人教版九下化学同步练习:8.2金属的化学性质(能力提升) (学生版+教师版)

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人教版九下化学同步练习:8.2金属的化学性质(能力提升) (学生版+教师版)

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人教版九下化学同步练习:8.2金属的化学性质(能力提升)
一、选择题
1.下列有关实验现象的描述,错误的是
A.氢气在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰
B.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,产生大量白烟,生成白色固体
C.铜粉在空气中加热,黑色固体变红色
D.铁钉加入硫酸铜溶液中一段时间后,铁钉表面附着红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色
2.下列有关实验现象的描述正确的是
A.红磷在空气中燃烧产生大量白雾
B.硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰
C.将铁钉加到硫酸铜溶液中,铁钉表面析出铜
D.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光
3.《天工开物》中记载了采矿和冶炼金属锡的场景。“水锡…其质黑色…愈经淘取”是指水中淘取锡砂(锡矿石),锡砂主要成分为SnO2。“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(鼓入空气)熔化。”下列说法不正确的是
A.SnO2难溶于水,水中淘取锡砂的分离过程化学上称之为过滤
B.高温下,木炭使SnO2还原为Sn,体现了木炭的还原性
C.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
D.古代锡器常用来饮酒喝茶,也可用来长时间盛放酸性物质
4.将一定量铁粉置于AgNO3和Mg(NO3)2混合溶液中,充分反应完毕后,过滤所得滤液中一定含有的金属阳离子是
A.Mg2+ B.Fe2+、Mg2+
C.Fe3+、Mg2+ D.Fe2+、Mg2+、Ag+
5.下列有关说法错误的是
A.在金属活动性顺序里,位于氢前的金属一定能置换出盐酸、稀硫酸中的氢气
B.置换反应中一定有元素化合价的改变
C.由同种元素组成的物质,一定不是化合物
D.合金一般比组成它的纯金属熔点更低、硬度更大、抗腐蚀性更好
6.用下图所示装置进行实验,倾斜Y形管,锌粒与硫酸铜溶液接触,表面有气泡产生并析出红色物质,溶液颜色变浅,经检测产生的气体为氢气。下列说法正确的是
A.锌粒参加的反应均为置换反应
B.硫酸铜溶液所含阳离子只有Cu2+
C.可推知金属活动性顺序:铜>锌
D.若用银片代替锌粒,可观察到相似实验现象
7.化学是一门以实验为基础的科学.下列有关实验现象的描述正确的是(  )
A.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体
B.在空气中加热铜丝,可以观察到其表面变黑
C.将镁条放入稀盐酸中,观察到固体逐渐溶解,产生大量氢气
D.将铁钉放入硫酸铜溶液中,观察到铁钉表面析出红色物质,得到黄色溶液
8.将一定量的锌粉加入到硝酸铜、硝酸银的混合溶液中,溶液最终变为无色,下列图像能表示对应变化关系的是
A.①③ B.②④ C.②⑤ D.①④
9.X、Y、Z三种金属中,只有Z能和稀硫酸反应;将Y放入X的盐溶液中,Y表面有X析出。则X、Y、Z三种金属的活动性顺序为
A.X > Z > Y B.Y > X > Z C.Z > Y > X D.Y > Z > X
10.现有锌片和铜片,要验证金属的活动性,提供的下列试剂不能达到实验目的的是
A.硫酸锌溶液 B.硝酸银溶液
C.稀盐酸 D.硫酸亚铁溶液
二、综合题
11.Ι.人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切,结合所学习知识,回答以下问题。
(1)生铁和钢都是铁的合金,二者性能不同,其主要原因是    ,工业炼铁得到的产品是   (填“生铁”或“钢”)。
(2)某电镀车间的废液中含有一定量的AgNO3、Mg(NO3)2(废液中的其它成分不参与反应),为回收贵金属银设计如下工艺流程,请回答相关问题。
①操作Ⅰ、Ⅱ的名称是    ;
②加入过量Zn,发生反应的方程式为   ,所得滤渣的成分是   (填化学式);
③写出加入X溶液发生反应的化学方程式    。
Ⅱ. A~E为初中化学常见物质,其转化关系如图(部分反应条件、反应物、生成物等已略去)。已知A为黑色固体单质,B为黑色氧化物, C能使澄清石灰水变浑浊,D为红色金属,E有毒性。
回答下列问题:
(3)写出物质的名称:B   ;E   。
(4)反应①的化学方程式为   ;基本反应类型为   。反应②的化学方程式为   ;该反应是   (填“吸热”或“放热”)反应。
(5)C使澄清石灰水变浑浊的化学方程式为   ;该反应在实验室中的用途是   。
(6)上述反应中,均体现了A、E的   性;E的一种重要用途是   。
三、填空题
12.2024年7月26日,第33届夏季奥林匹克运动会在法国巴黎盛大开幕。
(1)巴黎奥运会的设计理念之一就是要减少温室气体的排放,下列气体中能产生温室效应的有_______(填序号)。
A.CO2 B.O2 C.CH4 D.NO2 E.N2O
(2)玻璃是一种重要的无机非金属材料,广泛应用于奥运场馆的窗户、幕墙等部位。玻璃生产过程中的主要反应之一为Na2CO3+XNa2SiO3+CO2↑,则X的化学式为   。
(3)巴黎奥运会的火炬燃料选择了生物丙烷(C3H8),生物丙烷不是从化石能源中提取的,而是利用电能和一种新型催化剂,将CO2转化为丙烷,若转化过程中其他物质不含碳元素,消耗6.6kgCO2,能制得的丙烷质量为   kg。
(4)巴黎奥运会的奖牌设计也别出心裁,融入了法国最具标志性的建筑元素——埃菲尔铁塔,使用银、铜为主要材质制作奖牌,其中铜和氧气的化学反应方程式为   。
(5)巴黎奥运会上运动员们使用的羽毛球拍、网球拍等器材中,都有碳纤维的身影,它的主要成分是碳单质,不同的碳单质物理性质差异较大的原因是   。
13.中华传统文化源远流长,许多古籍中都蕴含了丰富的化学知识。
(1)《煮泉小品》有“移水以石洗之,亦可去其摇荡之浊滓”,意思是让水通过砂石等物质,除去水中颗粒物,使之澄清,这一过程与   (填操作名称)的原理类似。
(2)《淮南万毕术》中写到“曾青(即硫酸铜溶液)得铁则化为铜”,若将铁丝浸入硫酸铜溶液一段时间,观察到的现象是溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,   。
(3)《天工开物》中有古人炼锌的记载,“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,…然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,…”,其中的主要反应是ZnO+COZn+CO2,其中ZnO发生了   (填“氧化”或“还原”)反应。
(4)《易经》记载有“泽中有火,上火下泽”,有研究者认为其中的化学原理就是甲烷(CH4)燃烧生成二氧化碳和水,请写出相应的化学方程式:   。
(5)《传信方》中有这样一段描述,“治气痢巴石丸,取白矾一大斤,以炭火净地烧令汁尽,则其色如雪,谓之巴石”,巴石的主要成分是十二水合硫酸铝钾[KAl(SO4)x 12H2O],则x的值为   。
14.中医药文化是我国的文化遗产,请按要求回答下列问题:
(1)《本草蒙筌》中记载“凡汤中用芒硝、饴糖、阿胶,需候汤熟,绞净清汁”,通过   的方法可以去除汤液中的残渣,该方法的实验室操作中玻璃棒的作用是   。
(2)芍药是一味常见中药材,可从中提取芍药内酯苷,该物质可治疗多种炎症,也有镇痛、毒品戒断等作用,但也有一定的毒理作用。先将96g芍药内酯苷和一定量氧气,在特定菌类作用下生成202.4gCO2和50.4gH2O,则芍药内酯苷的化学式可能为   (最简比)。
(3)针灸铜人是宋代医学教学模型的主要学具之一。请写出湿法炼铜(铁与硫酸铜)的化学方程式:   。
15.小明同学在探究常见金属的活动性顺序后,明确了A、B、C三种金属在常见金属的活动性顺序表中的位置如下,请回答下列问题。
(1)在AB、C三种金属中,能与稀盐酸发生反应的是   ,最不活泼的是   。
(2)若B是铜,则下列有关的化学方程式书写正确的是   (填序号)。
a.Cu + MgSO4=CuSO4 + Mg
b.Fe + CuSO4=FeSO4 + Cu
(3)国际上推广使用生铁铸造的锅。因为食入的少量铁与人体胃液中的盐酸反应,生成的盐能预防缺铁性贫血。写出该反应的化学方程式:   。
16.人类文明的发现和社会的进步同金属材料关系十分密切。
(1)优必选大型人形机器人Walker作为科技创新成果的代表,首次亮相进博会,吸引了大家的眼球。其外壳主要是铝合金,与单质铝相比,它的硬度更   (填“大”或“小”),铝制品在常温下耐腐蚀的原因是   。
(2)战国《韩非子·内储说上》提到,早期采金技术均是“沙里淘金”,说明金在自然界中以   (填“单质”或“化合物”)形式存在。
(3)《天工开物》一书中介绍了“火法炼锌”的方法,其关键原理是碳与氧化锌在高温条件下反应生成锌和二氧化碳,反应的化学方程式为   ,该过程体现了碳具有   (填“氧化性”或“还原性”)。
(4)烧杯中现有质量为11.2g的铁,先逐滴向烧杯中加入一定量的[Cu(NO3)2]溶液,充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液,剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是_______(填字母序号)。
A.m2对应的数值为43.2
B.A点剩余固体中Cu的质量为m1g
C.C点溶液中的溶质为AgNO3和Fe(NO3)2
D.AB段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
17.将一定量的锌和金属R的混合粉末加入到一定量的氯化铜溶液中,溶液质量的变化情况如图所示。
(1)锌和氯化铜反应的化学方程式为   。
(2)由图像判断金属活动性 Zn    (填“强于”或“弱于”) R。
(3)a点时溶液中含有的溶质有   种。
(4)反应结束后所得的固体中一定含有的物质是   。
18.金属材料广泛应用于生产、生活中。
(1)常温下大多数金属都是固体,但体温计中的金属却是液体,该金属是   (填名称)。
(2)下列实验组合不能验证铁、银、铜三种金属活动性顺序的是______(填序号)。
A.将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中
B.将Fe、Ag分别将放入CuSO4溶液中
C.将Cu放入AgNO3、CuSO4溶液中
D.将Fe、Cu分别放入AgNO3溶液中
(3)铁道运输业常利用铝热反应来焊接钢轨,其反应原理是铝和氧化铁在高温的条件下发生置换反应,反应的方程式为   ,其中发生还原反应的物质是   。
19.化学与生活:
(1)“杭人削松木为小片,其薄为纸,镕硫磺涂木片项端分许,名曰发烛…。”从燃烧条件分析,松木属于   。
(2)《天工开物》中记载“凡黄金为五金之长,熔化成形之后,住世永无变更”,可说明黄金   (选填“易”或“不易”)与空气中的成分反应。
(3)《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜久之可化为铜”(胆矾为硫酸铜晶体),由硫酸铜与铁釜反应转化为Cu的反应原理为   (用化学方程式表示)。
(4)向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,滤液呈无色,则滤出的固体一定有   (写化学式),滤液中一定有的是   (写化学式)。
(5)小明为了探究铝、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了四个实验方案,以下方案所选试剂正确的是   。
①铝、铜、硫酸亚铁溶液
②铝、铁、硫酸铜溶液
③铜、硫酸亚铁溶液、硫酸铝溶液
④铁、硫酸铝溶液、硫酸铜溶液
四、推断题
20.如图A、B、C、D、E、F是初中化学中常见的六种物质。A、B、C均为金属单质,且C为红色,D、E是组成元素相同的两种气态氧化物。“→”表示物质间的转化关系(部分反应物、生成物及反应条件已省略)。请回答:
(1)C的化学式是   。
(2)E的一种用途   。
(3)A和B的金属活动性比较:A   B(选填“>”或“<”或“=”)
(4)F→C反应的化学方程式是   。
五、实验探究题
21.化学兴趣小组的同学向含有,和的溶液中逐渐加入一定质量的铁粉进行实验,实验过程中对溶液进行过滤,探究滤液和滤渣的成分,并绘制了图像。
(1)a点溶液中发生反应的化学方程式   。
(2)甲同学认为溶质种类为2种时,滤渣种类只能是1种,请你评价他的实验结论   。
(3)c点的实验现象   。
(4)乙同学为证明d点滤渣的成分为3种,她向滤渣中加   可看到明显的实验现象。
(5)丙同学认为a、b两点溶液的质量相等,你认为他的观点是否正确_______。
A.正确 B.不正确
(6)化学兴趣小组能否通过本实验的现象,证明铁、铜、银的金属活动性顺序?   (填“能”或“不能”)。
22.为探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱,某兴趣小组做了如下实验:
(1)实验前需将金属丝打磨,目的是   。
(2)甲实验中发生反应的化学方程式为   ;乙实验中观察到的现象为   。
(3)通过甲、乙实验探究,可得出三种金属活动性由强到弱的顺序为   。
(4)若采用丙实验方案也可得出相同结论,则金属C是   。
23.不锈钢材料中含有的金属铬(Cr)能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。为了解金属铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,小娟与小涛进行了如下探究活动。
【猜想和假设】根据所学知识,猜想三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系:   
猜想一:Cr Al Cu 猜想二:Al Cr Cu 猜想三:    
【实验和探究】
(1)小娟的实验:
取大小相同的铝、铬、铜三种金属片(用砂纸打磨光亮)
【实验步骤】分别取三支试管,向其中入等质量、等浓度的稀硫酸然后将铝、铬、铜三种金属分别插入三支试管中.(实验现象)铝片表面产生的气泡较快;铬片表面产生气泡较缓慢,溶液变蓝色;铜片无明显现象。
【解释与结论】猜想   成立。铬与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液,该反应的化学方程式为 。
(2)小涛的实验:
小涛只选用了三种药品进行实验,也得出了三种金属在金属活动顺序中的相 对位置关系.则他选用的三种药品可能是    (填化学式)。
(总结与归纳)由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有:
①   ②    。
【反思与交流】铝制容器也不能用来盛波尔多液(主要成分含硫酸铜)的原因是     。(用化学方程式表示)
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;金属的化学性质;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】A、氢气在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰,说法正确,不符合题意;
B、镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,产生大量白烟,生成白色固体,说法正确,不符合题意;
C、铜粉在空气中加热生成氧化铜,会观察到红色固体变黑色,说法错误,符合题意;
D、铁钉加入硫酸铜溶液中,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,因此一段时间后会观察到铁钉表面附着红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色,说法正确,不符合题意。
故答案为 :C.
