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．下列有关金属材料的说法不正确的是（　　）
A．铜和黄铜相互刻画，铜片上留有痕迹
B．不锈钢的抗腐蚀性比纯铁更好
C．焊锡比锡的熔点高
D．钢和生铁性能不同，原因为含碳量不同
2．用“W”型玻璃管进行微型实验，如下图所示。下列说法不正确的是（　　）
A．a处红棕色粉末变为黑色
B．a处的反应为CO +Fe2O3=2Fe+CO2
C．b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成
D．可利用点燃的方法进行尾气处理
3．灼烧下列物质，火焰呈黄色的是（　　）
A．KCl B．CuCl2 C．NaCl D．CaCl2
4．下列金属活动性最弱的是（　　）
A．银 B．铜 C．镁 D．钠
5．与铝制易拉罐属于同一类垃圾进行回收时的是（　　）
A．报纸 B．玻璃瓶
C．不锈钢餐具 D．塑料餐盒
6．国际上推广使用中国铁锅，这是因为铁锅（　　）
A．是单质 B．含碳，属于混合物
C．化学性质活泼 D．含人体所需的铁元素
7．金属不具有的物理通性是（　　）
A．银白色光泽 B．导热性 C．延展性 D．导电性
8．金属钛（Ti）是一种具有许多优良性能的较为昂贵的金属，钛和钛合金被认为是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．用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu是工业制取Cu的很好途径
D．温度、金属表面积、盐酸浓度等因素都会影响反应速率
9．已知、、三种金属能发生下列反应：；；则、、三种金属与氢的活动性由强到弱的顺序为（　　）
A． B． C． D．
10．将一定量锌粉投入到Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液．关于该实验有以下说法：
①滤渣中一定有银和铜，可能有锌和铁；
②滤液中一定有锌离子，可能有亚铁离子、铜离子和银离子；
③向滤渣中加稀盐酸，有气泡冒出，滤液中一定没有硝酸亚铁；
④若滤渣中只有两种单质，则一定是银和铜；
⑤若滤液呈无色，则滤渣一定是纯净物；
⑥若滤渣中有三种金属单质，则滤液中的溶质只有硝酸锌．
以上说法正确的是（　　）
A．①② B．②④ C．③⑤ D．⑤⑥
11．如图是用同一装置完成铁的锈蚀实验和铁丝在氧气中燃烧实验。下列说法不正确的是（　　）
A．实验①②对比说明铁的锈蚀需要与水接触
B．实验②③对比说明铁的锈蚀需要与氧气接触
C．实验完成后烧瓶②中固体质量增加，④中固体质量减小
D．④中观察不到火星四射的可能原因是铁丝没有打磨
12．将质量相等的A，B，C三种金属，同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息，得出的结论错误的是（　　）。(已知：A，B，C在生成物中均为+2价)
A．放出H2的质量是A＞B＞C B．金属活动性顺序B＞C＞A
C．消耗盐酸的质量A＞B＞C D．相对原子质量是A＞B＞C
二、非选择题
13．阅读下列短文，回答问题。
如今3D打印技术已经风靡全球。3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机使用的是像铝合金、聚乙烯、碳纤维等“打印材料”，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。
共享电动车方便市民绿色出行，成为现代城市的一道靓丽“风景”，LiCoO2是共享电动车的锂电池常用的正极材料之一。
“引江济巢”属于“引江济淮”工程的一部分。“引江济巢“项目实施后，每年可以向巢湖引入长江水约10亿立方米，两年左右时间就能让巢湖换一遍水，四至五年内，巢湖水质就能从现在的5类好转为4类以上，可以有效遇制巢湖蓝藻问题。
（1）文中涉及到的金属材料是　 　。（一种即可）
（2）为防止共享电动车钢制车架生锈，通常采取的措施是　 　；锂电池正极材料LiCoO2中Co元素的化合价为　 　。
（3）下列不会导致巢湖蓝藻问题的有____（填字母）。
A．巢湖周边农业生产中过度使用农药和化肥 B．城市生活污水的任意排放
C．地表雨水的排放 D．城市工业废水的排放
（4）你认为“引江济巢”和共享电动车的意义是　 　。
14．近年来，我国高铁飞速发展，已成为世界上唯一高铁成网运行的国家。请回答下列问题。
（1）制造高铁列车使用了多种材料。下列高铁列车的部件中，其主要材料属于金属材料的是____（选填字母序号）。
A．玻璃车窗 B．镁铝合金车体
C．塑料小桌板 D．涤纶座套
（2）高铁电路多用铜质导线，这是利用了铜的延展性和　 　性。
（3）高铁刹车片由合金锻钢制作，时速300公里以上的列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到 700℃以上，合金锻钢应该具备耐磨和　 　等特性。
（4）建造高铁需要消耗大量的铝、铁等金属。工业炼铁的原理是氧化铁（Fe2O3）和一氧 化碳在高温条件下反应，其化学方程式为　 　。
（5）车身表面烤漆不仅美观，还能起到防锈的作用。其防锈的原理是　 　。
（6）目前世界上已有 50%以上的铁得到了回收利用。回收利用废旧金属的社会意义是　 　（写出一条即可）。
15．“铁、锌、铜、镁、铝”是生活中常见的金属。请根据所学知识回答下列问题：
（1）铝制品不易锈蚀的原因是　 　。
