1. 金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是 (
A.银白色的固体
B.硬度很大、熔点很高
C.能够导电、导热
D.易与稀盐酸或稀硫酸反应
C
)A.银白色的固体
B.硬度很大、熔点很高
C.能够导电、导热
D.易与稀盐酸或稀硫酸反应
答案
1. C
解析
【分析】
本题考查金属的共性,解题思路是:先明确“金属共性”是大多数金属普遍具备的性质,而非个别金属的特性,再逐一分析每个选项,排除不符合普遍性质的选项,得出正确答案。
【解析】
1. 分析选项A:并非所有金属都是银白色固体,例如铜为紫红色、金为黄色,该性质不是金属共性,故A错误。
2. 分析选项B:并非所有金属硬度大、熔点高,例如汞常温下为液态,熔点低,该性质不是金属共性,故B错误。
3. 分析选项C:所有金属都具有良好的导电性和导热性,这是金属普遍具备的性质,属于金属共性,故C正确。
4. 分析选项D:只有金属活动性顺序中排在氢前面的金属才能与稀盐酸或稀硫酸反应,例如铜、银等不与稀盐酸反应,该性质不是金属共性,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
金属的共性、金属的物理性质、金属的化学性质
【点评】
本题为化学基础题,考查对金属共性的理解,需区分金属的普遍性质与个别金属的特性,难度较低,适合基础阶段学生掌握。
【难度系数】
0.8
本题考查金属的共性,解题思路是:先明确“金属共性”是大多数金属普遍具备的性质,而非个别金属的特性,再逐一分析每个选项,排除不符合普遍性质的选项,得出正确答案。
【解析】
1. 分析选项A:并非所有金属都是银白色固体,例如铜为紫红色、金为黄色,该性质不是金属共性,故A错误。
2. 分析选项B:并非所有金属硬度大、熔点高,例如汞常温下为液态,熔点低,该性质不是金属共性,故B错误。
3. 分析选项C:所有金属都具有良好的导电性和导热性,这是金属普遍具备的性质,属于金属共性,故C正确。
4. 分析选项D:只有金属活动性顺序中排在氢前面的金属才能与稀盐酸或稀硫酸反应,例如铜、银等不与稀盐酸反应,该性质不是金属共性,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
金属的共性、金属的物理性质、金属的化学性质
【点评】
本题为化学基础题,考查对金属共性的理解,需区分金属的普遍性质与个别金属的特性,难度较低,适合基础阶段学生掌握。
【难度系数】
0.8
2. (2023·广西改编)下列金属中,金属活动性最强的是 (
A.Mg
B.Zn
C.Cu
D.Al
A
)A.Mg
B.Zn
C.Cu
D.Al
答案
2. A
解析
【分析】
要判断金属活动性强弱,需依据金属活动性顺序表,熟记常见金属的活动性顺序后,对比题目中各金属的位置,位置越靠前,金属活动性越强,即可选出答案。
【解析】
根据常见金属活动性顺序:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,可知选项中四种金属的活动性顺序为Mg>Al>Zn>Cu,因此金属活动性最强的是Mg,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
金属活动性顺序
【点评】
本题考查金属活动性顺序的基础应用,属于初中化学必背知识点的直接考查,学生熟记金属活动性顺序表即可快速解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
要判断金属活动性强弱,需依据金属活动性顺序表,熟记常见金属的活动性顺序后,对比题目中各金属的位置,位置越靠前,金属活动性越强,即可选出答案。
【解析】
根据常见金属活动性顺序:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,可知选项中四种金属的活动性顺序为Mg>Al>Zn>Cu,因此金属活动性最强的是Mg,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
金属活动性顺序
【点评】
本题考查金属活动性顺序的基础应用,属于初中化学必背知识点的直接考查,学生熟记金属活动性顺序表即可快速解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
