人教版(五四)九年级化学跟踪训练 1.2金属的化学性质
一、单选题
1.生铁与足量的稀盐酸充分反应后,剩余残渣的主要成分是 (?? )
A.?铁???????????????????????????????????B.?氯化亚铁???????????????????????????????????C.?氯化铁??????????????????????????????????D.?碳
2. 下列可用于验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序的一组药品是( )
A.?Fe、Cu、H2SO4溶液?????????????????????????????????????????B.?Cu、Ag、FeSO4溶液C.?Fe、Ag、CuSO4溶液 ????????????????????????????????????????D.??Ag、FeSO4溶液、CuSO4溶液
3.下列金属不能与CuSO4溶液反应的是(???? )
A.?Ag????????????????????????????????????????B.?Fe????????????????????????????????????????C.?Zn????????????????????????????????????????D.?Al
4.将金属锰(Mn)投入稀盐酸中,有气泡产生。将镁条插入硫酸锰溶液中,如果有锰析出,则Mn、Mg、Cu的金属活泼性由强到弱的顺序是(????)
A.?Mn、Mg、Cu???????????????B.?Mg、Mn、Cu???????????????C.?Cu、Mg、Mn???????????????D.?Cu、Mn、Mg
5. 向FeCl2、CuCl2、MgCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉,当反应停止后过滤,得滤渣和滤液.下列说法错误的是(?? )
A.?滤渣的组成有三种情况???????????????????????????????????????B.?滤液中一定存在MgCl2和ZnCl2C.?向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生??????????????D.?向滤液中加入硝酸银溶液,一定有白色沉淀产生
6.某自然科学兴趣小组,设计了如图所示的装置,用来研究不同金属跟稀硫酸反应的快慢.他们用此装置,选择了甲、乙、丙、丁四种大小相同的金属片,分别与相同体积、相同质量分数的稀硫酸反应,观察30s内从导管口冒出的氢气泡多少,记录在下表中.(“+”越多表示产生的气泡越多).
金属
甲
乙
丙
丁
氢气泡多少
++
++++
+++
+
如果四种金属分别是镁、铝、铁、锌中的一种,则丁最有可能是(?? )
A.?镁?????????????????????????????????????????B.?铝?????????????????????????????????????????C.?铁?????????????????????????????????????????D.?锌
7.钛铁合金是生产链条钢、锚链钢等的重要原料,如果要比较钛(Ti)和铁的金属活动顺序,以下方法不能达到目的是( )
A.?查阅初中化学课本上的金属活动顺序表???????????????B.?利用金属钛和FeCl2溶液进行实验C.?利用金属铁和TiSO4溶液进行实验???????????????????????D.?利用金属钛、金属铁与稀硫酸进行实验
8.下列容器不能用来盛放硫酸铜溶液的是( )
A.?铁质容器???????????????????????????B.?玻璃容器???????????????????????????C.?铜质容器???????????????????????????D.?瓷质容器
9.为验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性强弱,某科学兴趣小组设计了下图所示的四个实验。其中不必进行的实验是(?? )
A.?????????????B.?????????????C.?????????????D.?
10.下列金属中,活动性最强的是( )
A.?铜????????????????????????????????????????B.?铝??????????????????????????????????????????C.?镁?????????????????????????????????????????D.?铁
二、填空题
11. 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).
12.某回收站回收的废金属粉末中含锰(Mn)、金(Au)、铜三种金属。为了回收贵重金属,回收站将有关三种金属随意编号为:A,B,C,并设计了如下回收流程: (1)A,B,C三种金属的活动性顺序为:________>________>________。(2)C是________;B的氧化物的化学式是________。(3)已知A的硫酸盐中A元素显+2价,请写出步骤①的反应的化学方程式:________。(4)你认为步骤③中所加入的X溶液是________。(5)欲直接从蓝色溶液中制得金属B,可选用的试剂是________(填标号)。a、氢氧化钠溶液 ??b、氯化钠溶液?? c、稀盐酸?? d、铁
13.有限的元素可组成种类繁多的物质,甲、乙、丙、丁、戊五种物质均由下表中的一种或几种元素组成.
元素名称
氢
氧
氯
锰
铁
元素符号
H
O
Cl
Mn
Fe
(1)甲溶液在黑色固体乙的作用下生成无色气体丙,丙与生命活动息息相关.甲溶液中的溶质是________(用化学式表示).(2)为了进一步探究物质间的相互反应,小明进行了如下实验:①将固体丁放入过量戊溶液中,得到浅绿色溶液和无色气体.②向所得浅绿色溶液中加入适量甲溶液,生成氯化铁和水,则该反应的反应物是________ .
