1、专题四 金属 金属矿物,中考化学 (山东专用),A组 20142018年山东中考题组 考点一 金属材料,1.(2018山东青岛,12,1分)下列实验现象描述错误的是 ( ) A.鸡蛋清遇浓硝酸变黄 B.将镁条放入稀硫酸中,有大量气泡产生 C.黄铜片和铜片互相刻画,铜片上留下的痕迹比黄铜片上的浅 D.在氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液,试液变红色,答案 C 蛋清的主要成分是蛋白质,蛋清中蛋白质遇浓硝酸会变黄,故A正确;镁是活泼金属, 能与稀硫酸反应生成大量的氢气,故B正确;合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,黄铜片和 铜片互相刻画,铜片上留下的痕迹应比黄铜片上的深,故C错误;氢氧化钠溶液显碱性,能使无
2、色 酚酞试液变红色,故D正确。,五年中考,2.(2015山东淄博,14,2分)铁及其合金在人类生产、生活中占据着重要的地位。下列说法正确 的是 ( ) A.铁在干燥的空气中容易生锈 B.铁元素是地壳中含量最多的金属元素 C.铁丝在氧气中燃烧生成氧化铁 D.生铁的含碳量比钢的含碳量高,答案 D 铁生锈需要氧气和水,在干燥空气中不易生锈;地壳中含量最高的金属元素是铝元 素;铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁而不是氧化铁;生铁的含碳量是2% 4.3%,钢的含碳量 是0.03% 2%。,采分要点 本题难度不大,涉及4个知识点,只需要根据相应的基础知识逐一排除即可。,3.(2015山东临沂,10,2分)生铁
3、和足量的稀盐酸充分反应后,总会有一些残渣剩余,残渣的成分 主要是 ( ) A.铁 B.氯化铁 C.氯化亚铁 D.碳,答案 D 生铁是铁的合金,含碳量为2%4.3%,生铁中的铁能与稀盐酸反应而碳不能,故剩余 残渣的主要成分是碳,因此选D。,采分要点 根据生铁中的碳和稀盐酸不反应,直接选出答案。,知识拓展 根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几 种。炼钢生铁一般用做炼钢的原料。铸造生铁只能用于制造各种铸件,如铸造各种机床床 座、铁管等。球墨铸铁里的碳以球形石墨的形态存在,其机械性能远胜于铸造生铁而接近于 钢。,4.(2018山东德州,20,7分)社会发展让人们的出行更
4、加方便,汽车逐渐走进寻常百姓家。请根据 要求回答有关问题:(1)在上图汽车的部件中主要由有机合成材料制成的是 ; (2)在汽车的电路中主要使用的是铜线,这是利用了铜的 性; (3)汽车表面的烤漆不仅美观,还能起到 的作用; (4)化石燃料的大量使用,带来了环境的污染和资源的枯竭等问题。我市自2018年开始推广使 用车用乙醇汽油,到2019年实现全市全覆盖。乙醇(C2H5OH)燃烧的化学方程式是 ,推广使用乙醇汽油的好处是 , (写出两条即可)。,答案 (1)轮胎、塑料保险杠(1分) (2)导电(1分) (3)防止金属锈蚀(1分) (4)C2H5OH+3O2 3H2O+2CO2(2分) 一定程度
5、上减少汽车尾气的污染(1分) 可适当节省石油资源(1分)(其他合理答案都可),解析 (1)轮胎和塑料保险杠都是由有机合成材料制成的,钢架车门和铝合金轮毂都是由金属 材料制成的。 (2)铜作导线是利用其导电性。 (3)烤漆隔绝了水和氧气,能防止金属生锈。 (4)乙醇在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为C2H5OH+3O2 3H2O+2CO2,使用乙 醇汽油,可以节约石油资源,也可以减少汽车尾气的污染。,采分要点 本题考查的是基础知识,难度不大。 正确书写乙醇燃烧的化学方程式和了解乙醇 汽油的优点是得分的关键。,知识拓展 乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比
6、例混合形成的新型替代能源。按照我国的国家标准,乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的 燃料乙醇混合而成的。,5.(2017山东德州,10,3分)人类社会的发展离不开金属。请依据所学知识填空。 (1)下列制品的用途,利用金属导热性的是 。(2)金属资源在地球上分布广泛。人们在自然界中仅发现金、银等少数金属单质,其余金属元 素都以化合物形式存在。你认为金属的存在形式主要和 有关。 (3)农业上用硫酸铜、生石灰加水配制波尔多液作为杀菌剂。有经验的农民都不用铁质容器 来配制或盛放波尔多液,原因是 (用化学方程式表示)。,答案 (1)A (2)金属活动性强弱(或金属失电子能力) (3)Fe+CuSO4
