内容正文:
实验活动5 常见金属的物理性质和化学性质
金属的物理性质
1.观察并描述镁条、铝片、铜片、铁片的颜色和光泽
性质比较
现象
镁条
铝片
铜片
铁片
颜色
银白色
银白色
紫红色
银白色
光泽
金属光泽
金属光泽
金属光泽
金属光泽
2.比较铜片和铝片、铜片和黄铜片(或白铜片)的硬度
性质比较
现象
铜片
黄铜片
铜片
铝片
划痕
划痕较深
划痕较浅
划痕较浅
划痕较深
硬度比较
黄铜的硬度大于铜
铜的硬度大于铝
3.金属具有导电性、 导热性 、 延展性 。
金属的化学性质
1.金属和氧气反应
加热铜片
实验现象
紫红色的铜片表面变为 黑色
化学方程式
2Cu + O2 == 2CuO
2.金属和稀盐酸反应
金属
镁条
铝片
锌粒
铁片
铜片
现象
反应剧烈 ,产生 大量气泡 ,点燃生成的气体,发出爆鸣声
反应 较剧烈 ,产生大量气泡,点燃生成的气体,发出爆鸣声
反应较剧烈,产生大量气泡,点燃生成的气体,发出爆鸣声
反应 缓慢 ,产生气泡,点燃气体发出爆鸣声。一段时间后,溶液变为
浅绿色 色
无明显现象
化学反应方程式
Mg+2HCl==
MgCl2+H2↑
Al+6HCl==
2AlCl3+3H2↑
Zn+2HCl==
ZnCl2+H2 ↑
Fe+2HCl==
FeCl2+H2 ↑
3.比较铁、铜、银的金属活动性强弱
将铁丝浸入 CuSO4 溶液中,将洁净的铜丝浸入 AgNO3 溶液中,观察现象。
金属
现象
化学方程式
金属活动性
铁丝
浸入 CuSO4 溶液中的铁丝表面覆盖一层 紫红色 色的物质,溶液由 变为浅绿色
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Fe > Cu
铜丝
浸入 AgNO3 溶液中的铜丝表面覆盖一层 银白 色的物质,溶液由无色变为 蓝色
Cu+AgNO3=Ag+Cu(NO3)2
Cu > Ag
1.(23-24九年级上·山西长治·期末)成都大运会奖牌“蓉光”的整体创意是以“五洲融合、天府文化、赛事标识系统、成都成就梦想”为核心,着重表达新时代天府文化的内涵。制作奖牌的金属应具有良好的
A.导热性 B.导电性 C.溶解性 D.耐磨性
【答案】D
【详解】奖牌具有一定的收藏价值,所以制作奖牌的金属应具有良好的耐磨性,与导热性、导电性、溶解性无关;
故选:D。
2.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)哈尔滨的夏天是什么样子的?当你踩在面包石铺就的中央大街上,徜徉在松花江岸边,呼吸着清冽的空气,吹着舒爽的晚风,这个浪漫“尔滨”的夏天就更形象化了。下列景观区域的主体建筑,主要利用了金属材料的是
A.中央大街街道地面
B.冰雪大世界的梦幻冰雪馆
C.松花江滨洲铁路桥
D.圣·索菲亚大教堂
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【分析】金属材料包括纯金属和合金。
【详解】A 、中央大街街道地面是用石块砌成,石块不是金属材料,不符合题意;
B、冰雪大世界的梦幻冰雪馆主要是由冰雪建成,不是金属材料,不符合题意;
C、松花江滨洲铁路桥的主体建筑主要利用钢,钢属于金属材料,符合题意;
D、圣·索菲亚大教堂主要是砖石砌成,砖石不是金属材料,不符合题意。
故选C。
3.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)下列物品所用的材料不是金属材料的是
A.金牌中的“金” B.导线中的“铜”
C.着陆器中的“钛合金” D.玻璃刀上的“金刚石”
【答案】D
【详解】金属材料包括纯金属与合金。
A、金牌中的“金”是金属,属于金属材料,A选项错误;
B、导线中的“铜”是金属,属于金属材料,B选项错误;
C、着陆器中的“钛合金”是合金,属于金属材料,C选项错误;
D、玻璃刀上的“金刚石”是碳单质,属于非金属材料,不属于金属材料,D选项正确。
故选:D。
4.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)对下列物质的应用相关表述正确的是
A.实验室用镁带和稀硫酸制取氢气
B.航空发动机用的合金材料熔点低,强度大
C.用铁镍形状记忆合金制天线
D.用钛合金来制造人造骨
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、镁带与稀硫酸反应速率过快,不利于收集氢气,故实验室制取氢气常采用锌粒和稀硫酸为原料,故A错误;