3. (2024·镇江科技新城实验学校段考)下列排序正确的是 (
A.利用金属的年代:$\xrightarrow[\mathrm{由先到后}]{\mathrm{Al、Fe、Cu}}$
B.硫元素的化合价:$\xrightarrow[\mathrm{由高到低}]{\mathrm{Na}_2\mathrm{S、CaSO}_3\mathrm{、S}}$
C.金属单质的导电性:$\xrightarrow[\mathrm{由强到弱}]{\mathrm{Ag、Fe、Cu}}$
D.铁元素质量分数:$\xrightarrow[\mathrm{由高到低}]{\mathrm{FeO、Fe}_3\mathrm{O}_4\mathrm{、Fe}_2\mathrm{O}_3}$
D
)A.利用金属的年代:$\xrightarrow[\mathrm{由先到后}]{\mathrm{Al、Fe、Cu}}$
B.硫元素的化合价:$\xrightarrow[\mathrm{由高到低}]{\mathrm{Na}_2\mathrm{S、CaSO}_3\mathrm{、S}}$
C.金属单质的导电性:$\xrightarrow[\mathrm{由强到弱}]{\mathrm{Ag、Fe、Cu}}$
D.铁元素质量分数:$\xrightarrow[\mathrm{由高到低}]{\mathrm{FeO、Fe}_3\mathrm{O}_4\mathrm{、Fe}_2\mathrm{O}_3}$
答案
3. D
解析
【分析】本题需逐一分析每个选项对应的化学知识点,判断排序是否正确:①金属利用年代与活动性相关,越不活泼的金属利用越早;②化合物中元素化合价根据正负总价和为0计算;③金属导电性顺序需记忆;④铁的氧化物中铁元素质量分数需通过公式计算比较。逐个排查选项:A选项金属年代排序错误,B选项硫化合价排序错误,C选项金属导电性排序错误,D选项铁元素质量分数排序正确。
【解析】我们对每个选项进行分析:
1. 选项A:人类利用金属的年代由金属活动性决定,活动性越弱的金属被利用越早,顺序为Cu、Fe、Al,选项中为Al、Fe、Cu,排序错误。
2. 选项B:计算硫元素化合价:Na₂S中,Na为+1价,设S化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为0,得(+1)×2 + x = 0 → x=-2;CaSO₃中,Ca为+2价,O为-2价,设S化合价为y,得(+2) + y + (-2)×3 =0 → y=+4;S单质化合价为0。因此硫元素化合价由高到低应为CaSO₃、S、Na₂S,选项排序错误。
3. 选项C:金属单质导电性由强到弱顺序为Ag、Cu、Fe,选项中为Ag、Fe、Cu,排序错误。
4. 选项D:计算铁元素质量分数:
FeO:Fe的质量分数 = $\frac{56}{56+16}×100\%≈77.8\%$;
Fe₃O₄:Fe的质量分数 = $\frac{3×56}{3×56 +4×16}×100\%=\frac{168}{232}×100\%≈72.4\%$;
Fe₂O₃:Fe的质量分数 = $\frac{2×56}{2×56 +3×16}×100\%=\frac{112}{160}×100\%=70\%$;
因此铁元素质量分数由高到低为FeO、Fe₃O₄、Fe₂O₃,选项排序正确。
【答案】D
【知识点】金属的性质、化合价计算、元素质量分数计算
【点评】本题考查化学基础知识点的综合应用,涵盖金属利用年代、化合价、导电性及元素质量分数等内容,需学生准确掌握相关概念和计算方法,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】我们对每个选项进行分析:
1. 选项A:人类利用金属的年代由金属活动性决定,活动性越弱的金属被利用越早,顺序为Cu、Fe、Al,选项中为Al、Fe、Cu,排序错误。
2. 选项B:计算硫元素化合价:Na₂S中,Na为+1价,设S化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为0,得(+1)×2 + x = 0 → x=-2;CaSO₃中,Ca为+2价,O为-2价,设S化合价为y,得(+2) + y + (-2)×3 =0 → y=+4;S单质化合价为0。因此硫元素化合价由高到低应为CaSO₃、S、Na₂S,选项排序错误。
3. 选项C:金属单质导电性由强到弱顺序为Ag、Cu、Fe,选项中为Ag、Fe、Cu,排序错误。
