逍遥学能 2017-05-13 10:21
金属的化学性质
5分钟训练(预习类训练，可用于课前)
1.金属的化学性质
(1)与氧气反应____________________________________，反应类型( )。
(2)与酸的反应
①(以铁为例)____________________________________，反应类型( )。
②与硫酸铜的反应：______________________________，反应类型( )。
从上述的金属性质中我们可以总结出比较金属活动性强弱的两条规律___________________;
____________________________________。
解析：本题考查金属的基本化学性质。可以与酸反应生成氢气，置换反应;金属铁可以从硫酸铜中置换出金属铜。
答案：(1)金属与氧气反应，生成金属氧化物 化合反应 (2)金属与酸反应生成盐和氢气
①Fe+H2SO4====FeSO4+H2 置换反应 ②CuSO4+Fe====FeSO4+Cu 置换反应
1.活泼的金属可以置换出酸中的氢
2.活泼的金属可以从盐溶液中置换出不太活泼的金属。
2.下列物质在空气中不能燃烧，在氧气中可以燃烧的是( )
A.铁丝 B.镁条 C.红磷 D.木炭
解析：镁条、红磷、木炭，在空气中可以燃烧;铁丝在空气中不能燃烧，但在纯氧气中能够剧烈燃烧，生成四氧化三铁，放出大量的热。
答案：A
3.铁丝放入硫酸铜溶液中，下列描述中不正确的是( )
A.铁丝表面有红色金属铜生成 B.溶液颜色有蓝色逐渐变为浅绿色
C.溶液质量增加 D.铁丝中铁的质量逐渐减少
解析：铁丝放入硫酸铜溶液，置换出金属铜，生成硫酸亚铁溶液，为浅绿色溶液;由于铁的相对原子质量小于铜，溶液由硫酸铜变成硫酸亚铁，溶液质量减少，固体质量增加。
答案：C
4.下列物质可以用铁制容器盛放的是( )
A.稀硫酸 B.稀盐酸 C.浓盐酸 D.浓硫酸
解析：浓硫酸可使铁钝化，可用铁器盛放浓硫酸。稀硫酸、稀盐酸、浓盐酸都能与铁反应，生成亚铁盐和氢气。
答案：D
10分钟训练(强化类训练，可用于课中)
1.目前世界上有近20亿的人患有缺铁性贫血。这里的铁是指( )
A.铁元素 B.铁单质 C.氧化铁 D.铁合金
解析：铁元素是形成血红蛋白的主要元素。人体贫血主要是缺少铁元素无法合成足够的血红蛋白，使得血液承载氧气的能力降低。
答案：A
2.下列变化不属于化学变化的是( )
A.铁生锈 B.铜器产生铜绿 C.湿法炼铜 D.铁被磁化
解析：判断一种变化是否属于化学变化，关键看是否有新物质生成。铁生锈是由单质铁生成氧化铁;铜器产生铜绿，由紫红色金属单质变成碱式碳酸铜固体;湿法炼铜是用单质铁置换出溶液中的铜;铁被磁化属于物理变化。
答案：D
3.铜、银、金常被用作钱币流通，从化学的角度看，主要是利用了它们的( )
A.光彩照人 B.硬度适中 C.密度较大 D.不活泼性
解析：物质的性质决定物质的用途。用作货币的金属首先应该化学性质稳定，不易于发生腐蚀而损耗。铜、银、金的性质都很稳定，位于金属活动顺序表的后半部分。
答案：D
4.从金属利用的历史看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用则是近百年的事，此先后顺序与下列因素有关的是( )
A.金属的活动性 B.金属的导电性
C.金属在地壳中的含量 D.金属的延展性
解析：金属活泼性决定了金属冶炼的难易，要求的技术也越高。故铜的性质不活泼，铁次之，而铝的性质活泼，难以冶炼得到。故金属的利用与其活泼性有关。
答案：A
5.有A、B、C、D四种金属，分别把它们加入到稀盐酸中，A、B、D反应后有气体放出，C无明显现象，再把A、D加入B盐溶液中，D表面有B析出，而A没有，则四种金属的活动性顺序是为( )
A.ADC B.BAC
C.DBC D.DAC
解析：活泼的金属单质能从不活泼金属的盐溶液中置换出该金属。利用金属间的置换反应可以比较金属的活泼性强弱。如果金属不能与酸反应置换出氢气，这种金属的活泼性较差。
答案：D
6.将过量的铁粉投入硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，滤出剩余的铁和生成的铜，在滤液里含有的物质是( )
A.FeSO4 B.CuSO4 C.Fe2(SO4)3 D.H2SO4
