包头专版2020中考化学复习方案第09课时金属和金属材料试题

包头专版2020中考化学复习方案第09课时金属和金属材料试题

考题分层训练(九)　金属和金属材料 ‎|夯实基础|　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 考点1　金属材料 ‎1.[2019·襄阳]下列物品主要是由合金制成的是 (　　)‎ A.塑料水杯 B.青铜铸像 C.汽车轮胎 D.羊毛大衣 ‎2.[2019·衡阳]下列有关金属材料说法中,正确的是 (　　)‎ A.地壳中含量最高的金属元素是铁 B.钢的性能优良,所以钢是很纯的铁 C.多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好 D.银的导电性最好,大多数电线都是用银作材料 ‎3.[2019·安徽]能源与环境是社会关注的焦点。图9-2是某太阳能电池示意图,回答下列问题。‎ 图9-2‎ ‎(1)图中所标物质,含有的金属元素是　　　　(填一种即可),含有的有机合成材料是　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)太阳能电池中多处使用合金,合金与纯金属相比,有许多优良性能,如:　　　　　　　　　　　　　　(写出一条即可)。 ‎ ‎(3)铜露置在潮湿的空气中会生锈,即生成铜绿[Cu2(OH)2CO3],这是铜与O2、H2O、　　　　(填化学式)反应的产物。 ‎ ‎(4)推广使用太阳能电池的意义是　　　　　　　　　　(写出一点即可)。 ‎ 考点2　金属资源的利用和保护 ‎4.[2019·广东]探究铁生锈的条件,有利于寻找防止铁制品锈蚀的方法。下列对比实验设计与所探究的条件(蒸馏水经煮沸并迅速冷却),对应关系正确的是 (　　)‎ 16‎ 图9-3‎ A.甲和乙:水 B.乙和丙:空气 C.甲和丙:空气 D.甲和丁:水 ‎5.[2019·深圳改编]生铁用途十分广泛。工业上利用赤铁矿(主要成分是 Fe2O3,还含少量 SiO2 等杂质)冶炼生铁的过程如下:‎ 图9-4‎ 回答下列问题。‎ ‎(1)生铁属于　　　　(填“合成”或“金属”)材料。“高炉气体”中的　　　　　　(填化学式)会导致酸雨。 ‎ ‎(2)①“煅烧”时,生成CO的反应之一为C+CO22CO,该反应属于　　　　(填基本反应类型)。 ‎ ‎②用化学方程式表示利用 CO 炼铁的原理: 　 。 ‎ ‎③CaCO3 和 SiO2 固体在高温条件下发生反应,生成 CO2 气体和 CaSiO3,该反应的化学方程式为 ‎　 。 ‎ ‎(3)生活中铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气中　　　　和　　　　发生化学反应的过程。下列措施能防止铁制品锈蚀的是　　　　(填序号)。 ‎ A.涂油、喷漆 B.镀耐腐蚀的铬层 C.用盐水清洗 D.久置于酸性环境 ‎(4)请写出一条保护金属资源的有效措施: 　 　　　　　　　。 ‎ ‎6.某炼铁厂要冶炼1000 t含杂质3%的生铁,需要含Fe2O3 80%的赤铁矿石多少吨? (计算结果精确至0.1)‎ 16‎ 考点3　金属的化学性质和活动性顺序 ‎7.[2019·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 ‎8.[2019·郴州]把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中,一段时间后,可出现的是 (　　)‎ A.溶液蓝色变浅直至无色 B.铁钉表面析出红色物质 C.产生大量气泡 D.溶液质量增加 ‎9.[2019·海南]我国西汉时期,在《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”,意思是可溶性的铜的化合物与铁发生反应得到单质铜,此为现代湿法冶金的先驱。下列有关说法正确的是 (　　)‎ A.由该反应可推测出铜能与稀硫酸反应 B.该反应证明了铁的金属活动性比铜强 C.