1.2 金属的化学性质 第2课时(分层作业)科学新教材浙教版九年级下册
2026-07-07
|
2份
|
24页
|
12人阅读
|
1人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版九年级下 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第2节 金属的化学性质 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 金属 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.08 MB |
| 发布时间 | 2026-07-07 |
| 更新时间 | 2026-07-07 |
| 作者 | xixi🍉 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-07-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58688942.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
分层设计科学,从基础巩固到思维拔高层层递进,通过金属活动性顺序的单一应用、综合实验到复杂情境分析,构建完整知识巩固路径,培养科学思维与探究实践能力。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A组巩固过关|金属活动性顺序基础应用|以选择题为主,直接考查金属与盐溶液反应判断,如氯化钙制取方案选择|
|B组能力进阶|综合应用与实验探究|含实验分析题,结合除杂、金属树生长情境,如铜丝浸入硝酸银溶液现象分析|
|C组思维拔高|复杂情境与数据论证|结合实验装置和数据图表,如压强传感器比较金属与酸反应速率,培养推理论证能力|
内容正文:
第2节 金属的化学性质 第2课时(分层作业)
目 录
A组 巩固过关
知识点1:一、金属活动顺序
B组 能力进阶
C组 思维拔高
(
知识点
1
)金属活动顺序
1.小科在食品包装中发现一包干燥剂,主要成分是氯化钙(CaCl2)。下列是小明设计制取氯化钙的方案,可行的是( )
A. B.
C. D.
2.图像法是分析化学反应规律、解决科学问题的重要方法,可直观呈现相关物质的量的变化关系。下列图像不能正确反映对应实验中相关量的变化关系的是( )
A.图甲表示向稀硫酸中逐滴滴加氢氧化钠溶液至过量,溶液pH随所加氢氧化钠溶液质量的变化曲线
B.图乙表示取等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液,分别制取氧气,生成氧气的质量随反应时间的变化曲线
C.图丙表示向等质量、等溶质质量分数的稀硫酸中,分别逐渐加入足量镁粉和铁粉,生成氢气的质量随反应时间的变化曲线
D.图丁表示向一定质量的氯化铜与稀盐酸的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量随所加氢氧化钠溶液质量的变化曲线
3.等质量硝酸铜和硝酸银溶于水形成的溶液中,加入一定质量的锌粒。充分反应后,容器内固体质量和成分关系不可能的是( )
A. B.
C. D.
4.我国某科研团队从废旧银浆中高效回收高纯度白银,资源回收率达98%以上。为模拟其中关键步骤,小科将一段洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中,如图所示,小科观察到铜丝表面有银白色固体析出,溶液颜色也有变化。下列分析正确的是( )
A.反应说明银的金属活动性比铜的强
B.反应过程中,溶液的质量逐渐增大
C.反应过程中,溶液的颜色逐渐变蓝
D.反应结束后,试管中固体只有铜
5.小科在已调平的托盘天平两盘各放一个质量相同的烧杯,往烧杯中加入等质量、等质量分数的稀硫酸,天平再次平衡。现往两烧杯中同时加入等质量的铁粉和铜粉,如图所示,下列说法正确的是( )
A.左盘溶液逐渐变黄 B.右盘产生气泡速度比左侧快
C.天平最终仍保持平衡 D.实验可比较铁和铜的金属活动性
6.请按要求完成下列金属性质的实验:
(1)某同学用硫酸铜溶液把“铁勺”变“铜勺”,其反应的化学方程式为_______________
(2)在一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量铁粉充分反应后,溶液中溶质成分不可能是_______________
A.Fe(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2 B.Cu(NO3)2、Fe(NO3)2
C.AgNO3、Fe(NO3)2 D.Fe(NO3)2
7.金属在日常生活中有着广泛的用途,常见金属的活动性顺序如图:请回答下面问题:
(1)金属活动性顺序表中的X是______元素。
(2)向一定质量和的混合溶液中加入过量的粉,溶液质量随反应时间的变化情况如图所示,图中 点溶液中含有的溶质____________________________________。
8.某同学用金属蚀刻工艺制作纪念书签。以砂纸打磨过的铝片或铁片为底板,贴上不干胶保护膜(能避免蚀刻液与金属底板接触),镂刻出预设图案并完全去除图案表面的不干胶,如图所示。将处理好的铁片浸入硫酸铜蚀刻液中,镂空处出现附着物。或将铝片浸入另一种蚀刻液中,镂空处有气泡冒出,没有出现附着物。下列说法不正确的是( )
A.砂纸打磨目的是为了去除金属表面氧化膜
B.铁片上不干胶镂空处出现红色固体
C.铝片浸入的蚀刻液可能是稀盐酸
