第2章 第2节 金属的化学性质-【拔尖特训】2025-2026学年九年级全一册科学(浙教版)

33 第2节　金属的化学性质 第1课时 金属与氧气、酸的反应 ▶ “答案与解析”见P10 1. 下列物质中,不能通过金属与硫酸反应得到 的是 ( ) A. FeSO4 B. Al2(SO4)3 C. Fe2(SO4)3 D. ZnSO4 2. 铝具有良好的抗腐蚀性能的原因是 ( ) A. 铝的化学性质不活泼 B. 铝不与酸、碱反应 C. 铝在常温下不与氧气反应 D. 铝的表面会生成一层致密的氧化铝保护膜 (第3题) 3. 核心素养·科学思维 一小块未 经打磨的铝片和一定质量的 稀盐酸反应,产生气泡的速度 和反应时间的关系如图所示。 下列说法中,正确的有 ( ) ① 0~t1 阶段,不产生气泡可能是因为铝表 面有层氧化膜;② t1~t2阶段,产生气泡的速 度增加可能是铝和稀盐酸的反应放出热量; ③ t3时刻,不再产生气泡可能是稀盐酸过 量;④ t3 时刻,不再产生气泡可能是稀盐酸 不足。 A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项 4. (2024·杭州西湖二模)金属材料的应用推动 了社会的发展。新型材料的研制,已成为现 代高新技术的重要物质基础。镁和铝可熔炼 成Mg17Al12合金,熔炼过程只能在真空中进 行,不能在空气中进行的原因是 。(写一个化学方程式即可) 5. 某科学兴趣小组的同学为研究不同金属跟稀 硫酸反应的快慢,将甲、乙、丙、丁四种金属片 分别与相同体积、相同溶质质量分数的稀硫 酸反应,观察30s内产生的氢气泡的多少,记录 在表中。(“+”越多表示产生的氢气泡越多) 金属片 甲 乙 丙 丁 氢气泡的多少 ++ ++++ +++ + (1) 从实验结果可看出,甲、乙、丙、丁四种金 属片与稀硫酸反应由快到慢的顺序是 。 (2) 要获得令人信服的实验结论,除了稀硫 酸的体积和溶质质量分数必须相同外,四种 金属片的 也必须相同。 6. 如图所示,在一根用细绳吊着的长玻璃棒左 端绕上光亮的粗铜丝,并使玻璃棒保持水平。 用酒精灯给粗铜丝加热数分钟,停止加热后 冷却,发现玻璃棒左端下降。 (第6题) (1) 用化学方程式表示左 端下降的原因: 。 (2) 将玻璃棒连同细绳一 起取下,使绕有粗铜丝的一端浸入稀硫酸中, 一段时间后可以观察到的现象是 。充分反应 后取出玻璃棒,洗涤、干燥,再重新吊起(细绳 在玻璃棒上系的位置不变),玻璃棒 (填“能”或“不能”)再次保持水平。 (第7题) 7. 金属与氧气反应可 以生成金属氧化物。 小林同学绘制了三 条表示某种金属质 量和其与氧气反应 生成的金属氧化物 质量的关系曲线,如 图所示。请回答: 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第2章　物质转化与材料利用 34 (1) 曲线 一定错误。 (2) 表示Cu与 CuO 质量关系的曲线是 。 8. 铝是一种用途十分广泛的金属材料。 (1) 由铝制成的铝箔厚度仅为0.01mm,广 泛用于食品包装等。铝能制成铝箔,主要利 用的铝的性质是 。 (2) 某小组同学将铝箔用酒精灯加热,发现 铝箔逐渐变软,中间有液体被外面的固体包 裹住。由此可以推测氧化铝的熔点比金属铝 (填“高”或“低”)。 (3) 将铝片和稀盐酸放在密闭容器中,用传 感器测得反应容器内的温度随时间变化的关 系如图所示,50s时溶液中的溶质为 (填化学式);溶液温度升高的原因 是 。 (第8题) 9. 已知钠与水反应的化学方程式为 2Na+2H2O􀪅􀪅2NaOH+H2↑。 质量均为m 的钠、镁、锌三种金属 分别与25g溶质质量分数为19.6%的稀硫 酸反应。 (1) 由于金属的量不确定,产生氢气的质量 的大小关系有多种可能(不考虑镁与水的反 应),如镁、锌产生氢气的质量相同且都小于 钠产生的氢气质量,这种情况表示为Na> Mg=Zn。