内容正文:
金属 实验现象 化学方程式
镁 ①常温下,镁条露置于空气中表面变暗,生成 色固体;②在点燃时,镁条在空气中燃烧,发出耀眼的 ,放出大量的热,生成白色固体
铁 ①常温下,纯铁不易与空气中的氧气发生反应;②在点燃时,铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成 色固体
铜 ①常温下,铜在干燥空气中化学性质 ;②在加热条件下,铜能与氧气反应,表面变黑
6.2 金属的化学性质
第1课时 金属与氧气、酸的反应
一、金属与氧气反应(教材实验6-3)
白
白光
黑
稳定
金
属 反应现象 有关反应的化学方程式
稀盐酸 稀硫酸
铝 反应 ,有大量气泡产生,放热,溶液为 色
铁 反应 ,有气泡产生,溶液由无色逐渐变为 色
铜 无任何现象 — —
二、金属与稀盐酸和稀硫酸反应(教材实验6-4)
剧烈
无
2AlCl3+3H2↑
Al2(SO4)3+3H2↑
缓慢
浅绿
FeCl2+H2↑
FeSO4+H2↑
“真金不怕火炼”说明金的化学性质稳定,即使在高温时,也不与氧气反应。
铝与铁分别与稀盐酸反应生成氢气,铜不与稀盐酸反应。金属是否与酸反应以及与酸反应的剧烈程度,跟金属的活动性有关。较活泼的金属能与酸反应生成氢气,并且活动性越强,反应越剧烈。
铁与酸反应时,生成的化合物中铁元素的化合价为+2,读作“亚铁”,溶液呈浅绿色。
【例1】下列物质在氧气中燃烧,能生成白色固体物质的一组是( )
①Mg ②S ③Fe ④P ⑤Cu
A.①和④ B.只有③
C.②④⑤ D.③和⑤
解析:镁和磷在氧气中燃烧,生成一种白色固体。硫燃烧生成有刺激性气味的气体;铁、铜在氧气中燃烧生成黑色固体。
答案:A
金属与氧气的反应
1.下列有关实验现象的描述正确的是( )
A.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体
B.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成白色固体
C.铜片在空气中加热,表面会变蓝
D.铝粉在空气中剧烈燃烧,发出白光并放热,生成白色氧化铝
A
金属与酸的反应
答案:C
2.室温下将足量打磨后的镁片、铝片分别与等浓度、等质量的稀硫酸反应(装置如图甲),用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法错误的是( )
A.AB段下降的原因是随着反应的进行硫酸浓度逐渐减小
B.曲线①为镁与硫酸反应的压强变化曲线
C.反应结束后,消耗质量较多的金属是Mg
D.反应结束后两者产生氢气的体积相等
A
1.下列物质,在空气中加热只能发生红热现象,不能燃烧;但在氧气中点燃能剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体的是( )
A.红磷 B.铁丝
C.木炭 D.硫
2.对镁、铁、铜三种金属分别与氧气反应的难易和剧烈程度不同的原因分析中,不正确的是( )
A.金属本身的性质 B.金属粉碎的程度
C.氧气的浓度 D.金属质量的多少
3.生铁和足量的稀硫酸充分反应后,总会有一些残渣剩余,残渣的成分主要是( )
A.铁 B.碳和一些杂质
C.硫酸亚铁 D.硫酸铁
B
D
B
4.(2024广宁模拟)某化学兴趣小组的同学利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备,在设计的恒容密闭容器里,测定未打磨的锌片与足量稀硫酸反应时气体压强的变化,实验结果如图所示。
(1)开始一段时间气体压强几乎不变,其原因是 .
