跟踪练习教师版
一、基础巩固
1、(2009温州)铜常被用来制造导线,这主要是因为它具有 ( )
A.良好的导电性 B.良好的导热性 C.金属光泽 D.较高的硬度
2、食品包装袋中经常使用到铝箔,铝能制成铝箔是因为铝具有良好的 ( )
A、导电性 B、抗腐蚀性 C、导电性 D、延展性
3、金属不具有的物理通性是( )
A、银白色光泽 B、导热性 C、延展性 D、导电性
4、(2013温州卷-4)将铁、铜分别放入稀硫酸中,铁表面有气泡产生,而铜表面无明显现象。通过这一现象可以判断 ( )
A.铁的导电性比铜强
B.铁的金属活动性比铜强
C.铁的导电性比铜弱
D.铁的金属活动性比铜弱21*
5、(2008衢州)奥运会的奖牌分金牌、银牌和铜牌。下列有关金、银、铜三种金属的说法错误的是 ( )
A.都能导电 B.都能传热 C.密度各不相同 D.都能与稀盐酸反应
6、(2008湖州)“金银铜铁锡”俗称五金,是被广泛使用的金属材料。在这五种金属中,活动性最弱的是 ( )
A.金 B.银 C.铁 D.锡
7、(2009杭州).若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,则下列反应不正确的是 ( )
A. Mn+2HCl ==MnC12+H2↑ B. Mg +MnSO4== MgSO4+Mn
C. Mn+Cu(NO3)2===Mn(NO3)2+Cu D. Fe+MnSO4 ==FeSO4+Mn
8、(2012温州)某电镀厂排出的废水中含有较多的硫酸铜(CuSO4)。若要从硫酸铜
中获得金属铜,以减少废水对环境的污染,可选择下列物质中的 ( )
A.稀盐酸 B.氢氧化钠 C.银粉 D.铁粉
9、(2012湖州)下列说法符合图中漫画情景的是 ( )
(
我是金属1
我是含金属2的盐
我比金属2的活动性更强
)A.此反应可能是复分解反应 B.金属1可能是锌,金属2可能是银
C.此反应可能是Cu+2AgCl=2Ag+CuCl2 D.比较铁和铜的活动性强弱可以用硫酸
10、下列各组物质不能发生反应的是 ( )
A、镁与稀硫酸 B、锌与硫酸铜溶液 C、铝与硝酸银溶液 D、汞与氯化铜溶液
11、下列关于合金的说法正确的是 ( )
A、合金不属于金属材料 B、合金的硬度一般比各成分金属大
C、合金属于金属单质 D、多数合金的熔点高于组成它的成分金属
12、下列有关铁及其化合物的说法中错误的是 ( )
A、生铁和钢都是铁的合金
B、铁在潮湿的空气中容易生锈
C、地壳中含量最多的金属元素是铁元素
D、一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁
13、将洁净光亮的铁钉在潮湿的棉花中比放在空气中更易生锈,主要原因是( )
A.铁钉附近湿度增大,溶氧量增多 B.隔绝了氧气
C.温度更低 D.更易与二氧化碳反应
14、化学和我们的日常生活息息相关,化学科学的发展促进了人类社会文明的进步,提高了人们的生活质量。请你用化学方程式解释下列问题:
(1)用盐酸除去铁制品表面的铁锈: ,该反应的基本类型是 。
(2)生活中铝制器皿在空气中形成具有保护作用的薄膜: ,
该反应的基本类型是 。
(1) 6HCl + Fe2O32FeCl3 + 3H2O 复分解反应
(2) 4Al+3O22Al2O3 化合反应
15、(2007衢州)我国在春秋战国时期进入铁器时代,当时有许多能工巧匠制造出许多精良的兵器。制造兵器的过程中“淬火”是一道重要的工序,“淬火”就是把烧得通红的兵器突然插入冷水中,高温的铁与水反应会立即生成一层致密的叫四氧化三铁的氧化膜,同时产生氢气,使兵器经许多年后还锋利如新。请写出“淬火”过程中发生的主要反应的化学方程式 ;该化学反应的基本类型属于 。
3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2↑ 置换反应
*
16、(09温-27)钛及钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等优良性能,被广泛应用于航天、化工、医药等方面。我国四川省有丰富的钛铁矿资源,从中可以提取金属钛。
(1)钛铁矿的主要成分是钛酸亚铁(FeTiO3),其中铁元素化合价为+2,氧元素化合价为-2,则钛酸亚铁中钛元素(Ti)的化合价为 。
(2)钛铁矿中提取金属钛要经过较复杂的流程,其中得到金属钛的反应为:
2Mg+TiCl4高温2MgCl2+Ti。根据此反应,比较金属镁(Mg)和钛(Ti)的活动性,较强的是 。
(1) +4 (2)镁(或Mg)
17、(2013衢州卷-27)聪聪同学为了比较铁、铜和未知金属X的活动性大小,设计了如图所示实验。
(1)实验中可以观察到:金属丝X表面无明显现象,铁丝表面出现红色物质。写出有关反应的化学方程式 。21*
(2)三种金属的活动性大小由强到弱的顺序是 (未知金属用X表示)。2
1(1)Fe+CuSO4==FeSO4+Cu (2)Fe>Cu>X(或铁>铜>X,没有用大于号连接也得分)
18、(09浙嘉-31)在制取氢气实验时,同学们发现老师在准备用于反应的锌粒中滴人了少量的硫酸铜溶液。他们想:锌会与硫酸铜溶液反应生成铜,难道铜会影响锌和稀硫酸反应的快慢吗?他们决定对此开展有关实验:
(1)在设置对照组的时候,除了要控制好锌粒和稀硫酸的量之外,其中一组中要添加 。
(2)实验中要比较锌和稀硫酸反应快慢,可以观察记录
(1)铜(可溶性的铜盐均可)
