内容正文:
第九单元金属复习题
一、单选题
1.种类繁多的金属材料是人类社会文明发展的重要物质基础。下列有关金属材料的说法错误的是
A.合金中至少含有一种金属
B.常温下大多数金属是固体
C.生活中合金的使用比纯金属更广泛
D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属
2.保护金属资源的途径不包括下列的
A.在制件上涂油 B.寻找金属替代品 C.禁止开采 D.镀耐腐蚀金属
3.下列物质的性质与用途对应关系正确的是
A.镁有银白色光泽,可用于生产烟花
B.氢气无色无味,可用作燃料
C.石墨具有导电性,可用于制作铅笔芯
D.金刚石的硬度大,可用于切割玻璃
4.如图为探究金属化学性质的两组实验。下列说法错误的是
A.在实验前对金属进行打磨的主要目的是除去金属表面的氧化膜,确保金属与反应物充分接触
B.实验一中可以通过观察甲乙两试管中的气泡多少来判断、的活动性强弱
C.实验二能比较、、的活动性强弱
D.丁试管铁丝表面有红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色
5.某化学实验小组用如图所示实验装置进行相关实验,集气瓶中先装入Y试剂,然后从胶头滴管中滴加X(X的体积忽略不计),充分作用后,打开弹簧夹。下列判断不正确的是
A.若X为水,Y为硝酸铵,则乙瓶中右端导管口产生气泡
B.若X为稀盐酸,Y为锌,则乙瓶中右端导管内液面上升
C.若乙瓶中右端导管内液面上升,Y为水,则X可能为氢氧化钠溶液
D.若乙瓶中右端导管内液面上升,Y为二氧化锰,则X可能为双氧水
6.为探究铁生锈的条件设计实验如下图,下列说法错误的是
A.试管B应加入煮沸后迅速冷却的蒸馏水
B.试管A、E和F对应的铁钉一段时间后生锈
C.对比试管E和F可说明食盐能加快铁钉生锈
D.对比试管A和C,可推知铁生锈需要与水接触
7.对物质的鉴别是化学学习的重要部分,下列实验设计不能达到实验目的的是
选项
需区分的物质
实验方案
A
生铁和钢
分别用磁铁吸引
B
黄金和黄铜
分别加稀硫酸,观察现象
C
焊锡和锡
加热,比较熔点
D
铁粉和锌粉
观察颜色
A.A B.B C.C D.D
8.将一定质量锌粉和铜粉的混合物放入烧杯中,再向烧杯中逐渐加入硝酸银溶液,充分反应后烧杯中剩余固体质量与加入硝酸银溶液质量的关系如图所示。下列判断错误的是
A.ab段溶液始终为无色
B.b点剩余固体中加入稀盐酸能观察到有气泡
C.c点发生反应:
D.e点所得溶液中的溶质有三种
9.取等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应,都生成+2价金属的化合物,反应情况如图所示。下列对该图象理解的叙述中,正确的是
A.金属活动性由强到弱:Y>Z>X B.消耗稀硫酸的质量由大到小:X>Z>Y
C.X、Y、Z依次可能是Mg、Zn、Fe D.相对原子质量的大小:Z>Y>X
二、填空题
10.物质的性质决定用途。请从①铜;②小苏打;③氢氧化钙;④稀盐酸中选择适当物质填空(填化学用语)
(1)用作导线的是 。
(2)用于治疗胃酸过多症的是 。
(3)用作除铁锈的是 。
(4)用作改良酸性土壤的是 。
11.金属材料在生活、生产中应用十分广泛。
(1)图1是金属的一个应用实例,请说出利用了金属的什么物理性质?(答出一点即可) 。
(2)图2中两块金属片互相刻划后,在纯铜片上有明显的划痕。该实验探究的是 。
(3)将绿豆粒大小的金属焊锡、锡和铅放置在铁片上(呈三角形摆放),可以观察到焊锡稍加热即熔化,继续加热锡熔化,铅最后熔化,该实验结论是 。
12.为了研究炼铁原理,某综合实践活动小组按如图所示,用一氧化碳与氧化铁反应进行实验,现请你一起参与。
(1)该实验开始时,要先通一会儿一氧化碳再加热,其目的是 。
