第八单元金属和金属材料 评价卷
时间:45分钟 满分:100分
班级: 学号: 姓名: 成绩:
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Fe—56 Zn—65
第Ⅰ卷 选择题(共45分)
一、选择题(本大题共13个小题,第1～10小题,每小题3分,第11～13小题,每小题5分,共45分。每小题只有一个选项符合题意,多选、错选或不选均不得分)
1.材料与人类生活紧密相关,下列物品所用的材料不属于金属材料的是( )
A.手术刀——不锈钢 B.“马踏飞燕”——青铜
C.钻石——金刚石 D.金饰品——黄金
2.下列有关金属的说法正确的是( )
A.不锈钢是永不生锈的钢铁 B.生铁和钢都是铁的单质
C.铁、铝、铜都是银白色金属 D.铜和硬铝都属于金属材料
3.下列铁制品的防锈方法不合理的是( )
A.汽车外壳——烤漆 B.水龙头——镀防护金属
C.公交车扶手——涂防锈油 D.脸盆——烧涂搪瓷
4.下列物质,不能由金属单质和盐酸直接反应生成的是( )
A.CuCl2 B.ZnCl2 C.MgCl2 D.AlCl3
5.下列说法中正确的是( )
A.废旧电池可以随意丢弃
B.铁矿石可以随意开采
C.被腐蚀的铁制品没有任何价值了,可以丢弃
D.铁生锈是铁与空气中的氧气和水蒸气反应生成铁锈
6.铜镜是中国古代青铜艺术的瑰宝。背面纹饰考究;正面光清如水,清晰照面。其正面主要利用的青铜性质是( )
A.导热好 B.硬度大 C.有光泽 D.密度大
7.小丽为确认所回收易拉罐的主要成分是铝还是铁,剪取金属片打磨后,设计了如图所示的两种不同方法进行检验,这样设计的依据是( )
A.铁、铝有不同的物理性质
B.活泼金属易与氧气反应
C.排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来
D.活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从它的化合物溶液中置换出来
8.在CuCl2和MgCl2的混合溶液中,加入过量的铁粉,充分反应后过滤,留在滤纸上的物质是( )
A.Cu B.Fe和Cu C.Fe D.Mg和Cu
9.一定质量的M、N两种金属,分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示,分析图像得到的以下结论中,不正确的是( )
A.两种金属的活动性:M>N
B.两种金属生成氢气的质量:M=N
C.两种金属消耗稀硫酸的质量:M=N
D.充分反应后,得到溶液的质量:M=N
10.下列各组试剂不能验证铁、铜、银三种金属活动性强弱的是( )
A.CuSO4溶液 Fe Ag B.FeSO4溶液 稀硫酸 Cu Ag
C.AgNO3溶液 稀硫酸 Fe Cu D.AgNO3溶液 FeSO4溶液 Cu
11.铁是使用最广泛的金属(图中“—”表示两种物质可以反应,“→”表示一种物质可一步转化为另一种物质)。下列说法正确的是( )
A.赤铁矿炼铁的原理是CO+Fe2O32Fe+3CO2
B.反应①是一个吸热反应
C.反应②的现象为出现气泡,溶液变为浅绿色
D.反应③的金属化合物溶液可以为 Al2(SO4)3溶液
12.《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼……方成铜。”下列理解错误的是( )
A.“打成薄片”增大了反应物的接触面
B.“铁片为胆水所薄”发生了置换反应
C.“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤
D.“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强
13.向Fe(NO3)2、Mg(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤。下列关于得到的滤液或滤渣的叙述正确的是(不考虑溶液中存在的H+和OH-)( )
A.若滤液中含有Fe2+,则滤渣中一定不含Fe
B.若滤渣中含Cu,则滤液中一定含Fe2+
C.若滤渣中含Zn,则滤液中含2种离子
D.若滤渣中不含Zn,则滤液中至少含3种离子
第Ⅱ卷 非选择题(共55分)
二、填空简答题(本大题共5个小题,除标注外,每空1分,共32分)
14.(5分)请用化学用语填空。
(1)导电性最好的金属: 。 (2)人体中含量最高的金属元素是 。
(3)目前世界年产量最高的金属是 。 (4)地壳中含量最高的金属元素是 。
(5)熔点最低的金属是 。
