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【备考2024】浙江省中考科学一轮复习专项练习13:金属与金属材料
一、单选题
1.金属腐蚀的快慢与外界条件密切相关。下列条件下,铁钉的腐蚀速度最快的是( )
A. B.
C. D.
2.创造了10909m深潜新纪录的“奋斗者号”载人潜水器的外壳由钛合金制造。钛合金属于( )
A.金属材料 B.无机非金属材料
C.合成材料 D.复合材料
3. 某实验小组在探究金属的化学性质时,得到金属与酸反应制取氢气的质量关系(见图).请根据图象信息判断,下列说法正确的是( )21*cnjy*com
A.四种金属与酸反应的速率:Al>Mg>Fe>Zn
B.四种金属的活动性顺序:Mg>Al>Zn>Fe
C.同质量的四种金属与足量酸反应得到氢气的质量:Al>Mg>Fe>Zn
D.Al、Mg、Fe、Zn四种金属与酸反应得到氢气的质量比:
4.古人曾将铅打成细细的铅条,作为笔来写字,这就是最原始的“铅笔”。铅条能像现代铅笔一样写字,这一现象与铅的下列性质有关的是( )
A.硬度小 B.熔点低
C.密度大 D.能导电
5. 将一定量的锌粉加入到Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3三种物质的混合溶液中,充分反应后过滤,将滤渣放入稀盐酸溶液里,有气泡产生.则下列情况不可能存在的是( )
A.滤渣是Ag、Cu、Zn
B.滤液中含有Zn2+、Mg2+、NO3﹣
C.滤渣是Ag、Cu、Mg
D.金属活动性顺序是Ag<Cu<Zn<Mg
6.铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩。它以钢材为主料,经锻打、焊接、酸洗、上漆等多道工艺制成。下列关于铁画的叙述不正确的是( )
A.铁画应悬挂在干燥的环境中
B.若生锈,铁锈的颜色为红棕色
C.给打制成型的铁画喷漆既美观又可以防锈蚀
D.所用的主要材料为低碳钢,属于铁的合金,合金至少含两种金属元素
7. 在质量相等、质量分数相同的稀硫酸中,分别加入等质量的镁粉和铁粉,生成氢气的质量(m)随反应时间(t)的变化如图所示,下列叙述错误的是( )
A.反应结束后稀硫酸都没有剩余
B.A表示镁和稀硫酸发生反应
C.反应结束后消耗的两种金属质量相等
D.反应结束后消耗的镁与铁的质量比为3:7
8.下列与金属有关的说法正确的是( )
A.生铁和钢都是铁的合金
B.废旧电池可以随意丢弃,不会对环境造成污染
C.银的导电性比铜强,所以一般用银线作电线
D.铁矿石在地壳中含量最丰富,可以随意开采
9.下列物质的俗名和主要成分的化学名称不对应的是( )
A.熟石灰﹣氢氧化钙 B.生石灰﹣氧化钙
C.烧碱﹣氢氧化钾 D.铁锈﹣氧化铁
10.取一段镁条放入盛有少量稀盐酸的试管中,用手摸试管外壁会感觉发烫,反应的化学方程式为Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。下列有关说法正确的是( ) 21教育网
A.反应中无明显现象 B.反应是一个吸热反应
C.反应后溶液中溶质质量减少 D.反应说明镁能置换出酸中的氢
11.A、B、C三种金属,它们与有关溶液的反应可用如下化学方程式表示:
①A+BSO4=ASO4+B ②C+H2SO4=CSO4+H2
③C+BSO4=CSO4+B ④A+H2SO4→不反应
则A、B、C三种金属的活动性顺序是( )
A.A>B>C B.A>C>B C.C>B>A D.C>A>B
12.将过量的铁粉加入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,充分反应后过滤,所得滤渣和滤液溶质分别是( )21世纪教育网版权所有
