初中鲁教版 (五四制)1 溶液的形成一课一练

鲁教版（五四制）化学九年级全一册 4.1 常见的金属材料 同步练习

一、单选题

1．冶铁的原料中，除铁矿石、焦炭、空气，还应添加的是

A．一氧化碳 B．石灰石 C．二氧化锰 D．碳化铁

2．下列各组中的两种物质都属于混合物的是

A．钢     不锈钢 B．铜     青铜 C．铁     生铁 D．锡   焊锡

3．如图为实验室模拟炼铁的实验。下列说法正确的是

A．开始时应先预热玻璃管，然后再通入一氧化碳

B．实验中玻璃管里粉末由红棕色逐渐变成银白色

C．反应的化学方程式为

D．玻璃管右侧应连接尾气处理装置，以防止污染环境

4．穿越冰雪世界，激情相约北京。第十四届冬奥会将于2022年初在北京召开，雪车比赛以其风驰电掣的速度被誉为速度与激情的比拼。下列说法错误的是

A．雪车车体用到钢材，钢的含碳量为2%-4.3%

B．雪车赛道落差100-150米，属于滑行比赛，不消耗化石能源

C．雪车中使用的钢材属于金属材料

D．雪车比赛分双人或四人，要想成功协同合作至关重要

5．下列关于金属的说法正确的是

A．目前世界上年产量最多的金属是铝

B．金刚石和不锈钢都是金属材料

C．钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用来制造人造骨

D．武德合金的熔点高，可用于制造保险丝

6．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

7．下列选项中不属于合金的是

A．黄铜 B．焊锡 C．金刚石 D．生铁

8．下列物质中，既含有分子又含有离子的是

A．硫酸铜溶液 B．蔗糖溶液 C．生铁 D．干冰

9．合金和金属在生活中广泛应用，下列说法不正确的是

A．硬币镀镍或镀铜能提高耐腐蚀性

B．铝常常用于户外输电线，是因为铝的化学性质不活泼

C．不锈钢是通过改变金属内部结构来提高抗腐蚀和抗氧化能力

D．钛合金与人体有良好的“相容性”在医疗上可用于制造人骨替代品

10．实验室里，用如图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是

A．实验时，先加热，再通入一氧化碳

B．为了减少空气污染，应增加尾气处理装置

C．实验结束时，应该先熄灭酒精灯，然后一直通一氧化碳，直到玻璃管冷却

D．实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成

二、填空题

11．纯金属和合金的比较

(1)纯铁和不锈钢抗腐蚀能力的比较，不锈钢抗腐蚀能力比铁______；

(2)纯铜和黄铜硬度的比较，相互刻画，会留下划痕的是__，说明黄铜比纯铜的硬度___；

(3)武德合金和组成金属熔点的比较   _____________

查阅资料.了解焊锡（锡铝合金）和武德合金（铅、铝、锡和镉组成的合金）的用途。根据下表提供的数据，你能得到什么启示？

(4)小结：合金和纯金属相比，种类更多、硬度和强度更___、熔点更___、_____能力更好。

12．合金

(1)金属材料分类：金属材料包括_______和_______两类。

(2)合金定义：在金属中加热融合(形成液体)某些 ____或 ____ ，制得具有_____特征的物质。制成合金的金属熔点应该接近，熔点相差太大的金属不容易形成合金。

(3)合金特征：合金是______ 物。四氧化三铁___(是、不是)合金，因为它是_____物。合金中一定有金属，各种元素以单质形式存在；也可以有非金属。合金具有金属的共性。

