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第八单元 金属和金属材料 提优检测卷
第八单元 金属和金属材料 提优检测卷
时间：45 min 满分：100 分
可能用到的相对原子质量：H 1、 Cu 64、 Zn 65 、Ag 108
一、选择题 (共 12 个小题，每小题 3 分，共 36 分 每小题只有一个选项符合题意)
1. 物质的性质决定了物质的用途，下列有关物质的常见用途不正确的是 ( )
A. 钨制作灯丝 B. 钛镍合金制作卫星天线
C. 不锈钢制作水壶 D. 银制作导线
2. 小贝用铜板来制作金属蚀刻版画，下列可作腐蚀试剂的是 ( )
A. 硝酸银溶液 B. 稀盐酸 C. 稀硫酸 D. 氯化亚铁溶液
3. 下列有关大桥的制造材料——钢的说法正确的是 ( )
A. 钢是合金，属于金属材料 B. 钢的抗腐蚀性能比铁差
C. 性能优良的钢是纯净的铁 D. 钢的硬度比纯铁要小
4. 防止金属锈蚀能有效保护金属资源 下列金属防锈的做法不恰当的是 ( )
A. 水龙头表面镀铬 B. 自行车链条涂油
C. 用 “钢丝球” 给铝壶除渍 D. 将使用后的铁制菜刀擦干
5. 工业炼铁流程示意图如下 下列说法中不正确的是 ( )
A. 赤铁矿的主要成分为 Fe2O3
B. 石灰石的主要作用是形成炉渣
C. 焦炭的作用只是提供热量
D. 高炉烟气会对空气造成污染
第八单元 金属和金属材料 提优检测卷
先秦典籍《考工记》中有关于青铜成分的记载:“六分其金 (铜) 而锡居一 ” 其表面会出现铜锈
[主要成分为 ( ) ], 从而呈青绿色，故名青铜，出土的器物表面锈蚀物分为无害锈和
有害锈 有害锈含氯，会加快青铜器锈蚀 锈层物质成分如图所示
完成 6 7 小题
6. 依据材料信息判断，下列说法正确的是 ( )
A. 青铜合金的硬度比铜小
B. 在冶炼铜时熔入锡的作用是降低沸点
C. 少量青铜样品能完全溶于足量稀盐酸
D. 典籍记载的青铜中锡的质量分数约为 16.7%
7. 下列关于青铜锈层的说法正确的是 ( )
A. 图中的铜绿和粉状锈均是有害锈
B. 锈层中 CuCl 可读为氯化铜
C. 铜生成铜绿只与空气中的 O2有关
D. 青铜器锈蚀的过程中，铜元素的化合价升高
8. 用洁净无锈的铁钉对铁制品的锈蚀条件进行探究，设计的实验如图所示，一周后观察现象
下列说法错误的是 ( )
甲 乙 丙 丁
A. 应用煮沸并迅速冷却的蒸馏水进行实验，目的是除去水中溶解的氧气
B. 植物油的作用是隔绝空气，干燥剂的作用是吸收空气中的水蒸气
C. 观察到甲中铁钉生锈明显，乙中铁钉生锈，丙 丁中铁钉均无明显变化
D. 乙和丙对比说明铁生锈需要水，乙和丁对比说明铁生锈需要空气
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9.用金属与酸溶液反应探究金属活动性强弱，比较 “反应放出的热量” 比 “比较化学反应速率”
更具科学性 小明同学用三套相同装置 (如图) 进行实验并记录数据 下列说法错误的是 ( )
金属 起始温度 /℃ 反应过程中的最高温度 /℃
Zn 20 46
Mg 20 60
Fe 20 23
A. 应控制酸的种类 体积 浓度完全相同
B. 试管中有气泡放出，溶液最终均为无色
C. 实验证明三种金属的活动性:Mg > Zn > Fe
D.U 形管及其中液体可缓冲瓶内压强，以防塞子松动
10.除杂和分离是认识和研究物质的常用方法 下列方案合理的是 ( )
选项 物质 杂质 除杂方案
A 铁粉 铜粉 加入足量稀盐酸，过滤 洗涤 干燥
B CaCl2溶液 稀盐酸 加入过量石灰石，过滤
C FeCl3溶液 CuCl2 加入过量铁粉，过滤
D 炭粉 氧化铜 高温灼烧
11.如图是以铁为中心的物质转化关系图，红棕色固体为 Fe2O3, 图中 “→” 表示某种物质经一
步反应可转化成另一种物质，“—” 表示两种物质能发生化学反应 下列说法不正确的是 ( )
A. 通过反应①可以得到浅绿色溶液
B. 转化②只能通过与 CO 反应实现
C. 能实现转化③的金属，也能与稀硫酸反应
D. 转化④可以通过 Fe 与稀盐酸反应实现
12.向一定质量的 Cu(NO3)2和 AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉 反应过程中溶质 Cu(NO3)2
的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示 下列说法错误的是 ( )
A. 点时，溶液的总质量与反应前相比减小
B. 点时，溶液为 Cu(NO3)2 AgNO3和 Zn(NO3)2的混合溶液
C. 点时，溶液呈蓝色
D. 点时，过滤所得滤渣为 Cu 和 Ag 的混合物
