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专题04
金属和金属材料（解析版）
一、【高频考点导航】
1、金属材料
2、金属矿物及其冶炼
3、金属资源的利用和保护
4、金属的化学性质
5、金属活动性顺序及其应用
二、【思维导学】
三、【3年真题精选】
【金属材料】
1、【2019江苏南京】下列金属中，熔点最低的是（
）
A.铜
B.汞
C.铝
D.钨
【答案】B
【解答】汞常温下唯一的液态金属，故四种金属中熔点最低的是汞。
故选：B。
2、【2020四川成都】下列成都出土的文物中，不属于金属材料的是（
）
A.东汉说唱俑
B.“郫”字青铜戈
C.龙纹铅饼币
D.黄金面具
【答案】A
【解析】A、该物品的材料是陶瓷，属于无机非金属材料，选项正确；
B、青铜是一种合金，属于金属材料，选项错误；
C、铅是一种金属，属于金属材料，选项错误；
D、黄金是一种金属，属于金属材料，选项错误，故选A。
3、【2020河南】金属材料在生产，生活中使用广泛。下列金属的用途利用了金属导电性的是（
）
A.铜制电线
B.铁质铁锅
C.金制项链
D.铝制饮料罐
【答案】
A
【解析】性质决定用途，金属能用于作导线，正是利用了金属的导电性。
故选A。
4、【2019江苏常州】铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔，说明铜具有良好的（
）
A.
导电性
B.
导热性
C.
延展性
D.
耐酸性
【答案】C
【解析】铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔，说明铜具有良好的延展性，故选C。
5、【2018湖南邵阳】2018年3月9日，特朗普正式签署关税令“对进口钢铁和铝分别征收25%的关税”，这一做法严重违反国际贸易规则，严重损害我国利益。下列选项中不属于合金的是（
）
A.
钢
B.
金刚石
C.
焊锡
D.
黄铜
【答案】B
【解析】A、钢是铁合金，其中含有少量的碳等杂质，不符合题意；B、金刚石是碳单质，不属于合金，符合题意；C、焊锡是锡和铅的合金，不符合题意；D、黄铜是铜和锌的合金，不符合题意。故选B。
6、【2019甘肃兰州】黄铜是铜与锌的合金。下列关于黄铜的说法正确的是（　　）
A．比纯铜耐腐蚀
B．加热不与空气反应
C．硬度小于纯铜
D．可以完全溶解在稀盐酸中
【答案】A
【解析】A、黄铜是铜与锌的合金，比纯铜耐腐蚀，故选项说法正确。
B、黄铜是铜与锌的合金，铜与锌加热均能与空气中的氧气反应，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，硬度大于纯铜，故选项说法错误。
D、铜不与稀盐酸反应，不能完全溶解在稀盐酸中，故选项说法错误。
故选：A。
7、【2020湖南湘潭】1我国第一艘国产航母“山东舰”在制造的过程中使用了大量的金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是（
）
A.合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高
B.钢铁是使用最多的金属材料
C.金属在常温下都是固体
D.大多数金属为电和热的优良导体
【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，说法正确，不符合题意；
B、钢铁是铁的合金，硬度大、耐腐蚀，是使用最多的金属材料，不符合题意；
C、大多数金属在常温下都是固体，但是汞在常温下是液体，符合题意；
D、大多数金属都具有良好的导电性和导热性，说法正确，不符合题意。
故选C。
【金属矿物及其冶炼】
1、【2020贵州遵义】用一氧化碳还原氧化铁的实验中，Fe2O3转化为铁的具体过程是：
。已知铁的氧化物除Fe2O3外，其余均为黑色。下列说法正确的是
A.装置中漏斗的作用是防止倒吸
B.通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁
C.该实验中所有的化学反应里，氧元素的化合价均未改变
D.当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，固体成分是Fe3O4和FeO
【答案】D
