1、第八单元 金属和金属材料1.(2015福建厦门)夏天防雷电,远离金属。这是因为金属具有( )A.导电性 B.导热性C.延展性 D.光泽2.(2015山东菏泽)下列有关金属的叙述,正确的是( )A.硬币、不锈钢锅都是合金材料,合金比各成分金属具有更优良的性能B.铝、铁、铜都是银白色固体,都能够导电C.镁、铝都是活泼金属,相同质量时与足量的盐酸反应,放出氢气的体积相同D.铁在空气中燃烧,冒出浓烈的黑烟,放出热量,生成黑色粉末3.(2015浙江嘉兴)为了获取“铁的金属活动性比铜强”的证据,可以采用( )A.比较铁的利用范围是否比铜广B.观察铁是否能置换硫酸铜溶液中的铜C.观察铁表面的锈迹是否比铜多D
2、.比较铁的相对原子质量是否比铜小4.(2015山东济宁)某实验小组在探究金属的化学性质时,得到金属与酸反应制取氢气的质量关系(如图)。请根据图像信息判断,下列说法正确的是( )A.四种金属与酸反应的速率:AlMgFeZnB.四种金属的活动性顺序:MgAlZnFeC.同质量的四种金属与足量酸反应得到氢气的质量:AlMgFeZnD.Al、Mg、Fe、Zn 四种金属与酸反应得到氢气的质量比:5.(2015广东佛山)为了探究 a、b、c 三种金属活动性顺序,某同学设计了如下实验。实验结论正确的是( )A.bac B.abcC.cba D.cab6.(2015山东烟台)2014 年 12 月 28 日,
3、青烟威荣高铁正式通车。(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 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 (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 。 .装置 A 玻璃管中发生反应的化学方程式是 。 .装置 B 除了吸收 CO2气体外,还有 的作用。 7.(2015四川眉山)某化学兴趣小组进行铁生锈的实验探究活动。探究一铁生锈的条件(1)该
4、兴趣小组将洁净无锈的铁钉分别置于上图所示装置中,经过一段时间观察 (填装置序号),装置中出现了明显的锈迹。 他们的结论:铁生锈是因为铁与空气中的 等发生了化学反应。 (2)甲同学提出了疑问:空气中的氮气、二氧化碳没有参与铁的生锈过程吗?请设计实验为甲同学释疑: ,观察并记录现象即可证明。 探究二影响铁生锈速率快慢的因素乙同学说:妈妈常说菜刀沾有盐水生锈更快。这种说法对吗?同学们广泛查阅资料,得到以下资料。资料一:导电性强的溶液都可加速铁的生锈。资料二:海上航行的轮船在与海水接触的部分镶嵌一锌块,能有效降低钢材被腐蚀的速率。(3)将上述 A 装置中的蒸馏水改为下列液体中的 ,可使铁生锈的速率加快
5、。 a.硫酸钠溶液b.无水乙醇c.蔗糖溶液(4)一些铁制品表面覆盖了某些涂层。不同的涂层被破坏后,铁生锈的速率不同。你认为下列 涂层破坏后,铁生锈的速率较快。 a.镀锌铁b.镀锡铁(5)一些建筑的大门刷上了一层银白色的金属,你认为该金属可能是 。 a.银粉b.铜粉c.镁粉交流与思考(6)写出一种防止铁生锈的方法: 。 8.(2015贵州遵义)请按要求完成下列金属性质的实验:研究一:金属与酸反应过程中的能量变化。(1)打磨后的镁条与稀盐酸反应,试管外壁发烫,说明该反应 (填“放热”或“吸热”),反应的化学方程式为 ; (2)实验测得反应中产生气体的速率( v)与时间( t)的关系如图,请根据 t
6、1t2时间段反应速率变化,说明化学反应速率受 等因素影响。 研究二:金属与盐溶液反应过程中的相关变化。(1)某同学用硫酸铜溶液把“铁勺”变“铜勺”,其反应的化学方程式为 ; (2)在一定量的 AgNO3和 Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后,下图描述相关变化曲线,一定不正确的是 。 参考答案1.A 解析:金属能够导电,雷雨天气靠近金属易造成电击。题中描述的事实反映了金属的导电性。2.A 解析:硬币、不锈钢锅都是合金材料,合金比各成分金属具有更高的硬度、更好的抗腐蚀能力,故具有更优良的性能,A 项正确;铝、铁、铜三种金属中铜是紫红色的而非银白色的,B 项错误;镁、铝都是活泼金属,相
