初中化学第八单元 金属和金属材料课题 2 金属的化学性质精品同步测试题

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8.2.3　金属与盐的反应

考点精讲
【知识点一】金属与盐溶液的反应
1. 反应规律：
金属 + 盐 == 另一金属 + 另一盐
2. 反应条件：
3. 活动性：参加反应的金属＞化合物中金属元素
4. 常见反应及现象
（1） 铁丝浸入硫酸铜溶液中
Fe +CuSO4 == Cu + FeSO4
应用及说明：
“湿法冶铜”的原理
不能用铁制品放硫酸铜溶液（或农药波尔多液）
现象：铁钉表面有红色物质出现，溶液由蓝色变为浅绿色。
（2）铝丝浸入硫酸铜溶液中
2Al + 3CuSO4 == Al2(SO4)3 + 3Cu
现象：铝丝表面有红色物质出现，溶液由蓝色变为无色。
（3）铜丝浸入硝酸银溶液中
Cu + 2AgNO3 == Cu(NO3)2 + 2Ag
现象：铜丝表面有银白色物质出现，溶液由无色变为蓝色。
【典型例题】
（2022·广西贵港·中考真题）把一定量镁粉和锌粉的混合物放入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。下列情况不可能的是（ ）
A．滤渣只含有Cu、Zn B．滤液中的溶质只含有ZnSO4
C．滤渣含有Cu、Zn、Mg D．滤液中的溶质只含有MgSO4
【举一反三】
1．（2022·四川内江·中考真题）向AgNO3溶液中加入过量铜粉，充分反应后过滤，得滤渣和滤液。下列说法正确的是（ ）
A．滤液中一定含有Cu(NO3)2 B．滤液呈无色
C．滤渣只含有Ag D．向滤渣中滴加稀硫酸有气泡产生
2．（2021·贵州黔西·中考真题）在Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有（ ）
A．Cu B．Mg C．Ag D．Fe
3．（2021·山东滨州·中考真题）向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣甲和滤液乙、下列说法错误的是（ ）
A．滤渣甲中一定含银，滤液乙中一定含硝酸锌
B．若滤液乙为无色，则滤液乙中只含一种溶质
C．若向滤液乙中再加锌粉，有红色固体出现，则滤渣甲的组成有两种可能
D．若向滤液乙中滴加稀盐酸，有白色沉淀生成，则滤液乙中不一定有三种溶质
4．（2022·内蒙古通辽·中考真题）向一定量银、铜、铁混合金属中加入硝酸银溶液充分反应，固体的质量与加入硝酸银溶液的质量关系如图所示。下列说法不正确的是（ ）

A．a点溶液呈浅绿色
B．b点消耗固体的质量小于析出固体的质量
C．取c点固体滴加稀盐酸，无气泡产生
D．c、d点溶液中溶质相同
【技巧方法】
（1）一般铁与盐溶液发生置换反应生成的铁盐为亚铁盐，Fe为+2价，即溶液中是Fe2+。
（2）能与金属反应的盐溶液一般是可溶的，不溶于水的盐一般不反应。
（3）依据一种金属能把另一种金属从其盐溶液中置换出来，可判断两种金属的活动性顺序。金属活动性强的能把金属活动性弱从其盐溶液中出来。
【拓展延伸】
金属与盐反应的一般规律
①此类反应一定在溶液中进行，不溶于水的化合物一般不与金属反应。
②K、Ca、Na活动性非常强，但不能用它们置换化合物中的金属，因为它们能同溶液中的水剧烈反应。钾、钙、钠它们会先和水反应生成碱和氢气，然后碱和盐反应。
【知识点二】金属与混合盐溶液的反应
方法一：定量分析法
如将铁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中。
第一步：将题目中涉及的金属，按照金属的活动性由强到弱的顺序排列：如Fe、Cu、Ag。
第二步：根据金属活动性由弱到强依次加入盐溶液中的金属，其顺序为Ag、Cu、Fe。
第三步：根据加入金属的量分析，如下表：
情况
反应情况
滤液
滤渣
①加入极少量的Fe
部分AgNO3反应
Fe2＋、Cu2＋、Ag＋
Ag
②加入少量的Fe
AgNO3恰好反应
Fe2＋、Cu2＋
Ag
③加入较少量的Fe
部分Cu(NO3)2反应
Fe2＋、Cu2＋
Cu、Ag
④加入适量的Fe
Cu(NO3)2恰好反应
Fe2＋
Cu、Ag
⑤加入过量的Fe
无反应
Fe2＋
Fe、Cu、Ag
方法二：优先法
判断反应发生的先后顺序的依据：远距离先置换，即金属活动性相差越大(或位置距离越远)，反应优先发生。
1. 将铁粉加入到一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液中
先：Fe＋2AgNO3＝Fe(NO3)2＋2Ag
后：Fe＋Cu(NO3)2＝Fe(NO3)2＋Cu

