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金属的化学性质随堂练习例题精讲【例题1】金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)曾长期作为货币金属进行流通，我国有着悠久的金属货币历史和丰富的货币文化，下图就是几枚我国不同历史时期制造的金属货币。下列关于金、银、铜三种金属的说法中，错误的是 ( ) A.金、银、铜都属于不活泼金属B.单质铜可以将银从硝酸银溶液中置换出来C.黄铜（为铜、锌合金）貌似黄金，有人以此冒充黄金行骗，其真伪可用稀盐酸鉴别D.三种金属原子失去电子能力的大小顺序为：金原子的银原子的铜原子的【评析】该题联系我国历史上金属货币文化和现实社会存在的假冒伪劣现象，解题的关键是能记忆金属活动性顺序，能正确理解并应用金属活动性顺序的意义。顺序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au意义： 强 （H之前活泼） 金属活动性 （H之后不活泼） 弱易 失去电子的能力 难应用：（1）金属 + 酸盐 + 氢气，金属指常见的Mg、 Al、Zn、Fe，酸是稀盐酸、稀硫酸。（2）金属 + 盐 新金属 + 新盐，金属（除了K Ca Na）能置换出后面盐溶液中的金属。【答】D【例题2】如何除去硫酸亚铁中混有的少量杂质硫酸铜？请写出操作过程和有关的化学方程式。【评析】酸根一样，金属活动性有差异的除杂题用置换法除去杂质。要除去硫酸铜杂质，又不能在硫酸亚铁中引入新的杂质。可以利用铁跟硫酸铜反应，将硫酸铜转化为硫酸亚铁。【答案】具体操作如下：把混有少量硫酸铜杂质的硫酸亚铁溶解于水；向溶液中加入过量的Fe粉（扩大接触面积）；充分反应后，过滤、滤渣（在滤纸上的固体）是铜和铁的混合物，滤液是硫酸亚铁溶液；经过蒸发浓缩可以得到硫酸亚铁晶体有关的化学方程式：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。【例题3】某研究小组将足量的A、B两种金属同时分别放入两份质量分数相同的少量稀盐酸中，根据实验现象，绘制的反应生成H2的体积:(气体体积都在相同状况下测定)与反应时间的关系如上图所示。根据此图，请你写出两条结论。 （1） ；（2） 。【评析】通过金属与酸反应的事实，要求学生从多方面考虑一个反应的能力和识表的能力。设A的时间为t1，B的时间为 t2，可以得出一些结论：两种金属与稀盐酸反应的速率AB，金属活动性顺序是AB，反应结束时产生的氢气一样多，反应中盐酸已反应完，A、B至少一种有剩余。【答案】（1）两种金属与稀盐酸反应的速率AB；（2）金属活动性顺序是AB。（或反应结束时产生的氢气一样多或反应中盐酸已反应完；或A、B至少一种有剩余。或盐酸反应完的时间是： B A）（其他合理答案也可以）【例题4】金属铁与浓硫酸接触后，能与其发生反应并在铁表面生成一层结构致密的氧化物，阻止反应的进一步进行，该现象称为金属的钝化。正因为具有这样的性质，我们可以利用铁桶来盛放浓硫酸。某硫酸厂中的一位工人，将一盛放过浓硫酸铁桶稍做冲洗，一段时间后，用氧炔焰来切割铁桶，突然铁桶就发生了猛烈的爆炸，请你来解释爆炸的原因。【评析】铁与浓硫酸能发生钝化，但是在冲洗的过程，对其中的浓硫酸起了一个稀释的作用，稀硫酸就能很轻易的与该氧化物及其裸露出来的金属铁发生反应，并放出氢气。铁桶是一个相对密封的容器，当用氧炔焰进行切割时，就可能发生爆炸了。【答案】冲洗的过程，浓硫酸变成了稀硫酸，稀硫酸就能很轻易的与该氧化物及其裸露出来的金属铁发生反应，并放出氢气。