若铁足量,溶液的颜色将逐渐变为无色 D.该反应属于复分解反应 ‎10.[2019·雅安]某同学为验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,他设计了以下四种实验方案,其中能达到目的的是 (　　)‎ A.将Fe丝、Cu丝分别放入AgNO3溶液中 B.将Fe丝、Cu丝、Ag丝分别放入稀盐酸中 C.将Fe丝分别放入CuSO4溶液、AgNO3溶液中 D.将Fe丝、Ag丝分别放入CuSO4溶液中 ‎11.[2019·巴中]将铁粉加入ZnSO4和CuSO4的混合溶液中,充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀H2SO4,无气泡产生,下列有关分析错误的是 (　　) ‎ A.反应后溶液的溶质一定含有ZnSO4和FeSO4,可能含有CuSO4‎ B .滤渣中的固体只有Cu C.反应后的溶液的质量一定减少 D.滤渣中的固体一定有Cu,可能含有Fe ‎12.[2019·铜仁]金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金。‎ ‎(1)人体中含量最高的金属元素是　　　　。 ‎ 16‎ ‎(2)因性能优良,被认为是21世纪的重要金属材料是　　　　。 ‎ ‎(3)铝具有较好的抗腐蚀性能,是因为铝与空气中氧气反应,其表面生成一层致密的氧化膜,请写出该氧化膜的化学式　　　　。 ‎ ‎(4)FeCl2溶液中混有少量杂质CuCl2,简要叙述除杂的操作步骤是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。除杂的化学方程式为　 　 　　　　　　。 ‎ ‎13.化学实验室要从X、银、铜、锌四种金属混合物中分离某贵重金属。流程如图9-5所示。‎ 图9-5‎ ‎(1)四种金属的活动性顺序由强到弱是　　　　　　　　　　　　 　。 ‎ ‎(2)固体丙中一定含有的金属是　　　　。 ‎ ‎(3)写出③中反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　 　。 ‎ ‎(4)为了检验滤液C中的溶质成分,向其中加入稀盐酸,有白色沉淀产生,则滤液C中一定含有的阳离子是　　　　　　。 ‎ ‎14.[2019·襄阳]文文想通过实验测定稀盐酸的溶质质量分数,他分四次向182.5g稀盐酸中加入含有杂质的锌粉(杂质不溶于盐酸也不与盐酸反应),记录所加锌粉质量与产生氢气的质量如下表所示。‎ 次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ 锌粉质量/g ‎5‎ ‎5‎ ‎5‎ ‎5‎ 氢气质量/g ‎0.15‎ ‎0.15‎ ‎0.1‎ ‎0‎ 请帮文文计算稀盐酸的溶质质量分数。‎ 16‎ ‎|能力提升|　‎ 考点1　金属材料 ‎1.[2019·河北]下列有关金属及合金的说法错误的是 (　　)‎ A.常温下所有的金属都是固体 B.铁制品在潮湿的空气中易生锈 C.生铁和不锈钢都是金属材料 D.铝片表面易生成致密的氧化膜 ‎2.下列有关金属及合金的说法中正确的是 (　　)‎ A.合金是由两种或两种以上金属熔合而成的具有金属特性的物质 B.在日常生活中,大量使用的常常不是纯金属,而是它们的合金 C.“真金不怕火炼”说明黄金的硬度非常大 D.铜的化学性质不活泼,所以铜制品不会生锈 ‎3.[2019·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 ‎4.生铁和足量稀盐酸充分反应后,总有一些残渣剩余,残渣的主要成分是 (　　) ‎ A.铁 B.氯化铁 ‎ C.氯化亚铁 D.碳 考点2　金属资源的利用与保护 ‎5.[2019·泰安]如图9-6是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述正确的是 (　　)‎ 图9-6‎ 16‎ ‎①一段时间后,铁丝会由下向上出现锈蚀现象 ‎②一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重 ‎③一段时间后,塑料瓶会变膨胀,因为铁生锈要放热 ‎④一段时间后,塑料瓶要变瘪,因为铁生锈与空气有关 A.