第2课 金属的化学性质-【学与练】2023-2024学年九年级科学上册学练测（浙教版）（解析版）

金属的化学性质-【学与练】一、金属与氧气的反应(1)镁在氧气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光。反应的化学方程式为2Mg+O2EQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(点燃),===)2MgO。(2)铜在空气中不能燃烧，但在空气中加热，铜的表面会变黑。反应的化学方程式为2Cu+O2EQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(Δ),===)2CuO。(3)常温下，铁在潮湿的空气中被氧化成铁锈(主要成分为Fe2O3)。(4)常温下铝即可与氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止内部的铝继续被空气氧化。二、金属与酸的反应(1)镁、铝、锌等可以与盐酸和稀硫酸反应，放出大量的热，同时产生气体。(2)因为锌和稀硫酸反应速率适中，所以实验室常用锌和稀硫酸反应来制取氢气。(3)并不是所有的金属都可以与酸反应，铜一般不与盐酸和稀硫酸反应。三、置换反应一种单质跟一种化合物发生反应生成另一种单质与另一种化合物的反应叫置换反应。反发反學置换反应是化学反应基本类型之鹭，性的盐不能与金属发生置换反应。四、金属活动性顺序金属活动性由强逐渐减弱金属活动性顺序的应用规律：①金属跟酸反应：在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来。②金属跟盐溶液的反应：在金属活动性顺序中，一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除外)。③在金属活动性顺序中，排在前三位的K、Ca、Na能和水反应生成对应的碱。反应的化学方程式如下：2K+2H2O=2KOH+H2↑Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑2Na+2H20=2NaOH+H2↑五、金属的锈蚀(1)铁锈蚀的条件：铁与氧气和水接触。(2)防止金属生锈的方法：①使金属制品与空气或水隔绝，保持其表面干燥和洁净。通常是在金属制品表面涂一层保护膜，如刷油漆、涂油、电镀、烤蓝等。②改变金属的内部结构，制成合金钢，如不锈钢。一、金属化学性质1．将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu(NO3)2两种溶质的混合溶液中，充分反应。当加入锌粉的质量为6.5g时，溶液质量最小；当加入锌粉的质量为13.0g时，恰好完全反应。下列是反应中的相关量随加入锌的质量变化的关系图，正确的是（）A． B．C． D．2．（2023九上·拱墅期末）取一定量的铁粉和硫粉均匀混合后放进试管中，用酒精灯加热，当试管中的光扩展到整支试管后立即停止加热，静置冷却，最终得到不能被磁铁吸引的黑色物质。下列分析错误的是（）A．铁从游离态变为化合态 B．反应后的生成物属于盐C．此反应为吸热反应 D．此反应为化合反应3．（2023九上·温州期末）模型能够直观反映化学变化的结果。将一定质量的镁条放入某一溶液(如图)，其溶质硫酸锌和硫酸亚铁的质量相同，充分反应后烧杯内固体的组成和质量大小关系不可能的是（）A．B．C．D．4．图是科学园地中一张表示物质间反应关系的卡片(“—”表示相连的两种物质能够在溶液体系中发生化学反应)，其中A、B、C三处的卡片尚未粘贴。下列说法中不正确的是（）A．A处贴上的卡片可以是CuSO4或H2SO4B．B处贴上的卡片是Ca(OH)2C．