沪教版化学九上 第5章《金属的冶炼和利用》 单元检测卷(含解析）

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第5章 金属的冶炼和利用
（时间：60分钟 分值：100分）
第I卷 （选择题 40分）
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 C-12 K-39 Cl-35.5
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意，每小题2分，共40分)
1．常见的金属矿石赤铁矿的主要成分是(    )
A．Fe2O3 B．Fe3O4
C．FeCO3 D．Al2O3
2．生活中金属材料得到越来越广泛的应用，下列属于金属共性的是（　　）
A．熔点高 B．良好的导电性
C．硬度大 D．银白色的光泽
3．下列叙述不正确的是（ ）
A．生铁中的含碳量小于钢中的含碳量
B．在我国东北地区，露天的铁夏天比冬天更容易生锈
C．回收利用金属可以节约金属资源和能源
D．在空气中铝的抗腐蚀性比铁强
4．铁在海水中容易被锈蚀、通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的金属块，用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是（ ）
A．金 B．银
C．铜 D．锌
5．下列鉴别假黄金（铜锌合金）方法中错误的是（ ）
A．用稀硫酸溶液 B．硝酸银溶液
C．用火烧 D．看颜色
6．下列有关金属材料的应用正确的是（ ）
A．用黄铜做自行车架 B．用钛做人造骨
C．用硬铝焊接金属 D．用钨做灯丝
7．下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法不正确的是（ ）

A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是甲
B．①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水
C．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
D．四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉
8．下列有关金属资源的利用与防护解释不合理的是（ ）
A．在001A型国产航母金属外壳覆盖涂料，主要是为了美观
B．用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，可减缓钢铁的腐蚀
C．用铝合金制造国产大飞机C919机壳，是利用铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀
D．切菜后的菜刀用清水洗净擦干，可减缓菜刀生锈
9．下列有关合金的叙述，正确的有（ ）
①合金中至少含有两种金属
②合金一定是混合物
③合金中的元素以化合物的形式存在
④合金一般比组成它们的纯金属硬度更高，熔点更低
⑤合金中各成分保持自己原有的化学性质
A． ①②④ B．②④⑤
C．②③⑤ D．①③④
10．下列反应属于置换反应的是（    ）
A．
B．
C．
D．
11．工业上利用赤铁矿石（主要成分是Fe2O3，还含少量SiO2等杂质）冶炼生铁的过程如图所示，下列说法不正确的是（ ）

A．CaSiO3中硅元素显+4价
B．高炉气体中SO2会形成酸雨，不能直接排放到空气中
C．原料中焦炭的作用之一是生成具有还原性的物质CO
D．高炉炼铁的原理是，该反应属于置换反应
12．现有质量相等的甲、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，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。则下列说法错误的是（ ）

A．完全反应所需时间：丙>甲>乙 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
13． 下列与铁有关的说法正确的是（ ）
A．生铁和钢都是铁的合金
B．炼铁是把单质铁变成氧化铁的过程
C．铁制污水管道可常用废酸液冲洗
D．被腐蚀的铁制品属于不可回收垃圾
14．细心的同学会注意到在面盆、痰盂等铁制品表面有烧制搪瓷，其目的是（   ）
A．增大硬度防止撞坏 B．增大厚度防止磨损
C．防止铁生锈且美观 D．美观和杀菌消毒作用
15．将铁和铜分别放入稀硫酸中，铁的表面有气泡产生，而铜的表面无明显现象，通过这一现象可以判断（　　）
A．铁的导电性比铜的强 B．铁的金属活动性比铜的强
C．铁的硬度比铜的大 D．铁的金属活动性比铜的弱
16． 菜刀在生活中有重要应用。下列情况中，菜刀腐蚀由快到慢的是（ ）
①切青菜后用清水冲洗；②切湿咸菜后未清洗； ③切肥猪肉后放置。
A． ①③② B．③①②
B． C．③②① D．②①③
17．用Zn、CuO、稀H2SO4作原料制取Cu，有两种途径：①Zn H2 Cu   ②CuO CuSO4 Cu，若用这两种方法制得的铜的质量相等，下列叙述符合实验结果的是（  ）
A．消耗相同质量的氧化铜                                        B．消耗相同质量的锌
C．消耗相同质量的稀硫酸                                        D．生成硫酸锌的质量相同
18．探究铁冶炼原理实验装置及炼铁高炉的图如下，请据图判断下列叙述中不正确的是（   ）

