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初中化学第八单元 金属和金属材料综合与测试课堂检测
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这是一份初中化学第八单元 金属和金属材料综合与测试课堂检测，共7页。试卷主要包含了本大题包括5小题,共34分，本大题共6分等内容，欢迎下载使用。
第八单元检测卷
(60分 45分钟)
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Zn—65
一、本大题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题的4个选项中只有1个符合题意。
1.下列所涉及的物质中不属于合金的是
A.建造射电望远镜“FAST”的新型钢材B.18K黄金
C.用作钻探机钻头的金刚石D.用来制作导线的黄铜
2.下列关于金属材料的说法不正确的是
A.“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质稳定
B.铁在干燥的空气中容易生锈
C.硬铝(铝合金)的硬度大于纯铝
D.金属资源的回收利用既保护了环境,又节约了金属资源
3.下列常见金属的用途中,主要利用金属化学性质的是
A.用水银填充体温计B.用铝箔包装食品
C.用锰钢作火车轨道D.用铁粉作食品包装袋中的吸氧剂
4.我国科学家研制出一种新型镁锂合金,该材料具有超轻的特性。下列说法正确的是
A.是一种新型化合物B.合金中镁、锂原子不再运动
C.可以用于制造卫星,减轻卫星的重量D.该合金的熔点比镁高
5.利用下列实验比较锌、铜、银三种金属的活动性顺序:①锌放入稀盐酸中;②铜放入稀盐酸中;③锌放入硝酸银溶液中;④铜放入硝酸银溶液中。其中不需要进行的是
A.①B.②C.③D.④
6.下列化学反应属于置换反应的是
A.8Al+3Fe3O44Al2O3+9FeB.3Fe+2O2Fe3O4
C.CaCO3CaO+CO2↑D.NaOH+HClNaCl+H2O
7.如图是探究铁和铜金属活动性的实验,下列关于此实验说法错误的是
A.铁丝需用砂纸打磨
B.溶液由蓝色变为无色
C.金属活动性:Fe>Cu
D.反应的化学方程式为Fe+CuSO4Cu+FeSO4
8.为了探究铁制品锈蚀的条件,小明用普通铁钉、纯铁钉同时进行如图所示的四组实验,一段时间后,只在实验Ⅰ中观察到了红褐色锈斑,其他均无明显变化。下列说法错误的是
A.Ⅰ和Ⅱ说明铁制品锈蚀需要O2
B.Ⅰ和Ⅲ说明铁制品锈蚀需要H2O
C.Ⅰ和Ⅳ说明H2O和O2同时存在,铁制品不一定发生锈蚀
D.Ⅲ和Ⅳ说明铁制品锈蚀跟铁制品内部结构有关
9.某化学兴趣小组用如下装置探究炼铁原理,下列关于该装置和反应过程描述错误的是
A.盛装药品前应先检查装置气密性
B.加热前要先通入CO,加热后乙中出现浑浊
C.已知方框中连接的是丙和丁,导管口的连接顺序为a→b→c→d
D.这种方法炼出的铁与工业上炼出的生铁在组成上最大的区别是不含碳
10.将等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种金属分别投入到相同浓度的足量的稀硫酸中,生成氢气的质量与时间的关系如图所示。已知它们在化合物中均显+2价,则下列说法不正确的是
A.在时间为t1时,生成氢气的质量为X>Z>Y
B.金属活动性:X>Z>Y
C.相对原子质量:X>Y>Z
D.X、Y和Z可能分别是常见金属中的Mg、Fe、Zn
二、本大题包括5小题,共34分。
