第八单元金属和金属材料学情检测卷----2023~2024学年九年级化学人教版下册
一、选择题
1．下列反应属于置换反应的是（）
A．3Fe+2O2 Fe3O4
B．CaCO3 CaO+CO2↑
C．2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
D．Cl2+2KI＝2KCl+I2
2．不能验证 Zn、Cu、Ag 三种金属活动性顺序的一组试剂是（ ）
A．Zn、CuSO4溶液、Ag B．ZnCl2溶液、Cu、AgNO3溶液
C．ZnSO4溶液、Cu、Ag D．Zn、Cu、AgNO3溶液
3．人体中的元素与地壳中的元素有很大相关性，人体和地壳中含量都最多的元素是（ ）
A．铁 B．氢 C．氧 D．铝
4．为预防自行车生锈，下列做法中不合理的是（ ）
A．车架表面喷涂油漆 B．钢圈表面镀防护金属
C．链条表面涂机油 D．露天放置，日晒雨淋
5．对比实验、控制变量是学习化学的重要方法，下列对比实验不能达到目的的是（ ）
编号 A B C D
实验设计
实验目的 探究 气体是否与水发生反应 探究物质燃烧的条件 探究生锈条件 探究 对过氧化氢分解的影响
A．A B．B C．C D．D
6．金属防锈既可以节约资源，又能美化环境。下列金属制品最易锈蚀的是（）
A．经常在表面涂油的大型钢制机械
B．涂上防锈漆后的“辽宁”号航母舰体外壳
C．擦洗干净后长期存放在室外的大型铁制农机具
D．长期放置后表面变暗的铝制品
7．下列推理正确的是（ ）
A．蔗糖以分子形式分散在水中，所以物质都以分子分散到水中
B．CO2能灭火，所以能使燃着的木条熄灭的无色气体一定是CO2
C．铜锈的主要成分是Cu2 (OH) 2CO3，所以铜生锈可能与H2O, CO2, O2有关
D．金属和稀盐酸反应能生成气体，所以和稀盐酸反应生成气体的物质一定是金属
8．金属Ni、Zn与其他三种金属X、Y、Z金属活动性递减的顺序是：X、Zn、Y、Ni、Z。下表是Ni、Zn放入其他三种金属的化合物溶液中，有无金属析出的情况
含X化合物的溶液 含Y化合物的溶液 含Z化合物的溶液
Ni ① 无 ③
Zn 无 ② 有
表中①②③依次代表的实验情况是（ ）
A．无、无、无 B．无、有、无 C．有、无、无 D．无、有、有
9．有甲、乙、丙、丁四种金属，只有甲在自然界能以单质形态存在。含丁化合物的水溶液可以用乙制的容器盛放，但不能用丙制的容器盛放。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ）
A．甲>乙>丁>丙 B．乙>丁>丙>甲
C．丙>乙>丁>甲 D．丙>丁>乙>甲
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。下列描述不正确的是（ ）
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．镉（Cd）及其化合物在电镀、电池等领域中有广泛应用。镉是一种“氢前金属”，金属活动性介于锌和铜之间。根据金属化学性质的一般规律，下列预测合理的是（ ）
A．镉能与氢氧化钠溶液反应
B．H2或CO不能将镉的氧化物转化为金属镉
C．镉能与盐酸或稀硫酸反应
D．加入镉粉可除去硫酸镉溶液中的硫酸锌
12．有X、Y、Z三种金属，将X、Y和Z分别浸入稀盐酸中，只有Y表面产生气泡。将Z浸入X的硝酸盐溶液中，在Z的表面有X析出。则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ）
A．X Y Z B．X Z Y C．Y Z X D．Y X Z
13．向AgNO3、Cu（NO3）2、Zn（NO3）2混合溶液中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，则下列说法正确的是（ ）
①滤渣中一定有Ag、Cu
②滤渣中一定有Ag，可能有Cu，一定没有Fe、Zn
③滤液中一定有Fe（NO3）2，可能有AgNO3、Cu（NO3）2、Zn（NO3）2
④滤液中一定有Fe（NO3）2、Zn（NO3）2，可能有AgNO3、Cu（NO3）2
⑤滤液中一定有Fe（NO3）2、Zn（NO3）2，一定没有AgNO3，可能有Cu（NO3）2
⑥滤液的质量与原混合溶液的质量相比减少了.
