- 化学与材料的发展
- 共3104题
金属Ti(钛)是一种具有许多优良性能的较为昂贵的金属,钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料.
某化学兴趣小组用实验探究Ti、Mg、Cu的活泼性顺序.他们在相同温度下,取大小相同的三种金属薄片,分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中,观察现象如下:下列有关三种金属的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.相同温度下,不同金属分别加入相同浓度的稀盐酸中,金属的金属性越强,金属与酸反应置换出氢气越容易,生成氢气速率越快,根据表中生成氢气快慢顺序知,金属强弱顺序是Mg>Ti>Cu,故A错误;
B.Ti、Mg都和稀盐酸反应生成氢气,所以不能用稀盐酸除去Ti中的Mg,故B错误;
C.钛(Ti)是一种昂贵的金属,用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu制取铜,成本太高,在工业上是不可取的,故C错误;
D.根据实验现象知,Cu和稀盐酸不反应,故D正确;
故选D.
有A、B、C、D四种金属,投入水中只有D反应放出氢气,将A投入C的盐溶液可置换出金属C,B的最高价氧化物的水化物碱性比A的最高价氧化物的水化物碱性强,则四种金属的金属性强弱顺序正确的是( )
正确答案
解析
解:投入水中只有D反应放出氢气,证明D的活泼性是最强的,将A投入C的盐溶液可置换出金属C,证明活泼性是A>C,B的最高价氧化物的水化物碱性比A的最高价氧化物的水化物碱性强,则金属性:B>A,金属元素的金属性由强到弱的顺序为D>B>A>C,
故选:C.
有A、B、C、D四块金属片,进行如下实验,①A、B用导线相连后,同时插入稀H2SO4中,A极为负极 ②C、D用导线相连后,同时浸入稀H2SO4中,电子由C→导线→D ③A、C相连后,同时浸入稀H2SO4,C极产生大量气泡 ④B、D相连后,同时浸入稀H2SO4中,D极发生氧化反应,则四种金属的活动性顺序为( )
正确答案
解析
解:一般来说,原电池中金属活动性负极>正极材料,
A、B用导线相连后,同时插入稀H2SO4中,A极为负极,则金属活动性A>B;
②C、D用导线相连后,同时浸入稀H2SO4中,电子由C→导线→D,则C是负极、D是正极,金属活动性C>D;
③A、C相连后,同时浸入稀H2SO4,C极产生大量气泡,则C上得电子发生还原反应,C是正极、A是负极,金属活动性A>C;
④B、D相连后,同时浸入稀H2SO4中,D极发生氧化反应,则D是负极、B是正极,金属活动性D>B;
通过以上分析知,金属活动性顺序A>C>D>B,故选B.
(2014秋•邯郸期末)把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连可以组成几个原电池.若a、b 相连时a为负极;c、d相连时电流由d到c;a、c相连时c极上产生大量气泡;b、d相连时b上有大量气泡产生,则四种金属的活动性顺序由强到弱为( )
正确答案
解析
解:若a、b 相连时a为负极,则活动性顺序a>b;
c、d相连时电流由d→c,说明c是负极,则活动性顺序c>d;
a、c相连时c极上产生大量气泡,说明c是正极,则活动性顺序a>c;
b、d相连时b上有大量气泡产生,说明b是正极,则活动性顺序d>b,
故活动性顺序是a>c>d>b,
故选:B.
甲、乙、丙都是金属单质,当电解甲离子和丙离子的混合盐溶液时,丙先析出,当甲与乙组成原电池时,甲为电池的正极,甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为( )
正确答案
解析
解:当电解甲离子和丙离子的混合盐溶液时,丙先析出,所以活泼性甲>丙,当甲与乙组成原电池时,甲为电池的正极,所以活泼性乙>甲,甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为:乙>甲>丙,故选B.
有a、b、c、d 4种金属,将a与b用导线连接起来,浸入NaCl溶液中,b不易腐蚀;将a、d分别投入等浓度的盐酸中,d比a反应剧烈;将铜浸在b盐溶液中,无明显变化;如果把铜浸入c的盐溶液中,有金属c析出.据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( )
正确答案
解析
解:两种活动性不同的金属和电解质溶液构成原电池,较活泼的金属作负极,负极上金属失电子发生氧化反应被腐蚀,较不活泼的金属作正极,将a、b导线连接起来浸入电解质溶液中,b不易腐蚀,所以a的活动性大于b.
金属和相同的酸反应时,活动性强的金属反应剧烈,将a、d别投入等浓度盐酸溶液中,d比a应剧烈,所以d活动性大于a;
金属的置换反应中,较活泼金属能置换出较不活泼的金属,将铜浸入b盐溶液中,无明显变化,说明b活动性大于铜.如果把铜浸入c盐溶液中,有金属c,说明铜的活动性大于c.
