化学金属和金属材料难题及答案经典docx.docx
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化学金属和金属材料难题及答案经典docx
【化学】金属和金属材料难题及答案经典
一、金属和金属材料选择题
1．某同学为验证铁、铜、银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
达到目的是
A．将Fe、Cu分别加入AgNO3溶液中
B．将Fe、Cu、Ag分别加入稀盐酸中
C．将Fe分别加入CuSO4、AgNO3溶液中
D．将Fe、Ag分别加入CuSO4溶液中
【答案】D
【解析】
【分析】
根据金属活动性顺序，验证金属的活动性顺序是否合理，可根据“反应则活泼，不反应则
不活泼”进行分析判断，通过分析方案所能得到的结论，确定是否能得出铁、铜、银三种金属的活动性顺序。
【详解】
A、铁、铜都能与AgNO3溶液反应，证明铁、铜的活动性比银强，但不能比较铁、铜的活动性的强弱，故该方案不能达到目的；
B、铁和稀盐酸反应，铜、银和稀盐酸不反应，而则得出：
铁＞铜、银，但不能比较铜、银的活动性的强弱，故该方案不能达到目的；
C、铁与CuSO4、AgNO3溶液反应，说明了活动性铁＞铜、银，但不能比较铜、银的活动性的强弱，故该方案不能达到目的；
D、铁与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了活动性铁＞铜；银与CuSO4溶液不反应，说明
了活动性铜＞银，由此可得的三种金属活动性铁＞铜＞银，故该方案能达到目的。
故选
D。
【点睛】
要会利用金属活动顺序表设计实验，去验证金属的活动性强弱。
氢前边的金属会与酸反应，但氢后边的金属不会与酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
但也要注意，与金属反应酸一般是指稀硫酸和盐酸，不包括浓硫酸和硝酸。
2．4.5g镁和铝的合金加入到一定质量、一定质量分数的稀盐酸中，恰好完全反应，产生
0.4g氢气。
向反应后的溶液中加入一定质量的
NaOH溶液，恰好使上述产生的
MgCl2和
AlCl3完全转化为沉淀，则生成
NaCl的质量为（
）
A．23.4g
B．29.25g
C．11.7g
D．5.85g
【答案】
A
【解析】
【详解】
根据
H~HCl~NaCl，则设生成
NaCl的质量为
x。
H~HCl~NaCl
158.5
0.4gx
1=0.4g
58.5x
则x=23.4g，
故生成NaCl的质量为23.4g。
故选A。
【点睛】
解决本题的技巧在于发现最终生成的氯化钠中氯元素全部来自于与镁铝合金发生反应的盐酸，这样就把看似无法解决的化学方程式的计算转变为根据化学式的计算，从而巧妙地解决问题。
3．向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入锌粉。
反应过程中，混合物中溶液的质量与加入锌的质量关系如图所示。
有关该反应过程中混合物中的溶液和固体，下列说法正确的
是（）
A．a点时，溶液中只含有两种溶质
B．c点时，向固体中滴加稀盐酸，无气泡产生
C．d点时，溶液中的溶质为
ZnCl
2
D．e点时，固体中只含有
2种物质
【答案】C
【解析】
在金属活动性顺序表中，锌、铁、铜的活动性依次减弱，故向一定质量
FeCl2
2
的混
和CuCl
合溶液中加入锌粉，锌粉先与氯化铜反应，后与氯化亚铁反应，锌与氯化铜反应溶液的质
量增加1份质量，锌与氯化亚铁反应溶液的质量增加
9份质量，故可知，
bd段为锌与氯化
亚铁反应；
A、a点时，溶液中的部分氯化铜参加了反应，生成了氯化锌，故溶液中的溶质有氯化铜和氯化锌和氯化亚铁，错误；
B、c点时，锌将氯化铜完全反应，又于部分氯化亚铁反应，故固体中有铁生成，加入稀盐酸时，一定有气泡冒出，错误；
C、d点时，锌将氯化铜和氯化亚铁完全反应，故溶液中的溶质有氯化锌，正确；
D、e点时锌有剩余，故固体中有铜、铁和锌，错误。
故选C。
4．为验证Mg、Cu、Ag三种金属的活动性强弱，某化学兴趣小组设计了如图所示的四个实
验。
其中不必进行的实验是（）
A．B．C．D．
【答案】C
【解析】
由金属活动顺序表的应用分析四个实验，发现验证实验的设计思路为：
根据三种金属与盐
酸反应情况，可验证铁的活动性比铜、银强；然后利用金属铜和硝酸银的置换结果，验证
铜的活动性比银强．对比四个实验，实验
B证明金属铜不能置换出酸中的氢，而实验
D又
可以证明银的活动性小于铜，所以，不做实验
C也不影响三种金属活动性的判断．所以：
A、A实验必需进行，故
A不符合题意；