解析：铁粉和硫酸反应，生成硫酸亚铁和氢气，硫酸铜也和单质铁发生置换反应生成硫酸亚铁和单质铜。故最后溶液中的溶质只有硫酸亚铁。
答案：A
7.(2010山东滨州中考，15) 下列四个化学反应中，符合图中漫画情景的是( )
A.Zn+CuCl2====ZnCl2+Cu B.Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2
C.2CuO+C====2Cu+CO2 D.Fe+H2SO4====FeSO4+H2
解析：根据漫画，应该属于活泼金属与不活泼金属的盐反应，生成新的金属和新的盐，属于置换反应。
答案：A
30分钟训练(巩固类训练，可用于课后)
1.除去铜粉中少量铁粉，不可采用的方法是( )
A.用磁铁吸引 B.加入足量稀盐酸再过滤
C.加适量CuSO4溶液 D.在空气中灼热
解析：在空气中灼烧，铁粉和铜粉都被氧化生成金属氧化物。
答案：D
2.铜和铝是日常生活和生产中重要的金属。钛(Ti)有许多神奇的性能，越来越引起人们的关注，是21世纪的重要金属之一。依据三种金属的性质和用途，判断下列说法错误的是( )
A.钛或钛合金放到海水中数年，取出后仍光亮如初，这说明金属钛具有很强的抗腐蚀性
B.将大小、厚薄相等的铜、铝、钛分别放入盛有稀盐酸的试管中，观察到盛钛的试管放出气泡缓慢，盛铝的试管放出气泡快，盛铜的试管无现象，由此可推测三种金属的活动性顺序为AlTi
C.某同学的铜制眼镜框表面出现了绿色物质〔主要成分Cu2(OH)2CO3〕，可用稀盐酸除去
D.高层建筑常采用铝合金门窗而不采用铁门窗，主要原因是铝的密度小且易形成一层致密的氧化物薄膜
解析：本题主要考查金属铜、铝、铁的性质和用途。钛是一种新型的金属，它熔点较高、密度较小、机械强度高、易加工成形、有耐腐蚀性能等，所以常用来制海轮和舰艇的外壳。它的金属活动性比铝弱，比铜强。铝的密度小，且易在表面形成一层致密的氧化物薄膜，因此高层建筑常用铝合金门窗而不用铁门窗。铜在空气中也能生锈，其主要成分是Cu2(OH)2CO3，俗称铜绿，属于碱类物质，故铜制眼镜框上出现了铜绿，可用稀盐酸清洗。综上所述，可知B说法错误。
答案：B
3.在日常生活中，用于铁栏杆外层涂料的银粉大多是金属____________;家用热水瓶内胆壁的银白色金属是____________;温度计中填充的金属是____________;灯泡里作灯丝的金属是____________;铝器表面有一层致密而结实的薄膜，其主要成分是____________。
解析：用于铁栏杆外层涂料的银粉，主要成分是铝粉，铝可以形成一层致密的氧化物保护膜，有利于保护内部金属;白银具有很好的金属光泽，可以反射热量，使保温瓶保温;温度计中填入了金属汞，金属汞熔点低，膨胀系数变化小;金属钨熔点高，难以熔化;铝可以形成一层致密的氧化膜，难以被氧化腐蚀。
答案：铝 银 汞 钨 氧化铝
4.日常生活中使用铁锅炒菜，并加入适量的食醋，就会增加人体对的摄入量，从而达到预防缺铁性贫血病的目的。已知醋酸在水溶液中能电离出H+和CH3COO-，并具有酸的一切通性。请用化学方程式表示用铁锅炒菜加醋能预防贫血病的原理：____________________________。
解析：这是一道化学与生物知识渗透的跨学科试题。旨在要求学生用化学知识解释缺铁性贫血病的原因。缺铁性贫血实质上是人体内含铁血红蛋白的含量减少。用铁锅炒菜会有少量单质铁随菜进入人体，在胃酸的作用下生成人体可吸收的亚铁离子(Fe2+)。炒菜时若放点食醋，少量单质铁在醋酸的作用下也可转化为人体可吸收的铁。所以用铁锅炒菜加食醋能预防缺铁性贫血病。
答案：Fe2+或铁元素 Fe+2CH3COOH====(CH3COO)2Fe+H2
5.写出下列变化的化学反应方程式。
(1)用砂纸打磨过的铝片放置在空气中______________________________________________。
(2)铁钉在稀硫酸溶液中__________________________________________________________。
(3)铁丝浸泡在硫酸铜溶液中______________________________________________________。
解析：本题考查几种金属的基本性质。砂纸打磨过的铝片，暴露在空气中的是金属铝，被空气中的氧气氧化生成氧化铝。铁钉在稀硫酸中反应，生成硫酸亚铁放出氢气。铁丝浸泡在硫酸铜溶液中，与硫酸铜发生置换反应，生成硫酸亚铁。
