最新金属和金属材料知识点测试题优秀名师资料.docx
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最新金属和金属材料知识点测试题优秀名师资料
金属和金属材料知识点测试题
金属和金属材料知识点测试题
一、基本考点(选择题,简答题)
考点1金属材料及其物理性质
1.常见的金属材料:
纯金属(铁、铝、铜、银)和合金(铁合金,例如钢和生铁、铜合金,例如青铜、黄铜,铝合金,
钛合金等)。
【拓展】合金的注意点
(1)合金可以由多种金属熔合而成,也可以由金属与非金属熔合而成
(2)合金比纯金属有性质更优越,合金的强度和硬度一般比它们的纯金属大,抗腐蚀性能强,合金的熔点一般低于它
们所含纯金属的熔点。
(3)生铁和钢的区别:
生铁含碳量高欲钢的含碳量。
(4)新材料:
钛和钛合金,熔点高、密度小,可塑性好,易于加工,抗腐蚀性能好,钛合金与人体有很好的相容性。
2(金属的物理性质:
(1)金属的物理共性:
常温下除汞(液体)外都是固体,大多数有银白色金属光泽,大多数为电和热的优良导体,有
延展性、硬度和密度较大、熔沸点较高。
(2)金属的物理特性:
密度大,硬度大、熔沸点高,这是一些不同金属各自的特性。
【拓展】金属的颜色:
块状铁、镁、铝等大多数是银白色;铜是紫红色,金是黄色;细的铁粉、银粉是黑色。
考点2(金属与氧气的反应
【规律】大多数金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同,越活泼的金属,越容易与氧气发生化学反应,反应越剧烈。
(1)镁、铝与氧气的反应
?
在常温下,镁条在空气中发生缓慢氧化而生成白色固体——氧化镁,但在点燃条件下,镁条能在空气中剧烈燃烧,
生成白色固钵。
?
在常温下,铝在空气中发生缓慢氧化,在其表面生成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止内部的铝进一步氧化,因此,
铝具有较好的抗腐蚀性;在点燃的条件下,铝在氧气中剧烈燃烧生成白色固体——氧化铝(AlO)。
23
(2)铁与氧气的反应
?
常温下,铁在干燥的空气中很难与氧气反应;
?
常温下,铁在潮湿的空气中易生锈;
?
在点燃的条件下,铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体物质——四氧化三铁。
(3)铜与氧气的反应
?
常温下,铜在干燥的空气中几乎不与氧气反应;
?
铜在空气中加热时,表面会逐渐生成黑色物质——氧化铜;
?
铜在潮湿的空气中易形成铜绿(碱式碳酸铜)。
(4)金、铂即使在高温下也不与氧气反应。
考点3(金属活动性顺序及置换反应(图像题、简单计算题、天平平衡与偏转问题)
(1)金属活动性顺序:
KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu
(2)金属活动性顺序的作用:
?
判断金属与酸的反应:
a.一般说来,排在氢前面的金属能置换出酸中的氢,排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢;b.酸不包括浓硫酸和硝酸,因为它们有很强的氧化性,与金属反应不能生成氢气,而生成水。
?
判断金属与盐溶液反应。
在金属活动性顺序里,只有排在前面的金属,才能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置
换出来。
?
判断金属活动性强弱:
在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强。
?
判断金属跟混合盐溶液反
应的次序。
(3)置换反应(基本反应类型):
由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应
可用式子表示:
A+BC==B+AC;例如:
Fe+2HCl==FeCl+H?
,Cu+2AgAO==Cu(NO)+2Ag。
22332
考点4一氧化碳还原氧化铁
1、仪器:
铁架台硬质玻璃管弹孔橡皮塞酒精灯试管酒精喷灯双孔橡2、皮塞导气管2、药品:
氧化铁粉末澄清石灰水一氧化碳气体
3、装置图:
见书图
4、步骤:
检验装置的气密性;装入药品并固定向玻璃管;通入一氧化碳气体;给氧化铁加热;停止加热;停止通一氧
化碳。
【一氧化碳早出晚归,酒精灯迟到早退】
5、现象:
红色粉末逐渐变为黑色【这种黑色粉末是还原出来的铁】,澄清石灰水变浑浊【证明有二氧化碳生成】,尾气
燃烧生成蓝色火焰【说明为一氧化碳气体】。
6、反应的化学方程式:
FeO,3CO2Fe,3CO;CO+Ca(OH)====CaCO?
