2.2金屬的化學性質練習課件浙教版九年級上冊科學

第2章

物質轉化與材料利用第2節(jié)金屬的化學性質浙教版科學九年級上冊第１課時金屬與氧氣、酸的反應第2章

物質轉化與材料利用第2節(jié)金屬的化學性質浙教版科學九年級上冊第2課時

金屬的活動性、金屬的銹蝕與防護1.(學科素養(yǎng)·科學觀念)(2022浙江麗水中考)一般地說,金屬越活潑,冶煉越困難,人類使用該金屬的時間就越遲。如圖為鐵、銅、鈉、鋅四種金屬的最早冶煉歷史年代,則甲代表的金屬是

(

)

A.鐵B.銅C.鈉D.鋅基礎過關全練B解析金屬越活潑,冶煉越困難;越不活潑,冶煉越簡單。鐵、銅、鈉、鋅四種金屬中銅最不活潑,最早被冶煉的金屬應為銅。2.(學科素養(yǎng)·科學觀念)(2023浙江杭州吳昌碩實驗學校期中)向AgNO3溶液中加入過量銅粉,充分反應后過濾,得濾渣和濾液。下列說法正確的是

(

)A.濾液中一定含有Cu(NO3)2B.濾液呈無色C.濾渣只含有AgD.向濾渣中滴加稀硫酸有氣泡產生A解析AgNO3溶液中加入銅粉,發(fā)生如下反應:2AgNO3+Cu

Cu(NO3)2+2Ag,由于銅粉過量,過濾后濾渣為銀、銅,濾液中溶質為硝酸銅,C錯誤;硝酸銅溶液呈藍色,B錯誤;銀、銅都排在氫的后面,不能與稀硫酸反應,D錯誤。3.(學科素養(yǎng)·科學觀念)在金屬表面覆蓋保護膜是普遍采用的金屬防銹措施之一。下列自行車的防銹措施中,不屬于覆蓋保護膜的是

(

)A.擦拭保潔B.鏈條上油C.輪圈鍍鉻D.車架噴漆A解析上油、鍍鉻、噴漆都屬于覆蓋保護膜,隔絕了空氣。4.(學科素養(yǎng)·科學觀念)(2022廣西百色中考)金屬活動性順序在科學研究中有重要應用。將打磨過的鐵絲插入含有硝酸銀和硝酸鋅的混合溶液中,鐵絲表面會覆蓋一層物質,這層物質是

(

)A.銀和鋅

B.銀C.鋅

D.銀和鐵B解析鋅比鐵活潑,鐵比銀活潑,鐵絲插入含有硝酸銀和硝酸鋅的混合溶液中,鐵只能與硝酸銀發(fā)生置換反應,因此在鐵絲表面覆蓋上置換出的銀。5.(學科素養(yǎng)·科學觀念)(2023浙江杭州余杭期中)金屬防銹既能節(jié)約資源,又能美化環(huán)境,下列鋼鐵制品經(jīng)過如下處理后,防銹效果最差的是

(

)A.經(jīng)常在表面涂油的大型鋼制機械B.涂上防銹漆后的“遼寧”號航母艦體外殼C.擦洗干凈后長期存放在室外的大型鐵制農機具D.經(jīng)過“烤藍”,在表面形成致密氧化膜的鋼制槍管C解析大型鋼制機械表面涂油,可以隔絕氧氣和水,能防銹蝕,A不符合題意;“遼寧”號航母艦體外殼涂上防銹漆,可以隔絕氧氣和水,能防止銹蝕,B不符合題意;擦洗干凈后長期存放在室外的大型鐵制農機具,能與空氣中的氧氣、水分接觸,防銹效果最差,C符合題意;表面“烤藍”,可以隔絕氧氣和水,能防止銹蝕,D不符合題意。6.(新方法·控制變量法)(2023浙江麗水青田七校聯(lián)盟期中)如圖所示,某同學探究鐵生銹的條件,他將干凈的鐵釘放入A、B、C三支試管中進行實驗。

(1)一周后,編號為

的試管中鐵釘生銹最嚴重。(2)常溫下鐵生銹的實質是鐵與

和

發(fā)生化學反應。(3)A中加入的蒸餾水要事先煮沸,其目的是

。(4)沙漠地區(qū)的鐵制品銹蝕速率較慢的原因是

。B水氧氣除去水中溶解的氧氣空氣含水量低解析

(1)A試管中的鐵釘只與水接觸,C試管中的鐵釘只與氧氣接觸,都不滿足鐵銹蝕條件;B試管中的鐵釘與氧氣和水同時接觸,滿足銹蝕條件。(4)沙漠地區(qū)氣候干燥,空氣含水量低,所以鐵制品銹蝕較慢。7.(學科素養(yǎng)·科學觀念)(2022浙江杭州中考,19,★★☆)在利用黃銅(一種合金)制作機器零件的過程中會產生黃銅屑,經(jīng)測定黃銅屑主要含Zn、ZnO、Cu和CuO。下列分析錯誤的是

