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2018-2019学年粤教版化学九年级下册6.2金属的化学性质 同步训练
一、单选题
1.(2018九上·大庆月考)下列关于金属的说法正确的是( )
A.人类使用金属铝的年代早于铜、铁
B.武德合金的熔点高,可用于制造保险丝
C.将生锈的菜刀浸泡在食盐水中,可除去其表面的铁锈
D.“真金不怕火炼”表明金( Au)在高温条件下也很难与氧气反应
2.(2018·郴州)化学就在我们身边,人类的衣食住行都离不开化学。下列说法正确的是( )
A.煤炉上放一壶水,能防止CO中毒
B.铝制品耐腐蚀是因为铝的化学性质不活泼
C.“火力发电”是利用了化学反应产生的热量
D.油锅着火,可用水灭火
3.(2018·烟台)草甘膦(C3H8NO5P)是一种除草剂,酸性较强。下列有关认识错误的是( )
A.草苷膦属于有机物
B.每个草甘膦分子中有18个原子
C.草苷膦中含有磷单质
D.不能用铁质容器盛装草甘膦溶液
4.(2018九上·长沙月考)下列对实验现象的描述错误的是( )
A.铁钉放入硫酸铜溶液中,有红色固体物质生成
B.CO 在空气中燃烧,产生蓝色火焰
C.白磷在空气中燃烧,产生大量白烟
D.CO2 通入紫色石蕊溶液中,溶液变为蓝色
5.(2018九上·天津月考)“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
比较硬度,硬度小的是“愚人金”
灼烧,表面变色的是“愚人金”
浸没在稀硫酸中,表面有气泡产生的是“愚人金”
浸没在硫酸锌溶液中,表面附着白色物质的是“愚人金”
A. B. C. D.
6.(2018·达州)下列图像不能正确反映具对应变化关系的是( )
A. 盛有空气的密闭容器中点燃红磷
B. 用二氧化锰和过氧化氢溶液制氧气
C. 向氯化镁和盐酸的混合溶液中,连滴加入氢氧化钡溶液
D. 分别向等质量的锌粉和铁粉中,加入足量等质量分数的稀盐酸
7.(2018·广州)下列反应没有明显现象的是( )
A.氧化铁与稀盐酸反应 B.稀盐酸与澄清石灰水反应
C.氧化钙与水反应 D.铝丝与硝酸银溶液反应
8.(2018·潍坊)升温、增大浓度、加大压强和使用催化剂均可以提高化学反应速率。现把镁条投入盛有稀盐酸的试管中,试管外璧发烫。产生氢气的速率变化情况(v)和反应进行的时间(t) 的关系如图所示,则下列说法错误的是( )
A.反应过程中溶液的pH逐渐增大
B.t1~t2速率变化的主要原因是反应物的量较多
C.t2~t3速率变化的主要原因是盐酸的浓度逐渐减小
D.t1~t2速率变化的主要原因是反应放热使溶液温度升高
9.(2018·德州)金属锰与氯化亚铁溶液可发生如下反应:Mn+FeCl2=MnCl2+ Fe,下列说法错误的是( )
A.该反应属于置换反应 B.锰的金属活动性比铁强
C.锰能置换出盐酸中的氢 D.反应前后元素化合价都不变
10.(2018·潍坊)下列属于置换反应的是( )
A.2H2O 2H2↑+O2↑ B.S+O2 SO2
C.NaOH+HCl=NaCl+H2O D.2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
11.(2018九上·南山期末)下列说法错误的是( )
A.C可能是铜
B.将Fe放在B的盐溶液中可以置换出B
C.四种金属的活动性顺序是:A>B>Fe>C
D.钢和生铁都是铁合金
12.(2018九上·长沙月考)将一定质量的铁粉放入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,向得到的滤渣中滴加稀盐酸溶 液,有气泡产生,则关于滤渣和滤液的下列判断中正确的是( )
A.滤渣中一定含有银和铜,一定不含铁
B.滤渣中一定含有银,可能含有铜和铁
C.滤液中一定含有硝酸银和硝酸亚铁,一定没有硝酸铜
D.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸铜
13.(2018九上·天津月考)常见金属X与硝酸银溶液反应的化学方程式为X+3AgNO3═3Ag+X(NO3)3,有关该反应说法错误的是( )
A.该反应是置换反应
B.X可能是铁
C.金属活动性X>Ag
D.X表面有固体析出
14.(2019九上·大庆期中)下列图象能正确反映对应变化关系的是( )
Mg、Zn、Fe与稀盐酸反应 等质量等质量分数的盐酸与足量的镁粉、锌粉 将铜片加入一定量的硝酸银溶液中 向一定质量的氯化锌和盐酸溶液中加入锌粒
A.A B.B C.C D.D
15.(2019九上·大庆期中)小柯为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,进行了如图甲所示的实验。实验后把两试管中的物质倒入烧杯中(如图乙),发现烧杯内的红色固体明显增多,充分反应后过滤。滤液中含有的金属离子可能的组成有( )
①Mg2+ ②Mg2+和Fe2+ ③Fe2+和Cu2+ ④Mg2+、Fe2+和Cu2+
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
16.(2018·聊城)下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是( )
A.稀盐酸 B.MgSO4溶液、Fe、Cu
C.Mg、FeSO4溶液、Cu D.MgSO4溶液 、Fe、Cu(NO3)2溶液
二、填空题
17.(2018九下·信阳模拟)为探究工业废水的综合利用,某化学小组在实验室中完成了以下实验。
①固体物质的成分有哪些 ?
②写出乙与硝酸钡反应的化学方程式 ?
③操作I和操作Ⅱ中都要用到一种玻璃仪器。该仪器在操作Ⅱ中的作用是什么 ?
