第八单元 金属和金属材料 课堂练习（一）
一、选择题
1.下列物品中，由金属材料制成的是( )
A.纯棉毛巾 B.铁制剪刀 C.橡胶导管 D.陶瓷坩埚
2.我国古代常用灰吹法炼银，其过程为：将矿物银熔于铅形成银铅块，通过焙烧使铅氧化成 PbO进入炉灰，灰吹得银。下列说法错误的是( )
A.银是活泼金属 B.银铅块属于混合物
C.PbO中Pb的化合价为+2 D.灰吹法炼银过程包含化学变化
3.下列有关金属及合金的说法错误的是 ( )
A.金属在常温下大多数都是固体 B.合金中一定只含金属元素
C.铁制品在潮湿的空气中易生锈 D.钢铁是使用最多的金属材料
4.甲、乙、丙三种金属，将其中一种金属分别放入另外两种金属的硫酸盐溶液中进行实验，得到如图所示的转化关系，则三种金属的活动性由弱到强的顺序是( )
A.甲 丙 乙 B.丙 甲 乙 C.乙 甲 丙 D.甲 乙 丙
5.下列实验方案的设计不能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别铁粉和氧化铜 加入稀盐酸，观察现象
B 除去硝酸锌溶液中的少量硝酸铜 加入足量锌粉，过滤
C 分离铁粉和铜粉 用磁铁吸引
D 比较银和铜的金属活动性强弱 将银丝和铜丝分别放入等量的稀盐酸中
6.工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁反应。某化学兴趣小组利用如图微型装置进行一氧化碳和氧化铁反应的实验。下列说法错误的是( )
A.实验时应先点燃酒精喷灯，后将注射器内的CO推入硬质玻璃管中
B.实验过程中观察到红色固体逐渐变黑
C.实验中观察到滤纸条变红，说明有二氧化碳生成
D.气球的主要作用是防止尾气逸出而污染空气
7.《天工开物》对钢铁冶炼过程有如下记载。有关说法正确的是 ( )
A.“垦土拾锭”：铁元素是地壳中含量最高的金属元素
B.“淘洗铁砂”：铁矿石(主要成分为Fe2O3)能溶于水
C.“生熟炼铁”：冶炼铁过程中发生了化学变化
D.“锤锻成钢”：生铁高温锻打成钢，碳元素含量升高
8.向CuSO4溶液中加入一定质量的Zn粉，反应后过滤，得滤渣和蓝色滤液，下列说法正确的是( )
A.滤液中一定有CuSO4和ZnSO4 B.滤液中一定有CuSO4，可能有ZnSO4
C.向滤渣中滴加稀盐酸，一定有气泡产生 D.滤渣中一定有Cu，可能有Zn
二、非选择题
9.自行车作为常用的代步工具，既轻便灵活，又符合环保要求。
(1)车架表面刷油漆主要是为了防锈，其原理是________；请再提出一条可延长自行车使用寿命的建议________。
(2)当今自行车外形美观，材质轻便、牢固，除了代步，还可作为健身工具。由此你对化学与人类生活的关系有何感想？________。
10.为验证铁和硫酸铜溶液的反应，请完成实验并填写实验报告。
实验目的 验证铁和硫酸铜溶液的反应
实验装置
实验原理 铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为________
实验现象 实验中观察到________
实验结论 金属活动性________
反思交流 (1)该实验成功的关键是________(写一点即可)。(2)铁与硫酸铜溶液反应的微观实质是________。
11.工业上处理黄铜渣(含Cu、Zn、CuO、ZnO和杂质)废料时，通常将其转化为硫酸锌并回收铜(黄铜渣中的杂质不溶于水，也不参与反应)，其主要流程如图所示：
查阅资料：2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O。
(1)黄铜的熔点比铜的熔点____(填“高”或“低”)。
(2)过程Ⅱ中发生反应的化学方程式是________，该反应的基本类型为________反应。
(3)过程Ⅲ中分离操作的名称是________，该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________(填仪器名称)。
(4)过程Ⅱ中加入过量锌的目的是________。
(5)上述流程中，能判断出锌的金属活动性比铜强的事实是________。
(6)溶液C的溶质成分为________(填化学式)，欲从该溶液中获得相应晶体，应进行的操作为________。
12.某研究小组为探究“影响铁制品锈蚀快慢的因素”，取同浓度的稀氨水和稀醋酸用如图装置完成表中实验，回答下列问题。
实验序号 ① ② ③ ④
实验温度/℃ 25 25 70 70
试剂 稀氨水 稀醋酸 稀氨水 稀醋酸
出现铁锈所需时间 1天未见锈蚀 5分钟 1天未见锈蚀 1分钟
