第10章金属复习题
一、单选题
1.往含有FeSO4和CuSO4的溶液中加入一定质量的Zn粒,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀硫酸,有气泡产生,根据上述现象,得出的结论正确的是( )
A.滤渣中只有Cu B.滤渣中一定有Fe
C.滤渣中一定有Zn D.滤渣中一定有Cu、Fe、Zn
2.地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中,它们的存在形式为
A.都是单质 B.都是化合物 C.都是混合物 D.少数是单质,其余为化合物
3.逻辑推理是化学学习中常用的思维方法。下列说法正确的是
A.化学反应伴随着能量的变化,所以有能量变化的一定发生化学反应
B.阴离子带负电,所以带负电的粒子一定是阴离子
C.某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,所以该物质中一定含有碳、氢两种元素
D.置换反应生成单质和化合物,所以生成单质和化合物的反应一定是置换反应
4.分类是学习化学常用的方法。下列物质分类不正确的是
A.混合物:空气、盐水、石灰水 B.氧化物:水、干冰、过氧化氢
C.单质:水银、氧气、C60 D.合金:钢、铝合金、氧化铜
5.下列物质中,能用金属跟稀酸反应直接制得的是。
A.硫酸铜 B.氯化镁 C.氯化铁 D.硫酸银
6.金属R投入稀硫酸中,有气泡产生;镁条插入R的硫酸盐溶液中,有R析出,则R、Mg、Cu的金属活动性顺序是
A.Mg>R>Cu B.Cu>R>Mg C.R>Mg>Cu D.Mg>Cu>R
7.下列有关说法错误的是
A.甲烷是最简单的有机物
B.CO能使人中毒,CO2能使澄清石灰水变浑浊
C.铝具有很好的抗腐蚀性是因为其表面生成了致密的氧化铝薄膜
D.水的净化方法中,净化程度最高的是过滤
8.下列实验不可行的是( )
A.用肥皂水鉴别硬水、软水
B.相互刻画区分铜片和黄铜片
C.除去二氧化碳中的一氧化碳,可将一氧化碳烧掉
D.用水区别硝酸铵和氢氧化钠固体
9.如图是某反应的微观示意图,下列有关说法不正确的是
A.该反应的基本反应类型属于置换反应
B.反应前后原子的种类不变
C.生成的物质都是氧化物
D.反应方程式为
10.下表是某同学错题本中整理的部分内容,其中正确的是
A.化学用语 B.现象描述
氧化铝---------AIOH---------表示一个氢分子 2Fe2+----------表示两个铁离子 铁丝在空气中燃烧--------火星四射钠在氯气中燃烧产--------生大量白雾 镁条在空气中燃烧--------产生大量白烟
C.事实与解释 D.性质与用途
端午时节粽飘香--------分子不断运动N2被压缩成液氮-----------分子之间有间隔 H2O2和H2O化学性质不同--------分子构成不同 氦气密度小---------填充探空气球铝常温下耐腐蚀--------导线 N2常温下性质稳定--------制氮肥、炸药
A.A B.B C.C D.D
11.逻辑推理是化学学习常用的思维方法,下列推理正确的是
A.化合物是由不同种元素组成,所以含有不同种元素的纯净物一定是化合物
B.在化合物中金属元素显正价,所以非金属元素一定显负价
C.置换反应一定有单质生成,所以有单质生成的反应一定是置换反应
D.催化剂在化学反应前后质量不变,则化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂
12.能反映相关实验过程中量的变化的图象是( )
A.电解水
B.等质量铁、锌分别和足量等质量分数的盐酸反应
C.镁在氧气中燃烧
D.等质量、等质量分数的双氧水完全分解
二、填空题
13.化学源于生活,生活中蕴含着许多化学知识,请回答下列问题。
(1)生活中为了防止铁制栏杆生锈,通常采用的防锈方法是____;
(2)书写具有保存价值的档案时,规定使用碳素墨水,原因是____;
(3)纸箱着火用水浇灭,灭火原理是____;
(4)用来铸造硬币的合金应具有的性质_______(答一点)。
14.选用合适的物质除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质),
(1)铜粉(锌)____________________________________
(2)FeCl2溶液(CuCl2)________________________________
15.随着科学的发展和社会的进步,金属和合金的运用日益广泛。