【分析】A、根据氢气在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰来解答;
B、根据镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,产生大量白烟,生成白色固体来解答;
C、根据红色的铜粉在空气中加热生成黑色固体氧化铜来解答;
D、根据铁与蓝色硫酸铜反应生成红色的铜和浅绿色的硫酸亚铁来解答。
2.【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、红磷在空气中燃烧产生大量白烟,放出热量,该说法错误,不符合题意;
B、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体,该说法错误,不符合题意;
C、将铁钉加到硫酸铜溶液中,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,该说法错误,不符合题意;
D、镁条在空气中燃烧发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体,该说法正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、根据红磷在空气中燃烧产生大量白烟来解答;
B、根据硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体来解答;
C、根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜来解答;
D、根据镁条在空气中燃烧发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体来解答。
3.【答案】D
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;合金与合金的性质;金属活动性顺序及其应用;碳的化学性质
【解析】【解答】A. 过滤能将固体与液体分离,SnO2难溶于水,水中淘取锡砂的分离过程化学上称之为过滤,故正确,不符合题意;
B. 高温下,木炭使SnO2还原为Sn,木炭得到了氧,体现了木炭的还原性,故正确,不符合题意;
C. 炼锡时,有关键的一步“点铅勾锡”,即加铅能形成合金,为熔点降低,使锡较易熔化流出,故正确,不符合题意;
D. 在金属活动顺序中,锡的活动性排在氢之前,能与酸发生置换反应,不可用来长时间盛放酸性物质,故错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据过滤的原理分析。
B、根据高温下,木炭使SnO2还原为Sn,木炭得到了氧分析。
C、根据炼锡时,有关键的一步“点铅勾锡”,即加铅能形成合金分析。
D、根据在金属活动顺序中,锡的活动性排在氢之前,能与酸发生置换反应分析。
4.【答案】B
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】铁活动性比镁弱,比银强。所以铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银。所以充分反应完毕后,过滤所得滤液中一定含有的金属阳离子是不参与反应的镁离子和生成的亚铁离子。
故答案为:B。
【分析】根据金属的活动性顺序可知,排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。根据优先原则,金属活动性相差越大的,越容易反应。
5.【答案】A
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;置换反应及其应用;单质和化合物
【解析】【解答】A、盐酸、稀硫酸不含有氢气,而是指能置换出酸中的氢元素,A答案错误;
B、置换反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应,单质中元素化合价为零,故置换反应中一定有元素化合价的改变,B答案正确;
C、化合物是含多种元素的纯净物,由同种元素组成的物质一定不是化合物,C答案正确;
D、合金一般比组成它的纯金属熔点更低、硬度更大、抗腐蚀性更好,D答案正确;
故答案选:A。
【分析】A、根据化学反应前后元素种类不变分析;
B、根据单质中元素化合价为零,化合物中元素化合价代数和为零分析;
C、根据不同种元素组成的纯净物是化合物分析;
D、根据合金一般比组成它的纯金属熔点更低、硬度更大、抗腐蚀性更好分析。
6.【答案】A
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】【解答】A、反应物锌为单质、硫酸铜为化合物,生成物硫酸锌为化合物、铜为单质,该反应属于置换反应,正确;
B、硫酸铜溶液中含有水,水中还含有H+,错误;
C、金属锌能将硫酸铜溶液中的铜离子置换出来变为铜单质,可知金属活动性顺序:锌>铜,错误;
D、金属银没有铜活泼,所以银单质与硫酸铜溶液不能发生置换反应,未观察到明显现象,错误;
故答案为:A。
【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,据此进行分分析判断。
7.【答案】B
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】【解答】A、铁丝只能在纯氧中燃烧,不能在空气中燃烧,故A错误;
B、铜在加热的条件下会和空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜,所以在空气中加热铜丝的现象是,表面变黑,故B正确;
C、现象的描述不能出现生成物的名称,所以将镁条放入稀盐酸中的现象是固体逐渐溶解,产生大量气泡,故C错误;
D、铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,铜是红色固体,硫酸铜溶液呈蓝色,硫酸亚铁溶液呈浅绿色,所以将铁钉放入硫酸铜溶液中,观察到铁钉表面析出红色物质,得到浅绿色溶液,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A、根据铁丝不能在空气中燃烧进行分析解答;
B、根据铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜进行分析解答;
C、根据实验现象不能出现生成物的名称进行分析解答;
D、根据铁和硫酸铜反应的原理以及铜、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液的颜色进行分析解答。
8.【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】【解答】①一种金属放入几种混合盐溶液中,越不活泼的金属越容易被置换出来,根据金属活动性:Zn>Cu>Ag,将一定量的锌粉加入到硝酸铜、硝酸银的混合溶液中,锌先与硝酸银反应:,硝酸银和硝酸锌的质量比为:340:189,反应后溶液质量减轻,根据质量守恒定律,反应前后物质总质量不变,所以固体质量增重;待硝酸银完全反应后,锌与硝酸铜反应:,硝酸铜和硝酸锌的质量比为:188:189,反应后溶液质量增重,则故题质量减轻,所以反应过程中液质量先减小后增大,待完全反应后,不再变化,故 ① 错误;
②由上述分析可知反应过程中固体质量先增大后减小,待完全反应后,不在变化,故 ② 正确
③由于锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌,当硝酸银反应完之后,锌才与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,所以铜的质量不是从0开始,故 ③ 错误;
④锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,所以硝酸锌的质量从0开始,随着反应时间的增加,其质量逐渐增大,待完全反应后,质量不再变化,故④正确;
⑤反应前溶液中的溶质是硝酸铜和硝酸银,溶液中没有锌元素,加入锌粉后,锌先后与硝酸银、硝酸铜反应生成了硝酸锌,所以溶液中锌元素从0开始,随着反应时间的增加,其质量逐渐增大,待完全反应后,质量不再变化,故⑤错误;故A、C、D不符合题意,B符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据金属活动性顺序的应用,反应后物质质量的变化情况进行分析解答。
9.【答案】C
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】X、Y、Z三种金属中,只有Z能和稀硫酸反应,说明Z在氢前,X、Y在氢后,当把Y放入X的盐溶液中,Y表面有X析出,说明Y在X的前面,则X、Y、Z三种金属的活动性顺序为Z > Y > X。
故答案为:C。
【分析】根据在金属活动性顺序中,氢前的金属能置换出酸中的氢,位置在前的金属能把位于其后的金属从其盐溶液中置换出来分析。
10.【答案】B
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】A、将铜加入硫酸锌溶液中,铜和硫酸锌不反应,可说明锌的活动性大于铜,不符合题意;
B、将锌和铜分别加入硝酸银溶液中,都能反应,无法比较锌、铜的活动性,符合题意;
C、将锌和铜分别加入稀盐酸中,锌能与稀盐酸反应,铜不能与稀盐酸反应,可说明活动性:锌>氢>铜,不符合题意;
D、将锌和铜分别加入硫酸亚铁溶液中,通过锌能和硫酸亚铁反应,铜不能和硫酸亚铁反应,可说明活动性:锌>铁>铜,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据金属活动性顺序的应用分析,在金属活动性顺序表中,排在氢前的金属能与酸发生反应,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应,根据反应是否发生也可证明金属的活动性的强弱。
11.【答案】含碳量不同;生铁;过滤;Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;Ag、Zn;Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;氧化铜;一氧化碳;C+2CuO2Cu+CO2↑;置换反应;C+CO22CO;吸热;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;检验气体是否是二氧化碳;还原性;冶炼金属等
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;二氧化碳的检验和验满;置换反应及其应用
【解析】【解答】(1)生铁中的含碳量高于钢中的含碳量,所以二者性能不同,其主要原因是含碳量不同;
工业炼铁得到的产品中除铁外,还含有较多的碳,属于生铁;
故答案为:含碳量不同;生铁;
(2)①由图可知,操作Ⅰ、Ⅱ都是将难溶性固体与液体分离的操作,都是过滤操作;
②加入过量Zn,锌只与溶液中的硝酸银反应生成硝酸锌和银,故发生反应的方程式写为:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;
反应后过滤,所得滤渣的成分是反应生成的银和过量的锌;
③滤渣中含有反应生成的银和过量的锌,加入X溶液后得到硫酸锌溶液和银,则加入的X溶液为硫酸溶液,则发生的反应是锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,故发生反应的化学方程式写为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
故答案为:①过滤;②Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;Ag、Zn;
③Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(3)A为黑色固体单质,B为黑色氧化物, C能使澄清石灰水变浑浊,D为红色金属,A与B反应生成C和D,则A为碳,B为氧化铜,C为二氧化碳,D为铜;E有毒性,C(二氧化碳)能够反应生成E,E能够与B(氧化铜)反应生成D(铜),则E为一氧化碳。
故答案为:氧化铜;一氧化碳;
(4)由分析可知,A为碳,B为氧化铜,C为二氧化碳,D为铜,则反应①为碳和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:C+2CuO2Cu+CO2↑;
由化学方程式可知,该反应是一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应,符合置换反应的特点,属于置换反应;
由分析可知,C为二氧化碳,E为一氧化碳,则反应②是碳和二氧化碳在高温的条件下反应生成一氧化碳,故反应的化学方程式写为:C+CO22CO;该反应在高温的条件下进行,需要吸收热量,是吸热反应;
故答案为:C+2CuO2Cu+CO2↑;置换反应;C+CO22CO;吸热;
(5)由分析可知,C为二氧化碳,能够使澄清石灰水变浑浊,发生的反应是二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故反应的化学方程式写为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
二氧化碳能够与澄清石灰水变浑浊,在实验室中该反应可用来检验气体是否是二氧化碳;
故答案为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;检验气体是否是二氧化碳;
(6)上述反应中,A(碳)、E(一氧化碳)都能够夺取金属氧化物中的氧元素,将金属氧化物还原为金属单质,体现了两种物质的还原性;
E为一氧化碳,具有还原性,可以冶炼金属等;
故答案为:还原性;冶炼金属等。
【分析】(1) ① 根据过滤的原理进行分析解答;
② 根据锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银的化学方程式的书写,金属活动顺序的应用进行分析解答;
③ 根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气的化学反应方程式的书写进行分析解答;
(3)根据铜的化合物、碳的化合物等常见物质的相互转化进行分析解答;
(4)根据碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳的化学方程式的书写、置换反应的定义、碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳的化学方程式的书写、反应的能量变化进行分析解答;
(5)根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水的化学反应方程式的书写,二氧化碳的检验方法进行分析解答;
(6)根据一氧化碳、碳的化学性质和用途进行分析解答。
12.【答案】(1)A;C
(2)SiO2
(3)2.2
(4)
(5)碳原子的排列方式不同
【知识点】金属的化学性质;根据化学反应方程式的计算;碳单质的性质和用途;二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】(1)巴黎奥运会的设计理念之一就是要减少温室气体的排放,能产生温室效应的有二氧化碳、甲烷、臭氧等。
故答案为:AC.
