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2022浙江省中考科学一轮复习之模块二物质科学（化学部分）
第17讲 金属 作业
1、某化学兴趣小组利用如图装置探究铁生锈的条件，一段时间后，只有一个集气瓶中的铁丝生锈，下列说法不正确的是（ ）
A．甲瓶中的铁丝生锈
B．通过对比甲瓶和乙瓶中的现象，可以说明铁生锈的一个条件是与水接触
C．通过对比甲瓶和丙瓶中的现象，可以说明防止铁生锈的一个方法是隔绝氧气
D．实验后向甲、乙、丙瓶中分别注入一定量稀盐酸，观察到的现象相同
[解析]A、甲瓶中的铁丝能与氧气、水充分接触，甲瓶中的铁丝生锈，故选项说法正确。B、通过甲、乙两组实验，其它条件相同，水是变量，可以说明铁生锈的一个条件是与水接触，故选项说法正确。C、通过甲、丙两组，其它条件相同，氧气是变量，可以说明铁生锈的一个条件是与氧气接触，故隔绝氧气可以防止铁生锈，故选项说法正确。D、乙、丙未生锈，故加入稀盐酸后可以直接看到气泡，而甲生锈，加入稀盐酸后不会立即看到气泡，现象不同，故选项说法错误。
[答案]D
2、“拟晶”是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是20世纪发现的几百种“拟晶”之一，具有合金的某些优良物理性能。有关这种“拟晶”的说法错误的是（ ）
A．Al65Cu23Fe12的硬度比金属Al、Cu、Fe都大
B．Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价均可视作零
C．Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料
D．Al65Cu23Fe12不与稀硫酸反应
[解析]A、一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，故正确；B、Al65Cu23Fe12中各组分仍为游离状态，三种金属的化合价可以视为0，故正确；C、Al65Cu23Fe12中的三种金属在海水中都会锈蚀，故正确；D、Al65Cu23Fe12中铝和铁都可以与硫酸反应，故错误。
[答案]D
3、铁在海水中容易被锈蚀，通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的金属块，用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是（ ）
A．金 B．银 C．铜 D．锌
[解析]由题意可知，为了防止铁在海水中被锈蚀，应在轮船的吃水线以下焊接比铁更锌活泼的金属块，用于保护铁质船壳，在所给出的金属中锌比铁活泼，该金属块的材料可以是锌。
[答案]D
4、如图是包含物质a、b、c、d和盐酸卡片的“化学拼图”，相邻两张卡片所标的物质(或其溶液)间能发生化学反应。单质a不可能是( )
A．Mg B．Fe C．Ag D．Zn
[解析]A为金属单质，金属活动顺序表中氢前面的金属和盐酸反应，氢后面的金属和稀盐酸不反应，a、b、c、d中的金属Mg、Fe、Zn和盐酸反应，银和盐酸不反应。
[答案]C
5、如图表示等质量的金属Mg和Al分别与足量且质量分数相等的稀硫酸反应，下列叙述正确的是( )
A．X表示反应所用时间，Y表示生成氢气的质量
B．X表示生成氢气的质量，Y表示反应所用时间
C．X表示滴加稀硫酸的质量，Y表示生成氢气的质量
D．X表示参加反应的金属的质量，Y表示生成氢气的质量
[解析] 由题意，等质量的金属Mg和Al与足量且质量分数相等的酸反应，产生氢气的速率Mg>Al，产生氢气的总量Mg〈AL，即产生等量氢气，Mg所用反应时间少，A、B选项是错误的。同时，产生等量氢气，所需金属的质量Al〈Mg，D选项错误。
[答案]C
6、验证铝、铜、银的金属活动性强弱，小明设计了以下四组实验，下列说法不正确的是( )
A．通过①②实验，可以证明金属活动性Al＞Cu
B．通过①②③实验，可以证明金属活动性Al＞Cu＞Ag
C．若要用实验④证明金属活动性Al＞Cu，X可以为Al，Y为CuSO4溶液
D．若要用实验④证明金属活动性Cu＞Ag，X可以为Cu，Y为AgNO3溶液
[解析] ①中产生气泡，②中无明显现象，说明铝和稀硫酸反应，铜不和稀硫酸反应，可以证明金属活动性Al＞Cu，A正确；通过③实验可知，铝能和硝酸银反应，说明铝比银活泼，通过①②③实验，可以证明铝最活泼，不能证明铜和银的活泼性，B不正确；若要用实验④证明金属活动性Al＞Cu，X可以为Al，Y为CuSO4溶液，铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，说明铝比铜活泼，C正确；若要用实验④证明金属活动性Cu＞Ag，X可以为Cu，Y为AgNO3溶液，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明铜比银活泼，D正确。
[答案]D
7、将一定量金属M加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后，过滤，得到固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。下列有关判断正确的是( )
A．金属活动性：M＞Zn＞Cu B．滤液中可能只含一种溶质
C．滤渣中一定含有金属M D．该过程一定发生了如下反应：M＋CuSO4===Cu＋MSO4
[解析] 将一定量金属M加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后，过滤，得到固体滤渣，滤液为无色，说明金属M与CuSO4溶液反应生成铜和无色溶液，CuSO4溶液完全反应，不明确M是否与ZnSO4溶液反应，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，可能是M与稀盐酸反应生成氢气，也可能是Zn与稀盐酸反应生成氢气；A、根据分析，不能确定金属M与Zn的金属活动性强弱，说法错误；B、若M与ZnSO4溶液也能反应，在M过量的情况下，滤液中可能只含一种溶质（M的硫酸盐），说法正确；C、若M与CuSO4溶液恰好完全反应，滤渣中没有金属M，说法错误；D、该过程中M一定与硫酸铜溶液发生反应，但不能确定M在化合物中的化合价为+2价，说法错误。
