浙教版八升九科学专题（16）-金属材料和金属的化学性质
试卷更新日期：2023-06-20 类型：同步测试
一、单选题
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1. 现代社会，金属的应用越来越广泛。下列关于金属物理性质的描述正确的是（ ）A、常温下所有金属都是固体 B、大多数金属具有优良的导电性 C、所有固体金属的硬度都很大 D、金属都具有银白色的金属光泽2. 我国古代将炉甘石( )、赤铜( )和木炭混合加热至800℃，得到一种外形似金子的锌铜合金(俗称黄铜)。下列说法正确的是（ ）A、 铜的化合价为+2价 B、黄铜熔点比铜与锌的熔点都低 C、合金的抗腐蚀性一般比其纯金属弱 D、合金至少含两种金属元素3. 2021年3月三星推出土了大量惊艳世人的精美文物，图为本次考古发掘的“金面青铜人头像"，下列关于该文物的说法特误的是（ ）
A、 青铜表面的绿色物质中含有铜元素 B、青铜是铜的合金，因此青铜属于金属材料 C、黄金可以打造成很薄的“金面”，体现了黄金具有良好的延展性 D、“金面"光亮如新，“青铜”锈迹斑斑，由此可以判断金的活动性比铜强4. 庆祝建军90周年时我国在内蒙古朱日举行了大阅兵。期间特别瞩目的歼20战斗机的机身使用了钛合金等多种特殊材料。关于金属“钛”，下列说法错误的是（ ）A、钛合金是金属钛和其他金属（或非金属）经高温熔合而成的物质，是一种化合物 B、钛合金能承受剧烈的温差考验，可适应战斗机机在不同温度大气层高速飞行 C、金属钛密度低于铁、铜等金属，可减少战斗机的自重 D、已知金属钛的化学性质类似于金属铝，可推理得钛在空气中耐腐蚀5. 将绿豆大小的金属钠(Na)放入CuSO4溶液中，钠迅速熔成小球，在液面上游动，发出嘶嘶的声音(查资料表明产生了H2)，产生蓝色沉淀。根据现象推理正确的是（ ）A、Na的密度比铁高 B、金属钠能在CuSO4溶液中置换出铜 C、钠的熔点比铁高 D、金属钠比铁更容易与盐酸反应6. 合金是由金属与其他物质熔合形成的“新型金属”。下列说法正确的是（ ）A、合金属于纯净物 B、合金中只含金属元素 C、合金的硬度比其成分金属大 D、合金的熔点比其成分高7. 工业生产中常将两种金属在同一容器中加热使其熔化，冷凝后得到具有金属特性的熔融物——合金。试根据下表所列金属的熔点和沸点的数据(其他条件均满足)，判断不能制得的合金是（ ）金属
Na
K
Al
Cu
Fe
熔点/℃
97.8
63.6
660
1083
1535
沸点/℃
883
774
2200
2595
2750
A、K-Na合金 B、K-Fe合金 C、Na-Al合金 D、Fe-Cu合金8. 金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途．下列说法中不正确的是（ ）A、不锈钢抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械 B、铁具有良好的导热性，可以用于制造炊具 C、银具有很好的导电性，是最常用的导体 D、钛合金与人体具有很好的“相容性”，常用来制造人造骨9. 拟晶是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12 是 20 世纪发现的几百种拟晶之一，具有合金的某些优良物理性能。有关这种拟晶的说法错误的是（ ）A、Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价均可视作零 B、Al65Cu23Fe12溶于过量的稀盐酸时共生产两种盐 C、Al65Cu23Fe12属于导体且硬度可能比金属Al、Cu、Fe都大 D、Al65Cu23Fe12是一种具有优良性能的有机合成材料10. 有一种在古籍里称为鋈的银白色铜合金，是古代云南、四川地区的特产，其主要成分是铜、锌、镍等金属单质。炼制时需要黑铜矿（主要成分是CuO)、硫化镍矿（主要成分是Ni2S3)等多种矿物。下列有关说法不正确的是（ ）A、鋈属于金属材料 B、铜合金比单质铜更加坚硬 C、合金一定都是混合物 D、黑铜矿是一种铜合金11. 取一定量的铁粉和硫粉均匀混合后放进试管中，用酒精灯加热，当试管中的光扩展到整支试管后立即停止加热，静置冷却，最终得到不能被磁铁吸引的黑色物质。下列分析错误的是（ ）A、铁从游离态变为化合态 B、反应后的生成物属于盐 C、此反应为吸热反应 D、此反应为化合反应12. 为比较金属活动性顺序，用砂纸将大小相同的锌片、铜片和镁条表面的氧化物除掉，然后分别投入盛有相同质量分数的 5mL稀盐酸的三支试管中 (如图) 。下列有关说法正确的是（ ）