D.铁、铝的两次蚀刻,其化学反应的基本类型不同
9.铜锌合金是一种外观与黄金相似的金属材料,下列能将铜锌合金与黄金区别开来的试剂是( )
A.稀溶液 B.溶液 C.NaCl溶液 D.溶液
10.某款防弹衣采用铜钛镁合金作为主要材料。小实为了探究铜、钛、镁三种金属的活动性强弱进行了三组实验,只有③有明显现象,则三种金属的活动性顺序是( )
A.镁铜钛 B.镁钛铜 C.钛镁铜 D.铜镁钛
11.关于除去物质中混有的少量杂质,下列方案中可行的是( )
选项
物质
杂质
方案
A
铁粉
铜粉
加入足量溶液后过滤、洗涤、干燥
B
NaCl固体
固体
加入足量的稀硫酸
C
CO
通过足量的NaOH溶液后,干燥
D
固体
固体
通入足量干燥的气体
A.A B.B C.C D.D
12.小科将去除表面氧化膜的铁丝和铜丝分别伸入等质量的相同溶质质量分数的稀盐酸中,如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.反应过程中,甲试管溶液颜色保持不变
B.反应过程中,两支试管中均有气泡产生
C.反应结束后,甲试管溶液的质量会变小
D.该实验可用于比较铁和铜的金属活动性
13.在培养皿中放入用金属盐溶液润湿的滤纸,将金属片放在滤纸上,观察到置换出的金属沿着滤纸像树枝一样“生长”,得到形态优美的“金属树”。小科同学进行了如下实验:
(1)实验B中有“铜树”生成,产生“铜树”的原理是______ (用化学方程式表示)。
(2)若要验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,还需补充一组实验:______ 。
(3)实验中能观察到金属树“生长”的微观本质是:金属活动性强的金属原子______ (填“得到”或“失去”)电子变成阳离子,溶液中的金属阳离子转化为金属原子。
14.科家新买了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的。他想起金属活动性顺序中没有铬,为了解铬与铝、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】①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;
②铬(Cr)是银白色有光泽的金属,在空气中表面能生成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。
【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
铬片表面产生气泡缓慢,溶液变蓝色。
无现象
铝片表面产生气泡较快
结论
铬能和稀硫酸反应,反应速率较慢。
铜不与稀硫酸反应
铝能与稀硫酸反应,反应速率较快。
三种金属在金属活动性顺序关系
【回答问题】
(1)根据以上现象,三种金属的金属活动性顺序关系是______。
(2)实验三中发生化学反应的基本类型是______。
(3)小东提出,用硫酸铜代替上述实验中稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,小燕认为不可行,理由是______。
(4)小燕认为在小东实验的基础上再增加一个实验就能得出三种金属的活动性顺序,小燕的实验方案是______。
15.科学兴趣小组为探究铜、铁、银三种金属活动性顺序,设计了两种方案。
方案一:如图甲,将银片、铁片、铜片分别加入等量的稀硫酸溶液中,观察现象;
方案二:如图乙,将铜片放入盛有硝酸银溶液的试管中,观察现象
(1)图甲中,试管中加入的稀硫酸,除了控制体积相同外,还需要相同的是___________。
(2)图乙中,若得出铜的金属活动性比银强,实验中将观察到的现象是___________。
(3)为比较铁与铜的活动性强弱,现有铁片、铜片、溶液、溶液、溶液3种试剂,请从中选择合适的金属和试剂,写出实验方案___________(要求指明试剂并给出相应的判断依据)。
(4)查阅资料发现,金属与相同质量分数的盐溶液反应的快慢与两种金属活动性差距有关,且差距越大,反应越快。如图为铜片与某质量分数的硝酸银溶液(足量)反应速率图,请在丙图中画出相同质量的铁片与该硝酸银溶液(足量)反应的图像___________。
16.(2026·浙江台州·二模)金属镍是制造电池的重要材料,为了探究镍的金属活动性,小组做了如图实验,根据现象判断,三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.镍、锌、铜 B.镍、铜、锌
C.锌、镍、铜 D.锌、铜、镍
17.(2026·浙江·一模)小科用如图所示装置探究金属活动性。将足量金属M加到Y型试管右管中,观察到溶液逐渐变蓝,充分反应后,倾倒Y型试管,使右管中溶液进入左管,观察到溶液蓝色变浅直至消失。下列说法正确的是( )
A.由右管反应现象可知金属M可能是铁 B.右管的反应过程中,溶液质量一定不变
C.左管反应结束后,左管中的固体仅有M D.实验可得金属活动性顺序为:锌>M>银
18.(25-26九年级下·浙江金华·开学考试)将一定量铁粉加入含有和两种溶质的溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。则下列说法正确的是( )
A.若滤液中有,则滤渣中一定没有、
B.若滤渣成分为、、,则滤液中溶质只有一种
C.若滤渣成分为、,则滤液中一定有
D.若滤液中有,则滤渣中加入稀硫酸一定会有气泡产生
19.(2026·浙江衢州·一模)下列能证明Mg、Cu、Ag三种金属活动性顺序的实验方案是( )
A.
B.
C.
D.