7、FeSO4+Cu,解析 (2)金属的存在形式主要和金属活动性强弱有关。(3)铁能与硫酸铜溶液反应,生成硫酸 亚铁和铜。,6.(2016山东泰安,22,5分)人类文明进步与金属材料的发展关系十分密切,金属在生活生产中有 着非常广泛的应用。请回答下列问题: (1)根据下图金属应用实例推断,金属具有的物理性质有 (至少答两点);(2)生铁和钢都是铁的合金,二者性能不同的原因是 ; (3)厨房中的下列物品所使用的主要材料属于金属材料的是 ; A.陶瓷碗 B.不锈钢炊具 C.橡胶手套 D.铜质水龙头,(4)微型化录音录像的高性能带中磁粉主要材料之一是化学组成相当于CoFe2O4的化合物,又知 钴(Co)
8、和铁都有+2、+3价,且在上述化合物中每种元素只具有一种化合价,则铁元素的化合价 为 ; (5)某实验室废液中含有稀硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜,若向其中加入一定量的锌,充分反应后过 滤,向滤渣中加入盐酸,有气泡产生。则滤液中一定不含有的物质是 。,答案 (5分)(1)导电性、导热性、延展性(答两点即可得分)(1分) (2)含碳量不同(1分) (3)BD(1分) (4)+3(1分) (5)硫酸、硫酸铜(或H2SO4、CuSO4)(1分),解析 (1)金属可以制作电缆说明金属具有良好的导电性;可以制作热水壶说明金属具有良好 的导热性;可以拉成丝说明金属具有良好的延展性。 (2)生铁和钢的性能不同的原因
9、是含碳量不同。 (3)陶瓷碗属于无机非金属材料制品,故A错误;不锈钢是铁的合金,属于金属材料,故B正确;橡 胶属于有机合成材料,故C错误;铜属于金属材料,故D正确。 (4)若钴元素和铁元素的化合价都为+2价,则CoFe2O4中各元素的化合价的代数和为(+2)+(+2) 2+(-2)4=-20;若都为+3价,CoFe2O4中各元素的化合价的代数和为(+3)+(+3)2+(-2)4=10, 都不符合要求,故化合物中Co和Fe的化合价不同。若Co的化合价为+3,Fe的化合价为+2,则 CoFe2O4中各元素的化合价的代数和为(+3)+(+2)2+(-2)4=-10,不符合要求;若Co的化合价 为+2
10、,Fe的化合价为+3,则CoFe2O4中各元素的化合价的代数和为(+2)+(+3)2+(-2)4=0,符合要 求,则铁元素的化合价为+3。 (5)根据“在金属活动性顺序中,排在氢前面的金属能与酸反应产生氢气”这一理论,结合题意 中的“向滤渣中加盐酸,有气泡产生”可以断定反应后的滤渣中的成分是铁或者锌、铁的混 合物,因为滤渣中一定存在铁,故滤液中一定不含的物质是硫酸、硫酸铜。,采分要点 本题前三个小题只需正确识记即可解答;第四小题根据化合物中各元素的正负化 合价的代数和为零,逐一排除;第五小题根据滤渣与稀盐酸反应产生气泡,说明有排在H前面的 金属存在,故滤液中不可能存在硫酸和硫酸铜。,知识拓展
11、材料按照化学组成分为:金属材料(金属及合金)、无机非金属材料(玻璃等)、有机 合成材料(塑料、合成橡胶、合成纤维)、复合材料。,1.(2018山东聊城,11,3分)下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是 ( ) A.稀盐酸 B.MgSO4溶液 Fe Cu C.Mg FeSO4溶液 Cu D.MgSO4溶液 Fe Cu(NO3)2溶液,考点二 金属的化学性质,答案 B A项,Mg、Fe都能与稀盐酸反应,且Mg的反应比Fe剧烈,Cu不能与稀盐酸反应,能验 证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱;B项,Fe、Cu都不与MgSO4溶液反应,说明金属活动性: 镁铁、铜,但不能比较铁、铜
12、的金属活动性大小,不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强 弱;C项,铜不能与FeSO4溶液反应,说明金属活动性:铁铜,Mg能与FeSO4溶液反应,说明金属活 动性:镁铁,能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱;D项,铁能与Cu(NO3)2溶液反应,说明金 属活动性:铁铜,Fe不能与MgSO4溶液反应,说明金属活动性:镁铁,可以验证Mg、Fe、Cu三 种金属活动性强弱。,方法总结 设计实验验证金属的活动性顺序,一般选用两种方法:一是金属与酸反应,根据金属 能否与酸反应及与酸反应的剧烈程度验证;二是利用金属和盐溶液反应,根据活动性强的金属 能把活动性弱的从其盐溶液里置换出来。,2.(2018山
