专题08金属活动性、化学计算 练习—2021年中考科学华东师大版二轮专题巩固
展开A.铁片在海水中不易生锈
B.钢是纯铁
C.铝片表面易生成一层致密的氧化膜
D.纯铜硬度高于黄铜(铜锌合金)
2、将一定质量的Zn加入到Mg(NO3)2、Fe(NO3)2、AgNO3三种物质的混合溶液中,充分反应后过滤,滤液仍为浅绿色,则下列判断正确的是( )
A.滤渣一定为Ag、Fe
B.向滤液中滴加稀盐酸,一定产生白色沉淀
C.滤液中最多含有二种溶质
D.反应前后金属固体的质量可能不变
3、某同学用如图装置进行CO与Fe2O3的反应。下列说法错误的是( )
A.该实验装置应增加尾气处理装置
B.加热前应先通入一段时间的CO以排尽装置内的空气
C.NaOH溶液应改为Ca(OH)2溶液以检验产生的CO2气体
D.反应后的固体是Fe和Fe2O3的混合物,可以采用加入盐酸并过滤的方法得到Fe
4、向盛有10 g某Cu-Al合金样品的烧杯中加入100 g稀硫酸,恰好完全反应,反应结束后,测得烧杯内物质的总质量为109.4 g。则该合金样品中铜的质量分数是( )
A.73% B.54% C.46% D.27%
5、将一定质量的铁粉和氧化铜粉末投入到一定质量的稀硫酸中,充分反应后过滤,得到滤液M和滤渣N,下列有关说法:
①滤液M中一定含有硫酸铁,可能含有硫酸和硫酸铜;
②在滤液M中放入一块刚打磨过的锌片,一定有置换反应发生;
③向滤渣N中滴加稀硫酸,可能有气泡产生;
④当滤液M中含有硫酸铜时,滤渣N中一定没有氧化铜。
其中一定正确的说法是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
6、现有锌和另一种金属组成的混合物,把6.5 g该混合物加入到100 g一定溶质质量分数的稀硫酸中,恰好完全反应,产生氢气的质量为w。则下列说法中正确的是( )
A.若混合物为Zn、Al,w可能是0.2 g
B.若混合物为Zn、Fe,w不可能是0.2 g
C.若混合物为Zn、Cu,w是0.2g,则该混合物中锌的质量分数为50%
D.若混合物为Zn、Mg,则加入的稀硫酸中溶质质量分数一定大于10%
7、镁、铝、锌、铁四种金属分别根足量的稀硫酸反应,能正确反映金属质量(X)和产生氢气质量(Y)之间关系的图像是( )
m金属
mH2
Mg
Al
Zn
Fe
A
m金属
mH2
Mg
Al
Fe
Zn
B
m金属
mH2C
Al
Mg
Fe
Zn
C
m金属
mH2
Zn
Fe
Mg
Al
D
8、一定量的镁和一定量的锌与相同质量分数的稀H2SO4反应完全后,生成氢气的体积与反应时间的关系如图所示。下列结论中正确的是( )
①甲物质为Mg,乙物质为Zn
②反应后消耗的稀H2SO4的质量相等
③甲的反应速率慢,乙的快
④反应后消耗的Mg和Zn的质量相等
A、①② B、③④ C、②③ D、只有③
9、在CO和CO2的混合气体中,碳元素的质量分数是36%,将该气体10 g通过足量灼热的CuO粉末,完全反应后,气体通入足量的澄清石灰水中,得到白色沉淀的质量是( )
A.10 g B.13.4 g C.30 g D.40 g
10、下列事实可用于判断X、Y两种金属的活动性顺序的是( )
①X能和稀盐酸反应而Y不能;②X能从Y的盐溶液中置换出Y;③常温下X能与氧气反应而Y不能;④在化合物中X显+3价,Y显+2价。
A.①② B.①②③ C.③④ D.①②④
11、钢铁是使用最多的金属材料,但每年因锈蚀而损失的数量巨大,防止金属腐蚀已成为科学研究中的重大问题。以下有关金属腐蚀的叙述不正确的是( )
A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易锈蚀
B.钢铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学反应
C.铝比钢铁中的铁活泼,因而铝的抗腐蚀性能比钢铁差
D.在钢铁表现刷漆或镀耐腐蚀金属都可防止钢铁锈蚀
12、将CO通入盛有12 g Fe2O3的试管内,加热反应一段时间后,停止加热,继续通入CO至试管冷却,此时试管内残留固体的质量为9.6g,则反应生成铁的质量为( )
