3.1-3.2 金属 金属的活动性顺序—华东师大版九年级科学上册同步测验(含解析)

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名称 3.1-3.2 金属 金属的活动性顺序—华东师大版九年级科学上册同步测验(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 华东师大版
科目 科学
更新时间 2021-01-09 20:26:35

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九上3.1-3.2同步练习
一、单选题
1.下列物质中,含有金属元素的是()
A.?P2O5?? ?????????????????????????????????B.?CO2?? ?????????????????????????????????C.?CuSO4?? ?????????????????????????????????D.?CH4
2.钨用来制造灯丝,因为钨具有导电性且(??? )
A.?密度大??????????????????????????????B.?熔点高??????????????????????????????C.?硬度大??????????????????????????????D.?延展性较好
3.金属钛有银白色金属光泽,密度为4.5g/cm3 , 熔点为1725℃,具有良好的延展性和耐腐蚀性。下列物品不能用钛制作的是(??? )
A.?保险丝??????????????????????????????B.?医疗器械??????????????????????????????C.?潜艇外壳??????????????????????????????D.?眼镜架
4.工业生产中常将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其熔合,冷凝后得到具有金属特性的熔合物——合金。这是制取合金的常用方法之一。仅根据表中数据判断,不宜用上述方法制取的合金是(??? )
金属
Na
K
Al
Cu
Fe
熔点/℃
97.5
63.6
660
1083
1535
沸点/℃
883
774
2467
2567
2750
A.?Fe—Cu合金????????????????????B.?Cu—Al合金????????????????????C.?Al—Na合金????????????????????D.?Cu—Na合金
5.下列关于物质用途的描述中,正确的是( ??)
A.?干冰可以用于人工降雨???????????????????????????????????????B.?氧气不仅可用于医疗急救,还可以燃烧
C.?使用有机合成材料不会对环境造成污染???????????????D.?金的导电性非常好,所以生活中常用金做电线
6.金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途.下列说法中不正确的是(?? )
A.?不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械
B.?铁具有良好的导热性,可以用于制造炊具
C.?钛合金与人体具有很好的“相容性”,常用来制造人造骨
D.?银具有很好的导电性,常用于制电线
7.小明想探究某种未知金属的种类,用磁铁去靠近时发现金属被吸引,则该金属有可能是(?? )
A.?铜?????????????????????????????????????????B.?铁?????????????????????????????????????????C.?铝?????????????????????????????????????????D.?银
8.下图是生活中常用来固定房门的“门吸”,它由磁铁和金属块两部分组成。 该金属块能被磁铁所吸引,是因为金属块可能含有以下材料中的(?? )

A.?银?????????????????????????????????????????B.?铁?????????????????????????????????????????C.?铝?????????????????????????????????????????D.?锌
9.某兴趣小组为探究活泼金属与酸反应的规律,将质量相等的甲、乙两种金属分别放入到质量分数相同的足量稀盐酸中,经实验测定并绘制出生成氢气的质量与反应时间的关系图像。分析图像得到的以下结论中,一定正确的是(??? )

A.?金属甲比金属乙活泼???????????????????????????????????????????B.?金属甲比金属乙的相对原子质量大
C.?金属乙比金属甲的反应速率大?????????????????????????????D.?金属乙比金属甲的化合价高
10.铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩。它以钢材为主料,经锻打、焊接、酸洗、上漆等多道工艺制成。下列关于铁画的叙述不正确的是(??? )
A.?铁画应悬挂在干燥的环境中
B.?若生锈,铁锈的颜色为红棕色
C.?给打制成型的铁画喷漆既美观又可以防锈蚀
D.?所用的主要材料为低碳钢,属于铁的合金,合金至少含两种金属元素
11.下列叙述不正确的是(??? )
A.?人体中含量最多的金属元素是钙元素
B.?铝合金轻而坚韧,可作制造汽车、飞机、火箭的材料
C.?铁的化学性质比较活泼,所以地壳中的铁是以化合物的形式存在的
D.?在潮湿的空气中,铁易生锈,而铜不易生锈
12.下列物质能通过金属和稀盐酸一步反应制得的是(??? )
A.?氯化铝????????????????????????????????B.?氯化铁????????????????????????????????C.?氯化铜????????????????????????????????D.?氯化银
13.下列各物质中,不属于金属或金属制品的是(  )
A.?镁条????????????????????????????????????B.?铁粉????????????????????????????????????C.?黄铜????????????????????????????????????D.?金刚石
14.“垃圾是放错了位置的资源”,应分类回收。生活中废弃的铁锅、铝质易拉罐、铜导线等可归为一类加以回收,它们属于(?? ??)
