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2023届中考化学一轮复习 专项训练(6)金属和金属材料
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(6)金属及其化合物 1.景泰蓝制作工艺能将28克金拉成65公里长的金丝。该过程体现了金属的性质是( )A.导热性 B.导电性 C.延展性 D.耐酸性2.青铜是人类最早使用的铜锡合金。下列说法中错误的是( )A.青铜属于金属材料 B.青铜的硬度比纯铜更大C.青铜的熔点比纯铜的熔点要低 D.铜是目前世界年产量最高的金属3.为了测定金属活动性强弱,某同学设计了如图所示的实验,向打磨过的金属X和金属Y上滴加不同溶液,金属X上仅②处有明显现象,金属Y上③和④处均有明显现象。关于该实验下列说法不正确的是( )A.金属X可能是CuB.金属Y可能是ZnC.金属Y的活动性强于XD.四种金属的活动性强弱顺序为:4.铁和钛是生活、生产中的重要金属,下列说法不正确的是( )A.铁在潮湿的空气中能形成致密的氧化物保护膜B.钛合金可用于制造船舶C.铁具有良好的导热性,可用于制造炊具D.钛合金可用于制人造骨5.如图是探究铁锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度一致,塞紧木塞,一周后观察。下列推断错误的是( )A.b管中铁钉不会锈蚀B.L端与R端液面高度仍然保持一致C.该实验说明铁锈蚀与水有关D.若将a管中注满水会减慢铁的锈蚀6.学会识图能发展科学思维,一小块未打磨的铝片和一定质量的稀盐酸反应,产生气泡的快慢和反应时间的关系如下图。下列猜想正确的有( )①0~阶段,可能是铝表面有层氧化膜②~阶段,可能是铝和稀盐酸反应放出热量③时刻,可能是稀盐酸过量④时刻,可能是稀盐酸不足A.1项 B.2项 C.3项 D.4项7.等质量的锌、铁分别与溶质质量分数相同的足量的稀硫酸反应,下列产生氢气的质量与反应时间的关系图,合理的是( )A. B.C. D.8.将一定量的铝粉投入到含溶质为的溶液中,充分反应后过滤,滤液无色;向滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象。下列说法错误的是A. 滤渣中一定有Ag、Cu B. 滤渣中一定有Ag,可能有Cu,没有MgC. 滤液中一定没有 D. 滤液中一定有9.某化学活动小组探究金属的反应规律。【探究一】在室温条件下进行图所示实验。已知:试管内的镁条和铁片表面均被打磨洁净,且形状、大小相同;同时加入等质量和等质量分数的稀硫酸。(1)若比较镁和铁的金属活动性,观察到的现象是__________;(2)若比较相同时间内镁、铁与稀硫酸反应放出热量的多少,长颈漏斗中的现象是_______。【探究二】(3)在硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀硫酸,没有气泡产生。下列判断正确的是_______。A.滤出的固体中一定含有铜B.滤出的固体可能含有铁和镁C.滤液中可能含有硫酸铜D.滤液中一定含有硫酸镁和硫酸亚铁10.兴趣小组探究金属的性质,做了如下实验。【实验一:探究铝、铁、银三种金属的活动性】 实验步骤现象①在试管中取少量盐酸,插入铁丝,充分作用。/②在①所得的溶液中,插入银丝,充分作用。/③在②所得的溶液中插入铝丝,充分作用。/(1)小华同学认为方案中补充一个实验,就可得出Al>Fe>H>Ag的结论。补充的实验是___________。(2)小强同学认为要得到Al>Fe>H>Ag的结论,不必做补充实验,只需调整实验步骤即可,你认为调整插入金属的顺序是___________。【实验二:探究铁生锈的条件】(3)检查装置的气密性:打开弹簧夹,___________(填操作和现象),则装置气密性良好。(4)实验Ⅰ中铁丝生锈,铁丝和反应时间足够,当打开止水夹时,还能观察到的现象是___________。(5)对比实验___________(填序号),可以得出铁生锈需要水。【拓展与延伸1】小明发现,海边铁制渔船上的锈迹比江边铁制渔船的多,海水会加快铁的生锈吗?为此,他设计以下实验,测得密闭容器内温度和压强的变化:实验实验药品实验1长5cm、直径1mm铁丝,15mL蒸馏水实验2长5cm、直径1mm铁丝,15mL海水(6)根据图1,说明铁生锈会__________(填“吸收”或“放出”)热量:根据图1、图2,可以得出结论是__________。