2022-2023学年下学期初中化学鲁教版单元黄金详解训练之金属(含解析)

2022-2023学年下学期初中化学鲁教版单元黄金详解训练之金属
知识回顾：
知识点1金属材料
1.金属材料分类
(
金属材料
纯金属
合金
铁合金
钢
生铁
主要区别：
含碳量
不同
其它合金
铝合金
钛合金：制
人造骨
)
2. 合金
（1）定义：在金属中加热熔合其他金属或非金属熔合形成的具有金属特征的物质。
（2）特性：合金强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高、抗腐蚀性能更好、熔点较低。　
温馨提示：①合金中各元素以单质形式存在；②合金是混合物；③合金中也可以存在非金属，例如生铁和钢。
3.金属的物理性质：常温下它们都是固体(汞除外)，有金属光泽，大多数呈银白色（但铜呈紫红色、金呈黄色）；具有良好的导电性、导热性、延展性。
温馨提示：（1）世界上年产量最高的金属是铁；（2）地壳中含量最高的金属元素是铝；（3）人体中含量最高的金属元素是钙；（4）导电、导热性最好的金属是银。
知识点2 金属的化学性质
1.金属+氧气→金属氧化物(属于化合反应)
金属 实验现象 化学方程式
镁 发出耀眼的白光，放出大量的热，产生大量的白烟，生成一种白色固体 2Mg+O22MgO
铝 发出耀眼的白光，放出大量的热，产生大量的白烟，生成一种白色固体 4Al+3O2＝2A12O3
铁 剧烈燃烧、火星四射，生成一种是固体，放出大量的热 3Fe+2O2Fe3O4
铜 在空气中加热，固体由红色变为黑色 2Cu+O2_2CuO
2.活泼金属+酸→盐+氢气(属于置换反应)(条件：金属的活动性必须排在氢之前)
金属 实验现象 化学方程式
镁 反应剧烈，产生大量气泡，反应后溶液仍为无色 Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
锌 反应较剧烈，产生气泡，反应后溶液仍为无色 Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑
铁 反应缓慢，产生气泡，溶液由无色变为浅绿色 Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ Fe+2HCl==FeCl2+H2↑
铜 不反应 --------------------
3.金属+盐→新盐+新金属(属于置换反应)(条件：“前换后，盐可溶”)
实验设计 实验现象 化学方程式
铝丝浸入硫酸铜溶液中 铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色 2Al+3CuSO4＝Al2(SO4)3+3Cu
铜丝浸入硝酸银溶液中 红色的铜表面附着一层银白色物质，溶液由无色变为蓝色 Cu+2AgNO3＝Cu(NO3)2+2Ag
即时总结：（1）铁与盐酸、稀硫酸或盐溶液发生置换反应时，生成+2价亚铁盐而不是铁盐。氧化铁与盐酸、稀硫酸发生复分解反应时，生成+3价铁盐。金属与酸反应后，溶液质量均增加。（2）判断金属与酸的置换反应时，酸不包括浓硫酸和硝酸，它们具有很强的氧化性，与金属反应不生成氢气。（3）判断金属与盐溶液反应时，K、Ca、Na三种活泼金属除外，它们首先与溶液中的水发生反应生成碱和氢气，不是一般规律的置换反应。
知识点3 置换反应
1.定义：有一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。
2.特点：置换反应中一定存在化合价变化的元素。
3.表达式：A + BC → AC + B
知识点4 金属的活动性顺序
1.常见金属的活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au。
2.金属活动性顺序表示的意义
（1）金属的位置越靠前,它的活动性就越强；
（2）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸里的氢。
（3）位于前面的金属能把排在其的金属从它们的盐溶液里置换出来。
3.金属活动性的重要应用
（1）判断某些置换反应能否发生。
a.判断金属与酸能否反应；
b.判断金属与金属盐溶液能否反应。
（2）解决一些除杂问题。
（3）根据金属与盐溶液的反应判断滤液、滤渣的成分。
a.一种活动性强的金属加人两种活动性弱的金属盐溶液中，如 Fe 加入 Cu(NO3)2、AgNO3溶液中， Fe先AgNO3与反应，待AgNO3反应完全再与反应。
口诀:同金换多盐，顺序正相反；
b.两种活动性强的金属加入一种活动性弱的金属盐溶液中，如Zn、Fe加人Cu(NO)2溶液中，Zn先与Cu(NO)2反应，待Zn反应完全，Fe再与 Cu(NO3) 反应。
口诀:多金换同盐，谁强谁先走。
（4）根据金属活动性顺序判断金属与酸反应的速率或根据反应速率判断金属的活动性顺序。
（5）利用金属活动性顺序研究金属冶炼的历史，金属活动性越强，冶炼难度越大、应用年代越晚。
4.探究金属活动性的强弱
（1）比较两种金属的金属活动性强弱
①把一种金属放入另一种金属的盐溶液中。
②把两种金属放入稀盐酸(或稀硫酸)中(至少有一种金属排在氢前)。
（2）比较三种金属的金属活动性强弱
①把活动性居中的金属放入两边的金属盐溶液中，简称“中间金属,两边盐”。
②把活动性处于两边的金属放入居中的金属盐溶液中，简称“两边金属，中间盐”。
知识点5 金属矿物与金属的冶炼
1.常见的金属矿物
矿物 铝土矿 钾长石 赤铁矿 磁铁矿 菱铁矿 黄铁矿
主要成分 Al2O3 KAlSi3O8 Fe2O3 Fe３O４ FeCO3 FeS2
提示：炼铁时一般不选黄铁矿，因为黄铁矿中含有硫元素，冶炼过程会产生有害气体二氧化碳。
2.工业炼铝：工业上采用电解法冶炼铝，反应的化学方程式为2Al2O3 4Al+ 3O2↑ 。
3.铁的冶炼
（1）实验装置：
（2）原理：在高温下用还原剂CO将铁从铁矿石中还原出来，反应的化学方程式为 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
（3）高炉炼铁的原料：空气、铁矿石、焦炭、石灰石；
（4）高炉炼铁时焦炭的作用：提供热量和产生一氧化碳。
（5）高炉中发生的化学反应：
①C+O2CO2 ；②CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑； ③C+CO22CO；④3CO+Fe2O32Fe+3CO2
（6）实验现象：玻璃管内固体由红色逐渐变为黑色，试管内澄清的石灰水变浑浊。
（7）注意事项：
①实验开始时先通CO再加热，为了排尽装置内的空气，防止形成一氧化碳和空气的混合气体，在加热时发生爆炸；
②实验完毕后，停止加热后要继续通CO至玻璃管冷却至室温，防止生成的铁粉再被氧化，且防止石灰水倒流。
（8）尾气处理：因CO有毒，会污染空气，所以必须对尾气进行点燃或用气球收集的处理。
知识点6 金属锈蚀与防护
1.钢铁锈蚀的条件：铁与空气中的氧气和水蒸气同时接触，铁锈的主要成分是氧化铁。
2.铝的锈蚀：常温下，铝具有良好的抗腐蚀性能，其原因是铝在空气中易与氧气反应，在其表面生成一层
致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。铁在空气中与氧气、水等物质反应后生成的铁锈疏松多孔，不仅不能阻止钢铁制品与空气和水的接触，还会把空气和水保留在钢铁制品的表面，进一步加速锈蚀。
3.减缓钢铁锈蚀的方法：
（1）保持铁制品表面的洁净和干燥。
（2）在铁制品表面涂覆保护层，如刷漆、涂油、烤蓝等。
（3）改变铁制品结构,如制成不锈钢等。
4.金属资源的保护
（1）防止金属锈蚀；
（2）废旧金属回收利用；
（3）有计划、合理的开采矿物；
（4）寻找金属替代品。
单元检测：
一．选择题（共15小题）
1．（2021 日照）现将等质量且形状相同的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量随反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2）。下列说法正确的是（　　）
A．相对原子质量：丙＜乙＜甲
B．金属活动性：乙＜丙＜甲
C．消耗硫酸的质量：甲＜乙＜丙
D．甲、乙、丙可能分别是锌、铁、镁
2．（2022 山西模拟）“中国高铁”已成为中国制造的一张新名片。高铁车身主要采用镍铬奥氏体不锈钢材料制成，该材料属于（　　）
A．金属材料 B．复合材料
C．有机合成材料 D．无机非金属材料
3．（2021 呼伦贝尔）现有铁、铜两种金属，下列哪一种试剂无法判断铁、铜的金属活动性顺序（　　）
A．稀盐酸 B．硫酸铜溶液
C．氯化亚铁溶液 D．硫酸锌溶液
4．（2022 海口模拟）已知金属的活动性顺序Mg＞Mn＞Cu。预测下列说法错误的是（　　）
A．将Mg加入CuSO4溶液中，溶液由蓝色逐渐变为无色
B．将Mn放入H2SO4中，无法判断是否有气泡产生
C．将Cu放入AgNO3溶液中，固体质量减少
D．将Mn加入AgNO3溶液中，有银白色固体析出
5．（2021 甘南州）用稀盐酸与大小相同的镁、锌、铜片反应探究金属活动性。实验如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．铜片表面可以观察到气泡
B．锌片比镁片反应更剧烈
C．金属活动性由强到弱顺序为：镁＞锌＞铜
D．三支试管中盐酸的溶质质量分数可以不同
6．（2021 黔西南州）在Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有（　　）
A．Cu B．Mg C．Ag D．Fe
7．（2021 无锡）“奋斗者号”载人潜水器采用新型钛合金作为舱壳材料。钛合金属于（　　）
A．金属材料 B．非金属材料 C．合成材料 D．复合材料
8．（2021 南通）金属材料包括铁、铝、铜等纯金属以及它们的合金。下列有关说法不正确的是（　　）
A．铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能
B．铁钉浸没在植物油中比在潮湿空气中更易生锈
C．黄铜片（铜锌合金）的硬度大于铜片的硬度
D．室温下钛与稀盐酸不反应，可判断钛的金属活动性比镁弱
9．（2022 东城区二模）实验室利用如下装置炼铁。下列说法错误的是（　　）
A．酒精喷灯能提供高温条件
B．实验观察到A、B处均有明显的现象
C．实验结束，立即熄灭酒精喷灯并停止通CO
D．C处酒精灯的作用是尾气处理，防止CO污染空气
10．（2021 仙桃）黄铜是由铜和锌组成的合金，利用黄铜制造其它物质的过程中，会产生大量的黄铜渣，主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。现有一种利用黄铜渣获取Cu与ZnSO4，的实验流程如图，则下列说法正确的是（　　）
A．酸溶的目的只是为了将Cu析出