反应情况
滤液成分
滤渣成分
①
Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3
Ag
②
Fe(NO3)2、Cu(NO3)2
Ag
③
Fe(NO3)2、Cu(NO3)2
Ag、Cu
④
Fe(NO3)2
Ag、Cu
⑤
Fe(NO3)2
Ag、Cu、Fe
2. 将硝酸银溶液加入到一定量铁和铜的混合物中
先：Fe＋2AgNO3 === Fe(NO3)2＋2Ag
后：Cu＋2AgNO3 === Cu(NO3)2＋2Ag

反应情况
滤液成分
滤渣成分
①
Fe(NO3)2
Fe、Cu、Ag
②
Fe(NO3)2
Cu、Ag
③
Fe(NO3)2、Cu(NO3)2
Cu、Ag
④
Fe(NO3)2、Cu(NO3)2
Ag
⑤
Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3
Ag
【典型例题】
（2022·黑龙江·肇东市第七中学校二模）在5.6g铁粉中，先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液，充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示，下列说法正确是（ ）

①所加溶液质量为M1g时，生成Cu的质量为m1g
②bc段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
③向c点对应的固体中加稀盐酸，有气泡产生
④m3的值为21.6
⑤e点溶液中不含Cu(NO3)2
【举一反三】
1．（2021·辽宁鞍山·中考真题）向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，有关该实验的分析正确的是（ ）
A．该实验一定能判断出Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱
B．反应后溶液的质量一定减少
C．滤液中一定含有Fe2+和Cu2+
D．滤渣中一定含有Cu
2．（2021·贵州·毕节市七星关区阴底中学中考真题）在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有
A．Cu B．Al C．Ag D．Fe
3．（2020·辽宁鞍山·中考真题）将一定质量的铁粉加入到Mg(NO3)2、AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。向滤液中加入稀盐酸，无明显现象。下列叙述正确的是（　　）
A．滤液中一定含有Mg2+和Fe3+
B．滤液中含有Mg2+和Ag+
C．滤渣中一定含有Ag
D．滤渣中可能含有Mg
4．（2022年湖南省衡阳市中考）向一定质量的Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉。反应过程中溶质Cu(NO3)2的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示。下列说法错误的是（ ）

A．a点时，溶液的总质量与反应前相比减小
B．b点时，溶液为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液
C．c点时，溶液呈无色
D．d点时，过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物

考点达标

1．（2022年邵阳市中考）在硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤。下列说法正确的是（ ）
A. 若滤液为无色，则滤渣中一定有银和锌，可能有铜
B. 若滤液蓝色，则滤液中一定有Cu2+、Zn2+，可能有Ag+
C. 若往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定有Zn2+、Ag+，可能有Cu2+
D. 若往滤液中加入稀盐酸有白色沉淀产生，则滤渣中一定有银和铜，可能有锌
2．（2022年四川省广安市中考）竞争无处不在，微观粒子之间的反应也是如此。将足量的Zn粉投入一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中发生反应，溶液的质量随时间的变化关系如图所示。

下列说法不正确的是（ ）
A. a点对应的溶液中含有三种金属阳离子
B. b点处的固体中含Ag和Zn
C. 取少量b点处的溶液于试管中，滴加稀盐酸会有沉淀出现
D. 溶液先不变色，一段时间后由蓝色逐渐变为无色
3．（2022·湖北·巴东县京信友谊中学模拟预测）2.2g可能含有Mg、Al、Cu的金属样品，与足量稀盐酸反应，放出氢气的总质量为0.2g，以下对该样品组成的判断中正确的是（ ）
A．一定含有Al B．一定含有Cu C．一定含有Mg D．一定含有Mg和Cu
4．（2021·湖北省直辖县级单位·中考真题）黄铜是由铜和锌组成的合金，利用黄铜制造其它物质的过程中，会产生大量的黄铜渣，主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。现有一种利用黄铜渣获取Cu与ZnSO4，的实验流程如图，则下列说法正确的是（ ）

