第2节金属的化学性质
第2课时
1.金属活动性顺序。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金屈活动性由强逐渐减弱
(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 前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
(3)在金属活动性顺序里,位于 的金属能把位于 的金厲从它们的 的水溶液里置换出来。
2.铁生锈的条件:铁与 、 接触(铁锈的主要成分: );铜生铜绿的条件:铜与 、 、 接触。铜绿的化学式: 。防止铁制品生锈的措施:①保持铁制品表面的清洁、 :②表面涂 ,如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等;③改变铁的单一结构,制成不锈钢。
知识点1识别金属活动性顺序,运用金属活动性解释金属和酸以及某些盐的反应。
3、常见金属R与硝酸银溶液反应的化学方程式为R+3AgNO3=3Ag+R(NO3)3,有关该反应的说法正确的是( )
A.反应后溶液质量一定增加 B.该金属可能是铁
C.R的活泼性比Ag弱 D.该反应前后R的化合价发生了改变
4、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
5、(2019?潮南区模拟)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入烧杯中(如图乙),发现烧杯内的红色固体明显增多,充分反应后过滤。溶液中含有的金属离子可能的组成有( )①Mg2+ ②Mg2+和Fe2+③Mg2+和Cu2+ ④Mg2+、Fe2+和Cu2+
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
知识点2列举一些防止金属腐蚀的常用方法。
6、2017年春季,在张献忠沉银现场,考古学家发现了金币、银币、铜币和银锭,还有铁刀、铁矛等兵器,金币银币光亮如初,铁刀铁矛锈迹斑斑。下列说法不正确的是( )
A.金银铜铁都是重要的金属资源
B.金银的化学性质比铜铁更稳定
C.自然界中,金、银、铜、铁主要以单质的形式存在
D.可以用银、铁、硫酸铜溶液验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序
7、下列防锈措施合理的是( )
A.在铁制暖气片上刷“银粉” B.经常用水冲洗自行车链条
C.用“钢丝球”打磨铝锅表面 D.用过的菜刀及时用盐水清洗
8、2018年5月13日,我国首艘001A型国产航母开始海试,标志着我国在航海及军事领域取得重大突破。根据所学知识填空。
(1)建造航母用到了钛合金,构成金属钛的粒子是 (填“原子”“分子”或“离子”),工业制钛有一种反应为:,X的化学式为 。
(2)航母外壳用涂料覆盖,是为了防止钢铁材料与 接触而锈蚀。
(3)为了探究航母材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱,某同学设计了下列实验(每步均充分反应),其中能达到目的是( )(填序号)。
A.稀盐酸中加入足量铁粉后,再加铜粉,最后加入锌粉
B.ZnCl溶液中加入足量铁粉后,再加入CuCl溶液
C.ZnCl溶液中加入足量铜粉后,再加入铁粉
9、下列说法符合图中漫画情景的是( )
A.此反应可能是复分解反应
B.若金属1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镁溶液
10、某些电子集成电路常用黄金(Au)镀膜.废旧电子产品上的黄金通过某种溶液的溶解后,加入某种金属,即可回收.对黄金在电子产品上的应用和回收,说法错误的是( )
A.用黄金镀膜是利用黄金的化学性质比较稳定,可防止线路氧化
B.回收时往溶液中加入的金属一定是金属铜
C.回收时溶解黄金的溶液不会是稀硫酸
D.回收时加入的金属的金属活动性一定比Au活泼
11、如图所示,在盛有纯净水的烧杯中,等质量的铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细线(两圈不接触),使之平衡.小心地从烧杯中央滴入硫酸铜溶液,在这个实验过程中( )
A.烧杯里的溶液中可能有两种溶质
B.铁失去电子,银得到电子
C.铁圈和银圈左右摇摆不定
D.银圈表面有红色的物质析出
12、小金做了如下实验,将4.2克铁粉和4.0克氧化铜粉末均匀混合,然后一次性投入盛有200克9.8%稀硫酸的大烧杯中。观察到如下现象,立即出现红色固体,前阶段没有明显的气泡产生,后阶段产生大量无色气泡,充分反应后上层清液呈浅绿色。由此小金做出下列判断,其中不合理的是( )
A.“立即出现红色固体”是由于很快发生了如下转化:CuO→CuSO4→Cu
B.“产生大量无色气泡”是由于发生了如下反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
C.该实验条件下,硫酸铜比稀硫酸更容易跟铁粉发生反应
D.在不同浓度的硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中投入铁粉,都是硫酸铜先跟铁粉反应
A、B、C、D为金属活动性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
(用字母填写).(3)若A、B、C、D 分别为锌、铁、铜、银中的一种,金属C与H2SO4反应后所得溶液为浅绿色,则金属A是 .