C处卡片上的物质一定能与BaCl2发生反应D．可用Fe2O3替换Fe的位置5．向盛有硫酸铜的烧杯中加入某种药品，恰好完全反应。反应前后溶液中离子种类及个数比如图所示。则加入的药品可能是（）A．铝 B．银 C．铜 D．锌6．（2023·温州模拟）在放有宣纸的培养皿中放入盐溶液和合适的金属，一段时间后，可以有新金属析出，得到如图所示“金属树”。小科利用铁、铜、银三种金属以及对应的盐溶液来制取“金属树”，下列设计都能制得“金属树”的是（）A．B．C．D．7．整理和归纳是有效的学习方法。下面是某学习小组的同学对Mg、Fe、Cu、Hg、Ag五种金属相关知识的归纳复习，请你参与并回答问题：（1）从物理性质上看，每种金属都有自己的特性。你认为Hg与其他金属的不同之处是。（2）从化学性质上看，与盐酸反应最剧烈的是，这五种金属中，有一种金属的化合物溶液能与其他四种金属发生反应，请写出铁与该盐溶液反应得方程式。（3）性质决定用途，用途反映性质是重要的化学学科思想。用镁粉制作的烟花在夜空中发出耀眼的白光，这是利用了镁的性。8．人类对金属活动性规律的认识经历了漫长的探索。材料一：晋朝葛洪《抱朴子内篇·黄白》中记载“以曾青(硫酸铜溶液)涂铁，铁赤色如铜”材料二：南北朝的陶弘景说“鸡屎矾投苦酒(醋)中涂铁，皆作铜色"。材料三：1625年德国化学家格劳贝尔意外发现将金属放入酸中会“消失”。材料四：1766年英国化学家卡文迪许用六种金属与酸反应，发现产生“可燃空气”，燃烧会产生水。材料五：1865年俄国化学家贝开托夫在大量实验和系统研究的基础上提出了金属活动性规律。（1）请解释“以曾青涂铁，铁赤色如铜”这一变化的原理：。(用化学方程式表示)（2）用银、铜、镁三种金属重复格劳贝尔实验，会“消失”的金属有。（3）若向含有相同质量的CuSO4和FeSO4混合溶液中放入一定质量的锌片，充分反应后，烧杯内固体的组合和质量大小关系可能是。(可多选)9．（2023九下·舟山月考）小明同学取镁、铝、锌三种金属，分别放入盛有质量和质量分数部相等的稀盐酸的锥形瓶中，实验装置如图1，采集数据，得到如图2所示的气压变化曲线。（1）镁、铝、锌与稀盐酸反应产生的相同气体是（填化学式）。（2）铝对应的曲线是B，反应速率先慢后快，其主要原因是。（3）从图2分析，以下结论正确的是（填序号）。

①金属镁对应的气压变化曲线是A

②M点时参加反应的镁锌质量相等

③实验时取用的镁铝质量可能相等10．（2022·长兴模拟）某兴趣小组在探究金属化学性质时，做了如图甲、乙的两次实验。（1）图甲是向滤液中加入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生。则滤液中一定含有的金属离子为(填离子符号)。（2）图乙是向滤渣中加入过量的稀盐酸，观察到有无色气体产生。①滤液中含有溶质的化学式为。②实验结束后所得滤液质量(填“大于”“小于”或“等于”反应前原烧杯中混合溶液质量。11．（2022九上·杭州期中）小乐做了“铝与酸反应”的系列实验，回答问题：实验1：小乐在试管中放入一枚未打磨的铝片，然后注入适量pH＝4的稀盐酸。铝片与稀盐酸反应产生氢气的速率随时间变化的图线如图甲所示。（1）铝片和稀盐酸在开始阶段不产生氢气的原因：(用相关化学反应方程式解释)。（2）从a点到b点曲线上升的原因可能是实验2：小乐将另一枚打磨过的铝片与适量pH＝4的稀硫酸反应，结果生成氢气速率很慢。针对铝片与稀盐酸和稀硫酸反应速率不同的现象，小乐提出了如下猜想：猜想1：盐酸中的氯离子对反应起促进作用；猜想2：硫酸中的硫酸根离子对反应起阻碍作用。为了验证猜想，小乐设计了如图乙所示实验。（3）加入的两种固体物质A和B分别是。12．某化学兴趣小组的同学想从含有Al2（SO4）3、CuSO4的废液中回收金属铜，设计流程如图：（1）溶液B中所含的溶质是；固体A的成分是。