人教版九下化学同步练习：8.1金属材料(能力提升)
一、选择题
1．“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼的重大贡献，主要是将生铁和熟铁（含碳量约）混合加热，生铁熔化灌入熟铁再锻打成钢。下列说法错误的是
A．钢主要是铁碳的合金
B．生铁含碳量高，熔点也比熟铁高
C．钢的硬度比纯铁的大
D．炼铁原料赤铁矿中的主要成分是氧化铁
2．下列物质中只含有金属元素的是
A．空气 B．生铁 C．铅笔芯 D．铜锌合金
3．下列实验不能达到实验目的的是
A.验证质量守恒定律 B.比较黄铜和纯铜的硬度
C.证明二氧化碳能与水反应 D.探究酒精灯三层火焰温度的高低
A．A B．B C．C D．D
4．2023年5月28日，国产大型客机首次商业载客飞行成功，在制造过程中使用了铝锂合金、钛合金、超高强度钢等金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是（ ）
A．合金中一定含有金属元素
B．生活中纯金属的使用比合金更广泛
C．钛合金的硬度比纯钛更大
D．超高强度钢属于一种铁合金
5．成都水井坊是我国最古老的酿酒遗址。其特色之一是在小麦、高粱中先后拌入糖曲和酒曲，发酵后进行“质量摘酒”——以如图所示的生铁“天锅”把酒头摘出后，闻到酒香，边摘边尝，优中选优。下列有关说法错误的是
A．能闻到酒香说明分子在不停地运动
B．“天锅”材料中只含金属元素
C．酒（C2H5OH）中碳元素的质量分数约为52.2%
D．小麦、高粱中均含有淀粉（C6H10O5）n，淀粉中各原子个数比：6：10：5
6．下列有关金属及合金的说法中正确的是（ ）
A．钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用作人造骨
B．在日常生活中，大量使用的常常是纯金属
C．“真金不怕火炼”说明黄金的硬度非常大
D．黄铜片和铜片相互刻画，黄铜片上留下划痕
7．中华传统文化博大精深，很多成语、诗词和谚语中蕴含着丰富的科学道理。下列说法错误的是 ( )
A．“木已成舟”与“铁杵成针”都属于化学变化
B．“遥知不是雪，为有暗香来”体现了分子在不断地运动
C．“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定
D．“冰，水为之，而寒于水”体现了物质的状态不同，物理性质不同
8．“手撕钢”的厚度仅为0.015mm，这体现了钢具有
A．密度小 B．导电性 C．导热性 D．延展性
9．黄铜是铜锌合金，外观似黄金，有较强的耐磨性能，黄铜常被用于制造阀门、门把手、空调内外机连接管和散热器等．下列说法错误的是（ ）
A．比较黄铜与纯铜的硬度，可相互刻画
B．用黄铜作门把手，利用了其导热性好等特点
C．铜、锌都能与硝酸银溶液反应
D．区分黄铜和黄金，放在火上灼烧看颜色变化
10．下列关于金属材料的认识，正确的是（ ）
A．金属均能与酸反应产生H2
B．“真金不怕火炼”说明黄金的硬度非常大
C．生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量
D．铝制品表面应经常打磨以保持光亮
二、填空题
11．生活中处处有化学，化学与生活密切相关。
（1）电影《流浪地球》开创了中国科幻电影的新里程。描写了太阳在因老化形成“氦闪”而将毁灭地球的情况下，人类是如何应对一系列生存危机的。画出氦原子的结构示意图： 。
（2）2022年6月20日，郑渝高铁正式贯通运营，铁轨材料用钢而不用纯铁，原因是钢的强度和硬度比纯铁 （填“大”或“小”）。
（3）为了合理膳食，营养均衡，我们要多吃水果和蔬菜，它们所提供的主要营养物质是 。
（4）饲养观赏鱼，可以陶冶人的情操，增进人们对生活的热爱。空运观赏鱼，必须密封。为了解决鱼的吸氧问题，可在水中加入过氧化钙（化学式CaO2），过氧化钙与水反应生成的是氢氧化钙和氧气。写出过氧化钙与水反应的化学方程式 。
12．体育让人体验美，适当运动让人变得更加健康。请回答下列问题：
（1）举重的力量：杠铃的主要材料是钢。钢比纯铁的 (选填“硬度”或“质量”)大。
（2）体操的优美：体操单杠比赛前，运动员先要擦“镁粉”(主要成分为碳酸镁)。向“镁粉”中加入稀盐酸，观察到的现象是 ，为确定“镁粉”是碳酸镁而不是镁，需要继续进行的操作是 。
（3）短跑的速度：人们在剧烈运动后常会感到肌肉酸痛，其原因是葡萄糖在无氧条件下分解为乳酸(化学式为C3H6O3)。乳酸由 种元素组成，乳酸中氢、氧元素的质量最简比为 。
13．化学为信息技术发展保驾护航．“融通世界，携手共创未来”，2023年全球大会3月在南京召开．
图1 图2
（1）芯片是信息技术的核心部件，硅是制造芯片的重要材料，图1为硅在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图，从图中可获知：硅元素的质子数为 ， ；
（2）高端需要纯度以上的硅，工业上常用与氢气反应制取高纯硅，中硅元素化合价为 ；
（3）智能手机是现代生活中最普遍的信息联络工具，图2为一款手机图片：
①所标材料中属于合成材料的是 ；
②选择铝合金制作手机外壳是因为合金的硬度比其组成金属的硬度 ；
③手机中还含有金、铜等多种金属元素，回收利用废旧手机的重要意义是 ．
14．人们常说的“五金”是指：金、银、铜、铁、锡。根据所学知识回答：
（1）“真金不怕火炼”描述的是金的 性质（填物理或化学）。
（2）“打铁得靠自身硬”，反腐永远在路上。生铁的硬度比铁的硬度 （填“大”“小”）。
（3）我国早在西汉时期，就有“曾青得铁则化为铜”的记述，意思是可溶性铜的化合物与铁发生反应，得到单质铜，其中曾青就是硫酸铜溶液，用化学方程式表示其反应 。
（4）铜丝伸入到硝酸银溶液中，铜丝表面有银白色物质析出。用化学方程式表示其原因： 。
（5）武德合金（用50%铋、25%铅、12.5%锡和12.5%镉制成，它的熔点是70℃）常用于制作电器保险丝是因为它具有下列性质中的①熔点低、②能导电、③延展性能好、④不易氧化、⑤硬度大，正确的是____。
A．① B．①②③④ C．①③ D．全部
15．近年来，从“嫦娥”奔月到“天问”探火，中国航天技术在人类探索浩渺宇宙前沿不断创新、突破。“向材料科学致敬，为中国航天喝彩”！
（1）“嫦娥五号”取回的月球岩石——玄武岩主要成分是钛酸亚铁，其化学式为，写出亚铁离子符号 。
（2）“天问一号”探测器的太阳能电池板需要使用铝合金箔片，铝合金能加工成箔片是利用了金属的
性。
（3）第一代火箭推进器采用四氧化二氮（）和偏二甲肼（）作为推进剂。反应的化学方程式为，其中X的化学式为 。
（4）固体燃料氧气发生器是供氧的方式之一，粉末状氯酸钠（）在受热时生成氯化钠和氧气，写出该反应的化学方程式 。
16．《天工开物》中记载了采矿和冶炼金属锡的场景。
（1）采矿：“水锡……其质黑色……愈经淘取”。
①水中淘取锡砂（指锡矿石）时，所用容器的孔径需 （选填“大于”或“小于”）锡砂颗粒大小；
②锡砂主要成分， （选填“易”或“难）溶于水。
（2）冶炼：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴（指鼓入空气）熔化。”
①鼓入足量空气能使木炭 从而提高炉温；
②炼锡时，有关键的一步“点铅勾锡”，即加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 。
（3）使用：
①锡往往与其他金属制成合金使用，其目的一般是 （选填“增大”或“减小”）硬度；
②古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，原因是 。
