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第2节
金属的化学性质
1、通过镁条、铜丝与氧气反应实验的不同现象了解镁、铝、铁、铜等重要金属的氧化反应。
2、通过镁条、锌粒、铜片分别与稀盐酸和稀硫酸反应实验的不同现象理解并掌握金属与酸反应的规律,理解置换反应的原理。21世纪教育网版权所有
3、通过铁、铜、银之间的置换反应探究实验熟练掌握金属活动性顺序,了解湿法炼铜的原理以及氧化还原反应中的电子得失现象。【来源:21·世纪·教育·网】
4、理解金属锈蚀的原理及常用的金属防锈蚀的方法。
1.金属与氧气的反应
(1)金属的可燃性(如镁条的燃烧)
化学方程式:2Mg+O2MgO
现象:剧烈燃烧,发出强烈的白光。
(2)金属与氧气反应(如铜、铝)
化学方程式:2Cu+O2CuO
现象:铜丝加热后表面会由紫红色变成黑色。
(3)金属铁在潮湿的空气中被氧化成铁锈(主要成分是FeO)。
(4)金属铝的表面易生成一层致密的氧化铝(AlO)保护膜,能阻止铝继续被空气氧化。
2.金属与酸的反应
(1)镁条铝条、锌粒与稀盐酸(或稀硫酸)反应。
化学方程式:Mg+2Cl=
MgCl2+H2↑或Mg+H2SO4
=MgSO4+H2↑
2Al+6HCl=2AICl3
+3H2,↑或2Al+3H2SO4
=
Al2(SO4)3+3H2↑21·世纪
教育网
Zn+2HCl
=
ZnCl2+H2↑或Zn+H2SO4
=
ZnSO4+H2↑
现象:金属表面都有气泡出现。
用途:Zn与稀硫酸的反应常用于实验室制氢气。
(2)铜片不与稀盐酸、稀硫酸反应。
3.置换反应:由一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
例:Zn+H2SO4
=
ZnSO4+H2↑
单质+化合物=新化合物+新单质
4.有些金属在空气中能燃烧(如Mg);有些金
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)属在纯氧中能燃烧(如Fe);有些金属不能燃烧(如Cu)。金属跟酸接触,有的能发生反应(如Al);有的却不能发生化学反应(如Cu)。
5.铁与稀盐酸或稀硫酸反应生成的含铁盐中,铁元素显+2价。
6.置换反应是初中阶段四大基本反应类型之一。学习时与前面所学习的分解反应、化合反应、复分解反应进行比较,更有利于正确构建置换反应的概念。【来源:21cnj
y.co
m】
7.金属与盐溶液的反应
(1)铁与硫酸铜反应
化学方程式:Fe+H2SO4
=
FeSO4
+Cu
现象:有红色物质附着在铁丝表面,溶液变浅绿色。
用途:古代湿法炼铜原理。
实验探究
(2)铜与硝酸银溶液反应
化学方程式:Cu+2AgNO3
=
Cu(NO3)2
+2Ag
现象:有银白色物质附着在铜丝的表面,溶液变蓝色。
2.金属活动性顺序
K
Ca
Na
Mg
AI
Zn
Fe
Sn
Pb
(H
)
Cu
Hg
Ag
Pr
Au
金属活动性由强逐渐减弱
应用:活动性较强的金属能把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来,一般情况下,排在氢前面的金属可以把酸里的氢置换出来。【出处:21教育名师】
8.化学反应中的电子转移:
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)金属锌置换硫酸铜溶液中的铜离子为金属铜(单质)的反应中,金属锌失去电子(电子用e表示)变成锌离子进入溶液,而铜离子得到电子变成金属铜,上述反应的过程实际上是电子转移的过程。可表示为:21
cnjy
com
Zn+CuSO4
===Cu+ZnSO4
在金属活动性顺序表中越排在前面的金属单质,失电子能力越强;其阳离子得
电子能力却越弱。
注:金属易失去电子,失去的电子就会转移到更容易得电子的阳离子上去,这也
是对金属活动性顺序表的微观解释。
9.铁的锈蚀条件和防锈方法
(1)铁锈蚀的条件:铁与氧气和水等物质相互作用。
(2)防止铁生锈的方法
实验探究
①覆盖-层保护膜法:使铁制品隔绝空气或隔绝水,保持铁制品表面干燥和洁净或在铁制品表面涂一层保护膜,如刷油漆、涂油、电镀、烤蓝等。21cnjy.com
②改变内部结构法:改变铁的组成、结构,制成合金钢,如不锈钢等。
重要提示
1.金属与盐溶液的反应规律
(1)不同的金属与盐溶液反应时,活动性强的金属先与盐反应。
(2)同一金属与溶液中不同的盐反应时,先与活动性较弱的金属阳离子反应。
(3)K、Ca、Na三种金
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)属活动性太强,在与盐溶液反应时,先与水反应,生成的碱再与盐反应,因此金属的置换反应一般不用K、Ca、Na。如把金属Na放入CuSO4溶液中时发生如下反应:www.21-cn-jy.com
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2NaOH+CuSO4===NaySO4
+Cu(OH)2↓
2、钢铁的锈蚀,既有其本身组成、结构、性质上的原因,又有周围介质上的原因。
因此,钢铁的防锈蚀主要应从它的本身和周围介质两方面采取措施。保护膜法是最普遍最重要的防锈措施。
考点一、金属与氧气的反应
例1、收藏家收藏清末铝制品,至今保存完好,该艺术品不易腐蚀的主要原因是( )
A.铝的化学性质不活泼,不易发生化学反应
B.铝的氧化物容易发生还原反应
C.常温下,铝不与氧气反应
D.铝易氧化,但铝表面的氧化铝具有保护内部铝的作用
例2、(2019?古塔区校级三模)黄金是一种贵重金属,下列事实不能解释金的化学性质稳定的是( )
A.自然界黄金能以单质形式存在
B.“真金不怕火炼”
C.黄金质地比较软
D.黄金在潮湿的空气中不会锈蚀
考点二、金属与酸的反应
(2020?蒸湘区校级二模)如图所示的四个图象,分别对应四种过程,其中正确的是( )
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
A.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物
B.
