2022-2023人教版化学第八单元金属和金属材料巩固复习卷三

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2022-2023人教版化学第八单元金属和金属材料巩固复习卷三学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________注意事项： 1．答卷前，考生务必在答题卡上用黑色字迹的钢笔或签字笔按要求填写好个人资料。 2．选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，改动的答案也不能超出指定的区域；不准使用铅笔、圆珠笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答題卡的整洁，考试结束时，将本试卷和答题卡一并交回。 5． 相对原子质量：H 1   C 12   N 14   O 16   Na 23   Mg 24   S 32   Cl 35．5 一、单选题1．认识物质及其变化是化学研究的重点，下列变化体现的是化学变化的是A．干冰升华B．铁的生锈C．活性炭吸附色素D．石油分馏2．下列物质的用途，主要利用了其化学性质的是A．活性炭作除味剂 B．铁合金作炊具C．稀有气体作保护气 D．干冰作制冷剂3．现有甲、乙、丙三种金属，如果把甲和乙分别放入稀硫酸中，甲溶解并产生氢气，乙不反应；如果把乙和丙分别放入硝酸银溶液中，乙表面有银析出，而丙没有变化，则这三种金属的活动性由弱到强的顺序为A．甲、丙、乙 B．乙、甲、丙 C．丙、乙、甲 D．甲、乙、丙4．冬奥会上到处都能看到金属的身影，下列金属的用途利用金属的导电性的是A．钛合金做雪橇部件B．铜丝制作电缆C．铁制作的不粘锅D．铝质易拉罐5．在一个密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质的质量变化量如图所示(图中正数表示物质质量的增加量，负数表示物质质量的减少是，0表示物质质量不变)，下列说法正确的是A．该反应一定属于置换反应B．戊一定是该反应的催化剂C．参加反应的乙、丙的质量比一定为48:23D．该反应中甲、丁的相对分子质量之比一定为44:276．通过下列三个实验，探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序：→不反应、 、→不反应，则X、Y和Z的金属活动性由强到弱和（H）的位置顺序正确的是A．Y（H）XZ B．Y（H）ZX C．YX（H）Z D．YZ（H）X7．归纳是重要的学习技能，下列为某同学的归纳笔记，其中正确的是A．水变为水蒸气体积变大，是因为水分子变大B．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体C．隔绝氧气、移走可燃物或降低可燃物的着火点都可以达到灭火的目的D．厨房使用过的铁质菜刀需及时洗净擦干，这样能有效减缓或防止锈蚀8．为了从含有硫酸铜，硫酸亚铁的工业废水中回收铜和硫酸亚铁晶体，某学习小组设计并完成了以下实验。 下列说法正确的是A．固体 X 中只含铜 B．溶液 Z 中的溶质为硫酸亚铁和硫酸铜C．试剂 B 是稀硫酸 D．操作Ⅰ用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒9．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10．向一定质量FeCl2和CuCl2的混和溶液中逐渐加入足量的锌粒，下列图像不能正确反映对应关系的是A． B．C． D．二、填空题11．向AgNO3、Mg(NO3)2混合溶液中加入一定质量的A1和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。(1)写出A1和AgNO3反应的化学方程式____(2)若向滤液中加入稀盐酸，有白色沉淀产生，则滤液中的溶质有哪些？____(用化学式表示)(3)反应后滤液的质量一定比原溶液的质量小，请解释原因____。三、简答题12．如图所示为一氧化碳还原氧化铁的探究实验。(1)甲装置中玻璃管里的实验现象是什么______？写出该反应的化学方程式______。(2)乙装置的作用是防止液体倒吸，那么丙装置的作用是什么？ 四、实验题13．如图装置可以做CO还原磁铁矿的实验并检验该反应的气体生成物。(1)A装置中NaOH溶液的作用是_______。(2)请根据上图中所发生的反应，写出其中符合基本反应类型的化学反应方程式_____。五、科学探究题14．某班学生在老师指导下探究铁与水蒸气的反应。（1）按图甲装好药品、连好装置（夹持仪器已略去）。其中A装置的作用是______。（2）加热一段时间后，灰色铁粉逐渐变黑，吹泡器连续吹出气泡，且气泡向上飞起；用燃着的木条靠近气泡，能产生爆鸣。