（均填化学式）（2）Ⅱ中加入过量的稀硫酸的目的是。13．取铜镁合金20g放入烧杯，将280g稀硫酸分4次加入烧杯中，充分反应后，测得剩余固体的质量记录如下。请计算：次数1234加入稀硫酸质量/g70707070剩余固体质量/g18.216.414.613.2（1）合金中铜﹑镁的质量比。（2）所加稀硫酸的溶质的质量分数。(写出计算过程)二、金属活动顺序与置换反应14．（2023·舟山模拟）为比较金属活动性顺序，在室温下，用砂纸将大小相同的锌片、铜片和镁条表面的氧化物除掉，然后分别投入盛有相同质量分数的5mL稀盐酸的三支试管中(如图)。下列说法正确的是A．除去表面氧化膜后，三种金属均呈银白色B．三种金属表面均有气泡产生，且镁表面产生气泡最快C．反应结束后，三种溶液的温度都升高D．反应结束后，甲、丙两试管中溶疫的质量都变大15．（2023九下·永康模拟）截止2022年末，中国高铁总里程已达4.2万公里，居世界第一。高铁铁轨刚出厂时一般为25米，根据需要可把25米长的铁轨焊接起来连成几百米甚至几千米长，然后再铺在路基上。高铁轨道焊接时发生的主要反应为：8Al+3FeA．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应16．钯、镍、铜在电子工业中有广泛应用。小金想比较这三种金属的活动性强弱，做了如图所示实验，只有④有明显的现象。则这三种金属的活动性顺序排序（）A．铜>镍>钯 B．镍>铜>钯 C．镍>钯>铜 D．铜>钯>镍17．（2023·永嘉模拟）为验证Fe、Cu的金属活动性，下列方案中不可行的是（）A．B．C．D．18．数学图像可以表示物质化学变化中的相关性质。根据下列图像得出铜、镍、钯三种金属的活动性强弱正确的是（）A．铜>钯>镍 B．镍>铜>钯 C．镍>钯>铜 D．钯>铜>镍19．小文同学通过实验探究某种金属R的活动性强弱，并根据实验现象编制检索表如图，根据检索表可知，金属R的活动性强弱排序正确的是（）A．Fe>Cu>R>Ag B．Fe>R>Cu>AgC．R>Fe>Cu>Ag D．Fe>Ag>Cu>R20．（2023·乐清模拟）为比较X、Y、Z三种金属的活动性顺序，利用这三种金属单质分别与稀盐酸、Z的硝酸盐溶液反应，结果如下表。请判断三种金属的活动性顺序为（）XYZ稀盐酸√--Z的硝酸盐溶液√√-(“√”表示能反应，“-”表示不能反应)A．Y>Z>X B．X>Y>Z C．Y>X>Z D．X>Z>Y21．科学兴趣小组用三段粗细均匀、质最相等的铁丝与不同溶液反应研究金属活动，将原三段铁丝拼接在同一平面内，使相互夹角均为120"，悬挂后静止时如图所示，现将oa段铁丝浸入硫酸锌溶液，ob段铁丝浸入硫酸铜溶液，oc段铁丝没入稀硫酸溶液。相同时间后取出三段铁丝，重新按相同方法拼接并悬挂，观察到的现象合理的是（）A．B．C．D．22．（2023·杭州模拟）如图是2022年三星堆考古挖掘出一个青铜器——“机器狗”，青铜的主要成分为铜、锡(Sn)合金，若要验证铜、锡的化学活动性强弱，下列试剂不能选用的是（）A．稀硫酸、Cu、Sn B．CuSO4溶液、SnC．ZnSO4溶液、Cu、Sn D．SnSO4溶液、Cu23．铬（Cr）及其化合物如：三氧化铬（Cr2O3)、铬酸钠（Na2CrO4)、重铬酸钠(Na2Cr2O7)等是工业中重要的物质材料，有如下反应：①Cr2O3+3Ca=（1）反应①的基本反应类型是。（2）Ca-CaCrO4电池是战术导弹的常用电源，向Na2CrO4溶液中加入CaCl2溶液可得CaCrO4沉淀，反应的化学方程式是24．（2023·南浔模拟）镍(Ni)是一中常见金属，在生产生活中发挥着重要的作用。