分类训练六 金属的化学性质(原卷版)
一、【知识梳理】
一、金属的化学性质
1、大多数金属可与氧气的反应
(1)铜与氧气反应化学方程式 ;反应的现象 ;
(2)铁与氧气反应化学方程式 ;反应的现象剧烈燃烧, ,放热, ;
(3)镁与氧气反应化学方程式 ;反应的现象剧烈燃烧, ,放热, ;
(4)铝与氧气反应化学方程式 ;反应的现象剧烈燃烧, ,放热, ;
2、金属 + 酸 → 盐 + H2↑
(1)铁与盐酸反应化学方程式 ;反应的现象产生 ,金属 ,放热,溶液由无色变为浅绿色;
(2)镁与盐酸反应化学方程式 ;反应的现象产生大量气泡,金属 ,放热;
3、金属 + 盐 → 另一金属 + 另一盐(条件:“前换后,盐可溶”)
(“湿法冶金”原理)
铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式: ;反应的现象铁的表面覆盖着 ,溶液由 ;
铜与硝酸银溶液反应 ;反应的现象铜的表面覆盖着 ,溶液由 ;
金属与盐发生置换反应的条件: ① 三种金属除外;②盐必须为 ; ③在活动性中只能在 。
二、常见金属活动性顺序:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
在金属活动性顺序里:
(1)金属的位置越靠前,它的
(2)位于 的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(不可用浓硫酸、硝酸)
(3)位于前面的金属能把位于后面的 从它们的 中置换出来。(除K、Ca、Na)
(4)越活泼的,开发利用的 。
二、【典例分析】
1、【2018湖北荆州】下列金属中,金属活动性最强的是( )
A.铁 B.镁 C.锌 D.铜
【答案】B
【解析】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;在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,金属的活动性就越强,铁、镁、锌、铝四种金属中镁的位置最靠前,故金属活动性最强的是镁。
A、题目给出的金属中,活动性活动性最强的金属是镁,不是铁,故选项错误。
B、题目给出的金属中,活动性活动性最强的金属是镁,故选项正确。
C、题目给出的金属中,活动性活动性最强的金属是镁,不是锌,故选项错误。
D、题目给出的金属中,活动性活动性最强的金属是镁,不是铜,故选项错误。
故选B。
【方法技巧】根据金属活动性顺序的内容,在金属活动性顺序中金属的位置越靠前,金属的活动性就越强,进行分析判断。
2、【2019山东滨州】有甲、乙、丙三种金属,如果将甲、乙、丙分别放入硫酸铜溶液中,一段时间后,乙、丙表面出现红色物质,甲没有明显现象;再将大小相同的乙、丙分别放入相同溶质质量分数的稀盐酸中,乙、丙均产生气泡,但丙产生气泡的速度明显快于乙,则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是( )
A. 丙乙甲 B. 甲丙乙 C. 丙甲乙 D. 甲乙丙
【答案】A【解析】有甲、乙、丙三种金属,如果将甲、乙、丙分别放入硫酸铜溶液中,一段时间后,乙、丙表面出现红色物质,甲没有明显现象,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,则乙、丙的金属活动性比铜强,甲的金属活动性比铜弱,即乙、丙>铜>甲;再将大小相同的乙、丙分别放入相同溶质质量分数的稀盐酸中,乙、丙均产生气泡,但丙产生气泡的速度明显快于乙,则丙的金属活动性比乙强;则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是丙>乙>甲。 故选:A。【方法技巧】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。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,进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
3、【2019湖南衡阳】向CuO和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸,微热充分反应后冷却、过滤,在滤液中加入一枚洁净的铁钉,发现铁钉表面无任何变化。据此判断,下列结论正确的是( )
A.滤液中一定含有FeSO4、H2SO4
B.滤渣里一定有Cu
C.滤液中可能有CuSO4、H2SO4
D.滤渣里一定有Cu和Fe
【答案】B
【解答】解:A、在滤液中加入一枚洁净的铁钉,发现铁钉表面无任何变化,说明滤液中不含有硫酸铜、硫酸,该选项说法不正确;
B、稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水,硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,因此滤渣中含有铜,该选项说法正确;
C、滤液中不含有硫酸,该选项说法不正确;
D、滤渣中含有铜,不一定含有铁,该选项说法不正确。
故选:B。
【方法技巧】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
4、【2019山东济宁】相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属,分別与足量的、质量相同、质量分数相同的稀H2SO4充分反应,生成氢气与消耗稀H2SO4的质量关系见图,分析图象所得的结论中,不正确的是( )
A. 三种金属的活动性顺序:B. 三种金属的相对原子质量:C. 三种金属消耗稀的质量:D. 三种金属与稀反应后溶液的质量:
【答案】A【解析】A、由图中信息不能判断三种金属的活动性顺序,该选项说法不正确; B、三种金属和稀硫酸反应生成的硫酸盐中金属元素的化合价都是+2,生成氢气质量越小,金属相对原子质量越大,由表中信息可知,生成氢气质量由大到小的顺序是锌、铁、镁,因此三种金属的相对原子质量:Mg<Fe<Zn,该选项说法正确; C、生成氢气质量越大,消耗硫酸质量越大,因此三种金属消耗稀H2SO4的质量:Mg>Fe>Zn,该选项说法正确; D、生成氢气质量越大,反应后形成溶液质量质量越小,因此三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量:Mg<Fe<Zn,该选项说法正确。 故选:A。【方法技巧】本题主要考查了依据图象研究物质与酸反应的知识,难度不大,注意依据平时学过的知识正确解答即可。金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。5、【2019山东临沂】某同学为了探究相关金属的化学性质,做了下列实验:
(1)A试管中实验现象是 。
(2)只通过A和B实验尚不能证明铜、银两种金属的活动性强弱,需补充一个实验来证明,补充实验所用试剂合理的是 。
A.Cu、Ag、稀盐酸 B.Cu、AgNO3溶液
(3)实验C中物质充分反应后,某同学对试管中固体的成分提出以下四种猜想:
A.Zn、Cu、Ag B.Zn、Cu C.Cu、Ag D.Ag
这四种猜想中明显不合理的是 (填编号)。
【答案】(1)锌片的表面有红色物质生成,溶液由蓝色转件变为无色;(2)B;(3)C。
【解答】解:(1)A试管中锌与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜,所以实验现象是:锌片的表面有红色物质生成,溶液由蓝色转件变为无色。
(2)A.Cu、Ag都不与稀盐酸反应,无法比较铜、银的活动性强弱,故A不符合题意;
