2022年度最新人教版九年级下册化学第八单元金属和金属材料期末考试卷（完整）

最新人教版九年级下册化学第八单元金属和金属材料期末考试卷（完整）

（考试时间：90分钟，总分100分）

班级：__________    姓名：__________      分数：__________

一、单选题（每小题3分，共计24分）

1、下列化学反应过程中，需要吸收热量的是

A．蜡烛燃烧 B．镁条与稀盐酸反应

C．农家肥料的腐熟 D．碳与二氧化碳反应

2、除去下列物质中少量杂质，所用试剂及操作方法不正确的是

A．A B．B C．C D．D

3、下列化学反应(反应条件已省略)不属于置换反应的是

A．2KI+Cl2═I2+2KCl B．Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu

C．CuO+COCu+CO2 D．Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑

4、将颗粒大小相同的等质量X、Y、Z三种金属放入等浓度的稀盐酸中充分反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是

A．金属X反应最快 B．金属Y的相对原子质量一定大于X

C．若金属Z是，则金属X一定是Al D．金属Z消耗的稀盐酸一定最少

5、下列现象不涉及化学变化的是

A．蜡烛燃烧 B．酒精挥发 C．高炉炼铁 D．电解水

6、宏观、微观、符号相结合是化学学科特有的思维方式，根据如图微观示意图分析，下列结论正确的是

A．甲物质由碳、氧两种元素组成 B．丙物质是氧化物

C．该反应的化学方程式为 D．该反应属于置换反应

7、物质的鉴别和除杂是重要的实验方法。下列实验方法能达到实验目的的是

A．A B．B C．C D．D

8、把Zn加入20 mLAgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中，如图所示，正确的是

A．a点溶液中的溶质有3种 B．b点以后开始析出Ag

C．c点以后表示反应还未结束 D．d点有两种金属单质

二、填空题（每小题4分，共计20分）

1、我国古代有很多化工工艺发明较早，并对世界文明做出了巨大贡献。

（1）现存年代最早的酒是从商代墓中出土的。蒸馏是我国传统酿酒工艺中的重要操作，从微粒角度分析，将液态酒精变成气态时变化的是分子的___。

（2）唐代炼丹家在炼制丹药中发现硝、硫磺和木炭的混合物能够燃烧爆炸，爆炸时的主要反应方程式为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑

①反应中涉及的物质中，属于空气主要成分的是___。

②反应前后含钾的化合物均由离子构成，所含阴离子的符号是___(任写一种)。

（3）宋代时人们就懂得在胆水(含有天然硫酸铜成分的水)流经的地方放置一段木槽，投入一些碎铁块浸渍来获取金属铜，反应方程式为___。

2、 “对比实验”是科学探究常用的方法，根据下列实验回答问题。

（1）实验1中，将大小相同的滤纸片和乒乓球碎片放在薄铜片的两侧，加热铜片的中部，观察到乒乓球碎片比滤纸片先燃烧，通过此现象说明燃烧的条件之一是______。

A．可燃物 B．与氧气接触 C．温度达到着火点

（2）实验2中，把干燥的紫色石蕊纸花和湿润的紫色石落纸花分别放入两瓶干燥的二氧化碳气体中，观察到干燥的紫色石蕊纸花不变色，湿润的紫色石蕊纸花变红，通过此现象说明CO2与水发生了反应且生成物具有______性。

（3）实验3是探究铁生锈条件的实验，会出现明显现象的是______（填序号，下同）。欲得出“铁生锈需要与氧气接触”的实验结论，需要对比______两次实验。

3、国产大飞机C919采用大量合金做机身材料而不用纯金属，原因是______（一条即可），铝比铁活泼，空气中铝却比铁耐腐蚀是因为______，铝丝放入硫酸铜溶液一段时间后，溶液颜色会______。

4、根据下图所示的实验回答相关问题。

（1）实验一：实验中能验证可燃物燃烧需要温度达到着火点的现象是_______。

（2）实验二：通过对比实验得出结论：铁生锈需要和______接触。

（3）实验三：在测定蜡烛燃烧前后质量的过程中，燃烧掉的蜡烛质量______(填“大于”、“小于”或“等于”)生成的二氧化碳和水蒸气的总质量。

（4）实验四：证明二氧化碳具有的化学性质是________。

5、向一定质量的硝酸银和硫酸铜的混合溶液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，然后向滤渣中加入稀硫酸，发现有气泡产生。根据实验现象分析判断：滤渣中一定含有___________；产生气泡的反应方程式是___________。

