华师大版科学九年级上学期第三章 金属与盐 单元测试卷(参考答案与试题解析)
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华师大版科学九年级上学期第三章金属与盐单元测试卷
参考答案与试题解析
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共60分。
请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、
多选、错选均不给分)
1.【解答】解:A、铁钉生锈能够耗氧气,从而使得气体的压强小于外界大气压,而使液面上升,故A描述正确;
B、在I和II中铁钉都与水和氧气接触,并且酸溶液能够加快铁的生锈速率,故B描述正确;
C、因为浓硫酸能够吸收水蒸气,使得铁不能与水充分接触,不容易生锈,故C描述正确;
D、考虑到浓盐酸挥发出来的氯化氢气体使得压强增大,所以比较铁钉这一侧的液面,装置Ⅱ比装置I的低,故D描述不正确.
【答案】D.
2.【解答】解:A、铁易生锈,铁生锈生成了新的物质,是在化学变化中表现出来的性质,属于化学性质,故选项错误;
B、铁能在氧气中燃烧,生成了新的物质,是在化学变化中表现出来的性质,属于化学性质,故选项错误;
C、铁能与稀硫酸反应,生成了新的物质,是在化学变化中表现出来的性质,属于化学性质,故选项错误;
D、铁能锻造成刀具,是利用了铁硬度大的性质,属于物理性质,故选项正确。
【答案】D。
3.【解答】解:A、该金属的熔点很高,不能用于焊接金属,故说法错误。
B、该金属密度小、强度大,耐腐蚀,可用于制造航天飞机,故说法正确。
C、该金属强度大,耐腐蚀,可用于制外科手术刀,故说法正确。
D、该金属导电性好、耐腐蚀,可用于通讯设备,故说法正确。
【答案】A。
4.【解答】解:铜可用于制造传统的炭火锅主要是利用了铜具有熔点高、导热性好、延展性好等方面的特点,与导电性是否良好无关。
【答案】D。
5.【解答】解:①比较硬度,二者的硬度都很大,故错误;
②灼烧,铜能够和氧气反应产生氧化铜,表面变黑色的是“愚人金”,故正确;
③浸没在稀硫酸中,锌能够和学生反应产生氢气,因此表面有气泡产生的是“愚人金”,故正确;
④浸没在硫酸锌溶液中,三种金属都不能和硫酸锌反应,无法鉴别,故错误;
【答案】D。
6.【解答】解:A、根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示,在三种金属完全反应后,放出H2的质量是甲>乙>丙;
B、三种金属的化合价、金属的质量都相等,完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比,即产生氢气多的相对原子质量小;根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示,在三种金属完全反应后,放出H2的质量是甲>乙>丙;因此可判断相对原子质量是丙>乙>甲;
C、根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示,当三种金属都在发生反应时,相同时间内乙放出氢气的质量大于甲、大于丙,可判断三种金属活动性顺序是乙>甲>丙;
D、金属与酸的反应生成氢气时,氢气来源于酸中的氢元素,所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致,消耗硫酸的质量:甲>乙>丙;
【答案】B。
7.【解答】解:A、金银铜铁都是重要的金属资源,故选项说法正确。
B、金银的化学性质比铜铁更稳定,故选项说法正确。
C、除少数很不活泼的金属(如金、银等)以单质形式存在外,其余的都以化合物的形式存在,没有天然的金属铁,故选项说法错误。
D、在验证三种金属活动性强弱时,通常采取“三取中”的方法,即取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应,银不能与硫酸铜溶液反应,铁能与硫酸铜溶液反应,能验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序是铁>铜>银,故选项说法正确。
【答案】C。
8.【解答】解:A、由于铁在氢前,因此铁可以和盐酸反应,故A不符合题意;
B、由于铜在氢后,因此铜不能和盐酸反应,故B符合题意;
C、由于铁在银前,因此金属铁可以和硝酸银溶液反应,故C不符合题意;
D、由于铜在银前,因此铜可以和硝酸银溶液反应,故D不符合题意。
【答案】B。
9.【解答】解:由于两种金属都能够与盐酸反应,所以都能得到气体。
