2024年中考化学专题训练——金属活动性顺序及其应用

2024年中考化学专题训练——金属活动性顺序及其应用 一、选择题 1．向和的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是 A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定含有和 B．若滤液不为蓝色，则滤液中可能不含 C．若往滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有 D．所得滤液的质量一定比原溶液的质量大 2．古书记载“曾青得铁则化为铜”，其化学反应原理为：。下列说法错误的是 A．CuSO4属于氧化物 B．FeSO4中铁元素的化合价为+2 C．该反应是置换反应 D．该反应说明铁的金属活动性比铜强 3．下列根据实验证据进行的推理，正确的是 A．在火焰上方罩干冷的烧杯，内壁出现水雾，可推测该可燃物含有氢元素 B．电解烧杯中的水，两电极均产生气泡，可推测水的化学式为 C．向某固体样品中加入稀盐酸，产生气泡，可推测样品是活动性位于氢前面的金属 D．铜丝浸入硝酸银溶液中，出现银白色固体，可推测铜的金属活动性比银的弱 4．在硫酸铜溶液中加入一定量的镁粉和铁粉充分反应后，过滤，得到固体。向该固体中加入少量稀硫酸，有气体产生，下列对该固体的叙述正确的是 ①一定有镁  ②一定有铁  ③一定有铜  ④可能有镁  ⑤可能有铁  ⑥可能有铜 A．①②③ B．③④⑤ C．②③④ D．①⑤⑥ 5．山西广胜寺飞虹塔由于塔身五彩斑斓如雨后彩虹，故名“飞虹塔”。飞虹塔的塔刹为宝瓶式铜制，项轮为铁铸，流苏为绿色琉璃。用铜制作与用铁制作相比，优点是 A．耐高温 B．密度大 C．不易生锈 D．储量丰富 6．下列有关实验现象描述正确的是 A．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰，放出大量的热 B．将铁片放入硫酸锌溶液中，溶液质量逐渐减小 C．将打磨后铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色 D．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁 7．将一定质量铁粉投入一定质量的硝酸银和硝酸铜混合溶液中，充分反应后过滤得到滤渣和滤液。将滤渣放入小烧杯中，加入一定量的稀盐酸，发现有气泡冒出，根据以上信息推断滤液溶质成分为 A．硝酸亚铁 B．硝酸亚铁、硝酸铜、硝酸银 C．硝酸铁 D．硝酸亚铁、硝酸铜 8．2022年4月，四川省眉山市彭山江口明末战场遗址出土了“荣世子宝”金印。如图为元素周期表中金元素的信息。下列说法正确的是 A．金的元素符号是AU B．金原子的质子数是79 C．金元素的相对原子质量为197.0g D．单质金长期放置于空气中，容易被氧化 9．化学兴趣小组同学为探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序。设计了如图所示实验方案。下列有关操作正确的是 A．用砂纸分别打磨三种金属片 B．用镊子夹取金属投入试管中 C．将胶头滴管伸入试管中滴加稀盐酸 D．实验后将试管内物质倒入水池，并整理实验台 10．设计对比实验，控制变量是学习化学的重要方法。下列对比实验不能达到目的的是 选项 A B C D 实验设计 实验目的 证明能加快分解速率 证明燃烧需要温度达到可燃物的着火点 探究铁生锈的条件 比较和的金属活动性强弱 A．A B．B C．C D．D 二、实验题 11．如图为某小组探究金属活动性强弱做的实验。 (1)写出②中发生反应的化学方程式 。 (2)要验证Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序，至少要做的实验是 (写序号)。 12．南昌舰，是中国第一艘新一代国产导弹驱逐舰，也是中国海军历史上第三艘以南昌命名的战舰。“每一艘以南昌命名的战舰都是一个时代的象征。请从化学视角回答以下问题： (1)南昌舰舰体所用的“特种钢”材料，应该具有的性质有_______(填序号)。 A．耐压、抗弯性良好 B．抗腐蚀性良好 C．导电、导热性良好 (2)“特种钢”的主要成分是铁，工业上用赤铁矿(主要成分为氧化铁)炼铁，反应原理是 (用化学方程式表示)。 (3)小明用以下实验验证Al、Fe、Cu三种金属的活动性顺序：    ①右侧试管内发生反应的实验现象是 。 ②实验成功后，小明把两支试管中所有物质倒入同一个烧杯中，充分反应后，得到不溶性固体和无色溶液，则不溶性固体中一定含有 。 三、计算题 13．铜锌合金外观似金子，科学小组为检测其中锌的质量分数，按下列流程进行探究实验，充分反应，所得数据如图所示，求： (1)生成氢气的总质量为 g。 (2)合金中锌的质量。 (3)所用稀硫酸中溶质的质量分数。【(2)、(3)需写出具体计算过程】 四、填空与简答 14．金属材料的研发将大大提升我们的生活水平，促进社会的发展。 (1)物理性质：下列金属制品中，主要利用金属导热性的是 （填序号）。 