第九单元 第二节　金属的化学性质 同步练习（含答案）

第二节　金属的化学性质
第1课时　金属与氧气、稀酸的反应
01　　知识管理
1．金属和氧气的反应
铝与氧气：金属铝能在氧气中________，化学方程式为________________。铝在空气中与氧气发生反应，其表面生成一层致密的________薄膜，所以铝具有很好的抗腐蚀性能。
温馨提示：铝比铁活泼，但铝比铁耐腐蚀，原因是铝在空气中与氧气发生反应生成了一层致密的氧化铝保护膜。
2．金属和酸(稀盐酸)的反应
铁与稀盐酸：铁的表面有气泡产生，反应速率较慢，溶液由无色变成________色，化学方程式___________________________。
铜与稀盐酸：无现象，不反应。
铝与稀盐酸：铝的表面有________产生，反应速率较快，溶液颜色不变，化学方程式为______________________________。
温馨提示：铁与酸发生反应生成的盐中，铁显＋2价。
3．金属活动性顺序表
内　　容：
应　　用 ：(1)在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越________。
(2)在金属活动性顺序里，位于氢________的金属能与酸反应放出氢气。
4．置换反应
定　　义：一种________和一种________反应，生成另一种________与另一种________的反应。
表 达 式：A＋BC → AC＋B
易错点拨：有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应，如CH4＋2O2CO2＋2H2O；有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应，如3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 。
　02　　基础题
1．(2017·江西)我省明代科学家宋应星所著的《天工开物》中，详细记述了金、铜、铁、锌等金属的开采和冶炼方法，记述的金属中金属活动性最强的是（ ）
A．金 B．铜 C．铁 D．锌
2．(2017·郴州)下列金属单质不能与稀盐酸反应放出氢气的是（ ）
A．Cu B．Zn C．Mg D．Fe
3．(2017·扬州)下列属于置换反应的是（ ）
A．2H2O2H2↑＋O2↑ B．H2＋CuOCu＋H2O C．S＋O2SO2 D．NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
4．收藏家收藏的清末铝制品，至今保存得十分完好。该艺术品不易锈损的主要原因是（ ）
A．铝不易发生化学反应 B．铝的氧化物发生还原反应
C．铝不易被氧化 D．铝易被氧化，但铝表面的氧化铝具有保护内部铝的作用
5．四支试管中分别盛有相同质量分数的稀盐酸，将A、B、C和锌四种金属分别同时放入其中，小明将观察到的现象形象地画了一幅卡通画，每个卡通人物表示一种金属，周围的小黑点表示反应中生成的气体(如图所示)。
(1)A、B、C三种金属的活泼程度由强到弱的顺序可能是____________。
(2)B是生活中常见的金属，请写出该金属和盐酸反应的化学方程式_________________________________。
03　　中档题
6．某同学为了测定铜镁合金样品中铜的质量分数，将100 g稀盐酸分2次加入到盛有5 g该样品的烧杯中，所得数据如下表，则下列说法中错误的是（ ）
次数
实验前
第1次
第2次
加入稀盐酸的质量/g
0
50
50
剩余固体的质量/g
5
3
2
A.第1次加入稀盐酸后剩余固体中还有镁 B．第2次所加入的稀盐酸未反应完
C．每50 g稀盐酸和1 g镁恰好完全反应 D．合金样品中铜的质量分数为40%
