8.2金属的性质基础练习-2021-2022学年九年级化学仁爱版下册(含解析)

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名称 8.2金属的性质基础练习-2021-2022学年九年级化学仁爱版下册(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 仁爱科普版
科目 化学
更新时间 2022-01-02 11:19:11

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8.2金属的性质
一、选择题(共16题)
1.下列有关金属及合金的说法中正确的是( )
A.铝、铁、铜都是银白色固体,都能导电
B.铜的化学性质不活泼,所以铜制品不会生锈
C.合金是由两种或两种以上金属熔合而成的具有金属特性的物质
D.硬币、不锈钢锅都是合金材料,合金比各成分金属具有更优良的性能
2.下列有关催化剂的说法中正确的是( )
A.催化剂就是二氧化锰
B.催化剂能增加生成物的产量
C.催化剂能改变化学反应的速率
D.催化剂的质量和性质在化学反应前后不变
3.在给定条件下,下列物质的转化不能实现的是( )
A.FeFe3O4 B.H2O2H2O
C.CaOCa(OH)2 D.CO2C
4.下列说法中正确的是( )
A.铝比铁活泼,因而铝的抗腐蚀性能比较差
B.钛合金与人体有很好的"相容性",因此可以用来制造人造骨
C.氧气化学性质比较活泼,可以跟任何物质发生反应
D.石墨有金属光泽,有导电性,所以是一种金属
5.下列实验装置不能达到相应实验目的的是( )
A.测定空气中氧气含量
B.探究水的
C.验证质量守恒定律
D.验证活动性顺序:铁>铜>银
6.以下物质中可由金属与酸直接反应制得的是( )
A.FeCl3 B.MgSO4 C.AgCl D.CuCl2
7.下列物质之间转化如图,箭头方向通过一步反应不能实现的是(  )
A. B.
C. D.
8.下列图象与对应选项关系错误的是(  )
A. 在某温度下,向一定量的食盐水中不断加水
B. 将未打磨过的铝片放入足量的稀盐
酸中
C. 将等质量的镁粉、铁粉分别加入足量且溶质质量分数相同的稀硫酸中
D. 向饱和石灰水中加入一定量的熟石灰
9.判断Fe、Cu、Al的金属活动性强弱有很多方法,下列方法不能达到目的的是(  )
A.依据人类使用、发现的年代
B.Cu、Al分别和FeSO4溶液反应
C.Fe、Cu、Al分别和稀盐酸反应
D.在自然界中的存在形式
10.除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),所选用的试剂及操作方法均正确的一组是(  )
选项 待提纯的物质 选用的试剂 操作的方法
A CuSO4溶液(H2SO4) 过量的氢氧化钠溶液 过滤
B HCl溶液(H2SO4) 过量的BaCl2溶液 过滤
C CO2(CO) 氧气 点燃
D Cu(CuO) 过量的稀盐酸 溶解、过滤
A.A B.B C.C D.D
11.某学生将锌粒放入CuSO4溶液中, 发现锌粒表面有红色物质析出,同时还有少量无色无味气泡产生。对于产生气泡的“异常现象”,同学们对“放出气体”这一异常现象进行猜想、实验。其中没有价值的是(  )
A.猜想产生的气体可能是CO2并检验
B.猜想产生的气体可能是H2并检验
C.CuSO4溶液中可能含有少量的某种酸
D.认为试剂变质,更换后再实验
12.下列物质的用途利用其物理性质的是(  )
A.生石灰用作干燥剂 B.铁粉用作食品保鲜吸氧剂
C.铜用于制作导线 D.小苏打用于治疗胃酸过多
13.下列各组药品,可直接验证锌、铁、铜三种金属活动性顺序的是(  )
A.Fe、ZnSO4溶液、CuSO4溶液 B.Fe、Cu、ZnSO4溶液
C.Cu、ZnSO4溶液、FeSO4溶液 D.Zn、Fe、CuSO4 溶液
14.向AgNO3溶液中加入一定质量的铜、锌混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。下列说法正确的是(  )
A.滤渣中加入稀盐酸,一定没有气体产生
B.滤液中一定有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2,可能有AgNO3
C.滤渣中一定没有Zn,但一定有Ag、Cu
D.滤渣中一定有Ag,可能有Cu、Zn
15.下列图像不能正确表示对应关系的是(  )
A.等质量的锌、铁分别与足量且质量分数相同的稀硫酸反应
B.过氧化氢溶液制取氧气,a加催化剂,b不加催化剂
C.向硫酸亚铁溶液中加入足量锌粉,溶液质量的变化
D.加热一定质量的高锰酸钾固体
16.下列图像与对应叙述不相符的是(  )
