初中化学金属和金属材料基础练习题-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）下册

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页第八单元金属和金属材料基础练习题一、选择题1．某金属加工厂生产过程中产生的废液，含有少量的硝酸银和硝酸铜，为回收利用资源和防止污染，该厂向废液中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤。向滤液中加入稀盐酸，无沉淀产生；向滤渣中加入稀盐酸无气体放出。则下列说法正确的是

A．滤出的固体中一定含有银和铁，也可能含有铜B．滤出的固体中一定含有银和铜，一定不含铁C．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银D．滤液中一定含有硝酸亚铁，可能含有硝酸银和硝酸铜2．下列有关金属的说法正确的是A．生铁和钢都是铁的合金，但钢中的含碳量比生铁中高B．铝制品不用涂任何保护层来防腐，因为铝不与空气反应C．在Zn、Fe、Cu中金属活动性最弱的是CuD．铁制品部分腐蚀后，没有回收的价值3．黄铜渣中约含Zn7%，ZnO31%，Cu50%，CuO5%，其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下（杂质不溶于水、不参与反应）【查阅资料】ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O下列说法不正确的是A．步骤Ⅰ、步骤Ⅱ中的操作均包含过滤B．步骤Ⅰ、步骤Ⅱ过程中均有无色气泡生成C．固体B和固体D中均含有铜D．溶液C中溶质至少还有2种4．现有铜和氢氧化铜的固体混合物10g，在空气中充分灼烧后，得到10g氧化铜固体，则原固体中铜与氢氧化铜的质量比为A．16：9 B．32：49 C．36：49 D．64：495．下列反应的化学方程式书写正确的是A．镁条在氧气中燃烧：B．红磷在空气中燃烧：C．铁钉和硫酸铜反应：D．硫在氧气中燃烧：6．某工厂要用赤铁矿石（主要成分是氧化铁，假设杂质不含铁元素）来炼制钢。首先通过高炉炼铁得到生铁，其过程中损失20%铁元素，然后将生铁经过炼钢炉中，通入纯氧，其过程损失2%铁元素，最终得到含铁98%的钢100t，则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是A．223t B．143t C．179t D．120t7．下列金属中不具有“自我保护能力”，易与空气中的氧气反应而被锈蚀的是A．锌 B．铝 C．铬 D．铁8．有Mg、Fe、Zn的混合物共7.2g，与足量盐酸反应，生成H2的质量可能是A．0.2g B．0.4g C．0.6g D．0.8g9．“天宫”号空间站内处理二氧化碳的一种方法是将二氧化碳与氢气反应，转化为甲烷和水。其反应的微观示意图如下，有关说法正确的是A．该反应属于置换反应 B．反应前后原子个数改变C．参加反应的甲、乙的分子个数比为1:1 D．生成丙和丁的质量比为9:410．如图为某同学设计的炼铁模拟装置。下列说法正确的是A．该装置可以体现CO的还原性、可燃性B．实验中应该先点燃酒精喷灯，再点燃酒精灯C．实验结束后，先停止通入CO，再熄灭酒精喷灯D．实验中硬质玻璃管内的现象是红色氧化铁变成黑色的铁粉11．常见金属与稀盐酸反应的示意图如图所示，下列说法正确的是A．四种金属中活动性最强的是镁B．实验室可用铜和稀盐酸反应制取氢气C．锌可以把稀盐酸中的氢气置换出来D．铁与稀盐酸反应的化学方程式为12．党的二十大报告中表明：“推动绿色发展，促进人与自然和谐共生”。下列做法不利于环境保护的是A．生活垃圾焚烧处理 B．推广新型能源汽车C．生活污水集中处理后排放 D．废旧电池回收处理13．下列说法中，不正确的是A．赤铁矿的主要成分是Fe2O3 B．不锈钢是一种混合物C．铁制品表面刷漆能防止生锈 D．炼铁时CO发生还原反应二、填空题14．钢铁是重要的金属材料，在生产、生活中有广泛的用途，我国自主建造的首艘航母“山东舰”，就用了大量的钢铁。(1)钢铁属于(填“纯净物”或“混合物”)。(2)每年世界上钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法，这些方法能防止锈蚀的共同原理是。(3)在公路上行驶的油罐车尾部经常有一条铁链拖在地面上，这是利用了铁的。15．金属材料在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。（1）我国探月工程嫦娥五号探测器用到了铝合金材料。一般情况下，铝合金的强度和硬度比纯铝的（填“高”或“低”）。（2）铝合金中主要含有铝、铜、镁三种金属，为验证这三种金属的活动性顺序，某同学设计了以下三个实验：①实验甲中铝丝会出现的现象是，该反应的化学方程式为。②另一位同学认为实验乙、丙中均无明显现象，对完整的结论没有作用，都可以省去。你的看法是（填字母代号）。A乙、丙都可以省去B乙、丙都不能省去C丙可以省去，乙不能省D乙可以省去，丙不能省16．“三星堆遗址”被称为20世纪人类最伟大的考古发现之一。(1)下列三星堆遗址出土的文物中，所用材料主要为金属材料的是（填字母序号）。(2)出土的黄金面具仍金光灿灿，而青铜神树已锈迹斑斑，这说明金的活动性比铜（选填“强”或“弱”）。(3)铜制品长期暴露在空气中能与空气中的O2、H2O和化合生成铜锈【主要成分是Cu（OH）2CO3】。(4)考古专家利用铅元素示踪法探求三星堆青铜器的矿源地。其中涉及到的一种铅原子的原子核内有82个质子和126个中子，该原子的核外电子数为。17．化学与生活关系密切，请从①氧气②稀有气体③甲烷④不锈钢⑤石墨这些物质中选择填空（填序号）（1）可以制造餐具的是；（2）可作燃料的是；（3）可制作多用途电光源的是；（4）可用于干电池电极的是；（5）可以用于航天、潜水的是。18．氢气是最清洁的能源，可以通过电解水来制取。（1）电源的外壳通常用硬铝为材料,主要利用其（填序号）的物理性质A抗腐蚀性能好