A、除去表面氧化膜后，三种金属均呈银白色 B、注入5mL同种稀盐酸，目的是产生一样多的气体 C、镁表面产生气泡最快，说明镁的金属活动性最强 D、反应结束后，甲、丙两试管中溶液的质量变小13. 某化学小组在一定量AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液中加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，则①溶液甲中一定含有Al（NO3）3和Zn（NO3）2；②固体乙中一定含有Ag，可能含有Cu和Zn；③若溶液甲呈蓝色，则溶液甲一定含有Al（NO3）3、Zn（NO3）2和Cu（NO3）2；④向固体乙中滴加盐酸有气泡产生，则溶液甲中一定没有AgNO3和Cu（NO3）2。上述四种说法正确的个数为（ ）A、1个 B、2个 C、3个 D、4个14. 现有两个烧杯，分别装有质量分数均为10%的AgNO3溶液和Cu(NO3)2溶液各200克，现分别向两烧杯的溶液中缓慢加入足量的铁粉，则两个烧杯内所得金属固体的质量随加入铁粉质量的关系图中，正确的是（ ）A、
B、
C、
D、
15. 将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后有2种金属剩余，则它们生成氢气的质量关系是（ ）A、
B、
C、
D、
16. 下图表示了金属活动性顺序表中铜、锡和铝被人类大规模冶炼、利用的大致年限。
分析该图的规律，你认为金属被大规模冶炼、利用的先后顺序跟下列哪个因素有关（ ）
A、金属的导电性 B、金属的延展性 C、金属的颜色 D、金属的活动性17. 比较Fe、Cu、Ag之间的活动性强弱，某同学在实验室分别准备用如下几组物质进行实验，你认为不可行的是（ ）A、Fe、Ag、CuSO4 溶液 B、Cu、Ag、FeSO4溶液 C、Fe、Cu、稀盐酸、AgNO3溶液 D、Cu、FeSO4溶液、AgNO3溶液18. 在定量研究金属与酸的化学反应时，绘制出如图所示金属与氢气质量关系的图像。分析图像得到的以下结论中正确的是（ ）
①Na、Mg、Zn三种金属都能置换出酸中的氢
②生成相同质量的氢气消耗金属的质量为Na＞Mg＝Zn
③生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的质量比为23∶24∶65
④生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的原子个数比为2∶1∶1
A、①② B、②③ C、③④ D、①④19. 现有铁、氧化铁、稀硫酸、氢氧化钙溶液、碳酸钠溶液等五种物质，存在着如图所示的相互反应或转化关系（图中“－”表示物质间可以发生化学友应，“→”表示物质间存在相应的转化关系)。下列判断合理的是（ ）
A、丙可能是碳酸钠溶液 B、丁可能是氢氧化钙溶液 C、乙必须通过置换反应转化为铁 D、甲和丁的反应一定是中和反应二、填空题
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20. 如图为U 盘的外观和内部结构示意图，请据此回答以下问题：
(1)、图中含有的金属材料是（填 1 种）。(2)、制作保护套的材料，铝合金替代铁的优点是（填一个即可）。(3)、铜箔即很薄的铜片。将铜加工成铜箔是利用了铜的这一物理性质。21. 为提商广大市民骑电瓶车出行的安全，今年国家大力推行新国标电瓶车，下图甲为电瓶车的结构图、表为结构的主要成分或材料：