17．我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。
（1）日常生活中，适合制作电缆的金属是____(填标号)。
A．金 B．铜 C．汞 D．钨
（2）明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图a．
①原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，化学方程式为 。
②炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是 。
（3）图b为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是ZnCO3，高温易分解生成ZnO。
①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量，泥罐内煤粉的主要作用是 。
②已知锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于 (填标号)。
A．结晶 B．蒸发 C．蒸馏 D．升华
三、科普阅读题
18．认真阅读下列材料，回答有关问题。
金属钛被美誉为“太空金属”。钛(Ti)是一种银白色的金属，密度较小，硬度大，熔点高，有良好的导电性，可塑性好。金属钛及其合金被广泛用于航天飞机、导弹、火箭、潜艇、通信设备和人造骨骼等。但是钛易与氯气发生反应，即使是温度0℃以下的氯气，也会发生剧烈的化学反应，生成四氯化钛。
根据上述信息，请你回答下列问题。
（1）钛的化学性质有 (写1条)
（2）钛与氯气反应属于 反应。(基本反应类型)
（3）四氯化钛()中氯元素化合价为-1价，则钛元素化合价为 。
四、推断题
19．某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铝、锌、硫等单质。现欲回收铜和锌， 并对硫进行环保处理， 主要步骤如下图所示。
已知 ： 加热的条件下，都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。
（1）步骤③和④中主要操作的名称是 。
（2）黄铜是外观似黄金的锌铜合金， 它的硬度比纯铜 (填“高”或“低”)。
（3）往溶液中加入适量甲生成的化学方程式为 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】A、钢是铁与碳形成的合金，以铁为主，该说法正确，不符合题意；
B、生铁铁和碳组成的铁的合金，含碳量较高，熔点比纯金属低，该说法错误，符合题意；
C、钢是铁与碳的合金，合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，该说法正确，不符合题意；
D、工业炼铁的原料是以赤铁矿为主，该铁矿石的主要成分为氧化铁，该说法正确，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据钢和生铁均属于铁的合金，合金的熔点低，硬度大；炼铁的主要需要的原料是氧化铁为主的矿石来解答。
2．【答案】D
【知识点】合金与合金的性质；元素的简单分类
【解析】【解答】A、空气是由氮气、氧气、二氧化碳、水和稀有气体等物质组成的混合物，各成分中均不含金属元素，不符合题意；
B、生铁是铁和碳的合金，含有铁元素和碳元素，碳元素属于非金属元素，不符合题意；
C、铅笔芯是由石墨和黏土构成的物质，石墨含有的碳元素属于非金属元素，不符合题意；
D、铜锌合金是由铜和锌构成的合金，铜、锌元素都属于金属元素，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据所给各物的组成元素分析，名称中带“钅”的为金属元素，带“气”或“氵”或“石”的为非金属元素分析。
3．【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用；合金与合金的性质；验证质量守恒定律；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、质量守恒定律适用于一切化学反应，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应有新物质生成，属于化学变化，且无气体参与或生成，可以在敞口容器中进行反应验证质量守恒定律，该实验能达到实验目的，故A不符合题意；
B、合金的硬度比纯金属硬度大，将黄铜片和纯铜片相互刻划，黄铜片上没有划痕，铜片上有划痕，证明黄铜硬度比纯铜大，该实验能达到实验目的，故B不符合题意；
C、紫色干花喷水，不变色，说明水不能使石蕊变色，将喷水后的紫色干花放入二氧化碳中，花变为红色，该实验有两个变量，可能是二氧化碳和水反应生成的物质使紫色干花变红，也可能是二氧化碳使紫色干花变红，该实验不能达到目的，故C符合题意；
D、将一根火柴梗横放在酒精灯的火焰上，使火柴梗同时与外焰、内焰、焰心接触，1﹣2s后取出，火柴梗的两端先变黑，说明酒精灯火焰是的外焰温度最高，该实验能达到实验目的，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据质量守恒定律适用的范围及其验证进行分析解答；
B、根据合金的硬度比纯金属硬度大进行分析解答；
C、根据对比实验需要控制单一变量进行分析解答；
D、根据实验现象进行分析解答。
4．【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质
【解析】【解答】解：合金具有的特性是硬度大、耐腐蚀、强度大、熔点低且机械性能好。
A、合金中一定含有金属元素，该说法正确，不符合题意；
B、合金的用途比纯金属广泛，生活中纯金属的使用比合金少，故该说法错误，符合题意；
C、钛合金的硬度比纯钛更大，该说法正确，不符合题意；
D、超高强度钢属于一种铁合金的说法正确，故不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据合金是金属材料，合金的特性是硬度大、耐腐蚀、强度大、熔点低且机械性能好来解答。
5．【答案】B
【知识点】合金与合金的性质；分子的定义与分子的特性；化学式的相关计算
【解析】【解答】A. 酒香分子在不断运动，进入人的鼻腔，使人能闻到酒香，说明分子在不停地运动，故选项说法正确；
B. “天锅”是生铁制作的，生铁中含有金属元素和非金属元素（碳元素），故选项说法错误；
C. 酒（C2H5OH）中碳元素的质量分数为，故选项说法正确；
D. 小麦、高粱中均含有淀粉（C6H10O5）n，淀粉中各原子个数比：6n：10n：5n=6：10：5，故选项说法正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据分子在不断运动的分析。
B、生铁中含有金属元素和非金属元素（碳元素）。
C、在化合物中元素的质量分数=。
D、化学式中原子个数比等于元素角码之比。
6．【答案】A
【知识点】合金与合金的性质；金属的化学性质
【解析】【解答】A、钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用作人造骨，A项正确；
B、相较于纯金属合金具有更优良的性能，因此在日常生活中，大量使用的常常是合金，而不是纯金属，B项错误；
C、“真金不怕火炼”说明金即使在高温条件下也不与氧气反应，这表明金的化学性质不活泼，而不是说明黄金的硬度非常大，C项错误；
D、黄铜片是铜的合金，其硬度比铜片更大，因此黄铜片和铜片相互刻画，留下划痕的应该是铜片，而不是黄铜片，D项错误；
故答案为：A.
