2022-2023人教版化学第八单元金属和金属材料巩固复习卷八
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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.已知金属M、N和Fe活动性强弱关系为:M>Fe>N,下列说法正确的是
A.金属M放入ZnSO4溶液中,一定有锌析出
B.金属N放入CuSO4溶液中,金属表面有红色固体析出
C.金属Fe放入NCl2溶液中,其反应的化学方程式为:
D.将相等质量的金属Fe和M投入足量的稀盐酸中,若生成氢气的质量关系Fe>M,则说明相对原子质量的大小关系一定为Fe<M
2.下列有关金属的说法正确的是
A.所有金属都呈银白色 B.常温下所有的金属都是固体
C.合金的硬度一般比各成分金属小 D.铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜
3.青铜是人类最早使用的铜锡合金。下列说法中错误的是
A.青铜属于金属材料 B.青铜的硬度比纯铜更大
C.青铜的熔点比纯铜的熔点要低 D.铜是目前世界年产量最高的金属
4.现有Al、Cu、Ag三种金属,限用一种试剂一次性就可以验证它们的金属活动性强弱,则该试剂是
A.CuSO4溶液 B.稀H2SO4 C.AgNO3溶液 D.AlC13溶液
5.某同学为验证镁、铁、铜、银的金属活动性顺序,设计了下图所示的四个实验(金属片均已打磨,且其形状大小相同;实验①②③所用盐酸的溶质质量分数和体积均相同)。下列分析不正确的是
A.对比实验①②反应的剧烈程度,能判断出镁和铁的金属活动性强弱
B.分析实验②④的现象,能判断出铁、铜、银的金属活动性强弱
C.分析实验④的现象,能判断出铜和银的金属活动性强弱
D.分析四个实验的现象,能判断出镁、铁、铜、银的金属活动性顺序
6.金属和合金是生活中比较常见的物质。下列有关说法正确的是
A.银能与稀硫酸发生置换反应
B.钢的硬度比纯铁的硬度小
C.在常温下,铝比镁更容易与氧气发生化学反应
D.钨的熔点高,可以用来制作灯泡中的灯丝
7.《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。书中记载:“每金七厘造方寸金一千片”,体现了黄金具有的物理性质是
A.磁性 B.延展性 C.导电性 D.导热性
8.类推是学习化学的重要方法之一,下列类推正确的是
A.氯化氢由分子构成,则氯化钠也由分子构成
B.铁器在空气中易腐蚀,则铝制品在空气中也易腐蚀
C.氢氧化钠溶液能使酚酞溶液变红,则氢氧化钙溶液也能使酚酞溶液变红
D.锌片放入稀硫酸中产生氢气,则铜片放入稀硫酸中也产生氢气
9.利用铁粉,炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验(装置如下图所示,装置气密性良好)。实验1min后温度计读数上升,8min后打开止水夹,水倒吸入锥形瓶,实验数据如下表:
实验前的体积 | 实验后的体积 | |
锥形瓶内空气(含导管内空气) | 烧杯内水 | 烧杯内剩余水 |
246.0mL | 100.0mL | 51.5mL |
下列说法不合理的是A.铁的锈蚀是放热反应
B.使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀
C.此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与
D.计算得出空气中氧气的含量约为19.7%
10.下列四个图像中不能正确反映对应变化关系的是
A. 将颗粒大小相同质量相同的铁和锌分别加入足量的同质量、同质量分数的稀盐酸中
B. 分别向等质量且足量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度的稀硫酸
C. 将形状相同质量相等的铁和锌分别加入足量的质量和浓度都相等的稀硫酸中
D. 向盛有硫酸铜溶液的烧杯中加入铁粉至过量
二、填空题
11.金属资源在生产生活中应用十分广泛。请回答下列问题。