4. 选项D:计算铁元素质量分数:
FeO:Fe的质量分数 = $\frac{56}{56+16}×100\%≈77.8\%$;
Fe₃O₄:Fe的质量分数 = $\frac{3×56}{3×56 +4×16}×100\%=\frac{168}{232}×100\%≈72.4\%$;
Fe₂O₃:Fe的质量分数 = $\frac{2×56}{2×56 +3×16}×100\%=\frac{112}{160}×100\%=70\%$;
因此铁元素质量分数由高到低为FeO、Fe₃O₄、Fe₂O₃,选项排序正确。
【答案】D
【知识点】金属的性质、化合价计算、元素质量分数计算
【点评】本题考查化学基础知识点的综合应用,涵盖金属利用年代、化合价、导电性及元素质量分数等内容,需学生准确掌握相关概念和计算方法,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.6
4. 向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量稀硫酸,下列图像描述正确的是(

B
)答案
4. B 解析:锌比铁活泼,与稀硫酸反应时,锌比铁反应剧烈,产生气体的速率大。等质量的锌、铁分别与足量稀硫酸反应,铁生成的氢气比锌多,观察图像,描述正确的是B。
解析
【分析】
要解决这道题,需从两个核心角度分析金属与酸反应的规律:一是反应速率,由金属活动性决定,活动性越强,反应速率越快,对应图像斜率越大;二是等质量金属与足量酸反应生成氢气的质量,可通过公式“氢气质量=(金属质量×化合价)/相对原子质量”计算,锌和铁化合价均为+2,相对原子质量分别为65、56,等质量时铁生成氢气更多。据此逐一判断选项即可。
【解析】
1. 反应速率判断:金属活动性顺序中Zn>Fe,因此锌与稀硫酸反应更剧烈,相同时间内产生氢气更多,对应图像的斜率更大,即Zn的曲线更陡。
2. 生成氢气质量判断:设锌、铁质量均为m,与足量稀硫酸反应时,生成氢气的质量分别为:Zn:$\frac{m×2}{65}$,Fe:$\frac{m×2}{56}$。因为56<65,所以$\frac{m×2}{56}>\frac{m×2}{65}$,即等质量的铁生成氢气的质量比锌多,最终Fe的曲线水平线更高。
结合图像,只有B选项符合上述两个规律:Zn曲线更陡(反应快),Fe最终生成氢气质量更大。
【答案】
B
【知识点】
金属的化学性质;金属与酸的反应
【点评】
本题考查金属活动性顺序及金属与酸反应的两个关键规律,是化学基础题型,需掌握反应速率和产氢量的判断方法。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需从两个核心角度分析金属与酸反应的规律:一是反应速率,由金属活动性决定,活动性越强,反应速率越快,对应图像斜率越大;二是等质量金属与足量酸反应生成氢气的质量,可通过公式“氢气质量=(金属质量×化合价)/相对原子质量”计算,锌和铁化合价均为+2,相对原子质量分别为65、56,等质量时铁生成氢气更多。据此逐一判断选项即可。
【解析】
1. 反应速率判断:金属活动性顺序中Zn>Fe,因此锌与稀硫酸反应更剧烈,相同时间内产生氢气更多,对应图像的斜率更大,即Zn的曲线更陡。
2. 生成氢气质量判断:设锌、铁质量均为m,与足量稀硫酸反应时,生成氢气的质量分别为:Zn:$\frac{m×2}{65}$,Fe:$\frac{m×2}{56}$。因为56<65,所以$\frac{m×2}{56}>\frac{m×2}{65}$,即等质量的铁生成氢气的质量比锌多,最终Fe的曲线水平线更高。
结合图像,只有B选项符合上述两个规律:Zn曲线更陡(反应快),Fe最终生成氢气质量更大。
【答案】
B
【知识点】
金属的化学性质;金属与酸的反应
【点评】
本题考查金属活动性顺序及金属与酸反应的两个关键规律,是化学基础题型,需掌握反应速率和产氢量的判断方法。
【难度系数】
0.6
5. 对于化学反应$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$,下列说法不正确的是(
A.该反应是置换反应
B.可以观察到铁钉表面有红色物质
C.反应后溶液质量减少
D.溶液中一定有$\ce{FeSO_{4}}$和$\ce{CuSO_{4}}$
D
)A.该反应是置换反应
B.可以观察到铁钉表面有红色物质
