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2019-2020年九年級下冊：第8單元 金屬和金屬材料 單元檢測 一、快樂點擊(每小題3分，共30分) 1．如圖所示物質的用途中，不是利用其物理性質的是(　　)。 2．下列有關鐵的說法錯誤的是(　　)。 A．地殼中鐵元素含量排在第四位 B．在鐵制品表面鍍鋅可防銹 C．用鐵礦石與焦炭在高爐內(nèi)煉鋼 D．生鐵的含碳量比鋼的含碳量高 3．能與無色硝酸銀溶液反應，使溶液變?yōu)樗{色的金屬是(　　)。 A．鋁 B．鐵 C．銅 D．銀 4．目前我國年產(chǎn)垃圾總量約5億噸，其中約2/3的垃圾是可以回收再利用的。為了增強某市市民的環(huán)保意識，變廢為寶，節(jié)約資源，該市近期更換了一批分類垃圾箱。以下物質應該放入不可回收垃圾箱的是(　　)。 A．廢舊報紙 B．爛菜葉、果皮 C．鋁制易拉罐 D．塑料材質飲料瓶 5．成都水陵出土的重要文物有白玉謚寶、玉帶、銀缽、鐵豬及鐵牛等，其中金屬制品保存較好的可能是(　　)。 A．玉帶 B．銀缽 C．鐵豬 D．鐵牛 6．“自主創(chuàng)新”是我國“十一五”發(fā)展規(guī)劃中提出的重大國策。經(jīng)我國科學家的努力，已研制出具有自主知識產(chǎn)權的國產(chǎn)芯片——“龍芯一號”“龍芯二號”和“龍芯三號”，其芯片的核心部件是以高純硅單質為原料制成的，用化學方法制備高純硅的反應原理是SiCl4＋2H2Si＋4HCl，該反應屬于(　　)。 A．化合反應 B．置換反應 C．分解反應 D．氧化反應 7．下列有關金屬的說法不正確的是(　　)。 A．常溫下金屬均為固態(tài) B．合金的很多性能與組成它們的純金屬不同 C．鐵在潮濕的空氣中比在干燥的空氣中更易生銹 D．鋁在空氣中表面會生成致密的氧化鋁薄膜，使鋁具有很好的抗腐蝕性能 8．下列現(xiàn)象和事實，可用金屬活動性順序作出合理解釋的是(　　)。 ①金屬鎂在空氣中比鋁更易點燃，說明鎂比鋁活動性強 ②金屬鋁比金屬鋅更耐腐蝕，說明鋅比鋁活動性強 ③硫酸銅、石灰水配制農(nóng)藥波爾多液，不宜用鐵制容器 ④金屬鋅與稀硫酸反應速率適中，更適于實驗室制取氫氣 A．①② B．③④ C．①③④ D．①②③④ 9．下列比較金屬活動性強弱的實驗設計、現(xiàn)象和結論均正確的是(　　)。 選項 實驗設計 現(xiàn)象 結論(金 屬的活 動性) A 將鋁絲放入硫酸銅溶液中 無現(xiàn)象 Cu＞Al B 分別將相同形狀的鎂條和鋁條點燃放入盛氧氣的集氣瓶中 鎂條燃燒得更劇烈 Mg＞Al C 分別將鋅粉與鐵絲放入相同濃度的稀鹽酸中 鋅粉產(chǎn)生氣泡比鐵絲快 Zn＞Fe D 分別將鐵絲與銅絲放入相同濃度的稀鹽酸中 鐵絲表面產(chǎn)生氣泡，銅絲無現(xiàn)象 Fe＞Cu 10．中國有廣闊的海域，擁有航空母艦保衛(wèi)祖國海疆已不再是中國人遙遠的夢想。建造航母需要大量的金屬鈦。鈦因其硬度大、熔點高、常溫下耐酸堿、耐腐蝕等優(yōu)良的性能，被譽為“未來金屬”。由鈦鐵礦提取金屬鈦的主要工藝過程如下： 下列有關敘述錯誤的是(　　)。 A．TiCl4在高溫下與足量Mg反應生成金屬Ti屬于置換反應 B．TiCl4屬于化合物，但不是氧化物 C．上述生產(chǎn)過程中得到的金屬鈦中混有少量金屬雜質，可加適量稀鹽酸除去 D．分離出的鐵與制取鈦無關，可作為垃圾處理 二、積累運用(本題包括4小題，共25分) 11．(4分)青少年看書、寫字一定要愛護眼睛，臺燈是在光線不足時常用的照明用具。 (1)圖中標示的物質屬于金屬材料的有________________(填序號)。 (2)燈管后面的反光片為鋁箔。鋁塊能制成鋁箔是利用了鋁的________性。 (3)若要驗證銅、鐵、鋁的金屬活動性順序，某同學已經(jīng)選擇了打磨過的鐵絲，你認為他還需要的另外兩種溶液是______________________________________。 12．(7分)(1)如圖是1958年布魯塞爾世博會標志建筑——原子球，它是由9個鋁質大圓球組成，至今保存完好。鋁不易銹蝕的主要原因是________(填序號)。 A．鋁不會與酸反應 B．鋁不會與空氣中的氧氣反應 C．鋁表面的氧化膜具有保護作用 (2)工業(yè)煉鎂的原理：氯化鎂(MgCl2)在通電條件下生成鎂和氯氣(Cl2)，反應的化學方程式為______________________。 (3)泡沫鐵粉可用于食品保鮮的原理：鐵生銹時能吸收________和__________，使食品保持干燥并防止氧化變質。顆粒大小達到納米級的單質鐵在空氣中受撞擊時，燃燒生成四氧化三鐵，反應的化學方程式為_________________________________________________。 13．(4分)世博同學在探究鋁、銅、銀三種金屬活動性順序時做了如下實驗，并由此得出了正確結論。 (1)請指出上述實驗操作中的錯誤________________________________________； (2)乙中發(fā)生的化學反應方程式為______________________________。 14．(10分)工業(yè)上生產(chǎn)電路板及處理廢液的工藝流程如下： (1)由步驟①可判斷FeCl3與銅反應生成的兩種產(chǎn)物是________和________。 (2)步驟②加入過量的鐵粉，除能與廢液中FeCl3反應外，還可發(fā)生的化學反應方程式為____________________________________________________________。 (3)步驟③加入稀鹽酸，充分攪拌，當觀察到__________________________時，說明濾渣只剩銅。 (4)步驟②③所得FeCl2可與一種單質發(fā)生化合反應生成FeCl3，實現(xiàn)循環(huán)使用。根據(jù)質量守恒定律可推測該單質的化學式為_________________________________________。 三、情景分析(本題包括2小題，共17分) 15．(12分)萊蕪素有“綠色鋼城”之美譽，作為全國“鋼鐵十強企業(yè)”的萊鋼集團為上海世博會各展館的建設提供了數(shù)萬噸鋼鐵材料。 (1)萊鋼煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦(主要成分是氧化鐵)、空氣等為主要原料煉鐵，反應過程如下圖所示。其中焦炭的作用是________________。 (2)電化學腐蝕是金屬腐蝕的主要原因。當兩種金屬活動性不同的金屬在潮濕的環(huán)境中接觸時，因形成原電池，金屬活動性強的金屬首先被腐蝕。利用這一原理，為了保護輪船的鋼質外殼，通常在行駛的輪船外殼上連接__________(填“銅板”或“鋅板”)。 (3)為了滿足某些尖端技術發(fā)展的需要，人們又合成了許多新型合金材料。儲氫合金是一類能夠大量吸收H2，并與H2結合成金屬氫化物的材料。此過程發(fā)生了__________變化(填“物理”或“化學”)，儲氫合金屬于____________(填“純凈物”或“混合物”)。 16．