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第八单元 金属和金属材料
提分小卷
（考试时间：30分钟 试卷满分：50分）
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Zn-65 S-32
一、选择题：本题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是
符合题目要求的。
1．（2021·湖南长沙）金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要作用。下列金属中活动性
最强的是（ ）
A．镁(Mg) B．铝(A1)
C．铁(Fe) D．铜(Cu)
【答案】A
【解析】常见金属活动性顺序： K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、
Pt、Au；故活动性最强的是镁；故选A。
2．（2021·江苏扬州）金可制成金箔，拉成金丝，说明金具有良好的（ ）
A．导电性 B．延展性
C．导热性 D．抗腐蚀性
【答案】B
【解析】金子被压成薄薄的金箔、被拉成几十上百倍长度的金丝，这些都表明金具有良好的延展性。
故选B。
3．（2021·河南省卷）古籍记载“曾青得铁则化为钢”，指可溶性的铜的化合物与铁反应得到铜，
该反应为（ ）
A．化合反应 B．分解反应
C．置换反应 D．复分解反应
【答案】C
【解析】可溶性的铜的化合物与铁发生反应得到单质铜，同时生成一种亚铁盐，该反应是一种单质
和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的应，属于置换反应。故选C。
4．（2021·福建省卷）据文献报道：一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性，可
替代黄金做精密电子元器件。下列对该铜纳米颗粒的判断，正确的是（ ）
A．能与盐酸反应产生氢气 B．在空气中容易锈蚀
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C．能与硫酸亚铁发生置换反应 D．具有良好的导电性
【答案】D
【解析】A、铜比较稳定，不与盐酸反应，故选项错误；B、铜在水、二氧化碳的共同作用下才容
易生成铜绿，故选项错误；C、铜不与硫酸亚铁发生反应，故选项错误；D、铜具有良好的导电性，
故选项正确。故选D。
5．（2021·江苏宿迁）将X、Z两种金属分别放入Y(NO) 的溶液中，仅X的表面有Y单质析出，
3 2
则X、Y、Z三种金属的活动性顺序是（ ）
A．Z>X>Y B．X>Y>Z
B．C．X>Z>Y D．Y>X>Z
【答案】B
【解析】将X、Z两种金属分别放入Y(NO) 的溶液中，仅X的表面有Y单质析出，说明X能将Y
3 2
从其盐溶液中置换出来，X比Y活泼，Z与Y(NO) 不反应，说明Y比Z活泼，故三种金属的活动
3 2
性顺序是：X>Y>Z。故选B。
6．（2021·广西梧州）我国在西汉初年就掌握炼铁技术，领先西方国家1000多年。下列说法错误
的是（ ）
A．纯铁比生铁的硬度更小、熔点更高
B．铁是地壳中含量仅次于铝的金属元素
C．工业上可用焦炭和赤铁矿石反应冶炼铁
D．除去铁制品表面的油膜能更好防止其腐蚀
【答案】D
【解析】A、生铁是合金，强度、硬度、耐腐蚀性好熔点低，纯铁比生铁的硬度更小、熔点更高，
A正确；B、地壳中元素含量分布由高到低依次为氧、硅、铝、铁，铁是地壳中含量仅次于铝的金
属元素，B正确；C、工业上可用焦炭和赤铁矿石反应冶炼铁，C正确；D、铁制品表面油膜能隔绝
水和氧气，防止生锈，除去铁制品表面的油膜不能更好防止其腐蚀，D错误。故选D。
7．（2021·广东深圳）下列说法错误的是（ ）
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A．铁钉是由铁合金制成的
B．根据甲图，铁钉生锈过程中O 体积不变
2
C．根据甲图，铁钉在潮湿环境更容易生锈
D．根据乙图，铁钉生锈过程中温度升高
【答案】B
【解析】A、铁钉一般是由铁合金制成的，因为合金硬度大、耐腐蚀性好，具有优良的性能，不符
合题意；B、铁生锈是铁与氧气和水发生的缓慢氧化，由甲图可知，有水存在时，随着反应的进行，
氧气的体积逐渐减小，说明铁钉生锈过程中O 体积减小，符合题意；C、由甲图可知，在无水时，
2
氧气的体积不变，说明铁钉不易生锈，在有水时，氧气的体积逐渐减小，说明有水时，铁钉生锈，