【解析】A、一氧化碳有毒，倒置漏斗的作用是点燃过量的一氧化碳，防止污染空气，故选项错误；
B、随着反应的进行现象为：玻璃管中的粉末由红色逐渐变为黑色，通过实验现象不可以判断氧化铁是否完全转化为铁，因为铁和四氧化三铁和氧化亚铁均为黑色固体，故选项错误；
C、该实验中所有的化学反应里，最后一步一氧化碳在空气中点燃生成二氧化碳，其中氧气为单质，化合价为0价，生成物二氧化碳中氧元素化合价为-2价，化合价发生变化，故选项错误；
D、Fe2O3、Fe3O4和FeO中铁元素的质量分数依次为、、。随着反应的进行，可知氧化铁反应生成四氧化三铁，铁的质量分数变高，当全部是四氧化三铁时变为72.4%，当四氧化三铁反应生成氧化亚铁时，铁的质量分数变高，当全部是氧化亚铁时变为77.8%。当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，可知处在72.4%和77.8%之间，所以此时固体成分是Fe3O4和FeO，故选项正确。故选D。
2、【2020山东德州】如图所示是实验室利用一氧化碳还原氧化铁装置图。关于该实验，下列说法错误的是（
）
A.实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑
B.反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前增加
C.试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成
D.为了防止污染空气，该实验应增加尾气处理装置
【答案】B
【解析】A、一氧化碳还原红棕色氧化铁生成黑色铁和二氧化碳，实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑，正确
B、一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，固体由氧化铁失去氧元素被还原为铁，反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前减少，故B错。
C、二氧化碳可以使澄清石灰变浑浊，试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，正确。
D、一氧化碳有毒，为了防止污染空气，该实验应增加尾气处理装置，正确。
故选：B。
3、【2019辽宁省鞍山】铁是目前世界上使用最多的金属
（1）生活中：把铁制成铁锅，是利用了铁的延展性和　
　性。为了防止铁制品锈蚀，可釆用的一种防锈方法是
。
（2）工业上：如图是模拟赤铁矿炼铁的装置图
请回答下列问题：
①装置A玻璃管中的实验现象为
。
②该套装置是否会对环境造成污染？　
　（填“是”或“否”），请说明理由
。
【答案】（1）导热；刷油漆（或镀不锈钢）；（2）①红棕色固体变成黑色；
②否；装置B既能吸收二氧化碳又能收集一氧化碳。
【解析】（1）把铁制成铁锅，是利用了铁的延展性和导热性；为了防止铁制品锈蚀，可釆用的一种防锈方法是：刷油漆（或镀不锈钢）；
（2）①一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，红棕色固体变成黑色；
②该套装置不会对环境造成污染，因为装置B既能吸收二氧化碳又能收集一氧化碳。
【金属资源的利用和保护】
1、【2019江苏常州】按下图装置进行实验，一周后发现铁钉锈蚀最严重的位置是（
）
A.
a处
B.
b处
C.
c处
D.
三处同样严重
【答案】B
【解析】A、a处有空气，没有水，则不易生锈，故A不正确；
B、b处有空气，有水，则易生锈，故B正确；
C、c处蒸馏水中几乎不含的氧气，则不易生锈，故C不正确；
D、b处铁生锈最严重，故D不正确。故选B。
2、【2020重庆卷】空气中含①N2
②O2
③稀有气体
④水蒸气等成分,其中与钢铁生锈有关的是（
）
A.①③
B.②④
C.③④
D.①④
【答案】B
【解析】铁生锈的原因是和空气中的水和氧气接触反应而生锈，所以正确答案选B
3、【2019湖北潜江等四市】下列有关金属及其腐蚀的叙述，正确的是（
）
A.
铝比铁的抗腐蚀性好，是因为其表面易形成致密的氧化物保护膜
B.
锌比银活泼，故锌能置换出氯化银中的银
C.
生铁是混合物，钢是纯净物
D.