A.?金属或合金????????????????????????????????B.?氧化物????????????????????????????????C.?有机物????????????????????????????????D.?盐
15.向一定质量的AgNO3、Fe(NO3)2混合溶液中加入a g Zn粉,充分反应后过滤,将滤渣洗涤、干燥、称量,所得质量仍为a g 。下列说法正确的是(??? )
A.?滤液一定呈无色??????????????????????????????????????????????????B.?滤液中一定含Fe(NO3)2和Zn(NO3)2
C.?滤渣中一定含Fe??????????????????????????????????????????????????D.?滤渣滴加稀盐酸一定无气泡产生
16.下列物质能由金属与酸发生置换反应制得的是(??? )
A.?硫酸铜????????????????????????????????B.?氯化铁????????????????????????????????C.?硫酸锌????????????????????????????????D.?氯化汞
17.根据下列在溶液中能发生的置换反应:A+R(NO3)2===R+A(NO3)2 , M+A(NO3)2===A+M(NO3)2 , 可以判断A、R、M三种金属的活动性顺序是(??? )
A.?A>R>M??????????????????????????B.?R>M>A??????????????????????????C.?M>R>A??????????????????????????D.?M>A>R
18.硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后有少量金属析出,过滤后往滤液里滴加盐酸,有白色沉淀生成,则析出的少量金属是(??? )
A.?Cu和Ag???????????????????????????????????B.?Ag???????????????????????????????????C.?Cu???????????????????????????????????D.?Fe和Cu
19.向一定质量的硝酸银和硝酸铜混合溶液中逐渐加铁粉,溶液中溶质质量的变化与加入铁粉质量关系如图所示,下列说法不正确的是(??? )

A.?a点时,混合物中有两种溶质??????????????????????????????B.?b点时,混合物中有一种固体
C.?往b-c段溶液中滴加稀盐酸,没有白色沉淀生成??D.?取d点的固体,加入稀盐酸,有气泡产生
20.等臂杠杆两端各系一只等质量的铁球,将杠杆调平衡后,将球分别浸没在等质量、等密度的稀H2SO4和CuSO4溶液里(如图所示),一段时间后杠杆将会(?? )
A.?左端上翘???????????????????????????B.?右端上翘???????????????????????????C.?仍然平衡???????????????????????????D.?无法判断
二、填空题
21.金属用品已进入人们生活的方方面面,人们称铁为“________”,铝为“________”,预计________将跃居为“第三金属”。
22.我国最早人工冶炼铁的制品是甘肃灵台出土的秦国铜柄钢剑,这说明在春秋战国时期我国已掌握了冶炼铁的技术。经分析测试该钢剑属于铁的合金,铁的合金主要有生铁和钢,生铁含碳量在________以上;钢是含碳量在________之间的铁合金,钢的含碳量越高,钢的硬度越________(选填“大”或“小”)。
23.金属活动性顺序由强逐渐减弱:
? ???K?________?Na Mg Al Zn Fe Sn Pb ________?Cu Hg? Ag? Pt? Au。
24.近年我省多地纷纷开展文明城市创建工作,垃圾分类回收是其中一项重要举措,我区街头垃圾桶如图所示,回答下列问题:

(1)图中标示的物质中,属于金属材料的是________(写出1种)
(2)塑料矿泉水瓶应放入________(填“可回收”或“不可回收”)筒中.
(3)内筒铝合金具有密度小,硬度大,具有一定的抗腐蚀等特性。但需要恰当使用,如铝与稀盐酸易反应:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,该反应属于化学反应基本类型中的________。
25.在日常生活中,用于铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是金属________?;家用热水瓶内胆壁的银白色金属是________?;温度计中填充的金属是________?;灯泡里作灯丝的金属是________?;铝器表面有一层致密而结实的薄膜,其主要成分是________?。
26.?根据下面部分金属的活动性顺序回答:
(1)上述金属中活动性最强的是________;
(2)按年代最早被广泛使用的金属是________;
(3)已知:①X+H2SO4=XSO4+H2↑? ②Y+2ZNO3=Y(NO3)2+2Z? ③Y与稀硫酸不反应,则符合要求的X、Y、Z分别是________?(填字母序号).