三、解答题
14.在学习金属的性质时,老师要求同学们探究锌、铁、铜三种金属的活动性强弱。探究金属活动性强弱一般采用采用的方法有那些?(回答两条即可)
四、综合题
15. 某化工厂的废液中主要含有硝酸银、硝酸铜.取一定量的该废液样品,加入镁粉和铜粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣. 请填写下列空格:
(1)若滤渣中有镁粉,则滤渣中除镁粉外还含有________(填写化学式,下同).
(2)若滤渣中有铜粉,则滤液中的溶质一定含有________,可能含有________.
(3)若滤渣中没有铜粉,则滤液中的溶质一定含有________,可能含有________.
(4)反应后得到滤液的质量________(选填“小于”、“大于”或“等于”)反应前所取废液样品的质量.
16.某同学将一小包铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中,使其充分反应后过滤,得到固体和蓝色滤液。并对滤液的组成进行探究。
(1)写出锌和硝酸银溶液反应的化学方程式________
(2)同学们又对滤液中所含的物质做出多种猜想,有两种猜想可能成立,第一种猜想是滤液中含硝酸锌、硝酸铜,则另一种猜想应是什么?________
(3)请你设计实验方案来验证第一种猜想。________
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 D
【解析】【解答】生铁是指含碳量2%~4.3%的铁的合金。当生铁与足量的稀盐酸充分反应后,铁已经完全反应生成可溶的氯化亚铁,碳不反应仍为固体。所以残渣的主要成分为碳。应选D项。
【分析】根据生铁是铁的合金分析,生铁中铁能与酸发生反应,而碳不能反应。
2.【答案】 C
【解析】【解答】解:A、药品中无银的单质或盐溶液,无法验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,故A错误;
B、分别把Cu、Ag放入FeSO4溶液,均无明显现象出现,不能验证三种金属活动性顺序,故B错误;
C、分别把Fe、Ag铜放入CuSO4溶液中,表面出现红色金属铜的为铁,无明显现象的为银,可验证三种金属活动性顺序,故C正确;
D、把Ag分别放入FeSO4溶液、CuSO4溶液中,均无明显现象出现,不能验证三种金属活动性顺序,故D不正确.
故选C.
【分析】根据金属活动性顺序表的应用进行分析.在金属活动顺序表中,前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来,所以可以选择相应的金属和盐溶液进行反应来验证这三种金属的活动性强弱.
3.【答案】A
【解析】【解答】在金属活动性顺序中,Fe、Zn 和Al都比Cu活泼,都可以与CuSO4溶液发生置换反应;Cu比Ag活泼,Ag不能与CuSO4溶液发生置换反应。
故答案为:A。
【分析】在金属活动性顺序中,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应,由此分析判断。
4.【答案】 B
【解析】【解答】 将金属锰(Mn)投入稀盐酸中,有气泡产生可知Mn>H;将镁条插入硫酸锰溶液中,如果有锰析出可知Mg>Mn;又在金属活动顺序表中Cu<H.故Mn、Mg、Cu的金属活动性由强到弱的顺序是Mg>Mn>Cu.
故选:B.
【分析】根据金属活动顺序表中各金属的活动顺序及金属与酸反应的现象、金属与金属盐溶液反应的现象比较作答.只有氢前的金属才能置换出酸中的氢.金属活动性的比较一般通过与酸反应的剧烈程度和与相应的盐溶液反应的现象来进行.
5.【答案】C
【解析】【解答】当锌和氯化铜恰好完全反应时,滤渣中只有铜,如果锌和氯化铜、氯化亚铁恰好完全反应时,滤渣中含有铜和铁,如果锌完全反应有剩余,则滤渣中含有铜、铁和锌,A正确;滤液中一定存在没有反应的氯化镁和反应生成的氯化锌,B正确。向滤渣中加入稀盐酸,不一定有气泡产生,例如当锌恰好和氯化铜完全反应,会锌不足以和氯化铜反应时,滤渣中只含有铜,铜不能和稀盐酸反应,C不正确;滤液中一定氯化镁和氯化锌,因此向滤液中加入硝酸银溶液,一定有白色沉淀产生,即一定生成氯化银沉淀,D正确.
本题选C.
【分析】镁比锌活泼,锌比铁活泼,铁比铜活泼,向FeCl2、CuCl2、MgCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉时,锌不能和氯化镁反应,先和氯化铜反应生成氯化锌和铜,如果锌足量,再和氯化亚铁反应生成氯化锌和铁.
6.【答案】C
【解析】【解答】解:因取用大小相同的金属片,相同体积、相同质量分数的稀硫酸,时间相同,
则气泡的多少可说明反应进行的快慢,根据表格中的记录可知:
金属的活泼性为乙>丙>甲>丁,
而镁、铝、铁、锌的活泼性为镁>铝>锌>铁,
则丁最有可能是铁.
故选C.
【分析】本题研究不同金属跟稀硫酸反应的快慢,利用表格中的记录可判断气泡的多少来得出金属的活泼性强弱.
