9.2金属的化学性质
一、选择题(共16题)
1.下列关于下列实验现象,描述错误的是( )
A.氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,放出大量的热
B.镁条在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D.光亮的铜丝放入稀硫酸中,溶液变为蓝色,产生大量气泡
2.有X、Y、Z三种金属,只有Y在自然界主要以单质形式存在,如果把X放入含Z的化合物溶液中,X表面有Z析出。据此判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
A.Y、X、Z
B.Z、X、Y
C.Y、Z、X
D.X、Z、Y
3.甲和乙在一定条件下反应生成丙和丁,如图所示是四种分子的微观示意图。下列说法正确的是
物质 甲 乙 丙 丁
微观示意图
化学式 O2 NH3 H2O ?
A.该反应属于置换反应
B.反应前后原子和分子的种类均发生了改变
C.物质丁的化学式是CO
D.参加反应的乙和生成的丁的分子个数比为1:1
4.有甲、乙、丙、丁四种金属,只有丙在自然界能以单质形态存在。含甲化合物的水溶液不能用乙制的容器盛放。将甲和丁分别放入硝酸铜溶液中,在甲表面有铜析出,而丁没有变化。这四种金属活动性顺序由弱到强的是
A.丙<丁<甲<乙 B.乙<甲<丁<丙 C.丁<甲<乙<丙 D.丙< 乙<甲<丁
5.以下是人类治炼金属的时间轴,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
6.如图所示实验不能达到实验目的的是
A.证明微粒是不断运动的
B.探究水的组成元素
C.证明二氧化碳溶于水得到酸性溶液
D.比较镁与铁的金属活动性
7.下列“家庭小实验”不能达到预期目的的是
A.用铜片和食醋混合制氢气
B.将铅笔芯放入锁芯,使开锁更灵活
C.用小卵石、空塑料瓶、石英纱、活性炭等制作简易净水器
D.用稀盐酸、澄清石灰水证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙
8.下列说法正确的是
A.洗洁精、汽油均能洗去油污,二者去油原理相同
B.室内起火、厨房天然气管道漏气,都应立即开窗通风
C.符号Cu既能表示一个原子,又能表示一种元素,还能表示一种物质
D.将铜丝插入硫酸铝溶液中,该实验不能比较铜和铝的金属活动性强弱
9.关于化学反应A+B=C+D,下列说法中正确的是
A.若生成物C和D分别是盐和水,则反应物一定是酸和碱
B.若C是单质、D为化合物,则A和B中一定有一种是单质,一种是化合物
C.若A和C是单质,B和D是化合物,则该反应类型属置换反应
D.若A、B各取10g混合,使其充分反应,则C、D质量的总和一定等于20g
10.在密闭容器中,分别用压强和温度传感器测定铝与稀盐酸反应过程的图像如下。下列结论不正确的是
A.反应过程中有热量放出
B.0-50s时,变化不明显,是因为铝表面有一层致密氧化铝薄膜
C.60-100s气体压强升高,是因为温度升高的原因
D.100s后温度降低是因为反应停止的原因
11.下列转化不能一步直接实现的是
A.SO3→H2SO4 B.Cu→Cu(NO3)2 C.NaNO3→NaCl D.CaCO3→CaO
12.下列应用和相应的原理(用化学方程式表示)及基本反应类型都正确的是
A.工业用赤铁矿炼铁: 4CO+Fe3O43Fe+4CO2置换反应
B.点燃天然气发生主要反应: CH4+2O22H2O+CO2氧化反应
C.医疗上用氢氧化镁中和过多胃酸:Mg(OH)2+2HCl==MgCl2+2H2O复分解反应
D.电解水产生氢气和氧气 2H2O 2H2↑+ O2 ↑分解反应
13.如图气密性良好的装置,当胶头滴管中的液体加入时,小气球明显鼓起来,过4个小时后,气球无法恢复原状,则使用的固体和液体可以是( )
A.硝酸铵和水 B.铁和稀硫酸
C.固体氢氧化钠和水 D.氯化钠和稀盐酸
14.小亮在学完“金属的化学性质”后,进行了如下的实验探究,他先向只含AgNO3一种溶质的溶液中加入一定量的镁粉和铁粉,充分反应后过滤,再向过滤出的固体中滴加稀盐酸,发现有气泡产生,则下列结论正确的是
