第6講金屬及其性質(zhì)（一）

第6講金屬及其性質(zhì)（一）【銜接導(dǎo)入】鎵2014年9月23日，美國(guó)北卡羅來(lái)納州一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)日前研發(fā)出一種可進(jìn)行自我修復(fù)的變形液態(tài)金屬，距離打造“終結(jié)者”變形機(jī)器人的目標(biāo)更進(jìn)一步?？茖W(xué)家們使用鎵和銦合金合成液態(tài)金屬，形成一種固溶合金，在室溫下就可以成為液態(tài)，表面張力為每米500毫牛頓。這意味著，在不受外力情況下，當(dāng)這種合金被放在平坦桌面上時(shí)會(huì)保持一個(gè)幾乎完美的圓球不變。當(dāng)通過(guò)少量電流刺激后，球體表面張力會(huì)降低，金屬會(huì)在桌面上伸展。這一過(guò)程是可逆的：如果電荷從正轉(zhuǎn)負(fù)，液態(tài)金屬就會(huì)重新成為球狀。更改電壓大小還可以調(diào)整金屬表面張力和金屬塊粘度，從而令其變?yōu)椴煌Y(jié)構(gòu)。北卡羅來(lái)納州立大學(xué)副教授邁克爾·迪基（MichaelDickey）說(shuō)：“只需要不到一伏特的電壓就可改變金屬表面張力，這種改變是相當(dāng)了不起的。我們可以利用這種技術(shù)控制液態(tài)金屬的活動(dòng)，從而改變天線形狀、連接或斷開(kāi)電路等?！贝送?，這項(xiàng)研究還可以用于幫助修復(fù)人類切斷的神經(jīng)，以避免長(zhǎng)期殘疾。研究人員宣稱，該突破有助于建造更好的電路、自我修復(fù)式結(jié)構(gòu)，甚至有一天可用來(lái)制造《終結(jié)者》中的T1000機(jī)器人?！局R(shí)新授】一、金屬材料1．金屬材料金屬材料包括純金屬和它們的合金。幾種重要的金屬材料使用順序：青銅器時(shí)代→鐵器時(shí)代→鋁器時(shí)代。2．金屬的物理性質(zhì)(1)大多數(shù)金屬呈銀白色，但銅呈紫紅色，金呈黃色。(2)常溫下大多為固體，但汞為液體。(3)具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性，但這些物理性質(zhì)差異很大。3．金屬的用途金屬的性質(zhì)在很大程度上決定了物質(zhì)的用途，還需要考慮價(jià)格、資源、是否美觀、使用是否便利，以及廢料是否易回收和對(duì)環(huán)境的影響等多種因素。4．合金(1)概念：在金屬中加熱熔合金屬或非金屬就可制得具有金屬特性的物質(zhì)。如：生鐵和鋼是含碳量不同的鐵的兩種合金，其中生鐵的含碳量為2%～4.3%，鋼的含碳量為0.03%～2%。(2)性質(zhì)特征：合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性更好，熔點(diǎn)比組成它的純金屬的熔點(diǎn)低。二、金屬的化學(xué)性質(zhì)(1)金屬與氧氣的反應(yīng)鋁、鎂、鐵、銅各與氧氣反應(yīng)(寫(xiě)化學(xué)方程式)：①4Al＋3O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2Al2O3；在氧氣中加熱比較薄的鋁片（巧克力中那么薄的），劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，同時(shí)生成白色固體②2Mg＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO；鎂條在空氣中燃燒就能發(fā)出耀眼的強(qiáng)光,放出大量熱量,生成白色固體③3Fe＋2O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))Fe3O4；鐵在空氣中只能加熱到發(fā)紅；而在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,放出大量熱,生成黑色固體.④2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO。銅在空氣或氧氣中加熱,生成黑色固體,放熱(2)與酸溶液反應(yīng)鐵釘放入稀鹽酸中，其反應(yīng)現(xiàn)象為鐵釘表面有氣泡冒出，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\綠色。反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，反應(yīng)后溶液質(zhì)量增加。