该气体燃烧的化学方程式是_______。（3）同学们讨论后认为：铁与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”，玻璃管内的黑色固体中还可能含有“过量的铁”。【查阅资料】铁有三种氧化物，FeO（黑色、无磁性）、Fe2O3（红棕色、无磁性）、Fe3O4（黑色、有磁性）；铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。【实验探究】实验步骤实验现象实验结论①取上述黑色固体少许，装入试管，加入足量硫酸铜溶液有红色固体出现黑色固体中一定含有______②过滤第①步的产物，将所得固体干燥，用磁铁接触该固体固体可以被磁铁吸起黑色固体中一定含有_______ 【探究结论】铁与水蒸气发生置换反应，有关的化学方程式是_______。【拓展创新】同学们利用微型仪器“长柄V形玻璃管”改进了图甲装置，设计出图乙装置，并分别选用湿棉布、湿粉笔、芦荟叶、氢氧化铜等作为供水剂，实验都获得成功。①甲、乙装置相比，乙装置有很多优点，请你写出一条。_____。②用化学方程式解释氢氧化铜供水的原理：______。（4）某磁铁矿石含Fe3O480%。若冶炼336t铁，则理论上需该铁矿石多少吨？_____ 六、计算题15．某钢铁厂每天消耗4000t含氧化铁80%的赤铁矿，试计算该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是多少？（计算结果保留到小数点后一位）七、科普阅读题16．阅读科普短文回答相关问题。钠元素在自然界中分布很广，储量极为丰富，常以氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等物质存在。19世纪初，英国化学家戴维在实验室中首次制得了金属钠。钠是一种银白色金属质软。密度为097g·cm-3，熔点为97.8℃。金属钠的性质很活泼，能与许多物质发生化学反应。钠暴露在空气中，与氧气反应生成氧化钠（Na2O），钠在空气中燃烧，生成淡黄色的过氧化钠（Na2O2）；钠遇水立即发生剧烈反应，生成氢氧化钠和氢气。因此实验室常将钠保存在煤油中。金属钠的用途广泛。钠和钾形成的合金熔点低，常温下呈液态可用作快中子反应堆的热交换剂。利用钠的强还原性，在一定条件下可以将钛（Ti）、锆（Zr）等稀有金属从其氯化物中置换出来。工业上通常采用电解熔融氯化钠的方法制取单质钠。(1)自然界中钠元素以___________（填“单质”或“化合物”）形式存在。(2)钠保存在煤油中是为了防止钠与空气中的___________反应而变质。(3)钠钾合金用作快中子反应堆的热交换剂利用钠钾合金良好的___________（填字母）。a、导电性        b、导热性        c、延展性(4)写出高温下钠与四氯化钛反应的化学方程式：___________。
参考答案：1．B【详解】A、干冰升华过程中是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法错误；B、铁的生锈过程中有新物质生成，属于化学变化，故选项说法正确；C、活性炭吸附色素过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法错误；D、石油分馏利用各物质的沸点不同，将其分开，没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法错误；故选B。2．C【分析】需要通过化学变化表现出来的性质，属于物质的化学性质，不需要通过化学变化表现出来的性质，属于物质的物理性质。【详解】A、活性炭作除味剂，是因为活性炭具有吸附性，不需要通过化学变化表现出来，属于物质的物理性质，故A不符合题意；B、铁合金作炊具，是因为铁合金具有良好的导热性，不需要通过化学变化表现出来，属于物质的物理性质，故B不符合题意；C、稀有气体作保护气，是因为稀有气体化学性质稳定，属于物质的化学性质，故C符合题意；D、干冰作制冷剂，是因为干冰升华时吸热，不需要通过化学变化表现出来，属于物质的物理性质，故D不符合题意。故选C。3．C【详解】把甲和乙分别放入稀硫酸中，甲溶解并产生氢气，乙不反应，说明甲的活动性在氢之前，乙的活动性在氢之后；把乙和丙分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在乙的表面有银析出，而丙没有变化，说明乙的活动性比银强，丙的活动性比银弱；所以甲、乙、丙的金属活动性由弱到强的顺序是丙、乙、甲。故选C。4．B【详解】A、钛合金做雪橇部件，是利用钛合金密度小，强度高，故选项不符合题意；B、铜丝制作电缆，是利用铜具有良好的导电性，故选项符合题意；C、铁制作的不粘锅，是利用铁具有良好的导热性，故选项不符合题意；D、铝质易拉罐，是利用铝有良好的延展性，故选项不符合题意。