请按照以上表示方法,写出其余所 有可能的情况: 。 (2) 当产生氢气的质量的大小关系为Na> Mg=Zn时,m 的取值范围是 。 (3) 当m=4.6g时,Zn与稀硫酸反应产生 H2的质量与金属质量m 的关系如图所示。 请在图中再画出钠和镁两种金属分别与稀硫 酸反应产生H2的质量与金属质量m 的关系 曲线。(在曲线上用元素符号注明是何种金属) (第9题) (第10题) 10. 铝箔久置后其银白色光泽会 变得暗淡。 (1) 小柯用久置的铝箔与稀 盐酸反应,产生氢气的质量 和反应时间的关系如图所 示。在0~t1时间段内,铝箔表面看不到明 显的气泡,原因是 。在t2~t3 时间段内产生气泡的 速度逐渐放缓,直到反应停止时,还有大量 铝箔剩余,t2~t3时间段内产生气泡的速度 放缓的原因是 。 (2) 为进一步测量铝箔中单质铝的质量分 数,小柯取1.9g铝箔样品与50.0g稀盐酸 充分反应(2Al+6HCl􀪅􀪅2AlCl3+3H2↑), 铝箔完全溶解后剩余溶液的总质量为51.7g。 计算样品中单质铝的质量分数。(结果精确 到0.1%) 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 科学(浙教版)九年级全一册 35 第2课时 金属的活动性顺序 ▶ “答案与解析”见P11 1. 一般来说,金属越活泼,冶炼越困难,人类使 用该金属的时间就越迟。如图所示为铁、铜、 钠、锌四种金属的最早冶炼历史年代,则甲代 表的金属是 ( ) (第1题) A. 铁 B. 铜 C. 钠 D. 锌 2. (2024·温州瓯海二模)小明为比较甲、乙、丙 三种金属的活动性所进行的实验如图所示, 根据图中现象可得三种金属的活动性顺序为 ( ) (第2题) A. 乙>甲>丙 B. 甲>乙>丙 C. 丙>乙>甲 D. 丙>甲>乙 3. “宏观—微观—符号”三重表征是化学表示物 质及其变化的方法。请结合图示回答下列 问题。 (第3题) (1) 图甲实验中,金属R表面有银白色固体 物质析出;图乙实验中,锌表面有黑色固体物 质析出。请据此判断R、Zn、Ag的金属活动 性强弱: 。 (2) 图丙是图甲实验中反应的微观示意图, 从微观角度看,该反应产生的新离子是 ,写出图甲实验中发生反应的化学 方程式: (用含R的符号表示)。 4. 利用废弃的黄铜(含铜、锌)制取海绵铜,并得 到硫酸锌溶液,主要流程如图所示。 (第4题) 已知:2Cu+2H2SO4+O2 △ 􀪅􀪅2CuSO4+2H2O。 (1) 过程Ⅱ中加入过量锌粉的目的是 。 (2) 过程Ⅲ中有气体产生,所选用的物质C 是 (填一种酸)。 5. 核心素养·探究实践 小敏称取等质量的铜粉 和铁粉,分别加入25mL溶质质量分数为 12%的硝酸银溶液中(如图),充分反应。下 列情况中,可能出现的是 ( ) (第5题) A. 铁和铜都有剩余,甲、乙生成银的质量比 为7∶8 B. 铁和铜都没有剩余,甲、乙生成银的质量 比为1∶1 C. 铁有剩余,铜没有剩余,甲、乙生成银的质 量比为15∶16 D. 铜有剩余,铁没有剩余,甲、乙生成银的质 量比为15∶14 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第2章　物质转化与材料利用 36 6. 等质量的锌、铁、镁三种金属分别与三份溶质 质量分数相同的稀盐酸充分反应,产生氢气 的质量与反应时间的关系如图所示。下列说 法中,正确的是 ( ) (第6题) A. 反应后可能没有剩余的金属是锌和铁 B. 反应后不一定有剩余的金属是镁 C. 根据图像分析,金属镁与稀盐酸反应产生 的氢气最多 D. 曲线X、Y、Z分别表示锌、铁、镁的反应 情况 7. 小明在学习金属活动性顺序后,知道钾、钙、 钠能与水反应生成碱和氢气,那么镁是否也 能与水反应呢? 【提出问题】 镁是否能与水反应? 