初中科学浙教版 九年级上册 第二章 第1节 金属材料同步练习
试卷更新日期：2024-08-30 类型：同步测试
一、单选题
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1. 中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。浙江省博物馆馆藏的下列文物中主要由金属材料制成的是（ ）A、河姆渡象牙蝶形器
B、良渚玉琮王
C、春秋伎乐铜屋
D、北宋彩望泥菩萨立像
2. 今年5月，某市研发出7μm超薄铜箔，该项技术全国领先。铜能加工成铜箔是利用铜的（ ）A、导电性 B、延展性 C、可燃性 D、抗腐蚀性3. 家里的铁锅、菜刀等都是由金属或合金制成的。下列物质不属于合金的是（ ）A、生铁 B、黄铜 C、不锈钢 D、铁锈4. 2023年9月在杭州举行了亚运会，本次亚运会金牌并非纯金，而是用99.9%的白银，再在外面镀上6克的黄金，具有很高的收藏和纪念价值。下列关于该奥运会金牌说法正确的是（ ）A、该金牌属于新型材料 B、选择铸造金牌的材料时需考虑金属颜色、延展性 C、该金牌放入稀盐酸中会产生气泡 D、该金牌的硬度比纯银要小5. 四川三星堆遗址考古出土了金箔、青铜神树、象牙等重要文物，其中一件残缺的黄金面具尤为惊艳。黄金面具能够长时间保存而没有被腐蚀，主要原因是（ ）
A、黄金具有良好的延展性 B、黄金具有良好的导热性 C、黄金的金属活动性弱 D、黄金的密度比较大6. 2020年11月10日，我国全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟深度10909米处成功坐底，并进行一系列的深海探测科考活动。如图是研究团队研发的钛合金深海潜水器球舱。以下说法不正确的是（ ）
A、 合金的熔点一般比其纯金属低 B、合金的硬度一般比其纯金属大 C、合金的抗腐蚀性一般比其纯金属强 D、所用的主要材料有钛合金，合金至少含两种金属元素7. 通过对金属和金属材料相关知识的学习，以下推理正确的是（ ）A、铁生锈会使铁制品全部被腐蚀，铝比铁活泼，故铝也会全部被腐蚀 B、活泼金属与酸反应产生气体，则与酸反应产生气体的一定是活泼金属 C、金属能导电，则能导电的物质一定是金属 D、合金是在金属中加热熔合其他金属或非金属形成的，合金一定属于混合物8. 将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物——合金。这是制取合金的常用方法之一。仅根据下表数据判断，适宜采用上述方法制取的合金是（ ）金属
Na
Mg
Al
Cu
Fe
熔点/℃
97.5
640
660
1083
1535
沸点/℃
883
1090
2467
2567
2750
A、Fe—Na合金 B、Al—Na合金 C、Mg—Fe合金 D、Cu—Na合金9. 化学工业的发展容易对环境造成不利，“绿水青山就是金山银山”，以下做法符合环保理念的是（ ）A、印刷厂的废水直接排入河流 B、向农田中施入化肥越多越好 C、把废料中的铁回收再生 D、废旧橡胶制品就地焚烧10. 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11. 合金的应用和发展印证了人类文明的进步，下列有关合金的说法不正确的是（ ）A、人类生产和使用青铜器早于铁器 B、生铁和钢是铁、碳等元素形成的合金 C、合金属于合成材料 D、合金的应用范围要比纯金属广12. 下列关于金属的说法错误的是（ ）A、金属都能导电 B、用氯化锌、铜、氯化银三种药品能区分出金属锌、铜、银的活动性顺序 C、金属锈蚀和金属的内部结构有关 D、合金往往比纯金属具有更好的性能，合金的硬度更大、熔点更低、耐腐蚀性更好13. 下列金属制品中，利用金属导热性的是（ ）A、
金箔
B、
铝蒸锅
C、
铁锤
D、
铜导线