(2)实验进行一段时间后,A装置中出现的现象为 ,发生反应的化学方程式是 ;B装置中出现的现象是 ,写出B中反应的化学方程式 。
(3)B处导管口点燃的目的是 。
13.金属材料对人类的生产生活和社会发展有极其重要的作用。
(1)黄铜片和纯铜片相互刻画,纯铜片上留下刻痕,说明黄铜的硬度比纯铜的硬度 (填“大”或“小”)。
(2)铁钉在下列哪些环境中容易生锈___________(填序号)。
A.在干燥的空气中 B.在潮湿的空气中 C. 浸没在植物油中 D.部分浸入食盐水中
写出一种防止铁制品生锈的具体方法:___________。
(3)铝虽然比较活泼,但抗腐蚀性能好,原因是铝与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜起到保护作用,其反应的化学方程式为 。
(4)某锌粉含有铜、镁中的一种杂质,取该样品6.5g与足量稀盐酸充分反应,生成氢气0.21g,该锌粉中含有的杂质是 。另取一定量该样品放入硫酸铜溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。将滤渣洗净,滴入稀硫酸,有气泡产生,则滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。
14.总结金属与氧气的反应。
(1)
物质
化学方程式
Mg
Al
Fe
Cu
Au
(2)交流与讨论:
①有的金属能与氧气反应,有的金属不能,这说明了什么?
②仔细观察,找出这些金属与氧气反应的条件有何不同之处。
③根据不同的金属与氧气反应的条件不同,可得出这几种金属化学性质活泼程度为 比较活泼, 次之, 最不活泼。
④结合以上分析,请你归纳出判断金属活动性的方法一:
(3)拓展:
①为什么铝化学性质活泼而铝制品更耐腐蚀?
②生活中为何不宜用钢丝球来擦洗铝制餐具?
15.某兴趣小组为探究Mg、A1、Cu、Ag四种金属的活动性,进行如图所示实验。
(1)进行甲实验的目的是 ;
(2)判断丙中反应能发生的现象是 ;(写一条即可)
(3)同学们讨论后认为实验可以优化,去掉乙,也能得出四种金属的活动性:Mg>Al>Cu>Ag,则丁中的试剂B为 。
三、实验题
16.化学兴趣小组的同学们在学习完金属的化学性质后,进行了如下的探究实验。
【实验一】小德同学做了在酒精灯火焰上加热铜丝的实验。
(1)他能观察到的现象是 。
(2)古语有云:真金不怕火炼。根据实验一的现象及这句古语信息,可以得出结论:铜比金 (填“活泼”或“稳定”)。
【实验二】小强选择的分别是大小接近且打磨光亮的镁片和铜片。
(3)写出镁片发生反应的化学方程式 通过金属与酸能否反应的分析,我们可以得出镁的金属活动比铜强。
【实验三】腾飞同学探究铁、铜、银三者之间的金属活动性关系。
(4)请你对以上实验的设计进行评价 。
【实验四】同学们为了研究金属与金属化合物的溶液反应后滤渣和滤液的成分,他们先将硝酸铜溶液和硝酸银溶液混合,再向混合后溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣,并利用传感器的数据绘制了滤液中各离子的数目随反应时间的变化趋势图,如下图所示。
(5)图像中①表示的是 (填离子符号)。
(6)若向充分反应后滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,则滤液中一定有的阳离子为 (填离子符号)
【总结归纳】
(7)通过上述实验,可以归纳出金属可以与氧气反应,从反应的难易程度可以得出金属的活泼性;从金属与稀酸或金属化合物的溶液反应的难易程度可以得出金属的活动性顺序;从传感器反馈的图像中我们可以得出这些金属的活动性顺序还可能导致一种金属在与两种金属化合物的溶液混合会有_____的问题(填字母)。
A.反应顺序 B.只要反应现象明显就能确定滤液或滤渣的成分
四、计算题