①滤渣中一定含有Fe和Ag
②滤渣中一定含有Fe和Mg
③滤液中一定不含AgNO3,一定含有Mg(NO3)2
④滤液一定是浅绿色
A.②④ B.①③ C.①④ D.②③
15.下列图象不能正确反映对应变化关系的是
A.向等质量的氧化钙、氢氧化钙中分别加入等质量分数的稀盐酸至过量 B.向一定质量氯化亚铁和氯化铝的混合溶液中加入镁粉至过量
C.向等质量的镁、铁中分别加入等质量分数的稀盐酸至过量 D.在密闭容器中,甲烷完全燃烧
A.A B.B C.C D.D
16.下列各图像能正确反映其对应变化关系的是
A.电解水实验生成两种气体的质量
B.加热碳和氧化物的混合物
C.用等量铝和锌与等质量分数、足量的稀硫酸反应
D.向打磨后铝箔中加入稀盐酸
二、综合题(共6题)
17.化学改变世界,科技改变生活。
(1)我国自主设计建造的港珠澳大桥是目前世界最长的跨海大桥,制造大桥护栏、桥面和桥墩等重要器件的材料都是钢,钢属于_____(选填“纯金属”或“合金”)。
(2)我国对石墨烯技术的研究居世界领先地位。石墨烯性能优良,用途独特,可用作太阳能电池的电极,这主要是利用了它的_____性。
(3)我国自主研发的复兴号动车组列车,领跑世界,其制造材料有铝合金等。铝制品在空气中有很好的抗腐蚀性能,是因为铝的表面生成了一层致密的氧化铝薄膜,该反应的化学方程式为_____。
(4)氢气作为理想能源前景广阔。我国在氢能汽车研发领域取得重大突破,采用了第四代以氢为燃料的电池技术。氢气在空气中燃烧的化学方程式为_____;完全燃烧32g氢气,需要氧气的质量为_____g。
18.(1)目前世界上一半以上的铜用于电力和电信工业,是因为铜具有______(填字母)
A.导热性 B.延展性 C.导电性 D.金属光泽
(2)我国第四套人民币的硬币从1999年开始发行,一元为钢芯镀镍(Ni ),五角币为钢芯镀铜合金,一角币为铝合金或不锈钢。在选择铸造硬币的材料时需要考虑的因素是有__ (填一条即可)。
①镍能与盐酸或稀硫酸反应,生成可溶于水的正二价镍的化合物,并放出氢气。其反应没有铁与酸反应剧烈。镍与盐酸反应的化学方程式为___________.
②用镍片、硫酸亚铁溶液和_________溶液做实验也能判断Ni 、Fe、Cu的金属活动性顺序。三种金属的活动性顺序为____________________。
(3)若将一定质量的Zn放入CuCl2和MgCl2的混合溶液中,充分反应后过滤,所得滤液中一定含有的溶质是_____。
(4)活动课上小明将一枚五角币放在酒精灯火焰上加热片刻,发现表面变黑。
(假设与预测)假设Ⅰ:五角币加热变黑,是因为酒精灯内焰的黑烟附着在五角币的镀铜上;
假设Ⅱ:五角币加热变黑,是因为五角币上的镀铜与 ______发生了化学反应。
(实验与事实)
实验一: 用洁净的干布擦一擦五角币上的黑色物质,黑色物质不易被擦去;再另取一枚五角币放在石棉网上,用酒精灯加热片刻,五角币也变黑。
实验二:取一块铜片放入小试管中并塞上橡皮塞,然后用酒精灯加热直至试管中铜片变黑;再将铜片反转到另一面,加热片刻,铜片不再变黑。
(解释与结论)上述实验一和实验二证实,假设 __________不成立。
(表达与交流)铜片在空气中加热,发生的化学反应方程式为___________。
19.下图是白炽灯泡,灯丝是下列哪种金属_____。
A 铝丝 B 铁丝 C 钨丝 D 铜丝
铝、铁、钨(W)、铜是日常生活中常见的金属,某同学在实验室中比较这四种金属的活泼性,设计了如下实验流程,并进行实验。
(1)把这四种洁净的金属丝分别放入盛有盐酸的试管中,只有两支试管中有气泡产生。其中一支试管中发生反应的化学方程式为:
_____。
(2)现有铝丝和铁丝,要比较铝和铁的活泼性,还可用_____试剂。
(3)
实验 操作步骤 现象
实验A 把洁净的钨丝放入硝酸铜溶液中 无明显现象
实验B 把洁净的铜丝放入硝酸钨[W(NO3)3]溶液中 铜丝表面有银白色固体生成。
能够比较钨(W)与铜活泼性的是实验_____。归纳总结:铝、铁、钨、铜活泼性由强到弱的顺序为_____。
