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《金属和金属材料》一、选择题（共7小题，每小题3分，满分21分）1．实验室从蓝藻中提取碘单质，反应方程式为：2NaI+Cl2═2NaCl+I2，此反应的类型是（ ） A．分解反应B．化合反应C．置换反应D．复分解反应考点：置换反应及其应用．.专题：化学反应的基本类型和能量变化．分析：置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，据此进行分析判断即可．解答：解：实验室从蓝藻中提取碘单质，反应方程式为：2NaI+Cl2═2NaCl+I2，此反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应．故选：C．点评：本题难度不大，掌握置换反应的特征（反应物和生成物均是两种，其中一种是单质和另一种是化合物）是正确解答本题的关键． 2．将洁净的铁丝浸入含有AgNO3和Zn（NO3）2的电镀废水中，一段时间后取出，铁丝表面覆盖了一层物质，这层物质是（ ） A．Ag、ZnB．AgC．ZnD．Ag、Fe考点：金属活动性顺序与置换反应．.分析：本题考查金属的活动性顺序和置换反应，活泼性较强的金属能从盐溶液中置换出活泼性较弱的金属．解答：解：根据金属的活动性顺序可知Zn＞Fe＞Ag，所以将洁净的铁丝浸入含有Ag（NO3）2和Zn（NO3）2和电镀废水中，一定发生铁和Ag（NO3）2溶液的反应，铁丝表面覆盖了一层银．A中因铁的活泼性不如锌，不会置换出锌，故A错误．B中根据活泼性可知仅发生铁与硝酸银溶液的反应，置换出银，故B正确．C中铁的活泼性不如锌，不会置换出锌，故C错误．D中不会出现铁的表面覆盖了铁，故D错误．故选B．点评：应熟练记忆金属的活动性顺序表，正确理解较活泼金属能从盐溶液中置换出较不活泼金属，把握前置后的规律． 3．金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用．下列性质属于金属共性的是（ ） A．硬度很大、熔点很高B．有良好的导电性、传热性 C．是银白色的固体D．易与酸反应产生氢气考点：金属的物理性质及用途．.专题：结合课本知识的信息．9分析：可以根据金属的性质方面进行分析、判断，从而得出正确的结论．例如，一些金属较软，一些金属熔点较低．都有良好的导电性、导热性．颜色不都是银白色的．一些金属不能和酸反应．解答：解：A、一些金属的硬度很小，熔点较低，如汞．B、金属都有良好的导电性、传热性．C、一些金属的颜色不是银白色的，例如铜是红色的．D、铜不能和稀盐酸反应．故选：B．点评：解答本题的关键是要充分了解金属的性质，只有这样才能对问题做出正确的判断． 4．（3分）地铁的铁轨通常是由锰钢制成的．锰钢属于（ ） A．合成材料B．金属材料C．复合材料D．无机非金属材料考点：金属材料及其应用．.专题：金属与金属材料．分析：根据锰钢的成分进行分析，锰钢是铁的一种合金，主要用于铁轨、坦克的履带板，挖掘机的铲齿等．解答：解：锰钢是铁的一种合金，属于金属材料．故选B．点评：本题考查了常见金属材料的用途，完成此题，可以依据已有的知识进行． 5．若金属锰（Mn）在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是（ ） A．Mn+H2SO4═MnSO4+H2↑B．Mg+MnSO4═MgSO4+Mn C．Fe+MnSO4═FeSO4+MnD．Mn+CuSO4═MnSO4+Cu考点：金属活动性顺序及其应用．.专题：金属与金属材料．分析：金属锰（Mn）在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，说明锰在氢的前面，氢前的金属能与酸发生置换反应生成氢气，再利用活动性强的金属可以把活动性比它弱的金属从盐溶液中置换出来的规律解决即可问题．解答：解：A、锰在氢的前面，能与酸发生置换反应生成氢气，故能反应；B、锰位于铝和锌之间，说明在镁的后面，能被镁从其盐溶液中置换出来，故能反应．C、锰位于铝和锌之间，说明在铁的前面，铁不能与硫酸锰发生置换反应，故不能反应；D、锰在铜的前面，能与硫酸铜发生置换反应，故能反应；，故选：C．点评：本题考查了金属活动性顺序的应用，完成此题，可以依据金属活动性顺序及其意义进行． 96．