《金属的化学性质》同步练习
1．某同学探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序，做了以下实验：（1）取样，分别加入到CuSO4溶液中，发现X、Z表面出现红色物质而Y却没有。（2）取X、Z大小相等的颗粒，分别加入到溶质质量分数相等的稀H2SO4中，发现X表面产生气泡的速度明显比Z快。则X、Y、Z的金属活动性由强到弱依次是
A．X>Z>Y B．Z>Y>X C．X>Y>Z D．Z>X>Y
2．下面四种金属中，有一种金属的盐溶液与另外三种金属都能发生反应，该金属是
A．Mg B．Ag C．Cu D．Fe
3．下列组合不能验证镁、铁、铜三种金属的活动性顺序的是
A．铁、铜、 氯化镁溶液 B．镁、铁、氯化铜溶液
C．镁、氯化铜溶液、氯化亚铁溶液 D．铁、氯化铜溶液、氯化镁溶液
4．下列化学现象的描述，错误的是
A．细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体。
B．硫粉在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，产生刺激性气味气体。
C．将二氧化碳气体慢慢倒入内有燃着蜡烛的烧杯中，蜡烛熄灭。
D．将镁加入盐酸中，用手触摸试管外壁感觉冰凉。
5．将一定质量的铁粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混和溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N，下列有关说法正确的是
A．滤渣N中可能有单质铁，也可能有单质镁
B．滤液M中至少含有两种金属阳离子
C．滤渣N的质量一定小于加入铁粉的质量
D．滤液M的颜色和原溶液的颜色一样
6．写出相应的化学方程式．
（1）常温下，铝和氧气反应，形成保护膜： ．
（2）木炭常表现为还原性，请任写一个有木炭参加的置换反应： ．
（3）二氧化碳通入到紫色石蕊溶液中，溶液变红： ．
7．物质的用途与其性质密切相关，研究金属的性质可以更好地利用金属。
(1)2009年“拍卖风波”中的兔首和鼠首是青铜器。久置的铜制品表面会锈蚀生成铜绿[Cu2(OH)2CO3]，铜绿是铜与空气中的氧气、水和 共同作用的结果。
(2)为探究铝、铁、铜的活动性顺序，某同学设计了一组实验：①铝片浸入稀硫酸中 ②铜片浸入稀硫酸中 ③铝片浸入硫酸亚铁溶液中。 这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序，请补充一个实验来达到目的(写出实验步骤、现象和化学方程式)。
8．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。
9．生活中处处有化学，日常生活中许多物质都与化学有关．请回答：
（1）从环保角度考虑，化石燃料、氢气、一氧化碳三类燃料中最理想的是 ．
（2）回收废旧塑料垃圾可减少“白色污染”，要解决白色污染问题，还应该从哪些方面入手？（答一点） ．
（3）金属是一种非常重要的资源，在生产、生活中有着广泛的用途．
①世界上每年钢铁的产量很高，但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 等物质相互作用的结果．试举一种能减缓钢铁锈蚀的方法 ；工人师傅在焊接钢铁制品时，通常先用稀盐酸清洗制品，原因是（用化学方程式表示） ．
②小明同学欲验证X，Y，Z三种金属的活动性，根据实验得出如下结论：
A．X和稀硫酸不反应
B．Z+H2SO4（稀）=ZSO4+H2↑
C．X+2YNO3=2Y+X（NO3）2
这三种金属的活动性强弱顺序是 ．
10．将10克含有少量铜屑的铁粉放到盛有100克稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应后，烧杯中物质的总质量为109.8克．求（1）铁粉样品中铁的纯度是多少？
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数是多少？（计算结果需保留一位小数）
参考答案
1．A
【解析】
试题分析：根据实验现象：取样，分别加入到CuSO4溶液中，发现X、Z表面出现红色物质而Y却没有，说明Y的活动性最弱；又取X、Z大小相等的颗粒，分别加入到溶质质量分数相等的稀H2SO4中，发现X表面产生气泡的速度明显比Z快，说明X的活动性比Z强，故X、Y、Z的金属活动性由强到弱依次是X>Z>Y，故选A
考点：金属的活动性
2．B
【解析】题给的四种金属中金属活动性顺序最强的是镁，其次是铁，再次是铜，活动性最弱的是银，所以根据在金属活动性顺序中位于前面的金属可以把位于后面的金属从它的盐的溶液中置换出来，所以可以知道最不活泼的金属为银，所以镁、铜和铁都可以把银从它的盐溶液中置换出来．
故选B．
3．A
【解析】A、分别把铁和铜放入氯化镁溶液，均无明显现象出现，不能验证三种金属活动性顺序；故不正确；
B将镁，铁加入到 氯化铜溶液中，有单质铜生成，证明金属性镁，铁＞铜，再将镁加入到放入铁的氯化铜溶液中，有单质铁生成证明金属性镁＞铁，能验证三种金属活动性顺序