11.(5分)能源与环境是社会关注的焦点。如图是某太阳能电池的示意图,回答下列问题。
(1)图中标示物质,含有的金属元素是 铜(或铝或铁) (写出一种即可)。
(2)太阳能电池中多处使用合金,合金与纯金属相比,具有许多优良性能,如: 抗腐蚀性能好(合理即可) (写出一条即可)。
(3)铝的金属活动性比铜 强 (填“强”或“弱”)。铜暴露在潮湿的空气中会生锈,即生成铜绿[Cu2(OH)2CO3],这是铜与O2、H2O、 CO2 (填化学式)反应的产物。
(4)推广使用太阳能电池的意义是 减少对环境的污染(合理即可) (写出一点即可)。
12.(6分)金属材料包括铁、铝、铜等纯金属及其合金。
(1)人体中含量最高的金属元素是 钙(或Ca) 。
(2)因性能优良,被认为是21世纪的重要金属材料是 钛和钛合金 。
(3)铝具有较好的抗腐蚀性能,是因为铝易与空气中氧气反应,其表面形成一层致密的氧化膜,请写出该氧化膜的化学式: Al2O3 。
(4)FeCl2溶液中混有少量杂质CuCl2,简要叙述除杂的操作步骤是 向混合溶液中加入过量的铁粉,充分反应后过滤 ,除杂的化学反应方程式为 CuCl2+FeFeCl2+Cu (2分)。
13.(8分)某化学学习小组为从含有Hg(NO3)2、Cu(NO3)2的实验室废液中回收汞和铜,进行了如图所示的探究。请回答下列问题。
(1)步骤①的操作名称是 过滤 ,其中玻璃棒的作用是 引流 。
(2)步骤①加入过量铁粉的目的是 使Hg和Cu完全被置换出来 。
(3)加适量稀H2SO4的作用是 除去过量铁粉 ,发生反应的化学方程式是 Fe+H2SO4FeSO4+H2↑ (2分)。
(4)步骤④最好选用的试剂是 氢气 。
(5)为防止有毒的汞蒸气扩散而污染环境,冷凝回收时将汞蒸气通入 ③④ (填序号)。
①干冷的烧杯 ②带胶塞的锥形瓶 ③装有水的大试管 ④密闭并有冷凝功能的装置
14.(8分)某校化学兴趣小组的同学在实验室整理化学药品时,发现一瓶金属铬。为了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,他们进行了如下探究活动。
【查阅资料】铬(Cr)是银白色金属,在空气中表面能形成致密的氧化膜。
【提出假设】考虑到铝的活动性比铜强,提出了三种假设:
假设①:Al>Cr>Cu;假设②:Cr>Al>Cu;假设③: Al>Cu>Cr 。
【实验过程】Ⅰ.取大小相同的Cr、Cu、Al三种金属薄片,用砂纸打磨光亮。
Ⅱ.将Cr、Cu、Al三种金属分别放入三支试管中,再分别加入等体积的20%的稀硫酸。
【实验现象】
【实验结论】假设 ① (填序号)成立。
【问题与反思】(1)由上述结论可知,铬可以与硫酸铜溶液发生反应。请写出该反应的化学方程式: Cr+CuSO4CrSO4+Cu (2分)(已知在该反应的生成物中铬元素显+2价)。
(2)小静提出,按上述实验操作,用硫酸铜溶液代替稀硫酸也能得出三种金属的活动性顺序,你认为 不可行 (填“可行”或“不可行”),理由是 铝、铬都能和硫酸铜反应,无法比较铝和铬的金属活动性 。
【总结与归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有:
① 金属与稀酸溶液反应的剧烈程度 ;② 金属与其他金属化合物溶液是否发生置换反应 。
15.(7分)理科实验操作考试中,小明同学在做铝和稀盐酸反应实验时无意中加入了几滴硫酸铜溶液,发现铝片表面产生气泡的速率明显加快,对此他产生了浓烈的兴趣。
【提出问题】硫酸铜溶液是不是该反应的催化剂?硫酸铜溶液的体积对该实验有影响吗?
