最新 金属和金属材料基础知识汇编及练习测试题

最新金属和金属材料基础知识汇编及练习测试题

一、金属和金属材料选择题

1．取甲、乙、丙、丁四种金属粉末，分别投入相同浓度的稀盐酸中，只有甲、乙能产生气体，甲反应更剧烈；再取一小块丁投入丙的硝酸盐溶液中，丁的表面有丙析出。则甲、乙、丙、丁四种金属的活动性顺序为（）

A．甲＞乙＞丁＞丙B．乙＞甲＞丙＞丁

C．丁＞丙＞乙＞甲D．乙＞甲＞丁＞丙

【答案】A

【解析】

投入相同浓度的稀盐酸中，只有甲、乙能产生气体，甲反应更剧烈，说明甲和乙均排在氢前面，甲比乙活泼；取一小块丁投入丙的硝酸盐溶液中，丁的表面有丙析出，说明丁比丙活泼，活泼金属可以把不活泼金属从他的盐溶液中置换出来。甲、乙、丙、丁四种金属的活动性顺序为甲＞乙＞丁＞丙。故选A。

点睛∶金属活动顺序表的应用⑴排在氢前面的金属可以与稀硫酸或盐酸反应置换出氢气，排在氢后面的金属则不能⑵排在前面金属可以把排在其后面的金属从它的盐溶液中置换出来⑶从左到右金属活动性越来越弱。

2．向Cu(NO3)2、AgNO3、Al(NO3)3的混合溶液中加入一定量的Zn，充分反应后过滤。关于滤渣和滤液有以下四种说法，正确的有（）

①滤渣的组成有三种可能②滤液中一定含有Zn(NO3)2和Al(NO3)3

③向滤渣中加入稀盐酸一定有气泡产生④反应前后溶液的质量可能相等

A．1个 B．2个 C．3个 D．4个

【答案】C

【解析】

【详解】

锌的金属活动性比铜、银强，比铝弱，不能与硝酸铝溶液反应；向Cu(NO3)2、AgNO3、

Al(NO3)3的混合溶液中加入一定量的Zn，锌首先与AgNO3溶液反应生成硝酸锌溶液和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu(NO3)2溶液反应生成硝酸锌溶液和铜；

①滤渣的组成有三种可能，可能只含有银，也可能含有银和铜，也可能是银、铜和过量的锌，故①正确；

②硝酸铝没有参加反应，反应后生成硝酸锌，滤液中一定含有Zn(NO3)2和Al(NO3)3，故②正确；

③向滤渣中加入稀盐酸不一定有气泡产生，滤渣中可能不含锌，故③错误；

④锌与硝酸银、硝酸铜反应的化学方程式分别是Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag、Zn+

Cu(NO3)2═Zn(NO3)2+Cu，根据化学方程式可知，每65份质量的锌反应生成216份质量的银，参加反应的锌的质量小于生成银的质量，反应后溶液质量减小；每65份质量的锌反应生成64份质量的铜，参加反应的锌的质量大于生成铜的质量，反应后溶液质量增大；所以反应前后溶液的质量可能相等，故④正确。正确的是①②④有3个。故选C。

【点睛】

用同种金属置换不同的盐溶液，盐中金属排在金属活动性顺序中较后的金属首先被置换出来。本题要考虑锌的质量对反应后的溶质成分、过滤后的滤渣成分的影响。

3．下列反应中属于置换反应的是（）

A．CO+CuO

Cu+CO2

B．CaO + H2O=Ca(OH) 2

C．Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu

D．SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应属于置换反应， C项属于置换反应。故选C。

4．有X、Y、Z三种金属，把Y投入X（NO3）2溶液中，Y表面有X析出，若分别将X、Z 投入稀硫酸中，X表面有气泡冒出，Z无变化．则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是（）

