化学化学《金属和金属材料》专项习题及答案解析及解析1.docx
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化学化学《金属和金属材料》专项习题及答案解析及解析1.docx
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化学化学《金属和金属材料》专项习题及答案解析及解析1
【化学】化学《金属和金属材料》专项习题及答案解析及解析
(1)
一、选择题
1.现有甲、乙、丙三种金属,先将三者分别加入到硫酸亚铁溶液中,只有甲可使溶液中析出铁单质。
再将三者加入到硝酸银溶液中,只有乙不能使溶液中析出银单质,则三者的金属活动性从强到弱的顺序是()
A.甲>乙>丙B.乙>甲>丙C.甲>丙>乙D.无法判断
【答案】C
【解析】
【分析】
位于前面的金属能把位于后面的金属从其化合物溶液中置换出来。
【详解】
现有甲、乙、丙三种金属,先将三者分别加入到硫酸亚铁溶液中,只有甲可使溶液中析出铁单质,说明甲的活动性比铁强,乙、丙的活动性比铁弱,即甲>铁>乙、丙。
再将三者加入到硝酸银溶液中,只有乙不能使溶液中析出银单质,说明甲、丙的活动性比银强,乙的活动性比银弱,即甲、丙>银>乙。
三者的金属活动性从强到弱的顺序是:
甲>丙>乙。
故选C。
2.向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入锌粉。
反应过程中,混合物中溶液的质量与加入锌的质量关系如图所示。
有关该反应过程中混合物中的溶液和固体,下列说法正确的是( )
A.a点时,溶液中只含有两种溶质
B.c点时,向固体中滴加稀盐酸,无气泡产生
C.d点时,溶液中的溶质为ZnCl2
D.e点时,固体中只含有2种物质
【答案】C
【解析】
在金属活动性顺序表中,锌、铁、铜的活动性依次减弱,故向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入锌粉,锌粉先与氯化铜反应,后与氯化亚铁反应,锌与氯化铜反应溶液的质量增加1份质量,锌与氯化亚铁反应溶液的质量增加9份质量,故可知,bd段为锌与氯化亚铁反应;
A、a点时,溶液中的部分氯化铜参加了反应,生成了氯化锌,故溶液中的溶质有氯化铜和氯化锌和氯化亚铁,错误;
B、c点时,锌将氯化铜完全反应,又于部分氯化亚铁反应,故固体中有铁生成,加入稀盐酸时,一定有气泡冒出,错误;
C、d点时,锌将氯化铜和氯化亚铁完全反应,故溶液中的溶质有氯化锌,正确;
D、e点时锌有剩余,故固体中有铜、铁和锌,错误。
故选C。
3.下列金属的利用不是由金属活动性决定的是()
A.用铁从含银废液中回收银B.锌与稀硫酸反应制取氢气
C.古代金银制品能保存至今D.用铝合金能制作门窗框架
【答案】D
【解析】
A、用铁回收含银废液中的银,是利用铁能将位于其后的银从其盐溶液中置换出来,是由金属活动性决定的;B、用锌与稀硫酸反应制取氢气,是利用氢前的金属能与酸发生置换反应生成氢气,是由金属活动性决定的;C、用金、银制首饰是利用这两种金属化学性质稳定,不易与氧气反应的性质,是由金属活动性决定的;D、用铝合金制作门窗框架是利用其密度小、易于加工等性质,不是由金属活动性决定的。
4.化学趣味小组在学习了金属的化学性质后,对金属R的活动性进行探究发现:
将金属R放入稀盐酸中,观察到有气泡产生(该反应的化学方程式可表示为:
R+2HCl2=RCl2+H2↑),将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。
下列化学方程式书写错误的是( )
A.R+MgSO4=RSO4+MgB.R+CuSO4=RSO4+Cu
C.R+H2SO4=RSO4+H2↑D.2A1+3RSO4=Al2(SO4)3+3R
【答案】A
【解析】
将金属R放入稀盐酸中,观察到有气泡产生,说明R能与稀盐酸反应,即活动性R>H;由R+2HCl2=RCl2+H2↑可知,R在化合物中显+2价;将R放入ZnSO4溶液中无任何变化,说明Zn的金属活动性比R强,即Zn>R。
A、由于金属活动性Mg>Zn>R,所以R不能与MgSO4反应,错误;B、由于金属活动性R>H>Cu,所以R能与CuSO4反应,化学方程式R+CuSO4=RSO4+Cu,正确;C、金属活动性R>H,R能与H2SO4反应,化学方程式R+H2SO4=RSO4+H2↑,正确;D、由于金属活动性Al>Zn>R,所以Al能与RSO4反应,化学方程式2A1+3RSO4=Al2(SO4)3+3R,正确。