B韧性好

C强度高、硬度大（2）作为化学电源，氢氧燃料电池已经被应用。用氢氧燃料电池作驱动电源的汽车在行驶过程中的能量转化为。氢能做为新能源在不远的将来会被人们广泛的使用,可以部分解决面临耗尽的问题。（3）使用氢氧燃料电池的汽车比普通汽车更清洁更环保，普通汽车排放的尾气中含有二氧

化氮，这种气体与水反应会生成硝酸和另一种+2价的氮元素的氧化物，该反应的化学方程式为，其中酸中氮元素的化合价为。19．青少年一定要爱护自己的眼睛，在光线不足时看书、写字要用照明工具．如图1是一种照明用的台灯．（1）如图1中标示的各部件中，用金属材料制成的是（填序号）．（2）灯管后面的反光片为铝箔，铝块能制成铝箔是利用了铝的性．（3）铝、铁、铜是三种常见金属，要验证这三种金属活动性顺序，可选择的试剂为．A

Al、Cu、FeSO4溶液

B

Al、Fe、Cu、H2SO4溶液C

Al、Fe、CuSO4溶液

D

Fe、Al2（SO4）3溶液、CuSO4溶液（4）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉，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）．（5）元素的化学性质与原子的最外层电子数有密切关系．如图2为铝原子的结构示意图，铝原子在化学反应中容易（填“得到”或“失去”）电子，形成的粒子符号为．20．《天工开物·铜》中提到铜合金的原料及其冶炼：“以炉甘石或倭铅参和，转色为黄铜；矾、硝等药炼为青铜；广锡参和为响铜；倭铅和写为铸铜”。(1)响铜是由铜、铅、锡按一定比例混合炼成的，炼制响铜过程属于（选填“物理变化”或“化学变化”），与铜相比，响铜具有的优良性能有（任写一条）。(2)青铜是金属冶铸史上最早的合金，是铜、锡或铜、铅的合金，锡原子的结构示意图及锡元素在元素周期表中的部分信息如图所示。锡原子的质子数是。(3)黄铜、铸铜都是铜锌合金，将炉甘石（主要成分为ZnCO3）和木炭混合后，加热到约800℃可得到锌，主要发生的反应为，该反应的基本反应类型是。21．金属是重要的资源，与我们的生活息息相关。（1）铜制插头是利用了金属铜的性。选择锰钢而不用纯铁制造自行车车架的主要原因是：。（2）小明同学探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了如图所示的方案。①I中发生反应的化学方程式为；一段时间后可观察到II中铝丝表面。②通过以上实验，(填“能”或“不能”）得出三种金属的金属活动性由强到弱的顺序为：Al>Cu>Ag。22．人类的生产生活离不开金属，下列三种金属使用的先后顺序依次为：铜、铁、铝。（1）金属被使用的先后顺序跟（填序号）选项关系最大．①地壳中金属元素的含量；②金属的导电性；③金属的活动性，（2）为探究锰与铁的金属活动性，在相同温度下，取大小相同、表面光亮的两种金属薄片，分别投入等体积、等溶质的质量分数的足量稀盐酸中（反应后Mn显＋2价），请回答：金属铁锰与稀盐酸反应现象放出气泡速率缓慢放出气泡速率较快结论活动性铁锰（填“＞”或“＜”）除了比较与酸反应产生气体速率的快慢，请你再举出一种可比较这两种金属活动性强弱的方法（写出所需药品即可）：，（3）将一定量的铝加入到硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有的物质是。（填化学式）三、计算题23．小雪同学想测定某Cu­Ag合金中两种金属的质量比。称取这种合金9.6g，加入足量AgNO3溶液充分反应后过滤，将所得固体洗涤、干燥后称量，质量为24.8g。（1）发生反应的化学方程式为_________。（2）试计算该合金中铜与银的质量比(请写出计算过程)_________。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．