A．Z＞Y＞X B．Y＞X＞Z C．X＞Y＞Z D．X＞Z＞Y

【答案】B

【解析】

试题分析：有X、Y、Z三种金属，把Y投入X（NO3）2溶液中，Y表面有X析出，说明Y 的活动性大于X；若分别将X、Z投入稀硫酸中，X表面有气泡冒出，Z无变化，说明X的活动性大于Z。故选B．

考点：金属的活动性

5．下列可用于验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序的一组药品是。

A．Fe、Cu、H2SO4溶液

B．Cu、Ag、FeSO4溶液

C．Fe、Ag、CuSO4溶液

D．Ag、FeSO4溶液、CuSO4溶液

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A、药品中无银的单质或盐溶液，无法验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，故错

误；

B、分别把Cu、Ag铜放入FeSO4溶液中，都不反应，无法验证Cu、Ag的金属活动性顺序，故错误；

C、分别把Fe、Ag放入CuSO4溶液，Fe能与CuSO4溶液反应，Ag不能与CuSO4溶液反应，能验证三种金属活动性顺序，故正确；

D、把Ag分别放入FeSO4溶液、CuSO4溶液中，均无明显现象出现，不能验证三种金属活动性顺序，故错误。

故选：C。

6．下列关于金属资源的说法中，你不赞成的是（）

A．地球上除少数不活泼金属如金、银等有单质形式存在外其他都以化合物形式存在B．地球上的金属资源是取之不尽的

C．防止金属锈蚀、回收利用废旧金属可以保护金属资源和环境

D．合理开采矿物、寻找金属代用品都是保护金属资源的有效途径

【答案】B

【解析】

试题分析：根据已有的知识进行分析，不活泼金属以单质存在，活泼金属以化合物存在，金属资源并不是取之不及用之不竭的，回收利用废旧金属有利于保护金属资源。

A、在金属活动顺序表中，金、银等金属的活动性极弱，在常温或高温时不与氧气反应，它们以单质形式存在于地壳中，故A正确；

B、矿物的贮存有限，而且不能再生，所以不是取之不尽用之不竭的，故B错误；

C、每年因腐蚀而报废的金属材料相当于年产量的20%-40%，所以防止金属腐蚀可以保护金属。废旧电池中含有汞等重金属，如果将废旧电池任意丢弃，汞等重金属渗出会造成地下水和土壤的污染，威胁人类健康，如果将汞等重金属回收利用，不仅可以节约金属资源，还可以减少对环境的污染，故C正确；

D、随着科学技术的发展，新材料层出不穷，如用塑料代替钢等，可以减少对金属的使用，故D正确。故选B

考点：本题考查金属活动性顺序及其应用，金属资源的保护，金属的回收利用及其重要性点评：保护金属资源的有效途径是依据金属活动顺序表，依据金属的活泼性不同，采取合适的保护措施。

7．锡（Sn）是五金之一，它的金属活动性顺序位于铁和铜之间，则下列反应不会发生的是（）

A．Zn+Sn（NO3）2═Zn（NO3）2+Sn

B．Sn+2HCl═SnCl2+H2↑

C．Sn+2AgNO3═Sn（NO3）2+2Ag

D．Sn+MgSO4═SnSO4+Mg

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A、由于锌位于铁的前面，锡（Sn）位于铁的后面，所以锌能置换硝酸锡中的锡，故A能发生反应；

B、锡（Sn）位于铁和铜之间，且锡位于氢的前面，能与酸反应，故B能发生反应；

C、因为锡（Sn）位于铁和铜之间，银位于铜的后面，所以锡位于银的前面，故C能发生反应；

D、因为镁位于铁的前面，锡（Sn）位于铁的后面，所以锡（Sn）位于镁的后面，所以该反应不能发生．

故选D．

【点睛】

只有排在前面的金属才能把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来．

8．垃圾分类从我做起。金属饮料罐属于（）

A．可回收物 B．有害垃圾C．厨余垃圾D．其他垃圾

【答案】A

【解析】

【详解】

A、可回收物是指各种废弃金属、金属制品、塑料等可回收的垃圾，金属饮料罐属于可回收垃圾，故选项正确。

B、有害垃圾是指造成环境污染或危害人体健康的物质，金属饮料罐属于可回收垃圾，故选项错误。

C、厨余垃圾用于回收各种厨房垃圾，金属饮料罐属于可回收垃圾，故选项错误。

D、其它垃圾是指可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾之外的其它垃圾，金属饮料罐属于可回收垃圾，故选项错误。