A.2.4 g B.5.6 g C.8.4 g D.9.6 g
13、在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀盐酸,没有气泡产生。下列判断正确的是( )
A.滤出的固体中一定含有铜,可能含有铁和镁
B.滤出的固体一定含有铜和铁,一定不含镁
C.滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁,可能含有氯化铜
D.滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜
14、X、Y、Z、W是四种不同的金属,为比较金属活动性的强弱,某同学利用这四种金属单质、盐酸、Z的硝酸盐、W的硝酸盐,进行有关实验,结果如下表(能发生置换反应的记为“√”,不能反应的记为“一”,无标记的表示未做该实验)。这四种金属的活动性顺序为( )
A.X>W>Y>Z B.X>Y>W>Z
C.W>X>Y>Z D.Y>W>Z>X
15、为验证Mg、Cu、Ag三种金属的活动性强弱,某化学兴趣小组设计了右图所示的四个实验。其中不必进行的实验是( )
16、向Cu(NO3)2溶液中加入一定量的铁粉充分反应,下列情况中可能出现的是( )
①溶液中有Fe2+、Cu2+、不溶物为Cu ②溶液中有Fe2+、Cu2+、不溶物为Fe
③溶液中只有Cu2+、不溶物为Fe ④溶液中只有Fe2+、不溶物为Fe,Cu
A. ①③ B.①④ C.②③ D.③④
17、托盘天平左右两托盘上各放一个小烧杯,调节天平平衡.分别加入5mL同种稀盐酸,再往左边烧杯中加入5g锌片,右边烧杯中加入5g铁粉,充分反应后,锌和铁均有剩余.下列对天平平衡的说法正确的是( )
A.无法判断B.仍然平衡C.左边下沉D.“右边下沉”
18、锌粉、铝粉、铁粉、镁粉的混合物3.8克与一定质量的溶质质量分数为25%的稀硫酸恰好完全反应,将反应后混合物蒸发水分得固体(不含结晶水)11克,则反应中生成氢气的质量为( )
A.0.15克 B.0.20克 克 克
19、为探究三种金属X、Y、Z的金属活动性,现将三种金属放入同一含有一定量稀硫酸的容器中,漫画如图所示。下列关于该实验的相关说法不正确的是( )
A. 控制变量:该实验中应控制三种金属的质量、颗粒粗细等相同
B. 量的转换:可用观察金属表面产生气泡的快慢来比较金属活动性的强弱
C. 实验结论:X的金属活动性比Y、Z强且X与稀H2SO4发生置换反应
D. 实验推理:金属活动性比H强的金属均能与稀酸反应产生氢气
20、将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中,反应完成后,生成氢气的质量关系不可能的是( )
21、金属极其金属制品对人类社会的发展有着极其重要的作用。
(1)铜锌合金的外观与黄金极为相似,市场上有一些不法分子以假乱真,祸害百姓。利用简单的化学知识,将其放入稀盐酸中,观察是否有__ __产生即可鉴别其真伪。
(2)铝、铁、银是日常生活中经常接触到的三种金属。对Al、Fe、Ag三种金属的活动性顺序进行探究,能达到目的的一组试剂是__ __。(填序号)
①Ag、FeCl2溶液、AlCl3溶液; ②Fe、AlCl3溶液、AgNO3溶液; ③Ag、Fe、AlCl3溶液。
22、把相同体积、相同质量分数的稀盐酸,分别滴加到等质量、颗粒大小相同的X、Y、Z三种较活泼金属中,生成H2的质量与反应时间的关系如右图所示。这三种金属的活动性顺序为 ;假如X、Y、Z都是正2价金属,则相对原子质量由大到小的顺序为 。
23、金属与生活密切相关.阅读下列材料,回答问题.
材料一:合金是人类应用最早的金属材料.如青铜、黄铜(铜、锌合金,外观与黄金极其相似).合金比组成它的纯金属有更多优良性能,如抗腐蚀性好、硬度大等.
材料二:锂是银白色固体、质软、自然界密度最小的金属,跟水反应生成氢气和氢氧化锂.在电池、航空航天等领域有广泛的用途.
材料三:锂的原子结构示意图及他与钠在周期表中的信息如图所示.
(1)用黄铜片在纯铜片上刻画 (填“会”或“不会”)留下痕迹.一块由黄铜冒充的黄金,检验其真伪发生反应的化学方程式为 .