20.(2026·浙江温州·三模)小建利用图甲装置来比较不同金属与稀盐酸反应的快慢情况,压强传感器能够测出密闭容器内的气压大小。现将铁、镁、铝与等质量、等质量分数的稀盐酸反应,相关数据记录如图乙。已知装置内同一气体在等温、等体积条件下,气压与气体的质量成正比。
(1)实验选择的金属,需控制________变量一致。
(2)分析图乙数据后,小兰得出“本次实验的三种金属,镁与稀盐酸反应最快”这一结论,他基于的依据是________。同时又根据________可判断出三次实验的盐酸都已经反应完全
(3)在进行上述实验过程中,发现每组的实验测得的装置内压强的实际值都比计算得到的理论值大,请分析可能的原因有________。(写出1点)
21.(2026·浙江温州·二模)小龙为探究锌、铁与铜的金属活动性强弱,按图甲所示装置进行实验,步骤如下:
①连接好实验装置,检查装置气密性。
②将金属锌片表面打磨光滑后放入锥形瓶。
③用注射器A从容器中抽出5毫升气体,再用注射器B将5毫升稀盐酸注入容器中,采集数据,直至反应结束。
④换用质量、表面积相同的铁片和铜片重复步骤②③,获取数据如图乙。
(1)步骤②中将金属片打磨是为了__________,防止对实验结果的影响。
(2)步骤③将注射器B中的5毫升稀盐酸全部注入容器前,用注射器A先从容器中抽出5毫升气体,其目的是__________。
(3)小龙分析相关数据,得出“实验中锌的金属活动性最强,铜最弱”这一结论,其依据是__________。
(4)本实验除上述试剂外,还提供有溶液、溶液、溶液三种试剂,请你从中选择合适的试剂帮助小龙设计另一种实验方案探究锌、铁与铜的金属活动性强弱。__________(要求写出实验操作、现象与结论)
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
第2节 金属的化学性质 第2课时(分层作业)
目 录
A组 巩固过关
知识点1:一、金属活动顺序
B组 能力进阶
C组 思维拔高
(
知识点
1
)金属活动顺序
1.小科在食品包装中发现一包干燥剂,主要成分是氯化钙(CaCl2)。下列是小明设计制取氯化钙的方案,可行的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.钙是极活泼金属,放入氯化亚铁溶液中会先与水反应,无法置换出铁得到氯化钙,故A不符合题意;
B.复分解反应要求生成物有沉淀、气体或水才能发生,硫酸钙和盐酸混合后,不满足反应条件,无法反应生成氯化钙,故B不符合题意;
C.碳酸钙和盐酸可以发生反应,满足反应条件,可制取氯化钙,故C符合题意;
D.氢氧化钙和氯化钠交换成分后,没有沉淀、气体或水生成,不满足复分解反应条件,不能反应,故D不符合题意。
故选C。
2.图像法是分析化学反应规律、解决科学问题的重要方法,可直观呈现相关物质的量的变化关系。下列图像不能正确反映对应实验中相关量的变化关系的是( )
A.图甲表示向稀硫酸中逐滴滴加氢氧化钠溶液至过量,溶液pH随所加氢氧化钠溶液质量的变化曲线
B.图乙表示取等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液,分别制取氧气,生成氧气的质量随反应时间的变化曲线
C.图丙表示向等质量、等溶质质量分数的稀硫酸中,分别逐渐加入足量镁粉和铁粉,生成氢气的质量随反应时间的变化曲线
D.图丁表示向一定质量的氯化铜与稀盐酸的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量随所加氢氧化钠溶液质量的变化曲线
【答案】A
【详解】A.向稀硫酸中滴加NaOH溶液,稀硫酸呈酸性,初始pH<7,随着NaOH加入,酸碱中和,pH逐渐升高,恰好中和时pH=7,NaOH过量后pH>7,图甲中初始pH>7,pH随NaOH加入逐渐降低,与实际变化不符,故A符合题意;
B.催化剂只改变反应速率,不改变生成物的质量,等质量等浓度的过氧化氢溶液,最终生成氧气质量相等,有催化剂反应更快,先反应完全,故B不符合题意;
C.等质量等浓度的稀硫酸,加入足量镁和铁,酸完全反应,最终生成氢气质量相等。24份质量的镁完全反应生成2份质量的氢气,56份质量的铁完全反应生成2份质量的氢气,反应的金属质量相等时,镁反应生成的氢气较多,故C不符合题意;
D.向氯化铜和稀盐酸的混合溶液中滴加氢氧化钠,氢氧化钠先和稀盐酸发生中和反应,无沉淀,待稀盐酸完全反应后,氢氧化钠才和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀,因此沉淀从0开始,一段时间后才增加,最终不变,故D不符合题意。
故选A。
3.等质量硝酸铜和硝酸银溶于水形成的溶液中,加入一定质量的锌粒。充分反应后,容器内固体质量和成分关系不可能的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】金属活动性:Zn>Cu>Ag,向硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中连续缓慢加入一定质量的锌粉,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待硝酸银完全反应后,锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,根据反应关系、可知:
若少量硝酸银或硝酸银恰好全部反应,固体中只有铜;
若少量硝酸铜或硝酸铜恰好全部反应,固体中有铜和银;
若锌过量,硝酸银和硝酸铜全部反应,固体中有铜、银和锌;
所以充分反应后,容器内固体质量和成分关系不可能的是C。
4.我国某科研团队从废旧银浆中高效回收高纯度白银,资源回收率达98%以上。为模拟其中关键步骤,小科将一段洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中,如图所示,小科观察到铜丝表面有银白色固体析出,溶液颜色也有变化。下列分析正确的是( )
A.反应说明银的金属活动性比铜的强
B.反应过程中,溶液的质量逐渐增大
C.反应过程中,溶液的颜色逐渐变蓝
D.反应结束后,试管中固体只有铜
【答案】C
【详解】A.活动性强的金属能置换出活动性弱的金属,该反应中铜能置换出银,说明铜的金属活动性比银强,故A错误;
B.根据铜和硝酸银溶液反应的化学方程式Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag可知,每64份质量的铜反应,会生成216份质量的银(银以固体形式析出),因此反应后溶液的质量逐渐减小,故B错误;
C.反应生成硝酸铜,含铜离子的硝酸铜溶液为蓝色,因此反应过程中溶液颜色逐渐变蓝,故C正确;
D.反应生成银白色固体银,因此反应结束后试管中固体一定含有银,若铜过量还会同时含剩余的铜,不可能只有铜,故D错误。
故选C。
5.小科在已调平的托盘天平两盘各放一个质量相同的烧杯,往烧杯中加入等质量、等质量分数的稀硫酸,天平再次平衡。现往两烧杯中同时加入等质量的铁粉和铜粉,如图所示,下列说法正确的是( )
A.左盘溶液逐渐变黄 B.右盘产生气泡速度比左侧快
C.天平最终仍保持平衡 D.实验可比较铁和铜的金属活动性
【答案】D
【详解】A.左盘中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,溶液逐渐变浅绿色,故A错误;
B.左盘中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,右盘中铜和稀硫酸不反应,不会产生气泡,故B错误;
C.左盘反应生成的氢气逸出,导致左盘质量减轻,右盘不反应,质量不变,天平最终向右倾斜,故C错误;
D.左盘中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,说明在金属活动性顺序中,铁排在氢前,右盘中铜和稀硫酸不反应,说明在金属活动性顺序中,铜排在氢后,可得金属活动性铁>铜,故D正确。
6.请按要求完成下列金属性质的实验:
(1)某同学用硫酸铜溶液把“铁勺”变“铜勺”,其反应的化学方程式为_______________
(2)在一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量铁粉充分反应后,溶液中溶质成分不可能是_______________
A.Fe(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2 B.Cu(NO3)2、Fe(NO3)2
C.AgNO3、Fe(NO3)2 D.Fe(NO3)2
【答案】(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(2)C
【详解】(1)铁的金属活动性强于铜,铁能和硫酸铜发生置换反应,在铁勺表面析出铜,反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(2)金属活动性顺序为铁>铜>银,因此铁粉加入硝酸银和硝酸铜的混合溶液时,铁粉优先和硝酸银反应,只有硝酸银完全反应后,铁粉才会开始和硝酸铜反应,所有可能的溶质情况如下:
铁粉量很少,仅消耗部分硝酸银:溶质为硝酸亚铁、硝酸银、硝酸铜,对应A选项,成分可能存在;
铁粉刚好完全消耗硝酸银,或消耗完硝酸银后又反应了部分硝酸铜:溶质为硝酸亚铁、硝酸铜,对应B选项,成分可能存在;
铁粉足量,将硝酸银和硝酸铜完全置换:溶质仅为硝酸亚铁,对应D选项,成分可能存在;
若溶液中还存在硝酸银,说明硝酸银未被完全反应,铁粉量不足以消耗完硝酸银,更不可能接触反应硝酸铜,因此溶液中一定还含有硝酸铜,不可能只存在硝酸银和硝酸亚铁,该组成不可能。
故选C。
7.金属在日常生活中有着广泛的用途,常见金属的活动性顺序如图:请回答下面问题:
(1)金属活动性顺序表中的X是______元素。
(2)向一定质量和的混合溶液中加入过量的粉,溶液质量随反应时间的变化情况如图所示,图中 点溶液中含有的溶质____________________________________。
【答案】(1)Hg
(2)、
【详解】(1)金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
Pb和Cu之间是Hg(汞),所以X是Hg。
(2)锌先和AgNO3反应:
溶液质量减小(图像A→B下降段);到B点时,AgNO3恰好完全反应,此时Cu(NO3)2还未参与反应,反应生成了Zn(NO3)2。因此B点溶液溶质:Zn(NO3)2、Cu(NO3)2。