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二、填空及简答题 (共 4 小题，除特殊标注外，每空 2 分，共 30 分)
13《. 天工开物》详细记载了炼锡过程:“凡炼煎亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤…… 火
力已到，砂不即熔，用铅少许勾引，方始沛然流注 ” 回答下列问题
(1) 点燃后向炉中鼓入足量空气，能使木炭__________________(1分), 从而提高炉温
(2) 炼锡的方法是以二氧化锡(SnO2)和木炭粉为原料，在高温条件下反应制得金属锡和一种可
燃性气体，该反应的化学方程式为____________________________
(3)“用铅少许勾引，方始沛然流注” 是指加入少量铅，使锡顺畅流出，其原因是加铅形成
________(1 分), 熔点降低
(4) 古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，原因是________
14. 金属资源的回收利用以及保护是科学研究一大课题 某电镀厂从含有 CuSO4 ZnSO4和
FeSO4的废水中回收硫酸锌和有关金属，实验过程如图
(1) 步骤①中发生反应的化学方程式为____________________________________
(2) 步骤①和步骤③都有相同的操作，该操作的名称是________________________
(3) 固体 B 的成分是________(填化学式)
(4) 步骤③中滴加适量稀硫酸的实验操作：将固体 D 置于烧杯中，逐滴加入稀硫酸，边加边
搅拌，直到________(填实验现象), 说明恰好完全反应
15.铁是产量和使用量巨大的金属，去年中国粗钢产量 10.05 亿吨，生铁产量 8.52 亿吨
竖炉炼铁的工艺流程示意图如图所示，请回答相关问题
(1) 还原反应室中发生的两个还原氧化铁的反应的
化学方程式分别为________和________
(2) 与传统的高炉炼铁相比，竖炉炼铁的优点有
_____________(写一条即可)
(3) 竖炉底部流出的铁水属于_____________(填 “纯净物” 或 “混合物”)
(4) 高温尾气中参与反应的气体为 CO2, 写出催化反应室中 CO2在一定条件下发生反应的化学
方程式:____________________________
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16. 如图所示，实验小组结合物理学的杠杆原理和部分物质的性质完成下面三个实验
实验 1 实验 2 实验 3
(1) 实验 1: 加热铜丝团，一段时间后，铜丝团的质量会________(填 “增大”“减小” 或 “不变”)
(2) 实验 2: 随着反应的进行，杠杆的________(填 “左” 或 “右”) 端会下降，原因是________
(3) 实验 3: 向集气瓶中通入氧气，集气瓶中的乒乓球会________(填 “上升” 或 “下降”)
三、实验及探究题 (共 2 小题，每空 2 分，共 26 分)
17. 探秘金属的活动性强弱 某研究小组为验证铁 铜 锌 银的金属活动性强弱，设计如图甲所
示三个实验 (三种金属均已用砂纸打磨过，其形状和大小相同，稀盐酸的浓度和用量也相同)
甲 乙
(1) 实验前用砂纸打磨金属的目的是________
(2) 一段时间后，观察到 A 试管中的实验现象为________
该反应的化学方程式为________
(3) 某同学认为仅仅通过上述实验不足以得出四种金属的活动性强弱，因此在上述实验的基础
上，该同学又补做了一个实验，装置如图乙所示，且实现了探究目的 该同学的实验中，X Y 为
______________________(写一种即可)
【拓展与延伸】
(4) 好奇的小华在老师的指导下，把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反
应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色，此时，滤渣中一定含有________
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18. 化学小组的同学在学习了铁生锈的条件后，对 “暖宝宝”(一次性发热贴) 的成分 (如图)
及发热原理感到好奇，请参与他们的探究活动
【产品名称】一次性发热贴
【主要成分】铁粉 活性炭 水 吸水性树脂 食盐
【产品性能】平均温度 53℃, 持续时间≥10 h
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
探究一：黑色粉末的成分