[答案]B
8、某单质X在一定条件下能从含Y元素的化合物中置换出单质Y，则下列叙述错误的是（ ）
A．若X、Y单质都是金属且在水溶液中进行，则X一定比Y活泼
B．若单质都是金属且在水溶液中进行，则X越活泼，越容易置换出单质Y
C．若X是金属时，则Y可能是金属，也可能是非金属
D．若X是非金属时，则Y可能是金属，也可能是非金属
[解析]A、若X、Y单质都是金属且在水溶液中进行，则X一定比Y活泼，该选项说法正确；B、若单质都是金属且在水溶液中进行，X越活泼，不一定越容易置换出单质Y，例如，钠和氯化亚铁溶液混合时，钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再和氯化亚铁反应，该选项说法不正确；C、若X是金属时，则Y可能是金属，也可能是非金属，例如X、Y分别是锌、铁时，锌能和氯化亚铁反应生成氯化锌和铁，X、Y分别是镁、碳时，镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，该选项说法正确；D、若X是非金属时，则Y可能是金属，也可能是非金属，例如X、Y分别是碳、铁时，高温条件下碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，X、Y分别是氯气、溴时，氯气能和溴化氢反应生成氯化氢和溴，该选项说法正确。
[答案]B
9、小明将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中，用传感器探究反应过程中温度和压强的变化，如图所示。从图中所获信息不正确的是( )
A．反应过程中有热量放出 B．50s时，溶液中溶质为AlCl3
C．0～50s，发生Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O反应 D．100～140s，压强减小是因为温度降低
[解析] A、反应过程中有热量放出正确，因为随着时间的变化，温度是升高的；故选项错误；B、50s时，溶液中溶质为氯化铝和盐酸，AlCl3错误；故选项正确；C、0～50s，发生Al2O3+6HCl＝2AlCl3+3H2O反应正确，故选项错误；D、100～140s，压强减小是因为温度降低正确，故选项错误。
[答案]B
10、向AgNO3、Cu(NO3)2、Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉，完全反应后过滤。下列不可能存在的情况是( )
A．滤纸上有Ag，滤液中有Ag＋、Cu2＋、Zn2＋、Mg2＋
B．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Zn2＋、Mg2＋
C．滤纸上有Ag、Cu、Zn、Mg，滤液中有Zn2＋
D．滤纸上有Ag、Cu、Zn，滤液中有Zn2＋、Mg2＋
[解析] A.可能是锌只与硝酸银发生了反应，且硝酸银有剩余，则滤液中有Ag＋、Cu2＋、Zn2＋、Mg2＋，故选项说法正确。B.若锌与硝酸铜恰好完全反应，或反应后锌有剩余，滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Zn2＋、Mg2＋，故选项说法正确。C.锌不能与Mg(NO3)2溶液反应，滤纸上不可能有镁，故选项说法错误。D.若反应后锌有剩余，滤纸上有Ag、Cu、Zn，滤液中有Zn2＋、Mg2＋，故选项说法正确。故选C。
[答案]C
11、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质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是( )
[解析]反应的稀硫酸质量相等时，生成氢气质量也相等，最终镁和稀硫酸反应生成的氢气多，B对应关系正确。
[答案]B
12、向硝酸铜、硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定质量的金属锌，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，以下推断正确的是( )
A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银和铜
B．若向滤液中加入稀盐酸无白色沉淀生成，则滤渣中一定有银和铜
C．若向滤渣中加入稀盐酸有气泡生成，则滤液中只含有硝酸镁和硝酸锌
D．若反应前加入的金属锌的质量和反应后滤渣的质量相等，则滤渣中一定不含锌和镁
[解析] 镁和铁均属于活泼金属，都能与稀盐酸反应产生氢气，金属的活动性越强，金属与酸反应的越剧烈，产生气泡的速率越快，所以可通过对比实验①②反应的剧烈程度，能判断出镁和铁的金属活动性强弱，选项说法正确；B.②中产生气泡，说明铁在H前面，④中铜片表面覆盖一层银白色物质，且溶液由无色变成蓝色，说明铜能置换出硝酸银中的银，即铜比银活泼，但是两个实验无法比较铁和铜的活动性强弱，选项说法错误；C.铜片表面覆盖一层银白色物质，且溶液由无色变成蓝色，说明铜能置换出硝酸银中的银，即铜比银活泼，选项说法正确；D.镁和铁均属于活泼金属，都能与稀盐酸反应产生氢气，金属的活动性越强，金属与酸反应的越剧烈，产生气泡的速率越快，①中镁片表面产生气泡的速率大于②中铁片表面产生气泡的速率，说明镁比铁活泼；而实验③中，铜片表面没有变化，说明说明铜的活动性小于镁和铁；④中铜片表面覆盖一层银白色物质，且溶液由无色变成蓝色，说明铜能置换出硝酸银中的银，即铜比银活泼。分析四个实验的现象，能判断出镁、铁、铜、银的金属活动性顺序，选项说法正确。
[答案]B
13、某同学将未打磨的镁条放入盛有稀盐酸的密闭容器中，用压力传感器测得容器内气体压强与反应时间的关系图如图，下列选项正确的是（ ）
A．AB段化学反应是Mg+HCl═MgCl2+H2↑ B．CD段压强变化主要影响因素是温度
C．A点盐酸浓度等于B点盐酸浓度 D．B点溶液质量大于C点溶液质量