A.滤渣为铁、铜、银,滤液溶质为硝酸铁
B.滤渣为铜、银,滤液溶质为硝酸亚铁
C.滤渣为铁、银,滤液溶质为硝酸亚铁、硝酸铜
D.滤渣为铁、铜、银,滤液溶质为硝酸亚铁
13. 现有甲、乙、丙三种金属,采用将其中的一种金属分别放入另外两种金属的硫酸盐溶液中的方法进行实验,得到三种金属间的转化关系(如图所示),则三种金属活动性由强到弱的顺序是( )
A.乙、甲、丙 B.乙、丙、甲 C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲
14.向质量均为m的锌粉和铁粉中分别滴加100g同浓度的稀硫酸,反应过程中产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示,下列叙述正确的是( )
A.a表示的是锌和稀硫酸反应的情况
B.反应后均得到无色溶液
C.由图可知,锌比铁的化学活动性强
D.反应结束后两种金属均有剩余,所得溶液的质量相等
15.某化学小组在一定量AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液加入铜粉和锌粉充分反应后过滤,得到溶液甲和固体乙,则:①溶液甲中一定含有Al(NO3)3和Zn(NO3)2
②固体乙中一定含有Ag,可能含有Cu和Zn ③若溶液甲是蓝色,则溶液甲一定含有Al(NO3)3、Zn(NO3)2和Cu(NO3)2 ④向固体乙上滴加盐酸有气泡产生,则溶液甲中一定没有AgNO3和Cu(NO3)2。上述四种说法正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
16.金属冶炼是把金属化合物转变成金属单质,如炼铜的方法有:
(1)湿法炼铜:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,该反应属于 (填基本反应类型);
(2)干法炼铜:CO+CuO Cu+CO2,这是利用CO的 性。
17.如图“郑百味黄豆酱”包装袋用到铝箔,铝能制成铝箔是因为铝具有良好的 (选填“金属光泽”或“延展性”)。铝锅比铁锅更耐用,是因为铝在空气中与氧气反应生成 (写出化学式),这种氧化物很致密,对铝能起到保护作用。
18.大多数金属颜色为 色或 色,铜呈 色,金呈 色。除汞外,所有金属在室温下都是 体,汞在常温下是 体。大多数非金属元素所组成的单质是气体,唯一在常温下呈液体的非金属单质是 。
19.如图甲所示为探究铁钉锈蚀条件的实验,如图乙所示为用稀盐酸除铁钉表面的铁锈的实验。回答问题:
(1)如图甲所示实验,若实验结果是试管①③中的铁钉不生锈,试管②中铁钉生锈;则可得出铁钉生锈的条件是: .
(2)如图乙所示实验,若观察到试管中铁钉变得光亮且表面有气泡生成,溶液呈黄色;此时溶液中存在的微粒除H和Cl外,还有 (不考虑H2O)。
20.社会发展离不开金属材料,如硬铝是制作飞机机翼的材料,其主要成分为铝、镁和铜等。现将一定量的硬铝粉末放人硝酸银溶液中,充分反应后,溶液呈蓝色,写出导致溶液呈蓝色的化学反应方程式 ,此时溶液中一定有的溶质是 (用化学式表示)
21.铁在空气中生锈的原因是铁跟空气中的发生了 反应,如果把铁放入到盐酸中,反应后跟反应前相比,溶液的质量 (填“减小”“不变”“增大”)。“湿法炼铜”的原理是硫酸铜溶液和铁反应,该反应的化学方程式是 。
22.某同学做了个如图实验,将一个塑料小球放入盛有硫酸铜溶液的烧杯中,小球漂浮于液面,将足量的铁粉投放到烧杯中,充分反应.
(1)实验中观察到铁粉表面有 色物质析出,写出有关反应的化学方程式_______________
.2-1-c-n-j-y
(2)若溶液体积变化忽略不计,则塑料小球浸入液体中的体积跟原来相比 (填“变大”或“变小”“不变”),原因是什么? .