A．①②③ B．①③⑤ C．②④⑥ D．④⑤⑥
14．某固体由镁、锌、铁三种金属中的一种或几种组成，现取ag固体于烧杯中，再加入足量稀盐酸，充分反应后，将所得溶液小心蒸干（不考虑操作过程中物质的损耗），得到（a+14.2）g不含结晶水的固体，则a的取值范围是（ ）
A．4.8≤a≤13.0 B．11.2
15．按如图所示流程进行实验（每步均充分反应）。下列判断正确的是（ ）
A．现象X应为无明显现象
B．由实验可判断出铁、铜、银的金属活动性强弱
C．烧杯中固体一定含有Ag，可能含有铜，一定没有铁
D．滤液的质量大于加入的AgNO3、Cu（NO3）2溶液的质量之和
二、非选择题
16．铁锅可以用来做饭，主要是利用了铁的 性；写出防止铁锅生锈的一种方法 ；工业上常用稀盐酸除铁锈(主要成分是Fe2O3)，其反应的化学方程式为 。
17．向含有ZnSO4和CuSO4的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，则滤液中一定有 ，滤渣中一定含有 ，可能含有
18．为测定某黄铜（铜、锌合金）中铜的质量分数，某同学取20g黄铜样品放入盛有200g稀硫酸的烧杯中，恰好完全反应（铜与稀硫酸不反应），生成气体的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示：（假设生成的气体全部逸出）。试计算：
（1）生成氢气的质量 。
（2）该黄铜样品中铜的质量分数。（写出计算过程）
19．测定黄铜（铜锌合金）中铜的质量分数的过程如下，请回答下列问题：
（1）小华同学取50
g黄铜，加入足量稀硫酸，共收集到1.0 g气体，计算黄铜中铜的质量分数（写出计算过程）。
（2）小婷同学另取50
g黄铜于烧杯中，将600 g稀硫酸分六次加入，测得加入稀硫酸的质量和烧杯中剩余物的质量如下表：
次数 一 二 三 四 五 六
加入稀硫酸的质量 / g 100 100 100 100 100 100
烧杯中剩余物的质量 / g 149.8 a 349.4 449.2 549.0 649.0
① 表中a = 。
② 第六次实验后所得溶液的溶质是 （写化学式）。
③ 画出加入0～600 g稀硫酸过程中生成H2质量的变化图，并标注必要的数值 。
20．根据图示实验回答以下问题。
A.测定空气中氧气含量 B.将充满二氧化碳的试管倒扣在石蕊溶液中 C.探究铁生锈条件
（1）A实验中红磷必须足量的原因是 .
（2）B实验中石蕊溶液的作用是 。
（3）C实验中，一段时间后 （填序号）试管中的铁钉会生锈。
21．实验小组探究金属与酸的置换反应。
（1）【进行实验】
实验1：向分别盛有Fe片、Cu片的试管中加入稀盐酸。
①Fe与稀盐酸发生反应，化学方程式为 。
②Cu与稀盐酸不反应，原因是 。
（2）实验2：探究Fe与硫酸的反应（Fe片大小相同且已除去表面氧化膜；硫酸溶液体积相等）
序号 药品 现章
① Fe片+硫酸溶液（V浓硫酸：V水=1：2） 快速产生气泡
② Fe片+硫酸溶液（V浓硫酸：V水=1：200） 缓慢产生气泡
③ Fe片+硫酸溶液（V浓硫酸：V水=1：200000） 无气泡产生
①对比实验①和②，可得到的结论是 。
②实验③中没有气泡产生的原因是 。
（3）实验3：探究Cu与浓盐酸的反应
用如下装置进行实验（硫酸溶液与浓盐酸中H+的浓度接近）。
装置 序号 药品 现象
④ 浓盐酸 24小时后仍无明显变化
⑤ Cu粉＋硫酸溶液 24小时后得无明显变化
⑥ Cu粉+浓盐酸 24小时后气球变鼓
【解释与结论】
①④是对照实验，目的是排除 的干扰。
② 点燃⑥中气球内的气体，发出爆鸣声，则⑥中气球变鼓是因为生成了 ；经检测，⑥反应后的溶液中主要成分是H3CuCl4。
