8.2 金属的化学性质
共18题;共60分
题号 一 二 三 总分
得分
一、选择题(共20分)
1.(本题2分)下列关于氧气的说法正确的是
A.氧气易溶于水 B.大多数金属能与氧气反应
C.食物腐败不需要氧气 D.硫在氧气中燃烧生成SO3
2.(本题2分)以下实验能达到实验目的的是
A.比较铁、铝的金属活动性
B.验证二氧化碳能与水发生反应
C.比较空气与呼出气体中二氧化碳含量
D.验证质量守恒定律
3.(本题2分)下列实验现象描述正确的是
A.铁丝在空气中燃烧,火星四射,放出大量热
B.某温度下,向水中加入少量碘粒会得到紫红色溶液
C.硫酸铜溶液中加入少量的氢氧化钠溶液,溶液由蓝色变为无色
D.天然气在空气中充分燃烧时发出蓝色火焰,放出热量
4.(本题2分)金属R投入稀硫酸中,有气泡产生;镁条插入R的化合物的溶液中,有R析出,则R、Mg、Cu的金属活动性顺序是
A.Mg>R>Cu B.Cu>R>Mg
C.R>Mg>Cu D.Mg>Cu>R
5.(本题2分)为验证锌和铜的金属活动性顺序,所选用试剂错误的是
A.锌片、硫酸铜溶液 B.锌片、铜片、稀盐酸
C.铁片、氯化铜溶液、氯化锌溶液 D.锌片、铜片、硝酸银溶液
6.(本题2分)验证Zn、Fe、Cu金属的活动性强弱,下列的组合实验方案不能达到实验目的是
A.FeSO4溶液、Zn、Cu B.ZnSO4溶液、稀盐酸溶液、Fe、Cu
C.ZnSO4溶液、FeSO4溶液、Cu D.ZnCl2溶液、CuCl2溶液、Fe
7.(本题2分)通过置换反应可判断金属活动性顺序,某同学通过实验来比较铜、铝、汞的金属活动性顺序,现有铜、铝、汞的三种单质,如果另外只选用一种试剂达到实验目的,最好选用下列试剂中的
A.稀硫酸 B.氯化铝溶液 C.硝酸汞溶液 D.硫酸铜溶液
8.(本题2分)检验和除杂是常见的化学操作,下列操作合理的是 ( )
选项 活动内容 方法或试剂
A 检验某物质是否含有氧气 用带火星木条
B 检验 CH4 中是否含有 H2 点燃,在火焰上方罩干冷烧杯
C 除去二氧化碳中的一氧化碳 点燃
D 除去铜粉中的少量铁粉 加入适量的稀盐酸、过滤并洗涤
A.A B.B C.C D.D
9.(本题2分)下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 往过氧化氢溶液加入二氧化锰
B 除去CO2中的CO 点燃CO
C 除去氮气中混有的氧气 将混合气体通过灼热的铜网
D 淡化海水 取样,加入明矾,搅拌,静置,过滤
A.A B.B C.C D.D
10.(本题2分)生意社讯:印尼PT7Timah公司主管称,该印尼最大的锡(Sn)生产商今年出口量下滑约10%.根据金属活动性顺序判断,下列与锡(Sn)有关的反应中不会发生的是( )
A.Sn+H2SO4═SnSO4+H2↑
B.3Sn+Al2(SO4)3═3SnSO4+2A1
C.Fe+SnSO4═Sn+FeSO4
D.Sn+CuSO4═SnSO4+Cu
二、判断题(共10分)
11.(本题2分)镁、铝等金属与盐酸反应都能产生氢气,所以金属都能与盐酸反应产生氢气( )
12.(本题2分)锌是金属,能与盐酸反应;铜也是金属,所以也一定能与盐酸反应( )
13.(本题2分)三星堆的黄金面具完整如新,说明金的化学性质活泼( )
14.(本题2分)金属的活动性顺序不能作为金属能否在溶液中发生置换反应的一种判断依据。( )
15.(本题2分)铝的金属活动性比铁强,则铝制品比铁制品更容易生锈( )
三、综合应用题(共30分)
16.(本题10分)金属在人类文明的发展中起着重要作用。我们应该多角度全方位的了解金属。
【金属的冶炼】
(1)《天工开物》中记载了炼锡的场景:“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。”
①鼓入足量空气的目的是 ,从而提高炉温。
②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤,加铅能使锡较易熔化流出,其原因是 。
【金属的活动性】
(2)为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系,小明设计了如图实验:
①试管C中发生的反应属于的基本反应类型是 。
②小莉认为省略上述实验中的 (填字母),也能达到实验目的。