三、实验探究题
23.某科学兴趣小组为探究铝和铜的金属活动性强弱,开展了以下探究活动。
编号 操作 现象
甲 将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中 无明显现象、
乙 将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中 铝丝表面析出红色固体
丙 将表面打磨后的铝丝浸入CuCl2溶液中 铝丝表面析出红色固体
(1)比较实验乙和实验 (选填“甲”或“丙”)可知:打磨能破坏氧化铝薄膜。
(2)实验乙中反应的化学方程式为 ,据此可知金属活动性Al强。
(3)查阅资料得知:CuSO4溶液中有Cu2+、SO42-、H2O三种粒子,CuCl2溶液中有Cu2+、Cl-、H2O三种粒子。下列是某哦同学对实验丙的现象进行的分析,你认为下列猜想合理的是________(填字母)。
A.H2O破坏了氧化铝膜 B.Cl-破坏了氧化铝膜
C.Cu2+破坏了氧化铝膜 D.SO42-破坏了氧化铝膜
24.小陈把一根用砂纸打磨过的铁丝弯成螺旋状,放入试管中,如图所示.
(1)装置中可以观察到的现象是:① ;② .
(2)如果铁丝足量,时间足够长,进入试管内的水的体积约占试管体积的 .
(3)如果将烧杯中的水换为植物油,铁丝 (选填“会”或“不会”)生锈.
25.人类的生产生活离不开金属。
(1)铁生锈的条件是铁与 直接接触。
(2)铜制品如果长期暴露在空气中也会生锈,已知铜锈化学式为Cu2(OH)2CO3。试判断铜生锈除满足铁生锈的上述条件外,还需要空气中的 。2·1·c·n·j·y
(3)在生活中经常用一些铝制品代替铁,铝耐腐蚀的原因是_______。[填序号]
A.铁比铝活动性弱
B.铝与氧气反应在其表面生成致密的氧化物保护膜
C.常温下,铝不与稀盐酸、稀硫酸等稀酸溶液反应
(4)如图所示,烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸,天平调平后,同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片,则从反应开始到金属完全反应的过程中,天平指针指向的变化是______[填序号]
A.向左偏 B.向右偏
C.先向左偏后向右偏 D.先向右偏后向左
四、解答题
26.网上有一种神奇的取火方法。将包口香糖的“锡纸”剪成中间窄,两端宽的条状(图1),并将其有金展一面的两端搭在电池的正负极上(有一定危险,请不要模仿),过一会儿,“锡既”中间部分会燃烧起来(图2)。
(1)“锡纸”燃烧揭秘“锡纸”在中间狭窄的地方先开始燃烧的原因是:①由于电路短路,产生较大的电流。②根据焦耳定律,“锡纸”在中间狭窄的地方电阻 (选填“大”或“小”),产生的热量多,温度先达到 而开始燃烧。【出处:21教育名师】
(2)“锡纸”成分揭秘查阅资料:“锡纸”是锡箔或铝箔与纸粘合而成。
实验探究:把包装口香糖的“锡纸”有金属为一面打磨后,朝上放在点谪板上,并向其表面滴加氯化锌溶液,观察到有深灰色固体析出。【来源:21·世纪·教育·网】
实验分析:
①通过上述实验现象,可知“锡纸”是 (选某“锡”或“铝”)箔和纸粘合而成;
②实验中打磨“锡纸”的目的是 。
③下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述探究实验的是 (选填字母)。
A.硝酸银 B.稀盐酸 C.硫酸亚铁 D.氯化镁【版权所有:21教育】
27.请根据常见金属的活动性顺序回答.
