初中科学浙教版九年级上册期中复习05:金属的化学性质
一、金属活动性顺序
1.(2020九上·杭州开学考)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
2.(2020九上·杭州开学考)某科学兴趣小组为验证Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,设计了如图所示的实验操作。其中可以达到实验目的组合是( )
A.①③ B.②④ C.④⑤ D.①②
3.(2020·台州)铁在海水中容易被锈蚀,通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的金属块,用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是( )
A.金 B.银 C.铜 D.锌
4.要验证镁、铁、铜三种金属的活动性顺序,仅用组内物质可直接进行实验验证的是( )
A.Cu、FeCl2溶液、MgCl2溶液 B.Fe、Cu、MgCl2溶液
C.Mg、FeSO4溶液、CuCl2溶液 D.Fe、CuSO4溶液、MgCl2溶液
5.向CuSO4、ZnSO4、H2SO4的混合溶液中,加入过量的Fe粉,反应后溶液中一定有( )
A.ZnSO4和H2SO4 B.FeSO4和H2SO4
C.ZnSO4和CuSO4 D.ZnSO4和FeSO4
6.有X、Y、Z三种金属,将三种金属分别浸入稀硫酸中,Y溶解并放出氢气,X、Z不溶解;将X浸入Z的硫酸盐溶液中,在X的表面有Z析出。则三种金属的活动性顺序由强到弱排列正确的是( )
A.X>Y>Z B.Y>X>Z C.Y>Z>X D.X>Z>Y
7.(2020·余杭模拟)将质量均为20克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中,反应完成后,生成氢气的质量关系不可能的是( )
A. B.
C. D.
8.(2020·上城模拟)小陈为确认易拉罐的主要成分是铝还是铁,剪取一小片金属,打磨除去表面氧化膜,设计以下方案进行检验,放入以下溶液中,观察现象判断正确的是( )
A.盐酸溶液,有气泡生成,为铝
B.氯化铝溶液,有白色金属生成,为铁
C.硝酸锌溶液,有金属生成,为铝
D.硫酸铜溶液,有白色金属生成,为铁
9.(2020九上·秀洲月考)辽宁号是我国的第一艘航母。
(1)“航母”升降机可由铝合金制造,碳的一种单质石墨因导电性良好,常用来作在高温条件下电解熔融氧化铝的电极,在阴极和阳极区分别得到Al和O2,阳极区使用的石墨易消耗的原因是 。
(2)“航母”螺旋浆可由铜合金制造,硬度大,铜比铁在海水中耐腐蚀的原因是在相同条件下铜比铁的化学性质更
(填“稳定”或“活泼”)。
二、置换反应
10.若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,则下列反应不正确的是( )
A.Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑ B.Mg+MnSO4=MgSO4+Mn
C.Fe+MnSO4=FeSO4+Mn D.Mn+CuSO4=MnSO4+Cu
11.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
12.(2018九上·温州期中)下列属于置换反应的是( )
A.H2+CuO Cu+H2O
B.2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
C.HCl+NaOH=NaCl+H2O
D.2Mg+O2 2MgO
13.钛(Ti)是一种广泛应用于航空、航天等领域的重要金属。工业上制钛的化学方程式为:TiCl4+2Mg=Ti+2MgCl2 ,该反应属于( )
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
14.(2019九上·椒江月考)当汽车发生剧烈碰撞时,安全气囊里的物质发生反应使气囊弹出,以保护司乘人员的安全。某汽车安全气囊中的反应之一为:6Na+Fe2O3=2Fe+3Na2O,该反应属于基本反应类型中的 反应。
15.(2019·吴兴模拟)金属冶炼是把金属化合物转变成金属单质,如炼铜的方法有:
(1)湿法炼铜:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,该反应属于 (填基本反应类型);
(2)干法炼铜:CO+CuO Cu+CO2,这是利用CO的 性。
三、金属防腐与除锈的常用方法
16.2018年5月我国自主建造的第一艘航母下海,为保证航母的使用寿命,下列防锈措施不可行的是( )
A. 用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件
B.刷防锈漆
C.船体表面镀一层黄金
D.给某些部位涂油
17.下列环境中最易使钢铁生锈的是( )
A.干燥的空气 B.潮湿的空气 C.浸没在水中 D.浸没在油中
18.下列各种方法中:①金属表面涂抹油漆;②改变金属的内部结构;③保持金属表面清洁干燥;④在金属表面进行电镀;⑤使金属表面形成致密的氧化膜。能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的措施是( )
A.①②③④ B.①③④⑤ C.①②④⑤ D.全部
19.铁制品在通常情况下很容易生锈,制造时往往在铁制品表面电镀一层铜起防锈作用。下列说法正确的是( )