(2)金属锂的物理性质有 ;金属锂与钠有相似的化学性质,其原因是 .氢氧化锂与二氧化碳反应的化学方程式为 ,在航天舱内如果要吸收航天员呼出的二氧化碳气体,用氢氧化锂比氢氧化钠更理想,其原因是 .
(3)将一定量的铜和锌同时投入硝酸银溶液,充分反应后过滤,得到固体和蓝色滤液.由此,能否判断金属活动性:Zn>Cu>Ag,说明理由 .
24、在化学反应中,物质所含元素的化合价发生变化的反应就是氧化还原反应.例如:2Na+Cl2=2NaCl,反应前后Na、Cl元素的化合价发生了变化,该反应是氧化还原反应.
(1)写出过氧化钙(CaO2)与水反应生成氢氧化钙和氧气的方程式: ,该反应中, 元素的化合价发生了变化.
(2)含有高价态元素的化合物,通常具有氧化性.如:氯化铁具有氧化性,氯化铁溶液能和单质铜反应生成氯化铜和另一种铁的氯化物.
①该反应的化学方程式可表示为 ;
②向上述反应后的溶液中加入过量的锌粉充分反应后过滤,则滤纸上一定有的固体是 ,滤液中的溶质是 .
有人认为复分解反应一定不属于氧化还原反应,请你也从化合价角度解释原因___________
______________________________________________________________________________。
25、某研究小组为探究“影响铁制品锈蚀快慢的因素”,取同浓度的稀氨水和稀醋酸用下图装置完成表中实验,回答下列问题。
(1)铁锈的主要成分是__________(填化学式)。
(2)实验②和④可探究_________ 因素对铁制品锈蚀快慢的因素;欲探究试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响,应选择的实验是________(填实验序号)。
(3)根据表中实验现象得出的结论是 (写出1点即可)。
(4)影响铁制品锈蚀快慢受除上述因素外,还有 (写出1点即可),请设计实验方案
______________________________________________________________________________。
26、做“镁带在空气中燃烧”实验时,小科同学发现生成物中有少量黑色固体。黑色固体是镁和什么物质反应所产生的?他提出下列猜想:猜想一:黑色固体可能是镁和氮气反应的产物;猜想二:黑色固体可能是镁和二氧化碳反应的产物。
为了验证上述两个猜想,小科设想:
(1)让空气通过A、B装置,其中A装置的作用是____________________________;
(2)用C瓶收集通过A、B装置后的气体,并加入足量的红磷燃烧;待C瓶冷却后,再把点燃的镁带放入C瓶中。经思考发现,由于收集气体时相关气体的密度差异及C瓶冷却后瓶内外的气压差异,达不到预期效果。于是,他在老师的帮助下获得了这种气体,观察到镁带在该气体中燃烧并有淡黄色的固体产生;然后用D瓶收集一瓶___________气体,把点燃的镁带放入D瓶中,观察到镁带在D瓶中也能燃烧,同时有白色固体和黑色固体生成。通过实验,他得出结论:猜想_____正确。同时,他对燃烧有了新的认识:_____________________。
27、下图表示实验室用稀H2SO4、CuO、Fe粉三种物质,制取铜的两种实验方案。
(1)若按方案1制取铜,步骤Ⅱ反应的现象是_______________________________________。
(2)若按方案2制取铜,步骤Ⅰ发生反应的化学方程式_______________________________。
(3)两种方案比较,方案______更好,理由是:______________________________________。
28、高温下一氧化碳与氧化铁反应最终生成铁和二氧化碳。
(1)根据化学方程式计算,16 g氧化铁完全反应最多生成铁的质量。
(2)实验过程中,当16 g氧化铁全部变为黑色粉末时停止加热,反应生成5.6 g二氧化碳,测得黑色粉末中有2.8 g铁,还有一种铁的氧化物(铁的氧化物中,氧化亚铁和四氧化三铁是黑色)。计算确定黑色粉末中的氧化物是氧化亚铁还是四氧化三铁。
29、实验小组在实验室找到一瓶含有铜和铁的均匀混合物。为测定该混合物中铁的质量分数,分别取一定质量的混合物与稀硫酸进行反应,实验分四组,所得数据如下表所示:
请分析数据,回答下列问题:
(1)该混合物中铁的质量分数为多少?