故选A。
点睛:
掌握金属活动性应用“反应则活泼、不能反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
5.实验室用氯酸钾制氧气的化学方程式为2KClO3
2KCl+3O2↑,该反应属于( )
A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应
【答案】B
【解析】
【详解】
A、化合反应是有两种或两种以上的物质生成一种物质的化学反应,故选项错误;
B、分解反应是由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应,
,属于分解反应,故选项正确;
C、置换反应是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化学反应,故选项错误;
D、复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,故选项错误。
故选B。
【点睛】
置换反应是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化学反应。
6.为验证Mg、Cu、Ag三种金属的活动性强弱,某化学兴趣小组设计了如图所示的四个实验。
其中不必进行的实验是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
由金属活动顺序表的应用分析四个实验,发现验证实验的设计思路为:
根据三种金属与盐酸反应情况,可验证铁的活动性比铜、银强;然后利用金属铜和硝酸银的置换结果,验证铜的活动性比银强.对比四个实验,实验B证明金属铜不能置换出酸中的氢,而实验D又可以证明银的活动性小于铜,所以,不做实验C也不影响三种金属活动性的判断.所以:
A、A实验必需进行,故A不符合题意;
B、B实验必需进行,故B不符合题意;
C、C实验不需进行,故C符合题意;
D、D实验必需进行,故D不符合题意.
故选C.
7.下列物质中,可由金属和盐酸反应制得的是()
A.AgClB.CuCl2C.FeCl3D.AlCl3
【答案】D
【解析】
A、在金属活动性顺序中,银排在氢的后面,银不与酸反应,此项错误.
B、在金属活动性顺序中,铜排在氢的后面,不能用金属和酸反应制的,此项错误;
C、铁和酸反应生成亚铁盐,不能生成铁盐,此项错误;
D、铝排在氢前面,能和盐酸反应生成氯化铝,此项正确;
故选D.
8.下列可用于验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序的一组药品是。
A.Fe、Cu、H2SO4溶液
B.Cu、Ag、FeSO4溶液
C.Fe、Ag、CuSO4溶液
D.Ag、FeSO4溶液、CuSO4溶液
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、药品中无银的单质或盐溶液,无法验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,故错误;
B、分别把Cu、Ag铜放入FeSO4溶液中,都不反应,无法验证Cu、Ag的金属活动性顺序,故错误;
C、分别把Fe、Ag放入CuSO4溶液,Fe能与CuSO4溶液反应,Ag不能与CuSO4溶液反应,能验证三种金属活动性顺序,故正确;
D、把Ag分别放入FeSO4溶液、CuSO4溶液中,均无明显现象出现,不能验证三种金属活动性顺序,故错误。
故选:
C。
9.某化学兴趣小组为探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序,设计了下图所示的三个实验(其中金属均已打磨,且形状、大小相同;所用盐酸的溶质质量分数、用量也相同)。
下列判断中,错误的是( )
A.通过上述三个实验,不能判断出四种金属的活动性顺序
B.若增加一个铜锌活动性比较的实验,则可判断出四种金属的活动性顺序
C.通过实验①和③的反应剧烈程度,可以判断出铁和锌的金属活动性强弱
D.通过实验②的反应现象,可以判断出铜和银的金属活动性强弱
【答案】B
【解析】
【分析】