15.(7分)根据材料,回答下列问题。
“五金”是指金、银、铜、铁、锡五种金属。金、银是贵金属,古人常把金银用于货币、装饰及宗教仪式。三星堆遗址出土的黄金面具金光灿灿、十分夺目。铜是人类最早使用的金属之一。在我国古代铜的冶金史上,有一项重大的发明,就是湿法炼铜,即用铁锅熬胆水(硫酸铜溶液)炼铜,此法炼铜到宋朝时发展到顶峰。铁是最常见的金属之一,工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来,常见的铁矿石有赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)。锡在自然界中主要以氧化物(如锡石,主要成分为SnO2)和硫化物(如黄锡矿,主要成分为Cu2FeSnS4)的形式存在,锡制成的锡箔常用于包装香烟、糖果等。
(1)三星堆遗址出土的黄金制品能保存完好且未被腐蚀,说明金的化学性质 (填“活泼”或“不活泼”)。
(2)锡制成的锡箔常用于包装香烟、糖果等,是利用了金属的 性。
(3)铁制品生锈的过程,实际上是铁与空气中的氧气和 (填名称)发生化学反应的过程。
(4)用一氧化碳将赤铁矿中的氧化铁还原为铁的化学方程式为
。
(5)湿法炼铜的原理是铁与CuSO4溶液反应,将光亮的铁钉放入CuSO4溶液中,可观察到的现象是 。该反应的基本反应类型是 。
16.(6分)请结合图文信息,回答下列问题。
我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载:“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤,装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图(已知:Zn的冶炼温度为904 ℃,Zn的沸点为906 ℃)。
(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是 。
(2)高温炉内,碳酸锌在高温条件下与煤的主要成分反应生成Zn和CO,该反应的化学方程式为 ,该反应过程中碳元素的化合价 (填“不变”“降低”或“升高”)。
(3)冷凝器中发生 (填“化学”或“物理”)变化。
17.(7分)金属资源在生产生活中应用十分广泛。
(1)可用来冶炼锡的矿石是 (填字母)。
A.磁铁矿(主要成分为Fe3O4) B.铝土矿(主要成分为Al2O3)
C.锡石(主要成分为SnO2) D.黄铜矿(主要成分为CuFeS2)
(2)青铜的抗腐蚀性比纯铜的 (填“强”或“弱”),金属可以压成片,抽成丝,利用了金属的 性。
(3)我国古代曾用“湿法炼铜”“火法炼铜”。 “火法炼铜”的一种方法是用辉铜矿(主要成分为Cu2S)与氧气在高温条件下反应,化学方程式为Cu2S + O22Cu+X,X是 (填化学式)。
(4)铁片蚀刻废液处理,如图所示:
过程①中加入的物质X是 ,过程②中加入稀硫酸反应的化学方程式是 。
18.(7分)金属资源在生产生活中应用十分广泛。请回答下列问题:
(1)“共享单车”方便市民出行,颇受人们的喜爱。
①如图所示,单车上标示出的部件中由金属材料制成的是 (填字母)。
②为防止钢链条生锈可采取的措施是 (合理即可)。
③废旧单车中金属部件回收再利用的意义是 (写一点即可)。
(2)将一定量的铜粉放入盛有硝酸锌和硝酸银混合溶液的烧杯中,请写出烧杯中发生反应的化学方程式: ,将烧杯中的物质过滤,所得滤液中所含金属化合物的成分有 种情况。
(3)将一定质量的铁粉加入Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3三种物质的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。下列有关说法正确的是
(填字母)。
A.若滤液为蓝色,则滤渣中一定有银,可能有铜
B.若滤渣中含有银、铜、铁,则滤液中一定含有Al3+、Fe3+、N
C.若滤液为浅绿色,则滤渣中一定含银、铜、铝
D.若滤渣中加稀盐酸无气泡产生,则滤液中一定有Al3+、Fe2+、Cu2+,可能有Ag+
三、实验探究题(本大题共2个小题,除标注外,每空1分,共17分)
19.(7分)铁是重要的金属资源,是现代基础设施建设的核心材料,它对于促进人类文明起着重要作用。
(1)对铁的认识:生活中常用铁制作炒锅,体现了铁的延展性和 性。
(2)铁的性质探究:某兴趣小组学生进行如下探究实验:
①将未打磨的足量铝片放入FeSO4溶液中,没有明显现象;
②将打磨过的足量铝片放入FeSO4溶液中,铝片表面有明显变化;
