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金属和金属材料
2020-2021年金属和金属材料
一、金属和金属材料选择题
1.我国第四套人民币硬币中,一元币为钢芯镀镍合金,伍角币为钢芯镀铜合金,一角币为铝合金或不锈钢,在选择铸造硬币的材料时,不需要考虑的因素是( )
A.金属的硬度B.金属的导热性
C.金属的耐腐蚀性D.金属价格与硬币面值的吻合度
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
在选择铸造硬币的材料时,需要考虑的因素有金属的硬度、金属的耐腐蚀性、金属价格与硬币面值的吻合度,至于金属是否导热不需要考虑.
2.如图所示的四个图象,能正确反映对应变化关系的是()
A.
水的电解
B.
木炭在密闭的容器内燃烧
C.
加热一定量的高锰酸钾制氧气
D.
等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应
【答案】D
【解析】
【分析】
A.根据电解水时生成的氢气和氧气的体积比分析;
B.根据木炭燃烧时生成的二氧化碳与时间的关系分析;
C.根据加热一定量的高锰酸钾时生成的氧气与时间的关系分析;
D.根据等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应时,生成的氢气与时间的关系分析.
【详解】
A.电解水时生成的氢气和氧气的体积比是2:
1,图中是质量比,故A选项说法不正确。
B.木炭在密闭的容器内燃烧时二氧化碳的质量应该是由零增加到一定值,故B选项说法不正确。
C.加热一定量的高锰酸钾制氧气时氧气的质量是不断增加的,当高锰酸钾完全反应后氧气的质量不再增加,故C选项说法不正确。
D.锌的活泼性大于铁与酸反应产生的氢气的速率快,等质量的锌和铁与酸反应,铁产生的氢气多。
故D选项说法正确。
故选D。
【点睛】
掌握电解水的实验、质量守恒定律、金属与酸反应的性质是正确解答本题的关键。
3.“三效催化转换器”可将汽车尾气中的有毒气体处理为无毒气体,下图为该反应的微观示意图。
下列有关说法中,正确的是( )。
A.该反应属于置换反应B.反应前后分子和原子的种类及个数均不变
C.反应物均为氧化物D.参加反应的
和
质量之比为1∶1
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、由微观示意图可知,反应物中没有单质参加反应,故不可能是置换反应,错误;
B、在化学变化中,分子的种类一定发生变化,错误;
C、由图可知,反应物是一氧化碳和一氧化氮,它们由两种元素组成,且一种元素是氧元素,故都是氧化物,正确;
D、有图可知,2个一氧化氮分子与2个一氧化碳分子反应生成了1个氮气分子和2个二氧化碳分子,故参加反应的一氧化碳和一氧化氮分子个数比为1∶1,质量之比不可能为1∶1,错误。
故选C。
4.化学趣味小组在学习了金属的化学性质后,对金属R的活动性进行探究发现:
将金属R放入稀盐酸中,观察到有气泡产生(该反应的化学方程式可表示为:
R+2HCl2=RCl2+H2↑),将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。
下列化学方程式书写错误的是( )
A.R+MgSO4=RSO4+MgB.R+CuSO4=RSO4+Cu
C.R+H2SO4=RSO4+H2↑D.2A1+3RSO4=Al2(SO4)3+3R
【答案】A
【解析】
将金属R放入稀盐酸中,观察到有气泡产生,说明R能与稀盐酸反应,即活动性R>H;由R+2HCl2=RCl2+H2↑可知,R在化合物中显+2价;将R放入ZnSO4溶液中无任何变化,说明Zn的金属活动性比R强,即Zn>R。
A、由于金属活动性Mg>Zn>R,所以R不能与MgSO4反应,错误;B、由于金属活动性R>H>Cu,所以R能与CuSO4反应,化学方程式R+CuSO4=RSO4+Cu,正确;C、金属活动性R>H,R能与H2SO4反应,化学方程式R+H2SO4=RSO4+H2↑,正确;D、由于金属活动性Al>Zn>R,所以Al能与RSO4反应,化学方程式2A1+3RSO4=Al2(SO4)3+3R,正确。
故选A。
点睛:
掌握金属活动性应用“反应则活泼、不能反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
5.常见金属X与硝酸银溶液反应的化学方程式为X+3AgNO3=3Ag+X(NO3)3,有关该反应说法错误的是( )
A.该反应是置换反应
B.X可能是铁
C.金属活动性X>Ag
D.反应中化合价发生变化的元素是Ag和X
【答案】B
【解析】
【详解】
A、该反应是一种单质和一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,选项A正确;