(1)“共享单车”方便市民出行,颇受人们的喜爱。
①如图所示,单车上标示出的部件中由金属材料制成的是______(填字母序号)。
②为防止钢链条生锈可采取的措施是______。
③废旧单车中金属部件回收再利用的意义是______(写一点即可)。
(2)将一定量的铜粉放入盛有硝酸锌和硝酸银混合溶液的烧杯中,请写出烧杯中发生反应的化学方程式:______。将烧杯中的物质过滤,所得滤液中溶质的组成有______种情况。
三、简答题
12.“石龙对石虎,金银万万五,谁人识得破,买到成都府”这是历史上对明末“张献忠江 口沉银”传说流传的歌谣。2017年1月5日经国家文物局批准四川省正式启动岷江水下 考古发掘工作。3月20日,彭山江口沉银水下考古取得重大进展:出水文物超过1万件,实证确认了“张献忠江口沉银”传说。
(1)下图是这次出水展出的部分文物,其中包括金锭、西王赏功金币、永昌大元帅金印、铁矛、铁剑等兵器。这些文物都是由_________材料制成的。
(2)出水的铁矛、铁刀、铁剑等兵器锈蚀严重,而金锭、金币、金印却依然金光灿灿,从物质性质的角度解释其原因是_____。
(3)斗转星移,时代变迁,人类的文明进步与金属材料的发展关系十分密切,2017年4月以来,在东营市常会遇见印有“迈迪共享汽车”字样的电动汽车行驶在大街上, 随着国内各城市“共享汽车”的持续火热,共享电动汽车也悄然来到我们身边。
①电动汽车电路中的导线多数是铜芯线,这是利用了金属铜的导电性和________
②电动汽车轮毂一般用铝合金而不用纯铝制造的原因是____________。
③下列电动汽车配件及用品中,属于有机合成材料的是__________(填字母)。
④电动汽车在出厂前,表面要喷漆延缓金属车身的锈蚀,其防锈原理是隔绝________和水。喷漆前需将铁制品放入稀硫酸中除锈(铁锈的主要成分是Fe2O3),反应初期可观察到溶液由无色变为黄色,该反应的化学方程式为____________
四、实验题
13.在实验室里可以利用如图所示的装置进行还原氧化铁的实验。
(1)在点燃酒精喷灯前先通入一段时间一氧化碳的目的是___________。
(2)玻璃管中反应的化学方程式为___________。
(3)装置B的作用是___________。
(4)实验中还需补充的一个装置C是___________。
五、科学探究题
14.我国三星堆最新出土了一批文物,其中青铜神树表面已锈蚀,班级兴趣小组对铜锈进行了如下探究。
【实验探究】进行如下图所示的实验,探究铜生锈的条件。将大小相同的4小块铜片按下图装置所示放置1周,结果如下:
编号 | ① | ① | ③ | ④ |
实验 | ||||
现象 | 铜片表面有绿色物质 | 无明显现象 | 无明显现象 | 无明显现象 |
(1)实验中使用的蒸馏水需“煮沸并迅速冷却”,其目的是______。
(2)对比实验①③得到的结论______;若要说明铜锈蚀还与氧气有关,则④中方框里应该填写的内容是______。
(3)1周后继续观察,小明发现实验①中铜片锈蚀程度没有变化,分析原因是______。
(4)写出一种防止日常生活中铜制火锅腐蚀的方法______。
六、计算题
15.工业上,把铁矿石和石灰石等物质一起加入高炉,通入热空气,经过一系列反应最终可得到生铁。
(1)炼铁的原料除了铁矿石和石灰石外,还需要的一种物质是___________。
(2)工业上计划生产含杂质的生铁,则需储备含氧化铁的赤铁矿原料至少不低于多少?根据化学方程式计算并写出解题过程
七、科普阅读题
16.金属材料在人类文明的发展中起了重大作用。
(1)下图是人类冶炼和使用金属的历史年代数据。
该数据说明了人类冶炼和使用金属的历史的先后与________有关。
(2)公元一世纪时,罗马学者普林尼在其著作《自然史》中说,“虽然铁的种类很多,但没有一种能与从中国来的钢相媲美”。下图是我国冶铁和搅法炼钢的场景。
当生铁水流入方塘(方塘相当于炼钢炉)后,“众人柳搅”(柳指的是柳树棍),即时炒成熟铁(钢)。生铁和钢的主要区别是_______,“众人柳搅”的目的是__________。
