2.1《金属材料》综合练习（含答案）

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2021年浙教版九年级上册第二章第一节《金属材料》综合练习
一、单选题
1.物质的用途与性质关系完全对应的是（ ）
A B C D
物质 稀盐酸 铅锑合金 石墨 干冰
用途 除铁锈 保险丝 铅笔芯 灭火
性质 能与金属反应 导电性 灰黑色质软润滑 不助燃
2. 善于用化学的眼光看世界，能够提高我们的科学素养．下列事实和相应的解释正确的是（　　）
事实 解释
A 切洋葱时可闻到刺激性气味 分子之间有一定的间隔
B 金刚石坚硬而石墨很软 碳原子的排列方式不同
C 水是由氢元素和氧元素组成的 水分解生成氢气和氧气
D 黄铜片比铜片硬 合金的硬度一般比纯金属的硬度小
3.有关能源和资源的说法不正确的是（　　）
A. 空气是重要的自然资源，它所含的氧气和二氧化碳都是人类生存不可缺少的物质
B. 回收一个铝制易拉罐比制造一个新的要便宜20%，而且还可以金属资源和95%的能源
C. 陆地淡水约占全球水储量的2.53%，其余都是海水
D. 化石燃料包括煤、石油、天然气等，是重要的能源
4.日常生活中的下列做法中，不正确的是（　　）
A. 用盐酸除去铁制品表面的铁锈
B. 铝合金门窗变旧变暗后应使用砂纸或钢丝球用力打磨
C. 购物时使用无纺布袋有利于减少“白色污染”
D. 汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可节省石油资源、减少污染
5.某些电子集成电路常用黄金镀膜。废旧电子产品上的黄金通过某种溶液的溶解后，加入某种金属，即可回收。对黄金在电子产品上的应用和回收过程，下列说法错误的是（　　）
A. 集成电路用黄金镀膜可防止线路氧化 B. 回收时往溶液中加入的金属可以选用铜
C. 回收时溶解黄金的溶液不会是硫酸 D. 回收时加入的金属与溶液发生了化合反应
6.两包粉末，一包铁粉、一包氧化铜粉末，快速鉴别开的方法是（　　）
A. 观察颜色，加以鉴别 B. 加水溶解，再鉴别
C. 用磁铁吸引，加以鉴别 D. 通入氢气后加热，观察加以鉴别
7.金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途．下列相关说法中不正确的是（　　）
A. 钛合金与人体具有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨骼
B. 铁具有良好的导热性，可以用于制造炊具
C. 不锈钢抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械
D. 铅锑合金的熔点较低、电阻率较大，常用于制成发热体
8. 分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法．下列选项分类不正确的是（　　）
选项 类别 物质
A 合金 钢、焊锡、生铁
B 盐 食盐、火碱、生石灰
C 有机物 甲烷、乙醇、葡萄糖
D 腐蚀性物质 浓硫酸、氢氧化钠
9.下列对金属和金属材料的认识中，不正确的是（　　）
A. 不锈钢是永不生锈的铁合金 B. 铁在潮湿的空气中容易生锈
C. 赤铁矿的主要成分是Fe2O3 D. 回收废旧金属有利于节约金属资源
10.下列说法中正确的是（）
A. 铁在潮湿的空气中容易生锈，是因为铁易与水反应
B. 炼铁是用一氧化碳从铁的化合物中将铁还原出来的过程
C. 铁的化学性质很活泼，常温下很容易与氧气反应
D. 铁粉是白色的固体
二、填空题
11.小明用水壶烧水，观察发现水壶性中的热的良导体是________，热的不良导体是________。
12.金属材料在生活、生产中应用十分广泛．
（1）图A是金属的一个应用实例，利用了金属的________性．
（2）图B是两块金属片相互刻划后，在纯铜片上有明显的划痕．该实验探究的目的是________．
（3）2007年12月，南宋古沉船“南海一号”成功打捞出水．图C中铁制品表面的锈层可用稀酸清洗除去，写出稀盐酸除锈的化学方程式________．
13.________ 叫合金．合金具有许多良好的________ 、________ 或________性能．硬度一般比各成分金属________ ，熔点一般比各成分金属低．生铁的含碳量为________ ，还含有较多的________ 、________ 、________ 、________ 等；把生铁进一步冶炼，除去过多的________ 、________ 、________ 、________ 等，可以得到钢．
14.导电性最强的金属是________；硬度最大的金属________；熔点最高的金属________；熔点最低的金属________；人体中含量最高的金属________；地壳中含量最高的金属________。
