初中化学一轮复习【讲通练透】专题06 金属的化学性质(练透)
展开中考化学第一轮复习策略
初中化学总复习一般采用四轮复习法。第一轮按章节复习,强化基础知识;第二轮为专题复习,即将所学知识分为身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会发展、科学探究5个大专题,每个大专题下再分别有细化的小专题,目的在于将所学知识综合,增强知识结构化、网络化的程度,突出综合能力的提升,第三轮为模拟训练阶段,旨在增强应试能力;第四轮回归教材。
策略1:明确目标,强化基础
第一轮的复习一定要做到:一手抓理解,一手抓应用;一边捋知识点,一边将分散繁杂的知识点进行分类整理,使其系统化。
策略2:构建体系,突破难点
通过第一阶段的复习,考生对所学过的知识已经有了初步的了解,这时可以进行专题复习。
策略3:联系实际,关注热点
社会关注的热点问题很多都是中考的热点问题,如环境保护与水污染问题,包括大污气污染、臭氧空洞、酸雨、温室效应、白色污染;能源危机与开发新能源问题等。
策略4:关注实验,总结规律
随着新课程改革的深入,化学实验已成为中考化学命题的热点,除实验基本技能如仪器辨别、基本操作、气体的发生与收集、混合物分离、常见物质的检验等仍为必考的内容外,探究型实验题已成为近几年中考的热点。
专题六 金属的化学性质
夯实基础用时: 分钟 ;得分 分
提升冲刺用时: 分钟 ;得分 分
【夯实基础】
(共17题,选择题每题2分,填空题每空1分,计42分)
1、【2021湖南怀化】有X、Y、Z三种金属,为判断其活动性顺序,某兴趣小组的同学做了如下实验:①将X、Y、Z分别置于稀盐酸中,X有气体产生,Y、Z无明显现象;②将Y金属放入Z的盐溶液中,无现象。则X、Y、Z的活动性顺序为( )
A. Y>Z>X B. X>Y>Z C. Y>X>Z D. X>Z>Y
【答案】D
【解析】①将X、Y、Z分别置于稀盐酸中,X有气体产生,Y、Z无明显现象,说明X的活动性比氢强,Y、Z的活动性比氢弱;
②将Y金属放入Z的盐溶液中,无明显现象,说明Z>Y。
所以,其活动性由强到弱的顺序为X>Z>Y,故选D。
2、【2021辽宁营口】下列金属不能与CuCl2溶液反应的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】不能与CuCl2溶液反应的金属活动性会比铜弱,金属活动顺序表中银的活动性排在铜的后面,所以银的活动性比铜弱,不能与CuCl2溶液反应;
故选:B。
3、【2021内蒙呼伦贝尔】现有铁、铜两种金属,下列哪一种试剂无法判断铁、铜的金属活动性顺序( )
A.稀盐酸
B.硫酸铜溶液
C.氯化亚铁溶液
D.硫酸锌溶液
【答案】D
【解析】A、铁和稀盐酸反应有气泡生成,说明铁的金属活动性比氢强,铜与稀盐酸不反应,说明铜的金属活动性比氢若,所以铁的金属活动性比铜强,符合题意;
B、铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,铁表面有红色固体析出,说明铁的金属活动性比铜强,符合题意;
C、铜丝伸入氯化亚铁溶液中,铜丝表面无明显现象,说明铁的金属活动性比铜强,符合题意;
D、铁丝、铜丝伸入硫酸锌溶液中,铁丝、铜丝表面无明显现象,说明铁、铜金属活动性比锌弱,但无法比较铁、铜的金属活动性,符合题意;
答案:D。
4、【2021湖北宜昌】通过下列三个实验,探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序:→不反应、 、→不反应,则X、Y和Z的金属活动性由强到弱和(H)的位置顺序正确的是( )
A. Y(H)XZ B. Y(H)ZX C. YX(H)Z D. YZ(H)X
【答案】A
【解析】由反应由反应X+HCl→不反应,即X不能置换出盐酸中的氢,可知X活动性小于氢;由反应Y+H2SO4=YSO4+H2↑,即X能置换出硫酸中的氢,可知X的活动性大于氢,综上所述:活动性为:Y>H>X,由反应Z+X(NO3)2→不反应,可知Z不能把X从其盐溶液中置换出来,故Z的活动性小于X,故三种金属的活动顺序由强到弱和(H)的位置顺序为:Y>(H)>X>Z。
故选:A。
5、【2020湖北恩施】现有Al、Cu、Ag三种金属,限用一种试剂一次性就可以验证它们的金属活动性强弱,则该试剂是( )
A.CuSO4溶液 B.稀H2SO4 C.AgNO3溶液 D.AlC13溶液
【答案】A
【解析】A、铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,有红色固体析出,说明铝比铜活泼,银与硫酸铜不反应,无明显现象,说明铜比银活泼,可以验证它们的金属活动性强弱,符合题意;
