资源简介 第八单元 金属和金属材料 基础检测卷第八单元 金属和金属材料 基础检测卷时间:45 min 满分:100 分可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 Fe 56 Zn 65一、选择题(每小题 3 分,共 36 分。每小题只有一个选项符合题意)1、[2025 四川成都二模] 垃圾分类,变废为宝。矿泉水塑料空瓶属于( )A. 可回收物 B. 有害垃圾 C. 厨余垃圾 D. 其他垃圾2、[2026 辽宁沈阳模拟] 我国具有悠久的历史和丰富的文化遗产。下列文物在制造时所用的材料属于金属材料的是( )A. 西汉素纱单衣 B. 三星堆青铜大面具C. 唐三彩陶器 D. 名画《关山密雪图》化学社团的同学将铁丝折成 “爱”“我”“中”“华” 造型,放在垫有宣纸的培养皿中,再加入硫酸铜溶液,一段时间后铁丝表面变成红色。回答 3~4 小题。3、 [2025 湖南中考] 铁丝能折成特定的造型,体现铁丝具有的特性是( )A. 导电性 B. 导热性 C. 能弯曲 D. 熔点高4、[2025 湖南中考改编] 有关该实验的说法正确的是( )A. 铁的金属活动性比铜强 B. 培养皿中溶液颜色无变化C. 不能用铝丝代替铁丝 D. 该反应属于分解反应5、新情境 [2026 黑龙江哈尔滨月考] 2025 空军航空开放活动和长春航空展不仅是航空航天技术的盛会,更是化学创新成果的盛大展示。下列有关金属材料的说法不正确的是( )A. 铜常用作导线,说明铜具有良好的导电性B. “真金不怕火炼” 说明金的熔点高C. 钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹、航天器等D. 用灼烧的方法可以鉴别黄金和假黄金(铜锌合金)第八单元 金属和金属材料 基础检测卷6、[2026 河南焦作期中] 下列有关金属资源的利用和保护的说法,不正确的是( )A. 徐光宪院士和他的团队研发了稀土分离技术,稀土元素是储量较少的一类金属元素的统称B. 金属矿物的储量有限,可以再生C. 大多数金属在自然界中以金属矿物形式存在,我国矿物储量很丰富D. 从废旧锂离子电池中回收锂、钴、镍等,对保护环境和实现金属资源循环利用有重要意义7、[2026 河北沧州期末] 某同学按如下步骤对三种未知金属展开探究。①将它们编号为 X、Y、Z。②取样,分别放入 CuSO4 溶液中,发现 X、Z 表面出现红色物质,而 Y 表面没有。③取大小相等的 X、Z 颗粒,分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸中,发现 Z 表面产生气泡的速率明显比 X 快。则 X、Y、Z 的金属活动性由强到弱的顺序为( )A. X > Y > Z B. Z > X > Y C. X > Z > Y D. Z > Y > X8、 [2025 陕西西安模拟] 我国有着悠久的钢铁冶炼史,《天工开物》中记载的 “炒钢法” 的生产过程如图所示。下列与 “炒钢法” 有关的说法错误的是( )A. “炒钢” 时,将原料捣碎可增加反应物的接触面积B. “炒钢” 时,持续鼓入空气可以提高炉温C. “炒钢” 时不断翻炒液态生铁,是为了除尽生铁中含有的碳D. 钢的性能优良,其熔点比纯铁低,易于加工9、[2026 梅州期末] 证据推理是学习化学的重要方法,下列推理正确的是( )A. 铁在自然界中以化合物的形式存在,金属在自然界中都以化合物的形式存在B. 单质只含有一种元素,只含有一种元素的物质一定是单质C. 活泼金属与酸反应生成气体,能与酸反应生成气体的不一定是活泼金属D. 置换反应生成单质和化合物,生成单质和化合物的反应一定是置换反应第八单元 金属和金属材料 基础检测卷10、[2026 湖南郴州月考] 小组同学利用图甲所示的装置探究铝与稀盐酸的反应。向三颈烧瓶内注入 20 mL 某浓度的稀盐酸(足量),将铝片投入三颈烧瓶中,迅速塞紧瓶塞并打开数据采集器,一段时间后,测得密闭容器内压强、温度与时间的关系如图乙所示。下列有关说法正确的是( )甲 乙A. 段压强升高的主要原因是温度升高B. 段反应的速率先快后慢,导致变慢的原因可能是盐酸的浓度减小C. 反应到 D 点时才停止D. 