恒温下,往一定量的KNO3不饱和溶液中加入KNO3固体
C.在等质量的镁、铁里分别加入足量的稀硫酸
D.浓硫酸长久露置在空气
例4、(2019秋?奉化区期中)在柠檬中插入两
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)种不同的金属可以制得水果电池。相同条件下,水果电池的电压与两种金属的活动性差异大小有关。下列柠檬电池的两种金属,活动性差异最大的是( )
A.
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
B.
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
C.
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
D.
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
考点三、金属的活动性顺序
例5、(2019秋?房山区期末)下列金属不能与稀盐酸发生反应的是( )
A.镁
B.锌
C.铜
D.铁
小敏研究影响锌与盐酸反应快慢的因素。
序号
盐酸溶液浓度
2分钟内产生氢气的体积
1
5%
10mL
2
15%
28mL
(1)图甲中A、B仪器可以组装一张测量气体体积的装置,利用该装置时A中的
管接c。
(2)若要验证产生的氢气中是否含有少量的氯化氢气体,可以向排出的水中滴加
溶液。
(3)小敏分析数据得到如下结论:锌与盐酸反
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)应快慢与盐酸浓度有关,盐酸浓度越大反应越快。其他同学认为结论不可靠,他们的依据是:
。
(4)实验中小敏发现锌与盐酸反应时,
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)一开始产生氢气速度并没有随盐酸浓度的减少而减慢,查阅资料得知化学反应中住往伴随着能量变化。由此作出猜想:锌与盐酸反应快慢还与
有关。2-1-c-n-j-y
1.(2020?禅城区校级二模)距今200
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)0余年前的西汉时期,就有“曾青得铁则化为铜”的记述,这是现代湿法冶金技术的先驱,从现代的科学观点理解,“曾青”应赋予的最恰当的涵义是( )
A.铜单质
B.硫酸铜溶液
C.铜的化合物
D.可溶性铜盐的溶液
2.(2020?广州一模)氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图,说法不正确的是( )
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
A.实验时都应该先通入气体一段时间后再加热,防止发生爆炸
B.甲试管略向下倾斜,乙玻璃管保持水平,主要是因为两种气体的密度不同
C.两者都可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生
D.乙中需尾气处理装置,是因为一氧化碳有毒
3.(2020?越秀区一模)生铁是使用最多的金属材料,下列关于生铁的认识,正确的是( )
A.组成:只有铁元素,属于单质
B.性质:与橡胶类似,有较好的弹性
C.用途:可用于生产不锈钢
D.制备:常用铁矿石和焦炭化合而成
4.(2020?福州模拟)长期埋在地下的金属管线会被腐蚀。常温下,某金属管线腐蚀速率与土壤含水量的关系如图所示,下列说法正确的是( )
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
A.土壤含水量越高,金属锈蚀速度越快
B.埋在地下的金属管线被腐蚀仅与土壤中水份有关
C.土壤含水量在20%﹣40%时,金属锈蚀的速率逐渐加快
D.可以采用刷漆、涂油等方法防止金属管线锈蚀
5.(2020?灌南县二模)为
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)了探究金属与酸反应的规律,兴趣小组进行了如下实验:取等质量且表面积相同的Fe片、Mg片、Zn片,分别与等体积、等浓度的稀HCl反应,用温度传感器测得反应温度随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
A.等质量的三种金属与足量稀HCl完全反应生成等质量的H2
B.Mg比Zn、Fe更适合与酸反应以获得平稳的H2流
C.Zn片与稀HCl反应至50s时,溶液中的溶质为ZnCl2
D.相同条件下,金属越活泼,与酸反应放出的热量越多
6.(2020?蒙山县模拟)有甲、乙、丙三种金属,三种情况的现象如下表:
条
件
甲
乙
丙
暴露空气中
会变质
光亮金属光泽
有一层氧化膜
空气中点燃
剧烈燃烧
表面变黑
表面变黑
放入稀硫酸中
快速放出气体
无气体放出
有气体放出
根据以上信息,这三种金属活动性由强到弱的顺序是( )
A.甲、乙、丙
B.甲、丙、乙
C.乙、丙、甲
D.丙、乙、甲
7.(2020?海珠区一模)下列关于金属和金属材料的说法中,正确的是( )
A.黄铜比纯铜耐腐蚀
B.常温下所有的金属都是固体
C.银的导电性最好,大多数电线都是用银作材料
D.自然界中,金、银、铜、铁主要以单质的形式存在
8.(2020?路南区一模)下列对如图所示实验的分析不正确的是( )
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
A.甲图硬质玻璃管内红色粉末变为黑色,说明一氧化碳有还原性
B.乙图迅速压下活塞,硝化棉燃烧,说明对物体做功内能增大
C.丙图下层蜡烛先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气的大
