第一单元金属和金属材料练习题九年级化学人教版（五四学制）全一册2

第一单元金属和金属材料练习题一、选择题1．化学实验中的任意一个步骤出现问题都可能会导致实验结果异常。下列对实验异常情况的解释不合理的是A．测定空气中氧气含量时，测量结果偏小——红磷过量B．配制2%的氯化钠溶液时，溶质质量分数偏小——称量好的氯化钠固体转移到烧杯中时有少量洒出C．多次过滤后滤液仍浑浊——滤纸破损D．将铝片放入稀盐酸中，刚开始无气泡产生——未打磨铝片2．木炭在氧气不足的情况下燃烧容易产生CO，下列关于CO的叙述错误的是A．CO可用作燃料B．CO属于空气污染物C．“低碳生活”就是降低CO的排放量D．高温下，CO与铁的氧化物反应生成Fe和CO23．下列对实验现象的描述正确的是A．在空气中点燃铁丝，火星四射B．在空气中点燃镁条，产生耀眼白光C．熄灭燃烧的蜡烛，产生大量白雾D．铁钉放入硫酸铜溶液中，溶液由蓝色变为无色4．足量的Mg、Zn、Fe三种金属分别与等质量、等浓度的稀硫酸反应，放出H2的质量（m）与反应时间（t）的关系的图像正确的是A． B． C． D．5．选择铸造硬币的金属材料不需要考虑的因素是（）A．金属材料的导电性 B．金属材料的耐腐蚀性C．金属材料的硬度 D．金属材料本身价格6．物质的性质决定物质的用途。下列相关物质的性质与其用途不匹配的是A．干冰升华吸热——人工降雨 B．CO具有可燃性——作燃料C．氮气难溶于水——作保护气 D．不锈钢耐腐蚀——作医疗器械7．日前，金属材料顶级期刊《Acta材料》刊登我国科学家成功研制用于外太空核反应堆的钼合金。钼元素在元素周期表中的信息如图所示。下列说法错误的是A．钼原子的核外电子数为42 B．三氧化钼的化学式是MoO3C．钼的相对原子质量为95.96g D．钼合金比钼硬度大、强度高8．科学研究表明，氮气在常压下就可液化为液氮，液氮可用作汽车的清洁燃料，其燃烧时的主要反应为4NH3+3O2═2X+6H2O．下列说法中不正确的是（）A．氨气在常压下液化是物理变化，液氨具有可燃性属于化学性质B．在生成X的过程中化学能转化成热能，X的化学式为N2C．该反应为置换反应D．液氨属于混合物9．下列化学方程式书写正确的是A．4P+5O2↑=2P2O5 B．4Fe+3O22Fe2O3C．Cu+AgNO3=CuNO3+Ag D．Mg+2HCl=MgCl2+H2↑10．在天平两边的托盘各放一个质量相等的烧杯，并分别加入等质量、等质量分数的足量的稀盐酸，若向左盘烧杯中加入50gCaCO3，欲使天平平衡，应向右盘烧杯加入的物质可能是①Al粉31.5g②MgCO3与Na2CO3的混合物50g③固体铜30g④MgO与Mg(OH)2的混合物28gA．只有① B．只有①、② C．只有①②③ D．只有①②④11．将甲、乙、丙三种金属分别放入稀硫酸中，只有甲产生气泡，将乙、丙放入硫酸铜溶液中，丙表面析出红色金属，乙没有明显现象。据此判断，三种金属的金属活动性由弱到强的顺序是A．甲、乙、丙 B．乙、丙、甲 C．丙、甲、乙 D．甲、丙、乙二、填空与简答12．金属具有广泛的应用。（1）铁锅用来炒菜，主要是利用铁的性。（2）如图为洁净铁钉的有关实验。①中铁与硫酸铜反应的化学方程式为。②中铁钉锈蚀主要是铁与空气中的氧气和发生化学反应。③中铁锈与稀硫酸反应的化学方程式为。13．金属材料广泛应用于生产、生活中。①下列用品中，主要利用金属导热性的是（填字母）。A金饰品

