第二节金属的化学性质第九单元金属2021_2022学年九年级化学同步练习(鲁教版)
一.选择题(共29小题)
1.下列金属在溶液中活动性最强的是( )
A.Na B.Al C.Pb D.Hg
2.黄金是Au对应的单质,化学性质很稳定.而假黄金是铜锌合金.下列不能区分黄金与假黄金的方案是( )
A.在空气中灼烧 B.放在盐酸中
C.放在AgNO3溶液中 D.观察颜色
3.如图是铁与其他物质之间的性质关系(“—”表示相连物质间能发生反应,“→”表示两种物质间的转化关系,部分物质和反应条件已略去),下列有关说法正确的是( )
A.变化①的过程中,固体的质量逐渐减少
B.变化②中有银白色固体析
C.变化③可通过细铁丝在空气中燃烧实现
D.变化④可能是:2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑
4.下列有关实验现象的描述正确的是( )
A.铁丝在空气中燃烧,火星四射
B.铁钉放入硫酸铜溶液中,蓝色溶液变黄色
C.高温下木炭还原氧化铜,黑色固体变红
D.镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,冒黑烟
5.有甲、乙、丙三种金属,甲在常温下就能与氧气反应,乙、丙不反应。把乙和丙分别放入硝酸银溶液中,在丙表面有银析出,而乙没有变化,则甲、乙、丙三种金属的活动性由强到弱的是( )
A.甲>乙>丙 B.甲>丙>乙 C.丙>乙>甲 D.乙>甲>丙
6.生铁和足量的盐酸反应总会留有杂质,残渣的主要成分是( )
A.铁单质 B.+3价的铁离子
C.氯化亚铁 D.碳
7.如图是人类冶炼金属的时间轴,①~④代表选项中四个时代,其中③表示的时代是( )
A.工业时代 B.铁器时代 C.青铜时代 D.石器时代
8.2021年3月20日,“考古中国”通报三星堆考古发现成果,出土的青铜面具、青铜神树等工艺品技术精湛,其制作材料属于( )
A.天然材料 B.金属材料 C.合成材料 D.复合材料
9.下列金属不能与CuCl2溶液反应的是( )
A.Zn B.Ag C.Fe D.Al
10.下列化学反应不能发生的是( )
A.锌和稀硫酸 B.银和稀盐酸
C.锌和硫酸铜溶液 D.铝和硝酸银溶液
11.下列关于铁、铝、铜的说法正确的是( )
A.都是银白色的金属 B.都能与稀硫酸反应
C.都能与硝酸银溶液反应 D.都能在空气中燃烧
12.下列有关金属的叙述中正确的是( )
A.合金中一定不含有非金属
B.不锈钢是永远不会生锈的钢铁
C.生铁和钢中碳元素的含量有所不同
D.铁与稀盐酸反应生成氯化铁和氢气
13.有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,在Z表面有银白色物质析出,而Y没有变化。根据以上实验事实,判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序( )
A.X、Z、Y B.Z、Y、X C.Y、X、Z D.X、Y、Z
14.下列关于实验现象的描述,错误的是( )
A.镁条在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成一种白色固体
B.细铁丝在氧气里剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体物质
C.硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,放出热量,有刺激性的二氧化硫气体生成
D.高温下用一氧化碳还原氧化铁,红色粉末变成了黑色
15.下列物质中,能由金属跟盐酸直接反应制取的是( )
A.FeCl3 B.AgCl C.ZnCl2 D.CuCl2
16.如图实验的有关叙述中,错误的是( )
A.步骤①可证明铜丝具有延展性
B.步骤②A中溶液颜色由浅绿色变为蓝色
C.步骤②B中充分反应后铜丝表面有银白色物质生成
D.该实验可验证三种金属(Fe、Cu、Ag)的活动性强弱
17.下列图象能正确反映对应变化关系的是( )
A.电解水 B.往AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液加入Zn粉至过量 C.加热一定质量的KMnO4固体 D.向等质量、等浓度的稀硫酸中分别加入足量Mg和Zn
A.A B.B C.C D.D
18.2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆。该车使用了新型镁锂合金。关于合金的说法不正确的是( )
A.氧化铁、硬铝、焊锡都属于合金
B.与纯金属相比,合金具有更优良的性能
C.向镁锂合金中加入稀盐酸,有气泡冒出
D.储氢合金、形状记忆合金等新型合金能满足某些尖端技术的需要
19.向AgNO3溶液中加入一定量的Mg粉和Cu粉,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色的滤液。关于该滤渣和滤液有下列分析,其中正确的是( )
A.向滤渣中加入稀盐酸,可能有气泡产生
B.滤液中一定有Cu(NO3)2、一定不含AgNO3、可能有Mg(NO3)2
C.反应后溶液的质量一定增加
D.该过程至少发生两个化学反应
20.春秋时期越王勾践的“青铜剑”堪称我国古代青铜器铸造技术的珍品。青铜的主要成分为Cu、Sn(锡)合金,为验证Cu、Sn的金属活动性强弱,下列试剂不能选用的是( )
A.FeSO4溶液 B.稀盐酸 C.CuSO4溶液 D.SnSO4溶液
21.下列关于金属的说法正确的是( )
A.把银片浸入硫酸铜溶液一段时间后取出,银片表面覆盖一层红色物质
B.铁可以和稀盐酸反应生成氯化铁溶液和氢气
C.地壳中含量最丰富的金属元素是铝
D.铝锅变旧变暗后用砂纸或钢丝球打磨使其保持“银光闪闪”
22.下列实验现象描述完整且正确的是( )
A.镁条放入稀盐酸中:银白色固体表面会迅速产生大量气泡,放出热量
B.细铁丝在空气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热
C.铝丝浸入硫酸铜溶液后:银白色固体表面有紫红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变为无色
D.硫在氧气中燃烧:发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的二氧化硫气体,放出大量的热
23.下列图示,能表示铁粉投入足量稀盐酸后,生成的氢气质量和反应时间的关系的是( )
A. B.
C. D.
24.下列转化不能通过一步反应实现的是( )
A.CuO→Cu(OH)2 B.BaCl2→Ba(NO3)2
C.Cu(OH)2→CuCl2 D.Fe→FeCl2
25.将5.6g铁样品加到足量稀硫酸中,充分反应后得到0.21g的氢气,这种铁样品中含有的金属可能是( )
A.Zn B.Cu C.Ag D.Mg
26.等质量的a和b两种金属(已知:a和b在生成物中的化合价均为+2价)分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应,产生气体的质量与时间的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.金属a不一定可以把金属b从它的化合物溶液中置换出来
B.金属b所消耗盐酸的量一定比金属a多
C.反应所放出的氢气的量:金属b一定大于金属a
D.相对原子质量:金属b一定大于金属a
27.下列图象中不能正确反映其对应实验操作的是( )
A.等质量的铝片、镁片分别与足量且质量分数相同的稀盐酸反应
B.等质量的铝片、铁片分别与足量且质量分数相同的稀硫酸反应
C.金属镁与稀硫酸反应时的温度变化
D.向一定量硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中加入锌粉
28.小明将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中,用传感器探究反应过程中温度和压强的变化,如图所示。从图中所获信息不正确的是( )
A.50s时,溶液中溶质为AlCl3
B.50s之前,因为铝表面有一层致密的氧化膜,压强和温度变化不明显
C.50﹣100s,反应变得剧烈是因为反应放热,温度升高所致
D.100﹣150s,压强减小是因为温度降低
29.黄铜是由铜和锌组成的合金,利用黄铜制造其它物质的过程中,会产生大量的黄铜渣,主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。现有一种利用黄铜渣获取Cu与ZnSO4,的实验流程如图,则下列说法正确的是( )
A.酸溶的目的只是为了将Cu析出
B.向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生
C.滤液a中只有ZnSO4、CuSO4两种溶质
D.把图中“过量Zn”换成“过量Fe”,也能达到实验目的
二.多选题(共2小题)
30.能正确反映相关实验过程中量的变化的图象是( )
A.足量的镁、锌分别和等质量等质量分数的稀硫酸反应
B.等质量的镁在等质量的氧气中燃烧
C.用一氧化碳还原氧化铁
D.等质量、等质量分数的双氧水完全分解
31.将一定量的锌粉加入到硝酸镁、硝酸铜、硝酸银三种物质的混合溶液中,充分反应后过滤。下列情况的判断正确的是( )
