1、1阶段检测(四) 金属和金属材料 溶液(时间:45 分钟 分值:60 分)可能用到的相对原子质量:H1 Zn65一、选择题(本大题包括 10 小题,每题 2 分,共 20 分。每小题的 4 个备选答案中只有 1 个答案符合题意,请将选出的选项序号填入题后的括号内)1.物质的性质决定其用途,下列因果关系不成立的是 ( )A.洗洁精具有乳化功能,用于去除油污B.磷燃烧能产生白烟,用于制作烟幕弹C.钨的熔点高且能导电,用于制作白炽灯丝D.铁的活动性比铝弱,铁制品比铝制品在空气中更耐腐蚀答案: D解析: 洗洁精具有乳化功能,能将油污分散成细小的液滴易于洗涤,故 A 正确;磷燃烧时会产生大量的白烟,可以
2、用于制作烟幕弹,故 B 正确;钨的熔点很高,可以用于制作白炽灯丝,故 C 正确;铝在空气中表面易形成氧化铝保护膜,而铁生锈生成的铁锈是疏松多孔的结构,易于吸水,加快铁的锈蚀,故 D 错误。2.(2017江苏苏州中考)下列关于溶液的说法中,正确的是( )A.泥土加入水中,振荡后可以形成溶液B.蔗糖溶液上半部分溶液的甜度低于下半部分溶液的甜度C.氢氧化钠溶液能导电,因为溶液中有较多自由移动的离子D.氯化钠饱和溶液中不能再溶解少量硝酸钾晶体答案: C解析: 在一定条件下溶质分散到溶剂中形成的均一稳定的混合物属于溶液,泥水不均一、不稳定,属于悬浊液,故 A 错;溶液具有均一性,蔗糖溶液上半部分溶液的甜
3、度等于下半部分溶液的甜度,故 B错;溶液能导电的原因:具有自由移动的带电的离子,氢氧化钠溶液能导电,因为溶液中有较多自由移动的钠离子和氢氧根离子,故 C 正确;饱和溶液只是对于某一溶质来说的,对其他物质可以再溶解,所以氯化钠饱和溶液中能再溶解少量硝酸钾晶体,故 D 错。3.(2017四川广安中考)下列现象和事实,可用金属活动性作出合理解释的是( )相同几何外形的金属镁、铝分别与相同浓度的稀盐酸反应,镁反应更剧烈,说明镁比铝的金属活动性强 用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时,不能用铁制容器盛放 尽管金属的种类很多,但在自然界中,仅有少数金属(银、铂、金)以单质形式存在 金属铝比金属锌更耐腐蚀,说
4、明锌比铝的金属活动性强A. B.C. D.答案: A解析: 镁的活动性比铝强,活动性越强与酸反应越剧烈,所以相同几何外形的金属镁、铝分别与相同浓度的稀盐酸反应,镁反应更剧烈,故正确;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,故正确;大多数金属比较活泼在自然界中不能以单质的形式存在,仅有少数金属例如银、铂、金,化学性质稳定,以单质形式存在,故正确;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,故错误。4.(2017海南中考)英国化学家亨利卡文迪许是燃素说的信仰者。1766 年
5、,他用铁、锌、锡等六种金属与稀硫酸、稀盐酸作用制得“可燃空气”,并将其表示为+酸= 烧渣 +金属 烧渣 +酸 +盐 “可燃空气 ”用所学化学知识判断,下列说法正确的是( )A.“可燃空气”是从金属中分解出来的B.上述六种金属包括铜C.“可燃空气”可以用排水集气法收集D.上述反应属于复分解反应答案: C2解析: A 项,“可燃空气”是金属从酸中置换出来的,错误;B 项,铜的金属活动性顺序排在氢之后,不会与酸反应生成氢气,错误;C 项,“可燃空气”难溶于水,可以用排水集气法收集,正确;D 项,金属和酸生成氢气的反应属于置换反应,错误。5.国产大飞机 C919 机壳采用了先进的铝锂合金材料,已知金属