A．甲、乙图中得到产物的区别是：甲图完全反应后得到纯净物，而乙得到混合物
B．乙图中高炉炼铁时中原料焦炭的作用是之一是产生热量
C．乙图中生铁出口低于炉渣出口的原因是：铁水密度大于炉渣密度
D．甲图中实验结束时应先停止通一氧化碳再熄灭酒精喷灯
19．在一定条件下，木炭、一氧化碳、氢气都能与氧化铜发生反应，下列对这三个反应的分析，正确的是（　　）
A．所发生的反应都是置换反应                                 B．反应后都能生成二氧化碳气体
C．反应后都能生成红色的固体                                 D．反应前后各元素的化合价都发生了变化
20．在FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入Zn粉。下列说法错误的是（ ）
A．若反应完全后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2，可能有FeCl2
B．若反应完全后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2和FeCl2
C．若反应完全后Zn无剩余，溶液中若有CuCl2，则一定有FeCl2
D．若反应完全后Zn无剩余，溶液中若无CuCl2，则可能有FeCl2
第II卷 （选择题 60分）
二、填空题
21．人类的生产和生活都离不开金属。
（1）金属元素在自然界中分布很广，地壳中含量最多的金属元素是________。金属以矿物形式存在，下列矿石的主要成分属于氧化物的是________（填化学式）。

（2）铁是应用最广泛的金属。
①工业常用赤铁矿和一氧化碳在高温条件下炼铁，该反应的化学方程式为______。
②使用过的菜刀、铁锅等铁制品，清洗后需要及时擦干放置，可以减少________对铁锈蚀的影响。
（3）将一定量的锌加入到稀硫酸、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。滤渣和滤液中一定有的物质是________。
22．金属材料与人类的生产和生活密切相关．
（1）下列用品中，主要利用金属导电性的是________ （填字母代号）．
A.铂金饰品        B.铁锅        C.铝导线
（2）人类向自然界提取量最大的金属时铁，高炉炼铁的原料是铁矿石、空气、石灰石和________ ．
（3）铝的活动性比铁强，但在生活中常在铁的表面涂上铝粉．其原因是________
（4）金属钴（Co）与铁具有相似的化学性质．CoCl2固体是蓝色的，CoCl2溶液是粉红色的．现将金属钴投入稀盐酸中，发生反应的化学方程式为Co+2HCl═CoCl2+H2↑，该反应的实验现象为________ ．
23．（1）当今社会，随着汽车数量的急剧增加，能源和环保问题日趋严峻，用电力驱动代替燃油的电动汽车被称为“未来汽车”． 请回答下列问题：
①图中标示物属于金属材料的是　________ 　（填序号）．
②铝的化学性质活泼，但通常铝制品却很耐腐蚀，因为_________ ．
③汽车表面喷漆主要是为了防锈，钢铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的________ 　（用化学式表示）共同作用的结果．
④纯电动车较传统燃油汽车的优点是________ ．
（2）现有H、O、C、Ca、Cl五种元素，请选用其中的元素写出符合下列要求的化学式：
①人体中含量最多的物质________ ；②可用作补钙剂的盐　________ ；
③天然气的主要成分________ ；④汽水中含有的一种酸　________ ．

24．金属材料在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)人类每年从自然界开采大量的金属，其中开采量最大的是铁。用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的化学方程式为_____________________________。
(2)北京奥运会用到多种材料。下列应用中使用金属材料的有__________(填序号)。
①使用金、银和铜等制作奖牌   ②使用纯羊毛和聚酯纤维制作“福娃”
③使用新型钢材建造“鸟巢”   ④使用聚氟乙烯制造“水立方”外层膜
(3)金属矿物的储量有限，而且不能再生，所以保护金属资源尤为重要。保护金属资源的有效途径是________________________________________(答出两条即可)。
三、流程题
25．工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图：

已知：生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为 0.03%~2%。
(1)反应：①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，②2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑。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：_______。
四、实验题
26．木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示。

(1)木炭还原氧化铜，酒精灯加金属网的作用是___________，写出该反应的化学方程式___________。
(2)一氧化碳还原氧化铜的实验操作应该（填“a”或“b”）___________。（a、先通一氧化碳，后加热b、先加热，后通一氧化碳），这样操作的目的是___________。
(3)下列说法正确的是___________。（填序号）
a、木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应
b、两个实验的相关反应中，都只有碳元素的化合价发生改变
c、两个实验中都可观察到黑色固体变红
d、两个实验的操作中都要防止液体倒吸
五、科学探究题
27．在学习了金属的知识后，同学们开展了有关金属活动性及相关反应的探究。请回答下列问题。
【探究一】小丽提供了一份不完整的金属活动顺序表，如下图

