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1、word 8.2金屬的化學(xué)性質(zhì) 【基礎(chǔ)達標(biāo)】 1.將一枚潔凈的鐵釘浸入稀硫酸中，下列敘述中正確的是( ) ①鐵釘表面產(chǎn)生氣泡；②液體由無色逐漸變?yōu)闇\綠色；③鐵釘?shù)馁|(zhì)量減輕； ④液體的質(zhì)量減輕。 A.②③ B.①②④ C.①②③ D.①②③④ 2.下列關(guān)于鋅、鐵、銅的說法錯誤的是( ) A.均可以導(dǎo)電 B.均可以和氧氣反應(yīng) C.均可以和稀鹽酸反應(yīng) D.鐵能與硫酸銅溶液的溶質(zhì)發(fā)生置換反應(yīng) 3.下列化合物中，不能由金屬和稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)直接制得的是( ) A.AgCl B.MgCl2

2、 C.ZnSO4 D.FeSO4 4. 能與無色硝酸銀溶液反應(yīng)，使溶液變?yōu)樗{色的金屬是( ) A.鋁 B.鐵 C.銅 D.銀 5.已知甲、乙、丙三種不同的金屬，甲在空氣中緩慢氧化而腐蝕，乙在空氣中加熱后仍保持金屬光澤，丙在空氣中會迅速氧化，需保存在煤油中，則甲、乙、丙三種金屬的活動性強弱關(guān)系為( ) A.甲＞乙＞丙 B.乙＞丙＞甲 C.丙＞甲＞乙 D.丙＞乙＞甲 6.金屬R與CuCl2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為R+CuCl

3、2==== RCl2+Cu，則下列說法錯誤的是( ) A.該反應(yīng)是置換反應(yīng) B.金屬R可能是鋁 C.金屬R活動性比Cu強 D.該反應(yīng)前后R的化合價發(fā)生了改變 7.將一定量的鋅粉加入到過量的稀硫酸中，如圖是反應(yīng)過程中某種物質(zhì)的質(zhì)量Y隨時間變化的關(guān)系，則Y不可能是( ) A.消耗鋅粉的質(zhì)量 B.剩余稀硫酸的質(zhì)量 C.生成氫氣的質(zhì)量 D.生成ZnSO4的質(zhì)量 8.農(nóng)業(yè)上配制波爾多液(CuSO4溶液)時，不用鐵桶盛裝，原因是_______________ (用化學(xué)方程式表示),該反應(yīng)說明鐵的活動性比銅__________________(填“強”或“弱”)；黃金是一種貴

4、重金屬，各種黃金首飾易于保存，具有收藏價值的主要原因是____________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 9.A、B、C、D、E五種物質(zhì)之間的變化關(guān)系如圖所示，其中B、C、D是單質(zhì)，C為鋼鐵的主要成分。試回答： (1)A、D的化學(xué)式是：A_______________，D_______________。 (2)請寫出C→B和C+D→E的化學(xué)方程式： C→B：_________

5、_____________________________________________________； C+D→E：____________________________________________________________。 10.小林同學(xué)對A、B、C三種金屬的活動性進行探究，他分別將A、B、C三種金屬放入三支盛有相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸中，記錄的實驗現(xiàn)象為：A、C都能與鹽酸反應(yīng)放出氣體，B放入稀鹽酸中無明顯現(xiàn)象。根據(jù)小林同學(xué)的記錄，你對A、B、C三種金屬的活動性能作出的判斷是：_____________、_____________。不能作出判斷的是__________

6、_________________________________________。 要對A、B、C的金屬活動性的相對強弱作出準(zhǔn)確判斷還需要做的實驗是______ ___________________________________________________________________。 11.某興趣小組的同學(xué)從實驗室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的廢液，他們想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵晶體，設(shè)計了如下實驗方案。結(jié)合實驗方案回答下列問題： (1)步驟①中，金屬X是_____________，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________ ____________

