂质0.03%；
（2）地壳中含量最多的金属元素是铝元素；
（3）构成物质的微粒有：分子、原子、离子。
15．【答案】（1）除去金属表面的氧化物；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
（2）铜铁铝或铁铜铝；Cu、Fe、Al．
【解析】【解答】解：【反思评价】因为金属表面有有一层氧化物薄膜，因此在做金属性质探究实验时需将金属进行打磨，以除去金属表面的氧化物；【实验验证】铁丝伸入硫酸铜中铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
【拓展迁移】（1）只有一支盛有少量稀盐酸的试管，先插入铜丝无现象，插入铁丝，铁丝表面产生气泡，溶液中再伸入铝丝时，不产生气泡，因为盐酸消耗完了，但是铝的活动性比铁强，铝的表面会析出金属铁，能证明三种金属的活动性强弱；或先插入铁丝，铁的表面产生气泡，溶液中再伸入铜丝时，无现象；再插入铝丝，不产生气泡，因为盐酸消耗完了，但是铝的活动性比铁强，因此铝的表面会变黑，能证明三种金属的活动性强弱；（2金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关，活动性越强开发的越晚，因此铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序 为Cu、Fe、Al．
故答案为：
【反思评价】除去金属表面的氧化物；
【实验验证】Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
【拓展迁移】（1）铜铁铝或铁铜铝；（2）Cu、Fe、Al．
【分析】根据金属易生锈，影响反应的速率分析；根据铁和硫酸铜反应产生硫酸亚铁和铜写出反应的方程式，并描述反应的现象；根据金属的活动性顺序意义设计：一是只有排在氢前面的金属才能与酸发生置换反应，生成盐和氢气；二是只有排在前面的金属才能把后面的金属从它的盐溶液中置换出来；根据金属被人类大规模开发利用的大致年限与金属活动性顺序的关系分析．
16．【答案】（1）①②④；延展；
（2）
（3）反应前后溶液的质量差是55.4g-50g=5.4g设铁的质量为含杂质的铁中铁的质量分数为
【解析】【解答】（1）①金属材料包括金属以及它们的合金，如图所示，属于金属材料的是①铁螺丝钉、②铝箔反光片和④铜制插头；
②金属具有良好的延展性，能拉丝碾片，故填：延展；
铁生锈是铁和氧气以及水共同作用，故填：
（2）锌、铁、铜的活动性顺序是锌>铁>铜，故锌会先于硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，若硝酸铜完全反应后锌有剩余则会继续和硝酸亚铁再反应生成硝酸锌和铁，根据题意充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸无任何现象，由锌和铁都能与酸反应生成氢气，因此滤渣中无锌和铁，则锌完全反应，硝酸亚铁为反应，硝酸铜不能确定是否完全反应，因此滤液中一定有的溶质是生成的硝酸锌和未反应的硝酸亚铁，故填：；
【分析】（1）①金属材料包括纯金属和合金；
②铝块能制成铝箔是利用了铝的延展性；
③铁与氧气、水接触会生锈；
（2）金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来；
（3）根据质量守恒和Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑计算。
17．【答案】解：设可炼出含铁96%的生铁质量为x．
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
160 112
3000t×80% 96%x
x=1750t
答：可以炼出含铁96%的生铁的质量为1750t
【解析】【分析】注意不能把未参与反应的杂质也计算进去
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