人教版九年级化学下册《第八单元金属和金属材料》单元测试题(附答案)

第第页人教版九年级化学下册《第八单元金属和金属材料》单元测试题(附答案)（考试时间：60分钟试卷满分：100分）学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________第Ⅰ卷（选择题共40分）可能用到的相对原子质量：H-1C-12O-16I-127Cu-64Fe-56S-32一、选择题：本题共20个小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．下列物质不能与稀盐酸反应的是（）A.铜 B．氧化铜C．氢氧化钙 D．碳酸氢钠2．有关金属和金属材料的说法中错误的是（）A．地壳和海洋中，大多数金属以化合物的形式存在B．生铁和钢都是铁合金，但钢的含碳量比生铁的高C．通常铝制品抗腐蚀性能比铁制品强D．铜不能和稀盐酸发生反应3．2021年5月29日，“天舟二号”的成功发射彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是（）A．黄铜的硬度比纯铜的大 B．生铁的含碳量比钢的高C．生锈的铁制品没有回收价值 D．铝合金被广泛用于火箭、飞机、轮船等制造业“中国高铁，世界第一”。高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢，工业上火法炼镍的原理之一是：。下列说法正确的是（）A．含镍不锈钢的硬度小于纯铁B．火法炼镍中无污染环境的气体产生C．含镍不锈钢属于一种铁合金D．火法炼镍的反应中Ni元素化合价升高了5．在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有（）A．Cu B．AlC．Ag D．Fe6．已知铝在空气中会生成一层致密的氧化膜（Al2O3），实验小组将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中，用传感器探究反应过程中温度和压强的变化，结果如图。下列说法不正确的是A．反应过程中有热量放出 B．0～50s，发生稀盐酸与Al2O3的反应C．50s时，溶液中溶质为AlCl3 D．100s～140s，压强减小是因为温度降低7．某化学兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，利用实验室中的相关药品设计了如下实验方案（实验用到的三种金属丝均已打磨干净）：①稀盐酸、铝、铜、银②硫酸铜溶液、铝、银③硫酸铝溶液、硝酸银溶液、铜④硫酸铝溶液、铜、银⑤硝酸银溶液、铝、铜。其中能验证铝、铜、银金属活动性顺序的是()A．②③⑤ B．①②③C．③④⑤ D．①②④8．用足量的CO还原8.0g某种铁的氧化物，生成的气体全部被足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀12.5g，则这种铁的氧化物可能是（）A．FeO B．Fe2O3与Fe3O4的混合物C．FeO与Fe3O4的混合物 D．Fe3O49．用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应．产生氢气的质量和反应所用时间的关系如图所示．则下列说法不正确的是（）A．曲线a、b分别表示锌、铁的反应情况B．盐酸均反应完，锌、铁均有剩余C．盐酸均反应完，锌恰好完全反应，铁有剩余D．锌、铁都反应完，盐酸有剩余10．为验证铁、铜、银的金属活动性顺序，某同学设计了以下四组实验。下列说法错误的是（）A．通过实验①、②，能验证金属活动性：Fe＞CuB．通过实验①、②、③，能验证金属活动性：Fe＞Cu＞AgC．实验④中X为Cu，Y为FeSO4溶液，能验证金属活动性：Fe＞CuD．实验④中X为Cu，Y为AgNO3溶液，能验证金属活动性：Cu＞Ag11．将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中，充分反应后过滤，滤液无色；向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。下列说法错误的是（）A．滤渣中一定有Ag、CuB．滤渣中一定有Ag，可能有Cu，没有MgC．滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3D．滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）212．将足量X、Y、Z、M四种金属分别投入等质量、等质量分数的稀盐酸中(反应关系如图甲)，把金属Y、Z分别投入硝酸银溶液中(反应关系如图乙)，据此判断X、Y、Z、M的金属活动性顺序是（）M>X>Y>Z B．M>X>Z>YC．X>M>Z>Y D．X>M>Y>Z13．利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是（）A．反应前后Fe元素的化合价由+2价变为0价 B．充分加热，a处固体由黑色变为红色C．b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2 D．可用水吸收尾气中的CO14．工业炼铁的部分反应如下所示，则（）O2CO2COFeA．X可以是木炭 B．X与CO都具有氧化性C．③反应后的尾气可直接排放 D．Y中铁元素以游离态存在15．向一定质量的Mg（NO3）2和Cu（NO3）2混合溶液中加入a克锌粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，得到不饱和的滤液和滤渣，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量仍为a克。下列分析合理的是（）①滤渣中可能有铜②向滤渣中加稀盐酸，可能有气泡产生③滤液中一定有Mg（NO3）2、Zn（NO3）2和Fe（NO3）2，可能有Cu（NO3）2④若忽略过滤操作中溶液损失，滤液中溶质的质量一定大于原混合溶液溶质的质量①② B．①③C．②③ D．②④16．