专题8 金属和金属材料 基础检测题
一、选择题
1.下列有关金属材料的叙述错误的是( )
A.回收利用废旧电池中的铅、汞等可减少对环境的污染
B.铝块能制成铝箔是利用了铝的延展性
C.金属活动性越强,金属的抗腐蚀性能越弱,铝的抗腐蚀性能比铁强,因此铝的活动性比铁的弱。
D.在铁制品表面刷漆或镀耐腐蚀性金属都可以防止铁制品锈蚀
2.利用废旧电池铜帽(含Cu、Zn)提取Cu,并得到ZnSO4溶液。主要流程如图所示。下列说法错误的是
A.物质B是锌
B.物质D是稀盐酸
C.溶液A和固体C中都含有铜、锌两种元素
D.过程II、Ⅲ中的分离操作是过滤
3.除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),所选方法错误的是
A.CO2(CO)——点燃 B.N2(O2)——通过灼热的铜网
C.FeCl2(CuCl2)——加入过量铁粉,过滤 D.Cu(Fe)——加入过量稀硫酸,过滤
4.下列说法中,错误的是
A.酒精是一种可再生能源
B.在加油站内应严禁烟火
C.二氧化碳是一种空气污染物
D.金属的回收利用可节约金属资源
5.盛有下列物质的容器敞口放置在空气中一段时间后,容器内物质质量减少的是
A.浓硫酸 B.氢氧化钠固体
C.浓盐酸 D.铜丝
6.小莹同学向过量的稀硫酸中加入一定质量的镁条后,绘制了如下表示其变化过程的坐标曲线图,其中不正确的是( )
A. B. C. D.
A.A B.B C.C D.D
7.推理和归纳是化学学习和研究中常用的思维方法,你认为下列推理正确的是( )
A.铝的金属活动性比铁强,则铝制品一定比铁制品更容易锈蚀
B.中和反应一定有盐和水生成,有盐和水生成的反应一定是中和反应
C.碱性溶液能使无色的酚酞试液变红,能使无色酚酞试液变红的一定是碱性溶液
D.碳酸盐遇酸有气体产生,则与酸反应产生气体的一定是碳酸盐
8.为验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序,不可选用的一组物质是
A.MgCl2溶液、Cu、Sn
B.Mg、Cu、SnCl2溶液
C.Mg、Sn、Cu、盐酸
D.MgCl2溶液、Sn、CuCl2溶液
9.对比和分析是化学学习中常用的方法。对以下三个化学反应的分析正确的是
①
②
③
A.CO、和C均具有还原性 B.三个反应的化学反应基本类型相同
C.三个反应观察到的现象相同 D.反应后比反应前的固体质量都增大
10.下列物质的性质与其用途不匹配的是
A.石墨能导电—用作电池电极 B.氧气有助燃性—可供给呼吸
C.干冰易升华—制造舞台云雾 D.铜具有导电性—可制造电线
11.“类推”是学习过程中常用的思维方法。以下类推结果中正确的是
A.酸碱中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是中和反应
B.浓盐酸试剂瓶敞口久置后质量减轻,所以浓硫酸敞口久置质量也减轻
C.铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气,所以铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气
D.溶液具有均一性、稳定性,但具有均一性和稳定性的液体不一定是溶液
二、填空与简答
12.我国是制造大国,对金属材料的应用在不断增加,据统计,铁、铜、铝、锌是应用量排名前四的金属。
(1)铁制品易锈蚀,铁生锈需要与 接触。
(2)铝制品耐腐蚀,原因是 (填化学方程式)。
(3)为了验证铁、铜、铝的金属活动性,可以选择铝、铜和 (填化学式)。
(4)向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中逐渐加入锌粉,烧杯中的固体质量随加入锌粉的质量关系如图所示。其中A点表示锌粉与溶液中的溶质恰好完全反应时的质量。下列说法正确的是_____(填序号)。
A.线段OB表示锌与硝酸亚铁的反应
B.OB与X轴夹角>45°,BC与X轴夹角<45°的主要原因是三种金属的活动性不同
C.调整各反应物的质量,C点还可能位于虚线上或虚线以下
D.整个反应过程中,溶质的种类不可能为一种
13.如图是镁、锌、铁、铜四种金属与稀盐酸反应的示意图.
(1)根据图中现象分析,A表示的金属是 .
(2)写出金属C与稀盐酸反应的化学方程式 .
