4.2金属的化学性质同步练习——2021-2022学年鲁教版（五四制）九年级化学（word版 含解析）

金属的化学性质
一、单选题
将锌片分别放入下列四种溶液中，一段时间后，溶液质量会减轻的是
A. B. C. D.
2017年春季，在张献忠沉银现场，考古学家发现了金币、银币、铜币和银锭，还有铁刀、铁矛等兵器，金币银币光亮如初，铁刀铁矛锈迹斑斑。下列说法不正确的是
A. 金银铜铁都是重要的金属资源
B. 金银的化学性质比铜铁更稳定
C. 自然界中，金、银、铜、铁主要以单质的形式存在
D. 可以用银、铁、硫酸铜溶液验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序
“愚人金”实为铜锌合金，外观与黄金极为相似，常被不法商贩冒充黄金牟取暴利，下列关于鉴别“愚人金”与黄金的实验方案，合理的是
比较硬度，硬度小的是“愚人金”
灼烧，表面变色的是“愚人金”
浸没在稀硫酸中，表面有气泡产生的是“愚人金”
浸没在硫酸锌溶液中，表面附着白色物质的是“愚人金”
A. B. C. D.
等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，图中能够正确反映产生氢气质量m与反应时间t关系的图象为
A. B.
C. D.
将一根洁净的铁钉放入稀硫酸中，下列叙述正确的是
在铁钉表面上产生气泡
液体由无色变为浅绿色
铁钉逐渐变小
产生的气体有刺激性气味．
A. B. C. D.
向硝酸铜、硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定质量的金属锌，充分反应后，过滤，得到滤渣和滤液，以下推断正确的是
A. 若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银和铜
B. 若向滤液中加入稀盐酸无白色沉淀生成，则滤渣中一定有银和铜
C. 若向滤渣中加入稀盐酸有气泡生成，则滤液中只含有硝酸镁和硝酸锌
D. 若反应前加入的金属锌的质量和反应后滤渣的质量相等，则滤渣中一定不含锌和镁
归纳推理是提高学习效率的常用方法，下列有关归纳与推理中正确的是
A. 置换反应的生成物为单质和化合物，所以有单质和化合物生成的反应一定为置换反应
B. 单质是由一种元素组成的物质，但由一种元素组成的物质不一定是单质
C. 原子由质子、中子和电子构成，故所有原子都含有质子、中子和电子
D. 溶液具有均一、稳定的性质，所以均一、稳定的液体都是溶液
在天平的两盘上的烧杯中各放入质量相同的同一浓度的盐酸，调节天平至平衡，分别向两边烧杯中各加入质量相等的镁和铁，反应完毕后发现Fe和Mg完全反应了，此时天平的指针将会
A. 偏向加镁的一边 B. 偏向加铁的一边
C. 仍停在原来的位置 D. 不能判定
下列实验现象描述正确的是
A. 电解水实验：两电极附近均有气泡产生，一段时间后正负极气体体积比约为1：2
B. 红磷在空气中燃烧：产生黄白色火焰，产生大量的白色烟雾，放热
C. 铁钉放入硫酸铜溶液中：银白色固体表面有紫红色的铜析出，溶液由蓝色变为浅绿色
D. 硫在空气中燃烧：产生蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体
认真观察并准确描述实验现象，是初三学生的必备能力，下列有关实验现象的描述中，正确的是
A. 木炭在空气中燃烧，发出白光
B. 镁在空气中燃烧生成氧化镁
C. 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
D. 打磨后的铁钉放入溶液，铁钉表面有红色物质产生，溶液由无色变为浅绿色
现有a、b、c三种金属，如果把a和b分别投入稀硫酸中，b溶解并产生气泡，a不反应；如果把a和b分别放入c的硝酸盐溶液中，在a、b表面均有c析出。则a、b、c的金属活动性由强到弱的顺序是
