第八单元金属和金属材料
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．在下列溶液中分别放入铁片，一段时间后把铁片取出，溶液质量减少的是
A．氯化镁溶液 B．硫酸铜溶液 C．盐酸 D．硫酸亚铁溶液
2．下列过程发生化学变化的是
A．黄铜与纯铜相互刻画 B．铜放入盐酸
C．探究铁生锈的条件 D．炼钢
3．除去下列物质中所含的少量杂质（括号内的为杂质），所用试剂及主要实验操作均正确的一组是（ ）
选项 物质 所用试剂及主要实验操作
A CO（CO2） 通过装有足量NaOH溶液的洗气瓶后，干燥
B Fe 粉（Cu粉） 加入足量的稀盐酸，充分反应后，过滤、洗涤、干燥
C NaCl溶液（CaCl2） 加入适量K2CO3溶液，充分后，过滤、蒸发、结晶
D NH4HCO3固体（NaCl固体） 充分加热
A．A B．B C．C D．D
4．下列说法错误的是
A．纯铁较软而钢较硬 B．合金抗腐蚀性比纯金属好
C．生铁含碳量比钢低 D．焊锡合金比铅、锡熔点低
5．下列关于物质的性质和用途说法不正确的是
A．二氧化碳用于人工降雨，是利用它升华时吸热
B．铝大量用于做导线，是因为铝导电性好且资源丰富，价格便宜
C．稀有气体充入霓虹灯，是利用稀有气体通电能发出不同颜色的光
D．氧气用于火箭发射，是利用氧气的可燃性
6．“嫦娥一号”卫星首次使用了铝锂合金板材，关于合金下列说法错误的是（ ）
A．合金是混合物
B．合金的硬度一般比各成分金属大
C．合金只能由金属和金属融合而成
D．多数合金的熔点低于组成它的成分金属
7．下列实验方法一定能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方法
A 鉴别H2 和CH4 分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯
B 鉴别双氧水和水 加入适量的二氧化锰
C 除去CO2中的少量CO 点燃
D 除去 Cu(NO3)2溶液中的少量AgNO3 加入过量Zn粉，过滤
A．A B．B C．C D．D
8．化学与生产、生活和社会发展密切相关。生活中的下列做法正确的是
A．铝制品变暗后用钢丝球打
B．为使木柴燃烧更旺，将木柴架空燃烧
C．炒菜时油锅着火，立即用水浇灭
D．煤气泄漏时应立即打开排气扇通风
9．类推是学习中常用的思维方法，现在有以下类推结果，其中正确的是
A．能分解产生氧气的物质一定含氧元素，含氧元素的物质分解一定放出氧气
B．活泼金属滴加稀盐酸会产生气泡，滴加稀盐酸有气泡产生的一定是活泼金属
C．原子最外层电子数与化学性质有关，最外层电子数相同的原子化学性质一定相同
D．置换反应一定有单质和化合物生成，有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应
10．下列关于燃烧现象的解释或分析正确的是
A．图中水中白磷没有燃烧是因为没有与氧气充分接触
B．图中火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为降低了火柴梗的着火点
C．图中蜡烛火焰很快熄灭，是因为金属丝阻碍空气的流动
D．图中的现象只能证明二氧化碳具有不能燃烧也不能支持燃烧的性质
二、判断题
11．焦炭在炼铁过程中主要是燃烧放热维持炉温和产生还原剂两个作用( )
12．一氧化碳能从氧化铁中还原出铁，所以冶炼金属一定要用一氧化碳( )
13．磁铁矿主要成分是FeCO3( )
14．铝土矿主要成分是Al2O3( )
15．钢是很纯的铁，属于金属单质( )
三、综合应用题
16．化学兴趣小组同学参观了某钢铁公司。
I、大家对如图所示的炼铁和炼钢的工艺流程，有了全新的认识。
(1)写出用赤铁矿石炼铁的化学方程式 。
(2)向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动，各成分均匀混合，相当于化学实验中 （填一种仪器的名称）的作用。
(3)在钢制成品表面“涂层”的目的是防止钢制成品中的铁与空气中的 发生化学反应而生锈。
Ⅱ、兴趣小组同学在化学实验室进行了有关铁的性质的一些基本实验。
(4)某同学用向上排空气法收集一瓶氧气做A实验，在引燃的火柴快燃尽时将细铁丝插入集气瓶中，实验现象为 ，放热。