7、__________________； (2)步驟②中，加入過量稀硫酸的目的是_________________________________； (3)從濾液中獲得硫酸亞鐵晶體采用的方法是____________________________。 【知能提升】 1.下列關(guān)于金屬與氧氣反應(yīng)的說法中正確的是( ) A.紅熱的鐵絲在空氣中能燃燒 B.各種金屬在常溫下都能與氧氣反應(yīng) C.根據(jù)金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度，可以初步比較一些金屬的活動性 D.在較高溫度下能與氧氣反應(yīng)的金屬，在常溫下也能與氧氣反應(yīng) 2.黃金是Au對應(yīng)的單質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，而假黃金是銅鋅合金，顏色和外形似

8、黃金。下列不能區(qū)分黃金與假黃金的方案是( ) A.在空氣中灼燒 B.放入鹽酸中 C.放入NaNO3溶液中 D.放入AgNO3溶液中 3.學(xué)習(xí)金屬單元后，我們知道Zn、Fe、Cu三種金屬的活動性順序為Zn>Fe>Cu。為驗證這一結(jié)論，下面實驗設(shè)計合理的是( ) A.將Zn、Cu兩金屬片分別放入稀鹽酸中 B.將Fe、Cu兩金屬片分別放入稀鹽酸中 C.將Zn、Fe兩金屬片分別放入CuCl2溶液中 D.將Zn、Cu兩金屬片分別放入FeCl2溶液中 4.如圖所示，燒杯中盛有質(zhì)量相等、質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的稀鹽酸，天平調(diào)平后，同

9、時向其中分別加入等質(zhì)量的鋅片和鐵片，則從反應(yīng)開始到金屬完全反應(yīng)的過程中，天平指針指向的變化是( ) A.向左偏 B.向右偏 C.先向左偏后向右偏 D.先向右偏后向左偏 5.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了探究Mg、Cu、Fe的金屬活動性順序開展了以下探究活動。 (1)進行實驗，獲得結(jié)論。完成如下實驗報告，并回答有關(guān)問題。 實驗方案 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 方 案 一 將鐵絲浸入CuSO4溶液中 鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出 金屬活動性：Fe_______Cu (填“>”或“<”)，該反應(yīng) 的

10、反應(yīng)類型屬于______反應(yīng) 方 案 二 將Mg和Cu分別在空氣中灼燒 發(fā)現(xiàn)_________(填元素符號)能劇烈燃燒，而另一種則不能 金屬活動性：Mg______Cu (填“>”或“<”) 方 案 三 分別將Mg和Fe放入_________(填一種酸)的溶液中，觀察現(xiàn)象 觀察到___________ (填元素符號)產(chǎn)生氣泡的速度較慢 金屬活動性：Mg>Fe (2)反思與交流。經(jīng)過討論，該小組同學(xué)一致認(rèn)為：比較金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的快慢，有兩種測定方法： 方法一是在相同時間測量產(chǎn)生氫氣體積的大小。若用如圖所示裝置測量，則接口c應(yīng)與________(填“a”或“b

11、”)相連。 方法二是測定產(chǎn)生相同體積的氫氣時____________。 6.某實驗小組在測定黃銅(銅和鋅的合金)組成時，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)分別取質(zhì)量相等的黃銅樣品與一定量的稀硫酸反應(yīng)，所得數(shù)據(jù)記錄如下表所示： 樣品 甲 乙 丙 丁 黃銅樣品的質(zhì)量/g 50 50 50 50 稀硫酸的質(zhì)量/g 20 40 60 80 產(chǎn)生氣體的質(zhì)量/g 0.2 0.4 0.5 0.5 試分析計算： (1)在乙同學(xué)測得的數(shù)據(jù)中，_______________已反應(yīng)完全(填寫物質(zhì)的名稱)。 (2)黃銅樣品中含有銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？ 【探究創(chuàng)新】 為研究鋅和鋁

12、的金屬活動性，某研究小組進行了如下探究。 (1)小明設(shè)計的實驗方案：向表面積相同的鋁片和鋅粒中分別加入鹽酸，寫出鋅與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________________ ___________________________________________________________________。 (2)小芳將去膜和未去膜的鋁片分別放入鹽酸中，發(fā)現(xiàn)前者比后者反應(yīng)快，原因是_________________________________________________________________。 (3)小芳在(2