A. B. C. D.
下列实验方案不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别铁片和铝片 用磁铁吸引
B 除去溶液中少量的 加入过量铁粉，过滤
C 鉴别和 燃着的木条
D 除去铁粉中的锌粉 加入足量稀盐酸，过滤
A. A B. B C. C D. D
下列实验方案能达到实验目的的是
A. 鉴别硬水和软水：用玻璃棒蘸取水样在火焰上加热，观察有无固体析出
B. 鉴别二氧化碳和氮气：分别向集气瓶中伸入燃着的木条，观察是否熄灭
C. 鉴别和NaOH固体：加水溶解，用温度计测溶液温度变化
D. 比较Fe、Cu、Ag的活动性：将Fe分别加入和溶液中
将下列各组物质放入烧杯中，加适量水搅拌，待充分反应后过滤，其中在滤纸上留下两种金属的是
A. Zn、NaCl、过量
B. 过量、、
C. 过量、、
D. 过量、、KCl
由两种金属组成的混合物共40g，与足量稀盐酸充分反应后，共放出2g氢气，则混合物的组成不可能是
A. Fe、Zn B. Mg、Zn C. Mg、Fe D. Al、Cu
二、填空题
相同质量的铝、铁、镁分别在氧气中完全燃烧，消耗氧气最多的是 ______；Zn、Mg、Al、Fe四种金属各30g，分别与足量稀盐酸反应，生成氢气的质量由小到大的顺序为 ______。
三、流程题
矿物的储量有限，而且不可再生，我们必须保护金属资源并进行金属的回收利用。欲从含有硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜的废液中，回收全部铜。处理过程如下：
步骤加入过量铁粉，发生的反应方程式为：________________；________________。
充分反应后步骤进行的操作是________________，得到的滤渣中含有________。继续处理可以得到纯净的金属铜和硫酸亚铁固体。
四、实验题
铁、铜、镁、锌是几种金属活动性不同的金属，将他们同时放入稀盐酸中，出现了如图表示的情形，请分析它们的表白后填空。
大喊“我快要完蛋了”的金属是_______，说“我一点没事”的金属是_______。
有一种金属坚持不住了，用化学方程式表示原因：________________________________。
取出“勉强能行”的金属放在氧气中燃烧，反应的化学方程式为____________________。
化学规律建立在实验基础之上，质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。
小东同学按照课本上的实验进行验证如图1所示。一段时间后，可以观察到铁钉表面出现______，其反应的化学反应方程式为______，反应前后天平读数不变，但溶液颜色变化不明显。
小东想既能验证质量守恒定律，又能更快地观察到溶液颜色的变化，提出了以下设想：
【提出设想】设想一：增大硫酸铜溶液的浓度
设想二：用更活泼的金属锌代替铁钉
【实验验证】小东将以上实验进行了如下改进：
实验内容 实验现象
实验1 烧杯中换成饱和硫酸铜溶液 小时后溶液颜色几乎不变
天平读数不变
铁钉表面有变化
实验2 铁钉换成锌粒 溶液颜色明显变浅
天平读数减小
锌粒表面有变化
【实验分析】从以上现象分析，两个设想都不合适，其中按设想______填“一”或“二”进行的实验能够验证质量守恒定律。
实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是______填序号。
A.铁与饱和硫酸铜溶液不反应
B.铁表面形成了一层氧化膜，阻止了反应的进一步进行
C.生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行
D.水也参与了该反应，但饱和硫酸铜溶液中水太少
实验2虽然很快观察到溶液颜色变化，但出现了反应后总质量减小的情况，老师提醒小东，硫酸铜溶液呈酸性，所以总质量减小的原因可能是______。
小东通过反复实验和探究得出：向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水，将实验2中的烧杯换成如图2所示装置，均能达到实验目的，但该装置中缺少一种物品，请你在装置图中画出。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了金属活动性顺序的应用，完成此题，可以依据金属活动性顺序及其意义并结合反应前后物质的质量关系进行，难度较易。
【解答】
A、锌与稀反应生成了硫酸锌和氢气，锌的质量减少，溶液质量会增大，故A错误。
B、锌与硝酸银反应置换出银，置换出的银的质量大于锌，故溶液质量减轻，故B正确；
C、锌与反应置换出铁，置换出的铁的质量小于锌，溶液质量会增大，故C错误；
D、锌与不反应，溶液的质量不变，故D错误。
故选：B。
