考點(diǎn)過關(guān)金屬的化學(xué)性質(zhì)及其實(shí)驗(yàn)探究訓(xùn)練

1.若金屬錦在金屬活動(dòng)性順序中位子鋁和鋅之間，則卜.列反應(yīng)不能發(fā)生的是

【提示:MnSCU溶于水】

A.Mn+2HCI=MnCl24H2t

B.Fe+MnSO4=FeSO/i+Mn

C.2A1+3MnSO4=Al2（SO4）3+3Mn

D.Mg+MnS04=MgSOa+Mn

2.下列關(guān)于合金的說法不正確的是

A.合金具有許多良好的物理、化學(xué)、機(jī)械性能

B.合金的硬度一般比各成分金屬大

C.合金就是將不同的金屬在高溫下熔合而成

D.多數(shù)合金的熔點(diǎn)比它的成分金屬要低

3.下列有關(guān)比較正確的是

A.人類利用金屬的年代先后順序:鐵>銅

B.鐵合金中的含碳量:鋼〉生鐵

C.鐵在不同溶液中的銹蝕程度:河水〉海水

D.氧化物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù):Fe3O4>Fez。？

4.下列關(guān)于合金的說法正確的是

A.黃銅（銅鋅合金）的硬度小于銅的硬度

B.生鐵放入足量的稀鹽酸中不可能完全溶解

C.鋁是活潑金屬，所以鋁制品容易被銹蝕

D.武德合金的熔點(diǎn)高于組成它的各成分金屬的熔點(diǎn)

5.下列有關(guān)金屬的說法正確的是

A.金屬能導(dǎo)電，能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是金屬

B.不是所有的金屬都能卻鹽酸反應(yīng)放出氫氣

C.金屬能和酸反應(yīng)，能和酸反應(yīng)的一定是金屬

D.在空氣不能燃燒的金屬，在氧氣中也不能燃燒

6.下列說法正確的是

A.生鐵和氧化鐵均屬于金屬材料B.合金的硬度一般比各成分金屬大

C.生鐵可以完全溶解在足量稀鹽酸中D.回收利用廢金屬僅是為了節(jié)約資源

7.下列推理正確的是

A.蔗糖以分子形式分散在水中，所以物質(zhì)都以分子分散到水中

B.C02能滅火，所以能使燃著的木條熄滅的無色氣體一定是C02

C.銅銹的主要成分是Cih(OH)2c所以銅牛銹可能與H2OCO2,。2有關(guān)

D.金屬和稀鹽酸反應(yīng)能生成氣體，所以和稀鹽酸反應(yīng)生成氣體的物質(zhì)一定是金屬

8.某研究性小組在一定溫度下，用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行一氧化碳還原純存的氧化鐵

的實(shí)驗(yàn)。

⑴在上述實(shí)驗(yàn)裝置(已檢查氣密性)中加好藥品、連接好儀器后進(jìn)行的第一步操作

是，

⑵實(shí)驗(yàn)開始后，右側(cè)試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

⑶從環(huán)保角度看，實(shí)驗(yàn)裝置該如何改進(jìn)?o

⑷實(shí)驗(yàn)中觀察到玻璃管內(nèi)固體由紅棕色全部變?yōu)楹谏，F(xiàn)對(duì)產(chǎn)物黑色粉末A的成分

進(jìn)行如下探究：

【查閱資料】①一氧化碳還原氧化快的實(shí)驗(yàn)過程中固體產(chǎn)物可能有四氧化三鐵、氧化

亞鐵、鐵粉，三種物質(zhì)均為黑色;②鐵的氧化物均不和硫酸銅發(fā)生反應(yīng)。

【提出向題】黑色粉末A可能是什么呢？

【進(jìn)行猜想】(1)小明認(rèn)為黑色粉末A全部是鐵粉。但小華認(rèn)為小明的猜想是錯(cuò)誤的，

理由是O

(2)小華提出了猜想①和猜想②，請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)補(bǔ)充余下的一個(gè)猜想。

猜想①:黑色粉末A由鐵粉和四氧化三鐵(FesCM)組成；

猜想②:黑色粉末A由鐵粉和氧化亞鐵(FeO)組成：

猜想③:___________________

【查閱資料】①鐵的氧化物都能與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)②四氧化三鐵、鐵粉能被磁鐵

