2022年中考化学一轮总复习基础通关-第14讲金属材料

知识点一金属材料1．金属材料的种类金属材料包括纯金属和合金两大类，金属有铁、铝、铜、银等，如24k金、体温计中的汞都是纯金属；常见的合金有铁合金，铜合金（如青铜，黄铜）、铝合金和钛合金等。2．金属材料的发展商朝，人们开始使用青铜器，春秋时期开始冶铁，战国时期开始炼钢，铜和铁一直是人类广泛应用的金属材料，在100多年前又开始了铝的使用。3．金属的物理性质（1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。（2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）。（3）有良好的导热性、导电性、延展性。不同的金属又有各自的特性，如铁铝等大多数金属都是呈银白色，但铜呈紫红色，金呈黄色，细的铁粉银粉都是黑色；常温下大多数金属都是固体，但汞是液体。金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也很大。4．金属之最（1）铝：地壳中含量最多的金属元素。（2）钙：人体中含量最多的金属元素。（3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）。（4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝）。（5）铬：硬度最高的金属。（6）钨：熔点最高的金属。（7）汞：熔点最低的金属。（8）锇：密度最大的金属。（9）锂：密度最小的金属。5．物质的性质与物质的用途之间的关系决定物质用途的因素：物质的性质在很大的程度上决定了物质的用途；在考虑物质的用途时还需要考虑价格，资源是否美观，使用是否便利以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。1．铜的下列用途中主要与化学性质有关的是（）A．制火锅 B．塑造铜像 C．制造电线 D．制硫酸铜【答案】D。【解析】A.铜制成火锅，不需要发生化学变化，只是物质形状的改变，此项错误。B.铜塑造成铜像，只是形状发生了变化，不需要发生化学变化，此项错误。C.铜制造电线，是利用他的导电性，导电过程没有发生化学变化，此项错误。D.铜制硫酸铜，有新物质产生，属于化学变化，此项正确。2．化学行业中把材料分为：金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料等．金属材料在现实生活中有极为重要的作用．下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是（）A．制造白炽灯灯丝﹣﹣熔点高 B．制造飞机﹣﹣坚硬而质轻 C．制造保险丝﹣﹣硬度大 D．制造装化工原料的容器﹣﹣耐腐蚀【解答】解：A.做灯丝的材料不但要求能导电，而且要求熔点高，若熔点不够高则灯丝寿命不长，钨是所有金属中熔点最高的，最适合做灯丝。故正确；B.飞机在空中飞行，环境复杂，所以制造飞机的材料要坚硬而质轻，故正确；C.制造保险丝，关键是熔点低，电流超过正常范围，瞬间温度升高，在较低温度下就能够熔断，保护用电器不被烧毁，而不是需要金属的硬度大。故错误；D.化工原料一般具有腐蚀性，盛放的容器一定要耐腐蚀。所以制造装化工原料的容器一定要耐腐蚀，故正确。故选：C。3．科学家发明了一种“碳纳米管温度计”，这种温度计被认定为世界上最小的温度计．研究人员在长约10﹣6m，直径为10﹣7m的碳纳米管中充入液态的金属镓．当温度升高时，管中的镓就会膨胀，通过电子显微镜就能读取温度值．这种温度计测量的范围为18℃～490℃，精确度较高，所以它可用于检查电子线路是否异常，测定毛细血管的温度等许多方面．根据以上信息判断下列推测中错误的是（）A．碳纳米管的体积在18℃～490℃之间随温度变化很小，可忽略不计 B．金属镓的熔点很低，沸点很高 C．金属镓的体积在18℃～490℃之间随温度变化比较均匀 D．金属镓的体积在18℃～490℃之间随温度变化很小，可忽略不计【解答】解：A.因为碳纳米管可以作体温计的外壳，所以碳纳米管的体积在18℃～490℃之间随温度变化很小，可忽略不计。正确；B.因为金属镓这种温度计测量的范围为18℃～490℃，所以金属镓的熔点很低，沸点很高。正确；C.金属镓的体积在18℃～490℃之间随温度变化应该比较均匀。正确；D.如果金属镓的体积在18℃～490℃之间随温度变化很小，可忽略不计，那么就不能用作温度计中的液体了。错误。故选：D。4．下列金属中，能被磁铁吸引的金属是（）A．铁片 B．铝片 C．铜片 D．都能【解答】解：铝片、铜片都不能被磁铁吸引，铁能被磁铁吸引。故选：A。5．食品包装中经常用到铝箔，铝能制成铝箔是因为铝具有（）A．金属光泽 B．抗腐蚀性 C．导热性 D．延展性【解答】解：铝能制成铝箔是因为铝具有良好的延展性。故选：D。1．金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列属于金属共性的是（）A．很高的熔点 B．良好的导电性 C．很大的硬度 D．银白色的光泽【答案】D。【解析】A.不是所有的金属熔点都很髙，有一些金属熔点较低，例如：汞，故A错误；B.金属具有良好的导电性，故B正确；C.不是所有的金属硬度都很大，有一些金属的硬度很小，例如：铅硬度很小；D.金属不同金属的颜色可能不同，如铁是银白色但铜是紫红色，故D错误。2．铜可用于制造传统的铜火锅，下列性质与此用途无关的是（）A．