A.Cu、Hg、Ag??? B.Fe、Cu、Ag??? C.Mg、Zn、Fe.
27.?回答下列与金属有关的问题
(1)在黄铜(铜锌合金)片和纯铜片中,硬度较大的是________ , 将它们分别放入稀盐酸中能产生气泡的是________;
(2)铁生锈是铁与空气中的________发生化学反应的过程;
(3)向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量Al粉,充分反应后过滤;取少量滤液滴加稀盐酸,产生白色沉淀.滤液中一定含有的溶质是________ .
28.?金属铝在金属活动性顺序中的具体位置是 ________?.铝比铁活泼.但铝比铁的抗腐蚀性能强,其原因是________ . 铝既能与盐酸反应:2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑,也能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气.铝与氢氡化钠溶液反应(提示:水也参加反应)的化学方程式为 ________?.将铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,当产生相同质量的氢气时,所消耗的NaOH和HCl的质量比为 ________?.
29.请回答下列有关金属的问题。
(1)铝是活泼金属,为什么通常铝锅却很耐腐蚀?________。
(2)图是某探究实验装置图。一段时间后,能观察到U形管中液面________(填“左高右低”“左低右高”或“左右相平”)(装置气密性良好,且开始时U形管两端的红墨水液面相平)。
(3)X、Y、Z是三种金属固体,将X和Y浸入稀硫酸中,Y溶解并产生氢气,X无变化;将X和Z浸入硝酸银溶液中,X表面有银析出而Z无变化。
①判断X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序是________。
②具体确定一种X后,写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式________。
30.某种手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni(镍,银白色金属)等金属,如图是某工厂回收部分金属的流程图。(已知:2Cu+O2+2H2SO4 Δ__ 2CuSO4+2H2O)

(1)操作①的名称是________,写出滤液②中金属阳离子符号:________。
(2)写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式:________。
(3)写出固体A的成分:________,Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是________。
(4)回收过程中需要过量铁粉,滤液①中加入过量铁粉的目的是________,工业上高炉炼铁的原理是(用化学方程式表示)________,铁锭可以轧成铁板,体现了金属的________性。
三、解答题
31.某科学兴趣小组用足量的稀硫酸对10克铜锌合金样品进行科学探究,有关数据见图。

(1)图中M的值为________克。
(2)AB和BC不在同一直线上的原因是________。
(3)求所用稀硫酸的溶质的质量分数。
32.有铁粉和铜粉的均匀混合物,甲、乙、丙三位同学分别取该混合物与稀硫酸反应,所得数据如下表所示:

数据,回答下列问题:
(1)丙同学所得混合物中铜的质量是________。
(2)甲所得溶液中含有溶质的是________。
(3)根据实验数据分析,若取用金属混合物15g,加入到120g稀硫酸中,充分反应后最终得到固体质量为________。
(4)计算丙同学所得溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)
33.将等质量的锌粉和铁粉,分别放入质量相等的一定量的硫酸铜溶液中,当硫酸铜过量时生成铜固体质量随反应时间变化的曲线如甲图所示,当锌粉和铁粉都过量时生成铜固体质量随反应时间变化的曲线如乙图所示,请回答:

