金属和金属材料试题集.docx
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金属和金属材料试题集
金属和金属材料试题集
一、金属和金属材料选择题
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.将一定量的锌粉加入到Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3三种物质的混合溶液中充分反应后过滤,将滤渣放入稀盐酸溶液里,有气泡产生.则下列情况不可能存在的是()
A.滤渣是Ag、Cu、ZnB.滤渣是Ag、Cu、Mg
C.滤液中含有Zn2+、Mg2+、NO3﹣D.金属活动性顺序是Ag<Cu<Zn<Mg
【答案】B
【解析】
【详解】
A、将滤渣放入稀盐酸溶液里,有气泡产生,说明锌过量,滤渣中含有锌,同时含有锌和硝酸铜、硝酸银反应生成的铜和银,该选项说法正确;
B、镁比锌活泼,因此锌不能和硝酸镁反应,滤渣中不含有镁,该选项说法不正确;
C、滤液中含有反应生成的锌离子和没有反应的镁离子,同时含有硝酸根离子,该选项说法正确;
D、金属活动性顺序是Ag<Cu<Zn<Mg,该选项说法正确.
故选B.
3.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。
4.“三效催化转换器”可将汽车尾气中的有毒气体处理为无毒气体,下图为该反应的微观示意图。
下列有关说法中,正确的是( )。
A.该反应属于置换反应B.反应前后分子和原子的种类及个数均不变
C.反应物均为氧化物D.参加反应的
和
质量之比为1∶1
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、由微观示意图可知,反应物中没有单质参加反应,故不可能是置换反应,错误;
B、在化学变化中,分子的种类一定发生变化,错误;
C、由图可知,反应物是一氧化碳和一氧化氮,它们由两种元素组成,且一种元素是氧元素,故都是氧化物,正确;
D、有图可知,2个一氧化氮分子与2个一氧化碳分子反应生成了1个氮气分子和2个二氧化碳分子,故参加反应的一氧化碳和一氧化氮分子个数比为1∶1,质量之比不可能为1∶1,错误。
故选C。
5.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。
6.常见金属X与硝酸银溶液反应的化学方程式为X+3AgNO3=3Ag+X(NO3)3,有关该反应说法错误的是( )
A.该反应是置换反应
B.X可能是铁
C.金属活动性X>Ag
D.反应中化合价发生变化的元素是Ag和X
【答案】B
【解析】
【详解】
A、该反应是一种单质和一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,选项A正确;
B、X与硝酸银溶液反应的生成了X(NO3)3,X在化合物中的化合价为+3价,铁与硝酸银溶液反应生成了硝酸亚铁,故该金属不可能是铁,选项B不正确;
C、由金属X能与硝酸银反应置换出银,说明X的活动性比银,选项C正确;
D、反应中有单质x参加反应,又有单质Ag生成,化合价发生变化的元素是Ag和X,选项D正确。
故选:
B。
7.将等质量的镁、铁、锌,分别放入三份质量分数相同的稀盐酸中,反应生成的氢气质量与反应时间的关系如图所示。
根据图中信息,下列判断不正确的是( )
A.图线X表示镁的反应情况
B.铁消耗稀盐酸的质量最大
C.锌一定过量
D.镁一定过量
【答案】C
【解析】
【详解】
观察图像可知,三种金属反应的速率X>Y>Z,判断出三种金属的活动性顺序为X>Y>Z,从而得知X为镁,Y为锌,Z为铁。
相同质量的三种金属完全参加反应,应该是镁消耗的酸最多,铁次之,锌最少,但图中铁产生氢气最多,即消耗稀盐酸最多;镁锌产生氢气一样多,即消耗稀盐酸一样多,故镁过量,但锌无法确定。
故选C。
8.某溶液含有Cu(NO3)2和AgNO3,现向其中加入一定量的锌粉进行处理,并绘制参加反应的锌与溶液中溶质种类的关系图(如图所示),下列说法中不正确的是( )
A.Cu的活动性比Ag强,只用盐酸无法探究两者活动性强弱
B.当溶质种类为1种时,金属单质种类可能为1种
C.c~d间(不含两点)的溶液中金属离子为Zn2+、Cu2+
D.从m1变化到m2时,溶液中硝酸铜的质量分数变大
【答案】B
【解析】
【分析】
根据在金属活动性顺序中,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来,锌>铜>银,锌能与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,能与硝酸银反应生成硝酸锌和银,生成的铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银进行分析
【详解】
锌粉加入Cu(NO3)2和AgNO3的混合液中,锌粉会先和AgNO3发生反应,后跟Cu(NO3)2发生反应。
A、由金属活动顺序表可知:
铜和银都排在氢的后面,所以滴加盐酸后两者均不能与盐酸反应,所以无法无法探究两者活动性强弱,故说法正确;当溶质种类为两种时,硝酸银全部被置换为银,硝酸铜可能有部分被置换为铜,金属单质的种类可能是2种,说法正确;故不符合题意;
B、当溶质种类为1种时,表明溶液中的硝酸银和硝酸铜全部参加反应,这种溶质应该是硝酸锌,从而可知金属单质至少两种,不可能为1种,说法错误;故符合题意;
C、c~d间(不含两点)的溶液中金属离子是两种,则这两种一定是Zn2+、Cu2+,此时Ag+已经被完全置换了出来,说法正确;故不符合题意;
D、当参加反应的锌的质量为m1﹣m2时,溶液中溶质的种类为三种,表明硝酸银没有全部被置换出来,硝酸铜没有参加反应,溶液中硝酸铜的质量相等,但是溶液的质量会随着锌置换出硝酸银中的银而不断小,故硝酸铜的质量分数会逐渐升高,说法正确;故不符合题意;
故选B
【点睛】
本题考查了金属活动性顺序的应用,完成此题,可以依据金属活动性顺序及其意义进行,注意金属在与两种金属的盐溶液发生置换反应时,会先置换活动性较弱的金属。
9.下列关于锌、铁、铜的说法错误的是
A.均可以导电B.均可以和氧气反应
C.均可以和稀盐酸反应D.铁能与硫酸铜溶液的溶质发生置换反应
【答案】C
【解析】
A.锌、铁、铜均可以导电,正确
B.锌、铁、铜均可以和氧气反应,正确
C.铜不和稀盐酸反应,故错误
D.铁能与硫酸铜溶液的溶质发反应生成铜和硫酸亚铁,故正确
故选C
10.分别用以下三组物质比较锌和铜的金属活动性:
①Zn、Cu、稀硫酸;②Zn、Cu、MgSO4溶液;③Zn、CuSO4溶液。
仅用组内物质就能够直接达到目的是()
A.仅有①B.②③C.①③D.①②③
【答案】C
【解析】
①Zn与稀硫酸反应,说明Zn>H,Cu不与稀硫酸反应,说明H>Cu,即Zn>Cu,正确;②Zn、Cu都不如Mg活泼,即都不与MgSO4溶液反应,无法比较锌和铜的金属活动性,错误;③Zn能与CuSO4溶液反应,说明Zn>Cu,正确。
故选C。
11.锰和镍(Ni)都是金属元素,将镍丝插入MnSO4溶液中无变化,插入CuSO4溶液中,镍丝上有红色固体析出.Mn、Ni、Cu三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.Cu、Mn、NiB.Mn、Ni、Cu
C.Ni、Cu、MnD.Mn、Cu、Ni
【答案】B
【解析】
【分析】
锰和镍(Ni)都是金属元素,将镍丝插入MnSO4溶液中无变化,说明镍的金属活动性比锰弱,插入CuSO4溶液中,镍丝上有红色固体析出,说明镍的金属活动性比铜强。
【详解】
A、将镍丝插入MnSO4溶液中无变化,插入CuSO4溶液中,镍丝上有红色固体析出,镍能置换出铜,铜应该排在镍的后面,故A错误;
B、镍不能置换出锰,能置换出铜,Mn、Ni、Cu的活动性由强到弱的顺序是Mn>Ni>Cu,故B正确;
C、镍不能置换出锰,说明锰的活动性比镍强,故C错误;
D、镍丝插入硫酸铜溶液中,镍丝上有铜析出,证明镍比铜活泼,故D错误。
故选B。
12.向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入mgZn,充分反应后过滤,将滤渣洗涤、干燥后再称量,得到的质量为mg。
据此,下列说法不正确的是()
A.取反应后的滤液观察,滤液可能呈蓝色
B.取反应后的滤液滴加稀盐酸,有白色沉淀产生
C.取滤渣滴加稀硫酸,可能有气泡产生
D.滤渣中的物质至少有两种
【答案】B
【解析】
试题分析:
根据金属活动性顺序,向AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,本着“弱者先出局”的原则,故先后发生以下2个反应:
2AgNO3+Zn==Zn(NO3)2+2Ag,根据反应中Zn与Ag质量关系为65:
216,可知这个反应固体质量一定增大,Cu(NO3)2+Zn==Zn(NO3)2+Cu,根据反应中Zn与Cu质量关系为65:
64,可知这个反应固体质量一定减少,而充分反应后过滤,固体质量不变,仍然为m克,说明这2个都一定发生,但第二个反应是否发生完全,就无法判断,A、因为Cu(NO3)2溶液可能过量,故取反应后的滤液观察,滤液可能呈蓝色,正确,B、因为溶液中不可能含有AgNO3,故取反应后的滤液滴加稀盐酸,没有白色沉淀产生,错误,C、因为锌可能过量,故取滤渣滴加稀硫酸,可能有气泡产生,正确,D、因为一定发生了2个反应,故滤渣中的物质至少有两种(即银和铜一定存在,锌可能存在),正确,故选D
考点:
金属的活动性,化学方程式中物质的质量关系
13.下列关于金属材料的说法中,不正确的是( )
A.常温下,铝能与空气中的氧气反应,在其表面生成致密的氧化铝薄膜
B.铁在干燥的空气中容易生锈
C.硬铝(铝合金)的硬度大于纯铝
D.金属资源的回收利用既保护了环境,又节约了金属资源
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、常温下,铝能与空气中的氧气反应,在其表面生成致密的氧化铝薄膜,铝具有良好的抗腐蚀性,故选项说法正确;