所以金属的活动性顺序为:d>a>b>c.
故选D.
X、Y、Z、M代表四种金属.金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时,X溶解,Z极上有氢气放出;Y(OH)2的碱性比Z(OH)2的碱性弱;又知M2+的氧化性强于Y2+.则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
正确答案
解析
解:金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时,X溶解,Z极上有氢气放出,所以X是负极,Z是正极,所以金属的活动性X>Z,Y(OH)2的碱性比Z(OH)2的碱性弱,所以
金属的活动性Z>Y,又知M2+的氧化性强于Y2+,所以金属单质的活动性Y>M,综上可知四种金属的活动性由强到弱的顺序为X>Z>Y>M.
故选C.
下列事实能说明Al的金属活动性比Cu强的是( )
正确答案
解析
解:A、铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中,自发的氧化还原反应发生在金属铝和氢氧化钠之间,铜和氢氧化钠不反应,金属铝是负极,是金属本身性质决定的,不能说明Al的金属活动性比Cu强,故A错误;
B、铝和铜用导线连接放入到稀盐酸溶液中形成原电池反应时,活泼金属铝为负极,能说明Al的金属活动性比Cu强,故B正确;
C、不能根据失电子的多少来确定金属的活泼性强弱,可以根据失电子的能力来判断,故C错误;
D、常温下,铝在浓硝酸中钝化而铜不发生钝化,是由物质本身的性质决定的,不能说明Al的金属活动性比Cu强,故D错误;
故选B.
把a、b、c、d 4块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池.若a、b相连时,a为负极;c、d相连时,d上产生大量气泡;a、c相连时,电流由c经导线流向a;b、d相连时,电子由d经导线流向b,则此4种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
正确答案
解析
解:a、b相连时,a为负极,活泼金属作负极,所以a的金属活动性大于b;c、d相连时,d上产生大量气泡,d上得电子发生还原反应,所以c上失电子发生氧化反应,故c的金属活动性大于d;
a、c相连时,电流由c经导线流向a,电流由正极流向负极,所以a作负极c作正极,a的金属活动性大于c;b、d相连时,电子由d经导线流b,电子的流向与电流的流向相反,由负极流向正极,所以d是负极,b是正极,d的金属活动性大于b,所以a、b、c、d4块金属的活动性由强到弱的顺序为a>c>d>b.
故选B.
有a、b、c、d四种金属,将a与b用导线连结起来浸入盐酸中,b不易腐蚀;将a、d分别投入等浓度的盐酸中,d比a反应剧烈;将Cu浸入b的盐溶液里,无明显变化;如果把Cu浸入c的盐溶液里,有c的单质析出.据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( )
正确答案
解析
解:将a与b用导线连结起来浸入盐酸中,b不易腐蚀,说明b为正极,a为负极,则金属活动性a>b;
将a、d分别投入等浓度的盐酸中,d比a反应剧烈,说明金属活动性d>a;
将Cu浸入b的盐溶液里,无明显变化,说明铜不能置换出b,b活动性比铜强;
如果把Cu浸入c的盐溶液里,有c的单质析出,说明活动性Cu>c,则活动性d>a>b>Cu>c,
故选C.
X、Y、Z、M、N代表五种金属,有以下反应:
①Y与M用导线连接放入稀硫酸中,M上冒气泡;
②M、N为电极,与N的盐溶液组成原电池,电子从M极流出,经过外电路,流入N极;
③Z+2H2O(冷水)═Z(OH)2+H2↑;
④水溶液中,X+Y2+═X2++Y.
则这五种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
正确答案
解析
解:①Y与M用导线连接放入稀硫酸中,M上冒气泡,则M是正极,Y是负极,原电池的负极金属活泼性强于正极金属的活泼性,即Y>M;
②M、N为电极,与N的盐溶液组成原电池,电子从负极M极流出,经过外电路,流入正极N极,负极金属活泼性强于正极金属的活泼性,即M>N;
③活泼金属钾、钙、钠可和冷水之间反应产生氢气,所以Z是活泼金属;
④X+Y2+═X2++Y,活泼金属可以将较不活泼金属从其盐中置换出来,所以X>Y.
综上知道:五种金属的活动性由强到弱的顺序:Z>X>Y>M>N.
故选A.
下列反应中符合该卡通情境的是( )
正确答案
解析
解:A.反应物中不存在酸根,不符合图示,故A错误;
B.为金属和盐的置换反应,符合图示,故B正确;
C.反应物中不存在酸根,不符合图示且不属于置换反应,故C错误;
D.不是置换反应,故D错误.