B、铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,有气泡产生,说明在金属活动性顺序中,铝在氢前,铜、银都不与稀硫酸反应,无明显现象,说明在金属活动性顺序里,铜、银排在氢之后,由此可推出在金属活动性顺序里,铝的金属活动性比铜、银强,但是无法验证铜、银的金属活动性,不符合题意;
C、铝能与硝酸银反应生成硝酸铝和银,有银白色固体析出,说明铝比银活泼,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,有银白色固体析出,说明铜比银活泼,但是无法验证铝、铜的金属活动性强弱,不符合题意;
D、铜、银都不与氯化铝反应,无明显现象,说明铝比铜、银活泼,但是无法验证铜、银的金属活动性顺序,不符合题意。
故选A。
6、【2021湖南衡阳】向盛有Cu(NO3)2溶液的烧杯中加入一定量锌粉和银粉的混合物,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。下列判断正确的是( )
A.滤渣中一定不含锌,一定含铜和银
B.滤渣中一定不含锌和铜,一定含银
C.滤液中一定含Zn(NO3)2,一定不含AgNO3
D.滤液中一定含Zn(NO3)2和Cu(NO3)2,可能含AgNO3
【答案】C
【解析】向盛有Cu(NO3)2溶液的烧杯中加入一定量锌粉和银粉的混合物,锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,银不能与硝酸铜反应,充分反应后过滤,滤渣中一定含有铜和银,无法确定反应进行的程度,可能含有锌;滤液中一定含Zn(NO3)2,一定不含AgNO3,无法确定反应进行的程度,硝酸铜可能有剩余,可能没有剩余。
7、【2021湖北黄石】将足量X、Y、Z、M四种金属分别投入等质量、等质量分数的稀盐酸中(反应关系如图甲),把金属Y、Z分别投入硝酸银溶液中(反应关系如图乙),据此判断X、Y、Z、M的金属活动性顺序是( )
A. M>X>Y>Z B. M>X>Z>Y C. X>M>Z>Y D. X>M>Y>Z
【答案】A
【解析】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。
M、X能和稀盐酸反应,并且M和稀盐酸反应时间短,说明M比X活泼,Y、Z不能和稀盐酸反应,说明Y、Z不如M、X活泼,Y能和硝酸银反应,说明Y比Z活泼,因此四种金属的活动性顺序为M>X>Y>Z。
故选:A。
8、【2020云南昆明】为验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序,不可选用的一组物质是( )
A.MgCl2溶液、Cu、Sn
B.Mg、Cu、SnCl2溶液
C.Mg、Sn、Cu、盐酸
D.MgCl2溶液、Sn、CuCl2溶液
【答案】A
【解析】A、MgCl2溶液与Cu、Sn均不反应,不能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序;
B、Mg与SnCl2溶液反应生成略带蓝色的Sn,而Cu与SnCl2溶液不反应,能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序;
C、Mg、Sn与盐酸均能反应产生氢气,且镁与盐酸反应更加剧烈,Cu与盐酸不反应,能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序;
D、MgCl2溶液与Sn不反应,可知金属活动性Mg>Sn,Sn、CuCl2溶液反应,有红色的铜生成,可知金属活动性Sn>Cu,能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序;
故选:A。
9、【2021福建】据文献报道:一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性,可替代黄金做精密电子元器件。下列对该铜纳米颗粒的判断,正确的是( )
A.能与盐酸反应产生氢气
B.在空气中容易锈蚀
C.能与硫酸亚铁发生置换反应
D.具有良好的导电性
【答案】D
【解答】A、一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性,则不能与盐酸反应,故选项说法错误。