7.【答案】 A
【解析】【解答】解:A、初中化学课本上的金属活动顺序表中,不包含钛,故选项方法不能达到目的.
B、利用金属钛和FeCl2溶液进行实验,根据反应是否能发生,能比较钛和铁的金属活动顺序,故选项方法能达到目的.
C、利用金属铁和TiSO4溶液进行实验,根据反应是否能发生,能比较钛和铁的金属活动顺序,故选项方法能达到目的.
D、利用金属钛、金属铁与稀硫酸进行实验,根据反应是否能发生以及反应的剧烈程度,能比较钛和铁的金属活动顺序,故选项方法能达到目的.
故选:A.
【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,进而可确定金属活动性由强到弱的顺序.
8.【答案】 A
【解析】【解答】解:
A、铁能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,所以铁质容器不能盛放硫酸铜溶液,故A符合题意;
B、玻璃不与硫酸铜反应,可以盛放,故B不符合题意;
C、铜不与硫酸铜反应,可以盛放,故C不符合题意;
D、瓷质容器不与硫酸铜反应,可以盛放,故D不符合题意.
故选A.
【分析】在金属活动性顺序中,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.
9.【答案】 B
【解析】【解答】A可以证明锌的活动性大于H,C可以证明铜的活动性小于氢,D证明铜的活动性大于银,综合ABD就可以确定三者的活动性。
故答案为:B.
【分析】根据排在氢前的金属能与酸反应,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应分析。
10.【答案】 C
【解析】【解答】根据常见金属的活动性顺序,可知选项中给出的金属Mg的活动性最强.
故选C.
【分析】常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au.
二、填空题
11.【答案】Al2(SO4)3
【解析】【解答】解:向某硫酸铜溶液中放入一定量的铝粉和铁粉的混合物时,硫酸铜先和铝反应生成硫酸铝和铜,因此滤液中一定含有硫酸铝; 充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,可能是铝过量,过量的铝和稀盐酸反应生成了氢气,也可能是铝不足,铁和稀盐酸反应生成了氢气,也可能是铝和铁都和稀盐酸反应生成了氢气,因此滤液中一定含有的溶质是硫酸铝,硫酸铝的化学式是Al2(SO4)3 . 故填:Al2(SO4)3 . 【分析】铝比铁活泼,铁比铜活泼,向某硫酸铜溶液中放入一定量的铝粉和铁粉的混合物时,硫酸铜先和铝反应,如果铝不足,则硫酸铜再和铁反应;铜不能和稀盐酸反应,铝、铁都能够和稀盐酸反应生成氢气和相应的盐.
12.【答案】A?;B;C;Au;CuO;Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑;稀硫酸;d
【解析】【解答】(1)根据金属能与酸反应的排在氢前面,不能与酸反应的排在氢的后面,活泼的金属与氧气反应的剧烈。加入硫酸后只有A发生了反应,说明A排在氢的前面,BC排在了氢的后面,B与氧气反应生成金属氧化物,而C与氧气不反应,所以B比C活泼;(2)根据C是最不活泼的金属和金属氧化物的写法考虑。C是最不活泼的金属,所以C是金,B的氧化物能与酸反应生成蓝色溶液,所以B中含有铜元素,所以B是CuO;(3)根据方程式的写法考虑。硫酸和锰反应的反应物是锰和硫酸写在等号的左边,生成物是硫酸锰和氢气写在等号的右边,用观察法配平即可,所以方程式是:Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑;(4)根据氧化铜能与酸反应,金和酸不反应考虑。氧化铜能与硫酸反应,金与硫酸不反应,所以步骤③中所加入的X溶液是稀硫酸;(5)根据活泼的金属能把不活泼的金属从盐溶液中置换出来考虑。从蓝色溶液中制得金属B,说明需要加入一种金属,该金属要排在B金属的前面,所以是铁。【分析】考查金属活动性顺序及其应用
13.【答案】H2O2;FeCl2、H2O2、HCl
【解析】【解答】(1)二氧化锰是黑色固体,双氧水是液体,双氧水在二氧化锰的催化作用下生成氧气,氧气与生命活动息息相关,故A溶液为双氧水溶液,化学式为H2O2(2)①由现象可知丁为铁,铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,观察到的现象是固体消失,有气泡产生溶液变为浅绿色.②由①可知所得溶液中的溶质为生成的氯化亚铁和过量的盐酸,甲溶液为双氧水溶液,反应后溶液中的溶质为氯化铁,故该反应的化学方程式为 2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O.【分析】熟练掌握初中学过的常见物质及常见物质发生反应的现象是解答本题的关键.
