2021年北京中考化学复习练习课件：07专题七　金属材料.pptx

1、 中考化学 （北京专用） 专题七 金属材料 考点一 金属材料 1.(2020湖南长沙,9,3分)北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量,在航天科技中会用到大量金属材 料。下列有关金属材料的说法正确的是( ) A.合金中一定只含金属元素 B.纯铜比黄铜的硬度更大 C.生锈的钢铁制品没有回收价值 D.钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹等 答案答案 D A项,合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属制成的,错误;B项,通常合金比组成它的纯 金属的硬度大,黄铜是铜锌合金,故纯铜比黄铜的硬度小,错误;C项,生锈的钢铁制品回收利用不仅可以节 约金属资源,还可以减少对环境的污染,错误;D项,钛和钛合金具有很多优良

2、的性能,被广泛用于火箭、导 弹等,正确。 2.(2020山西,4,2分)东汉时期的“马踏飞燕”堪称我国古代青铜器艺术中无与伦比的珍品。其制作材料 属于( ) A.合成材料 B.天然材料 C.金属材料 D.复合材料 答案答案 C 青铜属于金属材料,故选C。 3.(2019江苏苏州,12,2分)下列说法正确的是( ) A.铁是地壳中含量最多的金属元素 B.铁制品在潮湿的空气中容易生锈 C.多数合金的熔点高于它的成分金属 D.铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝不活泼 答案答案 B A项,铝是地壳中含量最多的金属元素,错误。B项,铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的 氧气和水共同作用的结果,铁制品在潮湿的空

3、气中容易生锈,正确。C项,多数合金的熔点低于它的成分 金属,错误。D项,铝制品在空气中耐腐蚀,是因为铝在空气中能与氧气反应,在其表面生成一层致密的氧 化铝薄膜,阻止内部的铝进一步被氧化,错误。 4.(2019河北,3,2分)下列有关金属及合金的说法错误的是( ) A.常温下所有的金属都是固体 B.铁制品在潮湿的空气中易生锈 C.生铁和不锈钢都是金属材料 D.铝片表面易生成致密的氧化膜 答案答案 A 金属在常温下大多数呈固态,但汞在常温下呈液态,A错误;铁生锈的条件是同时与水和氧气 接触,故铁在潮湿的空气中易生锈,B正确;生铁和钢都是铁的合金,合金属于金属材料,C正确;铝在常温下 与空气中的氧气

4、反应生成致密的氧化铝保护膜,故铝制品不易生锈,D正确。 知识拓展知识拓展 生铁和钢都属于铁的合金,二者的主要区别是含碳量的高低,生铁的含碳量较高,为2%4.3%, 钢的含碳量较低,为0.03%2%,钢又分为碳素钢和合金钢。 5.(2019广东,12,2分)探究铁生锈的条件,有利于寻找防止铁制品锈蚀的方法。下列对比实验设计与所探 究的条件(蒸馏水经煮沸并迅速冷却),对应关系正确的是( ) A.甲和乙:水 B.乙和丙:空气 C.甲和丙:空气 D.甲和丁:水 答案答案 D 探究铁生锈的条件要采用控制变量法,通过甲和丁可探究水对铁钉生锈的影响,故选D。 6.(2018江西,1,2分)常温下为液态的金属

5、是( ) A.汞 B.金 C.银 D.铝 答案答案 A 汞是熔点最低的金属,常温下呈液态。 7.(2020贵州贵阳,34,8分)金属材料的应用推动了社会的发展。新型材料的研制,已成为现 代高新技术的重要物质基础。 (1)目前常用的1元硬币为钢芯镀镍合金,具有耐腐蚀、 等优点。 (2)镁和铝可熔炼成Mg17Al12镁合金,熔炼过程只能在真空中,不能在空气中进行的原因是(写其中一个化 学方程式) 。 (3)某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种,为确定其成分并回收金属,取样品进行如 图实验。 步骤中的操作是 。 步骤中产生的现象是 。步骤中锌和稀硫 酸反应的化学方程式为 。 若溶

6、液C中只含一种溶质,则样品的成分是 。 通过测氢气的质量,也可确定样品的成分,则w的值为 (用m和n的代数式表 示)。 答案答案 (8分)(1)光泽好、耐磨、硬度大 (2)2Mg+O2 2MgO(或4Al+3O2 2Al2O3) (3)过滤 有红色固体析出,溶液由蓝色变无色,有气泡产生 Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 CuO、Cu、Zn w(2分) 2( -2 ) 65 mn-2 12 mn 解析解析 (1)用钢芯镀镍合金制作1元硬币,利用了合金的耐腐蚀、光泽好、耐磨、硬度大等性质。(2) 镁、铝化学性质活泼,易与空气中的氧气发生反应,所以熔炼过程要在真空中进行。(3)由题图知,步骤 中有