已知一包铁粉中含有两种杂质，小明同学取5.6g该粉末，向其中加入足量的稀硫酸，充分反应后，得到0.5g氢气。则该样品中的杂质可能是（）A．Mg和Zn B．Al和ZnC．Zn和Cu D．Mg和Cu17．回收含铜废料(主要成分为Cu)中的铜，部分实验流程如下：注：灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。下列关于该流程的说法，错误的是（）“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuOB．滤液X中的溶质为FeSO4C．“酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置换反应D．将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤得Cu18．现有一包金属粉末，可能是由A1、Mg、Zn、Fe、Ag中的一种或几种组成。取该样品2.4g，向其加入100g一定溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应，产生0.2gH2，溶液呈无色，无固体剩余。则下列结论正确的是（）A．该样品的组成仅有两种可能 B．所用稀硫酸的溶质质量分数为19.6%C．该样品中一定含有Mg D．所得溶液中溶质的总质量为12g19．向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，反应过程中，测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。有关该反应过程中的下列说法正确的是（）A．a点，向溶液中滴加稀盐酸，无白色沉淀B．c点，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，无气泡产生C．d点，溶液中的溶质为Fe(NO3)2和Cu(NO3)2D．e点，过滤后得到的固体中只含有2种物质20．将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是（）A． B．C． D．第II卷（非选择题共60分）二、填空题21．铜是人类最早利用的金属之一。（1）下列铜制品中，利用金属导热性的是________（填字母序号）。A．铜质奖牌B．铜导线C．铜火锅（2）“湿法炼铜”的原理是硫酸铜溶液与铁反应，该反应的化学方程式为________。（3）利用废旧电池铜帽（含Cu、Zn）制取海绵铜（Cu），并得到硫酸锌溶液，主要流程如下（反应条件已略去）：已知：2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O①过程Ⅱ中分离操作的名称是________。②过程Ⅲ中有气体产生，反应的化学方程式为________。③A~E中含铜、锌两种元素的物质有________（填字母序号）。22．古往今来，金属材料和制品在生产生活中应用广泛。(1)三星堆遗址发据现场出土了华丽的鸟型金饰片，金能被加工成超薄金箔，是因为金具有良好的___________；同时出土的铜头像、青铜神树等表面有锈迹，铜生锈的主要原理是：，X的化学式为_____________。(2)向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热充分反应后冷却、过滤，得到滤渣和滤液。①在滤液中加入一枚洁净的铁钉，发现铁钉表面无任何变化，则滤液中一定没有的阳离子是__________。(填离子符号)②向滤渣中再滴入稀硫酸产生气泡，则滤渣中一定含有__________。(填名称)23．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，主要利用金属导热性的是__________（填字母）。A．铂金饰品B．铁锅C．铝导线（2）为了验证镁、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将镁、银分别浸入到硫酸铜溶液中②将银分别浸入到硫酸镁、硫酸铜溶液中③将铜、银分别浸入到硫酸镁溶液中④将铜分别浸入到硫酸镁、硝酸银溶液中（3）向锌粉和氧化铜粉末的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热，充分反应后过滤，得滤渣和滤液。滤液无色。则滤液中一定含有的溶质是__________（填化学式）。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Fe2O380%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含杂质2%的生铁的质量是__________t。24．钢铁是应用广泛的金属材料。(1)英国学者R·坦普尔论证了我国古代冶铁技术世界第一。早在公元前4世纪，中国已广泛利用铁矿石与木炭生产生铁，并加入“黑土”以降低生铁的熔化温度；公元前2世纪，中国人发明了“充氧”等炼钢法。①“黑土”含有磷酸铁(FePO4)，其中磷元素的化合价为______________。②生铁生产过程中，一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式为______________。③炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的______________，获得性能更好的钢。(2)对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。①“发蓝”过程发生了______________(填“物理变化”或“化学变化”)。②致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是______________。三、探究题25．小林学习金属的相关知识后，关注到生活中有以下现象：Ⅰ．海边的铁制品，锈蚀程度比其他地方更严重。Ⅱ．切过咸菜的菜刀，不及时清洗，很容易就锈蚀了。针对Ⅰ和Ⅱ的现象，小林结合学习内容查阅了相关资料并进行实验探究。