2026年中考化学常考考点专题训练 金属(解析版)

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2026年中考化学常考考点专题训练 金属(解析版)

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金属
一.选择题(共25小题)
1.(2025 盐城)“金缕玉衣”所用金丝的最细处仅有0.08mm,体现了我国古代工匠精湛的技艺。金能制成金丝是利用了其(  )
A.密度大 B.熔点高 C.延展性好 D.导热性好
2.(2025 镇江)已知:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4,Cu+Fe2(SO4)3=2FeSO4+CuSO4。取铜、铁的混合物18.0g,加入400.0g溶质质量分数为25.0%的Fe2(SO4)3溶液,充分反应后剩余固体2.8g。下列说法不正确的是(  )
A.剩余固体全部为铜
B.原固体混合物中铁的质量大于铜
C.所得溶液中铁元素和铜元素的质量比为7:2
D.向所得溶液中加入过量铁粉,充分反应后溶液中FeSO4质量为114.0g
3.(2025 东营)不属于金属物理性质的是(  )
A.导电性 B.导热性 C.延展性 D.耐腐蚀性
4.(2025 西藏)我国传统工艺“湿法炼铜”涉及反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。由该反应可知,铁和铜的金属活动性强弱关系是(  )
A.Fe>Cu B.Fe<Cu C.Fe=Cu D.无法判断
5.(2025 徐州)铁与CuSO4溶液接触,表面有红色固体析出,还有气泡产生。经测定CuSO4溶液显酸性,且反应过程中溶液酸性先增强后略减弱。为探究酸性变化原因,用冷却后的沸水配制4%的CuSO4溶液,与洁净的铁钉进行如下实验。下列分析不合理的是(  )
实验1 实验2 实验3
酸性不变 酸性略减弱 酸性先增强后略减弱
A.红色固体为Cu,说明Fe的金属活动性比Cu强
B.CuSO4溶液显酸性,推测铁钉表面气泡一定是氢气
C.实验2中加入植物油的作用是为了隔绝氧气
D.实验2、3对比证明,溶液酸性增强与O2、Fe有关
6.(2025 宿迁)将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后,过滤,观察到滤液仍为蓝色。下列说法正确的是(  )
A.滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜,一定没有硝酸银
B.滤渣中一定含有银和铜,一定没有镁
C.所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量
D.向滤液中加入稀盐酸,一定产生白色沉淀
7.(2025 济宁)将一定质量Zn(NO3)2和AgNO3的混合溶液,按如图所示进行实验,现象如图中所述:
分析图中信息进行判断,下列说法合理的是(  )
A.滤渣中可能含有单质Zn
B.滤渣中一定含有单质Ag、Fe
C.滤渣的质量一定小于ag
D.滤液中一定含有Mg2+、Fe2+,可能含有Zn2+
8.(2025 天宁区)如图所示进行对比实验(装置气密性良好),两侧均加入5g质量分数为7.3%的稀盐酸。下列说法正确的是(  )
A.反应过程中右侧小试管内更剧烈
B.恢复至室温后左侧气球体积较大
C.反应过程中左侧红墨水上升更快
D.反应结束后两边金属均完全消失
9.(2025 宜宾)《天工开物》记载“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”。表明金具有良好的(  )
A.导热性 B.延展性 C.导电性 D.抗腐蚀性
10.(2025 青岛)下列做法有利于防止金属生锈的是(  )
A.自行车淋雨后未及时擦干
B.给室外铁制篮球架刷油漆
C.将钢铁制品存放在潮湿的环境中
D.经常用食盐水清洗铁制品
11.(2025 武汉)某同学绘制了物质的转化关系如图所示(图中“→”表示一种物质可以转化为另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件已略去)。下列说法错误的是(  )
A.Fe能在空气中剧烈燃烧生成红色的Fe3O4
B.Fe3O4转化为Fe的反应可以是置换反应
C.H2可与CuO反应生成Cu,也可与Fe2O3反应生成Fe
D.将Cu浸入FeSO4溶液中可比较Fe和Cu的金属活动性
12.(2025 武汉)项目小组为探究金属的化学性质进行图1所示实验,充分反应后,甲试管内的溶液只含一种溶质。然后将甲、乙两支试管内的物质倒入烧杯,如图2所示。充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。下列说法错误的是(  )
A.若滤液呈无色,则滤渣中可能存在3种物质
B.若滤液呈蓝色,则滤渣中可能存在2种物质
C.若滤渣为混合物,则其质量可能小于2mg
D.若滤渣为纯净物,则滤液中可能存在3种金属离子
13.(2025 兰州)文物承载着文明的记忆。甘肃省博物馆馆藏的下列文物由金属材料制成的是(  )
A.马踏飞燕
B.莲花形玻璃托盏
C.“白马作“毛笔
D.彩陶罐
14.(2025 长沙)湖南已建成自然资源全要素市场平台,通过AI智能分析有效破解了供需信息壁垒。下列有关自然资源的说法正确的是(  )
A.空气有自净能力,无需监测
B.大量使用化石燃料对环境没有污染
C.有计划、合理地开采矿产资源
D.回收废旧金属不能节约金属资源
15.(2025 广东)用思维导图对常温或点燃条件下能与物质M发生反应的物质进行归纳整理,如图,则M可能是(  )
A.碳 B.铁 C.氧化铜 D.碳酸钙
16.(2025 吉林)竖炉炼铁的工艺流程如图所示。催化反应室中发生的反应之一为:CH4+CO22CO+2X。下列分析正确的是(  )
A.赤铁矿石粉碎后可以增加铁元素的含量
B.原料是赤铁矿石、天然气、高温尾气
C.合成气中X的化学式为H2O
D.赤铁矿石和天然气的主要成分都属于化合物
17.(2025 齐齐哈尔)将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。下列说法中正确的是(  )
A.若滤液呈浅绿色,则滤渣中只含有银
B.若滤渣中加稀盐酸有气泡产生,则滤液中一定含有两种溶质
C.若滤液为无色,则滤液中一定含有硝酸锌,可能含有硝酸银
D.将所得滤渣洗涤、干燥后称量,质量可能与所加锌粉的质量相等
18.(2025 河北)如图所示为某班学生用废旧金属制作班徽的过程。下列说法错误的是(  )
A.①中利用了铁能被磁铁吸引的性质
B.②中稀盐酸可用氯化钠溶液替代
C.④中铁板上会出现红色图案
D.⑤中塑封是为了防止班徽生锈
19.(2025 湖北)中国空间站系统建设所使用的下列材料中,属于金属材料的是(  )
A.建造空间站使用的碳纤维复合材料
B.制造载人飞船使用的滤紫外线石英玻璃
C.制作航天服使用的聚酰胺合成纤维
D.制造火箭使用的第三代铝锂合金
20.(2025 陕西)将一定量铁粉加入含有Cu(NO3)2和AgNO3两种溶质的溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。则下列说法正确的是(  )
A.若滤液中有AgNO3,则滤渣中一定没有Cu、Ag
B.若滤渣成分为Cu、Ag、Fe,则滤液中溶质只有一种
C.若滤渣成分为Cu、Ag,则滤液中一定有Fe(NO3)3
D.若滤液中有Cu(NO3)2,则滤渣中加入稀硫酸一定会有气泡产生
21.(2025 河南)金属在改善人类生活方面发挥着巨大作用。下列相关叙述不正确的是(  )
A.纯铜的硬度比黄铜的大
B.钛合金具有良好的抗腐蚀性能
C.铁制品刷漆可防止生锈
D.回收废旧金属可实现资源再利用
22.(2025 威海)欲探究Mg、Cu、Ag的金属活动性顺序,仅用组内试剂无法实现的是(  )
A.Mg、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液
B.Mg、Cu、Ag、稀硫酸
C.Mg、Ag、CuSO4溶液
D.Cu、MgSO4溶液、AgNO3溶液
23.(2025 福建)镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金(含镍、铁和铜等)浸入800℃液态镁中形成镁镍合金,再经如右下图所示的真空蒸馏,可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是(  )
A.合金的硬度一般比其组成金属的小
B.镁的沸点比镍的高
C.真空蒸馏过程中,镁原子间的间隙发生改变
D.坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中
24.(2025 苏州)为验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率,进行实验。下表是2g铁粉、5g水与不同质量活性炭、食盐均匀混合后,在10分钟内温度上升的实验记录
实验编号 活性炭质量/g 食盐质量/g 温度上升值/℃
1 0 0 0.1
2 0.2 0 22.0
3 x 0.1 3.1
4 0.2 0.1 56.3
下列说法正确的是(  )
A.铁的锈蚀不需要氧气参与
B.表中x的值为0.2
C.欲得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”可以对比实验1和2
D.对比实验1和4得出的结论是“食盐能加快铁粉生锈速率”
25.(2025 苏州)白炽灯泡的结构如图,通电后钨丝在高温下发光。生产时灯泡内可能会混入少量氧气。下列说法正确的是(  )
A.钨丝的熔点低