D【详解】A、在金属活动性顺序中，铁、铜、银的活动性依次减弱，故将铁加入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中后铁先与硝酸银反应，当硝酸银反应完后与硝酸铜反应，向反应后的固体中加入稀盐酸，没有气泡产生，说明固体中一定没有铁，一定有银，可能含有铜，故A错误；B、滤出的固体中一定含有银，可能含有铜，一定不含有铁，故B错误；C、只要有铁发生了置换反应，就一定有硫酸亚铁生成，故反应后溶液中一定有硫酸亚铁，可能有硝酸银，当铁的量不能将硝酸银置换完，溶液就有硝酸银，故错误；D、只要有铁发生了置换反应，就一定有硫酸亚铁生成，硝酸银和硝酸铜可能完全反应，也可能不完全反应，故溶液中可能含有硝酸银和硝酸铜，正确。故选D。2．C【详解】A、生铁和钢都是铁的合金，钢中的含碳量小于2%，而生铁中的含碳量大于2%，即钢中的含碳量比生铁中低，选项错误；B、铝制品不用涂任何保护层来防腐，是因为铝能够与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，能够隔绝铝与空气中氧气的接触，可阻止金属铝进一步被腐蚀，选项错误；C、根据金属活动性顺序表可知，在Zn、Fe、Cu中，金属活动性最弱的是Cu，选项正确；D、铁制品部分腐蚀后进行回收，可以节约金属资源，有回收价值，选项错误，故选C。3．D【详解】A、步骤Ⅰ、步骤Ⅱ均将液体与固体进行了分离，为过滤操作，选项正确；B、步骤Ⅰ中锌与稀硫酸反应生成氢气，步骤Ⅱ中蓝色溶液A中剩余的稀硫酸与锌反应生成氢气，两步操作中均有无色气泡生成，选项正确；C、步骤Ⅰ中铜不与稀硫酸反应，过滤后进入固体B中，步骤Ⅱ中蓝色溶液中的硫酸铜与锌反应生成硫酸锌和铜，过滤后生成的铜进入固体D，选项正确；D、由反应的流程图可知，蓝色溶液中的溶质有硫酸锌、硫酸铜和硫酸，向溶液中加入过量的金属锌，硫酸铜与锌反应生成硫酸锌和铜，稀硫酸与锌反应生成氢气和硫酸锌，过滤后，溶液C中溶质只有硫酸锌，选项错误，故选D。4．C【详解】铜粉在空气中充分灼烧会生成氧化铜（铜粉质量增加），氢氧化铜在空气中充分灼烧会生成氧化铜和水（固体质量减少），所以完全灼烧后的固体成分只有氧化铜。根据题意，完全灼烧后得到固体质量与原混合物相同，所以铜反应消耗的氧气的质量等于氢氧化铜分解生成水的质量，设其质量均为m；设铜的质量为x，解得x=4m；设氢氧化铜的质量为y，解得；则原固体中铜与氢氧化铜的质量比为4m：m=36：49。故选：C。5．C【详解】A、镁条在氧气中燃烧生成氧化镁，化学方程式为，不符合题意；B、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为，不符合题意；C、铁钉和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为，符合题意；D、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，化学方程式为，不符合题意；故选C。6．A【详解】含铁98%的钢100t中铁的质量为，其过程中损失20%铁元素，然后将生铁经过炼钢炉中，通入纯氧，其过程损失2%铁元素，则理论上所炼铁的质量为；设理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量为xx≈223t则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量约为223t故选A。7．D【详解】A、锌能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化锌薄膜，从而阻止锌进一步被氧化，故锌具有“自我保护能力”，不符合题意；B、铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，故铝具有“自我保护能力”，不符合题意；C、铬能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铬进一步被氧化，故铬具有“自我保护能力”，不符合题意；D、铁能与空气中的氧气和水反应生成铁锈，且铁锈疏松多孔，具有吸附性，会加速铁的锈蚀，故铁不具有“自我保护能力”，符合题意。故选D。8．B【详解】设7.2g镁完全反应生成氢气的质量为x，