(1) 取暖宝宝中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到有气泡生成，溶液变为浅绿
色，证明黑色粉末中有________
(2) 反应结束之后，发现仍有黑色固体残留，经过滤 洗涤 干燥，获得黑色粉末 小明同学认
为黑色粉末中有炭粉，为验证小明同学的猜想，同学们进行实验操作，取样，并通入氧气点燃，
__________________________________________________________________________________________________________(
写出操作 现象及结论)
探究二：暖宝宝发热的原理
如图甲（夹持仪器已略去）采用湿度、氧气浓度、温度传感器收集数据，将拆除包装的暖宝宝
倒入三颈烧瓶中，密封装置，开始收集数据，绘制出乙、丙、丁三张曲线图。
甲 乙
丙 丁
(3) 从曲线图看，暖宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与________等物质发生反应，并________(填
“吸收” 或 “放出”) 热量
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探究三：使用暖宝宝来测定空气中氧气的含量
实验开始前的装置如图戊所示，量筒中水的读数为 100 mL 。
(4) 实验过程中，观察到温度计示数上升，冷却至室温后，打
开弹簧夹，水从量筒中流入集气瓶 (容积为 250 mL), 最后量
筒内水为 63 mL (铁粉生锈消耗水的体积忽略不计), 通过计算，
本实验测得空气中氧气的体积分数为________(结果精确到
0.1% )
(5) 上述结果与理论值相比仍有差距，引起误差的原因可能是_______________(写一条即可)
【交流反思】
(6) 结合上述信息及实验，你认为暖宝宝使用前需要________保存
(7) 结合上述探究谈谈你对铁生锈的利和弊两方面的认识 ________
四、计算题 (共 1 小题，共 8 分)
19. 某化学研究小组利用黄铜 (铜锌合金) 进行了如图所示实验
(1) 过滤后剩余的滤渣为________(2 分)
(2) 请计算黄铜中铜的质量分数 (写出计算过程)(6 分)第八单元 金属和金属材料 提优检测卷
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时间：45 min 满分：100 分
可能用到的相对原子质量：H 1、 Cu 64、 Zn 65 、Ag 108
一、选择题 (共 12 个小题，每小题 3 分，共 36 分 每小题只有一个选项符合题意)
1. 物质的性质决定了物质的用途，下列有关物质的常见用途不正确的是 ( )
A. 钨制作灯丝 B. 钛镍合金制作卫星天线
C. 不锈钢制作水壶 D. 银制作导线
答案：D
解析：银的导电性很好，但价格高，不常用作导线，D 错误
2. 小贝用铜板来制作金属蚀刻版画，下列可作腐蚀试剂的是 ( )
A. 硝酸银溶液 B. 稀盐酸 C. 稀硫酸 D. 氯化亚铁溶液
答案：A
解析：铜和硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜，A 符合题意 铜与稀盐酸不反应，B 不符合题意
铜与稀硫酸不反应，C 不符合题意 铜与氯化亚铁溶液不反应，D 不符合题意
3. 下列有关大桥的制造材料——钢的说法正确的是 ( )
A. 钢是合金，属于金属材料 B. 钢的抗腐蚀性能比铁差
C. 性能优良的钢是纯净的铁 D. 钢的硬度比纯铁要小
答案：A
解析：钢是由铁和碳等组成的合金，属于金属材料，A 正确；钢的抗腐蚀性能通常比纯铁更
好，B 错误；性能优良的钢是含有少量碳的铁合金，而非纯铁，C 错误；合金的硬度通常高
于组成它的纯金属，钢的硬度比纯铁大，D 错误
归纳 合金的优点
(1) 合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高；
(2) 合金的抗腐蚀性能一般比组成它的纯金属更好；
(3) 大多数合金的熔点比组成它的纯金属更低
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4.防止金属锈蚀能有效保护金属资源 下列金属防锈的做法不恰当的是 ( )
A. 水龙头表面镀铬 B. 自行车链条涂油
C. 用 “钢丝球” 给铝壶除渍 D. 将使用后的铁制菜刀擦干
答案：C
解析：铝壶表面有一层致密的氧化铝保护膜，用 “钢丝球” 打磨铝壶表面，会破坏这层保护膜，
不利于铝壶防锈，做法不恰当，故选 C
5. 工业炼铁流程示意图如下 下列说法中不正确的是 ( )
A. 赤铁矿的主要成分为 Fe2O3
B. 石灰石的主要作用是形成炉渣
C. 焦炭的作用只是提供热量
