2025年中考化学复习:金属与金属矿物
2025-02-08
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内容正文:
金属与金属矿物
一.选择题(共18小题)
1.(2024•石家庄二模)长信宫灯是汉代青铜器,现藏于河北省博物院,被誉为“中华第一灯”。青铜属于( )
A.天然材料 B.复合材料 C.金属材料 D.合成材料
2.(2024•平山县校级模拟)下列有关金属及合金的说法正确的是( )
A.生铁和金刚石都是金属材料
B.常温下所有的金属都是固体
C.合金的硬度比其成分金属大
D.铜是目前世界年产量最高的金属
3.(2024•平山县一模)北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量,在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是( )
A.合金中只含有金属元素
B.生锈的钢铁制品没有回收价值
C.铁能制成铁丝利用了铁的延展性
D.合金的熔点一般比其组成金属更高
4.(2021•河北)下列有关金属及合金的说法错误的是( )
A.金属在常温下大多数都是固体
B.铝合金的硬度比铝的硬度小
C.铁制品在潮湿的空气中易生锈
D.钢铁是使用最多的金属材料
5.(2024•宣化区一模)为验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,设计的下列实验方案能达到目的的是( )
A.Fe、Cu、Ag、稀盐酸
B.FeSO4溶液、Cu、Ag
C.Fe、CuSO4溶液、Ag
D.FeSO4溶液、CuSO4溶液、Ag
6.(2023•河北)向盛有ag铜锌混合物的烧杯中加入稀硫酸,该过程中剩余固体与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.M点时,溶液中的溶质只有ZnSO4
B.N点时,生成气体的总质量达到最大
C.N→P过程中,溶液的pH逐渐增大
D.该铜锌混合物中锌的质量为(a﹣b)g
7.(2024•邯郸二模)等质量的X、Y两种金属分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应,产生气体的质量与时间的关系如图所示(金属的化合价相同)。下列说法中不正确的是( )
A.t1时,产生气体的质量:X>Y
B.t2时,消耗金属的质量:X>Y
C.t3时,消耗金属的质量:X=Y
D.t3时,消耗盐酸的质量:X=Y
8.(2024•路北区二模)烧瓶中放入一铝片,加入稀盐酸如图甲,烧瓶内气压变化如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.AB段对应溶液的质量几乎不变
B.BC段发生的反应是Al+2HCl=AlCl2+H2↑
C.D点对应反应结束
D.CD段没有发生化学变化
9.(2023•固安县一模)将未打磨的铝片放入试管中,加入过量稀盐酸,反应过程中产生氢气的质量与时间的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.0~a段时没有反应发生
B.b点时发生反应的基本反应类型为置换反应
C.a~c段时试管中溶液质量减少
D.d点时向试管中滴加酚酞溶液,酚酞溶液变红
10.(2024•大名县模拟)未经打磨的铝片放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中,通过气压传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化关系如图所示。下列分析错误的是( )
A.a→b段气压几乎没增大,是因为铝基本未参加反应
B.d→e的存在说明反应会放热
C.e点一定是容器中化学反应的结束点
D.c点时容器中溶液的溶质是HCl、AlCl3
11.(2024•安次区二模)向盛有一定量黄铜(铜锌合金)的烧杯中逐滴滴加稀硫酸,反应过程中产生气体的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.M点时,所得溶液呈蓝色
B.M、N、P点时,剩余固体的质量:M<N=P
C.M、N、P点时,溶液中均只含有一种溶质
D.根据数值a和b可计算稀硫酸中溶质的质量分数
12.(2024•唐山一模)金属材料是人类社会文明发展的重要物质基础。下列有关金属材料的说法正确的是( )
A.金块能制成薄薄的金箔,是因为金的化学性质稳定
B.工业炼铁利用了一氧化碳的还原性,得到的产品是生铁
C.合金具有很多优良性能,合金一般比组成它的纯金属熔点高
D.为了增加金属产量,可以无限制的大量开采金属矿物
13.(2024•裕华区校级二模)下列有关金属的说法正确的是( )
A.金属在自然界都是以化合物的形式存在
B.金属都具有金属光泽,且常温下都是固体
C.金属都具有较高的熔点和较大的硬度
D.金属大多都具有良好的导电性和导热性
14.(2024•邢台模拟)常温下向一定质量的Zn(NO3)2和AgNO3混合溶液中逐渐加入锌粉,充分反应。若用如图所示图像表示这一过程中有关量的变化,纵坐标X是( )
A.溶液的质量 B.AgNO3的质量
C.固体的质量 D.Zn(NO3)2的质量
15.(2024•广阳区校级一模)兴趣小组为探究金属的化学性质,设计了如图所示的实验。有关该实验的描述正确的是( )
A.实验②中有气泡产生,溶液逐渐变为蓝色
B.实验③中固体质量增加,溶液由蓝色变为黄色
C.实验③所得固体中只含一种金属
D.实验①②对比可说明锌比铜活泼
16.(2024•裕华区校级模拟)如图所示的四个图像,分别对应四种过程,其中不正确的是( )
A.向等质量、等溶质质量分数的稀盐酸中分别加入足量的镁片和锌片
B.向相同浓度和体积的稀盐酸中加入足量镁粉和铁粉
C.向等质量的金属镁和铝中分别加入足量且质量分数相等的稀硫酸
D.向等质量、等浓度的稀硫酸中加足量Mg、Fe
17.(2024•裕华区校级模拟)线上学习,居家实验。小明用三枚洁净无锈的铁钉,设计如图所示实验,探究铁生锈的条件。下列说法错误的是( )
A.乙试管中植物油的作用是隔绝氧气
B.只有甲试管中的铁钉有明显锈迹
C.乙丙两支试管的实验现象说明铁生锈需要水
D.实验所用的蒸馏水需要经过煮沸,除去水中溶解的氧气
18.(2024•邯郸模拟)小明同学将镁、铝、锌三种金属分别放入三个相同大小的锥形瓶中,同时加入质量和溶质质量分数都相等的稀盐酸,实验装置及采集数据如图所示。下列分析不正确的是( )