C、将镁加入到 氯化亚铁溶液中，有单质铁生成，证明金属性镁＞铁。 将新生成的铁加入到氯化铜溶液中，有单质铜生成，证明金属性铁＞铜。能验证三种金属活动性顺序
D、把铁分别放入氯化铜溶液、氯化镁溶液的溶液中，放入氯化镁溶液中无明显现象，说明铁的活动性不如镁强；放入氯化铜溶液中，表现出现红色铜，说明铁的活动性比铜强；可以验证三种金属活动性顺序；故正确；
故选A
4．D
【解析】
试题分析：根据所学知识可知A．细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体。是正确的叙述； B．硫粉在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，产生刺激性气味气体。是正确的叙述；C．将二氧化碳气体慢慢倒入内有燃着蜡烛的烧杯中，蜡烛熄灭。是正确的叙述；D．将镁加入盐酸中，用手触摸试管外壁感觉发热。故答案选择D
考点：实验现象的描述
5．B
【解析】
试题分析：A 、Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,铁不能与MgSO4溶液反应，生成物中无单质镁，错误；B、滤液中有镁离子、亚铁离子，不能确定是否有铜离子。正确；C、因为不确定铁的质量，不知道铁是否与CuSO4溶液反应，所以无法确定滤渣N的质量与加入铁粉的质量的大小。错误；D.、原溶液是蓝色的，因为不确定铁的质量，也就不能确定滤液的颜色，错误。故选B。
考点：物质的相互转化。
6．（1）4Al+3O2=2Al2O3（2）C+2CuO2Cu+CO2↑（3）CO2+H2O=H2CO3
【解析】（1）铝在常温下与氧气反应形成氧化铝保护膜，反应的化学方程式为：4Al+3O2═2Al2O3；
（2）木炭与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，该反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，反应的化学方程式为：C+2CuO2Cu+CO2↑；
（3）二氧化碳通入到紫色石蕊溶液中与水反应生成碳酸，使紫色石蕊试液变红，反应的化学方程式为：CO2+H2O=H2CO3；
【点评】本题难度不大，考查学生根据反应原理书写化学方程式的能力，化学方程式书写经常出现的错误有不符合客观事实、不遵守质量守恒定律、不写条件、不标符号等．
7．(1)二氧化碳(1分)
(2)将铁片浸入硫酸铜溶液中，铁片表面有红色固体析出。
(或将铁片浸入稀硫酸中，有气泡产生等。) (1分)
Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu (或Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑等) (1分)
【解析】（1）由于金属铝容易和空气中的氧气反应生成一层致密的氧化膜，会阻碍铝的进一步的锈蚀，因此铝不容易锈蚀，而铁在潮湿的空气中容易生锈；故答案为：铝的表面形成了一层致密的氧化膜，阻碍铝的进一步锈蚀． （2）通过题意不难看出，该同学只能验证出金属铝的活动性比铜和铁强，但铜和铁的活动性但无法验证出，因此为验证这两种金属的活动性顺序，可补充铁和稀硫酸的反应或铁和硫酸铜溶液的反应等． 故答案为： （1）铝在常温下与空气中的氧气发生反应，使其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止了内部的铝进一步被氧化．??????? （2）将铁片浸入硫酸铜溶液中，铁片表面有红色固体析出． （或将铁片浸入稀硫酸中，有气泡产生等．） Fe+CuSO4═FeSO4+Cu （或Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑等）
8．（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
9．（1）氢气 （2）购物时用布袋代替塑料袋
（3）①水、氧气 给钢铁制品涂一层油漆 Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
②Z＞X＞Y
【解析】
试题分析：（1）从环保角度考虑，化石燃料、氢气、一氧化碳三类燃料中最理想的是氢气．
故填：氢气．
（2）购物时用布袋代替塑料袋可以减缓白色污染．
故填：购物时用布袋代替塑料袋．
（3）①铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟水、氧气等物质相互作用的结果．
故填：水、氧气．
给钢铁制品涂一层油漆可以使钢铁制品与水和氧气隔绝，防止钢铁生锈．
故填：给钢铁制品涂一层油漆．
先用稀盐酸清洗制品是为了除去铁锈，铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应能生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．
故填：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．
②X和稀硫酸不反应，说明X排在氢后面，Z能和稀硫酸反应，说明Z排在氢的前面，X能够置换YNO3中的Y，说明X比Y活泼，所以Z最活泼，X次之，Y最弱．
