2 金属的化学性质
试卷更新日期：2025-07-16 类型：同步测试
一、选择题
-
1. 下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是（ ）A、
B、
C、
D、
2. 小敏阅读教材得知：将铜片和锌片同时插入稀 ， 可以组成一个电池（图甲）。那么该电池的正负极与什么有关呢？对此，小敏做了三组实验，并借助灵敏电流表进行判断（图乙），发现该电池的正负极与金属活动性强弱有关且存在一定规律。据此判断，下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转（图丙）的是（ ）
A、a铝片、b镁片 B、a铁片、b锌片 C、a铁片、b铜片 D、a铜片、b银片3. 在柠檬中插入两种不同的金属可制得水果电池。相同条件下，水果电池的电压与两种金属的活动性差异大小有关，活动性差异越大，电压也越大。下列柠檬电池电压最大的是（ ）A、铝-锌
B、铁-锌
C、铝-银
D、铜-银
4. 下列四个实验中只需要完成三个就可以证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序。其中不必进行的是（ ）A、将铁片放入稀盐酸 B、将铜片放入稀盐酸 C、将铁片放入硝酸银溶液 D、将铜片放入硝酸银溶液5. 如上图所示，若大椭圆代表氧化还原反应，小椭圆代表四大基本反应类型，则有关表述错误的是（ ）
A、a可能是化合反应 B、b一定是分解反应 C、一定是置换反应 D、d一定是复分解反应6. 活泼金属引起的火灾不能用灭火器进行扑灭，如和会产生以下反应： ， 该反应属于（ ）A、置换反应 B、化合反应 C、分解反应 D、复分解反应7. 往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A、ab段（不含两端点）对应溶液中含有的金属离子为 B、bc段（不含两端点）析出的金属是Fe C、c点对应溶液中含有的金属离子为和 D、若bc段和cd段中析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为和 ，8. 已知X 是 MgCl2溶液或MgSO4溶液。甲、乙、丙是稀硫酸、NaOH溶液、 溶液三种溶液中的一种。取三份X溶液，分别加入适量的甲、乙、丙，产生的现象如表所示。下列推断合理的是加入试剂
甲
乙
丙
实验现象
产生白色沉淀
无明显现象
产生白色沉淀
A、乙是稀硫酸 B、丙是 NaOH溶液 C、X 溶液是 MgCl2溶液 D、X与甲发生的反应属于置换反应9. 《天工开物》中记载了锡的冶炼方法：用木炭和锡砂(主要含SnO2)共同加热产生锡，反应的化学方程式为： 其中最关键一步是“点铅勾锡”即加铅能使锡较易熔化流出。如图所示为我国古代炼锡的过程，下列有关说法不正确的是
A、木炭和锡砂中的 SnO2反应属于置换反应 B、木炭和锡砂中的 SnO2反应是利用了碳的还原性 C、“点铅勾锡”是利用制成合金后熔点降低 D、我国古代也曾用铜置换锡的方法进行湿法冶炼10. 用下列各组物质进行实验，不能验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是（ ）A、Zn、Ag、Cu、稀盐酸 B、Zn、Ag、CuCl2溶液 C、Cu、ZnCl2溶液、AgNO3溶液 D、Zn、Cu、FeCl2溶液、AgNO3溶液11. 兴趣小组按如图流程进行实验（每步均充分反应）。反应结束后，将烧杯内物质进行过滤，向滤渣中加入少量稀盐酸，无明显现象，下列说法不正确的是（ ）
A、由实验可判断出铁、铜、锌的活动性顺序 B、两支试管混合后，固体总质量一定增加 C、滤渣中一定有 ， 一定没有和 D、滤液中的溶质一定有、和12. 垃圾分类回收再利用越来越受到社会关注。某工厂处理含铜垃圾的生产流程如图，下列说法正确的是（ ）
A、a过程铜能在空气中燃烧 B、b过程发生置换反应，蓝色溶液为硫酸铜溶液 C、d过程加入的A单质可能是铁，反应中能看到气泡产生 D、c过程后得到的固体粉末为纯净物13. 室温时，利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲，压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是（ ）