A．酸溶的目的只是为了将Cu析出
B．向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生
C．滤液a中只有ZnSO4、CuSO4两种溶质
D．把图中“过量Zn”换成“过量Fe”，也能达到实验目的
5．小颖同学为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序进行了如图甲所示的实验，实验后把两试管中的物 质倒入烧杯中（如图乙），发现烧杯内的红色固体明显增多，充分反应后过滤，再向滤渣中加入适量稀盐酸，产生无色气泡。根据上述信息，判断下列说法正确的是（　　）

A．原a、b试管中溶液都一定呈浅绿色
B．滤液中一定含有Mg2+、Fe2+，可能含有Cu2+
C．滤渣质量一定大于所加铁粉的总质量
D．滤渣含有三种固体物质
6．（2021·广西玉林·中考真题）某金属R在化合物中常显+1价，R的金属活动性比铜弱。某同学为了验证R、铝、铜的金属活动性顺序，取三种金属片，并选用了下列的溶液进行探究，无法达到实验目的的是（ ）
A．CuSO4溶液
B．稀硫酸、CuSO4溶液
C．稀硫酸、Al2(SO4)3溶液
D．Al(NO3)3溶液、RNO3溶液
7．现有一包由6.5g锌、5.6g铁、6.4g铜混合而成的粉末，把它加入到一定量的硝酸银溶液中，反应结束后过滤，洗涤，烘干，测得滤渣中含有三种物质。则滤渣的质量可能是（　　）
A．49.6g B．34.8g C．32.7g D．18.5g
8．向AgNO3和Mg(NO3)2溶液中加入一定量Zn粉和Cu粉，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。关于该滤渣和滤液说法正确的是（ ）
A．向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生
B．滤液中一定有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、Zn(NO3)2
C．滤渣中一定有Ag，可能有Cu和Zn
D．滤液中一定无AgNO3，可能有Zn(NO3)2
9．将一定质量的铁粉加至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的质量一定大于加入铁粉的质量
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
10．将一定质量的锌粉加入到一定量的硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列叙述错误的是（　　）
A．若将所得滤渣加入到稀盐酸中，有气泡产生，则滤液中一定含有硝酸锌，可能含有硝酸亚铁
B．若反应前后溶液质量相等，则滤渣中一定含有银，可能含有铁
C．若向滤液中滴加稀盐酸，无沉淀，则滤液中一定含有锌离子，可能含有亚铁离子
D．若反应后所得滤液呈无色，则滤渣中一定含有铁和银，可能含有锌

巩固提升
11．将一定量的锌粉加入到氯化亚铁、氯化铜和氯化镁的混合溶液中，反应一段时间后过滤，向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，则下列叙述正确的是（ ）
①滤渣中一定含有锌
②滤渣中一定含有铜，可能含有锌
③向滤渣中加入足量稀硫酸，最后溶液一定变成浅绿色
④滤液中溶质一定含有氯化锌和氯化镁
⑤滤液的颜色不可能为浅绿色
A．①④⑤ B．②③④ C．②③⑤ D．②④⑤
12．小亮在学完“金属的化学性质”后，进行了如下的实验探究，他先向只含AgNO3一种溶质的溶液中加入一定量的镁粉和铁粉，充分反应后过滤，再向过滤出的固体中滴加稀盐酸，发现有气泡产生，则下列结论正确的是（ ）
①滤渣中一定含有Fe和Ag
②滤渣中一定含有Fe和Mg
③滤液中一定不含AgNO3，一定含有Mg(NO3)2
④滤液一定是浅绿色
A．②④ B．①③ C．①④ D．②③
13．某化学小组的同学将单质锌和单质银的混合物ag加入到一定量的Cu(NO3)2溶液中，充分反应后过滤，得到一定温度下的滤液（不饱和）和滤渣，在滤渣中加入稀盐酸，有气泡冒出。下列有关说法中，不合理的是（ ）
A．滤液一定是无色溶液
B．滤液中一定含有Ag+、Zn2+
C．滤渣的质量一定大于ag
D．滤渣中一定含有单质银、单质铜和单质锌
14．向一定质量的AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中加入ag铁粉，充分反应后过滤，得到一定温度下的滤液（不饱和）和滤渣，向滤液中加入稀盐酸，有白色沉淀生成。下列有关说法中，合理的是（ ）
A．滤液一定为浅绿色
B．滤渣质量一定大于ag
C．滤液中一定有Ag+、Fe2+和Zn2+
D．滤渣中加入稀盐酸一定有大量气泡冒出
15．向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示，下列说法错误的是（ ）

