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第八单元 金属和金属材料
考点概览
考点1 金属材料
考点2 金属的锈蚀
考点3 金属的冶炼
考点4 金属活动性顺序应用
考点5 探究金属活动性
考点6 金属与盐溶液反应之成分分析
考点7 金属与酸反应之图像题
考点1 金属材料
1．一种新兴的金属由于其熔点高、密度小、可塑性好、耐腐蚀性强，它和它的合金被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备的制造中，这种金属是（ ）
A．铜B．钢C．钛D．镁
【答案】C
【详解】钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有熔点高、密度小、抗腐蚀性能好等优良性能，因此被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备的制造中，故选C。
2．钢材可以用作桥梁的结构材料是因为它（ ）
A．有良好的导热性B．有一定的机械强度
C．不易受空气和水的作用D．有良好的导电性
【答案】B
【详解】A、钢材可以用作桥梁的结构材料主要利用了钢机械强度大，不是利用了有良好的导热性，故A不符合题意；
B、钢材可以用作桥梁的结构材料主要利用了钢机械强度大，故B符合题意；
C、钢材可以用作桥梁的结构材料主要利用了钢机械强度大，钢也易受空气和水的作用而生锈，故C不符合题意；
D、钢材可以用作桥梁的结构材料主要利用了钢机械强度大，与有良好的导电性无关，故D不符合题意；
故选B。
3．钢和铁的主要区别在于（ ）
A．钢是黄色，铁是银白色 B．含杂质的种类不同
C．对酸的腐蚀性不同 D．含碳量不同
【答案】D
【详解】A、钢为银白色，生铁通常为黑色，描述错误，故不选；
B、生铁和钢都是铁和碳的合金，含杂质的种类相同，只是含量不同，故不选；
C、生铁、钢的主要成分为铁，遇酸都会放出氢气，故不选；
D、含C量2%—4.3%的铁合金生铁，含C量0.03%—2%的铁合金为钢，生铁和钢的主要区别在于含碳量不同，选项正确；
故选：D。
4．通常用作飞机外壳的合金材料是（ ）
A．生铁 B．硬铝
C．黄铜 D．碳素钢
【答案】B
【详解】A、生铁机械强度好，但密度大，不能用作飞机外壳，该选项不符合题意；
B、硬铝强度和硬度好，且密度小，可用作飞机外壳，该选项符合题意；
C、黄铜为铜和锌的混合物，主要用作机器零件、仪表等，该选项不符合题意；
D、碳素钢抗腐蚀性好，主要用作自行车架等，该选项不符合题意。
故选B。
5．已知金属铝的熔点比金属镁高，则镁铝合金的熔点（ ）
A．比金属铝高
B．比金属镁低
C．在金属镁和金属铝的熔点之间
D．可能比镁低，也可能比铝高
【答案】B
【详解】合金比组成它的纯金属熔点低，已知金属铝的熔点比金属镁高，则镁铝合金的熔点比金属镁低。
故选B。
6．《天工开物》中记载“每金七厘造方寸金一千片”，卢瑟福利用金箔研究了原子的结构， 主要体现了黄金具有良好的（ ）
A．磁性B．延展性C．导热性D．导电性
【答案】B
【详解】“每金七厘造方寸金一千片”，体现了黄金具有良好的延展性；
答案：B。
考点2 金属的锈蚀
1．下列物质中能除去铁制品表面的铁锈的是（ ）
A．稀硫酸 B．水 C．氢氧化钠溶液 D．硫酸铜溶液
【答案】A
【详解】A.铁锈能与稀硫酸反应，生成可溶性的硫酸铁，同时生成水，故选项正确；
B.水与铁锈不反应，所以水不能除去铁制品表面的铁锈，故选项错误；
C.氢氧化钠溶液与铁锈不反应，所以氢氧化钠溶液不能除去铁制品表面的铁锈，故选项错误；
D.硫酸铜溶液与铁锈不反应，所以硫酸铜溶液溶液不能除去铁制品表面的铁锈，故选项错误；
故选：A。
2．日常生活中的一些铁制品经常会被锈蚀。下列做法中不能起防锈作用的是：①在铁制品表面镀锌②在铁制品表面涂油脂③保留铁件表面的铁锈作保护层④在铁器表面刷油漆⑤自行车脏了用清水冲洗⑥用废酸液冲洗铁制污水管道⑦切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干（ ）
A．②⑤ B．③⑤⑥ C．①③⑦ D．②⑥⑦
【答案】B
【详解】①在铁制品表面镀锌，把铁与空气和水隔开，可以起到防锈作用；
②在铁制品表面涂油脂，把铁与空气和水隔开，可以起到防锈作用；
③铁件表面的铁锈具有疏松多孔的结构，会加快铁生锈的速率铁，不能起到防锈作用；
④在铁器表面刷油漆，把铁与空气和水隔开，可以起到防锈作用；
⑤自行车脏了用清水冲洗，因与水和空气接触，会加快生锈；
⑥用废酸液冲洗铁制污水管道，会促进生锈；
⑦切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干，可以起到防锈作用；
所以不能起防锈作用的是③⑤⑥；
故选：B。
3．从实验中可知，和铁生锈相关的主要因素是（ ）
A．空气和水 B．太阳光
C．盐酸 D．红墨水
【答案】A
【详解】铁与氧气和水共同接触时会生锈，故选A。
4．某校化学组设计了如图所示的活动作业，用三枚洁净无锈的铁钉探究铁生锈的条件，一周后观察现象。下列说法不正确的是（ ）
A．只有甲试管中的铁钉有明显锈迹
B．乙试管中植物油的作用是隔绝空气
C．乙、丙两支试管的实验现象说明铁生锈需要水
D．实验表明铁生锈是铁与空气和水共同作用的结果
【答案】C
【详解】A、甲试管中：铁与氧气和水能同时接触，铁钉有明显锈迹；乙试管中：铁钉能与水接触，不能与氧气接触，铁钉无明显锈迹；丙试管中：铁能与氧气接触，不能与水接触，铁钉不生锈，故A正确；
B、乙试管的铁钉浸在水中，上方的植物油起隔绝氧气的作用，故B正确；
