第四单元 金属 练习题
一、选择题
1．下列除去少量杂质（括号内为杂质）的方法不合理的是
选项 混合物 试剂或方法
A CaO（CaCO3） 加强热（高温加热）
B CO2（CO） 将混合气通过灼热的氧化铜
C Fe（Cu） 加入足量的稀盐酸
D N2（O2） 通过灼热的铜丝网
A．A B．B C．C D．D
2．下图是一定条件下某反应的微观模拟示意图，按图分析下列说法错误的是
A．反应前后，原子种类、数目不变
B．该反应中的甲、乙、丙、丁四种物质的分子个数比为2:2:1:2
C．该反应是置换反应
D．反应物和生成物都是由分子构成的
3．区分下列各组物质的两种方法都正确的是
选项 需区分的物质 方法一 方法二
A 黄金和黄铜 分别滴加足量稀硫酸，观察 在空气中加热，观察
B 氮气和呼出气体 滴入澄清石灰水，振荡 伸入燃着的小木条
C 炉具清洁剂和厕所清洁剂 通入二氧化碳，观察 加入石灰石，观察
D 稀氯化钾溶液和蒸馏水 观察颜色 尝味道
A．A B．B C．C D．D
4．下列应用、相应原理(用化学方程式表示)及基本反应类型均正确的是
A．用氢氧化镁治疗胃酸过多：，复分解反应
B．验证铁和铜的活动性强弱：，置换反应
C．用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫：，复分解反应
D．向生石灰中加入石蕊溶液，石蕊溶液变蓝：，化合反应
5．用实验比较铜、锌、银的金属活动性，最好的方法是选用下列试剂中的
A．ZnSO4溶液 B．稀盐酸
C．CuSO4溶液 D．NaOH溶液
6．下列关于金属材料的说法，正确的是
A．黄铜的硬度比铜的小 B．铝的导电性比铜的好
C．钛合金的抗腐蚀性能比不锈钢强 D．锡铅合金的熔点比锡的高
7．在给定条件下，下列物质间的转化能一步实现的是
A． B．
C． D．
8．某化学兴趣小组的间学们利用U形管设计了如图所示的四个实验(部分装置已略去)，其中能达到实验目的的是
A． 验证活性炭具有吸附性 B． 证明硝酸铵溶解时吸热
C． 验证CO2和NaOH发生反应 D． 验证铁、铜、银的活动性
9．下列化学方程式及其所属反应基本类型均正确的是（ ）
A．2H2O2H2＋O2——分解反应
B．4P＋5 O22P2O5——化合反应
C．Cu+ Fe SO4 = Cu SO4 +Fe——置换反应
D．2CO + O22CO2——分解反应
10．推理是一种重要的化学思维方法，下列推理合理的是
A．分子是构成物质的微粒，物质都是由分子构成的
B．氧化物一定含氧元素，含氧元素的物质一定是氧化物
C．置换反应一定有单质生成，所以有单质生成的反应一定是置换反应
D．点燃 H2 和 O2 混合气体可能爆炸,所以点燃 CO 与 O2 的混合气体也可能爆炸
11．下列有关金属及合金的说法错误的是
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．铜有良好的导电性, 因而大量用于制作电线
12．仅用下列各组试剂无法完成验证Mg、Cu、Al三种金属活动性顺序的是
A．Mg、Cu、稀硫酸、A1 B．Cu、Mg、A1（NO3）3
C．A1、Mg（NO3）2溶液、CuSO4溶液 D．Mg、A1、CuSO4溶液
13．下列叙述中，错误的是
A．生铁可用于制造剪刀 B．锌常用于电镀，制造干电池
C．铝可用于制造电线 D．碳素钢的主要成分是铁
二、填空与简答
14．从下列选项中选择一种适当的物质填空，并将字母序号填写在横线上。
A 石墨 B 氮气 C 氧气 D 干冰 E 甲烷 F 氖气 G 武德合金
（1）可用于做电极 ；
（2）可用于燃料的是 ；
（3）可用作人工降雨的是 ；
（4）可用于食品包装中防腐气体的是 ；
（5）可用作制作霓虹灯的是 ；
（6）制作保险丝的材料是 。
15．金属材料在生活中被广泛应用。
(1)温度计中的金属是 。
A．铁 B．汞 C．铝
(2)与人体骨骼具有”相容性”的合金是 。
A．不锈钢 B．硬铝 C．钛合金
(3)1克的铜可以拉成3000米长的细丝，利用其性质是________。
A．延展性 B．导电性 C．导热性
16．1.用化学方程式解释下列问题：
（1）波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它由硫酸铜、石灰加水配制而成，但不能用铁制容器来配制波尔多液，其原因是 ；
（2）铝通常情况下具有良好的抗腐蚀性能，其原因是 ；
（3）盛放澄清石灰水的试剂内壁常附有一层白色固体，其形成原因是 。
17．铁制品表面易生锈，是因为易与空气中的 反应。
18．金属材料广泛应用于生产、生活中。
（1）如图台灯灯管后面的反光片为铝箔。铝在空气中与氧气反应，生成氧化铝，反应的化学方程式为 。