(5)兴趣小组同学用13g锌与足量盐酸反应，理论上可生成氢气的质量是 ？（请利用化学方程式进行计算，并在答题纸上写出完整的计算过程）
17．如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器。某化学兴趣小组同学欲利用其进行下列各探究实验。试根据题目要求，回答下列问题：
(1)某小组同学欲用过氧化氢溶液与二氧化锰制取并收集一瓶干燥的氧气。所选仪器的连接顺序为 A-E-F，选择 A 作为该发生装置的依据是 ；E 装置在实验中的作用是 ；写出 A 装置中反应的化学方程式为 。
(2)若用石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体(提示：挥发出的少量 HCl 气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)。
①所选装置的连接顺序为 (从左至右填写装置字母序号)。
②C 中反应的化学方程式为 。
③A 装置反应过程中锥形瓶内溶液的pH (填“变小”“变大”“基本一致”之一) 。
(3)用一氧化碳气体(含少量水蒸气)测定氧化铁样品(含杂质，杂质不反应)中氧化铁的质量分数。所选仪器按“一氧化碳气体→E→D→B→尾气处理装置”的顺序连接，实验前检查装置的气密性。
①能证明一氧化碳具有还原性的现象是 ，写出 D 装置中玻璃管内发生反应的化学方程式 。
②实验测得反应前 D 装置玻璃管中氧化铁样品的质量为 10g，反应完全后，继续通一氧化碳气体直至冷却。此时测得固体质量变为 7.3g，计算该样品中氧化铁的质量分数为 。
③该实验中尾气处理的方法是 。
18．某校组织学生参观了位于北京展览馆的“砥砺奋进的五年”大型成就展，到达目的地后，同学们开始了参观，钢铁煤炭行业“去产能”效果明显。
（1）除煤之外， 和天然气也是化石燃料。
（2）工业上用一氧化碳和赤铁矿（主要成份Fe2O3）炼铁的化学方程式为 。
（3）煤炭“去产能”是指为了解决煤炭生产过剩，从而对企业生产能力进行整改。下列做法有利于煤矿行业去产能的是 。
A．关闭一些技术落后的小煤矿业，减少煤炭产量
B．将一些煤矿企业转型为新能源企业
C．全面禁止生产煤炭
参考答案：
1．B
【详解】A、在金属活动性顺序中，铁排在镁之后，所以把铁片放入氯化镁溶液中，不会反应，一段时间后，溶液质量不变，不符合题意，故A错误；
B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，每56份质量的铁可以置换出64质量的铜，反应后溶液质量减小，符合题意，故B正确；
C、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，每56份质量的铁可以置换出2份质量的氢气，反应后溶液质量增加，不符合题意，故C错误；
D、铁和硫酸亚铁不会反应，反应后溶液质量不变，不符合题意，故D错误。
故选B。
2．D
【详解】A、黄铜与纯铜相互刻画过程中，没有生成新物质，发生物理变化，故A不符合题意；
B、铜与盐酸不反应，则把铜放入盐酸中，没有生成新物质，发生物理变化，故B不符合题意；
C、缺少氧气，铁钉不生锈，没有生成新物质，发生物理变化，故C不符合题意；
D、炼钢过程中，把生铁中的碳转化为二氧化碳，降低碳的含量，发生化学变化，故D符合题意。
故选D。
3．A
【详解】试题分析：A、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，CO不与氢氧化钠溶液反应，再干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。B、Fe能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铜不与稀硫酸反应，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。C、CaCl2能与适量K2CO3溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钾，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。D、NH4HCO3固体在加热条件下生成氨气、水和二氧化碳，氯化钠受热不反应，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。故选A。