结构 主要成分或材料 把手 金属合金 车胎 合成橡胶 外壳 合成塑料 电池 Li、MnO2、电解质溶液 (1)、如图电瓶车的把手、车胎、外壳、电池中主要成分为有机合成材料的结构是。(2)、铜丝能作为连接电瓶车中灯泡和电池的导线，这是利用了金属铜具有良好的性。(3)、锂电池是目前比较前沿的电池技术，在电池放电时采用Li和 MnO2进行反应生成LiMnO2。请写出锂电池放电时的化学方程式。22. 景泰蓝正名“铜胎掐丝珐琅”，是中国著名的特种金属工艺品类之一。景泰蓝的制作要经历复杂的过程：(1)、胎型制作时，要将铜片剪出不同形状，并用铁锤敲打成铜胎，说明金属具有性。(2)、掐丝过程中，经900摄氏度的高温焙烧，将铜丝花纹牢牢地焊接在铜胎上；点蓝之前要经过酸洗，将铜丝表面的杂质洗去，由此可知金属铜的活动性比氢(填“强"或“弱”)。(3)、镀金的步骤不仅使景泰蓝更美观，而且能隔绝、二氧化碳和水，从而防止铜生锈。23. 铬(Cr)为不锈钢主要的添加元素，含量一般在12％以上。铬的表面生成一薄层致密的钝态氧化物保护膜是不锈钢具有耐蚀性的主要原因。回答下列问题：(1)、不锈钢是一种（填“合金”或“金属”）。(2)、相同温度下，取大小相同、表面光亮的Cr、Mg、Cu三种金属薄片，分别投入等体积等溶质质量分数的足量稀盐酸中（在化合物中Cr显+2价），现象如下：金属
Cr
Mg
Cu
与盐酸反应现象
放出气泡速率缓慢
放出气泡速率较快
无明显现象
①上述三种金属的活动性由强到弱的顺序是。
②从上述探究实验可知，Cr（填“能”或“不能”）跟CuSO4溶液反应。若反应，请写出反应的化学方程式。
24. 整理和归纳是有效的学习方法．下面是某学习小组的同学对Mg＞Fe＞Cu＞Hg＞Ag五种金属相关知识的归纳复习，请你参与并回答问题：(1)、从物理性质上看，每种金属都有自己的特性．你认为Hg与其他金属的不同之处是。(2)、从化学性质上看，这五种金属中，有一种金属的盐溶液能与其他四种金属发生反应，该金属是。(3)、性质决定用途，用途反映性质是重要的化学学科思想．用镁粉制作的烟花在夜空中发出耀眼的白光，这是利用了镁的。25. 为了达到收旧利废节能减排目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，实验过程如图：
请回答：
(1)、金属B是。(2)、写出上述实验过程中发生反应的化学方程式。(3)、上述反应的基本反应类型属于反应。26. 合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质。查阅资料可知合金的熔点低于其中任何一种金属的熔点。下表是几种金属熔点的数据。金属
锡
铅
锑
熔点/℃
232
327
630
(1)、铅锡合金具有导电性，该性质属于合金的性质。(2)、如图表示铅锡合金的熔点随其中一种金属的质量分数变化的图像，则该图中横坐标表示金属的质量分数。(3)、一般家用保险丝大都是用铅（不少于98%）和锑（0.3~1 5%）制成的合金，根据以上信息及生活经验判断该合金的熔点可能为______。A、20-40℃ B、232- 300℃ C、327-600℃ D、630-900℃27. 古往今来，金属材料和制品在我们的社会生活中一直起者非常重要的作用。(1)、考古工作者发现铁质的出土文物往往锈蚀严重，铁生锈的条件是。在实验室常用稀盐酸清除铁锈，化学方程式为。(2)、近年来，我国高铁建设促进了经济、社会的快速发展。制造铁轨的材料是合金钢，主要原因是合金钢具有的优越性能（要求只答一条）。(3)、某同学在实验室进行了两个有关金属性质的实验：实验Ⅰ：硫酸铝溶液和铁粉混合实验Ⅱ：硫酸铜溶液与铁粉混合
在上述两个实验结束后，该同学将实验Ⅰ和Ⅱ的物质全部倒入同一个烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多。一段时间后过滤，向滤渣中滴加盐酸，结果没有气泡产生。那么，滤液中所含金属离子的情况可能是〔填写序号）。
①A13+②A13+、Fe2+③A13+、Fe3+④Fe2+、Cu2+⑤A13+、Fe2+、Cu2+
28. 人类对金属活动性的顺序的认识经历了漫长的时间。材料一：我国晋代炼丹家葛洪用铁勺盛满曾青（硫酸铜溶液），几天后，铁勺表面红光闪闪，记载为“点铁成金”的故事，后来演变成湿法炼铜法。
材料二：贝采利乌斯是最早为金属活动性排序的科学家，他依靠定性的推测，对元素的电化次序排序为：Ag，Cu，Zn，Mg，Na，Na的电正性最强，Ag的电负性最强，但是设备落后无法定量实验，因此难以准确描述，他自己也认为排序不够准确。
材料三：1625年格劳贝尔发现将金属放入稀盐酸中会“消失”，这为发现金属活动性顺序奠定了基础。