铁桶是一个相对密封的容器，当用氧炔焰进行切割时，在有限的空间内就可能发生爆炸了。知识训练基础知识训练1.置换反应指的是 （ ）A.种单质和一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物的反应B、单质和化合物生成的反应C有金属和非金属生成的反应 D有单质和化合物参加的反应2.将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中，下列叙述中正确的是 （ ）铁钉表面产生气泡 ； 液体由无色逐渐变为浅绿色 ； 铁钉的质量减轻 ；液体的质量减轻。A.B. C.D.3.公元2世纪，我国古代炼丹家魏伯阳著有周易参同契，这是世界上现存最早的一部炼丹专著，书中描写到：“金入于猛火，色不夺精光”。这句话是指黄金的性质在强热条件下 （ ）A易氧化 B易还原 C很稳定 D很活泼4.X、Y、Z三种金属及其化合物间可发生如下化学反应：Y+ZCl2=Z+YCl2 ； X+ZCl2=Z+XCl2 ； Y+2HCl=YCl2+H2 ； X+HCl 不反应。则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是 （ ）A.ZYX B.XYZ C.YXZ D.YZX5.为适应火车提速，沪宁线上原有的短轨全部连接成超常轨，在连接过程中，工程技术人员点燃铝热剂（铝粉和氧化镁的混合物）能释放出大量的热量，生成熔融状态的铁可用来连接铁轨，反应的化学方程式为：Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe其中还原剂是 （ ）AFe2O3 BAl CAl2O3 DFe6.铜的下列用途中，主要与化学性质有关的是 （ ）A.制火锅 B.塑造铜像 C.制造电线 D.制硫酸铜7.铝片放入稀硫酸中，看到 ，反应后溶液质量 ，化学方程式 ，是属于 反应。8.1860年，英国化学家戴维用电解法从苏打中得到了一种金属。他对新金属做了如下的实验：取一块金属，用小刀切下一小块，将之投入水中，发生剧烈的化学反应。它在水面急速转动，发出嘶嘶声，并立即熔化成一个闪亮的银白色小球，并逐渐缩小，最后完全消失，加入酚酞指示剂后溶液显红色。请你归纳出该金属的物理性质： ； ； ； ；和化学性质 ；以及发生的化学方程式 ；该反应属于 反应（填吸热或放热）。推断出该金属应该隔绝 、隔绝 保存。9.1989年，世界卫生组织确认，长期摄入铝元素，对人体的大脑和神经系统将造成损害，建议人们限制能导致人体摄入铝元素的各种应用。根据你的生活经验，说说受限制的应用包括哪些？（至少说出两方面）10.某学生利用一支底部有破损的试管和一个广口瓶组装成制取二氧化碳的发生装置（如图所示），在铜网上应该盛放的是 ，广口瓶中应盛放的是 。若将铜网换成铁网，产生的后果是 。综合提高训练1.下列化学方程式书写正确的是 （ ）A2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2 BFe+H2SO4=FeSO4+H2CFe+ CuSO4=FeSO4+Cu D4Fe+3O2=2Fe2O32.废旧计算机的某些部件含有Zn，Fe、Cu、Ag、Pt(铂)、Au(金)等金属，经物理方法初步处理后，与足量稀盐酸充分反应，然后过滤，剩余的固体中不应有的金属是 ( ) ACu、Ag BFe、Zn CPt、Cu DAg、Au3.收藏家收藏清末铝制品，至今保存十分完好，该艺术品不易锈蚀的主要原因是（ ）A铝不易发生化学反应 B铝不易发生化学反应C铝易氧化，其表面的氧化膜具有保护内部作用 D铝很难与酸发生反应4.