铜的化学性质不活泼，故铜器放置在潮湿的空气中不会被腐蚀
【答案】A
【解析】A、铝比铁的抗腐蚀性好，是因为其表面易形成致密的氧化物保护膜，正确；
B、锌比银活泼，故锌能置换出可溶性银盐中的银，而氯化银是难溶于水的，故错误；
C、生铁和刚都是合金，都是混合物，故错误；
D、铜的化学性质不活泼，但是铜器放置在潮湿的空气中也会被腐蚀，故错误。故选A。
4、【2020四川雅安】下列措施中，不能防止金属制品锈蚀的是（
）
A.在表面刷漆
B.改用不锈钢
C.在表面镀铬
D.用湿布擦拭
【答案】D
【解析】A、在表面刷漆，在金属制品的表面形成了一层保护膜，隔绝了水和氧气，不符合题意；
B、改用不锈钢，不锈钢改变了钢的内部结构，能防止铁生锈，不符合题意；
C、在表面镀铬，在金属制品的表面形成了一层保护层，隔绝了水和氧气，不符合题意；
D、用湿布擦拭金属制品，让它与水接触，导致金属制品在潮湿的环境中，容易生锈，符合题意。故选D。
5、【2018黑龙江龙东】根据有关报导，世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%～40%，防止金属锈蚀已成为科学和技术领域的重大问题，为探究金属锈蚀的条件，进行如图实验，一周后观察到①中铁钉生锈，请回答下列问题：
（1）铁生锈的条件_____________。
（2）防止金属锈蚀的措施__________________（答一条）。
（3）回收废旧金属的意义__________________（答一条）。
【答案】
(1).
铁与氧气和水共同接触；(2).
在金属表面形成保护膜如喷漆等（或保持金属表面洁净干燥）（合理即可）；
(3).
节约金属资源（或减少环境污染、节约能源、降低生产成本）（合理即可）
【解析】（1）Ⅰ中的铁钉与水和氧气充分接触，容易生锈；Ⅱ中的铁钉不能与氧气接触，不容易生锈；Ⅲ中的铁钉不能与水接触，不容易生锈，由此对比可知铁生锈的条件是铁与氧气和水共同接触；（2）根据已有的知识进行分析，铁在有水和氧气并存时易生锈，防锈就是使铁与水或氧气隔绝，如在金属表面形成保护膜如喷漆等；保持金属表面洁净干燥；（3）回收废旧金属，可以节约金属资源、节约冶炼金属消耗的能源、降低生产成本、可以减少对环境的污染。
6、【2020山东滨州】铝、铜、铁是生活中常见的金属。
（1）铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能的原因是
。
（2）用铜制作导线主要是利用铜具有良好的
性；
（3）焊接铁制品时，通常先用稀盐酸除去其表面的铁锈，反应的化学方程式为_________。
【答案】(1).铝能和氧气反应生成一层致密的氧化膜，阻止铝继续腐蚀；(2).导电；(3).
【解析】
（1）铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能的原因是：铝能和氧气反应生成一层致密的氧化膜，阻止铝继续腐蚀。
（2）用铜制作导线主要是利用铜具有良好的导电性；
（3）用稀盐酸除去铁制品表面的铁锈，铁锈的主要成分是氧化铁，盐酸能和氧化铁反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为。
【金属化学性质】
1、【2019江苏扬州】下列金属中，金属活动性最强的是（　　）
A．钾
B．铁
C．铜
D．金
【答案】A
【解答】常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，金属的活动性就越强，钾、铁、铜、金四种金属中钾的位置最靠前，故四种金属中金属活动性最强的是钾。
故选：A。
2、【2020甘肃平凉等8市】在X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生气泡，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，在Y表面有固体物质析出，而Z没有变化。根据以上实验事实，判断这三种金属的活动性由强到的顺序为。（
）
A.