（2）明代宋应星所著《天工开物》中记载了我国古代炼铁方法。现代工业利用高炉炼铁，其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应，该反应的化学方程式为 。
（3）某锌粉含有铜、镁中的一种杂质，取该样品6.5g与足量稀盐酸充分反应，生成氢气0.21g，该锌粉中含有的杂质是 。另取一定量该样品放入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。将滤渣洗浄，滴入稀硫酸，有气泡产生，则滤液中一定含有的溶质是 （填化学式）。
19．下图是一定条件下相关物质的转化关系，其中 D 为红色固体，G 为蓝色溶液，B、C、E 均是初中常见的无色无味的气体，且 B、E 组成元素种类相同。
（1）写出下列物质的化学式：A ，C ，E 。
（2）写出符合反应③的一个化学反应方程式： 。
（3）写出符合反应④的一个化学反应方程式： 。
20．某小组同学在实验室中欲从含有硫酸亚铁、硫酸铜的废液中回收金属铜，过程如图所示：
(1)写出操作Ⅰ、操作Ⅱ的名称 。
(2)固体X中含有 ；对其进行分离的一种物理方法是 。
(3)在溶液B中加入氢氧化钠溶液，可见白色沉淀，化学方程式为 。
三、科学探究题
21．某化学兴趣小组的同学在学习完金属的化学性质后，进行了如下探究实验：
请写出A试管中的实验现象 ；
同学们在进行完A、B试管的实验后，将两支试管内的物质同时倒入C废液缸中，发现有气泡产生，由此推知A试管溶液中的溶质是 （填化学式）。同学们对此现象产生了兴趣，于是大家决定对C废液缸中的成分进一步探究。
【提出问题】 C废液缸中的溶质是什么？
【猜想与假设】 甲同学猜想：FeSO4、CuSO4；
乙同学猜想：FeSO4、H2SO4
丙同学猜想： ；
【交流与评价】 请你评价甲同学的猜想 。
【实验探究】 乙同学为了证明自己的猜想，取C中溶液少许于试管中，加入 ，观察到明显实验现象，于是得出结论，自己猜想正确。
【分析评价】同学们根据混合后的实验现象及上述探究过程，又绘制了C中溶液中某离子数目的变化趋势图。
请你结合图像分析：该离子应该是 (填序号)。
①H+ ②③ Fe2+
【归纳总结】通过上述探究活动，我们在确定反应后溶液中溶质的成分时，若确定出一定存在的物质后，则 的物质一定不存在
四、计算题
22．普通黄铜仅由铜和锌组成，广泛用于制造板材、管材等，也用于铸造机械零件。为测定黄铜中铜的质量分数，取样品10 g，分四次向其中加入稀硫酸使之充分反应，实验数据记录如下表：
第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀硫酸的质量/g 10 10 10 10
剩余固体的质量/g 8.7 7.4 7 7
认真分析数据，回答下列问题：
（1）该过程中发生反应的化学方程式为 。
（2）黄铜中铜的质量分数为 。
（3）加入的稀硫酸溶液中硫酸的质量分数是 。（写出计算过程）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A、碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，将杂质转化为欲保留的物质，符合除杂原则，选项正确；
B、一氧化碳能够与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，将杂质转化为欲保留的物质，符合除杂原则，选项正确；
C、稀盐酸与铜不反应，但与铁反应生成氯化亚铁和氢气，将欲保留的物质反应掉，不符合除杂原则，选项错误；
D、氮气不与灼热的铜反应，但氧气能够与灼热的铜反应生成氧化铜，剩余的气体只有氮气，符合除杂原则，选项正确；
故选C。
2．C
【详解】由反应的微观模拟示意图可知，各物质反应的微粒个数关系是： ；
A、由反应的微观模拟示意图中微粒的变化可知，反应前后原子种类、数目不变。故A正确；
B、由上图可知，该反应中的甲、乙、丙、丁四种物质的分子个数比为2：2：1：2．故B正确；
C、由反应的微观模拟示意图可知，该反应的反应物是两种化合物，不属于置换反应。故C不正确；
D、由反应的微观模拟示意图可知，反应物和生成物都是由分子构成的。故D正确。
故选：C。
3．A
【详解】A、黄铜是铜锌合金，方法一：滴加足量稀硫酸，金是氢后金属不与稀硫酸反应，无明显现象，锌是氢前金属，与硫酸反应生成氢气，所以有气泡产生，现象不同，可以鉴别；方法二：在空气中加热，铜和氧气反应生成氧化铜黑色固体，加热黄金，无明显现象，现象不同，可以鉴别，故选项正确；
B、氮气和呼出气体，方法一：滴入澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊的是呼出气体，澄清石灰水不变浑浊的是氮气，现象不同，可以鉴别；方法二：伸入燃着的小木条，燃着的小木条都会熄灭，现象相同，不能鉴别，故选项错误；