B、航天发动机的工作温度高,且工作时会受到较大的载荷和振动,故发动机使用的合金材料应满足熔点高,强度大等特点,故B错误;
C、钛镍形状记忆合金有形状记忆功能,因此可用钛镍形状记忆合金制成人造卫星天线,故C错误;
D、用钛合金制造人造骨,利用了钛合金与人体有很好的相容性的性质,故D正确。
故选D。
5.(23-24九年级上·海南海口·期末)铝箔常用于食品的包装,它是由铝块加工而成,这体现了铝具有
A.延展性 B.导电性 C.导热性 D.密度小
【答案】A
【详解】铝能制成铝箔是由于铝具有良好的延展性,与铝的导电性、导热性、密度小无关。
故选A。
6.(23-24九年级上·河南商丘·阶段练习)下列关于“金属之最”的说法错误的是
A.目前世界年产量最高的金属是铁 B.熔点最高的金属是汞
C.人体中含量最高的金属元素是钙 D.地壳中含量最高的金属元素是铝
【答案】B
【详解】A、目前世界年产量最高的金属是铁,该选项说法正确;
B、汞为常温下唯一的液态金属,熔点最低,该选项说法不正确;
C、人体中含有最多的金属元素为钙,该选项说法正确;
D、地壳中含量最高的金属元素为铝,该选项说法正确。
故选B。
7.(24-25九年级上·吉林·期中)下列化学方程式与事实相符、书写无误且反应类型判断正确的是
A.铜与氧气反应: 化合反应
B.铁与硫酸铜溶液反应: 化合反应
C.实验室用过氧化氢溶液制氧气: 分解反应
D.铁丝在氧气中剧烈燃烧: 化合反应
【答案】A
【详解】A、铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,该反应的化学方程式为:,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,符合题意;
B、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:,该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,不符合题意;
C、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:,反应条件错误,无需加热,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,不符合题意;
D、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,不是氧化铁,该反应的化学方程式为:,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意。
故选A。
8.(2024·河南漯河·一模)某含杂质的铁制品5.6g,向其中加入足量的稀盐酸,反应完全后,没有固体剩余,得到0.18g氢气,则此铁制品的组成可能是
A.铁和锌 B.铁和铜 C.铁和铝 D.铁和镁
【答案】A
【详解】设:得到0.18g氢气,消耗铁的质量为。
设:得到0.18g氢气,消耗锌的质量为。
设得到0.18g氢气,消耗铝的质量为。
设:得到0.18g氢气,消耗镁的质量为m。
铜不与稀盐酸反应,5.6g此铁制品与足量的稀盐酸完全反应后得到0.18g氢气,且无固体剩余,则此铁制品的组成可能是铁和锌。
故选A。
9.(2024·四川眉山·一模)向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。下列说法正确的是
A.滤液有可能呈蓝色 B.所得滤液的质量一定比原溶液的质量小
C.滤渣中有Zn和Cu D.滤液中溶质只有ZnCl2
【答案】C
【分析】根据金属活动性顺序为Mg>Zn>H>Cu,向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉,锌不能与MgCl2溶液反应,锌能与CuCl2反应生成氯化锌和铜,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明锌是过量的,锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气,则滤液中一定不含氯化铜,滤液中一定含有氯化锌、氯化镁,滤渣中一定含有铜和锌。