（资料卡片）探究铁生锈的条件编号①②③实验现象7天后，铁钉表面没有变化2天后，铁钉表面出现红色1天后，铁钉表面出现红色（家庭小实验）为了探究食盐水对铁钉锈蚀速率的影响，小林设计并完成了如图的家庭小实验，很快看到实验现象。（1）该实验中红墨水液面可能出现的现象是______（填序号）；A两端仍持平B左高右低C左低右高你选择的理由是______。（2）小红认为小林的实验不足以说明食盐水能加速铁钉的锈蚀，请在小林实验的基础上完善此实验方案______；（3）结合资料及实验结果，解释现象Ⅰ和Ⅱ______。（4）常温下一些金属的物理性质数据如表。据此可知高压输电线最好选用金属______(填字母)；C的合金通常可以做菜刀、锤子等，其合金的硬度______5（填“>”、“<”或“=”）。金属ABCD导电性（以100为标准）9961177.9密度/（g·cm2）8.922.707.8611.3熔点/℃10836601535327硬度（以10标准）32.751.5（5）铁矿石有多种，如赤铁矿(主要成分Fe2O3)和磁铁矿(主要成分Fe3O4)等。写出磁铁矿的主要成分与一氧化碳反应的化学方程式______。四、综合题26．铜及其化合物在生产生活中有重要应用。某同学对铜及某些含铜物质进行探究。[温故如新]（1）在①CuO②Cu（OH）2③CuCl2④Cu2（OH）2CO3[也可表示为CuCO3·Cu（OH）2]这4种物质中，属于碱的有___________（填序号）：除①CuO外，其余3种物质在常温下易溶于水有___________（填序号）。（2）考古出土的春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，其表面且有一层薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利。由此可知，青铜具有的特性有___________（任写一条）。铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、___________等物质发生反应所形成。[提出问题]除H2、CO能还原CuO外，是否还有其他气体能够还原CuO得到金属铜？怎样从含CuCl2、FeCl3的某工业废液中回收金属铜和FeCl2溶液？[查阅资料]a、通常状况下，氨气极易溶于水形成溶液；加热时，氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等，可用如图所示装置验证。b、在溶液中能发生反应2FeCl3+Fe=3FeCl2[进行实验1]（3）按图示连接装置，检查气密性后，加（通）入相关药品，后续操作均按规范要求进行，完成实验。①将CuO粉末装入玻璃管A中的具体操作方法是___________。②实验时，在试管B中能够观察到的现象是有液体出现，该液体是___________（填“纯净物”或“混合物”）。③从环保角度看该装置的不足之处是___________[进行实验2]（4）取适量含CuCl2、FeCl3的某工业废液样品，向其中加入过量铁粉并充分反应后，过滤，将滤渣和足量___________（填“稀盐酸”或“稀硫酸"）充分反应，再___________（填操作名称）、洗涤、干燥即可回收得到金属铜；所得滤液中含有需要回收的FeCl2。[拓展延伸]（5）已知：加热时，葡萄糖溶液与氢氧化铜悬浊液能发生反应。实验室可用CuSO4溶液等物质检验葡萄糖的存在，具体实验过程为：在试管中加入2mL10%NaOH溶液，滴加5%CuSO4溶液5滴（每滴溶液按0.04mL计算。两种溶液的密度均按1g/mL计算），混合均匀，充分反应，得混合物A．再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液，并在酒精灯上加热至沸腾，片刻后生成红色沉淀B．检验完成。则混合物A显___________（填“中性”或“碱性”）；红色沉淀B是___________[填“CuO”或“Cu2O”"或“Cu（OH）2”]。五、计算题27．赤铁矿(主要成分为Fe2O3)可用于生产催化剂。(1)Fe2O3中氧元素的质量分数为______。(2)赤铁矿经提纯后得到的纯净Fe2O3可用于生产某种工业催化剂(主要成分为FeO和Fe2O3)，其反应原理为2Fe2O3＋C4FeO＋CO2↑。现将焦炭和过量的Fe2O3混合均匀，按上述原理充分反应，如图所示为固体混合物的质量随反应时间的变化曲线。①由图可知：生成CO2气体的质量为______g。②计算反应后固体混合物中FeO的质量分数______(请根据化学方程式写出完整的计算步骤)。参考答案与解析（考试时间：60分钟试卷满分：100分）12345678910ABCCBCACDB11121314151617181920BACACBDCBB第Ⅰ卷（选择题共40分）可能用到的相对原子质量：H-1C-12O-16I-127Cu-64Fe-56S-32一、选择题：本题共20个小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．下列物质不能与稀盐酸反应的是（）铜 B．氧化铜C．氢氧化钙 D．碳酸氢钠【答案】A【解析】A、在金属活动性顺序中，铜的位置排在氢的后面，不能与稀盐酸反应，故选项正确；B、氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水，故选项错误；C、氢氧化钙能与稀盐酸反应生成氯化钙和水，故选项错误；D、碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故选项错误。故选A。2．有关金属和金属材料的说法中错误的是（）A．地壳和海洋中，大多数金属以化合物的形式存在B．生铁和钢都是铁合金，但钢的含碳量比生铁的高C．通常铝制品抗腐蚀性能比铁制品强D．铜不能和稀盐酸发生反应【答案】B【解析】A、地壳和海洋中，大多数金属以化合物的形式存在，故选项正确；B、生铁和钢都是铁合金，但生铁的含碳量比钢的高，故选项错误；C、铝和氧气能形成一层致密的氧化铝薄膜，通常铝制品抗腐蚀性能比铁制品强，故选项正确；D、铜活泼性低于氢，铜不能和稀盐酸发生反应，故选项正确。故选B。3．