第十單元　金屬第2課時 金屬的化學性質(zhì)夯基提能作業(yè)一、選擇題1.(四川成都中考)探究鋅、銅、鎂的金屬活動性時,下列現(xiàn)象、分析或結(jié)論正確的是(　　)　　　　　 　　　　　 　　　　　 A.鹽酸的濃度可以不同 B.銅片表面有氣泡C.鎂片的試管發(fā)燙 D.活動性:Cu>Zn>Mg2.(新疆中考)如圖是探究鐵和銅金屬活動性的實驗,關(guān)于此實驗說法錯誤的是(　　)A.鐵絲需要砂紙打磨B.溶液由藍色變?yōu)闊o色C.金屬活動性強弱:Fe>CuD.化學反應方程式為:Fe+CuSO4 Cu+FeSO43.(山西中考)驗證鎂、銅的金屬活動性順序,下列試劑不能選用的是(　　)A.MgSO4溶液 B.KCl溶液C.稀鹽酸 D.ZnCl2溶液二、填空題4.(北京中考)煉鐵的主要原料是赤鐵礦石(主要成分為Fe2O3)、焦炭、空氣等,轉(zhuǎn)化過程如下:焦炭二氧化碳一氧化碳鐵(1)②中,反應為CO2+C 2CO,其中化合價發(fā)生改變的元素是　　　　　。 (2)③中,CO與Fe2O3反應的化學方程式為　　　　　　　　　　。 5.(福建中考)以某礦山酸性廢水(主要含硫酸、硫酸鐵、硫酸銅和硫酸鋅等)為原料,通過下述流程可將廢水中的鐵、銅和鋅分步沉淀,實現(xiàn)回收利用。(1)步驟①中,加入Ca(OH)2有兩個作用。一是中和廢水中的硫酸,該反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　。 二是將硫酸鐵轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,該反應屬于　　　　　　(填基本反應類型)。 (2)步驟③中,鋅泥中最主要的含鋅化合物的化學式為　　　　　　。 (3)為分步回收鐵、銅、鋅等金屬資源且直接得到銅單質(zhì),只需改變上述流程中的某步驟加入的試劑即可。該步驟和應加入的試劑分別是　　　　　　　　。 6.(貴州貴陽中考)人類社會發(fā)展離不開金屬材料。下圖是某硬鋁的主要成分。　　硬鋁含Al、Mg、Cu(不考慮雜質(zhì))(1)硬鋁屬于　　　　(填“合金”或“純金屬”)。 (2)將適量硬鋁(已用砂紙打磨處理)放入足量稀硫酸中,觀察到的現(xiàn)象為　　　　　　　　　　　　,反應的化學方程式有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)將足量硬鋁粉末放入硝酸銀溶液中,充分反應后,溶液出現(xiàn)藍色。出現(xiàn)藍色的原因是　　　　　　　　　　　　　　　,寫出此時溶液中溶質(zhì)成分并說明理由　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 7.(遼寧沈陽中考)世界上每年都有將近總產(chǎn)量十分之一的鋼鐵銹蝕,造成了巨大的經(jīng)濟損失。為探究鐵銹蝕的原因,分別取3枚潔凈無銹的鐵釘放入試管中,進行如下實驗:(1)進行實驗一時,老師指導同學們先向迅速冷卻后的沸水中,放入一截打磨光亮的略長于鐵釘?shù)逆V帶,幾分鐘后再放入鐵釘。鎂帶的作用是　　　　　　　　。 (2)大多數(shù)同學都觀察到了實驗一、實驗二中鐵釘無銹,實驗三中鐵釘生銹的現(xiàn)象,得出鐵生銹的條件是　　　　　　　　　　　　　。某同學卻發(fā)現(xiàn)本組實驗二中的鐵釘表面出現(xiàn)了少量鐵銹,經(jīng)仔細檢查后發(fā)現(xiàn)膠塞已塞緊,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是　　　　　　　　　　　。 (3)工業(yè)上用銹蝕的廢舊鐵制品可以回爐煉鐵,原理是　　　　　　　　　　　　　　　　(用化學方程式表示)。在生活中人們對廢舊金屬合理的處理方法通常有　　　　　　　　(寫一種)。 8.(安徽中考)廢舊電路板中主要含有塑料、銅和錫(Sn)等,為實現(xiàn)對其中錫的綠色回收,某工藝流程如下。已知:Sn+SnCl42SnCl2(1)SnCl4中錫元素的化合價是　　　　。 (2)銅的金屬活動性比錫的　　　　(填“強”或“弱”),固體A中一定含有的金屬元素是　　　　。 (3)寫出步驟②發(fā)生反應的化學方程式 　　　　　　　　。 (4)相比于直接焚燒廢舊電路板回收金屬,該工藝主要優(yōu)點是　　　　　　　　　　　　　(回答一點即可)。 9.(天津中考)金屬材料廣泛應用于生產(chǎn)生活中。(1)常溫下大多數(shù)金屬都是固體,但體溫計中的金屬卻是液體,該金屬是　　　　。 (2)鋁在空氣中與氧氣反應,其表面生成一層致密的氧化物薄膜,從而阻止鋁進一步氧化。這種氧化物的化學式為　　　　　。 (3)向含有氯化銅、氯化鋅、稀鹽酸的混合溶液中加入過量鐵粉,充分反應后過濾,濾液中含有的溶質(zhì)是　　　　　　(寫化學式)。 (4)鐵礦石有多種,如赤鐵礦(主要成分Fe2O3)和磁鐵礦(主要成分Fe3O4)等。①寫出赤鐵礦石中的主要成分與一氧化碳反應的化學方程式　。 ②冶煉2 900 t含四氧化三鐵80%的磁鐵礦石,理論上能得到含雜質(zhì)2%的生鐵的質(zhì)量是　　　　t(結(jié)果精確到0.1)。 (5)含有鋅粉6.5 g、鐵粉5.6 g、銅粉3.2 g、鋁粉1.8 g的混合物與一定質(zhì)量的稀硫酸充分反應,反應停止后,有6 g固體剩余。則生成氫氣的質(zhì)量為　　　　g。 10.(云南中考)金屬在生產(chǎn)生活中有廣泛應用。(1)“共享單車”作為代步工具,既輕便靈活,又環(huán)保。下圖是一款自行車的圖片,所標材料中,車架主要含有的金屬元素是　　　　,為防止車架生銹,可以采取的防銹措施是　　　　,鋁合金與純鋁相比,其硬度更　　　　(填“大”或“小”)。 (2)赤鐵礦(主要成分Fe2O3)是煉鐵的一種礦石,Fe2O3屬于　　　　(填“單質(zhì)”或“氧化物”)。我國是使用“水法冶銅”最早的國家,請寫出鐵和硫酸銅溶液反應的化學方程式　　　　　　　　　　　　。 (3)為了驗證Fe、Cu、Ag三種金屬的活動性順序,下列選用的藥品可行的是　　　　(填序號)。 ①Fe、CuSO4溶液、Ag②FeSO4溶液、Cu、Ag③FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液④FeSO4溶液、CuSO4溶液、Ag(4)由兩種元素組成的某合金6 g與足量的稀硫酸充分反應后,生成0.2 g氫氣。下列說法不合理的是　　　　(填字母代號)。 A.合金中的元素可能是Fe和CuB.所得溶液中的溶質(zhì)可能是硫酸鎂和硫酸C.合金中的元素可能是Zn和FeD.所得溶液中的溶質(zhì)可能是硫酸鋁和硫酸E.合金中的元素可能是Zn和AgF.所得溶液中的溶質(zhì)可能是硫酸鎂、硫酸鋁和硫酸三、計算題11.(山西中考)黃銅(銅鋅合金)的外觀與黃金極為相似,容易以假亂真。小紅同學想測定黃銅中鋅的含量。她稱取20 g黃銅樣品放入燒杯中,加入足量稀硫酸充分反應后,測得生成氫氣的質(zhì)量為0.2 g。(1)該反應屬于　　　　　　(填基本反應類型)。 (2)求黃銅中鋅的質(zhì)量分數(shù)。(寫計算過程)        答案精解精析第2課時　金屬的化學性質(zhì)1.C　探究鎂、鋅、銅金屬活動性順序時,要控制其他變量相同,如鹽酸濃度、體積以及金屬的表面積等,A錯誤;銅與鹽酸不反應,看不到氣泡,B錯誤;鎂片與鹽酸反應劇烈,放出大量的熱,試管發(fā)燙,C正確;活動性Mg>Zn>Cu,D錯誤。2.B　鐵絲表面容易產(chǎn)生鐵銹,實驗前應用砂紙打磨除去表面的鐵銹,A正確;鐵和硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅,溶液由藍色變成淺綠色,B不正確;鐵能和硫酸銅溶液反應置換出銅,說明鐵的金屬活動性比銅強,C正確;鐵和硫酸銅溶液反應的化學方程式為Fe+CuSO4Cu+FeSO4,D正確。3.B　金屬活動性順序中,鎂在銅的前面,將銅放入MgSO4溶液中無現(xiàn)象,說明鎂的活動性大于銅,A可以選用;鎂和銅都在鉀的后面,放入KCl溶液中都不反應,無法比較鎂和銅的活動性,B不能選用;鎂在氫前,銅在氫后,分別放入稀鹽酸中,鎂與酸反應產(chǎn)生氣泡,銅與稀鹽酸不反應,說明鎂的活動性大于銅,C可以選用;鎂在鋅前,銅在鋅后,分別放入氯化鋅溶液中,鎂與氯化鋅反應,銅不反應,說明鎂的活動性大于銅,D可以選用。4.答案　(1)碳　(2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2解析　(1)題述反應的反應物CO2中,碳元素的化合價為+4,氧元素的化合價為-2;C單質(zhì)中,碳元素的化合價為0;生成物CO中,碳元素的化合價為+2,氧元素的化合價為-2,所以化合價發(fā)生改變的元素是碳。