①② B.②④ C.②③ D.③④‎ ‎6.[2019·长沙改编]“中国制造”“一带一路”的基础建设都需要用到大量钢铁。下列有关钢铁的说法正确的是 (　　)‎ A.钢是纯净物,生铁是混合物 B.钢铁在潮湿的空气中容易生锈 C.沙漠地区的铁制品锈蚀较快 D.生锈的钢铁制品没有回收价值 ‎7.图9-7为实验室模拟炼铁的实验改进装置(部分夹持仪器略去)。‎ 图9-7‎ 实验步骤如下:‎ Ⅰ.连接好装置,并检查装置气密性;‎ Ⅱ.装好药品,先通一会儿CO,再点燃酒精喷灯;‎ Ⅲ.实验结束,先撤去酒精喷灯,继续通CO直至硬质玻璃管冷却。‎ ‎(1)实验中可看到A处硬质玻璃管内的粉末由红色逐渐变黑,说明Fe2O3转化为　　　　(填化学式);B瓶中的澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)步骤Ⅲ中先撤去酒精喷灯,继续通一氧化碳直到硬质玻璃管冷却的目的是__________________________。 ‎ ‎(3)盛满石灰水的B装置在此实验中的作用有如下说法:‎ ‎①收集多余的一氧化碳;‎ ‎②检验并吸收反应生成的二氧化碳。‎ 上述说法中正确的是　　　　。 ‎ A.只有①‎ B.只有②‎ 16‎ C.是①和②‎ ‎8.[2019·盐城]人类历史发展的不同阶段曾以不同金属材料的使用作为标志。‎ 图9-8‎ ‎(1)金、银在自然界有单质形式存在,说明他们的化学性质都　　　　。 ‎ ‎(2)在生产生活实践中,人类逐渐掌握了多种金属的冶炼技术。‎ ‎①比较两种铁矿石磁铁矿(主要成分Fe3O4)和菱铁矿(主要成分FeCO3),从化学的角度分析“磁铁矿作炼铁原料更具优势”,其原因是　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②近代工业上采用电解熔融氧化铝(Al2O3)的方法冶炼铝,Al2O3分解后得到两种单质,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)镁铝合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。一种镁铝合金Mg17Al12是特殊的储氢材料,完全吸收氢气后得到MgH2和Al,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)钛和钛合金是21世纪重要的金属材料。钛合金制品放在海水中数年,取出后仍光亮如新,是因为其　　　　　　_______________(填序号)非常好。 ‎ A.可塑性 B.机械性能 C.抗腐蚀性能 ‎(5)铁在潮湿的空气中反应生成疏松的铁锈。已知:2FeCl3+Fe3FeCl2。‎ ‎①铁锈的主要成分是　　　　　　(填化学式);将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应,变化过程中最多涉及　　　　　　种化学反应基本类型。 ‎ ‎②将10 g表面生锈的铁钉(杂质已忽略)浸泡在100 g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中充分反应,观察到铁锈已完全消失。反应停止后,取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量,质量为3.6 g。则原生锈铁钉中铁元素的质量分数为　　　　　　。 ‎ ‎(6)利用“活泼金属”可以制得H2,H2可用作汽车能源。若推广应用于汽车产业,则需综合考虑的因素有　　　　_____________(填序号)。 ‎ A.金属原料的成本 B.生成过程中的能耗和污染 C.金属的回收利用 16‎ 考点3　金属的化学性质和活动性顺序 ‎9.把一根洁净的铁钉放入足量的盐酸中,①在铁钉表面有气泡产生,②溶液由无色逐渐变为浅绿色,③铁钉逐渐消失,④溶液质量增加。