金属①是_________________金属②是_______________（元素符号）。
【探究二】：镍（Ni）是一种银白色金属，常用于电镀。小刚为比较镍、铁、银三种金属活动性进行了如下探究。
【猜想与假设】结合金属活动顺序表，小刚作出如下猜想。
猜想一：镍>铁>银
猜想二：________
猜想三：铁>银>镍
【实验验证】实验方案如下。请将表格内容填写完整。
设计实验
实验现象
结论
实验1
___________
镍片上有细小的气泡生成
在金属活动顺序表中，镍位于H之前
实验2
将铁片加入到NiSO4溶液中
铁片上有松散的固体生成
__________
【实验结论】猜想________________正确
【反思评价】写出实验2中的化学反应方程式______
六、计算题
28．为了测定黄铜屑(由锌和铜形成的合金)样品的组成，甲、乙、丙、丁四位同学分别取样和稀硫酸反应(稀硫酸的密度为1．17g/cm3)，实验数据记录如下表，请根据下表数据计算：    

甲
乙
丙
丁
取用黄铜屑的质量(g)
8.0
8.0
8.0
12.0
取用稀硫酸的体积(mL)
8.0
16.0
24.0
一定体积
残留金属的质量(g)
6.7
5.4
4.8
8.1
(1)8 g黄铜屑中锌的质量为________g。
(2)丁同学所加稀硫酸的体积为________。

第5章 金属的冶炼和利用
（时间：60分钟 分值：100分）
第I卷 （选择题 40分）
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 C-12 K-39 Cl-35.5
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意，每小题2分，共40分)
1．常见的金属矿石赤铁矿的主要成分是(    )
A．Fe2O3 B．Fe3O4
C．FeCO3 D．Al2O3
【答案】A
【解析】A、赤铁矿的主要成分是氧化铁，符合题意；B、磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，不符合题意；
C、菱铁矿的主要成分是碳酸亚铁，不符合题意；D、铝土矿的主要成分是氧化铝，不符合题意。故选A。
2．生活中金属材料得到越来越广泛的应用，下列属于金属共性的是（　　）
A．熔点高 B．良好的导电性
C．硬度大 D．银白色的光泽
【答案】B
【解析】A．不是所有的金属熔点都很高，有一些金属熔点较低，例如：汞，故A错误；B．金属具有良好的导电性，故B正确；C．不是所有的金属硬度都很大，有一些金属的硬度很小，例如：铅硬度很小，故C错误；D．金属不同，金属的颜色可能不同，如铁是银白色，但铜是紫红色，故D错误。故选：B。
3．下列叙述不正确的是（ ）
A．生铁中的含碳量小于钢中的含碳量
B．在我国东北地区，露天的铁夏天比冬天更容易生锈
C．回收利用金属可以节约金属资源和能源
D．在空气中铝的抗腐蚀性比铁强
【答案】A
【解析】A、生铁的含碳量比钢的高，此选项错误；B、夏天温度高，温度越高，反应速率也快，故露天的铁夏天比冬天更容易生锈，此选项正确；C、保护金属资源和能源的措施包括：金属的合理开发和利用，回收利用金属，金属制品的防护，此选项正确；D、因为铝能和空气中的氧气生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止反应的进一步发生，故在空气中铝的抗腐蚀性比铁强，此选项正确。故选A。
4．铁在海水中容易被锈蚀、通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的金属块，用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是（ ）
A．金 B．银
C．铜 D．锌
【答案】D
【解析】由题意可知，为了防止铁在海水中被锈蚀，应在轮船的吃水线以下焊接比铁更锌活泼的金属块，用于保护铁质船壳，在所给出的金属中锌比铁活泼，该金属块的材料可以是锌。故选D。
5．下列鉴别假黄金（铜锌合金）方法中错误的是（ ）
A．用稀硫酸溶液 B．硝酸银溶液
C．用火烧 D．看颜色
【答案】D
【解析】A、滴加稀硫酸，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，过程中产生气泡，选项A正确；B、硝酸银和锌反应生成硫酸锌和银，过程中析出白色固体，选项B正确；C、灼烧时，铜和氧气反应生成黑色固体氧化铜，选项C正确；D、铜锌合金和金的颜色相同，通过观察颜色不能区分，选项D错误。故选：D。
6．下列有关金属材料的应用正确的是（ ）
A．用黄铜做自行车架 B．用钛做人造骨
C．用硬铝焊接金属 D．用钨做灯丝
【答案】D
【解析】A、黄铜密度大，不适合做自行车架，用铝合金做自行车架，错误。B、钛合金与人体有很好的相容性，因此可用作人造骨骼，用钛合金做人造骨，错误。C、锡焊熔点较低，常用作焊接金属，错误。
D、钨熔点较高，常用作灯丝，正确。故选：D。
7．下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法不正确的是（ ）

