内容正文:
必考点13 金属和金属矿物
题型一 金属材料的识别判断
例题1 下列图示体现了人类利用金属材料丰富和改善人类生活的是( )
A.①②③④⑤ B.①③④⑤ C.①③⑤ D.①②③⑤
【答案】C
【解析】金属材料包括纯金属以及它们的合金,青铜器、铁锅、金首饰分别是用铜合金、铁合金、金制成的,均属于金属材料,单晶硅、石墨电刷分别是用硅、石墨制成的,不属于金属材料。故①③⑤符合要求。
故选:C。
题型二 金属材料的性质与用途
例题2 金属材料在生产,生活中使用广泛。下列金属的用途利用了金属导电性的是( )
A.铜制电线
B.铁质铁锅
C.金制项链
D.铝制饮料罐
【答案】A
【解析】A.性质决定用途,金属能用于作导线,是利用了金属的导电性,符合题意;B.铁用于制作铁锅,是利用了金属的导热性,不符合题意;C.金制作项链,是因为金比较稀有,且有金属光泽,不符合题意;
D.铝制饮料罐是利用了金属具有良好的延展性,不符合题意。故选A。
题型三 合金的组成与性能
例题3 《吕氏春秋》记载“金(即铜单质)柔锡(即锡单质)柔,合两柔则刚(即坚硬)”。这句话说明合金具有的特性是( )
A.合金的熔点一般比其组分低 B.合金的硬度一般比其组分大
C.合金的抗腐蚀性一般比其组分强 D.合金的耐磨性一般比其组分好
【答案】B
【解析】根据合金的概念:金属与金属或金属于非金属的混合物。合金的熔点比各成分的熔点低,但硬度比各成分硬度高。合金与其组分相比:硬度大、熔点低、抗腐蚀性增强,这里说的是硬度大。故选:B。
题型四 利用金属活动性顺序判断反应能否发生
例题4 若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,则下列反应不正确的是( )
A.Mn + H2SO4 = MnSO4 + H2↑ B.Mg + MnSO4 = MgSO4 + Mn
C.Fe + MnSO4 = FeSO4+ Mn D.Mn + CuSO4 = MnSO4 + Cu
【答案】C
【解析】由金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,可知活动性顺序是:Al>Mn>Zn;
A.Mn的活动性强于锌,而锌的活动性强于氢,故Mn能把酸中氢置换出来,故A正确;
B.Mg的活动性强于铝,而铝的活动性强于锰,故Mg能从锰的盐溶液中置换出金属锰,故B正确;
C.Fe的活动性弱于锌,故Fe不能从锰的盐溶液中置换出金属锰,故C错误;
D.Mn的活动性强于锌,而锌的活动性强于铜,故Mn能从铜的盐溶液中置换出金属铜,故D正确。
故选C。
题型五 金属活动性顺序的判断
例题5 (2021·四川自贡)为验证铁、铜、银的金属活动性顺序,某同学设计了以下四组实验。下列说法错误的是
A.通过实验①、②,能验证金属活动性:Fe>Cu
B.通过实验①、②、③,能验证金属活动性:Fe>Cu>Ag
C.实验④中X为Cu,Y为FeSO4溶液,能验证金属活动性:Fe>Cu
D.实验④中X为Cu,Y为AgNO3溶液,能验证金属活动性:Cu>Ag
【答案】B
【解析】
A.通过①②实验可知,铁能与稀硫酸反应生成氢气,铜不能与稀硫酸反应,可以证明金属的活动性:Fe>Cu,所以说法正确;
B.通过①②③实验可知,铁能与稀硫酸反应生成氢气,铜不能与稀硫酸反应,铁能置换出硝酸银中的银,可以证明金属活动性:Fe>Cu,Fe>Ag,但不能说明Cu>Ag金属活动性,所以说法错误;
C.若要用实验④,X可以为Cu,Y为FeSO4溶液,铜能置换出硫酸铁中的铁,这个反应能证明金属活动性Fe>Cu,所以说法正确;
D.若要用实验④,X可以为Cu,Y为AgNO3溶液,铜能置换出硝酸银中的银,这个反应能证明金属活动性Al>Cu,所以说法正确。
故选:B。
题型六 金属的冶炼
例题6 如图为炼铁高炉示意图。
(1)高炉内经过两个反应得到CO:①C+O2
CO2;②C+CO2
2CO;反应①属于基本反应类型中的__________反应;反应②中化合价发生改变的元素是__________。
(2)一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为__________。
【答案】化合 碳元素
【解析】(1)反应①碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳,两种物质参与反应生成一种物质的反应,该反应属于化合反应;反应②
,该反应中碳单质碳元素的化合价为0,二氧化碳中氧元素的化合价为-2价,依据二氧化碳化合物中各元素正负化合价代数和为0,可知二氧化碳中碳元素化合价为+4价,同理CO化合物中碳元素化合价为+2,氧元素化合价为-2价,反应②中化合价发生改变的元素是碳元素;
(3)一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,该反应的化学方程式为:
。
题型七 金属的锈蚀与防