③将铁片放入CuSO4溶液中,铁片表面变红。
实验①中无现象是因为铝片表面有一层致密的 (填化学式)薄膜。
实验②中发生反应的化学方程式为 。
实验③充分反应后溶液变为 色。
(3)铁的锈蚀:如图为探究铁锈蚀条件的实验装置,对比 (填字母)可知,铁生锈与水有关。
20.(10分)同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性,小刚同学设计了用铜丝、铝丝、铁丝和稀盐酸,只用一支试管、取用一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完成下表的探究方案并回答有关问题:
(1)填表:
实验步骤 观察到的现象
①在试管中加入适量的盐酸,插入铁丝,充分反应
②在①所得的溶液中,插入 ,充分反应
③在②所得的溶液中,插入 ,充分反应
[结论]金属活动性:铝>铁>铜。
(2)将铝丝插入溶液前应进行的简单操作是 。
(3)小刚同学认为只要在上述实验中补充一个实验,就能得到铝>铁>H>铜的结论,则补充的实验是 。
(4)实验①对应的化学方程式: 。
四、计算题(本大题共1个小题,共6分)
21.(6分)钢是铁的合金。为测定某钢样中铁的质量分数,取11.4 g钢样,向其中加入稀硫酸,产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示(不考虑钢样中其他成分与稀硫酸的反应)。
(1)钢 (填“是”或“不是”)金属材料。
(2)计算此钢样中铁的质量分数(结果精确至0.1%)。第八单元金属和金属材料 评价卷
时间:45分钟 满分:100分
班级: 学号: 姓名: 成绩:
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Fe—56 Zn—65
第Ⅰ卷 选择题(共45分)
一、选择题(本大题共13个小题,第1～10小题,每小题3分,第11～13小题,每小题5分,共45分。每小题只有一个选项符合题意,多选、错选或不选均不得分)
1.材料与人类生活紧密相关,下列物品所用的材料不属于金属材料的是(C)
A.手术刀——不锈钢 B.“马踏飞燕”——青铜
C.钻石——金刚石 D.金饰品——黄金
2.下列有关金属的说法正确的是(D)
A.不锈钢是永不生锈的钢铁 B.生铁和钢都是铁的单质
C.铁、铝、铜都是银白色金属 D.铜和硬铝都属于金属材料
3.下列铁制品的防锈方法不合理的是(C)
A.汽车外壳——烤漆 B.水龙头——镀防护金属
C.公交车扶手——涂防锈油 D.脸盆——烧涂搪瓷
4.下列物质,不能由金属单质和盐酸直接反应生成的是(A)
A.CuCl2 B.ZnCl2 C.MgCl2 D.AlCl3
5.下列说法中正确的是(D)
A.废旧电池可以随意丢弃
B.铁矿石可以随意开采
C.被腐蚀的铁制品没有任何价值了,可以丢弃
D.铁生锈是铁与空气中的氧气和水蒸气反应生成铁锈
6.铜镜是中国古代青铜艺术的瑰宝。背面纹饰考究;正面光清如水,清晰照面。其正面主要利用的青铜性质是(C)
A.导热好 B.硬度大 C.有光泽 D.密度大
7.小丽为确认所回收易拉罐的主要成分是铝还是铁,剪取金属片打磨后,设计了如图所示的两种不同方法进行检验,这样设计的依据是(D)
A.铁、铝有不同的物理性质
B.活泼金属易与氧气反应
C.排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来
D.活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从它的化合物溶液中置换出来
8.在CuCl2和MgCl2的混合溶液中,加入过量的铁粉,充分反应后过滤,留在滤纸上的物质是(B)
A.Cu B.Fe和Cu C.Fe D.Mg和Cu
9.一定质量的M、N两种金属,分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示,分析图像得到的以下结论中,不正确的是(D)
A.两种金属的活动性:M>N
B.两种金属生成氢气的质量:M=N
C.两种金属消耗稀硫酸的质量:M=N
D.充分反应后,得到溶液的质量:M=N
10.下列各组试剂不能验证铁、铜、银三种金属活动性强弱的是(B)
A.CuSO4溶液 Fe Ag B.FeSO4溶液 稀硫酸 Cu Ag
C.AgNO3溶液 稀硫酸 Fe Cu D.AgNO3溶液 FeSO4溶液 Cu
11.铁是使用最广泛的金属(图中“—”表示两种物质可以反应,“→”表示一种物质可一步转化为另一种物质)。下列说法正确的是(C)