【拓展延伸2】无焰食品加热器(含有镁粉、铁粉和氯化钠等)用于野外加热食物。向有100mL水的隔热容器中分别加入下列各组物质,连续搅拌,50s记录一次温度,采集数据。组别物质Ⅰ2.4g的整根镁条、2.8g铁粉、5.85gNaCl粉末Ⅱ2.4g镁条剪成100份、2.8g铁粉、5.85 g NaCl粉末Ⅲ2.4g镁粉、2.8g铁粉、5.85 g NaCl粉末 (7)这个实验的目的是____________。(8)根据图3,不能用无焰食品加热器的化学成分制作暖宝宝,理由是____________。【拓展延伸3】(9)铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀,生成铜绿(主要成分为)。能否用铜粉与实验Ⅰ的装置测定空气中氧气的含量?你的判断和理由是__________。 答案以及解析1.答案:C解析:景泰蓝制作工艺能将28克金拉成65公里长的金丝,说明金属具有良好的延展性。故选C。2.答案:D解析:A、青铜是一种铜合金,属于金属材料,故A正确;B、青铜的硬度比纯铜更大,故B正确;C、青铜的熔点比纯铜的熔点要低,故C正确; D、铁是目前世界年产量最高的金属,而不是铜,故D错误。故选:D。3.答案:D解析:A、向打磨过的金属X和金属Y上滴加不同溶液,金属X上仅②处有现象,说明了X金属的活动性比铁弱,比银活泼,金属X可能是Cu,说法正确;B、金属Y上③和④处均有明显现象,说明了Y金属位于铁、银的前面,金属Y可能是Zn,说法正确;C、Y活动强于铁、银的前面,X金属的活动性比铁弱,所以金属Y的活动性强于X,说法正确;D、向打磨过的金属X和金属Y上滴加不同溶液,金属X上仅②处有现象,说明了X金属的活动性比铁弱,比银活泼,金属Y上③和④处均有明显现象,说明了Y金属位于铁、银的前面,由此可得出金属的活动性强弱是:Y、Fe、X、Ag,说法错误。故选:D。4.答案:A解析:A、铁在潮湿的空气中发生锈蚀,生成疏松多孔的铁锈,会促进铁的锈蚀,选项错误;B、钛合金的性能优良,具有良好的耐腐蚀性等性质,可用于制造船舶,选项正确;C、铁具有良好的导热性,可用于制造炊具,选项正确;D、钛合金的强度大,与人体不产生排斥,可用于制人造骨,选项正确,故选A。5.答案:B解析:铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触,a中的铁钉与氧气和水充分接触,容易生锈;b中的铁钉没有与水充分接触,不容易生锈。A、b管中缺少水,铁钉不会锈蚀,故A选项正确;B、因为a中的氧气减少,压强也减小,从而导致L端比R端液面高,故B选项错误;C、a试管中铁钉生锈,b试管中铁钉没有生锈,说明铁锈蚀与空气、水有关,故C选项正确;D、氧气不易溶于水,所以将a管中注满水会使铁不能与氧气充分接触,从而减慢铁的锈蚀。故选B。6.答案:D解析:阶段,没有气泡产生,说明铝和稀盐酸还没有反应,可能是铝表面有层氧化膜,①正确;阶段,可能是铝和稀盐酸反应且放出热量,温度升高,化学反应速率加快,②正确;随着反应的进行,稀盐酸的浓度减小及铝越来越少,时刻后产生气体越来越少,时刻,不再产生气泡,则可能是稀盐酸过量,也可能是铝过量,所以③和④都正确。7.答案:B解析:A金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素,因为酸的量相同,金属与酸反应立即就会有氢气产生,故A选项错误;B锌的活动性比铁强,反应速率快,至完全反应,反应时间短,等质量锌粉和铁粉加入足量等浓度的稀硫酸,铁生成氢气的质量比锌多,故B选项正确;C若消耗盐酸的量相等,生成氢气的质量相同,故开始两条斜线重合,后因盐酸过量,铁消耗盐酸多,拐点高些,故C选项错误;D等质量的铁粉和锌粉加入等体积、等浓度稀硫酸,锌的活动性比铁强,反应速率快,至完全反应,反应时间短,斜率不会相同,故D选项错误;故答案选:B。8.答案:B解析:题中几种金属的活动性顺序为:Mg>A>(H)>Cu>Ag,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,氢之前的金属能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气。将一定量的铝粉投入含的溶液中,铝先与硝酸银反应再与硝酸铜反应,不与硝酸镁反应。充分反应后过滤,滤液无色,说明滤液中没有铜离子,向滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象,说明铝粉没有剩余。