A.若反应后溶液为无色,滤液中不一定含有Cu(NO3)2
B.若向滤渣中加盐酸无气泡,滤渣中一定有银,可能还有铜
C.若向滤渣中加盐酸有气泡,滤渣中一定含有银、铜、锌、镁
D.若向滤液中加入稀盐酸,无白色沉淀产生,则滤渣中一定含有银
三.填空题(共8小题)
32.铝的化学性质很活泼,但通常状况下铝制品却很耐腐蚀,请用化学方程式解释其中的原理: 。
33.阅读下列科技短文,回答问题。
锂是一种银白色金属,质较软,密度比所有的油都小,故常存放于液态石蜡中。锂能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂和氢气,遇水反应生成氢氧化锂和氢气,并且放出热量。(锂在化合物中显+1价)
1800年人类发明了世界上第一个电池,后来陆续发明了干电池、铅蓄电池。锂电池是21世纪才研制开发的优质能源,是很有前途的动力电池。当前手机中广泛使用的电池主要是高能锂电池。用锂电池发电来开动汽车,行车费只有普通汽油发动机车的。锂电池对环境的影响不大,不论生产、使用和报废都不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。
(1)根据短文内容归纳出锂的物理性质: 。(写出1点即可)
(2)写出锂与稀硫酸反应的化学方程式: 。
(3)上述金属中Li、Hg的金属活动性由强到弱的顺序是 。
(4)锂着火了不能用水来灭火的原因是 。
(5)锂电池广泛应用于手机、电动自行车和电动汽车,使用锂电池的优点是 。
34.轮滑鞋深受年轻人的喜爱,如图为轮滑鞋的构造,请回答下列有关问题。
(1)如图所示的物质中属于金属材料的是 。
(2)写出一个能比较铝和铁的金属活动性强弱的方法: (用化学方程式表示)。
35.钢丝棉亦为钢纤维、钢羊毛,它是将铁制成0.125﹣﹣0.189毫米的细丝而组成,钢丝棉在空气中用明火即能点燃,剧烈燃烧时火星四射。
(1)请写出钢丝棉燃烧的化学方程式 。
(2)钢丝棉在空气中可以直接点燃,剧烈燃烧,比普通的铁丝易燃,其原因是 。
36.铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属,与我们生活息息相关。
(1)生活中常用铜做导线这是利用了铜的 (填“导热性”或“导电性”)。
(2)在空气中 制品(填“铝”或“铁”)更耐腐蚀。
(3)用三种金属单质和下列试剂中的一种试剂就能验证这三种金属的活动性顺序,应选择的试剂是 (填序号)。
A.硫酸铝溶液
B.硫酸亚铁溶液
C.硫酸铜溶液
(4)合金在生活中的用途远远大于纯金属,这是因为合金具有更多优良性能,例如生铁比纯铁硬度 (填“大”或“小”)。
37.某化学实验小组将未经打磨的铝片放入盛有稀盐酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图所示,回答下列问题:
(1)AB段压强不变的原因 ,反应在 点停止(填字母)。
(2)CD段容器内压强变小的原因 。
38.金属和金属材料与我们生活休息相关,应用化学知识解释下列问题。
(1)图1中宜昌长江公路大桥所用的特种钢材、图2中长征五号运载火箭外壳中用到的铝合金都属于 (填字母序号)。
A.金属材料
B.非金属材料
C.复合材料
D.合成材料
(2)图3铝可用作导线,这是利用了铝具有优良的导电性和 性。
(3)图4为铝的原子结构示意图,铝原子在化学变化中易 (填“得到”或“失去”)电子形成铝离子。铝的抗腐蚀性能很好,是因为在空气中铝制品表面生成了一层致密的氧化物薄膜,反应的化学方程式为 。
(4)将一定量的铝、铜粉末的混合物加入到硝酸银溶液中,充分反应后过滤,滤液为蓝色。则滤渣中一定含有 (填化学式,下同),滤液中溶质的组成可能是 。
39.金属制品与我们的日常生活密不可分。
(1)有铝、锌、铜三种金属,其中不能与稀硫酸发生反应的是 。
(2)铝的化学性质比较活泼,但铝制品具有很好的抗腐蚀性能,其原因是铝表面容易形成 。
(3)某铝合金含铝、铜、镁三种金属,为验证这三种金属的活动性顺序,某同学设计了如图3个实验。实验甲中铝丝表面出现的现象是 ,实验甲能得出的结论是 的金属活动性更强,另一位同学认为实验乙、丙中均无明显现象,对完整的结论没有作用,都可以省去。你的看法是 (填序号)。
A.乙、丙都可以省去
B.乙、丙都不能省去
C.丙可以省去,乙不能省
D.乙可以省去,丙不能省
四.实验探究题(共3小题)
40.利用如图装置进行实验。
(1)试管1中发生反应的化学方程式为 。
(2)试管2中出现的现象是 。
(3)能证明Fe的金属活动性比Cu强的实验现象是 。
41.如图为某小组探究金属化学性质的两组实验。
实验Ⅰ 实验Ⅱ
①实验I中以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱,有同学认为该实验设计不够合理,理由是 ;
②写出实验Ⅱ中C试管内反应的化学方程式 ;
③实验Ⅱ中要验证Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序,至少要做的实验是 (填字母序号)。
42.小聪同学家新换了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱,邀请你一同参与。
【做出猜想】
猜想1:Cr>Fe>Cu;
猜想2:Fe>Cu>Cr;
猜想3:你的猜想是① 。
【查阅资料】
(1)铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
(2)铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【设计与实验】
小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸。
【结论与解释】
实验 试管1 试管2 试管3
实验操作
实验现象 铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色 铬片表面产生气泡较快,溶液变为蓝色 ②
(1)小聪得到的结论是猜想③ 正确。
(2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是④ 。
【知识运用】将铬片投入FeSO4溶液中,反应⑤ (填“能”或“不能”)进行,若能进行,请你写出反应的化学方程式⑥ 。
【反思与应用】活动性越强的金属,越容易在空气中发生化学变化。世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料,高达产量的20%~40%。铁生锈的条件是⑦ ,防止铁生锈是保护金属资源的一种有效途径,请写出一条防止铁生锈的措施⑧ 。
五.解答题(共2小题)
43.金属材料在我们的生产、生活中有着广泛的应用。
(1)钢铁是目前使用最多的金属材料。生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金,生铁的含碳量 (填“高于”“等于”或“低于”)钢的含碳量。
(2)2021年初,我国成功研制出首台3.35米直径的铝锂合金运载火箭大型贮箱工程样机,有望显著提升火箭运力。铝锂合金的密度比钢铁要 ,硬度比纯铝要 。
(3)为回收含Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的废液中的Ag,制定实验流程如图。
①步骤Ⅰ中反应的化学方程式是 。
②除水、AgNO3外,滤液C中还有 (填化学式)。
③若经过步骤Ⅳ后得到了43.2g的Ag,则a= 。
④如果将步骤Ⅰ中的Cu原子换成同样个数的Fe原子,则最后得到的Ag的质量 (填“会”或“不会”)改变,因为 。
44.某化学兴趣小组的同学想从含有Al2(SO4)3、CuSO4的废液中回收金属铜,设计流程如图:
(1)操作①的名称为 ,其中玻璃棒作用是 。
(2)Ⅰ中有关反应的化学方程式为 。
(3)溶液B中所含的溶质是 ;固体A的成分是 (填化学式)。
(4)Ⅱ中加入过量的稀硫酸的目的是 。
第二节金属的化学性质第九单元金属2021_2022学年九年级化学同步练习(鲁教版)
参考答案与试题解析
一.选择题(共29小题)
1.下列金属在溶液中活动性最强的是( )
A.Na B.Al C.Pb D.Hg
【分析】在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,金属的活动性就越强,进行分析解答。
【解答】解:常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au;在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,金属的活动性就越强,选项提供的四种金属中钠的位置最靠前,故四种金属中金属活动性最强的是钠。
故选:A。
【点评】本题难度不大,明确金属的位置越靠前金属的活动性就越强是正确解答本题的关键。
2.黄金是Au对应的单质,化学性质很稳定.而假黄金是铜锌合金.下列不能区分黄金与假黄金的方案是( )
A.在空气中灼烧 B.放在盐酸中
C.放在AgNO3溶液中 D.观察颜色
【分析】A、根据铜和氧气会生成氧化铜进行分析;
B、根据锌会与盐酸反应进行分析;
C、根据铜、锌均能与硝酸银溶液发生反应进行分析;
D、根据两者的颜色都是金黄色进行分析.