A.镀铜铁制品不可以在弱酸性条件下使用
B.镀铜铁制容器可盛硝酸银溶液
C.镀铜铁制品不易生锈的原因之一是使铁隔绝了空气
D.镀铜铁制品是一种合金
20.(2020·北仑模拟)如图为铁钉的一系列变化,据图回答问题。
(1)①中铁钉变红的原因 。
(2)③中除去铁锈的化学方程式为 。
(3)如果用a、b、c分别代表光亮铁钉、锈蚀铁钉、无锈铁钉,则它们的质量由大到小的顺序为 (用字母表示)。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)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;且两种金属的活动性相差越大,反应越容易进行;
(2)根据锌和硝酸银,锌和硝酸亚铁反应的方程式,确定反应时固体质量的变化,然后结合最后得到的滤渣质量,对反应情况进行推断即可。
【解答】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。
故选C。
2.【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中,排在前面的金属可以将后面的金属从盐溶液中置换出来,据此分析判断。
【解答】将硫酸铜溶液滴入铁中,铁会减少而铜会生成,说明铁的活动性大于铜;
将硝酸银溶液滴入铜中,铜会减少而银会生成,说明铜的活动性大于银;
因此利用①②组合,就能得到它们的活动性大小:铁>铜>银。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
3.【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中,排在前面的金属比后面的金属活泼性更强,据此分析解答。
【解答】在金属活动性顺序表中,从左到右依次排列为:锌>铁>铜>银>金,因为只有锌的活泼性比铁强,所以该金属块的材料可以是锌,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
4.【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】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,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应,根据反应是否发生也可证明金属的活动性的强弱。
【解答】A、铜不能与氯化亚铁、氯化镁反应,只能证明铜的活动性最弱,无法证明铁和镁的活动性,不符合题意;
B、 铁和铜都不能与氯化镁反应,只能证明镁的活动性最强,无法证明铁和铜的活动性,不符合题意;
C、 镁能与硫酸亚铁和氯化铜反应,只能证明镁的活动性最强,铁和铜的活动性无法验证,不符合题意;
D、 铁能与硫酸铜溶液反应,证明铁的活动性大于铜,铁不能与氯化镁反应,证明铁的活动性小于镁,可证明三种金属的活动性,符合题意;
故选D。
5.【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】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,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应,根据反应是否发生也可证明金属的活动性的强弱。
【解答】 向CuSO4、ZnSO4、H2SO4的混合溶液中,加入过量的Fe粉 ,铁与硫酸和硫酸铜发生反应生成硫酸亚铁,但不能与硫酸锌反应,所以反应后溶液中一定有硫酸锌和硫酸亚铁,硫酸和硫酸铜可能存在;
故选D。
6.【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属与酸能反应说明金属活动性大于氢,不能反应则小于氢,金属与盐溶液能发生反应时,单质中金属活动性大于盐中金属的活动性,若不能反应,则单质中金属活动性小于盐中金属的活动性分析。
【解答】 X、Y、Z三种金属分别浸入稀硫酸中,Y溶解并放出氢气,X、Z不溶解,说明Y活动性最强,将X浸入Z的硫酸盐溶液中,在X的表面有Z析出,说明X活动性大于Z,则三种金属的活动性顺序由强到弱排列Y>X>Z ;
故选B。
7.【答案】D
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据三种金属与稀硫酸反应的化学方程式可以计算出生成氢气的量。题中没有具体告诉我们稀硫酸的量,所以可对稀硫酸的量进行讨论。
【解答】A、当三种金属都过量时,根据等量的稀硫酸计算得到氢气的质量,可得氢气质量相等,A选项可能;
B、如果三个反应中酸过量,24份的Mg可得2份质量的氢气,56份的Fe可得2份质量的氢气,65份的Zn可得2份质量的氢气。现在金属的质量都是20g,得到氢气的质量应该是Mg>Fe>Zn,B选项可能;
C、三种金属与稀硫酸反应时,等量的金属消耗稀硫酸的量由大到小顺序是,Mg>Fe>Zn,所以当金属Mg、Fe有过量Zn消耗完时,Mg和Fe反应产生的氢气相同,Zn产生的氢气较少,C选项可能;
D、三种金属与稀硫酸反应时,等量的金属消耗稀硫酸的量由大到小顺序是,Mg>Fe>Zn,所以当金属Mg有过量Fe、Zn消耗完时,产生氢气的质量是Mg最大,Fe、Zn产生的氢气根据金属计算可得Fe产生的氢气质量大于Zn产生氢气的质量,D不可能出现,D正确。
故选D