在金属活动顺序表中,排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。
金属的位置越靠前,金属的活动性越强。
位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。
【详解】
①铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,说明铁的活动性比氢强;②铜与硝酸银反应,说明铜比银的活动性强;③锌与盐酸反应说明锌的活动性比氢的强;①③对比,锌比铁反应快,说明锌的活动性比铁强;但是不能比较铜和铁的活动性强弱,若增加一个铜铁活动性比较的实验,则可判断出四种金属的活动性顺序。
故选B。
10.关于金属及合金的说法错误的是
A.合金中至少含有两种金属元素B.生铁和钢是常见的铁合金
C.黄铜的硬度比纯铜的硬度大D.焊锡的熔点比纯锡的熔点低
【答案】A
【解析】A.合金是指在一种金属中加热融合了其他的金属或非金属形成的具有金属特性的物质,所以合金中至少含有一种金属元素,错误;B.生铁和钢是常见的铁合金,其主要区别是含碳量不同,生铁含碳量高,钢的含碳量低,正确;C.与纯金属比,合金的硬度通常较大,黄铜的硬度比纯铜的硬度大,正确;D.合金的熔点比纯金属的低,焊锡是锡的合金,熔点比纯锡的熔点低,正确。
故选A。
11.已知:
金属X在常温下能与空气中的氧气反应,而金属Y和Z不能;将Y 、Z分别投入稀盐酸中,Y溶解并产生气泡,Z无变化。
下列说法正确的是
A.X氧化物的化学式只能表示为XOB.Y能将X从它的盐溶液中置换出来
C.Z在自然界中只能以单质形式存在D.三种金属的活动性顺序:
X>Y>Z
【答案】D
【解析】金属X在常温下能与空气中的氧气反应,而金属Y和Z不能,说明金属x比金属Y和Z活泼;将Y 、Z分别投入稀盐酸中,Y溶解并产生气泡,Z无变化,说明金属Y比Z活泼。
A、X氧化物的化学式不一定只能表示为XO,故A错误;B、Y不能将X从它的盐溶液中置换出来,故B错误;C、Z在自然界中不一定只能以单质形式存在,也可能以化合物形式存在,故C错误;D、三种金属的活动性顺序:
X>Y>Z,故D正确。
点睛∶金属在自然界中通常以两种形式存在一种是以单质形式存在,另一种是以化合物形式存在。
12.钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料,它们具有很多优良的性能,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工,钛合金与人体有很好的“相容性”。
根据它们的主要性能,下列用途不切合实际的是()
A.用来做保险丝B.用于制造航天飞机
C.用来制造人造骨D.用于制造船舶
【答案】A
【解析】
【详解】
A、保险丝应该用熔点比较低的金属材料做,钛及其合金熔点高,不适合做保险丝,故A项错误;
BD、因为钛和钛的合金密度小、可塑性好、易于加工,所以可用于制造航天飞机和船舶,故B、D项正确;
C、因为钛合金与人体有很好的“相容性”,所以可用来制造人造骨。
故选A。
13.为验证铁、铜、铝三种金属的活动性顺序,可选用的一组物质是()
A.FeSO4溶液、Cu、AlCl3溶液B.CuSO4溶液、Fe、AlC13溶液
C.CuSO4溶液、Fe、AlD.AlCl3溶液、Fe、Cu
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、铜和硫酸亚铁溶液、氯化铝溶液都不反应,无法判断铁和铝的活泼性,故错;
B、铁与CuSO4溶液反应,与AlCl3溶液不反应,能判断三种金属的活动性顺序,故对;
C、硫酸铜溶液和铁、铝都反应,无法判断铁和铝的活泼性,故错;
D、Cu、Fe均不能置换出AlCl3溶液中的铝,无法判断铁、铜的金属活动性,故错。
故选:
B。
14.废旧手机的某些部件中含有Mg、Al、Cu、Ag等金属,为了回收重金属,将旧手机的部件粉碎并浸入足量稀硫酸中充分反应过滤,所得固体中含有的金属是
A.Mg和AlB.Cu和AgC.Al和CuD.Mg和Ag
【答案】B
【解析】
【详解】
由金属活动性顺序“K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au”可知:
Mg>Al(H)>Cu>Ag,则Mg、Al、Cu、Ag与稀硫酸反应的物质为Mg、Al,不反应的金属Cu和Ag.故选B.