X、Y、Z
B.Z、Y、X
C.Y、X、Z
D.X、Z、Y
【答案】A
【解析】有X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生气泡，Y不反应，说明X的金属活动性比氢强，Y的金属活动性比氢弱，即动性X＞H＞Y。如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，在Y表面有固体析出，而Z没有变化，说明Y的金属活动性比银强，Z的金属活动性比银弱，即动性Y＞Ag＞Z。根据以上判断，则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序X＞Y＞Z。故选：A。
3、【2019湖南益阳】下列四种金属中，能与稀H2SO4反应放出H2的是（　　）
A．Cu
B．Ag
C．Zn
D．Hg
【答案】C
【解答】A、铜不能和稀硫酸反应；
B、银不能和稀硫酸反应；
C、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气；
D、汞不能和稀硫酸反应。
故选：C。
4、【2020湖南岳阳】验证铝、铜、银的金属活动性强弱，小明设计了以下四组实验，下列说法不正确的是（
）
A.通过①②实验，可以证明金属活动性Al>Cu
B.通过①②③实验，可以证明金属活动性Al>Cu>Ag
C.若要用实验④证明金属活动性Al>Cu，X可以为Al，Y为CuSO4溶液
D.若要用实验④证明金属活动性Cu>Ag，X可以为Cu，Y为AgNO3溶液
【答案】B
【解析】
A、通过①②实验，铝能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能，可以证明金属活动性Al>Cu，说法正确；
B、通过①②③实验，铝能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能，铝能置换出硝酸银中的银，可以证明金属活动性Al>Cu，Al>Ag，但还不能说明金属活动性Cu
>Ag，说法错误；
C、若要用实验④证明金属活动性Al>Cu，X可以为Al，Y为CuSO4溶液，若铝能置换出红色的铜，则证明金属活动性Al>Cu，说法正确；
D、若要用实验④证明金属活动性Cu>Ag，X可以为Cu，Y为AgNO3溶液，若铜能置换出银色的银，则证明金属活动性Cu>Ag，说法正确；
故选：B。
5、【2020云南昆明】为验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序，不可选用的一组物质是（
）
A.MgCl2溶液、Cu、Sn
B.Mg、Cu、SnCl2溶液
C.Mg、Sn、Cu、盐酸
D.MgCl2溶液、Sn、CuCl2溶液
【答案】A
【解析】A、MgCl2溶液与Cu、Sn均不反应，不能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；
B、Mg与SnCl2溶液反应生成略带蓝色Sn，而Cu与SnCl2溶液不反应，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；
C、Mg、Sn与盐酸均能反应产生氢气，且镁与盐酸反应更加剧烈，Cu与盐酸不反应，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；
D、MgCl2溶液与Sn不反应，可知金属活动性Mg＞Sn，Sn、CuCl2溶液反应，有红色的铜生成，可知金属活动性Sn＞Cu，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；
故选：A。
6、【2020湖北咸宁】将一定质量的锌粉加入到Cu（NO3）2、AgNO3两种物质的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列有关说法正确的是（
）
A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银和铜
B．若滤液为无色，则滤渣中一定有银和锌，可能含有铜
C．若向滤液中加入稀盐酸有白色沉淀生成，则原滤液中溶质只有AgNO3和Zn（NO3）2
D．若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中溶质只有Zn（NO3）2
【答案】D
【解析】锌的金属活动性比银?铜强,将一定质量的锌粉加入到Cu(NO3)2?AgNO3两种物质的混合溶液中,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,硝酸银反应完,若还有锌粉,锌才能与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜?
A?若滤液为蓝色,则滤液中含有硝酸铜,可能是-一部分硝酸铜与锌发生了置换反应,也可能是硝酸铜没有参加反应,则滤渣中一定有银,不一定含有铜,故选项说法错误?
B?若滤液为无色,则说明硝酸银?硝酸铜均已完全反应,则滤渣中-定有银和铜,可能含有锌,故选项说法错误?
C?若向滤液中加入稀盐酸有白色沉淀生成,则原滤液中溶质一定含有AgNO3,则硝酸铜没有发生参加反应,则原滤液中溶质有AgNO3?Cu(NO3)2?Zn(NO3)2,故选项说法错误?
D?若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,银?铜均不与稀盐酸反应,说明锌有过量的,则滤液中溶质只有Zn(NO3)2,故选项说法正确?
故选:D.
7、【2019山东济南】将一定质量的铁粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N。下列有关说法中，不合理的是（　　）
A.