C、炉具清洁剂的主要成分是氢氧化钠，显碱性；厕所清洁剂的主要成分是盐酸，显酸性；方法一：通入二氧化碳，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，但是无明显现象；盐酸与二氧化碳不反应，无明显现象，现象相同，无法鉴别；方法二：加入碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，有气泡产生，氢氧化钠不与碳酸钙反应，无明显现象，现象不同，可以鉴别，故选项错误；
D、方法一：稀氯化钾溶液和蒸馏水都是无色液体，不可以鉴别；方法二：实验室不能品尝药品的味道，故选项错误。
故选：A。
4．D
【详解】A、用氢氧化镁治疗胃酸过多，氢氧化镁和胃酸的主要成分盐酸反应生成氯化镁和水，该反应的化学方程式为： Mg(OH)2+2HCl= MgCl2+2H2O ，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应，故A错误；
B、活动性强的金属可以把活动性弱的金属，从它的盐溶液中置换出来，验证铁和铜的活动性强弱，应该用铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，铜不能和氯化亚铁反应，故B错误；
C、用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，该反应的化学方程式为： SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O ，该反应不属于复分解反应，故C错误；
D、向生石灰中加入石蕊溶液，生石灰和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙显碱性，使石蕊溶液变蓝，该反应的化学方程式为：CaO+ H2O =Ca(OH)2 ，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故D正确；
故选：D。
5．C
【详解】A、铜、锌、银的三种金属单质都不能与ZnSO4溶液反应，因此使用ZnSO4溶液不能完成比较铜、锌、银的金属活动性，选项错误；
B、银、锌、铜的三种金属单质只有锌与稀盐酸反应，无法判断铜、银活动性强弱，因此使用稀盐酸不能完成比较铜、铝、银的金属活动性，选项错误；
C、锌能与硫酸铜溶液反应置换出铜，而银与硫酸铜溶液不反应，用硫酸铜溶液能比较铜、锌、银的金属活动性，选项正确；
D、NaOH是一种碱，铜、锌、银的三种金属单质都不能与NaOH溶液反应，因此使用NaOH溶液不能完成比较铜、锌、银的金属活动性，选项错误。
故选C。
6．C
【详解】A、合金的硬度大于纯金属的硬度，所以黄铜的硬度比铜的大，选项错误；
B、铝的导电性比铜的差，选项错误；
C、钛合金的抗腐蚀性能比不锈钢强，选项正确；
D、合金的熔点低于纯金属的熔点，即锡铅合金的熔点比锡的低，选项错误，故选C。
7．C
【详解】A、硫在氧气中点燃生成二氧化硫，故A错误。
B、氧化铁和一氧化碳高温生成铁和二氧化碳，B错误。
C、氧化铜和稀盐酸生成氯化铜和水，C正确。
D、铁和稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，D错误。
故选：C。
8．B
【详解】A、U型管内放置棉花团、活性炭，红墨水和无色水，不能验证活性炭具有吸附性，因为棉花具有絮状结构，也有吸附能力，不能达到实验目的；
B、将水滴入锥形瓶中的硝酸铵中，U型管中液面呈左高右低的现象，能证明硝酸铵溶解时吸热，能达到实验目的；
C、将氢氧化钠溶液滴入装有二氧化碳的具支试管中，U型管呈左高右低的现象，可能是二氧化碳与水反应形成的，也可能是二氧化碳与氢氧化钠反应形成的，不能达到实验目的；
D、将铁丝、铜丝深入硝酸银溶液中，铁丝、铜丝表面都没有明显现象，说明铜、铁金属活动性比银强，无法比较铁、铜金属活动性，不能达到实验目的；
答案：B。
9．B
【详解】A、化学方程式生成物中有气体，没有气体符号，故不正确；
B、化学方程式书写正确，符合“多变一”的特点，属于化合反应，故正确；
C、铜排在铁的后面，铜不能和硫酸亚铁反应，故错误；
D、化学方程式书写正确，符合“多变一”的特点，属于化合反应，故错误；
故选：B
10．D
【详解】A、分子是构成物质的微粒，物质不都是由分子构成的，还可能由原子、离子构成，错误；
B、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。含氧元素的化合物不一定是氧化物，例如高锰酸钾中虽含有氧元素，但是由三种元素组成，不属于氧化物，错误；