[解析]A、AB段化学反应是MgO+2HCl═MgCl2+H2O，该选项说法不正确；B、CD段压强变化主要影响因素是温度，即完全反应后温度降低，压强减小，该选项说法正确；C、A点盐酸浓度小于B点盐酸浓度，是因为随着反应进行，氯化氢不断减少，该选项说法不正确；D、镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气，随着反应进行，溶液质量增大，因此B点溶液质量小于C点溶液质量，该选项说法不正确。
[答案]B
14、相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属，分別与足量的、质量相同、质量分数相同的稀H2SO4充分反应，生成氢气与消耗稀H2SO4的质量关系见右图，分析图像所得的结论中，不正确的是( )
A.三种金属的活动性顺序：Mg＞Fe＞Zn
B．三种金属的相对原子质量：Mg＜Fe＜Zn
C．三种金属消耗稀H2SO4的质量：Mg＞Fe＞Zn
D．三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量：Mg＜Fe＜Zn
[解析] A.由图中信息不能判断三种金属的活动性顺序，该选项说法不正确；B.三种金属和稀硫酸反应生成的硫酸盐中金属元素的化合价都是＋2，生成氢气质量越小，金属相对原子质量越大，由表中信息可知，生成氢气质量由小到大的顺序是锌、铁、镁，因此三种金属的相对原子质量：Mg＜Fe＜Zn，该选项说法正确；C.生成氢气质量越大，消耗硫酸质量越大，因此三种金属消耗稀H2SO4的质量：Mg＞Fe＞Zn，该选项说法正确；D.生成氢气质量越大，反应后形成溶液质量越小，因此三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量：Mg＜Fe＜Zn，该选项说法正确。
[答案]A
15、在两只烧杯中分别放入相同质量的镁、锌两种金属，然后向两只烧杯中分别倒入相同质量、相同质量分数的稀硫酸，反应产生氢气的质量与消耗硫酸的质量关系见图。综合以上信息得到以下结论，合理的是( )
A．从图像可以看出，金属镁比金属锌的活动性强
B．若两种金属都有剩余，两者得到的氢气质量相同
C．若硫酸有剩余，两者得到氢气的质量相同
D．若两种金属完全溶解，两者消耗硫酸的质量相同
[解析] A.图中是反应产生氢气的质量与消耗硫酸的质量关系，不能判断镁和锌的活泼性，该选项说法不合理；B.若两种金属都有剩余，说明硫酸不足，生成氢气质量决定于反应的硫酸质量，两只烧杯中分别倒入的是相同质量、相同质量分数的稀硫酸，说明硫酸质量相等，因此两者得到的氢气质量相同，该选项说法正确；C.稀硫酸和镁、锌反应的化学方程式及其质量关系：
Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，
24 98 2 65 98 2
由以上质量关系可知，若硫酸有剩余，说明硫酸过量，生成氢气质量决定于金属质量，相等质量的镁、锌完全反应时，镁反应生成的氢气多，因此两者得到氢气的质量不相同，该选项说法不正确；D.由以上质量关系可知，若两种金属完全溶解，两者消耗硫酸的质量不相同，即镁消耗的硫酸多，该选项说法不正确。
[答案]B
16、为探究锌、铜、铁三种金属的活动性顺序，某学习小组做了如图甲所示实验，实验结束后，将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多，如图乙所示，则有（ ）
A．甲图试管①中反应后固体可能不含铁 B．甲图试管②中反应后固体可能含铁
C．反应后烧杯中的固体一定含有铁 D．烧杯中最后所得固体的质量一定大于2a g
[解析]由于三种的金属的活动性顺序是锌＞铁＞铜，所以甲中铁不会与氯化锌反应，乙中铁会置换出氯化铜中的铜，将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多，说明铁又会置换出氯化铜中的铜，所以：A、由于甲中铁不会与氯化锌反应，所以甲图试管①中反应后固体一定含铁，故A错误；B、由上述分析可知，甲图试管②中反应后的固体一定不含铁，故B错误；C、通过上面的分析可知，铁会置换出氯化铜中的铜，但是氯化铜的量不能确定，所以反应后烧杯中的固体中是否含铁，不能确定，故C错误；D、通过题中的分析可知，加入铁的质量是2a，每56份质量的铁会置换出64份质量的铜，所以反应后固体的质量大于2a克，故D正确。
[答案]D
17、向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，反应过程中，测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。有关该反应过程中的下列说法正确的是( )
A．a点，向溶液中滴加稀盐酸，无白色沉淀
B．c点，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，无气泡产生
C．d点，溶液中的溶质为Fe(NO3)2和Cu(NO3)2
D．e点，过滤后得到的固体中只含有2种物质
[解析] A.a点时，溶液中含有硝酸银，向溶液中滴加稀盐酸，产生白色沉淀氯化银，该选项说法不正确；B.c点时，过滤后得到的固体中含有银和铜，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸时，稀盐酸不能和银、铜反应，因此无气泡产生，该选项说法正确；C.d点时，铁和硝酸银、硝酸铜恰好完全反应，因此溶液中的溶质为硝酸亚铁，该选项说法不正确；D.e点，过滤后得到的固体中含有银、铜和铁3种物质，该选项说法不正确。
[答案]B
18、某科学兴趣小组同学取8.5g铁，放到含少量硫酸的硫酸铜溶液中，完全反应后，最终得到9.2g固体。为测定所得固体中各成分的含量，同学们将62.5g稀盐酸分五次加入到该固体中，得到数据如下表：
次数 1 2 3 4 5
加入盐酸溶液质量/g 12.5 12.5 12.5 12.5 12.5
剩余固体质量/g 8.5 7.8 a 6.4 6.4
请分析计算：
(1)表中a的值是_____。
(2)9.2g固体中铁的质量是______g。
(3)稀盐酸的溶质质量分数是多少？
(4)与硫酸铜反应的铁的质量是多少？
