专题8《金属和金属材料》测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.下列生活用品中,主要利用金属导热性的是( )
A.铁质炒菜锅 B.铜制导线 C.铝制易拉罐 D.黄金饰品
2.物质的性质决定其用途。对下列物质性质与其对应用途的描述不相符的是( )
A.铁导热性良好,可制铁锅 B.氢气有还原性,可用于冶炼金属
C.氮气不活泼,可作保护气 D.石墨质软,可作电极
3.在定量研究金属与酸的化学反应时,绘制出如图所示金属与氢气质量关系的图象,分析图象得到的以下结论中,正确的是( )
①Na、Mg、Zn三种金属都能置换出酸中的氢
②生成相同质量的氢气消耗金属的质量为Na>Mg=Zn
③生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的质量比为为23:24:65
④生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的原子个数比为2:1:1.
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
4.将铁片分别放入下列溶液中充分反应,反应后溶液质量比反应前减轻的是( )
A.CuSO4 B.H2SO4 C.HCl D.FeSO4
5.为预防金属制品锈蚀,下列措施或做法不当的是( )
A.将使用后的菜刀洗净擦干 B.在铁制门窗表面喷涂油漆
C.在铁制水管表面镀一层锌 D.用力擦去铝锅表面的氧化膜
6.下列应用原理(用化学方程式表示)及基本反应类型都正确的是( )
A.用氯酸钾制氧气: 2KClO3 2KCl + 3O2↑(分解反应)
B.工业高炉炼铁: 2Fe2O3 + 3C 高温4Fe + 3CO2 (置换反应)
C.除去氢氧化钠溶液中的杂质(硫酸钠): Na2SO4 + BaCl2BaSO4 + 2NaCl (复分解反应)
D.沼气燃烧提供热量: 2CO + O22CO2↑(化合反应)
7.为研究某一镁铝合金的成分,进行甲、乙、丙三组实验。三组各取30 mL同浓度的盐酸溶液,加入该种镁铝合金粉末。每组实验加入合金质量和产生气体质量的有关数据如下:
实验序号 甲 乙 丙
合金质量(g) 0.153 0.255 0.385
气体质量(g) 0.015 0.025 0.03
根据表中的数据可判断( )
A.甲组盐酸不足量 B.乙组盐酸不足量
C.丙组盐酸不足量 D.甲、乙、丙三组均盐酸过量
8.下列各组中的两物质相互反应时,若改变反应条件(温度、反应物用量比),化学反应的本质并不改变的是 ( )
A.Na和O2 B.NaOH和CO2 C.Na2O2和CO2 D.木炭(C)和O2
9.向盛有5g某黄铜(铜锌合金)样品的烧杯中加入100g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104.96g。则该合金样品中锌的质量分数是( )
A.26% B.36% C.63% D.74%
10.下列说法正确的是( )
A.合金可以使金属的化学性质发生改变 B.蜡烛燃烧时,焰心的温度最高
C.实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气 D.原子是保持化学性质的最小微粒
11.化学与人类的衣、食、住、行密切相关。下列说法不正确的是( )
A.蔬菜和水果中富含维生素
B.羊毛衫和化纤布料可以用燃烧法区别
C.自行车清洗后晒干并涂油,目的是防止生锈
D.用石灰乳粉墙日久变白变硬,是因为水分蒸发留下固体氢氧化钙的缘故
12.下列图像能正确反映其对应关系的是 ( )
A.等质量且大小相同的锌片、铝片分别与足量且质量分数相同的稀硫酸反应
B.一定量锌片放入硫酸亚铁溶液中
C.向CuCl2和HCl的混合溶液中滴加NaOH溶液
D.向饱和的硫酸铜溶液中加入硫酸铜粉末
13.在托盘天平两端的烧杯内,分别盛有等质量、等质量分数的足量稀硫酸,调节天平至平衡。现向左边烧杯中加入6.5g表面锈蚀的铁钉,同时向右边烧杯中加入6.5g锌粒。在实验过程中,观察到指针偏转的情况可能是 ( )
A.始终向左偏转 B.不发生偏转
C.始终向右偏转 D.最初向左偏转,然后向右偏转
14.四种金属M、N、R、Q同时在两个烧杯内的反应情况可形象地用以下两幅卡通画表示。根据图中信息推测四种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
(
嗨,我们穿上了银“制服”!
