初中科学浙教版九年级上册第二章第1节金属材料同步练习

修改时间：2024-08-30 浏览次数：15 类型：同步测试编辑

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一、单选题

1. 中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。浙江省博物馆馆藏的下列文物中主要由金属材料制成的是（）

A . 河姆渡象牙蝶形器 B . 良渚玉琮王 C . 春秋伎乐铜屋 D . 北宋彩望泥菩萨立像

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2. 今年5月，某市研发出7μm超薄铜箔，该项技术全国领先。铜能加工成铜箔是利用铜的（）

A . 导电性 B . 延展性 C . 可燃性 D . 抗腐蚀性

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3. 家里的铁锅、菜刀等都是由金属或合金制成的。下列物质不属于合金的是（）

A . 生铁 B . 黄铜 C . 不锈钢 D . 铁锈

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4. 2023年9月在杭州举行了亚运会，本次亚运会金牌并非纯金，而是用99.9%的白银，再在外面镀上6克的黄金，具有很高的收藏和纪念价值。下列关于该奥运会金牌说法正确的是（）

A . 该金牌属于新型材料 B . 选择铸造金牌的材料时需考虑金属颜色、延展性 C . 该金牌放入稀盐酸中会产生气泡 D . 该金牌的硬度比纯银要小

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5. 四川三星堆遗址考古出土了金箔、青铜神树、象牙等重要文物，其中一件残缺的黄金面具尤为惊艳。黄金面具能够长时间保存而没有被腐蚀，主要原因是（）

A . 黄金具有良好的延展性 B . 黄金具有良好的导热性 C . 黄金的金属活动性弱 D . 黄金的密度比较大

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6. 2020年11月10日，我国全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟深度10909米处成功坐底，并进行一系列的深海探测科考活动。如图是研究团队研发的钛合金深海潜水器球舱。以下说法不正确的是（）

A . 合金的熔点一般比其纯金属低 B . 合金的硬度一般比其纯金属大 C . 合金的抗腐蚀性一般比其纯金属强 D . 所用的主要材料有钛合金，合金至少含两种金属元素

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7. 通过对金属和金属材料相关知识的学习，以下推理正确的是（）

A . 铁生锈会使铁制品全部被腐蚀，铝比铁活泼，故铝也会全部被腐蚀 B . 活泼金属与酸反应产生气体，则与酸反应产生气体的一定是活泼金属 C . 金属能导电，则能导电的物质一定是金属 D . 合金是在金属中加热熔合其他金属或非金属形成的，合金一定属于混合物

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8. 将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物——合金。这是制取合金的常用方法之一。仅根据下表数据判断，适宜采用上述方法制取的合金是（）
金属
Na
Mg
Al
Cu
Fe
熔点/℃
97.5
640
660
1083
1535
沸点/℃
883
1090
2467
2567
2750

A . Fe—Na合金 B . Al—Na合金 C . Mg—Fe合金 D . Cu—Na合金

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9. 化学工业的发展容易对环境造成不利，“绿水青山就是金山银山”，以下做法符合环保理念的是（）

A . 印刷厂的废水直接排入河流 B . 向农田中施入化肥越多越好 C . 把废料中的铁回收再生 D . 废旧橡胶制品就地焚烧

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10. 近日狡猾的新冠病毒再次砸向我国部分省市，随着气温下降新冠病毒的活性会有所增加，大家一定要少聚集、勤洗手、戴口罩！防疫不松懈！为增强口罩的密封性，均放了鼻梁条，有的鼻梁条是铝合金的，关于铝合金的说法正确的是（）

A . 铝合金属于纯净物 B . 鼻梁条使用铝合金，利用其密度大、抗腐蚀性好的优点 C . 铝合金属于金属材料 D . 铝合金的熔点比金属铝高

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11. 合金的应用和发展印证了人类文明的进步，下列有关合金的说法不正确的是（）

A . 人类生产和使用青铜器早于铁器 B . 生铁和钢是铁、碳等元素形成的合金 C . 合金属于合成材料 D . 合金的应用范围要比纯金属广

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12. 下列关于金属的说法错误的是（）

A . 金属都能导电 B . 用氯化锌、铜、氯化银三种药品能区分出金属锌、铜、银的活动性顺序 C . 金属锈蚀和金属的内部结构有关 D . 合金往往比纯金属具有更好的性能，合金的硬度更大、熔点更低、耐腐蚀性更好