(1)下列部件中,其主要材料属于金属材料的是______。(填序号)
A玻璃车窗 B镁铝合金车体 C塑料小桌板 D涤纶座套
(2)家庭电路多用铜质导线,这是利用了铜的延展性和______性。
(3)工业上使用赤铁矿冶炼生铁,其反应的化学方程式为______。
(4)汽车表面烤漆不仅美观,还能起到防锈的作用。防锈的原理是______。
(5)钢轨使用锰钢而不用纯铁的原因是______。已知锰的金属活动性介于镁和锌之间,下列试剂能够验证铁和锰的金属活动性强弱的是______。(填字母)
A铁、锰、硫酸锌溶液 B铁、锰、硫酸镁溶液 C铜、硫酸亚铁溶液、硫酸锰溶液
16.在趣味实验课上,老师将铝片、铜片打磨后,一起插入未成熟的新鲜橙子里面,同学们看到灯泡发光感到很惊奇。老师说这就是水果电池,通常用较活泼的金属做负极,利用橙汁内可以导电的有机酸溶液形成稳定的电流。请你回答下列问题:
(1)铝、铜可做电极,利用了金属的___________;
(2)在这个水果电池中能做正极的金属是_____________;
(3)为比较这两种金属的活动性顺序,除铝片和铜片外还需选用的试剂是_____________ (写出一种即可)。
三、实验题
17.将锌粉加入到一定质量Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,充分反应后过滤,可以得到溶液和固体。
(1)若反应后的滤渣中只含一种成分,则该成分是______(填写物质的化学式),滤液的颜色为_________。
(2)若所得滤液中只含有一种溶质,请设计实验分析所得滤渣的成分__________________。
18.实验创新引领化学迈入新时代。Y型管的使用能增强实验的对比性,增添实验的趣味性。某化学兴趣小组同学利用Y型管设计了以下三个实验探究活动,请回答下列问题。
(1)甲图所示实验中,观察到Y型管右侧湿润的紫色石蕊试纸变红,使石蕊变红的物质化学式为____,此实验的探究目的是_______。
(2)乙图所示实验中,一段时间后,缓慢倾斜Y型管,将右侧的稀硫酸部分倒入左侧,依据_____(填实验现象),可得出结论:锌的金属活动性比铜_____(填“弱”或“强”)。
(3)丙图所示实验中,根据Y型管左、右两侧现象对比,可得到燃烧应满足的条件是____。该实验中Y型管顶端气球的主要作用是____。
四、推断题
19.A~D为初中化学常见的物质,其中A、B都是黑色固体,C是能产生温室效应的气体,D的水溶液呈蓝色且常用于配制农药波尔多液。它们之间的相互转化关系如图所示,图中“一”表示相连的物质间能够相互发生反应,“→”表示物质间的转化关系。
(1)物质C的化学式是_________。
(2)反应①的基本反应类型是_________。
(3)反应②的化学方程式为_________。
20.现有A、B、C、D、E五种初中化学常见的物质,其中B是一种常见的酸,由两种元素组成,C是种金属氧化物,A在通常状况下为气体。用两侧间的短线“﹣”表示两种物质可以发生化学反应,箭头“→”表示一种物质能转化为另一种物质。请回答下列问题:(以上反应均在初中知识范围内)
(1)写出A和C物质的化学式:A_____,C_____;
(2)写出C和D反应的化学方程式为_____;
(3)过量粉状E与B反应的实验现象为_____。
五、计算题
21.实验室用一氧化碳还原16g氧化铁。
(1)根据化学方程式计算,将氧化铁完全还原为铁,参加反应的一氧化碳的质量。
(2)实验中,加热一段时间后,冷却,称量剩余粉末质量为12.8g,经分析剩余粉末成分为铁与氧化亚铁的混合物。计算其中氧化亚铁的质量。
22.为了测定某黄铜(铜锌合金)中铜的质量分数,实验操作及相关数据如图所示:
(1)反应中生成气体的质量是_____g。
(2)计算黄铜中铜的质量分数_____。
参考答案:
1.B
【详解】在金属活动性顺序中,铜、锌、铁的活动性顺序为锌>铁>铜.所以向FeSO4和CuSO4的混合溶液中投入一些锌粉,能发生锌与硫酸铜的反应,锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜;还能发生锌与硫酸亚铁的反应,锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,生成的铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,故滤出的固体中一定有铜;向滤出的不溶物中加入少量稀硫酸,有气泡产生,则说明固体中一定含有铁;可能含有锌.
故选B.
