资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
周测小卷（12） 金属材料 金属的化学性质
一．选择题
1．2026年央视春晚，武术节目《武BOT》将中国武术与科技完美融合。数十台人形机器人变身“功夫小子”，与武术演员同台献艺。机器人的一些部件用金属制造，下列属于金属材料的是（　　）
A．不锈钢 B．塑料 C．金刚石 D．玻璃
2．长沙博物馆新揭幕的“湘江铜韵”特展印证了古人智慧与当代科技的深度共鸣，展柜中有一件西汉青铜铙（铜锡合金）。下列有关青铜的说法不正确的是（　　）
A．青铜的硬度大于纯铜 B．青铜耐腐蚀性优于纯铜
C．青铜属于合成材料 D．青铜的熔点低于纯铜
3．我国非遗表演“打铁花”，以铁为墨，以夜为卷，火树银花，点亮星空。“打铁花”是将生铁熔化为铁水，再将铁水击打至空中形成绚丽火花。下列说法错误的是（　　）
A．铁熔化为铁水原子间间隔增大 B．生铁熔点低于纯铁
C．铁燃烧生成Fe2O3 D．生铁的硬度大于纯铁
4．把X、Y、Z三种金属分别加入稀盐酸中，Y表面有气泡产生，X、Z无明显变化；再把X放到Z的金属化合物溶液中，X的表面有固体析出。则三种金属的活动性顺序是（　　）
A．Y＞X＞Z B．Y＞Z＞X
C．X＞Z＞Y D．Z＞X＞Y
5．将等质量的镁粉和锌粉放入等体积的甲、乙两密闭容器中，向两容器中同时一次性加入等浓度等体积且足量的稀硫酸，用压力传感器测得容器内气体压强与反应时间的关系如图所示，下列选项正确的是（　　）
A．甲为锌粉
B．b点溶液中有一种溶质
C．ac段压强变化只受温度影响
D．反应结束后溶液中溶质质量的变化量：甲＜乙
6．小语以丙为“数轴”的原点将常见金属按其在水溶液中的活动性顺序分为两部分，如图所示。下列有关说法错误的是（　　）
A．小语选择“数轴”的原点丙为H
B．甲和Hg都能和稀硫酸发生反应
C．将乙加入稀盐酸中，有气泡产生，溶液变为浅绿色
D．丁在自然界中主要以单质形式存在
7．如表所示是验证Mg、Cu、Ag三种金属活动性顺序的4种实验方案，其中“—”表示未进行金属化合物溶液与金属之间的实验。各实验方案中，不能达到实验目的的是（　　）
金属化合物溶液 ① ② ③ ④
MgSO4溶液 Cu Ag — Cu
CuSO4溶液 Ag Mg Mg —
AgNO3溶液 — — Cu Cu
A．① B．② C．③ D．④
8．某兴趣小组同学在学习金属的有关知识后，设计并完成了如图实验，下列有关说法不正确的是（　　）
A．将铜丝压成片状利用了其良好的延展性
B．A中发生反应的化学方程式为
C．B试管中溶液由无色变为蓝色
D．C试管中金属在反应过程中质量会增加
9．青铜时代是人类文明发展历程的一个重要阶段。化学兴趣小组的同学们在实验室设计并完成了如下实验，以探究铜的性质。下列有关说法合理的是（　　）
A．实验①中，铜片上出现划痕
B．实验②中，铜片表面变红
C．实验③中，反应后溶液质量增加
D．黄铜是铜、碳合金
10．制取合金常用的方法是将两种或多种金属（或金属与非金属）加热到某一温度，使其全部熔化，再冷却成为合金。根据表中的数据判断（其他条件均满足），下列合金不宜采用上述方法制取的是（　　）
金属 Na Mg Al Cu Fe
熔点 97.5 649 660 1083 1535
沸点 883 1090 2467 2567 2750
A．Fe﹣Cu B．Mg﹣Fe C．Na﹣Al D．Al﹣Cu
11．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，则滤渣中一定有Cu、Ag
B．若滤渣成分为Cu、Ag、Fe，则滤液中溶质只有两种
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不会有气泡产生
12．化学小组将一定量的铝粉和硫酸铜溶液放入试管中进行实验（图1），充分反应后，再向试管中逐渐加入铁粉，试管中溶液质量随加入铁粉质量的关系如图2所示。下列分析合理的是（　　）
A．加入铁粉前，试管中的溶液为无色
B．向a点的固体中加入稀盐酸，产生气泡
C．b点对应试管底部的固体中的金属只有Cu
