人教版初中化学第八单元 《金属与金属材料》单元测试题解析版.docx

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人教版初中化学第八单元《金属与金属材料》单元测试题解析版

第八单元《金属与金属材料》单元测试题

一、单选题（每小题只有一个正确答案）

1.下列防锈措施不合理的是（　　）

A．钢管放在干燥的地方

B．用盐水清洗菜刀

C．及时清除铁制品表面的锈迹

D．在铁管表面镀上一层不易生锈的金属

2.下列叙述属于铁的物理性质的是（　　）

A．铁在氧气中燃烧时火花四溅

B．铁在1535℃时变为铁水

C．铁投入盐酸中，有气泡冒出

D．铁投入硫酸铜溶液有铜析出

3.下列现象和事实，可用金属活动性作出合理解释的是（　　）

①金属镁在空气中比铝更易点燃，说明镁比铝活动性强；

②金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝活动性强；

③硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液，不宜用铁制容器盛放；

④金属锌与稀硫酸反应速率适中，更适于实验室制取氢气。

A．①②

B．③④

C．①③④

D．①②③④

4.已知金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间。

下列化学反应不能发生的是

（　　）

A．Mn＋H2SO4===MnSO4＋H2↑

B．Mg＋MnCl2===MgCl2＋Mn

C．Fe＋MnCl2===MgCl2＋Mn

D．Mn＋CuCl2===MnCl2＋Cu

5.实验室里，用如图所示装置还原氧化铁，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。

关于该实验，下列说法错误的是（　　）

A．实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成

B．实验结束时，玻璃管中红色氧化铁粉末变黑色，该产物不一定是铁

C．反应后，玻璃管中固体质量比反应前减少，证明一定有铁生成

D．为减少空气污染，应增加尾气处理装置

6.下列防锈措施不合理的是（　　）

A．铁制品表面涂上一层油漆

B．保持菜刀的干燥洁净

C．自行车常放到雨中淋湿

D．在铁管表面镀上一层不易生锈的金属

7.下列有关实验操作或现象描述错误的是（　　）

A．用湿润的红色石蕊试纸检验氨气时，试纸变为蓝色

B．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光

C．将CO还原Fe2O3的尾气直接排入空气

D．加热高锰酸钾制备氧气、并用排水法收集满氧气后，先移出导管，后撤酒精灯

8.下列金属单质能与稀硫酸发生置换反应的是（　　）

A．铁

B．金

C．铜

D．银

9.某市研发出7μm超薄铜箔，该项技术全国领先。

铜能加工成铜箔是利用铜的（　　）

A．导电性

B．延展性

C．耐腐蚀性

D．可燃性

10.请将符合图示装置设计意图的序号选出（　　）

①证明一氧化碳有还原性；②证明一氧化碳有可燃性；③证明产物中有二氧化碳；④能有效防止一氧化碳污染空气；⑤该实验充分利用了能源。

A．①②③④⑤

B．②③

C．①③④⑤

D．①②④⑤

11.下列属于置换反应的是（　　）

A．H2＋CuO

Cu＋H2O

B．2KMnO4

K2MnO4＋MnO2＋O2↑

C．HCl＋NaOH===NaCl＋H2O

D．2Mg＋O2

2MgO

12.据报道，一高校对南京某湖湖底淤泥的一项调查实验表明，底层沉积的淤泥中铅、镍、铬、锌等重金属含量，已经超过了南京城市的土壤的重金属含量。

这里提到的铅、镍、铬、锌是指（　　）

A．元素

B．原子

C．分子

D．单质

13.把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉炼铁中进行冶炼，得到的产物是（　　）

A．生铁

B．纯铁

C．铜

D．钢

14.下列比较金属活动性强弱的实验设计、现象和结论均正确的是（　　）

A．答案A

B．答案B

C．答案C

D．答案D

15.把锌片分别插入下列溶液中，几分钟后取出，锌片质量增加的是（　　）

A．盐酸

B．硝酸银溶液

C．硫酸铜溶液

D．硫酸亚铁溶液

二、填空题

16.2012年3月，有媒体报道称谢娜代言化妆品露兰姬娜因汞超标在美被禁，汞有毒，俗称________，它属于________（填物质类别）；体温计中的金属汞，是由许许多多的________（填粒子名称）构成的，测量体温时汞柱升高是由于___________________________。