【实验探究】 在两只烧杯中分别加入等量的 冷水和镁条,用酚酞试液作指示剂,实验过程 和现象如图所示: (第7题) 【反思与总结】 (1) 小明得出的实验结论是 。 (2) 小明发现将B试管在空气中放置一会 儿,溶液的红色会褪去,这说明溶液的碱性减 弱了,于是他大胆作出了一个猜想并设计了 验证方案,如表所示,请将表格补充完整。 猜 想 验证方案 可能是氢氧化镁的溶解 度受温度的影响,温度降 低,溶解度变小,从而导 致溶液的碱性减弱 将 褪 色 后 的 溶 液 , 如果溶液 变红,那么说明小明 的猜想正确 小明通过实验证明了自己的猜想是正确的。 (3) 一段时间后,小明观察到镁条在热水中 的反应现象消失,但当他想到实验室制取二 氧化碳时不能用稀硫酸与大理石反应时,便 对此作出了解释,他的解释是 。 (第8题) 8. 核心素养·科学思维 将足量的 Zn 粉 投 入 一 定 质 量 的 AgNO3和Cu(NO3)2的混合 溶液中发生反应,溶液的质量 随反应时间的变化关系如图 所示。下列说法中,不正确的是 ( ) A. a点对应的溶液中含有三种金属阳离子 B. b点对应的固体中含Ag和Zn C. 取少量b点对应的溶液于试管中,滴加稀 盐酸会有沉淀出现 D. 溶液先不变色,一段时间后由蓝色逐渐变 为无色 9. 易错题 某化工厂的废液中含有硝酸 银、硝酸亚铁和硝酸锌。小明取适 量的上述废液样品,将一定质量的 镁粉加入样品中,充分反应后过滤,得到滤液 和滤渣。 (1) 如 果滤液为浅绿色,那么滤液中除 Fe(NO3)2外,一定含有的溶质有 (填化学式)。 (2) 所得滤液的质量与废液样品的质量相比 一定减小,其原因是 。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 科学(浙教版)九年级全一册 37 第3课时 防止金属腐蚀的常用方法 ▶ “答案与解析”见P12 1. 下列物质露置在空气中,其中能与氧气和水 蒸气同时发生反应的是 ( ) A. 铁粉 B. 生石灰 C. 浓盐酸 D. 氢氧化钠固体 2. 某同学设计了如图所示装置来探究铁锈蚀的 条件。a管中装入的是少量煮沸后迅速冷却 的蒸馏水,b管中是干燥的空气。塞紧木塞, 并调节L端与R端的液面高度一致,一段时 间后观察。下列推断中,错误的是 ( ) (第2题) A. a管中的铁钉会锈蚀 B. L端的液面低于R端 C. 该实验可以证明铁的锈蚀需要水 D. 若将铁钉替换为相同大小的铜钉重复实 验,常温下a中铜钉会生锈,b中铜钉很 难生锈 3. (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 装置如图所示。3天后,发现只有装置C中 的铁丝生锈了。 (第3题) (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。 4. 核心素养·探究实践 钱老师设计了如图所示 (第4题) 的数字化实验设备,指 导同学们对钢铁锈蚀进 行探究。用铁粉和炭粉 的均匀混合物模拟钢铁 成分,用氧气传感器测 定试剂瓶内氧气的相关 数据。可供选择的药品如表所示: 组 别 药 品 铁粉/g 炭粉/g 水/滴 其 他 一 5.0 0.1 0 干燥剂 二 5.0 0.1 10 无 (1) 铁在空气中锈蚀生成铁锈。铁锈的主要 成分是 (填化学式)。 (2) 在A、B两只试剂瓶中依次加入第一组和 第二组药品进行实验。 ① 600s内A瓶中O2含量几乎不变,B瓶中 不断减少。实验表明,铁在空气中锈蚀是铁 和O2、 发生了化学反应。 ② 将第二组药品中的水改为迅速冷却的沸 水,且用量增多至足以浸没固体混合物。600s 内B瓶中O2 含量也略有减少,主要原因是 。 5. (2024·台州仙居三模)蒸汽眼罩能 缓解眼睛疲劳。某科学兴趣小组同 学对蒸汽眼罩开展了下列探究。 【查阅资料】 蒸汽眼罩由无纺布眼罩和发热 体构成。