第八单元 金属和金属材料复习

第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料 考情概览考情概览 内容考查方向要求 了解金属的物理特征 认识金属材料在生产 生活和社会发展 中的重要作用 b 金属材料 知道在金属中加入其他元素可以改变金属材料的性能 知道生 铁和钢等重要的合金 a 认识常见金属的主要化学性质 b 金属的化学性质 完成金属的学生实验 金属的物理性质和某些化学性质 c 金属活动性顺序及应用 能用金属活动性顺序对有关置换反应进行判断 并能解释日常 生活中的一些化学现象 b 铁的冶炼知道一些常见金属 铁 铝等 矿物 知道可用铁矿石炼铁 a 金属资源的保护和利用 了解防止金属锈蚀的简单方法 认识废弃金属对环境的影响和 回收金属的重要性 b 考点梳理考点梳理 金属材料金属材料 1 金属材料包括纯金属 和以及它们的合金 2 2 几种重要的金属几种重要的金属 1 金属具有很多共同的物理性质 如有金属光泽 具有良好的导电性 导热性 延展性等 2 金属在物理性质上的差异性 大多数金属都呈银白色 铜为紫红色 金呈黄色 在常温下大多数金属都是固体 汞是液体 金属在导电性 导热性 密度 熔点 硬度 延展性等方面均有较大差异 巧学乐记巧学乐记 地壳里含量最多的金属元素是铝 生活中使用最多且产量最高的金属是铁 3 3 合金合金 1 概念 合金是由一种金属跟其他金属或非金属熔合形成的具有金属特性的物质 合金属于混合 物 2 特性 合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高 抗腐蚀性能等也更好 熔点较低 合金具有广泛的用途 如钛合金可制 人造骨骼 等 被誉为 21 世纪的重要金属材料 3 常见的铁合金是生铁和钢 其主要区别是生铁的含碳量比钢的大 金属的化学性质金属的化学性质 1 金属与氧气的反应 金属 氧气 金属氧化物 1 铝与氧气反应的化学方程式为 4Al 3O2 2A12O3 铝抗腐蚀性好是因为其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 2 铁 铜常温下几乎不与氧气但应 但在加热或加热条件下能与氧气反应 铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 3Fe 2O2 点燃 Fe3O4 铜与氧气反应的化学方程式 2Cu O2 2CuO 3 3 真金不怕火炼 说明金即使在高温时也不与氧气反应 2 金属与稀盐酸 稀硫酸反应 高频考点 金属 酸 稀盐酸 稀硫酸 盐 氢气 反应条件 金属活泼性位于氢之前 金属现象反应的化学方程式 镁 剧烈反应 产生 大量气泡 溶液 仍为无色 Mg 2HCl MgCl2 H2 Mg H2SO4 MgSO4 H2 锌 反应较剧烈 产 生大量气泡 溶 液仍为无色 Zn 2HCl ZnCl2 H2 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 铁 反应缓慢 有气 泡产生 溶液由 无色变为浅绿色 Fe 2HCl FeCl2 H2 Fe H2SO4 FeSO4 H2 注意注意 1 1 金属与酸发生反应后 溶液的质量均增加 2 金属与酸反应产生氢气的质量相等 金属消耗的酸的质量一定相同 3 活泼的金属反应速率较快 因此反应的时间较短 在坐标图中的表现形式是 先拐平的曲线所 代表的金属就越活泼 如等质量的如等质量的 Mg Al Fe 分别放入三分浓度相等的稀盐酸中 由图示可知 三种金属的活动性顺序为 x y z 所以 x y z 