第二节 金属的化学性质
知识点1 金属的化学性质
1.黄金是一种贵重金属,它不仅被视为美好和富有的象征,而且还以其特有的价值造福于人类。常言说“真金不怕火炼”主要是指( D )
A.熔点高 B.延展性好
C.有金属光泽 D.化学性质稳定
2.(广西南宁青秀区开学)下列物质中,能由金属和稀盐酸反应直接制取的是( A )
A.FeCl2 B.AgCl
C.CuCl2 D.HgCl2
3.(山东淄博桓台县一模)将一定量的铁粉投入盛有一定量CuSO4溶液的烧杯中,完全反应后过滤。下列判断错误的是( D )
A.反应前后烧杯中的物质总质量不变
B.发生的是置换反应
C.烧杯底部固体可能是铁粉、铜粉的混合物
D.反应前后溶液质量不变
铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,即Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,56份质量的铁置换出64份质量的铜,固体质量增加,溶液质量减小。
4.(广西钦州浦北县月考)取足量的表面积相同的镁、铝、锌三种金属片,分别放入盛有质量和质量分数都相等的稀盐酸的锥形瓶中,密封装置,用手持式传感器测得瓶内压强与时间的变化关系如图所示。下列有关说法正确的是( D )
A.a、b、c曲线对应的分别表示金属镁、锌、铝与稀盐酸的反应
B.反应结束后最终产生氢气的质量大小关系是铝>镁>锌
C.曲线a一段时间后呈下降趋势,说明装置漏气
D.反应后所得溶液的质量大小关系是锌>镁>铝
金属活动性越强,反应速率越快,故a是金属镁与稀盐酸的反应,b是金属铝与稀盐酸的反应,c是锌与稀盐酸的反应,A错误。金属过量,酸不足,酸完全反应,酸的质量和溶质质量分数相同,故最后生成氢气的质量相同,B错误。a是金属镁与稀盐酸的反应,该反应放出大量的热,则曲线a一段时间后呈下降趋势,是热量散失导致气压减小,C错误。锌、镁、铝分别与盐酸反应关系:
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
65 136 2
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
24 95 2
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
54 267 6
金属过量,酸完全反应,根据反应关系可知,放出氢气的质量相同,反应后所得溶液的质量大小关系是锌>镁>铝,D正确。
5.(陕西中考)化学课堂上,老师为同学们演示了如图所示的实验。
(1)铜丝插入AgNO3溶液一段时间后,观察到的两个现象分别是__铜丝表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色__,发生反应的化学方程式是__Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag__。
(2)铝丝表面析出红色固体时,试管内溶液中的溶质一定有__Al(NO3)3__。
(1)铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜,则可观察到铜丝表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色;反应的化学方程式为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag。(2)若溶液中有硝酸银和硝酸铜,铝先和硝酸银反应生成银和硝酸铝,待硝酸银完全反应后,铝才和硝酸铜反应生成铜和硝酸铝,铜为紫红色,则铝丝表面析出红色固体时,试管内溶液中的溶质一定有硝酸铝,可能含有硝酸铜。
知识点2 置换反应
6.(广西南宁武鸣区期中)下列是初中化学中有关物质的重要化学反应方程式,其中属于置换反应的是( B )
A.S+O2SO2
B.Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
C.CaCO3CaO+CO2↑
D.CH4+2O2CO2+2H2O
知识点3 金属活动性顺序
7.(广西南宁一模)下列是常见的金属活动性顺序:
以下判断不正确的是( D )