2.【答案】C
【解析】
【分析】
本题难度不大，掌握金属的化学性质、金属活动性顺序应用、金属元素的存在等是正确解答本题的关键。
【解答】
A.金银铜铁都是重要的金属资源，故选项说法正确；
B.金银的化学性质比铜铁更稳定，故选项说法正确；
C.除少数很不活泼的金属如金、银等以单质形式存在外，其余的都以化合物的形式存在，故选项说法错误；
D.在验证三种金属活动性强弱时，通常采取“三取中”的方法，即取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应，银不能与硫酸铜溶液反应，铁能与硫酸铜溶液反应，能验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序是铁铜银，故选项说法正确。
故选C。
3.【答案】D
【解析】解：
铜锌合金的硬度比黄金大，比较硬度，硬度小的是黄金，故错误；
灼烧，铜能够和氧气反应产生氧化铜，表面变黑色的是“愚人金”，故正确；
浸没在稀硫酸中，锌能够和酸反应产生氢气，因此表面有气泡产生的是“愚人金”，故正确；
浸没在硫酸锌溶液中，三种金属都不能和硫酸锌反应，无法鉴别，故错误；
故选：D。
根据金属的性质进行分析，金的化学性质稳定，一般不与其他物质发生化学反应，锌能与酸反应生成氢气，与活动性顺序在锌后的金属的盐溶液反应；铜能与氧气反应生成黑色氧化铜；合金的硬度较大，黄金硬度较小。
本题考查了常见金属的鉴别，在解此类题时，首先分析需要鉴别的物质的性质，然后选择适当的试剂和方法，出现不同的现象即可鉴别。
4.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了金属活动性顺序的应用，完成此题，可以依据金属活动性顺序及其意义进行，在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，且位置越靠前，反应的速率越快，难度较易。
【解答】
在金属活动性顺序中，镁锌铁，与硫酸反应时镁的速率最快，在坐标中斜线最陡，铁的反应速率最慢，在坐标中斜线最平缓，观察图象，排除BC，等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，则镁生成的氢气最多，锌生成的氢气最少，观察图象，排除D，
故选：A。
5.【答案】D
【解析】解：发生置换反应产生氢气，可观察到铁钉表面上产生气泡；
反应后得到的硫酸亚铁溶液为浅绿色，可观察到溶液变为浅绿色；
反应不断消耗铁钉，会观察到铁钉逐渐变小；
反应只产生氢气且氢气无色无味，因此不会有刺激性气味的气体；原叙述不正确；
故选D
本题是对铁与稀硫酸反应时现象的考查，铁与酸或盐溶液发生置换反应时，只能生成亚铁盐；可溶性亚铁盐的溶液呈浅绿色是解题的注意点。
6.【答案】C
【解析】解：向硝酸铜、硝酸银和硝酸镁的混合溶液中加入一定质量的金属锌，充分反应后，过滤，得到滤渣和滤液，锌会先与硝酸银反应，再与硝酸铜反应，锌不会与硝酸镁反应，所以
A、若滤液为蓝色，溶液中一定含有硝酸铜，所以滤渣中一定有银，可能含有铜，故A错误；
B、若向滤液中加入稀盐酸无白色沉淀生成，滤液中一定不含硝酸银，所以滤渣中一定有银，可能含有铜，故B错误；
C、若向滤渣中加入稀盐酸有气泡生成，所以加入的锌是过量的，硝酸银、硝酸铜完全反应，所以滤液中只含有硝酸镁和硝酸锌，故C正确；
D、锌和硝酸银反应溶液质量减少，锌和硝酸铜反应，溶液质量增加，若反应前加入的金属锌的质量和反应后滤渣的质量相等，滤渣中一定不含镁，可能含有锌，故D错误。
故选：C。
根据排在前面的金属框架将排在后面的金属从其盐溶液中中置换出来进行分析。
本题主要考查了金属活动性顺序的应用，难度不大，加强训练和记忆即可解答。
7.【答案】B
【解析】解：A、置换反应的生成物为单质和化合物，但有单质和化合物生成的反应不一定为置换反应，如，故A错。
B、单质是由一种元素组成的纯净物，但由一种元素组成的物质不一定是单质，如氧气和臭氧的混合物，故B正确。
C、氢原子中没有中子，故C错。
D、溶液是指具有均一、稳定的混合物，均一、稳定的液体不一定是溶液，例如蒸馏水属于纯净物，不属于溶液，故D错。
故选：B。
A、根据置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，进行分析判断。
B、根据单质的概念，进行分析判断。
C、氢原子中没有中子进行分析判断。
D、根据溶液的特点进行分析。
本题难度不大，掌握置换反应的特征、单质的特征、原子的构成，溶液的特点是正确解答本题的关键。
8.【答案】B
【解析】解：由于投入等质量的镁和铁且都完全反应，所以关键看谁产生氢气多，哪一边就轻，由于镁的相对原子质量小，等质量的镁和铁与酸反应，镁产生的氢气多，所以偏向铁一边，故选：B。
根据稀盐酸是足量的，投入等质量的镁和铁，可通过计算分析出两种金属产生氢气的多少来判断天平偏转情况。