+HO;2CO+O点燃2CO232223222
【规律】
1、先通一氧化碳的目的:
排除装置内的空气,以免加热时一氧化碳与空气混合,可能会发生爆炸。
2、尾气的处理:
因为一氧化碳有毒,所以尾气一氧化碳气体要经过点燃处理或收集备用,防止污染空气。
3、实验前要检查一氧化碳的纯度,因为一氧化碳是可燃性气体,如果其中混有空气或氧气,温度达到着火点或与明
火接触可能发生爆炸。
(氢气同理)
4、试验后继续通入一氧化碳的目的:
防止氧化铁被还原成铁后,在较高的温度下重新被氧化(后果是得到铁和氧化
铁的混合物);防止液体倒吸。
考点5.工业炼铁
1、原料:
铁矿石、石灰石、焦炭、空气
2、原理:
在高温下,利用还原剂CO将铁从铁矿石中还原出来
3、设备:
高炉
4、冶炼过程中发生的化学方程式
(1)在高温下,焦炭跟氧气反应生成二氧化碳;C,OCO22
(2)二氧化碳被焦炭还原成一氧化碳(CO,C2CO2
(3)一氧化碳再跟铁矿石中的氧化物反应,生成铁(3CO,FeO2Fe,3CO232
5、产品:
生铁
【拓展】为了确保CO只与FeO反应,还需将矿石中含的杂质SiO除去(石灰石高温分解成氧化钙,CaCOCaO,CO23232?
,氧化钙再与二氧化硅反应,CaO,SiO,CaSiO(硅酸钙),硅酸钙作为炉渣会从铁水中分离出来,从而达到除去二23
氧化硅的目的(
二、能力与综合考点
考点6(金属的化学性质及其应用(学科内综合考点)
(1)金属的化学性质:
?
金属与氧气发生化合反应生成金属氧化物;
?
活泼金属(金属活动性顺序中氢之前的金属)与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应生成盐和氢气;?
金属与盐溶液发生置换反应生成另一种盐和另一种金属。
(2)金属化学性质的应用:
金属与酸的反应、金属与盐溶液的反应,常结合化学方程式的计算、溶液的有关计算来分析溶液质量的变化,天平的平衡、不纯金属中杂质的判断以及溶液中溶质的判断和剩余金属的判断等。
考点5(利用金属与盐溶液的反应解决实际问题(实际应用考点)
1.重金属污染:
随着工农业生产的进一步发展,环境污染越来越严重,造成环境污染的污染源之一就是重金属污染,如铜、汞、铅等重金属。
2(如何解决重金属污染:
由金属活动性顺序可知,排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,因此向废液中加入一些无毒金属,这样既可解决环境污染问题,又可回收利用金属,提高了经济效益。
考点6.金属资源的防护
1、铁生锈的实质:
铁、氧气、水相互作用生成铁锈(主要成分FeO);23
2、如果水中含有杂质如食盐,则生锈得更快;铁锈很疏松,可以全部腐蚀
3、铜生锈的三个条件是:
空气、水、二氧化碳(铜锈的主要成分是Cu(OH)CO,俗称铜绿。
)223
【方法】1、防锈的原理:
使铁制品隔绝空气或隔绝水。
2、防锈的方法:
具体方法:
?
首先保持铁制品表面的洁净和干燥
?
在铁制品表面制成保护膜
物理方法:
表面涂油、油漆、或表面镀上其他耐腐蚀的金属
化学方法:
?
通过反应使表面形成致密的氧化膜(电镀其他金属,如镀锌、镀锡、镀铬或通过化学反应时表面生成致密的氧化物膜,如烤蓝)
?
