初三化学第一课 金属和金属材料.doc

第一课 金属和金属材料一金属和酸反应:a. 图像题1. 某兴趣小组为探究活泼金属与酸反应的规律，将质量相等的甲、乙两种金属分别放入到质量分数相同的足量稀盐酸中，经实验测定并绘制出生成氢气的质量与反应时间的关系（见右图）。分析图像得到的以下结论中， 一定正确的是：（）A金属甲比金属乙活泼B金属甲比金属乙的相对原子质量大C金属乙比金属甲的反应速率大D金属乙比金属甲的化合价高解析：金属可以与酸反应生成氢气，金属的性质越活泼，反应的速度越快，在坐标中就是看斜率，斜率越大，反应速度越快。从反应时间和斜率可以看出，乙的反应速率大于甲。所以A 错误。题目中并未给出金属甲、乙的化合价及相对原子质量的信息，所以并无法判断化合价及相对原子质量的大小。所以B D 错误。此题选择C。2. 某研究性学习小组的同学为探究实验室制取氢气的方案，分别用等质量的金属A、B跟质量相同、溶质质量分数相同的稀硫酸反应，反应生成氢气的质量与时间的关系如下图所示。分析图象得到的下列结论中，不合理的是（已知A、B在生成物中均显+2价，A、B的相对原子质量不等）（）A反应速率ABB生成氢气的质量A=BC金属的活动性ABDA、B均反应完，硫酸有剩余解析：有图可知反应速率A大于B,生成氢气的质量A=B，所以A,B正确。反应速率AB，可知，金属活动性AB，C错误。由题意及图像可知，反应后生成氢气的质量二者相等，所以此题属于金属过量酸不足的情况，所以D也错误。3. 等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应（已知M、N在生成物中均为+2价），生成氢气质量和反应时间的关系如右图所示，下列叙述正确的是（）AM、N两种金属中较活泼的是NB生成H2的质量MNC相对原子质量较大的是ND产生H2的速率NM解析：有图可看到，M的反应速率大于N。价态相同的金属与足量的酸反应，相对原子质量大的产生氢气的质量小，所以C对。b. 天平问题。4. 在托盘天平的两边各放一只盛有足量相同质量、相同质量分数稀盐酸的烧杯，调至平衡，然后向左边烧杯中加6g铁，欲使天平再次保持平衡，应向右边烧杯中加入（）A.6 g镁 B.6 g铜C.4 g氧化钙D.10 g碳酸钙解析：左边烧杯中加入6g铁，因为稀盐酸是足量的，6g铁完全反应放出H2的质量为6 g256=0.2 g。实际上左边烧杯中增加了5.6 g-0.2 g=5.4 g，而铜不与稀盐酸反应，答案B错误；6 g镁放H2的质量为：6g224=0.5g,增加6g-0.5 g=5.5 g，答案A不正确。答案D中10g碳酸钙放出CO2的质量是4.4 g,增加10 g-4.4 g=5.6 g,所以D也不正确，故选答案C。5.4 g氧化钙与稀盐酸反应CaO +2HClCaCl2+H2O没有气体逸出。5. 在已调平的托盘天平两边各放一个等质量的烧杯，向烧杯中各加入质量相等、质量分数也相等的稀硫酸，然后在左右两盘的烧杯中分别放入等质量的锌粒和铁粉。下列现象不可能观察到的是（）A天平指针最终偏向放锌粒的烧杯一边B.只有锌粒有剩余C天平指针开始偏向放铁粉的烧杯一边D.只有铁粉有剩余解析：因为锌的活动性比铁强，故放锌的这边产生H2较快，所以一开始应偏向放铁的那边；如果金属完全反应，那么等质量的铁和锌，铁产生H2较多，所以最终应偏向放锌的那边；如果硫酸完全反应，则产生的氢气量是由硫酸决定，产生相同的氢气，有金属剩余，天平平衡；由于产生等质量的氢气消耗的锌的质量大，故若只有一种金属剩余，则只能剩余铁（因为锌有剩余，铁肯定有剩余）故选Bc. 判断金属组成6. 由两种金属组成的混合物共20g，与足量盐酸完全反应，共放出1gH2，试判断原混合物的组成不可能是（）A. Zn和Mg；B.Fe和Mg；C .Zn和Fe；D. Fe和Cu解析：在每个选项中，首先假设20g全部为某一种金属，计算出与足量HCl反应产生的氢气质量。