故填：Z＞X＞Y．
考点：氢气的用途和氢能的优缺点；金属活动性顺序及其应用；金属锈蚀的条件及其防护；酸的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；白色污染与防治．
点评：本题主要考查环境、金属锈蚀、化学方程式的书写等方面的知识，书写化学方程式时要注意四步，一是反应物和生成物的化学式要正确，二是遵循质量守恒定律，三是写上必要的条件，四是看是否有“↑”或“↓”．
10．56%，12%．
【解析】（1）氢气的质量为100g+10g﹣109.8g=0.2g，
则设样品中铁的质量为x，生成氯化亚铁的质量为y，
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
56 127 2
x y 0.2g
则，解得x=5.6g，y=12.7g．
铁粉样品中铁的质量分数为×100%=56%，
答：铁粉样品中铁的质量分数为56%；
（2）反应后溶液的质量为109.8g﹣（10g﹣5.6g）=105.4g，
反应后所得溶液中溶质的质量分数为×100%≈12%，
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为12%．
故答案为：56%，12%．
【点评】本题考查学生利用化学反应方程式的计算，明确氢气的质量是解答本题的关键，学生应熟悉金属与酸的反应、熟悉质量分数的计算．
《金属的化学性质》同步练习
1．下列关于金属的叙述中正确的是（ ）。
A．所有的金属都是固态的
B．金属具有导电性、导热性和延展性
C．活泼的金属、或较活泼的金属能与酸反应，但不能与碱反应
D．金属元素在自然界中都是以化合态存在的
2．地壳里含量最多的金属元素是（ ）。
A．氧 B．铝 C．硅 D．铁
3．铝在人体中积累可使人慢性中毒，世界卫生组织将铝确定为食品污染源之一而加以控制。铝在下列使用场合中，必须加以控制的是 （ ） 。
A．制造炊具 B．制防锈油漆 C．制铝合金窗 D．炼铝厂制造铝锭
4．少量钠应保存在（ ）。
A．密闭容器中 B．水中 C．煤油中 D．汽油中
5．下列关于金属Na的叙述中，说法正确的是（ ）。
A．Na在空气中燃烧，发出黄色火焰 B．Na在空气中燃烧，产物是Na2O
C．Na是银白色金属，硬度大，熔点高 D． Na常温和加热时反应，产物一样
6．钠着火时，可用来灭火的物质或器材是 ( )。
A. 自来水 B. 沙土 C. 泡沫灭火器 D. 四氯化碳灭火器
7．铝在空气中能够稳定存在的原因是（ ）。
A．铝的活泼性差 B．铝的还原性差 C．铝与氧气不反应 D．铝表面有氧化膜
8．下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是（ ）。
A．Al 是地壳中含量最多的元素
B．Al 是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性
C．Al箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧
D．Al箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al 并不滴落
9．为了除去铁粉中的少量铝粉，可以选取下列哪种溶液（ ） 。
A．浓盐酸 B．硝酸 C．硫酸 D．浓氢氧化钠溶液
10．钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关的是 ( )。
A. 钠熔点低 B. 钠的密度小 C. 钠的硬度小 D. 有强还原性
11．金属钠分别与下列溶液反应时，既有气体又有沉淀产生的是 ( )。
A. (NH4)2SO4 B. NaHCO3 C. BaCl2 D. CuSO4
12．下列叙述中，不正确的是 ( )。
A. 钠原子有强还原性，钠离子有弱氧化性
B. Na+离子浓度大的溶液一定显碱性
C. 由于钠很活泼，所以定能从溶液中置换出金属活动性顺序表中钠后面的金属
D. 钠是电和热的良导体
13．将2.3 g钠放入100 g水中，生成溶液中溶质的质量分数是 ( )。
A. 等于2.3% B. 等于4% C. 大于2.3% D. 大于4%
14．分别将0.2 mol的Na、Mg、Al投入500 mL浓度为为0.2 mol/L的盐酸中，生成氢气的质量比为 ( )。
A. 1:2:3 B. 1:1:1 C. 3:2:1 D. 2:1:1
15．足量的铝分别与等物质的量浓度的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应，放出的气体体积在标准状况下相等，则所取稀硫酸和氢氧化钠溶液的体积比为（ ）。
A 1︰2 B 3︰2 C 3︰1 D 6︰1
16．把少量的金属钠分别放入钠放入CuSO4溶液中，现象是______________________________
___________，离子方程式是__________________________________________。
17．碱金属能形成离子型氢化物。如氢化钠的化学式为NaH，其中H-具有较强的还原性。