17.为测定黄铜(铜锌合金)样品中铜的质量分数,小明取一定质量的样品放入烧杯中,分2次加入质量分数相同的稀硫酸,实验过程和数据如图所示。
请计算:
(1)生成氢气的总质量是 g。
(2)求黄铜样品中铜的质量分数。(提示:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑)
试卷第1页,共3页
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1.D
【详解】A、合金是金属与金属或非金属熔合而成具有金属特征的混合物,则合金中至少含有一种金属,说法正确,不符合题意;
B、常温下大多数金属是固体,汞是液体,说法正确,不符合题意;
C、合金具有许多优良的性能,如硬度大、抗腐蚀性强等,所以生活中合金的使用比纯金属更广泛,说法正确,不符合题意;
D、一般情况下,合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低,说法错误,符合题意。
故选:D。
2.C
【详解】A、在制件上涂油,可以隔绝氧气和水,防止金属腐蚀,是保护金属资源的有效途径之一,不符合题意;
B、寻找金属替代品可以节约金属资源,保护金属资源,不符合题意;
C、合理开采矿物是保护金属资源的有效途径之一,禁止开采是不现实的,符合题意;
D、镀耐腐蚀金属,可以防止金属腐蚀,是保护金属资源的有效途径之一,不符合题意;
故选:C。
3.D
【详解】A、镁用于生产烟花,是因为镁燃烧时发出耀眼的白光(化学性质),而非 “银白色光泽”(物理性质),对应关系错误。
B、氢气作燃料,是因为氢气具有可燃性(化学性质),与 “无色无味”(物理性质)无关,对应关系错误。
C、石墨制作铅笔芯,是因为石墨质软、易留下痕迹(物理性质),而非 “导电性”,对应关系错误。
D、金刚石硬度大,能切割硬度较大的玻璃,性质与用途对应关系正确。
故填:D。
4.B
【详解】A、许多金属在空气中会与氧气反应,在表面形成一层氧化膜。在实验前对金属进行打磨,能除去这层氧化膜,使金属能与反应物充分接触,保证实验的准确性,选项说法正确,不符合题意;
B、实验一中,酸的种类不同,金属种类不同,变量不唯一,不可以通过观察甲乙两试管中的气泡多少来判断、的活动性强弱,选项说法错误,符合题意;
C、实验二中,铜能与硝酸银反应,说明铜的活动性大于银,铁能与硫酸铜反应,说明铁的活动性大于铜,从而能说明、、的活动性强弱是Fe>Cu>Ag,选项说法正确,不符合题意;
D、丁试管中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,铜是红色物质,硫酸亚铁溶液呈浅绿色。所以会观察到铁丝表面有红色物质生成,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,选项说法正确,不符合题意。
故选B。
5.C
【详解】A、若X为水,Y为硝酸铵,硝酸铵溶于水吸热,导致温度降低,气压减小,在外界大气压作用下,乙瓶中右端导管口产生气泡,该选项说法正确;
B、若X为稀盐酸,Y为锌,盐酸和锌反应生成氢气,导致瓶内气压增大,乙瓶中右端导管内液面上升,该选项说法正确;
C、若乙瓶中右端导管内液面上升,Y为水,则X不可能为氢氧化钠溶液,是因为氢氧化钠溶液和水混合后温度无明显变化,瓶内气压几乎不变,该选项说法不正确;
D、若乙瓶中右端导管内液面上升,Y为二氧化锰,则X可能为双氧水,是因为双氧水在二氧化锰的催化作用下生成氧气,导致瓶内气压增大,该选项说法正确。
故选:C。
6.C
【详解】A、管 B 中加入煮沸后迅速冷却的蒸馏水,目的是除去水中溶解的氧气,这样可以更好地探究铁只与水接触时是否生锈,该说法正确,不符合题意;
B、铁生锈的条件是与氧气和水同时接触,试管 A 、E中铁钉与氧气和水同时接触,会生锈;试管 F 中铁钉与氧气、水以及食盐接触,会生锈,该说法正确,不符合题意;