A.赤铁矿炼铁的原理是CO+Fe2O32Fe+3CO2
B.反应①是一个吸热反应
C.反应②的现象为出现气泡,溶液变为浅绿色
D.反应③的金属化合物溶液可以为 Al2(SO4)3溶液
12.《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼……方成铜。”下列理解错误的是(C)
A.“打成薄片”增大了反应物的接触面
B.“铁片为胆水所薄”发生了置换反应
C.“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤
D.“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强
13.向Fe(NO3)2、Mg(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤。下列关于得到的滤液或滤渣的叙述正确的是(不考虑溶液中存在的H+和OH-)(D)
A.若滤液中含有Fe2+,则滤渣中一定不含Fe
B.若滤渣中含Cu,则滤液中一定含Fe2+
C.若滤渣中含Zn,则滤液中含2种离子
D.若滤渣中不含Zn,则滤液中至少含3种离子
第Ⅱ卷 非选择题(共55分)
二、填空简答题(本大题共5个小题,除标注外,每空1分,共32分)
14.(5分)请用化学用语填空。
(1)导电性最好的金属: Ag 。 (2)人体中含量最高的金属元素是 Ca 。
(3)目前世界年产量最高的金属是 Fe 。 (4)地壳中含量最高的金属元素是 Al 。
(5)熔点最低的金属是 Hg 。
15.(7分)根据材料,回答下列问题。
“五金”是指金、银、铜、铁、锡五种金属。金、银是贵金属,古人常把金银用于货币、装饰及宗教仪式。三星堆遗址出土的黄金面具金光灿灿、十分夺目。铜是人类最早使用的金属之一。在我国古代铜的冶金史上,有一项重大的发明,就是湿法炼铜,即用铁锅熬胆水(硫酸铜溶液)炼铜,此法炼铜到宋朝时发展到顶峰。铁是最常见的金属之一,工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来,常见的铁矿石有赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)。锡在自然界中主要以氧化物(如锡石,主要成分为SnO2)和硫化物(如黄锡矿,主要成分为Cu2FeSnS4)的形式存在,锡制成的锡箔常用于包装香烟、糖果等。
(1)三星堆遗址出土的黄金制品能保存完好且未被腐蚀,说明金的化学性质 不活泼 (填“活泼”或“不活泼”)。
(2)锡制成的锡箔常用于包装香烟、糖果等,是利用了金属的 延
展 性。
(3)铁制品生锈的过程,实际上是铁与空气中的氧气和 水 (填名称)发生化学反应的过程。
(4)用一氧化碳将赤铁矿中的氧化铁还原为铁的化学方程式为
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(2分) 。
(5)湿法炼铜的原理是铁与CuSO4溶液反应,将光亮的铁钉放入CuSO4溶液中,可观察到的现象是 铁钉表面由银白色变为红色,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 。该反应的基本反应类型是 置换反应 。
16.(6分)请结合图文信息,回答下列问题。
我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载:“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤,装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图(已知:Zn的冶炼温度为904 ℃,Zn的沸点为906 ℃)。
(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是 增大反应物间的接触面,加快化学反应速率(2分) 。
(2)高温炉内,碳酸锌在高温条件下与煤的主要成分反应生成Zn和CO,该反应的化学方程式为 2C+ZnCO3Zn+3CO↑(2分) ,该反应过程中碳元素的化合价 升高、降低 (填“不变”“降低”或“升高”)。
(3)冷凝器中发生 物理 (填“化学”或“物理”)变化。
17.(7分)金属资源在生产生活中应用十分广泛。
(1)可用来冶炼锡的矿石是 C (填字母)。
A.磁铁矿(主要成分为Fe3O4) B.铝土矿(主要成分为Al2O3)
C.锡石(主要成分为SnO2) D.黄铜矿(主要成分为CuFeS2)