当相同质量的金属完全反应时,得到的氢气应该是镁对应的更多,这样就排除了BC.同时当加入的酸不能将金属完全反应时,也就是金属完全反应之前,消耗等量的酸则对应等量的氢气生成,所以在其中金属完全反应掉之前,两金属的曲线是重合的。
当由于金属完全反应时,铁消耗的盐酸的质量小,所以就先完全反应,且得到氢气要少。
而镁继续反应至完全反应,这样消耗的酸多,对应的氢气也多。
则为D。
【答案】D。
10.【解答】解:
A、由于所加入的铁粉首先与硝酸银反应,因此开始加入铁粉时得到铜的质量为0;待硝酸银完全反应后才开始有铜出现,所得铜的质量不断增加,直到硝酸铜完全反应铜的质量不再改变;故A正确;
B、根据铁与硝酸银反应的化学方程式,铁置换硝酸银的过程中溶液质量逐渐减小,而溶液中硝酸铜的质量不变,因此该阶段硝酸铜的质量分数逐渐增大;等铁粉开始与硝酸铜反应时,硝酸铜不断减小至完全反应,溶液硝酸铜的质量分数开始逐渐减小直至为0;故B正确;
C、铁与硝酸银、硝酸铜的反应过程中,溶液的质量都不断减小,由于银的相对原子质量比铜大,所以与硝酸银反应阶段溶液质量减小的速度比与硝酸铜反应时要更大些;两种物质完全反应后所得到的硝酸亚铁溶液质量不再改变;故C正确;
D、在未加入铁粉时,混合溶液中只含有硝酸银和硝酸铜两种溶质,而不是三种溶质;故D不正确;【答案】D。
11.【解答】解:A、铁生锈是缓慢的氧化反应,可以放热,故A正确;
B、热敷袋是利用铁生锈放热,不是碳燃烧放热,故D错误。
C、铁生锈需要空气,所以发热剂需接触空气才会发热,故C正确;
D、食盐可以加快铁的生锈,故B正确;
【答案】B。
12.【解答】解:A.在干燥的空气中,铁不与水接触,不易生锈;
B.浸没在蒸馏水中,铁不与氧气接触,不易生锈;
C.铁钉浸泡在食盐水中,铁与水和氧气充分接触,容易生锈;且食盐水能促进铁生锈的速率,最易生锈;
D.铁钉浸泡在植物油中,铁钉与氧气和水隔绝,不容易生锈.
【答案】C.
13.【解答】解:A、铜具有优良的导电性,可做导线,故正确;
B、小苏打能与胃酸反应,可治疗胃酸过多,故正确;
C、碳酸钡能与胃酸中的盐酸反应生成可溶性的氯化钡,从而是人体中毒,因此碳酸钡不能用于钡餐透视,故错误;
D、干冰升华吸热,可用于人工降雨,故正确。
【答案】C。
14.【解答】解:A、铁具有导热性,可制作铁锅,故选项说法正确。
B、干冰(固体的二氧化碳)升华时吸收大量的热,可用于人工降雨,故选项说法正确。
C、小苏打是碳酸氢钠,能与酸反应,治疗胃酸过多,故选项说法正确。
D、盐酸能与金属氧化物反应,可用来除铁锈,故选项说法错误。
【答案】D。
15.【解答】解:A、与足量Ca(OH)2溶液充分反应,将沉淀过滤、洗涤、干燥,得到m2g固体,此固体的质量即是生成的碳酸钙的质量,根据碳酸钙可以求算碳酸钠的质量,进而求算碳酸钠的质量分数,故A合理;
B、要依据剩余溶液的质量进行计算,还必须知道参加反应的稀盐酸的质量,否则无法计算,故B不合理;
C、由于二氧化碳是能溶于水的物质,通过排水法收集得到的二氧化碳的体积小于实际生成的二氧化碳的体积,故C不合理;
D、使用浓盐酸反应,由于浓盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,而当使用氢氧化钠进行吸收时,二氧化碳也会与氢氧化钠反应,故根据固体质量增加无法计算碳酸钠的含量,故D不合理;
【答案】A。
16.【解答】解:(NH4)2SO4中含有氮元素,属于氮肥;
【答案】B。
17.【解答】解:A、构成香味的分子在不断运动,才被人闻到,故A说法正确;
B、风把蜡烛吹灭了,是因为降低温度到可燃物的着火点以下,故B说法错误;
C、二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧,可以用来灭火,一氧化碳具有可燃性,可以用作燃料,故C 说法正确;
D、铵态氮肥不能与碱性肥料混合使用,否则会产生氨气降低肥效,故D说法正确。
【答案】B。
18.【解答】解:小麦在生长过程中出现植株矮小的现象,说明缺少磷元素;磷肥的作用是促进作物(小麦、植物)生长,还可增强作物(植物、小麦)抗旱、抗旱能力
A、NH4NO3属于氮肥,故A错;
B、K2SO4属于钾肥,故B错;
C、KNO3含有氮元素和钾元素,属于复合肥,故C错;
D、Ca(H2PO4)2含有磷元素,属于磷肥,故D正确。
【答案】D。
19.【解答】解:由鉴别的流程可以看出NH4HCO3、NH4C1、KCl三种物质加入甲两种铵盐放出氨气,铵盐遇碱会放出氨气,说明加入的是一种碱,两种铵盐加入乙后碳酸氢铵产生二氧化碳气体,因为碳酸根遇酸会生成二氧化碳,则乙是一种酸。
【答案】A。
20.【解答】解:A、BaCl2和Na2SO4相互交换成分生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故A错误.