【解答】解:A、在空气中灼烧黄金无颜色变化,而铜和氧气会生成氧化铜,所以假黄金能变黑,能区分,故A正确;
B、放在盐酸中黄金不反应,而假黄金中的锌能与盐酸反应生成氢气,能区分,故B正确;
C、因为铜、锌的活动性均大于银,所以两者均能与硝酸银溶液发生反应置换出银,而金不能与硝酸银反应,能区分,故C正确;
D、因为黄金与假黄金颜色基本相同,都是金黄色的,不能区分,故D错误。
故选:D。
【点评】在解此类题时,首先分析需要鉴别的物质的性质,然后选择适当的试剂和方法,出现不同的现象即可鉴别.
3.如图是铁与其他物质之间的性质关系(“—”表示相连物质间能发生反应,“→”表示两种物质间的转化关系,部分物质和反应条件已略去),下列有关说法正确的是( )
A.变化①的过程中,固体的质量逐渐减少
B.变化②中有银白色固体析
C.变化③可通过细铁丝在空气中燃烧实现
D.变化④可能是:2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑
【分析】A.变化①是铁与硫酸铜发生置换反应,据此解答;
B.变化②是铁与硝酸银发生置换反应,据此解答;
C.变化③是铁在氧气中点燃生成四氧化三铁,据此解答;
D.变化④可能是铁与酸反应置换出氢气,据此解答。
【解答】解:A.变化①是铁与硫酸铜发生置换反应,反应前固体质量是铁,反应后固体质量是铜,56份质量的铁置换出64份质量的铜,故固体质量逐渐增加,故错误;
B.变化②是铁与硝酸银发生置换反应,反应后有银白色固体析出,故正确;
C.变化③是铁在氧气中点燃生成四氧化三铁,铁丝在空气中不能反应,故错误;
D.变化④可能是铁与酸反应置换出氢气,但铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁,故错误。
故选:B。
【点评】本题考查学生对常见化学反应的掌握,难度系数低。
4.下列有关实验现象的描述正确的是( )
A.铁丝在空气中燃烧,火星四射
B.铁钉放入硫酸铜溶液中,蓝色溶液变黄色
C.高温下木炭还原氧化铜,黑色固体变红
D.镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,冒黑烟
【分析】A.铁丝在空气中不能燃烧,据此解答;
B.根据金属活动性解答;
C.根据木炭具有还原性解答;
D.根据镁条燃烧的实验现象解答。
【解答】解:A.铁丝在空气中不能燃烧,铁丝在纯氧中燃烧生成黑色固体,火星四射,放出大量的热,故错误;
B.金属活动性铁>铜,铁钉放入硫酸铜溶液中,发生置换反应,产生硫酸亚铁和铜,硫酸亚铁是浅绿色溶液,故蓝色溶液变浅绿色,故错误;
C.高温下木炭还原氧化铜,生成红色的铜单质和二氧化碳气体,故黑色固体变红,故正确;
D.镁条燃烧时发出耀眼的白光,产生白烟,不是黑烟,故错误;
故选:C。
【点评】本题考查学生对物质的性质的掌握,难度系数中等。
5.有甲、乙、丙三种金属,甲在常温下就能与氧气反应,乙、丙不反应。把乙和丙分别放入硝酸银溶液中,在丙表面有银析出,而乙没有变化,则甲、乙、丙三种金属的活动性由强到弱的是( )
A.甲>乙>丙 B.甲>丙>乙 C.丙>乙>甲 D.乙>甲>丙
【分析】在金属活动性顺序中,位置越靠前,金属的活动性越强;位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,据此根据能否发生反应,可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
【解答】解:有甲、乙、丙三种金属,甲在常温下就能与氧气反应,乙、丙在常温下几乎不与氧气反应,说明甲的活动性最强,乙、丙的活动性较弱,即金属活动性甲>乙、丙;把乙和丙分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在丙表面有银析出,说明丙的金属活动性比银强,即丙>Ag;而乙没有变化,说明乙的金属活动性比银弱,即Ag>乙;则甲、乙、丙三种金属的活动性由强到弱的顺序是甲>丙>乙。
故选:B。
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
6.生铁和足量的盐酸反应总会留有杂质,残渣的主要成分是( )
A.铁单质 B.+3价的铁离子
C.氯化亚铁 D.碳
【分析】生铁是铁合金,主要杂质是碳,碳不与稀盐酸反应,据此解答。
【解答】解:生铁是铁合金,主要杂质是碳,碳不与稀盐酸反应,故残渣的主要成分是碳,
故选:D。
【点评】本题考查学生对铁合金的鉴别等知识的掌握,难度系数低。
7.如图是人类冶炼金属的时间轴,①~④代表选项中四个时代,其中③表示的时代是( )
A.工业时代 B.铁器时代 C.青铜时代 D.石器时代
【分析】根据金属的活动性,越不活泼的金属被人类发现和使用越早分析判断。
【解答】解:金属的活动性,越不活泼的金属被人类发现和使用越早,铜活动性比铁弱,人类使用铜器早于铁器,人类经历的四个时代依次是:石器时代、铜器时代、铁器时代、工业时代,故选:B。
【点评】金属的活动性,越不活泼的金属被人类发现和使用越早。
8.2021年3月20日,“考古中国”通报三星堆考古发现成果,出土的青铜面具、青铜神树等工艺品技术精湛,其制作材料属于( )
A.天然材料 B.金属材料 C.合成材料 D.复合材料
【分析】金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金,可根据材料的分类进行解答。
【解答】出土的青铜面具、青铜神树由青铜铸造而成,青铜是一种铜合金,合金属于金属材料。
故选:B。
【点评】本题主要考查学生对材料的分类及生产和生活中常见材料的类别的判断的掌握情况。
9.下列金属不能与CuCl2溶液反应的是( )
A.Zn B.Ag C.Fe D.Al
【分析】根据金属活动性顺序表的应用分析,不能与CuCl2溶液发生反应的金属活动性比铜弱.
【解答】解:不能与CuCl2溶液反应的金属的活动性比铜弱,根据金属活动性顺序,观察选择项,银的活动性比铜弱,不能与CuCl2溶液反应。
故选:B。
【点评】本题较为简单,了解金属活动性表顺序的应用是解题的关键.
10.下列化学反应不能发生的是( )
A.锌和稀硫酸 B.银和稀盐酸
C.锌和硫酸铜溶液 D.铝和硝酸银溶液
【分析】根据金属活动性顺序的意义及其应用来分析。
【解答】解:在金属活动性顺序中。排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
A.在金属活动性顺序中,锌排在氢前面,所以锌和稀硫酸能反应;
B.在金属活动性顺序中,银排在氢后面,所以银和稀盐酸不能反应;
C.在金属活动性顺序中,锌排在铜前面,所以锌和硫酸铜溶液能反应;
D.在金属活动性顺序中,铝排在银前面,所以铝和硝酸银溶液能反应。
故选:B。
【点评】本题难度不是很大,考查了金属活动性顺序的应用,掌握金属活动性顺序并能灵活运用是正确解答此类题的关键所在。
11.下列关于铁、铝、铜的说法正确的是( )
A.都是银白色的金属 B.都能与稀硫酸反应
C.都能与硝酸银溶液反应 D.都能在空气中燃烧
【分析】A、根据铁、铝、铜三种金属的颜色,进行分析判断。
B、根据位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,进行分析判断。
C、根据在金属活动性顺序中只有排在前面的金属才能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,进行分析判断。
D、根据金属的化学性质,进行分析判断。
【解答】解:A、铁、铝都是银白色的金属,但铜是紫红色金属,故选项说法错误。
B、铁、铝的金属活动性比氢强,能与稀硫酸反应;铜的金属活动性比氢弱,不能与稀硫酸反应,故选项说法错误。
C、在金属活动性顺序中,铁、铝、铜都排在银的前面,都可以与硝酸银溶液反应,故选项说法正确。
D、铁、铝、铜在一定条件下,均能与氧气反应,但是铁、铜都不能在空气中燃烧,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,掌握金属的化学性质(与氧气反应,活泼金属能与酸反应)、物理性质等是正确解答本题的关键。
12.下列有关金属的叙述中正确的是( )
A.合金中一定不含有非金属
B.不锈钢是永远不会生锈的钢铁
C.生铁和钢中碳元素的含量有所不同
D.铁与稀盐酸反应生成氯化铁和氢气
【分析】A、根据合金的定义分析判断;
B、根据不锈钢的性质分析;
C、根据生铁和钢的成分的性质分析;
D、根据铁与稀盐酸的反应分析。
【解答】解:A、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,生铁中含有铁和碳,故A说法错误;
B、不锈钢不能做到永不生锈 只能保证长时间内不会生锈,故B说法错误;
C、钢中含碳量为0.03%~2%,生铁中的含碳量为2%~4.3%,故钢中的含碳量低于生铁中的含碳量,故C说法正确;
D、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,故D说法错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
13.有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,在Z表面有银白色物质析出,而Y没有变化。根据以上实验事实,判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序( )
A.X、Z、Y B.Z、Y、X C.Y、X、Z D.X、Y、Z
【分析】在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,据此判断能否发生反应,进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
【解答】解:有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应,说明X的位置排在氢的前面,Y的位置排在氢的后面,即X>H>Y;
如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,在Z表面有银白色物质析出,而Y没有变化,说明Z的金属活动性比银强,X的金属活动性比银弱,即Z>Ag>Y;
则X、Y和Z的金属活动性顺序为:X>Z>Y。
故选:A。
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
14.下列关于实验现象的描述,错误的是( )
A.镁条在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成一种白色固体
B.细铁丝在氧气里剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体物质
C.硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,放出热量,有刺激性的二氧化硫气体生成
D.高温下用一氧化碳还原氧化铁,红色粉末变成了黑色
【分析】A、根据镁条在空气中燃烧的现象,进行分析判断。
B、根据细铁丝在氧气里燃烧的现象,进行分析判断。
C、根据硫在空气中燃烧的现象,进行分析判断。
D、根据一氧化碳具有还原性,进行分析判断。
【解答】解:A、镁条在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成一种白色固体,故选项说法正确。
B、细铁丝在氧气里剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体物质,故选项说法正确。
C、硫在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,放出热量,有刺激性的二氧化硫气体生成是实验结论而不是实验现象,故选项说法错误。
D、高温下用一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳,红色粉末变成了黑色,故选项说法正确。
故选:C。
【点评】本题难度不大,掌握一氧化碳具有还原性、金属的化学性质、常见物质燃烧的现象等即可正确解答,在描述实验现象时,需要注意物质颜色的变化、实验结论和实验现象的区别。
15.下列物质中,能由金属跟盐酸直接反应制取的是( )
A.FeCl3 B.AgCl C.ZnCl2 D.CuCl2
【分析】根据金属的性质进行分析,在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应生成相应的盐.