A.曲线A迅速升高后又略微下降,说明镁与稀盐酸反应放热
B.曲线B开始时几乎不变,是因为金属表面有氧化物
C.曲线C表示金属锌与稀盐酸反应时的气压变化
D.曲线A、C的交点M表示消耗两种金属的质量一定相等
二.填空题(共4小题)
19.(2023•桥东区模拟)化学与人类的生产、生活及发展息息相关。
(1)小明妈妈做“红烧肉”时加入了“加铁酱油”,其中的“铁”指的是 。
(2)防毒面具滤毒罐里盛放一定量活性炭以除去有毒气体,利用了活性炭的 性。
(3)生活中使燃料充分燃烧可采用的方法 (答一点)。
(4)防止铁锅生锈的方法是 。
(5)氧气能够应用在气焊、航天等工业中,主要是利用了氧气能 的性质。
20.(2024•邢台二模)小明将一枚洁净的铁钉放入如图的食盐水中(装置气密性良好)。一段时间后,观察到装置中右侧导管内的液面升高,铁钉生锈,试管底部有黑色固体物质,请你分析并回答。
(1)小明同学认为黑色固体一定含有碳,他的理由是 。
(2)工业上常用稀硫酸除去铁锈,反应的化学方程式为 。
(3)右侧导管内液面上升的原因是由于铁钉生锈消耗试管内的氧气使试管中气体压强 (选填“大于”“等于”或“小于”)大气压强。
21.(2024•邢台模拟)人类的生产、生活离不开金属。
(1)如图所示的生活用品主要是由金属材料制成的是 (填字母)。
(2)探究Al与酸的反应时,用砂纸打磨铝条,是为了除去 (填化学式)。
(3)曾在央视新闻联播亮相的非物质文化遗产——打铁花,是一种传统的民间焰火表演艺术,其原理是将生铁烧至熔化成为铁水,再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。烧铁水时,需要用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气,其目的是 。
22.(2024•邯郸模拟)人类从石器时代进入青铜器时代,继而进入铁器时代,就是以金属材料的使用为标志的。根据所学知识回答下列问题:
(1)将硬铝片和纯铝片相互刻画,纯铝片上留下划痕说明硬铝比纯铝的硬度 ;
(2)生活中常用铜制导线,利用了铜具有良好的 性;
(3)“真金不怕火炼”说明金即使在高温下也不与 反应;
(4)实验室内铁架台经常因接触盐酸而被腐蚀,反应的化学方程式是 ;
(5)保护金属资源的有效途径有 (答一种即可)。
三.实验题(共4小题)
23.(2024•河北)老师在课上演示了两个趣味实验。
(1)“火焰分割”。先将加热至红热的铁丝网a平伸到火焰上部,如图甲所示:再将常温的铁丝网b平伸到火焰下部,两张铁丝网中间的火焰熄灭,如图乙所示。
①铁块能拉成铁丝是利用了铁的 性。
②“两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因:铁丝网b吸收热量, (选填字母)。
A.使酒精的着火点降低
B.使温度降低到酒精的着火点以下
(2)“铁花飞溅”。将铁粉抖撒到酒精灯火焰上方,铁粉剧烈燃烧,火星四射,宛如美丽的“铁花”。铁燃烧生成四氧化三铁的化学方程式为 。
24.(2024•大名县模拟)利用铁粉、炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验,实验装置如图所示。
(1)1min后温度计示数 (选填“变大”或“变小”)。
(2)8min后打开弹簧夹可观察到的现象是 。
(3)生活中可用稀盐酸除铁锈,除锈的原理是 (用化学方程式表示)。
25.(2024•平山县一模)根据图所示的实验回答下列问题。
(1)甲是实验室制取气体的装置。仪器a的名称为 。装置中放入有孔塑料板,可以将固体反应物放在有孔塑料板上,这样做的好处是 。若装置中的反应物是稀盐酸和大理石,生成的气体 (选填“能”或“不能”)用排水法收集。
(2)乙是探究金属化学性质的实验。
①中刚开始无气泡产生,一段时间后产生大量气泡,原因是 。②中无明显现象,③中R表面有银白色固体析出,可知铝、银、R三种金属的活动性顺序由强到弱是 。
26.(2024•裕华区校级模拟)
如图是探究金属化学性质的实验。
(1)实验前要用砂纸打磨铁丝,其目的是 。
(2)若要证明Fe在金属活动性顺序中位于氢前,X溶液可选用 。
(3)若X溶液为少量硫酸铜溶液,待充分反应后,取出铁丝,放入金属R,观察到R表面有黑色固体析出。根据上述实验现象,得出Fe、Cu、R的金属活动性顺序为 。
四.解答题(共2小题)
27.(2020•河北)根据如图所示的实验回答问题。
(1)甲是实验室制取氧气的实验。仪器a的名称是 ,试管口放一团棉花的作用是 ,当观察到导管口有 时,再开始收集。
(2)乙是金属性质的实验。步骤①体现了铜具有 性,步骤②验证了三种金属活动性强弱的依据是 。
28.(2023•雄县模拟)实验室中用CO还原赤铁矿(主要成分为Fe2O3)得到铁,设计的实验装置如图所示。
(1)开始实验时,A装置中首先要进行的操作是 (选填“加热”或“通一氧化碳”)。
(2)CO还原Fe2O3的化学方程式为 。
(3)B装置的作用是 。
(4)从环保角度考虑,请写出一种尾气处理方法 。
金属与金属矿物
参考答案与试题解析
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
C
C
B
C
C
D
D
B
C
D
题号
12
13
14
15
16
17
18
答案
B
D
A
D
B
C
D
一.选择题(共18小题)
1.(2024•石家庄二模)长信宫灯是汉代青铜器,现藏于河北省博物院,被誉为“中华第一灯”。青铜属于( )
A.天然材料 B.复合材料 C.金属材料 D.合成材料
【分析】根据材料的分类来分析,金属材料包括纯金属和合金。
【解答】解:金属材料包含纯金属与合金。青铜是一种铜合金,属于金属材料。
故选:C。
【点评】本题难度不大,掌握材料的分类是解题的关键。
2.(2024•平山县校级模拟)下列有关金属及合金的说法正确的是( )
A.生铁和金刚石都是金属材料
B.常温下所有的金属都是固体
C.合金的硬度比其成分金属大
D.铜是目前世界年产量最高的金属
【分析】本题主要考查金属及合金的性质与分类,以及金属产量的相关知识。
【解答】解:A.生铁是铁与碳、硅、锰、磷、硫以及少量的其它元素所组成的合金,因此它属于金属材料,然而,金刚石是由碳元素组成的单质,虽然硬度极大,但并不属于金属材料,而是非金属材料中的碳的一种同素异形体,错误;
B.虽然大多数金属在常温下是固体,但并非所有金属都如此,例如,汞是一种金属,但在常温下它是液态的,错误;