7．将质量相等、溶质质量分数相同的两份稀硫酸分装在甲、乙两个烧杯中，再称取质量相等的铝和锌，把铝放入甲烧杯中，锌放入乙烧杯中。待反应结束后，发现甲烧杯中铝有剩余，乙烧杯中的锌已全部反应，根据此现象推断，下列结论中，正确的是（ ）
A．一定是乙烧杯中产生的氢气多 B．可能乙烧杯中产生的氢气多
C．一定是甲烧杯中产生的氢气多 D．可能甲、乙两烧杯中产生的氢气一样多
8．(2017·泰安)现有等质量甲、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，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中的化合价均为＋2价)。则下列说法中不正确的是（ ）
A．生成氢气的质量：甲>乙>丙 B．相对原子质量：乙>丙>甲
C．金属活动性：乙>甲>丙 D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
9．(2017·德阳)向盛有10 g某Cu—Al合金样品的烧杯中加入100 g稀硫酸，恰好完全反应，反应结束后，测得烧杯内物质的总质量为109.4 g。则该合金样品中铜的质量分数是（ ）
A．73% B．54% C．46% D．27%
10．金属材料广泛应用于工业、农业、交通和日常生活等领域。
(1)金属材料包括纯金属以及它们的合金，黄铜(含铜和锌)、生铁都属于________。
(2)将黄铜和生铁分别放入足量的稀盐酸中，浸泡后都有残留固体，其中一种固体一定含__________，另一种固体一定含________。
(3)生铁浸泡在盐酸中发生反应的化学方程式为________________________________，该反应的基本反应类型是__________。
11．黄铜是铜锌合金。可塑性好，耐腐蚀，许多金色饰品就是用它来制作的。现称取20.0 g黄铜样品置于烧杯中，慢慢加入稀硫酸使其充分反应，直至没有气泡产生为止。请结合下列图示计算。
(1)该20.0 g黄铜样品中含锌的质量为________。
(2)完全反应时生成气体的质量为________g
(3)计算所得溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。
　04　　实验突破
12．(2016·舟山)科学探究可以培养学生良好的科学思维，某兴趣小组进行了金属燃烧实验：
实验
1
2
3
步骤
将一片铝箔在空气中用酒精灯加热
将另一片相同铝箔伸入到充满氧气的集气瓶中，引燃
将一段镁条在空气中用酒精灯加热
现象
铝箔不燃烧，熔化后也不滴下，外面立即形成一层薄膜
铝箔剧烈燃烧，发出耀眼白光
镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光
　试回答下列问题：
(1)进行1、2实验的目的是为了研究铝和氧气反应的剧烈程度是否与氧气的________有关。
(2)某同学分析1、3实验后就得出了如下结论：不同金属的活动性是不同的，其他同学认为这个结论不可靠，你认为他们的理由是________________________________________________。
(3)在实验1中，有同学用细针去刺破液态铝外的薄膜，观察到里面的液体铝依然没有流出来。实验后，同学们查阅资料获知该薄膜是氧化铝，其熔点明显高于酒精灯火焰的温度，由此推断，刺破薄膜后液态铝会迅速和________反应又会形成致密氧化膜，所以液态铝不会流出来。
第2课时　金属与盐溶液的反应
01　　知识管理
1．金属和某些盐溶液的反应
CuSO4溶液
AgNO3溶液
现象
化学方程式
现象
化学方程式
Zn
锌粒表面附着上一层红色物质，溶液由 色逐渐变为 色

