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1、课时训练(十)金属和金属矿物|夯实根底|1.2022长沙改编“中国制造的根底建设需要用到大量钢铁。以下有关钢铁的说法正确的选项是()A.钢是纯洁物,生铁是混合物B.钢铁在潮湿的空气中容易生锈C.生铁的熔点比纯铁高D.生锈的钢铁制品没有回收价值2.2022南京以下金属中,熔点最低的是()A.铜B.汞C.铝D.钨3.2022河北以下有关金属及合金的说法错误的选项是()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.铝片外表易生成致密的氧化膜4.化学世界绚丽多彩。以下实验中有关颜色的描述不正确的选项是()A.硫粉在氧气中燃烧,出现蓝紫色火焰B.将铁钉参加到稀
2、硫酸中,溶液由无色变为黄色C.对木炭和氧化铜的粉末加强热,会出现红色物质D.将铜片放入硝酸银溶液,溶液由无色变为蓝色5.2022安顺“愚人金实为铜锌合金,外观与黄金极为相似,常被不法商贩冒充黄金牟取暴利。以下关于鉴别“愚人金与黄金的实验方案,合理的是()比较硬度,硬度小的是“愚人金灼烧,外表变色的是“愚人金浸没在稀硫酸中,外表有气泡产生的是“愚人金浸没在硫酸锌溶液中,外表附着白色物质的是“愚人金A.B.C.D.6.以下现象和事实,可用金属活动性作出合理解释的是()相同几何外形的金属镁、铝分别与相同浓度的稀盐酸反响,镁反响更剧烈,说明镁比铝的金属活动性强用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时,不能用
3、铁制容器盛放尽管金属的种类很多,但在自然界中,仅有少数金属(银、铂、金)以单质形式存在金属铝比金属锌更耐腐蚀,说明锌比铝的金属活动性强A.B.C.D.7.2022赤峰以下关于金属的说法正确的选项是()A.地壳中含量最多的金属是铁B.钢是纯洁物,生铁是混合物C.用灼烧的方法可以鉴别黄金和假黄金(Cu-Zn合金)D.用稀硫酸可以验证Cu和Ag的活动性8.2022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.铁钉外表析出红色物质C.产生大量气泡D.溶液质量增加9.2022眉山将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中,所得H2质量和稀硫酸质量关系
4、曲线正确的选项是()图Z10-110.2022重庆B为了探究铁制品锈蚀的条件,小明用普通铁钉、纯铁钉同时进行图Z10-2所示的四组实验,一段时间后只在实验中观察到了红褐色锈斑,其他均无明显变化。以下说法错误的选项是()图Z10-2A.和说明铁制品锈蚀需要O2B.和说明铁制品锈蚀需要H2OC.和说明H2O和O2同时存在,铁制品不一定发生锈蚀D.和说明铁制品锈蚀跟铁制品内部结构有关11.2022湘潭钢铁厂会利用焦炭产生的复原性气体来炼铁,某同学用此原理按如图Z10-3所示装置进行实验。以下说法正确的选项是()图Z10-3A.该实验不需要增加尾气处理装置B.该实验应先通入一段时间的CO验纯后再加热C
5、.NaOH溶液可以检验气体产物D.反响结束后,含有未反响的Fe2O3固体,可以采用参加盐酸的方法来提纯铁12.2022北京用粗木棍在涂有蜡的锌板上写“明“和两个字,露出下面的锌板,向“明字上滴加CuSO4溶液,向“和字上滴加盐酸。图Z10-4(1)“明字上的现象是。(2)“和字上产生气泡,用化学方程式解释:。13.2022平凉铬是银白色有金属光泽的金属,含铬镍的钢称为不锈钢,具有极强的抗腐蚀性。(1)纯铁与不锈钢相比较,硬度较大的是,铁生锈是铁与共同作用的结果。(2)铬能与稀盐酸反响生成正二价铬的化合物,请写出化学方程式:。(3)请写出一条保护金属资源的有效措施:。14.2022赤峰金属在生产
6、和生活中有着广泛应用。(1)以下金属制品在应用中,利用金属导热性的是。a.金属硬币b.铜制火锅c.铝制导线(2)铝比铁活泼,但铝在空气中比铁稳定,其原因是。(3)工业上用盐酸除去钢板外表上的锈要严格控制盐酸的用量,用量过多会发生反响而损坏钢板,用化学方程式表示损坏钢板的反响:。(4)高铁的迅速开展对钢轨的需求量越来越大,质量要求越来越高。工业上经常用“铝热反响来焊接钢轨,其原理是8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe,该反响的根本类型是反响,假设焊接钢轨需要50.4 kg铁,理论上需要铝的质量是kg。15.2022长春答复以下与金属有关的问题。(1)生铁和纯铁,硬度较大的是。(2)铝制品具有