7、把固体和溶液分开的操作,应为过滤操作。根据实验过程,步骤中稀硫酸过量,说明溶液A中 含有稀硫酸,步骤得到单质Cu,根据过程中没有加入含有铜元素的物质可知,溶液A中含有CuSO4,在含 有稀硫酸和CuSO4的溶液中加入过量的锌,Zn与CuSO4、H2SO4均发生反应,所以现象为有红色固体析出, 溶液由蓝色变无色,有气泡产生。若溶液C中只含有一种溶质,则为硫酸锌,结合流程可知一定不含 Mg,则样品的成分为CuO、Cu、Zn。由上面分析可知,步骤得到的单质Cu来自CuO,CuO中铜元素 的质量分数为80%,Cu的质量为 g,所以原样品中CuO的质量为=n g,故样品中Zn或Mg的质量为 (m-2n)

8、g;假设(m-2n)g全部为Zn,与足量的稀硫酸反应生成氢气的质量为x, Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 65 2 (m-2n)g x = 4 5 n 4 5 80% n g 65 2 ( -2 )gmn x x= g; 假设(m-2n)g全部为Mg,与足量的稀硫酸反应生成氢气的质量为y, Mg+H2SO4 MgSO4+H2 24 2 (m-2n)g y = y= g。 若(m-2n)g为Mg、Zn的混合物,则生成氢气的质量在 g与 g之间。 2( -2 ) 65 mn 24 2 ( -2 )gmn y -2 12 mn 2( -2 ) 65 mn-2 12 mn 8.(2019内蒙古呼和

9、浩特,13,4分)我国自主设计的大型客机成功试飞,首艘国产航母正式下水,标志着我国 的金属材料制造技术取得重大突破。根据所学知识回答下列问题: 金属 A B C D 导电性(以100为 标准) 99 61 17 7.9 密度/(g cm-3) 8.92 2.70 7.86 11.3 熔点/ 1 083 660 1 535 327 硬度(以10为标准) 3 2.7 5 1.5 (1)常温下一些金属的物理性质数据如上表,据此可知高压输电线最好选用金属 (填字母);C的合 金通常可以做菜刀、锤子等,其合金的硬度 5(填“”“(每空1分) (2)4CO+Fe3O4 3Fe+4CO2(1分,不写条件不给

10、分) (3)bd(1分,全部答对给分) 解析解析 (1)由表中信息可知,B金属的导电性较大,密度小,硬度较小,所以适于做电缆。合金的硬度大于纯 金属的硬度。 (2)磁铁矿的主要成分Fe3O4与一氧化碳反应的化学方程式:4CO+Fe3O4 3Fe + 4CO2。 (3)Fe(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,加入一定量镁粉和锌粉的混合物。镁粉一定和硝酸银溶液反应,生 成银和硝酸镁。所以,滤液中一定有硝酸镁,滤渣中一定有银,b正确。若取少量滤渣,加入稀盐酸产生气 泡,说明滤渣中有氢前金属,则滤渣中一定有金属Fe。滤渣的组成可能有Ag、Fe;Ag、Fe、Zn;Ag、Fe、 Zn、Mg三种情况,d正

11、确。若溶液呈浅绿色,说明Fe(NO3)2有剩余,则滤渣中一定有Ag,可能有Fe,一定没 有Zn,a错误。若取少量滤液,加入KCl溶液,无明显现象,说明AgNO3反应完全,则滤渣中一定有Ag,可能有 Fe,c错误。 方法技巧方法技巧 金属与混合盐溶液反应时,滤渣中一定有最不活泼的金属,滤液中一定有最活泼金属的盐。 9.(2018安徽,11,6分)材料有着广泛的应用,根据下列信息回答问题。 应用 “蛟龙号”深潜器 “神舟”五号宇航员 航天服 新型水处理剂 用到的材料 特种钢 高强度涤纶 纳米铁粉 (1)上述材料中属于有机合成材料的是 ;属于合金的是 。 (2)纳米铁粉能吸附废水中的某些污染物,吸附

12、后经沉降、 (填操作名称)可去除污染物。下列 物质也能因吸附而具有净水作用的是 (填字母序号)。 a.生石灰 b.活性炭 c.纯碱 (3)纳米铁粉还能去除废水中的重金属离子(如铜离子),写出铁粉与含硫酸铜的废水反应的化学方程式 。 答案答案 (6分)(1)涤纶(1分) 钢(1分) (2)过滤(1分) b(1分) (3)Fe+CuSO4 FeSO4+Cu(2分) 解析解析 (1)涤纶属于有机合成材料;钢是在铁中加入了其他物质熔合而成的,属于合金。(2)污染物沉降 后,用过滤的方法可除去难溶性物质;活性炭具有吸附性,具有净水作用,故选b。(3)铁与硫酸铜反应的化 学方程式为Fe+CuSO4 Cu+

