鲁教版九年级下学期化学同步测试 ：第九章第一节 常见的金属材料
一、单选题
1．下列生活用品用金属材料制作而成的是（ ）
A．陶瓷杯
B．不锈钢碗
C．塑料盆
D．玻璃茶壶
【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A、陶瓷杯的制作材料是无机非金属金属材料，A不符合题意；
B、不锈钢碗是由合金制成的，是金属材料，B符合题意；
C、塑料盆是由塑料制成的，属于有机合成材料，C不符合题意；
D、玻璃茶壶是由玻璃制成的，属于硅酸盐材料，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】金属材料包括纯金属和合金，不锈钢是铁与铬或镍组成的合金；
2．化学造福人类。下列金属材料的冶炼和应用(如图)体现了人类社会不断发展、进步的是（ ）
A．①②③④ B．只有②③④ C．只有①③④ D．只有③④
【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】商代开始使用青铜；春秋战国时期开始冶铁炼钢；铝的冶炼有几百年的历史；而钛的冶炼和利用的时间很短，但都体现了人类的发展进步。
【分析】人类首先使用了不活泼的铜合金，之后随着生产技术的发展，开始使用活泼金属铁、铝合金，再到21世纪的钛合金，合金已被广泛用于社会各个领域，所以合金的应用体现了人类的进步；
3．唐太宗曾说：以铜为镜可以正衣冠，以古为镜可以知兴替，以人为镜可以明得失……铜之所以能为镜是因为（ ）
A．铜有金属光泽 B．铜能导热
C．铜能做工艺品 D．铜不会生锈
【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】利用铜的金属光泽可以映出人或物体的影子，因而铜能为镜。
【分析】铜的金属光泽使得金属铜能够反射光线而能成像；
4．青铜是人类最早使用的铜、锡合金，下列说法中不正确的是（ ）
A．青铜属于纯净物 B．青铜属于金属材料
C．青铜的硬度比铜大 D．青铜耐腐蚀，易铸造成形
【答案】A
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】A.由青铜的成分可知青铜是铜锡的合金，所以是混合物；
B.青铜属于金属合金，所以是金属材料；
C.合金的硬度比组成它的纯金属的硬度要小，所以青铜的硬度比铜大；
D.由于青铜是铜锡的合金，合金的耐腐蚀性更强，且易铸造成型.
故选：A．
【分析】依据青铜的成分和青铜的性质进行分析判断.
5．下列物质中不具有金属特性的是（ ）
A．生铁 B．硬铝 C．氧化铁 D．24K黄金
【答案】C
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】A、生铁属于铁的合金，具有金属特性；A不符合题意；
B、硬铝主要成分是铝、铜、镁、硅，为铝合金的一种，具有金属特性；B不符合题意；
C、氧化铁是铁的一种氧化物，是纯净物，不具有金属特性；C符合题意；
D、24K黄金一般指含金量在99.9%以上的黄金，是纯金属，具有金属特性。D不符合题意；
故答案为：C
【分析】一般情况下纯金属和合金具有金属特性；如：有金属光泽(一般金属都是银白色的，除少数具有特殊颜色)，常温下是固体( 除了汞)，金属一般都有良好的延展性，导电性，导(耐)热性，这都与金属是金属晶体(多晶体)有关；
6．（2016九上·宿州期中）下列说法正确的是（ ）
A．铝是人类最早利用的金属材料
B．铜是目前世界年产量最高的金属
C．大多数金属元素在自然界中以单质形式存在
D．日常使用的金属材料大多数是合金
【答案】D
【知识点】合金与合金的性质；金属元素的存在及常见的金属矿物
【解析】【解答】解：A、人类最早利用的金属是铜，故错误
B、铁是目前世界年产量最高的金属，故错误；
C、大多数金属元素在自然界中以化合物形式存在，故错误；
D、日常使用的金属材料大多数是合金，故正确；
故选：D．
【分析】根据金属之最解答，最早利用的金属是铜，年产量最高的是铁，大多数金属元素以化合物形式存在，少数不活泼的如金、银以单质形式存在，目前使用最多的是合金．
7．同学们讨论金属的共性时发表不同的看法，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A、有些金属熔点较低，如金属汞等，错误；A不符合题意；
B、有些金属硬度较小，如金属钠等，错误；B不符合题意；
C、金属都具有导电性。正确；C符合题意；
D、金属可有不同的光泽，如金属铜为紫红色，错误。C不符合题意；
故答案为：C
【分析】金属的共性有：大多数金属具有金属光泽，在室温下除汞外，金属都是固体，密度和硬度较大，熔点和沸点较高，具有良好的导电性，导热性和延展性．
8．下列设计中不符合实验设计意图的是（ ）
A．说明CO具有还原性
B．说明生成物CO2的密度比空气大
C．说明CO和Fe2O3的反应需要加热
D．可以防止有毒的CO气体对空气的污染
【答案】B
【知识点】一氧化碳还原氧化铁
【解析】【解答】A、一氧化碳还原氧化铁，氧化铁被一氧化碳还原，一氧化碳表现还原性，故A正确；
B、二氧化碳密度比空气大，可通过采用向下排空气法收集体现，装置中未能反应，故B错误；
C、装置中酒精灯加热，说明反应条件为加热，故C正确；
D、尾气通到酒精灯点燃，可防止污染环境，故D正确；
故选B．
【分析】根据一氧化碳还原氧化铁，生成黑色铁单质和二氧化碳，二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀，使石灰水变浑浊，一氧化碳有毒，不溶于水，可燃，采用点燃对尾气进行处理．
9．鞍钢集团全力支持上海世博会，为上海虹桥交通枢纽建设提供4.7万吨精品钢材。关于钢的说法错误的是（ ）
A．钢是一种铁合金 B．钢的许多性能优于生铁
C．钢的含碳量高于生铁 D．钢是一种混合物
【答案】C
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】钢的主要成分是铁，含有少量碳及其他少量杂质属于铁合金，钢的性能比生铁优良，可煅轧，生铁含碳量较高，硬而脆，A、B、D正确。故答案为：C
