【化学】最新化学《金属和金属材料》易错剖析(2)

【化学】最新化学《金属和金属材料》易错剖析(2)
一、选择题
1．小明笔记中有一处错误，你认为是图中的哪一处（）
A．a处B．b处C．c处D．d处
【答案】B
【解析】
A、氧化铁是赤铁矿的主要成分，正确；
B、失氧的过程为还原反应，得氧的过程为氧化反应，一氧化碳发生的是氧化反应，错误；
C、一氧化碳和氧化铁的反应条件是高温，正确；
D、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叫置换反应，一氧化碳和氧化铁都是化合物，二者的反应不是置换反应，正确。

故选B。

2．根据金属活动性顺序Al＞Fe＞Cu＞Ag判断，下列说法错误的是（）
A．反应Cu+FeSO4═Fe+CuSO4可以发生，属于置换反应
B．反应Fe+2AgNO3═2Ag+Fe（NO3）2可以发生，属于置换反应
C．反应Cu+2AgNO3═2Ag+Cu（NO3）2可以发生，溶液颜色由无色变成蓝色
D．反应2Al+3CuSO4═3Cu+Al2（SO4）3可以表面有红色物质析出，溶液由蓝色变无色
【答案】A
【解析】
【分析】
在金属活动性顺序中，只有排在氢前的金属可以和稀酸溶液反应生成氢气，只有前面的金属可以把排在它后面的金属从它的盐溶液中置换出来，而且越靠前的金属活动性越强。

【详解】
A、由于金属活动性Fe＞Cu，所以反应Cu+FeSO4═Fe+CuSO4不可以发生。

A选项错误
B、由于金属活动性Fe＞Ag，反应Fe+2AgNO3═2Ag+Fe（NO3）2可以发生，反应物是一种单质和一种化合物。

生成物是一种单质和一种化合物。

属于置换反应。

B选项正确
C、由于金属活动性Cu＞Ag，反应Cu+2AgNO3═2Ag+Cu（NO3）2可以发生，由于硝酸银溶液为无色，硝酸铜溶液为蓝色，所以溶液颜色由无色变成蓝色。

C选项正确
D、由于金属活动性Al＞Cu，反应2Al+3CuSO4═3Cu+Al2（SO4）3可以发生，由于硫酸铜溶液为蓝色，硫酸铝溶液为无色，铜单质为红色，所以表面有红色物质析出，溶液由蓝色变无色。

D选项正确
故选A。

【点睛】
氢前金属会与酸反应，氢后金属不会与酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。

但也要注意，与金属反应的酸一般是指稀硫酸和盐酸，不包括浓硫酸和硝酸。

3．向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入锌粉。

反应过程中，混合物中溶液的质量与加入锌的质量关系如图所示。

有关该反应过程中混合物中的溶液和固体，下列说法正确的是（）
A．a点时，溶液中只含有两种溶质
B．c点时，向固体中滴加稀盐酸，无气泡产生
C．d点时，溶液中的溶质为ZnCl2
D．e点时，固体中只含有2种物质
【答案】C
【解析】
在金属活动性顺序表中，锌、铁、铜的活动性依次减弱，故向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入锌粉，锌粉先与氯化铜反应，后与氯化亚铁反应，锌与氯化铜反应溶液的质量增加1份质量，锌与氯化亚铁反应溶液的质量增加9份质量，故可知，bd段为锌与氯化亚铁反应；
A、a点时，溶液中的部分氯化铜参加了反应，生成了氯化锌，故溶液中的溶质有氯化铜和氯化锌和氯化亚铁，错误；
B、c点时，锌将氯化铜完全反应，又于部分氯化亚铁反应，故固体中有铁生成，加入稀盐酸时，一定有气泡冒出，错误；
C、d点时，锌将氯化铜和氯化亚铁完全反应，故溶液中的溶质有氯化锌，正确；
D、e点时锌有剩余，故固体中有铜、铁和锌，错误。