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,生成物中有2个钠原子、1个硅原子、5个氧原子、1个碳原子,反应物中有2个钠原子、1个碳原子、3个氧原子,所以X的化学式为SiO2;
(3)巴黎奥运会的火炬燃料选择了生物丙烷(C3H8),生物丙烷不是从化石能源中提取的,而是利用电能和一种新型催化剂,将CO2转化为丙烷,若转化过程中其他物质不含碳元素,消耗6.6kgCO2,根据碳元素质量守恒,能制得的丙烷质量为2.2kg;
(4)铜和氧气加热生成氧化铜,化学方程式为;
(5)巴黎奥运会上运动员们使用的羽毛球拍、网球拍等器材中,都有碳纤维的身影,它的主要成分是碳单质,不同的碳单质物理性质差异较大的原因是:碳原子的排列方式不同。
【分析】(1)根据产生温室效应的有二氧化碳、甲烷、臭氧等来解答;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目和质量不变来解答;
(3)根据化学变化中质量守恒定律中的元素守恒来解答;
(4)根据铜和氧气加热生成氧化铜来解答;
(5)根据不同物质的结构不同,其化学性质不同来解答。
(1)巴黎奥运会的设计理念之一就是要减少温室气体的排放,能产生温室效应的有二氧化碳、甲烷、臭氧等,故选:AC;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,生成物中有2个钠原子、1个硅原子、5个氧原子、1个碳原子,反应物中有2个钠原子、1个碳原子、3个氧原子,所以X的化学式为SiO2;
(3)巴黎奥运会的火炬燃料选择了生物丙烷(C3H8),生物丙烷不是从化石能源中提取的,而是利用电能和一种新型催化剂,将CO2转化为丙烷,若转化过程中其他物质不含碳元素,消耗6.6kgCO2,根据碳元素质量守恒,能制得的丙烷质量为2.2kg;
(4)铜和氧气加热生成氧化铜,化学方程式为;
(5)巴黎奥运会上运动员们使用的羽毛球拍、网球拍等器材中,都有碳纤维的身影,它的主要成分是碳单质,不同的碳单质物理性质差异较大的原因是:碳原子的排列方式不同。
13.【答案】(1)过滤
(2)铁丝表面覆盖一层红色物质
(3)还原
(4)
(5)2
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;金属的化学性质;有关元素化合价的计算
【解析】【解答】(1)让水通过砂石等物质,除去水中颗粒物,使之澄清,即是将水中颗粒物与水分离,这一过程与过滤的原理类似。
(2)将铁丝浸入硫酸铜溶液一段时间,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,观察到的现象是溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,铁丝表面覆盖一层红色物质。
(3)由化学方程式可知,氧化锌失去了氧,发生了还原反应。
(4)甲烷(CH4)燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
(5)KAl(SO4)x 12H2O中钾元素显+1价,铝元素显+3价,硫酸根显-2价,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)+(+3)+(﹣2)×x=0,x=2。
【分析】(1)根据过滤分离溶和不溶物来解答;
(2)根据铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁来解答;
(3)根据一氧化碳和氧化锌反应生成锌和二氧化碳,氧化锌失去氧被还原,发生还原反应生成锌,一氧化碳得到氧发生氧化反应来解答;
(4)根据甲烷(CH4)与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水;
(5)根据化合物中正负价的代数和为0来解答。
(1)让水通过砂石等物质,除去水中颗粒物,使之澄清,即是将水中颗粒物与水分离,这一过程与过滤的原理类似。
(2)将铁丝浸入硫酸铜溶液一段时间,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,观察到的现象是溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,铁丝表面覆盖一层红色物质。
(3)由化学方程式可知,氧化锌失去了氧,发生了还原反应。
(4)甲烷(CH4)燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
(5)KAl(SO4)x 12H2O中钾元素显+1价,铝元素显+3价,硫酸根显-2价,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)+(+3)+(﹣2)×x=0,x=2。
14.【答案】(1)过滤;引流
(2)C23H28O11
(3)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;金属的化学性质;化学式的相关计算
【解析】【解答】(1)《本草蒙签》中记载“凡汤中用芒硝、饴糖、阿胶,需候汤熟,绞净清汁”,通过过滤的方法可以去除汤液中的残渣,该方法的实验室操作中玻璃棒的作用是引流,以防止液体溅出,故答案为:过滤、引流;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,将96g芍药内酯苷和一定量氧气,在特定菌类作用下生成202.4gCO2和50.4gH2O,202.4gCO2中碳元素的质量为:,50.4gH2O中氢元素的质量为:,则96g芍药内酯苷中含有55.2g碳元素,5.6g氢元素,96g-55.2g-5.6g=35.2g氧元素,碳、氢、氧原子个数比为,所以芍药内酯苷的化学式可能为:C23H28O11,故答案为:C23H28O11;
(3)湿法炼铜(铁与硫酸铜)的反应是铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜的反应,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,故答案为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
【分析】(1)根据过滤可以除去水中不溶性杂质以及过滤需要玻璃棒引流进行分析;
(2)根据化学反应前后元素的种类和质量不变进行分析;
(3)根据湿法炼铜的反应是铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜的反应来回答。
(1)《本草蒙签》中记载“凡汤中用芒硝、饴糖、阿胶,需候汤熟,绞净清汁”,通过过滤的方法可以去除汤液中的残渣,该方法的实验室操作中玻璃棒的作用是引流,以防止液体溅出;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,将96g芍药内酯苷和一定量氧气,在特定菌类作用下生成202.4gCO2和50.4gH2O,202.4gCO2中碳元素的质量为:,50.4gH2O中氢元素的质量为:,则96g芍药内酯苷中含有55.2g碳元素,5.6g氢元素,96g-55.2g-5.6g=35.2g氧元素,碳、氢、氧原子个数比为,所以芍药内酯苷的化学式可能为:C23H28O11;
(3)湿法炼铜(铁与硫酸铜)的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
15.【答案】(1)A;C
(2)b
(3)Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】金属活动性顺序表的应用有:①在金属活动性顺序表中,金属位置越靠前,活动性越强;
②在金属活动性顺序表中,位于氢之前的金属能够置换出盐酸、稀硫酸中的氢;
③在金属活动性顺序表中,位于前面的金属可以把位于后面的金属从他们化合物的溶液中置换出来;
(1)在A、B、C三种金属中,根据上述的②可知A排在氢的前面,能与稀盐酸发生反应,根据上述的①可知C排在最后面,最不活泼,故答案为:A、C;
(2)根据上述的③可知铜位于镁之后,所以不能置换出镁,a反应不正确,铁位于铜之前可以置换出硫酸铜中的铜,故b反应正确,故答案为:b;
(3)铁位于氢之前,可以和盐酸发生反应,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe + 2HCl = FeCl2+ H2↑,故答案为:Fe + 2HCl = FeCl2+ H2↑。
【分析】根据金属活动性顺序表的应用:①在金属活动性顺序表中,金属位置越靠前,活动性越强;②在金属活动性顺序表中,位于氢之前的金属能够置换出盐酸、稀硫酸中的氢;③在金属活动性顺序表中,位于前面的金属可以把位于后面的金属从他们化合物的溶液中置换出来分析回答。
(1)在A、B、C三种金属中,A排在氢的前面,能与稀盐酸发生反应,C排在最后面,最不活泼;
(2)金属活动顺序表中,前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来,因为铜在镁、铁之后,所以a不会反应,而b会反应,故选:b;
(3)铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe + 2HCl = FeCl2+ H2↑;
16.【答案】(1)大;铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜(合理即可)
(2)单质
(3)2ZnO+CCO2↑+2Zn;还原性
(4)A
【知识点】合金与合金的性质;金属活动性顺序及其应用;还原反应及其应用
【解析】【解答】(1)合金的硬度比纯金属的硬度大;铝耐腐蚀是因为铝在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜。
(2)在沙里可以淘金,则说明金在自然界中以单质形式存在。
(3)碳与氧化锌在高温条件下反应生成锌和二氧化碳,反应的化学方程式为:2ZnO+CCO2↑+2Zn;该过程体现了碳具有还原性。
(4)A、由于铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,则A点表示铁和硝酸铜反应,又由图可知,加入硝酸银后,固体质量变化有两段,则说明固体中含有铁和铜,则AB段表示铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,BC表示铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,则C点时生成的银的质量与11.2g铁与硝酸银反应生成的银的质量相同,
设112g铁置换出的银的质量为x,
则解得x=43.2g
则m2对应的数值为43.2,故正确;
B、结合前面分析可知,m1为剩余的铁和铜的质量,故错误;
C、结合前面分析可知,C点时溶液中的溶质为硝酸亚铁和硝酸铜,故错误;
D、结合前面分析可知,AB段发生的是铁和硝酸银的反应,故错误;
故答案为:A。
【分析】(1)根据合金的硬度比纯金属的硬度大分析。
根据铝在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜分析。
(2)根据在沙里可以淘金,推断出金在自然界中以单质形式存在分析。
(3)碳与氧化锌在高温条件下反应生成锌和二氧化碳,根据碳夺走了氧化锌中氧元素,碳具有还原性分析。
(4)根据铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,则A点表示铁和硝酸铜反应,又由图可知,加入硝酸银后,固体质量变化有两段,则说明固体中含有铁和铜,则AB段表示铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,BC表示铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,则C点时生成的银的质量与11.2g铁与硝酸银反应生成的银的质量相同,进行计算。
(1)合金的硬度比纯金属的硬度大;铝耐腐蚀是因为铝在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜;
(2)在沙里可以淘金,则说明金在自然界中以单质形式存在;
(3)碳与氧化锌在高温条件下反应生成锌和二氧化碳,反应的化学方程式为:2ZnO+CCO2↑+2Zn;该过程体现了碳具有还原性;
(4)A、由于铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,则A点表示铁和硝酸铜反应,又由图可知,加入硝酸银后,固体质量变化有两段,则说明固体中含有铁和铜,则AB段表示铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,BC表示铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,则C点时生成的银的质量与11.2g铁与硝酸银反应生成的银的质量相同,设112g铁置换出的银的质量为x,
则解得x=43.2g
则m2对应的数值为43.2,该选项说法正确;
B、结合前面分析可知,m1为剩余的铁和铜的质量,该选项说法不正确;
C、结合前面分析可知,C点时溶液中的溶质为硝酸亚铁和硝酸铜,该选项说法不正确;
D、结合前面分析可知,AB段发生的是铁和硝酸银的反应,该选项说法不正确;
故选:A。
17.【答案】(1)
(2)强于
(3)2
(4)铜
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】(1)锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,反应的化学方程式为:Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu;
故答案为:Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu;
(2)锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,根据化学方程式Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu可知;每 65 份质量的锌反应生成 64 份质量的铜,反应后溶液质量增大。由图可知,反应过程中溶液质量先增大后减小,则锌先与氯化铜反应,锌完全反应后,金属R 再和氯化铜反应,金属活动性 Zn强于 R;
故答案为:强于;
(3)a点是锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,氯化铜没有完全反应,金属R与氯化铜还没有反应,所以a点时溶液中含有的溶质有反应生成的氯化锌和没有完全反应的氯化铜,溶质种类为2种;
故答案为:2;
(4)锌先与氯化铜反应生成氯化锌和铜,待锌完全反应后,R和氯化铜反应,故滤渣中一定含铜,一定不含锌,可能含R。
故答案为:铜。
【分析】(1)根据锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜的化学方程式的书写进行分析解答;
(2)根据金属活动性顺序的应用和图像信息进行分析解答;
(3)根据锌与氯化铜反应的原理和图像信息进行分析解答;
(4)根据金属活动性顺序的应用进行分析解答。
(1)锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,反应的化学方程式为:Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu;
(2)锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,根据化学方程式Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu可知;每 65 份质量的锌反应生成 64 份质量的铜,反应后溶液质量增大。由图可知,反应过程中溶液质量先增大后减小,则锌先与氯化铜反应,锌完全反应后,金属R 再和氯化铜反应,金属活动性 Zn强于 R;
(3)a点是锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,氯化铜没有完全反应,金属R与氯化铜还没有反应,所以a点时溶液中含有的溶质有反应生成的氯化锌和没有完全反应的氯化铜,溶质种类为2种;
(4)锌先与氯化铜反应生成氯化锌和铜,待锌完全反应后,R和氯化铜反应,故滤渣中一定含铜,一定不含锌,可能含R。
18.【答案】(1)汞
(2)A;C
(3)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;Fe2O3或氧化铁
【知识点】金属活动性顺序及其应用;金属活动性的探究
【解析】【解答】(1)金属汞是唯一常温下呈液态的金属。
(2)A、将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中,铁能和盐酸反应,铜和银不反应,因此无法验证三种金属的活动性,选项错误;
B、将Fe、Ag分别将放入CuSO4溶液中,铁能置换出铜,银不能,说明铁在铜前,银在铜后,因此验证三种金属活动性顺序,选项正确;
C、将Cu放入AgNO3、CuSO4溶液中,铜能和硝酸银反应,只能说明铜在银前,无法验证铁和二者的关系,选项错误;
D、将Fe、Cu分别放入AgNO3溶液中,铜和铁都能与硝酸银反应,说明银排在最后,然后可以利用生成的硝酸铜与铁混合,能发生反应,或者利用生成的硝酸亚铁和铜,不能反应,进而验证铁排在铜前,即验证三种金属的活动性顺序,选项正确;
故答案为:AC。
(3)铝和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式是:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;
该反应中氧化铁失去氧元素为氧化剂,发生了还原反应,故填:氧化铁。
【分析】(1)根据金属汞是唯一常温下呈液态的金属分析。