在两种金属中，如果有一种放出的H2质量大于1g,另一种放出的H2质量小于1g,则该组合就可能存在；若两种放出的H2都大于1g,或都小于1g,则该组合不可能存在。答案是：CD二金属和盐溶液反应a.金属活动性强弱的推断7. 对甲、乙、丙三种金属活动性的实验研究过程如下：(1）取大小相等的三种金属片，分别放入CuSO4溶液中，一段时间后，甲、丙表面出现红色物质，乙没有现象。（2）取大小相等的甲、丙两种金属片，分别放入相同的稀盐酸中，甲、丙表面都产生气泡，但甲产生气泡的速度明显比丙的快。则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是（）A甲丙乙 B丙乙甲 C 甲乙丙D 丙甲乙解析：甲、乙、丙三种金属分别放入CuSO4溶液中，只有乙没有现象，说明乙的活动性最弱，甲、丙分别放入相同的稀盐酸中，甲、丙表面都产生气泡，但甲产生气泡的速度明显比丙的快。说明甲的活动性比丙的强，故选A8. 某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了四种方案：将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中将Zn、Cu分别加入到ZnSO4溶液中将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中将Fe分别加入到ZnSO4、CuSO4溶液中 （）A 或 B 或 C 或 D 或解析：要验证金属活动性顺序必须利用一种金属和另一种金属的盐溶液进行化学反应，如果能反应，说明金属的活动性比盐中金属活动性要强，如果不能反应，说明金属的活动性比盐中金属活动性要弱。根据这一点，对上面各方案分析如下：Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4,得到Zn的活动性强于Fe;Cu+ FeSO4不反应，说明Fe的活动性强于Cu，从而得出这三种金属的活动性由强到弱是Zn、Fe、CuCu+ ZnSO4不反应，说明Zn的活动性强于Cu，Zn+ZnSO4不反应，从提供的试剂来看，无法证明Fe和Zn的活动性，Cu和Fe的活动性Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4得到Zn的活动性强于Fe；Zn+ CuSO4= ZnSO4+ Cu，说明Zn的活动性强于Cu，无法证明Fe和Cu的活动性Fe +ZnSO4不反应，说明Zn的活动性强于Fe；Fe+CuSO4=Cu+FeSO4说明Fe的活动性强于Cu，从而得出这三种金属的活动性由强到弱是Zn、Fe、Cu综上分析可知，可行方案是或 ，故选Ab.对于反应后生成物的推断9. 在AgNO3。Cu(NO3)2、Zn (NO3)2的混合溶液中加入一些铁粉，待反应完全后过滤，不可能存在的情况是（ ）A滤纸上有Ag、Cu、Fe，滤液中有Zn2+、Fe2+B滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Zn2+、Fe2+C滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Cu2+、Zn2+、Fe2+D滤纸上有Ag、Cu、Fe、Zn，滤液中有Zn2+、Fe2+解析：该混合溶液中加入铁粉时，铁粉与Zn (NO3)2不反应，铁粉先与AgNO3发生反应，然后才与Cu(NO3)2发生反应。铁粉加入的质量不同，发生的反应及程度也不相同。故无论如何滤纸上不可能有Zn。故选D10. 向AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，有金属析出，过滤后向残渣中加入足量的稀盐酸，无气泡产生，则下列说法中正确的是（）A、残渣中一定含有Ag、Fe，滤液中一定含有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3B、残渣中一定含有Ag、Cu，滤液中一定含有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2C、残渣中一定含有Ag、Cu、Fe，滤液中一定含有Fe（NO3）2D、残渣中一定含有Ag，滤液中一定含有Fe（NO3）2解析：根据题意残渣中加入盐酸没有气体生成，所以铁粉完全反应根据活动顺序可知，铁粉完全反应有四种情况：一：铁粉反应了一部分AgNO3，此时残渣为银，滤液有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3二：铁粉恰好和硝酸银溶液反应，此时残渣为银，滤液有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2三：铁粉和一部分硝酸铜溶液反应，此时硝酸银溶液完全反应，残渣为银和铜，滤液有Fe(NO3)2、Cu（NO3）2四：铁粉恰好和硝酸铜溶液完全反应，此时硝酸银溶液也反应完全，残渣为银和铜，滤液有Fe(NO3)2四种情况中滤渣中都有银，滤液中都有硝酸亚铁溶液对比四个选项只有选项D正确11. 将金属Cu投入金属A的盐溶液中，观察到Cu的表面出现银白色物质；金属B投入稀硫酸中，观察到B的表面有气泡产生。下列关于金属A、B、Cu的活动性的判断正确的是09东城一模AABCuA BACuBCBACu DABCu12. 下列关于金属的叙述正确的是09宣武DA常温下金属单质都是固体B铜的活动性比铁弱，可以用铁容器盛放硫酸铜溶液C铁的化学性质比较活泼，可以在空气中燃烧D铝不易被腐蚀，是因为铝的表面能形成一层致密的氧化膜13. （2011年顺义区一模）印刷铜制电路板的“腐蚀液”为FeCl3溶液。已知铜、铁均能与FeCl3溶液反应,反应方程式分别为:Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 ,Fe+2FeCl3=3FeCl2 ,现将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中,充分反应后烧杯中仍有少量固体,关于烧杯中物质组成的说法正确的是A.溶液中可能含有CuCl2、FeCl3B.溶液中一定含有FeCl2、CuCl2C.固体中一定含有铜，可能含有铁D. 固体一定含有铁，可能含有铜答案：D14. （2011年西城区一模）一般情况下，两种活泼性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活泼性强的金属首先被腐蚀。为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌的金属是A铜板 B银板 C锌板 D锡板答案：C15. （2011年燕山区一模）在 AgNO3 、Cu(NO3)2 、Zn (NO3)2 的混合溶液中加入一些铁粉，待反应完全后过滤，不可能存在的情况是 A滤纸上有Ag 、Cu 、Fe，滤液中有 Zn2+、Fe2+ B滤纸上有Ag 、Cu，滤液中有 Zn2+、Fe2+ C滤纸上有Ag 、Cu，滤液中有Cu2+、Zn2+、Fe2+ D滤纸上有Ag 、Cu，滤液中有 Ag+、Zn2+、Fe2+答案：D16. 化学兴趣小组同学对“金属活动性顺序”从内容、规律以及应用等方面进行了总结，请按要求填空： （1）金属活动性顺序表：K Ca Na Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au（2）同学们选了三组物质来比较锌、铁、铜三种金属的活动性：Zn、Fe、Cu、稀硫酸 Fe、ZnSO4溶液、CuSO4溶液Zn、FeSO4 溶液、CuSO4溶液/g反应时间/ sAB0氢气质量仅用组内物质就能达到目的的是 。