B.Cu能与AgNO3溶液反应,说明了铜的活动性大于银,故B符合题意。
(3)A.当Zn过量时,固体中含有Zn、Cu、Ag,故A合理;
B.由于银的活动性最弱,最先置换出来,固体中一定有银,故B不合理;
C.当锌不足或恰好反应时,固体中含有Cu、Ag;故C合理;
D.当锌不足,未将硝酸银完全反应,固体中只含有Ag,故D合理。
【方法技巧】本题的难度不大,了解金属的性质和金属活动性顺序表的应用是解答本题的基础知识。
三、【3年真题训练】
1、【2019江苏扬州】下列金属中,金属活动性最强的是( )
A.钾 B.铁 C.铜 D.金
2、【2019湖南益阳】下列四种金属中,能与稀H2SO4反应放出H2的是( )
A.Cu B.Ag C.Zn D.Hg
3、【2018山东聊城】下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是( )
A.稀盐酸 B.MgSO4溶液Fe、Cu C.Mg、FeSO4溶液Cu D.MgSO4溶液Fe、Cu(NO3)2溶液
4、【2019湖南郴州】把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中,一段时间后,可出现的是( )
A.溶液蓝色变浅直至无色 B.铁钉表面析出红色物质 C.产生大量气泡 D.溶液质量增加
5、【2018四川雅安】下列关于金属的说法中,错误的是( )
A.铜有良好的导电性,常用于制作导线 B.所有的金属都能与稀盐酸反应
C.铁制品在干燥的空气中不易生锈 D.不能用铁桶盛放硫酸铜溶液
6、【2019湖北荆州】已知化学反应:X+YSO4 = Y+XSO4,根据此反应信息判断正确的是( )
A.X一定是金属铁 B.Y一定是金属铜 C.X的金属活动性比Y强 D.Y的金属活动性比X强
7、【2018新疆】如图是探究铁和铜金属活动性实验(铁与硫酸铜反应),关于此实验说法错误的是( )
A.铁丝需要砂纸打磨 B.溶液由蓝色变为无色
C.金属活动性强弱:Fe>Cu D.化学反应方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
8、【2019湖南邵阳】现有X、Y两种金属,分别把它们插入到?Cu(NO3)2溶液中,一段时间后,在X表面有红色固体析出,在Y表面无明显变化,则上述金属的活动性顺序是( )
A.X>Y>Cu B.Y>Cu>X C.Cu>X>Y D.X>Cu>Y
9、【2018海南省】向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量稀硫酸,充分反应后过滤,向滤渣中再滴入稀硫 酸,有气泡产生,则下列判断正确的是( )
A.滤渣中可能含 Cu B.滤渣中只含 Fe C.滤液中不含 CuSO4 D.滤液中不一定含 FeSO4
10、【2018山西省】验证镁、铜的金属活动性顺序,下列试剂不能选用的是( )
A. MgSO4溶液 B. KCl溶液 C. 稀盐酸 D. ZnCl2溶液
11、【2018四川成都】探究锌、铜、镁的金属活动性时,下列现象、分析或结论正确的是( )
A.盐酸的浓度可以不同 B.铜片表面有气泡 C.镁片的试管表面发烫 D.活动性Cu>Zn>Mg
12、【2018贵州安顺】“愚人金”实为铜锌合金,外观与黄金极为相似,常被不法商贩冒充黄金牟取暴利,下列关于鉴别“愚人金”与黄金的实验方案,合理的是
比较硬度,硬度小的是“愚人金”;灼烧,表面变色的是“愚人金”;浸没在稀硫酸中,表面有气泡产生的是“愚人金”;浸没在硫酸锌溶液中,表面附着白色物质的是“愚人金”
A. B. C. D.
13、【2019重庆B卷】假设与排除是探索未知物的一种方法。(本草纲目拾遗》中记载:“强水性最烈,能蚀五金(金、银、铜、铅、铁)”,下列物质最可能是“强水”的是( )
A.硫酸亚铁溶液? B.稀盐酸 C.浓硝酸和浓盐酸的混合物?? D.稀硫酸
14、【2018浙江温州】根据金属活动性顺序判断,下列容器与所盛溶液不会发生化学反应的是( )
A.用铁制容器盛盐酸 B.用铜制容器盛盐酸
C.用铁制容器盛硝酸银溶液 D.用铜制容器盛硝酸银溶液
15、【2018江苏连云港】已知:金属X在常温下能与空气中的氧气反应,而金属Y和Z不能;将Y、Z分别投入稀盐酸中,Y溶解并产生气泡,Z无变化。下列说法正确的是( )
A.X氧化物的化学式只能表示为XO
B.Y能将X从它的盐溶液中置换出来
C.Z在自然界中只能以单质形式存在
D.三种金属的活动性顺序:X>Y>Z
16、【2019山东潍坊】向m克AgNO3、Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中加入Zn,充分反应后过滤,所得滤液质量仍为m克。下列说法正确的是( )
A.滤渣中一定有Ag、Cu、Fe
B.滤液中一定没有AgNO3
C.滤液中一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
D.该过程至少发生了三个化学反应
17、【2018浙江衢州】小柯为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,进行了如图甲所示的实验,实验后把两试管中的物质倒人烧杯中(如图乙)发现烧杯内的红色固体明显增多,充分反应后过滤。滤液中含有的金属离子可能的组成有( )
①Mg2+;②Mg2+和Fe2+;③Fe2+和Cu2+;④Mg2+、Fe2+和Cu2+
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
18、【2019辽宁营口】有X、Y、Z三种金属,把Y投入X(NO3)2溶液中,Y表面有X析出,溶液质量增大:把X投入Z(NO3)2溶液中,得到X(NO3)2,溶液质量减小。下列判断错误的是( )
A.X、Y、Z可能依次是:Cu、Fe、Ag
B.元素的相对原子质量可能是:Z>Y>X
C.金属活动性顺序是:Y>X>Z
D.X、Y、Z可能依次是:Fe、Zn、Hg
19、【2018湖南娄底】化学趣味小组在学习了金属的化学性质后,对金属R的活动性进行探究发现:将金属R放入稀盐酸中,观察到有气泡产生(该反应的化学方程式可表示为:R+2HCl2=RCl2+H2↑),将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。下列化学方程式书写错误的是( )
A.R+MgSO4=RSO4+Mg B.R+CuSO4=RSO4+Cu C.R+H2SO4=RSO4+H2↑ D.2A1+3RSO4=Al2(SO4)3+3R
20、【2017广西来宾】为了探究镁、锌、铜三种金属的活动性强弱,将形状、大小相同的三种金属分别放入装有X溶液的试管中,通过观察现象即能得出实验结论.则X溶液是( )
A.稀硫酸 B.硝酸银溶液 C.氯化铜溶液 D.氯化镁溶液
21、【2019山东东营】小东同学向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,下列说法正确的是( )
A.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸锌
B.滤液中一定含有硝酸锌,一定没有硝酸亚铁和硝酸银
C.滤渣中一定含有银和铁,一定没有锌
D.反应后滤液的质量大于反应前溶液的质量
22、【2019四川眉山】将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中,所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是( )