【设计并进行实验】室温下,小明将过量的表面积相同且已打磨过的铝片分别加入6份30 mL 10%的稀盐酸中,并在每份中加入不同体积的饱和硫酸铜溶液,记录获得相同体积氢气的时间,从而确定产生氢气的速率。
(1)上述表格中V= 15 。
(2)写出铝和稀盐酸反应的化学方程式: 2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑ (2分)。
(3)定量收集氢气可选用下图 c (填字母序号)装置。
【实验现象】随着硫酸铜溶液体积的增加,产生氢气的速率先加快后明显减慢,且铝片表面附着的红色物质逐渐增多。
【结论与解释】(4)随着硫酸铜溶液体积的增加,反应速率明显变慢的可能原因是 部分铝和硫酸铜发生了反应 。
(5)根据实验现象,小明认为硫酸铜溶液不是此反应的催化剂,其原因是 硫酸铜的质量发生了改变且和铝发生了反应 。
【实验反思】加快铝和稀盐酸的反应速率还可以采取的措施是 升高温度(或增大稀盐酸浓度,合理即可) (写出一点)。
[注意:若答对下列小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分。]
【实验拓展】根据上述实验,小明认为是盐中的金属离子影响了铝和稀盐酸的反应速率。为了研究不同金属离子对反应速率的影响,小明同学继续实验,取过量的表面积相同的铝片和30 mL 10%的稀盐酸混合后加入不同的盐溶液,实验现象如下表所示(加号越多, 代表反应速率越快)。
(6)上表中,用水进行实验的目的是 进行对照 。
(7)上述实验设计存在缺陷,该缺陷是 铝片表面未经打磨且所用盐溶液所含阴离子不同 ; 改进实验后,仍符合上表中的实验现象,可得到的结论是① Na+、Mg2+对铝和稀盐酸的反应速率无影响 ;② Fe2+、Cu2+能加快铝和稀盐酸的反应速率,且Cu2+加快反应速率的效果更明显 。
三、本大题共6分。
16.(6分)将6.8 g含杂质的锌粒加入盛有50.0 g稀硫酸的烧杯中(稀硫酸过量,杂质不溶于水也不与稀硫酸反应),充分反应后,称得烧杯内物质的总质量为56.6 g。试计算:
(1)生成氢气的质量为 0.2 (1分)g;
(2)锌粒中锌的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
解:设6.8 g锌粒中所含锌的质量为x。
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑(1分)
652
x 0.2 g(1分)
答:锌粒中锌的质量分数为95.6%。
题 号
一
二
三
总 分
得 分
题 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答 案
C
B
D
C
C
A
B
D
C
C
金属
Cr
Cu
Al
实验现象
产生气泡缓慢
无明显变化
产生气泡较快
混合溶液编号
1
2
3
4
5
6
饱和硫酸铜溶液/mL
0
0.5
2.5
5
10
20
水/mL
20
19.5
17.5
V
10
0
实验编号
实验1
实验2
实验3
实验4
实验5
加入试剂0.5 mL
水
5%NaCl溶液
5%Mg(NO3)2溶液
5%FeSO4溶液
5%CuSO4溶液
产生气泡的速率
+
+
+
++
+++
第八单元检测卷
(60分 45分钟)
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Zn—65
一、本大题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题的4个选项中只有1个符合题意。
1.下列所涉及的物质中不属于合金的是
A.建造射电望远镜“FAST”的新型钢材B.18K黄金
C.用作钻探机钻头的金刚石D.用来制作导线的黄铜
2.下列关于金属材料的说法不正确的是
A.“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质稳定
B.铁在干燥的空气中容易生锈
C.硬铝(铝合金)的硬度大于纯铝
D.金属资源的回收利用既保护了环境,又节约了金属资源
3.下列常见金属的用途中,主要利用金属化学性质的是
A.用水银填充体温计B.用铝箔包装食品
C.用锰钢作火车轨道D.用铁粉作食品包装袋中的吸氧剂
4.我国科学家研制出一种新型镁锂合金,该材料具有超轻的特性。下列说法正确的是
A.是一种新型化合物B.合金中镁、锂原子不再运动
C.可以用于制造卫星,减轻卫星的重量D.该合金的熔点比镁高
5.利用下列实验比较锌、铜、银三种金属的活动性顺序:①锌放入稀盐酸中;②铜放入稀盐酸中;③锌放入硝酸银溶液中;④铜放入硝酸银溶液中。其中不需要进行的是
A.①B.②C.③D.④
6.下列化学反应属于置换反应的是
A.8Al+3Fe3O44Al2O3+9FeB.3Fe+2O2Fe3O4
C.CaCO3CaO+CO2↑D.NaOH+HClNaCl+H2O
7.如图是探究铁和铜金属活动性的实验,下列关于此实验说法错误的是