为验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性是依次减弱的，某化学兴趣小组设计了下图所示的四个实验．其中不必进行的是（ ） A．B．C．D．考点：金属活动性顺序及其应用．.专题：压轴实验题；实验方案评价题；金属与金属材料．分析：利用金属与酸和盐溶液的反应，验证金属的活动性大小；对所设计实验进行必要性评价．如果不做该实验或该实验对整个过程的判断结果没有影响，这个实验就是不必要做的实验．解答：解：分析四个实验，可发现验证实验的设计思路为：根据三种金属与盐酸反应情况，可验证铁的活动性比铜、银强；然后利用金属铜和硝酸银的置换结果，验证铜的活动性比银强．对比四个实验，实验B证明金属铜不能置换出酸中的氢，而实验D又可以证明银的活动性小于铜，所以，不做实验C也不影响三种金属活动性的判断；故选C．点评：验证金属活动性时，若验证三种金属的活动性，可采取“三取中”的方法一次性完成验证，即取活动性处于中间的那种金属的可溶性盐进行金属和盐溶液的置换进行验证． 7．（3分）金属材料在生产、生活中有着重要意义．某同学在一次化学探究活动中，将甲、乙两种金属分别投入硫酸铜溶液中，发现甲的表面有红色物质析出，乙的表面没有明显现象．该同学对甲、乙和铜三种金属活动性大小的判断正确的是（ ） A．甲＞铜＞乙B．乙＞铜＞甲C．甲＞乙＞铜D．铜＞甲＞乙考点：金属活动性顺序及其应用．.专题：溶液、浊液与溶解度．分析：根据活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，由将甲、乙两种金属片分别放入硫酸铜溶液中所出现的现象，判断三种金属的金属活动性顺序．解答：解：由题意可知，将甲、乙两种金属分别投入硫酸铜溶液中，甲表面析出金属铜，乙没有明显现象，说明甲能置换出硫酸铜中的铜而乙不能，则甲的活动性大于铜而乙的活动性小于铜．三种金属的金属活动性顺序为甲＞铜＞乙．所以A正确，B、C、D错误．故选A．点评：利用金属与盐溶液的反应可以验证金属间活动性强弱，活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来． 二、非选择题（共6小题，满分0分）8．人类的生产和生活都离不开金属．9（1）金属元素在自然界中分布很广，地壳中含量最多的金属元素是 铝 ．金属以矿物形式存在，下列矿石的主要成分属于氧化物的是 Al2O3、Fe2O3 （填化学式）．（2）铁是应用最广泛的金属．①工业常用赤铁矿和一氧化碳在高温条件下炼铁，该反应的化学方程式为 3CO+Fe2O33CO2+2Fe ．②使用过的菜刀、铁锅等铁制品，清洗后需要及时擦干放置，可以减少 水 对铁锈蚀的影响．（3）将一定量的锌加入到稀硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生．滤渣和滤液中一定有的物质是 铜和铁、硫酸锌 ．考点：地壳中元素的分布与含量；金属活动性顺序及其应用；一氧化碳还原氧化铁；金属锈蚀的条件及其防护；从组成上识别氧化物；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．.专题：压轴实验题；金属与金属材料．分析：（1）根据地壳中含量最多的金属元素是铝；氧化物是由两种元素组成的其中一种是氧元素的化合物的概念来回答（2）①根据化学方程式的书写步骤书写②利用生锈的条件及实际的使用解决此题．（3）根据金属活动性由强到弱的顺序：锌＞铁＞H＞铜，向稀硫酸、硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中加入一些锌粉，铜首先被置换出来，待铜被完全置换后，铁开始被置换；将过滤得到固体不溶物A放入少量的盐酸中，有气体产生，说明固体中有活动性较强的铁或锌，若锌过量，固体A中含有锌；若锌量不足或恰好完全反应，则固体A中不含锌；解答：解：（1）地壳中含量最多的金属元素是铝；Al2O3、Fe2O3是由两种元素组成的其中一种是氧元素的化合物；故答案为：铝、Al2O3、Fe2O3（2）①根据化学方程式的书写步骤书写．其化学方程式为：3CO+Fe2O33CO2+2Fe故答案为：3CO+Fe2O33CO2+2Fe②根据生锈的条件可知要使菜刀不易生锈就要控制反应的条件，结合实际的使用要求可得答案．