C、置换反应是由一种单质和一种化合物反应生成一种单质和一种化合物的反应，有单质生成的反应不一定是置换反应，例如电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气都是单质，该反应不是置换反应，错误；
D、可燃性气体中混有氧气，点燃时可能发生爆炸，点燃 H2 和 O2 混合气体可能爆炸，CO具有可燃性，所以点燃 CO 与 O2 的混合气体也可能爆炸，正确。
故选D。
11．A
【详解】A、不是常温下所有的金属都是固体，常温下汞是液体，故选项说法错误。
B、铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，铁制品在潮湿的空气中易生锈，故选项说法正确。
C、生铁和不锈钢都是铁的合金，都是金属材料，故选项说法正确。
D、铜有良好的导电性, 因而大量用于制作电线，故选项说法正确。
故选：A。
【点睛】本题难度不大，掌握铁锈蚀的条件、金属的物理性质、金属的化学性质等是正确解答本题的关键。
12．D
【分析】在验证三种金属活动性强弱时，通常采取“三取中”的方法，即取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应或取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应。
【详解】A、镁比铝和稀硫酸反应更剧烈，铜和稀硫酸不反应，可以证明三种金属活动性顺序Mg、Al、Cu，正确；
B、硝酸铝和镁反应生成铝单质、和铜不反应，可以证明三种金属活动性顺序Mg、Al、Cu，正确；
C、铝化硫酸铜反应生成铜单质、和硝酸镁不反应，可以证明三种金属活动性顺序Mg、Al、Cu，正确；
D、镁铝都可以置换出硫酸铜中铜，不能判断镁铝两者的活动性，错误；
故选D。
13．A
【详解】A、生铁硬而脆，易断裂，不可用于制造剪刀，故说法错误；
B、锌性质比较活泼，常用于电镀，制造干电池，故说法正确；
C、铝有良好的导电性，可用于制造电线，故说法正确；
D、碳素钢的主要成分是铁，是铁的合金，故说法正确。
故选A。
14． A E D B F G
【详解】（1）石墨具有良好的导电性，可用于做电极，故选A；
（2）甲烷具有可燃性，燃烧后生成二氧化碳和水，故选E；
（3）干冰升华时会吸热，可用于人工降雨，故选D；
（4）氮气的化学性质比较不活泼，可用作包装防腐气体，故选B；
（5）稀有气体通电时会发出有色光，可用作制作霓虹灯的是稀有气体，故选F；
（6）武德合金熔点低，是制作保险丝的材料，故选G。
15．(1)B
(2)C
(3)A
【详解】（1）温度计中的金属是汞，故选B；
（2）钛合金与人体有很好的“相容性”，可以用于制造人造骨等，所以与人体骨骼具有”相容性”的合金是钛合金，故选C；
（3）1克的铜可以拉成3000米长的细丝，是利用铜的延展性。故选A。
16．
【详解】（1）铁的活动性比铜强，铁和硫酸铜反应会生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：。
（2）铝具有很好的抗腐蚀性能的原因是：铝在空气中能与氧气反应，表面形成致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为：。
（3）石灰水中的溶质是氢氧化钙，能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：。
17．氧气、水蒸气
【详解】铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学的过程；
故填：氧气、水蒸气
18． 镁 MgSO4
【详解】（1）铝和氧气反应生成氧化铝镁，。
（2）一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，。
（3）
铜活动性较弱和稀盐酸不反应，该样品6.5g与足量稀盐酸充分反应，生成氢气0.21g，说明一定含有镁；
金属活动性强弱为镁大于锌大于氢大于铜，取一定量该样品放入硫酸铜溶液中，硫酸铜首先和镁反应生成硫酸镁和铜、再和锌反应生成硫酸锌和铜；充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤渣滴入稀硫酸，有气泡产生，说明一定锌过量，硫酸铜全部反应，但是不确定镁的反应情况，也可能镁过量，锌没有参与反应，故则滤液中一定含有的溶质是生成的硫酸镁MgSO4。
