内容正文:
1
2
第2课时 金属的化学性质
建议用时:25分钟
3
【基础练·基础达标】
1.(2025·河北)如图所示为某班学生用废旧金属制作班徽的过程。下列说法错误的是( )
A.①中利用了铁能被磁铁吸引的性质
B.②中稀盐酸可用氯化钠溶液替代
C.④中铁板上会出现红色图案
D.⑤中塑封是为了防止班徽生锈
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
4
2.(2024·福建)我国商代时就已经发现,贮存于铅罐的酒(含乙醇)会发酵成醋(含醋酸,醋酸的化学性质与盐酸相似),铅与醋反应生成铅霜,铅霜在空气中转化为浮粉(PbCO3),加热浮粉得铅白(PbO)固体,铅白可用作白色颜料。下列说法错误的是( )
A.酒能变醋体现乙醇的化学性质
B.铅能与醋酸反应产生氢气
C.浮粉中铅元素的化合价为+2
D.浮粉变铅白,固体质量增大
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
5
3.(2024·滨州)下列各组试剂不能验证铁、铜、银三种金属活动性强弱的是( )
A.CuSO4溶液 Fe Ag
B.FeSO4溶液 稀H2SO4 Cu Ag
C.AgNO3溶液 稀H2SO4 Fe Cu
D.AgNO3溶液 FeSO4溶液 Cu
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
6
4.(2025·菏泽鄄城一模)为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺
序,同学们做了如图所示的实验,发现甲试管中钛片无明显变化,乙试
管中钛片表面有红色固体出现,则三种金属活动性由强到弱的顺序是
( )
A.Al>Ti>Cu B.Al>Cu>Ti
C.Ti>Al>Cu D.Ti>Cu>Al
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
7
5.(2025·云南)云南斑铜“妙在有斑,贵在浑厚”,其制作技艺是国家非物
质文化遗产。
(1)《滇南闻见录》记载:“自来铜(铜基合金),不可经火,须生锤成器”,
通过捶打将斑铜塑成不同形状,体现了金属的______性。斑铜的熔点比
纯铜____(填“高”或“低”)。
延展
低
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
8
(2)斑铜主要含有铜、锌、锡、铁等。用如图所示装置及试剂,通过一次实验验证锌、铁、铜的金属活动性,回答下列问题。
①组装好装置,装入试剂前,应先________________。
②集气瓶中金属B和溶液X可能的组合为______________________
(任填一组)。
检查装置气密性
铁与稀硫酸(合理即可)
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
9
6.(2025·湖北)某学校雕刻社团开展了以下实践活动。
(1)赏“微雕”:利用扫描隧道显微镜,在硅晶体表面移动原子,“写”出了
“中国”二字(图甲)。说明构成硅的微观粒子是________(写名称)。
硅原子
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
10
(2)学篆刻:用钢质刻刀在石材表面雕刻文字,制作印章(图乙),说明钢
的硬度比石材的____。
(3)用蚀刻:在涂满石蜡的铁板上,用铁钉划穿蜡层绘图,再将铁板置于
CuSO4溶液中蚀刻。一段时间后,观察到铁板上出现红色图案(图丙)。
蚀刻时发生反应的化学方程式为________________________,说明铁的
金属活动性比铜的____(填“强”或“弱”)。
大
Fe+CuSO4====FeSO4+Cu
强
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
11
【能力练·培优提升】
7.(2022·潍坊)铁及其化合物用途广泛。部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断合理的是( )
A.铁锈的主要成分是b
B.a在氧气中燃烧可得到e
C.a与稀硫酸发生反应可制得d
D.高温条件下,用CO还原e可得到a
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
12
8.(2023·潍坊改编)向两个盛有相同质量铝粉和铁粉的烧杯中,分别滴加相同浓度的稀硫酸,产生氢气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.a点时,两个烧杯中的酸都恰好完全反应
B.b点时,两个烧杯中产生氢气的质量相同
C.c点时,两个烧杯中都有金属剩余
D.如图曲线能反映铁和铝的金属活动性强弱
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
13
9.(2025·陕西)将一定量铁粉加入含有Cu(NO3)2和AgNO3两种溶质的溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。则下列说法正确的是( )