(3)由图中现象可知,影响金属与酸反应快慢的因素有 .
14.填空:铁制品锈蚀,实际上是铁跟空气中的 、水等物质发生了化学反应。焊接铁制品时,通常先用稀盐酸除去其表面的铁锈,反应的化学方程式为 。该反应的基本类型是 防止铁制栏杆锈蚀的一种方法是 。
15.从古至今,金属资源、能源、材料、环境等问题越来越引起人们的重视。请从化学的视角回答下列有关问题:
(1)“奋斗者号”载人潜水器在2020年11月10日创造了中国潜入马里亚纳海沟10909米的新记录。其外壳和载人舱由强度高、抗压力强的钛合金制造。钛合金属于______。
A.合成材料 B.金属材料 C.复合材料
(2)三星堆遗址挖掘出的金面具是目前中国早期文明考古发现的最大金面具。历经数千年面具仍光亮如新的原因是 。
(3)铝锅抗腐蚀性能好,原因是 。
(4)2021年我国政府工作报告指出:扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。体现了我国主动承担应对气候变化的国际责任、推动构建人类命运共同体的责任担当。“低碳”生活是一种生活态度,也是一种生活理念。请你写出一条生活中践行“低碳”生活的具体做法 。
(5)化石燃料的大量使用,带来了环境污染和资源枯竭等问题。下列物质可以导致酸雨的是______。
A.甲烷 B.二氧化硫 C.二氧化氮 D.一氧化碳
(6)使用乙醇汽油可以节约石油资源,请写出乙醇完全燃烧的化学方程式 。
16.人民币的硬币中含有铁、铜、铝、镍(Ni)等金属。已知镍能发生如下反应:
Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑;Fe+NiCl2=FeCl2+Ni
(1)上述四种金属的活动性由强到弱的顺序是
(2)Al与NiCl2溶液反应的化学方程式为
(3)选择制造硬币的材料,需要考虑的因素是(要求填写两种) 、
17.A~G表示初中化学常见的物质,其中A、B、C、D都是氧化物,E、F、G都是金属单质,A和G均为红色,它们之间的转化关系如图所示(反应条件、部分反应物及生成物已略去)。请回答下列问题:
(1)A的化学式为 。
(2)B的一种用途是 。
(3)反应③的化学方程式为 。
(4)E、F、G三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。
18.废旧电子产品的回收再利用有利于节约金属资源和减少污染。某种手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni(镍,银白色金属)等金属,下图是某工厂回收部分金属的流程图。
已知:2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O
(1)操作①的名称是 。
(2)滤液①中加入过量铁粉的目的是 。
(3)写出滤液①中加入过量铁粉后其中一个反应化学方程式 。
(4)Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是 。
三、科学探究题
19.小明过生日,吹蜡烛时怎么吹也吹不灭,小明同学带着疑问与化学兴趣小组的老师和同学一起对“吹不灭的蜡烛”展开了探究。
【查阅资料】普通蜡烛由石蜡和蜡烛芯制成,而吹不灭的蜡烛是在蜡烛芯上包裹一层打火石的粉末,打火石是由某种金属掺入少量稀土元素制成的合金,它的着火点只有150℃,当蜡烛吹灭后,未冷却的金属继续燃烧,从而使蜡烛复燃。吹不灭的蜡烛芯外的金属可能是镁、铝、铁或铜中的一种,为确定该金属的成分,他们进行了下面的探究。(不考虑打火石中稀土元素对探究金属性质的影响)
【提出问题】“吹不灭蜡烛”打火石中含有哪种金属
【做出猜想】
猜想一:该金属是Cu 猜想二:该金属是Fe
猜想三:该金属是Mg 猜想四:该金属是Al
【实验探究】同学们根据所学的化学知识设计并进行如下实验确定该金属的成分.