13、东临沂,18,2分)向Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过 滤,再向滤渣中加入稀盐酸,发现没有气泡产生,则滤渣中一定含有的物质是 ( ) A.Fe、Cu B.Cu、Ag C.Cu D.Ag,答案 D 铁先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,若铁有剩余再和硝酸铜反应生成硝酸亚铁 和铜。充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,发现没有气泡产生,说明滤渣中不含铁,则滤渣 中一定含有的物质是银,可能含有铜,故选D。,3.(2017山东泰安,13,2分)现有等质量甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的 足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如下图所示(已知甲、乙
14、、丙在生成物中化 合价均为+2价)。则下列说法中不正确的是 ( )A.生成氢气的质量:甲乙丙 B.相对原子质量:乙丙甲 C.金属活动性:乙甲丙 D.消耗硫酸的质量:甲乙丙,答案 B 根据题图可知,生成氢气的质量:甲乙丙,故A正确;甲、乙、丙在生成物中化合价 相同,则等质量的三种金属与足量酸反应,生成的氢气越多,金属的相对原子质量越小,则相对 原子质量:丙乙甲,故B错误;相等时间内生成氢气越多,金属活动性越强,故金属活动性:乙 甲丙,故C正确;生成氢气越多,消耗硫酸越多,则消耗硫酸的质量:甲乙丙,故D正确。,4.(2016山东济宁,9,2分)在定量研究金属与酸的化学反应时,绘制出如图所示金属与氢
15、气质量 关系的图像,分析图像得到的以下结论中,正确的是 ( ) Na、Mg、Zn三种金属都能置换出酸中的氢 生成相同质量的氢气消耗金属的质量为NaMg=Zn 生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的质量比为232465 生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的原子个数比为211 A. B. C. D.,答案 D 从题图可以看出,Na、Mg、Zn三种金属都能置换出酸中的氢,正确;根据题图中 的数据,1.2 g镁与酸反应生成0.10 g氢气,3.25 g锌与酸反应生成0.10 g氢气,4.6 g钠与酸反应生 成0.20 g 氢气,生成0.10 g 氢气需钠的质量为2.3 g,因此生
16、成相同质量的氢气消耗金属的质量 为ZnNaMg,错误;生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的质量比为2312 32.5=462465,错误;生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的原子个数比为 =211,正确,故选D。,采分要点 明确图像中表示的是氢气的质量随金属质量的变化情况;查出生成等质量的氢气 需要各金属的质量。,5.(2016山东临沂,18,2分)下列四个实验中只需要完成三个就可以证明Zn、Cu、Ag三种金属 的活动性顺序,其中不必进行的实验是 ( ) A.将锌片放入稀硫酸 B.将铜片放入稀硫酸 C.将铜片放入硝酸银溶液 D.将锌片放入硝酸银溶液,答案 D 根据金属活
17、动性顺序可知,将锌片、铜片分别放入稀硫酸中,锌反应,铜不反应,可证 明锌活动性比铜强;将铜片放入硝酸银溶液中,铜能从硝酸银溶液中置换出银,证明铜活动性比 银强,进而证明三种金属活动性由强到弱的顺序为Zn、Cu、Ag。故不必进行的实验是D。,6.(2015山东德州,4,2分)硬铝的组成金属有铝、镁、铜、锰等。已知:锰丝放入稀硫酸中,有气 泡产生;锰丝放入硫酸铝溶液中,表面没有金属析出。结合我们所学金属在溶液中的活动性顺 序,下列有关金属的活动性强弱判断错误的是 ( ) A.Mn强于Cu B.Al强于Mn C.Mg强于Al D.Mn强于Mg,答案 D 锰丝放入稀硫酸中,产生气泡,而Cu与稀硫酸不反
18、应,说明Mn的金属活动性强于Cu, 故A正确;锰丝放入硫酸铝溶液中,没有金属析出,说明Mn的金属活动性比Al弱,故B正确;Mg的 金属活动性强于Al,故C正确;Mn的金属活动性比Al弱,故D错误。,7.(2018山东青岛,30,6分)同学们到实验室去进行“探究金属的性质”实验。将锌粉和铁粉的 混合物加入到盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。请你填 空。 (1)若将所得滤渣放入稀盐酸中,有气泡产生,则 滤液里一定含有 (填写化学式,下同),可能含有 ; 滤渣中一定含有 ,可能含有 。 (2)若反应后所得滤液呈无色,则滤渣中一定含有 (填写化学式)。 (3)反应后所得滤液