B、一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性,则在空气中不容易锈蚀,故选项说法错误。
C、在金属活动性顺序中,铜的位置排在铁的后面,不能与硫酸亚铁发生置换反应,故选项说法错误。
D、一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性,可替代黄金做精密电子元器件,则该铜纳米颗粒具有良好的导电性,故选项说法正确。
故选:D。
10、【2021湖北襄阳】将镁和银的混合物放入Xg氯化锌和氯化铜的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和Yg滤液(不饱和)。向滤渣中加入稀盐酸,无气泡产生,则下列判断不正确的是( )
A. X一定大于Y
B. 滤液可能仍然呈蓝色
C. 滤渣中只有铜,肯定没有镁和锌
D. 滤液中最多含三种溶质
【答案】C
【解析】在金属活动性顺序中,Mg﹥Zn﹥Cu﹥Ag,因此将镁和银的混合物放入Xg氯化锌和氯化铜的混合溶液中,银肯定没有参加反应。充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,向滤渣中加入稀盐酸,无气泡产生,说明滤渣中肯定没有镁和锌,氯化锌没有参加反应,加入的镁全部反应,氯化铜可能全部反应,也可能部分反应。
A、根据分析,将镁和银的混合物放入Xg氯化锌和氯化铜的混合溶液中,氯化锌没有参加反应,只发生了镁和氯化铜的反应,由Mg+CuCl2=MgCl2+Cu可知,CuCl2和MgCl2的质量比为:135∶95,反应后溶液的质量减小,因此X一定大于Y,选项A正确;
B、根据分析,氯化铜可能全部反应,也可能部分反应,而氯化铜溶液呈蓝色,因此滤液可能仍然呈蓝色,选项B正确;
C、因为四种金属中银的活动性最差,所以没有参加反应,而镁一定和氯化铜发生了反应生成铜,因此滤渣中一定有银和铜。因为向滤渣中加入稀盐酸,无气泡产生,所以滤渣中肯定没有镁和锌。选项C不正确;
D、根据分析,氯化锌没有参加反应,镁和氯化铜反应生成氯化镁,氯化铜可能有剩余,因此滤液中最多含三种溶质,选项D正确。故选C。
11、【2019四川眉山】将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中,所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是( )
A.B. C. D.
【答案】B
【解析】反应的稀硫酸质量相等时,生成氢气质量也相等,最终镁和稀硫酸反应生成的氢气多,B对应关系正确。
故选:B。
12、【2021重庆B】北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载∶"信州铅山有苦泉,流以为涧。挹其水熬之则成胆矾(硫酸铜晶体)。熬胆矾铁釜,久之亦化为铜"。下列叙述错误的是( )
A. "苦泉"的溶质之——CuSO4
B. "把其水熬之"——蒸发溶剂
C. "熬胆矾铁釜,久之亦化为铜"——发生置换反应
D. 将浓缩的"苦泉"与NaOH溶液混合——制农药波尔多液
【答案】D
【解析】A、根据硫酸铜晶体的制取可知,"苦泉"中有溶质CuSO4,故A叙述正确;
B、挹其水熬之则成胆矾(硫酸铜晶体)可知该过程通过蒸发浓缩制得晶体,属于蒸发溶剂结晶的过程,故B叙述正确;
C、"熬胆矾铁釜,久之亦化为铜"该过程发生的反应是:铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应为置换反应,故C叙述正确;
D、制农药波尔多液是由硫酸铜和氢氧化钙制取,不用氢氧化钠,故D叙述错误。
故选D。
13、【2020山东济宁】小雨同学为验证镁、铁、锌三种金属的活动性,进行了下图所示实验:
①实验中,小雨观察到的现象是 ,由此得出三种金属的活动性:镁>锌>铁;
②小明还补充了铁片与硫酸铜溶液反应的实验,实验中观察到的现象是 ,有关反应的化学方程式为 。由此得出铁、铜两种金属的活动性:铁______铜(填“>”“=”“<”)。
【答案】(1).盛有镁片的试管中反应剧烈,有大量气泡产生;盛有铁片的试管中反应较缓慢且有少量气泡产生;盛有锌片的试管中反应较剧烈且有较多气泡产生;(2).铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色; ;>
【解析】
①镁与稀硫酸反应时,试管中反应剧烈,有大量气泡产生;铁与稀硫酸反应时,试管中反应较缓慢且有少量气泡产生;锌与稀硫酸反应时,反应较剧烈且有较多气泡产生。由三种金属与稀硫酸反应的剧烈程度,可以得出三种金属的活动性:镁>锌>铁。
②铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,硫酸铜溶液呈蓝色,硫酸亚铁溶液呈浅绿色,所以铁片与硫酸铜溶液反应的实验中,可观察到铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色;该反应的化学方程式为;铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,说明铁、铜两种金属的活动性:铁>铜。
14、【2021陕西】金属的发现与使用历史体现了人们对其性质的认识和科技发展的水平。
(1)2021年3月,三星堆遗址再次出土的文物中,黄金面具残片最为引人瞩目,其历经三千年依旧金光灿灿,这是因为金的化学性质非常______。
(2)唐宋时期流行的“湿法炼铜”的原理是铁和硫酸铜溶液的反应,该反应的化学方程式为______。
(3)《周礼·考工记》中有关于将铜、锡以不同比例熔合制成功能各异的青铜器的记载。将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中,锡片表面有气泡生成而铜片没有,说明金属活动性锡______(填“>”或“<”)铜。
【答案】 (1). 稳定 (2). (3). >
【解析】(1)金的化学性质很不活泼,历经三千年依旧金光灿灿,故填化学性质非常稳定;
(2)铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,反应方程式为:
(3)铜片和锡片分别伸入稀盐酸中,锡片表面有气泡生成而铜片没有,说明锡的金属活动性比铜强,故填>;
15、【2020四川巴中】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,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)。
【答案】; Ag、Cu、Fe;
【解析】由于金属的活动性顺序是:锌>铁>铜>银,一定质量的铁粉和铜粉加入到Zn(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,铁、铜不能置换溶液中的锌,铁先置换出溶液中的银,生成了硝酸亚铁,当铁反应完后,若有剩余的硝酸银,铜再与硝酸银反应生成银和硝酸铜,所以一定会发生的反应是:。充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀盐酸,有无色气体产生,说明滤渣中一定有铁,则反应情况是硝酸银量不足,只能反应部分的铁,生成银和硝酸亚铁,铁有剩余,铜还没有反应,所以滤渣中含有:铁、铜、银,滤液中的溶质一定含有。
15、【2021山东济宁】实验废液中含有AgNO3、Cu(NO3)2和Mg(NO3)2,为减少废液对环境的影响,实验小组的同学做了下面的实验:
(1)取废液样品,加入少量锌粉,充分反应后,过滤,向滤渣中加入稀盐酸,无明显现象,则滤渣中一定含有的金属是 (填符号,下同);
(2)另取废液样品,加入过量锌粉,充分反应后,过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,则滤液中含有的溶质是 。实验表明,加入过量锌粉能有效去除废液中的离子是 。
【答案】(1)Ag。(2)Mg(NO3)2、Zn(NO3)2;Ag+、Cu2+。
【解答】(1)取废液样品,加入少量锌粉,充分反应后,过滤,向滤渣中加入稀盐酸,无明显现象,则滤渣中一定含有的金属是是锌和硝酸银反应生成的银。
故填:Ag。
(2)另取废液样品,加入过量锌粉,充分反应后,过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明锌过量,则滤液中含有的溶质是不能反应的硝酸镁和反应生成的硝酸锌;
实验表明,加入过量锌粉能有效去除废液中的离子是银离子和铜离子。
故填:Mg(NO3)2、Zn(NO3)2;Ag+、Cu2+。
17、【2021四川达州】金属在生活、生产中有着广泛的应用,种类繁多的金属材料已成为社会发展的重要物质基础。
(1)实验室所用的石棉网中有铁丝,隔着石棉网给容器加热可达到均匀受热的目的,这主要利用了铁的_______性。石棉网使用一段时间后,其中的铁丝容易生锈,可用稀盐酸除去,其化学方程式可表示为____________________________。