乙(硝酸银溶液)
呀!它们身上怎么有气泡?
甲(稀盐酸)
)
A.M>N>Q>R B.N>M>R>Q C.N>M>Q>R D.Q>R>N>M
15.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
二、填空题
16.请用线段连接有对应关系的两列间的点(每个点只能连接1次)
___________________
17.钢铁在生产、生活中有广泛的用途.建造上海世博会的中国馆﹣﹣“东方之冠”的核心筒就是用四根巨型钢筋混凝土制成的,其中用了大量的钢铁.
(1)钢铁属于 (填“纯净物”或“混合物”);
(2)炼铁厂常以焦炭、赤铁矿(主要成分是氧化铁Fe2O3)、空气等为主要原料炼铁,请写出一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式: ;
(3)每年世界上钢铁的产量很高,钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失.铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的 和 共同作用的结果;
(4)为了防止钢铁锈蚀,人们常采用 的方法(任写一种)来达到目的.
(5)市场上有一种含铁粉的麦片,食用后在胃酸作用下将铁粉转化为人体可吸收的铁元素,反应的化学方程式为 .这种麦片必须真空保存,原因是 .
18.某化工厂的废液中含有硝酸银、硝酸亚铁和硝酸锌.某同学取适量的上述废液样品,将一定质量的镁粉加入样品中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣.请填空:
(1)若得到的滤液为浅绿色,则滤液中的溶质一定含有 (填写化学式,下同),可能含有 。
(2)若得到的滤液为无色,则滤渣中至少含有 种金属。
(3)反应后得到滤渣的质量 (选填“小于”、“大于”或“等于”)反应前加入镁粉的质量。
19.黄铜(铜锌合金)用作弹壳的制造。现有一批使用过的,锈迹斑斑的弹壳,处理这批弹壳可以制得硫酸锌和铜,其主要流程如下所示。
【收集资料】弹壳上的锈主要为Cu2(OH)2CO3,能与稀硫酸反应得到硫酸铜溶液;弹壳中其他杂质不溶于水、也不参加反应。
(1)写出溶液A与过量锌粉发生反应的化学方程式:
; 。
(2)固体D为 ;
(3)最终得到的硫酸锌中锌元素的质量 (填“>”、“=”或“<”)弹壳中锌元素的质量。
三、推断题
20.暗紫色固体A在加热的条件下反应生成B和C以及D,常温下过氧化氢溶液遇到C时分解放出D,其中C在反应前后的质量和化学性质都没有改变,若将细铁丝放在D中点燃能剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体E。
(1)写出各物质的名称:
A________ ; B________ ;C________ ; D________ ; E________ 。
(2)用文字表达式表示有关的化学反应,并指出反应所属的类型(化合反应、分解反应):
① ________________(_______);
② ________________(_______);
③ ________________(_______)。
C在过氧化氢反应中所起的作用是 ________。
四、实验题
21.现有银、铜、铁三种金属,某研究小组的同学为探究银、铜、铁的金属活动性顺序,设计了三个实验:I.将铁片浸入稀硫酸中;II.将银片浸入稀硫酸中;III.将铁片浸入硫酸铜溶液中。
(1)实验I的现象是:有气泡产生,溶液由无色逐渐变为浅绿色。反应的化学方程式为 。
(2)上述三个实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序,请你补充一个实验来达到实验目的(写出实验操作和现象) 。根据以上探究,三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。
(3)将银、铜、铁中的两种金属分别放入 溶液中,即可验证这三种金属的活动性强弱。
(4)将铜片加热,铜片表面变黑。同学们设计如下实验证明此黑色物质是氧化铜。
①实验操作
②实验现象
剪下一片变黑的铜片,放入试管中,加入足量的 溶液。
铜片表面的黑色物质全部消失,露出红色的铜,溶液变为 色。
22.常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇,设计如下实验探究铁粉与水蒸气反虚后的产物。
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是_______________。
(2)探究生成的气体是什么?