19、的溶质质量分数 (选填“大于”“等于”或“小于”)原硝酸银 溶液的溶质质量分数。,答案 (1)Zn(NO3)2 Fe(NO3)2 Ag、Fe Zn (2)Ag、Fe (3)小于,解析 由于锌比铁活泼,铁比银活泼,将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银溶液的 烧杯中,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,如果锌不足,则铁再和硝酸银反应生成硝酸亚铁和 银。 (1)若将所得滤渣放入稀盐酸中,有气泡产生,则说明滤渣中一定有铁和银,可能含有锌,溶液中 的硝酸银已完全参加反应。 滤液里一定含有Zn(NO3)2,可能含有Fe(NO3)2。 滤渣中一定含有Ag、Fe,可能含有Zn。 (2)若反应后所得滤液呈无色
20、,说明铁未参加反应,则滤渣中一定含有Ag、Fe。 (3)由于每65份质量的锌能置换出216份质量的银,每56份质量的铁能置换出216份质量的银,所 以反应后所得滤液的溶质质量分数小于原硝酸银溶液的溶质质量分数。,8.(2016山东临沂,23,6分)下图是与铁的性质有关的部分实验,请回答下列问题:(1)A中细铁丝燃烧的化学方程式是 ,集气瓶中预先放入一些 水的作用是 。 (2)B中铁钉最易生锈的部位是 (填“a”“b”或“c”)。 (3)C中反应一段时间后,溶液颜色会由蓝色变成浅绿色,发生反应的化学方程式是 。,答案 (1)3Fe+2O2 Fe3O4 防止熔化物炸裂集气瓶 (2)b (3)Fe+
21、CuSO4 FeSO4+Cu,解析 (1)铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为3Fe+2O2 Fe3O4,集气瓶中预先放 入一些水的作用是防止熔化物炸裂集气瓶;(2)铁生锈的条件是铁与水和氧气同时接触,铁钉的 b处与水和氧气同时接触,所以最易生锈;(3)铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程 式为Fe+CuSO4 Cu+FeSO4。,易错警示 铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁。,采分要点 本题难度不大,正确书写两个化学方程式是得分的关键。,1.(2018山东潍坊A,9,2分)某矿石样本只含有如图所示的四种元素,该矿石中可能含有的物质 是 ( )A.CaCO3 B.SiO2 C.Al2O
22、3 D.CuFeS2,考点三 金属资源的利用和保护,答案 B 该矿石中不含碳元素,不可能含有CaCO3,故A错误;该矿石中含有硅元素和氧元素, 可能含有SiO2,故B正确;该矿石中不含铝元素,不可能含有Al2O3,故C错误;该矿石中不含铁元 素、铜元素,不可能含有CuFeS2,故D错误。,2.(2015山东日照,7,2分)某学习小组用相同的洁净无锈的铁钉对铁制品锈蚀的条件进行探究, 设计的实验如下图所示,一周后观察,下列说法错误的是 ( )A.和中的铁钉无明显变化,中的铁钉明显生锈 B.中加入的蒸馏水要事先煮沸,目的是除去水中溶解的氧气 C.中铁钉的甲、乙、丙三处,甲处锈蚀最严重 D.探究发现
23、铁生锈的主要条件是铁与空气和水(或水蒸气)直接接触,答案 C 中铁钉只与氧气接触,不易生锈,中的铁钉只与水接触,不易生锈,故无明显 变化,中的铁钉与水和氧气同时接触,明显生锈,故A正确;试管中加入的蒸馏水要事先煮 沸,因温度升高,气体溶解度减小,煮沸可除去水中溶解的氧气,故B正确;中铁钉的甲、乙、 丙三处,乙处与水和氧气接触得最为充分,锈蚀最严重,故C错误;经过探究可以知道铁在与水和 氧气同时接触时最易生锈,故D正确。,采分要点 明确铁生锈的条件是铁与水和氧气(或空气)同时接触。,易错警示 蒸馏水煮沸是为了除去溶解的少量氧气,以免影响实验结果。,3.(2018山东潍坊A,25,8分)某课外研究
24、小组,用废弃的黄铜(铜锌合金),通过两种途径制取硫酸 铜晶体。实验流程如图所示:(1)操作a为 ,该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒。 (2)浓硫酸是化学实验室里一种常见的酸。 实验室稀释浓硫酸的操作是:将 ,并用玻璃棒不断搅拌。 化学实验应高度关注安全问题。若不慎将少量浓硫酸沾到皮肤上,应先用大量水冲洗,再涂 溶液。 (3)如图是实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的装置。,主要实验操作步骤有:a.收集气体 b.检查装置气密性 c.将二氧化锰放入锥形瓶中 d.从 长颈漏斗中注入过氧化氢溶液 正确的操作顺序是 (写字母序号)。 在实验过程中,某同学因加入的药品量不足,致使集气瓶内剩余少
