高考化學一輪復習第3章金屬及其化合物第4講金屬材料及金屬礦物的開發利用訓練含解析一、選擇題要求：根據所學知識，從下列各題的四個選項中，選出正確的一個。1.下列金屬活動性由強到弱的順序是：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，熔點最高的是：A.鈉B.鎂C.鋁D.鐵4.下列金屬中，與稀硫酸反應生成氫氣最快的是：A.鋅B.鋁C.鐵D.鎂5.下列金屬中，耐腐蝕性最強的是：A.鋁B.鎂C.鐵合金D.鋼二、填空題要求：根據所學知識，在下列各題的橫線上填寫正確答案。6.金屬活動性順序中，位于氫之前的金屬能與酸反應生成氫氣，位于氫之后的金屬不能與酸反應生成氫氣。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生反應。8.金屬的腐蝕有化學腐蝕和電化學腐蝕兩種，其中電化學腐蝕是由于金屬在電解質溶液中發生氧化還原反應而引起的。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約資源，減少環境污染。以下列舉幾種常見的金屬回收利用方法：熔煉、破碎、磁選、浮選等。三、解答題要求：根據所學知識，解答下列各題。11.（1）寫出鈉與水反應的化學方程式。（2）解釋為什么鈉與水反應時會產生劇烈的燃燒現象。（3）簡述鈉與水反應的實驗步驟。12.（1）寫出鋁與氧氣反應的化學方程式。（2）解釋為什么鋁在空氣中能形成一層致密的氧化膜。（3）簡述鋁在空氣中形成氧化膜的實驗步驟。四、實驗題要求：根據實驗原理和步驟，完成下列實驗操作。13.實驗目的：探究金屬與酸反應生成氫氣的速率。實驗原理：金屬與酸反應生成氫氣，反應速率與金屬的種類和酸的濃度有關。實驗步驟：（1）取三支試管，分別加入相同體積和濃度的稀鹽酸。（2）分別加入相同質量的鋅、鐵、鋁片。（3）觀察并記錄金屬片在酸中溶解的時間。（4）分析實驗結果，得出金屬與酸反應生成氫氣的速率。14.實驗目的：觀察金屬腐蝕現象。實驗原理：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生反應。實驗步驟：（1）取兩塊相同大小的鐵片，分別放在干燥和潮濕的環境中。（2）觀察并記錄鐵片在干燥和潮濕環境中的變化。（3）分析實驗結果，得出金屬腐蝕現象與環境的關系。五、計算題要求：根據所學知識，完成下列計算題。15.有一塊質量為5克的鐵片，與足量的稀硫酸反應，生成氫氣的質量為0.2克。求鐵的純度（假設鐵與硫酸反應生成氫氣的化學方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑）。16.一定質量的鋁與氧氣反應，生成氧化鋁。已知氧化鋁的摩爾質量為101.96g/mol，鋁的摩爾質量為26.98g/mol。若反應生成的氧化鋁質量為3.6克，求鋁的質量。六、綜合題要求：結合所學知識，回答下列問題。17.金屬的回收利用對環境保護和資源節約具有重要意義。請列舉兩種金屬回收利用的方法，并說明其原理。18.金屬的腐蝕對工業生產和日常生活造成很大影響。請簡述金屬腐蝕的防治方法，并舉例說明。本次試卷答案如下：一、選擇題1.A.Na>Mg>Al>Fe解析：根據金屬活動性順序表，鈉的金屬活動性最強，其次是鎂、鋁、鐵。2.D.紅磷解析：紅磷是一種非金屬單質，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，鐵的熔點最高，約為1538°C。4.D.鎂解析：鎂的金屬活動性較強，與稀硫酸反應時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鋁內部不被進一步腐蝕，因此鋁的耐腐蝕性最強。二、填空題6.位于氫之前的金屬能與酸反應生成氫氣，位于氫之后的金屬不能與酸反應生成氫氣。解析：金屬活動性順序表顯示了金屬與酸反應的活性，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生反應。解析：金屬在潮濕空氣中與氧氣和水蒸氣反應生成氧化物或氫氧化物，形成銹蝕。8.金屬在電解質溶液中發生氧化還原反應。解析：電化學腐蝕是由于金屬表面形成微小電池，金屬作為陽極被氧化，從而發生腐蝕。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技術，用于分離和提純金屬。三、解答題11.（1）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑解析：鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣。（2）鈉與水反應時會產生劇烈的燃燒現象，因為反應放出的熱量導致氫氣燃燒。解析：鈉與水反應是放熱反應，放出的熱量足以點燃生成的氫氣。（3）實驗步驟：-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現象。解析：通過觀察鈉塊在水中的反應，可以觀察到鈉塊迅速反應并產生氫氣。12.（1）4Al+3O2=2Al2O3解析：鋁與氧氣反應生成氧化鋁。（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鋁內部不被進一步氧化。解析：氧化膜的形成阻止了鋁與空氣中的氧氣進一步反應。（3）實驗步驟：-將鋁片暴露在空氣中一段時間。-觀察鋁片表面形成的氧化膜。解析：通過暴露鋁片在空氣中，可以觀察到鋁片表面形成一層氧化膜。四、實驗題13.實驗步驟：（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）分別加入相同質量的鋅、鐵、鋁片。解析：為了比較不同金屬的反應速率，需要加入相同質量的金屬片。（3）觀察并記錄金屬片在酸中溶解的時間。解析：通過觀察金屬片在酸中溶解的時間，可以比較不同金屬的反應速率。（4）分析實驗結果，得出金屬與酸反應生成氫氣的速率。解析：通過比較不同金屬片溶解的時間，可以確定金屬與酸反應生成氫氣的速率。14.實驗步驟：（1）取兩塊相同大小的鐵片，分別放在干燥和潮濕的環境中。解析：為了比較不同環境對鐵片腐蝕的影響，需要將鐵片分別放置在干燥和潮濕的環境中。（2）觀察并記錄鐵片在干燥和潮濕環境中的變化。解析：通過觀察鐵片在不同環境中的變化，可以確定環境對鐵片腐蝕的影響。（3）分析實驗結果，得出金屬腐蝕現象與環境的關系。解析：通過比較鐵片在不同環境中的變化，可以得出金屬腐蝕現象與環境的關系。五、計算題15.鐵的純度=(實際鐵的質量/鐵片質量)×100%鐵的純度=(0.2克/5克)×100%=4%解析：通過計算實際生成的氫氣質量與鐵片質量的比值，可以得出鐵的純度。16.鋁的質量=(氧化鋁的質量×鋁的摩爾質量)/氧化鋁的摩爾質量鋁的質量=(3.6克×26.98g/mol)/101.96g/mol鋁的質量≈0.9克解析：通過計算氧化鋁的質量與鋁的摩爾質量的比值，可以得出鋁的質量。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，重新煉制成新的金屬。-破碎：將廢舊金屬破碎成小塊，便于