一、選擇題1.下列有關金屬的說法中不正確的是(B)A.鐵釘在潮濕的空氣中易生銹B.常溫下金屬均為固態(tài)C.鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣D.合金的許多性能和組成它們的純金屬不同2.下列關于金屬的說法正確的是(B)A.人類使用金屬鋁的年代早于銅、鐵B.“真金不怕火煉”表明金(Au)在高溫條件下也很難與氧氣反應C.通過高爐煉得的鐵為純鐵D.武德合金的熔點高,可用于制造保險絲3.有X、Y、Z三種金屬,如果把X和Y分別放入稀硫酸中,X溶解并產生氫氣,Y不反應;如果把Y和Z分別放入硝酸銀溶液中,過一會兒,在Y表面有銀析出,而Z沒有變化。根據(jù)以上實驗事實,判斷這三種金屬的活動性由強到弱的順序為(C)A.Y>Z>XB.Y>X>ZC.X>Y>Z D.Z>Y>X4.下列關于鐵的說法錯誤的是(A)A.用鐵桶盛放硫酸銅溶液B.鐵釘在潮濕的空氣中易生銹C.鐵和稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣D.煉鐵高爐內一氧化碳奪取氧化鐵中的氧而生成了鐵5.僅用下列各組試劑無法完成驗證Zn,Cu,Ag三種金屬活動性順序的是(C)A.Zn、Ag、CuSO4溶液B.Cu、ZnSO4溶液、AgNO3溶液C.Zn、Ag、稀硫酸、ZnSO4溶液D.Zn、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液6.“對比法”是實驗探究中常用的一種科學方法,分析以下鐵釘生銹實驗的設計,得出的結論不正確的是(B)A.對比①②可以說明鐵生銹一定要有氧氣參加B.對比②③可以說明鐵生銹一定要有水參加C.對比①③可以說明鐵生銹一定要有水參加D.對比①②③可以說明鐵生銹必須水和氧氣同時參加7.(2013,湛江)早在春秋戰(zhàn)國時期,我國就開始生產和使用鐵器。下列說法正確的是(B)A.鐵和鐵合金都容易被腐蝕B.高爐煉鐵是利用還原劑在高溫下把鐵從鐵礦石中還原出來C.配制波爾多液的原料是硫酸銅溶液,可用鐵桶配制D.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,生成氧化鐵8.某學生為了驗證鐵、銀、銅三種金屬的活動性順序,設計了五個實驗:①將Fe、Cu分別放入稀鹽酸中;②將Ag放入Cu(NO3)2溶液中;③將Cu放入AgNO3溶液中;④將Cu放入FeSO4溶液中;⑤將Fe放入AgNO3溶液中。下列實驗組合不能驗證鐵、銀、銅三種金屬活動順序的是(D)A.①②B.①③C.②④D.①⑤9.中國南車株洲時代集團生產的油電雙動力公交車因省油、環(huán)保而在全國推廣,雙動力公交車制造需要大量使用金屬材料。下列有關金屬材料的說法正確的是(B)A.金屬材料中一定不含有非金屬元素B.多數(shù)合金的抗腐蝕性能比組成它們的純金屬更好C.雙動力公交車所有部件都是由金屬材料制造的D.地球上的金屬資源是取之不盡,用之不竭的10.小明為探究金屬與鹽的反應,將一定質量的某種金屬M的粉末放入AgNO3與Cu(NO3)2的混合溶液中,充分反應后發(fā)現(xiàn),溶液呈現(xiàn)無色,溶液底部有少量固體粉末;過濾后在濾渣和濾液中分別加入適量稀鹽酸,濾渣中有無色氣體產生,濾液中無沉淀產生。結合實際現(xiàn)象判斷,小明得出的以下結論錯誤的是(D)A.濾液中一定沒有銀離子B.濾渣中一定含有金屬單質MC.濾渣中一定含有單質銅D.加入的金屬M可能是單質鐵二、填空題11.右圖為常用的鐵鍋,回答下列問題:(1)鐵鍋手柄上的塑料屬于__有機__(填“無機”或“有機”)材料。(2)生活中用鐵做成鐵鍋,是利用鐵的__導熱__性。(3)金屬材料一般易腐蝕,每年腐蝕的鋼鐵約占世界年產量的四分之一,請你列舉出一條防止鐵生銹的措施:__刷漆(合理即可)__。(4)鋁制品的抗腐蝕能力較鐵制品強,原因是__鋁在空氣中被氧化形成一層氧化膜__。12.我國早在西漢時期,就有“曾青得鐵則化為銅”的記述,意思是可溶性銅的化合物與鐵發(fā)生反應,得到單質銅。例如:CuSO4+Fe===Cu+FeSO4。(1)CuSO4的物質名稱為__硫酸銅__,其溶液的顏色為__藍色__。(2)鐵屬于__金屬__(填“金屬”或“非金屬”)。(3)FeSO4中鐵元素的化合價為__+2__。(4)該反應的基本反應類型為__置換反應__。13.人類的生活和生產都離不開金屬材料。(1)鐵生銹的條件是:鐵與空氣和__水(或水蒸氣)__直接接觸。(2)根據(jù)鐵生銹的條件,自行車支架采取的防銹措施是__刷油漆(或鍍上一層耐磨或耐腐蝕的金屬等)__。(3)某同學為了驗證鎂、鐵、銅的活動性順序,他選擇了打磨過的鐵絲,你認為他還需要選的另外兩種溶液是__CuCl2等可溶性銅鹽__溶液和__MgCl2等可溶性鎂鹽__溶液。請根據(jù)選定的試劑寫出上述實驗中發(fā)生反應的一個化學方程式__Fe+CuCl2===FeCl2+Cu__。