B、铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果,铁在干燥的空气中不易生锈,故选项说法错误;
C、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,硬铝(铝合金)的硬度大于纯铝,故选项说法正确;
D、金属资源的回收利用,节约了金属资源,减少的冶炼金属产生的污染,保护了环境,故选项说法正确;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.“金银铜铁锡”俗称五金。
在这五种金属中,金属活动性最弱的是()
A.铁B.银C.金D.铜
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
根据金属活动性顺序表(钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金),越靠前的金属化学性质就越活泼,活动性就越强,越靠后的金属化学性质就越不活泼,活动性就越弱,故选C。
16.芯片是电脑、“智能”加点的核心部件,它是用高纯度硅制成的.下面是生产单质硅过程中的一个重要反应:
,该反应的基本类型是()
A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应是置换反应,该反应反应物是一种单质和一种化合物,生成物也一种单质和一种化合物,符合置换反应的定义,不符合化合反应、分解反应、复分解反应的定义,所以是置换反应。
故选C。
17.一定质量的锌、铁分别和等量的盐酸反应,产生氢气质量与时间的关系如图所示,下列说法不正确的是()
A.t1时,产生氢气的质量锌比铁大
B.t1时,产生氢气的速率锌比铁大
C.t2时,参加反应锌的质量与铁相同
D.t2时,锌、铁消耗的盐酸质量相同
【答案】C
【解析】
t1min时,锌与盐酸反应曲线上点的纵坐标位置更高,说明此时锌与盐酸反应产生氢气的质量较铁与盐酸反应产生的氢气多,由时横坐标表示时间,所以也表示0~tmin这段时间内,锌与盐酸反应产生的氢气较铁与盐酸反应产生的氢气多,所以也表明锌与盐酸反应产生氢气的速率较铁与盐酸反应更快;t2min时,两条曲线相交,且此后保持水来,说明锌与盐酸的反应、铁与盐酸的反应均已完全,且产生氢气的质量相同,由于氢气中的氢元素来源于盐酸提供的氢元素,所以产生等质量的氢气,也就说明参加反应的盐酸质量相同。
18.向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀硫酸,有气体生成,则滤出的固体一定为
A.Ag、Cu两种单质的混合物B.Cu、Fe两种单质的混合物
C.Ag、Fe两种单质的混合物D.Ag、Cu、Fe三种单质的混合物
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
向滤出的固体中滴加稀硫酸,有气泡产生,说明固体中含有铁,根据金属活动顺序知:
Fe>Cu>Ag;所以AgNO3、Cu(NO3)2全部反应生成了单质铜和银.故选D
19.现有等质量甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价)。
则下列说法中错误的是( )
A.金属活动性:
乙>甲>丙B.生成氢气的质量:
甲>乙>丙
C.相对原子质量:
乙>丙>甲D.消耗硫酸的质量:
甲>乙>丙
【答案】C
【解析】
根据所学知识和题中信息知,A、金属活动性:
乙>甲>丙,等质量甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,越活泼反应越快,故A正确;B、生成氢气的质量:
甲>乙>丙,故B正确;C、等质量甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,说明金属均已全部反应完,甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价,生成氢气质量是甲>乙>丙,则相对原子质量是甲<乙<丙,故C错误;D、消耗硫酸的质量:
甲>乙>丙,氢来源于酸,产生的氢气质量越多,消耗硫酸的质量越多,故D正确。
20.有X、Y、Z三种金属,把Y投入X(NO3)2溶液中,Y表面有X析出,若分别将X、Z投入稀硫酸中,X表面有气泡冒出,Z无变化.则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是()
A.Z>Y>XB.Y>X>ZC.X>Y>ZD.X>Z>Y
【答案】B
【解析】
试题分析:
有X、Y、Z三种金属,把Y投入X(NO3)2溶液中,Y表面有X析出,说明Y的活动性大于X;若分别将X、Z投入稀硫酸中,X表面有气泡冒出,Z无变化,说明X的活动性大于Z。
故选B.
考点:
金属的活动性
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