【详解】A、金属活动性顺序为Mg>Zn>Cu,向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉,锌不能与MgCl2溶液反应,锌能与CuCl2反应生成氯化锌和铜,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明锌是过量的,滤液中一定不含氯化铜,不可能呈蓝色,故选项说法错误;
B、反应的化学方程式为Zn+CuCl2═ZnCl2+Cu,每65份质量的锌可置换出64份质量的铜,所得滤液的质量一定比原溶液的质量大,故选项说法错误;
C、由分析可知,滤渣中有Zn和Cu,故选项说法正确;
D、由分析可知,滤液中溶质有MgCl2、ZnCl2,故选项说法错误;
故选:C。
10.(2024·四川广元·中考真题)向一定量CuCl2、FeCl2的混合溶液中加入一定量锌粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。下列说法正确的是
A.若滤渣中只有一种金属,则滤液中溶质一定有三种
B.若滤渣中有两种金属,则滤液中溶质一定有两种
C.若滤液中只有一种溶质,则向滤渣中加入稀硫酸一定有气泡产生
D.若滤液中有两种溶质,则向滤渣中加入稀硫酸不可能有气泡产生
【答案】C
【分析】金属活动性顺序为Zn>Fe>Cu,向一定量CuCl2、FeCl2的混合溶液中加入一定量锌粉,锌先与CuCl2反应生成氯化锌和铜,CuCl2反应完,若还有锌粉,锌才能与FeCl2反应生成氯化锌和铁。
【详解】A、若滤渣中只有一种金属,该金属是铜,滤液中溶质不一定有三种,也可能是锌和氯化铜恰好完全反应,此时滤液中溶质有氯化亚铁、氯化锌两种,故选项说法错误;
B、若滤渣中有两种金属,滤液中溶质不一定有两种,也可能是锌和氯化亚铁恰好完全反应,此时滤液中溶质只有氯化锌一种,故选项说法错误;
C、若滤液中只有一种溶质,滤渣中一定含有铁,此时向滤渣中加入稀硫酸,一定有气泡产生,故选项说法正确;
D、若滤液中有两种溶质,说明溶质是氯化锌、氯化亚铁,若氯化亚铁部分参加了反应,滤渣中含有铜、铁,铁能与稀硫酸反应生成氢气,则向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生,故选项说法错误。
故选C。
【点睛】本题有一定难度,熟练掌握金属的化学性质、确定能发生的反应、综合考虑各种出现的情况是正确解答此类题的关键。
11.(23-24九年级下·宁夏固原·阶段练习)欲验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序,下图所示方案中不能达到目的的时
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A、左边试管中铝与硝酸铜反应生成铜和硝酸铝,说明金属活动性铝>铜;右边试管中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,说明金属活动性铜>银,能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性铝>铜>银,能达到实验目的,不符合题意;
B、左边试管中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,说明金属活动性铜>银;右边试管中铜与硫酸铝不反应,说明金属活动性铝>铜,能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性铝>铜>银,能达到实验目的,不符合题意;
C、铝与硝酸银反应生成银和硝酸铝,说明金属活动性铝>银;充分反应后取出铝丝再插入铜丝,铜与硝酸铝不反应,说明说明金属活动性铝>铜,不能比较铜、银的金属活动性强弱,不能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性,不能达到实验目的,符合题意;
D、铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,说明金属活动性铜>银;充分反应后取出铜丝再插入铝丝,铝与硝酸铜反应生成铜和硝酸铝,说明说明金属活动性铝>铜,能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性铝>铜>银,能达到实验目的,不符合题意。
故选:C。
12.(2024·陕西西安·模拟预测)归纳总结是学习化学的重要方法之一。下列排序正确的是,
A.金属活动性顺序:
B.氯元素化合价:
C.地壳中的元素含量:
D.气体的密度
【答案】A
【详解】A、由金属的活动性顺序可知,金属的活动性由强到弱为K、Mg、Cu、Ag,故选项正确;
B、Cl2中氯元素的化合价为0,NaCl中钠元素显+1价,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,则氯元素的化合价为-1价,HClO中氢元素显+1价,氧元素显-2价,则氯元素的化合价为+1价,故氯元素的化合价由低到高依次为NaCl、Cl2、HClO,故选项错误;
C、地壳中元素的含量由高到低依次为:O、Si、Al、Fe,故选项错误;
D、标准状况下,气体的相对分子质量越大,密度越大,二氧化碳、氢气、氧气的相对分子质量分别为44、2、32,气体的密度由大到小的排列顺序应是二氧化碳、氧气、氢气,故选项错误;
故选:A。
13.(2024·山东临沂·二模)已知金属M、Fe和H活动性强弱关系为:,下列说法中不正确的是
A.金属M可以是Mg或Sn
B.将金属M放入稀硫酸中,会有气泡冒出
C.将金属M放入溶液中,金属表面有红色固体析出
D.若金属铁(足量)放入溶液中,溶液变为浅绿色
【答案】A
【详解】A.金属M、Fe和H活动性强弱关系为:,金属M可以是Sn,不能是Mg,Mg的活动性比强Fe,故A错误;
B.在金属活动性顺序表中,金属M排在氢前面,金属M能与稀硫酸反应生成氢气,所以将金属M放入稀硫酸中,会有气泡冒出,故B正确;
C.金属M的活动性比铜强,将金属M放入溶液中,会置换出铜,金属M表面有红色固体析出,故C正确;
D.铁的活动性比M强,金属铁(足量)放入溶液中,反应生成M和硝酸亚铁,溶液变为浅绿色,故D正确。
故选:A。
14.(2023·广东清远·一模)某文化衫图案上:“你的美(Mg)偷走我的心(Zn)()”,该反应能发生是由于镁的
A.延展性好 B.相对原子质量比锌小
C.导热性好 D.金属活动性比锌强
【答案】D
【详解】“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,镁能和硫酸锌反应生成硫酸镁和锌,反应的化学方程式为,故选D。
15.(2024·辽宁·一模)图中所示金属活动性最弱的是
A.Mg B.Zn C.Fe D.Cu
【答案】D
【详解】由图可知,镁、锌、铁均能与稀盐酸反应,均产生气泡,且镁反应速率最快,其次是锌,铁与盐酸反应速率最慢,说明在金属活动性顺序里,镁、锌、铁均排在氢前,且金属活动性:Mg>Zn>Fe,铜和稀盐酸不反应,无明显现象,说明在金属活动性顺序里,铜排在氢后,则图中所示金属活动性最弱的是Cu。
故选D。
16.(22-23九年级下·全国·课后作业)金属的物理性质
(1)观察镁、铝、铁、铜的颜色和光泽:镁 ;铝 ;铁 ;铜 。
(2)用相互刻画的方法比较铜片与铝片、铜片与黄铜片的硬度;
金属
铜片与铝片
铜片与黄钢片
硬度
铜片大于铝片
黄铜片 铜片
结论
不同的金属硬度 不同
合金的硬度 纯金属
【答案】(1) 银白色 银白色 银白色 紫红色
(2) 大于 大于
【详解】(1)镁是银白色的,铝是银白色的,铁丝是银白色的,铜是紫红色的;
(2)铜片与黄铜片相互刻画,铜片上会有划痕,说明黄铜片的硬度大于铜片,所以合金的硬度大于各成分的硬度。
17.(21-22九年级下·全国·课后作业)金属的化学性质
(1)用坩埚钳夹取一块铜片,放在酒精灯上加热,观察到的现象是 ,反应的化学方程式为 。
(2)向5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片,然后分别加入5mL稀盐酸(或稀硫酸),可以观察到的现象是装有镁、铝、锌、铁的试管中 ,装有铜片的试管中 。产生的气体名称是 。镁、铝、锌、铁、铜金属活动性由强到弱的顺序为 。
(3)比较铁、铜、银的金属活动性强弱
分别取少量的硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液装入试管中,然后分别插入铜片,硫酸亚铁溶液中的铜片 ;硝酸银溶液中的铜片表面 生成,溶液变为 。铁、铜、银的金属活动性由强到弱的顺序为 。
【答案】(1) 铜片表面上有黑色物质生成
(2) 镁:迅速剧烈反应,产生大量的气泡;铝:剧烈反应,产生大量的气泡;锌:很快反应,产生大量的气泡;铁:反应较慢,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色 没有明显变化 氢气 镁>铝>锌>铁>铜