19． CuO O2 CO2 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【分析】二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙，E能使澄清石灰水变浑浊，故E为二氧化碳、H为碳酸钙；D为红色固体，能和硝酸银生成F、G，G为蓝色溶液，则D为铜、F为银、G为硝酸铜溶液；B、E 组成元素种类相同，B为一氧化碳；A、B在高温下反应生成铜，A为氧化铜；B和C在点燃条件下反应生成二氧化碳，C为氧气。代入转化关系，符合题意。
【详解】（1）由分析可知，A为氧化铜，化学式是：CuO；C为氧气，化学式是：O2；E为二氧化碳，化学式是：CO2。
（2）由分析可知，反应③为铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，化学方程式为：。
（3）反应④为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
20．(1)过滤
(2) 铁和铜 磁铁吸引
(3)
【详解】（1）通过操作Ⅰ、Ⅱ，固体与液体分离了，则这两种操作的名称为过滤。
（2）向硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中加入过量的铁，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，则过滤后固体X中的成分为铁、铜；由于磁铁能吸引铁，且该过程属于物理变化，则将铁、铜分离的一种分离方法是磁铁吸引。
（3）向固体X中加入适量的稀硫酸，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，再向过滤后的溶液B中加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠能与硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为。
21． 黑色固体表面有气泡产生，固体减少，放热，溶液由无色变为浅绿色 FeSO4 H2SO4 FeSO4 不正确，由于A、B试管混合后有气泡产生，所以A试管中稀硫酸有剩余，B试管中铁粉有剩余，又因为铁与硫酸铜在溶液中能反应不能共存，因CuSO4一定不存在，而他的猜想中有CuSO4，所以甲同学的猜想不正确。 铁/碳酸钠等 ① 与一定存在的物质能反应不共存
【详解】铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。A试管中的实验现象黑色固体表面有气泡产生，固体减少，放热，溶液由无色变为浅绿色；
将两支试管内的物质同时倒入C废液缸中，发现有气泡产生，说明A试管中硫酸过量，B试管中铁粉过量，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，由此推知A试管溶液中的溶质是硫酸亚铁和硫酸，化学式分别为：FeSO4、 H2SO4；
猜想与假设：
铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。 C废液缸中的溶质丙同学可猜想为：FeSO4，硫酸铜、硫酸完全反应。
交流与评价：
甲同学的猜想不正确，由于A、B试管混合后有气泡产生，所以A试管中稀硫酸有剩余，B试管中铁粉有剩余，又因为铁与硫酸铜在溶液中能反应不能共存，因CuSO4一定不存在，而他的猜想中有CuSO4，所以甲同学的猜想不正确。
实验探究：
硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。乙同学为了证明自己的猜想，取C中溶液少许于试管中，加入铁（或碳酸钠），观察到明显实验现象，于是得出结论，自己猜想正确。
分析评价：
A、B试管的实验后，将两支试管内的物质同时倒入C废液缸中，发现有气泡产生，发生的反应是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氢离子的数目不断减少，硫酸根离子数目不变，亚铁离子的数目不断增加。故选①；
归纳总结：
上述探究活动中，铁与硫酸铜在溶液中能反应不能共存，我们在确定反应后溶液中溶质的成分时，若确定出一定存在的物质后，则与一定存在的物质能反应不共存的物质一定不存在。
22． 70% 解：设加入的稀硫酸溶液中硫酸的质量分数是x
x=19.6%
答：加入的稀硫酸溶液中硫酸的质量分数是19.6%
【详解】（1）普通黄铜仅由铜和锌组成，铜和稀硫酸不反应，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：；
（2）铜和稀硫酸不反应，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故最后剩余的固体为铜，黄铜中铜的质量分数为：；
（3）见答案。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
