- 化学与材料的发展
- 共3104题
要验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，可选用下列哪组物质进行实验（ ）
正确答案
解析
解：A、铜与FeCl2溶液、MgCl2溶液都不反应，没法证明，故A错误；
B、Fe、Cu和MgCl2溶液都不反应，没法证明，故B错误；
C、Mg与FeSO4溶液能反应，能说明镁的活动性比铁强，没法证明铁与铜活动性以及镁和铜的活动性强弱，故C错误；
D、Fe可以和CuSO4溶液反应置换出铜，证明铁比铜活泼、不能和MgCl2溶液反应，证明镁比铁活泼，故D正确．
故选D．
A、B、C、D都是金属：B与C用导线连接后同时侵入稀硫酸溶液中，电流方向是：B→导线→C；A与B用导线连接后同时侵入稀硫酸溶液中，A上有气泡产生；A、D与稀硫酸构成的原电池中，D电极上发生还原反应．A、B、C、D四种金属的活动性顺序为（ ）
正确答案
解析
解：B与C用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，电流方向是：B→导线→C，所以活泼性是C＞B；A与B用导线连接后同时侵入稀硫酸溶液中，A上有气泡产生，则A是正极，活泼性是B＞A；A、D与稀硫酸构成的原电池中，D电极上发生还原反应，则D是正极，活泼性是A＞D，综上知道金属的活泼性是C＞B＞A＞D．
故选C．
金属的使用是人类拓展自身能力的标志之一．人类利用几种常用金属的先后顺序依次为金、铜、铁、铝，之所以有先后，主要取决于（ ）
正确答案
解析
解：人类利用几种常用金属的先后顺序依次为金、铜、铁、铝，金属的活泼性顺序也为金、铜、铁、铝，可见金属的冶炼与金属的活泼性有关，而金属的熔沸点、导电性属于物理性质，与金属的冶炼无关，另外金属的含量与金属的冶炼也无关，
故选C．
金属材料在人类社会的发展史上一直发挥着重要作用．人类历史上使用最早的金属是（ ）
正确答案
解析
解：由于铜的活动性比较弱，以单质形式存在的比较多，在我国，距今4000年前的夏朝已经开始使用红铜，即天然铜．铁比铜活泼，到春秋时期才发现使用，铝的活动性比铁还强，难以炼制铝的单质，所以到近代才被大量应用，钛，难于提炼，在高温下化合能力极强，可以与氧、碳、氮以及其他许多元素化合．
故选A．
A、B、C都是金属，把A浸入C的硫酸盐溶液中，A的表面有C析出，A与B和酸溶液组成原电池时，B为电池的负极．A、B、C三种金属的活动性顺序为（ ）
正确答案
解析
解：把A浸入C的硝酸盐溶液中，A的表面有C析出；说明金属A可以把金属C从其盐中置换出来，所以活泼性A＞C，A、B和稀硫酸组成原电池时，B为电池的负极，所以活泼性B＞A，A、B、C三种金属的活动性顺序为B＞A＞C．
故选C．
X、Y、Z、M、N代表五种金属．有以下化学反应：
①水溶液中：X+Y2+═X2++Y
②Z+2H2O（冷）═Z（OH）2+H2↑
③M、N为电极与N盐溶液组成原电池，发生的电极反应为：M-2e-═M2+
④Y可以溶于稀H2SO4中，M不被稀H2SO4氧化，则这五种金属的活泼性由弱到强的顺序是（ ）
正确答案
解析
解：金属的金属性越强，其单质的还原性越强；在原电池中，一般来说，较活泼金属作负极、较不活泼金属作正极，负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应；在金属活动性顺序表中，位于氢之前的金属能置换出酸中的氢，
①水溶液中X+Y2+═X2++Y，说明活动性X＞Y；
②Z+2H2O（冷水）═Z（OH）2+H2↑，能与冷水反应生成氢气说明Z金属性活动性很强；
③M、N为电极，与N盐溶液组成原电池，M电极反应为M-2e-═M2+，M失电子发生氧化反应，则M是负极、N是正极，活动性M＞N；
④Y可以溶于稀硫酸中，M不被稀硫酸氧化，说明活动性Y＞M，
通过以上分析知，金属活动性顺序N＜M＜Y＜X＜Z，
故选C．
