第八单元 金属和金属材料 〔满分：100 分 限时：60 分钟〕 一、选择题(每小题 4 分，共 40 分) 1.(2021 湖南永州模拟)下列物质不属于合金的是 A.青铜 B.硬铝 ( C.不锈钢 ) D.青花瓷 2.(2021 独家原创试题)2021 年 7 月 12 日，中国第 12 次北极科学考察队搭乘“雪龙 2”号从上海出发，前往北极执行 科学考察任务。建造“雪龙 2”号船体用到了大量的金属材料。下列有关金属及其合金的说法错误的是 ( ) A.硬铝的硬度比铝的硬度小 B.日用铝制品表面覆盖着致密的氧化膜，对内部金属起保护作用 C.钛和钛的合金的抗腐蚀性能远优于不锈钢 D.合金中也可能含有非金属元素 3.(2021 青海中考)现有 X、Y、Z 三种金属单质，如果把 X 和 Y 分别放入稀硫酸中，Y 溶解并产生氢气，X 不反应； 又把 X 和 Z 分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在 X 表面有银析出，而 Z 没有变化。根据以上实验事实，判断 X、Y、Z 金属活动性由强到弱的顺序是 A.X、Y、Z B.Y、X、Z C.Z、Y、X ( ) ( ) D.X、Z、Y 4.(2021 湖北武汉汉阳模拟)光亮的铁钉在下列几种情况下，最先生锈的是 5.(2021 湖北荆州中考)我国万米深海潜水器“奋斗者”号载人舱外壳材料采用的是钛合金，钛的生产过程中发生的反 应之一为 TiO2+2Cl2+2C\s\up5(高温)TiCl4+2CO,下列说法正确的是 A.该反应为置换反应 B.反应前后碳元素的化合价没有发生变化 C.TiO2 是氧化物 D.钛合金的熔点比金属钛高 6.(2021 贵州黔南二模)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、银等以单质形式存在外，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 7.(2021 湖南长沙天心期末)将锌粉、铜粉加入一定量的硝酸银溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，下列 说法正确的有 ( ) A.若滤液呈蓝色，滤渣中一定有银，可能有铜、锌 B.若滤液呈蓝色，滤液中一定有硝酸铜、硝酸锌，可能有硝酸银 C.若滤液呈无色，滤渣中一定有银，可能有铜，一定没有锌 D.若滤液呈无色，滤液中一定有硝酸锌，一定没有硝酸铜，可能有硝酸银 8.(2021 山东德州中考)如图所示是实验室利用一氧化碳还原氧化铁的装置图。关于该实验，下列说法错误的是( ) A.实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑 B.反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前增加 C.试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成 D.为了防止污染空气，该实验应增加尾气处理装置 9.(2021 陕西宝鸡一模)等质量的 M、N 两种金属，分别与足量稀盐酸反应，生成氢气质量和反应时间的关系如图 所示，下列说法正确的是 ( A.N 的金属活动性比 M 强 B.N 生成的氢气比 M 多 C.如果 N 是铁，M 可能是镁 D.N 产生氢气的速率更快 ) 10.(2021 安徽合肥瑶海一模)某同学在图 A 三颈瓶中加入一定量的暖宝宝原料(主要成分为铁粉和碳粉)，并滴加几 滴水，分别用压强、氧气浓度和温度三种数字传感器绘制出数据变化图像如图 B 所示，则下列说法正确的是( ) 图A 图B A.曲线 I 为氧气浓度变化曲线 B.曲线Ⅱ为温度变化曲线 C.曲线 I、Ⅱ开始上升是因为铁缓慢氧化放热 D.如果暖宝宝原料足量，压强可降至 O 二、填空题(共 36 分) 11.(2021 湖南常德中考改编)(6 分)随着社会的不断发展，汽车已进入寻常百姓家，给我们日常出行带来了极大的 方便。请按要求回答下列问题： (1)如上图所示的汽车各部件中，用到的金属材料有________________(只填一种)。 (2)汽车轮毂材料用铝合金而不用纯铝，其主要原因是________________________________。 (3)车身喷漆除保持汽车美观外，其主要作用是________________________________________。 12.(2021 山东东营中考)(10 分)2020 年 12 月，“嫦娥五号”返回器携带的月球土壤样品，对于全面科学探测月球地质、 资源等方面的信息有重要意义。 (1)地球和月球上都有单质形式存在的金、银，说明它们的化学性质________________。 (2)月球上存在天然的铁、铝等金属颗粒而地球上没有的原因是________________________________。 (3)从金、银、铁、铝混合金属中回收金、银。将混合金属放入一定量的硝酸银溶液中充分反应后过滤，得到滤 渣和浅绿色溶液，向滤渣中加入一定量稀盐酸，有气泡产生。 ① 滤渣中一定含有的金属是________________。 ② 硝酸银溶液和铁反应的化学方程式为________________________________________。 (4)不论月球土壤材料还是地球土壤材料，人类的使用过程是相似的。