A. B. C. D.
23、【2017湖北荆门】向AgNO3溶液中加入一定量的Mg粉和Cu粉,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色的滤液.关于该滤渣和滤液有下列四种说法:①向滤渣中加入稀盐酸,可能有气泡产生;②向滤液中加入稀盐酸一定有沉淀产生;③滤渣中一定有Ag;④滤液中一定有Cu(NO3)2、一定不含AgNO3、可能有Mg(NO3)2,以上说法中正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
24、【2019.海南】我国西汉时期,在《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”,意思是可溶性的铜的化合物与铁发生反应得到单质铜。此为现代湿法冶金的先驱。下列有关说法正确的是( )
A.由该反应可推测出铜能与稀硫酸反应
B.该反应证明了铁的金属活动性比铜强
C.若铁足量,溶液的颜色将逐渐变为无色
D.该反应属于复分解反应
25、【2018四川自贡】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、丙在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法中错误的是( )
A.金属活动性:乙>甲>丙 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
26、【2019湖北荆州】将某稀硫酸分成两等份,分别向其中加入锌粉或铁粉,反应结束后剩余的铁比剩余的锌多,产生氢气分别为a g和b g,则a和b的关系是( )
A.a < b B.a = b C.a > b D.无法判断
27、【2019湖北孝感】现有一包由6.5g锌、5.6g铁、6.4g铜混合而成的粉末,把它加入到一定量的硝酸银溶液中,反应结束后过滤,洗涤,烘干,测得滤渣中含有三种物质。则滤渣的质量可能是( )
A.49.6g B.34.8g C.32.7g D.18.5g
28、【2018江西省】铁可将某金属从它的盐溶液中置换处来,则该金属可能为______;
A.Ag? ??B.?Zn?? C.Mg D.______________
29、【2019湖北随州】金属在生产和生活中有广泛的应用。
(1)向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,滤液呈无色,则滤出的固体一定有 ,滤液中含有的金属离子是 (写离子符号)。
(2)若锌和镁混合物的质量为4.8g,与100g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸恰好完全反应,则生成H2的质量为 g。
30、【2019山东泰安】某兴趣小组在探究金属化学性质时,将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银和硝酸铜溶液的烧杯中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。实验结果有图1、图2两种情况。请回答下列问题: (1)图1是向滤液中加入稀盐酸,观察到有白色沉淀产生。①滤液中一定含有的金属离子为______(填离子符号);②写出一个产生滤渣的反应的化学方程式______。(2)图2是向滤渣中加入稀盐酸,观察到有无色气体产生。①滤渣中一定含有______(填化学式,下同);②滤液中可能含有______。
31、【2019湖南株洲】在探究金属活动性顺序时,华雪同学把两根绕成螺旋状的洁净铜丝分别浸入硫酸铝溶液、硝酸银溶液中,过一会儿取出:
(1)铜丝浸入硫酸铝溶液中,可观察到的现象是: 。
(2)铜丝浸入硝酸银溶液中,可观察到铜丝上有 色物质生成,溶液逐渐变成蓝色。
(3)铜丝浸入硝酸银溶液中,离子数目减少的是 ,离子数目增加的是 。
(4)根据上述实验所观察到的现象,华雪同学 (填“能”或者“不能”)证明铝、铜、银的金属活动性顺序Al>Cu>Ag
32、【2019湖北鄂州】小亮学完合金后,知道了不锈钢的主要成分是铁,白铜中含有铜和镍(Ni)。他决定探究Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序。
(1)[查阅资料]镍能与稀硫酸反应生成能溶于水的NiSO4,并放出氢气。写出镍与稀硫酸反应的化学方程式: 。
(2)[猜想与假设]根据教材中常见金属的活动性顺序和查阅的资料,对以上三种金属
的活动性作出猜想:
猜想①Fe>Ni>Cu;猜想② 。
(3)[实验探究]把用砂纸打磨过的镍片浸入FeSO4溶液中,过一会儿取出,发现镍片
表面无明显变化。证明 (填“猜想①”或“猜想②”)成立。
(4)[拓展延伸]用铜片、NiSO4溶液和 ,通过实验探究也能判断Fe、Cu、Ni
33、【2018山西省】黄铜(铜锌合金)的外观与黄金极为相似、容易以假乱真。小红同学想测定黄铜中锌的含量。她称取20g黄铜样品放入烧杯中,加入足量稀硫酸充分反应后,测得生成氢气的质量为0.2g。
(1)该反应属于____________(填基本反应类型)。
(2)求黄铜样品中锌的质量分数为________(写计算过程)。
分类训练六 金属的化学性质(解析版)
一、【知识梳理】
一、金属的化学性质
1、大多数金属可与氧气的反应
(1)铜与氧气反应化学方程式2Cu+ O2 2CuO ;反应的现象红色铜逐渐变成黑色;
(2)铁与氧气反应化学方程式3Fe+2O2Fe3O4;反应的现象剧烈燃烧,火星四射,放热,生产黑色物质;
(3)镁与氧气反应化学方程式2Mg+O22MgO;反应的现象剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放热,生成白色固体;
(4)铝与氧气反应化学方程式4Al+3O22Al2O3;反应的现象剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放热,生成白色固体;
2、金属 + 酸 → 盐 + H2↑
(1)铁与盐酸反应化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+ H2↑;反应的现象产生大量气泡,金属逐渐溶解至消失,放热,溶液由无色变为浅绿色;
(2)镁与盐酸反应化学方程式Mg+2HCl=MgCl2+ H2↑;反应的现象产生大量气泡,金属逐渐溶解至消失,放热;
3、金属 + 盐 → 另一金属 + 另一盐(条件:“前换后,盐可溶”)
Fe+CuSO4==Cu+FeSO44(“湿法冶金”原理)
铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 ;反应的现象铁的表面覆盖着一层红色物质,溶液由蓝色变为浅绿色;
铜与硝酸银溶液反应Cu+2AgNO3= Cu(NO3)2+2 Ag;反应的现象铜的表面覆盖着一层银白色物质,溶液由无色变为蓝色;
金属与盐发生置换反应的条件: ①K Ca Na 三种金属除外;②盐必须为可溶性盐; ③在活动性中只能在前面的金属置换后面的金属。
二、常见金属活动性顺序:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
在金属活动性顺序里:
(1)金属的位置越靠前,它的活动性就越强
(2)位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(不可用浓硫酸、硝酸)
(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。(除K、Ca、Na)
(4)越活泼的,开发利用的越晚。
二、【典例分析】
1、【2018湖北荆州】下列金属中,金属活动性最强的是( )