【解答】解:A、铁与盐酸反应生成的亚铁盐,不是氯化铁,故A错误;
B、银在氢后,不能与盐酸反应生成氯化银,故B错误;
C、锌在氢前,能与盐酸反应生成氯化锌,故C正确;
D、铜在氢后,不能与盐酸反应生成氯化铜,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了金属与酸反应的性质,完成此题,可以依据金属的性质结合金属活动性顺序进行,需要注意的是铁与盐酸反应生成的是亚铁盐.
16.如图实验的有关叙述中,错误的是( )
A.步骤①可证明铜丝具有延展性
B.步骤②A中溶液颜色由浅绿色变为蓝色
C.步骤②B中充分反应后铜丝表面有银白色物质生成
D.该实验可验证三种金属(Fe、Cu、Ag)的活动性强弱
【分析】在金属活动性顺序中,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,进行分析判断。
【解答】解:A、步骤①,铜丝能压成片,可证明铜丝具有延展性,故选项说法正确。
B、铜的金属活动性比铁弱,不能与硝酸亚铁溶液反应,步骤②A中溶液颜色不变,故选项说法错误。
C、铜的金属活动性比银强,能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,步骤②B中充分反应后铜丝表面有银白色物质生成,故选项说法正确。
D、铜不能与硝酸亚铁溶液反应,说明了金属活动性铁>铜;能与硝酸银溶液反应,说明了金属活动性铜>银;可验证三种金属(Fe、Cu、Ag)的活动性强弱,故选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题难度不大,掌握金属的活动性顺序、金属的化学性质、物理性质等是正确解答本题的关键。
17.下列图象能正确反映对应变化关系的是( )
A.电解水 B.往AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液加入Zn粉至过量 C.加热一定质量的KMnO4固体 D.向等质量、等浓度的稀硫酸中分别加入足量Mg和Zn
A.A B.B C.C D.D
【分析】A、根据电解水的现象和结论进行分析;
B、根据锌先与硝酸银反应,再与硝酸铜反应考虑;
C、根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,固体质量减少,据此分析;
D、根据加入的金属是足量的,所以酸完全反应进行分析。
【解答】解:A、通电分解水,生成氢气和氧气的体积(而不是质量)之比为2:1,故错误;
B、向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中不断加入锌粉,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌铁和银,后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,一开始硝酸铜的质量不变,硝酸银反应完全后,硝酸铜的质量减少,故正确;
C、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,随着反应进行固体质量减小,固体中锰元素质量不变,因此固体中锰元素质量分数先增大至完全反应后不变,故错误;
D、向等质量、等浓度的稀硫酸中分别加入过量的Mg和Zn,当金属质量相等时,镁和稀硫酸反应生成的氢气质量大,金属过量,生成的氢气由酸决定,因此最终生成气体质量是一样多,故错误;
故选:B。
【点评】本题是一道图象坐标与化学知识相结合的综合题,解题的关键是结合所涉及的化学知识,正确分析各变化的过程,注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势,进而确定正确的图象。
18.2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆。该车使用了新型镁锂合金。关于合金的说法不正确的是( )
A.氧化铁、硬铝、焊锡都属于合金
B.与纯金属相比,合金具有更优良的性能
C.向镁锂合金中加入稀盐酸,有气泡冒出
D.储氢合金、形状记忆合金等新型合金能满足某些尖端技术的需要
【分析】A、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质。
B、根据合金的性质,进行分析判断。
C、根据金属的化学性质,进行分析判断。
D、根据新型合金的性质与用途,进行分析判断。
【解答】解:A、硬铝、焊锡都属于合金,氧化铁是金属的氧化物,不属于合金,故选项说法错误。
B、与纯金属相比,合金具有更优良的性能,如硬度更大等,故选项说法正确。
C、向镁锂合金中加入稀盐酸,镁、锂能与稀盐酸反应生成氢气,有气泡冒出,故选项说法正确。
D、储氢合金、形状记忆合金等新型合金,具有特殊的性能,能满足某些尖端技术的需要,故选项说法正确。
故选:A。
【点评】本题难度不大,了解金属的化学性质、合金的性质与用途是正确解答本题的关键。
19.向AgNO3溶液中加入一定量的Mg粉和Cu粉,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色的滤液。关于该滤渣和滤液有下列分析,其中正确的是( )
A.向滤渣中加入稀盐酸,可能有气泡产生
B.滤液中一定有Cu(NO3)2、一定不含AgNO3、可能有Mg(NO3)2
C.反应后溶液的质量一定增加
D.该过程至少发生两个化学反应
【分析】镁比铜活泼,铜比银活泼,向AgNO3溶液中加入一定量的Mg粉和Cu粉,硝酸银先和镁反应生成硝酸镁和银,后和铜反应生成硝酸铜和银。
【解答】解:A、得到蓝色的滤液,说明铜和硝酸银反应生成了硝酸铜,即镁完全反应,滤渣中含有银或银和铜,银和铜都不能和稀盐酸反应,不能产生气泡,该选项说法不正确;
B、滤液中一定有Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、可能含AgNO3,该选项说法不正确;
C、镁先和硝酸银反应生成硝酸镁和银,反应后溶液质量减小,后铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应后溶液质量减小,滤液的质量比原溶液质量减少,该选项说法不正确;
D、得到蓝色的滤液,说明铜和硝酸银反应生成了硝酸铜,并且镁完全反应,该选项说法正确;
故选:D。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
20.春秋时期越王勾践的“青铜剑”堪称我国古代青铜器铸造技术的珍品。青铜的主要成分为Cu、Sn(锡)合金,为验证Cu、Sn的金属活动性强弱,下列试剂不能选用的是( )
A.FeSO4溶液 B.稀盐酸 C.CuSO4溶液 D.SnSO4溶液
【分析】在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,进行分析判断。
【解答】解:A、Cu、Sn均不能与FeSO4溶液反应,说明了活动性铁>锡,铁>铜,但无法确定锡和铜的活动性强弱,故选项正确。
B、锡能与稀盐酸反应生成氢气,铜不能,说明了金属活动性锡>铜,故选项错误。
C、锡能与CuSO4溶液反应生成铜,说明了锡的金属活动性比铜强,说明了金属活动性锡>铜,故选项错误。
D、Cu不与SnSO4溶液反应,说明了铜的金属活动性比锡弱,即金属活动性锡>铜,故选项错误。
故选:A。
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
21.下列关于金属的说法正确的是( )
A.把银片浸入硫酸铜溶液一段时间后取出,银片表面覆盖一层红色物质
B.铁可以和稀盐酸反应生成氯化铁溶液和氢气
C.地壳中含量最丰富的金属元素是铝
D.铝锅变旧变暗后用砂纸或钢丝球打磨使其保持“银光闪闪”
【分析】A、根据金属的化学性质,进行分析判断;
B、根据金属的化学性质,进行分析判断;
C、根据地壳中元素的含量分析判断;
D\、根据铝常温下就能的空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜分析判断。
【解答】解:A、银的活动性比铜弱,银不能和硫酸铜反应,故选项说法错误;
B、铁和稀盐酸反应,生成氯化亚铁和氢气,故选项说法错误;
C、地壳中含量具前五位的是氧、硅、铝、铁、钙,所以该说法正确;
D、铝常温下就能的空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,用砂纸或钢丝球打磨除去的就是表面的保护膜,铝制品就会加速锈蚀,故该选项说法错误;
故选:C。
【点评】本题难度不大,掌握金属的化学性质、金属的锈蚀是正确解答本题的关键。
22.下列实验现象描述完整且正确的是( )
A.镁条放入稀盐酸中:银白色固体表面会迅速产生大量气泡,放出热量
B.细铁丝在空气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热
C.铝丝浸入硫酸铜溶液后:银白色固体表面有紫红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变为无色
D.硫在氧气中燃烧:发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的二氧化硫气体,放出大量的热
【分析】A、根据金属的化学性质进行分析;
B、根据细铁丝放入空气中不能燃烧进行分析;
C、根据金属的化学性质进行分析;
D、根据硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫进行分析。
【解答】解:A、镁条放入稀盐酸中,银白色固体表面会迅速产生大量气泡,固体逐渐消失,故A错误;
B、细铁丝在空气中不能燃烧,故B错误;
C、铝丝浸入硫酸铜溶液后,银白色固体表面有紫红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变浅,变为无色,故C正确;
D、硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫,实验现象为:发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,放出大量的热,不能说出生成物的名称,故D错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,掌握常见物质燃烧的现象、金属的化学性质、酸的化学性质即可正确解答;在描述实验现象时,需要注意实验结论和实验现象的区别.