D.丁图将自制气压计从楼下拿到楼上,玻璃管内的水柱下降
9.(2019?海安市模拟)联合钢铁工业的基本生产流程示图如图,下列说法错误的是( )
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A.在炼铁过程中,焦炭只是用来提供反应所需的能量
B.炼铁原理的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
C.生铁炼成钢坯后,碳的含量降低
D.钢坯和纯铁相比,硬度大,抗腐蚀性增强
10.向AgNO3溶液中加入一定质量的Zn和Cu的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色滤液。
(1)分析溶液质量变化的情况。
(2)若向滤液中加入稀盐酸,有沉淀产生,写出溶液中溶质的成分。
1.(2020?无锡)将一根洁净的铜丝
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)放入AgNO3溶液中,一段时间后,溶液从无色变为蓝色,铜丝表面生长出如图所示的白色“树枝”,下列叙述错误的是( )
A.白色“树枝”的成分是银
B.溶液变为蓝色,表明Cu转变为Cu2+
C.所得溶液中肯定不含有Ag+
D.铜的金属活动性比银的强
2.(2020?十堰)某学习小组同学
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)做完铁与稀硫酸反应实验后,将反应后的混合物M全部倒入盛有一小块铜锌合金的烧杯中,发现有大量气泡产生。待充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。他们得出的现象或结论如下:①M中一定不含铁单质;②烧杯中溶液由浅绿色变成蓝色;③滤液中一定含有ZnSO4;④滤渣中可能含有三种金属单质;⑤滤液中可能含有两种金属离子。其中正确的个数有( )21
cnjy
com
A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
3.(2020?金昌)某同学为验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,他设计了以下四种实验方案,其中能达到目的的是( )
A.将Fe丝、Cu丝分别放入AgNO3溶液中
B.将Fe丝、Ag丝分别放入CuSO4溶液中
C.将Fe丝、Cu丝、Ag丝分别放入稀盐酸中
D.将Fe丝分别放入CuSO4溶液、AgNO3溶液中
4.(2020?巴中)将一定质量的铁粉和
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)铜粉加入到Zn(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,一定会发生的化学反应方程式为
。充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀盐酸,有无色气体产生,则滤渣中一定含有
(填化学式),滤液中的溶质一定含有
(填化学式)。
5.(2020?黄冈)化学基础与常识。
(1)第32届东京奥运会
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)组委会计划从废旧电子设备中回收金、银、铜来制作奖牌。选用金、银、铜为奖牌的主要原料,与下列性质无关的是
(填字母序号)。
A.有金属光泽
B.导电性好
C.化学性质较稳定
(2)电解水生成氢气和氧气,由此说明水是由氢、氧两种元素组成的,其依据是化学反应前后
不变。
(3)现有指定化合价的四种元素:、、、,它们之间能形成的氧化物共有
种。
(4)如图是某一化学反应前后物质微观示意图,其中“”和“”分别表示两种不同原子。则该反应中参加反应的两种物质分子个数比为
) 。
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精品试卷·第
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页
(共
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第2节
金属的化学性质
1、通过镁条、铜丝与氧气反应实验的不同现象了解镁、铝、铁、铜等重要金属的氧化反应。
2、通过镁条、锌粒、铜片分别与稀盐酸和稀硫酸反应实验的不同现象理解并掌握金属与酸反应的规律,理解置换反应的原理。21世纪教育网版权所有
3、通过铁、铜、银之间的置换反应探究实验熟练掌握金属活动性顺序,了解湿法炼铜的原理以及氧化还原反应中的电子得失现象。【来源:21·世纪·教育·网】
4、理解金属锈蚀的原理及常用的金属防锈蚀的方法。
1.金属与氧气的反应
(1)金属的可燃性(如镁条的燃烧)
化学方程式:2Mg+O2MgO
现象:剧烈燃烧,发出强烈的白光。
(2)金属与氧气反应(如铜、铝)
化学方程式:2Cu+O2CuO
现象:铜丝加热后表面会由紫红色变成黑色。
(3)金属铁在潮湿的空气中被氧化成铁锈(主要成分是FeO)。
(4)金属铝的表面易生成一层致密的氧化铝(AlO)保护膜,能阻止铝继续被空气氧化。
2.金属与酸的反应
(1)镁条铝条、锌粒与稀盐酸(或稀硫酸)反应。
化学方程式:Mg+2Cl=
MgCl2+H2↑或Mg+H2SO4
=MgSO4+H2↑
2Al+6HCl=2AICl3
+3H2,↑或2Al+3H2SO4
=
Al2(SO4)3+3H2↑21·世纪
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Zn+2HCl
=
ZnCl2+H2↑或Zn+H2SO4
=
ZnSO4+H2↑
现象:金属表面都有气泡出现。