C、试管E中铁钉与氧气和水同时接触,其中氧气主要是通过通入空气进入水中,试管F中铁钉与氧气、水、氯化钠同时接触,其中氧气是溶解在水中氧气,与E中氧气浓度不一样,两实验中存在两个变量,不能说明食盐对铁钉生锈的影响,说法错误,符合题意;
D、试管 A 中铁钉与氧气和水同时接触,试管 C 中铁钉只与干燥的氧气接触,对比试管 A 和 C,可推知铁生锈需要与水接触,该说法正确,不符合题意。
故选C。
7.A
【详解】A:生铁和钢都含有铁,都能被磁铁吸引,因此“用磁铁吸引”的方法不能鉴别生铁和钢,该实验设计不能达到目的。
B:黄金(主要成分为Au)与稀硫酸不反应。黄铜是铜(Cu)锌(Zn)合金,其中的锌(Zn)能与稀硫酸反应产生气泡,因此加入稀硫酸可以鉴别,该实验设计能达到目的。
C:焊锡是锡的合金,合金的熔点比其组成金属(锡)低。加热时,焊锡先熔化,锡后熔化。因此“加热比较熔点”可鉴别,该实验设计能达到目的。
D:铁粉呈现黑色、锌粉呈现灰色,仅通过“观察颜色”可以鉴别,该实验设计能达到目的。
故选A
8.B
【详解】A、ab段发生反应的化学方程式:,反应生成的溶液为无色,因此ab段溶液始终为无色,判断正确,不符合题意;
B、根据金属活动性(),只有锌能与稀盐酸反应产生气泡。锌的相对原子质量(65)小于银的相对原子质量(108),固体质量增加较慢(段斜率小);铜的相对原子质量为64,铜与硝酸银反应时,固体质量增加更快(段斜率大)。因此段锌与硝酸银的反应阶段,b点时锌已经完全反应(否则段斜率不会突变),剩余固体为铜和银(均不与稀盐酸反应),加入稀盐酸不能观察到气泡,判断错误,符合题意;
C、段锌完全反应后,铜开始与硝酸银反应(段),c点处于段内,反应为铜置换银,化学方程式为,判断正确,不符合题意;
D、e点时,硝酸银过量,反应生成了溶液(锌与硝酸银反应)、溶液(铜与硝酸银反应),同时剩余未反应的溶液,因此溶液中溶质为、、共三种,判断正确,不符合题意。
故填:B。
9.D
【详解】A、据图可以看出,X的斜线最陡,反应的速率最快,Y的斜线最平缓,故反应的速率最慢,故其活动性为X>Z>Y,说法错误;
B、等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相等的稀硫酸反应,都生成+2价金属的硫酸盐,反应生成氢气的质量越少,消耗硫酸的质量越少,则消耗硫酸的质量关系为:X>Y>Z,说法错误;
C、据图由A分析可知,金属活动性顺序为X>Z>Y,再结合在金属活动性顺序中,Mg>Zn>Fe,不符合其活动性为X>Z>Y,说法错误;
D、等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相等的稀硫酸反应,都生成+2价金属的硫酸盐,则金属的相对原子质量越大,反应生成氢气的质量越少,所以相对原子质量由大到小的顺序是:Z>Y>X,说法正确。
故选D。
10.(1)Cu
(2)NaHCO3
(3)HCl
(4)Ca(OH)2
【详解】(1)铜具有良好的导电性,可用作导线,化学式为Cu;
(2)碳酸氢钠,俗称小苏打,可以与胃酸中的盐酸反应,可用于治疗胃酸过多症,化学式为NaHCO3;
(3)铁锈的主要成分是氧化铁,盐酸可以与氧化铁反应,可用于除铁锈,化学式为HCl;
(4)熟石灰是氢氧化钙的俗称,显碱性,可用作改良酸性土壤,化学式为Ca(OH)2。
11.(1)导电性(或延展性)
(2)比较黄铜(或合金)和铜(或纯金属)的硬度
(3)合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低
【详解】(1)能作电线,说明金属具有良好的导电性;能制成电线,说明金属具有良好的延展性;
(2)两种金属材料相互刻画的目的是比较黄铜(或合金)和铜(或纯金属)的硬度;