(1)根据常见金属的活动性顺序获得的信息是 (回答任意一点);
(2)在镁、铜、锌三种金属中,不能与稀硫酸发生反应的是 ;
(3)要比较铜和银的活动性,如果选用了铜,还需选用的一种盐溶液是 。
28.国庆70周年阅兵总共有各种飞机160余架,为史上之最!且这些飞机都是我国自主研发、制造的现役主战装备,性能优越!金属铝具有质轻、抗腐蚀性能好等优点,在飞机制造领域具有广泛的用途。
(1)铝在我们生活中常常在输电导线中看到应用,这是利用了铝具有 性。
(2)与铁、铜等常见金属相比,铝的性质相对活泼,为什么却有好的抗腐蚀性能
。
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(3)小思用放置很久铝箔与稀盐酸反应,产生氢气质量和反应时间关系如图所示。反应开始到t1之前,没有氢气产生的原因是 。
(4)若生成0.3克氢气,则铝箔中含有铝 克。
29.“十四五”期间,我国将独立完成“天宫二号”空间实验室建造。建造舱段使用的新型铝基碳化硅复合材料是由颗粒状的铝和碳化硅(SiC)复合而成的。一位科技爱好者自研了一种铝基碳化硅复合材料,为了分析其中铝的质量分数,该科技爱好者取了10g样品溶于足量稀硫酸,所得实验数据如图所示。已知:碳化硅既不溶于水和酸,也不与二者反应。请回答下列问题:
(1)当样品中的铝完全反应时,生成的气体质量为 g。
(2)样品中铝的质量分数为多少?(写出完整解题过程)。
五、综合说理题
30.向一定质量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。请用所学过的知识解释从a点到d点溶液质量变化的原因。
答案解析部分
1.A
【解析】根据铁生锈的实质分析。
铁与氧气和水接触容易生锈,且在酸或盐水条件下生锈速度加快,所以A铁钉腐蚀速度最快;
故答案为:A。
2.A
【解析】根据合金的定义判断。
合金,是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的混合物,因此它属于金属材料,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
3.C
【解析】解:A、在金属活动性顺序中Mg>Al>Zn>Fe,活动性越强,与酸反应的速率越快,因此反应速率为:Mg>Al>Zn>Fe,不能根据坐标判断,故选项错误;
B、在金属活动性顺序中,四种金属的活动性由强到弱的顺序为:Mg>Al>Zn>Fe,但不能根据图象信息判断,故选项错误;
C、根据坐标可知若都是0.9g的Al、Mg、Fe、Zn四种金属,分别跟足量的酸反应产生氢气由多到少的顺序为:Al>Mg>Fe>Zn,故选项正确;
D、观察坐标,最终不同质量的四种金属产生的氢气质量相等,故选项错误.
故选:C.
通过坐标分析等质量的金属产生氢气的质量多少,以及最终反应产生氢气的多少分析C和D,根据金属活动性顺序进行对四种金属排序并分析与酸反应的速率.
4.A
【解析】本题主要考查物质的性质和用途,物质具有多种性质,解答时应该理解物质的用途是由物质的哪种性质决定的。
铅的硬度小,比较柔软,刻画时容易留下痕迹,可以用来写字。
故答案为:A
5.C
【解析】根据金属活动性由强到弱的顺序为镁>锌>氢>铜>银,向溶液中加入一定量的锌粉,根据优先原则,锌先与硝酸银溶液反应生成银和硝酸锌,当硝酸银完 全反应完之后锌才能与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌和铜,在滤渣中加入盐酸有气体产生,则一定含有锌,说明加入的锌粉过量.所以滤渣中一定含有银、铜和锌.滤 液中一定含有硝酸锌和硝酸镁,存在的离子为锌离子和镁离子以及硝酸根离子.
故选C.
根据金属活动性由强到弱的顺序为镁>锌>氢>铜>银,向滤出的固体中加入稀盐酸,有气泡冒出,说明了固体中含锌,可判断加入锌粉过量.
6.D
【解析】根据金属铁的化学性质和防锈的知识分析判断。
A.在潮湿的环境中,铁会和空气中的氧气、水蒸气反应生成铁锈,故A正确不合题意;
B.铁锈的颜色为红棕色,故B正确不合题意;
C.通过喷漆的方式,将金属铁与空气和水分隔离,可以防止锈蚀,故C正确不合题意;
D.合金是由金属材料和另外的材料组合而成,属于混合物,故D错误符合题意。
故选D。
7.C
【解析】A、由图示可知:生成的氢气的质量相等,所以硫酸均反应完,故说法正确;
B、金属的活动性越强的,和酸溶液反应时产生气体的速率也就越快,根据图象不难看出,金属A完全反应后所需要的时间短,即A的活动性强,因此A是镁,故说法正确;
C、由镁、铁与稀硫酸的反应关系分析,等质量的镁和铁与稀硫酸反应,镁产生的氢气多,不可能产生相等质量的氢气,故说法错误;
D、根据方程式Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑,Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,若产生2g的氢气,则需要镁24g,铁56g,因此二者的质量比为24:56=3:7,故说法正确;21·cn·jy·com
故选:C.
