第八單元金屬和金屬材料一、選擇題1.《天工開(kāi)物》記載：“每金七厘造方寸金一千片”，體現(xiàn)了黃金具有的物理性質(zhì)是(B)A.磁性 B.延展性C.導(dǎo)電性 D.導(dǎo)熱性2.(2023·湖南湘潭改編)2023年5月28日，國(guó)產(chǎn)大型客機(jī)C919首次商業(yè)載客飛行成功，C919在制造過(guò)程中使用了鋁鋰合金、鈦合金、超高強(qiáng)度鋼等大量金屬材料。下列有關(guān)金屬材料的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(A)A.合金中一定只含金屬元素B.金屬材料包括純金屬和合金C.鈦合金的熔點(diǎn)比純鈦低D.超高強(qiáng)度鋼屬于一種鐵合金3.一種特殊的銅納米顆粒具有與金、銀極其相似的化學(xué)性質(zhì)，可替代黃金作精密電子元器件。下列關(guān)于該銅納米顆粒的說(shuō)法正確的是(D)A.能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣B.在空氣中容易銹蝕C.能與硫酸鋅溶液發(fā)生反應(yīng)D.具有良好的導(dǎo)電性4.為了防止鋼鐵制品銹蝕，下列做法錯(cuò)誤的是(C)A.將使用后的菜刀用布擦干B.在車(chē)、船的表面噴涂油漆C.用洗滌劑除去鐵制品表面的油膜D.在鐵制品表面鍍上一層其他金屬5.(2023·湖南郴州)為驗(yàn)證鐵、銅、銀三種金屬的活動(dòng)性順序，小東設(shè)計(jì)了如圖所示的兩組實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是(A)A.通過(guò)實(shí)驗(yàn)①②能夠驗(yàn)證三種金屬的活動(dòng)性順序B.實(shí)驗(yàn)②中發(fā)生的反應(yīng)是2Ag+CuSO4===Ag2SO4+CuC.實(shí)驗(yàn)①中溶液質(zhì)量逐漸增大D.實(shí)驗(yàn)①中溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)辄S色6.[創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)](2023·太和二模)化學(xué)興趣小組的同學(xué)模擬工業(yè)煉鐵原理，設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(A)A.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始先點(diǎn)燃酒精噴燈，再通入COB.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，觀察到有黑色固體被磁鐵吸引C.關(guān)閉彈簧夾一段時(shí)間后注射器內(nèi)的溶液變渾濁D.裝置中氣球的作用是收集尾氣，防止污染空氣7.(2023·山東濰坊)某化學(xué)學(xué)習(xí)小組為探究鐵絲生銹、鐵絲燃燒的影響因素，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(點(diǎn)燃操作已略去)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)A.對(duì)比①③可知，水是鐵絲生銹的條件之一B.對(duì)比①②可知，氧氣是鐵絲生銹的條件之一C.對(duì)比②③可知，氧氣是鐵絲燃燒的條件之一D.對(duì)比③④可知，鐵絲形狀能影響鐵絲的燃燒8.[數(shù)字化實(shí)驗(yàn)](2023·合肥瑤海區(qū)一模)某同學(xué)將未經(jīng)打磨的鋁片放入盛有稀硫酸的密閉容器中，用壓強(qiáng)傳感器測(cè)得容器內(nèi)壓強(qiáng)和反應(yīng)時(shí)間的變化曲線(xiàn)如圖所示，下列分析錯(cuò)誤的是(C)A.該實(shí)驗(yàn)證明鋁與稀硫酸反應(yīng)放熱B.曲線(xiàn)AB段壓強(qiáng)變化不明顯的原因是鋁片表面有氧化膜C.反應(yīng)在E點(diǎn)停止D.曲線(xiàn)BC段壓強(qiáng)增大是生成氣體和放熱的雙重原因二、非選擇題9.(2023·合肥蜀山區(qū)二模)為回收廢棄白銅粉中的銅和鎳，設(shè)計(jì)了如圖所示方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。查閱資料鑄造錢(qián)幣用的白銅是銅、鎳(Ni)合金，鎳是銀白色固體、金屬活動(dòng)性弱于鐵，能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)生成+2價(jià)的可溶性鎳鹽和氫氣。(1)白銅的硬度大于(填“大于”或“小于”)純銅。

(2)步驟1中加入過(guò)量稀鹽酸的目的是使樣品中的金屬鎳完全反應(yīng)。

(3)寫(xiě)出步驟2中生成鎳的化學(xué)方程式：Zn+NiCl2===ZnCl2+Ni，該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)(填基本反應(yīng)類(lèi)型)。

(4)若要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證鐵、鎳、鋅的金屬活動(dòng)性順序，用下列各組物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿C(填字母序號(hào))。