（填序号）（3）用相同质量的铁和锌跟一定量的稀硫酸反应，其反应过程如右图所示。试回答： 曲线A表示的是_（填“铁”或“锌”）跟稀硫酸反应的情况。 上述曲线图除能说明的结论外，还可得出的结论是（答一条）_ _。（4）小明从实验废液中回收铜，得到的铜样品中含有少量铁粉，为测定样品中铜的质量分数，利用以下方案进行实验： 加入过量硫酸铜溶液充分反应铜样品10g 过滤，将固体洗涤、干燥、称量为10.8g请写出发生反应的方程式 ，测得样品中铜的质量分数为 。30（1）Mg Al Zn Fe （2） （3）锌 生成氢气的质量一样多或铁有剩余（合理给分）（4）Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 44% 09朝阳一模17. 化学与人类的生活、生产密切相关。请你利用所学的知识回答以下问题：09东城一模（1）钢铁工业的基本生产流程示意图如下：写出以赤铁矿（主要成分为Fe2O3）为原料在高温下与一氧化碳反应制取铁的化学方程式 。 应用化学原理分析，工业炼钢时用纯氧而不用空气的主要原因是： 。铁粉与生石灰都是常用的干燥剂。现欲用化学方法检验某食品袋中的干燥剂究竟是其中的哪一种？请你简述检验方法： 。（2）氯化铁能腐蚀铜，工业上常用此原理生产印刷线路板。以下是印刷线路板的生产及废液的处理过程： 步骤中发生了两个反应，其一是2FeCl3+Fe=3FeCl2，已知所含元素化合价升高的反应是氧化反应，该物质做还原剂；反之是还原反应，该物质做氧化剂。由此判断这个反应中的氧化剂是 （写化学式）；步骤中发生反应的化学方程式是 ；该流程中可以循环、回收利用的物质是： （写化学式）。（1）3CO+Fe2O3 高温 2Fe+3CO2促使反应更加剧烈，并获得更多的热量取少量试样于试管中，加入适量稀盐酸，有气泡产生的为铁粉，否则为生石灰(答案合理即可)（2）FeCl3 2HCl+FeFeCl2+H2 FeCl3、Cu或FeCl2、Cu（3）C2H6 CH418. 某校化学兴趣小组的同学在探究金属的化学性质时，发现铜与稀硫酸在常温或加热的条件下均不反应。那么，铜与浓硫酸能否发生反应呢？他们设计了如下图所示装置进行探究。猜想与假设在常温下能反应常温下不能反应，但在加热条件下能反应在加热条件下不能反应查阅资料含有Cu2+的水溶液通常显蓝色实验与事实操作 将一小块铜片放入试管中，加入足量浓硫酸，无明显现象；操作 加热该试管，铜片上有气泡，产生了有刺激性气味的气体；操作 停止加热，将试管中的残液慢慢倒入水中，溶液呈蓝色。分析与思考甲同学认为，由以上探究可知：猜想 （填序号）是正确的。乙同学认为，经检验产生的气体是SO2，所以铜跟浓硫酸在加热条件下反应的产物只是SO2和CuSO4。丙同学认为，在实验装置中，“蘸有浓碱液棉花”的作用是 。反思与评价操作中，从安全角度考虑 （填“可以”或“不可以”）将水倒入残液中，其理由是 。在分析与思考中对产物只是SO2和CuSO4的判断是否准确 （填“是”或“否”），其理由是 。拓展与应用根据以上探究和已掌握的知识，该兴趣小组的同学设计了两个制取硫酸铜的实验方案：浓硫酸加热 Cu CuSO4 稀硫酸O2加热 Cu CuO CuSO4 经过对两种方案的讨论、对比，同学们认为方案具有的优点有 （填序号），所以工业上制备硫酸铜不是直接利用浓硫酸与铜反应。A提高铜的利用率 B提高硫酸的利用率 C不产生污染大气的SO2 D不用浓硫酸，安全性好09东城一模 吸收有毒的SO2气体 不可以 剩余液体中可能存在未反应完的浓硫酸 否 反应前后元素种类不同（或产物中不含氢元素） B C D19. 小牛寒假去东北玩，妈妈给他买了“暖宝宝”取暖贴。他阅读使用说明后，对它的成分和发热原理产生了兴趣。小牛和同学们一起进行了探究。氧 品名：一次性使用取暖片原 成分：袋内物质：铁粉、水、活性炭、食