根据图象可以得出:①比较氢气的多少,从而可以判断出参加分的酸和金属的质量关系;②判断金属的活动性强弱,反应时间短或斜线斜率大的则该金属的活动性强.
8.A
【解析】生铁和钢都是铁和碳的合金,故A项正确;废旧电池中含有会污染环境的重金属,故B项错误;银的导电性虽然强但由于价格昂贵一般不用银做电线,故C项错误;为保护铁资源,应合理开采铁矿石,故D项错误。
该题考查了金属材料及其应用
9.C
【解析】根据已有的物质的俗称和成分进行分析解答即可.
解:A、氢氧化钙俗称熟石灰,正确;
B、氧化钙俗称生石灰,正确;
C、烧碱是氢氧化钠的俗称,错误;
D、铁锈的主要成分是氧化铁,正确;
故选C.
10.D
【解析】根据镁与盐酸反应发生置换反应,生成氢气,同时放热分析。
A、根据反应的化学方程式可知,反应中产生气体,不符合题意;
B、 用手摸试管外壁会感觉发烫 说明该反应放热,不符合题意;
C、每反应24份质量的镁,置换出2份质量的氢气,反应后溶液质量增加,不符合题意;
D、该反应是镁置换出盐酸中的氢,符合题意;
故选D。
11.D
【解析】根据反应规律,A能与BSO4反应置换出B,说明A>B,C能与硫酸反应,说明C>H,A与硫酸不反应,说明A<H,所以其活动性顺序为C>A>B,故选D.
在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应生成氢气,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来.
12.D
【解析】根据过量的铁粉加入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,铁先与硝酸银反应,然后与硝酸铜反应分析。
将过量的铁粉加入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,铁先与硝酸银反应,然后与硝酸铜反应,铁为过量,则硝酸铜和硝酸银都没剩余,固体为铁、铜、银,滤液为硝酸亚铁;
A、 滤渣为铁、铜、银,则滤液溶质只有硝酸亚铁 ,不符合题意;
B、 铁为过量,所以一定有铁,不符合题意;
C、 滤渣有铁时,则一定还有铜和银 ,不符合题意;
D、 滤渣为铁、铜、银,滤液溶质为硝酸亚铁 ,符合题意;
故选D。
13.C
【解析】现有甲、乙、丙三种金属,采用将其中的一种金属分别放入另外两种金属的硫酸盐溶液中的方法进行实验,甲能与盐溶液反应生成乙,说明甲的活动性比乙强;丙能与盐溶液反应生成甲,说明丙的活动性比甲强;丙能与盐溶液反应生成乙,说明丙的活动性比乙强;则三种金属活动性由强到弱的顺序是丙、甲、乙.
故选:C.
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,据此根据三种金属间的转化关系应,进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序.