故选：A。

【点睛】

本题难度不大，了解垃圾物质的分类、各个标志所代表的含义是正确解答本题的关键。

9．对甲、乙、丙三种金属活动性的实验研究过程如下：

（1）取大小相等的三种金属片，分别放入硫酸铜溶液中，一段时间后，甲、丙表面出现红色物质，乙没有现象．

（2）取大小相等的甲、丙两种金属片，分别放入相同的稀盐酸中，甲、丙表面都产生气泡，但甲产生气泡的速率明显比丙的快．则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是（）A．甲＞丙＞乙B．丙＞乙＞甲C．甲＞乙＞丙D．丙＞甲＞乙

【答案】A

【解析】

①取大小相等的三种金属片，分别放入相同的CuSO4溶液中，一段时间后，X、Z表面出现红色物质，Y没有现象，可判断X、Z的活动性比Cu强而Y的活动性不如Cu强．②取大小相等的X、Z两种金属片，分别放入相同的稀盐酸中，X、Z表面都产生气泡，但X产生气泡的速度明显比Z的快，可判断在金属活动性顺序中，X、Z都位于氢之前且X的活动性比Z强．综合以上分析，则X、Y、Z三种金属的活动性顺序是X＞Z＞Y；故选A．

【点评】金属活动性顺序中位于氢之前的金属能从酸中置换出氢，活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来．

10．在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定的镁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生。下列判断正确的是（）

A．滤出的固体中一定含有铜，可能含有铁和镁

B．滤出的固体中一定含有铜，一定不含有铁和镁

C．滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，一定没有氯化铜

D．滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A、加入一定量的镁粉时，镁首先和氯化铜反应生成铜和氯化镁，因此滤出的固体中一定含有铜，但是不可能含有铁和镁，因为向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生，故A 错误；

B、滤出的固体一定含有铜，一定不含铁和镁，故B正确；

C、滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，如果不含有氯化亚铁，则氯化亚铁和镁反应能生成铁，加入稀盐酸时就会产生气泡了，这与没有气泡产生相矛盾，也可能含有氯化铜，如果镁很少，不足以和氯化铜完全反应，则滤液中含有氯化铜，故C错误；

D、滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁，不一定含有氯化铜，如果镁和氯化铜恰好完全反应，则滤液中不含有氯化铜，故D错误。

故选B。

【点睛】

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。

11．现有等质量甲、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，产生氢气的质量与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价）。则下列说法中错误的是（）

A．金属活动性：乙＞甲＞丙B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙

C．相对原子质量：乙＞丙＞甲D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙

【答案】C

【解析】

根据所学知识和题中信息知，A、金属活动性：乙＞甲＞丙，等质量甲、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，越活泼反应越快，故A正确；B、生成氢气的质量：甲＞乙＞丙，故B正确；C、等质量甲、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，说明金属均已全部反应完，甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价，生成氢气质量是甲＞乙＞丙，则相对原子质量是甲＜乙＜丙，故C错误；D、消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙，氢来源于酸，产生的氢气质量越多，消耗硫酸的质量越多，故D正确。

12．中国科学家研制的一种高强度镁合金材料接近了理论上镁合金的强度极限，登上《nature》封面，下列关于镁合金的描述错误的是( )

