2022年人教版九年级化学下册第八单元 实验活动4金属的物理性质和某些化学性质 同步练习题2（word版 含解析）

8.4实验活动4 金属的物理性质和化学性质
一、选择题（共16题）
1．物质的性质决定物质的用途。下列因果关系不成立的是
A．因为磷燃烧能产生白烟，所以可用于制作烟幕弹
B．因为金属钨的熔点高，所以被用来制造灯泡中的灯丝
C．因为氮气化学性质不活泼，所以可用于食品包装袋内防腐
D．因为氧气能支持燃烧，所以可用作燃料
2．“金银铜铁锡”俗称五金，相关叙述错误的是（　　）
A．金属银可与硝酸亚铁溶液发生置换反应 B．铜丝做电线是应用了铜的导电性
C．焊锡（锡铅合金）比锡熔点低 D．金的化学性质最不活泼
3．某同学化学笔记本上有如下记录，你认为正确的是（ ）
A．用钛和钛合金打造的轮船部件使用一段时间后仍然光亮如初，是因为它具有形状记忆功能
B．生铁、钢、黄铜、硬铝、氧化铁等均属于合金
C．Na和Na＋都是钠元素，它们的化学性质相同
D．二氧化碳、甲烷、臭氧都能引起温室效应
4．下列说法正确的是
A．铁是地壳中含量最高的元素
B．合金是仅由几种金属熔合而成的物质
C．多数合金的熔点低于它的成分金属
D．金属铝因性质稳定而具有抗腐蚀性能
5.如图是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成.该金属块能被磁铁所吸引，是因为可能含有以下材料中的（ ）
A.银 B.铁 C.铝 D.锌
6．实验室中区分下列各组物质的方法均正确的是
选项 需区分的物质 方法1 方法2
A 铁片和铝片 观察颜色 分别用磁铁吸引
B 氮气和二氧化碳 用燃着的小木条 通入澄清石灰水中
C 过氧化氢溶液和蒸馏水 分别加硫酸铜溶液 观察颜色
D 木炭粉和二氧化锰 分别加过氧化氢溶液 分别点燃
A．A B．B C．C D．D
7.鉴别下列物质选用的试剂或方法中正确的是（ ）
物质 调剂或方法
A 蒸馏水和氯化钠溶液 加肥皂水
B 氮气和二氧化碳 伸入燃着的木条
C 氢气和一氧化碳 点燃后观察火焰颜色
D 铁锈和铁粉 用磁铁吸引
A.A B.B C.C D.D
8.下类物质的用途，主要利用其化学性质的是（ ）
A.水用于溶解蔗糖 B.干冰用于人工降雨
C.氧气用于医疗急救 D.铜用于制造导线
9．在试管中放入一根镁条（已去除氧化膜），往其中加入硝酸银溶液至浸没镁条，观察到如下现象：①镁条表面迅速覆盖一层疏松的固体物质，经检验发现生成的固体物质中有单质银；②镁条表面有明显的气泡现象，经检验发现气泡中有氢气。对于上述实验现象的分析错误的是（　　）
A．镁能从硝酸银溶液中置换出银
B．镁与硝酸银反应的化学方程式为2AgNO3+Mg═MgNO3+2Ag
C．硝酸银溶液显酸性
D．根据该实验可判断镁比银金属活动性强
10.下列关于金属的叙述中正确的是（ ）
A.所有的金属都是固态的
B.金属具有导电性、导热性和延展性
C.活泼的金属、或较活泼的金属能与酸反应，但不能与碱反应
D.金属元素在自然界中都是以化合态存在的
11.下列有关金属的叙述,正确的是（ ）
A.铝能制成铝箔是因为铝有很好的抗腐蚀性
B.合金的硬度比其纯金属的硬度小
C.铝、铁、铜都是银白色金属
D.钢中含碳量低于生铁中的含碳量
12．两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁，然后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等 D．c点时，两个烧杯中都有金属剩余
13．把锌片放入CuSO4溶液中，锌片表面覆盖了一层红色物质，一会儿又有气泡冒出．同学们对此现象进行猜想和分析，其中没有科学依据的是
A．甲认为红色物质是铜 B．乙认为锌的活动性比铜强
C．丙推测气体是二氧化碳并检验 D．丁猜想CuSO4溶液呈酸性并验证
14．铝热反应常用于冶炼或焊接金属，其反应原理可表示为3CuO＋2Al3Cu＋Al2O3。现将一定量铝粉和氧化铜混合加热，充分反应后停止加热。为了检验氧化铜是否有剩余，取少量反应后的固体，加入足量稀硫酸，反应后将铁片插入上层溶液中。下列叙述的现象，能够说明氧化铜有剩余的是
A．加热反应结束后有红色物质生成 B．加入稀硫酸后，有气泡生成
C．加入稀硫酸后，没有气泡生成 D．插入溶液中的铁片表面有红色物质生成
