专题8.2 金属的化学性质
一、选择题
1．【2017年甘肃省庆阳市】自2011年我省实施找矿战略行动以来，在铜、铅、锌、金、铁、铌、钽等金属方面取得找矿新成果。下列关于铁、锌、铜三种金属及其合金的说法不正确的是
A．铁在潮湿的空气中易生锈 B．可以用铁桶盛放硫酸铜溶液
C．可以用稀硫酸鉴别锌与铜的金属活动性强弱 D．黄铜（铜与锌的合金）的硬度大于纯铜
【答案】B
2．【2017年江西省】我省明代科学家宋应星所著的《天工开物》中，详细记述了金、铜、铁、锌等金属的开采和冶炼方法，记述的金属中金属活动性最强的是
A．金 B．钢 C．铁 D．锌
【答案】D
【解析】在金属活动性顺序表中四种金属的活动性顺序为锌、铁、铜、银。故活动性最强的是锌，选D。
3．【2017年重庆市B】化学世界绚丽多彩，下列实验中有关颜色的描述不正确的是（ ）
A．硫粉在氧气中燃烧出现蓝紫色火焰 B．将铁钉加入到稀硫酸中，溶液由无色变为黄色
C．对木炭和氧化铜的粉末加强热会出现红色物质 D．将铜片放入硝酸银溶液，溶液由无色变为蓝色
【答案】B
【解析】A、硫在氧气中燃烧时发出明亮的蓝紫色火焰，正确；B、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶液是浅绿色溶液，错误；C、高温条件下，氧化铜和木炭反应生成铜和二氧化碳，对木炭和氧化铜的粉末加强热会出现红色物质铜，正确；D、铜能和硝酸银反应生成硝酸铜和银，硝酸铜溶液是蓝色溶液，正确。故选B。
4．【2017年四川省德阳市】下列实验方案不能够达到相应实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验方案
A
比较Fe、Cu、Ag的金属活动性
铁丝分别浸入CuSO4溶液和AgNO3溶液
B
除去CO中少量的CO2
混合气体依次通过澄清石灰水和浓硫酸
C
实验室制取CO2
用大理石和稀盐酸
12
D
区分蚕丝和人造纤维
灼烧
【答案】A
5．【2017年四川省广安市】下列现象和事实，可用金属活动性作出合理解释的是
①相同几何外形的金属镁、铝分别与相同浓度的稀盐酸反应，镁反应更剧烈，说明镁比铝的金属活动性强②用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时，不能用铁制容器盛放③尽管金属的种类很多，但在自然界中，仅有少数金属(银、铂、金)以单质形式存在④金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝的金属性强
A．①②③ B．①② C．③④ D．①②③④
【答案】A
【解析】①在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。相同几何外形的金属镁、铝分别与相同浓度的稀盐酸反应，镁反应更剧烈，说明镁比铝的金属活动性强,正确；②用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时，不能用铁制容器盛放，因为铁能与硫酸铜反应，使波尔多液的药效降低；③尽管金属的种类很多，但在自然界中，仅有少数金属(银、铂、金)以单质形式存在，大部分金属以化合物形式存在。④金属铝比金属锌更耐腐蚀，是因为铝常温下与空气中的氧气反应，生成致密的氧化铝薄膜，阻止铝的进一步锈蚀。选A
6．【2017年江苏省南京市】下列金属中，金属活动性最弱的是
A．金 B．银 C．铜 D．铁
【答案】A
【解析】根据金属活动性顺序克制，金属活动性最弱的是金属金，故答案选A
7．【2017年广州市】化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下图所示实验方案。
12
下列说法不正确的是
A．由实验甲可知金属活动性：Al＞Cu B．由实验乙可知金属活动性：Cu＞Ag
C．由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al＞Cu＞Ag
D．实验甲中的CuSO4改为CuCl2不能完成本实验探究
【答案】D
8．【2017年山东省临沂市】有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常很下几乎不与氧气反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Z表面有银析出，而Y没有变化。根据以上实验事实，到断X、Y、Z三种金属的活动性由强弱的顺序正确的是
A．X Y Z B．X Z Y C．Y Z X D．Z Y X
【答案】B