三、计算题（每小题4分，共计36分）

1、2021年5月15日我国首次火星探测任务天问一号探测器在火星着落。为测定天问一号的某电子元件材料的黄铜合金（假设合金中仅含铜、锌）中铜的质量分数，兴趣小组同学称取10g黄铜粉末于烧杯中，将40g稀盐酸平均分四次加入，充分反应，测得实验数据如表：

（1）m的值为_______ g，完全反应后生产氢气的质量为_______ g。

（2）该黄铜中铜的质量分数是多少？（计算结果精确到0.1%）

2、某课外兴趣小组测定生铁(含杂质的铁，杂质既不溶于水也不溶于酸)中铁的质量分数，他们取五份样品，分别加稀硫酸反应，其实验数据记录如下：

按要求回答下列问题：

（1）上述表格中a的数值为___。

（2）根据实验数据分析，第___次实验，金属反应完全了。

（3）该生铁中铁的质量分数为_____？(写出计算过程)

（4）在答题卡坐标纸上，画出30.0g样品中加稀硫酸的质量与产生气体质量的关系曲线_____(并进行必要的标注)。

3、黄铜（铜锌合金），为了测定黄铜中锌的含量。取20g黄铜样品加入足量稀硫酸充分反应，生成氢气的质量为0.2g。

（1）该反应属于_______（填基本反应类型）。

（2）求黄铜样品中锌的质量分数。

4、生铁是铁和碳的合金。为测定某炼铁厂生产的生铁样品中铁的质量分数，化学兴趣小组的同学称得该生铁样品6.0g，放入烧杯中，向其中加入65g 稀硫酸，恰好完全反应（Fe+H2SO4=FeSO4 + H2↑） （假设杂质不参与反应）。测得的实验数据如下：

请你完成有关计算（结果保留一位小数）：

（1）H2SO4由______种元素组成；每个H2SO4分子中氢、硫、氧原子的个数比为______；

（2）反应放出的氢气是______g ；

（3）生铁样品的质量分数是多少？

（4）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？

5、工业上用600t含氧化铁80%的赤铁矿石冶炼生铁。

（1）600t赤铁矿石中氧化铁的质量为___________t。

（2）上述赤铁矿石理论上冶炼出含铁96%的生铁多少吨？（请根据化学方程式计算，写出计算过程）

6、为了测定黄铜（铜、锌合金）的组成，某研究性学习小组称取该样品10g，向其中逐滴加入50g稀硫酸至刚好不再产生气体为止。反应过程中生成的气体与所用硫酸溶液的质量关系如图所示。

试计算：

（1）反应生成氢气的质量为______；

（2）样品中铜的质量分数。

7、为测定某赤铁矿石的质量分数，某同学用足量的一氧化碳与10g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应)，并将生成的气体用氢氧化钠溶液完全吸收，该溶液总质量与反应时间的变化关系如下表。

（1）赤铁矿与一氧化碳反应生成二氧化碳的质量为_______g。

（2）计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数______(写出完整计算过程)。

8、有一置于水中用特殊材料制成的密闭容器，气体分子可以通过该容器的器壁，而液体和固体则不能通过。该容器的质量为1g，体积为0.04L。容器内盛有32.5g质量分数为40%的稀硫酸，如果向其中加入锌粒，要想保持容器在水中不沉底，则锌粒的质量最大不能超过多少？

9、13g锌与足量的盐酸反应生成的氢气能与多少克氧气恰好完全反应生成水？这些氧气需要分解多少克氯酸钾才能制得？

四、实验探究（每小题5分，共计20分）

1、兴趣小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中时，发现生成红色固体的同时有较多的气泡放出，同学们展开了如下探究实验。

