内容正文:
第八单元 金属和金属材料
可能用到的相对原子质量:H—1 Mg—24 Cl—35.5 Fe—56 Cu—64 Zn—65 Ag—108
一、选择题(本题包括18小题,每小题2分,共36分。每小题只有一个正确答案)
1. 下列变化过程属于化学变化的是 ( )
A. 冰雪融化 B. 焦炭冶炼金属
C. 水分蒸发 D. 矿石粉碎
2. 金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是 ( )
A. 硬度很大、熔点很高 B. 有良好的导电性、导热性
C. 银白色的固体 D. 易与酸反应产生氢气
3. 某位收藏家收藏的清末铝制品,至今保存十分完好,该艺术品不易锈蚀的主要原因是 ( )
A. 铝不易发生化学反应
B. 铝的氧化物容易发生还原反应
C. 铝不易氧化
D. 铝易氧化,但铝表面的氧化铝具有保护内部的铝的作用
4. 下列有关合金的叙述正确的是 ( )
①合金具有金属特性 ② 合金中的元素以单质形式存在 ③合金中不一定含有金属
④钢是含杂质较少的铁合金 ⑤合金属于金属材料 ⑥生铁可完全溶解于稀盐酸
A. ①②③④⑤⑥ B. ①③④⑤⑥
C. ①②④⑤ D. ①④⑥
5. 人类的生活和生产都离不开金属。下面对金属的利用不是由金属活动性决定的是 ( )
A. 用铁回收含银废液中的银 B. 用锌与稀硫酸反应制取氢气
C. 古代金银制品能保存至今 D. 用铝合金制作门窗框架
6.下列说法不符合事实的是 ( )
A. 钢铁生锈是缓慢氧化
B. 铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁
C. 铁锈的主要成分是四氧化三铁
D. 及时擦干被雨水淋湿的自行车可防止自行车生锈
7. 废旧计算机的某些零件中含有锌、铁、铜、银、铂、金,其与足量稀盐酸反应后,过滤,剩余的固体中不可能有 ( )
A. 铜、银 B. 铁、锌 C. 铂、铜 D. 银、金
8. 将铁片分别投入下列溶液中充分反应,反应后溶液的质量比反应前减轻的是 ( )
A. CuSO₄ B. H₂SO₄ C. HCl D. FeSO₄
9. 下列防锈措施不合理的是 ( )
A. 钢管存放在干燥的地方 B. 用盐水清洗菜刀
C. 及时清除铁制品表面的锈渍 D. 在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属
10. 下列反应中属于置换反应的是 ( )
11. 有下列三组试剂:①锌、银、硝酸铜溶液;②银、硝酸锌溶液、硫酸铜溶液;③铜、硫酸锌溶液、硝酸银溶液。能用来验证金属活动性:锌>铜>银的试剂组有 ( )
A. ①和② B. ①和③ C. ②和③ D. 只有③
12. 要除去铜粉中混有的少量铁粉,下列物质不合适的是 ( )
A. 稀硫酸 B. 稀盐酸 C. CuSO₄溶液
13. 不法分子常用金光闪闪的“金元宝”(铜锌合金)来蒙骗人们,下列鉴别方法中错误的是
( )
A. 加盐酸 B. 测密度 C. 用火烧 D. 看颜色
14. 生铁与足量的稀盐酸充分反应后,剩余残渣的主要成分是 ( )
A. 铁 B. 氯化亚铁 C. 氯化铁 D. 碳
15. 已知X、Y、Z三种金属能发生下列反应:
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>Z B. Y>Z>X>H
C. Z>Y>X>H D. X>H>Z>Y
16. 向 AgNO₃和 Cu(NO₃)₂的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,无气泡产生。根据上述现象,你能得出的结论是 ( )
A. 滤渣中一定有铁粉
B. 滤渣中一定有铜粉
C. 滤液中一定有 Fe(NO₃)₂
D. 滤液中一定有 AgNO₃和 Cu(NO₃)₂
17. 将等质量的锌分别放入足量的下列溶液中,充分反应后溶液质量减少的是 ( )
A. 稀硫酸 B. 硫酸亚铁溶液
C. 硝酸银溶液 D. 氯化镁溶液
18. 下列叙述正确的是 ( )
A. 生铁是使用最多的金属材料
B. 能生成单质和化合物的反应是置换反应
C. 锌、铁等金属能置换出酸中的氢气
D. 在日常生活中,大量使用的常常不是纯金属,而是它们的合金
二、填空与简答题(本题包括5 小题,共40分)
19.(10分)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下图装置进行实验探究,请按要求填空。
(1) 写出CO还原 的化学方程式: 。
(2)实验中可观察到的现象是硬质玻璃管内 ,盛放澄清石灰水的试管中 。
