第九单元 金属 B卷 能力提升——2021-2022学年鲁教版九年级下册化学单元测试AB卷

 第九单元 金属 B卷

一、选择题

1.金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是(   )。

A.硬度很大、熔点很高

B.是银白色的固体

C.易与酸反应产生氢气

D.能够导电、导热

2.把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中，一段时间后，可能出现的现象是(   )。

A.溶液蓝色变浅直至无色

B.铁钉表面析出红色物质

C.产生大量气泡

D.溶液质量增加

3.中央电视台推出的大型文博探索节目《国家宝藏》，让文物活起来。某博物馆藏有一柄古代铁剑，为了防止其生锈，你认为下列做法中，合理的是(   )

A.定期用清水冲洗，除去灰尘

B.放于体验区，让观众触摸

C.用盐水除去铁剑上的锈斑

D.放在充满氮气的展览柜中

4.下列关于金属的说法正确的是(   )。

A.地壳中含量最多的金属是铁

B.钢是纯净物，生铁是混合物

C.用灼烧的方法可以鉴别黄金和假黄金（合金）

D.用稀硫酸可以验证的活动性

5.下列说法符合图中漫画情景的是(   )。

A.此反应可能是复分解反应

B.若金属1是锌，金属2可能是铁

C.此反应可能是

D.比较铁和铝的活动性强弱可以用硫酸镁溶液

6.某化学反应的生成物中既有单质又有化合物，则该反应(   )。

A.一定是置换反应

B.可能是化合反应

C.不可能是分解反应

D.一定不是复分解反应

7.锡（Sn）是“五金”之一，它的金属活动顺序位于铁和铜之间，则下列反应一定不会发生的是(   )。

A.

B.

C.

D.

8.将一定量的铜锌混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中，不断搅拌，充分反应后过滤。向得到的滤渣和滤液中分别加入足量的稀盐酸，均无现象，则滤渣中(   )。

A.一定有银，可能有铜和锌

B.一定有银，可能有铜，一定没有锌

C.一定有银和铜，可能有锌

D.一定有银和铜，一定没有锌

9.在已平衡的天平两边分别放一个等质量的烧杯，烧杯中装有等质量相同质量分数的足量稀盐酸，在左边烧杯中加入13g锌片，要使天平再次保持平衡，需要在右边烧杯中加入铜片的质量为(   )。

A.13g B.12.6g C.10g D.11.6g

10.利用如图9-5-1所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是(   )

A.实验时应先点燃酒精灯后通CO

B.充分加热，a处固体由黑色变为红色

C.b处可用澄清石灰水检验生成的

D.可用NaOH溶液吸收尾气中的CO

11.小明将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中，用传感器探究反应过程中温度和压强的变化，如图所示。从图中所获信息不正确的是(   )

A.反应过程中有热量放出

B.50s时，溶液中溶质为

C.0~50s，发生的反应主要为

D.100~140s，压强减小是因为温度降低

12.某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序设计了四种方案，其中可行的是(   )。

①将Zn、Cu分别加入溶液中

②将Fe、Cu分别加入溶液中

③将Zn分别加入溶液中

④将Fe分别加入溶液中

A.①④

B.①②

C.②③

D.③④

13.镧（）是一种活动性比锌更强的元素，它的氧化物的化学式是，是不溶于水的碱，都可溶于水。由此推断下列几组物质组合，不能直接反应制取的是(   )。

A.和稀盐酸

B.和稀盐酸

C.和稀盐酸

D.和氯化钾溶液

14.向的混合溶液中加入一些锌粉，完全反应后过滤。不可能存在的情况是(   )

A.滤纸上有Ag，滤液中有

B.滤纸上有Ag、Cu，滤液中有

C.滤纸上有Ag、Cu、Zn、Mg，滤液中有

D.滤纸上有Ag、Cu、Zn，滤液中有

15.相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属，分别与足量的、质量相同、质量分数相同的稀充分反应，生成氢气与消耗稀的质量关系如图9-4-1所示，分析图像所得的结论中，不正确的是(   )