A.铁 B.镁 C.锌 D.铜
【答案】B
【解析】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;在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,金属的活动性就越强,铁、镁、锌、铝四种金属中镁的位置最靠前,故金属活动性最强的是镁。
A、题目给出的金属中,活动性活动性最强的金属是镁,不是铁,故选项错误。
B、题目给出的金属中,活动性活动性最强的金属是镁,故选项正确。
C、题目给出的金属中,活动性活动性最强的金属是镁,不是锌,故选项错误。
D、题目给出的金属中,活动性活动性最强的金属是镁,不是铜,故选项错误。
故选B。
【方法技巧】根据金属活动性顺序的内容,在金属活动性顺序中金属的位置越靠前,金属的活动性就越强,进行分析判断。
2、【2019山东滨州】有甲、乙、丙三种金属,如果将甲、乙、丙分别放入硫酸铜溶液中,一段时间后,乙、丙表面出现红色物质,甲没有明显现象;再将大小相同的乙、丙分别放入相同溶质质量分数的稀盐酸中,乙、丙均产生气泡,但丙产生气泡的速度明显快于乙,则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是( )
A. 丙乙甲 B. 甲丙乙 C. 丙甲乙 D. 甲乙丙
【答案】A【解析】有甲、乙、丙三种金属,如果将甲、乙、丙分别放入硫酸铜溶液中,一段时间后,乙、丙表面出现红色物质,甲没有明显现象,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,则乙、丙的金属活动性比铜强,甲的金属活动性比铜弱,即乙、丙>铜>甲;再将大小相同的乙、丙分别放入相同溶质质量分数的稀盐酸中,乙、丙均产生气泡,但丙产生气泡的速度明显快于乙,则丙的金属活动性比乙强;则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是丙>乙>甲。 故选:A。【方法技巧】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。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,进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
3、【2019湖南衡阳】向CuO和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸,微热充分反应后冷却、过滤,在滤液中加入一枚洁净的铁钉,发现铁钉表面无任何变化。据此判断,下列结论正确的是( )
A.滤液中一定含有FeSO4、H2SO4
B.滤渣里一定有Cu
C.滤液中可能有CuSO4、H2SO4
D.滤渣里一定有Cu和Fe
【答案】B
【解答】解:A、在滤液中加入一枚洁净的铁钉,发现铁钉表面无任何变化,说明滤液中不含有硫酸铜、硫酸,该选项说法不正确;
B、稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水,硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,因此滤渣中含有铜,该选项说法正确;
C、滤液中不含有硫酸,该选项说法不正确;
D、滤渣中含有铜,不一定含有铁,该选项说法不正确。
故选:B。
【方法技巧】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
4、【2019山东济宁】相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属,分別与足量的、质量相同、质量分数相同的稀H2SO4充分反应,生成氢气与消耗稀H2SO4的质量关系见图,分析图象所得的结论中,不正确的是( )
A. 三种金属的活动性顺序:B. 三种金属的相对原子质量:C. 三种金属消耗稀的质量:D. 三种金属与稀反应后溶液的质量:
【答案】A【解析】A、由图中信息不能判断三种金属的活动性顺序,该选项说法不正确; B、三种金属和稀硫酸反应生成的硫酸盐中金属元素的化合价都是+2,生成氢气质量越小,金属相对原子质量越大,由表中信息可知,生成氢气质量由大到小的顺序是锌、铁、镁,因此三种金属的相对原子质量:Mg<Fe<Zn,该选项说法正确; C、生成氢气质量越大,消耗硫酸质量越大,因此三种金属消耗稀H2SO4的质量:Mg>Fe>Zn,该选项说法正确; D、生成氢气质量越大,反应后形成溶液质量质量越小,因此三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量:Mg<Fe<Zn,该选项说法正确。 故选:A。【方法技巧】本题主要考查了依据图象研究物质与酸反应的知识,难度不大,注意依据平时学过的知识正确解答即可。金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。5、【2019山东临沂】某同学为了探究相关金属的化学性质,做了下列实验:
(1)A试管中实验现象是 。
(2)只通过A和B实验尚不能证明铜、银两种金属的活动性强弱,需补充一个实验来证明,补充实验所用试剂合理的是 。
A.Cu、Ag、稀盐酸 B.Cu、AgNO3溶液
(3)实验C中物质充分反应后,某同学对试管中固体的成分提出以下四种猜想:
A.Zn、Cu、Ag B.Zn、Cu C.Cu、Ag D.Ag
这四种猜想中明显不合理的是 (填编号)。
【答案】(1)锌片的表面有红色物质生成,溶液由蓝色转件变为无色;(2)B;(3)C。
【解答】解:(1)A试管中锌与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜,所以实验现象是:锌片的表面有红色物质生成,溶液由蓝色转件变为无色。
(2)A.Cu、Ag都不与稀盐酸反应,无法比较铜、银的活动性强弱,故A不符合题意;
B.Cu能与AgNO3溶液反应,说明了铜的活动性大于银,故B符合题意。
(3)A.当Zn过量时,固体中含有Zn、Cu、Ag,故A合理;
B.由于银的活动性最弱,最先置换出来,固体中一定有银,故B不合理;
C.当锌不足或恰好反应时,固体中含有Cu、Ag;故C合理;
D.当锌不足,未将硝酸银完全反应,固体中只含有Ag,故D合理。
【方法技巧】本题的难度不大,了解金属的性质和金属活动性顺序表的应用是解答本题的基础知识。
三、【3年真题训练】
1、【2019江苏扬州】下列金属中,金属活动性最强的是( )
A.钾 B.铁 C.铜 D.金
【答案】A
【解答】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;在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,金属的活动性就越强,钾、铁、铜、金四种金属中钾的位置最靠前,故四种金属中金属活动性最强的是钾。
故选:A。
2、【2019湖南益阳】下列四种金属中,能与稀H2SO4反应放出H2的是( )
A.Cu B.Ag C.Zn D.Hg
【答案】C
【解答】A、铜不能和稀硫酸反应;
B、银不能和稀硫酸反应;
C、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气;
D、汞不能和稀硫酸反应。
故选:C。
3、【2018山东聊城】下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是( )
A.稀盐酸 B.MgSO4溶液Fe、Cu C.Mg、FeSO4溶液Cu D.MgSO4溶液Fe、Cu(NO3)2溶液
【答案】B
