资源简介

第二章金属的性质期末复习
一．选择题（共10小题）
1．人类对金属材料的认识和使用经历了漫长的探索过程。据此回答下面小题。
下列金属置于稀盐酸中会产生“可燃气体”的有（　　）
A．汞 B．镁 C．银 D．铜
2．一艘钢制轮船停在海面上（如图所示），则船身的三个位置发生锈蚀的顺序是（　　）
A．a部位最先锈蚀
B．b部位最先锈蚀
C．c部位最先锈蚀
D．三部位同时锈蚀
3．小科通过实验探究某种金属R的活动性强弱，并根据实验现象编制检索表如图，根据检索表可知，金属R的活动性强弱排序正确的是（　　）
A．Fe＞Ag＞R B．Ag＞R＞Fe C．R＞Fe＞Ag D．Fe＞R＞Ag
4．人类开发利用金属的时间和金属的活动性有关。为探究金属的活动性强弱，用如图装置进行实验。下列说法不正确的是（　　）
A．实验前需要打磨金属片，除去表面的氧化膜
B．若向甲、乙试管加入稀盐酸，只有锌片表面能产生气泡
C．若向乙试管加入ZnSO4溶液，能得出锌的金属活动性比铜强
D．若向甲、乙试管加入AgNO3溶液，能得出三种金属的活动性：Zn＞Cu＞Ag
5．将一定量的金属Fe加入到ZnCl2和CuCl2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，则滤渣的成分是（　　）
A．Fe、Zn、Cu B．Cu、Fe C．Zn、Cu D．Cu
6．将颗粒大小及质量相同的甲、乙两种金属粉末分别放入足量溶质质量分数相同的稀硫酸中，生成的氢气质量随反应时间的变化曲线如图所示，若甲金属为铁，则乙金属可能为（　　）
A．铝 B．锌 C．铜 D．银
7．钛（Ti）是一种具有优良性能的金属，小李同学在实验室研究Ti、Mg、Cu的活动性顺序，他在相同温度下，取大小相同的三种金属薄片，分别放入等质量等浓度的足量稀盐酸中，观察现象如表，下列说法正确的是（　　）
金属 Ti Mg Cu
现象 放出气泡速度缓慢 放出气泡速度快 无明显变化
A．三种金属的活动性由强到弱的顺序为Ti、Mg、Cu
B．钛粉中混有Mg，可用稀盐酸除去Mg
C．将镁条放入硫酸铜溶液中，溶液质量增加
D．将镁条放入可溶性钛盐溶液中，无明显现象可能是镁条表面有氧化膜
8．如图所示为人们总结出来的常见金属的活动性顺序，下列有关说法错误的是（　　）
A．排在氢前面的金属可以把酸里的氢置换出来
B．常温下，铝制容器比铁制容器更容易腐蚀
C．波尔多液（主要成分为硫酸铜）不能用铁制容器盛放
D．铜器时代早于铁器时代，这与两种金属的活动性有一定关系
9．小科在验证Zn、Cu、Ag三种金属活动性顺序时，制出了美丽的“金属树”。其方法为向两个放有滤纸的培养皿中分别滴入2mLCuSO4溶液、AgNO3溶液，再放入锌片，一段时间后观察到的实验现象如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．得到“铜树”说明Cu比Zn更活泼
B．得到“铜树”过程中，观察到大量气泡
C．得到“银树”反应的化学方程式为Zn+AgNO3＝Ag+ZnNO3
D．将Zn片换成Fe片也能得到“铜树”和“银树”
10．室温时，利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲，压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是（　　）
A．根据压强变化推测两个反应都有热量放出
B．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生H2总量更多
C．曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线
D．反应结束后Zn一定有剩余
二．填空题（共9小题）
11．金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。人类冶炼不同金属的大致年代如图所示：
（1）人类使用金属材料中，铜先被冶炼出来。请结合金属活动性顺序分析其主要原因　 　 。
（2）《淮南万毕术》记载“曾青（硫酸铜溶液）得铁则化为铜”的湿法炼铜工艺，反应的化学方程式为　 　 。
（3）冶炼出来的铁有很多用途，为防止其生锈，需要隔绝铁与　 　 接触。
12．俗话说：“江南才子山东将，陕西的黄土埋皇上”。兵马俑被埋在地下千年，随着兵马俑出土的还有许多金属器物，如铜马车、剑等，铜马车上长了铜绿是　 　 变化。有把宝剑在出土时被陶俑压成90度，考古人员当时以为剑被压断了，可是在移开陶俑的瞬间，宝剑恢复了笔直，这个变化属于　 　 变化，这把宝剑不但韧性好，刀锋还很锋利，并没生锈。专家研究发现，它不生锈的原因主要是剑身有一层氧化膜保护层，能使它隔绝　 　 和　 　 。
13．已知有三种金属X、Y、Z，化合价均为+2价，其反应情况如下：
①X+H2SO4＝XSO4+H2↑；②Z+H2SO4→不反应；③Y+X（NO3）2＝Y（NO3）2+X