A．镁合金具有许多良好的物理、化学和机械性能

B．镁合金的硬度比其各成分金属大

C．镁合金是将镁和其他金属或非金属熔合而成的

D．镁合金的熔点比其各成分金属要高

【答案】D

【解析】

【详解】

A、镁合金具有许多良好的物理、化学和机械性能，故A说法正确；

B、镁合金的硬度比其各组成成分金属硬度大，故B说法正确；

C、镁合金是将镁和其他金属或非金属熔合而成的，故C说法正确；

D、镁合金的熔点比其各成分金属熔点要低，故D说法错误。

故选D。

【点睛】

合金的硬度和耐腐蚀性能比成分金属高，熔点比成分金属低。

13．为比较X、Y、Z三种金属活动性大小，进行如图所示的实验。下列实验结论正确的是()

A．X＞Y＞Z

B．Z＞Y＞X

C．Y＞X、Y＞Z

D．X＞Y、Z＞Y

【答案】A

【解析】

【详解】

X与稀硫酸反应生成氢气，说明X的活动性比氢强，Y与稀硫酸不反应，说明Y的活动性在氢的后面。Y可与硝酸银反应，说明Y的活动性在银的前面；Z与硝酸银不反应，说明Z 的活动性在银的后面。所以应选A项。

14．能验证Zn、Cu、Ag三种金属活动性顺序的是

A．Zn、Ag、CuSO4溶液B．Zn、Cu、Ag、稀盐酸

C．Cu、Ag、ZnSO4溶液D．Ag、ZnSO4溶液、CuSO4溶液

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A、锌可以置换CuSO4溶液中的铜，出现红色固体，证明锌的活动性比铜强；银和CuSO4溶液不反应，证明铜比银的活动性强。可以证明三种金属的活动性强弱，故A正确；

B、锌能与稀盐酸反应，铜、银不能与稀硫酸反应，证明锌比铜、银活泼；但无法比较铜、银的金属活动性强弱，故B错误；

C、铜、银都不与ZnSO4溶液反应，证明了锌的活动性大于铜、银。无法比较铜、银的金属活动性强弱，故C错误；

D、银不与ZnSO4溶液、CuSO4溶液，证明锌、铜的活动性比银强；但无法比较锌、铜的活动性强弱，故D错误。故选A。

【点睛】

根据金属与酸、盐溶液“反应则活泼，不反应则不活泼”进行分析判断。

15．下列事实不能说明Zn比Ag活泼的是（）

A．Zn能与AgNO3溶液反应置换出Ag

B．Zn能与稀硫酸反应，Ag则不能

C．自然界没有以单质形式存在的Zn，而有以单质形式存在的Ag

D．Zn的熔点为420℃，Ag的熔点为962℃

【答案】D

【解析】

【详解】

A、根据金属活动性顺序，排在前边的金属能把位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来，锌能置换出银，所以锌比银活泼，选项正确；

B、在金属活动性顺序中，排在氢之前的金属能与酸反应放出氢气，而排在氢之后的金属则不能，锌能与稀硫酸反应，说明锌在氢之前，而银不能反应，说明银在氢之后，所以可以判断锌比银活泼，选项正确；

C、只有化学性质非常稳定的金属在自然界中才以单质的形式存在，其他大多数金属都是以化合物的形式存在，故也可判断出锌比银活泼，选项正确；

D、金属的熔点与金属的活动性强弱没有关系，选项错误，故选D。

16．金属Ti（钛）是一种具有许多优良性能的较为昂贵的金属，钛和钛合金被认为是21

世纪的重要金属材料。某化学兴趣小组在实验室探究Ti、Mg、Cu的活泼性顺序。他们在相同温度下，取大小相同的三种金属薄片，分别投入等体积等浓度足量稀盐酸中，观察现象如下：