锌粒表面附着上一层 色物质

Fe
铁丝表面附着上一层红色物质，溶液由 色逐渐变为
色

铁丝表面附着上一层银白色物质，溶液由无色逐渐变为 色

Cu
无现象
铁丝表面附着上一层银白色物质，溶液由
色逐渐变为 色

2.金属与盐溶液的反应
表 达 式 ：盐＋金属→新盐＋新金属
注　　意：(1)参加反应的盐必须可溶。
(2)反应的金属必须比被置换出的金属活泼，在金属活动性顺序表中排前面。
(3)反应类型是置换反应。
巧　　记：金属与盐溶液反应：前换后，盐可溶，钾钙钠除外。
应　　用：利用金属与盐溶液发生置换反应的原理来冶炼金属，如湿法冶金技术，即Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。
方法归纳：(1)判断两种金属的活动性顺序时，可把一种金属放入另一种金属的盐溶液中。
(2)判断三种金属的活动性顺序时，可两头金属、中间盐，也可中间金属、两头盐。
　02　　基础题
1．下列金属能与硫酸亚铁溶液反应的是（ ）
A．锌 B．银 C．铜 D．铅
2．(2017·成都)有关如图所示反应，说法错误的是（ ）
A．铝丝需用砂纸打磨 B．溶液由蓝色变为无色
C．金属活动性强弱：Al＞Cu D．反应的化学方程式为Al＋CuSO4===Cu＋AlSO4
3．(2017·滨州)有X、Y、Z三种金属，其中Y能与稀硫酸反应产生氢气，而X、Z不能与稀硫酸反应，将Z浸入X的盐溶液中，Z的表面有X析出，则X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序是（ ）
A．X、Y、Z B．Y、Z、X C．Y、X、Z D．Z、X、Y
4．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(如下图所示)。则三种金属的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
5常见金属X与硝酸银溶液反应的化学方程式为X＋3AgNO3===3Ag＋X(NO3)3，有关该反应说法错误的是（ ）
A．该反应是置换反应　　 B．X可能是铁 C．金属活动性X＞Ag　　 D．X表面有固体析出
6．为验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，下列试剂可以选用的是（ ）
A．ZnSO4溶液 B．稀盐酸C．AgNO3 溶液 D．CuSO4溶液
7．向某硫酸铜溶液中放入一定量的铝粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。则滤液中一定含有的溶质是________(写化学式)。　　　　　　　　　　　　　　　
　　03　　中档题
8．下列四个实验中只需要完成三个就可以证明Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，其中不必进行的实验是（ ）
A．将锌片放入稀硫酸 　B．将铜片放入稀硫酸
C．将铜片放入硝酸银溶液 　D．将锌片放入硝酸银溶液
9．硬铝的组成金属有铝、镁、铜、锰等。已知：锰丝放入稀硫酸中，有气泡产生；锰丝放入硫酸铝溶液中，表面没有金属析出。结合我们所学金属在溶液中的活动性顺序，下列有关金属的活动性强弱判断错误的是（ ）
A．Mn强于Cu B．Al强于Mn C．Mg强于Al D．Mn强于Mg
10．往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有无色气体产生。根据上述现象分析，你认为下面结论错误的是（ ）
A．滤渣中一定有Fe粉 B．滤渣中一定有Cu粉 C．滤液中一定有Fe2＋ D．滤液中一定有Ag＋、Cu2＋
11．(2017·广州)化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下图所示实验方案。
　甲　　　　　　 乙　　 　 　　　丙
下列说法不正确的是（ ）
A．由实验甲可知金属活动性：Al＞Cu B．由实验乙可知金属活动性：Cu＞Ag
C．由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al＞Cu＞Ag D．将实验甲中的CuSO4改为CuCl2不能完成本实验探究
12．(2017·广安)我国早在古代，就有“曾青得铁则化为铜”的记述，意思是可溶性铜的化合物与铁发生反应，得到单质铜。例如：CuSO4＋Fe===Cu＋FeSO4。
(1)CuSO4中硫元素的化合价为________，其溶液颜色为________。
(2)该反应的基本反应类型为____________。
(3)除去ZnSO4溶液中少量CuSO4杂质，下列试剂中最好的是________。
A．NaOH溶液 　　　　B．Fe C．CuO 　　　　D．Zn
13．A、B、C、D为金属活动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____________(填字母)。
(3)若A、B、C、D分别为锌、铁、铜、银中的一种，金属C与H2SO4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________________________________。
04　　实验突破
14．(2017·聊城)某化学兴趣小组的同学，为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，进行如下探究活动：
【查阅资料】铁的活动性比铜强。
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：
猜想一：R>Fe>Cu；
猜想二：______________；
猜想三：Fe>Cu>R。
【收集证据】为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究。
主要操作
主要现象
实验结论
甲
将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
_
猜想一正确
乙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率___（填“快”或“慢”）
丙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中__
写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式________________________________。
【交流反思】三位同学交流讨论后认为，比较金属活动性强弱的方法有多种。
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有：
(1)金属与氧气反应的难易和剧烈程度；
(2)金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度；
(3)金属与________是否
参考答案
第1课时　金属与氧气、稀酸的反应
知识管理
1．燃烧　4Al＋3O22Al2O3　氧化铝　2.浅绿　Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑　气泡　2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑　3.(1)强　(2)前面　4.单质　化合物　单质　化合物
基础题
1．D　2.A　3.B　4.D　5.(1)A>B>C　(2)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
中档题
6．C　7.D　8.B　9.C　10.(1)合金　(2)铜(或碳)　碳(或铜)　(3)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑　置换反应11.(1)6.5 g　(2)0.2
解：设生成硫酸锌的质量为x。
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
65 161
6.5 g x
＝　　x＝16.1 g
所得溶液中溶质的质量分数为×100%＝16.1%
答：所得溶液中溶质的质量分数为16.1%。
实验突破
12．(1)浓度　(2)只用镁、铝做实验，选择的金属样品种类太少　氧气
第2课时　金属与盐溶液的反应
知识管理
1．蓝　无　Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu　银白　2AgNO3＋Zn===Zn (NO3)2＋2Ag　蓝　浅绿　Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu　无　浅绿　2AgNO3＋Fe===Fe (NO3)2＋2Ag　无　蓝
基础题
1．A　2.D　3.B　4.C　5.B　6.D　7.Al2(SO4)3
中档题
8．D　9.D　10.D　11.D　12.(1)＋6　蓝色　(2)置换反应　(3)D　13.(1)前面　(2)A>B>D　(3)Zn　Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag
实验突破
14．【进行猜想】　Fe>R>Cu　【收集证据】　R丝表面有红色物质析出　快　不能燃烧　3Fe＋2O2Fe3O4　【归纳总结】　盐溶液