6、锂(Li)的活动性比铝强。下列有关说法错误的是( )A.铝锂合金硬度大、密度小B.铝在空气中表面会形成致密的氧化膜C.锂能与盐酸反应,放出热量、生成氢气D.锂能与氧气反应,生成的 Li2O 中 Li 显+2 价答案: D解析: A 项,由题意可知,国产大飞机 C919 机壳采用了先进的铝锂合金材料,说明了铝锂合金硬度大、密度小。故 A 正确;B 项,铝在空气中表面会形成致密的氧化膜,所以铝的耐腐蚀性强,故 B 正确;C项,由题意可知,锂(Li)的活动性比铝强,所以锂能与盐酸反应,放出热量、生成氢气,故 C 正确;D 项,在Li2O 中,由于氧显-2 价,可推出 Li 显+1 价,故 D 错误。
7、6.(2018辽宁葫芦岛中考)要验证 Zn、Cu、Ag 三种金属的活动性顺序,同学们设计了以下四个实验。你认为其中不需要进行的是( )A.将锌片放入稀硫酸中B.将铜片放入稀硫酸中C.将铜片放入硝酸银溶液中D.将锌片放入硝酸银溶液中答案: D解析: A 实验说明锌在氢的前面,B 实验说明铜在氢的后面,C 实验说明银在铜的后面,D 实验说明锌在银的前面,所以由 A、B、C 就可以比较三种金属的活动性顺序,所以不需要的实验是 D。7.(2017江西中考)进行“一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制”实验活动常出现以下错误操作,其中不影响所配溶液浓度的是( )答案: D解析: A 项,氯化钠放在右盘,会造
8、成实际所取的溶质的质量偏小,则使溶质质量分数偏小,错误;B 项,氯化钠撒出,会造成实际所取的溶质的质量偏小,则使溶质质量分数偏小,错误;C 项,用量筒量取水时,俯视液面,读数比实际液体体积大,会造成实际量取的水的体积偏小,则使溶质质量分数偏大,错误;D 项,溶液具有均一性,将配制好的溶液转移到试剂瓶时,有液体溅出,溶质质量分数不变,正确。8.(2017四川自贡中考)如表是不同温度时硝酸钾的溶解度,有关说法正确的是( )温度/ 0 20 40 60 80 100溶解度/g 13.3 31.6 63.9 110 169 246A.20 时,100 g 水中溶解的硝酸钾越多溶解度就越大B.40 时,
9、100 g 硝酸钾饱和溶液中含有硝酸钾 63.9 gC.100 的水能溶解的硝酸钾一定比 80 的水能溶解的硝酸钾多D.0 的硝酸钾饱和溶液一定比 60 的硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数小答案: D3解析: A 项,20时,硝酸钾的溶解度是一定的,是 100 克水中最多溶解的质量,不是溶解的硝酸钾越多溶解度就越大,错误;B 项,40时,163.9 克硝酸钾饱和溶液中含有硝酸钾 63.9 克,错误;C 项,100的水能溶解的硝酸钾不一定比 80的水能溶解的硝酸钾多,因为没有说明水的质量,错误;D项,0的硝酸钾的溶解度比 60的硝酸钾的溶解度小,因此 0的硝酸钾饱和溶液一定比 60的硝酸钾饱和溶液的
10、溶质质量分数小,正确。9.(2018山东潍坊中考)升温、增大浓度、加大压强和使用催化剂均可以提高化学反应速率。现把镁条投入盛有稀盐酸的试管中,试管外壁发烫。产生氢气的速率变化情况( v)和反应进行的时间(t)的关系如图所示,则下列说法不正确的是( )A.反应过程中溶液的 pH 逐渐增大B.t1t2速率变化的主要原因是反应物的量较多C.t2t3速率变化的主要原因是盐酸的浓度逐渐减小D.t1t2速率变化的主要原因是反应放热使溶液温度升高答案: B解析: A 项,反应过程中溶液的 pH 逐渐增大,这是因为随着反应进行,盐酸浓度减小,酸性减弱,正确;B 项, t1t2速率变化的主要原因不是反应物的量较
