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专题训练(一)金属活动性一、选择题1．下列各组物质不能发生反应的是()A．汞与硝酸银溶液B．铜与硝酸镁溶液C．锌与硫酸亚铁溶液D．铝与稀盐酸B专题训练（一）金属活动性2．下列验证Zn、Fe、Ag三种金属活动性顺序的实验方案中(“－”表示未进行金属与金属化合物溶液之间的实验)，不能达到实验目的的是()选项ABCDZnSO4溶液－FeAgFeFeSO4溶液ZnAgZn－AgNO3溶液Fe－－Fe金属金属化合物溶液C专题训练（一）金属活动性【解析】银放入硫酸锌溶液中，银不能将锌置换出来，验证金属活动性Zn＞Ag；锌放入硫酸亚铁溶液中，锌可将铁置换出来，验证金属活动性Zn＞Fe；但不能验证铁和银的金属活动性。专题训练（一）金属活动性3.2017·益阳铝、铁、铜三种金属与我们的生活密切相关。下列关于铝、铁、铜的说法错误的是()A．铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式为：Al＋CuSO4===AlSO4＋CuB．用硫酸铝溶液、氯化铜溶液、单质铁三种物质可探究出三种金属的活动性顺序C．铝制品具有抗腐蚀性，是因为铝制品表面可形成致密的氧化物薄膜D．我国历史上最早使用的金属是铜A专题训练（一）金属活动性【解析】铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式为：2Al＋3CuSO4===Al2(SO4)3＋3Cu；由于铁不能与硫酸铝溶液反应，能与氯化铜溶液反应，可探究出三种金属的活动性顺序是铝＞铁＞铜；铝制品具有抗腐蚀性，是因为铝制品表面可形成致密的氧化物薄膜。专题训练（一）金属活动性4．用实验探究Al和Cu的金属活动性强弱，若提供的试剂只有CuCl2溶液、AlCl3溶液、Al、Cu和稀盐酸，对此下列说法正确的是()A．最多只能设计一种实验方案B．CuCl2溶液是不可或缺的试剂C．选用两种合适的试剂即可实现实验目的D．AlCl3溶液中加入Cu不能探究金属活动性强弱C专题训练（一）金属活动性【解析】用提供的试剂探究Al和Cu的金属活动性强弱，可以选择金属铝和氯化铜溶液、金属铜和氯化铝溶液或金属铜、铝和稀盐酸三种实验方案。专题训练（一）金属活动性5．2017·湖北取一定量的Al、Fe放入Cu(NO3)2溶液中充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，下列说法正确的是()A.滤渣中一定有AlB.滤液中一定含有Cu(NO3)2C.滤渣中一定有FeD.滤液中一定没有Fe(NO3)2C专题训练（一）金属活动性【解析】铁、铝同时放入硝酸铜溶液中，铝与硝酸铜溶液先反应，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，滤渣中可能含有铝，一定含有铁；滤渣中有铁存在，则硝酸铜溶液一定被完全反应，即滤液中一定不含硝酸铜；因为滤渣中含有铁，所以当铝完全反应后，若溶液中还有硝酸铜，则铁和硝酸铜溶液继续反应生成硝酸亚铁。专题训练（一）金属活动性6．将一定质量的铁粉加入H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N。下列有关说法中，不合理的是()A．滤液M中一定存在Fe2＋B．滤渣N的质量一定小于加入铁粉的质量C．滤渣N中一定没有单质镁D．滤液M中至少含有两种金属阳离子B专题训练（一）金属活动性7．在已调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，烧杯中各加入质量、质量分数均相等的稀硫酸，然后在两烧杯中分别放入等质量的铁粉和锌粒。下列现象不可能观察到的是()A．只有锌粒有剩余B．天平指针最终偏向放锌粒的烧杯一边C．只有铁粉有剩余D．天平指针开始时偏向放铁粉的烧杯一边A专题训练（一）金属活动性二、填空题8．比较、分析、归纳是学习化学的有效方法。现有反应：①Zn＋CuCl2===ZnCl2＋Cu；②Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag；③Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2；④Br2＋2NaI===2NaBr＋I2。专题训练（一）金属活动性(1)通过比较、分析，可以发现上述四个反应有相似之处：均属于四种基本反应类型中的________反应。再分析这四个反应前后各元素的化合价，我们还会发现一个相似之处：____________________________________________________。(2)分析反应①和②，可以得到：Zn、Cu、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序是_______________________。用相似的思维方法类推到反应③和④中，我们还可以得到：Cl2、Br2、I2三种非金属的活泼性由强到弱的顺序为______________________。置换Cl2、Br2、I2(或Cl2Br2I2)Zn、Cu、Ag(或ZnCuAg)反应前后元素的化合价有变化(合理叙述即可)专题训练（一）金属活动性9．请按要求完成下列金属性质的实验。研究一：金属与酸反应过程中的能量变化。(1)打磨后的镁条与稀盐酸反应，试管外壁发烫，说明该反应______________(填“吸热”或“放热”)，反应的化学方程式为____________________________________________________。放热Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑专题训练（一）金属活动性(2)实验测得反应中产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图T－1－1所示，请根据t1～t2时间段反应速率变化，说明化学反应速率受________等因素影响。温度专题训练（一）金属活动性研究二：金属与金属化合物溶液反应过程中的相关变化。(1)某同学用硫酸铜溶液把“铁勺”变成“铜勺”，其反应的化学方程式为_____________________________________________。Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu专题训练（一）金属活动性(2)在一定量Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入铁粉，充分反应后，图T－1－2是描述相关变化的曲线，其中一定不正确的是______。