B、X与硝酸银溶液反应的生成了X(NO3)3,X在化合物中的化合价为+3价,铁与硝酸银溶液反应生成了硝酸亚铁,故该金属不可能是铁,选项B不正确;
C、由金属X能与硝酸银反应置换出银,说明X的活动性比银,选项C正确;
D、反应中有单质x参加反应,又有单质Ag生成,化合价发生变化的元素是Ag和X,选项D正确。
故选:
B。
6.已知X、Y、Z三种金属能发生下列反应:
X+H2SO4=XSO4+H2↑;Y+Z(NO3)2=Y(NO3)2+Z;Z+X(NO3)2=Z(NO3)2+X.则X、Y、Z三种金属与氢的活动性由强到弱的顺序为( )
A.X>H>Y>ZB.X>H>Z>YC.Z>Y>X>HD.Y>Z>X>H
【答案】D
【解析】
【详解】
根据X+H2SO4=XSO4+H2↑可知金属X活动性位于氢之前,再根据Z+X(NO3)2=Z(NO3)2+X,可知金属Z能置换金属X,Z的活动性在X前,又因为Y+Z(NO3)2═Y(NO3)2+Z,所以Y能置换Z,Y的活泼性在Z之前,故可得出X、Y、Z三种金属与氢的活动性由强到弱的顺序为Y>Z>X>H,故选D。
7.下列反应中属于置换反应的是()
A.CO+CuO
Cu+CO2
B.CaO+H2O=Ca(OH)2
C.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
D.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
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,C项属于置换反应。
故选C。
8.某溶液含有Cu(NO3)2和AgNO3,现向其中加入一定量的锌粉进行处理,并绘制参加反应的锌与溶液中溶质种类的关系图(如图所示),下列说法中不正确的是( )
A.Cu的活动性比Ag强,只用盐酸无法探究两者活动性强弱
B.当溶质种类为1种时,金属单质种类可能为1种
C.c~d间(不含两点)的溶液中金属离子为Zn2+、Cu2+
D.从m1变化到m2时,溶液中硝酸铜的质量分数变大
【答案】B
【解析】
【分析】
根据在金属活动性顺序中,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来,锌>铜>银,锌能与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,能与硝酸银反应生成硝酸锌和银,生成的铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银进行分析
【详解】
锌粉加入Cu(NO3)2和AgNO3的混合液中,锌粉会先和AgNO3发生反应,后跟Cu(NO3)2发生反应。
A、由金属活动顺序表可知:
铜和银都排在氢的后面,所以滴加盐酸后两者均不能与盐酸反应,所以无法无法探究两者活动性强弱,故说法正确;当溶质种类为两种时,硝酸银全部被置换为银,硝酸铜可能有部分被置换为铜,金属单质的种类可能是2种,说法正确;故不符合题意;
B、当溶质种类为1种时,表明溶液中的硝酸银和硝酸铜全部参加反应,这种溶质应该是硝酸锌,从而可知金属单质至少两种,不可能为1种,说法错误;故符合题意;
C、c~d间(不含两点)的溶液中金属离子是两种,则这两种一定是Zn2+、Cu2+,此时Ag+已经被完全置换了出来,说法正确;故不符合题意;
D、当参加反应的锌的质量为m1﹣m2时,溶液中溶质的种类为三种,表明硝酸银没有全部被置换出来,硝酸铜没有参加反应,溶液中硝酸铜的质量相等,但是溶液的质量会随着锌置换出硝酸银中的银而不断小,故硝酸铜的质量分数会逐渐升高,说法正确;故不符合题意;
故选B
【点睛】
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,注意金属在与两种金属的盐溶液发生置换反应时,会先置换活动性较弱的金属。
9.以下实验能比较出铜和银的金属活动性强弱的是()
A.测定两金属的密度
B.铜片放入硝酸银溶液中
C.将两种金属相互刻画
D.铜片、银片分别放入稀硫酸中
【答案】B
【解析】
试题分析:
比较金属活动性强弱要通过化学变化且出明显现象才能表现出来,A.测定两金属的密度,不能比较出铜和银的金属活动性强弱;B.铜片放入硝酸银溶液中能比较出铜和银的金属活动性强弱,因为金属铜能置换出金属银;C.将两种金属相互刻画不能比较出铜和银的金属活动性强弱;D.铜片、银片分别放入稀硫酸中,二者多无明显现象,不能比较出铜和银的金属活动性强弱;故答案选择B
考点:
金属活动性顺序
10.向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入mgZn,充分反应后过滤,将滤渣洗涤、干燥后再称量,得到的质量为mg。
据此,下列说法不正确的是()
