[备考2021]中考化学二轮复习专题08 金属的化学性质(讲练)

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[备考2021]中考化学二轮复习专题08 金属的化学性质(讲练)

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专题08
金属的化学性质(讲练)
一、金属的化学性质
1、大多数金属可与氧气的反应
(1)铜与氧气反应化学方程式
;反应的现象

(2)铁与氧气反应化学方程式
;反应的现象剧烈燃烧,
,放热,

(3)镁与氧气反应化学方程式
;反应的现象剧烈燃烧,
,放热,

(4)铝与氧气反应化学方程式
;反应的现象剧烈燃烧,
,放热,

2、金属
+



+
H2↑
(1)铁与盐酸反应化学方程式
;反应的现象产生
,金属
,放热,溶液由无色变为浅绿色;
(2)镁与盐酸反应化学方程式
;反应的现象产生大量气泡,金属
,放热;
3、金属
+


另一金属
+
另一盐(条件:“前换后,盐可溶”)
(“湿法冶金”原理)
铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式:
;反应的现象铁的表面覆盖着
,溶液由

铜与硝酸银溶液反应
;反应的现象铜的表面覆盖着
,溶液由

金属与盐发生置换反应的条件:

三种金属除外;②盐必须为

③在活动性中只能在

二、常见金属活动性顺序:
K
Ca
Na
Mg
Al
Zn
Fe
Sn
Pb(H)Cu
Hg
Ag
Pt
Au
金属活动性由强逐渐减弱
在金属活动性顺序里:
(1)金属的位置越靠前,它的
(2)位于
的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(不可用浓硫酸、硝酸)
(3)位于前面的金属能把位于后面的
从它们的
中置换出来。(除K、Ca、Na)
(4)越活泼的,开发利用的

题型一
金属活动性顺序应用
【经典例题】【2019江苏扬州】下列金属中,金属活动性最强的是(  )
A.钾
B.铁
C.铜
D.金
【经典例题】【2020山东滨州】已知A、B、C、D是四种金属单质,A能从B的硝酸盐溶液中置换出B,但A不能与稀盐酸反应;相同条件下,C、D能与稀盐酸反应产生H2,且D比C反应剧烈。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是(

A.D>C>A>B
B.A>B>C>D
C.B>A>C>D
D.D>C>B>A
【趁热打铁】
1、【2019江苏省南京一模】下列金属中,金属活动性最弱的是(  )
A.金
B.银
C.铜
D.铁
2、【2020甘肃平凉等8市】在X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,在Y表面有固体物质析出,而Z没有变化。根据以上实验事实,判断这三种金属的活动性由强到的顺序为。(

A.
X、Y、Z
B.Z、Y、X
C.Y、X、Z
D.X、Z、Y
3、【2019湖南益阳】下列四种金属中,能与稀H2SO4反应放出H2的是(  )
A.Cu
B.Ag
C.Zn
D.Hg
题型二
探究金属活动性
【经典例题】【2019湖北鄂州】小亮学完合金后,知道了不锈钢的主要成分是铁,白铜中含有铜和镍(Ni)。他决定探究Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序。
(1)[查阅资料]镍能与稀硫酸反应生成能溶于水的NiSO4,并放出氢气。写出镍与稀硫酸反应的化学方程式:

(2)[猜想与假设]根据教材中常见金属的活动性顺序和查阅的资料,对以上三种金属
的活动性作出猜想:
猜想①Fe>Ni>Cu;猜想②

(3)[实验探究]把用砂纸打磨过的镍片浸入FeSO4溶液中,过一会儿取出,发现镍片
表面无明显变化。证明
(填“猜想①”或“猜想②”)成立。
(4)[拓展延伸]用铜片、NiSO4溶液和
,通过实验探究也能判断Fe、Cu、Ni
的金属活动性顺序。
【趁热打铁】
1、【2020湖南岳阳】验证铝、铜、银的金属活动性强弱,小明设计了以下四组实验,下列说法不正确的是(

