第九单元 金属 练习题
一、单选题
1．推理是化学学习常用的思维方法。下列推理正确的是（ ）
A．阳离子是带正电的粒子，则带正电的粒子一定是阳离子
B．溶液具有均一性和稳定性，则具有均一性和稳定性的液体一定是溶液
C．置换反应一定有单质生成，则有单质生成的反应一定是置换反应
D．单质是由同种元素组成的，则只含一种元素的纯净物一定是单质
2．除去下列各物质中的少量杂质，所用方法错误的是
选项 物质 杂质 操作方法
A CaO固体 CaCO3 高温灼烧
B CO2气体 CO 通过足量灼热的氧化铜
C Fe粉 Cu粉 加入适量的稀盐酸、过滤
D NaCl溶液 Na2CO3 加入适量的氯化钡溶液、过滤
A．A B．B C．C D．D
3．下列矿石与其主要成分对应不一致的是
A．磁铁矿—FeCO3 B．铝土矿—Al2O3
C．赤铁矿—Fe2O3 D．黄铁矿—FeS2
4．在H2SO4和CuSO4的混合溶液中，加入适量铁粉，使其恰好完全反应，反应后经过过滤得到固体的质量与所加铁粉的质量相等，则混合溶液中H2SO4和CuSO4的质量比为
A．7∶8 B．8∶7 C．7∶80 D．80∶7
5．在金属表面覆盖保护膜是普遍采用的金属防锈措施之一。下列自行车的防锈措施中，不属于覆盖保护膜的是
A．擦拭保持洁净与干燥 B．链条上油
C．轮圈镀铬 D．车架喷漆
6．下列对物质的用途或实验事实的解释中，不正确的是:
A．铜丝可用作导线，是因为铜具有导电性和延展性
B．二氧化碳能用来灭火，既利用其物理性质，又利用了其化学性质
C．洗洁精能除油污，是因为洗洁精能溶解油污，形成溶液
D．水变成水蒸气时体积变大，是因为受热时水分子之间的间隔变大
7．下列实验方法一定能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方法
A 除去CO2中混入的CO 通过灼热的铜网
B 鉴别H2和CH4 分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯
C 除去FeSO4中的ZnSO4 加入适量的锌
D 比较Zn、Cu、Ag的金属活动性 将Zn和Ag分别放入CuSO4溶液中
A．A B．B C．C D．D
8．下列实验方案不能达到实验目的是
选项 实验目的 实验方案
A 除去氮气中少量的氧气 通过灼热的铜网
B 区分固体硝酸铵和食盐 分别取样加水溶解，触摸试管外壁
C 除去一氧化碳中少量的二氧化碳 通过灼热的氧化铜
D 除去硫酸亚铁溶液中的少量硫酸铜 加足量的铁粉后过滤
A．A B．B C．C D．D
9．下列对有关实验现象的描述正确的是（ ）
A．铜丝在空气中灼烧时 ，有黑色物质生成
B．铁丝放在纯净氧气中，火星四射，生成四氧化三铁
C．石蜡在氧气中燃烧，有水和二氧化碳生成
D．红磷在空气中燃烧，产生浓厚白雾
10．下列排列顺序正确的是（ ）
A．硫元素的化合价：
B．利用金属的年代：
C．溶液的pH：
D．铜元素的质量分数：
11．除去下列各组物质中混有的少量杂质，所用除杂方法正确的是
选项 物质（括号内为少量杂质） 除杂试剂及操作方法
A 氯化亚铁溶液（氯化铜） 加入过量的锌粉，过滤
B 氧化铜粉（木炭粉） 将氧气不断通过灼热的混合物
C 二氧化碳（一氧化碳） 通入氧气后，点燃
D 氮气（氧气） 伸入燃着的蜡烛
A．A B．B C．C D．D
12．在化学反应中下列说法正确的是
A．反应物M和N的质量比一定等于生成物和的质量比
B．化学计量数与之和一定等于m与n之和
C．若将和混合充分反应后生成和的质量一定等于
D．若M、P为单质，、为化合物，则该反应一定是置换反应
二、填空题
13．科学知识在生活生产中有着广泛的用途。
（1）空气中含量最多且常用做保护气的是 。
（2）生活中防止铁制栅栏生锈的方法是 。
（3）铝是活泼金属，通常铝锅却很耐腐蚀，原因是 。
14．金属具有广泛的应用。
（1）下列金属制品中，利用金属导热性的是 （填字母）。
A 金属硬币 B 铝制导线 C 铜制火锅
（2）波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它由硫酸铜、生石灰加水配制而成，不能用铁质容器配制波尔多液的原因是 （用化学方程式表示）。
（3）向一定质量AgNO3和Fe（NO3）2的混合溶液中插入一块足量的Zn片，其中固体质量随反应时间变化的情况如图所示。下列说法正确的是 。
A a点时，溶液中金属离子有Ag+、Fe2+、Zn2+，Zn片表面析出金属单质有Ag、Fe
B 图标上b~c段质量减少的原因是Zn与Fe（NO3）2溶液反应
C b点时溶液中金属离子只有Fe2+，溶液颜色为浅绿色