7、同质量时与足量的盐酸反应,铝放出氢气的体积大,C 项错误;铁在氧气中燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,D 项错误。3.B 解析:为判断金属的活动性顺序,可通过比较金属与酸的反应或金属与盐溶液的反应情况,根据能否发生反应或反应的剧烈程度来判断金属的活动性顺序。4.C 解析:金属活动性顺序:MgAlZnFe,金属活动性越强,与酸反应的速率越大,因此,反应速率:MgAlZnFe,均不能根据图像判断,A、B 项错误;从图像看,四种金属与酸反应生成氢气的质量相等,D 项错误。5.B 解析:根据图示可知,金属 a 能与稀硫酸反应,而 b 不能和稀硫酸反应,说明 a 的金属活动性强于 b;b、c 两金
8、属同时和硝酸银溶液反应,b 表面有物质析出,而 c 表面无明显现象,说明 b 的金属活动性强于 c,故选 B。6.答案:(1)复合(2)B .先通一氧化碳,排出玻璃管内的空气(或先通一氧化碳).3CO+Fe 2O3 2Fe+3CO2.收集尾气(或收集一氧化碳,防止一氧化碳逸出污染空气)解析:(1)高铁车头的玻璃是用无机玻璃、树脂、塑料等多种材料粘合而成,属于复合材料;(2)电解氧化铝的化学方程式为 2Al2O3 4Al+3O2,属于分解反应;.在利用 CO 还原赤铁矿的实验中,要先通 CO 排出试管里面的空气,防止爆炸;.装置 A 玻璃管中发生的化学方程式为 3CO+Fe2O32Fe+3CO2
9、;. 装置 B 除了吸收二氧化碳还可以收集尾气 (或收集一氧化碳,防止一氧化碳逸出污染空气)。7.答案:(1)A 氧气和水蒸气 (2)将 A 装置中的空气换作氮气或二氧化碳 (3)a (4)b (5)c (6)刷油漆(其他合理答案均可)解析:(1)由于 A 中的铁既与氧气接触,又与水接触,容易生锈,说明铁生锈的条件是与空气中的水蒸气、氧气共同接触;(2)将 A 装置中的氧气换作氮气或二氧化碳,观察并记录现象即可证明空气中的氮气、二氧化碳没有参与铁的生锈过程;(3)导电性强的溶液都可加速铁的生锈,导电性强的溶液必须具有自由移动的带电离子,通过比较备选答案可知只有 a.硫酸钠溶液具有自由移动的离子
10、,所以选 a;(4)由海上航行的轮船在与海水接触的部分镶嵌一锌块,能有效降低钢材被腐蚀的速率可知,镀锌铁涂层破坏后,铁不容易被腐蚀,所以选 b;(5)铜粉为紫红色,银粉价格昂贵,所以镁粉比较合适;(6)防止铁生锈的方法有刷漆、涂油层、镀一层其他金属或改变内部结构制成合金等。8.答案:研究一:(1)放热 Mg+2HCl MgCl2+H2(2)温度 研究二:(1)Fe+CuSO 4 FeSO4+Cu (2)B解析:研究一:(1)镁与稀盐酸反应时试管外壁发烫,说明镁与稀盐酸反应放出热量;镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,反应的化学方程式为 Mg+2HCl MgCl2+H2。(2)镁与稀盐酸反应时,存在
11、两个影响反应速率的因素:一是镁与稀盐酸反应放出热量,使反应混合物的温度升高,反应速率加快;二是反应过程中稀盐酸浓度逐渐变小,使反应速率减慢。 t1t2时间段内反应混合物的温度升高是主要因素, t2t3时间段内稀盐酸浓度减小是主要因素。研究二:(1)铁的金属活动性比铜强,铁可将硫酸铜溶液中的铜置换出来,反应的化学方程式为 Fe+CuSO4 FeSO4+Cu;(2)铁、铜、银三种金属的活动性依次减弱,所以向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入铁粉,铁可将溶液中的铜和银置换出来,同时置换出来的铜能将 AgNO3溶液中的银置换出来,所以根据反应的最终结果,将反应过程简化为铁先与硝酸银反应,当硝酸银完全反应后
12、,铁再与硝酸铜反应,直至硝酸铜被完全消耗,所以图 A 正确;由于铁与硝酸银反应时,参加反应的铁的质量小于生成的银的质量,所以反应过程中溶液质量减小,所以存在硝酸铜的质量分数增大的现象,铁与硝酸铜反应时,又使硝酸铜的质量分数减小,最终完全反应,溶液中不再有硝酸铜,所以图 B 不正确;铁与硫酸铜溶液反应,由于参加反应的铁的质量较生成的铜的质量小,所以反应时溶液质量减少,且铁与硝酸银反应时溶液质量减少更快,所以图 C 正确;在没有加入铁粉前,溶液中有两种溶质,一旦加入铁粉即发生反应,溶液中有三种溶质,直至硝酸银完全反应时,溶液中的溶质有两种,当硝酸铜完全反应后,溶液中的溶质只有硝酸亚铁,所以图 D 正确。