(3) 无变化 有银白色物质 蓝色 铁>铜>银
【详解】(1)用坩埚钳夹取一块铜片,放在酒精灯上加热,铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,故观察到的现象是:铜片表面上有黑色物质生成;
该反应的化学方程式为:;
(2)向5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片,然后分别加入5mL稀盐酸(或稀硫酸),镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,迅速剧烈反应,产生大量的气泡;铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,剧烈反应,产生大量的气泡;锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,很快反应,产生大量的气泡;铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应较慢,产生气泡,溶液由无色变为浅绿色,说明在金属活动性顺序里,镁、铝、锌、铁排在氢前,且金属活动性:镁>铝>锌>铁;
铜与稀盐酸不反应,无明显现象,说明在金属活动性顺序里,铜排在氢后;
产生气体的名称是氢气;
由以上分析可知,镁、铝、锌、铁、铜金属活动性由强到弱的顺序为:镁>铝>锌>铁>铜;
(3)分别取少量的硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液装入试管中,然后分别插入铜片,硫酸亚铁溶液中的铜片无变化,说明铜与硫酸亚铁不反应,铁比铜活泼;
硝酸银溶液中的铜片表面有银白色固体生成,溶液变为蓝色,说明铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,说明铜比银活泼,故三种金属的活动性顺序为:铁>铜>银。
18.(20-21九年级上·北京门头沟·期末)为验证金属的化学性质,同学们进行了如下实验。
(1)能产生气泡的是 (填序号)。
(2)能证明Fe的金属活动性比Cu强的现象是 ,发生反应的化学方程式为 。
(3)有一只试管中的溶液不与Fe反应,原因是 。
(4)通过实验,得出铁、铜、锌三种金属的活动性顺序从强到弱为 。
【答案】 A B铁丝表面有红色固体生成,溶液由蓝色变为浅绿色 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 铁的活动性比锌弱 锌、铁、铜
【详解】(1)在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢,铁的活动性比氢强,能与稀硫酸反应生成氢气,故能产生气泡的是A;
(2)铁的表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色变成浅绿色,这一现象能证明铁的金属活动性比铜强,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(3)铁的金属活动性比锌弱,不能置换出氯化锌中的锌,所以有一只试管中的溶液不与铁反应;
(4)实验A能证明铁的金属活动性比氢强;实验B能证明铁的金属活动性比铜强;实验C能证明锌的金属活动性比铁强,综上可得出:铁、铜、锌三种金属的活动性顺序从强到弱为锌、铁、铜。
19.(23-24九年级上·江西上饶·期末)某废液中含有硫酸锌、硫酸镍(NiSO4)、硫酸铜和硫酸,初三化学兴趣小组欲从中回收铜和硫酸锌晶体。老师给出信息:硫酸锌的溶解度受温度变化影响较大;硫酸镍溶液呈绿色,硫酸锌溶液呈无色。
(1)为探究镍的金属活动性,同学们做了以下两个实验:
①将镍丝(Ni)插入稀硫酸中,观察到有气泡产生;
②将镍丝(Ni)插入硫酸锌溶液中,观察到镍丝上无固体附着物,溶液颜色没有发生变化。
请根据实验结果,把锌、铜、镍的元素符号填在表格的相应格中: 、 、 。
(2)同学们按照实验目的设计了以下实验方案,请你协助完成详案:
①实验操作I的名称是 。
②X是 (填化学式),Y是 (填化学式)。写出X与废水中的物质发生反应的其中一个化学方程式 。
【答案】(1) Zn Ni Cu
(2) 过滤 Zn H2SO4(合理即可) 或或