15.将X、Y、Z三种金属分别投入足量的稀硫酸中,只有X、Z能发生反应,并放出氢气。
将Z投入X的硝酸盐溶液中,有金属X产生。
则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序为()
A.Z>Y>XB.Z>X>YC.X>Z>YD.Y>Z>X
【答案】B
【解析】
试题分析:
将X,Y,Z三种金属分别投入足量的稀硫酸中,只有X,Z能发生反应,并放出氢气.说明金属Y的活动性最弱;将Z投入X的硝酸盐溶液中,有金属X产生.说明金属Z的活动性强于X,故X,Y,Z三种金属的活动性由强到弱的顺序为Z>X>Y;答案选择B
考点:
金属活动性顺序的应用
16.某同学为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序,设计了下列四种方案,其中一定能达到实验目的是( )
A.将锌粒、铜片分别加入到FeSO4溶液中
B.将锌粒、铜片分别加入到ZnSO4溶液中
C.将锌粒分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中
D.将锌粒、铁粉、铜片分别加入到稀硫酸中
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、在金属活动性顺序中,金属锌在铁前,铜在铁后,锌可以和硫酸亚铁溶液反应,在锌的表面有一层银白色的物质生成,而铜不能和硫酸亚铁溶液反应,从而证明了三种金属的活动性顺序:
锌>铁>铜,故A正确;
B、在金属活动性顺序中,铜在锌的后面,铜不能和硫酸锌溶液反应,锌也不和硫酸锌溶液反应,只能证明锌的活动性比铜强,但无法比较铁与锌、铜的活动性顺序,故B不正确;
C、在金属活动性顺序中,锌在铁和铜的前面,锌和硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液都能反应,只能证明出锌的活动性比铁和铜都强,却不能证明铁和铜的活动性强弱,故C不正确;
D、在金属活动性顺序中,铁和锌都在氢的前面,都能和稀硫酸产生气泡,但用的锌粒和铁粉的状态不同,无法通过气泡的快慢来比较二者的活动性强弱;铜不能和稀硫酸发生反应,只能证明铜的活动性最弱,故D不正确。
故选A。
17.探究Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,下列试剂的选择方案不可行的是()
A.Mg、Cu、FeSO4溶液B.Mg、Fe、Cu、稀硫酸
C.Fe、Cu、MgSO4溶液D.Fe、MgSO4溶液、CuSO4溶液
【答案】C
【解析】
试题分析:
探究金属的活动性可利用的原理:
1、金属与酸反应,根据是否能与酸反应以及与酸反应的激烈程度来判断活动性的强弱,2、金属与盐溶液反应,根据是否能反应来判断金属活动性的强弱,A、Mg、Cu、FeS04溶液,根据Mg能与FeS04溶液反应,而铜不会,可以判断三种金属的活动性强弱,正确,B、Mg、Fe、Cu、稀硫酸,根据Mg、Fe都能与稀硫酸,而且反应的激烈程度不同,Cu不会与稀硫酸反应,可以判断三种金属的活动性强弱,正确,C、Fe、Cu、MgS04溶液,由于Fe和Cu都不会与MgS04溶液反应,故无法判断,错误,D、Fe、MgSO4溶液、CuSO4溶液,根据Fe不会与MgSO4溶液反应,能与CuSO4溶液反应,可以判断三种金属的活动性强弱,正确,故选C
考点:
金属活动性顺序的探究
18.向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量稀硫酸,下列图像描述正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
等质量的锌、铁分别与足量的稀硫酸反应,由于锌比铁活泼,故锌与酸的反应速率更快;但铁生成的氢气的质量更多。
故选B。
19.把X、Y、Z三种金属分别放入稀盐酸中,X、Y溶解并有气泡产生,Z不反应,取过量X放入Y(NO3)2和Z(NO3)2的混合溶液中充分反应后过滤,经检验,滤渣中只有X、Z。
则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是()
A.X>Y>ZB.Y>Z>XC.Y>X>ZD.X>Z>Y
【答案】C
【解析】
试题分析:
把X、Y、Z三种金属分别放入稀盐酸中,X、Y溶解并有气泡产生,Z不反应,说明X和Y的活动性大于Z,取过量X放入Y(NO3)2和Z(NO3)2的混合溶液中充分反应后过滤,经检验,滤渣中只有X、Z。
说明X大于Z,且Y大于X。
故选C.
考点:
金属的活动性
20.小明笔记中有一处错误,你认为是图中的哪一处()
A.a处B.b处C.c处D.d处
【答案】B
【解析】
A、氧化铁是赤铁矿的主要成分,正确;B、失氧的过程为还原反应,得氧的过程为氧化反应,一氧化碳发生的是氧化反应,错误;C、一氧化碳和氧化铁的反应条件是高温,正确;D、一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应叫置换反应,一氧化碳和氧化铁都是化合物,二者的反应不是置换反应,正确。
故选B。
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.无
2.无
3.无
4.无
5.无
6.无
7.无
8.无
9.无
10.无
11.无
12.无
13.无
14.无
15.无
16.无
17.无
18.无
19.无
20.无
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