A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是甲
B．①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水
C．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
D．四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉
【答案】A
【解析】A、铁与氧气、水接触充分时最易生锈，所以①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是乙，说法错误，符合题意；B、 ①铁与空气和水接触铁锈蚀，②中铁只与水接触，铁不锈蚀，①②对比说明铁生锈需要空气；①铁与空气和水接触铁锈蚀，③铁只与空气接触，铁不锈蚀，①③对比说明铁生锈需要水，说法正确，不符合题意；C、 ③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂，说法正确，不符合题意；D、四个实验中，④中的铁钉与氧气、水接触最充分，生锈最快，说法正确，不符合题意，故选A。
8．下列有关金属资源的利用与防护解释不合理的是（ ）
A．在001A型国产航母金属外壳覆盖涂料，主要是为了美观
B．用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，可减缓钢铁的腐蚀
C．用铝合金制造国产大飞机C919机壳，是利用铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀
D．切菜后的菜刀用清水洗净擦干，可减缓菜刀生锈
【答案】A
【解析】A、在001A型国产航母金属外壳覆盖涂料，除了美观，更重要的是可以隔绝氧气和水，起到防锈的目的，符合题意；B、用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，可以隔绝氧气和水，减缓钢铁的腐蚀，不符合题意；
C、铝合金是铝的合金，具有质轻、硬度大，耐腐蚀等特点，故可用铝合金制造国产大飞机C919机壳，不符合题意；D、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，切菜后的菜刀用清水洗净擦干，保持菜刀表面干燥，可减缓菜刀生锈，不符合题意。故选A。
9．下列有关合金的叙述，正确的有（ ）
①合金中至少含有两种金属
②合金一定是混合物
③合金中的元素以化合物的形式存在
④合金一般比组成它们的纯金属硬度更高，熔点更低
⑤合金中各成分保持自己原有的化学性质
B． ①②④ B．②④⑤
C．②③⑤ D．①③④
【答案】B
【解析】①合金是指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化，冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物，合金中至少含有一种金属，错误；②合金是由金属和金属或非金属混合而成，一定是混合物，正确；③合金中一定存在以单质形式存在的金属元素，错误；④合金一般比组成它们的纯金属硬度更高，熔点更低，抗腐蚀性好，正确；⑤合金中各成分不变，仍然保持自己原有的化学性质，正确。
故正确的是②④⑤。故选B。
10．下列反应属于置换反应的是（    ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】置换反应的定义是：单质和化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。只有C项符合。
11．工业上利用赤铁矿石（主要成分是Fe2O3，还含少量SiO2等杂质）冶炼生铁的过程如图所示，下列说法不正确的是（ ）

A．CaSiO3中硅元素显+4价
B．高炉气体中SO2会形成酸雨，不能直接排放到空气中
C．原料中焦炭的作用之一是生成具有还原性的物质CO
D．高炉炼铁的原理是，该反应属于置换反应
【答案】D
【解析】A、根据化学式化合价代数和为0，钙显+2价，氧显-2价，综合得到硅显+4价，A选项不合题意；
B、二氧化硫会和空气中的氧气和水反应生成硫酸，硫酸形成酸雨，因此二氧化硫不能直接排放，B选项不合题意；C、焦炭可以直接与铁矿石反应，也可跟碳酸钙分解的二氧化碳反应生成一氧化碳，C选项不合题意；D、该反应的两种反应物均为化合物，不符合置换反应的“单质与化合物反应生成另一种单质与另一种化合物”的定义，因此D选项错误，符合题意；故选D。
12．现有质量相等的甲、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，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。则下列说法错误的是（ ）

