金属与金属材料单元测试卷
班级 姓名
一、选择题
1．联合国卫生组织经过严密的科学分析，认为我国的铁锅是最理想的炊具，并向全世界大力推广，其主要原因是（ ）
A．价格便宜 B．熔点高
C．烹饪的食物中留有铁元素 D．导热性好
2．下列各组物质恰好完全反应，所得溶液的颜色是无色的是（ ）
A．锌和稀硫酸 B．铁和稀硫酸 C．铁和硫酸铜 D．铁和稀盐酸
3．下列有关金属的说法正确的是（ ）
A．铜的导电性是金属中最好的，故用于制作电线
B．铜、黄铜、锡、焊锡都属于纯净物中的单质
C．铝比铁金属活动性强，但铝制品比铁制品耐腐蚀
D．镀锌的“白铁皮”不易生锈，说明锌没有铁活泼
4．已知金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间．下列化学反应不能发生的是（ ）
A．Mn+2HCl=MnCl2+H2↑ B．Mg+MnSO4=MgSO4+Mn
C．Fe+MnSO4=FeSO4+Mn D．Mn+CuSO4=MnSO4+Cu
5． “绿箱子环保计划﹣﹣废弃手机及配件回收联合行动”已在全国40个重点城市中开展了近两年．下列有关废弃手机的金属材料回收利用的说法中，错误的是（ ）
A．可以节约金属资源 B．可以减少对环境的污染
C．可以节约冶炼相关金属所消耗的能源 D．回收废弃手机中的金属材料没有任何价值
6．一定质量的锌、铁分别和等量的盐酸反应，产生氢气质量与时间的关系如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．t1时，产生氢气的质量锌比铁大
B．t1时，产生氢气的速率锌比铁大
C．t2时，参加反应锌的质量与铁相同
D．t2时，锌、铁消耗的盐酸质量相同
7．某合金与铁的物理性质比较如下：
熔点
密度
硬度
导电性
某合金
2500℃
3.00g/cm3
7.4
2.3
铁
1535℃
7.86g/cm3
4.5
17
根据以上信息，你认为该合金适合用作（ ）
A．导线 B．保险丝 C．飞机外壳 D．炊具
8．将锌片分别插入下列溶液中，经过一段时间后取出，溶液的质量减轻的是（ ）
A．盐酸 B．CuSO4 溶液 C．AgNO3 溶液 D．稀硫酸
9．下列反应属于置换反应的是（ ）
7
A．NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 B．H2+CuOCu+H2O
C．2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ D．HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
10．小红同学为研究金属腐蚀的条件，用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在如图所示的三个液面高度相同的相同装置中，放置一星期后观察现象．下列描述错误的是（ ）
A．装置Ⅰ的铁钉一侧的液面一定会上升
B．装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀
C．比较铁钉一侧的液面，装置Ⅱ比装置I的高
D．装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀
11．将质量相等的A、B、C三种金属，同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示．根据图中所提供的信息，得出的结论正确的是（已知：A、B、C在生成物中均为+2价）（ ）
A．放出H2的质量是B＞A＞C B．金属活动性顺序是A＞B＞C
C．反应速率最大的是A D．相对原子质量是C＞B＞A
12．为验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性是依次减弱的，某化学兴趣小组设计了下图所示的四个实验．其中不必进行的是（ ）
A． B． C． D．
13．下列有关铁的叙述中，正确的是（ ）
A．铁在氧气中燃烧生成黑色的氧化铁 B．铁是地壳中含量最多的金属元素
C．用盐酸与铁反应可得浅绿色的氯化亚铁溶液
D．经常用水冲洗铁器表面，可以防止铁生锈
14．通常铝制品很耐腐蚀的原因是（ ）
A．铝的化学性质很不活泼 B．铝的化学性质很活泼
C．铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜 D．铝的密度较小
15．将过量的铁粉放入含AgNO3和Zn（NO3）2的混合溶液中，搅拌，使其充分反应后，过滤，滤液上留下的金属是（ ）
A．Ag B．Zn、Fe、Ag C．Zn、Fe D．Fe、Ag
二、填空题
16．将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中，能观察到的现象为 ；