(

)A.將黃銅屑加入足量稀硫酸中,會有氣泡產生B.將黃銅屑加入足量稀硫酸中,黃銅屑會全部溶解C.根據(jù)黃銅屑的成分,可確定黃銅中含有鋅和銅兩種金屬D.根據(jù)黃銅屑與足量稀硫酸反應的現(xiàn)象,可比較鋅和銅的金屬活動性強弱B能力提升全練解析黃銅屑中含有Zn,Zn在金屬活動性順序中位于氫前,因此會與稀硫酸反應生成氫氣,A正確;黃銅屑中的Cu在金屬活動性順序中位于氫后,不能與稀硫酸發(fā)生反應,因此黃銅屑不會全部溶解,B錯誤;黃銅屑主含有Zn、ZnO、Cu和CuO,根據(jù)元素守恒,黃銅中含有鋅和銅兩種金屬,C正確;黃銅屑主要含Zn、ZnO、Cu和CuO,加入稀硫酸后,Zn與稀硫酸反應生成氫氣,而Cu不和稀硫酸反應,證明Zn的活潑性強于Cu,D正確。8.(學科素養(yǎng)·科學思維)(2023浙江諸暨浣東初中段考,14,★★☆)金屬M與Cu(NO3)2溶液發(fā)生反應:M+Cu(NO3)2

Cu+M(NO3)2,下列敘述不正確的是

(

)A.金屬M不可能是鋁B.M一定發(fā)生反應:M+2AgNO3

2Ag+M(NO3)2C.若M為鎂,恰好完全反應后,溶液質量較反應前減少D.恰好完全反應后,M表面有紅色固體析出,溶液一定由藍色變?yōu)闊o色D解析由化學方程式可知,化合物中,M顯+2價。硝酸鋁中,Al顯+3價,該金屬不可能是鋁,A正確;由化學方程式可知,M比銅活潑,而銅比銀活潑,則M一定比銀活潑,因此能發(fā)生反應:M+2AgNO3

2Ag+M(NO3)2,B正確;若M為鎂,恰好完全反應后,24份質量的鎂能置換出64份質量的銅,溶液質量較反應前減少,C正確;溶液顏色不一定變?yōu)闊o色,如M是鐵,溶液變?yōu)闇\綠色,D錯誤。9.(學科素養(yǎng)·探究實踐)(2021浙江溫州中考,14,★★☆)通過實驗可以比較鐵、銅、銀三種金屬的活動性強弱。下列裝置能夠達到實驗目的的是

(

)

DC

D

A

B

解析A選項中銀、銅都不能與稀硫酸反應,因此無法比較銀、銅的活動性強弱,A錯誤;B選項中銅、銀都不能與硫酸亞鐵溶液反應,因此無法比較銀、銅的活動性強弱,B錯誤;C選項中鐵、銅、銀都不能與硫酸亞鐵溶液反應,不能比較三者的活動性強弱,C錯誤;D選項中鐵能置換硫酸銅中的銅,而銀不能與硫酸銅溶液反應,證明活動性強弱關系為鐵>銅>銀,D正確。10.(學科素養(yǎng)·科學思維)(2021浙江紹興中考,14,★★☆)向一定質量的Mg(NO3)2和Cu(NO3)2混合溶液中加入a克鋅粉和鐵粉的混合物,充分反應后過濾,得到不飽和的濾液和濾渣,將濾渣洗滌、干燥后再稱量,得到的固體質量仍為a克。下列分析合理的是

(

)①濾渣中可能有銅②向濾渣中加稀鹽酸,可能有氣泡產生③濾液中一定有Mg(NO3)2、Zn(NO3)2和Fe(NO3)2,可能有Cu(NO3)2④若忽略過濾操作中溶液損失,濾液中溶質的質量一定大于原混合溶液溶質的質量A.①②B.①③C.②③D.②④C解析向一定質量的Mg(NO3)2和Cu(NO3)2混合溶液中加入a克鋅粉和鐵粉的混合物,鋅和鐵都能與硝酸銅反應,不能與硝酸鎂反應,且鋅與硝酸銅反應會造成固體質量減小,鐵與硝酸銅反應會造成固體質量增大,反應后固體質量不變則說明鋅和鐵都與硝酸銅發(fā)生了反應。由金屬活動性順序可知,鋅與硝酸銅反應完全后,鐵才能與硝酸銅反應,說明反應后鋅一定沒有剩余,濾渣中一定有銅,一定沒有鋅,可能有鐵,濾液中一定有硝酸鎂、硝酸鋅、硝酸亞鐵,可能有硝酸銅。若忽略過濾操作中溶液損失,根據(jù)質量守恒定律,濾液中溶質的質量應等于原混合溶液中溶質的質量。綜上,①④錯誤,②③正確。11.(學科素養(yǎng)·探究實踐)(新題型·項目式學習)(2023浙江金華東陽橫店八校期中)金屬防銹是科學研究中的重大課題,某學習小組以鐵的銹蝕為項目進行探究。如圖:

素養(yǎng)探究全練(1)該小組用圖甲裝置進行探究鐵銹蝕的實驗,起始時量筒內水面處于50mL刻度處,之后水面緩慢上升。幾天后水面最終處于約

(填“40mL”或“10mL”)刻度處。(2)小強同學進行如下拓展探究實驗:取鐵釘用砂紙打磨,稱其質量,按圖乙組裝裝置,放置3天,再取出鐵釘稱量。在不同溫度下重復上述實驗,得到鐵釘質量增加情況如下表。40mL溫度/℃1020304050607080鐵釘質量增加/g0.020.040.080.160.180.180.180.18分析表中數(shù)據(jù),小強同學得出了實驗結論是

。(3)小科同學認為小強的實驗未能真實反映50℃以后鐵釘銹蝕的快慢,理由是50℃以后鐵釘質量沒有變化。請分析鐵釘質量沒有變化的可能原因:

。

溫度在10~50℃的范圍內,溫度越高,鐵釘銹蝕的速率越快

試管內的氧氣已耗盡,剩余的鐵不能繼續(xù)銹蝕解析

(1)鐵銹蝕消耗氧氣,氧氣約占空氣體積的五分之一,現(xiàn)有50mL空氣,大約消耗掉10mL氧氣,水面最終處于約40mL刻度處。謝謝觀看1.(學科素養(yǎng)·科學觀念)(2023杭州蕭山期中)我國科研人員以CCl4和金屬鈉為原料在700℃時制造出納米級金剛石粉末,被科學家們高度評價為“稻草變黃金”,反應方程式為4Na+CCl4

C+4NaCl,該反應屬于

(

)A.復分解反應B.置換反應C.化合反應

D.分解反應基礎過關全練B解析一種單質和一種化合物反應,生成另一種單質和另一種化合物,這樣的反應屬于置換反應。2.(跨學科·美術)(2023浙江寧波余姚期中)下面是比較甲、乙、丙、丁四種常見金屬與鹽酸反應的示意圖,以下說法錯誤的是(

)

CA.可將上述四種金屬分為兩類:一類能與酸反應,一類不能與酸反應B.金屬甲、乙、丙與鹽酸的反應屬于置換反應C.鐵與稀鹽酸反應的化學方程式為2Fe+6HCl

2FeCl3+3H2↑D.四種金屬生成氣泡的速率由快到慢可排列為甲、乙、丙、丁解析圖片中金屬甲、乙、丙表面出現(xiàn)氣泡,說明三種金屬能與酸反應;金屬丁表面無氣泡,說明金屬丁不能與酸反應,A正確金屬甲、乙、丙與鹽酸反應生成氫氣,為置換反應,B正確。鐵與稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣,化學方程式為Fe+2HCl

FeCl2+H2↑,C錯誤。圖中金屬甲表面氣泡最多,其次為金屬乙,最少的為金屬丙,金屬丁表面無氣泡,所以四種金屬生成氣泡的速率由快到慢可排列為甲、乙、丙、丁,D正確。3.(學科素養(yǎng)·科學觀念)(2022浙江舟山中考)取一段鎂條放入盛有少量稀鹽酸的試管中,用手摸試管外壁會感覺發(fā)燙,反應的化學方程式為Mg+2HCl

MgCl2+H2↑。下列有關說法正確的是

(

)A.反應中無明顯現(xiàn)象B.反應是一個吸熱反應C.反應后溶液中溶質質量減小D.反應說明鎂能置換出酸中的氫D解析鎂條與稀鹽酸反應時產生氣泡,現(xiàn)象明顯,A錯誤;反應時用手摸試管外壁會感覺發(fā)燙,說明放出了熱量,是放熱反應,B錯誤;由反應的化學方程式Mg+2HCl

MgCl2+H2↑可知,每24份質量的鎂可置換出2份質量的氫氣,每73份質量的HCl轉化成119份質量的MgCl2,反應后溶液的質量增加,溶液中溶質的質量增加,C錯誤,D正確。4.托盤天平左、右兩邊各放一只質量相等的燒杯,在兩只燒杯中加入等質量、等質量分數(shù)的稀鹽酸,此時天平保持平衡。然后在左盤燒杯中加入5g鋅粒,在右盤燒杯中加入5g鐵粉,充分反應后,兩燒杯底部均有固體剩余,則此時天平