A．金银首饰 B．铝合金门窗 C．铁炒锅 D．铜导线 (2)金属冶炼：炼铁的原理是利用一氧化碳的性质，请写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为 ； (3)化学性质：西汉时期的《淮南万毕术》记载了“曾青得铁则化为铜”的工艺。化学兴趣小组的同学模拟了该“炼铜”方法。将铁粉加入适量硫酸铜溶液中，实验过程中发生的化学方程式为 ，由此可知金属活动性：铁 铜（填“大于”或“小于”）。 15．探秘古钱币。 (1)古币金属知多少。我国古代的钱币有多种，如金币、银铜币、铁币等。小民同学家里收藏有一枚古币，可以被磁铁吸引，该古币是 (填币种)。 (2)金属性质的探究。实验小组的同学做了下列实验： ①如图1，铜片表面有黑色物质生成，该反应的化学方程式是 。 ②如图2，三支试管里的液体均为稀盐酸，铁丝表面有气泡冒出，银丝和铜丝无明显变化。由此可得出有关金属活动性的结论是 。 ③铜币长时间放置不用，表面容易产生一层铜绿【主要成分】，根据化合物的分类，属于 ，从组成预测其能与 反应。 (3)货币流通有原因。铁硬度比铜大，密度比铜小，金和银做成的钱币比铜币腐蚀速度要慢得多，似乎更适合铸造钱币，但是中国历史上铜币的使用量远大于其它材质的货币。综上所述，古代铸造钱币选择金属考虑的两个因素是：① ；② 。 16．某实验小组探究金属与化合物溶液的反应，推断铁、铜、银三种金属活动性顺序。 (1)写出实验乙发生反应的化学方程式 。 (2)通过上述实验，不能证明铁、铜、银三种金属的活动性顺序，请写出需要补充的实验 。 (3)将甲、乙试管反应后的溶液混合后得到蓝色废液，此蓝色废液中除水外一定还有 （填化学式）。 (4)向上述蓝色废液中加入过量的铁粉，充分反应后过滤得到滤渣A，再对滤渣A按如下流程处理：（已知（） 滤渣A中一定含有的金属成分是 （填化学式），在滤液C中加入少量的 可以检测所加的硫酸是否过量。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【分析】由金属活动性顺序Mg＞Zn＞H＞Cu可知，向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌和氯化铜反应生成氯化锌和铜，和氯化镁不反应。 【详解】A、若滤液为蓝色，说明滤液中含有CuCl2，说明锌反应完全，则滤渣中一定含有Cu，一定不含Zn，故选项A说法错误； B、若滤液不为蓝色，则滤液中一定不含CuCl2，由于镁比锌活泼，则锌不能与氯化镁反应，则滤液中一定含有氯化镁，故选项B说法错误； C、若往滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有Zn，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，由于镁比锌活泼，则锌不能与氯化镁反应，则滤液中一定含有氯化镁，滤渣中一定不含Mg，故选项C说法错误； D、锌和氯化铜反应生成氯化锌和铜，化学方程式为，每65份质量的锌能置换出64份质量的铜，反应后固体质量减小，根据质量守恒定律，则所得滤液的质量一定比原溶液的质量大，故选项D说法正确； 故选：D。 2．A 【详解】A、氧化物是指含有两种元素，且一种元素为氧元素的化合物，硫酸铜中含有三种元素，不属于氧化物，该选项说法不正确； B、FeSO4中，硫酸根的化合价为-2价，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则其中铁元素的化合价为+2价，该选项说法正确； C、该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，则属于置换反应，该选项说法正确； D、铁能将铜从硫酸铜化合物溶液中置换出来，则说明铁比铜活泼，该选项说法正确。 故选A。 3．A 【详解】A、在火焰上方罩干冷的烧杯，内壁出现水雾，水由氢元素和氧元素组成，根据质量守恒定律，可推测该可燃物含有氢元素，故选项正确； B、电解烧杯中的水，两电极均产生气泡，在未验证两个气体生成物的情况下，无法推测水的组成元素和化学式，故选项错误； C、向某固体样品中加入稀盐酸，产生气泡，不能推测样品是活动性位于氢前面的金属，也可能是碳酸盐，故选项错误； D、铜丝浸入硝酸银溶液中，出现银白色固体，说明铜能置换出银单质，推测出铜的金属活动性比银强，故选项错误； 故选：A。 4．C 【详解】由于金属的活动性是镁>铁>铜，在硫酸铜溶液中加入一定量的镁粉和铁粉，镁先与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，当镁反应完全后，铁再与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，由题意可知，充分反应后过滤，得到固体，向固体中加入少量稀硫酸，有气体放出，则含有与酸反应生成氢气的金属，由金属活动性顺序可知，则一定含有铁，可能含有镁，镁一定与硫酸铜反应生成了铜，故一定含有铜。 