8.2金属的化学性质—2021-2022学年化学人教版九年级下册随堂练习（word版 含解析）

2021-2022学年化学人教版九年级下册
8.2金属的化学性质
一、单选题
1.将一定质量的铁粉加入和的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N。向滤液M中加入稀盐酸，无明显现象。下列叙述中，正确的是( )
A.滤液M中一定含有
B.滤液M中一定含有和
C.滤渣N中一定含有单质Ag
D.滤渣N的质量一定小于加入铁粉的质量
2.若要验证Cu、Ag、Fe的活动性强弱,可选择的试剂组是( )
A.Fe、Cu、Ag、稀盐酸
B.Cu、Ag、FeSO4溶液
C.Fe、Ag、CuSO4溶液
3.某校研究性学习小组的同学为了对Cu-Zn合金、Fe-Cu合金、Fe-Zn合金、Fe-Al合金进行研究，他 们取其中一种合金的粉末5.6 g,与足量的稀硫酸充 分反应，经测定，产生了 0.38 g气体。则该合金可 能是（ ）
A. Cu-Zn 合金 B. Fe-Cu 合金
C. Fe-Zn 合金 D. Fe-Al 合金
4.下列事实不能用金属活动性顺序加以解释的是( )
A.不能用铜与稀硫酸反应制取氢气
B.在化合物中，铁显+2、+3价，铜显+1、+2价
C.铁能置换出硫酸铜溶液中的铜
D.相同条件下，锌和铁与稀硫酸反应的剧烈程度不同
5.现有等质量甲、乙、丙三种金 属，分别放入三份溶质质量分 数相词的足量稀硫酸中，产生 氢气的质量与反应时间的关系 如图所示（已知甲、乙、丙在生 成物中化合价均为+2价）。则 下列说法中错误的是( )
A.金属活动性：乙>甲>丙
B.生成氢气的质量：甲 >乙>丙
C.相对原子质量：乙>丙>甲
D.消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
6.为验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，下列试剂可以选用的是( )
A.溶液
B.稀盐酸
C.溶液
D.溶液
7.铝制品比铁制品抗腐蚀能力强的原因是( )
A.铝的密度小于铁的密度
B.铝的熔点低于铁的熔点
C.铝的导电性比铁强
D.铝的表面有一层致密的氧化膜,而铁没有
8.现有一包由铜、锌和碳组成的粉末，放到一定量的溶液中，完全反应后得到的固体有种，溶液中溶质有种。下列说法中不正确的是( )
A.若=2，则=2或3
B.若=3，则=2或3
C.当=2时，溶液一定呈蓝色
D.当=3时，溶液可能呈蓝色
9.分别把X、Y、Z三种金属加入稀盐酸中,只有Z表面无现象。Y加入X的硝酸盐溶液中,有X析出。则三种金属的活动性顺序是( )
A.Y>X>Z B.X>Y>Z C.X>Z>Y D.Z>Y>X
10.甲、乙两烧杯内盛有等质量相同质量分数的盐酸。将镁逐渐加入甲烧杯，铁逐渐加入乙烧杯，测量加入的金属质量和相应的烧杯内物质质量变化量，画出曲线的示意图，如图所示。根据图中信息，下列说法错误的是( )。
A.
B.