C.合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,合金相对于其组成金属来说,一般具有更高的硬度、更好的耐磨性、更强的抗腐蚀性等,正确;
D.虽然铜是一种重要的金属,广泛应用于电气、建筑、交通等领域,但在目前的世界年产量中,铁才是最高的,错误;
故选:C。
【点评】本题难度简单,主要考查金属及合金的性质与分类,以及金属产量的相关知识,同时,本题也提醒我们在学习化学时,要注意区分金属与非金属材料,了解金属的物理性质和化学性质,以及关注金属产量的实际情况。
3.(2024•平山县一模)北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量,在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是( )
A.合金中只含有金属元素
B.生锈的钢铁制品没有回收价值
C.铁能制成铁丝利用了铁的延展性
D.合金的熔点一般比其组成金属更高
【分析】A.根据合金的组成来分析;
B.根据回收废旧金属的意义分析;
C.根据金属的性质来分析;
D.根据合金的性质来分析。
【解答】解:A、合金是指向一种金属中加热融合其它金属或非金属而形成具有金属特征的混合物,则合金中一定含有金属元素,可能含有非金属元素,故A不正确;
B、生锈的钢铁制品仍有回收价值,故B不正确;
C、铁能制成铁丝利用了铁具有优良的延展性,故C正确;
D、合金的熔点一般比组成金属的熔点低,故D不正确。
故选:C。
【点评】本题涉及合金的组成、回收废旧金属的意义、金属的性质和合金的性质,难度较小。
4.(2021•河北)下列有关金属及合金的说法错误的是( )
A.金属在常温下大多数都是固体
B.铝合金的硬度比铝的硬度小
C.铁制品在潮湿的空气中易生锈
D.钢铁是使用最多的金属材料
【分析】A、根据金属的物理性质,进行分析判断。
B、根据合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,进行分析判断。
C、根据铁锈蚀的条件进行分析判断。
D、根据使用最多的金属材料,进行分析判断。
【解答】解:A、金属在常温下大多数都是固体,故选项说法正确。
B、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,铝合金的硬度比铝的硬度大,故选项说法错误。
C、铁制品在潮湿的空气中,易于空气中的氧气和水蒸气共同作用,易生锈,故选项说法正确。
D、钢铁是使用人类最多的金属材料,故选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题难度不大,掌握铁锈蚀的条件、合金的性质、金属的物理性质等是正确解答本题的关键。
5.(2024•宣化区一模)为验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,设计的下列实验方案能达到目的的是( )
A.Fe、Cu、Ag、稀盐酸
B.FeSO4溶液、Cu、Ag
C.Fe、CuSO4溶液、Ag
D.FeSO4溶液、CuSO4溶液、Ag
【分析】在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,据此判断能否发生反应,进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
【解答】解:A、铁能与稀盐酸反应,铜、银不能与稀盐酸反应,说明Fe>H,Cu<H,Ag<H,无法验证铜和银的活动性顺序,故错误;
B、铜和银均不能与硫酸亚铁反应,说明Fe>Cu,Fe>Ag,无法验证铜和银的活动性顺序,故错误;
C、铁能与硫酸铜反应,说明Fe>Cu,银不能与硫酸铜反应,说明Cu>Ag,则三种金属的活动性顺序为Fe>Cu>Ag,故正确;
D、银与硫酸亚铁、硫酸铜均不能反应,说明Fe>Ag,Cu>Ag,无法验证铁和铜的活动性顺序,故错误;
故选:C。
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
6.(2023•河北)向盛有ag铜锌混合物的烧杯中加入稀硫酸,该过程中剩余固体与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.M点时,溶液中的溶质只有ZnSO4
B.N点时,生成气体的总质量达到最大
C.N→P过程中,溶液的pH逐渐增大
D.该铜锌混合物中锌的质量为(a﹣b)g
【分析】铜与稀硫酸不反应,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气;向盛有ag铜锌混合物的烧杯中加入稀硫酸,达到N点时,剩余的固体为铜,质量为bg;M点时,溶液溶质为硫酸锌,P点溶质为硫酸和硫酸锌,据此分析。
【解答】解:A.结合以上分析可知,M点时,溶液中的溶质只有ZnSO4,故正确;
B.N点时,锌与稀硫酸恰好完全反应,生成气体的总质量达到最大,故正确;
C.N→P过程中,锌已经完全反应,硫酸过量,溶液酸性增强,因此溶液的pH逐渐减小,故错误;
D.根据图像信息可知,铜锌合金质量为ag,加入稀硫酸后,剩余的铜的质量为bg,则铜锌混合物中锌的质量为(a﹣b)g,故正确;
故选:C。
【点评】本题考查了金属的化学性质等相关知识,掌握金属的主要化学性质是解答本题的关键。
7.(2024•邯郸二模)等质量的X、Y两种金属分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应,产生气体的质量与时间的关系如图所示(金属的化合价相同)。下列说法中不正确的是( )
A.t1时,产生气体的质量:X>Y
B.t2时,消耗金属的质量:X>Y
C.t3时,消耗金属的质量:X=Y
D.t3时,消耗盐酸的质量:X=Y
【分析】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。
【解答】解:A、t1时,产生气体的质量:X>Y,该选项说法正确;
B、t2时,X完全反应,Y部分反应,由于金属的化合价相同,消耗金属的质量:X>Y,该选项说法正确;
C、t3时,X、Y完全反应消耗金属的质量:X=Y,该选项说法正确;
D、反应生成的氢气中的氢元素完全来自于盐酸,t3时,X反应生成的氢气多,因此消耗盐酸质量比Y大,即消耗盐酸的质量:X>Y,该选项说法不正确。
故选:D。
【点评】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.