对应的金属依次为 Mg Al Zn 4 铁和稀盐酸 稀硫酸发生置换反应时 生成的是 2价亚铁的化合物 而不是 3 价铁的化合物 3 金属与盐溶液的反应 金属 盐 新盐 新金属 反应条件 活泼金属置换不活泼金属 盐必须可溶 实验实验现象化学方程式 铝丝浸入 硫酸铜溶 液中 铝丝表面有红 色固 体析出 溶液由蓝 色变为无色 2Al 3CuSO4 A12 SO4 3 3Cu 铜丝浸入 硝酸银溶 液中 红色的铜表面附着一 层银白 色物质 溶 液由无色变为蓝 色 Cu 2AgNO3 Cu N O3 2 2Ag 4 4 置换反应 1 1 概念 概念 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叫做置换反应置换反应 置换 反应中一定存在化合价变化的元素 2 2 表达式为 A BC AC B 金属活动性顺序及其应用 高频考点 金属活动性顺序及其应用 高频考点 1 1 常见金属的活动性顺序常见金属的活动性顺序 1 在金属活动性顺序里 金属的位置越靠前 它的活动性越强 2 在金属活动性顺序里 排在氢前面的金属能置换出盐酸 稀硫酸中的氢 3 在金属活动性顺序里 位于前面的金属能把后面的金属从它们的化合物溶液里置换出来 K Ca Na 除外 备考提示 金属与盐溶液的优先置换原理及应用 1 多种金属与一种溶质的盐溶液反应 将两种 或多种 较活泼金属同时放入某一较不活泼金属的盐溶液中 最活泼的金属单质优先与该 盐溶液发生置换反应 如将铁片和铜片同时放入硝酸银溶液中 铁优先与硝酸银发生置换反应 待铁反 应完全后 若硝酸银还有剩余 铜再与硝酸银发生置换反应 2 一种金属与多溶质的盐溶液反应 将某一较活泼金属的单质放入含有多种较不活泼金属的盐溶液中 则该金属单质优先置换最不活泼 的金属 如将铝片放入含有硫酸亚铁和硫酸铜两种溶质的溶液中 铝优先与硫酸铜发生置换反应 待硫 酸铜反应完全后 若铝还有剩余 铝再与硫酸亚铁发生置换反应 3 金属与盐溶液反应后 判断滤渣 滤液溶质的成分 一种金属与一种盐溶液 示例 将铁粉不断的加入到一定质量的硝酸铜溶液中 随着铁粉的加入反应的情况如图所示 注意 将铁粉不断加入一定质量的硝酸铜和硝酸铝溶液中 由于铁粉和硝酸铝不反应 所以了残渣 的情况同上图 滤液中的溶质中都有硝酸铝 一种金属和两种盐溶液的反应 示例 将铁粉不断的加入到硝酸银 硝酸铜溶液中 随着铁粉的加入反应的情况如图所示 2 2 金属活动性顺序的探究 见实验解读栏目 金属活动性顺序的探究 见实验解读栏目 3 3 金属活动性顺序的应用金属活动性顺序的应用 1 判断某些金属与酸或盐能否发生置换反应 判断金属能否与酸反应的依据 金属位于氢前面 酸一般指稀盐酸 稀硫酸 判断金属能否与盐反应的依据 金属单质位于盐中金属的前面 金属不包括 K Ca Na 盐必 须可溶于水 2 根据金属与盐溶液反应 判断滤渣 滤液溶质的成分 3 验证金属的活动性顺序 铁的冶炼铁的冶炼 1 地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中 除金 银等少数很不活泼的金属有单质形式存在外 其余都以化合物形式存在 常见的铁矿石有 赤铁矿主要成分为氧化铁 Fe2O3 磁铁矿主要成分为 Fe3O4 2 2 工业炼铁工业炼铁 1 原料 铁矿石 焦炭 石灰石 空气 2 原理 在高温下 利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来 化学方程式 为 3CO Fe2O32Fe 3CO2 3 设备 高炉 说明说明 1 焦炭的作用 一是生成还原剂一氧化碳 