7、很好的抗腐蚀性能,原因是铝在空气中与氧气反响,其外表生成一层致密的(用名称或化学式填空)薄膜。(3)向AgNO3、Cu(NO3)2、NaNO3的混合溶液中,参加一定量的锌粉,充分反响后过滤,得到金属滤渣和无色滤液。那么所得滤液中一定含有的溶质是。16.2022青岛金属在生产和生活中应用广泛。请答复以下问题。(1)生活中常用铁锅做饭,主要利用了铁的性。(2)厨房中铁锅容易生锈,结合生活实际,写出一种防止铁锅生锈的具体方法:。(3)铝合金制造的飞机外壳,具有轻量化、能抗击强大气流的冲击、耐受水雾和雨雪侵蚀等特点。这是利用了铝合金的、等优点(写出两条即可)。(4)某研究小组为探究铁、铜、锰(Mn)的
8、金属活动性顺序,进行了如下三个实验(其中金属均已打磨,且形状、大小相同,试管中所用5%的盐酸体积相同)。实验记录与分析实验一实验二实验三实验操作实验现象立即产生气泡,速率较慢无明显现象立即产生气泡,速率较快实验结论铁、铜、锰的金属活动性顺序由强到弱为写出实验一试管中铁和盐酸发生反响的化学方程式:。17.某研究小组为探究“影响铁制品锈蚀快慢的影响因素。取同浓度的稀氨水和稀醋酸用图Z10-5所示装置完成表中实验,答复以下问题。实验序号实验温度/25257070试剂稀氨水稀醋酸稀氨水稀醋酸出现铁锈所需时间1天未见锈蚀5分钟1天未见锈蚀1分钟图Z10-5(1)铁锈的主要成分是(填化学式)。(2)实验和
9、可探究因素对铁制品锈蚀快慢的影响;欲探究试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响,应选择的实验是(填实验序号)。(3)根据表中实验现象得出的结论是(写出1点即可)。(4)影响铁制品锈蚀快慢除上述因素外,还有(写出1点即可),请设计实验方案。拓展训练(5)海水中含有氯化钠、氯化镁等物质,铁制品在海水中和在淡水中锈蚀的快慢是否一样,请你设计实验方案:。|拓展提升|1.2022邵阳2022年9月,我国第一艘自主研造的极地科学考察破冰船“雪龙2号在上海成功下水,标志着我国极地考察现场保障和支撑能力取得新突破。以下有关“雪龙2号破冰船的材料,说法正确的选项是()A.船的主体材料不锈钢属于合金B.船体外壳含有钛,
10、其中钛元素属于非金属元素C.船舱的密封圈主要成分是合成橡胶,合成橡胶是天然有机高分子材料D.船上备用的救生衣主要成分是合成纤维,合成纤维不属于有机合成材料2.2022岳阳以下与金属材料有关的说法中,正确的选项是()A.黄铜片比铜片硬度小B.钢的性能优良,是很纯的铁C.沙漠地区的铁制品锈蚀较快D.为防止钢铁制品生锈,可在其外表刷漆3.2022衡阳向由CuO和Fe组成的固体混合物中参加一定量的稀硫酸,微热,充分反响后冷却、过滤,在滤液中放入一枚洁净的铁钉,发现铁钉外表无任何变化,据此判断,以下结论正确的选项是()A.滤液中可能有FeSO4和H2SO4B.滤渣里一定有CuC.滤液中可能有CuSO4和
11、H2SO4D.滤渣里一定有Cu和Fe4.2022攀枝花为了从含有硫酸铜、硫酸亚铁的工业废水中回收铜和硫酸亚铁晶体,某学习小组设计并完成了以下实验。图Z10-6以下说法正确的选项是()A.固体X中只含铜B.试剂B是稀硫酸C.溶液Z中的溶质为硫酸亚铁和硫酸铜D.操作用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒5.2022泰安图Z10-7是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。以下相关表达正确的选项是()图Z10-7一段时间后,铁丝会由下向上出现锈蚀现象一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重一段时间后,塑料瓶会变膨胀,因为铁生锈要放热一段时间后,塑料瓶要变瘪,因为铁生锈与空气有关A.B.C.D.6.2022苏州以
12、下说法正确的选项是()A.铁是地壳中含量最多的金属元素B.铁制品在潮湿的空气中容易生锈C.多数合金的熔点高于它的成分金属D.铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝不活泼7.2022鄂尔多斯金属M与Cu(NO3)2溶液发生反响:M+Cu(NO3)2Cu+M(NO3)2。以下表达不正确的选项是()A.金属M不可能是铝B.M一定能发生反响:M+2AgNO32Ag+M(NO3)2C.假设M为镁,恰好完全反响后,溶液的质量较反响前减少D.恰好完全反响后,M外表有红色固体析出,溶液一定由蓝色变为无色8.2022济宁相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属分别与足量的、质量相同、质量分数相同的稀硫酸充分反响,生成的氢气与消