8.(2024•路北区二模)烧瓶中放入一铝片,加入稀盐酸如图甲,烧瓶内气压变化如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.AB段对应溶液的质量几乎不变
B.BC段发生的反应是Al+2HCl=AlCl2+H2↑
C.D点对应反应结束
D.CD段没有发生化学变化
【分析】根据铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜,氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,氧化铝反应完,铝再与稀盐酸反应生成氯化铝溶液和氢气,结合用传感器探究反应过程中温度和压强的变化,进行分析判断。
【解答】解:A、铝的化学性质比较活泼,常温下铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,AB段压强几乎不变,是因为氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水,反应前氧化铝不属于溶液,反应后氯化铝和水都属于溶液,所以溶液质量一定增大,故选项说法错误。
B、BC段压强增大,一方面是因为铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,另一方面是因为铝和稀盐酸反应放出热量,装置内气体受热膨胀,压强增大,反应的化学方程式为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,故选项说法错误。
C、CD段压强减小,是因为铝和稀盐酸反应结束,温度降低,恢复至常温,压强减小,故选项说法错误。
D、根据上述解析,C点反应已结束,CD段没有发生化学变化,故选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握金属的化学性质、铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜等是正确解答本题的关键。
9.(2023•固安县一模)将未打磨的铝片放入试管中,加入过量稀盐酸,反应过程中产生氢气的质量与时间的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.0~a段时没有反应发生
B.b点时发生反应的基本反应类型为置换反应
C.a~c段时试管中溶液质量减少
D.d点时向试管中滴加酚酞溶液,酚酞溶液变红
【分析】未打磨的铝片与过量稀盐酸反应,表面的氧化铝先与酸反应,化学方程式为:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O;表面的氧化铝反应后,铝再与酸反应,化学方程式为:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。
【解答】解:A.未打磨的铝片表面有铝与氧气反应生成的氧化铝,0﹣a段,氧化铝与稀盐酸发生反应Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,该反应无气体生成,故A不正确,不符合题意;
B.b点时,铝与稀盐酸发生反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,该反应是由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,故B正确,符合题意;
C.a﹣c段,铝与稀盐酸发生反应,根据化学方程式可知:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,每54份质量的铝进入溶液,逸出6份质量的氢气,进入溶液的质量大于减少的质量,最终试管中溶液质量是增大的,故C不正确,不符合题意;
D.酚酞溶液遇酸性和中性溶液呈无色,遇碱性溶液变红,d点时,溶液中溶质有氯化氢和氯化铝,溶液呈酸性,酚酞溶液不变色,故D不正确,不符合题意。
故答案为:B。
【点评】本题考查了金属的性质、基本反应类型以及通过化学方程式的简单计算等知识点。
10.(2024•大名县模拟)未经打磨的铝片放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中,通过气压传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化关系如图所示。下列分析错误的是( )
A.a→b段气压几乎没增大,是因为铝基本未参加反应
B.d→e的存在说明反应会放热
C.e点一定是容器中化学反应的结束点
D.c点时容器中溶液的溶质是HCl、AlCl3
【分析】A、a→b段气压几乎没增大,是因为稀盐酸先和氧化铝反应生成氯化铝和水。
B、d→e的存在说明反应会放热,完全反应后不再放热,温度降低。
C、d点压强最大,一定是容器中化学反应的结束点。
D、c点时容器中溶液的溶质是过量的HCl、反应生成的AlCl3。
【解答】解:A、a→b段气压几乎没增大,是因为稀盐酸先和氧化铝反应生成氯化铝和水,铝基本未参加反应,该选项正确。
B、d→e的存在说明反应会放热,完全反应后不再放热,温度降低,该选项正确。
C、d点一定是容器中化学反应的结束点,该选项不正确。
D、c点时容器中溶液的溶质是过量的HCl、反应生成的AlCl3,该选项正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
11.(2024•安次区二模)向盛有一定量黄铜(铜锌合金)的烧杯中逐滴滴加稀硫酸,反应过程中产生气体的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.M点时,所得溶液呈蓝色
B.M、N、P点时,剩余固体的质量:M<N=P
C.M、N、P点时,溶液中均只含有一种溶质
D.根据数值a和b可计算稀硫酸中溶质的质量分数
【分析】向盛有一定量黄铜(铜锌合金)的烧杯中逐滴滴加稀硫酸,锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜与硫酸不反应。
【解答】解:A、锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜与硫酸不反应,M点时,所得溶液呈无色,故A错误;
B、随着稀硫酸的加入,锌不断被消耗,剩余固体的质量逐渐减小,N点时,氢气质量达到最大值,锌完全被消耗,此时剩余固体质量=铜的质量,铜与硫酸不反应,则P点时,剩余固体质量与N点时相等,故M、N、P点时,剩余固体的质量:M>N=P,故B错误;
C、M点和N点时,锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,此时溶液中溶质只有硫酸锌;P点时,加入了过量的稀硫酸,铜与硫酸不反应,此时溶液中含有硫酸和硫酸锌两种溶质,故C错误;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后氢元素的质量不变,则生成氢气的质量=硫酸中氢元素的质量,则硫酸的质量为,则稀硫酸中溶质的质量分数为,则根据数值a和b可计算稀硫酸中溶质的质量分数,故D正确。