A、根据压强变化推测两个反应都有热量放出 B、曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生H2总量更多 C、曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线 D、反应结束后Zn一定有剩余14. 《天工开物》中记载了锡的冶炼方法：用木炭和锡砂（主要含SnO2）共同加热产生锡，反应的化学方程式为： ， 其中最关键一步是“点铅勾锡”即加铅能使锡较易熔化流出。如图所示为我国古代炼锡的过程，下列有关说法不正确的是（ ）
A、木炭和锡砂中的SnO2反应属于置换反应 B、木炭和锡砂中的SnO2反应是利用了碳的还原性 C、“点铅勾锡”是利用制成合金后熔点降低 D、我国古代也曾用铜置换锡的方法进行湿法冶炼15. 往和的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。根据上述现象，你能得出的结论是（ ）A、滤液中一定有 B、滤液中一定有、 C、滤渣中一定有Fe D、滤渣中一定有Cu16. 小金在已调平的托盘天平左右两盘上各放一个相同质量的烧杯，往烧杯中分别加入相同溶质质量分数的硝酸银溶液，天平再次平衡，如图所示。现往烧杯中分别放入已打磨的相同质量的铁片和铜片。下列相关说法正确的是
A、反应一段时间后，天平会失去平衡 B、右盘烧杯中的溶液会逐渐变成黄色 C、反应后取出铁片，铁片总质量变大 D、实验能说明铁的化学性质比铜活泼二、填空题
-
17. 如图A～H是初中化学常见的物质，其中B为紫红色固体单质，A、D均为无色气体，且D可参与光合作用，E为一种常见的钠盐，F为一种碱，H为蓝色沉淀。它们的转化关系如图（其中部分反应物、生成物、反应条件已略去，箭头所指为生成物），请回答下列问题：
(1)、反应①发生的条件是 。(2)、C的化学式是 。(3)、图中的转化至少能发生 个复分解反应。18. 水果电池的工作原理是当两种不同金属片插入到含有酸性电解质的水果中时，活泼金属在酸性电解质中逐渐溶解并释放出电子，电子通过导线流向不活泼金属形成电流。小科选用柠檬进行了水果电池发电实验，他用砂纸磨去锌片和铜片表面上的氧化层，在导线的两端分别连接锌片和铜片，按铜片、锌片间隔连接，二极管发光，如图所示。
(1)、锌片表面的氧化层可防止锌进一步被锈蚀，其防锈原理是隔绝和水分；(2)、根据水果电池的工作原理判断，此发光二极管中电流方向为(填“铜流向锌”或“锌流向铜”)；(3)、实验后的水果是否还可食用，并说明理由。19. 三星堆相继出土了黄金面具残片和青铜面具(如图1)，还有象牙、玉璋等重要文物500余件。请回答下列问题：
(1)、出土文物中，青铜面具属于 ____ (填字母)。A、合金材料 B、合成材料 C、复合材料(2)、查阅资料发现，铜在潮湿的空气中容易锈蚀，铜锈的成分复杂，主要成分有碱式碳酸铜和碱式氯化铜，其结构如图2所示。考古学家从保护铜制品的角度出发，将铜锈分为无害锈和有害锈，碱式氯化铜属于(选填“无害锈”或“有害锈”)。20. “手撕钢”薄如蝉翼，厚度大约为A4纸的四分之一，用手可轻易撕开，是华为折叠屏手机的屏幕基层材料。(1)、手撕钢是一种高温合金钢，它属于(选填“纯净物”或“混合物”)。(2)、铁与空气中的发生反应会生锈，手撕钢在铁中掺入了钛、锰等成分，改变了金属的内部结构避免生锈，可应用于医疗器械。21. 金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。人类冶炼不同金属的大致年代如下图甲所示：
(1)、人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来。请结合金属活动性顺序分析其主要原因：；(2)、图乙是某项目化小组设计的制取氢气并还原氧化铜的“微型”实验装置图。①实验中可观察到的现象有。（写出一点即可）
②实验中氢气的作用有。（写出两点）
三、实验与探究题
-
22. 学习了金属活动性的相关知识后，科学兴趣小组想要比较具有磁性的铁、钴、镍三种金属活动性。他们查阅了资料，发现三种金属都可以与酸反应生成氢气，于是他们设计如图所示的实验装置并进行实验研究。
实验药品：铁、钴、镍粉末，质量分数为7.3%的盐酸，清水。
请帮助他们完成实验步骤：
⑴检查装置的气密性，若气密性良好，进行下一步；
⑵分别取等质量的 ， 分三次实验分别置于图的锥形瓶中；
⑶在分液漏斗中装入体积相同质量分数为7.3%的盐酸，三次实验均以相同的速率滴入锥形瓶中；
⑷观察 ， 由此判断三种金属的活动性强弱。
23. 某兴趣小组以“铁锈蚀”为主题展开了探究。【查阅资料】