A.Zn、Ni、FeCl2溶液B.Fe、Ni、ZnCl2溶液C.Fe、Ni、Zn、稀鹽酸D.Ni、FeCl2溶液、ZnCl2溶液10.(2023·陜西)如圖，將金屬X插入燒杯內(nèi)的AgNO3溶液中，觀察到溶液顏色變藍(lán)后取出X，向燒杯內(nèi)再加入一定量鋅粉，振蕩后，溶液藍(lán)色逐漸消失。(1)金屬X是Cu。

(2)加入鋅粉，溶液藍(lán)色消失的原因是Zn+Cu(NO3)2===Cu+Zn(NO3)2(用化學(xué)方程式表示)。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，燒杯內(nèi)的溶液中一定不存在(填“存在”或“不存在”)AgNO3。

11.金屬制品與我們的日常生活密不可分。(1)生鐵和鋼的主要區(qū)別是含碳量不同。

(2)鋁的化學(xué)性質(zhì)比鐵活潑，但通常情況下鋁制品卻很耐腐蝕，這是因?yàn)槌叵?，鋁表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步氧化。

(3)保護(hù)金屬資源的有效途徑是回收利用廢舊金屬(合理即可)(寫(xiě)出1個(gè)即可)。

(4)將等質(zhì)量的鎂粉和鋅粉分別放入質(zhì)量相等、濃度相同的稀鹽酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量隨反應(yīng)時(shí)間的變化曲線(xiàn)如圖所示。①寫(xiě)出鋅與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑。

②對(duì)于該圖像的理解，下列說(shuō)法正確的是b(填字母序號(hào))。

a.A、B分別代表鋅粉、鎂粉b.反應(yīng)后鎂粉一定有剩余c.反應(yīng)結(jié)束后消耗兩種金屬的質(zhì)量相等d.消耗稀鹽酸的質(zhì)量不一定相等12.[古代科技](2023·廣州)我國(guó)古代科技璀璨奪目，金屬的冶煉與使用在當(dāng)時(shí)已處于世界先進(jìn)水平。(1)明代《天工開(kāi)物》描述了錫的冶煉方法。原料錫砂中的SnO2和木炭反應(yīng)得到錫和二氧化碳，化學(xué)方程式為C+SnO2Sn+CO2↑。煉錫時(shí)混入少許鉛形成合金，產(chǎn)物更易熔化流出，原因是合金的熔點(diǎn)比組分金屬熔點(diǎn)低。

(2)如圖為古代煉鋅工藝原理示意圖。爐甘石的成分是ZnCO3，高溫易分解生成ZnO。①泥罐外煤餅的主要作用是燃燒提供熱量，泥罐內(nèi)煤粉的主要作用是作還原劑。

②已知鋅的沸點(diǎn)為907℃，泥罐下部溫度可達(dá)1200℃，上部約為600℃，該工藝從反應(yīng)混合物中收集液態(tài)鋅的方法屬于C(填字母序號(hào))。

A.結(jié)晶 B.蒸發(fā) C.蒸餾 D.升華③必須冷卻后才能取鋅，是為了防止發(fā)生反應(yīng)：2Zn+O22ZnO(寫(xiě)化學(xué)方程式)。

(3)濕法冶金利用置換反應(yīng)。向Cu(NO3)2、AgNO3混合液中加入Fe粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾。若濾渣中有兩種金屬，則濾液中一定不含的金屬陽(yáng)離子是Ag+。

13.(2023·阜陽(yáng)調(diào)研)關(guān)于金屬的研究是一項(xiàng)重要的課題。某化學(xué)興趣小組以金屬為主題，在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行探究?！净顒?dòng)一】探究金屬與鹽溶液反應(yīng)甲組同學(xué)為探究Cu和Al兩種金屬的活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：(1)鋁和硫酸銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu。

(2)以上化學(xué)反應(yīng)中，金屬鋁失去電子變成鋁離子進(jìn)入溶液，而銅離子(或Cu2+)則得到了電子。

【活動(dòng)二】探究金屬與鹽酸反應(yīng)(3)室溫下，乙組同學(xué)分別用等體積、等濃度的稀鹽酸和打磨過(guò)的等質(zhì)量、不同形狀、不同種類(lèi)的金屬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表：實(shí)驗(yàn)編號(hào)金屬種類(lèi)金屬形狀鹽酸的濃度(均取20mL)收集50mL氫氣所需的時(shí)間/s1鎂粉末狀10%602鋁片狀10%1123鎂片狀10%102對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3說(shuō)明金屬形狀(或金屬與酸的接觸面積)對(duì)反應(yīng)速率有影響，比較實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3可得出的結(jié)論是其他條件相同時(shí)，鎂與稀鹽