用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是______________。
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
常见铁的氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4
颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体
能否被磁铁吸引 否 否 能
【初步验证】试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;猜想二:剩余固体是_____________。
【实验探究】
实验操作 实验现象及结论
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为___________________________________。
五、计算题
23.我国约在南北朝时就开始冶炼黄铜。黄铜是铜和锌的合金(Cu-Zn),它可用来制造电器零件及日用品。为了测定某黄铜样品中锌的质量分数(不考虑黄铜中的其他杂质),现将15mL稀盐酸分三次加入到5g黄铜样品粉末中,每次充分反应后,测定生成氢气的质量,实验数据见下表:
试求:此黄铜样品中锌的质量分数是多少?(写出计算过程,结果保留至0.1%)
试卷第6页,总7页
参考答案
1.A
【解析】A、铁质炒菜锅是利用铁的导热性;
B、铜制导线是利用铜的导电性;
C、铝制易拉罐是利用铝的延展性;
D、黄金饰品是利用金的金属光泽和延展性。
2.D
【解析】A、铁导热性良好,可制铁锅,正确;B、氢气有还原性,可用于冶炼金属,正确;C、氮气的化学性质不活泼,可作保护气,正确;D、石墨质软,可作铅笔芯,错误。故选D。
3.D
【解析】
试题分析:由图象中的数据,12g镁会生成0.1g氢气,32.5g锌会生成0.1g氢气,46g的钠会生成1g的氢气,所以①Na、Mg、Zn三种金属都能置换出酸中的氢,故正确;②生成相同质量的氢气消耗金属的质量为Zn>Na>Mg,故错误;③生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的质量比为为46:24:65,故错误;④生成相同质量的氢气消耗Na、Mg、Zn三种金属的原子个数比为:::=2:1:1,故正确。故选:D。
考点:金属的化学性质
【答案】A
【解析】本题考查的是金属的化学性质,质量守恒定律及其应用。金属铁可以与酸发生置换反应,生成氢气和亚铁盐,还可以与排在其后的金属盐溶液发生置换反应生成亚铁盐和金属。解答时要从反应前后溶液的质量差入手,即所得溶液质量的改变取决于溶进去的质量和置换出来的物质的质量的差值,差值为正,则质量增加,差值为负,则质量减小。
A、铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu △m
56 64 -8
差值为负,故溶液质量减少,故A正确;
B、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ △m
56 2 54
差值为正,故溶液质量增加,故B错误;
C、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ △m
56 2 54
差值为正,故溶液质量增加,故C错误;
D、铁与硫酸亚铁溶液不反应,故质量不变,故D错误。故选A
点评:完成此题,可以依据反应的化学方程式,根据溶进去的质量和置换出来的物质的质量的差值进行判断。
5.D
【解析】
A、使用后的菜刀洗净擦干有利于防锈,故正确;
B、在铁制门窗表面喷涂油漆,使铁与水和氧气隔绝,有利于防锈,故正确;
C、在铁制水管表面镀一层锌,使铁与水和氧气隔绝,有利于防锈,故正确;
D、铝锅表面的氧化膜对铝锅起到保护作用,阻止铝被进一步氧化,故擦去是错误的.
故选D.