对比可知铝与稀盐酸反应为吸热反应11、[2025 陕西宝鸡模拟] 分别向 a、b 两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片,再向 a中加入煮沸后迅速冷却的蒸馏水,浸没铁片后封上植物油,在 b 中铁片表面滴几滴蒸馏水,均塞上橡胶塞,U 形玻璃管内为红墨水(开始时两端液面相平),如图所示,放置一段时间后,以下说法错误的是( )A. a 中铁片无明显变化,b 中铁片锈蚀B. U 形玻璃管两端的液面变为左低右高C. 该实验是为了验证铁生锈需要与水接触D. 实验所用的蒸馏水需要煮沸,目的是除去水中溶解的氧气12、[2026 黑龙江哈尔滨月考,偏难]“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”。小实同学学习了金属的化学性质后,将 X 和 Y 两种金属分别加入等质量、等浓度的稀硫酸中,绘制了如下图像。根据图像得出以下结论,正确的有( )①X 的相对原子质量可能大于 Y ②X 可能是铁,Y 可能是锌③无法比较 X、Y 的金属活动性④生成等量氢气时,消耗的硫酸质量一定相等A. 一个 B. 两个 C. 三个 D. 四个第八单元 金属和金属材料 基础检测卷二、填空及简答题(共 4 小题,除特殊标注外,每空 2 分,共 32 分)13、(8 分)烧箔画以其精湛的技艺和独特的艺术风格,成为我国金属工艺中的瑰宝之一。(1) 铜可压制成厚度仅为 0.02 毫米的铜箔,说明铜具有良好的______性。(2) 将铜箔加热后迅速冷却,使其附着在器物表面,制成炫彩夺目的烧箔画。在空气中加热铜箔,发生反应的化学方程式是__________________________________。(3) 金箔和铝箔都有很好的抗腐蚀性,其原理______(填 “相同” 或 “不同”)。铝箔具有抗腐蚀性的原因是____________________________________________。14、[2025 湖南永州模拟](7 分)工业上炼铁、炼钢和轧制钢板的主要流程如图。已知生铁的含碳量为 2%~4.3%,钢的含碳量为 0.03%~2%。(1) 高炉气体中体积分数最大的气体的化学式是______。炉渣中含有硅酸钙(CaSiO3),其中硅元素的化合价是______(1 分)。(2) 赤铁矿在高炉内反应生成铁的主要化学方程式为______。(3) 炼铁的固体原料需经过粉碎,其目的是________________________________。15、(9 分)早在春秋战国时期我国就开始生产和使用铁,时至今日,钢铁仍然是日常生活中使用最多的金属材料。下面是围绕金属铁开展的主题式学习活动,请回答相关问题。甲 乙主题一:铁的认识(1) 铁元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图如图甲所示。根据铁原子结构示意图可知,x 的数值为______(1 分),在化学变化中,铁原子容易失去电子,形成________(填 “阳离子” 或“阴离子”)。第八单元 金属和金属材料 基础检测卷主题二:铁的性质及应用(2) 用如图乙所示实验验证铁的性质。①实验 1 中,观察到灯泡发光,说明铁具有的性质是___________________________________。②实验 2 中,发生反应的化学方程式为______________________________________________________。主题三:保护铁资源(3) 为了防止铁制品生锈,可采取的措施有__________________(写一条即可)。16、[2026南昌期中](8 分)工业上处理黄铜渣废料(含 Cu、Zn、CuO、ZnO 和杂质,杂质不溶于水,也不参与反应)通常是将其转化为硫酸锌和铜等有价值的产品,其主要流程如下:Δ(1) 步骤 Ⅰ 涉及多个化学反应,其中一个反应的化学方程式为 2Cu + O2 + 2H2SO4=2X2 +H2O,X 的化学式为______。(2) 步骤 Ⅱ 发生反应的化学方程式为________________________;固体 B 的成分是________。(3) 步骤 Ⅲ 中加入足量的稀硫酸的目的是_____________________。三、实验及探究题(共 2 小题,每空 2 分,共 24 分)17、[2025 湖南常德三模](8 分)我国高铁创造的中国速度令世界瞩目,学习小组对钢铁锈蚀展开了探究。甲 乙 丙Ⅰ. 定性探究铁生锈的条件(1) 铁生锈的过程,实际上是铁与空气中的__________发生化学反应的过程,图甲实验能得出 “与氧气接触是铁生锈的条件之一” 的结论,依据的实验是____(填序号)。