(3)金屬與某些化合物(鹽)溶液的反應(yīng)①鋁絲浸入CuSO4溶液中，鋁絲表面有紫紅色物質(zhì)生成，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色。反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Al＋3CuSO4=3Cu＋Al2(SO4)3，且反應(yīng)后溶液質(zhì)量減少。②銅絲浸入AgNO3溶液中，銅絲表面有銀白色物質(zhì)生成，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色。反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu＋2AgNO3=2Ag＋Cu(NO3)2，且反應(yīng)后溶液質(zhì)量減少。【例題分析】例1．2020年11月10日，我國(guó)全海深載人潛水器“奮斗者”號(hào)在馬里亞納海溝深度10909米處成功坐底，并進(jìn)行一系列的深海探測(cè)科考活動(dòng)。如圖是研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的鈦合金深海潛水器球艙。以下說(shuō)法不正確的是（）A．合金的熔點(diǎn)一般比其純金屬低 B．合金的硬度一般比其純金屬大 C．合金的抗腐蝕性一般比其純金屬?gòu)?qiáng) D．所用的主要材料有鈦合金，合金至少含兩種金屬元素【解答】解：A．合金的熔點(diǎn)一般比它的成分金屬低，故A正確；B．故合金的硬度一般比它的成分金屬大，故B正確；C．合金的抗腐蝕性一般比其純金屬?gòu)?qiáng)，故C正確；D、所用的主要材料有鈦合金，合金至少含一種金屬元素，故D錯(cuò)誤。故選：D。例2．有一種在古籍里稱為鋈的銀白色銅合金，是古代云南、四川地區(qū)的特產(chǎn)，其主要成分是銅、鋅、鎳等金屬單質(zhì)。煉制時(shí)需要黑銅礦（主要成分是CuO）、硫化鎳礦（主要成分是Ni2S3）等多種礦物。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）A．鋈屬于金屬材料 B．銅合金比單質(zhì)銅更加堅(jiān)硬 C．合金一定都是混合物 D．黑銅礦是一種銅合金【解答】解：A、金屬材料包括純金屬以及它們的合金，鋈是銀白色銅合金，屬于金屬材料，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。B、合金的硬度比組成它的純金屬的硬度大，銅合金比單質(zhì)銅更加堅(jiān)硬，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。C、合金是指在一種金屬中加熱熔合其它金屬或非金屬而形成的具有金屬特性的物質(zhì)，合金一定都是混合物，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。D、黑銅礦主要成分是CuO，不符合合金的特征，不屬于合金，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。故選：D。例3．某化學(xué)學(xué)習(xí)小組用傳感器探究鈉與水的反應(yīng)，得到如圖圖象，其中圖1是反應(yīng)過(guò)程中溶液溫度與時(shí)間的關(guān)系圖像，圖2是反應(yīng)過(guò)程中溶液pH與時(shí)間的關(guān)系圖象，下列說(shuō)法正確的是（）A．鈉與水的反應(yīng)需要吸收大量的熱 B．鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng) C．鈉與水反應(yīng)后溶液的質(zhì)量會(huì)減少（不考慮蒸發(fā)） D．將少量金屬鈉投入稀的硫酸銅溶液中，會(huì)得到藍(lán)色沉淀【解答】解：A、由圖1是反應(yīng)過(guò)程中溶液溫度與時(shí)間的關(guān)系圖像，鈉與水的反應(yīng)放熱，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。B、鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，該反應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)，屬于置換反應(yīng)，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。