14、某研究小组为探究“影响铁制品锈蚀快慢的因素”,取同浓度的氨水和稀醋酸用下图装置完成表中实验,回答下列问题。
实验序号
①
②
③
④
实验温度/℃
25
25
70
70
试剂
稀氨水
稀醋酸
稀氨水
稀醋酸
出现铁锈所需时间
1天未见锈蚀
5分钟
1天未见锈蚀
1分钟
(1)实验②和④可探究 因素对铁制品锈蚀快慢的影响;欲探究试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响,应选择的实验是 (填实验序号)。(2)根据表中实验现象得出的结论是 (写出一条即可)。该研究小组中的小金同学提出要探究铁制品锈蚀的条件,并进行如下实验: 步骤1:利用图甲所示装置,将干燥的氧气从导管a通入U形管(装置气密性良好,药品如图所示);待U形管内充满氧气后,在导管b处连接一活塞推至底部的注射器,收集20ml氧气后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧,如图乙所示。步骤2:一段时间后,观察U形管内的铁丝,其现象如图所示。
观察对象
现象
①干燥的普通铁丝
没有明显变化
②潮湿的普通铁丝
较多红褐色锈斑
③潮湿的纯铁丝
没有明显变化
(3)铁制品锈蚀的条件之一是需要氧气,在此实验中能支持此条件的现象 。(4)通过对比①②的实验现象,可以得出铁制品锈蚀与 有关;通过对比 的实验现象还可得出铁制品锈蚀与金属的内部结构有关。
15、将4.0gCu-Zn合金粉末放到盛有10g稀硫酸的烧杯中,恰好完全反应.过滤、称量滤液的质量.相关实验数据如表:
反应前物质质量/g
反应后物质质量/g
Cu-Zn合金
稀硫酸
滤液质量
4.0
10
11.26
(1)Cu-Zn合金属于 材料(填“金属”或“有机合成”).(2)请计算Cu-Zn合金中Zn的质量分数.
1.据图示判断X、Y、Z三种金属与氢的活动性由强到弱的顺序是( )
A.X>H>Y>Z B.Y>Z>X>H C.Z>Y>X>H D.X>H>Z>Y
2.小明将一定量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,得到滤渣和滤液。则滤渣中一定含有(?)
A.Zn B.Ag C.Cu D.Cu、Zn 和 Ag
3.为探究锌、铜、铁三种金属的活动性顺序,某学习小组做了如图甲所示实验,实验结束后,将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中,充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多,如图乙所示,则有( )
A.甲图试管①中反应后固体可能不含铁
B.甲图试管②中反应后固体可能含铁
C.反应后烧杯中的固体一定含有铁
D.烧杯中最后所得固体的质量一定大于2a g
4.向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混台溶液中加入过量的Zn粉,溶液质量随反应时间变化的情况如图所示。下列说法正确的是(???? )
A.取a点溶液,滴加稀盐酸,无白色沉淀
B.图标上b~c段质量增加的原因是Zn与Cu(NO3)3溶液反应
C.c点和d点溶质种类不同,金属单质种类也不同
D.b点时溶液中金属离子有Zn2+、Cu2+,金属单质有Zn、Cu、Ag
5.向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量稀硫酸,下列图象描述正确的是( )
A.B. C. D.
