2022年度最新人教版九年级下册化学第八单元金属和金属材料期末考试卷A4版

最新人教版九年级下册化学第八单元金属和金属材料期末考试卷A4版

（考试时间：90分钟，总分100分）

班级：__________    姓名：__________      分数：__________

一、单选题（每小题3分，共计24分）

1、分类是化学研究中常用的方法。下列物质分类正确的是

A．单质：氧气、水、氦气 B．氧化物：干冰、氧化铝、过氧化氢

C．混合物：空气、石油、水银 D．合金：黄铜、青铜、氧化铜

2、观察是学好化学的一个重要方法。下列对实验现象描述正确的是

A．铁丝伸入稀盐酸中，其表面产生大量氢气

B．铁丝放在空气中，其表面很快形成红色物质

C．铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体

D．铁丝伸入硫酸铜溶液中，其表面形成一层银白色固体

3、将一根螺旋状的细铁丝放入稀硫酸铜溶液中，经过较长一段时间后发现

A．铁丝表面覆盖了一层红色固体物质

B．溶液由蓝色变为无色

C．在试管底部沉积一层黑色固体物质

D．试管内溶液颜色上浅下深

4、下列对实验现象的描述，正确的是

A．铁在氧气中燃烧，火星四射，生成白色固体

B．将CO通过灼热的Fe2O3粉末，红棕色粉未变成黑色

C．镁在空气中燃烧生成氧化镁固体

D．镁和稀盐酸反应，吸收热量

5、下列常见材料不属于合金的是

A．18K金 B．生铁 C．氧化铁 D．不锈钢

6、化学与生产、生活息息相关，下列说法或做法不正确的是

A．加入二氧化锰，可使一定质量的氯酸钾分解产生更多的氧气

B．食用富硒草莓有利于身体健康，这里的“晒”指的是元素

C．回收利用废旧金属，既能保护环境，又能节约资源

D．金块能被锻造成薄薄的金面具，说明金具有良好的延展性

7、化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是

A．铝比铁活泼，所以铁制品比铝制品更耐腐蚀

B．室温下存放的蜡烛不会燃烧，是由于还没有达到它的着火点

C．将“地沟油”经加工处理变生物柴油，实现了厨余垃圾的合理利用

D．进入久未开启的菜窖之前做灯火实验

8、下列材料中最适合做无人机框架的是

A．铝合金 B．生铁 C．纯铝 D．黄铜

二、填空题（每小题4分，共计20分）

1、金属材料广泛应用于生产生活中。

（1）北京奥运“样云”火炬设计有回热管，即用铝箱将铜棒贴在燃料筒外侧，使火矩上下的热量能够交流，这主要是利用了金属铜的______性。

（2）铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步氧化。这种氧化物的化学式是______。

（3）向含有氯化铜、氯化锌的混合溶液中加入过量铁粉，充分反应后过滤，滤渣中含有的物质是______。

2、写出下列反应的化学方程式：

（1）硫在氧气中燃烧______；

（2）铁与稀硫酸反应______；

（3）通电分解水______。

3、选择下列物质填空(填序号)：①干冰，②一氧化碳，③氮气，④银

（1）可用于制氮肥的是___________。

（2）可用于人工降雨的是___________。

（3）家用热水瓶内胆壁上的银白色金属是___________。

（4）能与血红蛋白结合使血红蛋白丧失运输氧能力的是___________。

4、抗击新冠肺炎，从我做起。

（1）每天消毒。

①84消毒液不能与洁厕灵混用，因为两者混合会发生如下反应：，其中X是一种有毒气体它化学式为___________。

②NaClO中氯元素的化合价为___________。

③H2O属于__________（填序号）。

A．混合物         B．化合物        C．氧化物

（2）出门佩戴口罩。①用防护口罩又称N95口罩，这种口罩对微小带病毒气溶胶或有害微尘的阻隔效果显著。这在原理上与化学中的__________操作（填操作名称）相似。

②口罩上的鼻夹常用金属铝制成，铝比铁活泼，但铝制品比铁制品耐腐蚀，原因是________。

（3）宅在家中，做美食达人。

①食盐是厨房重要的调味品，其主要成分氯化钠由_________（选填“分子”“原子”或“离子”）构成。

②注意用火安全，若炒菜时油锅不慎着火，可以采取的灭火方法是___________。

③硬水给生活和生产带来很多麻烦生活中常用__________的方法降低水的硬度。

④为节约水资源生活中可以采取的做法是___________。

⑤菜刀洗后擦干，放在干燥处可以防止菜刀生锈，此法应用的防锈原理是__________。

5、化学与生活关系密切，请从①氧气②干冰③甲烷④不锈钢⑤石墨这些物质中选择填空（填序号）

（1）可以制造餐具的是______。

（2）可作燃料的是______。

（3）可制冷剂的是______。

（4）可用于干电池电极的是______。

（5）可以用于航天、潜水的是______。

三、计算题（每小题4分，共计36分）

1、某化学兴趣小组使用如图所示装置，对某种铁铜合金的成分进行测量。先取足量稀硫酸于烧杯中，再向其中加入14.0g合金样品开始计时，并将电子天平的读数记录在下表中，请回答下列问题：

（1）根据电子天平读数和时间的关系分析，该反应进行过程中，氢气的产生速度有什么特点?