x=0.6g设7.2g锌完全反应生成氢气的质量为y，

y≈0.22g设7.2g铁完全反应生成氢气的质量为z，

z≈0.26gMg、Fe、Zn的混合物共7.2g，与足量盐酸反应，生成H2的质量可能是在0.22g~0.6g范围内，故选B。9．D【分析】根据微观示意图可知甲是氢气，乙是二氧化碳，丙是水，丁是甲烷，反应的化学方程式为：。【详解】A、由可知，生成物有两种化合物，不属于置换反应，故说法错误；B、由质量守恒定律可知，反应前后原子数目不变，故说法错误；C、由可知，参加反应的甲、乙的分子个数比为1:4，故说法错误；D、由可知，生成丙和丁的质量比为（2×18）：16=9:4，故说法正确。故选D。10．A【详解】A、一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，体现了一氧化碳还原性；尾气点燃处理，体现了一氧化碳可燃性，选项正确；B、一氧化碳具有可燃性，与空气混合加热易爆炸；实验中应该先通一氧化碳排空气，故应该先点燃酒精灯，选项错误；C、实验结束后，先熄灭酒精喷灯，继续通入CO至冷却，防止灼热的铁被氧化，选项错误；D、实验中氧化铁反应生成铁粉，硬质玻璃管内的现象是红色固体变黑色，物质名称不是实验现象，选项错误；故选：A。11．A【详解】A、由图可知，镁与稀盐酸反应，产生气泡，反应速率较快，锌与稀盐酸反应，产生气泡，反应速率适中，铁与稀盐酸反应，产生气泡，反应速率较慢，铜与稀盐酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，镁、锌、铁排在氢前，且金属活动性：Mg＞Zn＞Fe，铜排在氢后，四种金属中活动性最强的是镁，符合题意；B、在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜和稀盐酸不反应，不符合题意；C、锌可以将稀盐酸中的氢元素置换出来，不是氢气，不符合题意；D、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，该反应的化学方程式为：，错误是生成物错误，不符合题意。故选A。12．A【详解】A、生活垃圾焚烧处理，会产生大量的污染物，污染空气，符合题意；B、推广新型能源汽车，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意；C、生活污水集中处理后排放，可以减少污染，保护水资源，不符合题意；D、废旧电池回收处理，可以实现资源的有效利用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意。故选A。13．D【详解】A、赤铁矿的主要成分是氧化铁，故A正确；B、不锈钢是一种合金，合金是由多种成分组成的混合物，故B正确；C、铁制品表面刷漆，能隔绝氧气和水，能防止铁制品生锈，故C正确；D、一氧化碳具有还原性，炼铁时，就是利用一氧化碳的还原性将铁元素从其矿物中还原出来，同时一氧化碳被氧化为二氧化碳，一氧化碳发生了氧化反应，故D错误。故选D。14．混合物隔绝氧气和水导电性【详解】（1）钢铁含铁和碳，属于混合物。（2）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法，这些方法能防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水。（3）在公路上行驶的油罐车尾部经常有一条铁链拖在地面上，除去车上的静电，这是利用了铁的导电性。15．高铝丝的表面有红色物质生成C【详解】（1）合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，铝合金的强度和硬度比纯铝的高。（2）①实验甲中铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝，铝丝会出现的现象是铝丝的表面有红色物质生成。该反应的化学方程式为。②实验甲能得出的结论是铝的金属活性更强，乙中铝和硫酸镁不反应，说明镁的活动性强于铝，则通过甲、乙实验可得出Mg＞Al＞Cu，而丙实验无实际意义，故选C。16．(1)ab(2)弱(3)CO2/二氧化碳(4)82【详解】（1）金属材料包括纯金属和合金，金面具和青铜属于金属材料，故选：ab。