⑴NaH能与水剧烈反应生成对应的碱和氢气，反应的化学方程式为_________________
___________________， 氧化剂是 ，还原剂是 。
⑵常用NaH在高温下将TiCl4还原成Ti，反应的化学方程式为_____________________
__________________________，氧化剂是 ，还原剂是 。
18．钠与水反应时产生的各种现象如下： ①钠浮在 原因是 ②钠熔化
原因是 ③小球 游动逐渐减小，最后 ；原因是
④发出 声音，原因是 ⑤滴入酚酞后溶液 ，原因是 。
19.写出下列各步的化学方程式，是离子反应的写出离子方程式。
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
20. 写出下列各化学方程式（是离子反应的写出离子反程式，是氧化还原反应的标出电子转移的情况）
（1）铁和水蒸气的反应
（2）铝和氧气的反应
（3）铝和盐酸的反应
（4）铝和氢氧化钠的反应
参考答案
1、B 2、B 3、A 4、C 5、A 6、B 7、D 8、AC
9、D 10、C 11、D 12、BC 13、C 14、D 15、B
16、钠熔成闪亮小球，剧烈反应，有气体生成，生成蓝色沉淀。
2NaOH + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2↑
Cu2+ + 2OH- =Cu(OH)2↓
17、NaH + H2O = NaOH + H2↑ H2O NaH
18、① 水面上 密度比水小 ②闪亮的小球 反应放热，熔点低 ③迅速 消失 与水反应且有气体生成④嘶嘶 有气体生成⑤变红 有碱性物质生成
19、
(1) 2NaOH + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2↑
(2) 2Na + O2 Na2O2
(3) 4Na + O2 = 2Na2O
(4) 2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ 4OH- +O2↑
(5) Na2O + H2O = 2Na+ + 2OH-
(6) 2OH- + CO2 = CO32- + H2O
(7) 2Na2O +O2 2Na2O2
20、
（1）3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2
（2）4Al + 3O2 = 2Al2O3
（3）2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H2↑
（4）2Al +2OH- +2H2O = 2AlO2- + 3H2↑
《金属的化学性质》同步练习
基础达标
1.将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中，下列叙述中正确的是( )
①铁钉表面产生气泡；②液体由无色逐渐变为浅绿色；③铁钉的质量减轻；
④液体的质量减轻。
A.②③ B.①②④
C.①②③ D.①②③④
2.(2011·广东中考)下列反应属于置换反应的是( )
A.S+O2SO2
B.2H2O2H2↑+O2↑
C.C+2CuOCO2↑+2Cu
D.Al(OH)3+3HCl ==== AlCl3+3H2O
3.下列有关铁的化学方程式中正确的是( )
A.4Fe＋3O22Fe2O3
B.Fe＋H2SO4 ==== FeSO4＋H2↑
C.2Fe＋6HCl ==== 2FeCl3＋3H2↑
D.2Fe＋3CuSO4 ==== 3Cu＋Fe2(SO4)3
4.(2011·北京中考)能与无色硝酸银溶液反应，使溶液变为蓝色的金属是( )
A.铝 B.铁 C.铜 D.银
5.(2011·鸡西中考)把金属X放入Cu(NO3)2溶液中，X表面有红色固体析出；若放入Mg(NO3)2溶液中，无明显现象。则X、Cu、Mg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是( )
A.Mg、X、Cu B.X、Mg、Cu
C.Mg、Cu、X D.Cu、X、Mg
6.下列事实不能说明Zn比Ag活泼的是( )
A．Zn能与AgNO3溶液反应，置换出Ag
B．Zn能与稀硫酸反应，Ag则不能
C．自然界没有以单质形式存在的Zn，而有以单质形式存在的Ag
D．Zn的熔点为420 ℃，Ag的熔点为962 ℃
7.(2011·长沙中考)下列有关金属的说法正确的是( )
A.铝具有很好的抗腐蚀性能
B.铜能置换出酸中的氢
C.钢是纯净物
D.银能把铁从氯化亚铁溶液中置换出来
8.把铁粉放入硝酸银、硝酸铜和硝酸锌的混合溶液中，充分反应后过滤，所得到的固体中一定没有的是( )
A．锌 B．铁 C．铜 D．银
9.农业上配制波尔多液(CuSO4溶液)时，不用铁桶盛装，原因是_____________
(用化学方程式表示),该反应说明铁的活动性比铜_____(填“强”或“弱”)；黄金是一种贵重金属，各种黄金首饰易于保存，具有收藏价值的主要原因是_______________________________________________________________。
