高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第3章金屬及其化合物第4講金屬材料及金屬礦物的開(kāi)發(fā)利用訓(xùn)練含解析

高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第3章金屬及其化合物第4講金屬材料及金屬礦物的開(kāi)發(fā)利用訓(xùn)練含解析一、選擇題要求：根據(jù)所學(xué)知識(shí)，從下列各題的四個(gè)選項(xiàng)中，選出正確的一個(gè)。1.下列金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是：A.Na>Mg>Al>FeB.Al>Fe>Mg>NaC.Fe>Al>Mg>NaD.Mg>Fe>Al>Na2.下列物質(zhì)中，不屬于金屬的是：A.銅絲B.鋁合金C.硅鋼片D.紅磷3.下列金屬中，熔點(diǎn)最高的是：A.鈉B.鎂C.鋁D.鐵4.下列金屬中，與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣最快的是：A.鋅B.鋁C.鐵D.鎂5.下列金屬中，耐腐蝕性最強(qiáng)的是：A.鋁B.鎂C.鐵合金D.鋼二、填空題要求：根據(jù)所學(xué)知識(shí)，在下列各題的橫線上填寫正確答案。6.金屬活動(dòng)性順序中，位于氫之前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，位于氫之后的金屬不能與酸反應(yīng)生成氫氣。7.金屬在潮濕空氣中容易生銹，其原因是金屬與氧氣和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)。8.金屬的腐蝕有化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩種，其中電化學(xué)腐蝕是由于金屬在電解質(zhì)溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起的。9.金屬的冶煉方法有火法冶煉和濕法冶煉兩種，其中火法冶煉主要用于冶煉銅、鉛、鋅等金屬。10.金屬的回收利用可以節(jié)約資源，減少環(huán)境污染。以下列舉幾種常見(jiàn)的金屬回收利用方法：熔煉、破碎、磁選、浮選等。三、解答題要求：根據(jù)所學(xué)知識(shí)，解答下列各題。11.（1）寫出鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式。（2）解釋為什么鈉與水反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生劇烈的燃燒現(xiàn)象。（3）簡(jiǎn)述鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟。12.（1）寫出鋁與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式。（2）解釋為什么鋁在空氣中能形成一層致密的氧化膜。（3）簡(jiǎn)述鋁在空氣中形成氧化膜的實(shí)驗(yàn)步驟。四、實(shí)驗(yàn)題要求：根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和步驟，完成下列實(shí)驗(yàn)操作。13.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄拷饘倥c酸反應(yīng)生成氫氣的速率。實(shí)驗(yàn)原理：金屬與酸反應(yīng)生成氫氣，反應(yīng)速率與金屬的種類和酸的濃度有關(guān)。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）取三支試管，分別加入相同體積和濃度的稀鹽酸。（2）分別加入相同質(zhì)量的鋅、鐵、鋁片。（3）觀察并記錄金屬片在酸中溶解的時(shí)間。（4）分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的速率。14.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河^察金屬腐蝕現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)原理：金屬在潮濕空氣中容易生銹，其原因是金屬與氧氣和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）取兩塊相同大小的鐵片，分別放在干燥和潮濕的環(huán)境中。（2）觀察并記錄鐵片在干燥和潮濕環(huán)境中的變化。（3）分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出金屬腐蝕現(xiàn)象與環(huán)境的關(guān)系。五、計(jì)算題要求：根據(jù)所學(xué)知識(shí)，完成下列計(jì)算題。15.有一塊質(zhì)量為5克的鐵片，與足量的稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量為0.2克。求鐵的純度（假設(shè)鐵與硫酸反應(yīng)生成氫氣的化學(xué)方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑）。16.一定質(zhì)量的鋁與氧氣反應(yīng)，生成氧化鋁。已知氧化鋁的摩爾質(zhì)量為101.96g/mol，鋁的摩爾質(zhì)量為26.98g/mol。若反應(yīng)生成的氧化鋁質(zhì)量為3.6克，求鋁的質(zhì)量。六、綜合題要求：結(jié)合所學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題。17.金屬的回收利用對(duì)環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約具有重要意義。