初中科学浙教版九年级上册 同步练习22 金属的化学性质.docx
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初中科学浙教版九年级上册同步练习22金属的化学性质
初中科学浙教版九年级上册2.2金属的化学性质
一、基础题
1.下列金属中,活动性最强的是( )
A. 镁 B. 铜 C. 锌 D. 铝
2.某兴趣小组的同学向一固体中滴加稀盐酸,产生了无色气体,则该小组的四位同学所得结论中不正确的是( )
A. 可能为碳酸盐 B. 可能为金属铁 C. 可能是合金 D. 可能是金属铜
3.铁锈的主要成分为( )
A. FeSO4 B. Fe2O3 C. FeO D. Fe3O4
4. 下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是( )
A. 在金属表面涂油或刷漆 B. 在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬
C. 制成耐腐蚀的合金 D. 用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜
5.如图为某文化衫图案,你的美(Mg)偷走我的心(Zn)能发生,是由于镁的( )
A. 延展性好 B. 导电性好
C. 导热性好 D. 金属活动性比锌强
6.在AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中,加入一定量铁粉充分反应后,有少量金属
析出,过滤后,向滤液中滴加稀盐酸,有白色沉淀生成,则滤纸上的少量金属是( )
A. Cu B. Ag C. Fe和Cu D. Cu和Ag
7.在柠檬中插入两种不同的金属可以制得水果电池。
相同条件下,水果电池的电压与两种金属的活动性差异大小有关。
下列柠檬电池的两种金属,活动性差异最小的是( )
A.
B.
C.
D.
8.小明把足量的X放入Y(NO3)2和Z(NO3)2的混合溶液中,充分反应后过滤,滤渣中只有X、Z。
据此判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
A. Y>X>Z B. Y>Z>X C. X>Y>Z D. X>Z>Y
9.某工厂排放的废水中含有较多的硫酸铜,从回收利用和防止重金属污染的角度考虑,切实可行的方案是在废水中加入( )
A. 食盐 B. 盐酸 C. 碳酸钙 D. 铁粉
10.为验证Mg、Cu、Ag三种金属的活动性强弱,某科学兴趣小组设计了如图所示的四个实验,其中不必进行的实验是( )
A.
B.
C.
D.
11.“药金”俗称黄铜,是锌和铜的合金,因外形酷似黄金而得名。
利用下列厨房用品就能鉴别“药金”为假黄金的是( )
A. 食盐水 B. 白醋 C. 料酒 D. 酱油
12.下列环境中,铁钉表面最容易产生铁锈的是( )
A. 在稀盐酸中 B. 在潮湿的空气中 C. 在干燥的空气中 D. 浸没在植物油中
13.金属腐蚀的快慢与外界条件密切相关。
下列条件下,铁钉的腐蚀速度最快的是( )
A.
B.
C.
D.
14.下列方程式中错误的是( )
A. Fe+CuCl2=FeCl2+Cu B. Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
C. Cu+ZnSO4=Zn+CuSO4 D. 2Cu+O2
2CuO
二、中档题
15.将一定量的铜锌混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中,不断搅拌,充分反应后过滤。
向得到的滤渣和滤液中分别加入足量的稀盐酸,均无现象。
则滤渣中( )
A. 一定有银,可能有铜和锌 B. 一定有银,可能有铜,一定没有锌
C. 一定有银和铜,可能有锌 D. 云定有银和铜,一定没有锌
16.小丽为确认所回收易拉罐的主要成分是铝还是铁,剪取金属片打磨后,
设计了如图所示的两种不同方法
进行检验,这样设计的依据是( )
A. 铁、铝有不同的物理性质
B. 活泼金属易与氧气反应
C. 排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来
D. 活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来
17.下列现象和事实,可用金属活动性顺序作出合理解释的是( )
①金属镁在空气中比铝更易点燃,说明镁比铝活动性强;
②金属铝比金属锌更耐腐蚀,说明锌比铝活动性强;
③硫酸铜、石灰乳配制农药波尔多液,不宜用铁制容器;
④金属锌与稀硫酸反应速率适中,更适于实验室制取氢气。
A. ①② B. ③④ C. ①③④ D. ①②③④
18.向AgNO3溶液中加入一定质量的铜锌混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。
下列说法正确的是( )
A. 滤液中加入稀HCl,一定有沉淀产生 B. 滤渣中加入稀HCl,一定没有气体产生
C. 滤渣中一定没有Zn,但一定有Ag、Cu D. 滤渣中一定有Ag,可能有Cu、Zn
19.向CuSO4溶液中加入一定量的铁粉充分反应后,下列情况不可能出现的是( )
A. 溶液中有Fe2+,不溶物为Fe、Cu B. 溶液中有Fe2+,不溶物为Cu
C. 溶液中有Fe2+、Cu2+,不溶物为Cu D. 溶液中有Fe2+、Cu2+,不溶物为Fe
20.向盛有Fe(NO3)2、AgNO3的溶液中加入一定量的Zn粉,充分反应后过滤,得到滤渣和无色滤液两部分:
(1)滤渣中一定含有的金属是________;
(2)请写出Zn粉与AgNO3溶液反应的化学方程式________
21.一些金属易生锈,某小组同学设计如下实验,对金属锈蚀进行探究。
取5枚去油去锈的洁净铁钉,分别装入下表的试管中,进行实验。
实验
图示
生锈
时间
8min
较长时间不生锈
5min
3min
1min
通过上述实验可知,温度越高铁钉生锈速率越________(填“慢”或“快”);在________(填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中铁钉生锈速率较快。
三、拓展题
22.某兴趣小组为探究锡纸中的金属成分(锡纸中以一种金属为主,其它成分对实验无干扰),开展了以下探究活动。
【提出问题】锡纸中的金属是什么?