(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 ,以防发生爆炸。
20.(4分)在日常生活中,我们有很多的做法都是在不自觉中运用了金属的某些性质,如烧菜用的铲勺是铁制的,但一般都要装木柄,是因为铁具有 性;铁块可以制成铁丝,是利用它的 性;做电线时铝比铁好,说明 ;用钛合金制造轮船外壳而不选钢材,说明 。
21.(10分)现有银、铜、铁三种金属,某研究小组的同学为探究银、铜、铁的金属活动性顺序,设计了三个实验:Ⅰ. 将铁片浸入稀硫酸中;Ⅱ. 将银片浸入稀硫酸中;Ⅲ. 将铁片浸入硫酸铜溶液中。
(1)实验Ⅰ的现象是有气泡产生,溶液由无色逐渐变为浅绿色。反应的化学,程式为 ;反应产生的气体可用 的方法检验。
(2)上述三个实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序,请你补充一个实验来达到实验目的(写出实验操作和现象) 。根据以上探究,三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。
(3)将银、铜、铁中的两种金属分别放入 溶液,可验证这三种金属的活动性强弱。
22.(6分)等质量的两种金属A、B与足量的稀硫酸反应时都生成了+2价的化合物,其产生氢气的质量与反应时间的关系如右图所示:
(1) A、B两种金属的活动性的强弱顺序为 。
(2) A、B两种金属元素相对原子质量的大小顺序是 。
(3)在镁和铁,锌和铁,锌和铜中,A、B两种金属可能是 。
23.(10分)某市高铁开始通车,请结合所学化学知识,回答下列问题。
(1)图中标示的物质中为金属材料的是 (填序号)。
(2)动车电路中的导线大多是用铜制的,这是利用了铜的延展性和 性。
(3)动车表面喷漆主要是为了防止外壳生锈,其原理是 。
(4)修建铁路所需的大量钢铁,钢的含碳量比生铁 (填“高”或“低”)。钢属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
三、实验探究题(本题包括2小题,共12分)
24.(6分)工业上处理黄铜渣( Cu、Zn、ZnO、CuO和杂质)废料时,通常将其转化为硫酸锌和铜等产品。其主要流程如图所示(杂质不溶于水也不参与反应):
资料:
ZnO+H₂SO₄===ZnSO₄+H₂O;CuO+H₂SO₄==CuSO₄+H₂O。
(1) 物质B的化学式是 。
(2)过程Ⅱ中分离操作的名称是 ,该操作用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 (填仪器名称)。
(3)过程Ⅲ中有气体产生,该反应的化学方程式是 。
25. (6分)金属材料与人类的生产和生活密切相关,请回答。
(1)图1铜片与黄铜片相互刻画,铜片表面留下明显划痕,说明铜片比黄铜片的硬度 (填“大”或“小”)。
(2)图2利用铜的 性进行实验。煤粉和木屑最先燃烧的是 ,燃烧的顺序说明燃烧的条件之一是 。
(3)木屑燃烧后,所接触的铜片变黑,是因为有 生成。
四、计算题(本题包括1小题,共12分)
26.(12分)我国在南北朝时期就开始冶炼黄铜。黄铜是铜和锌的合金( Cu-Zn),它可用来制造机器、电器零件及日用品。为了测定某黄铜材料中锌的含量,化学研究小组进行了实验:称取15.0g此黄铜材料,向其中逐渐加入稀盐酸,测定产生气体的总质量为0.2g。试求15.0g黄铜材料中含锌多少克。
1. B 2. B 3. D 4. C 5. D 6. C 7. B 8. A 9 . B 10. C 11. B 12. D 13. D14. D 15. B 16. C 17. C 18. D
(2)红色固体变成黑色 澄清石灰水变浑浊
(3) 燃烧多余的CO(或消除CO对空气的污染)
(4) 先通入CO,再加热
20. 导热 延展 铝比铁导电性好 钛密度小且抗腐蚀性能好
点燃
(2)将铜片浸入硝酸银溶液中,过一会儿取出,铜片表面有银白色物质析出(答案合理即可)
或 或 等]
22.(1) A>B (2) A>B (3 ) Zn和 Fe
23.(1)① (2)导电 (3)使铁制品与水和氧气隔绝 (4)低 混合物
24.(1) Zn (2 )过滤 漏 斗
25.(1)小 (2)导热 木屑 温度必须达到可燃物的着火点 (3)氧化铜
26. 解:设黄铜材料中锌的质量为x。
65 2
x 0.2g
答:黄铜材料中锌的质量为6.5g。
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