第二节金属的化学性质第十章金属分层作业巩固练习2021_2022学年九年级化学(京改版2013)
一.选择题(共13小题)
1.将X,Y,Z三种金属分别投入足量的稀硫酸中,只有X,Z能发生反应,并放出氢气.将Z投入X的硝酸盐溶液中,有金属X产生.则X,Y,Z三种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
A.Z>Y>X B.Z>X>Y C.X>Z>Y D.Y>Z>X
2.金属与盐酸反应的示意图如图所示。下列说法错误的是( )
A.图中有三种金属可与盐酸反应
B.镁可以把铜从硫酸铜溶液中置换出来
C.产生的气体要进一步证明才能确定是否为氢气
D.铁与盐酸反应的化学方程式为:2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑
3.向AgNO3和Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法,正确的是( )
A.向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生
B.滤渣中一定含有Ag、Fe,一定不含Al
C.滤渣中一定含有Ag,可能含有Fe,一定不含Al
D.滤液中一定含有Fe(NO3)2和Mg(NO3)2,一定不含AgNO3,可能含有Al(NO3)3
4.归纳总结是学习化学的重要方法之一。下列选项正确的是( )
A.金属的熔点:
B.地壳中的元素含量:
C.空气中气体的体积分数:
D.金属的活动性顺序:
5.能验证Zn、Cu、Ag三种金属活动性顺序的一组试剂是( )
A.Zn、Cu、Ag、H2SO4溶液
B.Zn(NO3)2溶液、Ag、Cu(NO3)2溶液
C.Zn(NO3)2溶液、Cu、AgNO3溶液
D.Cu、Ag、Zn(NO3)2溶液
6.“愚人金”实为铜锌合金,外观与黄金极为相似,常被不法商贩冒充黄金牟取暴利,下列关于鉴别“愚人金”与黄金的实验方案,合理的是( )
①比较质量,质量大的是“愚人金”
②灼烧,表面变色的是“愚人金”
③浸没在稀硫酸中,表面有气泡的是“愚人金”
④浸没在硫酸锌溶液中,表面附着红色物质的是“愚人金”
A.②③ B.②④ C.①③ D.①④
7.将铁粉放入含Zn(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液中,搅拌,使其充分反应后,过滤,滤液成蓝色,则滤纸上留下的金属是( )
A.Cu B.Fe、Zn C.Cu、Fe D.Zn、Fe、Cu
8.某溶液含有Cu(NO3)2和AgNO3,现向其中加入一定量的锌粉,参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a~b间(不含两点)溶液中金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+
B.c~d间(不含两点)溶液中金属离子为Zn2+、Ag+
C.当参加反应的锌的质量为m3时,溶液中金属离子为Ag+
D.当参加反应的锌的质量为m1、m2时,溶液中Cu(NO3)2的质量分数相等
9.下列现象和事实,可用金属活动性作出合理解释的是( )
①相同几何外形的金属镁、铝分别与相同浓度的稀盐酸反应,镁反应更剧烈,说明镁的金属活动性强
②用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时,不能用铁制容器盛放
③尽管金属的种类很多,但在自然界中,仅有少数金属(银、铂、金)以单质形式存在
④金属铝比金属锌更耐腐蚀,说明锌比铝的金属性强
⑤常温下铜不与氯化银反应,说明铜的活动性不如银
A.①③⑤ B.②③④ C.①②③ D.②④⑤
10.小胡按如图流程进行实验(每步均充分反应),①中无明显现象,②中发现红色固体析出,甲烧杯中的物质完全反应后过滤,向滤渣中加入少量稀盐酸,无明显现象,下列说法不正确的是( )
A.由实验可判断铁、铜、镁的活动性顺序
B.滤液中的溶质一定有FeCl2、MgCl2和CuCl2
C.两支试管混合后,固体总质量一定增加
D.滤渣中一定有Cu,一定没有Fe和Mg
11.下列描述与事实相符合的是( )
A.细铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
B.铜丝插入稀硫酸中,溶液由无色变为蓝色
C.镁带在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体
D.电解水实验,电源正极产生的气体燃烧时会发出淡蓝色火焰
