金属

第2课金属化学性质02基础练

发布时间:2025/2/14 12:37:48   

一、选择题:

1.取一定量的Al、Fe放入Cu(NO3)2溶液中充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。下列有关滤渣或滤液成分的分析说法正确的是()

A.滤渣中一定有FeB.滤液中可能有Cu(NO3)2

C.滤渣中一定有AlD.滤液中一定没有Fe(NO3)2

2.向Cu(NO3)2,Zn(NO3)2的混合溶液中加入一定质量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀硫酸有气泡产生,则滤出的固体物质中一定含有(   )

A.CuZnB.ZnFeC.CuZnFeD.CuFe

3.将等质量镁、铝、锌、铁的单质分别投入质量相等且足量的稀硫酸中,反应结束后,所得溶液的质量由大到小的顺序是

A.AlMgFeZnB.Al=Mg=Fe=ZnC.ZnFeMgAlD.MgAlZnFe

4.在托盘天平的两个托盘上各放一只烧杯,分别注入相同质量分数、相同质量的稀硫酸,天平平衡。向左边的烧杯中加入10g金属锌,向右边的烧杯中加入10g金属镁。当反应停止后,金属都有剩余,天平指针的指向是

A.分度盘的左边B.分度盘的中间

C.分度盘的右边D.3种情况都有可能

5.为比较4种金属X、Y、Z、W的金属活动性,小刚进行了一系列实验,结果如表所示.其中能反应的记为“√”,不能反应的记为“﹣”,无标记的表示未做该实验.则它们的金属活动性顺序为(   )

A.Y>W>X>ZB.Y>W>Z>XC.Y>X>W>ZD.X>Y>W>Z

6.在托盘天平的两边各放一只烧杯,调节天平至平衡,向两烧杯中分别注入等质量、等质量分数的稀硫酸(足量),然后向右盘的烧杯中放入一定质量的Fe粉,同时向左盘的烧杯中放入与Fe粉等质量的Zn粉,反应过程中可能出现的现象是()

A.天平最终仍然平衡B.天平指针先偏向左盘,后偏向右盘

C.天平指针始终偏向右盘D.天平指针先偏向右盘,后偏向左盘

二、填空题:

7.金属的活动性如图所示。

①若B为铁,与C盐溶液反应的化学方程式是______。

②根据图示活动性顺序,下列说法正确的是______。

a.金属A一定能与C盐溶液反应,置换出金属C

b.金属B与稀盐酸反应后,金属B的质量一定减少

c.金属C一定不能发生置换反应

d.制取相同质量的氢气所用金属A的质量一定小于金属B

8.金属材料在日常生活中应用广泛,请回答下列问题:

(1)铺设高铁的轨道材料不用纯铁而用合金钢的主要原因是_____________。

(2)在铝、铜、银三种金属中,金属活动性最强的的是____________。

(3)探究铝、铜、银的活动性顺序,除铝、铜、银外,还需用的一种试剂是___________溶液。

9.已知2X+3H2SO4=X2(SO4)3+3H2↑;Y+ZSO4=YSO4+Z;Y和H2SO4不反应,X、Y、Z是三种金属,三种金属的活动性顺序是___________;把X投入ZSO4溶液中,若不能反应填写“不能反应”,若能,化学方程式为_____________。

三、实验题:

10.金属活动性顺序在工农业生产和科研中有重要应用,也是学习化学的一种工具。

(1)请在下列空格中填上适当的元素符号,完成金属活动性顺序。_____

(2)该同学欲探究Fe、Cu以及未知金属R这三种金属的活动性顺序,进行了如下实验:

①A中只有铁片上产生气泡,则Cu、R排在H___________(填“前”“后”)。

②B中只有一片金属上覆盖了金属Cu,其化学反应方程式为__________;联系(1)中的结论,得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为_______________。

(3)为了验证探究铁、铜、银的金属活动性强弱,设计了如下图所示的两个实验。

①实验1的目的是____________;其化学方程式是__________。

②实验2中,为了达到实验目的,溶液甲可以是__________或____________(写两种物质)。

四、推断题:

11.现有A、B、C、D、E、F、G七种物质,C、F是最常见的金属,B是气体单质,D为浅绿色溶液,G为蓝色溶液,它们之间存在如下关系:

(1)推测下列物质的化学式:B___________,D____________,F___________;

(2)写出A→C转化的化学方程式:_________________________________________.