(3)早期的煤矿开采经常因为工人使用的矿灯引燃沼气(甲烷),造成事故。英国科学家戴维用一种网眼很小的金属网代替矿灯的玻璃罩。避免了事故的发生。人们把这种安全灯叫戴维灯。
①请写出甲烷燃烧的化学方程式__________。
②戴维灯金属网的作用是__________。
③戴维灯能防止沼气燃烧,说明了可燃物燃烧需要__________。
参考答案:
1.C
【分析】本题考查金属活动性。
【详解】A、不确定金属M和锌的活动性顺序,因此M不一定和硫酸锌反应,所以不一定有锌析出,故A不符合题意;
B、不确定N和铜的活动性顺序,因此不能确定N是否和硫酸铜反应,故B不符合题意;
C、根据题意,Fe的活动性强于N,因此可以发生该反应,故C符合题意;
D、不确定金属M的化合价,因此不能根据相对原子质量大小来确定生成氢气的质量,故D不符合题意;
故选C。
【点睛】本题难度不大,结合金属活动性进行分析。
2.D
【分析】本题考查金属的性质。
【详解】A、金是金黄色,铁粉是黑色,故A不符合题意;
B、汞是液态金属,故B不符合题意;
C、合金的硬度比金属要大,故C不符合题意;
D、铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜阻碍氧气与铝进一步接触发生反应,故D符合题意;
故选D。
【点睛】合金的特点:硬度比金属大,抗腐蚀性好,熔点低。
3.D
【详解】A、青铜是铜的合金,合金属于金属材料,选项正确;
B、根据合金的硬度一般比其组成金属的硬度大,故青铜的硬度比纯铜更大,选项正确;
C、根据合金的熔点一般比其组成金属的熔点都低,故青铜的熔点比纯铜的熔点要低,选项正确;
D、铁是目前世界年产量最高的金属,选项错误;
答案为:D。
4.A
【详解】A、铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,有红色固体析出,说明铝比铜活泼,银与硫酸铜不反应,无明显现象,说明铜比银活泼,可以验证它们的金属活动性强弱,符合题意;
B、铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,有气泡产生,说明在金属活动性顺序中,铝在氢前,铜、银都不与稀硫酸反应,无明显现象,说明在金属活动性顺序里,铜、银排在氢之后,由此可推出在金属活动性顺序里,铝的金属活动性比铜、银强,但是无法验证铜、银的金属活动性,不符合题意;
C、铝能与硝酸银反应生成硝酸铝和银,有银白色固体析出,说明铝比银活泼,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,有银白色固体析出,说明铜比银活泼,但是无法验证铝、铜的金属活动性强弱,不符合题意;
D、铜、银都不与氯化铝反应,无明显现象,说明铝比铜、银活泼,但是无法验证铜、银的金属活动性顺序,不符合题意。
故选A。
5.B
【详解】A、金属与酸反应,反应越剧烈,金属活动性越强,对比实验①②反应的剧烈程度,能判断出镁和铁的金属活动性强弱,A正确。
B、②稀盐酸和铁反应,生成氯化亚铁和氢气,说明金属活动性,铁在氢前,④铜和硝酸银反应,生成硝酸铜和银,说明金属活动性铜大于银,不能判断出铁、铜的金属活动性强弱,B错,符合题意。
C、活动性强的金属,能和活动性弱的金属盐溶液反应,分析实验④的现象,能判断出铜和银的金属活动性强弱,C正确。
D、对比实验①②反应的剧烈程度,能判断出镁和铁的金属活动性强弱,镁>铁>氢,实验③铜和稀盐酸不反应,说明活动性氢>铜,活动性强的金属,能和活动性弱的金属盐溶液反应,分析实验④的现象,活动性铜>银,故金属活动性,镁>铁>铜>银,D正确。
故选:B。
6.D
【详解】A、在金属活动性顺序中,银排在氢后面,不能与稀硫酸发生置换反应,故A错误;
B、钢是铁的合金,钢的硬度比纯铁的硬度大,故B错误;
C、因为金属活动性是Mg>Al,在常温下,镁比铝更容易与氧气发生化学反应,故C错误;
D、常温下,钨的熔点高,制成的灯丝不易熔断,可以用来制作灯泡中的灯丝 ,故D正确;
故选D。
7.B
【详解】每金七厘造方寸金一千片,是在描述黄金可以被压制成薄片,说明黄金具有良好的延展性;
故选B。