(2)收集相同体积的气体所需的时间(“锌消失的快慢”、“在相同时间内,导气口冒出的气泡的多少”或“产生氢气的快慢”,合理均可) 。
19、(2008台-36)铜在日常生活中应用非常广泛,常用作铜丝、铜勺、铜壶、铜导线等。
(1)由用途可知,铜的物理性质有
(2)铜及其合金属于 (填“金属材料”、“无机非金属材料”和“有机合成材料”)。
(3)我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家,其原理是:利用铁比铜活泼的性质,把铁放入硫酸铜溶液中将铜置换出来。下列现象也能说明铁比铜活拨的有 (多选)
A.在潮湿的空气中,铁比铜更容易生锈B.硫酸铁溶液呈黄色,硫酸铜溶液呈蓝色
C.铁能与稀硫酸反应产生氢气,而铜不能D.把铜放入硫酸亚铁溶液中不能将铁置换出来
E.铜的价格比铁高
(4)通过计算说明,若以此法炼制1吨铜,需要消耗多少吨铁?
(1)导电性(合理即可)(2)金属材料(3)ACD(4)0.875吨
20、(2010衢州-36)构建知识网络是一种重要的学习方法。图为某同学绘制的铁的化学性质网络示意图。请分析回答下列问题:
(1)反应①中可用 (填化学式)作还原剂;
(2)反应②导致每年有大量的钢铁锈蚀,为阻止该反应的发生,人们常采用在钢铁表面涂刷油漆或镀上其它金属等方法。这两种方法的共同原理是阻止钢铁与 接触;
(3)早在西汉时期,我国劳动人民就利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜,称为“湿法炼铜”,即反应③,若用该方法制得铜16千克,理论上需要溶质质量分数为10%的硫酸铜溶液多少千克?
(1)CO(或H2或C)(2分)
(2)氧气和水(2分)
(3)设需要10%的硫酸铜溶液的质量为x
Fe + CuSO4===FeSO4+Cu (1分)
160 64
10%x 16千克
160﹕64=10%x﹕16千克 (2分)
x=400千克 (1分)
二、能力提升
1、(2008衢州)奥运会的奖牌分金牌、银牌和铜牌。下列有关金、银、铜三种金属的说法错误的是 ( )
A.都能导电 B.都能传热 C.密度各不相同 D.都能与稀盐酸反应
2、(2009杭州)某种新型“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有极细的金属线,当玻璃被击碎时,产生电信号,与金属线相连的警报系统就会立刻报警,这利用了金属的( )
A.延展性 B.导电性 C.弹性 D.导热性
3、(2009义乌)将铁粉分别加入硫酸锌、硫酸铜、硝酸钾、稀盐酸等四种溶液中,能置换出的物质有 ( )
A、锌、铜 B、铜、氢气 C、锌、钾 D、钾、氢气
4、(2011绍兴)下列实验方案能证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的是 ( )
A.将铁丝、铜丝分别放入硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
B.将铁丝分别放入硫酸铜、硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
C.将铁、铜、银三种金属丝分别放入稀硫酸中,根据现象,判断结果
D.先将铁、铜、银三种金属丝分别放入稀硫酸中,再将铜丝放入硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
5、(2009绍兴)为探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序,某科学兴趣小组进行了下列实验:
①向试管中加少量稀盐酸,插入X,产生气泡,溶液由无色变为浅绿色。
②在①所得溶液中插入Y,无明显现象。
③在①所得溶液中插入Z,溶液由浅绿色变为无色。
则三种金属的活动性顺序正确的是 ( )
A.Z>X>Y B.X>Y>Z C.Z>Y>X D.X>Z>Y
6、在天平两盘上的烧杯中,各放入质量相同的稀硫酸,调节天平至平衡。分别向两边烧杯各加入5 g镁和5 g铁,镁和铁全部反应而消失后,天平的指针( )
A、偏向加铁的一边 B、偏向加镁的一边
C、仍停留在原来的位置 D、无法确定
7、下列有关金属的说法错误的是( )
A、金属具有金属光泽,常温下金属都是固体
B、生铁和钢是含碳量不同的铁合金,其中生铁的含碳量大于钢的含碳量
C、炒完菜后,应及时除掉锅底的水,这样可以防止铁锅生锈
D、金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一
8、(2008丽水)小燕同学设计了如图所示的实验来验证金属的活动性顺序。请回答:
(1)实验前要先除去铁丝和银丝表面的氧化物,操作方法是 ;
(2)要验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,可在烧杯中可加入
溶液(写化学式),观察到的现象是 。
(1)用砂纸磨去表面的氧化物(2)CuSO4(合理即可)铁丝表面有红色物质析出,银丝表面无现象
9、(2013义乌-32)为了激发学生学习科学的兴趣,老师在课堂上为大家做了一个“燃纸成铁”的趣味实验.将一张滤纸(组成元索为C、H、O)用FeCl3浓溶液湿润,在酒精灯上烘干后点燃,滤纸变黑、红热,最终生成黑褐色物质.老师告诉大家,黑褐色物质中含有单质铁.小阳同学对此进行了分析验证。
(l)从反应物的组成分析.因为有_________元素,反应后可能生成单质铁.