B、B实验必需进行，故
B不符合题意；
C、C实验不需进行，故
C符合题意；
D、D实验必需进行，故
D不符合题意．
故选C．
5．下列反应中属于置换反应的是（
）
2
A．CO+CuOCu+CO
B．CaO+H2O=Ca（OH）2
4
4
C．Zn＋CuSO=ZnSO＋Cu
D．SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应属于置换反应，
C项属
于置换反应。
故选
C。
6．已调平的托盘天平（高灵敏度）两边各放一个等质量的烧杯，向烧杯中倒入质量相等、质量分数也相等的足量的稀硫酸，然后在左边的烧杯中放入一定质量的铁粉，同时在右边
的烧杯中放入等质量的锌粉，在反应过程中天平指针的偏转情况为（
）
A．先左后右
【答案】A
B．先右后左
C．不偏转
D．无法确定
【解析】
【分析】
【详解】
在金属活动顺序中锌的活动性顺序比铁强，所以锌的反应速率更快，质量减少的也更快，
所以天平要先向有铁粉的那边即左边倾斜；而等质量的铁和锌与足量的稀硫酸反应时产生
的氢气的质量铁多而锌少，所以最终天平要向锌的这一边，即右边倾斜，综上可以知道，
天平指针的变化为先向左再向右偏；故选A。
【点睛】
本题为学科交叉型题目，考查了金属与酸反应的速度和产生的氢气质量关系，完成此题，要根据金属活动性顺序的意义和金属与酸反应生成氢气的质量规律进行。
7．金属活动性顺序表在化学学习中有重要作用。
下列说法正确的是（）
A．Zn不能置换出稀硫酸中的氢
B．Ag能将硫酸铜溶液中的铜置换出来
C．在Al、Mg、Fe中金属活动性最强的是Al
D．“真金不怕火炼”说明金在高温时也不与氧气反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、在金属活动性顺序中，锌位于氢的前边，B、在金属活动性顺序中，银位于铜的后边，
Zn能置换出稀硫酸中的氢，故A错误；Ag不能将硝酸铜溶液中的铜置换出来，故
B
错误；
C、在Al、Mg、Fe中金属活动性最强的是Mg，故C错误；
D、“真金不怕火炼”说明金在高温时也不与氧气反应，故D正确。
故选：
D。
8．下列物品所使用的主要材料属于合金的是（）
A．橡胶轮胎B．木雕作品C．艺术瓷瓶D．青铜摆件
【答案】D
【解析】
A.属于有机合成材料。
B.属于天然高分子材料。
C.无机合成材料。
D.属于合金。
点睛∶本题主要考查合金，合成材料等知识。
9．防止自行车钢圈锈蚀的方法中，错误的是（）
A．保持钢圈的洁净干燥
B．钢圈外涂一层机油
C．被雨淋湿后立即用布擦干再涂上机油
D．被雨淋湿后立即涂上机油
【答案】D
【解析】
【分析】
金属在与氧气和水同时接触时容易生锈
【详解】
A、保持钢圈的洁净干燥，可以防止金属锈蚀，故A正确；
B、钢圈外涂一层机油可以防止氧化，故B正确；
C、被雨淋湿后立即用布擦干再涂上机油，可以防锈，故C正确；
D、被雨淋湿后要擦干净涂上机油，故D不正确。
故选D。
10．有关金属，有下列几种说法：
①黄铜合金比铜的硬度高；
②铁生锈是铁与水和氧气共同作用的结果；
③根据金属与稀硫酸反应的剧烈程度比较Al、Zn、Fe的活动性强弱；
④向含有Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加入Fe粉，得到的滤渣中一定含有Ag，滤液
一定有硝酸铁；
⑤向硝酸铜溶液中加入铝和铁，过滤，若往滤渣中加入盐酸，有气泡冒出，则滤渣中一定
有铝和铜。
以上说法正确的个数是（）
A．2个B．3个C．4个D．5个
【答案】A
【解析】
①黄铜合金比铜的硬度高，故①正确；②铁生锈是铁与水和氧气共同作用的结果，故②正
确；③不能仅仅根据金属与稀硫酸反应的剧烈程度比较Al、Zn、Fe的活动性强弱，金属
的形状也会影响化学反应速率，故③错误；④向含有Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加
入Fe粉，得到的滤渣中一定含有Ag，滤液一定有硝酸亚铁，铁与硝酸银反应生成的是硝酸亚铁，故④错误；⑤向硝酸铜溶液中加入铝和铁，过滤，若往滤渣中加入盐酸，有气泡
冒出，则滤渣中一定有铁和铜，铝比铁活泼，铁比铜活泼，故⑤错误。
故选A。
点睛∶金属活动顺序表的应用⑴排在氢前面的金属可以与稀硫酸或盐酸反应置换出氢气，排在氢后面的金属则不能⑵排在前面金属可以把排在其后面的金属从它的盐溶液中置换出来⑶从左到右金属活动性越来越弱。
11．根据以下铁钉生锈实验的设计，得出的结论不正确的是
A．对比甲、丙，说明铁生锈一定要有水参加
B．对比乙、丙，说明铁生锈一定要有氧气参加
C．对比甲、乙，说明铁生锈一定要有氧气参加