15.电动独轮车是一种依靠电力驱动及自我平衡能力控制的代步工具，一款时尚、便捷的电动独轮车，让您享受穿梭于闹市的轻松与快乐以及上下班的快捷．请回答下列问题：
（1）电动独轮车电池采用锂电池，充电3﹣4小时，可以 行驶15﹣30千米，独轮车在路上行驶时的能量转换是（用“→”表示转化）________．
（2）为使车体更为轻便，踏板采用密度小，高强度，耐腐蚀的合金，你认为下列材料中最合适的是 （填字母）．
A.丁苯橡胶
B.玻璃钢
C.不锈钢
D.航空铝材
（3）1000瓦特的电动机驱动，可以获得很好的动力，独轮车内部的电力系统是用铜做导线，制取铜的一种方法是用碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]和碳在高温条件下反应，同时生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为________，反应前后铜元素的化合价分别为________．
（4）电动独轮车作为一种新型环保的代步工具，可以有效地缓解资源消耗和________污染，也是传播“________”理念，减少温室气体排放的一种具体表现．
16. 铝是生活中常见的金属．
（1）金属铝常用做导线是利用它的 ________性；
（2）金属铝表面常有一层致密的氧化膜，氧化膜主要成分是 ________（填名称或化学式）；
（3）资料显示：铝与氢氧化钠和水反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气；用56.25g含杂质4%的铝片（杂质对产生氢气的质量无影响）与足量的氢氧化钠和水充分反应，生成氢气的质量为 ________g．
17. 金属在生产、生活中有广泛的应用，认识金属的性质有利于我们更好地利用金属．
（1）用铜制作导线是利用铜的________性．
（2）小刚通过实验探究得知以下两组物质均能发生反应：
Ⅰ．铁和硫酸铜溶液Ⅱ．铝和硫酸亚铁溶液
①Ⅰ中发生反应的化学方程式是________ ．
②铁、铝、铜的金属活动性由强到弱的顺序是________ ．
③小刚继续探究某未知金属X与铁、铜的活动性强弱关系，设计了以下实验方案并对实验结果进行预测．下列实验方案及预测如果与事实相符，就可以判断出X、铁、铜金属活动性强弱顺序的有________ （填序号）．
A．将X放入CuSO4溶液中能反应
B．将X放入CuSO4溶液中不能反应
C．将X放入FeSO4溶液中能反应
D．将X放入FeSO4溶液中不能反应
E．将X放入FeSO4溶液中不能反应，放入CuSO4溶液中能反应．
18. 金属材料与人类的生产和生活密切相关．请回答：
（1）下列用品中，主要利用金属导电性的是________ （填字母）．
A．铂金饰品 B．铁锅 C．铝导线
（2）为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中可行的是________ （填序号）．①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中 ②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中 ④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中
（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液．①滤液中一定含有的溶质是________ （填化学式）；②向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是________ （填化学式）．
（4）某钢铁厂每天需消耗4900t含Fe2O3 76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁的质量是________ t．
19.随着人们生活水平的不断提高，汽车已走进千家万户．制造汽车要用到含铜、铁、铝等成分的多种金属材料．
（1）在汽车电路中，经常用铜作导线，这是利用了铜的________ 性．
（2）车体多用钢材制造，其表面喷漆不仅美观，而且可有效防止与________接触而生锈．
（3）工业上用CO还原赤铁矿冶炼金属铁的化学方程式为________ ．
（4）在实验室中探究铝、铜的金属活动性顺序，除铝、铜外，还需要用到的试剂是________ （填一种即可）．
20.金属及材料在生活、生产中应用十分广泛．
（1）铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，人类开始使用这三种金属的先后排序为________ （用元素符号表示）；