C、乙试管中：铁与水接触，不能与氧气接触，铁钉不生锈；丙试管中：铁能与氧气接触，不能与水接触，铁钉不生锈，对比无法说明铁生锈需要水，故C错误；
D、甲乙对比说明铁生锈需要与氧气接触，甲丙对比说明铁生锈需要水，所以该实验表明铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果，故D正确。
故选C。
5．为了防止铁制品锈蚀，下列做法不恰当的是（ ）
A．在铁制品表面涂油漆 B．用洗洁精除去铁制品表面的油膜
C．将使用后的菜刀用布擦干 D．在脸盆、杯子等表面烧涂搪瓷
【答案】B
【详解】A、铁与氧气和水共同接触时会生锈，在铁制品表面涂油漆，能隔绝空气，防止铁制品锈蚀，该选项做法恰当；
B、铁制品表面的油膜能隔绝空气，若除去油膜，会使铁制品锈蚀，该选项做法不恰当；
C、将使用后的菜刀用布擦干，保持菜刀干燥，能防止铁制品锈蚀，该选项做法恰当；
D、在脸盆、杯子等表面烧涂搪瓷，能隔绝空气，防止铁制品锈蚀，该选项做法恰当。
故选B。
考点3 金属的冶炼
1．工业炼铁的设备为（ ）
A．酒精灯 B．玻璃管 C．高炉 D．试管
【答案】C
【详解】A、酒精灯是实验室的加热仪器，故错误；
B、玻璃管是实验室模拟工业炼铁实验的仪器，只能用于少量药品的反应容器不能用于工业炼铁，故错误；
C、工业炼铁的主要设备是炼铁高炉，故正确；
D、试管是实验室少量药品的反应容器，故错误；故选C。
2．关于一氧化碳冶炼铁的反应中叙述不正确的是（ ）
A．一氧化碳还原氧化铁的反应属于置换反应
B．氧化铁失去氧被还原，发生还原反应
C．一氧化碳得氧被氧化，发生氧化反应
D．氢气可以代替一氧化碳还原氧化铁中的铁，该反应属置换反应
【答案】A
【详解】A、置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，故该反应不是置换反应，故叙述错误；
B、氧化铁反应后生成铁，失去氧，作氧化剂，被还原，发生还原反应，故叙述正确；
C、一氧化碳在化学反应中得到氧生成二氧化碳，作还原剂，被氧化，发生氧化反应，故叙述正确；
D、氢气具有还原性可以来代替 CO 还原氧化铁中的铁，反应的化学方程式为：，该反应属于置换反应，故叙述正确。
故选A。
3．不能用来还原氧化铁的是（ ）
A．焦炭 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．氢气
【答案】B
【详解】A、焦炭与氧化铁在高温条件下反应生成二氧化碳和铁，焦炭能用来还原氧化铁，不符合题意；
B、二氧化碳不和氧化铁反应，不能用来还原氧化铁，符合题意；
C、一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成二氧化碳和铁，一氧化碳能用来还原氧化铁，不符合题意；
D、氢气与氧化铁在高温条件下反应生成水和铁，氢气能用来还原氧化铁，不符合题意；
故选B。
4．如图是一氧化碳还原氧化铁的部分装置。下列有关说法不正确的是（ ）
A．实验开始时应先加热再通入一氧化碳
B．反应前后玻璃管a中铁元素的质量保持不变
C．反应过程中可观察到b处澄清石灰水变浑浊
D．一氧化碳有毒,可在c处将其点燃,以防止污染空气
【答案】A
【详解】一氧化碳是可燃性气体，与空气混合受热或遇明火可能发生爆炸。所以应先通入一氧化碳将装置内的空气排尽后再加热，故A错误；化学反应前后元素的种类和质量不变,所以反应前后玻璃管a中铁元素的质量保持不变,故B正确;氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳气体进入b中，与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，澄清石灰水变浑浊，故C正确；一氧化碳有毒,直接排入空气会污染空气。CO具有可燃性,可用点燃的方法除去，故D正确。
5．同学们收集的下列矿石样品中，主要成分为Fe3O4的是（ ）
A．赤铁矿 B．磁铁矿 C．孔雀石 D．铝土矿
【答案】B
【详解】A、赤铁矿的主要成分是氧化铁，其主要成分的化学式为Fe2O3，故选项不符合题意；
B、磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，其主要成分的化学式为Fe3O4，故选项符合题意；
C、孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜，其主要成分的化学式为Cu2(OH)2CO3，故选项不符合题意；
D、铝土矿的主要成分是氧化铝，其主要成分的化学式为Al2O3，故选项不符合题意。
故选B。
6．实验室用如图所示装置进行模拟炼铁实验。下列说法正确的是（ ）
A．Fe2O3是磁铁矿的主要成分 B．应先加热Fe2O3，再通入CO
C．红棕色的Fe2O3逐渐变黑 D．气体通过澄清石灰水后可直接排放
【答案】C
【详解】A、氧化铁是赤铁矿的主要成分，磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，故A说法不正确，不符合题意；
B、由于一氧化碳有毒，与空气混合遇明火可能会发生爆炸，所以应先通入CO，将装置内空气排尽，然后加热氧化铁，防止发生爆炸，故B说法不正确，不符合题意；
C、一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，故红棕色的Fe2O3逐渐变黑，故C说法正确，符合题意；
D、一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳散逸到空气中，会污染空气，故气体通过澄清石灰水后，应进行尾气处理，故D说法不正确，不符合题意；