①氯化钙固体可作干燥剂。
②一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
【实验一】
取三枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表所示。
试管
A
B
C
一周后现象
铁钉表面有一层铁锈
铁钉表面无明显变化
铁钉表面无明显变化
（1）对比A、B、C试管中的实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的发生反应。
【实验二】
小组设计了如图2的装置，检查气密性后，先将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上。
（2）据图3可知铁锈蚀的过程（选填“吸热”或“放热”）。
（3）分析t3时刻后压强突然变大的原因是。
【拓展应用】
（4）近年来，共享单车给大家出行带来很大方便，写出一种防止共享单车铁质车架锈蚀的方法：。
24. 小明通过实验知道金属锌能与可溶性的硝酸银反应，他产生疑问： “金属锌是否能与不溶性的氯化银反应?”，于是他进行如下研究：【实验步骤】①取 10mL 的AgNO3溶液于烧杯中，逐滴加入NaCl溶液至过量；
②过滤后再用蒸馏水洗涤沉淀3次，向第3次所得洗涤液中加入AgNO3溶液，无明显现象；
③将洗涤后的沉淀放入另一烧杯中，加入50mL 蒸馏水，将锌片加入烧杯中，并搅拌(如图)；
④10分钟后，将烧杯中的混合物进行过滤。过滤后，向滤液中滴加AgNO3溶液， 观察现象。
(1)、【验证与推理】 步骤②中，向第3次洗涤液加入AgNO3溶液的目的是。(2)、步骤③中，锌片放入前需进行预处理，消除表面氧化膜对实验的影响，预处理的具体操作是。(3)、步骤④中若观察到有白色沉淀生成，可得出的结论是。(4)、小明观察到锌片表面有灰黑色固体生成。取生成的灰黑色固体于试管中，加入稀硫酸，若发现 ， 证明有 Ag生成。25. 某工厂排放的废液中含有、、。小宁研究废液的处理方案，欲回收部分金属。设计的实验流程如图所示，请回答：
（1）该同学设计的实验流程中，固体B是；
（2）在上述实验流程中，能证明操作①中锌粉过量的现象是；
（3）滤液A和滤液B均含有的溶质为（填化学式）。
26. 学习了金属的化学性质后，科学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究，实验前先用砂纸将镁条打磨，将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中稀盐酸快速压入锥形瓶中，通过数字传感器测定实验过程中密闭容器内压强与时间的关系如图所示。（装置气密性良好）
(1)、实验前先将镁条需先打磨的原因是。(2)、用pH试纸测出ab段溶液的pH7（选填“>”、“＜”、“=”）。(3)、ac段容器内压强增大，而cd段容器内压强逐渐减小，观察发现，至图中c点镁条恰好完全溶解，说明镁与盐酸反应还会（填“吸收”或“放出”）热量。(4)、往锥形瓶中刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡，但此时压强有所上升，原因可能是。27. 小明发现轮船浸泡在海水中的船体部分发生明显锈蚀。查阅资料发现盐溶液会加速铁锈蚀。是不是铁锈蚀速度随盐溶液溶质质量分数增加一直加快呢?小明开展了如下实验：实验一：探究铁锈蚀快慢与氯化钠溶液的溶质质量分数的关系。
①配制等体积不同溶质质量分数的氯化钠溶液。
②剪出大小相同的铁片若干，用天平测量质量。
③将铁片分别浸没于不同溶质质量分数的氯化钠溶液中，如图甲所示，标记液面位置。
④30天后取出铁片，用试剂除锈、清水清洗、干燥后再次测量其质量。
整个过程中补加蒸馏水至标记处。通过相同时间铁片减少的质量比较金属锈蚀快慢，实验结果绘制图像如图乙所示。
实验二：利用氧浓度传感器测量不同溶质质量分数的氯化钠溶液中溶解氧的含量，数据如表所示。
氯化钠溶液溶质质量分数 (%)
0
1.5
3
4.5
6
溶解氧 (毫克/升)
5.85
5.83
5.43
4.95
4.86
(1)、为保证铁锈蚀速度测量的准确性，除锈应彻底。若试剂除锈不完全，对铁锈蚀速度测量结果的影响是。(2)、通过实验一发现锈蚀速度并没有随着氯化钠溶液溶质质量分数的增加而一直增加，结合实验二的结果分析锈蚀速度没有一直增加的原因可能是。(3)、小红认为无需控制铁片表面积大小相同，先测量各铁片表面积大小，完成实验后通过计算也可比较铁锈蚀快慢。28. 某同学进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时，发现有以下三种炼铜的方法：方法①湿法炼铜。具体流程如下：