【解析】A、在相同条件下,将三种金属分插入稀盐酸中,产生气泡速率快的是镁,产生气泡速率慢的是铁,无气泡产生的是铜,说明镁的活动性大于铁大于铜,稀盐酸能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,不符合题意;
B、将Fe、Cu分别插入MgSO4溶液中均没有明显变化,说明Fe、Cu的活动性小于镁,不能验证Fe、Cu的活动性强弱,用MgSO4溶液、Fe、Cu不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,符合题意;
C、将Mg、Cu分别插入FeSO4溶液中,Mg表面有金属析出,说明镁的活动性大于铁,Cu表面无明显变化,说明Fe的活动性大于铜,用Mg、FeSO4溶液、Cu能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,不符合题意;
D、将Fe插入MgSO4溶液中Fe表面无明显变化,说明镁的活动性大于铁,将Fe插入Cu(NO3)2溶液中铁表面有红色物质生成,说明Fe的活动性大于铜,用MgSO4溶液、Fe、Cu(NO3)2溶液能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱,不符合题意。故选B。
4、【2019湖南郴州】把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中,一段时间后,可出现的是( )
A.溶液蓝色变浅直至无色 B.铁钉表面析出红色物质 C.产生大量气泡 D.溶液质量增加
【答案】B
【解答】A、铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,溶液蓝色变浅直至浅绿色,故选项说法错误。
B、铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,铁钉表面析出红色物质,故选项说法正确。
C、铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,没有气泡产生,故选项说法错误。
D、铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,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,故选项说法错误。
故选:B。
5、【2018四川雅安】下列关于金属的说法中,错误的是( )
A.铜有良好的导电性,常用于制作导线 B.所有的金属都能与稀盐酸反应
C.铁制品在干燥的空气中不易生锈 D.不能用铁桶盛放硫酸铜溶液
【答案】B
【解析】A、铜有良好的导电性,常用于制作导线,故选项说法正确。
B、不是所有的金属都能与稀盐酸反应,如金、银、铜等,故选项说法错误。
C、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,铁制品在干燥的空气中不易生锈,故选项说法正确。
D、不能用铁桶盛放硫酸铜溶溶液,因为铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,故选项说法正确。
故选B。
6、【2019湖北荆州】已知化学反应:X+YSO4 = Y+XSO4,根据此反应信息判断正确的是( )
A.X一定是金属铁 B.Y一定是金属铜 C.X的金属活动性比Y强 D.Y的金属活动性比X强
【答案】C
【解析】根据X+YSO4 = Y+XSO4判断X的金属活动性比Y强,不一定金属铁;Y不一定是金属铜。故选C。
7、【2018新疆】如图是探究铁和铜金属活动性实验(铁与硫酸铜反应),关于此实验说法错误的是( )
A.铁丝需要砂纸打磨 B.溶液由蓝色变为无色
C.金属活动性强弱:Fe>Cu D.化学反应方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
【答案】B
【解析】A、铁丝表面容易产生铁锈,因此实验前需要砂纸打磨,该选项说法正确;
B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,溶液由蓝色变成浅绿色,该选项说法不正确;
C、铁能和硫酸铜反应,说明铁比铜活泼,该选项说法正确;
D、铁和硫酸铜反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,该选项说法正确。
故选B。
8、【2019湖南邵阳】现有X、Y两种金属,分别把它们插入到?Cu(NO3)2溶液中,一段时间后,在X表面有红色固体析出,在Y表面无明显变化,则上述金属的活动性顺序是( )
A.X>Y>Cu
B.Y>Cu>X
C.Cu>X>Y
D.X>Cu>Y
【答案】D
【解答】解: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,现有x、y两种金属,分别把它们插入到 Cu(NO3)2溶液中,一段时间后,在x表面有红色固体析出,在y表面无明显变化,说明x的金属活动性比铜强,y的金属活动性比铜弱,即x>Cu>y。 故选:D。
9、【2018海南省】向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量稀硫酸,充分反应后过滤,向滤渣中再滴入稀硫 酸,有气泡产生,则下列判断正确的是( )
A.滤渣中可能含 Cu B.滤渣中只含 Fe C.滤液中不含 CuSO4 D.滤液中不一定含 FeSO4
【答案】C
【解析】氧化铜和铁粉都与稀硫酸反应,向滤渣中再滴入稀硫 酸,有气泡产生说明铁剩余,铁与硫酸铜反应生成铜,即滤渣中一定含Fe和Cu,一定不含CuSO4;滤液中一定含 FeSO4。故选C。
10、【2018山西省】验证镁、铜的金属活动性顺序,下列试剂不能选用的是( )
A. MgSO4溶液 B. KCl溶液 C. 稀盐酸 D. ZnCl2溶液
【答案】B
【解析】铜不与MgSO4溶液反应,说明镁的金属活动性比铜强;镁、铜都不与KCl溶液反应,无法判断镁、铜的金属活动性顺序;镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,铜不与稀盐酸反应,说明镁的金属活动性比铜强;镁与ZnCl2溶液反应生成氯化镁和锌,铜不与ZnCl2溶液反应,说明镁的金属活动性比铜强。故选B。
11、【2018四川成都】探究锌、铜、镁的金属活动性时,下列现象、分析或结论正确的是( )
A.盐酸的浓度可以不同 B.铜片表面有气泡 C.镁片的试管表面发烫 D.活动性Cu>Zn>Mg
【答案】C
【解析】A、探究锌、铜、镁的金属活动性时,要注意变量的控制,注意要除探究要素不同之外,其它条件都应该是相同的,则盐酸的浓度必须相同,故选项说法错误。
B、铜的金属活动性比氢弱,与稀盐酸不反应,铜片表面无明显变化,故选项说法错误。
C、金属与酸的反应属于放热反应,镁片的试管表面发烫,故选项说法正确。
D、根据金属活动性顺序,活动性Mg>Zn>Cu,故选项说法错误。
故选C。
12、【2018贵州安顺】“愚人金”实为铜锌合金,外观与黄金极为相似,常被不法商贩冒充黄金牟取暴利,下列关于鉴别“愚人金”与黄金的实验方案,合理的是
比较硬度,硬度小的是“愚人金”;灼烧,表面变色的是“愚人金”;浸没在稀硫酸中,表面有气泡产生的是“愚人金”;浸没在硫酸锌溶液中,表面附着白色物质的是“愚人金”
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】比较硬度,合金的硬度比纯金属的硬度大,故硬度小的是纯金,故错误;
灼烧,铜能够和氧气反应产生氧化铜,表面变黑色的是“愚人金”,故正确;
浸没在稀硫酸中,锌能够和稀硫酸反应产生氢气,因此表面有气泡产生的是“愚人金”,故正确;