8.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)铝、铁和锌都是白色金属,而铜为红色金属;
(2)在金属活动性顺序表中,排在前面的金属能将后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】A.铁和铝都能与盐酸反应生成氢气,故A错误;
B.铁不能与氯化铝反应,故B错误;
C.铝能够和硝酸锌反应,而铁不能和硝酸锌反应,故C正确;
D.铝和铁都能和硫酸铜溶液反应,故D错误。
故选C。
9.【答案】(1)石墨与氧气反应生成了二氧化碳气体
(2)稳定
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)注意碳在高温下和氧气的反应,据此分析石墨消耗的原因;
(2)金属的活动性越强,它就越容易与其他物质发生反应,即化学性质越不稳定,根据金属活动性顺序表对铜和铁的活动性大小进行判断。
【解答】(1)阳极区使用的石墨易消耗的原因是:石墨与氧气反应生成了二氧化碳气体。
(2)根据金属活动性顺序表可知,铜排在铁的后面,那么铜的金属活动性比铁弱,即相同条件下铜比铁的化学性质更稳定。
10.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】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,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应。
【解答】 A、金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间, 能与硫酸反应生锰盐和氢气,不符合题意;
B、金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,所以小于镁,镁可与硫酸锰发生反应 ,不符合题意;
C、金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间, 所以锰的活动性大于铁,铁不能与硫酸锰发生反应,符合题意;
D、金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间, 大于铜,能与硫酸铜溶液反应,不符合题意;
故选C。
11.【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据在金属活动性顺序中排在氢前的金属能与酸发生反应生成盐和氢气分析,注意铁与酸发生置换反应时生成+2价亚铁盐。
【解答】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;
故选C。
12.【答案】A
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】根据置换反应为反应物和生成物都是一种单质和一种化合物的反应分析。
【解答】A、反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,属于置换反应,符合题意;
B、反应为“一变多”,为分解反应,不符合题意;
C、反应为化合物交换成分生成化合物,为复分解反应,不符合题意;
D、反应为“多变一”,为化合反应,不符合题意;
故答案为:A。
13.【答案】C
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】根据置换反应定义分析。
【解答】由方程式可知,该反应反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,属于置换反应;
故答案为:C。
14.【答案】置换
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】单质与化合物反应生成新的单质和化合物的反应叫置换反应。
据此分析即可。
【解答】根据方程式 6Na+Fe2O3=2Fe+3Na2O 可知,反应物是单质和化合物,生成物也是单质和化合物,符合置换反应的条件,因此该反应是置换反应。
15.【答案】(1)置换反应
(2)还原性
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据置换反应定义分析;
(2)根据一氧化碳的还原性分析。
【解答】(1)该反应反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,属于置换反应;
(2)一氧化碳与氧化铜反应,一氧化碳得氧,发生氧化反应,体现了它的还原性;
故答案为:(1)置换反应;(2)还原。
16.【答案】C
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈实质是铁与氧气和水共同作用,所以要防锈需隔离氧气和水分析。
【解答】A、用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件,可以防止航母被锈蚀,不符合题意;
B、 刷防锈漆可以使钢铁与氧气和水隔离,防止生锈,不符合题意;
C、 黄金虽化学性质不活泼,但成本高,且密度大,船体表面镀一层黄金不切实际,符合题意;
D、 给某些部位涂油 ,可以使钢铁与氧气和水隔离,防止生锈,不符合题意;
故选C。
17.【答案】B
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈实质是铁与氧气和水共同作用分析。