(2)将黑褐色物质故人稀盐酸中.发现有连续微小气泡产生,也可初步证明该黑褐色物质中含有单质铁.请写出相关的化学方程式:________________________
(3)证明黑褐色物质中有单质铁有多种方法.请你列举一种简单的、不需要涉及化学反应的
方法:______________________
(1)铁(或 Fe)
(2)Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ (没有配平或者配平错误,没有气体箭头等扣1分)
(3)用磁铁吸引
10、(2007衢-29)锰和铁一样也是我们科学学习中经常遇到的金属元素,而且锰的相对原子质量是55,与铁也相近。那么锰与铁的金属活动性谁更强些呢?某校科学兴趣小组同学进行了下面的探究:
查阅资料:欲比较金属的活动性,可采取在相同条件下比较金属与酸反应产生气泡速度的快慢,金属活动性越强产生气泡速度越快。
实验设计:相同温度下,取大小相同的两种金属薄片,用砂纸将表面擦光亮,分别投入等体积、等浓度且足量的稀盐酸中反应,观察现象。
请分析回答下列问题:
⑴两种金属投入盐酸前用砂纸将表面擦光亮,其目的是 。
(A)除去氧化膜,便于直接反应 (B)使表面不平整,易反应
(C)使表面光亮,易观察 (D)提高金属温度,加快反应速度
⑵根据下表中的现象填写结论。
金属 铁 锰
与盐酸反应现象 放出气泡速度缓慢 放出气泡速度较快
结论
⑶除了比较与酸反应产生气体速度的快慢,你还有其他化学方法可比较金属活动性的强弱吗?请举出一种方法(写出原理即可) 。
(1)A(2)锰的金属活动性比铁强(3)金属与盐反应(合理即可)
11、(2013绍兴-31)学习了金属的化学性质后,某兴趣小组进行了如下实验:将足量镁条加入以氯化铁溶液中,观察到镁条表面有气泡产生,一段时间后,有黑色固体粉末生成。
【提出问题】产生气体是什么物质?21*
【作出猜想】猜想一:可能是氧气;猜想二:可能是氢气;猜想三:可能是二氧化碳。【交流讨论】大家思考后,一致认为猜想三不合理,其理由是 。
【实验与结论】21*
【继续探究】用pH试纸测得氯化铁溶液pH约为2,说明氯化铁溶液中含有较多的 离子。
反应物中不含碳元素,不符合质量守恒定律 带火星的木条没有复燃 水雾 氢
三、拓展拔高
1、在托盘天平两边各放一只烧杯,调节至平衡。在两只烧杯里注入相同质量、相同质量分数的足量稀盐酸,然后分别向左右两端烧杯中加入质量相等的Fe和金属A。有气体产生时,天平指针慢慢向左偏转(如图1);指针偏转到一定角度后,又慢慢向右偏转;反应结束,天平指针指向右端(如图2)。则天平右端加入的金属A可能是( )????????? ?。
A.Zn B.Mg C.Cu D.Al
2、将质量相同的A,B两种金属,同时分别放入两份完全相同的稀盐酸中(已知:A,B在生成物中均显+2价),反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示.下列根据如图所示信息得到的结论中,正确的选项是( )
①金属活动性A>B;
②两种金属的相对原子质量A>B;
③两份盐酸可能同时反应完;
④与盐酸完全反应时,生成氢气的质量A>B.