D．c点溶液中的溶质为Al2（SO4）3和Fe2（SO4）3
二．非选择题
13．“踰石”是一种铜锌合金。北宋时，我国已出现了利用炉甘石（ZnCO3）、铜、木炭的混合物冶炼这种合金的技术，并用于铸造实用器。
（1）“踰石”比纯铜更有利于铸造，原因是其熔点比纯铜更 　 　 （填“高”或“低”）。
（2）800℃时，炉甘石发生分解反应产生两种氧化物，该反应的方程式为：　 　 。
（3）冶炼“踰石”过程中，木炭与氧化锌的反应为C+ZnOZn+X↑，反应中X的化学式为 　 　 ，该反应中氧化锌发生了 　 　 反应（填“氧化”或“还原”）。
14．在培养皿中放入用金属盐溶液润湿的滤纸，将金属片放在滤纸上，观察到置换出的金属沿着滤纸像树枝一样“生长”，得到多姿多彩的“金属树”。小明同学进行如下实验：
（1）实验B中有“银树”生成，产生“银树”的原理是 　 　 （用化学方程式表示）。
（2）上述实验不能验证锌、铁、银三种金属的活动性顺序，若要验证还需补充的一组实验是 　 　 （填字母）。
A.铁片浸入稀盐酸中 B.铁片浸入AgNO3溶液中 C.锌片浸入稀盐酸中
（3）将一定量锌粉和铁粉的混合物放在用Cu（NO3）2溶液润湿的滤纸上，置于培养皿中，静置一段时间后，取出固体，向固体中加入稀盐酸有气泡产生，则固体成分有 　 　 种情况。
15．化学小组进行如图实验。实验前，两烧杯内分别放着等质量的稀硫酸和AgNO3溶液，天平保持平衡，然后将等质量的铁块与铜块同时放入甲、乙烧杯中。
（1）写出甲烧杯中发生反应的化学方程式　 　 。
（2）一段时间后，可观察到天平　 　 （填“向左”或“向右”）倾斜。
（3）仅依据该实验不能确定铁、铜、银的金属活动性顺序，需补充一个实验来证明，应选用的试剂是　 　 （填一组，可供选择的试剂有：铁块、铜块、银块、稀硫酸、CuCl2溶液、AgNO3溶液）。
16．如图为某小组探究金属化学性质的两组实验。
实验Ⅰ 实验Ⅱ
（1）实验Ⅰ中以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱，有同学认为不够合理，理由是　 　 。
（2）写出实验Ⅱ中C试管内反应的现象：　 　 。
（3）写出实验Ⅱ中E试管内反应的化学方程式：　 　 。
（4）实验Ⅱ中要验证Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序，至少要做的实验是　 　 （在字母序号C、D、E三个实验中选择）。
17．在日常生活中能看到很多精美的金属蚀刻画。兴趣小组利用废弃的金属片进行制作金属蚀刻画的项目活动，请你一起参与下列任务。
任务一：到垃圾回收站筛选金属底板
（1）区分铝片和铁片的物理方法是　 　 （写一种）。
任务二：预处理金属底板
用砂纸打磨掉铝片表面的氧化膜，用化学方法除去铁片表面的铁锈。
任务三：选择蚀刻液进行蚀刻
（2）首先将有镂空图案的不干胶保护膜（能隔绝蚀刻液与金属底板接触）分别贴到处理好的铝片和铁片上，然后将铝片浸入足量的甲蚀刻液中，将铁片浸入足量的乙蚀刻液中，一段时间后取出。小组同学看到铝片上有凹陷图案，没有附着物；铁片上出现红色附着物图案。则甲蚀刻液、乙蚀刻液分别是下列中的　 　 、　 　 （填序号）。
①硫酸铜溶液 ②硝酸银溶液
③稀盐酸 ④氯化亚铁溶液
任务四：金属蚀刻画的后处理
将蚀刻好的金属片清洗掉废液，去掉不干胶保护膜，进行装饰。
任务五：废液回收利用
（3）铝片蚀刻废液处理，可加入足量铝片，回收保存。铁片蚀刻废液处理，如下图所示：
过程①加入的物质X是　 　 ，过程②加入稀硫酸反应的化学方程式是　 　 。
参考答案与试题解析
1．【答案】A
解析：A、不锈钢是铁的合金，属于金属材料，故A正确。
B、塑料属于有机合成材料，不属于金属材料，故B错误。
C、金刚石是碳的非金属单质，不属于金属材料，故C错误。
D、玻璃属于无机非金属材料，不属于金属材料，故D错误。
故选：A。
2．【答案】C
解析：A.合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，青铜是铜锡合金，所以青铜的硬度大于纯铜，故A选项说法正确；