浸没在硫酸锌溶液中,三种金属都不能和硫酸锌反应,无法鉴别,故错误;
故选D。
13、【2019重庆B卷】假设与排除是探索未知物的一种方法。(本草纲目拾遗》中记载:“强水性最烈,能蚀五金(金、银、铜、铅、铁)”,下列物质最可能是“强水”的是( )
A.硫酸亚铁溶液? B.稀盐酸 C.浓硝酸和浓盐酸的混合物?? D.稀硫酸
【答案】C
【解析】金、银、铜、铅不能与硫酸亚铁溶液反应;金、银、铜不与稀盐酸和稀硫酸反应;最可能是“强水”的是浓硝酸和浓盐酸的混合物可以与金、银、铜、铅、铁反应。故选C。
14、【2018浙江温州】根据金属活动性顺序判断,下列容器与所盛溶液不会发生化学反应的是( )
A.用铁制容器盛盐酸 B.用铜制容器盛盐酸
C.用铁制容器盛硝酸银溶液 D.用铜制容器盛硝酸银溶液
【答案】B
【解析】A、由于铁在氢前,因此铁可以和盐酸反应,故A不符合题意;
B、由于铜在氢后,因此铜不能和盐酸反应,故B符合题意;
C、由于铁在银前,因此金属铁可以和硝酸银溶液反应,故C不符合题意;
D、由于铜在银前,因此铜可以和硝酸银溶液反应,故D不符合题意。
故选B。
15、【2018江苏连云港】已知:金属X在常温下能与空气中的氧气反应,而金属Y和Z不能;将Y、Z分别投入稀盐酸中,Y溶解并产生气泡,Z无变化。下列说法正确的是( )
A.X氧化物的化学式只能表示为XO
B.Y能将X从它的盐溶液中置换出来
C.Z在自然界中只能以单质形式存在
D.三种金属的活动性顺序:X>Y>Z
【答案】D
【解析】A、铝在常温下能与空气中的氧气反应生成Al2O3,该选项说法不正确;
B、金属X在常温下能与空气中的氧气反应,而金属Y和Z不能,说明X比Y和Z活泼,因此Y不能将X从它的盐溶液中置换出来,该选项说法不正确;
C、Z在自然界中可能以单质形式存在,也可能以化合物形式存在,例如铜不能和稀盐酸反应,但是铜矿石中的铜以化合物形式存在,该选项说法不正确;
D、金属X在常温下能与空气中的氧气反应,而金属Y和Z不能,说明X比Y、Z活泼,将Y、Z分别投入稀盐酸中,Y溶解并产生气泡,Z无变化,说明Y比Z活泼,因此三种金属的活动性顺序:X>Y>Z,该选项说法正确。
故选D。
16、【2019山东潍坊】向m克AgNO3、Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中加入Zn,充分反应后过滤,所得滤液质量仍为m克。下列说法正确的是( )
A.滤渣中一定有Ag、Cu、Fe
B.滤液中一定没有AgNO3
C.滤液中一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
D.该过程至少发生了三个化学反应
【答案】B
【解答】解:A、锌和硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁反应的化学方程式及其质量关系为:
Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag,
65 216
Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu
65 64
Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+Fe,
65 56
以上质量关系可知,锌和硝酸银反应后溶液质量减小,和硝酸铜、硝酸亚铁反应后溶液质量增大,因为充分反应后过滤,得到滤液的质量仍为mg,说明硝酸银完全反应,硝酸铜参加了反应,无法确定硝酸亚铁是否参加了反应,因此滤渣中一定有反应生成的Ag、Cu,故A错误;
B、因为充分反应后过滤,得到滤液的质量仍为mg,说明硝酸银完全反应,硝酸铜参加了反应,故B正确;
C、此时滤液一定含有的溶质是锌和硝酸银、硝酸铜反应生成的Zn(NO3)2,无法确定硝酸亚铁是否完全参加了反应,故C错误;
D、充分反应后过滤,得到滤液的质量仍为mg,说明硝酸银完全反应,硝酸铜参加了反应,无法确定硝酸亚铁是否参加了反应,说明至少发生了两个反应,故D错误。
故选:B。
17、【2018浙江衢州】小柯为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,进行了如图甲所示的实验,实验后把两试管中的物质倒人烧杯中(如图乙)发现烧杯内的红色固体明显增多,充分反应后过滤。滤液中含有的金属离子可能的组成有( )
①Mg2+;②Mg2+和Fe2+;③Fe2+和Cu2+;④Mg2+、Fe2+和Cu2+
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【答案】C
【解析】由于镁的活动性大于铁,铁不能与硫酸镁反应;铁的活动性大于铜,铁能将铜从其溶液中置换出来,由题意可知,实验后把两试管中的物质倒人烧杯中(如图乙)发现烧杯内的红色固体明显增多,说明了乙中的铁完全发生了,甲中的铁又与硫酸铜发生了反应。若硫酸铜完全反应了,溶液中的阳离子是:Mg2+和Fe2+;若硫酸铜没有完全反应,溶液中的阳离子是:Mg2+、Fe2+和Cu2+。由以上分析可知,C正确。
故选C。
18、【2019辽宁营口】有X、Y、Z三种金属,把Y投入X(NO3)2溶液中,Y表面有X析出,溶液质量增大:把X投入Z(NO3)2溶液中,得到X(NO3)2,溶液质量减小。下列判断错误的是( )
A.X、Y、Z可能依次是:Cu、Fe、Ag
B.元素的相对原子质量可能是:Z>Y>X
C.金属活动性顺序是:Y>X>Z
D.X、Y、Z可能依次是:Fe、Zn、Hg
【答案】A
【解答】解:在金属活动性顺序中,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;有X、Y、Z三种金属,把V投入X(NO3)2溶液中,Y表面有X析出,说明Y的活动性比X强,即Y>X;溶液质量增大,说明Y的相对原子质量大于X。
同理,把X投入Z(NO3)2溶液中,得到X(NO3)2,溶液质量减小,说明X的活动性比Z强,即X>Z;溶液质量减小,说明Z的相对原子质量大于X。
A、由上述分析,金属活动性顺序是Y>X>Z,X、Y、Z不可能依次是:Cu、Fe、Ag,故选项说法错误。
B、由上述分析,元素的相对原子质量是Y>X,Z>X,则元素的相对原子质量可能是Z>Y>X,故选项说法正确。
C、由上述分析,金属活动性顺序是Y>X>Z,故选项说法正确。
D、由上述分析,金属活动性顺序是Y>X>Z,X、Y、Z可能依次是:Fe、Zn、Hg,故选项说法正确。
故选:A。
19、【2018湖南娄底】化学趣味小组在学习了金属的化学性质后,对金属R的活动性进行探究发现:将金属R放入稀盐酸中,观察到有气泡产生(该反应的化学方程式可表示为:R+2HCl2=RCl2+H2↑),将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。下列化学方程式书写错误的是( )
A.R+MgSO4=RSO4+Mg B.R+CuSO4=RSO4+Cu C.R+H2SO4=RSO4+H2↑ D.2A1+3RSO4=Al2(SO4)3+3R
【答案】A
【解析】将金属R放入稀盐酸中,观察到有气泡产生,说明R能与稀盐酸反应,即活动性R>H;由R+2HCl2=RCl2+H2↑可知,R在化合物中显+2价;
将R放入ZnSO4溶液中无任何变化,说明Zn的金属活动性比R强,即Zn>R;
A、由于金属活动性Mg>Zn>R,所以R不能与MgSO4反应,故错误;
B、由于金属活动性R>H>Cu,所以R能与CuSO4反应,化学方程式R+CuSO4=RSO4+Cu,正确;
C、由于金属活动性R>H,所以R能与H2SO4反应,化学方程式R+H2SO4=RSO4+H2↑,正确;
D、由于金属活动性Al>Zn>R,所以Al能与RSO4反应,化学方程式2A1+3RSO4=Al2(SO4)3+3R,正确。
故选A。