C.反应后溶液质量减少
D.溶液中一定有$\ce{FeSO_{4}}$和$\ce{CuSO_{4}}$
答案
5. D 解析:$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$,该反应是由一种单质和一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,故A选项的说法正确;生成的铜呈红色,可以观察到铁钉表面有红色物质,故B选项的说法正确;由$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$可知,每56份质量的铁可置换出64份质量的铜,反应后滤渣质量大于反应前铁的质量,则反应后溶液质量减少,故C选项的说法正确;由于无法确定反应进行的程度,溶液中一定有$\ce{FeSO_{4}}$,可能含有$\ce{CuSO_{4}}$,故D选项的说法错误。
解析
【分析】
本题考查铁与硫酸铜反应的相关知识,解题时需逐一分析每个选项:首先回忆置换反应的定义判断A选项;结合生成物铜的颜色判断反应现象(B选项);根据化学方程式中各物质的相对质量计算反应前后溶液质量变化(C选项);最后考虑反应的进行程度,判断反应后溶液中溶质的种类(D选项),从而找出说法不正确的选项。
【解析】
A选项:反应$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$是由一种单质($\ce{Fe}$)和一种化合物($\ce{CuSO_{4}}$)反应生成另一种单质($\ce{Cu}$)和另一种化合物($\ce{FeSO_{4}}$),符合置换反应的特征,故A说法正确;
B选项:反应生成的$\ce{Cu}$为红色固体,因此可观察到铁钉表面有红色物质析出,故B说法正确;
C选项:根据化学方程式,每56份质量的铁参与反应,会置换出64份质量的铜,进入溶液的铁的质量小于析出的铜的质量,因此反应后溶液质量减少,故C说法正确;
D选项:反应后溶液中一定含有生成的$\ce{FeSO_{4}}$,但无法确定反应是否完全:若铁过量,则$\ce{CuSO_{4}}$完全反应,溶液中无$\ce{CuSO_{4}}$;若$\ce{CuSO_{4}}$过量,则溶液中含有$\ce{CuSO_{4}}$,因此溶液中不一定有$\ce{CuSO_{4}}$,故D说法错误。
【答案】
D
【知识点】
置换反应、金属与盐溶液反应、化学方程式计算
【点评】
本题围绕铁与硫酸铜的置换反应,考查置换反应判断、反应现象、溶液质量变化及反应后溶质的判断,是初中化学金属模块的基础考点,需学生掌握反应的本质及相关规律,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查铁与硫酸铜反应的相关知识,解题时需逐一分析每个选项:首先回忆置换反应的定义判断A选项;结合生成物铜的颜色判断反应现象(B选项);根据化学方程式中各物质的相对质量计算反应前后溶液质量变化(C选项);最后考虑反应的进行程度,判断反应后溶液中溶质的种类(D选项),从而找出说法不正确的选项。
【解析】
A选项:反应$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$是由一种单质($\ce{Fe}$)和一种化合物($\ce{CuSO_{4}}$)反应生成另一种单质($\ce{Cu}$)和另一种化合物($\ce{FeSO_{4}}$),符合置换反应的特征,故A说法正确;
B选项:反应生成的$\ce{Cu}$为红色固体,因此可观察到铁钉表面有红色物质析出,故B说法正确;
C选项:根据化学方程式,每56份质量的铁参与反应,会置换出64份质量的铜,进入溶液的铁的质量小于析出的铜的质量,因此反应后溶液质量减少,故C说法正确;
D选项:反应后溶液中一定含有生成的$\ce{FeSO_{4}}$,但无法确定反应是否完全:若铁过量,则$\ce{CuSO_{4}}$完全反应,溶液中无$\ce{CuSO_{4}}$;若$\ce{CuSO_{4}}$过量,则溶液中含有$\ce{CuSO_{4}}$,因此溶液中不一定有$\ce{CuSO_{4}}$,故D说法错误。
【答案】
D
【知识点】
置换反应、金属与盐溶液反应、化学方程式计算
【点评】
本题围绕铁与硫酸铜的置换反应,考查置换反应判断、反应现象、溶液质量变化及反应后溶质的判断,是初中化学金属模块的基础考点,需学生掌握反应的本质及相关规律,难度适中。