以上叙述正确的是 (　　)‎ A.①②③ B.①③④‎ C.①④ D.①②③④‎ ‎10.下列现象和事实,不能用金属活动性作出合理解释的是 (　　)‎ A.鉴别铝和银可分别与相同浓度的稀盐酸反应 B.用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时,不能用铁制容器盛放 C.尽管金属的种类很多,但在自然界中,仅有少数金属(银、铂、金)有单质形式存在 D.金属铝比金属锌更耐腐蚀,说明锌比铝的金属活动性强 ‎11.[2019·金华]小丽为确认所回收易拉罐的主要成分是铝还是铁,剪取金属片打磨后,设计了如图9-9所示的两种不同方法进行检验,这样设计的依据是 (　　)‎ 图9-9‎ A.铁、铝有不同的物理性质 B.活泼金属易与氧气反应 C.排在氢前的金属可以把酸中的氢置换出来 D.活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来 ‎12.[2019·鄂尔多斯]金属M与Cu(NO3)2溶液发生反应:M+Cu(NO3)2Cu+M(NO3)2,下列叙述不正确的是 (　　)‎ A.金属M不可能是铝 B.M一定能发生反应:M+AgNO32Ag+M(NO3)2‎ C.若M为镁,恰好完全反应后,溶液质量较反应前减少 D.恰好完全反应后,M表面有红色固体析出,溶液一定由蓝色变为无色 ‎13.[2019·孝感]现有一包由6.5 g锌、5.6 g铁、6.4 g铜混合而成的粉末,把它加入一定量的硝酸银溶液中,反应结束后过滤,洗涤,烘干,测得滤渣中含有三种物质,则滤渣的质量可能是 (　　)‎ A.49.6 g B.34.8 g C.32.7 g D.18.5 g 16‎ ‎14.[2019·十堰]为探究金属活动性顺序,学习小组设计并进行了实验Ⅰ和Ⅱ。实验结束,将两实验的废液全部倒入一洁净烧杯中, 反应后得到溶液A和固体B,实验过程及现象如图9-10所示。‎ 图9-10‎ 据此得出以下结论:‎ ‎①通过实验Ⅰ和Ⅱ能验证Al、Ag、Cu的金属活动性顺序;‎ ‎②实验反应后固体B中一定含有Cu;‎ ‎③若A是无色溶液,A中可能含有AgNO3;‎ ‎④若A呈蓝色,溶液A中至少有两种溶质;‎ ‎⑤若A呈蓝色,固体B中一定不含Cu;‎ 其中正确结论的个数有 (　　)‎ A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 ‎15.金属材料在生产、生活中有着广泛的应用,人类的生产和生活都离不开金属。‎ ‎(1)新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途,它比普通铁粉更易与氧气反应,其制备的主要流程如图 9-11所示。‎ 高温反应器 图9-11‎ 高温反应器中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。反应前需向反应器中通入氮气,目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)金属活动性顺序有重要的应用,铝、铜、铁为日常生活中常见的金属,某化学兴趣小组的同学在探究铝、铜、铁三种金属的有关性质时,进行了如图9-12的实验,在A实验中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。A实验结束后将①②试管内的物质倒入烧杯中,发现烧杯中的红色固体物质明显增多,其原因是　　　　　　　　　　　　,一段时间后过滤,滤液中的溶质一定有　(填化学式)。 ‎ 16‎ 图9-12‎ ‎(3)若两试管中加入的铁粉均为a g,烧杯中最后得到的固体质量一定　　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)2a g。 ‎ ‎16.[2019·内江]内江拥有中国西南地区最大的再生资源基地,可回收处理大量废旧塑料、电器及玻璃等。