（2）目前人们大量使用的是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能，例如钢比纯铁的硬度________ （填“大”或“小”）；
（3）铝制器皿在空气中形成具有保护作用的薄膜，它的成分是________ ，铁制品表面易生锈，用盐酸除去铁锈的反应方程式为　________ ，该反应的基本类型是________ ．
（4）将mg氧化铜加入稀硫酸中完全溶解后，再加入铁粉充分反应，过滤，得到滤渣A和滤液B．再将滤渣A加入足量稀硫酸中，有气泡冒出，充分反应后，剩余固体物质的质量为3.2g．则滤渣A的成分是________ ， 原氧化铜的质量m=________ g．
三、解答题
21.人类的生产生活离不开金属材料．
（1）人们习惯上把金、银、铜、铁、锡五种金属统称为“五金”，在“五金”顺序中把金属________（填元素符号）的位置移到最后，正好符合由弱到强的金属活动性顺序．
（2）金属铁是我们生产生活中使用比较广泛的金属．以黄铁矿为原料（主要成分是FeS2）为原料，生产硫酸的简要流程图如下：
①写出流程图中一种金属氧化物的名称________．
②将黄铁矿粉碎，目的是________．
③炉渣（Fe2O3）在工业上可用来炼铁其反应的原理________．（用方程式表示）
④稀释浓硫酸时不小心将酸溅到了手上，应立即________，再涂3%﹣5%的碳酸氢钠溶液．
（3）目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是（选填字母）
A.节约金属资源
B.合理开采矿物
C.防止钢铁生锈
（4）铁也容易生锈，其原理是铁与空气中的________共同作用的结果．生锈的铁制品放入盛有过量稀盐酸的洗槽中，观察到溶液变黄，有无色气泡逸出．写出其中产生气泡反应的化学方程式________，其反应类型是________．（填基本反应类型）
22.（1）生活中的铝制品和金属制品在常温下都不易腐蚀，请简述其原理．
（2）如何鉴别木炭粉和铁粉．
四、实验探究题
23.铁、铝、铜是日常生活中使用最广泛的金属。
（1）人类最早大规模冶炼和使用的是铜，最晚的是铝，原因是 (填序号)。
A.三者在地壳中的含量，铜元素最高，铝元素最低
B.三者的金属活动性，铜元素最弱，铝元素最强
C.在自然界中，铜元素主要以单质形式存在，铝元素以化合物形式存在
（2）常温下一些金属的物理性质数据如下：
金属单质 铜 铝 锌 铁 铅
导电性(以银的导电性为100作标准) 99 61 27 17 7.9
密度／(g·cm3) 8.92 2.70 7.14 7.86 11.3
熔点／℃ 1083 660 419 1535 328
硬度(以金刚石的硬度为l0作标准) 2.5—3 2—2.9 2.5 4—5 1.5
分析上述数据，碎石用的大锤常用铁制而不用铝制，原因是________
24.某金属冶炼厂的管道烟泥中含有某些金属，随机取样对烟泥进行分析．
由下表中的数据可知，在烟泥中含有的铜、锌以及能造成污染的硫．因此从效益和环保角度出发应考虑把铜、锌回收利用，并对硫进行适当的处理．
编号 Cu Zn S
① 10.3% 5.0% 1.2%
② 11.5% 4.9% 1.8%
③ 12.4% 10.3% 0.9%
（1）[设计方案]
步骤①②中含铜元素的物质发生反应的化学方程式：
①________、②________
（2）写出本方案中处理废气的方法（用化学方程式表示）：________．
（3）步骤⑤中所用的操作方法是：________．
（4）在步骤④中，可选用试剂________从混合溶液A中得到铜．
25.金属材料在生活、生产中应用十分广泛．
（1）如图A所示是金属的一个应用实例，请说出利用 了金属的什么物理性质？________ （答出一点即可）
（2）如图B所示，两块金属片互相刻划后，在纯铜片上有明显的划痕．该实验探究的目的是什么？________
26. 目前，我国钢铁产量居世界第一，为国民经济的发展奠定了坚实的基础．
（1）（一）铁的广泛应用
（1）我国在西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”之说，用化学方程式表示其原理________ ．
（2）铁与铬（Cr）、镍（Ni）等金属熔合可形成“不锈钢”，用不锈钢丝和聚乙烯纤维为原料可制作耐酸防护服材料．以上叙述中不涉及到________ （选填序号）．
A．合金 B．无机非金属材料 C．合成材料 D．复合材料
（3）某品牌的麦片中含微量铁粉，食用后可在胃酸的作用下转化为人体可吸收的铁元素，反应的化学方程式为________ ．
（2）（二）铁锈成分的探究
（1）如图为某兴趣小组探究铁生锈的三个实验，最先观察到铁锈的是________ （选填序号）．
（2）铁生锈的主要过程为：
FeFe（OH）2Fe（OH）3Fe2O3 xH2O
