金属的化学性质同步测练.doc

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6.2金属的化学性质
【培优训练题】
1. （2012，鸡西）在已经调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，向烧杯中各加入质量相等、质量分数相等的稀硫酸，然后在左右两盘的烧杯中分别放入等质量的锌粉和铁粉。下列实验现象不可能观察到的是（　　）
A．天平指针开始偏向放铁粉的烧杯一边
B．只有铁粉有剩余
C．天平指针最终偏向放锌粉的烧杯一边
D．只有锌粉有剩余
2．（2013，黄埔）向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，与两种溶液中的金属的化合物依次发生反应。溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示，
有关说法正确的是（ ）
A．a点溶液中的金属的化合物有2种
B．b点得到的固体为Cu
C．c点溶液中的金属的化合物为Zn(NO3)2
D．d点得到的固体有2种
3. 某学习小组用如图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质量分数。
（1）实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是
。（提示：酸能除去某些金属表面的金属氧化物）
（2）实验操作步骤有：检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，再进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B滴加足量试剂；⑤检查气密性。上述在进行操作时的正确顺序是___________________ (填序号)；
（3）若实验用锌铜合金的质量为a g，与稀硫酸充分反应后，测得氢气体积为V L，想要求出合金中锌、铜的质量分数，还缺少的一个数据是（ ）；
A．反应前加入稀硫酸的体积                         
B．反应前加入稀硫酸的质量分数
C．实验前反应装置中空气的体积                  
D．实验条件下氢气的密度
（4）B中发生反应的化学方程式为_____________________________________；
（5）实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得锌的质量分数将____________ (填 “偏大”“偏小”或“不受影响”)。
【情景创新题】
4. (原创题) 航空母舰是人类历史上最具威胁的武器之一，是可以为国家利益做出特殊贡献的“海上霸王”。曾有人说：“一个没有航母和远洋海军的国家就不能称为伟大的国家”。今天，拥有航母这个让中国人魂牵梦绕了70年的梦想，这个让几代中国海军军人执着的夙愿终于实现了。2012年7月中国 “瓦良格”号航母先后三次出海试航，同年11月正式交付海军服役。据报道：特种钢、镍铁合金以及钛合金是制造航母的重要合金材料，这些合金的优点是强度高、耐腐蚀性强。
结合上述材料回答下列问题：

（1）制造航母所用特种钢中有一种锰钢，其主要性能是韧性好、硬度大。若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是（ ）
A. Mn+2HCl=== MnCl2＋H2↑
B. Mg +MnSO4=== MgSO4＋Mn
C. Mn＋Cu（NO3）2=== Mn（NO3）2+Cu
D. Fe＋MnSO4=== FeSO4＋Mn
（2）航母制作使用量较多的金属材料是铁合金和钛合金。某校化学兴趣小组想探究一下铁和钛的金属活动性谁更强些便进行了如下探究：
［实验设计］相同温度下，取大小相同的两种金属薄片，用砂纸将表面磨光，分别放入
等体积、等浓度且足量的稀盐酸中反应，观察现象。
请分析回答下列问题：
①两种金属投入盐酸前用砂纸将表面擦光亮，其目的是 。
②制造航母使用钛合金的理由是 。
③根据下表中的现象填写结论。
金属
钛
铁
与盐酸反应现象
放出气泡速率很慢
放出气泡速率较慢
结论

④已知钛盐中钛元素显+4价。写出钛和稀盐酸反应的化学方程式： 。

参考答案
1．D 【解析】锌比铁活泼，产生氢气的速率锌比铁快，A能观察到；如果金属都完全反应，则最终铁产生氢气多，C可能；若一种金属有剩余，则铁有剩余。
2．C 【解析】在金属活动性顺序中，Zn＞Cu＞Ag，向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，Zn先与AgNO3反应，之后再与Cu(NO3)2反应。
Zn+2AgNO3===Zn(NO3)2+2Ag
65                   216
析出银的过程是溶液质量减少的过程；
Zn+Cu(NO3)2===Zn(NO3)2+Cu
65                       64
析出铜的过程是溶液质量增加的过程。
在a点时，硝酸银没有全部参加反应，溶液中含有硝酸银、硝酸铜和生成的硝酸锌三种，故A错误； b点时硝酸银全部参加反应，生成的固体是银， B错误； c点时硝酸铜恰好完全反应，溶液中只有硝酸锌，故C正确； d点时锌过量，得到的固体有银、铜和铁，故D错误。
3．（1）除去合金表面的氧化膜   （2）⑤①④③② （3）D     
（4）Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ （5）偏小
【解析】（1）实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜；（2）要根据排开液体的体积来测定生成氢气的体积，首先需记录C的液面，然后使反应进行，当充分反应时再记下C的位置，最后可以对剩余固体进行处理，所以本题答案为⑤①④③②；（3）要求氢气的质量，除了知道氢气的体积，还需要知道氢气的密度，所以本题答案为D；（4）依据锌能与酸反应生成氢气而铜不可以，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，所以化学方程式为Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑；（5）未洗涤过滤所得的不溶物，会导致铜的质量偏大，从而锌的质量偏小，得到锌的质量分数将偏小，所以本题答案为偏小。
4. （1）D （2）①除去氧化膜，便于直接反应 ②钛合金抗腐蚀性强 ③铁比钛活泼
④Ti+4HCl===TiCl4+2H2↑
【解析】因“金属锰（Mn）在金属活动性顺序中位于铝和锌之间”，说明锰比锌活泼，而铁在锌后面，所以铁不能将锰从其盐溶液中置换出来；金属的活动性越强，在酸溶液中越容易发生置换反应，与酸反应生成氢气的速率越快，我们可以根据金属与酸反应速率快慢确定金属活动性大小。

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

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