材料四：1865年贝开托夫设想找到一种参比物使金属与之发生作用，看反应的难易程度来判断金属活动性的强弱。他以硫酸铜为参比物，铁能跟硫酸铜溶液反应，银不能跟硫酸铜溶液反应，得出铁金属的活动性比银强，从而得出大部分金属活动性强弱。现代科学家发现，金属活动性排序还与反应的条件有关。
(1)、材料一中的“曾青”是硫酸铜溶液，硫酸铜在物质分类上属于 。(2)、材料四中能比较铁和银的金属活动性强弱的参比物还可以是 （写出一种物质）。(3)、分析以上材料，下列关于金属活动性发现史的说法正确的是 （可多选）A、古代炼丹家“点铁成金”的发现对科学发展做出了一定的贡献 B、由材料二可推测，金属元素的电负性越强，金属活动性也越弱 C、定性的推测不属于科学研究，定量实验才属于科学研究 D、由材料三可推测，所有金属物质放入稀盐酸中都会“消失” E、现代科学家总结出来的金属活动性强弱规律今后还会不断完善29. 在Cu（NO3）2、AgNO3和Zn（NO3）2的混合溶液中加入一定量和铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气泡产生，则滤出的固体中一定含有 ， 滤液中一定含有的溶质的化学式为。上述过程中所发生有关反应的化学方程式为（写出一个即可）。三、实验探究题
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30. 某兴趣小组的指导老师在进行水蒸气与灼热铁丝反应的实验时，兴趣小组同学观察到有黑色固体生成。为了确定黑色固体的成分，查阅资料并进行实验。
常见铁的氧化物
FeO
Fe2O3
Fe3O4
能否被磁铁吸引
否
否
能
与盐酸反应的产物
FeCl2和H2O
FeCl3和H2O
FeCl2、FeCl3和H2O
(1)、兴趣小组直接排除了Fe2O3的存在，其理由是。(2)、将黑色固体研成粉，用磁铁吸引后发现所有粉末都能被吸引，向粉末中滴加盐酸后，产生气泡，且溶液呈黄色，则黑色固体的组成是。31. “一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素”，这是某教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应的化学方程式为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。
【提出猜想】猜想一：金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二：金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。
【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如表中所示。
实验编号
钠块大小
硫酸铜溶液
实验中产生沉淀的现象
①
绿豆大小
稀溶液10mL
产生蓝绿色沉淀
②
绿豆大小
浓溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀
③
豌豆大小
稀溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀
④
豌豆大小
浓溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体
小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
【实验结论】
(1)、上述实验中均未观察到色固体生成，由此判断猜想一错误。(2)、实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。【实验反思】实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是（用化学方程式表示）。
(3)、由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有。32. 废旧金属可以回收利用，用合金废料(含Fe、Cu)制取FeSO4和CuSO4溶液的实验流程如下（部分生成物省略）：
(1)、合金的硬度比组成它们的纯金属的硬度_(填“大”或“小”)。(2)、由Cu制取CuSO4溶液有以下两种途径：Ⅰ.Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O