A.三种金属的活动性顺序：Mg>Fe>Zn

B.三种金属的相对原子质量：Mg<Fe<Zn

C.三种金属消耗稀的质量：Mg>Fe>Zn

D.三种金属与稀反应后溶液的质量：Mg<Fe<Zn

二、实验探究题

16.某化学兴趣小组为探究铝和铜的金属活动性强弱，开展了以下活动。

【查阅资料】金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。该反应的化学方程式为__________。

【对比实验】

（1）比较实验乙和实验__________（填“甲”或“丙”）可得知：打磨能破坏氧化铝薄膜。

（2）实验乙中反应的化学方程式为，据此可知金属活动性Al比Cu__________（填“强”或“弱”）。

（3）小明同学对实验丙的现象进行分析，认为对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学否定，否定的依据是__________。

【猜测与探究】

小组同学针对实验丙的现象，经讨论后猜测：破坏了氧化铝薄膜。

为检验此猜测是否正确，他们首先向两支试管中加入相同的溶液，并均浸入表面未打磨的铝丝，然后进行了新的探究：

【结论与反思】

得出结论：上述猜测__________（填“正确”或“不正确”）。

总结反思：本次探究充分运用了比较法和控制变量法。

17.钢铁是使用最多的金属材料。在今年的化学活动周中，某校兴趣小组的同学在老师的指导下做了两个有关铁的实验。

实验一：用干燥纯净的一氧化碳还原氧化铁

实验装置如下图：

其中A是实验室用草酸（）和浓硫酸加热制取一氧化碳的气体发生装置，反应的化学方程式是硫醇。请回答下列问题：

（1）B装置中发生反应的化学方程式是______________。

（2）C装置无明显现象，C装置的作用是______________。D装置中浓硫酸的作用是______________。

（3）E装置中的实验现象是______________。

（4）F装置的作用是______________、______________。

实验二：铝粉和氧化铁粉末反应（铝热反应）

实验装置如下图：

图中纸漏斗由两张滤纸折叠成漏斗状套在一起，使四周都有四层，点燃镁条后观察到的现象：镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入细沙中。

实验后老师作了如下提示：实验中镁条和氯酸钾的作用是提供反应所需的高温条件，铝粉和氧化铁粉末在高温条件下的反应叫铝热反应，属于置换反应，该反应常用于焊接钢轨。请写出该反应的化学方程式：___________________。该反应中单质铝与一氧化碳有相似的___________________（填“氧化”或“还原”）性。

实验后同学们对金属与金属氧化物间的反应产生了兴趣，激发了探究热情。

【提出问题】任何金属与金属氧化物在高温条件下都能反应吗？

同学们在请教老师后设计了如下实验方案并进行了探究。

【实验方案】

【实验总结】金属与金属氧化物在高温条件下有些能反应，有些不能反应。

【反思拓展】金属与金属氧化物在高温条件下反应的规律和金属与_____的反应相似。

18.请按要求完成下列金属性质的实验：

研究一：金属与酸反应过程中的能量变化。

（1）打磨后的镁条与稀盐酸反应，试管外壁发烫说明该反应_______（填“放热”或“吸热”），反应的化学方程式为_______；

（2）实验测得反应中产生气体的速率与时间的关系如图，请根据时间段反应速率变化，说明化学反应速率受_______等因素影响。

研究二：金属与盐溶液反应过程中的相关变化。

（1）某同学用硫酸铜溶液把“铁勺”变“铜勺”，其反应的化学方程式为_______。

（2）在一定量的的混合溶液中加入铁粉，充分反应后，下图描述相关变化曲线，一定不正确的是_______。

19.某金属冶炼厂在生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用稀硫酸和铁粉分离回收铜，并获得硫酸亚铁晶体。其设计方案如图1所示。