(2)在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强;位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢;位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
(3)铝和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳。
根据该反应中氧化铁失去氧元素为氧化剂分析。
(1)金属汞是唯一常温下呈液态的金属
(2)A、将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中,铁能和盐酸反应,铜和银不反应,因此无法验证三种金属的活动性,选项错误;
B、将Fe、Ag分别将放入CuSO4溶液中,铁能置换出铜,银不能,说明铁在铜前,银在铜后,因此验证三种金属活动性顺序,选项正确;
C、将Cu放入AgNO3、CuSO4溶液中,铜能和硝酸银反应,只能说明铜在银前,无法验证铁和二者的关系,选项错误;
D、将Fe、Cu分别放入AgNO3溶液中,铜和铁都能与硝酸银反应,说明银排在最后,然后可以利用生成的硝酸铜与铁混合,能发生反应,或者利用生成的硝酸亚铁和铜,不能反应,进而验证铁排在铜前,即验证三种金属的活动性顺序,选项正确;
故选:AC
(3)铝和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式是:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;
该反应中氧化铁失去氧元素为氧化剂,发生了还原反应,故填:氧化铁
19.【答案】(1)可燃物
(2)不易
(3)
(4)Cu、Ag;Zn(NO3)2、Al(NO3)3
(5)①④
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;金属活动性的探究
【解析】【解答(1)燃烧的条件:可燃物,与氧气(或空气)接触,温度达到可燃物的着火点,故从燃烧条件分析,松木属于可燃物;
故答案为:可燃物;
(2)“凡黄金为五金之长,熔化成形之后,住世永无变更”,可说明黄金化学性质稳定,不易与空气中的成分反应,
故答案为:不易;
(3)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:;
故答案为:;
(4)金属活动性:铝>锌>铜>银,向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,锌和硝酸铝不反应,充分反应后过滤,滤液呈无色,说明硝酸铜已经完全反应,则硝酸银也已经完全反应,故滤出的固体一定有反应生成的Cu、Ag;锌和硝酸银、硝酸铜反应生成了硝酸锌,硝酸铝不参与反应,故滤液中一定含Zn(NO3)2、Al(NO3)3;
故答案为:Cu、Ag;Zn(NO3)2、Al(NO3)3 ;
(5)①铝能与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,有黑色固体析出,说明铝比铁活泼,铜和硫酸亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,故①符合题意;
②铝、铁均能与硫酸铜反应,均有红色固体析出,说明铝、铁均比铜活泼,但是无法探究铝、铁的金属活动性顺序,故②不符合题意;
③铜和硫酸亚铁、硫酸铝均不反应,均无明显现象,说明铝、铁比铜活泼,但是无法探究铝、铁的金属活动性顺序,故③不符合题意;
④铁与硫酸铝不反应,无明显现象,说明铝比铁活泼,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,故④符合题意。
故答案为:①④。
【分析】(1)根据燃烧的条件进行分析解答;
(2)根据黄金的化学性质很稳定进行分析解答;
(3)根据铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜的化学方程式的书写进行分析解答;
(4)根据金属活动顺序的应用、滤渣和滤液成分的判断进行分析解答;
(5)根据金属活动顺序的应用,探究金属活动性顺序的方法进行分析解答。
(1)燃烧的条件:可燃物,与氧气(或空气)接触,温度达到可燃物的着火点,故从燃烧条件分析,松木属于可燃物;
(2)“凡黄金为五金之长,熔化成形之后,住世永无变更”,可说明黄金化学性质稳定,不易与空气中的成分反应,
(3)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:;
(4)金属活动性:铝>锌>铜>银,向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,锌和硝酸铝不反应,充分反应后过滤,滤液呈无色,说明硝酸铜已经完全反应,则硝酸银也已经完全反应,故滤出的固体一定有反应生成的Cu、Ag;锌和硝酸银、硝酸铜反应生成了硝酸锌,硝酸铝不参与反应,故滤液中一定含Zn(NO3)2、Al(NO3)3;
(5)①铝能与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,有黑色固体析出,说明铝比铁活泼,铜和硫酸亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,符合题意;
②铝、铁均能与硫酸铜反应,均有红色固体析出,说明铝、铁均比铜活泼,但是无法探究铝、铁的金属活动性顺序,不符合题意;
③铜和硫酸亚铁、硫酸铝均不反应,均无明显现象,说明铝、铁比铜活泼,但是无法探究铝、铁的金属活动性顺序,不符合题意;
④铁与硫酸铝不反应,无明显现象,说明铝比铁活泼,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,符合题意。
故选①④。
20.【答案】(1)Cu
(2)灭火(合理即可)
(3)>
(4)
【知识点】金属活动性顺序及其应用;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】C为红色的金属单质,则C为,D、E是组成元素相同的两种气态氧化物,D能转化为C(),D和E能相互转化,F能转化为D、E、C,一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳,二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳,一氧化碳和氧气点燃生成二氧化碳,碳和氧气充分反应生成二氧化碳,碳和氧气不充分反应生成一氧化碳,碳和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳,则D为,E为,F为,A能转化为B、C,C能转化为B,则A可以为,B可以为:
(1)C为铜,故化学式为;
故答案为:;
(2)E为,二氧化碳密度比空气大,不能燃烧,也不支持燃烧,可用于灭火;
故答案为:灭火(合理即可)
(3)A()能转化为B(),则说明A的活动性比B强,故A>B;
故答案为:>;
(4)F→C为碳和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳,故该反应色化学方程式为;
故答案为:。
【分析】(1)根据铜的化学式的书写进行分析解答;
(2)根据二氧化碳的性质进行分析解答;
(3)根据单质之间的转化进行分析解答;
(4)根据碳和氧化铜反应的原理进行分析解答。
(1)C为铜,化学式为Cu;
(2)E为二氧化碳,二氧化碳密度比空气大,不能燃烧且不支持燃烧,可用于灭火;
(3)A、B均为金属单质,A能转化为B,则说明A的活动性比B强,即A>B;
(4)F→C为碳和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为。
21.【答案】(1)
(2)不正确,溶液中溶质为2种时,滤渣一定有Ag,可能有Cu(合理即可)
(3)黑色固体表面有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色
(4)硫酸铜溶液(或硝酸铜溶液、氯化铜溶液或稀盐酸或稀硫酸。合理即可)
(5)B
(6)能
【知识点】金属的化学性质;置换反应及其应用;金属活动性的探究
【解析】【解答】向含有Cu(NO3)2和AgNO3的溶液中逐渐加入一定质量的铁粉,铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,后与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,当铁与硝酸银反应的过程中溶液中溶质为硝酸亚铁、硝酸铜和硝酸银三种,硝酸银恰好完全反应时及铁与硝酸铜反应的过程中溶液中的溶质为硝酸亚铁和硝酸铜两种,当硝酸铜恰好完全反应及以后溶液中的溶质只有硝酸亚铁一种。
(1)a点溶液中溶质为3种,由此可知,发生反应为铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,方程式为:;
(2)溶质为两种时,有两种情况,1:铁与硝酸银恰好完全反应,此时溶液中的溶质为生成的硝酸亚铁和没有参加反应的硝酸铜,滤渣中只含有金属银;2:当铁开始与与硝酸铜反应,此过程中溶液中的溶质为生成的硝酸亚铁和没有完全反应的硝酸铜,滤渣中含有金属银和铜,故溶质为2种时,滤渣中成分可能是1种或2种,所以甲同学的结论不正确;
(3)c点时溶液的溶质有两种,由分析可知,此时发生的反应为铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,实验现象为:黑色固体表面有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色;
(4)当铁过量时,银和铜全部被置换出来,此时滤渣中成分有3种,所以只需证明有铁剩余,就能证明滤渣中成分为3种,铁能与硫酸铜溶液(或硝酸铜溶液、氯化铜溶液或稀盐酸或稀硫酸)反应,且铜和银不反应,故向滤渣中加入酸铜溶液(或硝酸铜溶液、氯化铜溶液或稀盐酸或稀硫酸),若产生实验现象,则能证明此时滤渣中成分为3种;
(5)铁与硝酸银反应的方程式及质量关系为:,反应时固体质量增加,溶液质量逐渐减轻,故b点时溶液质量大。
故选B;
(6)将向含有Cu(NO3)2和AgNO3的溶液中逐渐加入一定质量的铁粉,铁能与硝酸银反应,铁表面有银白色固体出现,也与硝酸铜反应,铁表面有红色固体出现,证明铁的金属活动性强于铜和银,先与硝酸银反应后与硝酸铜反应,说明铜的金属活动性强于银,故能证明三者的金属活动性顺序。
【分析】(1)根据铁与硝酸解反应生成硝酸亚铁和银分析;
(2)根据溶质种类有2种时一定是硝酸铜、硝酸亚铁,由此确定滤渣中一定有银,可能有铜分析;
(3)根据铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜分析;
(4)根据 d点滤渣的成分为3种, 则一定有铁,依据铁的性质验证分析;
(5)根据铁与硝酸银反应时溶液质量减小分析;
(6)根据金属能否与盐溶液反应可验证金属活动性强弱分析。
(1)a点溶液中溶质为3中,由分析可知,发生反应为铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,方程式为:;
(2)溶质为两种时,有两种情况,1:铁与硝酸银恰好完全反应,此时溶液中的溶质为生成的硝酸亚铁和没有参加反应的硝酸铜,滤渣中只含有金属银;2:当铁开始与与硝酸铜反应,此过程中溶液中的溶质为生成的硝酸亚铁和没有完全反应的硝酸铜,滤渣中含有金属银和铜,故溶质为2种时,滤渣中成分可能是1种或2种,所以甲同学的结论不正确;
(3)c点时溶液的溶质有两种,由分析可知,此时发生的反应为铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,实验现象为:黑色固体表面有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色;
(4)当铁过量时,银和铜全部被置换出来,此时滤渣中成分有3种,所以只需证明有铁剩余,就能证明滤渣中成分为3种,铁能与硫酸铜溶液(或硝酸铜溶液、氯化铜溶液或稀盐酸或稀硫酸)反应,且铜和银不反应,故向滤渣中加入酸铜溶液(或硝酸铜溶液、氯化铜溶液或稀盐酸或稀硫酸),若产生实验现象,则能证明此时滤渣中成分为3种;
(5)铁与硝酸银反应的方程式及质量关系为:,此过程中固体质量逐渐增重,溶液质量逐渐减轻,故b点时溶液质量大。
故选B;
(6)将向含有Cu(NO3)2和AgNO3的溶液中逐渐加入一定质量的铁粉,铁能与硝酸银反应,铁表面有银白色固体出现,也与硝酸铜反应,铁表面有红色固体出现,证明铁的金属活动性强于铜和银,先与硝酸银反应后与硝酸铜反应,说明铜的金属活动性强于银,故能证明三者的金属活动性顺序。
22.【答案】除去金属表面的氧化膜;Cu+2AgNO3═2Ag+Cu(NO3)2;铁丝表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色;Fe>Cu>Ag;Cu
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】(1)如果金属丝表面有氧化膜,就会阻止里面的金属和溶液的反应,故实验前需将金属丝打磨,目的是:除去金属表面的氧化膜。
(2)甲实验中铜能置换出硝酸银中的银,同时生成硝酸铜,发生反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3═2Ag+Cu(NO3)2;乙实验中铁能置换出铜,同时生成了硫酸亚铁,观察到的现象为:铁丝的表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
(3)甲实验可以得出Cu>Ag,乙实验可以得出Fe>Cu,故通过甲、乙实验探究,可得出三种金属活动性由强到弱的顺序为:Fe>Cu>Ag。
(4)由丙实验方案可知,若采用一种金属与两种盐溶液反应来比较三种金属的活动性强弱,可以采用活动性居中的金属与两种盐溶液反应,也可得出相同结论,则金属C是:Cu。
【分析】(1)根据金属表面有氧化膜会影响实验现象分析;
(2)根据铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银分析;
(3)根据金属能否与盐溶液反应可证明金属的活动性强弱分析;
(4)根据三种金属活动性强弱可利用两盐夹一金或两金夹一盐验证分析。
23.【答案】Al Cu Cr;二;;Al、CrSO4、Cu(合理即可);通过金属与酸反应的比较;通过金属与盐溶液反应比较;
【知识点】金属的化学性质;化学方程式的书写与配平;金属活动性的探究
【解析】【解答】(1)Al的金属活动性比Cu强,则Al、Cu、Cr这三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系可能是Al Cu Cr或Cr Al Cu或Al Cr Cu,猜想一为Cr Al Cu,猜想二为Al Cr Cu,则猜想三为Al Cu Cr。
(2)铝片表面产生的气泡较快;铬片表面产生气泡较缓慢,溶液变蓝色;铜片无明显现象,说明这三种金属中Al的金属活动性最强,Cr次之,Cu的金属活动性最弱,则猜想二成立;
由题中信息可知,铬能与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液,实验一中铬与稀硫酸反应有气泡产生,应该是氢气,则铬与稀硫酸反应生成硫酸铬、氢气,化学方程式为。
(3)如果已知三种金属的活动性顺序,用活动性位于中间的金属与另两种金属的盐溶液反应;或用活动性位于中间的金属的盐溶液与另两种金属反应,都可以验证三种金属的活动性顺序。题中三种金属的金属活动性顺序为Al Cr Cu,故可选择:Al、CrSO4 、Cu或Al2(SO4)3、Cr、CuSO4等。
(4)由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有:①通过金属与酸反应比较;②通过金属与盐溶液反应比较。
(5)Al的金属活动性比Cu强,因此铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝、铜,导致波尔多液失效,该反应的化学方程式为。
【分析】根据Al的金属活动性比Cu强,Cr可能比铝强或比铝弱比铜强或比铜弱,利用金属能否与酸或盐溶液反应可验证金属活动性强弱分析。
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人教版九下化学同步练习:8.2金属的化学性质(能力提升)
一、选择题
1.下列有关实验现象的描述,错误的是
A.氢气在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰
B.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,产生大量白烟,生成白色固体
C.铜粉在空气中加热,黑色固体变红色
D.铁钉加入硫酸铜溶液中一段时间后,铁钉表面附着红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色
【答案】C
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;金属的化学性质;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】A、氢气在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰,说法正确,不符合题意;
B、镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,产生大量白烟,生成白色固体,说法正确,不符合题意;
C、铜粉在空气中加热生成氧化铜,会观察到红色固体变黑色,说法错误,符合题意;
D、铁钉加入硫酸铜溶液中,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,因此一段时间后会观察到铁钉表面附着红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色,说法正确,不符合题意。
故答案为 :C.