【金属的防护】
(3)对钢铁制品进行“发蓝”处理,使其表面生成一层致密的氧化膜,能有效防止钢铁锈蚀。
①“发蓝”过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是 。
【金属的回收]
(4)某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银,设计流程如图所示。
①步骤I中加入足量稀硫酸的目的是 。
②溶液X中只含有一种溶质,该溶质为 。
【金属的应用】
(5)历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。从化学性质角度看,原因是 。
(6)中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”,即“中华人民共和国中央人民政府之印”,代表着熠熠生辉的共和国符号,它由铜胎铸字,不易变形,选用这种材料作为印章胎体最大的优点是 。
(7)金能压成很薄的片,说明金具有良好的 性。
17.(本题10分)(1)金属在生产、生活中有广泛应用,在化学学习中,了解知识的发展历程,可以促进我们正确理解科学本质。
①我国古代发明了“曾青(即硫酸铜)得铁化为铜”的湿法炼铜法,请用化学方程式表示反应原理 ;
②十八世纪,化学家们研究发现某些金属与酸反应能生成一种气体,该气体被喻为“会制造水的物质”,对上述反应原理的认识加快了推翻燃素学说的进程。该气体在空气中燃烧制造水的化学方程式是 ;
③现代以来,人们对金属的认识不断深入,助推多种新材料的研制与使用。2017年5月5日我国首架试飞成功的大型客机C919使用了多种新材料,其中有锂铝合金,在飞机制造中使用该材料说明其具有的特点有 ;(填序号)
A 硬度大 B 密度小 C 易导电 D 耐腐蚀
④ 金属材料中,有一类贮氢合金能够结合氢气形成金属化合物,并在一定条件下分解释放出氢气,该贮运原理属于 变化(选填“物理”、“化学”)。钢铁是制造轮船的主要金属材料,船身外通常装上一定数目比铁更活泼的金属块以防止腐蚀,该金属块可以是 (选填“铜块”、“锌块”、“铅块”)。
(2)某金属冶炼厂在生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用稀硫酸和铁粉分离回收铜,并获得硫酸亚铁晶体。其设计方案如图所示。
查阅资料得知:在通入空气并加热的条件下,铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜,反应的化学方程式:2Cu+2H2SO4(稀)+ O22CuSO4+2H2O
①步骤Ⅰ中分离得到固体A和蓝色溶液B的操作名称是 。
②根据方案,能分析得出蓝色溶液B中的溶质有 (填化学式)。
③写出步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式 。
④铜制品在空气中会发生锈蚀生成铜锈[Cu2(OH)2CO3]。根据铜锈主要成分的元素组成,可以判断出铜生锈除了具备铁生锈应有的条件外,还需要空气中的CO2共同参与反应,写出铜在潮湿的空气中生成铜锈的化学方程式 。
18.(本题10分)回答问题
(1)修建火神山、雷神山两座医院时用到了大量铝合金材料,铝合金密度小、硬度大、耐腐蚀。铝制品耐腐蚀的原因是 (用化学方程式表示)。
(2)铝合金中主要含铝、铜、镁三种金属,为验证这三种金属的活动性顺序,某同学设计了以下3个实验:
实验甲中铝丝表面会出现的现象是 ,实验甲能得出的结论是 的金属活动性更强,另一位同学认为实验乙、丙中均无明显现象,对完整的结论没有作用,都可以省去。你的看法是 (填序号)。
A.乙、丙都可以省去 B.乙、丙都不能省去
C.丙可以省去,乙不能省 D.乙可以省去,丙不能省
(3)黄铜是以Zn为主要添加元素的铜合金。黄铜渣中含有Zn、ZnO、Cu、CuO,其余为杂质。某工厂处理黄铜渣主要流程如下(杂质不溶于水、不参加反应):
已知:
①溶液A中的阳离子有 (填离子符号)。
②固体B是 (填“纯净物”或“混合物”)。
③在整个流程中生成硫酸锌的化学方程式有 个。
(
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
(
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