12.将硝酸银、硝酸铜、硝酸镁及铁粉,加入足量的水中,过滤,下列情形可能存在的是( )
A.滤纸上有Ag、Cu、Fe,滤液中有Cu2+、Mg2+
B.滤纸上有Ag、Cu,滤液中有Fe2+、Cu2+、Mg2+
C.滤纸上有Ag、Cu、Fe,滤液中有Fe2+、Cu2+、Mg2+
D.滤纸上有Ag、Fe,滤液中有Fe2+、Cu2+、Mg2+、Ag+
13.某同学为验证锌、铁、铜、银的金属活动性顺序,设计了如图所示的四个实验(金属片均已打磨,且其形状大小相同;实验①②③所用盐酸的溶质质量分数和体积均相同)
下列分析不正确的是( )
A.对比实验①③反应的剧烈程度,能判断出锌和铁的金属活动性强弱
B.分析实验③④的现象,能判断出锌、铜、银的金属活动性强弱
C.分析实验④的现象,能判断出铜和银的金属活动性强弱
D.分析四个实验的现象,能判断出锌、铁、铜、银的金属活动性顺序
二.填空题(共4小题)
14.人类的生产、生活密切相关。
(1)打磨光亮的铝锅置于空气中表面逐渐变暗,原因是 (用方程式表示)。
(2)“曾青得铁则化为铜”表示的是铁与硫酸铜发生的反应,请写出反应的化学方程式 。
15.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所示。
(1)A点所发生反应的化学方程式为 。
(2)B点对应的溶液中含有的金属离子有 。
(3)当加入锌的质量在m1~m2g时,溶液的质量增加的原因是 。
16.从ZnSO4、CuSO4和FeSO4的混合液中回收金属铜,设计了如图方案:
①操作a的名称是 ,加入锌后,写出发生反应的一个化学方程式 ,该反应体现了铜的金属活动性比锌 (选填“强”或“弱”)。
②操作a后的固体中一定有的物质是 ,生成气体的化学式是 。
17.元素周期表是学习和研究化学的重要工具,我们可以从表中获得许多知识。
(1)元素周期表中各周期结尾的元素是 (填写序号)。
A.金属元素
B.非金属元素
C.稀有气体元素
(2)如图是元素周期表中一个方格内的部分内容,该元素的原子序数是 ,该元素的相对原子质量是 ,写出该元素的单质在空气中受热的化学方程式 。
(3)把铜片放到硝酸银溶液中,会有银白色固体析出。反应的化学方程式为 。
三.解答题(共3小题)
18.在硝酸铜、硝酸银和硝酸铝的混合溶液中加入质量为mg的锌粉,充分反应后过滤得到固体A和滤液B。
(1)若滤液B为蓝色,请写出一定发生反应的化学方程式 。
(2)若滤液B为无色,请分析固体A的成分 。
(3)请分析固体A的质量可能小于mg的原因 。
19.合金在工农业生产中有广泛用途。XY合金、XZ合金由金属X、Y、Z制造而成。将XY合金粉末、XZ合金粉末分别加入到足量稀硫酸中,XY合金粉末完全溶解,XZ合金粉末部分溶解。
(1)XY合金具有熔点 (选填“高”或“低”)的性质,因而易于加工;
(2)金属活动性强弱:Y Z(选填“>”或“<”);
(3)下列两组试剂,一定能证明X和Y的活动性强弱的选项是 。
A.X、Y、H2SO4溶液
B.X、YSO4溶液
20.为验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,丽丽和强强同学设计了不同的实验方案进行实验,都达到了实验目的。他们所用的试剂有锌片、铁片、铜片、硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。实验方案如下:
实验方案 方案一 方案二
实验操作 一种金属放入两种溶液中 两种金属同时放入一种溶液中
(1)方案一中选择的金属是 ,有关反应的化学方程式为 ,现象是 。
(2)方案二中能发生反应的化学方程式是 。
(3)军军同学又设计了一个新的方案,也能达到实验目的。将三种金属分别放入一种溶液中,该溶液中的溶质在物质分类上和前两位同学所用的试剂不同,他选择的溶液是 ,实验操作: 。
第二节金属的化学性质第十章金属分层作业巩固练习2021_2022学年九年级化学(京改版2013)
参考答案与试题解析
一.选择题(共13小题)
1.将X,Y,Z三种金属分别投入足量的稀硫酸中,只有X,Z能发生反应,并放出氢气.将Z投入X的硝酸盐溶液中,有金属X产生.则X,Y,Z三种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
A.Z>Y>X B.Z>X>Y C.X>Z>Y D.Y>Z>X
【分析】因为“X,Z能发生反应,并放出氢气”,说明X、Z的金属活动性大于Y;“将Z投入X的硝酸盐溶液中,有金属X产生”,说明Z>X,则可知X,Y,Z三种金属的活动性由强到弱的顺序.
