1、第二节 金属的化学性质一、单选题(本大题共4小题，共80分)1化学与生产、生活密不可分，下列说法中正确的是（）A应多吃含微量元素的营养补剂 B防止“白色污染”，焚烧废弃塑料C食用加碘盐，可预防大脖子病 D用铁质容器盛放波尔多液2现有甲、乙、丙、丁四种金属，将它们分别投入盐酸中，只有丙、丁发生反应并产生气泡；将丁投入丙的硝酸盐溶液中，有金属丙析出，将甲投入乙的硝酸盐溶液中，有金属乙析出。这四种金属的活动性顺序是（）A丁丙甲乙 B乙甲丙丁C丙丁甲乙 D丁丙乙甲3关于铁与稀硫酸的反应，以下说法错误的是（）A生成硫酸铁和氢气 B属于置换反应C溶液变浅绿色 D溶液的质量一定增加4下列图象能正确体现对应关
2、系的是（）A加热氯酸钾和二氧化锰的混合物B等质量的锌和铁与足量稀硫酸反应C镁条在空气中燃烧D高温加热碳和氧化铁的混合物二、填空题(本大题共5小题，共50分)5金属的回收利用具有重要的意义，某废旧金属中含有铁、镍（Ni）、铁锈（只考虑氧化铁，不考虑其他成分）、铜，为回收某些金属，制取某种晶体，设计了如下实验：已知：Fe+Fe2（SO4）33FeSO4，最后滤渣b为金属混合物。请回答下列问题；（1）上述操作流程中实验操作A的名称为_。（2）通过上述实验流程，可知铁、铜、镍的活动顺序为_。（3）上述废旧金属中的铁锈和硫酸也能发生反应，写出此反应的化学方程式_。6向硝酸镁、硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加
3、入一定量的铁粉并充分反应，过滤得滤渣和滤液。（1）加入一定量的铁粉后，一定发生的化学方程式为_。（2）往滤渣中加入盐酸，若无气体放出，则滤液中一定有的金属阳离子是_。（3）往滤渣中加入盐酸，若有气体，则滤出的滤渣是_，反应所得溶液的质量和原溶液的质量相比_（填“增大”、“不变”或“减小”）。72019年是国际元素周期表年。俄国化学家门捷列夫在公布元素周期表时，就预言了当时还未发现的相对原子质量约为68的元素的存在，且性质与铝相似，称为“类铝”，如图是元素周期表中“类铝”元素镓的相关信息，回答下列问题。（1）原子核外电子数为_。（2）金属镓与稀硫酸反应，产物中Ga的化合价为+3，反应的化学方程式
4、为_，可推测镓在金属活动性顺序里位于_（填“氢前”“氢后”）。（3）高纯氧化镓广泛用于生产半导体材料，制高纯氧化镓的第一步是向含有硫酸的硫酸镓溶液中通入氨气（NH3），冷却，生成Ga（NH4）（SO4）2固体，Ga（NH4）（SO4）2中含有的带正电荷的原子团（根）是_。8将一定质量的锌粉加入到Cu（NO3）2、Fe（NO3）2、AgNO3、Al（NO3）3四种物质的混合溶液中。充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。回答下列问题：（1）若滤渣中只含一种金属，则发生反应的化学方程式为_。（2）若滤液为浅绿色，则滤液中一定含有_；滤渣中可能含有的是_。（3）若滤渣中加足量稀盐酸很快产生大量气泡，一段时间
5、后产生气泡速率明显减慢，则刚加盐酸时发生的反应方程式为_，滤液中含有的阳离子有_。9向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定质量的铁粉，充分反应后过滤。反应前后相比较，所得溶液的质量_（填“增加”“减少”或“不变”）；向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。解释并说明滤渣中一定含有的金属是_。三、简答题(本大题共4小题，共200分)10将一定量的铁粉加入到硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，滤液呈蓝色。则过滤后的溶液中一定含有哪些溶质？写出一定发生反应的化学方程式。11氯化铁能腐蚀铜，工业上常用此原理生产印刷线路板。以下是印刷线路板的生产及废液的处理过程：（1）上述流程步骤中，发生了置换反应的步骤
6、有_。（2）流程中多次用到过滤操作，实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_。（3）步骤所得滤液中的FeCl2可与一种单质发生化合反应生成FeCl3，实现循环使用。根据质量守恒定律可推测该单质的化学式为_。12金属在生产和生活中应用广泛。请回答下列问题。（1）厨房中铁锅容易生锈，结合生活实际，写出一种防止铁锅生锈的具体方法_。（2）某研究小组为探究铁、铜、锰（Mn）的金属活动性顺序，进行了如下三个实验（其中金属均已打磨，且形状、大小相同，试管中所用 5%的盐酸体积相同）。【实验记录与分析】实验一实验二实验三实验操作 实验现象立即产生气泡，速率较慢无明显现象立即产生气泡，速率较快实验结论