A.铁丝需用砂纸打磨
B.溶液由蓝色变为无色
C.金属活动性:Fe>Cu
D.反应的化学方程式为Fe+CuSO4Cu+FeSO4
8.为了探究铁制品锈蚀的条件,小明用普通铁钉、纯铁钉同时进行如图所示的四组实验,一段时间后,只在实验Ⅰ中观察到了红褐色锈斑,其他均无明显变化。下列说法错误的是
A.Ⅰ和Ⅱ说明铁制品锈蚀需要O2
B.Ⅰ和Ⅲ说明铁制品锈蚀需要H2O
C.Ⅰ和Ⅳ说明H2O和O2同时存在,铁制品不一定发生锈蚀
D.Ⅲ和Ⅳ说明铁制品锈蚀跟铁制品内部结构有关
9.某化学兴趣小组用如下装置探究炼铁原理,下列关于该装置和反应过程描述错误的是
A.盛装药品前应先检查装置气密性
B.加热前要先通入CO,加热后乙中出现浑浊
C.已知方框中连接的是丙和丁,导管口的连接顺序为a→b→c→d
D.这种方法炼出的铁与工业上炼出的生铁在组成上最大的区别是不含碳
10.将等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种金属分别投入到相同浓度的足量的稀硫酸中,生成氢气的质量与时间的关系如图所示。已知它们在化合物中均显+2价,则下列说法不正确的是
A.在时间为t1时,生成氢气的质量为X>Z>Y
B.金属活动性:X>Z>Y
C.相对原子质量:X>Y>Z
D.X、Y和Z可能分别是常见金属中的Mg、Fe、Zn
二、本大题包括5小题,共34分。
11.(5分)能源与环境是社会关注的焦点。如图是某太阳能电池的示意图,回答下列问题。
(1)图中标示物质,含有的金属元素是 铜(或铝或铁) (写出一种即可)。
(2)太阳能电池中多处使用合金,合金与纯金属相比,具有许多优良性能,如: 抗腐蚀性能好(合理即可) (写出一条即可)。
(3)铝的金属活动性比铜 强 (填“强”或“弱”)。铜暴露在潮湿的空气中会生锈,即生成铜绿[Cu2(OH)2CO3],这是铜与O2、H2O、 CO2 (填化学式)反应的产物。
(4)推广使用太阳能电池的意义是 减少对环境的污染(合理即可) (写出一点即可)。
12.(6分)金属材料包括铁、铝、铜等纯金属及其合金。
(1)人体中含量最高的金属元素是 钙(或Ca) 。
(2)因性能优良,被认为是21世纪的重要金属材料是 钛和钛合金 。
(3)铝具有较好的抗腐蚀性能,是因为铝易与空气中氧气反应,其表面形成一层致密的氧化膜,请写出该氧化膜的化学式: Al2O3 。
(4)FeCl2溶液中混有少量杂质CuCl2,简要叙述除杂的操作步骤是 向混合溶液中加入过量的铁粉,充分反应后过滤 ,除杂的化学反应方程式为 CuCl2+FeFeCl2+Cu (2分)。
13.(8分)某化学学习小组为从含有Hg(NO3)2、Cu(NO3)2的实验室废液中回收汞和铜,进行了如图所示的探究。请回答下列问题。
(1)步骤①的操作名称是 过滤 ,其中玻璃棒的作用是 引流 。
(2)步骤①加入过量铁粉的目的是 使Hg和Cu完全被置换出来 。
(3)加适量稀H2SO4的作用是 除去过量铁粉 ,发生反应的化学方程式是 Fe+H2SO4FeSO4+H2↑ (2分)。
(4)步骤④最好选用的试剂是 氢气 。
(5)为防止有毒的汞蒸气扩散而污染环境,冷凝回收时将汞蒸气通入 ③④ (填序号)。
①干冷的烧杯 ②带胶塞的锥形瓶 ③装有水的大试管 ④密闭并有冷凝功能的装置
14.(8分)某校化学兴趣小组的同学在实验室整理化学药品时,发现一瓶金属铬。为了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,他们进行了如下探究活动。
【查阅资料】铬(Cr)是银白色金属,在空气中表面能形成致密的氧化膜。
【提出假设】考虑到铝的活动性比铜强,提出了三种假设:
假设①:Al>Cr>Cu;假设②:Cr>Al>Cu;假设③: Al>Cu>Cr 。
【实验过程】Ⅰ.取大小相同的Cr、Cu、Al三种金属薄片,用砂纸打磨光亮。
Ⅱ.将Cr、Cu、Al三种金属分别放入三支试管中,再分别加入等体积的20%的稀硫酸。
【实验现象】
【实验结论】假设 ① (填序号)成立。
【问题与反思】(1)由上述结论可知,铬可以与硫酸铜溶液发生反应。请写出该反应的化学方程式: Cr+CuSO4CrSO4+Cu (2分)(已知在该反应的生成物中铬元素显+2价)。
(2)小静提出,按上述实验操作,用硫酸铜溶液代替稀硫酸也能得出三种金属的活动性顺序,你认为 不可行 (填“可行”或“不可行”),理由是 铝、铬都能和硫酸铜反应,无法比较铝和铬的金属活动性 。
【总结与归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有:
① 金属与稀酸溶液反应的剧烈程度 ;② 金属与其他金属化合物溶液是否发生置换反应 。
15.(7分)理科实验操作考试中,小明同学在做铝和稀盐酸反应实验时无意中加入了几滴硫酸铜溶液,发现铝片表面产生气泡的速率明显加快,对此他产生了浓烈的兴趣。
【提出问题】硫酸铜溶液是不是该反应的催化剂?硫酸铜溶液的体积对该实验有影响吗?