【解析】X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常很下几乎不与氧气反应；说明X的金属活动性强于YZ；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Z表面有银析出，而Y没有变化。说明Z的活动性强于Z根据以上实验事实，断X、Y、Z三种金属的活动性由强弱的顺序正确的是X Z Y，故答案选择B
9．【2017年浙江省杭州市】在试管中放入一根镁条（已去除氧化膜），往其中加入硝酸银溶液至浸没镁条，观察到如下现象：
①镁条表面迅速覆盖一层疏松的固体物质，经检验发现生成的固体物质中有单质银；
②镁条表面有明显的气泡现象，经检验发现气泡中有氢气；对于上述实验现象的分析错误的是
A．镁能从硝酸银溶液中置换出银 B．镁跟硝酸银溶液反应会生成氢气
C．镁投入硝酸银溶液中只发生2AgNO3+Mg=Mg(NO3)2+2Ag
12
D．根据该实验可判断镁比银化学活动性强
【答案】C
10．【2017年江苏省苏州市】下列关于金属的说法中，不正确的是
A．铜有良好的导电性，常用于制作导线 B．所有的金属都能与稀盐酸反应
C．铁制品在干燥的空气中不易生锈 D．不锈钢具有较强的耐腐蚀性，可用于制作医疗器械
【答案】B
【解析】A、铜具有导电性，故能用作导线，正确；B、根据金属活动性顺序的应用：位于氢前面的金属才能与稀盐酸反应，错误；C、铁生锈的条件的铁与水、氧气同时接触，故铁制品在干燥的空气中不易生锈，正确；D、不锈钢属铁合金，不易生锈，正确。故选B。
11．【2017年山东省泰安市】现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如右图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价）。则下列说法中不正确的是
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
【答案】B
【解析】A．根据图像可知，生成氢气的质量:甲>乙>丙，正确；B．等质量金属与足量的酸反应，生成的氢气越多，金属的相对原子质量越小，相对原子质量:丙>乙>甲，错误；C．开始相等时间内，生成氢气的质量由多到少的顺序是乙、甲、丙，相等时间内生成氢气越多，金属活动性越强，故金属活动性:乙>甲>丙，正确；D．生成氢气越多，消耗硫酸越多，故消耗硫酸的质量：甲>乙>丙，正确。故选B。
12
12．【2017年浙江省宁波市】某废液中只含有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、Ba(NO3)2三种溶质。为了回收金属、保护环境，小科设计了如图方案（所加试剂均过量）。
A．固体a是铜 B．X 一定是Na2SO4
C．溶液B中含有的盐有Ba(NO3)2、NaNO3
D．若回收到6.4g固体a，则加入的铁屑质量为5.6g
【答案】C
二、非选择题
13．【2017年浙江省嘉兴市】在学习了金属的化学性质后，科学老师布置了一项课外学习任务：调查化工颜料店出售的涂料添加剂“银粉”是什么金属？某学习小组通过调查，分别获得了“银粉”是银粉、铝粉、锌粉这三种不同结果。为了确定究竟是哪一种金属，学习小组同学将一小包“银粉”带回实验室，进行了如下实验和分析。(相关反应的化学方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；2Al+6HCl=2AICl3+3H2↑)
（1）取少量“银粉”于试管中，滴加适量盐酸，观察到有______产生，说明“银粉”一定不是银。
（2）为了进一步确定“银粉”是铝还是锌，学习小组通过理论计算，获得两种金属分别与足量盐酸反应产生氢气的质量关系，并绘制成如图所示图像。在绘制锌的图像时，a点所对应的锌的质量m为多少？（通过计算回答）
12
（3）取1.8克“银粉”（杂质忽略不计）加入到50克稀盐酸中，恰好完全反应，生成氢气0.2克。根据上图可知，“银粉”是_______。计算实验中所用稀盐酸的溶质质量分数。
【答案】（1）“银粉” 表面有气泡产生；（2）6.5克；（3）铝；14.6%
14．【2017年四川省内江市】金属及其金属制品对人类社会的发展有着极其重要的作用。
12
（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，将其放入烯盐酸中，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、A1C13溶液 ② Fe、A1C13溶液、AgNO3溶液 ③ Ag、Fe、A1C13溶液
【答案】（1）气泡； （2）②
15．【2017年四川省广安市】(4分）我国早在古代，就有“曾青得铁则化为铜”的记述，意思是可溶性铜的化合物与铁发生反应，得到单质铜．例如：CuSO4+Fe=Cu+FeSO4.