14. 纯钛是银白色的金属，具有如下特性：①钛的密度比钢小，仅为4.54克/厘米，但机械强度可与钢媲美；②钛在常温下，表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜，可以抵抗强酸强碱的腐蚀，表现出较强的抗腐蚀性；③钛可以和多种金属形成合金，钛加入钢中制得的钛钢坚韧而富有弹性，能抗深层压力；④钛无磁性；⑤钛具有“亲生物”性，一般不会使人体产生不良反应。下列钛的应用中，跟①②⑤三条特性都有关的是（ ）。A、钛合金制成的飞机比其他金属制成同样重的飞机可多载旅客100多人 B、广泛用于制造医疗用品，如制各种头盖骨、人造关节、骨骼固定夹等 C、制成的潜艇，既能抗海水腐蚀，其下潜深度又能比不锈钢潜艇增加80% D、外壳用钛制成的潜艇不易被水雷发现，具有很好的反监控作用二、填空题
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15. 我国古代科技璀璨夺目，其中金属的冶炼与使用长时处于世界先进水平。明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图所示。请回答下列问题：
(1)、原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，木炭在该反应中的主要作用是；(2)、炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是。16. 汽车、高铁、飞机等已成为人们出行的常用交通工具。(1)、汽油是汽车常用的一种燃料。将石油加热，利用各成分的沸点不同将它们分离可得到汽油，该过程属于（填“物理”或“化学”）变化。(2)、铝合金是制造高铁、飞机的常用材料，这主要利用了它的_______性能。A、密度小、强度好 B、密度大、硬度大 C、熔点低、硬度小17. 为提高广大市民骑电瓶车出行的安全，今年国家大力推行新国标电瓶车，图甲为电瓶车的结构图、表为结构的主要成分或材料。结构
主要成分或材料
把手
金属合金
车胎
合成橡胶
外壳
合成塑料
电池
Li、MnO2、电解质溶液
(1)、如图电瓶车的把手、车胎、外壳、电池中主要成分为有机合成材料的结构是。(2)、铜丝能作为连接电瓶车中灯泡和电池的导线，这是利用了金属铜具有良好的性。(3)、锂电池是目前比较前沿的电池技术，在电池放电时采用Li和MnO2进行反应生成LiMnO2。请写出锂电池放电时的化学方程式。18. 铁锹是一种农具，可以用于耕地，铲土，其长柄多由木头制成，铁锹头部是由铁制的，还可军用。请据图回答下列问题：
(1)、图中标示材料中，铁合金是（填“混合物”“纯净物”）(2)、铁锹头使用的材料为铁合金，是由于其硬度（填“大”或“小”）。19. 如图是一种家用电热水壶，其中所用材料：
(1)、属于合金的是。(填字母，下同)(2)、属于合成材料的是。20. 北京冬奥，科技助梦，化学在其中扮演着重要角色。从化学视角回答下列问题：(1)、“冰丝带”速滑馆采用单层双向正交马鞍形索网屋面，将用钢量降到传统屋面的四分之一，大幅减少了冶炼钢铁产生的碳排放。“冰丝带”速滑馆所用钢，与纯铁比较具有等优点；(2)、冬奥会纪念钞是我国第一枚拥有完全自主知识产权的聚丙烯塑料钞。聚丙烯化学式表示为(C3H6)n ， 其中碳、氢元素的质量比为。(3)、冬奥会礼仪服“瑞雪祥云”采用了高科技石墨烯（化学式为C(n)）发热材料，在-30℃也能御寒。石墨烯是单层石墨片，下列有关石黑烯的说法正确的是____（填序号）。A、属于化合物 B、与金刚石的硬度相近 C、室温下能够稳定存在三、实验探究题
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21. 锰钢(含 Fe、Mn、C等)是具有优良金属性能的合金，在生产生活中有广泛的应用。
查阅文献得知：①锰是难溶于水的固体。②锰在水溶液中反应常显+2价，使溶液呈肉色。
兴趣小组同学为了解Mn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，进行了如下探究。
(1)、根据金属活动性顺序(Fe >Cu)，对 Mn的金属活动性提出了三种猜想：猜想I： Mn > Fe >Cu ； 猜想Ⅱ： Fe > Mn >Cu ； 猜想Ⅲ： 。