8.某同学用金属蚀刻工艺制作纪念书签。以砂纸打磨过的铝片或铁片为底板,贴上不干胶保护膜(能避免蚀刻液与金属底板接触),镂刻出预设图案并完全去除图案表面的不干胶,如图所示。将处理好的铁片浸入硫酸铜蚀刻液中,镂空处出现附着物。或将铝片浸入另一种蚀刻液中,镂空处有气泡冒出,没有出现附着物。下列说法不正确的是( )
A.砂纸打磨目的是为了去除金属表面氧化膜
B.铁片上不干胶镂空处出现红色固体
C.铝片浸入的蚀刻液可能是稀盐酸
D.铁、铝的两次蚀刻,其化学反应的基本类型不同
【答案】D
【详解】A、铝和铁在空气中易形成氧化膜,砂纸打磨可以去除金属表面的氧化膜,让金属直接与蚀刻液接触,说法正确;
B、铁片浸入硫酸铜蚀刻液时,铁和硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁,生成的铜是红色固体,会出现在镂空处,说法正确;
C、铝片浸入蚀刻液有气泡冒出、无附着物,铝和稀盐酸反应水槽氯化铝和氢气,会产生氢气(气泡),且无固体附着物,说法正确;
D、铁的蚀刻反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4是置换反应;铝和稀盐酸的反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑也属于置换反应,二者基本类型相同,说法错误。
9.铜锌合金是一种外观与黄金相似的金属材料,下列能将铜锌合金与黄金区别开来的试剂是( )
A.稀溶液 B.溶液 C.NaCl溶液 D.溶液
【答案】A
【详解】A.锌的活动性排在氢前,金、铜活动性排在氢后。铜锌合金中的锌会和稀硫酸反应产生氢气(有气泡冒出),而黄金不与稀硫酸反应,无明显现象,可以区分二者,故A符合题意;
BCD.铜、锌、金都不能和溶液、NaCl溶液、溶液发生反应,均无明显现象,无法区分,故BCD不符合题意。
故选A。
10.某款防弹衣采用铜钛镁合金作为主要材料。小实为了探究铜、钛、镁三种金属的活动性强弱进行了三组实验,只有③有明显现象,则三种金属的活动性顺序是( )
A.镁铜钛 B.镁钛铜 C.钛镁铜 D.铜镁钛
【答案】B
【详解】①钛放入硫酸镁中无现象,说明钛不能置换出镁,因此活动性:镁>钛;
②铜放入稀硫酸中无现象,说明铜不能和酸反应,因此活动性:铜<氢;
③钛放入稀硫酸中有明显现象,说明钛能和酸反应,因此活动性:钛>氢;
整理可得三种金属活动性顺序:镁钛铜,故选B。
11.关于除去物质中混有的少量杂质,下列方案中可行的是( )
选项
物质
杂质
方案
A
铁粉
铜粉
加入足量溶液后过滤、洗涤、干燥
B
NaCl固体
固体
加入足量的稀硫酸
C
CO
通过足量的NaOH溶液后,干燥
D
固体
固体
通入足量干燥的气体
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A. 金属活动性顺序中,排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来,铁粉能与溶液发生反应,铜粉不能与溶液发生反应,最终得到的是铜粉,无法得到铁粉,错误;
B. 除去杂质有两个原则,一是加入的试剂只能与杂质反应,二是不能引入新的杂质。碳酸钠与稀硫酸发生反应生成硫酸钠、水、二氧化碳,引入了硫酸钠杂质,错误;
C. 二氧化碳能与NaOH溶液发生反应生成碳酸钠、水,一氧化碳不能与NaOH溶液发生反应,将混合气体通过足量的NaOH溶液后,干燥,可得到干燥、纯净的一氧化碳,正确;
D. 氯化钡不能与二氧化碳发生反应,通入足量干燥的气体,不能除去氯化钡,错误。
12.小科将去除表面氧化膜的铁丝和铜丝分别伸入等质量的相同溶质质量分数的稀盐酸中,如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.反应过程中,甲试管溶液颜色保持不变
B.反应过程中,两支试管中均有气泡产生
C.反应结束后,甲试管溶液的质量会变小
D.该实验可用于比较铁和铜的金属活动性
【答案】D
【详解】A.铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁,氯化亚铁溶液为浅绿色,反应过程中溶液颜色会逐渐变为浅绿色,并非保持不变,故A错误;
B.铜的金属活动性在氢之后,不能和稀盐酸反应,因此乙试管不会产生气泡,只有甲试管有气泡,故B错误;
C.铁和稀盐酸反应为,每56份质量的铁参加反应,仅生成2份质量的氢气逸出,溶液质量会增加,故C错误;
D.铁能和稀盐酸反应(说明铁活动性强于氢),铜不能和稀盐酸反应(说明铜活动性弱于氢),因此可以得出铁的金属活动性强于铜,故D正确。
故选D。
13.在培养皿中放入用金属盐溶液润湿的滤纸,将金属片放在滤纸上,观察到置换出的金属沿着滤纸像树枝一样“生长”,得到形态优美的“金属树”。小科同学进行了如下实验:
(1)实验B中有“铜树”生成,产生“铜树”的原理是______ (用化学方程式表示)。
(2)若要验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,还需补充一组实验:______ 。