B.两侧的金属丝不导电
C.灯泡内填充氮气是因为其化学性质活泼
D.白炽灯工作时,红磷能消耗残留氧气
二.填空题(共5小题)
26.(2025 广元)我国古代很多发明创造与化学工艺有关。如图是西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯。
(1)雁鱼灯的灯体采用青铜材质,青铜与铜相比的优点是     (写一点即可)。
(2)将灯罩关闭即可将火焰熄灭,其原理是     。
(3)我国在西汉时期已经发现铁与硫酸铜溶液反应会生成铜,该反应的化学方程式为     。
(4)据《汉书》记载“高奴县有洧水可燃”,洧水即石油,石油属于     (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(5)雁鱼灯出土时表面某些部分存在绿色锈斑。该绿色锈斑的主要成分是碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】可以推知,铜锈蚀的过程是金属铜与O2、    (填两种物质的化学式)发生反应的过程。
(6)时至今日,防止金属腐蚀仍是保护金属资源的重要途径,请提出一条防止金属腐蚀的建议     。
27.(2025 长春)铁和铁合金作为金属材料一直被广泛应用。
(1)钢是铁合金。钢的硬度比纯铁     。
(2)写出一种生活中的铁制品:    。
(3)铁能与空气中的水和     发生化学反应生成铁锈(主要成分是Fe2O3 xH2O)。因此,生活中我们应采取相应措施防止铁制品生锈。
(4)用CuSO4配制波尔多液时,不能使用铁制容器,原因是Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。铁可以把铜从CuSO4溶液中置换出来,说明铁的金属活动性比铜     。
28.(2025 黑龙江)金属矿物是宝贵的自然资源。
(1)图一展示了古代炼铁的过程,其中将生铁炼成熟铁(钢)的原理是     。
(2)图二是现代高炉炼铁的过程,写出反应3的化学方程式     。
(3)世界上每年因腐蚀而报废的金属相当于年产量的20%﹣40%,请你提出一种预防金属锈蚀的具体方法     。
(4)某化工厂为回收废旧金属,向含有AgNO3和Cu(NO3)2的废液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,得到无色滤液和滤渣,滤渣中可能含有     (填化学式,下同),滤液中的溶质是     。
29.(2025 绥化)将ag金属Zn放入Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣、滤液。
(1)若滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,则滤渣的成分是     (填化学式)。
(2)若滤液呈蓝色,则滤液中可能含有的溶质是     (填化学式)。
(3)若滤渣的质量仍为ag,则滤渣的组成有     种情况。
30.(2025 威海)未来金属——钛
金属钛(Ti)性能优越,在多个领域有广泛应用。
Ⅰ.钛的制备
用钛酸亚铁(FeTiO3)制备钛的原理是:
2FeTiO3+6C+7Cl22X+2TiCl4+6CO
2Mg+TiCl42MgCl2+Ti
(1)FeTiO3中钛元素的化合价为     ,X为     。
Ⅱ.钛的性质
银白色固体,熔点1668℃,沸点3287℃,密度小,强度高,抗腐蚀性强,与人体有良好的相容性;在一定条件下能在空气中燃烧生成二氧化钛和氮化钛;在一定条件下也能和水蒸气反应生成二氧化钛和一种可燃性气体。
(2)下列有关钛及其合金的用途不正确的是     (填字母编号)。
A.用于制作人造头颅骨
B.用于制作保险丝
C.用于制作潜水刀具
D.用于制作飞机起落架
(3)写出钛和水蒸气发生反应的化学方程式     ,该反应的还原剂为     。
答案和解析
一.选择题(共25小题)
1.(2025 盐城)“金缕玉衣”所用金丝的最细处仅有0.08mm,体现了我国古代工匠精湛的技艺。金能制成金丝是利用了其(  )
A.密度大 B.熔点高 C.延展性好 D.导热性好
【考点】金属的物理性质及用途.
【专题】金属与金属材料.
【答案】C
【分析】金属具有多种物理性质,如导电性、导热性、延展性等;延展性是指金属可以被拉伸、压制成各种形状的性质。
【解答】解:A.密度大决定了物质单位体积的质量大小,与金能否制成金丝无关,故A错误;
B.熔点高表示物质熔化时的温度高,这与金能制成金丝的现象没有直接联系,故B错误;
C.因为金具有良好的延展性,所以能够被拉伸成极细的金丝,故C正确;
D.导热性好意味着金传导热量的能力强,这和金制成金丝的用途不相关,故D错误;
故选:C。
【点评】本题难度简单,主要考查学生对金属物理性质(密度、熔点、延展性、导热性)及其应用的理解,学生需要运用分析、推理等方法,判断金的哪种物理性质与制成金丝这一现象相关,建立起物理性质与实际应用之间的逻辑联系,同时,也能让学生感受到化学知识在历史文化中的体现,增强学生对化学学科的兴趣和文化认同感。
2.(2025 镇江)已知:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4,Cu+Fe2(SO4)3=2FeSO4+CuSO4。取铜、铁的混合物18.0g,加入400.0g溶质质量分数为25.0%的Fe2(SO4)3溶液,充分反应后剩余固体2.8g。下列说法不正确的是(  )
A.剩余固体全部为铜
B.原固体混合物中铁的质量大于铜
C.所得溶液中铁元素和铜元素的质量比为7:2
D.向所得溶液中加入过量铁粉,充分反应后溶液中FeSO4质量为114.0g
【考点】金属的化学性质;溶质质量分数结合化学方程式的计算.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】根据化学方程式Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4,Cu+Fe2(SO4)3=2FeSO4+CuSO4,Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,结合题干中数据进行计算。
【解答】解:A、由题干信息可知,铁能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,铜能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸铜,过量的铁能与反应生成的硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,由此可知,取铜、铁的混合物,加入硫酸铁溶液,铁优先与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,待铁完全反应后,铜与硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸铜,充分反应后剩余固体的质量为2.8g,则参加反应的固体的质量为:18.0g﹣2.8g=15.2g,400.0 g溶质质量分数为25.0%的Fe2(SO4)3溶液中溶质质量为:400.0g×25.0%=100g,假设只有铁与100g硫酸铁发生了反应,则参加反应的铁的质量为:
Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4
56 400
14g 100g
14g小于15.2g,则铜参与了反应,则铁已经完全反应,则剩余固体全部为铜,故正确;
B、设参与反应的铁的质量为x,则参加反应的铜的质量为15.2g﹣x,则与铁反应的硫酸铁的质量为:
Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4
56 400
x
与铜反应生成硫酸铁的质量为:
Cu+Fe2(SO4)3=2FeSO4+CuSO4
64 400
15.2g﹣x
则,x=5.6g,即原固体混合物中铁的质量为5.6g,铜的质量为:18.0g﹣5.6g=12.4g,则原固体混合物中铁的质量小于铜,故错误;
C、由以上分析可知,取铜、铁的混合物,加入硫酸铁溶液,铁先与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,铁完全反应后,铜与硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸铜,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,则所得溶液中铁元素的质量为原固体混合物中铁的质量与100g硫酸铁中铁元素的质量和,则所得溶液中铁元素的质量为:,所得溶液中铜元素的质量与参加反应的铜的质量相等,则所得溶液中铁元素和铜元素的质量比为:33.6g:(15.2g﹣5.6g)=7:2,故正确;
D、向所得溶液中加入过量铁粉,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,溶液中硫酸铜的质量为:,则与硫酸铜反应的铁的质量为:
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
56 160
8.4g 24g
则最终所得溶液中铁元素的质量为:8.4g+33.6g=42g,则最终所得溶液中硫酸亚铁的质量为:,故正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力,强调了学生整合基本化学知识的能力。
3.(2025 东营)不属于金属物理性质的是(  )
A.导电性 B.导热性 C.延展性 D.耐腐蚀性
【考点】金属的物理性质及用途.