Ⅱ. 定量探究影响铁锈蚀的因素(2) 段压强增大的原因是________________________________________,c 点压强小于 a 点压强的原因是________________________________________。第八单元 金属和金属材料 基础检测卷18、 [2025 贵州贵阳模拟](16 分)金属在生产、生活中发挥着重要的作用。化学兴趣小组的同学围绕金属铜开展项目式学习。甲 乙【项目一】探究铜的性质(夹持仪器略去)(1) 图甲中,实验 1 中点燃酒精灯后不久,火柴头燃烧,通过实验 1 可总结铜的物理性质是______________________。(2) 图甲中,实验 2 的现象是______________________________________________。由实验 2 可得出:铜的金属活动性______(填 “强于” 或 “弱于”)银的金属活动性。【项目二】了解古代冶铜技术(3) 铜是人类最早使用的金属之一,炼铜工艺早被中国古人掌握。方法一:火法炼铜,主要反应的化学方程式为Cu2S + O 高温2 2Cu + SO2 。方法二:古籍中记载着“曾青得铁则化为铜”。①“曾青” 即硫酸铜溶液,该炼铜术的原理为________________________(用化学方程式表示)。②上述两种方法中较优的是方法二,原因是___________________________________________________。【项目三】认识铜锈查阅资料:铜锈主要有 Cu2(OH)2CO3 和 Cu2(OH)3Cl,考古界根据铜锈是否会加速铜的锈蚀将其分为 “有害锈” 和 “无害锈”。Cu2(OH)2CO3 属于稳定的无害锈,此类锈既有审美价值,又可作历史的见证,一般不必除去。氯化物会严重腐蚀青铜器。(4) 铜锈中的 Cu2(OH)2CO3,又名铜锈、铜绿,是铜与空气中的氧气、________等物质反应产生的。(5) 据图乙所示分析,Cu2(OH)3Cl 属于有害锈的原因是________________________________________。(6) 为了有效保护锈蚀的青铜器,常用的方法是用蒸馏水反复多次漂洗锈蚀的青铜器,该方法中不用自来水清洗的原因是___________________________。第八单元 金属和金属材料 基础检测卷四、计算题(共 1 小题,共 8 分)19、[2025 安徽合肥三模](8 分)氢冶金改变了传统的钢铁生产工艺。用氢气还原赤铁矿制高温备海绵铁的反应原理为 3H2 + Fe2O3===3H2O + 2Fe。(1) H2 替代 CO 炼铁,优点是_____________________________________________(2 分)。(2) 现有 1000tFe2O3 含量为 80% 的赤铁矿,用题述方法进行冶炼,理论上可以炼出的铁的质量是多少?(写出计算过程)(6 分)第八单元 金属和金属材料 基础检测卷第八单元 金属和金属材料 基础检测卷时间:45 min 满分:100 分可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 Fe 56 Zn 65一、选择题(每小题 3 分,共 36 分。每小题只有一个选项符合题意)1、[2025 四川成都二模] 垃圾分类,变废为宝。矿泉水塑料空瓶属于( )A. 可回收物 B. 有害垃圾C. 厨余垃圾 D. 其他垃圾答案:A解析:矿泉水塑料空瓶适宜回收利用,属于可回收物,故选 A。2、[2026 辽宁沈阳模拟] 我国具有悠久的历史和丰富的文化遗产。下列文物在制造时所用的材料属于金属材料的是( )A. 西汉素纱单衣 B. 三星堆青铜大面具C. 唐三彩陶器 D. 名画《关山密雪图》答案:B解析:三星堆青铜大面具是由青铜制成的,青铜是一种铜合金,属于金属材料,故选 B。上分点拨 金属材料的判断金属材料包括纯金属和合金,判断的关键在于看材料是否属于纯金属或合金。注意有些物质中虽然含有金属元素,但其不具有金属的性质,不属于金属材料,如氧化铁等。化学社团的同学将铁丝折成 “爱”“我”“中”“华” 造型,放在垫有宣纸的培养皿中,再加入硫酸铜溶液,一段时间后铁丝表面变成红色。回答 3~4 小题。3、 [2025 湖南中考] 铁丝能折成特定的造型,体现铁丝具有的特性是( )A. 导电性 B. 导热性 C. 能弯曲 D. 