2021年5月29日，“天舟二号”的成功发射彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是（）A．黄铜的硬度比纯铜的大 B．生铁的含碳量比钢的高C．生锈的铁制品没有回收价值 D．铝合金被广泛用于火箭、飞机、轮船等制造业【答案】C【解析】A、一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，所以纯铜比黄铜的硬度小，选项说法正确；B、生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，生铁的含碳量比钢高，故选项说法正确；C、生锈的钢铁制品可以回收重新利用，这样既可以节约能源，又可以减少环境污染，选项说法错误；D、铝合金硬度大、耐腐蚀性强，被广泛用于火箭、飞机、轮船等制造业，选项说法正确。故选C。“中国高铁，世界第一”。高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢，工业上火法炼镍的原理之一是：。下列说法正确的是（）A．含镍不锈钢的硬度小于纯铁B．火法炼镍中无污染环境的气体产生C．含镍不锈钢属于一种铁合金D．火法炼镍的反应中Ni元素化合价升高了【答案】C【解析】A、一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，所以含镍不锈钢的硬度大于纯铁，故A错误；B、由反应物的种类以及质量守恒定律可知，火法炼镍中可能会产生污染环境的一氧化碳气体，故B错误；C、含镍不锈钢属于一种铁合金，故C正确；D、NiO中，镍元素显+2价，Ni是一种单质，其中镍元素的化合价为零，镍元素化合价降低，故D错误。故选C。5．在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有（）A．Cu B．AlC．Ag D．Fe【答案】B【解析】铁的金属活动性比银、铜强，比铝弱，在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，不能与Al(NO3)3溶液反应，铁先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银，AgNO3反应完，若还有铁粉，铁才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸亚铁和铜。充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生，说明滤渣中含有铁，说明铁是过量的，则滤渣中一定含有银、铜、铁，一定没有铝。故选B。6．已知铝在空气中会生成一层致密的氧化膜（Al2O3），实验小组将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中，用传感器探究反应过程中温度和压强的变化，结果如图。下列说法不正确的是A．反应过程中有热量放出 B．0～50s，发生稀盐酸与Al2O3的反应C．50s时，溶液中溶质为AlCl3 D．100s～140s，压强减小是因为温度降低【答案】C【解析】A、由图示可知，反应的过程中温度升高，反应过程中有热量放出，故A正确；B、0～50s，发生稀盐酸与Al2O3的反应，故B正确；C、由于铝在空气中会生成一层致密的氧化膜（Al2O3），稀盐酸先与氧化铝反应，氧化铝反应完后，稀盐酸再与铝反应。50s时，盐酸未反应完，溶液中溶质为：AlCl3、HCl，故C错误；D、100s～140s，反应停止了，压强减小是因为温度降低，故D正确。故选C。7．某化学兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，利用实验室中的相关药品设计了如下实验方案（实验用到的三种金属丝均已打磨干净）：①稀盐酸、铝、铜、银②硫酸铜溶液、铝、银③硫酸铝溶液、硝酸银溶液、铜④硫酸铝溶液、铜、银⑤硝酸银溶液、铝、铜。其中能验证铝、铜、银金属活动性顺序的是()A．②③⑤ B．①②③C．③④⑤ D．①②④【答案】A【解析】①稀盐酸和铝可以反应生成氯化铝和氢气，证明铝的金属活动性顺序在H之前，铜、银既不能和稀盐酸反应，也不能和氯化铝反应，故无法判断铜、银的金属活动性强弱，①不符合题意；②铝能和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝，银不能和硫酸铜反应，故金属活动性Al＞Cu＞Ag，②符合题意；③铜不能和硫酸铝溶液反应，可以和硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜，故金属活动性Al＞Cu＞Ag，③符合题意；④铜、银都不能和硫酸铝溶液，故无法判断铜、银的金属活动性强弱，④不符合题意；⑤铝和硝酸银溶液反应会生成银和硝酸铝，说明金属活动性：Al＞Cu，铜不能和生成的硝酸铝反应说明Cu＞Ag，⑤符合题意；故选A。8．用足量的CO还原8.0g某种铁的氧化物，生成的气体全部被足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀12.5g，则这种铁的氧化物可能是（）A．FeO B．Fe2O3与Fe3O4的混合物C．FeO与Fe3O4的混合物 D．Fe3O4【答案】C【解析】设生成12.5g碳酸钙，需要二氧化碳的质量为x一氧化碳转化为二氧化碳的过程中夺取一个氧原子，该氧原子来源于铁的氧化物，故8.0g铁的氧化物中氧元素的质量为；则铁原子与氧原子的个数比为，当FeO与Fe3O4的分子个数比为3:1时，铁原子与氧原子的个数比6:7，故选C。9．用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应．产生氢气的质量和反应所用时间的关系如图所示．则下列说法不正确的是（）A．曲线a、b分别表示锌、铁的反应情况B．盐酸均反应完，锌、铁均有剩余C．盐酸均反应完，锌恰好完全反应，铁有剩余D．