故选B。5．C【详解】A、反应后甲、丁质量增大，是生成物，乙、丙质量减小，是反应物，戊质量不变，可能是催化剂，也可能既不是催化剂也不是反应物和生成物，由题意不能确定物质的种类，不一定是置换反应，故A错误；B、戊在化学反应前后质量不变，可能是催化剂，也可能既不是催化剂也不是反应物和生成物，故B错误；C、根据图示可知，参加反应的乙、丙的质量比一定=4.8g：2.3g=48:23，故C正确；D、该反应中甲、丁的相对分子质量之比不一定为44：27，即甲、丁化学计量数之比是1：1时，甲、丁的相对分子质量之比为44：27，甲、丁化学计量数之比不是1：1时，甲、丁的相对分子质量之比不是44：27，故D错误。故选C。【点睛】在化学反应中，反应前后质量增加的物质是生成物，质量减少的物质是反应物，质量不变的物质，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应。6．A【详解】由反应由反应X+HCl→不反应，即X不能置换出盐酸中的氢，可知X活动性小于氢；由反应Y+H2SO4=YSO4+H2↑，即X能置换出硫酸中的氢，可知X的活动性大于氢，综上所述：活动性为：Y>H>X，由反应Z+X(NO3)2→不反应，可知Z不能把X从其盐溶液中置换出来，故Z的活动性小于X，故三种金属的活动顺序由强到弱和（H）的位置顺序为：Y>（H）>X>Z。故选：A。7．D【详解】A、水变为水蒸气体积变大，是因为分子之间的间隔变大，分子的大小不变，不符合题意；B、铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，不符合题意；C、隔绝氧气、移走可燃物、降低温度至可燃物的着火点以下，都可以达到灭火的目的，着火点是一个定值，不能被降低，不符合题意；D、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，故厨房使用过的铁质菜刀需及时洗净擦干，这样能有效减缓或防止锈蚀，符合题意。故选D。8．C【分析】从含有硫酸铜，硫酸亚铁的工业废水中回收铜和硫酸亚铁晶体；废水加入过量的铁，铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁，过滤，得到硫酸亚铁溶液（溶液Z）和固体铁、铜（固体X）；铁与适量稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，过滤，得到硫酸亚铁溶液（溶液Z）和铜（固体Y）；硫酸亚铁溶液经蒸发结晶，得到硫酸亚铁晶体。【详解】A、由分析知，固体X中含有过量的铁、生成的铜，错误；B、溶液Z中的溶质为硫酸亚铁，错误；C、试剂B是稀硫酸，铁与适量稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，正确；D、操作Ⅰ是分离固液的操作，为过滤，过滤用到的玻璃仪器有烧杯和玻璃棒、漏斗，错误。故选C。9．C【详解】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。10．C【详解】由于金属的活动性是锌＞铁＞铜，向一定质量FeCl2和CuCl2的混和溶液中逐渐加入足量的锌粒，锌先与氯化铜反应，当氯化铜反应完全后再与氯化亚铁反应，反应的方程式是：A、由上述分析可知，锌先与氯化铜反应，生成了铜和氯化锌，铜的质量不断增加，当氯化铜反应完全后不再增加，故A正确；不符合题意；B、当锌与氯化铜反应完全后再与氯化亚铁反应，随着锌与氯化亚铁反应，氯化亚铁的质量逐渐减小，完全反应后质量为0，故B正确；不符合题意；C、由上述分析可知，锌先与氯化铜反应，当氯化铜反应完全后再与氯化亚铁反应，溶液增加幅度不一样，前者溶液增加的幅度小于后者，故C不正确；符合题意；D、由上述分析可知，锌与氯化铜、氯化亚铁反应生成氯化锌，消耗等量锌生成氯化锌质量相等，则图像不会有转折，原溶液中不存在氯化锌，起始点应为0，故D正确；不符合题意。故选C。11．(1)Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag(2)Al(NO3)3、Fe(NO3)2(3)， ，两个反应都是反应后固体质量增多，根据质量守恒定律，所以反应后溶液质量减少 【分析】Ag、Mg、A1、Fe四种金属的活动性顺序为：Mg>A1>Fe>Ag，金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来。(1)A1和AgNO3发生反应生成硝酸铝、银，反应的化学方程式为：Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag；(2)向AgNO3、Mg(NO3)2混合溶液中加入一定质量的A1和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。