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跟蹤檢測（十四） 歸納拓展——金屬單質(zhì)的共性歸納 1．地殼中含量最多的金屬是(　　) A．鐵　　　　　　　　　 B．鋁 C．鈣 D．硅 解析：選B　地殼中元素含量分析，由多到少的順序為O、Si、Al、Fe等，地殼中含量最多的金屬是Al。 2．《周易參同契》中對某金屬的性質(zhì)進(jìn)行了精彩的描述“得火則飛，不見塵埃。將欲制之，黃芽為根。”該金屬可能為(　　) A．Fe B．Cu C．Hg D．Au 解析：選C　液態(tài)的金屬汞，受熱易變成汞蒸氣，汞屬于重金屬，能使蛋白質(zhì)變性，屬于有毒物質(zhì)，但常溫下，能和硫反應(yīng)生成硫化汞，從而防止其變成汞氣體，黃芽指呈淡黃色的硫黃。 3．與金屬的物理性質(zhì)無關(guān)的是(　　) A．良好的導(dǎo)電性 B．反應(yīng)中易失去電子 C．延展性 D．導(dǎo)熱性 解析：選B　金屬內(nèi)部有自由電子，當(dāng)有外加電壓時電子定向移動，A與金屬的物理性質(zhì)有關(guān)；反應(yīng)中易失去電子體現(xiàn)還原性，B與金屬的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)；當(dāng)金屬晶體受到外力作用時，金屬正離子間滑動而不斷裂，所以表現(xiàn)出良好的延展性，C與金屬的物理性質(zhì)有關(guān)；金屬自由電子受熱后運動速率增大，與金屬離子碰撞頻率增大，傳遞了能量，故金屬有良好的導(dǎo)熱性，D與金屬的物理性質(zhì)有關(guān)。 4．隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新材料層出不窮。下列屬于金屬材料的是(　　) A．生物陶瓷 B．鋼化玻璃 C．鈦合金 D．水泥 解析：選C　A項，生物陶瓷屬于新型陶瓷材料；B項，鋼化玻璃是由普通玻璃制成的，不屬于金屬材料；C項，鈦合金屬于金屬材料；D項，水泥屬于硅酸鹽材料。 5．要驗證Mg、Fe、Cu三種金屬的活動性順序，可選用下列哪組物質(zhì)進(jìn)行實驗(　　) A．Cu、FeCl2溶液、MgCl2溶液 B．Fe、Cu、MgCl2溶液 C．Mg、CuO、FeSO4溶液 D．Fe、CuSO4溶液、MgCl2溶液 解析：選D　銅與FeCl2溶液、MgCl2溶液都不反應(yīng)，無法證明，A錯誤；Fe、Cu和MgCl2溶液都不反應(yīng)，無法證明，B錯誤；Mg與FeSO4溶液能反應(yīng)，能說明鎂的活動性比鐵強，無法證明鐵與銅的活動性以及鎂和銅的活動性強弱，C錯誤；Fe可以和CuSO4溶液反應(yīng)置換出銅，證明鐵比銅活潑，不能和MgCl2溶液反應(yīng)，證明鎂比鐵活潑，D正確。 6．鎂鋁合金質(zhì)優(yōu)體輕，又不易銹蝕，被大量用于航空工業(yè)、造船工業(yè)、日用化工等領(lǐng)域。下列關(guān)于鎂鋁合金性質(zhì)的敘述中，正確的是(　　) A．此合金的熔點比鎂和鋁的熔點都高 B．此合金能全部溶解于稀鹽酸中 C．此合金能全部溶解于氫氧化鈉溶液中 D．此合金的硬度比鎂和鋁的硬度都小 解析：選B　鎂鋁合金的熔點比它的各成分金屬的熔點低，硬度比它的各成分金屬的硬度大，合金的化學(xué)性質(zhì)與各成分金屬的化學(xué)性質(zhì)基本相同。 7．下表中金屬的冶煉原理與方法不完全正確的是(　　) 選項 冶煉原理 方法 A 2HgO2Hg＋O2↑ 熱分解法 B 2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ 電解法 C Cu2S＋O22Cu＋SO2 熱分解法 D Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 熱還原法 解析：選C　Hg為不活潑金屬，可以直接用加熱分解的方法將金屬從其化合物中還原出來，A正確；Al為活潑金屬，通常用電解熔融的金屬化合物的方法冶煉，但氧化鋁的熔點較高，加入冰晶石的目的是降低熔點，B正確；Cu2S＋O22Cu＋SO2，該反應(yīng)不屬于分解反應(yīng)，所以采用的不是熱分解法，C錯誤；高溫下用CO作還原劑冶煉鐵，屬于熱還原法，D正確。 