B铁锅

C铜导线②铝在空气中与氧气反应，其表面会生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步被氧化。该反应的化学方程式为。③向含有氯化铜、氯化亚铁和稀盐酸的混合溶液中加入过量镁粉，充分反应后过滤，滤液中含有的溶质是（写化学式）。④铁制容器不能用来盛放农药波尔多液（波尔多液的主要成分是硫酸铜和氢氧化钙），用化学方程式表示其原因。⑤某钢铁厂每天需消耗3500t含80%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含98%的生铁的质量是t。14．2020年6月，我国首条跨海高铁福厦高铁奎坑隧道贯通，为全线建成通车奠定了基础。（1）下列有关高铁建造中用到的材料属于金属材料的是。A锰钢轨道

B玻璃车窗

C铝合金把手（2）铝合金的硬度比纯铝（填“大”或“小”），构成金属铝的粒子是（填“分子”或“原子”或“离子”）。金属铝具有很好的抗腐蚀性，请用化学方程式解释原因。（3）焊接轨道可利用以下反应原理：，该反应的基本类型是反应。（4）金属资源有限且不可再生，下列保护措施合理的有。A回收利用废旧金属制品

B禁止开采矿物资源

C积极研发新材料以替代金属材料15．把铁钉放入硫酸铜溶液中，其现象为。反应的化学方程式为。位于前面金属能在酸中置换出氢，如：（写出化学方程式）。在金属活动性顺序表中，位于的金属能把位于的金属从它们的化合物的水溶液中置换出来。16．金属在生产、生活和社会发展中的应用较为广泛。（1）铝块能制成铝箔是利用了铝的性。（2）为防止自行车链条生锈，应采取的措施是。除防止金属腐蚀外，保护金属资源的有效途径还有（写一条即可）。（3）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。用磁铁矿炼铁的原理是利用一氧化碳与四氧化三铁反应，请写出该反应的化学方程式。（4）已知Cr+CuSO4=Cu+CrSO4，则Cu、Cr、Hg三种金属的活动性由强到弱的顺序是。（5）将一定量的铁粉和锌粉的混合物加入一定量的硝酸银溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列有关说法正确的是（填字母）。A．若滤液为浅绿色，则向滤渣中加入稀盐酸，一定没有气泡产生B．加入的铁粉和锌粉的混合物质量一定小于所得滤渣质量C．若滤液中加入氯化钠溶液无明显现象，则滤渣的组成有三种情况D．滤液中最多有三种金属离子（6）将20g金属X和金属Y的混合物放入500g稀硫酸中，恰好完全反应，反应后无固体剩余，反应后所得溶液质量为518g。将反应后所得溶液恒温蒸发溶剂，所得晶体质量（不含结晶水）为。17．社会发展离不开金属，生产生活中铝及其合金制品应用广泛。(1)2021年10月16日，我国3名宇航员入住“天宫”空间站。空间站利用太阳能电池板进行工作，其能量转化方式是将太阳能转化为能。电池板需要用铝合金加工成的箔片进行密封支撑，铝合金能加工成箔片是利用了金属的性。(2)某品牌碳酸饮料的易拉罐是由铝合金制成的，内壁附着一层有机薄膜。①将易拉罐剪成条状，打磨后与纯铝片相互刻画，发现纯铝片表面有划痕，说明。②请你推测组成有机薄膜的物质具有的性质：、（写两条即可）。(3)储氢材料的研发是氢能源技术的关键之一、金属铝可用作储氢材料，储氢后生成氢化铝（AlH3），其中氢元素的化合价为。(4)工业上常用电解氧化铝的方法制备金属铝，反应的化学方程式为。18．现有A～G七种物质，已知A是赤铁矿的主要成分，E的浓溶液稀释时会放出大量的热，G溶液为蓝色，它们之间存在如图所示的转化关系：（1）写出下列物质的化学式：D：（2）工业上常利用反应①的原理来炼铁，写出反应①的化学方程式。（3）写出物质C与E的稀溶液发生反应的化学方程式。19．氧化铁是一种重要的化工原料，利用废铁屑（其中的杂质不溶于水，且不与酸反应）制备氧化铁的流程如图所示：（1）操作Ⅰ、Ⅱ的名称是。（2）向废铁屑中加入稀硫酸需在5080℃反应，其目的是。（3）高温下，FeCO3与通入的O2发生反应的化学方程式是。三、科学探究题20．小红发现，金店里有两种不同的“白金”，单价相差悬殊，小红很好奇，打算进行研究。【查阅资料】市场上所谓的“白金”通常有两种，一种是金、镍、铜、锌的合金，称为白色金；另一种是铂金，铂是一种银白色的贵重金属，用于耐腐蚀的化学仪器及首饰等，俗称“白金”[platinum]—元素符号Pt。小红结合化学课上学习的金属活动性顺序，展开了下列实验活动。（1）鉴别两种白金，她的方法可能是。（2）探究Zn、Ni(镍)、Cu的活动性顺序。【作出假设】对三种金属的活动性顺序提出可能的假设：①Zn>Ni>Cu；②Zn>Cu>Ni你觉得还有其他的可能性吗？假设：③【查阅资料】小红同学查阅了部分含镍化合物的溶解性如下表，且得知镍能与酸反应OHClNi2+不溶溶溶【设计实验】取大小、厚度相同的这三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中，观察现象。【记录现象】请帮助小红把实验现象填写完整金属NiZnCu与盐酸反应的现象气泡产生缓慢金属逐渐溶解气泡产生激烈金属迅速溶解【得出结论】原假设中正确的是(填序号)，镍与盐酸反应的化学方程式。【结论应用】①根据探究结果，请你预测镍与硫酸铜溶液(填“能”或“不能”)反应，理由是。②在设计实验时，小红采用了实验方法。你能否设计另一组实验，不需要用到小红采用的实验方法，也像小红这样一次验证上述假设的正确与否，你的设计所用的一组物质是(填化学式)。四、计算题21．