A．完全反应所需时间：丙>甲>乙 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
【答案】C
【解析】A、由题意甲、乙、丙三种金属分别与三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应，金属完全反应，根据生成氢气的质量与反应时间的关系图可知，金属乙反应的氢气质量最先达到最大值，其次是金属甲，最后是金属丙，即金属乙最先反应完，其次是金属甲，金属丙最后反应完，因此完全反应所需时间的关系为丙>甲>乙，A选项说法正确，不符合题意；B、如图所示曲线平行于x轴时，生成的氢气质量达到最大值，三种金属生成氢气的质量甲最大，其次是乙，最小的是丙，即生成氢气的质量甲>乙>丙，B选项说法正确，不符合题意；C、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价，若金属元素的符号为M，与稀硫酸反应的通式为，设金属的相对原子质量为，金属的质量为，生成氢气的质量为，根据方程式可知，则有，已知甲、乙、丙三种金属的质量相等，则金属的相对原子质量与生成氢气的质量成反比，如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙，三种金属的相对原子质量关系为甲＜乙＜丙，C选项说法错误，符合题意；D、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价，若金属元素的符号为M，与稀硫酸反应的通式为，由方程式可知生成的氢气中的氢元素全部来自于硫酸，根据质量守恒定律元素守恒，生成的氢气质量越大，消耗的硫酸质量越大，如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙，消耗硫酸的质量关系为甲>乙>丙，D选项说法正确，不符合题意。故选C。
14． 下列与铁有关的说法正确的是（ ）
A．生铁和钢都是铁的合金
B．炼铁是把单质铁变成氧化铁的过程
C．铁制污水管道可常用废酸液冲洗
D．被腐蚀的铁制品属于不可回收垃圾
【答案】A
【解析】A、生铁和钢都是由铁和碳等形成的合金，它们的区别在于碳的含量不同，生铁的含碳量高，选项正确；B、炼铁的原料主要是铁矿石、焦炭和石灰石，炼铁的设备是高炉，炼铁的过程是在高温下，利用高炉内产生的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来，炼铁的产品是生铁，炼铁的主要反应是，选项错误；C、铁能与酸发生化学反应而被酸腐蚀，所以不能用废酸液冲洗，选项错误；D、回收废旧金属，包括被腐蚀的金属，有重要意义，可以节约金属资源，减少环境污染，选项错误。故选A。
14．细心的同学会注意到在面盆、痰盂等铁制品表面有烧制搪瓷，其目的是（   ）
A．增大硬度防止撞坏 B．增大厚度防止磨损
C．防止铁生锈且美观 D．美观和杀菌消毒作用
【答案】C
【解析】在面盆、痰盂等铁制品表面烧制搪瓷，隔绝了铁与空气和水接触，防止了铁生锈，且美观。
故选C。
15．将铁和铜分别放入稀硫酸中，铁的表面有气泡产生，而铜的表面无明显现象，通过这一现象可以判断（　　）
A．铁的导电性比铜的强 B．铁的金属活动性比铜的强
C．铁的硬度比铜的大 D．铁的金属活动性比铜的弱
【答案】B
【解析】将铁、铜分别放入稀硫酸中，铁表面有气泡产生，而铜表面无明显现象，说明铁能与稀硫酸反应，能置换成硫酸中的氢，即活动性铁＞氢；铜表面无明显现象，铜与稀硫酸不反应，说明氢＞铜；由此可得两种金属活动性铁＞铜，即铁的金属活动性比铜强。故选B。
17． 菜刀在生活中有重要应用。下列情况中，菜刀腐蚀由快到慢的是（ ）
①切青菜后用清水冲洗；②切湿咸菜后未清洗； ③切肥猪肉后放置。
C． ①③② B．③①②
D． C．③②① D．②①③
【答案】D
【解析】菜刀与盐溶液接触时更容易生锈，切湿咸菜后未清洗的菜刀更容易生锈；切青菜后用清水冲洗的菜刀容易生锈；切肥猪肉后的菜刀，表面有油，导致刀与水和氧气隔绝，不容易生锈。
故选D。
17．用Zn、CuO、稀H2SO4作原料制取Cu，有两种途径：①Zn H2 Cu   ②CuO CuSO4 Cu，若用这两种方法制得的铜的质量相等，下列叙述符合实验结果的是（  ）
A．消耗相同质量的氧化铜                                        B．消耗相同质量的锌
C．消耗相同质量的稀硫酸                                        D．生成硫酸锌的质量相同
【答案】A
【解析】A、因为整个制备过程中，所有Cu元素都能形成单质Cu，而都来自CuO，没有损失，所以①②氧化铜质量相同，叙述符合实验结果；B（C、D）、①，，生成1份需要1份、1份和1份；②，，生成1份需要1份、1份和1份，但是，用还原氧化铜的时候，需要先通H2然后加热，以将空气从玻璃管中排出，所以的量要多一些，所以①所需、的量也要更多，生成的硫酸锌质量也更大，故BCD叙述不符合实验结果。故选A。
18．探究铁冶炼原理实验装置及炼铁高炉的图如下，请据图判断下列叙述中不正确的是（   ）

