第二节金属的化学性质知识点题库

相同质量的M、N两种活泼金属，分别与足量的相同质量分数的盐酸反应（M、N在生成物中均为+2价），生成H₂的质量和反应时间的关系如图所示，下列叙述正确的是（　　）

A . 相对原子质量N＞M B . 两个反应生成H₂的质量相等 C . 金属的活泼性N＞M D . 两个反应消耗盐酸的质量一定相等

小明在查阅资料时看到镁是航空工业的重要材料，决定探究镁的性质．

（1）小明推测镁能与、与、与硫酸铜溶液等三类物质反应，他的依据是金属的化学性质．
（2）小明设计了如下实验对假设进行验证．
①取一支试管，放入一根镁条，加入一定量稀盐酸，观察到有无色气体产生，发生反应的化学方程式为．将镁条换为铁丝，重复上述操作，可观察到产生气体的速率（填“变换”、“变慢”或“不变”）．
②另取一支试管，放入一根镁条，加入一定量硫酸铜溶液，观察到镁条表面有少量气泡产生，且有黑色物质生成．
（3）镁条与硫酸铜溶液反应的现象让小明感到困惑，他去图书馆查到相关资料：
资料1：硫酸铜溶液在配制时加入了少量硫酸；
资料 2：当金属粉末颗粒很小时，容易成为黑色；
资料3：实验过程中发生了一系列复杂的反应，生成的黑色粉末可能是CuO、Cu中的一种或两种、
资料4：CuO能和稀硫酸反应生成蓝色溶液．
小明猜想镁条与硫酸铜溶液反应的实验中产生的气体可能为．

（4）小明进一步设计实验确定黑色粉末的成分，请在下表中补全实验方案．

实验操作	实验现象	结论
将黑色粉末过滤，晾干后，分成两份
将其中一份装入试管中，向其中加入稀硫酸	溶液由无色变成蓝色	①
将另一份置于坩埚中，称其质量为m₁ ，在空气中加热一段时间后冷却，称其质量为m₂ ．	②	黑色粉末中含Cu

下列有关实验现象的描述正确的是（）

A . 红磷在空气中燃烧产生大量白雾 B . 铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁 C . 一氧化碳能够燃烧，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色 D . 将打磨过的铝丝插入硫酸铜溶液，铝丝表面有银白色物质析出

下列图象能正确反映其对应操作中各量变化关系的是（）

A . ①表示向等质量的镁和锌分别加入足量等体积等质量分数的稀硫酸（一次加入，而非逐滴滴加） B . ②表示向硫酸锌溶液中加入足量铁粉 C . ③表示向接近饱和的硝酸钾溶液中加入一定量的硝酸钾 D . ④表示在密闭容器内燃烧镁带

下列图象与所对应操作相符的是（）

A . 用两份等质量、等质量分数的过氧化氢溶液制取氧气 B . 向一定质量分数的盐酸中不断加水 C . 向等质量的锌片、铁片中分别加入足量的等质量分数的稀硫酸 D . 向一定质量的氯化铜和稀盐酸的混合溶液中不断加NaOH溶液

金属在日常生活，工农业生产和科学研究方面应用广泛．

（1）铜可用来制作导线，是因为其具有良好的延展性和．
（2）在空气中，铝表面生成一层致密的氧化膜，氧化膜的主要成分是．

（3）某实验小组为了探究影响金属与酸反应快慢的因素，进行如表实验：

实验序号	实验过程	实验现象
①	镁粉和铁粉分别与5%盐酸反应	镁粉产生气体快
②	铁粉和铁片分别与15%盐酸反应	铁粉产生气体快
③	铁片分别与5%盐酸和15%盐酸反应	15%盐酸产生气体快

由此得出影响金属与酸反应快慢的因素有：

a：b：c：

（4）小明将一包铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，使其充分反应后过滤，得到滤渣和滤液．
①锌和硝酸银溶液反应的化学方程式是
②若滤液为蓝色，则滤液中一定含有的金属离子是（写离子符号）

有X、Y、Z三种金属，只有Y在自然界主要以单质形式存在，如果将三种金属分别加入稀盐酸中，只有X表面产生氢气．据此判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为（）