11、多,而是反应放热使反应温度升高,反应速率增大,不正确;C 项, t2t3速率变化的主要原因是盐酸的浓度逐渐减小,正确;由 B 项分析可知,D 项说法正确。10.(2018广西梧州中考)如图是 a、b、c 三种物质的溶解度曲线,下列说法错误的是( )A.t2时,溶解度:a=bcB.随温度的升高,c 物质的溶解度减小C.t3时,将 30 克 a 加入 50 克水中可以得到 80 克溶液D.t1时,a 的饱和溶液和 c 的饱和溶液的溶质质量分数相等答案: C解析: 通过分析溶解度曲线可知, t2时,溶解度:a=bc,故 A 正确;随温度的升高,c 物质的溶解度减小,故 B 正确; t3时,a 物质的
12、溶解度是 50g,所以将 30ga 加入 50g 水中可以得到 75g 溶液,故 C 错误; t1时,a、c 物质的溶解度相等,所以 a 的饱和溶液和 c 的饱和溶液的溶质质量分数相等,故 D正确。二、填空题(本大题包括 5 小题,共 34 分)11.(7 分)看图回答下列问题:(1)上述金属制品,利用其导热性的是 (填序号),A 图中用到的合成材料是 。 (2)钢铁是常用的金属材料,写出工业上用赤铁矿(主要成分是 Fe2O3)炼铁的主要化学方程式: 。 (3)铝制品比铁制品具有更好的抗腐蚀性能,原因是 (结合化学方程式进行解释)。 (4)铁制水龙头易生锈,写一条能防止铁制品生锈的方法 。 4
13、答案: (1)B 塑料 (2)3CO+Fe 2O3 2Fe+3CO2 (3)4Al+3O 2 2Al2O3 (4)在水龙头表面涂刷油漆(或其他合理答案)12.(7 分)探究学习小组在制作“叶脉书签”时,需要将树叶放在质量分数为 10%的氢氧化钠溶液中煮沸,如图 1 所示为该小组配制 10%的氢氧化钠溶液的操作过程:(1)图 1 中仪器 a 的名称是 ,写出该仪器的另一种用途: 。 (2)操作 B 中,必须将氢氧化钠固体放在 里,并置于托盘天平 盘(填“左”或“右”)进行称量。 (3)操作 D 中,用量筒量取所需体积的蒸馏水时还用到 (填写仪器名称),某同学在读取量筒读数时的视线如图 2 所示,
14、若其他操作正确,则会造成所配制氢氧化钠溶液的质量分数 (填写“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (4)制作“叶脉书签”结束后,刘强同学想继续测定废液的酸碱度,下列用品不需要的是 (填写字母标号)。 a.玻璃棒 b.pH 试纸 c.酚酞溶液 d.白瓷板(或玻璃片)答案: (1)烧杯 作反应容器 (2)玻璃器皿 左(3)胶头滴管 偏小 (4)c13.(6 分)我国有丰富的钛铁矿资源,钛铁矿的主要成分是钛酸亚铁(FeTiO 3),利用钛铁矿可以提取金属钛。金属钛和镁化学性质很活泼,除了与氧气反应,还可以与氮气、二氧化碳等反应。以下为某化工企业从钛铁矿中提取金属钛的流程示意图,请回答下列问题:(1)钛酸
15、亚铁(FeTiO 3)中钛元素的化合价为 价。 (2)中反应为 2FeTiO3+6C+7Cl2 2X+2TiCl4+6CO,则 X 为 。 (3)中为使原料全部转化为甲醇,理论上 CO 和 H2投料的质量比为 。 (4)中发生反应的化学方程式: ,该反应在下列哪种环境中进行? (填序号)。 A.稀有气体中 B.空气中 C.氮气中 D.二氧化碳中答案: (1)+4 (2)FeCl 3 (3)71(4)TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2 A解析: (1)设 FeTiO3中 Ti 的化合价是 x。FeTiO 3中 Fe 的化合价是+2 价,O 的化合价是-2 价,利用化合物中各元素的化合价的代数