(1)甲同学切开蜡烛,取出打火石,用砂纸打磨,打火石呈银白色,猜想一不成立,原因是 。
(2)乙同学取少量打磨后的打火石于试管中,滴加稀盐酸,观察现象,经过对现象的分析后,他们认为该金属一定不是铁,他们观察到的现象是 ,猜想二不成立。
(3)为了进一步确定该金属的种类,小明提议用硫酸铜溶液进行试验,请你预测,将打火石加入到硫酸铜溶液后的现象是 ,其中涉及到的化学方程式 。(任写一个即可)
(4)同学们一致认为小明的方案不合理,经过讨论他们设计了下面的实验方案,确认了打火石中的金属是镁。
操作步骤 实验现象 实验结论
取一块打磨后的“打火石”于试管中,加入少量 溶液 “打火石”表面有银白色固体析出 “打火石”中的金属是Mg
有关的化学方程式为 。
【交流与反思】这种蜡烛燃烧时,蜡烛芯里的金属为什么不燃烧 ,
这种蜡烛实际也可以熄灭,可采用的方法是 (填一种即可)。
四、计算题
20.黄铜(铜和锌的合金)被广泛用于生活和生产中,铜的质量分数在59%﹣65%之间的黄铜性能优良。兴趣小组为了解某黄铜螺母的材料性能进行如下实验:取多个黄铜螺母粉碎后放入烧杯中,另取80克稀硫酸,分四次等质量加入,每次均充分反应,实验过程数据记录如表。
实验次数 1 2 3 4
稀硫酸的用量/克 20 20 20 20
剩余固体的质量/克 17.4 14.8 12.2 12
分析上述数据,请回答下列问题:
(1)第4次实验结束后溶液的pH_____7(选填“>”、“=”或“<”)。
(2)通过计算说明该黄铜螺母的材料性能是否优良?
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数是多少?(写出计算过程)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】A、回收利用废旧电池中的铅、汞等,可以节约金属资源,减少对环境的污染,不符合题意;
B、铝块能制成铝箔,是因为金属具有良好的延展性,不符合题意;
C、铝比铁活泼,铝抗腐蚀性强,是因为铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,符合题意;
D、在铁制品表面刷漆或镀耐腐蚀性金属,可以隔绝氧气和水,达到防锈的目的,不符合题意。
故选C。
2.B
【详解】A、由题意可知,含Cu、Zn铜帽与稀硫酸和氧气反应生成了硫酸铜和硫酸锌的混合液A,根据实验的目的,为了得到铜和硫酸锌,应向A溶液加入过量的锌,所以B是锌,故A说法正确;
B、通过过滤得到了硫酸锌溶液和铜锌的固体混合物C,为了得到铜和硫酸锌,由于铜与硫酸不反应,锌与硫酸反应,且能得到硫酸锌,所以应加入稀硫酸,不是盐酸,故B说法错误;
C、由上边的分析可知溶液A中含有硫酸锌和硫酸铜,所以含有铜元素和锌元素;固体C是铜和锌的混合物,所以也含有铜元素和锌元素,故C说法正确;
D、过程Ⅱ中为了分离固体和液体,操作的名称是过滤;过程Ⅲ中是将铜与溶液分离,也是用过滤的方法,故D说法正确。
故选B。
3.A
【详解】A、二氧化碳不可燃也不助燃,则二氧化碳中的少量一氧化碳无法点燃,该选项方法错误;
B、铜与氧气反应生成氧化铜,则能除去氮气中的氧气,该选项方法正确;
C、铁能与氯化铜反应生成铜和氯化亚铁,过滤可除去铜和过量的铁,该选项方法正确;
D、铁能与硫酸,铜不能与硫酸反应,则能除去铁,该选项方法正确。
故选A。
4.C
【详解】A、乙醇可以通过粮食、秸秆发酵生成,也可以通过乙烯和水合成,因此酒精是可再生资源。故正确;
B、可燃性气体遇明火易发生爆炸,在加油站内应严禁烟火,故正确;
C、二氧化碳不是一种空气污染物,故错误;
D、金属的回收利用可节约金属资源,故正确;
故选:C。
5.C
【详解】A、浓硫酸具有吸水性,难挥发性,则盛浓硫酸的容器敞口放置在空气中一段时间后,容器内物质质量会增加,A不符合题意;
B、氢氧化钠固体具有很强的吸水性,吸水后表面发生潮解,且易和空气中的二氧化碳反应,则盛氢氧化钠的容器敞口放置在空气中一段时间后,容器内物质质量会增加,B不符合题意;
C、浓盐酸具有挥发性,则盛浓盐酸的容器敞口放置在空气中一段时间后,容器内物质质量会减少,C符合题意;
D、铜丝性质稳定,在空气中基本不发生反应,则盛铜丝的容器敞口放置在空气中一段时间后,容器内物质质量不变,D不符合题意;
故选:C。
6.C
【详解】A、没反应之前,没有硫酸镁,随着反应的进行,硫酸镁越来越多,但反应结束后,质量就不变了,正确;
B、没反应之前,没有氢气,随着反应的进行,氢气越来越多,但反应结束后,质量就不变了,正确;
C、根据向过量的稀硫酸中加入一定质量的镁条,这一句话推出硫酸有剩余,最后反应结束后,硫酸的质量分数不能是零,错误;
D、根据向过量的稀硫酸中加入一定质量的镁条,这一句话推出镁条全部参加了反应,最后反应结束后,镁条的质量是零,正确。