（1）这三种金属活动性由强到弱排列的顺序是　 　 。
（2）现将金属X、Y的混合物加入一定量Z（NO3）2溶液中，过滤，滤渣中一定含有的金属是　 　 。滤液中可能含有的溶质是　 　 。
14．向AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的Zn、Fe、Cu的混合粉末，充分反应后，过滤。
（1）若滤液呈蓝色，则滤液中一定含有的金属离子是　 　 。（填离子符号）
（2）若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，则滤渣中一定有　 　 。
15．我国自主设计的大型客机成功试飞，首艘国产航母正式下水，标志着我国的合金制造技术取得重大突破。根据所学知识回答问题。
（1）探究Al与酸的反应前，用砂纸打磨铝条是为了除去 　 　 （填化学式）。
（2）某合金中含有金属钪（Sc），相同条件下，取相同状态的金属钪和锌分别与相间浓度的盐酸反应，钪产生气泡速率明显更快，则金属活动性Zn 　 　 Sc（填“＞”或“＜”）。将锌粉和钪粉的混合物加入盛有一定量硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。若将所得滤渣加入稀盐酸中，有气泡产生，则滤渣里一定含有 　 　 （填化学式）。
（3）已知Sc与稀盐酸发生置换反应，生成+3价化合物。写出该反应的化学方程式 　 　 。
16．金属和金属材料在生产生活中有广泛用途。
（1）生活中不宜用钢丝球擦洗铝制品，原因是 　 　 。
（2）为了探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序，某小组同学做了以下三个实验：①将X放入Y的盐溶液中，有Y固体析出；②将Y放入Z的盐溶液中，有Z固体析出；③将X放入Z的盐溶液中，有Z固体析出。经过讨论，实验 　 　 （填序号）是多余的，可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为 　 　 。
（3）向Mg（NO3）、AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。往滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生，产生气泡的化学方程式为 　 　 。滤渣中一定有 　 　 。
17．先把天平调节平衡，往左右两个烧杯中加入质量相等、质量分数也相等的稀盐酸（HCl气体挥发忽略不计），如图所示。
（1）小明选择了打磨得光亮的片状铜和片状铁，取相同质量的铜和铁，同时分别投入左右烧杯中，可以看到右边烧杯中的现象为 　 　 ；反应结束后，看到的天平的指针 　 　 （填“向左偏”“向右偏”或“指向中央刻度线”）。
（2）如果铁片没有打磨光滑，也可以将氧化的金属投入稀盐酸中除锈。生锈的铁投入稀盐酸溶液中刚开始没有看到气泡产生是因为 　 　 。
18．科学的发展必然经历漫长的探索过程，人类对金属活动性规律的认识过程如图。
（1）用铜、银、镁三种金属重温格劳贝尔实验，分析“消失”的金属是　 　 。
（2）重现贝开托夫实验：将已打磨的锰片放入CuSO4溶液中，观察到锰片上有红色固体析出，则铜的金属活动性　 　 （填“＞”“＝”或“＜”）锰。
（3）根据以上资料，下列关于金属活动性发现史的说法正确的是　 　 （可多选）。
A.格劳贝尔实验中金属“消失”说明化学反应不一定遵循质量守恒定律
B.卡文迪许制取的“可燃空气”是H2
C.现代科学家总结出来的金属活动性强弱规律今后还会不断完善
19．如图是关于铁化学性质的知识网络。请回答下列问题：
（1）写出防止铁生锈的一种方法　 　 。
（2）若要证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，只需选用Fe、Ag和X溶液三种试剂。X是　 　 溶液，写出发生反应的化学方程式　 　 。
（3）若X为稀硫酸，向B溶液中加入一定量的锌粉和铜粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，向滤渣中加稀盐酸，有气泡产生。下列对滤渣和滤液中溶质的成分分析不正确的是　 　 。
A.滤液中溶质只有FeSO4和ZnSO4
B.滤渣中一定含有Fe，Zn
C.滤液中可能含有FeSO4一定有ZnSO4
D.滤渣中一定含有Cu，Zn
三．实验探究题（共2小题）
20．铁制品经常 有锈蚀现象，于是某兴趣小组围绕“锈”进行一系列研究。
（1）【探锈】现有洁净无锈的铁钉、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙，还可以选用其他物品。为探究铁制品锈蚀的条件，设计如下实验：
①B中植物油的作用是 　 　 。
②一周后，观察A、B、C中的铁钉，只有A中的铁钉出现了明显锈蚀现象，由此得出铁钉生锈的条件：　 　 。