故选C。

4．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。

5．有三种金属X、Y、Z，它们与酸或盐溶液可以发生如下反应：①Y+X（NO3）2═Y （NO3）2+X；②X+H2SO4═XSO4+H2↑；③Z不与盐酸反应．则该三种金属的活动性顺序为（）
A．X＞Y＞Z B．Y＞X＞Z C．Z＞X＞Y D．Z＞Y＞X
【答案】B
【解析】
【详解】
解：由题意可知，①Y+X（NO3）2═Y（NO3）2+X，说明金属的活动性Y＞X；由
②X+H2SO4═XSO4+H2↑，说明金属X位于氢的前边；由③Z不与盐酸反应，说明金属Z位于氢的后面；故其活动性顺序为Y＞X＞Z。

故选B。

6．下列家庭小实验中，铁钉被腐蚀速度最慢的是( )
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】A、该试管中铁钉与水和水中溶解的较少量的氧气接触，生锈速度较慢；B、该试管中铁钉浸泡在植物油中，不能与氧气、水分接触，不易生锈；C、白醋能与铁反应，会加快铁钉锈蚀的速率，该试管中的铁钉生锈速度较快；D、食盐水会大大加快铁钉锈蚀的速率，该试管中的铁钉生锈速度较快；故铁钉被腐蚀速度最慢的B试管中的铁钉。

故选B。

点睛：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，酸性溶液、盐溶液能加快铁钉锈蚀的速率。

7．在CuCl2和AlCl3的混合溶液中，加入过量的锌粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是
A．Cu B．Cu和Al C．Zn和Cu D．Cu、Al和Zn
【答案】C
【解析】
金属活动性铝＞锌＞铝，在CuCl2和AlCl3的混合溶液中只有铜排在锌的后面，所以铜全部被置换出来，而铝不会被过滤出来，由于加入过量的锌粉，所以还含有锌。

点睛：
金属与盐溶液反应时：（1）在金属活动性顺序中只要排在前面的金属就能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，而与H的位置无关。

但K、Ca、Na等金属例外，由于它们过于活泼，不与溶液中的盐发生置换反应，而是先与溶液中的水发生置换反应。

（2）铁与盐溶液发生置换反应时，生成二价亚铁盐。

（3）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。

用不同的金属置换同种盐溶液，盐中金属先被排在金属活动性顺序中较前的金属置换出来。

另外，若有一种金属和多种混合盐溶液反应，最先反应的是最不活泼的那个金属的盐溶液。

8．下列物质不能由金属和酸反应直接制得的是( )
A．AgCl B．FeCl2C．MgCl2D．AlCl3
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、在金属活动性顺序中，银位于氢的后面，不能与酸反应，故A符合题意；
B、铁和盐酸反应生成的是氯化亚铁，故B不符合题意；
C、镁和盐酸反应生成氯化镁。

故C不符合题意；
D、铝和盐酸反应生成氯化铝。

故D不符合题意。

故选：A。

9．4.5g 镁和铝的合金加入到一定质量、一定质量分数的稀盐酸中，恰好完全反应，产生0.4g 氢气。

向反应后的溶液中加入一定质量的 NaOH 溶液，恰好使上述产生的 MgCl2 和AlCl3 完全转化为沉淀，则生成 NaCl 的质量为（）
A．23.4g B．29.25g C．11.7g D．5.85g
【答案】A
【解析】
【详解】
根据H~HCl~NaCl，则设生成NaCl的质量为x。

~~
H HCl NaCl
158.5
0.4g x
10.4g
=
58.5x
则x=23.4g，
故生成NaCl 的质量为23.4g。

故选A。

【点睛】
解决本题的技巧在于发现最终生成的氯化钠中氯元素全部来自于与镁铝合金发生反应的盐酸，这样就把看似无法解决的化学方程式的计算转变为根据化学式的计算，从而巧妙地解决问题。

10．有一种纳米润滑添加剂，有铝粉、铜粉和氧化铝粉末中的一种或几种组成，取少量该添加剂，加入足量稀盐酸，有红色固体残留，并产生大量气泡，加入一定量的硝酸银溶液充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。

