九年级上册基础实验4 常见金属的性质综合训练题

第5章基础实验4常见金属的性质课时练习

一、单选题（本大题共12小题）

1. 合金在生活中的应用非常广泛，下列关于合金的说法正确的是（　　）

A．合金不属于金属材料 B．合金的硬度一般比组成金属小

C．生铁的含铁量比钢高 D．合金不一定是金属和金属熔合而成的

2. 在铁制品上连接比铁活泼的金属是防止铁生锈的方法之一。下列金属可行的是（　　）

A．银 B．铅 C．铜 D．锌

3. 下列说法正确的是（　　）

A．为了节约成本，高炉炼铁的废气可以不经过处理直接排放到大气中

B．置换反应前后，组成各物质的所有元素的化合价一定要变化的

C．氢气在氧气中完全燃烧，反应物的化学计量数之比v（H2）：v（O2）=1：2

D．铁和铝都可以用来制作炊具，这是利用了它们的导热性

4. 如图是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成。该金属块能被磁铁所吸引，是因为可能含有以下材料中的（     ）

A．银

B．铁

C．铝

D．锌

5. 下列有关金属的说法，正确的是（　　）

A．铜和硬铝都属于金属材料

B．生铁和钢都是铁的单质

C．铁、铝、铜都是银白色金属

D．不锈钢是永不生锈的钢铁

6. 向AgNO3溶液中加入一定质量Fe和Al的混合溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。下列说法正确的是（   ）

A．滤液中一定含有Al3+、Ag+

B．滤液中一定含有Fe2+、Ag+

C．滤渣中一定含有Fe

D．滤渣中一定含有Ag

7. 现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价）。则下列说法中错误的是（　　）

A．金属活动性：乙＞甲＞丙 B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙

C．相对原子质量：乙＞丙＞甲 D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙

8. 防洪纪念塔已经成为哈尔滨的标志性建筑．下列有关叙述正确的是（ ）

A．纪念塔周围的围栏是钢制的，钢是纯净的铁

B．建筑中用到了大理石，这种材料可以抗酸雨的腐蚀

C．亮化所使用的霓虹灯是利用氮气通电发出不同颜色的光

D．塔身的建造使用了大量的钢筋，钢筋属于金属材料

9. 下列四个图象能正确反应对应实验操作的是（　　）

A．向一定量的饱和石灰水中不断加入生石灰

B．向等质量的锌、铁中滴加等质量分数的稀盐酸

C．向一定的氧化铁中通入一氧化碳气体并持续高温

D．向一定量的氢氧化钠和氯化钡的混合溶液中滴加稀硫酸

10. 某同学设计了两种由CuO→Cu的实验方案：方案一：ZnH2 Cu    方案二：CuO CuSO4 Cu，大家认为方案二优于方案一，理由是：①节约能源②Cu产率高③产品纯净④操作安全，其中，评价正确的是（   ）

A．①②③ B．①②④ 

C．①③④                           D．②③④

11. a、b、c三种酸分别与足量的金属Mg充分反应，生成等质量的H2   ， 反应消耗a、b、c的分子数目之比为3：6：2．下列关于a、b、c的推理合理的是（HX、H2Y、H3Z分别表示三种酸）（        ）

A．a、b、c可能分别为HX、H3Z、H2Y                   B．a、b、c可能分别为H3Z 、H2Y、HX

C．a、b、c可能分别为HX、H2Y、H3Z                   D．a、b、c可能分别为H2Y、HX、H3Z

12. 为验证镁、铁、铜三种金属的活动性顺序，可选用的一组物质是（　　）

A．铜、氯化亚铁溶液、氯化镁溶液

B．铁、铜、氯化镁溶液

C．镁、氯化铜溶液、硫酸亚铁溶液

D．铁、硫酸铜溶液、氯化镁溶液

二、填空题（本大题共5小题）

13. ① 小明同学将一根生锈的铁丝放入过量的稀盐酸里，他观察到的现象是铁锈逐渐溶解，            ，请写出盐酸与铁锈反应的化学方程式                       。

② 小红在AgNO3和Cu(NO3)2的混合液中，加入一定量的锌粉，根据下述实验现象分析：

a.溶液呈蓝色，此时溶液中的溶质成分：                        ，

b.溶液呈无色，此时析出金属的成分：                          。

14. 化学与生产、生活密切相关。请回答下列问题：

（1）街道两侧的金属护栏通常采取的防锈措施是                          。

（2）氮肥有促进植物茎、叶生长的作用。常用的氮肥有             （写一种）。

（3）锅里的油一旦着火，可用锅盖盖灭，其原理是                          。

15. 随着人们生活水平的提高，私家车数量不断增加，给人们出行带来很多方便。

（1）目前多数汽车使用的燃料是              。

（2）汽车表面喷漆主要是为了防锈，其原理是           。

（3）与传统汽车相比，太阳能汽车低碳环保，真正实现了零排放。制造太阳能汽车所用的太阳能电池需要大量的单质硅。单质硅是由石英固体（SiO2）与碳在高温条件下反应制得的，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为                           。