一是提高高炉的温度 2 石灰石的主要 作用将矿石中的二氧化硅转化为炉渣除去 金属资源的保护和利用 1 铁的锈蚀与防护 高频考点 铁的锈蚀与防护 高频考点 1 铁生锈的条件是与空气 和水 或水蒸气 直接接触 铁锈的主要成分是氧化铁 2 防止钢铁生锈的方法有 保持铁制品表面的清洁干燥 在钢铁表面涂上一层保护膜 如涂油 喷漆 镀上一层耐腐蚀的金属及制造耐腐蚀的合金如不锈钢等 3 保护金属资源的有效途径 1 防止金属腐蚀 2 回收利用废旧金属 3 合理有效地开采矿物 4 寻找金属的代用品等 有关不纯物质的计算有关不纯物质的计算 1 化学方程式表示的各物质质量的质量关系是纯净物质的质量关系 当反应物或生成物中含有杂质 时 必须先将它们换算成纯物质的质量 才能代入化学方程式进行计算 2 纯净物的质量 不纯物质的质量 纯度 纯度 0 100 0 纯物质的质量 不纯物质的质量 实验解读实验解读 一一 探究金属活动性顺序 高频考点 探究金属活动性顺序 高频考点 1 探究金属活动性顺序的方法 1 根据金属与氧气反应的条件和反应的剧烈程度 可比较金属活动性 反应条件分三种 常温 加热 高温 反应条件越容易 说明金属活动性越强 2 在相同条件下 根据金属与酸反应的快慢剧烈程度可比较金属活动性 金属与酸反应越剧烈冒 出气泡越快 金属越活泼 金属不与盐酸或稀硫酸反应 表明金属活动性较弱 3 根据一种金属能否能否把另一种金属从它的盐溶液中置换出来 可以比较金属活动性 活动性 强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来 例 1 2014 广东广州 用置换反应验证铁的金属活动性比铜强 下列各组药品能达到目的的是 A Ag FeSO4 CuSO4B Fe Cu H2SO4 C Fe Cu ZnSO4D Fe Cu KOH 解析 在金属活动性顺序中 Zn Fe H Cu Ag A 将银分别放入 FeSO4 CuSO4 都无现象 可得出 Fe Ag Cu Ag 但无法验证铁与铜的活动性 故 A 错误 B 将 Fe Cu 分别放入 H2SO4中 铁表面产生 气泡 铜表面无现象 可得出 Fe H Cu 故 B 正确 C 将 Fe Cu 分别放入 ZnSO4中 铁 铜表面都无现 象 可得出 Zn Fe Zn Cu 但无法验证铁与铜的活动性 故 C 错误 D 铁 铜都不能与碱发生反应 故 D 错误 答案 B 二 一氧化碳还原氧化铁实验二 一氧化碳还原氧化铁实验 1 1 实验原理 实验原理 Fe2O3 3CO2Fe 3CO2 2 实验装置 3 实验现象 玻璃管内红色粉末变为黑色 试管内澄清的石灰水变浑浊 点燃尾气产生蓝色火焰 4 注意事项 1 加热前要检验 CO 纯度 2 实验开始先通纯净的一氧化碳排净玻璃管内的空气 然后再点燃酒精喷灯加热 防止一氧化碳 与空气混合加热发生爆炸 3 实验结束时要先停止加热 继续通一氧化碳直到玻璃管冷却 其目的是防止高温下的铁与氧气 接触重新被氧化 同时 还可以防止石灰水倒吸入灼热的玻璃管中 使玻璃管炸裂 4 尾气中含有没有完全反应的一氧化碳 因为 CO 有剧毒 为防止其污染大气 尾气要经过点燃处 理或收集 5 澄清石灰水的作用 证明反应生成了二氧化碳 例 2 早在春秋战国时期 我国就开始生产和使用铁器 工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁 的反应 某化学兴趣小组利用如图装置进行实验探究 请按要求填空 1 写出 CO 还原 Fe2O3的化学方程式 2 实验中盛澄清石灰水的试管中可观察到的现象是 3 