故选C。
考点4 金属活动性顺序应用
1．现有X、Fe、Z三种金属，如果把X、Fe、Z分别放入稀硫酸中，X和Fe溶解并产生氢气， Z不反应；再把X放入硫酸亚铁溶液中，X表面有黑色固体析出。根据以上实验事实，判断X、Fe和Z这三种金属的活动性顺序是（ ）
A．X ＞ Z ＞ Fe B．X ＞Fe＞ Z C．Z＞ X＞ Fe D．Fe＞ Z ＞ X
【答案】B
【详解】铁和X可以与酸反应，Z不与酸反应，故Z的活动性最弱，把X放入硫酸亚铁溶液中，X表面有黑色固体析出，证明X可以将铁从其盐溶液中置换出来，故X的活动性比铁要强，所以三种金属的活动性顺序是X＞铁＞Z。
故选B。
2．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不能置换稀硫酸中的氢
B．Ag能将硝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
【详解】A、在金属活动性顺序中，Zn位于氢之前，Zn能置换出稀硫酸中的氢，不符合题意；
B、在金属活动性顺序中，Ag位于Cu之后，Ag不能置换出硝酸铜溶液中的铜，不符合题意；
C、在金属活动性顺序中， Al、Mg、Fe三种金属的活动性从强到弱的顺序是：Mg>Al >Fe，不符合题意；
D、金在金属活动性顺序表中位于最后，说明金的金属活动性最弱，即使在高温下也不与氧气反应，符合题意。
故选：D。
3．金属与酸反应能直接得到下列盐的是（ ）
A．FeCl3 B．CuCl2 C．AlCl3 D．AgCl
【答案】C
【详解】A、铁和盐酸反应生成氯化亚铁（FeCl2）和氢气，而不是氯化铁（FeCl3），该选项不符合题意；
B、在金属活动性顺序中，铜位于氢元素后面，不能与盐酸反应，该选项不符合题意；
C、在金属活动性顺序中，铝位于氢元素前面，能与盐酸反应生成氯化铝和氢气，该选项符合题意；
D、在金属活动性顺序中，银位于氢元素后面，不能与盐酸反应，该选项不符合题意。
故选C。
4．下列各组金属中，金属活动性由强到弱的顺序是（ ）
A．Zn，Cu，Ag B．Cu，Zn，Ag C．Ag，Cu，Zn D．Zn，Ag，Cu
【答案】A
【详解】常见金属活动性顺序为：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，金属的活动性就越强。由此可知，三种金属的金属活动性由强到弱的顺序是：Zn、Cu、Ag。
故选A。
5．一定量铝粉加入到含有硫酸镁和硫酸铜的混合溶液中，观察到有红色固体析出，溶液呈蓝色，下列说法正确的是（ ）
A．反应结束后，溶液中含有三种溶质 B．溶液中硫酸镁完全反应，硫酸铜有剩余
C．反应后溶液质量增重 D．反应后得到的固体中含有镁、铝、铜
【答案】A
【详解】A、根据分析，反应结束后，溶液中含有硫酸镁、硫酸铝和硫酸铜三种溶质，正确；
B、根据分析，铝与硫酸镁不反应，硫酸铜有剩余，不正确；
C、根据分析，发生的反应是铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，即：，反应后固体增加，则溶液的质量减小，不正确；
D、根据分析，滤渣中一定有铜，一定没有铝和镁，不正确；
故选：A。
6．常温下把铁丝分别加到下列液体中，不能反应的是（ ）
A．稀硫酸 B．稀盐酸 C．硫酸铜 D．蒸馏水
【答案】D
【详解】A、铁排在氢前面，会与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故A不符合题意；
B、铁排在氢前面，会与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故B不符合题意；
C、铁排在铜的前面，会与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故C不符合题意；
D、铁不会与蒸馏水反应，故D符合题意。
故选D。
7．如图所示是X、Y、Z三种金属在容器中的反应现象，下列说法正确的是（ ）
A．X、Y、Z三种金属均发生了置换反应
B．三种金属的活动性顺序是
C．若Z能从金属Y的化合物溶液里置换出Y，则三种金属的活动性顺序是
D．若X为金属镁，则Z可能是铁
【答案】C
【详解】A、由图可排看出，只有X与稀硫酸发生了反应，Y、Z没有与稀硫酸反应，故错误；
B、由图可排看出，X能与稀硫酸反应，Y、Z不能与稀硫酸反应，说明金属X比Y、Z活泼，但Y、Z的活泼性无法比较，故错误；
C、若Z能从金属Y的化合物溶液里置换出Y，说明Z比Y活泼，结合B的分析，则三种金属的活动性顺序是 X>Z>Y，故正确；
D、由图可排看出，Z不能与稀硫酸反应，故Z不可能是铁，故错误。
故选C。
8.探秘古钱币。
（1）古币金属知多少。我国古代的钱币有多种，如金币、银币、铜币、铁币等。小民同学家里收藏有一枚古币，可以被磁铁吸引，该古币是______（填币种）。
（2）金属性质共探究。小郑同学做了下列实验：
①如图1，铜片表面有黑色物质生成，该反应的化学方程式是______。
②如图2，三支试管里的液体均为稀盐酸，铁丝表面有气泡冒出，银丝和铜丝无明显变化。由此可得出有关金属活动性的结论是______。
③《天工开物》记载“铁质贱甚”，写出一个由铁得到铜的化学方程式______。
（3）货币流通有原因。铁硬度比铜大，密度比铜小，金和银做成的钱币比铜币腐蚀速度要慢得多，似乎更适合铸造钱币，但是中国历史上铜币的使用量远大于其它材质的货币。综上所述，古代铸造钱币选择金属考虑的两个因素是：①______；②______。
【答案】（1）铁币
（2）①. ②. 铁的金属活动性强于铜和银 ③.
