内容正文:
第2讲 金属的化学性质
1.[2025·咸阳一模]关于铝、铁、铜三种金属,下列有关说法不正确的是( )
A.三种金属均能与氧气反应
B.三种金属均被广泛应用于生产生活中
C.铝、铜、硫酸亚铁溶液可验证三种金属的活动性顺序
D.等量的三种金属与足量且等量的稀盐酸混合后溶液的质量相等
2.[2025·淄博模拟]用下列各组物质进行实验。能验证Mg、Ag、Cu三种金属活动性强弱的是( )
A.Mg、Ag、Cu、稀硫酸
B.Mg、Ag、CuSO4溶液
C.Ag、Cu、MgCl2溶液
D.Ag、CuCl2溶液、MgSO4溶液
3.[2025·泰安二模]下列有关金属的说法正确的是( )
A.铁的锈蚀只与空气中的氧气有关
B.铁在氧气中燃烧生成黑色的氧化铁
C.用Zn、FeSO4溶液、Cu验证Zn、Fe、Cu三种金属活动性强弱
D.生铁和钢都是铁合金,但钢的含碳量比生铁的高
4.[2025·聊城二模]小明做铁钉与硫酸铜溶液反应实验时,发现铁
钉表面有气泡产生。下列对该实验的说法不正确的是( )
A.反应结束后溶液中一定有硫酸亚铁,可能含有硫酸铜
B.用打磨后的铁钉进行实验,会更快观察到铁钉表面有红色物质生成
C.可用酚酞试液测定硫酸铜溶液是否显酸性
D.产生的气泡可能是氢气
5.[2025·烟台模拟]逻辑推理是一种重要的化学科学思维方法,下列有关说法合理的是( )
A.活泼金属与酸反应有气体产生,与酸反应产生气体的一定是活泼金属
B.离子是带电的微观粒子,则带电的微观粒子一定是离子
C.铝的金属活动性比铁强,在空气中铝比铁更易锈蚀
D.碱性溶液能使酚酞试液变红,能使酚酞试液变红的溶液一定是碱性溶液
6.[2025·陕西模拟]如图,托盘上各放一只等质量的烧杯,分别盛有等质量、等质量分数的稀硫酸,天平平衡。再向烧杯中分别加入等质量的铁粉和锌粉。下列说法错误的是( )
A.反应一段时间后,右边烧杯中溶液的颜色为浅绿色
B.反应初始,观察到天平指针向右偏转,由此可验证两种金属的活动性强弱
C.反应结束后,两烧杯中的金属完全消失,为使天平再次平衡,可将游码右移
D.反应结束后,右边烧杯中对应溶液的溶质最多一种
7.[2025·河东区一模]向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2
的混合溶液中加入过量的Zn粉,溶液质量随反应时
间的变化情况如图所示,下列说法正确的是( )
A.AB段反应化学方程式:Zn+2AgNO3===2Ag+Zn(NO3)2
B.图中B点溶液中含有的溶质有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3
C.BC段反应过程中生成的固体质量大于加入固体锌的质量
D.图中C点溶液中含有的溶质有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2
8.[2025·绥化三模]图像能直观表达各种变化关系,加深对知识的理解。下列图像与其对应表述正确的是( )
A.图像①表示向一定量的水中通电一段时间
B.图像②表示用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气
C.图像③表示在空气中加热一定质量的铜
D.图像④表示向等质量的锌粉和铁粉中分别逐渐加入过量等浓度的稀硫酸
9.[2025·天津]金属及金属材料具有广泛用途。
(1)铜能被加工成厚度仅为7μm的超薄铜箔,说明铜具有良好的_____
___(填“延展性”或“导电性”)。
(2)炼铁的主要原理是一氧化碳与氧化铁在高温下反应,其化学方程
式为__________________________。
延展
性
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
(3)将一定量的铁粉加入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,充分反应后
过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。则滤渣的
成分为___________(填化学式)。
(4)铝镁合金是飞机制造、建筑等行业的重要材料。为测定某铝镁合
金(不含其他元素)中铝的质量分数,现将4.8 g的铝镁合金与足量稀
硫酸充分反应,生成0.5 g氢气。该合金中铝的质量分数为____。
Ag、Cu、Fe
75%
10.[2025·沧州模拟]某种手机电路板中含金属Fe、Cu、Au、Ag,随
意丢弃既会造成资源浪费,也会污染土壤和水体。如图是某工厂回收
部分金属的流程图。
【查阅资料】已知在一定条件下能发生2Cu+O2+2H2SO4 2CuSO4
+2H2O,而Au、Ag不能反应。
(1)银常用于手机电路板上的导线,这是因为银的_____性能极佳。
(2)操作①的名称是_____。
(3)滤液①的颜色为_______,滤渣②中含有_______(填化学式)。
(4)写出滤液②和铁粉发生反应生成Cu的化学方程式:____________
_________。
导电
过滤
浅绿色
Ag、Au
Fe+CuSO4===
FeSO4+Cu
11.[2025·济南一模]金属材料在生产生活中有广泛的用途。
(1)三星堆遗址新出土重要文物500多件,有高2.62米的青铜大立人、
高3.95米的青铜神树、金面具及玉石器和象牙等,青铜属于_____(填
“纯金属”或“合金”)。
(2)家用自来水的立管是镀锌的铁管,其防锈原理是_____________;
铝制品具有很好的抗腐蚀性能,其原因是_________________________
_________________________________________________________(用
文字描述)。
合金
隔绝氧气和水
在常温下,铝和空气中的氧
气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止内部的铝进一步被氧化
(3)《淮南万毕术》一书中写到“曾青得铁则化为铜”,请用化学方
程式表示:_____________________。
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
(4)如图,用“W”形玻璃管进行模拟工业炼铁的实验,下列说法正确