B、碳酸钠能与酸性物质反应生成二氧化碳气体,碳酸钠在酸性溶液中不能存在,故B错误.
C、铜离子为蓝色,故C错误;
D、物质之间相互交换成分不能结合生成水、气体或沉淀,且离子均为无色,故D正确.
【答案】D.
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(本大题共7小题,每空1分,共21分)
21.【解答】解:锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,当集满两瓶气体后用弹簧夹夹住橡胶管,可以看到试管内的现象是试管内液面下降至没有液体,最后不再产生气泡,出现杉树现象的原因是关闭弹簧夹后,随着氢气的产生,试管内压强不断增大,逐渐将试管内的溶液压出,本实验涉及到的化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑.
【答案】试管内液面下降至没有液体,关闭弹簧夹后,随着氢气的产生,试管内压强不断增大,逐渐
将试管内的溶液压出,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑.
22.【解答】解:加入铁粉与硫酸铜反应生成硫酸铜,若恰好完全反应,则滤液中不含硫酸铜,所以,滤液中一定含有硫亚铁;铁粉与硫酸铜反应,置换出铜,向滤渣固体滴加稀盐酸,无气泡,说明加入的铁粉全部反应,故滤渣中一定含有铜,一定不含有铁.
【答案】铜;铁;硫酸亚铁.
23.【解答】解:(1)根据金属的活动性顺序,金属活动性顺序表中的X是Hg元素.故答案为:Hg;
(2)在金属活动性顺序中,铝在铜的前面,能与硫酸铜反应生成铜,化学方程式为:2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3;故答案为:铝丝上附着红色固体,溶液蓝色变浅,2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3.
(3)在金属活动性顺序中,Zn>Cu>Ag,向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn,与两种溶质依次发生反应
Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
65 216
所以析出银的过程是溶液质量减少的过程;
Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu
65 64
所以析出铜的过程是溶液质量增加的过程
B点时锌与AgNO3恰好完全反应,没有与Cu(NO3)2反应,此时溶液中含有Cu(NO3)2、Zn(NO3);故答案为:Cu(NO3)2、Zn(NO3)2.
2
【答案】(1)Hg;(2)Cu(NO3)2、Zn(NO3)2.
24.【解答】解:(1)镁和锌可以与盐酸反应生成氢气,但镁在锌的前面,与酸反应剧烈.说明镁的活动性大于锌
(2)铜与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜,Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2.说明铜的活动性大于银.(3)要比较锌与铜的活动性,需将铜片放入盐酸中,看是否反应,铜排在氢后面,不与酸反应,所以A是铜,B是盐酸.