【分析】A、结合钛合金的用途分析；
B、结合金属和合金的性能进行分析；
C、根据“真金不怕火炼”意思是金即使在高温时也不与氧气反应进行分析；
D、根据合金比纯金属的硬度更大进行分析。
7．【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用；分子的定义与分子的特性；物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A. “木已成舟”与“铁杵成针”都只是物质形状的改变，都没有生成新物质，均属于物理变化，故错误，符合题意；
B. “遥知不是雪，为有暗香来”体现了分子在不断地运动，故正确，不符合题意；
C. “真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定，故正确，不符合题意；
D. “冰，水为之，而寒于水”体现了物质的状态不同，物理性质不同，故正确，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据是否生成新物质分析。
B、根据分子的性质分析。
C、根据金属的化学性质分析。
D、根据物质的状态分析。
8．【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】“手撕钢”的厚度仅为0.015mm，这体现了钢具有良好的延展性，无法体现钢的密度小、导电性、导热性。
故答案为：D.
【分析】根据金属具有金属特性是延展性，导电性、传热性、金属光泽等来解答。
9．【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；金属的物理性质
【解析】【解答】A、比较黄铜与纯铜的硬度，可相互刻画，留下痕迹的是纯铜（合金的硬度比纯金属要大）；
B、用黄铜作门把手，利用了其耐腐蚀性等特点，故B符合题意；
C、铜和锌的金属活动性均在银之前，因此铜、锌都能与硝酸银溶液反应，故C不符合题意；
D、区分黄铜和黄金，放在火上灼烧，黄铜会发黑，而黄金不会，这是因为氧化铜和氧气在灼热的条件的下反应生成黑色的氧化铜，该反应的原理为：，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据合金和纯金属的硬度进行分析解答；
B、根据黄铜的性质进行分析解答；
C、根据金属的活动性顺序进行分析解答；
D、根据黄铜中的铜与氧气的反应原理进行分析解答。
10．【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属的化学性质；生铁和钢
【解析】【解答】A、金属活动性顺序中，排在氢前的金属能与酸反应产生氢气，排在氢后的金属不与酸发生反应。A答案错误；
B、真金不怕火炼，说明金的化学性质稳定，一般不与其他物质发生反应。B答案错误；
C、生铁的含碳量比钢的含碳量高，用生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量。C答案正确；
D、铝和空气中的氧气反应会生成致密的氧化铝保护膜，铝制品经常打磨光亮，会破坏保护膜。D答案错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据金属活动性顺序中，排在氢前的金属能与酸反应产生氢气，排在氢后的金属不与酸发生反应分析；
B、根据真金不怕火炼，说明金的化学性质稳定分析；
C、根据生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量分析；
D、根据铝和空气中的氧气反应会生成致密的氧化铝保护膜分析。
11．【答案】（1）
（2）大
（3）维生素
（4）
【知识点】合金与合金的性质；生命活动与六大营养素；原子结构示意图与离子结构示意图
【解析】【解答】（1）氦原子核内有2个质子，核外有1个电子层，第一层上有2个电子，其原子结构示意图为 。
（2）合金的硬度和强度比组成它的纯金属大，钢是铁的合金，所以铁轨材料用钢而不用纯铁，原因是钢的强度和硬度比纯铁大。
（3）水果和蔬菜所提供的主要营养物质是维生素。
（4）过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气，该反应的方程式为：。
【分析】（1）根据在原子中质子数等于电子数来解答；
（2）根据合金的性质是硬度大，熔点低来解答；
（3）根据蔬菜水果属于维生素食物来解答；
（4）根据过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气来解答。
（1）氦原子核内有2个质子，核外有1个电子层，第一层上有2个电子，其原子结构示意图为；
（2）合金的硬度和强度比组成它的纯金属大，钢是铁的合金，所以铁轨材料用钢而不用纯铁，原因是钢的强度和硬度比纯铁大；
（3）水果和蔬菜所提供的主要营养物质是维生素；
（4）过氧化钙与水反应生成的是氢氧化钙和氧气，化学方程式为：。
12．【答案】（1）硬度
（2）有气泡产生；把生成的气体通入澄清石灰水中
（3）三；1：8
【知识点】合金与合金的性质；金属的化学性质；化学式的书写及意义；化学式的相关计算
【解析】【解答】（1）合金的硬度比组成它的纯金属大，钢是铁的合金，钢比纯铁的硬度大。
（2）“镁粉”的主要成分为碳酸镁，向其中加入稀盐酸，碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，观察到有气泡产生。为确定“镁粉”是碳酸镁而不是镁，需要把生成的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明气体是二氧化碳，“镁粉”是碳酸镁而不是镁。
（3）乳酸是由碳、氢、氧三种元素组成的；
乳酸中氢、氧元素的质量比=（1×6）：（16×3）=1：8。
【分析】（1）根据合金的性质分析。
（2）根据“镁粉”与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，进行分析。
（3）根据乳酸化学式的含义、化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比计算。
13．【答案】（1）14；4
（2）
（3）塑料主板器材；大；保护环境或节约金属资源等
【知识点】合金与合金的性质；原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】（1）由原子结构示意图可知，硅原子的质子数为14，在原子中，质子数=核外电子数，则n=14-2-8=4。
（2）SiCl4中，氯元素显-1价，由在化合物中各元素正负化合价的代数和为零可知，其中硅元素化合价为+4。
（3）①所标材料中属于合成材料的是塑料主板器材。
②选择铝合金制作手机外壳是因为合金的硬度比其组成金属的硬度大。
③手机中还含有金、铜等多种金属元素，回收利用废旧手机的重要意义是保护环境，节约金属资源等。
【分析】（1）根据元素周期表的信息，在原子中，质子数=核外电子数分析。
（2）根据在化合物中元素正负化合价的代数和为零计算。
（3）合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶。
根据合金的性质以及回收利用废旧手机的重要意义分析。
14．【答案】（1）化学
（2）大
（3）CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
（4）Cu+2AgNO3=Cu（NO3）+2Ag
（5）A
