金属的化学性质专项练习一(除杂质、渣液、简单计算)
一、单选题
1.下列实验不能直接验证Fe、Zn、Cu三种金属的活动性顺序的是
A.Zn、Fe、Cu分别放入稀盐酸中
B.Fe分别放入ZnSO4溶液、CuSO4溶液中
C.Zn、Cu分别放入FeCl2溶液中
D.Fe、Zn分别放入CuSO4溶液中
2.下列实验操作能够达到目的是
选项 实验目的 实验操作
A 除去CO2中少量的CO 点燃
B 鉴别氮气和二氧化碳 将燃着的木条分别伸入集气瓶中
C 除去氯化亚铁溶液中的氯化铜 加入过量的铁粉,过滤
D 探究Fe、Cu、Al三种金属的活动性顺序 将铝丝和铁丝分别浸入硫酸铜溶液中
A.A B.B C.C D.D
3.下列除去杂质的方法中正确的是
A.CO2 中含少量的 CO:点燃烧掉
B.Cu 粉中含少量 CuO:加入过量碳粉,加强热
C.Cu(NO3)2溶液中含少量AgNO3:加入足量锌粉,充分反应后过滤
D.Cu中含少量Fe:加入足量的盐酸,过滤
4.在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有
A.Cu B.Al C.Ag D.Zn
5.下列实验目的对应实验方案正确的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别H2和CH4 分别点燃,在火焰上方分别罩一干冷的烧杯
B 鉴别纯铝和硬铝 将两者相互刻画,比较硬度
C 除去CO2中少量CO 通入O2点燃
D 除去CuCl2溶液中少量FeCl2 加入过量的铁粉,过滤
A.A B.B C.C D.D
6.将铁片分别放入下列溶液中充分反应后,溶液质量比反应前减少的是
A.CuSO4溶液 B.H2SO4溶液 C.FeSO4溶液 D.HCl溶液
7.下列除去少量杂质(括号内为杂质)的方法合理的是
选项 混合物 试剂或方法
A CuO(C) 隔绝空气加强热
B CO(CO2) 将混合气通过灼热的氧化铜
C CaO(大理石) 高温煅烧
D N2(O2) 通过灼热的铜丝网
A.A B.B C.C D.D
8.下表列出了除去物质中所含少量杂质的方法,其中不正确的是
选项 物质 所含杂质 除去杂质的方法
A N2 O2 通过灼热的铜网
B CO2 CO 通入足量氧气后点燃
C CaO CaCO3 高温煅烧
D FeCl2 CuCl2 加入过量的铁粉,充分反应后,过滤
A.A B.B C.C D.D
9.除去下列物质中的少量杂质,所用试剂和方法不正确的是
物质(括号内为杂质) 试剂(足量) 操作方法
A 氯化钾(氯酸钾) 无 加热
B 水(色素) 活性炭 吸附,过滤
C 水(过氧化氢) 加入硫酸铜溶液 过滤
D 氮气(氧气) 无 通过灼热的铜网
A.A B.B C.C D.D
10.在Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有
A.Cu B.Mg C.Ag D.Fe
11.在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉,反应停止后过滤,滤液仍为蓝色。有关判断正确的是
A.滤渣中一定有银,没有铜和锌
B.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜,可能有硝酸银
C.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银
D.滤渣中一定有银和锌,可能有铜
12.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
13.向 AgNO3 和 Cu(NO3)2 的混合液中加入一定量的 Fe、Cu 的混合粉末,充分反应后过滤、洗涤,得到滤液和滤渣。下列说法不正确的是
A.向滤液中加入 KCl 溶液,无明显现象,则滤液中一定没有 AgNO3,可能有 Cu(NO3)2
B.所得滤渣中一定有 Ag,滤液中一定有 Fe(NO3)2,可能有 Cu(NO3)2、AgNO3
C.向滤渣中加入盐酸,有气泡产生,则滤渣中一定有 Fe、Cu、Ag
D.当滤液为蓝色时,滤渣中一定有 Cu、Ag,一定没有 Fe
14.将一些锌粉加入硝酸银、硝酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤。下列说法正确的是
A.滤液中一定不含硝酸银,滤纸上一定不含锌,一定不含铜
B.滤液中一定含有硝酸锌,滤纸上一定含有银,可能含有铜
C.滤液中可能含硝酸锌,滤纸上可能含有铜,也可能含有锌
D.滤液中一定含有硝酸银,滤纸上一定含有铜,一定含有锌
15.下列物质的转化中,不能由两种单质直接制得的是
A.H2→H2O B.Fe→FeCl2 C.P→P2O5 D.Al→Al2O3
16.将铁片分别放入下列溶液中充分反应,反应后溶液质量比反应前减轻的是
A.H2SO4 B.HCl C.CuSO4 D.NaCl
17.有含两种金属的合金5.6克与足量的稀盐酸充分反应后生成氢气的质量为0.2克,则该合金含的金属可能是