15.金属材料在当今生活中应用广泛，下列关于其说法正确的是（ ）
A.锡可被制成锡箔用于包装糖果、香烟等，体现了金属具有导电性
B.铝制品比铁制品保存时间长是因为铝没有铁活泼
C.生铁可以完全溶解在足量的稀盐酸中
D.将等质量的镁和铝与等质量等浓度的过量的酸混合后充分反应，铝产生的氢气比镁多
16.实验室中，区分下列各组物质的方法完全合理的是（ ）
选项 待区分的物质 方案Ⅰ 方案Ⅱ
A 硬水和软水 蒸干，看产物 滴加肥皂水
B 空气和二氧化碳 伸入带火星的木条 滴加澄清的石灰水
C 体积相同的铁块和铝块 称量质量 用磁铁吸引
D 蒸馏水和白醋 尝味道 闻气味
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题（共8题）
17.4月18日 ， 解放军航母战斗群在台海举行实弹军演.解放军此次台海亮剑，将震慑“台独”反制美国.其中“辽宁舰”是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰.请回答下列问题：
（1）飞行甲板是航母上供舰载机起降和停放的上层甲板，要承受飞机着舰时的强烈冲击载荷.若飞行甲板是采用特种钢制造而成的，你认为这种特种钢应具有的物理性质主要是_______________；
A.熔点高、硬度大 B.抗腐蚀性好、密度大 C.可塑性好、光泽好
（2）“辽宁舰”是以4台“蒸汽轮机”为动力，蒸汽轮机以重油为燃料，其在航行的过程中发生的能量转化是由___________________开始，最终转化为____________________ ；
（3）特种钢中含有少量的金属锰，若金属锰是通过单质铝在高温条件下置换+4价锰的氧化物得到的，此反应的化学方程式为________________；反应后锰、铝元素的化合价分别为___________________.
18．化学小组探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了如图所示实验方案。
（1）试管乙中观察到的现象是　 　，反应的化学方程式为　 　。
（2）同学们经讨论后认为该方案可以优化，　 　试管的实验是多余的。
（3）去掉多余的实验，同学们将另两支试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中，一段时间后过滤，向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生，则滤渣的成分可能是　 　。
19．人类社会的发展离不开金属。
（1）下列物品所使用的主要材料属于合金的是______（填字母序号，下同）。
A青花瓷瓶B橡胶充气艇C不锈钢锅
（2）生铁也是常用的合金，生铁属于______（填“纯净物”或“混合物”）。
（3）菜刀、锤子等通常用铁制而不用铅制的理由是______。
（4）金属资源在地球上分布广泛。人们在自然界中仅发现金、银等少数金属单质，其余金属元素都以化合物形式存在。你认为金属的存在形式主要和______有关。
（5）如图为CO还原Fe2O3的微型装置图，则A处V型管内的固体粉末由______色逐渐变黑；B处V型管内的溶液变浑浊，化学方程式为______；将尾气点燃，化学方程式为______。
20．今年12月26日张家界高铁正式开通，张家界高铁站为湖南省的第二大高铁站，其站房为框架结构，屋盖采用焊接球钢网架，外立面采用玻璃幕墙，屋面为铝镁锰金属板，站台上均设置无柱雨棚。请你结合所学知识回答下列问题。
(1)钢的主要成分是____；
(2)铝、镁、锰三种元素最本质的区别是____不同；
(3)镁原子结构示意图是，最外层上有____个电子，在化学反应中容易____电子；
(4)铝镁锰金属板用作房屋面板，是因为铝镁锰合金具有____特性(写出一条)。
21．用下列实验研究铜的性质。
（1）实验1：将纯铜片和黄铜片互相刻画，纯铜片上留下明显的划痕。实验结论是　 　。
（2）实验2：①A中无明显现象的原因是　 　。
②B中观察到的现象是铜表面有银白色固体析出，　 　（补全实验现象）；该反应的化学方程式是　 　。
22 2018年5月13日，我国首艘001A型国产航母开始海试，标志着我国在航海及军事领域取得重大突破.根据所学知识填空.
