專題34　金屬（原卷版）

專題34金屬【思維導(dǎo)圖】【知識(shí)點(diǎn)回顧】一、金屬和非金屬eq\a\vs4\al(考點(diǎn)1區(qū)別金屬與非金屬)金屬的普遍特性：固態(tài)(除汞外)，有________，是良好的________，有________，密度和熔點(diǎn)高。非金屬性質(zhì)：固、液、氣態(tài)，有多種顏色，不具金屬特性，性質(zhì)不一，應(yīng)用不一?？键c(diǎn)2列舉金屬和非金屬主要性質(zhì)差異(如導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性、金屬光澤等)；舉例說(shuō)出常見(jiàn)金屬的性質(zhì)和用途常見(jiàn)金屬的主要性質(zhì)和用途1．鐵：純鐵具有銀白色金屬光澤，質(zhì)軟。制成各種鐵合金，廣泛用于機(jī)械、建筑、醫(yī)療等行業(yè)。2．銅：具有紫紅色金屬光澤，純銅質(zhì)軟、韌性好。常用于制造電線、電纜及導(dǎo)熱器具，還可制成各種銅合金(黃銅、青銅、白銅)。3．鋁：具有銀白色金屬光澤，密度小。常用于制造電線和電纜、鋁箔包裝等；鋁合金外表美觀，輕而堅(jiān)韌，具有較強(qiáng)的抗腐蝕性能，可作建筑裝飾材料及汽車、飛機(jī)、火箭、人造衛(wèi)星的材料。二、金屬活動(dòng)性順序考點(diǎn)3比較金屬的活動(dòng)性順序；概述金屬與酸、金屬與鹽反應(yīng)的條件；用金屬活動(dòng)性順序說(shuō)明某些現(xiàn)象1．金屬活動(dòng)性順序2．金屬活動(dòng)性的應(yīng)用(1)金屬的位置越靠前，在水溶液里就越容易________電子，活動(dòng)性就________。(2)金屬與酸反應(yīng)時(shí)，排在________前面的金屬能置換出酸里的________。(3)金屬與鹽發(fā)生反應(yīng)，只有活動(dòng)性________的金屬才能把活動(dòng)性弱的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來(lái)。K、Ca、Na會(huì)與鹽溶液中的水發(fā)生置換反應(yīng)，生成堿和氫氣。三、金屬的防腐eq\a\vs4\al(考點(diǎn)4列舉金屬腐蝕條件)1．外因：________等物質(zhì)的相互作用。2．內(nèi)因：金屬的________。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)5列舉防止金屬腐蝕的常用方法)1．改變金屬的________。如在普通鋼中加入鉻、鎳等金屬元素制成不銹鋼。2．表面覆蓋________。如刷油漆、涂機(jī)油、涂搪瓷、電鍍、烤藍(lán)等。四、廢棄金屬對(duì)環(huán)境的影響考點(diǎn)6知道廢棄金屬對(duì)環(huán)境的影響、知道回收廢棄金屬的意義由于垃圾填埋處理后，金屬不會(huì)自行分解；并且鉛、鎘等金屬被腐蝕后，會(huì)形成溶于水的有毒的金屬離子，污染土壤和地下水源。因此廢棄金屬將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，大部分金屬應(yīng)通過(guò)回收使其循環(huán)再利用。五、金屬材料的發(fā)展eq\a\vs4\al(考點(diǎn)7知道合金的概念)合金：一種金屬跟其他一種或幾種金屬(或非金屬)一起熔合而成的具有金屬特征的物質(zhì)。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)8列舉改善金屬材料性能的主要方法)改善金屬材料性能的主要方法：________?！纠}精析】（2022?紹興）小敏稱取等質(zhì)量的銅粉和鐵粉，分別加入到25毫升溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%的硝酸銀溶液中（如圖所示），充分反應(yīng)。下列情況可能出現(xiàn)的是（）A．鐵和銅都有剩余，甲、乙生成銀的質(zhì)量比為7：8 B．鐵和銅都沒(méi)有剩余，甲、乙生成銀的質(zhì)量比為1：1 C．鐵有剩余，銅沒(méi)有剩余，甲、乙生成銀的質(zhì)量比為16：15 D．銅有剩余，鐵沒(méi)有剩余，甲、乙生成銀的質(zhì)量比為15：14（2022?麗水）一般地說(shuō)，金屬越活潑，冶煉越困難，人類使用該金屬的時(shí)間就越遲。如圖為鐵、銅、鈉、鋅四種金屬的最早冶煉歷史年代，則甲代表的金屬是（）A．