考点：物质除杂或净化的探究；常见气体的检验与除杂方法；金属的化学性质；盐的化学性质
4．C
【详解】A、钢是一种铁的合金，合金的硬度一般要比组成它们的纯金属要更高，说法正确；
B、合金的抗腐蚀性能一般要比组成它们的纯金属更好，说法正确；
C、生铁的含碳量是2%～4.3%，钢的含碳量是0.03%～2%，生铁的含碳量比钢高，说法错误；
D、焊锡是锡、铅组成的合金，合金的熔点一般要比组成它们的纯金属要低，说法正确。
故选C。
5．D
【详解】A、固态二氧化碳升华时吸热可用于人工降雨，A正确；
B、铝导电性好且资源丰富，价格便宜，故铝大量用于做导线，B正确；
C、稀有气体通电能发出不同颜色的光，故稀有气体充入霓虹灯，可做多种电光源，C正确；
D、氧气用于火箭发射，是利用氧气的助燃性，氧气不具有可燃性，D错误。
故选D。
6．C
【详解】合金中各成分都是以单质形式存在的，因此合金是混合物，故答案A是正确的；B和D是合金具有的重要性质，因此都是正确的。C中合金也可以是金属与非金属熔合而成的，比如生铁就是铁与碳的合金。
故选：C
7．B
【详解】A、H2 和CH4燃烧都有水生成 ，分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯，烧杯内壁都会出现水雾，现象相同，不能鉴别，选项错误；
B、过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成氧气，分别向双氧水（过氧化氢溶液）和水中加入适量的二氧化锰，能产生气泡的是过氧化氢溶液，无明显现象的是水，可以区分，选项正确；
C、二氧化碳不可燃、不助燃，不能点燃CO2中的少量CO ，故不能用点燃的方法除掉二氧化碳中的少量一氧化碳，选项错误；
D、锌的活动性比铜和银的都强，与 Cu(NO3)2和AgNO3溶液都能反应，加入过量Zn粉，过滤，所得溶液是硝酸锌溶液，选项错误。故选B。
8．B
【详解】A、铝制品表面有氧化铝属于致密的氧化膜，具有保护作用，不能用钢丝球打，A不正确；
B、将木柴架空一些，可以使火燃烧更旺，这样做主要是为了使木柴与空气充分接触，同样的条件下，接触面积越大，燃烧的就越旺。B正确；
C、炒菜时油锅着火，不能用水浇灭，因为油的密度比水的小，会浮在水面，水起不到灭火的作用。C不正确；
D、打开排气扇时会产生的电火花可能将煤气引燃，引起火灾。D不正确。
综上所述：选择B。
9．D
【详解】A、能分解产生氧气的物质一定含氧元素，但含氧元素的物质不一定能分解一定放出氧气，如碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，故选项不正确；
B、活泼金属滴加稀盐酸会产生气泡，滴加稀盐酸有气泡产生的不一定是活泼金属，也可能是碳酸盐等，故选项不正确；
C、原子最外层电子数与化学性质有关，但最外层电子数相同的原子化学性质不一定相同，如氦原子和镁原子，故选项不正确；
D、置换反应一定有单质和化合物生成，但有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应，如CO+CuOCu+CO2，故选项正确。
10．A
【详解】A、燃烧的条件为：可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，图 a 中水中白磷温度达到白磷的着火点，水中的白磷没有与氧气充分接触，所以不会燃烧，故A正确；
B、图b中火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为燃烧放出热量，提高温度达到火柴的着火点，而不是降低了火柴梗的着火点，且着火点是物质的固有属性，一般不会改变的，故B错误；
C、图 c 中金属具有导热性，是热的良导体，当金属丝制成的线圈罩在蜡烛火焰上，金属丝由于吸热，致使燃烧产生的热量被快速传递，温度降到蜡烛的着火点以下，从而使蜡烛火焰熄灭，故C错误；
D、图 d 中的蜡烛自下而上依次熄灭，可以证明二氧化碳密度比空气大，二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，故D错误；
故选：A。
11．正确