13、FeSO4。 10.(2017安徽,11,6分)近年我省多地纷纷展开文明城市创建工作,垃圾分类回收是其中一项 重要举措。某地街头垃圾桶如图所示,回答下列问题。 (1)图中标示的物质中,属于金属材料的是 (写出1种即可,下同),属于有机合成材料的是 。 (2)塑料矿泉水瓶应放入 (填“可回收”或“不可回收”)筒中。 (3)使用铝合金做内筒的优点是 (写出1点即可)。 (4)为比较铝和铁的金属活动性,某同学设计实验方案:将铝和铁分别放入盐酸中,比较反应的剧烈程度。 你认为该方案 (填“合理”或“不合理”),理由是 。 答案答案 (6分)(1)铝合金(或铁)(1分) 塑料(或油漆)(1分) (2)可

14、回收(1分) (3)铝合金耐腐蚀,经久耐用(其他合理答案均可)(1分) (4)不合理(1分) 方案中未说明控制其他变量不变(或金属与酸反应的剧烈程度不能作为判断金属活动 性的依据)(1分) 解析解析 (1)金属材料包括金属单质及其合金,故铝合金和铁属于金属材料。塑料、油漆属于有机合成材 料。(2)塑料制品可回收再利用,故塑料矿泉水瓶应放入可回收筒中。 易错警示易错警示 不能只将金属与盐酸反应的剧烈程度作为比较金属活动性的依据,还要考虑其他影响反应 剧烈程度的因素,如盐酸的浓度、金属的形状、温度等。 知识拓展知识拓展 控制变量法是化学实验中常用的方法之一。要研究某种因素对实验的影响,就要确保其他

15、 因素不会造成干扰,即每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,把多因素的问题变成 单因素的问题。 考点二 金属的性质 1.(2020北京,6,1分)下列不能与稀盐酸反应的金属是( ) A.Cu B.Zn C.Al D.Mg 答案答案 A 在金属活动性顺序中,排在氢后面的金属不能与稀盐酸发生置换反应。铜是位于氢后的金 属,不能和稀盐酸发生反应,故选A。 2.(2018北京,4,1分)下列金属不能与CuSO4溶液反应的是( ) A.Ag B.Fe C.Zn D.Al 答案答案 A 在金属活动性顺序中,排在铜前的金属能与CuSO4溶液反应,因此Fe、Zn、Al都能与CuSO4溶 液反应

16、,而Ag的金属活动性比Cu弱,不能与CuSO4溶液反应。故选A。 解题方法解题方法 金属活动性顺序可用于判断金属与稀硫酸或盐酸、金属与盐溶液的置换反应能否发生。排 在氢前的金属能与稀硫酸或盐酸发生置换反应;排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中 置换出来(K、Ca、Na除外)。 3.(2016北京,4,1分)下列金属中,不能从CuSO4溶液中置换出Cu的是( ) A.Zn B.Al C.Ag D.Fe 答案答案 C 根据金属活动性顺序可知,能从CuSO4溶液中置换出Cu的金属必须排在铜之前,A、B、D均 排在铜之前,只有C排在铜之后,故选C。 解题关键解题关键 活动性强的金属能把活动性

17、弱的金属从其化合物的溶液中置换出来。 4.(2016北京,5,1分)铜能被加工成厚度仅为7 m的超薄铜箔,说明铜具有良好的( ) A.导电性 B.延展性 C.导热性 D.抗腐蚀性 答案答案 B 超薄铜箔的加工说明铜具有良好的延展性。 解题关键解题关键 根据物质的用途找出相应的性质。 5.(2020湖北黄冈,27,1分)已知金属R和Fe、H活动性强弱关系为FeRH,下列说法正确的是( ) A.金属R放入Zn(NO3)2溶液中,有锌析出 B.金属R放入CuSO4溶液中,金属表面有红色固体析出 C.金属铁(足量)放入R(NO3)2溶液中,溶液变黄色 D.金属铁放入AgNO3溶液中,一段时间后溶液质量

18、变大 答案答案 B 由于活动性:ZnFeR,故金属R放入硝酸锌溶液中不能置换出锌,A错误;由于活动性:RH Cu,故R放入硫酸铜溶液中,可以置换出Cu,B正确;金属铁放入R(NO3)2溶液中,由于活动性:FeR,故铁能置 换出R,同时生成硝酸亚铁,溶液显浅绿色,不是黄色,C错误;金属铁放入硝酸银溶液中,由于金属活动性: FeAg,故铁能置换出银,且每56份质量的铁可以置换出216份质量的银,一段时间后溶液质量变小,D错 误。 6.(2020湖南常德,14,3分)向盛有AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液的试管中加入一定量的铁粉,充分反应后过 滤,滤液呈蓝色。下列判断正确的是( ) A.滤渣可能