【解答】铁生锈实质是铁与氧气和水共同作用的结果,所以钢铁在潮湿的空气中最容易生锈;
故选B。
18.【答案】D
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据金属生锈实质是铁与氧气和水共同作用,所以要防锈需隔离氧气和水分析。
【解答】 ①金属表面涂抹油漆可以使金属与氧气和水隔离,防止生锈,正确;②改变金属的内部结构可防止金属生锈,正确;③保持金属表面清洁干燥可以使铁不接触水,防止生锈,正确;④在金属表面进行电镀可以使金属与氧气和水隔离,防止生锈,正确;⑤使金属表面形成致密的氧化膜可以使里面的金属与氧气和水隔离,防止生锈,正确;
故选D。
19.【答案】C
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】A、根据铜排在金属活动性顺序氢后不与酸反应分析;
B、根据铜能与硝酸银反应分析;
C、根据铁生锈条件分析;
D、根据合金的定义分析。
【解答】A、铜不与酸反应,所以镀铜铁制品可以在弱酸性条件下使用,不符合题意;
B、铜的活动性大于银, 镀铜铁制容器不可盛硝酸银溶液 ,不符合题意;
C、铁生锈是铁与氧气和水共同作用,镀铜铁制品不易生锈的原因之一是使铁隔绝了空气 ,符合题意;
D、 镀铜铁制品只是铁表面镀了一层铜,而没有进行两金属的熔合,不是合金 ,不符合题意;
故选C。
20.【答案】(1)铁和铜盐反应生成铜单质,包裹在铁钉表面
(2)6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O
(3)b>a>c
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)根据铁的活动性大于铜,能与铜盐反应分析;
(2)根据铁锈成分为氧化铁,氧化铁与酸反应可生成盐和水分析;
(3)根据铁钉生锈质量大于铁,除去铁锈的铁钉质量小于原来铁分析。
【解答】(1) 铁的活动性大于铜,能与铜盐发生反应置换出铜,所以①铁钉变红;
(2) ③中用盐酸除去铁锈,铁锈的主要成分为氧化铁,化学方程式为 6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O ;
(3)光亮铁钉吸收空气中氧气生锈,所以带锈铁钉质量大于光亮铁钉,加入稀盐酸除去铁锈,无锈铁钉为未生锈部分的铁钉,质量最小,所以 用a、b、c分别代表光亮铁钉、锈蚀铁钉、无锈铁钉,则它们的质量由大到小的顺序为 b>a>c ;
故答案为:(1) 铁和铜盐反应生成铜单质,包裹在铁钉表面 ;(2) 6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O ;(3) b>a>c 。
1 / 1初中科学浙教版九年级上册期中复习05:金属的化学性质
一、金属活动性顺序
1.(2020九上·杭州开学考)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
【答案】C
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)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;且两种金属的活动性相差越大,反应越容易进行;
(2)根据锌和硝酸银,锌和硝酸亚铁反应的方程式,确定反应时固体质量的变化,然后结合最后得到的滤渣质量,对反应情况进行推断即可。
【解答】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。
故选C。
2.(2020九上·杭州开学考)某科学兴趣小组为验证Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,设计了如图所示的实验操作。其中可以达到实验目的组合是( )
A.①③ B.②④ C.④⑤ D.①②
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中,排在前面的金属可以将后面的金属从盐溶液中置换出来,据此分析判断。
【解答】将硫酸铜溶液滴入铁中,铁会减少而铜会生成,说明铁的活动性大于铜;
将硝酸银溶液滴入铜中,铜会减少而银会生成,说明铜的活动性大于银;
因此利用①②组合,就能得到它们的活动性大小:铁>铜>银。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
3.(2020·台州)铁在海水中容易被锈蚀,通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的金属块,用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是( )
A.金 B.银 C.铜 D.锌
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中,排在前面的金属比后面的金属活泼性更强,据此分析解答。
【解答】在金属活动性顺序表中,从左到右依次排列为:锌>铁>铜>银>金,因为只有锌的活泼性比铁强,所以该金属块的材料可以是锌,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
4.要验证镁、铁、铜三种金属的活动性顺序,仅用组内物质可直接进行实验验证的是( )
A.Cu、FeCl2溶液、MgCl2溶液 B.Fe、Cu、MgCl2溶液