【专题】金属与金属材料.
【答案】D
【分析】金属具有许多共同的物理性质,如导电性,金属内部存在着大量能够自由移动的电子,所以可以传导电流;导热性,金属中的自由电子在受热时运动加剧,能够传递热量;延展性,金属原子之间的作用力使得金属在受力时可以发生形变,能够被拉伸、压延等。
【解答】解:A.导电性是金属的重要物理性质之一,许多金属如铜、铝等常用作导电材料,属于金属物理性质,故A不符合题意;
B.导热性也是金属常见的物理性质,像铁锅利用铁的导热性来加热食物,属于金属物理性质,故B不符合题意;
C.延展性使得金属可以被加工成各种形状,例如金可以被压成金箔,铝可以被拉成铝丝,属于金属物理性质,故C不符合题意;
D.耐腐蚀性是指金属抵抗周围介质(如空气、水、酸碱等)侵蚀的能力,这涉及到金属与其他物质发生化学反应的情况,属于化学性质,不属于物理性质,故D符合题意;
故选:D。
【点评】本题难度简单,具体考查了金属的导电性、导热性、延展性这些典型的物理性质,以及耐腐蚀性这一与化学性质相关的内容,通过本题可以培养学生的宏观辨识与微观探析能力,学生需要从宏观现象(如金属的导电、导热、延展等)出发,理解其背后的微观本质(自由电子的作用、原子间的结合方式等);同时,也有助于学生形成性质决定用途的观念,了解金属的不同性质在实际生活中的应用。
4.(2025 西藏)我国传统工艺“湿法炼铜”涉及反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。由该反应可知,铁和铜的金属活动性强弱关系是(  )
A.Fe>Cu B.Fe<Cu C.Fe=Cu D.无法判断
【考点】金属活动性强弱的判断.
【专题】金属与金属材料.
【答案】A
【分析】根据在金属活动性顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来进行分析。
【解答】解:在金属活动性顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,由Fe+CuSO4=FeSO4+Cu可知,铁能置换出铜,说明铁的金属活动性强于铜。
故选:A。
【点评】本题主要考查金属活动性顺序的应用,金属活动性顺序的应用主要表现在两个方面:一是排在氢前面的金属能和酸反应生成氢气(位置越靠前,反应越剧烈),二是排在前面的金属能将排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
5.(2025 徐州)铁与CuSO4溶液接触,表面有红色固体析出,还有气泡产生。经测定CuSO4溶液显酸性,且反应过程中溶液酸性先增强后略减弱。为探究酸性变化原因,用冷却后的沸水配制4%的CuSO4溶液,与洁净的铁钉进行如下实验。下列分析不合理的是(  )
实验1 实验2 实验3
酸性不变 酸性略减弱 酸性先增强后略减弱
A.红色固体为Cu,说明Fe的金属活动性比Cu强
B.CuSO4溶液显酸性,推测铁钉表面气泡一定是氢气
C.实验2中加入植物油的作用是为了隔绝氧气
D.实验2、3对比证明,溶液酸性增强与O2、Fe有关
【考点】金属与盐溶液反应的原理.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】A、根据红色固体为铜,说明铁能置换出硫酸铜的铜,进行分析判断。
B、根据CuSO4溶液显酸性,进行分析判断。
C、根据植物油能隔绝氧气,进行分析判断。
D、根据实验2、3的变量是空气中的氧气,进行分析判断。
【解答】解:A、红色固体为铜,说明铁能置换出硫酸铜的铜,说明Fe的金属活动性比Cu强,故选项说法正确。
B、CuSO4溶液显酸性是由于Cu2+水解产生的H+,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,同时与酸反应可能产生氢气;也可能是产生的Fe2+被氧化过程中伴随气体生成,铁钉表面气泡不一定是氢气,故选项说法错误。
C、实验2中加入植物油,其目的是隔绝氧气,防止氧气对反应的影响,如防止氧化反应或影响酸性变化,故选项说法正确。
D、实验2中铁的隔绝氧气,铁只与硫酸铜反应,酸性略减弱;而实验3中的铁与氧气接触,酸性先增强后减弱,对比证明溶液酸性增强与O2、Fe有关,故选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题有一定难度,理解题意、灵活运用金属的化学性质、控制变量法等是正确解答本题的关键。
6.(2025 宿迁)将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后,过滤,观察到滤液仍为蓝色。下列说法正确的是(  )
A.滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜,一定没有硝酸银
B.滤渣中一定含有银和铜,一定没有镁
C.所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量
D.向滤液中加入稀盐酸,一定产生白色沉淀
【考点】金属与盐溶液反应的原理.
【专题】金属与金属材料.