2.D
【详解】地球上的金属资源广泛存在于海洋和地壳中,除金、银等少数很不活泼的金属有单质形式存在外,其余都以化合物的形式存在,这主要与化学性质有关。因为金、银的化学性质稳定,与土壤中的水及氧气等物质不反应,可以以单质的形式存在;其它化学性质活泼的以化合物的形式存在。故选D。
点睛:金属是一种具有光泽、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关。在自然界中,绝大多数金属以化合态存在,少数金属例如金、铂、银、铋以游离态存在。
3.C
【详解】A、化学反应伴随着能量的变化,有能量变化的不一定发生化学反应,例如由水蒸气变成水,要放出热量,伴有能量变化,但这个变化是物理变化,错误;
B、阴离子带负电,带负电的粒子不一定是阴离子,例如电子带负电,错误;
C、某物质在空气中燃烧生成二氧化碳和水,反应物中氧气中只含有氧元素,生成物二氧化碳和水中共含碳、氢、氧三种元素,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,所以该物质中一定含有碳、氢两种元素,正确;
D、置换反应生成单质和化合物,但生成单质和化合物的反应不一定是置换反应,例如氧化铁与一氧化碳在高温条件下生成铁和二氧化碳,由于反应物是两种化合物,不属于置换反应,错误。
故选C。
4.D
【详解】A、混合物是由两种或两种以上的物质组成,空气中含有氮气、氧气等物质、盐水中含有盐和水、石灰水中含有氢氧化钙和水,均由多种物质组成的,属于混合物,故正确;
B、氧化物是指由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素,水、干冰(固态二氧化碳)、过氧化氢都属于氧化物,故正确;
C、由同种元素组成的纯净物叫单质,水银、氧气、C60都属于单质,故正确;
D、合金是指由一种金属与其它金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质,钢、铝合金都属于合金,氧化铜是一种化合物,不属于合金,故错误。
故选D。
5.B
【详解】A、铜金属活动性位于活动性顺序表氢之后,铜和稀硫酸不反应,不能直接生成硫酸铜,不符合题意。
B、镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,能用金属跟稀酸反应直接制得,符合题意。
C、铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,不能用金属跟稀酸反应直接制得氯化铁,不符合题意。
D、银金属活动性位于活动性顺序表氢之后,银和稀硫酸不反应,不能直接生成硫酸银,不符合题意。
故选:B。
6.A
【详解】由题意可知,将金属R投入稀盐酸中有气泡产生可知,R>H;将镁条插入R的硫酸盐溶液中有R析出可知,Mg>R;又在金属活动顺序表中Cu<H.故R、Mg、Cu的金属活动性由强到弱的顺序是Mg>R>Cu.所以,A正确.B、C、D错误.故选A.
【点评】金属活动性的比较一般通过与酸反应的剧烈程度和与相应的盐溶液反应的现象来进行.
7.D
【详解】试题分析::A、甲烷是最简单的有机物,正确;B、一氧化碳有毒,而二氧化碳无毒,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,正确;C、铝在空气中能在表面生成一层致密的氧化铝保护膜,阻止里面的铝与氧气接触,起到保护作用,能增强铝的抗腐蚀性,正确;D、过滤分离的是水中的难溶性杂质,不能分离可溶性杂质,蒸馏是把水通过蒸发、冷凝处理,处理后的水中只含水一种物质,所得水称为蒸馏水为纯净物;因此净化程度最高的方法是蒸馏,错误。
考点:考查物质的分类、性质及应用和水的净化处理方法的知识。
8.C
【详解】A、向水中加入肥皂水时,如果产生的泡沫较多,是软水,如果产生大量浮渣,是硬水,因此可用肥皂水鉴别硬水和软水,此实验可行;
B、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,相互刻画,黄铜片痕迹不如铜片明显,所以可用互相刻划的方法区分纯铜片和黄铜片,此实验可行;
C、二氧化碳不能燃烧,不支持燃烧,当二氧化碳大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,此实验不可行;
D、硝酸铵溶于水吸热,使温度降低,氢氧化钠溶于水放热,使温度升高,因此可以用水鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体,此实验可行。
故选C。
9.A