D c点和d点对应溶液均为无色
E c点和d点溶液中金属离子的种类不同，Zn片表面析出金属单质种类相同
（4）在已经平衡的托盘天平两端各放着装有等质量、等浓度的足量稀盐酸。将一定质量的锌放入左盘烧杯中，往右盘烧杯中投入与锌等质量的铜铝合金，充分反应后天平依然保持平衡，则铜铝合金中铜与铝的质量比为 。
15．某兴趣小组为探究Mg、Zn、Cu、Ag四种金属的活动性，进行如图所示实验。
(1)甲试管实验的目的是 。
(2)丙试管中观察到的现象是 。
(3)最终得出四种金属活动性：，则丁试管中的试剂A、B分别为 (写出一组即可)。
16．铝元素在元素周期表中的某些信息及其原子结构示意图如图所示。请回答下列问题：
（1）铝的相对原子质量为 。
（2）铝离子的符号为 。
（3）铝是地壳中含最多的金属元素，化学性质活泼，而铝制品表面通常不作防锈处理，是因为铝易氧化形成致密的 （填化学式）保护膜。该氧化膜中铝元素的化合价为 。
17．化学与生活息息相关。
(1)森林着火时，往往采用开辟隔离带的做法，其灭火原理是 。
(2)铝制品有良好的抗腐蚀性原因： （用化学方程式表示）。
(3)自行车链条通常采取的防锈措施是 。
(4)清洗餐具上的油污，利用洗洁精的 作用。
(5)生活中可以用 区分软水和硬水，将硬水软化的方法是 。
(6)打开汽水瓶盖时，汽水会自动喷出，这说明气体溶解度与 有关。
三、实验题
18．化学是以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。
（1）化学兴趣小组利用如图所示装置制取CO2并进行相关的系列实验。
①装置A能控制反应的发生和停止，请将装置A图补画完整 。
②装置C的作用是 。
③装置D中发生反应的化学方程式为 。
④装置E中观察到的现象是 。
⑤尾气CO可用装置G收集，利用了CO的性质有 。
（2）用如图所示的微型装置进行如下实验。向A处注入H2O2溶液，在B处下方加热使木炭燃烧，产生的气体通入C处。
①A处发生反应的化学方程式为 。
②请设计实验证明反应结束后C中NaOH有剩余 。
（3）兴趣小组的同学将足量的大理石加入50g溶质质量分数为14.6%的稀盐酸中，充分反应（杂质不参加反应）。计算生成CO2的质量。
19．为研究各种物质的性质，某化学兴趣小组的同学在实验室进行如下图所示的实验，请回答有关的问题。
(1)能产生气泡的是 （填字母序号）烧杯。
(2)能证明C烧杯中恰好完全反应的现象是 。
(3)有一只烧杯中的物质不与稀盐酸反应，原因是 。
(4)稀盐酸与E烧杯物质反应的原理在生活中的具体应用是 。
四、计算题
20．某化工厂的金属废料主要成分是铜粉还含有铁粉，需回收此废料中的铜。现取废料样品l0.0g，向其中加入足量的稀硫酸完全反应后共收集到0.1g氢气 。试求：
（1）废料中铜的质量分数为____（计算结果保留至0.1%）
（2）现有废料20.0t，共可回收铜____吨（计算结果保留至0.1）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A、带正电的粒子不一定是阳离子，例如质子带正电，故A错；
B、具有均一性和稳定性的液体不一定是溶液，例如蒸馏水，故B错；
C、有单质生成的反应不一定是置换反应，例如一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，故C错；
D、单质是由一种元素组成的纯净物，故D正确。
故选D。
2．C
【详解】A、高温灼烧CaCO3可将其转化为CaO,生成的二氧化碳与原物质状态不同，易分离，不符合题意；
B、灼热的氧化铜只与CO反应，可将其转化为CO2，生成的Cu与原物质状态不同，易分离，不符合题意；
C、加入稀盐酸会与铁反应，使主要物质减少，符合题意；
D、适量的氯化钡可将Na2CO3转化为氯化钠，生成的碳酸钡沉淀与原物质状态不同，易分离，且除杂试剂氯化钡为适量而非过量，不符合题意；故选C。
3．A
【详解】A、磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，不是碳酸亚铁，符合题意；
B、铝土矿的主要成分是氧化铝，不符合题意；
C、赤铁矿的主要成分是氧化铁，不符合题意；
D、黄铁矿的主要成分是FeS2，不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】假设生成铜的质量为6.4 g，则加入铁粉的质量为6.4 g，设与CuSO4反应的铁粉的质量为x，混合溶液中所含CuSO4的质量为y，
所以与H2SO4反应的铁粉的质量为。
