内容正文:
2024年中考化学拔高训练——金属活动性顺序及其应用
一、选择题
1.小圳同学在探究金属与酸的反应时做了如图1实验,分别将形状、体积相同的、R和M五种金属打磨后放入烧瓶中,再注入足量体积和浓度均相同的稀盐酸,利用压强传感器采集数据,得到图2所示的气压变化情况。下列有关说法错误的是
A.五种金属中Mg的金属活动性最强 B.Zn与稀盐酸反应产生速率比M快
C.Zn与稀盐酸反应后溶液质量减少 D.反应结束后消耗稀盐酸最多的金属是R
2.图中所示金属活动性最弱的是
A.Mg B.Zn C.Fe D.Cu
3.为探究金属Fe、Zn、Mg的性质,实验小组设计了如图装置。待甲中充分反应后打开K1,使甲中溶液全部进入乙中,待乙中充分反应后打开K2,使乙中溶液全部进入丙中。下列有关说法错误的是
A.甲中加入的稀硫酸的质量一定比乙中反应后的溶液质量小
B.丙中反应后最多有4种溶质
C.乙中反应后最多有2种固体
D.乙中反应后的溶液质量一定比丙中反应后的溶液质量大
4.为了验证镁、锌、铁、铜四种金属的金属活动性强弱,某同学进行了如图实验(如图甲所示),充分反应后发现试管中均有少量固体残留。实验结束后将三支试管中的物质全部倒入一只洁净的烧杯中,最终得到无色溶液和固体(如图乙所示)。由此得出以下结论:
①反应前后三支试管中溶液的颜色均发生明显变化;
②固体中至少含有1种金属;
③固体中最多含有四种金属;
④溶液中至少含有2种金属离子;
⑤该实验不能得出4种金属的金属活动性顺序:。
其中正确结论的个数是
A.1 B.2 C.3 D.4
5.“青、赤、黄、白、黑”乃中国传统五色,小白以“青”为线构建铜及其化合物的转化图如图所示[碱式碳酸铜的化学式为Cu2(OH)2CO3]。下列说法正确的是
A.“丹青”变“曾青”可利用Cu与FeSO4溶液反应实现
B.“绿青”、“曾青”、“玄青”中铜元素的化合价不同
C.“玄青”到“曾青”的转化中,可观察到黑色固体减少,溶液变蓝
D.“玄青”到“丹青”的转化一定发生置换反应
6.某化学小组的同学将单质Zn和单质Ag的混合物a克加入到一定量的Cu(NO3)2溶液中,充分反应后过滤,得到一定温度下的滤液(不饱和)和滤渣,在滤渣中加入稀盐酸,有气泡冒出。下列有关说法中正确的是
A.滤液为浅蓝色溶液
B.滤渣中一定含有单质银、单质铜和单质锌
C.滤渣的质量一定大于a克
D.滤液中一定含有Ag+、Zn2+
7.利用铁炭混合物(含铁屑和活性炭)处理某工业废水[主要杂质含、和]。在相同条件下,测量等质量的铁炭混合物样品(其中铁的质量分数不同对废水中重金属离子的去除率,绘制两者关系如图所示。下列分析正确的是
A.铁炭混合物中Fe的质量分数为100%时,废水中、、均被除去
B.铁炭混合物去除硝酸锌的原理是发生置换反应
C.铁炭混合物中Fe的质量分数为67%时,处理效果最佳
D.铁炭混合物中Fe的质量分数为0时,也能去除少量重金属离子
8.将一根洁净的铁丝放入溶液中,一段时间后,溶液由蓝色变为浅绿色,铁丝表面产生如图所示红色“树枝”,下列叙述错误的是
A.红色“树枝”的成分是铜
B.溶液变为浅绿色,表明Fe转变为
C.所得溶液质量比反应前大
D.铁的金属活动性比铜的强
9.如图所示,R是滑动变阻器,它的金属滑片垂直固定在等臂金属杠杆中央且可随杠杆左右转动。杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球,此时杠杆平衡,再将铁球同时分别浸没到密度相等的稀硫酸和硫酸铜溶液中,一段时间(忽略铁球体积变化)。下列说法错误的是
A.小灯泡L会逐渐变暗 B.左边溶液中有气泡生成
C.用金属制作滑片利用了金属的导电性 D.杠杆右边铁球表面有红色固体生成
10.三种金属X、Y、Z相互之间的反应关系如下:
①,Z和不反应
②
则X、Y、Z的金属活动性顺序为
A.X>Y>Z B.X>Z>Y C.Y>X>Z D.Y>Z>X
11.下列实验操作不能达到实验目的的是
A.验证Cu、Ag的金属活动性强弱——分别放入稀盐酸中,观察现象
B.除去粗盐中的难溶性杂质——溶解,过滤,将滤液蒸发结晶
C.检验电解水中正极产生的气体——收集气体,伸入带火星木条
D.鉴别NaCl和NH4NO3固体——取样,分别加适量水溶解,测量温度变化
12.小路仔细观察一个完好的白炽灯泡,发现灯泡内玻璃柱或支持钨丝的金属上有一点红色物质,查阅资料得知:红色物质是红磷,钨的活动性在之前。下列她的有关分析中,错误的是
A.钨的熔点高,适合用来做灯泡中的灯丝
B.光能和热能不一定通过化学变化来获得