天平平衡问题是初中化学中的难点，在天平中增加的质量等于加入的质量减去产生的气体的质量。
9.【答案】A
【解析】解：A、电解水实验，两电极附近均有气泡产生，一段时间后正负极气体体积比约为1：2，故选项说法正确。
B、红磷在空气中燃烧，产生黄白色火焰，产生大量的白烟，而不是白色烟雾，故选项说法错误。
C、铁钉放入硫酸铜溶液中生成硫酸亚铁溶液和铜，银白色固体表面有紫红色的铜析出，溶液由蓝色变为浅绿色，是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。
D、硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体，故选项说法错误。
故选：A。
A、根据电解水的实验现象，进行分析判断。
B、根据红磷在空气中燃烧的现象，进行分析判断。
C、根据金属的化学性质，进行分析判断。
D、根据硫在空气中燃烧的现象进行分析判断。
本题难度不大，掌握金属的化学性质、常见物质燃烧的现象等即可正确解答，在描述实验现象时，需要注意烟和雾的区别、物质颜色的变化、实验结论和实验现象的区别。
10.【答案】C
【解析】解：A、木炭在空气中燃烧，发出黄光，该选项说法不正确；
B、镁在空气中燃烧生成氧化镁，是实验结论，该选项说法不正确；
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，该选项说法正确；
D、打磨后的铁钉放入溶液，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁钉表面有红色物质产生，溶液由蓝色变为浅绿色，该选项说法不正确。
故选：C。
A、木炭在空气中燃烧，发出黄光；
B、镁在空气中燃烧生成氧化镁；
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；
D、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。
本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
11.【答案】A
【解析】解：现有a、b、c三种金属，如果把a和b分别投入稀硫酸中，b溶解并产生气泡，a不反应，说明b的位置排在氢的前面，a的位置排在氢的后面，即；
如果把a和b分别放入c的硝酸盐溶液中，在a、b表面均有c析出，说明a、b的金属活动性比c强，即a、；
则Xa、b、c的金属活动性由强到弱的顺序为：。
故选：A。
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，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，据此判断能否发生反应，进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。
本题难度不大，考查金属活动性应用，掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
12.【答案】D
【解析】解：A、用磁铁吸引，能被磁铁吸引的是铁片，不能被磁铁吸引的是铝片，可以鉴别，故选项实验方案能达到实验目的。
B、过量铁粉能与溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项实验方案能达到实验目的。
C、用燃着的木条进行鉴别，能使燃着的木条燃烧更旺的是氧气，能使燃着的木条熄灭的是二氧化碳，可以鉴别，故选项实验方案能达到实验目的。
D、锌粉、锌粉均能与稀盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项实验方案不能达到实验目的。
故选：D。
鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。
除杂质至少要满足两个条件：一般加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；反应后不能引入新的杂质。
本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
13.【答案】C
【解析】解：A、含有较多钙离子、镁离子的水是硬水，含有较少或不含有钙离子、镁离子的水是软水，因此软水加热后可能也会析出固体，该选项不能达到实验目的；
B、氮气和二氧化碳都不能支持木条燃烧，该选项不能达到实验目的；
C、硝酸铵溶于水温度降低，氢氧化钠溶于水温度升高，该选项能够达到实验目的；
D、铁能和硝酸铜、硝酸银反应，说明铁最活泼，不能比较银和铜的活泼性，该选项不能达到实验目的。
故选：C。