) (
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
参考答案:
1.B
【详解】A、通常情况下,氧气不易溶于水(1升水能溶解约30毫升氧气),选项A错误;
B、氧气能与大部分金属反应,是因为氧气具有较强的氧化性,但反应的难易和剧烈程度不同,选项B正确;
C、食品的腐败主要是由细菌和真菌引起的,这些细菌和真菌可以从食品中获得有机物,并在食品中生长和繁殖,导致食品的腐烂,这些变化当中大部分需要氧气参与,选项C错误;
D、硫在氧气中燃烧时生成的是二氧化硫,选项D错误。故选B。
2.B
【详解】A、由于铁片与铝粉的形状不同,即铁片与铝粉和稀硫酸接触面积不同,无法比较铁、铝的金属活动性。A实验不能达到实验目的,不符合题意;
B、二氧化碳不能使干紫色石蕊纸花变色,二氧化碳与水反应生成的碳酸使紫色石蕊变红,即二氧化碳通入干紫色石蕊纸花中,纸花不变色,二氧化碳通入湿紫色石蕊纸花中,纸花变红。说明二氧化碳能与水发生反应。B实验能达到实验目的,符合题意;
C、比较空气与呼出气体中二氧化碳含量应用澄清石灰水,不能用燃着的小木条。 C实验不能达到实验目的,不符合题意;
D、质量守恒定律仅适用于化学变化,氯化钠与水不发生化学反应,所以该实验不能验证质量守恒定律。D实验不能达到实验目的,不符合题意。
综上所述:选择B。
3.D
【详解】A、铁丝在空气中不燃烧,在氧气中燃烧,火星四射,放出大量热,选项错误;
B、碘不溶于水,所以某温度下,向水中加入少量碘粒不会得到紫红色溶液,选项错误;
C、硫酸铜溶液中加入少量的氢氧化钠溶液,硫酸铜与少量氢氧化钠反应生成硫酸钠和少量氢氧化铜的蓝色沉淀,溶液中有硫酸铜剩余,溶液的蓝色变浅一些,选项错误;
D、天然气在空气中充分燃烧时发出蓝色火焰,放出热量,选项正确,故选D。
4.A
【详解】在金属活动性顺序中,铜的活动性排在氢后;金属R投入稀硫酸中,有气泡产生,说明R的活动性排在氢前;镁条插入R的化合物的溶液中,有R析出,说明镁的活动性比R强,因此三种金属的活动性由强到弱的顺序为:镁、R、铜,故选A。
5.D
【详解】A、锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,说明锌的金属活动性比铜强,故A正确;
B、锌能和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,说明锌的金属活动性排在(氢)的前面,铜不能和稀盐酸反应,说明铜的金属活动性排在(氢)的后面,进而说明锌的金属活动性比铜强,故B正确;
C、铁能和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁,说明铁的金属活动性比铜强,铁不能与氯化锌反应,说明铁的金属活动性比锌弱,进而说明锌的金属活动性比铜强,故C正确;
D、锌能与硝酸银反应生成银和硝酸锌,铜能与硝酸银反应生成银和硝酸铜,说明锌、铜的金属活动性都比银强,无法比较锌、铜的金属活动性强弱,故D错误。
故选D。
6.C
【详解】A、Zn与FeSO4溶液反应置换出铁,说明了活动性锌>铁;Cu与FeSO4溶液不反应,说明了活动性铁>铜,由此可得的三种金属活动性锌>铁>铜,故选项能达到实验目的;
B、Fe、Cu与ZnSO4溶液均不反应,说明了锌的活动性比铜、铁强;Fe能与稀盐酸溶液反应,而Cu不反应,说明了铁的活动性比铜强,由此可得的三种金属活动性锌>铁>铜,
C、Cu与ZnSO4溶液、FeSO4溶液都不发生反应,说明锌、铁的活动性比铜强,但无法比较锌、铁的活动性强弱,故选项不能达到实验目的;
D、Fe与ZnCl2溶液不反应,说明了活动性锌>铁;Fe能与CuCl2溶液反应能置换出铜,说明了活动性铁>铜,由此可得的三种金属活动性锌>铁>铜,故选项能达到实验目的。
故选C。
7.D
【详解】A、使用稀硫酸,铝能与稀硫酸反应生成氢气,说明铝>氢,铜和汞不能与硫酸反应,无法证明铜和汞的顺序,故A错误;
B、使用氯化铝溶液,铜和汞不能与氯化铝反应,无法证明铜和汞的顺序,故B错误;
C、使用硝酸汞溶液,铜和铝都能与硝酸汞反应,说明铜和铝在汞的前面,不能直接证明铜和铝的顺序,故C错误;
D、使用硫酸铜溶液,铝能将硫酸铜中的铜置换出来,说明铝>铜,汞不能与硫酸铜反应,说明铜>汞,故D正确.