不慎将体温计打破，金属汞流出，如果不处理，汞会挥发到空气中，使人吸入中毒。

因此，汞洒落地面时要撒上硫粉，使之反应生成稳定且不挥发的HgS，避免毒害污染，该反应的化学方程式为___________________________________________________________________。

17.

（1）归纳与比较，是学习化学的重要方法之一。

对比CO和CO2，它们的组成元素________，但它们的化学性质_______。

工业上CO可用来冶炼金属，是利用它的________性。

（2）铝具有良好的抗腐蚀性，是由于铝在空气中与氧气反应，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，铝与氧气反应的化学方程式为__________________________

________________________________________________________________________。

（3）进人森林，注意防火。

通常状况下燃烧需要三个条件：

①可燃物，②氧气（或空气），③__________________；当森林发生火灾时，将大火蔓延路线前的一片树木砍掉，形成隔离带，其灭火原理是____________________________________________________________。

18.为测定钢铁中的含碳量，设计如下装置，钢铁样品在装置A中煅烧时，气体产物只有CO2和SO2。

（1）钢样处理成粉末的主要目的是__________。

钢样中的Fe3C煅烧时的化学方程式为Fe3C＋3O2

________＋CO2。

（2）实验室用KClO3和MnO2制备O2的化学方程式为

________________________________________________________________________，

MnO2中Mn的化合价为____________。

（3）装置B的作用是________________________，装置B中的现象是________________________。

（4）装置C的作用是________________________。

若无装置C，则测定结果________________（填“偏大”“无影响”或“偏小”）。

（5）装置D的作用为______________________________________________________；

装置E的作用为_________________________________________________________。

（6）钢样中加入某物质可降低煅烧温度，为不影响测定结果，该物质在组成上需满足的条件是________________________________________________________________________。

19.工业上炼铁、炼钢和轧制钢材的主要流程如下图

已知生铁的含量含碳量为2%～4.3%钢的含碳量为0.03%～2%。

（1）反应：

①Fe2O3＋3CO

2Fe＋3CO2，②Fe2O3＋3C

2Fe＋3CO。

属于置换反应的是________，用于高炉炼铁的原理是__________（填序号）

（2）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是____________________________________。

（3）热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体的化学式是________________。

炉渣中含有硅酸钙（CaSiO3），其中硅元素的化合价是________。

（4）炼钢炉中，通入纯氧的目的是_________________________________________________。

将钢锭轧成钢板，体现了金属的________性。

（5）钢铁制品可能会生锈，写出用稀硫酸除锈反应的化学方程式________________________________________________________________________。

20.“沙里淘金”说明黄金在自然界中能够以__________（填“单质”或“化合物”）形式存在。

三、实验与探究

21.小明对铁的锈蚀进行如下探究，室温时，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，装置如图，观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶（净容积为146mL）。

当温度恢复至室温，且量筒内水面高度不变时读数（此时瓶内氧气含量近似为零）。

记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如表

（1）实验①和②说明NaCl可以________铁锈蚀的速率。

（2）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是________（填“放热”或“吸热”）过程。

（3）实验结束后取出滤纸包，观察到有红棕色物质生成，该物质的化学式是__________。

（4）已知碳能够加快铁的生锈速度，小明想通过实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，请在表格空白处填写实验③的样品组成。

（5）该装置还可用于测量空气中氧气的含量，根据上述数据计算氧气的体积含量是________（小数点后保留1位）。

22.下图是某化学兴趣小组。

设计的金属活动性顺序的探究实验。

（1）上述实验中，有气泡生成的是________（填写装置序号）。

（2）试管F中出现的实验现象是______________________________________________。

（3）上述实验能否证明镁、锌、铁、铜、银五种金属的活动性强弱？

__________请说明理由________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（4）我国古代“湿法炼铜”就是利用了试管D中的反应原理，请写出该反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