（2）【除锈】取出生锈的铁钉，将其放置在稀盐酸中，一段时间后发现溶液变黄，铁钉表面有少量气泡产生。产生气泡的原因是 　 　 （用化学方程式表示）。稀盐酸可用于除锈，但铁制品不可长时间浸泡其中。
（3）【防锈】防止铁制品锈蚀，可以破坏其锈蚀的条件。常用的防锈方法有 　 　 （写一种即可）。兴趣小组继续通过文献研究、调研访谈，发现如何防止金属锈蚀已成为科学研究和技术领域的重要科研课题。
21．某同学进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时，发现有以下三种炼铜的方法：
方法①湿法炼铜。具体流程如下：
方法②干法炼铜。先用高温煅烧孔雀石得到氧化铜，再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。
方法③生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜，再进一步转变为单质铜。具体流程如下：
请回答问题：
（1）写出方法①中步骤2的化学方程式是 　 　 。
（2）方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是 　 　 （填字母）。
A.打开甲处分液漏斗活塞 B.点燃丙处的酒精灯
（3）方法③中生物炼铜的优点有 　 　 （写出一点即可）。经测定某岩石由硫化铜（CuS）和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得3.2g铜，若不考虑铜元素的损耗，则该岩石中硫化铜（CuS）的质量为 　 　 g。
第二章金属的性质期末复习
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B D D B B D B D A
一．选择题（共10小题）
1．【分析】根据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，进行分析解答。
【解答】解：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；在金属活动性顺序中，镁位于氢之前，汞、银、铜的位置均位于氢之后，则置于稀盐酸中会产生“可燃气体”氢气的金属是镁，汞、银、铜均不能与稀盐酸反应。
故选：B。
2．【分析】根据铁在空气中锈蚀，实际上是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果，进行分析判断。
【解答】解：铁在空气中锈蚀，实际上是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果，一艘钢制轮船停在海面上，b部位的铁最易和氧气、水充分接触，船身的三个位置发生锈蚀的顺序是b部位最先锈蚀，其次是a部位最先锈蚀，再次是c部位。
故选：B。
3．【分析】根据在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能和酸反应生成氢气（位置越靠前，反应越剧烈），排在前面的金属能将排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来进行分析。
【解答】解：由图可知，铁能与盐酸反应产生气体，R、银都不能与盐酸反应，则金属活动性顺序为：Fe＞（H）＞R、Ag；R能与硝酸铜反应，说明：R＞Cu；银不能与硝酸铜反应，说明：Cu＞Ag；综上所述，金属R的活动性强弱排序正确的是：Fe＞R＞Ag。
故选：D。
4．【分析】根据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，进行分析判断。
【解答】解：A、实验前需要打磨金属片，除去表面的氧化膜，以防止对实验造成干扰，故选项说法正确。
B、若向甲、乙试管加入稀盐酸，只有锌片表面能产生气泡，故选项说法正确。
C、若向乙试管加入ZnSO4溶液，无明显现象，能得出锌的金属活动性比铜强，故选项说法正确。
D、若向甲、乙试管加入AgNO3溶液，锌、铜均能与硝酸银溶液反应，说明了金属活动性锌＞银，铜＞银，但无法确定锌和铜的活动性强弱，故选项说法错误。
故选：D。
5．【分析】根据金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu，将一定量的金属Fe加入到ZnCl2和CuCl2的混合溶液中，Fe不能与ZnCl2溶液反应，Fe能与CuCl2反应生成氯化亚铁和铜，进行分析判断。
【解答】解：由金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu，将一定量的金属Fe加入到ZnCl2和CuCl2的混合溶液中，Fe不能与ZnCl2溶液反应，Fe能与CuCl2反应生成氯化亚铁和铜，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，铜不能与稀盐酸反应，则说明滤渣中一定含有铁，一定不含锌，滤渣的成分是Cu、Fe。