右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的 是 4 实验开始时要先通入 CO 把装置中的空气排尽后再加热 以防发生爆炸 检验装置中的空气已 排尽的方法是 解析 一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳 生成的二氧化碳能使澄清的石灰水变 浑浊 为防止没反应的一氧化碳污染大气 在右边导气管口放置点燃的酒精灯燃烧多余的一氧化碳 检 验装置种的空气是否排尽 即检验导管内一氧化碳是否已经纯净 类比实验室检验氢气纯度实验即可 答案 1 Fe2O3 3CO2Fe 3CO2 2 石灰水变浑浊 3 燃烧多余的 CO 或消除 CO 对空气的污染 4 在右端导气管口用排 水法收集一试管气体 移近火焰 若发出轻微的爆鸣声 证明空气已经排尽 三三 铁锈蚀条件的探究铁锈蚀条件的探究 1 实验装置 A B C 2 实验现象 实验现象 A 试管内铁钉生锈 且在与水面接触处生锈最严重 B C 试管内铁钉没有明显的生锈 3 3 实验结论 实验结论 铁生锈是铁与空气中的氧气 水 或水蒸气 等发生化学反应的过程 4 4 注意事项 注意事项 1 实验用的铁钉必须洁净无锈 2 实验中的蒸馏水必须要煮沸 其目的是赶出 溶解在水中的氧气 保证铁钉只与水接触 3 实验若在密闭容器内进行 由于氧气的消耗 会使得容 器的内部压强减小 4 环境的湿度及酸碱性等因素也影响铁的锈蚀 如酸或氯化钠的存在会加速铁的 锈蚀 例3 某化学兴趣小组对金属的性质做了如下探究 请你填写空格 用如图所示实验探究铁生锈的条件 每 支试管中均放有完全相同的洁净铁钉 1 甲同学认为 试管A 发生的现象就能够说明铁的锈蚀是铁与空气中的氧气 水蒸气共同作用的结果 乙同学不同意他的观点 认为必须全面观察试管 填试管编号 发生的现象 并经过科学严谨的推 理 才能得出上述结论 2 试管D 和E 实验的目的是进一步探究铁在 的环境中是否更容易锈蚀 3 为防止金属锈蚀 除了采用覆盖保护膜等措施以外 还可以制成合金 这是因为合金与纯金属相比 其组成和内部组织结构发生变化 从而引起 的变化 解析 1 试管A 中铁生成铁锈 不能说明铁锈生成是与空气 水共同作用的结果 A B 对比 说明生锈需 要氧气 A C对比 说明生锈需要水 才能得出上述结论 2 试管D 中的溶液为氯化钠溶液 试管E 中是 食醋 通过观察实验现象 可以探究铁在酸或盐溶液中生锈是否更快 3 制成合金后金属难以锈蚀 说明 物质组成或内部结构的变化后引起物质性质的变化 物理性质或化学性质也可 答案 1 ABC 2 盐 酸存在 3 性质 考法探究考法探究 金属材料金属材料 金属材料主要考查金属材料的判断 合金的判断 及其特性 金属的物理性质等 试题常结合生产实际有些会配以图片进行考查 要了解常见金属的性质 能根据性质判断其用途 或 由用途推知金属的主要特性 试题形式以选择题为主 也有一些在填空与简答 中出现 2013 云南红河节选 1 青少年一定要爱护眼睛 在光线不足时 看书写字要用照明工具 如 图是一种常用照明台灯 如图标示的物质中 用金属材料制成的是 填序号 铜质插头是利用了铜的 家用电器的插座最好选用具有 性的塑料 填 热塑 或 热固 解析 金属材料包括纯金属与合金 铁螺丝钉 铝箔反光片 铜质插座都是由金属材料制成的 利用铜良好的导电性制成插座 插座常用热固性塑料制成 答案 1 2 导电性 3 热固 2012 云南曲靖 下列关于金属及其合金的叙述错误的是 A A 生铁的含碳量小于钢 B 湿热地区铁制品更容易生锈 C 多数合金硬度大于组成它的成分金属 D 钛合金与人体具有优良的 