B．向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生
C．滤液a中只有ZnSO4、CuSO4两种溶质
D．把图中“过量Zn”换成“过量Fe”，也能达到实验目的
11．（2021 河池）将一定量的锌粉加入到盛有MgSO4和CuSO4混合溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤渣中滴入稀盐酸，有气泡产生，下列说法正确的是（　　）
A．滤渣中一定含有Mg和Cu，可能含有Zn
B．滤渣中一定含有Zn和Cu，可能含有Mg
C．滤液中一定含有ZnSO4和MgSO4，一定不含CuSO4
D．滤液中一定含有ZnSO4和MgSO4，可能含有CuSO4
12．（2021 鞍山）向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，有关该实验的分析正确的是（　　）
A．该实验一定能判断出Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱
B．反应后溶液的质量一定减少
C．滤液中一定含有Fe2+和Cu2+
D．滤渣中一定含有Cu
13．（2021 玉林）如图所示，倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反应，利用数字化设备采集瓶内气压，瓶内气压与时间关系如曲线所示。有关说法正确的是（　　）
A．反应结束后，稀盐酸可能有剩余
B．曲线①表示锌粒与稀盐酸的反应
C．比较b、c两点，说明影响反应速率的因素之一是反应物的接触面积
D．a、b、c、d四点处的溶质成分相同
14．（2022 双流区校级模拟）利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是（　　）
A．充分加热，a处固体由黑色变为红色
B．b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2
C．为减少大气污染可用水吸收尾气中的CO
D．反应前后Fe元素的化合价由+2价变为0价
15．（2022 吉州区模拟）在2.4g镁粉中，先逐滴加入一定量的Cu（NO3）2溶液，充分反应后再逐滴加入硝酸银溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．bc段发生的是铜和硝酸银溶液的反应
B．e点溶液为无色溶液
C．所加溶液质量为M1克时，生成铜的质量为m1克
D．m3的值为21.6
二．实验探究题（共2小题）
16．（2021 淄博）人类文明进步与金属材料的发展关系密切，我们祖先很早就掌握了金属冶炼工艺。
（1）组装如图1装置进行实验，取用木炭粉和氧化铜粉末的仪器是 　 　；写出大试管中反应的化学方程式 　 　，此反应类型属于 　 　。写出B装置中发生反应的化学方程式 　 　。
（2）以下两组实验装置有所不同，但原料和反应原理相同。氧化铁粉末呈 　 　色，写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式 　 　。
以下实验结论，你认为不正确的是 　 　（填写序号）。
①玻璃管中固体物质减少的质量等于参加反应的氧化铁中氧元素的质量
②根据澄清石灰水增加的质量，可以计算出一氧化碳消耗的质量
③反应过程中铁元素在固体中的质量分数逐渐增大
④装置中尾气处理的目的是防止一氧化碳污染空气
17．（2021 上海）某班级研究铁、铜、银的金属活动性，并回收Ag。
①判断铁、铜、银中金属活动性最强的是 　 　；
②Cu与AgNO3反应的化学方程式 　 　；Fe与Cu（NO3）2反应后，Fe表面析出 　 　色固体；
③现有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3混合废液，目的回收Ag：
ⅰ.滤液A的溶质是 　 　；步骤Ⅲ中加入足量AgNO3溶液的目的是 　 　；如何确定滤液C中有AgNO3，应选 　 　溶液；
ⅱ.若将步骤Ⅰ中的amol Cu改为amol Fe，最终得到Ag的质量是否会改变，请说明理由：　 　。
三．解答题（共13小题）
18．（2022 丰台区二模）用如图实验研究金属的化学性质。
（1）实验1中，观察到的现象是 　 　，生成黑色固体，放出大量热。
（2）实验2 　 　（填“能”或“不能”）比较出铁、铜、锌的金属活动性强弱。
（3）实验3中，①中铁钉表面无变化，②中铁钉表面产生红棕色物质，说明铁生锈的条件之一是 　 　。
19．（2022 高青县二模）如图是探究部分金属的活动性顺序。
（1）①中反应的化学方程式是 　 　。②中观察到的现象是 　 　。
（2）稀盐酸的体积和浓度必须相同，目的是 　 　。①中剧烈反应，③中无现象，由此判断三种金属活动性有强到弱的顺序是 　 　。
20．（2022 获嘉县二模）向一定量的Al（NO3）3、AgNO3和Fe（NO3）2的混合溶液中加入ng锌，充分反后过滤，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量小于ng。
（1）滤液中 　 　（选填“一定有”、“一定没有”或“可能有”）AgNO3。
（2）请您解释固体的质量小于加入锌的质量的原因 　 　。
（3）将滤渣加入足量稀盐酸中，有气泡产生，写出可能发生的反应的化学方程式 　 　。
21．（2022 济源模拟）某课外小组用废弃白铜（Cu、Ni）粉末分离得到Cu、Ni两种金属，其主要流程如下（已知Ni与Fe化学性质相似，常见化合价为+2价，部分反应产物在图中已略去）：
（1）写出固体A的化学式 　 　。
（2）写出I中分离出固体A的操作名称 　 　。
（3）写出Ⅱ中发生反应的化学方程式 　 　。（写出一个即可）
22．（2021 淮安）金属材料在生产、生活中应用越来越广泛.请回答下列相关问题：
（1）用武德合金制电路保险丝，除导电性外，主要利用其 　 　的特性。
（2）常温下，铝和氧气反应，在表面形成一层 　 　，使其耐腐蚀。
（3）通常在铁栏杆表面喷涂油漆，其防锈原理是 　 　。
（4）验证锌、铜、银三种金属活动性强弱的方法有多种。例如：将Zn和Ag两种金属分别放入 　 　（填化学式）溶液中即可直接验证。
23．（2021 长春）铜是人类认识并应用最早的金属之一，我国有着使用铜器的悠久历史。
（1）5G基站供电系统多用铜作导线，是因为铜具有良好的 　 　性和延展性；
（2）宋代《梦溪笔谈》记载“熬胆矾铁釜久之亦化为铜”叙述的是硫酸铜溶液和铁反应生成铜，说明铁的金属活动性比铜 　 　；
（3）木炭可以与氧化铜反应，化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑，该反应中CuO发生了 　 　（选填“氧化”或“还原”）反应。
24．（2022 郯城县二模）金属材料在生产和生活中的应用非常广泛，人类的生产生活离不开金属。
（1）北京冬奥会国家雪车雪橇中心“雪游龙”由于与空气直接接触，表面又需要反复制冰，这就要求铺就“雪游龙”的钢板必须具有较强的“耐大气腐蚀性”。钢铁容易生锈的原因是与空气中的O2和 　 　发生化学反应的结果；通过所学知识写出一条防止钢铁生锈的措施 　 　。
（2）钢铁制品表面的铁锈通常可以用稀盐酸来去除，反应的化学方程式为 　 　。
（3）向一定质量的Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的Zn粉和Fe粉的混合物，充分反应后，过滤。向滤液中加入稀盐酸，无明显现象，则滤液中一定存在的阳离子是 　 　（写符号，下同）；向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定存在的金属是 　 　。
25．（2022 崇川区模拟）铁的冶炼和利用是学习和研究化学的重要课题
（1）铁的冶炼。竖炉炼铁的工艺流程如图所示。
①“燃烧室”中CH4的作用是 　 　。
②“还原反应室”内H2与Fe2O3反应的化学方程式为 　 　。
（2）铁在古代的利用
①《梦溪笔谈》中记载，“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，描述了古人锻造宝剑的技法。“剂钢”和“柔铁”都是铁的合金，它们的硬度比纯铁的 　 　（填“大”或“小”）。
②为防止铁制品锈蚀，古人会对铁制品进行“烤蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，其防锈原理是 　 　。
（3）铁在现代的利用。
铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）可用于处理含有Pb（NO3）2和Zn（NO3）2的工业废水。在相同条件下，总质量相同的铁炭混合物对水中重金属离子的去除率，与其所含铁的质量分数有关。
①铁炭混合物中铁的质量分数为100%时，水中的Pb2+能被除去，而Zn2+不能被除去。写出Fe与Pb（NO3）2反应的化学方程式 　 　。
②铁炭混合物中铁的质量分数为0时，也能除去少量的重金属离子，其原因是活性炭具有 　 　性。
26．（2022 丽江二模）金属在生产、生活中有广泛应用。
（1）北京冬奥会已于2022年2月4日开幕新场馆建筑中使用了大量铝合金，铝合金属于 　 　（填“金属”或“合成”）材料，其硬度比纯铝的硬度 　 　（填“大”或“小”）。
（2）将适量Zn粉加入FeSO4溶液中，发生反应的化学方程式：　 　；可观察到的现象为 　 　。
（3）铁矿石有多种，写出用赤铁矿（主要成分为Fe2O3）炼铁的化学方程式：　 　。
（4）向一定量Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加入镁粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列有关说法正确的是 　 　（填标号）。
A．滤液中溶质的成分最多有两种
B．若滤液为蓝色，则滤渣中一定只有银
C．若向滤液中加入稀盐酸不产生白色沉淀，则滤液中一定有Mg（NO3）2和Cu（NO3）2
D．向滤渣中加入稀硫酸可能产生气泡
27．（2022 雁塔区校级模拟）我校“PI一化学吧”社团开展的活动丰富多彩。同学们以“绿色化学”为主题进行了如下活动，他们在化学实验室收集了含有大量FeSO4、CuSO4的废水，为防止废水直接排放造成的污染和浪费，设计了如图回收硫酸亚铁晶体和金属铜的实验方案。
请回答下列问题：
（1）所加物质X是 　 　（填化学式），其加入废水后发生反应的化学方程式为 　 　。
（2）向固体物质A中加入适量的溶液Y，出现的现象是 　 　。
（3）同学们又收集到一些含硝酸银、硝酸铜的混合废液，向其中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，滤液仍为蓝色。则有关判断正确的是 　 　（填字母）。