8．下列生產(chǎn)、生活中的事實不能用金屬活動性順序解釋的是(　　) A．電解飽和食鹽水陰極產(chǎn)生氫氣而得不到鈉 B．鋁制器皿不宜盛放酸性食物 C．鐵制容器盛放和運輸濃硫酸 D．鍍鋅鐵桶鍍層破損后鐵仍不易被腐蝕 解析：選C　金屬活動性順序中，鈉在氫前，形成的陽離子氧化性H＋>Na＋，H＋先放電生成氫氣，和金屬活動性順序有關(guān)，故A不選；在金屬活動性順序中，鋁排在氫的前面，鋁和酸發(fā)生反應(yīng)，鋁制器皿不宜盛放酸性食物，故B不選；在金屬活動性順序中，鐵比氫活潑，但可用鐵制容器盛放和運輸濃硫酸，是因為鐵在冷的濃硫酸中發(fā)生鈍化，不能用金屬活動性順序解釋，故C選；在金屬活動性順序中，鋅比鐵活潑，所以破損后腐蝕的是鋅，保護的是鐵，能用金屬活動性順序解釋，故D不選。 9.某電鍍廠的電鍍液中含有金鹽，為了回收其中的金元素，技術(shù)人員制作了如圖的“吸金球”，“吸金球”是裝入一些“吸金”物質(zhì)的紗袋，把“吸金球”浸入電鍍液，能“吸”出鹽溶液中的金，據(jù)上所述，“吸金球”中的“吸金”物質(zhì)可能是(　　) A．活性炭(C)　　　　　　 B．磁石(主要成分是Fe3O4) C．鐵屑(Fe) D．膽礬(CuSO45H2O) 解析：選C　吸金球中的物質(zhì)和溶液中金離子發(fā)生反應(yīng)生成金單質(zhì)?；钚蕴坎慌c金離子反應(yīng)，A項錯誤；Fe3O4不與金離子反應(yīng)，B項錯誤；Fe具有還原性，其金屬活動性大于金，所以能將金離子還原生成金單質(zhì)，C項正確；膽礬不與金離子反應(yīng)，D項錯誤。 10．某化學(xué)小組為測定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計了如下實驗方案： 方案Ⅰ：銅鋁混合物測定生成氣體的體積 方案Ⅱ：銅鋁混合物測定剩余固體的質(zhì)量 下列有關(guān)判斷中不正確的是(　　) A．溶液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液 B．若溶液B選用濃硝酸，則測得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小 C．溶液A和B均可選用稀硝酸 D．實驗室中方案Ⅱ更便于實施 解析：選C　鹽酸和Al反應(yīng)，剩余Cu，利用產(chǎn)生H2的體積，可求出Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，從而得出Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；若用NaOH溶液和Al反應(yīng)，根據(jù)產(chǎn)生H2的體積，也可求出Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，A正確；濃硝酸和Cu反應(yīng)，鋁與濃硝酸發(fā)生鈍化，使剩余固體的質(zhì)量偏大，從而使測得Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，B正確；如果選用稀硝酸，稀硝酸與Cu、Al均反應(yīng)，就會造成方案Ⅱ中沒有固體剩余，C錯誤；無論選用NaOH溶液還是鹽酸，最后剩余的固體都是Cu，利用方案Ⅱ直接測固體的質(zhì)量比較方便，而方案Ⅰ測氣體的體積比較麻煩，方案Ⅱ更便于實施，D正確。 11．球墨鑄鐵中含有一種鐵碳化合物X。實驗室測定化合物X的組成實驗如下： 下列說法不正確的是(　　) A．固體2是氧化鐵 B．X的化學(xué)式可以表示為Fe3C2 C．溶液甲中可能含有Fe3＋ D．