【答案】(1)镁片与稀盐酸反应比锌片与稀盐酸反应剧烈(2)Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag (3)Cu,稀盐酸
25.【解答】解:由于金属活动性顺序是:铝>铁>铜>银,向含有AgNO3、Cu(NO3)2、Al(NO3)
混合溶液中加入一定量的铁粉,铁粉首先置换硝酸银中的银,待硝酸银完全反应后继续与硝酸铜发3
生反应而不能与硝酸铝发生反应;因为向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生,说明滤渣中有铁粉,即所加的铁粉过量,那说明原混合溶液中的银和铜全部被置换出来,即滤液中肯定没有AgNO3、Cu(NO3)
,因为铁和AgNO3、Cu(NO3)2反应时生成的是Fe(NO3)2,所以滤液肯定中有Fe(NO3)2;又2
因为铁不能从Al(NO3)3液中置换出铝,所以滤液中肯定含有Al(NO3)3.所以,溶液中含有的金属离子有:Al3+和Fe2+,有关反应的化学方程式为:Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag,Fe+Cu(NO3)2=Fe (NO3)2+Cu,Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑.
【答案】Al3+、Fe2+;Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag.
26.【解答】解:(1)湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快的原因:分子是不断运动的,温度越高分子运动速率越快;
(2)酒精和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水,化学方程式为:
C2H5OH+3O22CO2+3H2O;
(3)一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,化学方程式为:
3CO+Fe2O32Fe+3CO2;
(4)碳酸钡和盐酸生成氯化钡、水和二氧化碳,化学方程式为:BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑.
【答案】(1)分子是不断运动的,温度越高分子运动速率越快;(2)C2H5OH+3O22CO2+3H2O;(3)3CO+Fe2O32Fe+3CO2;(4)BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑.
27.(2018•顺义区一模)“大理石”是常见的筑装饰材料,容易受到酸雨(含硫酸)的侵蚀,原因是(用化学方程式表示)CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2↑+H2O。
【解答】解:“大理石”的主要成分是碳酸钙,能与硫酸反应,反应的化学方程式是:CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2↑+H2O。
【答案】CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2↑+H2O。
三.实验探究题(共3小题,每空1.5分,共18分)
28.【解答】解:(1)青铜器属于无机材料。
故选:A。
(2)铜绿分解生成氧化铜、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:Cu2(OH)
CO32CuO+H2O+CO2↑。
2
故填:Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑。
(3)实验较长时间后,发现D试管中铜片最先生锈;小组讨论后发现实验还不够完善,要得出正确的结论,实验缺少了把铜片置于装有干燥空气(或氧气和二氧化碳)的试管中,所以要补充的一个实验是Cu和CO2、O2充分接触;可以省略不做的实验是试管ABC。
故填:D;CO2、O2;ABC。
【答案】(1)A;(2)Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑;(3)D;CO2、O2;ABC 29.【解答】解:氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,发现忘记了滴加指示剂。
因此,他们停止滴加稀盐酸。
此时有三种可能:1、恰好完全反应,溶质为生成的氯化钙,对应的是猜想三;
2、酸过量,溶质为生成的氯化钙和剩余的盐酸,对应猜想四。
3、如果盐酸不足,则氢氧化钙剩余,此时溶质为生成的氯化钙和剩余的氢氧化钙,对应猜想2。
给出的猜想一不存在,不存在两者都剩余,因为两者能够相互反应,对应的化学方程式为:Ca(OH)
+2HCl=CaCl2+H2O。
2
由于加入酚酞而证明猜想而不成立,猜想二是溶液有氢氧化钙,而现在的结论是不存在氢氧化钙,所以对应的现象为无明显现象。
由于猜想三不成立、猜想四成立,两者的区别在于是否有HCl,而加入碳酸钠足量,在有HCl的情况下碳酸钠先和盐酸反应生成二氧化碳,然后盐酸完全消耗尽,此时碳酸钠和氯化钙反应生成沉淀,所以对应的实验现象为:开始有气泡冒出,一段时间后有沉淀生成。
【答案】Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+H2O;无明显颜色;开始有气泡冒出,一段时间后有沉淀生成。
30.【解答】解:(1)设需37%的盐酸的体积为x
100g×10%=37%×1.19g/cm3×x
x≈22.7cm3=22.7mL
配制过程中,除了量筒、烧杯和玻璃棒外,还需要的玻璃仪器是胶头滴管。
(2)设所需锌的质量为y,则
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
65 2
y 0.16g
解得:y=5.2g
则该粗锌中锌的质量分数为:×100%≈86.7%。
(3)①量筒上的刻度由下到上是由小到大,10mL量筒的最大刻度靠近N端;
②10mL量筒上10mL的刻度并不是在最上缘,也就是当10mL量筒中的水全部被排尽后,实际收集到的H2体积大于10.0mL;
【答案】(1)22.7;胶头滴管;(2)粗锌中锌的质量分数是86.7%;(3)①N;②>。
四.解答题(本大题共3小题,每题7分,共21分)
31.【解答】解:(1)用铁锅炒菜利用了金属铁的导热性.铝比铁活泼,但铝锅却比铁锅耐腐蚀的原因是:铝在空气中与氧气反应,在其表面形成了一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止了铝进一步氧化.(2)钢铁是人类使用最多的金属,钢铁的锈蚀给人类带来了巨大的损失,钢铁生锈其实是铁与空气中的水、氧气共同作用的结果;防止铁制品生锈的方法有:涂油、刷漆等.