【解答】解:由题意“X,Z能发生反应,并放出氢气”,说明X、Z的金属活动性大于Y;“将Z投入X的硝酸盐溶液中,有金属X产生”,说明Z>X,则可知X,Y,Z三种金属的活动性由强到弱的顺序为:Z>X>Y。
故选:B。
【点评】利用金属活动性顺序,可知金属的活动性;学会利用它们处理和解释问题.
2.金属与盐酸反应的示意图如图所示。下列说法错误的是( )
A.图中有三种金属可与盐酸反应
B.镁可以把铜从硫酸铜溶液中置换出来
C.产生的气体要进一步证明才能确定是否为氢气
D.铁与盐酸反应的化学方程式为:2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑
【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、图中有三种金属可与盐酸反应,即镁、锌、铁,该选项说法正确;
B、镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,该选项说法正确;
C、产生的气体要进一步证明才能确定是否为氢气,该选项说法正确;
D、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑,该选项说法不正确。
故选:D。
【点评】要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.
3.向AgNO3和Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法,正确的是( )
A.向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生
B.滤渣中一定含有Ag、Fe,一定不含Al
C.滤渣中一定含有Ag,可能含有Fe,一定不含Al
D.滤液中一定含有Fe(NO3)2和Mg(NO3)2,一定不含AgNO3,可能含有Al(NO3)3
【分析】镁最活泼,铝和铁与硝酸银溶液混合时,铝先和硝酸银反应,当铝完全反应后,铁再和硝酸银反应,再根据实验现象进行相关方面的判断.
【解答】解:根据金属活动性顺序,四种金属中镁最活泼,不能被Al和Fe从溶液中置换出来,Al先跟AgNO3溶液反应生成Ag和Al(NO3)3,滤渣中一定有Ag;
由于得到浅绿色滤液,说明有Fe2+离子存在,所以Al反应完全,且Fe与AgNO3溶液反应生成浅绿色的Fe(NO3)2溶液,是否反应完全不能肯定(即可能Fe与AgNO3中一种有剩余或恰好完全反应都不剩)。
A、如果滤渣中不含有没有反应的铁,则加入稀盐酸时没有气泡产生。不正确。
B、滤渣中一定含有银,Al反应完全,是否含有铁无法确定。不正确。
C、滤渣中一定含有Ag,可能含有Fe,一定不含Al。正确。
滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸铝、,可能含有没有反应的硝酸银。正确。
D、滤液中一定含有Fe(NO3)2、Mg(NO3)2、Al(NO3)3,可能含有硝酸银,也可能不含有硝酸银。不正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查金属活动性顺序,因此要熟记金属活动性的内容,难度较大.