已知人类冶炼和使用金属的历史年代数据 如图： 从图中，你得到的结论是____________________________________________________________。 13.(2021 湖北宜昌中考)(10 分)金属的用途与性质密切相关。 (1)上图中甲所示赤铁矿的主要成分是________(填化学式)。 (2)家用电线常用铜制，但在高压远距离输电中，常用铝代替铜，请根据下表中的信息分析，其原因是________ ________________________________________________________________________________。 (3)在空气中，铝具有很好的抗腐蚀性，其原因用化学方程式表示为________________________________。 (4)为探究铁、铜的金属活动性，分别将铁丝、铜丝插 入稀硫酸中(如图中乙所示)，说明铁比铜的金属活动性更强的实验现象是________________________________ ________,反应的化学方程式是________________________________________。 (5)将一定量铝、铜粉末混合物加入硝酸银溶液中，充分反应后过滤，滤液为蓝色。则滤渣中一定含有________ (填化学式，下同)，滤液中溶质的组成可能是____________________。 14.(2021 广东深圳宝安期末)(10 分)小明欲从废弃的镍锌：电池中分离某贵重金属。通过初步处理，已从废弃物中 获取一定量金属混合物。经分析混合物中含有 Zn、Cu、Ag、Ni 四种金属。查阅资料可知，Ni 与稀硫酸反应生 成+2 价镍的化合物和氢气。主要流程如图所示(反应条件已略去)： (1)固体 A 的成分是________(写化学式)。 (2)写出②中析出金属涉及反应的化学方程式：________________________________________。 (3)写出③中观察到的现象：____________________________________________________________。 (4)从以上过程可以推测 Zn、Cu、Ag、Ni 四种金属的活动性从强到弱的顺序是________________________。 (5)确定 Zn、Cu、Ni 的活动性，下列所选试剂组可行的是________________(填序号)。 ①Zn、Ni、CuSO4 溶液 ②Cu、Ni、ZnSO 溶液 ③Zn、Ni、NiSO4 溶液、CuSO4 溶液 三、实验探究题(共 16 分) 15.(2021 湖北恩施中考)(16 分)古玩市场惊现“三星堆”遗址出土的同款黄金面具。某化学兴趣小组的同学为鉴别其 真假进行了如下探究活动。 【查阅资料】(1)铜锌合金(又称：假黄金)外观和黄金相似，常被不法商贩以假乱真。 (2)标准状况下，氢气密度 ρ≈0.09g/L。 【进行实验】同学们设计了如下不同的探究方案，请帮他们完成实验报告。 【实验结论】该面具是假黄金。 【深入探究】为进一步定量分析黄金面具中金属锌的质量分数，小明同学利用上述方案二设计了如下实验： Ⅰ.按如图所示组装实验装置，并____________________。 Ⅱ.向锥形瓶中加入 5.0g 黄金面具样品，注射器中吸入 25mL 稀硫酸。 Ⅲ.将注射器中的稀硫酸平均分 5 次推入锥形瓶中，每次推入稀硫酸待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积 (忽略其他因素对测量结果造成的影响)，如下表。 (1)上表中的数据 x=________________。 (2)分析数据，完全反应后生成氢气的体积 V=________mL 【数据处理】此黄金面具中锌的质量分数 ω1=_________。 【反思评价】(1)小红对小明的方案和数据处理进行分析，认为求黄金面具中锌的质量分数还有更简便的方法。 她将锥形瓶内反应后的剩余物经系列操作：________→洗涤→干燥一→称量。得到固体剩余物的质量，也可求 出黄金面具中锌的质量分数 ω2。 (2)鉴别黄金真假除以上化学方法外，还有许多物理方法：测密度、比较硬度等。 【表达交流】ω1 和 ω2 有微小差异，小红对小明的方案和数据处理提出了质疑，认为自己的更准确。请说出小 红质疑的理由：____________________________________________________________。 四、计算题(共 8 分) 16.(2021 山东菏泽中考)(8 分)铜锌合金又叫黄铜，外观酷似黄金，极易以假乱真。某化学兴趣小组用图中 1 所示 装置测定黄铜中锌的含量。将足量的稀硫酸全部加入锥形瓶中，充分反应后天平示数的变化如图中Ⅱ所示。请 计算： (1)生成氢气________g。 (2)黄铜样品中锌的质量分数。 《参考答案及解析》 一、 选择题 1.D 青铜是铜锡合金；硬铝是铝的合金；不锈钢是铁的合金；青花瓷不属于合金。 2.A ·硬铝是铝合金，其硬度大于铝：铝能与空气中的氧气反应生成氧化铝薄膜，对内部金属起保护作用；钛和钛 的合金的抗腐蚀性能非常好，远优于不锈钢；合金是在金属中加热熔合其他金属或非金属形成的混合物，因此 合金中可能含有非金属元素。 3.B 把 X 和 Y 分别放入稀硫酸中，Y 溶解并产生氢气，X 不反应，可