1、第 5 讲 金属和金属材料第 1 课时 金属材料、金属的化学性质一、选择题1下列生活用品用金属材料制作而成的是( B )2下列叙述不正确的是( D )A合金的硬度一般比各成分金属的硬度大B多数合金的熔点比各成分金属的熔点低C钢和生铁都属于合金D合金是两种金属熔合在一起 ，经冷却后得到的一种新的固体物质3(2015 汇知中学四模)下列有关金属和金属材料的说法 ，不正确的是( D )A合金比纯金属的熔点要低 ，硬度要大B铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生缓慢氧化的过程C利用 Fe、Cu、AgNO 3 溶液、稀盐酸可以确定 Fe、Cu、Ag 三种金属的活动性D铁和稀盐酸反应生成氯化铁和氢气4(2015
2、，株洲)下列有关金属及合金的说法中正确的是( B )A合金是由两种或两种以上金属熔合而成的具有金属特性的物质B在日常生活中，大量使用的常常不是纯金属 ，而是它们的合金C “真金不怕火炼”说明黄金的硬度非常大D铜的化学性质不活泼，所以铜制品不会生锈5(2015，攀枝花)“金银铜铁锡”俗称五金，相关叙述正确的是 ( D )A黄铜(铜锌合金)比铜的硬度小B五种金属中，金属铜的导电性最弱C “金银铜铁锡”是按照金属活泼性由弱到强的顺序排列的D五种金属中，只有两种金属能和酸发生置换反应生成氢气6(2015，荆门)向一定质量的 AgNO3 和 Cu(NO3)2 的混合溶液中加入 m 克 Zn，充分反应后过
3、滤，将滤渣洗涤、干燥后称量，得到的质量为 m 克，据此下列说法不正确的是( B )A取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色B取反应后的滤液滴加稀盐酸，有白色沉淀产生C取滤渣滴加稀硫酸，可能有气泡产生D滤渣中的物质至少有两种7(2015，杭州)用三块相同的铝片(均已去除氧化膜) 进行如下实验。实验 1：取第一块铝片，放入稀硫酸中，有明显的现象实验 2：取第二块铝片，放入硫酸铜溶液中，铝片表面有红色物质析出实验 3：取第三块铝片，放入浓硫酸中，无明显的现象实验 4：将实验 3 中的铝片取出，洗净后放入硫酸铜溶液中，没有明显的现象下列说法不正确的是( C )A在实验 1 中可以观察到铝片表面有气泡产生B
4、由实验 2 可以得出金属铝比铜活泼C铝片与浓硫酸不能发生化学反应D浓硫酸与稀硫酸的化学性质有差别8(2015，永州)下列事实不能用金属的活动性顺序加以解释的是 ( C )A不能用铜与稀硫酸反应制取氢气B铁能置换出硫酸铜溶液中的铜C在化合物中，铁显2、 3 价，铜显1、2 价D相同条件下，锌和铁与稀硫酸反应的剧烈程度9(2015，丹东)在氯化亚铁和氯化镁的混合溶液中加入一定量的锌粉 ，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是( D )A滤渣中一定含有铁，一定没有镁、锌B得到的滤液一定是无色的C滤渣中一定含有铁和锌， 一定没有镁D滤液中一定含有锌离子和镁离子10(2015，兰州)取等质量的
5、甲、乙、丙三种金属，分别投入相同浓度的盐酸中 ，只有甲有气泡产生；再取一小块乙投入丙的硝酸盐溶液中，乙的表面没有丙析出。则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是( B )A甲乙丙 B甲丙乙C丙乙甲 D乙丙甲11(2015，武汉)某黑色固体粉末可能是 Fe、FeO、CuO、C 中一种或几种。为了探究其成分，小明同学按照如图所示流程进行了实验。关于该实验有以下说法：若溶液甲呈浅绿色，则原黑色固体粉末中一定含有 Fe；若步骤中无明显现象，则固体乙中最多只能有四种物质；若步骤中有气泡产生，则固体乙一定是 C；若步骤中有红色固体析出，则固体乙中一定无 CuO；固体乙呈红色，则原固体中一定含有 Fe 和 CuO