20.金属的活泼性顺序排列如下:
(1)请在上图(___)里填上适当的元素符号或元素名称
(2)已知置换反应:A + B → C + D 能够发生。
①若D为H2,B为稀硫酸,则A的选择应满足的条件是___________________,
②若D为Cu,写出一个符合该条件的化学方程式________________。
(3)下列事实不能说明Zn比Ag活泼的是(___)
AZn能与AgNO3溶液反应,置换出Ag
BZn能与稀硫酸反应,Ag则不能
C自然界没有以单质形式存在的Zn,而有以单质形式存在的Ag
DZn的熔点为420℃,Ag的熔点为962℃
(4)实验室现有下列药品:盐酸(5%)、硫酸(5%);大小相同的镁片、铝片、铁片;铁粉、铝粉。某同学为了比较金属与酸的反应,按下图所示的实验方案进行实验。
从实验开始到反应5分钟,所观察到的现象记录如下:
编号
① ② ③
现象
金属表面立即有大量无色气泡冒出,反应不到5分钟金属已消失
金属表面慢慢有少量无色气泡冒出气泡的量比②中多,溶液逐渐显浅绿色,反应到5分钟时,铁粉还在冒气泡
___________
该同学根据上述实验现象得出结论:金属与酸反应的剧烈程度按镁、铁、铝的顺序减弱。
你认为该同学的结论是否合理(填“合理”或“不合理)_______________。理由是_________________。
21.小明想测定Cu-Fe合金和Cu-Ag合金中铜的质量分数,实验室只提供了一瓶稀硫酸和相关仪器。
(1)根据现有的条件,你认为只能测出________合金中铜的质量分数。
(2)为了测定该合金的组成,小明称取20g该合金粉末,将80g稀硫酸分两次加入粉末中,每次充分反应后,测定生成氢气的质量,实验数据见下表:
第一次 第二次
连续加入稀硫酸的质量(g) 40 40
生成氢气的质量(g) 0.3 0.1
从上表数据分析,小明用20g合金粉末总共收集到氢气_________g。
(3)求出该合金中铜的质量分数为_________。(写出具体计算过程)
22.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)为验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性强弱,某同学选用如下试剂组进行验证,其中不合理的一组是______(用序号①②③填空)
①Zn、CuSO4溶液、Ag ②ZnSO4溶液、Cu、AgNO3溶液 ③Zn、Cu、AgNO3溶液
(4)由所学知识可知,活泼性Fe>Cu,。非金属与金属类似,活泼性C12>Br2>l2,请写出将Cl2通入NaBr溶液中发生反应的化学方程式______。
(5)用1600 t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为______t(结果保留至0.1)。
参考答案
1.D
【详解】
A、氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,放出大量的热,故A正确;
B、镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体,放出大量的热,故B正确;
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体,故C正确;
D、在金属活动顺序表中铜排在氢之后,光亮的铜丝放入稀硫酸中,不能反应,无明显变化,故D错误。故选D。
2.D
【详解】
X、Y、Z三种金属,只有Y在自然界主要以单质形式存在,说明Y是三种金属中最稳定的金属,即Y的金属活动性最弱;如果把X放入Z的化合物溶液中,X表面有Z析出,说明X的金属活动性比Z强,即X>Z;故三种金属的活动性由强到弱的顺序:X>Z>Y。
故选:D。
3.D
【详解】
根据以上分析可知:
A、置换反应是一种单质与化合物反应生成另一种的单质和化合物的化学反应,该反应的生成物是两种化合物,不符合置换反应的特点,故选项错误;
B、由质量守恒定律和该反应微粒的变化可知,反应前后分子的种类发生了改变,原子的种类没有发生改变,故选项错误;