设混合溶液中所含H2SO4的质量为z，
混合溶液中H2SO4和CuSO4的质量比。
故选C。
5．A
【详解】试题分析：擦拭保持洁净与干燥是除去金属表面的水，不属于覆盖保护膜。选A
考点：金属的防锈。
6．C
【详解】A、铜丝常用作导线，说明铜具有导电性，能制成导线说明铜具有延展性，说法正确；
B、二氧化碳能用来灭火，是因为二氧化碳密度大于空气可以覆盖在着火的物质上面，且二氧化碳不支持燃烧，所以既利用其物理性质，又利用了其化学性质，说法正确；
C、洗洁精能洗去油污，是因为洗洁精能乳化油污，而不是洗洁精能溶解油污，说法错误；
D、水变成水蒸气时体积变大，是因为受热时水分子之间的间隔变大，说法正确。
故选C。
7．D
【分析】除杂原则：不引入新的杂质，加入的物质不和原物质反应。
【详解】A、一氧化碳与铜不反应，不能除去CO2中混入的CO，故A不正确；
B、氢气和甲烷点燃均生产水，分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯，烧杯内都产生水珠，不能鉴别H2和CH4，故B不正确；
C、锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，把原物质除去了，故C不正确；
D、将Zn和Ag分别放入CuSO4溶液中，锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，说明锌的金属活动性比铜强，银和硫酸铜不反应，说明铜的金属活动性比银强，可以比较Zn、Cu、Ag的金属活动性，故D正确。故选D。
【点睛】在金属活动性顺序表中，前面的金属和后面金属的盐溶液反应，把其从盐溶液中置换出来。
8．C
【详解】A、通过灼热的铜网，铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，铜和氮气不反应，可除去氧气，不符合题意；
B、分别取样加水溶解，硝酸铵溶于水吸热，溶液温度降低，食盐溶于水，温度变化不大，通过触摸试管外壁可以区分硝酸铵和食盐，不符合题意；
C、通过灼热的氧化铜，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，除去了原物质，符合题意；
D、加入足量的铁粉，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，过滤，除去过量的铁和反应生成的铜，可除去杂质，不符合题意。
故选C。
9．A
【详解】A、铜丝在空气中灼烧生成氧化铜，会观察到有黑色物质生成，故选项说法正确。
B、铁丝在纯净氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。
C、石蜡在氧气中燃烧时，有水和二氧化碳生成，是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。
D、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。
故选：A。
10．C
【详解】A、根据单质中元素的化合价为零、在化合物中正负化合价代数和为零可知，硫、硫化氢、二氧化硫中硫元素的化合价分别为0、-2、+4，故错误；
B、铜的活动性最弱，利用最早，铝的活动性最强，利用最晚，故错误；
C、氢氧化钠显碱性，pH值大于7，氯化钠显中性，pH值等于7，盐酸显酸性，pH值小于7，故正确；
D、Cu2O可看为CuO0.5，CuS可看为CuO2，所以氧化亚铜、氧化铜以及硫化铜中铜元素的质量分数由低到高的顺序是硫化铜、氧化铜、氧化亚铜，故错误。
故选C。
11．B
【详解】A、锌的金属活动性比铁和铜强，故向氯化亚铁溶液和氯化铜溶液加入过量的锌粉，锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜，同时锌也能与氯化亚铁溶液反应生成氯化锌和铁，故把氯化亚铁也除掉了，故A不正确，不符合题意；
B、木炭粉能与氧气在加热条件下反应生成二氧化碳气体，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故B正确，符合题意；
C、通入氧气后点燃，会引入新杂质氧气，故C不正确，不符合题意 ；
D、除去氮气中的氧气不能够伸入燃着的蜡烛，因为蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，引入新杂质，故D错误，不符合题意。
故选：B。
12．D
【详解】A、反应物M和N的质量比不一定等于生成物P和Q的质量比，质量守恒定律不能说明各物质质量比相等，故选项错误；
