第八单元 金属和金属材料 题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 可能用到的相对原子质量：H-1 0-16 Mg-24 Fe-56 Zn-65 第 I 卷 选择题(共 20 分) 一、选择题 (本大题共 10 个小题，每小题 2 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要 求，请选出填在下表中。) 1.下列物品中，用金属材料制作的是 A.平遥漆器 B.大同玉 C.太钢“笔尖钢” A.金属的耐腐蚀性 B.金属的颜色 C.金属的硬度 D.金属具有优良的生物相容性 3.下列变化属于置换反应的是 B.铝表面生成致密的保护膜 C.实验室制氢气 D.一氧化碳还原氧化铁 ) ( ) ( ) D.侯马皮影 2.在选择钛合金作为人造骨骼的材料时，不需要考虑的因素是 A.镁条在氧气中燃烧 ( 4.“百炼钢做成了绕指柔”，这是习近平总书记在山西考察期间对国产“手撕钢”的称赞。钢和生铁都是铁的合金，下 列关于二者的叙述正确的是 A.生铁和钢都是纯净物 ( B.生铁是铁和碳的化合物 C.生铁含碳量低于钢 ) D.生铁是炼钢的主要原料 5.文物是人类宝贵的历史文化遗产，我国文物资源丰富，但保存完好的铁器比青铜器少得多，研究铁质文物的保 护意义重大。下列措施中，不宜用于博物馆保存枪支大炮等铁质文物的是 A.定期用湿布擦拭铁质文物 B.提醒观众不要用手触摸文物 C.保持文物储存室内空气的干燥 D.在文物表面涂抹一层保护物质 ( 6.工业上利用赤铁矿石(主要成分是 Fe2O3,还含有少量 SiO2 等杂质)冶炼生铁的过程如图所示。下列说法错误的是( ) ) A.高炉气体中的一氧化碳有毒，不能直接排放到空气中 B.出铁位置应低于出渣位置，原因是生铁的密度大于炉渣的密度 C.将固体原料加入高炉前需要粉碎，其目的是增加反应物的接触面积 D.炼铁原料中焦炭的主要作用是与氧化铁反应生成铁 7.根据下列实验方案进行实验，不能达到实验目的的是 ( ) 8.化学兴趣小组的同学用镁条和稀盐酸进行实验，装置如图所示。下列有关操作、现象和结论错误的是 ( ) ( ) A.镁条需要打磨，去除表面的氧化物 B.反应过程中气球胀大，冷却至室温气球恢复原状 C.反应过程中产生大量的气泡，且试管外壁有热感 D.将气球中收集到的气体点燃，可能会听到爆鸣声 9.除去下表混合物中的杂质，所选除杂试剂或方法正确的是 10.将颗粒大小相同的等质量的 X、Mg、Fe 三种金属放入足量等浓度的稀盐酸中，产生氢气的质量如图所示。下 列有关这三种金属的说法正确的是 ( A.金属 X 最活泼 B.金属 X 最先反应完全 C.金属 X 可能是 Zn D.金属 Fe 消耗掉的稀盐酸一定最少 ) 第Ⅱ卷 非选择题(共 50 分) 二、生活、生产应用题 (本大题共 5 个小题。化学方程式每空 2 分，其余每空 1 分，共 14 空，共 16 分。) 【关注生活现象】 1.金属材料在生活、生产中具有广泛的应用。下表是部分纯金属和合金的相关数据。 根据上表你能得到的启示是________________________________________；生活中，小明家里的电器保险丝坏 了，家里没有备用的零件，他找来铅丝代替保险丝，这种做法________(填“正确”或“不正确”)。 12.能源与环境是社会关注的焦点。如图是某太阳能电池示意图，根据所学知识和图示回答相关问题。 (1)用铜作导线利用了铜的延展性和________性。 (2)铜暴露在潮湿的空气中会生锈，生成铜绿[Cu2(OH)2CO3],这是铜与空气中的氧气、水、________作用的产物。 (3)采用合金钢作支架，是利用合金钢比纯铁具有________的性质。 13.2022 年北京冬奥会金银纪念币发行，首次采用光变鳞彩的新工艺技术，通过光束实现了金银纪念币表面在不 同的光影下呈现出色彩斑斓的艺术效果。 (1)选用金、银作为纪念币的主要原料，原因为________________________________________(从性质方面回答)。 (2)黄铜(铜锌合金)的颜色如同黄金，一些假黄金即用黄铜制成。区分黄铜与黄金，可用酒精灯灼烧，若看到 ____________________________________________________________,则是黄铜；若表面无现象，则是黄金。 14.作为资源大省，我们山西蕴藏着丰富的铝土矿资源，每年为国家生产大量优质铝材。铝原子的结构示意图如图 所示： (1)铝土矿的主要成分是氧化铝，其化学式是________________。 (2)铝可以与盐酸反应，该反应的化学方程式是______________________________________。 【关注生产实际】 15.某电镀厂排放的污水中含有 CuSO4、FeSO4 和 ZnSO4,为减少水污染及节约成本，回收重要物质硫酸锌、金属铁 和铜，设计了如图所示的工艺流程。 请回答下列问题： (1)固体 b 的成分是________,滤液 d 是________________。 (2)过程Ⅱ中可加入的物质有两种，它们是____________________、____________________。 (3)过程Ⅲ中一定发生的化学反应方程式为________________________________________。 三、科普阅读题 (本大题共 1 个小题。化学方程式每空 2 分，其余每空 1 分，共 6 空，共 7 分。) 16.阅读材料，回答相关问题。 人类社会的发展历程是以材料为主要标志的。历史学家也把材料及其器具作为划分时代的标志：如石 器时代、青铜器时代、铁器时代、高分子材料时代…… 我国古代曾用“湿法炼铜”“火法炼铜”。“湿法炼铜”的原理是“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”；“火法炼 铜”中用辉铜矿(主要成分是 CuS)炼铜的原理是 Cu2S 与氧气在高温条件下反应生成铜和一种会导致酸雨的 气体(SO2)。 在河南安阳、湖北荆州、湖南宁乡、云南江川等地分别出土了后(司)母戊鼎、越王勾践剑、四羊方尊、 牛虎铜案等青铜文物，充分反映出我国古代青铜器的高超熔铸技艺。青铜是铜锡合金，锡的加入明显提高 了铜的强度，抗腐蚀性增强，因此青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐腐蚀配件。 美丽富饶的云南被誉为“有色金属王国”，其中铝、锌、锡的保有储量居全国第一位，铜、镍的保有储 量居全国第三位，是国家重要的锡、铜生产基地。虽然云南有色金属资源丰富，但是矿物的储量有限，而 且不能再生，所以保护金属资源刻不容缓。 (1)下列矿石中可用来冶炼锡的矿石是________(填字母序号)。 A.菱铁矿(主要成分是 FeCO3) B.锡石(主要成分是 SnO2) C.黄铜矿(主要成分是 CuFeS2) (2)“湿法炼铜”的原理是________(用化学方程式表示)，该反应的微观实质是________________________。 与“火法炼铜”相比，“湿法炼铜”的优势是________________________________(写出一条)。 (3)青铜的抗腐蚀性比纯铜的________(填“强”或“弱”)。 (4)请你举出一种你身边的保护金属资源的方法：________________________________________ 四、物质组成与变化分析题 (本大题共 1 个小题。化学方程式每空 2 分，其余每空 1 分，共 4 空，共 6 分。) 17.A、B、C、D、E 是初中化学常见的五种不同物质，A 是常见的温室气体，E 是生活中应用最广泛的金属，这 些物质之间的关系如图所示，图中”——”表示相连的物质间能相互反应，“→”表示一种物质能转化为另一种 物质(部分反应物、生成物及反应条件已略去)。 请回答下列问题： (1)写出 D 的化学式：____________________。 (2)写出 C→A 的化学方程式：____________________________________________________________。 (3)写出 C 与 E 反应的化学方程式：________________________________________。反应过程中的现象是 ____________________________________________________________。 五、定量分析题 (本大题共 1 个小题，共 6 分。) 18.某化学兴趣小组的同学欲测定 Cu-Zn 合金及 Cu-Ag 合金中铜的质量分数，实验室只提供一瓶未标明浓度的稀 硫酸和必要的仪器。 (1)你认为能测出铜的质量分数的合金是________________。 (2)取该合金粉末 26g,向其中加入该硫酸充分反应，所加稀硫酸与生成气体的质量关系如图所示。请计算该合金 中铜的质量分数。 六、实验探究题 (本大题共 2 个小题。化学方程式每空 2 分，其余每空 1 分，共 13 空，共 15 分。) 【基本实验】 19.某校化学研究性学习小组通过实验研究高炉炼铁的化学原理，设计了如图甲所示实验装置。(提示：碱石灰是 氧化钙与氢氧化钠的固体混合物，常用作干燥剂) (1)已知 HCOOH\s\up8(浓 H2SO4)CO↑+H2O,根据该反应制取通入 A 处气体发生装置应选用图乙中的________(填 字母)。 (2)实验开始时应先点燃________(填“A”或“C”)处的热源；反应后 C 装置中的现象是____________________ ____________________________________________________________,D 装置中发生反应的化学方程式为______ ___________________；待硬质粗玻璃管内物质冷却后再停止通 CO 的目的是________________________ (3)该装置有一个明显的缺陷，其改进的方法为________________________________________________。 【科学探究】 20.小红发现，金店里有两种不同的“白金”，单价相差悬殊，小红很好奇，打算进行研究。 【查阅资料】市场上所谓的“白金”通常有两种，一种是金、镍、铜、锌的合金，称为白色金；另一种是铂金， 铂(元素符号 Pt)是一种银白色的贵重金属，用于制作耐腐蚀的化学仪器及首饰等，俗称“白金”。 小红结合化学课上学习的金属活动性顺序，展开了下列实验活动。 (1)鉴别白色金和“