吸引；

【實(shí)驗(yàn)探究】

方案實(shí)驗(yàn)操作可能的現(xiàn)象結(jié)論

①取適量黑色粉末A用磁鐵吸引黑色粉末全部被吸引猜想①正確

②取適量黑色粉末A用磁鐵吸引黑色粉末部分被吸引猜想②正確

③猜想③正確

【反思評(píng)價(jià)】(1)小娟認(rèn)為在方案①?中，方案的結(jié)論正確。(填數(shù)字符號(hào))

⑵請(qǐng)你在表格中填寫好證明你的猜想③的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象。

【得出結(jié)論】在高溫下，一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)可生成鐵，氧化亞鐵，四氧化三鐵。

9.某些銅制品在空氣中久置，表面會(huì)生成綠色的銅銹（又稱銅綠）。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)并進(jìn)

行如下實(shí)驗(yàn)，以探究銅誘的組成和銅生銹的條件。

【.探究銅銹的組成

【查閱資料】①銅銹受熱易分解②硫酸銅粉末遇水由白色變?yōu)樗{(lán)色

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】興趣小組同學(xué)從銅器上取下適量的干燥銅銹，按下圖所示裝置實(shí)驗(yàn)（部分

夾持裝置己略去）。觀察到B中白色粉末變?yōu)樗{(lán)色，C中澄清石灰水變渾

濁。

【解釋與結(jié)論】

（1）C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為o

（2）依據(jù)以上現(xiàn)象分析，銅銹中一定含有的元素為銅和（填元素名稱）。

H.探究銅生銹的條件

【提出猜想】根據(jù)銅銹的組成推測(cè)，銅生銹可能與C02、出0和。2有關(guān)。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】興趣小組同學(xué)取直徑、長(zhǎng)度均相同的銅絲，打磨光亮，并設(shè)計(jì)了如下圖所

示的5個(gè)實(shí)驗(yàn)，一周后觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表：

編號(hào)①②③④⑤

/絲K=1

———一

實(shí)驗(yàn)5絲i■k——―-/銅絲

—JL'-f—/蒸館水/蒸飽水

I?十-?*＜一,7%

0

銅絲表面有

現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象

綠色物質(zhì)

【解釋與結(jié)論】

⑶實(shí)驗(yàn)中都使用了經(jīng)煮沸并迅速冷卻的蒸儲(chǔ)水，“煮沸并迅速冷卻”的目的

是,

⑷得出“銅生銹一定與C02有關(guān)”的結(jié)論，依據(jù)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是（填編號(hào)）。

⑸對(duì)比實(shí)驗(yàn)②和③，得出的結(jié)論是。

⑹為驗(yàn)證猜想，清在圖中將實(shí)驗(yàn)⑤補(bǔ)充完整。

⑺由上述實(shí)驗(yàn)可推知，銅生銹的條件是,

【反思與應(yīng)用】

⑻結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)，你對(duì)日常生活中保存銅制品的建議是0

10.某興趣小組利用下圖裝置研究一氧化碳和氧化鐵的反應(yīng)。

已知:①碳和氧化鐵反應(yīng)時(shí)，也會(huì)生成少量四氧化三鐵、氧化亞鐵等固體物質(zhì)。

②鐵、四氧化三鐵都具有磁性；氧化亞鐵不具有磁性。

③四氧化三鐵、氧化亞鐵均能和稀鹽酸反應(yīng)，化學(xué)方程式分別為：

Fe3O4+8HCI=2FeCI3+FeCl2+4H2O：FeO+2HCl=FeCl2+H2O

I可答下列問題：

⑴硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為.

⑵停止加熱前（填“需要”或“不需要”）先斷開A和B的連接來防止石灰水倒吸,

理由是o

⑶反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管及剩余固體總質(zhì)量會(huì)（填“增加”或“減少”）。

⑷兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)方案，驗(yàn)證生成的黑色固體是否都是鐵:

甲方案:用磁鐵實(shí)驗(yàn)，觀察固體是否全部被吸引。

乙方案:取一定量固體，加入足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，觀察固體是否全部消失。

丙同學(xué)認(rèn)為以上實(shí)驗(yàn)方案均不正確，甲方案不正確的原因是:乙方

案不正確的原因是O

(5)為進(jìn)一步完善乙方案以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，需要?duì)乙方案進(jìn)行的改進(jìn)是。

