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最新金属和金属材料知识点大全
最新金属和金属材料知识点(大全)
一、金属和金属材料选择题
1.为比较A、B、C三种金属的活动性,某同学设计了如图所示实验,由此判断三种金属活动性由强到弱的顺序是( )
A.A>C>BB.A>B>CC.C>A>BD.B>C>A
【答案】B
【解析】
【分析】
在金属活动性顺序表中,前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。
【详解】
A能把B从其盐溶液中置换出来,说明A的活动性比B强;C不能把B从其盐溶液中置换出来,说明C的活动性比B弱,所以三者的金属活动性由强到弱的顺序是A>B>C;
故选B.
2.下列图像分别与选项中的操作相对应,其中合理的是()
A.
向一定量的稀硫酸中加入锌粒
B.
向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸
C.
向一定量的CuSO4溶液中加NaOH溶液
D.
加热一定质量的KClO3和MnO2混合物制O2
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、向一定量的稀硫酸中加入锌粒,氢气的质量应不断增大至一定值,反应速率不断变缓,选项A不正确;
B、向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,pH值应由大逐渐变小,选项B不正确;
C、向一定量的CuSO4溶液中加NaOH溶液,沉淀质量不断增大至一定值,选项C正确;
D、加热一定质量的KClO3和MnO2混合物制O2,反应完成后容器中有催化剂MnO2剩余,选项D不正确;
故选C。
3.已调平的托盘天平(高灵敏度)两边各放一个等质量的烧杯,向烧杯中倒入质量相等、质量分数也相等的足量的稀硫酸,然后在左边的烧杯中放入一定质量的铁粉,同时在右边的烧杯中放入等质量的锌粉,在反应过程中天平指针的偏转情况为( )
A.先左后右B.先右后左C.不偏转D.无法确定
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
在金属活动顺序中锌的活动性顺序比铁强,所以锌的反应速率更快,质量减少的也更快,所以天平要先向有铁粉的那边即左边倾斜;而等质量的铁和锌与足量的稀硫酸反应时产生的氢气的质量铁多而锌少,所以最终天平要向锌的这一边,即右边倾斜,综上可以知道,天平指针的变化为先向左再向右偏;故选A。
【点睛】
本题为学科交叉型题目,考查了金属与酸反应的速度和产生的氢气质量关系,完成此题,要根据金属活动性顺序的意义和金属与酸反应生成氢气的质量规律进行。
4.下列物品所使用的主要材料属于合金的是( )
A.
橡胶轮胎B.
木雕作品C.
艺术瓷瓶D.
青铜摆件
【答案】D
【解析】
A.属于有机合成材料。
B.属于天然高分子材料。
C.无机合成材料。
D.属于合金。
点睛∶本题主要考查合金,合成材料等知识。
5.下列可用于验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序的一组药品是。
A.Fe、Cu、H2SO4溶液
B.Cu、Ag、FeSO4溶液
C.Fe、Ag、CuSO4溶液
D.Ag、FeSO4溶液、CuSO4溶液
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、药品中无银的单质或盐溶液,无法验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,故错误;
B、分别把Cu、Ag铜放入FeSO4溶液中,都不反应,无法验证Cu、Ag的金属活动性顺序,故错误;
C、分别把Fe、Ag放入CuSO4溶液,Fe能与CuSO4溶液反应,Ag不能与CuSO4溶液反应,能验证三种金属活动性顺序,故正确;
D、把Ag分别放入FeSO4溶液、CuSO4溶液中,均无明显现象出现,不能验证三种金属活动性顺序,故错误。
故选:
C。