a.滤渣中一定有银，没有铜和锌
b.滤渣中一定有银和锌，可能有铜
c.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银
d.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银
28．（2022 临沂一模）对古代金属制品的认识。
（1）“三星堆遗址”出土了黄金面罩、象牙、青铜艺术品、残存的丝织品等重要文物，其中属于金属材料的有 　 　（选填序号）；
A.黄金面罩
B.象牙
C.青铜面具
D.丝织品
（2）《吕氏春秋 别类篇》载有“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，表明青铜的硬度比纯铜 　 　（选填“大”或“小”）；
（3）文物中的“黄金面罩”依然金光闪闪，而“青铜面具”则布满锈斑，由此现象可知金的化学性质比铜更 　 　（选填“活泼”或“不活泼”）；
（4）青铜面具出土时表面存在绿色锈蚀，原因是铜与空气中O2、H2O、CO2反应，在表面慢慢生成一层铜绿【Cu2（OH）2CO3】，写出反应的化学方程式 　 　。
29．（2021 锦州）金属与人类生产、生活密切相关，请回答下列问题：
（1）将黄铜片和纯铜片相互刻划，发现纯铜片表面留下较深的划痕。则它们的硬度大小关系是：纯铜 　 　（选填“＞”或“＜”或“＝”）黄铜；
（2）金属资源储量有限，下列措施能有效保护金属资源的是 　 　（填字母）；
A.回收利用废旧金属
B.加大对金属矿物的开采，提高金属产量
C.寻找和开发金属的替代品
D.提高防腐能力，延长金属制品的使用寿命
（3）金属锂被称为“21世纪的能源金属”，它能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂（Li2SO4）和氢气；遇水反应生成氢氧化锂和氢气，并且放出热量。请你写出锂与水反应的化学方程式 　 　。金属锂着火时，　 　（选填“能”或“不能”）用水来灭火。
30．（2021 朝阳）金属材料在日常生活、工农业生产中有广泛应用，结合所学知识回答下列问题：
（1）铜块能制成铜丝是利用了铜的 　 　性。
（2）青铜是人类最早使用的铜锡合金，下列说法不正确的是 　 　（填字母序号）。
A.青铜属于金属材料
B.铜的硬度比青铜大
C.青铜耐腐蚀
（3）为了探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序，某小组同学做了以下三个实验：①将X放入Y的盐溶液中，有Y固体析出；②将X放入Z的盐溶液中，有Z固体析出；③将Y放入Z的盐溶液中，有Z固体析出。经过讨论，实验 　 　（填数字序号）是多余的，可得出三种金属的活动性顺序为 　 　。
2022-2023学年下学期初中化学鲁教版单元黄金详解训练之金属
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．（2021 日照）现将等质量且形状相同的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量随反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2）。下列说法正确的是（　　）
A．相对原子质量：丙＜乙＜甲
B．金属活动性：乙＜丙＜甲
C．消耗硫酸的质量：甲＜乙＜丙
D．甲、乙、丙可能分别是锌、铁、镁
【考点】金属的化学性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】根据相同时间内产生氢气较多（即反应剧烈）的金属活动性较强，结合产生氢气的关系图判断三种金属活动性；
结合三种金属的化合价及完全反应放出氢气的质量大小，判断三种金属的相对原子质量的大小。
【解答】解：A、等质量的金属与足量的稀硫酸反应且生成物中金属元素均为+2价时，产生氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，结合图像可知，相对原子质量由大到小的顺序为丙＞乙＞甲，选项错误；
B、金属越活泼，与酸反应产生气体速率越快，单位时间内产生的气体越多，结合图像可知，金属活泼性为甲＞丙＞乙，选项正确；
C、金属与酸反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致，故消耗酸的质量为甲＞乙＞丙，选项错误；
D、由金属的活泼性：甲＞丙＞乙，及相对原子质量：丙＞乙＞甲，可知甲、乙、丙不可能分别为锌、铁、镁，选项错误。
故选：B。
【点评】对于活泼金属，活动性越强的金属与酸反应越剧烈，即反应放出氢气的速度越快；化合价相同的等质量金属完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比。
2．（2022 山西模拟）“中国高铁”已成为中国制造的一张新名片。高铁车身主要采用镍铬奥氏体不锈钢材料制成，该材料属于（　　）
A．金属材料 B．复合材料
C．有机合成材料 D．无机非金属材料
【考点】金属材料及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【分析】根据材料的分类来分析解答。
【解答】解：金属材料包括纯金属与合金，不锈钢是一种铁合金，属于金属材料。
故选：A。
【点评】解答这类题目时，要熟记和理解金属材料及其应用等相关知识。
3．（2021 呼伦贝尔）现有铁、铜两种金属，下列哪一种试剂无法判断铁、铜的金属活动性顺序（　　）
A．稀盐酸 B．硫酸铜溶液
C．氯化亚铁溶液 D．硫酸锌溶液
【考点】金属活动性顺序及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【分析】根据在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析解答。
【解答】解：A、铁能与稀盐酸反应，铜不能与稀盐酸反应，说明了铁比铜活泼，能判断铁、铜的金属活动性顺序；
B、铁能与硫酸铜溶液反应生成了硫酸亚铁和铜，说明了铁比铜活泼，能判断铁、铜的金属活动性顺序；
C、铜不能与氯化亚铁溶液反应，说明了铁比铜活泼，能判断铁、铜的金属活动性顺序；
D、铁和铜都不能与硫酸锌溶液反应，无法判断铁、铜的金属活动性顺序。
故选：D。
【点评】本题考查的是金属活动性顺序的应用的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。
4．（2022 海口模拟）已知金属的活动性顺序Mg＞Mn＞Cu。预测下列说法错误的是（　　）
A．将Mg加入CuSO4溶液中，溶液由蓝色逐渐变为无色
B．将Mn放入H2SO4中，无法判断是否有气泡产生
C．将Cu放入AgNO3溶液中，固体质量减少
D．将Mn加入AgNO3溶液中，有银白色固体析出
【考点】金属活动性顺序及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解：A、由于金属的活动性顺序Mg＞Cu，将Mg加入CuSO4溶液中生成硫酸镁和铜，溶液由蓝色逐渐变为无色，故正确；
B、由于不知Mn金属活动性与H的关系，将Mn放入H2SO4中，无法判断是否有气泡产生，故正确；
C、已知金属的活动性顺序Cu＞Ag，将Cu放入AgNO3溶液中生成硝酸铜和银，每64份质量的铜置换出216份质量的银，固体质量增加，故错误；
D、已知金属的活动性顺序Mn＞Cu＞Ag，将Mn加入AgNO3溶液中生成硝酸锰和银，有银白色固体析出，故正确。
故选：C。
【点评】要会利用金属活动顺序表分析实验，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。
5．（2021 甘南州）用稀盐酸与大小相同的镁、锌、铜片反应探究金属活动性。实验如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．铜片表面可以观察到气泡
B．锌片比镁片反应更剧烈
C．金属活动性由强到弱顺序为：镁＞锌＞铜
D．三支试管中盐酸的溶质质量分数可以不同
【考点】金属活动性顺序及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【分析】探究锌、铜、镁的金属活动性时，要注意变量的控制，注意要除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的；据此结合金属活动性顺序进行分析判断。
【解答】解：A、铜的金属活动性比氢弱，与稀盐酸不反应，铜片表面无明显变化，故选项说法不正确。
B、由于镁的活动性大于锌，镁片比锌片反应更剧烈，故选项说法不正确。
C、根据金属与酸反应的难以程度可知，三种金属的活动性强弱顺序是Mg＞Zn＞Cu，故选项说法正确。
D、探究锌、铜、镁的金属活动性时，要注意变量的控制，注意要除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的，所以加入稀盐酸的质量和溶质质量分数必须相同，故选项说法不正确。
故选：C。
【点评】本题难度不大，考查了金属活动性顺序的应用，掌握金属活动性顺序并能灵活运用是正确解答此类题的关键所在。
6．（2021 黔西南州）在Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有（　　）
A．Cu B．Mg C．Ag D．Fe
【考点】金属的化学性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】铁的金属活动性比银、铜强，比镁弱，在Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，不能与Mg（NO3）2溶液反应，铁先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银，AgNO3反应完，若还有铁粉，铁才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸亚铁和铜，据此进行分析解答。
【解答】解：铁的金属活动性比银、铜强，比镁弱，在Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，不能与Mg（NO3）2溶液反应，铁先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银，AgNO3反应完，若还有铁粉，铁才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸亚铁和铜。充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生，说明滤渣中含有铁，说明铁是过量的，则滤渣中含有银、铜、铁，没有Mg。
故选：B。