18.(2018·海南模拟)向一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn,溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示。则b点时溶液中的溶质有 。
19.将一根生锈的铁钉插入足量的稀硫酸中,首先看到 ,反应方程式为 ,一段时间后,又看到铁钉表面 出现,反应的方程式为 。
三、推断题
20.(2018·郴州)如图所示:A、B、C、D分别为铁、稀盐酸、AgNO3溶液和氧气中的一种,短线相连的两物质间均能发生反应,A与C反应后溶液的质量增加,请回答:
(1)C是 。
(2)A与D反应的化学方程式为 ,反应类型为 。
(3)Ag2O与CuCl之间能发生类似于C与D反应类型的反应,则Ag2O与CuCl反应的化学方程式为 。
21.(2018九上·沧县期末)如图所示是几种常见物质的转化关系,→指示方向的物质为生成物,其中A、B组成元素相同的氧化物,A为黑色固体,B为红棕色固体,D是密度最小的气体,C、E是金属单质。(部分反应物、生成物及反应条件已略去)
(1)E的化学式为 。
(2)写出E→D转化的化学方程式 。
(3)E与某化合物溶液反应可得到C,则E和C的金属活动性强弱顺序为 。
四、计算题
22.(2018·兴安盟)小王同学想测定某Cu—Zn合金中铜的质量分数,取合金粉末13g,向其中逐渐加入一定溶质质量分数的稀硫酸,所加稀硫酸与生成氢气的质量关系如图所示。请完成下列分析及计算:
(1)反应生成氢气的总质量为 g。
(2)计算合金中铜的质量分数。
23.(2018九上·辽宁期末)取锌、铜的混合物8g与154.7g稀硫酸恰好完全反应,称得剩余物质的总质量为162.5g。请计算:
(1)产生氢气的质量是多少?
(2)混合物中铜的质量是多少?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】A、人类使用金属铝的年代远远晚于于铜、铁,A不符合题意;
B、武德合金的熔点低,可用于制造保险丝,B不符合题意;
C、将生锈的菜刀浸泡在食盐水中,食盐能加快铁锈蚀的速率,生锈速率更快,C不符合题意;
D、“真金不怕火炼”,意思是金即使在高温时也不与氧气反应,说明金的化学性质不活泼,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】人类使用金属的历史是铜、铁、铝的;合金的熔点比纯金属的低;在盐溶液中铁的生锈速度会加快;
2.【答案】C
【知识点】金属的化学性质;灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、一氧化碳不能溶于水,故煤炉上放一壶水,不能防止CO中毒,故不符合题意;
B、铝制品易与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜,故铝制品耐腐蚀,故不符合题意;
C、“火力发电”是利用了化学反应产生的热量,符合题意;
D、水的密度比油的密度大,故油锅着火不能用水灭火,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据一氧化碳的性质分析;根据铝的化学性质活泼表面能形成致密氧化铝膜分析;根据化石燃料燃烧产生热量分析;根据水灭火的原理分析。
3.【答案】C
【知识点】金属的化学性质;分子和原子的区别和联系;物质的元素组成
【解析】【解答】解:A.草甘膦(C3H8NO5P)是一种含碳元素的化合物,属于有机物,故符合题意;
B.由草甘膦的化学式可知,每个草甘膦分子中含有3个碳原子、8个氢原子、1个氮原子、5个氧原子和1个磷原子,共18个原子,故符合题意;
C.草甘膦(C3H8NO5P)中含有磷元素,不含磷单质,故不符合题意;
D.草甘膦酸性较强,能与活泼的金属反应,不能用铁质容器盛装草甘膦溶液,故符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、含有碳元素的化合物属于有机物,不包括一氧化碳、二氧化碳、碳酸和碳酸盐;
B、分子由原子构成;
C、宏观物质由元素组成;
D、根据金属的化学性质分析;
4.【答案】D
【知识点】氧气的化学性质;金属的化学性质;二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、铁钉放入硫酸铜溶液中,生成硫酸亚铁溶液和铜,有红色固体物质生成,A不符合题意;
B、CO 在空气中燃烧,产生蓝色火焰,B不符合题意;
C、白磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,C不符合题意;
D、CO2通入紫色石蕊溶液中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红色,溶液变为红色,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A根据铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁解答
B根据一氧化碳在空气中燃烧的现象分析解答
C根据白磷燃烧的现象分析解答
D根据二氧化碳和水反应生成碳酸,酸能使紫色石蕊变红解答
5.【答案】D
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】 比较硬度,合金的硬度比纯金属的硬度大,故硬度小的是纯金,A不符合题意;
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”,B符合题意;
浸没在稀硫酸中,锌能够和稀硫酸反应产生氢气,因此表面有气泡产生的是“愚人金”,C符合题意;
浸没在硫酸锌溶液中,三种金属都不能和硫酸锌反应,无法鉴别,D不符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据金属的化学性质解答,金的化学性质稳定,一般不与其他物质发生反应,锌能与酸反应生成氢气,能与盐溶液反应,铜能与氧气反应生成黑色氧化铜;真假黄金的硬度都很大
6.【答案】A
【知识点】测定空气中的氧气含量;催化剂的特点与催化作用;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;碱的化学性质
【解析】【解答】A、红磷只与空气中的氧气反应,反应后密闭容器中仍含有氮气等气体,故压强不可能降为0,故符合题意;
B、用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的实验中,二氧化锰是催化剂,反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变,故不符合题意;
C、向氯化镁和盐酸的混合溶液中,连续加入氢氧化钡溶液,氢氧化钡先与稀盐酸反应,故刚开始没有沉淀生成,当稀盐酸反应完全后,氢氧化钡与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀,当氯化镁反应完全后,生成氢氧化镁的质量不变,故不符合题意;
D、锌比铁活泼,相等的时间内锌生成的氢气多,等质量的锌和铁与足量的酸反应,铁生成的氢气多,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、 盛有空气的密闭容器中点燃红磷时,红磷燃烧放出热量使容器内的压强变大,降温后压强又减小,但容器内有剩余的氮气,则最终压强不变,但不为零。
B、用二氧化锰和过氧化氢溶液制氧气,剩余的固体是催化剂二氧化锰,催化剂在反应前后质量不变;
C、 向氯化镁和盐酸的混合溶液中,连续加入氢氧化钡溶液,氢氧化钡先与稀盐酸反应,故不产生沉淀,稀盐酸完全反应后,氢氧化钡与氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀,当氯化镁完全反应后,则沉淀质量保持不变;