【建立猜想】根据锡纸有银白色金属光泽,并结合金属活动性、价格等因素,猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。
【探究过程】
步骤
活动内容
收集证据
分析并得出结论
步骤一
①查阅资料:
金属锌在室温下很脆
②取锡纸反复折叠
锡纸未破损
锡纸中金属不是锌
步骤二
用磁铁靠近锡纸
锡纸没有被磁铁吸引
锡纸中金属不是________
步骤三
①取锡纸条放入浓度为20%的盐酸中除去可能存在的氧化膜。
当观察到________现象时,取出锡纸条并用蒸馏水清洗。
②将处理过的锡纸条放入试管中,加入饱和硫酸锌溶液,静置观察。
②中锡纸条表面无明显现象
说明锡纸中的金属活动性比锌弱,则锡纸中金属不是铝,而是锡
【交流评价】小科对实验结论提出质疑:
“无明显现象”并不代表没有发生反应,因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4=3Zn+Al2(SO4)3]生成的金属锌为银白色,与铝颜色相同,因此无法得出结论。
请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案,并根据预期结果得出相应结论:
________ 。
【继续探究】运用完善后的方案进行实验,分析实验结果,得出初步结论:
锡纸中金属是铝。
答案解析部分
一、基础题
1.【答案】A
【解析】根据金属活动性顺序表进行解答。
【解答】金属活动性强弱顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)Cu、Hg、Ag、Pt、Au,越靠前的金属活动性越强。
故答案为:
A
2.【答案】D
【解析】根据酸的性质进行解答。
【解答】稀盐酸能够和碳酸盐反应生成新盐、水和二氧化碳气体,也能和排在氢前面的金属发生置换反应生成氢气,故A、B、C都可能与其反应产生气体,只有D中铜不能与其反应。
故选D。
3.【答案】B
【解析】【解答】铁锈的主要成分是氧化铁,其化学式为Fe2O3,故选B.
根据已有的知识进行分析,铁锈的主要成分是氧化铁,据此解答.
4.【答案】D
【解析】【解答】A、金属锈蚀与氧气和水有关,在金属表面刷漆或是涂油能防止金属与氧气或水接触,可以防锈;
B、在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬能使金属与氧气或水隔绝,能防止生锈;
C、制成耐腐蚀的合金,改变了金属的内部结构,有利于防锈;
D、用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜,则破坏了保护层,使内部的铝易被腐蚀,不能防锈;
故选D.
根据已有的金属锈蚀的条件结合防锈的方法进行分析解答即可,铁在与水和氧气并存时易生锈,铝表面形成的氧化铝薄膜具有保护作用,据此解答.