【点评】本题有一定难度，熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应是正确解答此类题的关键。
7．（2021 无锡）“奋斗者号”载人潜水器采用新型钛合金作为舱壳材料。钛合金属于（　　）
A．金属材料 B．非金属材料 C．合成材料 D．复合材料
【考点】金属材料及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【分析】金属材料包括纯金属以及它们的合金，据此结合题意进行分析判断即可。
【解答】解：金属材料包括纯金属以及它们的合金，钛合金属于金属材料。
故选：A。
【点评】本题难度不大，掌握金属材料的范畴并能灵活运用是正确解答此类题的关键。
8．（2021 南通）金属材料包括铁、铝、铜等纯金属以及它们的合金。下列有关说法不正确的是（　　）
A．铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能
B．铁钉浸没在植物油中比在潮湿空气中更易生锈
C．黄铜片（铜锌合金）的硬度大于铜片的硬度
D．室温下钛与稀盐酸不反应，可判断钛的金属活动性比镁弱
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；合金与合金的性质；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【分析】A、根据金属的化学性质，进行分析判断。
B、铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水蒸气共同作用的结果。
C、根据合金的性质，进行分析判断。
D、在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，进行分析判断。
【解答】解：A、铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，因此铝制品抗腐蚀性强，故选项说法正确。
B、铁钉浸没在植物油中，不能与氧气和水接触，比在潮湿空气中更难生锈，故选项说法错误。
C、合金的硬度不组成它的纯金属的硬度大，黄铜片（铜锌合金）的硬度大于铜片的硬度，故选项说法正确。
D、室温下钛与稀盐酸不反应，镁能与稀盐酸反应，说明钛的金属活动性比镁弱，故选项说法正确。
故选：B。
【点评】本题难度不大，了解铁锈蚀的条件、金属的化学性质、金属活动性顺序等是正确解答本题的关键。
9．（2022 东城区二模）实验室利用如下装置炼铁。下列说法错误的是（　　）
A．酒精喷灯能提供高温条件
B．实验观察到A、B处均有明显的现象
C．实验结束，立即熄灭酒精喷灯并停止通CO
D．C处酒精灯的作用是尾气处理，防止CO污染空气
【考点】一氧化碳还原氧化铁．
【专题】金属与金属材料．
【分析】根据一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，结合实验步骤、注意事项进行分析判断。
【解答】解：A、酒精喷灯能提供高温条件，故选项说法正确。
B、一氧化碳具有还原性，高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，实验观察到A、B处均有明显的现象，故选项说法正确。
C、实验结束时应先熄灭酒精灯，要继续通入一氧化碳，直至玻璃管冷却，以防止生成的铁再次被氧化，故选项说法错误。
D、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，C处酒精灯的作用是尾气处理，防止CO污染空气，故选项说法正确。
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握一氧化碳的化学性质（可燃性、还原性等）、还原氧化铁的实验现象等并能灵活运用是正确解答本题的关键。
10．（2021 仙桃）黄铜是由铜和锌组成的合金，利用黄铜制造其它物质的过程中，会产生大量的黄铜渣，主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。现有一种利用黄铜渣获取Cu与ZnSO4，的实验流程如图，则下列说法正确的是（　　）
A．酸溶的目的只是为了将Cu析出
B．向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生
C．滤液a中只有ZnSO4、CuSO4两种溶质
D．把图中“过量Zn”换成“过量Fe”，也能达到实验目的
【考点】金属的化学性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气，稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水，稀硫酸和氧化锌反应生成硫酸锌和水，硫酸铜和锌反应生成硫酸锌和铜。
【解答】解：A、酸溶过程发生反应有稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气，稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水，稀硫酸和氧化锌反应生成硫酸锌和水，所以酸溶的目的不只是为了将Cu析出，故A错误。
B、滤液a中加入过量的锌，硫酸铜和锌反应生成硫酸锌和铜，稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气，滤渣中含有铜和过量的锌。所以向滤渣中加入稀盐酸，锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，有气泡产生，故B正确。
C、滤液a中有ZnSO4、CuSO4和过量的硫酸，故C错误。
D、把图中“过量Zn”换成“过量Fe”，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，制取的硫酸锌中混有硫酸亚铁，故不能达到实验目的。故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
11．（2021 河池）将一定量的锌粉加入到盛有MgSO4和CuSO4混合溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤渣中滴入稀盐酸，有气泡产生，下列说法正确的是（　　）
A．滤渣中一定含有Mg和Cu，可能含有Zn
B．滤渣中一定含有Zn和Cu，可能含有Mg
C．滤液中一定含有ZnSO4和MgSO4，一定不含CuSO4
D．滤液中一定含有ZnSO4和MgSO4，可能含有CuSO4
【考点】金属的化学性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】根据排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液的化合物中置换出来，排在氢前面的活泼金属会与酸反应生成氢气等知识进行分析。
【解答】解：锌会与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，锌不会与硫酸镁反应，向滤渣中滴入稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中一定含有锌，硫酸铜完全反应，滤渣中也一定含有铜，锌不能将硫酸镁中的镁置换出来，
A、滤渣中一定含有Zn和Cu，一定不含镁，故A错误；
B、滤渣中一定含有Zn和Cu，一定不含镁，故B错误；
C、滤液中一定含有ZnSO4和MgSO4，一定不含CuSO4，故C正确；
D、滤液中一定含有ZnSO4和MgSO4，一定不含CuSO4，故D错误。
故选：C。
【点评】要会利用金属活动顺序表分析实验，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．
12．（2021 鞍山）向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，有关该实验的分析正确的是（　　）
A．该实验一定能判断出Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱
B．反应后溶液的质量一定减少
C．滤液中一定含有Fe2+和Cu2+
D．滤渣中一定含有Cu
【考点】金属的化学性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解：A、如果铁过量时，铁和硝酸银、硝酸铜完全反应，说明铁最活泼，不能比较银和铜的活泼性，该选项说法不正确；
B、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，反应后溶液质量减小，和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，反应后溶液质量减小，该选项说法正确；
C、如果铁过量时，铁和硝酸银、硝酸铜完全反应，溶液中不含有铜离子，该选项说法不正确；
D、滤渣中不一定含有铜，例如铁不足以和硝酸银反应时，该选项说法不正确。
故选：B。
【点评】要会利用金属活动顺序表分析实验，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．
13．（2021 玉林）如图所示，倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反应，利用数字化设备采集瓶内气压，瓶内气压与时间关系如曲线所示。有关说法正确的是（　　）
A．反应结束后，稀盐酸可能有剩余
B．曲线①表示锌粒与稀盐酸的反应
C．比较b、c两点，说明影响反应速率的因素之一是反应物的接触面积
D．a、b、c、d四点处的溶质成分相同
【考点】金属的化学性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解：A、反应结束后生成氢气质量相等，稀盐酸可能有剩余，该选项说法正确；
B、曲线①反应速率较快，表示锌粉与稀盐酸的反应，该选项说法不正确；
C、比较d、c两点，说明影响反应速率的因素之一是反应物的接触面积，该选项说法不正确；
D、a、b、d处的溶质成分相同，都是反应生成的氯化锌和过量的氯化氢，c处溶质可能是氯化锌，也可能是氯化锌和氯化氢（盐酸过量时），该选项说法不正确。
故选：A。
【点评】要会利用金属活动顺序表分析实验，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．
14．（2022 双流区校级模拟）利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是（　　）
A．充分加热，a处固体由黑色变为红色
B．b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2