【反思与评价】
③综合以上实验，请写出你对金属与酸的置换反应的新认识 。
22．许多电子元件中都使用了黄铜。为测定某黄铜(假设合金中仅含铜和锌)中铜的质量分数，兴趣小组同学称取20g黄铜粉末于烧杯中，将80g稀硫酸分四次加入，充分反应，测得实验数据如下表所示：
第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀硫酸的质量(g) 20 20 20 20
烧杯中剩余物的质量(g) 39.92 59.84 79.80 99.80
产生氢气的总质量(g) 0.08 0.16 0.20 m
（1）兴趣小组同学发现：电子元件中的黄铜较难研磨成粉末，原因之一是黄铜合金的硬度比组成它的纯金属硬度 (填“大”或“小”)。
（2）黄铜合金中的铜不能与稀硫酸发生反应，原因是 。
（3）兴趣小组同学发现：生成氢气的质量既可通过实验测定获得，也可通过计算获得。计算方法是：所加稀硫酸总质量加上黄铜质量，最后减去烧杯中剩余物质的质量，计算的依据是 定律。
（4）黄铜粉末完全反应生成氢气的总质量，即m值为 g。
（5）该黄铜中铜的质量分数为多少？ (写出计算过程)
23．如图所示，试管中盛有一段镁条，向试管中加入过量稀盐酸，观察到U形管中a处液面下降，b处液面上升。回答下列问题：
（1）镁条与稀盐酸反应的化学方程式为 。
（2）U形管中液面发生变化的原因是 。
（3）将试管中的物质换成水和另一种固体，可以让U型管内产生同样现象，则“另一种固体”是 ；若U型管内b处液面下降，a处液面上升，则“另一种固体”是 。
答案解析部分
1．【答案】D
2．【答案】C
3．【答案】C
4．【答案】D
5．【答案】A
6．【答案】C
7．【答案】C
8．【答案】D
9．【答案】D
10．【答案】C
11．【答案】C
12．【答案】C
13．【答案】C
14．【答案】A
15．【答案】C
16．【答案】导热；用过后，洗净擦干；
17．【答案】ZnSO4、FeSO4（或硫酸锌、硫酸亚铁)；Cu或铜；Fe铁
18．【答案】（1）0.2g
（2）解：设黄铜中锌的质量为.
黄铜样品中铜的质量分数为：
答：黄铜样品中铜的质量分数为67.5%。
19．【答案】（1）解：黄铜是铜和锌的合金，其中铜不与稀硫酸反应，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，取50 g黄铜，加入足量稀硫酸，共收集到1.0 g气体，设黄铜中锌的质量为x
x=32.5g
黄铜中铜的质量分数:
（2）249.6g；H2SO4 、ZnSO4；
20．【答案】（1）将装置中的氧气耗尽
（2）验证二氧化碳与水能发生化学反应
（3）①
21．【答案】（1）；在金属活动性顺序里，铜排在氢后
（2）在其它条件相同的情况下，酸的浓度越低，铁与硫酸的反应速率越慢；酸的浓度太低，铁与氢离子接触少
（3）浓盐酸挥发；氢气或H2；一定条件下，氢后金属也能与酸发生置换反应
22．【答案】（1）大
（2）金属活动性顺序中，铜位于氢之后或铜的金属活动性比氢弱
（3）质量守恒
（4）0.20
（5）解： 设20g黄铜合金中锌的质量为x .
Zn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 2
x 0.2g
x=0.20g× =6.5g
合金中铜的质量= 20g- 6.5g= 13.5g
合金中铜的质量分数= ×100%=67.5%
答：黄铜合金中铜的质量分数为67.5%。
23．【答案】（1）
（2）镁和盐酸反应放出热量，使集气瓶内的气压增大
（3）氢氧化钠或氧化钙；硝酸铵