发热体内含有铁粉、活性炭、氯化 钠、蛭石(保温作用)、高吸水树脂(良好保水 性能)等。 【任务一】 探究蒸汽眼罩发热的原理。 根据使用方法———打开蒸汽眼罩包装,接触 空气即开始发热。小组同学进行了下列实 验:取20g发热体内固体粉末放入密闭容器 中,通过数字传感器分别测得密闭容器内氧 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第2章　物质转化与材料利用 38 气和二氧化碳的含量变化如图甲所示。 (第5题甲) (1) 分析图甲,发热体内的物质是和空气中 的氧气发生了反应,理由是 。 【任务二】 探究蒸汽眼罩快速发热的原因。 经分析,蒸汽眼罩的热量来源于铁锈蚀,但铁 锈蚀是一个缓慢氧化放热的过程,而蒸汽眼 (第5题乙) 罩打开后会迅速 升温,这是为什么 呢? 他们又设计 了下列实验方案 进行验证(装置如 图乙)。 方 案 药 品 1min后温度变化 实验1 4g铁粉、适量的水 16℃→16℃ 实验2 4g铁粉、适量的水、2g 活性炭 16℃→16℃ 实验3 4g铁粉、适量的水、2g 氯化钠 16℃→16℃ 实验4 4g铁粉、适量的水、1g 活性炭、1g氯化钠 16℃→55℃ (2) 根据上述实验数据可得出的结论是 。 (3) 小科在进行实验4的过程中发现,锥形 瓶内的气压先增大后减小。请解释气压先增 大的原因: 。 6. 某科学兴趣小组的同学对铁锈蚀进行探究。 实验一:定量探究影响铁锈蚀的因素。 小组同学设计了如图甲所示的装置,检查装 置气密性良好后,将5g铁粉和2g木炭粉加 入三颈烧瓶,t1时刻加入2mL饱和NaCl溶 液后,再将一支装有5mL稀盐酸的注射器插 到烧瓶上,采集数据。 (第6题甲) (1) 如图乙所示,t2时刻后反应并未停止,温 度却开始降低,原因是 。 乙 丙 (第6题) (2) 如图丙所示,对比AB 段和BC 段,说明 ;分析 t3时刻压强突然变大的原因: 。 易错题 实验二:测定铁锈的含量。 将实验一烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥, 得到mg固体,连接如图丁所示的装置,检查 装置气密性良好后,加入固体与足量稀盐酸 进行反应。 (第6题丁) (3) 完全反应后,在常温常压下测得生成气 体的体积为VmL,则该固体中铁锈质量分数 的表达式为 。(常温、常压 下,氢气的密度为dg/mL) (4) 在该实验条件下测得铁锈质量分数偏小 的原因是 ,解决方法 是 。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 科学(浙教版)九年级全一册 A溶液的溶质质量分数增大,则加入相同体积的A溶液 时,两者反应的速度变快,即溶液的pH减小的速度变快。 第2章　物质转化与材料利用 第1节　金属材料 1. B 2. D 3. B 4. D 5. B 6. (1) 混合物 (2) 延展 (3) C 7. B 解析:石墨也可以导电,属于非金属单质,故A错 误;合金中必须含有金属元素,所以只含磷元素的物质,一 定不可能是合金,故B正确;有的金属硬度小,例如汞,有 的非金属硬度大,例如金刚石,故C错误;金属汞在常温下 是液态,非金属溴在常温下是液态,故D错误。 8. B 解析:K、Na可以制得合金,因为钠的熔点低于钾的 沸点,故A不符合题意;K、Fe不能制得合金,因为温度达 到铁的熔点时,钾已经变成气体,故B符合题意;Na、Al可 以制得合金,因为铝的熔点低于钠的沸点,故C不符合题 意;Fe、Cu可以制得合金,因为铁的熔点低于铜的沸点,故 D不符合题意。 9. (1) 物理 (2) 锡 (3) B 解析:(1) 铅锡合金具有导 电性,不需要通过化学变化表现出来,属于物理性质。 (2) 横轴质量分数为零时熔点要比质量分数为100%时熔 点高,因为铅的熔点比锡的熔点高,所以横轴表示锡的质 量分数。