13、)實驗中，還觀察到有“灰黑色沉淀”這一異?，F(xiàn)象出現(xiàn)。 【提出問題】鋁與鹽酸反應(yīng)出現(xiàn)的灰黑色沉淀的組成是什么？ 【查閱文獻】鋁在顆粒較小時為灰黑色；AlCl3為無色透明晶體或白色而微帶淺黃色的固體，易溶于水和乙醇。 【提出合理假設(shè)】假設(shè)a：該灰黑色沉淀可能含有_________________； 假設(shè)b：該灰黑色沉淀可能含有AlCl3； 假設(shè)c：該灰黑色沉淀可能含有難溶于酸的物質(zhì)。 【設(shè)計并完成實驗】取灰黑色沉淀分別進行如下實驗。 實驗編號 實驗操作 實驗現(xiàn)象 ① 加入適量鹽酸 有微量氣泡，固體全部溶解，得到澄清溶液 ② 加入適量蒸餾水 固體部分溶解 ③ 加入適

14、量無水乙醇 固體部分溶解 【得出結(jié)論】由實驗①可判斷假設(shè)c______________(填“成立”或“不成立”)，再結(jié)合②和③可得出該灰黑色沉淀的成分是_________________。 (4)你認(rèn)為(1)中小明的實驗?zāi)芊癖容^鋅和鋁的金屬活動性強弱？____________ (填“能”或“不能”)，分別從設(shè)計方法和操作可行性的角度，具體說明理由：___________________________________。 答案解析 【基礎(chǔ)達標(biāo)】 1.【解析】選C。鐵和稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生淺綠色的硫酸亞鐵和氫氣，鐵溶解到稀硫酸中，鐵釘質(zhì)量減少，液體的質(zhì)量增大。 2.【

15、解析】選C。金屬銅的活動性順序排在氫的后面，它不能和酸發(fā)生反應(yīng)。 3.【解析】選A。在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬才能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，而A中的銀排在氫后面，不會直接與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)。 4.【解析】選C。含銅離子的溶液為藍色，銅和硝酸銀溶液反應(yīng)生成藍色的硝酸銅溶液。 5.【解析】選C。由金屬與氧氣反應(yīng)的條件可看出，丙最易與氧氣發(fā)生反應(yīng)，故化學(xué)性質(zhì)最活潑，而乙難與氧氣發(fā)生反應(yīng)，故化學(xué)性質(zhì)最不活潑。因此選C。 6.【解析】選B。本題考查金屬活動性順序的應(yīng)用，解答本題需明確兩點： (1)金屬活動性順序；(2)化學(xué)方程式的相關(guān)知識。由化學(xué)方程式可知，此反應(yīng)為單質(zhì)與化合物反應(yīng)生成單質(zhì)

16、與化合物，為置換反應(yīng)，A正確；由RCl2的化學(xué)式可知，金屬R顯+2價，而鋁顯+3價，所以R不可能為鋁，B錯誤；R能將Cu從其化合物溶液中置換出來，說明R比Cu活潑，C正確；單質(zhì)中元素的化合價為0，所以D正確。 7.【解析】選B。消耗的鋅粉的質(zhì)量在反應(yīng)開始時的質(zhì)量為零，反應(yīng)中消耗的鋅粉的質(zhì)量逐漸增加，由于稀硫酸過量，因此鋅粉最終全部消耗的質(zhì)量達到最大，然后不再變化，故A對；剩余硫酸的質(zhì)量由于硫酸的消耗不斷變小，圖像應(yīng)不斷下降，故B錯；氫氣在反應(yīng)開始時的質(zhì)量為零，反應(yīng)中氫氣的質(zhì)量逐漸增加，由于稀硫酸過量，因此當(dāng)鋅粉全部反應(yīng)后，氫氣的質(zhì)量就增加到最大值，然后不再變化，故C對；硫酸鋅在反應(yīng)開始時的質(zhì)