(3)通过这三种金属材料受热熔化的先后顺序可以判断,合金的熔点要比纯金属的熔点低。
12.(1)排尽硬质玻璃管内空气,防止CO与空气混合加热时发生爆炸
(2) 红色粉末变成黑色 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(3)处理尾气,防止尾气污染空气
【详解】(1)一氧化碳是可燃性气体,与空气混合加热可能爆炸,所以实验开始时要先通CO以排尽硬质玻璃管内空气,防止CO与空气混合加热时发生爆炸。
(2)CO在高温条件下还原Fe2O3生成Fe和CO2,所以A装置中出现的现象为红色粉末变成黑色,该反应的化学方程式为;生成的CO2进入 B 中,与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀、水,现象是澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
(3)CO有毒,直接排放会污染空气,B处导管口点燃的目的是处理尾气,防止尾气污染空气。
13.(1)大
(2) BD 刷漆(合理即可)
(3)
(4) 镁/Mg MgSO4
【详解】(1)黄铜片和纯铜片相互刻画,纯铜片上留下较多刻痕,说明黄铜的硬度比纯铜的硬度大。
(2)铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触。
A、在干燥的空气中,缺少水,铁钉不易生锈,该选项错误;
B、在潮湿的空气中,铁钉与氧气、水同时接触,容易生锈,该选项正确;
C、浸没在植物油中,铁钉与氧气、水隔绝,不易生锈,该选项错误;
D、部分浸入食盐水中,铁钉与氧气、水接触,且食盐水会加速铁的生锈,该选项正确。
故选BD。
防止铁制品生锈,可以隔绝氧气和水,如刷漆、涂油等;
(3)常温下铝与氧气反应生成氧化铝,化学方程式为;
(4)根据、,6.5g锌与足量稀盐酸反应生成氢气的质量为0.2g,6.5g镁与足量稀盐酸反应生成氢气的质量大于0.2g,铜不与稀盐酸反应。现6.5g样品与足量稀盐酸反应生成氢气0.21g,大于0.2g,所以杂质是镁;
金属活动性Mg>Zn>H>Cu,将样品放入硫酸铜溶液中,镁先与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,若镁完全反应后硫酸铜有剩余,锌再与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜。滤渣洗净后滴入稀硫酸有气泡产生,说明滤渣中一定含有锌,可能含有镁,而硫酸铜已完全反应,所以滤液中一定含有的溶质是MgSO4。
14.(1) 4Al+3O2=2Al2O3 3Fe+2O2Fe3O4 2Cu+O2 2CuO 不反应
(2) 说明不同金属化学性质的活泼程度不同 镁、铝在常温下就能与氧气反应,而铁和铜在点燃或加热时能与氧气反应,但金在高温下都不与氧气反应 镁、铝 铁、铜 金/Au 根据金属与氧气能否反应及反应的难易和剧烈程度判断
(3) 在常温下,铝和氧气能发生反应,在铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,所以铝具有很好的抗腐蚀性 用钢丝球擦洗铝制餐具时,会刷掉铝制品表面致密的氧化铝薄膜,对铝制品有损坏,缩短铝制品的寿命
【详解】(1)镁和氧气在点燃条件下生成氧化镁,反应的化学方程式为:;
铝在常温下和氧气反应生成氧化铝,反应的化学方程式为:;
铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:;
铜和氧气在加热条件下反应生成氧化铜,反应的化学方程式为:;
真金不怕火炼,即在高温条件下,金也不和氧气反应。
(2)①镁、铝、铁、铜能和氧气反应,但金不和氧气反应,说明不同金属化学性质的活泼程度不同。