（2）出土的黄金面具仍金光灿灿，而青铜神树已锈迹斑斑，说明金的活动性比铜弱，故填：弱。（3）铜制品长期暴露在空气中能与空气中的O2、H2O和CO2，生成铜锈，故填：CO2。（4）原子中，质子数=核外电子数，故填：82。17．④③②⑤①【详解】（1）不锈钢可用于制造餐具，故填：④。（2）甲烷具有可燃性，可做燃料，故填：③。（3）稀有气体通电可发出特俗颜色的光，用作电光源，故填：②。（4）石墨具有优良导电性，可做电极，故填：⑤。（5）氧气能供给呼吸，可用于航天、潜水，故填：①。18．BC化学能转化为电能化石燃料+5【详解】（1）A、抗腐蚀性能，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，不符合题意；B、韧性好是硬铝的特点，并且不需要通过化学变化便能表现出来，属于物理性质，符合题意；C、硬度大、强度高是硬铝的特点，并且不需要通过化学变化便能表现出来，属于物理性质，符合题意。故选BC；（2）用氢氧燃料电池作驱动电源的汽车在行驶过程中的能量转化为：化学能转化为电能；化石燃料属于不可再生能源，氢能做为新能源在不远的将来会被人们广泛的使用，可以减少化石燃料的使用，可以部分解决化石燃料面临耗尽的问题；（3）二氧化氮与水反应生成硝酸和另一种+2价的氮元素的氧化物，氧化物是由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物，氧元素通常为-2价，故该氧化物为NO，该反应的化学方程式为：；氢元素通常为+1价，氧元素通常为-2价，设硝酸中氮元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：+1+x+（-2）×3=0，x=+5。19．①②④延展ABDMgCl2Fe和Cu失去Al3+【分析】金属材料包括金属单质和合金；灯管后面的反光片为铝箔，铝块能制成铝箔是利用了铝的延展性；铝比铁活泼，铁比铜活泼；镁比铁活泼，铁比铜活泼；铝原子最外层电子数是3个，在反应中容易失去，从而形成带3个单位正电荷的铝离子。【详解】（1）如图1中标示的各部件中，用金属材料制成的是铁螺丝钉、铝箔和铜制插头，故选①②④。（2）灯管后面的反光片为铝箔，铝块能制成铝箔是利用了铝的延展性．（3）A、铝伸入硫酸亚铁溶液中时，表面附着一层黑色固体，说明铝比铁活泼，铜伸入硫酸亚铁溶液中时无明显现象，说明铁比铜活泼，该选项可以验证铝、铁、铜的活泼性，故A正确；B、铝和稀硫酸反应产生的气泡比铁和稀硫酸反应产生的气泡快并且多，说明铝比铁活泼，铜不能和稀硫酸反应，说明铜不如铁、铝活泼，该选项可以验证铝、铁、铜的活泼性，故B正确；C、铝、铁伸入硫酸铜溶液中时，表面都附着红色固体，说明铝和铁比铜活泼，但是无法比较铝和铁的活泼性，该选项不能验证铝、铁、铜的活泼性，故C不正确；D、铁伸入硫酸铝溶液中时无明显现象，说明铝比铁活泼，伸入硫酸铜溶液中时，表面附着红色固体，说明铁比铜活泼，该选项可以验证铝、铁、铜的活泼性，故D正确。故填：ABD。（4）①滤液中一定含有的溶质是镁和氯化铜反应生成的氯化镁，化学式为MgCl2。②氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉，镁粉先和氯化铜反应生成铜和氯化镁，多余的镁粉和氯化亚铁反应生成铁和氯化镁，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则生成了铁，不能确定是否含有镁，故滤渣中一定含有的物质是铁和铜，化学式为Fe和Cu。（5）铝原子最外层电子数是3个，在化学反应中容易失去电子，形成带3个单位正电荷的铝离子，离子符号为Al3+。20．(1)物理变化硬度大/熔点低等(2)50(3)置换反应【详解】（1）响铜是由铜、铅、锡按一定比例混合炼成的，炼制响铜过程中没有新物质生成，属于物理变化，故填物理变化；响铜属于合金，与铜相比，其硬度大于纯金铜，熔点低于纯金属，故填硬度大或熔点低等。（2）原子结构示意图中，圆圈内数字表示核内质子数，由图可知，锡原子的质子数是50，故填50。（3）由化学方程式可知，该反应是由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，符合置换反应的