A.X可与Y(NO3)2溶液反应
B.X可与盐酸反应
C.Y可与AgNO3溶液反应
D.Y可与稀硫酸反应
8.(广西来宾三模)现有甲、乙、丙、丁四种颗粒大小相同的金属,分别投入等量等浓度的稀硫酸中,只有甲、乙表面有气泡产生,且乙产生气泡较快;再把都经过打磨后的丙和丁投入等量等浓度硝酸银溶液中,过一会儿,丙的表面有银析出,而丁没变化,则四种金属的活动性由强到弱的顺序是( A )
A.乙>甲>丙>丁 B.丙>乙>丁>甲
C.丁>丙>乙>甲 D.甲>乙>丙>丁
将金属投入相同的稀硫酸中,只有甲、乙表面有气泡产生,且乙产生气泡较快,说明乙的金属活动性大于甲,而丙、丁无法与酸反应,说明金属活动性较弱。再把都经过打磨后的丙和丁投入相同的硝酸银溶液中,过一会儿,丙的表面有银析出,而丁没变化,即丙可以与硝酸银反应,置换出银单质,而丁不能,说明丙的金属活动性大于银,银大于丁,因此四种金属的活动性大小应为乙>甲>丙>丁。
9.(广西南宁西乡塘区模拟)有关反应:R+3AgNO3===3Ag+R(NO3)3,说法正确的是( A )
A.该反应属于置换反应
B.该金属可能是铜
C.R的金属活动性比Ag弱
D.反应后溶液质量一定增加
由R+3AgNO3===3Ag+R(NO3)3可知,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,A正确。R(NO3)3中硝酸根显-1价,则R元素显+3价,铜在化合物中通常显+2价,该金属不可能是铜,B错误。由R+3AgNO3===3Ag+R(NO3)3可知,R能与硝酸银反应置换出银,说明R的金属活动性比银强,C错误。由于R不能确定,则无法判断反应后溶液质量的变化,D错误。
10.A、B、C、D为金属活动性顺序表中常见的四种金属。已知:
①A+BSO4===ASO4+B
②C+H2SO4===CSO4+H2↑
③B+2DNO3===B(NO3)2+2D
请完成以下填空:
(1)金属C在金属活动性顺序表中排在氢__前面__(填“前面”或“后面”)。
(2)根据上述反应能判断出其中三种金属的活动性,其金属活动性由强到弱的顺序是__A>B>D__。
(3)若A、B、C、D分别为锌、铁、铜、银中的一种,金属C与稀硫酸反应后所得溶液呈浅绿色,则金属A为__锌__,反应③的化学方程式为__Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2__。
11.(四川乐山夹江县二模)在由CuCl2、HCl组成的混合溶液中,加入过量的铁粉,充分反应后过滤,下列有关叙述正确的是( B )
A.滤液中含有Cu2+
B.反应中一定有气体产生
C.滤出的固体可能是纯净物
D.溶液的质量一定会减小
在金属活动性顺序中,铁排在铜的前面,铁能将氯化铜中的铜置换出来,又因为加入过量的铁粉,则滤液中一定没有Cu2+,A错误。铁和盐酸反应放出氢气,则反应中一定有气体生成,B正确。铁能将氯化铜中的铜置换出来,又因为加入过量的铁粉,滤出的固体中含有铜和铁,属于混合物,C错误。铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,反应的化学方程式为Fe+CuCl2===FeCl2+Cu,每56份质量的铁可置换出64份质量的铜,溶液的质量会减少;铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,参加反应的铁的质量远大于生成氢气的质量,溶液质量增加,则溶液的质量不一定会减小,也可能是增加或不变,D错误。
12.(山东滨州中考)现有质量相等的甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价)。则下列说法错误的是( C )
A.完全反应所需时间:丙>甲>乙
B.生成氢气的质量:甲>乙>丙
C.相对原子质量:乙>丙>甲
D.消耗硫酸的质量:甲>乙>丙
13.(四川巴中中考)向5.6 g含两种杂质的铁粉样品中加入足量的稀盐酸,充分反应后共产生0.2 g氢气,则该样品中所含杂质可能是( B )
A.锌和铜 B.锌和镁
C.铝和镁 D.碳和铜
14.(辽宁本溪中考)将一定质量的Zn放入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,下列说法错误的是( B )