【分析】A、根据氢气在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰来解答;
B、根据镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,产生大量白烟,生成白色固体来解答;
C、根据红色的铜粉在空气中加热生成黑色固体氧化铜来解答;
D、根据铁与蓝色硫酸铜反应生成红色的铜和浅绿色的硫酸亚铁来解答。
2.下列有关实验现象的描述正确的是
A.红磷在空气中燃烧产生大量白雾
B.硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰
C.将铁钉加到硫酸铜溶液中,铁钉表面析出铜
D.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光
【答案】D
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、红磷在空气中燃烧产生大量白烟,放出热量,该说法错误,不符合题意;
B、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体,该说法错误,不符合题意;
C、将铁钉加到硫酸铜溶液中,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,该说法错误,不符合题意;
D、镁条在空气中燃烧发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体,该说法正确,符合题意。
故答案为:D.
【分析】A、根据红磷在空气中燃烧产生大量白烟来解答;
B、根据硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体来解答;
C、根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜来解答;
D、根据镁条在空气中燃烧发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体来解答。
3.《天工开物》中记载了采矿和冶炼金属锡的场景。“水锡…其质黑色…愈经淘取”是指水中淘取锡砂(锡矿石),锡砂主要成分为SnO2。“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(鼓入空气)熔化。”下列说法不正确的是
A.SnO2难溶于水,水中淘取锡砂的分离过程化学上称之为过滤
B.高温下,木炭使SnO2还原为Sn,体现了木炭的还原性
C.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
D.古代锡器常用来饮酒喝茶,也可用来长时间盛放酸性物质
【答案】D
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;合金与合金的性质;金属活动性顺序及其应用;碳的化学性质
【解析】【解答】A. 过滤能将固体与液体分离,SnO2难溶于水,水中淘取锡砂的分离过程化学上称之为过滤,故正确,不符合题意;
B. 高温下,木炭使SnO2还原为Sn,木炭得到了氧,体现了木炭的还原性,故正确,不符合题意;
C. 炼锡时,有关键的一步“点铅勾锡”,即加铅能形成合金,为熔点降低,使锡较易熔化流出,故正确,不符合题意;
D. 在金属活动顺序中,锡的活动性排在氢之前,能与酸发生置换反应,不可用来长时间盛放酸性物质,故错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】A、根据过滤的原理分析。
B、根据高温下,木炭使SnO2还原为Sn,木炭得到了氧分析。
C、根据炼锡时,有关键的一步“点铅勾锡”,即加铅能形成合金分析。
D、根据在金属活动顺序中,锡的活动性排在氢之前,能与酸发生置换反应分析。
4.将一定量铁粉置于AgNO3和Mg(NO3)2混合溶液中,充分反应完毕后,过滤所得滤液中一定含有的金属阳离子是
A.Mg2+ B.Fe2+、Mg2+
C.Fe3+、Mg2+ D.Fe2+、Mg2+、Ag+
【答案】B
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】铁活动性比镁弱,比银强。所以铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银。所以充分反应完毕后,过滤所得滤液中一定含有的金属阳离子是不参与反应的镁离子和生成的亚铁离子。
故答案为:B。
【分析】根据金属的活动性顺序可知,排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。根据优先原则,金属活动性相差越大的,越容易反应。
5.下列有关说法错误的是
A.在金属活动性顺序里,位于氢前的金属一定能置换出盐酸、稀硫酸中的氢气
B.置换反应中一定有元素化合价的改变
C.由同种元素组成的物质,一定不是化合物
D.合金一般比组成它的纯金属熔点更低、硬度更大、抗腐蚀性更好
【答案】A
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;置换反应及其应用;单质和化合物
【解析】【解答】A、盐酸、稀硫酸不含有氢气,而是指能置换出酸中的氢元素,A答案错误;
B、置换反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应,单质中元素化合价为零,故置换反应中一定有元素化合价的改变,B答案正确;
C、化合物是含多种元素的纯净物,由同种元素组成的物质一定不是化合物,C答案正确;
D、合金一般比组成它的纯金属熔点更低、硬度更大、抗腐蚀性更好,D答案正确;
故答案选:A。
【分析】A、根据化学反应前后元素种类不变分析;
B、根据单质中元素化合价为零,化合物中元素化合价代数和为零分析;
C、根据不同种元素组成的纯净物是化合物分析;
D、根据合金一般比组成它的纯金属熔点更低、硬度更大、抗腐蚀性更好分析。
6.用下图所示装置进行实验,倾斜Y形管,锌粒与硫酸铜溶液接触,表面有气泡产生并析出红色物质,溶液颜色变浅,经检测产生的气体为氢气。下列说法正确的是
A.锌粒参加的反应均为置换反应
B.硫酸铜溶液所含阳离子只有Cu2+
C.可推知金属活动性顺序:铜>锌
D.若用银片代替锌粒,可观察到相似实验现象
【答案】A
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】【解答】A、反应物锌为单质、硫酸铜为化合物,生成物硫酸锌为化合物、铜为单质,该反应属于置换反应,正确;
B、硫酸铜溶液中含有水,水中还含有H+,错误;
C、金属锌能将硫酸铜溶液中的铜离子置换出来变为铜单质,可知金属活动性顺序:锌>铜,错误;
D、金属银没有铜活泼,所以银单质与硫酸铜溶液不能发生置换反应,未观察到明显现象,错误;
故答案为:A。
【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,据此进行分分析判断。
7.化学是一门以实验为基础的科学.下列有关实验现象的描述正确的是(  )
A.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体
B.在空气中加热铜丝,可以观察到其表面变黑
C.将镁条放入稀盐酸中,观察到固体逐渐溶解,产生大量氢气
D.将铁钉放入硫酸铜溶液中,观察到铁钉表面析出红色物质,得到黄色溶液
【答案】B
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】【解答】A、铁丝只能在纯氧中燃烧,不能在空气中燃烧,故A错误;
B、铜在加热的条件下会和空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜,所以在空气中加热铜丝的现象是,表面变黑,故B正确;
C、现象的描述不能出现生成物的名称,所以将镁条放入稀盐酸中的现象是固体逐渐溶解,产生大量气泡,故C错误;
D、铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,铜是红色固体,硫酸铜溶液呈蓝色,硫酸亚铁溶液呈浅绿色,所以将铁钉放入硫酸铜溶液中,观察到铁钉表面析出红色物质,得到浅绿色溶液,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A、根据铁丝不能在空气中燃烧进行分析解答;
B、根据铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜进行分析解答;
C、根据实验现象不能出现生成物的名称进行分析解答;
D、根据铁和硫酸铜反应的原理以及铜、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液的颜色进行分析解答。
8.将一定量的锌粉加入到硝酸铜、硝酸银的混合溶液中,溶液最终变为无色,下列图像能表示对应变化关系的是
A.①③ B.②④ C.②⑤ D.①④
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】【解答】①一种金属放入几种混合盐溶液中,越不活泼的金属越容易被置换出来,根据金属活动性:Zn>Cu>Ag,将一定量的锌粉加入到硝酸铜、硝酸银的混合溶液中,锌先与硝酸银反应:,硝酸银和硝酸锌的质量比为:340:189,反应后溶液质量减轻,根据质量守恒定律,反应前后物质总质量不变,所以固体质量增重;待硝酸银完全反应后,锌与硝酸铜反应:,硝酸铜和硝酸锌的质量比为:188:189,反应后溶液质量增重,则故题质量减轻,所以反应过程中液质量先减小后增大,待完全反应后,不再变化,故 ① 错误;
②由上述分析可知反应过程中固体质量先增大后减小,待完全反应后,不在变化,故 ② 正确
③由于锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌,当硝酸银反应完之后,锌才与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌,所以铜的质量不是从0开始,故 ③ 错误;
④锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,所以硝酸锌的质量从0开始,随着反应时间的增加,其质量逐渐增大,待完全反应后,质量不再变化,故④正确;
⑤反应前溶液中的溶质是硝酸铜和硝酸银,溶液中没有锌元素,加入锌粉后,锌先后与硝酸银、硝酸铜反应生成了硝酸锌,所以溶液中锌元素从0开始,随着反应时间的增加,其质量逐渐增大,待完全反应后,质量不再变化,故⑤错误;故A、C、D不符合题意,B符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据金属活动性顺序的应用,反应后物质质量的变化情况进行分析解答。
9.X、Y、Z三种金属中,只有Z能和稀硫酸反应;将Y放入X的盐溶液中,Y表面有X析出。则X、Y、Z三种金属的活动性顺序为
A.X > Z > Y B.Y > X > Z C.Z > Y > X D.Y > Z > X
【答案】C
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】X、Y、Z三种金属中,只有Z能和稀硫酸反应,说明Z在氢前,X、Y在氢后,当把Y放入X的盐溶液中,Y表面有X析出,说明Y在X的前面,则X、Y、Z三种金属的活动性顺序为Z > Y > X。
故答案为:C。
【分析】根据在金属活动性顺序中,氢前的金属能置换出酸中的氢,位置在前的金属能把位于其后的金属从其盐溶液中置换出来分析。
10.现有锌片和铜片,要验证金属的活动性,提供的下列试剂不能达到实验目的的是
A.硫酸锌溶液 B.硝酸银溶液
C.稀盐酸 D.硫酸亚铁溶液
【答案】B
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】A、将铜加入硫酸锌溶液中,铜和硫酸锌不反应,可说明锌的活动性大于铜,不符合题意;
B、将锌和铜分别加入硝酸银溶液中,都能反应,无法比较锌、铜的活动性,符合题意;
C、将锌和铜分别加入稀盐酸中,锌能与稀盐酸反应,铜不能与稀盐酸反应,可说明活动性:锌>氢>铜,不符合题意;
D、将锌和铜分别加入硫酸亚铁溶液中,通过锌能和硫酸亚铁反应,铜不能和硫酸亚铁反应,可说明活动性:锌>铁>铜,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据金属活动性顺序的应用分析,在金属活动性顺序表中,排在氢前的金属能与酸发生反应,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应,根据反应是否发生也可证明金属的活动性的强弱。
二、综合题
11.Ι.人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切,结合所学习知识,回答以下问题。
(1)生铁和钢都是铁的合金,二者性能不同,其主要原因是    ,工业炼铁得到的产品是   (填“生铁”或“钢”)。
(2)某电镀车间的废液中含有一定量的AgNO3、Mg(NO3)2(废液中的其它成分不参与反应),为回收贵金属银设计如下工艺流程,请回答相关问题。
①操作Ⅰ、Ⅱ的名称是    ;
②加入过量Zn,发生反应的方程式为   ,所得滤渣的成分是   (填化学式);
③写出加入X溶液发生反应的化学方程式    。
Ⅱ. A~E为初中化学常见物质,其转化关系如图(部分反应条件、反应物、生成物等已略去)。已知A为黑色固体单质,B为黑色氧化物, C能使澄清石灰水变浑浊,D为红色金属,E有毒性。
回答下列问题:
(3)写出物质的名称:B   ;E   。
(4)反应①的化学方程式为   ;基本反应类型为   。反应②的化学方程式为   ;该反应是   (填“吸热”或“放热”)反应。
(5)C使澄清石灰水变浑浊的化学方程式为   ;该反应在实验室中的用途是   。
(6)上述反应中,均体现了A、E的   性;E的一种重要用途是   。
【答案】含碳量不同;生铁;过滤;Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;Ag、Zn;Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;氧化铜;一氧化碳;C+2CuO2Cu+CO2↑;置换反应;C+CO22CO;吸热;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;检验气体是否是二氧化碳;还原性;冶炼金属等
【知识点】合金与合金的性质;金属的化学性质;二氧化碳的检验和验满;置换反应及其应用
【解析】【解答】(1)生铁中的含碳量高于钢中的含碳量,所以二者性能不同,其主要原因是含碳量不同;
工业炼铁得到的产品中除铁外,还含有较多的碳,属于生铁;
故答案为:含碳量不同;生铁;
(2)①由图可知,操作Ⅰ、Ⅱ都是将难溶性固体与液体分离的操作,都是过滤操作;
②加入过量Zn,锌只与溶液中的硝酸银反应生成硝酸锌和银,故发生反应的方程式写为:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;
反应后过滤,所得滤渣的成分是反应生成的银和过量的锌;
③滤渣中含有反应生成的银和过量的锌,加入X溶液后得到硫酸锌溶液和银,则加入的X溶液为硫酸溶液,则发生的反应是锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,故发生反应的化学方程式写为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
故答案为:①过滤;②Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;Ag、Zn;
③Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(3)A为黑色固体单质,B为黑色氧化物, C能使澄清石灰水变浑浊,D为红色金属,A与B反应生成C和D,则A为碳,B为氧化铜,C为二氧化碳,D为铜;E有毒性,C(二氧化碳)能够反应生成E,E能够与B(氧化铜)反应生成D(铜),则E为一氧化碳。
故答案为:氧化铜;一氧化碳;
(4)由分析可知,A为碳,B为氧化铜,C为二氧化碳,D为铜,则反应①为碳和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:C+2CuO2Cu+CO2↑;
由化学方程式可知,该反应是一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应,符合置换反应的特点,属于置换反应;
由分析可知,C为二氧化碳,E为一氧化碳,则反应②是碳和二氧化碳在高温的条件下反应生成一氧化碳,故反应的化学方程式写为:C+CO22CO;该反应在高温的条件下进行,需要吸收热量,是吸热反应;
故答案为:C+2CuO2Cu+CO2↑;置换反应;C+CO22CO;吸热;
(5)由分析可知,C为二氧化碳,能够使澄清石灰水变浑浊,发生的反应是二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故反应的化学方程式写为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
二氧化碳能够与澄清石灰水变浑浊,在实验室中该反应可用来检验气体是否是二氧化碳;
故答案为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;检验气体是否是二氧化碳;
(6)上述反应中,A(碳)、E(一氧化碳)都能够夺取金属氧化物中的氧元素,将金属氧化物还原为金属单质,体现了两种物质的还原性;
E为一氧化碳,具有还原性,可以冶炼金属等;
故答案为:还原性;冶炼金属等。
【分析】(1) ① 根据过滤的原理进行分析解答;
② 根据锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银的化学方程式的书写,金属活动顺序的应用进行分析解答;
③ 根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气的化学反应方程式的书写进行分析解答;
(3)根据铜的化合物、碳的化合物等常见物质的相互转化进行分析解答;
(4)根据碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳的化学方程式的书写、置换反应的定义、碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳的化学方程式的书写、反应的能量变化进行分析解答;
(5)根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水的化学反应方程式的书写,二氧化碳的检验方法进行分析解答;
(6)根据一氧化碳、碳的化学性质和用途进行分析解答。
三、填空题
12.2024年7月26日,第33届夏季奥林匹克运动会在法国巴黎盛大开幕。
(1)巴黎奥运会的设计理念之一就是要减少温室气体的排放,下列气体中能产生温室效应的有_______(填序号)。
A.CO2 B.O2 C.CH4 D.NO2 E.N2O
(2)玻璃是一种重要的无机非金属材料,广泛应用于奥运场馆的窗户、幕墙等部位。玻璃生产过程中的主要反应之一为Na2CO3+XNa2SiO3+CO2↑,则X的化学式为   。
(3)巴黎奥运会的火炬燃料选择了生物丙烷(C3H8),生物丙烷不是从化石能源中提取的,而是利用电能和一种新型催化剂,将CO2转化为丙烷,若转化过程中其他物质不含碳元素,消耗6.6kgCO2,能制得的丙烷质量为   kg。
(4)巴黎奥运会的奖牌设计也别出心裁,融入了法国最具标志性的建筑元素——埃菲尔铁塔,使用银、铜为主要材质制作奖牌,其中铜和氧气的化学反应方程式为   。
(5)巴黎奥运会上运动员们使用的羽毛球拍、网球拍等器材中,都有碳纤维的身影,它的主要成分是碳单质,不同的碳单质物理性质差异较大的原因是   。
【答案】(1)A;C
(2)SiO2
(3)2.2
(4)
(5)碳原子的排列方式不同
【知识点】金属的化学性质;根据化学反应方程式的计算;碳单质的性质和用途;二氧化碳对环境的影响
【解析】【解答】(1)巴黎奥运会的设计理念之一就是要减少温室气体的排放,能产生温室效应的有二氧化碳、甲烷、臭氧等。
故答案为:AC.