14.A
【解析】根据等质量锌和铁完全反应,铁消耗硫酸的质量大于锌,产生氢气质量铁大于锌、金属活动性顺序判断需利用反应速率分析。
A、因等质量锌和铁完全反应,铁消耗硫酸的质量大于锌,产生氢气质量铁大于锌,a产生氢气质量小于b,则a表示的是锌和稀硫酸反应的情况,符合题意;
B、铁与硫酸反应生成溶液呈浅绿色,不符合题意;
C、图示中没有表示出反应速率的快慢,不能证明锌与铁的活动性强弱 ,不符合题意;
D、 反应结束后消耗酸的质量不相等,说明酸没有完全反应,则两种金属没有剩余,产生氢气质量不相等,所得溶液的质量不相等,不符合题意;
故选A。
15.D
【解析】根据AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液加入铜粉和锌粉,铜粉和锌粉都能与硝酸银反应,都不能和硝酸铝反应,且锌先与硝酸银反应,然后铜再反应分析。
在一定量AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液加入铜粉和锌粉,铜粉和锌粉都能与硝酸银反应,都不能和硝酸铝反应,且锌先与硝酸银反应,然后铜再反应,得到溶液甲和固体乙,①溶液甲中一定含有Al(NO3)3和Zn(NO3)2,正确;②固体乙中一定含有Ag,可能含有Cu和Zn,正确; ③若溶液甲是蓝色,说明一定有硝酸铜剩余,则溶液甲一定含有Al(NO3)3、Zn(NO3)2和Cu(NO3)2,正确; ④向固体乙上滴加盐酸有气泡产生,说明固体乙中一定有锌,则溶液甲中一定没有能和锌反应的AgNO3和Cu(NO3)2,正确;
故答案为:D。
16.(1)置换反应
(2)还原性
【解析】(1)根据置换反应定义分析;
(2)根据一氧化碳的还原性分析。
(1)该反应反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,属于置换反应;
(2)一氧化碳与氧化铜反应,一氧化碳得氧,发生氧化反应,体现了它的还原性;
故答案为:(1)置换反应;(2)还原。
17.延展性;Al2O3
【解析】根据铝的物理性质及化学性质分析。
铝能制成铝箔是因为铝具有良好的延展性; 铝锅比铁锅更耐用,是因为铝在空气中与氧气反应生成致密的氧化铝,化学式为 Al2O3 ;
故答案为:延展性; Al2O3 。
18.银白;灰;紫红;金黄;固;液;溴
【解析】结合金属、非金属的物理性质进行回答。
金属都有特殊的光泽。大多数金属的颜色为银白色或灰色,但金(Au)呈金黄色,铜(Cu)为紫红色。除汞(俗称水银)外,所有金属在室温下都是固体。
大多数非金属没有光泽,外表暗淡。在常温下,大多数非金属元素所组成的单质是气体,也有一些是固体,溴(Br2)是唯一的在常温下呈液体的非金属单质。固体非金属较脆,用锤子敲击时,它们中的大多数很容易碎裂甚至变成粉末。
故答案为:银白;灰;紫红;金黄;固;液;溴
19.(1)铁钉与水和空气(或氧气)同时接触
(2)Fe2+、Fe3+
【解析】(1)将①②和②③分别进行比较,从而确定铁钉生锈的条件。
(2)根据实验现象分析反应的产物,根据反应的产物确定溶液中的离子种类。
(1)实验①中铁钉没有与空气接触,而实验②中铁钉与空气接触,二者比较可知,铁钉生锈需要接触氧气。实验②中铁钉与水接触,而实验③中铁钉没有与空气接触,二者比较可知,铁钉生锈需要接触水。
综上所述,铁钉生锈的条件:铁钉与水和空气(或氧气)同时接触。
(2)溶液呈黄色,即铁锈与稀盐酸反应生成了FeCl3;有气泡生成,即铁和稀盐酸反应,生成FeCl2,那么溶液中存在的微粒除H和Cl外,还有Fe2+、Fe3+。
20.Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;Al(NO3)3、Mg(NO3)2、Cu(NO3)2
【解析】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。
金属铜能与硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液,硝酸铜溶液呈蓝色,反应方程式为 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag ,所给金属中铜的活动性最弱,铜发生了反应,说明铝和镁已反应完全,所以溶液中一定有的溶质为 Al(NO3)3、Mg(NO3)2、Cu(NO3)2 ,硝酸银可能存在。
故答案为:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;Al(NO3)3、Mg(NO3)2、Cu(NO3)2 。
21.水和氧气;增大;Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
【解析】铁与水和氧气同时接触时容易生锈,因此隔绝水和氧气可以防止铁制品生锈;
铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;
硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜。
铁在空气中生锈的原因是铁跟空气中的水和氧气发生了反应;
铁和稀盐酸反应的化学方程式及其铁和氢气的质量比为:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
56 2
即当有56份质量的铁反应时生成2份质量的氢气,随着反应的进行,溶液的质量在增大。
硫酸铜和铁反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
故答案为:水和氧气 增大 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
22.红;Fe+CuSO4═Cu+FeSO4;变大;溶液密度减小,塑料小球所受浮力减小,因此进入溶液的体积增加
【解析】(1)由于金属铁可以从硫酸铜溶液中置换出单质铜而最终变成硫酸亚铁溶液,所以会在铁粉表面观察到有红色物质出现;故答案为:红,Fe+CuSO4═Cu+FeSO4;
(2)反应使得原溶液的溶质CuSO4转变为反应后的FeSO4,二者质量关系为160份质量的CuSO4转变为152份质量的FeSO4,溶质质量减小则溶液质量减小,溶液体积基本保持不变,则溶液密度减小,故塑料小球所受浮力减小,浸入溶液的体积增大.