A. ①表示加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰固体混合
B. ②表示分别向等质量的锌粉和铝粉中滴加稀硫酸至过量
C. ③表示向NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸
D. ④表示铁和氯化铜溶液反应
二、综合题(共8题)
17.有Zn、Cu、Ag、Zn(NO3)2溶液、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液几种物质。
(1)Zn(NO3)2溶液中的溶质是_____。
(2)上述六种物质之间相互可以发生_____个置换反应。若要验证Zn、Cu、Ag三种金属的金属活泼性强弱,可选择上述物质中的Zn、Ag及_____溶液,也可以选择Cu及_____两种溶液。
(3)向含有AgNO3和Cu(NO3)2两种溶质的溶液中加入一定量的Zn,充分反应后过滤、洗涤,分别得到滤渣和滤液。若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,则滤液中的溶质是_____;若向滤液中滴加稀盐酸,有白色沉淀生成,则此滤液中含有_____种溶质。
18.向一定量的硝酸银、硝酸铝和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌,溶液质量与加入锌的质量关系如图。请回答:
(1)写出a点所发生反应的化学方程式:_____;
(2)d点对应的溶液中溶质有哪些?_____
(3)当加入锌的质量在bg~cg时,溶液的质量为什么会增加?_____
19.金属在生产、生活中应用广泛,金属的回收利用有利于保护环境、节约资源。
(1)用体温计测量体温时,水银柱会上升。用微观知识解释产生该现象的原因 ____ 。
(2)我国古代典籍中有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的反应原理之一是: , 的化学式为 ______ 。
(3)某工厂欲从溶质是 和 的生产废液中回收 和 。实验员取样,向其中加入一定量的锌,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。
①若所得滤液为蓝色,则滤液中一定含有金属离子 ______ (填离子符号)。
②若向所得滤渣中加入一定量稀硫酸产生气泡,则滤渣中一定含有 ______ 。
20.某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4、CuSO4的废水,若直接排放到下水道不仅造成重金属污染而且造成浪费。初三(2)班的同学,准备运用刚学到的“常见金属活动性顺序表”结合其他有关化学知识对废水进行处理。
(1)复习常见金属活动顺序表,在下表空格中分别填入对应的元素符号。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg _____ Pt Au
金属活动性由强到弱
(2)设计除去铜离子,回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案,讨论有关问题:
①废水在加入金属X前需进行过滤,目的是将其中_________性杂质除去。进行过滤的操作所需的仪器有:_____________(请从下图中选择合适仪器,并用仪器序号填写)。
②金属X是_______,其加入废水后发生反应的化学方程式为_______________________;
溶液Y是_______,利用其除去铜中杂质,有关反应的化学方程式为________
21.两个实验小组分别进行“溶液酸碱度的检验”和“金属的回收”的探究实验。
(实验一)溶液酸碱度的检验
(1)如图是测定土壤酸碱度的操作示意图,其中正确的是__(填“A”“B”或“C下同),可能导致所测溶液pH数值发生改变的错误操作是____。
(实验二)金属回收的探究
从含少量铜粉的银、锰混合粉末中分离出贵金属,并获得一种盐晶体,将有关三种金属随意编号为A、B、C,并设计了如下流程。
(2)滤液b 中所含阳离子的符号为____。
(3)A、B、C三种金属的活动性由强到弱的顺序为____。由该实验可得出比较金属活动性强弱的方法有①____;②____。
(4)已知A的硫酸盐中A元素显+2 价,请写出步骤①的反应的化学方程式______。
22.兴趣小组在探究铝和稀盐酸反应的实验时,小明无意中加入几滴硫酸铜溶液,发现铝片表面产生气泡速率明显加快,对此他产生了兴趣。
(提出问题):硫酸铜溶液是不是此反应的催化剂?硫酸铜溶液的体积对此实验有影响吗?
