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第5章单元综合训练一、选择题（每小题3分，共45分）1．金属材料在人类社会的发展史上一直发挥着重要的作用．人类历史上使用最早的金属（ ）A．铜B．铁C．铝D．钛【解答】解：由于铜的活动性比较弱，以单质形式存在的比较多，在我国，距今4000年前的夏朝已经开始使用红铜，即天然铜．铁比铜活泼，到春秋时期才发现使用，铝的活动性比铁还强，难以炼制铝的单质，所以到近代才被大量应用，钛，难于提炼，在高温下化合能力极强，可以与氧、碳、氮以及其他许多元素化合．故选A【点评】在熟记金属活动性顺序的基础上，对其活学活用，能够解决相关的各种问题．2．下列各物质中，不属于铁合金的有（ ）①磁铁矿②不锈钢③锰钢④黄铜A．1个B．2个C．3个D．4个【解答】解：不属于铁合金的有磁铁矿和黄铜，故选B【点评】本题考查了常见的合金，完成此题，可以依据合金的概念进行．3．下列关于金属物理性质的描述正确的是（ ）A．常温下所有金属都是固体B．铁丝可在氧气中燃烧产生黑色固体C．大多数金属具有优良的导电性、导热性、延展性D．金属都具有银白色金属光泽【解答】解：A、常温下大多数金属都是固体，但汞是液体，故A错误；B、金属铁与氧气发生反应是金属铁的化学性质而非物理性质，故B错误；C、大多数金属具有优良的导电性、导热性、延展性，故C正确；
D、大多数金属都具有银白色金属光泽，但铜呈紫红色，金呈黄色．故D错误．故选：C．【点评】解答这类题目时，首先，要熟记和理解金属的物理性质及用途、常见金属的特性及其应用等相关知识；然后，根据所给的问题情景结合所学的相关知识细致地阅读，联系着生活实际，细心地进行探究、推理，最后，按照题目的要求，认真地进行选择或解答即可．4．下列现象和事实，可用金属活动性作出合理解释的是（ ）①金属镁在空气中比铝更易点燃，说明镁比铝活动性强；②金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝活动性强；③硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液，不宜用铁制容器；④金属锌与稀硫酸反应速率适中，更适于实验室制取氢气．A．①②B．③④C．①③④D．①②③④【解答】解：①在相同的条件下，金属与氧气反应时，反应条件越简单，说明该金属的活动性越强；金属镁在空气中比铝更易点燃，说明镁比铝活动性强，故对；②金属铝更耐腐蚀是由于其化学性质活泼，在常温下就可以和氧气反应而形成致密的氧化铝薄膜，从而阻止进一步氧化，而不是说明锌的活动性比铝强，故错；③铁的活动性比铜强，所以可以铁能将硫酸铜中的铜置换出来，故不能用铁桶来配制波尔多液，故对；④锌的化学性质较温和，和酸反应时的速率不快也不慢，适合在实验室中制取氢气，故对．综上可知，说法正确的为①③④．故选C．【点评】解答这类题目时，首先，要熟记和理解金属活动性顺序及其应用，以及与之相关的知识等；然后，根据所给的实验、问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，细致地阅读、分析题意等，联系着生活实际，细心地进行探究、推理，最后，按照题目的要求，认真地进行选择或解答即可．5．将生铁冶炼成钢的主要目的（ ）A．适当增加生铁中碳的含量B．除去铁水中的碳、硫和磷
C．适当增加铁中硫和磷的含量D．适当降低含碳量并除去大部分硫和磷【解答】解：生铁与钢的主要区别是二者的含碳量不同，炼钢是用氧气将生铁中多余的碳氧化而除去，从而降低含碳量，同时也可以出去大部分的硫和磷．故选D【点评】本题考查生铁与钢的相关知识，学生应注意生铁与钢的冶炼原理不同，炼铁用的是还原剂，炼钢用的是氧化剂．6．金属镍（Ni）与物质X的溶液发生反应的化学方程式为：Ni+X═Cu+NiSO4，则下列说法错误的是（ ）A．Ni的化合价由0价变为+2价B．X的化学式为CuSO4C．该反应前后原子种类没有发生改变D．Cu的金属活动性比Ni强【解答】解：A、因为Ni→NiSO4，则Ni的化合价由0变为+2，故说法正确；B、金属镍（Ni）与物质X的溶液发生反应的化学方程式为：Ni+X═Cu+NiSO4，根据质量守恒定律进行推测X的化学式为CuSO4，故说法正确；C、根据质量守恒定律，可知该反应前后原子种类没有发生改变，故说法正确；D、根据Ni+X═Cu+NiSO4，则可知Cu的金属活动性比Ni弱，故说法错误；故选D．【点评】本题考查了金属活动性顺序和质量守恒定律的应用，完成此题，可以依据金属活动性顺序及其意义进行．7．能与硫酸铜溶液反应，使溶液由蓝色变成浅绿色的金属是（ ）A．铁B．银C．铝D．锌【解答】解：蓝色溶液中含有铜离子，浅绿色溶液中含有亚铁离子，在金属活动性顺序中位于铜前的金属可以与硫酸铜溶液反应，则金属铁、铝、锌均能与硫酸铜溶液反应，金属银不能，硫酸铜溶液为蓝色，含有二价亚铁离子的溶液为浅绿色．故选：A．【点评】本题主要考查了带色离子的记忆和金属活动性顺序的应用，难度不大，需要加强训练．8．用实验探究Al和Cu的金属活动性强弱．若提供的试剂只有：CuCl2溶液、AlCl3