（2）将一定质量的锌粒投入含有Cu（NO3）2和Fe（NO3）2的混合溶液中，充分反应后过滤，若滤液中只含一种溶质，则滤渣中一定含有　 　。
（3）将等质量的镁、铁、锌三种金属分別放入三份溶质质量分数相等的稀盐酸中，生成H2的质量与反应时间的关系如下图所示。金属X是　 　（填化学式）。
16．试用你所学过的化学知识解释下列问题或现象。
（1）食品密封包装时填充氮气可以防腐，这是因为　 　。
（2）煤矿矿井内严禁烟火，这是因为　 　。
（3）在盛有水的铁锅里，铁锅与水面接触的一圈锈蚀最为严重，这是因为　 　。
17．欲测定Cu-Zn合金及Cu-Ag合金中铜的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器，并进行了如图所示的实验。
（1）你认为能测出质量分数的是　 　合金。
（2）计算该合金中铜的质量分数。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A、合金的硬度比纯金属的硬度大，铜和黄铜相互刻画，铜片上留下痕迹。A答案正确；
B、不锈钢的抗腐蚀性比纯铁更好。B答案正确；
C、焊锡的熔点比锡的熔点低。C答案不正确；
D、钢和生铁性能不同，原因为含碳量不同。D答案正确；
故答案为：C。
【分析】根据合金的硬度大，熔点低，抗腐蚀性能好分析。
2．【答案】B
【解析】【解答】A、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，a处红棕色粉末变为黑色，正确；A不符合题意；
B、该化学方程式没有注明反应条件，且配平错误，正确书写为 ，错误；B符合题意；
C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，证明有 生成，正确；C不符合题意；
D、一氧化碳具有可燃性，可利用点燃的方法进行尾气处理，正确。D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，该反应要发生必须是在加热的条件。
3．【答案】C
【解析】【解答】A、氯化钾中含有钾元素，焰色反应时火焰是紫色；
B、氯化铜中含有铜元素，焰色反应时火焰时火焰是绿色；
C、氯化钠中含有钠元素，焰色反应时火焰是黄色；
D、氯化钙中含有钙元素，焰色反应时火焰是砖红色；
故答案为：C。
【分析】根据钠元素焰色反应时火焰是黄色分析。
4．【答案】A
【解析】【解答】根据金属的活动性顺序得知银的活动性最小，A符合题意。
故答案为：A。【分析】本题主要考查金属的活泼性，需要记住常见金属的活泼性。
5．【答案】C
【解析】【解答】解：铝质易拉罐、不锈钢餐具、破铁锅、废铜线都属于废旧金属材料，主要成分是金属单质或合金；而报纸是纸制物品，玻璃瓶是玻璃制品，塑料餐盒是塑料制品，都不含金属．
故选C．
【分析】铝质易拉罐、不锈钢餐具、破铁锅、废铜线等都属于废旧金属材料，主要成分是金属单质或合金，利用这一知识解决此题．
6．【答案】D
【解析】【解答】解：中国铁锅是用铁合金制成的，会使被加工的食品中含有铁元素，铁是合成血红蛋白的主要元素，缺乏会患贫血，国际上推广使用中国铁锅，主要是因为铁锅使被加工的食品中含有铁元素，预防缺铁性贫血．
故选：D．
【分析】根据铁锅的制作原料、铁的生理功能，进行分析判断．
7．【答案】A
【解析】【解答】A、金属都具有一定的金属光泽，一般都呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色，例如，金是黄色、铜是红色等，故银白色光泽不是金属的通性，故A正确；
B、金属具有导热性，例如制造铁锅、铝锅等，导热性是金属的物理通性，故B错误；
C、金属具有延展性，其中金的延展性最好，可将金打成金箔贴在器物上等，延展性是金属的物理通性，故C错误；
D、金属具有导电性，其中导电性的强弱次序：银＞铜＞铝，导电性是金属的物理通性，故D错误；
故选A．
【分析】根据金属的物理性质进行分析判断；金属都具有一定的金属光泽，一般都呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色；金属有导电性和导热性；金属有延展性．本题考查金属的通性，解答本题要熟记和理解金属的物理性质及用途、常见金属的特性及其应用等相关知识，认真地进行分析选择．
8．【答案】D
【解析】【解答】解：A、由现象可以看出反应最快的是镁，其次是钛，无明显现象时铜；根据反应快慢、能否与酸反应与活动性之间的对应可以得出，三种金属活动性顺序为：镁、钛、铜，所以，A错误；
B、Ti和Mg都与盐酸反应，在除去Mg的同时，Ti也除掉了，所以，B错误；
C、钛（Ti）是一种昂贵的金属，用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu制取铜，成本太高，在工业上是不可取的，所以，C错误；
D、一般情况下，温度越高、表面积越大、盐酸浓度越大反应的速率越快，所以，D正确．
故选D．
【分析】A、根据金属活动性顺序表的应用分析比较金属的活动性强弱，在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，金属的位置越靠前，反应的越剧烈；
B、根据Ti和Mg的活动性进行分析判断；
C、从工业生产的成本进行分析；
D、从温度的高低、表面积的大小、盐酸浓度的大小等因素分析与反应速率的关系．
9．【答案】D
【解析】【解答】可证明X的活动性比氢强，即X>H；可证明Y的活动性比Z强，即Y>Z；可证明Z的活动性比X强，即Z>X；综上所述，可知：Y>Z>X>H，
故答案为：Ｄ.