(1)铁锈的主要成分是__________(填化学式)。
(2)实验②和④可探究________因素对铁制品锈蚀快慢的影响；欲探究试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响，应选择的实验是________(填实验序号)。
(3)根据表中实验现象得出的结论是________(写出1点即可)。
(4)影响铁制品锈蚀快慢除上述因素外，还有________(写出1点即可)，请设计实验方案________。
13.我国天问一号探测器采用了钛合金、铝合金等材料制造。工业上用金红石(主要成分为TiO2)和焦炭冶炼金属钛的部分流程如下：
(1)TiO2中钛元素的化合价为________。
(2)无色气体A是一种有毒的可燃性气体，其化学式为________。
(3)步骤②中发生反应的化学方程式为________，该反应体现了镁的________(填“氧化性”或“还原性”)。
14.小金为了探究氧化铜与氢气的反应和反应产物，用如图所示装置进行实验。注射器内装满氢气，并将注射器针头扎入橡皮塞中。将少许氧化铜粉末送入长柄U形石英玻璃管内并平铺于管底。将少量白色的无水硫酸铜粉末送入长柄U形石英玻璃管中并平铺于直管中部。然后将一个气球套在长柄U形石英玻璃管的直管出口处，连接好整个实验装置并检查装置气密性……
(1)为确保实验安全，在点燃酒精灯加热前的操作是________。
(2)装置末端连接的气球的作用是________。
(3)实验过程中，当观察到________现象时可判断一定有产物水生成。
(4)实验开始时加入a克纯氧化铜粉末，实验结束后取出U形管底的固体称量为b克，当b为________(用含有a式子表示)时，可判断氧化铜已完全转化为铜。
15.人类的生产、生活离不开金属材料。
(1)甲同学通过实验研究铁的性质，如图1所示。
图1 图2
①做如图A的实验，未观察到剧烈燃烧、火星四射的现象，其原因可能是________(写一条)。
②若B中为稀盐酸，反应的化学方程式为________。
3 若B中为水，一周后，观察到的现象是________。
(2)乙同学通过实验探究镁、锌、铁与稀盐酸的反应。
①镁、锌、铁与稀盐酸的反应都属于________反应。
②实验中镁与稀盐酸反应的试管外壁发烫，结合图2分析，镁与稀盐酸反应产生氢气的速率随时间变化的原因________。
(3)丙同学通过实验探究镁和铜的活动性
操作 主要现象 结论
镁条表面有红色固体析出，镁条表面有气泡产生 活动性Mg>Cu
丙同学查阅资料获知：配制硫酸铜溶液时，常加入少量硫酸。
【拓展提升】若实验前加入的镁条质量为a g，反应一段时间后过滤，将所得固体洗涤、干燥，称其质量仍为a g，则生成的气体与铜的质量比为________。
参考答案
1.B2.A3.B4.C5.D6.A7.C8.A
9.(1)隔绝空气和水(或氧气和水) 不用时擦拭干净，停放在干燥通风处(合理即可) (2)化学材料的发展，提高了人们的生活质量(合理即可)
10.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 铁丝表面有红色固体物质生成(或铁丝表面有红色固体物质附着)，溶液由蓝色变为浅绿色 铁强于铜 (1)铁丝要打磨干净(或硫酸铜溶液浓度适中等，合理即可) (2)铁原子变成亚铁离子，铜离子变成铜原子(合理即可)
11.(1)低 (2)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 置换 (3)过滤 漏斗 (4)将溶液中的硫酸铜全部转化为硫酸锌和铜 (5)过程Ⅱ 中，锌能置换出硫酸铜中的铜(合理即可) (6)ZnSO4 蒸发溶剂(合理即可)
12.(1)Fe2O3(或Fe2O3 xH2O) (2)温度 ①和②(或③和④) (3)在相同温度下，酸性环境铁生锈更快(合理即可) (4)试剂浓度(合理即可) 同温下，将相同的铁钉放入等体积不同浓度的醋酸中，观察铁锈出现的时间(与上一空对应)
13.(1)＋4 (2)CO (3)2Mg+TiCl42MgCl2+Ti 还原性
14.(1)通入氢气 (2)收集尾气(或防止空气中的水蒸气进入) (3)无水硫酸铜由白色变为蓝色 (4)0.8a
15.(1)①氧气不足(或铁丝未打磨等合理即可) ②Fe+2HCl=FeCl2＋H2↑ ③铁钉生锈 (2)①置换 ②t1～t2时间段由于镁与稀盐酸反应是放热反应，溶液温度升高，产生氢气的速率增大；t2后随着反应进行，稀盐酸浓度减小，产生氢气的速率减小 (3)5∶96