C.若使用过的灯泡内仍有红磷,可基本判断该灯泡没有漏气
D.钨丝与硫酸铜溶液不能发生置换反应
13.某同学利用传感器探究某干燥剂对H2的干燥效果,反应装置和H2干燥前后的相对湿度曲线如图所示。下列分析不正确的是
A.塑料袋中收集的气体不含有水分
B.装干燥剂的U型管质量增加
C.曲线1为a处传感器所测得的数据
D.产生H2的速率对气体的干燥效果有影响
14.金属材料的使用作为一个时代的标志,见证了人类文明发展的过程。历史上人类冶炼不同金属的大致年代如下图,下列有关说法不正确的是
A.通过敲打将青铜制成不同形状,是利用金属的延展性
B.炼铁的原料主要有铁矿石、焦炭和石灰石
C.金属铝的利用比镁、钠晚,是因为铝的金属活动性强
D.湿法炼铜工艺就是利用铁和硫酸铜溶液反应制取铜
15.下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去溶液中的少量
加入足量的锌粉,充分反应后过滤
B
检验硬水和软水
取样,分别加入肥皂水,振荡
C
除去中混有的少量
点燃混合气体
D
检验混合气体中是否含有
点燃,在火焰上方罩一只干冷烧杯
A.A B.B C.C D.D
16.欲探究Cu、Zn、Ag的金属活动性顺序,某学习小组准备的下列试剂组中,可行的是
A.Cu、Ag、稀H2SO4 B.Zn、Ag、CuSO4溶液
C.Cu、Ag、ZnCl2溶液 D.Ag、ZnCl2溶液、CuSO4溶液
二、填空与简答
17.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)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 。用金制成较薄的面具,是因为金具有良好的 性。
(2)《天工开物》是我国古代的科学技术著作,记载了冶金等场景:“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化”。涉及的反应之一是,则X的化学式是 。
(3)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 。
(4)如图为甲、乙、丙三种金属的活动性顺序,下列说法正确的是________(填序号)。
A.乙的抗腐蚀性一定比甲强
B.乙能置换出盐酸中的氢气
C.丙一定不能发生置换反应
D.等质量的甲和乙分别与一定量盐酸充分反应,生成氢气的质量可能相等
18.我国的古代科技璀璨夺目,金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。
(1)2024年3月20日,鹊桥二号中继星成功发射。我国中继卫星“鹊桥”号上伞状通信天线是用表面镀金的钼丝编织面成的金属网。
①钼能制成细丝,主要利用了金属钼的 性。
②钼丝表面镀金,原因之一是金在高温时 (填“会”或“不会”)与氧气反应。
(2)丰富多彩的中华文物铭刻着中华文化的脉络。导致铁制文物锈迹斑斑的原因是铁与空气中的 发生化学反应。可用稀硫酸去除文物上的铁锈(主要成分是Fe2O3),发生反应的化学方程式为 。
(3)为探究铝、镁、铜、铁四种金属的活动性,同学们设计了如下实验:
【实验一】
在分别装有质量相等和外形相同的铜、铁、铝、镁的四只烧杯中,加入相同溶质质量分数的稀盐酸,如图1所示。
①证明铁的金属活动性比铜的活动性强的实验现象是 。
②在丙、丁烧杯中,使用温度传感器,测得反应过程中温度变化的曲线如图2所示,据图分析可知金属活动性Mg (填“>”或“<”)Al。
【实验二】
把一定质量的铝放入刚反应结束的乙烧杯中,观察现象,得出结论:金属活动性Al>Fe。
③分析实验一和实验二,下列说法错误的是 (填字母序号)。
A.由实验一、二可知,金属活动性Mg>Al>Fe>Cu
B.实验二,反应后的溶液中一定含有AlCl3、FeCl3
C.实验二充分反应后,所得溶液质量一定变小
D.实验一,若丁中固体有剩余,则丙、丁中参加反应的盐酸的质量相等
19.金属和金属材料在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)图1所标示的自行车材料中,属于金属材料的是 (写一种)
(2)为了比较铁、铜、铝三种金属的活动性强弱,同学们作了图2所示实验。经分析,无需进行实验 (填“甲”“乙”或“丙”),便可得出三种金属的活动性顺序。
(3)图3是实验室利用赤铁矿模拟炼铁的装置示意图。
①写出玻璃管中发生反应的化学方程式 。
②从环保角度考虑,该装置的缺点是 。