C、鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，參加反應(yīng)的鈉的質(zhì)量大于生成氫氣的質(zhì)量，溶液的質(zhì)量會(huì)增加，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。D、將少量金屬鈉投入稀的硫酸銅溶液中，鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，生成的氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，會(huì)得到藍(lán)色沉淀，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選：D。例4．如圖所示為今年在三星堆遺址中發(fā)現(xiàn)的金面具殘片，經(jīng)測(cè)定該面具含金量約為85%。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．金的元素符號(hào)為aU B．金容易被銹蝕 C．金單質(zhì)由金原子構(gòu)成 D．金的相對(duì)原子質(zhì)量為197g【解答】解：A、書(shū)寫(xiě)元素符號(hào)注意“一大二小”，金的元素符號(hào)是Au，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。B、金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易被銹蝕，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。C、金屬是由原子直接構(gòu)成的，金單質(zhì)是由金原子構(gòu)成的，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。D、相對(duì)原子質(zhì)量單位是“1”，不是“克”，金的相對(duì)原子質(zhì)量為197，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。故選：C。例5．小敏研究影響鋅與鹽酸反應(yīng)快慢的因素。序號(hào)鹽酸溶液濃度2分鐘內(nèi)產(chǎn)生氫氣的體積15%10mL215%28mL（1）寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑。（2）圖中A、B儀器可以組裝一套測(cè)量氣體體積的裝置，利用該裝置時(shí)A中的b（a或b）管接c。（3）他選用2克完全相同的鋅片分別和同體積5%、15%的稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。獲得表格數(shù)據(jù)。由此推斷實(shí)驗(yàn)是通過(guò)相同時(shí)間內(nèi)排入量筒中水的體積來(lái)體現(xiàn)反應(yīng)快慢的。（4）小敏分析數(shù)據(jù)得到如下結(jié)論：鋅與鹽酸反應(yīng)快慢與鹽酸濃度有關(guān)，鹽酸濃度越大反應(yīng)越快。其他同學(xué)認(rèn)為結(jié)論不可靠，他們的依據(jù)是：沒(méi)有換用不同濃度鹽酸多次實(shí)驗(yàn)等。（5）實(shí)驗(yàn)中小敏發(fā)現(xiàn)鋅與鹽酸反應(yīng)時(shí)，一開(kāi)始產(chǎn)生氫氣速度并沒(méi)有隨鹽酸濃度的減少而減慢，查閱資料得知化學(xué)反應(yīng)中往往伴隨著能量變化。由此作出猜想：鋅與鹽酸反應(yīng)快慢還與溫度有關(guān)?！窘獯稹拷猓海?）鋅和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑。故填：Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑。（2）圖中A、B儀器可以組裝一套測(cè)量氣體體積的裝置，利用該裝置時(shí)A中的b管接c，排入量筒中水的體積即為收集的氣體體積。故填：b。3）由此推斷實(shí)驗(yàn)是通過(guò)相同時(shí)間內(nèi)排入量筒中水的體積來(lái)體現(xiàn)反應(yīng)快慢的。故填：相同時(shí)間內(nèi)排入量筒中水的體積。（4）其他同學(xué)認(rèn)為結(jié)論不可靠，他們的依據(jù)是沒(méi)有換用不同濃度鹽酸多次實(shí)驗(yàn)等。故填：沒(méi)有換用不同濃度鹽酸多次實(shí)驗(yàn)等。（5）鋅和鹽酸反應(yīng)放熱，由此作出猜想：鋅與鹽酸反應(yīng)快慢還與溫度有關(guān)，即溫度越高，反應(yīng)速率越快。故填：溫度。例6．從杭州市錦繡中學(xué)到杭州東南中學(xué)路程大約為25公里。