D．对比丙、丁，说明铁在水面附近生锈的速度最快
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．对比甲、丙，甲中不生锈，丙中生锈，说明铁生锈一定要有水参加，选项
A正确；
B．对比乙、丙，乙中不生锈，丙中生锈，说明铁生锈一定要有氧气参加，选项
B正确；
C．对比甲、乙，甲和乙都不生锈，不能说明铁生锈一定有氧气参加，选项
C错误；
D．对比丙、丁，说明铁在水面附近生锈的速度最快，选项
D正确。
故选
C。
12．下列现象和事实,可用金属活动性左右为难作出合理解释的是
①金属镁在空气中比铝更易点燃,说明镁比铝活动性强
②金属铝比金属锌更耐腐蚀,说明锌比铝活动性强
③硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液,不宜用铁制容器
④金属锌与稀硫酸反应速率适中,更适于实验室制取氢气
A．①②B．③④C．①③④
【答案】C
【解析】
【分析】
D．①②③④
本题是对金属活动性顺序及其应用的考查。
解答这类题目时，首先，要熟记和理解金属活动性顺序及其应用，以及与之相关的知识等；然后，根据所给的实验、问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，细致地阅读、分析题意等，联系着生活实际，细心地进行探究、推理，最后，按照题目的要求，认真地进行选择或解答即可．
【详解】
①在相同的条件下，金属在氧气中反应越剧烈，说明金属的活动性越强，金属镁在空气中比铝更易点燃，说明镁比铝活动性强，故对；
②金属铝更耐腐蚀是由于其化学性质活泼，在常温下就可以和氧气反应而形成致密的氧化铝薄膜，从而阻止进一步氧化，而不是说明锌的活动性比铝强，故错；
③铁的活动性比铜强，所以铁能将硫酸铜中的铜置换出来，故不能用铁桶来配制波尔多液，故对；
④锌的化学性质较温和，和酸反应时的速率不快也不慢，适合在实验室中制取氢气，故对；
综上可知，说法正确的为①③④，故选C。
13．钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密
度小、可塑性好、易于加工，钛合金与人体有很好的“相容性”。
根据它们的主要性能，下
列用途不切合实际的是（）
A．用来做保险丝
B．用于制造航天飞机
C．用来制造人造骨
【答案】A
D．用于制造船舶
【解析】
【详解】
A、保险丝应该用熔点比较低的金属材料做，钛及其合金熔点高，不适合做保险丝，故项错误；
A
BD、因为钛和钛的合金密度小、可塑性好、易于加工，所以可用于制造航天飞机和船舶，故B、D项正确；
C、因为钛合金与人体有很好的“相容性”，所以可用来制造人造骨。
故选A。
14．在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定的镁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体
中滴加稀盐酸，没有气泡产生。
下列判断正确的是（）
A．滤出的固体中一定含有铜，可能含有铁和镁
B．滤出的固体中一定含有铜，一定不含有铁和镁
C．滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，一定没有氯化铜
D．滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、加入一定量的镁粉时，镁首先和氯化铜反应生成铜和氯化镁，因此滤出的固体中一定
含有铜，但是不可能含有铁和镁，因为向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生，故A
错误；
B、滤出的固体一定含有铜，一定不含铁和镁，故B正确；
C、滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，如果不含有氯化亚铁，则氯化亚铁和镁反应能生成铁，加入稀盐酸时就会产生气泡了，这与没有气泡产生相矛盾，也可能含有氯化铜，如果
镁很少，不足以和氯化铜完全反应，则滤液中含有氯化铜，故C错误；
D、滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁，不一定含有氯化铜，如果镁和氯化铜恰好完全反
应，则滤液中不含有氯化铜，故D错误。
故选B。
【点睛】
氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
15．炼铁炉中某反应的微观示意图（不同的球代表不同原子）如下所示。
下列说法正确的
是
A．该反应属于化合反应