(3)实验中能观察到金属树“生长”的微观本质是:金属活动性强的金属原子______ (填“得到”或“失去”)电子变成阳离子,溶液中的金属阳离子转化为金属原子。
【答案】(1)Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu
(2)将铁片放入Cu(NO3)2溶液中,析出红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色,说明铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,证明铁比铜活泼
(3)失去
【详解】(1)实验B中有“铜树”生成,产生“铜树”的原理是锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,反应的化学方程式为:Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu。
(2)上述实验中,锌和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,说明锌的活动性比铁和铜都强,不能比较铁和铜的活动性顺序,证明铁和铜活动性顺序的实验方案:将铁片放入Cu(NO3)2溶液中,析出红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色,说明铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,证明铁比铜活泼。
(3)金属活动性强的金属原子在置换反应中会失去电子变成阳离子,而溶液中的金属阳离子得到电子转化为金属原子,从而形成“金属树”。
14.科家新买了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的。他想起金属活动性顺序中没有铬,为了解铬与铝、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】①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;
②铬(Cr)是银白色有光泽的金属,在空气中表面能生成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。
【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
铬片表面产生气泡缓慢,溶液变蓝色。
无现象
铝片表面产生气泡较快
结论
铬能和稀硫酸反应,反应速率较慢。
铜不与稀硫酸反应
铝能与稀硫酸反应,反应速率较快。
三种金属在金属活动性顺序关系
【回答问题】
(1)根据以上现象,三种金属的金属活动性顺序关系是______。
(2)实验三中发生化学反应的基本类型是______。
(3)小东提出,用硫酸铜代替上述实验中稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,小燕认为不可行,理由是______。
(4)小燕认为在小东实验的基础上再增加一个实验就能得出三种金属的活动性顺序,小燕的实验方案是______。
【答案】(1)Al>Cr>Cu
(2)置换反应
(3)铝和铬都能置换出硫酸铜中的铜,无法比较铝和铬的金属活动性强弱
(4)将铬片放入硫酸铝溶液中(或将铝片放入硫酸亚铬溶液中)
【详解】(1)金属活动性越强,和相同酸反应速率越快;铜不与稀硫酸反应,说明活动性最弱,铬与稀硫酸反应速率比铝慢,因此活动性顺序为 Al>Cr>Cu。
(2)实验三是铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,该反应是“单质+化合物→新单质+新化合物”,符合置换反应的定义,因此基本类型为置换反应。
(3)若用硫酸铜代替稀硫酸,铝和铬的活动性都强于铜,二者都能置换出硫酸铜中的铜,无法区分铝和铬的活动性强弱,因此不可行。
(4)原方案已经能确定铝和铬活动性都大于铜,只需补充实验比较铝和铬的活动性即可,根据“活动性强的金属能置换出活动性弱金属的盐溶液中的金属”,可以将铬片放入硫酸铝溶液中(或将铝片放入硫酸亚铬溶液中),观察现象。
15.科学兴趣小组为探究铜、铁、银三种金属活动性顺序,设计了两种方案。
方案一:如图甲,将银片、铁片、铜片分别加入等量的稀硫酸溶液中,观察现象;
方案二:如图乙,将铜片放入盛有硝酸银溶液的试管中,观察现象
(1)图甲中,试管中加入的稀硫酸,除了控制体积相同外,还需要相同的是___________。
(2)图乙中,若得出铜的金属活动性比银强,实验中将观察到的现象是___________。
(3)为比较铁与铜的活动性强弱,现有铁片、铜片、溶液、溶液、溶液3种试剂,请从中选择合适的金属和试剂,写出实验方案___________(要求指明试剂并给出相应的判断依据)。
(4)查阅资料发现,金属与相同质量分数的盐溶液反应的快慢与两种金属活动性差距有关,且差距越大,反应越快。如图为铜片与某质量分数的硝酸银溶液(足量)反应速率图,请在丙图中画出相同质量的铁片与该硝酸银溶液(足量)反应的图像___________。
【答案】(1)稀硫酸的溶质质量分数(或浓度)