D、 分别向等质量的锌粉和铁粉中,加入足量等质量分数的稀盐酸,锌的活动性比铁强,故反应速率快;但等质量的锌和铁,铁产生的氢气比锌多。
7.【答案】B
【知识点】金属的化学性质;酸的化学性质;中和反应及其应用;物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A、氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,能够观察到氧化铁溶解,溶液变为黄色,故不符合题意;
B、稀盐酸与氢氧化钙发生中和反应,生成可溶于水的氯化钙和水,无明显现象,符合题意;
C、氧化钙与水反应放出大量的热量,不符合题意;
D、铝能够置换出硝酸银中的银,铝丝表面出现一层银白色物质,不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、氧化铁溶于稀盐酸,含有铁离子的溶液呈黄色;
B、稀盐酸与氢氧化钙反应无沉淀,无气体,也没有颜色改变,故无明显现象;
C、应该与水反应放热
D、根据金属的化学性质:活动性强的金属可以置换活动性弱的金属。
8.【答案】B
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A、镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气,随着反应的进行,溶液中的氢离子的浓度降低,故溶液的pH逐渐增大,故不符合题意;
B、t1~t2段镁与稀盐酸反应放出热量,温度升高,使反应的速率增加,而反应物的量没有增加,故符合题意;
C、t2~t3段随着反应的进行,反应物的浓度降低,故速率减慢,故不符合题意;
D、t1~t2速率变化的主要原因是反应放热使溶液温度升高,故不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据镁与盐酸反应放热、能产生氢气进行分析,结合图像中的变化规律进行判断。
9.【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用;化合价规律和原则;有关元素化合价的计算;置换反应及其应用
【解析】【解答】A、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,不符合题意;
B、锰能与氯化亚铁反应置换出铁,故锰的金属活动性比铁强,不符合题意;
C、锰能与氯化亚铁反应置换出铁,故锰的金属活动性比铁强,因此锰是氢前的金属,能与稀盐酸反应,不符合题意;
D、氯化亚铁中铁元素为+2价,铁单质中铁为0价,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、置换反应指反应物是一种单质和一种化合物,生成物是一种单质和一种化合物;
B、根据金属的化学性质:只有活动性强的金属才能把活动性弱的金属从他们化合物的溶液中置换出来;
C、铁是排在氢前面的金属,锰的活动性比铁强,故能置换出算中的氢;
D、置换反应由于反应物中和生成物中都有单质,故化合价一定发生了改变。
10.【答案】D
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【解答】A、该反应是一种物质反应生成多种物质,符合分解反应的特点,故是分解反应,不是置换反应,故不符合题意;
B、该反应是两种物质反应生成一种物质,是化合反应,故不符合题意;
C、该反应是酸与碱互相交换成分生成盐和水的反应,是复分解反应,故不符合题意;
D、该反应是由金属单质和酸反应生成氢气和盐,是置换反应,符合题意。
故答案为:D 。
【分析】根据置换反应定义分析,置换反应要符合反应物和生成物都一种单质和一种化合物。
11.【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、C不与酸反应,可能是铜,不符合题意;
B、由图示可知,铁的活动性比B弱,所以将铁放在B的盐溶液中,不能反应,符合题意;
C、由四种金属与盐酸反应的现象可知,四种金属的活动性顺序是:A>B>Fe>C ,不符合题意;
D、 钢和生铁都是铁合金 ,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据金属与酸反应的现象分析。
12.【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,三种金属的活动性顺序为:铁>铜>银,将一定质量的铁粉放入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,向得到的滤渣中滴加稀盐酸溶 液,有气泡产生,说明铁是过量的,铁与硝酸银、硝酸铜完全反应生成硝酸盐铁、铜、银,所以滤渣中一定含有铁、铜、银,滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸铜。
故答案为:D。
【分析】在金属活动性顺序中,排列在前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来,两种金属在金属活动性顺序中相距越远,越优先反应,据此分析解答
13.【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、该反应是一种单质和一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,A不符合题意;
B、由X与硝酸银溶液反应的生成了X(NO3)3,X在化合物中的化合价为+3价,铁与硝酸银溶液反应生成了硝酸亚铁,故该金属不可能是铁,B符合题意;
C、由金属X能与硝酸银反应置换出银,说明X的活动性比银强,C不符合题意;
D、由金属X能与硝酸银反应置换出银,X表面有固体银析出,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据金属活动性顺序中,排列在氢之前的金属可以和酸反应生成氢气,前面的金属可以把后面的金属从其盐溶液中置换出来,据此分析解答
14.【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】A、根据 可知, 每24份质量的镁生成2份质量的氢气,每65份质量的锌生成2份质量的氢气,每56份质量的铁会生成2份质量的氢气, Mg、Zn、Fe与稀盐酸反应时,生成等质量的氢气,需要的镁的质量最小,需要锌的质量最多,与图像不符,故A不符合题意;
B、根据 可知,用等质量的相同质量分数的盐酸分别与足量的镁粉和锌粉反应,最终生成的氢气的质量相等,镁的活动性强于锌,故对应的曲线是镁的比锌的斜率大,与图像相符,故B符合题意;
C、根据 可知,铜与硝酸银生成硝酸铜和银,每64份质量的铜和硝酸银反应生成硝酸铜和216份质量的银,反应后固体质量会增大,不会减小,与图像不符,故C不符合题意;
D、往一定质量的ZnCl2和HCl溶液中加入锌粒,溶液的质量增加,当稀盐酸反应完全时,溶液的质量不再能增加,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据金属活动性顺序及方程式计算方法分析;
B、根据化学方程式计算的方法分析;
C、根据铜与硝酸银反应的方程式进行分析;
D、根据锌与盐酸反应的方程式及过程进行分析。
15.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】由于镁的活动性大于铁,铁不能与硫酸镁反应;铁的活动性大于铜,铁能将铜从其溶液中置换出来,由题意可知,实验后把两试管中的物质倒入烧杯中(如图乙)发现烧杯内的红色固体明显增多,说明了乙中的铁完全反应了,甲中的铁又与硫酸铜发生了反应。若硫酸铜完全反应了,溶液中的阳离子是:Mg2+和Fe2+;若硫酸铜没有完全反应,溶液中的阳离子是:Mg2+、Fe2+和Cu2+。
故答案为:C。