滤液M中一定存在Fe2+
B.
滤渣N的质量一定大于加入铁粉的质量
C.
滤渣N中一定没有单质镁
D.
滤液M中至少含有两种金属阳离子
【答案】B
【解析】A、由题意铁一定会参加反应产生亚铁离子，A选项正确，不符合题意；
B、据该置换反应的过程是：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，反应的铁与铜的相对原子质量关系可知：该反应发生时，铁置换出铜时反应的铁小于生成的铜，但铁还有部分和硫酸反应，因此铁反应的质量可能会大于铜，B选项不正确，符合题意；
C、镁的活动性比铁强，不能反应，因此一定没有单质镁，C选项正确，不符合题意；
D、滤液中一定含有亚铁离子和没反应的镁离子，可能含有硫酸铜，应该至少含有两种阳离子，D选项正确，不符合题意。故选B。
8、【2019四川眉山】将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解答】反应的稀硫酸质量相等时，生成氢气质量也相等，最终镁和稀硫酸反应生成的氢气多，B对应关系正确。
故选：B。
9、【2019湖南株洲】在探究金属活动性顺序时，华雪同学把两根绕成螺旋状的洁净铜丝分别浸入硫酸铝溶液、硝酸银溶液中，过一会儿取出：
（1）铜丝浸入硫酸铝溶液中，可观察到的现象是：　
　。
（2）铜丝浸入硝酸银溶液中，可观察到铜丝上有　
　色物质生成，溶液逐渐变成蓝色。
（3）铜丝浸入硝酸银溶液中，离子数目减少的是　
　，离子数目增加的是　
　。
（4）根据上述实验所观察到的现象，华雪同学　
　（填“能”或者“不能”）证明铝、铜、银的金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag
【答案】（1）无现象；（2）银白；（3）Ag+；Cu2+；（4）能。
【解答】解：（1）由于金属活动性铝大于铜，若把铜丝浸入硫酸铝溶液中，观察到无明显现象，说明铜的金属活动性比铝弱；
在金属活动性顺序中，铜位于氢的后面，铜不能与稀硫酸发生置换反应；
（2）由于金属活动性铜大于银，将铜丝浸入硝酸银溶液中，生成硝酸铜溶液和银，铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变成蓝色，
（3）铜丝浸入硝酸银溶液中，生成硝酸铜溶液和银，其中银离子得到电子转化为银原子，铜原子失去电子转换为铜离子；
（4）根据铜丝浸入硫酸铝溶液中，无明显现象，说明金属活动性铝大于铜，铜丝浸入硝酸银溶液中，铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变成蓝色，说明金属活动性铜大于银，可得铝、铜、银的金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag。
10、【2020四川巴中】将一定质量的铁粉和铜粉加入到Zn（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，一定会发生的化学反应方程式为
。充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有无色气体产生，则滤渣中一定含有____（填化学式），滤液中的溶质一定含有____（填化学式）。
【答案】(1).
；
(2).
Ag、Cu、Fe；(3).