故答案为：水9（3）稀硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入一些锌粉，充分反应，则所得固体A中一定含有被置换出来的铜；向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有铁；如果锌过量则固体A中含有锌；由于锌是否过量不能确定，所以滤液中是否还含硫酸亚铁不能确定，但可以确定的是滤液中一定不含硫酸铜，而锌与硫酸铜反应生成硫酸锌，所以滤液中一定含有硫酸锌；故答案为：Cu、Fe；ZnSO4点评：金属与盐的混合溶液进行反应时，金属活动性最弱的金属首先被置换出来，然后依次按由弱到强的顺序进行置换． 9．初中化学课学完以后，化学学习兴趣小组对“金属活动性顺序”从内容、规律以及应用等方面进行了总结．请你认真填写下面的空白内容：（1）金属活动性顺序表：KCaNa Mg AlZnFeSnPb（H）Cu Hg AgPtAu（2）金属与酸反应的规律是 在金属活动性顺序里，只有排在氢前面的金属才能置换出酸中的氢 ．试举出实际应用的实例（可用化学方程式表示） Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ．（3）金属与盐发生置换反应，必须符合三点①K、Ca、Na三种金属非常活泼，不能把金属直接从其盐溶液中置换出来；② 在金属活动性顺序里，金属必须排在盐中金属的前面 ③ 盐必须是可溶性盐 ．（4）试举出实际应用的实例（可用化学方程式表示） Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ．考点：金属活动性顺序及其应用；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．.专题：结合课本知识的信息；压轴实验题．分析：（1）根据金属活动性顺序解答；（2）根据金属与酸反应的条件考虑；（3）根据金属与盐反应的条件考虑；（4）根据金属活动性顺序的规律来写化学方程式．解答：解：（1）金属活动性顺序是：KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu；（2）金属与酸反应条件：金属排在氢的前面，酸不能是浓硫酸、硝酸；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；（3）金属与盐反应的条件：①金属排在盐中金属的前面，②反应物中的盐溶于水，③金属钾、钙、钠除外；（4）写一个金属与酸反应，或金属与盐反应都行．故答案为：（1）Mg，Hg；（2）在金属活动性顺序里，只有排在氢前面的金属才能置换出酸中的氢；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；（3）②在金属活动性顺序里，金属必须排在盐中金属的前面③盐必须是可溶性盐；（4）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu点评：根据金属与盐反应的条件考虑本题，能反应说明该金属排在盐中金属的前面，不反应说明该金属排在盐中金属的后面． 10．某化工厂排出的废液中含有AgN03、Zn（NO3）2和Cu（NO3）2三种物质．为了分离并回收金属银和铜，化学课外小组的同学设计了如下实验方案：根据以上实验方案你认为：固体x是 银 ，固体Y是 铁和铜 ，滤液B是 硝酸锌和硝酸亚铁 ．9考点：金属活动性顺序及其应用；金属的回收利用及其重要性．.专题：结合课本知识的信息；压轴实验题．分析：在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸发生置换反应生成氢气，位置在前的金属能把位于其后的金属从其盐溶液中置换出来．解答：解：要分离并回收金属银和铜，可以利用金属与盐溶液的反应来进行，加入适量铜粉，能把废液中硝酸银中的银置换出来，所以固体X是银，得到的滤液中含有硝酸锌和硝酸铜，加入过量的铁粉，能与滤液A中的硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，由于铁过量，反应后有剩余，故所得固体Y中含有铜和铁，滤液B中含有硝酸锌和硝酸亚铁，所以本题答案为：银，铁和铜，硝酸锌和硝酸亚铁．点评：本题考查了金属活动性顺序的应用，完成此题，可以依据金属活动性顺序及其意义进行． 11．