A.Al、Mg B.Mg、Fe C.Fe、Zn D.Mg、Zn
18.有一包金属粉末,可能由Mg、Zn、Fe、Al、Ag这几种金属中的一种或几种组成。取该样品2.4g,加入100g稀硫酸恰好完全反应,只得到0.2gH2和无色溶液。下列说法正确的是
A.样品中一定只含有Mg B.样品中一定不含有Ag,可能含有Fe
C.该粉末中最多含有3种金属 D.100g稀硫酸中含H2SO4质量为19.6g
二、填空题
19.向Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3的混合溶液中加入铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀盐酸时有气泡产生。滤渣中一定含有__ ___,滤液中一定含有_____ _____。
20.写出除去括号中的杂质所用到的试剂:
(1)Cu(Zn):_________;
(2)CO2(CO):________。
21.比较银、锌、铜三种金属的活动性顺序,如果选择两种金属单质与一种溶液进行反应,该溶液是___________,反应方程式为_____ ______;
22.在Al(NO3)3、Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生。则反应后所得溶液中一定含有的溶质为___________(填化学式),滤渣中一定含有___________。
23.将一定质量的镁、锌粉末混合物加入到硫酸铜溶液中,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀硫酸,有气泡产生。则滤渣中可能含有的金属单质是___________;滤液中可能含有物质是___________。
24.将镁和银的混合物放入Xg氯化锌和氯化铜的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和Yg不饱和滤液,则X________Y(填“大于或小于或等于”)。向滤渣中加入稀盐酸,无气泡产生,滤渣中一定有____________,滤液中一定含有的阳离子是_________。
25.化学兴趣小组同学对“金属活动性顺序”从内容、规律以及应用等方面进行了总结,请按要求填空:
(1)金属活动性顺序表:K、Ca、Na、___________、___________、___________、___________、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au。
(2)同学们选了三组物质来比较锌、铁、铜三种金属的活动性:
①Zn、Fe、Cu、稀硫酸;
②Fe、ZnSO4溶液、CuSO4溶液;
③Zn、FeSO4溶液、CuSO4溶液
仅用组内物质就能达到目的的是___________。(填序号)
26.某溶液中仅含有AgNO2和Cu(NO3)2两种溶质,向溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后,过滤,分别得到滤渣和滤液。
(1)若将滤渣加入到稀盐酸中,有气泡产生,则该滤渣中含有的物质是________;滤液中含有的金属阳离子是________。
(2)若反应前后固体质量不变,则滤渣中一定有_____ __,滤液一定没有__ ____。
(3)若滤液呈蓝色,写出可能发生反应的化学方程式_____ ___。
27.将锌粉加入到一定质量Al(NO3)3、Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,充分反应后过滤,可以得到溶液和固体。
(1)若向所得滤液中加入稀盐酸,有白色沉淀产生,请写出滤液中含有的金属离子符号____ __。
(2)写出可能会导致溶液质量变大的有关反应的化学方程式__ ____。
试卷第4页,共4页
试卷第3页,共4页
参考答案
1.D
【详解】
A. Zn、Fe、Cu分别放入稀盐酸中,Zn、Fe能与稀盐酸反应而铜不能,且Zn 反应的速率比Fe快,能验证三种金属的活动性顺序强弱为Zn>Fe>Cu,不符合题意;
B. Fe分别放入ZnSO4溶液、CuSO4溶液中,Fe不与ZnSO4反应,与CuSO4反应,能验证三种金属的活动性顺序强弱为Zn>Fe>Cu,不符合题意;
C. Zn、Cu分别放入FeCl2溶液中,Zn与FeCl2反应,Cu与FeCl2不反应,能验证三种金属的活动性顺序强弱为Zn>Fe>Cu,不符合题意;
D. Fe、Zn分别放入CuSO4溶液中,Fe、Zn都会与CuSO4反应,只能验证Fe、Zn的金属活动性都大于铜,但不能验证Fe、Zn的金属活动性强弱,符合题意。
故选D。
2.C
【详解】
A、二氧化碳不支持燃烧,一氧化碳不能被点燃,不能达到实验目的,不符合题意;
B、氮气和二氧化碳都不支持燃烧因此,将燃着的木条分别伸入到集气瓶中,燃着的木条都会熄灭,不能达到实验目的,不符合题意;
C、除去氯化亚铁中的氯化铜加入过量铁粉,铁与氯化铜发生置换反应,生成氯化亚铁和单质铜,过滤将剩余的铁粉和置换出的铜过滤除去,能够达到实验目的,符合题意;