锌、铁都反应完，盐酸有剩余【答案】D【解析】根据化学方程式：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；Fe+2HCl═FeCl2+H2↑进行计算：A、因为锌的活动性比铁的活动性强，等质量的金属，锌反应的时间短，故A说法正确；B、盐酸均反应完，因为稀盐酸相等，锌、铁均有剩余；所以生成的氢气相等，故B说法正确；C、如果盐酸均反应完，锌恰好完全反应，铁有剩余，故C说法正确；D、如果锌、铁都反应完，而盐酸有剩余，则产生的氢气一定不等，D说法不正确。故选D。10．为验证铁、铜、银的金属活动性顺序，某同学设计了以下四组实验。下列说法错误的是（）A．通过实验①、②，能验证金属活动性：Fe＞CuB．通过实验①、②、③，能验证金属活动性：Fe＞Cu＞AgC．实验④中X为Cu，Y为FeSO4溶液，能验证金属活动性：Fe＞CuD．实验④中X为Cu，Y为AgNO3溶液，能验证金属活动性：Cu＞Ag【答案】B【解析】A、通过①②实验可知，铁能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能与稀硫酸反应，可以证明金属的活动性：Fe>Cu，所以说法正确；B、通过①②③实验可知，铁能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能与稀硫酸反应，铁能置换出硝酸银中的银，可以证明金属活动性：Fe>Cu，Fe>Ag，但不能说明Cu>Ag金属活动性，所以说法错误；C、若要用实验④，X可以为Cu，Y为FeSO4溶液，铜能置换出硫酸铁中的铁，这个反应能证明金属活动性Fe>Cu，所以说法正确；D、若要用实验④，X可以为Cu，Y为AgNO3溶液，铜能置换出硝酸银中的银，这个反应能证明金属活动性Al>Cu，所以说法正确。故选B。11．将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中，充分反应后过滤，滤液无色；向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。下列说法错误的是（）A．滤渣中一定有Ag、CuB．滤渣中一定有Ag，可能有Cu，没有MgC．滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3D．滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2【答案】B【解析】A、根据分析知，铝粉没有剩余，铝与硝酸银、硝酸铜恰好反应，故滤渣中一定有Ag、Cu，故A说法正确；B、滤液无色，说明硝酸铜与铝粉反应，滤渣中一定有Cu，故B说法错误；C、铝与硝酸银、硝酸铜恰好完全反应，滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3，故C说法正确；D、铝和硝酸银、硝酸铜反应生成硝酸铝，硝酸镁不参与反应，故滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2，故D说法正确。故选B。12．将足量X、Y、Z、M四种金属分别投入等质量、等质量分数的稀盐酸中(反应关系如图甲)，把金属Y、Z分别投入硝酸银溶液中(反应关系如图乙)，据此判断X、Y、Z、M的金属活动性顺序是（）M>X>Y>Z B．M>X>Z>YC．X>M>Z>Y D．X>M>Y>Z【答案】A【解析】M、X能和稀盐酸反应，并且M和稀盐酸反应时间短，说明M比X活泼，Y、Z不能和稀盐酸反应，说明Y、Z不如M、X活泼，Y能和硝酸银反应，说明Y比Z活泼，因此四种金属的活动性顺序为M>X>Y>Z。故选A。13．利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是（）A．反应前后Fe元素的化合价由+2价变为0价 B．充分加热，a处固体由黑色变为红色C．b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2 D．可用水吸收尾气中的CO【答案】C【解析】A、氧化铁中铁元素化合价为+3，反应前后Fe元素的化合价由+3价变为0价，错误；B、a处氧化铁和一氧化碳在加热条件下生成铁和二氧化碳，可观察到固体由红色变为黑色，错误；C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳可以用澄清石灰水，正确；D、一氧化碳不与水反应，且难溶于水，不能用水吸收CO，错误。故选C。14．工业炼铁的部分反应如下所示，则（）O2CO2COFeA．X可以是木炭 B．X与CO都具有氧化性C．③反应后的尾气可直接排放 D．Y中铁元素以游离态存在【答案】A【解析】A、碳与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，木炭的主要成分是碳，可以是木炭，故选项说法正确；B、碳与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，X是碳，碳与CO都具有还原性，故选项说法错误；C、③是一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，反应后的尾气不能直接排放，故选项说法错误。D、Y是氧化铁，铁元素以化合态存在，故选项说法错误；故选A。15．向一定质量的Mg（NO3）2和Cu（NO3）2混合溶液中加入a克锌粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，得到不饱和的滤液和滤渣，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量仍为a克。下列分析合理的是（）①滤渣中可能有铜②向滤渣中加稀盐酸，可能有气泡产生③滤液中一定有Mg（NO3）2、Zn（NO3）2和Fe（NO3）2，可能有Cu（NO3）2④若忽略过滤操作中溶液损失，滤液中溶质的质量一定大于原混合溶液溶质的质量①② B．①③C．②③ D．