【分析】钢，是对含碳量质量百分比介于0.03%至2.%之间的铁碳合金的统称。钢的化学成分可以有很大变化，只含碳元素的钢称为碳素钢(碳钢)或普通钢；在实际生产中，钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素，比如：锰、镍、钒等等。人类对钢的应用和研究历史相当悠久，但是直到19世纪贝氏炼钢法发明之前，钢的制取都是一项高成本低效率的工作。如今，钢以其低廉的价格、可靠的性能成为世界上使用最多的材料之一，是建筑业、制造业和人们日常生活中不可或缺的成分。可以说钢是现代社会的物质基础。
10．生铁和钢都是铁的合金。下表对生铁和钢的成分、性能作了比较。
生 铁 钢
含碳量 2%～4.3% 0.03%～2%
性能 硬而脆、无韧性、可铸、不可煅轧 坚硬而有韧性、可铸、可煅轧
根据表中提供的信息，回答下列问题：
（1）与生铁相比，钢有什么优良的性能？(答出一条即可) 。
（2）写出钢的一条用途： 。
（3）比较生铁与钢的成分，说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因： 。
【答案】（1）有韧性
（2）做菜刀
（3）含碳量不同
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】钢具有韧性好、可煅轧的优良性能；含碳量不同是生铁和钢在性能上有较大差异的主要原因。
【分析】习惯上常说的钢铁是对钢和铁的总称。钢和铁是有区别的，所谓钢铁，主要由两个元素构成，即铁和碳，一般碳和元素铁形成化合物，叫铁碳合金。含碳量多少对钢铁的性质影响极大，含碳量增加到一定程度后就会引起质的变化。由铁原子构成的物质叫纯铁，纯铁杂质很少。含碳量多少是区别钢铁的主要标准。生铁含碳量大于2.0%;钢含碳量小于2.0%。生铁含碳量高，硬而脆，几乎没有塑性。钢不仅有良好塑性，而且钢制品具有强度高、韧性好、耐高温、耐腐蚀、易加工、抗冲击、易提炼等优良物化应用性能，因此被广泛利用。
11．阅读下表，综合考虑表格各方面的因素，回答以下问题：
(注：表中导热性能、导电性能和硬度数值由大到小，表明导热、导电性能由弱到强；硬度由大到小。)
（1）导电性能最好的两种金属是 ，其中 更适合做导线，原因是 。
（2）为什么炒菜时铝锅的锅底容易变形而铁锅的锅底却不容易变形？ 。
（3）铅的密度较大，而镰刀、锤子不能用铅制的原因是 ，应选用的金属是 。
【答案】（1）银和铜；铜；铜的产量高，而且价格比银低
（2）铝的熔点低，受热易软化变形，而铁的熔点较高，不容易软化变形
（3）铅的硬度小；铁
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】(1)导电性最好的两种金属是银和铜，用铜做导线比银更合适,，因为铜的产量高，而且价格比银低。(2)铝的熔点较低，受热易变形，而铁的熔点较高，因而受热不易变形。(3)制作镰刀、锤子的金属不仅要求密度大，而且也需硬度足够大，否则易变形，因此不能选用硬度较小的铅，而选用密度和硬度均较大的铁。
【分析】电线用铜制而不用银制的理由：(1)银在自然界的含量少，价格昂贵；(2)银的密度大，不易架设。因铁的硬度大于铅；)铝的熔点较低，受热易变形，而铁的熔点较高，因而受热不易变形；铅的硬度很小，若菜刀、镰刀用铅制，容易券刃；而锤子用铅制，很易变形。
12．金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列相关说法中不正确的是（ ）
A．钛合金与人体具有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨
B．铁有良好的导热性，可以用来制炊具
C．不锈钢的抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械
D．铅锑合金的熔点较低，常用于制成发热体
【答案】D
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】A、钛合金与人体具有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨等；正确，A不符合题意；
B、铁有良好的导热性，故常用铁制炊具；正确。B不符合题意；
C。不锈钢的抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械、炊具等，正确。C不符合题意；
D、由于铅锑合金的熔点较低，温度较高时，该合金易熔化，所以铅锑合金不适合用于制成发热体，说法不正确。D符合题意；
故答案为：D
【分析】保险丝原来就是使用铅锑合金做成的(熔点一般是246℃)，后来由于电阻不够高，熔点不够低，换成了银铜合金，可以达到保护电路的目的。所以铅锑合金的熔点较低、电阻率较大，常用于制成发热体这句话是不对的；
13．焊锡是锡铅合金，把铅加入锡中制成合金的主要目的是（ ）
A．增加强度 B．降低熔点
C．增加延展性 D．增强抗腐蚀性
【答案】B
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】焊锡是焊接用的一种金属材料，要求熔点要低，故答案为：B。
【分析】焊锡是在焊接线路中连接电子元器件的重要工业原材料，是一种熔点较低的焊料，主要指用锡基合金做的焊料。焊锡的制作方法是先用熔融法制锭，然后压力加工成材 ；铅锡合金主要是混合金属比单一金属的熔点更低，性能更优越。铅由于有毒，目前高质量的焊锡已不用铅，有无铅焊锡，和银焊条等。
14．下列有关铁的说法不正确的是（ ）
A．生铁和钢都是铁合金
B．铁是地壳中含量最多的金属元素
C．工业炼铁的原理是：3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
D．用铁制作铁锅利用了铁的导热性
【答案】B
【知识点】常见金属的冶炼方法；生铁和钢
【解析】【解答】地壳中含量排前四位的元素是氧、硅、铝、铁，铝是排名第一的金属元素，铁是目前应用最广泛的金属元素；
【分析】地壳中最多的化学元素是氧，它占总重量的48.6%；其次是硅，占26.3%；以下是铝、铁、钙、钠、钾、镁.丰度最低的是砹和钫，约占1023分之一.上述8种元素占地壳总重量的98.04%，其余80多种元素共占1.96%.