(3) 合金的熔点比其组分金属的熔点要低,铅、锑 这两种物质熔点最低的是327℃,最高的是630℃,所以保 险丝应该选择熔点比327℃低,且必须要高于室温,选项B 符合题意。 10. 【实验探究】 二氧化碳(或CO2) 水(或H2O) 【结论 与反思】 (1) 四 (2) Mg2(OH)2CO3 △ 􀪅􀪅2MgO+H2O+ CO2↑ 【拓展与提升】 (3) 水和二氧化碳 (4) 12 解析:【拓展与提升】 (4) 设这块镁铝合金中镁的质量 为m,与稀硫酸反应生成氢气的质量为x;则铝的质量为 21g-m,与稀硫酸反应生成氢气的质量为y。 Mg 24 m +H2SO4􀪅􀪅MgSO4+H2 2 x ↑ 24 2= m x x= m 12 2Al 54 21g-m +3H2SO4􀪅􀪅Al2(SO4)3+3H2 6 y ↑ 54 6= 21g-m y y= 21g-m 9 则m 12+ 21g-m 9 =2g ,解得m=12g。 第2节　金属的化学性质 第1课时 金属与氧气、酸的反应 1. C 2. D 3. D 解析:0~t1 阶段,没有气泡产生,说明铝和稀盐酸 还没有反应,可能是因为铝表面有层氧化膜,①正确;t1~ t2阶段,可能是铝和稀盐酸反应且放出热量,温度升高,反 应速率加快,②正确;随着反应的进行,稀盐酸的浓度减小 且铝越来越少,t3时刻,不再产生气泡,则可能是稀盐酸过 量,也可能是铝过量,③④正确。 4. 2Mg+O2􀪅􀪅2MgO(或4Al+3O2􀪅􀪅2Al2O3) 5. (1) 乙>丙>甲>丁 (2) 表面积 解析:(1) 根据表 中金属片与酸反应产生氢气泡的多少确定反应的快慢。 (2) 物质之间的接触面积会影响反应速率解答。 6. (1) 2Cu+O2 △ 􀪅􀪅2CuO (2) 粗铜丝的黑色部分变红, 溶液变成蓝色 不能 7. (1) A (2) B 8. (1) 延展性 (2) 高 (3) AlCl3 和HCl 铝和稀盐酸 反应放热 9. (1) Na>Mg>Zn、Na=Mg>Zn、Mg>Na>Zn (2) m≥3.25g (3) 如图所示 (第9题) 解析:(1) 此题的特殊之处在于钠既可以与酸反应,还可以 与水反应,镁、锌只与酸反应而不与水反应。质量均为m 的钠、镁、锌三种金属与酸(过量)完全反应时产生氢气的质 量分别为m 23 、m 12 、2m 65 。由此可以看出,钠、镁、锌三种金属 与等量酸恰好完全反应(或生成等质量的氢气)时,所消耗 的金属质量的大小关系为m(Zn)>m(Na)>m(Mg),于 是:① 酸过量(或酸与镁恰好完全反应)时,产生氢气的质 量的大小关系为 Mg>Na>Zn;② 钠、镁、锌均过量(或锌 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 01 恰好完全反应)时,过量的钠可以与水反应而产生氢气,因 此钠产生的氢气质量最大,镁、锌产生的氢气质量因受酸 的限制而相等,此时产生氢气的质量的大小关系为Na> Mg=Zn;③ 钠、镁均过量而锌不足时,产生氢气的质量的 大小关系为Na>Mg>Zn;④ 镁过量,钠恰好与酸完全反 应,而锌不足时,Na=Mg>Zn。(2) 由上面的分析可知:当 产生氢气的质量的大小关系为Na>Mg=Zn时,钠、镁、锌 均应过量(或锌恰好完全反应),因此m 的大小只取决于锌 的质量。 设25g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸与锌恰 好完全反应时消耗锌的质量为x。 Zn 65 x + H2SO4 98 25g×19.6% 􀪅􀪅ZnSO4+H2↑ 65 98= x 25g×19.6% x=3.25g 故m≥3.25g。(3) 当m=4.6g时,m>3.25g,因此钠、 镁、锌均过量,钠在酸消耗完后还可以与水反应,产生氢气 的量由钠决定:2Na+H2SO4􀪅􀪅Na2SO4+H2↑,2Na+ 2H2O􀪅􀪅2NaOH+H2↑,设钠产生的氢气质量为y。 