B.合金的耐腐蚀性一般比组成它的纯金属好，青铜是铜锡合金，所以青铜耐腐蚀性优于纯铜，故B选项说法正确；
C.青铜是铜锡合金，合金属于金属材料，而合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶等，所以青铜不属于合成材料，故C选项说法错误；
D.合金的熔点一般低于其组成的纯金属，因此青铜熔点低于纯铜，故D选项说法正确；
故选：C。
3．【答案】C
解析：A.铁由固态熔化为液态铁水时，温度升高，原子间间隔增大，故A说法正确；
B.生铁是铁的合金，合金的熔点一般低于其组成纯金属的熔点，所以生铁熔点低于纯铁，故B说法正确；
C.铁在氧气中燃烧生成的是Fe3O4，而不是Fe2O3，故C说法错误；
D.合金的硬度一般大于其组成纯金属的硬度，生铁是铁的合金，所以生铁的硬度大于纯铁，故D说法正确；
故选：C。
4．【答案】A
解析：A、Y与盐酸反应产生气泡，说明Y在氢前；X和Z与盐酸无现象，说明在氢后；X能置换Z的盐溶液，说明X比Z活泼，因此活动性顺序为Y＞X＞Z，故A正确；
B、Y＞Z＞X与推理不符，故B错误；
C、X＞Z＞Y与Y在氢前矛盾，故C错误；
D、Z＞X＞Y与X能置换Z矛盾，故D错误；
故选：A。
5．【答案】D
6．【答案】B
解析：A、由分析可知，原点丙是H，故选项不符合题意。
B、甲是Al，在金属活动性顺序中排在氢前面，能和稀硫酸反应，Hg在金属活动性顺序中排在氢后面，不能和稀硫酸反应，故选项符合题意。
C、乙是Fe，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，现象是有气泡产生，溶液变为浅绿色，故选项不符合题意。
D、丁是Au（金），化学性质稳定，在自然界中主要以单质形式存在，故选项不符合题意。
故选：B。
7．【答案】B
解析：方案①中，铜放入硫酸镁溶液不反应，说明镁比铜活泼，银放入硫酸铜溶液不反应，说明铜比银活泼，能得出Mg＞Cu＞Ag，可达到实验目的；
方案②中，银放入硫酸镁溶液不反应，能判断镁比银活泼，镁放入硫酸铜溶液反应，能判断镁比铜活泼，但无法比较铜和银的活动性强弱，不能达到实验目的；
方案③中，镁放入硫酸铜溶液反应，能判断镁比铜活泼，铜放入硝酸银溶液反应，能判断铜比银活泼，可得出Mg＞Cu＞Ag，能达到实验目的；
方案④中，铜放入硫酸镁溶液不反应，能判断镁比铜活泼，铜放入硝酸银溶液反应，能判断铜比银活泼，可得出Mg＞Cu＞Ag，能达到实验目的。
故方案②不能达到实验目的。
故选：B。
8．【答案】C
解析：A、步骤①将铜丝的一端压成了片状，说明铜丝具有延展性，故A不符合题意；
B、A中铜和氧气反应生成氧化铜，发生反应的化学方程式为，故B不符合题意；
C、B试管中将铜丝插入到硫酸锌中，由于锌的金属活动性位于铜的前面，因此铜和硫酸锌不反应，无现象，故C符合题意；
D、C试管中铜和硝酸银反应Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag，64份质量的铜置换出216份质量的银，金属在反应过程中质量会增加，故D不符合题意。
故选：C。
9．【答案】A
解析：A、合金硬度大于其组成的纯金属，黄铜是铜锌合金，硬度大于纯铜，实验①中，用铜片刻画黄铜片，铜片上出现划痕，黄铜片上没有划痕，故选项说法正确。
B、铜加热时和氧气反应生成黑色的氧化铜，铜片表面变黑，故选项说法错误。
C、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，参加反应的硝酸银与生成的硝酸铜的质量比为340：188，则实验③中，反应后溶液质量减少，故选项说法错误。
D、黄铜是铜、锌合金，不是铜、碳合金，故选项说法错误。
故选：A。
10．【答案】B
解析：制取合金常用的方法是将两种或多种金属（或非金属）加热到某一定温度，使其全部熔化，再冷却成为合金；说明两者可以同时处于熔化状态下，一种金属的熔点应低于另一种金属的沸点才能使两种金属熔合在一起。
A、当熔点较高的铁开始熔化时，铜也处于液体状态，能采用上述方法制取，故选项错误。
B、铁的熔点（1535℃）比镁的沸点（1090℃）还高，当熔点较高的铁开始熔化时，镁已经处于气体状态，不宜采用上述方法制取，故选项正确。