用途:Zn与稀硫酸的反应常用于实验室制氢气。
(2)铜片不与稀盐酸、稀硫酸反应。
3.置换反应:由一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
例:Zn+H2SO4
=
ZnSO4+H2↑
单质+化合物=新化合物+新单质
4.有些金属在空气中能燃烧(如Mg);有些金
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)属在纯氧中能燃烧(如Fe);有些金属不能燃烧(如Cu)。金属跟酸接触,有的能发生反应(如Al);有的却不能发生化学反应(如Cu)。
5.铁与稀盐酸或稀硫酸反应生成的含铁盐中,铁元素显+2价。
6.置换反应是初中阶段四大基本反应类型之一。学习时与前面所学习的分解反应、化合反应、复分解反应进行比较,更有利于正确构建置换反应的概念。【来源:21cnj
y.co
m】
7.金属与盐溶液的反应
(1)铁与硫酸铜反应
化学方程式:Fe+H2SO4
=
FeSO4
+Cu
现象:有红色物质附着在铁丝表面,溶液变浅绿色。
用途:古代湿法炼铜原理。
实验探究
(2)铜与硝酸银溶液反应
化学方程式:Cu+2AgNO3
=
Cu(NO3)2
+2Ag
现象:有银白色物质附着在铜丝的表面,溶液变蓝色。
2.金属活动性顺序
K
Ca
Na
Mg
AI
Zn
Fe
Sn
Pb
(H
)
Cu
Hg
Ag
Pr
Au
金属活动性由强逐渐减弱
应用:活动性较强的金属能把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来,一般情况下,排在氢前面的金属可以把酸里的氢置换出来。【出处:21教育名师】
8.化学反应中的电子转移:
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)金属锌置换硫酸铜溶液中的铜离子为金属铜(单质)的反应中,金属锌失去电子(电子用e表示)变成锌离子进入溶液,而铜离子得到电子变成金属铜,上述反应的过程实际上是电子转移的过程。可表示为:21
cnjy
com
Zn+CuSO4
===Cu+ZnSO4
在金属活动性顺序表中越排在前面的金属单质,失电子能力越强;其阳离子得
电子能力却越弱。
注:金属易失去电子,失去的电子就会转移到更容易得电子的阳离子上去,这也
是对金属活动性顺序表的微观解释。
9.铁的锈蚀条件和防锈方法
(1)铁锈蚀的条件:铁与氧气和水等物质相互作用。
(2)防止铁生锈的方法
实验探究
①覆盖-层保护膜法:使铁制品隔绝空气或隔绝水,保持铁制品表面干燥和洁净或在铁制品表面涂一层保护膜,如刷油漆、涂油、电镀、烤蓝等。21cnjy.com
②改变内部结构法:改变铁的组成、结构,制成合金钢,如不锈钢等。
重要提示
1.金属与盐溶液的反应规律
(1)不同的金属与盐溶液反应时,活动性强的金属先与盐反应。
(2)同一金属与溶液中不同的盐反应时,先与活动性较弱的金属阳离子反应。
(3)K、Ca、Na三种金
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)属活动性太强,在与盐溶液反应时,先与水反应,生成的碱再与盐反应,因此金属的置换反应一般不用K、Ca、Na。如把金属Na放入CuSO4溶液中时发生如下反应:www.21-cn-jy.com
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2NaOH+CuSO4===NaySO4
+Cu(OH)2↓
2、钢铁的锈蚀,既有其本身组成、结构、性质上的原因,又有周围介质上的原因。
因此,钢铁的防锈蚀主要应从它的本身和周围介质两方面采取措施。保护膜法是最普遍最重要的防锈措施。
考点一、金属与氧气的反应
例1、收藏家收藏清末铝制品,至今保存完好,该艺术品不易腐蚀的主要原因是( )
A.铝的化学性质不活泼,不易发生化学反应
B.铝的氧化物容易发生还原反应
C.常温下,铝不与氧气反应
D.铝易氧化,但铝表面的氧化铝具有保护内部铝的作用
【解答】铝能与空气中氧气反应在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,防止内部的铝进一步被氧化,故收藏家收藏清末铝制品,至今保存完好。
A、铝的化学性质比较活泼,铝能与空气中氧气反应,故选项说法错误。
B、该艺术品不易腐蚀的主要原因,不是铝的氧化物容易发生还原反应,故选项说法错误。
C、常温下,铝能与氧气反应,故选项说法错误。
D、该艺术品不易腐蚀的主要原因是铝易氧化,但铝表面的氧化铝具有保护内部铝的作用,故选项说法正确。
故选:D。
例2、(2019?古塔区校级三模)黄金是一种贵重金属,下列事实不能解释金的化学性质稳定的是( )
A.自然界黄金能以单质形式存在
B.“真金不怕火炼”
C.黄金质地比较软
D.黄金在潮湿的空气中不会锈蚀
【解答】A、金的化学性质很稳定,在自然界中,因为性质稳定,不与水、空气、土壤中成分反应,能以单质形式存在,故A不符合题意;www-2-1-cnjy-com
B、由于黄金的性质很稳定,即使在高温时也不易与其他物质反应,所以“真金不怕火炼”,故B不符合题意;
C、黄金的质地软是其物理性质,不是化学性质,故C符合题意;
D、因为黄金性质稳定,在潮湿的空气中黄金都不会发生化学变化,属于化学性质,故D不符合题意。
故选:C。
考点二、金属与酸的反应
(2020?蒸湘区校级二模)如图所示的四个图象,分别对应四种过程,其中正确的是( )
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(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
A.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物
B.