②结合前面分析可知,镁、铝在常温下就能与氧气反应,而铁和铜在点燃或加热时能与氧气反应,但金在高温下都不与氧气反应。
③镁、铝在常温下就能与氧气反应,说明镁、铝比较活泼,铁和铜在点燃或加热时能与氧气反应,说明铁、铜次之,金不和氧气反应,说明金最不活泼。
④结合前面分析可知,可根据金属与氧气能否反应及反应的难易和剧烈程度判断金属的活动性顺序。
(3)①铝具有抗腐蚀性,是因为在常温下,铝和氧气能发生反应,在铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化。
②用钢丝球擦洗铝制餐具时,会刷掉铝制品表面致密的氧化铝薄膜,对铝制品有损坏,缩短铝制品的寿命,则不宜用钢丝球来擦洗铝制餐具。
15.(1)比较镁与铝的金属活动性强弱
(2)铝表面覆盖一层红色物质 溶液由蓝色变为无色(答一条即可)
(3)硝酸银溶液
【详解】(1)活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来,镁和硫酸铝反应可以比较镁与铝的金属活动性强弱;
(2)铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,故观察到铝片表面出现一层红色固体,溶液由蓝色逐渐变成无色;
(3)甲中镁置换出了铝,证明了金属活动性镁>铝;乙中由气泡产生,证明了铝>氢,丙中铝置换出了铜,证明了铝>铜,通过甲和丙说明Mg>Al>Cu;还需验证铜和银的金属活动顺序,故丁中溶液为硝酸银溶液,铜能置换出硝酸银中的银,证明铜>银。
16.(1)红色固体变为黑色固体
(2)活泼
(3)
(4)不正确,本实验无法得出银和铜的金属活动性顺序
(5)
(6)
(7)A
【详解】(1)加热铜丝,红色的铜丝会与空气中的氧气发生反应生成黑色的氧化铜。
(2)根据“真金不怕火炼”,说明高温下金的化学性质很稳定。
(3)镁片和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,化学方程式为:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。
(4)实验三的实验目的是探究铁、铜、银三者之间的金属活动性关系。将铁丝插入硝酸铜溶液中发生反应,说明铁的活动性强于铜;将铁丝插入硝酸银溶液中发生反应,说明铁的活动性强于银。但铜、银的活动性无法比较。所以实验三的设计不正确。故填:不正确,实验3没有探究铜和银的金属活动性强弱。
(5)由于铁粉与硝酸铜溶液反应生成硝酸亚铁和铜;铁粉与硝酸银溶液反应生成硝酸亚铁和银。所以反应前后溶液中硝酸根离子的数目不变,即图像中①表示的是硝酸根离子,符号是。
(6)铁、铜、银中只有铁与稀盐酸反应生成氢气,所以向充分反应后滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,说明加入铁已经过量,因此,过量的铁能将硝酸铜和硝酸银中的铜离子、银离子完全置换成铜单质和银单质,并生成亚铁离子。故滤液中一定有的阳离子是亚铁离子。离子符号为:Fe2+。
(7)根据向硝酸铜和硝酸银混合溶液加入一定量的铁粉,结合传感器反馈的图像,铁粉优先与硝酸银溶液发生反应,再与硝酸铜反应,因此会有反应顺序上的问题,故选填A。
17.(1)0.4
(2)解:设参加反应的锌的质量为x。
=
x=13.0g
黄铜样品中铜的质量为:40.0g-13.0g=27.0g;
黄铜样品中铜的质量分数为:×100%=67.5%;
答:黄铜样品中铜的质量分数为67.5%。
【详解】(1)由质量守恒定律可得,反应生成氢气的总质量为:40.0g+50.0g+60.0g-149.6g=0.4g;
(2)见答案。
答案第1页,共2页
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