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13. 下列金属制品中，利用金属导热性的是（）

A . 金箔 B . 铝蒸锅 C . 铁锤 D . 铜导线

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14. 纯钛是银白色的金属，具有如下特性：①钛的密度比钢小，仅为4.54克/厘米，但机械强度可与钢媲美；②钛在常温下，表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜，可以抵抗强酸强碱的腐蚀，表现出较强的抗腐蚀性；③钛可以和多种金属形成合金，钛加入钢中制得的钛钢坚韧而富有弹性，能抗深层压力；④钛无磁性；⑤钛具有“亲生物”性，一般不会使人体产生不良反应。下列钛的应用中，跟①②⑤三条特性都有关的是（）。

A . 钛合金制成的飞机比其他金属制成同样重的飞机可多载旅客100多人 B . 广泛用于制造医疗用品，如制各种头盖骨、人造关节、骨骼固定夹等 C . 制成的潜艇，既能抗海水腐蚀，其下潜深度又能比不锈钢潜艇增加80% D . 外壳用钛制成的潜艇不易被水雷发现，具有很好的反监控作用

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二、填空题

15. 我国古代科技璀璨夺目，其中金属的冶炼与使用长时处于世界先进水平。明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图所示。请回答下列问题：

（1）原料锡砂中的SnO₂和木炭反应得到锡和二氧化碳，木炭在该反应中的主要作用是；

（2）炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是。

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16. 汽车、高铁、飞机等已成为人们出行的常用交通工具。

（1）汽油是汽车常用的一种燃料。将石油加热，利用各成分的沸点不同将它们分离可得到汽油，该过程属于（填“物理”或“化学”）变化。

（2）铝合金是制造高铁、飞机的常用材料，这主要利用了它的_______性能。

A . 密度小、强度好 B . 密度大、硬度大 C . 熔点低、硬度小

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17. 为提高广大市民骑电瓶车出行的安全，今年国家大力推行新国标电瓶车，图甲为电瓶车的结构图、表为结构的主要成分或材料。
结构
主要成分或材料
把手
金属合金
车胎
合成橡胶
外壳
合成塑料
电池
Li、MnO₂、电解质溶液

（1）如图电瓶车的把手、车胎、外壳、电池中主要成分为有机合成材料的结构是。

（2）铜丝能作为连接电瓶车中灯泡和电池的导线，这是利用了金属铜具有良好的性。

（3）锂电池是目前比较前沿的电池技术，在电池放电时采用Li和MnO₂进行反应生成LiMnO₂。请写出锂电池放电时的化学方程式。

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18. 铁锹是一种农具，可以用于耕地，铲土，其长柄多由木头制成，铁锹头部是由铁制的，还可军用。请据图回答下列问题：

（1）图中标示材料中，铁合金是（填“混合物”“纯净物”）

（2）铁锹头使用的材料为铁合金，是由于其硬度（填“大”或“小”）。

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19. 如图是一种家用电热水壶，其中所用材料：

（1）属于合金的是。(填字母，下同)

（2）属于合成材料的是。

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20. 北京冬奥，科技助梦，化学在其中扮演着重要角色。从化学视角回答下列问题：

（1） “冰丝带”速滑馆采用单层双向正交马鞍形索网屋面，将用钢量降到传统屋面的四分之一，大幅减少了冶炼钢铁产生的碳排放。“冰丝带”速滑馆所用钢，与纯铁比较具有等优点；

（2）冬奥会纪念钞是我国第一枚拥有完全自主知识产权的聚丙烯塑料钞。聚丙烯化学式表示为(C₃H₆)_n ，其中碳、氢元素的质量比为。

（3）冬奥会礼仪服“瑞雪祥云”采用了高科技石墨烯（化学式为C_(n)）发热材料，在-30℃也能御寒。石墨烯是单层石墨片，下列有关石黑烯的说法正确的是____（填序号）。