C.曲线表示的是甲烧杯中的变化关系
D.当乙烧杯内加入铁的质量为时，溶液中溶质不止一种
11.钛（）是一种具有优良性能的金属，兴趣小组要探究的金属活动性顺序，在相同温度下，取大小相同的三种金属薄片，分别放入等质量等浓度的足量稀盐酸中，观察现象如下：
金属
现象 产生气泡速率缓慢 立生气泡速率快 无明显现象
则下列说法不正确的是( )
A.三种金属的活动性由强到弱的顺序为
B.铜粉中混有钛粉，可用稀盐酸除去钛
C.将镁条放入硫酸铜溶液中，反应后溶液质量减少
D.利用铜粉可以置换出可溶性钛盐溶液中的钛
12.两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁，分别逐渐加入同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.该图反映出镁比锌的金属活动性强
B.a点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应
C.b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同
D.c点时，两个烧杯中都有金属剩余
13.下列事实可用于判断X、Y两种金属的活动性顾序的是（　　）
①X能和稀盐酸反应而Y不能；
②X能从Y的盐溶液中置换出Y；
③在化合物中X显+3价Y显+2；
④在自然界中X无单质存在而Y有单质存在
A.①② B.①②④ C.①②③ D.①②③④
14.未经打磨的铝片放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中，通过气压传感器测得容 器内气体压强和反应时间的变化关系如图所示。下 列分析错误的是（提示：A12O3 + 6HC1 =2A1C13 + 3H2O)( )
A.a→b段气压几乎没增大，是因为基本没有反应 发生
B.b→d反应产生了气体
C.d→e的存在说明反应会放热
D.c点时容器中含有HC1、A1C13
15.下列有关实验现象的描述正确的是（ ）
A.镁条在空气中燃烧发出白光，放出热量，生成白色 粉末状固体
B.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成白色固体
C.铜片在空气中加热，表面会变蓝
D.铝在空气中与氧气剧烈反应
二、填空题
16.取一定质量的镁、铁两种金属粉末,分别与相同浓度的稀盐酸反应,产生氢气的质量(m)与反应时间(t)的关系如图所示。图中 (填“a”或“b”)曲线表示镁的反应。根据图示,还可推知反应结束时,镁、铁消耗盐酸的质量比为 。
17.向某硫酸铜溶液中放入一定量的铝粉和铁粉的混合物,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。则滤液中一定含有的溶质是________(写化学式)。
18.按要求写出下列反应的化学方程式：
（1）有非金属单质生成的置换反应：___________。
（2）有二氧化碳生成的置换反应：____________。
（3）有水生成的置换反应：_____________。
（4）有单质和化合物生成的非置换反应：_______________。
三、实验题
19.某同学为了探究相关金属的化学性质，做了下列实验:
（1）A试管中实验现象是 。
（2）只通过A和B实验尚不能证明铜、银两种金属的活动性强弱，需补充一个实验来证明，补充实验所用试剂合理的是 。
A.Cu、Ag、稀盐酸
B.Cu、溶液
（3）实验C中物质充分反应后，某同学对试管中固体的成分提出以下四种猜想:
A.Zn、Cu、Ag
B.Zn、Cu
C.Cu、Ag
D.Ag
这四种猜想中明显不合理的是 （填编号）。
20.兴趣小组的同学对铝的某些性质进行相关探究。
[实验回顾]
(1)铝与稀盐酸反应。
①用如图1所示装置制取氢气。
铝与稀盐酸反应的化学方程式为 。