【设计并进行实验】室温下,小明将过量的表面积相同且已打磨过的铝片分别加入6份30 mL 10%的稀盐酸中,并在每份中加入不同体积的饱和硫酸铜溶液,记录获得相同体积氢气的时间,从而确定产生氢气的速率。
(1)上述表格中V= 15 。
(2)写出铝和稀盐酸反应的化学方程式: 2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑ (2分)。
(3)定量收集氢气可选用下图 c (填字母序号)装置。
【实验现象】随着硫酸铜溶液体积的增加,产生氢气的速率先加快后明显减慢,且铝片表面附着的红色物质逐渐增多。
【结论与解释】(4)随着硫酸铜溶液体积的增加,反应速率明显变慢的可能原因是 部分铝和硫酸铜发生了反应 。
(5)根据实验现象,小明认为硫酸铜溶液不是此反应的催化剂,其原因是 硫酸铜的质量发生了改变且和铝发生了反应 。
【实验反思】加快铝和稀盐酸的反应速率还可以采取的措施是 升高温度(或增大稀盐酸浓度,合理即可) (写出一点)。
[注意:若答对下列小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分。]
【实验拓展】根据上述实验,小明认为是盐中的金属离子影响了铝和稀盐酸的反应速率。为了研究不同金属离子对反应速率的影响,小明同学继续实验,取过量的表面积相同的铝片和30 mL 10%的稀盐酸混合后加入不同的盐溶液,实验现象如下表所示(加号越多, 代表反应速率越快)。
(6)上表中,用水进行实验的目的是 进行对照 。
(7)上述实验设计存在缺陷,该缺陷是 铝片表面未经打磨且所用盐溶液所含阴离子不同 ; 改进实验后,仍符合上表中的实验现象,可得到的结论是① Na+、Mg2+对铝和稀盐酸的反应速率无影响 ;② Fe2+、Cu2+能加快铝和稀盐酸的反应速率,且Cu2+加快反应速率的效果更明显 。
三、本大题共6分。
16.(6分)将6.8 g含杂质的锌粒加入盛有50.0 g稀硫酸的烧杯中(稀硫酸过量,杂质不溶于水也不与稀硫酸反应),充分反应后,称得烧杯内物质的总质量为56.6 g。试计算:
(1)生成氢气的质量为 0.2 (1分)g;
(2)锌粒中锌的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
解:设6.8 g锌粒中所含锌的质量为x。
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑(1分)
652
x 0.2 g(1分)
答:锌粒中锌的质量分数为95.6%。
题 号
一
二
三
总 分
得 分
题 号
1
2
3
4
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10
答 案
C
B
D
C
C
A
B
D
C
C
金属
Cr
Cu
Al
实验现象
产生气泡缓慢
无明显变化
产生气泡较快
混合溶液编号
1
2
3
4
5
6
饱和硫酸铜溶液/mL
0
0.5
2.5
5
10
20
水/mL
20
19.5
17.5
V
10
0
实验编号
实验1
实验2
实验3
实验4
实验5
加入试剂0.5 mL
水
5%NaCl溶液
5%Mg(NO3)2溶液
5%FeSO4溶液
5%CuSO4溶液
产生气泡的速率
+
+
+
++
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