(2)表中的W=________(填数值)。
(3)第1组实验中所得滤液中的溶质是________(用化学式表示)。
(4)计算第4组实验中所得溶液溶质的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)
30、Cu与Zn的合金称为黄铜,有优良的导热性和耐腐蚀性,可用作各种仪器零件。某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜的组成,取10g该黄铜样品于烧杯中,向其中分5次加入相同溶质质量分数的稀硫酸,使之充分反应。每次所用稀硫酸的质量及剩余固体的质量记录于下表:
试回答下列问题:
(1)从以上数据可知,最后剩余的5.6g固体的成分是 ;表格中,m= 。
(2)黄铜样品中锌的质量分数为 。
(3)计算所用稀硫酸中硫酸的质量分数是多少?
31、某样品为Cu和CuO的混合物,为测定样品中CuO的含量,甲、乙、丙、丁四位学生用同一种样品分别进行实验,测得的数据如下表:
分析实验数据,回答下列问题:
⑴写出氧化铜与硫酸反应的化学方程式________________________。
⑵求混合物中氧化铜的质量分数。
⑶求硫酸溶液中溶质的质量分数。
参考答案
21. 气泡 ②
22. Y>Z>X;X>Y>Z;
23. (1)会,Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;
(2)银白色、固体、质软、密度小,原子最外层电子数相同,CO2+2LiOH=Li2CO3+H2O,相同质量的氢氧化锂吸收二氧化碳的质量是氢氧化钠的1.67倍;
(3)由于溶液呈蓝色,则固体一定无锌.若固体只有金属银,无法判断锌和铜的活动性,则无法判断三种金属的活动性;若固体为银白色的银和红色的铜,溶液中一定有Zn2+、Cu2+,说明锌可以置换银,铜不能置换锌,银不能置换铜,则说明金属活动性:Zn>Cu>Ag.
24. (1)2CaO2+2H2O═2Ca(OH)2+O2↑,氧
(2)①2FeCl3+Cu═CuCl2+2FeCl2 ;
②Zn、Fe、Cu,;溶质是ZnCl2;因为复分解反应中没有元素化合价变化 .
25. (1) 三氧化二铁( Fe2O3);
(2) 温度; ①②或③④
(3) 相同条件下,酸性越强,金属生锈越快;
(4) 酸的浓度,相同条件下, 取两份不同浓度的醋酸分别在 25 摄氏度下观察铁钉的生锈时间
26. (1)除去空气中的二氧化碳 (2)二氧化碳;二;燃烧不一定需要氧气(合理即可)。
27. (1)黑色固体变为红色,且有水珠出现(2)CuO+H2SO4===CuSO4+H2O
(3)二;操作方便安全,且节省原料、炼铜率高,所以比方案一要优越
28. 解:(1)设16 g氧化铁完全反应最多生成铁的质量为x,
Fe2O3+3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe+3CO2
160 112
16 g x
eq \f(160,112)=eq \f(16 g,x) 解得:x=11.2 g
(2)黑色粉末中的氧化物中铁元素的质量为:11.2 g-2.8 g=8.4 g,
设生成5.6 g二氧化碳需要氧化铁的质量为y,
Fe2O3+3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe+3CO2
160 132
y 5.6 g
eq \f(160,132)=eq \f(y,5.6 g) 解得:y=8 g
黑色粉末中的氧化物中氧元素的质量为:16 g- 6.8 g- 2.8 g= 6.4 g,
黑色粉末中的氧化物中铁原子与氧原子个数比是:eq \f(8.4 g,56)∶eq \f(6.4 g,16)=eq \f(3,4),
所以铁的氧化物是四氧化三铁。
29.
30. 解析:(1)Cu8.7(2)44%(3)19.6%
31. (1)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(2)由丙丁两人数据得出,在此反应中,混合物中的CuO已完全跟酸反应,最后剩余的固体全部为Cu,所以,混合物中氧化铜的质量分数为:(20g-12g)/20g=40%
(3)由甲乙丙数据比较,可知在丙试验中酸溶液恰好完全反应光,设硫酸溶液浓度为y
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
80 98
8g 100g×y
80/8g=98/(100g×y) 计算可得 y=9.8%
故硫酸溶液的质量分数为9.8%。
X
Y
Z
W
盐酸
√
—
—
√
Z的硝酸盐
√
W的硝酸盐
√
—
实验序号
= 1 \* GB3 ①
②
= 3 \* GB3 ③
④
实验温度/℃
25
25
70
70
试剂
稀氨水
稀醋酸
稀氨水
稀醋酸
出现铁锈
所需时间
1天
未见锈蚀
5分钟
1天
未见锈蚀
1分钟
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
D
D
C
B
B
C
D
C
B
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
C
B
C
A
C
B
B
A
D
D
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