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
【答案】B
【解析】
试题分析:
根据金属活动性顺序,向AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,本着“弱者先出局”的原则,故先后发生以下2个反应:
2AgNO3+Zn==Zn(NO3)2+2Ag,根据反应中Zn与Ag质量关系为65:
216,可知这个反应固体质量一定增大,Cu(NO3)2+Zn==Zn(NO3)2+Cu,根据反应中Zn与Cu质量关系为65:
64,可知这个反应固体质量一定减少,而充分反应后过滤,固体质量不变,仍然为m克,说明这2个都一定发生,但第二个反应是否发生完全,就无法判断,A、因为Cu(NO3)2溶液可能过量,故取反应后的滤液观察,滤液可能呈蓝色,正确,B、因为溶液中不可能含有AgNO3,故取反应后的滤液滴加稀盐酸,没有白色沉淀产生,错误,C、因为锌可能过量,故取滤渣滴加稀硫酸,可能有气泡产生,正确,D、因为一定发生了2个反应,故滤渣中的物质至少有两种(即银和铜一定存在,锌可能存在),正确,故选D
考点:
金属的活动性,化学方程式中物质的质量关系
11.某兴趣小组进行实验探究,向盛有硝酸亚铁和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的锌粉,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生下列说法正确的是( )
A.滤液中一定含有Zn2+和Fe2+,一定没有Ag+
B.滤液中一定含有Zn2+,一定没有Fe2+和Ag+
C.滤渣中一定含有银,可能含有锌和铁
D.滤渣中一定含有银和铁,可能含有锌
【答案】D
【解析】
【分析】
锌比铁活泼,铁比银活泼,向盛有硝酸亚铁和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的锌粉时,锌先和硝酸银反应,后和硝酸亚铁反应;锌、铁能和稀盐酸反应生成盐和氢气,银不能和稀盐酸反应
【详解】
A、向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明滤渣中一定含有铁,即硝酸银完全反应,滤液中不含有银离子,一定含有锌和硝酸银、硝酸亚铁反应生成的锌离子,不一定含有亚铁离子,这是因为如果硝酸亚铁完全反应时,则滤液中不含有亚铁离子,该选项说法不正确;
B、滤液中一定含有Zn2+,一定没有银离子,可能含有亚铁离子,这是因为如果硝酸亚铁部分和锌反应时,则滤液中含有亚铁离子,该选项说法不正确;
C、滤渣中一定含有银和铁,该选项说法不正确;
D、滤渣中一定含有银和铁,可能含有锌,该选项说法正确。
故选D。
12.我国古代科技高度发达,对中国古代著作涉及化学的叙述,下列解读不正确的是( )
A.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应
B.《本草纲目》中“灶中所烧薪柴之灰,以灰淋汁,取碱浣衣”中的“碱”是K2CO3
C.古剑“沈卢”“以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”,剂钢指的是铁的合金
D.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,该过程属于化学变化
【答案】D
【解析】
【详解】
A、熬胆矾铁釜,久之亦化为铜,指的是铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,该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,选项A正确。
B、灶中所烧薪柴之灰,以灰淋汁,取碱浣衣,灰中含有草木灰,主要成分是碳酸钾,显碱性,“碱”是K2CO3,选项B正确。
C、以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折,钢是铁的合金,选项C正确。
D、青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,是指从青蒿中分离出汁液,属于物理变化,选项D不正确。
故选:
D。
【点睛】
本题考查物质性质、物质成分、物质变化等知识点,为高频考点,明确物质组成、性质、用途关系是解本题关键,会根据物质性质解释其用途,题目难度不大。
13.光亮的铁钉在下列几种情况下,最不容易生锈的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
钢铁的锈蚀是由于钢铁与空气中的氧气、水蒸气同时接触,发生化学变化的结果。
【详解】
A、铁在食盐水中与水和氧气同时接触,且食盐能加速铁的锈蚀。