(

)A.指針偏向左邊B.指針偏向右邊C.仍然平衡

D.無法判斷C解析由題意可知,充分反應后,兩燒杯底部均有固體剩余,說明鹽酸全部參加了反應,生成氫氣的質量相等,所以天平仍然平衡,故選C。5.(2023浙江杭州期中)金屬與氧氣反應可以生成金屬氧化物。小林同學繪制了三條表示某種金屬質量和其與氧氣反應生成的金屬氧化物質量的關系曲線,如圖。請回答:

(1)曲線

一定錯誤。(2)三條曲線中,表示Cu與CuO質量關系的曲線是

(填“A”“B”或“C”)。AB解析

(1)由質量守恒定律可知,金屬氧化物的質量一定比金屬的質量大,曲線A上的每一點對應的橫坐標數(shù)值都小于縱坐標數(shù)值,即金屬氧化物的質量小于金屬質量,不符合質量守恒定律,A錯誤;(2)銅與氧氣反應的化學方程式為2Cu+O2

2CuO,參加反應的銅與氧化銅的質量比為(64×2)∶(80×2)=4∶5,曲線B上每一點對應的橫、縱坐標數(shù)值之比均符合這一比值。6.(學科素養(yǎng)·探究實踐)(2023浙江嘉興期末改編,6,★☆☆)用砂紙將大小相同的鋅片、銅片和鎂條表面的氧化物除掉,然后分別投入三支盛有相同質量分數(shù)的5mL稀鹽酸的試管中(如圖)。下列有關說法正確的是

(

)C能力提升全練A.除去表面氧化膜后,三種金屬均呈銀白色B.注入5mL相同質量分數(shù)的稀鹽酸,目的是產生一樣多的氣體C.質量相同的三種金屬和充足的稀鹽酸反應,鎂生成的氫氣最多D.反應結束后,甲、丙兩試管中溶液的質量變小解析銅是紫紅色金屬,A錯誤;注入5mL相同質量分數(shù)的稀鹽酸,目的是控制變量,B錯誤;銅不與稀鹽酸反應,沒有氫氣生成,由化學方程式可知,每65份質量的鋅可以生成2份質量的氫氣,每24份質量的鎂可以生成2份質量的氫氣,所以質量相同的鎂和鋅與充足的稀鹽酸反應,鎂會生成更多的氫氣,C正確;反應結束后,因反應的金屬的質量大于產生氫氣的質量,甲、丙兩試管中溶液的質量都變大,D錯誤。7.(學科素養(yǎng)·科學思維)(2023浙江金華東陽橫店八校期中,10,★★☆)在質量相等、濃度相同的稀硫酸中,分別加入等質量的鋅粉和鐵粉,生成氫氣質量(m)隨反應時間(t)的變化曲線如圖所示。下列表述正確的是

(

)A.A表示的是鐵和稀硫酸的反應曲線B.反應結束后消耗兩種金屬的質量相等C.反應結束后稀硫酸都沒有剩余D.反應結束后溶液都是無色的C解析

由曲線可以看出,A的反應速率大,說明A金屬與稀硫酸反應較B金屬快,應為鋅,A錯誤;生成的氫氣質量最終相等,所以消耗的鋅的質量大于消耗鐵的質量,B錯誤;最終生成氫氣的質量相等,所以消耗的稀硫酸的質量相等,硫酸全部反應,C正確;鐵與稀硫酸反應后生成硫酸亞鐵,溶液呈淺綠色,D錯誤。8.(新題型·創(chuàng)新實驗)(2022浙江寧波模擬,21,★★☆)在一根用細繩吊著的長玻璃棒左端繞上光亮的粗銅絲,并使玻璃棒保持水平,如圖所示。用酒精燈給銅絲加熱數(shù)分鐘,停止加熱后冷卻,發(fā)現(xiàn)玻璃棒左端下降。(1)用化學方程式解釋左端下降的原因:

。(2)將玻璃棒連同細繩取下,將銅絲端浸入稀硫酸中,充分反應后取出,洗滌、干燥后再重新吊起(細繩系在玻璃棒的位置不變),玻璃棒

(填“能”或“不能”)再次保持水平。請寫出涉及的化學方程式:

。2Cu+O2

2CuO不能CuO+H2SO4

CuSO4+H2O解析

(1)銅在加熱條件下與氧氣反應生成氧化銅,增加了參加反應的氧氣的質量,左端的質量增大,左端下降;(2)干燥后再重新吊起(細繩系在玻璃棒的位置不變),玻璃棒不能再次保持水平,因為氧化銅和稀硫酸反應生成了硫酸銅和水,導致左端與酒精燈加熱前比較,質量減小。9.(學科素養(yǎng)·探究實踐)(2022浙江寧波中考)久置的鎂帶表面會有一層灰黑色固體。為了測量久置鎂帶中金屬鎂的質量分數(shù),同學們提出了兩種實驗方法:物