C．为减少大气污染可用水吸收尾气中的CO
D．反应前后Fe元素的化合价由+2价变为0价
【考点】一氧化碳还原氧化铁；有关元素化合价的计算．
【专题】金属与金属材料．
【分析】根据一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，结合实验步骤、注意事项进行分析判断。
【解答】解：A、一氧化碳具有还原性，高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，a处出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，故A错误；
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，b处可用澄清石灰水检验生成的CO2，故B正确；
C、一氧化碳不能与水反应，不能用水吸收尾气中的CO，故C错误；
D、在氧化铁中铁显+3价，所以反应前后Fe元素的化合价由+3价变为0价，故D错误。
故选：B。
【点评】本题难度不大，掌握一氧化碳的化学性质（可燃性、还原性等）、还原氧化铁的实验现象等并能灵活运用是正确解答本题的关键。
15．（2022 吉州区模拟）在2.4g镁粉中，先逐滴加入一定量的Cu（NO3）2溶液，充分反应后再逐滴加入硝酸银溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．bc段发生的是铜和硝酸银溶液的反应
B．e点溶液为无色溶液
C．所加溶液质量为M1克时，生成铜的质量为m1克
D．m3的值为21.6
【考点】金属的化学性质；根据化学反应方程式的计算．
【专题】金属与金属材料．
【分析】根据在盛有一定质量镁粉的烧杯中，先逐滴加入一定量的硝酸铜溶液，镁和硝酸铜反应生成硝酸镁和铜，充分反应后，逐滴加入硝酸银，由图可知，加入硝酸银后，出现两个拐点，说明镁过量，镁先与硝酸银反应生成硝酸镁和银，待镁完全反应后，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银进行分析。
【解答】解：在盛有一定质量镁粉的烧杯中，先逐滴加入一定量的硝酸铜溶液，镁和硝酸铜反应生成硝酸镁和铜，充分反应后，逐滴加入硝酸银，由图可知，加入硝酸银后，出现两个拐点，说明镁过量，镁先与硝酸银反应生成硝酸镁和银，待镁完全反应后，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银。
A、由分析可知，bc段发生的是镁和硝酸银反应生成硝酸镁和银，故A错误；
B、bc段是镁和硝酸银反应生成硝酸镁和银，cd段是铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，所以e点溶质有硝酸镁、硝酸铜和剩余的硝酸银，溶液显蓝色，故B错误；
C、所加溶液质量为M1g时，m1g为生成铜质量与剩余镁质量和，所以生成Cu的质量不等于m1g，故C错误；
D、2.4g镁先与硝酸铜反应生成铜，铜再与硝酸银反应生成银的质量，与2.4g镁与硝酸银反应生成银的质量相等，根据图像，m3即为最终生成银的质量。
Mg+2AgNO3═Mg（NO3）2+2Ag
24 216
2.4g m3
＝
m3＝21.6g
故D正确。
故选：D。
【点评】在做此类题时，首先读懂题意，找出题中的叙述与图象的联系，在运用所学的知识结合图象中的关键点进行分析解答，通过该题，要掌握化学中的数形结合的思想。
二．实验探究题（共2小题）
16．（2021 淄博）人类文明进步与金属材料的发展关系密切，我们祖先很早就掌握了金属冶炼工艺。
（1）组装如图1装置进行实验，取用木炭粉和氧化铜粉末的仪器是 　药匙　；写出大试管中反应的化学方程式 　2CuO+C2Cu+CO2↑　，此反应类型属于 　置换反应　。写出B装置中发生反应的化学方程式 　CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O　。
（2）以下两组实验装置有所不同，但原料和反应原理相同。氧化铁粉末呈 　红棕　色，写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式 　3CO+Fe2O32Fe+3CO2　。
以下实验结论，你认为不正确的是 　②　（填写序号）。
①玻璃管中固体物质减少的质量等于参加反应的氧化铁中氧元素的质量
②根据澄清石灰水增加的质量，可以计算出一氧化碳消耗的质量
③反应过程中铁元素在固体中的质量分数逐渐增大
④装置中尾气处理的目的是防止一氧化碳污染空气
【考点】一氧化碳还原氧化铁；碳的化学性质．
【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途；金属与金属材料．
【分析】（1）根据药品的取用、仪器的用途、化学反应的原理以及基本反应类型的判断方法来分析；
（2）根据物质的性质、化学反应的原理、实验操作的注意事项来分析。
【解答】解：（1）取用木炭粉和氧化铜粉末的仪器是药匙，在加热的条件下，氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳气体，化学方程式为2CuO+C2Cu+CO2↑，该反应是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，属于置换反应，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；故答案为：药匙；2CuO+C2Cu+CO2↑；置换反应；CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；
（2）氧化铁粉末呈红棕色，在高温的条件下，氧化铁与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2；故答案为：红棕；3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
①由化学反应的原理可知，玻璃管中固体物质减少的质量等于参加反应的氧化铁中氧元素的质量，说法正确；
②根据澄清石灰水增加的质量，可以计算出参加反应的一氧化碳的质量，因为该实验中，需要先通入一氧化碳，反应结束后还需要继续通入一氧化碳直到装置冷却，所以无法计算出消耗的一氧化碳的质量，说法错误；
③因为在反应过程中，氧化铁被逐渐还原为铁，此过程中，铁元素的质量不变，而固体的质量逐渐减少直到完全反应，因此反应过程中铁元素在固体中的质量分数逐渐增大，直到完全反应后不再改变，说法正确；
④一氧化碳是一种有毒气体，装置中尾气处理的目的是防止一氧化碳污染空气，说法正确。
故选：②。
【点评】本题探究了金属的冶炼原理，实际上也是考查了一氧化碳、木炭的还原性。本题既考查了反应的现象，又考查了反应的基本类型，希望同学们加强记忆、认真把握。
17．（2021 上海）某班级研究铁、铜、银的金属活动性，并回收Ag。
①判断铁、铜、银中金属活动性最强的是 　铁　；
②Cu与AgNO3反应的化学方程式 　Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag　；Fe与Cu（NO3）2反应后，Fe表面析出 　红　色固体；
③现有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3混合废液，目的回收Ag：
ⅰ.滤液A的溶质是 　硝酸亚铁和硝酸铜　；步骤Ⅲ中加入足量AgNO3溶液的目的是 　使滤渣B中的铜完全反应，得到纯净的银　；如何确定滤液C中有AgNO3，应选 　稀盐酸　溶液；
ⅱ.若将步骤Ⅰ中的amol Cu改为amol Fe，最终得到Ag的质量是否会改变，请说明理由：　不会，如果把 a mol Cu 改为 a mol Fe，首先依然会把混合废液中的 Ag 全部置换出来，额外还有一部分 Cu 也进入滤渣 B，滤渣 B 中加入足量硝酸银，Cu 又把 Ag 置换出来。由于 1mol Fe 置换 1mol Cu，1mol Fe 置换 2mol Ag，1mol Cu 置换 2mol Ag，铜和铁是等效的。所以最终都得到 2mol Ag　。
【考点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【分析】①根据金属活动性顺序表分析。
②根据金属活动性顺序表应用分析．在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，根据反应原理书写方程式。
③根据金属活动性顺序表应用及银离子的检验方法分析，根据化学反应中质量关系分析。
【解答】解：①由金属活动性顺序表可知，铁、铜、银中金属活动性最强的是铁。
②Cu与AgNO3反应生成银和硝酸铜，化学方程式Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；Fe与Cu（NO3）2反应生成硝酸亚铁和铜，所以Fe表面析出红色固体；
③i.Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3混合废液加入稍过量铜，铜会与硝酸银反应生成银和硝酸铜，铜与硝酸盐铁不反应，所以滤液A中溶质为硝酸铜和硝酸亚铁；滤渣 B 中有银和稍过量的Cu，步骤Ⅲ加入足量硝酸银，使滤渣B中的铜完全反应，得到纯净的银，硝酸银与铜反应成硝酸铜和银；滤液C中一定有硝酸铜，要确定是否有硝酸银，用稀盐酸检验，若有白色沉淀，则含硝酸银，反之不含。
ii.如果把 a mol Cu 改为 a mol Fe，首先依然会把混合废液中的 Ag 全部置换出来，额外还有一部分 Cu 也进入滤渣 B，滤渣 B 中加入足量硝酸银，Cu 又把 Ag 置换出来。由于 1mol Fe 置换 1mol Cu，1mol Fe 置换 2mol Ag，1mol Cu 置换 2mol Ag，铜和铁是等效的。所以最终都得到 2mol Ag；
故答案为：①铁；
②Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；红；
③硝酸亚铁和硝酸铜；使滤渣B中的铜完全反应，得到纯净的银；用盐酸检验，若有白色沉淀，则含硝酸银，反之不含；不会。如果把 a mol Cu 改为 a mol Fe，首先依然会把混合废液中的 Ag 全部置换出来，额外还有一部分 Cu 也进入滤渣 B，滤渣 B 中加入足量硝酸银，Cu 又把 Ag 置换出来。由于 1mol Fe 置换 1mol Cu，1mol Fe 置换 2mol Ag，1mol Cu 置换 2mol Ag，铜和铁是等效的。所以最终都得到 2mol Ag。
【点评】本题主要考查了金属的知识，难度不大，了解金属的性质、金属活动性顺序表及其应用是解答本题的基础知识。
三．解答题（共13小题）
18．（2022 丰台区二模）用如图实验研究金属的化学性质。
（1）实验1中，观察到的现象是 　剧烈燃烧，火星四射　，生成黑色固体，放出大量热。