【分析】根据金属活动性顺序的应用分析,在金属活动性顺序表中,排在氢前的金属能与酸发生反应,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应,根据反应是否发生也可证明金属的活动性的强弱。
16.【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用;金属活动性的探究
【解析】【解答】A、在相同条件下,将三种金属分插入稀盐酸中,产生气泡速率快的是镁,产生气泡速率慢的是铁,无气泡产生的是铜,说明镁的活动性大于铁大于铜,稀盐酸能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,不符合题意;
B、将Fe 、Cu分别插入MgSO4溶液中均没有明显变化,说明Fe 、Cu的活动性小于镁,不能验证Fe 、Cu的活动性强弱,用MgSO4溶液、Fe、 Cu不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,符合题意;
C、将Mg、 Cu 分别插入FeSO4溶液中,Mg表面有金属析出,说明镁的活动性大于铁,Cu表面无明显变化,说明Fe的活动性大于铜,用Mg、 FeSO4溶液、 Cu能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,不符合题意;
D、将Fe 插入MgSO4溶液中Fe表面无明显变化,说明镁的活动性大于铁,将Fe插入 Cu(NO3)2溶液中铁表面有红色物质生成,说明Fe的活动性大于铜,用MgSO4溶液、 Fe 、Cu(NO3)2溶液能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】判断金属活动性的方法有三种:一是根据能否与氧气反应或反应的剧烈程度判断;二是根据能否与酸反应或反应的剧烈程度判断;三是根据一种金属能否把另一种金属从它化合物的溶液中置换出来判断。
17.【答案】Ag和Zn;ZnSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓ +Zn(NO3)2;搅拌,防止液体局部温度过高,造成液滴飞溅。
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;金属的化学性质;化学方程式的书写与配平;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】由流程图分析,要得到金属银和硝酸锌固体,加入的X是过量的锌,过滤后,固体物质是锌和银的混合物,加入稀硫酸将其分离,溶液乙就是硫酸锌溶液;硫酸锌与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀和硝酸锌;操作Ⅱ是从溶液中获取晶体,是蒸发结晶,玻璃棒在此过程中的作用是搅拌散热;因此:①固体物质的成分为锌和银的混合物;②硫酸锌和硝酸钡反应产生硫酸钡沉淀和硝酸锌,化学方程式为ZnSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+Zn(NO3)2;③操作I是将固体和液体的分离,是过滤;操作Ⅱ是从溶液中获取晶体,是蒸发结晶,都需要玻璃棒,在蒸发中玻璃棒的作用是因局部温度过高造成液滴飞溅。
故答案为:Ag和Zn;ZnSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓ +Zn(NO3)2;搅拌,防止液体局部温度过高,造成液滴飞溅。
【分析】由流程图分析,最终的产物是硝酸锌和银,则加入的X是过量的锌,过滤后,固体物质是锌和银的混合物,甲溶液是硝酸锌溶液,硫酸锌与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀和硝酸锌,据此分析解答
18.【答案】Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】在金属活动性顺序中,锌比铜活泼,铜比银活泼,故将锌加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中后,锌先与硝酸银反应,后与硝酸铜反应,银的相对原子质量比锌大,故ab段溶液的质量减少,锌的相对原子质量比铜的相对原子质量大,故bc段溶液的质量增加,故b点表示锌与硝酸银恰好完全反应,故b点溶液中的溶质有生成的Zn(NO3)2和未反应的Cu(NO3)2;
故答案为:Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
【分析】根据金属和盐溶液的反应进行分析,在金属活动性顺序中,前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来,且金属越弱优先置换,通过各反应的关系分析溶质的情况。
19.【答案】铁锈溶解,溶液变为黄色;Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;有气泡冒出;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
【知识点】金属的化学性质;铁锈的主要成分;文字表达式
【解析】【解答】首先看的现象是:铁锈溶解,溶液变为黄色。方程式为:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;一段时间后,又看到铁钉表面有有气泡冒出,方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
【分析】生锈的铁钉表面有铁锈,故放入稀硫酸中后,首先铁钉表面的铁锈与稀硫酸反应,所以开始并没有气泡冒出。当铁锈除去后,铁与稀硫酸反应有气泡冒出。
生锈的铁钉插入足量的稀硫酸中,铁锈与稀硫酸反应,生成硫酸铁与水,即Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,所以溶液变为黄色;铁锈反应完后,露出铁钉,铁钉与稀硫酸反应,生成硫酸亚铁和氢气,即Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,故有气泡冒出。
20.【答案】(1)盐酸
(2)Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2;置换反应
(3)Ag2O+2CuCl═2AgCl+Cu2O
【知识点】金属活动性顺序及其应用;复分解反应及其应用
【解析】【解答】(1)C是盐酸;(2)铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,反应方程式为Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2 ;该反应是置换反应;(3)C与D发生的是复分解反应,故Ag2O与CuCl之间发生的反应是Ag2O+2CuCl═2AgCl+Cu2O
【分析】根据所给物质间的相互反应分析,掌握各物质的性质是解题关键。酸碱盐间的反应要符合复分解反应条件,金属与盐溶液的反应要遵循金属的活动性顺序比盐溶液中金属的活动性顺序强。
21.【答案】(1)Fe
(2)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑或者Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(3)E>C或者C<E
【知识点】金属活动性顺序及其应用;文字表达式;物质的鉴别、推断
【解析】【解答】已知D是密度最小的气体,确定D为H2,A和B的组成元素相同,A为黑色固体,B为红棕色固体,确定A为Fe3O4,B为Fe2O3;C、E是金属单质,则E为Fe,C为活动性位于Fe后面的金属;(1)根据分析可知,E的化学式为Fe;(2)E→D转化的化学方程式为铁与稀酸反应制取氢气:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;(3)金属活动性强的金属能将比其弱的金属从其盐溶液中置换出来,E与某盐溶液反应可得到C,则E和C的金属活动性强弱顺序为E>C。