某品牌电器的废旧电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni(镍,银白色金属)等金属,如图9-13是某车间回收部分金属的工艺流程。‎ 已知:2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O。‎ 图9-13‎ 回答下列问题。‎ ‎(1)操作①中,使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还需　　　　。 ‎ ‎(2)滤渣③中含有的金属是　　　　。 ‎ ‎(3)根据以上工艺流程图,可以得出Ni、Fe的金属活动性强弱顺序是Ni　　　　(填“>”或“<”)Fe。 ‎ ‎(4)滤液③中加入足量铁粉的主要目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　,固体A除主要含有铜外,还含有一定量的铁,为了进一步提纯铜,可以向固体A中加入适量的稀硫酸,发生反应的化学方程式为　。 ‎ ‎(5)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属,该工艺流程的主要优点是 ‎ ‎　　　　　　　　　　。 ‎ ‎【参考答案】‎ 16‎ 夯实基础 ‎1.B　[解析] 塑料水杯是由有机合成材料制成的;青铜是铜锡合金;汽车轮胎是由有机合成材料制成的;羊毛大衣是由天然有机高分子材料制成的。‎ ‎2.C　[解析] 地壳中含量最多的前五种元素:氧、硅、铝、铁、钙,地壳中含量最多的金属元素是铝;钢是铁的合金,含碳量0.03%~2%,钢不是纯铁;多数合金的抗腐蚀性比组成它们的纯金属更好;尽管银的导电性比铜强,但一般不用银作电线,因为银的价格较高。‎ ‎3.(1)铁(铝、铜等,写元素符号亦可)　塑料 ‎(2)耐腐蚀(合理即可)‎ ‎(3)CO2　(4)减缓化石能源的消耗(合理即可)‎ ‎[解析] (1)铜、铝、铁等都属于金属元素,塑料属于有机合成材料。(2)合金与纯金属相比有很多优良的性能,如熔点低、硬度高、抗腐蚀性好等。(3)根据质量守恒定律可知反应前后元素的种类不变,由于铜绿[Cu2(OH)2CO3]中含有碳元素,判断空气中的CO2也参与反应。(4)推广使用太阳能电池的意义是可减少化石燃料的使用,从而减少对环境的污染等。‎ ‎4.D　[解析] 铁与氧气和水接触会生锈,探究铁生锈的条件时应用控制变量法。甲、乙、丙实验中铁钉无明显变化,丁实验中铁钉生锈,甲和丁可探究铁生锈需要水,丙(或乙)和丁可探究铁生锈需要氧气。‎ ‎5.(1)金属　SO2‎ ‎(2)①化合反应　②3CO+Fe2O32Fe+3CO2‎ ‎③CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑‎ ‎(3)水　氧气　AB ‎(4)防止金属锈蚀(或回收利用废旧金属,或有计划、合理地开采矿物,或寻找金属的代用品,合理即可)‎ ‎[解析] (1)生铁是铁合金;能够引起酸雨的是SO2和氮的氧化物等。(2)①生成CO的反应是“多变一”,是化合反应;②用CO炼铁的原理是利用CO的还原性将氧化铁还原成铁单质,化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2;③根据题目提示,CaCO3和SiO2固体在高温条件下发生反应,生成CO2气体和CaSiO3,故化学反应方程式为CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑。‎ ‎6.解:设需含Fe2O380%的赤铁矿的质量为x。‎ Fe2O3+3CO2Fe+3CO2↑‎ ‎160　　　　　　112‎ ‎80%×x　　　　1000 t×(1-3%)‎ ‎160‎‎112‎‎=‎80%×x‎1000 t×(1-3%)‎　x=1732.1 t 16‎ 答:冶炼1000 t含杂质3%的生铁,需要含Fe2O3 80%的赤铁矿石1732.1 t。‎ ‎7.C　[解析] 根据金属活动性顺序,排在氢前的金属能与酸反应生成氢气。