【答案】C
【分析】根据金属活动性顺序为Mg>Cu>Ag,将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,镁优先与AgNO3反应生成硝酸镁和银,AgNO3反应完,若还有镁粉,镁才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸镁和铜,进行分析判断。
【解答】解:A、金属活动性顺序为Mg>Cu>Ag,将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,镁优先与AgNO3反应生成硝酸镁和银,AgNO3反应完,若还有镁粉,镁才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸镁和铜;充分反应后,过滤,观察到滤液仍为蓝色,说明滤液中含有硝酸铜,硝酸银可能有剩余,滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜,可能含有硝酸银,故选项说法错误。
B、硝酸铜可能没有参加反应,也可能是部分参加了反应,则滤渣中一定含有银,一定没有镁,可能含有铜,故选项说法错误。
C、由Mg+2AgNO3═Mg(NO3)2+2Ag可知,每24份质量的镁可置换出216份质量的银,溶液的质量会减少;由Mg+Cu(NO3)2═Mg(NO3)2+Cu可知,每24份质量的铁可置换出64份质量的铜,溶液的质量会减少,则所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量,故选项说法正确。
D、若是硝酸铜部分参加了反应,硝酸银完全反应,向滤液中加入稀盐酸,没有产生白色沉淀,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题有一定难度,熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应和反应的顺序是正确解答此类题的关键。
7.(2025 济宁)将一定质量Zn(NO3)2和AgNO3的混合溶液,按如图所示进行实验,现象如图中所述:
分析图中信息进行判断,下列说法合理的是(  )
A.滤渣中可能含有单质Zn
B.滤渣中一定含有单质Ag、Fe
C.滤渣的质量一定小于ag
D.滤液中一定含有Mg2+、Fe2+,可能含有Zn2+
【考点】金属与盐溶液反应的原理.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,并且金属越活泼,越容易先和盐溶液反应。
【解答】解:镁和硝酸银反应生成硝酸镁和银,和硝酸锌反应生成硝酸镁和锌,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银。
A、滤渣中不可能含有单质Zn,是因为滤液是浅绿色溶液,说明铁反应生成了硝酸亚铁,如果滤渣中含有锌,则锌硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁,故选项不正确。
B、滤渣中一定含有单质Ag、Fe,是因为反应过程中生成的银不能再反应,滴加稀硫酸产生温室气体,是因为铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故选项正确。
C、滤渣的质量一定大于ag,是因为镁和硝酸银、硝酸锌反应后固体质量增大,铁和硝酸银反应后固体质量增大,故选项不正确。
D、滤液中一定含有Mg2+、Fe2+、Zn2+,故选项不正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
8.(2025 天宁区)如图所示进行对比实验(装置气密性良好),两侧均加入5g质量分数为7.3%的稀盐酸。下列说法正确的是(  )
A.反应过程中右侧小试管内更剧烈
B.恢复至室温后左侧气球体积较大
C.反应过程中左侧红墨水上升更快
D.反应结束后两边金属均完全消失
【考点】金属与酸的反应原理.
【专题】金属与金属材料.
【答案】C
【分析】根据在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,且金属的活动性越强,反应越剧烈,进行分析判断。
【解答】解:A、镁的金属活动性比铁强,则反应过程中左侧小试管内更剧烈,故选项说法错误。
B、设5g质量分数为7.3%的稀盐酸完全反应,消耗的镁的质量为x。
Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
24 73
x 5g×7.3%
x=0.12g
设5g质量分数为7.3%的稀盐酸完全反应,消耗的镁的质量为y。
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
56 73
y 5g×7.3%
y=0.28g
则完全反应后,两种金属均有剩余,稀盐酸完全反应,则最终生成氢气的质量相等,恢复至室温后两端气球体积相同,故选项说法错误。
C、镁的金属活动性比铁强,反应速率快,放出热量多,反应过程中左侧红墨水上升更快,故选项说法正确。
D、根据B选项的解析,反应结束后两边金属均有剩余,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题有一定难度,熟练掌握金属的化学性质并能灵活运用是正确解答本题的关键。
9.(2025 宜宾)《天工开物》记载“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”。表明金具有良好的(  )
A.导热性 B.延展性 C.导电性 D.抗腐蚀性
【考点】金属的物理性质及用途.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】根据金属的物理性质和用途,进行分析解答。
【解答】解:“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”,说明黄金能被锤打成极薄的片状,说明黄金具有良好的延展性。
故选:B。
【点评】本题难度不大,了解金属的物理性质和用途是正确解答本题的关键。
10.(2025 青岛)下列做法有利于防止金属生锈的是(  )
A.自行车淋雨后未及时擦干
B.给室外铁制篮球架刷油漆
C.将钢铁制品存放在潮湿的环境中
D.经常用食盐水清洗铁制品
【考点】金属锈蚀的条件及其防护.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】根据铁生锈条件分析。
【解答】解:铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触,防止铁生锈的原理是破坏铁生锈的条件。
A.自行车淋雨后表面残留水分,提供生锈所需的水分条件,会加速生锈。因此,这种做法不利于防止金属生锈。故A错误。
B.油漆能形成一层致密的保护层,隔绝铁与氧气和水分的接触,从而有效防止生锈。因此,这种做法有利于防止金属生锈。故B正确。
C.潮湿环境含有大量水分,会促进铁与氧气、水的反应,加速生锈。因此,这种做法不利于防止金属生锈。故C错误。
D.食盐水中的盐分会加速铁的腐蚀,使生锈更快。因此,这种做法不利于防止金属生锈。故D错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,掌握铁锈蚀的条件是正确并能灵活运用是正确解答本题的关键。
11.(2025 武汉)某同学绘制了物质的转化关系如图所示(图中“→”表示一种物质可以转化为另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件已略去)。下列说法错误的是(  )
A.Fe能在空气中剧烈燃烧生成红色的Fe3O4
B.Fe3O4转化为Fe的反应可以是置换反应
C.H2可与CuO反应生成Cu,也可与Fe2O3反应生成Fe
D.将Cu浸入FeSO4溶液中可比较Fe和Cu的金属活动性
【考点】金属的化学性质;反应类型的判定.
【专题】金属与金属材料.
【答案】A
【分析】A、根据Fe在空气中不能燃烧,进行分析判断。
B、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反应。
C、根据氢气具有还原性,进行分析判断。
D、根据在金属活动性顺序中,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,进行分析判断。
【解答】解:A、Fe在空气中不能燃烧,且四氧化三铁是黑色的,故选项说法错误。
B、Fe3O4转化为Fe的反应可以是置换反应,如通过氢气和四氧化三铁在高温下反应生成铁和二氧化碳实现转化,该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反应,属于置换反应,故选项说法正确。
C、氢气具有还原性,H2可与CuO反应生成Cu,也可与Fe2O3反应生成Fe,故选项说法正确。
D、将Cu浸入FeSO4溶液中,不反应,说明铜的金属活动性比铁弱,可比较Fe和Cu的金属活动性,故选项说法正确。
故选:A。
【点评】本题难度不大,了解金属的化学性质、置换反应的特征等是正确解答本题的关键。
12.(2025 武汉)项目小组为探究金属的化学性质进行图1所示实验,充分反应后,甲试管内的溶液只含一种溶质。然后将甲、乙两支试管内的物质倒入烧杯,如图2所示。充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。下列说法错误的是(  )
A.若滤液呈无色,则滤渣中可能存在3种物质
B.若滤液呈蓝色,则滤渣中可能存在2种物质
C.若滤渣为混合物,则其质量可能小于2mg
D.若滤渣为纯净物,则滤液中可能存在3种金属离子
【考点】金属与盐溶液反应的原理;金属与酸的反应原理.
【专题】金属与金属材料.