相容性 可用于制人造骨 金属与酸的反应金属与酸的反应 常考 Mg Al Zn Fe 分别与稀酸的反应 试题 常借助图像考查金属与酸的反应 做题时要能依据相 关化学方程式 分析反应中物质的质量关系等 1 合金与酸反应 1 合金中的金属的活动性都排在氢前 如图甲 2 合金中的金属的活动性有的排在氢前 有的 排在氢后 如图乙 甲 乙 2 等质量的几种金属 金属离子化合价相等 与 等质量的酸反应产生氢气的质量相等时 有两种情况 1 酸不足 金属均有剩余 2 酸反应完全 相对原子质量小的金属过量 相对原子质量大的金属恰好反应 两种情况下 酸都没有剩余 相对原子质量小 的金属一定有剩余 2 2013 云南玉溪 向一定质量的铜锌合金中加入足量的稀盐酸 与反应有关的变化关系用下列 示意图表示 其中正确的是 解析 合金与盐酸接触 锌与盐酸反应才能产生氢气 曲线应从 0 点开始 图像 A 错误 合金中 锌与盐酸反应 开始固体质量逐渐减小 当锌完全反应后 铜不与盐酸反应固体质量不变 图像 B 错误 D 正确 合金加入盐酸后锌立即与盐酸反应产生氢气 曲线应从 0 点开始 图像 C 错误 答案 D 2013 2013 云南曲靖云南曲靖 金属材料是工农业生产和人们生活的重要材料之一 根据你对金属的认识 回答 下列问题 3 等质量的 Zn Mg 分别放入等质量等浓度 溶质质量分数 的稀硫酸中 若生成氢气相等 则 一定没有剩余的是 稀硫酸 一定有剩余的是 Mg 点拨 等质量的 Zn Mg 分别放入等质量等浓度 溶质质量分数 的稀硫酸中 生成氢气相等 因 为 Zn 的相对原子质量大于 Mg 则参加反应的 Zn 的质量大于 Mg 的质量 故 Mg 一定有剩余 所以一定没 有剩余的是硫酸 金属活动性顺序及其应用金属活动性顺序及其应用 1 试题主要考查 1 判断置换反应能否发生 2 通过金属与酸 盐溶液反应的化学方程式及 反应现象 判断金属活动性强弱 3 判断置换反应后所得滤液 滤渣的成分 废 液中金属成分的回收等 2 解题时必须牢记金属活动顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 才能灵活 使用前文中的方法技巧 3 2013 云南昆明 某化学兴趣小组为验证 Ag Fe Cu 三种金属的活动性顺序 设计了如图所示 的实验操作 其中可以达到实验目的的组合是 A B C D 解析 确定 Ag Fe Cu 的金属活动性顺序为 Fe Cu Ag 铁能与硫酸铜反应 Fe Cu 铜 能与硝酸银溶液反应 Cu Ag 铜不能与硫酸亚铁溶液反应 Fe Cu 中铁能与稀盐酸反应 Fe H 中银不能与稀盐酸反应 H 银 组合无法比较 Ag Cu 的活动性 组合无法比较 Fe Cu 两种金属的活动性 组合无法比较 Fe Cu 的活动性 组合正确 答案 D 3 2013 云南昭通 向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的镁粉 充分反应后再加入一定 量的稀盐酸 没有气体产生 将混合液过滤 则下列说法中错误的是 D A 滤液中一定含有硝酸镁 可能含有硝酸铜和稀盐酸 B 滤液中一定含有硝酸镁 可能含有硝酸铜和硝酸银 C 滤出的固体中一定含银 可能含铜 D 滤出的固体中一定含银 可能含铜和氯化银 点拨 题中金属活动性顺序为镁 氢 铜 银 镁先与硝酸银反应 再与硝酸铜反应生成硝 酸镁和铜 反应示意图如下 依据题意 在滤渣中加入稀盐酸 没有气体产生 说明镁全部参加反应 滤液中含有稀盐酸 结合图示 可知 若含有铜 则不可能含有硝酸银 所以加入稀盐酸后不能出现氯化银沉淀 