A.滤渣中只含有Ag时,滤液一定呈蓝色
B.滤渣中含有Cu和Ag时,滤液一定呈无色
C.滤渣中含有Zn时,滤液中的溶质只有Zn(NO3)2
D.滤渣中含有Cu时,滤液中的溶质一定没有AgNO3
15.(广西钦州浦北县一模)向硝酸银溶液中加入一定质量铜和锌的混合物,充分反应后过滤得到滤液和滤渣,向滤渣中加稀盐酸有气泡产生,下列说法正确的是( A )
A.反应后所得的溶液中一定含有Zn2+,一定不含Cu2+和Ag+
B.反应后所得的溶液中一定含有Zn2+,可能含有Cu2+和Ag+
C.反应后所得的滤渣中一定含有Ag,一定不含Cu和Zn
D.反应后所得的滤渣中一定含有Cu,可能含有Zn和Ag
向硝酸银溶液中加入一定质量的锌和铜的混合物,硝酸银先和锌反应生成硝酸锌和银,后和铜反应生成硝酸铜和银。若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,则滤渣中一定有锌,硝酸银全部反应,铜没有反应,滤液中只有硝酸锌,一定没有Cu2+和Ag+,A正确、B不正确;若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,则滤渣中一定有反应生成的银、过量的锌,没有反应的铜,C、D不正确。
16.在两个烧杯中分别放入相同质量的镁、锌两种金属,然后向两个烧杯中分别倒入相同质量、相同质量分数的稀硫酸,反应产生氢气的质量与消耗硫酸的质量的关系如图。下列结论合理的是( B )
A.从图像可以看出,金属镁比金属锌的活动性强
B.若两种金属都有剩余,二者得到的氢气质量相同
C.若硫酸有剩余,二者得到氢气的质量相同
D.若两种金属完全溶解,二者消耗硫酸的质量相同
17.(广西柳州城中区期末)学习完金属的化学性质,某化学兴趣小组按图中实验方案探究金属的化学性质。
(1)图1实验中以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱,有同学认为不够合理,理由是__滴加酸溶液的种类不同__。
(2)图2实验中观察到试管①内的实验现象是__铁粉表面有红色物质出现,同时蓝色溶液变为浅绿色__;
试管③中发生反应的化学方程式是__Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag__。
(3)在完成图2实验后,同学们将试管①②③内反应后的物质都倒入废液缸中(如图3)。小组同学对废液缸中混合物的成分产生了探究兴趣。待混合物充分反应后,过滤,得到滤渣和滤液。小明向滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象,则滤液中所含溶质的成分可能有__3__种情况。
(1)因实验中滴加酸溶液的种类不同,所以不能通过金属表面产生气泡的快慢判断金属活动性强弱。(2)图2中试管①内铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,现象是铁粉表面有红色物质出现,同时蓝色溶液变为浅绿色;试管③中铜可以把硝酸银中的银置换出来,反应方程式为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag。(3)在金属活动性顺序中,锌>铁>氢>铜>银,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,后与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,再与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁;若向滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象,说明滤渣中没有锌和铁,则滤液中所含溶质的成分可能有3种情况:Zn(NO3)2、Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3(硝酸银部分反应);Zn(NO3)2、Fe(NO3)2、Cu(NO3)2(硝酸银恰好完全反应、硝酸铜部分或没有反应);Zn(NO3)2、Fe(NO3)2(硝酸铜恰好完全反应)。