熔点高 B．导热性好 C．延展性好 D．导电性好【解答】解：A.铜可用于制造传统的铜火锅，能用燃料燃烧放出的热量加热火锅的饭菜，而火锅火锅不熔化，利用了铜熔点高的性质，故选项错误。B.铜可用于制造传统的铜火锅，能加热火锅的饭菜，利用了铜导热性好的性质，故选项错误。C.铜可用于制造传统的铜火锅，利用了铜延展性好的性质，故选项错误。D.铜可用于制造传统的铜火锅，与导电性无关，故选项正确。故选：D。3．新型冠状病毒肺炎疫情防控指挥部要求居家人员要定期测量体温，下列有关水银体温计的说法正确的是（）A．体温计中的汞属于非金属单质 B．体温计中的汞在常温下为固体 C．体温计的原理是温度改变时汞原子间的间隙发生改变 D．当温度升高时汞原子不断运动，温度不变时汞原子静止【解答】解：A.汞属于金属单质，故选项说法错误。B.体温计中的汞在常温下为液体，故选项说法错误。C.体温计的原理，是温度改变时汞原子间的间隔发生改变，故选项说法正确。D.汞原子总是在不断地运动的，故选项说法错误。故选：C。4．《天工开物》中记载“每金七厘造方寸金一千片”，体现了黄金具有良好的（）A．磁性 B．延展性 C．导热性 D．导电性【解答】解：“每金七厘造方寸金一千片”，体现了黄金具有良好的延展性；故选：B。知识点二合金1．合金在金属中加热熔合某些金属或非金属制得的具有金属特征的物质。2．合金与组成它们的纯金属性质比较①合金的硬度一般比组成它们的纯金属硬度大；②合金的熔点一般比组成它们的纯金属熔点低；③合金的耐腐蚀性能一般比组成它们的纯金属耐腐蚀性能强。3．常见的几种合金①铁合金类别含碳量机械性能用途生铁（铸铁）2％~4.3％硬而脆、无韧性制铁锅、暖气片、机床等钢0.03％~2％较硬而韧，有弹性、良好的延展性制机械、交通工具、炊具等②钛和钛合金性质熔点高、密度小(钛的密度仅为4.5g/cm3)、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性能非常好、与人体具有很好的“相容性”用途被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备、制造人造骨等1．我国成功研制出国产“7055合金”材料，该材料是一种强度和韧性都非常好的新型铝合金。下列关于“7055合金”说法错误的是（）A．它是一种新型的化合物 B．它具有良好的导电性 C．它的原子间存在空隙 D．“7055”合金抗腐蚀性高于铝【答案】A。【解析】A.7055合金中含有铝和其他成分，属于混合物，故A说法错误；B.合金具有金属的特性，具有导电性，故B说法正确；C.分子、原子之间都有间隔，故C说法正确；D.合金比组成成分金属的抗腐蚀强，故D说法正确。2．钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性质，如熔点高、密度小，可塑性好，机械能力强，钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能，不合实际的用途是（）A．用于核潜艇设备的制造 B．用于制造航天设备 C．用来做保险丝 D．可用来制造人造骨【解答】解：A.用于潜艇设备的制造是因为它的密度小、可塑性好、机械性能好、抗腐蚀性强，故A正确。B.用于制造航天设备是因为它的熔点高、密度小、可塑性好、机械性能好、抗腐蚀性强，故B正确。C.不能做保险丝，因为它的熔点高，故C错误。D.用于制造人骨替代品是因为它的合金与人体有良好的“相容性”，故D正确。故选：C。3．下列选项中不属于合金的是（）A．钢 B．金刚石 C．焊锡 D．黄铜【解答】解：A.钢是铁合金，其中含有少量的碳等杂质；B.金刚石是碳单质，不属于合金；C.焊锡是锡和铅的合金；D.黄铜是铜和锌的合金；故选：B。1．工业中常将两种金属在同一容器中加热使其熔化，冷却后得到具有金属特性的熔合物——合金．根据下表所列金属的熔点和沸点的数据（其他条件均已满足），判断不能制得的合金是（）金属NaKAlCuFe熔点（℃）97.863.666010831535沸点（℃）883774220025952750A．K﹣Na合金 B．K﹣Fe合金 C．Na﹣Al合金 D．Fe﹣Cu合金【答案】B。【解析】A.K﹣Na合金可以制得合金，因为它们的熔点相差不大，不符合题意；B.K﹣Fe合金不能制得合金，因为铁达到熔点时，钾已经变成气体，故选项正确；C.Na﹣Al合金可以制得合金，因此它们有共同溶解的温度范围，不符合题意；D.Fe﹣Cu合金可以制得合金，因为它们的熔点相差不大，不符合题意，故选项错误。2．2020年11月24日，我国在文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭（采用高能燃料液氢）成功发射探月工程嫦娥五号探测器。嫦娥五号是负责嫦娥三期工程“采样返回”任务的中国首颗地月采样往返探测器。下列说法错误的是（）A．液氢中氢分子的间隔比氢气中氢分子的间隔大 B．火箭燃料加注时需要严禁烟火 C．制造探测器的钛铁合金比钛和铁的硬度大 D．月球的土壤中含有大量的氦，其原子结构示意图为【解答】解：A.液氢中氢分子的间隔比氢气中氢分子的间隔小，故选项说法错误。B.燃料具有可燃性，为防止燃烧或爆炸，火箭燃料加注时需要严禁烟火，故选项说法正确。C.合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，制造探测器的钛铁合金比钛和铁的硬度大，故选项说法正确。D.