D. 高炉烟气会对空气造成污染
答案：C
解析：焦炭燃烧生成二氧化碳，该反应放热，可提供热量；碳和二氧化碳在高温下反应生成一
氧化碳，为炼铁提供还原剂，C 错误
先秦典籍《考工记》中有关于青铜成分的记载:“六分其金 (铜) 而锡居一 ” 其表面会出现铜锈
[主要成分为 ( ) ], 从而呈青绿色，故名青铜，出土的器物表面锈蚀物分为无害锈和
有害锈 有害锈含氯，会加快青铜器锈蚀 锈层物质成分如图所示
完成 6 7 小题
6. 依据材料信息判断，下列说法正确的是 ( )
A. 青铜合金的硬度比铜小
B. 在冶炼铜时熔入锡的作用是降低沸点
C. 少量青铜样品能完全溶于足量稀盐酸
D. 典籍记载的青铜中锡的质量分数约为 16.7%
答案：D
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解析：合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，青铜是铜的合金，所以青铜合金的硬度比
纯铜大，A 错误；在冶炼铜时熔入锡可降低熔点，便于铸造加工，B 错误；青铜中的铜与稀
盐酸不反应，则少量青铜样品不能完全溶于足量稀盐酸，C 错误；“六分其金 (铜) 而锡居一”
的意思为把青铜分为 6 等份，锡占其中 1 份，则该典籍描述的青铜中锡的质量分数为
1
× 100
6 ,D 正确
7. 下列关于青铜锈层的说法正确的是 ( )
A. 图中的铜绿和粉状锈均是有害锈 B. 锈层中 CuCl 可读为氯化铜
C. 铜生成铜绿只与空气中的 O2有关 D. 青铜器锈蚀的过程中，铜元素的化合价升高
答案：D
解析：由图可知，铜绿不含氯，是无害锈，粉状锈含氯，是有害锈，A 错误；锈层中 CuCl 应
读为氯化亚铜，B 错误；铜生锈变为铜绿，铜绿的主要成分 Cu2(OH)2CO3中含有铜 氧 氢 碳
四种元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，空气中含有碳元素的物质是 CO2,
含有氢元素的物质是 H2O, 则铜生成铜绿不只是与空气中的 O2有关，还与 CO2和 H2O有关，C
错误；青铜中铜是单质，化合价为 0, 在锈蚀过程中生成的 Cu2(OH)2CO3中，OH 显 1 价，CO2 3
显 2 价，设铜元素的化合价为 , 根据化合物中各元素正 负化合价代数和为 0, 有 2 + (
1) × 2 + ( 2) = 0, =+ 2, 则青铜器锈蚀的过程中铜元素的化合价升高，D 正确
8. 用洁净无锈的铁钉对铁制品的锈蚀条件进行探究，设计的实验如图所示，一周后观察现象
下列说法错误的是 ( )
甲 乙 丙 丁
A. 应用煮沸并迅速冷却的蒸馏水进行实验，目的是除去水中溶解的氧气
B. 植物油的作用是隔绝空气，干燥剂的作用是吸收空气中的水蒸气
C. 观察到甲中铁钉生锈明显，乙中铁钉生锈，丙 丁中铁钉均无明显变化
D. 乙和丙对比说明铁生锈需要水，乙和丁对比说明铁生锈需要空气
答案：D
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解析：乙和丙对比说明铁生锈需要氧气，乙和丁对比说明铁生锈需要水，D 错误
9. 用金属与酸溶液反应探究金属活动性强弱，比较 “反应放出的热量” 比 “比较化学反应速
率” 更具科学性 小明同学用三套相同装置 (如图) 进行实验并记录数据 下列说法错误的是
( )
金属 起始温度 /℃ 反应过程中的最高温度 /℃
Zn 20 46
Mg 20 60
Fe 20 23
A. 应控制酸的种类 体积 浓度完全相同
B. 试管中有气泡放出，溶液最终均为无色
C. 实验证明三种金属的活动性:Mg > Zn > Fe
D.U 形管及其中液体可缓冲瓶内压强，以防塞子松动
答案：B
解析：金属活动性顺序中，Zn Mg Fe 均位于氢之前，均能与酸反应生成氢气，因此试管中均
有气泡产生，但铁与酸反应生成的溶液呈浅绿色，不是无色，B 不正确
10. 除杂和分离是认识和研究物质的常用方法 下列方案合理的是 ( )
选项 物质 杂质 除杂方案
A 铁粉 铜粉 加入足量稀盐酸，过滤 洗涤 干燥
B CaCl2溶液 稀盐酸 加入过量石灰石，过滤
C FeCl3溶液 CuCl2 加入过量铁粉，过滤
D 炭粉 氧化铜 高温灼烧
答案：B
解析：铁粉能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，而铜粉不与稀盐酸反应，不能用稀盐酸除去
铁粉中的铜粉，A 不合理；石灰石的主要成分碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙 水和二氧化
碳，经过滤后能除去杂质，B 合理；铁粉能与 CuCl2溶液反应生成铜和氯化亚铁，产生新的杂