2Na 46 4.6g ~H2 2 y 46 2= 4.6 g y y=0.2 g 镁、锌产生的氢气质量因受酸的限制而相等,由题图可知, 均为0.1 g。设25 g 溶质质量分数为19.6%的稀硫酸与镁 恰好完全反应时消耗镁的质量为z。 Mg 24 z + H2SO4 98 25g×19.6% 􀪅􀪅MgSO4+H2↑ 24 98= z 25 g×19.6% z=1.2 g 10. (1) 铝在空气中被氧气氧化,生成一层致密的氧化铝 保护膜,阻止铝与稀盐酸反应 稀盐酸的溶质质量分数在 反应过程中逐渐降低 (2) 由于铝与稀盐酸反应放出了氢 气,减少的质量就是生成的氢气的质量,则生成氢气的质 量为1.9g+50.0g-51.7g=0.2g。设生成0.2g氢气时 参加反应的单质铝的质量为x。 2Al 54 x +6HCl􀪅􀪅2AlCl 3+3H2↑ 6 0.2g 54 6= x 0.2g x=1.8g 样品中单质铝的质量分数为1.8g 1.9g×100% ≈94.7% 第2课时 金属的活动性顺序 1. B 解析:由题意可知,一般来说,金属越活泼,冶炼越困 难,金属甲的冶炼时间最早,故其对应题中给出的四种金 属中最不活泼的金属。铁、铜、钠、锌四种金属的活动性顺 序为钠>锌>铁>铜,故金属甲为铜。 2. A 3. (1) Zn>R>Ag (2) R2+ R+2AgNO3 􀪅􀪅 R(NO3)2+2Ag 4. (1) 使硫酸铜完全反应 (2) 稀硫酸 5. C 解析:由于金属的活动性顺序是铁>铜>银,等质量 的铜粉和铁粉,分别加入25mL溶质质量分数为12%的硝 酸银溶液中,反应的质量关系如下: Fe 56 +2AgNO3 340 􀪅􀪅Fe(NO3)2+2Ag 216 Cu 64 +2AgNO3 340 􀪅􀪅Cu(NO3)2+2Ag 216 铁和铜都有剩余时,硝酸银全部参加反应,因为硝酸银溶 液的体积和溶质质量分数均相同,所以甲、乙生成银的质 量比为1∶1;铁和铜都没有剩余,根据反应的质量关系, 甲、乙生成银的质量比为7∶8;每64份质量的铜能与340份 质量的硝酸银恰好反应,每56份质量的铁能与340份质量 的硝酸银恰好反应,等质量的硝酸银溶液完全反应消耗的 铜的质量大于铁的质量,故铁有剩余时,铜能完全反应,甲、 乙生成银的质量比在7∶8~1∶1之间。 6. A 解析:根据金属活动性顺序可知,三种金属的活动 性顺序为镁>锌>铁,因此与酸反应的速率为镁>锌> 铁。由图可知,曲线X、Y、Z分别表示镁、锌和铁的反应情 况,故D错误;由图可知,金属铁与稀盐酸反应产生的氢气 最多,故C错误;根据反应的化学方程式可知,生成2份质 量的氢气,需要消耗24份质量的镁、56份质量的铁、65份 质量的锌,即消耗金属的质量大小:镁<铁<锌,由图知,镁 和锌与稀盐酸反应产生氢气的质量相等,则金属镁一定有 剩余,故B错误;当酸足量时,质量相等的锌和铁相比较, 铁与稀盐酸反应产生氢气的质量大于锌,因此反应后可能 没有剩余的金属是铁和锌,故A正确。 7. (1) 镁能和热水反应,不能和冷水反应 (2) 加热 (3) 反应生成的氢氧化镁附着在镁条表面,阻止反应继续 进行 解析:(1) 取少量装冷水的烧杯中的溶液,加入酚酞 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 11 试液时,酚酞试液不变色,说明镁不能和冷水反应;取少量 装热水的烧杯中的溶液,加入酚酞试液时,酚酞试液变红, 说明镁能和热水反应,因此小明得出的实验结论是镁能和 热水反应,不能和冷水反应。 8. C 解析:在金属活动性顺序中,Zn>Cu>Ag,向一定质 量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn粉,锌先 和硝酸银反应生成硝酸锌和银,若锌有剩余,则再与硝酸 铜反应生成硝酸锌和铜。