17、量為零，反應(yīng)中硫酸鋅的質(zhì)量逐漸增加，由于稀硫酸過量，因此當(dāng)鋅粉全部反應(yīng)后，硫酸鋅的質(zhì)量就增加到最大值，然后不再變化，故D對。 8.【解析】鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，說明鐵的活動性比銅強；金的化學(xué)性質(zhì)不活潑，不容易和其他物質(zhì)反應(yīng)，所以黃金首飾易于保存。 答案：Fe+CuSO4====Cu+FeSO4 強 金屬活動性弱(或化學(xué)性質(zhì)不活潑或性質(zhì)穩(wěn)定或難與其他物質(zhì)反應(yīng)等) 9.【解析】從圖中可以看出，D物質(zhì)具有支持燃燒的性質(zhì)，且是A通電分解的產(chǎn)物，結(jié)合題給信息可以確定A是H2O，B是H2 ，D是O2，C是鐵，其燃燒產(chǎn)物E應(yīng)該是Fe3O4。 答案：(1)H2O O2 (2

18、)Fe+2HCl====FeCl2+H2↑(或Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑) 3Fe+2O2Fe3O4 10.【解析】本題考查金屬活動性順序的鑒別。鑒別金屬的活動性順序的方法：一是分別和酸反應(yīng)，通過反應(yīng)速率的快慢來比較，二是通過能否和鹽溶液反應(yīng)來比較。由實驗現(xiàn)象：A、C都能與鹽酸反應(yīng)，B不反應(yīng)，可以判斷出金屬的活動性是A＞B，C＞B，不能判斷出A和C的活動性強弱，因此，還需要做的實驗是A和C活動性順序的比較，將金屬A放入含C的化合物溶液中或?qū)⒔饘貱放入含A的化合物溶液中都可以。 答案：A＞B C＞B A與C兩種金屬的活動性強弱 將金屬A放入含C的化合物溶液中(

19、或?qū)⒔饘貱放入含A的化合物溶液中) 11.【解析】本題以反應(yīng)流程的形式，主要考查學(xué)生金屬的化學(xué)性質(zhì)知識點。 (1)加入金屬X是為了除去廢液中的Cu2+，還不能引入新的金屬雜質(zhì)離子，所以X是鐵，F(xiàn)e和CuSO4反應(yīng)生成Cu和FeSO4；(2)加入過量的稀硫酸，是為了除去金屬混合物中的鐵，得到不與酸反應(yīng)的純凈的銅；(3)從溶液中得到固體物質(zhì)應(yīng)該采用蒸發(fā)的方法。 答案：(1)鐵(或Fe) Fe+CuSO4====Cu+FeSO4 (2)除去金屬混合物中的鐵 (3)蒸發(fā) 【知能提升】 1.【解析】選C。紅熱的鐵絲在空氣中不能燃燒，只有在氧氣中才會燃燒；不活潑的金屬如銀，在常溫下

20、不能與氧氣反應(yīng)；金屬越活潑，越易與氧氣反應(yīng)，相反，金屬越不活潑，越不易與氧氣反應(yīng)，因此可根據(jù)金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度，初步比較不同金屬的活動性；在較高溫度下銅能與氧氣反應(yīng)，但在常溫下兩者不發(fā)生反應(yīng)。故只有C正確。 2.【解析】選C。本題考查金屬的化學(xué)性質(zhì)，解題時要根據(jù)金屬所具有的化學(xué)性質(zhì)及其活動性順序來判斷。假黃金中含有銅和鋅，在空氣中灼燒變?yōu)楹谏湃臌}酸中有氣泡冒出，放入硝酸銀溶液中能置換出銀，表面覆蓋銀白色物質(zhì)，故A、B、D都可行；銅、鋅、金都不能與硝酸鈉溶液反應(yīng)，故C不可行。 3.【解析】選D。A選項只能驗證Zn和Cu的活動性強弱；B選項只能驗證Fe和Cu的活動性強弱；C選項中Zn

21、和Fe都能與CuCl2溶液發(fā)生置換反應(yīng)，無法驗證Zn和Fe的活動性強弱；D選項中Zn能與FeCl2溶液發(fā)生置換反應(yīng)，而Cu不能與FeCl2溶液發(fā)生置換反應(yīng)，由此可得出三種金屬的活動性強弱。 4.【解析】選D。等質(zhì)量的金屬鋅、鐵與酸完全反應(yīng)時，因鋅的活動性比鐵強，因而反應(yīng)速率比鐵快，所以在反應(yīng)進行中，生成氫氣的質(zhì)量比鐵的多，造成左邊燒杯物質(zhì)的質(zhì)量比右邊的輕；但是由于等質(zhì)量的兩種金屬完全反應(yīng)后，鐵生成氫氣的質(zhì)量比鋅多，因此，反應(yīng)完成后，右邊燒杯剩余物質(zhì)的總質(zhì)量比左邊少，故右邊質(zhì)量輕。因此在整個過程中天平指針的指向是先向右偏后向左偏。 【拓展歸納】常見金屬鋁、鎂、鐵、鋅與足量酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的兩種