。
(2)写出m点时所发生反应的化学方程式: 。
(3)压强增大的原因除了化学反应有气体生成外,还因为反应 (填“吸热”或“放热”)。
锌片表面形成氧化锌,稀硫酸与氧化锌
反应时不产生气体
放热
1.(2024湖北)湖北省博物馆馆藏的越王勾践青铜剑,其主要成分为铜锡合金。下列有关铜锡合金说法正确的是( )
A.属于金属材料
B.熔点高于纯铜
C.硬度低于纯锡
D.铜、锡均能与稀硫酸反应
A
2.“真金不怕火炼”的原因是( )
A.金的硬度大
B.金的熔点高
C.高温下金不与氧气反应
D.金的密度大
3.金属—空气电池是以金属为燃料,与空气中的氧气发生反应产生电能的一种特殊燃料电池,锂—空气电池有望冲破电动车续航瓶颈。下列关于金属与氧气反应的说法正确的是( )
A.红热的细铁丝在空气中能燃烧
B.各种金属在高温下都能与氧气反应
C.在较高温度下能与氧气反应的金属,在常温下也能与氧气反应
D.根据金属与氧气反应的难易程度,可以初步比较一些金属的活动性
C
D
4.将一根洁净的铁钉放入稀硫酸中,下列叙述正确的是( )
①在铁钉表面上产生气泡
②液体由无色变为浅绿色
③铁钉逐渐变小
④溶液的质量增加
A.①②③ B.①③④
C.①④ D.①②③④
D
B
6.将相同体积、相同浓度的稀盐酸分别加入等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种较活泼金属中(金属完全反应),生成H2的质量与反应时间的关系如图所示。下列说法中正确的是( )
A.消耗稀盐酸的质量大小为Z>Y>X
B.产生氢气的速率为X>Y>Z
C.三种金属的活动性为Y>X>Z
D.相对原子质量由大到小的顺序为X>Y>Z
C
H2O
过滤
8.质量相同、外形相同的镁条与体积相同、浓度不同的盐酸在密闭容器内反应,压强变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.镁与盐酸反应是放热反应
B.曲线b对应的盐酸浓度较大
C.盐酸浓度越大,反应速率越快
D.两种情况最终产生氢气的质量可能相同
B
9.将未经砂布打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图所示,下列分析中正确的是( )
A.CD段压强变化的主要原因是反应速率减小
B.A点盐酸浓度最小,C点盐酸浓度最大
C.D点反应结束
D.D、E两点处的气体压强比B点大是因为容器内产生了氢气
D
10.(2024小榄模拟)如图所示,倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反应,利用数字化设备采集瓶内气压,瓶内气压与时间关系如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.反应结束后,稀盐酸、铁、锌均有可能剩余
B.曲线②表示锌粉与稀盐酸的反应
C.a、b、c、d四点溶液中都含有两种溶质(除水以外的物质)
D.对比c、d两点,能说明锌的活动性比铁强
D
11.(2023广西)向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末,同时加入质量分数相同的100 g稀盐酸,充分反应。反应的有关图像错误的是( )
D
12.实验室常用锌和稀硫酸来制取氢气,向盛有稀硫酸的烧杯中加入足量的锌至反应完全。
(3)反应结束后溶液的质量 (填字母)。
A.增加 B.减小
C.不变 D.无法确定
A
13.铁铜金属粉末常用于生产机械零件。为测定某铁铜金属粉末中铁粉的含量,取20 g样品于烧杯中,逐滴加入稀硫酸充分反应后,测得固体质量随加入稀硫酸的质量关系如图所示。计算:
(1)该金属粉末中铁粉的质量分数。
(2)生成氢气的质量。
2Mg+O22MgO
3Fe+2O2Fe3O4
2Cu+O22CuO
2Al+6HCl
2Al+3H2SO4
Fe+2HCl
Fe+H2SO4
【例2】取一段镁条放入盛有少量稀盐酸的试管中,用手摸外壁会感觉发烫,反应的化学方程式为Mg+2HClMgCl2+H2↑。下列有关说法正确的是( )
A.反应中无明显现象
B.反应是一个吸热反应
C.反应说明镁能置换出酸中的氢
D.反应后溶液质量减小
解析:镁与稀盐酸反应生成氯化镁溶液和氢气,有气泡产生,A错误。用手摸外壁会感觉发烫,反应是放热反应,B错误。由反应的化学方程式为Mg+2HClMgCl2+H2↑,说明镁能置换出酸中的氢,C正确。参加反应的镁的质量大于生成氢气的质量,反应后溶液的质量增加,D错误。
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
5.下列化学方程式书写正确的是( )
A.4Fe+3O22Fe2O3
B.Fe+2HClFeCl2+H2↑
C.Al+H2SO4AlSO4+H2↑
D.Cu+H2SO4CuSO4+H2↑
7.利用废旧电池铜帽(含Cu、Zn)制取海绵铜(Cu),并得到硫酸锌溶液的主要流程如图(反应条件已略去):
已知:CuSO4+ZnZnSO4+Cu。
(1)过程Ⅰ中会发生:2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2X,X的化学式为 。
(2)过程Ⅱ是先加入过量B,充分反应后再进行分离,分离操作的名称是 。
(3)物质D是一种酸,过程Ⅲ反应的化学方程式为 。
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)如图中“”“”“”表示反应前后溶液中所溶物质解离时产生的不同离子,则“”
表示 (填离子符号)。
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
S
解:(1)固体粉末中含铁的质量为
20 g-6 g=14 g
则铁粉的质量分数为×100%=70%。
答:(1)该金属粉末中铁粉的质量分数为70%;
解:(2)设生成氢气的质量为x。
Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
56 2
14 g x
= x=0.5 g
答:(2)生成氢气的质量为0.5 g。
$$