Question

探究金属的性质，回答下列问题。

(1)某“取暖片”是利用铁在空气中生锈时_____________ (填“吸热”或“放热”)来取暖。

(2)铝合金门窗中使用的铝合金硬度比纯铝的硬度 _____________(填“大”或“小”)。

(3)用盐酸和硝酸银，探究铁、铜和银三种金属活动性顺序，下列实验需要进行的是________ (填字母)

A Fe+HCl

B Cu+HCl

C Ag+HCl

D Cu+AgNO₃

写出其中一个反应的化学方程式______________________。

(4)化学兴趣小组的同学探究金属 R 的性质。

步骤 1：向装有 R 的密闭容器中加入足量稀硫酸，利用数据采集器，测得气体压强的变化如图所示，且 R 相对原子质量小于 65。

步骤 2：将 R 投入Zn (NO₃)₂溶液中，无明显现象，未发生反应。

步骤 3：向AgNO₃、Cu(NO₃)₂和R(NO₃)₂混合溶液中加入 Zn，充分反应后过滤，得到固体和溶液。向所得到的固体中滴加盐酸时有气泡产生。

 

根据上述实验回答下列问题。

①步骤 1 开始时一段时间气体压强几乎不变，原因是__________。写出 m 点时发生反应的化学方程式____________________。

②步骤 3 所得到的固体中一定有____________________，所得溶液的质量与原混合溶液的质量相比可能的变化及理由是____________________。

Answer

放热 大 ABD 或 R表面有一层氧化膜，开始时金属氧化物跟稀硫酸反应，生成盐和水，没有气体产生(或开始时，金属与稀硫酸反应，温度较低，反应速率慢) Ag、Cu、R 锌的相对原子质量为65，银的相对原子质量为 108，锌与硝酸银溶液反应，溶液质量减小；铜的相对原子质量为 64，R 的相对原子质量小于 65，锌与硝酸铜、R (NO3)2溶液反应，溶液质量增大；如果锌与硝酸银溶液反应的量比后两个反应进行的比较多，则溶液质量减小；反之则增大

【解析】

(1)某“取暖片”是利用铁在空气中生锈时放热来取暖。

(2) 合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高，铝合金门窗中使用的铝合金硬度比纯铝的硬度大。

(3)用盐酸和硝酸银，探究铁、铜和银三种金属活动性顺序，可以先比较铁、铜的金属活动性：用铁、铜分别加入稀盐酸中，观察是否有气泡产生，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜与稀盐酸不反应，可知金属活动性强弱关系为铁＞铜；再比较铜、银的金属活动性：将铜放入硝酸银溶液中，若铜表面有银白色固体析出（铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜），则金属活动性强弱关系为铜＞银；

故选：ABD。

其中一个反应的化学方程式为 或 （）。

(4)①步骤 1 开始时一段时间气体压强几乎不变，原因是R表面有一层氧化膜，开始时金属氧化物跟稀硫酸反应，生成盐和水，没有气体产生(或开始时，金属与稀硫酸反应，温度较低，反应速率慢)。由步骤3中R的硝酸盐化学式“R(NO3)2”可知，R与稀硫酸反应生成和氢气，发生反应的化学方程式为。

②根据步骤1、步骤2可知，R为氢前活泼金属，且金属活动性比Zn弱，步骤3中，向AgNO3、Cu(NO3)2和R(NO3)2混合溶液中加入 Zn，可知Zn与AgNO3、Cu(NO3)2和R(NO3)2均能发生反应，且Zn先与AgNO3反应，再与Cu(NO3)2反应，最后与R(NO3)2反应，根据“向所得到的固体中滴加盐酸时有气泡产生”，气体可能由R产生（Zn与R(NO3)2恰好完全反应），可能由R和Zn共同产生（Zn有剩余），则步骤 3 所得到的固体中一定有Ag、Cu、R；

锌与硝酸银反应：所得溶液的质量与原混合溶液的质量相比可能的变化及理由是锌的相对原子质量为65，银的相对原子质量为 108，锌与硝酸银溶液反应，溶液质量减小；锌与硝酸铜反应：，锌与R(NO3)2反应：铜的相对原子质量为 64，R 的相对原子质量小于 65，锌与硝酸铜、R (NO3)2溶液反应，溶液质量增大；如果锌与硝酸银溶液反应的量比后两个反应进行的比较多，则溶液质量减小；反之则增大。