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
3、将等质量的镁、铁、锌,分别放入三份溶质质量分数相同的稀盐酸中,反应生成的H2质量与反应时间的关系如图所示.根据图中的信息,下列作出的判断不正确的是( )
A、图线x表示镁的反应情况
B、铁消耗的稀盐酸质量最大
C、镁、锌一定过量,铁可能反应完
D、镁一定过量,锌、铁可能反应完
4、某学生为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序,设计了五个实验:①将Zn、Cu分别放入稀盐酸中; ②将Ag放入Cu(NO3)2溶液中;③将Cu放入AgNO3溶液中;④将Cu放入ZnSO4溶液中;⑤将Zn放入AgNO3溶液中。下列实验组合不能验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是( )
A、①② B、①③ C、②④ D、①⑤
5、(2012萧山一模19)现有50g镁、锌、铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液,蒸发后得到218g固体(已换算成无水硫酸盐)。则反应产生氢气的质量是( )
A.2g B.3g C.3.5g D.4.5g
6、某合金6 g与足量的稀硫酸充分反应后,如果生成0.2 g氢气,该合金中的元素可能是( )
A、Zn 和Fe B、 Cu和Au C、 Zn和Cu D、 Mg 和Al
7、 相同质量的M、N两种活泼金属,分别与足量的稀盐酸在室温下发生反应(M、N在生成物中的化合价均为+2),生成H2的质量m和反应时间t的关系如图所示。
(1)金属活动性顺序是M比N (填“强”或“弱”);相对原子质量是M比N的 (填“大”或“小”)
(2)M与稀盐酸反应结束后,消耗稀盐酸中溶质的质量为 g。
(1)强 小 (2)36.5
8、(2013台州-32)特活泼金属能否将较不活泼的金属从它的盐溶液中置换出来,小美、小丽同学做了金属钠与硫酸铜溶液反应的实验。
【实验一】把一块比绿豆略大的金属钠,放入盛有20毫升硫酸铜溶液的烧杯中,发现金属钠浮在液面上不停打转,并发出嘶嘶声,烧杯发烫,表层溶液中出现了蓝色絮状沉淀,絮状物慢慢下沉渐渐增多,并没有出现紫红色的铜。正准备整理器材,她们突然发现蓝色沉淀渐渐变黑。
【提出问题】生成的黑色固体是什么物质?21m
【实验二】搭建分离装置,经过 、洗涤、干燥,得到少量的黑色粉末。
【查阅资料】常见的黑色不溶于水的固体有:四氧化三铁、二氧化锰、氧化铜、炭粉等。小丽猜想:黑色固体可能是氧化铜,不可能是四氧化三铁、二氧化锰、炭粉。你认为小丽作出如此判断的依据是 。21*com
小美猜想:黑色固体可能是氧化铜和铜的混合物。依据是量少而又细小的铜粉杂在氧化铜之间可能看不清。
【实验三】为了进一步证实该黑色固体中是否含有铜,他们量取少量粉末放入试管,加入一定量的 溶液,略微加热,发现固体全部消失,从而证实了 同学的猜想是正确的。那么蓝色絮状沉淀怎么变成黑色固体的呢?
【查阅资料】Cu(OH)2的起始分解温度约66℃。
【实验反思】至此,谜底全部解开,为确保蓝色沉淀不分解,实验过程中要注意:
(1)控制实验的起始温度;21*c
(2)放入的金属钠需适量;21*
(3) 。21*m
过滤 根据反应前后元素种类不变(或质量守恒定律)
稀盐酸(稀硫酸或稀H2S04或稀HCl) 小丽 硫酸铜溶液用量不能太少
9、(2013金丽-27) 某同学为比较镁和铝的金属活动性强弱,将两块表面积相同并除去氧化膜的镁条、铝条分别与相同体积、相同质量分数的稀硫酸反应,测定两种金属与稀硫酸反应得到相同体积氢气所需要的时间。
(1)实验前需用98%的浓硫酸配制10%的硫酸溶液。现有烧杯、玻璃棒、 胶头滴管,还需要的仪器有 。
(2)利用图甲中A、B仪器可以组装一套实验室测量取氢气体积的装置,该装置导管的连接顺序是 。
(2)图乙中量气管和水准管也可以用来测量氢气体积,为了准确地测量氢气体积,在读取量气管中液面读数的过程中,应注意 (填字母编号)。
A.读数时视线与凹液面最低处相平
B.读数前应上下移动水准管,待两管液面相平再读数
C.保持水准管静止,待水准管中液面不再上升时再读数
(1)量筒(1分) (2)b接c(1分) (3)AB
10、(2010嘉兴-35)小明在购买氢气球时,看到摊主正在把废旧铝锅碎片投入盛有某种液体的铁制容器中,盖上容器盖子后,氢气就从导管口出来。
小明根据初中学过的科学知识,认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。这种液体到底是什么?第二天小明请教老师,老师没有直接告诉答案,而是在实验室配制了一种液体后,对小明说:铁制容器中装的就是这种液体,它是一种常见化合物的溶液。还提供了相关信息,请小明自己动手探究。
提供的信息:许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。如:钾——紫色;钠——黄色;钡——黄绿色;钙——砖红色。
下表是小明的实验步骤和现象记录:
序号 实验步骤 实验现象
① 观察溶液 无色液体
② 取少量该溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液 紫色石蕊试液变蓝色