4.归纳总结是学习化学的重要方法之一。下列选项正确的是( )
A.金属的熔点:
B.地壳中的元素含量:
C.空气中气体的体积分数:
D.金属的活动性顺序:
【分析】A、根据金属的熔点分析;
B、根据地壳中元素的含量分析;
C、根据空气的成分分析;
D、根据金属的活动性顺序分析。
【解答】解:A、金属的熔点由低到高的顺序是:汞<银<钨,故A错误;
B、地壳中的元素含量由多到少的顺序是:氧>硅>铝,故B正确;
C、空气中气体的体积分数由多到少的顺序是:氮气>氧气>二氧化碳,故C错误;
D、金属的活动性顺序由弱到强的顺序是:铜<锌<铝,故D错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,掌握金属活动性顺序、地壳中各元素含量、常见金属的熔点、空气的成分等是正确解答本题的关键。
5.能验证Zn、Cu、Ag三种金属活动性顺序的一组试剂是( )
A.Zn、Cu、Ag、H2SO4溶液
B.Zn(NO3)2溶液、Ag、Cu(NO3)2溶液
C.Zn(NO3)2溶液、Cu、AgNO3溶液
D.Cu、Ag、Zn(NO3)2溶液
【分析】根据金属活动性顺序,验证金属的活动性顺序是否合理,可根据“反应则活泼,不反应则不活泼”进行分析判断,通过分析方案所能得到的结论,确定是否能得出Zn、Cu、Ag金属的活动性顺序。
【解答】解:A、Zn能与稀硫酸反应生成氢气,Cu、Ag均不能与稀硫酸反应,无法确定银和铜的活动性强弱,故选项错误。
B、Ag与Zn(NO3)2溶液、Cu(NO3)2溶液均不反应,说明了活动性锌>银,锌>铜,但无法确定锌和铜的活动性强弱,故选项错误。
C、Cu与Zn(NO3)2溶液不反应,与AgNO3溶液反应生成硝酸锌溶液和银,说明了活动性锌>铜,铜>银,由此可得出三种金属活动性锌>铜>银,故选项正确。
D、Cu、Ag均不能与Zn(NO3)2溶液反应,说明了活动性锌>银,锌>铜,但无法确定银和铜的活动性强弱,故选项错误。
故选:C。
【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.“愚人金”实为铜锌合金,外观与黄金极为相似,常被不法商贩冒充黄金牟取暴利,下列关于鉴别“愚人金”与黄金的实验方案,合理的是( )
①比较质量,质量大的是“愚人金”
②灼烧,表面变色的是“愚人金”
③浸没在稀硫酸中,表面有气泡的是“愚人金”
④浸没在硫酸锌溶液中,表面附着红色物质的是“愚人金”
A.②③ B.②④ C.①③ D.①④
【分析】根据“愚人金”实为铜锌合金,结合金属的化学性质,进行分析解答。
【解答】解:①由于没有说明体积,比较质量,质量大的是不一定是“愚人金”,不能鉴别。
②灼烧,铜能够和氧气反应产生氧化铜,表面变黑色的是“愚人金”,无明显变化的是黄金,可以鉴别。
③浸没在稀硫酸中,锌能够和稀硫酸反应产生氢气,表面有气泡产生的是“愚人金”,无明显变化的是黄金,可以鉴别。
④浸没在硫酸锌溶液中,铜、锌、金均不能与硫酸锌溶液反应,不能鉴别。
故②③鉴别的实验方案合理。
故选:A。
【点评】本题有一定难度,解答物质的鉴别题时要熟练掌握鉴别的物质的性质,然后选择适当的试剂或方法,出现不同的现象即可鉴别。
7.将铁粉放入含Zn(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液中,搅拌,使其充分反应后,过滤,滤液成蓝色,则滤纸上留下的金属是( )
A.Cu B.Fe、Zn C.Cu、Fe D.Zn、Fe、Cu
【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:将铁粉放入含Zn(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液中,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,搅拌,使其充分反应后,过滤,滤液成蓝色,说明锌不足,则滤纸上留下的金属是反应生成的铜。
故选:A。
【点评】要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.
8.某溶液含有Cu(NO3)2和AgNO3,现向其中加入一定量的锌粉,参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a~b间(不含两点)溶液中金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+
B.c~d间(不含两点)溶液中金属离子为Zn2+、Ag+
C.当参加反应的锌的质量为m3时,溶液中金属离子为Ag+
D.当参加反应的锌的质量为m1、m2时,溶液中Cu(NO3)2的质量分数相等
【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~b间(不含两点)溶液中金属离子为反应生成硝酸锌中的Zn2+、过量的硝酸银中的Ag+、没有反应的硝酸铜中的Cu2+,该选项说法正确;
B、c~d间(不含两点)溶液中金属离子为反应生成硝酸锌中的Zn2+、过量的硝酸铜中的Cu2+,该选项说法不正确;
C、当参加反应的锌的质量为m3时,溶液中金属离子为反应生成硝酸锌中的Zn2+,该选项说法不正确;
D、当参加反应的锌的质量为m1、m2时,溶液中Cu(NO3)2的质量分数不相等,是因为锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,反应后溶液质量减小,硝酸铜质量不变,该选项说法不正确。
故选:A。
【点评】要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.