【详解】观察微观示意图可知,反应前2个H2S分子和4个O2分子反应,剩余1个O分子,生成2个H2O分子和2个SO2分子,应方程式为;从反应方程式得知:生成的SO2和H2O都是氧化物,反应物含有S、O、H三种元素,反应后生成的SO2和H2O也由S、O、H三种元素组成;
A.反应的生成物是SO2和H2O,都不是单质,所以该反应不是置换反应,说法错误;
B.反应物是H2S和O2,H2S分子由氢原子和硫原子构成,O2分子由氧原子构成,生成物是SO2和H2O,SO2分子由硫原子和氧原子构成,H2O分子由氢原子和氧原子原子构成,所以反应前后原子的种类不变,说法正确;
C.生成物H2O和SO2都是氧化物,说法正确:
D.反应方程式为,说法正确;
答案:A。
10.C
【详解】A.氧化铝Al2O3,一个氢分子H2,两个亚铁离子2Fe2+,错误;
B.铁丝在空气中不燃烧,钠在氯气中燃烧产生大量白烟,错误;
C.端午时节粽飘香,分子不断运动,正确;
N2被压缩成液氮,分子之间有间隔,正确;
分子是保持物质化学性质的最小粒子,H2O2和H2O化学性质不同,分子构成不同,正确;
D.铝有良好的导电性,可以导电用作导线,N2常温下性质稳定,可以用作保护气,错误;
故选C。
11.A
【详解】A、化合物是由不同种元素组成的纯净物,所以含有不同种元素的纯净物一定是化合物,A正确;
B、在化合物中金属元素显正价,但非金属元素不一定显负价,例如碳酸钠中碳元素为+4价,B错误;
C、置换反应一定有单质生成,但有单质生成的反应不一定是置换反应,例如过氧化氢分解生成水和氧气,其中氧气是单质,但该反应是分解反应,C错误;
D、催化剂在化学反应前后质量不变,但化学反应前后质量不变的物质不一定是催化剂,还可能是没参加反应的物质,D错误;
故选A。
12.D
【详解】A、电解水时,生成的氢气和氧气的质量比为1:8,体积比为2:1,选项错误;
B、等质量铁、锌分别和足量等质量分数的盐酸反应后,锌与酸反应生成的氢气质量少,铁与酸反应生成氢气的质量多,选项错误;
C、镁在氧气中燃烧后镁与氧气中至少有一种物质的质量为零,选项错误;
D、催化剂只改变化学变化的速率,不改变生成物的质量,即无论有无催化剂,等质量、等质量分数的双氧水完全分解后生成的氧气的质量是相等的,选项正确,故选D。
13. 刷漆 常温下,碳的化学性质比较稳定 降温至可燃物的着火点以下 硬度大、耐腐蚀性好
【详解】(1)铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,为了防止铁制品生锈,可以隔绝氧气和水,如刷漆;
(2)书写具有保存价值的档案时,规定使用碳素墨水,原因是常温下,碳的化学性质比较稳定;
(3)纸箱着火,用水浇灭,灭火原理是降温至可燃物的着火点以下;
(4)用来铸造硬币的合金应具有的性质有硬度大,耐腐蚀性好等。
14. CuSO4(合理即可) 铁/Fe
【详解】(1)锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,故可加入足量的硫酸铜溶液(或氯化铜、硝酸铜),充分反应后,过滤;
(2)铁能与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,故可加入足量的铁,充分反应后,过滤。
15. B 导电 隔绝氧气和水 锰钢比纯铁的硬度大(合理即可) A
【详解】(1)A玻璃车窗属于无机非金属材料;
B纯金属、合金均属于金属材料,镁铝合金车体属于金属材料;
C塑料小桌板属于合成材料;
D涤纶座套属于合成材料;
故选B。
(2)家庭电路多用铜质导线,这是利用了铜的延展性和导电性。
(3)工业上使用赤铁矿冶炼生铁,反应为氧化铁和一氧化碳高温生成铁和二氧化碳
(4)铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果;车表面烤漆不仅美观,还能起到防锈的作用。防锈的原理是隔绝氧气和水。
(5)钢轨使用锰钢而不用纯铁的原因是锰钢比纯铁的硬度大(合理即可)。
A、铁不能和硫酸锌溶液反应,锰能置换出硫酸锌中的锌,说明金属活动性锰大于铁,正确;
B、铁、锰都不和硫酸镁反应,不能判断铁、锰金属活动性强弱,错误;
C、铜和硫酸亚铁、硫酸锰均不反应,不能判断铁、锰金属活动性强弱,错误;
故选A。
16. 导电性 铜(或Cu) 稀盐酸(合理即可)
【详解】(1)铝、铜可做电极,利用了金属的导电性;
(2)根据题意,不活泼的金属通常做正极,做正极的金属是铜(或Cu)
(3)由金属能否与酸反应及反应的剧烈程度可比较金属的活动性可知,除铝片和铜片外还需选用的试剂是稀盐酸。