15．工业上将赤铁矿炼成铁是一个复杂的过程，炼铁高炉中发生的主要反应有（ ）
①C＋O2 CO2②Fe2O3＋3H2 2Fe＋3H2O
③Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
④2Fe2O3＋3C 4Fe＋3CO2↑
⑤CO2＋C 2CO
A．②③⑤ B．①③⑤ C．①④⑤ D．②③
【答案】B
【知识点】常见金属的冶炼方法
【解析】【解答】把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下焦炭与过量的空气生成CO2，同时放出大量热供给炼铁使用，在高温条件下，二氧化碳与过量焦炭反应生成CO，一氧化碳与赤铁矿(主要成分是Fe2O3)反应生成铁。
【分析】工业炼铁原理是高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来；（1）焦炭的作用：一是生成还原剂一氧化碳，二是提高高炉的温度；（2）石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转化为炉渣除去；
二、填空题
16．请从铜、锌、钛、铁、钙、银、铝、汞、钨等金属中选取合适的答案填入下面空格中：
（1）用于干电池的是 ；
（2）广泛应用于电视、微机中作导体的是 ；
（3）广泛用于航空、航天及化学工业的是 ；
（4）铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是 ；
（5）体温计中银白色的液体是 ；
（6）热水瓶内胆壁常镀一层银白色物质中有 ；
（7）世界年产量最高的金属是 。
【答案】（1）锌
（2）铜
（3）钛
（4）铝
（5）汞
（6）银
（7）铁
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】干电池中有锌皮；铜广泛应用于电子制造业；钛合金广泛用于航空、航天及化学工业；铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是铝粉；温度计中银白色的液体是汞；热水瓶内胆壁常镀银；铁在生活生产中占据着主导地位。
【分析】干电池中有的负极是用锌皮制成的；电子制造业中的电极大多使用了铜；钛合金由于其优良的性能被广泛用于航空、航天及化学工业；铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是铝粉，由于铝在常温下化学性质稳定，可以对铁质栏杆起到保护作用；温度计中银白色的液体是汞。会随温度的变化出现热胀冷缩现象，出现高低变化；热水瓶内胆壁常镀银，起到发射热的作用；铁在生活生产中占据着主导地位是世界年产量最高的金属。
17．已知草酸(H2C2O4)固体与浓硫酸共热发生化学反应：H2C2O4 CO2↑＋CO↑＋H2O。某化学兴趣小组同学设计如下实验装置，用于制取纯净干燥的CO气体来还原氧化铁。请根据题目要求回答下列问题：
（1）实验开始时，应首先点燃 处的酒精灯(填装置序号)。
（2）装置B中NaOH的作用是 ；C中所盛的液体是 。
（3）D装置玻璃管中观察的现象是 ，反应的方程式为 。
（4）从E装置出来的尾气要进行处理，是因为尾气中含有 。
【答案】（1）A
（2）除去二氧化碳；浓硫酸
（3）红色粉末逐渐变为黑色；Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
（4）CO
【知识点】一氧化碳还原氧化铁；碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
【解析】【解答】实验开始时，应首先点燃A处的酒精灯；装置B中NaOH的作用是除去二氧化碳，C中所盛的液体浓硫酸；具有吸水性除去水分；装置D的现象为红色粉末变成黑色；该过程中可能一氧化碳过多，必须对尾气进行处理。
【分析】装置C中发生的费用是一氧化碳还原氧化铁，反应需要加热，如果一氧化碳不纯时，加热会引起爆炸，所以要先点燃点燃A处的酒精灯，使产生的一氧化碳能够把装置C中的空气排放干净，然后再点燃装置C处的酒精灯，使反应安全进行；草酸分解后得到的一氧化碳中混有二氧化碳和水蒸气，因此要预先除尽。氢氧化钠与二氧化碳反应除去二氧化碳，浓硫酸具有吸水性除去水分；装置D中一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，因此现象为红色粉末变成黑色；该过程中可能一氧化碳过多，必须对尾气进行处理，一般加一个燃着的酒精灯；
18．金属材料在生活、生产中应用十分广泛。
（1）图1是金属的一个应用实例，请说出利用了金属的什么物理性质？ 。(答出一点即可)
（2）图2中两块金属片互相刻划后，在纯铜片上有明显的划痕。该实验探究的目的是 。
（3）将绿豆粒大小的金属焊锡、锡和铅放置在铁片上(呈三角形摆放)，加热铁片的中心部分(使三种金属材料温度同步上升)，可以观察到焊锡稍加热即熔化，继续加热锡熔化，铅最后熔化。该实验结论是 。
【答案】（1）导电性、延展性等答出一点即可
（2）比较黄铜(或合金)和铜(或纯金属)的硬度
（3）合金的性能与组成它的纯金属不同(或合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低)
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质
【解析】【解答】（1）金属具有良好的导电性和延展性。(2)两种金属材料相互刻划的目的是比较两者的硬度。(3)合金的性能与组成它的纯金属不同(或合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低)；