③ 另取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧 火焰呈现黄色
④ 取少量该溶液于试管中,先滴加硫酸铜溶液,再滴加稀盐酸 先有蓝色沉淀生成,加入稀盐酸后沉淀消失,无其它明显现象
回顾与解释:
(1)小明认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。理由是 。
(2)在步骤④中,小明加入稀盐酸的目的是防止 的干扰(填写离子符号)。
(3)小明通过实验,可得出该溶液中的溶质是 。
(4)小明想进一步了解铝和这种溶液反应的原理,再次请教科学老师,老师启发小明说:铝和这种溶质以及水发生反应,生成含有偏铝酸根离子(AlO2-)的盐和氢气两种物质。请你尝试写出该反应的化学方程式: 。
(1)铁要和稀硫酸或盐酸反应 (2)CO32- (3)氢氧化钠(NaOH)
(4)2Al+2NaOH+2H2O=== 2NaAlO2+3H2↑(化学式正确1分、配平正确1分)
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一、基础巩固
1、(2009温州)铜常被用来制造导线,这主要是因为它具有 ( )
A.良好的导电性 B.良好的导热性 C.金属光泽 D.较高的硬度
2、食品包装袋中经常使用到铝箔,铝能制成铝箔是因为铝具有良好的 ( )
A、导电性 B、抗腐蚀性 C、导电性 D、延展性
3、金属不具有的物理通性是( )
A、银白色光泽 B、导热性 C、延展性 D、导电性
4、(2013温州卷-4)将铁、铜分别放入稀硫酸中,铁表面有气泡产生,而铜表面无明显现象。通过这一现象可以判断 ( )
A.铁的导电性比铜强
B.铁的金属活动性比铜强
C.铁的导电性比铜弱
D.铁的金属活动性比铜弱21*
5、(2008衢州)奥运会的奖牌分金牌、银牌和铜牌。下列有关金、银、铜三种金属的说法错误的是 ( )
A.都能导电 B.都能传热 C.密度各不相同 D.都能与稀盐酸反应
6、(2008湖州)“金银铜铁锡”俗称五金,是被广泛使用的金属材料。在这五种金属中,活动性最弱的是 ( )
A.金 B.银 C.铁 D.锡
7、(2009杭州).若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,则下列反应不正确的是 ( )
A. Mn+2HCl ==MnC12+H2↑ B. Mg +MnSO4== MgSO4+Mn
C. Mn+Cu(NO3)2===Mn(NO3)2+Cu D. Fe+MnSO4 ==FeSO4+Mn
8、(2012温州)某电镀厂排出的废水中含有较多的硫酸铜(CuSO4)。若要从硫酸铜
中获得金属铜,以减少废水对环境的污染,可选择下列物质中的 ( )
A.稀盐酸 B.氢氧化钠 C.银粉 D.铁粉
9、(2012湖州)下列说法符合图中漫画情景的是 ( )
(
我是金属1
我是含金属2的盐
我比金属2的活动性更强
)A.此反应可能是复分解反应 B.金属1可能是锌,金属2可能是银
C.此反应可能是Cu+2AgCl=2Ag+CuCl2 D.比较铁和铜的活动性强弱可以用硫酸
10、下列各组物质不能发生反应的是 ( )
A、镁与稀硫酸 B、锌与硫酸铜溶液 C、铝与硝酸银溶液 D、汞与氯化铜溶液
11、下列关于合金的说法正确的是 ( )
A、合金不属于金属材料 B、合金的硬度一般比各成分金属大
C、合金属于金属单质 D、多数合金的熔点高于组成它的成分金属
12、下列有关铁及其化合物的说法中错误的是 ( )
A、生铁和钢都是铁的合金
B、铁在潮湿的空气中容易生锈
C、地壳中含量最多的金属元素是铁元素
D、一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁
13、将洁净光亮的铁钉在潮湿的棉花中比放在空气中更易生锈,主要原因是( )
A.铁钉附近湿度增大,溶氧量增多 B.隔绝了氧气
C.温度更低 D.更易与二氧化碳反应
14、化学和我们的日常生活息息相关,化学科学的发展促进了人类社会文明的进步,提高了人们的生活质量。请你用化学方程式解释下列问题:
(1)用盐酸除去铁制品表面的铁锈: ,该反应的基本类型是 。
(2)生活中铝制器皿在空气中形成具有保护作用的薄膜: ,
该反应的基本类型是 。
15、(2007衢州)我国在春秋战国时期进入铁器时代,当时有许多能工巧匠制造出许多精良的兵器。制造兵器的过程中“淬火”是一道重要的工序,“淬火”就是把烧得通红的兵器突然插入冷水中,高温的铁与水反应会立即生成一层致密的叫四氧化三铁的氧化膜,同时产生氢气,使兵器经许多年后还锋利如新。请写出“淬火”过程中发生的主要反应的化学方程式 ;该化学反应的基本类型属于 。
16、(09温-27)钛及钛合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等优良性能,被广泛应用于航天、化工、医药等方面。我国四川省有丰富的钛铁矿资源,从中可以提取金属钛。
(1)钛铁矿的主要成分是钛酸亚铁(FeTiO3),其中铁元素化合价为+2,氧元素化合价为-2,则钛酸亚铁中钛元素(Ti)的化合价为 。
(2)钛铁矿中提取金属钛要经过较复杂的流程,其中得到金属钛的反应为:
2Mg+TiCl4高温2MgCl2+Ti。根据此反应,比较金属镁(Mg)和钛(Ti)的活动性,较强的是 。
17、(2013衢州卷-27)聪聪同学为了比较铁、铜和未知金属X的活动性大小,设计了如图所示实验。