故选B.
某校研究性学习小组通过在相同条件下,金属与酸反应产生H2的快慢,比较Al和Fe的金属性强弱,设计了如下实验装置进行实验:
(1)如图中仪器A的名称是______,其中盛放的液体可能是______.
(2)实验前,必须对该装置的气密性进行检查,其检查的方法为______
.
(3)比较两种金属产生氢气的快慢,一种方法是在相同时间内测量两种金属产生氢气的体积大小,另一方法可以是______.
(4)用乙、丙装置来测定氢气的体积时,为确保测量的准确性,可采取的措施是______(填序号).
①不必等到甲中的液体冷却至室温读出量筒内水的体积
②应使乙、丙中的水面相平时再读出量筒内水的体积
③读出量筒内水的体积时,不可俯视读数.
正确答案
解:(1)图中仪器A的名称是锥形瓶,根据题意:金属与酸反应产生H2的快慢,可以来比较Al和Fe的金属性强弱,所以锥形瓶中盛放的液体可能是稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4),故答案为:锥形瓶;稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4);
(2)检查装置气密性的办法:组装好仪器,把丙中导管插入盛水的烧杯中,用热毛巾捂住锥形瓶,若导管口有气泡冒出,冷却后,导管内形成一段高于烧杯内水面的水柱,则装置的气密性好,
故答案为:组装好仪器,把丙中导管插入盛水的烧杯中,用热毛巾捂住锥形瓶,若导管口有气泡冒出,冷却后,导管内形成一段高于烧杯内水面的水柱,则装置的气密性好;
(3)两种金属和酸反应产生氢气的快慢可以根据时间和产生气体之间的关系来判断,可以在相同时间内测量两种金属产生氢气的体积大小,还可以测量产生相同体积的氢气,两种金属所需时间长短,故答案为:测量产生相同体积的氢气,两种金属所需时间长短;
(4)用乙、丙装置来测定氢气的体积时,为确保测量的准确性,注意只有当乙、丙中的水面相平时测得的气体体积是常压下的体积,并且读数时,视线要和凹液面处相切,故选②③.
解析
解:(1)图中仪器A的名称是锥形瓶,根据题意:金属与酸反应产生H2的快慢,可以来比较Al和Fe的金属性强弱,所以锥形瓶中盛放的液体可能是稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4),故答案为:锥形瓶;稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4);
(2)检查装置气密性的办法:组装好仪器,把丙中导管插入盛水的烧杯中,用热毛巾捂住锥形瓶,若导管口有气泡冒出,冷却后,导管内形成一段高于烧杯内水面的水柱,则装置的气密性好,
故答案为:组装好仪器,把丙中导管插入盛水的烧杯中,用热毛巾捂住锥形瓶,若导管口有气泡冒出,冷却后,导管内形成一段高于烧杯内水面的水柱,则装置的气密性好;
(3)两种金属和酸反应产生氢气的快慢可以根据时间和产生气体之间的关系来判断,可以在相同时间内测量两种金属产生氢气的体积大小,还可以测量产生相同体积的氢气,两种金属所需时间长短,故答案为:测量产生相同体积的氢气,两种金属所需时间长短;
(4)用乙、丙装置来测定氢气的体积时,为确保测量的准确性,注意只有当乙、丙中的水面相平时测得的气体体积是常压下的体积,并且读数时,视线要和凹液面处相切,故选②③.
已知三种二价金属的活动性顺序为X>Y>Z,某同学设计了进行如下实验,请你从理论上分析肯定不能成功的实验是( )
正确答案
解析
解:A、由于二价金属的活泼性顺序为X>Y,则反应一定能发生,故A不选;
B、由于二价金属的活泼性顺序为Y>Z,则该反应一定不能发生,故B选;
C、若X金属排在氢之前,则反应能发生,故C不选;
D、若X金属排在氢之后,则X不能与稀硫酸反应,又X>Y>Z,则Z更不能与稀硫酸反应,故D不选;
故选:B;
从金属利用的历史来看,先是青铜器时代而后是铁器时代,铝的利用是近百年的事.这个先后顺序跟下列有关的是( )
①地壳中的金属元素的含量;②金属活动性;③金属的导电性;④金属冶炼的难易程度;⑤金属的延展性.
正确答案
解析
解:对比金属活动性强弱关系与人类利用金属的先后,可以发现人类使用较早的金属,其活动性较弱;结合学习中对金属铁、铝的冶炼的认识,可知:金属活动性越强,金属的冶炼难易程度越难,这也影响了人类对金属的使用,其它因素均与使用的前后顺序无关.
故选D.
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