A.通过①②实验,可以证明金属活动性Al>Cu
B.通过①②③实验,可以证明金属活动性Al>Cu>Ag
C.若要用实验④证明金属活动性Al>Cu,X可以为Al,Y为CuSO4溶液
D.若要用实验④证明金属活动性Cu>Ag,X可以为Cu,Y为AgNO3溶液
2、【2019山东省聊城一模】某化学兴趣小组的同学,为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱,进行如下探究活动:
【查阅资料】铁的活动性比铜强。
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想:
猜想一:R>Fe>Cu;
猜想二: 
 ;
猜想三:Fe>Cu>R
【收集证据】为了验证哪一种猜想成立,甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究.
主要操作
主要现象
实验结论

将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
 
猜想一正确

将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率 
 (填“快”或“慢”)

将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧,铁丝在空气中 
 
写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 
 
【交流反思】三位同学交流讨论后认为,比较金属活动性强弱的方法有多种.
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有:
(1)金属与氧气反应的难易和剧烈程度;
(2)金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度;
(3)金属与 
 是否反应。
题型三
金属与盐溶液反应之成分分析
【经典例题】【2020湖南衡阳】向一定质量的Zn(NO3)2和AgNO3混合溶液中加入ag铜粉,充分反应后过滤,得到某温度下的不饱和溶液和滤渣。下列有关说法错误的是(

A.滤渣的质量一定大于ag
B.所得溶液中可能含有AgNO3
C.整个过程中Zn(NO3)2的质量不变
D.滤渣中一定含有单质Cu和单质Ag
【趁热打铁】
1、【2020湖北黄冈】已知金属R和Fe、H活动性强弱关系为:Fe>R>H,下列说法正确的是(

A.金属R放入Zn(NO3)2溶液中,有锌析出
B.金属R放入CuSO4溶液中,金属表面有红色固体析出
C.金属铁(足量)放入R(NO3)2溶液中,溶液变黄色
D.金属铁放入AgNO3溶液中,一段时间后溶液质量变大
2、【2018山东青岛市】同学们到实验室去进行“探究金属的性质”实验。将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。请你填空。
(1)若将所得滤渣放入稀盐酸中,有气泡产生,则
①滤液里一定含有_____(填写化学式,下同),可能含有_____;
②滤渣中一定含有_____,可能含有_____。
(2)若反应后所得滤液呈无色,则滤渣中一定含有_____(填写化学式)。
(3)反应后所得滤液的溶质质量分数_____(选填“大于”、“等于”或“小于”)原硝酸银溶液的溶质质量分数。
题型三
金属与酸反应之图像题
【经典例题】【2020山东滨州】现有质量相等的甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价)。则下列说法错误的是(

A.完全反应所需时间:丙>甲>乙
B.生成氢气的质量:甲>乙>丙
C.相对原子质量:乙>丙>甲
D.消耗硫酸的质量:甲>乙>丙
【趁热打铁】
1、【2019四川眉山】将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中,所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是(  )
A.B.
C.
D.
2、【2020湖北孝感】现有某铁样品5.6g,含有的杂质为镁、锌、铜中的两种或三种。向其中逐渐加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,产生氢气质量与加入稀硫酸质量的关系如下图所示。则下列结论正确的个数是(

①恰好完全反应时,一定没有固体剩余
②x的值为0.2
③铁样品中可能含有镁
④M点对应的溶液中含有2种或3种溶质
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
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精品试卷·第
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专题08
金属的化学性质(讲练)
一、金属的化学性质
1、大多数金属可与氧气的反应
(1)铜与氧气反应化学方程式2Cu+
O2
2CuO
;反应的现象红色铜逐渐变成黑色;
(2)铁与氧气反应化学方程式3Fe+2O2Fe3O4;反应的现象剧烈燃烧,火星四射,放热,生产黑色物质;
(3)镁与氧气反应化学方程式2Mg+O22MgO;反应的现象剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放热,生成白色固体;
(4)铝与氧气反应化学方程式4Al+3O22Al2O3;反应的现象剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放热,生成白色固体;
2、金属
+



+
H2↑
(1)铁与盐酸反应化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+
H2↑;反应的现象产生大量气泡,金属逐渐溶解至消失,放热,溶液由无色变为浅绿色;
(2)镁与盐酸反应化学方程式Mg+2HCl=MgCl2+
H2↑;反应的现象产生大量气泡,金属逐渐溶解至消失,放热;
3、金属
+