6.有一种纳米润滑添加剂,有铝粉、铜粉和氧化铝粉末中的一种或几种组成,取少量该添加剂,加入足量稀盐酸,有红色固体残留,并产生大量气泡,加入一定量的硝酸银溶液充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色滤液。
关于以上实验,有下列几种说法:
①该添加剂中一定有铜,可能有铝和氧化铝
②若向滤渣中加入足量稀盐酸,滤渣部分溶解,则该添加剂中一定有氧化铝
③滤液中最多含有三种溶质
④滤渣中一定有铜和银,滤液中一定有硝酸铝和硝酸铜
⑤通过以上实验可以证明铝、铜、银三种金属的活动性顺序
上述说法正确的有:
A.①②⑤B.②③⑤C.①③④D.②④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】
取少量该添加剂,加入足量稀盐酸,有红色固体残留并产生大量气泡,说明一定含有铝和铜,因此①说法错误;
另取少量该添加剂,加入定量的硝酸银溶液,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色滤液,说明铜和硝酸银反应生成了硝酸铜,此时滤渣中一定含有的物质是Ag,可能含有铜,一定没有铝,滤液一定含有反应产生的硝酸铝、硝酸铜,可能含有硝酸银,滤液中最多含有三种溶质,因此③说法正确,④说法错误;
若向滤渣中加入足量稀盐酸,滤渣部分溶解,因为银、铜不能和盐酸反应,而铝没有剩余,说明该添加剂中一定有氧化铝被溶解,故②说法正确;
铝位于氢前,铜位于氢后;铜可以置换出银,因此通过以上实验可以证明铝、铜、银三种金属的活动性顺序,故⑤说法正确;
因此正确的是②③⑤;
故选:
B。
7.下列含金属元素的物质是()
A.H2SO4B.Al2O3C.NO2D.P2O5
【答案】B
【解析】
【详解】
A、硫酸是由氢元素、硫元素和氧元素组成,他们都是非金属元素,故错误;
B、Al2O3是由铝元素和氧元素组成,故含有金属元素,故正确;
C、二氧化氮是由氮元素和氧元素组成,氮元素和氧元素都是非金属元素,故错误;
D、P2O5是由磷元素和氧元素组成,磷元素和氧元素都是非金属元素,故错误。
故选B。
8.金属M与AgNO3溶液发生反应:
M+2AgNO3=M(NO3)2+2Ag,下列说法正确的是
A.M可能是铝
B.Ag的金属活动性比M强
C.反应前后M的化合价发生了改变
D.在金属活动性顺序里,M一定排在氢前
【答案】C
【解析】
【分析】
在金属活动顺序表中:
①氢前面金属可以与稀盐酸或稀硫酸反应,置换出氢气,氢后面金属则不可以。
②从左到右越来越不活泼。
③前面金属可以把其后面金属从他的盐溶液中置换出来,活泼的置换不活泼的。
【详解】
A.M不可能是铝,铝元素显+3价,故A错误;
B.Ag的金属活动性没有M强,在金属活动顺序表中,活泼的置换不活泼的,故B错误;
C.反应前后M的化合价发生了改变,由0价变为+2价,故C正确;
D.在金属活动性顺序里,M不一定排在氢前,一定排在银前面,故D错误。
故选C。
【点睛】
9.食品包装中经常用到铝箔。
铝材能制成铝箔是由于铝具有()
A.良好的导热性
B.良好的延展性
C.较强的腐蚀性
D.较小的密度
【答案】B
【解析】
【详解】
铝材能制成铝箔是由于铝具有良好的延展性,与铝的导热性、腐蚀性、密度无关。
故选B。
10.现有一包由3.2g铜、13g锌和2g碳组成的粉末,放到一定量的AgNO3溶液中,完全反应后得到的固体为m种,溶液中溶质为n种.下列说法中不正确的是()
A.若m=2,则n=2或3B.若固体中金属的质量为48g,则m=4
C.当m=3时,溶液可能呈蓝色D.反应后固体的质量不可能超过56g
【答案】B
【解析】
【分析】
由金属活动性顺序表可知,金属的活动性Zn>Cu>Ag,由3.2g铜、13g锌和2g碳组成的粉末,放到一定量的AgNO3溶液中,Zn首先与硝酸银溶液反应,Zn反应完成时,Cu再与硝酸银反应.碳与硝酸银不反应。
【详解】
A、当m=2时,则得到的固体为银和碳,Cu和Zn全部反应,硝酸银溶液足量,恰好反应时,溶液中的溶质为硝酸铜和硝酸锌;硝酸银过量时,溶液中的溶质为硝酸铜、硝酸锌和硝酸银,因此,n=2或3,故A正确;
B、当上述两个反应分别恰好进行完全时,设生成银的质量分别为x,y
x=43.2g
y=10.8g
当锌完全反应时,金属的质量为:
3.2g+43.2g=46.4g,铜完全反应时,金属的质量最大是:
43.2g+10.8g=54g,由于金属的质量是48g,46.4g<48g<54g.由此可知,锌完全反应,部分铜已参加反应,所以,固体物质有银、铜和碳三种,即m=3,故B不正确;
C、由上述计算分析可知,当m=3时,溶液可能呈蓝色,故C正确;
D、由上述计算分析可知,反应后固体的质量不可能超过54g+2g=56g,故D正确。
故选B。
11.某兴趣小组进行实验探究,向盛有硝酸亚铁和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的锌粉,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生下列说法正确的是( )
A.滤液中一定含有Zn2+和Fe2+,一定没有Ag+
B.滤液中一定含有Zn2+,一定没有Fe2+和Ag+
C.滤渣中一定含有银,可能含有锌和铁
D.滤渣中一定含有银和铁,可能含有锌
【答案】D
【解析】
【分析】
锌比铁活泼,铁比银活泼,向盛有硝酸亚铁和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的锌粉时,锌先和硝酸银反应,后和硝酸亚铁反应;锌、铁能和稀盐酸反应生成盐和氢气,银不能和稀盐酸反应
【详解】
A、向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明滤渣中一定含有铁,即硝酸银完全反应,滤液中不含有银离子,一定含有锌和硝酸银、硝酸亚铁反应生成的锌离子,不一定含有亚铁离子,这是因为如果硝酸亚铁完全反应时,则滤液中不含有亚铁离子,该选项说法不正确;
B、滤液中一定含有Zn2+,一定没有银离子,可能含有亚铁离子,这是因为如果硝酸亚铁部分和锌反应时,则滤液中含有亚铁离子,该选项说法不正确;
C、滤渣中一定含有银和铁,该选项说法不正确;
D、滤渣中一定含有银和铁,可能含有锌,该选项说法正确。
故选D。
12.根据下面实验装置图,以下说法中正确的是( )
A.a处固体由黑色逐渐变为红棕色
B.该实验可验证CO的氧化性
C.实验结束后应先停止加热,待玻璃管冷却后再停止通CO
D.在整个实验过程中,c处的尾气可不做处理直接排放到空气中
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,氧化铁是红棕色固体,铁粉是黑色固体,a处固体应该是由红棕色逐渐变为黑色,选项A不正确;
B.该实验可验证CO的还原性,选项B不正确;
C.实验结束后应先停止加热,待玻璃管冷却后再停止通CO,否则易导致生成的铁再被氧化,选项C正确;
D.在整个实验操作中,c处的尾气应处理后再排放到空气中,否则易导致污染空气,选项D不正确。
故选C。
13.炼铁炉中某反应的微观示意图(不同的球代表不同原子)如下所示。
下列说法正确的是
A.该反应属于化合反应B.反应前后原子数目发生变化
C.反应前后各元素化合价均不变D.反应前后元素种类发生变化
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、该反应是由两种物质反应生成一种物质,属于化合反应,故说法正确;
B、根据质量守恒定律观察微观示意图可知,化学反应前后原子的种类、数目都不变,故说法错误;
C、由反应的微观示意图,组成单质的元素在反应后与其他元素组成了化合物,元素的化合价一定发生了变化,故说法错误;
D、由微粒的变化可知,化学反应前后原子的种类不变,元素的种类也不变,故说法错误。
故选A。
14.下列有关金属的说法中,错误的是( )
A.铜制插头是利用铜的导电性B.钨制灯丝是利用钨的熔点低
C.铝制成铝箔是利用铝的延展性D.用铁锅炒菜是利用铁的导热性
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、铜质插头是利用铜的导电性是正确的叙述;
B、是错误的叙述,钨制灯丝是利用钨的熔点高,不易熔化;
C、铝制成铝箔是利用铝的延展性,是正确的叙述;
D、用铁锅炒菜时利用铁的导热性,是正确的叙述;故答案选择B。
15.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
