内容正文:
专题训练(一) 金属的化学性质
类型1 金属活动性强弱的比较
1.已知:金属X在常温下能与空气中的氧气反应,而金属Y和Z不能;将Y、Z分别投入稀盐酸中,Y溶解并产生气泡,Z无变化。下列说法正确的是( D )
A.X的氧化物的化学式只能表示为XO
B.Y能将X从它的化合物溶液中置换出来
C.Z在自然界中只能以单质形式存在
D.三种金属的活动性顺序:X>Y>Z
2.某兴趣小组同学利用下列实验验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序。
(1)小金利用如图所示方案验证三种金属的活动性顺序。实验①中反应的化学方程式是 2AgNO3+CuCu(NO3)2+2Ag ,溶液甲可以是 盐酸(合理即可) (写出1种即可),对应的实验现象是②中 无明显现象 ;③中 固体逐渐减少,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色(合理即可) 。
(2)小明认为,借助实验室常用仪器,仅利用铁片、铜片和硝酸银溶液也能达到实验目的。请简述实验操作: 先将铜片放入硝酸银溶液中,充分反应后再将铁片放入溶液中 。
类型2 金属与酸的反应
3.等质量的金属镁和锌与一定量的稀硫酸反应,生成的氢气质量与金属质量的关系如图所示。若增加反应的稀硫酸的质量,则下列图形不可能出现的是( D )
4.在室温条件下,某小组同学对金属镁和铁的性质进行了如图所示的对比研究实验。试管内的镁和铁的表面均已打磨,且形状、大小均相同,向两支试管中同时加入相同的稀硫酸。
(1)通过观察到 单位时间内镁比铁反应产生的气泡多 ,可得出的结论是金属活动性:Mg > (填“>”“=”或“<”)Fe,写出铁与稀硫酸反应的化学方程式: Fe+H2SO4FeSO4+H2↑ 。
(2)还可以观察到,反应在相同时间内,甲装置中的长颈漏斗中的液面上升的高度高于乙装置的,由此可得出的结论是 镁与稀硫酸反应放出的热量比铁多 。
类型3 金属与盐溶液的反应
5.某化学兴趣小组进行实验探究,向盛有硝酸亚铁和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的镁粉,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。下列说法正确的是( C )
A.滤液中一定含有硝酸镁和硝酸亚铁,一定没有硝酸银
B.滤液中一定含有硝酸镁,一定没有硝酸亚铁和硝酸银
C.滤渣中一定含有银和铁,可能含有镁
D.滤渣中一定含有银,可能含有镁和铁
6.金属在生产、生活中有广泛的应用,认识金属的性质有利于我们更好地利用金属。
(1)“铜锅涮肉”利用了铜的 导热 性。
(2)小刚通过实验探究得知以下两组物质均能发生反应:Ⅰ.铁和硫酸铜溶液;Ⅱ.铝和硫酸亚铁溶液。
①Ⅰ中发生反应的化学方程式是 Fe+CuSO4FeSO4+Cu 。
②由反应Ⅰ、Ⅱ可知,铁、铝、铜的金属活动性由强到弱的顺序是 铝、铁、铜 。
③小刚继续探究某未知金属X与铁、铜的活动性强弱关系,设计了以下实验方案并对实验结果进行预测。下列实验方案及预测结果与事实相符,且可以判断出X、铁、铜金属活动性强弱的有 BCE (填字母序号)。
A.将X放入硫酸铜溶液中能反应
B.将X放入硫酸铜溶液中不能反应
C.将X放入硫酸亚铁溶液中能反应
D.将X放入硫酸亚铁溶液中不能反应
E.将X放入硫酸亚铁溶液中不能反应,放入硫酸铜溶液中能反应
类型4 实验设计与分析
7.化学实验课上,小兵对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素影响?
【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关;
b.可能与锌的形状有关。
【设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。
实验
编号
硫酸的质量分数/%
(均取20 mL)
锌的形状
(均取1 g)
氢气的体积/mL
(均记录初始3 min)
①
20
锌粒
31.7
②
20
锌片
50.9
③
30
锌粒
61.7
④
30
锌片
79.9
(1)写出稀硫酸与锌反应的化学方程式: Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ 。
(2)小兵用如图装置收集并测量氢气的体积,氢气应从 f (填“e”“f”或“g”)管通入;量筒的作用是 测量排出水的体积,即生成氢气的体积 。
【收集证据】(3)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是 ①③(或②④) 。
【得出结论】(4) 硫酸的质量分数越大,反应速率越快;锌与硫酸的接触面积越大,反应速率越快 。
【评价与反思】(5)下表是小兵第①组实验的详细数据。
时段(均为
1 min)
1
2
3
4
5
6
H2的
体积/mL
3.1
16.7
11.9
9.6
7.6
6.0
请描述锌与硫酸反应快慢的变化并解释原因: 第1 min反应慢,因为锌粒表面被氧化膜、污物等覆盖;从第2 min以后,随