质，铁粉也能与 FeCl3溶液反应，会消耗原物质，C 不合理；炭粉在高温条件下会与氧化铜反
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应生成铜单质，消耗了原有物质且引入了新的杂质，D 不合理
11. 如图是以铁为中心的物质转化关系图，红棕色固体为 Fe2O3, 图中 “→” 表示某种物质经一
步反应可转化成另一种物质，“—” 表示两种物质能发生化学反应 下列说法不正确的是 ( )
A. 通过反应①可以得到浅绿色溶液
B. 转化②只能通过与 CO 反应实现
C. 能实现转化③的金属，也能与稀硫酸反应
D. 转化④可以通过 Fe 与稀盐酸反应实现
答案：B
解析：反应①为铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶液为浅绿色溶液，A 不符
合题意；转化②可以是一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，也可以是氢气和
氧化铁在高温下反应生成铁和水，B 符合题意；转化③中氯化亚铁转化为铁，能实现转化③
的金属，其金属活动性一定比铁强，则在金属活动性顺序里，该金属一定排在氢前，该金属能
与稀硫酸反应，C 不符合题意；铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故转化④可以通过 Fe
与稀盐酸反应实现，D 不符合题意
12. 向一定质量的 Cu(NO3)2和 AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉 反应过程中溶质 Cu(NO3)2
的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示 下列说法错误的是 ( )
A. 点时，溶液的总质量与反应前相比减小
B. 点时，溶液为 Cu(NO3)2 AgNO3和 Zn(NO3)2的混合溶液
C. 点时，溶液呈蓝色
D. 点时，过滤所得滤渣为 Cu 和 Ag 的混合物
答案：B
解析：根据金属活动性:Zn > Cu > Ag, 向一定质量的 Cu(NO3)2和 AgNO3的混合溶液中逐渐加
入锌粉，锌先与硝酸银溶液反应生成银和硝酸锌，化学方程式为 Zn2 + AgNO3 = Zn(NO3)2 +
2Ag; 待硝酸银完全反应后，锌再与硝酸铜溶液反应生成铜和硝酸锌，化学方程式为 Zn +
Cu(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Cu 点时，硝酸铜的质量没有改变，表示硝酸银没有完全反应，根据
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化学方程式 Zn2 + AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag可知，每 65 份质量的锌能置换出 216 份质量
的银，反应后固体质量增加，根据质量守恒定律，反应后溶液质量减小，A 正确 点表示硝酸
银恰好完全反应，硝酸铜没有参加反应，此时溶液为硝酸铜 硝酸锌的混合溶液，B 错误 点
时，硝酸铜的质量不为 0, 此时硝酸银已完全反应，硝酸铜部分参加反应，溶液为 Zn(NO3)2
和 Cu(NO3)2的混合溶液，溶液呈蓝色，C 正确 点时，硝酸铜恰好完全反应，过滤所得滤渣
为 Cu 和 Ag 的混合物，D 正确
心得 金属与金属化合物反应后溶液质量变化的判断
金属与金属化合物溶液发生置换反应，所得溶液的质量是增加还是减少，要根据进入溶液中的
金属与从溶液中被置换出的金属的质量大小确定
二、填空及简答题 (共 4 小题，除特殊标注外，每空 2 分，共 30 分)
13. 《天工开物》详细记载了炼锡过程:“凡炼煎亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤……
火力已到，砂不即熔，用铅少许勾引，方始沛然流注 ” 回答下列问题
(1) 点燃后向炉中鼓入足量空气，能使木炭__________________(1分), 从而提高炉温
答案：燃烧更充分
解析：鼓入足量空气能使木炭燃烧更充分，从而提高炉温
(2) 炼锡的方法是以二氧化锡(SnO2)和木炭粉为原料，在高温条件下反应制得金属锡和一种可
燃性气体，该反应的化学方程式为____________________________
高温
答案：SnO2 + 2C===Sn2 + CO ↑
解析：以二氧化锡和木炭粉为原料，在高温条件下反应制得金属锡和一种可燃性气体，根据质
量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，则该可燃性气体为一氧化碳，即二氧化锡与木
高温