②④【答案】C【解析】金属活动性：Mg＞Zn＞Fe＞Cu，向一定质量的硝酸镁和硝酸铜的混合溶液中加入ag锌粉和铁粉的混合物，锌先与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，即：，65份的锌置换出64份的铜，固体质量减小，溶液质量增加，待硝酸铜完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，即，56份的铁置换出64份的铜，固体质量增加，溶液质量减小，充分反应后过滤，得到不饱和的滤液和滤渣，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量仍为a克，故一定发生了铁和硝酸铜的反应。①一定发生了锌和硝酸铜、铁和硝酸铜的反应，滤渣中一定有铜，错误；②铁可能过量，向滤渣中加稀盐酸，可能有气泡产生，正确；③硝酸镁不参与反应，滤液中一定含硝酸镁，锌、铁一定与硝酸铜发生了反应，滤液中一定含硝酸锌和硝酸亚铁，可能含硝酸铜，正确；④锌与硝酸铜反应，溶液质量增加，铁与硝酸铜反应，溶液质量减小，完全反应后，滤渣的质量不变，故滤液中溶质的质量等于原混合溶液溶质的质量，错误。故正确的是②③。故选C。16．已知一包铁粉中含有两种杂质，小明同学取5.6g该粉末，向其中加入足量的稀硫酸，充分反应后，得到0.5g氢气。则该样品中的杂质可能是（）A．Mg和Zn B．Al和Zn C．Zn和Cu D．Mg和Cu【答案】B【解析】5.6g铁、锌、镁、铝生成氢气质量分别为铜和稀硫酸不反应不生成氢气。A、由分析可知，5.6g镁、锌、铁完全反应生成氢气质量都小于0.5g，故样品中的杂质不可能是镁和锌，A错误。B、由分析可知，5.6g铝生成氢气质量0.62g大于0.5g，5.6g锌或铁完全反应生成氢气质量小于0.5g，故杂质可能是铝和锌，B正确。C、5.6g铁或锌生成氢气质量都小于0.5g，铜和稀硫酸不反应，生成氢气质量一定小于0.5g，C错误。D、由分析可知，5.6g镁或铁完全反应生成氢气质量都小于0.5g，铜和稀硫酸不反应，故样品中的杂质不可能是镁和铜，D错误。故选B。17．回收含铜废料(主要成分为Cu)中的铜，部分实验流程如下：注：灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。下列关于该流程的说法，错误的是（）“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuOB．滤液X中的溶质为FeSO4C．“酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置换反应D．将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤得Cu【答案】C【解析】A、“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO，故选项正确；B、铁和硫酸反应生成FeSO4，滤液X中的溶质为FeSO4，故选项正确；C、“酸溶”是氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，属于复分解反应，“还原”是稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气属于置换反应，故选项错误；D、将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不和稀硫酸反，过滤得Cu，故选项正确。故选：C。18．现有一包金属粉末，可能是由A1、Mg、Zn、Fe、Ag中的一种或几种组成。取该样品2.4g，向其加入100g一定溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应，产生0.2gH2，溶液呈无色，无固体剩余。则下列结论正确的是（）A．该样品的组成仅有两种可能 B．所用稀硫酸的溶质质量分数为19.6%C．该样品中一定含有Mg D．所得溶液中溶质的总质量为12g【答案】D【解析】设生成0.2g氢气，需要镁、锌和铝的质量分别为x、y、zA、金属粉末与稀硫酸反应，得到无色溶液，固体无剩余，说明粉末中一定不包括铁和银，通过上面计算可知，金属粉末可能组成为镁、铝和锌、铝、镁和锌，组成有三种可能，说法错误；B、由质量守恒定律可知：生成的氢气中氢元素都来源于硫酸中的氢元素，生成0.2g氢气，100g一定溶质质量分数的稀硫酸中氢元素的质量=0.2g，则硫酸溶液中硫酸的质量=，稀硫酸的溶质质量分数=，说法错误；C、由A可知，该样品中不一定含有镁，说法错误；D、反应后所得溶液中溶质的为金属硫酸盐，金属的质量=2.4g，硫酸根的质量=，所得溶液中溶质的质量=9.6g+2.4g=12g；故选D。19．向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，反应过程中，测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。有关该反应过程中的下列说法正确的是（）A．a点，向溶液中滴加稀盐酸，无白色沉淀B．c点，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，无气泡产生C．d点，溶液中的溶质为Fe(NO3)2和Cu(NO3)2D．e点，过滤后得到的固体中只含有2种物质【答案】B【解析】A、在a点时，硝酸银没有全部参加反应，溶液中含有硝酸银、硝酸铜和生成的硝酸亚铁，向溶液中滴加稀盐酸，硝酸银与盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸，有白色沉淀，错误；B、在c点，硝酸银已完全反应，硝酸铜没有全部参加反应，过滤后得到的固体是银与铜的混合物，银与铜都不能与盐酸反应，滴加稀盐酸，无气泡产生，正确；C、在d点，硝酸银、硝酸铜已完全反应，溶液中溶质是反应生成的Fe(NO3)2没有Cu(NO3)2，错误；D、在e点，铁粉已经过量，过滤后得到的固体中有银、铜、铁3种物质，错误。故选B。20．将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是（）A． B．C． D．【答案】B【解析】因为题中曲线反映的是所得H2质量与稀硫酸质量关系，实验中反应的稀硫酸质量相等时，生成氢气质量也相等，因此在反应时，两种金属的曲线应该是重合的。