16.有X、Y、Z三种金属,X在常温下就能与氧气反应,Y、Z在常温下几乎不与氧气反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化。
根据以上实验事实,判断X、Y、Z三种金属的活动性由强弱的顺序正确的是()
A.X、Y、ZB.X、Z、Y
C.Y、Z、XD.Z、Y、X
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
X在常温下就能与氧气反应,Y、Z在常很下几乎不与氧气反应;说明X的金属活动性强于Y、Z;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化。
说明Z的活动性强于Y,根据以上实验事实,断X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序正确的是XZY,故选B。
17.铁在潮湿的空气里会发生锈蚀,证明氧气一定参加了反应必须要做的实验是
A.①②B.①③C.②③D.①②③
【答案】A
【解析】
【分析】
铁生锈的条件是与水和氧气直接接触,要想证明铁生锈时,氧气一定参加了反应,就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水,没有氧气下的实验。
【详解】
实验①是铁在氧气和水共同作用下的反应,实验②是铁只与水接触的反应,实验③是铁只与氧气接触的反应。
要想证明铁生锈时,氧气一定参加了反应,就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水,没有氧气下的实验,及控制变量氧气,其它量相同,所以选①②。
故选A。
18.为了探究金属与盐溶液的反应规律,将一定质量的锌粉和银粉加入Cu(NO3)2溶液中,充分反应,实验过程及实验现象如下图所示,则下列判断中正确的是( )
A.滤液中可能含有Ag+
B.滤渣中可能含有单质锌
C.滤液中一定含有Cu2+
D.滤渣中一定含有单质铜
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
在金属活动性顺序中,锌>铜>银,锌能与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,银不与硝酸铜反应,滤渣中加入盐酸,有气体产生,说明加入的锌过量,所以把铜全部置换出来,滤渣中含有铜和过量的锌,滤液中含有硝酸锌。
A、银与硝酸铜不反应,滤液中不可能含有Ag+,故A错误,不符合题意;
B、滤渣中加入盐酸,有气体产生,说明,滤渣中一定含有锌,故B错误,不符合题意;
C、滤渣中加入盐酸,有气体产生,说明加入的锌过量,所以把铜全部置换出来,滤液中不含有Cu2+,故C错误,不符合题意;
D、滤渣中加入盐酸,有气体产生,说明加入的锌过量,所以把铜全部置换出来,滤渣中含有铜和过量的锌,故D正确误,符合题意。
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.人们常把金、银、铜、铁、锡等五种金属统称为“五金”。
下列相关叙述错误的是()
A.铁锅应用了铁的导热性B.金属银可与硝酸铜溶液发生置换反应
C.金的化学性质最不活泼D.焊锡(锡铅合金)比锡熔点要低
【答案】B
【解析】
【详解】
A、铁具有优良的导热性,所以铁锅应用了铁的导热性煮熟食物,故A正确;
B、通过金属活动性顺序分析可知,银的活泼性比铜弱,所以金属银不可与硝酸铜溶液发生置换反应,故B错误;
C、在金属活动性顺序中金排在最后面,金的化学性质最不活泼故,C正确;
D、合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低,所以焊锡(锡铅合金)比锡熔点低,故D正确。
故选:
B。
【点睛】
金属活动顺序表:
KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu,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。
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