四、计算题

23.用1000t含氧化铁为80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少？

24.欲测定Cu—Zn合金及Cu—Ag合金中铜的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器。

（1）你认为能测出铜的质量分数的是__________合金。

（2）取该合金的粉末26g加入该硫酸充分反应，所加稀硫酸与生成气体的质量关系如图所示。

①生成气体的质量为__________g。

②请计算该合金中铜的质量分数。

答案解析

1.【答案】B

【解析】生锈的条件是铁与氧气和水分同时接触，温度、湿度、溶液的酸碱性都能加速铁的锈蚀。

所以用盐水清洗菜刀会加快生锈。

故选B。

2.【答案】B

【解析】物质的物理性质是指不需要通过化学变化表现出来的性质，化学性质是指通过化学变化表现出来的性质。

A项，铁在氧气中燃烧时火花四溅，必须经过铁的燃烧这一化学变化才能体现出来，属于化学性质；B项，铁在1535℃时变为铁水，描述的是熔点，属于铁的物理性质；C项，铁投入盐酸中，有气泡冒出，是铁和盐酸发生了化学变化，属于铁的化学性质；D项，铁投入硫酸铜溶液有铜析出，是铁和硫酸铜发生了化学变化，属于铁的化学性质。

故选B。

3.【答案】C

【解析】①镁比铝更易点燃，因为镁比铝活泼；②铝比锌更耐腐蚀，因为铝表面会生成一层致密而坚固的氧化膜；③波尔多液不宜用铁质容器盛放，因为铁比铜活泼，会置换出硫酸铜中的铜；④只有活动性比氢强的金属，才能与酸反应放出氢气，越活泼，反应越快，所以实验室选择产生氢气速率适中的锌来制取氢气。

故选C。

4.【答案】C

【解析】锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，故相关金属的活动性为Mg>Al>Mn>Zn>Fe>H>Cu。

锰在氢之前，故A能发生；Mg>Mn，故B能发生；Mn>Fe，故C不能发生；Mn>Cu，故D能发生。

故选C。

5.【答案】C

【解析】反应后，玻璃管中固体质量比反应前减少，是因为氧化铁中的氧被一氧化碳夺走，并不能证明就一定有铁生成。

故选C。

6.【答案】C

【解析】生锈的条件是铁与氧气和水分同时接触，温度、湿度、溶液的酸碱性都能加速铁的锈蚀。

所以自行车常放到雨中淋湿更易生锈。

故选C。

7.【答案】C

【解析】CO有毒会污染空气，如果将CO还原Fe2O3的尾气直接排入空气会污染空气。

故选C。

8.【答案】A

【解析】能与酸发生置换反应的金属单质都是比较活泼的金属，在金属活动性顺序中位于氢之前，在题目中给出的金属里，只有铁符合条件。

故选A。

9.【答案】B

【解析】铜能加工成铜箔，是利用了铜的延展性。

故选B。

10.【答案】C

【解析】该实验不能证明一氧化碳的可燃性。

故选C。

11.【答案】A

【解析】置换反应是指一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应。

观察反应中各物质类别，只有A符合。

故选A。

12.【答案】A

【解析】这里提到的铅、镍、铬、锌是指元素。

故选A。

13.【答案】A

【解析】把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉炼铁中进行冶炼，得到的产物是生铁。

故选A。

14.【答案】D

【解析】将铝丝放入硫酸铜溶液中，能看到铝丝表面有红色固体析出，判断出二者的金属活动性是Al＞Cu，选项A错误。

分别将相同形状的镁条和铝条点燃放入盛氧气的集气瓶中，能看到镁条燃烧的更剧烈，判断出二者的金属活动性是Mg>Al，选项B错误。

分别将锌粉与铁丝放入相同浓度的稀盐酸，可观察到锌粉产生气泡的速率比铁丝快，但无法判断二者的金属活动性，因为两种金属与稀盐酸接触的面积不同，故无法做出判断，选项C错误。