【详解】(1)①将镍丝(Ni)插入稀硫酸中,观察到有气泡产生,说明镍能与稀硫酸反应,说明在金属活动性顺序里,镍排在氢前;②将镍丝(Ni)插入硫酸锌溶液中,观察到镍丝上无固体附着物,溶液颜色没有发生变化,说明镍与硫酸锌不反应,说明锌比镍活泼,在金属活动性顺序里,铜排在氢后,故金属活动性由强到弱为:Zn、Ni、H、Cu;
(2)①由图可知,操作I实现了固液分离,名称是过滤;
②废水中含硫酸锌、硫酸镍、硫酸铜和硫酸,加入足量金属X,得到固体混合物和硫酸锌溶液,故金属X应是锌,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,锌和硫酸镍反应生成硫酸锌和镍,故固体混合物中一定含反应生成的铜、镍,还可能含锌(锌可能过量),向固体混合物中加入足量溶液Y,得到铜和溶液 ,铜与稀硫酸不反应,锌、镍均能与稀硫酸反应,故Y可能是稀硫酸,故填:Zn;H2SO4;
由以上分析可知,X为锌,锌能与废水中的硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为:,锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,该反应的化学方程式为:,锌和硫酸镍反应生成硫酸锌和镍,该反应的化学方程式为:。
20.(22-23九年级下·全国·课时练习)小柯同学家新买了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的。他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬,为了了解铬与常见金属铝、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具有抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液……
铝是银白色有光泽的金属,能与稀硫酸反应,生成无色的硫酸铝溶液……
[预测] 三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系:
①Cr、Al、Cu;②Al、Cr、Cu;③Al、Cu、Cr。
[实验过程] 取大小相同的三种金属薄片,用砂纸打磨光亮。
实验一
实验二
实验三
实验
方案
实验
现象
铬片表面产生气泡,溶液变为蓝色
铬片表面无明显变化
结论
铬能与稀硫酸发生反应,活动性Cr>H
铜不与稀硫酸反应,活动性H>Cu
三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是
[回答问题] (1)用砂纸打磨金属片的目的是 。
(2)实验一所发生反应的化学方程式是 。
(3)小清认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,这三种药品可以是 。
[归纳] 比较金属活动性强弱的方法有:
① ;
② 。
【答案】 铜片表面无明显变化 铬不能与硫酸铝发生反应,活动性铝>铬 Al>Cr>Cu 除去表面生成的氧化膜 铝、硫酸铬、铜 用一种金属与另一种金属的盐溶液 将金属加入稀硫酸比较反应
【详解】[实验过程] 实验二中,铜不与稀硫酸反应,则现象为无明显现象;
实验三中,将铬放入硫酸铝溶液中,铬片表面无明显现象,则说明铬不能与硫酸铝反应,则活动性Al>Cr。
由前面分析可知,三种金属活动性顺序:Al>Cr>Cu。
[回答问题] (1)金属片表面有氧化膜,用砂纸打磨能除去表面生成的氧化膜。
(2)实验一中,铬与硫酸反应生成硫酸铬和氢气,反应的化学方程式为。
(3)由于金属活动性顺序:Al>Cr>Cu,则铝能将铬从其化合物中置换出来,而铜不能将铬从其化合物中置换出来,则可选用药品为铝、硫酸铬、铜。
[归纳]在金属活动性顺序中,位于氢前的金属能与稀盐酸、稀硫酸反应,而位于氢后的金属不能,且位于前面的金属能将后面的金属将其从化合物溶液中置换出来,则比较金属活动性强弱的方法:①用一种金属与另一种金属的盐溶液、②将金属加入稀硫酸比较反应现在。
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实验活动5 常见金属的物理性质和化学性质
金属的物理性质
1.观察并描述镁条、铝片、铜片、铁片的颜色和光泽
性质比较
现象
镁条
铝片
铜片
铁片
颜色
银白色
银白色
光泽
金属光泽
金属光泽
金属光泽
金属光泽
2.比较铜片和铝片、铜片和黄铜片(或白铜片)的硬度
性质比较
现象
铜片