故②③④正确。 故选C。 5．C 【详解】铜的金属活动性比铁弱，不容易锈蚀。 故选C。 6．C 【详解】A、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出大量热，故A选项实验现象的描述不正确，不符合题意； B、铁的金属活动性比锌弱，不能置换出硫酸锌中的锌，将铁片放入硫酸锌溶液中，溶液质量不变，故B选项实验现象的描述不正确，不符合题意； C、将打磨后铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝的活动性排在铜前，铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，实验现象为铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色，故C选项实验现象的描述正确，符合题意； D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，生成四氧化三铁是实验结论，不是实验现象，故D选项实验现象的描述不正确，不符合题意。 故选C。 7．A 【详解】金属活动性：Fe＞H＞Cu＞Ag，故将一定质量铁粉投入一定质量的硝酸银和硝酸铜混合溶液中，铁粉先与硝酸银溶液反应生成银单质和硝酸亚铁溶液，然后与硝酸铜溶液反应生成铜单质和硝酸亚铁溶液，因为将滤渣放入小烧杯中，加入一定量的稀盐酸，发现有气泡冒出，说明滤渣中有铁单质，铁和稀盐酸反应生成氢气，故铁粉过量，硝酸银和硝酸铜均被铁粉消耗，溶液中只有硝酸亚铁一个溶质。 故选A。 8．B 【详解】A.根据元素周期表中的一格可知，字母表示该元素的元素符号，金的元素符号是Au，故选项说法错误； B.根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的质子数为79，根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则金原子的质子数是79，故选项说法正确； C.根据元素周期表中的一格可知，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故金的相对原子质量为197.0，故选项说法错误； D.根据金属活动顺序表可知，金的化学性质稳定不活泼，长期放置于空气中，不易被氧化，故选项说法错误。 故选B。 9．A 【详解】A、很多金属在空气中易与氧气反应生成氧化物，实验前用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面的氧化物及其他杂质，选项正确； B、取用金属时，将试管横放，用镊子将金属放在试管口，缓缓的竖起试管，不能用镊子夹取金属直接投入试管中，防止砸漏试管底部，选项错误； C、滴加液体时，胶头滴管应悬在仪器上方滴加，防止碰触试管内壁，污染滴管，选项错误； D、试验后将试管内的物质倒入指定容器内，不能直接倒入水池，以免腐蚀下水道或污染水资源，选项错误。 故选A。 10．C 【详解】A.加入二氧化锰后，产生气泡，说明MnO2能加快H2O2分解速率，该选项能达到实验目的； B.铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，该选项能达到实验目的； C.实验过程中，两边试管中的铁钉都无明显现象，说明铁只和水或氧气接触不能生锈，但无法证明铁生锈需要的条件，该选项不能够达到实验目的； D.比较Zn和Fe的金属活动性强弱，Zn和Fe的质量相等，稀盐酸浓度和体积也相同，因此能比较铁和锌的活泼性，该选项能达到实验目的； 故选C。 11．(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu (2)①② 【详解】（1）②中铁丝和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。故填：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。 （2）实验①说明Cu＞Ag，实验②说明Fe＞Cu。结合①②，说明Fe＞Cu＞Ag。所以要验证Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序，至少要做的实验是①②。故填：①②。 12．(1)AB (2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2 (3) 铁丝表面有红色固体析出、溶液由蓝色变为浅绿色 铁和铜(或Fe、Cu) 【详解】（1）“特种钢”可用于建造南昌舰舰体，舰体的外观形状是不规则，需要将“特种钢”碾压打磨成所需要的形状，说明这种“特种钢”的耐压、抗弯性良好；南昌舰舰体需要在海上航行，长时间与海水接触，风吹雨打，所以抗腐蚀性好；与导电、导热性好无关，故选 AB； （2）工业上冶炼赤铁矿的原理是：一氧化碳与氧化铁在高温的条件下反应，生成铁和二氧化碳，化学反应方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2； （3）①铁的金属活动性比铜强，铁可以置换出硫酸铜中的铜，溶液颜色由蓝色变为浅绿色，所以右侧试管看到的实验现象是：铁丝表面有红色固体析出、溶液由蓝色变为浅绿色。 ②两支试管反应后的溶液混合充分反应后“得到不溶性固体和无色溶液”，所以可知左侧试管中的铝过量；溶液混合后，左侧试管剩余的铝与右侧试管中生成的硫酸亚铁继续反应，溶液由浅绿色变为无色（此时铝可能恰好反应，也可能过量）；由此可知不溶性固体中一定含有铁和铜，铝不确定。 13．(1)0.2 (2)设参加反应的锌的质量为x，稀硫酸中溶质的质量为y。 x=6.5g y=9.8g 答：合金中锌的质量为6.5g。 (3)稀硫酸中溶质的质量分数为。 答：稀硫酸中溶质的质量为9.8%。 【详解】（1）铜锌合金中锌能与盐酸反应生成氢气，氢气逸出，铜不与盐酸反应，根据质量守恒定律，固液混合物减少的质量即为生成氢气的质量，所以生成氢气的总质量为20g+50g+50g+50g-169.8g=0.2g； （2）见答案； （3）分析图中数据，第一次加50g稀硫酸生成20g+50g-69.9g=0.1g氢气，第二次加50g稀硫酸又生成20g+50g+50g -119.8g-0.1g=0.1g氢气，第三次加稀硫酸没有生成氢气，说明第三次加的稀硫酸没有反应，参加反应的稀硫酸有100g。见答案。 14．(1)C (2) (3) 大于 【详解】（1）A、金银具有良好的延展性，则可以加工成各种首饰，该性质与导热性无关； B、铝合金密度小硬度大，且硬度大，则适合用于加工成门窗，该性质与导热性无关； C、铁具有良好的导热性，则可以加工制成砂锅； D、铜具有良好的导电性，则可以加工制成导线，该性质与导热性无关。 故选C； （2）一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁与二氧化碳，化学反应方程式为：； （3）①铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁与铜，化学反应方程式为：； ②铁能置换出硫酸铜中的铜，则金属活动性铁大于铜； 15．(1)铁币 (2) 铁＞氢，银＜氢，铜＜氢，铁＞铜，铁＞银，铜、银活动性不能比较 盐 酸 (3) 光泽好 易加工 【详解】（1）金币、银铜币、铁币中只有铁币有磁性，可被磁铁吸引，该古币可被磁铁吸引，则该古币是铁币。故填：铁币。 （2）①氧化铜是黑色的，铜片表面有黑色物质生成说明铜与氧气加热条件下反应生成氧化铜，化学方程式为。故填：。 ②三支试管里的液体均为稀盐酸，铁丝表面有气泡冒出，银丝和铜丝无明显变化。即铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，银、铜与稀盐酸不反应。说明金属活动性铁＞氢，银＜氢，铜＜氢，铁＞铜，铁＞银，铜、银活动性不能比较。故填：铁＞氢，银＜氢，铜＜氢，铁＞铜，铁＞银，铜、银活动性不能比较。 ③Cu2(OH)2CO3含有金属离子铜离子和酸根离子碳酸根离子，所以属于盐；Cu2（OH）2CO3中含有碳酸根和氢氧根，则铜绿能与酸反应，且生成水和放出气体二氧化碳。故填：盐；酸。 （3）物质的性质决定物质的用途，但这不是唯一的决定因素，还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利、对环境的影响等，选择铸造硬币的金属材料需要考虑的因素有：光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工等。故填：光泽好；易加工。 16．(1) (2)将铜片放入硝酸银溶液中，若铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，则铜的活动性比银强 (3) (4) Cu、Fe、Ag 铁粉 【详解】（1）铁的活动性比银强，故可以置换出硝酸银中的银，化学方程式为：； （2）实验中可以证明活动性Fe＞Cu，Fe＞Ag，但无法证明铜和银的活动性，股和可补充实验将铜片放入硝酸银溶液中，若铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，则铜的活动性比银强； （3）蓝色废液说明废液中有铜离子， 可能是甲中硝酸铜有剩余，也可能是乙中硝酸银有剩余，甲中的铜和硝酸银反应产生了硝酸铜，总之一定含有硝酸铜，可能含有硝酸银，硝酸亚铁是产物也一定有，故填； （4）由上述分析可知，废液中一定含有，硝酸铜能和过量铁粉反应生成铜单质，所以滤渣A中含有铜，还有过量的铁，根据后面得到银，故滤渣A中一定有银、铜、铁； (6)因为铁可以和硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，所以可以在滤液C中加入少量的铁粉检测所加的硫酸是否过量，若有气泡产生，则硫酸过量。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$