16、和为 0 的原则得到方程(+2)+ x+(-2)3=0,解得 x=+4,所以钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素的化合价是+4 价。(2)根据质量守恒定律,在反应前后各元素原子的个数不变,从2FeTiO3+6C+7Cl2 2X+2TiCl4+6CO 看钛原子、氧原子、碳原子反应前后除 2X 外个数已经相等,故X 的化学式是 FeCl3。(3)根据化学方程式 2H2+CO CH3OH4 28可知一氧化碳和氢气的质量比是 284=71。5(4)中发生反应的反应物是 TiCl4与 Mg,生成物是 Ti 和 MgCl2,反应的化学方程式是 TiCl4+2MgTi+2MgCl2,金属钛和镁化学性质很活泼,除
17、了与氧气反应,还可以与氮气、二氧化碳等反应,所以该反应应该在稀有气体中进行。14.(7 分)铬(Cr)是一种具有良好的金属光泽和抗腐蚀性的重要金属材料,不锈钢中的铬表面生成一薄层致密的钝态氧化物保护膜。某校化学探究小组对 Cr、Al、Cu 的金属活动性顺序进行了如下探究。【查阅资料】铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO 4)溶液。(1)小明设计的实验方案:相同温度下,取大小相同、表面光亮的铬、铝和铜三种金属薄片,分别投入等体积等溶质质量分数的足量稀硫酸中,观察现象,记录如下:金属 Cr Al Cu与硫酸反应 气泡产生缓
18、慢,金属逐渐溶解 气泡产生激烈,金属迅速溶解 无气泡产生,金属无变化则 Cr、Al 和 Cu 三种金属的活动性顺序由强到弱顺序为 。(填序号) A.CrAlCu B.AlCrCuC.AlCuCr(2)铬与稀硫酸反应的化学方程式为 。 (3)小鹏先用砂纸将铬片和铝片的表面擦光亮,这样做的目的是 。然后将两种金属片分别放入硫酸铜溶液中,则铬与硫酸铜反应时的现象为 。 (4)你认为(3)中小鹏的实验能否比较铬与铝的金属活动性强弱? (填“能”或“不能”),从设计思路的合理性角度,你的理由是 。 答案: (1)B (2)Cr+H 2SO4 CrSO4+H2(3)除去氧化膜,利于直接反应 铬片表面覆盖一
19、层紫红色金属,溶液颜色不变(4)不能 铬与铝都能与硫酸铜反应解析: (1)根据金属铬、金属铝和盐酸反应放出氢气,说明铬、铝排在氢的前面,且铝与盐酸反应气泡产生激烈,铬与盐酸反应气泡产生缓慢,说明铝排在铬的前面;铜不和盐酸反应,说明铜排在氢的后面,三种金属的活动性顺序为 AlCrCu;(3)用砂纸将金属表面擦光亮,其目的是除去氧化膜,让金属直接反应,铬能置换出硫酸铜中的铜,生成蓝色的硫酸亚铬溶液;(4)由于铬与铝都能与硫酸铜反应,所以不能据此实验判断两金属活动性的强弱。15.(7 分)(2017江苏南通中考)实验探究和证据推理是提升认知的重要手段。化学兴趣小组对“CO 还原 Fe2O3粉末”的实
20、验进行探究:.探究 CO 与 Fe2O3的反应产物(夹持仪器已略去)【实验过程】步骤 1 在通风橱中,按装置连接装置并检验装置的气密性。步骤 2 装入试剂:玻璃管内装入 Fe2O3粉末,试管中装入澄清石灰水。步骤 3 从 a 端通入 CO 一段时间,待 ,再点燃酒精灯。 【实验现象】反应一段时间后,玻璃管内粉末由 色变成黑色,生成的黑色固体均能被玻璃管上方的磁铁吸引。试管中出现白色沉淀,用化学反应方程式表示: 。 【查阅资料】铁粉、FeO、Fe 3O4均为黑色固体;铁粉、Fe 3O4均能被磁铁吸引。【提出猜想】对磁铁吸引的黑色固体成分有以下三种猜想:猜测:Fe; 猜测:Fe 3O4; 猜测:F
