2022-2023学年沪教版九年级上册化学第五章《金属的冶炼与利用》检测卷（含答案解析）

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九年级上册化学第五章《金属的冶炼与利用》

班级：___________ 姓名：___________  学号：___________

（考试时间：60分钟，满分：100分）

可能用到的相对原子质量：C-12  H-1  O-16  Fe-56

第Ⅰ卷  选择题（共40分）

一、选择题（本题共20小题，每小题2分，共40分。）

1．某新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎时，与金属线相连的警报系统就会立刻报警。“防盗玻璃”能报警，这利用了金属的（　　）

A．可燃性                      B．导电性                      C．弹性                     D．导热性

2．金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是（　　）

A．硬度很大、熔点很高　　     B．是银白色的固体

C．易与酸反应产生氢气    　　 D．能够导电、能够导热

3．金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要作用。下列金属中活动性最强的是（　　）

A．镁(Mg)                  B．铝(A1)                   C．铁(Fe)                   D．铜(Cu)

4．《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

5．下列有关实验现象描述正确的是（　　）

A．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色的火焰      B．红磷在空气中燃烧产生大量的白烟

C．碳在空气中燃烧生成二氧化碳              D．将铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧

6．明代宋应星所著的《天工开物》中记载的炼锡方法，用化学方程式表示为：SnO₂+2CSn+2CO↑，该反应属于（　　）

A．置换反应                  B．分解反应               C．化合反应              D．复分解反应

7．下列有关金属的说法正确的是（　　）

A．所有金属都呈银白色                                B．常温下所有的金属都是固体

C．合金的硬度一般比各成分金属小           D．铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜

8．选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是（　　）

A．金属的导电性                                           B．金属的耐腐蚀性

C．金属的密度                                               D．金属价格与硬币面值的吻合度

9．工业炼铁的部分反应如下所示，则（　　）

O₂CO₂COFe

A．X可以是木炭                                            B．X与CO都具有氧化性

C．③反应后的尾气可直接排放                  D．Y中铁元素以游离态存在

10．据文献报道：一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性，可替代黄金做精密电子元器件。下列对该铜纳米颗粒的判断，正确的是（　　）

A．能与盐酸反应产生氢气                         B．在空气中容易锈蚀

C．能与硫酸亚铁发生置换反应                 D．具有良好的导电性

11．《吕氏春秋》记载“金(即铜单质)柔锡(即锡单质)柔，合两柔则刚(即坚硬)”。这句话说明合金具有的特性是（　　）

A．合金的熔点一般比其组分低                  B．合金的硬度一般比其组分大

C．合金的抗腐蚀性一般比其组分强          D．合金的耐磨性一般比其组分好

12．通过下列三个实验，探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序：→不反应、 、→不反应，则X、Y和Z的金属活动性由强到弱和（H）的位置顺序正确的是（　　）

A．Y（H）XZ            B．Y（H）ZX             C．YX（H）Z            D．YZ（H）X

13．关于金属及合金的说法错误的是（　　）

A．合金中至少含有两种金属元素           B．生铁和钢是常见的铁合金

C．黄铜的硬度比纯铜的硬度大                D．焊锡的熔点比纯锡的熔点低

14．下列说法中正确的是（　　）

A．生铁和钢的性能不同主要是因为二者含碳量不同

B．铁制品在潮湿的空气中不易生锈

C．铝的金属活动性比铁强，则铝制品比铁制品更容易锈蚀

D．“真金不怕火炼”说明黄金的熔点高

15．北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是（　　）

A．“烹胆矾则成铜”是物理变化             B．胆矾可用于配制波尔多液

C．“熬之则成胆矾”是蒸发结晶过程     D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜“反应现象是铁釜逐渐变成红色

16．黄金是Au对应的单质，化学性质很稳定，而假黄金是铜锌合金，颜色和外形似黄金，下列不能区分黄金与假黄金的方案是（　　）

A．在空气中灼烧                                     B．放入盐酸中

C．放入NaNO₃溶液中                            D．放入AgNO₃溶液中

17．关于金属物品的使用正确的是（　　）

A． 铝合金门窗变旧变暗后用砂纸或钢丝球打磨

B． 铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配制杀菌剂波尔多液

C． 铝壶内的水垢用质量分数为18%的热盐酸长时间浸泡

D． 校内用钢架制作的自行车防雨棚应定期喷涂油漆防锈

18．铁在潮湿的空气里会发生锈蚀，证明氧气一定参加了反应必须要做的实验是（　　）

A．①②    B．①③    C．②③    D．①②③

19．明代宋应星著的《天工开物》中有关于“火法”冶炼金属锌的工艺记载：“炉甘石(注：主要成分是碳酸锌)十斤，装载入一泥罐內，然后逐层用煤炭饼(注：反应后生成一氧化碳)垫盛，其底铺薪，发火煅红，冷淀，毁罐取出，即倭铅也”。下列说法错误的是（　　）