（4）下列汽车配件及用品中，用合金制作的是（填字母）         。

a．钢铁外壳            b．玻璃车窗          c．橡胶轮胎             d．真皮座椅

16. 人类的生产生活离不开金属，铁是目前使用最广泛的金属。

（1）下图是铁元素在元素周期表中的相关信息，则铁元素的原子序数为         。

（2）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟                 等物质作用，发生一系列复杂的化学反应，转化为铁的化合物的过程。

（3）工业上可用赤铁矿（主要成分是三氧化二铁）炼铁，其主要反应原理是                （用化学方程式表示）。

17. 生活中处处有化学．铁锅是厨房中常用的炊具，请用所学的化学知识填空．

①铁锅作炊具主要是利用铁的      性．

②铁锅手柄上使用的塑料应具有      性（填“热塑”或“热固”）．

③使用铁锅有利于人体健康，主要是因为                   ．

④请你说出一个厨房中防止铁锅生锈的方法                 ．

三、推断题（本大题共1小题）

18. 构建知识网络是一种重要的学习方法。右图是关于铁化学性质的知识网络（“→”表示一种物质转化为另一种物质），其中B是密度最小的气体，C为红色固体金属单质。

请回答下列问题：

（1）A物质的化学式为                。

（2）B物质的一种用途是                   。

（3）反应②还需要的一种反应物是                  （填化学式）。

（4）写出反应③的化学方程式                ，并注明基本反应类型：     。

四、科学探究题（本大题共1小题）

19. 某同学取一块表面完全锈蚀的生铁片进行了以下探究：       

（1）实验：

（2）表达：步骤②的化学方程式为               、                 。

（3）拓展：取2枚未生锈的铁钉，一枚部分浸入蒸馏水、另一枚部分浸入盐水，生锈较快的是      。

五、计算题（本大题共1小题）

20. 黄铜是铜和锌的合金。向一定质量的黄铜样品中加入196g稀硫酸，恰好完全反应，产生0.2g氢气。

（1）求所用稀硫酸的溶质质量分数        ；

（2）除了可求出稀硫酸的溶质质量分数外，你还能求出的化学量有         。（填序号，错选不得分）

①锌的质量             ②铜的质量分数     ③锌的质量分数       ④硫酸锌的质量       ⑤硫酸溶液的体积     ⑥反应后溶液溶质质量分数

参考答案

1. 【答案】D

【详解】

A、金属材料包括金属和合金，错误；

B、合金的硬度一般比组成金属要大，错误；

C、生铁的含铁量：2~4.3%，钢的含铁量：0.03~2%，故生铁的含铁量比钢低，错误；

D、合金不一定是金属和金属熔合而成的，也可能是金属与非金属熔合而成，像生铁，正确；

故选D。

2. 【答案】D

【详解】

在铁制品上连接比铁活泼的金属是防止铁生锈的方法之一。四种金属中只有锌的活动性大于铁，故选D。

3. 【答案】D

【详解】

A、高炉炼铁有一氧化碳参与，所以高炉炼铁的废气不经过处理直接排放到大气中会污染空气，故A错误；

B、单质中元素化合价为0，化合价中元素的化合价不为0，在置换反应中因为有单质参加和单质生成，一定有化合价的变化，但并不是所有元素的化合价都发生变化，例如Fe+CuSO4=FeSO4+Cu中，S、O元素的化合价都没变，故B错误；

C、氢气在氧气中完全燃烧生成水，反应物的化学计量数之比v（H2）：v（O2）=2：1．故C错误；

D、铁和铝都可以用来制作炊具，这是利用了它们的导热性，故D正确。

故选D。

4. 【答案】B

【详解】

铁、钴、镍等物质容易被磁铁吸引．而银、铝和锌都不能被磁铁吸引。故选B。

5. 【答案】A

【详解】

A、金属材料包括金属单质和合金，铜是金属单质硬铝是铝的合金，所以铜和硬铝都属于金属材料；

B、生铁和钢都是铁的合金，属于混合物，所以生铁和钢都不是铁的单质；

C、铁、铝、是银白色金，铜是紫红色金属；

D、不锈钢是一种铁的合金，只是不易生锈并不是永不生锈；

故选A。

6. 【答案】D

【详解】

试题分析：由金属活动性顺序表可知，金属的活动性Al＞Fe＞Ag，向AgNO3溶液中加入一定质量的Fe和Al的混合粉末，铝首先与硝酸银溶液反应，铝反应完成时，铁与硝酸银反应．由于溶液显浅绿色，说明了铝全部反应，铁也参加了反应．但是硝酸银是否完全反应不能确定，由此可知：滤液中一定含有Fe（NO3）2、Al（NO3）3，可能含有AgNO3．所以A、B错误．因为银的活动性最弱，因此滤渣中一定含有Ag，但是铁是否完全反应不能断定，所以可能含有Fe．所以C错误；故选D。