6、。以上说法中正确的个数是( A )A1 个 B2 个 C3 个 D4 个12(2015 西大附中一模)为比较 4 种金属 X、Y、Z、W 的金属活动性，小明进行了一系列实验，结果如下表所示。其中能反应的记为“” ，不能反应的记为“” ，无标记的表示未做该实验。则下列说法正确的是( B )参加反应的物质 X Y Z WW(NO3)2 溶液 ZNO3 溶液 稀盐酸 A.W 可能是金属 AgB四种金属的活动性顺序为 YWX ZCW 不能和 ZNO3 溶液发生置换反应DY 不能和稀盐酸反应二、填空及简答题13如图为常用的铁锅，回答下列问题。(1)铸造铁锅的生铁属于_金属_( 填“金属”或“有机”)材料
7、；(2)生活中用铁做成铁锅，是利用铁的_导热_性；(3)金属材料一般易腐蚀。每年腐蚀的钢铁约占世界年产量的四分之一。请你列举一条防止铁生锈的措施_涂油漆_；(4)铝制品的抗腐蚀能力较铁制品强，原因是_铝易形成氧化铝的保护膜 ，阻碍了铝的进一步氧化_。14(2015，十堰)化学与生活密切相关。(1)日常生活中经常接触的金属材料多数是合金，当金属制成合金后 ，性能会发生改变。如黄铜制的钥匙能在纯铜板上划出痕迹，说明合金的硬度一般_大于_组成它的纯金属(填“大于” “小于”或“等于”) 。(2)导电性最强的金属是_银_，而导线却不用它，而用铜的主要原因是 _银的价格太昂贵，成本太高_。(3)铝的化学
8、性质很活泼，但家里用了很久的铝壶很少出现腐蚀 ，请用化学方程式表明其中的原理_4Al3O 2=2Al2O3_。三、实验及探究题15(2015，荆门)某研究性学习小组为探究镁与水的反应 ，设计如下实验：步骤 1：将镁条用砂纸打磨至光亮，分成两等份。步骤 2：将一份光亮的镁条置于冷水中，几乎没有观察到任何现象。步骤 3：将另一份光亮的镁条置于热水中，观察到有气泡产生。(1)将镁条用砂纸打磨至光亮的原因是_除去表面的氧化膜 _。(2)经百度可知，活泼金属与水反应生成对应的碱和氢气。如果金属活动性越强 ，生成碱的碱性就越强。某同学向步骤的烧杯中滴加酚酞试液，观察到镁条的表面有明显的红色出现。该反应的化
9、学方程式为_Mg2H 2O Mg(OH)2H 2_，该反应是_= = = = = 置换_反应(填基本反应类型 )。(3)步骤 2 和 3 对比可知，影响镁与水反应速率的因素是_ 温度_。(4)根据以上信息，若将金属钠加到硫酸铜溶液中，推测可能观察到的现象是 _有气体产生，溶液中产生蓝色沉淀_。16(2015，南平)为探究锌、铜、镍三种金属的性质，某兴趣小组进行如下实验。【实验一】将三种金属丝分别与一节干电池和小电珠连接，小电珠发光。【实验二】取粗细、长短相同的锌丝、铜丝、镍丝均与 50 mL 稀盐酸反应，实验记录如下：锌 铜 镍 铜稀盐酸的质量分数 3% 3% 15% 15%反应现象 少量气泡
10、 无现象 许多气泡 无现象【实验三】金属锌、铜和稀盐酸构成如图所示的化学电池装置，观察到铜片表面有气泡(H 2)，小电珠发光。(1)实验一的现象说明三种金属都具有_导电_性。(2)镍与稀盐酸反应生成氯化镍(NiCl 2)和氢气，反应的化学方程式是_Ni2HCl= =NiCl2H 2_ ，铜不能与稀盐酸发生化学反应的原因是 _铜不活泼，在金属活动性顺序中排在氢的后面_。(3)要判断三种金属活动性强弱，必须在实验二的基础上增补一个实验才能得出结论 ，其实验内容是_把粗细、长短相同的锌丝、镍丝放入 15%的 50_mL 稀盐酸中，观察放出气泡的快慢_。(4)金属活动性强弱是由金属物质的结构决定的，不