②用B装置收集氢气的原因是 。
(2)在金属活动性顺序里,金属能否置换出盐酸和稀硫酸中的氢,判断的依据是 。
[提出问题]铝能否与水反应生成氢气
[查阅资料]
物质 钠与水 铝与水 汞与水
能否发生反应 能反应 能反应 不反应
[交流与讨论]
(1)铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,起到保护膜的作用,如生活中可用铝壶烧水。铝与氧气反应的化学方程式为 。
(2) 除去铝表面氧化铝薄膜的方法(举一例) 。
除上述方法外,还可以将铝片浸入氯化汞(HgCl2)溶液中,形成铝汞齐(铝汞合金)破坏铝表面致密的氧化膜且防止其重新生成。
[实验探究]
(1)将铝片完全浸入氯化汞(HgCl2)溶液中]分钟左右,取出,立即用流水冲洗干净后加入到蒸馏水中 (如图2),其表面生成大量气泡、周围出现白色沉淀。 铝与氯化汞溶液发生置换反应的化学方程式为 。
(2)在导管口 a处涂肥皂水,发现导管口有气泡形成,当气泡离开导管后,气泡 (填“下沉”或“上升”),用燃着的木条点燃气泡,发出爆鸣声。
[实验结论]
铝能与水反应生成氢气。
写出铝与水反应生成氢氧化铝和氢气的化学方程式: 。
[实验反思]
(1)图2装置内,在铝与水反应的过程中,若关闭导管上的活塞K,反应停止,其原理是 。当再次打开活塞K,反应继续,产生气泡。铝未能生成氧化铝,其原因是 。
(2)汞有毒,会污染环境,兴趣小组的同学用硫粉处理单质汞,用饱和硫化钠溶液处理使用过的氯化汞废液。
参考答案
1.答案：C
解析：铁的金属活动性比银强，比锌弱，将一定质量的铁粉加入和的混合溶液中，铁不能与反应，与反应生成硝酸亚铁和银。向滤液M中加入稀盐酸，无明显现象，说明滤液M中不含硝酸银，滤液中一定含有和，可能含有，不含有，A、B错误。铁与反应生成硝酸亚铁和银，滤渣中一定含有Ag，C正确。每56份质量的铁能置换出216份质量的银，所以滤渣N的质量一定大于加入铁粉的质量，D错误。
2.答案：C
解析：
3.答案：D
解析：铜与稀硫酸不反应；
设5.6g铁与足量的稀硫酸充分反应生成氢气的质量为x，
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 2
5.6 g x
,解得:x=0.2g;
设5.6 g锌与足量的稀硫酸充分反应生成氢气的质量为y，
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 2
5.6 g y
解得:y≈0.17g
设5.6 g铝与足量的稀硫酸充分反应生成氢气的质量为z
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)2+3H2↑
55 6
5.6 g z
解得:z≈0.62g
由以上计算可知,5.6 g Cu-Zn合金与足量的稀硫酸充分反应，产 生氢气的质量小于0.17 g;5.6 g Fe-Cu合金与足量的稀硫酸充分 反应，产生氢气的质量小于0.2 g;5.6 g Fe-Zn合金与足量的稀硫酸充分反应，产生氢气的质量大于0.17 g而小于0.2 g;5.6 g Fe-Al合金与足量的稀硫酸充分反应，产生氢气的质量大于0.2 g 而小于0.62 g。故选D。
4.答案：B
解析：在化合物中，铁显+2、+3价，铜显+1、+2价，与金属得失电子能力有关，与金属的活动性无关，不能用金属活动性顺序解释。
5.答案：C
解析：由产生氢气质量与反应时间的关系图可知，反应物的 斜率线越陡金属的活动性越强，与酸反应的速率越快，则金属活动性顺序为乙>甲>丙；由关系图分析可知完全反应生成氢气的质量 甲>乙>丙；由于化合价相同，产生的氢气质量与金属的相对原子质 量成反比，产生氢气质量越多，说明该金属的相对原子质量越小，则相对原子质量丙>乙>甲；由质量守恒定律可知，生成氢气的质量 来自硫酸中氢元素的质量，生成氢气的质量越多，消耗稀硫酸的质 量越多，故消耗硫酸的质量：甲>乙>丙。