故选：B。
6．【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：甲反应时间比乙长，说明甲不如乙活泼，铁不如铝、锌活泼，如果甲是铁，则乙可能是锌，是因为相等质量的铁和锌完全反应，铁生成氢气质量较大。
故选：B。
7．【分析】A、根据金属活动性顺序表的应用分析比较金属的活动性强弱，在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，金属的位置越靠前，反应的越剧烈；
B、根据Ti和Mg的活动性进行分析判断；
C、从工业生产的成本进行分析；
D、根据镁的活动性进行分析判断。
【解答】解：A、由现象可以看出反应最快的是镁，其次是钛，无明显现象时铜；根据反应快慢、能否与酸反应与活动性之间的对应可以得出，三种金属活动性顺序为：Mg、Ti、Cu，故A错误；
B、Ti和Mg都与盐酸反应，在除去Mg的同时，Ti也除掉了，故B错误；
C、将镁条放入硫酸铜溶液中，镁24份质量的镁能置换出64份质量的铜，反应后溶液质量减少，故C错误；
D、由于镁比较活泼，会与空气中氧气反应生成氧化镁，氧化镁与钛盐溶液不反应，故D正确。
故选：D。
8．【分析】根据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，进行分析解答。
【解答】解：A、在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属可以把酸里的氢置换出来，故选项说法正确。
B、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，因此铝制品抗腐蚀性强，铁制品比铝制品更容易腐蚀，故选项说法错误。
C、铁能与硫酸铜发生置换反应生成硫酸亚铁和铜，则农业上配制的波尔多液不能用铁制容器盛放，故选项说法正确。
D、铜器时代早于铁器时代，这与两种金属的活动性有一定关系，即金属越活泼，越不容易被人类发现和利用，故选项说法正确。
故选：B。
9．【分析】根据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，进行分析判断。
【解答】解：A、向放有滤纸的培养皿中滴入2mLCuSO4溶液，再放入锌片，得到“铜树”说明锌能与硫酸铜溶液反应置换出铜，故选项说法错误。
B、锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，得到“铜树”过程中，不会观察到大量气泡，故选项说法错误。
C、向放有滤纸的培养皿中滴入2mLAgNO3溶液，再放入锌片，锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，得到“银树”反应的化学方程式为Zn+2AgNO3＝2Ag+Zn（NO3）2，故选项说法错误。
D、铁的金属活动性比银、铜强，则将Zn片换成Fe片也能得到“铜树”和“银树”，故选项说法正确。
故选：D。
10．【分析】A．根据压强变化推测两个反应都有热量放出，因为反应放热会导致气体膨胀，压强增加；
B．曲图乙，曲线①、曲线②最后压强相等；
C．曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线，因为镁比锌更活泼，反应速率更快；
D．最终压强相等，说明反应后生成氢气质量相等，生成氢气质量相等时，消耗镁、锌的质量比是24：65。
【解答】解：A、镁、锌都能与稀盐酸反应生成氢气，根据图乙随着反应的进行，曲线①、曲线②的压强都是先增大，后小幅下降，可推测两个反应过程中都有热量放出，故A正确；
B、根据图乙，曲线①、曲线②最后压强相等，说明两者产生的氢气质量相等，故B错误；
C、镁的活动性比锌强，则曲线①是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线，故C错误；
D、最终压强相等，说明反应后生成氢气质量相等，生成氢气质量相等时，消耗镁、锌的质量比是24：65，因此镁片一定有剩余，而锌片不一定有剩余，故D错误；
故选：A。
二．填空题（共9小题）
11．【分析】（1）根据铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼来分析；
（2）根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜分析；
（3）根据铁生锈的原理进行分析。
【解答】解：（1）人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来。结合金属活动性顺序分析其主要原因是铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼；