（1）具有“记忆”本领的钛镍合金属于(选填“纯净物”或“混合物”)﹔（2）铁表面镀镍，使铁不易锈蚀，原因是隔绝了铁与接触；（3）已知镍的金属活动性位于镁和铜之间，下列四种方案，能验证镁、镍、铜三种金属的活动性顺序方案有。(填写字母)。25．某科学兴趣小组利用铜丝、铁丝、FeSO4溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液等实验药品，来探究铁、铜与银三种金属化学活动性，并设计了如图所示的实验方案：将铁丝与铜丝分别浸入盛有CuSO4溶液和AgNO3溶液的两支试管中，观察实验现象试回答下列问题：（1）若得到铁比铜活泼的结论，实验中观察到的现象是。（2）本实验中取用的CuSO4溶液和AgNO3溶液的质量是否一定要相等？(选填“是”或“否”)。（3）请你利用上述实验药品，设计另一种方案，来比较、铁、铜、银三种金属之间的化学活动性，并在答题卷图中标注所选的溶液及金属丝的名称。(标注即可，不用写具体方案)。26．某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动。【查阅资料】铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铬（CrSO4）。【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：猜想①：Cr＞Al＞Cu猜想②：Cr＞Cu＞Al猜想③：Al＞Cr＞Cu猜想④：AI＞Cu＞Cr（1）【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析，肯定不能成立的猜想有（填序号）。（2）【实验反思】①将金属片投入稀硫酸前应先打磨金属片的目的是②有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与盐溶液是否发生置换反应”来判断。为了验证甲、乙、丙三种金属的活动性依次减弱，某同学设计了如下方案：①把甲放入乙的盐溶液中②把乙放入丙的盐溶液中③把甲放入丙的盐溶液中。你认为该方案中的（填序号）没有必要做。27．（2022九上·淳安期中）科学兴趣小组同学为探究a、b、c三种金属的活动性强弱顺序(a、b两种金属在盐溶液中均为+2价)，进行了如图实验，发现a、b表面均有金属析出，而c表面没有变化。请回答：（1）进行甲实验的目的是为了。（2）李敏同学得出了“a的活动性b强”的结论，你认为是否合理？理由是什么？。（3）在以上实验基础上，王芳同学增加一组实验丁，得出了三种金属的活动性顺序为a>b>c，请在答题卷的方框内画出实验丁。三、金属的腐蚀与防护28．如图所示为三星堆出土一件青铜器，其表面布满绿色物质，它是Cu、Sn（锡）合金，与纯铜相比，耐磨且耐腐蚀。下列描述中错误的是（）A．青铜器表面的绿色物质主要成分是Cu₂(OH)₂CO₃，它是Cu与空气中的CO2、O2、H2O共同作用的结果B．青铜是Cu和Sn（锡）发生化合反应生成的化合物C．用CuSO4溶液能验证Cu、Sn的金属活动性强弱D．古代用铜作器皿，主要是因为铜的金属活动性较弱29．（2023·温州模拟）如图是探究铁制品锈蚀条件的实验。下列实验设计与变量控制关系，正确的是（）A．甲和乙：水 B．乙和丙：空气C．甲和丙：空气 D．甲和丁：水30．（2022·萧山模拟）食品干燥剂是指能除去潮湿物质中水分的物质。食品抗氧化剂是一种延缓食品氧化变质、提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂，下列物质可用作食品双吸剂的是（）A．铜粉 B．铁粉C．生石灰 D．氢氧化钠固体31．如图所示是探究铁锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度一致，塞紧木塞，一周后观察。