【分析】(1)能作导线，说明金属具有良好的导电性；能延成导线，说明金属具有良好的延展性。(2)比较金属的硬度一般采用的方法就是相互刻划能留下痕迹的金属较软。(3)合金的熔点要比纯金属的熔点低，所以合金焊锡稍加热即熔化，继续加热纯金属锡熔化，纯金属铅最后熔化
19．我市某化工厂排放的尾气中除含CO2外，还可能含有CO等气体。为确认CO气体是否存在，实验小组利用下列装置进行了检验，请回答下列问题：
（1）在实验时，上述装置的连接顺序是：A→B→C→B。其中A装置的作用是 ，第一次B装置的作用为 。
（2）若CO气体存在，则装置C中实验现象为 ，反应的化学方程式为 。
（3）从环境保护的角度考虑，你认为该实验的设计应如何改进？请写出一种改进方法： 。
【答案】（1）除尽尾气中的二氧化碳；检验二氧化碳是否除干净
（2）红色固体逐渐变为黑色固体；3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
（3）可以在第二次B装置的导管出口处加一燃着的酒精灯，将尾气中的CO燃烧掉(其他合理答案均可)
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
【解析】【解答】(1)A的作用应是除去原气体中的CO2，第一次用B中的澄清石灰水检验CO2是否除尽；
(2)C中实验现象为红色固体逐渐变为黑色固体；
(3)应在第二次B装置后加一尾气处理装置。
【分析】尾气中除含CO2外，还可能含有CO等气体。为确认CO气体是否存在的思路是将CO转化为CO2，然后检验CO2存在的方法验证CO的存在与否，因此，在将CO转化为CO2前，需先将CO2除尽，故A的氢氧化钠溶液的作用应是除去原气体中的CO2，第一次用B中的澄清石灰水检验CO2是否除尽；第二次用B中的澄清石灰水检验CO2，是为了证明CO是否转化为CO2；(2)因CO能与氧化铁反应生成铁，因此若有该反应发生，则实验现象为红色固体逐渐变为黑色固体；(3)因CO有毒，若直接排入到空气中易污染空气，因此应在第二次B装置后加一尾气处理装置，一般使用点燃的酒精灯。
三、简答题
20．某钢铁厂每天消耗4 000 t含Fe2O3 80%的赤铁矿石，该钢铁厂理论上可日产含Fe 98%的生铁质量是多少？(计算结果保留到0.1)
【答案】解：设理论上每日可产含铁98%的生铁质量为x
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
160 112
4 000 t×80% 98%x
＝
x≈2 285.7 t
答：该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁质量是2 285.7 t。
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算
【解析】【解答】解：设理论上每日可产含铁98%的生铁质量为x
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
160 112
4 000 t×80% 98%x
＝
x≈2 285.7 t
答：该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁质量是2 285.7 t。
【分析】有关不纯物质的计算：（1）排除杂质干扰，确定反应物与生成物，不纯物质的质量不能直接代入化学方程式中；
（2）相关计算公式
四、实验题
21．钢铁产业是我国的支柱产业之一，选择优质炼铁原料十分重要。甲、乙两组同学对某钢铁厂所购进的赤铁矿粉中主要成分Fe2O3的含量进行测定。(假设每步反应均能完全进行，赤铁矿粉中杂质性质稳定，既不溶于水也不参与反应，浓硫酸可吸收水蒸气)
（1）甲组同学称取一定质量的赤铁矿粉，采用如图的装置进行实验。
①装置A中发生反应的化学方程式是 。
②为充分吸收反应生成的CO2，装置B中应盛放的试剂是 浓溶液。
③可以通过下面不同的方法计算赤铁矿粉中Fe2O3的含量：
【方法一】称量反应前后A装置的总质量，计算出Fe2O3的含量；
【方法二】称量 得出反应生成的CO2的质量，计算出Fe2O3的含量。
（2）乙组同学称取等质量的赤铁矿粉放入烧杯中，向烧杯中加入过量的稀硫酸充分反应(氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水)， (填一个操作名称)后立即称量。根据称量的数据计算出Fe2O3的含量。
（3）甲、乙两组同学通过相互比较后对各自的实验方案进行评价。
方案 优 点
甲组
乙组
【答案】（1）3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2；NaOH(合理即可)；反应前后B装置的总质量
（2）过滤
（3）测量结果比较准确(或实验误差小)；操作简单(或节约能源或减少污染等) (合理即可)
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
【解析】【解答】】①装置A中发生反应的化学方程式是3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2；②装置B中应盛放的试剂是氢氧化钠溶液；【方法二】称量反应前后B装置的总质量得出反应生成的CO2的质量，计算出Fe2O3的含量；甲组同学的优点：测量结果比较准确；乙组同学的优点是：操作简单；节约能源；减少污染等。