加入其他金属制成耐腐蚀的合金
【规律】保护金属资源的有效途径:
?
防止金属的腐蚀
?
回收利用废旧金属
?
合理开采矿物
?
寻找金属的代用品
一、选择题
1、下列化学方程式中,正确的是()
A、Cu+2AgCl==2Ag+CuClB、Zn+2AgNO==2Ag+Zn(NO)2332C、2Na+CuSO4==Cu+NaSOD、2Fe+3CuCl==2FeCl+3Cu24232、将锌片投入下列盐溶液中,充分反应后,使溶液质量减轻的是()
A、MgClB、CuClC、AgNOD、KCl223
3、下列物质可以由相应的金属和酸发生置换反应而制得的是()
A、Fe(SO)B、CuClC、AgNOD、Al(SO)243232434、将一定质量的铁粉放入到足量的Cu(NO)和AgNO混合溶液中,充分反应后过滤,测得滤渣中只含有一种金属,323
则该金属是()
A、FeB、CuC、Ag5、向CuCl、ZnCl、HCl的混合溶液中加入过量的Fe粉,反应后的溶液中一定含有()22
A、ZnCl、HClB、FeCl、CuClC、CuCl、HClD、ZnCl、FeCl2222226、下列金属中,金属活动性最强的是()。
A:
ZnB:
MgC:
FeD:
Cu7、某工厂的废渣中混有少量的锌粉和氧化铜(其他的成分不跟酸反应),这些废与废盐酸接触时会形成污水,产生公
害。
若向污水中撒入铁粉,且反应后让铁粉有剩余,则此时污水中一定含有的金属离子是()
2+2+2++2+2+2++A、Fe、CuB、Cu、HC、Zn、FeD、Zn、H8.X、Y、Z三种金属,只有Z能与稀硫酸反应,当把Y放入X的盐溶液时,Y表面有X析出,则X、Y、Z三种金属的活动性顺序为()
A.X>Y>ZB.Z>X>YC.Y>Z>XD.Z>Y>X
9.金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)曾长期作为货币金属进行流通,我国有着悠久的金属货币历史和丰富的货币文化。
下列关于金、银、铜三种金属的说法中,错误的是()
A.金、银、铜都属于不活泼金属B.单质铜可将银从硝酸银溶液中置换出来C.黄铜(为铜、锌合金)貌似黄金,有人以此冒充黄金行骗,其真伪可用稀盐酸鉴别D.三种金属原子失去电子能力的大小顺序为:
金>银>铜
10.在CuCl和AlCl的混合溶液中,加入过量的锌粉,充分反应后过滤,留有滤纸上的物质是()23
A.CuB.Cu和AlC.Zn和CuD.Cu、Al和Zn11.在AgNO和Cu(NO)的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后,发现有少量金属析出,过滤后往滤液中滴加稀332
盐酸,有白色沉淀生成,则析出的少量金属是()
A.Fe和CuB.Cu和AgC.AgD.Cu12.等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应,下列产生氢气的质量与反应时间的关系图,合理的是()
ABCD
13.把锌片放入下列物质的溶液中,溶液的质量增加且无气体产生的是()
A.硫酸铜B.硫酸镁C.硫酸D.硝酸银14.现有一块合金,其质量为35克,使它与足量稀硫酸完全反应后,生成氢气2克,则此合金的组成元素应为()
A(Zn和FeB(Zn和AlC(Mg和AlD(Fe和Cu二、填空题
1、将Mg、Zn、Fe、Cu四种等质量的金属投入到足量的稀硫酸中,反应速度最慢的是;产生氢气
最多的是;最少的是。
3、为探讨铁、镁、铜的金属活动性顺序,请提出你的假设或猜想,并用实验检验你的假设或猜想。
(1)你的假设或猜想:
活动性顺序由强到弱,假设金属活动性顺序为:
?