(1)实验中可以观察到:金属丝X表面无明显现象,铁丝表面出现红色物质。写出有关反应的化学方程式 。21*
(2)三种金属的活动性大小由强到弱的顺序是 (未知金属用X表示)。2
18、(09浙嘉-31)在制取氢气实验时,同学们发现老师在准备用于反应的锌粒中滴人了少量的硫酸铜溶液。他们想:锌会与硫酸铜溶液反应生成铜,难道铜会影响锌和稀硫酸反应的快慢吗?他们决定对此开展有关实验:
(1)在设置对照组的时候,除了要控制好锌粒和稀硫酸的量之外,其中一组中要添加 。
(2)实验中要比较锌和稀硫酸反应快慢,可以观察记录
19、(2008台-36)铜在日常生活中应用非常广泛,常用作铜丝、铜勺、铜壶、铜导线等。
(1)由用途可知,铜的物理性质有
(2)铜及其合金属于 (填“金属材料”、“无机非金属材料”和“有机合成材料”)。
(3)我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家,其原理是:利用铁比铜活泼的性质,把铁放入硫酸铜溶液中将铜置换出来。下列现象也能说明铁比铜活拨的有 (多选)
A.在潮湿的空气中,铁比铜更容易生锈B.硫酸铁溶液呈黄色,硫酸铜溶液呈蓝色
C.铁能与稀硫酸反应产生氢气,而铜不能D.把铜放入硫酸亚铁溶液中不能将铁置换出来
E.铜的价格比铁高
(4)通过计算说明,若以此法炼制1吨铜,需要消耗多少吨铁?
20、(2010衢州-36)构建知识网络是一种重要的学习方法。图为某同学绘制的铁的化学性质网络示意图。请分析回答下列问题:
(1)反应①中可用 (填化学式)作还原剂;
(2)反应②导致每年有大量的钢铁锈蚀,为阻止该反应的发生,人们常采用在钢铁表面涂刷油漆或镀上其它金属等方法。这两种方法的共同原理是阻止钢铁与 接触;
(3)早在西汉时期,我国劳动人民就利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜,称为“湿法炼铜”,即反应③,若用该方法制得铜16千克,理论上需要溶质质量分数为10%的硫酸铜溶液多少千克?
二、能力提升
1、(2008衢州)奥运会的奖牌分金牌、银牌和铜牌。下列有关金、银、铜三种金属的说法错误的是 ( )
A.都能导电 B.都能传热 C.密度各不相同 D.都能与稀盐酸反应
2、(2009杭州)某种新型“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有极细的金属线,当玻璃被击碎时,产生电信号,与金属线相连的警报系统就会立刻报警,这利用了金属的( )
A.延展性 B.导电性 C.弹性 D.导热性
3、(2009义乌)将铁粉分别加入硫酸锌、硫酸铜、硝酸钾、稀盐酸等四种溶液中,能置换出的物质有 ( )
A、锌、铜 B、铜、氢气 C、锌、钾 D、钾、氢气
4、(2011绍兴)下列实验方案能证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的是 ( )
A.将铁丝、铜丝分别放入硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
B.将铁丝分别放入硫酸铜、硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
C.将铁、铜、银三种金属丝分别放入稀硫酸中,根据现象,判断结果
D.先将铁、铜、银三种金属丝分别放入稀硫酸中,再将铜丝放入硝酸银溶液中,根据现象,判断结果
5、(2009绍兴)为探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序,某科学兴趣小组进行了下列实验:
①向试管中加少量稀盐酸,插入X,产生气泡,溶液由无色变为浅绿色。
②在①所得溶液中插入Y,无明显现象。
③在①所得溶液中插入Z,溶液由浅绿色变为无色。
则三种金属的活动性顺序正确的是 ( )
A.Z>X>Y B.X>Y>Z C.Z>Y>X D.X>Z>Y
6、在天平两盘上的烧杯中,各放入质量相同的稀硫酸,调节天平至平衡。分别向两边烧杯各加入5 g镁和5 g铁,镁和铁全部反应而消失后,天平的指针( )
A、偏向加铁的一边 B、偏向加镁的一边
C、仍停留在原来的位置 D、无法确定
7、下列有关金属的说法错误的是( )
A、金属具有金属光泽,常温下金属都是固体
B、生铁和钢是含碳量不同的铁合金,其中生铁的含碳量大于钢的含碳量
C、炒完菜后,应及时除掉锅底的水,这样可以防止铁锅生锈
D、金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一
8、(2008丽水)小燕同学设计了如图所示的实验来验证金属的活动性顺序。请回答:
(1)实验前要先除去铁丝和银丝表面的氧化物,操作方法是 ;
(2)要验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,可在烧杯中可加入
溶液(写化学式),观察到的现象是 。
9、(2013义乌-32)为了激发学生学习科学的兴趣,老师在课堂上为大家做了一个“燃纸成铁”的趣味实验.将一张滤纸(组成元索为C、H、O)用FeCl3浓溶液湿润,在酒精灯上烘干后点燃,滤纸变黑、红热,最终生成黑褐色物质.老师告诉大家,黑褐色物质中含有单质铁.小阳同学对此进行了分析验证。
(l)从反应物的组成分析.因为有_________元素,反应后可能生成单质铁.