（2）完全反应后，烧杯中盐的质量分数为多少？（用百分数表示）

（3）合金中铁元素的质量百分含量为多少？   

2、某为了测定某含杂质7%的黄铜（Cu、Zn)样品中铜的质量分数（杂质中不含铜、 锌元素，杂质不溶于水，不与其它物质反应，受热也不分解），某化学小组进行了如下实验:

（1）发生反应的化学方程式为__________。

（2）根据已知条件列出求解100g该黄铜样品中锌的质量(x)的比例式为__________。

（3）反应生成的硫酸锌的质量为__________。

（4）该黄铜样品中铜的质量分数是__________。

（5）实验中所用的稀硫酸中水与硫酸的质量比为__________。

3、100吨含杂质20%的铁矿石(主要成分是氧化铁)在理论上可制得多少吨纯铁？(铁矿石冶炼铁的化学反应是：氧化铁与一氧化碳高温生成铁与二氧化碳)

4、我国早在南北朝时期就开始冶炼黄铜，黄铜是铜和锌的合金。为了测定某黄铜中铜的质量分数，称取15.0g黄铜样品粉碎后置于烧杯中，慢慢加入稀硫酸使其充分反应，直至不再产生气泡为止，此时共用去49.5g稀硫酸，烧杯中剩余物质的质量为64.3g。试分析并计算:

（1）反应生成气体的质量为___g。

（2）黄铜样品中铜的质量分数(结果精确到0.1%)。

5、锌与盐酸（HCl）反应生成氢气和氯化锌，实验室里用3.25g锌与足量的盐酸反应，可制得多少g氢气？

6、铜合金有很多种类。常见的有铜锌合金、铜铝合金、铜银合金、铜铁合金。现有一种铜合金。为确定其为四种合金中哪一种，作如下实验：将20克合金样品研成粉末，分成等质量的两份：其中一份加入到足量的20克稀硫酸中，合金部分溶解，有气泡产生。反应后过滤。得固体3.5克；另一份加入到49.9克硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到无色滤液和固体9.9克。将固体放入到稀H2SO4中不溶解。

（1）该合金的成分为___________；

（2）加入到硫酸铜溶液中发生反应的化学方程式为___________；

（3）求与硫酸铜反应的金属质量（x）的比例式为___________；

（4）合金样品中铜的质量分数为___________；

（5）与硫酸铜溶液反应后所得无色溶液中溶质质量分数为___________。

7、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是多少？（计算结果保留整数）

8、在实验室中用足量一氧化碳还原2.0g赤铁矿样品，反应后生成的二氧化碳气体通入足量的澄清石灰水中吸收，生成了3.0g白色沉淀。求赤铁矿样品中氧化铁的质量分数。（根据化学方程式列式计算）

9、为测定某生铁样品中铁的含量，小涛同学做了以下三组实验，实验数据如下表所示，请回答：

（1）第__________组实验中反应物恰好完全反应。

（2）所用稀盐酸的溶质质量分数为__________。

四、实验探究（每小题5分，共计20分）

1、同学们通过实验来验证Cu、Fe、Ag三种金属的活动性顺序.

（1）Ⅰ.小华同学设计并完成了如下实验：

你认为小华所做的实验_______（填序号）是多余的.

④实验中的化学反应方程式是______.

为进一步减少实验数量，小红认为用铁和硫酸铜溶液反应可以代替实验①和②，请写出足量铁和硫酸铜溶液反应的实验现象_____.

小明认为验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，只需要选择三种药品即可，他选择硝酸银溶液和铜片，他还需要的另外一种试剂是______.

（2）Ⅱ.实验后，大家又对金属与盐溶液反应后的溶质与固体成分产生了好奇.他们分别取一定量的铝丝放入到盛有Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液的烧杯中，充分反应后，过滤，得到滤渣和滤液.

（提出问题）滤液中所含溶质是什么?