金属的冶炼金属的冶炼 金属的冶炼试题主要考查炼铁的原理 实验步 骤 实验现象 书写化学方程式 尾气处理等 注意 1 一氧化碳还原氧化铁的反应因为反 应物是两种化合物 该反应不属于置换反应 2 由于反应物中有一氧化碳气体 生成的二 氧化碳不能标 3 反应条件为 高温 不是 加热 4 实验步骤为 通气 点灯 熄灯 通气 前防爆炸 后防氧化 4 2012 云南德宏节选 如图所示实验是我们曾经学习过的 请回答下列问题 2 如图所示实验 开始实验时 A 装置中应先进行的操作是 填 加热 或 通一氧化 碳 B 装置的作用是 该实验有一个明显的漏洞 你认为存在的疏漏 是 解析 一氧化碳还原氧化铜实验开始时 应先通入一氧化碳排进空气后再加热 防止加热时发生爆 炸 B 装置中澄清的石灰水用来与反应生成的二氧化碳反应 证明发生反应且有二氧化碳生成 同时可除 去尾气中的二氧化碳 以便对尾气点燃处理 若不处理尾气 其中含有的一氧化碳气体会污染大气 答案 通一氧化碳 证明一氧化碳反应生成二氧化碳 并除去尾气中的二氧化碳 没有进行尾气 处理 尾气中的一氧化碳会污染大气 4 2014 四川泸州 某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理 装置如下图 所示 请回答有关问题 1 实验进行一段时间之后 A 玻璃管内观察到的现象是红色固体逐渐变成黑色固体 2 B 装置中氢氧化钠溶液的作用是吸收反应生成的二氧化碳 或除去一氧化碳中的二氧化碳 2NaOH CO2 Na2CO3 H2O 3 为避免将 CO 排放到空气中 并回收利用 CO 方框中连接的是 C 和 D 装置 导管接口的连接顺序应 为 a d b e 点拨 氧化铁是红色固体 高温下一氧化碳还原氧化铁得到的铁粉是黑色的 所以实验中玻璃管中的 固体由红色变成黑色 根据实验装置图分析 实验中对尾气中的一氧化碳是先收集然后再利用 为了收 集到较纯净的一氧化碳 用氢氧化钠溶液吸收反应生成的二氧化碳 即 B 装置中氢氧化钠的作用是吸收 反应生成的二氧化碳 C 是用排水法收集一氧化碳 所以气体应该由导管 d 通入 b 和 e 相连 金属的锈蚀与防护金属的锈蚀与防护 金属的锈蚀与防护试题主要考查知识的记忆 1 铁生锈的条件 2 锈蚀程度的比较 3 铝不易锈蚀的原因 4 防止金属锈蚀的措施或方 法 5 2014 云南 人类的生活和生产都离不开金属 1 下列矿石的主要成分属于氧化物的是 A C 填序号 2 铁是应用最广泛的金属 生活中用铁锅做炊具 利用了铁的 导热 性 铁制品锈蚀过程 实际上是铁跟空气中的 氧气 和水蒸气等发生了化学反应 为了防止铁制栏杆 生锈 通常采取的措施是 涂油或刷漆 写一条 解析 赤铁矿 铝土矿的主要成分都属于氧化物 铁具有良好的导热性 常用来制造铁锅 铁与 氧气 水接触发生复杂的化学反应生锈 将铁制品与氧气 水隔离可以防止生锈 日常生活中可用涂油 或刷漆的方法防止铁制品生锈 2013 云南曲靖 金属材料是工农业生产和人们生活中重要材料之一 根据你对金属的认识 回答下 列问题 1 铝和铁是生活中常用的两种金属 铝具有很好的抗腐蚀性能 是因为铝在空气中与氧气反 应 表面生成一层致密的氧化铝薄膜 而铁制品在空气中与氧气和水接触易生锈 可用稀盐酸除去铁制 品表面的铁锈 其化学方程式为 Fe2O3 6HCl 2FeCl3 3H2O 真题试练真题试练 基础巩固基础巩固 一 选择题一 选择题 1 2014 北京 下列金属活动性最强的是 A A Mg B Ag C Cu D Zn 2 2013 云南西双版纳 日常生活中 我们用铁锅炒菜 这是因为金属具有 C A 延展性 B 