6.A、B、C三种金属有下列反应式中的关系:A+B(NO3)2=A(NO3)2+B;C+B(NO3)2=C(NO3)2+B;A+H2SO4=ASO4+H2↑;C+H2SO4→不反应,试推断三种金属的活动性顺序为
A.A>B>C B.C>A>B C.B>C>A D.A>C>B
7.为了测定黄铜(铜、锌合金)的组成,某研究性学习小组称取该样品10g,向其中逐滴加入9.8%的稀硫酸至刚好不再产生气体为止。反应过程中生成的气体与所用稀硫酸溶液的质量关系如图所示(已知铜不会跟稀硫酸反应,锌会跟稀硫酸反应)。试计算:
(1)样品中铜的质量分数______________;
(2)反应所消耗的硫酸溶液质量________;
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数__________。
8.同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性,小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸,只用一只试管,取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。
(1)填表
实验步骤
观察到的现象
①在试管中取少量盐酸,插入铁丝,充分作用。
_____
②在①所得的溶液中,插入____,充分作用。
无明显现象
③在②所得的溶液中插入 ___,充分作用。
_____
结论:金属活动性Al > Fe > Cu
(2)将铝丝插入前应进行的操作是__;
(3)小华同学认为在小刚设计的方案中,只要补充一个实验,就可得出Al > Fe > H >Cu的结论。小华要补充的实验是________;
(4)小强同学认为要得到Al > Fe > H >Cu的结论,不必做补充实验,中需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可,你认为调整后插入金属的顺序是________。
9.小明同学学习了有关金属的知识后,做了以下设计和实验。
(1)探究Fe、Cu、Ag三种金属的活动顺序,他她设计了四个方案,其中你认为不可行的是________。反应Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag发生在方案________中。
A.Fe、Ag、CuSO4溶液 B.Fe、Cu、AgNO3溶液、稀盐酸
C.Cu、FeCl2溶液、AgNO3溶液 D.Cu、Ag、Fe、稀盐酸
(2)将铁粉加入盛有ZnSO4和CuSO4 , 混合溶液的烧杯中,充分反应后过滤,在滤渣中滴入稀盐酸,有气泡产生。据此判断,滤渣中含有________;滤液中的溶质是________。
10.化工颜料店的涂料添加剂“银粉”的成分是什么?通过调查,“银粉”可能是银、铝、锌这三种金属中的一种。为得到准确结论,某同学将一小包“银粉”带回实验室,进行研究。
(1)取少量“银粉”于试管中,滴加适量硫酸,观察到有________产生,说明“银粉”一定不是银。
(2)取1.8g“银粉”(杂质忽略不计)加入50g稀硫酸中,恰好完全反应生成氢气0.2g。
①“银粉”的成分是_____________________________。
②稀硫酸的溶质质量分数为多少?_________
第2节金属的化学性质
第2课时
1.金属活动性顺序。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金屈活动性由强逐渐减弱
(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 强 。
(2)在金属活动性顺序里,位于 氢 前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
(3)在金属活动性顺序里,位于 前面 的金属能把位于 后面 的金厲从它们的 化合物 的水溶液里置换出来。
2.铁生锈的条件:铁与 氧气 、水 接触(铁锈的主要成分: FeO.XHO );铜生铜绿的条件:铜与氧气、水、二氧化碳接触。铜绿的化学式: Cu?(OH)?CO? 。防止铁制品生锈的措施:①保持铁制品表面的清洁、 干燥 :②表面涂 保护膜 ,如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等;③改变铁的单一结构,制成不锈钢。
知识点1识别金属活动性顺序,运用金属活动性解释金属和酸以及某些盐的反应。
3、常见金属R与硝酸银溶液反应的化学方程式为R+3AgNO3=3Ag+R(NO3)3,有关该反应的说法正确的是( )
A.反应后溶液质量一定增加 B.该金属可能是铁
C.R的活泼性比Ag弱 D.该反应前后R的化合价发生了改变