三、解答题
14.【答案】分别向盛有锌片、铁片、铜片的试管中倒入相同浓度的稀盐酸,观察现象;分别取少量硫酸铜溶液、硫酸锌溶液于两支试管中,将铁丝分别浸入两溶液中,观察现象。
【解析】【解答】①金属与酸的反应:根据能否与酸反应,以及与酸反应的剧烈程度,具体方法:分别向盛有锌片、铁片、铜片的试管中倒入相同浓度的稀盐酸,观察现象;②金属与化合物溶液的反应:根据能否将其置换出来,判断金属的活动性,具体方法:分别取少量硫酸铜溶液、硫酸锌溶液于两支试管中,将铁丝分别浸入两溶液中,观察现象。故答案为:分别向盛有锌片、铁片、铜片的试管中倒入相同浓度的稀盐酸,观察现象;分别取少量硫酸铜溶液、硫酸锌溶液于两支试管中,将铁丝分别浸入两溶液中,观察现象。
【分析】探究金属的活动顺序一般采用取两边的金属和中间金属盐溶液,或者中间金属和两边金属的盐溶液进行试验,据此分析 解答
四、综合题
15.【答案】(1)Ag、Cu(2)Mg(NO3)2、Cu(NO3)2;AgNO3(3)Mg(NO3)2;Cu(NO3)2(4)小于
【解析】【解答】解:(1)镁比铜活泼,铜比银活泼,将适量铜粉和镁粉的混合物放入一定量含有硝酸银、硝酸铜溶液中,镁先和硝酸银反应,再和硝酸铜反应;若滤渣中有镁粉,说明镁粉过量,因此硝酸银、硝酸铜都被置换,所以滤渣一定还含有银、铜;故填:Ag、Cu;(2)若滤渣中有铜粉,说明硝酸银一定被反应完,镁是否过量不能确定,但镁一定参加反应生成硝酸镁,硝酸铜是否反应不能确定,因此滤液中一定含有硝酸镁,可能含有硝酸铜,一定没有硝酸银;故填:Mg(NO3)2;Cu(NO3)2;(3)若滤渣中没有铜粉,说明镁完全反应生成硝酸镁,铜反应产生硝酸铜,硝酸银是否完全被反应,不能确定,因此滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜,不能确定硝酸银;故填:Mg(NO3)2、Cu(NO3)2;AgNO3;(4)可能发生反应的化学方程式为:
Mg+2AgNO3=Mg(NO3)2+
2Ag、
Mg+Cu(NO3)2=Mg(NO3)2+
Cu
24
216
24
64
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+
2Ag
64
216
由反应的质量关系可知,反应后得到滤渣的质量大于反应前加入镁粉、铜粉的质量,因此反应后得到滤液的质量小于反应前所取废液样品的质量;故填:小于.
【分析】根据排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来进行分析:镁比铜活泼,铜比银活泼,将适量铜粉和镁粉的混合物放入一定量含有硝酸银、硝酸铜溶液中,镁先和硝酸银反应,如果硝酸银足量,镁完全反应后,铜再和硝酸银反应.
16.【答案】(1)Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag(2)AgNO3、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2(3)取样品少量,加入稀盐酸,无现象,证明溶液中没有AgNO3 , 因为溶液呈蓝色,所以一定有Cu(NO3)2 , Zn和AgNO3反应生成了Zn(NO3)2 , 所以溶液中只有Zn(NO3)2、 Cu(NO3)2 , 没有AgNO3
【解析】【解答】(1)锌置换硝酸银中的银,同时得到硝酸锌,反应的化学方程式为Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag;(2)由得到溶液呈蓝色,说明铜粉与硝酸银发生了反应,反应后溶液中一定含有硝酸铜;由于锌的活动性比铜强,锌会先于铜与硝酸银反应且锌粉可与硝酸铜反应,因此可判断锌粉已完全反应,溶液中一定含有硝酸锌;硝酸银是否完全反应则成为所要猜测的两种可能,若硝酸银完全反应,则溶液中只含有硝酸锌、硝酸铜,若硝酸银有剩余,则溶液中含有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银(或AgNO3、 Zn(NO3)2、 Cu(NO3)2);(3)取样品少量,加入稀盐酸,无现象,证明溶液中没有AgNO3 , 因为溶液呈蓝色,所以一定有Cu(NO3)2 , Zn和AgNO3反应生成了Zn(NO3)2 , 所以溶液中只有Zn(NO3)2、 Cu(NO3)2 , 没有AgNO3。
【分析】铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中,铜先和硝酸银发生反应,铜被消耗完后,锌再和硝酸银发生反应;使其充分反应后过滤,得到固体和蓝色滤液,说明已经铜一定和硝酸银发生了反应,故溶液的成分存在三种可能:硝酸锌、硝酸铜或AgNO3、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2;第一种可能中只需验证溶液中不存在硝酸银就可以了,所以只需加入稀盐酸,看是否有白色沉淀生成;