【答案】D
【分析】在金属活动性顺序中,排在氢前面的金属能与酸反应产生氢气,排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。锌比氢活泼,能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,铜比银活泼,铜能与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银。
【解答】解:A、若滤液呈无色,则滤液中不含硝酸铜,则混合前甲试管中锌过量,混合后,锌和硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜,且硝酸铜完全反应,铜一定与硝酸银反应生成了银,锌一定与硝酸铜反应生成了铜,故滤渣中一定含有铜、银,可能含有锌,则滤渣中可能存在3种物质,故A不符合题意;
B、若滤液呈蓝色,则滤液中含有硝酸铜,乙试管中铜一定和硝酸银反应生成了银,则滤渣中一定有银,若甲试管中锌过量,混合后,锌可能与硝酸铜反应生成了铜,且硝酸铜部分反应,则滤渣中可能含有铜,故滤渣中可能含有铜、银2种物质,故B不符合题意;
C、若滤渣为混合物,由以上分析可知,滤渣中一定含有银,铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应的化学方程式为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,每64份质量的铜置换出216份质量的银,固体质量增加,则得到的固体质量大于mg,若甲试管中锌过量,混合后,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,反应的化学方程式为Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu,每65份质量的锌置换出64份质量的铜,固体质量减小,得到铜的质量一定小于mg,则若滤渣为混合物,则其质量可能小于2mg,故C不符合题意;
D、若滤渣为纯净物,由于乙试管中铜与硝酸银反应生成了银,且银不参与其他反应,则滤渣中一定有银,甲试管中一定含有氯化锌,若乙试管中含有硝酸银,硝酸银能与氯化锌反应生成氯化银沉淀和硝酸锌,则乙试管中一定不含硝酸银,则混合后滤液中一定含有锌离子、铜离子两种金属离子,一定不含银离子,故D符合题意;
故选:D。
【点评】本题难度较大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
13.(2025 兰州)文物承载着文明的记忆。甘肃省博物馆馆藏的下列文物由金属材料制成的是(  )
A.马踏飞燕
B.莲花形玻璃托盏
C.“白马作“毛笔
D.彩陶罐
【考点】金属材料及其应用.
【专题】金属与金属材料.
【答案】A
【分析】根据金属材料包括纯金属以及它们的合金,进行分析解答。
【解答】解:A、马踏飞燕是用青铜制成的,青铜是铜放热合金,属于金属材料,故选项正确。
B、莲花形玻璃托盏是用玻璃制成的,玻璃属于无机非金属材料,故选项错误。
C、“白马作“毛笔是用动物毛制成的,属于天然材料,故选项错误。
D、彩陶罐是用泥土烧制而成的,属于无机非金属材料,故选项错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,了解金属材料的范畴并能灵活运用是正确解答此类题的关键。
14.(2025 长沙)湖南已建成自然资源全要素市场平台,通过AI智能分析有效破解了供需信息壁垒。下列有关自然资源的说法正确的是(  )
A.空气有自净能力,无需监测
B.大量使用化石燃料对环境没有污染
C.有计划、合理地开采矿产资源
D.回收废旧金属不能节约金属资源
【考点】金属的回收利用及其重要性;防治空气污染的措施.
【专题】化学与环境保护.
【答案】C
【分析】A、根据空气的污染,进行分析判断。
B、根据化石燃料燃烧会产生二氧化硫、二氧化氮等空气污染物,进行分析判断。
C、根据要合理利用矿产资源,进行分析判断。
D、根据回收废旧金属的意义,进行分析判断。
【解答】解:A、空气有自净能力,但超过了其自净能力,就会造成空气污染,需监测空气质量状况,故选项说法错误。
B、化石燃料燃烧会产生二氧化硫、二氧化氮等空气污染物,会造成空气污染,故选项说法错误。
C、矿产资源属于不可再生资源,要有计划、合理地开采矿产资源,故选项说法正确。
D、回收废旧金属,能节约金属资源,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,了解回收废旧金属的意义、空气污染合理利用矿产资源等是正确解答本题的关键。
15.(2025 广东)用思维导图对常温或点燃条件下能与物质M发生反应的物质进行归纳整理,如图,则M可能是(  )
A.碳 B.铁 C.氧化铜 D.碳酸钙
【考点】金属的化学性质.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】根据常温或点燃条件下物质M能与氧气、硫酸铜溶液、稀盐酸反应,能在潮湿的空气中反应,进行分析判断。
【解答】解:A、碳在点燃条件下能与氧气反应生成二氧化碳气体,不能与硫酸铜溶液、稀盐酸反应,碳在潮湿的空气中不反应,故选项错误。
B、铁在点燃条件下能与氧气反应生成四氧化三铁,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铁在潮湿的空气中能与氧气、水反应生成铁锈,故选项正确。
C、氧化铜在常温或点燃条件下不能与氧气反应,不能与硫酸铜溶液反应,在潮湿的空气中不反应,故选项错误。
D、碳酸钙在常温或点燃条件下不能与氧气反应,不能与硫酸铜溶液反应,在潮湿的空气中不反应,故选项错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,了解金属的化学性质并能灵活运用是正确解答本题的关键。
16.(2025 吉林)竖炉炼铁的工艺流程如图所示。催化反应室中发生的反应之一为:CH4+CO22CO+2X。下列分析正确的是(  )
A.赤铁矿石粉碎后可以增加铁元素的含量
B.原料是赤铁矿石、天然气、高温尾气
C.合成气中X的化学式为H2O
D.赤铁矿石和天然气的主要成分都属于化合物
【考点】铁的冶炼;根据质量守恒定律判断物质的化学式;单质和化合物的判别.
【专题】金属与金属材料.
【答案】D
【分析】A.根据赤铁矿石粉碎后对反应速率的影响,进行分析;
B.根据竖炉炼铁的原料,进行分析;
C.根据质量守恒定律,进行分析;
D.根据赤铁矿石和天然气的主要成分,进行分析。
【解答】解:A.赤铁矿石粉碎后可以增大反应物的接触面积,加快反应速率,不能增加铁元素的含量,故A错误;
B.原料有赤铁矿石、天然气,高温尾气是反应产物,不是原料,故B错误;
C.由质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类与数目不变,反应前有:碳原子2个、氢原子4个、氧原子2个;反应后有碳原子2个、氧原子2个,所以X的化学式为H2,故C错误;
D.赤铁矿石的主要成分是氧化物,天然气的主要成分是甲烷,都属于化合物,故D正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,理解竖炉炼铁的工艺流程、掌握质量守恒定律等是正确解答本题的关键。
17.(2025 齐齐哈尔)将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。下列说法中正确的是(  )
A.若滤液呈浅绿色,则滤渣中只含有银
B.若滤渣中加稀盐酸有气泡产生,则滤液中一定含有两种溶质
C.若滤液为无色,则滤液中一定含有硝酸锌,可能含有硝酸银
D.将所得滤渣洗涤、干燥后称量,质量可能与所加锌粉的质量相等
【考点】金属与盐溶液反应的原理.
【专题】金属与金属材料.