X與足量的熱濃硝酸反應(yīng)有NO2和CO2生成 解析：選B　A項，溶液乙是FeCl3，F(xiàn)eCl3＋3H2OFe(OH)3＋3HCl，在加熱蒸干時HCl揮發(fā)，F(xiàn)e(OH)3在灼燒時分解得到24.0 g Fe2O3，固體2是氧化鐵；B項，24.0 g Fe2O3的物質(zhì)的量為0.15 mol，其中含鐵0.3 mol，質(zhì)量為16.8 g，X含碳1.2 g，其物質(zhì)的量為0.1 mol，所以X的化學(xué)式可以表示為Fe3C；C項，＋2價鐵可被O2氧化，溶液甲中可能含有Fe3＋；D項，X中含碳，碳與足量的熱濃硝酸反應(yīng)有NO2和CO2生成。 12．合金是建造航空母艦的主體材料。 (1)航母升降機可由鋁合金制造。 ①鋁元素在周期表中的位置為________。 工業(yè)煉鋁的原料由鋁土礦提取而得，提取過程中通入的氣體為______________________ ________________________________________________。 ②AlMg合金焊接前用NaOH溶液處理Al2O3膜，其化學(xué)方程式為______________ ___________________________________________。 焊接過程中使用的保護氣為______________(填化學(xué)式)。 (2)航母艦體材料為合金鋼。 ①艦體在海水中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要為___________________________________ _____________________________________。 ②航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成，則在煉鐵過程中為降低硅含量需加入的物質(zhì)為________。 (3)航母螺旋槳主要用銅合金制造。 ①80.0 g CuAl合金用酸完全溶解后，加入過量氨水，過濾得白色沉淀39.0 g，則合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。 ②為分析某銅合金的成分，用酸將其完全溶解后，用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH，當(dāng)pH＝3.4時開始出現(xiàn)沉淀，分別在pH為7.0、8.0時過濾出沉淀。結(jié)合題圖信息推斷該合金中除銅外還一定含有________。 解析：(1)①工業(yè)上通過電解熔融Al2O3制得金屬鋁，從鋁土礦中提取Al2O3的過程：使鋁土礦與NaOH溶液反應(yīng)并過濾除去雜質(zhì)得到NaAlO2溶液，再向溶液中通入CO2，生成Al(OH)3沉淀，加熱使沉淀分解可得到Al2O3。②鎂能與氧氣、二氧化碳、氮氣等氣體發(fā)生反應(yīng)，所以焊接時應(yīng)使用Ar等稀有氣體做保護氣。(2)①在海水中，合金鋼、海水及海水中溶解的氧氣構(gòu)成原電池，發(fā)生吸氧腐蝕。②在煉鐵時加入氧化鈣或碳酸鈣，發(fā)生反應(yīng)CaO＋SiO2CaSiO3或CaCO3高溫,CaO＋CO2↑、CaO＋SiO2CaSiO3，使SiO2形成爐渣，可以降低硅含量。(3)①白色沉淀Al(OH)3的質(zhì)量為39.0 g，即0.5 mol，故合金中鋁的質(zhì)量為0.5 mol27 gmol－1＝13.5 g，則銅的質(zhì)量為66.5 g，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%≈83.1%。②由于要將Cu溶解，所選用的酸應(yīng)為氧化性酸，若合金中有鐵存在，則Fe將被氧化為Fe3＋，由圖知Fe3＋在pH＝1.8時開始沉淀，與題述不符，故合金中不含F(xiàn)e。結(jié)合圖示可知在pH＝3.4時出現(xiàn)的沉淀為Al(OH)3，在pH＝7.0～8.0時，產(chǎn)生的沉淀為Ni(OH)2，故該合金中除銅外還一定含有Al和Ni。 答案：(1)①第三周期ⅢA族　CO2?、贏l2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O　Ar(其他合理答案均可)　(2)①吸氧腐蝕?、贑aCO3或CaO　(3)①83.1%?、贏l、Ni