氦原子核内有2个质子，核外有1个电子层，第一层上有2个电子，其原子结构示意图为，故选项说法正确。故选：A。3．下列材料属于合金的是（）A．不锈钢 B．塑料 C．玻璃 D．陶瓷【解答】解：A.不锈钢是铁的合金，属于合金，故选项正确。B.塑料属于三大合成材料之一，故选项错误。C.玻璃的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，故选项错误。D.陶瓷是用泥土烧制而成的，属于无机非金属材料，故选项错误。故选：A。4．国产飞机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料。下列有关说法错误的是（）A．铝锂合金密度小 B．铝锂合金的硬度比纯铝大 C．铝锂合金抗腐蚀性强 D．铝锂合金是合成材料【解答】解：A．铝锂合金密度小、质轻，选项说法正确；B．一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，所以铝锂合金的硬度比纯铝大，选项说法正确；C．一般合金的抗腐蚀性增强，所以铝锂合金抗腐蚀性强，选项说法正确；D．铝镁合金是一种合金，属于金属材料，选项说法错误。故选：D。知识点三金属资源1．金属资源存在形式地球上的金属资源广泛存在于地壳和浩瀚的海洋中，除少数很不活泼的金属，如金银等以单质形式存在外，其他金属都以化合物的形式存在。2．几种常见的金属矿石金属矿石赤铁矿磁铁矿黄铁矿菱铁矿铝土矿黄铜矿辉铜矿主要成分Fe2O3Fe3O4FeS2FeCO3Al2O3CuFeS2Cu2S3．铁制品锈蚀条件的探究【实验装置】【实验现象】几天后观察，A试管中铁钉生锈，在水面附近锈蚀严重，B.C试管中铁钉没有生锈。【实验分析】A试管中铁钉同时与水、氧气接触而生锈，B试管中铁钉只与水接触不生锈，C试管中铁钉只与干燥的空气接触不生锈，AB对比说明铁生锈需要氧气，AC对比说明铁生锈需要水。【实验结论】铁生锈的条件是与水和氧气同时接触。4．铁锈主要成分Fe2O3·xH2O（铁锈颜色为红褐色，结构疏松）5．防止铁制品生锈蚀的原理和方法（1）原理：破坏铁制品锈蚀的条件，使铁制品隔绝空气或者隔绝水。（2）方法：镀层、涂油、搪瓷、刷漆、保持表面清洁干燥、制成合金等。6．保护金属资源必要性：金属资源不可再生，随意丢弃也会造成浪费和污染方法：①防止金属的腐蚀；②金属的回收利用；③合理、有计划的采矿。1．指出铁钉在下列哪种情况下最容易生锈（） ABCD【答案】C。【解析】A.铁钉置于干燥的空气中，在干燥的空气中缺乏水蒸气，铁钉不容易生锈，故选项错误。B.铁钉浸泡在蒸馏水中，铁钉只与氧气隔绝，不容易生锈，故选项错误。C.铁钉的一部分浸泡在自来水中，铁与水和氧气充分接触，容易生锈，故选项正确。D.铁钉浸泡在植物油中，铁钉与氧气和水隔绝，不容易生锈，故选项错误。2．如图是立在水稻田中的木质电线杆，铁丝拉线上有A.B.C.D四个位置，其中比较容易生锈的位置是（）A．A处 B．B处 C．C处 D．D处【解答】解：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，铁丝拉线上有A.B.C.D四个位置，C处铁最容易与空气、水充分接触，比较容易生锈的位置是C。故选：C。3．在车船的表面涂油漆的主要目的是（）A．防止钢铁生锈 B．增大硬度、美观 C．增加厚度防止磨损 D．改变车船表面的颜色使其美观【解答】解：在车船的表面涂油漆的主要目的是隔绝氧气和水，防止钢铁生锈。故选：A。4．如右图实验，放置1﹣2周时间后，装置中能出现的现象是（）A．试管中的液面上升 B．试管中的液面不变化 C．铁丝逐渐消失 D．铁丝不变化【解答】解：A.铁丝锈蚀会消耗试管内的氧气，而使管内气体减少，从而造成水进入试管，试管内液面上面。此现象符合变化事实。B.空气中氧气被不断消耗，试管内气体减少，水在压强作用下进行试管，水面应该上升。故选项不符合事实。C.铁丝锈蚀生成的铁锈仍为固体，所以判断“铁丝逐渐消失”也与事实不符，故此选项不正确。D.处于潮湿空气中的铁丝，既与水接触又与氧气接触，满足了锈蚀条件，放置一段时间后会出现锈蚀，铁丝表现出现红褐色铁锈。故该选项判断错误。故选：A。1．下列防锈措施不合理的是（）A．钢管存放在干燥的地方 B．用盐水清洗菜刀 C．及时清除铁制品表面的锈渍 D．在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属【答案】B。【解析】A.钢管存放在干燥的地方，能防止铁与水分接触，能防止铁锈蚀，故选项防锈措施正确。B.用盐水清洗菜刀，盐水能加快铁锈蚀的速率，故选项防锈措施错误。C.铁锈很疏松，及时清除铁制品表面的锈渍，能防止铁锈蚀，故选项防锈措施正确。D.在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属，能防止铁锈蚀，故选项防锈措施正确。2．如图是探究铁钉生锈条件的实验，下列说法不正确的是（）A．②中植物油的作用是防止水分蒸发 B．③中橡皮塞的作用是防止水蒸气进入试管 C．实验①和②证明铁钉生锈需要氧气 D．实验①和③证明铁钉生锈需要水【解答】解：A.②中植物油的作用是防止铁与氧气接触，故选项说法错误。B.③中试管中是铁和干燥的空气，橡皮塞的作用是防止水蒸气进入试管，故选项说法正确。C.①试管中的铁钉能与氧气、水充分接触，②试管中的铁钉只能与水接触，一段时间后，①试管中的铁钉生锈，②试管的铁钉没有生锈，实验①和②证明铁钉生锈需要氧气，故选项说法正确。D.