6.答案：D
解析：在金属活动性顺序中，铜、银都在锌的后面，都不能与硫酸锌溶液反应，无法比较铜和银的活动性顺序，A项不可行；铜、银都不与稀盐酸反应，无法比较金属铜和银的活动性顺序，B项不可行；锌、铜都能与溶液反应，无法比较金属锌和铜的活动性顺序，C项不可行；锌可以置换出溶液中的铜，证明锌的活动性比铜强，银和溶液不反应，证明铜的活动性比银强，从而可以验证三种金属的活动性顺序，D项可行。
7.答案：D
解析：铝被氧化生成一层致密的氧化物薄膜，而铁表面不会生 成结构致密的氧化物，所以铝制品比铁制品抗腐蚀能力强。
8.答案：B
解析：A.当=2时，则得到的固体为银和碳，Cu和Zn全部反应，恰好反应时，溶液中的溶质为硝酸铜和硝酸锌；硝酸银过量时，溶液中的溶质为硝酸铜、硝酸锌和硝酸银，因此，n=2或3，故A正确；
B.若=3时，则得到的固体为银、碳和铜，Zn全部反应，固体中含铜，说明硝酸银已经完全反应，锌可能恰好与硝酸银完全反应，此时溶液中的溶质为硝酸锌；部分铜反应时，溶液中的溶质为硝酸铜、硝酸锌，因此，n=1或2，故B错误；
C.当=2时，则得到的固体为银和碳，Cu和Zn全部反应，恰好反应时，溶液中的溶质为硝酸铜和硝酸锌；硝酸银过量时，溶液中的溶质为硝酸铜、硝酸锌和硝酸银，因此，溶液一定呈蓝色，故C正确；
D.若=3时，则得到的固体为银、碳和铜，Zn全部反应，如果锌恰好与硝酸银完全反应时，溶液中的溶质为硝酸锌；部分铜反应时，溶液中的溶质为硝酸铜、硝酸锌，因此，溶液可能呈蓝色，故D正确。
故选：B。
9.答案：A
解析：A、把X、Y、Z三种金属加入稀盐酸中,只有Z表面无现象,说明Z最不活泼,Y加入X的硝酸盐溶液中,有X析出,说明Y比X活泼,故选A。
10.答案：B
解析：镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式分别是。
由图示，、时金属与稀盐酸完全反应，由反应的化学方程式可知，参加反应的稀盐酸的质量相同时，消耗的镁与铁的质量比为24:56=3:7，A正确；由题意，即为金属质量与烧杯内物质质量变化量的差值，即生成氢气的质量，由反应的化学方程式，参加反应的盐酸的质量相等，则生成氢气的质量相等，即，B错误；由A的分析，完全反应时消耗的镁的质量少，则曲线表示的是甲烧杯中的变化关系，C正确；当乙烧杯内加入铁的质量为时，稀盐酸有剩余，溶液中溶质不止一种，为氯化亚铁和HCl，D正确。
11.答案：D
解析：由现象可以看出反应速率最快的是镁，其次是钛，铜与稀盐酸不反应；根据反应快慢、能否与酸反应及活动性之间的对应可以得出，三种金属的活动性由强到弱的顺序为，故A正确；钛与稀盐酸反应，铜与稀盐酸不反应，铜粉中混有钛粉，可用稀盐酸除去钛，故B正确；将镁条放入硫酸铜溶液中，每24份质量的镁能置换出64份质量的铜，反应后溶液质量减少，故C正确；由于钛的金属活动性强于铜，不能利用铜粉置换出可溶性钛盐溶液中的钛，故D不正确。
12.答案：D
解析：题图表示的是产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系，不能反映出金属的活动性强弱。结合图像可以看出，随着硫酸的加入，c点时，两个烧杯中都有金属剩余；b点时，装有Zn的烧杯中已停止反应一段时间，此时两个烧杯中产生氢气的质量不相等，装有Mg的烧杯中产生的多；a点时，装有Mg的烧杯中的硫酸与Mg恰好完全反应，而装有Zn的烧杯中的硫酸有剩余。
13.答案：B
解析：
14.答案：A
解析：a→b段是盐酸和铝表面的氧化铝反应生成氯化铝和 水，因此气压无明显变化,A错误；段盐酸和铝反应生成了氢 气，该段气压明显增大，B正确；d→e段的存在说明铝与盐酸反应 会放热，反应结束后溫度降低，气压减小，C正确；c点处于铝与盐 酸反应过程中，此时容器中溶液的溶质是过量的HC1、反应生成 的A1C13，D正确.
