8.2金属的化学性质（第2课时）同步练习--2020-2021学年九年级化学人教版下册（含解析）

8.2金属的化学性质（第2课时）
一、选择题
1.[2020·台州] 铁在海水中容易发生锈蚀,通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的金属块,用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是 (　　)
A.金 B.银 C.铜 D.锌
2.下列物质混合能发生反应的是 (　　)
A.银与稀硫酸 B.铜与硫酸锌溶液
C.铁与稀盐酸 D.锌与硫酸镁溶液
3.如图1为某文化衫图案,“你的美(Mg)偷走我的心(Zn)”能发生, 是由于镁的(　　)
图1
A.延展性好 B.导电性好 C.导热性好 D.金属活动性比锌强
4.[2020·永州] 将用砂纸打磨后的铁丝放入CuSO4溶液中,一段时间后,下列叙述正确的是 (　　)
A.溶液的质量增加 B.溶液由蓝色变成无色
C.溶液中产生大量气泡 D.溶液中铁丝表面有红色物质生成
5.把X、Y、Z三种金属分别加入稀盐酸中,Y表面有气泡产生,X、Z无明显变化;再把X加入Z的化合物溶液中,X的表面有固体析出。则三种金属的活动性顺序是(　　)
A.Y>X>Z B.Y>Z>X C.X>Z>Y D.Z>X>Y
6.[2021·自贡] 为验证铁、铜、银的金属活动性顺序,某同学设计了以下四组实验。下列说法错误的是 (　　)
图2
A.通过实验①②,能验证金属活动性:Fe>Cu
B.通过实验①②③,能验证金属活动性:Fe>Cu>Ag
C.实验④中X为Cu,Y为FeSO4溶液,能验证金属活动性:Fe>Cu
D.实验④中X为Cu,Y为AgNO3溶液,能验证金属活动性:Cu>Ag
7.为了验证“Fe、Cu、Ag三种金属的活动性由强到弱”,小明设计了如图3所示的实验,其中可以达到实验目的的组合是(　　)
图3
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
8.向AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应,过滤。下列对反应结果的判断中不正确的是 (　　)
A.若反应后溶液为蓝色,滤渣中一定不含有Zn
B.若反应后溶液为蓝色,滤渣中一定含有Ag,可能含有Cu
C.若反应后溶液为无色,滤渣中一定含有Ag和Cu
D.若反应后溶液为无色,滤渣中一定不含有Zn
二、填空题
9.根据金属活动性顺序,回答下列问题。
(1)写出将铝放入硫酸铜和硫酸镁的混合溶液中发生反应的化学方程式:　　　　　　　　。
(2)将铁粉和铜粉的混合物放入足量的　　　　中充分反应,再经过过滤、烘干可以除去其中的铁粉,写出该反应的化学方程式:　 　　　　　　　　　　　　。
(3)在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入足量的　　　　,充分反应后　　　　,可以得到较为纯净的氯化亚铁溶液,写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。
10.[2020·安徽改编] 硫酸亚铁晶体是重要的化学试剂。传统制备方法是用铁屑与稀硫酸反应,铁屑中含有硫、磷等杂质,与稀硫酸反应会产生刺鼻、呛人的有毒气体,因此某科技小组改用铁屑与硫酸铜溶液反应制备硫酸亚铁晶体,流程如下:
图4
(1)步骤①中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　,该反应所属的基本反应类型是　　　　　　。
(2)操作Ⅰ的名称是　　　　。
(3)用硫酸铜溶液代替稀硫酸制备硫酸亚铁晶体,优点是　 。
11.利用如图5所示实验,验证铁和铜的金属活动性顺序。
图5
(1)A中可观察到的现象是 　。
(2)B中反应的化学方程式为 　 。　　　　　　　　
(3)请描述C中的实验现象,并进行分析,得出结论:　　 　　 　。
12. 金属的发现与使用历史体现了人们对其性质的认识和科技发展的水平。
(1)2021年3月,三星堆遗址再次出土的文物中,黄金面具残片最为引人瞩目,其历经三千年依旧金光灿灿,这是因为金的化学性质非常　　　　。
(2)唐宋时期流行的“湿法炼铜”的原理是铁和硫酸铜溶液的反应,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。
(3)《周礼·考工记》中有关于将铜、锡以不同比例熔合,制成功能各异的青铜器的记载。将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中,锡片表面有气泡生成而铜片没有,说明金属活动性:锡　　　　