【答案】D
【分析】根据金属活动性顺序为Zn>Fe>Ag,将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中,锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Fe(NO3)2反应生成硝酸锌和铁,进行分析判断。
【解答】解:A、金属活动性顺序为Zn>Fe>Ag,将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中,锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Fe(NO3)2反应生成硝酸锌和铁。若滤液呈浅绿色,说明滤液中含有硝酸亚铁,可能是硝酸亚铁没有参加反应,也可能是硝酸亚铁部分参加了反应,则滤渣中不一定只含有银,也可能含有铁,故选项说法错误。
B、若滤渣与稀盐酸反应产生气泡,说明滤渣含活泼金属,若此时锌过量,硝酸银和硝酸亚铁均被完全置换,滤液中仅剩硝酸锌(一种溶质),故选项说法错误。
C、若滤液无色,说明Fe2+完全反应(硝酸亚铁被置换完全),锌需先置换完银才能置换铁,硝酸银此时应已完全反应,滤液中不可能含硝酸银,故选项说法错误。
D、由Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag可知,每65份质量的锌可置换出216份质量的银,滤渣的质量会增加;由Zn+Fe(NO3)2═Zn(NO3)2+Fe可知,每65份质量的锌可置换出56份质量的铁,滤渣的质量会减少;当滤渣减小的质量与增大的质量相等时,固体的质量保持不变;则将所得滤渣洗涤、干燥后称量,质量可能与所加锌粉的质量相等,故选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题有一定难度,熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应和反应的顺序是正确解答此类题的关键。
18.(2025 河北)如图所示为某班学生用废旧金属制作班徽的过程。下列说法错误的是(  )
A.①中利用了铁能被磁铁吸引的性质
B.②中稀盐酸可用氯化钠溶液替代
C.④中铁板上会出现红色图案
D.⑤中塑封是为了防止班徽生锈
【考点】金属锈蚀的条件及其防护;常见金属的特性及其应用;金属与酸的反应原理.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】A、根据铁能被磁铁吸引,进行分析判断。
B、根据金属的化学性质,进行分析判断。
C、根据金属的化学性质,进行分析判断。
D、根据铁与氧气、水充分接触时容易生锈,进行分析判断。
【解答】解:A、用磁铁选出废铁板,利用了铁能被磁铁吸引的性质,故选项说法正确。
B、铁不能与氯化钠反应,②中稀盐酸不能用氯化钠溶液替代,故选项说法错误。
C、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,④中铁板上会出现红色图案,故选项说法正确。
D、铁与氧气、水充分接触时容易生锈,⑤中塑封能隔绝氧气和水,是为了防止班徽生锈,故选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题难度不大,了解防止铁制品生锈的原理、金属的化学性质、铁能被磁铁吸引等是正确解答本题的关键。
19.(2025 湖北)中国空间站系统建设所使用的下列材料中,属于金属材料的是(  )
A.建造空间站使用的碳纤维复合材料
B.制造载人飞船使用的滤紫外线石英玻璃
C.制作航天服使用的聚酰胺合成纤维
D.制造火箭使用的第三代铝锂合金
【考点】金属材料及其应用.
【专题】金属与金属材料.
【答案】D
【分析】根据金属材料包括纯金属以及它们的合金,进行分析解答。
【解答】解:A、碳纤维复合材料属于复合材料,故选项错误。
B、石英玻璃是用石英制成的,属于无机非金属材料,故选项错误。
C、聚酰胺合成纤维是合成纤维的一种,属于合成材料,故选项错误。
D、铝锂合金属于合金的一种,属于金属材料,故选项正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,了解金属材料的范畴并能灵活运用是正确解答此类题的关键。
20.(2025 陕西)将一定量铁粉加入含有Cu(NO3)2和AgNO3两种溶质的溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。则下列说法正确的是(  )
A.若滤液中有AgNO3,则滤渣中一定没有Cu、Ag
B.若滤渣成分为Cu、Ag、Fe,则滤液中溶质只有一种
C.若滤渣成分为Cu、Ag,则滤液中一定有Fe(NO3)3
D.若滤液中有Cu(NO3)2,则滤渣中加入稀硫酸一定会有气泡产生
【考点】金属与盐溶液反应的原理.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】将一定量铁粉加入含有Cu(NO3)2和AgNO3两种溶质的溶液中,铁先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,后和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜。
【解答】解:A、若滤液中有AgNO3,说明铁不足,则滤渣中一定没有Cu,一定含有Ag,故选项不正确。
B、若滤渣成分为Cu、Ag、Fe,说明铁过量,则滤液中溶质只有一种,即硝酸亚铁,故选项正确。
C、若滤渣成分为Cu、Ag,则滤液中一定没有Fe(NO3)3,是因为铁和硝酸银、硝酸铜反应生成的是硝酸亚铁,不是硝酸铁,故选项不正确。
D、若滤液中有Cu(NO3)2,说明铁不足,则滤渣中不含有铁,加入稀硫酸一定没有气泡产生,故选项不正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
21.(2025 河南)金属在改善人类生活方面发挥着巨大作用。下列相关叙述不正确的是(  )
A.纯铜的硬度比黄铜的大
B.钛合金具有良好的抗腐蚀性能
C.铁制品刷漆可防止生锈
D.回收废旧金属可实现资源再利用
【考点】金属锈蚀的条件及其防护;金属的回收利用及其重要性;合金与合金的性质.
【专题】金属与金属材料.
【答案】A
【分析】合金是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的混合物,合金的性能一般优于组成它的纯金属;铁生锈的条件是与氧气和水同时接触,防止铁生锈就是要破坏铁生锈的条件;回收废旧金属既可以节约金属资源,又可以减少对环境的污染。
【解答】解:A、合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大,黄铜是铜的合金,所以黄铜的硬度比纯铜的大,故错误。
B、钛合金具有良好的抗腐蚀性能,被广泛应用于航空航天、医疗器械等领域,故正确。
C、铁制品刷漆可以隔绝氧气和水,从而防止铁生锈,故正确。
D、回收废旧金属可以将其重新加工利用,实现资源的再利用,同时还能减少对环境的污染,故正确。
故选:A。
【点评】本题主要考查金属及合金的性质、金属的防锈措施以及金属资源的回收利用等知识。
22.(2025 威海)欲探究Mg、Cu、Ag的金属活动性顺序,仅用组内试剂无法实现的是(  )
A.Mg、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液
B.Mg、Cu、Ag、稀硫酸
C.Mg、Ag、CuSO4溶液
D.Cu、MgSO4溶液、AgNO3溶液
【考点】金属活动性强弱的判断.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】根据在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,进行分析解答。
【解答】解:A、Mg能与稀硫酸反应生成氢气,铜不能与稀硫酸反应,说明了活动性Mg>H>Cu;铜能与硝酸银溶液反应置换出银,说明了金属活动性Cu>Ag,可得出的金属活动性顺序为Mg>Cu>Ag,故选项错误。
B、Mg能与稀硫酸反应生成氢气,Cu、Ag均不能与稀硫酸反应,说明了活动性Mg>H>Cu、Ag,无法比较铜、银的金属活动性强弱,故选项正确。
C、镁与CuSO4溶液反应置换出铜,说明了金属活动性镁>铜;Ag与CuSO4溶液不反应,说明了金属活动性铜>银,由此可得出三种金属活动性为Mg>Cu>Ag,故选项错误。
D、Cu和硫酸镁溶液不反应,无明显现象,说明了金属活动性镁>铜;铜能与AgNO3溶液溶液反应置换出银,说明了金属活动性Cu>Ag,可得出的金属活动性顺序为Mg>Cu>Ag,故选项错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,明确金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
23.(2025 福建)镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金(含镍、铁和铜等)浸入800℃液态镁中形成镁镍合金,再经如右下图所示的真空蒸馏,可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是(  )
A.合金的硬度一般比其组成金属的小
B.镁的沸点比镍的高
C.真空蒸馏过程中,镁原子间的间隙发生改变
D.坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中
【考点】合金与合金的性质;利用分子与原子的性质分析和解决问题.