（2）“曾青（硫酸铜溶液）得铁则化为铜”的反应为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Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；
（3）铁易锈蚀，其过程是铁与空气中的氧气、水同时发生化学反应的过程，为防止铁制品锈蚀，理是将铁与氧气和水隔绝。
故答案为：（1）铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼；
（2）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；
（3）氧气和水。
12．【分析】有新物质生成的变化为化学变化，没有新物质生成的变化为物理变化。
根据金属生锈的条件分析。
【解答】解：铜绿是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水等发生化学反应生成的新物质，其主要成分是碱式碳酸铜。所以铜马车上长铜绿，有新物质生成，属于化学变化。
宝剑被压成90度后又恢复笔直，只是宝剑的形状发生了改变，没有生成新的物质，属于物理变化。根据金属生锈的条件，剑身有一层氧化膜保护层，这层膜能阻止氧气和水与宝剑接触，从而使宝剑不生锈。
故答案为：化学；物理；氧气；水。
13．【分析】利用金属活动顺序表的两个应用分析：①氢前金属可同酸反应制取出氢气；②排在前面的金属可把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解：（1）①X+H2SO4＝XSO4+H2↑，可得X的活动性位于氢的前边；
②Z+H2SO4→不反应，可得Z的活动性位于氢的后边；
③Y+X（NO3）2＝Y（NO3）2+X，说明金属活动性Y比X活泼；
综合以上分析可知，这三种金属的活动性顺序是Y＞X＞Z；
（2）将金属X、Y的混合物加入一定量Z（NO3）2溶液中。由于金属活动性Y＞X＞Z，所以Y优先与Z（NO3）2发生反应，生成Y（NO3）2和Z。Y反应完全后，X与Z（NO3）2发生反应，生成X（NO3）2和Z。因此，过滤后滤渣中一定含有的金属是Z，滤液中一定含有的溶质是Y（NO3）2，同时可能含有的溶质是X（NO3）2、Z（NO3）2。
故答案为：（1）Y＞X＞Z；
（2）Z；X（NO3）2、Z（NO3）2。
14．【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）若滤液呈蓝色，说明硝酸铜没有反应或部分反应，硝酸亚铁溶液是浅绿色溶液，同时说明铁没有反应，则滤液中一定含有的金属离子是反应生成的硝酸锌中的Zn2+、没有或部分反应后剩余的硝酸铜中的Cu2+。
故答案为：Zn2+、Cu2+。
（2）若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中一定含有铁，同时一定含有反应生成的银和没有反应的铜。则滤渣中一定有银、铜、铁。
故答案为：银、铜、铁。
15．【分析】（1）根据铝在常温下能和空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜来分析；
（2）根据相同条件下，金属与酸反应的速率越快，金属的活动性越强，以及将锌粉和钪粉的混合物加入盛有一定量硝酸铜溶液的烧杯中，钪先与硝酸铜反应，钪完全反应后，锌再硝酸铜反应来分析；
（3）根据钪和盐酸反应生成氯化钪和氢气来分析。
【解答】解：（1）铝在常温下能和空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，所以在探究Al与酸的反应前，用砂纸打磨铝条是为了除去氧化铝，化学式为：Al2O3；
（2）相同条件下，金属与酸反应的速率越快，金属的活动性越强，相同条件下，取相同状态的金属钪和锌分别与相同浓度的盐酸反应，钪产生气泡速率明显更快，则金属活动性Zn＜Sc。金属活动顺序是钪＞锌＞铜，将锌粉和钪粉的混合物加入盛有一定量硝酸铜溶液的烧杯中，钪先与硝酸铜反应，钪完全反应后，锌再硝酸铜反应，充分反应后，过滤，得到滤渣和滤液；若将所得滤渣加入稀盐酸中，有气泡产生，则滤渣里一定含有Zn、Cu，可能存在钪；
（3）已知Sc与稀盐酸发生置换反应，生成+3价化合物，则该反应是钪和盐酸反应生成氯化钪和氢气，反应的化学方程式为：2Sc+6HCl＝2ScCl3+3H2↑。
故答案为：
（1）Al2O3；
（2）＜；Zn、Cu；
（3）2Sc+6HCl＝2ScCl3+3H2↑。
16．【分析】（1）根据铝能和空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止里面的铝进一步氧化进行分析；
（2）根据在金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来进行分析；