25、量水。若想集满这瓶氧气, 在不拆卸装置和不添加药品的前提下,请帮他想出一种解决的方法 。 (4)操作b的顺序为蒸发浓缩、 、过滤、干燥。 (5)下列测定稀硫酸pH的操作正确的是 (写字母序号)。 A.将pH试纸直接插入稀硫酸中 B.先将pH试纸用蒸馏水润湿 C.用玻璃棒蘸取少量稀硫酸,滴在pH试纸上 D.根据试纸显示的颜色估算出溶液的pH,答案 (8分)(1)过滤(1分) 漏斗(1分) (2)浓硫酸沿器壁慢慢地注入水中(1分) 3%5%的碳酸氢钠(1分) (3)bcda(1分) 从长颈漏斗中注入水,将装置内的氧气压入集气瓶内(合理即可)(1分) (4)冷却结晶(或结晶)(1分) (5)C(1分
26、),解析 (1)操作a得到的是固体和液体,为过滤操作,该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 玻璃棒。 (2)实验室稀释浓硫酸时是将浓硫酸沿器壁慢慢地注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。 若不慎将少量浓硫酸沾到皮肤上,应先用大量水冲洗,再涂上3%5%的碳酸氢钠溶液。 (3)实验室制取氧气的主要实验操作步骤是检查装置气密性、将二氧化锰放入锥形瓶中、 从长颈漏斗中注入过氧化氢溶液、收集气体,故正确的操作顺序是bcda。 要想集满这瓶氧气,在不拆卸装置和不添加药品的前提下,可以从长颈漏斗中注入水,将装置 内的氧气压入集气瓶内。 (4)操作b的顺序为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥。 (5)测定稀硫酸pH的正确
27、操作是用玻璃棒蘸取少量稀硫酸,滴在pH试纸上。,4.(2017山东滨州,23,5分)某化学兴趣小组利用下图装置进行实验,探究工业炼铁的化学原理。 试按要求填空:(1)硬质玻璃管中观察到的现象是 ,写出一氧化碳和氧化铁反应的化 学方程式 。 (2)实验中首先通入一氧化碳的目的是 。 (3)装置中导管末端加一点燃的酒精灯目的是 。,答案 (1)红色粉末变为黑色 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 (2)排尽硬质玻璃管中的空气,防止CO和空气混合加热发生爆炸 (3)把CO燃烧掉,防止污染空气,解析 (1)氧化铁是红色粉末,和一氧化碳反应生成黑色的铁粉和二氧化碳,化学方程式为3CO +Fe2O3 2
28、Fe+3CO2。,采分要点 熟记一氧化碳还原氧化铁的步骤、现象和反应的方程式是得分的关键。,5.(2015山东临沂,22,5分)金属和金属材料在生活、生产中应用广泛。 (1)铁在潮湿的空气中容易生锈,实际上是铁与空气中的 、 等发生了化学反应。 (2)在实验室中探究铁、铜的金属活动性顺序,除铁、铜外,还需要一种试剂,你选择的试剂是 (填序号),写出有关反应的化学方程式: 。 AgNO3溶液 CuSO4溶液 Al2(SO4)3溶液,答案 (1)水(或氧气) 氧气(或水) (2) Fe+CuSO4 Cu+FeSO4,解析 (1)铁生锈是铁与水、氧气共同作用的结果,潮湿的空气中含有氧气和较多的水蒸气
29、,故 铁容易生锈;(2)探究铁、铜的金属活动性顺序,可把铁插入硫酸铜溶液中,因此选;铁与硫酸 铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜。 易错警示 判断两种金属的活动性顺序,不能选用活动性比这两种金属都强或都弱的金属的 盐溶液。,考点一 金属材料,B组 20142018年全国中考题组,1.(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 B 超薄铜箔的加工说明铜具有良好的延展性。,2.(2015江西南昌,11,2分)人体摄入过量的铝会对脑、肾等器官造成损害,世界卫生组织将铝确 定为食品污染物。但现实生活中,却“铝
30、禁不止”。下列关于铝的应用不科学的是 ( ) A.使用含铝膨松剂制作油条 B.使用铁锅代替铝制炊具 C.用纸盒代替铝制易拉罐盛装饮料 D.用氢氧化镁代替氢氧化铝中和过多胃酸,答案 A 因为人体摄入过量的铝会对脑、肾等器官造成损害,故使用含铝膨松剂制作油条 不科学。,3.(2018河南,17,3分)铜丝作导线是利用了其良好的 性;铁锈(主要成分是Fe2O3)可 用硫酸除去,该反应的生成物为H2O和 ;铝制品耐腐蚀是因其表面生成了致密的氧 化铝薄膜,该反应的化学方程式为 。,答案 导电 Fe2(SO4)3 4Al+3O2 2Al2O3,解析 铜丝作导线利用的是铜的导电性;硫酸和铁锈反应生成硫酸铁和