10.某研究性学习小组的同学做了如下的实验：将一个不与盐酸反应的小球放入盛有盐酸的烧杯中，小球悬浮于液面，位置如图。将从废电池外壳收集来的锌片放入烧杯中，该学生看到的现象是_______________，当烧杯中的盐酸完全反应后，此时小球所处的位置与原来相比________(“不变”、“上浮”或“下沉”)。其依据是_______________，反应的化学方程式为_______________________。
11.(2011·怀化中考改编)如图是几种金属与相同盐酸反应情况的形象示意图
(1)根据上图你能得出的结论是(任答一条)___________________________。
(2)写出一种金属与盐酸反应的化学方程式___________________________。
(3)实验室如用上述金属与盐酸反应来制取氢气，你认为选_______(填名称)最好，理由是___________________________。
(4)北京奥运会主运动场“鸟巢”和上海世博会中国国家馆“东方之冠”都使用了大量的钢铁，钢铁是上述金属中______的合金。
12.现有铜与另一种金属R(可能是银、镁、铁中的一种)的混合粉末。欲确定R的成分，请你一起完成：
(1)请将银、镁、铁三种金属的元素符号填写在下列金属活动性顺序表中的相应位置。
(2)取少量的金属粉末于试管中，逐滴加入稀硫酸，有气泡产生，则R不可能是___________________________。
(3)待不再产生气泡时，再进行__________(填写一种实验操作方法)，得到溶液和铜。然后往溶液中加入洁净的锌片，锌片表面有金属析出，则R是______。
(4)写出金属R与稀硫酸反应的化学方程式____________________________。
该反应的基本类型属于______(填“化合”、“分解”、“置换”或“复分解”)反应。
知能提升
1.常见金属活动性顺序表如下：
下列各组物质不能发生化学反应的是( )
A．汞与硝酸银溶液
B．铜与硝酸镁溶液
C．锌与硫酸亚铁溶液
D．铝与稀盐酸
2.(2011·广州中考)甲、乙、丙、丁四种金属。甲即使在高温时也不与氧气反应。乙、丙、丁在一定条件下都能与氧气反应。丁盐的水溶液可用丙制的容器盛放，但不能用乙制的容器盛放。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.甲＞乙＞丁＞丙
B.丙＞丁＞乙＞甲
C.丙＞乙＞丁＞甲
D.乙＞丁＞丙＞甲
3.如图，在杠杆的两端分别挂着质量相等的铜球和锌球，这时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在稀硫酸和CuSO4溶液中片刻，下列说法中正确的是( )
A.只有左边烧杯中溶液的质量增加
B.只有右边烧杯中溶液的质量增加
C.两边烧杯中溶液的质量都增加
D.去掉烧杯后，杠杆仍然保持平衡
4.将质量相等的A、B、C三种金属，同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息，得出的结论正确的是(已知：A、B、C在生成物中均为+2价)( )
A.放出H2的质量是A>B>C
B.金属活动性顺序是A>B>C
C.反应速率最大的是A
D.相对原子质量是A>B>C
5.(2011·泉州中考改编)为了达到收旧利废节能减排的目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，实验过程如下：
请回答：
(1)操作①中被磁铁吸引的金属A是______；金属B是______。
(2)操作a的名称是______。
(3)写出步骤②所涉及的化学反应方程式：____________________________，
该反应的基本类型是：_______________。
(4)实验步骤②中除了加入稀硫酸外，还可选用下列试剂______(填标号)。
a．硫酸铜溶液 b．氯化钠溶液 c．硝酸银溶液
6.(2011·山西中考)黄铜是铜、锌合金，它可用来制造机器、电器零件及日用品。为测定某黄铜样品中铜的质量分数，现取10 g该样品粉碎，加入到50 g稀硫酸中，恰好完全反应，测得剩余固体质量为3.5 g。计算：
(1)黄铜样品中铜的质量分数。
(2)稀硫酸中溶质的质量分数。
(3)由此得到启示是：在使用黄铜制品时应注意______________。(合理即可)
拓展创新
小新拿来一片黄色的金属向同学们炫耀说他捡到了黄金。小宝说他曾在网上看到过，有一种铜锌合金外观和黄金相似，常被误认为是黄金。于是他与小新开始探究。
【提出问题】这块黄色的金属是黄金还是铜锌合金?
【猜想】①小新认为是黄金；②小宝认为是铜锌合金。
【查阅资料】合金中的金属保持各自的化学性质，金在高温下不与氧气反应，锌在高温下与氧气反应生成白色固体。
【设计实验】
①小新设计的实验是截取一小片黄色的金属放在石棉网上用酒精灯加热；
②小宝设计的实验是截取一小片黄色的金属放入硝酸银溶液中。
【现象与结论】
①小新在实验中观察到黄色的金属变黑，则他的猜想______________，黑色物质是________________。
②小宝在实验中观察到的现象是____________________。