（3）根据铁不能和硝酸镁反应，铁先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，硝酸银反应完后，铁再和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，银和铜不能和稀硫酸反应，铁能和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气进行分析。
【解答】解：（1）铝能和空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止里面的铝进一步氧化，所以铝有良好的抗腐蚀性，如果用钢丝球擦洗，会将铝制品表面的氧化铝保护膜破坏，使铝制品易被腐蚀；
（2）①将X放入Y的盐溶液中，有Y固体析出，说明X的活动性比Y强；②将Y放入Z的盐溶液中，有Z固体析出，说明Y的活动性比Z强；由①②可以得出金属活动性顺序为：X＞Y＞Z，实验③是多余的；
（3）向Mg（NO3）、AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铁粉，由于金属活动性顺序为：镁＞铁＞（H）＞铜＞银，则铁不能和硝酸镁反应，铁先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，硝酸银反应完后，铁再和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜；充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，往滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生，银和铜不能和稀硫酸反应，铁能和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则铁过量，滤渣有置换出来的Ag、Cu和过量的Fe，产生气泡的反应是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。
故答案为：
（1）会将铝制品表面的氧化铝保护膜破坏，使铝制品易被腐蚀；
（2）③；X＞Y＞Z；
（3）Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；Fe、Cu、Ag。
17．【分析】（1）根据金属活动性顺序，判断铁与稀盐酸的反应现象；通过比较等质量的铜和铁与稀盐酸反应产生氢气的质量，来确定天平指针的偏转方向；
（2）依据铁锈（主要成分是氧化铁）与稀盐酸的反应原理，解释生锈的铁投入稀盐酸溶液中刚开始没有气泡产生的原因。
【解答】解：（1）铁的金属活动性在氢之前，能与稀盐酸反应生成氢气，所以右边烧杯中的现象为有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色；铜的金属活动性在氢之后，不与稀盐酸反应。根据化学方程式Fe+2HCl ＝ FeCl 2+H2↑，56 份质量的铁与稀盐酸反应生成 2 份质量的氢气，等质量的铜和铁，铁反应产生氢气逸出，会使右边烧杯中物质总质量减少，所以反应结束后，天平的指针向左偏；
（2）生锈的铁表面有铁锈，铁锈的主要成分是氧化铁Fe2O3，将生锈的铁投入稀盐酸中，刚开始是氧化铁先与稀盐酸反应，生成氯化铁和水，没有氢气产生，所以刚开始没有看到气泡产生。
故答案为：
（1）有气泡产生，溶液变成浅绿色；向左偏；
（2）稀盐酸先与表面的铁锈反应，生成氯化铁和水，没有气体产生。
18．【分析】（1）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；
（2）根据实验的现象分析；
（3）根据资料信息分析。
【解答】解：（1）由金属活动性顺序表可知，镁是氢前金属，银、金是氢后金属，所以能与稀盐酸发生反应的金属是镁，镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，则“消失”的金属是镁；
（2）将已打磨的锰片放入CuSO4溶液中，观察到锰片上有红色固体析出，可得铜的金属活动性小于铜；
（3）A.金属与酸反应生成氢气逸出，如果只称量剩余固体质量，会觉得质量减少，但整个体系（包括气体）质量是守恒的，故错误。
B.历史上卡文迪许研究氢气，称之为“可燃空气”，后来拉瓦锡命名为 hydrogen（生成水的元素），故正确。
C.科学规律是不断发展的，尤其对于某些边界情况或新发现的化合物/合金中的金属行为，规律可能有补充，故正确。
故答案为：
（1）镁；
（2）＜；
（3）BC。
19．【分析】（1）根据铁生锈的原理及防锈的措施进行分析；
（2）根据Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序进行分析；
（3）根据浅绿色溶液的成分及锌、铜金属的活泼性进行分析解答。
【解答】解：（1）铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生的缓慢氧化过程，所以隔绝氧气和水就能防止铁制品生锈。在铁制品表面涂一层油漆，可使铁与外界的氧气和水隔绝，从而防止铁制品生锈；