31、水,硫酸铁的化学式为 Fe2(SO4)3;铝在常温下可以与空气中的氧气反应在表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止 内部的铝继续被氧化,书写方程式时不用标注反应条件。,4.(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
32、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 (6分)(1)铝合金(或铁)(1分) 塑料(或油漆)(1分) (2)可回收(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 (1)金属材料包括金属单质及合金,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 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
33、,如盐酸的浓度、金属的形状、温度等。,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 金属的化学性质,1.(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 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,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 金属活动性顺序可用于判断金属与稀
34、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)。,2.(2018山西,9,2分)验证镁、铜的金属活动性顺序,下列试剂不能选用的是 ( ) A.MgSO4溶液 B.KCl溶液 C.稀盐酸 D.ZnCl2溶液,答案 B 金属活动性顺序中,镁在铜的前面,将铜放入MgSO4溶液中无现象,说明镁的活动性 大于铜,A可以选用;镁和铜都在钾的后面,放入KCl溶液中都不反应,无法比较镁和铜的活动性, B不能选用;镁在氢前,铜在氢后,分别放入稀盐酸中,镁与酸反应产生气泡,铜与稀盐酸不反应,
35、说明镁的活动性大于铜,C可以选用;镁在锌前,铜在锌后,分别放入氯化锌溶液中,镁与氯化锌 反应,铜不反应,说明镁的活动性大于铜,D可以选用。,3.(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 D 根据金属活动性顺序可知,四种金属活动性由强到弱的顺序为锌、铁、铜、金,故 选D。,4.(2016山西,8,2分)在学习金属的化学性质时,老师给大家演示了如图所示的实验,下列说法正 确的是 ( ) A.铜片表面始终没有明显变化 B.一段时间后溶液由无色变为浅绿色
36、 C.反应后溶液中一定有硝酸铜,可能有硝酸银 D.通过实验现象推测银和硫酸铜溶液也可以反应,答案 C 根据金属活动性顺序可知,铜能将银从硝酸银溶液中置换出来,所以在铜片表面有 银白色的物质出现(或析出),A项错误;硝酸银溶液是无色的,硝酸铜溶液是蓝色的,所以随着反 应的进行,溶液由无色变为蓝色,B项错误;铜和硝酸银反应生成了硝酸铜和银,所以溶液中一定 含有生成物硝酸铜,可能还有剩余的反应物硝酸银,C项正确;在金属活动性顺序中,银排在铜 后,所以银不能与硫酸铜溶液反应,D项错误。,5.(2015上海,45,1分)在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉,反应停止后过滤,滤液 仍为蓝色。有关判断
37、正确的是 ( ) A.滤渣中一定有银、没有铜和锌 B.滤渣中一定有银和锌、可能有铜 C.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银 D.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜,可能有硝酸银,答案 D 锌粉加入AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中,先和AgNO3反应,再和Cu(NO3)2反应。反 应后过滤,滤液仍为蓝色,说明滤液中含有Cu(NO3)2,则锌无剩余,滤渣中一定有Ag,可能含有Cu; 滤液中一定有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2,可能含有AgNO3。,评析 本题考查金属与盐溶液的反应,熟知反应的先后顺序是解题的关键,属于中等难度题。,6.(2015广西南宁,24,6分)“铁、锌、铜、镁、铝”是生活