查阅资料得知：在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜，反应的化学方程式：。

（1）步骤Ⅰ中分离得到固体A和蓝色溶液B的操作名称是__________。

（2）蓝色溶液B中的溶质是__________（填化学式）。

（3）写出步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式：__________。

（4）铜制品在空气中会发生锈蚀[铜锈的主要成分是]根据铜锈的主要成分中含有氢元素和碳元素，可以判断出铜锈需要空气中的__________（填化学式），若要探究“铜生锈是否需要空气中的氧气？”如图2所示实验中，只需完成__________（填字母）两个实验即可达到实验目的。

三、计算题

20.为了测定某银锌合金（假设合金中只含银和锌）中银的质量分数，某同学称取20g银锌合金粉末进行实验，现将125g稀硫酸分五次加入合金粉末中，充分反应后测得生成气体的总质量如表所示：

【提示：锌和稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌（），银不和稀硫酸反应】

请完成下列问题：

（1）表中m的值为____________；

（2）银锌合金中银的质量分数为____________；

（3）所用稀硫酸的溶质质量分数是多少？（写出具体计算过程）

答案以及解析

1.答案：D

2.答案：B

解析：铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，铁钉表面析出红色物质，溶液蓝色变浅直至浅绿色，每56份质量的铁可置换出64份质量的铜溶液的质量会减少。

3.答案：D

解析：定期用清水冲洗会加快铁的锈蚀，故A不合理；让观众触摸，观众手上的汗液（含有氯化钠、水等）会沾在铁剑上，加快铁的锈蚀，故B不合理；盐水不与铁锈反应，但盐水会加快铁的锈蚀，故C不合理；氮气的化学性质稳定，铁剑放在充满氮气的展览柜中隔绝了氧气和水，可防止其锈蚀，故D合理。

4.答案：C

解析：地壳中含量前四位的元素为氧硅铝铁，所以含量最高的金属为铝而非铁，A错误；生铁和钢都是铁的混合物，只是含碳量不同，B错误；金与氧气不反应，而铜在空气中灼烧生成黑色的固体，所以用灼烧的方法可以鉴别黄金和假黄金（合金），C正确；由于铜和银都不和硫酸反应，所以不能用稀硫酸可以验证的活动性，D错误。

5.答案：B

解析：反应物和生成物中都有单质和化合物，所以该反应是置换反应，A错误；金属与盐反应时金属必须排在盐中金属的前面，锌排在铁的前面，B正确；因为氯化银属于沉淀，所以铜与它不反应，金属与盐反应时，反应物中的盐必须溶于水，C错误；铁和铝都不能和硫酸镁反应，因此不能比较二者金属活动性的顺序，D错误。

6.答案：D

解析：生成物中既有单质又有化合物，可能是置换反应，也可能不是置换反应，例如过氧化氢分解就不是置换反应，A错误；化合反应的生成物只有一种，不可能满足生成物中既有单质又有化合物，不可能是化合反应，B错误；生成物中既有单质又有化合物，可能是分解反应，例如过氧化氢分解就是分解反应，C错误；复分解反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，生成物中既有单质又有化合物，不可能是复分解反应，D正确。

7.答案：D

解析：由于锌位于铁的前面，锡（Sn）位于铁的后面，所以锡不能置换硫酸锌中的锌，D不能发生反应。

8.答案：B

解析：锌比铜的金属活动性强，铜比银的金属活动性强，将铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中时，硝酸银先和锌反应生成硝酸锌和银，当锌完全反应后，硝酸银再和铜反应生成硝酸铜和银。稀盐酸能和锌反应产生氢气，稀盐酸能和硝酸银溶液反应产生氯化银沉淀，向滤渣和滤液中分别加入足量的稀盐酸，均无现象，说明滤液中不含有硝酸银、滤渣中不含有金属锌，则溶液中硝酸银全部被置换为银，滤渣中一定含有银。溶液中的硝酸银可能和锌恰好完全反应，也可能和铜恰好完全反应，也可能和部分铜反应，则滤渣中可能含有铜。故选B。