11、会因某个实验而改变。下列关于实验三分析正确的是_C_(填选项)。A铜的金属活动性变得比锌强B铜与稀盐酸发生了置换反应C该装置将化学能转化为电能第 2 课时 金属资源的利用和保护一、选择题1(2015，葫芦岛)把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入到高炉中进行冶炼 ，得到的产物是( B )A钢 B生铁 C纯铁 D锰钢2(2015，丽水)我市对生活垃圾已经实施分类投放，金属饮料罐应投放在标有哪种标志的垃圾箱中( A )3现有：生铁，赤铁矿，氧气，空气，石灰石，生石灰，无烟煤，焦炭。炼铁高炉中投放的基本原料是以上物质中的哪几种( C )A BC D4工业上将赤铁矿炼成铁是一个复杂的过程，炼铁高炉中发生的主要
12、反应有( B )CO 2 CO2= = = = =点 燃 Fe 2O33H 2 2Fe3H 2O= = = = =高 温 Fe 2O33CO 2Fe3CO 2= = = = =高 温 2Fe 2O33C 4Fe3CO 2= = = = =高 温 CO 2C 2CO= = = = =高 温 A BC D5(2015，株洲)下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是 ( D )A在金属表面涂油或刷漆B在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬C制成耐腐蚀的合金D用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜6(2015，日照)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 ，设计的实验如图所示，一周后观察，下列说法错误
13、的是( C )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探究发现铁生锈的主要条件是铁与空气和水 (或水蒸气 )直接接触7(2015，赤峰)设计对比实验，控制变量是学习化学的重要方法 ，下列对比实验不能达到目的是( C )编号 A B C D实验设计实验目的 探究同种物质在不同溶剂中的溶解性 探究物质燃烧的条 件 探究铁生锈的条件 探究 CO2 与 NaOH溶液能否发生反应8.(2015，佛山)已知：2AlFe 2O3 2Fe Al2O3；2Na2H 2O=2NaOHH 2。下表各选项中不能利= = =
14、 = =高 温 用置换反应通过 X 得到 Y 的一组物质是( A )选项 A B C DX Fe Fe2O3 Na ZnY FeCl3 Al2O3 NaOH ZnCl29.(2015，莱芜)控制变量法是实验探究的重要方法，下列实验方法的设计中 ，能达到实验目的的是( B )A图甲比较铁、铜的金属活动性强弱B图乙探究金属的锈蚀是否需要水C图丙探究 MnO2 对 H2O2 分解的催化作用D图丁探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度二、填空及简答题10汽车；机器上的齿轮；门把手；铝制门窗；铁洗脸盆；铁柜；铁轴；剪刀等常见的铁制品。为防止它们生锈，通常采用下列哪一种方法(填序号)?(1)在表面刷一层油漆