9.下列现象和事实,可用金属活动性作出合理解释的是( )
①相同几何外形的金属镁、铝分别与相同浓度的稀盐酸反应,镁反应更剧烈,说明镁的金属活动性强
②用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时,不能用铁制容器盛放
③尽管金属的种类很多,但在自然界中,仅有少数金属(银、铂、金)以单质形式存在
④金属铝比金属锌更耐腐蚀,说明锌比铝的金属性强
⑤常温下铜不与氯化银反应,说明铜的活动性不如银
A.①③⑤ B.②③④ C.①②③ D.②④⑤
【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,且金属的活动性越强,反应越剧烈;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,据此结合事实进行分析判断.
【解答】解:①相同几何外形的金属镁、铝分别与相同浓度的稀盐酸反应,镁反应更剧烈,说明镁的金属活动性强,能用金属活动性顺序解释。
②用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时,不能用铁制容器盛放,因为铁的金属活动性比铜强,能与硫酸铜溶液发生置换反应,故不能用铁制容器配制硫酸铜溶液,能用金属活动性顺序解释。
③尽管金属的种类很多,但在自然界中,仅有少数金属(银、铂、金)以单质形式存在,是因为银、铂、金的金属活动性弱,能用金属活动性顺序解释。
④金属铝比金属锌更耐腐蚀,不能说明锌比铝的金属性强,是因为铝能与空气中氧气反应在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,防止内部的铝进一步被氧化,而不是锌比铝的活动性强,不能用金属活动性顺序解释。
⑤常温下铜不与氯化银反应,不能说明铜的活动性不如银,是因为氯化银难溶于水,不能用金属活动性顺序解释。
故①②③能用金属活动性顺序解释。
故选:C。
【点评】本题难度不大,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.
10.小胡按如图流程进行实验(每步均充分反应),①中无明显现象,②中发现红色固体析出,甲烧杯中的物质完全反应后过滤,向滤渣中加入少量稀盐酸,无明显现象,下列说法不正确的是( )
A.由实验可判断铁、铜、镁的活动性顺序
B.滤液中的溶质一定有FeCl2、MgCl2和CuCl2
C.两支试管混合后,固体总质量一定增加
D.滤渣中一定有Cu,一定没有Fe和Mg
【分析】金属的活动性强弱是镁>铁>铜,在进行实验时,铁不能与氯化镁反应,铁能与氯化铜反应生成了氯化亚铁和铜,反应结束后,将烧杯内物质进行过滤,向滤渣中加入少量稀盐酸,无明显现象,说明了铁没有剩余,据此分析判断有关的说法。
【解答】解:由于金属的活动性强弱是:镁>铁>铜,在进行实验时,铁不能与氯化镁反应,能与氯化铜反应生成了氯化亚铁和铜,反应结束后,将烧杯内物质进行过滤,向滤渣中加入少量稀盐酸,无明显现象,说明了铁没有剩余,滤渣中一定有Cu,一定没有Fe和Mg。所以:
A、根据铁不能与氯化镁反应,说明金属活动性镁>铁;能与氯化铜反应,说明金属活动性铁>铜;可以判断出铁、铜、镁的活动性顺序,故A说法正确;
B、由上述分析可知,滤液中的溶质一定有FeCl2、MgCl2,可能含有CuCl2,说法B不正确;
C、由于每56份质量的铁能置换出64份质量的铜,所以两支试管混合后,固体总质量一定增加,故C说法正确。
D、由上述分析可知,滤渣中一定有Cu,一定没有Fe和Mg,故D说法正确。
故选:B。
【点评】本题难度不是很大,熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应是正确解答此类题的关键。
11.下列描述与事实相符合的是( )