故答案为:(1)红,Fe+CuSO4═Cu+FeSO4;(2)变大;溶液密度减小,塑料小球所受浮力减小,因此进入溶液的体积增加.
(1)分析所发生的反应,回答反应中所出现的现象并写出反应的化学方程式;
(2)分析反应前后溶液质量变化,得出溶液密度受反应影响情况,判断液面上小球浸入液体中体积变化.
23.(1)甲
(2)2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
(3)B
【解析】(1)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(2)确定反应物、反应条件和生成物,据此写出反应的方程式;
(3)将两种溶液中的离子种类进行比较,分析哪种离子可能会破坏氧化铝薄膜即可。
(1)如果要得到打磨会破坏氧化铝薄膜的结论,那么就要其它条件都相同,而一个铝丝打磨,另一个不打磨,故选甲和乙。
(2)实验乙中,铝和硫酸铜反应,生成硫酸铝和铜单质,则方程式为: 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu 。
(3)在甲实验中,溶液中含有 Cu2+、SO42-、H2O 粒子,而没有发生反应,这说明这三种粒子都不能破坏氧化铝薄膜,故A、C、D错误;
在丙实验中,与甲中不同的是Cl-,此时能够发生反应,则说明它能破坏氧化铝薄膜,故B正确。
故选B。
24.(1)铁丝生锈,颜色变为红棕色;试管内的液面上升
(2)五分之一
(3)不会
【解析】铁与氧气和水充分接触时容易生锈,水和氧气同时存在是铁生锈的必要条件;如果缺少水或缺少氧气,或者缺少氧气和水,铁就不容易生锈.
解:(1)试管中的铁丝与氧气和水充分接触,容易生锈,试管内的氧气被消耗,压强减小,在外界大气压的作用下,试管中的水上升.
故答案:①铁丝生锈,颜色变为红棕色;②试管内的液面上升;(2)因为氧气约占空气总体积的五分之一,因此足够长时间后,实验中进入试管内的水的体积约占试管体积的五分之一.故填:五分之一;(3)如果将烧杯中的水换为植物油,铁丝和水分隔绝,不会生锈.故填:不会.