金属活动性顺序为钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅(氢)、铜、汞、银、铂、金,所以题目中给出的选项中只有锌能与稀硫酸反应生成氢气,故选C。‎ ‎8.B　[解析] 铁的金属活动性比铜强,能与硫酸铜溶液发生置换反应,生成硫酸亚铁溶液和铜,反应的化学方程式为Fe+CuSO4Cu+FeSO4,溶液由蓝色变为浅绿色,故A选项错误;铁钉表面有红色物质析出,故B正确;从反应方程式得出产物中没有气体,所以不会出现大量气泡,故C错误;由化学方程式得出56份质量的铁会置换出64份质量的铜,固体质量增加,溶液质量减少,故D错误。‎ ‎9.B　[解析] 此题主要考查金属活动性顺序的应用,掌握好铁与可溶性的铜的化合物反应的反应原理是正确进行解答的关键。由该实验可以得出铁的金属活动性比铜强,并不能得出铜能与稀硫酸反应的结论,由于铜在金属活动性顺序表中位于氢后,铜和稀硫酸不反应,故A错误;该实验中,铁能将铜从其化合物溶液中置换出来,可得出铁的金属活动性比铜强,故B正确;若铁足量,溶液的颜色由蓝色变为浅绿色,故C错误;在反应中,铁和铜是单质,硫酸铜和硫酸亚铁是化合物,所以该反应是置换反应,故D错误。‎ ‎10.D　[解析] Fe、Cu都能与AgNO3溶液反应,证明Fe、Cu的活动性比Ag强,但不能比较Fe、Cu的活动性的强弱,故A选项的方案不能达到目的;Fe能和稀盐酸反应,Cu、Ag不和稀盐酸反应,说明Fe的活动性比Cu、Ag强,但不能比较Cu、Ag的活动性的强弱,故B选项的方案不能达到目的;Fe能与CuSO4、AgNO3溶液反应,说明Fe的活动性比Cu、Ag强,但不能比较Cu、Ag的活动性的强弱,故C选项的方案不能达到目的;Fe能与CuSO4溶液反应置换出Cu,说明了活动性Fe>Cu,Ag不能与CuSO4溶液反应,说明了活动性Cu>Ag,由此可得三种金属的活动性强弱顺序为Fe>Cu>Ag,故D选项的方案能达到目的。‎ ‎11.D　[解析] Fe、Zn、Cu的活动性顺序是Zn>Fe>Cu,铁只能与硫酸铜溶液发生置换反应生成铜和硫酸亚铁。向滤渣中加入稀硫酸,无气泡产生,说明铁已完全反应,硫酸铜可能完全反应,也可能有剩余。反应后溶液的溶质一定含有ZnSO4和FeSO4,可能含有CuSO4,故A正确;由于铁已完全反应,所以滤渣中只有铜,故B正确;铁原子质量小于铜原子质量,每一个铁原子置换出溶液中的一个铜离子后,溶液质量均减小,故C正确;滤渣中只有铜,没有铁,故D错误。‎ ‎12.(1)钙　(2)钛和钛合金　(3)Al2O3‎ ‎(4)向混合溶液中加入过量的铁粉,充分反应后过滤 Fe+CuCl2FeCl2+Cu ‎[解析] (1)人体含量最高的金属元素是钙元素。(2)钛和钛合金的密度小、熔点高、可塑性好,特别是耐腐蚀性强,广泛用于制造飞机、轮船、航天飞机等,因此,钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。(3)铝和氧气在常温下反应生成氧化铝,氧化铝中铝元素显+3价,氧元素显-2价,根据化合物中元素化合价代数和为0,可知氧化铝的化学式为Al2O3‎ 16‎ ‎。(4)铁比铜活泼,铁和氯化铜溶液反应生成氯化亚铁和铜,因此,除去氯化亚铁溶液中少量的氯化铜,操作步骤为向混合溶液中加入过量的铁粉,充分反应后,过滤,得到的滤液即为纯净的氯化亚铁;该反应的化学方程式为Fe+CuCl2FeCl2+Cu。‎ ‎13.(1)Zn、X、Cu、Ag　(2)Ag ‎(3)Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag ‎(4)Ag+、Cu2+‎ ‎14.解:生成氢气的质量为0.15 g+0.15 g+0.1 g=0.4 g。设稀盐酸中溶质的质量为x。‎ Zn+2HClZnCl2+H2↑‎ ‎　 　73　　 　　　　2‎ ‎　 　x　　　　　　　0.4 g ‎73‎‎2‎‎=x‎0.4 g　x=14.6 g 所以稀盐酸的溶质质量分数为‎14.6 g‎182.5 g×100%=8%。