(设计并实验):室温下,小明向5支洁净的试管中分别放入打磨后等质量、大小相同的铝片,再向试管中加水、3%硫酸铜溶液和10mL10%稀盐酸,试剂用量如下表所示,测量时间30秒,收集气体的体积。
试管编号 1 2 3 4 5
3%硫酸铜溶液(mL) 0 0.5 2.5 5 15
水(mL) 20 19.5 17.5 15 5
收集的氢气体积(mL) 12 15 18 24 10
(1)写出铝和稀盐酸反应的化学方程式__________。
(2)定量收集氢气体积可用如图_________(填写字母序号)装量。装量内的空气对测量结果________(选填“有影响”或“无影响”)。
(实验现象):随着硫酸铜溶液体积的增加,产生氢气的速率先加快后明显减慢,且铝片表附着的红色物质逐渐增加。
(结论与解释):
(3)随着硫酸铜溶液体积的增加反应速率明显变慢可能的原因是__________。
(4)根据实验现象你认为硫酸铜溶液是不是此反应的催化剂__________(选填“是”或“不是”)。
(实验拓展)
(5)已知一种金属加入比它弱的两种金属化合物溶液的混合液中,先置换出最弱的金属。实验后,小明又取一定量的铝片放入盛有Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液的烧杯中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。同学们对滤液中成分(除水外)做了如下猜想:
猜想一:只有Al(NO3)3
猜想二:Cu(NO3)2和Al(NO3)3
猜想三:AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)3
小贝和小华分别设计了下列实验进行验证。
实验操作 现象 结论
小贝向所得滤渣中滴加稀盐酸 观察到有气泡产生 猜想_____成立
小华将铜丝插入所得滤液中 __________ 猜想三成立
23.金属用途十分广泛,牢固掌握金属的知识很有必要。
(1)下列关于金属的说法中不正确的是___________
A大多数金属都是银白色的 B铁是地壳中含量最高的金属
C金的活动性比较弱 D水银在常温下是液体
(2)“曾青得铁则化为铜”是炼铜的原理,请用化学方程式表示其原理_____________。
(3)铝在金属活动性顺序中位于氢前面,可小林发现铝与稀盐酸开始反应时,铝表面几乎没有气泡产生。请分析产生该现象的原因并写出相关的化学方程式______________。
(4)在Mg(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中加入质量为a g的Zn粉和Fe粉,充分反应后过滤,将滤渣洗净、干燥后称量,质量仍为a g。同学们对滤渣的成分做出猜想:猜想①:Cu;猜想②:Fe、Cu;猜想③:Zn、Fe、Cu
(交流讨论)同学们一致认为猜想_____________不成立,理由是:____________________。
(5)铜的金属活动性虽然位于氢之后,但资料中显示铜可以和稀硝酸反应,其化学方程式为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+4H2O+2M,则M的化学式为____________。
(6)现将1.92g铜加到50g稀硝酸中,恰好完全反应,求稀硝酸中溶质的质量分数_____________。
24.普通黄铜仅由铜和锌组成,广泛用于制造板材、管材等,也用于铸造机械零件。为测定黄铜中铜的质量分数,取样品10 g,分四次向其中加入稀硫酸使之充分反应,实验数据记录如下表:
第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀硫酸的质量/g 10 10 10 10
剩余固体的质量/g 8.7 7.4 7 7
认真分析数据,回答下列问题:
(1)该过程中发生反应的化学方程式为_____。
(2)黄铜中铜的质量分数为_____。
(3)加入的稀硫酸溶液中纯硫酸的质量是_____。(写出计算过程)