下列推断错误的是（）A．b管中铁钉不会锈蚀B．该实验说明铁锈蚀与水有关C．L端与R端液面高度仍然保持一致D．若将a管中的水改为食盐水能加快铁的锈蚀32．（2023九上·拱墅期末）小乐利用如图甲所示装置探究“溶液中的阴离子种类对铁钉锈蚀的快慢是否有影响？”，实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线如图乙所示。则下列分析错误的是（）A．实验装置里将铁钉一半浸在溶液中，是为了满足铁锈蚀的条件B．实验中可根据溶液上方氧气浓度变化的快慢，判断铁钉锈蚀的快慢C．实验所用三种溶液中，铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快D．根据三条曲线都是“先陡后缓”，可知影响铁钉锈蚀快慢的因素是阴离子种类33．小柠同学按图中所示组装好的以下Ⅰ～Ⅲ装置，搁置一段时间后，观察所产生的现象，下列有关实验现象叙述正确的是（）

A．Ⅰ装置中左边液面下降，Ⅱ装置中右边液面上升，Ⅲ装置中液面不变B．Ⅰ装置中液面不变，Ⅱ装置中左边液面上升，Ⅲ装置中右边液面下降C．Ⅰ装置中左边液面上升，Ⅱ装置中液面不变，Ⅲ装置中右边液面下降D．Ⅰ装置中左边液面上升，Ⅱ装置中左边液面下降，Ⅲ装置中液面不变34．以下是探究铁生锈条件的实验（其中氯化钙是一种常见干燥剂），有关该实验的说法中正确的是（）A．甲试管中的铁钉最先生锈，水面附近的部分锈蚀最严重）B．甲、乙、丙三根铁钉都不会生锈C．甲和丙可对比得出铁生锈的条件之一是氧气D．甲和乙可对比得出铁生锈的条件之一是水35．（2022九上·舟山月考）图示为铁的冶炼制造等转化过程，下列描述正确的是（）A．冶炼的原理可用化学方程式表示：2B．制造过程主要是除去生铁中的其它金属杂质C．废弃铁制品易在潮湿环境下被空气中的氧气氧化而锈蚀D．循环利用前要先用浓硫酸清洗除锈36．（2023·宁波）室外的铁制栏杆在多雨季节易生锈，小宁对铁生锈的条件进行了探索，实验装置如图。3天后，发现只有装置C中的铁丝生锈了。（1）装置A中生石灰的作用是。（2）装置B、C中的实验现象说明与接触是铁生锈的条件之一。37．（2023·舟山模拟）钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝，直径约0.125~0.189毫米。小科利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件，实验如下：步骤一：取4个50mL活塞润滑性良好的注射器，检查气密性。步骤二：称取4团等质量的钢丝棉（每团体积约为6cm3），A保持干燥，B、C用少量蒸馏水润湿，D用少量食盐水润湿，分别放入甲、乙、丙、丁注射器中。步骤三：移动活塞，使它们均处于46mL刻度处，再用橡皮帽封住注射孔（如图所示）步骤四：每隔一定时间，观察并记录实验现象如表。5分钟20分钟1小时甲无现象无现象无现象乙无现象无现象无现象丙出现少许锈斑，活塞未明显移动出现明显锈斑，活塞移动少许锈斑增多，活塞移动明显丁出现明显锈斑，活塞移动少许锈斑增多，活塞移动明显锈蚀严重，绣斑增多，活塞处于39mL刻度处（1）设计甲丙两组实验基于的假设是。（2）步骤三中要完成乙组设置，进行的具体操作是。（3）小科回想起一次去海边的旅行发现面对大海的铁栏杆锈蚀程度比其他地方更严重。请联系探究结果作出合理的解释。。38．（2023九上·南浔期末）某兴趣小组为了了解铁生锈耗氧量的情况，做了如下实验：①连接实验仪器并进行气密性检查；②称取一定量铁粉和2.0克活性炭，在研钵内混合均匀待用，将浸有饱和食盐水的棉花平铺在锥形瓶底部；③用纸槽将取出的铁粉和活性炭粉快速均匀平铺在棉花上，迅速把带有氧气传感器的橡皮塞旋紧，如图甲所