7
写出反应的化学方程式： ．
17．某学生在探究活动中，把少量的生铁放入烧杯中并注入一定量的稀硫酸中，能观察到的现象有：①生铁表面有 产生，②溶液逐渐变 ，完全反应后烧杯底部有 出现．请写出有关化学方程式 ．
18．某混合物经高温灼烧后产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，若在灼热的残渣中滴入稀盐酸，发现残渣完全消失且放出一种能还原金属氧化物的气体单质，则该混合物的组成可能是
．
19． A～H都是初中化学常见的物质，它们的转化关系如图所示．A、B均为黑色粉末；D、F均为红色固体，且D为单质；C能使澄清石灰水变浑浊．请回答：
（1）反应①的化学方程式为 ，该反应的现象为 ．
（2）反应②的化学方程式为 ，该反应是 反应（填“放热”或“吸热”）
（3）在反应③中E表现出 性．
（4）请写出一个能实现反应④的化学方程式 ．
20．铜是人类最早利用的金属之一．
（1）下列铜制品中，利用金属导热性的是 （填字母序号）．
A．铜质奖牌 B．铜导线 C．铜火锅
（2）“湿法炼铜”的原理是硫酸铜溶液与铁反应，该反应的化学方程式为 ．
（3）利用废旧电池铜帽（含Cu、Zn）制取海绵铜（Cu），并得到硫酸锌溶液，主要流程如图所示（反应条件已略去）：
已知：2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O
①过程Ⅱ中分离操作的名称是 ．
②过程Ⅲ中有气体产生，反应的化学方程式为 ．
③A～E中含铜、锌两种元素的物质有 （填字母序号）．
21．通过一年的化学学习，我们已经了解了常见金属在溶液中的活动性顺序．铬（Cr）是重要的金属材料，越来越受到人们的关注．某化学兴趣小组对Cr，Al，Cu的金属活动性顺序进行了探究，过程如下：
7
【提出假设】（1）对三种金属的活动性顺序提出的三种可能的假设：
a．Al＞Cr＞Cu b．Cr＞Al＞Cu c．
【设计实验】同温下，取大小相同的打磨过的金属薄片，分别投入到体积等浓度的足量稀盐酸中，观察现象，记录如下：
金属
Cr
Al
Cu
与盐酸反应发生现象
气泡产生缓慢，金属逐渐溶解
气泡产生激烈，金属迅速溶解
无气泡产生，金属无变化
【控制实验条件】（2）打磨三种金属发生的是 变化；上述实验使用等浓度的盐酸溶液的理由是 ．
【得出结论】（3）原假设中正确的是 （填假设中a，b或c）．写出铬（铬与盐酸反应后显+2价）与盐酸反应的化学方程式 ．
【结论应用】（4）根据探究结果，在CuCl2和AlCl3的混合液中加入一定量的金属铬，充分反应后过滤，向滤出的固体中加入盐酸，无明显现象，则滤液中一定含有的溶质是 ．
三、实验探究
21．某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理，装置如图所示．请回答有关问题：
（1）为避免一氧化碳污染空气，并回收利用一氧化碳，方框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序为a→ → → ．C装置中NaOH的作用是 ．
（2）实验开始时，应 （填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”），目的是 ．
（3）实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象为 ，反应方程式为 ．
（4）除CO外，还有哪些物质可以还原Fe2O3 （请写一物质的化学式）．
22．金属材料被广泛的应用于我们的生活中，不仅是因为其物理性能优良，还与它们的化学性质密切相关．下面是小明同学设计测定金属铁、铜和镁的活动性的探究实验过程和实验记录，请你一起探究．
【实验记录】测定金属铁、铜和镁的活动性强弱
【所用试剂】稀硫酸、硝酸银溶液、光亮的薄铁片、薄铜片、薄镁片
【实验过程】
步骤Ⅰ将铁片、铜片、镁片分别在空气中点燃片刻，观察燃烧现象；
步骤Ⅱ将铁片、铜片、镁片分别放入三只盛有溶质质量分数相同、体积相同的稀硫酸的试管中；
步骤Ⅲ将铁片、铜片、镁片分别放入三只盛有溶质质量分数相同、体积相同的硝酸银溶液的试管中．
7
【实验记录】用“√”表示能观察到实验现象，用“﹣”表示观察不到实验现象（见右表）．
实验现象记录表
金属
空气
稀硫酸
硝酸银溶液
铁
﹣
√
√
铜
﹣
﹣
√
镁
√
√
√
（1）通过步骤Ⅰ可以得出三种金属中镁的金属活动性最强，判断依据是
（2）运用“控制变量法”设计实验方案是化学研究的重要方法．步骤Ⅱ和步骤Ⅲ中，需要控制的实验条件除了金属的体积、溶液的体积、溶质质量分数以外，还需要控制的条件是 ．写出镁和稀硫酸反应的化学方程式 ，此反应属于 ．
【实验结论】金属铁、铜和镁的活动性由强到弱的顺序是 （用元素符号表示）
【反思交流】若利用上述试剂制取氢气，小明认为应该选择金属铁和稀硫酸反应，而不选择金属镁和稀硫酸反应，他的理由是 ．