（3）①. 便于携带 ②. 稀缺性
【解析】(1)只有铁币具有磁性，可以被磁铁吸引，该古币可以被磁铁吸引，则该古币是铁币；
(2)①铜片与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，化学方程式：；
②三支试管中，铁丝表面有气泡冒出，说明铁可以和盐酸发生反应，银丝和铜丝无明显变化，说明银和铜不能与盐酸反应，由此可得出铁的金属活动性强于银和铜；
③铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式：；
(3)铁硬度比铜大，密度比铜小，不易磨损，易携带，金和银做成的钱币比铜币腐蚀速度要慢得多，似乎更适合铸造钱币，但是中国历史上铜币的使用量远大于其它材质的货币，说明铜在天然中更容易获取，综上所述，古代铸造钱币选择金属考虑的两个因素是：一是便于携带，二是稀缺性。
考点5 探究金属活动性
1．为验证铁、铜、铝三种金属的活动性顺序，可选用的一组物质是（ ）
A．FeSO4溶液、Cu、Al2(SO4)3溶液 B．CuSO4溶液、Fe、Al
C．CuSO4溶液、Fe、Al2(SO4)3溶液 D．Al2(SO4)3溶液、Fe、Cu
【答案】C
【详解】A、铜和硫酸亚铁溶液、氯化铝溶液都不反应，只能说明铁和铝均比铜活泼，但是无法判断铁和铝的金属活泼性顺序，故A错误；
B、Fe能和CuSO4溶液反应，说明铁比铜活泼，铝能和硫酸铜反应，说明铝比铜活泼，但是无法判断铁和铝的金属活动性顺序，故B错误；
C、铁能和硫酸铜溶液反应，说明铝比铜活泼，铁不能和硫酸铝溶液反应，说明铝比铁活泼，即可说明三种金属的活动性顺序为：铝＞铁＞铜，故C正确；
D、Cu、Fe均不能和硫酸铝溶液反应，只能说明铝比铁和铜活泼，但是无法判断铁和铜的金属活动性顺序，故D错误；
故选：C。
2．为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中不合理的是（ ）
A．锌、CuSO4溶液、银 B．ZnSO4溶液、铜、银
C．ZnSO4溶液、铜、AgNO3溶液 D．锌、铜、稀盐酸、AgNO3溶液
【答案】B
【详解】A、锌能与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜，说明锌的金属活动性比铜强，银与硫酸铜溶液不反应，说明铜的金属活动性比银强，可以验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，故A不符合题意；
B、铜与硫酸锌溶液不反应，说明锌的金属活动性比铜强，银与硫酸锌溶液不反应，说明锌的金属活动性比银强，不能比较银、铜的活动性强弱，故B符合题意；
C、铜不能与硫酸锌溶液反应，说明锌的金属活动性比铜强，铜能与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银，说明铜的金属活动性比银强，可以验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，故C不符合题意；
D、锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，铜与稀盐酸不反应，说明锌的金属活动性比铜强，锌和铜都能与硝酸银溶液反应，说明锌、铜的活动性都比银强，可以验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，故D不符合题意。
故选B。
3．现有铝、铜、银三种金属，另选一种试剂就可验证它们的金属活动性强弱，该试剂是（ ）
A．稀硫酸 B．硝酸镁溶液 C．硝酸铜溶液 D．硝酸铝溶液
【答案】C
【详解】A、铜、铝、银三种金属单质只有铝与稀硫酸反应，只能验证铝的活动性强于氢，铜、银的活动弱于氢，无法验证铜、银的活动性强弱，使用稀硫酸不能完成比较铜、铝、银的金属活动性强弱的实验目的，错误；
B、铜、铝、银三种金属单质都不能与硝酸镁溶液反应，使用硝酸镁溶液不能完成比较铜、铝、银的金属活动性强弱的实验目的，错误；
C、硝酸铜为可溶性盐，铝能与硝酸铜反应置换出铜，能验证铝的活动性强于铜，银与硝酸铜溶液不反应，能验证铜的活动性强于银，从而可以得出铝、铜、银的活动性顺序，正确；
D、铜、铝、银三种金属单质都不能与硝酸铝溶液反应，使用硝酸铝溶液不能完成比较铜、铝、银的金属活动性强弱的实验目的，错误。
故选C。
4．化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了如图所示实验方案。下列说法中不正确的是（ ）
A．甲中现象：铝丝表面附着一层红色固体
B．乙中反应为
C．丙中反应后溶液质量小于反应前溶液质量
D．由甲、丙可得出金属活动性：Al>Cu>Ag
【答案】D
【详解】A、铝能与CuSO4溶液发生置换反应生成金属Cu，因此，铝丝表面附着一层红色固体。A正确；
B、乙中反应为铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，化学方程式为。B正确；
C、丙中是铝与硝酸银反应生成银和硝酸铜溶液，化学方程式，根据化学方程式的数量关系可以看出，每510份质量的硝酸银反应后生成213份质量的硝酸铝，溶质质量减小，溶剂质量不变，所以丙中反应后溶液质量小于反应前溶液质量。C正确；
