课题2 金属的化学性质
第1课时 金属与氧气、盐酸、稀硫酸的反应
知识要点基础练
知识点1 金属与氧气的反应
1.下列关于金属与氧气反应的观点中正确的是(C)
A.细铁丝在空气中不能燃烧,是因为温度没有达到其着火点
B.镁在空气中能与氧气发生化学反应,其化学方程式为Mg+O2MgO2
C.“真金不怕火炼”说明即使在高温下金也不与氧气反应
D.金属与氧气发生化学反应时,都需要在点燃或加热的条件下才能发生
2.已知甲、乙、丙三种不同的金属,甲在空气中缓慢氧化而腐蚀,乙在空气中加热后仍保持金属光泽,丙在空气中会迅速氧化,需保存在煤油中,则甲、乙、丙三种金属的活动性强弱关系为(A)
A.丙>甲>乙 B.乙>丙>甲
C.甲>乙>丙 D.丙>乙>甲
3.铝制品不容易锈蚀的原因是 铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止了铝进一步氧化 (用文字表述),写出发生反应的化学方程式: 4Al+3O22Al2O3 。
知识点2 金属与盐酸、稀硫酸的反应
4.下列金属与稀盐酸反应最剧烈的是(B)
A.铜 B.镁 C.铁 D.锌
5.下列化合物不能由金属和稀盐酸或稀硫酸反应直接制得的是(A)
A.FeCl3 B.AlCl3 C.ZnSO4 D.MgSO4
6.四支试管中分别盛有相同体积的浓度相同的稀盐酸,将A、B、C和锌四种金属分别同时放入其中,小明将观察到的现象形象地画了一幅卡通画,每个卡通人物表示一种金属,周围的小黑点表示反应中生成的气体(如图所示)。
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(1)A、B、C三种金属的活泼程度由强到弱的顺序可能是 A>B>C 。
(2)B是生活中常见的金属,请写出该金属与盐酸反应的化学方程式: Fe+2HClFeCl2+H2↑ 。
知识点3 置换反应
7.下列反应属于置换反应的是(C)
A.2H2O22H2O+O2↑
B.Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O
C.2CuO+C2Cu+CO2↑
D.CH4+2O2CO2+2H2O
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8.下列关于常见金属及其合金的说法不正确的是(A)
A.可以用铁桶盛放稀硫酸
B.可以用加热法鉴别黄金和黄铜
C.可以用稀硫酸比较锌与铜的金属活动性强弱
D.铜在常温下几乎不与氧气反应
9.等臂杠杆两端各系一只等质量的铁球,将杠杆调节平衡后,将球分别浸没在等质量、等密度的稀H2SO4和CuSO4溶液中(如图所示),一段时间后杠杆将会(A)
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A.左端上翘 B.右端上翘
C.仍然平衡 D.无法判断
10.5.6 g生铁与足量的盐酸反应,生成0.2 g氢气,则该生铁中所含的另一种杂质可能是(B)
A.锌 B.镁 C.钾 D.铜
11.等质量的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应,下列图像能正确反映生成氢气的质量与反应时间的关系的是(B)
12.将等质量的甲、乙、丙三种金属分别放入三份相同浓度的足量稀硫酸中,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中的化合价均为+2),则下列说法中不正确的是(B)
A.生成氢气的质量:甲>乙>丙
B.相对原子质量:乙>丙>甲
C.金属活动性:乙>甲>丙
D.消耗硫酸的质量:甲>乙>丙
【解析】根据题图可知,生成H2的质量:甲>乙>丙,A项正确;根据M~H2(M表示金属单质)可知,生成H2的质量越大,对应金属单质的相对原子质量越小,由此可知,相对原子质量:丙>乙>甲,B项错误;生成H2
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的速率越快,金属活动性越强,则由题图可知,金属活动性:乙>甲>丙,C项正确;根据氢元素的质量守恒可知,生成H2的质量越大,消耗硫酸的质量越大,由此可知,消耗硫酸的质量:甲>乙>丙,D项正确。
13.铁是应用最广泛的金属。
(1)写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式: 3Fe+2O2Fe3O4 。
(2)新型材料纳米级铁粉能用作高效催化剂。实验室采用还原法制备纳米级铁粉,其流程如图所示:
①纳米级铁粉在空气中易自燃,实验中通入N2(不参与反应)的目的是 隔绝氧气 。
②写出Ⅱ中H2还原FeCl2置换出铁的化学方程式: H2+FeCl2Fe+2HCl 。
14.课外学习小组为进一步探究活泼金属与酸反应的情况,做了以下两组对比实验(如图)。请分析实验Ⅰ、Ⅱ后回答下列问题：
(1)实验Ⅰ反映了 同种金属与不同酸反应 的剧烈程度不同;实验Ⅱ则表明了不同种金属与同种酸反应的剧烈程度不同,原因是 锌比铁活泼 ;写出实验Ⅱ中锌片与稀盐酸反应的化学方程式: Zn+2HClZnCl2+H2↑ 。
(2)按照实验Ⅰ和Ⅱ的设计思路,请你再设计一组对比实验,简述实验方案: 同种金属与不同浓度的酸反应的对比实验,浓度越大,反应越快 。
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15.如图是医院常用的药瓶和注射器,请据图回答:
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(1)所标物质中含有的金属元素是 Al(或Fe) (填元素符号,一种即可)。
(2)注射器洗净后可以用于家庭小实验,代替 分液漏斗(合理即可) (填仪器名称)使用。
(3)钢针一般用不锈钢制造,不锈钢的硬度 大于 (填“大于”或“小于”)铁。
(4)已知铝的金属活动性强于氢,写出铝和盐酸反应的化学方程式: 2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑ 。
16.据统计,我国每年报废的手机超过1亿部,若不进行有效回收利用,会造成巨大的浪费和污染。某种手机中主要含有Fe、Cu、Al,如图是某工厂回收其中的金属Cu并制取FeSO4晶体的流程图(部分生成物已省略)。
(1)操作A的名称是 过滤 。
(2)步骤(Ⅰ)中发生反应的化学方程式可表示为2Al+2NaOH+2R2NaAlO2+3H2↑,依据质量守恒定律推出R的化学式为 H2O 。
(3)固体A中含有的物质有 铁、铜 (用化学名称表示)。
(4)步骤(Ⅱ)中发生反应的化学方程式为 Fe+H2SO4FeSO4+H2↑ 。
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