①试管中的铁钉能与氧气、水充分接触，③试管的铁钉只能与干燥的空气接触；一段时间后，①试管中的铁钉生锈，③试管的铁钉没有生锈，证明铁钉生锈需要水，故选项说法正确。故选：A。3．如图是探究铁制品锈蚀的条件时设计的实验。下列对比实验设计与探究的条件，对应关系正确的是（）A．甲和丁：水 B．乙和丙：空气 C．甲和丙：空气 D．甲和乙：水【解答】解：A.丁中铁和水接触，能够生锈，甲中铁与水隔绝，不能生锈，说明铁生锈需要水，该选项对应关系正确；B.乙和丙中，铁都与氧气隔绝，不能探究铁生锈是否需要氧气（或空气），该选项对应关系不正确；C.甲中铁与氧气接触，不能生锈，丙中铁与氧气隔绝，不能生锈，不能说明铁生锈需要氧气，该选项对应关系不正确；D.甲和乙中，铁都不能生锈，不能说明铁生锈需要水，该选项对应关系不正确。故选：A。4．为了探究铁制品锈蚀的条件，小明用普通铁钉、纯铁钉同时进行四组实验，一段时间后只在实验I中观察到了红褐色锈斑，其他均无明显变化。下列说法错误的是（）A．Ⅰ和Ⅱ说明铁制品锈蚀需要O2 B．Ⅲ和Ⅳ说明铁制品锈蚀跟H2O有关 C．Ⅰ和Ⅳ说明H2O和O2同时存在，铁制品不一定发生锈蚀 D．Ⅰ和Ⅲ说明铁制品锈蚀需要H2O【解答】解：A．Ⅰ实验和Ⅳ实验氧气不同，其他条件相同，所以探究氧气对其影响，故正确。B．Ⅲ和Ⅳ实验铁钉不同，水的条件也不同，无法探究哪个条件对其生锈条件造成影响，所以B错误。C．Ⅰ和Ⅳ实验都含有水和氧气，但是生锈结果不一样，所以C正确D．Ⅰ和Ⅲ水这个条件不同，其他条件都相同。结果生锈结果不同。可以得出结论生锈条件需要水，D正确。故选：B。知识点四铁的冶炼1．一氧化碳还原氧化铁【实验装置】【实验步骤】①检查装置气密性；②装入药品并固定；③点燃酒精灯；④向玻璃管中通入CO；⑤点燃酒精喷灯；⑥反应完成后熄灭酒精喷灯；⑦试管冷却后停止通入CO；⑧熄灭酒精灯。【实验现象】①红色粉末逐渐变黑；②澄清石灰水变浑浊；③尾气燃烧并产生蓝色火焰。【化学方程式】①酒精喷灯处：3CO+Fe2O32Fe+3CO2②试管中：CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O③酒精灯处：2CO+O22CO2【注意事项】①先通入CO的目的：②实验完毕后继续通入CO直至玻璃管冷却后目的：③尾气处理的方法：【记忆口诀】一氧化碳早出晚归，酒精喷灯迟到早退；前者颠倒会爆炸，后者颠倒会氧化。2．工业炼铁【主要设备】【原料】铁矿石、焦炭、石灰石、空气等【反应原理】在高温的条件下，利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来【化学方程式】以赤铁矿为原料，主要反应为：3CO+2Fe2O32Fe+3CO2以磁铁矿为原料，主要反应为：4CO+Fe3O43Fe+4CO2焦炭的作用：①提供热量：C+O2CO2②提供还原剂：C+CO22CO炼铁过程中石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。3．含杂质化学反应的计算在实际生产中，原料和产品都不可能是纯净物，在计算中必须将不纯物质的质量转化为纯净物的质量，可按下列公式进行转换：（1）混合物中某物质的质量分数（纯度）=×100％=1－杂质质量分数；（2）物质的质量=不纯物质的质量×该物质的质量分数（3）不纯物质的总质量=1．下列关于炼铁的叙述错误的是（）A．主要原料为铁矿石、焦炭、石灰石等 B．主要设备为高炉 C．主要原理为：利用焦炭的还原性置换出铁矿石中的铁 D．主要产物是生铁【解答】解：A．工业炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石等，故A正确；B．高炉炼铁的设备是高炉，故B正确；C．工业炼铁就是在高温的条件下，用一氧化碳来还原氧化铁，生成铁和二氧化碳，而不是焦炭，故C错误；D．工业炼的铁中含有杂质，属于生铁，故D正确。故选：C。2．下列有关工业炼铁的说法正确的是（）A．工业炼铁的主要设备是高炉 B．炼得的铁是银白色的纯净物 C．工业炼铁产生的废气对空气无害，可以直接排放 D．黄铁矿（主要成分FeS2）比赤铁矿（主要成分Fe2O3）更适合炼铁【解答】解：A.工业炼铁是在高炉中进行的，故A说法正确；B.在炼铁的过程加入了较多的物质，所以在炼出的铁中含有其他杂质，例如碳，所以不能得到银白色的纯净物，故B说错误；C.炼铁的过程产生的高炉气中含有较多的一氧化碳，而一氧化碳有毒直接排放到空气中会引起空气的污染，故C说法错误；D.黄铁矿（主要成分是FeS2）中含有硫元素，在炼制过程中会产生二氧化硫，所以必须添加除硫设备，增加了成本，所以赤铁矿（主要成分Fe2O3）更适合炼铁，故D说法错误。故选：A。3．炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，某同学利用该原理设计了一个实验，实验装置如图所示：对实验进行分析并回答：（1）给玻璃管加热的仪器叫酒精喷灯，要用其（填“外焰”“内焰”或“焰心”）进行加热。（2）实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是，发生反应的化学方程式是。（3）实验前“通入CO”与“开始加热”的顺序是。（4）实验装置中有一处缺陷是。【答案】（1）外焰；（2）红色粉末变为黑色；Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2；（3）先通入CO，后开始加热；（4）缺少尾气处理装置。