A． 煤炭中起作用的主要成分是C

B． 冶炼Zn的化学方程式为：

C． 该冶炼锌的反应属于置换反应

D． 倭铅是指金属锌和铅的混合物

20．长期埋在地下的金属管线会被腐蚀。常温下，某金属管线腐蚀速率与土壤含水量的关系如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．土壤含水量越高，金属锈蚀速度越快

B．埋在地下的金属管线被腐蚀仅与土壤中水份有关

C．土壤含水量在 20%﹣40%时，金属锈蚀的速率逐渐加快

D．可以采用刷漆、涂油等方法防止金属管线锈蚀

第Ⅱ卷  选择题（共60分）

二、填空简答题（共4小题，每空1分，共22分。）

21．（4分）（1）根据如图金属应用实例推断,金属具有的物理性质有____________________________ (至少答两点)；

（2）生铁和钢都是铁的合金，二者性能不同的原因是_______________________________________；

（3）厨房中的下列物品所使用的主要材料属于金属材料的是_________________________________；

A、陶瓷碗    B、不锈钢炊具    C、橡胶手套D、   铜质水龙头

（4）在古代人们把烧红的生铁放在铁砧上反复捶打最终使生铁转化为钢，这就是“百炼成钢”的来历，这样做的目的是降低生铁中___________元素的含量。

22．（5分）利用化学知识解释下列问题：

（1）赤铁矿的主要成分是（填化学式）______________________________；铝土矿的主要成分为（填化学式）_____________________；

（2）铁锈蚀的条件是：______________________________；

（3）铁制水龙头表面镀铬的目的是： ______________________________，延长使用寿命。

（4）铝具有很好的抗腐蚀性能的原因：_____________________________________________；

23．（5分）金属材料与人类生活息息相关，请回答下列问题。

（1）钛元素在元素周期表中的信息如右图所示，则钛的相对原子质量是_____________。

（2）家用台灯通常采用铜质插头，是利用金属铜的___________性。

（3）我国是最早采用湿法炼铜的国家，铁与硫酸铜溶液反应基本类型是______________。

（4）将一定质量的Zn片加入AgNO₃、Cu(NO₃)₂的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，则滤渣中一定含有的金属是___________；若滤液显蓝色，则滤液中溶质一定有_____________。

24．（4分）请根据常见金属性质回答问题：

(1)将以下常见金属的活动顺序补充完整（填在方框内）。

(2)黄金首饰不易锈蚀的主要原因是____________________________________________________。

(3)从Mg、Zn、Cu、Fe中选出适当的物质与稀硫酸反应，写出反应的化学方程式______________________ (写一个即可)。

25．（4分）对古代金属制品的认识

（1）“三星堆遗址”出土了黄金面罩、象牙、青铜艺术品、残存的丝织品等重要文物，其中属于金属材料的有_____________（选填序号）。

a、黄金面罩       b、象牙      c、青铜面具      d、丝织品

（2）《吕氏春秋·别类篇》载有“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，表明青铜的硬度比纯铜_________（选填“大”或“小”）。

（3）文物中的“黄金面罩”依然金光闪闪，而“青铜面具”则布满锈斑，由此现象可知金的化学性质比铜更_________（选填“活泼”或“不活泼”）。

（4）青铜面具出土时表面存在绿色锈蚀，原因是铜与空气中O₂、H₂O、CO₂反应，在表面慢慢生成一层铜绿【Cu₂（OH）₂CO₃】，写出反应的化学方程式_________________________________________。

三、实验题（共2小题，每空1分，共11分。）

26．（4分）一般情况下，金属活动性越强，与酸反应的速度越快。为了探究金属镁、锌、铁与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如下的实验。