23.下列图示,能表示铁粉投入足量稀盐酸后,生成的氢气质量和反应时间的关系的是( )
A. B.
C. D.
【分析】金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解:铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,随着反应进行,氢气质量增大,完全反应后氢气质量不再变化,A选项符合题意。
故选:A。
【点评】会利用金属活动顺序表分析实验,氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应,但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应,前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来.
24.下列转化不能通过一步反应实现的是( )
A.CuO→Cu(OH)2 B.BaCl2→Ba(NO3)2
C.Cu(OH)2→CuCl2 D.Fe→FeCl2
【分析】根据酸碱盐及金属的化学性质进行分析。
【解答】解:A、氧化铜难溶于水,不能与水反应,不能一步反应生成氢氧化铜,故选项符合题意;
B、氯化钡与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钡,转化能一步实现,故选项不符合题意;
C、氢氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,转化能一步实现,故选项不符合题意;
D、Fe→FeCl2 可通过Fe与稀盐酸或者氯化铜等反应一步实现,故选项不符合题意;
故选:A。
【点评】一步反应实现即原物质只发生一个反应即可转化为目标物质,根据所涉及物质的性质,分析能否只通过一个反应而实现即可。
25.将5.6g铁样品加到足量稀硫酸中,充分反应后得到0.21g的氢气,这种铁样品中含有的金属可能是( )
A.Zn B.Cu C.Ag D.Mg
【分析】根据铜、银在金属活动性顺序中,排在氢的后面,不能和稀硫酸反应,然后根据化学方程式计算,可以判断混合物的组成。
【解答】解:铜、银不能和稀硫酸反应;
设5.6g铁与足量的稀硫酸充分反应生成氢气的质量为x,
Fe+H2SO4=H2↑+FeSO4
56 2
5.6g x
得 x=0.2g;
设5.6锌与足量的稀硫酸充分反应生成氢气的质量为y,
Zn+H2SO4=H2↑+ZnSO4
65 2
5.6g y
解得y=0.17g;
设5.6镁与足量的稀硫酸充分反应生成氢气的质量为z,
Mg+H2SO4=H2↑+MgSO4
24 2
5.6g z
解得z=0.47g;
由以上计算可知,当5.6g纯铁与足量稀硫酸反应时能够生成0.2g氢气;
当5.6g纯锌与足量稀硫酸反应时能够生成0.17g氢气;
当5.6g纯镁与足量稀硫酸反应时能够生成0.47g氢气;
铜与银不与稀硫酸反应。
由此可知,不纯的铁5.6g中,如果含有锌、铜、银,则生成的氢气小于0.2g,如果含有镁,则生成的氢气大于0.2g,
故选:D。
【点评】解答本题要注意临界点,即以5.6g为纯铁时为基础,计算出生成氢气的质量,然后再通过计算判断出杂质是什么物质。
26.等质量的a和b两种金属(已知:a和b在生成物中的化合价均为+2价)分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应,产生气体的质量与时间的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.金属a不一定可以把金属b从它的化合物溶液中置换出来
B.金属b所消耗盐酸的量一定比金属a多
C.反应所放出的氢气的量:金属b一定大于金属a
D.相对原子质量:金属b一定大于金属a
【分析】金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解:A、a的反应时间比b短,说明a比b活泼,金属a不一定可以把金属b从它的化合物溶液中置换出来,例如钙和氯化亚铁溶液混合,钙先和水反应生成氢氧化钙和氢气,该选项说法正确;
B、金属b反应生成的氢气比a多,所消耗盐酸的量一定比金属a多,该选项说法正确;
C、反应所放出的氢气的量:金属b一定大于金属a,该选项说法正确;
D、相对原子质量:金属b一定小于金属a,该选项说法不正确。
故选:D。
【点评】会利用金属活动顺序表分析实验,氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应,但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应,前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来.