故选:D。
【点评】正确辨别坐标所表示的变化量,是解答此类问题的关键,分析变化中相关量的变化关系,是解答问题的基础。
12.(2024•唐山一模)金属材料是人类社会文明发展的重要物质基础。下列有关金属材料的说法正确的是( )
A.金块能制成薄薄的金箔,是因为金的化学性质稳定
B.工业炼铁利用了一氧化碳的还原性,得到的产品是生铁
C.合金具有很多优良性能,合金一般比组成它的纯金属熔点高
D.为了增加金属产量,可以无限制的大量开采金属矿物
【分析】A.根据金属的物理性质分析;
B.根据一氧化碳的还原性分析;
C.根据合金的性质分析;
D.根据金属资源的保护措施进行分析。
【解答】解:A.金制成金箔是利用了金具有良好的延展性,故错误;
B.CO和氧化铁反应生成二氧化碳和铁,利用的是一氧化碳的还原性,得到的产品是生铁,故正确;
C.合金的熔点一般比组成金属的熔点低,故错误;
D.为保护金属资源,要合理开采金属矿物,避免浪费金属资源,又有利于工业的发展需要,故错误。
故选:B。
【点评】掌握金属、合金的性质,金属铁的冶炼原理、金属资源的保护方法等相关知识即可解答本题。
13.(2024•裕华区校级二模)下列有关金属的说法正确的是( )
A.金属在自然界都是以化合物的形式存在
B.金属都具有金属光泽,且常温下都是固体
C.金属都具有较高的熔点和较大的硬度
D.金属大多都具有良好的导电性和导热性
【分析】A、根据绝大多数金属元素的化学性质活泼,在自然界中以化合物的形式存在,只有少数不活泼的金属在自然界中存在着单质进行分析。
B、根据金属汞在常温下为液态进行分析。
C、根据金属汞在常温下即为液态进行分析。
D、根据金属大多都具有良好的导电性和导热性进行分析。
【解答】解:A.绝大多数金属元素的化学性质活泼,在自然界中以化合物的形式存在,只有少数不活泼的金属在自然界中存在着单质,如金、银、铂等,故A错误;
B.金属都具有金属光泽,绝大多数在常温下都是固体,而金属汞在常温下为液态,故B错误;
C.大多数金属具有较高的熔点和较大的硬度,并不是所有的金属都是熔点高,如金属汞在常温下即为液态,故C错误;
D.金属大多都具有良好的导电性和导热性,故D正确;
故选:D。
【点评】本题主要考查金属元素的存在及常见的金属矿物等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
14.(2024•邢台模拟)常温下向一定质量的Zn(NO3)2和AgNO3混合溶液中逐渐加入锌粉,充分反应。若用如图所示图像表示这一过程中有关量的变化,纵坐标X是( )
A.溶液的质量 B.AgNO3的质量
C.固体的质量 D.Zn(NO3)2的质量
【分析】根据金属活动性顺序Zn>Ag,常温下向一定质量的 Zn(NO3)2 和 AgNO3 混合溶液中逐渐加入锌粉,锌会与硝酸银反应生成硝酸锌和银,化学方程式为:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag。
【解答】解:A、由化学方程式可知,每65份质量的锌能置换出216份质量的银,反应后固体的质量变大,则反应后溶液的质量减小,至硝酸银完全反应,溶液质量不再发生变化,故纵坐标X可以为溶液的质量,故A正确;
B、由化学方程式可知,每65份质量的锌能置换出216份质量的银,锌过量,硝酸银反应完全,所以硝酸银的质量随着反应的进行,不断减小至0,故B错误;
C、由化学方程式可知,每65份质量的锌能置换出216份质量的银,随着反应的进行,固体的质量不断增大,至完全反应,继续加入锌,固体质量继续增大,且第二阶段增大的幅度比第一阶段小,故C错误;
D、反应前溶液中有硝酸锌,则起始溶液中的硝酸锌不是从0开始,锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,该反应也不断生成硝酸锌,则硝酸锌的质量不断增大,至完全反应,不再发生变化,故D错误;
故选:A。
【点评】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。
15.(2024•广阳区校级一模)兴趣小组为探究金属的化学性质,设计了如图所示的实验。有关该实验的描述正确的是( )
A.实验②中有气泡产生,溶液逐渐变为蓝色
B.实验③中固体质量增加,溶液由蓝色变为黄色
C.实验③所得固体中只含一种金属
D.实验①②对比可说明锌比铜活泼
【分析】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,并且金属越活泼,越容易先和盐溶液反应。
【解答】解:A、铜在金属活动性顺序中排在氢后面,则实验②中铜不能与稀硫酸反应。故选项不正确。
B、铁比铜活泼,实验③中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,每56份质量的铁能置换出64份质量的铜,反应后固体质量增加,溶液由蓝色变为浅绿色。故选项不正确。
C、铁比铜活泼,实验③中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁(硫酸亚铁在溶液中为浅绿色)和铜,实验③所得固体中一定含有铜,可能含有铁。故选项不正确。
D、实验①中锌能与稀硫酸反应,实验②中铜不能与稀硫酸反应,对比可说明锌比铜活泼。故选项正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
16.(2024•裕华区校级模拟)如图所示的四个图像,分别对应四种过程,其中不正确的是( )
A.向等质量、等溶质质量分数的稀盐酸中分别加入足量的镁片和锌片
B.向相同浓度和体积的稀盐酸中加入足量镁粉和铁粉
C.向等质量的金属镁和铝中分别加入足量且质量分数相等的稀硫酸
D.向等质量、等浓度的稀硫酸中加足量Mg、Fe
【分析】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。
【解答】解:A、镁比锌活泼,反应需要时间短,最终生成氢气质量相等,故选项正确。
B、稀盐酸完全反应,生成氢气质量相等,故选项不正确。
C、反应的硫酸质量相等时,生成氢气质量相等,最终铝反应生成的氢气较多,故选项正确。
D、反应的金属质量相等时,镁反应生成的氢气较多,最终稀硫酸完全反应,生成氢气质量相等,该选项正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
17.(2024•裕华区校级模拟)线上学习,居家实验。小明用三枚洁净无锈的铁钉,设计如图所示实验,探究铁生锈的条件。下列说法错误的是( )
A.乙试管中植物油的作用是隔绝氧气
B.只有甲试管中的铁钉有明显锈迹
C.乙丙两支试管的实验现象说明铁生锈需要水
D.实验所用的蒸馏水需要经过煮沸,除去水中溶解的氧气
【分析】铁生锈的条件是铁与空气中的水和氧气共同作用的结果。实验中,甲试管中的铁钉与氧气、水同时接触,发生了锈蚀;乙试管中的铁钉只与水接触,没有发生锈蚀;丙试管中的铁钉只与氧气接触,没有锈蚀。