38、中常见的金属。请根据所学知识回 答下列问题: (1)铝块能制成铝箔是利用了铝的 性。 (2)黄铜是铜锌合金,其硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。 (3)将一定质量的锌粒投入含有Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中,充分反应后过滤,若滤液中 只含一种溶质,则滤渣中一定含有 。 (4)将等质量的镁、铁、锌三种金属分别放入三份溶质质量分数相等的稀盐酸中。生成H2的 质量与反应时间的关系如图所示。金属X是 (填化学式,下同),反应后可能已经反 应完的金属是 ,一定有剩余的金属是 。,答案 (1)延展 (2)大 (3)铜、铁(或Cu、Fe) (4)Mg Zn和Fe Mg,解析 (1)铝块能制成
39、铝箔是利用了铝的延展性。(2)合金的硬度要比组成它的纯金属硬度大, 因此黄铜的硬度大于纯铜。(3)滤液只含一种溶质说明锌已经把硝酸铜和硝酸亚铁都反应完 了,滤液中溶质只有生成的硝酸锌,所以滤渣中一定有被置换出的铜和铁,可能有过量的锌。 (4)由题图可知X生成氢气的速率最快,所以X的金属活动性最强,应是Mg;Z生成氢气的速率最 慢,所以Z的金属活动性最弱,应是Fe,则Y为Zn。Zn、Mg生成的氢气的质量相等,则反应消耗 的Mg的质量小于Zn的质量,已知加入的金属的质量相等,故Mg一定有剩余,Zn可能完全反应; 由于没有说明稀盐酸的质量,等质量的Zn、Fe完全反应时Fe生成的氢气多,故Fe也可能完
40、全反 应。,考点三 金属资源的利用和保护,1.(2015广西南宁,13,2分)下列措施中,不宜用于博物馆保存枪支大炮等铁制文物的是 ( ) A.定期用湿布擦拭铁制文物 B.提醒观众不要用手触摸文物 C.保持文物储存室内空气的干燥 D.在铁制文物表面涂抹一层保护物质,答案 A 铁制文物遇水在空气中更容易生锈,A错误;文物不能用手触摸,B正确;保持干燥防 止文物生锈或被腐蚀,C正确;在铁制文物表面涂保护物质以防止生锈或被腐蚀,D正确。,2.(2018北京,17,2分)炼铁的主要原料是赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)、焦炭、空气等,转化过程 如下: 焦炭 二氧化碳 一氧化碳 铁 (1)中,反应为CO
41、2+C 2CO,其中化合价发生改变的元素是 。 (2)中,CO与Fe2O3反应的化学方程式为 。,答案 (1)碳 (2)3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2,解析 (1)题述反应的反应物CO2中,碳元素的化合价为+4,氧元素的化合价为-2;C单质中,碳元 素的化合价为0;生成物CO中,碳元素的化合价为+2,氧元素的化合价为-2,所以化合价发生改变 的元素是碳。(2)一氧化碳还原氧化铁时生成铁和二氧化碳,注意需标明反应条件“高温”。,3.(2018天津,23,9分)金属材料广泛应用于生产生活中。 (1)常温下大多数金属都是固体,但体温计中的金属却是液体,该金属是 。 (2)铝在空气中与氧气反应,
42、其表面生成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止铝进一步氧化。这种 氧化物的化学式为 。 (3)向含有氯化铜、氯化锌、稀盐酸的混合溶液中加入过量铁粉,充分反应后过滤,滤液中含有 的溶质是 (写化学式)。 (4)铁矿石有多种,如赤铁矿(主要成分Fe2O3)和磁铁矿(主要成分Fe3O4)等。 写出赤铁矿石中的主要成分与一氧化碳反应的化学方程式 。 冶炼2 900 t含四氧化三铁80%的磁铁矿石,理论上能得到含杂质2%的生铁的质量是 t(结果精确到0.1)。 (5)含有锌粉6.5 g、铁粉5.6 g、铜粉3.2 g、铝粉1.8 g的混合物与一定质量的稀硫酸充分反应, 反应停止后,有6 g固体剩余。则生成氢气
43、的质量为 g。,答案 (9分)(1)汞 (2)Al2O3 (3)ZnCl2和FeCl2 (4)Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 1 714.3 (5)0.5,解析 (1)常温下为液态的金属是汞。(2)铝的氧化物是氧化铝,化学式是Al2O3。(3)向含有氯 化铜、氯化锌、稀盐酸的混合溶液中加入过量铁粉,发生反应:Fe+2HCl FeCl2+H2、Fe+ CuCl2 Cu+FeCl2,所以充分反应后过滤,滤液中含有的溶质是生成的FeCl2和没参与反应的 ZnCl2。(4)赤铁矿的主要成分是Fe2O3,Fe2O3与一氧化碳反应的化学方程式为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2。冶炼2 900 t