为了测定假黄金(铜、锌合金)中铜的质量分数,向盛有30g铜锌合金粉末样品的烧杯中逐渐加入稀硫酸直至过量,反应生成的氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示(反应生成的另一种物质已全溶于水)，请完成下列各题(计算结果保留一位小数):（1）A点所示的烧杯内固体成分有_________(填化学式)（2）B点所示的烧杯内硫酸锌的质量(写出计算步骤)_________.（3）假黄金样品中铜的质量百分数为__________.参考答案：1．A【详解】A、测定空气中氧气含量时，红磷过量才能将氧气耗尽，不会造成测量结果偏小，故A选项解释不合理；B、配制2%的氯化钠溶液时，称量好的氯化钠固体转移到烧杯中时有少量洒出，溶质质量减少，溶剂质量不变，则导致溶质质量分数偏小，故B选项解释合理；C、滤纸破损，会使部分液体未经过滤纸的滤液直接流下，多次过滤后会使滤液仍然浑浊，故C选项解释合理；D、若铝片没有打磨，铝在常温下易氧化，表面会生成一层氧化铝薄膜，反应刚开始无明显现象是因为表面的氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水，当铝片表面的氧化铝薄膜反应完全后，铝片开始和稀盐酸反应，才能看到有气泡生成，故D选项解释合理；故选A。2．C【详解】A、一氧化碳具有可燃性，可用作燃料，说法正确；B、一氧化碳有毒，属于空气污染物，说法正确；C、“低碳生活”就是降低CO2的排放量，说法错误；D、一氧化碳具有还原性，高温条件下可还原金属氧化物，高温下，CO与铁的氧化物反应生成Fe和CO2，说法正确；答案：C。3．B【详解】A、铁丝在空气中只能烧至发红，不会产生火星，故选项说法错误；B、在空气中点燃镁条，产生耀眼白光，故选项说法正确；C、熄灭燃烧的蜡烛，产生大量白烟，而不是白雾，故选项说法错误；D、铁钉放入硫酸铜溶液中，溶液由蓝色变为浅绿色，故选项说法错误。故选：B4．B【详解】由于金属足量，等质量等浓度的酸完全反应之后，应该生成相同质量的氢气，所以排除A、C；又由于金属活动性Mg>Zn>Fe，所以反应时间从少到多依次为Mg<Zn<Fe，则D错误，B正确，故选择B。5．A【详解】A、金属的导电性，不是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素，故选项正确。B、金属的耐腐蚀性，是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素，故选项错误。C、金属的硬度，是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素，故选项错误。D、金属材料本身价格，即金属价格与硬币面值的吻合度，是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素，故选项错误。故选A。6．C【详解】A、干冰升华吸热，可用于人工降雨，物质的性质与其用途匹配，不符合题意；B、CO具有可燃性可用作燃料，物质的性质与其用途匹配，不符合题意；C、氮气可用保护气是由氮气化学性质稳定，不是由于难溶于水，物质的性质与其用途不匹配，符合题意；D、不锈钢耐腐蚀可用作医疗器械，物质的性质与其用途匹配，不符合题意。故选C。7．C【详解】A、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数=42，不符合题意；B、在元素周期表中，元素名称右上角的符号表示元素符号，故钼的元素符号是Mo，根据“先读后写”，三氧化钼的化学式为：MoO3，不符合题意；C、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故钼的相对原子质量为95.96，符合题意；D、合金比组成它的纯金属硬度大，故钼合金比钼硬度大、强度高，不符合题意。故选C。8．D【分析】氮气在常压下就可液化为液氮，属于物理变化，液氮可用作汽车的清洁燃料，可燃性属于化学性质；在生成X的过程中化学能转化成热能，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目都不变，因此X的化学式为N2；置换反应是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化学反应；液氨属于纯净物质的化合物，不属于混合物。【详解】A、氮气在常压下就可液化为液氮，属于物理变化，液氮可用作汽车的清洁燃料，可燃性属于化学性质，故A正确；B、在生成X的过程中化学能转化成热能，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目都不变，因此X的化学式为N2，故B正确；C、置换反应是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化学反应，因此该反应为置换反应，故C正确；D、液氨属于纯净物中的化合物，不属于混合物，故D不正确。故选D。9．D【详解】A、磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：，缺少反应条件，氧气无需标气体符号，不符合题意；B、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：，生成物错误，不符合题意；C、铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，该反应的化学方程式为：，硝酸铜的化学式错误，不符合题意；D、镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，该反应的化学方程式为：，符合题意。故选D。10．D【详解】解：设50g碳酸钙产生二氧化碳的质量为x。