（猜想假设）同学们对滤液中所含的溶质做出多种猜想：

猜想一：只有Al(NO3)3；

猜想二：Cu(NO3)2、Al(NO3)3；

猜想三：AgNO3、Al(NO3)3；

猜想四：Cu(NO3)2、AgNO3、Al(NO3)3；

经讨论，大家一致认为其中猜想_______不正确。

（设计实验）小贝同学取反应后的滤渣加入盐酸后，发现有气泡产生，观察溶液颜色，发现溶液为无色。

（实验结论）由此推出猜想_______成立。

2、化学规律建立在实验基础之上，质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。

（1）小东同学按照课本上的实验进行验证（如图所示）。一段时间后，可以观察到铁钉表面出现______，其反应的化学方程式为______，反应前后天平读数不变，但溶液颜色变化不明显。

（2）小东想既能验证质量守恒定律，又能更快地观察到溶液颜色的变化，提出了以下设想。

（提出设想）设想一：增大硫酸铜溶液的浓度

设想二：用更活泼的金属锌代替铁钉

（实验验证）小东将以上实验进行了如下改进：

（实验分析）从以上现象分析，两个设想都不合适，其中按设想______（填“一”或“二”）进行的实验能够验证质量守恒定律。

实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是______（填序号）。

A．铁与饱和硫酸铜溶液不反应

B．铁表面形成了一层氧化膜，阻止了反应的进一步进行

C．生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行

D．水也参与了该反应，但饱和硫酸铜溶液中水太少

（3）小东通过反复实验和探究得出：向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水，将实验2中的烧杯换成如图所示装置，均能达到实验目的，但该装置中缺少一种物品，请你在装置图中画出______。

3、某校课外活动小组的同学在老师的帮助下，探究用赤铁矿（主要成分Fe2O3）炼铁的主要反应原理。他们设计的实验装置，如图。

回答下列问题：

（1）写出用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式:___________。

（2）实验时，在澄清的石灰水中观察到的现象:___________，发生反应的化学方程式为:____________。

（3）酒精灯②的作用是_________。

（4）（分析与讨论）：本实验中，玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小华同学提出了质疑，于是大家提出查阅资料。

（查阅资料）

①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。

②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。

④CuSO4溶液能与铁反应，不与铁的氧化物反应。

（猜想与验证）

①该小组同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体粉末全部能被吸引，则该黑色固体粉末中不可能含有:____________ 。

②进行猜想：黑色固体粉末可能：:

猜想一：全部为铁

猜想二：全部是四氧化三铁

猜想三：______________ 。

③进行实验：取样，加入足量的 _______溶液，若固体 _______（填“全部”、“部分”或“不”）变红，则猜想 _______正确。

4、某化学兴趣小组的同学对铁以及含铁物质的相关实验现象产生了兴趣，进行了一系列探究活动，请你一同参与。

探究一：铁丝燃烧产生火星四射的原因 

（查阅资料）日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。

（实验内容）取长短相同、直径均为0.20mm、含碳量不同的铁丝分别在足量的氧气中燃烧，观察现象

（1）下表是将几种铁丝放入氧气中燃烧时的实验现象的记录，请你分析完成下表：

（2）通过以上实验，说明铁丝燃烧产生火星四射现象与_______(填元素符号)有关。这种细铁丝燃烧时，同时生成_______(填名称)气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。

探究二：对含有铁粉的“暖宝宝”进行探究，并利用发热原理测定空气中氧气的体积分数。

（查阅资料）铁粉是黑色；铁能与稀盐酸发生反应产生氢气。

同学们在实验室打开一片暖宝宝，取出其中黑色粉末做了下面的实验。

（3）黑色粉末成分的探究

（4）探究“暖宝宝”反应原理与铁的生锈本质是否一致

按图1(夹持仪器已略去)采用传感器收集数据，将拆除包装的暖宝宝倒入三颈烧瓶中，密封装置，开始收集，观察曲线变化(如图2、图3、图4)。

从收集到的图象看暖宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与____和___等物质发生反应，并____热量(填写“吸收”或“放出”)，这一反应与铁生锈原理一致。

（5）实验拓展

利用上述原理，同学们设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图5所示，量筒中水的读数为100mL。

①实验过程中，可以观察的现象是_______。

②冷却一段时间之后，打开弹簧夹，水从量筒中流入玻璃瓶(容积为250mL)最后量筒内水为61mL(铁粉生锈消耗的水忽略不计)，通过计算，本实验数据测得空气中氧气的体积分数为：_______。(结果保留一位小数)

③上述结果与理论值相比，引起误差的原因可能是_______(填字母)

a.装置漏气

b.弹簧夹未夹紧

c.暖宝宝贴中铁粉的使用数量不足

d.最后读取量筒中水的体积是俯视读数

e.温度计的读数未恢复至室温就记录量筒内剩余水的体积