44、 含四氧化三铁80%的磁铁矿石,设理论上能得到含杂质2%的生铁 的质量是x。 Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2 232 168 2 900 t80% x(1-2%)= ,解得x1 714.3 t。(5)铜不与硫酸反应,所以剩余的6 g固体中有3.2 g的铜,根 据“远距离先置换”的原则可知,另外的2.8 g金属是铁,所以与硫酸反应的金属是6.5 g锌粉、 2.8 g铁粉、1.8 g 铝粉,6.5 g锌粉与硫酸反应生成0.2 g氢气、2.8 g铁粉与硫酸反应生成0.1 g氢 气、1.8 g铝粉与硫酸反应生成0.2 g氢气,所以生成氢气的总质量是0.2 g+0.1 g+0.2 g=0.5 g。
45、,4.(2016天津,21,8分)金属具有广泛的应用。 (1)下列金属制品中,利用金属导热性的是 (填字母)。 A.金属硬币 B.铝制导线 C.铜制火锅 (2)波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂,它由硫酸铜、生石灰加水配制而成。不能用铁质容 器配制波多尔液的原因是 (用化学方程式表示)。 (3)防止金属锈蚀是保护金属资源的有效途径之一。洁净的铁钉在下列情况下容易生锈的是 (填字母)。 A.在干燥的空气中 B.在潮湿的空气中 C.浸没在植物油中 (4)铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄 膜,从而阻止铝进一步氧化。氧化铝难溶于水,却能溶于酸。写出氧化铝与
46、稀硫酸反应生成硫 酸铝和水的化学方程式: 。 (5)向铁粉和氧化铜粉末的混合物中加入一定量的稀硫酸,微热,充分反应后过滤,得滤渣和滤液。向滤液中加一洁净铁片,未看到铁片有任何变化。则滤液中含有的溶质是 (填化 学式),滤渣中一定含有的物质是 (填化学式)。,答案 (8分)(1)C (2)Fe+CuSO4 FeSO4+Cu (3)B (4)Al2O3+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2O (5)FeSO4 Cu,解析 (1)铜制火锅利用了金属的导热性。(2)不能用铁质容器配制波尔多液的原因是铁比铜 活泼,能将铜从CuSO4溶液中置换出来,反应的化学方程式是Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
47、。(3)铁 生锈的条件是与水、氧气同时接触,洁净的铁钉在潮湿的空气中容易生锈。(4)氧化铝与稀硫 酸反应生成硫酸铝和水,反应的化学方程式是Al2O3+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2O。(5)向铁粉 和氧化铜粉末的混合物中加入一定量的稀硫酸,微热,铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气, 氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。充分反应后 过滤得滤渣和滤液,向滤液中加一洁净铁片,未看到铁片有任何变化,说明滤液中不含硫酸铜和 H2SO4,则滤液中含有的溶质是FeSO4,滤渣中一定含有的物质是Cu。,C组 教师专用题组 考点一 金属材料,1.(2017山东东营,7
48、,4分)今年春季,在张献忠沉银考古现场,整齐堆放着金册、银册、金币、银 币、铜币和银锭,还有铁刀、铁矛等兵器。下列说法中错误的是 ( ) A.“真金不怕火炼”说明了黄金的化学性质稳定 B.上述钱币用金、银、铜而不用铁,从化学角度看主要原因是铁的冶炼困难 C.自然界有天然的铜、银、金却没有天然的金属铁 D.常温下验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序时,至少需一种金属单质,答案 B “真金不怕火炼”说明了黄金的化学性质稳定,高温下也不与氧气反应,故A正确; 题述钱币用金、银、铜而不用铁,从化学角度看主要原因是铁的化学性质活泼,故B错误;铁的 化学性质活泼,易发生化学反应,而铜、银、金的化学性质比较稳定,不易发生化学反应,所以 自然界有天然的铜、银、金却没有天然的金属铁,故C正确;常温下验证铁、铜、银三种金属 的活动性顺序时,至少需一种金属单质,如:铜和硝酸亚铁溶液、硝酸银溶液,故D正确。,