参考答案
1.D
【详解】
A、铝、铁是银白色,铜是红色,故A错误;
B、铜化学性质不活泼,但铜会与氧气、二氧化碳、水共同反应生成铜绿碱式碳酸铜,会极缓慢生锈,故B错误;
C、合金中并不一定都是金属,如钢和生铁主要成分都为铁和碳,故C错误;
D、合金的性能一般都比纯金属更优越,有更广泛的用途,故D正确。故选D。
2.C
【详解】
催化剂是指能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。A. 二氧化锰是某些反应的催化剂,但不是唯一的催化剂,故A错误;B. 催化剂一般是不能增加生成物的产量,故B错误;C. 催化剂能改变化学反应的速率,可以增大,也可以减缓化学反应,故C正确;D. 催化剂的质量和化学性质在化学反应前后不变,故D错误。
3.D
【详解】
A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,物质的转化能一步实现,故选项正确;
B、过氧化氢在二氧化锰催化下生成水和氧气,物质的转化能一步实现,故选项正确;
C、氧化钙和水反应生成氢氧化钙,物质的转化能一步实现,故选项正确;
D、高温条件下二氧化碳和碳反应生成一氧化碳,物质的转化不能一步实现,故选项错误。
故选D。
4.B
【详解】
A、铝比铁活泼,所以铝的表面极容易与氧生成三氧化二铝薄膜,而氧化铝是性质相当稳定的和致密的,正是它阻止了铝的进一步氧化,而铁氧化后的产物是蓬松状的氧化铁,不能阻止内层铁的继续氧化,所以在大气中铝反而比铁抗蚀,错误;
B、钛合金与人体有很好的"相容性",因此可以用来制造人造骨,正确;
C、氧气化学性质比较活泼,并不能与所有的物质发生反应,比如高锰酸钾等物质,错误;
D、石墨有金属光泽,有导电性,但石墨是非金属,错误;
故选B。
5.C
【详解】
A、红磷本身是固体,能在空气中燃烧,生成五氧化二磷固体,没有生成新的气体,可用于测定空气中氧气含量,故选项能达到相应实验目的;
B、电解水时,与电源正极相连的试管内产生的气体体积少,是氧气,与电源负极相连的试管内的气体体积多,是氢气,且两者的体积之比大约是1:2电解水生成氢气和氧气,氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的,说明水是由氢元素和氧元素组成的,故选项能达到相应实验目的;
C、碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,反应后二氧化碳气体逸出,不能用于验证质量守恒定律,故选项不能达到相应实验目的;
D、铜片分别放入FeSO4溶液、AgNO3溶液中, 铜与FeSO4溶液不反应, 说明了金属活动性Fe>Cu;与AgNO3溶液反应置换出银,说明了金属活动性Cu>Ag;由此可得出三种金属活动性铁>铜>银,故选项能达到相应实验目的;
故选:C。
6.B
【详解】
A、金属铁与盐酸反应时显+2价,故FeCl3不是由铁与盐酸反应直接生成的,故A错误;
B、镁和稀硫酸反应可生成硫酸镁和氢气,故B正确;
C、银是不活泼金属,故银不能直接和盐酸反应生成AgCl,故C错误;
D、铜是不活泼金属,不能直接和盐酸反应生成CuCl2,故D错误。
故选B。
7.B
【详解】
A、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳生成碳酸钙和水,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,都可以一步反应实现,A不符合题意;
B、铜不能直接生成一氧化碳,一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,B符合题意;
C、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,水在通电条件下反应生成氢气和氧气,氧气和氢气在点燃条件下反应生成水,C不符合题意;