（1）小應(yīng)的汽車使用無(wú)鉛汽油，我國(guó)部分地區(qū)使用乙醇汽油。請(qǐng)寫(xiě)出乙醇（C2H5OH）在足量的氧氣中完全燃燒生成CO2和H2O的化學(xué)方程式C2H5OH+3O2點(diǎn)燃ˉ2CO2+3H2O（2）如果小應(yīng)坐地鐵去杭州東南中學(xué)，地鐵的鐵軌通常是由錳鋼制成的，錳鋼屬于B。A、合成材料B、金屬材料C、復(fù)合材料D、無(wú)機(jī)非金屬材料【解答】解：（1）乙醇（C2H5OH）在足量的氧氣中完全燃燒生成CO2和H2O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C2H5OH+3O2點(diǎn)燃ˉ2CO2+3H2O；故答案為：C2H5OH+3O2點(diǎn)燃ˉ2CO2+3H2（2）錳鋼是一種鐵合金，屬于金屬材料；故答案為：B。例7．2021年5月15日，中國(guó)“天問(wèn)”一號(hào)探測(cè)器成功著陸火星，火星擁有豐富的金屬礦物和一些資源?；鹦堑蛯哟髿獾闹饕煞秩绫?。氣體成分二氧化碳氮?dú)鈿鍤庋鯕馄渌w積分?jǐn)?shù)/%95.322.71.60.130.25（1）根據(jù)上表判斷火星大氣屬于混合物（填“純凈物”或“混合物”）（2）為鑒別一瓶模擬“火星底層大氣”組成的氣體和一瓶氧氣，可選用的試劑是帶火星的木條或澄清石灰水。（3）化學(xué)家提出“鎂粉在火星上可以扮演地球上煤的角色”，結(jié)合火星低層大氣成分推測(cè)Mg一定還能在二氧化碳?xì)怏w中燃燒?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)上表判斷火星大氣是由二氧化碳、氮?dú)?、氬氣、氧氣等組成的，屬于混合物；（2）為鑒別一瓶模擬“火星底層大氣”組成的氣體和一瓶氧氣，可選用的試劑是：帶火星的木條或澄清石灰水；（3）化學(xué)家提出“鎂粉在火星上可以扮演地球上煤的角色”，火星上的大氣中二氧化碳含量較高，推測(cè)Mg一定還能在二氧化碳?xì)怏w中燃燒。故答案為：（1）混合物；（2）帶火星的木條或澄清石灰水；（3）二氧化碳。例8．金屬與鹽溶液發(fā)生反應(yīng)時(shí)一般會(huì)引起溶液密度變化，科學(xué)興趣小組決定設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證銅塊與硝酸銀溶液反應(yīng)時(shí)密度變化情況。如圖1甲所示，彈簧測(cè)力計(jì)下方掛一銀塊A，燒杯中盛有硝酸銀溶液B，杯底放入一銅塊C（實(shí)驗(yàn)中溶液體積變化忽略不計(jì)）。請(qǐng)回答：（1）寫(xiě)出銅和硝酸銀溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag。（2）該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理是：當(dāng)溶液密度發(fā)生變化時(shí)，銀塊A受到的浮力發(fā)生變化，從而引起彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化。（3）小組同學(xué)將反應(yīng)過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化描繪成圖2所示，其中正確的是A（填字母編號(hào)）。（4）小科同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)方案可以簡(jiǎn)化，在彈簧測(cè)力計(jì)下方直接掛一銅塊C，放入盛有硝酸銀溶液B的燒杯中（如圖1乙所示），觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化就可知道溶液的密度變化。你認(rèn)為小科的設(shè)計(jì)是否合理，并說(shuō)明理由：不合理，銅和硝酸銀反應(yīng)生成的銀會(huì)附在銅塊表面，影響彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)。【解答】解：（1）銅與硝酸銀反應(yīng)生成銀和硝酸銅，化學(xué)方程式為：Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；（2）科學(xué)興趣小組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理是：當(dāng)溶液密度發(fā)生變化時(shí)，銀塊A受到的浮力發(fā)生變化，從而引起彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化；（3）如圖1所示，C為銅塊，B為硝酸銀溶液，二者發(fā)生反應(yīng)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；由化學(xué)方程式可得：每64份質(zhì)量的銅可置換出216份質(zhì)量的銀，而溶液的質(zhì)量則減小，根據(jù)ρ液＝m/v；由于質(zhì)量變小，體積不變，故ρ液變??