【解答】解:A、R与硝酸银溶液反应的化学方程式为R+3AgNO3═3Ag+R(NO3)3,由于不知道R的相对原子质量,无法判断反应后溶液质量的变化,故A错误;B、由R与硝酸银溶液反应的生成了R(NO3)3,R在化合物中的化合价为+3价,铁与硝酸银溶液反应生成了硝酸亚铁,故该金属不可能是铁,有可能是铝,故B错误;C、由金属R能与硝酸银反应置换出银,说明R的活动性比银强,故C错误;D、由金属R能与硝酸银反应置换出银,单质中元素的化合价为0,因此R和Ag的化合价均发生了变化,故D正确。故选:D。
4、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
【解答】解: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。
5、(2019?潮南区模拟)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入烧杯中(如图乙),发现烧杯内的红色固体明显增多,充分反应后过滤。溶液中含有的金属离子可能的组成有( )①Mg2+ ②Mg2+和Fe2+③Mg2+和Cu2+ ④Mg2+、Fe2+和Cu2+
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【解答】解: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入烧杯中(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反应了,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+。故选:C。
知识点2列举一些防止金属腐蚀的常用方法。
6、2017年春季,在张献忠沉银现场,考古学家发现了金币、银币、铜币和银锭,还有铁刀、铁矛等兵器,金币银币光亮如初,铁刀铁矛锈迹斑斑。下列说法不正确的是( )
A.金银铜铁都是重要的金属资源
B.金银的化学性质比铜铁更稳定
C.自然界中,金、银、铜、铁主要以单质的形式存在
D.可以用银、铁、硫酸铜溶液验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序
解答】解:A、金银铜铁都是重要的金属资源,故选项说法正确。B、金银的化学性质比铜铁更稳定,故选项说法正确。C、除少数很不活泼的金属(如金、银等)以单质形式存在外,其余的都以化合物的形式存在,没有天然的金属铁,故选项说法错误。D、在验证三种金属活动性强弱时,通常采取“三取中”的方法,即取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应,银不能与硫酸铜溶液反应,铁能与硫酸铜溶液反应,能验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序是铁>铜>银,故选项说法正确。故选:C。
7、下列防锈措施合理的是( )
A.在铁制暖气片上刷“银粉” B.经常用水冲洗自行车链条
C.用“钢丝球”打磨铝锅表面 D.用过的菜刀及时用盐水清洗
【解答】解:A、铝可以形成一层致密的氧化物保护膜,具有良好的抗腐蚀性,铝粉就是用于铁制暖气片防锈用的“银粉”,能起到防止金属制品锈蚀的作用。故选项说法正确。B、经常用水冲洗自行车链条,铁能与氧气、水充分接触,容易锈蚀。故选项说法错误。C、铝锅表面有一层致密的氧化物薄膜,对铝锅起到保护作用,用钢丝球擦洗,能把氧化物薄膜擦去。故选项说法错误。D、菜刀与盐溶液接触时更容易生锈。所以,用过的菜刀及时用盐水清洗更容易生锈。故选项说法错误。故选:A。
8、2018年5月13日,我国首艘001A型国产航母开始海试,标志着我国在航海及军事领域取得重大突破。根据所学知识填空。
(1)建造航母用到了钛合金,构成金属钛的粒子是 (填“原子”“分子”或“离子”),工业制钛有一种反应为:,X的化学式为 。
(2)航母外壳用涂料覆盖,是为了防止钢铁材料与 接触而锈蚀。
(3)为了探究航母材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱,某同学设计了下列实验(每步均充分反应),其中能达到目的是( )(填序号)。
A.稀盐酸中加入足量铁粉后,再加铜粉,最后加入锌粉
B.ZnCl溶液中加入足量铁粉后,再加入CuCl溶液
C.ZnCl溶液中加入足量铜粉后,再加入铁粉
【解答】解:(1)建造航母用到了钛合金,构成金属钛的粒子是原子,工业制钛有一种反应为:,由质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变可知,X的化学式为:SO3。(2)航母外壳用涂料覆盖,是为了防止钢铁材料与水、氧气接触而锈蚀。(3)A.稀盐酸中加入足量铁粉后,生成了氯化亚铁和氢气,再加铜粉,不反应,说明了铁的金属活动性大于铜,最后加入锌粉,能将铁置换出来,说明了锌的活动性大于铁,可以比较金三种属的活动性强弱;B.ZnCl2溶液中加入足量铁粉后,不反应,说明了锌的活动性大于铁,再加入CuCl2溶液,能反应,说明了铁的活动性大于铜,可以比较金三种属的活动性强弱;C.ZnCl2溶液中加入足量铜粉后,再加入铁粉,都不反应,说明了锌的活动性大于铜、铁,但不能比较铜和铁的活动性强弱,不可以比较金三种属的活动性强弱;故答为:(1)原子,SO3;(2)水、氧气;(3)AB。