分别将铁丝与铜丝放入相同浓度的稀盐酸中，能看到铁丝表面产生气泡，铜丝无现象，判断出Fe＞Cu，选项D正确。

故选D。

15.【答案】B

【解析】A项，锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，固体质量减小；B项，锌与硝酸银反应，生成硝酸锌和银，银附着在固体表面，每溶解65份质量的锌，就会析出216份质量的银，固体质量增加；C项，锌和硫酸铜反应，生成硫酸锌和铜，铜附着在固体表面，每溶解65份质量的锌，就会析出64份质量的铜，固体质量减小；D项，锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，每溶解65份质量的锌，就会析出56份质量的铁，固体质量减小。

故选B。

16.【答案】水银　单质　汞原子　温度升高后，汞原子之间的间隔增大，使水银体积增大　Hg＋S===HgS

【解析】汞俗称水银，是一种金属单质；金属都是由原子构成的；测量体温时汞柱升高是由于原子之间有间隔，温度升高后，汞原子之间的间隔增大，使水银体积增大；汞与硫反应生成硫化汞，故化学方程式为Hg＋S===HgS

17.【答案】

（1）相同　不同　还原　

（2）4Al＋3O2===2Al2O3　（3）温度达到可燃物的着火点　移走可燃物

【解析】归纳和比较是学习化学的重要方法。

对待同一问题，从不同角度我们可以找到不同的规律，从而得出不同的答案。

（1）CO和CO2，它们的组成元素相同，但它们的化学性质不同。

工业上CO可用来冶炼金属，是利用它的还原性。

（2）铝与氧气反应的化学方程式为4Al＋3O2===2Al2O3。

（3）森林发生火灾时，砍掉周围一圈树木，形成隔离带，目的是为了移走可燃物。

18.【答案】

（1）增大反应物接触面积，使反应更充分　Fe3O4

（2）2KClO3

2KCl＋3O2↑　＋4价

（3）除去CO2中的SO2　高锰酸钾溶液褪色

（4）吸收CO2中的水蒸气　偏大

（5）吸收CO2，测定产生的CO2质量　防止空气的CO2和H2O进入D装置

（6）不能含有碳元素

【解析】

（1）钢样处理成粉末的主要目的是增大反应物接触面积，使反应更充分，根据化学反应前后原子个数守恒，可配平化学方程式Fe3C＋3O2

Fe3O4＋CO2。

（2）实验室用氯酸钾制备氧气的化学方程式为2KClO3

2KCl＋3O2↑；根据化合物中各元素的正负化合价代数和为零，可计算出锰的化合价为＋4价。

（3）为准确测定含碳量，要排除二氧化硫的干扰，所以装置B的作用是除去CO2中的SO2，可以观察到高锰酸钾溶液褪色。

（4）为准确测定含碳量，要排除水蒸气的干扰，所以装置C的作用是吸收CO2中的水蒸气，若无该装置，最后吸收的二氧化碳会混有水蒸气，使测定结果亦偏大。

（5）装置D的作用为吸收CO2，测定产生CO2的质量；装置E的作用为防止空气的CO2和H2O进入D装置。

（6）钢样中加入某物质可降低煅烧温度，为不影响测定结果，该物质在组成上需满足的条件是不能含有碳元素。

19.【答案】

（1）②　①

（2）增大反应物接触面积，加快反应速率

（3）N2　＋4

（4）使生铁中的碳转化为二氧化碳，降低生铁中碳含量　延展

（5）Fe2O3＋3H2SO4===Fe2（SO4）3＋3H2O

【解析】

（1）置换反应是指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，观察可知②属于置换反应；高炉炼铁是一氧化碳还原氧化铁，所以原理是①。