；根據(jù)F?。溅岩篻V，由于溶液的密度變小，所以A所受的浮力變小，由于重力變不變，據(jù)公式：F＝G﹣F浮，可知彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)變大，反應(yīng)結(jié)束后示數(shù)不再改變．一開(kāi)始浮力大于重力，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不為零，故圖中正確反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變化的是A；（4）銅和硝酸銀反應(yīng)生成的銀會(huì)附在銅塊表面，影響彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，則小科的設(shè)計(jì)不科學(xué)。故答案為：（1）Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；（2）銀塊A受到的浮力；（3）A；（4）不合理，銅和硝酸銀反應(yīng)生成的銀會(huì)附在銅塊表面，影響彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)?！眷柟烫岣摺恳唬x擇題（共11小題）1．小科將未經(jīng)砂布打磨的鋁條放入盛有稀鹽酸溫的密閉容器中，用傳感器測(cè)得容器內(nèi)溫度的變化，如圖所示。下列分析中正確的是（）A．密閉容器內(nèi)物質(zhì)反應(yīng)后質(zhì)量減少 B．50秒時(shí)，溶液中的溶質(zhì)為AlCl3 C．0～50秒內(nèi)，發(fā)生的反應(yīng)是2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑ D．100秒～150秒內(nèi)，溫度降低說(shuō)明反應(yīng)已停止【解答】解：鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，在空氣中形成一層致密的氧化鋁薄膜，將未經(jīng)砂布打磨的鋁條放入盛有稀鹽酸的密閉容器中，氧化鋁先和稀鹽酸反應(yīng)，沒(méi)有氣體生產(chǎn)，所以壓強(qiáng)不變；當(dāng)氧化鋁反應(yīng)完，鋁與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，壓強(qiáng)增大；A、由質(zhì)量守恒定律可知，密閉容器反應(yīng)前后總質(zhì)量不變，故A錯(cuò)誤；B、50s時(shí)，氧化鋁已完全發(fā)生，溶液中溶質(zhì)為AlCl3、HCl，故B錯(cuò)誤；C、0～50s，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是：Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O，故C錯(cuò)誤；D、100～150s，溫度降低說(shuō)明反應(yīng)停止并逐漸冷卻，導(dǎo)致壓強(qiáng)減小，故D正確。故選：D。2．“類推”是科學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中常用的思維方法。下列類推結(jié)果中，正確的是（）A．因?yàn)闈恹}酸具有揮發(fā)性，所以濃硫酸也具有揮發(fā)性 B．因?yàn)榻饘黉X與鹽酸反應(yīng)生成AlCl3和H2，所以金屬鐵與鹽酸反應(yīng)生成FeCl3和H2 C．因?yàn)殡x子是帶電荷的粒子，所以帶電荷的粒子一定是離子 D．因?yàn)橄灎T燃燒生成二氧化碳和水，所以蠟燭中一定含有碳元素和氫元素【解答】解：A、濃鹽酸具有揮發(fā)性，但濃硫酸不具有揮發(fā)性，故選項(xiàng)推理錯(cuò)誤。B、金屬鋁與鹽酸反應(yīng)生成AlCl3和H2，但金屬鐵與鹽酸反應(yīng)生成FeCl2和H2，故選項(xiàng)推理錯(cuò)誤。C、離子是帶電荷的微粒，但帶電荷的微粒不一定是離子，也可能是質(zhì)子、電子等，故選項(xiàng)推理錯(cuò)誤。