(2)、初步探究：实验序号
操作
现象
结论
1
将三种打磨好、粗细质量相同的金属片，分别放入相同的稀硫酸中
放入铁片溶液呈浅绿色， 放入锰片溶液为肉色， 放入铜片溶液为无色
猜想Ⅲ错误
2
将打磨好的锰片放入硫酸亚铁溶液中
猜想I 正确
(3)、进一步探究：兴趣小组同学认为有不同的方法可以比较铁、锰的活动性，兴趣小组又进行了新的探究：在盐酸中加入铁或锰进行反应。实验结果记录如下表：实验编号
盐酸的浓度
(均取20毫升)
金属
(均取2 克)
金属的形状
收集 50 毫升氢气所需时间/秒
①
10%
锰
粉状
70
②
10%
铁
片状
120
③
20%
铁
粉状
65
①你认为兴趣小组同学想通过来比较铁、锰的活动性。
②依据以上实验结果能否推断出锰、铁活动性顺序?。
22. 从废旧手机某些部件中可回收金属银和铜，其操作流程如图所示。回答问题：
(1)、步骤①②③中均涉及的实验操作是和洗涤。(2)、操作流程中，加入足量稀硫酸的目的是使粗产品中的完全反应。(3)、若溶液乙的质量大于溶液甲的质量，则加入的金属X可能是（选填“铁”“锌”或“铜”）。23. 科学兴趣小组在实验时发现了一个有趣的现象：红色的火柴头燃烧过后能被磁铁吸引，如图所示。为了研究这一现象，同学们对燃烧后火柴头的成分进行了如下探究：
【查阅资料】
资料一：火柴头中含有氯酸钾、硫磺、二氧化锰，以及石蜡、炭粉等成分；一般红色火柴头所用的着色剂为氧化铁。
资料二：氧化铁不具有磁性，不能被磁化；四氧化三铁是具有磁性的黑色固体，故又称为磁性氧化铁
【建立假设】
假设一：燃烧后的火柴头成分中含有四氧化三铁。
假设二：燃烧后的火柴头成分中含有单质铁。
假设三：燃烧后的火柴头成分中含有四氧化三铁和单质铁。
(1)、同学们认为其成分中含有单质铁的依据是（用化学方程式表示）。(2)、【收集证据】步骤①：将燃烧后的火柴头研磨成粉末并装入试管；
步骤②：在试管中加入足量CuSO4溶液，充分反应。
步骤③：过滤并将得到的固体充分干燥，再用磁铁吸引。
【得出结论】
若假设三成立，则作为证据的实验现象应为。
(3)、【拓展提高】尝试用科学原理解释火柴头中加入氯酸钾的目的。
24. 某兴趣小组的指导老师在进行水蒸气与灼热铁丝反应的实验时，兴趣小组同学观察到有黑色固体生成。为了确定黑色固体的成分，查阅资料并进行实验。常见铁的氧化物
FeO
Fe2O3
Fe3O4
能否被磁铁吸引
否
否
能
与盐酸反应的产物
FeCl2和H2O
FeCl3和H2O
FeCl2、FeCl3和H2O
(1)、兴趣小组直接排除了Fe2O3的存在，其理由是。(2)、将黑色固体研成粉，用磁铁吸引后发现所有粉末都能被吸引，向粉末中滴加盐酸后，产生气泡，且溶液呈黄色，则黑色固体的组成是。25. “一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素”，这是某教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应的化学方程式为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。
【提出猜想】猜想一：金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二：金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。
【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如表中所示。
实验编号
钠块大小
硫酸铜溶液
实验中产生沉淀的现象
①
绿豆大小
稀溶液10mL
产生蓝绿色沉淀
②
绿豆大小
浓溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀
③
豌豆大小
稀溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀
④
豌豆大小
浓溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体