新买的铝锅、铝壶用来烧开水，凡是水浸到的地方都会变黑，这现象说明该水中含有（ ）A钾元素 B钠元素 C钙元素 D铁元素5.室温下，等质量的镁片和铝片分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量(m)与时间(t)的关系图正确的是 （ ）A. B. C. D.6.将铁放入下列溶液中，溶液的质量会减少的是 （ ）A盐酸溶液 B硫酸溶液 C硫酸亚铁溶液 D硫酸铜溶液7.实验室的废酸液不能直接倒入下水道，是因为 。工人师傅常在切割钢板是时，用硫酸铜画线是因为 （用化学方程式表示）。8.下面是甲、乙、丙、丁四种常见金属与盐酸反应的比较示意图。 (1)上述四种金属可以分为两类，其中哪几种金属可以归为一类? (2)若乙是金属Zn，则丙可能是什么金属?请你说出理由。9.铜和铝是日常生活和生产中重要的金属。金属钛(Ti)有许多神奇的性能，越来越引起人们的关注，它是21世纪的重要金属之一。（1）为探究铝、铜、钛的金属活动顺序，某兴趣小组进行了如下实验：先用砂布将金属表面擦光亮；将大小厚薄相等的三种金属片分别放入盛有相同体积的盐酸的试管中，观察到如下的现象：金 属钛铝铜与盐酸反应放出气泡缓慢放出气泡快无现象由此可推测三种金属的活动性顺序为 。 （2）依据三种金属的性质和用途等用途回答下列问题： 高层建筑常采用铝合金门窗而不采用铁门窗，主要原因 ； 某同学的铜制眼镜框表面出现了绿色物质主要成分Cu2(OH)2CO3，用你学过的一种常见物质就可以出去，这种物质是 （填名称）除去。钛或钛合金放到海水中数年，取出后仍光亮如初，这说明金属钛具有很强的 性。10.某实验室的废液中含有硝酸汞、硝酸铜和硝酸锌。为了分离并挥手金属汞和铜，化学课外兴趣小组设计了如下分离和回收的方案：方案中滤液A、滤液C除了水外只各含有一种物质。（1）加入的金属X是 ；滤渣B中含有 ；滤液A中的物质是 。（2）生成滤液C中的物质的化学方程式是 。【中考链接】1、镁带在耐高温的密闭容器(内含空气)内加热，容器内有关的量随时间变化的图像正确的是 （ ）2、某课外活动小组从实验废液中回收银,再检验所得银粉的样品中是否含有铁粉.（1）甲同学用简单的物理方法迅速证明了样品中含有铁粉.他的方法是: .（2）乙同学很快拟定了进一步测定样品中银的质量分数的实验步骤:A.取两药匙样品,加入过量稀盐酸 B.待充分反应后,取出不溶物C.不溶物经洗涤、干燥后称量,记下其质量步骤B中如何判断已经充分反应? ；步骤B中的主要操作的名称是 ,需要用到的仪器和用品有铁架台(带铁圈)、烧杯、 、 、 。根据乙同学的设计进行实验 达到目的（填能或不能），原因是 。3、黄铜是由铜与锌组成的合金，外观上类似于黄金。请你设计有关问题：请你设计些具体的实验来鉴别黄金与黄铜。实验步骤实验现象实验结论4、某同学在做铁丝在氧气中燃烧实验中，没有发现有火星四射的现象。请你帮助他一起来分析一下可能存在的问题。基础知识训练1.A 2.C（铁和稀硫酸反应产生浅绿色的硫酸亚铁和氢气，铁钉质量减少）3.C（黄金的化学性质稳定）4.C（对反应分别进行比较，得出YXZ）5.B（铝得到氧，被氧化，是还原剂）6.D（A、B、C发生的变化是物理变化，不能表现出化学性质）7.铝的表面有大量的气泡，且铝减少；增加（铝消耗质量54份，产生6份质量的氢气，所以溶液质量增加）；2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2；置换反应8. 物理性质 质软 ； 密度小于水 ； 熔点低 ； 银白色固体；和化学性质 能和水反应 ；以及发生的化学方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2；该反应属于 防热反应（填吸热或放热）。