(2)铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色
(3)将铁片放入CuSO4溶液中,若铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色,说明铁的金属活动性比铜强
(4)
【详解】(1)本实验是对照实验,遵循控制变量原则,除稀硫酸体积相同外,还需要保证稀硫酸的浓度(溶质质量分数)相同,避免浓度差异对反应现象产生干扰。
(2)铜的金属活动性比银强,能与硝酸银溶液发生置换反应生成银和硝酸铜,实验中观察到的现象是铜片表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色。
(3)比较铁与铜的活动性强弱,实验方案:将铁片放入CuSO4溶液中,若铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色,说明铁的金属活动性比铜强(或将铜片放入FeSO4溶液中,若无明显现象,说明铁的金属活动性比铜强)。
(4)金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag,铁和银的活动性差距比铜和银更大,因此反应速率更快;相同质量的铁、铜和足量硝酸银反应,铁置换出的银质量更大,最终固体总质量比铜反应后的更大,如上图所示。
16.(2026·浙江台州·二模)金属镍是制造电池的重要材料,为了探究镍的金属活动性,小组做了如图实验,根据现象判断,三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.镍、锌、铜 B.镍、铜、锌
C.锌、镍、铜 D.锌、铜、镍
【答案】C
【详解】镍放入氯化锌溶液无现象,说明活动性锌强于镍,镍放入氯化铜溶液析出红色铜,说明活动性镍强于铜,顺序为锌、镍、铜。故C正确,ABD错误。
17.(2026·浙江·一模)小科用如图所示装置探究金属活动性。将足量金属M加到Y型试管右管中,观察到溶液逐渐变蓝,充分反应后,倾倒Y型试管,使右管中溶液进入左管,观察到溶液蓝色变浅直至消失。下列说法正确的是( )
A.由右管反应现象可知金属M可能是铁 B.右管的反应过程中,溶液质量一定不变
C.左管反应结束后,左管中的固体仅有M D.实验可得金属活动性顺序为:锌>M>银
【答案】D
【详解】A、由题干可知,溶液变为蓝色,说明含有铜离子,说明加入的金属是铜,故错误;
B、右管中铜和硝酸银反应,化学方程式为,在该化学反应中,参加反应铜的质量为64(进入溶液中),产生银的质量为216(从溶液中析出),溶液的质量变小了,故错误;
C、左管中锌和硝酸铜反应产生铜和硝酸锌,但加入的锌是过量的,则出铜外还有锌,故错误;
D、M加入到右管中,溶液变为蓝色,则M能置换银,反应后溶液倒入左管中,蓝色变浅,则锌能置换M,则属活动性顺序为:锌>M>银,故正确。
故选D。
18.(25-26九年级下·浙江金华·开学考试)将一定量铁粉加入含有和两种溶质的溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。则下列说法正确的是( )
A.若滤液中有,则滤渣中一定没有、
B.若滤渣成分为、、,则滤液中溶质只有一种
C.若滤渣成分为、,则滤液中一定有
D.若滤液中有,则滤渣中加入稀硫酸一定会有气泡产生
【答案】B
【详解】
A.铁粉先与发生置换,生成硝酸亚铁溶质与单质银,若滤液中还有,则说明铁粉量不足,没有置换出铜,滤渣中一定有银,一定没有铜,故A错误;
B.若滤渣成分为、、,则说明铁粉过量,将铜和银全部置换,此时滤液中只有硝酸亚铁,故B正确;
C.若滤渣成分为、,说明铁粉将铜和银置换,生成硝酸亚铁,不是硝酸铁,故C错误;
D.若滤液中有,说明铁粉已将银全部置换,可能置换了铜,铁粉已用完,在滤渣中加入稀盐酸没有气泡产生,故D错误。
故选B。
19.(2026·浙江衢州·一模)下列能证明Mg、Cu、Ag三种金属活动性顺序的实验方案是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】A. 金属活动性顺序中,排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来,左边试管中的镁片表面附着一层红色固体,是发生了化学反应生成了铜,说明金属活动性Mg>Cu。右边试管中的镁片表面附着一层银白色固体,是发生了化学反应生成了银,说明金属活动性Mg>Ag,但不能验证Cu 与Ag的金属活动性,此选项不符合题意;
B. 左边试管中的银片表面无现象,是没有发生化学反应,明金属活动性Mg>Ag。右边试管中的银片表面无现象,是没有发生化学反应,明金属活动性Cu>Ag,但不能验证Cu 与Mg的金属活动性,此选项不符合题意;
C. 左边试管中的铜片表面无现象,是没有发生化学反应,明金属活动性Mg>Cu。右边试管中的铜片表面附着一层银白色固体,是发生了化学反应生成了银,说明金属活动性Cu >Ag,则三种金属的活动性顺序为:Mg>Cu >Ag,此选项符合题意;
D. 左边试管中的镁片表面附着一层银白色固体,是发生了化学反应生成了银,说明金属活动性Mg> Ag。右边试管中的银片表面无明显现象,说明金属活动性Cu>Ag,但不能验证Cu 与Mg的金属活动性,此选项不符合题意。