写出反应的化学方程式___________________(只写一个)。
【反思与应用】
①假如你的观点和小宝的观点相同，你还可以设计一个实验是截取一小片黄色的金属放入______中。
②你设计的实验中能观察到的现象是________________________________。
答案解析
基础达标
1.【解析】选C。铁和稀硫酸反应产生浅绿色的硫酸亚铁和氢气，铁溶解到稀硫酸中，铁钉质量减少，液体的质量增大。
2.【解析】选C。置换反应的反应物和生成物均为两种，故A、B错；且分别为一种单质和一种化合物，故C对，D错。
3.【解析】选B。铁与氧气在点燃的条件下反应生成Fe3O4；铁与盐酸、硫酸、含金属的化合物溶液反应生成的铁的化合物中铁元素呈+2价，故选B。
4.【解析】选C。含铜离子的溶液为蓝色，铜和硝酸银溶液反应生成蓝色的硝酸铜溶液。
5.【解析】选A。依据金属的活动性顺序，活泼金属能将不活泼金属从它们的化合物溶液中置换出来。X能将Cu置换出来，说明X比Cu活泼，X放入Mg(NO3)2溶液中，无明显现象，说明X不如Mg活泼。
6.选D。A中Zn能置换出Ag，说明Zn比Ag活泼；B中Zn能与稀硫酸反应，Ag不能，说明Zn比Ag活泼；C中自然界中没有以单质形式存在的Zn，而有以单质形式存在的Ag，说明Zn比Ag活泼；而D中给出的是两物质的熔点，属于物理性质，与化学性质无关，故D不能。
7.选A。铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，起到保护作用，所以铝具有很好的抗腐蚀性能是正确的；铜的活动性在氢的后面，不能置换出酸中的氢，B不正确；钢是铁的合金，是混合物，C不正确；银的活动性在铁的后面，不能从氯化亚铁溶液中置换出铁，D不正确。
8.【解析】选A。锌的活动性比铁强，故不会被铁置换出来。
9.【解析】铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，说明铁的活动性比铜强；金的化学性质不活泼，不容易和其他物质反应，所以黄金首饰易于保存。
答案：Fe+CuSO4 ==== Cu+FeSO4 强 金属活动性弱(或化学性质不活泼或性质稳定或难与其他物质反应等)
10.【解析】锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，氯化锌使烧杯中液体的密度增大而浮力不变，根据浮力公式，小球排开水的体积减小，小球上浮。
答案：锌片表面有气泡冒出 上浮 液体的密度增大，浮力增大 Zn+2HCl == ZnCl2+H2↑
11.【解析】(1)由图可得出镁与盐酸反应迅速，锌与盐酸反应较快，铁与盐酸反应较慢，铜与盐酸不反应；
(2)镁、锌、铁与盐酸反应的化学方程式分别为：Mg+2HCl ==== MgCl2+H2↑，Zn+2HCl ==== ZnCl2+H2↑，Fe+2HCl ==== FeCl2+H2↑；
(3)实验室制取氢气应选用金属锌与稀盐酸，原因是锌与盐酸反应速度适中，便于收集；
(4)钢是铁的合金。
答案：(1)镁与盐酸反应迅速(或锌与盐酸反应较快，铁与盐酸反应较慢，铜与盐酸不反应等)
(2)Mg+2HCl ==== MgCl2+H2↑(或Zn+2HCl ==== ZnCl2+H2↑或Fe+2HCl ==== FeCl2+H2↑)
(3)锌 锌与盐酸反应速度适中，便于收集
(4)铁
12.【解析】本题考查对金属活动性顺序的认识。(1)在金属活动性顺序中，镁和铁位于氢的前面，而银位于氢的后面，据题中表格信息完成填空；(2)在三种金属中，只有银排在氢的后面，不能与酸溶液反应，故R不可能是银；(3)从题中信息可知，该操作是分离固体和液体，故操作为过滤；由于加入锌片后只有含铁的化合物溶液与锌反应，故所得金属固体R应是铁，据此可以完成问题(4)。
答案：(1)
(2)银(或Ag) (3)过滤 铁(或Fe)
(4)Fe+H2SO4 ==== FeSO4+H2↑ 置换
知能提升
1.【解析】选B。铜的活动性比镁弱，故不能将镁从其化合物溶液中置换出来。
2.【解析】选D。由“甲即使在高温时也不与氧气反应。乙、丙、丁在一定条件下都能与氧气反应”，可以得出甲的金属活动性最弱。由“丁盐的水溶液可用丙制的容器盛放，但不能用乙制的容器盛放”，可以得出乙比丁活泼，丁比丙活泼。
3.【解析】选B。铜与稀硫酸不发生反应，所以溶液的质量不发生变化，故A、C错；锌与硫酸铜发生如下反应：Zn+CuSO4 ==== Cu+ZnSO4，由Zn、Cu的相对原子质量可以看出，溶液质量增加，固体质量减少，去掉烧杯后，杠杆左边重，右边轻，故B正确，D错误。
4.【解析】选A。由图知放出H2的质量是A>B>C，故A正确；已知A、B、C在生成物中均为+2价，则生成氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，故相对原子质量应是C>B>A，故D错；B、C错，曲线斜率越大，反应速率越大，则金属活动性越强，金属活动性顺序是B>A>C。
5.【解析】金属镁、铁、铜中只有铁能被磁铁吸引，所以金属A是铁，另两种金属是镁与铜；向镁与铜中加入稀硫酸，由于铜与稀硫酸不反应，所以金属B是铜，把不溶性的铜从溶液中分离出来，应用过滤的方法，向镁与铜中加入稀硫酸，发生的反应是镁与稀硫酸的反应，是置换反应；镁的金属活动性比铜强，所以也可以加入硫酸铜溶液与镁反应生成硫酸镁。