D、将铝丝浸入到硫酸铜溶液中,能够观察到溶液蓝色变为无色铝表面有红色固体析出,证明铝的活动性大于铜,将铁丝浸入到硫酸铜溶液中,能够观察到溶液由蓝色变为浅绿色铁丝表面有红色物质析出,说明铁的活动性大于铜,两实验并不能证明铁和铝的活动性顺序,不能达到实验目的,不符合题意。
故选C。
【点睛】
3.D
【详解】
A、CO2 不支持燃烧,也不助燃,其中含有的少量的 CO点不着,故A错误;
B、加入的碳粉过量,引入新的杂质,故B错误;
C、硝酸铜与硝酸银都能与锌反应,故C错误;
D、铁与盐酸反应生成氯化亚铁溶液,铜与盐酸不反应,过滤后可得出纯净的铜,故D正确。
故选D。
【点睛】
4.B
【详解】
活动性Al>Zn>H>Cu>Ag,所以加入锌,锌不与硝酸铝反应。锌先与硝酸银反应,当硝酸银反应完后再与硝酸铜反应。向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生,说明有锌剩余,则滤渣成份为银、铜、锌,没有铝。故选B。
【点睛】
5.B
【详解】
A、氢气与甲烷燃烧时都产生蓝色火焰,燃烧后都能够生成水,分别点燃,在火焰上方分别罩一只干冷的烧杯,观察到烧杯内壁都产生水雾,即分别点燃,在火焰上方分别罩一只干冷的烧杯的方法不能鉴别氢气与甲烷,选项错误;
B、纯铝的硬度小,硬铝是一种铝合金,硬度较大,将两种物质相互刻画,有划痕的是纯铝,无划痕的是硬铝,选项正确;
C、混合气体中,如一氧化碳的浓度较小,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,则一氧化碳不会发生燃烧,即通入氧气点燃的方法不能除去二氧化碳中的一氧化碳,不符合除杂原则,选项错误;
D、铁能够与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,将欲保留的物质转化为了杂质,不符合除杂原则,选项错误。
故选B。
6.A
【详解】
A、铁和硫酸铜反应:,56份的铁置换出64份的铜,固体质量增加,溶液质量减小,符合题意;
B、铁和硫酸反应:,56份的铁置换出2份的氢气,溶液质量增加,不符合题意;
C、铁和硫酸亚铁不反应,溶液质量不变,不符合题意;
D、铁和稀盐酸反应:,56份的铁置换出2份的氢气,溶液质量增加,不符合题意。
故选A。
7.D
【详解】
A、在隔绝空气加强热的条件下,氧化铜与碳反应生成铜和二氧化碳,会将欲保留的物质反应掉,不符合除杂原则,选项错误;
B、一氧化碳与二氧化碳的混合气体通过灼热的氧化铜时,一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,会将欲保留的物质反应掉,不符合除杂原则,选项错误;
大理石中的碳酸钙在高温的条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,将杂质转化为欲保留的物质,但大理石中的固体杂质仍与氧化钙混合在一起,不符合除杂原则,选项错误;
D、氮气与氧气的混合气体通过灼热的氧化铜时,氧气与铜反应生成氧化铜,氮气不与铜反应,能够除去氧气,符合除杂原则,选项正确;
故选D。
8.B
【详解】
A、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜,而氮气不与铜反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确;
B、除去二氧化碳中的少量一氧化碳时不能通氧气点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项所采取的方法错误;
C、 CaCO3固体高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选顼所采取的方法正确;
D、过量的铁粉能与CuCl2溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜单质,充分反应后,过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
故选:B。
9.C
【详解】
A、氯酸钾能在加热的条件下反应生成氯化钾和氧气,可除去杂质,不符合题意;
B、活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素,过滤,除去活性炭,可得到纯净的水,不符合题意;
C、加入硫酸铜溶液,过氧化氢在硫酸铜溶液的催化下分解为水和氧气,引入了新的杂质硫酸铜,符合题意;
D、通过灼热的铜网,铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,可除杂质,不符合题意。
故选C。
10.B
【详解】