C、由物质的构成可知,物质丁的化学式是NO,故选项错误;
D、由方程式可知,参加反应的乙和生成的丁的分子个数比为4:4=1:1,故选项正确。故选D。
4.A
【详解】
甲、乙、丙、丁四种金属,只有丙在自然界能以单质形态存在,则丙活动性最弱;含甲化合物的水溶液不能用乙制的容器盛放,乙能将甲从其化合物溶液中置换出来,可知金属活动性:甲<乙;将甲和丁分别放入硝酸铜溶液中,在甲表面有铜析出,而丁没有变化,则金属活动性:丁<甲;故四种金属活动性顺序由弱到强的是丙<丁<甲<乙。
故选:A。
5.B
【详解】
人类最先使用的是石器,再下来是青铜器、铁器,故①~④代表的四个时代分别是石器时代、青铜时代、铁器时代、工业时代。故选B。
6.A
【详解】
A、稀盐酸是酸性物质,不能使酚酞试液变红色,不能证明微粒是不断运动的,错误;
B、电解水生成氢气和氧气,说明水是由氢、氧元素组成的,正确;
C、二氧化碳通入紫色石蕊试液中,溶液变红色,说明二氧化碳溶于水得到酸性溶液,正确;
D、镁和稀硫酸反应比铁和稀硫酸反应更剧烈,说明活动性镁大于铁,正确。
故选A。
7.A
【详解】
A、铜的金属活动性排在氢的后面,不会与酸反应生成氢气,符合题意;
B、铅笔芯中含有石墨,石墨具有润滑性,所以将铅笔芯放入锁芯,使开锁更灵活,不符合题意;
C、小卵石和石英砂能够起到过滤的作用,而活性炭能吸附可溶性的杂质、异味及色素,可以达到净水的目的,不符合题意;
D、碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,可以证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,不符合题意。故选A。
8.C
【解析】A、洗洁精能洗去油污,利用洗洁精的乳化功能。用汽油洗涤油污,是利用了汽油能溶解油污,利用的是溶解原理。二者去油原理不同,错误;B、室内起火不能开窗通风,厨房天然气管道漏气,应立即开窗通风,正确;C、符号Cu既能表示一个原子,又能表示一种元素,还能表示一种物质,正确;D、将铜丝插入硫酸铝溶液中,铜的活动性位于铝的后面,不能置换出硫酸铝溶液中的铝,能比较铜和铝的金属活动性强弱,错误。故选C。
9.C
【详解】
A、生成盐和水的反应有酸和碱的中和反应,金属氧化物与酸的反应,非金属氧化物与碱的反应,故A错误;
B、一氧化碳还原氧化铁,生成铁和二氧化碳,生成物中一种是单质,一种是化合物,而反应物中没有单质,故B错误;
C、反应物是一种单质和一种化合物,生成物是另一种单质和另一种化合物,则该反应一定是置换反应,故C正确;
D、参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和,若A、B两物质有一种剩余时C、D质量总和不等于20g,故D错误.故选C
10.C
【详解】
A、由于温度升高,说明了反应过程中有热量放出,故A正确;
B、0~50 s时,变化不明显,是因为铝表面有一层致密氧化铝薄膜,氧化铝与稀盐酸反应生成了氯化铝和水,故B正确;
C、60~100 s气体压强升高,是因为反应生成了气体的原因,故C错误;
D、100 s后温度降低是因为反应停止的原因,故D正确。故选C。
11.C
【详解】
A、三氧化硫和水反应生成硫酸,A选项中三氧化硫可以一步转化为硫酸,不符合题意;
B、铜和浓硝酸反应生成硝酸铜,B选项中铜可以一步转化为硝酸铜,不符合题意;
C、硝酸钠转化为氯化钠,需要将硝酸根反应生成沉淀,通常情况下硝酸根形成的盐类都是可溶性的盐,不能将硝酸根沉淀,C选项中硝酸铜不能实现一步转化为氯化钠,符合题意;
D、碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,D选项中碳酸钙可以一步转化为氧化钙,不符合题意。故选C。
12.C
【详解】
试题分析:A、赤铁矿主要成分是氧化铁,反应物均为化合物,不属于置换反应,错误;B、氧化反应不属于基本反应类型,错误;C、氢氧化镁与盐酸反应,生成盐和水,属于复分解反应,正确;D、反应条件为通电,错误。故选C