A．甲、乙图中得到产物的区别是：甲图完全反应后得到纯净物，而乙得到混合物
B．乙图中高炉炼铁时中原料焦炭的作用是之一是产生热量
C．乙图中生铁出口低于炉渣出口的原因是：铁水密度大于炉渣密度
D．甲图中实验结束时应先停止通一氧化碳再熄灭酒精喷灯
【答案】D
【解析】A. 一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，高炉炼铁的生成物是生铁(铁的合金)，甲图完全反应后得到纯净物，而乙得到混合物，故选项说法正确。B. 乙图中高炉炼铁时中原料焦炭的作用是之一是产生热量，故选项说法正确。C. 乙图中生铁出口低于炉渣出口的原因是：铁水密度大于炉渣密度，故选项说法正确。D. 甲图中实验结束时应先熄灭酒精喷灯，再停止通一氧化碳，以防止生成的铁再次被氧化，故选项说法错误。故选D.
19．在一定条件下，木炭、一氧化碳、氢气都能与氧化铜发生反应，下列对这三个反应的分析，正确的是（　　）
A．所发生的反应都是置换反应                                 B．反应后都能生成二氧化碳气体
C．反应后都能生成红色的固体                                 D．反应前后各元素的化合价都发生了变化
【答案】C
【解析】A. 一氧化碳与氧化铜的反应不是置换反应，分析错误；B. 氢气和氧化铜反应生成的是水，没有二氧化碳，分析错误；C. 反应都生成了铜，铜是红色的固体，分析正确；D. 一氧化碳还原氧化铜的反应中，氧元素的化合价没有改变，分析错误；故选C.
20．在FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入Zn粉。下列说法错误的是（ ）
A．若反应完全后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2，可能有FeCl2
B．若反应完全后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2和FeCl2
C．若反应完全后Zn无剩余，溶液中若有CuCl2，则一定有FeCl2
D．若反应完全后Zn无剩余，溶液中若无CuCl2，则可能有FeCl2
【答案】A
【解析】A、若反应完成后Zn有剩余，锌会与氯化铜、氯化亚铁完全反应，则溶液中有，无和，故A不正确；B、若反应完全后Zn有剩余，锌会与氯化铜、氯化亚铁完全反应，则溶液中有ZnCl2，无和，故B正确；C、若反应完成后Zn无剩余，溶液中若有，氯化铜没有完全反应，则一定有，故C正确；D、若反应完成后Zn无剩余，溶液中若无，加入的锌可能与氯化亚铁发生了置换反应，也可能没有，则可能有，故D正确。故选A。

第II卷 （选择题 60分）
二、填空题
21．人类的生产和生活都离不开金属。
（1）金属元素在自然界中分布很广，地壳中含量最多的金属元素是________。金属以矿物形式存在，下列矿石的主要成分属于氧化物的是________（填化学式）。

（2）铁是应用最广泛的金属。
①工业常用赤铁矿和一氧化碳在高温条件下炼铁，该反应的化学方程式为______。
②使用过的菜刀、铁锅等铁制品，清洗后需要及时擦干放置，可以减少________对铁锈蚀的影响。
（3）将一定量的锌加入到稀硫酸、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。滤渣和滤液中一定有的物质是________。
【答案】铝##Al##铝元素     Al2O3、Fe2O3     水##H2O     Cu、Fe、ZnSO4
【解析】（1）地壳中含量最多的金属元素是铝元素；赤铁矿的主要成分氧化铁是由Fe、O元素组成的化合物，属于氧化物，孔雀石的主要成分由Cu、O、H、C四种元素组成，不属于氧化物；铝土矿的主要成分氧化铝是由Al、O两种元素组成的化合物，属于氧化物，故填：Fe2O3、Al2O3；（2）①赤铁矿的主要成分是氧化铁，一氧化碳和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：；②铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，使用过的菜刀、铁锅等铁制品，清洗后需要及时擦干放置，可以减少水对铁锈蚀的影响；（3）金属活动性：Zn＞Fe＞H＞Cu，将一定量的锌加入到稀硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中，锌先与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，待硫酸铜完全反应后，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，待稀硫酸完全反应后，锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，说明滤渣中一定含铁，可能含锌，则硫酸铜、稀硫酸已经完全反应，锌一定与硫酸铜反应生成了铜，故滤渣中一定含铜，锌一定与硫酸铜、稀硫酸、硫酸亚铁反应生成了硫酸锌，故滤液中一定含硫酸锌，可能含硫酸亚铁，故滤渣和滤液中一定有的物质是：Cu、Fe、ZnSO4。
22．金属材料与人类的生产和生活密切相关．
（1）下列用品中，主要利用金属导电性的是________ （填字母代号）．
A.铂金饰品        B.铁锅        C.铝导线
（2）人类向自然界提取量最大的金属时铁，高炉炼铁的原料是铁矿石、空气、石灰石和________ ．
（3）铝的活动性比铁强，但在生活中常在铁的表面涂上铝粉．其原因是________
（4）金属钴（Co）与铁具有相似的化学性质．CoCl2固体是蓝色的，CoCl2溶液是粉红色的．现将金属钴投入稀盐酸中，发生反应的化学方程式为Co+2HCl═CoCl2+H2↑，该反应的实验现象为________ ．
【答案】 C     焦炭     常温时，铝能和空气中的氧气反应在表面生成致密的氧化物薄膜，保护里面的铁不被腐蚀     金属不断溶解，表面产生气泡，溶液由无色变为粉红色
【解析】（1）A、铂金饰品，利用的金属的光泽和稀有，故A错误；B. 铁锅利用的铁的导热性，故B错误；
C. 铝导线利用的铝的导电性，故C正确；故选C；（2）高炉炼铁的原料是铁矿石、空气、石灰石和焦炭；
（3）铝的活动性比铁强，但在生活中常在铁的表面涂上铝粉，其原因是常温时，铝能和空气中的氧气反应在表面生成致密的氧化物薄膜，保护里面的铁不被腐蚀。故填：常温时,铝能和空气中的氧气反应在表面生成致密的氧化物薄膜，保护里面的铁不被腐蚀；（4）金属钴与铁化学性质相似，投入稀盐酸中时，发生化学反应为，随着反应的进行，金属不断溶解，表面产生气泡，溶液由无色变为粉红色。
23．（1）当今社会，随着汽车数量的急剧增加，能源和环保问题日趋严峻，用电力驱动代替燃油的电动汽车被称为“未来汽车”． 请回答下列问题：
①图中标示物属于金属材料的是　________ 　（填序号）．
②铝的化学性质活泼，但通常铝制品却很耐腐蚀，因为_________ ．
③汽车表面喷漆主要是为了防锈，钢铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的________ 　（用化学式表示）共同作用的结果．
④纯电动车较传统燃油汽车的优点是________ ．
（2）现有H、O、C、Ca、Cl五种元素，请选用其中的元素写出符合下列要求的化学式：
①人体中含量最多的物质________ ；②可用作补钙剂的盐　________ ；
③天然气的主要成分________ ；④汽水中含有的一种酸　________ ．