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,生成物中有2个钠原子、1个硅原子、5个氧原子、1个碳原子,反应物中有2个钠原子、1个碳原子、3个氧原子,所以X的化学式为SiO2;
(3)巴黎奥运会的火炬燃料选择了生物丙烷(C3H8),生物丙烷不是从化石能源中提取的,而是利用电能和一种新型催化剂,将CO2转化为丙烷,若转化过程中其他物质不含碳元素,消耗6.6kgCO2,根据碳元素质量守恒,能制得的丙烷质量为2.2kg;
(4)铜和氧气加热生成氧化铜,化学方程式为;
(5)巴黎奥运会上运动员们使用的羽毛球拍、网球拍等器材中,都有碳纤维的身影,它的主要成分是碳单质,不同的碳单质物理性质差异较大的原因是:碳原子的排列方式不同。
【分析】(1)根据产生温室效应的有二氧化碳、甲烷、臭氧等来解答;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目和质量不变来解答;
(3)根据化学变化中质量守恒定律中的元素守恒来解答;
(4)根据铜和氧气加热生成氧化铜来解答;
(5)根据不同物质的结构不同,其化学性质不同来解答。
(1)巴黎奥运会的设计理念之一就是要减少温室气体的排放,能产生温室效应的有二氧化碳、甲烷、臭氧等,故选:AC;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,生成物中有2个钠原子、1个硅原子、5个氧原子、1个碳原子,反应物中有2个钠原子、1个碳原子、3个氧原子,所以X的化学式为SiO2;
(3)巴黎奥运会的火炬燃料选择了生物丙烷(C3H8),生物丙烷不是从化石能源中提取的,而是利用电能和一种新型催化剂,将CO2转化为丙烷,若转化过程中其他物质不含碳元素,消耗6.6kgCO2,根据碳元素质量守恒,能制得的丙烷质量为2.2kg;
(4)铜和氧气加热生成氧化铜,化学方程式为;
(5)巴黎奥运会上运动员们使用的羽毛球拍、网球拍等器材中,都有碳纤维的身影,它的主要成分是碳单质,不同的碳单质物理性质差异较大的原因是:碳原子的排列方式不同。
13.中华传统文化源远流长,许多古籍中都蕴含了丰富的化学知识。
(1)《煮泉小品》有“移水以石洗之,亦可去其摇荡之浊滓”,意思是让水通过砂石等物质,除去水中颗粒物,使之澄清,这一过程与   (填操作名称)的原理类似。
(2)《淮南万毕术》中写到“曾青(即硫酸铜溶液)得铁则化为铜”,若将铁丝浸入硫酸铜溶液一段时间,观察到的现象是溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,   。
(3)《天工开物》中有古人炼锌的记载,“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,…然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,…”,其中的主要反应是ZnO+COZn+CO2,其中ZnO发生了   (填“氧化”或“还原”)反应。
(4)《易经》记载有“泽中有火,上火下泽”,有研究者认为其中的化学原理就是甲烷(CH4)燃烧生成二氧化碳和水,请写出相应的化学方程式:   。
(5)《传信方》中有这样一段描述,“治气痢巴石丸,取白矾一大斤,以炭火净地烧令汁尽,则其色如雪,谓之巴石”,巴石的主要成分是十二水合硫酸铝钾[KAl(SO4)x 12H2O],则x的值为   。
【答案】(1)过滤
(2)铁丝表面覆盖一层红色物质
(3)还原
(4)
(5)2
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;金属的化学性质;有关元素化合价的计算
【解析】【解答】(1)让水通过砂石等物质,除去水中颗粒物,使之澄清,即是将水中颗粒物与水分离,这一过程与过滤的原理类似。
(2)将铁丝浸入硫酸铜溶液一段时间,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,观察到的现象是溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,铁丝表面覆盖一层红色物质。
(3)由化学方程式可知,氧化锌失去了氧,发生了还原反应。
(4)甲烷(CH4)燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
(5)KAl(SO4)x 12H2O中钾元素显+1价,铝元素显+3价,硫酸根显-2价,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)+(+3)+(﹣2)×x=0,x=2。
【分析】(1)根据过滤分离溶和不溶物来解答;
(2)根据铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁来解答;
(3)根据一氧化碳和氧化锌反应生成锌和二氧化碳,氧化锌失去氧被还原,发生还原反应生成锌,一氧化碳得到氧发生氧化反应来解答;
(4)根据甲烷(CH4)与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水;
(5)根据化合物中正负价的代数和为0来解答。
(1)让水通过砂石等物质,除去水中颗粒物,使之澄清,即是将水中颗粒物与水分离,这一过程与过滤的原理类似。
(2)将铁丝浸入硫酸铜溶液一段时间,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,观察到的现象是溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,铁丝表面覆盖一层红色物质。
(3)由化学方程式可知,氧化锌失去了氧,发生了还原反应。
(4)甲烷(CH4)燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
(5)KAl(SO4)x 12H2O中钾元素显+1价,铝元素显+3价,硫酸根显-2价,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+1)+(+3)+(﹣2)×x=0,x=2。
14.中医药文化是我国的文化遗产,请按要求回答下列问题:
(1)《本草蒙筌》中记载“凡汤中用芒硝、饴糖、阿胶,需候汤熟,绞净清汁”,通过   的方法可以去除汤液中的残渣,该方法的实验室操作中玻璃棒的作用是   。
(2)芍药是一味常见中药材,可从中提取芍药内酯苷,该物质可治疗多种炎症,也有镇痛、毒品戒断等作用,但也有一定的毒理作用。先将96g芍药内酯苷和一定量氧气,在特定菌类作用下生成202.4gCO2和50.4gH2O,则芍药内酯苷的化学式可能为   (最简比)。
(3)针灸铜人是宋代医学教学模型的主要学具之一。请写出湿法炼铜(铁与硫酸铜)的化学方程式:   。
【答案】(1)过滤;引流
(2)C23H28O11
(3)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
【知识点】过滤的原理、方法及其应用;金属的化学性质;化学式的相关计算
【解析】【解答】(1)《本草蒙签》中记载“凡汤中用芒硝、饴糖、阿胶,需候汤熟,绞净清汁”,通过过滤的方法可以去除汤液中的残渣,该方法的实验室操作中玻璃棒的作用是引流,以防止液体溅出,故答案为:过滤、引流;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,将96g芍药内酯苷和一定量氧气,在特定菌类作用下生成202.4gCO2和50.4gH2O,202.4gCO2中碳元素的质量为:,50.4gH2O中氢元素的质量为:,则96g芍药内酯苷中含有55.2g碳元素,5.6g氢元素,96g-55.2g-5.6g=35.2g氧元素,碳、氢、氧原子个数比为,所以芍药内酯苷的化学式可能为:C23H28O11,故答案为:C23H28O11;
(3)湿法炼铜(铁与硫酸铜)的反应是铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜的反应,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,故答案为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
【分析】(1)根据过滤可以除去水中不溶性杂质以及过滤需要玻璃棒引流进行分析;
(2)根据化学反应前后元素的种类和质量不变进行分析;
(3)根据湿法炼铜的反应是铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜的反应来回答。
(1)《本草蒙签》中记载“凡汤中用芒硝、饴糖、阿胶,需候汤熟,绞净清汁”,通过过滤的方法可以去除汤液中的残渣,该方法的实验室操作中玻璃棒的作用是引流,以防止液体溅出;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,将96g芍药内酯苷和一定量氧气,在特定菌类作用下生成202.4gCO2和50.4gH2O,202.4gCO2中碳元素的质量为:,50.4gH2O中氢元素的质量为:,则96g芍药内酯苷中含有55.2g碳元素,5.6g氢元素,96g-55.2g-5.6g=35.2g氧元素,碳、氢、氧原子个数比为,所以芍药内酯苷的化学式可能为:C23H28O11;
(3)湿法炼铜(铁与硫酸铜)的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
15.小明同学在探究常见金属的活动性顺序后,明确了A、B、C三种金属在常见金属的活动性顺序表中的位置如下,请回答下列问题。
(1)在AB、C三种金属中,能与稀盐酸发生反应的是   ,最不活泼的是   。
(2)若B是铜,则下列有关的化学方程式书写正确的是   (填序号)。
a.Cu + MgSO4=CuSO4 + Mg
b.Fe + CuSO4=FeSO4 + Cu
(3)国际上推广使用生铁铸造的锅。因为食入的少量铁与人体胃液中的盐酸反应,生成的盐能预防缺铁性贫血。写出该反应的化学方程式:   。
【答案】(1)A;C
(2)b
(3)Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】金属活动性顺序表的应用有:①在金属活动性顺序表中,金属位置越靠前,活动性越强;
②在金属活动性顺序表中,位于氢之前的金属能够置换出盐酸、稀硫酸中的氢;
③在金属活动性顺序表中,位于前面的金属可以把位于后面的金属从他们化合物的溶液中置换出来;
(1)在A、B、C三种金属中,根据上述的②可知A排在氢的前面,能与稀盐酸发生反应,根据上述的①可知C排在最后面,最不活泼,故答案为:A、C;
(2)根据上述的③可知铜位于镁之后,所以不能置换出镁,a反应不正确,铁位于铜之前可以置换出硫酸铜中的铜,故b反应正确,故答案为:b;
(3)铁位于氢之前,可以和盐酸发生反应,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe + 2HCl = FeCl2+ H2↑,故答案为:Fe + 2HCl = FeCl2+ H2↑。
【分析】根据金属活动性顺序表的应用:①在金属活动性顺序表中,金属位置越靠前,活动性越强;②在金属活动性顺序表中,位于氢之前的金属能够置换出盐酸、稀硫酸中的氢;③在金属活动性顺序表中,位于前面的金属可以把位于后面的金属从他们化合物的溶液中置换出来分析回答。
(1)在A、B、C三种金属中,A排在氢的前面,能与稀盐酸发生反应,C排在最后面,最不活泼;
(2)金属活动顺序表中,前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来,因为铜在镁、铁之后,所以a不会反应,而b会反应,故选:b;
(3)铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:Fe + 2HCl = FeCl2+ H2↑;
16.人类文明的发现和社会的进步同金属材料关系十分密切。
(1)优必选大型人形机器人Walker作为科技创新成果的代表,首次亮相进博会,吸引了大家的眼球。其外壳主要是铝合金,与单质铝相比,它的硬度更   (填“大”或“小”),铝制品在常温下耐腐蚀的原因是   。
(2)战国《韩非子·内储说上》提到,早期采金技术均是“沙里淘金”,说明金在自然界中以   (填“单质”或“化合物”)形式存在。
(3)《天工开物》一书中介绍了“火法炼锌”的方法,其关键原理是碳与氧化锌在高温条件下反应生成锌和二氧化碳,反应的化学方程式为   ,该过程体现了碳具有   (填“氧化性”或“还原性”)。
(4)烧杯中现有质量为11.2g的铁,先逐滴向烧杯中加入一定量的[Cu(NO3)2]溶液,充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液,剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是_______(填字母序号)。
A.m2对应的数值为43.2
B.A点剩余固体中Cu的质量为m1g
C.C点溶液中的溶质为AgNO3和Fe(NO3)2
D.AB段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
【答案】(1)大;铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜(合理即可)
(2)单质
(3)2ZnO+CCO2↑+2Zn;还原性
(4)A
【知识点】合金与合金的性质;金属活动性顺序及其应用;还原反应及其应用
【解析】【解答】(1)合金的硬度比纯金属的硬度大;铝耐腐蚀是因为铝在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜。
(2)在沙里可以淘金,则说明金在自然界中以单质形式存在。
(3)碳与氧化锌在高温条件下反应生成锌和二氧化碳,反应的化学方程式为:2ZnO+CCO2↑+2Zn;该过程体现了碳具有还原性。
(4)A、由于铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,则A点表示铁和硝酸铜反应,又由图可知,加入硝酸银后,固体质量变化有两段,则说明固体中含有铁和铜,则AB段表示铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,BC表示铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,则C点时生成的银的质量与11.2g铁与硝酸银反应生成的银的质量相同,
设112g铁置换出的银的质量为x,