‎ 答:稀盐酸的溶质质量分数为8%。‎ 能力提升 ‎1.A　[解析] 汞是金属,但常温下是液体。‎ ‎2.B　[解析] 合金是指在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质。‎ ‎3.A　[解析] 合金比组成它的纯金属耐腐蚀性强;黄铜中铜、锌在空气中加热均能与氧气发生反应;合金的硬度大于组成它的纯金属,因此,黄铜的硬度大于纯铜;黄铜中铜与稀盐酸不反应,锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,故黄铜能部分溶解在稀盐酸中。‎ ‎4.D　[解析] 生铁中含有碳,碳不与酸反应。‎ ‎5.B　[解析] 铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果,两个条件缺一不可。在水面处铁最先生锈,所以铁丝不会由下向上出现锈蚀现象;铁生锈消耗氧气,所以塑料瓶会变瘪。‎ ‎6.B　[解析] 此题主要考查钢铁合金的相关知识。钢是含碳0.03%~2%的铁合金,即钢是混合物,故A错误;钢铁的主要成分是铁,铁生锈的原因是铁的化学性质比较活泼,在实际生活中,空气中含有的水分和氧气与铁作用,生成氧化铁,所以铁在潮湿的空气中易生锈,故B正确;沙漠地区空气湿度小,所以铁制品锈蚀较慢,故C错误;生锈的钢铁中含有铁元素,可以回收利用,故D错误。‎ ‎7.(1)Fe　CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O ‎(2)防止倒吸和高温下铁再次被氧化 ‎(3)C ‎[解析]‎ 16‎ ‎ 本题考查对实验室模拟工业炼铁的探究。(1)一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,硬质玻璃管内的粉末由红色逐渐变黑,说明氧化铁转化为铁单质;澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O。(2)继续通一氧化碳直到硬质玻璃管冷却的目的:一是防止发生倒吸,使硬质玻璃管炸裂;二是防止高温下的铁与空气接触重新被氧化。(3)装置B中澄清石灰水的作用是用来检验并除去二氧化碳,并收集一氧化碳。‎ ‎8.(1)不活泼 ‎(2)①磁铁矿含铁量更高(合理即可)‎ ‎②2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑‎ ‎(3)Mg17Al12+17H217MgH2+12Al ‎(4)C ‎(5)①Fe2O3　3　②92%‎ ‎(6)ABC ‎[解析] (1)金属在自然界的存在状态与其活动性密切相关,越是活泼的金属,越不容易以单质形式存在,金、银等金属化学性质不活泼,所以能以单质形式存在于自然界中。(2)①磁铁矿的主要成分是Fe3O4,而菱铁矿的主要成分是FeCO3,相比较而言,Fe3O4的含铁量远高于FeCO3,所以工业上更倾向于用磁铁矿石来炼铁;②熔融的Al2O3通电分解生成两种单质,根据质量守恒定律可知,这两种单质应分别由铝元素和氧元素组成,即生成了铝单质和氧气,所以化学方程式为2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。(3)Mg17Al12完全吸氢后生成了MgH2和Al,这是一个置换反应,所以该反应的化学方程式为Mg17Al12+17H217MgH2+12Al。(4)钛合金具有良好的抗腐蚀性能。(5)①铁锈是铁在潮湿的空气中,与氧气和水发生缓慢氧化生成的,其主要成分为Fe2O3;根据题给信息,铁可与氯化铁反应,铁可与盐酸反应,氧化铁可与盐酸反应,所以将生锈的铁钉放入一定量的稀盐酸中,最多可以发生三个反应,且为3种基本反应类型;②由题意可知,充分反应后铁锈消失且有固体剩余,说明最后剩余的固体物质全部是铁,但本题中隐含的信息就是盐酸全部反应,氯化铁全部反应,最后所得溶液中溶质全部是氯化亚铁,铁元素的质量应该是氯化亚铁中铁元素质量加上剩余的铁的质量,不能错误理解地认为固体减少的质量即为Fe2O3的质量。