9、下列说法符合图中漫画情景的是( )
A.此反应可能是复分解反应
B.若金属1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镁溶液
【解答】解:A、反应物和生成物中都有单质和化合物,所以该反应是置换反应,故A错误;B、金属与盐反应时金属必须排在盐中金属的前面,锌排在银的前面,故B正确;C、因为氯化银属于沉淀,所以铜与它不反应,金属与盐反应时,反应物中的盐必须溶于水,故C错误;D、铁和铜都不能和硫酸镁反应,因此不能比较二者金属活动性的顺序,故D错误。故选:B。
10、某些电子集成电路常用黄金(Au)镀膜.废旧电子产品上的黄金通过某种溶液的溶解后,加入某种金属,即可回收.对黄金在电子产品上的应用和回收,说法错误的是( )
A.用黄金镀膜是利用黄金的化学性质比较稳定,可防止线路氧化
B.回收时往溶液中加入的金属一定是金属铜
C.回收时溶解黄金的溶液不会是稀硫酸
D.回收时加入的金属的金属活动性一定比Au活泼
【解答】解:A、金在金属活动性顺序表中排在最后面,活动性很差,在空气中不能被氧化,故说法正确;B、在金属活动性顺序表中排在金前面的金属都可以把金从它的盐溶液中置换出来,不一定是金属铜,故说法错误;C、金在金属活动性顺序表中排在氢后面,金不会溶于稀硫酸,故说法正确。D、制取金的单质,说明回收时加入的金属与溶液发生了置换反应,加入的金属的金属活动性一定比Au活泼,故说法正确。故选:B。
11、如图所示,在盛有纯净水的烧杯中,等质量的铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细线(两圈不接触),使之平衡.小心地从烧杯中央滴入硫酸铜溶液,在这个实验过程中( )
A.烧杯里的溶液中可能有两种溶质
B.铁失去电子,银得到电子
C.铁圈和银圈左右摇摆不定
D.银圈表面有红色的物质析出
【解答】解:实验过程中,铁失去电子,铁圈不断溶解,铜离子在银圈上不断得到电子形成铜单质,附着在银圈上,因此银圈表面有红色的物质析出。故选:D。
12、小金做了如下实验,将4.2克铁粉和4.0克氧化铜粉末均匀混合,然后一次性投入盛有200克9.8%稀硫酸的大烧杯中。观察到如下现象,立即出现红色固体,前阶段没有明显的气泡产生,后阶段产生大量无色气泡,充分反应后上层清液呈浅绿色。由此小金做出下列判断,其中不合理的是( )
A.“立即出现红色固体”是由于很快发生了如下转化:CuO→CuSO4→Cu
B.“产生大量无色气泡”是由于发生了如下反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
C.该实验条件下,硫酸铜比稀硫酸更容易跟铁粉发生反应
D.在不同浓度的硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中投入铁粉,都是硫酸铜先跟铁粉反应
【解答】解:A、“立即出现红色固体”是由于很快发生了如下转化:CuO和硫酸反应生成CuSO4;硫酸铜和铁反应生成Cu,该选项说法正确;B、“产生大量无色气泡”是由于发生了如下反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,该选项说法正确;C、该实验条件下,立即出现红色固体,说明硫酸铜比稀硫酸更容易跟铁粉发生反应,该选项说法正确;D、立即出现红色固体,前阶段没有明显的气泡产生,是因为氧化铜先和稀硫酸反应,后阶段产生大量无色气泡,说明随着硫酸浓度减小,稀硫酸更容易和铁反应,该选项说法不正确。故选:D。
A、B、C、D为金属活动性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
(用字母填写).(3)若A、B、C、D 分别为锌、铁、铜、银中的一种,金属C与H2SO4反应后所得溶液为浅绿色,则金属A是 .
【解答】解:(1)C+H2SO4=CSO4+H2↑,说明金属C在金属活动顺序表中排在氢前面;(2)由①A+BSO4=ASO4+B可知活动性A>B;由②C+H2SO4=CSO4+H2↑可知C在氢前面;由③B+2DNO3=B(NO3)2+2D可知B>D;根据上述反应能判断出ABD三种金属的活动性强弱的关系是A>B>D;(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C为铁,据A>B>D,而锌、铜、银三种金属的活动性强弱关系是锌>铜>银,可知则金属A为锌,B是铜,D是银.故答案为:(1)前面;(2)A>B>D;?(3)锌.