(4)铁合金：生铁和钢

生铁和钢成分：它们的主要成分都是______。依据______不同而划分的两种铁合金，生铁的含碳量为___________，钢的含碳量为________。

生铁和钢的性质：生铁硬而脆，易生锈；钢硬但有韧性，有较好的抗腐蚀性。

(5)钛和钛合金

熔点高、密度小、可塑性好、易加工、抗腐蚀性好、与人体有很好的______性。___是21世纪重要的金属材料。

13．写出下列合金的主要成分

(1)生铁___________

(2)钢___________

(3)黄铜___________

(4)焊锡___________

14．请写出下列反应的化学方程式：

(1)一氧化碳还原氧化铁：__________；

(2)木炭还原氧化铜：__________；

(3)甲烷充分燃烧：______。

15．在常温下，碳的化学性质____________．在点燃条件下，碳跟充足的氧气反应生成_____，化学方程式是___________；当氧气不充足时，碳燃烧生成________，化学方程式是___________________；这两个反应都属于__________（填基本反应类型）．在高温下，木炭能还原氧化铁，化学方程式为______________．

三、实验题

16．视频或者图片展示铁的冶炼原理：一氧化碳还原铁矿石

(1)化学方程式：_________________。

(2)实验现象：固体由红色逐渐变成________，澄清石灰水变________，_________。

(3)操作步骤：

①实验前要先检查装置的气密性和气体的____；

②要先_______后_________，以防一氧化碳与空气混合加热引起爆炸；

③实验完成后，先__________，继续通一氧化碳至试管冷却，以防____________；

④尾气中的一氧化碳要进行______ 或收集等处理，以免污染空气。

(4)铁的冶炼过程：工业炼铁时，把铁矿石、焦炭、石灰石分别加入高炉，从下面通入热风，在炉内生成一氧化碳，把铁矿石还原成生铁。高炉里发生的化学方程式____、______、______。炼钢是把生铁中过多的碳用氧气氧化成二氧化碳。百炼成钢，就是把生铁中的含碳量降低到0.03~2%。

17．下图为常见气体制备、干燥和性质实验的仪器。试根据题目要求，回答下列问题：

(1)欲在实验室中制备并收集干燥的氧气

①写出仪器名称：a____________、b____________、c____________。

②所选仪器的连接顺序为____________(填写仪器序号字母)，仪器A中，生成氧气的化学方程式为_______。实验室中，还可以用_______方法制取氧气。(写出一个化学方程式)