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】（1）“真金不怕火炼”描述的是金的化学性质。
（2）“打铁得靠自身硬”，反腐永远在路上。生铁的硬度比铁的硬度大。
（3）我国早在西汉时期，就有“曾青得铁则化为铜”的记述，意思是可溶性铜的化合物与铁发生反应，得到单质铜，其中曾青就是硫酸铜溶液，硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式表示其反应为CuSO4+Fe=Cu+FeSO4。
（4）铜丝伸入到硝酸银溶液中，铜丝表面有银白色物质析出。铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式表示：Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag。
（5）保险丝需具备在用电过量的情况下能自动熔断的特点，则其熔点不能过高保险丝能够起到保险作用，关键是当电流突然增大时引起温度升高，瞬间保险丝熔断，保护用电器安全。所以要求熔点低，易于熔断。
故答案为：A。
【分析】（1）根据“真金不怕火炼”说明金的性质稳定，描述的是金的化学性质分析。
（2）根据合金的性质分析。
（3）硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜。
（4）铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银。
（5）根据保险丝需具备在用电过量的情况下能自动熔断的特点，则其熔点不能过高保险丝能够起到保险作用，关键是当电流突然增大时引起温度升高，瞬间保险丝熔断，保护用电器安全分析。
15．【答案】（1）
（2）延展
（3）
（4）
【知识点】常见金属的特性及其应用；化合价与离子表示方法上的异同点；化学方程式的书写与配平；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）1个亚铁离子带有2个单位的正电荷，亚铁离子符号表示为Fe2+。
（2）“天问一号”探测器的太阳能电池板需要使用铝合金箔片，铝合金能加工成箔片是利用了金属的延展性。
（3）第一代火箭推进器采用四氧化二氮和偏二甲肼作为推进剂。反应的化学方程式为 ，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前含有6N、8O、2C、8H，反应后含有6N、4O、8H、2X，2X中含有4O、2C，其中X的化学式为CO2。
（4）固体燃料氧气发生器是供氧的方式之一，粉末状氯酸钠在受热时生成氯化钠和氧气，该反应的化学方程式为 。
【分析】（1）1个亚铁离子带有2个单位的正电荷。
（2）根据金属的延展性分析。
（3）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，分析X的化学式。
（4）粉末状氯酸钠在受热时生成氯化钠和氧气。
16．【答案】（1）小于；难
（2）充分燃烧；锡、铅形成合金熔点降低
（3）增大；锡器会与酸性物质反应
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质
【解析】【解答】（1）①水中淘取锡砂（指锡矿石）时，所用容器的孔径需小于锡砂颗粒大小；
②锡砂主要成分，难溶于水；
（2）①木炭燃烧放出热量，鼓入足量空气能使木炭充分燃烧，从而提高炉温；
②合金的熔点比组分金属的熔点低，加铅能使锡较易熔化流出，其原因是锡、铅形成合金熔点降低；
（3）①合金的硬度比纯金属的硬度大；
②古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，锡在金属活动性顺序中排在氢前，容易与酸性物质发生反应。
【分析】（1）根据过滤的原理分析；
（2）根据木炭燃烧放出热量，合金的熔点比组分金属的熔点低分析；
（3）根据合金的硬度比纯金属的硬度大，锡在金属活动性顺序中排在氢前分析。
17．【答案】（1）B
（2）；形成合金后熔点降低
（3）将ZnO还原为Zn；C
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；化学方程式的书写与配平；碳的化学性质
【解析】【解答】（1）适合制作电缆的金属应具有良好的导电性，且价格比较便宜。
A、金具有导电性，但是价格昂贵，故A不符合题意；
B、铜具有良好的导电性，且价格低廉，故B符合题意；
C、汞在常温下是液态，故C不符合题意；
D、钨的熔点高，不适合制作电缆，故D不符合题意；
故答案为：B；
（2）①SnO2和木炭在高温条件下反应生成锡和二氧化碳，化学方程式为；
故答案为：；
②向锡中加入铅能形成合金，合金比组成的纯金属熔点低，则产物更易熔化流出；
故答案为：形成合金后熔点降低；
（3）①煤粉的主要成分是碳，在高温的条件下，碳酸锌分解为氧化锌和二氧化碳，在罐中，碳与氧化锌在高温的条件下反应生成锌和二氧化碳，碳能夺取氧化锌中的氧将其还原为锌，所以泥罐内煤粉的主要作用是将ZnO还原为Zn；
故答案为： 将ZnO还原为Zn ；
②由于锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，此时锌由气态转化为液态；
A、结晶是物质由液态变为固态的过程，故A不符合题意；
B、蒸发是指将溶液中的溶剂通过加热使其除去水分，溶质变成固体析出，蒸发的目的是将溶液中的溶质分离出来，B不符合题意；
C、蒸馏是将液体先通过加热使其气化，再通过冷凝使其液化的过程，蒸馏是根据混合物的沸点不同进行分离，锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，在冷凝区，锌由气态转化为液态，故工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于蒸馏，故C符合题意；
D、升华是指固态物质不经液态直接变为气态的过程，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】（1）根据常见金属的性质和用途进行分析解答；
（2） ① 根据 SnO2和木炭反应的原理进行分析解答；
②根据合金的性质进行分析解答；
（3） ① 根据煤粉的成分、碳与氧化锌反应的原理进行分析解答；
② 根据题干信息，结晶、蒸发、蒸馏、升华的具体方法和原理进行分析解答。
18．【答案】（1）易与氯气发生反应
（2）化合
（3）+4
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；有关元素化合价的计算；化合反应及其应用
【解析】【解答】（1）有新物质生成的变化叫化学变化，化学变化中表现出的性质叫化学性质，通过短文可知钛的化学性质有易于氯气发生反应；
（2）钛与氯气反应生成四氯化钛，两种物质反应生成一种，是化合反应；
（3）四氯化钛中氯元素的化合价为-1价，钛元素的化合价根据正负总价和为零的原则得，则x=+4，则钛元素的化合价为+4价。
【分析】（1）根据短文和化学性质的概念可知；
（2）根据化合反应的概念可知；
（3）根据化合价原则求算可得答案。
19．【答案】（1）过滤
（2）高
（3）
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】（1） 步骤③和④都是固体和液体的分离操作，名称是过滤。
（2）黄铜为合金，其硬度比纯铜高。
（3）溶液C中含有硫酸铜、硫酸锌、硫酸，加入适量甲得到铜，发生的锌与硫酸铜生成铜和硫酸锌的反应，方程式为 。
【分析】（1）根据过滤操作原理分析；