A.细铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
B.铜丝插入稀硫酸中,溶液由无色变为蓝色
C.镁带在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体
D.电解水实验,电源正极产生的气体燃烧时会发出淡蓝色火焰
【分析】A.依据物质燃烧条件分析;
B.依据铜的金属活动性分析;
C.依据镁在空气中燃烧的实验现象分析;
D.依据电解水实验,正极气体分析。
【解答】解:A.物质燃烧条件是可燃物与氧气接触、温度达到着火点,则细铁丝伸入盛有氧气的集气瓶不会燃烧,故A错误;
B.铜的金属活动性排在H之后,则铜丝插入稀硫酸中,不发生反应,溶液颜色不变,故B错误;
C.镁在空气中燃烧的实验现象是发出耀眼的白光,生成白色固体,放热,故C正确;
D.电解水实验,正极气体为氧气,氧气有助燃性,不会燃烧,故D错误;
故选:C。
【点评】此题主要考查常见物质的性质,主要利用物质的性质来分析和解决有关问题,结合各方面的条件得出正确结论。
12.将硝酸银、硝酸铜、硝酸镁及铁粉,加入足量的水中,过滤,下列情形可能存在的是( )
A.滤纸上有Ag、Cu、Fe,滤液中有Cu2+、Mg2+
B.滤纸上有Ag、Cu,滤液中有Fe2+、Cu2+、Mg2+
C.滤纸上有Ag、Cu、Fe,滤液中有Fe2+、Cu2+、Mg2+
D.滤纸上有Ag、Fe,滤液中有Fe2+、Cu2+、Mg2+、Ag+
【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、滤纸上有Ag、Cu、Fe,说明铁过量,则滤液中不会有Cu2+,该选项说法不正确;
B、滤纸上有Ag、Cu,说明硝酸银完全反应,如果硝酸铜没有或部分反应时,滤液中有Fe2+、Cu2+、Mg2+,该选项说法正确;
C、滤纸上有Ag、Cu、Fe,说明铁过量,则滤液中不会有Cu2+,该选项说法不正确;
D、滤渣中含有铁,说明铁过量,则滤纸上一定有银、铜,该选项说法不正确。
故选:B。
【点评】要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.
13.某同学为验证锌、铁、铜、银的金属活动性顺序,设计了如图所示的四个实验(金属片均已打磨,且其形状大小相同;实验①②③所用盐酸的溶质质量分数和体积均相同)
下列分析不正确的是( )
A.对比实验①③反应的剧烈程度,能判断出锌和铁的金属活动性强弱
B.分析实验③④的现象,能判断出锌、铜、银的金属活动性强弱
C.分析实验④的现象,能判断出铜和银的金属活动性强弱
D.分析四个实验的现象,能判断出锌、铁、铜、银的金属活动性顺序
【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、在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,其活动性越强,反应越剧烈,对比实验①③反应的剧烈程度,能判断出锌和铁的金属活动性强弱,故选项说法正确。
B、③锌能与稀盐酸反应生成氢气,说明锌的位置排在氢的前面,即Zn>H;④铜与硝酸银溶液反应置换出银,说明了活动性铜>银;分析实验③④的现象,不能判断出锌、铜、银的金属活动性强弱,无法比较锌和铜的活动性强弱,故选项说法错误。
C、铜与硝酸银溶液反应置换出银,说明了活动性铜>银,分析实验④的现象,能判断出铜和银的金属活动性强弱,故选项说法正确。
D、通过上述分析,通过①②③,可以得出锌>铁>铜,通过④,可以得出活动性铜>银;分析四个实验的现象,能判断出锌、铁、铜、银的金属活动性顺序,故选项说法正确。
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.