(1)下列对于甲乙两图理解的说法正确的是: ?????(可多选)。
A.甲图中反应结束后生成铜固体的质量与反应物中金属相对原子质量有关
B.乙图中反应快慢与反应物中金属化合价有关
C.甲图中反应结束后消耗两种金属的质量相等
D.乙图中反应快慢与反应物中金属活动性有关
(2)在丙图上画出铁粉与足量硫酸铜溶液反应生成铜的质量与硫酸铜溶液质量的关系图。
要求:通过计算并在图中标出曲线中必要的数据(计算结果保留1位少数)。
?(Fe+CuSO4=FeSO4+Cu、Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu)
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】
A.五氧化二磷中含有磷元素和氧元素,属于非金属元素,A不符合题意。
B.二氧化碳中含有碳元素和氧元素,属于非金属元素,B不符合题意。
C.硫酸铜中含有铜元素、硫元素和氧元素,其中铜元素属于金属元素,C符合题意。
D.甲烷中含有碳元素和氢元素,属于非金属元素,D不符合题意。
2.【答案】 B
【解析】 钨用来制造灯丝,因为钨具有导电性且熔点高;
3.【答案】 A
【解析】钛的熔点高,不能用作保险丝;
4.【答案】 D
【解析】钠的沸点低于铜的熔点,所以铜和钠不宜用加热熔合的方法制取合金;
5.【答案】 A
【解析】
A.干冰是固态的二氧化碳,容易升华吸热,可用于人工降雨,A正确,符合题意。
B.氧气可以支持燃烧,可供给呼吸,但不能燃烧,B错误,不符合题意。
C.有机合成材料难降解,称为“白色污染”,会对环境造成污染,C错误,不符合题意。
D.金的导电性非常好,但考虑到成本高,不会用作生活中的电线,D错误,不符合题意。
6.【答案】 D
【解析】
A.不锈钢是一种特殊的合金,由于其抗腐蚀性好,所以看用来制造医疗器械,故A正确不合题意;
B.金属铁具有导热性,可用来制造炊具,故B正确不合题意;
C.钛合金与人体具有很好的“相容性”,常用来制造人造骨,故C正确不合题意;
D.银的导电性非常好,但是由于其产量稀少,价格太高,因此不用于导线的制作,故D错误符合题意。
7.【答案】 B
【解析】铁具有铁磁性,能被磁铁吸引;
8.【答案】 B
【解析】铁具有铁磁性,可被磁铁吸引;
9.【答案】 C
【解析】根据金属活动性顺序的应用分析,在金属活动性顺序表中,排在氢前的金属能与酸发生反应,且越靠前反应速率越快,而产生氢气的量则需用化学方程式计算。
A、反应过程中甲产生速率比乙慢,说明甲的活动性比乙弱,不符合题意;
B、最终甲产生氢气质量多,若甲乙化合价相同,则甲的相对原子质量小,不符合题意;
C、 由图像可知,乙比甲反应速率快,符合题意;
D、根据图像,因不能确定甲乙的相对原子质量,所以无法确定金属的化合价的关系,不符合题意;
10.【答案】 D
【解析】
A.在潮湿的环境中,铁会和空气中的氧气、水蒸气反应生成铁锈,故A正确不合题意;
B.铁锈的颜色为红棕色,故B正确不合题意;
C.通过喷漆的方式,将金属铁与空气和水分隔离,可以防止锈蚀,故C正确不合题意;
D.合金是由金属材料和另外的材料组合而成,属于混合物,故D错误符合题意。
11.【答案】 D
【解析】
A、 人体中含量最多的金属元素是钙元素 ,不符合题意;
B、 合金的硬度大于纯金属,铝合金轻而坚韧,可作制造汽车、飞机、火箭的材料 ,不符合题意;
C、 铁的化学性质比较活泼,空气被氧化,所以地壳中的铁是以化合物的形式存在的 ,不符合题意;
D、 在潮湿的空气中,铁和铜都容易生锈 ,符合题意;
12.【答案】 A
【解析】
A、氯化铝可以由铝和盐酸反应制得,符合题意;
B、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氯化铁不能由金属与酸反应制得,不符合题意;
C、铜不能与酸反应,氯化铜不能由金属与酸反应制得,不符合题意;
D、银不与酸反应,氯化银不能由金属与酸反应制得,不符合题意;
13.【答案】 D
【解析】镁条铁粉属于金属单质,黄铜属于金属合金,只有金刚石是碳的单质,属非金属单质.
金属有金属单质以及金属合金组成,但其主要成分应该是金属元素.
