主题三金属与金属矿物版习题.doc

主题三金属与金属矿物(第八单元)备考高效集训一、选择题1. (2016苏州改编)下列说法正确的是()A. 所有金属都呈银白色B. 常温下金属都是固体C. 多数合金的熔点高于组成它的成分金属的熔点D. 工业炼铁的主要原理是用一氧化碳与铁矿石在高温下反应生成铁 2. 为了验证Zn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序：ZnFeCu，下面实验方案设计合理的是()A. 将Zn、Cu两金属片分别放入稀硫酸中B. 将Fe、Cu两金属片分别放入稀硫酸中C. 将Zn、Fe两金属片分别放入CuSO4溶液中D. 将Zn、Cu两金属片分别放入FeSO4溶液中3. (2016湘西)现有甲、乙、丙、丁四种颗粒大小相同的金属，分别投入相同的稀硫酸中，只有甲、乙表面有气泡产生，且甲产生气泡较快；再把丙和丁投入相同的硝酸银溶液中，过一会儿，丙的表面有银析出，而丁没变化。则四种金属的活动性顺序是()A. 丙乙丁甲 B. 丁乙丙甲C. 甲乙丙丁 D. 乙甲丁丙4. (2016玉林)将一定量的锌粉加入到硝酸亚铁、硝酸银的混合溶液中，溶液最终变为无色。下列图像能表示对应变化关系的是()5. (2016无锡)如图为CO还原CuO“微型”实验装置(夹持仪器等略)。已知：HCOOH H2OCO。下列说法错误的是()第5题图A. 实验中所需CO可现制现用B. 此装置可节约用品，污染小，现象明显C. 此装置内空间较小，空气易排空，实验危险系数小D. 该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和置换反应6. (2016德阳)某校研究性学习小组的同学为了对CuZn合金、FeCu合金、FeZn合金、FeAl合金进行探究，他们取其中一种合金的粉末5.6 g，与足量的稀硫酸充分反应，经测定，产生了0.38 g气体。则该合金可能是()A. CuZn合金 B. FeCu合金C. FeZn合金 D. FeAl合金二、填空与简答7. 金属材料与人类的生产和生活息息相关。(1)金属材料包括纯金属和它们的_。人们大量使用的一般是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多的优良性能，例如，钢比纯铁硬度_(填“大”或“小”)。(2)使用铜制作电线，是利用了铜的_。(3)小明发现家里的铁炒锅生锈了，为了防止铁锅生锈，你给他的建议是_。(4)将带锈铁钉放入试管，加入过量稀盐酸，看到铁锈消失，溶液呈黄色，反应的化学方程式为_，待铁锈消失后又看到的现象为_。8. (2016朝阳改编)提起金属和金属材料，你应不会感到陌生。常见部分金属的活动顺序如下：(1)上面金属活动顺序中方框内元素符号为_。(2)按年代，最早广泛使用的金属是_(选填上述金属活动顺序中的元素符号)。 (3)已知X、Y、Z三种金属中，只有X不与酸发生置换反应，而且Y(NO3)2Z= Z(NO3)2Y，则X、Y、Z三种金属可能是下列的_(填字母编号)。A. AgZnMg B. CuAlZnC. CuMgZn(4)废旧的铁锅、铝锅不要随意丢弃，应回收利用，这样做的意义是_。9. (2016咸宁)某金属冶炼厂在生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用稀硫酸和铁粉分离回收铜，并获得硫酸亚铁晶体。其设计方案如图1所示。第9题图1查阅资料得知：在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜。反应的化学方程式：2Cu2H2SO4O2 2CuSO42H2O。(1)步骤中分离得到固体A和蓝色溶液B的操作名称是_。(2)蓝色溶液B中的溶质是_(填化学式)。(3)写出步骤中发生反应的化学方程式_。(4)硫酸亚铁可用作治疗_(选填“贫血症”或“佝偻病”)的药物。(5)铜制品在空气中会发生锈蚀铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3。根据铜锈的主要成分中含有氢元素和碳元素，可以判断出铜生锈需要空气中的_(填化学式)。若要探究“铜生锈是否需要空气中的氧气？”，图2所示实验中，只需完成_(填字母)两个实验即可达到探究目的。第9题图210. 化学是一门研究物质的科学，请你参与其中回答相关问题：(1)探究金属性质：金属原子容易失去最外层电子，化学性质活泼。如图1所示为探究金属化学性质的实验。第10题图1丙中反应的化学方程式为_。图1中只有乙不反应，能得出三种金属活动性及它们和氢元素的位置关系，由强到弱的顺序是_。(2)认识金属的制备，工业上常采用还原法、置换法、电解法制备金属。用一氧化碳还原赤铁矿冶铁反应的化学方程式为_。(3)黄铜(主要成分是铜锌合金)酷似黄金，区别黄铜与黄金的方法是_。(4)若将一定量的铁粉投入到一定量只含有Cu(NO3)2、AgNO3的工业废水中，充分反应后过滤，向所得滤渣中滴加稀盐酸，没有气泡产生，则滤渣中一定含有的金属是_，一定不含有的金属是_。(5)在质量相等、溶质质量分数相同的稀硫酸中，分别加入等质量的锌粉和铁粉，生成氢气质量(m)随反应时间(t)的变化曲线如图2所示。下列表述正确的是_(填序号)。