（2）粉碎固体是为了增大反应物接触面积，加快反应速率。

（3）空气的主要成分是氮气和氧气，氧气参加反应，剩余主要气体就是氮气，化学式为N2；根据化合物中各元素的正负化合价代数和为零，可计算出硅的化合价为＋4价。

（4）高炉炼铁的产物是生铁——铁和碳的合金，用纯氧是为了增大氧气浓度，使碳变为二氧化碳，降低生铁中的含碳量。

将钢锭轧成钢板，体现了金属的延展性。

（5）稀硫酸除锈的化学方程式为Fe2O3＋3H2SO4===Fe2（SO4）3＋3H2O。

20.【答案】单质

【解析】元素的存在形式由其化学性质决定，沙里淘金，说明金的化学性质稳定，与土壤中的水及氧气等物质不反应，在自然界主要以单质的形式存在。

21.【答案】

（1）加快　

（2）放热　（3）Fe2O3·xH2O　（4）1g铁粉、10滴水　（5）20.5%

【解析】

（1）实验①和②之间唯一的变量为是否有NaCl，根据含有NaCl的②组实验，反应所需的时间较短，得到NaCl能加快铁锈蚀的速率。

（2）通过温度升高，可以直接得出铁锈蚀的过程是放热的过程。

（3）根据题干“小明对铁的锈蚀进行如下探究”及“红棕色物质生成”，我们可以判定此物质为铁锈，主要成分为Fe2O3·xH2O。

（4）“实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响”，所以该对照组间唯一的变量应为是否含有碳，因为实验①含有碳，则实验③不含碳，而其他的因素应完全相同，所以实验③的样品组成为1g铁粉、10滴水。

（5）因为量筒内液体减少的体积即为广口瓶内所含有的全部氧气的体积，所以氧气的体积含量：

30mL/146mL×100%≈20.5%。

22.【答案】

（1）A和C

（2）铜表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色

（3）不能判断　只能判断出镁>铁>铜>银，锌>铜，而无法确定锌与镁和铁的活动性顺序

（4）Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4

【解析】

（1）只有氢之前的活泼金属与酸反应才会产生气泡，所以有气泡生成的是A和C。

（2）F试管中可以看到铜表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色。

（3）A可判断：

铁>氢。

B可判断：

铜<氢。

C可判断：

镁>氢。

D可判断：

铁>铜。

E可判断：

锌>铜。

F可判断：

铜>银。

综上分析，不能判断五种金属的活动性，只能判断出镁>铁>铜>银，锌>铜，而无法确定锌与镁和铁的活动性顺序。

（4）D试管的化学方程式为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4。

23.【答案】解：

铁矿石中氧化铁的质量为1000t×80%＝800t

设可炼出铁的质量为x

＝x＝560t

生铁的质量为560t÷96%≈583t

答：

可以炼出生铁的质量为583t。

【解析】首先要找到有关的反应的化学方程式（即Fe2O3＋3CO

2Fe＋3CO2）、已知量（即1000t、80%、96%）、未知量（生铁的质量）；然后，要弄清楚不纯物质与纯物质之间的联系（即赤铁矿～氧化铁～铁～生铁）；最后，根据化学方程式进行计算。

24.【答案】

（1）Cu—Zn　

（2）①0.2g

②设：

合金中锌的质量为x

＝

x＝6.5g

合金中铜的质量为：

26g－6.5g＝19.5g

合金中铜的质量分数＝

×100%＝75%

答：

合金中铜的质量分数为75%。

【解析】

（1）铜的活动性比氢弱，不与稀硫酸发生反应，锌的活动性比氢强，能与稀硫酸发生反应，因而铜锌合金能根据剩余金属的质量测定出铜的质量分数；而银的活动性比氢弱，也不与稀硫酸发生反应，因而铜银合金不能测定出铜的质量分数。

（2）从图像中可知生成氢气的质量为0.2g；根据产生的氢气的质量可利用化学方程式计算出锌的质量，进而算出铜的质量分数。