14.【答案】 A
【解析】 生活中废弃的铁锅、铝质易拉罐、铜导线等属于废弃的金属或合金;
15.【答案】 C
【解析】锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,反应后固体质量增大,再和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁,反应后固体质量减小。由于反应结束后滤渣质量保持不变,说明硝酸银完全反应,硝酸亚铁部分或全部反应;
A.锌肯定与硝酸亚铁反应,如果完全反应,那么溶液中没有铁离子,即没有颜色;如果硝酸亚铁部分反应,则滤液是浅绿色的,故A错误;
B.如果硝酸亚铁完全反应,那么滤液中一定含有硝酸锌,没有硝酸亚铁,故B错误;
C.由于硝酸亚铁肯定参加反应,因此滤渣中一定含有铁,故C正确;
D.滤渣中含有铁,滴加稀盐酸时,反应生成氢气,产生气泡,故D错误。
16.【答案】 C
【解析】
A、铜与硫酸不能发生反应,硫酸铜不能由金属与酸反应制得,不符合题意;
B、铁与盐酸能发生反应,但生成的是氯化亚铁,不是氯化铁,不符合题意;
C、锌与硫酸能发生反应,硫酸锌能由金属与酸反应制得,符合题意;
D、汞与盐酸不能发生反应,氯化汞不能由金属与酸反应制得,不符合题意;
17.【答案】 D
【解析】 A+R(NO3)2=R+A(NO3)2 , 说明A活动性大于R,M+A(NO3)2=A+M(NO3)2 , 说明M活动性大于A,则 A、R、M三种金属的活动性顺序是 M>A>R ;
18.【答案】 B
【解析】硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铁粉,铁先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应,过滤后往滤液里滴加盐酸,有白色沉淀生成 ,说明硝酸银有剩余,则析出固体中只有银,一定没有铜和铁;
19.【答案】 A
【解析】
A.a点时,铁粉正在和硝酸银反应,还没有和硝酸铜反应,因此混合物中的溶质是:硝酸亚铁、硝酸银和硝酸铜,故A错误符合题意;?
B.b点时,硝酸银刚好完全反应,那么混合物中有一种固体,就是反应产生的银,故B正确不合题意;?
C.b-c段中,硝酸铜正在和铁粉反应,溶质为硝酸亚铁和剩余的硝酸铜。往b-c段溶液中滴加稀盐酸,根本没有反应产生,故C正确不合题意;
D.d点时铁粉过量,取d点的固体,加入稀盐酸,铁和稀盐酸反应生成氢气,因此有气泡产生,故D正确不合题意。
20.【答案】 A
【解析】
左边:铁和稀硫酸反应,生成硫酸亚铁和氢气,由于进入溶液铁的质量远远大于生成的氢气,所以溶液密度变大;
右边:铁和硫酸铜反应,生成硫酸亚铁和铜,由于进入溶液的铁的质量小于生成铜的质量,所以溶液的密度会变小。
那么左边溶液密度大于右边溶液密度,根据F浮=ρ液gV排可知,左边铁球上的浮力大于右边;
根据F拉=G-F浮可知,左边杠杆受到的拉力小于右边杠杆。
因此杠杆左端上翘,右端下沉。
二、填空题
21.【答案】 第一金属;第二金属;钛
【解析】 铁使用最广泛,被称为第一金属 ; 铝为第二金属 ,钛及钛的合金性能优良, 预计将跃居为“第三金属”。
22.【答案】 2%;0.03%~2%;大
【解析】 铁的合金主要有生铁和钢,生铁含碳量在 2% -4.3%, 钢是含碳量为0.03%~2% , 钢的含碳量越高,钢的硬度越大。
23.【答案】 Ca;H
【解析】金属活动顺序为:钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金。
24.【答案】 (1)铁制外筒(或铝合金内筒)
(2)可回收
(3)置换反应
【解析】
(1)金属单质及合金都属于金属材料,所以铝合金内筒和铁制外筒属于金属材料。
(2)塑料是可以回收重新利用的,因此塑料矿泉水瓶应放入可回收筒中。
(3) 铝与稀盐酸易反应属于置换反应,因为置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应。
25.【答案】 铝;银;汞;钨;氧化铝
【解析】铝是银白色的金属,铝可以形成一层致密的氧化物保护膜,有利于保护内部金属,铝粉就是用于铁栏杆外层涂料的“银粉”,白银具有很好的金属光泽,可以反射热量,使保温瓶保温,温度计中填入了金属汞,金属汞熔点低,膨胀系数变化小,金属钨熔点高,难以熔化,可以用于灯泡的钨丝,铝可以被氧气氧化生成氧化铝,形成一层致密的氧化膜,难以被氧化腐蚀。
26.【答案】 镁;铜;B
【解析】解:(1)上述金属中活动性最强的是镁;
(2)最早被广泛使用的金属是铜;
(3)X会与硫酸反应生成氢气,Y会置换出Z,且一个Y会换出2个Z,
A、铜不会与硫酸反应,故A错误;
B、铁会与硫酸反应生成氢气,一个铜原子会置换出两个银原子,符合题意,故B正确;
C、镁会与硫酸反应生成氢气,一个锌原子会置换出一个铁原子,故C错误.