(2)某化学兴趣小组将一定质量的Fe和Zn的混合粉末加入AgNO3溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液:
①如果滤液呈无色,则滤渣中一定含有的金属是_______;
②如果滤液中加入稀盐酸有白色沉淀,则滤液中的金属阳离子有_______种;
③如果滤液呈浅绿色,则关于该滤渣和滤液的下列说法中正确的是_______。
a.向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生
b.向滤液中加入稀盐酸,一定有白色沉淀产生
c.滤渣中一定含有Ag
d.滤液中一定含有Fe(NO3)2,一定不含AgNO3,可能含有Zn(NO3)2
【答案】 (1).导热; ;(2). 铁和银(或Fe和Ag);3或三;c
【解析】(1)实验室所用的石棉网中有铁丝,隔着石棉网给容器加热可达到均匀受热的目的,这主要利用了铁具有良好的导热性;铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,故填:导热;Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
(2)三种金属的活动性Zn>Fe>Ag,将一定质量的Fe和Zn的混合粉末加入AgNO3溶液中,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,锌反应完全后,铁再与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银;
①如果滤液呈无色,说明只有锌与硝酸银发生了反应,则滤渣中一定含有的金属是未反应的铁和生成的银,故填:铁和银(或Fe和Ag);
②如果滤液中加入稀盐酸有白色沉淀,说明硝酸银未反应完全,锌、铁反应完全,滤液中的溶质为硝酸锌、硝酸亚铁和硝酸银,则滤液中的金属阳离子有Zn2+、Fe2+和Ag+,故填:3或三;
③如果滤液呈浅绿色,说明铁与硝酸银发生了反应,但无法确定铁是否有剩余,滤渣中一定含有银,可能含有铁,滤液中一定含有硝酸锌、硝酸亚铁,可能含有硝酸银;
a、由于滤渣中可能含有铁,向滤渣中加入稀盐酸,不一定有气泡产生,选项说法不正确;
b、滤液中可能含有硝酸银,向滤液中加入稀盐酸,不一定有白色沉淀产生,选项说法不正确;
c、由分析可知,滤渣中一定含有Ag,选项说法正确;
d、由分析可知,滤液中一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2,可能含有AgNO3,选项说法不正确。
故选c。
【提升冲刺】
(共9题,选择题每题2分,填空题,每空2分,计28分)
1、【2021辽宁鞍山】向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,有关该实验的分析正确的是( )
A. 该实验一定能判断出Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱
B. 反应后溶液的质量一定减少
C. 滤液中一定含有Fe2+和Cu2+
D. 滤渣中一定含有Cu
【答案】B
【解析】A、如果铁过量时,铁和硝酸银、硝酸铜完全反应,说明铁最活泼,不能比较银和铜的活泼性,该选项说法不正确;
B、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,反应后溶液质量减小,和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,反应后溶液质量减小,该选项说法正确;
C、如果铁过量时,铁和硝酸银、硝酸铜完全反应,溶液中不含有铜离子,该选项说法不正确;
D、滤渣中不一定含有铜,例如铁不足以和硝酸银反应时,铜会与银离子发生置换,所以滤渣中不一定含有Cu,该选项说法不正确。
故选B
2、【2021广西贵港】现有一包金属粉末,可能是由Al、Mg、Zn、Fe、Ag中的一种或几种组成。取该样品2.4g,向其加入100g一定溶质质量分数的稀硫酸,恰好完全反应,产生0.2g H2,溶液呈无色,无固体剩余。则下列结论正确的是( )
A.该样品的组成仅有两种可能
B.所用稀硫酸的溶质质量分数为19.6%
C.该样品中一定含有Mg
D.所得溶液中溶质的总质量为12g
【答案】D
【解答】由题意可知,取该样品2.4g,向其加入100g一定溶质质量分数的稀硫酸,恰好完全反应,产生0.2g H2,溶液呈无色,无固体剩余,说明了样品中不含铁和银;由反应的质量比可知,2.4g镁和稀硫酸完全反应生成0.2g氢气,2.4g铝和稀硫酸完全反应生成的氢气质量大于0.2g,2.4g锌与硫酸反应生成氢气小于0.2g。