【解析】由于金属的活动性顺序是：锌＞铁＞铜＞银，一定质量的铁粉和铜粉加入到Zn（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，铁、铜不能置换溶液中的锌，铁先置换出溶液中的银，生成了硝酸亚铁，当铁反应完后，若有剩余的硝酸银，铜再与硝酸银反应生成银和硝酸铜，所以一定会发生的反应是：。充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有无色气体产生，说明滤渣中一定有铁，则反应情况是硝酸银量不足，只能反应部分的铁，生成银和硝酸亚铁，铁有剩余，铜还没有反应，所以滤渣中含有：铁、铜、银，滤液中的溶质一定含有。
11、【2019贵州毕节】某化学兴趣小组为探究金属铝和铜的活动性强弱，开展了以下活动。
【查阅资料】
经查阅，金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。该反应的化学方程式为
。
【对比实验】
编号
操作
现象
甲
将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中
无明显现象
乙
将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中
铝丝表面析出红色固体
丙
将表面未打磨的铝丝浸入CuCl2溶液中
铝丝表面析出红色固体
（1）比较实验乙和实验_____（填“甲”或“丙”）可得知：打磨能破坏氧化铝薄膜。
（2）实验乙中反应的化学方程式为
，据此可知金属活动性Al比Cu_____（填“强”或“弱”）。
（3）小明同学对实验丙的现象进行分析，认为H2O对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学否定，否定的依据是
。
【猜测与探究】
小组同学针对实验丙的现象，经讨论后猜测：Cl-破坏了氧化铝薄膜。
为检验此猜测是否正确，他们首先向两支试管中加入相同的CuSO4溶液，并均浸入表面未打磨的铝丝，然后进行了新的探究：
操作
现象
结论
推论
（1）向一支试管中再加入NaCl固体
铝丝表面析出红色固体
氧化铝薄膜被破坏
Na+或①_____能破坏氧化铝薄膜
（2）向另一支试管中再加入Na2SO4固体
②
。
氧化铝薄膜未被破坏
Na+和SO42?都不能破坏氧化铝薄膜
【结论与反思】
得出结论：前述猜测_____（填“正确”或“不正确”）。总结反思：本次探究充分运用了比较法和控制变量法。
【答案】；(1).甲；
(2).、
强；(3).甲实验中未打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中无明显现象，说明水对氧化铝薄膜没有破坏作用；【猜测与探究】
SO42-
、无明显现象；【结论与反思】正确
【解析】[查阅资料]
铝在常温下能与空气中氧气反应生成氧化铝，化学方程式为：;
[对比实验]
（1）甲实验是将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中，乙实验是将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中，前者无明显现象，后者铝丝表面析出红色固体，对比甲乙可知，打磨能破坏氧化铝薄膜；
（2）乙实验中铝和硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜，化学方程式为：；铝能将硫酸铜溶液中的铜置换出来，说明铝的金属活动性比铜强；
（3）小明同学的观点错误，否定的依据是，甲实验中未打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中无明显现象，说明水对氧化铝薄膜没有破坏作用；
[猜测与探究]
①表面未打磨的铝丝浸入氯化钠溶液中，铝丝表面有红色固体铜析出，说明Na+或Cl-,能破坏氧化铝薄膜；
②得出的结论是氧化铝薄膜未被破坏，则因为氧化铝薄膜的保护作用，铝丝不能和硫酸铜溶液反应，故观察到的现象是;无明显现象；
[结论与反思]
前述猜测正确，这是因为根据上述实验氯化钠可以破坏铝丝表面的氧化膜，而Na+又不能破坏铝丝表面的氧化膜，则说明Cl-可以破坏铝丝表面的氧化膜。
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精品试卷·第
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专题04
金属和金属材料（解析版）
一、【高频考点导航】
1、金属材料
2、金属矿物及其冶炼
3、金属资源的利用和保护
4、金属的化学性质
5、金属活动性顺序及其应用
二、【思维导学】
三、【3年真题精选】
【金属材料】
1、【2019江苏南京】下列金属中，熔点最低的是（
）
A.铜
B.汞
C.铝
D.钨
2、【2020四川成都】下列成都出土的文物中，不属于金属材料的是（
）
A.东汉说唱俑
B.“郫”字青铜戈
C.龙纹铅饼币
D.黄金面具
3、【2020河南】金属材料在生产，生活中使用广泛。下列金属的用途利用了金属导电性的是（
）
A.铜制电线
B.铁质铁锅
C.金制项链
D.铝制饮料罐
4、【2019江苏常州】铜能被加工成7微米厚的超薄铜箔，说明铜具有良好的（
）
A.
导电性
B.
导热性
C.
延展性
D.
耐酸性
5、【2018湖南邵阳】2018年3月9日，特朗普正式签署关税令“对进口钢铁和铝分别征收25%的关税”，这一做法严重违反国际贸易规则，严重损害我国利益。下列选项中不属于合金的是（
）
A.
钢
B.
金刚石
C.
焊锡
D.