答案：(1)铁(或Fe) 铜(或Cu) (2)过滤
(3)Mg+H2SO4 ==== MgSO4+H2↑ 置换反应 (4)a
6.【解析】(1)黄铜样品中铜的质量分数为：
(2)10 g该样品中，锌的质量为：10 g-3.5 g=6.5 g
设稀硫酸中溶质的质量为x
Zn + H2SO4 ==== ZnSO4+H2↑
65 98
6.5 g x
x=9.8 g
稀硫酸中溶质的质量分数为：
×100%=19.6%
(3)避免与酸接触(合理即可)
拓展创新
【解析】本题是借助锌、铜、金的化学性质不同，对黄色的金属固体的组成进行实验探究，由于加热，金属能变黑，可以判断不是黄金，黑色物质是铜与氧气反应生成的氧化铜；加入AgNO3溶液中，Cu与Zn会把Ag置换出来。由于Zn的活动性在氢的前面，所以还可以加酸验证。
答案：【现象与结论】①错误 CuO ②黄色金属表面有银白色物质附着
Cu＋2AgNO3 ==== 2Ag＋Cu(NO3)2［或Zn＋2AgNO3 ==== 2Ag＋Zn(NO3)2］
【反思与应用】①稀盐酸(或稀硫酸) ②金属表面有气泡产生(或固体部分溶解)
《金属的化学性质》同步练习
1．下列有关金属的说法错误的是
A．铁、铝可用以制锅，是由于它们具有良好的导热性、延展性，熔点较高
B．使用铁锅可补充人体需要的铁原子
C．炒完菜后，应及时擦掉锅底的水分，这样可以防止铁锅生锈
D．铝锅比铁锅传热更快
2．人类的生活和生产都离不开金属．下面对金属的利用不是由金属活动性决定的是（ ）
A．用铁回收含银废液中的银 B．用锌与稀硫酸反应制取氢气
C．古代金银制品能保存至今 D．用铝合金制作门窗框架
3．用一块废旧的铁丝石棉网，将铁丝望剪成几小片，用稀盐酸除去铁锈，放入锥形瓶中。如图，再向锥形瓶中加入3～4mL饱和食盐水润湿铁丝，塞紧带导管的单孔塞，导管的一端伸入红色的水中，一段时间后，可观察到的现象是（ ）
A、铁丝片生锈 B、红水上升到玻璃管中
C、铁丝片生锈且红水上升到玻璃管中 D、铁丝片消失且红水上升到玻璃管中
4．铁在潮湿的空气里会发生锈蚀，证明氧气一定参加了反应必须要做的实验是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
5．按图中所标要求组装好的以下Ⅰ～Ⅲ装置，搁置一段时间后，观察所产生的现象，下列有关叙述正确的是（ ）
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
A．Ⅰ、Ⅱ装置中左边液面下降，右边液面上升
B．Ⅱ、Ⅲ装置中左边液面上升，右边液面下降
C．Ⅰ、Ⅲ装置中左边液面上升，右边液面下降
D．Ⅰ装置中左边液面上升，右边液面下降，Ⅱ装置中左边液面下降，右边液面上升
6．观察与比较是化学学习和研究中经常使用的科学方法。请结合下列实验，回答问题：
甲 乙 丙
（1）甲图实验中，装 的注射器更容易被压缩。
（2）人类每年从自然界提取大量的金属，其中提取量最大的是铁。赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的化学方程式为 ，铁常用来制作炊具，主要是利用其 性。铁在空气中生锈是铁与 、 等物质作用的结果。乙图的实验目的是为了探究铁生锈时需要 ，喷漆可以延缓锈蚀，其防锈原理 。
（3）取一定质量的镁、铁两种金属，分别与相同浓度的稀盐酸反应，产生氢气的质量（m）与反应时间（t）的关系如丙图所示。图中 （填“a”或“b”）曲线表示镁的反应。根据丙图，还可推知反应结束时，镁、铁消耗盐酸的质量比为 。
7．(1)按下列要求选择序号填空。
A． CH4 B ．2Fe3+ C ．CO32- D．3O3 E．OH- F ．C2H5OH G ．3O2 H． 2Fe2+?
①两个亚铁离子____________ ； ②天然气的主要成分__________ ；
③纯碱中的阴离子__________ ； ④ 3个氧分子____ _________。
⑵下图是某粒子的结构示意图。
①若该粒子为阳离子时，则m - 2____ x（选填“＞”“＜”或“=”）；
②若该粒子为原子，且m = 3x时，则该元素属于____ 元素（填“金属” 或“非金属”）；
（3）钢铁制品在 中易生锈；请写出一种防止铁生锈的方法 ，由于 不同，使得钢和生铁的坚韧性有较大差异。
8．钢铁是人类生活和生产中非常重要的材料，但全世界每年都有约四分之一的钢铁因生锈损失。某化学课外小组对钢铁制品锈蚀的条件进行了如下探究，设计了如图所示的实验，据此回答下列有关问题：
（1）一周后观察到编号为_________的试管中的铁钉锈蚀严重。
（2）常温下，铁锈蚀是铁跟______和_______（用化学式表示）等物质相互作用的结果。
（3）如何防止家庭中常用的铁制品生锈?简单易行的方法是 （列举一种方法即可）。
9．钢铁的生产与使用是人类文明和社会进步的一个重要标志，随着金属材料使用量的增大和矿物资源的紧缺，人们对资源保护的意识日趋增强，据你所知，保护金属资源的有效途径有哪些（请写出三条）？
10．锁是日常生活中常用的工具，其中的铁锁经常会生锈。
(1)铁锁在哪种情况下使用易生锈?