7、铁、铜、锰的金属活动性顺序由强到弱为 _ 写出实验一试管中铁和盐酸发生反应的化学方程式_。13某化学小组向Mg（NO3）2、Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，可以到滤液和滤渣。（1）写出一定发生反应的化学程式。（2）若滤液为蓝色，则滤渣中一定含有什么金属？（3）若滤渣中含有三种金属，则滤液中一定含有的金属离子是什么？四、探究题(本大题共1小题，共100分)14某工厂的废水中含有Mg（NO3）2和Cu（NO3）2，为处理水体污染并回收金属，某学习小组取样后向废水中加入一定量锌，过滤得到固体A和滤液B，向固体A中滴加稀盐酸无明显现象。小组同学对滤液B的成分进
8、行探究。【猜想与假设】滤液B中含有哪些成分？甲同学猜想：含有Mg（NO3）2乙同学猜想：含有Mg（NO3）2和Zn（NO3）2两种溶质丙同学猜想：含有Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和Zn（NO3）2三种溶质【表达与交流】写出废水中加入锌发生化学反应的方程式_；固体A的成分是_。【反思与评价】请对甲同学的猜想做出评价_。【实验探究】再取滤液B少许，向其中加入足量铁粉，没有观察到明显的实验现象，则_同学的猜想是正确的。【总结与归纳】根据上述实验，得出在考虑金属和金属化合物溶液反应后滤液的成分时，不但要考虑参加反应的金属化合物溶液，还要考虑_。第二节 金属的化学性质【答案】1.C2.A3.A4.
9、C5.过滤 FeNiCu Fe2O3+3H2SO4Fe2（SO4）3+3H2O6.Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag Mg2+Fe2+ 银、铜、铁 减小7.31 2Ga+3H2SO4=Ga2（SO4）3+3H2 氢前 NH4+8.Zn+2AgNO3Zn（NO3）2+2Ag 硝酸亚铁、硝酸铝、硝酸锌 铁 Zn+2HCl=ZnCl2+H2 Zn2+、Al3+9.减少 银、铜、铁10.解：铁和硝酸银发生了置换反应，溶液显蓝色，所以滤液中一定含有硝酸铜和硝酸亚铁，铁会首先与硝酸银发生置换反应，铁可能与硝酸铜反应，有可能没有反应，一定发生的反应是铁和硝酸银，反应的化学方程式为Fe+2AgNO3
10、=Fe（NO3）2+2Ag；故填：硝酸铜和硝酸亚铁；Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag。11. 漏斗 Cl212.保持铁锅干燥 锰铁铜 Fe+2HClFeCl2+H213.解：在金属活动性顺序中，镁锌氢铜银，向AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌不能与Mg（NO3）2溶液反应，锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌溶液，当硝酸银完全反应后再与硝酸铜溶液反应生成铜和硝酸锌溶液，所以 （1）加入一定量的锌粉后，一定发生的反应的化学方程式为：Zn+2AgNO3=2Ag+Zn（NO3）2； （2）若滤液为蓝色，则一定含有硝酸铜，硝酸银已完全反应，滤渣中一定含
11、有的金属是银； （3）若滤渣中含有三种金属，则应该是银、铜和未反应完的锌。 故答案为：（1）Zn+2AgNO32Ag+Zn（NO3）2； （2）Ag； （3）Ag、Cu、Zn。14.Zn+Cu（NO3）2=Zn（NO3）2+Cu Cu 甲同学猜想不正确，加入锌后，锌与硝酸铜反应，则一定会生成可溶性的硝酸锌，因此滤液中除了硝酸镁外，还一定含有硝酸锌 乙 可溶性生成物和有剩余的可溶性反应物【解析】1.解：A、人体缺乏微量元素时容易患病，但是多吃含微量元素的营养补剂也是不科学的，因为如果摄取的微量元素过量，也会影响身体健康。不正确。 B、焚烧废弃塑料会造成二次污染，是不可取的。不正确。 C、食用加碘
12、盐，可预防甲状腺肿大，即大脖子病。正确。 D、用铁质容器盛放波尔多液时，波尔多液中的硫酸铜能和铁反应生成硫酸亚铁和铜，腐蚀铁质容器。不正确。 故选：C。A、营养元素的摄取要维持相对平衡； B、白色污染通常是指塑料污染； C、加碘食盐可以为人体提供碘元素； D、铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜化学来源于生产生活，也必须服务于生产生活，所以与人类生产生活相关的化学知识也是重要的中考热点之一2.解：现有甲、乙、丙、丁四种金属，将它们分别投入盐酸中，只有丙、丁发生反应并产生气泡，说明丙、丁位于H前，甲、乙位于H后；将丁投入丙的硝酸盐溶液中，有金属丙析出，说明金属活动性丁丙；将甲投入乙的硝酸盐溶液中，有