（1）下图金属应用的实例，主要利用金属的导热性的是_____（填序号）：
A 电缆 B 电热壶 C 金属丝 D 金属乐器
（2）建造航母用到了钛合金，构成金属钛的粒子是_____（填“原子”“分子”“离子”），工业制钛有一种及应为：，X的化学式为_____.
（3）航母外壳用涂料覆盖，是为了防止钢铁材料与_____接触而锈蚀.
（4）为了探究航母材料中锌、铁、钢三种金属活动性强弱，某同学设计了下列实验（每步均充分反应），其中能达到目的是_____（填序号）.
A 稀盐酸中加入足量铁粉后，再加铜粉，最后加入锌粉
B 溶液中加入足量铁粉后，再加入溶液
C 溶液中加入足量铜粉后，再加入铁粉
（5）冶炼2900t含四氯化三铁80%的磁铁矿石.理论上能得到含杂质2%的生铁的质量是_____t（结果精确到0.l）.
（6）向含有氯化铜、氯化锌、稀盐酸的混合溶液中加入过量铁粉，充分反应后过滤，滤液中含有的溶质是_____（写化学式）.
23．金属和金属材料在生产生活中有着广泛的用途。
(1)铝、铜可做电极，主要利用了金属的_______性。
(2)我国首开“湿法炼铜”之先河，西汉刘安所著的《淮南万毕术》中已有“曾青得铁化为铜”的记载(已知“曾青”指的是硫酸铜)。“湿法炼铜”的原理可用一个化学方程式表示为_______。
(3)防止金属腐蚀是保护金属资源的有效措施之一，自行车的链条常采用_______的方法防锈。
(4)验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序，可选择的试剂可以是Fe、Ag和一种以_______(填化学式)为溶质的溶液。
(5)向AgNO3、Cu(NO3)2、Mg(NO3)2的混合溶液中加入一定量的Zn，充分反应后过滤、洗涤，得到滤渣和滤液，下列说法正确的是_______。
A 滤渣中一定含有Ag，滤液中一定含有Mg(NO3)2、Zn(NO3)2
B 所得滤渣的质量一定大于加入的Zn的质量
C 若向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤液一定为无色
D 若向滤液中滴加氯化钾溶液，无明显现象，则滤渣的组成情况有4种
(6)由8.3gAl、Zn组成的混合物，加人到一定量的稀硫酸中，恰好完全反应，将反应后的溶液蒸干，得到晶体27.5g(晶体不含水)，则反应中生成的氢气质量为_______g。
24．金属材料在人类的生产、生活中有着十分重要的作用。
（1）很多种金属可以压成薄片、拉成细丝，说明金属具有______性。
（2）每年因金属腐蚀造成的损失都很巨大。下列对金属的防护措施不合理的是______（填序号）。
A．铁制护栏刷油漆 B．将钢材深埋保存
C．将钢刀浸泡在盐水中 D．将铁制成不锈钢
（3）为探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案：
实验步骤 观察到的现象
Ⅰ、在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用 ______
Ⅱ、在I所得的溶液中，插入铜丝，充分作用无明显现象 无明显现象
Ⅲ、在Ⅱ所得的溶液中，插入铝丝，充分作用 ______
结论：金属活动性Al>Fe>Cu
①将铝丝插入前应进行的操作是______；
②小明同学认为在小刚的实验中只需调整一下插入金属的顺序，就可得出Al>Fe>H>Cu的结论。你认为调整后插入金属的顺序是______。
（4）在钢铁厂的实验室，同学们采集了用某种分析仪记录的CO与Fe2O3进行反应时的有关数据，并得到固体质量与反应温度的关系曲线。根据图像分析写出P点时固体成分的化学式______；固体质量由48.0g变为46.4g的过程中发生反应的化学方程式______。
（5）6.5g某粗锌（杂质不反应）与58.4g稀盐酸恰好完全反应，共产生氢气0.16g。试计算粗锌中锌的质量分数。
参考答案
1.D 2．A 3．D 4．C5.B 6．D 7.D8.C 9．B 10.B11.D 12．D 13．C 14．D15.D16.C
17.A 化学能 机械能 4Al+3MnO2 3Mn+2Al2O3 0价、+3价