小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
【实验结论】
(1)、上述实验中均未观察到色固体生成，由此判断猜想一错误。(2)、实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。【实验反思】实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是（用化学方程式表示）。
(3)、由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有。26. 金属材料长期置于空气中会产生钢蚀现象，以致强度降低不能继续使用。小科同学利用家中的物品来探究金属材料的锈蚀速度。
【实验器材】刷锅用的钢丝绒、钢制曲别针、细铜丝、水、塑料杯
【实验步骤】
①将金属物品分别放入塑料杯，并注水到杯子的一半。
②隔24小时后，取出水中的物品，观察记录下情况，放回原来各自的塑料杯中。
③重复3次步骤2，直到过了5天。记录下观察的情况，然后分析金属的锈蚀速度。
(1)、【实验结果】请预测实验结果并说出理由。实验结果为理由是。(2)、【实验评价】请评价小科实验方案的优、缺点（各写一条）：
(3)、铝的金属活动性比铁强，但大多数饮料用铝罐包装而非钢罐的原因。四、解答题
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27. 实验室为测定铜铁合金的含铁量，取该合金若干，向其中加入相应质量的稀硫酸溶液，充分反应后，称量剩余固体质量。实验数据如下表，请分析数据，回答下列问题：
实验组
1
2
3
稀硫酸质量/g
50
50
100
合金质量/g
5
15
25
反应后固体质量/g
2.2
9.4
n
(1)、该合金中铁的质量分数为多少？(2)、实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为多少？(3)、表中的n为（填数值）28. 金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。历史上人类冶炼不同金属的大致年代如图所示：
(1)、铜和金是人类使用较早的金属。2021年3月，三星堆遗址又出土了大量的青铜器和金器，其中部分青铜器和金器上，还有被人为敲击的痕迹。通过敲打可将青铜等金属材料打制成不同的形状，这是利用了金属的性。(2)、我国的青铜文化历史悠久。西汉时期的湿法炼铜工艺就是利用铁和硫酸铜溶液反应制取铜，相关的化学反应方程式为。(3)、铁器时代大约在公元前500年，至今铁仍是年产量最高的金属，但每年因腐蚀造成了巨大损失，写出一条防止铁生锈的措施。(4)、铝的利用距今100多年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是。29. 废旧金属可以回收利用，用合金废料（含Fe、Cu）制取FeSO4和CuSO4溶液的实验流程如下（部分生成物省略）：
(1)、合金属于（填“纯净物”或“混合物”）。(2)、由Cu制取CuSO4溶液由以下两种方法：Ⅰ.Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O
Ⅱ.2Cu+O22CuO；CuO+H2SO4==CuSO4+H2O
从两种途径可以看出，通常情况下不反应的两种物质，在改变和后，也可以发生反应。相对于方法Ⅱ，方法Ⅰ的不足之处是（写出一点即可）。
30. 日常使用的金属材料多数属于合金。下表列出了一些常见合金的主要成分和性能。合金
合金的主要性能
主要成分
纯金属的性能
焊锡
熔点183℃
锡、铅
锡：熔点232℃；铅：熔点327℃
硬铝
强度和硬度好
铝、铜、镁等
硬度小，质软
不锈钢．
抗腐蚀性好
铁、铬、镍等
纯铁抗锈蚀性能不如不锈钢
(1)、焊锡属于(选填“混合物"或“化合物”)。(2)、由上表可以推断，与组成合金的纯金属相比，下列特点：①强度更低；②硬，度更大；③熔点更高；④抗腐蚀性能更好，合金一般有(填序号)。