(3)要验证铜、铁、铝三种金属的活动性顺序,常用“三取中”的方法,可用铁的盐溶液,故能达到目的是硫酸亚铁.
(4)①一氧化碳具有还原性,A中一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,B中二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,在A、B处可观察到的现象分别是红棕色粉末逐渐变黑、澄清的石灰水变浑浊.
②一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中去,图中没有设计尾气处理装置,应加装尾气处理装置.(5)设合金中锌的质量为x,
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 2
x 0.2g
解得:x=6.5g
黄铜中铜的质量分数为×100%=48%.
【答案】(1)导热,铝在空气中与氧气反应,在其表面形成了一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止了铝进一步氧化.(2)水、氧气,涂油、刷漆等.(3)B;(4)①红棕色粉末逐渐变黑、澄清的石灰水变浑浊;②将尾气点燃或用气球收集.(5)黄铜中铜的质量分数为48%.
32.【解答】解:(1)铝具有很好的抗腐蚀性能是因为铝易与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜。
(2)根据质量守恒定律可以知道反应前后原子的数目和种类不变来判断X的化学式,比较反应前后原子的种类和数目,可以知道反应前比反应后少了两个氧原子和四个氢原子,而反应前有2个X分子,故一个X分子中含有一个氧原子和两个氢原子,即X的化学式为H2O;生成物NaAlO2中由于钠显+1价,氧显﹣2价,可推出铝元素的化合价为:+3。
(3)A.Al能与FeSO4溶液反应,Cu不能与FeSO4溶液反应,可以比较出三种的金属的活动性强弱;
B、Fe不能与AlCl3溶液反应,能与CuCl2溶液反应,可以比较出三种的金属的活动性强弱;C.Al、Fe能与HCl溶液反应但铝反应的速率快,Cu不能与HCl溶液反应,以比较出三种的金属的活动性强弱;
D.Cu、不能与Al(NO3)3溶液、Fe(NO3)2溶液反应,说明了金属的活动性是铝、铁大于铜,但不能比较铝、铁活动性强弱。
【答案】(1)铝易与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜;(2)H2O,+3;3)D。
33.【解答】解:(1)由材料信息可知,白钨矿中含有钨元素,所以可用来冶炼金属钨;故填:白钨矿;
(2)在1886年以前,它的价格比黄金还高,其原因是冶炼成本太高;故填:冶炼成本太高;
(3)在熔融状态下电解氧化铝,生成铝和氧气;故填:2Al2O34Al+3O2↑;
(4)金属具有延展性,所以可压成片,抽成丝;故填:延展;
(5)形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金,人造卫星和宇宙飞船上的天线是由钛镍形状记忆合金制造的,它具有形状记忆功能,可揉成一团放入卫星或宇宙飞船舱内,需要时可在一定条件下恢复原来的抛物面形状;故填:钛镍形状记忆;
(6)保护金属资源的有效途径有:防止金属的锈蚀,由于金属锈蚀而浪费的金属约占三分之一,要想方设法防止金属生锈;回收利用废旧金属可节约原料、节省能源,是一种保护金属资源的有效途径;有计划、合理地开采矿物,否则既浪费了资源,又损害了国家利益;寻找金属的代用品,减少了金属的使用等。
故填:回收利用废旧金属。
【答案】(1)白钨矿;(2)冶炼成本太高;(3)2Al2O34Al+3O2↑;(4)延展;(5)钛
镍形状记忆;(6)回收利用废旧金属。