四、计算题
23．（5分）要炼出含铁96%的生铁4000t，至少需要含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是多少？（请写出详细的计算过程，结果保留一位小数）
参考答案
一、选择题
1-5 CACCD 6-10 CCCBC 11-15 DCCCD
7
二、填空题
16．浸没在溶液中的铝丝表面覆盖一层红色物质2Al+3CuSO4═Al2（SO4）3+3Cu
17．气泡浅绿色的溶液残渣Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
18．该混合物的组成可能是碳酸钙和锌
19．
故答案为：（1）C+2CuO2Cu+CO2↑；黑色粉末逐渐变成亮红色；
（2）CO2+C2CO；吸热；
（3）还原；
（4）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu．
20.解：（1）利用铜的导热性可以做成火锅；
（2）“湿法炼铜”的原理是硫酸铜溶液与铁反应，反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（3）由题意可知，含Cu、Zn铜帽与稀硫酸和氧气反应生成了硫酸铜和硫酸锌的混合液A，根据实验的目的，为了得到铜和硫酸锌，应向A溶液加入过量的锌，通过过滤得到了硫酸锌溶液和铜锌的固体混合物C，为了得到铜和硫酸锌，应加入稀硫酸，所以：
①过程Ⅱ中为了分离固体和液体，操作的名称是过滤；
②过程Ⅲ中是稀硫酸与锌反应生成了硫酸锌和氢气，反应的方程式是：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
③由上述分析可知，溶液A是硫酸铜和硫酸锌的混合物，固体C是铜和锌的混合物．所以，含铜、锌两种元素的物质有AC．
故答为：（1）C；（2）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；（3）①过滤；②Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；③AC．
21．解： Al＞Cu＞Cr；
物理；盐酸的浓度不同，会影响反应产生的气体的速率；
a；Cr+2HCl═CrCl2+H2↑；
AlCl3、CrCl2；故填：AlCl3、CrCl2．
三、实验探究
22．解：（1）一氧化碳有毒，不能够排放到空气中去，要把一氧化碳收集起来，所以导管接口的连接顺序为d、b、e，排出的氢氧化钠溶液流到D中的烧杯中去．C装置中NaOH的作用是吸收B中没反应掉的二氧化碳；
（2）因为一氧化碳具有可燃性，能和氧气混合在点燃的条件下会发生爆炸，所以实验开始时应先通一氧化碳再加热，目的是赶尽玻璃管内的空气，防止加热爆炸；
（3）氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应能生成铁和二氧化碳，氧化铁是红棕色的，铁粉是黑色的，故玻璃管A中出现的现象为：固体由红棕色变成黑色，反应方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（4）除CO外，还具有还原性的物质有C或H2．
故答案为：（1）d、b、e；除去残余的二氧化碳；
（2）先通CO再加热；赶尽玻璃管内的空气，防止加热爆炸；
（3）固体由红棕色变成黑色；3CO+Fe2O32Fe+3 CO2；
（4）C．
7
23．解：（1）根据金属与氧气反应的难易程度可以判断出金属活动性的强弱，在空气中，只有镁能和氧气反应；
（2）化学实验中注意控制变量，对于步骤Ⅱ和步骤Ⅲ还必须是同种溶液；镁与酸反应生成氢气和镁盐，属于置换反应；根据实验现象和金属活动性强弱的判断依据，可知镁活动性最强，铁次之，铜最弱；对于制取氢气所选择的反应原料，有一定的要求，首先要科学可行，反应速率适中，易于收集等，而镁金属活动性太强，反应太快，不易控制．
故正确答案：（1）在空气中，只有镁能和氧气反应；（2）溶液的种类；Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑；置换反应；Mg、Fe、Cu；Mg和H2SO4反应速度太快，不易控制
四、计算题
24． 解：设至少需要含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是x．
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
160 112
80% x 4000t×96%
x≈6857.1t
答案：至少需要含氧化铁80%的赤铁矿石6857.1t．
7
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