27.【答案】 黄铜片;黄铜片;氧气、水;硝酸铜、硝酸银、硝酸铝
【解析】解:(1)合金的硬度比组成其纯金属的硬度大,所以硬度较大的是黄铜片,黄铜中的锌会与盐酸反应生成氢气,将它们分别放入稀盐酸中能产生气泡的是:黄铜片;
(2)铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生化学反应的过程;
(3)取少量滤液滴加稀盐酸,产生白色沉淀,溶液中含有硝酸银,向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量Al粉,所以滤液中一定含有的溶质是硝酸铜、硝酸银、硝酸铝.
28.【答案】 Mg之后,Zn之前;铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化膜,阻止铝进一步被氧化;2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑;80:219
【解析】金属活动性顺序为:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au.所以金属铝在金属活动性顺序中的具体位置是Mg之后,Zn之前;根据铝在空气容易形成致密的氧化物,所以铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能的原因是:铝与空气中的氧气反应,表面形成致密的氧化铝薄膜;与氢氧化钠溶液反应是铝和氢氧化钠和水反应生成偏铝酸钠和氢气,化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑;由2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑、2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑可知,当产生相同质量的氢气时,需要消耗的NaOH和HCl的微粒个数比为2:6;所以所消耗的NaOH和HCl的质量比为40×2:(36.5×6)=80:219.
29.【答案】 (1)铝与氧气反应,其表面生成致密的氧化铝薄膜起保护作用
(2)左高右低
(3)Y>X>Ag>Z;Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
【解析】(1) 铝与氧气反应,其表面生成致密的氧化铝薄膜起保护作用,所以铝虽是活泼金属 ,但却很耐腐蚀;
(2)铁生锈消耗装置中的氧气,使左侧装置压强减小,U型管液面会 左高右低 ;
(3) 将X和Y浸入稀硫酸中,Y溶解并产生氢气,X无变化,说明X的活动性小于Y;将X和Z浸入硝酸银溶液中,X表面有银析出而Z无变化,说明X的活动性大于Z, ①X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序是 Y>X>Ag>Z ; ②X可是以铜,与硝酸银溶液反应的化学方程式为 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag ;
30.【答案】
(1)过滤;Fe2+
(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(或Fe+H2SO4=FeSO4+H2)
(3)铁、铜;Ni、Cu、Ag
(4)置换出所有的Ni;Fe2O3+3CO 高温__ 2Fe+3CO2;延展
【解析】(1) 操作①是固体和液体分离的操作,名称是过滤; 滤液②中是滤液 ① 加入过量铁粉生成的,且滤渣为镍和铁,说明是铁与硫酸镍溶液反应生成硫酸亚铁和镍, 金属阳离子为 Fe2+ ;
(2) 滤液③中含有硫酸铜和硫酸,与铁粉反应的方程式为 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu或Fe+H2SO4=FeSO4+H2;
(3)固体A为铁与硫酸铜溶液反应生成的铜和剩余的铁,由流程图中与酸反应的结果可知, Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是 Ni、Cu、Ag ;
(4) 滤液①中加入铁粉的目的是置换现镍,所用铁过量是为了将所有的Ni置换出来; 工业上高炉炼铁的方程式为 Fe2O3+3CO 高温__ 2Fe+3CO2 ; 铁锭可以轧成铁板,体现了金属的延展性;
三、解答题
31.【答案】 (1)109.8