溶液、Al、Cu和稀盐酸．对此下列说法正确的是（ ）A．最多只能设计一种实验方案B．CuCl2溶液是不可或缺的试剂C．选用两种合适的试剂即可实现实验目的D．AlCl3溶液中加入Cu不能探究金属活动性强弱【解答】解：对于Al和Cu的金属活动性的探究，题目给予了CuCl2溶液、AlCl3溶液、Al、Cu和稀盐酸．我们可以设计出的方案有：①Al、Cu、稀盐酸；Al可以与稀盐酸反应；得出Al＞H；Cu和盐酸不反应；得出H＞Cu；故Al＞Cu；②Al、CuCl2溶液；Al可以置换CuCl2溶液中的Cu；得出Al＞Cu；③Cu、AlCl3溶液；Cu+AlCl3不反应；得出Al＞Cu．金属若与另一金属对应的盐反应，则该金属比后者活泼；若不反应，则后者比前者活泼．A、最多只能设计一种实验方案．上面的分析我们设计了三种方案．错误．B、①③两种方案都没用到CuCl2溶液，故错误．C、选用两种试剂可实现实验目的．选用两种（不是任选的）如我们上面分析的②③情况都能够实现目的．正确．D、AlCl3溶液中加入Cu不能探究金属活动性强弱．AlCl3溶液中加入Cu不能反应，但是能够得出金属活动性强弱．错误．故选：C【点评】金属活动顺序通过金属的反应与否都能够下结论，不只建立在反应基础上的．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．是一种纯净物C．具有导电性D．含碳元素和铝元素【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错误；
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，故D正确；故选：B．【点评】本题是一道信息题，解题的关键是了解碳的化学性质、合金的特性，并能结合题意正确提取信息解答问题10．如图所示的四个图象，能正确反映对应变化关系的是（ ）A．B．C．D．【解答】解：A、镁跟氧气反应生成氧化镁，氧化镁的质量由“0”开始，逐渐增加，直至反应完全，氧化镁的质量不再增加，保持不变；而镁和氧气的质量逐渐减少，直到反应不再发生，若镁有剩余，则氧气的质量为“0”，或氧气有剩余，则镁的质量为“0”，若二者恰好反应，则均无剩余，其质量均为“0”．故A不正确；B、向二氧化锰中加入过氧化氢溶液，随着过氧化氢溶液质量的增加，氧气的质量由“0”开始逐渐增加，故B正确；C、向一定量铁粉和铜粉的混合物中加入硫酸铜溶液，其曲线应从纵坐标上一点开始，再随着硫酸铜溶液的加入，固体质量逐渐增加（因为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
），直至反应不再发生，固体的质量不再改变，故C不正确；D、等质量的镁、铝分别与质量分数相等且足量的稀硫酸反应，镁生成的氢气质量应比铝少，故D不正确．故选：B．【点评】解答本题关键要弄清图象中是从原点开始与否，及图象的转折点的意义，及反应是恰好反应，还是反应物有剩余，再根据有关的化学方程式进行计算解答．11．已知金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间．下列化学反应不能发生的是（ ）A．Mn+2HCl=MnCl2+H2↑B．Mg+MnSO4=MgSO4+MnC．Fe+MnSO4=FeSO4+MnD．Mn+CuSO4=MnSO4+Cu【解答】解：A、金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，铝、锌是氢之前的金属，则锰排在氢的前面，能和盐酸发生置换反应，故A不符合题意．B、金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则镁排在锰的前面，能与MnSO4溶液发生置换反应，故B不符合题意．C、金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则锰的活动性比铁强，所以不能和MnSO4溶液发生置换反应，故C符合题意．D、金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，锌的活动性比铜强，所以锰排在铜的前面，能和CuSO4溶液发生置换反应，故D不符合题意．故选：C．【点评】本题难度不是很大，考查了金属活动性顺序的应用，掌握金属活动性顺序并能灵活运用是正确解答此类题的关键所在．12．为探究锌、铜、铁三种金属的活动性顺序，某学习小组做了如甲图所示实验，实验结束后，将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多（如乙图所示），下列说法正确的是（ ）
