第六章 金属测试题—2022-2023学年九年级化学科粤版（2012）下册
一、单选题
1．海水是镁资源的贮存库，从海水中提取MgCl2用于制取金属镁，已被广泛地应用于工业生产，其制取镁的方法是( )
A．热分解法 B．用CO还原 C．电解法 D．湿法冶金
2．为了防止钢铁制品锈蚀，下列措施不当的是
A．用洗涤剂把铁制品表面的油膜洗净 B．在铁制品表面镀上一层锌
C．在车船的表面喷涂油漆 D．将使用后的菜刀用布擦干
3．下列物质间的转化，在给定条件下能实现的是
A． B．
C． D．
4．有Ⅹ、Y、Z三种金属，Ⅹ的盐溶液能用Y制容器盛放；将X、Y、Z分别投入稀盐酸中，X、Y溶解并产生气泡，Z无变化。根据以上实验事实，判断X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序正确的是( )
A．Y Z X B．X Z Y C．X Y Z D．Z Y X
5．构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识中，错误的是
A．微粒观：硫酸铜是由铜离子、硫离子和氧离子构成的
B．转化观：金属镁在一定条件下可以转化为氧化镁
C．元素观：一氧化碳、二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的
D．结构观：水和过氧化氢性质不同是因为两者的分子构成不同
6．下列图示实验能达到实验目的的是
A．①探究可燃物燃烧的条件 B．②验证二氧化碳与氢氧化钠溶液反应
C．③验证质量守恒定律 D．④探究铁钉生锈的条件
7．水是人类生存所必不可少的物质，下列有关水的说法正确的是
A．铁只与水接触不生锈
B．水由氢气和氧气组成
C．用活性炭可以将硬水软化
D．水通电分解时正极和负极产生气体的体积比为2:1
8．为验证锌、铜、银的金属活动性顺序，某同学设计了如图实验(实验所用的金属丝已提前用砂纸打磨)。
实验①：将铜丝插入硝酸银溶液中，观察到铜丝表面有银白色固体附着，溶液变为蓝色。
实验②：取出铜丝，插入锌丝，观察到锌丝表面有红色固体附着后，取出锌丝。
以下分析不正确的是
A．插入锌丝前，试管中溶液可能有一种溶质 B．该实验能够验证金属活动性顺序：锌>铜>银
C．实验结束后，试管中溶液可能是无色的 D．实验结束后的溶液中最多有3种溶质
9．推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A．燃烧需要氧气，所以有氧气参与的反应一定属于燃烧
B．离子是带电荷的粒子，所以带电荷的粒子一定是离子
C．置换反应中有单质生成，所以有单质生成的反应一定属于置换反应
D．单质是由同种元素组成的，所以由同种元素组成的纯净物一定是单质
10．将一定量的铁锌混合粉末放入盛有硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中，不断搅拌，充分反应后过滤得到无色溶液。下列说法正确的是（ ）
A．滤渣中一定有铜、铁和锌
B．滤渣中一定有铜、铁，可能含有镁和锌
C．滤液一定含有硝酸镁和硝酸锌
D．滤液一定含有硝酸镁和硝酸锌，可能含有硝酸亚铁
11．以下实验操作不能达到实验目的的是
A．探究Zn、Fe金属活动性强弱
B．探究铜在生成铜绿时是否需要CO2
C．验证二氧化碳能与水发生反应
D．验证可燃物燃烧需要两个条件
12．哈尔滨市下列知名建筑的主体结构属于金属材料的是
A．索菲亚教堂 B．龙塔
C．哈尔滨西站 D．秋林公司
13．下列说法正确的是
A．将生锈的菜刀浸泡在食盐水中，可除去其表面的铁锈
B．通过相互刻画的方法，发现铜片的硬度比黄铜片大
C．若铜粉中混有铁粉，可加入足量的稀硫酸将铁粉除去
D．焊接电子元件使用的焊锡的熔点比纯的金属锡的熔点高
14．现有甲、乙、丙三种金属，先将三者分别加入到稀硫酸中，只有乙金属表面有气泡生成；再将甲加入到丙的盐溶液中，无明显变化。据此判断三种金属的活动性由强到弱的顺序是
A．甲>乙>两 B．甲>丙>乙 C．乙>丙>甲 D．丙>甲>乙
二、填空题
15．金属材料在生产和生活中的应用十分广泛。
（1）生铁和钢都是铁的合金，二者性能不同的原因是_____；
（2）将一定量的锌粉放入稀硫酸、硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加盐酸有气泡产生．则滤渣中一定含有的固体的化学式是______；滤液中一定不含的物质的名称是______。
16．2022年10月10日上午，潍烟铁路招远高铁站主体结构封顶。
(1)铁路施工建设中为焊接铁轨中的缝隙，常用点燃铝和氧化铁（Fe2O3）的混合物，在高温下生成氧化铝和熔融状态下的铁。反应的化学方程式为______。