从发生的两个反应：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑中可以求出，Mg和H2的质量比是24∶2，Fe和H2的质量比是56∶2，因此质量相等的镁粉和铁粉，如果全部反应最终镁和稀硫酸反应生成的氢气多，A、C、D三个对应关系错误，B对应关系正确。故选B。第II卷（非选择题共60分）二、填空题21．铜是人类最早利用的金属之一。（1）下列铜制品中，利用金属导热性的是________（填字母序号）。A．铜质奖牌B．铜导线C．铜火锅（2）“湿法炼铜”的原理是硫酸铜溶液与铁反应，该反应的化学方程式为________。（3）利用废旧电池铜帽（含Cu、Zn）制取海绵铜（Cu），并得到硫酸锌溶液，主要流程如下（反应条件已略去）：已知：2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O①过程Ⅱ中分离操作的名称是________。②过程Ⅲ中有气体产生，反应的化学方程式为________。③A~E中含铜、锌两种元素的物质有________（填字母序号）。【答案】CFe+CuSO4==FeSO4+Cu过滤Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑AC【解析】（1）利用铜的导热性可以做成火锅；（2）“湿法炼铜”的原理是硫酸铜溶液与铁反应，反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；（3）由题意可知，含Cu、Zn铜帽与稀硫酸和氧气反应生成了硫酸铜和硫酸锌的混合液A，根据实验的目的，为了得到铜和硫酸锌，应向A溶液加入过量的锌，通过过滤得到了硫酸锌溶液和铜锌的固体混合物C，为了得到铜和硫酸锌，应加入稀硫酸，所以：①过程Ⅱ中为了分离固体和液体，操作的名称是过滤；②过程Ⅲ中是稀硫酸与锌反应生成了硫酸锌和氢气，反应的方程式是：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；③由上述分析可知，溶液A是硫酸铜和硫酸锌的混合物，固体C是铜和锌的混合物，所以，含铜、锌两种元素的物质有AC。22．古往今来，金属材料和制品在生产生活中应用广泛。(1)三星堆遗址发据现场出土了华丽的鸟型金饰片，金能被加工成超薄金箔，是因为金具有良好的___________；同时出土的铜头像、青铜神树等表面有锈迹，铜生锈的主要原理是：，X的化学式为_____________。(2)向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热充分反应后冷却、过滤，得到滤渣和滤液。①在滤液中加入一枚洁净的铁钉，发现铁钉表面无任何变化，则滤液中一定没有的阳离子是__________。(填离子符号)②向滤渣中再滴入稀硫酸产生气泡，则滤渣中一定含有__________。(填名称)【答案】延展性CO2H+、Cu2+铁、铜【解析】（1）金能被加工成金箔，说明金具有良好的延展性。根据质量守恒定律，反应前后各原子数量应相等，反应前有2个Cu、2个H、3个O，反应后有2个Cu、5个O、2个H、1个C，故反应前X中应含有1个C和2个O，故X为CO2。（2）①氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铁会先和生成的硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，后铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故滤液溶质中可能含有硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸。向滤液中加入铁钉，无明显变化，则说明滤液中不含硫酸铜和硫酸，即一定没有的阳离子为铜离子和氢离子。②向滤渣中加入稀硫酸产生气泡，则说明铁过量，即铁将硫酸铜和稀硫酸完全消耗后还有剩余，故滤渣中一定含有铁和铜。23．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，主要利用金属导热性的是__________（填字母）。A．铂金饰品B．铁锅C．铝导线（2）为了验证镁、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将镁、银分别浸入到硫酸铜溶液中②将银分别浸入到硫酸镁、硫酸铜溶液中③将铜、银分别浸入到硫酸镁溶液中④将铜分别浸入到硫酸镁、硝酸银溶液中（3）向锌粉和氧化铜粉末的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热，充分反应后过滤，得滤渣和滤液。滤液无色。则滤液中一定含有的溶质是__________（填化学式）。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Fe2O380%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含杂质2%的生铁的质量是__________t。【答案】B①④ZnSO4Cu2800【解析】（1）A、铂金饰品，是利用了铂金性质稳定、色泽好的性质，故选项正确；B、铁锅，是利用了铁具有良好的导热性，故选项错误；C、铝导线，是利用了铝具有良好的导电性，故选项正确；（2）①将镁、银分别加入硫酸铜的溶液中，由于镁能置换出溶液中的铜，银不能置换出溶液中的铜，所以，三种金属的活动性顺序是：镁＞铜＞银；②将银分别浸入到硫酸镁、硫酸铜溶液中，都不反应，说明了镁铜的活动性大于银，但不能比较镁铜的活动性；③将铜、银分别浸入到硫酸镁溶液中，都不反应，说明了镁的活动性大于铜、银，但不能比较铜、银的活动性；④将铜分别加入到硫酸镁、硝酸银的溶液中，由于铜不能置换出溶液中的铝，铜能置换出溶液中的银，所以三种金属的活动性顺序是：镁＞铜＞银；（3）向锌粉和氧化铜粉末的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热，锌与稀硫酸反应生成了硫酸锌和氢气，氧化铜能与稀硫酸反应生成了硫酸铜和水，锌能与硫酸铜反应生成了硫酸锌和铜，过滤得滤渣和滤液，滤液无色，说明了硫酸铜完全反应了，所以滤液中一定含有的溶质是ZnSO4，滤渣中一定含有的物质是Cu；（4）设可日产含杂质2%的生铁质量为X，含Fe98%X3CO+Fe2O32Fe+3CO2160