黄铜片
铜片
铝片
划痕
划痕较深
划痕较浅
硬度比较
3.金属具有导电性、 、 。
金属的化学性质
1.金属和氧气反应
加热铜片
实验现象
紫红色的铜片表面变为
化学方程式
2.金属和稀盐酸反应
金属
镁条
铝片
锌粒
铁片
铜片
现象
反应剧烈 ,产生 ,点燃生成的气体,发出
反应 ,产生大量气泡,点燃生成的气体,发出爆鸣声
反应较剧烈,产生大量气泡,点燃生成的气体,发出爆鸣声
反应 ,产生气泡,点燃气体发出爆鸣声。一段时间后,溶液变为
色
无明显现象
化学反应方程式
Mg+2HCl==
MgCl2+H2↑
Zn+2HCl==
ZnCl2+H2 ↑
3.比较铁、铜、银的金属活动性强弱
将铁丝浸入 溶液中,将洁净的铜丝浸入 溶液中,观察现象。
金属
现象
化学方程式
金属活动性
铁丝
浸入 溶液中的铁丝表面覆盖一层 色的物质,溶液由 变为浅绿色
Fe > Cu
铜丝
浸入 溶液中的铜丝表面覆盖一层 色的物质,溶液由无色变为
Cu+AgNO3=Ag+Cu(NO3)2
1.(23-24九年级上·山西长治·期末)成都大运会奖牌“蓉光”的整体创意是以“五洲融合、天府文化、赛事标识系统、成都成就梦想”为核心,着重表达新时代天府文化的内涵。制作奖牌的金属应具有良好的
A.导热性 B.导电性 C.溶解性 D.耐磨性
2.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)哈尔滨的夏天是什么样子的?当你踩在面包石铺就的中央大街上,徜徉在松花江岸边,呼吸着清冽的空气,吹着舒爽的晚风,这个浪漫“尔滨”的夏天就更形象化了。下列景观区域的主体建筑,主要利用了金属材料的是
A.中央大街街道地面
B.冰雪大世界的梦幻冰雪馆
C.松花江滨洲铁路桥
D.圣·索菲亚大教堂
A.A B.B C.C D.D
3.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)下列物品所用的材料不是金属材料的是
A.金牌中的“金” B.导线中的“铜”
C.着陆器中的“钛合金” D.玻璃刀上的“金刚石”
4.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试)对下列物质的应用相关表述正确的是
A.实验室用镁带和稀硫酸制取氢气
B.航空发动机用的合金材料熔点低,强度大
C.用铁镍形状记忆合金制天线
D.用钛合金来制造人造骨
A.A B.B C.C D.D
5.(23-24九年级上·海南海口·期末)铝箔常用于食品的包装,它是由铝块加工而成,这体现了铝具有
A.延展性 B.导电性 C.导热性 D.密度小
6.(23-24九年级上·河南商丘·阶段练习)下列关于“金属之最”的说法错误的是
A.目前世界年产量最高的金属是铁 B.熔点最高的金属是汞
C.人体中含量最高的金属元素是钙 D.地壳中含量最高的金属元素是铝
7.(24-25九年级上·吉林·期中)下列化学方程式与事实相符、书写无误且反应类型判断正确的是
A.铜与氧气反应: 化合反应
B.铁与硫酸铜溶液反应: 化合反应
C.实验室用过氧化氢溶液制氧气: 分解反应
D.铁丝在氧气中剧烈燃烧: 化合反应
8.(2024·河南漯河·一模)某含杂质的铁制品5.6g,向其中加入足量的稀盐酸,反应完全后,没有固体剩余,得到0.18g氢气,则此铁制品的组成可能是
A.铁和锌 B.铁和铜 C.铁和铝 D.铁和镁
9.(2024·四川眉山·一模)向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。下列说法正确的是
A.滤液有可能呈蓝色 B.所得滤液的质量一定比原溶液的质量小
C.滤渣中有Zn和Cu D.滤液中溶质只有ZnCl2
10.(2024·四川广元·中考真题)向一定量CuCl2、FeCl2的混合溶液中加入一定量锌粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。下列说法正确的是
A.若滤渣中只有一种金属,则滤液中溶质一定有三种
B.若滤渣中有两种金属,则滤液中溶质一定有两种
C.若滤液中只有一种溶质,则向滤渣中加入稀硫酸一定有气泡产生
D.若滤液中有两种溶质,则向滤渣中加入稀硫酸不可能有气泡产生
11.(23-24九年级下·宁夏固原·阶段练习)欲验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序,下图所示方案中不能达到目的的时