20、【2017广西来宾】为了探究镁、锌、铜三种金属的活动性强弱,将形状、大小相同的三种金属分别放入装有X溶液的试管中,通过观察现象即能得出实验结论.则X溶液是( )
A.稀硫酸 B.硝酸银溶液 C.氯化铜溶液 D.氯化镁溶液
【答案】A
【解析】A、由于镁、锌都能与稀硫酸反应,且镁反应的剧烈程度比锌强,铜与稀硫酸不反应,通过观察现象即能得出镁、锌、铜三种金属的活动性强弱,故A正确;
B、镁、锌、铜三种金属都能与硝酸银溶液反应,不能比较三种金属的活动性强弱,故B错误;
C、镁、锌、铜三种金属都能与氯化铜溶液反应,不能比较三种金属的活动性强弱,故C错误;
D、镁、锌、铜三种金属都不能与氯化镁溶液反应,不能比较三种金属的活动性强弱,故D错误。
故选A。
21、【2019山东东营】小东同学向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,下列说法正确的是( )
A.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银和硝酸锌
B.滤液中一定含有硝酸锌,一定没有硝酸亚铁和硝酸银
C.滤渣中一定含有银和铁,一定没有锌
D.反应后滤液的质量大于反应前溶液的质量
【答案】C
【解答】解:铁的金属活动性比银强,比锌弱,不能与硝酸锌溶液反应;向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉,铁能与AgNO3溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明滤渣中含有能与稀盐酸反应的金属,该金属应为铁,说明铁是过量的。
A、滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸锌,一定没有硝酸银,故选项说法错误。
B、滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸锌,一定没有硝酸银,故选项说法错误。
C、滤渣中一定含有银和铁,一定没有锌,故选项说法正确。
D、铁能与AgNO3溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银,反应的化学方程式为Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag,由反应时的质量比可知,每56份质量的铁可置换出216份质量的银,溶液的质量会减少,故选项说法错误。
故选:C。
22、【2019四川眉山】将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中,所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解答】解:反应的稀硫酸质量相等时,生成氢气质量也相等,最终镁和稀硫酸反应生成的氢气多,B对应关系正确。
故选:B。
23、【2017湖北荆门】向AgNO3溶液中加入一定量的Mg粉和Cu粉,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色的滤液.关于该滤渣和滤液有下列四种说法:①向滤渣中加入稀盐酸,可能有气泡产生;②向滤液中加入稀盐酸一定有沉淀产生;③滤渣中一定有Ag;④滤液中一定有Cu(NO3)2、一定不含AgNO3、可能有Mg(NO3)2,以上说法中正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【解析】①充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色的滤液,说明镁已经完全反应,铜和硝酸银反应生成了硝酸铜,向滤渣中加入稀盐酸,不可能有气泡产生,该选项说法不正确;
②铜和硝酸银反应时,如果硝酸银有剩余,向滤液中加入稀盐酸一定有沉淀产生,如果硝酸银没有剩余,则向滤液中加入稀盐酸没有沉淀产生,该选项说法不正确;
③滤渣中一定有Ag,该选项说法正确;
④滤液中一定有Cu(NO3)2、可能含AgNO3、一定有Mg(NO3)2,该选项说法不正确。
故选A。
24、【2019.海南】我国西汉时期,在《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”,意思是可溶性的铜的化合物与铁发生反应得到单质铜。此为现代湿法冶金的先驱。下列有关说法正确的是( )
A.由该反应可推测出铜能与稀硫酸反应
B.该反应证明了铁的金属活动性比铜强
C.若铁足量,溶液的颜色将逐渐变为无色
D.该反应属于复分解反应
【答案】B
【解答】解:铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物,属于置换反应。在金属活动性顺序中,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,以上反应说明铜与铁相比,说明铁的金属活动性更强。 故选:B。
25、【2018四川自贡】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、丙在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法中错误的是( )
A.金属活动性:乙>甲>丙 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
【答案】C
【解析】据图判断生成氢气打的速率:乙>甲>丙,即金属活动性:乙>甲>丙;生成氢气的质量:甲>乙>丙;相对原子质量:丙>乙>甲;根据质量守恒定律可知,生成氢气的质量与消耗稀硫酸的质量有关,生成氢气的质量:甲>乙>丙,即消耗硫酸的质量:甲>乙>丙。故选C。
26、【2019湖北荆州】将某稀硫酸分成两等份,分别向其中加入锌粉或铁粉,反应结束后剩余的铁比剩余的锌多,产生氢气分别为a g和b g,则a和b的关系是( )
A.a < b B.a = b C.a > b D.无法判断
【答案】B
【解析】根据题意判断稀硫酸反应完全,生成氢气的质量取决于稀硫酸的质量,即H2SO4→H2,反应消耗稀硫酸的质量相等,产生的氢气质量相等。故选B。
27、【2019湖北孝感】现有一包由6.5g锌、5.6g铁、6.4g铜混合而成的粉末,把它加入到一定量的硝酸银溶液中,反应结束后过滤,洗涤,烘干,测得滤渣中含有三种物质。则滤渣的质量可能是( )
A.49.6g B.34.8g C.32.7g D.18.5g
【答案】B
【解析】把三种物质投入到一定量的硝酸银溶液中,发生的反应方程式依次为:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag,Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。当锌与硝酸银恰好反应,生成Ag的质量为21.6g,滤渣含有三种:铁、铜和银,其质量=5.6g+21.6g+6.4g=33.6g;当锌、铁与硝酸银恰好反应,生成Ag的质量为21.6g+21.6g,滤渣含有两种:铁、铜和银,其质量=21.6g+21.6g+6.4g=49.6g;当硝酸银溶液足量时,滤渣有一种:银的质量=21.6g+21.6g+21.6g=64.8g,即滤渣中含有三种固体,其质量满足33.6g-49.6g之间,故选B。
Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
65 216 56 216 64 216
6.5g 21.6g 5.6g 21.6g 6.4g 21.6g
故选B。
28、【2018江西省】铁可将某金属从它的盐溶液中置换处来,则该金属可能为______;