炭在高温条件下反应生成锡和一氧化碳，化学方程式为 SnO2 + 2C==Sn2 + CO ↑
(3)“用铅少许勾引，方始沛然流注” 是指加入少量铅，使锡顺畅流出，其原因是加铅形成
________(1 分), 熔点降低
答案：合金
解析：“用铅少许勾引，方始沛然流注” 是指加入少量铅，使锡顺畅流出，其原因是加铅形成
合金，熔点降低
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(4) 古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，原因是________
答案：锡器能与酸性物质发生反应
解析：古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，是因为锡器能与酸性物质发生反应
14. 金属资源的回收利用以及保护是科学研究一大课题 某电镀厂从含有 CuSO4 ZnSO4和
FeSO4的废水中回收硫酸锌和有关金属，实验过程如图
(1) 步骤①中发生反应的化学方程式为________(写一个)
答案：Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu(或 Zn + FeSO4 = ZnSO4 + Fe)
解析：向含有 CuSO4 ZnSO4和 FeSO4的废液中加入过量的锌粉，根据金属活动性:Zn > Fe > Cu,
锌先与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜，反应的化学方程式为 Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu, 待
硫酸铜完全反应后，锌再与硫酸亚铁溶液反应生成硫酸锌和铁，反应的化学方程式为 Zn +
FeSO4 = ZnSO4 + Fe
(2) 步骤①和步骤③都有相同的操作，该操作的名称是________
答案：过滤
解析：步骤①和步骤③都分离了难溶性固体与液体，该操作的名称是过滤
(3) 固体 B 的成分是________(填化学式)
答案：Cu、Fe、Zn
解析：锌先与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜，待硫酸铜完全反应后，锌再与硫酸亚铁溶液反
应生成硫酸锌和铁，由于加入的锌是过量的，则固体 B 的成分是 Cu、Fe、Zn
(4) 步骤③中滴加适量稀硫酸的实验操作：将固体 D 置于烧杯中，逐滴加入稀硫酸，边加边
搅拌，直到________(填实验现象), 说明恰好完全反应
答案：银白色固体全部溶解，不再产生气泡
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解析：由分析可知，步骤③发生反应的化学方程式是 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 ↑; 当银白色
固体全部溶解，不再有气泡产生时，说明恰好完全反应
15. 铁是产量和使用量巨大的金属，去年中国粗钢产量 10.05 亿吨，生铁产量 8.52 亿吨 竖
炉炼铁的工艺流程示意图如图所示，请回答相关问题
(1) 还原反应室中发生的两个还原氧化铁的反应的化学方程式分别为________和________
高温 高温
答案：Fe2O3 + 3H2==2Fe + H2O；3CO + Fe2O3==2Fe + CO2
解析：在炼铁过程中，一氧化碳是重要的还原剂，能将氧化铁中的铁还原出来；反应的化学方
高温
程式为 3CO + Fe2O3==2Fe + CO2
(2) 与传统的高炉炼铁相比，竖炉炼铁的优点有_____________(写一条即可)
答案：更环保 (合理即可)
解析：竖炉炼铁有效利用了还原反应室排出的高温尾气，与传统的高炉炼铁相比，气体排放大
大减少，物质和热量得以循环利用，故竖炉炼铁的优势有更环保 能充分利用资源等
(3) 竖炉底部流出的铁水属于_____________(填 “纯净物” 或 “混合物”)
答案：混合物
解析：竖炉底部流出的铁水中含有碳等杂质，属于混合物
(4) 高温尾气中参与反应的气体为 CO2, 写出催化反应室中 CO2在一定条件下发生反应的化学
方程式:____________________________
一定条件
答案：CO2 + CH4====2CO2 + H2
解析：高温尾气中参与反应的气体为 CO2, 根据工艺流程图可知，在催化反应室中，二氧化碳
和甲烷在一定条件下，反应生成一氧化碳和氢气，
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16. 如图所示，实验小组结合物理学的杠杆原理和部分物质的性质完成下面三个实验
实验 1 实验 2 实验 3