D、蠟燭燃燒生成二氧化碳和水，CO2和H2O兩種物質(zhì)中含有碳、氫、氧三種元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后，元素種類不變，反應(yīng)物氧氣中只含有氧元素，則蠟燭中一定含有碳、氫兩種元素，可能含有氧元素，故選項(xiàng)推理正確。故選：D。3．將質(zhì)量相等的鋅、鐵兩種金屬，同時(shí)分別放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同且等質(zhì)量的稀鹽酸中，反應(yīng)生成的氫氣與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖中所提供的信息，得出的結(jié)論錯(cuò)誤的是（）A．折線X表示鋅的反應(yīng)情況 B．鋅和鐵都已被完全反應(yīng) C．生成氫氣的質(zhì)量相等 D．鹽酸都已被完全反應(yīng)【解答】解：A、因?yàn)殇\最活潑，反應(yīng)時(shí)間少，則圖線X表示鋅的反應(yīng)情況，故正確；B、因?yàn)?種金屬生成的氫氣質(zhì)量相等，結(jié)合生成的氫氣質(zhì)量=金屬的化合價(jià)金屬的相對(duì)原子質(zhì)量×C、由圖象可知生成氫氣的質(zhì)量相等，故正確；D、由圖象可知最終鋅、鐵2種金屬生成的氫氣質(zhì)量相等，因?yàn)閰⒓臃磻?yīng)的稀鹽酸的質(zhì)量是相等的，所以鹽酸都已完全反應(yīng)，故正確；故選：B。4．“愚人金”實(shí)為銅鋅合金，外觀與黃金極為相似，常被不法商販冒充黃金牟取暴利，下列關(guān)于鑒別“愚人金”與黃金的實(shí)驗(yàn)方案，合理的是（）①比較質(zhì)量，質(zhì)量大的是“愚人金”②灼燒，表面變色的是“愚人金”③浸沒(méi)在稀硫酸中，表面有氣泡的是“愚人金”④浸沒(méi)在硫酸鋅溶液中，表面附著紅色物質(zhì)的是“愚人金”A．②③ B．②④ C．①③ D．①④【解答】解：①由于沒(méi)有說(shuō)明體積，比較質(zhì)量，質(zhì)量大的是不一定是“愚人金”，不能鑒別。②灼燒，銅能夠和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生氧化銅，表面變黑色的是“愚人金”，無(wú)明顯變化的是黃金，可以鑒別。③浸沒(méi)在稀硫酸中，鋅能夠和稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，表面有氣泡產(chǎn)生的是“愚人金”，無(wú)明顯變化的是黃金，可以鑒別。④浸沒(méi)在硫酸鋅溶液中，銅、鋅、金均不能與硫酸鋅溶液反應(yīng)，不能鑒別。故②③鑒別的實(shí)驗(yàn)方案合理。故選：A。5．已知A、B、C三種金屬在生成物中均為+2價(jià)，將質(zhì)量相等的A、B、C同時(shí)分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同且足量的稀鹽酸中，反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示．以下結(jié)論不正確的是（）A．放出H2的質(zhì)量：A＞B＞C B．相對(duì)原子質(zhì)量：C＞B＞A C．反應(yīng)速率：A＞B＞C D．金屬活動(dòng)性順序：B＞A＞C【解答】解：A、根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖所示，在三種金屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量是A＞B＞C；故A正確；B、三種金屬的化合價(jià)、金屬的質(zhì)量都相等，完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量與金屬的相對(duì)原子質(zhì)量成反比，即產(chǎn)生氫氣多的相對(duì)原子質(zhì)量?。桓鶕?jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖所示，在三種金屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量是A＞B＞C；因此可判斷相對(duì)原子質(zhì)量是C＞B＞A；故B正確；C、根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖所示，等質(zhì)量的三種金屬B最先完全反應(yīng)，因此反應(yīng)速度最大的是B而不是A；故C不正確；D、根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖所示，當(dāng)三種金屬都在發(fā)生反應(yīng)時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)B放出氫氣的質(zhì)量大于A、大于C，可判斷三種金屬中B的活動(dòng)性最強(qiáng)；故D正確；故選：C。