（2）根据合金的硬试大于纯金属分析；
（3）根据锌与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌分析。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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人教版九下化学同步练习：8.1金属材料(能力提升)
一、选择题
1．“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼的重大贡献，主要是将生铁和熟铁（含碳量约）混合加热，生铁熔化灌入熟铁再锻打成钢。下列说法错误的是
A．钢主要是铁碳的合金
B．生铁含碳量高，熔点也比熟铁高
C．钢的硬度比纯铁的大
D．炼铁原料赤铁矿中的主要成分是氧化铁
【答案】B
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】A、钢是铁与碳形成的合金，以铁为主，该说法正确，不符合题意；
B、生铁铁和碳组成的铁的合金，含碳量较高，熔点比纯金属低，该说法错误，符合题意；
C、钢是铁与碳的合金，合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，该说法正确，不符合题意；
D、工业炼铁的原料是以赤铁矿为主，该铁矿石的主要成分为氧化铁，该说法正确，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据钢和生铁均属于铁的合金，合金的熔点低，硬度大；炼铁的主要需要的原料是氧化铁为主的矿石来解答。
2．下列物质中只含有金属元素的是
A．空气 B．生铁 C．铅笔芯 D．铜锌合金
【答案】D
【知识点】合金与合金的性质；元素的简单分类
【解析】【解答】A、空气是由氮气、氧气、二氧化碳、水和稀有气体等物质组成的混合物，各成分中均不含金属元素，不符合题意；
B、生铁是铁和碳的合金，含有铁元素和碳元素，碳元素属于非金属元素，不符合题意；
C、铅笔芯是由石墨和黏土构成的物质，石墨含有的碳元素属于非金属元素，不符合题意；
D、铜锌合金是由铜和锌构成的合金，铜、锌元素都属于金属元素，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据所给各物的组成元素分析，名称中带“钅”的为金属元素，带“气”或“氵”或“石”的为非金属元素分析。
3．下列实验不能达到实验目的的是
A.验证质量守恒定律 B.比较黄铜和纯铜的硬度
C.证明二氧化碳能与水反应 D.探究酒精灯三层火焰温度的高低
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用；合金与合金的性质；验证质量守恒定律；探究二氧化碳的性质
【解析】【解答】A、质量守恒定律适用于一切化学反应，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应有新物质生成，属于化学变化，且无气体参与或生成，可以在敞口容器中进行反应验证质量守恒定律，该实验能达到实验目的，故A不符合题意；
B、合金的硬度比纯金属硬度大，将黄铜片和纯铜片相互刻划，黄铜片上没有划痕，铜片上有划痕，证明黄铜硬度比纯铜大，该实验能达到实验目的，故B不符合题意；
C、紫色干花喷水，不变色，说明水不能使石蕊变色，将喷水后的紫色干花放入二氧化碳中，花变为红色，该实验有两个变量，可能是二氧化碳和水反应生成的物质使紫色干花变红，也可能是二氧化碳使紫色干花变红，该实验不能达到目的，故C符合题意；
D、将一根火柴梗横放在酒精灯的火焰上，使火柴梗同时与外焰、内焰、焰心接触，1﹣2s后取出，火柴梗的两端先变黑，说明酒精灯火焰是的外焰温度最高，该实验能达到实验目的，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据质量守恒定律适用的范围及其验证进行分析解答；
B、根据合金的硬度比纯金属硬度大进行分析解答；
C、根据对比实验需要控制单一变量进行分析解答；
D、根据实验现象进行分析解答。
4．2023年5月28日，国产大型客机首次商业载客飞行成功，在制造过程中使用了铝锂合金、钛合金、超高强度钢等金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是（ ）
A．合金中一定含有金属元素
B．生活中纯金属的使用比合金更广泛
C．钛合金的硬度比纯钛更大
D．超高强度钢属于一种铁合金
【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质
【解析】【解答】解：合金具有的特性是硬度大、耐腐蚀、强度大、熔点低且机械性能好。
A、合金中一定含有金属元素，该说法正确，不符合题意；
B、合金的用途比纯金属广泛，生活中纯金属的使用比合金少，故该说法错误，符合题意；
C、钛合金的硬度比纯钛更大，该说法正确，不符合题意；
D、超高强度钢属于一种铁合金的说法正确，故不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据合金是金属材料，合金的特性是硬度大、耐腐蚀、强度大、熔点低且机械性能好来解答。
5．成都水井坊是我国最古老的酿酒遗址。其特色之一是在小麦、高粱中先后拌入糖曲和酒曲，发酵后进行“质量摘酒”——以如图所示的生铁“天锅”把酒头摘出后，闻到酒香，边摘边尝，优中选优。下列有关说法错误的是
A．能闻到酒香说明分子在不停地运动
B．“天锅”材料中只含金属元素
C．酒（C2H5OH）中碳元素的质量分数约为52.2%
D．小麦、高粱中均含有淀粉（C6H10O5）n，淀粉中各原子个数比：6：10：5
【答案】B
【知识点】合金与合金的性质；分子的定义与分子的特性；化学式的相关计算
【解析】【解答】A. 酒香分子在不断运动，进入人的鼻腔，使人能闻到酒香，说明分子在不停地运动，故选项说法正确；
B. “天锅”是生铁制作的，生铁中含有金属元素和非金属元素（碳元素），故选项说法错误；
C. 酒（C2H5OH）中碳元素的质量分数为，故选项说法正确；
D. 小麦、高粱中均含有淀粉（C6H10O5）n，淀粉中各原子个数比：6n：10n：5n=6：10：5，故选项说法正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据分子在不断运动的分析。
B、生铁中含有金属元素和非金属元素（碳元素）。
C、在化合物中元素的质量分数=。
D、化学式中原子个数比等于元素角码之比。
6．下列有关金属及合金的说法中正确的是（ ）
A．钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用作人造骨
B．在日常生活中，大量使用的常常是纯金属
C．“真金不怕火炼”说明黄金的硬度非常大
D．黄铜片和铜片相互刻画，黄铜片上留下划痕
【答案】A
【知识点】合金与合金的性质；金属的化学性质
【解析】【解答】A、钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用作人造骨，A项正确；
B、相较于纯金属合金具有更优良的性能，因此在日常生活中，大量使用的常常是合金，而不是纯金属，B项错误；
C、“真金不怕火炼”说明金即使在高温条件下也不与氧气反应，这表明金的化学性质不活泼，而不是说明黄金的硬度非常大，C项错误；
D、黄铜片是铜的合金，其硬度比铜片更大，因此黄铜片和铜片相互刻画，留下划痕的应该是铜片，而不是黄铜片，D项错误；
故答案为：A.