A、若只有镁,2.4g镁和稀硫酸完全反应生成0.2g氢气,符合题意;若是铝与锌的混合物,2.4g的混合金属与酸反应,生成了0.2g的氢气,符合题意;若是镁、铝、锌三种金属的化合物,2.4g与稀硫酸反应,也能生成0.2g的氢气,该样品的组成有三种可能,该选项说法不正确;
B、反应生成0.2g氢气,说明参加反应的硫酸质量是9.8g,稀硫酸的溶质质量分数为:×100%=9.8%,该选项说法不正确;
C、由上述分析可知,该样品中不一定含有Mg,该选项说法不正确。
D、反应生成0.2g氢气,说明参加反应的硫酸根质量是9.6g,则无色溶液中溶质总质量为:9.6g+2.4g=12g,该选项说法正确。
故选:D。
3、【2020湖北孝感】现有某铁样品5.6g,含有的杂质为镁、锌、铜中的两种或三种。向其中逐渐加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,产生氢气质量与加入稀硫酸质量的关系如下图所示。则下列结论正确的个数是( )
①恰好完全反应时,一定没有固体剩余
②x的值为0.2
③铁样品中可能含有镁
④M点对应的溶液中含有2种或3种溶质
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【解析】100g稀硫酸,恰好完全反应,生成氢气质量,消耗铁镁锌质量分别为:
和100g稀硫酸反应的金属5.6g,可能杂质是镁和铜,可能是镁、锌,可能是镁、锌、铜的混合物。
①假如是镁、锌、铜的混合物,恰好完全反应时,一定有固体剩余,选项说法错误。
②由分析可知,生成氢气质量0.2g,x的值为0.2,选项正确。
③由分析可知,样品中含有杂质可能是镁和铜,可能是镁锌,可能是镁锌铜的混合物,样品中一定有镁,选项说法错误。
④M点表示硫酸过量,样品中含有杂质可能是镁和铜,可能是镁锌,可能是镁锌铜的混合物,对应的溶液中含有的溶质是硫酸,硫酸亚铁,硫酸镁,可能还含有硫酸锌,选项说法错误。
故正确说法一个,故选:A。
4、【2021辽宁抚顺】现有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会,在Y表面有银析出,而Z没有变化。根据以上实验事实,相关分析错误的是( )
A. 三种金属可能分别是铁、铜、银
B. Y一定能从硫酸铜溶液中置换出铜
C. X与稀盐酸反应后溶液的质量一定增大
D. 三种金属活动性由强到弱的顺序是X>Y>Z
【答案】B
【解析】把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应,说明金属活动性X>(H)>Y;把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会,在Y表面有银析出,而Z没有变化,说明金属活动性Y>Ag≥Z。
A、由以上分析可知,金属活动性:X>(H)>Y>Ag≥Z,故三种金属可能分别是铁、铜、银,A正确;
B、金属活动性:(H)>Y>Ag,(H)>Cu>Ag,无法判断Y与Cu 的金属活动性强弱,故Y不一定能从硫酸铜溶液中置换出铜,B错误;
C、金属活动性X>(H),金属X与稀盐酸反应生成氢气,因为金属的质量一定大于生成的氢气的质量,故反应后溶液的质量一定增大,C正确;
D、由以上分析可知,三种金属活动性由强到弱的顺序是X>Y>Z,D正确;
故选B。
5、【2020山东青岛】某同学为验证镁、铁、铜、银的金属活动性顺序,设计了下图所示的四个实验(金属片均已打磨,且其形状大小相同;实验①②③所用盐酸的溶质质量分数和体积均相同)。下列分析不正确的是
A.对比实验①②反应的剧烈程度,能判断出镁和铁的金属活动性强弱
B.分析实验②④的现象,能判断出铁、铜、银的金属活动性强弱
C.分析实验④的现象,能判断出铜和银的金属活动性强弱
D.分析四个实验的现象,能判断出镁、铁、铜、银的金属活动性顺序
【答案】B
【解析】A、金属与酸反应,反应越剧烈,金属活动性越强,对比实验①②反应的剧烈程度,能判断出镁和铁的金属活动性强弱,A正确。
B、②稀盐酸和铁反应,生成氯化亚铁和氢气,说明金属活动性,铁在氢前,④铜和硝酸银反应,生成硝酸铜和银,说明金属活动性铜大于银,不能判断出铁、铜的金属活动性强弱,B错,符合题意。
C、活动性强的金属,能和活动性弱的金属盐溶液反应,分析实验④的现象,能判断出铜和银的金属活动性强弱,C正确。
D、对比实验①②反应的剧烈程度,能判断出镁和铁的金属活动性强弱,镁>铁>氢,实验③铜和稀盐酸不反应,说明活动性氢>铜,活动性强的金属,能和活动性弱的金属盐溶液反应,分析实验④的现象,活动性铜>银,故金属活动性,镁>铁>铜>银,D正确。