（1）片刻后可观察到的现象是（指悬吊的金属圈）______．
A．铁圈和银圈左右摇摆不定
B．保持平衡状态不变
C．铁圈向下倾斜
D．银圈向下倾斜
（2）产生上述现象的原因是______．
正确答案
解：（1）依据金属活动顺序可知铁的活泼性强于银，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡．小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液后，该装置构成了原电池，铁较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应生成铁离子，质量减小；银较不活泼的金属作正极，铜离子在正极得到电子发生还原反应生成铜，在银圈上析出，所以铁圈向上倾斜，银圈向下倾斜，
故选D；
（2）产生上述现象的原因是：铁、银、硫酸铜构成原电池，铁不断失电子而减少，银上不断析出铜，质量增加，所以银圈逐渐向下倾斜；
故答案为：铁、银、硫酸铜构成原电池，铁不断失电子而减少，银上不断析出铜，质量增加，所以银圈逐渐向下倾斜．
解析
解：（1）依据金属活动顺序可知铁的活泼性强于银，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡．小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液后，该装置构成了原电池，铁较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应生成铁离子，质量减小；银较不活泼的金属作正极，铜离子在正极得到电子发生还原反应生成铜，在银圈上析出，所以铁圈向上倾斜，银圈向下倾斜，
故选D；
（2）产生上述现象的原因是：铁、银、硫酸铜构成原电池，铁不断失电子而减少，银上不断析出铜，质量增加，所以银圈逐渐向下倾斜；
故答案为：铁、银、硫酸铜构成原电池，铁不断失电子而减少，银上不断析出铜，质量增加，所以银圈逐渐向下倾斜．
（2015秋•福建校级期末）有X、Y、Z、W四种金属，已知：①X（OH）3的碱性强于Y（OH）2；②X3+可将Z氧化；③W可与热水反应产生H2，X不能与热水反应；④把X的金属片插入稀H2SO4中，让金属片与Z接触，则X溶解速率加快．下列四种金属活动性强弱关系中一定正确的是（ ）
正确答案
解析
解：①金属的活泼性强，最高价氧化物对应水化物的碱性就强，但是不知道该碱是不是金属的最高价氧化物对应的水化物，所以金属活动性无法确定；②X3+可将Z氧化，可以得到X3+的氧化性较强；③W可与热水反应产生H2，X不能与热水反应，说明金属活泼性是W大于X；④把X的金属片插入稀H2SO4中，让金属片与Z接触，则X溶解速率加快，此时X是原电池的负极，Z是正极，所以金属的活泼性是X大于Z，根据③④得到金属活动性强弱关系：W＞X＞Z．
故选B．
小琴同学设计如图所示的A、B两个实验．她事先除去了金属片表面的氧化物或污物．
（1）A实验中，为了比较锌、铜的金属活动性强弱，将锌片和铜片同时插入过量的稀硫酸中，所发生反应的化学方程式为______．
（2）B实验中，为了验证锌、铜、银三种金属活动性强弱，两种金属片分别是______和______，烧杯内盛放的溶液是过量的______溶液．
（3）为了验证锌、铁的金属活动性强弱，小琴同学将锌片和铁片同时插入A实验后的剩余溶液中，而没有插入B实验后的剩余溶液中，其原因是______．
正确答案
解：（1）铜排在氢的后面，不与酸反应，锌排在氢的前面能与酸反应，故反应的化学方程式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，故答案为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