C.Mg、FeSO4溶液、CuCl2溶液 D.Fe、CuSO4溶液、MgCl2溶液
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】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,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应,根据反应是否发生也可证明金属的活动性的强弱。
【解答】A、铜不能与氯化亚铁、氯化镁反应,只能证明铜的活动性最弱,无法证明铁和镁的活动性,不符合题意;
B、 铁和铜都不能与氯化镁反应,只能证明镁的活动性最强,无法证明铁和铜的活动性,不符合题意;
C、 镁能与硫酸亚铁和氯化铜反应,只能证明镁的活动性最强,铁和铜的活动性无法验证,不符合题意;
D、 铁能与硫酸铜溶液反应,证明铁的活动性大于铜,铁不能与氯化镁反应,证明铁的活动性小于镁,可证明三种金属的活动性,符合题意;
故选D。
5.向CuSO4、ZnSO4、H2SO4的混合溶液中,加入过量的Fe粉,反应后溶液中一定有( )
A.ZnSO4和H2SO4 B.FeSO4和H2SO4
C.ZnSO4和CuSO4 D.ZnSO4和FeSO4
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】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,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应,根据反应是否发生也可证明金属的活动性的强弱。
【解答】 向CuSO4、ZnSO4、H2SO4的混合溶液中,加入过量的Fe粉 ,铁与硫酸和硫酸铜发生反应生成硫酸亚铁,但不能与硫酸锌反应,所以反应后溶液中一定有硫酸锌和硫酸亚铁,硫酸和硫酸铜可能存在;
故选D。
6.有X、Y、Z三种金属,将三种金属分别浸入稀硫酸中,Y溶解并放出氢气,X、Z不溶解;将X浸入Z的硫酸盐溶液中,在X的表面有Z析出。则三种金属的活动性顺序由强到弱排列正确的是( )
A.X>Y>Z B.Y>X>Z C.Y>Z>X D.X>Z>Y
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属与酸能反应说明金属活动性大于氢,不能反应则小于氢,金属与盐溶液能发生反应时,单质中金属活动性大于盐中金属的活动性,若不能反应,则单质中金属活动性小于盐中金属的活动性分析。
【解答】 X、Y、Z三种金属分别浸入稀硫酸中,Y溶解并放出氢气,X、Z不溶解,说明Y活动性最强,将X浸入Z的硫酸盐溶液中,在X的表面有Z析出,说明X活动性大于Z,则三种金属的活动性顺序由强到弱排列Y>X>Z ;
故选B。
7.(2020·余杭模拟)将质量均为20克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中,反应完成后,生成氢气的质量关系不可能的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据三种金属与稀硫酸反应的化学方程式可以计算出生成氢气的量。题中没有具体告诉我们稀硫酸的量,所以可对稀硫酸的量进行讨论。
【解答】A、当三种金属都过量时,根据等量的稀硫酸计算得到氢气的质量,可得氢气质量相等,A选项可能;
B、如果三个反应中酸过量,24份的Mg可得2份质量的氢气,56份的Fe可得2份质量的氢气,65份的Zn可得2份质量的氢气。现在金属的质量都是20g,得到氢气的质量应该是Mg>Fe>Zn,B选项可能;
C、三种金属与稀硫酸反应时,等量的金属消耗稀硫酸的量由大到小顺序是,Mg>Fe>Zn,所以当金属Mg、Fe有过量Zn消耗完时,Mg和Fe反应产生的氢气相同,Zn产生的氢气较少,C选项可能;
D、三种金属与稀硫酸反应时,等量的金属消耗稀硫酸的量由大到小顺序是,Mg>Fe>Zn,所以当金属Mg有过量Fe、Zn消耗完时,产生氢气的质量是Mg最大,Fe、Zn产生的氢气根据金属计算可得Fe产生的氢气质量大于Zn产生氢气的质量,D不可能出现,D正确。
故选D
8.(2020·上城模拟)小陈为确认易拉罐的主要成分是铝还是铁,剪取一小片金属,打磨除去表面氧化膜,设计以下方案进行检验,放入以下溶液中,观察现象判断正确的是( )
A.盐酸溶液,有气泡生成,为铝
B.氯化铝溶液,有白色金属生成,为铁
C.硝酸锌溶液,有金属生成,为铝
D.硫酸铜溶液,有白色金属生成,为铁
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)铝、铁和锌都是白色金属,而铜为红色金属;
(2)在金属活动性顺序表中,排在前面的金属能将后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】A.铁和铝都能与盐酸反应生成氢气,故A错误;
B.铁不能与氯化铝反应,故B错误;
C.铝能够和硝酸锌反应,而铁不能和硝酸锌反应,故C正确;
D.铝和铁都能和硫酸铜溶液反应,故D错误。
故选C。
9.(2020九上·秀洲月考)辽宁号是我国的第一艘航母。
(1)“航母”升降机可由铝合金制造,碳的一种单质石墨因导电性良好,常用来作在高温条件下电解熔融氧化铝的电极,在阴极和阳极区分别得到Al和O2,阳极区使用的石墨易消耗的原因是 。
(2)“航母”螺旋浆可由铜合金制造,硬度大,铜比铁在海水中耐腐蚀的原因是在相同条件下铜比铁的化学性质更
(填“稳定”或“活泼”)。