Ⅱ.2Cu+O22CuO CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
从两种途径可以看出，通常情况下不反应的两种物质，在改变和后，也可以发生反应。相对于第二种方法，第一种方法的不足之处是(写两点)。
33. 从废旧手机的某些部件中可回收金属银和铜，其操作流程如图所示。回答问题：
(1)、步骤①②③中均涉及的实验操作是和洗涤。(2)、操作流程中，加入足量稀硫酸的目的是使粗产品中的完全反应。(3)、向固体中加入适量硝酸银溶液后，可观察到的实验现象是。(4)、若溶液乙的质量大于溶液甲的质量，则加入的金属X可能是（选填“铁”“锌”或“铜”）。34. 小嘉发现学校草地周围都做上新的铁栅栏，师傅们在上面涂油漆。铁栅栏上为什么要涂油漆呢? 某兴趣小组为此进行研究：
【方案】取四支试管编号为①、②、③、④，分别作如图处理，两周后，观察铁钉表面的锈蚀情况。
【分析】
(1)、设置①③两支试管对照，基于的猜想是。(2)、若两周后观察到①中铁钉生锈而④中铁钉未生锈，据此可得出：导致铁钉生锈的因素为。(3)、若得出食盐会加速金属锈蚀，则实验中支持该结论的证据是。【解释】根据以上实验，请解释学校铁栅栏涂漆能防锈的原因是：。
35. 镁条放置在空气中一段时间，表面会形成一层黑色物质。小科查得以下资料：I.常温下，空气中的氮气和稀有气体不会与镁发生反应。
II.无水CaCl2固体有较强的吸水性，能吸收空气中的水蒸气。
为探究镁表面黑色物质的成因是与空气中的哪些成分有关，他开展如图实验进行探究。
数日后第①组镁条表面出现黑色物质，第②、③组只观察到镁条表面变暗，并没有出现黑色物质。
(1)、对比第①、②两组实验，可以得出“镁条变黑一定与 有关”的结论。(2)、对比第 两组实验，可以得出镁条变黑还需要空气中二氧化碳气体的参与。(3)、小科通过查阅资料发现：镁条表面变黑，实质是镁与空气中的水、氧气、二氧化碳发生了反应。为了使实验结论更加严谨，还应该补做第④组实验，且观察到镁条表面无明显变化才能得出结论，则第④组实验“？”处应填写 。36. 小科阅读课外资料时得知：某些金属氧化物也可以和二氧化锰样作为双氧水分解制氧气的催化剂。 他猜想氧化铁也可以作为此反应的催化剂，于是他进行了如下实验进行验证，并将数据记录如下：实验编号
双氧水质量
加入固体物质
产生气体的体积
耗时
结束后固体质量（滤出后烘干）
1
100g
/
32mL
380S
/
2
100g
0.2g二氧化锰
32mL
36.5S
0.2g
3
100g
0.2g氧化铁
32mL
89.5S
0.2g
(1)、实验1的作用是。要证明氧化铁是该反应的催化剂，还需要证明反应前后氧化铁不变。(2)、为证明氧化铁是该反应的催化剂，小科又接着进行了以下实验：将过量的CO通入实验3滤出的固体，按如图所示装置进行实验，结果发现A装置中红色物质逐渐变成黑色，B装置的澄清石灰水变浑浊。小宁认为此实验装置有不足之处，其不足之处为。
(3)、小宁提出氧化亚铁、四氧化三铁也是黑色固体，上述实验产生的固体不一定是单质铁，于是进行了如下实验：将黑色固体研磨后，取少量置于试管中，加入足量的(填化学式) 溶液，观察到黑色固体全部消失转化为红色固体，由此确认了黑色固体是铁。四、解答题
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37. 厉害了我的国！厉害了复兴号！复兴号动车组列车是由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车。(1)、列车利用碳滑板与接触网接触来获取电。碳滑板通常用石墨制成，是因为石墨具有；石墨在常温下，受日光照射或与空气、水分接触都不容易起变化，说明其化学性质稳定。(2)、建设高铁铁轨和机车需要大量的金属材料，下列高铁建设使用的材料中属于金属材料的是____________。（填字母）A、锰钢铁轨 B、车头前的玻璃钢 C、铝合金车厢 D、车厢内塑胶地板(3)、大量的钢铁是通过铁矿石冶炼而成。要炼出含铁96%的生铁1000t，至少需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？若高炉气体不加处理，理论上会向大气中排放CO2多少吨？（无计算过程不给分，计算结果保留整数。）