7. 【答案】C

【详解】

根据所学知识和题中信息知，A、金属活动性：乙＞甲＞丙，等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，越活泼反应越快，故A正确；B、生成氢气的质量：甲＞乙＞丙，故B正确；C、等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，说明金属均已全部反应完，甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价，生成氢气质量是甲＞乙＞丙，则相对原子质量是甲＜乙＜丙，故C错误；D、消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙，氢来源于酸，产生的氢气质量越多，消耗硫酸的质量越多，故D正确。

8. 【答案】D

【详解】

A．钢是铁的合金，属于混合物，故错误；

B．大理石的成分是碳酸钙，能与酸反应，不能抗酸腐蚀，故错误；

C．霓虹灯是利用稀有气体通电发光的原理制成的，故错误；

D．钢都是铁的合金，属于金属材料，故正确；

故选D。

9. 【答案】B

【详解】

A、由于氧化钙会与氢氧化钙溶液中的溶剂水反应，溶液中的溶剂减少，溶质的质量会减少，选项错误；

B、等质量的铁和锌分别与稀盐酸反应，铁产生的氢气更多，选项正确；

C、一氧化碳还原氧化铁生成的是铁和二氧化碳，固体的质量逐渐的减少且不会减少到0，完全反应后固体的质量保持不变，选项错误；

D、稀硫酸先与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水，硫酸钠随即与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，因此图像的起点应该是0，选项错误；

故选B。

10. 【答案】B

【详解】

方案二优于方案一，理由是：

①节约能源，这是因为方案一中氢气还原氧化铜时消耗能源；

②Cu产率高，这是因为氢气还原氧化铜时，还原出的铜覆盖在氧化铜表面，导致氧化铜不能完全反应；

③氧化铜被氢气还原时，部分氧化铜不能反应，得到的是混合物，而锌和硫酸铜反应时锌过量，得到的也是混合物，因此两种方法得到的都是混合物；

 ④操作安全，这是因为反应过程不需要加热，操作更安全；

故选B。

11. 【答案】D

【详解】

2HX+Mg=MgX2+H2↑，H2Y+Mg=MgY+H2↑，2H3Z+3Mg=Mg3Z2+3H2↑，生成氢气相等，说明消耗的氢原子的个数相等，假设产生的氢原子的个数都是6个，则消耗的HX的分子6个，消耗H2Y的分子个数为3，消耗H3Z的分子个数为2个，因此反应消耗a、b、c的分子数目之比为3：6：2，相对应的酸及分子个数关系是3H2Y、6HX、2H3Z，所以a、b、c分别为H2Y、HX、H3Z，故选D。

12. 【答案】D

【分析】

在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来．

【详解】

A、铜不能与MgCl2溶液、FeCl2溶液反应，说明铜在镁和铁的后面，不能证明铁和镁的顺序，故A错误；

B、铁和铜不能与氯化镁溶液反应，说明镁在铁和铜的前面，不能说明铁和铜的顺序，故B错误；

C、Mg不与CuCl2溶液、FeSO4溶液发生反应，说明镁在铁和铜的前面，不能说明铁和铜的顺序，故C错误；

D、铁不能与氯化镁溶液反应，说明镁＞铁，铁能与硫酸铜溶液反应生成铜，说明铁＞铜，可以证明其活动性顺序为镁＞铁＞铜，故D正确；

故选D。

13. 【答案】； 溶液由无色变为黄色，产生气泡，溶液由黄色变成浅绿色； Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O； 一定含有Cu（NO3）2、Zn（NO3）2，可能含有AgNO3； 一定含有Ag、Cu，可能含有Zn

【详解】

①小明同学将一根生锈的铁丝放入过量的稀盐酸里，他观察到的现象是铁锈逐渐溶解，溶液由无色变为黄色，产生气泡，溶液由黄色变成浅绿色，盐酸与铁锈反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。