Zn+2AgNO3􀪅􀪅Zn(NO3)2+ 2Ag,每65份质量的Zn可以置换出216份质量的Ag,则 析出银的过程是溶液质量减少的过程,即从开始到b点段; Zn+Cu(NO3)2􀪅􀪅Zn(NO3)2+Cu,每65份质量的Zn可 以置换出64份质量的铜,则析出铜的过程是溶液质量增加 的过程,即bc段。在a点时,只有部分硝酸银参加反应,溶 液中含有未反应完的硝酸银、生成的硝酸锌和没有反应的 硝酸铜,此时溶液中含Zn2+、Cu2+、Ag+三种金属阳离子, A正确;b点时表示锌与硝酸银恰好完全反应,固体中含有 金属单质Ag和未反应完的Zn,B正确;b点时表示锌与硝 酸银恰好完全反应,溶液中已经没有硝酸银,滴加稀盐酸, 不会生成白色沉淀,C不正确;根据分析,锌先和硝酸银反 应,此时硝酸铜没有反应,溶液仍呈蓝色,当硝酸银被完全 反应后,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,一段时间后溶 液由蓝色逐渐变为无色,D正确。 9. (1) Mg(NO3)2、Zn(NO3)2 (2) 各反应中置换出的金 属银、铁或锌的质量均大于参加反应的镁的质量(或各反 应中生成的硝酸镁的质量均小于参加反应的硝酸银、硝酸 亚铁或硝酸锌的质量) 溶液质量变化的分析 解题时,没有根据金属活动性顺序进行分析导致出 错;分析溶液质量变化时没有依据质量守恒定律进行分 析导致出错。滤液为浅绿色,说明一定有Fe2+的存在, 此时溶液中一定存在比铁活泼的金属离子———Mg2+、 Zn2+;反应中置换出的金属的质量大于参加反应的镁的 质量,根据质量守恒定律可知,反应后溶液质量减小。 第3课时 防止金属腐蚀的常用方法 1. A 2. B 3. (1) 吸收装置内空气中的水分 (2) 空气 解析:(1) 生 石灰的主要成分是CaO,能吸收空气中的水分,有干燥作 用。(2) B中煮沸过的凉开水已经除去了溶解的空气,装 置C敞口且液面没有高于铁丝,说明铁丝所处环境既存在 水也有空气。分析装置B、C的实验变量与实验现象,可知 接触空气是铁生锈的条件之一。 4. (1) Fe2O3 (2) ① H2O(或水) ② 试剂瓶中的O2有 一部分逐渐溶于冷却的沸水中 5. (1) 密闭容器内O2 含量明显下降,CO2 含量不变 (2) 蒸汽眼罩快速发热是铁粉和水、活性炭、氯化钠共同作 用的结果 (3) 铁生锈放出热量,使温度升高,气压增大, 并且温度升高对气压的影响超过气体减少对气压的影响 6. (1) 铁生锈放出的热量少于装置散失的热量 (2) 加氯 化钠溶液前,铁的锈蚀速率较慢 铁锈蚀消耗氧气,三颈烧 瓶内压强减小,注射器内稀盐酸被吸入烧瓶,与铁反应产生 较多氢气 (3) m-2-28Vd m ×100% (4) 氢气未干燥,含 有水蒸气 在B、C装置间加一个干燥装置 解析:(3) 设 该固体中铁的质量为x。 Fe 56 x +2HCl􀪅􀪅FeCl2+ H2 2 Vdg ↑ 56 2= x Vdg x=28Vdg 该固体中铁锈质量分数的表达式为m-2-28Vd m ×100% 。 实验误差分析 求铁锈的质量分数时,忽视氢气的体积与质量转化 以及不会根据生成的气体的质量计算参加反应的铁的 质量,在计算铁锈的质量时还要注意mg固体中还含有 2g木炭粉;对于实验误差,没有从氢气的纯度上进行分 析导致出错。 第3节　有机物和有机合成材料 1. C 2. C 解析:本题考查物质反应的微观示意图。由图可知, 排到舱外的物质是甲烷,A正确;由图可知,反应器2中氢 气和二氧化碳反应生成甲烷和水,化学方程式为CO2+ 4H2 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅CH4+2H2O,则反应消耗的二氧化碳分子 与生成的甲烷分子的个数比为1∶1,B正确;由化学方程 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 21