25.(1)氧气、水
(2)二氧化碳
(3)B
(4)D
【解析】(1)根据铁锈生成的条件解答;
(2)根据铜生锈的条件解答;
(3)从氧化铝和氧化铁的致密性大小进行分析即可;
(4)加入锌后由于锌的活动性较强反应速度较快,质量减轻较快,最后是锌生成的氢气较多,质量较小。
(1)钢铁生锈的条件是铁与水与氧气接触;
(2)铜锈Cu2(OH)2CO3是铜与氧气、水和二氧化碳反应生成的,因此铜生锈除满足铁生锈的上述条件外,还需要空气中的二氧化碳;
(3)在生活中经常用一些铝制品代替铁,铝耐腐蚀的原因是铝易在空气中形成致密的保护膜,故选B。
(4)加入锌与铁后锌的活动性较强反应速度较快,质量减轻较快,右盘重,因此开始时天平先向右偏;最后是铁生成的氢气较多,质量减少的多,而左盘重,这时指针向左偏,因此指针先向右偏后向左,故选D。
26.(1)大;着火点
(2)铝;除去表面的氧化膜;C
【解析】(1)当导体的材料、长度相同时,横截面积越小,电阻越大;
燃烧需要满足条件:可燃物、与氧气接触和达到着火点;
(2)①在金属活动性顺序表中,前面的金属能够将后面的金属从它的盐溶液中置换出来;
②由于要判断锡纸的成分是铝还是锡,所以盐溶液中的金属的活动性应该排在二者之间。
(1)锡纸”在中间狭窄的地方先开始燃烧的原因是:由于电源短路,产生较大的电流,且"锡纸”在中间狭窄的地方电阻 大 ,产生的热量多,温度先达到着火点。
(2)①能够和氯化锌发生置换反应的只能是铝而不是锡,可知"锡纸”是铝箔和纸粘合而成;
②实验中打磨“锡纸”的目的是除去表面的氧化物;
③因为只由金属铁的活动性排在铝和锡之间,所以可以替代氯化锌的只有硫酸亚铁,故选C。
27.(1)在金属活动性顺序中,金属活动性最强的是钾(合理即可)
(2)铜
(3)硝酸银溶液
【解析】(1)根据图片提取有关金属活动性强弱的信息即可;
(2)排在氢前面的金属,才能与酸反应生成氢气;
(3)在金属活动性顺序表中,排在前面的金属能够将后面的金属从盐溶液中置换出来,据此分析解答。
(1)根据图片可知:在金属活动性顺序中,金属活动性最强的是钾(合理即可)。
(2)在镁、铜、锌三种金属中,只有铜排在氢的后面,因此不能与稀硫酸反应的是铜。
(3)要比较铜和银的活动性,如果选用了铜,还需选用的一种盐溶液是硝酸银溶液。
28.(1)导电
(2)铝表面有致密氧化膜 (氧化铝保护膜)
(3)盐酸与Al2O3反应
(4)2.7
【解析】与铁、铜等常见金属相比,铝的性质相对活泼,却有好的抗腐蚀性能。
(1)在输电导线中看到应用,这是利用了铝具有导电性的特征。
(2)与铁、铜等常见金属相比,铝的性质相对活泼,却有好的抗腐蚀性能,是因为铝表面有致密氧化膜。
(3)盐酸与Al2O3反应并没有产生氢气。
(4)解:设样品单质铝中纯铝质量为x21cnjy.com
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
54 6
x 0.3g
x=2.7克
故答案为:(1)导电(2)铝表面有致密氧化膜 (氧化铝保护膜)(3)2.721·世纪*教育网
29.(1)0.6
(2)设参加反应的铝的质量为X。
2Al+3H SO =Al (SO ) + 3H ↑
54 6
X 0.6g
x=5.4g
样品中铝的质量分数为: ×100%=54%。
答:样品中铝的质量分数为54%
【解析】(1)根据图像确定生成气体的质量;
(2)写出铝和稀硫酸的反应方程式,根据生成氢气的质量计算出参加反应的铝的质量,再将铝的质量与样品质量作比得到铝的质量分数。www.21-cn-jy.com
30.①根据金属活动性顺序,Zn>Cu>Ag ②锌先与硝酸银反应,待硝酸银反应完以后跟硝酸铜反应 ③因反应生成的硝酸锌质量小于参加反应的硝酸银质量,所以从a到b点溶液的质量减少 ④b到c点锌与硝酸铜反应,因为反应生成的硝酸锌质量大于参加反应的硝酸铜质量,所以溶液质量又增加⑤c点以后,由于锌已过量,所以溶液质量不再增加. 21教育名师原创作品
【解析】根据金属活动性顺序分析, 向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn, 锌先与硝酸银溶液反应,再与硝酸铜溶液反应,再由方程式中各金属反应或生成的相对质量判断反应前后固体质量与溶液质量的变化情况结合图像所给的信息进行解答。【来源:21cnj*y.co*m】
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