熔点高答案:C解析:铁丝能折成特定的造型,说明铁丝具有能弯曲的特性,故选 C。第八单元 金属和金属材料 基础检测卷4、[2025 湖南中考改编] 有关该实验的说法正确的是( )A. 铁的金属活动性比铜强 B. 培养皿中溶液颜色无变化C. 不能用铝丝代替铁丝 D. 该反应属于分解反应答案:A解析:在盛有铁丝的培养皿中加入硫酸铜溶液,一段时间后铁丝表面变成红色,说明铁能把铜从硫酸铜溶液中置换出来,则铁的金属活动性比铜强,A 正确;铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,硫酸铜溶液呈蓝色,硫酸亚铁溶液呈浅绿色,溶液颜色会从蓝色变为浅绿色,B错误;铝在金属活动性顺序中也排在铜前面,铝同样能和硫酸铜溶液发生置换反应,能用铝丝代替铁丝,C 错误;铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为 Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu,此反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,D 错误。5、新情境 [2026 黑龙江哈尔滨月考] 2025 空军航空开放活动和长春航空展不仅是航空航天技术的盛会,更是化学创新成果的盛大展示。下列有关金属材料的说法不正确的是( )A. 铜常用作导线,说明铜具有良好的导电性B. “真金不怕火炼” 说明金的熔点高C. 钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹、航天器等D. 用灼烧的方法可以鉴别黄金和假黄金(铜锌合金)答案:B解析:铜具有良好的导电性,常用作导线,A 正确;“真金不怕火炼”,是因为金在高温条件下也不和氧气反应,B 不正确;钛和钛合金具有优良的性能,被广泛应用于火箭、导弹、航天器等,C 正确;假黄金中的铜灼烧时与氧气反应生成黑色的氧化铜,黄金灼烧无明显现象,现象不同,可以鉴别,D 正确。6、[2026 河南焦作期中] 下列有关金属资源的利用和保护的说法,不正确的是( )A. 徐光宪院士和他的团队研发了稀土分离技术,稀土元素是储量较少的一类金属元素的统称B. 金属矿物的储量有限,可以再生C. 大多数金属在自然界中以金属矿物形式存在,我国矿物储量很丰富D. 从废旧锂离子电池中回收锂、钴、镍等,对保护环境和实现金属资源循环利用有重要意义答案:B第八单元 金属和金属材料 基础检测卷7、[2026 河北沧州期末] 某同学按如下步骤对三种未知金属展开探究。①将它们编号为 X、Y、Z。②取样,分别放入 CuSO4 溶液中,发现 X、Z 表面出现红色物质,而 Y 表面没有。③取大小相等的 X、Z 颗粒,分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸中,发现 Z 表面产生气泡的速率明显比 X 快。则 X、Y、Z 的金属活动性由强到弱的顺序为( )A. X > Y > Z B. Z > X > Y C. X > Z > Y D. Z > Y > X答案:B解析:将 X、Y、Z 分别放入 CuSO4 溶液中,X 和 Z 表面出现红色物质,而 Y 表面没有。 X、Z > Cu;Y < Cu。取大小相等的 X、Z 颗粒,分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸中,Z 表面产生气泡的速率明显比 X 快。 Z > X 。因此 X、Y、Z 的金属活动性由强到弱的顺序为 Z > X > Y,故选 B8、 [2025 陕西西安模拟] 我国有着悠久的钢铁冶炼史,《天工开物》中记载的 “炒钢法” 的生产过程如图所示。下列与 “炒钢法” 有关的说法错误的是( )A. “炒钢” 时,将原料捣碎可增加反应物的接触面积B. “炒钢” 时,持续鼓入空气可以提高炉温C. “炒钢” 时不断翻炒液态生铁,是为了除尽生铁中含有的碳D. 钢的性能优良,其熔点比纯铁低,易于加工答案:C解析:“炒钢” 时,将原料捣碎可增加反应物的接触面积,从而加快化学反应的速率,A 正确;“炒钢” 时,持续鼓入空气可以使燃料充分燃烧,提高炉温,B 正确;“炒钢” 时不断翻炒液态生铁,是为了降低生铁中的含碳量,不是为了除尽生铁中含有的碳,C 不正确;一般合金的熔点低于组成它的纯金属的熔点,钢的性能优良,其熔点比纯铁低,易于加工,D 正确。