五、计算题:

12.镁铜合金常用于制飞机天线,为测定某镁铜合金中镁的质量分数,某小组取6g镁铜合金粉末,向其中缓慢加入稀硫酸,加入稀硫酸的质量与产生氢气的质量关系如图所示。请回答下列问题:

(1)镁铜合金粉末与稀硫酸充分反应产生氢气的质量为g。

(2)计算镁铜合金粉末中镁的质量分数;

(3)加入50g稀硫酸,理论上充分反应后溶液中镁元素的质量为多少?

1.

A

金属活动性:Al>Fe>Cu,故取一定量的Al、Fe放入Cu(NO3)2溶液中充分反应,铝先与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜,待铝完全反应后,铁再与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,铝先反应,铁后反应,故铁一定过量,铝可能过量。A、滤渣中一定有铁,符合题意;B、铁过量硝酸铜已经完全反应,滤液中不含硝酸铜,不符合题意;C、滤渣中可能含铝,不符合题意;

D、铁可能参与了反应,也可能没有参与反应,故滤液中可能有硝酸亚铁,不符合题意。故选A。

2.

D

在金属活动性顺序中,Fe位于Zn之后、Cu之前,即Fe的活泼性比Zn弱,但比Cu强,因此将铁粉加到Cu(NO3)2和Zn(NO3)2的混合溶液中,铁能置换出单质Cu,而不能置换出单质Zn。向滤出的固体中滴加稀硫酸有气泡产生,说明铁有剩余且Cu2+完全反应,因此最终的溶液中含Fe(NO3)2和Zn(NO3)2,滤出的固体含Fe和Cu。故选:D。

3.

C

四种金属单质分别与酸反应生成相应的盐和氢气,镁与稀硫酸反应:

,反应中镁和氢气质量比为24∶2;铝与稀硫酸反应:

,铝和氢气质量比为18∶2;锌与稀硫酸反应:

,锌和氢气质量比为65∶2,铁与稀硫酸反应:

,铁和氢气质量比为56∶2,据此可知等质量的四种金属单质分别投入等质量、等质量分数且足量的稀硫酸中,产生氢气质量由小到大的顺序为锌、铁、镁、铝,则所得溶液质量由大到小的顺序为锌、铁、镁、铝。故选C。

4.

B

在托盘天平的两个托盘上各放一只烧杯,分别注入相同质量分数、相同质量的稀硫酸,天平平衡。向左边的烧杯中加入10g金属锌,向右边的烧杯中加入10g金属镁。当反应停止后,金属都有剩余,金属过量,说明应根据酸完全反应,由于氢气中的氢元素完全来自于稀硫酸,所加稀硫酸的质量、溶质质量分数完全相同,故生成氢气的质量相同,故最后天平指针的指向是:分度盘的中间。故选B。

5.

A

首先根据X、Y、Z、W是四种不同的金属,其中Y、W可以和盐酸反应,说明Y和W金属活动性强于X和Z;然后根据Y能置换出W的硝酸盐中的W,说明,Y的金属活动性强于W,Y>W;又X能置换出Z的硝酸盐,说明X>Z;综合以上分析得金属活动性顺序:Y>W>X>Z。故选:A。

6.

D

在金属活动性顺序中,由于Zn的活动性比Fe强,所以与酸反应时,产生氢气的速率快,所以开始时左盘质量轻,故天平的指针先偏向右盘;等质量的Fe和Zn与足量的稀硫酸反应时,最终所产生氢气质量的多少是由金属的相对原子质量的大小来决定的,相对原子质量越大,最后所产生氢气的质量越少,反之就越多.Zn的相对原子质量是65,而铁的相对原子质量是56,所以随着反应的进行,最终所产生氢气的质量是右盘多一些,所以右盘质量轻,故天平指针最后偏向左盘。故答案为D

7.