故铁钉在潮湿环境更容易生锈，不符合题意；D、由乙图可知，随着反应的进行，温度逐渐升高，
说明铁钉生锈放出热量，温度升高，不符合题意。故选B。
8．（2021·浙江温州）通过实验可以比较铁、铜、银三种金属的活动性强弱。下列装置能够达到实
验目的的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
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【解析】A、金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能与稀硫酸反应，排在氢后面的金属不能与稀
硫酸反应。铁球表面有气泡产生，铜球、银球表面无气泡产生，说明三种金属中，铁的金属活动性
最强，无法比较铜、银二种金属的活动性强弱，此选项不符合题意；B、由于铜、银都不能与硫酸
亚铁反应，无法比较铜、银二种金属的活动性强弱，此选项不符合题意；C、由于铜、银都不能与
硫酸亚铁反应，无法比较铜、银二种金属的活动性强弱，此选项不符合题意；D、铁球表面附着一
层红色固体，说明铁＞铜，银球表面无现象，说明银<铜，即铜＞银，可比较出铁、铜、银三种金
属的活动性强弱是铁＞铜＞银，此选项符合题意。故选D。
9．（2021·湖北十堰）将锌粉和铁粉的混合物加入盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中，充分反应后过
滤，关于滤渣和滤液的说法正确的是（ ）
A．若向滤渣中加稀盐酸，有气泡产生，则滤液中最少有2种溶质
B．若向滤液中加稀盐酸，无明显现象，则法渣中最多有1种金属
C．若滤渣中只有两种金属，则滤液中最少有1种溶质
D．若滤液中只有两种溶质，则滤渣中最多有1种金属
【答案】C
【解析】A、若向滤渣中加稀盐酸，有气泡产生，则说明滤渣中一定含有能与稀盐酸反应的铁，同
时一定含有银，说明铁没有参加反应，或部分参加了反应，若铁没有参加反应，则滤液中最少有硝
酸锌一种溶质，故选项说法错误；B、若向滤液中加稀盐酸，无明显现象，是说明滤液中不含硝酸
银，则滤渣中最多有银、铁、锌三种金属，故选项说法错误；C、若滤渣中只有两种金属，则含有
银和铁，铁可能没有参加反应，或部分参加了反应，若铁没有参加反应，锌与硝酸银恰好完全反应，
则滤液中最少有硝酸锌1种溶质，故选项说法正确；D、若滤液中只有两种溶质，则为硝酸锌和硝
酸银，则滤渣中最多有银、铁2种金属，故选项说法错误；故选C。
10．（2021·山东济宁）一定质量的M、N两种金属，分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反
应，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，分析图象得到的以下结论中，不正确的是
（ ）
A．两种金属的活动性：M>N
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B．两种金属生成氢气的质量：M=N
C．两种金属消耗稀硫酸的质量：M=N
D．充分反应后，得到溶液的质量：M=N
【答案】D
【解析】A、由图可知，反应结束前M金属反应速率更快，故两种金属的活动性：M>N，正确；
B、由纵坐标可知，反应结束后，两种金属生成氢气的质量：M=N，正确；C、生成的氢气中氢元
素全部来自酸中的氢，氢气质量相等，故两种金属消耗稀硫酸的质量相等：M=N，正确；D、不确
定金属种类，不能判断那种金属反应的质量大，故充分反应后，得到溶液的质量不能判断大小，错
误。
故选D。
第II卷（非选择题 共30分 ）
二、填空题
11．（2021·湖南常德）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）如图所示的汽车各部件中，用到的金属材料有___________（只填一种，下同），用到的有机
高分子材料有___________。
（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___________；
【答案】铝合金轮毂 塑料保险杠或橡胶轮胎 铝合金的强度和硬度比纯铝高 防止车身锈
蚀
【解析】（1）金属材料包括金属和合金，故填：铝合金轮毂；（2）有机合成材料包括塑料、合成
橡胶和合成纤维，故填：塑料保险杠或橡胶轮胎；（3）合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金
属更高，故填：铝合金的强度和硬度比纯铝高；（4）车身喷漆除保持汽车美观外，主要作用是隔