金属光泽 C 导电性 D 导热性 3 2014 广东广州 下列关于金属材料的说法中 不正确的是 D A 生铁 硬铝 焊锡都属于合金 B 铜有良好的导电性 因而大量用于制作电线 C 铝表面易生成致密氧化铝薄膜 因而具有良好的抗腐蚀性 D 锈蚀后的铁制品没有回收价值 4 2014 江苏苏州 下列关于金属的说法正确的是 B A 人类使用金属铝的年代早于铜 铁 B 真金不怕火炼 表明金 Au 在高温条件下也很难与氧气反应 C 通过高炉炼得的铁为纯铁 D 武德合金的熔点高 可用于制造保险丝 点拨 A 项铝的活动性比铜 铁都强 在自然界中主要以化合物形式存在 故人类使用金属铝的年代晚 于铜 铁 A 错误 C 项高炉炼铁的原料为铁矿石 含有许多杂质 炼得的铁为混合物 C 错误 D 项武 德合金的熔点低 可用于制造保险丝 D 错误 5 2014 甘肃兰州 铁在下列哪种情况下最容易生锈 B A 在干燥的空气中 B 部分浸入食盐水中 C 在潮湿的空气中 D 浸没在植物油中 点拨 铁制品的生锈是铁与空气中的氧气 水作用 的结果 铁在潮湿的空气中易生锈 如水中有食盐 则可以加快其锈蚀的程度 6 2014 湖南衡阳 相同质量的 M N 两种金属 分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应 M N 在生成 物中均为 2 价 生成 H2质量和反应时间的关系如右用所示 下列有关叙述正确的是 C A 金属活动性 N M B 生成 H2的质量相等 C 相对原子质量 N M D 消耗盐酸的质量相等 点拨 根据图象可以看出 斜率表示反应的速度 M 比 N 反应的速度快 M 比 N 活泼 A 错误 M 产生的氢气多 N 产生的氢气少 两种金属产生的氢气质量不同 B 错误 根据价态相同的金属与足量的 酸反应 相对原子质量越大 产生的氢气越少 说明 N 的相对原子质量大 C 正确 若两个反应消耗盐酸 的质量 则置换出的氢的质量相等 产生的氢气的质量应该相同 而由图象可以看出 产生的氢气质量 不相等 D 错误 7 2014 山东临沂 若金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间 则下列反应不能发生的是 B 提示 MnSO4溶于水 A Mn 2HCl MnCl2 H2 B Fe MnSO4 FeSO4 Mn C 2Al 3MnSO4 Al2 SO4 3 3Mn D Mg MnSO4 MgSO4 Mn 8 2013 云南普洱 若已知 X Y Z 三种金属与化合物之间存在化学反应有 Y ZCl2 Z YCl2 X ZCl2 Z XCl2 Y 2HCl YCl2 H2 又知 X 与稀盐酸不能发生反应 试推断 X Y Z 三种金 属的活动性由强到弱的顺序是 C A Z Y X B X Y Z C Y X Z D Y Z X 9 2013 云南昭通 下列四个实验中只需要完成三个就可以证明 Fe Cu Ag 三种金属的活动性顺 序 其中不必进行的是 C A 将铁片放入稀盐酸 B 将铜片放入稀盐酸 C 将铁片放入硝酸银溶液 D 将铜片放入硝酸银溶液 点拨 A 能证明 Fe H B 能证明 Cu H D 能证明 Cu Ag C 能证明 Fe Ag A 和 B 中已经证明已经证 明 Fe Cu C 实验不必进行 二 填空与简答题 10 2113 云南昆明 金属材料使用广泛 防止金属腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题 金属材料包括纯金属和它们的 合金 请你写出一种防止铁生锈的措施 在铁表面涂油 或喷漆 镀铬 