推断出该金属应该隔绝 空气 、隔绝 水保存（金属钠存放在煤油中）。9.少吃铝罐饮料、用铝箔包装的食品，少吃含铝的胃药及铝制餐具等。10.大理石或石灰石，稀盐酸，生成的二氧化碳中含有氢气。综合提高训练1.B、C（A铁发生置换反应一般化合物中显+2价，D铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁）2.B（利用金属活动顺序表，足量的盐酸中不可能有铁和锌）3.C（铝易氧化，其表面的氧化膜具有保护内部作用）4.D（铝比铁活泼，铝把水中的铁元素置换出来而形成黑色的铁粉）5.C（等质量的镁和铝与足量的酸反应，产生氢气铝比镁多，但镁比铝活泼先反应完）6.D（AB反应后溶液质量增重，C不反应质量不变。）7.会腐蚀金属管道；Fe+ CuSO4=FeSO4+Cu 。8. (1)甲、乙、丙可以归为一类。（都能和酸反应产生气泡） (2)丙可能是Fe(或Sn、Pb)。其理由是丙能和盐酸反应，但反应的剧烈程度比乙(Zn)小，在金属活动顺序表中位于Zn和H之间。9.9.AlTiCu ；铝的密度小且易形成一层致密的氧化物薄膜；稀盐酸 ；抗腐蚀。10.（1）锌（将硝酸汞、硝酸铜转化为汞和铜）；锌、铜、汞；硝酸锌。（2）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2【中考链接答案】1、【评析】金属与氧气反应前后原子的种类不变、原子的个数不变、原子的质量不变、元素的种类和质量也不变。【答案】D2、【评析】用最简单的方法证明铁粉是用磁铁吸引，银粉和铁粉的分离，要加入过量的稀盐酸，铁溶于酸而银不溶，分离出不溶物质用的方法是过滤，涉及到仪器的选用，滤纸不是实验仪器而是实验用品。【答案】（1）用磁铁吸引。（2）加入过量的稀盐酸，不再冒气泡；步骤B中的主要操作的名称是 过滤 ,需要用到的仪器和用品有铁架台(带铁圈)、烧杯、玻璃棒 、 漏斗、 滤纸 。根据乙同学的设计进行实验不能 达到目的（填能或不能），原因是 实验开始前没有测定原混合物的质量 ，无法计算出样品中银的质量分数。3、【评析】通过题意可知，黄铜是由铜和锌组成。联系到铜加热会变黑，锌比较活泼，能和酸反应产生气泡确定含有锌而不是黄金。根据物理方法，先称出其质量，再测定其体积，求出密度和黄金的密度比较即可。【答案】实验步骤实验现象实验结论将该固体在酒精灯进行加热若看到黄色固体变黑；看到没有明显变化是黄铜是黄金将该固体加入到稀盐酸中在金属表面出现气泡金属没有明显变化是黄铜是黄金查找资料，金的密度为0 ，称取一定质量的该固体m ，投入水中，测得固体的体积V，根据=求出。=00是黄金是黄铜4、【评析】在实验中没有看到火星四射的现象，就说明没有真正的燃烧起来。因此我们应该从燃烧的三个条件开始考虑：第一，燃烧需要有可燃物。铁丝是可燃物，但是其表面容易形成一层氧化物，这样的话，就有可能导致实验失败，所以，我们认为有可能在实验前，该同学可能没有充分的打磨铁丝去除氧化膜；第二，燃烧需要有充足的氧气。我们知道，在做铁丝燃烧实验中，对氧气的浓度要求是比较高的，如果达不到某某浓度，铁丝就不能燃烧起来，因此，可能是氧气的浓度不够高；第三，燃烧时需要温度要达到该物质的着火点以上。可能火柴预热的温度不够，没有使之达到铁丝燃烧的着火点。【答案】铁丝表面有一层氧化物或油漆，这样的话，就有可能导致实验失败；可能是氧气的浓度不够高；火柴预热的温度不够，没有使之达到铁丝燃烧的着火点。
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