6.A
【解析】A、该化学方程式书写完全正确,且该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,故选项化学方程式及基本反应类型均正确;
B、工业高炉炼铁,是利用一氧化碳将铁从其氧化物中还原出来,而不是用碳,故错误;
C、除去氢氧化钠溶液中的杂质(硫酸钠):如果利用氯化钡,会生成氯化钠成为新的杂质,不符合除杂原理,故错误;
D、沼气的主要成分是甲烷,不是一氧化碳,故错误。
点睛:
除杂或提纯,是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
7.C
【解析】
试题分析:由甲乙中的数据可知,合金的质量增大的倍数为:0.255g÷0.153g=1.67倍,气体质量增大的倍数为:0.025g÷0.015g=1.67倍,由此可知,甲中盐酸过量.由乙丙中的数据可知,随着合金质量的增加,生成气体的质量增加不多,说明丙中盐酸不足量。故选C。
考点:金属与酸的反应
8.C
【解析】A、钠与氧气的反应,如常温下反应,产物是氧化钠;如果燃烧,产物是过氧化钠,错误;B、氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应,如果二氧化碳不足,产物是碳酸钠;如果二氧化碳过量,产物是碳酸氢钠,错误;C、过氧化钠与二氧化碳反应,无论过氧化钠是否过量,以及改变反应温度,都生成碳酸钠和氧气,化学反应的本质相同,正确;D、木炭和O2的反应,如果氧气不足量,产物是CO;如果氧气过量,产物是二氧化碳,错误。故选C。
9.A
【解析】反应生成氢气质量=5g+100g-104.96g=0.04g,
设:锌的质量为x,
Zn+ H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
65 2
X 0.04g
x=1.3g
合金样品中锌的质量分数=×100%=26%。故选 A。
点睛:反应前后的质量差即为反应生成氢气的质量。
10.C
【解析】A、合金是在金属中熔合其他的物质,形成的是混合物,只能 改变金属的物理性质,不能改变金属的化学性质,故错误;
B、火焰的外焰的温度最高,故错误;
C、实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气,正确;
D、原子是化学变化中的最小微粒,分子才是保持物质化学性质的最小微粒,故错误。故选C。
11.D
【解析】
试题分析:A.蔬菜和水果中富含维生素是正确的叙述;B. 羊毛衫和化纤布料可以用燃烧法区别是正确的叙述,可通过气味的不同加以鉴别;C. 自行车清洗后晒干并涂油,目的是防止生锈是正确的防锈措施;D. 用石灰乳粉墙日久变白变硬,是因为水分蒸发留下固体氢氧化钙的缘故是错误的叙述,变白变硬的原因是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙的原因;故选D
考点:化学与生活
12.B
【解析】A、铝比锌活泼,和稀硫酸反应的速率比锌快,生成相同质量的氢气,应该是铝和稀硫酸反应需要的时间短,错误;B、一定量锌片放入硫酸亚铁溶液中时,锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,每65份质量的锌反应时,会析出56份质量的铁,随着反应的进行,溶液质量增加,当完全反应后,溶液质量不再增加,正确;C、向CuCl2和HCl的混合溶液中滴加NaOH溶液时,氢氧化钠先和稀盐酸反应生成氯化钠和水,再和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,因此开始时不产生沉淀,错误;D、向饱和硫酸铜溶液中加入硫酸铜固体时,硫酸铜固体不能溶解,但是能和水反应生成五水硫酸铜,水的质量减小,会析出部分硫酸铜,因此溶液中硫酸铜的质量减小,错误。故选B。
13.AD
【解析】由于锌的活泼性比铁强,产生氢气的速度比铁快,所以刚开始时指针应该左偏.而最终天平的偏转情况则取决于铁钉中纯铁质量的多少.若铁的质量为5.6克,则左右盘最终产生的氢气一样多,天平最终平衡;若铁的质量>5.6克,则左盘产生的氢气比右盘多,天平最终右偏;铁的质量<5.6克,则左盘产生的氢气比右盘少,天平仍然左偏.因此答案A、D符合题意.
14.A
【解析】
试题分析:根据甲图可知,M和N都能与稀盐酸反应,生成气体,说明M、N在氢前,且M表面的气泡较多,故可判断M反应更剧烈,由此可知,M>N>H;R和Q都不能与稀盐酸反应,生成气体,说明R、Q在氢后;再根据图乙可知,Q能置换出硝酸银中的银,而R不能,故可以判断Q>Ag>R,所以四种金属的活动性顺序为M>N>Q>R。故选A
考点:金属活动性顺序及其应用
点评:理解和熟练掌握金属活动性顺序及其应用是解答此类题的关键,即在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸发生置换反应,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来。
15.A
【解析】
A、锌的相对原子质量是65,铁的中的原子质量是56,根据Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑可知,如果生成0.2g氢气时,单独消耗锌的质量是6.5g,单独消耗铁的质量是5.6g,如果铁和锌按照一定的比例组合成6g时,生成的氢气可能是0.2g.故选项正确;
B、铜和金都不能与稀硫酸反应.故选项错误;
C、铜不能与稀硫酸反应,假设合金6g中全部是锌,生成的氢气质量也小于0.2g.故选项错误;
D、镁的相对原子质量是24,铝的相对原子质量是27,由Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑,2Al+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2↑可知,如果生成0.2g氢气时,单独消耗镁的质量是2.4g,单独消耗铝的质量是1.8g,镁和铝不管以怎样的比例混合,生成氢气的质量都是大于0.2g的.故选项错误.