1124900t×80%

X×98%X=2800t

答：该厂理论上可日产含杂质2%的生铁的质量是2800t。24．钢铁是应用广泛的金属材料。(1)英国学者R·坦普尔论证了我国古代冶铁技术世界第一。早在公元前4世纪，中国已广泛利用铁矿石与木炭生产生铁，并加入“黑土”以降低生铁的熔化温度；公元前2世纪，中国人发明了“充氧”等炼钢法。①“黑土”含有磷酸铁(FePO4)，其中磷元素的化合价为______________。②生铁生产过程中，一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式为______________。③炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的______________，获得性能更好的钢。(2)对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。①“发蓝”过程发生了______________(填“物理变化”或“化学变化”)。②致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是______________。【答案】（1）①+5②③含碳量（2）①化学变化②隔绝氧气和水【解析】（1）①磷酸铁中铁元素显+3价，氧元素显-2价，设磷元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+3）+x+（-2）×4=0，x=+5；②一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；③碳能与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的含碳量，获得性能更好的钢；（2）①“发蓝”过程有金属氧化物生成，属于化学变化；②铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是：隔绝氧气和水。三、探究题25．小林学习金属的相关知识后，关注到生活中有以下现象：Ⅰ．海边的铁制品，锈蚀程度比其他地方更严重。Ⅱ．切过咸菜的菜刀，不及时清洗，很容易就锈蚀了。针对Ⅰ和Ⅱ的现象，小林结合学习内容查阅了相关资料并进行实验探究。（资料卡片）探究铁生锈的条件编号①②③实验现象7天后，铁钉表面没有变化2天后，铁钉表面出现红色1天后，铁钉表面出现红色（家庭小实验）为了探究食盐水对铁钉锈蚀速率的影响，小林设计并完成了如图的家庭小实验，很快看到实验现象。（1）该实验中红墨水液面可能出现的现象是______（填序号）；A两端仍持平B左高右低C左低右高你选择的理由是______。（2）小红认为小林的实验不足以说明食盐水能加速铁钉的锈蚀，请在小林实验的基础上完善此实验方案______；（3）结合资料及实验结果，解释现象Ⅰ和Ⅱ______。（4）常温下一些金属的物理性质数据如表。据此可知高压输电线最好选用金属______(填字母)；C的合金通常可以做菜刀、锤子等，其合金的硬度______5（填“>”、“<”或“=”）。金属ABCD导电性（以100为标准）9961177.9密度/（g·cm2）8.922.707.8611.3熔点/℃10836601535327硬度（以10标准）32.751.5（5）铁矿石有多种，如赤铁矿(主要成分Fe2O3)和磁铁矿(主要成分Fe3O4)等。写出磁铁矿的主要成分与一氧化碳反应的化学方程式______。【答案】B因为铁钉与瓶中的氧气、水反应，使瓶内的压强减小仍采用小林的装置作对比实验，保持其他条件不变，将30mL食盐水换成30mL蒸馏水，重复小林的实验操作，观察现象海边潮湿的空气和咸菜中都含有一定量的氯化钠，氯化钠能加快铁制品的锈蚀速率B＞【详解】（1）铁在与氧气和水共存时会发生锈蚀，导致装置内的压强减小，在外界大气压的作用下，U型管内的红墨水液面左侧升高，右侧下降；故答案为：B；因为铁钉与瓶中的氧气、水反应，使瓶内的压强减小；（2）要说明食盐水能加速铁钉的锈蚀，还需要再设计一个对比实验，实验方案如下：仍采用小林的装置作对比实验，保持其他条件不变，将30mL食盐水换成30mL蒸馏水，重复小林的实验操作，观察现象；（3）海边潮湿的空气和咸菜中都含有一定量的氯化钠，氯化钠能加快铁制品的锈蚀速率，所以海边的铁制品，锈蚀程度比其他地方更严重；。（4）高压输电线不仅要求要有较好的导电性，还要求密度小，所以选择金属B；由于合金的硬度大于纯金属的硬度，所以C的合金硬度＞5。（5）一氧化碳具有还原性，能夺取氧化物中的氧元素。四氧化三铁与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：。四、综合题26．铜及其化合物在生产生活中有重要应用。某同学对铜及某些含铜物质进行探究。[温故如新]（1）在①CuO②Cu（OH）2③CuCl2④Cu2（OH）2CO3[也可表示为CuCO3·Cu（OH）2]这4种物质中，属于碱的有___________（填序号）：除①CuO外，其余3种物质在常温下易溶于水有___________（填序号）。（2）考古出土的春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，其表面且有一层薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利。由此可知，青铜具有的特性有___________（任写一条）。铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、___________等物质发生反应所形成。[提出问题]除H2、CO能还原CuO外，是否还有其他气体能够还原CuO得到金属铜？怎样从含CuCl2、FeCl3的某工业废液中回收金属铜和F