【答案】C
【分析】A.根据合金的性质,进行分析;
B.根据镁和镍的沸点,进行分析;
C.根据真空蒸馏的原理,进行分析;
D.根据坡莫合金的成分和稀硫酸的性质,进行分析。
【解答】解:A、合金的硬度一般比其组成金属的大,而不是小,故A错误。
B、从真空蒸馏能够分离镁和镍,且Mg以气态形式被收集,可推断出镁的沸点比镍的低,故B错误。
C、真空蒸馏过程中,Mg由液态变为气态,物质的状态发生变化,分子(原子)间的间隙会发生改变,故C正确。
D、坡莫合金中含铜,Cu不与稀H2SO4反应,所以坡莫合金不能完全溶解于足量稀硫酸中,故D错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查了合金的性质、金属的沸点、真空蒸馏的原理以及金属与酸的反应等知识点。解答此类题目时,需要熟悉合金的性质、常见金属的沸点、真空蒸馏的原理以及金属活动性顺序,从题干中提取关键信息,结合已有的知识进行判断。
24.(2025 苏州)为验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率,进行实验。下表是2g铁粉、5g水与不同质量活性炭、食盐均匀混合后,在10分钟内温度上升的实验记录
实验编号 活性炭质量/g 食盐质量/g 温度上升值/℃
1 0 0 0.1
2 0.2 0 22.0
3 x 0.1 3.1
4 0.2 0.1 56.3
下列说法正确的是(  )
A.铁的锈蚀不需要氧气参与
B.表中x的值为0.2
C.欲得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”可以对比实验1和2
D.对比实验1和4得出的结论是“食盐能加快铁粉生锈速率”
【考点】金属锈蚀的条件及其防护.
【专题】金属与金属材料.
【答案】C
【分析】A、根据铁的锈蚀条件来分析;
B、根据控制变量的方法来分析;
C、根据实验内容来分析;
D、根据控制变量的方法来分析。
【解答】解:A、铁的锈蚀需要氧气参与,故A说法错误;
B、实验3和实验4中,食盐质量相同,温度升高值不同,因此活性炭的质量也不相同,因此x≠0.2,故B说法错误;
C、实验1和实验2中,都没有食盐,只有活性炭的质量不同,由温度升高值不同可知,对比实验1和2能得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”,故C说法正确;
D、实验1和实验4中,食盐质量和活性炭质量均不相同,存在两个变量,因此对比实验1和4不能得出“食盐能加快铁粉生锈速率”的结论,故D说法错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查金属锈蚀的条件等,完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行。
25.(2025 苏州)白炽灯泡的结构如图,通电后钨丝在高温下发光。生产时灯泡内可能会混入少量氧气。下列说法正确的是(  )
A.钨丝的熔点低
B.两侧的金属丝不导电
C.灯泡内填充氮气是因为其化学性质活泼
D.白炽灯工作时,红磷能消耗残留氧气
【考点】金属的物理性质及用途;氮气的用途;氧气的化学性质.
【专题】空气与水;金属与金属材料.
【答案】D
【分析】A.根据钨丝的物理性质,进行分析;
B.根据金属丝的导电性,进行分析;
C.根据氮气的化学性质,进行分析;
D.根据红磷的化学性质,进行分析。
【解答】解:A.钨丝的熔点高,这样才能在高温下工作而不熔化,故A错误;
B.两侧的金属丝是导电的,它们的作用是连接电源和钨丝,故B错误;
C.灯泡内填充氮气是因为其化学性质不活泼,可以防止钨丝氧化,故C错误;
D.白炽灯工作时,红磷能与残留的氧气反应生成五氧化二磷,从而消耗残留氧气,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查白炽灯泡的结构和工作原理。注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。了解白炽灯泡的工作原理和各组成部分的作用对于解答此类题目非常重要。
二.填空题(共5小题)
26.(2025 广元)我国古代很多发明创造与化学工艺有关。如图是西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯。
(1)雁鱼灯的灯体采用青铜材质,青铜与铜相比的优点是  硬度大  (写一点即可)。
(2)将灯罩关闭即可将火焰熄灭,其原理是  隔绝氧气  。
(3)我国在西汉时期已经发现铁与硫酸铜溶液反应会生成铜,该反应的化学方程式为  Fe+CuSO4=Cu+FeSO4  。
(4)据《汉书》记载“高奴县有洧水可燃”,洧水即石油,石油属于  不可再生  (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(5)雁鱼灯出土时表面某些部分存在绿色锈斑。该绿色锈斑的主要成分是碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】可以推知,铜锈蚀的过程是金属铜与O2、 H2O、CO2  (填两种物质的化学式)发生反应的过程。
(6)时至今日,防止金属腐蚀仍是保护金属资源的重要途径,请提出一条防止金属腐蚀的建议  保持金属表面洁净干燥(答案不唯一)  。
【考点】金属锈蚀的条件及其防护;灭火的原理和方法;常见能源的种类、能源的分类;合金与合金的性质;金属与盐溶液反应的原理.
【专题】化学与能源;金属与金属材料.
【答案】(1)硬度大;
(2)隔绝氧气;
(3)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;
(4)不可再生;
(5)H2O、CO2;
(6)保持金属表面洁净干燥(答案不唯一)。
【分析】(1)合金与纯金属相比,一般具有硬度大、强度高、抗腐蚀性好等优点。
(2)根据燃烧条件分析。
(3)铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁。
(4)石油属于不可再生能源。
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变分析。
(6)根据保护金属资源的重要途径分析。
【解答】解:(1)合金与纯金属相比,一般具有硬度大、强度高、抗腐蚀性好等优点,青铜是铜的合金,所以青铜与铜相比的优点可以是硬度大、强度高、抗腐蚀性好等,故答案为:硬度大。
(2)将灯罩关闭,火焰周围的空气被隔绝,燃烧需要氧气,隔绝氧气可以灭火。故答案为:隔绝氧气。
(3)铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。故答案为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
(4)石油是古代生物的遗体经过漫长的地质年代形成的,属于不可再生能源。故答案为:不可再生。
(5)根据碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】的组成元素,依据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,铜锈蚀的过程是金属铜与O2、H2O、CO2发生反应的过程。故答案为:H2O、CO2。
(6)防止金属腐蚀的方法有很多,如保持金属表面洁净干燥、在金属表面涂油、刷漆、镀一层其他金属等。故答案为:保持金属表面洁净干燥(答案不唯一)。
【点评】本题考查了金属的知识,完成此题,可以依据题干提供的信息结合物质的性质进行。
27.(2025 长春)铁和铁合金作为金属材料一直被广泛应用。
(1)钢是铁合金。钢的硬度比纯铁  大  。
(2)写出一种生活中的铁制品: 菜刀(答案不唯一)  。
(3)铁能与空气中的水和  氧气  发生化学反应生成铁锈(主要成分是Fe2O3 xH2O)。因此,生活中我们应采取相应措施防止铁制品生锈。
(4)用CuSO4配制波尔多液时,不能使用铁制容器,原因是Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。铁可以把铜从CuSO4溶液中置换出来,说明铁的金属活动性比铜  强  。
【考点】金属锈蚀的条件及其防护;金属的物理性质及用途;合金与合金的性质;金属活动性强弱的判断.
【专题】金属与金属材料.
【答案】(1)大;
(2)菜刀(答案不唯一);
(3)氧气;
(4)强。
【分析】(1)根据合金的性质来分析;
(2)根据生活中常见的铁制品来分析;
(3)根据铁锈蚀的条件来分析;
(4)根据化学反应的原理以及金属的活动性强弱来分析。
【解答】解:(1)一般,合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度,钢是铁合金,因此钢的硬度比纯铁大;故答案为:大;
(2)生活中的铁制品有煤炉、菜刀、炒锅等;故答案为:菜刀(答案不唯一);
(3)铁能与空气中的水和氧气发生化学反应生成铁锈(主要成分是Fe2O3 xH2O);故答案为:氧气;
(4)用CuSO4配制波尔多液时,不能使用铁制容器,原因是Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。铁可以把铜从CuSO4溶液中置换出来,说明铁的金属活动性比铜强;故答案为:强。
【点评】本题难度不大,掌握合金的性质、铁锈蚀的条件以及金属的活动性是解题的关键。
28.(2025 黑龙江)金属矿物是宝贵的自然资源。
(1)图一展示了古代炼铁的过程,其中将生铁炼成熟铁(钢)的原理是  降低含碳量  。
(2)图二是现代高炉炼铁的过程,写出反应3的化学方程式    。
(3)世界上每年因腐蚀而报废的金属相当于年产量的20%﹣40%,请你提出一种预防金属锈蚀的具体方法  刷漆或涂油  。
(4)某化工厂为回收废旧金属,向含有AgNO3和Cu(NO3)2的废液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,得到无色滤液和滤渣,滤渣中可能含有  Zn  (填化学式,下同),滤液中的溶质是  Zn(NO3)2  。
【考点】铁的冶炼;金属锈蚀的条件及其防护;金属与盐溶液反应的原理.