A . 属于化合物 B . 与金刚石的硬度相近 C . 室温下能够稳定存在

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三、实验探究题

21. 锰钢(含 Fe、Mn、C等)是具有优良金属性能的合金，在生产生活中有广泛的应用。

查阅文献得知：①锰是难溶于水的固体。②锰在水溶液中反应常显+2价，使溶液呈肉色。

兴趣小组同学为了解Mn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，进行了如下探究。

（1）根据金属活动性顺序(Fe >Cu)，对 Mn的金属活动性提出了三种猜想：

猜想I： Mn > Fe >Cu ；猜想Ⅱ： Fe > Mn >Cu ；猜想Ⅲ：。

（2）初步探究：

实验序号	操作	现象	结论
1	将三种打磨好、粗细质量相同的金属片，分别放入相同的稀硫酸中	放入铁片溶液呈浅绿色，放入锰片溶液为肉色，放入铜片溶液为无色	猜想Ⅲ错误
2	将打磨好的锰片放入硫酸亚铁溶液中		猜想I 正确

（3）进一步探究：兴趣小组同学认为有不同的方法可以比较铁、锰的活动性，兴趣小组又进行了新的探究：在盐酸中加入铁或锰进行反应。实验结果记录如下表：

实验编号	盐酸的浓度 (均取20毫升)	金属 (均取2 克)	金属的形状	收集 50 毫升氢气所需时间/秒
①	10%	锰	粉状	70
②	10%	铁	片状	120
③	20%	铁	粉状	65

①你认为兴趣小组同学想通过来比较铁、锰的活动性。

②依据以上实验结果能否推断出锰、铁活动性顺序?。

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22. 从废旧手机某些部件中可回收金属银和铜，其操作流程如图所示。回答问题：

（1）步骤①②③中均涉及的实验操作是和洗涤。

（2）操作流程中，加入足量稀硫酸的目的是使粗产品中的完全反应。

（3）若溶液乙的质量大于溶液甲的质量，则加入的金属X可能是（选填“铁”“锌”或“铜”）。

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23. 科学兴趣小组在实验时发现了一个有趣的现象：红色的火柴头燃烧过后能被磁铁吸引，如图所示。为了研究这一现象，同学们对燃烧后火柴头的成分进行了如下探究：

【查阅资料】

资料一：火柴头中含有氯酸钾、硫磺、二氧化锰，以及石蜡、炭粉等成分；一般红色火柴头所用的着色剂为氧化铁。

资料二：氧化铁不具有磁性，不能被磁化；四氧化三铁是具有磁性的黑色固体，故又称为磁性氧化铁

【建立假设】

假设一：燃烧后的火柴头成分中含有四氧化三铁。

假设二：燃烧后的火柴头成分中含有单质铁。

假设三：燃烧后的火柴头成分中含有四氧化三铁和单质铁。

（1）同学们认为其成分中含有单质铁的依据是（用化学方程式表示）。

（2）【收集证据】
步骤①：将燃烧后的火柴头研磨成粉末并装入试管；

步骤②：在试管中加入足量CuSO₄溶液，充分反应。

步骤③：过滤并将得到的固体充分干燥，再用磁铁吸引。

【得出结论】

若假设三成立，则作为证据的实验现象应为。

（3）【拓展提高】
尝试用科学原理解释火柴头中加入氯酸钾的目的。

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24. 某兴趣小组的指导老师在进行水蒸气与灼热铁丝反应的实验时，兴趣小组同学观察到有黑色固体生成。为了确定黑色固体的成分，查阅资料并进行实验。

常见铁的氧化物	FeO	Fe₂O₃	Fe₃O₄
能否被磁铁吸引	否	否	能
与盐酸反应的产物	FeCl₂和H₂O	FeCl₃和H₂O	FeCl₂、FeCl₃和H₂O

（1）兴趣小组直接排除了Fe₂O₃的存在，其理由是。

（2）将黑色固体研成粉，用磁铁吸引后发现所有粉末都能被吸引，向粉末中滴加盐酸后，产生气泡，且溶液呈黄色，则黑色固体的组成是。

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25. “一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素”，这是某教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。

【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应的化学方程式为2Na＋2H₂O=2NaOH＋H₂↑。