【解析】（1）酒精喷灯的外焰温度最高，所以要用其外焰进行加热；（2）在高温条件下，一氧化碳将氧化铁还原为铁和二氧化碳，所以可观察到直玻璃管中的现象是：红色粉末逐渐变成黑色，发生反应的化学方程式是Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2；（3）由于玻璃管内有空气，通入一氧化碳高温时易发生爆炸。所以，实验前先通入CO，排净玻璃管中的空气再开始加热；由于还原出的铁温度较高，易于空气中的氧气反应重新生成铁的氧化物。所以，实验后先停止加热再停止通入CO，直到玻璃管冷却为止；（4）一氧化碳有毒，所以应该加装尾气处理装置。4．如图所示，用“W”型玻璃管进行微型实验。下列说法正确的是（）A．a处黑色粉末变为红色 B．a处的反应属于置换反应 C．b处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成 D．该装置的药用量很少，所以尾气可以不需要处理【解答】解：A.一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，a处红棕色粉末变为黑色，故选项说法错误。B.该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项说法错误。C.二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成，故选项说法正确。D.一氧化碳具有毒性，能污染环境，为防止污染空气，尾气不经处理不能直接排放，一氧化碳具有可燃性，可利用点燃的方法进行尾气处理，也可以用气球收集等，故选项说法错误。故选：C。5．利用甲酸（HCOOH）与浓硫酸制备CO，并用如图实验装置验证CO的有关性质。已知：HCOOH浓硫酸¯60～80℃A．操作时，先点燃乙处酒精灯，再滴加HCOOH B．装置丙的作用是防止倒吸 C．装置丁既可检验CO2，又可收集CO D．随着反应进行，浓硫酸浓度降低，产生CO气体速率减小【解答】解：A.操作时，先滴加HCOOH，生成一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃乙处酒精灯，以防止发生爆炸，故选项说法错误。B.装置丙能防止丁装置的石灰水进入乙装置，装置丙的作用是防止倒吸，故选项说法正确。C.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，根据石灰水是否变浑浊，装置丁可检验CO2；一氧化碳不与石灰水反应，又可以将瓶中的石灰水排出，可收集CO，故选项说法正确。D.HCOOH浓硫酸¯60～80℃CO↑+H2故选：A。1．某实验小组模拟高炉炼铁的化学反应原理进行实验探究，其装置如图所示，试根据探究过程回答问题：【知识在线】Fe3O4是黑色固体物质，能够被酸溶解；氧化亚铁（FeO）是黑色固体，不稳定，在空气中加热时迅速被氧化成四氧化三铁。【实验原理】CO还原Fe2O3的化学方程式为；【实验现象】实验过程中A.B处的实验现象分别是；【反思交流】C导气管口放置点燃的酒精灯的目的是；【提出问题】实验结束后一个小组成员先停止通CO，再熄灭酒精灯，他担心空气进入影响铁粉的纯度，这黑色固体杂质是什么？【猜想假设】（1）可能是；（2）可能是FeO。【实验验证】查阅资料可知，猜想（2）不成立。原因是高温条件下，。【答案】【实验原理】Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2；【实验现象】红色固体变成黑色，澄清的石灰水变浑浊；【反思交流】除去尾气中CO；【猜想假设】四氧化三铁；【实验验证】氧化亚铁（FeO）是黑色固体，不稳定，在空气中加热时迅速被氧化成四氧化三铁。【解析】【实验原理】一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2；【实验现象】一氧化碳还原氧化铁得到铁和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以实验过程中A.B处的实验现象分别是：红色固体变成黑色，澄清的石灰水变浑浊；【反思交流】一氧化碳有毒，需要尾气处理，所以C导气管口放置点燃的酒精灯的目的是：除去尾气中CO；【猜想假设】四氧化三铁、氧化亚铁是黑色固体，所以（1）可能是四氧化三铁；【实验验证】氧化亚铁（FeO）是黑色固体，不稳定，在空气中加热时迅速被氧化成四氧化三铁，所以查资料可知，猜想（2）不成立。2．如图是验证一氧化碳还原性的实验装置图，下列说法不正确的是（）A．反应过程中可观察到a处固体由黑色逐渐变为红色，b处的澄清石灰水变浑浊 B．一氧化碳有毒，在c处将其点燃或用气囊收集以防止污染空气 C．实验开始时，先通一段时间纯净的一氧化碳，再给玻璃管中固体药品加热 D．实验结束时，应该先停止加热，待硬质玻璃管中固体冷却后再停止通一氧化碳【解答】解：A.一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，b处的澄清石灰水变浑浊，故选项说法错误。B.一氧化碳有毒，会污染空气，在c处将其点燃或用气囊收集以防止污染空气，故选项说法正确。C.实验开始时，先通一段时间纯净的一氧化碳，再给玻璃管中固体药品加热，排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法正确。D.实验结束时，应该先停止加热，待硬质玻璃管中固体冷却后再停止通一氧化碳，以防止生成的铁再次被氧化，故选项说法正确。