【难度系数】
0.6
6. 下列是实验室制取并收集氢气的主要操作,其中不正确的是 (

D
)答案
6. D
解析
【分析】
要判断实验室制取并收集氢气的操作是否正确,需逐一分析各操作的规范要求:
1. 检查气密性:利用气体热胀冷缩原理,将导管一端浸入水中,手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,说明气密性良好,A操作符合规范。
2. 加入锌粒:取用块状固体需遵循“一横、二放、三慢竖”,B操作符合该规范。
3. 制备氢气:锌与稀硫酸反应制取氢气,属于固液不加热型,C装置的发生装置符合要求。
4. 收集氢气:氢气密度比空气小,应采用向下排空气法,而D装置为向上排空气法,无法有效收集氢气,操作错误。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:检查装置气密性,将导管放入水中,手捂试管,观察到导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好,操作正确。
选项B:加入锌粒时,试管横放,用镊子将锌粒放在试管内,符合块状固体取用的操作规范,防止打破试管,操作正确。
选项C:实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,发生装置为固液不加热型,装置符合要求,操作正确。
选项D:氢气的密度比空气小,需用向下排空气法收集,图中为向上排空气法,无法收集到氢气,操作不正确。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取氢气操作、气密性检查、气体收集方法
【点评】
本题考查实验室制取并收集氢气的基本操作,需掌握各操作的规范要点,尤其是气体收集方法与气体密度的对应关系,属于基础实验操作题。
【难度系数】
0.5
要判断实验室制取并收集氢气的操作是否正确,需逐一分析各操作的规范要求:
1. 检查气密性:利用气体热胀冷缩原理,将导管一端浸入水中,手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,说明气密性良好,A操作符合规范。
2. 加入锌粒:取用块状固体需遵循“一横、二放、三慢竖”,B操作符合该规范。
3. 制备氢气:锌与稀硫酸反应制取氢气,属于固液不加热型,C装置的发生装置符合要求。
4. 收集氢气:氢气密度比空气小,应采用向下排空气法,而D装置为向上排空气法,无法有效收集氢气,操作错误。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:检查装置气密性,将导管放入水中,手捂试管,观察到导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好,操作正确。
选项B:加入锌粒时,试管横放,用镊子将锌粒放在试管内,符合块状固体取用的操作规范,防止打破试管,操作正确。
选项C:实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,发生装置为固液不加热型,装置符合要求,操作正确。
选项D:氢气的密度比空气小,需用向下排空气法收集,图中为向上排空气法,无法收集到氢气,操作不正确。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取氢气操作、气密性检查、气体收集方法
【点评】
本题考查实验室制取并收集氢气的基本操作,需掌握各操作的规范要点,尤其是气体收集方法与气体密度的对应关系,属于基础实验操作题。
【难度系数】
0.5
7. 写出下列反应的化学方程式并在括号内填基本反应类型。
(1)在常温下铝与氧气反应:
(2)铁与稀盐酸反应:
(3)铝与稀硫酸反应:
(4)铁与氯化铜反应:
(1)在常温下铝与氧气反应:
$\ce{4Al + 3O_{2} = 2Al_{2}O_{3}}$
(化合反应
)。(2)铁与稀盐酸反应:
$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}↑}$
(置换反应
)。(3)铝与稀硫酸反应:
$\ce{2Al + 3H_{2}SO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}↑}$