B专题训练（一）金属活动性【解析】(2)由金属活动性顺序可知，铁会先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，然后再与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜；硝酸铜的质量分数先增大，最后会减小到零，故A正确、B不正确；铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，每56份质量的铁会置换出216份质量的银，溶液质量减小，铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，每56份质量的铁会置换出64份质量的铜，溶液质量也会减小，但是没有前面减小的幅度大，最后溶液质量保持不变，C正确；铁刚与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，溶液中存在银离子、亚铁离子、铜离子三种离子，待硝酸银反应完后溶液中剩余亚铁离子和铜离子，最后硝酸铜反应完后溶液中只剩下亚铁离子。专题训练（一）金属活动性三、实验探究题10．某化工厂排放的废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁。某化学兴趣小组的同学取了适量的上述溶液样品，将一定量的锌粉加入样品中，充分反应后过滤，得到滤液A和固体B。请回答下列问题。(1)关于滤液A所含杂质的猜想中，不合理的是________(填序号)。①猜想一：只有硫酸锌②猜想二：硫酸锌、硫酸亚铁③猜想三：硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸铜④猜想四：硫酸锌、硫酸铜④专题训练（一）金属活动性(2)设计简单实验，确定“猜想二”对应的固体B的成分：_______________________________________________________________________________。(3)反应后析出金属的质量__________(填“一定”或“不一定”)比参加反应的金属的质量小。用磁铁吸引，有黑色粉末被吸引，说明固体B是铜与少量铁的混合物；若没有物质被吸引，说明固体B是铜一定专题训练（一）金属活动性【解析】1)当锌足量时，能把溶液中的铜、铁全部置换出来，滤液中只有硫酸锌，故猜想①合理；当锌不足量时，若溶液中的铜全部被置换出来，溶液中的铁没有被置换或部分被置换，则滤液中有硫酸锌、硫酸亚铁；若溶液中的铜没有被全部置换出来，则滤液中有硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸铜，故猜想②③合理；由于铁的活动性大于铜，因此铜首先被置换出来，溶液中不可能有硫酸铜而没有硫酸亚铁，故猜想④不合理。专题训练（一）金属活动性(2)由题意可知，当滤液A中含有硫酸锌、硫酸亚铁时，固体B可能是铜或铜与少量铁的混合物。由于铁能被磁铁吸引，所以设计的实验可以是：用磁铁吸引，有黑色粉末被吸引，说明固体B是铜与少量铁的混合物；若没有物质被吸引，说明固体B是铜。(3)由于锌不论是与硫酸铜反应还是与硫酸亚铁反应，参加反应的金属的质量比生成金属的质量都要多，所以，反应后析出金属的质量一定比参加反应的金属的质量小。专题训练（一）金属活动性11．锰(Mn)是不锈钢的主要添加元素之一。某化学兴趣小组为了解锰与铁、铜的金属活动性顺序，进行如下探究活动：[理论依据]通过学习金属的化学性质，他们知道，通过金属与____________反应或金属与________________反应可以比较金属活动性强弱。[查阅资料]锰是一种银白色金属，化合物中锰元素常显＋2价。酸溶液金属化合物溶液专题训练（一）金属活动性[作出猜想]他们根据铁的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序作出如下猜想：猜想一：_________________________；猜想二：铁＞铜＞锰；猜想三：铁＞锰＞铜。锰＞铁＞铜(或Mn＞Fe＞Cu)专题训练（一）金属活动性[设计实验]为了验证猜想，同学们分成三组，分别针对一种猜想设计实验方案：①第一组验证猜想一，实验方案：将锰片、铁片分别放入稀盐酸中，观察现象；②第二组验证猜想二，实验方案：将锰片放入__________________________中，观察现象；硫酸铜溶液(合理即可)专题训练（一）金属活动性③第三组验证猜想三，实验方案(只用两个实验)：________________________________________________________________________________(写出药品和操作步骤)，观察现象。[实验结论]各组通过实验和交流，确认猜想一是正确的。[解释]你认为第一组同学的实验现象应是_______________________________，锰发生反应的化学方程式为________________________________；第二组同学的实验现象应是__________________________________，发生反应的化学方程式为__________________________。药品：锰片、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。操作：将两片锰片分别放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中都有气泡产生，锰片产生气泡的速率更快Mn＋2HCl===MnCl2＋H2↑锰片表面有紫红色物质析出Mn＋CuSO4===MnSO4＋Cu专题训练（一）金属活动性四、计算题12．小王同学想测定某铜锌合金中铜的质量分数，取合金粉末13g，向其中逐渐加入一定浓度的稀硫酸，所得稀硫酸与生成氢气的质量关系如图T－1－3所示。请完成下列分析及计算：专题训练（一）金属活动性(1)反应生成氢气的总质量为________g。(2)计算合金中铜的质量分数。0.1专题训练（一）金属活动性解：设13g铜锌合金中锌的质量为x。Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑652x0.1g652＝x0.1gx＝3.25g合金中铜的质量分数为：13g－3.25g13g×100%＝75%。答：合金中铜的质量分数为75%。专题训练（一）金属活动性【解析】由图示可知生成氢气的质量为0.1g，然后利用锌与稀硫酸反应的化学方程式计算出合金中锌的质量，继而算出合金中铜的质量分数。专题训练（一）金属活动性