13、耗稀硫酸的质量关系见图Z10-8。分析图像所得的结论中不正确的选项是()图Z10-8A.三种金属的活动性顺序:MgFeZnB.三种金属的相对原子质量:MgFeFeZnD.三种金属与稀硫酸反响后的溶液的质量:MgFeFeCuFe+2HClFeCl2+H2解析(3)铝合金的硬度大、耐腐蚀、密度小,可以用于制造飞机、轮船等的外壳。(4)由三组实验条件和现象可知,铜与稀盐酸不反响,最稳定,锰片与稀盐酸反响产生氢气的速率比铁片与稀盐酸反响产生氢气的速率快,那么锰比铁活泼,由此可得三种金属活动性由强到弱的顺序为MnFeCu。实验一中铁和稀盐酸反响生成氯化亚铁和氢气,反响的化学方程式为Fe+2HClFeCl
14、2+H2。17.(1)Fe2O3(2)温度或(3)其他条件相同的情况下,温度越高,铁制品越容易生锈(或其他条件相同的情况下,酸性试剂使铁制品容易生锈,其他答案合理均可)(4)酸的浓度常温下,取两支试管,分别参加不同浓度的稀醋酸,并放入相同的铁钉,观察出现铁锈所需的时间(其他合理答案均可)(5)常温下,取两支试管,分别参加等量的食盐水和蒸馏水,并放入相同的铁钉,观察出现铁锈所需的时间(其他合理答案均可)拓展提升1.A解析不锈钢属于合金;钛属于金属元素;合成橡胶属于有机合成材料,不属于天然有机高分子材料;有机合成材料包括塑料、合成橡胶、合成纤维。2.D解析合金的硬度大于其中成分金属的硬度;钢是铁碳
15、合金;沙漠地区空气湿度小,所以铁制品锈蚀较慢;在钢铁制品外表刷漆,可以隔绝与空气和水的接触,从而到达防锈的目的。3.B解析在滤液中放入一枚洁净的铁钉,发现铁钉外表无任何变化,所以可以判断滤液中没有H2SO4;参加铁钉后没有明显变化,说明氧化铜和硫酸反响生成的硫酸铜被铁完全反响,故在滤渣中含有Cu;在滤液中放入一枚洁净的铁钉,发现铁钉外表无任何变化,所以可以判断滤液中没有H2SO4和CuSO4;题中没有提及铁粉的质量,所以反响后滤渣中可能含有Fe。4.B解析由流程图可以看出,假设要从含硫酸亚铁和硫酸铜的工业废水中回收铜和硫酸亚铁晶体,首先参加的过量的试剂A为铁粉,经过滤(操作)后所得固体X为铜和
16、铁的混合物,故A错误;试剂B是将铜、铁混合物中的铜别离出来,那么B为适量的稀硫酸;溶液Z中的溶质只含有硫酸亚铁,不含硫酸铜;操作是过滤操作,其中所用玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。5.B解析铁生锈是铁和氧气、水蒸气共同作用的结果,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解析铝是地壳中含量最多的金属元素;铁生锈是因为铁与空气中的氧气、水蒸气反响,所以铁制品在潮湿的空气中更容易生锈;多数合金的熔点低于它的成分金属;铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝的化学性质比较活泼,铝可以和空气中的氧气发生反响生成一层致密的氧化铝薄膜,覆盖在铝制品
17、外表,隔绝铝与氧气的接触。7.D8.A解析由于图像中的纵坐标不是时间,故无法通过图像判断金属活泼性;等质量的金属与足量酸反响,相对原子质量较小的产生的氢气多,三种金属的相对原子质量MgFeFeZn;由于金属与酸反响生成的氢气逸散到空气中,故产生的氢气的量就是溶液的减少量,所以三种金属与稀硫酸反响后的溶液的质量MgFeZn。9.C解析二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,假设甲试管内溶液变浑浊,那么M中一定含有二氧化碳;由3CO+Fe2O32Fe+3CO2可得出,一氧化碳可以将红色的氧化铁复原成黑色的铁粉,生成的二氧化碳能使丁试管中的澄清石灰水变浑浊,故假设丙中固体变黑、丁试管内溶液变浑浊,那么M中一定
18、含有一氧化碳;一氧化碳不与氢氧化钠溶液反响,假设装置甲、乙位置互换,那么无法判断M中是否含有二氧化碳;草酸的沸点约为150 ,假设加热所得混合物不经充分冷却,那么M中可能混有草酸蒸气。10.(1)导热(2)Fe+CuSO4Cu+FeSO4水蒸气Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O(3)1 732.1解析(3)设需含Fe2O3 80%的赤铁矿石的质量为x。3CO+Fe2O32Fe+3CO216011280%x1 000 t(1-3%)160112=80%x1000t(1-3%)x1 732.1 t11.解:设稀盐酸中溶质的质量为x。Zn+2HClZnCl2+H2732x0.4 g732=x0.4gx=14.6 g所以稀盐酸的溶质质量分数为14.6g182.5g100%=8%。答:稀盐酸的溶质质量分数为8%。