19、含有铜 B.滤液的质量可能比原溶液的质量大 C.滤液中可能含有Fe(NO3)3和Cu(NO3)2 D.向滤渣中加入稀盐酸,可能有气泡产生 答案答案 A 由于金属活动性顺序:FeCuAg,向盛有AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液的试管中加入一定量的 铁粉,先发生的反应是2AgNO3+Fe 2Ag+Fe(NO3)2,后发生的反应是Cu(NO3)2+Fe Cu+Fe(NO3)2 ,充 分反应后过滤,滤液呈蓝色。A项,根据滤液呈蓝色可知,滤液中有硝酸铜,则铁与硝酸铜还未反应或铁与 硝酸铜部分发生了反应,故滤渣中可能不含铜,也可能含有铜,正确;B项,根据化学方程式及铁、铜、银相 对原子质量分别为56、

20、64、108可知,只要反应发生,溶液质量就会减小,故滤液质量一定比原溶液质量 小,错误;C项,只要反应发生就会生成硝酸亚铁,现滤液呈蓝色,故滤液中一定含有硝酸亚铁和硝酸铜,错 误;D项,由于溶液中含有硝酸铜,则滤渣中一定没有铁粉,加入稀盐酸,不会有气泡产生,错误。 7.(2020辽宁葫芦岛,12,2分)将一定质量的Zn放入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,充分反应后过滤,得到 滤渣和滤液,下列说法错误的是( ) A.滤渣中只含有Ag时,滤液一定呈蓝色 B.滤渣中含有Cu和Ag时,滤液一定呈无色 C.滤渣中含有Zn时,滤液中的溶质只有Zn(NO3)2 D.滤渣中含有Cu时,滤液中的溶质一

21、定没有AgNO3 答案答案 B 将一定质量的Zn放入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,后 和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。滤渣中只含有Ag时,说明硝酸铜没有参加反应,滤液一定呈蓝色,故A正 确;滤渣中含有Cu和Ag时,如果硝酸铜是部分反应,则滤液中含有剩余的硝酸铜,滤液是蓝色的,故B不正 确;滤渣中含有Zn时,硝酸银、硝酸铜完全反应,滤液中的溶质只有Zn(NO3)2,故C正确;滤渣中含有Cu时, 说明硝酸银完全反应,硝酸铜部分反应或全部反应,滤液中的溶质一定没有AgNO3,故D正确。 8.(2020山东青岛,19,2分)某同学为验证镁、铁、铜、银的金属活动性

22、顺序,设计了下图所示 的四个实验(金属片均已打磨,且其形状大小相同;实验所用盐酸的溶质质量分数和体 积均相同)。 下列分析不正确的是( ) A.对比实验反应的剧烈程度,能判断出镁和铁的金属活动性强弱 B.分析实验的现象,能判断出铁、铜、银的金属活动性强弱 C.分析实验的现象,能判断出铜和银的金属活动性强弱 D.分析四个实验的现象,能判断出镁、铁、铜、银的金属活动性顺序 答案答案 B 根据金属和酸反应的剧烈程度,可以判断出镁和铁的金属活动性强弱,故A正确;实验能判 断出金属活动性:FeH,实验能判断出金属活动性:CuAg,但是无法比较Fe和Cu的金属活动性,故B不 正确,C正确;通过实验能判断出

23、金属活动性:MgFeHCu,实验能判断出金属活动性:CuAg, 故D正确。 9.(2019广西北部湾经济区,14,2分)下列金属不能跟稀盐酸反应产生氢气的是( ) A.银 B.锡 C.铝 D.镁 答案答案 A 镁、铝、锡的活动性在金属活动性顺序中均排在氢前面,能与稀盐酸反应生成氢气,而银的 活动性在金属活动性顺序中排在氢的后面,不能与稀盐酸反应生成氢气,故选A。 10.(2017江西,4,2分)我省明代科学家宋应星所著的天工开物中,详细记述了金、铜、铁、锌等金属 的开采和冶炼方法,记述的金属中金属活动性最强的是( ) A.金 B.铜 C.铁 D.锌 答案答案 D 根据金属活动性顺序可知,四种金

24、属活动性由强到弱的顺序为锌、铁、铜、金,故选D。 11.(2019广东,14,2分)取一定量打磨后的铝片于某容器中,再逐渐加入稀盐酸。加入稀盐酸 的质量与有关量的变化关系图错误的是( ) 答案答案 B 铝与稀盐酸反应生成AlCl3和H2,H2的质量会随稀盐酸的加入而增大,直至将铝片消耗完,不再 放出H2,故A正确;容器中生成AlCl3的质量会随稀盐酸的加入而增大,反应完毕后,再加入稀盐酸,溶液质 量虽然增加,但因HCl的相对分子质量小于AlCl3,容器中溶液质量增加幅度会减小,故B错误;铝片的质量 会随稀盐酸的加入而减小,且最终完全溶解,故C正确;容器中的铝片由单质变为Al3+,铝元素的质量没