6．在托盤(pán)天平的兩個(gè)托盤(pán)上各放一只燒杯，分別注入相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)、相同質(zhì)量的稀鹽酸，天平平衡。向左邊的燒杯中加入10g金屬鋅，向右邊的燒杯中加入10g金屬鎂。當(dāng)反應(yīng)停止后，金屬都有剩余，天平指針的指向是（）A．分度盤(pán)的左邊 B．分度盤(pán)的中間 C．分度盤(pán)的右邊 D．3種情況都有可能【解答】解：當(dāng)反應(yīng)停止后，金屬都有剩余，說(shuō)明酸完全反應(yīng)，因?yàn)樽⑷胂嗤|(zhì)量分?jǐn)?shù)、相同質(zhì)量的稀鹽酸提供的氫元素質(zhì)量相等，因此產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相等，則天平最后保持平衡，故選：B。7．納米鐵粉在空氣中不易自燃，但稍加熱即可劇烈燃燒，如圖是納米鐵粉在錐形瓶中燃燒的實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．納米鐵粉和普通鐵粉的化學(xué)性質(zhì)相同 B．反應(yīng)過(guò)程隨著瓶中氧氣逐漸被消耗，氣球體積逐漸變小 C．激光手電照射不會(huì)使納米鐵粉的著火點(diǎn)降低 D．錐形瓶中加水可防止瓶底炸裂【解答】解：A、納米鐵粉和普通鐵粉都是由鐵制成的，它們的化學(xué)性質(zhì)相同，故A正確；B、納米鐵粉燃燒放出大量的熱，錐形瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)增大，氣球膨脹；裝置冷卻后由于消耗氧氣，氣球又變小，故B錯(cuò)誤；C、物質(zhì)的著火點(diǎn)是一定的，不會(huì)降低，故C正確；D、錐形瓶底放水的原因是防止濺落的熔化物炸裂瓶底，故D正確；故選：B。8．在檸檬中插入銅片和鋅片，并用導(dǎo)線連接起來(lái)，就可使二極管發(fā)光，如圖。在該電路中，相當(dāng)于電池的是（）A．二極管 B．檸檬 C．銅片和鋅片 D．銅片和鋅片及檸檬【解答】要使二極管工作，電路中必須有電極，檸檬在電路中有化學(xué)能，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，銅片做電源正極，鋅片做負(fù)極。故選：D。9．為研究某一鎂鋁合金的成分，進(jìn)行甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)。三組各取30mL同濃度的鹽酸溶液，加入該種鎂鋁合金粉末。每組實(shí)驗(yàn)加入合金質(zhì)量和產(chǎn)生氣體質(zhì)量的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)序號(hào)甲乙丙合金質(zhì)量（g）0.1530.2550.385氣體質(zhì)量（g）0.0150.0250.03根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可判斷（）A．甲組鹽酸不足量 B．乙組鹽酸不足量 C．丙組鹽酸不足量 D．甲、乙、丙三組均鹽酸過(guò)量【解答】解：三組各取相同的鹽酸溶液的質(zhì)量相等，比較甲、乙兩組數(shù)據(jù)可知，加入更多的合金，產(chǎn)生更多的氣體，說(shuō)明甲組鹽酸足量；比較乙、丙兩組數(shù)據(jù)可知，加入更多的合金，產(chǎn)生更多的氣體，說(shuō)明乙組鹽酸足量；比較甲、丙兩組數(shù)據(jù)可知，產(chǎn)生氣體0.015g氣體消耗的合金的質(zhì)量為0.153g，則產(chǎn)生0.03g氣體消耗的合金的質(zhì)量為0.306g，而丙中合金的質(zhì)量為0.385g，說(shuō)明合金有剩余，丙組鹽酸不足量。故選：C。10．金屬鈉在氯氣中燃燒，生成氯化鈉固體，現(xiàn)象如圖，則（）A．發(fā)生劇烈反應(yīng)產(chǎn)生大量白霧 B．氯化鈉是由鈉離子和氯離子構(gòu)成的 C．氯原子在反應(yīng)中失去電子形成帶負(fù)電荷的氯離子 D．