18.(化学观念)工人师傅给学校大门进行刷漆时,某化学兴趣小组对“银粉漆”产生了浓厚兴趣。
标签信息:主要是指由铝粉浆和树脂漆液组成的涂料。
(1)取少量“银粉漆”投入足量稀硫酸中,可以观察到的主要现象为__固体部分溶解,有气泡产生__,该反应的化学方程式为__2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑__。
(2)如图所示为铝与稀硫酸反应前后溶液中的主要离子,请写出下列图示符号对应的离子编号 __①③②__。
①H+ ②Al3+ ③SO
(3)结合氢氧化钠和稀盐酸反应的实质,请用离子符号表示铝和稀硫酸反应的实质:__2Al+6H+===2Al3++3H2↑__。
(1)铝能和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,所以可以观察到的主要现象为固体部分溶解,有气泡产生,该反应的化学方程式为2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑。(2)铝和稀硫酸反应前溶液中的主要离子为H+和SO,反应后溶液中的主要离子为SO和Al3+,前后相同的离子是硫酸根离子,所以图中反应前后的灰球是硫酸根离子,则反应前的白球是氢离子,反应后的带斜线的球是铝离子。(3)反应前后硫酸根离子不变,反应前的氢离子变为氢气,反应前的金属铝变为铝离子,则铝和稀硫酸反应的实质为2Al+6H+===2Al3++3H2↑。第二节 金属的化学性质
知识点1 金属的化学性质
1.黄金是一种贵重金属,它不仅被视为美好和富有的象征,而且还以其特有的价值造福于人类。常言说“真金不怕火炼”主要是指( )
A.熔点高 B.延展性好
C.有金属光泽 D.化学性质稳定
2.(广西南宁青秀区开学)下列物质中,能由金属和稀盐酸反应直接制取的是( )
A.FeCl2 B.AgCl
C.CuCl2 D.HgCl2
3.(山东淄博桓台县一模)将一定量的铁粉投入盛有一定量CuSO4溶液的烧杯中,完全反应后过滤。下列判断错误的是( )
A.反应前后烧杯中的物质总质量不变
B.发生的是置换反应
C.烧杯底部固体可能是铁粉、铜粉的混合物
D.反应前后溶液质量不变
4.(广西钦州浦北县月考)取足量的表面积相同的镁、铝、锌三种金属片,分别放入盛有质量和质量分数都相等的稀盐酸的锥形瓶中,密封装置,用手持式传感器测得瓶内压强与时间的变化关系如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.a、b、c曲线对应的分别表示金属镁、锌、铝与稀盐酸的反应
B.反应结束后最终产生氢气的质量大小关系是铝>镁>锌
C.曲线a一段时间后呈下降趋势,说明装置漏气
D.反应后所得溶液的质量大小关系是锌>镁>铝
5.(陕西中考)化学课堂上,老师为同学们演示了如图所示的实验。
(1)铜丝插入AgNO3溶液一段时间后,观察到的两个现象分别是__ __,发生反应的化学方程式是__ __。
(2)铝丝表面析出红色固体时,试管内溶液中的溶质一定有__ __。
知识点2 置换反应
6.(广西南宁武鸣区期中)下列是初中化学中有关物质的重要化学反应方程式,其中属于置换反应的是( )
A.S+O2SO2
B.Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
C.CaCO3CaO+CO2↑
D.CH4+2O2CO2+2H2O
知识点3 金属活动性顺序
7.(广西南宁一模)下列是常见的金属活动性顺序:
以下判断不正确的是( )
A.X可与Y(NO3)2溶液反应
B.X可与盐酸反应
C.Y可与AgNO3溶液反应
D.Y可与稀硫酸反应
8.(广西来宾三模)现有甲、乙、丙、丁四种颗粒大小相同的金属,分别投入等量等浓度的稀硫酸中,只有甲、乙表面有气泡产生,且乙产生气泡较快;再把都经过打磨后的丙和丁投入等量等浓度硝酸银溶液中,过一会儿,丙的表面有银析出,而丁没变化,则四种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.乙>甲>丙>丁 B.丙>乙>丁>甲
C.丁>丙>乙>甲 D.甲>乙>丙>丁
9.(广西南宁西乡塘区模拟)有关反应:R+3AgNO3===3Ag+R(NO3)3,说法正确的是( )