25、有 变化,故D正确。 审题技巧审题技巧 B项,注意题目中隐含的信息,易忽略反应完成后溶液的质量变化而错选。 12.(2019河北,7,2分)将一定量的铁粉加入到含有Cu(NO3)2和AgNO3的废液中,充分反应后过滤,向滤渣中 加入稀盐酸,无气泡产生。下列判断正确的是( ) A.滤渣中一定含有Ag和Cu,滤液中一定含有Fe(NO3)2 B.滤渣中一定不含Fe,滤液中一定含有Fe(NO3)2和Cu(NO3)2 C.滤渣中一定含有Ag,滤液中可能含有Cu(NO3)2和AgNO3 D.滤渣中一定含有Ag和Cu,滤液中可能含有Cu(NO3)2和AgNO3 答案答案 C 向含有硝酸银和硝酸铜的废液中加入

26、一定量的铁粉,过滤后向滤渣中加入稀盐酸没有气泡产 生,说明滤渣中一定不含铁;由此判断加入的铁粉一定不过量,有以下四种可能性:滤渣中只有银,滤液 中有硝酸亚铁、硝酸铜、硝酸银;滤渣中只有银,滤液中有硝酸亚铁和硝酸铜;滤渣中有银和铜,滤 液中有硝酸亚铁和硝酸铜;滤渣中有银和铜,滤液中只含硝酸亚铁。故C正确。 方法技巧方法技巧 向混合金属盐溶液中加入一定量的金属,把加入的金属和溶液中盐对应的金属按金属活动 性顺序由强到弱排列,先判断加入的金属能与哪些盐发生置换反应,再按照“远距离,先置换”的原则判 断哪个反应先发生,哪个反应后发生。 13.(2018四川成都,10,3分)科学家发现一种新金属。根据下

27、表信息推测其用途错误的是 ( ) 熔点 2 500 密度 3 g/cm3 强度 与钢相似 导电性 良好 导热性 良好 抗腐蚀性 优异 A.用于焊接金属 B.制造航天飞机 C.制外科手术刀 D.用于通讯设备 答案答案 A 该金属的熔点(2 500 )高,不能用来焊接金属,A错误;该金属密度小、抗腐蚀性优异、强度 与钢相似,可用于制造航天飞机、制外科手术刀,导电性良好,可用于通讯设备,故B、C、D正确。 14.(2019北京,17,2分)利用生锈废铁屑和钛白废酸(含硫酸、硫酸亚铁)制备硫酸亚铁的主要转化过程如 下: 生锈废铁屑 铁屑 硫酸亚铁溶液 (1)中除铁锈的化学方程式为 。 (2)中反应属于

28、基本反应类型中的 。 答案答案 (1)Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O (2)置换反应 解析解析 (1)铁锈的主要成分是氧化铁,稀盐酸除铁锈即氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,故化学方程式 为Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O。(2)中发生的反应是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应属于 置换反应。 15.(2019北京,21,2分)用粗木棍在涂有蜡的锌板上写“明”“和”两个字,露出下面的锌板。向“明” 字上滴加CuSO4溶液,向“和”字上滴加盐酸。 (1)“明”字上的现象是 。 (2)“和”字上产生气泡,用化学方程式解释: 。 答案答案 (1)有红色固体生成,溶液颜色变

29、浅 (2)Zn+2HCl ZnCl2+H2 解析解析 (1)锌与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸锌溶液,故“明”字上的现象是出现红色固体,溶液颜色变 浅。(2)向“和”字上滴加盐酸,锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气,化学方程式为Zn+2HCl ZnCl2+H2。 16.(2019陕西A,19,4分)学习金属的化学性质时,小亮同学将一称重后的铜片伸入盛有AgNO3溶液的烧杯 中,待溶液颜色变蓝后,取出铜片直接称量,发现其质量增加了a g。 请回答: (1)写出上述反应的化学方程式: 。 (2)取出铜片后,烧杯内溶液质量减少了 g。 (3)小健同学将一定量的铁粉加入取出铜片后的溶液中,充分振荡后过滤,向滤渣

30、中加入稀硫酸,有气泡生 成。则可推断,滤液中的溶质是 。 答案答案 (1)Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag(未配平扣1分,化学式错误扣2分) (2)a (3)Fe(NO3)2或硝酸亚 铁 解析解析 (1)铜与硝酸银溶液反应的化学方程式为Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag。 (2)根据质量守恒定律,固体增加的质量就等于溶液减少的质量,故取出铜片后,烧杯内溶液质量减少了 a g。 (3)根据题意,向滤渣中加入稀硫酸,有气泡生成,说明滤渣中一定含有铁粉,因此滤液中的溶质只有硝酸 亚铁。 17.(2018贵州贵阳,34,7分)人类社会发展离不开金属材料。下图是某硬铝的主要成分。