【分析】A、结合钛合金的用途分析；
B、结合金属和合金的性能进行分析；
C、根据“真金不怕火炼”意思是金即使在高温时也不与氧气反应进行分析；
D、根据合金比纯金属的硬度更大进行分析。
7．中华传统文化博大精深，很多成语、诗词和谚语中蕴含着丰富的科学道理。下列说法错误的是 ( )
A．“木已成舟”与“铁杵成针”都属于化学变化
B．“遥知不是雪，为有暗香来”体现了分子在不断地运动
C．“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定
D．“冰，水为之，而寒于水”体现了物质的状态不同，物理性质不同
【答案】A
【知识点】常见金属的特性及其应用；分子的定义与分子的特性；物理变化、化学变化的特点及其判别
【解析】【解答】A. “木已成舟”与“铁杵成针”都只是物质形状的改变，都没有生成新物质，均属于物理变化，故错误，符合题意；
B. “遥知不是雪，为有暗香来”体现了分子在不断地运动，故正确，不符合题意；
C. “真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定，故正确，不符合题意；
D. “冰，水为之，而寒于水”体现了物质的状态不同，物理性质不同，故正确，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据是否生成新物质分析。
B、根据分子的性质分析。
C、根据金属的化学性质分析。
D、根据物质的状态分析。
8．“手撕钢”的厚度仅为0.015mm，这体现了钢具有
A．密度小 B．导电性 C．导热性 D．延展性
【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】“手撕钢”的厚度仅为0.015mm，这体现了钢具有良好的延展性，无法体现钢的密度小、导电性、导热性。
故答案为：D.
【分析】根据金属具有金属特性是延展性，导电性、传热性、金属光泽等来解答。
9．黄铜是铜锌合金，外观似黄金，有较强的耐磨性能，黄铜常被用于制造阀门、门把手、空调内外机连接管和散热器等．下列说法错误的是（ ）
A．比较黄铜与纯铜的硬度，可相互刻画
B．用黄铜作门把手，利用了其导热性好等特点
C．铜、锌都能与硝酸银溶液反应
D．区分黄铜和黄金，放在火上灼烧看颜色变化
【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；金属的物理性质
【解析】【解答】A、比较黄铜与纯铜的硬度，可相互刻画，留下痕迹的是纯铜（合金的硬度比纯金属要大）；
B、用黄铜作门把手，利用了其耐腐蚀性等特点，故B符合题意；
C、铜和锌的金属活动性均在银之前，因此铜、锌都能与硝酸银溶液反应，故C不符合题意；
D、区分黄铜和黄金，放在火上灼烧，黄铜会发黑，而黄金不会，这是因为氧化铜和氧气在灼热的条件的下反应生成黑色的氧化铜，该反应的原理为：，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据合金和纯金属的硬度进行分析解答；
B、根据黄铜的性质进行分析解答；
C、根据金属的活动性顺序进行分析解答；
D、根据黄铜中的铜与氧气的反应原理进行分析解答。
10．下列关于金属材料的认识，正确的是（ ）
A．金属均能与酸反应产生H2
B．“真金不怕火炼”说明黄金的硬度非常大
C．生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量
D．铝制品表面应经常打磨以保持光亮
【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属的化学性质；生铁和钢
【解析】【解答】A、金属活动性顺序中，排在氢前的金属能与酸反应产生氢气，排在氢后的金属不与酸发生反应。A答案错误；
B、真金不怕火炼，说明金的化学性质稳定，一般不与其他物质发生反应。B答案错误；
C、生铁的含碳量比钢的含碳量高，用生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量。C答案正确；
D、铝和空气中的氧气反应会生成致密的氧化铝保护膜，铝制品经常打磨光亮，会破坏保护膜。D答案错误；
故答案为：C。
【分析】A、根据金属活动性顺序中，排在氢前的金属能与酸反应产生氢气，排在氢后的金属不与酸发生反应分析；
B、根据真金不怕火炼，说明金的化学性质稳定分析；
C、根据生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量分析；
D、根据铝和空气中的氧气反应会生成致密的氧化铝保护膜分析。
二、填空题
11．生活中处处有化学，化学与生活密切相关。
（1）电影《流浪地球》开创了中国科幻电影的新里程。描写了太阳在因老化形成“氦闪”而将毁灭地球的情况下，人类是如何应对一系列生存危机的。画出氦原子的结构示意图： 。
（2）2022年6月20日，郑渝高铁正式贯通运营，铁轨材料用钢而不用纯铁，原因是钢的强度和硬度比纯铁 （填“大”或“小”）。
（3）为了合理膳食，营养均衡，我们要多吃水果和蔬菜，它们所提供的主要营养物质是 。
（4）饲养观赏鱼，可以陶冶人的情操，增进人们对生活的热爱。空运观赏鱼，必须密封。为了解决鱼的吸氧问题，可在水中加入过氧化钙（化学式CaO2），过氧化钙与水反应生成的是氢氧化钙和氧气。写出过氧化钙与水反应的化学方程式 。
【答案】（1）
（2）大
（3）维生素
（4）
【知识点】合金与合金的性质；生命活动与六大营养素；原子结构示意图与离子结构示意图
【解析】【解答】（1）氦原子核内有2个质子，核外有1个电子层，第一层上有2个电子，其原子结构示意图为 。
（2）合金的硬度和强度比组成它的纯金属大，钢是铁的合金，所以铁轨材料用钢而不用纯铁，原因是钢的强度和硬度比纯铁大。
（3）水果和蔬菜所提供的主要营养物质是维生素。
（4）过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气，该反应的方程式为：。
【分析】（1）根据在原子中质子数等于电子数来解答；
（2）根据合金的性质是硬度大，熔点低来解答；
（3）根据蔬菜水果属于维生素食物来解答；
（4）根据过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气来解答。
（1）氦原子核内有2个质子，核外有1个电子层，第一层上有2个电子，其原子结构示意图为；
（2）合金的硬度和强度比组成它的纯金属大，钢是铁的合金，所以铁轨材料用钢而不用纯铁，原因是钢的强度和硬度比纯铁大；
（3）水果和蔬菜所提供的主要营养物质是维生素；
（4）过氧化钙与水反应生成的是氢氧化钙和氧气，化学方程式为：。
12．体育让人体验美，适当运动让人变得更加健康。请回答下列问题：
（1）举重的力量：杠铃的主要材料是钢。钢比纯铁的 (选填“硬度”或“质量”)大。
（2）体操的优美：体操单杠比赛前，运动员先要擦“镁粉”(主要成分为碳酸镁)。向“镁粉”中加入稀盐酸，观察到的现象是 ，为确定“镁粉”是碳酸镁而不是镁，需要继续进行的操作是 。
（3）短跑的速度：人们在剧烈运动后常会感到肌肉酸痛，其原因是葡萄糖在无氧条件下分解为乳酸(化学式为C3H6O3)。乳酸由 种元素组成，乳酸中氢、氧元素的质量最简比为 。
【答案】（1）硬度
（2）有气泡产生；把生成的气体通入澄清石灰水中
（3）三；1：8
【知识点】合金与合金的性质；金属的化学性质；化学式的书写及意义；化学式的相关计算
【解析】【解答】（1）合金的硬度比组成它的纯金属大，钢是铁的合金，钢比纯铁的硬度大。
（2）“镁粉”的主要成分为碳酸镁，向其中加入稀盐酸，碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，观察到有气泡产生。为确定“镁粉”是碳酸镁而不是镁，需要把生成的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明气体是二氧化碳，“镁粉”是碳酸镁而不是镁。