（2）实验2 　不能　（填“能”或“不能”）比较出铁、铜、锌的金属活动性强弱。
（3）实验3中，①中铁钉表面无变化，②中铁钉表面产生红棕色物质，说明铁生锈的条件之一是 　与氧气接触　。
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；金属的化学性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】（1）根据铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体进行分析；
（2）根据铁与硫酸铜会反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，铜与硫酸锌混合，无明显现象，不反应进行分析；
（3）根据对比实验，①中的铁钉不能与氧气接触进行分析。
【解答】解：（1）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故答案为：剧烈燃烧，火星四射；
（2）实验2中铁与硫酸铜会反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁的金属活动性强于铜，铜与硫酸锌混合，无明显现象，不反应，说明锌的金属活动性强于铜，无法比较锌和铁的活动性，故答案为：不能；
（3）对比①、②两支试管，能够观察到，①中铁钉表面无变化，②中铁钉表面产生红棕色物质，①中的铁钉不能与氧气接触，说明铁生锈的条件之一是与氧气接触，故答案为：与氧气接触。
【点评】本题主要考查金属的锈蚀条件的探究等，注意识记金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au。
19．（2022 高青县二模）如图是探究部分金属的活动性顺序。
（1）①中反应的化学方程式是 　Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑　。②中观察到的现象是 　铁片表面有气泡产生，溶液逐渐变为浅绿色　。
（2）稀盐酸的体积和浓度必须相同，目的是 　控制变量　。①中剧烈反应，③中无现象，由此判断三种金属活动性有强到弱的顺序是 　镁＞铁＞铜　。
【考点】金属活动性顺序及其应用；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】金属与金属材料．
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解：（1）①中镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，化学方程式为Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑；②中铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，会观察到铁片表面有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色；
（2）稀盐酸的体积和浓度必须相同，目的是控制变量；①中剧烈反应，③中无现象，可得三种金属活动性有强到弱的顺序是镁＞铁＞铜。
故答案为：（1）Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑；铁片表面有气泡产生，溶液逐渐变为浅绿色；
（2）控制变量；镁＞铁＞铜。
【点评】要会利用金属活动顺序表分析实验，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。
20．（2022 获嘉县二模）向一定量的Al（NO3）3、AgNO3和Fe（NO3）2的混合溶液中加入ng锌，充分反后过滤，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量小于ng。
（1）滤液中 　一定没有　（选填“一定有”、“一定没有”或“可能有”）AgNO3。
（2）请您解释固体的质量小于加入锌的质量的原因 　锌和硝酸银反应固体增加的质量小于锌和硝酸亚铁反应固体减少的质量　。
（3）将滤渣加入足量稀盐酸中，有气泡产生，写出可能发生的反应的化学方程式 　Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑　。
【考点】金属的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】金属与金属材料．
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解：（1）铝比锌活泼，锌比铁活泼，铁比银活泼，一定量的Al（NO3）3、AgNO3和Fe（NO3）2的混合溶液中加入锌时，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银完全反应后，如果锌过量，则锌再和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，锌与硝酸铝不反应。
锌和硝酸银、硝酸亚铁反应的化学方程式及其质量关系：
Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag，
65 216
Zn+Fe（NO3）2＝Zn（NO3）2+Fe，
65 56
由以上质量关系可知，锌和硝酸银反应后固体质量增大，和硝酸亚铁反应后固体质量减小，充分反后过滤，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量小于ng，说明硝酸银完全反应，硝酸亚铁完全反应或部分反应；所以滤液中一定没有AgNO3；
（2）锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，固体质量增加，锌和硝酸有铁反应生成硝酸锌和铁，固体质量减小，当锌和硝酸银反应固体增加的质量小于锌和硝酸亚铁反应固体减少的质量时，得到固体的质量小于加入锌的质量；
（3）将滤渣加入足量稀盐酸中，有气泡产生，说明一定有铁，可能有锌，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，化学方程式为：Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑。
故答案为：（1）一定没有；
（2）锌和硝酸银反应固体增加的质量小于锌和硝酸亚铁反应固体减少的质量；
（3）Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑。
【点评】要会利用金属活动顺序表分析实验，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。
21．（2022 济源模拟）某课外小组用废弃白铜（Cu、Ni）粉末分离得到Cu、Ni两种金属，其主要流程如下（已知Ni与Fe化学性质相似，常见化合价为+2价，部分反应产物在图中已略去）：
（1）写出固体A的化学式 　Cu　。
（2）写出I中分离出固体A的操作名称 　过滤　。
（3）写出Ⅱ中发生反应的化学方程式 　Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑或NiSO4+Zn＝ZnSO4+Ni　。（写出一个即可）
【考点】金属的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】实验操作型；金属与金属材料；常见的酸 酸的通性．
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解：（1）Ni与Fe化学性质相似，常见化合价为+2价，说明Ni能和稀硫酸反应：Ni+H2SO4═NiSO4+H2↑，生成NiSO4和氢气，废弃白铜（Cu、Ni）粉末加入过量稀硫酸，由于铜排在金属活动性顺序表H的后面，和稀硫酸不反应，所以固体A是铜，溶液B中含有NiSO4和H2SO4。
（2）I能将固体与溶液分离，分离出固体A的操作名称是过滤；
（3）根据上述分析可知溶液B中含有NiSO4和H2SO4，锌的活动性排在铁和H的前面，锌和稀硫酸反应的方程式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，锌和NiSO4反应的方程式为：NiSO4+Zn＝ZnSO4+Ni。
故答案为：（1）Cu；
（2）过滤；
（3）Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑或NiSO4+Zn＝ZnSO4+Ni。
【点评】要会利用金属活动顺序表分析实验，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。
22．（2021 淮安）金属材料在生产、生活中应用越来越广泛.请回答下列相关问题：
（1）用武德合金制电路保险丝，除导电性外，主要利用其 　熔点低　的特性。
（2）常温下，铝和氧气反应，在表面形成一层 　致密的氧化铝薄膜　，使其耐腐蚀。
（3）通常在铁栏杆表面喷涂油漆，其防锈原理是 　隔绝空气和水　。
（4）验证锌、铜、银三种金属活动性强弱的方法有多种。例如：将Zn和Ag两种金属分别放入 　CuSO4（合理即可）　（填化学式）溶液中即可直接验证。
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；合金与合金的性质；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【分析】（1）根据合金的性质进行分析；
（2）根据氧化铝的特点进行分析；
（3）根据防锈的原理进行分析；
（4）根据金属活动性顺序的证明方法进行分析。
【解答】解：（1）武德合金熔点较低，可用于制作电路保险丝；故答案为：熔点低；
（2）常温下铝易与空气中的氧气反应，在表面生成一层致密的氧化铝薄膜，故而具有良好的抗腐蚀性；故答案为：致密的氧化铝薄膜；
（3）铁生锈是铁与空气中的氧气、水反应的结果，在铁栏杆表面喷涂油漆，可有效隔绝空气和水，防止铁生锈；故答案为：隔绝空气和水；
（4）由金属活动性顺序可知，活泼性：锌＞铜＞银，故可将锌和银两种金属分别放入硫酸铜溶液中即可验证，锌比铜活泼，将锌置于硫酸铜溶液中将有紫红色金属析出，铜比银活泼，将银置于硫酸铜溶液中，无任何现象；故答案为：CuSO4（合理即可）。
【点评】掌握常见金属的性质及活动性的探究方法是解题关键。
23．（2021 长春）铜是人类认识并应用最早的金属之一，我国有着使用铜器的悠久历史。
（1）5G基站供电系统多用铜作导线，是因为铜具有良好的 　导电　性和延展性；
（2）宋代《梦溪笔谈》记载“熬胆矾铁釜久之亦化为铜”叙述的是硫酸铜溶液和铁反应生成铜，说明铁的金属活动性比铜 　强　；