B、化学计量数x与y之和不一定等于m与n之和，因为质量守恒定律并不说明各计量数守恒，故选项错误；
C、若将agM 和 bgN 混合充分反应后生成和 Q 的质量不一定等于 (a+b)g，根据质量守恒，恰好反应，则相等；如果有一过量，则不等，故选项错误；
D、一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应为置换反应，故选项正确。
故选：D。
13． 氮气（或N2） 表面刷漆（合理即可） 铝能和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化。（或化学方程式： ）
【详解】（1）氮气在空气中含量最多，且氮气的化学性质很稳定，很难与其它物质发生化学变化，可用做保护气，故填：氮气（或N2）。
（2）生活中防止铁制栅栏生锈的方法是在铁制栅栏刷漆，隔绝铁与空气和水的接触，从而减缓铁的锈蚀，故填：表面刷漆。
（3）铝能够与空气中的氧气反应生成致密坚固的氧化铝薄膜，隔绝铝与空气的接触，对内层的铝起保护作用，故填：铝能和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化。
14． C Fe+CuSO4=FeSO4+Cu BD 47：18
【详解】（1）金属硬币利用了金属的硬度大，铝制导线利用了金属的导电性，铜制火锅利用了金属的导热性，故选C；
（2）波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它由硫酸铜、生石灰加水配制而成，不能用铁质容器配制波尔多液的原因是铁比铜活泼，能将铜从其溶液中置换出来，化学方程式是：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（3）向一定质量AgNO3和Fe（NO3）2的混合溶液中插入一块足量的Zn片，根据金属活动性顺序，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银单质，，固体质量增加，再和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁， ，固体质量减少。
A、a点时，溶液中金属离子有Ag+、Fe2+、Zn2+，Zn片表面析出金属单质有Ag，故选项错误；
B、每65份质量的锌会置换出56份质量的铁，所以图标上b～c段质量减少的原因是Zn与Fe（NO3）2溶液反应，故选项正确；
C、b点时溶液中金属离子有亚铁离子和锌离子，溶液颜色为浅绿色，故错误；
D、c点表示锌完全置换出铁，恰好反应完全，d点表示反应不再发生，所以c点和d点对应溶液均为无色，故选项正确；
E、c点和d点溶液中金属离子的种类相同，Zn片表面析出金属单质种类相同，故选项错误。故选BD。
（4）解：在已经平衡的托盘天平两端各放着装有等质量、等浓度的足量稀盐酸。将一定质量的锌放入左盘烧杯中，往右盘烧杯中投入与锌等质量的铜铝合金，充分反应后天平依然保持平衡，说明反应生成的氢气相等。根据金属活动性顺序，锌、铝都能和稀盐酸反应，铜不能和稀盐酸反应。
设产生氢气的质量均为2g，需要锌的质量为x，需要铝的质量为y，则有
解得：x=65g
解得：y=18g
铜铝合金的质量与锌的质量相等，故铜的质量为65g-18g=47g，所以铜和铝的质量比为47g：18g=47：18。
15．(1)比较镁与锌的金属活动性强弱
(2)红色固体表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色
(3)锌和硫酸铜溶液（合理即可）
【详解】（1）甲试管中是镁与硫酸锌溶液，根据能否反应，可以比较镁与锌的金属活动性强弱，故填：比较镁与锌的金属活动性强弱。
（2）丙试管中铜与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜溶液，可观察到红色固体表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，故填：红色固体表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色。
（3）甲中镁与硫酸锌溶液能反应，说明金属活动性Mg>Zn，乙中锌能与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌，说明了活动性Zn>H，丙试管中铜与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜溶液，说明了金属活动性Cu>Ag，最终得出四种金属活动性：，还需要证明Zn>Cu，则丁试管中的试剂A、B分别为锌和硫酸铜溶液，或铜和稀硫酸，故填：锌和硫酸铜溶液（合理即可）。