因为金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来，且金属活动性差距越大，反应越易发生。依次发生的反应为：Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag、Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2，因为得到浅绿色滤液，所以滤液中含有Fe(NO3)2，既然有Fe(NO3)2，一定有Al(NO3)3。(3)反应后滤液的质量一定比原溶液的质量小，原因是， ，两个反应都是反应后固体质量增多，根据质量守恒定律，所以反应后溶液质量减少。12．(1)     红棕色粉末逐渐变黑色     (2)吸收二氧化碳，收集一氧化碳 【解析】（1）甲装置玻璃管中发生反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，氧化铁颜色为红棕色，被一氧化碳还原为铁粉，铁粉颜色为黑色，所以甲装置中玻璃管里的实验现象为红棕色粉末逐渐变成黑色；该反应的化学方程式为：。（2）丙装置中的氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，故可吸收二氧化碳；一氧化碳不与氢氧化钠反应，且难溶于水，所以丙装置可以通过一氧化碳排出装置内液体的方法收集未反应的一氧化碳，防止一氧化碳排出到空气中造成空气污染。13．(1)除去混合气体中的CO2(2) 【解析】(1)该实验中一氧化碳中混有二氧化碳，要想检验一氧化碳还原磁铁矿的产物，需要先将二氧化碳除去，氢氧化钠能与二氧化碳反应但不与一氧化碳反应，故氢氧化钠的作用是除去混合气体中的CO2；(2)该实验中涉及的反应有二氧化碳与氢氧化钠反应，一氧化碳与四氧化三铁反应，二氧化碳与氢氧化钙反应，一氧化碳与氧气反应，其中前三个反应不属于基本反应类型，故符合基本反应类型的是一氧化碳与氧气反应，化学方程式为。14．     提供水蒸气     2H2+O22H2O     铁（Fe）     四氧化三铁（Fe3O4）     3Fe+4H2OFe3O4+4H 2     装置简单或节约药品或操作简便等     Cu(OH)2CuO + H2O     580t【详解】（1）铁生锈是铁、氧气、水三种物质共同作用，按图甲装好药品、连好装置（夹持仪器已略去）。其中A装置的作用是提供水蒸气；（2）加热一段时间后，灰色铁粉逐渐变黑，吹泡器连续吹出气泡，且气泡向上飞起；用燃着的木条靠近气泡，能产生爆鸣。可知气体是氢气，该气体燃烧的化学方程式是2H2+O22H2O；（3）[实验探究]①取上述黑色固体少许，装入试管，加入足量硫酸铜溶液，有红色固体出现，黑色固体中一定含有铁，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜；②过滤第①步的产物，将所得固体干燥，用磁铁接触该固体，固体可以被磁铁吸起，黑色固体中一定含有四氧化三铁（Fe3O4），因为Fe3O4是黑色固体、有磁性；[探究结论] 一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，是置换反应铁与水蒸气发生置换反应，结合质量守恒定律可知有关的化学方程式是3Fe+4H2OFe3O4+4H 2；[拓展创新]①甲、乙装置相比，乙装置有很多优点，如：装置简单或节约药品或操作简便等；   ②氢氧化铜供水的原理：氢氧化铜在加热条件下分解生成氧化铜和水，反应方程式为Cu(OH)2CuO + H2O；（4）设需要该铁矿石的质量为x x=580t15．2285.7t解：设该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是x，答：该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是2285.7t。【详解】见答案。16．(1)化合物(2)氧气、水蒸气(3)b(4) 【详解】（1）由阅读材料可知，钠的性质很活泼，能与许多物质发生化学反应，常以氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等物质存在，故填化合物；（2）钠暴露在空气中，与氧气反应生成氧化钠（Na2O），钠在空气中燃烧，生成淡黄色的过氧化钠（Na2O2）；钠遇水立即发生剧烈反应，生成氢氧化钠和氢气。因此实验室常将钠保存在煤油中，防止钠与空气中的氧气和水蒸气反应，故填氧气和水蒸气；（3）根据材料，钠和钾形成的合金熔点低，常温下呈液态可用作快中子反应堆的热交换剂，利用其良好的导热性，故选b；（4）根据阅读材料，利用钠的强还原性，在一定条件下可以将钛（Ti）、锆（Zr）等稀有金属从其氯化物中置换出来。根据质量守恒定律，可得钠和四氯化钛的化学方程式为。