黄铜
6、【2019甘肃兰州】黄铜是铜与锌的合金。下列关于黄铜的说法正确的是（　　）
A．比纯铜耐腐蚀
B．加热不与空气反应
C．硬度小于纯铜
D．可以完全溶解在稀盐酸中
7、【2020湖南湘潭】1我国第一艘国产航母“山东舰”在制造的过程中使用了大量的金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是（
）
A.合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高
B.钢铁是使用最多的金属材料
C.金属在常温下都是固体
D.大多数金属为电和热的优良导体
【金属矿物及其冶炼】
1、【2020贵州遵义】用一氧化碳还原氧化铁的实验中，Fe2O3转化为铁的具体过程是：
。已知铁的氧化物除Fe2O3外，其余均为黑色。下列说法正确的是
A.装置中漏斗的作用是防止倒吸
B.通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁
C.该实验中所有的化学反应里，氧元素的化合价均未改变
D.当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，固体成分是Fe3O4和FeO
2、【2020山东德州】如图所示是实验室利用一氧化碳还原氧化铁装置图。关于该实验，下列说法错误的是（
）
A.实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑
B.反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前增加
C.试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成
D.为了防止污染空气，该实验应增加尾气处理装置
3、【2019辽宁省鞍山】铁是目前世界上使用最多的金属
（1）生活中：把铁制成铁锅，是利用了铁的延展性和　
　性。为了防止铁制品锈蚀，可釆用的一种防锈方法是
。
（2）工业上：如图是模拟赤铁矿炼铁的装置图
请回答下列问题：
①装置A玻璃管中的实验现象为
。
②该套装置是否会对环境造成污染？　
　（填“是”或“否”），请说明理由
。
【金属资源的利用和保护】
1、【2019江苏常州】按下图装置进行实验，一周后发现铁钉锈蚀最严重的位置是（
）
A.
a处
B.
b处
C.
c处
D.
三处同样严重
2、【2020重庆卷】空气中含①N2
②O2
③稀有气体
④水蒸气等成分,其中与钢铁生锈有关的是（
）
A.①③
B.②④
C.③④
D.①④
3、【2019湖北潜江等四市】下列有关金属及其腐蚀的叙述，正确的是（
）
A.
铝比铁的抗腐蚀性好，是因为其表面易形成致密的氧化物保护膜
B.
锌比银活泼，故锌能置换出氯化银中的银
C.
生铁是混合物，钢是纯净物
D.
铜的化学性质不活泼，故铜器放置在潮湿的空气中不会被腐蚀
4、【2020四川雅安】下列措施中，不能防止金属制品锈蚀的是（
）
A.在表面刷漆
B.改用不锈钢
C.在表面镀铬
D.用湿布擦拭
5、【2018黑龙江龙东】根据有关报导，世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%～40%，防止金属锈蚀已成为科学和技术领域的重大问题，为探究金属锈蚀的条件，进行如图实验，一周后观察到①中铁钉生锈，请回答下列问题：
（1）铁生锈的条件_____________。
（2）防止金属锈蚀的措施__________________（答一条）。
（3）回收废旧金属的意义__________________（答一条）。
6、【2020山东滨州】铝、铜、铁是生活中常见的金属。
（1）铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能的原因是
。
（2）用铜制作导线主要是利用铜具有良好的
性；
（3）焊接铁制品时，通常先用稀盐酸除去其表面的铁锈，反应的化学方程式为_________。
【金属化学性质】
1、【2019江苏扬州】下列金属中，金属活动性最强的是（　　）
A．钾
B．铁
C．铜
D．金
2、【2020甘肃平凉等8市】在X、Y、Z三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生气泡，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，在Y表面有固体物质析出，而Z没有变化。根据以上实验事实，判断这三种金属的活动性由强到的顺序为。（
）
A.