故填：溶液由无色变为黄色，产生气泡，溶液由黄色变成浅绿色；Fe2O3+6HCl→2FeCl3+3H2O。

②a．溶液呈蓝色，说明溶液中含有硝酸铜，加入锌时，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，此时溶液中的溶质成分组成为：一定含有Cu（NO3）2、Zn（NO3）2，可能含有AgNO3；

b．溶液呈无色，说明硝酸银、硝酸铜已经完全和锌反应，此时析出金属的成分组成为：一定含有Ag、Cu，可能含有Zn。

故填：一定含有Cu（NO3）2、Zn（NO3）2，可能含有AgNO3；一定含有Ag、Cu，可能含有Zn。

14. 【答案】； 喷漆； 尿素（其他答案合理即可）； 隔绝氧气

【详解】

（1）街道两侧的金属护栏通常采取的防锈措施是喷漆；

（2）氮肥有促进植物茎、叶生长的作用。常用的氮肥有尿素等。

（3）锅里的油一旦着火，可用锅盖盖灭，其原理是隔绝空气。

15. 【答案】； 汽油； 隔离金属与氧气和水的接触； SiO2＋2CSi＋2CO↑； a

【详解】

（1）目前多数汽车使用的燃料是汽油。

（2）汽车表面喷漆主要是为了防锈，其原理是隔离金属与氧气和水的接触。

（3）由石英固体（SiO2）与碳在高温条件下反应制得单质硅，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为SiO2＋2CSi＋2CO↑。

（4）汽车配件及用品中，钢铁外壳是用合金制作的，选a。

16. 【答案】； 26； 水和氧气； 3CO+Fe2O32Fe+3CO2

【详解】

（1）元素符号前面的数字为原子序数，故铁元素的原子序数为26；

（2）铁生锈的条件是与水和氧气同时接触；

（3）工业炼铁的原理是一氧化碳还原氧化铁，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。

17. 【答案】； 导热； 热固； 能够为人体提供铁元素； 保持铁锅表面洁净、干燥

【详解】

①铁锅作炊具主要是利用了铁具有良好的导热性．

故填：导热．

②铁锅手柄上使用的塑料，受热时应该不容易变形，所以应该使用热固性塑料．

故填：热固．

③使用铁锅有利于人体健康，主要是因为：能够为人体提供铁元素．

故填：能够为人体提供铁元素．

④保持铁锅表面洁净、干燥，可以防止生锈．

故填：保持铁锅表面洁净、干燥．

18. 【答案】     Fe3O4      进行金属冶炼     CO或H2或C（合理即可）     Fe+CuSO4=FeSO4+Cu     置换反应

【分析】

铁在氧气中燃烧后会生成四氧化三铁，故A是四氧化三铁；由于B是密度最小的气体所以B是氢气；C为红色固体金属单质，C为铜单质。

【详解】

（1）铁在氧气中燃烧时会生成四氧化三铁，化学式为Fe3O4。

（2）B是氢气，由于氢气具有还原性，因此它能进行金属冶炼。

（3）由于是四氧化三铁变成铁的过程，因此需要加入还原剂，初中化学中常见的还原剂有一氧化碳、氢气、碳等，化学式为CO、H2、C等。

（4）此过程是铁变成铜的过程，发生的是金属与盐溶液的反应，化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和化合物，属于置换反应。

19. 【答案】     玻片上有水雾     黄     点燃     铁(或Fe)     碳（或C）     Fe+2HCl=FeCl2 +H 2 ↑     Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O（顺序可颠倒）     部分浸入盐水的铁钉

【详解】

（1）取适量固体与试管中加热，用一干冷的玻片置于试管口上方，玻璃片是有水珠，说明固体中含有水；Fe2O3与盐酸反应生成氯化铁和水，溶液由无色变黄色．氢气的检验方法是用火点燃，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；生铁是铁和碳的合金，碳与盐酸不反应．

（2）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；Fe2O3与盐酸反应生成氯化铁和水，配平即可，化学方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

（3）一枚部分没入蒸馏水，另一枚部分浸入盐水，过一段时间后发现：浸入盐水中的铁钉比没入蒸馏水中的铁钉生锈更厉害，因为蒸馏水是纯水，没有氧气；盐水中溶于空气，因此盐水中更易生锈．故答案为部分浸入盐水的铁钉

故答案为

（1）①玻片上有水雾   ②黄   ③点燃； 铁（或Fe）   ④碳（或C）；

（2）Fe+2HCl═FeCl2+H2↑    Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O（顺序可颠倒）；

（3）部分浸入盐水的铁钉。

20. 【答案】     5%     ①④⑥

【详解】

（1）设反应用去硫酸的质量为X。

Zn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑

98                         2

X                         0.2g

98：2=X：0.2g

X=9.8g

所用稀硫酸的溶质质量分数为。

（2）因为不知道黄铜的总质量，故除了可求出稀硫酸的溶质质量分数外，还能求出的化学量有：①锌的质量、④硫酸锌的质量、⑥反应后溶液溶质质量分数。