(2)一氧化碳還原氧化鐵時生成鐵和二氧化碳,注意需標明反應條件“高溫”。5.答案　(1)H2SO4+Ca(OH)2CaSO4+2H2O　復分解反應(2)Zn(OH)2(3)步驟②、鋅(或其他合理答案)解析　(1)加入氫氧化鈣的作用一是中和廢水中的硫酸生成硫酸鈣和水,該反應的化學方程式為H2SO4+Ca(OH)2CaSO4+2H2O;二是與硫酸鐵反應使其轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵,該反應是兩種化合物相互交換成分生成另外兩種化合物的反應,屬于復分解反應。(2)溶液2的主要成分是硫酸鋅,加入氫氧化鈣后,硫酸鋅與氫氧化鈣反應生成氫氧化鋅沉淀和硫酸鈣,故鋅泥中最主要的含鋅化合物的化學式為Zn(OH)2。(3)只需改變步驟②,將Na2S換成鋅,即可直接得到銅單質(zhì)。6.答案　(1)合金(2)有氣泡冒出,固體減少Mg+H2SO4MgSO4+H2↑、2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑(3)有硝酸銅生成,硝酸銅溶液呈藍色由于溶液出現(xiàn)藍色,根據(jù)金屬的活動性:Mg>Al>Cu>Ag,說明Mg、Al、Cu均與硝酸銀發(fā)生反應,由于硬鋁粉末足量,所以溶液中無硝酸銀。溶質(zhì)只有硝酸鎂、硝酸鋁、硝酸銅解析　(1)硬鋁中含有鋁、鎂、銅,因此是鋁的合金;(2)硬鋁中含有兩種活潑金屬:鋁和鎂,它們都能與稀硫酸反應產(chǎn)生氫氣,因此觀察到有氣泡產(chǎn)生,固體逐漸減少;(3)溶液呈藍色,說明銅參加了反應,由于金屬活動性:Mg>Al>Cu>Ag,說明Mg、Al、Cu均發(fā)生了反應,此時溶液中的溶質(zhì)成分是硝酸鎂、硝酸鋁、硝酸銅。7.答案　(1)除去水中的氧氣(2)鐵與氧氣和水共同作用　生石灰的量不足;生石灰已失效;鐵釘與生石灰直接接觸(其他合理答案均可)(3)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2　投放到可回收垃圾桶;賣給廢品回收站等(其他合理答案均可)解析　(1)鎂帶的作用是除去水中的氧氣,使鐵釘不與氧氣接觸。(2)實驗一中鐵釘只與水接觸沒有生銹;實驗二中鐵釘只與氧氣接觸沒有生銹;實驗三中鐵釘同時接觸水和氧氣發(fā)生銹蝕,故鐵生銹的條件是與氧氣和水共同作用。生石灰若已經(jīng)失效或生石灰的量不足等,會導致試管中的空氣不干燥,使實驗二中的鐵釘表面出現(xiàn)少量鐵銹。(3)鐵銹的主要成分是氧化鐵,用其進行回爐煉鐵的原理是氧化鐵與一氧化碳在高溫下反應生成鐵和二氧化碳;在生活中人們對廢舊金屬合理的處理方法通常有投放到可回收垃圾桶、賣給廢品回收站等。8.答案　(1)+4　(2)弱　Cu　(3)2SnCl2Sn+SnCl4(4)避免焚燒塑料產(chǎn)生污染,更加環(huán)保(其他合理答案均給分)解析　(1)SnCl4中氯元素化合價為-1,根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和為零,可計算出錫元素的化合價為+4。(2)根據(jù)金屬活動性順序可知銅的活動性比錫弱,錫與四氯化錫能反應生成二氯化錫,銅比錫活動性弱,故固體A中一定含銅,可能含錫。(3)根據(jù)流程圖可知步驟②發(fā)生反應的化學方程式為2SnCl2SnCl4+Sn。(4)直接焚燒廢舊電路板,塑料的燃燒產(chǎn)物會污染環(huán)境,題中工藝更加環(huán)保,且電解產(chǎn)生的SnCl4可以循環(huán)利用。9.答案　(1)汞　(2)Al2O3　(3)ZnCl2和FeCl2(4)①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2　②1714.3　(5)0.5解析　(1)常溫下為液態(tài)的金屬是汞。(2)鋁的氧化物是氧化鋁,化學式是Al2O3。(3)向含有氯化銅、氯化鋅、稀鹽酸的混合溶液中加入過量鐵粉,發(fā)生反應:Fe+2HClFeCl2+H2↑、Fe+CuCl2Cu+FeCl2,所以充分反應后過濾,濾液中含有的溶質(zhì)是生成的FeCl2和沒參與反應的ZnCl2。