【解答】解:A、乙试管中植物油的作用是隔绝空气,防止氧气溶于水中,故A正确;
B、实验中,甲试管中的铁钉与氧气、水同时接触,发生了锈蚀;乙试管中的铁钉只与水接触,没有发生锈蚀;丙试管中的铁钉只与氧气接触,没有锈蚀。故B正确;
C、由以上分析可知,乙丙两支试管中的铁钉都没有锈蚀,不能说明铁生锈需要水,且变量为两个,无法做对比,故C错误;
D、由以上分析可知,只有甲试管中的铁钉有明显锈迹,故D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查金属锈蚀的条件及其防护等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
18.(2024•邯郸模拟)小明同学将镁、铝、锌三种金属分别放入三个相同大小的锥形瓶中,同时加入质量和溶质质量分数都相等的稀盐酸,实验装置及采集数据如图所示。下列分析不正确的是( )
A.曲线A迅速升高后又略微下降,说明镁与稀盐酸反应放热
B.曲线B开始时几乎不变,是因为金属表面有氧化物
C.曲线C表示金属锌与稀盐酸反应时的气压变化
D.曲线A、C的交点M表示消耗两种金属的质量一定相等
【分析】A、根据镁、铝、锌三种金属中镁的金属活动性最强,进行分析判断。
B、根据金属的化学性质,进行分析判断。
C、根据镁、铝、锌三种金属中镁的金属活动性最强,进行分析判断。
D、根据M点时A、C曲线对应的气压相等,进行分析判断。
【解答】解:A、镁、铝、锌三种金属中镁的金属活动性最强,反应速率最快,金属镁对应的气压变化曲线是A;曲线A迅速升高后又略微下降,说明镁与稀盐酸反应放热,完全反应后温度逐渐恢复至常温,故选项说法正确。
B、铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜,氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水,氧化铝反应完,铝再与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,铝对应的曲线是B,故曲线B开始时几乎不变,是因为金属表面有氧化物,故选项说法正确。
C、金属镁对应的气压变化曲线是A,金属铝对应的气压变化曲线是B,则曲线C表示金属锌与稀盐酸反应时的气压变化,故选项说法正确。
D、M点时A、C曲线对应的气压相等,生成氢气的质量相等,生成等质量的氢气,消耗的锌的质量多,则M点时参加反应的镁、锌质量不相等,故选项说法错误。
故选:D。
【点评】本题难度不大,理解题意和图示的含义、熟练掌握金属的化学性质是正确解答本题的关键。
二.填空题(共4小题)
19.(2023•桥东区模拟)化学与人类的生产、生活及发展息息相关。
(1)小明妈妈做“红烧肉”时加入了“加铁酱油”,其中的“铁”指的是 元素 。
(2)防毒面具滤毒罐里盛放一定量活性炭以除去有毒气体,利用了活性炭的 吸附 性。
(3)生活中使燃料充分燃烧可采用的方法 增大可燃物与氧气的接触面积或增大氧气的浓度 (答一点)。
(4)防止铁锅生锈的方法是 将铁锅擦干,放置在干燥处(合理即可) 。
(5)氧气能够应用在气焊、航天等工业中,主要是利用了氧气能 支持燃烧、供给呼吸 的性质。
【分析】(1)食品、药品、营养品、矿泉水等物质中的“铁”等不是以单质、分子、原子等形式存在,而是指元素,通常用元素及其所占质量(质量分数)来描述。
(2)根据活性炭具有吸附性,进行分析解答。
(3)根据促进可燃物燃烧的方法,进行分析解答。
(4)铁与氧气、水充分接触时容易生锈,使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生锈。
(5)根据氧气的用途,进行分析解答。
【解答】解:(1)“加铁酱油”中的“铁”不是以单质、分子、原子等形式存在,这里所指的“铁”是强调存在的元素,与具体形态无关。
(2)防毒面具滤毒罐里盛放一定量活性炭以除去有毒气体,利用了活性炭的吸附性,能吸附有毒气体。
(3)生活中使燃料充分燃烧可采用的方法有增大可燃物与氧气的接触面积或增大氧气的浓度。
(4)铁与氧气、水充分接触时容易生锈,使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生锈。防止铁锅生锈的方法是将铁锅擦干,放置在干燥处(合理即可)。
(5)氧气能够应用在气焊、航天等工业中,主要是利用了氧气能支持燃烧、供给呼吸的性质。
故答案为:
(1)元素;
(2)吸附;
(3)增大可燃物与氧气的接触面积或增大氧气的浓度;
(4)将铁锅擦干,放置在干燥处(合理即可);
(5)支持燃烧、供给呼吸。
【点评】本题难度不大,了解防止铁制品生锈的原理与措施、促进可燃物燃烧的方法、活性炭具有吸附性等是正确解答本题的关键。
20.(2024•邢台二模)小明将一枚洁净的铁钉放入如图的食盐水中(装置气密性良好)。一段时间后,观察到装置中右侧导管内的液面升高,铁钉生锈,试管底部有黑色固体物质,请你分析并回答。
(1)小明同学认为黑色固体一定含有碳,他的理由是 铁钉是铁合金,含有碳 。
(2)工业上常用稀硫酸除去铁锈,反应的化学方程式为 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 。
(3)右侧导管内液面上升的原因是由于铁钉生锈消耗试管内的氧气使试管中气体压强 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)大气压强。
【分析】(1)根据铁钉是铁合金,含有碳进行分析。
(2)根据铁锈的主要成分氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水进行分析。
(3)根据铁钉生锈消耗试管内的氧气使试管中气体压强小于大气压强进行分析。
【解答】解:(1)因为铁钉是铁合金,含有碳,所以试管底部的黑色固体物质中含有碳;
(2)铁锈的主要成分氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,反应的化学方程式为:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;
(3)右侧导管内液面上升的原因是由于铁钉生锈消耗试管内的氧气使试管中气体压强小于大气压强。
故答案为:(1)铁钉是铁合金,含有碳;
(2)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;
(3)小于。
【点评】本题主要考查金属锈蚀的条件及其防护等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
21.(2024•邢台模拟)人类的生产、生活离不开金属。
(1)如图所示的生活用品主要是由金属材料制成的是 AC (填字母)。
(2)探究Al与酸的反应时,用砂纸打磨铝条,是为了除去 Al2O3 (填化学式)。