（提出问题）产生的气体是什么呢？

（作出猜想）猜想一：O2 猜想二：SO2 猜想三：H2 猜想四：N2

（交流讨论）同学们经过讨论一致认为猜想四不正确，依据是______。

（查阅资料）SO2具有刺激性气味，易溶于水，能与NaOH溶液发生反应生成Na2SO3和水。

（实验探究）同学们收集气体，并分别对各自的猜想进行验证。

写出实验3中发生反应的化学方程式______。

（反思交流）

实验结束后，老师认为不需要进行实验即可通过更简便的方法验证猜想二，你认为所选择更为简便方法的依据是______。

（拓展与延伸）

据老师介绍，CuSO4可做催化剂，能加快过氧化氢的分解速率。为了验证老师的说法，需要进行的探究内容有：①是否能加快过氧化氢的分解：______。

2、央视科普栏目将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，然后两头分别连接电池的正负极，观察到“锡纸”立即燃烧。据此，小明同学取某种“锡纸”进行了实验探究

（1）“锡纸”燃烧的原因：“锡纸”两端接入电池两极后造成短路使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析，开始“锡纸”不燃烧但短路后能燃烧的原因是___________。

探究“锡纸”中金属的成分：该“锡纸”中金属是锡吗？

（查阅资料）

①“锡纸”是锡箔或铝箔与纸黏合而成；

②锌粉是一种深灰色固体

③锡（Sn）与酸或金属化合物溶液反应生成+2价的锡的化合物。

（提出猜想）猜想Ⅰ：该“锡纸”中的金属是锡；猜想Ⅱ：该“锡纸”中的金属是铝。

（进行实验）

（2）小明设计方案并进行实验。

（交流讨论）

（3）①实验中打磨“锡纸”的目的是___________。

②下列可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是___________（填字母）

A．氯化铜溶液        B．硝酸银溶液        C．硫酸钠溶液        D．硫酸亚铁溶液

3、金属是一类重要的材料，人类的生活和生产都离不开它。某兴趣小组发现未经处理的钢铁容易生锈。同学们接着探究了铁生锈的相关问题。

（知识回顾）铁生锈的条件为铁与___________（写物质的化学式）同时接触，为了防止铁制品生锈，应采取的措施是___________（写出一种）。

（查阅资料）铁锈成分复杂，化学式可简单表示为Fe2O3•nH2O，在加热时会分步反应，首先失去结晶水，其反应可表示为Fe2O3•nH2OFe2O3+nH2O。

浓硫酸可以吸水，碱石灰可以吸收水和二氧化碳。

（提出问题）铁锈（Fe2O3•nH2O）中n的值等于多少呢？

（问题探究）小明发现实验室中有一保管不善的铁粉，大部分已经结块成红褐色，为了探究铁锈（Fe2O3•nH2O）的组成，称取27.0g这种铁粉样品，按如图2所示装置进行实验。

（1）A中的现象是___________；

（2）请指出该装置中有一处明显不足___________；

（数据处理）图3是加热时间和A中固体质量关系图象，下表是B、C中质量不再变化时B中浓硫酸、C中碱石灰装置质量变化情况。

（3）铁锈（Fe2O3•nH2O）中n的值是___________；

（4）写出T3﹣T4时间段发生反应的化学方程式___________；

（5）计算原样品中单质铁的质量分数是___________。（计算结果保留到0.1%）

4、在实验探究课上，老师给了同学们一包红色粉末，该粉末是铜粉和氧化铁粉中的一种或两种。同学们为了确定该粉末的成分，进行如下探究，请你参与他们的探究并回答问题。

（猜想）猜想I：红色粉末是铜粉；猜想Ⅱ：红色粉末是氧化铁粉；猜想Ⅲ：红色粉末是______

（实验）经过查阅资料、回忆已学过的知识，

大家决定设计如图1所示的实验进行探究。请完成下列表格：

（表达）通过实验及分析，确定红色粉末是铜粉和氧化铁粉的混合物，则在上述实验过程中所发生反应的化学方程式是______。

（反思）从环保角度看，图1所示的实验装置有不足之处，请说出其中一种改进方法：______。

（拓展）为了进一步探究铁和铜的金属活动性强弱，你认为可选用下列试剂中的______（填序号）。

A．硝酸铜溶液      B．稀盐酸     C．氯化亚铁溶液       D．硫酸镁

（应用）同学们用一氧化碳与氧化铁的反应来模拟炼铁的原理，装置如图2所示，请回答有关问题：

（1）B装置中氢氧化钠溶液的作用是______

（2）为避免将CO排放到空气中，并回收利用CO，方框中连接的是C和D装置，导管接口的连接顺序应为a→______→______→______。