D、硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜与一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,D不符合题意;
故选:B。
8.D
【详解】
A、在某温度下,向一定量的食盐水中不断加水,水中氯化钠的质量不变,所以溶质的质量不变,正确。
B、将未打磨过的铝片放入足量的稀盐酸中开始氧化铝与稀盐酸反应,无气体放出,一段试剂后铝与稀盐酸反应,放出氢气,铝反应完全后,不再有气体放出,氢气体积不变。正确。
C、将等质量的镁粉、铁粉分别加入足量且溶质质量分数相同的稀硫酸中。开始时,酸量不足,放出的气体质量相同。同质量的镁条与铁粉,镁条放出的氢气更多(镁的相对分子质量比铁小,且形成的离子都为+2价)。正确。
D、向饱和石灰水中加入一定量的熟石灰。熟石灰既不溶解,也不与水反应,所以溶质的质量不变。错误。
故选D。
9.D
【详解】
A、依据人类使用、发现的年代,金属越活泼,使用、发现的年代越晚,故A正确;B、Cu、Al分别和FeSO4溶液反应,活泼金属可以置换不活泼金属,铝比铁活泼,铁比铜活泼,故B正确;C、Fe、Cu、Al分别和稀盐酸反应,铁和铝可以与稀盐酸或硫酸发生置换反应,但铝比铁反应激烈,铜不能与酸发生反应,故C正确;D、在自然界中的存在形式,Fe、Cu、Al在自然界中都是以金属矿石形式存在,无法判断其活动性,故D错误。
10.D
【详解】
A、CuSO4溶液中含有H2SO4,加入过量的氢氧化钠溶液,硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,过滤后得到硫酸钠和氢氧化钠的混合溶液和氢氧化铜固体,A选项不能达到除杂的目的,不符合题意;
B、HCl溶液中含有H2SO4,加入过量的氯化钡溶液,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化氢,可以除去硫酸,但是氯化钡过量,引入了新杂质,B选项不能达到除杂的目的,不符合题意;
C、CO2中含有杂质CO,通入氧气后不能点燃,因为二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,在大量二氧化碳环境下,一氧化碳不能点燃,应该选择通过灼热的氧化铜固体,一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成二氧化碳合同,C选项选用的试剂不正确,应该选择通过灼热的氧化铜固体,不能达到除杂的目的,不符合题意;
D、Cu中含有杂质CuO,加入过量的稀盐酸,铜与稀盐酸不反应,氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,溶解、过滤得到单质铜,D选项能达到除杂的目的,选用的试剂及操作方法均正确,符合题意。 故选D。
11.A
【详解】
A、反应物中不含有碳元素,生成物中不可能有二氧化碳,没有科学道理,故A符合题意;
B、如果硫酸铜溶液显酸性,则锌能和显酸性的溶液反应生成氢气,有科学道理,故B不选;
C、如猜测CuSO4溶液中可能含有少量的某种酸,则锌能和酸溶液反应生成氢气,有科学道理,故C不选;
D、如果试剂变质,可以更换后再实验,有科学道理,故D不选。
故选:A。
12.C
【详解】
A、生石灰用作干燥剂,是因为氧化钙能和水反应生成氢氧化钙,需要通过化学变化表现出来,属于物质的化学性质,错误;B、铁粉用作食品保鲜吸氧剂,是因为铁能和水、氧气反应生成铁锈,需要通过化学变化表现出来,属于物质的化学性质,错误;C、铜用于制作导线,是因为铜具有导电性,不需要通过化学变化表现出来,属于物质的物理性质,正确;D、小苏打用于治疗胃酸过多,是因为碳酸氢钠能和盐酸反应,需要通过化学变化表现出来,属于物质的化学性质,错误。故选C。
13.A
【解析】
试题分析:Fe 、ZnSO4溶液 、CuSO4溶液内,从Fe 、ZnSO4溶液二者不反应看出锌大于铁,Fe 、CuSO4二者反应看出铁大于铜,所以三者关系就很明确了。故选A.