A. B.
C. D.
12.(2024·陕西西安·模拟预测)归纳总结是学习化学的重要方法之一。下列排序正确的是,
A.金属活动性顺序:
B.氯元素化合价:
C.地壳中的元素含量:
D.气体的密度
13.(2024·山东临沂·二模)已知金属M、Fe和H活动性强弱关系为:,下列说法中不正确的是
A.金属M可以是Mg或Sn
B.将金属M放入稀硫酸中,会有气泡冒出
C.将金属M放入溶液中,金属表面有红色固体析出
D.若金属铁(足量)放入溶液中,溶液变为浅绿色
14.(2023·广东清远·一模)某文化衫图案上:“你的美(Mg)偷走我的心(Zn)()”,该反应能发生是由于镁的
A.延展性好 B.相对原子质量比锌小
C.导热性好 D.金属活动性比锌强
15.(2024·辽宁·一模)图中所示金属活动性最弱的是
A.Mg B.Zn C.Fe D.Cu
16.(22-23九年级下·全国·课后作业)金属的物理性质
(1)观察镁、铝、铁、铜的颜色和光泽:镁 ;铝 ;铁 ;铜 。
(2)用相互刻画的方法比较铜片与铝片、铜片与黄铜片的硬度;
金属
铜片与铝片
铜片与黄钢片
硬度
铜片大于铝片
黄铜片 铜片
结论
不同的金属硬度 不同
合金的硬度 纯金属
17.(21-22九年级下·全国·课后作业)金属的化学性质
(1)用坩埚钳夹取一块铜片,放在酒精灯上加热,观察到的现象是 ,反应的化学方程式为 。
(2)向5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片,然后分别加入5mL稀盐酸(或稀硫酸),可以观察到的现象是装有镁、铝、锌、铁的试管中 ,装有铜片的试管中 。产生的气体名称是 。镁、铝、锌、铁、铜金属活动性由强到弱的顺序为 。
(3)比较铁、铜、银的金属活动性强弱
分别取少量的硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液装入试管中,然后分别插入铜片,硫酸亚铁溶液中的铜片 ;硝酸银溶液中的铜片表面 生成,溶液变为 。铁、铜、银的金属活动性由强到弱的顺序为 。
18.(20-21九年级上·北京门头沟·期末)为验证金属的化学性质,同学们进行了如下实验。
(1)能产生气泡的是 (填序号)。
(2)能证明Fe的金属活动性比Cu强的现象是 ,发生反应的化学方程式为 。
(3)有一只试管中的溶液不与Fe反应,原因是 。
(4)通过实验,得出铁、铜、锌三种金属的活动性顺序从强到弱为 。
19.(23-24九年级上·江西上饶·期末)某废液中含有硫酸锌、硫酸镍(NiSO4)、硫酸铜和硫酸,初三化学兴趣小组欲从中回收铜和硫酸锌晶体。老师给出信息:硫酸锌的溶解度受温度变化影响较大;硫酸镍溶液呈绿色,硫酸锌溶液呈无色。
(1)为探究镍的金属活动性,同学们做了以下两个实验:
①将镍丝(Ni)插入稀硫酸中,观察到有气泡产生;
②将镍丝(Ni)插入硫酸锌溶液中,观察到镍丝上无固体附着物,溶液颜色没有发生变化。
请根据实验结果,把锌、铜、镍的元素符号填在表格的相应格中: 、 、 。
(2)同学们按照实验目的设计了以下实验方案,请你协助完成详案:
①实验操作I的名称是 。
②X是 (填化学式),Y是 (填化学式)。写出X与废水中的物质发生反应的其中一个化学方程式 。
20.(22-23九年级下·全国·课时练习)小柯同学家新买了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的。他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬,为了了解铬与常见金属铝、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具有抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液……
铝是银白色有光泽的金属,能与稀硫酸反应,生成无色的硫酸铝溶液……
[预测] 三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系:
①Cr、Al、Cu;②Al、Cr、Cu;③Al、Cu、Cr。
[实验过程] 取大小相同的三种金属薄片,用砂纸打磨光亮。
实验一
实验二
实验三
实验
方案
实验
现象
铬片表面产生气泡,溶液变为蓝色
铬片表面无明显变化
结论
铬能与稀硫酸发生反应,活动性Cr>H
铜不与稀硫酸反应,活动性H>Cu
三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是
[回答问题] (1)用砂纸打磨金属片的目的是 。
(2)实验一所发生反应的化学方程式是 。
(3)小清认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,这三种药品可以是 。
[归纳] 比较金属活动性强弱的方法有:
① ;
② 。
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