【答案】(1)石墨与氧气反应生成了二氧化碳气体
(2)稳定
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)注意碳在高温下和氧气的反应,据此分析石墨消耗的原因;
(2)金属的活动性越强,它就越容易与其他物质发生反应,即化学性质越不稳定,根据金属活动性顺序表对铜和铁的活动性大小进行判断。
【解答】(1)阳极区使用的石墨易消耗的原因是:石墨与氧气反应生成了二氧化碳气体。
(2)根据金属活动性顺序表可知,铜排在铁的后面,那么铜的金属活动性比铁弱,即相同条件下铜比铁的化学性质更稳定。
二、置换反应
10.若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,则下列反应不正确的是( )
A.Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑ B.Mg+MnSO4=MgSO4+Mn
C.Fe+MnSO4=FeSO4+Mn D.Mn+CuSO4=MnSO4+Cu
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】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,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应。
【解答】 A、金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间, 能与硫酸反应生锰盐和氢气,不符合题意;
B、金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,所以小于镁,镁可与硫酸锰发生反应 ,不符合题意;
C、金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间, 所以锰的活动性大于铁,铁不能与硫酸锰发生反应,符合题意;
D、金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间, 大于铜,能与硫酸铜溶液反应,不符合题意;
故选C。
11.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
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据在金属活动性顺序中排在氢前的金属能与酸发生反应生成盐和氢气分析,注意铁与酸发生置换反应时生成+2价亚铁盐。
【解答】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;
故选C。
12.(2018九上·温州期中)下列属于置换反应的是( )
A.H2+CuO Cu+H2O
B.2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
C.HCl+NaOH=NaCl+H2O
D.2Mg+O2 2MgO
【答案】A
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】根据置换反应为反应物和生成物都是一种单质和一种化合物的反应分析。
【解答】A、反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,属于置换反应,符合题意;
B、反应为“一变多”,为分解反应,不符合题意;
C、反应为化合物交换成分生成化合物,为复分解反应,不符合题意;
D、反应为“多变一”,为化合反应,不符合题意;
故答案为:A。
13.钛(Ti)是一种广泛应用于航空、航天等领域的重要金属。工业上制钛的化学方程式为:TiCl4+2Mg=Ti+2MgCl2 ,该反应属于( )
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
【答案】C
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】根据置换反应定义分析。
【解答】由方程式可知,该反应反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,属于置换反应;
故答案为:C。
14.(2019九上·椒江月考)当汽车发生剧烈碰撞时,安全气囊里的物质发生反应使气囊弹出,以保护司乘人员的安全。某汽车安全气囊中的反应之一为:6Na+Fe2O3=2Fe+3Na2O,该反应属于基本反应类型中的 反应。
【答案】置换
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】单质与化合物反应生成新的单质和化合物的反应叫置换反应。
据此分析即可。
【解答】根据方程式 6Na+Fe2O3=2Fe+3Na2O 可知,反应物是单质和化合物,生成物也是单质和化合物,符合置换反应的条件,因此该反应是置换反应。
15.(2019·吴兴模拟)金属冶炼是把金属化合物转变成金属单质,如炼铜的方法有:
(1)湿法炼铜:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,该反应属于 (填基本反应类型);
(2)干法炼铜:CO+CuO Cu+CO2,这是利用CO的 性。
【答案】(1)置换反应
(2)还原性
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据置换反应定义分析;