故答案为:(1)Fe(2)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑或者Fe+2HCl=FeCl2+H2↑(3)E>C或者C<EC为活动性位于Fe后面的金属;
【分析】AB是组成元素相同,A是黑色固体,B为红棕色固体,则A为Fe3O4,B为Fe2O3,E为铁,D为密度最小的气体,则D是氢气,C为活动性位于Fe后面的金属;据此解答
22.【答案】(1)0.1
(2)解:设该合金中锌的质量为 x。
Zn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 2
x 0.1g
x=3.25g;合金中铜的质量分数=
【知识点】金属的化学性质;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)由图可知,完全反应后生成氢气的质量为0.1g;
【分析】一是理解只有锌能与稀硫酸反应生成氢气;二是根据图示分析得到氢气的质量;三根据化学方程式利用氢气的质量甲酸金属锌的质量,则能计算合金中铜的质量分数;
23.【答案】(1)解:根据质量守恒定律知道参加反应的物质的总质量不会改变的原则知道生成的氢气的质量=8克+154.7克-162.5克=0.2克。
(2)解:(1)根据质量守恒定律知道参加反应的物质的总质量不会改变的原则知道生成的氢气的质量=8克+154.7克-162.5克=0.2克。(2)设混合物中铜的质量是X。
Zn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 2
8g-x 0.2g
列比例式得: 解得X=1.5g。
答:混合物中铜的质量是1.5g。
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】故答案为:(1)根据质量守恒定律知道参加反应的物质的总质量不会改变的原则知道生成的氢气的质量=8克+154.7克-162.5克=0.2克。
(2)设混合物中铜的质量是X。
Zn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 2
8g-x 0.2g
列比例式得:
解得X=1.5g。
答:混合物中铜的质量是1.5g。
【分析】根据前后质量关系,利用质量守恒定律可以得到生成氢气的质量,然后利用氢气的质量来结算锌的掌握量,用混合物的质量减去锌的质量就是铜的质量。做题过程中要注意书写格式要正确,在书写数据时不能省略。
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2018-2019学年粤教版化学九年级下册6.2金属的化学性质 同步训练
一、单选题
1.(2018九上·大庆月考)下列关于金属的说法正确的是( )
A.人类使用金属铝的年代早于铜、铁
B.武德合金的熔点高,可用于制造保险丝
C.将生锈的菜刀浸泡在食盐水中,可除去其表面的铁锈
D.“真金不怕火炼”表明金( Au)在高温条件下也很难与氧气反应
【答案】D
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】A、人类使用金属铝的年代远远晚于于铜、铁,A不符合题意;
B、武德合金的熔点低,可用于制造保险丝,B不符合题意;
C、将生锈的菜刀浸泡在食盐水中,食盐能加快铁锈蚀的速率,生锈速率更快,C不符合题意;
D、“真金不怕火炼”,意思是金即使在高温时也不与氧气反应,说明金的化学性质不活泼,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】人类使用金属的历史是铜、铁、铝的;合金的熔点比纯金属的低;在盐溶液中铁的生锈速度会加快;
2.(2018·郴州)化学就在我们身边,人类的衣食住行都离不开化学。下列说法正确的是( )
A.煤炉上放一壶水,能防止CO中毒
B.铝制品耐腐蚀是因为铝的化学性质不活泼
C.“火力发电”是利用了化学反应产生的热量
D.油锅着火,可用水灭火
【答案】C
【知识点】金属的化学性质;灭火的原理和方法
【解析】【解答】A、一氧化碳不能溶于水,故煤炉上放一壶水,不能防止CO中毒,故不符合题意;
B、铝制品易与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜,故铝制品耐腐蚀,故不符合题意;
C、“火力发电”是利用了化学反应产生的热量,符合题意;
D、水的密度比油的密度大,故油锅着火不能用水灭火,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据一氧化碳的性质分析;根据铝的化学性质活泼表面能形成致密氧化铝膜分析;根据化石燃料燃烧产生热量分析;根据水灭火的原理分析。
3.(2018·烟台)草甘膦(C3H8NO5P)是一种除草剂,酸性较强。下列有关认识错误的是( )
A.草苷膦属于有机物
B.每个草甘膦分子中有18个原子
C.草苷膦中含有磷单质
D.不能用铁质容器盛装草甘膦溶液
【答案】C
【知识点】金属的化学性质;分子和原子的区别和联系;物质的元素组成
【解析】【解答】解:A.草甘膦(C3H8NO5P)是一种含碳元素的化合物,属于有机物,故符合题意;
B.由草甘膦的化学式可知,每个草甘膦分子中含有3个碳原子、8个氢原子、1个氮原子、5个氧原子和1个磷原子,共18个原子,故符合题意;
C.草甘膦(C3H8NO5P)中含有磷元素,不含磷单质,故不符合题意;
D.草甘膦酸性较强,能与活泼的金属反应,不能用铁质容器盛装草甘膦溶液,故符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、含有碳元素的化合物属于有机物,不包括一氧化碳、二氧化碳、碳酸和碳酸盐;
B、分子由原子构成;
C、宏观物质由元素组成;
D、根据金属的化学性质分析;
4.(2018九上·长沙月考)下列对实验现象的描述错误的是( )
A.铁钉放入硫酸铜溶液中,有红色固体物质生成
B.CO 在空气中燃烧,产生蓝色火焰
C.白磷在空气中燃烧,产生大量白烟
D.CO2 通入紫色石蕊溶液中,溶液变为蓝色
【答案】D
【知识点】氧气的化学性质;金属的化学性质;二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】A、铁钉放入硫酸铜溶液中,生成硫酸亚铁溶液和铜,有红色固体物质生成,A不符合题意;
B、CO 在空气中燃烧,产生蓝色火焰,B不符合题意;
C、白磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,C不符合题意;
D、CO2通入紫色石蕊溶液中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红色,溶液变为红色,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A根据铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁解答
B根据一氧化碳在空气中燃烧的现象分析解答
C根据白磷燃烧的现象分析解答
D根据二氧化碳和水反应生成碳酸,酸能使紫色石蕊变红解答
5.(2018九上·天津月考)“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
比较硬度,硬度小的是“愚人金”
灼烧,表面变色的是“愚人金”
浸没在稀硫酸中,表面有气泡产生的是“愚人金”
浸没在硫酸锌溶液中,表面附着白色物质的是“愚人金”
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】 比较硬度,合金的硬度比纯金属的硬度大,故硬度小的是纯金,A不符合题意;
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”,B符合题意;