A．反应后烧杯中的固体一定含有铁B．甲图试管②中反应后固体一定不含铁C．反应后烧杯中的溶液一定不含有氯化铜D．烧杯中最后所得固体的质量一定大于2a克【解答】解：三种金属的活动性顺序是锌、铁、铜，所以铁不会与氯化锌反应，铁会置换出氯化铜中的铜，将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多，说明铁又会置换出氯化铜中的铜，所以A、通过上面的分析可知，铁会置换出氯化铜中的铜，但是氯化铜的量不能确定，所以反应后烧杯中的固体中是否含铁，不能确定，故A错误；B、两支试管中的物质加入烧杯中后，会继续生成铜，所以试管②中一定含有氯化铜，滤渣中一定不含铁，故B正确；C、通过上面的分析可知，铁会置换出氯化铜中的铜，但是氯化铜的量不能确定，题中的现象不能确定反应后烧杯中的溶液是否含有氯化铜，故C错误；D、通过题中的分析可知，加入铁的质量是2a，每56份质量的铁会置换出64份质量的铜，所以反应后固体的质量大于2a克，故D正确．故选：BD．【点评】本题考查学生对常见金属的活动性的比较，金属的活动性顺序，分析实验现象和结果都是中考的热点，应要引起重视．13．下列关于金属的说法正确的是（ ）A．波尔多液的配制可以在铁质容器中进行B．铝制品抗腐蚀能力较铁制品强C．用FeSO4溶液、Cu和Ag三种物质可以验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱顺序D．铁制品生锈产生的铁锈是一种疏松多孔的物质，它的主要成分是Fe3O4【解答】解：A、铁的活动性比铜强，能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，不能在铁桶中配制波尔多液，故A错误；B、由于铝与空气中氧气反应生成了致密的氧化铝的薄膜，所以，铝制品抗腐蚀能力较铁制品强，故B正确；C、由于Cu和Ag都不能与用FeSO4溶液反应，只能得出铁比铜、银活泼，但不能比较铜、银的活动性强弱，故C错误；D、铁制品生锈产生的铁锈是一种疏松多孔的物质，它的主要成分是Fe2O3，故D错误．故选B．
【点评】本题主要考查了金属的化学性质，掌握金属活动顺序表的应用是解答本题的重要知识.14．现有四种含铁化合物：①FeO②Fe2O3③Fe3O4④FeS，其含铁元素的质量分数由大到小的排列顺序是（ ）A．③＞②＞①＞④B．①＞③＞②＞④C．④＞③＞②＞①D．①＞②＞③＞④【解答】解：在①FeO②Fe2O3③Fe3O4④FeS四种含铁化合物中，将化学式变形得①6FeO②3Fe2O3③2Fe3O4④6FeS，因32×6＞16×3×3＞16×4×2＞16×6，则①中铁元素的质量分数最大，含铁的质量分数由大到小排列为①③②④，故选B．【点评】本题考查化合物中铁元素的质量分数的比较，学生利用化学式的变形，将铁原子个数化为相等是解答的关键，然后直接比较其它原子的相对原子质量即可快速得出答案．15．金属R放入稀硫酸中，没有气泡产生，放入硫酸铜溶液中，表面有红色物质析出．下列关于R的金属活动性判断不正确的是（ ）A．R＞CuB．R＞FeC．Zn＞RD．R＞Ag【解答】解：金属R放入稀硫酸中，没有气泡产生，说明R的金属活动性比氢弱，即H＞R；R放入硫酸铜溶液中，表面有红色物质析出，说明R的金属活动性比铜强，即H＞R＞Cu．由此而可知，R＞Fe不正确，故B不正确．故选B．【点评】本题难度不大，考查金属活动性应用，掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键．二、填空题（本题包括3小题，共35分）16．（10分）常见金属的下列用途各利用了金属的哪些性质？
1）用铁锅炒菜 ．2）古代入将铜打磨成铜镜 ．3）将铝拉成丝作电线 ．4）古代入用铁做刀、矛等武器 ．5）人们用黄金做项链、耳环、戒指 ．【解答】解：（1）用铁锅炒菜利用了铁的良好的导热性．故填：导热性好．（2）将铜打磨成铜镜利用了铜的物理性质有金属光泽．故填：有金属光泽．（3）将铝拉成丝作电线利用了铝的延展性好、导电性好．故填：延展性好、导电性好．（4）用铁做刀、矛等武器利用了铁的硬度大．故填：硬度大．（5）用黄金做项链、耳环、戒指利用了金的性质稳定，有金属光泽，美观大方．故填：金的性质稳定，有金属光泽，美观大方．【点评】解答本题的关键是要掌握各种物质的性质，只有掌握了物质的性质才能确定物质的用途．17．（10分）青少年一定要爱护自己的眼睛，在光线不足时看书、鞋子要用照明工具．如图是一种照明用台灯．1）如图中标示的各部件中，用金属材料制成的是 （填序号）．