13、金属乙析出，说明金属活动性甲乙。 故选：A。在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸发生置换反应，且位置越靠前，反应越剧烈，位置在前的金属能把位于其后的金属从其盐溶液中置换出来。本题考查了金属活动性顺序的应用，完成此题，可以依据金属活动性顺序及其意义进行。3.解：铁与稀硫酸反应，生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁是浅绿色，且该反应属于置换反应，溶液质量增加；A错误； 故选：A。根据铁与稀硫酸反应，生成硫酸亚铁和氢气进行解答； 根据置换反应的定义分析；解答本题要掌握铁的性质方面的内容，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断。4.解： A、根据质量守恒定理：氯酸钾和二氧化锰混合物加热制氧气反应以后剩余物
14、质的质量要比原先固体的质量要小，而二氧化锰的质量不变；所以，二氧化锰在固体混合物中的质量分数增大，故错误； B、锌比铁活泼，因此锌与硫酸反应速率快；锌和铁都是二价金属，锌的相对原子质量比铁大，因此等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应最终锌生成的氢气少，故错误。 C、由质量守恒定律的定义可知，镁条和空气中氧气反应生成氧化镁，所以固体的质量不断增大，当反应完毕后质量不再改变，故正确； D、高温条件下，氧化铁和碳反应生成铁和二氧化碳，随着反应进行，固体质量减小，但是不能减小到0，故错误； 故选：C。A、在利用氯酸钾和二氧化锰混合物加热制氧气中，二氧化锰作催化剂，根据催化剂的特点来分析即可； B、根据铁、
15、锌的活动性强弱以及等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应产生氢气的多少分析； C、根据质量守恒定律进行解答； D、根据高温条件下，氧化铁和碳反应生成铁和二氧化碳分析。本题通过坐标的形式考查了常见物质的性质，正确辨别坐标所表示的意义及坐标所表示的量的关系是解决问题的关键。5.解：（1）操作A用于分离滤液和滤渣，则操作A的名称为过滤； （2）废旧金属和稀硫酸反应，即铁和硫酸反应，铜和硫酸不反应，镍和硫酸反应生成硫酸镍和氢气，硫酸镍和铁粉反应，则铁粉能置换出镍，铁的金属活动性强于镍，镍的金属活动性强于铜，三者的金属活动性顺序为FeNiCu； （3）用稀硫酸除去将铁锈的化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4
16、Fe2（SO4）3+3H2O。 故答案为（1）过滤； （2）FeNiCu； （3）Fe2O3+3H2SO4Fe2（SO4）3+3H2O。过滤用于分离固体和液体； 根据在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析解答； 铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水。本题难度不大，理解某工厂回收金属的部分流程图，掌握金属的化学性质、酸的化学性质等是正确解答本题的关键。6.解：（1）在硝酸镁、硝酸银、硝酸铜的混合溶液中，加入一定量的铁粉，铁能与硝酸银、硝酸铜依次发生反应，因此一定会发生的反应是铁和硝酸银反应产生硝酸
17、亚铁和银，反应的化学方程式为：Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag； （2）若向滤渣中加入稀硫酸，无明显现象，说明滤渣中不含有铁粉，可判断混合溶液中硝酸银、硝酸铜已完全反应，则滤渣中一定含有Ag，滤液中一定含有硝酸镁、Fe（NO3）2；可能含有硝酸铜；过程中一定发生反应的化学方程式Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag。 （3）向滤渣中加入盐酸。若有气泡冒出，则说明铁粉有剩余，则滤渣中一定有的金属银、铜、铁，反应所得溶液的质量和原溶液的质量相比质量减小 故答案为： （1）Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag； （2）Mg2+Fe2+； （3）银、铜、铁；减小。根据四种金属