三、實驗探究題14.如圖為某學習小組探究金屬化學性質時所做的四個實驗,仔細分析后回答下列問題:(1)描述A中的實驗現(xiàn)象:__銅絲表面附著一層銀白色固體,溶液變?yōu)樗{色__。(2)寫出C中反應的化學方程式:__Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑__。(3)要證明Cu、Fe、Ag的活動性順序,至少要做的實驗是__AB__(填字母)。(4)開始反應后D中溶液逐漸變?yōu)辄S色,原因是:__鐵釘未打磨有鐵銹,鐵銹與稀硫酸反應,溶液中有Fe2(SO4)3生成(其他合理答案均可)__。15.某興趣小組的同學從實驗室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的廢液,他們想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵晶體,設計了如下實驗方案。結合實驗方案回答下列問題:(1)步驟①中,金屬X是__Fe__,該反應的化學方程式為__Fe+CuSO4===Cu+FeSO4__;(2)步驟②中,加入過量稀硫酸的目的是__除去銅中的鐵__;(3)從濾液中獲得硫酸亞鐵晶體采用的方法是__蒸發(fā)__。16.金屬材料是現(xiàn)代生活和工業(yè)生產中應用極為普遍的一類物質。(1)鈦合金是21世紀的重要材料,具有熔點高、可塑性好、抗腐蝕性強、與人體有很好的“相容性”等優(yōu)良性能。金屬有下列用途:①用來做保險絲;②用來制人造骨;③用于制造船舶;④用于制造航天飛機。其中與鈦合金性能相符合的是__②③④__(填序號)。(2)鐵是一種最主要的金屬材料,實驗室里用一氧化碳還原氧化鐵得到鐵,實驗過程中,先通入一氧化碳的目的是__趕走管內的空氣,防止爆炸__。煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦、空氣等為主要原料煉鐵,反應過程如下:焦炭――→過量空氣、高溫① CO2 ――→焦炭、高溫②CO――→赤鐵礦、高溫③ Fe寫出②③兩步的化學方程式__CO2+C=====高溫2CO__、__3CO+Fe2O3=====高溫2Fe+3CO2__。(3)礦物的儲量有限,而且不可再生,我們必須保護金屬資源并進行金屬的回收利用。某興趣小組同學欲從含有硫酸、硫酸亞鐵和硫酸銅的廢液中,回收全部金屬銅,應先加入__稍過量鐵粉__,反應的化學方程式為:__Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑__、__Fe+CuSO4===FeSO4+Cu__。充分反應后過濾,濾渣中含有__Fe、Cu__,繼續(xù)處理可以得到純凈的金屬銅和硫酸亞鐵固體。(4)在學習了金屬資源保護內容以后,興趣小組同學對金屬的銹蝕做了觀察,發(fā)現(xiàn)殘留水的鐵鍋在與水面接觸的部位最易生銹;家用的銅質水龍頭也生了一層綠色的銅銹?;貞浺延械闹R,鐵生銹的原因是__與空氣中的O2、H2O同時接觸__。那么銅生銹的原因是什么?查閱有關資料:銅銹的主要成分是Cu2(OH)2CO3。他們除依照鐵釘銹蝕條件的探究方法進行實驗外,還補充做了銅銹蝕與__CO2__有關的實驗。請寫出一種防止鐵或銅等金屬制品生銹的具體方法__保持金屬及金屬表面的潔凈與干燥(合理即可)__。
四、計算題17.興趣小組的同學為測定某一鐵銅合金中含鐵的質量分數(shù),將6 g該合金粉末樣品,加入溶質質量分數(shù)為10%的硫酸銅溶液160 g中,二者恰好完全反應。同時為了充分利用資源,還對反應后的物質進行回收處理。請結合下列圖式計算:(1)該合金樣品中含鐵的質量分數(shù)。(計算結果精確至0.1%)(2)所得固體銅的質量a為多少克?(3)向不飽和濾液中加入多少克水,能得到5%的硫酸亞鐵溶液,用于缺鐵花卉的營養(yǎng)液。[(2)(3)中計算結果精確至0.1 g]解:設樣品中鐵的質量為x,生成銅的質量為y,生成硫酸亞鐵的質量為z。Fe+CuSO4 === FeSO4+Cu56160 152 64x 160 g×10% z y56/160=x/(160 g×10%) x=5.6 g160/64=(160 g×10%)/y y=6.4 g160/152=(160 g×10%)/z z=15.2 g(1)樣品中含鐵的質量分數(shù)=5.6 g/6 g×100%=93.3%(2)a=6.4 g+(6 g-5.6 g)=6.8 g(3)設要得到5%的硫酸亞鐵溶液,需要向不飽和濾液中加入水的質量為m。15.2 g/(5.6 g+160 g-6.4 g+m)×100%=5%m=144.8 g