恒温下,往一定量的KNO3不饱和溶液中加入KNO3固体
C.在等质量的镁、铁里分别加入足量的稀硫酸
D.浓硫酸长久露置在空气
【解答】A、二氧化锰质量不变,固体总质量减少,所以锰元素质量分数增大,故A错;
B、没有加硝酸钾固体前,溶液中是有硝酸钾的,硝酸钾的质量分数不能是零,故B错;
C、镁比铁活泼,所以镁曲线在铁的上边,等质量的镁产生的氢气比铁多,所以镁曲线在铁曲线的上边,故C正确;
D、浓硫酸具有吸水性,溶质质量分数变小,但不能减小到零,硫酸的质量不变,故D错。
故选:C。
例4、(2019秋?奉化区期中)在柠檬中插入两
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)种不同的金属可以制得水果电池。相同条件下,水果电池的电压与两种金属的活动性差异大小有关。下列柠檬电池的两种金属,活动性差异最大的是( )
A.
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
B.
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
C.
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
D.
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
【解答】根据金属活动性顺序:K、Ca、
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,则可知柠檬电池的两种金属活动性差异最大的是铝银。
故选:C。
考点三、金属的活动性顺序
例5、(2019秋?房山区期末)下列金属不能与稀盐酸发生反应的是( )
A.镁
B.锌
C.铜
D.铁
【解答】在金属活动性顺序表中,排在氢前
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)面的金属能与稀盐酸反应,排在氢后面的金属不能与稀盐酸反应,镁、锌、铁都排在氢的前面,铜排在氢的后面,铜不能与稀盐酸反应。
故选:C。
例6、小敏研究影响锌与盐酸反应快慢的因素。
序号
盐酸溶液浓度
2分钟内产生氢气的体积
1
5%
10mL
2
15%
28mL
(1)图甲中A、B仪器可以组装一张测量气体体积的装置,利用该装置时A中的
管接c。
(2)若要验证产生的氢气中是否含有少量的氯化氢气体,可以向排出的水中滴加
溶液。
(3)小敏分析数据得到如下结论:锌与盐酸反
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)应快慢与盐酸浓度有关,盐酸浓度越大反应越快。其他同学认为结论不可靠,他们的依据是:
。
(4)实验中小敏发现锌与盐酸反应时,
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)一开始产生氢气速度并没有随盐酸浓度的减少而减慢,查阅资料得知化学反应中住往伴随着能量变化。由此作出猜想:锌与盐酸反应快慢还与
有关。2-1-c-n-j-y
【解答】(1)图甲中A、B仪器可
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)以组装一张测量气体体积的装置,利用该装置时A中的b管接c,即气体进入A中时,把水通过导管b排入量筒中,排入量筒中的水的体积即为收集的气体体积。
故填:b。
(2)若要验证产生的氢气中
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)是否含有少量的氯化氢气体,可以向排出的水中滴加石蕊溶液,这是因为氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸显酸性,能使石蕊试液变红色。
故填:石蕊。
(3)小敏分析数据得到如下结论:锌与盐
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)酸反应快慢与盐酸浓度有关,盐酸浓度越大反应越快。其他同学认为结论不可靠,他们的依据是不知道锌的大小、形状是否相同。
故填:不知道锌的大小、形状是否相同。
(4)实验中小敏发现锌与盐酸反应时,一开始
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)产生氢气速度并没有随盐酸浓度的减少而减慢,查阅资料得知化学反应中住往伴随着能量变化,由此作出猜想:锌与盐酸反应快慢还与温度有关,即温度越高反应速率越快。
故填:温度。
1.(2020?禅城区校级二模)距今200
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)0余年前的西汉时期,就有“曾青得铁则化为铜”的记述,这是现代湿法冶金技术的先驱,从现代的科学观点理解,“曾青”应赋予的最恰当的涵义是( )
A.铜单质
B.硫酸铜溶液
C.铜的化合物
D.可溶性铜盐的溶液
【解答】“曾青得铁则化为铜”是现代湿
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)法冶金技术的先驱,从现代的科学观点理解,“湿法冶金”是在水溶液中进行提取金属的过程,此过程是一种可溶性铜盐的溶液放入金属铁得到金属铜的过程;而根据金属活动性,铁片放入硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等可溶性铜盐的溶液中均可置换出铜来,故“曾青”应赋予的最恰当涵义应为可溶性铜盐的溶液。
故选:D。
2.(2020?广州一模)氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图,说法不正确的是( )
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
A.实验时都应该先通入气体一段时间后再加热,防止发生爆炸
B.甲试管略向下倾斜,乙玻璃管保持水平,主要是因为两种气体的密度不同
C.两者都可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生
D.乙中需尾气处理装置,是因为一氧化碳有毒