（3）木炭可以与氧化铜反应，化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑，该反应中CuO发生了 　还原　（选填“氧化”或“还原”）反应。
【考点】金属的化学性质；碳的化学性质；氧化反应；还原反应；金属的物理性质及用途．
【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途；金属与金属材料．
【分析】（1）根据金属的物理性质与用途，进行分析解答。
（2）在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析解答。
（3）根据氧化铜失去了氧，进行分析解答。
【解答】解：（1）5G基站供电系统多用铜作导线，是因为铜具有良好的导电性和延展性。
（2）在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，硫酸铜溶液和铁反应生成铜，说明铁的金属活动性比铜强。
（3）在C+2CuO2Cu+CO2↑中，氧化铜失去了氧，发生了还原反应。
故答案为：
（1）导电；
（2）强；
（3）还原。
【点评】本题难度不大，掌握金属的化学性质、物理性质与用途、氧化反应与还原反应的特征等是正确解答本题的关键。
24．（2022 郯城县二模）金属材料在生产和生活中的应用非常广泛，人类的生产生活离不开金属。
（1）北京冬奥会国家雪车雪橇中心“雪游龙”由于与空气直接接触，表面又需要反复制冰，这就要求铺就“雪游龙”的钢板必须具有较强的“耐大气腐蚀性”。钢铁容易生锈的原因是与空气中的O2和 　H2O　发生化学反应的结果；通过所学知识写出一条防止钢铁生锈的措施 　铁制品表面喷漆等（合理即可）　。
（2）钢铁制品表面的铁锈通常可以用稀盐酸来去除，反应的化学方程式为 　Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O　。
（3）向一定质量的Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的Zn粉和Fe粉的混合物，充分反应后，过滤。向滤液中加入稀盐酸，无明显现象，则滤液中一定存在的阳离子是 　Zn2+　（写符号，下同）；向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定存在的金属是 　铜、银和铁　。
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；金属的化学性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】（1）隔绝铁生锈条件分析；
（2）氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水；
（3）根据金属活动性顺序的应用分析。排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气；排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解：（1）钢铁容易生锈的原因是与空气中的O2和H2O发生化学反应的结果；在铁制品表面喷漆等可以隔绝氧气和水，防止铁制品生锈；
（2）铁锈主要成分是氧化铁，稀盐酸除铁锈是氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；
（3）向一定质量的Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的Zn粉和Fe粉的混合物，锌与硝酸银反应生成银和硝酸锌，锌与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，充分反应后，过滤。向滤液中加入稀盐酸，无明显现象，说明溶液中没有硝酸银，滤液中一定有硝酸锌，锌足量，铁可能没有反应，故溶液中可能有硝酸亚铁、硝酸铜，则滤液中一定存在的阳离子是Zn2+；向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有铁，滤液中一定没有硝酸银和硝酸铜，银和铜都被置换出来，所以滤渣中一定存在的金属是铜、银和铁。
故答案为：
（1）H2O；铁制品表面喷漆等（合理即可）；
（2）Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；
（3）Zn2+；铜、银和铁。
【点评】本题考查了金属的知识，完成此题，可以依据题干提供的信息结合物质的性质进行，书写反应的化学方程式要注意配平。
25．（2022 崇川区模拟）铁的冶炼和利用是学习和研究化学的重要课题
（1）铁的冶炼。竖炉炼铁的工艺流程如图所示。
①“燃烧室”中CH4的作用是 　燃烧放热，提供冶铁所需高温条件　。
②“还原反应室”内H2与Fe2O3反应的化学方程式为 　3H2+Fe2O32Fe+3H2O　。
（2）铁在古代的利用
①《梦溪笔谈》中记载，“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，描述了古人锻造宝剑的技法。“剂钢”和“柔铁”都是铁的合金，它们的硬度比纯铁的 　大　（填“大”或“小”）。
②为防止铁制品锈蚀，古人会对铁制品进行“烤蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，其防锈原理是 　隔绝氧气和水　。
（3）铁在现代的利用。
铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）可用于处理含有Pb（NO3）2和Zn（NO3）2的工业废水。在相同条件下，总质量相同的铁炭混合物对水中重金属离子的去除率，与其所含铁的质量分数有关。
①铁炭混合物中铁的质量分数为100%时，水中的Pb2+能被除去，而Zn2+不能被除去。写出Fe与Pb（NO3）2反应的化学方程式 　Fe+Pb（NO3）2＝Fe（NO3）2+Pb　。
②铁炭混合物中铁的质量分数为0时，也能除去少量的重金属离子，其原因是活性炭具有 　吸附　性。
【考点】铁的冶炼；金属锈蚀的条件及其防护；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；合金与合金的性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】（1）①根据甲烷燃烧生成二氧化碳和水，放出大量的热进行分析；
②根据氢气和氧化铁在高温的条件下生成铁和水进行分析；
（2）①根据合金的硬度比组成其纯金属的硬度大进行分析；
②根据铁和空气中的氧气、水固体作用会发生锈蚀进行分析；
（3）①根据铁和硝酸铅反应生成硝酸亚铁和铅进行分析；
②根据铁炭混合物中铁的质量分数为0时，全部是活性炭，活性炭疏松多孔，具有吸附性进行分析。
【解答】解：（1）①甲烷燃烧生成二氧化碳和水，放出了大量的热，能够给冶铁提供热量，所以“燃烧室”中CH4燃烧的作用是：燃烧放热，提供冶铁所需高温条件；
②“还原反应室”内H2与Fe2O3在高温条件下反应生成水和铁，化学方程式为：3H2+Fe2O32Fe+3H2O；
（2）①合金的硬度比纯金属的硬度大，所以“剂钢”和“柔铁”都是铁的合金，它们的硬度比纯铁的大；
②对铁制品进行“烤蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，防锈原理是隔绝氧气和水；
（3）①由题干信息可知，Fe与Pb（NO3）2反应Fe（NO3）2和Pb，化学方程式为Fe+Pb（NO3）2＝Fe（NO3）2+Pb；
②铁炭混合物中铁的质量分数为0时，全部是活性炭，活性炭疏松多孔，具有吸附性，能吸附除去少量的重金属离子。
故答案为：（1）①.燃烧放热，提供冶铁所需高温条件；
②3H2+Fe2O32Fe+3H2O；
（2）①大；
②隔绝氧气和水；
（3）①Fe+Pb（NO3）2＝Fe（NO3）2+Pb；
②吸附。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
26．（2022 丽江二模）金属在生产、生活中有广泛应用。
（1）北京冬奥会已于2022年2月4日开幕新场馆建筑中使用了大量铝合金，铝合金属于 　金属　（填“金属”或“合成”）材料，其硬度比纯铝的硬度 　大　（填“大”或“小”）。
（2）将适量Zn粉加入FeSO4溶液中，发生反应的化学方程式：　Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe　；可观察到的现象为 　溶液由浅绿色变为无色　。
（3）铁矿石有多种，写出用赤铁矿（主要成分为Fe2O3）炼铁的化学方程式：　Fe2O3+3CO3Fe+3CO2　。
（4）向一定量Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加入镁粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列有关说法正确的是 　D　（填标号）。
A．滤液中溶质的成分最多有两种
B．若滤液为蓝色，则滤渣中一定只有银
C．若向滤液中加入稀盐酸不产生白色沉淀，则滤液中一定有Mg（NO3）2和Cu（NO3）2
D．向滤渣中加入稀硫酸可能产生气泡
【考点】铁的冶炼；合金与合金的性质；金属的化学性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】（1）金属材料包括金属和纯金属；根据合金优点分析；
（2）Zn和FeSO4反应生成铁和硫酸锌；
（3）一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳；
（4）根据金属活动性顺序的应用分析。排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气；排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解：（1）铝合金是铝的合金，属于金属材料；合金的性能一般比纯金属的大，所以铝合金的硬度比纯铝大；
（2）Zn和FeSO4反应生成铁和硫酸锌，反应的化学方程式为：Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe；此反应的现象为：溶液由浅绿色变为无色；
（3）一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO3Fe+3CO2；
（4）向一定质量的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中加入镁粉，镁先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜；