浸没在稀硫酸中,锌能够和稀硫酸反应产生氢气,因此表面有气泡产生的是“愚人金”,C符合题意;
浸没在硫酸锌溶液中,三种金属都不能和硫酸锌反应,无法鉴别,D不符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据金属的化学性质解答,金的化学性质稳定,一般不与其他物质发生反应,锌能与酸反应生成氢气,能与盐溶液反应,铜能与氧气反应生成黑色氧化铜;真假黄金的硬度都很大
6.(2018·达州)下列图像不能正确反映具对应变化关系的是( )
A. 盛有空气的密闭容器中点燃红磷
B. 用二氧化锰和过氧化氢溶液制氧气
C. 向氯化镁和盐酸的混合溶液中,连滴加入氢氧化钡溶液
D. 分别向等质量的锌粉和铁粉中,加入足量等质量分数的稀盐酸
【答案】A
【知识点】测定空气中的氧气含量;催化剂的特点与催化作用;金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;碱的化学性质
【解析】【解答】A、红磷只与空气中的氧气反应,反应后密闭容器中仍含有氮气等气体,故压强不可能降为0,故符合题意;
B、用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的实验中,二氧化锰是催化剂,反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变,故不符合题意;
C、向氯化镁和盐酸的混合溶液中,连续加入氢氧化钡溶液,氢氧化钡先与稀盐酸反应,故刚开始没有沉淀生成,当稀盐酸反应完全后,氢氧化钡与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀,当氯化镁反应完全后,生成氢氧化镁的质量不变,故不符合题意;
D、锌比铁活泼,相等的时间内锌生成的氢气多,等质量的锌和铁与足量的酸反应,铁生成的氢气多,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、 盛有空气的密闭容器中点燃红磷时,红磷燃烧放出热量使容器内的压强变大,降温后压强又减小,但容器内有剩余的氮气,则最终压强不变,但不为零。
B、用二氧化锰和过氧化氢溶液制氧气,剩余的固体是催化剂二氧化锰,催化剂在反应前后质量不变;
C、 向氯化镁和盐酸的混合溶液中,连续加入氢氧化钡溶液,氢氧化钡先与稀盐酸反应,故不产生沉淀,稀盐酸完全反应后,氢氧化钡与氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀,当氯化镁完全反应后,则沉淀质量保持不变;
D、 分别向等质量的锌粉和铁粉中,加入足量等质量分数的稀盐酸,锌的活动性比铁强,故反应速率快;但等质量的锌和铁,铁产生的氢气比锌多。
7.(2018·广州)下列反应没有明显现象的是( )
A.氧化铁与稀盐酸反应 B.稀盐酸与澄清石灰水反应
C.氧化钙与水反应 D.铝丝与硝酸银溶液反应
【答案】B
【知识点】金属的化学性质;酸的化学性质;中和反应及其应用;物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A、氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,能够观察到氧化铁溶解,溶液变为黄色,故不符合题意;
B、稀盐酸与氢氧化钙发生中和反应,生成可溶于水的氯化钙和水,无明显现象,符合题意;
C、氧化钙与水反应放出大量的热量,不符合题意;
D、铝能够置换出硝酸银中的银,铝丝表面出现一层银白色物质,不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、氧化铁溶于稀盐酸,含有铁离子的溶液呈黄色;
B、稀盐酸与氢氧化钙反应无沉淀,无气体,也没有颜色改变,故无明显现象;
C、应该与水反应放热
D、根据金属的化学性质:活动性强的金属可以置换活动性弱的金属。
8.(2018·潍坊)升温、增大浓度、加大压强和使用催化剂均可以提高化学反应速率。现把镁条投入盛有稀盐酸的试管中,试管外璧发烫。产生氢气的速率变化情况(v)和反应进行的时间(t) 的关系如图所示,则下列说法错误的是( )
A.反应过程中溶液的pH逐渐增大
B.t1~t2速率变化的主要原因是反应物的量较多
C.t2~t3速率变化的主要原因是盐酸的浓度逐渐减小
D.t1~t2速率变化的主要原因是反应放热使溶液温度升高
【答案】B
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A、镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气,随着反应的进行,溶液中的氢离子的浓度降低,故溶液的pH逐渐增大,故不符合题意;
B、t1~t2段镁与稀盐酸反应放出热量,温度升高,使反应的速率增加,而反应物的量没有增加,故符合题意;
C、t2~t3段随着反应的进行,反应物的浓度降低,故速率减慢,故不符合题意;
D、t1~t2速率变化的主要原因是反应放热使溶液温度升高,故不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据镁与盐酸反应放热、能产生氢气进行分析,结合图像中的变化规律进行判断。
9.(2018·德州)金属锰与氯化亚铁溶液可发生如下反应:Mn+FeCl2=MnCl2+ Fe,下列说法错误的是( )
A.该反应属于置换反应 B.锰的金属活动性比铁强
C.锰能置换出盐酸中的氢 D.反应前后元素化合价都不变
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用;化合价规律和原则;有关元素化合价的计算;置换反应及其应用
【解析】【解答】A、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,不符合题意;
B、锰能与氯化亚铁反应置换出铁,故锰的金属活动性比铁强,不符合题意;
C、锰能与氯化亚铁反应置换出铁,故锰的金属活动性比铁强,因此锰是氢前的金属,能与稀盐酸反应,不符合题意;
D、氯化亚铁中铁元素为+2价,铁单质中铁为0价,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、置换反应指反应物是一种单质和一种化合物,生成物是一种单质和一种化合物;
B、根据金属的化学性质:只有活动性强的金属才能把活动性弱的金属从他们化合物的溶液中置换出来;
C、铁是排在氢前面的金属,锰的活动性比铁强,故能置换出算中的氢;
D、置换反应由于反应物中和生成物中都有单质,故化合价一定发生了改变。
10.(2018·潍坊)下列属于置换反应的是( )
A.2H2O 2H2↑+O2↑ B.S+O2 SO2
C.NaOH+HCl=NaCl+H2O D.2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
【答案】D
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【解答】A、该反应是一种物质反应生成多种物质,符合分解反应的特点,故是分解反应,不是置换反应,故不符合题意;
B、该反应是两种物质反应生成一种物质,是化合反应,故不符合题意;
C、该反应是酸与碱互相交换成分生成盐和水的反应,是复分解反应,故不符合题意;
D、该反应是由金属单质和酸反应生成氢气和盐,是置换反应,符合题意。
故答案为:D 。
【分析】根据置换反应定义分析,置换反应要符合反应物和生成物都一种单质和一种化合物。
11.(2018九上·南山期末)下列说法错误的是( )
A.C可能是铜
B.将Fe放在B的盐溶液中可以置换出B
C.四种金属的活动性顺序是:A>B>Fe>C
D.钢和生铁都是铁合金
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、C不与酸反应,可能是铜,不符合题意;
B、由图示可知,铁的活动性比B弱,所以将铁放在B的盐溶液中,不能反应,符合题意;