（2）根据金属活动顺序表，三种金属的活动性顺序为锌、铜、银，故为了验证活动性强弱，两种金属片是锌片和银片，烧杯内盛放的溶液是过量的硫酸铜溶液，故答案为：锌片（或Zn）；银片（或Ag）；CuSO4[或Cu（NO3）2或CuCl2溶液或用名称表达]；
（3）为了验证锌、铁的金属活动性强弱，小琴同学将锌片和铁片同时插入A实验后的剩余溶液中，而没有插入B实验后的剩余溶液中，其原因是：将锌片、铁片放入A中，与实验后剩余溶液中过量的硫酸反应，锌片放出气泡速度比铁片快，得出锌比铁活泼；若将锌片、铁片放入B中，与实验后剩余溶液中过量的硫酸铜都反应，锌铁表面都生成红色固体（或锌铁的现象都相同），且无法判断铁是否与硫酸锌反应，所以不能比较锌铁的活动性强弱．
故答案为：将锌片、铁片放入A中，与实验后剩余溶液中过量的硫酸反应，锌片放出气泡速度比铁片快，得出锌比铁活泼；若将锌片、铁片放入B中，与实验后剩余溶液中过量的硫酸铜都反应，锌铁表面都生成红色固体（或锌铁的现象都相同），且无法判断铁是否与硫酸锌反应，所以不能比较锌铁的活动性强弱．
解析
解：（1）铜排在氢的后面，不与酸反应，锌排在氢的前面能与酸反应，故反应的化学方程式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，故答案为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
（2）根据金属活动顺序表，三种金属的活动性顺序为锌、铜、银，故为了验证活动性强弱，两种金属片是锌片和银片，烧杯内盛放的溶液是过量的硫酸铜溶液，故答案为：锌片（或Zn）；银片（或Ag）；CuSO4[或Cu（NO3）2或CuCl2溶液或用名称表达]；
（3）为了验证锌、铁的金属活动性强弱，小琴同学将锌片和铁片同时插入A实验后的剩余溶液中，而没有插入B实验后的剩余溶液中，其原因是：将锌片、铁片放入A中，与实验后剩余溶液中过量的硫酸反应，锌片放出气泡速度比铁片快，得出锌比铁活泼；若将锌片、铁片放入B中，与实验后剩余溶液中过量的硫酸铜都反应，锌铁表面都生成红色固体（或锌铁的现象都相同），且无法判断铁是否与硫酸锌反应，所以不能比较锌铁的活动性强弱．
故答案为：将锌片、铁片放入A中，与实验后剩余溶液中过量的硫酸反应，锌片放出气泡速度比铁片快，得出锌比铁活泼；若将锌片、铁片放入B中，与实验后剩余溶液中过量的硫酸铜都反应，锌铁表面都生成红色固体（或锌铁的现象都相同），且无法判断铁是否与硫酸锌反应，所以不能比较锌铁的活动性强弱．
决定金属还原性强弱的主要因素是（ ）
正确答案
解析
解：A、1个金属原子失去电子的多少不能决定金属还原性强弱，故A错误；
B、1mol金属元素的原子失去电子的多少不能决定金属还原性强弱，故B错误；
C、原子失去电子能力的大小是决定金属还原性强弱的主要因素，故C正确；
D、金属与水反应的快慢程度可以决定金属还原性强弱，产生氢气的多少和金属还原性强弱无关，故D错误．
故选C．
某研究小组为比较Al和Fe的金属性强弱，设计了图1所示的装置，甲中锥形瓶内盛放的是100ml稀盐酸（反应前后溶液体积变化可以忽略不计）．
（1）若要比较产生气体的快慢有两种方法，一种是比较产生相同体积气体所需的时间，另一种是比较______．
（2）为了确保“Al和Fe的金属活动性不同是导致产生气体速率不同的唯一原因”，实验时需要控制好反应条件．实验时除需保证甲中液体的体积、物质的量浓度和温度相同外，还需保证______．
（3）实验测得产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如图2所示，则t1～t2时间内速率逐渐加快说明该反应是______（填放热或吸热）反应，t2～t3时间内速率逐渐减慢的主要原因是______．
（4）能使甲中的反应停止的操作是______．
正确答案
解：（1）由v=
故答案为：相同时间内产生气体体积大小；
（2）影响化学反应速率的因素有反应物的浓度、溶液的温度、固体的表面积等，所以还需保证Al和Fe表面积相同．