(2)架设高铁的铁轨不是纯铁制造，而是用锰钢制造，因为与纯铁比较，锰钢具有______等突出的优点，属于______（填“单质”、“合金”、“化合物”之一）；
(3)高铁列车车厢中通常用高铁酸钠（Na2FeO4）来净化环境，它是常用的一种“绿色环保高效”消毒剂。下面是一种制备高铁酸钠的反应原理：，X的化学式为______。
(4)高铁列车与电路连接的石墨电刷是利用了其______性，组成元素相同的金刚石却没有该性质，根本原因是二者的______存在差异。
17．化学知识的运用使我们的生活更加便利。如图为生活中常见“暖贴”的部分标签。暖贴可以贴于身体的某个部位，自行发热，用于取暖或热敷。
【主要成分】铁粉、水、氯化钠、蛭石、活性炭
（1）构成氯化钠的粒子是___________（填粒子符号）。
（2）暖贴中的活性炭在生活中应用广泛，请列举一条用途___________。
（3）使用后，发现暖贴内的物质变为红色，据此推断暖贴在存放时要注意___________。
三、实验题
18．如图Ⅰ所示，吸滤瓶中放有适量的碎铁屑，分液漏斗中盛有稀硫酸，吸滤瓶的侧管口紧系一气球，打开分液漏斗的活塞使部分稀硫酸滴入吸滤瓶中，使其与铁屑反应。气球逐渐膨胀起来（如图Ⅱ所示）。试回答：
(1)反应过程中，观察到吸滤瓶中液体里出现的现象是 _________ ，发生反应的化学方程式是 ______________________________________ 。
(2)气球膨起前（Ⅰ）和气球膨起后（Ⅱ）相比较，整个装置的质量 ______ 。（填写下列各项的序号：①没有变化 ②有变化，前者质量大于后者 ③有变化，后者质量大于前者）。
(3)得出以上结论，你依据的化学原理是 ____________________________________ 。
四、简答题
19．金属材料广泛应用于生产生活中、天宫二号空间实验室主要开展地球观测和空间地球系统科学，空间应用新技术、空间技术和航天医学等领域的应用和试验。请回答下列问题：
(1)航天发射任务“拈轻怕重”，天宫二号必将轻装上阵，你认为下列材料最适合“天宫二号”的是______（填序号）
A．硬铝 B．钛合金 C．不锈钢 D．黄铜
(2)铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步氧化。这种氧化物的化学式是______。
(3)生铁和钢是两种铁合金，从组成上看，二者的______不同。
(4)某化学兴趣小组研究金属的化学性质，产生的废液中含有少量的硝酸银和硝酸铜，取一定量的废液，加入一定质量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。
①滤渣中一定含有的金属是______（填名称）。
②硝酸银溶液和铁反应的化学方程式为______。
(5)金属矿物可用来冶炼金属。
冶炼方法 反应表示式（其他产生略去） 代表性金属
热还原法 金属A的氧化物+碳（或一氧化碳等）金属A 锌、铜
电解法 金属B的化合物金属B 钾、铝
热分解法 金属C的氧化物金属C 汞、银
若从铅的矿物中冶炼铅，可使用上述方法中的______，理由是______。
五、计算题
20．某兴趣小组按照图所示实验过程测定一黄铜（铜锌合 金）样品中铜的质量分数。实验过程中，用电子天平测得不同时刻装置及药品质量随时间变化的数据，相关数据见下表。请计算：
时刻 t0 t1 t1 t3 t4
装置及药品质量/g 180.0 200.0 199.9 199.8 199.8
（1）共生成气体_____g。
（2）计算黄铜样品中铜的质量分数_____。
六、综合应用题
21．实验室用氧化铁粉末模拟炼铁，装置如图所示。
（1）实验时，先通CO再加热的目的是______。
（2）①硬质玻璃管中观察到的实验现象是______。
②反应方程式为______，该反应______（填“是”或“不是”）置换反应。
（3）B装置的作用是______。（已知：氢氧化钠、碳酸钠易溶于水，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2）
（4）某钢铁厂用含氧化铁480t的赤铁矿为原料炼铁，理论上可炼出含杂质4%的生铁多少吨？______（写出计算过程）
参考答案：
1．C
【详解】从海水中提取MgCl2用于制取金属镁的原理是：MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑，该方法属于电解法。故选C。
2．A
【详解】A、油膜能使铁制品与氧气和水隔绝，可以防锈；用洗涤剂把铁制品表面的油膜洗净，铁制品与水和氧气接触，会加快生锈，故选项说法错误；
B、在铁制品表面镀上一层锌，能使铁制品与氧气和水隔绝，可以防锈，故选项说法正确；
C、在车船的表面喷涂油漆，能使铁制品与氧气和水隔绝，可以防锈，故选项说法正确；