D、由甲可得出金属活动性：Al>Cu；由乙可得出金属活动性：Cu>Ag。所以由甲、乙可得出金属活动性：Al>Cu>Ag。D不正确。
综上所述：选择D。
5. 某化学小组用下图所示实验装置，探究铝、铜、银的金属活动性顺序。
（1）铝丝浸入溶液前需要先用砂纸打磨，其目的是什么？
（2）请写出装置A或B中发生反应的化学方程式。
（3）通过图示中的实验不能判断铜、银的金属活动性顺序，请补充实验继续探究。(简要叙述实验步骤)
【答案】（1）除去铝丝表面氧化膜
（2）Al+3AgNO3=Al（NO3）3+3Ag或2Al+3Cu（NO3）2=2Al（NO3）3+3Cu
（3）将铜丝插入到硝酸银溶液中（或将银丝插入到硝酸铜溶液中）
【解析】（1）铝极易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，故铝丝浸入溶液前需要先用砂纸打磨，其目的是除去铝丝表面氧化膜。
（2）装置A为铝和硝酸银反应生成硝酸铝和银，故方程式为Al+3AgNO3=Al（NO3）3+3Ag，装置B为铝和硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，故方程式为2Al+3Cu（NO3）2=2Al（NO3）3+3Cu，写一个即可。
（3）装置A铝可以置换出银，说明铝的金属活动性比银强，装置B铝能置换出铜，说明铝的金属活动性比铜强，故无法比较铜、银的金属活动性顺序，故补充实验为将铜丝插入到硝酸银溶液中，若铜能置换出银，则铜的金属活动性强于银，或将银丝插入到硝酸铜溶液中，观察银不能置换出铜，也可以判断出铜的金属活动性强于银。
考点6 金属与盐溶液反应之成分分析
1．向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣甲和滤液乙。下列说法错误的是（ ）
A．滤渣甲中一定含银，滤液乙中一定含硝酸锌
B．若滤液乙为无色，则滤液乙中只含一种溶质
C．若向滤液乙中再加锌粉，有红色固体出现，则滤渣甲的组成有两种可能
D．若滤渣甲中加入稀盐酸，无气泡产生，则滤液乙中溶质有两种可能
【答案】D
【详解】A、结合分析可知，由于不确定锌的量，则滤渣中一定含有银，滤液中一定含有硝酸锌，该选项说法正确；
B、若滤液乙为无色，则说明其中不含硝酸铜，则滤液中只含硝酸锌，该选项说法正确；
C、若向滤液乙中再加锌粉，有红色固体出现，而铜为紫红色固体，则说明溶液中还含有硝酸铜，则滤渣中一定含有银，可能含有铜，一定不含锌，即滤渣甲的组成有两种可能，该选项说法正确；
D、若滤渣甲中加入稀盐酸，无气泡产生，而锌、铜、银三种金属中，只有锌能与盐酸反应，则说明滤渣中没有锌，则若锌恰好和硝酸银、硝酸铜反应，滤液中只含有硝酸锌，锌与硝酸银、部分硝酸铜反应，则滤液中含有硝酸锌、硝酸铜，锌只与硝酸银反应，滤液中含有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银，有三种可能，该选项说法不正确。
故选D。
2．在铜粉、锌粉的混合物中加入一定量硝酸银溶液，反应停止后过滤滤液为蓝色，有关判断正确的是（ ）
A．滤渣中一定有银，没有铜和锌
B．滤渣中一定有银，可能有铜和锌
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
【答案】D
【详解】A、综上分析，滤渣中一定有银，一定没有锌，不确定是否有铜，故A错误；
B、滤渣中一定有银，一定没有锌，可能有铜，故B错误；
C、滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能含有硝酸银，故C错误；
D、滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银，故D正确。
故选D。
3．某科学兴趣小组将一定质量的镁粉加入到硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。则该小组同学的下列判断中，正确的是（ ）
A．滤液中一定含硝酸银和硝酸亚铁
B．滤液中一定有硝酸镁和硝酸亚铁
C．滤渣中一定含银、铁、镁3种金属
D．滤渣中一定含有铁和银，可能含有镁
【答案】D
【详解】A、向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，说明硝酸银已经完全反应，硝酸亚铁全部或部分反应生成了铁，若镁不足，硝酸亚铁部分反应，则滤液中含有硝酸亚铁，故A选项判断错误；
B、若镁过量，硝酸亚铁全部反应，则滤液中不含有硝酸亚铁，故B选项判断错误；
C、滤渣中一定含有反应生成的银和铁，可能含有镁，故C选项判断错误；
D、滤渣中一定含有反应生成的银和铁，若镁不足，硝酸亚铁部分反应，滤渣中不含有镁，若镁过量，硝酸亚铁全部反应，滤渣中含有镁，故D选项判断正确。
故选D。
考点7 金属与酸反应之图像题
1．相同质量的M、N两种活泼金属，分别与足量相同浓度的盐酸反应(M、N在生成物中的化合价均为+2价)，生成H2的质量和反应时间的关系如图。下列叙述正确的是（ ）
A．金属的活动性：N>M
B．相对原子质量：N>M