(2)AB段是稀硫酸与锌反应有气体放出,BC段反应结束,加入稀硫酸的量即为溶液物质增加的质量
(3)解:氢气的质量:120克+10克-129.8克=0.2克
设100克稀硫酸中溶质的质量为x
Zn+
H2SO4=ZnSO4+
H2↑
98
2
? x
0.2克
98x=20.2克
x=9.8克
所用稀硫酸的溶质质量分数=9.8克/100克×100%=9.8%
【解析】(1)M为锌与硫酸完全反应的质量,因反应结束后又加入了20克硫酸,所以M值为129.8-20=109.8;
(2) AB段是稀硫酸与锌反应有气体放出,BC段反应结束,加入稀硫酸的量即为溶液物质增加的质量 ,所以 AB和BC不在同一直线上 ;
32.【答案】 (1)8g
(2)H2SO4 , FeSO4
(3)6.6g
(4)丙同学中有7g铁粉参加了反应,设反应生成的FeSO4为y克,,生成的氢气质量为z。
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56? ? ? ? ? ? ? ? ? 152? ? ? 2
7g? ? ? ? ? ? ? ? ? ? y? ? ? ? z
567g=152x解得x=19g;567g=2z解得z=0.25g
FeSO4%=19g100g+7g-0.25g×100%≈17.8%。
【解析】(1)铁能与稀硫酸反应,而铜不能与稀硫酸反应,所以反应中铜是一定会剩余的。甲和乙金属混合物的质量都是10克,稀硫酸甲是100克,乙是120克,而反应后过滤,得到的干燥固体都是4g,说明4g物质是铜,10g混合物中有铁粉6g,铜粉4g,由此可知,20g混合物中铁有12g,铜应有8g;
(2)由甲、丙比较可知,丙中100g稀硫酸可与7g铁粉反应,而甲只有6g铁粉所以稀硫酸过量,由此可知,甲所得溶液中含有溶质是: H2SO4, FeSO4 ;
(3)由丙可知100g稀硫酸可与7g铁粉恰好完全反应,设120g稀硫酸能反应的铁粉为x。
100g7g=120gx? 得x=8.4g? 而15g中含有的铁粉量为9g所以铁粉过量,最终剩余的固体为15g-8.4g=6.6g;
(4)丙同学中有7g铁粉参加了反应,设反应生成的FeSO4为y克,,生成的氢气质量为z。
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56? ? ? ? ? ? ? ? ? 152? ? ? 2
7g? ? ? ? ? ? ? ? ? ? y? ? ? ? z
567g=152x解得x=19g;567g=2z解得z=0.25g
FeSO4%=19g100g+7g-0.25g×100%≈17.8%。
33.【答案】 (1)A,C,D
(2)情况一解:设锌粉(或铁粉)的质量为x。
Zn+CuSO4=ZnSO4+
Cu
65
64
X
6.4g
65X=646.4g
X=6.5g
设6.5g铁粉反应生成铜的质量为Y。
Fe+CuSO4=FeSO4+
Cu
56
64
6.5g
Y
566.5g=64Y
Y=7.4g
硫酸铜溶液质量与生成铜的质量成正比,即
320g6.4g=Z7.4g
Z=370g

或设6.5g铁粉反应生成铜的质量为Y。
Fe+
CuSO4=FeSO4+Cu
56
160
6.5g
Z
Z=18.6g
mCuSO4=18.6g+19.6%=94.6g
用分式表示也给分,mCuSO4= 160×6.556×19.6% g
情况二解:设锌粉(或铁粉)的质量为x。
Zn+
CuSO4=ZnSO4+Cu
65
160
X
320g×19.6%
65X=160320g×19.6%
X=25.5g
设6.5g铁粉反应生成铜的质量为Y。
Fe+
CuSO4=FeSO4+
Cu
56
160
64
25.5g
Z
Y
5625.5g=64Y
Y=29.1g
5625.5g=160Z
Z=72.9g
25.5g
mCuSO4=72.9g+19.6%=371.9g
或硫酸铜溶液质量与生成铜的质量成正比,即 320g6.4g=Z29.1g
Z=1455g
【解析】(1)A、 生成物的质量要通过方程式中各反应物的质量关系确定,甲图中反应结束后生成铜固体的质量与反应物中金属相对原子质量有关 ,正确;
B、 乙图中反应快慢与反应物中金属活动性顺序有关,错误;
C、 甲图中反应结束后铁产生氢气大于锌,说明消耗两种金属的质量相等且与足量酸反应,正确;
D、 乙图中反应快慢与反应物中金属活动性有关 ,活动性越强反应越快,正确;