[解析] （1）由表中的数据可知，每12.5g的稀盐酸完全反应，反应掉的铁的质量为0.7g，所以a＝7.8g﹣0.7g＝7.1g。（2）由表中的数据可知，第四次加入的稀盐酸反应的铁的质量是7.1g﹣6.4g＝0.7g。第五次加入的稀盐酸没有反应，说明了铁已完全反应，所以，9.2g固体中铁的质量是：9.2g＝6.4g＝2.8g；(3)设12.5g稀盐酸中含溶质的质量为x。
2HCl＋Fe===FeCl2＋H2↑
73 56
x 0.7g
＝，x＝0.9125g
稀盐酸的溶质质量分数＝×100%＝7.3%
[答案]（1）7.1 （2）2.8
19、某同学用足量的金属镁与7.3克5%的稀盐酸反应，测量产生氢气的体积。
(1)已知氢气的密度比空气小，难溶于水。应选择图甲中的__________装置进行制取和收集。
(2)图乙为检查发生装置气密性的操作，当观察到水中的导管口有_____________________________，则表示该装置气密性良好。
(3)已知氢气的密度为0.09克/升，请计算能收集到多少升氢气。(计算结果精确到0.01%)
(4)反应结束后，发现实际收集到的气体体积比计算值要大，请分析可能原因(写出两点)： ； 。
[解析]（1）反应物是固体与液体反应不需要加热，故B，氢气难溶于水可用排水法收集故选D；（2）乙图为检查气密性装置，当观察到水中的导管中有气泡产生，松手后导管口有一段水柱产生，说明不漏气；（3）盐酸中HCl的质量7.3g×5%=0.365g,根据化学方程式Mg +2HCl=MgCl2+H2↑,73/0.365g＝2/m得m＝0.01g。体积V＝m/ρ=0.01g/0.09g/L=0.11L。（4）反应结束后，发现实际收集到的气体体积比计算值大，原因可能是：反应放热使气体受热膨胀；镁与水反应产生气体；气体中含有水蒸气；读数时量筒内的液面高于水槽液面；收集前量筒内水没有装满；量筒内气压小于外界气压……等。
[答案]（1）BD（2）气泡，松手后导管口有一段水柱 （3）0.11L （4）反应放热使反应容器内的气体受热膨胀、镁与水发生反应产生气体(或“气体中含有水蒸气”、“量筒内气压低于外界气压”、“量筒内水没有装满”等合理答案均可)。
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第17讲 金属
〇知识框架
〇回归教材
一、金属 与非金属性质比较
1、一般说来金属单质具有金属光泽，大多数金属为 色；非金属单质一般不具有金属光泽，颜色也是多种多样。
2、金属除汞在常温时为 外，其他金属单质常温时都呈 态；非金属单质在常温时多为 态，也有的呈液态或固态。
3、一般说来，金属的密度较 ，熔点较 ；而非金属的密度较小，熔点较低。
4、金属大都具有延展性，能够传 、导 ；而非金属没有延展性，一般不能够传热、导电。
注意：金属与非金属之间没有绝对的界限，有些非金属具有一些金属的性质，如石墨是非金属，但具有灰黑色的金属光泽，是电的良导体；也有某些金属具有一些非金属的性质，如锑虽然是金属，但它的性质非常脆，灰锑的熔点低、易挥发等，这些都属于非金属的性质。
二、常见金属的主要性质和用途
1、铁：纯铁具有 色金属光泽，质 。制成各种铁合金，广泛用于机械、建筑、医疗等行业。
2、铜：具有 色金属光泽，纯铜质软、韧性好。常用于制造电线、电缆及导热器具，还可制成各种铜合金(黄铜、青铜、白铜)。
3、铝：具有银白色金属光泽，密度 。常用于制造电线和电缆、铝箔包装等；铝合金外表美观，轻而坚韧，具有较强的抗腐蚀性能，可作建筑装饰材料及汽车、飞机、火箭、人造卫星的材料。
三、金属活动性顺序
1、金属活动性顺序表：
注意：
1）金属的活动性越强，其与酸反应的程度一般越剧烈。例如，Zn比Fe与酸反应的程度更剧烈，所以Zn的活动性比Fe强。
2）能与酸发生反应的金属比不与酸发生反应的金属活动性强。例如，Fe能与酸发生反应，而Cu则不能，所以Fe的活动性比Cu强。
2、金属活动性的应用
(1)金属的位置越靠前，在水溶液里就越容易 电子，活动性_____。
(2)金属与酸反应时，排在____前面的金属能置换出酸里的____。
(3)金属与盐发生反应，只有活动性____的金属才能把活动性弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。K、Ca、Na会与盐溶液中的水发生置换反应，生成碱和氢气。
3、金属与盐的混合溶液反应后的滤渣、滤液成分的判断
（1）金属与盐反应规律：根据金属活动性顺序，排在 的金属可以把 的金属从其盐溶液中置换出来；
（2）优先置换规律：活动性强的金属总是先把活动性 的金属从其盐的水溶液中置换出来，接着再把剩余溶液中的最弱金属从其盐的水溶液中置换出来，……依次进行，直到反应结束。
举例：将铁粉不断加入硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中，判断充分反应后滤渣和滤液成分。
解：将铁粉不断加入硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中，由于锌比铁活泼，根据金属与盐的反应规律，铁不与硝酸锌发生反应，因此滤液中一定含有 ，滤渣中一定不含金属 ；根据“优先反应”规律(远距离先置换)，无论铁的量是多少，铁首先与 溶液发生反应，与硝酸银反应完全后，若铁粉有剩余，再与 发生反应。最终剩余物的成分与加入铁粉的量有关。具体分析如下：
四、金属的防锈：
1、金属锈蚀的原因：
（1）外因：金属与__________等物质的相互作用。
（2）内因：金属的_________。
2、金属防锈的常用方法：
（1）改变金属的_________。如在普通钢中加入铬、镍等金属元素制成不锈钢。
（2）表面覆盖_______。如刷油漆、涂机油、涂搪瓷、电镀、烤蓝等。
3、合金：一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有 特征的物质。
4、废弃金属对环境的影响：
由于垃圾填埋处理后，金属不会自行分解；并且铅、镉等金属被腐蚀后，会形成溶于水的有毒的金属离子，污染土壤和地下水源。因此废弃金属将对环境造成严重的污染，大部分金属应通过 使其循环再利用。
五、金属的化学性质
1、金属能与氧气反应，生成相应的金属氧化物（化合反应）
化学方程式 主要现象
2、金属能与酸反应，生成氢气和相应的盐（置换反应）
化学方程式