16． 26.98 +3
【详解】（1）汉字下面的数字表示相对原子质量，铝元素的相对原子质量为26.98。
（2）铝原子最外层电子数是3，反应中容易失去3个电子，形成带3个单位正电荷的铝离子，可以表示为。
（3）铝制品表面通常不作防锈处理，是因为铝易氧化形成致密的保护膜。中氧元素化合价为-2，铝元素的化合价为+3。
17．(1)隔离可燃物
(2)
(3)涂油
(4)乳化
(5) 肥皂水 煮沸
(6)压强
【详解】（1）森林着火时，往往采用开辟隔离带的做法，其灭火原理是隔离可燃物，故填：隔离可燃物。
（2）铝制品有良好的抗腐蚀性，是因为铝与空气中的氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，其反应的化学方程式为：，故填：。
（3）铁生锈需要和氧气、水接触，自行车链条通常采取的防锈措施是涂油，阻止铁和氧气、水接触。故填：涂油。
（4）洗洁精能去油污，利用洗洁精的乳化作用，能将大的油滴分散成细小的油滴随水冲走，故填：乳化。
（5）生活中常用肥皂水区分软水和硬水，加入肥皂水振荡，泡沫多的是软水。故填：肥皂水。
生活中通过煮沸将硬水软化，高温可将部分钙镁化合物转化为沉淀析出。故填：煮沸。
（6）打开汽水瓶盖时，压强减小，汽水会自动喷出，说明气体在水中的溶解度与压强有关，故填：压强。
18． 除去CO2中混有的水蒸气 红色粉末逐渐变黑 难溶于水，且不与水反应 取适量装置C反应结束后的溶液于试管中，向其中滴加足量的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，若液变红，则说明NaOH有剩余 4.4g
解：设生成二氧化碳的质量为x，
x=4.4g。
答：生成二氧化碳的质量为4.4g。
【详解】（1）①装置A能控制反应的发生和停止，长颈漏斗下端要伸到液面以下，如图： ；
②浓硫酸具有吸水性，所以装置C的作用是除去CO2中混有的水蒸气；
③装置D中是碳和二氧化碳在高温下生成一氧化碳，反应的化学方程式为：；
④一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁和二氧化碳，所以装置E中观察到的现象是红色粉末逐渐变黑；
⑤一氧化碳难溶于水，且不与水反应，所以可用排水法收集；
（2）①A处是过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：；
②由于碳酸钠、氢氧化钠都显碱性，所以反应结束后，设计实验证明装置C中的溶液还含有NaOH的方法是：取少量装置C中的溶液于试管中，加入过量的 CaCl2（或 BaCl2）溶液，静置，取上层清液滴加酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠有剩余；
（3）见答案。
19．(1)BD/DB
(2)红色溶液恰好变为无色
(3)在金属活动性顺序里，铜排在氢后，不与稀盐酸反应
(4)除铁锈
【解析】(1)
镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故能产生气泡的是BD；
(2)
澄清石灰水显碱性，能使无色酚酞试液变红，加入稀盐酸，氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，氯化钙显中性，不能使无色酚酞试液变红，故能证明C烧杯中恰好完全反应的现象是：红色溶液恰好变为无色；
(3)
在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜和稀盐酸不反应；
(4)
铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，该原理在生活中的具体应用是除铁锈。
20．设：10.0g废料样品中铁的质量为 x。
解得，x=2.8g；
（1）铜的质量分数为= ；
（2）共可回收铜的质量=20.0t×72.0%=14.4t
答；废料中铜的质量分数为72.0%，20.0t 该种废料可回收铜的质量为14.4t。
【详解】见答案。
【点睛】本题主要考查化学方程式的计算、金属的化学性质．解答该题的关键是根据金属的化学性质知，与硫酸反应的金属是铁，而不是铜。
答案第1页，共2页
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