14.D
【详解】
A、如果锌粉过量,滤渣加稀盐酸会有氢气生成,此选项错误;
B、当加入的锌粉和铜粉中锌粉恰好与硝酸银溶液反应,滤液中有硝酸锌没有硝酸铜和硝酸银,此选项错误;
C、当加入的锌粉过量时,滤渣中一定有锌,此选项错误;
D、只要加入锌粉与铜粉,就会与硝酸银溶液发生反应,所以滤渣中一定有Ag,可能有Cu、Zn,此选项正确;
故选D。
15.D
【详解】
A、等质量的锌、铁分别与足量且质量分数相同的稀硫酸反应,铁消耗的稀硫酸质量大,产生的氢气多;故选项正确,但不符合题意;
B、过氧化氢溶液制取氧气,a加催化剂,反应速率快,需要的时间少;b不加催化剂,反应速率慢,需要的时间多,但产生的氧气质量相等;故选项正确,但不符合题意;
C、向硫酸亚铁溶液中加入足量锌粉,每65份锌能置换出56份铁,加入固体质量较大,析出固体质量较少,则溶液质量逐渐变大,待反应完全后,溶液质量不在改变;故选项正确,但不符合题意;
D、加热一定质量的高锰酸钾固体产生氧气,混合固体中锰元素的质量不变,但混合固体总质量减少,锰元素的质量分数变大;故选项错误,但符合题;
故选:D。
16.B
【详解】
A、①KCIO3在MnO2催化作用下受热分解生成KCl和O2,随着反应进行,MnO2质量不变,固体总质量减小,因此MnO2质量分数增大,完全反应后MnO2质量分数不再变,故A正确;
B、开始酸不足时,参加反应的H2S04质量相等,生成H2质量相等,因此开始时两线应重合,故B错误;
C、③表示向NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸,开始时溶液显碱性,pH大于7,随着反应进行,NaOH减少,性减弱,pH减小,恰好完全反应时pH=7,继续加入稀盐酸,稀盐酸过量,溶液显酸性,pH小于7,故C正确;
D、Fe和CuCl2反应的化学方程式及其质量关系:
由以上质量关系可知,随着反应进行,溶液由氯化铜溶液变成氯化亚铁溶液,溶液质量减小,完全反应后溶液质量不再变化,故D正确。
故选B。
17.Zn(NO3)2 3 Cu(NO3)2 Zn(NO3)2溶液、AgNO3溶液 Zn(NO3)2 3
【详解】
(1)Zn(NO3)2溶液中的溶质是Zn(NO3)2;
(2)Zn、Cu、Ag、Zn(NO3)2溶液、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液几种物质之间可以发生3个置换反应,即,,。若要验证Zn、Cu、Ag三种金属的金属活泼性强弱,可选择上述物质中的Zn、Ag及Cu(NO3)2溶液,也可以选择Cu及Zn(NO3)2溶液、AgNO3溶液。
(3)向含有AgNO3和Cu(NO3)2两种溶质的溶液中加入一定量的Zn,Zn会和AgNO3和Cu(NO3)2反应,化学方程式为:,。若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,说明Zn有剩余,全部将Cu和Ag置换出来,则滤液中的溶质只有Zn(NO3)2;若向滤液中滴加稀盐酸,有白色沉淀生成,则此滤液中仍含有AgNO3,说明Zn少量,只将部分Ag置换出来,所以滤液中的溶质为Zn(NO3)2、AgNO3和Cu(NO3)2 3种。
18.Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag 硝酸锌、硝酸铝 当加入锌的质量在b g~c g时,参加反应的溶质硝酸铜的质量小于生成物硝酸锌的质量,所以溶液的质量增加
【详解】
(1)由分析可知,当加入锌的质量为ag时,溶液质量没有减小到最小,说明硝酸银没有完全反应,锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,化学方程式为:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;
(2)当加入锌的质量为d g时,加入的锌是过量的,硝酸银、硝酸铜完全反应生成硝酸锌,硝酸铝没有反应,所以溶液中的溶质有硝酸锌、硝酸铝;