二.填空题(共4小题)
14.人类的生产、生活密切相关。
(1)打磨光亮的铝锅置于空气中表面逐渐变暗,原因是 4Al+3O2=2Al2O3 (用方程式表示)。
(2)“曾青得铁则化为铜”表示的是铁与硫酸铜发生的反应,请写出反应的化学方程式 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 。
【分析】(1)根据铝与氧气反应生成氧化铝考虑;
(2)铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁。
【解答】解:(1)铝与氧气反应生成氧化铝,所以方程式是:4Al+3O2=2Al2O3;
(2)铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,所以方程式是:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
故答案为:(1)4Al+3O2=2Al2O3;
(2)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
【点评】解答本题关键是熟悉化学方程式的书写方法。
15.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所示。
(1)A点所发生反应的化学方程式为 Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag 。
(2)B点对应的溶液中含有的金属离子有 Al3+、Cu2+、Zn2+ 。
(3)当加入锌的质量在m1~m2g时,溶液的质量增加的原因是 每65份质量的锌能置换出64份质量的铜,反应后溶液质量增加 。
【分析】锌的金属活动性比银、铜强,比铝弱,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,锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜,据此进行分析解答。
【解答】解:锌的金属活动性比银、铜强,比铝弱,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,不能与硝酸铝反应,锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完,若还有锌粉,锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜。
(1)A点发生的是锌与AgNO3反应生成硝酸锌和银,反应的化学方程式为Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag。
(2)B点,锌与AgNO3恰好完全反应,B点对应的溶液中溶质是硝酸铜、硝酸锌,含有的金属离子有铝离子、铜离子和锌离子,其离子符号为Al3+、Cu2+、Zn2+。
(3)当加入锌的质量在m1~m2g时,发生的是锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,反应的化学方程式为Zn+Cu(NO3)2═Zn(NO3)2+Cu,每65份质量的铁可置换出56份质量的铜,溶液的质量会增加。
故答案为:
(1)Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag;
(2)Al3+、Cu2+、Zn2+;
(3)每65份质量的锌能置换出64份质量的铜,反应后溶液质量增加。
【点评】本题有一定难度,熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应、综合考虑各种出现的情况是正确解答此类题的关键。
16.从ZnSO4、CuSO4和FeSO4的混合液中回收金属铜,设计了如图方案:
①操作a的名称是 过滤 ,加入锌后,写出发生反应的一个化学方程式 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu ,该反应体现了铜的金属活动性比锌 弱 (选填“强”或“弱”)。
②操作a后的固体中一定有的物质是 Fe、Cu ,生成气体的化学式是 H2 。
【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:①操作a的名称是过滤;
加入锌后,锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,反应的化学方程式:Zn+CuSO4 =ZnSO4 +Cu,该反应体现了铜的金属活动性比锌弱。
故填:过滤;Zn+CuSO4 =ZnSO4 +Cu;弱。
②操作a后的固体中一定有的物质是Fe、Cu,生成气体是铁和稀硫酸反应生成的氢气,氢气的化学式是H2。
故填:Fe、Cu;H2。
【点评】要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。
17.元素周期表是学习和研究化学的重要工具,我们可以从表中获得许多知识。
(1)元素周期表中各周期结尾的元素是 C (填写序号)。
A.金属元素
B.非金属元素
C.稀有气体元素
(2)如图是元素周期表中一个方格内的部分内容,该元素的原子序数是 29 ,该元素的相对原子质量是 63.55 ,写出该元素的单质在空气中受热的化学方程式 2Cu+O22CuO 。
(3)把铜片放到硝酸银溶液中,会有银白色固体析出。反应的化学方程式为 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 。
【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:(1)元素周期表中各周期结尾的元素是稀有气体元素。
故选:C。
(2)该元素的原子序数是29,该元素的相对原子质量是63.55,该元素是铜元素,铜在空气中受热时,和氧气反应生成氧化铜,反应的化学方程式:2Cu+O22CuO。
故填:29;63.55;2Cu+O22CuO。
(3)把铜片放到硝酸银溶液中,会有银白色固体析出,是因为铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
故填:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
【点评】要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.解答题(共3小题)
18.在硝酸铜、硝酸银和硝酸铝的混合溶液中加入质量为mg的锌粉,充分反应后过滤得到固体A和滤液B。
(1)若滤液B为蓝色,请写出一定发生反应的化学方程式 Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag 。
(2)若滤液B为无色,请分析固体A的成分 银、铜或银、铜、锌 。
(3)请分析固体A的质量可能小于mg的原因 锌和硝酸铜反应导致的固体质量减小幅度大于锌和硝酸银反应导致的固体质量增大幅度 。
【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:(1)若滤液B为蓝色,说明硝酸铜没有反应或部分反应,一定发生的反应:锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,反应的化学方程式:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag。
故填:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag。
(2)若滤液B为无色,说明硝酸银、硝酸铜完全反应,固体A的成分:锌和硝酸银、硝酸铜恰好完全反应时是银和铜,锌过量时是银、铜、锌。
故填:银、铜或银、铜、锌。
(3)固体A的质量可能小于mg的原因:锌和硝酸铜反应导致的固体质量减小幅度大于锌和硝酸银反应导致的固体质量增大幅度。
故填:锌和硝酸铜反应导致的固体质量减小幅度大于锌和硝酸银反应导致的固体质量增大幅度。
【点评】要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.