(1) 实验 1: 加热铜丝团，一段时间后，铜丝团的质量会________(填 “增大”“减小” 或 “不变”)
答案：增大
解析：实验 1 中铜与空气中的氧气反应生成氧化铜，根据质量守恒定律，生成氧化铜的质量
等于参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量之和，故加热一段时间后，铜丝团的质量会
增大
(2) 实验 2: 随着反应的进行，杠杆的________(填 “左” 或 “右”) 端会下降，原因是________
答案：左；铁与氧气和水反应生成铁锈，根据质量守恒定律，反应后杠杆左端质量增加
解析：实验 2 中铁与氧气和水反应生成铁锈，根据质量守恒定律，生成铁锈的质量等于参加
反应的铁的质量 参加反应的氧气的质量与参加反应的水的质量之和，故反应后，左端质量增
加，杠杆左端会下降
(3) 实验 3: 向集气瓶中通入氧气，集气瓶中的乒乓球会________(填 “上升” 或 “下降”)
答案：上升 ， 解析：向集气瓶中通入氧气，氧气的密度比空气略大，瓶中乒乓球会上升
三、实验及探究题 (共 2 小题，每空 2 分，共 26 分)
17. 探秘金属的活动性强弱 某研究小组为验证铁 铜 锌 银的金属活动性强弱，设计如图甲所
示三个实验 (三种金属均已用砂纸打磨过，其形状和大小相同，稀盐酸的浓度和用量也相同)
甲 乙
(1) 实验前用砂纸打磨金属的目的是________
答案：除去金属表面的氧化物和污垢
解析：由于金属易与空气中的氧气反应，在其表面形成氧化物，所以实验前用砂纸打磨金属的
目的是除去金属表面的氧化物和污垢
第八单元 金属和金属材料 提优检测卷
(2) 一段时间后，观察到 A 试管中的实验现象为________ 该反应的化学方程式为________
答案：固体逐渐溶解，溶液由无色变为浅绿色，有气泡产生；Fe2 + HCl = FeCl2 + H2 ↑
解析：A 试管中铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，可观察到固体逐渐溶解，溶液由无色
变为浅绿色，有气泡产生；化学方程式为 Fe2 + HCl = FeCl2 + H2 ↑
(3) 某同学认为仅仅通过上述实验不足以得出四种金属的活动性强弱，因此在上述实验的基础
上，该同学又补做了一个实验，装置如图乙所示，且实现了探究目的 该同学的实验中，X Y 为
________(写一种即可)
答案：Fe 和 CuSO4溶液 (合理即可)
解析：A 试管中铁能与稀盐酸反应，说明在金属活动性顺序中，铁位于氢前；B 试管中铜能
与硝酸银溶液反应，说明在金属活动性顺序中，铜位于银前；C 试管中锌能与稀盐酸反应，说
明在金属活动性顺序中，锌位于氢前，A C 试管对比，锌片表面产生气泡的速率比铁片快，
说明在金属活动性顺序中，锌位于铁前；对比 A B C 试管，不能证明铁和铜的金属活动性顺
序，可以通过金属与酸或金属与化合物溶液的反应来证明铁和铜的金属活动性顺序，可选用的
X 是 Fe,Y 是 CuSO4溶液，或 X 是 Cu,Y 是 FeSO4溶液等
【拓展与延伸】
(4) 好奇的小华在老师的指导下，把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反
应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色，此时，滤渣中一定含有________
答案：银、铜
解析：根据金属活动性:Zn > Cu > Ag, 把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银的混合溶液中，锌
先与硝酸银溶液反应生成硝酸锌和银，待硝酸银反应完全，若锌有剩余，锌再与硫酸铜溶液反
应生成硫酸锌和铜；充分反应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色，说明滤液中一定不含有硫
酸铜，即硝酸银中的银和硫酸铜中的铜已被完全置换出来，无法判断锌是否反应完全，故滤渣
中一定含有银和铜，可能含有锌
18. 化学小组的同学在学习了铁生锈的条件后，对 “暖宝宝”(一次性发热贴) 的成分 (如图)
及发热原理感到好奇，请参与他们的探究活动
第八单元 金属和金属材料 提优检测卷
【产品名称】一次性发热贴
【主要成分】铁粉 活性炭 水 吸水性树脂 食盐
【产品性能】平均温度 53℃, 持续时间≥10 h
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
探究一：黑色粉末的成分
(1) 取暖宝宝中的黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到有气泡生成，溶液变为浅绿
色，证明黑色粉末中有________
答案：铁粉