根据分析知,铝与硝酸银、硝酸铜恰好完全反应,故滤渣中只有Ag、Cu,滤液中一定没有,A、C正确,B错误;铝与硝酸银、硝酸铜反应生成硝酸铝,硝酸镁不参与反应,故滤液中一定有,D正确。9.答案:(1)镁和稀硫酸产生气泡的速率比铁和稀硫酸产生气泡的速率快(2)甲中长颈漏斗里的液面上升比乙中的快(3)ACD解析:(1)因为镁比铁活泼,所以分别与等质量、等质量分数的稀硫酸反应时,镁和稀硫酸产生气泡的速率比铁和稀硫酸产生气泡的速率快;(2)比较相同时间内镁、铁分别与稀硫酸反应放出热量的多少,金属活动性越强,与酸反应越剧烈;镁的活动性大于铁,单位时间内镁比铁反应产生气体多,金属与酸反应放热,镁与酸反应放出热量多,甲中长颈漏斗里的液面上升比乙中的快;(3)根据金属活动顺序表知镁>铁>氢>铜,所以加入镁粉,首先镁粉和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸镁,如果镁足量可以再与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸镁,向滤出的固体中滴加稀硫酸,没有气泡产生,说明固体中不含有排在氢前面的金属,即滤出的固体中一定不含有铁和镁,一定含有铜,滤液中一定含有硫酸镁和硫酸亚铁,可能含有硫酸铜;A、滤出的固体中一定含有铜,故A正确;B、滤出的固体一定不可能含有铁和镁,故B错误;C、 滤液中可能含有硫酸铜,故C正确;D、 滤液中一定含有硫酸镁和硫酸亚铁,故D正确;故选ACD。10.答案:(1)在试管中取少量稀盐酸,插入银丝(2)Ag、Fe、Al(银丝、铁丝、铝丝)(3)向右管中加水,若右管液面高于左管液面(或上下移动右管,若两管液面始终不相平)(4)右管中的水进入左管,且左管液面上升至刻度“1”左右(5)Ⅰ、Ⅱ(6)放出;海水会加快铁的生锈(7)探究镁的形状对反应速率的影响(8)产生的温度过高,不安全(9)不能。因为空气中的含量(0.03%)与含量(21%)相差太大,铜不能将装置中的氧气耗尽解析:(1)①在试管中取少量盐酸,插入铁丝,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,产生气泡,说明在金属活动性顺序里,铁排在氢前;②在①所得的溶液中,插入银丝,银和氯化亚铁不反应,无明现象现象,说明金属活动性:Fe>Ag;③在②所得的溶液中插入铝丝,铝和氯化亚铁反应生成氯化铝和铁,有黑色固体析出,说明金属活动性:Al>Fe;故还需设计实验验证,H和Ag的活动性顺序,故可在试管中取少量盐酸,插入银丝,充分作用;(2)可在试管中取少量盐酸,插入银丝,充分作用,银和稀盐酸不反应,无明显现象,说明在金属活动性顺序里,银排在氢后;然后在①所得的溶液中,插入铁丝,充分作用,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,产生气泡,说明在金属活动性顺序里,铁排在氢前,然后在②所得的溶液中插入铝丝,铝和氯化亚铁反应生成氯化铝和铁,有黑色固体析出,说明铝比铁活泼,即可得出Al>Fe>H>Ag的结论,故插入金属的顺序为:Ag、Fe、Al;(3)检查装置的气密性:打开弹簧夹,向右管中加水,若右管液面高于左管液面(或上下移动右管,若两管液面始终不相平),说明装置气密性良好;(4)实验Ⅰ中铁丝生锈消耗了氧气,待完全反应后,逐渐冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,打开弹簧夹,右管中的水进入左管,氧气约占空气体积的1/5,故可观察到右管中的水进入左管,且左管液面上升至刻度“1”左右;(5)实验Ⅰ中铁与氧气和水接触,生锈;实验Ⅱ中铁只与氧气接触,不生锈,故对比实验Ⅰ、Ⅱ,可以得出铁生锈需要水;(6)由图1可知,在反应过程中,温度逐渐升高,说明铁生锈会放出热量;由图1可知,在其它条件相同的情况下,实验2中温度上升的快,由实验3可知,在其它条件相同的情况下,实验2中压强下降的快,说明海水可以加速铁的锈蚀;(7)由表可知,该实验中,镁的形状不同,其它因素均相同,故该实验的目的是:探究镁的形状对反应速率的影响;(8)由图3可知,如果用无焰食品加热器的化学成分制作暖宝宝,产生的温度较高(能达到100℃),比较危险,故不能用无焰食品加热器的化学成分制作暖宝宝;(9)铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀,生成铜绿,但是空气中二氧化碳的含量与氧气的含量相差太大,铜不能将装置中的氧气耗尽,故不能用铜粉与实验Ⅰ的装置测定空气中氧气的含量。