(3)曾在央视新闻联播亮相的非物质文化遗产——打铁花,是一种传统的民间焰火表演艺术,其原理是将生铁烧至熔化成为铁水,再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。烧铁水时,需要用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气,其目的是 使焦炭燃烧更充分(合理即可) 。
【分析】(1)根据金属材料包括纯金属以及它们的合金,进行分析解答。
(2)根据金属的化学性质,进行分析解答。
(3)根据促进燃烧的方法,进行分析解答。
【解答】解:(1)金属材料包括纯金属以及它们的合金,一角硬币、铜制水壶均是用金属材料制成的;陶瓷餐具是用瓷土烧制而成的,属于无机非金属材料;塑料椅子是用塑料制成的,塑料属于三大合成材料之一。
(2)铝在空气中能与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止内部的铝进一步被氧化,探究Al与酸的反应时,用砂纸打磨铝条,是为了除去Al2O3。
(3)烧铁水时,需要用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气,其目的是使焦炭燃烧更充分(合理即可)。
故答案为:
(1)AC;
(2)Al2O3;
(3)使焦炭燃烧更充分(合理即可)。
【点评】本题难度不大,掌握金属的化学性质、金属材料的范畴、促进燃烧的方法等是正确解答本题的关键。
22.(2024•邯郸模拟)人类从石器时代进入青铜器时代,继而进入铁器时代,就是以金属材料的使用为标志的。根据所学知识回答下列问题:
(1)将硬铝片和纯铝片相互刻画,纯铝片上留下划痕说明硬铝比纯铝的硬度 大 ;
(2)生活中常用铜制导线,利用了铜具有良好的 导电 性;
(3)“真金不怕火炼”说明金即使在高温下也不与 氧气 反应;
(4)实验室内铁架台经常因接触盐酸而被腐蚀,反应的化学方程式是 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ;
(5)保护金属资源的有效途径有 回收利用废旧金属等(合理即可) (答一种即可)。
【分析】(1)根据纯铝片上留下划痕,进行分析解答。
(2)根据金属的物理性质和用途,进行分析解答。
(3)根据金属的化学性质,进行分析解答。
(4)根据实验室内铁架台经常因接触盐酸而被腐蚀,是盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气,进行分析解答。
(5)根据保护金属资源的有效途径,进行分析解答。
【解答】解:(1)将硬铝片和纯铝片相互刻画,纯铝片上留下划痕,说明硬铝比纯铝的硬度大,即合金的硬度大于构成其纯金属的硬度。
(2)生活中常用铜制导线,是铜具有良好的导电性。
(3)“真金不怕火炼”意思是金即使在高温时也不与氧气反应,说明金的化学性质不活泼。
(4)实验室内铁架台经常因接触盐酸而被腐蚀,是盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
(5)保护金属资源的有效途径有回收利用废旧金属、合理有效地开采矿物、寻找金属代用品等。
故答案为:
(1)大;
(2)导电;
(3)氧气;
(4)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
(5)回收利用废旧金属等(合理即可)。
【点评】本题难度不大,了解金属的化学性质、金属的物理性质和用途、合金的性质、保护金属资源的有效途径等是正确解答本题的关键。
三.实验题(共4小题)
23.(2024•河北)老师在课上演示了两个趣味实验。
(1)“火焰分割”。先将加热至红热的铁丝网a平伸到火焰上部,如图甲所示:再将常温的铁丝网b平伸到火焰下部,两张铁丝网中间的火焰熄灭,如图乙所示。
①铁块能拉成铁丝是利用了铁的 延展 性。
②“两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因:铁丝网b吸收热量, B (选填字母)。
A.使酒精的着火点降低
B.使温度降低到酒精的着火点以下
(2)“铁花飞溅”。将铁粉抖撒到酒精灯火焰上方,铁粉剧烈燃烧,火星四射,宛如美丽的“铁花”。铁燃烧生成四氧化三铁的化学方程式为 3Fe+2O2Fe3O4 。
【分析】(1)①根据金属的物理性质和用途,进行分析解答。
②根据灭火的原理,进行分析解答。
(2)根据铁燃烧生成四氧化三铁,进行分析解答。
【解答】解:(1)①铁块能拉成铁丝,是利用了铁的延展性。
②“两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因:铁丝网b吸收热量,使温度降低到酒精的着火点以下,而不是使酒精的着火点降低。
(2)铁燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4。
故答案为:
(1)①延展;②B;
(2)3Fe+2O2Fe3O4。
【点评】本题难度不大,了解金属的化学性质和物理性质、灭火的原理等是正确解答本题的关键。
24.(2024•大名县模拟)利用铁粉、炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验,实验装置如图所示。
(1)1min后温度计示数 变大 (选填“变大”或“变小”)。
(2)8min后打开弹簧夹可观察到的现象是 烧杯中的水倒吸入锥形瓶中 。
(3)生活中可用稀盐酸除铁锈,除锈的原理是 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O (用化学方程式表示)。
【分析】(1)根据铁粉生锈是与空气中的氧气、水发生缓慢氧化进行分析。
(2)根据铁粉生锈消耗装置中的氧气、水蒸气,进行分析。
(3)根据铁锈的主要成分是氧化铁,稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,进行分析。
【解答】解:(1)铁粉生锈是与空气中的氧气、水发生缓慢氧化,铁锈蚀会放出热量,温度计温度升高,示数变大;
(2)铁粉生锈消耗装置中的氧气、水蒸气,生成固态物质铁锈,使锥形瓶内压强减小,8分钟后打开弹簧夹可观察到烧杯中的水倒吸入锥形瓶中;
(3)生活中可用稀盐酸除铁锈,铁锈的主要成分是氧化铁,稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,化学方程式为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
故答案为:(1)变大;
(2)烧杯中的水倒吸入锥形瓶中;
(3)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
【点评】本题主要考查金属锈蚀的条件及其防护等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
25.(2024•平山县一模)根据图所示的实验回答下列问题。