(2)铁锁的各个部分通常采取了怎样的防锈措施?(例举两个不同部位的不同措施)
(3)铁锁锁身生锈可用化学试剂除去，试写出除锈的反应方程式 。
(4)锁芯因生锈转动不灵活，可向其中加 使其润滑而转动灵活。
参考答案
1．B
【解析】
试题分析：A．铁、铝可用以制锅，是由于它们具有良好的导热性、延展性，熔点较高，是正确的叙述；B选项是错误的叙述，使用铁锅可补充人体需要的铁元素；C．炒完菜后，应及时擦掉锅底的水分，这样可以防止铁锅生锈，是正确的叙述，因为断绝了铁生锈的条件；D．铝锅比铁锅传热更快，是正确的叙述；故答案选择B
考点：金属的性质和用途
2．D
【解析】
试题分析：用铝合金制作门窗框架是利用铝的密度小且是银白色固体。故选D。
考点：物质的性质和用途
3．C
【解析】铁生锈的条件是铁与水和氧气同时接触．锥形瓶中的铁与氧气和水同时接触，容易生锈，生锈时消耗了锥形瓶中的氧气，气压减小，在外界大气压的作用下水在导管中形成一段液柱．
4．A
【解析】本题是关于铁生锈条件的探究，解题关键是明确铁生锈的两个条件，即与氧气和水同时接触。①中铁钉与水和氧气同时接触，铁钉生锈，②中铁钉未与氧气接触不生锈，从而说明铁生锈必须有氧气参加。
5．D
【解析】分析：在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，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，浓盐酸具有挥发性，浓硫酸具有吸水性．
解答：解：Ⅰ中铁钉在水和氧气的条件下生锈，使得铁钉一侧（左侧）的压强减小液面会上升，右侧液面下降，Ⅱ中浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体可以和铁钉反应生成氢气，铁钉一侧（左侧）的压强变大，液面会下降，右侧液面上升，Ⅲ中浓硫酸能吸收水做干燥剂，所以铁钉不会生锈，压强不变，液面也没有变化． 故选D．
点评：本题考查了金属的有关性质，完成此题，可以依据已有的知识进行，同学们要会利用金属活动顺序表，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来，并熟悉铁生锈的条件以及浓盐酸、浓硫酸的特性等．
6．（1）空气 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 导热 氧气 水 氧气 隔绝氧气和水 （3）a 1:1
【解析】
试题分析：甲图实验中，装空气的注射器更容易被压缩，因为空气中气体的分子之间的间隔大。人类每年从自然界提取大量的金属，其中提取量最大的是铁。赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2，铁常用来制作炊具，主要是利用其导热性。铁在空气中生锈是铁与氧气、水等物质作用的结果。乙图的实验目的是为了探究铁生锈时需要氧气，喷漆可以延缓锈蚀，其防锈原理隔绝氧气和水；取一定质量的镁、铁两种金属，分别与相同浓度的稀盐酸反应，产生氢气的质量（m）与反应时间（t）的关系如丙图所示。图中a曲线表示镁的反应，因为镁的活动性大于铁。根据丙图，还可推知反应结束时，二中产生的氢气质量一样，说明置换出的氢元素的质量相等，所以镁、铁消耗盐酸的质量比为1:1.
考点：基本概念和原理 金属的活动性 炼铁原理
7．⑴①H ② A ③ C ④ G ⑵ ① ＞ ② 金属 ⑶潮湿的空气中；涂油等（答案合理同样给分）；含碳量不同
【解析】
试题分析：(1)①两个亚铁离子应为2Fe2，应选H项。②天然气的主要成分为甲烷，应选A项。③纯碱为碳酸钠，其中的阴离子为碳酸根离子，应选C项。④ 3个氧分子应为3O2，应选G项。
⑵①若该粒子为阳离子时，则该粒子为失电子形成的，所以m - 2 ＜x；
②若该粒子为原子，则m = 2+x；且m = 3x时，可解得m为1。所以该元素为锂元素，属于金属元素。
（3）钢铁制品在潮湿的空气中中易生锈；防止铁生锈的方法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制成不锈钢，
钢和生铁的性质差异是因为它们的含碳量不同。
考点：化学用语的意义、原子结构示意图、铁的锈蚀及防护、铁的合金
8．⑴C ⑵H2O O2 ⑶在铁制品表面涂油或刷漆（合理即可）
【解析】
试题分析：钢铁制品在潮湿的空气中容易生锈，因此铁生锈是铁、氧气和水共同作用的结果；在钢铁制品表面涂一层保护膜，如涂油、刷漆等，是利用了隔绝空气的原理，都能防治钢铁生锈。（1）A中没有水，B中没有氧气，C中铁钉与与氧气和水同时接触，因此铁钉锈蚀严重；故答案为C
（2）常温下，钢铁制品在潮湿空气中容易生锈，因此铁生锈与空气中的氧气和水有关；故答案为：O2 H2O
（3）防止铁制品生锈其实就是破坏钢铁锈蚀的条件，生活中常采用在铁制品表面涂油、刷漆、保持钢铁制品的清洁和干燥等方法。
考点：金属锈蚀的条件及其防护
9．（1）回收废钢铁 （2）防止生锈 （3）合理开采等。
【解析】保护金属资源的有效途径有：防止金属的锈蚀，由于金属锈蚀而浪费的金属约占1/3，要想方设法防止金属生锈；回收利用废旧金属可节约原料、节省能源，是一种保护金属资源的有效途径；有计划、合理地开采矿物，否则既浪费了资源，又损害了国家利益；寻找金属的代用品，减少了金属的使用等．
故答案为：防止金属生锈；回收废旧金属；合理开采矿物；寻找金属的代用品等．
10．(4分)(1)雨淋(或在潮湿空气中，或接触酸碱盐的溶液等) (2)锁芯通常是铜制的；
锁身通常喷漆；锁勾通常是不锈钢或镀铬镍(答出两种即可，各0.5分)
(3)Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O
(4)注入铅笔芯粉末(或石墨粉、植物油、汽油等其它答案合理也可)
【解析】（1）铁在潮湿的空气中容易生锈．故填：在潮湿的空气中． （2）铜不容易生锈，在铁的表面涂上一层油漆可以防止生锈．故填：锁芯通常是铜制的；锁身通常喷漆． （3）可以用稀盐酸除去铁锈，反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O （4）锁芯因生锈转动不灵活，可向其中加入铅笔芯粉末使其润滑而转动灵活．加入铅笔芯粉末．