则解得x=43.2g
则m2对应的数值为43.2,故正确;
B、结合前面分析可知,m1为剩余的铁和铜的质量,故错误;
C、结合前面分析可知,C点时溶液中的溶质为硝酸亚铁和硝酸铜,故错误;
D、结合前面分析可知,AB段发生的是铁和硝酸银的反应,故错误;
故答案为:A。
【分析】(1)根据合金的硬度比纯金属的硬度大分析。
根据铝在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜分析。
(2)根据在沙里可以淘金,推断出金在自然界中以单质形式存在分析。
(3)碳与氧化锌在高温条件下反应生成锌和二氧化碳,根据碳夺走了氧化锌中氧元素,碳具有还原性分析。
(4)根据铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,则A点表示铁和硝酸铜反应,又由图可知,加入硝酸银后,固体质量变化有两段,则说明固体中含有铁和铜,则AB段表示铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,BC表示铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,则C点时生成的银的质量与11.2g铁与硝酸银反应生成的银的质量相同,进行计算。
(1)合金的硬度比纯金属的硬度大;铝耐腐蚀是因为铝在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜;
(2)在沙里可以淘金,则说明金在自然界中以单质形式存在;
(3)碳与氧化锌在高温条件下反应生成锌和二氧化碳,反应的化学方程式为:2ZnO+CCO2↑+2Zn;该过程体现了碳具有还原性;
(4)A、由于铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,则A点表示铁和硝酸铜反应,又由图可知,加入硝酸银后,固体质量变化有两段,则说明固体中含有铁和铜,则AB段表示铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,BC表示铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,则C点时生成的银的质量与11.2g铁与硝酸银反应生成的银的质量相同,设112g铁置换出的银的质量为x,
则解得x=43.2g
则m2对应的数值为43.2,该选项说法正确;
B、结合前面分析可知,m1为剩余的铁和铜的质量,该选项说法不正确;
C、结合前面分析可知,C点时溶液中的溶质为硝酸亚铁和硝酸铜,该选项说法不正确;
D、结合前面分析可知,AB段发生的是铁和硝酸银的反应,该选项说法不正确;
故选:A。
17.将一定量的锌和金属R的混合粉末加入到一定量的氯化铜溶液中,溶液质量的变化情况如图所示。
(1)锌和氯化铜反应的化学方程式为   。
(2)由图像判断金属活动性 Zn    (填“强于”或“弱于”) R。
(3)a点时溶液中含有的溶质有   种。
(4)反应结束后所得的固体中一定含有的物质是   。
【答案】(1)
(2)强于
(3)2
(4)铜
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;置换反应及其应用
【解析】(1)锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,反应的化学方程式为:Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu;
故答案为:Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu;
(2)锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,根据化学方程式Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu可知;每 65 份质量的锌反应生成 64 份质量的铜,反应后溶液质量增大。由图可知,反应过程中溶液质量先增大后减小,则锌先与氯化铜反应,锌完全反应后,金属R 再和氯化铜反应,金属活动性 Zn强于 R;
故答案为:强于;
(3)a点是锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,氯化铜没有完全反应,金属R与氯化铜还没有反应,所以a点时溶液中含有的溶质有反应生成的氯化锌和没有完全反应的氯化铜,溶质种类为2种;
故答案为:2;
(4)锌先与氯化铜反应生成氯化锌和铜,待锌完全反应后,R和氯化铜反应,故滤渣中一定含铜,一定不含锌,可能含R。
故答案为:铜。
【分析】(1)根据锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜的化学方程式的书写进行分析解答;
(2)根据金属活动性顺序的应用和图像信息进行分析解答;
(3)根据锌与氯化铜反应的原理和图像信息进行分析解答;
(4)根据金属活动性顺序的应用进行分析解答。
(1)锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,反应的化学方程式为:Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu;
(2)锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,根据化学方程式Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu可知;每 65 份质量的锌反应生成 64 份质量的铜,反应后溶液质量增大。由图可知,反应过程中溶液质量先增大后减小,则锌先与氯化铜反应,锌完全反应后,金属R 再和氯化铜反应,金属活动性 Zn强于 R;
(3)a点是锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,氯化铜没有完全反应,金属R与氯化铜还没有反应,所以a点时溶液中含有的溶质有反应生成的氯化锌和没有完全反应的氯化铜,溶质种类为2种;
(4)锌先与氯化铜反应生成氯化锌和铜,待锌完全反应后,R和氯化铜反应,故滤渣中一定含铜,一定不含锌,可能含R。
18.金属材料广泛应用于生产、生活中。
(1)常温下大多数金属都是固体,但体温计中的金属却是液体,该金属是   (填名称)。
(2)下列实验组合不能验证铁、银、铜三种金属活动性顺序的是______(填序号)。
A.将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中
B.将Fe、Ag分别将放入CuSO4溶液中
C.将Cu放入AgNO3、CuSO4溶液中
D.将Fe、Cu分别放入AgNO3溶液中
(3)铁道运输业常利用铝热反应来焊接钢轨,其反应原理是铝和氧化铁在高温的条件下发生置换反应,反应的方程式为   ,其中发生还原反应的物质是   。
【答案】(1)汞
(2)A;C
(3)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;Fe2O3或氧化铁
【知识点】金属活动性顺序及其应用;金属活动性的探究
【解析】【解答】(1)金属汞是唯一常温下呈液态的金属。
(2)A、将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中,铁能和盐酸反应,铜和银不反应,因此无法验证三种金属的活动性,选项错误;
B、将Fe、Ag分别将放入CuSO4溶液中,铁能置换出铜,银不能,说明铁在铜前,银在铜后,因此验证三种金属活动性顺序,选项正确;
C、将Cu放入AgNO3、CuSO4溶液中,铜能和硝酸银反应,只能说明铜在银前,无法验证铁和二者的关系,选项错误;
D、将Fe、Cu分别放入AgNO3溶液中,铜和铁都能与硝酸银反应,说明银排在最后,然后可以利用生成的硝酸铜与铁混合,能发生反应,或者利用生成的硝酸亚铁和铜,不能反应,进而验证铁排在铜前,即验证三种金属的活动性顺序,选项正确;
故答案为:AC。
(3)铝和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式是:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;
该反应中氧化铁失去氧元素为氧化剂,发生了还原反应,故填:氧化铁。
【分析】(1)根据金属汞是唯一常温下呈液态的金属分析。
(2)在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强;位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢;位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
(3)铝和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳。
根据该反应中氧化铁失去氧元素为氧化剂分析。
(1)金属汞是唯一常温下呈液态的金属
(2)A、将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中,铁能和盐酸反应,铜和银不反应,因此无法验证三种金属的活动性,选项错误;
B、将Fe、Ag分别将放入CuSO4溶液中,铁能置换出铜,银不能,说明铁在铜前,银在铜后,因此验证三种金属活动性顺序,选项正确;
C、将Cu放入AgNO3、CuSO4溶液中,铜能和硝酸银反应,只能说明铜在银前,无法验证铁和二者的关系,选项错误;
D、将Fe、Cu分别放入AgNO3溶液中,铜和铁都能与硝酸银反应,说明银排在最后,然后可以利用生成的硝酸铜与铁混合,能发生反应,或者利用生成的硝酸亚铁和铜,不能反应,进而验证铁排在铜前,即验证三种金属的活动性顺序,选项正确;
故选:AC
(3)铝和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式是:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;
该反应中氧化铁失去氧元素为氧化剂,发生了还原反应,故填:氧化铁
19.化学与生活:
(1)“杭人削松木为小片,其薄为纸,镕硫磺涂木片项端分许,名曰发烛…。”从燃烧条件分析,松木属于   。
(2)《天工开物》中记载“凡黄金为五金之长,熔化成形之后,住世永无变更”,可说明黄金   (选填“易”或“不易”)与空气中的成分反应。
(3)《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜久之可化为铜”(胆矾为硫酸铜晶体),由硫酸铜与铁釜反应转化为Cu的反应原理为   (用化学方程式表示)。
(4)向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,滤液呈无色,则滤出的固体一定有   (写化学式),滤液中一定有的是   (写化学式)。
(5)小明为了探究铝、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了四个实验方案,以下方案所选试剂正确的是   。
①铝、铜、硫酸亚铁溶液
②铝、铁、硫酸铜溶液
③铜、硫酸亚铁溶液、硫酸铝溶液
④铁、硫酸铝溶液、硫酸铜溶液
【答案】(1)可燃物
(2)不易
(3)
(4)Cu、Ag;Zn(NO3)2、Al(NO3)3
(5)①④
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用;金属活动性的探究
【解析】【解答(1)燃烧的条件:可燃物,与氧气(或空气)接触,温度达到可燃物的着火点,故从燃烧条件分析,松木属于可燃物;
故答案为:可燃物;
(2)“凡黄金为五金之长,熔化成形之后,住世永无变更”,可说明黄金化学性质稳定,不易与空气中的成分反应,
故答案为:不易;
(3)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:;
故答案为:;
(4)金属活动性:铝>锌>铜>银,向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,锌和硝酸铝不反应,充分反应后过滤,滤液呈无色,说明硝酸铜已经完全反应,则硝酸银也已经完全反应,故滤出的固体一定有反应生成的Cu、Ag;锌和硝酸银、硝酸铜反应生成了硝酸锌,硝酸铝不参与反应,故滤液中一定含Zn(NO3)2、Al(NO3)3;
故答案为:Cu、Ag;Zn(NO3)2、Al(NO3)3 ;
(5)①铝能与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,有黑色固体析出,说明铝比铁活泼,铜和硫酸亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,故①符合题意;
②铝、铁均能与硫酸铜反应,均有红色固体析出,说明铝、铁均比铜活泼,但是无法探究铝、铁的金属活动性顺序,故②不符合题意;
③铜和硫酸亚铁、硫酸铝均不反应,均无明显现象,说明铝、铁比铜活泼,但是无法探究铝、铁的金属活动性顺序,故③不符合题意;
④铁与硫酸铝不反应,无明显现象,说明铝比铁活泼,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,故④符合题意。
故答案为:①④。
【分析】(1)根据燃烧的条件进行分析解答;
(2)根据黄金的化学性质很稳定进行分析解答;
(3)根据铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜的化学方程式的书写进行分析解答;
(4)根据金属活动顺序的应用、滤渣和滤液成分的判断进行分析解答;
(5)根据金属活动顺序的应用,探究金属活动性顺序的方法进行分析解答。
(1)燃烧的条件:可燃物,与氧气(或空气)接触,温度达到可燃物的着火点,故从燃烧条件分析,松木属于可燃物;
(2)“凡黄金为五金之长,熔化成形之后,住世永无变更”,可说明黄金化学性质稳定,不易与空气中的成分反应,
(3)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:;
(4)金属活动性:铝>锌>铜>银,向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,锌和硝酸铝不反应,充分反应后过滤,滤液呈无色,说明硝酸铜已经完全反应,则硝酸银也已经完全反应,故滤出的固体一定有反应生成的Cu、Ag;锌和硝酸银、硝酸铜反应生成了硝酸锌,硝酸铝不参与反应,故滤液中一定含Zn(NO3)2、Al(NO3)3;