22、比較 (1)金屬越活潑，與相同質(zhì)量和濃度的酸反應(yīng)時就越劇烈，即反應(yīng)相同時間產(chǎn)生的氫氣越多，故相同時間這四種金屬產(chǎn)生氫氣由多到少的順序為Mg＞Al＞Zn＞Fe。 (2)等質(zhì)量的金屬與足量的同一種酸完全反應(yīng)，比較產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量大小時，可直接找出金屬與氫氣的質(zhì)量關(guān)系。由鋁、鎂、鐵、鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，相同質(zhì)量的鋁、鎂、鐵、鋅四種金屬與足量酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣由多到少的順序為Al＞Mg＞Fe＞Zn。 5.【解析】鐵能與硫酸銅反應(yīng)生成銅，說明鐵的活動性比銅強，該反應(yīng)是置換反應(yīng)；鎂在空氣中能劇烈燃燒，銅在空氣中不能燃燒，說明鎂的活動性比銅強；鎂與鐵放入稀鹽酸或稀硫酸的溶液中，鐵產(chǎn)生氣泡慢，說明

23、鎂的活動性比鐵強；為了氣體能將水排出，氣體應(yīng)從短導(dǎo)管進入，排出的水從長導(dǎo)管流出，來測定排出水的體積，另外也可通過測定產(chǎn)生相同體積的氫氣需要的時間來比較。 答案：(1)> 置換 Mg > 稀硫酸(稀鹽酸) Fe (2)a 所需的時間 6.【解析】(1)通過圖表可看出，當(dāng)加稀硫酸40 g后繼續(xù)加稀硫酸，產(chǎn)生的氣體質(zhì)量也增多，說明乙同學(xué)實驗中稀硫酸反應(yīng)完全； (2)設(shè)黃銅樣品中含有鋅的質(zhì)量為x，則 Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑ 652 x 0.5 g 65∶2=x∶0.5 g，解得：x=16.25 g 銅的質(zhì)量分

24、數(shù)：×100%=67.5% 答案：(1)稀硫酸 (2)67.5% 【探究創(chuàng)新】 【解析】(1)活潑金屬鋅與鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成氯化鋅和氫氣；(2)鹽酸先與鋁片表面的氧化鋁發(fā)生反應(yīng)，待氧化鋁除去后，鋁與稀鹽酸接觸而發(fā)生反應(yīng)； (3)【提出合理假設(shè)】鋁的小顆粒呈灰黑色與反應(yīng)中出現(xiàn)的“灰黑色沉淀”顏色相同，可猜測灰黑色可能為未完全反應(yīng)的鋁或是鋁與未完全溶解的氯化鋁的混合物； 【得出結(jié)論】實驗①加入適量鹽酸固體全部溶解，說明該灰黑色沉淀不含有難溶于酸的物質(zhì)，即假設(shè)c不能成立；實驗②中加入適量的蒸餾水和實驗③中加入適量的無水乙醇都可觀察到有固體物質(zhì)溶解，說明固體中還含有易溶于水和乙醇的氯化鋁，因此通過三個實驗的探究可判斷沉淀為鋁和氯化鋁的混合物；(4)對于金屬純度的影響、所用鹽酸濃度的影響等，小明的方案中都沒進行必要的控制，所以不能據(jù)此實驗判斷兩金屬活動性的強弱。 答案：(1)Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑ (2)未去膜的鋁片表面有氧化鋁(氧化膜)，氧化鋁先與鹽酸反應(yīng) (3)【提出合理假設(shè)】鋁(或鋁和氯化鋁) 【得出結(jié)論】不成立 鋁和氯化鋁 (4)不能 小明的實驗方案中未控制金屬的純度、鹽酸的濃度等相關(guān)變量相同，操作中難以做到鋁片和鋅粒的表面積相同 - 8 - / 8