【提出猜想】猜想一：金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。

猜想二：金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。

【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如表中所示。

实验编号	钠块大小	硫酸铜溶液	实验中产生沉淀的现象
①	绿豆大小	稀溶液10mL	产生蓝绿色沉淀
②	绿豆大小	浓溶液10mL	产生蓝色絮状沉淀
③	豌豆大小	稀溶液10mL	产生蓝色絮状沉淀
④	豌豆大小	浓溶液10mL	产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体

小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。

【实验结论】

（1）上述实验中均未观察到色固体生成，由此判断猜想一错误。

（2）实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。

【实验反思】实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是（用化学方程式表示）。

（3）由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有。

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26. 金属材料长期置于空气中会产生钢蚀现象，以致强度降低不能继续使用。小科同学利用家中的物品来探究金属材料的锈蚀速度。
【实验器材】刷锅用的钢丝绒、钢制曲别针、细铜丝、水、塑料杯
【实验步骤】
①将金属物品分别放入塑料杯，并注水到杯子的一半。
②隔24小时后，取出水中的物品，观察记录下情况，放回原来各自的塑料杯中。
③重复3次步骤2，直到过了5天。记录下观察的情况，然后分析金属的锈蚀速度。

（1）【实验结果】请预测实验结果并说出理由。实验结果为理由是。

（2）【实验评价】
请评价小科实验方案的优、缺点（各写一条）：

（3）铝的金属活动性比铁强，但大多数饮料用铝罐包装而非钢罐的原因。

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四、解答题

27. 实验室为测定铜铁合金的含铁量，取该合金若干，向其中加入相应质量的稀硫酸溶液，充分反应后，称量剩余固体质量。实验数据如下表，请分析数据，回答下列问题：
实验组
1
2
3
稀硫酸质量/g
50
50
100
合金质量/g
5
15
25
反应后固体质量/g
2.2
9.4
n

（1）该合金中铁的质量分数为多少？

（2）实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为多少？

（3）表中的n为（填数值）

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28. 金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。历史上人类冶炼不同金属的大致年代如图所示：

（1）铜和金是人类使用较早的金属。2021年3月，三星堆遗址又出土了大量的青铜器和金器，其中部分青铜器和金器上，还有被人为敲击的痕迹。通过敲打可将青铜等金属材料打制成不同的形状，这是利用了金属的性。

（2）我国的青铜文化历史悠久。西汉时期的湿法炼铜工艺就是利用铁和硫酸铜溶液反应制取铜，相关的化学反应方程式为。

（3）铁器时代大约在公元前500年，至今铁仍是年产量最高的金属，但每年因腐蚀造成了巨大损失，写出一条防止铁生锈的措施。

（4）铝的利用距今100多年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是。

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29. 废旧金属可以回收利用，用合金废料（含Fe、Cu）制取FeSO₄和CuSO₄溶液的实验流程如下（部分生成物省略）：

（1）合金属于（填“纯净物”或“混合物”）。

（2）由Cu制取CuSO₄溶液由以下两种方法：
Ⅰ.Cu+2H₂SO₄（浓） $\text{[math]}$ CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
Ⅱ.2Cu+O₂ $\text{[math]}$ 2CuO；CuO+H₂SO₄==CuSO₄+H₂O
从两种途径可以看出，通常情况下不反应的两种物质，在改变和后，也可以发生反应。相对于方法Ⅱ，方法Ⅰ的不足之处是（写出一点即可）。

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30. 日常使用的金属材料多数属于合金。下表列出了一些常见合金的主要成分和性能。

合金	合金的主要性能	主要成分	纯金属的性能
焊锡	熔点183℃	锡、铅	锡：熔点232℃；铅：熔点327℃
硬铝	强度和硬度好	铝、铜、镁等	硬度小，质软
不锈钢．	抗腐蚀性好	铁、铬、镍等	纯铁抗锈蚀性能不如不锈钢

（1）焊锡属于(选填“混合物"或“化合物”)。

（2）由上表可以推断，与组成合金的纯金属相比，下列特点：①强度更低；②硬，度更大；③熔点更高；④抗腐蚀性能更好，合金一般有(填序号)。

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