（2）要证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，利用“两金夹一盐”的方法，即选用活动性最强和最弱的两种金属单质，以及活动性介于两者之间的金属的盐溶液。在Fe、Cu、Ag中，Fe活动性最强，Ag活动性最弱，所以X可以是Cu的盐溶液，如硫酸铜（CuSO4）、氯化铜（CuCl2）或硝酸铜（Cu（NO3）2）溶液。以硫酸铜为例，铁会与硫酸铜发生置换反应，化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，通过该反应能得出铁的活动性比铜强，而银不与硫酸铜反应，又能得出铜的活动性比银强，进而证明三种金属的活动性顺序；
（3）X为稀硫酸时，黑色固体A与稀硫酸反应生成浅绿色溶液B（含有FeSO4），向B溶液中加入一定量的锌粉和铜粉，锌粉会先与FeSO4反应生成硫酸锌和铁，因为向滤渣中加稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中一定有铁，即锌粉过量，已经将FeSO4完全反应。滤渣中一定有过量的锌和反应生成的铁，可能有铜（如果铜没有完全反应）；滤液中一定只有硫酸锌（ZnSO4），因为锌粉过量，FeSO4已完全反应；A.铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，向反应后的溶液中加入锌粉，若锌过量，锌会将硫酸亚铁中的铁全部置换出来，此时滤液中只含有ZnSO4，不含有FeSO4，所以该选项说法不正确；
B.因为有气泡产生，说明锌先和剩余的稀硫酸反应，之后锌会和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，所以滤渣中一定含有铁，可能含有锌，该选项说法不正确；
C.锌和稀硫酸反应会生成硫酸锌，所以滤液中一定含ZnSO4。若锌不能将硫酸亚铁完全反应，滤液中就会含有硫酸亚铁，该选项说法正确；
D.如果锌过量，滤渣中会含有Zn和Fe；若锌适量，锌只将硫酸亚铁部分置换或刚好完全置换，滤渣中就不含有锌，所以该选项说法不正确。
综上，答案选ABD。
故答案为：
（1）在铁制品表面涂一层油漆（合理即可）；（2）CuSO4（合理即可）；Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu（合理即可）；
（3）ABD。
三．实验探究题（共2小题）
20．【分析】根据实验探究的方法以及金属锈蚀的条件来分析；
【解答】解：（1）①图B中植物油的作用是防止氧气溶于水，使铁钉与氧气隔绝；
故答案为：防止氧气溶于水，使铁钉与氧气隔绝。
②一周后，观察A（与水和氧气同时接触）、B（与氧气隔绝）、C（与水隔绝）中的铁钉，只有A中的铁钉出现了明显锈蚀现象，由此得出铁钉锈蚀需要与水和氧气接触的结论。
故答案为：水和氧气。
（2）产生气泡的原因是铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式是Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。
故答案为：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。
（3）防止铁制品锈蚀，可以破坏其锈蚀的条件。常用的防锈方法有刷漆或涂油等。
故答案为：刷漆或涂油等。
21．【分析】（1）根据方法①中步骤2的反应原理进行分析，确定反应物和生成物，写出化学方程式。
（2）根据实验室制取氢气并进行还原氧化铜实验的操作顺序进行分析，注意实验安全和操作规范。
（3）根据生物炼铜的特点进行分析，结合化学方程式计算硫化铜的质量。
【解答】解：（1）方法①步骤2中，发生的反应铁与硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，反应化学方程式是：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，故答案为：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；
（2）氢气具有可燃性，在有限的空间中，和空气混合达到一定浓度遇明火或加热会发生爆炸；为保证实验安全，排尽试管内的空气，加热前先通氢气，方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是打开甲处分液漏斗活塞，通入一段时间氢气，排尽装置内的空气后，点燃丙处的酒精灯，故答案为：AB；
（3）方法③中生物炼铜的优点有：成本低、污染小、反应条件温和等；硫化铜（CuS）中铜的质量分数，制得3.2g铜，需要硫化铜的质量，故答案为：成本低（答案不唯一）；4.8。
第1页（共1页）

展开更多......

收起↑