故选:B。
6、【2021湖北武汉】实验室某废液的溶质为硝酸铜、硝酸银和硝酸铝,取该废液进行如图所示实验。
下列说法正确的是( )
A.若滤液呈无色,则滤液中可能含有三种溶质
B.若向滤液中滴加氯化钾溶液产生白色沉淀,则滤渣可能是混合物
C.若滤渣由三种金属组成,则滤液可能呈蓝色
D.若向滤渣中滴加稀盐酸无气泡冒出,则滤液中可能含有两种阳离子
【答案】D
【解答】将一定质量的锌粉、铝粉加入到含Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3三种物质的废液中,则铝与硝酸银反应生成硝酸铝和银,铝与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜,锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银,锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,铝与硝酸锌反应生成硝酸铝和锌。
A、若滤液呈无色,则无硫酸铜(蓝色),无硝酸银,因为硝酸银反应完全后才与硫酸铜反应,有硝酸铝,可能有硝酸锌,则滤液中可能含有二种溶质,故A错误;
B、若向滤液中滴加氯化钾溶液产生白色沉淀,则滤液中有硝酸银,铝和锌都没有,因为铝和锌都能与硝酸银反应,硝酸银先反应,硝酸银反应完全,硝酸铜才反应,所以滤渣中无铜,则滤渣中只有银,则滤渣是纯净物,故B错误;
C、若滤渣由三种金属组成,则滤渣肯定有银和铜,铝和锌中有一种,则滤液不可能呈蓝色,因为铝和锌能与硫酸铜继续反应,故C错误;
D、若向滤渣中滴加稀盐酸无气泡冒出,则滤渣中无锌和铝,滤液中有硝酸铝,可能有硝酸锌,则滤液中可能含有两种阳离子,故D正确。
故选:D。
7、【2021四川乐山】烧杯中盛有锌粉和铁粉的混合物mg,向其中逐渐加入一定浓度的稀盐酸,测得剩余固体的质量与加入稀盐酸的体积的关系如图所示。下列有关结论正确的是
①加入V1mL稀盐酸时,剩余固体中不含锌
②加入V2mL稀盐酸时,溶液中的溶质为FeCl3和ZnCl2
③整个过程中发生反应均为置换反应
④反应中产生氢气的质量一定小于g
⑤剩余固体质量m、n与稀盐酸的体积V1、V2的数量关系为
A. ①②③④ B. ①③④ C. ①③⑤ D. ①③④⑤
【答案】B
【解析】①盛有锌粉和铁粉的混合物mg,向其中逐渐加入一定浓度的稀盐酸,稀盐酸先和锌粉反应生成氯化锌和氢气,再和铁粉反应生成氯化亚铁和氢气,加入V1mL稀盐酸时,表示锌与稀盐酸恰好完全反应,剩余固体中不含锌,正确。
②加入V2mL稀盐酸时,表示铁粉恰好完全反应,稀盐酸先和锌粉反应生成氯化锌和氢气,再和铁粉反应生成氯化亚铁和氢气,,溶液中的溶质为FeCl2和ZnCl2,选项错误。
③稀盐酸先和锌粉反应生成氯化锌和氢气,再和铁粉反应生成氯化亚铁和氢气,反应物是单质和化合物,生成物是单质和化合物,整个过程中发生反应均为置换反应,正确。
④混合物全是锌粉生成氢气,全是铁粉生成氢气,烧杯中盛有锌粉和铁粉的混合物mg,反应中产生氢气的质量一定小于g,大于,正确。
⑤剩余固体质量m-n表示反应锌的质量,n表示铁的质量,V1表示锌生成氢气质量,V2-V1表示铁生成氢气质量,
,
故==,选项错误。
故①③④正确,故选:B。
8、【2021云南】(1)将一定量的锌和金属R的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中,溶液质量的变化情况如图所示。下列说法错误的是______填标号。
A.金属活动性
B.反应结束后过滤、滤渣中一定有Cu,可能有Zn和R
C.反应结束后过滤,若向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生,则滤液一定无色
(2)某金属粉末含有Mg、Al、Cu、Ag中的一种或几种,取24g该金属粉末与足量稀盐酸反应产生2g氢气,则该金属粉末的组成有______种情况。
【答案】 (1). BC (2). 7
【解析】(1)根据金属与酸、盐的反应来比较金属的活动性强弱及图像中溶液质量变化分析解答;
(2)镁、锌、铁、铝和稀盐酸反应生成盐和氢气,银不能和稀盐酸反应,然后根据金属与酸反应时生成氢气质量关系解答。
要会利用金属活动顺序表分析实验,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。