X、Y、Z
B.Z、Y、X
C.Y、X、Z
D.X、Z、Y
3、【2019湖南益阳】下列四种金属中，能与稀H2SO4反应放出H2的是（　　）
A．Cu
B．Ag
C．Zn
D．Hg
4、【2020湖南岳阳】验证铝、铜、银的金属活动性强弱，小明设计了以下四组实验，下列说法不正确的是（
）
A.通过①②实验，可以证明金属活动性Al>Cu
B.通过①②③实验，可以证明金属活动性Al>Cu>Ag
C.若要用实验④证明金属活动性Al>Cu，X可以为Al，Y为CuSO4溶液
D.若要用实验④证明金属活动性Cu>Ag，X可以为Cu，Y为AgNO3溶液
5、【2020云南昆明】为验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序，不可选用的一组物质是（
）
A.MgCl2溶液、Cu、Sn
B.Mg、Cu、SnCl2溶液
C.Mg、Sn、Cu、盐酸
D.MgCl2溶液、Sn、CuCl2溶液
6、【2020湖北咸宁】将一定质量的锌粉加入到Cu（NO3）2、AgNO3两种物质的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列有关说法正确的是（
）
A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银和铜
B．若滤液为无色，则滤渣中一定有银和锌，可能含有铜
C．若向滤液中加入稀盐酸有白色沉淀生成，则原滤液中溶质只有AgNO3和Zn（NO3）2
D．若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中溶质只有Zn（NO3）2
7、【2019山东济南】将一定质量的铁粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N。下列有关说法中，不合理的是（　　）
A.
滤液M中一定存在Fe2+
B.
滤渣N的质量一定大于加入铁粉的质量
C.
滤渣N中一定没有单质镁
D.
滤液M中至少含有两种金属阳离子
8、【2019四川眉山】将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
9、【2019湖南株洲】在探究金属活动性顺序时，华雪同学把两根绕成螺旋状的洁净铜丝分别浸入硫酸铝溶液、硝酸银溶液中，过一会儿取出：
（1）铜丝浸入硫酸铝溶液中，可观察到的现象是：　
　。
（2）铜丝浸入硝酸银溶液中，可观察到铜丝上有　
　色物质生成，溶液逐渐变成蓝色。
（3）铜丝浸入硝酸银溶液中，离子数目减少的是　
　，离子数目增加的是　
　。
（4）根据上述实验所观察到的现象，华雪同学　
　（填“能”或者“不能”）证明铝、铜、银的金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag
10、【2020四川巴中】将一定质量的铁粉和铜粉加入到Zn（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，一定会发生的化学反应方程式为
。充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有无色气体产生，则滤渣中一定含有____（填化学式），滤液中的溶质一定含有____（填化学式）。
11、【2019贵州毕节】某化学兴趣小组为探究金属铝和铜的活动性强弱，开展了以下活动。
【查阅资料】
经查阅，金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。该反应的化学方程式为
。
【对比实验】
编号
操作
现象
甲
将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中
无明显现象
乙
将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中
铝丝表面析出红色固体
丙
将表面未打磨的铝丝浸入CuCl2溶液中
铝丝表面析出红色固体
（1）比较实验乙和实验_____（填“甲”或“丙”）可得知：打磨能破坏氧化铝薄膜。
（2）实验乙中反应的化学方程式为
，据此可知金属活动性Al比Cu_____（填“强”或“弱”）。
（3）小明同学对实验丙的现象进行分析，认为H2O对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学否定，否定的依据是
。
【猜测与探究】
小组同学针对实验丙的现象，经讨论后猜测：Cl-破坏了氧化铝薄膜。
为检验此猜测是否正确，他们首先向两支试管中加入相同的CuSO4溶液，并均浸入表面未打磨的铝丝，然后进行了新的探究：
操作
现象
结论
推论
（1）向一支试管中再加入NaCl固体
铝丝表面析出红色固体
氧化铝薄膜被破坏
Na+或①_____能破坏氧化铝薄膜
（2）向另一支试管中再加入Na2SO4固体
②
。
氧化铝薄膜未被破坏
Na+和SO42?都不能破坏氧化铝薄膜
【结论与反思】
得出结论：前述猜测_____（填“正确”或“不正确”）。总结反思：本次探究充分运用了比较法和控制变量法。
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精品试卷·第
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