8.D
【详解】A、氧气可以支持燃烧,使带火星的木条复燃,但是如果氧气含量少,带火星木条不会复燃,不能证明不含有氧气,错误;
B、CH4燃烧生成二氧化碳和水,氢气燃烧生成水,在火焰上方罩干冷烧杯有水务出现可以说明有水生成,但是不能说明有氢气,错误;
C、一氧化碳不能在二氧化碳中点燃,混合物点燃不能除去一氧化碳,错误;
D、铁能够与稀盐酸反应生成氯化亚铁,但是铜不能与稀盐酸反应,过滤后剩余固体是铜,,混合物加入适量的稀盐酸、过滤并洗涤,能完全除去铁得到铜,正确。
故选D。
9.C
【详解】A、往过氧化氢溶液中加入二氧化锰可以加快其分解速率,但要证明是否为催化剂还要证明化学反应前后其化学性质及其质量是否改变,所以该实验方案不能达到实验目的,选项不符合题意;
B、大量二氧化碳中的少量一氧化碳不能被点燃,所以该实验方案不能达到实验目的,选项不符合题意;
C、除去氮气中混有的氧气,将混合气体通过灼热的铜网,氧气和铜反应被除去,所以该实验方案能达到实验目的,选项符合题意;
D、海水取样,加入明矾,搅拌,静置,过滤,除去不溶性杂质,可溶性杂质仍未被除去,海水没有淡化,所以该实验方案不能达到实验目的,选项不符合题意。
故选C。
10.B
【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,据此判断能否发生反应。
【详解】A、在金属活动性顺序中锡的位置排在氢的前面,能与硫酸反应生成硫酸锡和氢气,该反应能发生,故选项不符合题意;
B、在金属活动性顺序中锡的位置排在铝的后面,Sn不能与Al2(SO4)3发生置换反应,故选项符合题意;
C、在金属活动性顺序中锡的位置排在铁的前面,铁能与SnSO4发生置换反应生成硫酸亚铁和锡,故选项不符合题意;
D、在金属活动性顺序中锡的位置排在铜的前面,锡能与CuSO4发生置换反应生成硫酸锡溶液和铜,故选项不符合题意
【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。
11.错误
【详解】在金属活动性顺序里,镁、铝等金属排在氢前,镁、铝等金属能与盐酸反应产生氢气,但是氢后金属不能与盐酸反应,如铜,错误。
12.错误
【详解】在金属活动性顺序里,锌排在氢前,锌能与盐酸反应,在金属活动性顺序里,铜排在氢后,铜与盐酸不反应,错误。
13.错误
【详解】三星堆的黄金面具完整如新,说明金的化学性质不活泼,故填:错误。
14.×
【详解】在金属活动性顺序表中,靠前的金属才能将后面的金属从它的盐溶液中置换出来,所以可以根据金属是否和另一种金属的盐溶液反应判断金属活动性顺序。故说法错误。
15.错误
【详解】铝的金属活动性比铁强,但是铝制品比铁制品耐腐蚀,原因是铝在空气中易被氧化,表面形成一层致密的氧化铝薄膜,会阻止铝的进一步氧化,故则铝制品比铁制品更耐腐蚀,故错误。
16.(1) 提供充足的氧气让木炭充分燃烧 合金的熔点低
(2) 置换反应 C
(3) 化学 隔绝氧气和水
(4) 除去铝
硝酸铜/Cu(NO3)2
(5)铁的金属活动性比铜强,容易被腐蚀
(6)硬度较大
(7)延展
【详解】(1)①鼓入足量空气的目的是提供充足的氧气让木炭充分燃烧,该反应放热,从而提高炉温;
②加铅后形成合金,合金的熔点低于纯金属,能使锡较易熔化流出;
(2)①试管C中铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,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,属于置换反应;
②实验A铁不能与硫酸锌反应,可以得出锌的活动性强于铁;实验B铁能与稀硫酸反应生成氢气,可以得出铁的活动性在氢前;实验C铁能与硫酸铜反应,可以得出铁的活动性强于铜;实验D铜不能与稀硫酸反应,可以得出铜的活动性在氢后,要得出活动性:锌>铁>氢>铜,可省略实验C;