5.【答案】D
【解析】由金属活动性强弱顺序可知:
金属活动性强的金属(钾钙钠除外),能从盐溶液中置换出金属活动性弱的金属。
【解答】你的美(Mg)偷走我的心(Zn)能发生,是由于镁的金属活动性比锌强,能从硫酸锌盐溶液中置换出金属锌,发生的反应为:
Mg+ZnSO4=MgSO4+Zn。
D选项正确。
故答案为:
D
6.【答案】B
【解析】根据金属活动性顺序分析,在金属活动性顺序中,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应,且两金属相差越多越先反应。
【解答】在AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中,加入一定量铁粉,铁先与硝酸银反应,然后再与硝酸铜反应,过滤后,向滤液中滴加稀盐酸,有白色沉淀生成,说明溶液中有硝酸银剩余,则滤纸上只有置换出的银;
故答案为:
B。
7.【答案】D
【解析】根据金属活动性顺序表解答。
【解答】根据金属活动性顺序表可知,常见金属的活动性从强到弱的排列顺序为:
K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,
金属铜和银距离最近,二者的活动性差异最小。
故选D。
8.【答案】A
【解析】根据金属活动性顺序的应用分析,在金属活动性顺序表中,排在氢前的金属能与酸发生反应,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应,根据反应是否发生也可证明金属的活动性的强弱。
【解答】把足量的X放入Y(NO3)2和Z(NO3)2的混合溶液中,充分反应后过滤,滤渣中只有X、Z,说明X能置换Z不能置换Y,则X活动性比Z强,比Y弱;
故答案为:
A。
9.【答案】D
【解析】根据盐的化学性质分析。
【解答】食盐、盐酸、碳酸钙都不能与硫酸铜反应,铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜;
故答案为:
D。
10.【答案】C
【解析】
(1)在金属活动性顺序表中,排在氢前面的金属能够将氢置换出来,而后面的金属不能;
(2)如果甲金属能够将乙金属从它的盐溶液中置换串联,那么甲的活动性比乙强。
【解答】将Mg放入稀盐酸中有气泡冒出,说明Mg排在氢前面;
将Cu放入稀盐酸中没有气泡冒出,说明Cu排在氢后面;
那么金属活动性Mg>Cu;
将Cu放入硝酸银的溶液中,可以置换出单质银,说明金属活动性Cu>Ag;
那么可以得出:
Mg>Cu>Ag;
那么将Ag放入稀盐酸的步骤就是多余的。
故选C。
11.【答案】B
【解析】在金属活动性顺序表中,排在氢前面的金属能够和酸反应生成氢气,而后面的金属不行,据此分析。
【解答】A.锌和铜不能够与食盐水反应,不可用来鉴别“药金”为假黄金,故A错误;
B.锌能与白醋反应生成氢气,而黄金不能与酸反应,因此能用于鉴别“药金”为假黄金,故B正确;
C.锌和铜不能够与料酒反应,不能用来鉴别“药金”为假黄金,故C错误;
D.锌和铜不能够与酱油反应,不能用来鉴别“药金”为假黄金,故D错误。
故选B。
12.【答案】B
【解析】根据铁生锈实质分析。
【解答】铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果,所以在潮湿空气中容易生锈;
故答案为:
B。
13.【答案】A
【解析】根据铁生锈的实质分析。
【解答】铁与氧气和水接触容易生锈,且在酸或盐水条件下生锈速度加快,所以A铁钉腐蚀速度最快;
故答案为:
A。
14.【答案】C
【解析】根据金属与酸反应的条件与复分解反应发生的条件来分析。
铁与酸和盐溶液的反应中,生成亚铁盐,在金属活动性顺序中,位置在前的金属能把位于其后的金属从其盐溶液中置换出来。
本题考查了常见金属的性质,完成此题,可以依据金属活动性顺序的意义以及已有的知识进行。
【解答】A、在金属活动性顺序中,铁在铜的前面,能把氯化铜中的铜置换为铜单质,故A正确;
B、铁在氢的前面,可以与盐酸发生置换反应生成氯化亚铁和氢气,故B正确;
C、铜在锌的后面,不能与硫酸锌发生置换反应,故C错误;
D、铜在加热时可以被氧气氧化为氧化铜,故正确。
故答案为:
C
二、中档题
15.【答案】B
【解析】根据在金属活动性顺序中,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应,排在氢前的金属能与酸发生反应分析。
【解答】将一定量的铜锌混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中,铜和锌都能与硝酸银溶液反应,向得到的滤渣和滤液中分别加入足量的稀盐酸,均无现象,说明固体中没有锌剩余,溶液中没有硝酸银剩余,则固体中一定有银,可能有铜,一定没有锌。
故答案为:
B。
16.【答案】D
【解析】金属活动性指金属单质在水溶液中失去电子生成金属阳离子的倾向,属于热力学范畴。
利用金属活动性,可以比较金属在水中(而不是其他环境或干态)的还原性强弱与其对应的阳离子的氧化性强弱,预测水中一系列的置换反应的方向。
【解答】A、由图可知,试管内的反应是化学反应,与物理性质无关;故A错误;
B、试管内都是金属与盐溶液的反应,与氧气无关;故B错误;
C、试管内都是金属与盐溶液的反应,没有利用到与酸的性质;故C错误;
D、试管内都是金属片加入到金属盐溶液中,而金属单质能够把比其活动性弱的金属从盐溶液中置换出来;故D正确;
故答案为:
D。
17.【答案】C
【解析】【分析】熟记金属活动性顺序,根据前金置后金的原则进行分析即可。
【解答】①在相同条件下,金属与氧气反应时,反应条件越简单,说明该金属的活动性越强,金属镁在空气中比铝更易点燃,说明镁比铝活动性强,正确。
②金属铝更耐腐蚀是由于其化学性质活泼,在常温下就可以和氧气反应而形成致密的氧化膜,从而阻止进一步被氧化,而不是说明锌比铝活动性更强,错误。
③铁的活动性比铜强,所以铁能将硫酸铜中的铜,因此不能用铁桶来配制波尔多液,正确。
④锌的化学性质比较温和,和酸反应的速率适中,有利于气体的收集,更适合用于实验室制取氢气,正确。
故说法正确的有①③④。
故答案为:
C
18.【答案】D
【解析】加入的粉末只有锌与硝酸银反应:
.