(1)A、将一定量的锌和金属R的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中,锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,根据化学反应质量关系,65份质量锌生成铜64份质量,反应后固体质量减小,则反应后溶液质量增加,由溶液质量的变化情况首先发生的反应,溶液质量是增加的,然后发生反应溶液质量是减小的,说明锌先与氯化铜反应,然后是R与氯化铜反应,说明金属活动性,则A说法正确;
B、反应结束后过滤、滤渣中一定有Cu,可能有R,Zn一定没有,因为锌完全反应后,R才与氯化铜反应,故B说法错误;
C、反应结束后过滤,若向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生,则滤液一定无色是错误的,假如R是铁,铁与硫酸反应生成氯化亚铁溶液是浅绿色的,故C说法错误。故选BC;
(2)设生成2g氢气,单独消耗镁质量为x,消耗铝质量为y
铜、银与盐酸不反应。
金属粉末组成镁;镁、铝、铜;镁、铝、银;镁、铝、铜、银;铝、铜;铝、银;铝、铜、银
9、【2021陕西】学习小组同学在探究Cu、Al、Ag的活动性顺序时,做了如下两个实验,并由此展开了一系列学习探究活动。
【学习交流】
(1)实验中观察到,甲中铝丝表面附着一层______色固体,乙中溶液颜色变为______色。
(2)你认为通过上述实验______(填“能”或“不能”)得出三种金属的活动性强弱。
【拓展探究】
上述实验后,同学们想进行废液的处理与回收,于是将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中,观察到混合溶液(即废液)澄清透明。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3,为此,他们进行了实验并记录如下:
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取少量废液于试管中,加入______溶液
无明显现象
废液中没有AgNO3
实验2
取少量废液于试管中,加入Ba(NO3)2溶液
产生白色沉淀
废液中含有未反应完的CuSO4
【反思评价】
讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理。你认为理由是______ (用化学方程式表示)。
【拓展应用】
同学们尝试从废液中回收铜,将过量铝粉加入废液中,充分反应后过滤,滤液中存在的金属阳离子是______(写离子符号)。
【答案】 (1). 红 (2). 蓝 (3). 能 (4). NaCl(氯化钠)或KCl(氯化钾)或HCl(氯化氢、盐酸)(其它合理答案均可) (5). (无“↓”、未配平扣1分,化学式错误扣2分) (6). Al3+
【解析】学习交流:(1)甲中铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,故甲中铝丝表面附着一层红色固体;
乙中,铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,溶液颜色变蓝色;
(2)铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,有红色固体析出,说明铝比铜活泼,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,有银白色固体析出,说明铜比银活泼,能得出三种金属的活动性强弱;
拓展探究:实验1:结论为废液中没有硝酸银,硝酸银能与氯化钠(或氯化钾、氯化氢)反应生成氯化银白色沉淀,故可取少量废液于试管中,加入氯化钠(或氯化钾、氯化氢)溶液,无明显现象,说明不含硝酸银;
反思评价:铝与硫酸铜反应生成了硫酸铝,废液中一定含硫酸铝,硫酸铝能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸铝,故产生白色沉淀,不能说明含硫酸铜,该反应的化学方程式为:;
拓展应用:将过量的铝加入废液中,铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,铝能与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜,故充分反应后,过滤,滤液中一定存在的金属阳离子是:Al3+。
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