鐵 B．銅 C．鈉 D．鋅（2022?寧波）將鋅粉持續(xù)加入到100g含有AgNO3和Cu（NO3）2兩種溶質(zhì)的混合溶液中，充分反應(yīng)。當(dāng)加入鋅粉的質(zhì)量為6.5g時(shí)，溶液質(zhì)量最??；當(dāng)加入鋅粉的質(zhì)量為13.0g時(shí)，恰好完全反應(yīng)。下列是反應(yīng)中的相關(guān)量隨加入鋅的質(zhì)量變化的關(guān)系圖，其中正確的是（）A． B． C． D．（2021?湖州）工業(yè)煉鐵的部分反應(yīng)如下所示，則（）O2→①+XCO2→②A．X可以是木炭 B．X與CO都具有氧化性 C．③反應(yīng)后的尾氣可直接排放 D．Y中鐵元素以游離態(tài)存在（2021?紹興）向一定質(zhì)量的Mg（NO3）2和Cu（NO3）2混合溶液中加入a克鋅粉和鐵粉的混合物，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到不飽和的濾液和濾渣，將濾渣洗滌、干燥后再稱量，得到的固體質(zhì)量仍為a克。下列分析合理的是（）①濾渣中可能有銅②向?yàn)V渣中加稀鹽酸，可能有氣泡產(chǎn)生③濾液中一定有Mg（NO3）2、Zn（NO3）2和Fe（NO3）2，可能有Cu（NO3）2④若忽略過(guò)濾操作中溶液損失，濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量一定大于原混合溶液溶質(zhì)的質(zhì)量A．①② B．①③ C．②③ D．②④（2021?溫州）銪（Eu）是非常活潑的金屬，能與冷水反應(yīng)，應(yīng)保存在氬氣中。銪與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Eu+2H2O═Eu（OH）2↓+H2↑。該反應(yīng)屬于（）A．化合反應(yīng) B．分解反應(yīng) C．置換反應(yīng) D．復(fù)分解反應(yīng)（2022?舟山）家務(wù)勞動(dòng)不僅能減輕父母的負(fù)擔(dān)，而且能將科學(xué)知識(shí)學(xué)以致用。（1）洗滌鋁制容器時(shí)，不能用鋼絲球擦洗，以免破壞導(dǎo)致金屬鋁繼續(xù)被空氣氧化。（2）烹飪時(shí)如遇油鍋著火，滅火的措施是，以免引起火災(zāi)。（2021?浙江）人類對(duì)科學(xué)規(guī)律的認(rèn)識(shí)常需經(jīng)歷漫長(zhǎng)的探索過(guò)程，對(duì)金屬活動(dòng)性規(guī)律的認(rèn)識(shí)也是如此。（1）1625年格勞貝爾發(fā)現(xiàn)將金屬放入稀鹽酸中會(huì)“消失”，這為發(fā)現(xiàn)金屬活動(dòng)性順序奠定了基礎(chǔ)，小濱用錫、銅、鋅三種金屬重溫實(shí)驗(yàn)，則會(huì)“消失”的金屬有。（2）1766年卡文迪許用金屬與酸反應(yīng)制取了一種可燃性氣體，他稱之為“可燃空氣”，其實(shí)該氣體就是，從此為探索金屬活動(dòng)性打開(kāi)了新思路。（3）1865年貝開(kāi)托夫經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)得出了金屬活動(dòng)性規(guī)律。小濱運(yùn)用該規(guī)律開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，向硝酸銅和硝酸銀的混合溶液中逐漸加入鐵粉，溶液質(zhì)量變化如圖所示，則B點(diǎn)溶液中所含的金屬陽(yáng)離子有。（2021?紹興）2021年3月，四川三星堆遺址進(jìn)行了新一輪考古發(fā)掘。至今三星堆已出土了黃金面具、青銅縱目面具等一批珍貴文物，如圖。（1）出土的黃金面具仍金光燦燦，而青銅縱目面具已銹跡斑斑，這說(shuō)明金的活動(dòng)性比銅（選填“強(qiáng)”或“弱”）。（2）古代制作青銅器的銅來(lái)源于銅礦，如黃銅礦。黃銅礦的主要成分為二硫化亞鐵銅（CuFeS2），其中鐵元素和銅元素均為+2價(jià)，硫元素的化合價(jià)為。（3）應(yīng)用碳﹣14測(cè)出三星堆遺址距今3000年左右，碳﹣12和碳﹣14是碳元素的兩種同位素原子，它們的主要區(qū)別是原子核中數(shù)不同。（2022?