C．两个反应生成H2的质量：MD．两个反应消耗盐酸的质量一定相等
【答案】B
【详解】因为M与稀盐酸反应生成H2的速率大，所以金属的活动性：M>N，故A不正确;因为反应的化学方程式中相应的化学计量数相等，M与稀盐酸反应生成氢气的质量大于N与稀盐酸反应生成氢气的质量，所以相对原子质量：N>M，故B正确;两个反应中M与稀盐酸反应生成的氢气质量大，故C不正确;因为反应的化学方程式中相应的化学计量数相等，M、N两种金属的质量相等，所以两个反应消耗盐酸的质量一定不相等，故D不正确。
2．把某稀硫酸分为等体积的两份，分别放入两个烧杯中，分别加入等质量的锌片和铁片，充分反应后金属都没有剩余。产生氢气的质量随时间变化的趋势如图。下列说法正确的是（ ）
A．甲代表铁、乙代表锌 B．甲的反应速度比乙快
C．反应消耗等质量的硫酸 D．与锌反应的稀硫酸可能恰好用完
【答案】A
【详解】A、在金属活动性顺序中，锌比铁活泼，则锌与硫酸反应速率更快，由图可知，乙反应速率更快，则甲代表铁，乙代表锌，该选项说法正确；
B、由图可知，甲的反应速率比乙慢，该选项说法不正确；
C、由图可知，生成的氢气的质量不同，根据反应前后元素的种类和质量不变，则反应消耗的硫酸的质量不同，该选项说法不正确；
D、结合前面分析可知，甲代表铁，由图可知，铁反应消耗的硫酸较多，由于金属都没有剩余，则说明与锌反应的稀硫酸一定有剩余，该选项说法不正确。
故选A。
3．某实验小组在探究金属的化学性质时，得到金属与酸反应制取氢气的质量关系（见下图）。请根据图象信息判断，下列说法正确的是（ ）
A．四种金属与酸反应的速率：Al > Mg > Fe >Zn
B．四种金属的活动性顺序：Mg > Al > Zn > Fe
C．同质量的四种金属与足量酸反应得到氢气的质量：Al > Mg > Fe > Zn
D．Al、Mg、Fe、Zn 四种金属与酸反应得到氢气的质量比： 1/27∶1/24∶ 1/56∶1/65
【答案】C
【详解】A、在金属活动性顺序中Mg＞Al＞Zn＞Fe，活动性越强，与酸反应的速率越快，因此反应速率为：Mg＞Al＞Zn＞Fe，但不能根据图像信息判断出此结论，故选项错误；
B、在金属活动性顺序中，四种金属的活动性由强到弱的顺序为：Mg＞Al＞Zn＞Fe，但不能根据图像信息判断出此结论，故选项错误；
C、根据坐标可知若都是0.9g的Al、Mg、Fe、Zn四种金属，分别跟足量的酸反应产生氢气由多到少的顺序为：Al＞Mg＞Fe＞Zn，故选项正确；
D、观察坐标，最终不同质量的四种金属产生的氢气质量相等，故选项错误。
故选：C。
4．将等质量的金属Mg、Fe 粉末分别放入到等质量且质量分数相同的稀盐酸中充分反应。下列图像与实验相符的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【详解】A、镁的活动性大于铁，所以镁和稀盐酸反应速率快，相同时间内产生的氢气多，故A错误；
B、根据化学方程式可知，相等质量的稀盐酸反应，生气的氢气质量相等，开始时两图像变化相同；加入的稀盐酸足量，金属完全反应，则镁产生的氢气多，故B错误；
C、根据化学方程式可知，等质量的金属完全反应产生的氢气：镁>铁；金属足量，则稀盐酸完全反应，所以最终生成的氢气质量相等，故C正确；
D、根据化学方程式可知，生成等质量的氢气，消耗的铁的质量大于镁，故D错误。
故选C。
5．现有等质量的A、B两种金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知A、B在生成物中化合价均为+2价）。则下列说法中错误的是（ ）
①生成氢气的质量：A＞B
②相对原子质量：A＞B
③金属活动性：A＞B
④消耗硫酸的质量：A＞B
A．①④ B．①② C．③④ D．②③
【答案】D
【详解】①根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，在两种金属完全反应后，放出H2的质量是：A＞B，故说法正确；
②A、B金属的化合价、金属的质量都相等，完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即产生氢气多的相对原子质量小；根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，在金属完全反应后，放出H2的质量是A＞B，因此可判断相对原子质量是B＞A，故说法错误；
③根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，相同时间内B放出氢气的质量大于A，可判断金属活动性顺序是B＞A，故说法错误；
④消根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图所示，在两种金属完全反应后，放出H2的质量是：A＞B，则说明消耗的硫酸的质量A＞B，故说法正确。
故选D。
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第八单元 金属和金属材料
考点概览
考点1 金属材料
考点2 金属的锈蚀
考点3 金属的冶炼
考点4 金属活动性顺序应用
考点5 探究金属活动性
考点6 金属与盐溶液反应之成分分析
考点7 金属与酸反应之图像题
考点1 金属材料