A.Ag? ??B.?Zn?? C.Mg D.______________
【答案】(1).A;(2).Cu(合理即可)。
【解析】在金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能够和稀盐酸、稀硫酸发生置换反应,生成氢气和相应的盐;排在金属活动性顺序前面的金属,能够把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。铁的活动性排在锌、镁后面,银前面,所以铁与银的盐溶液能发生置换反应生成银。故选A。
D、铁的活动性排铜前面,所以铁与铜的盐溶液能发生置换反应生成铜。(合理即可)
29、【2019湖北随州】金属在生产和生活中有广泛的应用。
(1)向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,滤液呈无色,则滤出的固体一定有 ,滤液中含有的金属离子是 (写离子符号)。
(2)若锌和镁混合物的质量为4.8g,与100g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸恰好完全反应,则生成H2的质量为 g。
【答案】(1)铜、银(或Cu、Ag) Al3+、Zn2+ (2)0.2
【解析】(1)金属活动性:铝>锌>铜>银,锌与硝酸铜、硝酸银反应生成铜、银(或Cu、Ag),充分反应后滤液为无色,硝酸铜反应完全,滤出的固体一定含有铜、银;滤液中含有的金属离子 有Al3+、Zn2+; (2)锌、镁都与稀硫酸反应,生成氢气的质量取决于稀硫酸的质量,H2SO4→H2,稀硫酸的质量100g×9.8%=9.8g,生成氢气的质量=9.8g×2/98=0.2g。
30、【2019山东泰安】某兴趣小组在探究金属化学性质时,将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银和硝酸铜溶液的烧杯中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。实验结果有图1、图2两种情况。请回答下列问题: (1)图1是向滤液中加入稀盐酸,观察到有白色沉淀产生。①滤液中一定含有的金属离子为______(填离子符号);②写出一个产生滤渣的反应的化学方程式______。(2)图2是向滤渣中加入稀盐酸,观察到有无色气体产生。①滤渣中一定含有______(填化学式,下同);②滤液中可能含有______。
【解答】解:(1)①向滤液中加入稀盐酸,观察到有白色沉淀产生,是因为盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银,即硝酸银过量,硝酸铜没有反应,滤液中一定含有的金属离子为过量硝酸银中的Ag+、没有反应的硝酸铜中的Cu2+、铁和硝酸银反应生成的硝酸亚铁中的Fe2+、锌和硝酸银反应生成的硝酸锌中的Zn2+。故填:Ag+、Cu2+、Fe2+、Zn2+。②滤渣是银,即硝酸银和锌反应生成硝酸锌和锌,和铁反应生成硝酸亚铁和银,反应的化学方程式:Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag、Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag。故填:Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag或Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag。(2)图2是向滤渣中加入稀盐酸,观察到有无色气体产生,是因为铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,或铁、锌和盐酸反应生成氢气,即滤渣中含有银、铜、铁,或含有银、铜、铁、锌;①滤渣中一定含有Ag、Cu、Fe,可能含有Zn。故填:Ag、Cu、Fe。②滤液中一定含有反应生成的硝酸锌,可能含有反应生成的Fe(NO3)2。故填:Fe(NO3)2。
31、【2019湖南株洲】在探究金属活动性顺序时,华雪同学把两根绕成螺旋状的洁净铜丝分别浸入硫酸铝溶液、硝酸银溶液中,过一会儿取出:
(1)铜丝浸入硫酸铝溶液中,可观察到的现象是: 。
(2)铜丝浸入硝酸银溶液中,可观察到铜丝上有 色物质生成,溶液逐渐变成蓝色。
(3)铜丝浸入硝酸银溶液中,离子数目减少的是 ,离子数目增加的是 。
(4)根据上述实验所观察到的现象,华雪同学 (填“能”或者“不能”)证明铝、铜、银的金属活动性顺序Al>Cu>Ag
【答案】(1)无现象;(2)银白;(3)Ag+;Cu2+;(4)能。
【解答】解:(1)由于金属活动性铝大于铜,若把铜丝浸入硫酸铝溶液中,观察到无明显现象,说明铜的金属活动性比铝弱;
在金属活动性顺序中,铜位于氢的后面,铜不能与稀硫酸发生置换反应;
(2)由于金属活动性铜大于银,将铜丝浸入硝酸银溶液中,生成硝酸铜溶液和银,铜丝表面覆盖一层银白色物质,溶液由无色逐渐变成蓝色,
(3)铜丝浸入硝酸银溶液中,生成硝酸铜溶液和银,其中银离子得到电子转化为银原子,铜原子失去电子转换为铜离子;
(4)根据铜丝浸入硫酸铝溶液中,无明显现象,说明金属活动性铝大于铜,铜丝浸入硝酸银溶液中,铜丝表面覆盖一层银白色物质,溶液由无色逐渐变成蓝色,说明金属活动性铜大于银,可得铝、铜、银的金属活动性顺序Al>Cu>Ag。
32、【2019湖北鄂州】小亮学完合金后,知道了不锈钢的主要成分是铁,白铜中含有铜和镍(Ni)。他决定探究Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序。
(1)[查阅资料]镍能与稀硫酸反应生成能溶于水的NiSO4,并放出氢气。写出镍与稀硫酸反应的化学方程式: 。
(2)[猜想与假设]根据教材中常见金属的活动性顺序和查阅的资料,对以上三种金属
的活动性作出猜想:
猜想①Fe>Ni>Cu;猜想② 。
(3)[实验探究]把用砂纸打磨过的镍片浸入FeSO4溶液中,过一会儿取出,发现镍片
表面无明显变化。证明 (填“猜想①”或“猜想②”)成立。
(4)[拓展延伸]用铜片、NiSO4溶液和 ,通过实验探究也能判断Fe、Cu、Ni
的金属活动性顺序。
【答案】(1)[查阅资料]Ni + H2SO4=NiSO4 + H2↑;(2)[猜想与假设]Ni>Fe>Cu;(3)[实验探究]猜想①;(4)[拓展延伸]铁片。
【解析】(1)[查阅资料]根据反应物和生成物判断反应方程式:Ni + H2SO4=NiSO4 + H2↑;(2)[猜想与假设]根据Ni可以与稀硫酸反应,说明Ni比Cu活泼,猜想②Ni>Fe>Cu;(3)[实验探究]把用砂纸打磨过的镍片浸入FeSO4溶液中,过一会儿取出,发现镍片
表面无明显变化说明Fe比Ni活泼,猜想①成立;(4)[拓展延伸]用铜片、NiSO4溶液和铁片,通过实验探究也能判断Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序。
33、【2018山西省】黄铜(铜锌合金)的外观与黄金极为相似、容易以假乱真。小红同学想测定黄铜中锌的含量。她称取20g黄铜样品放入烧杯中,加入足量稀硫酸充分反应后,测得生成氢气的质量为0.2g。
(1)该反应属于____________(填基本反应类型)。
(2)求黄铜样品中锌的质量分数为________(写计算过程)。
【答案】(1)置换反应;(2) 32.5%。
【解析】(1)锌位于金属活动性表氢前,能置换出稀硫酸中的氢,属于置换反应;
(2)设样品中锌的质量为x。
Zn+2H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 2
x 0.2g
x=6.5g
黄铜样品中锌的质量分数为×100%=32.5%
答:黄铜样品中锌的质量分数为32.5%。