31、(1)硬铝属于 (填“合金”或“纯金属”)。 (2)将适量硬铝(已用砂纸打磨处理)放入足量稀硫酸中,观察到的现象为 ,反 应的化学方程式有 。 (3)将足量硬铝粉末放入硝酸银溶液中,充分反应后,溶液出现蓝色。出现蓝色的原因是 ,写出此时溶液中溶质成分并说明理由 。 答案答案 (7分,除标注外,每空1分) (1)合金 (2)有气泡冒出,固体减少 Mg+H2SO4 MgSO4+H2、2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2(2分) (3)有硝酸铜生成,硝酸铜溶液呈蓝色 由于溶液出现蓝色,根据金属的活动性:MgAlCuAg,故Mg、 Al、Cu均与硝酸银发生反应,由于硬铝粉末足量,所以溶液中

32、无硝酸银。溶质只有硝酸镁、硝酸铝、硝 酸铜(2分) 解析解析 (1)硬铝中含有铝、镁、铜,因此是铝的合金;(2)硬铝中含有两种活泼金属:铝和镁,它们都能与稀 硫酸反应产生氢气,因此观察到有气泡产生,固体逐渐减少;(3)溶液呈蓝色,说明铜参加了反应,由于金属 活动性:MgAlCuAg,故Mg、Al、Cu均发生了反应,此时溶液中的溶质成分是硝酸镁、硝酸铝、硝酸 铜。 考点三 金属资源 1.(2018内蒙古呼和浩特,8,2分)黄铁矿的主要成分为二硫化亚铁(FeS2),工业上可利用黄铁矿煅烧的产物 冶炼铁和生产浓硫酸,其工业流程如下: 下列说法错误的是( ) A.反应不是置换反应,反应为化合反应 B.

33、反应中各元素的化合价均发生了改变 C.该工业生产过程产生的废气中的SO2可以用熟石灰溶液吸收 D.向制得的100克98%的浓硫酸中加入100克蒸馏水,配制49%的稀硫酸 答案答案 D 反应为铁的冶炼,反应原理为3CO+Fe2O32Fe+3CO2,该反应不是置换反应,反应、 的化学方程式分别为2SO2+O22SO3、SO3+H2OH2SO4,均为化合反应,故A正确;反应的反 应物为FeS2和O2,生成物为Fe2O3和SO2,反应物中Fe、S、O元素的化合价分别为+2、-1、0,生成物中Fe、 S、O元素的化合价分别为+3、+4、-2,各元素的化合价均发生了改变,故B正确;SO2可以与氢氧化钙溶

34、液反应生成亚硫酸钙和水,所以SO2可以用氢氧化钙溶液吸收,故C正确;稀释浓硫酸时不能把蒸馏水加入 浓硫酸中,故D错误。 2.(2020广东广州,17,2分)铁制品通常比铝制品更容易锈蚀,下列说法正确的是( ) A.铁的金属活动性比铝强 B.铝在自然界中以单质形式存在 C.锈蚀的铁制品无回收价值 D.自行车链条涂油有防锈作用 答案答案 D 铁的金属活动性比铝弱,故A错误;铝化学性质比较活泼,所以铝在自然界中以化合物形式存 在,故B错误;锈蚀的铁制品可回收,故C错误;自行车链条涂油能阻止铁制品与水、空气接触,防止铁制品 生锈,故D正确。 3.(2020江西,23,9分)小组同学收集了某种铝制易拉罐

35、,剪成条状并打磨后进行如图所示实验,发现纯铝片 表面有划痕。 【发现问题】根据所学知识,合金的硬度比组成它的纯金属硬度更 ,结合上述现象,可得出该易 拉罐不是纯铝制作的。那么易拉罐中除铝外,还含有什么金属呢? 【查阅资料】 铝制易拉罐中的主要成分是铝,可能还含有镁、铁。 铝能与氢氧化钠溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2;镁和铁不能与氢氧化钠溶液反 应。 【作出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外,可能还含有镁、铁中的一种或两种。 【实验设计】小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验: 实验步骤 实验现象 解释与结论 (1)取一定量的样品于烧杯中,加 入足量的 溶液,

36、充分反应 后,过滤、洗涤、干燥 固体表面有大量气泡产生;过滤 后得到黑色粉末 样品中含铝 (2)取少量上述黑色粉末于试管 中,加入足量的稀盐酸 有气泡产生,溶液变成浅绿色 样品中含铁,发生反应的化学方 程式为 【实验结论】小明得出该易拉罐是由铝和铁组成的。 【反思评价】其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨,理由是 ; 大家认为应该补充下列实验:取步骤(1)中少量黑色粉末于试管中,加入某种金属的盐溶液后,如果无现象 产生,则小明的结论正确。你认为加入的盐溶液中阳离子对应的金属理论上可以是 (填一种即 可)。 【拓展应用】下图为国家颁布的“城市生活垃圾分类标志”,废弃易拉罐应放入标有 (填序号)