【分析】①装置A中是一氧化碳还原氧化铁，生成铁和二氧化碳；②为充分吸收反应生成的CO2，装置B中应盛放的试剂是氢氧化钠的浓溶液，因为二氧化碳极易与氢氧化钠发生反应而被吸收；【方法二】称量反应前后B装置的总质量得出反应生成的CO2的质量，计算出Fe2O3的含量；
本题是一道定量实验设计题，测定某种赤铁矿粉中Fe2O3的含量。甲组同学的两种计算方法分别为：一是称量反应掉的Fe2O3中氧元素的质量，即称量反应前后A装置的总质量，就可以计算出Fe2O3的含量；另一种是称量CO2的质量，即称量反应前后B装置的总质量，也能算出Fe2O3的含量。乙组同学没有将沉淀洗涤、干燥后再称量，而是“立即称量”，这样得出的结果一定没有甲组准确。但他们与甲组比较，也有许多优点，如：操作简单；节约能源；减少污染等。
鲁教版九年级下学期化学同步测试 ：第九章第一节 常见的金属材料
一、单选题
1．下列生活用品用金属材料制作而成的是（ ）
A．陶瓷杯
B．不锈钢碗
C．塑料盆
D．玻璃茶壶
2．化学造福人类。下列金属材料的冶炼和应用(如图)体现了人类社会不断发展、进步的是（ ）
A．①②③④ B．只有②③④ C．只有①③④ D．只有③④
3．唐太宗曾说：以铜为镜可以正衣冠，以古为镜可以知兴替，以人为镜可以明得失……铜之所以能为镜是因为（ ）
A．铜有金属光泽 B．铜能导热
C．铜能做工艺品 D．铜不会生锈
4．青铜是人类最早使用的铜、锡合金，下列说法中不正确的是（ ）
A．青铜属于纯净物 B．青铜属于金属材料
C．青铜的硬度比铜大 D．青铜耐腐蚀，易铸造成形
5．下列物质中不具有金属特性的是（ ）
A．生铁 B．硬铝 C．氧化铁 D．24K黄金
6．（2016九上·宿州期中）下列说法正确的是（ ）
A．铝是人类最早利用的金属材料
B．铜是目前世界年产量最高的金属
C．大多数金属元素在自然界中以单质形式存在
D．日常使用的金属材料大多数是合金
7．同学们讨论金属的共性时发表不同的看法，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
8．下列设计中不符合实验设计意图的是（ ）
A．说明CO具有还原性
B．说明生成物CO2的密度比空气大
C．说明CO和Fe2O3的反应需要加热
D．可以防止有毒的CO气体对空气的污染
9．鞍钢集团全力支持上海世博会，为上海虹桥交通枢纽建设提供4.7万吨精品钢材。关于钢的说法错误的是（ ）
A．钢是一种铁合金 B．钢的许多性能优于生铁
C．钢的含碳量高于生铁 D．钢是一种混合物
10．生铁和钢都是铁的合金。下表对生铁和钢的成分、性能作了比较。
生 铁 钢
含碳量 2%～4.3% 0.03%～2%
性能 硬而脆、无韧性、可铸、不可煅轧 坚硬而有韧性、可铸、可煅轧
根据表中提供的信息，回答下列问题：
（1）与生铁相比，钢有什么优良的性能？(答出一条即可) 。
（2）写出钢的一条用途： 。
（3）比较生铁与钢的成分，说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因： 。
11．阅读下表，综合考虑表格各方面的因素，回答以下问题：
(注：表中导热性能、导电性能和硬度数值由大到小，表明导热、导电性能由弱到强；硬度由大到小。)
（1）导电性能最好的两种金属是 ，其中 更适合做导线，原因是 。
（2）为什么炒菜时铝锅的锅底容易变形而铁锅的锅底却不容易变形？ 。
（3）铅的密度较大，而镰刀、锤子不能用铅制的原因是 ，应选用的金属是 。
12．金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列相关说法中不正确的是（ ）
A．钛合金与人体具有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨
B．铁有良好的导热性，可以用来制炊具
C．不锈钢的抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械
D．铅锑合金的熔点较低，常用于制成发热体
13．焊锡是锡铅合金，把铅加入锡中制成合金的主要目的是（ ）
A．增加强度 B．降低熔点
C．增加延展性 D．增强抗腐蚀性
14．下列有关铁的说法不正确的是（ ）
A．生铁和钢都是铁合金
B．铁是地壳中含量最多的金属元素
C．工业炼铁的原理是：3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
D．用铁制作铁锅利用了铁的导热性
15．工业上将赤铁矿炼成铁是一个复杂的过程，炼铁高炉中发生的主要反应有（ ）
①C＋O2 CO2②Fe2O3＋3H2 2Fe＋3H2O
③Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
④2Fe2O3＋3C 4Fe＋3CO2↑
⑤CO2＋C 2CO
A．②③⑤ B．①③⑤ C．①④⑤ D．②③
二、填空题
16．请从铜、锌、钛、铁、钙、银、铝、汞、钨等金属中选取合适的答案填入下面空格中：
（1）用于干电池的是 ；
（2）广泛应用于电视、微机中作导体的是 ；
（3）广泛用于航空、航天及化学工业的是 ；
（4）铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是 ；
（5）体温计中银白色的液体是 ；
（6）热水瓶内胆壁常镀一层银白色物质中有 ；
（7）世界年产量最高的金属是 。
17．已知草酸(H2C2O4)固体与浓硫酸共热发生化学反应：H2C2O4 CO2↑＋CO↑＋H2O。某化学兴趣小组同学设计如下实验装置，用于制取纯净干燥的CO气体来还原氧化铁。请根据题目要求回答下列问题：
（1）实验开始时，应首先点燃 处的酒精灯(填装置序号)。