(5分)舊家電中含有許多貴重金屬材料和合成材料，國家的惠民政策最近出臺了舊家電回收和以舊換新的補貼方案。由此你想到了什么？(從資源、環(huán)境、情感態(tài)度、價值觀等角度談) 四、實驗探究(本題包括1小題，18分) 17．小彬同學家新買了水龍頭，從說明書上了解到該水龍頭是銅質鍍鉻的。他想起在學習金屬性質時用到的金屬活動性順序中沒有鉻，為了了解鉻與常見金屬鋁、銅在金屬活動性順序中的相對位置關系，進行如下探究活動： 【查閱資料】鉻(Cr)是銀白色有光澤的金屬，在空氣中表面能生成抗腐蝕性的致密氧化膜。鉻能與稀硫酸反應，生成藍色的硫酸亞鉻(CrSO4)溶液…… 鋁是銀白色有光澤的金屬，能與稀硫酸反應，生成無色的硫酸鋁溶液…… 【預測】三種金屬在金屬活動性順序表中的相對位置關系： ①Cr　Al　Cu?、贏l　Cr　Cu?、跘l　Cu　Cr 【實驗過程】取大小相同的三種金屬薄片，用砂紙打磨光亮。 實驗一 實驗二 實驗三 實驗 方案 實驗 現(xiàn)象 鉻片表面產(chǎn)生氣泡緩慢，溶液變藍色 ____________ 鋁片表面產(chǎn)生氣泡較快 結論 鉻能與稀硫酸發(fā)生反應，反應較慢 銅不與稀硫酸反應 ____________ 三種金屬在金屬活動性順序表中的相對位置關系是____________(填序號) 【回答問題】(1)用砂紙打磨金屬片的目的是____________。 (2)實驗一所發(fā)生反應的化學方程式是____________________________。 (3)小東提出用硫酸銅溶液代替上述實驗中的稀硫酸也能得出三種金屬在金屬活動性順序表中的相對位置關系，小燕認為不可行，理由是____________。 【歸納】比較金屬活動性強弱的方法有①________；②______________。 五、計算應用(本題包括1小題，10分) 18．為測定某赤鐵礦石中氧化鐵的質量分數(shù)，小龍和他的同學用足量的純凈的一氧化碳與10 g赤鐵礦石樣品充分反應(雜質不參與反應)，并將生成的氣體用一定量的氫氧化鈉溶液完全吸收，該溶液總質量與反應時間的變化關系如圖。 (1)上述反應產(chǎn)生二氧化碳的質量為__________g； (2)計算該赤鐵礦石中氧化鐵的質量分數(shù)； (3)若上述反應后剩余固體質量為m g，寫出計算該赤鐵礦石中氧化鐵質量分數(shù)的表達式：__________________(用m表示)。  參考答案 1. 答案：A 2. 答案：C 3. 答案：C 4. 解析：廢舊報紙、鋁制易拉罐、塑料材質的飲料瓶均屬于可回收垃圾，而爛菜葉、果皮是不可回收垃圾，因此本題正確答案選B。 答案：B 5. 答案：B 6. 答案：B 7. 解析：大多數(shù)金屬常溫下為固態(tài)，而汞在常溫下為液態(tài)，A錯；合金的性能比純金屬更優(yōu)越，如熔點更低、硬度更大，故B對；鐵生銹是鐵與氧氣和水共同作用的結果，潮濕的空氣中水蒸氣含量高，故生銹更快，C對；鋁在空氣中形成的氧化膜非常致密，具有保護內(nèi)部鋁的作用，故D對。 答案：A 8. 答案：B 9. 解析：鋁的活動性比銅強，將鋁絲放入硫酸銅溶液中，鋁絲的表面覆蓋一層紅色物質，A錯誤；鎂的活動性比鋁強，在氧氣中燃燒鎂條更劇烈，B正確；鋅粉和鐵絲的狀態(tài)不同，不能用于比較鋅和鐵的活動性，C錯誤；鐵的活動性強于氫，能與稀鹽酸反應產(chǎn)生氫氣，而銅的活動性弱于氫，不能與稀鹽酸反應，從而也驗證了鐵的活動性強于銅，D正確。 答案：BD 10. 