Zn +2HCl = ZnCl2 +H2↑ ； Zn +H2SO4= ZnSO4 +H2↑；
Fe + 2HCl = +H2↑ ； Fe +H2SO4 = +H2↑
Mg +2HCl = +H2↑ ； Mg+H2SO4= MgSO4 +H2↑；
2Al + 6HCl =2 AlCl3 +3H2↑； 2Al + 3H2SO4 = +3H2↑
3、金属能与盐的水溶液反应，生成金属和相应的盐（ 反应）
化学方程式
Fe+CuSO4= +Cu ; Fe +2AgNO3= + ;
Cu + 2AgNO3= + ; +2AgNO3= Zn(NO3) 2+2Ag ；
Zn +Cu(NO3)2= + ;
注：（1）这里的盐必须是可溶性的； （2）前面的金属才能置换后面的金属（不包括K、Ca、Na）。
〇典例剖析
例1、将用砂纸打磨后的铁丝插入CuSO4溶液中，一段时间后，下列叙述正确的是( )
A．溶液的质量增加
B．溶液由蓝色变成无色
C．溶液中产生大量气泡
D．溶液中铁丝表面有红色物质生成
例2、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，设计了如两种不同方法进行检验，这样设计的理由是（ ）
A.铁、铝有不同的物理性质
B.活泼金属易与氧气反应
C.排在前面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化合物溶液中置换出来
例3、将等质量的甲、乙两种金属粉末分别与足量的、溶质质量分数相同的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图。关于甲、乙两种金属判断合理的是（ ）
A．甲是铁，乙是锌 B．甲是铜，乙是铁
C．甲是锌，乙是铁 D．甲是铁，乙是铜
例4、在硝酸银和硝酸铜的混合液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，发现有少量金属析出，过滤后向滤液中滴加盐酸，有白色沉淀生成，则析出的少量金属是（ ）
A．铜和铁 B．铁和银 C．银 D．铜和银
例5、向硝酸铜、硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定质量的金属锌，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，以下推断正确的是( )
A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银和铜
B．若向滤液中加入稀盐酸无白色沉淀生成，则滤渣中一定有银和铜
C．若向滤渣中加入稀盐酸有气泡生成，则滤液中只含有硝酸镁和硝酸锌
D．若反应前加入的金属锌的质量和反应后滤渣的质量相等，则滤渣中一定不含锌和镁
例6、将质量相等的Mg、Al、Zn三种金属分别放入质量和质量分数均相等的三份稀硫酸中，反应结束后，生成氢气的质量关系不可能的是( )
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2022浙江省中考科学一轮复习之模块二物质科学（化学部分）
第17讲 金属 作业
1、某化学兴趣小组利用如图装置探究铁生锈的条件，一段时间后，只有一个集气瓶中的铁丝生锈，下列说法不正确的是（ ）
A．甲瓶中的铁丝生锈
B．通过对比甲瓶和乙瓶中的现象，可以说明铁生锈的一个条件是与水接触
C．通过对比甲瓶和丙瓶中的现象，可以说明防止铁生锈的一个方法是隔绝氧气
D．实验后向甲、乙、丙瓶中分别注入一定量稀盐酸，观察到的现象相同
2、“拟晶”是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是20世纪发现的几百种“拟晶”之一，具有合金的某些优良物理性能。有关这种“拟晶”的说法错误的是（ ）
A．Al65Cu23Fe12的硬度比金属Al、Cu、Fe都大
B．Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价均可视作零
C．Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料
D．Al65Cu23Fe12不与稀硫酸反应
3、铁在海水中容易被锈蚀，通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的金属块，用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是（ ）
A．金 B．银 C．铜 D．锌
4、如图是包含物质a、b、c、d和盐酸卡片的“化学拼图”，相邻两张卡片所标的物质(或其溶液)间能发生化学反应。单质a不可能是( )
A．Mg B．Fe C．Ag D．Zn
（第4题图） （第5题图） （第6题图）
5、如图表示等质量的金属Mg和Al分别与足量且质量分数相等的稀硫酸反应，下列叙述正确的是( )
A．X表示反应所用时间，Y表示生成氢气的质量
B．X表示生成氢气的质量，Y表示反应所用时间
C．X表示滴加稀硫酸的质量，Y表示生成氢气的质量
D．X表示参加反应的金属的质量，Y表示生成氢气的质量
6、验证铝、铜、银的金属活动性强弱，小明设计了以下四组实验，下列说法不正确的是( )
A．通过①②实验，可以证明金属活动性Al＞Cu
B．通过①②③实验，可以证明金属活动性Al＞Cu＞Ag
C．若要用实验④证明金属活动性Al＞Cu，X可以为Al，Y为CuSO4溶液
D．若要用实验④证明金属活动性Cu＞Ag，X可以为Cu，Y为AgNO3溶液
7、将一定量金属M加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后，过滤，得到固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。下列有关判断正确的是( )
A．金属活动性：M＞Zn＞Cu B．滤液中可能只含一种溶质
C．滤渣中一定含有金属M D．该过程一定发生了如下反应：M＋CuSO4===Cu＋MSO4
8、某单质X在一定条件下能从含Y元素的化合物中置换出单质Y，则下列叙述错误的是（ ）
A．若X、Y单质都是金属且在水溶液中进行，则X一定比Y活泼