的是__(填序号)。
A.先预热玻璃管,再通一氧化碳
B.a处黑色粉末变为红色
C.a处发生的是置换反应
D.尾气可用燃着的酒精灯将其点燃或用气球收集起来
D
(5)现有一定质量的AgNO3和Mg(NO3)2的混合溶液,按如图所示进行实
验。
通过分析图中信息进行判断,下列说法中,不合理的是___(填序号)。
A.滤液中的金属阳离子是Mg2+、Ag+
B.滤液的颜色为浅绿色
C.现象X为有大量气泡冒出
D.滤渣的质量一定大于a g
AC
12.[2025·天长三模]我校化学兴趣小组以“金属的化学性质”为主
题开展项目式学习。
【任务一】金属与氧气反应
(1)防锈工艺之一是利用烤蓝技术,即高温下在铁表面形成一层四氧化
三铁,从而保护了内部的铁不受腐蚀。下列选项中与四氧化三铁致密
结构相似的物质是__(填序号)。
A.铝在常温下与氧气反应生成的氧化铝
B.铁在常温下与氧气、水反应生成的铁锈
C.水的净化中用于吸附颜色、异味的活性炭
A
【任务二】金属与酸反应
取表面积大小相同的三种金属片,分别加入足量相同的三份稀盐酸中,并用温度传感器测定反应过程中的温度变化,所得温度变化曲线如图甲所示。
(2)由图甲可知_____(填“能”或“不能”)根据金属与酸反应的放热
情况来判断不同金属的活动性强弱。若要设计实验验证铁、锌、铜的
金属活动性顺序,用下列各组物质进行实验,则能达到实验目的的是
____(填序号)。
A.Zn、Cu、FeCl2溶液
B.Fe、Cu、ZnCl2溶液
C.Fe、Cu、Zn、稀盐酸
D.Fe、CuCl2溶液、ZnCl2溶液
不能
ACD
(3)将一块未经打磨的铝片放在盛有稀盐酸密闭容器中,用传感器探
究反应容器内的温度随时间变化如图乙,50 s前温度未上升的原因是
_________________________。(用化学方程式表示)
Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O
(4)锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫,在反应一段时间后
用燃着的木条放在试管口检验时,听到爆鸣声,则产生的该气体是__。
为什么在反应过程中产生了这种气体,简述原因___________________
___________________________________________________。
H2
随着反应的进行浓硫
酸的浓度逐渐降低变为稀硫酸,锌和稀硫酸反应生成氢气
【任务三】金属和盐溶液的反应
(5)向硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中连
续、缓慢地加入质量为mg的锌粉,溶液中析出固
体的质量与加入锌粉的质量关系如图丙所示。
①bc段(不含两端点)反应析出的金属是___。
②c点对应的溶液的溶质是_________________(填化学式)。
③若ab段和bc段析出的固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为m1
和m2,则m1和m2的比值为______。
铜
Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
8∶27
13.[2025·江西]化学社团探究金属的化学性质时进行了如图实验。
(1)用砂纸打磨铁片的目的是___________________。
(2)铁与硝酸银溶液发生置换反应的化学方程式为_____________
_____________,证明铁的金属活动性比银___。
除去铁片表面的杂质
Fe+2AgNO3===
Fe(NO3)2+2Ag
强
【查阅资料】室温下,氯化银是难溶于水的白色固体;粉末状的银为
黑色
【提出问题】在水中,铁能与溶于水的硝酸银反应,是否也能与难溶
于水的氯化银反应?
【作出猜想】猜想Ⅰ:能反应
猜想Ⅱ:不能反应
【实验预测】
(3)若猜想Ⅰ正确,则可观察到反应后溶液的颜色为_______。
浅绿色
【进行实验】
(4)取少量氯化银于烧杯中,加入蒸馏水,再加入过量的铁粉,充分搅拌,静置后液体颜色无明显变化。甲同学据此认为猜想Ⅱ正确,乙同学认为影响液体颜色变化的因素很多,液体颜色无明显变化不能说明反应没有发生。于是他们将烧杯中的物质过滤,继续实验。请完成表格中①~③处填空。
实验操作 实验现象 实验分析与结论
a.取少量滤液于试管
中,滴加硝酸银溶液 ①_____________ 滤液中含有氯化
亚铁,滤渣的成
分为③_______
_________。
猜想Ⅰ正确
b.取滤渣于另一支试
管中,向其中加入足
量②______________
____ 产生气泡,烧杯内有
黑色固体剩余
【反思提升】科学探究中,我们要敢于质疑、收集证据、修正错误观
点,提高科学思维能力。
产生白色沉淀
稀盐酸(或稀硫
酸)
铁、银
(Fe、Ag)
14.[2025·江西]实践小组为测定某品牌纯碱样品中Na2CO3的质量分
数,进行了如图实验(杂质不参与反应)。
(1)实验室取用纯碱粉末需用到的仪器为_____,加入稀盐酸观察到的
现象是_____________。
(2)充分反应后生成气体的质量是____g。
(3)计算样品中Na2CO3的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)
药匙
产生大量气泡
2.2
(4)由于二氧化碳能溶于水,该实验测得样品中Na2CO3的质量分数会
_____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
偏小
eq \o(=====,\s\up16(高温))
eq \o(=====,\s\up16(△))
解:设纯碱样品中碳酸钠的质量为x。
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 2.2 g
eq \f(106,44)=eq \f(x,2.2 g)
x=5.3 g
纯碱样品中碳酸钠的质量分数=eq \f(5.3 g,6 g)×100%=88.3%
答:纯碱样品中碳酸钠的质量分数为88.3%。
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