次要过程为：Fe FeCO3
写出Fe→Fe（OH）2反应的化学方程式　________ ．
（3）铁锈组分的确定
某铁锈成分为Fe2O3 xH2O和FeCO3 ． 为确定其组成，兴趣小组称取此铁锈样品25.4g，在科研人员的指导下用如图装置进行实验．
【查阅资料】①Fe2O3 xH2O温度为110℃，FeCO3在282℃分解为FeO和CO2 ． ②温度高于500℃时铁的氧化物才能被CO还原．
①装配好实验装置后，首先要________ ．
②装置A中的反应为：________ 2C2O4（草酸）CO↑+CO2↑+H2O．通过B、C装置可得到干燥、纯净的CO气体，洗气瓶B中应盛放 ________ （选填序号）．
a．浓硫酸 b．澄清的石灰水 c．氢氧化钠溶液
③现控制D装置中的温度为300℃对铁锈进行热分解，直至D装置中剩余固体质量不再变化为止，冷却后装置E增重3.6g，装置F增重2.2g．则样品中FeCO3的质量m（FeCO3）=________g，x=________ ．
④若缺少G装置，测得的m（FeCO3）________（选填“偏大”、“偏小”、“不变”，下同），x的值会________ ．
（3）（三）炼铁过程的探究．
（1）写出工业上用赤铁矿（主要成分Fe2O3）炼铁主要原理的化学方程式________ ．
【查阅资料】
用CO还原Fe2O3炼铁的过程大致分为三个阶段：
阶段1：3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2
阶段2：Fe3O4+CO3FeO+CO2
阶段3：FeO+COFe+CO2 ．
（2）将上述300℃热分解后的D装置中剩余固体继续分阶段升温，进行CO还原铁的氧化物炼铁过程的探究．加热时测定D中剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示．图中M点对应的a=________ ．
27. 化学是一门研究物质的科学，我们一般从物质的存在、性质、制备、用途等方面研究一种物质或一类物质．以金属为例，请你参与其中回答相关问题：
（1）认识金属元素存在：自然界中大多数金属都以化合物的形式存在．下列矿石的主要成分属于氧化物的是________ （填字母序号，下同）；
（2）探究金属性质：金属原子容易失去最外层电子，化学性质活泼．图1为探究金属化学性质的实验，图2是金属化学性质网络图．
①图1甲中反应现象是________ ， 丙中反应的化学方程式为　________ ；
②图1只有乙中不反应，能得出三种金属活动性及它们和氢元素的位置关系，由强到弱的顺序是________（填元素符号）；
③依据图1完成金属性质网络，图2中的A属于________（填物质类别）；
（3）认识金属的制备：工业上常采用还原法、置换法、电解法制备金属．用一氧化碳还原赤铁矿冶铁反应的化学方程式为　________ ；
（4）金属在生产生活中应用广泛．
①下列金属制品的用途，利用其导电性的是________；
②合金性能优于单一金属，因而被广泛应用．焊锡（主要含锡、铅）与其组成金属相比具有________的特性，可用于焊接电子元件；
③金属是一种有限资源，需要保护和回收利用．
黄铜（铜锌合金）用作弹壳的制造．现有一批使用过的，锈迹斑斑的弹壳，处理这批弹壳可以制得硫酸锌和铜，其主要流程如下所示．
【收集资料】弹壳上的锈主要为Cu2（OH）2CO3 ， 能与稀硫酸反应得到硫酸铜溶液；弹壳和其他杂质不溶入水，也不参加反应．
a．写出弹壳上的锈与稀硫酸反应的化学方程式________ ．
b．固体D为________ ．
28.某化学实验小组实验结束时，将含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废液倒在废液缸里，为回收有关金属和盐，同学们设计了如图的实验方案：
试回答：
（1）步骤①中锌粉必须过量的原因是________ ．
（2）写出步骤①中任一反应的化学方程式　________ ．
（3）要检验步骤④中加入的稀硫酸是否足量的方法是________ ．
（4）若实验过程中的物质损失可以忽略，最终所得硫酸锌的质量________（填“＞”、“＜”或“=”）原废液中硫酸锌的质量．要计算该废液中硫酸铜质量，必须要称量________ 的质量．
29. 如图是化学兴趣小组的同学设计和改进的实验装置，请你参与他们的探究活动．回答下列问题：
（1）图Ⅰ：小明同学用一根粗铜丝绕成线圈罩在蜡烛的火焰上，火焰很快熄灭．请分析蜡烛火焰熄灭的原因________ ， 此实验说明金属铜具有________性．
小娟同学在铺有一层纯碱粉末的烧杯中点燃一支蜡烛，然后沿着烧杯壁缓缓倒入稀硫酸，蜡烛火焰熄灭．请分析蜡烛熄灭的原因________ ， 写出纯碱与稀硫酸反应的化学方程式________ ，此反应类型属于________ ．