解析：根據(jù)題目信息可知，TiCl4與Mg反應生成Ti和MgCl2，該反應屬于置換反應；TiCl4由兩種元素組成，屬于化合物，但不含氧元素，不屬于氧化物；生產(chǎn)過程中得到的金屬鈦中混有少量金屬鎂，鎂能與酸反應，可用稀鹽酸除去；鐵是重要的金屬資源，可回收再利用。 答案：D 11. 答案：(1)①②④　(2)延展 (3)CuSO4溶液和Al2(SO4)3溶液(或硫酸銅溶液和硫酸鋁溶液，其他合理答案均可) 12. 解析：(1)鋁與空氣中的氧氣發(fā)生緩慢氧化生成致密的氧化膜，氧化膜可阻止鋁與氧氣接觸，起到保護作用。(2)根據(jù)題目信息中給出的反應物、生成物和反應條件可寫出該反應的化學方程式。(3)鐵生銹是鐵與氧氣、水發(fā)生的復雜化學反應。 答案：(1)C　(2)MgCl2Mg＋Cl2↑ (3)水(或H2O)　氧氣(或O2)　3Fe＋2O2Fe3O4(條件寫點燃不扣分) 13. 解析：(1)使用膠頭滴管滴加液體應豎直懸空，不應伸到試管中，以免污染試劑。(2)乙中Cu與AgNO3溶液發(fā)生置換反應，生成物為Cu(NO3)2和Ag。 答案：(1)膠頭滴管都傾斜伸入試管中 (2) Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag 14. 解析：(1)根據(jù)工藝流程可知①的產(chǎn)物為FeCl2和CuCl2。(2)Fe能與CuCl2溶液發(fā)生置換反應生成FeCl2和Cu。(3)加入稀鹽酸如果沒有氣泡產(chǎn)生，說明固體中沒有鐵只有銅(銅不與稀鹽酸反應)。(4)②③所得的溶液為FeCl2溶液，加入一種物質發(fā)生化合反應生成FeCl3，根據(jù)反應前后原子種類和數(shù)目保持不變，可以確定該單質的化學式為Cl2。 答案：(1)FeCl2　CuCl2 (2)Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu (3)不再有氣泡產(chǎn)生　(4)Cl2 15. 解析：(1)焦炭燃燒放出大量的熱，可為煉鐵提供熱量，產(chǎn)生的一氧化碳可還原鐵的氧化物。(2)本題為信息題，由于形成原電池時，金屬活動性強的金屬首先被腐蝕，為了保護輪船的鋼質外殼，輪船外殼上應連接比鐵金屬活動性強的金屬，該金屬為鋅。(3)儲氫合金與H2結合成金屬氫化物，在此過程中有新物質生成，屬于化學變化；儲氫合金由多種物質組成，屬于混合物。 答案：(1)提供能量和還原劑 (2)鋅板　(3)化學　混合物 16. 答案：可以回收貴重金屬；回收利用廢舊塑料達到節(jié)約和環(huán)保的目的；我們要充分利用資源、節(jié)約各種資源；此政策目的在于拉動內(nèi)需，促進經(jīng)濟發(fā)展等(其他答案合理也給分) 17. 解析：本題是一道探究金屬活動性順序的實驗題，解題時要認真對照實驗現(xiàn)象得出正確結論。在實 驗過程中，由于銅的金屬活動性排在氫的后面，故將銅放在稀硫酸中無現(xiàn)象發(fā)生，鋁片放入稀硫酸中，表面產(chǎn)生氣泡較快，說明鋁能與稀硫酸反應，根據(jù)實驗現(xiàn)象可以判斷三種金屬的金屬活動性強弱順序為Al＞Cr＞Cu。金屬表面的銹跡或污物會影響實驗的現(xiàn)象，因此實驗前應用砂紙打磨金屬片；可參照Fe與稀硫酸的反應書寫Cr與稀硫酸反應的化學方程式；在三種金屬中，Cu的金屬活動性最弱，因而Al與Cr都能與硫酸銅溶液反應，若用CuSO4溶液代替稀硫酸無法判斷Al與Cr的金屬活動性強弱；通過以上實驗探究可以得出，比較金屬活動性強弱的方法包括：通過金屬與酸反應判斷金屬活動性強弱或通過金屬與鹽溶液反應判斷金屬活動性強弱。