11.鋼鐵在生產(chǎn)生活中有廣泛應(yīng)用。工業(yè)用鐵礦石煉鐵，實(shí)驗(yàn)室也可模擬煉鐵。

I.工業(yè)煉鐵

(1)工業(yè)煉鐵的主要設(shè)各為。

(2)上述設(shè)備中焦炭生成CO的原理為(用化學(xué)方程式表示)。

(3)某鋼鐵公司用960萬噸含氧化鐵60%的赤鐵礦煉鐵，最多能得到的含雜質(zhì)4%的生鐵多

少萬噸？

H.實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵

(4)實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵的裝置如圖1所示。

①寫出儀器a的名稱o

②澄清石灰水的作川(用化學(xué)方程式表示)。

⑸實(shí)驗(yàn)室可用加熱草酸晶體(H2c2O4-2H2。，熔點(diǎn)為101℃)的方法獲得CO,

1QQOp

其原理為：H2c2。4解H?。皂仝COT+CO2T+3H.0O

用該方法制備co選用圖3所示裝置而不選用圖2的理由是

鐵是目前使用最廣泛的金屬。請(qǐng)回答下列問題。

(I)身體一旦缺鐵可能患有的疾病是O

(2)工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備是。工業(yè)上選用赤鐵礦(主要成分Fe?O3)為原料煉鐵的

化學(xué)反應(yīng)方程式為O

(3)不銹鋼是鐵、格(CY),銀(Ni)的合金，常用來制造醫(yī)療器械、餐具等。通過實(shí)驗(yàn)得知，

格和鍥兩種金屬都能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，分別得到硫酸珞(CrSO,和硫酸銀

(NiSO4)

溶液。請(qǐng)寫出銘(Cr)與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式o

(4)鐵生銹的主要過程為

Fe9鏟->Fe(OH),‘峭一》Fe(OH).->二1Fe。,?加。

I.寫出轉(zhuǎn)化①的化學(xué)方程式O

II.轉(zhuǎn)化③生成1邊203,劉2°，則立______________(X為整數(shù))。

12.硫酸是重要的化工原料，被稱為“化學(xué)工業(yè)之母”。

(1)唐初(公元7世紀(jì)中期)，我國就用石頭制成的容器.以膽研(硫酸銅晶體)為原料制取硫

酸。到了公元15世紀(jì)，化學(xué)家已使用綠研來制備硫酸，其原理是:綠磯加熱會(huì)發(fā)生下

列化學(xué)反應(yīng)：

FeS04-7H20=FeS04+7H20

2FeS0l=Fe203+S02+S03

SO.?1J+H49O=H4.,SO'I1

已知:

物質(zhì)三氧化硫二氧化硫

熔點(diǎn)(C)16.8-72.7

沸點(diǎn)(C)44.8-10

實(shí)驗(yàn)室可用如下圖所示裝置模擬使用綠研制備硫酸這一過程。

①A裝置中試管口咯向下傾斜的原因是。

②裝置B的作用是。

(2)公元18世紀(jì)，英國人沃德采用在盛有少量水的玻璃瓶上方燃燒硫磺和硝石的混合物

制備硫酸，原理為：S+O2+KNO3-S03+KN09,降低了硫酸的生產(chǎn)成本。在該反應(yīng)E屬

于氧化物的是，反應(yīng)前后化合價(jià)降低的元素有

(3)現(xiàn)代工業(yè)中常用下列反應(yīng)制硫酸：

4FeS2+1102￡^2Fe203+8S02

催化劑

2S0,+。22SO3

450℃

S03+H20=H2S0,

工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，將黃鐵礦(主要成分FeS2)粉碎后與氧氣反應(yīng)，粉碎的目的是<

⑷現(xiàn)代工業(yè)用上述方法生產(chǎn)硫酸的同時(shí)，生成的FezO3也可以作為工業(yè)煉鐵的原料，將

Fe2O3跟焦炭、石灰石一起從高爐上端加入，從下方通入熱空氣。

①焦炭的作用是o

②上述方法煉鐵主要原理的方程式為0

13.金屬鐵是當(dāng)今用途最廣的金屬，現(xiàn)研究鐵的冶煉。

【研究一】工業(yè)煉鐵（裝置如圖32-1）

（1）焦炭（主要成分是碳）是高爐煉鐵的重要原料。高

爐內(nèi)主要化學(xué)反應(yīng)如圖32-1。反應(yīng)①的化學(xué)方程式為

，反應(yīng)②體現(xiàn)了焦炭的性，該反應(yīng)

熱（填“放”或“吸”）。

（2）為測(cè)定產(chǎn)物生鐵中單質(zhì)鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，先后進(jìn)行了四

次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表（假設(shè)每次反應(yīng)充分）。

第一次第二次第三次第四次

所取生鐵的質(zhì)量/g10101010

所加稀硫酸的質(zhì)量/g255075100

生成氫氣的質(zhì)址/g0.100.200.300.35

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，試分析并計(jì)算：

①生鐵中單質(zhì)鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?（寫出計(jì)算過程，下同）

②所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?