14、某研究小组为探究“影响铁制品锈蚀快慢的因素”,取同浓度的氨水和稀醋酸用下图装置完成表中实验,回答下列问题。
实验序号
①
②
③
④
实验温度/℃
25
25
70
70
试剂
稀氨水
稀醋酸
稀氨水
稀醋酸
出现铁锈所需时间
1天未见锈蚀
5分钟
1天未见锈蚀
1分钟
(1)实验②和④可探究 因素对铁制品锈蚀快慢的影响;欲探究试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响,应选择的实验是 (填实验序号)。(2)根据表中实验现象得出的结论是 (写出一条即可)。该研究小组中的小金同学提出要探究铁制品锈蚀的条件,并进行如下实验: 步骤1:利用图甲所示装置,将干燥的氧气从导管a通入U形管(装置气密性良好,药品如图所示);待U形管内充满氧气后,在导管b处连接一活塞推至底部的注射器,收集20ml氧气后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧,如图乙所示。步骤2:一段时间后,观察U形管内的铁丝,其现象如图所示。
观察对象
现象
①干燥的普通铁丝
没有明显变化
②潮湿的普通铁丝
较多红褐色锈斑
③潮湿的纯铁丝
没有明显变化
(3)铁制品锈蚀的条件之一是需要氧气,在此实验中能支持此条件的现象 。(4)通过对比①②的实验现象,可以得出铁制品锈蚀与 有关;通过对比 的实验现象还可得出铁制品锈蚀与金属的内部结构有关。
【解答】解:(1)实验②和④中,其它条件相同,只有温度不同,可探究温度因素对铁制品锈蚀快慢的影响;欲探究室温下试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响,应选择的实验是①②,这是因为①②中温度相同,酸碱性不同。故填:温度;①②。(2)根据表中实验现象得出的结论是:其它条件相同时,温度越高,铁生锈速率越快,铁在酸性溶液中比在碱性溶液中生锈速率快。故填:其它条件相同时,温度越高,铁生锈速率越快。(3)铁制品锈蚀的条件之一是需要?O2,在此实验中能支持此条件的证据是:潮湿的普通铁丝,通入氧气后,有较多红褐色锈斑;注射器中氧气减少;故答案为:潮湿的普通铁丝,通入氧气后,有较多红褐色锈斑;注射器中氧气减少;(4)①干燥的普通铁丝没有明显变化,而②潮湿的普通铁丝表面较多红褐色锈斑,这一现象说明铁制品锈蚀与水有关;通过对比实验现象,此实验还可得出铁制品锈蚀还与金属的内部结构有关,因为“潮湿的纯铁丝”和“潮湿的普通铁丝”的变量是“有无碳和其他杂质”;故答案为:水分;②③。
15、将4.0gCu-Zn合金粉末放到盛有10g稀硫酸的烧杯中,恰好完全反应.过滤、称量滤液的质量.相关实验数据如表:
反应前物质质量/g
反应后物质质量/g
Cu-Zn合金
稀硫酸
滤液质量
4.0
10
11.26
(1)Cu-Zn合金属于 材料(填“金属”或“有机合成”).(2)请计算Cu-Zn合金中Zn的质量分数.
【解答】解:Cu-Zn合金属于金属材料.设合金中锌的质量为xZn+H2SO4=ZnSO4+H2↑?溶液质量变化65??? 98???????? 161?????????161-98=63x????????????????????????????????????11.26g-10g=1.26g
x=1.3g则Cu-Zn合金中Zn的质量分数为答:(1)Cu-Zn合金属于金属材料.(2)Cu-Zn合金中Zn的质量分数为32.5%.
1.据图示判断X、Y、Z三种金属与氢的活动性由强到弱的顺序是( )
A.X>H>Y>Z B.Y>Z>X>H C.Z>Y>X>H D.X>H>Z>Y
【答案】B
【解析】
Z表面有X析出,说明活动性Z>X;
Y表面有Z析出,说明活动性Y>Z;
X表面有气泡冒出,说明活动性X>H。
那么从强到弱的排序为:Y>Z>X>H。
故选:B。
2.小明将一定量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,得到滤渣和滤液。则滤渣中一定含有(?)