铁的金属活动性比银、铜强,比镁弱,Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉,不能与Mg(NO3)2溶液反应,铁先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银, AgNO3反应完,若还有铁粉,铁才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸亚铁和铜。充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生,说明滤渣中含有铁,说明铁是过量的,则滤渣中一定含有银、铜、铁,一定没有镁。故选:B。
11.B
【详解】
锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,该反应一定发生。如锌有剩余再和硝酸铜反应,生成硝酸锌和铜。溶液仍为蓝色,说明有硝酸铜剩余。
则滤渣中一定有银,一定没有锌,可能有铜。
滤液中一定有硝酸锌和硝酸铜,可能有硝酸银。
故选B。
12.D
【详解】
设5. 6g铁与足量的稀硫酸充分反应生成氢气的质量为x
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
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
z=0.47g
铜、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,不纯的铁5. 6g与足量的稀硫酸充分反应,生成0. 21g氢气,则铁中混有的金属可能是镁。
故选:D。
13.D
【分析】
向硝酸银和硝酸铜的混合液中加入一定量的Fe、Cu的混合粉末,根据金属活动性中“远距离先置换”的原则,可知:铁先和硝酸银、再与硝酸铜反应,铜后和硝酸银反应;
【详解】
A、向滤液中加入氯化钾溶液,无明显现象,说明硝酸银完全反应,不能确定硝酸铜的反应情况,则滤液中一定有 Fe(NO3)2,可能含有Cu(NO3)2,选项A正确;
B、滤渣中一定有生成的Ag,滤液中一定含有Fe(NO3)2,滤液中可能有Cu(NO3)2、AgNO3,例如铁、铜不足以将硝酸银完全反应时,滤液中有AgNO3和Cu(NO3)2、Fe(NO3)2,若铁过量,滤液中只有Fe(NO3)2,选项B正确。
C、向滤渣中加入盐酸,有气泡产生,是因为铁和盐酸反应生成氢气,说明铁过量,则滤渣中一定有Fe、Cu、Ag,选项C正确;
D、当滤液为蓝色时,硝酸铜可能部分反应,也可能没有发生反应,所以滤渣一定没有铁,滤渣中一定有Ag,不一定含有Cu,例如铁恰好和硝酸银完全反应时,硝酸铜没有反应,溶液是蓝色溶液,滤渣中含有银,不含有铜,选项D错误;
故选:D。
14.B
【分析】
将一些锌粉加入硝酸银、硝酸铜的混合溶液中,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,然后多余的锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。
【详解】
A、锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,当锌粉少量时,锌粉反应完全,硝酸银没有反应完,滤液中含有硝酸银,滤纸上一定不含锌,一定不含铜,故A不正确;
B、锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,当硝酸银反应完全,如果锌粉没反应完,锌粉和硝酸铜反应反应生成硝酸锌和铜,如果锌粉反应完,没有铜生成,则滤液中一定含有硝酸锌,滤纸上一定含有银,可能含有铜,故B正确;
C、锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,滤液中一定含有硝酸锌,故C不正确;
D、锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,当锌粉过量时,硝酸银反应完全,滤液中不含硝酸银,故D不正确。
故选B。
15.B
【详解】
A、氢气能与氧气在点燃的条件下反应生成水,氢气和氧气均是由同种元素组成的纯净物,属于单质,不符合题意;
B、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铁是由铁元素组成的纯净物,属于单质,盐酸不属于单质,符合题意;
C、磷能与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷,磷与氧气均是由同种元素组成的纯净物,属于单质,不符合题意;
D、铝与氧气反应生成氧化铝,铝和氧气均是由同种元素组成的纯净物,属于单质,不符合题意。
故选B。
16.C
【详解】
A、铁与硫酸反应:,56份的铁置换出2份的氢气,溶液质量增加,不符合题意;
B、铁与稀盐酸反应:,56份的铁置换出2份的氢气,溶液质量增加,不符合题意;
C、铁与硫酸铜反应:,56份的铁置换出64份的铜,固体质量增加,溶液质量减小,符合题意;
D、铁与氯化钠不反应,溶液质量不变,不符合题意。
故选C。
17.D
【详解】
根据金属与硫酸反应时,在化合物中铁、锌、镁、铝元素的化合价分别为+2价、+2价、+2价、+3价,与足量稀硫酸反应后生成了0.2g氢气,所需要消耗金属的质量分别为:
需要金属铁的质量= ;需要金属锌的质量= ;需要金属镁的质量 ;需要金属铝的质= ;
根据金属混合物与酸反应产生气体质量为两种金属反应产生氢气质量和,由实际实验中两种金属混合物5.6g与足量稀盐酸反应后生成了0.2g氢气,可判断选项混合物中两种金属只可能为镁和锌,或铝和锌的混合物;
故选:D。
18.C
【分析】
根据金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸、稀硫酸反应生成盐和氢气,进行分析。
【详解】
A、生成0.2g氢气,单独消耗镁2.4g,锌6.5g,铁5.6g,铝1.8g,所以样品中不一定只含有Mg,也可能是铝和锌的混合物,该选项说法不正确;
B、完全反应后得到无色溶液,说明溶液中不含有硫酸亚铁,即样品中不含有铁,该选项说法不正确;
C、参加反应的金属的质量为2.4g,金属可能是只有镁、铝锌混合物、镁铝锌混合物,所以最多含有3种金属,该选项说法正确;
D、产生0.2g氢气,说明反应的硫酸中硫酸根的质量是9.6g,则硫酸质量:9.6g+0.2g=9.8g,该选项说法不正确;
故选:C。
19.Fe、Cu、Ag Al(NO3)3、Fe(NO3)2
【详解】
向Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3的混合溶液中加入铁粉,铁的活性弱于铝,所以铁与硝酸铝不反应。铁会先和硝酸银反应,生成银和硝酸亚铁,直至反应结束;然后与硝酸铜反应,生成铜和硝酸亚铁,直至反应结束。
向滤渣中滴加稀盐酸时有气泡产生,说明有氢前金属,那就说明铁过量了,所以Cu(NO3)2和AgNO3均被反应完,所以滤渣中一定含有Fe、Cu、Ag,滤液中一定含有未参与反应的Al(NO3)3和反应生成的Fe(NO3)2。
20.
(1)稀盐酸、稀硫酸、硝酸铜溶液、硫酸铜溶液、氯化铜溶液(合理即可)
(2)灼热的氧化铜(合理即可)
【分析】
(1)
锌是氢前金属,能与酸反应生成可溶性盐,铜是氢后金属,不与酸反应,故可用稀硫酸或稀盐酸除去杂质;
锌比铜活泼,锌能与硝酸铜溶液、硫酸铜溶液、氯化铜溶液等反应生成铜和锌盐溶液,故也可选择硝酸铜溶液、硫酸铜溶液、氯化铜溶液等;
(2)
一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,故可将混合气体通过灼热的氧化铜,除去杂质。
21.CuSO4
【详解】
比较银、锌、铜三种金属的活动性顺序,如果选择两种金属单质与一种溶液进行反应,可选择锌、银和硫酸铜溶液进行反应,锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,有红色固体析出,说明锌比铜活泼,银与硫酸铜不反应,说明铜比银活泼;
锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,该反应的化学方程式为:。
22.Fe(NO3)2、Al(NO3)3 Ag、Cu、Fe
【分析】
【详解】
金属活动性:Al>Fe>Cu>Ag,向硝酸铝、硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量的铁粉,铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,待硝酸银完全反应后,铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,铁与硝酸铝不反应,充分反应后过滤,向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生,说明铁过量,则硝酸铜、硝酸银已经完全反应,则滤液中含硝酸铝、硝酸亚铁,化学式为:Al(NO3)3、Fe(NO3)2;滤渣中含Fe、Cu、Ag。
23.镁 硫酸锌
【详解】
根据金属活动性顺序,镁比锌活泼,锌比铜活泼,故镁会先与硫酸铜反应,待镁反应完全后,锌再与硫酸铜反应。
镁和锌都能与酸反应生成氢气,故向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生,说明滤渣中一定含有锌,可能含有镁,滤液中一定含有硫酸镁,可能含有硫酸锌,一定没有硫酸铜。
故滤渣中可能含有的金属单质是镁,滤液中可能含有的是硫酸锌。
24.大于 Cu Ag Mg2+ Zn2+
【详解】
因为银没有锌和铜活泼,银不会和氯化锌和氯化铜反应,镁比锌和铜活泼,镁的相对原子质量为24,锌的相对原子质量为65,镁和氯化锌发生置换反应生成氯化镁和锌,溶液质量变小,同理,镁和氯化铜发生置换反应生成氯化镁和铜,溶液质量变小,所以X大于Y;因为银不会和氯化锌和氯化铜反应,所以滤渣一定有银,镁先和氯化铜反应,因为加入稀盐酸没有气泡,说明没有锌固体,所以镁没有和氯化锌反应,所以滤渣中一定有铜和银,滤液中一定有氯化锌和氯化镁,镁有可能没有把氯化铜反应完,所以不确定是否有氯化铜,所以滤液中一定有的阳离子是镁离子和锌离子。
【点睛】
25.