金華）某項(xiàng)目學(xué)習(xí)小組用傳感器開(kāi)展“影響鐵銹蝕因素”的探究，設(shè)計(jì)如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置并完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，傳感器采集數(shù)據(jù)繪制得到如圖2的甲、乙兩幅曲線圖?！举Y料1】一定條件下，碳和氯化鈉溶液可加快鐵的銹蝕，但它們本身不參加反應(yīng)。【資料2】該實(shí)驗(yàn)步驟如下：①檢查裝置氣密性；②裝藥品，將5克鐵粉和2克碳粉加入錐形瓶，并加入2毫升飽和氯化鈉溶液；③立即塞緊橡皮塞，橡皮塞上已插有一支裝有5毫升稀鹽酸的注射器及傳感器；④觀察現(xiàn)象，采集數(shù)據(jù)。用所學(xué)知識(shí)及以上資料信息完成下列問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后，注射器中的鹽酸會(huì)自動(dòng)注入瓶?jī)?nèi)，原因是；（2）圖2甲、乙曲線圖中，0﹣t1段溫度升高，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小；t2﹣t3段溫度升高，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大。解釋產(chǎn)生這兩個(gè)不同現(xiàn)象的原因。

【習(xí)題鞏固】一．選擇題（共15小題）1．（2022?嵊州市模擬）將等質(zhì)量的鋅、鐵、鎂三種金屬分別加入三杯質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同的稀鹽酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是（）A．反應(yīng)后金屬鎂和鐵有剩余 B．反應(yīng)后乙杯中的溶質(zhì)可能只有一種 C．參加反應(yīng)的鋅和鐵的質(zhì)量比可能為8：7 D．反應(yīng)后，在甲杯中滴入硝酸銀溶液有沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明鹽酸可能有剩余2．（2022?衢州三模）向一定質(zhì)量的Mg（NO3）2、AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入鐵粉，反應(yīng)過(guò)程中，測(cè)得混合物中溶液的質(zhì)量與加入鐵粉的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。對(duì)該反應(yīng)過(guò)程描述下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)，向溶液中滴加稀鹽酸，無(wú)白色沉淀 B．c點(diǎn)，向過(guò)濾后得到的固體中滴加稀鹽酸，無(wú)氣泡產(chǎn)生 C．d點(diǎn)，溶液中溶質(zhì)為Mg（NO3）2、Fe（NO3）2和Cu（NO3）2 D．e點(diǎn)，過(guò)濾后得到的固體中只含有2種物質(zhì)3．（2022?溫州模擬）一定質(zhì)量M、N兩種金屬，分別與相同質(zhì)量和相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。分析圖象得到的以下結(jié)論中，不正確的是（）A．兩種金屬的活動(dòng)性：M＞N B．兩種金屬生成氫氣的質(zhì)量：M＝N C．兩種金屬消耗稀硫酸的質(zhì)量：M＝N D．充分反應(yīng)后，得到溶液的質(zhì)量：M＝N4．（2022?拱墅區(qū)校級(jí)一模）如圖是某興趣小組探究金屬化學(xué)性質(zhì)時(shí)做的兩組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將兩組實(shí)驗(yàn)試管中的物質(zhì)全部倒入一個(gè)潔凈的燒杯中，甲燒杯中的物質(zhì)完全反應(yīng)后，發(fā)現(xiàn)紅色固體物質(zhì)明顯增多，下列說(shuō)法正確的是（）①試管②反應(yīng)后的固體中一定不含鐵②完全反應(yīng)后，甲燒杯中的固體一定含有鐵③完全反應(yīng)后，甲燒杯中的溶液中可能含有Cu2+④完全反應(yīng)后，甲燒杯中的溶液中一定含有Mg2+、Fe2+⑤完全反應(yīng)后，甲燒杯中的溶液質(zhì)量與反應(yīng)前加入試管①和②中氯化鐵和氯化銅溶液的質(zhì)量總和可能相等A．①③④ B．②③④ C．①③④⑤ D．②⑤5．（2022?