故选C。
7.C
【详解】A、铝制品表面易形成一层致密的氧化物薄膜,阻止了铝的进一步锈蚀,而铁表面已形成疏松的氧化物薄膜,随着时间的进行,还会进一步锈蚀,故A错误;
B、酸碱中和反应能生成盐和水,生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,故B错误;
C、碱性溶液能使无色的酚酞试液变红,能使无色酚酞试液变红的一定是碱性溶液,但不一定是碱的溶液,如碳酸钠是盐,溶液呈碱性,能使酚酞试液变红,故C正确;
D、活泼金属、碳酸盐等都能与酸反应生成气体,故D错误。
故选C。
8.A
【详解】A、MgCl2溶液与Cu、Sn均不反应,不能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序;
B、Mg与SnCl2溶液反应生成略带蓝色的Sn,而Cu与SnCl2溶液不反应,能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序;
C、Mg、Sn与盐酸均能反应产生氢气,且镁与盐酸反应更加剧烈,Cu与盐酸不反应,能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序;
D、MgCl2溶液与Sn不反应,可知金属活动性Mg>Sn,Sn、CuCl2溶液反应,有红色的铜生成,可知金属活动性Sn>Cu,能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序;
故选:A。
9.A
【详解】A、根据反应方程式可知,CO、和C均能将金属氧化物还原为金属单质,故可证明三种物质都具有还原性,符合题意;
B、根据化学方程式可知,②和③都是由一种单质与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,而反应①不具有这样的特点,不属于置换反应,不符合题意;
C、反应①中的氧化铁为红棕色固体,被还原后能观察到红棕色固体逐渐变为黑色,②和③中的氧化铜为黑色固体,还原过程能观察到固体由黑色变为红色,故三个反应观察到的现象不相同,不符合题意;
D、反应后的固体与反应前的固体相比缺少了氧元素,故反应后的固体质量减少,不符合题意;
故选A。
10.B
【详解】A、石墨能导电,用作电池电极,物质的性质与其用途匹配,不符合题意;
B、氧气有助燃性,可用作助燃剂,物质的性质与其用途不匹配,符合题意;
C、干冰易升华吸热,可用作制造舞台云雾,物质的性质与其用途匹配,不符合题意;
D、铜具有导电性,可制造电线,物质的性质与其用途匹配,不符合题意。
故选:B。
11.D
【详解】A、中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,故酸碱中和反应生成盐和水,但是生成盐和水的反应不一定是中和反应,如氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,不属于中和反应,不符合题意;
B、浓盐酸具有挥发性,浓盐酸试剂瓶敞口久置后,氯化氢挥发出去,质量减轻,浓硫酸具有吸水性,浓硫酸敞口久置,吸收空气中的水蒸气,质量增加,不符合题意;
C、铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,不符合题意;
D、溶液具有均一、稳定性,但是具有均一、稳定性的液体不一定是溶液,如水具有均一、稳定性,但是属于纯净物,符合题意。
故选D。
12.(1)氧气和水
(2)
(3)FeCl2(合理即可)
(4)C
【详解】(1)铁生锈是因为铁与空气中的氧气和水接触,发生了一系列的化学反应;
(2)铝制品耐腐蚀,是因为常温下,铝的化学性质比较活泼,铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,该反应的化学方程式为:;
(3)为了验证铁、铜、铝的金属活动性,可以选择铝、铜和氯化亚铁溶液,铝能与氯化亚铁反应生成氯化铝和铁,有黑色固体析出,说明铝比铁活泼,铜和氯化亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,故填:FeCl2;
(4)金属活动性:Zn>Fe>Ag,向盛有硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中逐渐加入锌粉,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁。
A、由分析可知,线段OB表示锌与硝酸银的反应,不符合题意;
