金属的化学性质习题课

四位同学用锌和稀硫酸反应制氢气,所得相 关数据记录如下
(单位克)
所用硫酸质量 加入金属质量 生成氢气质量
甲
x
乙
丙
100 0.6
丁
200 2x 0.8
100 100 0.4 0.5
1.25x 2x
(1)求甲同学加入金属锌的质量
(2)稀硫酸的质量分数
1、相同质量的Na，Mg，Al与过量的盐酸 反应，在相同的条件下，放出氢气的质量比是(
应直接制取的是（ B ）
A．FeCl3 B．ZnCl2
C．HgCl2
D．CuSO4
铁与酸反应的注意事项：
1、只有金属活动顺序中H以前的金属才 能与HCl和稀H2SO4反应生成H2； 2、Fe与HCl和稀H2SO4反应生成亚铁盐； 3、金属与浓硫酸或硝酸反应不生成氢 气，而生产其它气体。
我会做
1、下列反应能否进行： Fe+CuSO4—— √ Cu+HCl—— × Ag+ CuSO4—— × Fe + AgCl —— ×
金属
颜色 延展性 可锻性 硬度 导电性 导热性 密度 熔点 有金属光泽、 大多数银白色 良好延展性 有可锻性 一般硬度较大 良好的导电体 良好的导热体 密度高 熔点高
非金属
不具金属光泽、 有多种颜色 无延展性 无可锻性 硬度不一致 一般导电能力差 一般导热能力差 密度低 熔点低
现有一种单质，要分辨它是金属还 是非金属，应用什么方法?
例9、A、B、C、D是四种金属单质，A能
从B的硝酸盐溶液中置换出B，但A不能与
稀盐酸反应。相同条件下，C、D能与稀盐
酸反应产生H2，且D比C反应剧烈。则四种 金属的活动性由强到弱的顺序是（ C ） A．A、B、C、D C．D、C、A、B B．B、A、C、D D．D、C、B、A
例9、铬(Cr)为不锈钢主要的添加元素，含量一般在12 ％以上。铬的表面生成一薄层致密的钝态氧化物保护膜 是不锈钢具有耐蚀性主要原因。请回答下列问题： (1)不锈钢是一种 合金 （填“合金”或“金属”） 。 (2)相同温度下，取大小相同、表面光亮的Cr、Mg、 Cu三种金属薄片，分别投入等体积等溶质质量分数的 足量稀盐酸中（反应中Cr显+2价），现象如下： Cr Mg Cu 金属 与盐酸反 应现象 放出气泡速 率缓慢 放出气泡速 率较快 无明显现 象
A．金属的活泼性N＞M B．两个反应生成H2的体积相等 C．相对原子质量N＞M D．两个反应消耗盐酸的质量一定相等
例4、小明同学用6.5 g不纯的锌粉与足量盐 酸完全反应，收集到H2的质量0.205 g。已 知其中只含有另一种金属杂质。这种金属杂 质不可能是下列物质中的 C A.铁 B.铝 C.铜 D.镁
2、 X、Y、Z三种金属，将Y、Z浸入稀硫酸， Y溶解，Z不溶解，如将Z浸入X的硝酸盐溶液中， 其表面有X析出，则X、 Y、Z的金属活动性顺 C 序为 （ ） A 、X＞Y ＞ Z B、Y＞X＞Z C、Y＞Z＞X D、X＞Z＞Y
例3、相同质量的M、N两种活泼金属，分别与 足量质量分数为8%的盐酸反应（M、N在生成 物中均为+2价），生成H2质量和反应时间的关 系如右图。下列叙述正确的是 （ C ）
单质
金属
纯 净 物
非金属
有机化合物
金属氧化物
化合物
氧化物 非金属氧 酸 无机化合物 化物 碱 盐
• 1、有一种物质M，经测定它只由碳元素组成， D 则物质M属于（ ） A.一定是单质 B.一定是化合物 C.一定是混合物 D.一定不是化合物 • 2、有一组物质，排列的顺序为：氧气、氢气 二氧化碳、水银、X、硫酸、碳、铁、高锰酸 钾。则X最有可能是下列物质中（ B ） A. 四氧化三铁 B. 水 C. 氮气 D. 二氧化硫
相差越大，置换反应越易发生。
一定量Fe放入Cu（NO3）2、AgNO3的 混合溶液中，反应完全后过滤，用化学式回答： ⑴若向滤液中滴加少量的盐酸，出现白色沉淀， Ag 则滤纸上一定有________ ，滤液一定含有 AgNO3、Cu（NO3）2、Fe（NO3）2 _____________________ ⑵若向滤渣中滴加少量盐酸，产生气泡，则滤 Fe、Cu、Ag 渣中一定有 __________，溶液中的溶质是 Fe(NO3)2 ______________
答：做导电性实验，能导电的是金属， 不能导电的是非金属。
还有其他方法吗？
1、银是最佳的导热体，为什么银不宜用 来制造煮食器皿?试举出二种原因。 易发生重金属中毒。银太贵，银太软。
2、为什么装食品的罐头一般用镀锡的铁 制造，而不用锡制造?