鈉原子和鈉離子的差別在于質(zhì)子數(shù)不同【解答】解：A、金屬鈉在氯氣中燃燒，生成氯化鈉固體，發(fā)生劇烈反應(yīng)產(chǎn)生大量白煙，故A錯(cuò)誤；B、氯化鈉是由鈉離子和氯離子構(gòu)成的，故B正確；C、氯原子在反應(yīng)中得到電子形成帶負(fù)電荷的氯離子，故C錯(cuò)誤；D、鈉原子和鈉離子的差別在于核外電子數(shù)不同，故D錯(cuò)誤。故選：B。11．小樂(lè)將鐵粉和硫粉以適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量比混合，堆放在石棉網(wǎng)上，然后用燒紅的玻璃棒一端接觸混合物，等部分混合物迅速變紅熱狀態(tài)后，撤離玻璃棒，反應(yīng)能繼續(xù)進(jìn)行，直至全部混合物都呈紅熱的狀態(tài)，冷卻后得到一種黑色固態(tài)物質(zhì)，下列分析正確的是（）A．參與反應(yīng)的鐵和硫都屬于金屬單質(zhì)，生成的黑色固體物質(zhì)屬于鹽 B．混合物有紅熱現(xiàn)象，可作為此變化是化學(xué)變化的證據(jù) C．反應(yīng)需要用紅熱的玻璃棒加熱，說(shuō)明此反應(yīng)為吸熱反應(yīng) D．用磁鐵吸引可以證實(shí)反應(yīng)中鐵已從游離態(tài)變成化合態(tài)【解答】解：A、根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知該黑色無(wú)磁性的物質(zhì)是硫化亞鐵，是由金屬離子和酸根離子組成的化合物，屬于鹽，但鐵和硫都屬于金屬單質(zhì)是錯(cuò)誤的，硫?qū)儆诜墙饘賳钨|(zhì)，故A錯(cuò)；B、化學(xué)變化是指有新物質(zhì)生成的變化，混合物有紅熱現(xiàn)象并不能說(shuō)明有新物質(zhì)生成，不能說(shuō)明是化學(xué)變化，故B錯(cuò)；C、根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象“撤離玻璃棒后，反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，直至全部混合物都呈紅熱的狀態(tài)”可知該化學(xué)反應(yīng)是放熱的，故C錯(cuò)；D、鐵與其他物質(zhì)的最顯著的一個(gè)性質(zhì)就是能被磁鐵吸引，可用磁鐵檢驗(yàn)，故D正確。故選：D。二．實(shí)驗(yàn)探究題（共1小題）12．某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置測(cè)定鋅銅合金中鋅、銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（1）實(shí)驗(yàn)操作步驟有：檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，再進(jìn)行的操作還有：①記錄C的液面位置；②將B中剩余固體過(guò)濾，洗滌，干燥、稱重；③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C的液面位置；④由A向B滴加足量試劑；⑤檢查氣密性．上述再進(jìn)行的操作的順序是⑤①④③②（填序號(hào)）；記錄C的液面位置時(shí)，除視線平視外，還應(yīng)使D和C的液面相平，請(qǐng)說(shuō)明理由便于觀察讀數(shù)，減小實(shí)驗(yàn)誤差；（3）若實(shí)驗(yàn)用鋅銅合金的質(zhì)量為ag，與酸充分反應(yīng)后，測(cè)得氫氣體積為VL，為求出合金中鋅、銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，還缺少的一個(gè)數(shù)據(jù)是B．A．反應(yīng)前加入稀酸的體積B．實(shí)驗(yàn)條件下氫氣的密度C．實(shí)驗(yàn)前反應(yīng)裝置中空氣的體積D．反應(yīng)前加入稀酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（3）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果利用測(cè)量產(chǎn)生氣體的多少來(lái)測(cè)定鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，那么存在裝置中原有的空氣對(duì)于測(cè)量結(jié)果有什么影響？沒(méi)有影響（填“變大”、“變小”或“沒(méi)有影響”）【解答】解：（1）要根據(jù)排開(kāi)液體的體積來(lái)測(cè)定生成氫氣的體積，首先需記錄C的液面，然后使反應(yīng)進(jìn)行，當(dāng)充分反應(yīng)時(shí)在記下C的位