故选A.
16.
【解析】氧气有助燃性,可做助燃剂,发生氧化反应;洗洁精有乳化作用,可用于洗涤油污;液态二氧化碳气化吸热,使可燃物的温度降低,而且二氧化碳不可燃,不助燃,密度比空气的大,所以常用于灭火;焊锡熔化,可将两块金属粘结在一起,达到焊接的目的;
17.(1)混合物;
(2)3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2;
(3)氧气和水;(4)喷漆(合理答案均可);
(5)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑防止铁与氧气、水蒸气等反应而变质.
【解析】
(1)铁中含碳量较高时,属于生铁,含碳量较低时,属于钢,所以钢铁属于混合物;
(2)一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式为:3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2;
(3)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;
(4)在钢铁表面涂漆、镀一层金属等方法可以防止钢铁生锈;
(5)胃酸的主要成分盐酸与铁反应生成氢气,化学反应式是:2HCl+Fe=H2↑+FeCl2;铁能与空气中的氧和水反应使铁变质.
18.(1)Zn(NO3)2、Mg(NO3)2、Fe(NO3)2 AgNO3 (2)Ag、Fe (3)大于
【解析】试题分析:根据金属活动性顺序:Mg﹥Zn﹥Fe﹥Ag,向硝酸银、硝酸亚铁和硝酸锌的混合溶液中加入一定量的镁粉,本着“弱者先出局”的原则,故先后发生以下3个反应:2AgNO3+Mg==Mg(NO3)2+2Ag,Fe(NO3)2+ Mg==Mg(NO3)2+ Fe,Zn(NO3)2+ Mg==Mg(NO3)2+ Zn,反应进行的程度完全取决于镁的量(1)若得到的滤液为浅绿色,说明溶液中含有Fe(NO3)2,则第三个反应没有发生,故滤液中的溶质一定含有Zn(NO3)2、Mg(NO3)2、Fe(NO3)2,可能还含有AgNO3
(2)若得到的滤液为无色,则Fe(NO3)2全部反应完,故滤渣中至少含有Ag、Fe两种金属
(3)根据三个方程式中金属镁分别与Ag、Fe、Zn的质量关系为24:216:56:65,即反应后得到滤渣的质量大于反应前加入镁粉的质量
考点:金属的活动性
视频
19.(1)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Zn+CuSO4= Cu +ZnSO4(2)锌、铜(3)>
【解析】
试题分析:(1)根据资料:弹壳上的锈主要为Cu2(OH)2CO3,能与稀硫酸反应得到硫酸铜溶液,由于所加的稀硫酸是过量的,故溶液A中的溶质除了反应生成的硫酸铜,还有过量的硫酸,故溶液A与过量锌粉发生反应的化学方程式:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ,Zn+CuSO4= Cu +ZnSO4
(2)固体D中除了反应生成的铜,还有过量的锌,故成分为:锌、铜
(3)由于反应过程中加入了过量的锌,全部转化为硫酸锌,故最终得到的硫酸锌中锌元素的质量>弹壳中锌元素的质量
考点:金属的化学性质,酸的化学性质
20. 高锰酸钾 锰酸钾 二氧化锰 氧气 四氧化三铁 略 分解反应 略 分解反应 略 化合反应 催化
【解析】(1)根据过氧化氢遇到C时分解放出D,且C在反应前后的质量和化学性质不变,可推断出C为二氧化锰,D为氧气,又因为A为暗紫色故A为高锰酸钾,那么B是锰酸钾,细铁丝放在氧气中燃烧生成四氧化三铁,故E是四氧化三铁;
(2)①高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,属于分解反应,其反应的表达式为:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应;