A . X、Z、Y B . Z、X、Y C . Y、Z、X D . Y、X、Z

在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性就越强，在化学反应中越容易失去电子．

（1） Ca、Mg、K三种金属在化学反应中失去电子的能力由强到弱的顺序是．
（2） Ca、Mg、K三种金属的原子结构示意图如图
请根据这三种金属的原子结构示意图，结合已学过的有关原子结构的知识推测：金属单质失去电子能力的强弱主要与哪些因素有关？．
（3）能证明Cu的金属活动性比Ag强的方法是（用化学方程式表示）．
（4）非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间的置换反应规律，即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来．例如，在溶液中可发生以下反应：Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂ ， Br₂+2KI=2KBr+I₂ ， I₂+Na₂S=2NaI+S．由此可以判断硫（S）、溴（Br₂）、碘（I₂）、氯气（Cl₂）四种非金属单质的活动性由弱到强的顺序是．

向一定质量的AgNO₃和Cu(NO₃)₂的混合溶液中加入n gZn，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，得到质量为n g的滤渣。对于该滤渣的下列说法，正确的是（）

A . 滤渣中不可能含银 B . 滤渣中可能含银 C . 滤渣中可能含铜 D . 滤渣中可能含锌

下列化学反应中属于置换反应的是（）

A . 3Fe+2O₂ $\text{[math]}$ Fe₃O₂ B . CO+CuO $\text{[math]}$ Cu+CO₂ C . Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu D . SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O

废铁屑主要成分是铁,还有少量铁锈（Fe₂O₃）,硫酸亚铁的生产工艺如图所示

（1）在反应器中除发生Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O,Fe₂（SO₄_）₃+Fe=3FeSO₄这两个反应外,还会发生另外一个反应,化学方程式为:，反应器要加强通风,严禁烟火,其原因是:。

（2）将成品在有氧条件下焙烧,可转化为Fe2O3、SO2和SO3。为了提高SO3的产率,某实验小组进行了系列探究,实验数据如下：

编号	空气通入量/Ls^-1	温度/℃	SO₂产率%	SO₃产率/%
a	0.02	850	45.4	54.6
b	0.06	850	30.5	69.5
c	0.10	810	11.1	88.9
d	0.10	850	11.1	88.9
e	0.10	890	11.2	88.8

①本实验主要研究了哪些因素对SO₃产率的影响

②根据上表数据,生产过程中采用实验(填编号）的提取条件最合理.

③分析上表数据,空气的通入量对SO₃的产率的影响规律是

（1）向含有AgNO₃、Cu(NO₃）₂ ，和Al（NO₃)₃的废液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤液甲和固体乙。
①固体乙一定含有

②若反应后的滤液显蓝色，则溶液中一定含有

③引起溶液质量减小的反应的化学方程式为
（2）现有20g氯化钠和碳酸氢钠的固体混合物，将其放入烧杯中，再加入127g稀盐酸，恰好完全反应，反应后得到溶液的质量为138.2g求原混合物中氯化钠的质量分数为多少?

往AgNO₃和Cu(NO₃)₂的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，有金属析出，过滤、洗涤后往滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出，则滤液中一定存在的物质是( )

A . AgNO₃、Cu(NO₃)₂、Fe(NO₃)₂ B . Cu(NO₃)₂、Fe(NO₃)₂ C . Fe(NO₃)₂ D . AgNO₃、Fe(NO₃)₂

（1）用化学符号填空:
①两个铁离子；

②硫酸中硫元素的化合价；

③三个氨气分子。
（2）质量为50g溶质质量分数为20%的氢氧化钾溶液和质量为50g溶质质量分数为20%的稀硫酸混合，所得溶液的pH(填“>”“=”或“<”)7。
（3）某同学向一定量硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到固体A和滤液B，并对固体和滤液的组成进行探究。
Ⅰ.该同学对滤液B所含的溶质作出猜想:

猜想一:溶质只有Zn(NO₃)₂；

猜想二:溶质为Zn(NO₃)₂和Cu(NO₃)₂；

猜想三:溶质为(填化学式)。
（4） Ⅱ.请设计简单的实验方案确定滤液中的溶质。

实验步骤

实验现象

结论

猜想三成立

某兴趣小组学习了金属的性质之后进行了如下探究活动。

（1）探究Ⅰ.验证金属的活动性顺序
【实验1】小组同学先设计了图甲、乙、丙所示方案验证Zn、Fe、Cu、Ag四种金属的活动性为Zn>Fe>Cu>Ag。

甲中发生反应的化学方程式为。
（2）丙中的实验现象是。
（3）小组同学讨论后发现，只通过甲、乙、丙三个实验无法得出四种金属的活动性顺序，于是小组同学经讨论改进为如下方案：去掉(选填“甲”“乙”或“丙”)实验，补充丁实验，即可得出正确结论。则丁实验中符合要求的试剂A、B分别为(写一组即可)。
（4）探究Ⅱ.探究废液中滤渣和滤液的成分
【实验2】小明同学将充分反应后的试管乙、丙中的物质倒入同一废液杯中，没有观察到白色沉淀；搅拌，使废液杯中的物质反应一小会儿后，过滤，得到滤渣X和蓝色滤液Y。