A.加入的锌只反应部分的硝酸银，滤液中溶质的成分最多有3种，即硝酸锌、硝酸银、硝酸铜，该选项不正确；
B、若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银，可能含有铜，例如硝酸铜部分反应时，该选项不正确；
C、若滤液中加入稀盐酸不产生白色沉淀，说明滤液中不含有硝酸银，则硝酸银完全反应，硝酸铜不一定参与反应，故滤液中一定有硝酸镁，可能有硝酸铜，一定没有硝酸银，该选项不正确：
D.滤渣中加入稀硫酸可能产生气泡，例如锌过量时过量的锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，产生气泡，该选项正确；
故选：D。
故答案为：
（1）金属；大；
（2）Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe；现象为：溶液颜色为浅绿色变为无色；
（3）Fe2O3+3CO3Fe+3CO2；
（4）D。
【点评】本题考查了金属的知识，完成此题，可以依据题干提供的信息结合物质的性质进行。
27．（2022 雁塔区校级模拟）我校“PI一化学吧”社团开展的活动丰富多彩。同学们以“绿色化学”为主题进行了如下活动，他们在化学实验室收集了含有大量FeSO4、CuSO4的废水，为防止废水直接排放造成的污染和浪费，设计了如图回收硫酸亚铁晶体和金属铜的实验方案。
请回答下列问题：
（1）所加物质X是 　Fe　（填化学式），其加入废水后发生反应的化学方程式为 　Fe+CuSO4═FeSO4+Cu　。
（2）向固体物质A中加入适量的溶液Y，出现的现象是 　固体部分溶解，产生气泡，溶液乙无色变成浅绿色　。
（3）同学们又收集到一些含硝酸银、硝酸铜的混合废液，向其中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，滤液仍为蓝色。则有关判断正确的是 　d　（填字母）。
a.滤渣中一定有银，没有铜和锌
b.滤渣中一定有银和锌，可能有铜
c.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银
d.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银
【考点】金属的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】金属与金属材料．
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，并且金属越活泼，越容易和盐反应。
【解答】解：（1）所加物质X是Fe，是因为铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，能够除去硫酸铜，其加入废水后，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
故答案为：Fe；Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
（2）向固体物质A中（含有铁和铜）加入适量的溶液Y（稀硫酸），稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，出现的现象是固体部分溶解，产生气泡，溶液由无色变成浅绿色。
故答案为：固体部分溶解，产生气泡，溶液由无色变成浅绿色。
（3）同学们又收集到一些含硝酸银、硝酸铜的混合废液，向其中加入一定量锌粉，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，充分反应后过滤，滤液仍为蓝色，说明硝酸铜部分或没有反应。
a.滤渣中一定有银，可能有铜，例如硝酸铜部分反应时，该选项不正确。
b.滤渣中一定有银，可能有铜，一定没有锌，是因为如果有锌，则锌过量，锌过量时，硝酸银、硝酸铜完全反应，滤液呈无色，该选项不正确。
c.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能含有硝酸银，该选项不正确。
d.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银，例如硝酸银部分反应时，该选项正确。
故答案为：d。
【点评】会利用金属活动顺序表分析实验，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。
28．（2022 临沂一模）对古代金属制品的认识。
（1）“三星堆遗址”出土了黄金面罩、象牙、青铜艺术品、残存的丝织品等重要文物，其中属于金属材料的有 　AC　（选填序号）；
A.黄金面罩
B.象牙
C.青铜面具
D.丝织品
（2）《吕氏春秋 别类篇》载有“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，表明青铜的硬度比纯铜 　大　（选填“大”或“小”）；
（3）文物中的“黄金面罩”依然金光闪闪，而“青铜面具”则布满锈斑，由此现象可知金的化学性质比铜更 　不活泼　（选填“活泼”或“不活泼”）；
（4）青铜面具出土时表面存在绿色锈蚀，原因是铜与空气中O2、H2O、CO2反应，在表面慢慢生成一层铜绿【Cu2（OH）2CO3】，写出反应的化学方程式 　2Cu+H2O+O2+CO2＝Cu2（OH）2CO3　。
【考点】金属的化学性质；金属材料及其应用；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；合金与合金的性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】（1）金属材料包括合金和纯金属。
（2）合金硬度比组成成分大。
（3）金的化学性质比铜更不活泼。
（4）化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
【解答】解：（1）金属材料包括合金和纯金属，因此黄金面罩、青铜面具是金属材料。
故答案为：AC。
（2）《吕氏春秋 别类篇》载有“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，表明青铜的硬度比纯铜大。
故答案为：大。
（3）文物中的“黄金面罩”依然金光闪闪，而“青铜面具”则布满锈斑，由此现象可知金的化学性质比铜更不活泼。
故答案为：不活泼。
（4）青铜面具出土时表面存在绿色锈蚀，原因是铜与空气中O2、H2O、CO2反应，在表面慢慢生成一层铜绿【Cu2（OH）2CO3】，反应的化学方程式是2Cu+H2O+O2+CO2＝Cu2（OH）2CO3。
故答案为：2Cu+H2O+O2+CO2＝Cu2（OH）2CO3。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
29．（2021 锦州）金属与人类生产、生活密切相关，请回答下列问题：
（1）将黄铜片和纯铜片相互刻划，发现纯铜片表面留下较深的划痕。则它们的硬度大小关系是：纯铜 　＜　（选填“＞”或“＜”或“＝”）黄铜；
（2）金属资源储量有限，下列措施能有效保护金属资源的是 　ACD　（填字母）；
A.回收利用废旧金属
B.加大对金属矿物的开采，提高金属产量
C.寻找和开发金属的替代品
D.提高防腐能力，延长金属制品的使用寿命
（3）金属锂被称为“21世纪的能源金属”，它能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂（Li2SO4）和氢气；遇水反应生成氢氧化锂和氢气，并且放出热量。请你写出锂与水反应的化学方程式 　2Li+2H2O＝2LiOH+H2↑　。金属锂着火时，　不能　（选填“能”或“不能”）用水来灭火。
【考点】金属资源的保护；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；合金与合金的性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】（1）根据合金的优良性能进行分析；
（2）根据有效保护金属资源的措施进行分析；
（3）根据锂能与水反应生成氢氧化锂和氢气进行分析。
【解答】解：（1）合金的硬度比组成它的纯金属大，故填：＜；
（2）有效保护金属资源的措施有：①金属防锈，②废旧金属回收，③合理开发金属资源，④寻找替代品，金属资源储量有限，不可再生，不能无限制的开采，故选：ACD；
（3）锂能与水反应生成氢氧化锂和氢气，反应的化学方程式为：2Li+2H2O＝2LiOH+H2↑，故填：2Li+2H2O＝2LiOH+H2↑；不能。
【点评】有些活泼金属如：钠、锂、镁等能与水反应，失火时不能用水扑灭。
30．（2021 朝阳）金属材料在日常生活、工农业生产中有广泛应用，结合所学知识回答下列问题：
（1）铜块能制成铜丝是利用了铜的 　延展　性。
（2）青铜是人类最早使用的铜锡合金，下列说法不正确的是 　B　（填字母序号）。
A.青铜属于金属材料
B.铜的硬度比青铜大
C.青铜耐腐蚀
（3）为了探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序，某小组同学做了以下三个实验：①将X放入Y的盐溶液中，有Y固体析出；②将X放入Z的盐溶液中，有Z固体析出；③将Y放入Z的盐溶液中，有Z固体析出。经过讨论，实验 　②　（填数字序号）是多余的，可得出三种金属的活动性顺序为 　X＞Y＞Z　。
【考点】金属活动性顺序及其应用；金属材料及其应用；金属的物理性质及用途；合金与合金的性质．
【专题】金属与金属材料．
【分析】（1）根据铜有良好的延展性分析；
（2）根据合金的性能和金属材料包括合金和纯金属分析判断；
（3）根据金属活动性顺序及其运用，排在氢之前的金属可与稀盐酸或稀硫酸反应产生氢气，排在前面的金属（除钾、钙、钠外）可将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来．
【解答】解：（1）铜有良好的延展性可抽成丝，故答案为：延展；
（2）A、金属材料包括合金和纯金属，青铜是铜的一种合金属于金属材料，A正确；
B、合金的性能比组成它的金属好，青铜比纯铜的硬度大，B不正确；
C、青铜是合金更耐腐蚀，C正确；
故选；B。
（3）由题意可知，X加入Y的盐溶液中有Y固体析出，故X的活动性比Y强；将Y放入Z的盐溶液中，有Z固体析出，故Y的活动性比Z强；总结得活动性：X＞Y＞Z．所以：实验②是多余的；
故答案为：②；X＞Y＞Z．
【点评】本题主要考查了金属活动性强弱的判断，解此类题时就利用能否与酸反应，得出金属与氢的活动性的相对强弱，另利用能否置换出金属，得出与该金属活动性的相对比较，最后再进行排序，得出正确结论。
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