(1) Mg Al Zn Fe
(2)①②
【分析】
(1)
金属活动性顺利表:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,故答:Mg;Al;Zn;Fe;
(2)
①Zn、Fe、Cu、稀硫酸,Zn与稀硫酸反应放出氢气速度快,Fe与稀硫酸反应速度缓慢,放出氢气速度很慢,说明在金属活动性顺序里,锌、铁排在氢前,且锌比铁活泼;Cu不与稀硫酸反应,无气体放出,说明在金属活动性顺序里,铜排在氢后,可验证三种金属活动性强弱;
②Fe、ZnSO4溶液、CuSO4溶液,Fe能置换出硫酸铜溶液中的铜,说明铁比铜活泼,却不能与硫酸锌溶液反应,说明锌比铁活泼;可检验三种金属活动性的强弱;
③Zn、FeSO4溶液、CuSO4溶液,Zn和两种盐溶液都能发生反应而置换出铁和铜,说明锌比铁、铜活泼,该组实验却无法说明铁与铜活动性强弱关系,因此不能检验三种金属的活动性强弱,故填:①②。
26.
(1) 锌、铜、银 锌离子2+
(2) Cu、Ag AgNO3
(3)
【分析】
金属活动性:锌>铜>银,向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。
(1)
若将滤渣中加入到稀盐酸中,有气泡产生,说明锌过量,则硝酸银、硝酸铜已经完全被置换,则滤渣中含Zn、Cu、Ag;滤液中只含硝酸锌,故含有的金属阳离子是锌离子;
(2)
锌与硝酸银反应:,65份的锌置换出216份的银,固体质量增加,锌与硝酸铜反应: ,65份的锌置换出64份的铜,固体质量减小,若反应前后固体质量不变,则一定发生了锌与硝酸铜的反应,故硝酸银已经完全反应,故滤渣中一定含Ag、Cu,可能含锌;硝酸银已经完全反应,硝酸铜可能完全反应,也可能部分反应,故滤液中一定没有硝酸银;
(3)
由分析可知,一定发生了锌与硝酸银的反应,若滤液呈蓝色,滤液中一定含硝酸铜,可能硝酸铜没有参与反应,也可能部分参与反应,故可能发生的反应为锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,该反应的化学方程式为:。
27.Ag+、Zn2+、A13+、Cu2+
【详解】
(1)Zn、Al、Cu、Ag四种金属元素的金属活泼性顺序为Al>Zn>Cu>Ag,则Zn与两种金属离子的先后反应顺序为Ag+、Cu2+,Zn单质与Al3+不能发生置换反应,向所得滤液中加入稀盐酸,有白色沉淀产生,此白色沉淀为AgCl沉淀,即说明这时滤液仍含有Ag+,即加入的Zn的量仅仅置换出了一部分的Ag+,所以这时滤液中含有的金属离子为Ag+、Zn2+、Al3+、Cu2+;
(2)Zn、Al、Cu、Ag四种元素的相对原子质量大小顺序为Ag>Zn>Cu>Al,而Zn单质与Al3+不能发生置换,所以反应可能会导致溶液质量变大的有关反应只有Zn与Cu(NO3)2发生置换反应生成硝酸锌和铜单质,其反应方程式为: 。答案第11页,共11页
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