（3）乳酸是由碳、氢、氧三种元素组成的；
乳酸中氢、氧元素的质量比=（1×6）：（16×3）=1：8。
【分析】（1）根据合金的性质分析。
（2）根据“镁粉”与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，进行分析。
（3）根据乳酸化学式的含义、化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比计算。
13．化学为信息技术发展保驾护航．“融通世界，携手共创未来”，2023年全球大会3月在南京召开．
图1 图2
（1）芯片是信息技术的核心部件，硅是制造芯片的重要材料，图1为硅在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图，从图中可获知：硅元素的质子数为 ， ；
（2）高端需要纯度以上的硅，工业上常用与氢气反应制取高纯硅，中硅元素化合价为 ；
（3）智能手机是现代生活中最普遍的信息联络工具，图2为一款手机图片：
①所标材料中属于合成材料的是 ；
②选择铝合金制作手机外壳是因为合金的硬度比其组成金属的硬度 ；
③手机中还含有金、铜等多种金属元素，回收利用废旧手机的重要意义是 ．
【答案】（1）14；4
（2）
（3）塑料主板器材；大；保护环境或节约金属资源等
【知识点】合金与合金的性质；原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】（1）由原子结构示意图可知，硅原子的质子数为14，在原子中，质子数=核外电子数，则n=14-2-8=4。
（2）SiCl4中，氯元素显-1价，由在化合物中各元素正负化合价的代数和为零可知，其中硅元素化合价为+4。
（3）①所标材料中属于合成材料的是塑料主板器材。
②选择铝合金制作手机外壳是因为合金的硬度比其组成金属的硬度大。
③手机中还含有金、铜等多种金属元素，回收利用废旧手机的重要意义是保护环境，节约金属资源等。
【分析】（1）根据元素周期表的信息，在原子中，质子数=核外电子数分析。
（2）根据在化合物中元素正负化合价的代数和为零计算。
（3）合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶。
根据合金的性质以及回收利用废旧手机的重要意义分析。
14．人们常说的“五金”是指：金、银、铜、铁、锡。根据所学知识回答：
（1）“真金不怕火炼”描述的是金的 性质（填物理或化学）。
（2）“打铁得靠自身硬”，反腐永远在路上。生铁的硬度比铁的硬度 （填“大”“小”）。
（3）我国早在西汉时期，就有“曾青得铁则化为铜”的记述，意思是可溶性铜的化合物与铁发生反应，得到单质铜，其中曾青就是硫酸铜溶液，用化学方程式表示其反应 。
（4）铜丝伸入到硝酸银溶液中，铜丝表面有银白色物质析出。用化学方程式表示其原因： 。
（5）武德合金（用50%铋、25%铅、12.5%锡和12.5%镉制成，它的熔点是70℃）常用于制作电器保险丝是因为它具有下列性质中的①熔点低、②能导电、③延展性能好、④不易氧化、⑤硬度大，正确的是____。
A．① B．①②③④ C．①③ D．全部
【答案】（1）化学
（2）大
（3）CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
（4）Cu+2AgNO3=Cu（NO3）+2Ag
（5）A
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】（1）“真金不怕火炼”描述的是金的化学性质。
（2）“打铁得靠自身硬”，反腐永远在路上。生铁的硬度比铁的硬度大。
（3）我国早在西汉时期，就有“曾青得铁则化为铜”的记述，意思是可溶性铜的化合物与铁发生反应，得到单质铜，其中曾青就是硫酸铜溶液，硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式表示其反应为CuSO4+Fe=Cu+FeSO4。
（4）铜丝伸入到硝酸银溶液中，铜丝表面有银白色物质析出。铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式表示：Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag。
（5）保险丝需具备在用电过量的情况下能自动熔断的特点，则其熔点不能过高保险丝能够起到保险作用，关键是当电流突然增大时引起温度升高，瞬间保险丝熔断，保护用电器安全。所以要求熔点低，易于熔断。
故答案为：A。
【分析】（1）根据“真金不怕火炼”说明金的性质稳定，描述的是金的化学性质分析。
（2）根据合金的性质分析。
（3）硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜。
（4）铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银。
（5）根据保险丝需具备在用电过量的情况下能自动熔断的特点，则其熔点不能过高保险丝能够起到保险作用，关键是当电流突然增大时引起温度升高，瞬间保险丝熔断，保护用电器安全分析。
15．近年来，从“嫦娥”奔月到“天问”探火，中国航天技术在人类探索浩渺宇宙前沿不断创新、突破。“向材料科学致敬，为中国航天喝彩”！
（1）“嫦娥五号”取回的月球岩石——玄武岩主要成分是钛酸亚铁，其化学式为，写出亚铁离子符号 。
（2）“天问一号”探测器的太阳能电池板需要使用铝合金箔片，铝合金能加工成箔片是利用了金属的
性。
（3）第一代火箭推进器采用四氧化二氮（）和偏二甲肼（）作为推进剂。反应的化学方程式为，其中X的化学式为 。
（4）固体燃料氧气发生器是供氧的方式之一，粉末状氯酸钠（）在受热时生成氯化钠和氧气，写出该反应的化学方程式 。
【答案】（1）
（2）延展
（3）
（4）
【知识点】常见金属的特性及其应用；化合价与离子表示方法上的异同点；化学方程式的书写与配平；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）1个亚铁离子带有2个单位的正电荷，亚铁离子符号表示为Fe2+。
（2）“天问一号”探测器的太阳能电池板需要使用铝合金箔片，铝合金能加工成箔片是利用了金属的延展性。
（3）第一代火箭推进器采用四氧化二氮和偏二甲肼作为推进剂。反应的化学方程式为 ，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前含有6N、8O、2C、8H，反应后含有6N、4O、8H、2X，2X中含有4O、2C，其中X的化学式为CO2。
（4）固体燃料氧气发生器是供氧的方式之一，粉末状氯酸钠在受热时生成氯化钠和氧气，该反应的化学方程式为 。
【分析】（1）1个亚铁离子带有2个单位的正电荷。
（2）根据金属的延展性分析。
（3）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，分析X的化学式。
（4）粉末状氯酸钠在受热时生成氯化钠和氧气。
16．《天工开物》中记载了采矿和冶炼金属锡的场景。
（1）采矿：“水锡……其质黑色……愈经淘取”。
①水中淘取锡砂（指锡矿石）时，所用容器的孔径需 （选填“大于”或“小于”）锡砂颗粒大小；
②锡砂主要成分， （选填“易”或“难）溶于水。
（2）冶炼：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴（指鼓入空气）熔化。”
①鼓入足量空气能使木炭 从而提高炉温；