9.答案：B

解析：设锌和稀盐酸反应后增重为x。

因为铜不能和稀盐酸反应，因此要使天平再次保持平衡，需要在右边烧杯中加入铜片的质量为12.6g。

10.答案：C

解析：实验开始先通入一氧化碳，排尽装置内的空气后，再点燃酒精灯，防止发生爆炸，故A错误；一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，a处出现的现象是红色粉末逐渐变黑，故B错误；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，b处可用澄清石灰水检验生成的，故C正确；一氧化碳不能与氢氧化钠溶液反应，因此不能用NaOH溶液吸收尾气中的CO，故D错误。

11.答案：B

解析：本题考查金属、酸的化学性质。根据图像可知，反应过程中容器内温度升高，说明反应放热，A不符合题意；50s时，溶液中有氧化铝与盐酸反应生成的氯化铝，还有剩余的盐酸，B符合题意；未打磨的铝片表面有氧化膜，与盐酸接触时发生反应，化学方程式为，C不符合题意；从图像上看，100s之后，容器内温度逐渐下降，对应的容器内压强也随之而降低，D不符合题意。

12.答案：A

解析：方案①中Zn和反应而Cu不能和反应，则能判断其活动性；方案②中Fe和Cu都不能与反应，故无法区别Fe和Cu的活动性；方案③中Zn和及两种溶液都反应，只能得出Zn比Fe、Cu都活泼，但无法比较Fe和Cu的活动性，故不可行；方案④中Fe不能与反应，但能与反应，可比较出三者的活动性顺序。

13.答案：D

解析：能直接反应生成和氢气，能直接反应生成和水，能直接反应生成和水，是不溶于水的物质，不能与反应，故选D。

14.答案：C

解析：向的混合溶液中加入一定量的锌粉，由金属活动性镁>锌>铜>银可知，锌不能与硝酸镁发生反应，所以滤纸上不可能出现Mg，故C符合题意。锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌继续和硝酸铜反应，生成铜和硝酸锌。所以若滤纸上只有Ag，说明向混合溶液中加入的锌粉只和硝酸银发生了反应，硝酸银可能完全反应也可能仍有剩余，此时滤液中定含有硝酸铜、硝酸镁、硝酸锌，可能含有硝酸银，故A不符合题意。滤纸上有Ag、Cu，说明溶液中的硝酸银已全部反应，溶液中不含硝酸银，锌将全部反应时，滤液中只有硝酸镁和硝酸锌，故B不符合题意；若锌过量，锌与充分反应后置换出Ag、Cu，滤纸上有Ag、Cu、Zn，滤液中有，故D不符合题意。

15.答案：A

解析：由题图中信息不能判断三种金属的活动性顺序，A不正确；三种金属和稀硫酸反应生成的硫酸盐中金属元素的化合价都是+2价，相同质量的金属参加反应，生成氢气质量越小，金属相对原子质量越大，由题图中信息可知，生成氢气质量由小到大的顺序是锌、铁、镁，因此三种金属的相对原子质量：Mg<Fe<Zn，B正确；生成氢气质量越大，消耗稀硫酸质量越大，因此三种金属消耗稀的质量：Mg>Fe>Zn，C正确；相同质量的金属参加反应，生成氢气质量越大，反应后形成溶液质量越小，因此三种金属与稀反应后溶液的质量：Mg<Fe<Zn，D正确。