x=22g产生二氧化碳质量为22g，则左盘实际计入质量=50g22g=28g；①设：31.5g铝粉产生氢气质量为y。

y=3.5g，则加入实际质量=31.5g3.5g=28g②MgCO3与Na2CO3的混合物50g，当有50g全部是碳酸镁时，产生二氧化碳的质量=50g×，大于22g，当有50g全部是碳酸钠时，产生二氧化碳的质量=50g×，小于22g，两者混合，50g混合物产生二氧化碳的质量可能等于22g，则实际加入质量=50g22g=28g；③固体铜30g，不能与稀盐酸反应，加入实际质量为30g。④MgO与Mg(OH)2的混合物28g，与稀盐反应不产生氢气，则实际计入质量为28g；则实际加入质量为28g的：①②④。故选：D。11．B【详解】将甲、乙、丙三种金属分别放入稀硫酸中，只有甲产生气泡，即只有金属甲能够与稀硫酸反应生成氢气，证明三种金属中，甲的金属活动性最强，将乙、丙放入硫酸铜溶液中，丙表面析出红色金属，乙没有明显现象，证明丙的金属活动性比铜强，乙的金属活动性比铜弱，即丙的金属活动性比乙强，则三种金属的金属活动性由弱到强的顺序是乙、丙、甲，故选B。12．导热水蒸气【详解】（1）铁锅用来炒菜，主要是利用铁的导热性；（2）①中为铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：；②中铁钉锈蚀主要是铁与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应；③中铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，该反应的化学方程式为：。13．B2000【详解】①金属做铁锅是利用了金属的导热性，故填：B；②铝在空气中与氧气反应，其表面会生成一层致密的氧化物薄膜，反应的方程式为，故填：；③向含有氯化铜、氯化亚铁和稀盐酸的混合溶液中加入过量镁粉，与氯化铜生成氯化镁和铜，与氯化亚铁生成氯化镁和铁，与盐酸反应生成氯化镁与氢气，所以充分反应后过滤，滤液中含有的溶质是氯化镁，故填：MgCl2；④铁制容器不能用来盛放农药波尔多液，是因为铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁与铜，故填：；⑤设生成生铁的质量为x3500t×80%×70%=98%×x，x=2000t故填：2000。14．AC大原子置换反应AC【详解】（1）锰钢轨道和铝合金把手都是合金，合金属于金属材料，玻璃车窗是由玻璃制成，不属于金属材料。（2）合金的硬度大于纯金属，铝合金的硬度比纯铝大，金属铝是由原子直接构成的，金属铝具有很好的抗腐蚀性，是由于铝和氧气反应生成氧化铝，氧化铝是致密的薄膜，化学方程式为：。（3）该反应是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，属于置换反应。（4）A、回收利用废旧金属制品，有利于节约金属资源，正确；B、禁止开采矿物资源，不是保护金属资源的措施，错误；C、积极研发新材料以替代金属材料，有利于保护金属资源，正确；故选AC。15．溶液由蓝色变为浅绿色，有红色固体析出Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu氢Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑前面后面【详解】把铁钉放入硫酸铜溶液中生成硫酸亚铁和铜，其现象为溶液由蓝色变为浅绿色，有红色固体析出。铁与硫酸铜生成硫酸亚铁和铜的反应化学方程式为：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu。位于氢前面金属能在酸中置换出氢，如：铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑。在金属活动性顺序表中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物的水溶液中置换出来。