②炼锡时，有关键的一步“点铅勾锡”，即加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 。
（3）使用：
①锡往往与其他金属制成合金使用，其目的一般是 （选填“增大”或“减小”）硬度；
②古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，原因是 。
【答案】（1）小于；难
（2）充分燃烧；锡、铅形成合金熔点降低
（3）增大；锡器会与酸性物质反应
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质
【解析】【解答】（1）①水中淘取锡砂（指锡矿石）时，所用容器的孔径需小于锡砂颗粒大小；
②锡砂主要成分，难溶于水；
（2）①木炭燃烧放出热量，鼓入足量空气能使木炭充分燃烧，从而提高炉温；
②合金的熔点比组分金属的熔点低，加铅能使锡较易熔化流出，其原因是锡、铅形成合金熔点降低；
（3）①合金的硬度比纯金属的硬度大；
②古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，锡在金属活动性顺序中排在氢前，容易与酸性物质发生反应。
【分析】（1）根据过滤的原理分析；
（2）根据木炭燃烧放出热量，合金的熔点比组分金属的熔点低分析；
（3）根据合金的硬度比纯金属的硬度大，锡在金属活动性顺序中排在氢前分析。
17．我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。
（1）日常生活中，适合制作电缆的金属是____(填标号)。
A．金 B．铜 C．汞 D．钨
（2）明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图a．
①原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，化学方程式为 。
②炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是 。
（3）图b为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是ZnCO3，高温易分解生成ZnO。
①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量，泥罐内煤粉的主要作用是 。
②已知锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于 (填标号)。
A．结晶 B．蒸发 C．蒸馏 D．升华
【答案】（1）B
（2）；形成合金后熔点降低
（3）将ZnO还原为Zn；C
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；化学方程式的书写与配平；碳的化学性质
【解析】【解答】（1）适合制作电缆的金属应具有良好的导电性，且价格比较便宜。
A、金具有导电性，但是价格昂贵，故A不符合题意；
B、铜具有良好的导电性，且价格低廉，故B符合题意；
C、汞在常温下是液态，故C不符合题意；
D、钨的熔点高，不适合制作电缆，故D不符合题意；
故答案为：B；
（2）①SnO2和木炭在高温条件下反应生成锡和二氧化碳，化学方程式为；
故答案为：；
②向锡中加入铅能形成合金，合金比组成的纯金属熔点低，则产物更易熔化流出；
故答案为：形成合金后熔点降低；
（3）①煤粉的主要成分是碳，在高温的条件下，碳酸锌分解为氧化锌和二氧化碳，在罐中，碳与氧化锌在高温的条件下反应生成锌和二氧化碳，碳能夺取氧化锌中的氧将其还原为锌，所以泥罐内煤粉的主要作用是将ZnO还原为Zn；
故答案为： 将ZnO还原为Zn ；
②由于锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，此时锌由气态转化为液态；
A、结晶是物质由液态变为固态的过程，故A不符合题意；
B、蒸发是指将溶液中的溶剂通过加热使其除去水分，溶质变成固体析出，蒸发的目的是将溶液中的溶质分离出来，B不符合题意；
C、蒸馏是将液体先通过加热使其气化，再通过冷凝使其液化的过程，蒸馏是根据混合物的沸点不同进行分离，锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，在冷凝区，锌由气态转化为液态，故工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于蒸馏，故C符合题意；
D、升华是指固态物质不经液态直接变为气态的过程，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】（1）根据常见金属的性质和用途进行分析解答；
（2） ① 根据 SnO2和木炭反应的原理进行分析解答；
②根据合金的性质进行分析解答；
（3） ① 根据煤粉的成分、碳与氧化锌反应的原理进行分析解答；
② 根据题干信息，结晶、蒸发、蒸馏、升华的具体方法和原理进行分析解答。
三、科普阅读题
18．认真阅读下列材料，回答有关问题。
金属钛被美誉为“太空金属”。钛(Ti)是一种银白色的金属，密度较小，硬度大，熔点高，有良好的导电性，可塑性好。金属钛及其合金被广泛用于航天飞机、导弹、火箭、潜艇、通信设备和人造骨骼等。但是钛易与氯气发生反应，即使是温度0℃以下的氯气，也会发生剧烈的化学反应，生成四氯化钛。
根据上述信息，请你回答下列问题。
（1）钛的化学性质有 (写1条)
（2）钛与氯气反应属于 反应。(基本反应类型)
（3）四氯化钛()中氯元素化合价为-1价，则钛元素化合价为 。
【答案】（1）易与氯气发生反应
（2）化合
（3）+4
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；有关元素化合价的计算；化合反应及其应用
【解析】【解答】（1）有新物质生成的变化叫化学变化，化学变化中表现出的性质叫化学性质，通过短文可知钛的化学性质有易于氯气发生反应；
（2）钛与氯气反应生成四氯化钛，两种物质反应生成一种，是化合反应；
（3）四氯化钛中氯元素的化合价为-1价，钛元素的化合价根据正负总价和为零的原则得，则x=+4，则钛元素的化合价为+4价。
【分析】（1）根据短文和化学性质的概念可知；
（2）根据化合反应的概念可知；
（3）根据化合价原则求算可得答案。
四、推断题
19．某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铝、锌、硫等单质。现欲回收铜和锌， 并对硫进行环保处理， 主要步骤如下图所示。
已知 ： 加热的条件下，都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。
（1）步骤③和④中主要操作的名称是 。
（2）黄铜是外观似黄金的锌铜合金， 它的硬度比纯铜 (填“高”或“低”)。
（3）往溶液中加入适量甲生成的化学方程式为 。
【答案】（1）过滤
（2）高
（3）
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】（1） 步骤③和④都是固体和液体的分离操作，名称是过滤。
（2）黄铜为合金，其硬度比纯铜高。
（3）溶液C中含有硫酸铜、硫酸锌、硫酸，加入适量甲得到铜，发生的锌与硫酸铜生成铜和硫酸锌的反应，方程式为 。
【分析】（1）根据过滤操作原理分析；
（2）根据合金的硬试大于纯金属分析；
（3）根据锌与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌分析。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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