A.Zn B.Ag C.Cu D.Cu、Zn 和 Ag
【答案】B
【解析】
铜和锌都能与硝酸银溶液发生置换反应,但因为锌的活泼性大于铜,因此锌先与硝酸银反应,待锌完全反应后,铜再与硝酸银继续反应。因此,只要发生置换反应,首先就是锌与硝酸银反应置换出银,因此滤渣中肯定含有Ag,故选B。
3.为探究锌、铜、铁三种金属的活动性顺序,某学习小组做了如图甲所示实验,实验结束后,将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中,充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多,如图乙所示,则有( )
A.甲图试管①中反应后固体可能不含铁
B.甲图试管②中反应后固体可能含铁
C.反应后烧杯中的固体一定含有铁
D.烧杯中最后所得固体的质量一定大于2a g
【答案】D
【解析】
A、由于三种金属的活动性顺序是锌>铁>铜,所以铁不会与氯化锌反应,铁会置换出氯化铜中的铜。甲图试管①中反应后固体一定含铁,故A不正确;
B、将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中,充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多,说明铁和氯化铜发生置换反应,即试管②中反应后的固体一定不含铁,故B不正确;
C、是氯化铜的量不能确定,所以反应后烧杯中的固体中是否含铁,不能确定,故C不正确;
D、加入铁的总质量是2a g,每56份质量的铁会置换出64份质量的铜,所以反应后固体的质量大于2a g,故D正确。故选D。
4.向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混台溶液中加入过量的Zn粉,溶液质量随反应时间变化的情况如图所示。下列说法正确的是(???? )
A.取a点溶液,滴加稀盐酸,无白色沉淀
B.图标上b~c段质量增加的原因是Zn与Cu(NO3)3溶液反应
C.c点和d点溶质种类不同,金属单质种类也不同
D.b点时溶液中金属离子有Zn2+、Cu2+,金属单质有Zn、Cu、Ag
【答案】B
【解析】
A、a点溶液为部分硝酸银反应的溶液,加入盐酸,未反应的硝酸银与盐酸反应会有沉淀产生,不符合题意;
B、图标bc段为锌与硝酸铜溶液反应,符合题意;
C、 c点为锌与硝酸铜刚好完全反应的图标,d点为反应结束且锌过量的图标,所以溶质种类相同,但金属种类不同,不符合题意;
D、b点时溶液中金属离子有Zn2+、Cu2+, 金属单质只有Ag?,不符合题意;
故答案为:B。
5.向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量稀硫酸,下列图象描述正确的是( )
A.B. C. D.
【答案】B
【解析】
试题分析:等质量的锌、铁分别与足量的稀硫酸反应,由于锌比铁活泼,故锌与酸的反应速率更快;但铁生成的氢气的质量更多。故选B。
考点:化学反应与图像
6.A、B、C三种金属有下列反应式中的关系:A+B(NO3)2=A(NO3)2+B;C+B(NO3)2=C(NO3)2+B;A+H2SO4=ASO4+H2↑;C+H2SO4→不反应,试推断三种金属的活动性顺序为
A.A>B>C B.C>A>B C.B>C>A D.A>C>B
【答案】D
【解析】
由于A可以把B从盐溶液中置换出来,说明A的金属活动性比B强,而C也可以把B从盐溶液中置换出来,说明C的金属活动性也比B强,A可以把氢置换出来,而C不行,说明在金属活动性表中,A在氢前而C在氢后。故选:D。
7.为了测定黄铜(铜、锌合金)的组成,某研究性学习小组称取该样品10g,向其中逐滴加入9.8%的稀硫酸至刚好不再产生气体为止。反应过程中生成的气体与所用稀硫酸溶液的质量关系如图所示(已知铜不会跟稀硫酸反应,锌会跟稀硫酸反应)。试计算:
(1)样品中铜的质量分数______________;
(2)反应所消耗的硫酸溶液质量________;
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数__________。
【答案】67.5% 50g 15.1%
【解析】
(1)设样品中铜的质量为x;消耗硫酸溶液中溶质的质量为y;生成硫酸锌的质量为z.
样品中铜的质量分数=
(2)反应所消耗的硫酸溶液质量= (3)所得溶液的溶质质量分数为:答:(1)样品中铜的质量分数为67.5%;(2)消耗硫酸溶液的质量为50g;(3)所得溶液的溶质质量分数为15.1%.