【分析】在金属活动性顺序中，位于氢之前的金属能置换出酸（稀盐酸或稀硫酸）中的氢，位于前面的金属能把位于后面的金属从其盐溶液中置换出来，据此进行解答.
10．【答案】B
【解析】【解答】解：根据金属活动顺序表知：锌＞铁＞铜＞银，故将一定量锌粉投人到Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液．则最一定会置换出银，则：
①滤渣中一定有银，可能有铜和铁、锌，故错误；
②如果锌不足，滤液中一定有锌离子，可能有亚铁离子、铜离子和银离子，故正确；
③向滤渣中加稀盐酸，有气泡冒出，一定有铁，而滤液中可能有部分硝酸亚铁，故错误；
④若滤渣中只有两种单质，根据金属活动顺序，则一定是银和铜，故正确；
⑤因为Fe（NO3）2溶液为浅绿色，Cu（NO3）2溶液为蓝色，若滤液呈无色，则滤渣一定是银、铜和铁的混合物，故错误；
⑥若滤渣中有三种金属单质：银、铜和铁，可能Fe（NO3）2溶液反应了一部分，则滤液中的溶质不只有硝酸锌，可能含有Fe（NO3）2，故错误．
故选B．
【分析】根据已有的知识进行分析解答，在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，氢前的金属能与酸反应生成氢气，根据金属活动顺序表知：锌＞铁＞铜＞银，进行分析，据此解答．
11．【答案】C
【解析】【解答】A、实验①铁丝因缺少水分，不生锈，②铁丝生锈，两实验对比说明铁的锈蚀需要与水接触，不符合题意；
B、实验②铁丝生锈，③因缺少氧气不生锈，两实验对比说明铁的锈蚀需要与氧气接触，不符合题意；
C、实验完成后烧瓶④中铁丝与氧气反应生成四氧化三铁，反应后固体质量为反应前铁丝质量与参加反应的氧气质量和，固体质量增加，符合题意；
D、④中观察不到火星四射的可能原因是铁丝没有打磨 ，表面的铁锈对实验产生干扰，不符合题意；
故选C。
【分析】A、根据 ①② 对比实验的变量为水分析；
B、根据 ②③对比实验变量为氧气分析；
C、根据铁与氧气反应固体质量增加分析；
D、根据铁丝表面有锈影响铁燃烧实验验证分析。
12．【答案】D
【解析】【解答】A、根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，在三种金属完全反应后，放出H2的质量是A＞B＞C，不符合题意；
B、根据与稀盐酸反应结束的时间，可判断三种金属的活动性顺序为B＞C＞A，不符合题意；
C、由A知，生成氢气的质量为A＞B＞C，氢气中氢元素的质量全部来自于稀盐酸中氢元素的质量，故消耗盐酸的质量为A＞B＞C，不符合题意；
D、三种金属的化合价、金属的质量都相等，完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即产生氢气多的相对原子质量小；根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，在三种金属完全反应后，放出H2的质量是A＞B＞C，因此可判断相对原子质量是C＞B＞A，符合题意。
故答案为：D。
【分析】对于活泼金属，活动性越强的金属与酸反应越剧烈，即反应放出氢气的速度越快；化合价相同的等质量金属完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比。
13．【答案】（1）铝合金
（2）在车架表面喷漆；
（3）C
（4）改善环境，减少污染（合理即可）
【解析】【解答】（1）金属材料包括纯金属和合金，上文中提到铝合金，铝合金属于金属材料；
（2）在车架表面喷漆可以使车架隔绝水与氧气，能起到防锈的效果；
（3）锂的化合价为+1价，氧的化合价为-2价，根据化合物中元素化合价代数和为零的定律，计算出Co的化合价为+3价，表示为： ；
A、过度使用农药和化肥可以使巢湖中水质被污染，能够导致蓝藻问题；
B、城市生活中污水任意排放会污染水域，导致蓝藻问题；
C、地表雨水排放属于生态水循环，不会导致蓝藻问题；
D、城市工艺废水排放会污染水域，导致蓝藻问题；
故答案为：C；
（4）“引江济巢”和共享电动车能够改善环境，减少污染。