下列有关三种金属的说法正确的是：（）

A．三种金属的活泼性由强到弱的顺序是：Ti、Mg、Cu

B．若Ti粉中混有Mg，提纯Ti时可用稀盐酸除去Mg

C．用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu是工业制取Cu的很好途径

D．温度、金属表面积、盐酸浓度等因素都会影响反应速率

【答案】D

【解析】

【详解】

A、由现象可以看出反应最快的是镁，其次是钛，无明显现象时铜；根据反应快慢、能否与酸反应与活动性之间的对应可以得出，三种金属活动性顺序为：镁、钛、铜，故A错误；

B、Ti和Mg都与盐酸反应，在除去Mg的同时，Ti也除掉了，故B错误；

C、钛（Ti）是一种昂贵的金属，用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu制取铜，成本太高，在工业上是不可取的，故C错误；

D、一般情况下，温度越高、表面积越大、盐酸浓度越大反应的速率越快，所以，D正确。

故选：D。

17．有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Z表面有银析出，而Y没有变化。根据以上实验事实，判断X、Y、Z三种金属的活动性由强弱的顺序正确的是( ) A．X、Y、Z B．X、Z、Y

C．Y、Z、X D．Z、Y、X

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常很下几乎不与氧气反应；说明X的金属活动性强于Y、Z；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Z表面有银析出，而Y没有变化。说明Z的活动性强于Y，根据以上实验事实，断X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序正确的是X Z Y，故选B。

18．铁在潮湿的空气里会发生锈蚀，证明氧气一定参加了反应必须要做的实验是

A．①②B．①③C．②③D．①②③

【答案】A

【解析】

【分析】

铁生锈的条件是与水和氧气直接接触，要想证明铁生锈时，氧气一定参加了反应，就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水，没有氧气下的实验。

【详解】

实验①是铁在氧气和水共同作用下的反应，实验②是铁只与水接触的反应，实验③是铁只与氧气接触的反应。要想证明铁生锈时，氧气一定参加了反应，就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水，没有氧气下的实验，及控制变量氧气，其它量相同，所以选①②。故选A。

19．根据以下铁钉生锈实验的设计，得出的结论不正确的是

A．对比甲、丙，说明铁生锈一定要有水参加

B．对比乙、丙，说明铁生锈一定要有氧气参加

C．对比甲、乙，说明铁生锈一定要有氧气参加

D．对比丙、丁，说明铁在水面附近生锈的速度最快

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．对比甲、丙，甲中不生锈，丙中生锈，说明铁生锈一定要有水参加，选项A正确；B．对比乙、丙，乙中不生锈，丙中生锈，说明铁生锈一定要有氧气参加，选项B正确；C．对比甲、乙，甲和乙都不生锈，不能说明铁生锈一定有氧气参加，选项C错误；D．对比丙、丁，说明铁在水面附近生锈的速度最快，选项D正确。故选C。

20．向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入m g Zn，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的质量为m g。据此，下列说法不正确的是( )

A．取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色

B．取反应后的滤液滴加稀盐酸，有白色沉淀产生

C．取滤渣滴加稀硫酸，可能有气泡产生

D．滤渣中的物质至少有两种

【答案】B

【解析】

试题分析：根据金属活动性顺序，向AgNO3、Cu（NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉，本着“弱者先出局”的原则，故先后发生以下2个反应：2AgNO3+Zn==Zn（NO3)2+2Ag，根据反应中Zn与Ag质量关系为65:216，可知这个反应固体质量一定增大，Cu（NO3)2+ Zn==Zn （NO3)2+ Cu，根据反应中Zn与Cu质量关系为65:64，可知这个反应固体质量一定减少，而充分反应后过滤，固体质量不变，仍然为m克，说明这2个都一定发生，但第二个反应是否发生完全，就无法判断，A、因为Cu（NO3)2溶液可能过量，故取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色，正确，B、因为溶液中不可能含有AgNO3，故取反应后的滤液滴加稀盐酸，没有白色沉淀产生，错误，C、因为锌可能过量，故取滤渣滴加稀硫酸，可能有气泡产生，正确，D、因为一定发生了2个反应，故滤渣中的物质至少有两种（即银和铜一定存在，锌可能存在），正确，故选D

考点：金属的活动性，化学方程式中物质的质量关系