答案：(1)4Al+3O2====2Al2O3 (2)Fe+H2SO4====FeSO4+H2 (3)CuSO4+Fe====FeSO4+Cu
6.含有硝酸锌、硝酸镁、硝酸铜、硝酸银四种溶质的溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，滤纸上一定有________________________,滤液中一定有____________;如果滤纸上有铜，则滤纸上一定也有________________________，滤液中一定有____________,滤液中一定没有____________;如果滤纸上有铁，则滤纸上一定同时还有____________，滤液中一定有____________________________________。
解析：活泼金属可以置换出不活泼的金属单质。故充分反应后溶液中存在的是最不活泼的金属银单质;滤液中一定存在硝酸亚铁和没有反应的硝酸锌和硝酸镁;如果铜被置换出来，那么银也一定被置换出来了;滤液中一定存在硝酸亚铁和没有参加反应的硝酸锌和硝酸镁;滤液中一定没有硝酸银和硝酸铜。
答案：银 硝酸亚铁、硝酸镁、硝酸锌 银 硝酸亚铁、硝酸镁、硝酸锌 硝酸银 银和铜 硝酸亚铁、硝酸镁、硝酸锌
7.镁将成为21世纪重要的轻型环保材料，我国含有非常丰富的镁资源。
(1)占地球表面积70%的海洋是天然的镁元素宝库，从海水中提取镁的流程如下：
海水中的MgCl2 Mg(OH)2 MgCl26H2OMgCl2Mg
①在实验室进行过滤操作时需要用到玻璃棒，其作用是________________________。
②电解熔融氯化镁的过程中，____________能转化为____________能。
(2)①金属镁是一种较活泼金属，在二氧化碳气体中也能燃烧。燃烧的化学方程式为2Mg+CO2====C+2MgO，此反应类型属于( )
A.分解反应 B.化合反应 C.置换反应 D.复分解反应
②金属镁在高温下与氮气反应生成氮化镁，在氮化镁中氮元素的化合价为-3。据此写出
氮化镁的化学式____________________________________。
解析：金属镁从海水中用碱液沉淀得到，经过过滤、溶解、结晶，得到MgCl26H2O，除去结晶水，经过电解即可得到该金属元素镁。本题以信息为载体，把金属镁、镁盐等的性质总结起来。
答案：(1)①引流 ②电 化学 (2)①C ②Mg3N2
8.(2010江苏徐州中考，25) 小明在学习金属活动性顺序时，对课本上活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来这句话产生了好奇。为什么用一般这个词呢?难道还有例外吗?
[查阅资料]Na性质活泼，常温下，与氧气反应，也可以与水反应放出氢气。
[实验与分析]①在实验室中，金属钠保存在煤油中;②用镊子从煤油中取出金属钠，放在滤纸上，用小刀切下一小块，投入蒸馏水中，发现钠块立刻熔化成银白色小球，在水面上到处游动，滴入酚酞试液后溶液变成红色;③往硫酸铜溶液中，投入一小块钠，又出现蓝色沉淀，但没有红色物质析出。
(1)金属钠保存在煤油中的原因________________________。
(2)从实验②中，你能得出哪些信息?(任写三条)____________; ____________;____________。
(3)写出钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式______________________;____________________。
[结论]活动性较强的金属不一定将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来，而是置换出H2。
解析：本题为信息给予题，根据金属钠的相关资料，分析金属钠的性质，判断金属钠的保存方法、活泼性、与水反应的产物等，并能写出反应的方程式。金属钠与水反应生成氢气和碱，碱与铜离子反应生成沉淀氢氧化铜，为蓝色沉淀。
答案：(1)防止钠与水、氧气反应
(2)钠为银白色金属、密度比水小、质软、熔点低、反应放热、与水反应的生成物中有碱性物质等合理答案均可
(3)2Na+2H2O====2NaOH+H2 2NaOH+CuSO4====Na2SO4+Cu(OH)2