2）铜质插头是利用了金属铜的 性．【解答】解：（1）铁螺丝钉、铝箔反光片、铜质插头都属于金属材料，故填：①②④；（2）铜制插头是利用了铜的导电性，故填：导电．考查目的：金属材料及其性质用途答案：（1）①②④（2）导电【点评】本题考查了金属的应用，完成此题，可以依据已有的金属的性质进行．解答本题要掌握物质的性质和物质的材料的分类方法，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断．18．（15分）黄铜是以Zn为主要添加元素的铜合金．黄铜渣中约含Zn7%、ZnO31%、Cu50%、CuO5%，其余为杂质．处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如图（杂质不溶于水、不参与反应）：
已知：ZnO+H2SO4═ZnSO4+H2O；CuO+H2SO4═CuSO4+H2O1）步骤Ⅰ中产生气体的化学反应方程式为 ．2）溶液A中的金属阳离子有 （填化学式）．3）步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为 ，此操作和步骤Ⅲ中的蒸发操作都要用到的玻璃仪器是 ．4）溶液A的质量 （填“大于”、“小于”或“等于”）溶液C的质量．【解答】解：（1）氧化锌和氧化铜分别与稀硫酸反应生成硫酸锌、硫酸铜和水，没有气体产生；而锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气；故填：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；（2）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌与硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，其中的金属阳离子是锌离子和铜离子；故填：Zn2+、Cu2+；（3）由图可知，操作Ⅰ过滤除去铜和杂质，操作Ⅱ过滤是除去锌和置换出的铜；过滤和蒸发操作中均用到玻璃棒这种玻璃仪器；故填：过滤；玻璃棒；（4）A到C的过程中发生的反应是：由此可见溶液的质量增重了．故填：小于．【点评】本题重点考查了金属活动性顺序及其应用，了解相关知识即可正确解答．三、实验探究题（共20分）19．现有银、铜、铁三种金属，某研究小组的同学为探究银、铜、铁的金属活动性顺序，设计了三个实验：Ⅰ．将铁片浸入稀硫酸中；Ⅱ．将银片浸入稀硫酸中；Ⅲ．将铁片浸入硫酸铜溶液中．
1）实验Ⅰ的现象是：有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色．反应的化学方程式为 ；反应产生的气体可用 的方法检验．2）上述三个实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序，请你补充一个实验来达到实验目的（写出实验操作和现象） 根据以上探究，三种金属的活动性由强到弱的顺序是 ．3）将银、铁两种金属分别放入 等溶液中，即可验证这三种金属的活动性强弱．4）将铜片加热，铜片的表面变黑．同学们设计如下实验证明此黑色物质是氧化铜．【解答】解：（1）实验Ⅰ的现象是：有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；反应产生的氢气可用点燃的方法检验．故填：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；点燃．（2）将铁片浸入稀硫酸中，产生气泡，说明铁能和稀硫酸反应，将银片浸入稀硫酸中，无明显现象，说明银不能和稀硫酸反应，因此铁比银活泼，将铁片浸入硫酸铜溶液中，铁片表面附着一层黑色固体，说明铁比铜活泼，但是不能判断铜和银的活泼性，应该补充的实验是：把铜片伸入硝酸银溶液中，铜片表面附着一层银白色固体，说明铜比银活泼，根据以上探究，三种金属的活动性由强到弱的顺序是铁＞铜＞银．故填：把铜片伸入硝酸银溶液中，铜片表面附着一层银白色固体；铁＞铜＞银．（3）将银、铁两种金属分别放入硫酸铜等溶液中，即可验证这三种金属的活动性强弱，这是因为银表面无明显现象，说明铜比银活泼，铁表面附着一层红色固体，说明铁比铜活泼．故填：硫酸铜．（4）加热条件下，铜能和空气中的氧气反应生成黑色固体氧化铜，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，实验过程如下表所示：
【点评】要会利用金属活动顺序表分析实验，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．
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