故选：A。3．把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼，得到的产物是（）A．生铁 B．铜 C．纯铁 D．钢【解答】解：A.把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼，得到的产物是生铁，故选项正确。B.把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼，得到的产物是生铁，不是铜，故选项错误。C.把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼，得到的产物是生铁，不是纯铁，故选项错误。D.把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼，得到的产物是生铁，不是钢，故选项错误。故选：A。4．下列关于工业炼铁的叙述中错误的是（）A．使用的设备是高炉 B．主要原料为铁矿石、石灰石、焦炭和热空气等 C．主要原理是：2Fe2O3+3C高温¯4Fe+3CO2↑D．主要产物为生铁【解答】解：A．炼铁的设备是高炉，故说法正确；B．工业炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石、热空气等，故说法正确；C．工业炼铁就是在高温的条件下，用一氧化碳来还原氧化铁，生成铁和二氧化碳，化学方程式为Fe2O3+3CO高温¯2Fe+3CO2D．工业炼的铁中含有杂质，属于生铁，故说法正确。故选：C。1．白炽灯泡里用的是钨丝，因为钨是（）A．熔点最高的金属 B．导电、导热性最好的金属材料 C．延展性最好的金属 D．容易冶炼、价格低廉的金属材料【解答】解：用钨做灯丝是因为钨熔点高、耐高温。故选：A。2．金被加工成金箔，说明金具有良好的（）A．导热性 B．延展性 C．导电性 D．抗腐蚀性【解答】解：A.金被加工成金箔是由于金具有良好的延展性，与导热性无关，故选项错误。B.金被加工成金箔是由于金具有良好的延展性，故选项正确。C.金被加工成金箔是由于金具有良好的延展性，与导电性无关，故选项错误。D.金被加工成金箔是由于金具有良好的延展性，与抗腐蚀性无关，故选项错误。故选：B。3．下列金属制品中，利用金属导热性的是（）A．金戒指B．铝蒸锅C．铁锤D．铜导线【解答】解：铝蒸锅是利用了金属的导热性，故选：B。4．下列有关实验现象的描述正确的是（）A．将纯铜和黄铜相互刻画，黄铜片上出现划痕 B．品红在热水中扩散的比在冷水中快 C．实验室电解水，正负两极产生的气体体积比约为2：1 D．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁【解答】解：A.合金的硬度比组成纯金属大，将纯铜和黄铜相互刻画，纯铜上出现划痕，故错误；B.温度越高，分子运动越快，故品红在热水中扩散的比在冷水中快，故正确；C.根据“正氧负氢，氢二氧一”，实验室电解水，正负两极产生的气体体积比约为1：2，故错误；D.四氧化三铁属于实验结论，而不是实验现象，故错误。故选：B。5．下列物质中，属于合金的是（）A．铁 B．钢 C．铝 D．铜【解答】解：A.铁是纯金属，不是合金，故选项错误。B.钢是铁的合金，故选项正确。C.铝是纯金属，不是合金，故选项错误。D.铜是纯金属，不是合金，故选项错误。故选：B。6．有关金属与金属材料的说法中错误的是（）A．银的导电性比铜好，但电线一般用铜制，主要与价格和资源等因素有关 B．生铁和钢都是铁合金，但钢中的含碳量比生铁中高 C．铝合金门窗耐腐蚀性好，硬度高 D．焊锡是锡和铅的合金，其熔点低，可以用于焊接金属【解答】解：A．银的导电性比铜好，但电线一般用铜制，主要是银的价格比铜高的多，且银的储量比铜少，选项说法正确；B．生铁和钢都是铁合金，但钢（含碳量为0.03%～2%）中的含碳量比生铁（含碳量为2%～4.3%）低，选项说法错误；C．铝合金质轻、耐腐蚀性好，硬度高，所以铝合金可以制成门窗，选项说法正确；D．一般合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点，所以焊锡是锡和铅的合金，其熔点低，可以用于焊接金属，选项说法正确。故选：B。7．《吕氏春秋》记载“金（铜单质）柔锡（锡单质）柔，合两柔则刚（坚硬）”。这句话说明合金具有的特性是（）A．熔点一般比其组成金属低 B．抗腐蚀性一般比其组成金属强 C．硬度一般比其组成金属大 D．耐磨性一般比其组成金属耐磨【解答】解：合金与其组分相比：硬度大、熔点低、抗腐蚀性增强，合两柔则刚（坚硬）”这里说的是硬度大。故选：C。8．铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等．下列与这些用途无关的性质是（）A．不易生锈B．导电性好 C．密度小 D．强度高【答案】B。【解析】A.门窗常暴露与空气中，需要防止锈蚀，故A错误，B.制作的这些产品不用考虑导电性，故B正确，C.卷帘门在操作时的质量不能太重，所以密度不能太大，故C错误，D.卷帘门需要有一定的抗撞击能力，强度必须较高，故D错误。9．我国科学家率先用铝合金和石墨烯按一定比例混合制成“烯合金”，该材料有望生产出“一分钟充满电的电池”。下列关于“烯合金”的说法不正确的是（）A．常温下稳定 B．是一种混合物 C．具有导电性 D．属于有机合成材料【解答】解：A.烯合金中有石墨烯，石墨烯是碳的单质，常温下性质稳定，故A正确；B.