B、OB段是锌与硝酸银的反应,即,65份质量的锌置换出216份质量的银,固体质量增加,故OB与X轴夹角>45°,BC段是锌与硝酸亚铁的反应:,65份质量的锌置换出56份质量的铁,固体质量减小,故BC与X轴夹角<45°,故主要原因是三种金属的质量关系不同,不是活动性不同,不符合题意;
C、由B的分析可知,OB段固体质量增加,BC段固体质量减小,如果增加的质量大于减少的质量,C点位于虚线上方,如果增加的质量等于减少的质量,则C点位于虚线上,如果增加的质量小于减少的质量,则C点位于虚线下方,故调整各反应物的质量,C点还可能位于虚线上或虚线以下,符合题意;
D、整个反应过程中,O点时,溶质为硝酸银和硝酸亚铁,OB段(不包括O、B点)溶质为硝酸银、硝酸锌、硝酸亚铁,B点时,溶质为硝酸锌、硝酸亚铁,BC段(不包括C点)溶质为硝酸锌、硝酸亚铁,C点时,溶质为硝酸锌,故溶质的种类存在一种的情况,不符合题意。
故选C。
13. 镁 Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ 金属的活动性强弱
【详解】(1)四种金属中,镁的活动性最强,与稀盐酸反应最剧烈,所以A表示的金属是镁;
(2)金属C应是金属铁,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑;
(3)通过分析图中的现象可知,金属的活动性强弱,与酸反应快慢不同,相同条件下,金属活动性越强,反应越剧烈。
14. 氧气 复分解反应 刷漆
【详解】铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果。铁锈的主要成分是氧化铁,与盐酸反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式是:,该反应是由两种化合物相互交换成分生成了两种新的化合物,属于复分解反应。根据防止铁制品生锈的常用措施可知,防止铁制栏杆锈蚀的一种方法是:刷漆。
15.(1)B
(2)金的化学性质比较稳定
(3)铝的化学性质比较活泼,常温下,铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜
(4)乘坐公共交通工具出行
(5)BC
(6)
【详解】(1)钛合金属于合金,属于金属材料。
故选B;
(2)金的化学性质比较稳定,很难与其它物质反应,故历经数千年面具仍光亮如新;
(3)铝的化学性质比较活泼,常温下,铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化;
(4)生活中践行“低碳”生活,可以乘坐公共交通工具出行,减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放;
(5)A、甲烷属于温室气体,甲烷含量过多,会导致温室效应,不符合题意;
B、二氧化硫能与水反应生成亚硫酸,可导致酸雨的发生,符合题意;
C、二氧化氮能与水反应生成硝酸,导致酸雨的发生,符合题意;
D、一氧化碳有毒,极易与血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白不能再与氧气结合,造成生物体缺氧,不符合题意。
故选BC;
(6)乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:。
16. Al>Fe>Ni>Cu 2Al+3NiCl2=3Ni+2AlCl3 耐腐蚀 硬度较大(密度较小等)
【详解】(1)铁、铜、铝三种金属的活动性顺序是Al>Fe>Cu,Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑,说明Ni>H,而H>Cu,Fe+NiCl2=FeCl2+Ni,说明Fe>Ni,所以上述四种金属的活动性由强到弱的顺序是Al>Fe>Ni>Cu。
(2)由于Al的金属活动性比Ni强,所以Al能与NiCl2溶液反应,化学方程式为:2Al+3NiCl2=3Ni+2AlCl3
(3)制造出的硬币要有较强的耐腐蚀性、硬度较大、密度较小又便于携带、价格适当等。
【点睛】金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应产生氢气;位于前面的金属能将位于后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来。
17.(1)Fe2O3
(2)冶炼金属(或作燃料)
(3)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(合理即可)
(4)E>G>F