解析：铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁溶液呈浅绿色，故取暖宝宝中的黑色
粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到有气泡生成，溶液变为浅绿色，证明黑色粉末中有
铁粉
(2) 反应结束之后，发现仍有黑色固体残留，经过滤 洗涤 干燥，获得黑色粉末 小明同学认
为黑色粉末中有炭粉，为验证小明同学的猜想，同学们进行实验操作，取样，并通入氧气点燃，
________(写出操作 现象及结论)
答案：将反应后的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明黑色粉末中有炭粉
解析：炭粉充分燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故将反应后的气体通入
澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明黑色粉末中有炭粉
探究二：暖宝宝发热的原理
如图甲（夹持仪器已略去）采用湿度、氧气浓度、温度传感器收集数据，将拆除包装的暖宝宝
倒入三颈烧瓶中，密封装置，开始收集数据，绘制出乙、丙、丁三张曲线图。
甲 乙 丙 丁
(3) 从曲线图看，暖宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与________等物质发生反应，并________(填
“吸收” 或 “放出”) 热量
答案：氧气和水；放出
解析：由曲线图可知，反应过程中，相对湿度和氧气浓度均逐渐减小，说明氧气和水参与了反
第八单元 金属和金属材料 提优检测卷
应；温度逐渐升高，说明该反应放出热量，故暖宝宝发热是因为颗粒微小的铁粉与氧气和水等
物质发生反应，并放出热量
探究三：使用暖宝宝来测定空气中氧气的含量
实验开始前的装置如图戊所示，量筒中水的读数为 100 mL 。
戊
(4) 实验过程中，观察到温度计示数上升，冷却至室温后，打开弹簧夹，水从量筒中流入集气
瓶 (容积为 250 mL), 最后量筒内水为 63 mL (铁粉生锈消耗水的体积忽略不计), 通过计算，
本实验测得空气中氧气的体积分数为________(结果精确到 0.1% )
答案：16.8%
解析：该实验中铁粉生锈消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置
内压强减小，打开弹簧夹，量筒中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，则该
100mL 63mL
实验测得空气中氧气的体积分数为 × 100250mL 30mL
(5) 上述结果与理论值相比仍有差距，引起误差的原因可能是________(写一条即可)
答案：装置漏气 (合理即可)
解析：与理论值相比，本实验测得的空气中氧气的体积分数偏小，可能是装置漏气，在冷却至
室温的过程中，外界空气进入占据了一定的体积，也可能是暖宝宝中铁粉的量不足，不能将装
置内的氧气耗尽等
【交流反思】
(6) 结合上述信息及实验，你认为暖宝宝使用前需要________保存
答案：密封，解析：由分析可知，暖宝宝中的铁粉能与空气中的氧气和水反应，故暖宝宝使用
前需要密封保存
第八单元 金属和金属材料 提优检测卷
(7) 结合上述探究谈谈你对铁生锈的利和弊两方面的认识 ________
答案：利：铁生锈消耗氧气，可用于制作脱氧剂；弊：铁生锈会造成金属资源的浪费 (合理即
可) 解析：铁生锈的利：铁生锈消耗氧气 释放热量，可用于制作脱氧剂 暖宝宝等；弊：铁
生锈会造成金属资源的浪费 影响工具的使用等
四、计算题 (共 1 小题，共 8 分)
19. 某化学研究小组利用黄铜 (铜锌合金) 进行了如图所示实验
(1) 过滤后剩余的滤渣为________(2 分)
答案：铜
解析：加入稀硫酸，铜与稀硫酸不反应，锌与稀硫酸发生的反应是 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 ↑,
恰好完全反应，则过滤后剩余的滤渣为铜
(2) 请计算黄铜中铜的质量分数 (写出计算过程)(6 分)
答案：解：生成氢气的质量为 10g + 93.7g 103.5g = 0.2g。
设 10 g 黄铜中锌的质量为
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 ↑
65 2
0.2g
65
2 = 0.2g
65 × 0.2g
= = 6.5g
2
10g 6.5g
则黄铜中铜的质量分数为 10g × 100
答：黄铜中铜的质量分数为 35%

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