【答案】 ②③；     铝在表面形成了一层致密的氧化铝薄膜，阻止了铝的进一步氧化；     O2和H2O；     减少汽车尾气的污染，环保；     H2O；     CaCO3；     CH4；     H2CO3
【解析】（1）①金属材料包括纯金属单质以及它们的合金，故选②③。②铝在空气中与氧气反应，其表面形成了一层致密的氧化铝薄膜，阻止了铝的进一步氧化。③铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果。④纯电动车较传统燃油汽车的优点是可减少汽车尾气的污染、环保。（2）①人体中含量最多的物质是水。②CaCO3是可用作补钙剂的盐。③天然气的主要成分是甲烷。④汽水是在加压条件下通入了二氧化碳，二氧化碳能与水反应生成碳酸，所以汽水中含有碳酸。
24．金属材料在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)人类每年从自然界开采大量的金属，其中开采量最大的是铁。用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的化学方程式为_____________________________。
(2)北京奥运会用到多种材料。下列应用中使用金属材料的有__________(填序号)。
①使用金、银和铜等制作奖牌   ②使用纯羊毛和聚酯纤维制作“福娃”
③使用新型钢材建造“鸟巢”   ④使用聚氟乙烯制造“水立方”外层膜
(3)金属矿物的储量有限，而且不能再生，所以保护金属资源尤为重要。保护金属资源的有效途径是________________________________________(答出两条即可)。
【答案】   Fe2O3+3CO2Fe+3CO2      ①③      防止金属腐蚀、回收利用废旧金属、合理有效开采矿物、寻找金属的代用品等
【解析】(1)用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为； (2)①使用金、银和铜等制作奖牌，是用合金制成的，属于金属材料；②使用纯羊毛和聚酯纤维制作“福娃”，是用合成纤维制成的，属于合成材料；③使用新型钢材建造“鸟巢”，是用钢制成的，钢是铁的合金，属于金属材料；④使用聚氟乙烯制造“水立方”外层膜，是用塑料制成的，属于合成材料；(3)保护金属资源的有效途径有：防止金属的锈蚀；回收利用废旧金属可节约原料、节省能源，是一种保护金属资源的有效途径；有计划、合理地开采矿物，否则既浪费了资源，又损害了国家利益；寻找金属的代用品，减少了金属的使用等。
三、流程题
25．工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图：

已知：生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为 0.03%~2%。
(1)反应：①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，②2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑。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：_______。
【答案】(1)  ②     ① (2)增大反应接触面积，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）反应②中反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应；高炉炼铁的原理是在高温的条件下，用一氧化碳做还原剂，将铁从其氧化物中还原出来，用于高炉炼铁的原理是①；（2）炼铁的固体原料需经过粉碎，粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率；（3）热空气中的主要成分是氮气和氧气，通入高炉后碳与氧气反应，将空气中的氧气消耗，氮气的化学性质稳定不参与化学反应，产生的高炉气体中主要含有氮气，故热空气和高炉气体中共同含有的气体是氮气，化学式为N2；根据化合物中各元素的化合价之和为0，可计算硅酸钙中硅元素的化合价：设硅酸钙中硅元素的化合价为x，（+2）+x+[（-2）×3]=0，x=+4，硅元素的化合价为+4价；（4）生铁中的含碳量高于钢，生铁炼钢的原理是碳与氧气反应生成二氧化碳，故炼钢炉中通入纯氧的目的是使生铁中的碳转化为二氧化碳，降低生铁中碳含量，钢锭能够轧成钢板，体现了钢的延展性；（5）铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。