________?
________?
________
(2)检验你的假设或猜想时,实验所需药品是__________;必需用的实验仪器是_______
(3)实验步骤、现象及相关化学方程式__由此得出结论:
接受假设?
,拒绝假设?
和?
4、
(1)将一小块金属钠投入盛有适量水的烧杯中,剧烈反应,生成氢气;
(2)向
(1)反应后的溶液中滴加硫酸铜溶
液,有蓝色沉淀生成。
写出实验
(1)、
(2)中有关的化学方程式:
(1)__________;
(2)_________。
5.用相同质量的铁和锌跟一定量的稀硫酸反应,其反应过程如下图所示。
试回答:
(1)曲线A表示的是________(填“铁”或“锌”)跟稀硫酸反应的情况。
(2)上述曲线图除能说明
(1)的结论外,还可得出另外两个结论是:
__________。
6.梦颖同学用实验探究Fe、Mg、Cu等三种金属活动性顺序时,有关反应记录如下:
Fe+2HCl=FeCl+H?
Mg+2HCl=MgCl+H?
Fe+CuSO=FeSO+CuCu与盐酸HCl不反应222244
(1)从上述反应中,可获取的信息有:
____________
(2)梦颖说,能从实验过程中发现镁比铁活泼,其依据是_________。
如果补充一个实验(用化学方程式表示)________,也能说明镁比铁活泼。
(3)我们能用金属活动性顺序解释生活中的一些现象,如_______________。
经过不在同一直线上的三点,能且仅能作一个圆.7.如下图所示,某同学探究金属化学性质的实验。
2.点与圆的位置关系及其数量特征:
二.特殊角的三角函数值ABCDEF
(1)上述实验中,有气泡产生的是(填写装置序号)_________。
4.坡度:
如图2,坡面与水平面的夹角叫做坡角坡角的正切称为坡度(或坡比)。
用字母i表示,即
(2)F中出现的现象是_________。
(3)通过上述实验,能否证明镁、锌、铁、铜、银五种金属的活动性顺序,并说明理由。
(4)我国古代“湿法冶铜”就是利用了D中的反应原理,请写出该反应的化学方程式。
————————————8.初中化学课学完以后,化学学习兴趣小组对“金属活动性顺序”从内容、规律以及应用等方面进行了总结。
请你认
1、会数、会读、会写100以内的数;在具体情境中把握数的相对大小关系;能够运用数进行表达和交流,体会数与日常生活的密切联系。
真填写下面的空白内容:
①函数的取值范围是全体实数;
(1)金属活动性顺序表:
KCaNa______AlZnFeSnPb(H)Cu______AgPtAu。
(2)金属与酸反应的规律是________。
试举出实际应用的实例(可用化学方程式表示)_______________。
(3)金属与盐发生置换反应,必须符合三点:
?
K、Ca、Na三种金属非常活泼,不能把金属直接从其盐溶液中置
上述五个条件中的任何两个条件都可推出其他三个结论。
换出来;?
__________;?
__________。
试举出实际应用的实例(可用化学方程式表示)_________。
9.请根据下列探究实验,回答问题。
⑥等弧:
在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧。
(1)欲探究铁、银、铜的活泼性,最佳实验方案是____________。
A(将铁、银分别加入到硫酸铜溶液中B(将铁、铜分别加入到硝酸银溶液中
C(将铁、铜、银分别加入到盐酸溶液中D(将银、铜分别加入到硫酸亚铁溶液
(2)欲除去铜粉中的铁粉有多种方法,请列举其中三种。
?
_______;?
_______;?
_______(3)欲确定金属铁、铜的硬度大小,正确的方法是:
_____________________。
(1)弧长公式:
弧长(R表示圆的半径,n表示弧所对的圆心角的度数)10.将质量相等的A、B两种金属,同时分别放入两份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中,反应生成H的质量与反应2时间的关系如图所示。
根据图中所提供的信息,写出能从中得出的正确结论。
(已知:
A、B在生成物中均为,2价)
圆内接四边形的性质:
圆内接四边形的对角互补;
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