【分析】本题考查合金材料、化合价的计算及环境保护。
14．【答案】（1）B
（2）导电
（3）耐高温
（4）
（5）隔绝水和氧气
（6）节约金属资源（合理即可）
【解析】【解答】（1）A、玻璃车窗，属于无机非金属材料，不正确；
B、镁铝合金车体，是金属材料，正确；
C、塑料小桌板，是合成材料，不正确；
D、涤纶座套，是合成材料，不正确。故答案为：B。
（2）高铁电路多用铜质导线，这是利用了铜的延展性和导电性；
（3）列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到700℃以上，合金锻钢应该具备耐磨和耐高温等特性；
（4）工业炼铁的原理是氧化铁（Fe2O3）和一氧 化碳在高温条件下反应，其化学方程式为：；
（5）车身表面烤漆不仅美观，还能起到防锈的作用。其防锈的原理是隔绝水和氧气；
（6）金属矿物的储量有限，而且不可再生，我们必须保护金属资源并进行废旧金属的回收利用，回收利用废旧金属可以节约金属资源、节约冶炼金属所需的能源、能降低成本，减少环境污染等。
【分析】（1）根据纯金属和合金统称为金属材料进行分析；
（2）（3）根据金属的特性进行分析；
（4）根据一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳进行分析；
（5）根据铁与空气中的氧气和水接触生锈进行分析；
（6）根据节约金属资源的好处进行分析。
15．【答案】（1）在铝制品的表面会形成一层致密的保护膜
（2）Fe、Cu
（3）Mg
【解析】【解答】（1）铝制品不易锈蚀的原因是铝能和氧气反应生成氧化铝保护膜；
（2）锌与硝酸铜、硝酸亚铁反应生成硝酸锌、铜、铁。若滤液中只含一种溶质，则溶质是锌和硝酸铜、硝酸亚铁反应生成的硝酸锌，并且硝酸铜、硝酸亚铁完全反应，因此滤渣中一定含有反应生成的铜、铁；
（3）镁、铁、锌三种金属中，镁最活泼，由于稀盐酸质量分数相同，由图中信息可知，X和稀盐酸反应时间最短，反应速率最快，因此金属X是Mg。
【分析】（1）根据铝和氧气生成致密的氧化铝薄膜分析
（2）在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，金属越靠前，越优先反应
（3）根据金属活动性顺序中，金属越靠前，和酸反应的速率越快分析
16．【答案】（1）氮气的化学性质不活泼
（2）矿井内空气中混有甲烷，遇火容易爆炸
（3）这一部位的铁、氧气、水接触充分
【解析】【解答】（1）食品与氧气接触容易发生缓慢氧化而变质，食品密封包装时填充氮气可以防腐，这是因为氮气的化学性质不活泼。
（2）可燃性气体与空气混合，如果在爆炸极限内，遇明火极易发生爆炸。煤矿矿井内严禁烟火，就是因为矿井内空气中混有甲烷，遇火容易爆炸。
（3）铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触。在盛有水的铁锅里，铁锅与水面接触的一圈锈蚀最为严重，这是因为这一部位的铁、氧气、水充分接触。
【分析】（1）根据氮气的化学性质不活泼分析。
（2）可燃性气体与空气混合，如果在爆炸极限内，遇明火极易发生爆炸。
（3）根据铁生锈的条件分析。
17．【答案】（1）Cu一Zn
（2）解：产生氢气的质量为：26g+98g-123.8g=0.2g，
设合金中锌的质量为x
x=6.5g
故合金中锌的质量为6.5g，铜的质量为26g-6.5g=19.5g，
故合金中铜的质量分数为
答：合金中铜的质量分数为75%。
【解析】【解答】（1）稀硫酸能和锌反应，不能和铜、银反应，因此能测出质量分数的是 Cu - Zn 合金.
【分析】（1） 根据金属活动性顺序中排在氢前面的金属能置换出酸中的氢，排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢分析，
（2）根据质量守恒定律化学反应前后物质的总质量不变计算出氢气的质量，结合化学方程式列比例计算。
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