龍港市模擬）向質(zhì)量均為m的鋅粉和鐵粉中分別滴加100g同濃度的稀硫酸，反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生氣體的質(zhì)量與所加稀硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，下列敘述正確的是（）A．a(chǎn)表示的是鋅和稀硫酸反應(yīng)的情況 B．反應(yīng)后均得到無(wú)色溶液 C．由圖可知，鋅比鐵的化學(xué)活動(dòng)性強(qiáng) D．反應(yīng)結(jié)束后兩種金屬均有剩余，所得溶液的質(zhì)量相等6．（2022?濱江區(qū)模擬）有一種納米潤(rùn)滑添加劑，由鋁粉、銅粉、氧化鋁粉末中的一種或幾種組成，取少量該添加劑，加入足量稀鹽酸，有紅色固體殘留并產(chǎn)生大量氣泡；另取少量該添加劑，加入定量的硝酸銀溶液，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到濾渣和藍(lán)色濾液，關(guān)于以上實(shí)驗(yàn)，有下列幾種說(shuō)法：①該添加劑中一定有銅，可能有鋁和氧化鋁②若向?yàn)V渣中加入足量稀鹽酸，濾渣部分溶解，則該添加劑中一定有氧化鋁③濾液中最多含有三種溶質(zhì)④濾渣中一定有銀和銅，濾液中一定有硝酸鋁和硝酸銅⑤通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)可以證明鋁、銅、銀三種金屬的活動(dòng)性順序上述說(shuō)法正確的有（）A．①②⑤ B．②③⑤ C．①③④ D．②④⑤7．（2022?江干區(qū)校級(jí)二模）已知一銅、鋅合金粉末，加入到AgNO3溶液中，如果過(guò)濾后得到的固體中物質(zhì)的種類為a，濾液中溶質(zhì)的種類為b，則下列說(shuō)法正確的是（）A．若向固體中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，則a+b＝3 B．若a+b＝4，則濾紙上一定有Ag和Cu，濾液中一定含有Zn（NO3）2和Cu（NO3）2 C．若溶液呈藍(lán)色，則a＝1 D．若a+b＝3，則濾液中一定不含AgNO38．（2022?拱墅區(qū)三模）相同質(zhì)量的Mg、Fe、Zn三種金屬，分別與足量的、質(zhì)量相同、質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀H2SO4充分反應(yīng)，生成氫氣與消耗稀H2SO4的質(zhì)量關(guān)系如圖，分析圖象所得的結(jié)論與事實(shí)相符的是（）A．三種金屬消耗稀H2SO4的質(zhì)量：Mg＜Fe＜Zn B．三種金屬的失電子總數(shù)量：Mg＞Fe＞Zn C．三種金屬的活動(dòng)性順序：Mg＝Fe＝Zn D．三種金屬與稀H2SO4反應(yīng)后溶液的質(zhì)量：Mg＞Fe＞Zn9．（2022?永康市模擬）興趣小組按如圖流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（每步均充分反應(yīng)），反應(yīng)結(jié)束后，將燒杯內(nèi)物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾，向?yàn)V渣中加入少量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，下列說(shuō)法不正確的是（）A．由實(shí)驗(yàn)可判斷出鐵、銅、鋅的活動(dòng)性順序 B．兩支試管混合后，固體總質(zhì)量可能大于2M克 C．濾渣中一定有Cu和Fe，一定沒(méi)有Zn D．濾液中的溶質(zhì)一定有FeCl2、ZnCl2，一定沒(méi)有CuCl210．（2022?溫州模擬）向AgNO3溶液中加入一定質(zhì)量的Al和Fe的混合粉末，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到濾渣和淺綠色濾液．以下關(guān)于該濾渣和濾液的有下列四種說(shuō)法：①向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，一定有氣泡產(chǎn)生②向?yàn)V液中加入稀鹽酸，一定有沉淀產(chǎn)生③濾渣中一定含有Ag，④濾液中一定含有Fe（NO3）2，一定不含AgNO3，可能含有Al（NO3）3．