(2)将黑褐色物质故人稀盐酸中.发现有连续微小气泡产生,也可初步证明该黑褐色物质中含有单质铁.请写出相关的化学方程式:________________________
(3)证明黑褐色物质中有单质铁有多种方法.请你列举一种简单的、不需要涉及化学反应的
方法:______________________
10、(2007衢-29)锰和铁一样也是我们科学学习中经常遇到的金属元素,而且锰的相对原子质量是55,与铁也相近。那么锰与铁的金属活动性谁更强些呢?某校科学兴趣小组同学进行了下面的探究:
查阅资料:欲比较金属的活动性,可采取在相同条件下比较金属与酸反应产生气泡速度的快慢,金属活动性越强产生气泡速度越快。
实验设计:相同温度下,取大小相同的两种金属薄片,用砂纸将表面擦光亮,分别投入等体积、等浓度且足量的稀盐酸中反应,观察现象。
请分析回答下列问题:
⑴两种金属投入盐酸前用砂纸将表面擦光亮,其目的是 。
(A)除去氧化膜,便于直接反应 (B)使表面不平整,易反应
(C)使表面光亮,易观察 (D)提高金属温度,加快反应速度
⑵根据下表中的现象填写结论。
金属 铁 锰
与盐酸反应现象 放出气泡速度缓慢 放出气泡速度较快
结论
⑶除了比较与酸反应产生气体速度的快慢,你还有其他化学方法可比较金属活动性的强弱吗?请举出一种方法(写出原理即可) 。
11、(2013绍兴-31)学习了金属的化学性质后,某兴趣小组进行了如下实验:将足量镁条加入以氯化铁溶液中,观察到镁条表面有气泡产生,一段时间后,有黑色固体粉末生成。
【提出问题】产生气体是什么物质?21*
【作出猜想】猜想一:可能是氧气;猜想二:可能是氢气;猜想三:可能是二氧化碳。【交流讨论】大家思考后,一致认为猜想三不合理,其理由是 。
【实验与结论】21*
【继续探究】用pH试纸测得氯化铁溶液pH约为2,说明氯化铁溶液中含有较多的 离子。
三、拓展拔高
1、在托盘天平两边各放一只烧杯,调节至平衡。在两只烧杯里注入相同质量、相同质量分数的足量稀盐酸,然后分别向左右两端烧杯中加入质量相等的Fe和金属A。有气体产生时,天平指针慢慢向左偏转(如图1);指针偏转到一定角度后,又慢慢向右偏转;反应结束,天平指针指向右端(如图2)。则天平右端加入的金属A可能是( )????????? ?。
A.Zn B.Mg C.Cu D.Al
2、将质量相同的A,B两种金属,同时分别放入两份完全相同的稀盐酸中(已知:A,B在生成物中均显+2价),反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示.下列根据如图所示信息得到的结论中,正确的选项是( )
①金属活动性A>B;
②两种金属的相对原子质量A>B;
③两份盐酸可能同时反应完;
④与盐酸完全反应时,生成氢气的质量A>B.