(6)物质性质决定物质用途,但性质不是决定物质用途的唯一因素,资源、价值、成本、使用是否便利、是否易于加工、对环境的影响等诸多因素均会对物质的用途产生很大的影响。‎ ‎9.D ‎10.D　[解析] 在金属活动性顺序表中,铝排在氢之前,可以和稀盐酸反应生成氢气,银排在氢之后,不与稀盐酸反应,所以能够区分;铁能和硫酸铜溶液反应,不能用铁制容器盛放波尔多液;银、铂、金活动性较弱,不易和氧气反应,在自然界中有少数银、铂、金以单质形式存在;铝的活动性比锌强,但铝更耐腐蚀,是因为铝与空气中的氧气反应生成结构致密的氧化铝薄膜,从而对铝起保护性作用。‎ ‎11.D　[解析] 活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来,该实验是将金属片放在锌和铁的盐溶液中,其设计依据是通过金属能否将另一金属从其盐溶液中置换出来确定该金属是铝还是铁。‎ 16‎ ‎12.D　[解析] 由M(NO3)2可知M的化合价为+2,不可能是铝;由化学方程式可知M的活动性大于铜,可推知其活动性也大于银,则M+AgNO32Ag+M(NO3)2反应一定能发生;镁的相对原子质量小于铜,反应后溶液质量较反应前减少;不确定M是哪种金属,反应后溶液不一定为无色,如果M为铁,反应后溶液为浅绿色。‎ ‎13.B　[解析] ‎ Fe2Ag;　Zn2Ag;　Cu2Ag;‎ ‎56　　216 　65　　216　　64　　216‎ ‎5.6 g 21.6 g6.5 g 21.6 g 6.4 g21.6 g ‎4种金属的活动性强弱顺序Zn>Fe>Cu>Ag,所以将铁、锌、铜放入硝酸银溶液中,锌优先与硝酸银溶液反应,反应结束后过滤、洗涤、烘干,测得滤渣中含有三种物质,则这三种物质中一定有银、铜和铁,锌最活泼,说明锌完全反应。根据上述反应关系式中各物质的质量关系可知,6.5 g的锌反应生成21.6 g银,铁可能反应,也可能没有反应。金属铜一定没有反应,假设铁没有与硝酸银反应,则滤渣的质量最少为21.6 g+6.4 g+5.6 g=33.6 g>32.7 g,假设铁全部反应,则滤渣质量最多为21.6 g+6.4 g+21.6 g=49.6 g。但是滤渣中含有三种固体,所以铁没有完全反应,因此滤渣的质量应小于49.6 g,不小于33.6 g,故B选项符合题意。‎ ‎14.B ‎15.FeCl2+H2Fe+2HCl　排尽反应器中的空气,防止铁粉与氧气发生反应(或防止发生爆炸)‎ ‎(2)Fe+CuSO4FeSO4+Cu　未反应的铁继续与硫酸铜反应　FeSO4、Al2(SO4)3‎ ‎(3)大于 ‎16.(1)漏斗　(2)Ag　(3)<‎ ‎(4)将硫酸铜中的铜全部置换出来,回收铜　‎ Fe+H2SO4FeSO4+H2↑‎ ‎(5)处理过程不污染环境,金属分类回收(合理即可)‎ ‎[解析] (1)由流程图可知,操作①后产生了滤渣和滤液,故该操作为过滤,所需玻璃仪器为烧杯、玻璃棒和漏斗。(2)由流程图可知,金属板中加入足量稀硫酸后,铁、镍两种元素进入滤液①,则滤渣①中含铜、银两种金属;由题给信息可知,铜在通入氧气、加热的条件下能与硫酸发生反应,生成溶于水的硫酸铜,经过滤后,得到的滤渣③只有银一种金属。(3)滤液①加入过量的铁粉后过滤,得到金属镍和铁两种金属,说明铁能从镍的盐溶液中将镍置换出来,即铁的金属活动性比镍强。(4)工业上进行该流程的目的是回收金属,而滤液向③中的溶质含有硫酸铜,因此滤液③中加足量铁粉的目的是将硫酸铜中的铜全部置换出来,回收铜;固体A中除含铜外,还含有一定量的铁,为进一步提纯铜,可将固体A放入稀硫酸中,其中的铁会与硫酸发生反应,生成硫酸亚铁和氢气,发生反应的化学方程式为:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑。(5)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属,该工艺流程可将铁、镍、铜、银分类回收,且回收过程中不会对环境造成污染。‎ 16‎ 16‎