锡太软不能制造罐头壳，而镀锡的铁片 却能防止铁生锈,而且锡无毒。 3、说说常见的非金属（如碳、硫、氧） 的用途。
考Байду номын сангаас四：天平问题
例7、如右图所示，烧杯中盛有质量相等、 质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时 向其中分别加入等质量的锌片和铁片，则从 反应开始到金属完全反应的过程中，天平指 针指向的变化是（C ） A.向左偏 B.向右偏 C.先向左偏后向右偏 D.先向右偏后向左
分析：
反应开始时，锌的反应速率较快，放 出氢气的质量较大，所以天平先向右偏； 反应结束时，因铁的相对原子质量较 小（两种金属价态相同），所以铁与酸反 应生成氢气较多，天平又向左偏。 溶液增重= 金属质量 – 氢气质量
Zn
65
H2
2
Mg
24
H2
2
2Al
2×27
3 H2
3×2
考点三：金属间的置换反应
例5、向Cu(NO3)2溶液中加入一定量的铁粉 充分反应，下列情况中可能出现的是 B ①溶液中有Fe2＋、Cu2＋、不溶物为Cu ②溶液中有Fe2＋、Cu2＋、不溶物为Fe ③溶液中只有Cu2＋、不溶物为Fe ④溶液中只有Fe2＋、不溶物为Fe，Cu A. ①③ B.①④ C.②③ D.③④
三、区别金属与非金属 下列是一些常见的金属和非金属的 样品，请仔细观察和记录这些样品的外 观。思考一下，它们有什么不同。
名称 外观 名称 外观 铝 银白色的固体 汞 银白色的液体 金 金黄色的固体 溴 红棕色的液体 铁 银白色的固体 硫 淡黄色的固体 黑色固体 碳 磷 白色或红色的固体
三、区别金属与非金属
①三种金属的活动性由强到弱的顺序是 Mg>Cr>Cu 。 ②从上述探究实验可知，Cr 能 跟CuSO4溶液反应。若 反应，请写出反应的化学方程式_________________。 Cr + CuSO4 = CrSO4 + Cu
例10、为探究铝、铁、铜的活动性顺序，某同学 设计了一组实验：①铝片浸入稀硫酸中 ②铜片 浸入稀硫酸中 ③铝片浸入硫酸亚铁溶液中。 这 组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序， 请补充一个实验来达到目的(写出实验步骤、现 象和化学方程式)。
例6、在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一
定量的镁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中
滴加稀盐酸，没有气泡产生。下列判断正确的是 （
C
）
A．滤出的固体中一定含有铜，可能含有铁和镁 B．滤出的固体一定含有铜，一定不含铁和镁 C．滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，可能含 有氯化铜 D．滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜
)
(A)1:2:3 (C)23:12:9
(B)9:12:23 (D)36:69:92
2、将6克某些金属的混合物与足量的盐酸反应， 得0.2克氢气，则该混合物的可能组成是：( ) (A)Mg , Al (C) Zn , Fe (B) Cu , Zn (D) Na , Mg
计算题：16 g铁和铜的混合物与50 g稀硫 酸恰好完全反应，生成05 g氢气。计算： 1 混合物中铁的质量是多少？ 2 所用稀硫酸中硫酸的质量分数是多少？ 3 生成物的溶液中，溶质的质量分数是 多少？
考点五：金属活动性强弱比较 例8、将金属锰(Mn)投入稀盐酸中，有气
泡产生。将镁条插入硫酸锰溶液中，如果
有锰析出，则Mn、Mg、Cu的金属活泼
性由强到弱的顺序是（ B ）
A．Mn、Mg、Cu
C．Cu、Mg、Mn
B．Mg、Mn、Cu
D．Cu、Mn、Mg
金属活动性强弱比较的一般方法：
1、常见金属，可利用金属活动顺序直接 得出结论； 2、陌生金属，可利用： ⑴金属与O2反应的条件及反应的剧烈程度； ⑵金属能否与酸反应及反应的剧烈程度； ⑶金属间的置换反应。
考点一：置换反应的概念 例1、芯片是电脑、“智能”加点的核心部
件，它是用高纯度硅制成的。下面是生产 单质硅过程中的一个重要反应： SiO2 + 2C 本类型是(
高温
Si +2CO↑，该反应的基
) C A．化合反应 C．置换反应
B．分解反应
D．复分解反应
考点二：金属与酸反应
例2、下列化合物能由金属与酸发生置换反
金属间的置换反应注意事项： 1、K、Ca、Na因活动性太强，要与水反 应，故其不发生金属间的置换；
2、必须为金属活动顺序中前面的金属将后面 的金属从其化合物中置换出来； 3、盐必须是可溶性盐，反应在水溶液中进行。
判断金属跟混合盐溶液反应的次序。 反应的先后次序是：在金属活动性顺序表 里，排在越后面的金属，越易从它们的盐 溶液里被置换出来。或者说：金属活动性
实验步骤：将铁片浸入硫酸铜溶液中； 现象：铁片表面有红色固体析出，溶液由 蓝色变为浅绿色；
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
例11、某校同学以“比较锰、铁、铜3种金属的活动性” 为课题进行探究。（提供的药品：铁片、铜片、锰片、 稀盐酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硫酸锰溶液。） 【做出猜想】他们考虑到铁的活动性比铜强，对3种金 属的活动性顺序作出如下猜想。 猜想一：锰>铁>铜； 猜想二：铁>铜>锰； 猜想三： 铁>锰>铜 。 【设计实验】为了验证猜想成立，同学们分成三组， 分别针对一种猜想设计实验方案。 （1）验证猜想一。实验方案是将锰片、铁片分别放入 稀盐酸中，观察现象。 （2）验证猜想二。实验方案是将锰片放入硫酸铜溶液 中， 观察现象。 （3）验证猜想三。实验方案是（只用两个实验）： 将两片锰分别放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中 。