(2)欲用一氧化碳气体测定某不纯氧化铁样品的纯度(杂质不反应)，所选仪器的连接顺序为一氧化碳→D→B→C。

①仪器D中发生反应的化学方程式为_______，仪器D大玻璃管内的反应现象为____________。

②仪器C的作用是________，发生反应的化学方程式为_______。

答案解析

1．B

【解析】

冶铁的原料中，除铁矿石（原料）、焦炭（提供热量，将二氧化碳转化为还原剂一氧化碳）、空气（提供氧气），还应添加的是石灰石（将二氧化硅转化为炉渣）。

故选：B

2．A

【解析】

A、钢、不锈钢都属于铁的合金，都属于混合物，符合题意；

B、铜是纯净物、青铜是铜和锡的合金，属于混合物，不符合题意；

C、铁是纯净物、生铁是铁和碳的合金，属于混合物，不符合题意；

D、锡是纯净物，焊锡属于合金，属于混合物，不符合题意。

故选：A。

3．D

【解析】

A、应先通入一氧化碳，排净装置内空气，避免形成爆炸性混合物，发生爆炸，错误。

B、氧化铁被还原为铁，实验中玻璃管里粉末由红棕色逐渐变成黑色，错误。

C、反应的化学方程式为，错误。

D、一氧化碳有毒，污染环境，玻璃管右侧应连接尾气处理装置，以防止污染环境，正确。

故选：D。

4．A

【解析】

A、钢的含碳量为0.03%-2%，生铁的含碳量在2%-4.3%，故A错误；

B、雪车赛道落差100-150米，属于滑行比赛，是将势能转化为机械能，不消耗化石能源，故B正确；

C、雪车中使用的钢材为铁合金，合金和纯金属属于金属材料，故C正确；

D、雪车比赛分双人或四人，要想成功协同合作至关重要，故D正确；

故选A。

5．C

【解析】

A、目前世界年产最多的金属是铁，不符合题意；

B、金刚石由碳元素组成，属于非金属材料，不符合题意；

C、钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用来制造人造骨，符合题意；

D、武德合金是以铋金属为基础一种合金，熔点低，可用于制造保险丝，不符合题意。

故选C。

6．C

【解析】

A、铝合金是一种合金，属于混合物。错误。

B、铝合金的密度较小，错误。

C、铝合金是一种合金，属于金属材料。正确。

D、合金的熔点一般比组成它的金属的熔点低，错误。

故选C。

7．C

【解析】

A、黄铜是铜锌合金，不符合题意；

B、焊锡是锡铅合金，不符合题意；

C、金刚石是由碳元素组成的碳单质，符合题意；

D、生铁是铁的合金，不符合题意。

故选C。

8．A

【解析】

A、硫酸铜溶液是硫酸铜的水溶液，硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的；水是由水分子构成的；硫酸铜溶液中既含有分子又含有离子，故选项正确；

B、蔗糖溶液是蔗糖的水溶液，蔗糖和水分别是由蔗糖分子和水分子构成的，故选项错误；

C、生铁中含有铁、碳等物质都是由原子直接构成的，故选项错误；

D、干冰固态的二氧化碳，二氧化碳是由二氧化碳分子构成，故选项错误。

故选：A。

9．B

【解析】

A、合金具有良好的抗腐蚀性，所以硬币镀镍或镀铜能提高耐腐蚀性，故 A正确；

B、铝常常用于户外输电线，是因为铝具有良好的导电性，且密度小，故 B 错误；

C、在金属中熔合某些金属，改变了金属的内部结构，提高了抗腐蚀和抗氧化能力，故 C正确；

D、钛合金与人体有很好的相容性，是指它很少会被人体所排斥，同时它又具有很高的强度，因此适合制造人工骨骼，故 D 正确。

故选B。

10．A

【解析】

A、一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，可能发生爆炸，故实验时，先通入一氧化碳，将装置内空气排尽，然后加热，防止发生爆炸，符合题意；

B、一氧化碳有毒，散逸到空气中，会污染空气，故为了减少空气污染，应增加尾气处理装置，不符合题意；

C、实验结束时，应该先熄灭酒精灯，然后一直通一氧化碳，直到玻璃管冷却，防止反应生成的铁高温下重新被氧化，不符合题意；

D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成，不符合题意。

故选A。

11．(1)强

(2)     纯铜     大

(3)武德合金的熔点比组成金属的熔点低

(4)     大     低     抗腐蚀

【解析】

纯金属和合金的比较，牢记它们的区别。

(1)

合金比其成分纯金属抗腐蚀能力更强，所以不锈钢抗腐蚀能力比铁强，故填：强；

(2)

合金比其成分纯金属硬度更大，所以纯铜和黄铜相互刻画，会留下划痕的是纯铜，故填：纯铜；大；

(3)

合金比其成分纯金属熔点更低，所以武德合金的熔点比组成金属的熔点低，故填：武德合金的熔点比组成金属的熔点低；

(4)

合金和纯金属相比，种类更多、硬度和强度更大，熔点更低，抗腐蚀能力更好，故填：大；低；抗腐蚀。

12．(1)     纯金属     合金

(2)     金属     非金属     金属

(3)     混合     不是     纯净物

(4)     铁     含碳量     2~4.3%     0.03~2%

(5)     相容     钛和钛合金

【解析】

(1)

金属材料包括纯金属和合金两类，故填：纯金属；合金；

(2)

合金的定义是在金属中加热融合(形成液体)某些 金属或非金属，制得具有金属特征的物质。故填：金属；非金属；金属；

(3)

通过合金的定义可知，合金是混合物，合金中一定有金属，各种元素以单质形式存在；也可以有非金属。合金具有金属的共性。故填：混合物；不是；纯净物；

(4)

铁合金常见的有生铁和钢，主要成分都是铁和碳，只是含碳量不同，生铁的含碳量2~4.3%，钢的含碳量0.03~2%，故填：铁；含碳量；2~4.3%；0.03~2%；

(5)

钛和钛合金是21世纪重要的金属材料。具有熔点高、密度小、可塑性好、易加工、抗腐蚀性好、与人体有很好的相容性的优点，故填：相容；钛和钛合金。

13．(1)铁和碳

(2)铁和碳

(3)铜和锌

(4)铅和锡

【解析】

(1)