四、实验题
26．木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示。

(1)木炭还原氧化铜，酒精灯加金属网的作用是___________，写出该反应的化学方程式___________。
(2)一氧化碳还原氧化铜的实验操作应该（填“a”或“b”）___________。（a、先通一氧化碳，后加热b、先加热，后通一氧化碳），这样操作的目的是___________。
(3)下列说法正确的是___________。（填序号）
a、木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应
b、两个实验的相关反应中，都只有碳元素的化合价发生改变
c、两个实验中都可观察到黑色固体变红
d、两个实验的操作中都要防止液体倒吸
【答案】(1) 集中火焰，提高温度     (2) a     排尽玻璃管内的空气，防止加热时发生爆炸 (3)cd
【解析】（1）木炭还原氧化铜，酒精灯加金属网的作用是：集中火焰，提高温度；木炭和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；（2）一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故一氧化碳还原氧化铜的实验中，应先通入一氧化碳，将装置内空气排尽，然后加热，故填：a，目的是：将装置内空气排尽，防止发生爆炸；（3）a、木炭与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，反应物均是化合物，不属于置换反应，不符合题意；b、这两个实验中，铜元素均由化合态转化为游离态，铜元素的化合价一定发生了改变，不符合题意；c、木炭与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，两个实验都可观察到黑色固体变红，符合题意；d、两个实验的操作中都要防止液体倒吸，发生爆炸，符合题意。故选cd。
五、科学探究题
27．在学习了金属的知识后，同学们开展了有关金属活动性及相关反应的探究。请回答下列问题。
【探究一】小丽提供了一份不完整的金属活动顺序表，如下图

金属①是_________________金属②是_______________（元素符号）。
【探究二】：镍（Ni）是一种银白色金属，常用于电镀。小刚为比较镍、铁、银三种金属活动性进行了如下探究。
【猜想与假设】结合金属活动顺序表，小刚作出如下猜想。
猜想一：镍>铁>银
猜想二：________
猜想三：铁>银>镍
【实验验证】实验方案如下。请将表格内容填写完整。
设计实验
实验现象
结论
实验1
___________
镍片上有细小的气泡生成
在金属活动顺序表中，镍位于H之前
实验2
将铁片加入到NiSO4溶液中
铁片上有松散的固体生成
__________
【实验结论】猜想________________正确
【反思评价】写出实验2中的化学反应方程式______
【答案】Al     Fe     铁>镍>银     将镍片加入到稀盐酸或稀硫酸中     说明铁比镍活泼     二    
【解析】本题涉及铁、镍、银三种金属活动性的验证，用到的方法有金属与酸，及金属与盐溶液的反应。
[探究一]根据金属活动性顺序，可知①是铝，②是铁，故填：Al、Fe；[探究二][猜想与假设]根据金属活动性铁>银，未知金属镍的活动性可能位于最前面（猜想一）、最后面（猜想三）或二者之间，所以猜想二为铁>镍>银，故填：铁>镍>银；[实验验证]实验1根据镍片上有细小的气泡生成，金属活动性顺序位于H之前，可知实验1是金属镍与酸的反应，故填：将镍片加入到稀盐酸或稀硫酸中；实验2将铁片加入到NiSO4溶液中，铁片上有松散的固体生成，可知铁能置换出镍，所以铁比镍活泼，故填：铁比镍活泼；[实验结论]由实验1、2可知，活动性铁>镍>H，即铁>镍>银，猜想二正确，故填：二；[反思与评价]铁与硫酸镍反应生成硫酸亚铁和镍，故填：。
六、计算题
28．为了测定黄铜屑(由锌和铜形成的合金)样品的组成，甲、乙、丙、丁四位同学分别取样和稀硫酸反应(稀硫酸的密度为1．17g/cm3)，实验数据记录如下表，请根据下表数据计算：    

甲
乙
丙
丁
取用黄铜屑的质量(g)
8.0
8.0
8.0
12.0
取用稀硫酸的体积(mL)
8.0
16.0
24.0
一定体积
残留金属的质量(g)
6.7
5.4
4.8
8.1
(1)8 g黄铜屑中锌的质量为________g。
(2)丁同学所加稀硫酸的体积为________。
【答案】(1)3.2；(2)24mL
【解析】（1）由实验甲可知，加入8.0mL稀硫酸时可消耗金属质量=8.0g-6.7g=1.3g；因此当加入24.0mL稀硫酸时，可消耗金属的质量为3.9g，而丙实验中样品质量减少=8.0g-4.8g=3.2g＜3.9g，因此，丙实验样品中锌已完全反应，残留金属为铜，则8.0g黄铜屑中锌的质量为3.2g；
（2）由实验甲可知，加入8.0mL稀硫酸时可消耗金属质量=8.0g-6.7g=1.3g；实验丁共消耗金属质量=12.0g-8.1g=3.9g，则所加入稀硫酸的体积= 8.0mL×3=24mL。