故答案为：Al和Fe表面积相同；
（3）该反应是一个放热的反应，随着反应的进行，放出的热量越多，溶液的温度越高，温度越高反应速率越大；随着反应的进行，溶液中盐酸的浓度不断减小，浓度越小反应速率越小．
故答案为：放热；盐酸浓度不断减小；
（4）要想使反应停止，没有反应物即可，所以将铁丝或铝丝从溶液中拔出即可停止反应．
故答案为：铁丝或铝丝从溶液中拔出．
解析
解：（1）由v=
故答案为：相同时间内产生气体体积大小；
（2）影响化学反应速率的因素有反应物的浓度、溶液的温度、固体的表面积等，所以还需保证Al和Fe表面积相同．
故答案为：Al和Fe表面积相同；
（3）该反应是一个放热的反应，随着反应的进行，放出的热量越多，溶液的温度越高，温度越高反应速率越大；随着反应的进行，溶液中盐酸的浓度不断减小，浓度越小反应速率越小．
故答案为：放热；盐酸浓度不断减小；
（4）要想使反应停止，没有反应物即可，所以将铁丝或铝丝从溶液中拔出即可停止反应．
故答案为：铁丝或铝丝从溶液中拔出．
为证明铁的金属活动性比铜强，某同学设计了如下一些方案：
能根据现象或产物证明铁的金属活动性比铜强的方案一共有（ ）
正确答案
解析
解：①铁置换出了铜，可以证明金属铁的活泼性强于金属铜，故①正确；
②氯气和金属反应时，氯气将金属铁和铜氧化到最高价态，不能证明金属的活泼性，故②错误；
③浓硫酸具有氧化性，可以将变价金属铁和铜氧化到最高价，不能证明金属的活泼性，故③错误；
④铜片置于FeCl3溶液中，会和三价铁发生反应生成亚铁离子和铜离子，只能证明还原性：Cu＞Fe2+，
氧化性是：Fe3+＞Cu2+，不能证明铁的金属活动性比铜强，故④错误；
⑤将铁片和铜片置于盛有稀硫酸的烧杯中，并用导线连接，形成的原电池中，负极金属Fe的活泼性强于正极金属Cu的活泼性，能证明铁的金属活动性比铜强，故⑤正确．
故选A．
下列金属常温下与浓硝酸反应最激烈的是（ ）
正确答案
解析
解：A．铝在常温下遇浓硝酸发生钝化，生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应，所以反应不剧烈，故A不选；
B．铁在常温下遇浓硝酸发生钝化，生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应，所以反应不剧烈，故B不选；
C．Cu与浓硝酸反应而使Cu溶解，反应剧烈，故C选；
D．金与浓硝酸不反应，故D不选；
故选C．
下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是（ ）
正确答案
解析
解：A、金属的金属性强弱与得失电子的难易有关，与得失电子的多少无关，故A错误．
B、同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强，则乙的金属性比甲的强，故B错误．
C、甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能，根据金属活动性顺序表知，金属甲的活动性比金属乙的活动性强，故C正确．
D、将甲、乙作电极组成原电池时，一般是活泼的金属作负极，但也有非常现象，如：镁、铝和氢氧化钠形成的原电池中，铝作负极而镁作正极，所以不能说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强，故D错误；
故选C．
相同条件下，等质量（颗粒大小相当）的下列金属与足量同浓度的盐酸反应，速率最快的是（ ）
正确答案
解析
解：物质本身的性质决定反应速率，温度、压强、催化剂、浓度只是影响因素，金属的金属性越强，其反应速率越快，根据金属活动性表知，这几种金属活泼性最强的是Mg，所以速率最快的是Mg，故选B．
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