内容正文:
九年级人教版化学下册第八单元金属和金属材料科学探究题测试一
一、选择题:本题包括 10小题,每小题 7分,共 70分。
1.常见金属在氧气中能剧烈燃烧。某化学探究小组对“铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射”有兴趣。于是进行了如下探究:
【提出问题】铁丝在氧气中燃烧会火星四射与哪些因素有关呢?
【猜想与假设】猜想一:可能与金属的沸点有关;猜想二:可能与氧气的浓度有关;猜想三:可能与铁中含碳量有关。
【查阅资料】镁的沸点为1107℃;铁的沸点为2705℃。
【设计并实验】该探究小组用将镁丝、纯细铁丝和两种不同含碳量的细铁丝(镁丝和铁丝直径均为0.4mm)分别放入空气和氧气中燃烧。记录燃烧时的现象如下表。
实验序号
氧气纯度(含氧量)
镁丝
铁丝中含碳量
燃烧时的现象
①
空气中(21%)
剧烈燃烧,发出耀眼白光,无火星
0%(纯铁)
不燃烧
②
纯氧中(100%)
更剧烈燃烧,发出耀眼白光,无火星
0%(纯铁)
剧烈燃烧,无火星
③
纯氧中(100%)
更剧烈燃烧,发出耀眼白光,无火星
0.05%
剧烈燃烧,极少火星
④
纯氧中(100%)
更剧烈燃烧,发出耀眼白光,无火星
0.6%
剧烈燃烧,火星四射
【收集证据】(1)若要比较细铁丝燃烧的剧烈程度与氧气的纯度有关,应选择的实验编号组合是_____。由实验③和④对比可知,产生火星四射的现象与细铁丝中含碳量的关系:_____。
【解释与结论】(2)通过探究,了解细铁丝在纯净的氧气燃烧时会火星四射的原因。请写出细铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁固体的化学方程式为:_____。
(3)细铁丝中含有不同的含碳量,碳元素在燃烧过程中生成二氧化碳气体,将反应生成的熔化物四氧化三铁推了出去,从而产生了火星四射的现象。为保证实验成功,选用的铁丝中含碳量要控制的范围为_____。
(4)取一段含碳量0.6%的细铁丝绕成螺旋状,投入盛有足量的稀盐酸的烧杯中充分反应,可观察的现象为_____,并在烧杯底有少量的黑色残渣,其化学式为C。
2.现有A、B两种银白色的金属,某同学想要探究这两种金属的活动性。
【设计实验】
取大小相同的两块金属,用砂纸打磨光亮,分别放入两支试管中再加入等量的同种稀盐酸,操作与现象如表:
实验
试管1
试管2
操作
现象
金属表面产生气泡较慢
金属表面产生气泡较快
【思考结论】
(1)通过上述实验,判断出两种金属的活动性顺序是A_______B(填“>”或“<”)。
(2)假设其中的一种金属是铁,除观察到铁的表面有气泡产生外,还能观察到反应后的溶液 呈________(填“浅绿色”或“黄色”)。
(3)实验前用砂纸打磨金属片的目的是______________。
(4)如果两种金属是镁和铁,还可以用镁和一种化合物的溶液来证明两者的金属活动性强弱,你认为该化合物可以是____________填化学式)。
3. 小林学习金属的相关知识后,关注到生活中有以下现象:
Ⅰ.海边的铁制品,锈蚀程度比其他地方更严重。
Ⅱ.切过咸菜的菜刀,不及时清洗,很容易就锈蚀了。
针对Ⅰ和Ⅱ的现象,小林结合学习内容查阅了相关资料并进行实验探究。
【资料卡片】
探究铁生锈的条件
编号
①
②
③
实验
现象
7天后,铁钉表面没有变化
2天后,铁钉表面出现红色
1天后,铁钉表面出现红色
【家庭小实验】
为了探究食盐水对铁钉锈蚀速率的影响,小林设计并完成了如图的家庭小实验,很快看到实验现象。
(1)该实验中红墨水液面可能出现的现象是______(填序号);
A两端仍持平 B左高右低 C左低右高
你选择的理由是______。
(2)小红认为小林的实验不足以说明食盐水能加速铁钉的锈蚀,请在小林实验的基础上完善此实验方案______;
(3)结合资料及实验结果,解释现象Ⅰ和Ⅱ______。
(4)常温下一些金属的物理性质数据如表。据此可知高压输电线最好选用金属______ (填字母);C的合金通常可以做菜刀、锤子等,其合金的硬度______5(填“>”、“<”或“=”)。
金属
A
B
C
D
导电性(以100为标准)
99
61
17
7.9
密度/(g·cm2)
8.92
2.70
7.86
11.3
熔点/℃
1083
660
1535
327
硬度(以10标准)
3
2.7
5
1.5
(5)铁矿石有多种,如赤铁矿(主要成分Fe2O3)和磁铁矿(主要成分Fe3O4)等。写出磁铁矿的主要成分与一氧化碳反应的化学方程式______。
4.某化学兴趣