27.下列图象中不能正确反映其对应实验操作的是( )
A.等质量的铝片、镁片分别与足量且质量分数相同的稀盐酸反应
B.等质量的铝片、铁片分别与足量且质量分数相同的稀硫酸反应
C.金属镁与稀硫酸反应时的温度变化
D.向一定量硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中加入锌粉
【分析】A、稀盐酸和铝反应生成氯化铝和氢气,和镁反应生成氯化镁和氢气;
B、铝比铁活泼,反应时间比铁短,最终铝反应生成的氢气较多;
C、镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,放热;
D、锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,反应后溶液质量减小,和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁,反应后溶液质量增大。
【解答】解:A、反应的盐酸质量相等时,生成氢气质量相等,最终铝和稀盐酸反应生成的氢气较多,该选项对应关系正确;
B、铝比铁活泼,反应时间比铁短,最终铝反应生成的氢气较多,该选项对应关系不正确;
C、镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,放热,温度升高,完全反应后温度不再变化,该选项对应关系正确;
D、锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,反应后溶液质量减小,和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁,反应后溶液质量增大,完全反应后溶液质量不再变化,该选项对应关系正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
28.小明将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中,用传感器探究反应过程中温度和压强的变化,如图所示。从图中所获信息不正确的是( )
A.50s时,溶液中溶质为AlCl3
B.50s之前,因为铝表面有一层致密的氧化膜,压强和温度变化不明显
C.50﹣100s,反应变得剧烈是因为反应放热,温度升高所致
D.100﹣150s,压强减小是因为温度降低
【分析】根据铝与稀盐酸反应生成氯化铝溶液和氢气,结合用传感器探究反应过程中温度和压强的变化,进行分析判断。
【解答】解:A、50s时,铝与稀盐酸的反应开始发生,稀盐酸有剩余,溶液中溶质为AlCl3和HCl,故选项说法错误。
B、铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜,0~50s,装置里发生了氧化铝与稀盐酸的反应,压强和温度变化不明显,故选项说法正确。
C、50﹣100s,反应变得剧烈是因为反应放热,温度升高所致,故选项说法正确。
D、100﹣150s,压强减小是因为温度降低,恢复至常温,压强减小,故选项说法正确。
故选:A。
【点评】本题难度不大,掌握金属的化学性质、铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜等是正确解答本题的关键。
29.黄铜是由铜和锌组成的合金,利用黄铜制造其它物质的过程中,会产生大量的黄铜渣,主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。现有一种利用黄铜渣获取Cu与ZnSO4,的实验流程如图,则下列说法正确的是( )
A.酸溶的目的只是为了将Cu析出
B.向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生
C.滤液a中只有ZnSO4、CuSO4两种溶质
D.把图中“过量Zn”换成“过量Fe”,也能达到实验目的
【分析】稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气,稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水,稀硫酸和氧化锌反应生成硫酸锌和水,硫酸铜和锌反应生成硫酸锌和铜。
【解答】解:A、酸溶过程发生反应有稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气,稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水,稀硫酸和氧化锌反应生成硫酸锌和水,所以酸溶的目的不只是为了将Cu析出,故A错误。
B、滤液a中加入过量的锌,硫酸铜和锌反应生成硫酸锌和铜,稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气,滤渣中含有铜和过量的锌。所以向滤渣中加入稀盐酸,锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气,有气泡产生,故B正确。
C、滤液a中有ZnSO4、CuSO4和过量的硫酸,故C错误。
D、把图中“过量Zn”换成“过量Fe”,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,制取的硫酸锌中混有硫酸亚铁,故不能达到实验目的。故D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
二.多选题(共2小题)
30.能正确反映相关实验过程中量的变化的图象是( )
A.足量的镁、锌分别和等质量等质量分数的稀硫酸反应
B.等质量的镁在等质量的氧气中燃烧
C.用一氧化碳还原氧化铁
D.等质量、等质量分数的双氧水完全分解
【分析】A、根据足量的镁、锌分别和等质量等质量分数的稀硫酸反应,镁的金属活动性比锌强,斜率较大,生成的氢气质量相等进行分析;
B、根据镁48份质量的镁和32份质量的氧气反应会生成80份质量的氧化镁进行分析;
C、根据一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳进行分析;
D、根据催化剂只能加快反应的速率,不会影响生成氧气的质量进行分析。
【解答】解:A、足量的镁、锌分别和等质量等质量分数的稀硫酸反应,镁的金属活动性比锌强,斜率较大,生成的氢气质量相等,故A正确;
B、镁48份质量的镁和32份质量的氧气反应会生成80份质量的氧化镁,所以等质量的镁在等质量的氧气中燃烧,最后剩余的镁的质量较小,故B错误;
C、一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,固体质量先减小,然后不变,故C错误;
D、催化剂只能加快反应的速率,不会影响生成氧气的质量,所以等质量、等质量分数的双氧水完全分解生成氧气的质量相等,故D正确。
故选:AD。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力.增加了学生分析问题的思维跨度,强调了学生整合知识的能力。
31.将一定量的锌粉加入到硝酸镁、硝酸铜、硝酸银三种物质的混合溶液中,充分反应后过滤。下列情况的判断正确的是( )
A.若反应后溶液为无色,滤液中不一定含有Cu(NO3)2
B.若向滤渣中加盐酸无气泡,滤渣中一定有银,可能还有铜
C.若向滤渣中加盐酸有气泡,滤渣中一定含有银、铜、锌、镁
D.若向滤液中加入稀盐酸,无白色沉淀产生,则滤渣中一定含有银
【分析】金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解:将一定量的锌粉加入到硝酸镁、硝酸铜、硝酸银三种物质的混合溶液中,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜;
A、若反应后溶液为无色,滤液中一定不含有Cu(NO3)2,该选项不正确;
B、若向滤渣中加盐酸无气泡,滤渣中一定有银,可能还有铜,该选项正确;
C、若向滤渣中加盐酸有气泡,滤渣中一定含有银、铜、锌,不含有镁,该选项不正确;
D、若向滤液中加入稀盐酸,无白色沉淀产生,则说明滤液中不含有硝酸银,滤渣中一定含有银,该选项正确。
故选:BD。
【点评】会利用金属活动顺序表分析实验,氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应,但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应,前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来.
三.填空题(共8小题)
32.铝的化学性质很活泼,但通常状况下铝制品却很耐腐蚀,请用化学方程式解释其中的原理: 4Al+3O2═2Al2O3 。
【分析】根据铝的化学性质非常活泼,极易和氧气反应生成氧化铝薄膜进行分析。
【解答】解:通常情况下铝制品很耐腐蚀,这是因为铝在常温下与空气中的氧气发生化学反应,使铝的表面生成了一层致密的氧化铝薄膜从而阻止了内部的铝进一步氧化。铝能与氧气发生方程式:4Al+3O2═2Al2O3。
故填:4Al+3O2═2Al2O3。
【点评】本题主要考查了常见金属铝的化学性质,需要在平时的学习中加强记忆.
33.阅读下列科技短文,回答问题。
锂是一种银白色金属,质较软,密度比所有的油都小,故常存放于液态石蜡中。锂能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂和氢气,遇水反应生成氢氧化锂和氢气,并且放出热量。(锂在化合物中显+1价)
1800年人类发明了世界上第一个电池,后来陆续发明了干电池、铅蓄电池。锂电池是21世纪才研制开发的优质能源,是很有前途的动力电池。当前手机中广泛使用的电池主要是高能锂电池。用锂电池发电来开动汽车,行车费只有普通汽油发动机车的。锂电池对环境的影响不大,不论生产、使用和报废都不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。
(1)根据短文内容归纳出锂的物理性质: 银白固体(或密度比油小或质软) 。(写出1点即可)
(2)写出锂与稀硫酸反应的化学方程式: 2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑ 。
(3)上述金属中Li、Hg的金属活动性由强到弱的顺序是 Li>Hg 。
(4)锂着火了不能用水来灭火的原因是 锂能与水反应,放出热量,生成可燃性气体氢气 。
(5)锂电池广泛应用于手机、电动自行车和电动汽车,使用锂电池的优点是 对环境无污染 。
【分析】(1)根据物理性质是不需要发生化学变化就表现出来的性质进行分析;
(2)根据锂与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂和氢气进行分析;