D、将使用后的菜刀用布擦干，使菜刀不易与水接触，可以防锈，故选项说法正确。
故选A。
3．B
【详解】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，错误；
B、碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳，正确；
C、铜活动性较弱，不和稀硫酸反应，错误；
D、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，错误。
故选B。
4．C
【详解】由题意可知，X的盐溶液能用Y制容器盛放，说明了金属的活动性是X＞Y；将X、Y、Z分别投入稀盐酸中，X、Y溶解并产生气泡，Z无变化，说明了金属的活动性是X、Y大Z，由此可知，X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是：X＞Y＞Z。故选C。
【点睛】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。
5．A
【详解】A、硫酸铜是由铜离子、硫酸根离子构成的，故A选项错误；
B、镁在氧气中燃烧可以转化为氧化镁，所以金属镁在一定条件下可以转化为氧化镁；故B选项正确；
C、一氧化碳、二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的；故C选项正确；
D、水和过氧化氢性质不同是因为两者的分子构成不同，不同种分子化学性质不同；故D选项正确；
故选：A。
【点睛】本题难度不大，掌握金属的化学性质、常见物质的微观构成、常见物质的元素组成等是正确解答本题的关键。
6．B
【详解】A.红磷不与空气接触且温度没有达到着火点以上，不燃烧，而白磷与空气接触且温度达到着火点以上，白磷燃烧，但有两个变量，不能探究可燃物燃烧的条件，该选项不正确；
B.二氧化碳能溶于水，左边瓶子变瘪，但右边瓶子变瘪的程度更大，说明二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，该选项正确；
C.稀盐酸与硝酸钠不反应，不能用于验证质量守恒定律，该选项不正确；
D.左边的铁钉与水、空气接触，铁钉生锈；右边的铁钉只与空气接触，铁钉不生锈，证明铁钉生锈需要水，但不能探究是否与氧气有关，不能达到实验目的,该选项不正确；
故选B。
7．A
【详解】A、铁与氧气和水充分接触时容易生锈，铁只与水接触不生锈，故选项说法正确；
B、水由氢元素和氧元素组成，故选项说法错误；
C、活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，不能除去水中的可溶性钙镁化合物，不能将硬水软化，故选项说法错误；
D、水通电分解时正极和负极产生气体的体积比为1：2，故选项说法错误。
故选A。
8．D
【详解】A、插入锌丝前，试管中的溶液可能有一种溶质，就是生成的硝酸铜，也可能有两种就是剩余的硝酸银和生成的硝酸铜，不符合题意；
B、通过实验①：将铜丝插入硝酸银溶液中，观察到铜丝表面有银白色固体附着，溶液变为蓝色，可以比较出金属活动性：铜>银，通过实验②：取出铜丝，插入锌丝，观察到锌丝表面有红色固体附着，可以比较出金属活动性：锌>铜，所以该实验能够验证金属活动性顺序：锌>铜>银，不符合题意；
C、实验结束后，如果硝酸铜反应完了，试管中溶液是无色的，如果硝酸铜没有反应完，试管中溶液是蓝色的，不符合题意；
D、实验结束后的溶液中最多有2种溶质，就是生成的硝酸锌和没有反应完的硝酸铜，硝酸银一定没有了，因为金属锌会先和硝酸银反应再和硝酸铜反应，符合题意。
故选：D。
9．D
【详解】A、燃烧需要氧气，但是有氧气参与的反应不一定属于燃烧，例如缓慢氧化，故A不正确；
B、离子是带电荷的粒子，但是带电荷的粒子不一定是离子，例如质子，故B不正确；
C、置换反应中有单质生成，但是有单质生成的反应不一定属于置换反应，例如一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，故C不正确；
D、单质是由同种元素组成的纯净物，由同种元素组成的纯净物一定是单质，故D正确。
故选D。
10．C
【分析】金属活动性：镁>锌>铁>铜，将一定量的铁锌混合粉末放入盛有硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中，不断搅拌，锌先与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，铁再与剩余的硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，锌、铁都不与硝酸镁反应。硫酸铜溶液是蓝色，硫酸亚铁溶液是浅绿色。