故A选项不符合题意;
B、植物油能将铁与水和氧气隔绝,最不容易生锈。
故B选项符合题意;
C、铁在空气中能与水和氧气接触,可以生锈。
故C选项不符合题意;
D、铁一部分在水中,一部分与水和氧气同时接触,易生锈。
故D选项不符合题意。
故选B。
14.下列关于金属材料的说法中正确的是( )
A.铝制品表面应常用钢刷擦洗
B.可用铁桶盛装农药波尔多液
C.焊锡(锡铅合金)的熔点低,常用来焊接金属
D.钢因为比生铁的含碳量高,所以应用范围更广
【答案】C
【解析】
A.常温下,铝能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝保护膜,所以铝制品表面不能常用钢刷擦洗,以免刮掉保护膜;B.波尔多液的主要成分是硫酸铜,铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,使药效降低;C.焊锡(锡铅合金),合金的熔点低,可用来焊接金属;D.钢因为比生铁的含碳量低,钢的性质与生铁不同,比生铁有很多优良的性能,所以应用范围更广;选C
15.下列有关金属的说法中,错误的是( )
A.铜制插头是利用铜的导电性B.钨制灯丝是利用钨的熔点低
C.铝制成铝箔是利用铝的延展性D.用铁锅炒菜是利用铁的导热性
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、铜质插头是利用铜的导电性是正确的叙述;
B、是错误的叙述,钨制灯丝是利用钨的熔点高,不易熔化;
C、铝制成铝箔是利用铝的延展性,是正确的叙述;
D、用铁锅炒菜时利用铁的导热性,是正确的叙述;故答案选择B。
16.为比较X、Y、Z三种金属活动性大小,进行如图所示的实验。
下列实验结论正确的是( )
A.X>Y>Z
B.Z>Y>X
C.Y>X、Y>Z
D.X>Y、Z>Y
【答案】A
【解析】
【详解】
X与稀硫酸反应生成氢气,说明X的活动性比氢强,Y与稀硫酸不反应,说明Y的活动性在氢的后面。
Y可与硝酸银反应,说明Y的活动性在银的前面;Z与硝酸银不反应,说明Z的活动性在银的后面。
所以应选A项。
17.X、Y、Z三种金属中,只有X在自然界通常以单质形式存在,Y放入Z的硫酸盐溶液中,有Z析出,则三种金属的活动性顺序是
A.Y>Z>XB.X>Y>ZC.Z>Y>XD.Y>X>Z
【答案】A
【解析】
【详解】
根据金属活动性顺序的应用:
位于氢前面的金属能把酸中的氢置换出来生成氢气,位于前面的金属能把位于后面的金属从化合物的溶液中置换出来。
只有X在自然界通常以单质形式存在,说明X的活动性最弱;Y放入Z的硫酸盐溶液中,有Z析出,说明Y位于Z的前面,故三种金属的活动性顺序为Y>Z>X。
故选A。
18.向AgNO3溶液中加入一定质量的Al、Cu的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色滤液.关于该滤渣和滤液的下列四种说法中,正确的是()
A.向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生
B.向滤液中加入稀盐酸,一定有沉淀产生
C.滤渣中一定含有Ag,可能含有铜
D.滤液中一定含有Cu(NO3)2,一定不含AgNO3,不一定含有Al(NO3)3
【答案】C
【解析】
试题分析:
A、由于没有铝,所以向滤渣中加入稀盐酸,一定没有气泡产生,故A错误;B、由于硝酸银不一定完全被反应,因此只有当硝酸银有剩余时,向滤渣中加入稀盐酸,一定有沉淀产生,故B错误;C、根据分析铝和铜都与硝酸银发生了置换反应,故滤渣中一定含有Ag.故C正确;D、由上述分析可知,滤液中一定含有Cu(NO3)2、Al(NO3)3,可能含有AgNO3.故D错误。
考点:
本题考查金属活动性顺序及其应用。
19.下列金属中,活动性最强的是
A.镁B.铜C.锌D.铝
【答案】A
【解析】
由于这四种金属的活动性顺序为:
镁>铝>锌>铜,故选A.
20.垃圾分类从我做起。
金属饮料罐属于( )
A.
可回收物B.
有害垃圾C.
厨余垃圾D.
其他垃圾
【答案】A
【解析】
【详解】
A、可回收物是指各种废弃金属、金属制品、塑料等可回收的垃圾,金属饮料罐属于可回收垃圾,故选项正确。
B、有害垃圾是指造成环境污染或危害人体健康的物质,金属饮料罐属于可回收垃圾,故选项错误。
C、厨余垃圾用于回收各种厨房垃圾,金属饮料罐属于可回收垃圾,故选项错误。
D、其它垃圾是指可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾之外的其它垃圾,金属饮料罐属于可回收垃圾,故选项错误。
故选:
A。
【点睛】
本题难度不大,了解垃圾物质的分类、各个标志所代表的含义是正确解答本题的关键。
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