硅是信息技术关键材料，常用如图所示的方法制取纯硅：（1）图中①、③发生了置换反应，②发生了化合反应．写出②和③的化学反应方程式：② Si+2Cl2SiCl4 ；③ SiCl4+2H2Si+4HCl ．（2）完成一种表示置换反应的通式：单质（Ⅰ）+化合物（Ⅰ）=单质（Ⅱ）+ 化合物（Ⅱ） ．根据已学知识填表．单质（Ⅰ）单质（Ⅱ）相应的置换反应的化学方程式（各举一例）A金属非金属 Si+2Cl2SiCl4 B金属（Ⅰ）金属（Ⅱ） Fe+CuSO4═FeSO4+Cu C非金属金属 3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑． D 非金属 非金属 SiO2+2CSi+2CO↑考点：物质的相互转化和制备；置换反应及其应用；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．.专题：物质的制备．分析：根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程式；置换反应是指由一种单质和一种化合物反应，生成另外一种单质和一种化合物的反应，书写置换反应的化学方程式时，选择的单质要符合题目要求的种类．解答：（1）②硅与氯气在加热下反应生成四氯化硅，反应的化学方程式为：Si+2Cl2SiCl4；③SiCl4与氢气在高温下反应生成硅和氯化氢，反应的化学方程式为：SiCl4+2H29Si+4HCl；（2）单质（I）+化合物（I）=单质（Ⅱ）+化合物（Ⅱ）．故填：化合物（Ⅱ）；A．金属单质镁和稀盐酸反应能生成氯化镁和非金属单质氢气．故填：Mg+2HCl═MgCl2+H2↑；B．金属单质铁和硫酸铜反应能生成硫酸亚铁和金属单质铜．故填：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；C．非金属单质碳能和氧化铁反应生成二氧化碳和金属单质铁．故填：3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑；D．非金属单质碳能和二氧化硅反应生成一氧化碳和非金属单质硅．故填：非金属；非金属．故答案为：（1）①Si+2Cl2SiCl4；②SiCl4+2H2Si+4HCl；（2）化合物（Ⅱ）；单质（Ⅰ）单质（Ⅱ）相应的置换反应的化学方程式（各举一例）A金属非金属Si+2Cl2SiCl4B金属（Ⅰ）金属（Ⅱ）Fe+CuSO4═FeSO4+CuC非金属金属3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑．D非金属非金属SiO2+2CSi+2CO↑点评：本题主要考查置换反应的含义和化学方程式的书写方法等方面的知识，书写化学方程式时一定要遵循质量守恒定律． 12．小彬同学家新买了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的．他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行如下探究活动．查阅资料铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜．铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液…铝是银白色有光泽的金属，能与稀硫酸反应，生成无色的硫酸铝溶液…预测三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：①CrAlCu②AlCrCu③AlCuCr实验过程取大小相同的三种金属薄片，用砂纸打磨光亮．实验一实验二实验三实验方案实验现象铬片表面产生气泡缓慢，溶液变蓝色． （1） 铝片表面产生气泡较快．9结论铬能和稀硫酸发生反应，反应速率较慢．铜不与稀硫酸反应 （2） 三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是 （2） （填①②③）回答问题（1）用砂纸打磨金属片的目的是 除去金属表面氧化物（或污物） ．（2）实验一所发生反应的化学方程式是 Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑ ．（3）小东提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，小燕认为不可行，理由是 无法比较铬和铝的金属活动性强弱 ．（4）小清认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品可以是 Al、CrSO4溶液、Cu ．归纳比较金属活动性强弱的方法有① 通过金属与酸反应判断金属活动性强弱 ② 通过金属与盐溶液反应判断金属活动性强弱 ．考点：金属活动性的探究；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．.专题：压轴实验题；实验方案评价题．分析：本题中，题目首先给出了三个实验探究方案，同学们可以根据已有的知识和题目给出的信息，就能够很快的解决．回答问题中的题目，既有物理方法除氧化膜，又有化学方程式的书写和实验方案的评价，考查的比较全面．特别是第（4）小题开放性比较强，答案不唯一，可以用Al、CrSO4溶液、Cu；也可以用Al2（SO4）3溶液、Cr、CuSO4溶液，都是最简单的实验方法．解答：解：根据我们学过的知识可知，铜与稀硫酸不反应，根据图示现象可知，铝与稀硫酸反应比较快．故答案为：实验现象：无现象；结论：铝能与稀硫酸发生反应，反应速率较快；AlCrCu（或“②”）回答问题：（1）因为比较活泼的金属表面有一层氧化膜，不活泼的表面有污物．故答案为：除去金属表面氧化物（或污物）（2）由资料可知，铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液，因此为Cr+2价，故选Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑（3）用硫酸铜溶液，只能证明Al、Cr比铜活泼，故答案为：无法比较铬和铝的金属活动性强弱（合理答案均可得分）（4）用三种药品是最简单的实验方法，可以用Al、CrSO4溶液、Cu；也可以用Al2（SO4）3溶液、Cr、CuSO4溶液．故选Al、CrSO4溶液、Cu（合理答案均即可）归纳：①通过金属与酸反应判断金属活动性强弱②通过金属与盐溶液反应判断金属活动性强弱．点评：本题考查的是金属的活动性顺序的探究，是近几年来中考考查的重点内容之一．本题型考查实验设计的同时，也考查了学生对实验设计题的评价能力，希望同学们认真把握． 13．锌是人体生长发育、维持器官正常功能不可缺少的微量元素，人体缺锌会引起多种疾病，缺锌者可在医生指导下通过服用葡萄糖酸锌等含锌保健食品来补锌．已知葡萄糖酸锌的化学式为C12H22O14Zn（相对分子质量为455）．试回答：（1）葡萄糖酸锌中所含锌元素的质量分数为多少？（计算结果精确到O.1%）．（2）求葡萄酸锌中各元素的质量比（3）现有一支20mL某品牌的葡萄糖酸锌口服液，其中含锌6.5mg，则该口服液中葡萄糖酸锌的质量是多少mg（计算结果精确到0.1mg）．9考点：元素的质量分数计算；元素质量比的计算；化合物中某元素的质量计算．.专题：化学式的计算．分析：（1）根据化合物中元素的质量分数=×100%，进行分析计算．（2）根据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，进行分析解答；（3）根据化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数，则化合物的质量=化合物中某元素的质量÷该元素的质量分数，进行分析解答．解答：解：（1）根据化合物中元素的质量分数=×100%，葡萄糖酸锌中所含锌元素的质量分数为×100%=14.3%．（2）葡萄酸锌中碳、氢、氧、锌元素的质量比为12×12：1×22：16×14：65=144：22：224：65．（3）化合物的质量=化合物中某元素的质量÷该元素的质量分数，该支口服液中葡萄糖酸锌的质量是6.5mg÷14.3%=45.5mg．答：（1）葡萄糖酸锌中所含锌元素的质量分数为14.3%；（2）葡萄酸锌中碳、氢、氧、锌元素的质量比为144：22：224：65；（3）该口服液中葡萄糖酸锌的质量是45.5mg．点评：本题难度不大，考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的有关计算进行分析问题、解决问题的能力．9
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