B．若单质都是金属且在水溶液中进行，则X越活泼，越容易置换出单质Y
C．若X是金属时，则Y可能是金属，也可能是非金属
D．若X是非金属时，则Y可能是金属，也可能是非金属
9、小明将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中，用传感器探究反应过程中温度和压强的变化，如图所示。从图中所获信息不正确的是( )
A．反应过程中有热量放出 B．50s时，溶液中溶质为AlCl3
C．0～50s，发生Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O反应 D．100～140s，压强减小是因为温度降低
10、向AgNO3、Cu(NO3)2、Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉，完全反应后过滤。下列不可能存在的情况是( )
A．滤纸上有Ag，滤液中有Ag＋、Cu2＋、Zn2＋、Mg2＋
B．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Zn2＋、Mg2＋
C．滤纸上有Ag、Cu、Zn、Mg，滤液中有Zn2＋
D．滤纸上有Ag、Cu、Zn，滤液中有Zn2＋、Mg2＋
11、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质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是( )
12、向硝酸铜、硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定质量的金属锌，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，以下推断正确的是( )
A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银和铜
B．若向滤液中加入稀盐酸无白色沉淀生成，则滤渣中一定有银和铜
C．若向滤渣中加入稀盐酸有气泡生成，则滤液中只含有硝酸镁和硝酸锌
D．若反应前加入的金属锌的质量和反应后滤渣的质量相等，则滤渣中一定不含锌和镁
13、某同学将未打磨的镁条放入盛有稀盐酸的密闭容器中，用压力传感器测得容器内气体压强与反应时间的关系图如图，下列选项正确的是（ ）
A．AB段化学反应是Mg+HCl═MgCl2+H2↑ B．CD段压强变化主要影响因素是温度
C．A点盐酸浓度等于B点盐酸浓度 D．B点溶液质量大于C点溶液质量
（第13题图） （第14题图） （第15题图）
14、相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属，分別与足量的、质量相同、质量分数相同的稀H2SO4充分反应，生成氢气与消耗稀H2SO4的质量关系见右图，分析图像所得的结论中，不正确的是( )
A.三种金属的活动性顺序：Mg＞Fe＞Zn
B．三种金属的相对原子质量：Mg＜Fe＜Zn
C．三种金属消耗稀H2SO4的质量：Mg＞Fe＞Zn
D．三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量：Mg＜Fe＜Zn
15、在两只烧杯中分别放入相同质量的镁、锌两种金属，然后向两只烧杯中分别倒入相同质量、相同质量分数的稀硫酸，反应产生氢气的质量与消耗硫酸的质量关系见图。综合以上信息得到以下结论，合理的是( )
A．从图像可以看出，金属镁比金属锌的活动性强
B．若两种金属都有剩余，两者得到的氢气质量相同
C．若硫酸有剩余，两者得到氢气的质量相同
D．若两种金属完全溶解，两者消耗硫酸的质量相同
16、为探究锌、铜、铁三种金属的活动性顺序，某学习小组做了如图甲所示实验，实验结束后，将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多，如图乙所示，则有（ ）
A．甲图试管①中反应后固体可能不含铁 B．甲图试管②中反应后固体可能含铁
C．反应后烧杯中的固体一定含有铁 D．烧杯中最后所得固体的质量一定大于2a g
（第16题图） （第17题图）
17、向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，反应过程中，测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。有关该反应过程中的下列说法正确的是( )
A．a点，向溶液中滴加稀盐酸，无白色沉淀
B．c点，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，无气泡产生
C．d点，溶液中的溶质为Fe(NO3)2和Cu(NO3)2
D．e点，过滤后得到的固体中只含有2种物质
18、某科学兴趣小组同学取8.5g铁，放到含少量硫酸的硫酸铜溶液中，完全反应后，最终得到9.2g固体。为测定所得固体中各成分的含量，同学们将62.5g稀盐酸分五次加入到该固体中，得到数据如下表：
次数 1 2 3 4 5
加入盐酸溶液质量/g 12.5 12.5 12.5 12.5 12.5
剩余固体质量/g 8.5 7.8 a 6.4 6.4
请分析计算：
(1)表中a的值是_____。
(2)9.2g固体中铁的质量是______g。
(3)稀盐酸的溶质质量分数是多少？
(4)与硫酸铜反应的铁的质量是多少？
19、某同学用足量的金属镁与7.3克5%的稀盐酸反应，测量产生氢气的体积。
(1)已知氢气的密度比空气小，难溶于水。应选择图甲中的__________装置进行制取和收集。
(2)图乙为检查发生装置气密性的操作，当观察到水中的导管口有_____________________________，则表示该装置气密性良好。
(3)已知氢气的密度为0.09克/升，请计算能收集到多少升氢气。(计算结果精确到0.01%)
(4)反应结束后，发现实际收集到的气体体积比计算值要大，请分析可能原因(写出两点)：
； 。
21清风明月(共26张PPT)
2022浙江省中考科学一轮复习
模 块 二
物质科学（化学部分）
第17讲 金属
〇知识框架
2022浙江省中考科学一轮复习之模块二物质科学（化学部分）
与氧气反应