(置换反应
)。(4)铁与氯化铜反应:
$\ce{Fe + CuCl_{2} = FeCl_{2} + Cu}$
(置换反应
)。答案
7. (1)$\ce{4Al + 3O_{2} = 2Al_{2}O_{3}}$ 化合反应
(2)$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}↑}$ 置换反应
(3)$\ce{2Al + 3H_{2}SO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}↑}$ 置换反应
(4)$\ce{Fe + CuCl_{2} = FeCl_{2} + Cu}$ 置换反应
(2)$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}↑}$ 置换反应
(3)$\ce{2Al + 3H_{2}SO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}↑}$ 置换反应
(4)$\ce{Fe + CuCl_{2} = FeCl_{2} + Cu}$ 置换反应
解析
【分析】
要解决本题,需先明确每个反应的反应物、生成物,再按照化学方程式的书写规则(化学式正确、配平、标注气体符号等)书写方程式,最后根据基本反应类型的定义判断反应类型:
1. 常温下铝与氧气反应:反应物为Al和O₂,生成物是氧化铝(Al₂O₃),两种物质生成一种,属于化合反应,配平后得到对应方程式;
2. 铁与稀盐酸反应:铁(单质)和HCl(化合物)发生置换反应,生成氯化亚铁(FeCl₂,铁为+2价)和氢气,单质和化合物生成新单质和新化合物,属于置换反应,配平并标注氢气的气体符号;
3. 铝与稀硫酸反应:铝和H₂SO₄发生置换反应,生成硫酸铝(Al₂(SO₄)₃,铝为+3价)和氢气,配平后得到对应方程式;
4. 铁与氯化铜反应:铁和CuCl₂发生置换反应,生成氯化亚铁和铜单质,无需标注特殊符号,属于置换反应。
【解析】
(1)铝在常温下与氧气反应生成氧化铝,化学方程式为$\ce{4Al + 3O_{2} = 2Al_{2}O_{3}}$,该反应由两种物质生成一种物质,属于化合反应;
(2)铁与稀盐酸发生置换反应,生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}↑}$,属于置换反应;
(3)铝与稀硫酸发生置换反应,生成硫酸铝和氢气,化学方程式为$\ce{2Al + 3H_{2}SO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}↑}$,属于置换反应;
(4)铁与氯化铜发生置换反应,生成氯化亚铁和铜,化学方程式为$\ce{Fe + CuCl_{2} = FeCl_{2} + Cu}$,属于置换反应。
【答案】
7. (1)$\ce{4Al + 3O_{2} = 2Al_{2}O_{3}}$ 化合反应
(2)$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}↑}$ 置换反应
(3)$\ce{2Al + 3H_{2}SO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}↑}$ 置换反应
(4)$\ce{Fe + CuCl_{2} = FeCl_{2} + Cu}$ 置换反应
【知识点】
化学方程式书写、化合反应、置换反应
【点评】
本题考查金属的化学性质及基本反应类型的判断,是化学学科的基础考点,需熟练掌握金属与氧气、酸、盐的反应规律,以及化合反应、置换反应的定义,属于巩固基础的常规题目。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需先明确每个反应的反应物、生成物,再按照化学方程式的书写规则(化学式正确、配平、标注气体符号等)书写方程式,最后根据基本反应类型的定义判断反应类型:
1. 常温下铝与氧气反应:反应物为Al和O₂,生成物是氧化铝(Al₂O₃),两种物质生成一种,属于化合反应,配平后得到对应方程式;
2. 铁与稀盐酸反应:铁(单质)和HCl(化合物)发生置换反应,生成氯化亚铁(FeCl₂,铁为+2价)和氢气,单质和化合物生成新单质和新化合物,属于置换反应,配平并标注氢气的气体符号;