以上說(shuō)法正確的個(gè)數(shù)為（）A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè)11．（2022?拱墅區(qū)二模）鈧鈦合金廣泛應(yīng)用于航天領(lǐng)域。小樂(lè)為了研究鈧（Sc）和鈦（Ti）的化學(xué)活動(dòng)性強(qiáng)弱，將Sc和Ti分別與鹽酸反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)只有Sc表面產(chǎn)生氣泡。據(jù)此實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．Sc能與鹽酸反應(yīng) B．Sc的化學(xué)活動(dòng)性強(qiáng)于Ti C．僅用Ti、Cu和稀鹽酸，能比較Ti和Cu的化學(xué)活動(dòng)性強(qiáng)弱 D．僅用Sc和CuSO4溶液，能比較Sc和Cu的化學(xué)活動(dòng)性強(qiáng)弱12．（2022?溫州模擬）將鐵粉（on段）和稀硫酸（n點(diǎn)后）先后加入到一定量的硫酸銅溶液中，攪拌使之充分反應(yīng)。過(guò)程中加入物質(zhì)的質(zhì)量與燒杯中剩余固體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)、b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的剩余固體只有一種 B．m＜6.4 C．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中共產(chǎn)生FeSO4的質(zhì)量為15.2g D．n點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)數(shù)值為11.213．（2022?拱墅區(qū)校級(jí)二模）金屬M(fèi)與硝酸銀溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2AgNO3+M＝2Ag+M（NO3）2，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．M的金屬活動(dòng)性比Ag強(qiáng) B．M一定是金屬活動(dòng)性順序中氫前金屬 C．金屬M(fèi)不可能是鋁 D．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)14．（2022?諸暨市模擬）小陳向裝有硫酸銅溶液的燒杯中加入一定量鐵粉，測(cè)得燒杯中溶液質(zhì)量隨加入鐵粉質(zhì)量的變化關(guān)系如圖，則以下分析正確的是（）A．點(diǎn)a時(shí)的溶液中暫無(wú)金屬銅生成 B．當(dāng)加入鐵粉質(zhì)量為m1時(shí)，溶液變?yōu)闊o(wú)色透明 C．點(diǎn)b時(shí)過(guò)濾出燒杯中的固體，加入稀鹽酸后會(huì)產(chǎn)生氣泡 D．若縱坐標(biāo)表示燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量，所得圖象不變15．（2022?瑞安市二模）科學(xué)興趣小組用三段粗細(xì)均勻、質(zhì)量相等的鐵絲與不同溶液反應(yīng)研究金屬活動(dòng)性，將原三段鐵絲拼接在同一平面內(nèi)，使相互夾角均為120°，懸掛后靜止時(shí)如圖所示，現(xiàn)將oa段鐵絲浸入硫酸鋅溶液，ob段鐵絲浸入硫酸銅溶液，oc段鐵絲沒(méi)入稀硫酸溶液。相同時(shí)間后取出三段鐵絲，重新按相同方法拼接并懸掛，觀察到的現(xiàn)象合理的是（）A． B． C． D．二．填空題（共2小題）16．（2022?臨平區(qū)二模）金屬的冶煉與使用歷史，體現(xiàn)了人們對(duì)其認(rèn)識(shí)的水平和科技發(fā)展的水平。（1）《周禮考工記》中有關(guān)于將銅、錫以不同比例熔合制成功能各異的青銅器的記載。將銅片和錫片分別放入稀鹽酸中，錫片表面有氣泡生成而銅片沒(méi)有，說(shuō)明（選填“錫”或“銅”）的金屬活動(dòng)性更強(qiáng)。（2）唐宋時(shí)期流行的“濕法煉銅”的原理是鐵和硫酸銅反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。17．（2022?溫州模擬）某興趣小組在探究金屬化學(xué)性質(zhì)時(shí)，做了如圖甲、乙所示的兩次實(shí)驗(yàn)。（1）