【解答】A、加入的锌质量不确定,硝酸银是否剩余不知道,所以在滤液中加入盐酸,可能会有沉淀,也可能没有;
B:
加入的锌质量不确定,所以是否反应结束不能确定滤渣中加盐酸可能有气体,也可能没有,错误;
C:
加入的锌质量不确定,所以滤渣中是否有锌不确定,但一定会有银、铜,错误;
D:
加入锌,一定会反应产生银,铜不参与反应,也存在,而锌只是可能会有,正确;
故选:
D
19.【答案】D
【解析】【分析】根据反应后物质成分中不可能有发生反应的物质同时存在分析。
【解答】A、若加入铁过量,则溶液中有Fe2+,不溶物为Fe、Cu,不符合题意;
B、若加入铁与硫酸铜溶液恰好完全反应,则溶液中有Fe2+,不溶物为Cu,不符合题意;
C、若加入铁少量,则溶液中有Fe2+、Cu2+,不溶物为Cu,不符合题意;
D、溶液中若有铜离子则不溶物不可能有铁剩余,符合题意;
故答案为:
D。
20.【答案】
(1)Ag、Fe
(2)Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
【解析】根据金属活动性顺序的应用分析,在金属活动性顺序表中,排在氢前的金属能与酸发生反应,排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应。
【解答】
(1)向盛有Fe(NO3)2、AgNO3的溶液中加入一定量的Zn粉,锌要先与硝酸银反应,然后再与硝酸亚铁反应,所得滤液为无色,说明一定不含硝酸亚铁,硝酸亚铁全部反应则硝酸银也全部反应,所以滤渣中一定有的金属是银和铁;
(2)Zn粉与AgNO3溶液反应的化学方程式Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;
故答案为:
(1)Ag、Fe;
(2)Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag。
【来源:
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21.【答案】快;酸性
【解析】铁钉生锈的条件是与空气中的氧气和水,其中在酸性、中性、碱性环境中,碱性条件下铁钉生锈速率最慢,酸性条件下铁钉生锈的速率最快。
【解答】对比实验1和实验4、实验3和实验5可知,温度越高铁钉生锈速率越快;对比实验1、2、3可知,铁钉在酸性环境中锈蚀较快;
故答案为:
快;酸性。
三、拓展题
22.【答案】铁;锡纸表面产生较多气泡;取一定量锡纸,用盐酸除去可能存在的氧化膜,取出后用蒸馏水清洗并晾干,称得质量记为m1。
将锡纸放入烧杯中,加入一定量饱和ZnSO4溶液浸没锡纸,充分反应后,取出锡纸用蒸馏水清洗并晾干,再次称得锡纸总质量记为m2。
如果m2>m1,则锡纸中金属为铝;如果m2=m1,则锡纸中金属为锡。
【解析】金属是一种具有光泽(即对可见光强烈反射)、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。
地球上的绝大多数金属元素是以化合态存在于自然界中的。
金属活动性指金属单质在水溶液中失去电子生成金属阳离子的倾向,属于热力学范畴。
利用金属活动性,可以比较金属在水中(而不是其他环境或干态)的还原性强弱与其对应的阳离子的氧化性强弱,预测水中一系列的置换反应的方向。
【解答】【探究过程】锡纸没有被磁铁吸引,则说明锡纸中不含有能够被此贴吸引的铁;锡纸外面是金属氧化物,与盐酸反应生成盐和水,没有明显现象,而当氧化膜除去后,锡和另外一种金属单质,与盐酸反应则会生成盐和氢气,所以当观察到锡纸表面出现较多的气泡时,则说明氧化膜除尽了;
【交流评价】在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案,定量实验则需要称量反应前后锡纸固体质量是否发生变化,首先将除去氧化膜的锡纸洗净、干燥后称量其质量,然后与饱和硫酸锌溶液完全反应后,取出锡纸洗净、干燥,再次称量,如果反应后的质量增加了,则锡纸中金属是铝;如果质量不变,则锡纸中只有锡;
故答案为:
铁;锡纸表面产生较多气泡;取一定量锡纸,用盐酸除去可能存在的氧化膜,取出后用蒸馏水清洗并晾干,称得质量记为m1。
将锡纸放入烧杯中,加入一定量饱和ZnSO4溶液浸没锡纸,充分反应后,取出锡纸用蒸馏水清洗并晾干,再次称得锡纸总质量记为m2。
如果m2>m1,则锡纸中金属为铝;如果m2=m1,则锡纸中金属为锡。
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