关于以上实验，有下列几种说法：
①该添加剂中一定有铜，可能有铝和氧化铝
②若向滤渣中加入足量稀盐酸，滤渣部分溶解，则该添加剂中一定有氧化铝
③滤液中最多含有三种溶质
④滤渣中一定有铜和银，滤液中一定有硝酸铝和硝酸铜
⑤通过以上实验可以证明铝、铜、银三种金属的活动性顺序
上述说法正确的有：
A．①②⑤B．②③⑤C．①③④D．②④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】
取少量该添加剂，加入足量稀盐酸，有红色固体残留并产生大量气泡，说明一定含有铝和铜，因此①说法错误；
另取少量该添加剂，加入定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明铜和硝酸银反应生成了硝酸铜，此时滤渣中一定含有的物质是Ag，可能含有铜，一定没有铝，滤液一定含有反应产生的硝酸铝、硝酸铜，可能含有硝酸银，滤液中最多含有三种溶质，因此③说法正确，④说法错误；
若向滤渣中加入足量稀盐酸，滤渣部分溶解，因为银、铜不能和盐酸反应，而铝没有剩余，说明该添加剂中一定有氧化铝被溶解，故②说法正确；
铝位于氢前，铜位于氢后；铜可以置换出银，因此通过以上实验可以证明铝、铜、银三种金属的活动性顺序，故⑤说法正确；
因此正确的是②③⑤；
故选：B。

11．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 。

12．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 ．FeSO 4溶液、Cu 、AlCl 3溶液
B ．CuSO 4溶液、Fe 、AlC13溶液
C ．CuSO 4溶液、Fe 、Al
D ．AlCl 3溶液、Fe 、Cu
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A 、铜和硫酸亚铁溶液、氯化铝溶液都不反应，无法判断铁和铝的活泼性，故错；
B 、铁与CuSO 4溶液反应，与AlCl 3溶液不反应，能判断三种金属的活动性顺序，故对；
C 、硫酸铜溶液和铁、铝都反应，无法判断铁和铝的活泼性，故错；
D 、Cu 、Fe 均不能置换出AlCl 3溶液中的铝，无法判断铁、铜的金属活动性，故错。

故选：B 。

13．印刷铜制电路板的“腐蚀液”为3FeCl 溶液。

已知铜、铁均能与3FeCl 溶液反应，反应方程式分别为：322Cu 2FeCl 2FeCl C l =uC ++，32Fe 2FeCl 3FeCl +=。

现将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有3FeCl 溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体，关于烧杯中物质组成的说法正确的是（ ）。

A ．溶液中一定含2FeCl ，固体一定含铜
B ．溶液中一定含2FeCl ，固体一定是铁和铜
C ．溶液中一定含3FeCl ，固体一定是铁和铜
D ．溶液中一定含2FeCl 、2CuCl ，固体一定
含铜
【答案】A
【解析】
【详解】
A．铁的化学性质比铜活泼，因此铁首先和氯化铁溶液反应，只有铁反应完，铜才可以与氯化铁溶液反应生成CuCl2，因此充分反应后烧杯中仍有少量固体，则烧杯溶液中一定含有的溶质是 FeCl2，烧杯中一定含有的固体是 Cu，故A正确；
B．铁的化学性质比铜活泼，因此铁首先和氯化铁溶液反应，只有铁反应完，铜才可以与氯化铁溶液反应生成CuCl2，因此充分反应后烧杯中仍有少量固体，则烧杯溶液中一定含有的溶质是 FeCl2，烧杯中一定含有的固体是 Cu，不一定含有铁，故B错误；
C．烧杯仍有少量固体，而铁和铜都能够与三价铁离子反应，所以不可能有三价铁离子，故C错误；
D．如果铁过量，则溶液中只有氯化亚铁，不会有氯化铜，故D错误。

故选：A。

14．我国第四套人民币硬币中，一元币为钢芯镀镍合金，伍角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢，在选择铸造硬币的材料时，不需要考虑的因素是（）
A．金属的硬度B．金属的导热性
C．金属的耐腐蚀性D．金属价格与硬币面值的吻合度
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
在选择铸造硬币的材料时，需要考虑的因素有金属的硬度、金属的耐腐蚀性、金属价格与硬币面值的吻合度，至于金属是否导热不需要考虑．
15．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。