【实验3】取少许滤渣，向其中加入足量稀盐酸，有气泡产生。由此确定：滤渣中含有的物质为。
（5）【分析讨论】小组同学经讨论认为滤液Y中阳离子的情况是：
①一定不含Ag⁺ ，他们的依据是。

②根据滤液Y呈蓝色，得出溶液中的阳离子一定含有。

甲、乙同学在学完金属的化学性质后，做了如下实验：将镁条放入盛有硝酸铜和硝酸银混合溶液的试管中，充分反应后，过滤，得到固体残留物。请你和甲、乙同学一起探究固体的成分。

（提出问题）残留的固体成分是什么？

（猜想与假设）甲同学猜想：固体中只有Ag

乙同学猜想：固体中含有Ag和Mg

（交流讨论）乙同学的猜想是（填“正确”或“不正确”）理由是：

讨论的结果认为固体的组成可能为Ag或Ag、Cu；你认为固体的组成还可能是

（活动与探究）甲、乙同学为了验证猜想分别进行了如下实验：

甲同学：取少量固体于试管中，向其中滴加稀盐酸，无明显现象。

乙同学：取少量过滤后的液体于试管中，向其中伸入铜丝，紫红色固体表面出现银白色固体。

（实验分析）通过上述甲、乙同学实验的现象进行分析：

滴加稀盐酸无现象说明一定没有；铜丝伸入过滤后溶液，有现象，综合分析说明滤液中一定存在的溶质为

（表达与交流）通过上述甲、乙同学的实验,你认为固体的组成是。

某同学对含X、Y、铜、银四种金属的混合物进行如下探究：

（1）固体甲的成分是。
（2）四种金属的活动性由强到弱的顺序是。
（3）滤液C中所含溶质的成分可能有种情况。
（4）若Y常用于制作照明弹，则Y和硝酸银溶液反应的化学方程式是。

某化学兴趣小组为探究金属铝和铜的活动性强弱，开展了以下活动。

（查阅资料）

经查阅，金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。

编号	操作	现象
甲	将表面未打磨的铝丝浸入CuSO₄溶液中	无明显现象
乙	将表面打磨后的铝丝浸入CuSO₄溶液中	铝丝表面析出红色固体
丙	将表面未打磨的铝丝浸入CuCl₂溶液中	铝丝表面析出红色固体

（对比实验）

（1）比较实验乙和实验(填“甲”或“丙”)可知：打磨能破坏氧化铝薄膜。
（2）实验乙中反应的化学方程式为，据此可知金属活动性Al比Cu(填“强”或“弱”)。
（3）小明同学对实验丙的现象进行分析，认为H₂O对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学否定，否定的依据是。

（4）（猜测与探究）

小组同学针对实验丙的现象，经讨论后猜测：Cl^-破坏了氧化铝薄膜。

为检验此猜测是否正确，他们首先向两支试管中加入相同的CuSO₄溶液，并均浸入表面未打磨的铝丝，然后进行了新的探究：

操作	现象	结论	推论
①向一支试管中再加入NaCl固体	铝丝表面析出红色固体	氧化铝薄膜被破坏	Na⁺或能破坏氧化铝薄膜
②向另一支试管中再加入Na₂SO₄固体		氧化铝薄膜未被破坏	Na⁺和 $\text{[math]}$ 都不能破坏氧化铝薄膜

（5）（结论与反思）
得出结论：前述猜测(填“正确”或“不正确”)。

总结反思：本次探究充分运用了比较法和控制变量法。

将一定质量的锌粉末放入硝酸银和硝酸铜混合物中，充分反应后：

（1）如果溶液呈蓝色，则析出来的固体中一定有金属，一定发生反应的化学方程式。
（2）反应后的滤渣加入稀盐酸，发现有气泡冒出，则溶液中一定含有的物质，析出的金属一定有。

用下图实验研究几种金属的金属活动性。

（1）实验①中观察到的现象是。
（2）实验②中发生反应的化学方程式为。
（3）实验③中，观察到锌片表面生成银白色固体。由实验① ~ ③能否判断 Zn、Cu、Ag 的金属活动性顺序，并说明原因：。

实验步骤	实验现象	结论
		猜想三成立

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