生铁是铁和碳的合金，主要成分是铁和碳；

(2)

钢是铁和碳的合金，主要成分是铁和碳；

(3)

黄铜是铜和锌的合金，主要成分是铜和锌；

(4)

焊锡是铅和锡的合金，主要成分是铅和锡。

14．(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

(2)C+2CuO2Cu+CO2↑

(3)CH4+2O2CO2+2H2

【解析】

(1)

一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为： ；

(2)

碳和氧化铜在高温下生成铜和二氧化碳，化学方程式为：；

(3)

甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳，化学方程式为：。

15．     不活泼     二氧化碳##CO2     C+O2CO2     一氧化碳##CO     2C+O22CO     化合反应     3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑

【解析】

常温下，碳的化学性质不活泼；

在点燃条件下，碳跟充足的氧气反应生成二氧化碳（CO2）；其反应的化学方程式为：C+O2CO2；

当氧气不充足时，碳燃烧生成一氧化碳（CO）；其反应的化学方程式为：2C+O22CO；

碳在氧气中燃烧是两种物质反应生成一种物质，故均属于化合反应；

在高温下，木炭能还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑。

16．(1)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2  Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O

2CO＋O22CO2

(2)     黑色     浑浊     产生蓝色火焰

(3)     纯度     通入一氧化碳     加热     熄灭酒精喷灯，防止生成的铁又被氧化     澄清石灰水倒吸     点燃

(4)     Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2     C＋O2CO2     C＋CO22CO

【解析】

(1)

由题及实验装置可知，该反应是一氧化碳还原铁矿石，一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，澄清石灰水的作用是检验二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为，装置末端燃着的酒精灯的作用是点燃未参与反应的一氧化碳，防止其排放到空气中污染空气，反应的化学方程式为；故填：、、。

(2)

由装置图可知，一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，氧化铁是红色的，铁是黑色的，反应生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，未参与反应的一氧化碳在点燃的条件下与氧气反应生成二氧化碳，会产生蓝色火焰；故填：黑色；浑浊；产生蓝色火焰。

(3)

实验的具体操作步骤是：①因为一氧化碳具有可燃性，因此实验前要先检查装置的气密性和气体的纯度；②要先通入一氧化碳后加热，以防一氧化碳与空气混合加热引起爆炸；③实验完成后，先熄灭酒精喷灯，防止生成的铁又被氧化，继续通一氧化碳至试管冷却，以防澄清石灰水倒吸入热的试管，使试管炸裂；④尾气中的一氧化碳要进行点燃或收集等处理，以免污染空气；故填：纯度；通入一氧化碳；加热；熄灭酒精喷灯，防止生成的铁又被氧化；澄清石灰水倒吸；点燃。

(4)

工业炼铁时，把铁矿石、焦炭、石灰石分别加入高炉，从下面通入热风，在炉内生成一氧化碳，把铁矿石还原成生铁。高炉里发生的反应有一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，碳与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式分别为、、；故填：；；。

17．(1)     分液漏斗     锥形瓶     酒精灯     AEF         

(2)          红色固体变为黑色     点燃未反应的CO ，防止污染空气    

【解析】

(1)

①仪器名称： a 分液漏斗、 b 锥形瓶、 c 酒精灯；

②浓硫酸具有吸水性，能用作干燥剂。实验室中制备并收集干燥的氧气，生成氧气应该先通过 E 装置干燥气体后收集，氧气密度大于空气，向上排空气法装置 F 收集气体较为干燥，故所选仪器的连接顺序为 AEF ；仪器 A 中反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，化学方程式为：；实验室中还可以用高锰酸钾加热生成锰酸钾和二氧化锰和氧气来制取氧气，方程式为：；

(2)

①仪器 D 中发生反应一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，方程式为：；仪器 D 大玻璃管内的反应现象为红色固体变为黑色；

②一氧化碳有毒，具有可燃性，仪器 C 的作用是点燃未反应的CO ，防止污染空气；反应的化学方程式为：；