【解答】A.可燃性气体在加热或点
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)燃前都不能混有氧气,所以实验时都应该先通入气体排净容器内的空气而后再加热,这主要是防止发生爆炸,故选项说法正确;
B.甲试管略向下倾斜,是因为反应中有水产
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)生,防止水倒流,乙玻璃管保持水平,是因为反应中并无水产生,与两种气体的密度不同无关。故选项说法错误;
C.两者与氧化铜反应时都是将氧化铜还原为金属铜,所以两者都可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生,故选项说法正确;
D.氢气无毒,而一氧化碳有毒不能直接排放到空气中,所以甲无尾气处理装置而乙有,故选项说法正确。
故选:B。
3.(2020?越秀区一模)生铁是使用最多的金属材料,下列关于生铁的认识,正确的是( )
A.组成:只有铁元素,属于单质
B.性质:与橡胶类似,有较好的弹性
C.用途:可用于生产不锈钢
D.制备:常用铁矿石和焦炭化合而成
【解答】A.生铁是一种铁合金,主要成分是铁,还含有碳等其他杂质,属于混合物,选项说法错误;
B.生铁的硬度大,没有弹性,选项说法错误;
C.生铁可用于炼钢,制成不锈钢,选项说法正确;
D.生铁常用一氧化碳来还原铁矿石中的铁的氧化物来制备,选项说法错误。
故选:C。
4.(2020?福州模拟)长期埋在地下的金属管线会被腐蚀。常温下,某金属管线腐蚀速率与土壤含水量的关系如图所示,下列说法正确的是( )
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
A.土壤含水量越高,金属锈蚀速度越快
B.埋在地下的金属管线被腐蚀仅与土壤中水份有关
C.土壤含水量在20%﹣40%时,金属锈蚀的速率逐渐加快
D.可以采用刷漆、涂油等方法防止金属管线锈蚀
【解答】A、由常温下某金属管线腐蚀速率与土壤含水量的关系图可知,并不是土壤含水量越高,金属锈蚀速度越快,故选项说法错误。
B、埋在地下的金属管线被腐蚀不是仅与土壤中水份有关,还与氧气有关,故选项说法错误。
C、由常温下某金属管线腐蚀
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)速率与土壤含水量的关系图可知,土壤含水量在20%﹣30%时,金属锈蚀的速率逐渐加快,在30%﹣40%时,又开始逐渐减慢,故选项说法错误。
D、可以采用刷漆、涂油等方法防止金属管线锈蚀,能够防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水,故选项说法正确。
故选:D。
5.(2020?灌南县二模)为
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)了探究金属与酸反应的规律,兴趣小组进行了如下实验:取等质量且表面积相同的Fe片、Mg片、Zn片,分别与等体积、等浓度的稀HCl反应,用温度传感器测得反应温度随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
A.等质量的三种金属与足量稀HCl完全反应生成等质量的H2
B.Mg比Zn、Fe更适合与酸反应以获得平稳的H2流
C.Zn片与稀HCl反应至50s时,溶液中的溶质为ZnCl2
D.相同条件下,金属越活泼,与酸反应放出的热量越多
【解答】A、等质量的三种金属与足量稀HCl完全反应生成氢气质量不相等,镁反应生成氢气最多,锌反应生成氢气最少,该选项说法不正确;2·1·c·n·j·y
B、单位时间内镁反应放热最多,说明镁和稀盐酸反应最剧烈,因此镁和稀盐酸反应时不能获得平稳的H2流,该选项说法不正确;
C、Zn片与稀HCl反应至50s时,稀盐酸过量,溶液中的溶质为氯化锌和氯化氢,该选项说法不正确;
D、镁在三种金属中最活泼,由图中信息可知,相同条件下,金属越活泼,与酸反应放出的热量越多,该选项说法正确。
故选:D。
6.(2020?蒙山县模拟)有甲、乙、丙三种金属,三种情况的现象如下表:
条
件
甲
乙
丙
暴露空气中
会变质
光亮金属光泽
有一层氧化膜
空气中点燃
剧烈燃烧
表面变黑
表面变黑
放入稀硫酸中
快速放出气体
无气体放出
有气体放出
根据以上信息,这三种金属活动性由强到弱的顺序是( )
A.甲、乙、丙
B.甲、丙、乙
C.乙、丙、甲
D.丙、乙、甲
【解答】由题意可知,甲
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)能和稀硫酸快速反应,丙能和稀硫酸反应,乙不能和稀硫酸反应,说明甲比丙活泼,丙比乙活泼,因此这三种金属活动性由强到弱的顺序是甲、丙、乙。
故选:B。
7.(2020?海珠区一模)下列关于金属和金属材料的说法中,正确的是( )
A.黄铜比纯铜耐腐蚀
B.常温下所有的金属都是固体
C.银的导电性最好,大多数电线都是用银作材料
D.自然界中,金、银、铜、铁主要以单质的形式存在
【解答】A.一般,合金比组成它的纯金属具有更强的抗腐蚀性,所以黄铜比纯铜耐腐蚀,选项说法正确;
B.常温下大部分金属是固体,汞在常温下是液态的,选项说法错误;
C.银的价格高,密度大,不能用银制导线,选项说法错误;
D.铁的化学性质活泼,在自然界中不存在铁的单质,选项说法错误。
故选:A。
8.(2020?路南区一模)下列对如图所示实验的分析不正确的是( )
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
A.甲图硬质玻璃管内红色粉末变为黑色,说明一氧化碳有还原性
B.乙图迅速压下活塞,硝化棉燃烧,说明对物体做功内能增大
C.丙图下层蜡烛先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气的大
D.丁图将自制气压计从楼下拿到楼上,玻璃管内的水柱下降
【解答】A.在高温的条件下,一氧化碳与氧化
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)铁反应生成铁和二氧化碳,氧化铁是红色粉末,铁粉是黑色,所以甲图硬质玻璃管内红色粉末变为黑色,说明一氧化碳有还原性,选项说法正确;21教育网