第八单元 金属和金属材料 基础检测卷9、[2026 梅州期末] 证据推理是学习化学的重要方法,下列推理正确的是( )A. 铁在自然界中以化合物的形式存在,金属在自然界中都以化合物的形式存在B. 单质只含有一种元素,只含有一种元素的物质一定是单质C. 活泼金属与酸反应生成气体,能与酸反应生成气体的不一定是活泼金属D. 置换反应生成单质和化合物,生成单质和化合物的反应一定是置换反应答案:C解析:金属在自然界中大部分以化合物的形式存在,也有一部分以单质形式存在,如金、银,A 错误;单质只含有一种元素,但只含有一种元素的物质不一定是单质,如氧气和臭氧组成的物质属于混合物,B 错误;活泼金属与酸反应生成气体,能与酸反应生成气体的不一定是活泼金属,也可能是碳酸盐等,C 正确;置换反应生成单质和化合物,生成单质和化合物的反应不一定是置换反应,D 错误。10、[2026 湖南郴州月考] 小组同学利用图甲所示的装置探究铝与稀盐酸的反应。向三颈烧瓶内注入 20 mL 某浓度的稀盐酸(足量),将铝片投入三颈烧瓶中,迅速塞紧瓶塞并打开数据采集器,一段时间后,测得密闭容器内压强、温度与时间的关系如图乙所示。下列有关说法正确的是( )A. 段压强升高的主要原因是温度升高B. 段反应的速率先快后慢,导致变慢的原因可能是盐酸的浓度减小C. 反应到 D 点时才停止D. 对比可知铝与稀盐酸反应为吸热反应甲 乙答案:B解析: 段压强升高的主要原因是产生了气体,A 不正确;铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,随着反应的进行,稀盐酸浓度会逐渐减小,反应速率会减慢,B 正确;据图乙可知,D 点之前压强已不再改变,所以反应在 D 点之前已停止,C 不正确;反应过程中温度升高,可知该反应为放热反应,D 不正确。第八单元 金属和金属材料 基础检测卷11、[2025 陕西宝鸡模拟] 分别向 a、b 两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片,再向 a中加入煮沸后迅速冷却的蒸馏水,浸没铁片后封上植物油,在 b 中铁片表面滴几滴蒸馏水,均塞上橡胶塞,U 形玻璃管内为红墨水(开始时两端液面相平),如图所示,放置一段时间后,以下说法错误的是( )A. a 中铁片无明显变化,b 中铁片锈蚀B. U 形玻璃管两端的液面变为左低右高C. 该实验是为了验证铁生锈需要与水接触D. 实验所用的蒸馏水需要煮沸,目的是除去水中溶解的氧气答案:C解析:a 中铁片只与水接触,b 中铁片与氧气、水充分接触,一段时间后,a 中铁片无明显变化,b 中铁片锈蚀,A 正确。a 中铁片无变化,b 中铁片锈蚀,铁片锈蚀消耗氧气,b 试管中压强减小,U 形玻璃管两端的液面变为左低右高,B 正确。a 中铁片只与水接触,b 中铁片与氧气、水充分接触,该实验是为了验证铁生锈需要与氧气接触,C 错误。实验所用的蒸馏水需要煮沸,目的是除去水中溶解的氧气,D 正确。铁生锈的条件和防锈的原理(1) 铁生锈的条件:铁与空气(或氧气)和水同时接触,两个条件缺一不可。(2) 防锈原理:隔绝空气或水。12、[2026 黑龙江哈尔滨月考,偏难]“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”。小实同学学习了金属的化学性质后,将 X 和 Y 两种金属分别加入等质量、等浓度的稀硫酸中,绘制了如下图像。根据图像得出以下结论,正确的有( )①X 的相对原子质量可能大于 Y②X 可能是铁,Y 可能是锌③无法比较 X、Y 的金属活动性④生成等量氢气时,消耗的硫酸质量一定相等A. 一个 B. 两个 C. 三个 D. 四个答案:D第八单元 金属和金属材料 基础检测卷解析:①由图像可以看出生成氢气的质量:X > Y,但题目中未说明二者生成的金属离子化合价,则 X 的相对原子质量可能小于 Y,也可能大于 Y;②若 X 是铁,Y 是锌,二者质量相等时,与等质量、等浓度的稀硫酸反应,铁生成的氢气质量更多,与图像相符;③从图像中无法看到产生氢气的速率,所以无法比较 X、Y 的金属活动性;④根据质量守恒定律,产生的氢气中的氢元素全部来自稀硫酸中的氢元素,即生成等量氢气时,消耗的硫酸质量一定相等。①②③④全部正确。故选 D。二、填空及简答题(共 4 小题,除特殊标注外,每空 2 分,共 32 分)13、[2025 福建泉州一模](8 分)烧箔画以其精湛的技艺和独特的艺术风格,成为我国金属工艺中的瑰宝之一。