②过氧化氢溶液遇到C,即过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,属于分解反应,其反应的表达式为:过氧化氢水+氧气,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应;
③细铁丝放在氧气中点燃能剧烈燃烧,生成四氧化三铁,其反应的表达式为:铁+氧气四氧化三铁,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应;
常温下过氧化氢溶液遇到C时分解放出氧气,其中C在反应前后的质量和化学性质都没有改变,故C是二氧化锰,该反应的催化剂。
21.(1)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(2)将铜片浸入硝酸银溶液中,过一会取出,铜片表面有银白色物质析出 Fe>Cu>Ag(3)CuCl2[或CuSO4、Cu(NO3)2等](4)①稀硫酸(或稀盐酸) ②蓝
【解析】
试题分析:(1)将铁片浸入稀硫酸中会产生氢气,反应的化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(2)实验I.将铁片浸入稀硫酸中可证明铁的活动性比氢强,实验II.将银片浸入稀硫酸中可证明银排在氢后,实验III.将铁片浸入硫酸铜溶液中证明铁排在铜前面,故证明三种金属的活动性顺序,还只需比较铜、银的活动性强弱,故可设计实验:将铜片浸入硝酸银溶液中,过一会取出,铜片表面有银白色物质析出;三种金属的活动性由强到弱的顺序是:Fe>Cu>Ag
(3)验证三种金属的活动性采用金属与盐溶液反应的原理:1、两种金属和一种盐溶液(两金夹一盐),2、两种盐溶液和一种金属(两盐夹一金),故将银、铜、铁中的两种金属分别放入CuCl2[或CuSO4、Cu(NO3)2等] 溶液中,即可验证这三种金属的活动性强弱
(4)要证明此黑色物质是氧化铜,可根据金属氧化物能与酸反应的化学性质,①故实验操作:剪下一片变黑的铜片,放入试管中,加入足量的稀硫酸(或稀盐酸)溶液,发生反应:CuO+2HCl==CuCl2+H2O ②故实验现象铜片表面的黑色物质全部消失,露出红色的铜,溶液变为蓝色
考点:金属的活动性及其探究性实验的设计
22.(1)提供水蒸气;(2)H2;(3)【猜想与假设】猜想二:Fe3O4
【实验探究】
实验操作 实验现象及结论
取少量黑色固体于试管中,加入足量的稀盐酸 若固体全部溶解,没有气泡冒出,剩余固体是Fe3O4.若固体全部溶解,有气泡冒出,剩余固体是Fe与Fe3O4.
【实验结论】3Fe+4H2O高温Fe3O4+4H2↑;
【解析】
试题分析:(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是提供水蒸气;(2)根据实验现象可知,生成的气体为:H2
【猜想与假设】根据化学反应可知,猜想二为:四氧化三铁;【实验探究】取少量黑色固体于试管中,加入足量的稀盐酸,若固体全部溶解,没有气泡冒出,剩余固体是Fe3O4.若固体全部溶解,有气泡冒出,剩余固体是Fe与Fe3O4.【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为3Fe+4H2O高温Fe3O4+4H2↑;
考点:实验方案的设计。
23.65.0%
【解析】本题考查了根据化学方程式计算。
根据表格可以发现,第一次加入5mL盐酸生成0.04g氢气,第三次加入5mL盐酸还能生成并且只生成0.02g氢气,说明直到第三次反应才结束,并且盐酸有剩余(按照比例,正好剩余一半);同时说明第二次加入5mL盐酸时完全反应,生成氢气的质量可按照第一次的数量关系(5ml对应0.04g)类推,而得出m为0.04g,共生成氢气的质量为0.1g。
设:生成氢气0.1g需要锌的质量为x,则有
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
65 2
x 0.1g
x=3.25g
所以此黄铜样品中锌的质量分数为: ×100%=65%.