只不锈钢合金等 11 1 2013 云南曲靖 若要验证铁 铜 银三种金属的活动性顺序 有多种方法 其中可以选用 铁丝 银丝和 硫酸铜溶液 三种物质 涉及到的化学反应方程式为 Fe CuSO4 FeSO4 Cu 2 2013 云南西双版纳 将一定量的铁粉加入到 Cu NO3 2和 AgNO3的混合溶液中 充分反应后过滤 如果滤渣中只有一种金属 则不可能有的金属是 铁和铜 滤液中一定含有的溶质是 硝酸亚铁和硝酸铜 或 Fe NO3 2或 Cu NO3 2 填名称或化学式均可 12 2013 云南大理八地 金属的发展和应用 推动了社会的进步 根据金属的相关知识 回答下列问 题 1 下列金属制品中 利用金属导电性的是 C 2 工业上用一氧化碳和赤铁矿 主要成分是三氧化二铁 冶炼铁的化学反应方程式为 Fe2O3 3CO 2Fe 3CO2 3 硬币制造设计到的金属有 Fe Cu Al Ni 镍 等 已知 Ni 能够发生如下反应 Ni H2SO4 NiSO4 H2 Fe NiCl2 Ni FeCl2 这两个反应都属于基本反应类型中的 置换反应 Fe Cu Al Ni 的活动性由强到弱的顺序是 Al Fe Ni Cu 用元素符号表示 4 据报道 金属材料因锈蚀而报废相当于世界年产量的 1 3 左右 铁生锈的条件是 铁与空气中的水 氧气共同接触 根据铁锈蚀的条件 写出一种防止铁制品锈蚀的具体方法 在铁表面涂一层油漆 能力提升能力提升 一 选择题一 选择题 1 2012 云南昭通 将盛有等质量 等溶质质量分数的稀硫酸的两只烧杯 放在托盘天平左右两盘 上 调节至平衡 再向两只烧杯中分别放入质量相等的铁和锌 待反应停止后 不考虑反应中水分挥发 不考虑空气成分参加反应 请判断 下列说法合理的是 B A 若天平仍保持平衡 烧杯中的铁一定没有剩余 B 若天平失去平衡 指针一定偏向放锌的一边 C 反应后两只烧杯中溶液的质量都比反应前的溶液质量减轻了 D 放铁的一边产生的氢气一定比放锌的一边产生的氢气多 点拨 假设 H2SO4 的质量为 98 g 完全反应 可知 Fe H2SO4 FeSO4 H2 56 98 2 56 g 98 g 2 g Zn H2SO4 ZnSO4 H2 65 98 2 65 g 98 g 2 g A 若天平平衡 说明硫酸不足 全部参加反应 根据计算可以知道 等质量的硫酸消耗的锌粉的质量要多 所以铁粉一定有剩余 故 A 错误 B 若天平失去平衡 说明酸过量 金属全部参加反应 由计算可以看出 相同质量的锌和铁与足量的硫酸反应 铁生成的氢气质量比锌多 故天平会偏向加锌的一方 故 B 正确 C 金属与酸反应 反应后溶液的质量都会增加 故 C 错误 D 根据 A 分析可知 若酸不足 生成的氢气的 质量相等 故 D 错误 2 将等质量的 Mg Al Fe 分别放入三份浓度 即溶质质量分数 相等的稀盐酸中 反应生成的氢气质 量与反应时间的关系如图所示 根据图中所给信息 作出的判断错误的是 D A 图线 x 表示镁的反应情况 B 铝消耗的稀盐酸质量最大 C 镁一定过量 铝 铁可能反应完 D 镁和铁一定过量 铝可能反应完 A 镁最活泼 与稀盐酸反应时需要的时间最短 图线 x 表示镁的反应情况 故 A 说法正确 B 铝不如镁活泼 比铁活泼 反应需要的时间介于镁和铁之间 图线 y 表示铝的反应情况 Mg Al Fe 与稀盐酸反应的化学方程式分别为 Mg 2HCl MgCl2 H2 24 73 3Al 6HCl 3AlCl3 3H2 81 219 Fe 2HCl FeCl2 H2 56 73 由反应的化学方程式可知 将等质量的 Mg Al Fe 分别放入三份浓度 即溶质质量分