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精练9金属化学性质与活动性顺序应用
一.金属的化学性质(共10小题)
1.在2.8g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。下列说法正确的是()
A.所加溶液质量为M1g时,生成Cu的质量小于m1g
B.bc段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
C.m3的值为21.6
D.e点溶液中不含Cu(NO3)2
【解答】解:将2.8g的铁粉加入Cu(NO3)2溶液中,则铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,ab段为铁与硫酸铜反应,根据图像分析,加入硝酸银后反应出现两个拐点,则是硝酸银与两种金属反应,即和铁与铜反应,所以b点铁有剩余,b点固体为铁和铜,溶液中溶质为硫酸亚铁而无硝酸铜。充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液,铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,铁完全反应后,铜再与硝酸银反应生成银和硝酸铜,所以bc段是铁与硝酸银反应,cd段是铜与硝酸银反应。最后由于加入硝酸银过量,所以此时有生成的硝酸亚铁、硝酸铜以及剩余的硝酸银。
A、所加溶液质量为M1g时,m1g为生成铜质量与剩余铁质量和,所以生成Cu的质量小于m1g,故A正确;
B、bc段是铁与硝酸银反应,cd段是铜与硝酸银反应,故B错误;
C、5.6g铁先与硝酸铜反应生成铜,铜再与硝酸银反应生成银的质量,与5.6g铁与硝酸银反应生成银的质量相等,根据图像,m3即为最终生成银的质量。
Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag
56216
2.8gm3
56216
m3=10.8g
故C错误。
D、bc段是铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,cd段是铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,所以e点溶质有硝酸亚铁、硝酸铜和剩余的硝酸银,故D错误。
故选:A。
2.蚀刻印刷电路后的溶液为FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液。已知:2FeCl3+Fe═3FeCl2,2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2,如图是向200.0g该溶液中加入铁粉的质量与溶液质量变化的关系。下列说法不正确的是()
A.200~a段发生的反应为2FeCl3+Fe═3FeCl2
B.x=16.8
C.原溶液中FeCl3与CuCl2的质量之比为65:81
D.c点溶液中的固体为Fe和Cu的混合物
【解答】解:A、2FeCl3+Fe═3FeCl2,反应后溶液质量增大,CuCl2+Fe═Cu+FeCl2,反应后溶液质量减小,200~a段,溶液质量增大,发生的反应为2FeCl3+Fe═3FeCl2,该选项正确;
B、ab段,溶液质量减小:205.6g﹣203.2g=2.4g,是因为CuCl2+Fe═Cu+FeCl2,设反应的铁质量为y。
CuCl2+Fe═Cu+FeCl2,溶液质量减小
566464﹣56=8
y2.4g
568
y=16.8g
x=16.8+5.6=22.4,该选项不正确;
C、设氯化铁、氯化铜质量为m、n
2FeCl3+Fe═3FeCl2
32556
m5.6g
32556
m=32.5g
CuCl2+Fe═Cu+FeCl2
13556
n16.8g
13556
n=40.5g
原溶液中FeCl3与CuCl2的质量之比为:32.5g:40.5g=65:81,该选项正确;
D、c点溶液中的固体为过量的Fe和反应生成的Cu的混合物,该选项正确。
故选:B。
3.等质量的镁、铝、铁、锌与足量稀硫酸反应,它们放出H2的质量和反应时间的关系如图,其中正确的是()
A. B.
C. D.
【解答】解:等质量的镁、铝、铁、锌与足量稀硫酸反应,产生氢气的质量=金属的化合价金属的相对原子质量×
金属的活动性越强,反应速率越快,至完全反应所需时间越短,四种金属活动性由强到弱的顺序是镁、铝、锌、铁,至完全反应所需时间的多少是镁、铝、锌、铁。
观察图象D符合变化过程。
故选:D。
4.有一包金属粉末,可能由Mg、Zn、Fe、Al、Ag这几种金属中的一种或几种组成。取该样品2.4g,加入100g稀硫酸恰好完全反应,只得到0.2gH2和无色溶液。下列说法正确的是()
A.样品中一定只含有Mg
B.样品中一定不含有Ag,可能含有Fe
C.该粉末中最多含有3种金属
D.100g稀硫酸中含H2SO4质量为19.6g
【解答】解:A、生成0.2g氢气,单独消耗镁2.4g,锌6.5g,铁5.6g,铝1.8g,样品中不一
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