37、图 标的垃圾桶内。 答案答案 (9分) 【发现问题】大 【实验设计】(1)氢氧化钠(写化学式也可) (2)Fe+2HCl FeCl2+H2 【反思评价】无法确定易拉罐中是否含有镁 Al(或Fe等,写名称也可) 【拓展应用】B 解析解析 【发现问题】合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度更大。 【实验设计】(1)根据题中信息、实验现象和结论推断,所加溶液能与铝作用生成气体,可能是酸溶液或 NaOH溶液,但加入的溶液能与铝反应放出气体但不与铁反应,故加入的是氢氧化钠溶液。(2)发生的反 应为铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为Fe+2HCl FeCl2+H2。 【反思评价】小明的实验方案无法

38、确定是否含有镁,故不严谨。可补充实验,取步骤(1)中少量黑色粉末 于试管中,可加入金属活动性比镁弱且不弱于铁的金属的盐溶液,若无金属析出,则证明没有镁,故可以是 铝或铁的盐溶液。 【拓展应用】废弃易拉罐属于金属材料,可回收,故应放入“可回收物”垃圾桶。 4.(2019广东,21,8分)某合金主要成分为Zn、Fe、Cu及这三种金属的少量氧化物。利用该合金制成的机 械零件废弃物制取高纯度ZnO,其部分工艺流程如图所示。请回答: 已知:Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。 (1)滤渣中一定有 。 (2)加酸溶解废弃物时,需要通风并远离火源,其原因是 。此过程中Zn还能起到 除铜作用,除铜的化学方程式

39、为 ,此反应属 (填基本反应类型)。 (3)调节pH可用NaOH,但不能过量,其原因是 。 (4)焙烧Zn(OH)2发生分解反应的化学方程式为 。 答案答案 (8分)(1)铜(或Cu)(1分) (2)产生氢气容易引起爆炸(1分) Zn+CuSO4 ZnSO4+Cu(2分) 置换反应(1分) (3)Zn(OH)2与NaOH反应生成可溶性盐,导致产率降低(1分) (4)Zn(OH)2 ZnO+H2O(2分) 解析解析 (1)合金中的Cu不与稀硫酸反应,故加入稀硫酸过滤后,滤渣中一定有Cu。(2)Zn、Fe均能与稀 硫酸反应产生氢气,氢气为易燃气体,故必须通风且远离火源,防止氢气浓度达到爆炸极限并遇

40、到明火而 引起爆炸;合金中的CuO能与稀硫酸反应生成CuSO4,Zn的金属活动性比Cu强,能置换出CuSO4中的Cu。 (3)根据题给信息可知NaOH过量会导致产物Zn(OH)2溶解。(4)由题给流程图可知,Zn(OH)2分解可得氧 化物ZnO和水。 5.(2019江苏南京,19,8分)2019年1月3日嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面,并通过“鹊 桥”中继星传回了近距离拍摄的月背影像图,揭开了月背的神秘面纱。“鹊桥”号上伞状 通信天线是用表面镀金的钼丝编织而成的金属网。这种镀金钼丝纤维只有头发丝四分之 一细,其性能稳定。“编”出来的金属网既强韧,受得住发射飞行外力“折腾”,又能在太空 中收放

41、自如,可以说是“刚柔并济”。 (1)钼能制成细丝,是利用了钼的 性。 (2)钼丝表面镀金,原因之一是利用了金的化学性质 。 (3)我国的钼矿储量非常丰富,用辉钼矿(MoS2)制备钼的过程如下: 完成过程中反应的化学方程式:2MoS2+7O2 2MoO3+4 。 过程分两个阶段: 第一阶段 第二阶段 第一阶段反应中反应物与生成物的化学计量数之比为1111 写出下列化学方程式: 第一阶段 。 第二阶段 ,该反应的基本反应类型为 。 答案答案 (1)延展 (2)不活泼 (3)SO2 MoO3+H2 MoO2+H2O MoO2+2H2 Mo+2H2O 置换反应 解析解析 (1)钼能制成细丝,是利用了钼

42、的延展性。(2)钼丝表面镀金,利用了金的金属活动性较弱,化学性 质不活泼,其镀在钼的表面可以防止钼与其他物质发生反应。(3)由化学方程式可知,反应物中出现了 2个钼原子、4个硫原子、14个氧原子,生成物中出现了2个钼原子、6个氧原子,生成物中尚缺少4个硫原 子和8个氧原子,根据质量守恒定律,空格处的化学式应为SO2。第一阶段是MoO3和H2在高温的条件下 反应生成MoO2和H2O,反应的化学方程式为MoO3+H2MoO2+H2O;第二阶段是MoO2和H2在高温的条 件下反应生成Mo和H2O,反应的化学方程式为MoO2+2H2 Mo+2H2O,该反应是一种化合物与一种单 质反应生成另一种化合物和