(3)根据金属与酸是否发生反应,比较金属的活动性;
(4)根据锂能水反应,以及锂电池广泛用于手机、电动自行车、电动汽车的好处是无污染进行分析。
【解答】解:(1)物理性质是不需要发生化学变化就表现出来的性质,所以锂的物理性质是:银白色固体、质软、密度比油小;
(2)锂能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂和氢气,反应方程式:2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑;
(3)锂能与稀硫酸迅速反,而汞不能与酸反应的性质,可知锂的金属活动性比汞强;
(4)锂和水反应生成氢氧化锂和氢气,该反应放出热量,生成氢气,所以锂着火了不能用水灭火;
(5)锂电池广泛用于手机、电动自行车、电动汽车的好处是无污染。
答案为:(1)银白固体(或密度比油小或质软);
(2)2Li+H2SO4=Li2SO4+H2↑;
(3)Li>Hg;
(4)锂能与水反应,放出热量,生成可燃性气体氢气;
(5)对环境无污染。
【点评】本题主要考查了金属化学性质以及应用,难度不大,注意在平时加强训练即可完成。
34.轮滑鞋深受年轻人的喜爱,如图为轮滑鞋的构造,请回答下列有关问题。
(1)如图所示的物质中属于金属材料的是 铝合金(或支架) 。
(2)写出一个能比较铝和铁的金属活动性强弱的方法: 2Al+3FeSO4=3Fe+Al2(SO4)3 (用化学方程式表示)。
【分析】(1)根据材料的分类来分析;
(2)根据金属的活动性以及化学反应的原理来分析。
【解答】解:(1)金属材料包括纯金属和合金,所以铝合金支架属于金属材料制成的;
故填:铝合金(或支架);
(2)铝能置换出硫酸亚铁中的铁,该化学方程式可表示为:2Al+3FeSO4=3Fe+Al2(SO4)3;
故填:2Al+3FeSO4=3Fe+Al2(SO4)3。
【点评】掌握材料分类、金属的活动性顺序,以及金属间反应的规律是正确解答本题的关键。
35.钢丝棉亦为钢纤维、钢羊毛,它是将铁制成0.125﹣﹣0.189毫米的细丝而组成,钢丝棉在空气中用明火即能点燃,剧烈燃烧时火星四射。
(1)请写出钢丝棉燃烧的化学方程式 3Fe+2O2Fe3O4 。
(2)钢丝棉在空气中可以直接点燃,剧烈燃烧,比普通的铁丝易燃,其原因是 钢丝棉很细,遇氧气接触更充分,遇明火易燃 。
【分析】(1)根据铁燃烧的化学方程式分析;
(2)根据燃烧的条件分析,燃烧需要满足,可燃物,温度达到一定着火点,遇氧气接触,三者缺一不可。
【解答】解:(1)钢丝棉燃烧为铁与氧气的反应,反应的化学方程式3Fe+2O2Fe3O4.故填:3Fe+2O2Fe3O4。
(2)钢丝棉在空气中可以直接点燃,剧烈燃烧,比普通的铁丝易燃,其原因是钢丝棉很细,遇氧气接触更充分,遇明火易燃,故填:钢丝棉很细,遇氧气接触更充分,遇明火易燃。
【点评】本题考查学生对知识的迁移能量,钢丝棉的构成还是铁原子,可以按照铁的性质进行分析。
36.铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属,与我们生活息息相关。
(1)生活中常用铜做导线这是利用了铜的 导电性 (填“导热性”或“导电性”)。
(2)在空气中 铝 制品(填“铝”或“铁”)更耐腐蚀。
(3)用三种金属单质和下列试剂中的一种试剂就能验证这三种金属的活动性顺序,应选择的试剂是 B. (填序号)。
A.硫酸铝溶液
B.硫酸亚铁溶液
C.硫酸铜溶液
(4)合金在生活中的用途远远大于纯金属,这是因为合金具有更多优良性能,例如生铁比纯铁硬度 大 (填“大”或“小”)。
【分析】(1)根据铜的性质和用途分析
(2)根据铝的特性分析。
(3)根据比较三种金属金属的活动性常用“三取中”的方法分析回答;
(4)根据合金的性能分析回答。
【解答】解:(1)生活中常用铜做导线这是利用了铜的导电性。
(2)由于铝易与空气中的氧气反应在其表面形成了致密的氧化铝的薄膜,所以在空气中铝制品更耐腐蚀。
(3)用三种金属单质和一种试剂就能验证这三种金属的活动性顺序,常用“三取中”的方法,有了三种金属单质,可取中间金属的盐溶液,所以应选择的试剂是硫酸亚铁溶液,故选B。
(4)合金在生活中的用途远远大于纯金属,这是因为合金具有更多优良性能,例如生铁比纯铁硬度大。
故答案为:(1)导电性;
(2)铝;
(3)B;
(4)大。
【点评】本题难度不大,掌握金属的性质和用途、金属活动性顺序应用、合金的性能等是正确解答本题的关键。
37.某化学实验小组将未经打磨的铝片放入盛有稀盐酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图所示,回答下列问题:
(1)AB段压强不变的原因 氧化铝和稀盐酸反应 ,反应在 C 点停止(填字母)。
(2)CD段容器内压强变小的原因 气体温度降低 。
【分析】(1)根据未经打磨的铝片表面有一层致密的氧化铝薄膜,氧化铝与盐酸反应不产生气体和C点压强最大分析;
(2)根据气体温度降低压强减小分析。
【解答】解:(1)铝的化学性质比较活泼,在空气中形成一层致密的氧化铝薄膜,盐酸和氧化铝反应生成氯化铝和水,所以AB段压强不变原因是氧化铝和稀盐酸反应;BC段,铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,由图象可知,C点压强最大,一定是容器中化学反应的结束点;故答案为:氧化铝和稀盐酸反应;C;
(2)铝与稀盐酸反应是放热反应,C点时反应停止,温度慢慢降低到室温,压强逐渐减小,故CD段压强变小的主要原因是气体温度降低;故答案为:气体温度降低。
【点评】本题难度不大,明确未经砂纸打磨的铝条表面有一层致密的氧化铝薄膜、掌握酸和金属的化学性质是正确解答本题的关键。
38.金属和金属材料与我们生活休息相关,应用化学知识解释下列问题。
(1)图1中宜昌长江公路大桥所用的特种钢材、图2中长征五号运载火箭外壳中用到的铝合金都属于 A (填字母序号)。
A.金属材料
B.非金属材料
C.复合材料
D.合成材料
(2)图3铝可用作导线,这是利用了铝具有优良的导电性和 延展 性。
(3)图4为铝的原子结构示意图,铝原子在化学变化中易 失去 (填“得到”或“失去”)电子形成铝离子。铝的抗腐蚀性能很好,是因为在空气中铝制品表面生成了一层致密的氧化物薄膜,反应的化学方程式为 4Al+3O2=2Al2O3 。
(4)将一定量的铝、铜粉末的混合物加入到硝酸银溶液中,充分反应后过滤,滤液为蓝色。则滤渣中一定含有 Ag (填化学式,下同),滤液中溶质的组成可能是 硝酸铝、硝酸铜、硝酸银或硝酸铝、硝酸铜 。
【分析】根据材料的类别、金属的性质、化学方程式的书写以及金属活动性顺序的知识进行分析解答即可。
【解答】解:(1)长征五号运载火箭外壳中用到的铝合金属于金属材料,故填:A;
(2)铝可用作导线,这是利用了铝具有优良的导电性和延展性,故填:延展;
(3)根据铝的原子结构示意图,铝原子在化学变化中易失去电子形成铝离子。铝的抗腐蚀性能很好,是因为在空气中铝制品表面生成了一层致密的氧化物薄膜,反应的化学方程式为4Al+3O2=2Al2O3,故填:失去;4Al+3O2=2Al2O3;
(4)将一定量的铝、铜粉末的混合物加入到硝酸银溶液中,充分反应后过滤,滤液为蓝色,则铜参与了反应,故锌已经全部参加反应,则滤渣中一定含有Ag,滤液中溶质的组成可能是硝酸铝、硝酸铜、硝酸银或硝酸铝、硝酸铜,故填:Ag;硝酸铝、硝酸铜、硝酸银或硝酸铝、硝酸铜。
【点评】加强对金属性质以及金属活动性顺序的意义的掌握是正确解答本题的关键。
39.金属制品与我们的日常生活密不可分。
(1)有铝、锌、铜三种金属,其中不能与稀硫酸发生反应的是 铜 。
(2)铝的化学性质比较活泼,但铝制品具有很好的抗腐蚀性能,其原因是铝表面容易形成 致密的氧化铝保护膜 。
(3)某铝合金含铝、铜、镁三种金属,为验证这三种金属的活动性顺序,某同学设计了如图3个实验。实验甲中铝丝表面出现的现象是 有红色固体析出 ,实验甲能得出的结论是 铝 的金属活动性更强,另一位同学认为实验乙、丙中均无明显现象,对完整的结论没有作用,都可以省去。你的看法是 C (填序号)。
A.乙、丙都可以省去
B.乙、丙都不能省去
C.丙可以省去,乙不能省
D.乙可以省去,丙不能省
【分析】(1)只有排在氢前面的金属,才能置换出酸中的氢,而排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢。
(2)铝能和氧气反应生成致密的氧化铝保护膜。
(3)根据金属的化学性质、金属的活动性顺序及其验证方法来分析。
【解答】解:(1)金属活动性顺序中,铝和锌排在氢前面,能和稀硫酸反应,铜排在氢后面,不能和稀硫酸反应。
故填:铜。
(2)铝的化学性质比较活泼,但铝制品具有很好的抗腐蚀性能,其原因是铝表面容易形成致密的氧化铝保护膜。
故填:致密的氧化铝保护膜。
(3)铝的金属活动性比铜强,能与硫酸铜溶液反应生成硫酸铝溶液和铜,会观察到铝丝上附着红色固体;位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,实验甲能得出的结论是铝的金属活动性比铜强,即铝>铜。实验乙、丙中均无明显现象,说明了铝的金属活动性比镁弱、铜的金属活动性比铝弱,即镁>铝、铝>铜,验证这三种金属的活动性顺序,还需得出镁>铝,则丙可以省去,乙不能省。
故填:有红色固体析出;铝;C。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
四.实验探究题(共3小题)
40.利用如图装置进行实验。
(1)试管1中发生反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(2)试管2中出现的现象是 固体减少,溶液呈黄色 。
(3)能证明Fe的金属活动性比Cu强的实验现象是 试管3中有气泡产生,4中无明显现象 。
【分析】根据酸的化学性质以及金属活动性顺序探究方法解答。
【解答】解:(1)稀盐酸能与大理石中的碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应方程式:CaCO3 +2HCl═CaCl2 +H2O+CO2↑;
(2)稀盐酸能与氧化铁反应生成氯化铁、水,氯化铁溶液呈黄色;
(3)稀盐酸能与铁反应产生氢气,而不能与铜反应,借此能证明Fe的金属活动性比Cu强。
故答案为:(1)CaCO3 +2HCl═CaCl2 +H2O+CO2↑;
(2)固体减少,溶液呈黄色;
(3)试管3中有气泡产生,4中无明显现象。
【点评】本题涉及酸的化学性质以及金属活动性顺序探究,难度较小。
41.如图为某小组探究金属化学性质的两组实验。
实验Ⅰ 实验Ⅱ
①实验I中以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱,有同学认为该实验设计不够合理,理由是 酸的种类不同 ;