1．一种新兴的金属由于其熔点高、密度小、可塑性好、耐腐蚀性强，它和它的合金被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备的制造中，这种金属是（ ）
A．铜 B．钢 C．钛 D．镁
2．钢材可以用作桥梁的结构材料是因为它（ ）
A．有良好的导热性 B．有一定的机械强度
C．不易受空气和水的作用 D．有良好的导电性
3．钢和铁的主要区别在于（ ）
A．钢是黄色，铁是银白色 B．含杂质的种类不同
C．对酸的腐蚀性不同 D．含碳量不同
4．通常用作飞机外壳的合金材料是（ ）
A．生铁 B．硬铝
C．黄铜 D．碳素钢
5．已知金属铝的熔点比金属镁高，则镁铝合金的熔点（ ）
A．比金属铝高
B．比金属镁低
C．在金属镁和金属铝的熔点之间
D．可能比镁低，也可能比铝高
6．《天工开物》中记载“每金七厘造方寸金一千片”，卢瑟福利用金箔研究了原子的结构， 主要体现了黄金具有良好的（ ）
A．磁性 B．延展性 C．导热性 D．导电性
考点2 金属的锈蚀
1．下列物质中能除去铁制品表面的铁锈的是（ ）
A．稀硫酸 B．水 C．氢氧化钠溶液 D．硫酸铜溶液
2．日常生活中的一些铁制品经常会被锈蚀。下列做法中不能起防锈作用的是：①在铁制品表面镀锌②在铁制品表面涂油脂③保留铁件表面的铁锈作保护层④在铁器表面刷油漆⑤自行车脏了用清水冲洗⑥用废酸液冲洗铁制污水管道⑦切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干（ ）
A．②⑤ B．③⑤⑥ C．①③⑦ D．②⑥⑦
3．从实验中可知，和铁生锈相关的主要因素是（ ）
A．空气和水 B．太阳光
C．盐酸 D．红墨水
4．某校化学组设计了如图所示的活动作业，用三枚洁净无锈的铁钉探究铁生锈的条件，一周后观察现象。下列说法不正确的是（ ）
A．只有甲试管中的铁钉有明显锈迹
B．乙试管中植物油的作用是隔绝空气
C．乙、丙两支试管的实验现象说明铁生锈需要水
D．实验表明铁生锈是铁与空气和水共同作用的结果
5．为了防止铁制品锈蚀，下列做法不恰当的是（ ）
A．在铁制品表面涂油漆 B．用洗洁精除去铁制品表面的油膜
C．将使用后的菜刀用布擦干 D．在脸盆、杯子等表面烧涂搪瓷
考点3 金属的冶炼
1．工业炼铁的设备为（ ）
A．酒精灯 B．玻璃管 C．高炉 D．试管
2．关于一氧化碳冶炼铁的反应中叙述不正确的是（ ）
A．一氧化碳还原氧化铁的反应属于置换反应
B．氧化铁失去氧被还原，发生还原反应
C．一氧化碳得氧被氧化，发生氧化反应
D．氢气可以代替一氧化碳还原氧化铁中的铁，该反应属置换反应
3．不能用来还原氧化铁的是（ ）
A．焦炭 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．氢气
4．如图是一氧化碳还原氧化铁的部分装置。下列有关说法不正确的是（ ）
A．实验开始时应先加热再通入一氧化碳
B．反应前后玻璃管a中铁元素的质量保持不变
C．反应过程中可观察到b处澄清石灰水变浑浊
D．一氧化碳有毒,可在c处将其点燃,以防止污染空气
5．同学们收集的下列矿石样品中，主要成分为Fe3O4的是（ ）
A．赤铁矿 B．磁铁矿 C．孔雀石 D．铝土矿
6．实验室用如图所示装置进行模拟炼铁实验。下列说法正确的是（ ）
A．Fe2O3是磁铁矿的主要成分 B．应先加热Fe2O3，再通入CO
C．红棕色的Fe2O3逐渐变黑 D．气体通过澄清石灰水后可直接排放
考点4 金属活动性顺序应用
1．现有X、Fe、Z三种金属，如果把X、Fe、Z分别放入稀硫酸中，X和Fe溶解并产生氢气， Z不反应；再把X放入硫酸亚铁溶液中，X表面有黑色固体析出。根据以上实验事实，判断X、Fe和Z这三种金属的活动性顺序是（ ）
A．X ＞ Z ＞ Fe B．X ＞Fe＞ Z C．Z＞ X＞ Fe D．Fe＞ Z ＞ X
2．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不能置换稀硫酸中的氢
B．Ag能将硝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
3．金属与酸反应能直接得到下列盐的是（ ）
A．FeCl3 B．CuCl2 C．AlCl3 D．AgCl
4．下列各组金属中，金属活动性由强到弱的顺序是（ ）
A．Zn，Cu，Ag B．Cu，Zn，Ag C．Ag，Cu，Zn D．Zn，Ag，Cu
5．一定量铝粉加入到含有硫酸镁和硫酸铜的混合溶液中，观察到有红色固体析出，溶液呈蓝色，下列说法正确的是（ ）
A．反应结束后，溶液中含有三种溶质 B．溶液中硫酸镁完全反应，硫酸铜有剩余
C．反应后溶液质量增重 D．反应后得到的固体中含有镁、铝、铜
6．常温下把铁丝分别加到下列液体中，不能反应的是（ ）
A．稀硫酸 B．稀盐酸 C．硫酸铜 D．蒸馏水
7．如图所示是X、Y、Z三种金属在容器中的反应现象，下列说法正确的是（ ）
A．X、Y、Z三种金属均发生了置换反应
B．三种金属的活动性顺序是
C．若Z能从金属Y的化合物溶液里置换出Y，则三种金属的活动性顺序是
D．若X为金属镁，则Z可能是铁
8.探秘古钱币。
（1）古币金属知多少。我国古代的钱币有多种，如金币、银币、铜币、铁币等。小民同学家里收藏有一枚古币，可以被磁铁吸引，该古币是______（填币种）。