15、_。(2)在表面涂上机油_。(3)在表面镀上一层其他金属_。(4)在表面烧制搪瓷_。(5)使其表面形成致密的氧化膜_。11(2015，烟台)2014 年 12 月 28 日，青烟威荣高铁正式通车。(1)如图 1 高铁车头的玻璃是用无机玻璃、树脂、塑料等粘合而成，能耐受强大的撞击力。这种玻璃属于_复合_材料。(2)高铁建设需要消耗大量的铝、铁等金属。工业上常用电解氧化铝的方法冶炼金属铝，该反应属于_B_(填字母序号)。A化合反应 B分解反应C置换反应 D复分解反应某兴趣小组在实验室中利用 CO 气体模拟炼铁的原理，如图 2 所示。.为了避免装置 A 中玻璃管在加热时可能发生爆炸 ，加热前应_先通
16、一氧化碳排出玻璃管内的空气_。.装置 A 玻璃管中发生反应的化学反应方程式是_3CO Fe2O3 2Fe3CO 2_。= = = = =高 温 .装置 B 除了吸收 CO2 气体外 ，还有_可收集纯净的一氧化碳，防止一氧化碳逸出污染空气_作用。12(2015，张家界)如表是某同学对铁制品生锈情况的调查：调查内容 掉漆的自行车 裸露在混凝土外的 钢筋 涂油的无锈铁钉 镀铬的铁质剪刀铁制品锈蚀的现象风吹雨淋，时间长了，掉漆的部分会生锈在潮湿的空气中，时间长了，裸露的钢筋表面会出现锈层铁钉较长时间不生锈剪刀较长时间不生锈(1)从以上调查中，可知铁制品生锈的主要条件是与空气和 _水_直接接触。(2)下
17、列保护铁资源的建议，不正确的是_C_(填序号) 。A防止铁制品腐蚀 B回收利用废旧铁制品C任意开采铁矿石三、实验及探究题13(2015，永州)“潇湘”化学研究性学习小组对铁快速生锈进行了创新实验探究 ，实验设计如下图。实验操作如下：如图所示组装好仪器。用锥形瓶收集一瓶氧气，塞上胶塞。在烧杯中倒入少量滴有红墨水的水(水不要加太多，没过导管末端即可)。打开胶塞，向锥形瓶中快速加入 4 mL 饱和食盐水、2 g 铁系脱氧剂(主要成分是活性铁粉)。塞上胶塞，捏住乳胶管，轻轻摇晃锥形瓶，使悬浊液均匀挂在锥形瓶内壁上。将导管放入烧杯中。1 分钟后，观察到导管中红色液柱高度超过 25 mm，锥形瓶内壁呈红褐
18、色。请回答下列问题：(1)实验步骤组装好仪器后，立即需要进行的操作是_检查装置的气密性 _。(2)查资料得知，步骤中红褐色固体为 Fe(OH)3，它由生成的 Fe(OH)2 与氧气、水反应而来，写出生成红褐色固体的化学反应方程式_4Fe(OH) 22H 2OO 2=4Fe(OH)3_。(3)下列各项是同学们对该创新实验的判断与评价，你认为不太合理的是 _BC_。A实验中用红墨水是便于观察B实验用氧气代替空气，毫无意义C实验用铁钉代替铁系脱氧剂，实验效果会更好D加入饱和食盐水可加快铁生锈的速度四、计算与分析题14(2015，衡阳)钢铁工业是高能耗、高污染产业。我国冶炼钢铁的铁矿石大量从国外进口，
19、钢铁年产量为 11 亿吨，约占世界年产量的 45%。我国钢铁的年使用量约为 8.4 亿吨，出口 1000 多万吨，进口 300 多万吨。(1)根据以上信息，写出当前我国过剩钢铁生产的三点弊端。_产品积压，企业利润下降或亏损_；_浪费资源和能源_；_增加有害气体排放，增加 PM2.5 排放_。(2)用 100 t 含氧化铁 80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁 96%的生铁的质量是多少？(要求根据化学方程式进行计 算，计算结果精确到 1 t)解：设理论上可以炼出含铁 96%的生铁的质量是 xFe2O33CO 2Fe 3CO2= = = = =高 温 160 112100 t80% 96%x x 58 t160112 100 t 80%96%x答：理论上可以炼出含铁 96%的生铁的质量是 58 t。