3. 铝与稀硫酸反应:铝和H₂SO₄发生置换反应,生成硫酸铝(Al₂(SO₄)₃,铝为+3价)和氢气,配平后得到对应方程式;
4. 铁与氯化铜反应:铁和CuCl₂发生置换反应,生成氯化亚铁和铜单质,无需标注特殊符号,属于置换反应。
【解析】
(1)铝在常温下与氧气反应生成氧化铝,化学方程式为$\ce{4Al + 3O_{2} = 2Al_{2}O_{3}}$,该反应由两种物质生成一种物质,属于化合反应;
(2)铁与稀盐酸发生置换反应,生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}↑}$,属于置换反应;
(3)铝与稀硫酸发生置换反应,生成硫酸铝和氢气,化学方程式为$\ce{2Al + 3H_{2}SO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}↑}$,属于置换反应;
(4)铁与氯化铜发生置换反应,生成氯化亚铁和铜,化学方程式为$\ce{Fe + CuCl_{2} = FeCl_{2} + Cu}$,属于置换反应。
【答案】
7. (1)$\ce{4Al + 3O_{2} = 2Al_{2}O_{3}}$ 化合反应
(2)$\ce{Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}↑}$ 置换反应
(3)$\ce{2Al + 3H_{2}SO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}↑}$ 置换反应
(4)$\ce{Fe + CuCl_{2} = FeCl_{2} + Cu}$ 置换反应
【知识点】
化学方程式书写、化合反应、置换反应
【点评】
本题考查金属的化学性质及基本反应类型的判断,是化学学科的基础考点,需熟练掌握金属与氧气、酸、盐的反应规律,以及化合反应、置换反应的定义,属于巩固基础的常规题目。
【难度系数】
0.6
8. 除去$\ce{ZnCl_{2}}$溶液中的$\ce{FeCl_{2}}$可选用的试剂是(
A.$\ce{Fe}$
B.$\ce{Cu}$
C.$\ce{Mg}$
D.$\ce{Zn}$
D
)A.$\ce{Fe}$
B.$\ce{Cu}$
C.$\ce{Mg}$
D.$\ce{Zn}$
答案
8. D
解析
【分析】
除去溶液中的杂质需遵循“不引入新杂质、不消耗原物质、杂质易分离”的原则,结合金属活动性顺序判断各选项金属能否与杂质($\ce{FeCl_{2}}$)、原物质($\ce{ZnCl_{2}}$)反应:金属活动性顺序中,$\ce{Mg>Zn>Fe>Cu}$,据此分析各选项。
【解析】
1. 分析选项A:$\ce{Fe}$的金属活动性比$\ce{Zn}$弱,与$\ce{FeCl_{2}}$不反应,无法除去$\ce{FeCl_{2}}$,不符合除杂要求;
2. 分析选项B:$\ce{Cu}$的金属活动性比$\ce{Fe}$、$\ce{Zn}$都弱,与$\ce{FeCl_{2}}$、$\ce{ZnCl_{2}}$均不反应,不能除杂,不符合要求;
3. 分析选项C:$\ce{Mg}$的金属活动性比$\ce{Zn}$、$\ce{Fe}$都强,会与$\ce{ZnCl_{2}}$反应($\ce{ZnCl_{2} + Mg = MgCl_{2} + Zn}$),消耗原物质$\ce{ZnCl_{2}}$且引入新杂质$\ce{MgCl_{2}}$,不符合要求;
4. 分析选项D:$\ce{Zn}$的金属活动性比$\ce{Fe}$强,能与$\ce{FeCl_{2}}$反应($\ce{Zn + FeCl_{2} = ZnCl_{2} + Fe}$),将杂质$\ce{FeCl_{2}}$转化为原物质$\ce{ZnCl_{2}}$,同时生成$\ce{Fe}$沉淀,过滤即可除去,不引入新杂质,符合除杂要求。
综上,答案为D。
【答案】
D
【知识点】
金属活动性顺序、物质的除杂
【点评】
本题考查金属活动性顺序在除杂中的应用,核心是掌握金属与盐溶液的反应规律及除杂原则,属于基础题型,需准确判断各金属的反应情况。
【难度系数】
0.5
除去溶液中的杂质需遵循“不引入新杂质、不消耗原物质、杂质易分离”的原则,结合金属活动性顺序判断各选项金属能否与杂质($\ce{FeCl_{2}}$)、原物质($\ce{ZnCl_{2}}$)反应:金属活动性顺序中,$\ce{Mg>Zn>Fe>Cu}$,据此分析各选项。