17. Ag 蓝色 取滤渣于试管中,滴加足量稀盐酸,若无明显现象,则滤渣为Ag、Cu,若产生气泡,则滤渣为Ag、Cu、Zn
【详解】金属活动性顺序可知,锌>铜>银,由题意可知,向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合液中加入一定量的锌粉,锌粉会首先置换硝酸银中的银,待硝酸银完全反应后继续与硝酸铜发生反应,所以
(1)若反应后的滤渣中只含一种成分,则该成分是Ag,滤液为硝酸铜和硝酸锌,颜色为蓝色;
(2)取滤渣于试管中,滴加足量稀盐酸,若无明显现象,则滤渣为Ag、Cu,若产生气泡,则滤渣为Ag、Cu、Zn。
18. H2CO3 验证使紫色石蕊变红的物质是碳酸而不是二氧化碳 锌片表面产生大量气泡 强 燃烧需要达到可燃物的着火点 缓冲作用或平衡气压
【详解】(1)石蕊试液遇酸性物质变红,二氧化碳与水反应生成碳酸,使石蕊变红,碳酸的化学式为H2CO3。此实验的探究目的是:验证使紫色石蕊变红的物质是碳酸而不是二氧化碳。
(2)金属活动性顺序中,氢前的金属能与稀硫酸反应,氢后的金属不能与稀硫酸反应。乙图中,倾斜Y型管,将右侧的稀硫酸部分倒入左侧,依据锌片表面产生大量气泡,可得出结论:锌的金属活动性比铜强。
(3)丙图所示实验中,Y型管左侧红磷与氧气接触,温度达到着火点燃烧,右两侧红磷与氧气接触,因为没有加热,温度达不到着火点,不燃烧,可得到燃烧应满足的条件是:燃烧需要达到可燃物的着火点。该实验中Y型管顶端气球的主要作用是缓冲作用或平衡气压。
19.(1)CO2
(2)置换反应
(3)
【分析】C是能产生温室效应的气体,则C为二氧化碳;D的水溶液呈蓝色且常用于配制农药波尔多液,则D为硫酸铜;A、B都是黑色固体,B能够反应生成C(二氧化碳),还能够反应生成D(硫酸铜),A、B之间能够发生反应,A也能够反应生成C(二氧化碳),则A为碳,B为氧化铜。
【详解】(1)由分析可知,C为二氧化碳,其化学式为CO2,故填CO2。
(2)由分析可知,A为碳,B为氧化铜,则反应①是碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,是一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应,符合置换反应的特点,属于置换反应,故填置换反应。
(3)由分析可知,B为氧化铜,D为硫酸铜,则反应②是氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,故反应的化学方程式写为:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
20. CO2 Fe2O3 3C+2Fe2O3Fe+3CO2↑ 黑色粉末逐渐减少,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色,且放出热量
【分析】B是一种常见的酸,由两种元素组成,C是种金属氧化物,A在通常状况下为气体,BC都可以生成A,则B稀盐酸,C是氧化铁,A是二氧化碳,A和D反应,也可以由D生成,故D是碳,D可以生成E,E可以和B反应,则E是铁。
【详解】(1)B是一种常见的酸,由两种元素组成,C是种金属氧化物,A在通常状况下为气体,BC都可以生成A,则B是稀盐酸,C是氧化铁,A是二氧化碳,故A、C分别是二氧化碳和氧化铁,化学式为CO2、Fe2O3。
(2)C和D是碳还原氧化铁的过程,反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为
。
(3)过量粉状E与B是铁粉和盐酸的反应,反应生成氯化亚铁和氢气,反应的实验现象黑色粉末逐渐减少,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色,且放出热量。
【点睛】B是一种常见的酸,由两种元素组成,B是稀盐酸,C是种金属氧化物,A在通常状况下为气体,,A是二氧化碳。
21.(1)解:设参加反应的一氧化碳的质量为x
=
x=8.4 g
答:参加反应的一氧化碳的质量为8.4g。
(2)解:16g氧化铁中铁元素的质量=16g××100%=11.2g
氧化亚铁中氧元素的质量=12.8g-11.2g=1.6g
氧化亚铁的质量=1.6g÷×100%=7.2g
答:生成氧化亚铁的质量为7.2g。
【详解】(1)见答案
(2)见答案
22.(1)0.4
(2)解:设锌的质量为x
x=13g
=35%
答:黄铜中铜的质量分数为35%。
【详解】(1)根据质量守恒定律,反应前后的质量差为生成的氢气的质量为:20g+100g-119.6g=0.4g;
(2)过程见答案。