【实验步骤】

①取A、B、C三支试管，分别加入2mL浓度相同的盐酸。

②分别将过量的、颗粒大小相同的镁、锌、铁三种金属粉末，放入相同的气球中。

③小心的把三个气球分别套在各个试管口上，如图所示。

④分别将三种金属粉末倒入试管中。

【实验预测与分析】

（1）写出锌与盐酸反应的化学方程式_________________________________________。

（2）气球膨胀最快的是_________（填“A或B或C”）。

（3）铁粉与盐酸反应的现象是_________________________________________。

（4）步骤④是实验获得成功的关键，你认为该操作应该注意的是_____________________________。

27．（7分）铁是目前世界年产量最多的金属

（1）如图是一氧化碳还原氧化铁实验装置图，回答下列问题：

①写出甲处玻璃管中的化学反应方程式_________________________________________；

②下列关于该实验的说法正确的是_________（填字母）

A 装置甲处玻璃管内黑色粉末变红

B 实验结束后，应先熄灭甲处的酒精喷灯

C 一氧化碳在反应中被还原

（2）工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图

已知生铁的含量含碳量为2%-4．3%，钢的含碳量为0．03%-2%。

①炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是_____________________________________________。

②热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体的化学式是_________。 炉渣中含有硅酸钙（CaSiO₃）,其中硅元素的化合价是_________。

③炼钢炉中，通入纯氧的目的是__________________。将钢锭轧成钢板，体现了金属的_________性。

四、流程题（共7分）

28．（7分）某工厂欲从只含有的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁，其工业流程如下：

（1）操作a、b的名称分别是_________、_________。

（2）A是_________，加入过量A的目的是_________。B是_________，利用其除去铜中杂质。写出流程中有关反应的化学方程式：__________________、__________________。以上两个反应能够发生的原因是_____________________________________________。

五、探究题（共2小题，每空1分，共14分。）

29．（7分）如图，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，观察到量筒内水沿着细导管慢慢进广口瓶（容积为146mL）。当温度恢复至室温，且量筒内水面高度不变时读数（此时瓶内氧气含量近似为零）。记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如表： 

（1）金属腐蚀过程实际上就是金属元素化合价_________（填“升高”或“降低”）的过程。   

（2）实验①和②说明NaC1可以_________（填“加快”或“减慢”）铁锈蚀的速率。   

（3）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是_________（填“放热”或“吸热”）过程。

（4）实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，则表格空白处填写实验③的样品组成是_________。

（5）该装置还可用于测量空气中氧气的含量，根据上述数据计算氧气的体积含量是_________%（精确到小数点后1位），试分析该实验结果出现误差的原因___________________________（写任意一条即可）。

30．（7分）学习小组对影响铁生锈的因素进行研究。

（1）如图所示，分别将浸过食醋的钢丝绒、浸过水的钢丝绒和干燥的钢丝绒放入试管 A、B、C 中，测得玻璃管中水上升的高度。实验结果记录如表，试回答下列问题：

①从实验数据可知，影响铁生锈的因素有：_________（填写字母）。

a 试管中是否有水

b 烧杯中的水量

c 钢丝绒浸过的液体种类

d 实验消耗的时间

e 试管大小

②日常生产生活中可以用稀硫酸来除铁锈，铁锈的主要成分是__________________（填化学式）。

③如果使用较细的玻璃管，则 A 试管内水面上升的高度将__________________（选填“增加”或“减小”）；A 试管内水面上升的原因是___________________________。

④A、B、C 三支试管内，钢丝绒生锈的速率由大到小的顺序为__________________。

（2）对铁“发蓝”处理，其表面将形成致密氧化膜而有效避免腐蚀。为检验“发蓝”处理的铁质零件表面是否形成致密氧化膜，将该零件浸泡于硫酸铜溶液中，发现零件表面出现红色物质。由此可知该零件“发蓝”处理效果_________（填“好”或“不好”），因为___________________________（用化学方程式表示）。

五、计算题（6分）

31．（6分）工业上用赤铁矿石(主要成分是氧化铁)与一氧化碳在高温条件下冶炼生铁。现有400 t含氧化铁80%的赤铁矿石。

求：

(1)该矿石中氧化铁的质量__________________。

(2)该矿石能冶炼出含杂质4%的生铁的质量。(计算结果精确到0.1 t)

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参考答案

一、选择题（本题共20小题，每小题2分，共40分。）

1、B

【解析】A．当玻璃当玻璃被击碎时，与金属线相连的警报系统就会立刻报警，是利用了金属的导电性。

故选B。

2、D

【解析】A选项金属汞的熔点低，故错误；B选项金属铜的颜色为紫红色；C选项金属铜不易于酸反应产生氢气；D选项能够导电、导热，是金属的共性，故答案选择D

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