(1) 铜可压制成厚度仅为 0.02 毫米的铜箔,说明铜具有良好的______性。答案:延展解析:铜可压制成厚度仅为 0.02 毫米的铜箔,说明铜具有良好的延展性。(2) 将铜箔加热后迅速冷却,使其附着在器物表面,制成炫彩夺目的烧箔画。在空气中加热铜箔,发生反应的化学方程式是______。Δ答案:2Cu + O2=2CuOΔ解析:在空气中加热铜箔生成氧化铜,发生反应的化学方程式为 2Cu + O2=2CuO(3) 金箔和铝箔都有很好的抗腐蚀性,其原理______(填 “相同” 或 “不同”)。铝箔具有抗腐蚀性的原因是____________________________________________。答案:不同;铝在常温下能与氧气反应形成致密的氧化铝薄膜解析:金箔和铝箔都有很好的抗腐蚀性,其原理是不同的,铝箔具有抗腐蚀性是因为铝在常温下能与氧气反应形成致密的氧化铝薄膜。14、[2025 湖南永州模拟](7 分)工业上炼铁、炼钢和轧制钢板的主要流程如图。已知生铁的含碳量为 2%~4.3%,钢的含碳量为 0.03%~2%。第八单元 金属和金属材料 基础检测卷(1) 高炉气体中体积分数最大的气体的化学式是______。炉渣中含有硅酸钙(CaSiO3),其中硅元素的化合价是______(1 分)。答案:N2;+4解析:高炉炼铁的原料之一是空气,氮气没有参加反应,氮气约占空气总体积的 78%,所以,高炉气体中体积分数最大的气体是氮气,化学式是 N2。CaSiO3 钙元素显 + 2 价,氧元素显 2 价,设硅元素的化合价为 x,则 ( + 2) × 1 + × 1 + ( 2) × 3 = 0,则 =+ 4。(2) 赤铁矿在高炉内反应生成铁的主要化学方程式为______。高温答案:Fe2O3 + 3CO = 2Fe + CO2解析:赤铁矿的主要成分是 Fe2O3,在高炉内和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,化学方程式高温为 Fe2O3 + 3CO = 2Fe + CO2(3) 炼铁的固体原料需经过粉碎,其目的是________________________________。答案:增大反应物的接触面积,加快反应速率解析:炼铁的固体原料需经过粉碎,粉碎可以增大反应物的接触面积,加快反应速率。15、[2025 辽宁锦州模拟](9 分)早在春秋战国时期我国就开始生产和使用铁,时至今日,钢铁仍然是日常生活中使用最多的金属材料。下面是围绕金属铁开展的主题式学习活动,请回答相关问题。甲 乙主题一:铁的认识(1) 铁元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图如图甲所示。根据铁原子结构示意图可知,x 的数值为______(1 分),在化学变化中,铁原子容易失去电子,形成________(填 “阳离子” 或“阴离子”)。答案:14;阳离子解析:原子中,质子数 = 核电荷数 = 核外电子数。根据铁原子结构示意图可知,x 的数值为 26 2 8 2 = 14。在化学变化中,铁原子容易失去电子,形成带正电荷的阳离子。第八单元 金属和金属材料 基础检测卷主题二:铁的性质及应用(2) 用如图乙所示实验验证铁的性质。①实验 1 中,观察到灯泡发光,说明铁具有的性质是_______。答案:导电性解析:实验 1 中灯泡发光,是因为电流通过了铁片,说明铁具有导电性,能让电流顺利通过。②实验 2 中,发生反应的化学方程式为__________________________。答案:Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 ↑解析:铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为 Fe+H2SO4 = FeSO +4 H2 ↑主题三:保护铁资源(3) 为了防止铁制品生锈,可采取的措施有__________________(写一条即可)。答案:刷漆(合理即可)解析:防止铁制品生锈的方法是隔绝氧气和水,刷漆、涂油可以在铁制品表面形成一层保护膜,隔绝氧气和水;在铁制品的表面镀一层金属也能起到隔绝氧气和水的作用,从而防止铁制品生锈。防锈方法(1) 保持金属制品表面洁净与干燥。(2) 加一层保护膜,具体方法:物理方法——刷漆、涂油等;化学方法 -- 电镀其他金属等。(3) 改变金属的内部结构,如制成不锈钢等。