B．反应前后原子数目发生变化
C．反应前后各元素化合价均不变
【答案】A
D．反应前后元素种类发生变化
【解析】
【分析】
【详解】
A、该反应是由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应，故说法正确；
B、根据质量守恒定律观察微观示意图可知，化学反应前后原子的种类、数目都不变，故说法错误；
C、由反应的微观示意图，组成单质的元素在反应后与其他元素组成了化合物，元素的化合价一定发生了变化，故说法错误；
D、由微粒的变化可知，化学反应前后原子的种类不变，元素的种类也不变，故说法错误。
故选A。
16．“金银铜铁锡”俗称五金。
在这五种金属中，金属活动性最弱的是（）
A．铁
B．银
C．金
D．铜
【答案】
C
【解析】
【分析】
【详解】
根据金属活动性顺序表（钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、
金），越靠前的金属化学性质就越活泼，活动性就越强，越靠后的金属化学性质就越不活
泼，活动性就越弱，故选C。
17．芯片是电脑、“智能”加点的核心部件，它是用高纯度硅制成的．下面是生产单质硅
高温
过程中的一个重要反应：
SiO2+2C
Si+2CO
，该反应的基本类型是
（）
A．化合反应
B．分解反应
C．置换反应
D．复分解反应
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应是置换反应，该反应反应物是一种单质和一种化合物，生成物也一种单质和一种化合物，符合置换反应的定
义，不符合化合反应、分解反应、复分解反应的定义，所以是置换反应。
故选C。
18．能验证Zn、Cu、Ag三种金属活动性顺序的一组试剂是
A．Zn、Ag、CuSO4溶液
B．Zn、Cu、Ag、H2SO4溶液
C．Cu、Ag、ZnSO4溶液
D．Ag、ZnSO4溶液、CuSO4溶液
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、金属锌能置换出金属铜，说明锌比铜活泼，Ag不能置换出金属铜，说明铜比银活泼，能验证金属活动性顺序；
B、铜、银不能和硫酸反应，无法验证金属铜和金属银的活动性；
C、铜、银不能和硫酸锌反应，无法验证金属铜和银的活动性；
D、银和硫酸锌、硫酸铜都不反应，无法验证金属锌和金属铜的活动性；
故选A。
19．下列事实不能说明
Zn比
Ag活泼的是（
）
A．Zn能与
AgNO3溶液反应置换出
Ag
B．Zn能与稀硫酸反应，
Ag则不能
C．自然界没有以单质形式存在的Zn，而有以单质形式存在的Ag
D．Zn的熔点为420℃，Ag的熔点为962℃
【答案】D
【解析】
【详解】
A、根据金属活动性顺序，排在前边的金属能把位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来，锌能置换出银，所以锌比银活泼，选项正确；
B、在金属活动性顺序中，排在氢之前的金属能与酸反应放出氢气，而排在氢之后的金属则不能，锌能与稀硫酸反应，说明锌在氢之前，而银不能反应，说明银在氢之后，所以可以
判断锌比银活泼，选项正确；
C、只有化学性质非常稳定的金属在自然界中才以单质的形式存在，其他大多数金属都是以化合物的形式存在，故也可判断出锌比银活泼，选项正确；
D、金属的熔点与金属的活动性强弱没有关系，选项错误，故选D。
20．在CuCl2和AlCl3的混合溶液中，加入过量的锌粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是
A．CuB．Cu和AlC．Zn和CuD．Cu、Al和Zn
【答案】C
【解析】
金属活动性铝＞锌＞铝，在CuCl2和AlCl3的混合溶液中只有铜排在锌的后面，所以铜全部被置换出来，而铝不会被过滤出来，由于加入过量的锌粉，所以还含有锌。
点睛：
金属与盐溶液反应时：
（1）在金属活动性顺序中只要排在前面的金属就能把排在后面的金
属从其盐溶液中置换出来，而与H的位置无关。
但K、Ca、Na等金属例外，由于它们过于
活泼，不与溶液中的盐发生置换反应，而是先与溶液中的水发生置换反应。
（2）铁与盐溶
液发生置换反应时，生成二价亚铁盐。
（3）用同种金属置换不同的盐溶液，盐中金属排在
金属活动性顺序中较后的金属首先被置换出来。
用不同的金属置换同种盐溶液，盐中金属
先被排在金属活动性顺序中较前的金属置换出来。
另外，若有一种金属和多种混合盐溶液
反应，最先反应的是最不活泼的那个金属的盐溶液。
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