(3)当加入锌的质量在b-cg时,每65份质量的锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和64份质量的铜,固体质量减少,所以反应后溶液质量增加。
19.温度升高,汞原子间的间隔增大 Cu2+、Zn2+ (填名称不得分) (或锌、银、铜。金属顺序随机)
【详解】
(1)水银柱会上升是因为温度升高,汞原子间的间隔增大,体积膨胀,故答案为温度升高,汞原子间的间隔增大;
(2)根据反应的化学方程式可知,反应前银原子、氢原子、硫原子、氧原子的数目分别为:4、4、2、2,反应后银原子、氢原子、硫原子、氧原子的数目分别为:2、2,根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类和数量不变,故X为Ag2S;
(3)在金属活动顺序中,锌的活动性强于铜,铜强于银。混合物加入锌,锌先于硝酸银反应,等硝酸银完全反应后,再与硝酸铜反应。
若所得滤液为蓝色,说明滤液中含有铜离子,则锌完全置换出了银,但没有把溶液里的铜离子完全置换出来,故滤液中一定含有金属离子为Cu2+、Zn2+;
若向所得滤渣中加入一定量稀硫酸产生气泡,说明滤渣里含有锌,即银、铜全部置换出来,故滤渣中一定含有Zn、Ag、Cu 。
20.Ag 不溶性杂质 ADE Fe Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 稀硫酸 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
【详解】
缺少漏斗,所以(2)中不能选E
分析:熟练记忆金属活动性顺序表是解决此类问题的基础.在解决本题的第二部分内容时,要充分考虑到最终需要通过冷却滤液结晶回收滤液中的硫酸亚铁,因此,操作过程中不能产生新的杂质.
解答:解:①根据金属活动性顺序表的记忆进行再现.故答:Ag;过滤操作使用的玻璃仪器有:烧杯、漏斗和玻璃棒.故答:AD;
②根据题意,应选择金属铁与硫酸铜反应,置换出金属铜同时生成硫酸亚铁使接下来回收的硫酸亚铁晶体更纯净.故答:铁,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
为除去混在铜中的铁并生成硫酸亚铁,应选择硫酸与铁反应.故答:稀硫酸;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑.
21.B C Cu2+ A>B>C 利用金属和酸的反应判断金属活动性 利用金属和盐溶液的反应判断金属活动性 Mn+H2SO4═MnSO4+H2↑
【详解】
(1)A、用pH试纸测定未知溶液的pH时,不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,图中所示操作错误;
B、用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH,图中所示操作正确;
C、不能用水湿润pH试纸,否则稀释了待测溶液,使溶液的酸碱性减弱,测定结果不准确,图中所示操作错误;
故正确的选B,可能导致所测溶液pH数值发生改变的错误操作是C;
(2)由题意可知,A、B、C三种金属中,A能与稀硫酸反应生成硫酸盐溶液和氢气,B、C不与稀硫酸反应,说明金属活动性A>H>B>C或A>H>C>B;B能与硝酸银溶液反应,C不能,说明了金属活动性B>Ag>C;则A、B、C 三种金属的活动性由强到弱的顺序为A>B>C。
铜、银的金属活动性比氢弱,不能与稀硫酸反应,则A为锰,B为铜,C为银,铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银,滤液b 中所含阳离子为铜离子,其符号为Cu2+;
(3)由(2)分析可知,A、B、C三种金属的活动性由强到弱的顺序为A>B>C;由该实验可得出比较金属活动性强弱的方法有①利用金属和酸的反应判断金属活动性、②利用金属和盐溶液的反应判断金属活动性(合理即可);
(4)已知A 的硫酸盐中A 元素显+2 价,即锰元素的化合价为+2价,锰与稀硫酸反应生成硫酸锰和氢气,反应的化学方程式为:Mn+H2SO4═MnSO4+H2↑。
22.