（2）装置B中NaOH的作用是 ；C中所盛的液体是 。
（3）D装置玻璃管中观察的现象是 ，反应的方程式为 。
（4）从E装置出来的尾气要进行处理，是因为尾气中含有 。
18．金属材料在生活、生产中应用十分广泛。
（1）图1是金属的一个应用实例，请说出利用了金属的什么物理性质？ 。(答出一点即可)
（2）图2中两块金属片互相刻划后，在纯铜片上有明显的划痕。该实验探究的目的是 。
（3）将绿豆粒大小的金属焊锡、锡和铅放置在铁片上(呈三角形摆放)，加热铁片的中心部分(使三种金属材料温度同步上升)，可以观察到焊锡稍加热即熔化，继续加热锡熔化，铅最后熔化。该实验结论是 。
19．我市某化工厂排放的尾气中除含CO2外，还可能含有CO等气体。为确认CO气体是否存在，实验小组利用下列装置进行了检验，请回答下列问题：
（1）在实验时，上述装置的连接顺序是：A→B→C→B。其中A装置的作用是 ，第一次B装置的作用为 。
（2）若CO气体存在，则装置C中实验现象为 ，反应的化学方程式为 。
（3）从环境保护的角度考虑，你认为该实验的设计应如何改进？请写出一种改进方法： 。
三、简答题
20．某钢铁厂每天消耗4 000 t含Fe2O3 80%的赤铁矿石，该钢铁厂理论上可日产含Fe 98%的生铁质量是多少？(计算结果保留到0.1)
四、实验题
21．钢铁产业是我国的支柱产业之一，选择优质炼铁原料十分重要。甲、乙两组同学对某钢铁厂所购进的赤铁矿粉中主要成分Fe2O3的含量进行测定。(假设每步反应均能完全进行，赤铁矿粉中杂质性质稳定，既不溶于水也不参与反应，浓硫酸可吸收水蒸气)
（1）甲组同学称取一定质量的赤铁矿粉，采用如图的装置进行实验。
①装置A中发生反应的化学方程式是 。
②为充分吸收反应生成的CO2，装置B中应盛放的试剂是 浓溶液。
③可以通过下面不同的方法计算赤铁矿粉中Fe2O3的含量：
【方法一】称量反应前后A装置的总质量，计算出Fe2O3的含量；
【方法二】称量 得出反应生成的CO2的质量，计算出Fe2O3的含量。
（2）乙组同学称取等质量的赤铁矿粉放入烧杯中，向烧杯中加入过量的稀硫酸充分反应(氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水)， (填一个操作名称)后立即称量。根据称量的数据计算出Fe2O3的含量。
（3）甲、乙两组同学通过相互比较后对各自的实验方案进行评价。
方案 优 点
甲组
乙组
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A、陶瓷杯的制作材料是无机非金属金属材料，A不符合题意；
B、不锈钢碗是由合金制成的，是金属材料，B符合题意；
C、塑料盆是由塑料制成的，属于有机合成材料，C不符合题意；
D、玻璃茶壶是由玻璃制成的，属于硅酸盐材料，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】金属材料包括纯金属和合金，不锈钢是铁与铬或镍组成的合金；
2．【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】商代开始使用青铜；春秋战国时期开始冶铁炼钢；铝的冶炼有几百年的历史；而钛的冶炼和利用的时间很短，但都体现了人类的发展进步。
【分析】人类首先使用了不活泼的铜合金，之后随着生产技术的发展，开始使用活泼金属铁、铝合金，再到21世纪的钛合金，合金已被广泛用于社会各个领域，所以合金的应用体现了人类的进步；
3．【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】利用铜的金属光泽可以映出人或物体的影子，因而铜能为镜。
【分析】铜的金属光泽使得金属铜能够反射光线而能成像；
4．【答案】A
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】A.由青铜的成分可知青铜是铜锡的合金，所以是混合物；
B.青铜属于金属合金，所以是金属材料；
C.合金的硬度比组成它的纯金属的硬度要小，所以青铜的硬度比铜大；
D.由于青铜是铜锡的合金，合金的耐腐蚀性更强，且易铸造成型.
故选：A．
【分析】依据青铜的成分和青铜的性质进行分析判断.
5．【答案】C
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】A、生铁属于铁的合金，具有金属特性；A不符合题意；
B、硬铝主要成分是铝、铜、镁、硅，为铝合金的一种，具有金属特性；B不符合题意；
C、氧化铁是铁的一种氧化物，是纯净物，不具有金属特性；C符合题意；
D、24K黄金一般指含金量在99.9%以上的黄金，是纯金属，具有金属特性。D不符合题意；
故答案为：C
【分析】一般情况下纯金属和合金具有金属特性；如：有金属光泽(一般金属都是银白色的，除少数具有特殊颜色)，常温下是固体( 除了汞)，金属一般都有良好的延展性，导电性，导(耐)热性，这都与金属是金属晶体(多晶体)有关；
6．【答案】D
【知识点】合金与合金的性质；金属元素的存在及常见的金属矿物
【解析】【解答】解：A、人类最早利用的金属是铜，故错误
B、铁是目前世界年产量最高的金属，故错误；
C、大多数金属元素在自然界中以化合物形式存在，故错误；
D、日常使用的金属材料大多数是合金，故正确；
故选：D．
【分析】根据金属之最解答，最早利用的金属是铜，年产量最高的是铁，大多数金属元素以化合物形式存在，少数不活泼的如金、银以单质形式存在，目前使用最多的是合金．
7．【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A、有些金属熔点较低，如金属汞等，错误；A不符合题意；