(2)青铜的抗腐蚀性比纯铜的 强 (填“强”或“弱”),金属可以压成片,抽成丝,利用了金属的 延展 性。
(3)我国古代曾用“湿法炼铜”“火法炼铜”。 “火法炼铜”的一种方法是用辉铜矿(主要成分为Cu2S)与氧气在高温条件下反应,化学方程式为Cu2S + O22Cu+X,X是 SO2 (填化学式)。
(4)铁片蚀刻废液处理,如图所示:
过程①中加入的物质X是 铁 ,过程②中加入稀硫酸反应的化学方程式是 Fe+H2SO4FeSO4+H2↑(2分) 。
18.(7分)金属资源在生产生活中应用十分广泛。请回答下列问题:
(1)“共享单车”方便市民出行,颇受人们的喜爱。
①如图所示,单车上标示出的部件中由金属材料制成的是 ade (填字母)。
②为防止钢链条生锈可采取的措施是 涂油 (合理即可)。
③废旧单车中金属部件回收再利用的意义是 节约金属资源 (写一点即可)。
(2)将一定量的铜粉放入盛有硝酸锌和硝酸银混合溶液的烧杯中,请写出烧杯中发生反应的化学方程式: Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag(2分) ,将烧杯中的物质过滤,所得滤液中所含金属化合物的成分有 两 种情况。
(3)将一定质量的铁粉加入Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3三种物质的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。下列有关说法正确的是
A (填字母)。
A.若滤液为蓝色,则滤渣中一定有银,可能有铜
B.若滤渣中含有银、铜、铁,则滤液中一定含有Al3+、Fe3+、N
C.若滤液为浅绿色,则滤渣中一定含银、铜、铝
D.若滤渣中加稀盐酸无气泡产生,则滤液中一定有Al3+、Fe2+、Cu2+,可能有Ag+
三、实验探究题(本大题共2个小题,除标注外,每空1分,共17分)
19.(7分)铁是重要的金属资源,是现代基础设施建设的核心材料,它对于促进人类文明起着重要作用。
(1)对铁的认识:生活中常用铁制作炒锅,体现了铁的延展性和 导
热 性。
(2)铁的性质探究:某兴趣小组学生进行如下探究实验:
①将未打磨的足量铝片放入FeSO4溶液中,没有明显现象;
②将打磨过的足量铝片放入FeSO4溶液中,铝片表面有明显变化;
③将铁片放入CuSO4溶液中,铁片表面变红。
实验①中无现象是因为铝片表面有一层致密的 Al2O3 (填化学式)薄膜。
实验②中发生反应的化学方程式为 2Al+3FeSO4Al2(SO4)3+3Fe
(2分) 。
实验③充分反应后溶液变为 浅绿 色。
(3)铁的锈蚀:如图为探究铁锈蚀条件的实验装置,对比 AC(2分) (填字母)可知,铁生锈与水有关。
20.(10分)同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性,小刚同学设计了用铜丝、铝丝、铁丝和稀盐酸,只用一支试管、取用一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完成下表的探究方案并回答有关问题:
(1)填表:
实验步骤 观察到的现象
①在试管中加入适量的盐酸,插入铁丝,充分反应 产生气泡,溶液由无色变成浅绿色
②在①所得的溶液中,插入 铜丝 ,充分反应 无明显现象
③在②所得的溶液中,插入 铝丝 ,充分反应 铝丝表面析出黑色固体,溶液由浅绿色变成无色(2分)
[结论]金属活动性:铝>铁>铜。
(2)将铝丝插入溶液前应进行的简单操作是 打磨 。
(3)小刚同学认为只要在上述实验中补充一个实验,就能得到铝>铁>H>铜的结论,则补充的实验是 把铜丝伸入盐酸中,观察现象 。
(4)实验①对应的化学方程式: Fe+2HClFeCl2+H2↑(2分) 。
四、计算题(本大题共1个小题,共6分)
21.(6分)钢是铁的合金。为测定某钢样中铁的质量分数,取11.4 g钢样,向其中加入稀硫酸,产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示(不考虑钢样中其他成分与稀硫酸的反应)。
(1)钢 (填“是”或“不是”)金属材料。
(2)计算此钢样中铁的质量分数(结果精确至0.1%)。
答案:(1)是
(2)解:设11.4 g钢样中铁的质量为x。
Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
56 2
x 0.4 g
= x=11.2 g
此钢样中铁的质量分数为×100%=98.2%
答:此钢样中铁的质量分数为98.2%。