43、另一种单质,属于置换反应。 6.(2018辽宁沈阳,16,5分)世界上每年都有将近总产量十分之一的钢铁锈蚀,造成了巨大的经济损失。为 探究铁锈蚀的原因,分别取3枚洁净无锈的铁钉放入试管中,进行如下实验: (1)进行实验一时,老师指导同学们先向迅速冷却后的沸水中,放入一截打磨光亮的略长于铁钉的镁带,几 分钟后再放入铁钉。镁带的作用是 。 (2)大多数同学都观察到了实验一、实验二中铁钉无锈,实验三中铁钉生锈的现象,得出铁生锈的条件是 。某同学却发现本组实验二中的铁钉表面出现了少量铁锈,经仔细检查 后发现胶塞已塞紧,产生这种现象的原因可能是 。 (3)工业上用锈蚀的废旧铁制品可以回炉炼铁,原理是 (

44、用化学方程 式表示)。在生活中人们对废旧金属合理的处理方法通常有 (写一种)。 答案答案 (1)除去水中的氧气 (2)铁与氧气和水共同作用 生石灰的量不足;生石灰已失效;铁钉与生石灰直接接触(其他合理答案均 可) (3)Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 投放到可回收垃圾桶;卖给废品回收站等(其他合理答案均可) 解析解析 (1)镁带的作用是除去水中的氧气,使铁钉不与氧气接触。(2)实验一中铁钉只与水接触没有生锈; 实验二中铁钉只与氧气接触没有生锈;实验三中铁钉同时接触水和氧气发生锈蚀,故铁生锈的条件是与 氧气和水共同作用。生石灰若已经失效或生石灰的量不足等,会导致试管中的空气不干燥,使实验二

45、中 的铁钉表面出现少量铁锈。(3)铁锈的主要成分是氧化铁,用其进行回炉炼铁的原理是氧化铁与一氧化 碳在高温下反应生成铁和二氧化碳;在生活中人们对废旧金属合理的处理方法通常有投放到可回收垃 圾桶、卖给废品回收站等。 7.(2016河南,19,2分)盐酸除铁锈(Fe2O3)的化学方程式为 。金属铝较 活泼,为什么通常铝制品却很耐腐蚀? 答案答案 Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O(1分) 因为铝能与氧气反应,在其表面生成致密的氧化铝薄膜,起 保护作用。(1分) 解析解析 盐酸与铁锈反应,生成氯化铁和水;金属铝在常温下,可与空气中的氧气发生反应,在其表面生成 一层致密的氧化铝薄膜,对内部的

46、铝起保护作用,因此铝制品不易被腐蚀。 教师专用题组教师专用题组 考点一 金属材料 1.(2019甘肃兰州A,19,2分)黄铜是铜与锌的合金。下列关于黄铜的说法正确的是( ) A.比纯铜耐腐蚀 B.加热不与空气反应 C.硬度小于纯铜 D.可以完全溶解在稀盐酸中 答案答案 A 合金往往比组成它的纯金属硬度更大、熔点更低、抗腐蚀性更好,A正确、C错误;锌是活泼 金属,常温下就与空气中的氧气反应,加热锌和铜都会与氧气发生反应,B错误;锌的金属活动性顺序排在 氢的前面,可以与稀盐酸反应而溶解,铜的金属活动性顺序排在氢的后面,不能与盐酸反应,不会溶解,D错 误。 2.(2019辽宁锦州,6,1分)有甲、乙

47、、丙三种金属,若将甲、乙、丙分别放入一定质量的稀盐酸中,只有甲 表面产生气泡;若将丙放入乙的盐溶液中,丙表面无现象。则甲、乙、丙三种金属活动性顺序是 ( ) A.甲乙丙 B.丙乙甲 C.甲丙乙 D.乙丙甲 答案答案 A 在金属活动性顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,排在氢 前的金属能够与盐酸发生置换反应生成氢气,故金属活动性:甲乙丙,A项正确。 3.(2019辽宁锦州,3,1分)对下列事实或做法解释正确的是 ( ) A.门把手表面镀铬可防锈改变了金属的内部结构 B.洗涤剂洗油污洗涤剂能溶解油污 C.钢的性能优于生铁钢的含碳量比生铁高 D.氧气能被液化贮存于钢瓶中分子间有间隔且间隔能改变 答案答案 D A项,门把手表面镀铬防锈的原理是在易生锈的金属表面镀一层化学性质稳定的金属,隔绝氧 气,防止生锈,并没有改变金属的内部结构,错误;B项,洗涤剂洗油污利用了洗涤剂的乳化作用,并非溶解 了油污,错误;C项,钢的性能优于生铁是由于钢的含碳量低于生铁,错误;D项,氧气能被液化贮存在钢瓶 中,是因