18、活动性强弱关系镁铁氢铜银，在硝酸镁、硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，加入一定量的铁粉，铁能与硝酸银、硝酸铜依次发生反应。向滤渣中加入稀硫酸。若有气泡冒出，则说明铁粉有剩余，则滤渣中一定有的金属银、铜、铁，滤液中只含有硝酸亚铁；若没有气泡冒出，说明铁粉无剩余，则滤液中一定硝酸亚铁，滤渣一定含有银，可能含有铜。据此分析完成填空本题主要考查了对金属活动性顺序的灵活应用，只有活动性强的金属可以把活动性弱的金属从盐溶液中置换出来，培养学生分析问题、解决问题的能力。7.解：（1）根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字为31，表示原子序数为31；根据原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，则该元素的原子
19、核外电子数为31。 （2）金属镓与稀硫酸反应，产物中Ga的化合价为+3，反应的化学方程式为：2Ga+3H2SO4=Ga2（SO4）3+3H2镓与稀硫酸反应，可推测镓在金属活动性顺序里位于氢之前； （3）Ga（NH4）（SO4）2中含有的带电的原子团是铵根和硫酸根，其符号是NH4+、SO42-，带正电荷的原子团（根）是NH4+。 故答案为： （1）31； （2）2Ga+3H2SO4=Ga2（SO4）3+3H2；氢前； （3）NH4+。 （1）根据图中元素周期表可以获得的信息：左上角的数字表示原子序数，进行分析解答。 （2）金属镓与稀硫酸反应，产物中Ga的化合价为+3，进行分析解答。 （3）Ga（
20、NH4）（SO4）2中含有的带电的原子团是铵根和硫酸根，进行分析解答。本题难度不大，掌握灵活运用元素周期表中元素的信、化学方程式的书写方法等是正确解答本题的关键。8.解：金属活动性顺序可知，铝锌铁铜银，由题意可知，向含有Cu（NO3）2、Fe（NO3）2、AgNO3、Al（NO3）3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，硝酸铜完全反应后继续与硝酸亚铁反应，所以 （1）滤渣中只含有一种金属，则发生的是锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，反应的化学方程式为Zn+2AgNO3Zn（NO3）2+2Ag； （2）若滤液为浅绿色，则滤液中一定含有硝硝酸亚
21、铁，未参加反应的硝酸铝，反应生成的硝酸锌，滤渣中一定含有铜、银，可能含有铁； （3）若滤渣中加足量稀盐酸很快产生大量气泡，一段时间后产生气泡速率明显减慢，说明含有两种金属，即铁和锌，说明Cu（NO3）2、AgNO3已经完全反应，则刚加盐酸时发生的反应为锌和稀盐酸反应，发生反应的方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2，滤液中含有的阳离子有Zn2+、Al3+。 故填：（1）Zn+2AgNO3Zn（NO3）2+2Ag； （2）硝酸亚铁、硝酸铝、硝酸锌；铁； （3）Zn+2HCl=ZnCl2+H2；Zn2+、Al3+。 根据在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，位置在前的金属能将位于其后
22、的金属从其盐溶液中置换出来，据此分析判断有关的问题。本题难度不是很大，熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应是正确解答此类题的关键。9.解：在金属活动顺序中，铁在铜和银的前面，硝酸银和硝酸铜都和铁粉反应，化学方程式为为：2AgNO3+Fe=Fe（NO3）2+2Ag、Fe+Cu（NO3）2=Fe（NO3）2+Cu，根据化学方程式可每56份质量的铁置换出去216份质量的银；每56份质量的铁置换出64份质量的铜，故反应前后相比较，所得溶液的质量减少； 由题意可知，在金属活动性顺序中，铁排在铜和银的前边，可以和硝酸银及硝酸铜溶液反应，生成银和铜以及硝酸亚铁。向滤渣中加入少量的稀盐酸，有气泡产生，说明