20.铁是世界上年产量最高的金属。早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁。
(1)生铁炼钢主要是降低 (填元素符号)含量,并除去生铁中的硅、硫和磷等元素。
(2)深埋的古墓中,有些铁器能保存至今且不生锈,是因为 。
(3)焊接钢轨的反应原理是铝与氧化铁任高温条件下反应生成铁和一种氧化物,该反应的化学方程式为 。
(4)如图所示,甲、乙两个烧杯中分别盛放等质量的不同溶液,将一根质地均匀的铁丝弯曲,将铁丝的两端分别伸入两烧杯中(保证伸入溶液的深度相同),此时铁丝两端平衡。一段时间后观察到铁丝左端下沉,则甲、乙中的溶液可能分别是______________(填字母)。
A.Cu(NO3)2溶液和稀盐酸
B.稀硫酸和Mg(NO3)2溶液
C.Zn(NO3)2溶液和AgNO3溶液
21.我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是:“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知:Zn的冶炼温度为904℃,Zn的沸点为906℃。)请结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是 。
(2)高温炉内,碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO,反应的化学方程式为 。该反应生成物中碳元素的化合价为 价。
(3)冷凝器中发生的变化属于 。
(4)我国古代冶锌晚于铁和铜,结合已知信息,分析说明其中的原因是 。
22.根据如图所示实验回答问题。
(1)甲是去除粗盐中难溶性杂质的实验操作。操作B的名称为 ;从操作A和C中任选一个,写出所选操作的字母和其中用玻璃棒搅拌的目的: 。
(2)乙是用点滴板进行的微型实验。向盛有药品的孔穴1~5中分别滴加等量的稀硫酸。
①孔穴1和孔穴 中有气泡产生;
②对比孔穴1、2和3中的现象,得出X的金属活动性比铜、银的 (选填“强”或“弱”);
③为验证铜和银的金属活动性强弱,需进行的实验是 (试剂任选)。
23.日常生活中离不开金属及金属化合物。
(1)请从以下选项中选择适当物质的标号填空:
a.碳酸钠 b.碳酸钙 c.氢氧化钙
①可用来配制农药波尔多液的是 ;
②可用于玻璃、洗涤剂生产的是 。
(2)明代《天工开物》中记录了金属锡的冶炼方法。冶炼金属锡的原料为锡砂,锡砂中的SnO2和木炭高温下反应得到锡和二氧化碳,炼锡时混入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是 。
(3)如图为为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是ZnCO3,高温易分解生成ZnO,再将ZnO还原得到锌。
①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量,泥罐内煤粉的主要作用是 。
②锌类似铝,可以形成致密的氧化膜具有耐腐蚀性。炼锌时必须冷却后才能取锌,目的是 。
(4)炼铁高炉中以赤铁矿为原料获得铁的化学方程式为 。湿法冶金利用置换反应。向Cu(NO3)2、AgNO3混合液中加入Fe粉,充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属,则滤液中一定不含的金属阳离子是 。
24.中国古代典籍中记录了冶炼铜和锡的方法。
(1)西汉时期《淮南万毕术》有“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”的湿法炼铜工艺,有关反应的化学方程式为 。
(2)《天工开物》中记载了冶炼金属锡的场景。“凡煎炼亦用洪炉,入砂(指锡矿石,主要成分为)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。”
①炼锡过程中主要发生的化学反应是,则的化学式为 。
②炼锡时有关键的一步“点铅勾锡”,即加铅能使锡较易熔化流出,原因是 。
(3)《天工开物》中比较了不同金属的活动性。某化学小组为验证铜、锡、铁的金属活动性顺序,设计了五个实验。
实验:铜片、的稀硫酸实验 :铁片、的硫酸铜溶液
实验:锡片、的稀硫酸实验 :锡片、的硫酸铜溶液
实验:铁片、的稀硫酸
其中实验 (填字母)一定是多余的。
试卷第1页,共3页
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