绝空气达到防止车身锈蚀的目的，故填：防止车身锈蚀。
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12．（2021·山东东营）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
的历史年代数据如下图：
从图中，你得到的结论是______。
【答案】非常稳定（或比较稳定或稳定或不活泼等合理均可） 月球上没有氧气（或“地球上有
氧气”，氧气写作空气亦可） Au、Ag、Fe 人类冶炼
和使用金属的先后与金属活动（性）顺序有关（其它说法合理均可）
【解析】（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非常稳定不容易参
加化学反应（或比较稳定或稳定或不活泼等合理均可）。（2）铁、铝容易和氧气反应生成金属氧
化物；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月球上没有氧气（或“地球上有
氧气”，氧气写作空气亦可）。（3）金属活动性铝大于铁大于银大于金；金、银、铁、铝混合金属
放入一定量的硝酸银溶液中，金、银不反应，铝首先和硝酸银反应生成银和硝酸铝，铁再和硝酸银
反应生成银和浅绿色硝酸亚铁溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色溶液，说明铝完全反应；
向滤渣中加入一定量稀盐酸，有气泡产生，说明铁过量，硝酸银完全反应；故：①滤渣中一定含有
的金属是金、银、过量的铁。②硝酸银溶液和铁反应生成银和硝酸亚铁，
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。（4）从图中可知，人类冶炼和使用金属的先后与金属活动
（性）顺序有关，越活泼的金属提炼越困难，使用时间越晚（其它说法合理均可）。
13．（2021·江苏连云港）在钢铁工业推进碳减排、碳捕集的过程中，化学发挥了重要作用。
(1)“焦炭炼钢”是先将铁精矿(Fe O)和焦炭同时加入高炉，鼓入热空气，充分反应后得生铁，再将生
2 3
铁转移至炼钢炉中炼制得钢。
①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，_______夺取了Fe O 里的氧，将铁还原出来。
2 3
②某钢铁厂每年需要向高炉中加入120万吨的焦炭，若加入的焦炭全部转化为CO，则该钢铁厂每
2
年排放CO 的质量为_______万吨。
2
(2)为了实现CO 的捕集利用，我国研制出一种多功能复合催化剂(含NaFe O)，能将CO 转化为汽
2 3 4 2
油，转化步骤如下：
①步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物。该氧化物的化学式是_______。
②下列说法错误的是_______(填字母)。
a 所得汽油中含有C、H两种元素 b NaFe O 中O为-2价，Fe为+3价
3 4
c 上述转化不仅有利于CO 减排，还可以减轻人类对化石能源的需求
2
(3)一种以“氢能炼钢”替代“焦炭炼钢”的工艺流程如图所示。
①高温下，用H 炼铁时反应的化学方程式为_______。
2
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有_______。
③从物质组成的角度，说明向炼钢炉中加入废钢的目的：_______。
【答案】CO 440 HO b 不排放CO、无污染
2 2
调节钢中的含碳量
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【解析】（1）①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，CO夺取了Fe O 里的氧，将铁还原出来；
2 3
（2）②设每年排放CO 的质量为x，
2
解得x=440万吨
（2）①步骤Ⅰ是二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳和水，故氧化物的化学式为：HO；②a、根据
2
质量守恒定律，反应物中只有C、H两种元素，所以所得汽油中含有C、H两种元素，正确；b、
四氧化三铁中氧为-2价，两个铁为+3价，另外一个铁为+2价，错误；c、上述转化不仅有利于CO
2
减排，还可以减轻人类对化石能源的需求，正确。故选b；（3）氢气和二氧化三铁在高温下反应生
成铁和水，反应的化学方程式为： ；②“焦炭炼钢”有二氧化碳产生，