A.若滤液中有AgNO3,则滤渣中一定没有Cu、Ag
B.若滤渣成分为Cu、Ag、Fe,则滤液中溶质只有一种
C.若滤渣成分为Cu、Ag,则滤液中一定有Fe(NO3)3
D.若滤液中有Cu(NO3)2,则滤渣中加入稀硫酸一定会有气泡产生
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
14
10.(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7 μm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
_________________________。
(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)。
延展性
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
====
高温
Ag、Cu、Fe
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
15
(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______。
75%
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
16
11.(2025·南充节选)请回答下列问题。
小明家铁质水龙头严重锈蚀,在重新购置时,五金店老板建议他选不易生锈的镀铬水龙头。想到金属活动性顺序表中没有铬这种金属,小明和同学们做了如下探究:
【探究目的】比较铬与铁、铜的金属活动性强弱。
【提出猜想1】依据铬不易生锈,猜想两种金属的活动性:Cu>Cr。
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
17
【进行实验】有以下试剂可供选择:铜片、铬片、FeSO4溶液、稀硫酸、AgNO3溶液。
操作步骤 实验现象 实验结论
取大小相同的金属铬片和铜片,打磨后分别放入2支试管中,再分别加入等浓度等体积的________(选填一种试剂) 铬片表面有气泡冒出,溶液变成蓝色;铜片无明显现象 猜想1
错误
稀硫酸
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
18
【提出猜想2】铬不易生锈,铁易生锈,猜想两种金属的活动性:
Fe___ (填“<”或“>”)Cr。
【进行实验】将打磨后的铁片放入蓝色CrSO4溶液中,未观察到明显现象。
【得出结论】猜想2错误。
【探究结果】综合以上信息,三种金属的活动性顺序为Cr>Fe>Cu。
【实验与评价】小乙同学只选用3种试剂进行实验,也得出与小明相同的
结论。小乙同学所选的试剂的组合可能是___________________________
____________________________。[限选试剂:铁片、铜片、铬片(银白
色)、FeSO4溶液、CuSO4溶液、CrSO4溶液(蓝色)、稀硫酸]
>
铜片、铬片和FeSO4溶液(或铁
片、CuSO4溶液和CrSO4溶液)
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
19
【反思交流】
a.小明同学疑惑:铬的金属活动性比铁强,为什么镀铬水龙头不易生锈
呢?小乙想到了铝制品耐腐蚀的原理,认为金属铬不易生锈的原因可能
是____________________________________________________________。
b.实验室常用稀盐酸去除铁制品表面的铁锈,该反应的化学方程式为
_____________________________。
c.我们应该保持对物质世界的好奇心,养成注重实证、严谨求实的科学
态度。
【拓展应用】除考虑美观和成本因素外,根据水龙头的使用特点,铁质
水龙头上镀铬主要是利用了铬的抗腐蚀性好和______________________
__________。
铬与空气中的氧气反应生成了致密的氧化膜,阻止铬进一步被氧化
Fe2O3+6HCl==== 2FeCl3+3H2O
硬度大(或耐磨性强等,
合理即可)
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
20
12.(2025·威海荣成一模节选)生活中重要的物质基础——金属
不锈钢保温杯保温效果好,在日常生活中被广泛使用,其结构如图所示。保温杯的不锈钢内层主要由铁(Fe)、铬(Cr3>18%)和镍(Ni3>8%)等金属和碳、硅等非金属组成。请回答下列问题。
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
21
Ⅰ.认识不锈钢保温杯材料
(1)内层外镀铜层:镀铜的目的是通过反射热辐射以提高保温杯的保温
效果。请你写出一个能说明铜的金属活动性比铁弱的化学方程式:
__________________________________。
(2)不锈钢内层:①用化学方法证明,不锈钢是铁合金不是纯铁。(提供