13.B
【详解】
A、硝酸铵溶于水吸热,温度降低,不能使装置中的小气球鼓起来,不符合题意;
B、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,能使装置中的小气球鼓起来,且过4个小时后,气球无法恢复原状,符合题意;
C、固体氢氧化钠溶于水放出大量的热,装置内空气受热膨胀,能使装置中的小气球鼓起来,过4个小时后,温度恢复至常温,气球恢复原状,不符合题意;
D、氯化钠和稀盐酸不反应,不能使装置中的小气球鼓起来,不符合题意。
故选B。
14.B
【详解】
在金属活动性顺序中,镁、铁、铝三种金属,镁的活动性最强,银的活动性最弱,故将镁和铁同时加入硝酸银溶液中,镁先与硝酸银反应,铁后与硝酸银反应,充分反应后过滤,再向过滤出的固体中滴加稀盐酸,发现有气泡产生,则说明固体中一定有铁和银,可能有镁,故①正确,②错误;滤渣中有铁,则滤液中一定不含有硝酸银,一定含有硝酸镁,可能含有硝酸亚铁,故③正确,④错误,故①③正确,故选B。
15.C
【详解】
A、向等质量的氧化钙、氢氧化钙中分别加入等质量分数的稀盐酸至过量,刚开始酸不足,根据盐酸计算氯化钙质量,生成氯化钙质量相同,后期酸过量根据氧化钙和氢氧化钙计算氯化钙质量,相同质量氧化钙和氢氧化钙,氧化钙中钙元素质量分数高, >,生成氯化钙多,图像相符,A正确。
B、向一定质量氯化亚铁和氯化铝的混合溶液中加入镁粉至过量,镁先和氯化亚铁反应生成氯化镁和铁 溶液质量减少,再和氯化铝反应生成氯化镁和铝溶液质量增加,图像相符,B正确。
C、向等质量的镁、铁中分别加入等质量分数的稀盐酸至过量,刚开始酸不足,根据盐酸计算生成氢气质量,生成氢气质量相同,图像不符,C错误。
D、甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O,反应前后分子数目不变,图像相符,D正确。
故选:C。
16.C
【详解】
A、电解水实验中“正氧负氢,氢二氧一”,生成氢气和氧气的质量比是1:8,体积比是2:1,故A错;
B、加热碳和氧化物的混合物,比如:碳和氧化铜反应,,生成的铜仍然是固体,反应后固体的质量不为0,故B错;
C、
即用等量铝和锌与等质量分数、足量的稀硫酸反应,铝产生氢气质量多。且铝比锌活泼,用的时间也少,故C正确;
D、向打磨后铝箔中加入稀盐酸,打磨后铝箔与稀盐酸立即反应生成氢气,故D错。
故选C。
17.合金 导电 4Al + 3O2=2Al2O3 2H2 + O22H2O 256
【详解】
(1)钢是铁的合金,属于合金。
(2)石墨烯性能优良,用途独特,可用作太阳能电池的电极,这主要是利用了它的导电性。
(3)铝制品在空气中有很好的抗腐蚀性能,是因为铝与氧气在表面生成了一层致密的氧化铝薄膜,该反应的化学方程式为:4Al + 3O2=2Al2O3。
(4)氢气在空气中燃烧生成水,反应的化学方程式为2H2 + O22H2O;
设:完全燃烧32g氢气,需要氧气的质量为x。
解得:x=256g,即需要氧气的质量为256g。
18.C 金属的硬度 Ni+2HCl═H2↑+NiCl2 硫酸铜 Fe>Ni>Cu ZnCl2和MgCl2 氧气 Ⅰ 2Cu+O2 2CuO
【详解】
(1)铜具有良好的导电性,所以铜被广泛应用与电力和电信工业,故选C;
(2)在选择铸造硬币的材料时需要考虑的因素有:金属的硬度;金属的抗氧化性;材料的可取性;材料的成本等;
①镍能与盐酸或稀硫酸反应,并放出氢气.镍与盐酸反应的化学方程式为:Ni+2HCl═H2↑+NiCl2;
②用镍片、硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液做实验,镍片能从硫酸铜中置换出铜,但不能从硫酸亚铁溶液中置换出铁,这说明镍的活动性比铁小比铜大;
(3)将一定质量的Zn放入CuCl2和MgCl2的混合溶液中,由于Zn的活动性比铜大比镁小,它不能置换出镁,所以滤液中一定有ZnCl2和MgCl2;
(4)五角币加热变黑,根据实验一、实验二的现象,说明铜能与氧气发生反应,铜片在空气中加热,发生的化学反应方程式为2Cu+O22CuO.