(4)①赤鐵礦的主要成分是Fe2O3,Fe2O3與一氧化碳反應的化學方程式為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。②冶煉2900t 含四氧化三鐵80%的磁鐵礦石,設(shè)理論上能得到含雜質(zhì)2%的生鐵的質(zhì)量是x。Fe3O4+4CO3Fe+4CO2232　　　　　　1682900t×80%　　x×(1-2%)=,解得x≈1714.3t。(5)銅不與硫酸反應,所以剩余的6g固體中有3.2g的銅,根據(jù)“遠距離先置換”的原則可知,另外的2.8g金屬是鐵,所以與硫酸反應的金屬是6.5g鋅粉、2.8g鐵粉、1.8g 鋁粉,6.5g鋅粉與硫酸反應生成0.2g氫氣、2.8g鐵粉與硫酸反應生成0.1g氫氣、1.8g鋁粉與硫酸反應生成0.2g氫氣,所以生成氫氣的總質(zhì)量是0.2g+0.1g+0.2g=0.5g。10.答案　(1)鐵(或Fe)　刷漆(合理答案均給分)　大(2)氧化物　Fe+CuSO4Cu+FeSO4(化學方程式全對2分,化學式錯誤不得分,其他因素“反應條件、等號、↑、↓、未配平”不全扣1分,以下化學方程式給分標準相同)(3)①③(多選、少選不給分)(4)E、F(多選、少選不給分)解析　(1)車架的主要成分是鋼,鋼是鐵的合金,所以車架主要含有的金屬元素是鐵。(2)Fe2O3由兩種元素組成,其中一種是氧元素,屬于氧化物;鐵和硫酸銅溶液反應生成銅和硫酸亞鐵。(3)①將銀放入硫酸銅溶液中,不發(fā)生反應,證明銀的活動性比銅弱;將鐵放入硫酸銅溶液中,能夠發(fā)生化學反應,證明鐵的活動性比銅強,可以驗證三種金屬的活動性。②銅和銀與硫酸亞鐵溶液均不發(fā)生化學反應,無法驗證三種金屬的活動性。③將銅放入硫酸亞鐵溶液中,不發(fā)生反應,證明鐵的活動性比銅強;將銅放入硝酸銀溶液中,發(fā)生化學反應,證明銅的活動性比銀強,可以驗證三種金屬的活動性。④銀和硫酸亞鐵、硫酸銅溶液均不發(fā)生化學反應,無法驗證三種金屬的活動性。(4)鋅的相對原子質(zhì)量是65,鐵的相對原子質(zhì)量是56,根據(jù)Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑、Fe+H2SO4FeSO4+H2↑可知,均生成0.2g 氫氣時,消耗鋅的質(zhì)量是6.5g,消耗鐵的質(zhì)量是5.6g,銅不和稀硫酸發(fā)生化學反應。5.6g的鐵和0.4g的銅組合可以生成0.2g的氫氣,故A正確;如果鐵和鋅按照一定的比例組合成6g時,生成氫氣的質(zhì)量可能是0.2g,故C正確;生成0.2g氫氣時,消耗鋅的質(zhì)量是6.5g,銀不和稀硫酸發(fā)生化學反應,故E錯誤;鎂的相對原子質(zhì)量是24,鋁的相對原子質(zhì)量是27,由Mg+H2SO4MgSO4+H2↑、2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑可知,均生成0.2g氫氣時,消耗鎂的質(zhì)量是2.4g,消耗鋁的質(zhì)量是1.8g,故合金可以是金屬鎂與不活潑金屬或非金屬的混合物,也可以是金屬鋁與不活潑金屬或非金屬的混合物,但不能是鎂和鋁的混合物,故B、D正確,F錯誤。11.答案　(1)置換反應(2)解:設(shè)黃銅樣品中鋅的質(zhì)量為x。Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑65　　　　　　　　　2x　　　　　　　　　　0.2g=x=6.5g黃銅中鋅的質(zhì)量分數(shù)=×100%=32.5%答:黃銅中鋅的質(zhì)量分數(shù)為32.5%。解析　(1)鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,該反應屬于置換反應。(2)金屬活動性順序中,鋅排在氫前面,能與稀硫酸反應,銅排在氫后面,不與稀硫酸反應;根據(jù)鋅與稀硫酸反應的化學方程式,已知氫氣的質(zhì)量可求出鋅的質(zhì)量,鋅的質(zhì)量分數(shù)=×100%。  

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