8.C
【详解】A. 氯化氢由氯化氢分子构成,氯化钠由钠离子和氯离子构成,错误。
B. 铁器在空气中易腐蚀,铝在空气中和氧气常温下反应生成一层致密的氧化铝薄膜,可以阻止铝和空气接触进一步被腐蚀,所以铝在空气中抗腐蚀。错误。
C. 碱性溶液能使酚酞变红,氢氧化钠和氢氧化钙溶液均为碱性,均能使酚酞变红。正确。
D. 锌活动性比氢强,锌片放入稀硫酸中产生氢气。铜活动性比氢弱,不与稀硫酸反应。错误。
故选:C。
9.C
【详解】A、实验1min后温度计读数上升,说明铁的锈蚀是放热反应,不符合题意;
B、铁的锈蚀是铁与氧气和水发生的缓慢氧化,进行的很慢,氯化钠溶液可以加快铁的锈蚀,不符合题意;
C、该实验无对比实验,无法得出铁的锈蚀需要水的参与,符合题意;
D、烧杯内减少的水的体积就是消耗氧气的体积,故空气中氧气的体积含量约为:,不符合题意。
故选C。
10.D
【详解】A、设:铁、锌的质量为m,生成氢气质量分别为
即铁产生氢气多,锌比铁活泼,反应快。所以A能正确反映对应变化关系
B、参与反应的金属足量,参与反应的稀硫酸等质量、等浓度并反应完全,Mg的金属活动性大于Zn,所以产生氢气质量相等,且镁的反应速率快于锌的反应速率。B能正确反映对应变化关系。
C、根据A答案的计算,铁产生氢气多,所以所得溶液质量少;锌比铁活泼,反应快。所以,C能正确反映对应变化关系。
D、硫酸铜溶液与铁粉反应生成铜和硫酸亚铁。根据
可知,硫酸铜溶液与铁粉反应时,烧杯中固体质量增加;当硫酸铜溶液反应完成时,再加铁粉,固体增加量只是加入的铁粉,固体质量增加幅度减小。所以D不能正确反映对应变化关系。
综上所述:选择D。
11. ade 涂油(合理即可) 节约金属资源(或减少环境污染,合理即可)
2
【详解】(1)①a、铝合金属于金属材料;b、塑料属于合成材料;c、合成橡胶属于合成材料;d、钢属于金属材料;e、不锈钢属于金属材料,故填:ade;
②铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,为防止钢链条生锈可以隔绝氧气和水,如涂油;
③废旧单车中金属部件回收再利用的意义是节约金属资源,减少环境污染;
(2)金属活动性:锌>铜>银,故将一定量的铜粉放入盛有硝酸锌和硝酸银混合溶液的烧杯中,铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,铜与硝酸锌不反应,反应的化学方程式为:;
如果硝酸银完全反应,则溶质为硝酸锌和硝酸铜,如果铜只能置换部分硝酸银,则溶质为硝酸银、硝酸铜、硝酸锌,故溶质的组成有2种情况。
12. 金属材料 金的化学性质比铁的稳定 延展性 合金的硬度大、强度高、耐腐性好 C 氧气 Fe2O3+3H2SO4= Fe 2(SO4)3+3H2O
【详解】(1)金属材料包括纯金属和合金,金锭、西王赏功金币、永昌大元帅金印、铁矛、铁剑等兵器。这些文物都是由金属材料制成的;
(2)出水的铁矛、铁刀、铁剑等兵器锈蚀严重,而金锭、金币、金印却依然金光灿灿,从物质性质的角度解释其原因是金的化学性质稳定不易锈蚀,而铁的化学性质较活泼,易锈蚀;
(3)① 电动汽车电路中的导线多数是铜芯线,这是利用了金属铜的导电性和延展性,
② 电动汽车轮毂一般用铝合金而不用纯铝制造的原因是铝合金比纯铝的硬度、强调大,耐腐性好,轮毂用铝合金,汽车更坚固,耐用;
③ A金属外壳属于金属材料
B车窗玻璃的主要成分是硅酸盐,属于硅酸盐材料或无机非金属材料;
C轮胎主要材质是合成橡胶,属于合成材料;
D包座椅的真皮,“皮”来自于自然界中的动物,是从自然界获取的,属于天然材料;
④铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果,所以防锈的方法有隔绝氧气、保持金属表面洁净干燥、改变金属的组成和结构;电动汽车在出厂前,表面要喷漆延缓金属车身的锈蚀,其防锈原理是隔绝氧气和水。喷漆前需将铁制品放入稀硫酸中除锈(铁锈的主要成分是Fe2O3),反应初期可观察到溶液由无色变为黄色,该反应的原理是氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,化学方程式为Fe2O3+3H2SO4= Fe 2(SO4)3+3H2O。