(3)①“发蓝”过程是使其表面生成一层致密的氧化膜,有新物质生成,属于化学变化;
②铁生锈是与氧气和水共同作用,“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是隔绝了氧气和水;
(4)①步骤Ⅰ中加入足量的稀硫酸后,铜、银不发生反应,铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气,目的是除去铝;
②步骤Ⅰ过滤出的固体中含有铜、银,加入适量硝酸银溶液,铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜,溶液 X 中含有硝酸铜;
(5)由于铁的金属活动性比铜强,容易被腐蚀,所以历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多;
(6)根据题干“由铜胎铸字,不易变形”,故选用这种材料作为印章胎体最大的优点是硬度较大;
(7)金能压成很薄的片,说明金具有良好的延展性。
17.
ABD 化学 锌块 过滤 H2SO4、CuSO4.
【详解】(1)①铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为;
②金属与酸反应生成的气体是氢气,氢气燃烧生成水,该反应的化学方程式为;
③锂铝合金能用于制造飞机,说明硬度大、密度小,耐腐蚀。
故选ABD;
④贮氢合金能够结合氢气形成金属化合物,并在一定条件下分解释放出氢气,有新物质生成,属于化学变化;
在金属活动性顺序里,锌比铁活泼,铁比铜、铅活泼,故该金属块可以是锌;
(2)①步骤Ⅰ中分离得到固体A和蓝色溶液B的操作名称是过滤,因为过滤可实现固液分离;
②铜能与稀硫酸、氧气在加热的条件下反应生成硫酸铜和水,蓝色溶液中加入铁,产生气体,说明稀硫酸过量,故蓝色溶液B中的溶质有CuSO4、H2SO4;
③步骤Ⅲ中加入稀硫酸,是为了除去铁、铜混合物中的铁,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应的化学方程式为;
④铜能与空气中的二氧化碳、氧气、水反应生成铜锈,该反应的化学方程式为。
18.(1)
(2) 铝丝表面有红色物质析出 Al C
(3) Zn2+、Cu2+ 混合物 3
【详解】(1)铝制品耐腐蚀的原因是常温下,铝与氧气反应生成氧化铝,氧化铝是一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,反应的化学方程式为:;
(2)金属活动性顺序中,排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来,故实验甲中铝丝表面出现的现象是:铝丝表面有红色物质析出,实验甲能得出的结论是Al的金属活动性更强,实验乙无明显现象,说明Mg> Al,丙中无明显现象,说明Al> Cu,所以实验甲和乙就可以说明Mg> Al>Cu,丙可以省去,故选C。
(3)①因为黄铜渣中含有Zn、ZnO、Cu、CuO,其余为杂质(杂质不溶于水、不参加反应),Zn、ZnO、CuO均可以与稀硫酸反应,所以溶液A中的阳离子有Zn2+、Cu2+。
②固体B是铜和杂质,属于混合物。
③在整个流程中生成硫酸锌的化学方程式有:、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑、Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4,所以有3个化学方程式。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页