A.该反应属于置换反应
B.该金属可能是铜
C.R的金属活动性比Ag弱
D.反应后溶液质量一定增加
10.A、B、C、D为金属活动性顺序表中常见的四种金属。已知:
①A+BSO4===ASO4+B
②C+H2SO4===CSO4+H2↑
③B+2DNO3===B(NO3)2+2D
请完成以下填空:
(1)金属C在金属活动性顺序表中排在氢__ __(填“前面”或“后面”)。
(2)根据上述反应能判断出其中三种金属的活动性,其金属活动性由强到弱的顺序是__ __。
(3)若A、B、C、D分别为锌、铁、铜、银中的一种,金属C与稀硫酸反应后所得溶液呈浅绿色,则金属A为__ __,反应③的化学方程式为__ __。
11.(四川乐山夹江县二模)在由CuCl2、HCl组成的混合溶液中,加入过量的铁粉,充分反应后过滤,下列有关叙述正确的是( )
A.滤液中含有Cu2+
B.反应中一定有气体产生
C.滤出的固体可能是纯净物
D.溶液的质量一定会减小
12.(山东滨州中考)现有质量相等的甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价)。则下列说法错误的是( )
A.完全反应所需时间:丙>甲>乙
B.生成氢气的质量:甲>乙>丙
C.相对原子质量:乙>丙>甲
D.消耗硫酸的质量:甲>乙>丙
13.(四川巴中中考)向5.6 g含两种杂质的铁粉样品中加入足量的稀盐酸,充分反应后共产生0.2 g氢气,则该样品中所含杂质可能是( )
A.锌和铜 B.锌和镁
C.铝和镁 D.碳和铜
14.(辽宁本溪中考)将一定质量的Zn放入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,下列说法错误的是( )
A.滤渣中只含有Ag时,滤液一定呈蓝色
B.滤渣中含有Cu和Ag时,滤液一定呈无色
C.滤渣中含有Zn时,滤液中的溶质只有Zn(NO3)2
D.滤渣中含有Cu时,滤液中的溶质一定没有AgNO3
15.(广西钦州浦北县一模)向硝酸银溶液中加入一定质量铜和锌的混合物,充分反应后过滤得到滤液和滤渣,向滤渣中加稀盐酸有气泡产生,下列说法正确的是( )
A.反应后所得的溶液中一定含有Zn2+,一定不含Cu2+和Ag+
B.反应后所得的溶液中一定含有Zn2+,可能含有Cu2+和Ag+
C.反应后所得的滤渣中一定含有Ag,一定不含Cu和Zn
D.反应后所得的滤渣中一定含有Cu,可能含有Zn和Ag
16.在两个烧杯中分别放入相同质量的镁、锌两种金属,然后向两个烧杯中分别倒入相同质量、相同质量分数的稀硫酸,反应产生氢气的质量与消耗硫酸的质量的关系如图。下列结论合理的是( )
A.从图像可以看出,金属镁比金属锌的活动性强
B.若两种金属都有剩余,二者得到的氢气质量相同
C.若硫酸有剩余,二者得到氢气的质量相同
D.若两种金属完全溶解,二者消耗硫酸的质量相同
17.(广西柳州城中区期末)学习完金属的化学性质,某化学兴趣小组按图中实验方案探究金属的化学性质。
(1)图1实验中以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱,有同学认为不够合理,理由是__ __。
(2)图2实验中观察到试管①内的实验现象是__ __;
试管③中发生反应的化学方程式是__ __。
(3)在完成图2实验后,同学们将试管①②③内反应后的物质都倒入废液缸中(如图3)。小组同学对废液缸中混合物的成分产生了探究兴趣。待混合物充分反应后,过滤,得到滤渣和滤液。小明向滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象,则滤液中所含溶质的成分可能有__ __种情况。
18.(化学观念)工人师傅给学校大门进行刷漆时,某化学兴趣小组对“银粉漆”产生了浓厚兴趣。
标签信息:主要是指由铝粉浆和树脂漆液组成的涂料。
(1)取少量“银粉漆”投入足量稀硫酸中,可以观察到的主要现象为__ __,该反应的化学方程式为__ __。
(2)如图所示为铝与稀硫酸反应前后溶液中的主要离子,请写出下列图示符号对应的离子编号 __ __。
①H+ ②Al3+ ③SO
(3)结合氢氧化钠和稀盐酸反应的实质,请用离子符号表示铝和稀硫酸反应的实质:__ __。