(1)甲是实验室制取气体的装置。仪器a的名称为 长颈漏斗 。装置中放入有孔塑料板,可以将固体反应物放在有孔塑料板上,这样做的好处是 可以控制反应的发生和停止 。若装置中的反应物是稀盐酸和大理石,生成的气体 不能 (选填“能”或“不能”)用排水法收集。
(2)乙是探究金属化学性质的实验。
①中刚开始无气泡产生,一段时间后产生大量气泡,原因是 未打磨铝丝的表面有一层致密的氧化膜(合理即可) 。②中无明显现象,③中R表面有银白色固体析出,可知铝、银、R三种金属的活动性顺序由强到弱是 铝>R>银 。
【分析】(1)根据常见仪器的名称、装置的特点、常见气体的收集方法分析;
(2)根据实验现象进行分析。
【解答】解:(1)仪器a的名称为长颈漏斗;装置中放入有孔塑料板,可以将固体反应物放在有孔塑料板上,这样做的好处是可以控制反应的发生和停止;稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳易溶于水,因此不能用排水法收集;
(2)铝容易与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,①中刚开始无气泡产生,一段时间后产生大量气泡,未打磨铝丝的表面有一层致密的氧化膜;①中稀硫酸和铝反应后产生大量的气泡,②中稀硫酸与R反应无明显现象,说明活动性铝>R,③中R表面有银白色固体析出,说明活动性R>银,因此可知铝、银、R三种金属的活动性顺序由强到弱是铝>R>银。
故答案为:(1)长颈漏斗;可以控制反应的发生和停止;不能;
(2)未打磨铝丝的表面有一层致密的氧化膜(合理即可);铝>R>银。
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置,同时也考查了金属的活动性顺序的探究等,金属的活动性顺序是中考的重点内容之一,主要出现在实验题中。
26.(2024•裕华区校级模拟)
如图是探究金属化学性质的实验。
(1)实验前要用砂纸打磨铁丝,其目的是 除去表面的氧化物 。
(2)若要证明Fe在金属活动性顺序中位于氢前,X溶液可选用 稀盐酸或稀硫酸 。
(3)若X溶液为少量硫酸铜溶液,待充分反应后,取出铁丝,放入金属R,观察到R表面有黑色固体析出。根据上述实验现象,得出Fe、Cu、R的金属活动性顺序为 R>铁>铜 。
【分析】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,并且金属越活泼,越容易先和盐溶液反应。
【解答】解:(1)实验前要用砂纸打磨铁丝,其目的是除去表面的氧化物。
故答案为:除去表面的氧化物。
(2)若要证明Fe在金属活动性顺序中位于氢前,X溶液可选用稀盐酸或稀硫酸(铁能和稀盐酸或稀硫酸反应,说明铁排在氢前面)。
故答案为:稀盐酸或稀硫酸。
(3)若X溶液为少量硫酸铜溶液,待充分反应后,取出铁丝,放入金属R,观察到R表面有黑色固体析出,说明R与硝酸亚铁反应生成R的盐和铁。说明R比铁活泼,进一步说明铁比铜活泼,即铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,根据上述实验现象,得出Fe、Cu、R的金属活动性顺序为R>铁>铜。
故答案为:R>铁>铜。
【点评】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。
四.解答题(共2小题)
27.(2020•河北)根据如图所示的实验回答问题。
(1)甲是实验室制取氧气的实验。仪器a的名称是 集气瓶 ,试管口放一团棉花的作用是 防止加热时高锰酸钾粉末进入导管 ,当观察到导管口有 气泡连续并比较均匀地放出 时,再开始收集。
(2)乙是金属性质的实验。步骤①体现了铜具有 延展 性,步骤②验证了三种金属活动性强弱的依据是 铜与FeSO4溶液不反应,能与硝酸银溶液反应置换出银白色物质 。
【分析】(1)根据常见仪器的名称,实验室加热高锰酸钾制取氧气的实验步骤、注意事项,进行分析解答。
(2)根据将铜丝端压成片状,在金属活动性顺序中,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,进行分析解答。
【解答】解:(1)仪器a的名称是集气瓶;试管口放一团棉花,是为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。当观察到导管口气泡连续并比较均匀地放出时,再开始收集。
(2)将铜丝端压成片状,说明铜具有延展性。
铜与FeSO4溶液不反应,说明了活动性铁>铜;能与硝酸银溶液反应置换出银,说明了活动性铜>银;由此可得出三种金属活动性铁>铜>银。
故答案为:
(1)集气瓶;防止加热时高锰酸钾粉末进入导管;气泡连续并比较均匀地放出;
(2)延展;铜与FeSO4溶液不反应,能与硝酸银溶液反应置换出银白色物质。
【点评】本题难度不大,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”、实验室制取氧气的实验注意事项等是正确解答本题的关键。
28.(2023•雄县模拟)实验室中用CO还原赤铁矿(主要成分为Fe2O3)得到铁,设计的实验装置如图所示。
(1)开始实验时,A装置中首先要进行的操作是 通一氧化碳 (选填“加热”或“通一氧化碳”)。
(2)CO还原Fe2O3的化学方程式为 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 。
(3)B装置的作用是 检验是否有二氧化碳气体生成 。
(4)从环保角度考虑,请写出一种尾气处理方法 将尾气点燃 。
【分析】(1)根据一氧化碳还原氧化铁的步骤与注意事项进行分析;
(2)根据一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳进行分析;
(3)根据氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析;
(4)根据一氧化碳具有可燃性进行分析。
【解答】解:(1)在做一氧化碳还原赤铁矿实验时,要先通一氧化碳再加热,因为一氧化碳可燃,与空气混合会发生爆炸;
(2)在高温的条件下,CO还原Fe2O3生成铁和二氧化碳,化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(3)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,因此二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,可以用澄清的石灰水来检验二氧化碳的存在;
(4)从环保角度考虑,尾气处理方法有:将尾气点燃。
故答案为:(1)通一氧化碳;
(2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(3)检验是否有二氧化碳气体生成;
(4)将尾气点燃。
【点评】本题综合考查了一氧化碳还原氧化铁的化学反应、实验步骤以及化学方程式的书写,难度不大。
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