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
3、将等质量的镁、铁、锌,分别放入三份溶质质量分数相同的稀盐酸中,反应生成的H2质量与反应时间的关系如图所示.根据图中的信息,下列作出的判断不正确的是( )
A、图线x表示镁的反应情况
B、铁消耗的稀盐酸质量最大
C、镁、锌一定过量,铁可能反应完
D、镁一定过量,锌、铁可能反应完
4、某学生为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序,设计了五个实验:①将Zn、Cu分别放入稀盐酸中; ②将Ag放入Cu(NO3)2溶液中;③将Cu放入AgNO3溶液中;④将Cu放入ZnSO4溶液中;⑤将Zn放入AgNO3溶液中。下列实验组合不能验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是( )
A、①② B、①③ C、②④ D、①⑤
5、(2012萧山一模19)现有50g镁、锌、铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液,蒸发后得到218g固体(已换算成无水硫酸盐)。则反应产生氢气的质量是( )
A.2g B.3g C.3.5g D.4.5g
6、某合金6 g与足量的稀硫酸充分反应后,如果生成0.2 g氢气,该合金中的元素可能是( )
A、Zn 和Fe B、 Cu和Au C、 Zn和Cu D、 Mg 和Al
7、 相同质量的M、N两种活泼金属,分别与足量的稀盐酸在室温下发生反应(M、N在生成物中的化合价均为+2),生成H2的质量m和反应时间t的关系如图所示。
(1)金属活动性顺序是M比N (填“强”或“弱”);相对原子质量是M比N的 (填“大”或“小”)
(2)M与稀盐酸反应结束后,消耗稀盐酸中溶质的质量为 g。
8、(2013台州-32)特活泼金属能否将较不活泼的金属从它的盐溶液中置换出来,小美、小丽同学做了金属钠与硫酸铜溶液反应的实验。
【实验一】把一块比绿豆略大的金属钠,放入盛有20毫升硫酸铜溶液的烧杯中,发现金属钠浮在液面上不停打转,并发出嘶嘶声,烧杯发烫,表层溶液中出现了蓝色絮状沉淀,絮状物慢慢下沉渐渐增多,并没有出现紫红色的铜。正准备整理器材,她们突然发现蓝色沉淀渐渐变黑。
【提出问题】生成的黑色固体是什么物质?21m
【实验二】搭建分离装置,经过 、洗涤、干燥,得到少量的黑色粉末。
【查阅资料】常见的黑色不溶于水的固体有:四氧化三铁、二氧化锰、氧化铜、炭粉等。小丽猜想:黑色固体可能是氧化铜,不可能是四氧化三铁、二氧化锰、炭粉。你认为小丽作出如此判断的依据是 。21*com
小美猜想:黑色固体可能是氧化铜和铜的混合物。依据是量少而又细小的铜粉杂在氧化铜之间可能看不清。
【实验三】为了进一步证实该黑色固体中是否含有铜,他们量取少量粉末放入试管,加入一定量的 溶液,略微加热,发现固体全部消失,从而证实了 同学的猜想是正确的。那么蓝色絮状沉淀怎么变成黑色固体的呢?
【查阅资料】Cu(OH)2的起始分解温度约66℃。
【实验反思】至此,谜底全部解开,为确保蓝色沉淀不分解,实验过程中要注意:
(1)控制实验的起始温度;21*c
(2)放入的金属钠需适量;21*
(3) 。21*m
9、(2013金丽-27) 某同学为比较镁和铝的金属活动性强弱,将两块表面积相同并除去氧化膜的镁条、铝条分别与相同体积、相同质量分数的稀硫酸反应,测定两种金属与稀硫酸反应得到相同体积氢气所需要的时间。
(1)实验前需用98%的浓硫酸配制10%的硫酸溶液。现有烧杯、玻璃棒、 胶头滴管,还需要的仪器有 。
(2)利用图甲中A、B仪器可以组装一套实验室测量取氢气体积的装置,该装置导管的连接顺序是 。
(2)图乙中量气管和水准管也可以用来测量氢气体积,为了准确地测量氢气体积,在读取量气管中液面读数的过程中,应注意 (填字母编号)。
A.读数时视线与凹液面最低处相平
B.读数前应上下移动水准管,待两管液面相平再读数
C.保持水准管静止,待水准管中液面不再上升时再读数
10、(2010嘉兴-35)小明在购买氢气球时,看到摊主正在把废旧铝锅碎片投入盛有某种液体的铁制容器中,盖上容器盖子后,氢气就从导管口出来。
小明根据初中学过的科学知识,认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。这种液体到底是什么?第二天小明请教老师,老师没有直接告诉答案,而是在实验室配制了一种液体后,对小明说:铁制容器中装的就是这种液体,它是一种常见化合物的溶液。还提供了相关信息,请小明自己动手探究。
提供的信息:许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。如:钾——紫色;钠——黄色;钡——黄绿色;钙——砖红色。
下表是小明的实验步骤和现象记录:
序号 实验步骤 实验现象
① 观察溶液 无色液体
② 取少量该溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液 紫色石蕊试液变蓝色
③ 另取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧 火焰呈现黄色
④ 取少量该溶液于试管中,先滴加硫酸铜溶液,再滴加稀盐酸 先有蓝色沉淀生成,加入稀盐酸后沉淀消失,无其它明显现象
回顾与解释:
(1)小明认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。理由是 。
(2)在步骤④中,小明加入稀盐酸的目的是防止 的干扰(填写离子符号)。
(3)小明通过实验,可得出该溶液中的溶质是 。
(4)小明想进一步了解铝和这种溶液反应的原理,再次请教科学老师,老师启发小明说:铝和这种溶质以及水发生反应,生成含有偏铝酸根离子(AlO2-)的盐和氢气两种物质。请你尝试写出该反应的化学方程式: 。