(填“>”或“<”)铜。
三、实验探究题
13. 新冠病毒肆虐全球,抗疫过程中我们用到了多种材料。
(1)修建火神山、雷神山两座医院时用到了大量铝合金材料,铝合金密度小、硬度大、耐腐蚀。铝制品耐腐蚀的原因是 (用化学方程式表示)。
(2)为验证Al、Cu、Mg三种金属的活动性顺序,某同学设计了以下3个实验(所用金属均经过打磨)。
图6
实验甲中铝的表面会出现的现象是　　　　　　　　　　,实验甲能得出的结论是　　　　的金属活动性更强,另一位同学认为实验乙、丙中均无明显现象,对完整的结论没有作用,都可以省去,你的看法是　　　　(填字母)。
A.乙、丙都可以省去 B.乙、丙都不能省去
C.丙可以省去,乙不能省 D.乙可以省去,丙不能省
四、计算题
14.我国早在西汉时期的《淮南万毕术》中就记载着“曾青得铁则化为铜”,这是现代湿法冶金的先驱。现有含1.6 kg硫酸铜的工业废液,加入铁粉回收铜,请计算:
(1)硫酸铜中铜元素的质量分数。
(2)理论上与硫酸铜完全反应消耗铁粉的质量。
答案
1.D　[解析] 在所给出的金属中只有锌比铁活泼,该金属块的材料可以是锌。
2.C　[解析] 在金属活动性顺序中,银是位于氢后的不活泼金属,不能与稀硫酸反应;铜位于锌后,不能置换出硫酸锌溶液中的锌;锌位于镁后,不能置换出硫酸镁溶液中的镁。
3.D　[解析] “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,能和硫酸锌反应生成硫酸镁和锌。
4.D　[解析] 铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,每56份质量的铁可置换出64份质量的铜,溶液的质量会减少,溶液由蓝色逐渐变成浅绿色,溶液中不会产生大量气泡,铁丝表面有红色物质生成。
5.A　[解析] 把X、Y、Z三种金属分别加入稀盐酸中,Y表面有气泡产生,X、Z无明显变化,说明Y在金属活动性顺序中排在氢的前面,X、Z排在氢的后面;再把X加入Z的化合物溶液中,X的表面有固体析出,说明X比Z活泼。则三种金属的活动性顺序是:Y>X>Z。
6.B　[解析] ①有气泡产生,说明铁在金属活动性顺序中排在氢的前面;②无气泡产生,说明铜排在氢的后面;③铁表面有银白色固体产生,说明铁比银活泼;通过实验①②③,无法比较铜与银的金属活动性强弱。
7.C　[解析] ①中银不能与稀盐酸反应,说明银的金属活动性比氢弱;②中铜不能与硫酸亚铁溶液反应,说明铜的金属活动性比铁弱;③中铁能与稀盐酸反应,说明铁的金属活动性比氢强;④中铜能与硝酸银溶液反应,说明铜的金属活动性比银强。由以上分析可知,②④的组合即可判断Fe、Cu、Ag三种金属的活动性由强到弱。
8.D　[解析] 向硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉,锌先和硝酸银溶液反应,当硝酸银反应完全后再与硝酸铜反应。若反应后溶液为蓝色,说明溶液中含有铜离子,所以滤渣中一定不含有锌,否则会继续发生反应;若反应后溶液为蓝色,当锌和硝酸银恰好完全反应时,滤渣中不含有铜,当锌与部分硝酸铜反应时,滤渣中含有铜,则滤渣中一定含有银,可能含有铜;若反应后溶液为无色,说明溶液中不含铜离子,溶质只是硝酸锌,则滤渣中一定含有银和铜;若是锌过量,反应后溶液为无色,滤渣中含有锌。
9.(1)2Al+3CuSO43Cu+Al2(SO4)3
(2)稀盐酸(或硫酸铜溶液等,合理答案均可)
Fe+2HClFeCl2+H2↑ (或Fe+CuSO4Cu+FeSO4等,对应合理即可)
(3)铁粉　过滤　Fe+CuCl2FeCl2 +Cu
10.(1)Fe+CuSO4FeSO4+Cu　置换反应
(2)过滤
(3)不产生有毒气体,安全环保(合理即可)
11.(1)左侧试管中铁片逐渐溶解,产生气泡,溶液由无色逐渐变为浅绿色,右侧试管中无明显现象
(2)Fe+CuSO4FeSO4+Cu
(3)该实验没有明显现象,说明铜与硫酸亚铁溶液不反应,可得出铜的金属活动性比铁弱
12.(1)稳定
(2)Fe+CuSO4FeSO4+Cu
(3)>
13.(1)4Al+3O22Al2O3　
(2)有紫红色固体生成　铝(或Al)　C　
14.解:(1)硫酸铜中铜元素的质量分数为
×100%=40%。
(2)设理论上与硫酸铜完全反应消耗铁粉的质量为x。
Fe+CuSO4Cu+FeSO4
56 160
x 1.6 kg
=　
x=0.56 kg
答:(1)硫酸铜中铜元素的质量分数为40%;(2)理论上与硫酸铜完全反应消耗铁粉的质量为0.56 kg。