B.根据燃烧的条件,硝化棉本身是
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)可燃物,装置内也有氧气,在压下活塞做功前没有燃烧,而压下后燃烧,说明前后有明显的温度变化也就是内能的升高,而这个内能的升高来自压下活塞的作用,所以可以得出做功可以改变内能,选项说法正确;
C.沿着烧杯倾倒二氧化碳时,观察到低处的蜡烛先熄灭,高处的蜡烛后熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大,选项说法正确;
D.把气压计从楼下拿到楼上,玻璃管内水
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)柱将上升,这是因为瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管,玻璃管内的水柱上升,选项说法错误。
故选:D。
9.(2019?海安市模拟)联合钢铁工业的基本生产流程示图如图,下列说法错误的是( )
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
A.在炼铁过程中,焦炭只是用来提供反应所需的能量
B.炼铁原理的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
C.生铁炼成钢坯后,碳的含量降低
D.钢坯和纯铁相比,硬度大,抗腐蚀性增强
【解答】A、在炼铁过程中,焦炭不只是用来提供反应所需的能量,还用来产生具有还原性的一氧化碳气体,错误;
B、炼铁原理的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,正确;
C、铁炼得到的是生铁,生铁成钢坯后,碳的含量降低,正确;
D、钢坯和纯铁相比,硬度大,抗腐蚀性增强,正确;
故选:A。
10.向AgNO3溶液中加入一定质量的Zn和Cu的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色滤液。
(1)分析溶液质量变化的情况。
(2)若向滤液中加入稀盐酸,有沉淀产生,写出溶液中溶质的成分。
【解答】由金属的活动性可知,Z
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)n>Cu>Ag,锌和铜与硝酸银溶液混合时,锌先和硝酸银反应,当锌完全反应后,铜再和硝酸银反应,充分反应后过滤,得到蓝色滤液,说明溶液中含有硝酸铜,说明了锌全部参加反应,置换出部分硝酸银中的银,然后铜再和硝酸银反应,得到银和硝酸铜,但硝酸银不一定完全被反应;因此:
(1)由方程式可知锌与硝酸银反应生
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)成银和硝酸锌,每65份质量的锌进入溶液,置换出216份质量的银,铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,每64份质量的铜进入溶液,置换出216份质量的银,所以进入溶液的质量少,置换出来的质量多,所以溶液质量减少;
(2)若向滤液中滴加稀盐酸。有沉淀产生,则滤液中一定有硝酸银,硝酸银过量,一定含有生成的硝酸锌和硝酸铜;
答案:(1)溶液质量减少;(2)硝酸银、硝酸锌、硝酸铜
1.(2020?无锡)将一根洁净的铜丝
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)放入AgNO3溶液中,一段时间后,溶液从无色变为蓝色,铜丝表面生长出如图所示的白色“树枝”,下列叙述错误的是( )
A.白色“树枝”的成分是银
B.溶液变为蓝色,表明Cu转变为Cu2+
C.所得溶液中肯定不含有Ag+
D.铜的金属活动性比银的强
【解答】A、铜与硝酸银发生了置换反应生成硝酸铜和银,白色“树枝”的成分是银,故选项说法正确。
B、铜与硝酸银发生了置换反应生成硝酸铜和银,溶液变为蓝色,表明Cu转变为Cu2+,故选项说法正确。
C、无法确定硝酸银是否有剩余,所得溶液中可能含有Ag+,故选项说法错误。
D、铜能与硝酸银发生了置换反应,说明铜的金属活动性比银的强,故选项说法正确。
故选:C。
2.(2020?十堰)某学习小组同学
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)做完铁与稀硫酸反应实验后,将反应后的混合物M全部倒入盛有一小块铜锌合金的烧杯中,发现有大量气泡产生。待充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。他们得出的现象或结论如下:①M中一定不含铁单质;②烧杯中溶液由浅绿色变成蓝色;③滤液中一定含有ZnSO4;④滤渣中可能含有三种金属单质;⑤滤液中可能含有两种金属离子。其中正确的个数有( )21
cnjy
com
A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
【解答】①铁与稀硫酸反应生成
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)硫酸亚铁和氢气;将反应后的混合物M全部倒入盛有一小块铜锌合金的烧杯中,发现有大量气泡产生,锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,说明M中含有硫酸,则M中一定不含铁单质,故说法正确。
②锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,锌能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,铜不与稀硫酸反应,烧杯中溶液不可能由浅绿色变成蓝色,故说法错误。
③一定发生了锌与稀硫酸的反应,锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,则滤液中一定含有ZnSO4,故说法正确。
④M中含有硫酸,则M中一定不