另一金属
+
另一盐(条件:“前换后,盐可溶”)
Fe+CuSO4==Cu+FeSO44(“湿法冶金”原理)
铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
;反应的现象铁的表面覆盖着一层红色物质,溶液由蓝色变为浅绿色;
铜与硝酸银溶液反应Cu+2AgNO3=
Cu(NO3)2+2
Ag;反应的现象铜的表面覆盖着一层银白色物质,溶液由无色变为蓝色;
金属与盐发生置换反应的条件:
①K
Ca
Na
三种金属除外;②盐必须为可溶性盐;
③在活动性中只能在前面的金属置换后面的金属。
二、常见金属活动性顺序:
K
Ca
Na
Mg
Al
Zn
Fe
Sn
Pb(H)Cu
Hg
Ag
Pt
Au
金属活动性由强逐渐减弱
在金属活动性顺序里:
(1)金属的位置越靠前,它的活动性就越强
(2)位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(不可用浓硫酸、硝酸)
(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。(除K、Ca、Na)
(4)越活泼的,开发利用的越晚。
题型一
金属活动性顺序应用
【经典例题】【2019江苏扬州】下列金属中,金属活动性最强的是(  )
A.钾
B.铁
C.铜
D.金
【答案】A
【解析】常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au;在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,金属的活动性就越强,钾、铁、铜、金四种金属中钾的位置最靠前,故四种金属中金属活动性最强的是钾。
故选:A。
【点睛】根据金属活动性顺序的内容,在金属活动性顺序中金属的位置越靠前,金属的活动性就越强,进行分析判断。
【经典例题】【2020山东滨州】已知A、B、C、D是四种金属单质,A能从B的硝酸盐溶液中置换出B,但A不能与稀盐酸反应;相同条件下,C、D能与稀盐酸反应产生H2,且D比C反应剧烈。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是(

A.D>C>A>B
B.A>B>C>D
C.B>A>C>D
D.D>C>B>A
【答案】A
【解析】A能置换出B,说明A比B活泼,C、D能与稀盐酸反应产生H2且D比C反应剧烈,而A不能,说明D比C活泼,C比
A活泼,故活动顺序D>C>A>B,故选A。
【点睛】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。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,据此判断能否发生反应,进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
【趁热打铁】
1、【2019江苏省南京一模】下列金属中,金属活动性最弱的是(  )
A.金
B.银
C.铜
D.铁
【答案】A
【解析】根据金属活动性顺序:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,则可知金属活动性大小为:铁>铜>银>金,所以金属活动性最弱的是金。
故选A。
2、【2020甘肃平凉等8市】在X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,在Y表面有固体物质析出,而Z没有变化。根据以上实验事实,判断这三种金属的活动性由强到的顺序为。(

A.
X、Y、Z
B.Z、Y、X
C.Y、X、Z
D.X、Z、Y
【答案】A
【解析】有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生气泡,Y不反应,说明X的金属活动性比氢强,Y的金属活动性比氢弱,即动性X>H>Y。如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,在Y表面有固体析出,而Z没有变化,说明Y的金属活动性比银强,Z的金属活动性比银弱,即动性Y>Ag>Z。根据以上判断,则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序X>Y>Z。故选:A。
3、【2019湖南益阳】下列四种金属中,能与稀H2SO4反应放出H2的是(  )
A.Cu
B.Ag
C.Zn
D.Hg
【答案】C
【解析】A、铜不能和稀硫酸反应;
B、银不能和稀硫酸反应;
C、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气;
D、汞不能和稀硫酸反应。
故选:C。
题型二
探究金属活动性
【经典例题】【2019湖北鄂州】小亮学完合金后,知道了不锈钢的主要成分是铁,白铜中含有铜和镍(Ni)。他决定探究Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序。
(1)[查阅资料]镍能与稀硫酸反应生成能溶于水的NiSO4,并放出氢气。写出镍与稀硫酸反应的化学方程式:

(2)[猜想与假设]根据教材中常见金属的活动性顺序和查阅的资料,对以上三种金属
的活动性作出猜想:
猜想①Fe>Ni>Cu;猜想②

(3)[实验探究]把用砂纸打磨过的镍片浸入FeSO4溶液中,过一会儿取出,发现镍片
表面无明显变化。证明
(填“猜想①”或“猜想②”)成立。
(4)[拓展延伸]用铜片、NiSO4溶液和
,通过实验探究也能判断Fe、Cu、Ni
的金属活动性顺序。
【答案】(1)[查阅资料]Ni
+
H2SO4=NiSO4
+
H2↑;(2)[猜想与假设]Ni>Fe>Cu;(3)[实验探究]猜想①;(4)[拓展延伸]铁片。
【解析】(1)[查阅资料]根据反应物和生成物判断反应方程式:Ni
+
H2SO4=NiSO4
+
H2↑;(2)[猜想与假设]根据Ni可以与稀硫酸反应,说明Ni比Cu活泼,猜想②Ni>Fe>Cu;(3)[实验探究]把用砂纸打磨过的镍片浸入FeSO4溶液中,过一会儿取出,发现镍片
表面无明显变化说明Fe比Ni活泼,猜想①成立;(4)[拓展延伸]用铜片、NiSO4溶液和铁片,通过实验探究也能判断Fe、Cu、Ni的金属活动性顺序。
【点睛】本题的难度不大,了解金属的性质和金属活动性顺序表的应用是解答本题的基础知识。
【趁热打铁】
1、【2020湖南岳阳】验证铝、铜、银的金属活动性强弱,小明设计了以下四组实验,下列说法不正确的是(

A.通过①②实验,可以证明金属活动性Al>Cu
B.通过①②③实验,可以证明金属活动性Al>Cu>Ag
C.若要用实验④证明金属活动性Al>Cu,X可以为Al,Y为CuSO4溶液
D.若要用实验④证明金属活动性Cu>Ag,X可以为Cu,Y为AgNO3溶液
【答案】B
【解析】
A、通过①②实验,铝能与稀硫酸反应生成氢气,铜不能,可以证明金属活动性Al>Cu,说法正确;
B、通过①②③实验,铝能与稀硫酸反应生成氢气,铜不能,铝能置换出硝酸银中的银,可以证明金属活动性Al>Cu,Al>Ag,但还不能说明金属活动性Cu
>Ag,说法错误;
C、若要用实验④证明金属活动性Al>Cu,X可以为Al,Y为CuSO4溶液,若铝能置换出红色的铜,则证明金属活动性Al>Cu,说法正确;
D、若要用实验④证明金属活动性Cu>Ag,X可以为Cu,Y为AgNO3溶液,若铜能置换出银色的银,则证明金属活动性Cu>Ag,说法正确;
故选:B。
2、【2019山东省聊城一模】某化学兴趣小组的同学,为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱,进行如下探究活动:
【查阅资料】铁的活动性比铜强。
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想:
猜想一:R>Fe>Cu;
猜想二: 
 ;
猜想三:Fe>Cu>R
【收集证据】为了验证哪一种猜想成立,甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究.
主要操作
主要现象
实验结论

将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
 
猜想一正确

将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率 
 (填“快”或“慢”)

将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧,铁丝在空气中 
 
写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 
 
【交流反思】三位同学交流讨论后认为,比较金属活动性强弱的方法有多种.
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有:
(1)金属与氧气反应的难易和剧烈程度;
(2)金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度;
(3)金属与 
 是否反应。
【答案】
猜想二:Fe>R>Cu;
【收集证据】
实验探究如下表所示:
主要操作
主要现象
实验结论

R丝表面附着一层红色固体



不能燃烧
3Fe+2O2Fe3O4。
【归纳总结】盐溶液。
【解析】
【进行猜想】
对三种金属的活动性顺序做出如下猜想:
猜想一:R>Fe>Cu;
猜想二:Fe>R>Cu;
猜想三:Fe>Cu>R.
故填:Fe>R>Cu.
【收集证据】
实验探究如下表所示:
主要操作
主要现象
实验结论

将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
R丝表面附着一层红色固体
猜想一正确

将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率快

将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧,铁丝在空气中不能燃烧
铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:3Fe+2O2Fe3O4。
故填:3Fe+2O2Fe3O4。
【归纳总结】
比较金属活动性强弱的常见方法有:金属与氧气反应的难易和剧烈程度;金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度;金属与盐溶液是否反应.
故填:盐溶液。
题型三
金属与盐溶液反应之成分分析
【经典例题】【2020湖南衡阳】向一定质量的Zn(NO3)2和AgNO3混合溶液中加入ag铜粉,充分反应后过滤,得到某温度下的不饱和溶液和滤渣。下列有关说法错误的是(