A．a点溶液中的溶质有3种
B．c点溶液中溶质为Zn(NO3)2
C．若取b～c段溶液，滴加稀盐酸，不会产生白色沉淀
D．取d点时的固体，加入稀盐酸，无气泡产生
16．（双选）向一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如下图所示。下列说法正确的是（ ）

A．a点，溶液中含有较多量的阳离子是Ag+、Cu2+、Fe2+
B．c点，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，无气泡产生
C．d点，滤渣是银、铜和铁
D．e点，滤液中可能含有2种溶质
17．（2021·四川巴中·中考真题）在某次实验课上，小东同学把一包铁粉和镁粉的混合物放入一定量的AgNO3溶液中，使其充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液，据此回答下列问题：
（1）滤渣中一定含有__________，可能含有__________（填化学式）。
（2）滤液中可能含有的溶质__________（填化学式）。
（3）用化学方程式表示溶液变为浅绿色的原因________________________________________。
18．向CuSO4和MgSO4的混合溶液中加入一定量的铝粉充分反应后过滤得到滤渣和滤液：
（1）写出上述实验中发生反应的化学方程式______________________________；
（2）向滤渣中加入一定量的稀盐酸：
①若无气泡产生，则滤液中的溶质一定有____________________，可能有____________________；
②若无气泡产生，则滤渣中一定有____________________。
19．（2022·贵州黔南·模拟预测）3月29日17时50分，我国在太原卫星发射中心成功发射长征六号改运载火箭，搭载发射的浦江二号和天鲲二号卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。据了解，长征六号改运载火箭是我国新一代无毒无污染运载火箭，是我国首型固体捆绑运载火箭，用于发射太阳同步轨道卫星。
(1)火箭外壳常用铝合金，金属铝具有优良的抗腐蚀性是因为___________。而铁制品易生锈是因为铁易与空气中的_____________反应生成的铁锈很疏松。
(2)火箭箱体可用铝-铜-镁系、铝-锌-镁系高强度铝合金制作。金属镁可从菱镁矿中制取。菱镁矿中主要含MgCO3、FeCO3和SiO2。

①菱镁矿属于__________（填“纯净物”或“混合物”）。
②写出向菱镁矿中加入足量稀HCl 反应的化学方程式_____________。（写一个）
③将n 克的镁和金属R 的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中，溶液质量的变化情况如图所示。则金属相对原子质量 Mg_______________R（填“”）。（金属R 在化合物中通常显+2 价）
④反应至 t1时段后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，观察到有气泡产生，则滤渣中___________。
A 只有铜                 B．只有铜和R               C．只有镁和铜                    D．有镁、铜、R
⑤若金属 R 的相对原子质量为 a，则n 克混合金属粉末完全反应后生成铜的质量 m 是_________________。（用含有a 和n 的字母表示）
⑥为探究铜、镁金属的活动性，请你设计实验加以验证________________。
20．（2022·黑龙江·肇东市第七中学校模拟预测）某化学兴趣小组将一定质量的Fe和Zn的混合粉末加入AgNO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液：如果滤液呈浅绿色，则关于滤渣和滤液的下列说法中正确的是______。
①向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生
②向滤液中加入稀盐酸，可能有白色沉淀产生
③滤渣中一定含有Ag
④滤液中一定含有Fe(NO3)2，一定不含AgNO3，可能含有Zn(NO3)2
21．（2022·四川巴中·中考真题）现有A、B、C、D、E、F六种元素。其中A元素原子的原子核中没有中子；B是地壳中含量最多的元素；C元素原子的核电荷数为17；D元素组成的单质是目前世界上年产量最高的金属；E是“司母戊鼎”中的一种金属元素，其单质呈紫红色；F元素形成的单质在空气中燃烧、发出耀眼的白光。
(1)下列属于B元素的原子结构示意图是___________。