18．【解答】解：（1）试管乙中铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁溶液，现象是：铁的表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色；反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；
（2）甲、乙就可以证明三种金属的活动性强弱是：Mg＞Fe＞Cu，故丙是多余的；
（3）去掉多余的实验，同学们将另两支试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中，一段时间后过滤，若向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生，说明了一定有置换出的铁，镁可能有剩余，则滤渣的成分可能是：Cu、Fe，Cu、Fe、Mg。
故答案为：（1）铁的表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色，Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；（2）丙；（3）Cu、Fe，Cu、Fe、Mg
19．C 混合物 铁硬度比铅大，且铅有毒 金属活动性强弱 红
【详解】
（1）A、青花瓷瓶属于无机非金属材料；
B、橡胶充气艇，橡胶属于有机合成材料；
C、不锈钢锅是合金，属于金属材料；
故填：C。
（2）生铁也是常用的合金，生铁是铁和碳的合金，属于混合物。
（3）菜刀、锤子等通常用铁制而不用铅制的理由是铁硬度比铅大，且铅有毒。
（4）人们在自然界中仅发现金、银等少数金属单质，其余金属元素都以化合物形式存在。金属的存在形式主要和金属活动性强弱有关。
（5）如图为CO还原Fe2O3的微型装置图，则A处V型管内一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，固体粉末由红色逐渐变黑；B处V型管内的溶液变浑浊，因为生成的二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，化学方程式为；将尾气点燃，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，化学方程式为。
20．铁 质子数 2 失去 耐腐蚀性
【详解】
(1)钢是铁的合金，故钢的主要成分是铁。
(2)元素是质子数相同的一类原子的总称，铝、镁、锰三种元素最本质的区别是质子数不同。
(3)镁原子结构示意图是，最外层上有2个电子，最外层电子数小于4，,在化学反应中容易失去电子；
(4)铝镁锰金属板用作房屋面板，是因为铝镁锰合金具有耐腐蚀性特性。
21．【解答】解：（1）实验1：将纯铜片和黄铜片互相刻画，纯铜片上留下明显的划痕。实验结论是黄铜硬度比纯铜的大。
故填：黄铜硬度比纯铜的大。
（2）实验2：①A中无明显现象的原因：在金属活动性顺序里，铜位于氢后，不与稀盐酸反应。
故填：在金属活动性顺序里，铜位于氢后，不与稀盐酸反应。
②B中观察到的现象是铜表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，是因为铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，该反应的化学方程式：Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag。
故填：溶液由无色变为蓝色； Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag。
22.B 原子 SO3 氧气和水 AB 1714.3t ZnCl2、FeCl2
23．导电 涂油 CuSO4 AC 0.4
【详解】
（1）铝和铜都有较强的导电性，可用做电极。
（2）湿法炼铜的原理是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：。