【解析】
1. 分析选项A:$\ce{Fe}$的金属活动性比$\ce{Zn}$弱,与$\ce{FeCl_{2}}$不反应,无法除去$\ce{FeCl_{2}}$,不符合除杂要求;
2. 分析选项B:$\ce{Cu}$的金属活动性比$\ce{Fe}$、$\ce{Zn}$都弱,与$\ce{FeCl_{2}}$、$\ce{ZnCl_{2}}$均不反应,不能除杂,不符合要求;
3. 分析选项C:$\ce{Mg}$的金属活动性比$\ce{Zn}$、$\ce{Fe}$都强,会与$\ce{ZnCl_{2}}$反应($\ce{ZnCl_{2} + Mg = MgCl_{2} + Zn}$),消耗原物质$\ce{ZnCl_{2}}$且引入新杂质$\ce{MgCl_{2}}$,不符合要求;
4. 分析选项D:$\ce{Zn}$的金属活动性比$\ce{Fe}$强,能与$\ce{FeCl_{2}}$反应($\ce{Zn + FeCl_{2} = ZnCl_{2} + Fe}$),将杂质$\ce{FeCl_{2}}$转化为原物质$\ce{ZnCl_{2}}$,同时生成$\ce{Fe}$沉淀,过滤即可除去,不引入新杂质,符合除杂要求。
综上,答案为D。
【答案】
D
【知识点】
金属活动性顺序、物质的除杂
【点评】
本题考查金属活动性顺序在除杂中的应用,核心是掌握金属与盐溶液的反应规律及除杂原则,属于基础题型,需准确判断各金属的反应情况。
【难度系数】
0.5
9. 如图所示,在等臂杠杆两端各系一个等质量的铁球,调平后将其分别浸没在稀硫酸和硫酸铜溶液中,一段时间后,杠杆将会(不考虑溶液密度变化)(

A.右端上翘
B.左端上翘
C.保持平衡
D.无法判断
B
)A.右端上翘
B.左端上翘
C.保持平衡
D.无法判断
答案
9. B
解析
【分析】
要判断杠杆的变化,需先分析两端铁球发生反应后的质量变化:左端铁球浸没在稀硫酸中,铁会与稀硫酸反应溶解,铁球质量减小;右端铁球浸没在硫酸铜溶液中,铁会置换出铜附着在铁球表面,铁球质量增加。结合等臂杠杆的特点,质量小的一端会上翘,据此推导结果。
【解析】
1. 左端反应分析:铁与稀硫酸发生反应$\ce{Fe + H_{2}SO_{4} = FeSO_{4} + H_{2}↑}$,铁单质逐渐溶解进入溶液,铁球的质量随反应进行不断减小。
2. 右端反应分析:铁与硫酸铜发生反应$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$,根据反应的质量关系,每56份质量的铁反应会生成64份质量的铜,铁球表面附着的铜质量大于反应掉的铁质量,因此铁球总质量不断增加。
由于杠杆为等臂杠杆,力臂相等,根据杠杆平衡原理,质量较小的左端会向上翘,质量较大的右端向下沉,因此杠杆左端上翘。
【答案】
B
【知识点】
金属的化学性质、杠杆平衡原理
【点评】
本题结合金属与酸、盐溶液的反应,考查杠杆平衡的应用,核心是分析反应后铁球的质量变化,需掌握金属活动性顺序及反应的质量关系,难度适中。
【难度系数】
0.5
要判断杠杆的变化,需先分析两端铁球发生反应后的质量变化:左端铁球浸没在稀硫酸中,铁会与稀硫酸反应溶解,铁球质量减小;右端铁球浸没在硫酸铜溶液中,铁会置换出铜附着在铁球表面,铁球质量增加。结合等臂杠杆的特点,质量小的一端会上翘,据此推导结果。
【解析】
1. 左端反应分析:铁与稀硫酸发生反应$\ce{Fe + H_{2}SO_{4} = FeSO_{4} + H_{2}↑}$,铁单质逐渐溶解进入溶液,铁球的质量随反应进行不断减小。
2. 右端反应分析:铁与硫酸铜发生反应$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$,根据反应的质量关系,每56份质量的铁反应会生成64份质量的铜,铁球表面附着的铜质量大于反应掉的铁质量,因此铁球总质量不断增加。
由于杠杆为等臂杠杆,力臂相等,根据杠杆平衡原理,质量较小的左端会向上翘,质量较大的右端向下沉,因此杠杆左端上翘。
【答案】
B
【知识点】
金属的化学性质、杠杆平衡原理
【点评】
本题结合金属与酸、盐溶液的反应,考查杠杆平衡的应用,核心是分析反应后铁球的质量变化,需掌握金属活动性顺序及反应的质量关系,难度适中。
【难度系数】
0.5
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