①Fe+CuSO4=FeSO4+Cu②b

①若B为铁,与C盐溶液(硫酸铜溶液)反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式是:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。②a.金属A不一定能与C盐溶液反应,置换出金属C,这是因为如果A是钠,则钠和C的溶液混合,钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再和C反应,该选项说法不正确;

b.金属B与稀盐酸反应后生成B的盐溶液和氢气,金属B的质量一定减少,该选项说法正确;

c.金属C可能发生置换反应,如氢后金属铜可与硝酸银反应该选项说法不正确;d.制取相同质量的氢气所用金属A的质量不一定小于金属B,例如AB分别是锌、铁,制取相同质量的氢气所用金属锌的质量大于金属铁的质量,该选项说法不正确。故填:b。

8.

(1)合金钢的硬度和强度比纯铁大(2)铝(3)硫酸铜(可溶性铜盐)

(1)铺设高铁的轨道材料不用纯铁而用合金钢的主要原因是:合金钢的硬度和强度比纯铁大;

(2)根据金属活动顺序表可知,在铝、铜、银三种金属中,金属活动性最强的的是铝;

(3)探究铝、铜、银的活动性顺序,可以选择金属活动性居中的金属为盐溶液,其余两种为单质或者选择活动性居中的金属单质和其余两种金属的盐溶液来区别,故除铝、铜、银外,还需用的一种试剂是硫酸铜(可溶性铜盐)溶液。

9.

XYZ2X+3H2SO4=X2(SO4)3+3Z

X、Y、Z是三种金属,X能与稀硫酸反应,说明在金属活动性顺序里,X排在氢前,Y能与ZSO4反应,说明Y比Z活泼,Y和硫酸不反应,说明在金属活动性顺序里,Y排在氢后,故三种金属的活动性顺序是:X>Y>Z;X比Z活泼,则X能与ZSO4反应,由于2X+3H2SO4=X2(SO4)3+3H2↑,故在X的硫酸盐中,X元素显+3价,X能与ZSO4反应生成X2(SO4)3与Z,该反应的化学方程式为:2X+3ZSO4=X2(SO4)3+3Z。

10.

(1)Ag

(2)“后”Fe+CuSO4=FeSO4+CuFeCuR

(3)验证铜、银的金属活动性强弱Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2稀盐酸CuSO4溶液、FeSO4溶液(回答合理即可给分)

(1)金属活动性由强到弱依次是:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au;(2)①A中只有铁片上产生气泡,说明铁能与稀硫酸反应,铜、R与稀硫酸不反应,则Cu、R排在H后;②B中只有一片金属上覆盖了金属Cu,在金属活动性顺序里,铁排在铜前,铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,故只有金属铁上覆盖了铜,该反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;

只有金属铁上覆盖了铜,说明R与硫酸铜不反应,说明铜比R活泼,故三种金属的活动性由强到弱为:Fe>Cu>R;(3)①实验1是验证铜与硝酸银是否反应,故目的是:验证铜、银的金属活动性;

铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,该反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2;

②还需要验证铁和铜的金属活动性,故为了达到实验目的,甲溶液可以是硫酸铜溶液或硫酸亚铁溶液。

11.

(1)H2FeSO4Cu

(2)

本题两种有颜色的溶液,浅绿色的是亚铁离子对应的,蓝色是铜离子对应的;同时C、F是金属单质,C能够和其它物质反应得到气体,则气体B一定是金属和酸反应生成的氢气,同时生成对应的亚铁盐,铁也能和蓝色的铜盐溶液(一般是硫酸铜,硝酸铜也是蓝色的,但是铁不能和硝酸反应得到氢气),生成对应的亚铁的盐溶液和铜单质;所以E为硫酸,G为硫酸铜,D为硫酸亚铁,F为铜;同时,铁能够在点燃的情况下和氧气反应生成A,则A为四氧化三铁,这样四氧化三铁和一氧化碳也可以在高温的情况下生成铁和二氧化碳,代入验证是合理的。(1)B为氢气,D为硫酸亚铁,F为铜,故其物质的化学式:H2;FeSO4;Cu;

(2)反应A→C是四氧化三铁和一氧化碳在高温下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为

12.

(1)0.4

(2)解:设镁铜合金粉末中镁的质量为x

答:镁铜合金粉末中镁的质量分数为80%

(3)有图像可知6g镁铜合金粉末(其中含有4.8g镁)与g稀硫酸恰好反应,如果加入50g稀硫酸,理论上反应的镁元素的质量为2.4g;根据质量守恒定律反应前后元素质量、种类不发生改变,那么理论上充分反应后溶液中镁元素的质量为2.4g



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