【详解】焦炭在炼铁过程中，利用了焦炭的可燃性，提供热量，维持炉温；又利用其还原性，与二氧化碳反应生成一氧化碳气体；即焦炭在炼铁过程中主要是燃烧放热维持炉温和产生还原剂两个作用，故正确。
12．错误
【详解】一氧化碳能从氧化铁中还原出铁，但冶炼金属不一定要用一氧化碳，例如铁与硫酸铜溶液反应，也可炼铜，错误。
13．错误
【详解】磁铁矿主要成分是Fe3O4，题意表述错误。
14．正确
【详解】铝土矿主要成分是Al2O3，故说法正确。
15．错误
【详解】钢是一种铁合金，属于混合物，不属于金属单质，叙述错误。
16．(1)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(2)玻璃棒
(3)氧气和水蒸气或O2和H2O
(4)剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体
(5)解：设理论上可生成氢气的质量为x，
x=0.4g
答：理论上可生成氢气的质量是0.4g。
【详解】（1）赤铁矿石的主要成分是氧化铁，一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为；
（2）玻璃棒的应用之一是搅拌，向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动，各成分均匀混合，该操作相当于玻璃棒的作用；
（3）在钢制成品表面“涂层”的目的是：防止钢制成品中的铁与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应而生锈；
（4）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体；
（5）见答案。
17． 反应物为固体和液体且不需要加热 干燥氧气 ACEF 变大 D 中玻璃管中红色固体变为黑色 90% 在装置末端加一盏燃着的酒精灯
【详解】（1）用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气，反应物为固体和液体且不需要加热，发生装置选择固液不加热装置A。浓硫酸具有吸水性且不与氧气反应，E 装置装浓硫酸可以干燥氧气；过氧化氢在二氧化锰催化作用下反应生成水和氧气，化学方程式为。
（2）①实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，制取的二氧化碳气体中含有氯化氢气体和水蒸气，需要用碳酸氢钠吸收氯化氢，再用浓硫酸吸收水分，二氧化碳密度比空气大，最后用向上排空气法收集。所以所选仪器的连接顺序为A→C→E→F；
②C 中碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。反应的化学方程式为。
③碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；随反应进行盐酸浓度降低，氯化钠溶液呈中性，同时生成二氧化碳被氢氧化钠吸收，所以锥形瓶中溶液酸性减弱，pH将变大。
（3）①一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，反应方程式为：。所以D处硬质玻璃管中的现象是红色粉末慢慢变成黑色，说明一氧化碳夺取了氧化铁中的氧，体现了一氧化碳的还原性；
②实验测得反应前 D 装置玻璃管中氧化铁样品的质量为 10g，反应完全后，继续通一氧化碳气体直至冷却。此时测得固体质量变为 7.3g，D装置固体减少量即为氧化铁中氧元素的质量，氧化铁中氧元素质量：10g-7.3g=2.7g，氧化铁质量：2.7g÷×100%=9g，
该样品中氧化铁的质量分数为：×100%=90%。
答：氧化铁样品中氧化铁的质量分数为90%。
③一氧化碳具有可燃性，该实验中尾气处理的方法是在装置末端加一盏燃着的酒精灯点燃或用气球收集。
18． 石油 AB
【详解】（1）除煤之外，石油和天然气也是化石燃料；
（2）一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：；
（3）A、关闭一些技术落后的小煤矿业，减少煤炭产量，利于煤矿行业去产能；B、将一些煤矿企业转型为新能源企业，利于煤矿行业去产能；C、全面禁止生产煤炭，不可行。故选AB。