【详解】A. 充分反应后过滤得到无色溶液，说明硝酸铜都完全反应，铁一定没有参与反应，但锌的反应情况不确定，滤渣中一定有铜、铁，不确定是否有锌，选项错误；
B. 滤渣中一定有铜、铁，可能含有锌 ，一定没有镁，选项错误；
C. 因锌和硝酸铜一定能反应，滤液一定含有硝酸镁和硝酸锌，选项正确；
D. 滤液一定含有硝酸镁和硝酸锌，一定没有硝酸亚铁，选项错误。
故选C。
11．A
【详解】A、该实验中，金属种类以及酸的种类均不同，无法验证金属的活动强弱，故A错误；
B、左侧试管中的铜片与水、氧气、二氧化碳同时接触，发生了锈蚀；右侧试管中的铜片与水、氧气接触，没有发生锈蚀，对比可知，铜在生成铜绿时需要CO2，故B正确；
C、二氧化碳通过盛有干紫色石蕊纸花的试管时，纸花没有变色；二氧化碳通过盛有湿紫色石蕊纸花的试管时，纸花变成红色，对比可知二氧化碳能与水发生反应，故C正确；
D、第一只试管中的白磷温度达到了着火点，但是只与氮气接触，没有燃烧；第二只试管中的白磷温度达到了着火点，且与氧气接触，发生燃烧；第三只试管中的红磷与氧气接触，但温度没有达到着火点，没有燃烧；对比可知可燃物燃烧的两个条件是：与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，故D正确。
故选：A。
12．B
【详解】A、索菲亚教堂的主体是红砖，其是用粘土高温烧结而成，其中主要含有三氧化二铁，属于无机非金属材料，故不符合题意；
B、龙塔是全钢的结构，钢是一种铁的合金，属于金属材料，故符合题意；
C、哈尔滨西站主体有大量的玻璃幕墙，属于无机非金属材料，还有大量的钢，钢属于金属材料，所以哈尔滨西站的主体结构中即含有无机非金属材料、又含有金属材料，故不符合题意；
D、秋林公司主体结构采用的是砖混结构，其是指以小部分钢筋混凝土和大部分砖墙承重的结构，钢筋混凝土是由水泥、沙子、碎石和钢筋混合而成，所以砖混结构属于复合材料，不属于金属材料，故不符合题意。
故选B。
13．C
【详解】A、铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁不能和食盐反应，所以不能用食盐水除铁锈，故A错误；
B、合金的硬度一般大于纯金属的硬度，相互划刻发现铜片的痕迹比黄铜的痕迹明显，说明铜片的硬度比黄铜片的硬度小，故B错误；
C、铁粉能与足量的稀盐酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，而铜粉与稀盐酸不反应，再过滤、洗涤、干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故C正确；
D、合金的熔点一般低于组成它的金属，所以焊锡的熔点低低于纯的金属锡的熔点，故D错误。
故选C。
14．C
【详解】现有甲、乙、丙三种金属，先将三者分别加入到稀硫酸中，只有乙金属表面有气泡生成，乙排在氢前面，甲和丙排在氢后面，乙比甲和丙活泼；再将甲加入到丙的盐溶液中，无明显变化，丙比甲活泼。三种金属的活动性由强到弱的顺序是乙>丙>甲。故选C。
点睛∶金属活动顺序表的应用⑴排在氢前面的金属可以与稀硫酸或盐酸反应置换出氢气，排在氢后面的金属则不能⑵排在前面金属可以把排在其后面的金属从它的盐溶液中置换出来⑶从左到右金属活动性越来越弱。
15． 含碳量不同 Fe、Cu 硫酸、硫酸铜
【详解】（1）生铁含碳量2%-4.3%，钢含碳量0.03%-2%，生铁和钢都是铁合金，但含碳量不同，故性能不同；
（2）在金属活动性顺序里，排在氢前面的金属能与酸反应产生氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。一定量的锌粉放入稀硫酸、硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中，锌会先和硫酸铜反应生成铜单质和硫酸锌，锌若剩余会继续和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，若锌仍剩余，会和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁单质。根据 “向滤渣中加盐酸有气泡产生”可以断定反应后的滤渣中的成分是铁或者锌、铁的混合物，说明反应一定有铁生成，锌与硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液反应，先置换出铜，所以滤渣中一定含有的固体是铁、铜；因为滤渣中存在铁，因此滤液中一定不含的物质是硫酸、硫酸铜，因为不能和铁共存。
【点睛】在金属活动性顺序里，排在氢前面的金属能与酸反应产生氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。
16．(1)
(2) 韧性好、强度大 合金