8.同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性,小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸,只用一只试管,取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。
(1)填表
实验步骤
观察到的现象
①在试管中取少量盐酸,插入铁丝,充分作用。
_____
②在①所得的溶液中,插入____,充分作用。
无明显现象
③在②所得的溶液中插入 ___,充分作用。
_____
结论:金属活动性Al > Fe > Cu
(2)将铝丝插入前应进行的操作是__;
(3)小华同学认为在小刚设计的方案中,只要补充一个实验,就可得出Al > Fe > H >Cu的结论。小华要补充的实验是________;
(4)小强同学认为要得到Al > Fe > H >Cu的结论,不必做补充实验,中需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可,你认为调整后插入金属的顺序是________。
【答案】有气泡冒出,溶液由无色变为浅绿色 铜丝 铝丝 溶液由浅绿色逐渐变为无色 铝丝表面用砂纸打磨干净 将铜丝插入稀盐酸中 Cu、Fe、Al
【解析】
(1)①由于铁与盐酸酸反应生成了氯化亚铁和氢气,所以观察到的现象是:在铁丝的表面有气泡产生,溶液由无色逐渐变为浅绿色;②由现象为无明显现象,说明插入的金属不能与氯化亚铁反应.所以,在①所得的溶液中,插入的是铜丝;③要比较铝、铁两种金属的活动性,在②所得的氯化亚铁溶液中插入铝丝,充分作用,现象是溶液由浅绿色逐渐变为无色.(2)铝的表面易生成致密的氧化铝保护膜,影响反应的进行和反应速度,使用前应把保护膜除去.(3)没有比较铜与氢的关系,所以补充铜丝与盐酸的反应就可以了.(4)由于在金属活动性顺序中铜在氢后,为证明铜在氢后,只要先把铜丝插入到盐酸中,不会看到明显现象,然后再把足量的铁丝插入到未反应的盐酸中,然后再在所得溶液中插入铝丝,即可得到满意的结果.故答案为:(1)①有气泡冒出,溶液由无色变为浅绿色;②铜丝;③铝丝;溶液由浅绿色逐渐变为无色;(2)铝丝表面用砂纸打磨干净;(3)将铜丝插入稀盐酸中;(4)Cu、Fe、Al.
9.小明同学学习了有关金属的知识后,做了以下设计和实验。
(1)探究Fe、Cu、Ag三种金属的活动顺序,他她设计了四个方案,其中你认为不可行的是________。反应Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag发生在方案________中。
A.Fe、Ag、CuSO4溶液 B.Fe、Cu、AgNO3溶液、稀盐酸
C.Cu、FeCl2溶液、AgNO3溶液 D.Cu、Ag、Fe、稀盐酸
(2)将铁粉加入盛有ZnSO4和CuSO4 , 混合溶液的烧杯中,充分反应后过滤,在滤渣中滴入稀盐酸,有气泡产生。据此判断,滤渣中含有________;滤液中的溶质是________。
【答案】D BC 铜、铁 ZnSO4、FeSO4
【解析】
(1)不可行的是D,这是因为铁能和稀盐酸反应,铜、银不能和稀盐酸反应,因此铁最活泼,但是无法判断铜、银的活泼性;反应Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag发生在方案BC中,B中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,说明铜比银活泼,C中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,说明铜比银活泼。故填:D;BC。(2)将铁粉加入盛有ZnSO4和CuSO4,混合溶液的烧杯中,铁不能和硫酸锌反应,能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,充分反应后过滤,在滤渣中滴入稀盐酸,有气泡产生,说明滤渣中含有铁,即硫酸铜完全反应后铁有剩余,据此判断,滤渣中含有反应生成的铜和过量的铁,滤液中的溶质由没有反应的硫酸锌和反应生成的硫酸亚铁。故填:铜、铁;ZnSO4、FeSO4。
10.化工颜料店的涂料添加剂“银粉”的成分是什么?通过调查,“银粉”可能是银、铝、锌这三种金属中的一种。为得到准确结论,某同学将一小包“银粉”带回实验室,进行研究。
(1)取少量“银粉”于试管中,滴加适量硫酸,观察到有________产生,说明“银粉”一定不是银。
(2)取1.8g“银粉”(杂质忽略不计)加入50g稀硫酸中,恰好完全反应生成氢气0.2g。
①“银粉”的成分是_____________________________。
②稀硫酸的溶质质量分数为多少?_________
【答案】气泡 铝 19.6%
【解析】
(1)由于银不和盐酸反应,而给出的结论是不含银,说明对应的现象应该有气泡产生。
(2)①由于生成0.2g氢气对应的铝小于2g,而对应的锌的质量为6.5g。根据加入的银粉的质量为1.8g对应的氢气的质量为0.2g,说明该金属为铝。②由于50g稀硫酸恰好完全反应生成0.2g氢气设50g稀硫酸中HCl溶质的质量分数为x
答:稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。