16．一定质量的锌、铁分别和等量的盐酸反应，产生氢气质量与时间的关系如图所示，下列说法不正确的是（）
A．t1时，产生氢气的质量锌比铁大
B．t1时，产生氢气的速率锌比铁大
C．t2时，参加反应锌的质量与铁相同
D．t2时，锌、铁消耗的盐酸质量相同
【答案】C
【解析】
t1min时，锌与盐酸反应曲线上点的纵坐标位置更高，说明此时锌与盐酸反应产生氢气的质量较铁与盐酸反应产生的氢气多，由时横坐标表示时间，所以也表示0~tmin这段时间内，锌与盐酸反应产生的氢气较铁与盐酸反应产生的氢气多，所以也表明锌与盐酸反应产生氢气的速率较铁与盐酸反应更快；t2min时，两条曲线相交，且此后保持水来，说明锌与盐酸的反应、铁与盐酸的反应均已完全，且产生氢气的质量相同，由于氢气中的氢元素来源于盐酸提供的氢元素，所以产生等质量的氢气，也就说明参加反应的盐酸质量相同。

17．探究Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，下列试剂的选择方案不可行的是（）A．Mg、Cu、FeSO4溶液B．Mg、Fe、Cu、稀硫酸
C．Fe、Cu、MgSO4溶液D．Fe、MgSO4溶液、CuSO4溶液
【答案】C
【解析】
试题分析：探究金属的活动性可利用的原理：1、金属与酸反应，根据是否能与酸反应以及与酸反应的激烈程度来判断活动性的强弱，2、金属与盐溶液反应，根据是否能反应来判断金属活动性的强弱，A、Mg、Cu、FeS04溶液，根据Mg 能与FeS04溶液反应，而铜不会，可以判断三种金属的活动性强弱，正确，B、 Mg、Fe、Cu、稀硫酸，根据Mg、Fe都能与稀硫酸，而且反应的激烈程度不同，Cu不会与稀硫酸反应，可以判断三种金属的活动性强弱，正确，C、Fe、Cu、MgS04溶液，由于Fe和Cu都不会与MgS04溶液反应，故无法判断，错误，D、Fe、MgSO4溶液、CuSO4溶液，根据Fe不会与MgSO4溶液反应，能与
CuSO4溶液反应，可以判断三种金属的活动性强弱，正确，故选C
考点：金属活动性顺序的探究
18．向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量稀硫酸，下列图像描述正确的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
等质量的锌、铁分别与足量的稀硫酸反应，由于锌比铁活泼，故锌与酸的反应速率更快；但铁生成的氢气的质量更多。

故选B。

19．在氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，反应完全后滤出不溶物，再向滤液中加入一块薄铁片，足够时间后，铁片上无任何变化．据此，你认为下列实验结论不正确的是（）
A．滤液中一定含有硫酸亚铁、不可能含有硫酸铜和硫酸
B．滤出的不溶物中有铜，也可能有铁
C．滤出的不溶物中一定有铜，但不可能有铁
D．如果滤出的不溶物有铁，则一定有铜
【答案】C
【解析】
【分析】
铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。

【详解】
A、加入铁片无变化说明一定无硫酸铜与硫酸存在，因为这两种物质都能与铁反应，溶液中只有硫酸亚铁，故A不正确；
B、由于溶液中无硫酸铜则铜一定是被原来的铁还原了出来，至于铁是否有剩余则无法判
断，故C不正确；
C、滤出的不溶物中一定有铜，因为反应生成的硫酸铜都被铁还原了出来，至于铁反应后是否有剩余则无法判断，故C正确；
D、滤出的不溶物中有铁时，说明溶液中硫酸铜中的铜完全被置换了出来，因此一定有铜，故D不正确。

故选C。

20．甲、乙、丙、丁四种金属。

甲即使在高温时也不与氧气反应。

乙、丙、丁在一定条件下都能与氧气反应。

丁盐的水溶液可用丙制的容器盛放，但不能用乙制的容器盛放。

这四种金属的活动性由强到弱的顺序是
A．甲>乙>丁>丙
B．丙>丁>乙>甲
C．丙>乙>丁>甲
D．乙>丁>丙>甲
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由甲即使在高温下也不与氧气反应知，甲最不活泼，由丁盐能与乙反应但不与丙反应知，乙的活动性最强，丙的活动性比丁弱，综上所述，四种金属的活动性由强到弱的顺序为：乙＞丁＞丙＞甲；故选D。

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．无
2．无
3．无
4．无
5．无
6．无
7．无
8．无9．无10．无11．无12．无13．无14．无15．无16．无17．无18．无19．无20．无。