C、当熔点较高的铝开始熔化时，钠也处于液体状态，能采用上述方法制取，故选项错误。
D、当熔点较高的铜开始熔化时，铝也处于液体状态，能采用上述方法制取，故选项错误。
故选：B。
11．【答案】D
解析：A.若滤液中有AgNO3，说明铁粉量不足，仅能置换出部分Ag，滤渣中只有Ag，没有Cu，故选项说法不正确。
B.若滤渣含Fe、Cu、Ag，说明Fe过量，AgNO3和Cu（NO3）2均被完全反应，滤液中溶质只有Fe（NO3）2一种，故选项说法不正确。
C.铁与硝酸银、硝酸铜发生置换反应均生成Fe（NO3）2，不会生成Fe（NO3）3，故选项说法不正确。
D.若滤液中有Cu（NO3）2，说明Fe已完全反应（若有Fe剩余会继续和Cu（NO3）2反应），滤渣中无Fe，Cu、Ag均不与稀硫酸反应，加入稀硫酸无气泡产生，故选项说法正确。
故选：D。
12．【答案】C
解析：A、金属活动性为Al＞Fe＞Cu，将一定量的铝粉和硫酸铜溶液放入试管中进行实验，铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜；铁不能与硫酸铝溶液反应，若硫酸铜有剩余，溶液会呈蓝色；若硫酸铜完全反应，溶液为无色，从图2可知加入铁粉后溶液质量下降，说明硫酸铜有剩余，则溶液呈蓝色，而不是无色，故选项说法错误。
B、a点溶液质量已减小，但没有达到最小值，此时溶液中仍有硫酸铜，固体的成分是铜，铜与稀盐酸不反应，不会产生气泡，故选项说法错误。
C、b点时铁粉与硫酸铜恰好完全反应，试管底部的固体只有生成的铜，故选项说法正确。
D、铁与硫酸铜反应生成FeSO4，不会生成Fe2（SO4）3，c点溶液中的溶质为Al2（SO4）3和FeSO4，故选项说法错误。
故选：C。
13．【答案】（1）低；
（2）；
（3）CO；还原。
解析：（1）合金的熔点普遍低于其组分纯金属的熔点，铜锌合金熔点比纯铜低，更易熔化，因此更适合铸造。
（2）碳酸盐分解生成对应金属氧化物和二氧化碳，ZnCO3分解生成两种氧化物氧化锌和二氧化碳，结合反应条件写出方程式为：。
（3）根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变：反应前共1个C、1个Zn、1个O，反应后已有1个Zn，因此X由1个C和1个O构成，化学式为CO；反应中氧化锌失去氧元素，发生还原反应。
14．【答案】（1）Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag；
（2）B；
（3）2。
解析：（1）实验B中有“银树”生成，产生“银树”的原理是锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，反应的化学方程式为：Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag。
（2）上述实验中，锌和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，说明锌的活动性比铁和银都强，但不能验证锌、铁、银三种金属的活动性顺序，还需要验证铁和银的活动性强弱；
A、铁片浸入稀盐酸中，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，说明铁排在氢前面，不能验证铁和银的活动性强弱，故选项不符合题意；
B、铁片浸入AgNO3溶液中，铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，说明铁的活动性比银强，能验证铁和银的活动性强弱，故选项符合题意；
C、锌片浸入稀盐酸中，锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，说明锌排在氢前面，不能验证铁和银的活动性强弱，故选项不符合题意；
故选：B。