(5)①铝能与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,有黑色固体析出,说明铝比铁活泼,铜和硫酸亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,符合题意;
②铝、铁均能与硫酸铜反应,均有红色固体析出,说明铝、铁均比铜活泼,但是无法探究铝、铁的金属活动性顺序,不符合题意;
③铜和硫酸亚铁、硫酸铝均不反应,均无明显现象,说明铝、铁比铜活泼,但是无法探究铝、铁的金属活动性顺序,不符合题意;
④铁与硫酸铝不反应,无明显现象,说明铝比铁活泼,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,可以探究三种金属的活动性顺序,符合题意。
故选①④。
四、推断题
20.如图A、B、C、D、E、F是初中化学中常见的六种物质。A、B、C均为金属单质,且C为红色,D、E是组成元素相同的两种气态氧化物。“→”表示物质间的转化关系(部分反应物、生成物及反应条件已省略)。请回答:
(1)C的化学式是   。
(2)E的一种用途   。
(3)A和B的金属活动性比较:A   B(选填“>”或“<”或“=”)
(4)F→C反应的化学方程式是   。
【答案】(1)Cu
(2)灭火(合理即可)
(3)>
(4)
【知识点】金属活动性顺序及其应用;化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】C为红色的金属单质,则C为,D、E是组成元素相同的两种气态氧化物,D能转化为C(),D和E能相互转化,F能转化为D、E、C,一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳,二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳,一氧化碳和氧气点燃生成二氧化碳,碳和氧气充分反应生成二氧化碳,碳和氧气不充分反应生成一氧化碳,碳和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳,则D为,E为,F为,A能转化为B、C,C能转化为B,则A可以为,B可以为:
(1)C为铜,故化学式为;
故答案为:;
(2)E为,二氧化碳密度比空气大,不能燃烧,也不支持燃烧,可用于灭火;
故答案为:灭火(合理即可)
(3)A()能转化为B(),则说明A的活动性比B强,故A>B;
故答案为:>;
(4)F→C为碳和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳,故该反应色化学方程式为;
故答案为:。
【分析】(1)根据铜的化学式的书写进行分析解答;
(2)根据二氧化碳的性质进行分析解答;
(3)根据单质之间的转化进行分析解答;
(4)根据碳和氧化铜反应的原理进行分析解答。
(1)C为铜,化学式为Cu;
(2)E为二氧化碳,二氧化碳密度比空气大,不能燃烧且不支持燃烧,可用于灭火;
(3)A、B均为金属单质,A能转化为B,则说明A的活动性比B强,即A>B;
(4)F→C为碳和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为。
五、实验探究题
21.化学兴趣小组的同学向含有,和的溶液中逐渐加入一定质量的铁粉进行实验,实验过程中对溶液进行过滤,探究滤液和滤渣的成分,并绘制了图像。
(1)a点溶液中发生反应的化学方程式   。
(2)甲同学认为溶质种类为2种时,滤渣种类只能是1种,请你评价他的实验结论   。
(3)c点的实验现象   。
(4)乙同学为证明d点滤渣的成分为3种,她向滤渣中加   可看到明显的实验现象。
(5)丙同学认为a、b两点溶液的质量相等,你认为他的观点是否正确_______。
A.正确 B.不正确
(6)化学兴趣小组能否通过本实验的现象,证明铁、铜、银的金属活动性顺序?   (填“能”或“不能”)。
【答案】(1)
(2)不正确,溶液中溶质为2种时,滤渣一定有Ag,可能有Cu(合理即可)
(3)黑色固体表面有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色
(4)硫酸铜溶液(或硝酸铜溶液、氯化铜溶液或稀盐酸或稀硫酸。合理即可)
(5)B
(6)能
【知识点】金属的化学性质;置换反应及其应用;金属活动性的探究
【解析】【解答】向含有Cu(NO3)2和AgNO3的溶液中逐渐加入一定质量的铁粉,铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,后与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,当铁与硝酸银反应的过程中溶液中溶质为硝酸亚铁、硝酸铜和硝酸银三种,硝酸银恰好完全反应时及铁与硝酸铜反应的过程中溶液中的溶质为硝酸亚铁和硝酸铜两种,当硝酸铜恰好完全反应及以后溶液中的溶质只有硝酸亚铁一种。
(1)a点溶液中溶质为3种,由此可知,发生反应为铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,方程式为:;
(2)溶质为两种时,有两种情况,1:铁与硝酸银恰好完全反应,此时溶液中的溶质为生成的硝酸亚铁和没有参加反应的硝酸铜,滤渣中只含有金属银;2:当铁开始与与硝酸铜反应,此过程中溶液中的溶质为生成的硝酸亚铁和没有完全反应的硝酸铜,滤渣中含有金属银和铜,故溶质为2种时,滤渣中成分可能是1种或2种,所以甲同学的结论不正确;
(3)c点时溶液的溶质有两种,由分析可知,此时发生的反应为铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,实验现象为:黑色固体表面有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色;
(4)当铁过量时,银和铜全部被置换出来,此时滤渣中成分有3种,所以只需证明有铁剩余,就能证明滤渣中成分为3种,铁能与硫酸铜溶液(或硝酸铜溶液、氯化铜溶液或稀盐酸或稀硫酸)反应,且铜和银不反应,故向滤渣中加入酸铜溶液(或硝酸铜溶液、氯化铜溶液或稀盐酸或稀硫酸),若产生实验现象,则能证明此时滤渣中成分为3种;
(5)铁与硝酸银反应的方程式及质量关系为:,反应时固体质量增加,溶液质量逐渐减轻,故b点时溶液质量大。
故选B;
(6)将向含有Cu(NO3)2和AgNO3的溶液中逐渐加入一定质量的铁粉,铁能与硝酸银反应,铁表面有银白色固体出现,也与硝酸铜反应,铁表面有红色固体出现,证明铁的金属活动性强于铜和银,先与硝酸银反应后与硝酸铜反应,说明铜的金属活动性强于银,故能证明三者的金属活动性顺序。
【分析】(1)根据铁与硝酸解反应生成硝酸亚铁和银分析;
(2)根据溶质种类有2种时一定是硝酸铜、硝酸亚铁,由此确定滤渣中一定有银,可能有铜分析;
(3)根据铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜分析;
(4)根据 d点滤渣的成分为3种, 则一定有铁,依据铁的性质验证分析;
(5)根据铁与硝酸银反应时溶液质量减小分析;
(6)根据金属能否与盐溶液反应可验证金属活动性强弱分析。
(1)a点溶液中溶质为3中,由分析可知,发生反应为铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,方程式为:;
(2)溶质为两种时,有两种情况,1:铁与硝酸银恰好完全反应,此时溶液中的溶质为生成的硝酸亚铁和没有参加反应的硝酸铜,滤渣中只含有金属银;2:当铁开始与与硝酸铜反应,此过程中溶液中的溶质为生成的硝酸亚铁和没有完全反应的硝酸铜,滤渣中含有金属银和铜,故溶质为2种时,滤渣中成分可能是1种或2种,所以甲同学的结论不正确;
(3)c点时溶液的溶质有两种,由分析可知,此时发生的反应为铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,实验现象为:黑色固体表面有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色;
(4)当铁过量时,银和铜全部被置换出来,此时滤渣中成分有3种,所以只需证明有铁剩余,就能证明滤渣中成分为3种,铁能与硫酸铜溶液(或硝酸铜溶液、氯化铜溶液或稀盐酸或稀硫酸)反应,且铜和银不反应,故向滤渣中加入酸铜溶液(或硝酸铜溶液、氯化铜溶液或稀盐酸或稀硫酸),若产生实验现象,则能证明此时滤渣中成分为3种;
(5)铁与硝酸银反应的方程式及质量关系为:,此过程中固体质量逐渐增重,溶液质量逐渐减轻,故b点时溶液质量大。
故选B;
(6)将向含有Cu(NO3)2和AgNO3的溶液中逐渐加入一定质量的铁粉,铁能与硝酸银反应,铁表面有银白色固体出现,也与硝酸铜反应,铁表面有红色固体出现,证明铁的金属活动性强于铜和银,先与硝酸银反应后与硝酸铜反应,说明铜的金属活动性强于银,故能证明三者的金属活动性顺序。
22.为探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱,某兴趣小组做了如下实验:
(1)实验前需将金属丝打磨,目的是   。
(2)甲实验中发生反应的化学方程式为   ;乙实验中观察到的现象为   。
(3)通过甲、乙实验探究,可得出三种金属活动性由强到弱的顺序为   。
(4)若采用丙实验方案也可得出相同结论,则金属C是   。
【答案】除去金属表面的氧化膜;Cu+2AgNO3═2Ag+Cu(NO3)2;铁丝表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色;Fe>Cu>Ag;Cu
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】(1)如果金属丝表面有氧化膜,就会阻止里面的金属和溶液的反应,故实验前需将金属丝打磨,目的是:除去金属表面的氧化膜。
(2)甲实验中铜能置换出硝酸银中的银,同时生成硝酸铜,发生反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3═2Ag+Cu(NO3)2;乙实验中铁能置换出铜,同时生成了硫酸亚铁,观察到的现象为:铁丝的表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
(3)甲实验可以得出Cu>Ag,乙实验可以得出Fe>Cu,故通过甲、乙实验探究,可得出三种金属活动性由强到弱的顺序为:Fe>Cu>Ag。
(4)由丙实验方案可知,若采用一种金属与两种盐溶液反应来比较三种金属的活动性强弱,可以采用活动性居中的金属与两种盐溶液反应,也可得出相同结论,则金属C是:Cu。
【分析】(1)根据金属表面有氧化膜会影响实验现象分析;
(2)根据铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银分析;
(3)根据金属能否与盐溶液反应可证明金属的活动性强弱分析;
(4)根据三种金属活动性强弱可利用两盐夹一金或两金夹一盐验证分析。
23.27.不锈钢材料中含有的金属铬(Cr)能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。为了解金属铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,小娟与小涛进行了如下探究活动。
【猜想和假设】根据所学知识,猜想三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系:   
猜想一:Cr Al Cu 猜想二:Al Cr Cu 猜想三:    
【实验和探究】
(1)小娟的实验:
取大小相同的铝、铬、铜三种金属片(用砂纸打磨光亮)
【实验步骤】分别取三支试管,向其中入等质量、等浓度的稀硫酸然后将铝、铬、铜三种金属分别插入三支试管中.(实验现象)铝片表面产生的气泡较快;铬片表面产生气泡较缓慢,溶液变蓝色;铜片无明显现象。
【解释与结论】猜想   成立。铬与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)
溶液,该反应的化学方程式为 。
(2)小涛的实验:
小涛只选用了三种药品进行实验,也得出了三种金属在金属活动顺序中的相 对位置关系.则他选用的三种药品可能是    (填化学式)。
(总结与归纳)由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有:
①   ②    。
【反思与交流】铝制容器也不能用来盛波尔多液(主要成分含硫酸铜)的原因是     。(用化学方程式表示)
【答案】Al Cu Cr;二;;Al、CrSO4、Cu(合理即可);通过金属与酸反应的比较;通过金属与盐溶液反应比较;
【知识点】金属的化学性质;化学方程式的书写与配平;金属活动性的探究
【解析】【解答】(1)Al的金属活动性比Cu强,则Al、Cu、Cr这三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系可能是Al Cu Cr或Cr Al Cu或Al Cr Cu,猜想一为Cr Al Cu,猜想二为Al Cr Cu,则猜想三为Al Cu Cr。
(2)铝片表面产生的气泡较快;铬片表面产生气泡较缓慢,溶液变蓝色;铜片无明显现象,说明这三种金属中Al的金属活动性最强,Cr次之,Cu的金属活动性最弱,则猜想二成立;
由题中信息可知,铬能与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液,实验一中铬与稀硫酸反应有气泡产生,应该是氢气,则铬与稀硫酸反应生成硫酸铬、氢气,化学方程式为。
(3)如果已知三种金属的活动性顺序,用活动性位于中间的金属与另两种金属的盐溶液反应;或用活动性位于中间的金属的盐溶液与另两种金属反应,都可以验证三种金属的活动性顺序。题中三种金属的金属活动性顺序为Al Cr Cu,故可选择:Al、CrSO4 、Cu或Al2(SO4)3、Cr、CuSO4等。
(4)由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有:①通过金属与酸反应比较;②通过金属与盐溶液反应比较。
(5)Al的金属活动性比Cu强,因此铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝、铜,导致波尔多液失效,该反应的化学方程式为。
【分析】根据Al的金属活动性比Cu强,Cr可能比铝强或比铝弱比铜强或比铜弱,利用金属能否与酸或盐溶液反应可验证金属活动性强弱分析。
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