②写出实验Ⅱ中C试管内反应的化学方程式 Cu+2AgNO3═2Ag+Cu(NO3)2 ;
③实验Ⅱ中要验证Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序,至少要做的实验是 CD (填字母序号)。
【分析】①从控制变量的角度进行分析;②若铜的活动性强于铜银,则铜可置换出硝酸银中的银。
③根据在金属活动性顺序中,只有排在氢前的金属可以和稀酸溶液(除稀硝酸外)生成氢气,只有前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来进行分析。
【解答】解:①从图可以看出选取的酸的种类不同,因此以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱不够合理;
②由图示可知,实验Ⅱ中C试管内的反应是铜与硝酸银反应生成了硝酸铜和银,反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag;
③用于证明铁、铜、银的金属活动性顺序实验是:CD,因为由C可知,铜能置换出硝酸银中的银,说明活动性铜>银,D中的铁能置换出硫酸铜中的铜,说明活动性铁>铜,所以可得活动性:铁>铜>银,故选:CD;
故答案为:①酸的种类不同;②Cu+2AgNO3═2Ag+Cu(NO3)2;③CD。
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
42.小聪同学家新换了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱,邀请你一同参与。
【做出猜想】
猜想1:Cr>Fe>Cu;
猜想2:Fe>Cu>Cr;
猜想3:你的猜想是① Fe>Cr>Cu 。
【查阅资料】
(1)铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
(2)铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【设计与实验】
小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸。
【结论与解释】
实验 试管1 试管2 试管3
实验操作
实验现象 铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色 铬片表面产生气泡较快,溶液变为蓝色 ② 无明显现象发生(或无气泡生成,溶液也不变色)
(1)小聪得到的结论是猜想③ 1 正确。
(2)实验前用砂纸打磨金属片的目的是④ 除去金属表面的氧化膜,利于反应 。
【知识运用】将铬片投入FeSO4溶液中,反应⑤ 能 (填“能”或“不能”)进行,若能进行,请你写出反应的化学方程式⑥ Cr+FeSO4=Fe+CrSO4 。
【反思与应用】活动性越强的金属,越容易在空气中发生化学变化。世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料,高达产量的20%~40%。铁生锈的条件是⑦ 铁与氧气和水接触(合理即可) ,防止铁生锈是保护金属资源的一种有效途径,请写出一条防止铁生锈的措施⑧ 涂油、喷漆等 。
【分析】【做出猜想】根据三种金属的活动性顺序进行猜想;
[结论与解释]根据铜的活动性顺序位于氢的后面分析现象;
(1)根据实验的现象得出结论;
(2)根据金属的表面常有一层金属氧化物会影响金属和溶液的反应分析;
[知识运用]根据在金属活动性顺序中,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来分析并写出反应的方程式;
【反思与应用】根据铁生锈的条件和防止铁生锈的措施进行分析。
【解答】解:【做出猜想】三种金属的活动性顺序可能存在三种情况:猜想1为Cr>Fe>Cu;猜想2为Fe>Cu>Cr,故猜想3:Fe>Cr>Cu;
[结论与解释]因为铜的活动性顺序位于氢的后面,因此不能和酸反应,表现为无现象;
(1)试管1中实验现象铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色,可知金属铁在金属活动顺序中排在氢前,根据铬片表面产生气泡较快,溶液变为蓝色,从而得出铬也排在氢前且铬比铁活泼,因为铜不能和稀硫酸反应生成氢气,可知铜排在氢的后面,故猜想1.Cr>Fe>Cu正确;
(2)因为金属的表面常有一层金属氧化物会影响金属和溶液的反应,因此实验前用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面的氧化膜,利于反应;
[知识运用]因为金属铬比铁活泼强,故铬能和硫酸亚铁反应生成硫酸铬和铁,反应的方程式为:Cr+FeSO4=Fe+CrSO4;
【反思与应用】铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生化学反应;常见的金属采用的防锈措施是喷漆或刷油。
故答案为:
【做出猜想】Fe>Cr>Cu;
[设计实验]无明显现象发生(或无气泡生成,溶液也不变色);
[结论与解释](1)1;(2)除去金属表面的氧化膜,利于反应;
[知识运用]能;Cr+FeSO4=Fe+CrSO4;
[反思与应用]铁与氧气和水接触(合理即可);涂油、喷漆等。
【点评】本题是对金属活动性顺序的考查,运用实验探究金属的活动性顺序,考查了实验探究的过程,注重学生运用实验分析实验能力的培养。
五.解答题(共2小题)
43.金属材料在我们的生产、生活中有着广泛的应用。
(1)钢铁是目前使用最多的金属材料。生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金,生铁的含碳量 高于 (填“高于”“等于”或“低于”)钢的含碳量。
(2)2021年初,我国成功研制出首台3.35米直径的铝锂合金运载火箭大型贮箱工程样机,有望显著提升火箭运力。铝锂合金的密度比钢铁要 小 ,硬度比纯铝要 大 。
(3)为回收含Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的废液中的Ag,制定实验流程如图。
①步骤Ⅰ中反应的化学方程式是 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 。
②除水、AgNO3外,滤液C中还有 Cu(NO3)2 (填化学式)。
③若经过步骤Ⅳ后得到了43.2g的Ag,则a= 12.8 。
④如果将步骤Ⅰ中的Cu原子换成同样个数的Fe原子,则最后得到的Ag的质量 不会 (填“会”或“不会”)改变,因为 生成相同个数的银原子时,消耗的铜原子和铁原子个数相同 。
【分析】(1)生铁含碳量是2%﹣4.3%,钢的含碳量是0.03%﹣2%。
(2)铝锂合金的密度比钢铁要小,硬度比纯铝要大。
(3)铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银。
根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算和判断。
铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银。
【解答】解:(1)生铁的含碳量高于钢的含碳量。
故答案为:高于。
(2)铝锂合金的密度比钢铁要小,硬度比纯铝要大。
故答案为:小;大。
(3)①步骤Ⅰ中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应的化学方程式是:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
故答案为:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
②除水、AgNO3外,滤液C中还有铜和硝酸银反应生成的Cu(NO3)2。
故答案为:Cu(NO3)2。
③反应的化学方程式及其质量关系:
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
64 216
12.8g 43.2g
若经过步骤Ⅳ后得到了43.2g的Ag,则a=12.8。
故答案为:12.8。
④如果将步骤Ⅰ中的Cu原子换成同样个数的Fe原子,则最后得到的Ag的质量不会改变,因为生成相同个数的银原子时,消耗的铜原子和铁原子个数相同。
故答案为:不会;生成相同个数的银原子时,消耗的铜原子和铁原子个数相同。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
44.某化学兴趣小组的同学想从含有Al2(SO4)3、CuSO4的废液中回收金属铜,设计流程如图:
(1)操作①的名称为 过滤 ,其中玻璃棒作用是 引流 。
(2)Ⅰ中有关反应的化学方程式为 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 。
(3)溶液B中所含的溶质是 Al2(SO4)3、FeSO4 ;固体A的成分是 Cu、Fe (填化学式)。
(4)Ⅱ中加入过量的稀硫酸的目的是 除去固体A中的铁 。
【分析】(1)根据操作①是将固体A与溶液B分离,以及玻璃棒的作用进行分析;
(2)根据I中铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜进行分析;
(3)根据铁是过量的进行分析;
(4)根据铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,铜不与稀硫酸反应进行分析。
【解答】解:(1)操作①是将固体A与溶液B分离,操作①的名称为过滤;其中玻璃棒作用是引流;
(2)Ⅰ中铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;
(3)铁会与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,不会与硫酸铝反应,所以溶液B中所含的溶质是Al2(SO4)3、FeSO4;固体A的成分是Cu、Fe;
(4)Ⅱ中加入过量的稀硫酸,铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,铜不与稀硫酸反应,Ⅱ中加入过量的稀硫酸的目的是除去固体A中的铁。
故答案为:(1)过滤;引流;
(2)Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;
(3)Al2(SO4)3、FeSO4;Cu、Fe;
(4)除去固体A中的铁。
【点评】本题难度不大,明确实验目的、掌握金属的化学性质并能灵活运用是正确解答本题的关键。
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