故选C。
20.(2026·浙江温州·三模)小建利用图甲装置来比较不同金属与稀盐酸反应的快慢情况,压强传感器能够测出密闭容器内的气压大小。现将铁、镁、铝与等质量、等质量分数的稀盐酸反应,相关数据记录如图乙。已知装置内同一气体在等温、等体积条件下,气压与气体的质量成正比。
(1)实验选择的金属,需控制________变量一致。
(2)分析图乙数据后,小兰得出“本次实验的三种金属,镁与稀盐酸反应最快”这一结论,他基于的依据是________。同时又根据________可判断出三次实验的盐酸都已经反应完全
(3)在进行上述实验过程中,发现每组的实验测得的装置内压强的实际值都比计算得到的理论值大,请分析可能的原因有________。(写出1点)
【答案】(1)金属的形状、大小、质量(金属表面积、温度、盐酸体积等,核心写金属的质量、表面积)
(2) 相同时间内镁对应的装置气压上升幅度最快(镁的曲线斜率最大,压强达到最大值用时最短) 三种金属最终装置内的最大压强相等
(3)金属和盐酸反应放热,使装置内温度升高,气体压强增大。
【详解】(1)根据控制变量法,其他所有影响反应速率的条件必须完全相同:金属:质量相同、颗粒大小 / 表面积相同;酸:稀盐酸质量、溶质质量分数、体积一致;环境:恒温、装置容积相同。
(2)①气压和氢气质量成正比,曲线斜率代表反应速率。镁的曲线上升最快,相同时间产生H2最多,说明反应速率最快。
②盐酸完全消耗时,生成氢气的量由HCl的量决定;三组盐酸等量等浓度,若盐酸全部反应完,生成H2质量相等,最终平衡气压相同;若金属不足、盐酸过量,三种金属最终气压会不同。三条曲线终点压强一致,证明盐酸耗尽。
(3)金属与稀盐酸的置换反应放热,密闭容器内温度升高,气体受热膨胀,压强偏大;盐酸中的氯化氢挥发,容器内混入HCl气体,气体总量增多,压强变大;装置气密性轻微偏差,少量外界空气进入容器。
21.(2026·浙江温州·二模)小龙为探究锌、铁与铜的金属活动性强弱,按图甲所示装置进行实验,步骤如下:
①连接好实验装置,检查装置气密性。
②将金属锌片表面打磨光滑后放入锥形瓶。
③用注射器A从容器中抽出5毫升气体,再用注射器B将5毫升稀盐酸注入容器中,采集数据,直至反应结束。
④换用质量、表面积相同的铁片和铜片重复步骤②③,获取数据如图乙。
(1)步骤②中将金属片打磨是为了__________,防止对实验结果的影响。
(2)步骤③将注射器B中的5毫升稀盐酸全部注入容器前,用注射器A先从容器中抽出5毫升气体,其目的是__________。
(3)小龙分析相关数据,得出“实验中锌的金属活动性最强,铜最弱”这一结论,其依据是__________。
(4)本实验除上述试剂外,还提供有溶液、溶液、溶液三种试剂,请你从中选择合适的试剂帮助小龙设计另一种实验方案探究锌、铁与铜的金属活动性强弱。__________(要求写出实验操作、现象与结论)
【答案】(1)除去金属表面的氧化膜
(2)使加入反应物后瓶内的初始气压与原有气压相同
(3)在0~过程中,相同时间锥形瓶内气压的增加量锌大于铁,铁大于铜
(4)方案一:选择锌、铜、溶液,取少量溶液分别加入两支试管中,将锌片、铜片分别浸入溶液中,若锌片表面有黑色或银白色物质覆盖,溶液颜色由浅绿色变为无色,铜片表面无明显现象,则说明锌>铁>铜。
方案二:选择铁、溶液、溶液,取少量溶液、溶液分别加入两支试管中,将铁片分别浸入两支试管中,若浸入溶液中的铁片表面无现象,浸入溶液中的铁片表面有红色物质覆盖,溶液颜色由蓝色变为浅绿色,则说明锌>铁>铜)
【详解】(1)锌、铁等活泼金属在空气中易被氧化,表面会生成一层氧化膜。氧化膜会阻碍金属与稀盐酸接触,影响反应速率,干扰实验判断,因此实验前需要打磨除去氧化膜。
(2)注射器注入5mL稀盐酸,会占据锥形瓶内5mL气体的体积,直接加注会挤压瓶内气体,导致初始气压偏大,干扰反应生成气体带来的气压变化测定。先抽出 5mL 气体,再注入等体积稀盐酸,瓶内气体总体积不变,保证实验初始气压相同,确保测得的气压变化只由金属和盐酸反应生成氢气引起。
(3)金属活动性越强,和稀盐酸反应越剧烈,产生氢气的速率越快,装置内气压上升就越快。锌:反应最快,气压增幅最大;铁:反应较慢,气压增幅次之;铜:金属活动性最弱,和稀盐酸不反应,气压几乎不变。根据气压变化快慢,可得出活动性。
(4)验证三种金属活动性Zn>Fe>Cu,常用两金夹一盐或两盐夹一金的方法。(其他方案也可)
方案一(两金夹一盐:选FeSO4溶液、锌片、铜片)
操作:取两份等量硫酸亚铁溶液于两支试管中,分别放入打磨后的锌片和铜片。
现象:锌片表面有银白色固体析出,浅绿色溶液逐渐变为无色;铜片表面无明显变化。
结论:金属活动性Zn > Fe > Cu。
方案二(两盐夹一金:选铁片、ZnSO4溶液、CuSO4溶液)
操作:取两份等量硫酸锌溶液、硫酸铜溶液于两支试管中,分别放入打磨后的铁片。
现象:铁片放入硫酸锌溶液中无明显现象;铁片放入硫酸铜溶液中,表面出现红色固体,蓝色溶液逐渐变为浅绿色。
结论:金属活动性Zn > Fe > Cu。
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。