【分析】由题干可知,A和G均为红色,A是氧化物,G是金属单质,A为三氧化二铁,G为铜;B能和三氧化二铁发生反应,且为氧化物,故B是一氧化碳;一氧化碳和氧化铁反应能生成D和E,且D是氧化物,E是金属单质,D为二氧化碳,E为铁;C和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,故C为氧化铜,据此思路分析。E和G都可以生成F,因此F为活动性较差的金属可为银
【详解】(1)由分析可知,A为三氧化二铁,故填写:Fe2O3;
(2)B为一氧化碳,因其具有还原性和可燃性,常被用做冶炼金属或作燃料,故填写:冶炼金属(或作燃料);
(3) 反应③是铁与硫酸铜生成硫酸亚铁和铜,故填写: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(4)由图可知,E能转化为F,G能转化为F,且E、F、G都是金属单质,根据金属活动性强的金属可以与金属活动性弱的金属盐溶液的反应原则可得,F的金属活动性小于E、G,因E能转化为G,E的金属活动性大于G,故填写:E>G>F。或者E为Fe,F为Ag,G为Cu,因此三种金属的活动性由强到弱的顺序为Fe>Cu>Ag。
18. 过滤 置换出滤液①中的所有的镍 或 Ni>Cu>Ag
【详解】(1)由流程图可知操作①实现了滤液和滤渣的分离,即分离了固体和液体,故操作①的名称是过滤。
(2)滤液①中加入过量铁粉再经过操作②分离出了单质铁和镍,说明金属板加入稀硫酸反应过程中铁、镍都参与反应了,加入过量铁粉又会生成镍,利用的原理是铁置换出滤液①中的所有的镍。
(3) 由流程图可知金属板与足量稀硫酸反应将铁、镍反应,硫酸有剩余,滤液①中含有硫酸,加入铁粉铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为;根据(2)的分析,滤液①中加入过量铁粉后,镍被置换出来,则有反应铁与硫酸镍反应生成镍单质和硫酸亚铁,反应的化学方程式为。
(4)由流程图可知镍能与稀硫酸反应,说明镍的金属活动性应该位于金属活动性顺序表中氢之前,已知Cu的金属活动性大于Ag,且都位于金属活动性顺序表氢之后,则Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是Ni>Cu>Ag。
19. 铜为紫红色 溶液为无色 打火石表面有红色固体附着,溶液颜色变浅(或变为无色) Mg+CuSO4=MgSO4+Cu或2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu(任写一个即可) 硫酸铝 蜡烛烛芯被石蜡蒸汽包围着,缺少氧气,里面的金属难以燃烧 隔绝氧气 或剪除灯芯 或用湿抹布盖灭、用沙土盖灭等(其他合理答案均可)
【详解】本题考查了金属的性质和物质燃烧的条件。
(1)甲同学切开蜡烛,取出打火石,用砂纸打磨,打火石呈银白色,猜想一不成立,原因是铜为紫红色;
(2)铁与稀盐酸反应会生成浅绿色溶液。乙同学取少量打磨后的打火石于试管中,滴加稀盐酸,观察现象,经过对现象的分析后,他们认为该金属一定不是铁,他们观察到的现象是溶液为无色,猜想二不成立;
(3)铝和镁的活动性都大于铜,都能将硫酸铜中铜置换出来,生成硫酸铝或硫酸镁,所以可预测,将打火石加入到硫酸铜溶液后的现象是打火石表面有红色固体附着,溶液颜色变浅(或变为无色),其中涉及到的化学方程式2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu或Mg+CuSO4=MgSO4+Cu;
(4)镁的活动性大于铝,镁能将铝盐溶液中的铝置换出来。取一块打磨后的“打火石”于试管中,加入少量硫酸铝溶液,该反应是镁与硫酸铝反应生成硫酸镁和铝,化学方程式是: ;蜡烛芯里的金属不燃烧原因是蜡烛烛芯被石蜡蒸汽包围着,缺少氧气里面的金属难以燃烧;熄灭蜡烛可采用的方法是隔绝氧气 或剪除灯芯 或用湿抹布盖灭、用沙土盖灭等(其他合理答案均可)。
20.(1)<
(2)从各次剩余固体质量的差看,第4次酸有剩余,剩余12g固体都为铜。
黄铜螺母的质量为17.4+(17.4-14.8)=20g,螺母中铜元素的质量分数为60% ,所以该螺母的材料性能优良。
(3)由表可知,实验2加入20g稀硫酸全部反应消耗锌的质量为:17.4-14.8=2.6g,
解:设稀硫酸的溶质质量分数为x
x=19.6%
答:稀硫酸的溶质质量分数为19.6%
【分析】黄铜(铜和锌的合金)中锌与硫酸反应生硫酸锌和氢气,固体减少质量就是反应锌的质量;实验2、3、4分别反应锌的质量为:17.4-14.8=2.6g,14.8-12.2=2.6g,12.2-12=0.2g,比较数据可知实验1反应锌的质量为2.6g,实验4中锌不足,酸过量;黄铜螺母的质量为17.4+(17.4-14.8)=20g。
【详解】由分析得:
(1)<
(2)见答案。
(3)见答案。
答案第1页,共2页
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