16．延展涂油回收利用废旧金属Cr>Cu>HgBCD116g【详解】（1）铝块能制成铝箔是利用了铝的延展性。（2）为防止自行车链条生锈，可以采用涂油等措施；保护金属资源的有效途径是合理开采金属矿物、回收利用废旧金属等。（3）一氧化碳与四氧化三铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，方程式为：。（4）由Cr+CuSO4═Cu+CrSO4可知，Cr比Cu活泼，在金属活动性顺序中，铜比汞活泼，所以活动性Cr>Cu>Hg。（5）锌比铁活泼，铁比银活泼，向含有AgNO3溶液中加入一定量的铁粉和锌粉时，锌先与硝酸银反应，如果硝酸银有剩余，再和铁粉反应；A、若滤液呈浅绿色，说明滤液中含有硝酸亚铁，说明锌粉反应完，但铁粉是否反应完无法确定，故A错误；B、由于锌与硝酸银反应生成银，铁粉与硝酸银反应生成银，固体质量均增加，因此加入锌粉和铁粉的质量一定小于所得滤渣的质量，故B正确；C、若滤液中加入氯化钠溶液无明显现象，说明溶液中不含硝酸银，滤渣可能有银，有银、锌、铁，有银、铁三种情况，故C正确；D、若硝酸银将锌粉、铁粉反应完后还有剩余，则滤液中含有亚铁离子、锌离子、银离子，故D正确；故选BCD；（6）20g金属X和金属Y的混合物放入500g稀硫酸中，恰好完全反应，反应后无固体剩余，反应后所得溶液质量为518g，说明产生氢气的质量为20g+500g518g=2g，根据质量守恒定律，硫酸中氢元素的质量为2g，硫酸中氢元素与硫酸根离子的质量比为2：96，则硫酸根离子的质量为96g，所得晶体为硫酸盐，质量为20g+96g=116g。17．(1)电延展(2)铝合金的硬度大于纯铝的硬度不与酸反应无毒（合理即可）(3)1/1价(4)2Al2O34Al+3O2↑【详解】（1）空间站利用太阳能电池板进行工作，其能量转化方式是将太阳能转化为电能；铝合金能加工成箔片是利用了金属的延展性，故填：电；延展；（2）①将易拉罐剪成条状，打磨后与纯铝片相互刻画，发现纯铝片表面有划痕，说明铝合金的硬度大于纯铝的硬度，故填：铝合金的硬度大于纯铝的硬度；②饮料中含有碳酸，由此推测组成有机薄膜的物质具有的性质是不与酸反应、无毒、难溶于水等，故填：不与酸反应；无毒（合理即可）；（3）氢化铝（AlH3）中铝元素化合价为+3价，则氢元素的化合价为1价，故填：1或1价；（4）氧化铝通电分解生成金属铝和氧气，反应的化学方程式为2Al2O34Al+3O2↑，故填：2Al2O34Al+3O2↑。18．FeSO4Fe2O3+3CO2Fe+3CO2Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑【分析】A是赤铁矿的主要成分，则A是氧化铁，氧化铁和一氧化碳反应生成二氧化碳和铁，所以C是铁；E的浓溶液稀释时会放出大量的热，且E的稀溶液能和铁反应，所以E是稀硫酸，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；G溶液为蓝色，则G是铜盐，铁和铜盐发生置换反应生成铜和亚铁盐，所以D是硫酸亚铁，B是氢气，F是铜，带入验证完成相关的问题。【详解】（1）D是FeSO4，故填：FeSO4。（2）反应①是一氧化碳和氧化铁反应产生铁和二氧化碳，所以反应的方程式为：，故填：。（3）因为C是铁，E是稀硫酸，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以反应的化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，故填：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。19．过滤提高温度，加快废铁屑与稀硫酸反应速率4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2【详解】（1）操作Ⅰ、Ⅱ分离开了滤渣和滤液，所以是过滤操作；故填：