与酸反应
与盐溶液反应
常见金属的性质与用途
金属的防锈
金属的回收
合金
金属活动性顺序
化学性质
金 属
〇回归教材
一、金属 与非金属性质比较
1、一般说来金属单质具有金属光泽，大多数金属为 色；非金属单质一般不具有金属光泽，颜色也是多种多样。
2、金属除汞在常温时为 外，其他金属单质常温时都呈 态；非金属单质在常温时多为 态，也有的呈液态或固态。
3、一般说来，金属的密度较 ，熔点较 ；而非金属的密度较小，熔点较低。
4、金属大都具有延展性，能够传 、导 ；而非金属没有延展性，一般不能够传热、导电。
注意：金属与非金属之间没有绝对的界限，有些非金属具有一些金属的性质，如石墨是非金属，但具有灰黑色的金属光泽，是电的良导体；也有某些金属具有一些非金属的性质，如锑虽然是金属，但它的性质非常脆，灰锑的熔点低、易挥发等，这些都属于非金属的性质。
银白
液态
固
气
大 高
热 电
二、常见金属的主要性质和用途
1、铁：纯铁具有 色金属光泽，质 。制成各种铁合金，广泛用于机械、建筑、医疗等行业。
2、铜：具有 色金属光泽，纯铜质软、韧性好。常用于制造电线、电缆及导热器具，还可制成各种铜合金(黄铜、青铜、白铜)。
3、铝：具有银白色金属光泽，密度 。常用于制造电线和电缆、铝箔包装等；铝合金外表美观，轻而坚韧，具有较强的抗腐蚀性能，可作建筑装饰材料及汽车、飞机、火箭、人造卫星的材料。
银白
紫红
软
小
三、金属活动性顺序
1、金属活动性顺序表：
注意：
1）金属的活动性越强，其与酸反应的程度一般越剧烈。例如，Zn比Fe与酸反应的程度更剧烈，所以Zn的活动性比Fe强。
2）能与酸发生反应的金属比不与酸发生反应的金属活动性强。例如，Fe能与酸发生反应，而Cu则不能，所以Fe的活动性比Cu强。
2、金属活动性的应用
(1)金属的位置越靠前，在水溶液里就越容易 电子，活动性_____。
(2)金属与酸反应时，排在____前面的金属能置换出酸里的____。
(3)金属与盐发生反应，只有活动性____的金属才能把活动性弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。K、Ca、Na会与盐溶液中的水发生置换反应，生成碱和氢气。
失去
越强
氢
氢
强
3、金属与盐的混合溶液反应后的滤渣、滤液成分的判断
（1）金属与盐反应规律：根据金属活动性顺序，排在 的金属可以把 的金属从其盐溶液中置换出来；
（2）优先置换规律：活动性强的金属总是先把活动性 的金属从其盐的水溶液中置换出来，接着再把剩余溶液中的最弱金属从其盐的水溶液中置换出来，……依次进行，直到反应结束。
前面
后面
最弱
举例：将铁粉不断加入硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中，判断充分反应后滤渣和滤液成分。
解：将铁粉不断加入硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中，由于锌比铁活泼，根据金属与盐的反应规律，铁不与硝酸锌发生反应，因此滤液中一定含有 ，滤渣中一定不含金属 ；根据“优先反应”规律(远距离先置换)，无论铁的量是多少，铁首先与 溶液发生反应，与硝酸银反应完全后，若铁粉有剩余，再与 发生反应。最终剩余物的成分与加入铁粉的量有关。具体分析如下：
硝酸锌
锌
硝酸银
硝酸铜
四、金属的防锈：
1、金属锈蚀的原因：
（1）外因：金属与__________等物质的相互作用。
（2）内因：金属的_________。
2、金属防锈的常用方法：
（1）改变金属的_________。如在普通钢中加入铬、镍等金属元素制成不锈钢。
（2）表面覆盖_______。如刷油漆、涂机油、涂搪瓷、电镀、烤蓝等。
氧气、水
内部结构
保护膜
3、合金：一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有 特征的物质。
4、废弃金属对环境的影响
由于垃圾填埋处理后，金属不会自行分解；并且铅、镉等金属被腐蚀后，会形成溶于水的有毒的金属离子，污染土壤和地下水源。因此废弃金属将对环境造成严重的污染，大部分金属应通过 使其循环再利用。
回收
金属
；
； 。
五、金属的化学性质
1、金属能与氧气反应，生成相应的金属氧化物（化合反应）
化学方程式 主要现象
点燃
3Fe +O2 Fe3O4
缓慢氧化
4Fe +3O2 2Fe2O3
点燃
2Mg +O2 2MgO
4Al +3O2 2Al2O3
Δ
2Cu +O2 2CuO
发出耀眼白光，生成白色固体；
火星四射，生成黑色固体；
表面变黑，生成黑色固体
2、金属能与酸反应，生成氢气和相应的盐（置换反应）
化学方程式
Zn +2HCl = ZnCl2 +H2↑ Zn +H2SO4= ZnSO4 +H2↑
Fe + 2HCl = +H2↑ Fe +H2SO4 = +H2↑
Mg +2HCl = +H2↑ Mg+H2SO4= MgSO4 +H2↑
2Al + 6HCl =2 AlCl3 +3H2↑ 2Al + 3H2SO4 = +3H2↑
注：（1）这里的酸主要指稀盐酸和稀硫酸；（2）金属活动性顺序表中K、Ca、Na不直接与酸置换，而是先与H2O置换，生成物再与酸反应；（3）排在氢后面的金属不能与稀酸置换反应。
FeCl2
FeSO4
Al2(SO4)3
MgCl2
3、金属能与盐的水溶液反应，生成金属和相应的盐（ 反应）
化学方程式
Fe+CuSO4= +Cu Fe +2AgNO3= + ;
Cu + 2AgNO3= + ;
+2AgNO3= Zn(NO3) 2+2Ag
Zn +Cu(NO3)2= + ;
注：（1）这里的盐必须是可溶性的； （2）前面的金属才能置换后面的金属（不包括K、Ca、Na）。
FeSO4
置换
Fe(NO3) 2 2Ag
Cu(NO3) 2 2Ag
Zn
Zn(NO3) 2 Cu
〇典例剖析
例1、将用砂纸打磨后的铁丝插入CuSO4溶液中，一段时间后，下列叙述正确的是( )
A．溶液的质量增加
B．溶液由蓝色变成无色
C．溶液中产生大量气泡
D．溶液中铁丝表面有红色物质生成
D
解析：