A.滤渣的质量一定大于ag
B.所得溶液中可能含有AgNO3
C.整个过程中Zn(NO3)2的质量不变
D.滤渣中一定含有单质Cu和单质Ag
【答案】D
【解析】由题意向一定质量的Zn(NO3)2和AgNO3混合溶液中加入ag铜粉,根据金属活动性顺序锌>铜>银可知,铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,充分反应后过滤,得到某温度下的不饱和溶液和滤渣,可能出现以下情况:①铜粉量不足,硝酸银有剩余,得到硝酸锌、硝酸铜和硝酸银的混合溶液,滤渣的成分为银;②铜粉与硝酸银恰好完全反应,得到硝酸锌、硝酸铜的混合溶液,滤渣的成分为银;③铜粉有剩余,硝酸银完全反应,得到硝酸锌、硝酸铜的混合溶液,滤渣的成分为银和铜。则有:
A、铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应的方程式为,根据方程式可知每64份质量的铜参与反应可以置换出216份质量的银,反应生成的银的质量大于反应消耗的铜的质量,无论出现上述分析中的哪种情况,滤渣的质量一定大于ag,A选项说法正确,不符合题意;
B、当铜粉量不足,硝酸银有剩余,得到硝酸锌、硝酸铜和硝酸银的混合溶液,所得溶液中可能含有AgNO3,B选项说法正确,不符合题意;
C、根据金属活动性顺序锌>铜>银可知,铜、银均不与硝酸锌反应,因此整个过程中Zn(NO3)2的质量不变,C选项说法正确,不符合题意;
D、当铜粉量不足,硝酸银有剩余,得到的滤渣的成分为银;当铜粉与硝酸银恰好完全反应,得到的滤渣的成分为银;当铜粉有剩余,硝酸银完全反应,得到的滤渣的成分为银和铜;因此滤渣中一定含有单质Ag,可能含有单质Cu,D选项说法不正确,符合题意。故选D。
【点睛】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
【趁热打铁】
1、【2020湖北黄冈】已知金属R和Fe、H活动性强弱关系为:Fe>R>H,下列说法正确的是(

A.金属R放入Zn(NO3)2溶液中,有锌析出
B.金属R放入CuSO4溶液中,金属表面有红色固体析出
C.金属铁(足量)放入R(NO3)2溶液中,溶液变黄色
D.金属铁放入AgNO3溶液中,一段时间后溶液质量变大
【答案】B
【解析】A、由题意和金属活动性顺序表,知道,金属R和Fe、Zn活动性强弱关系为:Zn>
Fe>R,金属R放入Zn(NO3)2溶液中,不会有锌析出,不符合题意;
B、由题意和金属活动性顺序表,知道,金属R和Fe、Cu活动性强弱关系为:
Fe>R>Cu,金属R放入CuSO4溶液中,R置换出硫酸铜中的铜,产生单质铜,铜是红色固体,符合题意;
C、由题知道,金属R和Fe活动性强弱关系为:Fe>R,金属铁(足量)放入R(NO3)2溶液中,发生置换反应,生成亚铁盐,溶液变浅绿色,不符合题意;
D、根据金属活动性顺序表,Fe、Ag活动性强弱关系为:Fe>Ag,金属铁放入AgNO3溶液中,发生反应:,每56份质量的铁置换出216份质量的银,所以一段时间后溶液质量变小,不符合题意。故选B。
2、【2018山东青岛市】同学们到实验室去进行“探究金属的性质”实验。将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。请你填空。
(1)若将所得滤渣放入稀盐酸中,有气泡产生,则
①滤液里一定含有_____(填写化学式,下同),可能含有_____;
②滤渣中一定含有_____,可能含有_____。
(2)若反应后所得滤液呈无色,则滤渣中一定含有_____(填写化学式)。
(3)反应后所得滤液的溶质质量分数_____(选填“大于”、“等于”或“小于”)原硝酸银溶液的溶质质量分数。
【答案】(1).①Zn(NO3)2;Fe(NO3)2;②Ag;Fe;Zn;(2)Ag、Fe、Zn;(3).小于。
【解析】由于金属活动性是:锌比铁活泼,铁比银活泼,将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,如果锌不足,则铁再和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银。
若将所得滤渣放入稀盐酸中,有气泡生成,则说明滤渣中一定有铁,可能含有锌,溶液中的硝酸银完全参加了反应①滤液里一定含有Zn(NO3)2,可能含有Fe(NO3)2;②滤渣中一定含有Ag、Fe,可能含有Zn;
若反应所得滤液呈无色,说明了铁未参加反应,则滤渣中一定含有Ag、Fe、Zn;
(3)由于每65份质量的锌能够反应生成216份的银,每65份质量的铁能反应生成216份质量的银,所有反应后所得滤液的质量分数小于原硝酸银溶液的质量分数。
题型三
金属与酸反应之图像题
【经典例题】【2020山东滨州】现有质量相等的甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价)。则下列说法错误的是(