【研究二】實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵（裝置如圖32-2）

已知B裝置中的液體為過最的氫氧化鈉與氫氧化鈣混合溶液,氫氧化鈉吸收二氧化碳能力

比氫氧化鈣強(qiáng)。請(qǐng)回答下列問題：

⑴實(shí)驗(yàn)過程中A處玻璃管中現(xiàn)象:,寫出B處反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

⑵實(shí)驗(yàn)裝置按圖32?2連接，請(qǐng)將以下四步按正確操作步驟排序:（填序號(hào)）。

a.點(diǎn)燃A處酒精噴燈b.通入COc.停止通入COd.熄滅酒精噴燈

⑶實(shí)驗(yàn)裝置圖中虛線框內(nèi)裝置起到的作用有［填序號(hào)）。

A.收集一氧化碳B.吸收二氧化碳C檢驗(yàn)二氧化碳

⑷已知此反應(yīng)過程中溫度不同，可能生成鐵的不同的氧化物。原固體FezO3質(zhì)量為48.0g,

現(xiàn)用熱分析儀記錄CO與FezO3進(jìn)行反應(yīng)時(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)，得到固體質(zhì)量與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲

線

如圖32-3所示。

①根據(jù)圖象分析，寫出D點(diǎn)時(shí)固體成分的化學(xué)式。

②若B點(diǎn)生成物為一成分固定的化合物，請(qǐng)確定其化學(xué)式是0

14.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)探究過量的炭粉與FeXh在高溫條件下反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分。

探究過程如下：

【提出假設(shè)】氣體產(chǎn)物是C5。

【查閱資料】①氮?dú)獠荒芘c炭粉及Fez。?反應(yīng)。

②高溫下可以發(fā)生下列反應(yīng)：

2Fe203+3C^^4Fe+3C02T,C+C02S^2C0

【設(shè)計(jì)方案】將一定量FezO3在隔絕空氣的環(huán)境

下與過量炭粉充分反應(yīng)，用實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的.小物質(zhì)的質(zhì)量，進(jìn)行分析、

衰?*

氧化帙孔令，

判斷0

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】用右圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

首先稱得玻璃管C的質(zhì)星為48.48g,再稱取

2.40gFezS和1.50g炭粉,加到玻璃管C中。

連接好裝置，通一段時(shí)間氮?dú)?，再夾緊彈簧

夾T,點(diǎn)燃酒精噴燈加熱。待玻璃管C中固體

質(zhì)量不再變化時(shí)，稱得玻璃管C與殘留固體共

51.30go

【問題分析】（1）用酒精噴燈而不用酒精燈的目的是o

（2）加熱前先通一段時(shí)間氮?dú)獾哪康氖莖

⑶尾氣處理的方法是。

⑷若Fez。?與炭粉反應(yīng)的氣體產(chǎn)物全部是C02.求2.40gFe2O3完全反應(yīng)時(shí)生成C02的質(zhì)

量。（寫出計(jì)算過程）

⑸根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，實(shí)驗(yàn)中實(shí)際獲得氣體中碳元素和氧元素的質(zhì)量比為

⑹結(jié)論:原假設(shè)（填“能”或“不能”）成立，理由是o

15.實(shí)驗(yàn)室用氧化鐵粉末模擬煉鐵，裝置如題28圖所示。

a量

A

化*.納

溶液

o

是

目的

熱的

再加

通CO

，先

驗(yàn)時(shí)

⑴實(shí)

O

是

現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)

到的

觀察

璃管中

硬質(zhì)玻

⑵①

o

用是

的作

裝置

②B

）

+H0

aCO

0=N

H+C

2NaO

于水，

鈉易溶

、碳酸

化鈉

:氫氧

（已知

2

3

2

2

探究。

進(jìn)一步

鐵進(jìn)行

模擬煉

實(shí)驗(yàn)對(duì)

卜兩組

學(xué)用以

⑶某同

:

實(shí)驗(yàn)

如下

進(jìn)行

成物

組生

用兩

分別

物），

（純凈

粉末

黑色

均為

成物

兩組生

應(yīng)后，

完全反

作

實(shí)驗(yàn)操

步驟

乙組

甲組

1

的質(zhì)信

色粉末

稱量黑

m

2

2

鐵吸引

，用磁

色粉末

取黑

吸引

能被

吸引

能被

解，

不溶

固體

，

部溶解

固體全

稀鹽酸