(2)写出由A、B两种元素形成的常见阴离子的符号___________。
(3)D元素的单质与A、C元素形成化合物的水溶液反应的化学方程式___________。
(4)人体缺D元素可能会引起___________。
(5)为了判断D、E、F元素形成的三种单质的活动性强弱，设计了如下实验方案（方案中的单质经过打磨处理）、其中合理的是___________。
①把形状、大小相同的D、E、F元素形成的单质分别放入同浓度同体积的稀硫酸中
②把F元素形成的单质分别放入含D的低价盐溶液和E的盐溶液中
③把D元素形成的单质分别放入含E、F的盐溶液中
④把E、F元素形成的两种单质分别放入含D的低价盐溶液中
22．（2022·山东东营·中考真题）2022年12月，天津经东营到滩坊的高铁将开工建设。高铁建设中铝合金、不锈钢、高锰钢等金属材料必不可少。
(1)铝合金制造的高铁车体，具有提高运行速度、能抗击强大气流的冲击和耐受雨雪侵蚀等特点。这是利用了铝合金的______等优点。
(2)请写出工业上以赤铁矿为原料炼铁的化学方程式：______。
(3)向Al (NO3)3和AgNO3的混合溶液中加入一定量铁粉，待充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸。
①有气泡产生，则滤渣中一定有______（填化学式，下同）；
②若没有气泡产生，滤液中一定有的溶质是______。
23．（2022年山东省泰安市中考）金属及其制品是现代生活中不可缺少的材料和工具。请用所学化学知识回答下列问题：
(1)我国神舟十三号载人飞船用的是砷化镓太阳能电池。镓在元素周期表中的信息和原子结构示意图如图所示：

镓原子核内质子数为_______，镓原子在化学反应中所形成的镓离子的符号为_______。
(2)“天问一号”探测器应用了世界上目前最轻的金属结构材料一新型镁锂合金，该合金具有减震、消噪和抗电磁干扰性能。关于该材料，下列说法不正确的是 (填字母序号)。
A．该材料硬度很小
B．该材料对电磁波有屏弊作用
C．该材料可有效的降低卫星发射时的噪音
(3)某同学在探究金属与盐溶液反应的实验时，向铝粉和锌粉的混合物中加入一定质量的Mg(NO3)2和AgNO3混合溶液，充分反应后，过滤，可得到滤渣和滤液。则反应后滤液的质量比反应前混合溶液的质量_______(填“增大”或“减小”)：若滤渣中含有三种金属，则此时滤液中的溶质是_______(填化学式)。
24．（2022·河南·巩义市教育科研培训中心一模）金属与人类生活密切相关。回答下列问题：
人们在实验研究中总结出常见金属的活动性顺序：

(1)请在表中内填写对应的元素符号______。
(2)粉末状的铂黑能吸收大量氢气。铂元素的部分信息如图所示，下列说法错误的是______。（双选）

a．铂是活泼金属，能与稀硫酸发生置换反应
b．可以推出铂的中子数约为117
c．铂的核电荷数为78
d．铂原子的相对原子质量为195.1g
(3)探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序：X+HC1→不反应、、Z+X(NO3)2→不反应，则X、Y和Z三种金属活动性和（H）由强到弱的顺序是______。
(4)下列事实不能用金属活动性解释的是______。
①铝制品比铁制品耐腐蚀
②不能用铁制容器来配制波尔多液
③实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气
④金、银以单质的形式存在，其余都以化合物的形式存在
(5)向一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，溶液质量与加入锌的质量关系如图所示：

①当加入锌的质量为a克时，发生反应的化学方程式______。
②当加入锌的质量d克时，过滤得到固体，为验证固体的成分，做以下实验，请把表格填写完整。
实验步骤
现象
固体的成分
取少量固体加______
有气泡产生
______

(6)某实验室欲制取2L氢气（H2的密度为0.09g/L），用足量的稀硫酸与含锌40%的粗锌反应，需要这种粗锌的质量是多少？（写出计算过程）