(2)根据一氧化碳的还原性分析。
【解答】(1)该反应反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,属于置换反应;
(2)一氧化碳与氧化铜反应,一氧化碳得氧,发生氧化反应,体现了它的还原性;
故答案为:(1)置换反应;(2)还原。
三、金属防腐与除锈的常用方法
16.2018年5月我国自主建造的第一艘航母下海,为保证航母的使用寿命,下列防锈措施不可行的是( )
A. 用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件
B.刷防锈漆
C.船体表面镀一层黄金
D.给某些部位涂油
【答案】C
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈实质是铁与氧气和水共同作用,所以要防锈需隔离氧气和水分析。
【解答】A、用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件,可以防止航母被锈蚀,不符合题意;
B、 刷防锈漆可以使钢铁与氧气和水隔离,防止生锈,不符合题意;
C、 黄金虽化学性质不活泼,但成本高,且密度大,船体表面镀一层黄金不切实际,符合题意;
D、 给某些部位涂油 ,可以使钢铁与氧气和水隔离,防止生锈,不符合题意;
故选C。
17.下列环境中最易使钢铁生锈的是( )
A.干燥的空气 B.潮湿的空气 C.浸没在水中 D.浸没在油中
【答案】B
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈实质是铁与氧气和水共同作用分析。
【解答】铁生锈实质是铁与氧气和水共同作用的结果,所以钢铁在潮湿的空气中最容易生锈;
故选B。
18.下列各种方法中:①金属表面涂抹油漆;②改变金属的内部结构;③保持金属表面清洁干燥;④在金属表面进行电镀;⑤使金属表面形成致密的氧化膜。能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的措施是( )
A.①②③④ B.①③④⑤ C.①②④⑤ D.全部
【答案】D
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据金属生锈实质是铁与氧气和水共同作用,所以要防锈需隔离氧气和水分析。
【解答】 ①金属表面涂抹油漆可以使金属与氧气和水隔离,防止生锈,正确;②改变金属的内部结构可防止金属生锈,正确;③保持金属表面清洁干燥可以使铁不接触水,防止生锈,正确;④在金属表面进行电镀可以使金属与氧气和水隔离,防止生锈,正确;⑤使金属表面形成致密的氧化膜可以使里面的金属与氧气和水隔离,防止生锈,正确;
故选D。
19.铁制品在通常情况下很容易生锈,制造时往往在铁制品表面电镀一层铜起防锈作用。下列说法正确的是( )
A.镀铜铁制品不可以在弱酸性条件下使用
B.镀铜铁制容器可盛硝酸银溶液
C.镀铜铁制品不易生锈的原因之一是使铁隔绝了空气
D.镀铜铁制品是一种合金
【答案】C
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】A、根据铜排在金属活动性顺序氢后不与酸反应分析;
B、根据铜能与硝酸银反应分析;
C、根据铁生锈条件分析;
D、根据合金的定义分析。
【解答】A、铜不与酸反应,所以镀铜铁制品可以在弱酸性条件下使用,不符合题意;
B、铜的活动性大于银, 镀铜铁制容器不可盛硝酸银溶液 ,不符合题意;
C、铁生锈是铁与氧气和水共同作用,镀铜铁制品不易生锈的原因之一是使铁隔绝了空气 ,符合题意;
D、 镀铜铁制品只是铁表面镀了一层铜,而没有进行两金属的熔合,不是合金 ,不符合题意;
故选C。
20.(2020·北仑模拟)如图为铁钉的一系列变化,据图回答问题。
(1)①中铁钉变红的原因 。
(2)③中除去铁锈的化学方程式为 。
(3)如果用a、b、c分别代表光亮铁钉、锈蚀铁钉、无锈铁钉,则它们的质量由大到小的顺序为 (用字母表示)。
【答案】(1)铁和铜盐反应生成铜单质,包裹在铁钉表面
(2)6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O
(3)b>a>c
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)根据铁的活动性大于铜,能与铜盐反应分析;
(2)根据铁锈成分为氧化铁,氧化铁与酸反应可生成盐和水分析;
(3)根据铁钉生锈质量大于铁,除去铁锈的铁钉质量小于原来铁分析。
【解答】(1) 铁的活动性大于铜,能与铜盐发生反应置换出铜,所以①铁钉变红;
(2) ③中用盐酸除去铁锈,铁锈的主要成分为氧化铁,化学方程式为 6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O ;
(3)光亮铁钉吸收空气中氧气生锈,所以带锈铁钉质量大于光亮铁钉,加入稀盐酸除去铁锈,无锈铁钉为未生锈部分的铁钉,质量最小,所以 用a、b、c分别代表光亮铁钉、锈蚀铁钉、无锈铁钉,则它们的质量由大到小的顺序为 b>a>c ;
故答案为:(1) 铁和铜盐反应生成铜单质,包裹在铁钉表面 ;(2) 6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O ;(3) b>a>c 。
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