烯合金是一种混合物，故B说法正确；C.石墨烯与铝合金，研制出一种具备特殊性能的烯合金，依然具有金属的性质，所以具有优良的导电性，故C说法正确；D.铝合金和石墨烯（一种碳单质）按一定比例混合制成“烯合金”，所以烯合金中一定含有碳元素和铝元素，属于合金，属于金属材料，故D说法错误。故选：D。10．下列关于金属性质的说法正确的是（）A．“真金不怕火炼”说明黄金的熔点很高 B．高炉炼铁的废气不能直接排放到空气中 C．沙漠地区金属不易锈蚀的原因是沙漠地区氧气浓度低 D．从化学角度分析，古代钱币不用铁铸造的主要原因是铁的冶炼困难【答案】B。【解答】A．“真金不怕火炼”，意思是金即使在高温时也不与氧气反应，说明金的化学性质不活泼，故选项说法错误。B．高炉炼铁的废气可以不经过处理直接排放到空气中，含有大量的一氧化碳等空气污染物，超过了空气的自净能力，所以不能直接排放到空气中；故选项说法正确；C．沙漠地区金属不易锈蚀的原因是因为干燥，故选项说法错误；D．钱币用金、银、铜而不用铁，是因为铁的化学性质比较活泼，易锈蚀，而不是因为铁的冶炼困难，故选项说法错误。11．某同学在实验室用CO与Fe2O3反应制取5.6g的Fe，实际消耗的CO的质量是（）A．等于4.2g B．大于4.2g C．小于4.2g D．无法确定【答案】B。【解析】解：设生成5.6g铁需要一氧化碳的质量为x3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO284112x5.6gx＝4.2g因为在实际实验过程中，为了排净装置内的空气要先通入一氧化碳，实验结束后，为了防止生成的铁被氧化，还需要继续通入一氧化碳，直到装置冷却，所以实际实验中需要的一氧化碳质量应该大于4.2g。12．下列关于生铁和钢的叙述正确的是（）A．生铁和钢都是纯净物 B．生铁是炼钢的主要原料 C．生铁和钢都是铁的单质 D．生铁是铁和碳的化合物【解答】解：A.生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，均属于混合物，故选项说法错误。B.生铁是炼钢的主要原料，故选项说法正确。C.生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，生铁和钢都是铁的合金，故选项说法错误。D.生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，不是铁和碳的化合物，故选项说法错误。故选：B。13．苏通大桥高强斜拉索材料﹣﹣镀锌钢丝，其各项指标技术均达到了世界先进水平，根据已有的化学知识判断，斜拉索材料属于（）A．复合材料 B．合成材料 C．金属材料 D．无机非金属材料【解答】解：斜拉索材料是镀锌钢丝，锌属于金属单质，钢丝属于铁的合金，因此属于金属材料。故选：C。14．下列叙述中不属于金属资源的保护措施的是（）A．回收铝制易拉罐 B．洗去铁制品表面的油膜 C．控制金属矿物的开采量 D．可用塑料制品代替金属制品【答案】B。【解答】A.回收铝制易拉罐，提高废旧金属的利用率，可节约金属资源，是保护金属资源有效途径之一，故选项错误。B.洗去铁制品表面的油膜，会导致铁锈蚀，不利于金属资源的保护，故选项正确。C.控制金属矿物的开采量，合理开采矿物资源，是保护金属资源有效途径之一，故选项错误。D.可用塑料制品代替金属制品，是保护金属资源有效途径之一，故选项错误。15．垃圾是放错了位置的资源，应该分类回收，生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜导线等可以归为一类加以回收，它们属于（）A．氧化物 B．化合物 C．金属或合金 D．非金属【答案】C。【解析】解：金属资源的回收利用是对资源的节约，同时也起到了保护环境的作用，生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜导线等可以归为金属或金属的合金加以回收利用。16．某同学设计了右图所示的装置探究铁锈蚀的条件。a管中装入少量煮沸的蒸馏水，b管中是干燥的空气。调节L端与R端的液面高度一致，塞紧木塞。一段时间后观察。下列推断错误的是（）A．只有a管中的铁钉会锈蚀 B．L端与R端的液面高度仍然保持一致 C．该实验说明铁的锈蚀与空气和水有关 D．常温下b管中的铁钉很难锈蚀【解答】解：A.只有a管中的铁钉会锈蚀。b管中是干燥的空气，铁在干燥的空气中很难生锈。故A正确B.L端与R端的液面高度仍然保持一致铁在空气中生锈，主要是铁跟水和氧气等物质反应，a管中有水反应速度应快些，气压相对低了，红墨水的水平就升高了。故B错误C.该实验说明铁的锈蚀与空气和水有关实验结果是L端红墨水上升了，说明a管中铁生锈快，证明铁的生锈与水和空气有关。故C正确D.常温下b管中的铁钉很难锈蚀铁在干燥的空气中很难锈蚀，故D正确的。故选：B。17．甲图是一氧化碳还原氧化铁的装置，乙图是炼铁高炉示意图。下列叙述中正确的是（）高温A．乙图所示的炼铁中原料焦炭的作用只是提供热量 高温B．两图所示的实验和生产过程中都发生的反应是：3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2 C．甲图所示的实验中开始时应先点燃酒精喷灯，后通CO D．用两图所示的方法得到的铁的成分完全相同【答案】B。【解析】A.高炉炼铁中原料焦炭的作用是提供热量和得到还原剂一氧化碳，故A叙述错误；B.