(1)
(2) c 无影响
(3) 铝置换出的铜覆盖在铝的表面,减小铝与盐酸的接触面积,从而使反应速率变慢
(4)不是
(5) 一铜丝表面有银白色固体析出
【分析】
(1)
铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,反应的化学方程式为,故填: 。
(2)
氢气的密度比水的小,从短管进,水从长管排出,故定量收集氢气体积可用如图c装置;由于氢气排出水的体积就是氢气的体积,所以装置内的空气对测量结果无影响,故填:c;无影响。
(3)
铝比铜活泼,部分铝和硫酸铜溶液发生了置换反应,铝置换出的铜覆盖在铝的表面,从而减小铝与盐酸的接触面积,且铜不与盐酸反应,从而使反应速率变慢,故填:铝置换出的铜覆盖在铝的表面,减小铝与盐酸的接触面积,从而使反应速率变慢。
(4)
根据实验现象,硫酸铜溶液不是此反应的催化剂,其原因是硫酸铜质量变化了且和铝发生了置换反应,故填:不是。
(5)
铝、铜和银中只有铝能与酸反应产生气泡,观察到有气泡产生,说明铝粉过量,所以硝酸铜和硝酸银反应完全,故猜想一成立;将铜丝插入所得滤液中,铜的活动性比银强,若观察到铜丝表面有银白色物质析出,则说明溶液中有银离子,猜想三成立,故填:一;铜丝表面有银白色物质析出。
23.B Fe + CuSO4=Cu + FeSO4 铝的表面形成了一层致密的氧化膜,4Al+3O2=2Al2O3,Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O ③ 铁参加反应时锌已经完全反应 NO 10.08%
【详解】
(1)A.大多数金属都是银白色的,正确;
B.铝是地壳中含量最高的金属,铁不是。错误;
C.金的活动性比较弱,正确;
D.水银在常温下是液体,正确。
故选B。
(2)“曾青得铁则化为铜”是炼铜的原理,是硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,对应的化学方程式为:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu。
(3)铝在金属活动性顺序中位于氢前面,但是铝较为活泼,很容易和氧气反应生成氧化铝,而氧化铝和稀盐酸反应无气体生成,氧化铝反应完全后铝与稀盐酸反应才有气体产生。
(4)对应金属的活动性顺序为Mg、Zn、Fe、Cu.在Mg(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中加入质量为ag的Zn粉和Fe粉,由于锌比铁活泼,所以锌完全反应铁才能和硝酸铜反应。而锌和硝酸铜反应后固体质量减少,而铁和硝酸铜反应导致固体质量增加,而充分反应后过滤,将滤渣洗净、干燥后称量,质量仍为ag,说明铁也参加了反应,所以应该此时锌已经完全反应。所以猜想 ③不成立,理由是:铁参加反应时锌已经完全反应
(5)3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+4H2O+2M,反应前,Cu 3个,H 8个,N 8个,O 24个,反应后现有Cu 3个,H 8个,N 6个,O 22个,缺少N 2,O 2个,则M 的化学式为NO。
设稀硝酸中溶质的质量分数为x
x=10.08%
故答案为
(1)B;
(2)CuSO4+Fe=FeSO4+Cu;
(3)铝的表面形成了一层致密的氧化膜,4Al+3O2=2Al2O3,Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O;
(4)③;铁参加反应时锌已经完全反应
(5)NO;10.08%。
24. 70% 7.84g
【详解】
(1)黄铜仅由铜和锌组成,且Cu的金属活动性弱于H,Zn的金属活动性强于H,故只有Zn能与稀硫酸反应,其反应方程式为。
(2)根据表格数据可知最终剩余固体为7g,故10g黄铜样品中铜的质量为7g,其质量分数为。
(3)分析表格数据可知,第一组实验中稀硫酸反应完,消耗的Zn质量为10g-8.7g=1.3g。
设10g稀硫酸中含H2SO4的质量为x。
,x=1.96g,
故10g稀硫酸中含纯硫酸1.96g,则40g稀硫酸中含纯硫酸为;
答:加入的稀硫酸溶液中纯硫酸的质量是7.84g。