請(qǐng)列舉兩種金屬回收利用的方法，并說(shuō)明其原理。18.金屬的腐蝕對(duì)工業(yè)生產(chǎn)和日常生活造成很大影響。請(qǐng)簡(jiǎn)述金屬腐蝕的防治方法，并舉例說(shuō)明。本次試卷答案如下：一、選擇題1.A.Na>Mg>Al>Fe解析：根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表，鈉的金屬活動(dòng)性最強(qiáng)，其次是鎂、鋁、鐵。2.D.紅磷解析：紅磷是一種非金屬單質(zhì)，而銅絲、鋁合金、硅鋼片都是金屬或金屬合金。3.D.鐵解析：在給出的金屬中，鐵的熔點(diǎn)最高，約為1538°C。4.D.鎂解析：鎂的金屬活動(dòng)性較強(qiáng)，與稀硫酸反應(yīng)時(shí)生成氫氣的速率較快。5.A.鋁解析：鋁在空氣中能形成一層致密的氧化膜，這層氧化膜能夠保護(hù)鋁內(nèi)部不被進(jìn)一步腐蝕，因此鋁的耐腐蝕性最強(qiáng)。二、填空題6.位于氫之前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，位于氫之后的金屬不能與酸反應(yīng)生成氫氣。解析：金屬活動(dòng)性順序表顯示了金屬與酸反應(yīng)的活性，氫之前的金屬能夠置換出酸中的氫。7.金屬與氧氣和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)。解析：金屬在潮濕空氣中與氧氣和水蒸氣反應(yīng)生成氧化物或氫氧化物，形成銹蝕。8.金屬在電解質(zhì)溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)。解析：電化學(xué)腐蝕是由于金屬表面形成微小電池，金屬作為陽(yáng)極被氧化，從而發(fā)生腐蝕。9.火法冶煉主要用于冶煉銅、鉛、鋅等金屬。解析：火法冶煉是一種高溫冶煉方法，適用于冶煉熔點(diǎn)較高的金屬。10.熔煉、破碎、磁選、浮選等。解析：這些方法都是金屬回收利用的常見(jiàn)技術(shù)，用于分離和提純金屬。三、解答題11.（1）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑解析：鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣。（2）鈉與水反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生劇烈的燃燒現(xiàn)象，因?yàn)榉磻?yīng)放出的熱量導(dǎo)致氫氣燃燒。解析：鈉與水反應(yīng)是放熱反應(yīng)，放出的熱量足以點(diǎn)燃生成的氫氣。（3）實(shí)驗(yàn)步驟：-將鈉塊放入干燥的試管中。-用鑷子將鈉塊投入盛有水的燒杯中。-觀察鈉塊在水中的反應(yīng)現(xiàn)象。解析：通過(guò)觀察鈉塊在水中的反應(yīng)，可以觀察到鈉塊迅速反應(yīng)并產(chǎn)生氫氣。12.（1）4Al+3O2=2Al2O3解析：鋁與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁。（2）鋁在空氣中能形成一層致密的氧化膜，這層氧化膜能夠保護(hù)鋁內(nèi)部不被進(jìn)一步氧化。解析：氧化膜的形成阻止了鋁與空氣中的氧氣進(jìn)一步反應(yīng)。（3）實(shí)驗(yàn)步驟：-將鋁片暴露在空氣中一段時(shí)間。-觀察鋁片表面形成的氧化膜。解析：通過(guò)暴露鋁片在空氣中，可以觀察到鋁片表面形成一層氧化膜。四、實(shí)驗(yàn)題13.實(shí)驗(yàn)步驟：（1）取三支試管，分別加入相同體積和濃度的稀鹽酸。解析：為了控制變量，需要確保三支試管中的稀鹽酸體積和濃度相同。（2）分別加入相同質(zhì)量的鋅、鐵、鋁片。解析：為了比較不同金屬的反應(yīng)速率，需要加入相同質(zhì)量的金屬片。（3）觀察并記錄金屬片在酸中溶解的時(shí)間。解析：通過(guò)觀察金屬片在酸中溶解的時(shí)間，可以比較不同金屬的反應(yīng)速率。（4）分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的速率。解析：通過(guò)比較不同金屬片溶解的時(shí)間，可以確定金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的速率。14.實(shí)驗(yàn)步驟：（1）取兩塊相同大小的鐵片，分別放在干燥和潮濕的環(huán)境中。解析：為了比較不同環(huán)境對(duì)鐵片腐蝕的影響，需要將鐵片分別放置在干燥和潮濕的環(huán)境中。（2）觀察并記錄鐵片在干燥和潮濕環(huán)境中的變化。解析：通過(guò)觀察鐵片在不同環(huán)境中的變化，可以確定環(huán)境對(duì)鐵片腐蝕的影響。（3）分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出金屬腐蝕現(xiàn)象與環(huán)境的關(guān)系。解析：通過(guò)比較鐵片在不同環(huán)境中的變化，可以得出金屬腐蝕現(xiàn)象與環(huán)境的關(guān)系。五、計(jì)算題15.鐵的純度=(實(shí)際鐵的質(zhì)量/鐵片質(zhì)量)×100%鐵的純度=(0.2克/5克)×100%=4%解析：通過(guò)計(jì)算實(shí)際生成的氫氣質(zhì)量與鐵片質(zhì)量的比值，可以得出鐵的純度。16.鋁的質(zhì)量=(氧化鋁的質(zhì)量×鋁的摩爾質(zhì)量)/氧化鋁的摩爾質(zhì)量鋁的質(zhì)量=(3.6克×26.98g/mol)/101.96g/mol鋁的質(zhì)量≈0.9克解析：通過(guò)計(jì)算氧化鋁的質(zhì)量與鋁的摩爾質(zhì)量的比值，可以得出鋁的質(zhì)量。六、綜合題17.金屬回收利用方法：-熔煉：將廢舊金屬加熱熔化，去除雜質(zhì)，重新煉制成新的金屬。-破碎：將廢舊金屬破碎成小塊，便于