A、含有较多钙离子、镁离子的水是硬水，含有较少或不含有钙离子、镁离子的水是软水；
B、氮气和二氧化碳都不能支持木条燃烧；
C、硝酸铵溶于水温度降低，氢氧化钠溶于水温度升高；
D、铁能和硝酸铜、硝酸银反应，说明铁最活泼，不能比较银和铜的活泼性。
本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
14.【答案】C
【解析】解：A、锌和氯化铜反应生成氯化锌和铜，过滤后得到的金属是铜，该选项不正确；
B、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，过滤得到过量的铁和反应生成的银、铜，该选项不正确；
C、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，过滤得到过量的铁和反应生成的铜，该选项正确；
D、铜不能和氯化亚铁、氯化钾反应，过滤得到铜，该选项不正确。
故选：C。
金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．
15.【答案】A
【解析】解：A、锌、铁和稀盐酸完全反应生成2g氢气，消耗锌质量是65g，消耗铁质量是56g，40g锌、铁的混合物和稀盐酸完全反应生成氢气质量小于2g，因此混合物不可能是锌、铁；
B、镁和稀盐酸反应生成2g氢气消耗镁质量是24g，生成2g氢气，消耗锌质量是65g，40g锌、镁混合物和稀盐酸完全反应可能生成2g氢气，因此混合物可能是锌、镁；
C、镁和稀盐酸反应生成2g氢气消耗镁质量是24g，40g铁、镁混合物和稀盐酸完全反应可能生成2g氢气，因此混合物可能是铁、镁；
D、铜不能和盐酸反应，18g铝和盐酸完全反应生成2g氢气，40g铝、铜混合物和稀盐酸完全反应可能生成2g氢气，因此混合物可能是铝、铜。
故选：A。
金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
16.【答案】Al Zn、Fe、Mg、Al
【解析】解：相同质量的铝、铁、镁分别在氧气中完全燃烧，设消耗的可燃物的质量均为m，对应的消耗的氧气的质量分别为x、y、z。
108 96
m x
168 64
m y
48 32
m z
所以消耗氧气最多的是铝。
由Mg、Al、Fe、Zn的相对原子质量：24、27、56、65和其化合价分别为：、、、可知，等质量的Mg、Al、Zn、Fe分别与足量盐酸反应。则生成氢气的质量由小到大的顺序为Zn、Fe、Mg、Al。
故答案为：Al；Zn、Fe、Mg、Al。
根据相同质量的磷、铁、镁分别在氧气中完燃烧对应的化学方程式计算消耗的氧气；根据产生氢气的质量，可以完成解答。
有关化学方程式的计算要求同学们在平时的学习中加强基础知识的记忆和理解，以便能够灵活应用。
17.【答案】；
过滤；Cu、Fe
【解析】
【分析】
解答本题要掌握金属的活动性强弱、化学方程式的书写方法和过滤方面的知识，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断。根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程式；过滤可以把不溶于水的物质除去；铁能和稀硫酸反应生成氢气进行分析解答。
【解答】
铁与硫酸、硫酸铜都能反应，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜；
所以步骤加入过量铁粉，发生的反应方程式为、；
充分反应后有金属铜析出，故步骤进行的操作是过滤，可以把不溶于水的物质除去，得到生成的铜和过量的那部分铁，故答案为：过滤； Cu、Fe。
18.【答案】；Cu
【解析】略
19.【答案】红色固体；；
一；C；溶液呈酸性，与锌反应生成的氢气从容器内逸出；
【解析】解：铁的活动性大于铜，所以铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成铜和硫酸亚铁，实验中观察到铁钉表面出现红色固体；故答案为：红色固体；；
【实验分析】实验1中天平读数不变，所以按设想一进行的实验能够验证质量守恒定律；故答案为：一；
实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行；故答案为：C；
硫酸铜溶液呈酸性，与锌反应生成的氢气从容器内逸出，造成总质量减小；故答案为：溶液呈酸性，与锌反应生成的氢气从容器内逸出；
为防止生成的氢气从装置内逸出，该实验需要在密闭的容器内进行，可在此装置的导管口处拴上一个气球；故答案为：。
合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
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