16、[2026南昌期中](8 分)工业上处理黄铜渣废料(含 Cu、Zn、CuO、ZnO 和杂质,杂质不溶于水,也不参与反应)通常是将其转化为硫酸锌和铜等有价值的产品,其主要流程如下:Δ(1) 步骤 Ⅰ 涉及多个化学反应,其中一个反应的化学方程式为 2Cu + O2 + 2H2SO4=2X2 +H2O,X 的化学式为______。答案:CuSO4第八单元 金属和金属材料 基础检测卷解析:根据质量守恒定律,可知化学反应前后,原子的种类和个数不变。反应物中 Cu、O、H、S 原子的个数分别是 2、10、4、2,已知的生成物中,Cu、O、H、S 原子的个数分别是 0、2、4、0,则 X 中含有 1 个 Cu 原子、4 个 O 原子、1 个 S 原子,X 的化学式为 CuSO4(2) 步骤 Ⅱ 发生反应的化学方程式为________________________;固体 B 的成分是________。答案:Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu;铜和锌解析:由题意可知,步骤 Ⅰ 中生成了 CuSO4,不确定是否有 H2SO4 剩余,步骤 Ⅱ 加入过量锌,一定发生的反应是锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,化学方程式为 Zn+CuSO4 =ZnSO +4 Cu;因为加入的锌过量,且锌与硫酸铜反应生成了铜,所以固体 B 的成分是剩余的锌和生成的铜。(3) 步骤 Ⅲ 中加入足量的稀硫酸的目的是_____________________。答案:除去固体 B 中过量的锌解析:固体 B 是锌和铜的混合物,加入足量稀硫酸,铜与稀硫酸不反应,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌,从而将锌除去,得到纯净的铜,因此步骤 Ⅲ 中加入足量稀硫酸的目的是除去固体B 中过量的锌。三、实验及探究题(共 2 小题,每空 2 分,共 24 分)17、[2025 湖南常德三模](8 分)我国高铁创造的中国速度令世界瞩目,学习小组对钢铁锈蚀展开了探究。甲 乙 丙Ⅰ. 定性探究铁生锈的条件(1) 铁生锈的过程,实际上是铁与空气中的__________发生化学反应的过程,图甲实验能得出 “与氧气接触是铁生锈的条件之一” 的结论,依据的实验是____(填序号)。答案:氧气和水;BC解析:铁生锈的过程,实际上是铁与空气中的氧气和水发生化学反应的过程。B 中铁钉只与第八单元 金属和金属材料 基础检测卷水接触,不与氧气接触,一段时间后无明显变化;C 中铁钉同时与水和氧气接触,一段时间后生锈,对比 B、C 实验,可得出与氧气接触是铁生锈的条件之一的结论。Ⅱ. 定量探究影响铁锈蚀的因素(2) 段压强增大的原因是________________________________________,c 点压强小于 a 点压强的原因是________________________________________。答案:铁生锈放热,使装置内温度升高,气体受热膨胀,压强增大;铁生锈消耗氧气,装置内气体减少,压强减小解析: 段压强增大的原因是铁生锈放热,使装置内温度升高,气体受热膨胀,压强增大;C 点压强小于 a 点压强的原因是铁生锈消耗氧气,装置内气体减少,压强减小。18、 [2025 贵州贵阳模拟](16 分)金属在生产、生活中发挥着重要的作用。化学兴趣小组的同学围绕金属铜开展项目式学习。甲【项目一】探究铜的性质(夹持仪器略去)(1) 图甲中,实验 1 中点燃酒精灯后不久,火柴头燃烧,通过实验 1 可总结铜的物理性质是______________。答案:良好的导热性解析:在图甲实验 1 中,点燃酒精灯能使火柴头燃烧,这体现了铜具有良好的导热性。(2) 图甲中,实验 2 的现象是______________________________________________。由实验 2 可得出:铜的金属活动性______(填 “强于” 或 “弱于”)银的金属活动性。答案:铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色;强于解析:图甲实验 2 中,铜与硝酸银溶液发生反应,化学方程式为 Cu+2AgNO3 = Cu(NO +3)2 2Ag,会观察到铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色。