19.合金在工农业生产中有广泛用途。XY合金、XZ合金由金属X、Y、Z制造而成。将XY合金粉末、XZ合金粉末分别加入到足量稀硫酸中,XY合金粉末完全溶解,XZ合金粉末部分溶解。
(1)XY合金具有熔点 低 (选填“高”或“低”)的性质,因而易于加工;
(2)金属活动性强弱:Y > Z(选填“>”或“<”);
(3)下列两组试剂,一定能证明X和Y的活动性强弱的选项是 AB 。
A.X、Y、H2SO4溶液
B.X、YSO4溶液
【分析】一般情况下,合金熔点比组成成分低;
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:(1)XY合金具有熔点低的性能,因而易于加工。
(2)XY合金粉末完全溶解,XZ合金粉末部分溶解,说明金属活动性顺序中,X、Y排在氢前面,Z排在氢后面,因此金属活动性强弱:Y大于Z。
(3)A、根据金属与酸反应的剧烈程度一定能能证明X和Y的活动性强弱的。
B、根据X能否与YSO4溶液反应,一定能能证明X和Y的活动性强弱的。
故答案为:(1)低;
(2)>;
(3)AB。
【点评】本题难度不大,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.
20.为验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,丽丽和强强同学设计了不同的实验方案进行实验,都达到了实验目的。他们所用的试剂有锌片、铁片、铜片、硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。实验方案如下:
实验方案 方案一 方案二
实验操作 一种金属放入两种溶液中 两种金属同时放入一种溶液中
(1)方案一中选择的金属是 铁 ,有关反应的化学方程式为 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 ,现象是 铁片表面析出红色固体 。
(2)方案二中能发生反应的化学方程式是 Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4 。
(3)军军同学又设计了一个新的方案,也能达到实验目的。将三种金属分别放入一种溶液中,该溶液中的溶质在物质分类上和前两位同学所用的试剂不同,他选择的溶液是 稀盐酸 ,实验操作: 将大小、形状相同的三种金属分别放入同浓度、同体积的稀盐酸中 。
【分析】根据验证三种金属的活动性时常用“三取中”的方法分析回答,即取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应。
【解答】解:(1)由验证三种金属的活动性时常用“三取中”的方法可知,方案一中选用的溶液是硫酸锌溶液,硫酸铜溶液,金属需用的是铁片,铁能与硫酸铜溶液反应生成了硫酸亚铁和铜,化学方程式是:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;故填:铁;Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;铁片表面析出红色固体;
(2)由验证三种的活动性常用“三取中”的常用方法可知,方案二中选择的溶液是硫酸亚铁的溶液,发生反应的化学方程式是Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4;故填:Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4;
(3)根据金属与酸的反应可以比较金属的活动性,将三种金属分别放入一种溶液中,该溶液中的溶质在物质分类上和前两位同学所用的试剂不同,前两位选用的溶液中的溶质是盐,他选择的溶液可以是酸,可选用稀盐酸,具体操作为:将大小、形状相同的三种金属分别放入同浓度、同体积的稀盐酸中,故填:稀盐酸;将大小、形状相同的三种金属分别放入同浓度、同体积的稀盐酸中。
【点评】验证三种金属活动性强弱关系时,通常采取“三取中”即:取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应。
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