15.答案：A
解析：
16.答案：a、1:1
解析：由图示可知，a曲线的斜率更大，说明该金属与稀盐酸反应的速率更快，该金属更活泼，所以a曲线表示镁的反应。由图示可知，反应结 束时两种金属产生氢气的质量相等，根据氢元素守恒，氢气中的氢元素全部来自盐酸，产生氢气质量相等说明消耗的盐酸的质量也相等。
17.答案：Al2(SO4)3
解析：
18.答案：（1）（合理即可）
（2）（合理即可）
（3）（合理即可）
（4）（合理即可）
解析：
19.答案：（1）锌片上附着一层红色的物质，溶液由蓝色变为无色（2）B（3）B
解析：（1）锌的金属活动性比铜强，能和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，故现象为锌片上附着一层红色的物质，溶液由蓝色变为无色。（2）通过实验A可知锌的金属活动性比铜强；通过实验B可知锌的金属活动性比银强，还需要证明铜和银的金属活动性强弱。Cu和Ag均不能与稀盐酸反应，A无法证明；Cu能和溶液反应，可以证明铜的金属活动性比银强，B可以达到实验目的。（3锌片放入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，锌先和硝酸银反应，硝酸银反应完全，锌再和硝酸铜反应。故若锌是过量的，得到的固体中有锌、银、铜，A猜想正确；若锌和硝酸铜、硝酸银恰好完全反应，得到的固体中只有铜和银，C猜想正确若锌的量不足，得到的固体中可能只有银，D猜想正确；在此反应过程中一定有银析出，B猜想错误。
20.答案：[实验回顾](1)①2Al+ 6HCl=2AlCl3 + 3H2↑ ②氢气难溶于水，不与水反应
(2)金属是否位于氢前面，位于氢前面的金属（钾、钙、钠除 外)能置换出盐酸和稀硫酸中的氢，位于氢后面的金属不能 置换出盐酸和稀硫酸中的氢
[交流与讨论](1) 4Al+3O2=2Al2O3 (2)用砂纸打磨
[实验探究](1) 2Al + 3HgCl2=2AlCl3+3Hg (2)上升
[实验结论] 2Al+ 6H2O=2Al(OH)3↓+ 3H2↑
[实验反思](1)关闭活塞K,容器内压强増大，把液体压回 烧杯，固体与液体分离，反应停止容器内充满氢气，铝无 法与氧气接触
解析：[实验回顾](1)①铝与稀盐酸反应生成氯化铝和 氢气，反应的化学方程式为2Al+ 6HCl=2AlCl3 + 3H2↑。②用B装置收集氢气的原因是氢气难溶于水，不与 水反应。(2)在金属活动性顺序里，金属能否置换出盐酸和 稀较酸中的氢。判断的依据是金属是否位于氢前面，位于氢 前面的金属（钾、钙、钠除外）能置换出盐酸和稀硫酸中的 氢，位于氢后面的金属不能置换出盐酸和稀硫酸中的氢。
[交流与讨论](1)铝与氧气反应生成氧化铝，反应的化学方 程式为4Al+3O2=2Al2O3。(2)除去铝表面氧化铝薄膜 时，可以用砂纸打磨。
[实验探究](1)铝与氯化汞溶液发生 置换反应生成氯化铝和汞，反应的化学方程式为2Al + 3HgCl2=2AlCl3+3Hg。(2)在导管口 a处涂肥皂水，发 现导管口有气泡形成，当气泡离开导管后，气泡上升，用燃 着的木条点燃气泡，发出爆鸣声，说明生成的气体是氢气。
[实验结论]铝与水反应生成氢氧化铝和氢气的化学方程式 为 2Al+ 6H2O=2Al(OH)3↓+ 3H2↑。
[实验反 思](1)图2装置内，在铝与水反应的过程中，若关闭导管上 的活塞K，反应停止，其原理是关闭活塞K，容器内压强增 大，把液体压回烧杯，固体与液体分离，反应停止；当再次打 开活塞K，反应继续，产生气泡。铝未能生成氧化铝，其原 因是容器内充满氢气.铝无法与氧气接触。