A、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，每56份质量的铁可置换出64份质量的铜，溶液的质量会减少，故选项说法错误。B、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，溶液由蓝色变成浅绿色，故选项说法错误。C、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，溶液中不会产生大量气泡，故选项说法错误。D、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜溶液中铁丝表面有红色物质生成，故选项说法正确。
所以本题答案：D 。
例2、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，设计了如两种不同方法进行检验，这样设计的理由是（ ）
A.铁、铝有不同的物理性质
B.活泼金属易与氧气反应
C.排在前面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化合物溶液中置换出来
D
解析：
A、铁不能与氯化锌反应，铝可以与氯化锌反应，因为金属活动性铝强于铁，属于金属的化学性质，与物理性质无关；A错；B、该实验没有涉及活泼金属与氧气的反应，B错；C、该实验没有涉及金属与酸的反应，C错；D、铁不能与氯化锌发生置换反应，铝可以与氯化锌反应，活动性强的金属可把活动性弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。D正确。
所以本题答案：D。
例3、将等质量的甲、乙两种金属粉末分别与足量的、溶质质量分数相同的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图。关于甲、乙两种金属判断合理的是（ ）
A．甲是铁，乙是锌 B．甲是铜，乙是铁
C．甲是锌，乙是铁 D．甲是铁，乙是铜
A
解析：
首先根据图中横坐标表示的时间来看，金属乙所用的时间更短，甲所用时间更长，说明乙的活动性比甲更强，而根据纵坐标所产生的氢气质量来看，等质量的甲、乙两种金属与足量的、溶质质量分数相同的稀硫酸反应，产生的氢气质量越大，金属的相对原子质量反而越小，从图看，甲产生的氢气更多，乙产生的氢气质量更少，故可得出甲金属的相对原子质量比乙的要小，故选A 。
所以本题答案：A。
例4、在硝酸银和硝酸铜的混合液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，发现有少量金属析出，过滤后向滤液中滴加盐酸，有白色沉淀生成，则析出的少量金属是（ ）
A．铜和铁 B．铁和银
C．银 D．铜和银
C
解析：
根据金属和盐溶液的反应规律。在金属活动性顺序表中，铁、铜、银的活动性由强到弱的顺序Fe>Cu>Ag，金属的活动性差异越大，置换反应越容易发生。所以最易反应的是Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag，若还有Fe粉，则发生的反应是Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。反应后的滤液中加入盐酸有白色沉淀生成，说明滤液中仍有Ag+，而Fe已全部消耗掉，那么置换出的金属只能是Ag，而没有Cu。
所以本题答案：C。
例5、向硝酸铜、硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定质量的金属锌，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，以下推断正确的是( )
A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银和铜
B．若向滤液中加入稀盐酸无白色沉淀生成，则滤渣中一定有银和铜
C．若向滤渣中加入稀盐酸有气泡生成，则滤液中只含有硝酸镁和硝酸锌
D．若反应前加入的金属锌的质量和反应后滤渣的质量相等，则滤渣中一定不含锌和镁
C
解析：
向硝酸铜、硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定质量的金属锌，充分反应后，过滤，得到滤渣和滤液，锌会先与硝酸银反应，再与硝酸铜反应，锌不会与硝酸镁反应，所以：A.若滤液为蓝色，溶液中一定含有硝酸铜，所以滤渣中一定有银，可能含有铜，故A错误；B.若向滤液中加入稀盐酸无白色沉淀生成，滤液中一定不含硝酸银，所以滤渣中一定有银，可能含有铜，故B错误； C.若向滤渣中加入稀盐酸有气泡生成，则加入的锌是过量的，硝酸银、硝酸铜完全反应，所以滤液中只含有硝酸镁和硝酸锌，故C正确；D.锌和硝酸银反应溶液质量减少，锌和硝酸铜反应，溶液质量增加，若反应前加入的金属锌的质量和反应后滤渣的质量相等，则滤渣中一定不含镁，可能含有锌，故D错误。
所以本题答案是C。
例6、将质量相等的Mg、Al、Zn三种金属分别放入质量和质量分数均相等的三份稀硫酸中，反应结束后，生成氢气的质量关系不可能的是( )
C
解析：
A.如果稀硫酸都不足，生成氢气质量决定于硫酸，即稀硫酸不足时生成氢气质量相等，该选项对应关系有可能；B.如果稀硫酸都过量，生成氢气质量决定于金属的量，镁、铝、锌与稀硫酸反应的化学方程式及其质量关系：
Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑， 2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑，
24 98 2 54 294 6
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，
65 98 2
由以上质量关系可知，等质量的金属单质完全反应时，铝反应生成氢气质量最大，锌反应生成氢气质量最小，该选项对应关系有可能；C.无论金属单质质量、稀硫酸质量是多少，都不能出现铝反应生成氢气质量最大，镁和锌反应生成氢气质量相等的情况，该选项对应关系没有可能；D.如果稀硫酸恰好和锌完全反应，则铝、镁过量，此时镁、铝反应生成氢气质量相等，并且大于锌反应生成的氢气质量，该选项对应关系有可能。
所以本题答案：C。
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