19.C (或) 铝丝、硫酸亚铁溶液(或铁丝、硫酸铝溶液) AB 铝、铁、铜、钨
【详解】
制造白炽灯的灯丝,熔点要高,所给金属中,钨丝的熔点最高;故选:C。
(1)铝、铁、钨(W)、铜四种洁净的金属丝分别放入盛有盐酸的试管中,只有两支试管中有气泡产生,四种金属中,铝、铁在金属活动性顺序里,位于氢前面,铝、铁能与盐酸反应,其中一支试管中发生反应的化学方程式是(或);
故填:(或)。
(2)要比较铝和铁的活泼性,可以把铝和铁分别放入相同浓度的稀盐酸或者稀硫酸中,观察反应的剧烈程度;还可以把铝放入硫酸亚铁溶液中或者把铁放入硫酸铝溶液中,观察是否发生反应,判断金属的活动性。
故填:铝丝、硫酸亚铁溶液(或铁丝、硫酸铝溶液)
(3)实验A,把洁净的钨丝放入硝酸铜溶液中,无明显现象,说明铜比钨活泼;
实验B,把洁净的铜丝放入硝酸钨[W(NO3)3]溶液中,铜丝表面有银白色固体生成,说明铜比钨活泼;铝、铁、钨、铜四种金属的活动性顺序是铝、铁、铜、钨;
故填:AB 铝、铁、铜、钨。
20.(1) Na 汞
(2)在金属活动性顺序中位于氢前面的金属 Fe +CuSO4 = FeSO4 + Cu
(3)D
(4)不合理 只有在相同条件下才有可比性(如金属镁、铁、铝均应为片状的或粉末状,酸应为稀盐酸或稀硫酸中的同一种),它们所用的金属形状不同且酸也不是同一种。
【详解】
试题分析:(2)①若D为H2,B为稀硫酸,则A的选择应满足的条件是A的活动性比氢元素强,②若D为Cu,说明发生了置换反应,将铜单质置换了出来,化学方程式并不唯一,比如铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜单质;(3)Zn比Ag活泼说明Zn比Ag更容易发生化学反应,熔点的高低指的是金属的物理性质,不能用来判断活泼性;(4)该同学的实验没有说服性,因为只有在相同条件下才有可比性(如金属镁、铁、铝均应为片状的或粉末状,酸应为稀盐酸或稀硫酸中的同一种),它们所用的金属形状不同且酸也不是同一种。
21.Cu-Fe 0.4 44%
【详解】
(1)根据提供的硫酸可知,只有两种金属一种能与硫酸反应而另一种不能与硫酸反应才能测出铜的质量分数,合金中Cu-Fe组合符合该条件;
(3)根据表格提供的数据,40g硫酸最多生成0.3g氢气,第二次只生成0.1g,说明金属全部参加了反应,故生成氢气的总质量为:0.3g+0.1g=0.4g;
(4)解:设Cu-Fe合金中铁的质量为x
该合金中铜的质量分数为 ×100%=44%,
答:铜的质量分数为44%。
22.Cu或铜 致密氧化膜 ③ 解:1600 t含氧化铁80%的赤铁矿石中氧化铁的质量=1600t×80%=1280t
设反应后生成铁的质量为x
=
x=896t
炼出含铁96%的生铁的质量=896t÷96%≈933.3t
答:炼出含铁96%的生铁的质量为933.3t。
【详解】
(1)根据三种金属的活动性由强到弱为铝>锌>(氢)>铜可知,铜位于H之后不能与稀硫酸发生置换反应,故填铜。
(2)铝的化学性质比较活泼,但铝制品却具有很好的抗腐蚀性能,原因是铝在通常情况下能和空气中的氧气反应生成致密氧化铝氧化膜,对内部的铝起到保护作用,故填致密氧化膜。
(3)①Zn与CuSO4溶液反应置换出铜,说明了活动性锌>铜;Ag不能与硫酸铜溶液反应,说明了活动性铜>银;由此可得出三种金属活动性锌>铜>银,选项正确;
②Cu与AgNO3溶液反应置换出银,说明了活动性铜>银,Cu不能与ZnSO4溶液反应,说明了活动性锌>铜,由此可得出三种金属活动性锌>铜>银,选项正确;
③Zn、Cu都能与AgNO3溶液反应,证明锌、铜的活动性比银强,但无法比较锌、铜的活动性强弱,选项错误,故填③。
(4)根据非金属的活泼性C12>Br2>l2,将Cl2通入NaBr溶液中,氯气与溴化钠反应生成氯化钠和溴,故反应的化学方程式写为:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2 。
(5)见答案