C、由四种金属与盐酸反应的现象可知,四种金属的活动性顺序是:A>B>Fe>C ,不符合题意;
D、 钢和生铁都是铁合金 ,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据金属与酸反应的现象分析。
12.(2018九上·长沙月考)将一定质量的铁粉放入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,向得到的滤渣中滴加稀盐酸溶 液,有气泡产生,则关于滤渣和滤液的下列判断中正确的是( )
A.滤渣中一定含有银和铜,一定不含铁
B.滤渣中一定含有银,可能含有铜和铁
C.滤液中一定含有硝酸银和硝酸亚铁,一定没有硝酸铜
D.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸铜
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,三种金属的活动性顺序为:铁>铜>银,将一定质量的铁粉放入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,向得到的滤渣中滴加稀盐酸溶 液,有气泡产生,说明铁是过量的,铁与硝酸银、硝酸铜完全反应生成硝酸盐铁、铜、银,所以滤渣中一定含有铁、铜、银,滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸铜。
故答案为:D。
【分析】在金属活动性顺序中,排列在前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来,两种金属在金属活动性顺序中相距越远,越优先反应,据此分析解答
13.(2018九上·天津月考)常见金属X与硝酸银溶液反应的化学方程式为X+3AgNO3═3Ag+X(NO3)3,有关该反应说法错误的是( )
A.该反应是置换反应
B.X可能是铁
C.金属活动性X>Ag
D.X表面有固体析出
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、该反应是一种单质和一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,A不符合题意;
B、由X与硝酸银溶液反应的生成了X(NO3)3,X在化合物中的化合价为+3价,铁与硝酸银溶液反应生成了硝酸亚铁,故该金属不可能是铁,B符合题意;
C、由金属X能与硝酸银反应置换出银,说明X的活动性比银强,C不符合题意;
D、由金属X能与硝酸银反应置换出银,X表面有固体银析出,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据金属活动性顺序中,排列在氢之前的金属可以和酸反应生成氢气,前面的金属可以把后面的金属从其盐溶液中置换出来,据此分析解答
14.(2019九上·大庆期中)下列图象能正确反映对应变化关系的是( )
Mg、Zn、Fe与稀盐酸反应 等质量等质量分数的盐酸与足量的镁粉、锌粉 将铜片加入一定量的硝酸银溶液中 向一定质量的氯化锌和盐酸溶液中加入锌粒
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】A、根据 可知, 每24份质量的镁生成2份质量的氢气,每65份质量的锌生成2份质量的氢气,每56份质量的铁会生成2份质量的氢气, Mg、Zn、Fe与稀盐酸反应时,生成等质量的氢气,需要的镁的质量最小,需要锌的质量最多,与图像不符,故A不符合题意;
B、根据 可知,用等质量的相同质量分数的盐酸分别与足量的镁粉和锌粉反应,最终生成的氢气的质量相等,镁的活动性强于锌,故对应的曲线是镁的比锌的斜率大,与图像相符,故B符合题意;
C、根据 可知,铜与硝酸银生成硝酸铜和银,每64份质量的铜和硝酸银反应生成硝酸铜和216份质量的银,反应后固体质量会增大,不会减小,与图像不符,故C不符合题意;
D、往一定质量的ZnCl2和HCl溶液中加入锌粒,溶液的质量增加,当稀盐酸反应完全时,溶液的质量不再能增加,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据金属活动性顺序及方程式计算方法分析;
B、根据化学方程式计算的方法分析;
C、根据铜与硝酸银反应的方程式进行分析;
D、根据锌与盐酸反应的方程式及过程进行分析。
15.(2019九上·大庆期中)小柯为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,进行了如图甲所示的实验。实验后把两试管中的物质倒入烧杯中(如图乙),发现烧杯内的红色固体明显增多,充分反应后过滤。滤液中含有的金属离子可能的组成有( )
①Mg2+ ②Mg2+和Fe2+ ③Fe2+和Cu2+ ④Mg2+、Fe2+和Cu2+
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】由于镁的活动性大于铁,铁不能与硫酸镁反应;铁的活动性大于铜,铁能将铜从其溶液中置换出来,由题意可知,实验后把两试管中的物质倒入烧杯中(如图乙)发现烧杯内的红色固体明显增多,说明了乙中的铁完全反应了,甲中的铁又与硫酸铜发生了反应。若硫酸铜完全反应了,溶液中的阳离子是:Mg2+和Fe2+;若硫酸铜没有完全反应,溶液中的阳离子是:Mg2+、Fe2+和Cu2+。
故答案为:C。
【分析】根据金属活动性顺序的应用分析,在金属活动性顺序表中,排在氢前的金属能与酸发生反应,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应,根据反应是否发生也可证明金属的活动性的强弱。
16.(2018·聊城)下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是( )
A.稀盐酸 B.MgSO4溶液、Fe、Cu
C.Mg、FeSO4溶液、Cu D.MgSO4溶液 、Fe、Cu(NO3)2溶液
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用;金属活动性的探究
【解析】【解答】A、在相同条件下,将三种金属分插入稀盐酸中,产生气泡速率快的是镁,产生气泡速率慢的是铁,无气泡产生的是铜,说明镁的活动性大于铁大于铜,稀盐酸能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,不符合题意;
B、将Fe 、Cu分别插入MgSO4溶液中均没有明显变化,说明Fe 、Cu的活动性小于镁,不能验证Fe 、Cu的活动性强弱,用MgSO4溶液、Fe、 Cu不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,符合题意;
C、将Mg、 Cu 分别插入FeSO4溶液中,Mg表面有金属析出,说明镁的活动性大于铁,Cu表面无明显变化,说明Fe的活动性大于铜,用Mg、 FeSO4溶液、 Cu能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,不符合题意;
D、将Fe 插入MgSO4溶液中Fe表面无明显变化,说明镁的活动性大于铁,将Fe插入 Cu(NO3)2溶液中铁表面有红色物质生成,说明Fe的活动性大于铜,用MgSO4溶液、 Fe 、Cu(NO3)2溶液能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】判断金属活动性的方法有三种:一是根据能否与氧气反应或反应的剧烈程度判断;二是根据能否与酸反应或反应的剧烈程度判断;三是根据一种金属能否把另一种金属从它化合物的溶液中置换出来判断。
二、填空题
17.(2018九下·信阳模拟)为探究工业废水的综合利用,某化学小组在实验室中完成了以下实验。
①固体物质的成分有哪些 ?
②写出乙与硝酸钡反应的化学方程式 ?
③操作I和操作Ⅱ中都要用到一种玻璃仪器。该仪器在操作Ⅱ中的作用是什么 ?