因为铜能将硝酸银溶液中的银置换出来,所以铜的金属活动性强于银的金属活动性。第八单元 金属和金属材料 基础检测卷【项目二】了解古代冶铜技术(3) 铜是人类最早使用的金属之一,炼铜工艺早被中国古人掌握。方法一:火法炼铜,主要反应的化学方程式为Cu S + O 高温2 2 2Cu + SO2 。方法二:古籍中记载着“曾青得铁则化为铜”。①“曾青” 即硫酸铜溶液,该炼铜术的原理为________________________(用化学方程式表示)。答案:Fe+CuSO4 = FeSO +4 Cu解析:“曾青得铁则化为铜”,是铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,化学方程式为Fe+CuSO4 = FeSO +4 Cu②上述两种方法中较优的是方法二,原因是___________________________________________________。答案:火法炼铜在高温条件下进行,需要消耗大量能源,且生成的二氧化硫有毒,会污染空气解析:方法一中火法炼铜在高温条件下进行,需要消耗大量能源,且会生成二氧化硫气体,二氧化硫是一种空气污染物;而方法二常温下即可进行,不会产生污染环境的气体,所以方法二较优。【项目三】认识铜锈查阅资料:铜锈主要有 Cu2(OH)2CO3 和 Cu2(OH)3Cl,考古界根据铜锈是否会加速铜的锈蚀将其分为 “有害锈” 和 “无害锈”。Cu2(OH)2CO3 属于稳定的无害锈,此类锈既有审美价值,又可作历史的见证,一般不必除去。氯化物会严重腐蚀青铜器。(4) 铜锈中的 Cu2(OH)2CO3,又名铜锈、铜绿,是铜与空气中的氧气、________等物质反应产生的。答案:水、二氧化碳解析:根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,铜锈中的 Cu2(OH)2CO3 中含有铜、氧、氢、碳元素,所以其是铜与空气中的氧气、水、二氧化碳等物质反应产生的。(5) 据图乙所示分析,Cu2(OH)3Cl 属于有害锈的原因是________________________________________。乙第八单元 金属和金属材料 基础检测卷答案:Cu2(OH)3Cl 疏松,不能阻止潮湿空气与铜接触,会加速铜的锈蚀解析:由图乙可知,Cu2(OH)3Cl 疏松,不能阻止潮湿空气与铜接触,会加速铜的锈蚀,所以属于有害锈。(6) 为了有效保护锈蚀的青铜器,常用的方法是用蒸馏水反复多次漂洗锈蚀的青铜器,该方法中不用自来水清洗的原因是___________________________。答案:自来水中含有氯化物等杂质,会严重腐蚀青铜器解析:自来水中含有可溶性杂质,如氯化物等,氯化物会严重腐蚀青铜器,所以不用自来水清洗锈蚀的青铜器。四、计算题(共 1 小题,共 8 分)19、[2025 安徽合肥三模](8 分)氢冶金改变了传统的钢铁生产工艺。用氢气还原赤铁矿制高温备海绵铁的反应原理为 3H2 + Fe2O3===3H2O + 2Fe。(1) H2 替代 CO 炼铁,优点是_____________________________________________(2 分)。答案:产物是水,不产生二氧化碳,可以减少温室气体排放;反应物不使用 CO,更加环保解析:氢气和氧化铁在高温下反应生成铁和水,一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,用 H2 代替 CO 炼铁,优点是产物是水,不产生二氧化碳,可以减少温室气体排放;反应物不使用 CO,更加环保。(2) 现有 1000tFe2O3 含量为 80% 的赤铁矿,用题述方法进行冶炼,理论上可以炼出的铁的质量是多少?(写出计算过程)(6 分)答案:解:设理论上可以炼出的铁的质量为 。高温3H2 + Fe2O3===3H2O2 + 2Fe160 1121000t × 80% 112 =160 1000t × 80%112 × 1000t × 80 = = 560t160 , 答:理论上可以炼出的铁的质量为 560 t。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 【单元测】第八单元 金属和金属材料 基础卷(学生版)人教版化学九年级.pdf 【单元测】第八单元 金属和金属材料 基础卷(教师版)人教版化学九年级.pdf