（3）防止自行车链条生锈可以通过涂油的方法，隔绝空气和水，来防止生锈。
（4）活动性强的金属（钾、钙、钠除外）能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，验证铁铜银三种金属的活动性，可以将将打磨光亮的铁和银分别放入硫酸铜溶液中，根据金属是否与盐溶液反应来进行验证，故填CuSO4。
（5）锌的活动性比银和铜的强，比镁的弱，故锌不能置换出镁，在反应过程中，锌先与硝酸银溶液反应，后与硝酸铜溶液反应，由于不确定锌的用量，故一定能置换出银，可能会置换出铜，或锌过量时，锌也会有剩余，所以滤渣中一定有银，可能有铜和锌，滤液中一定有硝酸镁和硝酸锌，如果锌量较少，硝酸银可能没反应完，硝酸铜没有参加反应，滤液中可能会有硝酸银和硝酸铜 。
A、根据前面分析，A选项正确。
B、由反应方程式Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag可知，每65份质量的锌完全反应生成216份质量的银，固体质量增加；由反应方程式Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu可知，每65份质量的锌完全反应生成64份质量的铜，固体质量减少，两个反应中生成固体有质量增加的过程，也有质量减少的过程，由于没有具体的反应物的质量，所以滤渣的质量可能大于、等于或小于锌的质量，故B选项错误。
C、向滤渣中滴入稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中有氢前金属，即有锌，则锌有剩余，所以硝酸银和硝酸铜溶液都完全反应了，溶液为无色，故C选项正确。
D、向滤液中滴入氯化钾溶液，无明显现象，说明硝酸银完全反应，但不确定硝酸铜的反应情况，硝酸铜可能没有反应，也可能反应一部分，或全部反应，即锌只置换出了银，置换出了银和铜且锌无剩余，锌有剩余三种情况，故D选项错误。
故选AC。
（6）因为是恰好完全反应，因此铝、锌没有剩余，所以晶体质量为硫酸铝和硫酸锌的质量和，因此固体增加的质量为硫酸根的质量，根据质量守恒定律，产生氢气的质量即为硫酸中氢元素的质量，可根据硫酸根的质量求出硫酸的质量，再求出氢气的质量。硫酸根的质量为：，则硫酸的质量为： ，则生成氢气的质量为： 。
24．（1）延展（2）BC
（3） 铁丝溶解，产生气泡，溶液变为浅绿色 溶液变为无色，铝丝表面有固体物质析出 打磨 铜、铁、铝
（4） Fe
（5）解：设粗锌中锌的质量分数为x
x=80%
答：粗锌中锌的质量分数为80%。
【分析】
（1）
金属可以压成薄片、拉成细丝，说明金属具有延展性；
（2）
A、铁制护栏刷油漆可以隔绝氧气和水，可以防锈；
B、将钢材深埋保存，不能隔绝水、氧气，不能起到防锈的作用；
C、盐会加速金属的锈蚀，不能将钢刀浸泡在盐水中；
D将铁制成不锈钢，可以防锈；
故选BC；
（3）
铁丝插入稀盐酸中，铁丝溶解并产生气泡，溶液变为浅绿色；铝活动性比铁强，所以铝插入氯化亚铁中会置换出铁，则现象为铝丝表面析出白色固体，溶液颜色变浅直至溶液变为无色；
铝容易与空气中的氧气反应，在表面形成致密的氧化物薄膜，所以在铝丝插入前应将铝丝进行打磨，除去表面氧化物薄膜；
为了证明活动性顺序为Al>Fe>H>Cu，应先插入铜，铜不与酸反应可证明活动性铜排在H后，再插入铁丝，铁能反应证明铁在H前，然后插入铝丝，铝丝可置换出铁，即可证明活动性顺序为Al>Fe>H>Cu；
（4）
P点开始固体质量不变，则氧化铁被完全还原为铁，则固体成分Fe；
固体质量由48.0g变为46.4g的过程中，总质量减少1.6g，假设一份氧化铁质量为48g，其中铁元素质量为33.6g，氧元素质量为14.4g，一氧化碳还原氧化铁减少的是氧元素的质量，则生成物中氧元素的质量为14.4g-1.6g=12.8g，则生成物中铁和氧的原子个数比为，所以生成物为四氧化三铁，方程式为： ；
（5）
粗锌中锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，杂质不反应，已知生成氢气的质量为0.16g，设粗锌中锌的质量分数为x，结合方程式可计算出粗锌中锌的质量分数为80%。