高炉炼铁原理用化学方程式表示是：3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2．故B叙述正确；C.CO具有可燃性，与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸。因此应先通CO排尽玻璃管中的空气，然后再点燃酒精喷灯，故C叙述错误；D.甲图是一氧化碳还原氧化铁，能得到纯铁。乙图是炼铁高炉，得到的是生铁，属于混合物。故D叙述错误。18．取4.00g纯净的Fe2O3放入硬质玻璃管中，先通CO，然后再用酒精喷灯加热一段时间，停止加热继续通入CO至装置冷却，称量粉末质量为3.20g。实验装置如图，下列说法错误的是（）A．实验过程中，共生成2.20gCO2气体 B．实验结束，硬质玻璃管内黑色粉末都是铁粉 C．装置乙中澄清石灰水变浑浊 D．排到丙烧杯中的溶液体积约等于没有参加反应的CO体积【解答】解：A.设生成二氧化碳的质量为xFe2O3+3CO高温¯2Fe+3CO2160112132160﹣112＝48x4.00g﹣3.20g＝0.80g13248=x0.80gx＝2.20g，故选项说法正确。B.4.00g纯净的Fe2O3中含铁元素的质量为4.00g×56×2160×100%＝2.80g，2.80g＜C.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，装置乙中澄清石灰水变浑浊，故选项说法正确。D.一氧化碳难溶于水、不能与石灰水反应，排到丙烧杯中的溶液体积约等于没有参加反应的CO体积，故选项说法正确。故选：B。19．钢铁厂利用焦炭产生的一氧化碳来炼铁，某同学用此原理按如图装置进行实验，下列说法中正确的是（）A．参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为40：7 B．在该过程中氧化铁发生还原反应 C．氢氧化钠的溶液可以用来检验气体产物 D．反应结束后，含有未反应的氧化铁固体，可以采用加入稀盐酸的方法来提纯铁【解答】解：A.根据一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式3CO+Fe2O3高温¯2Fe+3CO2可知参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为160：84＝40：21，AB.在该过程中氧化铁失去氧，发生还原反应，B正确；C.氢氧化钠溶液与二氧化碳反应没有明显现象，不能用来检验二氧化碳，C错误；D.铁能与盐酸反应，加入稀盐酸不能提纯铁，D错误；故选：B。20．学习了铁在空气中生锈条件后，小明和小红对铜在空气中生锈条件产生了浓厚的兴趣，他们进行了如下探究过程：【查阅资料】铜锈是绿色的，俗称铜绿，主要成分是碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]，铜绿加热能分解生成一种常见的氧化物。【猜测】小红猜测铜生锈与空气中的下列物质有关：①CO2②O2③N2④H2O小明认为铜生锈与氮气一定无关，依据是。【实验探究】小明设计了如图所示的实验，几天后观察到，A试管中铜片在水面附近有绿色物质，B.C.D试管中铜片均无明显现象。请帮助分析实验过程并回答下列问题：（1）根据上述实验得出，铜生锈与空气中相关物质有；（2）上述实验（用序号表示）说明铜生锈与氧气一定有关。【实验反思】通过学习，他们认为铁和铜在空气中更易生锈的是。【探究拓展】设计实验探究铜绿受热分解的生成物是什么：（3）若有CO2生成，检验生成CO2的化学方程式为。（4）若生成物中有氧化铜，可观察到的现象是。（5）请写出铜绿受热分解的化学方程式。【解答】解：【猜测】小明认为铜生锈与氮气一定无关，依据是碱式碳酸铜中没有氮元素；故答案为：碱式碳酸铜中没有氮元素；（1）根据上述实验得出，铜生锈与空气中相关物质有：氧气、二氧化碳、水蒸气；故答案为：氧气、二氧化碳、水蒸气；（2）上述实验A.B说明铜生锈与氧气一定有关；【实验反思】通过学习，他们认为铁和铜在空气中更易生锈的是铁；故答案为：B；铁；（3）二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；故答案为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；（4）若生成物中有氧化铜，可观察到的现象是：绿色变黑色；故答案为：绿色变黑色；（5）碱式碳酸铜在加热的条件下生成氧化铜和水和二氧化碳，配平即可；故答案为：Cu2（OH）2CO3△¯2CuO+CO2↑+H2O21．探究：铁粉腐蚀的条件如图所示，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，观察到量筒内水沿着细导管慢慢进广口瓶（容积为146mL）．当温度恢复至室温，且量筒内水面高度不变时读数（此时瓶内氧气含量近似为零）．记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如下表．序号样品量筒起始读数/mL量筒最终读数/mL所需时间/min11g铁粉、0.2g碳和10滴水10072约12021g铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl10072约703\\\（1）金属腐蚀的过程实际上就是金属元素化合价（填“升高”或“降低”）的过程．（2）实验①和②说明NaCl可以（填“加快”或“减慢”）铁锈蚀的速率．（3）实验开始