第10题图2A表示锌和稀硫酸的反应曲线反应结束后消耗两种金属的质量相等反应结束后稀硫酸都没有剩余反应结束后两种金属一定都有剩余反应结束后生成的氢气质量相等三、实验与探究11. (2015黄冈)王老师在某工厂废水处理池中提取一瓶含有AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)3的工业废水样品带回实验室。静置，取上层清液，加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液甲和滤渣乙。请你和你的化学小组完成以下探究(不考虑杂质干扰)。【提出问题】滤渣乙是什么？【作出猜想】小明认为滤渣乙是银，小冬认为滤渣乙是银和铜，小华认为滤渣乙是银、铜和铝，你认为滤渣乙还可能是_。【交流讨论】大家经过讨论后，认为小华的猜想错误，理由是_。【实验探究】设计实验探究滤渣乙的成分，请填写下列空白。实验步骤现象结论实验1：取滤渣乙加入盐酸无气体产生滤渣乙可能是：_实验2：取滤液甲加入_无蓝色沉淀滤渣乙一定是：_【反思交流】通过交流，大家认为在滤液甲中加入稀盐酸，当观察到_，也能得出实验1的结论。四、分析与计算12. (2015聊城)现将10 g铜锌(CuZn)合金放入到一定质量的稀硫酸中恰好完全反应，过滤得到100 g溶质质量分数为16.1%的溶液。据此请完成下列问题：(1)生成氢气_ g。(2)稀硫酸中H2SO4的质量是_ g。(3)合金中铜的质量分数是多少？答案：1. D2. D3. C【解析】甲、乙、丙、丁四种金属分别投入稀硫酸中，甲产生气泡速率比乙快，说明金属活动性甲乙，丙和丁没变化，金属活动性较差；丙和丁分别和硝酸银溶液反应时，丙表面有银析出，而丁没有变化，由此可知金属活动性丙乙，综上可知金属活动性顺序为甲乙丙丁。4. D【解析】锌、铁、银的活动性由强到弱的顺序依次是锌铁银，所以将锌加入到铁、银的盐溶液中，先置换出银，再置换出铁；根据ZnFe(NO3)2= FeZn(NO3)2、Zn2AgNO3= 2AgZn(NO3)2可知，65份Zn可以置换出56份Fe，65份Zn可以置换出216份Ag。所以锌先置换出银，固体质量增加，硝酸银反应完后，锌开始与硝酸亚铁反应生成铁，固体质量减小，D正确；其他选项解释如下：5. D【解析】实验中利用甲酸与热的浓硫酸作用产生一氧化碳，A正确；由于该装置反应容器小，且各部分装置紧凑，不仅可观察到明显的实验现象，而且药品用量少，污染小，B正确；本装置中容器较小，空气易排出，不易引起爆炸，C正确；草酸分解属于分解反应，一氧化碳与氧化铜的反应不属于置换反应，二氧化碳与澄清石灰水的反应也不属于置换反应，D错误。6. D【解析】金属与足量酸反应，生成气体的质量由金属的种类和金属的质量决定。ZnH2SO4= ZnSO4H2，5.6 g Zn与足量稀硫酸反应大约生成0.17 g H2，FeH2SO4= FeSO4H2，5.6 g Fe与足量稀硫酸反应生成0.2 g H2，2Al3H2SO4= Al2(SO4)33H2，5.6 g Al与足量稀硫酸反应大约生成0.62 g H2，Cu与稀硫酸不反应，产生气体质量为0 g；已知该合金与足量稀硫酸反应生成0.38 g气体，0 g0.17 g0.2 g0.38 g0.62 g，则该合金中肯定含有Al，D正确。7. (1)合金大(2)导电性(3)保持铁锅表面洁净干燥(4)Fe2O36HCl= 2FeCl33H2O有气泡冒出8. (1)Fe(2)Cu(3)A(4)节约金属资源，减少环境污染【解析】(1)根据金属活动性顺序表可知，方框内元素是Fe。(2)人类最早广泛使用的金属是铜。(3)X不与酸发生反应，Z能从Y的盐溶液中置换出Y，说明X的活动性在氢后，Z的活动性强于Y，三种金属可能分别是银、锌、镁。(4)回收废旧金属不但能节约金属资源，还能减少环境污染。9. (1)过滤(2)CuSO4和H2SO4(3)FeH2SO4= FeSO4H2(4)贫血症(5)H2O和CO2BD【解析】(1)把不溶性固体和液体分开用过滤。(2)过滤得到的蓝色溶液中含有硫酸铜及过量的稀硫酸。(3)步骤中发生的反应是过量的铁粉与稀硫酸的反应：FeH2SO4= FeSO4H2。(4)硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血。(5)根据铜锈所含的元素可以判断铜生锈需要空气中的二氧化碳和水蒸气，因为空气中几乎不含氢气，所以氢元素只可能来源于水蒸气。如果要判断铜生锈是否需要氧气只需完成B、D两个实验就可以了，观察铜在空气中和蒸馏水里是否生锈，再观察铜在蒸馏水和二氧化碳同时存在时是否生锈就可以了。10. (1)FeCuSO4= FeSO4Cu铝、铁、氢、铜(2)3COFe2O3 2Fe3CO2(3)分别加入稀盐酸，表面有气泡产生的是黄铜，无现象的是黄金(4)AgFe(5)11. 【作出猜想】银、铜和锌【交流讨论】锌不与硝酸铝溶液反应【实验探究】实验步骤现象结论银或银和铜氢氧化钠(或氢氧化钾等可溶性碱溶液)银和铜【反思交流】无变化(或无明显现象或无白色沉淀)【解析】. 加入Zn的量小于或等于与AgNO3完全反应的量 滤渣为Ag，滤液中溶质为Al(NO3)3、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2，可能有AgNO3. 加入Zn的量大于与AgNO3完全反应的量，小于或等于与Cu(NO3)2完全反应