“氢能炼钢”的产物为水，优点是不排放CO、无污染；③从物质组成的角度，说明向炼钢炉中加
2
入废钢的目的调节钢中的含碳量。故答案为：①CO；②440；③HO；④b；⑤
2
；⑥不排放CO、无污染；⑦调节钢中的含碳量。
2
三、实验题
14．（2021·湖南永州）某研究性学习小组对铁、铜的金属活动性及实验后的废液进行探究，设计
下列实验。
Ⅰ.铁、铜金属活动性比较
实验步骤 实验现象及结论
①将Cu丝插入盛有2mL稀硫酸的试管中 Cu丝无变化，没有发生化学反应
Fe丝表面有气泡产生，其反应的化学方程式为
②将Fe丝插入盛有2mL稀硫酸的试管中
____
③将Fe丝插入盛有2mLCuSO 溶液的试管中 Fe丝表面有_______色物质覆盖。
4
结论：通过上面实验，可知Fe的金属活动性比Cu_______(填“强”或“弱”)。
Ⅱ.将上面①、②、③实验后的液体收集在一烧杯中，对该烧杯中的废液进行分析。
（1）甲同学观察到废液呈现蓝色，认为废液中一定含有_______(填化学式)。
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（2）乙同学用玻璃棒蘸取废液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与_______比较，测得废液
pH<7，表明废液中还有硫酸。
（3）丙同学设想把废液进行回收，为了将废液中的溶质全部转化为FeSO ，采取向废液中加入过
4
量的Fe粉，待反应完全后，过滤，滤渣的成分为_______(填化学式)。滤液经蒸发结晶，可得到硫
酸亚铁晶体。
【答案】 红 强 CuSO 、FeSO 标准比色卡 Fe、Cu
4 4
【解析】Ⅰ.①将Cu丝插入盛有2mL稀硫酸的试管中Cu丝无变化，没有发生化学反应，说明在金
属活动性顺序里，铜排在氢后；②将Fe丝插入盛有2mL稀硫酸的试管中Fe丝表面有气泡产生，铁
与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应的化学方程式为： ，说明在
金属活动性顺序里，铁排在氢前；③将Fe丝插入盛有2mLCuSO 溶液的试管中，铁能与硫酸铜反
4
应生成硫酸亚铁和铜，铁丝表面有红色物覆盖，说明铁比铜活泼；结论：通过以上分析可知，Fe的
金属活动性比Cu强；Ⅱ.（1）甲同学观察到废液呈现蓝色， 故废液中一定含硫酸铜，由于铁与稀
硫酸反应生成了硫酸亚铁，硫酸亚铁不再参与反应，故废液中一定含有：CuSO 、FeSO ；（2）乙
4 4
同学用玻璃棒蘸取废液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，测得废液pH＜7，
溶液显酸性，说明还含硫酸；（3）为了将废液中的溶质全部转化为FeSO ，采取向废液中加入过
4
量的Fe粉，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故滤渣的
成分为反应生成的铜和过量的铁，故填：Fe、Cu。
四、计算题
15．（2021·贵州黔东南）某化学兴趣小组的同学在社会实践中，对废品回收站中废弃电器零部件
黄铜（铜、锌合金）中铜的含量产生了兴趣，为了测定该黄铜中铜的含量，小组同学将黄铜带入化
学实验室，称取该黄铜样品50克放入指定容器中，然后分四次加入稀硫酸，实验数据记录如下：
加入次数 第1次 第2次 第3次 第4次
加入稀硫酸质量（g） 100 100 100 100
充分反应后剩余固体质量（g） 43.5 37 35 n
请回答下列问题：
（1）根据实验数据分析，n的数值应该为___________；
（2）黄铜样品中铜的质量分数为___________；
（3）所用稀硫酸溶质的质量分数。（写出计算过程）
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【答案】（1）35；（2）70%；（3）9.8%；
【解析】（1）黄铜样品中的铜不与稀硫酸反应，锌能与稀硫酸反应。根据表中第1次、第2次的
数据可知，每100g的稀硫酸可反应掉6.5g的锌，第3次加入稀硫酸时，35g剩余固体中只有铜，所
以n=35。（2）由（1）中的分析可知，黄铜样品中铜的质量为35g，则黄铜样品中铜的质量分数为：
=70%。
（3）由（1）中的分析可知，每100g的稀硫酸可反应掉6.5g的锌，设每100克稀硫酸中溶质的质
量为x。
，x=9.8g
稀硫酸的溶质质量分数为：
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