(3)H2O
(4) 导电 原子排列方式不同
【详解】（1）铝与氧化铁在高温条件下反应生成铁和氧化铝，该反应化学方程式：；
（2）架设高铁的铁轨不是纯铁制造，而是用锰钢制造，锰钢属于合金，具有合金的优良性能，硬度大、韧性好、抗腐蚀性强；
（3）化学反应前后原子的个数、种类不变，，反应前2个铁原子、16个氧原子、7个钠原子、3个氮原子、4个氢原子，反应后2个铁原子、14个氧原子、7个钠原子、3个氮原子、还缺少2个氧原子、4个氢原子，则X化学式：H2O；
（4）石墨具有导电性，可用作高铁列车与电路连接的石墨电刷，金刚石是网状结构，石墨是层状结构，组成元素相同的金刚石却没有该性质，根本原因是二者的原子排列方式不同存在差异。
17． 、 冰箱除臭剂 密封保存
【详解】（1）构成氯化钠的粒子是钠离子和氯离子，故填：Na+、Cl-。
（2）暖贴中的活性炭具有吸附性，能用于冰箱除臭，故填：冰箱除臭剂。
（3）使用后，发现暖贴内的物质变为红色，说明暖贴在存放时要注意隔绝水和氧气，密封保存，故填：密封保存。
18．(1) 固体溶解，产生气泡 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
(2)①
(3)质量守恒定律
【详解】（1）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，在反应过程中，观察到吸滤瓶中液体里出现的现象是固体溶解，产生气泡，反应的化学方程式为：；
故答案为：①固体溶解，产生气泡 ②
（2）铁和稀硫酸在密闭装置中反应，产生的气体并没有泄露，根据质量守恒定律可知，整个装置的质量在化学反应前后没有发生变化，因此，气球膨起前（Ⅰ）和气球膨起后（Ⅱ）相比较，整个装置的质量是没有变化的；
故答案为：①。
（3）依据的化学原理是质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，容器是密闭的所以物质的质量不会改变；
故答案为：质量守恒定律。
19．(1)B
(2)Al2O3
(3)含碳量
(4) 铁、铜、银 Fe+2AgNO3=2Ag+Fe（NO3）2
(5) 热还原法 铅在金属活动顺序中位于锌和铜之间
【解析】(1)
天宫二号必将轻装上阵，所以需要密度小。钛合金有密度小的特点，故选B。
(2)
铝在空气中与氧气反应生成氧化铝，化学式Al2O3。
(3)
生铁含碳量2%~4.3%，钢含碳量0.03%~2%，所以生铁和钢是两种铁合金，从组成上看，二者的含碳量不同。
(4)
金属活动性Fe>Cu>Ag，所以加入铁粉铁先和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，硝酸银反应完后铁和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁。向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明有活动性比氢强的金属铁存在，则铁过量，滤渣中一定含有的金属是铁、铜、银。
①滤渣中一定含有的金属是铁、铜、银。
②硝酸银溶液和铁反应生成硝酸亚铁和银，化学方程式为。
(5)
从表格中可看出冶炼方法与代表性金属是根据金属互动性进行划分的。铅在金属活动顺序中位于锌和铜之间，所以可使用上述方法中的热还原法。
20．（1）0.2（2）67.5%
【详解】（1）由质量守恒定律可知，共生成气体：200.0g-199.8g=0.2g。
（2）解：设样品中锌的质量为x。
黄铜样品中铜的质量分数为：
答：黄铜样品中铜的质量分数为67.5%。
【点睛】这类有关混合物的化学方程式的计算中，给出的质量一般都是混合物的质量，不能直接代入方程式进行计算，常常用质量守恒定律解出某一物质的质量来进行计算。
21． 排净装置中空气防止爆炸 红色固体变为黑色 不是 吸收二氧化碳、收集尾气一氧化碳
【详解】（1）一氧化碳具有可燃性，实验时，先通CO再加热的目的是排净装置中空气防止爆炸。
（2）①一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，硬质玻璃管中观察到的实验现象是红色固体变为黑色。
②一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，，该反应不是单质和化合物的反应，不属于置换反应。
（3）氢氧化钠能吸收二氧化碳气体，一氧化碳不反应不溶于水，气体进入装置，液体被排出，B装置的作用是吸收二氧化碳、收集尾气一氧化碳。
（4）化学反应前后元素质量不变；氧化铁中铁元素等于生成生铁中铁元素质量，故理论上可炼出含杂质4%的生铁为。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