【专题】金属与金属材料.
【答案】(1)降低含碳量。
(2)。
(3)刷漆或涂油。
(4)Zn;Zn(NO3)2。
【分析】(1)生铁含碳量为2% 4.3%,钢的含碳量为0.03% 2%。
(2)高温条件下,一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳。
(3)铁与水和氧气同时接触时容易生锈,因此隔绝水和氧气可以防止铁制品生锈。防止金属生锈的方法很多,例如给金属涂一层油漆,给金属镀一层金属,把金属制成合金,给金属烤蓝等,都可以达到防止金属生锈的目的。
(4)金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,并且金属越活泼,越容易先和盐溶液反应。
【解答】解:(1)生铁含碳量为2% 4.3%,钢的含碳量为0.03% 2%,将生铁炼成熟铁(钢)的原理是降低生铁中的含碳量。
(2)炼铁高炉中,反应3是一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳,化学方程式为。
(3)金属锈蚀是金属与氧气、水等发生化学反应。刷漆、涂油可在金属表面形成保护膜,隔绝氧气和水;电镀能在金属表面镀上一层其他金属,防止金属锈蚀。
(4)金属活动性Zn>Cu>Ag,向含有AgNO3和Cu(NO3)2的废液中加入锌粉,锌先与AgNO3反应:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌再与Cu(NO3)2反应:Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu。得到无色滤液,说明Cu(NO3)2完全反应,滤渣中一定有Ag、Cu,可能有过量的Zn;滤液中的溶质只有Zn(NO3)2。
故答案为:(1)降低含碳量。
(2)。
(3)刷漆或涂油。
(4)Zn;Zn(NO3)2。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
29.(2025 绥化)将ag金属Zn放入Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣、滤液。
(1)若滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,则滤渣的成分是  Ag、Cu、Zn  (填化学式)。
(2)若滤液呈蓝色,则滤液中可能含有的溶质是  AgNO3  (填化学式)。
(3)若滤渣的质量仍为ag,则滤渣的组成有  两  种情况。
【考点】金属与盐溶液反应的原理.
【专题】金属与金属材料.
【答案】(1)Ag、Cu、Zn;
(2)AgNO3;
(3)两。
【分析】根据金属活动性顺序为Zn>Cu>Ag,将ag金属Zn放入Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜,进行分析解答。
【解答】解:(1)金属活动性顺序为Zn>Cu>Ag,将ag金属Zn放入Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜,若滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,银、铜均不能与稀盐酸反应,说明滤渣中含有锌,则滤渣的成分是Ag、Cu、Zn。
(2)若滤液呈蓝色,说明滤液中含有硝酸铜,硝酸铜可能没有参加反应,也可能是部分参加了反应;硝酸铜可能没有参加反应,可能是硝酸银溶液有剩余,也可能是锌和硝酸银恰好完全反应,滤液中可能含有的溶质是AgNO3。
(3)由Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag可知,每65份质量的锌可置换出216份质量的银,滤渣的质量会增加;由Zn+Cu(NO3)2═Zn(NO3)2+Cu可知,每65份质量的锌可置换出64份质量的铜,滤渣的质量会减少。若滤渣的质量仍为ag,说明同时发生的上述两个反应,硝酸铜可能有剩余,也可能是锌和硝酸铜恰好完全反应,也可能是锌有剩余,则滤渣的组成有银、铜或银、铜、锌两种情况。
故答案为:
(1)Ag、Cu、Zn;
(2)AgNO3;
(3)两。
【点评】本题有一定难度,熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应和反应的顺序是正确解答此类题的关键。
30.(2025 威海)未来金属——钛
金属钛(Ti)性能优越,在多个领域有广泛应用。
Ⅰ.钛的制备
用钛酸亚铁(FeTiO3)制备钛的原理是:
2FeTiO3+6C+7Cl22X+2TiCl4+6CO
2Mg+TiCl42MgCl2+Ti
(1)FeTiO3中钛元素的化合价为  +4  ,X为  FeCl3  。
Ⅱ.钛的性质
银白色固体,熔点1668℃,沸点3287℃,密度小,强度高,抗腐蚀性强,与人体有良好的相容性;在一定条件下能在空气中燃烧生成二氧化钛和氮化钛;在一定条件下也能和水蒸气反应生成二氧化钛和一种可燃性气体。
(2)下列有关钛及其合金的用途不正确的是  B  (填字母编号)。
A.用于制作人造头颅骨
B.用于制作保险丝
C.用于制作潜水刀具
D.用于制作飞机起落架
(3)写出钛和水蒸气发生反应的化学方程式  Ti+2H2OTiO2+2H2  ,该反应的还原剂为  钛  。
【考点】合金与合金的性质;还原剂、氧化剂的概念及判断;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;金属的物理性质及用途.
【专题】金属与金属材料.
【答案】(1)+4;FeCl3。
(2)B。
(3)Ti+2H2OTiO2+2H2;钛。
【分析】(1)根据化合价的计算和质量守恒定律进行分析。FeTiO3中钛元素的化合价可以通过化合价代数和为零的原则计算,X的化学式可以通过质量守恒定律推断。
(2)根据钛及其合金的性质进行分析。钛及其合金具有高强度、低密度、抗腐蚀性强等特性,但熔点较高,不适合用于制作保险丝。
(3)根据钛和水蒸气的反应进行分析。钛和水蒸气反应生成二氧化钛和氢气,钛在反应中失去电子,被氧化,是还原剂。
【解答】解:(1)FeTiO3中,铁元素的化合价为+2,氧元素的化合价为﹣2。设钛元素的化合价为 x,则有:(+2)+x+( 2)×3=0 解得 x=+4。因此,钛元素的化合价为+4。根据反应方程式 2FeTiO3+6C+7Cl2→2X+2TiCl4+6CO,根据质量守恒定律,反应前有2个铁原子、2个钛原子、6个碳原子、6个氧原子和14个氯原子。反应后有2个钛原子、8个氯原子、6个碳原子和6个氧原子。因此,2X中应包含2个铁原子和6个氯原子,即X为 FeCl3。故答案为:+4;FeCl3。
(2)钛及其合金具有高强度、低密度、抗腐蚀性强等特性,但熔点较高,不适合用于制作保险丝。因此,选项B不正确。故答案为:B。
(3)一定条件下,钛和水蒸气反应生成二氧化钛(TiO2)和氢气(H2),化学方程式为:Ti+2H2OTiO2+2H2,在反应中,钛失去电子,被氧化,是还原剂。故答案为:Ti+2H2OTiO2+2H2;钛。
【点评】本题主要考查了钛及其合金的性质和用途,以及化学反应方程式的书写。完成此题,需要结合已有的知识进行解题。掌握化合价的计算、质量守恒定律、钛及其合金的性质和化学反应方程式的书写是正确解答此类题的关键。
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