23、滤渣中一定有铁、一定有银、铜； 故答案为： 减少；银、铜、铁。 根据反应前后溶液中溶质的改变进行分析； 根据金属置换规律进行分析。活动性强的金属放入活动性弱的金属的混合盐溶液中，活动性强的金属会先把活动性最弱的金属从其盐溶液中置换出来，然后再置换活动性较弱的金属。10.根据三种金属活动性由强到弱的顺序：铁铜银，当把铁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中时，银首先被置换出来，在银完全置换后，铜才能被置换出来；一定量的铁粉，可能完全转换出银，也可能只置换出部分的银，滤液呈蓝色，说明滤液中含有硝酸铜，铁可能没有置换出铜，有可能置换出部分铜等知识进行分析。金属放入盐的混合溶液中，总是把活动性最弱的金属最
24、先置换完，再按由弱到强的顺序一一进行置换。11.解：（1）步骤向镀铜的电路板中加入氯化铁溶液后生成了氯化铜和氯化亚铁；步骤过量的铁粉与氯化铜发生置换反应，得到金属铜和氯化亚铁；步骤铁粉和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；发生置换反应是； （2）流程中多次用到过滤操作，实验室中进行过滤时，用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外，还需要漏斗； （3）根据质量守恒定律可以知道生成的物质为氯化铁，氯化亚铁和铁不能反应，所以只能是氯化亚铁和氯气的反应； 故答案为： （1）；（2）漏斗；（3）Cl2。由流程图可知废液的处理过程为：利用过量的饱和氯化铁溶液与镀铜电路板上金属铜反应，然后用过量铁粉把生成的氯化铜置换得到金
25、属铜，同时把过量的氯化铁溶液转变为氯化亚铁溶液，最后，进行过滤分离出金属铜而回收铜，并把滤液氯化亚铁再转化为氯化铁溶液循环利用。熟练掌握金属活动性顺序及其应用，通过对实验结果、实验流程图的分析，获得对问题的判断，体现运用基础知识分析问题的能力。12.解：（1）隔绝氧气和水就可以防止铁制品生锈，故防止铁锅生锈可以将铁锅洗净擦干或者涂一层油； （2）根据实验现象，锰与盐酸反应的速率大于铁与盐酸反应的速率，故锰的活泼性大于铁，铜不与盐酸反应，故铜最不活泼，从而得出三种金属的活动性顺序从强到弱依次为：锰铁铜，故填：锰；铁；铜； 铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+2HCl=FeC
26、l2+H2；故填：Fe+2HCl=FeCl2+H2； 故填： （1）保持铁锅干燥； （2）锰铁铜；Fe+2HClFeCl2+H2。根据铁与水和氧气同时接触时容易生锈分析解答； 根据金属活动性越强与酸反应速度越快，排在金属活动性顺序表H后的金属与酸不反应分析； 根据铁与盐酸反应的化学方程式解答。本题难度不大，主要考查金属的性质，根据已有知识解答即可。13.根据在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来进行分析解答本题有一定难度，熟练掌握金属的化学性质、金属活动性顺序并能灵活运用是正确解答本题的关键。14.解：【表达与交流】锌金属活
27、动性排在镁之后，铜之前，所以锌可与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，在加入盐酸后，无气体生成，说明锌全部反应，固体只含有铜； 故答案为：Zn+Cu（NO3）2=Cu+Zn（NO3）2；Cu。 【反思与评价】锌与硝酸铜一定发生反应，生成硝酸锌，锌不能与硝酸镁反应，则硝酸镁仍存在溶液中； 故答案为：甲同学猜想不正确，加入锌后，锌与硝酸铜反应，则一定会生成可溶性的硝酸锌，因此滤液中除了硝酸镁外，还一定含有硝酸锌。 【实验探究】加入铁粉后，若溶液中还含有剩余硝酸铜未反应，则铁会置换出铜单质，有红色固体，没有明显现象，则说明硝酸铜无剩余； 故答案为：乙 【总结与归纳】在加入锌后，考虑锌与镁的金属活动性，同时考虑
28、锌的量，加入后能否把硝酸铜中的铜全部置换为单质，这样剩余的滤液中就有未反应的硝酸镁，生成的硝酸锌，还有可能有剩余的硝酸铜，因此滤液成分不仅有未反应的原反应物，还有生成的可溶性生成物，以及可能有剩余的反应物； 故答案为：可溶性生成物和有剩余的可溶性反应物。【表达与交流】根据锌金属活动性排在镁之后铜之前，判断反应方程式，结合实验现象，得出固体成分； 【反思与评价】锌与硝酸铜一定发生反应，则生成物一定含有硝酸锌，据此回答此题； 【实验探究】根据铁金属活动性强于铜，弱于镁和锌，判断反应可能性，结合实验现象得出实验结论； 【总结与归纳】根据实验设计与现象，得出实验结论。在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答，此类题难度较大，要细心进行分析解答。