（2）金属性质共探究。小郑同学做了下列实验：
①如图1，铜片表面有黑色物质生成，该反应的化学方程式是______。
②如图2，三支试管里的液体均为稀盐酸，铁丝表面有气泡冒出，银丝和铜丝无明显变化。由此可得出有关金属活动性的结论是______。
③《天工开物》记载“铁质贱甚”，写出一个由铁得到铜的化学方程式______。
（3）货币流通有原因。铁硬度比铜大，密度比铜小，金和银做成的钱币比铜币腐蚀速度要慢得多，似乎更适合铸造钱币，但是中国历史上铜币的使用量远大于其它材质的货币。综上所述，古代铸造钱币选择金属考虑的两个因素是：①______；②______。
考点5 探究金属活动性
1．为验证铁、铜、铝三种金属的活动性顺序，可选用的一组物质是（ ）
A．FeSO4溶液、Cu、Al2(SO4)3溶液 B．CuSO4溶液、Fe、Al
C．CuSO4溶液、Fe、Al2(SO4)3溶液 D．Al2(SO4)3溶液、Fe、Cu
2．为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中不合理的是（ ）
A．锌、CuSO4溶液、银 B．ZnSO4溶液、铜、银
C．ZnSO4溶液、铜、AgNO3溶液 D．锌、铜、稀盐酸、AgNO3溶液
3．现有铝、铜、银三种金属，另选一种试剂就可验证它们的金属活动性强弱，该试剂是（ ）
A．稀硫酸 B．硝酸镁溶液 C．硝酸铜溶液 D．硝酸铝溶液
4．化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了如图所示实验方案。下列说法中不正确的是（ ）
A．甲中现象：铝丝表面附着一层红色固体
B．乙中反应为
C．丙中反应后溶液质量小于反应前溶液质量
D．由甲、丙可得出金属活动性：Al>Cu>Ag
5. 某化学小组用下图所示实验装置，探究铝、铜、银的金属活动性顺序。
（1）铝丝浸入溶液前需要先用砂纸打磨，其目的是什么？
（2）请写出装置A或B中发生反应的化学方程式。
（3）通过图示中的实验不能判断铜、银的金属活动性顺序，请补充实验继续探究。(简要叙述实验步骤)
考点6 金属与盐溶液反应之成分分析
1．向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣甲和滤液乙。下列说法错误的是（ ）
A．滤渣甲中一定含银，滤液乙中一定含硝酸锌
B．若滤液乙为无色，则滤液乙中只含一种溶质
C．若向滤液乙中再加锌粉，有红色固体出现，则滤渣甲的组成有两种可能
D．若滤渣甲中加入稀盐酸，无气泡产生，则滤液乙中溶质有两种可能
2．在铜粉、锌粉的混合物中加入一定量硝酸银溶液，反应停止后过滤滤液为蓝色，有关判断正确的是（ ）
A．滤渣中一定有银，没有铜和锌
B．滤渣中一定有银，可能有铜和锌
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
3．某科学兴趣小组将一定质量的镁粉加入到硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。则该小组同学的下列判断中，正确的是（ ）
A．滤液中一定含硝酸银和硝酸亚铁
B．滤液中一定有硝酸镁和硝酸亚铁
C．滤渣中一定含银、铁、镁3种金属
D．滤渣中一定含有铁和银，可能含有镁
考点7 金属与酸反应之图像题
1．相同质量的M、N两种活泼金属，分别与足量相同浓度的盐酸反应(M、N在生成物中的化合价均为+2价)，生成H2的质量和反应时间的关系如图。下列叙述正确的是（ ）
A．金属的活动性：N>M
B．相对原子质量：N>M
C．两个反应生成H2的质量：MD．两个反应消耗盐酸的质量一定相等
2．把某稀硫酸分为等体积的两份，分别放入两个烧杯中，分别加入等质量的锌片和铁片，充分反应后金属都没有剩余。产生氢气的质量随时间变化的趋势如图。下列说法正确的是（ ）
A．甲代表铁、乙代表锌 B．甲的反应速度比乙快
C．反应消耗等质量的硫酸 D．与锌反应的稀硫酸可能恰好用完
3．某实验小组在探究金属的化学性质时，得到金属与酸反应制取氢气的质量关系（见下图）。请根据图象信息判断，下列说法正确的是（ ）
A．四种金属与酸反应的速率：Al > Mg > Fe >Zn
B．四种金属的活动性顺序：Mg > Al > Zn > Fe
C．同质量的四种金属与足量酸反应得到氢气的质量：Al > Mg > Fe > Zn
D．Al、Mg、Fe、Zn 四种金属与酸反应得到氢气的质量比： 1/27∶1/24∶ 1/56∶1/65
4．将等质量的金属Mg、Fe 粉末分别放入到等质量且质量分数相同的稀盐酸中充分反应。下列图像与实验相符的是（ ）
A． B． C． D．
5．现有等质量的A、B两种金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知A、B在生成物中化合价均为+2价）。则下列说法中错误的是（ ）
①生成氢气的质量：A＞B
②相对原子质量：A＞B
③金属活动性：A＞B
④消耗硫酸的质量：A＞B
A．①④ B．①② C．③④ D．②③
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