B、有些金属硬度较小，如金属钠等，错误；B不符合题意；
C、金属都具有导电性。正确；C符合题意；
D、金属可有不同的光泽，如金属铜为紫红色，错误。C不符合题意；
故答案为：C
【分析】金属的共性有：大多数金属具有金属光泽，在室温下除汞外，金属都是固体，密度和硬度较大，熔点和沸点较高，具有良好的导电性，导热性和延展性．
8．【答案】B
【知识点】一氧化碳还原氧化铁
【解析】【解答】A、一氧化碳还原氧化铁，氧化铁被一氧化碳还原，一氧化碳表现还原性，故A正确；
B、二氧化碳密度比空气大，可通过采用向下排空气法收集体现，装置中未能反应，故B错误；
C、装置中酒精灯加热，说明反应条件为加热，故C正确；
D、尾气通到酒精灯点燃，可防止污染环境，故D正确；
故选B．
【分析】根据一氧化碳还原氧化铁，生成黑色铁单质和二氧化碳，二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀，使石灰水变浑浊，一氧化碳有毒，不溶于水，可燃，采用点燃对尾气进行处理．
9．【答案】C
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】钢的主要成分是铁，含有少量碳及其他少量杂质属于铁合金，钢的性能比生铁优良，可煅轧，生铁含碳量较高，硬而脆，A、B、D正确。故答案为：C
【分析】钢，是对含碳量质量百分比介于0.03%至2.%之间的铁碳合金的统称。钢的化学成分可以有很大变化，只含碳元素的钢称为碳素钢(碳钢)或普通钢；在实际生产中，钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素，比如：锰、镍、钒等等。人类对钢的应用和研究历史相当悠久，但是直到19世纪贝氏炼钢法发明之前，钢的制取都是一项高成本低效率的工作。如今，钢以其低廉的价格、可靠的性能成为世界上使用最多的材料之一，是建筑业、制造业和人们日常生活中不可或缺的成分。可以说钢是现代社会的物质基础。
10．【答案】（1）有韧性
（2）做菜刀
（3）含碳量不同
【知识点】生铁和钢
【解析】【解答】钢具有韧性好、可煅轧的优良性能；含碳量不同是生铁和钢在性能上有较大差异的主要原因。
【分析】习惯上常说的钢铁是对钢和铁的总称。钢和铁是有区别的，所谓钢铁，主要由两个元素构成，即铁和碳，一般碳和元素铁形成化合物，叫铁碳合金。含碳量多少对钢铁的性质影响极大，含碳量增加到一定程度后就会引起质的变化。由铁原子构成的物质叫纯铁，纯铁杂质很少。含碳量多少是区别钢铁的主要标准。生铁含碳量大于2.0%;钢含碳量小于2.0%。生铁含碳量高，硬而脆，几乎没有塑性。钢不仅有良好塑性，而且钢制品具有强度高、韧性好、耐高温、耐腐蚀、易加工、抗冲击、易提炼等优良物化应用性能，因此被广泛利用。
11．【答案】（1）银和铜；铜；铜的产量高，而且价格比银低
（2）铝的熔点低，受热易软化变形，而铁的熔点较高，不容易软化变形
（3）铅的硬度小；铁
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】(1)导电性最好的两种金属是银和铜，用铜做导线比银更合适,，因为铜的产量高，而且价格比银低。(2)铝的熔点较低，受热易变形，而铁的熔点较高，因而受热不易变形。(3)制作镰刀、锤子的金属不仅要求密度大，而且也需硬度足够大，否则易变形，因此不能选用硬度较小的铅，而选用密度和硬度均较大的铁。
【分析】电线用铜制而不用银制的理由：(1)银在自然界的含量少，价格昂贵；(2)银的密度大，不易架设。因铁的硬度大于铅；)铝的熔点较低，受热易变形，而铁的熔点较高，因而受热不易变形；铅的硬度很小，若菜刀、镰刀用铅制，容易券刃；而锤子用铅制，很易变形。
12．【答案】D
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】A、钛合金与人体具有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨等；正确，A不符合题意；
B、铁有良好的导热性，故常用铁制炊具；正确。B不符合题意；
C。不锈钢的抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械、炊具等，正确。C不符合题意；
D、由于铅锑合金的熔点较低，温度较高时，该合金易熔化，所以铅锑合金不适合用于制成发热体，说法不正确。D符合题意；
故答案为：D
【分析】保险丝原来就是使用铅锑合金做成的(熔点一般是246℃)，后来由于电阻不够高，熔点不够低，换成了银铜合金，可以达到保护电路的目的。所以铅锑合金的熔点较低、电阻率较大，常用于制成发热体这句话是不对的；
13．【答案】B
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】焊锡是焊接用的一种金属材料，要求熔点要低，故答案为：B。
【分析】焊锡是在焊接线路中连接电子元器件的重要工业原材料，是一种熔点较低的焊料，主要指用锡基合金做的焊料。焊锡的制作方法是先用熔融法制锭，然后压力加工成材 ；铅锡合金主要是混合金属比单一金属的熔点更低，性能更优越。铅由于有毒，目前高质量的焊锡已不用铅，有无铅焊锡，和银焊条等。
14．【答案】B
【知识点】常见金属的冶炼方法；生铁和钢
【解析】【解答】地壳中含量排前四位的元素是氧、硅、铝、铁，铝是排名第一的金属元素，铁是目前应用最广泛的金属元素；
【分析】地壳中最多的化学元素是氧，它占总重量的48.6%；其次是硅，占26.3%；以下是铝、铁、钙、钠、钾、镁.丰度最低的是砹和钫，约占1023分之一.上述8种元素占地壳总重量的98.04%，其余80多种元素共占1.96%.