（3）将一定量锌粉和铁粉的混合物放在用Cu（NO3）2溶液润湿的滤纸上，置于培养皿中，金属活动性锌＞铁＞铜，则锌先和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，锌反应完后，铁再和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，静置一段时间后，取出固体，向固体中加入稀盐酸有气泡产生，锌、铁能和盐酸反应生成氢气，铜不能和盐酸反应，则固体中一定含有置换出的铜，可能有锌和铁，或者锌反应完只剩下铁，所以固体成分有①锌、铁、铜，②铁、铜，共2种情况。
15．【答案】（1）Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；
（2）向右；
（3）铁块和CuCl2溶液。
解析：（1）甲烧杯中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；
（2）甲烧杯中铁与酸反应生成氢气逸出，溶液质量增加（加入铁的质量减去逸出氢气的质量）；乙烧杯中铜与硝酸银反应，铜溶解，银析出，溶液质量减少（析出银的质量大于溶解铜的质量），因此天平向右倾斜；
（3）该实验已证明Fe＞Cu（铁与酸反应而铜不反应）和Cu＞Ag（铜能置换银），需补充实验：将铁块放入CuCl2溶液（或硫酸铜溶液）中，若铁表面有红色固体析出，说明铁比铜活泼，从而得出 Fe＞Cu＞Ag。
16．【答案】（1）金属的形状不同，变量不唯一；
（2）铜丝表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色；
（3）Fe+2AgNO3＝Fe（NO3）2+2Ag；
（4）CD。
解析：（1）该实验中金属的形状和金属的种类均不同，变量不唯一，无法以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱；
（2）实验Ⅱ中C试管内铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，该反应的现象是：铜丝表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色；
（3）实验Ⅱ中E试管内反应为铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，该反应的化学方程式为：Fe+2AgNO3＝Fe（NO3）2+2Ag；
（4）实验Ⅱ中C试管内铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，D试管内铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼，E试管内铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，有银白色固体析出，说明铁比银活泼，故要验证Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序，至少要做的实验是CD；
17．【答案】（1）用磁铁吸引，能被吸引的是铁片，不能被吸引的是铝片。
（2）③；①。
（3）铁；Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。
解析：（1）铁能被磁铁吸引，而铝不能，故检验的物理方法是：用磁铁吸引，能被吸引的是铁片，不能被吸引的是铝片。
（2）铝片上有凹陷图案，说明铝片能与甲蚀刻液反应，但是没有附着物，铝与盐酸反应生成可溶的氯化铝和氢气，故甲蚀刻液是稀盐酸；铁片上出现红色附着物，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和红色的铜固体，故乙蚀刻液是硫酸铜。
（3）由（2）可知铁片蚀刻废液中一定有硫酸亚铁和硫酸铜，加入足量的X会与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，故可知X是铁，则滤渣的成分是铜和铁，铁会与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，据此可以写出化学方程式：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