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)含铁单质;锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜不与稀硫酸反应,锌能与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,则滤渣中一定含有铜,可能含有铁,可能含有锌,滤渣中可能含有三种金属单质,故说法正确。
⑤硫酸亚铁可能有剩余,滤液中一定含有硫酸锌,可能含有硫酸亚铁,滤液中可能含有两种金属离子,故说法正确。21·cn·jy·com
故正确的个数有4个。
故选:A。
3.(2020?金昌)某同学为验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,他设计了以下四种实验方案,其中能达到目的的是( )
A.将Fe丝、Cu丝分别放入AgNO3溶液中
B.将Fe丝、Ag丝分别放入CuSO4溶液中
C.将Fe丝、Cu丝、Ag丝分别放入稀盐酸中
D.将Fe丝分别放入CuSO4溶液、AgNO3溶液中
【解答】A、铁、铜均能与与AgNO3溶液,说明了活动性铁>银,铜>银,但无法确定铁和铜的活动性强弱,故该方案不合理。
B、Ag与CuSO4溶液不反应,说明了活动
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)性铜>银;铁与CuSO4溶液反应置换出铜,说明了活动性铁>铜;由此可得出三种金属活动性铁>铜>银;故该方案合理。
C、将Fe丝、Cu丝、Ag丝分别放入稀盐酸
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)中,铁丝能与稀盐酸反应生成氢气,说明了铁>氢;Cu丝、Ag丝均不能与稀盐酸反应,无法确定银和铜的活动性强弱,故该方案不合理。
D、将Fe丝分别放入CuSO4溶液、AgNO3溶液中,均能反应,说明了活动性铁>铜,铁>银,但无法确定银和铜的活动性强弱,故该方案不合理。【版权所有:21教育】
故选:B。
4.(2020?巴中)将一定质量的铁粉和
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)铜粉加入到Zn(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,一定会发生的化学反应方程式为
。充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀盐酸,有无色气体产生,则滤渣中一定含有
(填化学式),滤液中的溶质一定含有
(填化学式)。
【解答】铁和铜的金属活动性
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)均比银强,均比锌弱,将一定质量的铁粉和铜粉加入到Zn(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,均不能与吸硝酸锌反应,铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,铁反应完,若还有硝酸银溶液,铜再与硝酸银反应生成硝酸铜和银。一定会发生的反应是铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,反应的化学方程式为Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag。
充分反应后过滤,向滤渣中
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)滴加稀盐酸,有无色气体产生,说明滤渣中含有能与稀盐酸反应生成氢气的金属,银、铜均不与稀盐酸反应,则滤渣中一定含有铁,滤渣中一定含有银、铜、铁,其化学式为Ag、Cu、Fe.铁有剩余,则滤液中一定不含硝酸银,滤液中的溶质是硝酸锌和硝酸亚铁,其化学式为Zn(NO3)2、Fe(NO3)2。
故答案为:Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag;Ag、Cu、Fe;Zn(NO3)2、Fe(NO3)2。
5.(2020?黄冈)化学基础与常识。
(1)第32届东京奥运会
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)组委会计划从废旧电子设备中回收金、银、铜来制作奖牌。选用金、银、铜为奖牌的主要原料,与下列性质无关的是
(填字母序号)。
A.有金属光泽
B.导电性好
C.化学性质较稳定
(2)电解水生成氢气和氧气,由此说明水是由氢、氧两种元素组成的,其依据是化学反应前后
不变。
(3)现有指定化合价的四种元素:、、、,它们之间能形成的氧化物共有
种。
(4)如图是某一化学反应前后物质微观示意图,其中“”和“”分别表示两种不同原子。则该反应中参加反应的两种物质分子个数比为
) 。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
【解答】(1)金、银、铜可用于制作奖牌是因为有金属光泽,化学性质稳定(一般不与其它物质发生化学反应),与导电性无关。
(2)电解水生成氢气和氧气,由此说明水是由氢、氧两种元素组成的,其依据是质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。
(3)氧化物是只含有两种元素且其中一种元素
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)是氧元素的化合物,由指定化合价的元素,钙、氢、碳分别能与氧元素写出CaO、H2O、CO2三种氧化物。
(4)将反应前后都存在的分子删除,图示为:
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?/??)
则该反应中参加反应的两种物质分子个数比为2:1(或1:2)。
故答案为:(1)B;(2)元素种类;(3)3;(4)2:1(或1:2)。
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精品试卷·第
2
页
(共
2
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