15．【答案】B
【知识点】常见金属的冶炼方法
【解析】【解答】把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下焦炭与过量的空气生成CO2，同时放出大量热供给炼铁使用，在高温条件下，二氧化碳与过量焦炭反应生成CO，一氧化碳与赤铁矿(主要成分是Fe2O3)反应生成铁。
【分析】工业炼铁原理是高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来；（1）焦炭的作用：一是生成还原剂一氧化碳，二是提高高炉的温度；（2）石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转化为炉渣除去；
16．【答案】（1）锌
（2）铜
（3）钛
（4）铝
（5）汞
（6）银
（7）铁
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】干电池中有锌皮；铜广泛应用于电子制造业；钛合金广泛用于航空、航天及化学工业；铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是铝粉；温度计中银白色的液体是汞；热水瓶内胆壁常镀银；铁在生活生产中占据着主导地位。
【分析】干电池中有的负极是用锌皮制成的；电子制造业中的电极大多使用了铜；钛合金由于其优良的性能被广泛用于航空、航天及化学工业；铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是铝粉，由于铝在常温下化学性质稳定，可以对铁质栏杆起到保护作用；温度计中银白色的液体是汞。会随温度的变化出现热胀冷缩现象，出现高低变化；热水瓶内胆壁常镀银，起到发射热的作用；铁在生活生产中占据着主导地位是世界年产量最高的金属。
17．【答案】（1）A
（2）除去二氧化碳；浓硫酸
（3）红色粉末逐渐变为黑色；Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
（4）CO
【知识点】一氧化碳还原氧化铁；碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
【解析】【解答】实验开始时，应首先点燃A处的酒精灯；装置B中NaOH的作用是除去二氧化碳，C中所盛的液体浓硫酸；具有吸水性除去水分；装置D的现象为红色粉末变成黑色；该过程中可能一氧化碳过多，必须对尾气进行处理。
【分析】装置C中发生的费用是一氧化碳还原氧化铁，反应需要加热，如果一氧化碳不纯时，加热会引起爆炸，所以要先点燃点燃A处的酒精灯，使产生的一氧化碳能够把装置C中的空气排放干净，然后再点燃装置C处的酒精灯，使反应安全进行；草酸分解后得到的一氧化碳中混有二氧化碳和水蒸气，因此要预先除尽。氢氧化钠与二氧化碳反应除去二氧化碳，浓硫酸具有吸水性除去水分；装置D中一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，因此现象为红色粉末变成黑色；该过程中可能一氧化碳过多，必须对尾气进行处理，一般加一个燃着的酒精灯；
18．【答案】（1）导电性、延展性等答出一点即可
（2）比较黄铜(或合金)和铜(或纯金属)的硬度
（3）合金的性能与组成它的纯金属不同(或合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低)
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质
【解析】【解答】（1）金属具有良好的导电性和延展性。(2)两种金属材料相互刻划的目的是比较两者的硬度。(3)合金的性能与组成它的纯金属不同(或合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低)；
【分析】(1)能作导线，说明金属具有良好的导电性；能延成导线，说明金属具有良好的延展性。(2)比较金属的硬度一般采用的方法就是相互刻划能留下痕迹的金属较软。(3)合金的熔点要比纯金属的熔点低，所以合金焊锡稍加热即熔化，继续加热纯金属锡熔化，纯金属铅最后熔化
19．【答案】（1）除尽尾气中的二氧化碳；检验二氧化碳是否除干净
（2）红色固体逐渐变为黑色固体；3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
（3）可以在第二次B装置的导管出口处加一燃着的酒精灯，将尾气中的CO燃烧掉(其他合理答案均可)
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
【解析】【解答】(1)A的作用应是除去原气体中的CO2，第一次用B中的澄清石灰水检验CO2是否除尽；
(2)C中实验现象为红色固体逐渐变为黑色固体；
(3)应在第二次B装置后加一尾气处理装置。
【分析】尾气中除含CO2外，还可能含有CO等气体。为确认CO气体是否存在的思路是将CO转化为CO2，然后检验CO2存在的方法验证CO的存在与否，因此，在将CO转化为CO2前，需先将CO2除尽，故A的氢氧化钠溶液的作用应是除去原气体中的CO2，第一次用B中的澄清石灰水检验CO2是否除尽；第二次用B中的澄清石灰水检验CO2，是为了证明CO是否转化为CO2；(2)因CO能与氧化铁反应生成铁，因此若有该反应发生，则实验现象为红色固体逐渐变为黑色固体；(3)因CO有毒，若直接排入到空气中易污染空气，因此应在第二次B装置后加一尾气处理装置，一般使用点燃的酒精灯。
20．【答案】解：设理论上每日可产含铁98%的生铁质量为x
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
160 112
4 000 t×80% 98%x
＝
x≈2 285.7 t
答：该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁质量是2 285.7 t。
【知识点】含杂质物质的化学反应的有关计算
【解析】【解答】解：设理论上每日可产含铁98%的生铁质量为x
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
160 112
4 000 t×80% 98%x
＝
x≈2 285.7 t
答：该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁质量是2 285.7 t。
【分析】有关不纯物质的计算：（1）排除杂质干扰，确定反应物与生成物，不纯物质的质量不能直接代入化学方程式中；
（2）相关计算公式
21．【答案】（1）3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2；NaOH(合理即可)；反应前后B装置的总质量
（2）过滤
（3）测量结果比较准确(或实验误差小)；操作简单(或节约能源或减少污染等) (合理即可)
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验
【解析】【解答】】①装置A中发生反应的化学方程式是3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2；②装置B中应盛放的试剂是氢氧化钠溶液；【方法二】称量反应前后B装置的总质量得出反应生成的CO2的质量，计算出Fe2O3的含量；甲组同学的优点：测量结果比较准确；乙组同学的优点是：操作简单；节约能源；减少污染等。
【分析】①装置A中是一氧化碳还原氧化铁，生成铁和二氧化碳；②为充分吸收反应生成的CO2，装置B中应盛放的试剂是氢氧化钠的浓溶液，因为二氧化碳极易与氢氧化钠发生反应而被吸收；【方法二】称量反应前后B装置的总质量得出反应生成的CO2的质量，计算出Fe2O3的含量；
本题是一道定量实验设计题，测定某种赤铁矿粉中Fe2O3的含量。甲组同学的两种计算方法分别为：一是称量反应掉的Fe2O3中氧元素的质量，即称量反应前后A装置的总质量，就可以计算出Fe2O3的含量；另一种是称量CO2的质量，即称量反应前后B装置的总质量，也能算出Fe2O3的含量。乙组同学没有将沉淀洗涤、干燥后再称量，而是“立即称量”，这样得出的结果一定没有甲组准确。但他们与甲组比较，也有许多优点，如：操作简单；节约能源；减少污染等。