试剂:已打磨的不锈钢内层片,其他仪器、试剂自选),你的方案及预
期的现象是____________________________________________________
________________________________________________________。
Fe+CuSO4==== FeSO4+Cu(合理即可)
取少量打磨过的不锈钢内层碎片于试管中,加入足量稀盐
酸并加热,使之充分反应,最终在试管底部残留少量固体物质
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
22
②合金与纯金属相比较,性质存在差异。对比分析图1,从微观角度
解释原因:____________________。
原子的排列方式不同
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
23
③制作保温杯的不锈钢中含有金属镍(Ni)、金属铬(Cr),原子结构示意
图如图2所示。
有同学预测镍(Ni)的化学性质与镁相似,他的依据是_________________
___________________。
生活中利用金属镁燃烧作照明弹,镍燃烧也会发出耀眼的白光,请写出
金属镍在空气中燃烧的化学方程式:_________________。
镍原子和镁原子的
最外层电子数都为2
2Ni+O2 2NiO
====
点燃
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
24
Ⅱ.探究不锈钢保温杯的防锈效果
“不锈钢是真的不生锈,还是不容易生锈?”针对这一探究问题,某化学兴趣小组的同学进行探究实验,实验方案和观察到的现象如下表所示。
实验
实验
现象 放置较长时间,不锈钢片表面出现铁锈 放置与实验①相同的时间,无明显现象 放置1天时间,铁片表面出现铁锈
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
25
(3)针对探究的问题,根据实验现象推断,你获得的结论是____________
________________________________________。
(4)③中铁片生锈是因为铁与__________ (填化学式)共同作用的结果。
(5)对比①②③的现象,在使用不锈钢保温杯时,你能给出的一条建议
是_______________。
食盐水会加
速不锈钢的生锈,且不锈钢比铁片更耐腐蚀
O2、H2O
避免接触盐水
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
26
Ⅲ.金属资源的回收再利用
不锈钢保温杯在制作过程中需要大量金属铁和铜,废旧金属的回收利用
是节约资源的有效途径之一,某电子厂有大量的金属板,含有Fe、Cu、
Au、Ni,为了回收这些金属,设计了如下工业流程。(已知2Cu+O2+
2H2SO4 2CuSO4+2H2O)
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
27
(6)滤液①中的金属阳离子有__________。
(7)向滤液①中加过量铁粉反应的化学方程式为______________________,
该反应说明镍的金属活动性比铁____(填“强”或“弱”)。
(8)除了回收废旧金属,请写出一条保护金属资源的有效途径:_________
_________________________。
Fe2+、Ni2+
Fe+NiSO4===FeSO4+Ni
弱
防止金属
腐蚀(或合理开采金属矿石)
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
28
13.(2025·甘肃)“金粉”(Cu-Zn合金)是一种金属颜料,可用于文物修复。某化学兴趣小组为测定“金粉”中铜的含量,进行了下图所示的实验。请根据图示数据计算:
(1)生成氢气的质量为______。
(2)该“金粉”中铜的质量分数。(写出计算过程,下同)
(3)所用稀硫酸中溶质的质量分数。
0.2 g
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
29
解:设25 g“金粉”中锌的质量为x,所用稀硫酸中溶质的质量为y。
Zn+H2SO4==== ZnSO4+H2↑
65 98 2
x y 0.2 g
=,x=6.5 g
=,y=9.8 g
即锌的质量为6.5 g,则25 g “金粉”中铜的质量为25 g-6.5 g=18.5 g,该“金粉”中铜的质量分数为×100%=74%。
答:该“金粉”中铜的质量分数为74%。
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
30
(3)所用稀硫酸中溶质的质量分数为 ×100%=9.8%。
答:所用稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%。
1
3
5
7
9
11
13
题序
2
4
6
8
10
12
31
32
$