13.(1)排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸
(2)
(3)检验有无二氧化碳生成
(4)在右端导管用酒精灯点燃尾气或用气球收集
【详解】(1)可燃性气体与空气混合加热时可能会发生爆炸,故在点燃酒精喷灯前先通入一段时间一氧化碳的目的是排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸。
(2)一氧化碳具有还原性,高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,故反应的化学方程式为。
(3)二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,故装置B的作用是检验有无二氧化碳生成。
(4)一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染环境,在C处用酒精灯点燃尾气或用气球收集,故实验中还需补充的一个装置C是在右端导管用酒精灯点燃尾气或用气球收集。
14.(1)除去水中溶解的氧气
(2) 铜的腐蚀与二氧化碳有关 除去氧气的空气
(3)试管内空气中的二氧化碳已经反应完全,铜无法继续生锈
(4)保持火锅表面洁净干燥
【详解】(1)气体的溶解度随温度的升高而减少,因此煮沸蒸馏水可以将溶解在水中的氧气排出,确保蒸馏水中没有氧气,故填:除去水中溶解的氧气;
(2)实验①、③中变量只有二氧化碳,所以探究铜锈与二氧化碳是否有关,根据实验现象可知,铜的腐蚀与二氧化碳有关;为了探究铜锈蚀还与氧气有关,实验①中含有氧气,则实验④中条件为去除氧气中的空气,故填:铜的腐蚀与二氧化碳有关;除去氧气中的空气;
(3)1周后继续观察,小明发现实验①中铜片锈蚀程度没有变化,可能的原因是试管是密闭的,当二氧化碳消耗完毕后,无法继续反应,所以不再发生变化,故填:试管内空气中的二氧化碳已经反应完全,铜无法继续生锈;
(4)防止日常生活中铜制火锅腐蚀的方法很多,如保持火锅表面洁净干燥,故填:保持火锅表面洁净干燥。
15.(1)焦炭
(2)生铁中铁的质量是:,设需要氧化铁的质量是,
赤铁矿原料为:
答:赤铁矿原料至少不低于600t。
【详解】(1)炼铁的原料除了铁矿石和石灰石外,还需要的一种物质是焦炭,工业炼铁中利用了焦炭的可燃性,提供热量;又利用其还原性,与二氧化碳反应生成还原剂一氧化碳气体;故填:焦炭;
(2)见答案。
16.(1)金属的活动性顺序(或金属的活泼性)
(2) 含碳量不同 扩大铁水与空气的接触面积,使其中的碳被空气中氧气氧化成二氧化碳挥发而除去(合理即可)
(3) 把火焰的热量传导开来,防止可燃气体温度达到着火点,避免爆炸的发生 温度达到可燃物的着火点
【详解】(1)从人类冶炼和使用金属的历史年代数据看,越活泼的金属冶炼、使用的越晚,说明了人类冶炼和使用金属的历史的先后与金属的活动性顺序(或金属的活泼性)有关,故填:金属的活动性顺序(或金属的活泼性)。
(2)①生铁和钢都是铁的合金,主要区别是含碳量不同,故填:含碳量不同。
②“众人柳搅”即时炒成熟铁(钢),“众人柳搅”的目的是扩大铁水与空气的接触面积,使其中的碳被空气中氧气氧化成二氧化碳挥发而除去,故填:扩大铁水与空气的接触面积,使其中的碳被空气中氧气氧化成二氧化碳挥发而除去(合理即可)。
(3)①甲烷与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:,故填:。
②英国科学家戴维用一种网眼很小的金属网代替矿灯的玻璃罩,避免了事故的发生,戴维灯金属网的作用是把火焰的热量传导开来,防止可燃气体温度达到着火点,避免爆炸的发生,故填:把火焰的热量传导开来,防止可燃气体温度达到着火点,避免爆炸的发生。
③戴维灯能防止沼气燃烧,说明了可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点,故填:温度达到可燃物的着火点。