A.完全反应所需时间:丙>甲>乙
B.生成氢气的质量:甲>乙>丙
C.相对原子质量:乙>丙>甲
D.消耗硫酸的质量:甲>乙>丙
【答案】C
【解析】
A、由题意甲、乙、丙三种金属分别与三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应,金属完全反应,根据生成氢气的质量与反应时间的关系图可知,金属乙反应的氢气质量最先达到最大值,其次是金属甲,最后是金属丙,即金属乙最先反应完,其次是金属甲,金属丙最后反应完,因此完全反应所需时间的关系为丙>甲>乙,A选项说法正确,不符合题意;
B、如图所示曲线平行于x轴时,生成的氢气质量达到最大值,三种金属生成氢气的质量甲最大,其次是乙,最小的是丙,即生成氢气的质量甲>乙>丙,B选项说法正确,不符合题意;
C、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价,若金属元素的符号为M,与稀硫酸反应的通式为,设金属的相对原子质量为,金属的质量为,生成氢气的质量为,根据方程式可知,则有,已知甲、乙、丙三种金属的质量相等,则金属的相对原子质量与生成氢气的质量成反比,如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙,三种金属的相对原子质量关系为甲<乙<丙,C选项说法错误,符合题意;
D、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价,若金属元素的符号为M,与稀硫酸反应的通式为,由方程式可知生成的氢气中的氢元素全部来自于硫酸,根据质量守恒定律元素守恒,生成的氢气质量越大,消耗的硫酸质量越大,如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙,消耗硫酸的质量关系为甲>乙>丙,D选项说法正确,不符合题意。故选C。
【点睛】本题主要考查了依据图象研究物质与酸反应的知识,难度不大,注意依据平时学过的知识正确解答即可。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。
【趁热打铁】
1、【2019四川眉山】将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中,所得H2质量与稀硫酸质量关系曲线正确的是(  )
A.B.
C.
D.
【答案】B
【解析】反应的稀硫酸质量相等时,生成氢气质量也相等,最终镁和稀硫酸反应生成的氢气多,B对应关系正确。
故选:B。
2、【2020湖北孝感】现有某铁样品5.6g,含有的杂质为镁、锌、铜中的两种或三种。向其中逐渐加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,产生氢气质量与加入稀硫酸质量的关系如下图所示。则下列结论正确的个数是(

①恰好完全反应时,一定没有固体剩余
②x的值为0.2
③铁样品中可能含有镁
④M点对应的溶液中含有2种或3种溶质
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【答案】A
【解析】100g稀硫酸,恰好完全反应,生成氢气质量,消耗铁镁锌质量分别为:
和100g稀硫酸反应的金属5.6g,可能杂质是镁和铜,可能是镁、锌,可能是镁、锌、铜的混合物。
①假如是镁、锌、铜的混合物,恰好完全反应时,一定有固体剩余,选项说法错误。
②由分析可知,生成氢气质量0.2g,x的值为0.2,选项正确。
③由分析可知,样品中含有杂质可能是镁和铜,可能是镁锌,可能是镁锌铜的混合物,样品中一定有镁,选项说法错误。
④M点表示硫酸过量,样品中含有杂质可能是镁和铜,可能是镁锌,可能是镁锌铜的混合物,对应的溶液中含有的溶质是硫酸,硫酸亚铁,硫酸镁,可能还含有硫酸锌,选项说法错误。
故正确说法一个,故选:A。
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精品试卷·第
2

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