【答案】Ag和Zn;ZnSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓ +Zn(NO3)2;搅拌,防止液体局部温度过高,造成液滴飞溅。
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;金属的化学性质;化学方程式的书写与配平;物质的相互转化和制备
【解析】【解答】由流程图分析,要得到金属银和硝酸锌固体,加入的X是过量的锌,过滤后,固体物质是锌和银的混合物,加入稀硫酸将其分离,溶液乙就是硫酸锌溶液;硫酸锌与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀和硝酸锌;操作Ⅱ是从溶液中获取晶体,是蒸发结晶,玻璃棒在此过程中的作用是搅拌散热;因此:①固体物质的成分为锌和银的混合物;②硫酸锌和硝酸钡反应产生硫酸钡沉淀和硝酸锌,化学方程式为ZnSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+Zn(NO3)2;③操作I是将固体和液体的分离,是过滤;操作Ⅱ是从溶液中获取晶体,是蒸发结晶,都需要玻璃棒,在蒸发中玻璃棒的作用是因局部温度过高造成液滴飞溅。
故答案为:Ag和Zn;ZnSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓ +Zn(NO3)2;搅拌,防止液体局部温度过高,造成液滴飞溅。
【分析】由流程图分析,最终的产物是硝酸锌和银,则加入的X是过量的锌,过滤后,固体物质是锌和银的混合物,甲溶液是硝酸锌溶液,硫酸锌与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀和硝酸锌,据此分析解答
18.(2018·海南模拟)向一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn,溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示。则b点时溶液中的溶质有 。
【答案】Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】在金属活动性顺序中,锌比铜活泼,铜比银活泼,故将锌加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中后,锌先与硝酸银反应,后与硝酸铜反应,银的相对原子质量比锌大,故ab段溶液的质量减少,锌的相对原子质量比铜的相对原子质量大,故bc段溶液的质量增加,故b点表示锌与硝酸银恰好完全反应,故b点溶液中的溶质有生成的Zn(NO3)2和未反应的Cu(NO3)2;
故答案为:Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
【分析】根据金属和盐溶液的反应进行分析,在金属活动性顺序中,前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来,且金属越弱优先置换,通过各反应的关系分析溶质的情况。
19.将一根生锈的铁钉插入足量的稀硫酸中,首先看到 ,反应方程式为 ,一段时间后,又看到铁钉表面 出现,反应的方程式为 。
【答案】铁锈溶解,溶液变为黄色;Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;有气泡冒出;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
【知识点】金属的化学性质;铁锈的主要成分;文字表达式
【解析】【解答】首先看的现象是:铁锈溶解,溶液变为黄色。方程式为:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;一段时间后,又看到铁钉表面有有气泡冒出,方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
【分析】生锈的铁钉表面有铁锈,故放入稀硫酸中后,首先铁钉表面的铁锈与稀硫酸反应,所以开始并没有气泡冒出。当铁锈除去后,铁与稀硫酸反应有气泡冒出。
生锈的铁钉插入足量的稀硫酸中,铁锈与稀硫酸反应,生成硫酸铁与水,即Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,所以溶液变为黄色;铁锈反应完后,露出铁钉,铁钉与稀硫酸反应,生成硫酸亚铁和氢气,即Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,故有气泡冒出。
三、推断题
20.(2018·郴州)如图所示:A、B、C、D分别为铁、稀盐酸、AgNO3溶液和氧气中的一种,短线相连的两物质间均能发生反应,A与C反应后溶液的质量增加,请回答:
(1)C是 。
(2)A与D反应的化学方程式为 ,反应类型为 。
(3)Ag2O与CuCl之间能发生类似于C与D反应类型的反应,则Ag2O与CuCl反应的化学方程式为 。
【答案】(1)盐酸
(2)Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2;置换反应
(3)Ag2O+2CuCl═2AgCl+Cu2O
【知识点】金属活动性顺序及其应用;复分解反应及其应用
【解析】【解答】(1)C是盐酸;(2)铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,反应方程式为Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2 ;该反应是置换反应;(3)C与D发生的是复分解反应,故Ag2O与CuCl之间发生的反应是Ag2O+2CuCl═2AgCl+Cu2O
【分析】根据所给物质间的相互反应分析,掌握各物质的性质是解题关键。酸碱盐间的反应要符合复分解反应条件,金属与盐溶液的反应要遵循金属的活动性顺序比盐溶液中金属的活动性顺序强。
21.(2018九上·沧县期末)如图所示是几种常见物质的转化关系,→指示方向的物质为生成物,其中A、B组成元素相同的氧化物,A为黑色固体,B为红棕色固体,D是密度最小的气体,C、E是金属单质。(部分反应物、生成物及反应条件已略去)
(1)E的化学式为 。
(2)写出E→D转化的化学方程式 。
(3)E与某化合物溶液反应可得到C,则E和C的金属活动性强弱顺序为 。
【答案】(1)Fe
(2)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑或者Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(3)E>C或者C<E
【知识点】金属活动性顺序及其应用;文字表达式;物质的鉴别、推断
【解析】【解答】已知D是密度最小的气体,确定D为H2,A和B的组成元素相同,A为黑色固体,B为红棕色固体,确定A为Fe3O4,B为Fe2O3;C、E是金属单质,则E为Fe,C为活动性位于Fe后面的金属;(1)根据分析可知,E的化学式为Fe;(2)E→D转化的化学方程式为铁与稀酸反应制取氢气:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;(3)金属活动性强的金属能将比其弱的金属从其盐溶液中置换出来,E与某盐溶液反应可得到C,则E和C的金属活动性强弱顺序为E>C。
故答案为:(1)Fe(2)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑或者Fe+2HCl=FeCl2+H2↑(3)E>C或者C<EC为活动性位于Fe后面的金属;
【分析】AB是组成元素相同,A是黑色固体,B为红棕色固体,则A为Fe3O4,B为Fe2O3,E为铁,D为密度最小的气体,则D是氢气,C为活动性位于Fe后面的金属;据此解答
四、计算题
22.(2018·兴安盟)小王同学想测定某Cu—Zn合金中铜的质量分数,取合金粉末13g,向其中逐渐加入一定溶质质量分数的稀硫酸,所加稀硫酸与生成氢气的质量关系如图所示。请完成下列分析及计算:
(1)反应生成氢气的总质量为 g。
(2)计算合金中铜的质量分数。
【答案】(1)0.1
(2)解:设该合金中锌的质量为 x。
Zn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 2
x 0.1g
x=3.25g;合金中铜的质量分数=
【知识点】金属的化学性质;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)由图可知,完全反应后生成氢气的质量为0.1g;
【分析】一是理解只有锌能与稀硫酸反应生成氢气;二是根据图示分析得到氢气的质量;三根据化学方程式利用氢气的质量甲酸金属锌的质量,则能计算合金中铜的质量分数;
23.(2018九上·辽宁期末)取锌、铜的混合物8g与154.7g稀硫酸恰好完全反应,称得剩余物质的总质量为162.5g。请计算:
(1)产生氢气的质量是多少?
(2)混合物中铜的质量是多少?
【答案】(1)解:根据质量守恒定律知道参加反应的物质的总质量不会改变的原则知道生成的氢气的质量=8克+154.7克-162.5克=0.2克。
(2)解:(1)根据质量守恒定律知道参加反应的物质的总质量不会改变的原则知道生成的氢气的质量=8克+154.7克-162.5克=0.2克。(2)设混合物中铜的质量是X。
Zn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 2
8g-x 0.2g
列比例式得: 解得X=1.5g。
答:混合物中铜的质量是1.5g。
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】故答案为:(1)根据质量守恒定律知道参加反应的物质的总质量不会改变的原则知道生成的氢气的质量=8克+154.7克-162.5克=0.2克。
(2)设混合物中铜的质量是X。
Zn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 2
8g-x 0.2g
列比例式得:
解得X=1.5g。
答:混合物中铜的质量是1.5g。
【分析】根据前后质量关系,利用质量守恒定律可以得到生成氢气的质量,然后利用氢气的质量来结算锌的掌握量,用混合物的质量减去锌的质量就是铜的质量。做题过程中要注意书写格式要正确,在书写数据时不能省略。
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