（1）CuSO4中硫元素的化合价为______，其溶液颜色为_______。
（2）该反应的基本反应类型为____________。
（3）除去ZnSO4溶液中少里CuSO4杂质，下列试剂中最好的是（ ）
A．NaOH溶液 B．Fe C．CuO D．Zn
【答案】（1）+6，蓝色（2）置换反应（3）D
【解析】（1）硫酸铜中铜为+2价，氧为-2价，根据一个化合物中总的化合价的代数和等于0，计算出S为+6价，硫酸铜溶液为蓝色。（2）该反应是单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物，故为置换反应。（3）根据除杂的基本原则：除杂过程中不引入新的杂质，最好使用锌。
16．【2017年四川省达州市】（5分）人类社会的文明进步与金属材料的发展关系密切。
（1）钢铁是应用最普遍的金属材料，容易与空气中的 等物质共同作用而生锈，给人们造成巨大的经济损失。
（2）黄金能压制成金箔，主要是利用了黄金具有良好的 性。
（3）某化学兴趣小组研究金属的化学性质，产生的废液中含有少量的硝酸银和硝酸铜。取一定量的废液，加入一定质量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。
①滤渣中一定含有的金属是 。
12
②硝酸铜溶液和铁反应的化学方程式为 。
【答案】（1）氧气、水 （2）延展 （3）①铁、铜、银②Fe+Cu(NO3)2= Cu + Fe(NO3)2
17．【2017年山东省聊城市】（12分）某化学兴趣小组的同学，为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，进行如下探究活动：
【查阅资料】铁的活动性比铜强。
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：
猜想一:R>Fe>Cu； 猜想二：_________； 猜想三：Fe>Cu>R
【收集证据】为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究。
主要操作
主要现象
实验结论
甲
将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
____________
猜想一正确
乙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率_________（填“快”或“慢”）
丙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中
写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式____________________。
【交流反思】三位同学交流讨论后认为，比较金属活动性强弱的方法有多种。
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有：
（1）金属与氧气反应的难易和剧烈程度；
（2）金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度；
（3）盒属与_________是否反应。
【答案】猜想二：Fe>R>Cu【收集证据】甲：R丝表面有红色物质析出 乙：快 丙：不能燃烧
3Fe+2O2Fe3O4【归纳总结l（3）盐溶液（不带溶液不得分）
12
18．【2017年江苏省盐城市】（l0分）小明取酸性锌锰干电池进行探究，他发现电池内部结构如右图所示。
【查阅资料】（1）锌皮为金属锌（含有少量的铁）
（2）黑色糊状填充物由炭黑、MnO2、ZnC12和NH4Cl等组成
（3）有关数据见下表
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
NH4Cl
29.3
37.2
45.8
55.3
65.6
77.3
ZnCl2
343
395
452
488
541
614
【实验探究一】小明取适量黑色糊状填充物，按下图所示实验流程进行探究。
12
（1）溶液A 中溶质主要有______（填化学式），操作Ⅱ中采用冷却热饱和溶液的方法实现两者分离的依据是____________。
（2）欲从固体M 中得到较纯的MnO2，操作Ⅲ可采用的简便方法是____________。
【实验探究二】小明取电池外壳锌皮，用砂纸打磨干净，剪成小块，进行实验。
（1）取一块锌皮放入盛有适量稀盐酸的烧杯中，有ZnCl2生成。
① 实验中可观察到的现象是_________；该反应属于基本反应类型中的_________反应。
② 下列各组物质混合后，也能生成ZnCl2的有_________（填字母序号）。
A．ZnO与稀盐酸 B．ZnSO4溶液与BaC12溶液
C．ZnCO3与NaCl溶液 D．Zn(NO3)2溶液与NH4Cl溶液
（2）另取一块锌皮放入盛有一定量CuSO4溶液的烧杯中，充分反应后得到溶液E和固体F。当溶液E中只含一种溶质时，该溶质是________（填化学式）；当固体F中只含一种物质时，溶液E中最少含有________种溶质。
（3）若将6.5g锌皮与足量稀硫酸完全反应，则生成氢气的质量________ 0.2g（选填“”或“=”）。
【答案】【实验探究一】（1）NH4Cl、ZnCl2：两者的溶解度受温度变化的影响不同；（2）在空气中充分燃烧；【实验探究二】（1）①固体溶解，有大量气泡产生；置换；②A、B；（2）ZnSO4；2；（3）>。
12
19．【2017年江苏省苏州市】（6分）某工厂产生的烧渣(主要含FeO、Fe2O3，还有一定量的SiO2)可用于制备七水合硫酸亚铁晶体(FeSO4 ·7H2O)，其工艺流程如下：
查阅资料：SiO2不溶于水，也不与稀硫酸反应。
（1）“浸取”步骤中，FeO、Fe2O3和稀硫酸发生反应的化学方程式分别为
FeO+H2SO4=FeSO4+ H2O 、________________。
（2）为提高“浸取”步骤的反应速率，可采取的具体措施有______________（写2条，不考虑“搅拌”和 “使用催化剂”）。
（3）“还原”步骤的日的是将Fe抖转化为Fe2+，试剂X可用SO2或Fe。
①若试剂X是SO2，转化原理为SO2+Fe2 (SO4)3+2Y =2FeSO4+2H2SO4，则Y的化学式是_________。
②若试剂X是Fe，转化原理为Fe+Fe2 (SO4)3=3FeSO4。测得“还原”后溶液的pH明显增大，其原因是______ 。
【答案】（1） Fe2O3 +3H2SO4=Fe2 (SO4)3+3H2O（2）增大硫酸的浓度 升高温度 将烧渣粉碎（3点中任意2点）（3）①H2O ②铁消耗过量的硫酸，溶液酸性减弱
20．【2017年湖南省邵阳市】人们常说的“五金”是指：金、银、铜、铁、锡。根据所学知识回答：
（1）“真金不怕火炼”说明金即使在高温下也不与________反应。
（2）黄铜片（铜锌合金）和铜片相互刻画，在铜片上留下刻痕，说明黄铜片的硬度比铜片的硬度______（填“大” 或“小”）。
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（3）铁制容器不能用来盛放农药波尔多液（主要成分是硫酸铜和氢氧化钙），用化学方程式表示其原因：____________________。
（4）防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途经之一，写出一种防止铁制品生锈的具体方法：______ 。
【答案】（1）氧气（2）大 （3） Fe+CuSO4= Cu+ FeSO4（4）刷漆（或涂油或保持表面洁净、干燥或制成合金）（其他合理答案均可）
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