21、e 和 Fe3O4【实验验证】取少量反应后的黑色固体放入试管中,加入足量的硫酸铜溶液,振荡,充分反应后静置,观察到红色固体中混有黑色颗粒,说明 (填“猜想”“猜想”或“猜想”)是正确的。 【注意:若答对以下小题奖励 4 分,化学试卷总分不超过 60 分】【拓展研究】进一步查阅资料,发现 CO 能溶于铜液醋酸二氨合铜()和氨水的混合液。因此可在装置后再连接下图装置,其目的是 ,装置、的连接顺序:b 连接 (填“c”或“d”)。 6.原料气 CO 的制备方法一:加热 MgCO3、Zn 的混合物可快速制备 CO,同时还得到两种金属氧化物: 、 (填化学式)。 方法二:加热草酸晶体(H 2C2O42H
22、2O)制备 CO:H2C2O42H2O CO+CO 2+3H 2O已知:常压下,草酸晶体的熔点为 101 。比较草酸晶体的熔点和分解温度,分析若选用图中装置制备装置所需的 CO,可能存在的问题是 。 答案: .【实验过程】装置内空气排尽后【实验现象】红棕 CO 2+Ca(OH)2 CaCO3+H 2O 【实验验证】猜想【拓展研究】吸收尾气中的 CO d.方法一:ZnO MgO方法二:草酸流到试管口,反应不能继续进行解析: .【实验过程】在用一氧化碳还原氧化铁时,应先通入一段时间的一氧化碳气体,再点燃酒精灯加热,以免发生爆炸,所以从 a 端通入 CO 一段时间,待装置内空气排尽后,再点燃酒精灯;
23、【实验现象】氧化铁是红棕色固体,加热一段时间后,被一氧化碳还原为黑色的铁粉,同时生成二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,反应的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2CaCO3+H 2O【实验验证】四氧化三铁与硫酸铜溶液不反应,而铁能与其反应生成红色金属铜,因为取少量反应后的黑色固体放入试管中,加入足量的硫酸铜溶液,振荡,充分反应后静置,观察到红色固体中混有黑色颗粒,这说明原黑色固体中含有四氧化三铁与铁,即猜想成立。【拓展研究】尾气中的一氧化碳有毒,所以需要将尾气吸收;气体应从长管进入铜液。.方法一:加热 MgCO3、Zn 的混合物可快速制备 CO,同时还得到两种金属氧化物,由
24、质量守恒定律可知,这两种氧化物是氧化镁与氧化锌。方法二:因为常压下,草酸晶体的熔点为 101,加热过程中草酸会熔化流到试管口,导致反应不能进行,所以不能用装置制备装置所需的 CO。三、计算题(本大题共 6 分)16.(6 分)(2018山东威海中考)向 20 g 铜锌合金中不断加入一定溶质质量分数的稀盐酸,加入稀盐酸的质量与固体质量的关系如图所示。请计算:(1)合金中锌的质量分数为 。 (2)所用稀盐酸的溶质质量分数。(计算结果保留一位小数)答案: (1)32.5%(2)12.2%(计算过程见解析)解析: (1)根据图可以看出锌的质量为 20g-13.5g=6.5g,合金中锌的质量分数为 100%=32.5%。6.5g20g(2)设所用稀盐酸的溶质质量分数为 xZn+2HCl ZnCl2+H265 736.5g 60gxx12.2%6573=6.5g60gx7答:所用稀盐酸的溶质质量分数为 12.2%。