16.答案：【查阅资料】

【对比实验】（1）甲

（2）；强

（3）实验甲中硫酸铜溶液也含有水，但没有明显现象

【猜测与探究】（1）

（2）铝丝表面没有变化

【结论与反思】正确

解析：

17.答案：实验一：（1）

（2）证明二氧化碳已被完全吸收；干燥一氧化碳气体

（3）红色粉末变成黑色

（4）证明反应生成了二氧化碳；尾气处理

实验二：；还原

【实验方案】红；无；能发生置换反应

解析：

18.答案：研究一：（1）放热；

（2）温度

研究二：（1）；B

解析：铁与桸盐酸反应时试管外壁发热，说明镁与稀盐酸反应放出热量，镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气；镁与稀盐酸反应时，存在两个影响反应速率的因素，一是镁与盐酸反应放出热量，使反应混合物的温度升高，反应速率加快；二是反应过程中盐酸浓度逐渐变小，使反应速率减慢，时间段内反应混合物的温度升高是主要因素，时间段内盐酸浓度减小是主要因素；铁的活动性较铜强，铁可将硫酸铜溶液中的铜置换出来，即铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜；铁、铜、银三种金属的活动性依次减弱，所以向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入铁粉，铁可将溶液中的铜和银置换出来，同时置换出来的铜能将溶液中的银置换出来，所以根据反应的最终结果，将反应过程简化为铁先与硝酸银反应，当硝酸银反应完之后，铁再与硝酸铜反应直至硝酸铜完全反应，图A正确；由于铁与硝酸银反应时，参加反应的铁的质量小于生成的银的质量，所以反应过程中溶液质量减小，所以存在硝酸铜的质量分数增大的现象，铁与硝酸铜反应时，又使硝酸铜的质量分数减小，最终完全反应，溶液中不再有硝酸铜，B不正确；铁与硫酸铜溶液反应，由于参加反应的铁的质量较生成的铜的质量小，所以反应时溶液质量减少，但铁与硝酸银反应时溶液质量减少更快，C正确；在没有加入铁粉前，溶液中有两种溶质，一加入铁粉即发生反应，溶液中有三种溶质，直至硝酸银完全反应时，溶液中的溶质有两种，当硝酸铜完全反应后，溶液中的溶质只有硝酸亚铁，D正确。

19.答案：（1）过滤

（2）

（3）

（4）；BD

解析：由题意可知，废料中的铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，所以蓝色溶液中的溶质中含有硫酸铜，根据蓝色溶液中加入铁有气体产生，说明蓝色溶液中含有过量的硫酸，所以溶质中还含有硫酸；加入铁粉是利用铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，将铜置换出来，得到硫酸亚铁，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，也是获得硫酸亚铁，所以加入略过量的铁粉，过量的目的是使完全反应；固体D中含有铁，所以先用硫酸清洗把铁除掉，再用水冲洗，最后进行干燥得到铜。所以（1）步骤Ⅰ中分离得到固体A和蓝色溶液B的操作名称是过滤；

（2）由上述分析可知，蓝色溶液B中的溶质是；

（3）由上述分析可知，步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式是；

（4）铜制品在空气中会发生锈蚀[铜锈的主要成分是]，根据铜锈的主要成分中含有氢元素和碳元素，可以判断出铜生锈需要空气中的，若要探究“铜生锈是否需要空气中的氧气？”如图2所示实验中，只需完成BD两个实验即可达到实验目的。

20.答案：（1）0.10

（2）67.5%

（3）解：设25g稀硫酸中硫酸的质量为x。

所用稀硫酸的溶质质量分数是。

答：所用稀硫酸的溶质质量分数是9.8%。

解析：（1）根据分五次加入稀硫酸后，第1、3、4次，每次都生成0.05g氢气，说明第2次没有完全反应，也生成0.05g氢气，则m的值为0.05+0.05=0.10。

（2）设20g银锌合金中锌的质量为y。

则银锌合金中银的质量分数为。

（3）根据锌和硫酸反应的化学方程式和每25g的稀硫酸反应生成氢气的质量计算硫酸的质量，然后计算所用稀硫酸的溶质质量分数。