方法②干法炼铜。先用高温煅烧孔雀石得到氧化铜，再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。
方法③生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜，再进一步转变为单质铜。具体流程如下：
请回答问题：
(1)、写出方法①中步骤2的化学方程式是。(2)、方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是（填字母）。A .打开甲处分液漏斗活塞 B .点燃丙处的酒精灯
(3)、方法③中生物炼铜的优点有（写出一点即可）。经测定某岩石由硫化铜（CuS）和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得3.2g铜，若不考虑铜元素的损耗，则该岩石中硫化铜（CuS）的质量为 g。四、综合题
-
29. 某些食品包装袋内常放入还原性铁粉作“双吸剂”以防止食品腐败。某课外兴趣小组在实验室发现了一包破损的还原性铁粉（含少量杂质，杂质既不溶于水也不溶于酸），他们取六份样品，分别加稀硫酸反应。测得部分数据如表，请根据有关信息回答问题
实验次数
1
3
4
5
6
取样品质量（g)
31.0
31.0
31.0
31.0
31.0
取稀硫酸质量（g)
30.0
90.0
120.0
150.0
180.0
产生气体质量（g)
0
a
0.3
0.5
0.6
(1)、“双吸剂”的原理是(2)、a的数值为(3)、计算该稀硫酸的溶质质量分数？30. 小乐将表面锈蚀的铁钉放入烧杯中，然后加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸，产生氢气的质量和加入稀盐酸的质量如图所示。
(1)、当稀盐酸质量小于10克时，烧杯中的实验现象是： ， 产生该现象的原因是（用化学方程式表示）。(2)、生成氢气的质量为多少克？31. 小柯同学想测定“Cu﹣Zn”合金和“Cu﹣Ag”合金中铜的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀盐酸和必要的仪器。(1)、你认为能测出其铜的质量分数的是合金。(2)、小柯同学取该合金的粉末32.5克，与足量的该盐酸充分反应，经测定，产生了0.2克气体，请计算该合金中铜的质量分数。(3)、若想测出该盐酸的质量分数，你认为实验时必须提供和测出哪些数据？答：________（填序号）。A、产生气体的质量 B、参加反应的稀盐酸的质量 C、参加反应的合金的质量32. “金粉”(Cu-Zn合金)是一种金属颜料，可用于文物修复。为测定“金粉”中铜的含量，兴趣小组完成了以下实验：称取25g“金粉”样品放入锥形瓶中，将80g稀硫酸平分为4次加入，记录每次反应后锥形瓶内物质的总质量如表所示。加入次数
第1次
第2次
第3次
第4次
加入稀硫酸的质量/g
20
20
20
20
反应后锥形瓶内物质的总质量/g
44.92
64.84
84.8
104.8
反应生成氢气的总质量/g
0.08
?
0.20
0.20
(1)、第2次反应后，生成氢气的总质量为克。(2)、样品中铜的质量分数为多少?(3)、实验中，若将稀硫酸改为浓盐酸，则测得样品中铜的质量分数会(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。33. 为测定铜铁合金的含铁量，取该合金若干，向其中加入相应质量的稀硫酸，充分反应后，称量剩余固体质量。实验数据如下表，请分析数据，回答下列问题：实验组
1
2
3
稀硫酸质量/g
50
50
100
合金质量/g
5
15
25
反应后固体质量/g
2.2
9.4
n
(1)、该合金中铁的质量分数为多少?(2)、实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为多少?(3)、 表中的n为(填数值)。34. 向3g久置的铝片滴加稀盐酸，让其充分反应，产生氢气的质量与所滴加稀盐酸的质量，关系如图。请回答并计算：
(1)、充分反应后，产生氢气的质量是 。(2)、刚开始滴加稀盐酸时，没有产生氢气的原因是 。(3)、该铝片中铝单质的质量分数(写出计算过程)。