（2）图Ⅱ：小亮同学在烧杯A中加入10mL浓氨水；在烧杯B、C中都加入20mL蒸馏水，并分别滴加3滴酚酞试液于蒸馏水中，得到无色溶液．用一只大烧杯把A、B两烧杯罩在一起，几分钟后，溶液颜色变成红色的烧杯是________ （选填“A”、“B”或者“C”），请你用分子的知识解释烧杯中溶液变红的原因________ ；若用pH试纸测试，该溶液的pH一定________（选填“＞”、“=”或者“＜”）7．
答案解析部分
一、单选题
1.C
2. B
3. C
4. B
5. D
6. C
7. D
8. B
9. A
10. B
二、填空题
11.壶身；把手
12. （1）导热
（2）比较合金和纯金属的硬度
（3）Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
13.由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合在一起形成的具有金属特性的物质；物理的；化学的；机械；大；2%～4.3%；硅；磷；硫；碳；硅；磷；硫；碳
14.银 ；铬 ；钨 ；汞 ；钙 ；铝
15. （1）化学能→电能→机械能
（2）D
（3）Cu2（OH）2CO3+C 2Cu+H2O+2CO2↑；+2、0
（4）一定程度上减少空气；低碳
16.导电；氧化铝；6
17.导电；Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；铝＞铁＞铜；BCE
18.C；①④；MgCl2；Fe、Cu；2660
19.导电；氧气和水；3CO+Fe2O32Fe+3CO2；稀盐酸
20. （1）Cu、Fe、Al
（2）大
（3）Al2O3；Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；复分解反应
（4）铁和铜；4
三、解答题
21. （1）Fe
（2）氧化铁；增大反应物的接触面积，加快反应的速率；Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；用大量的水冲洗
（3）A
（4）氧气和水；Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；置换反应
22.（1）铝的化学性质比较活泼，在常温下能和空气中的氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜，对铝起到一种保护作用．
（2）可以用物理方法区别，能被磁铁吸引的是铁粉，不能被磁铁吸引的是木炭粉．
四、实验探究题
23. （1）B
（2）铁的硬度比铝的硬度大
24. （1）2Cu+O2=2CuO；CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
（2）2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
（3）蒸发结晶（或蒸发、浓缩、结晶）
（4）Zn
25. （1）优良的导电性（延展性等）
（2）比较黄铜和纯铜的硬度
26. （1）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；B；Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
（2）C；2Fe+O2+2H2O═2Fe（OH）2；检查装置的气密性；H；c；5.8；2；偏大；偏大
（3）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；18
27. （1）ACD
（2）铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；铝、铁、氢、铜；盐
（3）3CO+Fe2O32Fe+3CO2
（4）B；熔点低；Cu2（OH）2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑；锌、铜
28. （1）将废液中的Cu2+和Fe2+全部置换出来
（2）Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu（或Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4）
（3）取步骤④的滤渣于试管中，加入少量稀硫酸，若有气泡产生，则酸不足量（或若无气泡产生，则酸已足量）
（4）＞；固体D（或铜）
29. （1）温度降低到蜡烛的着火点以下；导热性；产生二氧化碳隔绝空气；Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑；复分解反应
（2）B；A中的氨分子运动到B烧杯中溶于水显碱性；＞