浙教版科学九年级第二章金属活泼性顺序及其应用
一、选择题
1.通过实验可以比较铁、铜、银三种金属的活动性强弱。下列装置能够达到实验目的的是( )
A. B.
C. D.
2.小科为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了下列四种方案,其中合理的是( )
A. B.
C. D.
3.下列有关说法正确的是( )
A.O2具有助燃性 B.铁生锈属于物理变化
C.金属活动性Cu比Mg强 D.KClO3属于氧化物
4.一般地说,金属越活泼,冶炼越困难,人类使用该金属的时间就越迟。如图为铁、铜、钠、锌四种金属的最早冶炼历史年代,则甲代表的金属是( )
A.铁 B.铜 C.钠 D.锌
5.铁在海水中容易被锈蚀,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
6.根据金属活动性顺序判断,下列容器与所盛溶液不会发生化学反反应的是( )
A.用铁制容器盛盐酸 B.用铜制容器盛盐酸
C.用铁制容器盛硝酸银溶液 D.用铜制容器盛硝酸银溶液
7.在柠檬中插入两种不同的金属可以制得水果电池。相同条件下,水果电池的电压与两种金属的活动性差异大小有关。下列柠檬电池的两种金属,活动性差异最大的是( )
A. B. C. D.
8.为了验证“Fe、Cu、Ag三种金属的活动性由强到弱”,小明设计了如图所示的实验。其中可以达到实验目的的组合是( )
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
9.如图所示,两只燃烧匙里装有相同质量的镁粉与锌粉,分别在空气中加热燃烧。根据燃烧难易及剧烈程度不同,可推测镁与锌具有不同的( )
A.颜色 B.熔点 C.金属延展性 D.金属活动性
10.将铁丝、铜丝分别伸入盛有同种试剂的两支试管中,能迅速比较出铁、铜金属活动性强弱的是( )
A.蒸馏水 B.稀硫酸 C.硫酸钠溶液 D.氢氧化钠溶液
11.将一定量的铜锌混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中,不断搅拌,充分反应后过滤。向得到的滤渣和滤液中分别加入足量的稀盐酸,均无现象。则滤渣中( )
A.一定有银,可能有铜和锌 B.一定有银,可能有铜,一定没有锌
C.一定有银和铜,可能有锌 D.一定有银和铜,一定没有锌
12.化学变化和物理变化的区别在于变化过程中有无新的物质生成。下列只发生物理变化的是( )
A.比较金属活动性 B.水的电解
C.过滤泥浆水 D.食物霉变
13.科学兴趣小组对金属R的活动性探究时发现:将R放入稀硫酸中,有气泡产生,同时生成正二价的盐;将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。根据以上信息,下列化学方程式正确的是( )
A.R+MgCl2=RCl2+Mg B.R+2AgCl=RCl2+2Ag
C.R+2HCl=RCl2+H2↑ D.Al+RSO4= AlSO4+R
14.小丽为确认所回收易拉罐的主要成分是铝还是铁,剪取金属片打磨后,设计了如图所示的两种不同方法进行检验,这样设计的依据是( )
A.铁、铝有不同的物理性质
B.活泼金属易与氧气反应
C.排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来
D.活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来
15.向一定质量的和混合溶液中加入a克锌粉和铁粉的混合物,充分反应后过滤,得到不饱和的滤液和滤渣,将滤渣洗涤、干燥后再称量,得到的固体质量仍为a克。下列分析合理的是( )
①滤渣中可能有铜
②向滤渣中加稀盐酸,可能有气泡产生
③滤液中一定有、和,可能有
④若忽略过滤操作中溶液损失,滤液中溶质的质量一定大于原混合溶液溶质的质量
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
16.在5.6g铁粉中,先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液,充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液,剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.所加溶液质量为M1g时,生成Cu的质量为m1g
B.bc段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
C.m3的值为21.6
D.e点溶液中不含Cu(NO3)2
二、探究题
17.科学兴趣小组采用不同方案对金属活动性的强弱进行了研究。
甲同学:将镁带和铜粉分别在酒精灯的外焰上加热,观察现象。
乙同学:把铁制容器和铝制容器放在同一潮湿环境中,一段时间后观察容器表面的锈蚀情况。
……
实验后,同学们进行汇报和评价交流。
(1)甲同学根据________的实验现象,得出金属镁的活动性比铜强。
(2)乙同学观察到铁制容器表面有明显的锈蚀现象,面铝制容器表面无明显变化,据此他得出铁的活动性比铝强的结论。小组讨论后一致认为乙同学的方案设计不合理,他们的理由是:铝制容器表面无明显变化是因为________导致容器中的铝无法与氧气接触发生反应,因此不能用此方法比较铁与铝的活动性强弱。
18.小明把去除氧化膜的铝条用线栓好(线不与硫酸铜溶液反应),浸入硫酸铜溶液中上部,除了观察到事先预计到的现象外,还发现了一些其他现象:反应一开始产生了较多气泡,试管壁发烫;反应较长时间后,铝条周边溶液接近无色透明,铝条以下溶液颜色几乎没变,上下溶液界面清晰,分层明显。
(1)事先预计可观察到的现象是________ 。
(2)解释试管中溶液出现分层的原因:________。
(3)小明对气泡的成分提出了如下假设:可能是氢气;可能是二氧化硫;可能是氧气;可能是…
因为在实验过程中没有闻到刺激性的气味,所以小明同学排除气体是________ 的可能性。
(4)小明在老师的指导下另取相同原料做了该实验,并用尖嘴导管将产生的气体导入洗涤液中,洗涤液中出现大量气泡,点燃气泡时发出爆鸣声并看到火焰。老师告诉他铝片表面产生的气体就是氢气,检验该气体时,不是直接在尖嘴导管口点燃,而是点燃从洗涤液中冒出的气泡。老师为什么要求小明这么操作?________
小明还有一个疑问:为什么铝放入硫酸铜溶液中会产生氢气呢 小明查阅资料得知,硫酸铜溶液属于酸性溶液,酸性溶液和酸溶液具有某些相似的性质。
19.某兴趣小组为探究锡纸中的金属成分(锡纸中以一种金属为主,其它成分对实验无干扰),开展了以下探究活动。
【提出问题】锡纸中的金属是什么?
【建立猜想】根据锡纸有银白色金属光泽,并结合金属活动性、价格等因素,猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。
【探究过程】
【交流评价】
小科对实验结论提出质疑:“无明显现象”并不代表没有发生反应,因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4=3Zn+Al2(SO4)3]生成的金属锌为银白色,与铝颜色相同,因此无法得出结论。请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案,并根据预期结果得出相应结论:____________________。
【继续探究】运用完善后的方案进行实验,分析实验结果,得出初步结论:锡纸中金属是铝。
三、填空题
20.2021年3月,四川三星堆遗址进行了新一轮考古发掘。至今三星堆已出土了黄金面具、青铜纵目面具等一批珍贵文物,如图。
(1)出土的黄金面具仍金光灿灿,而青铜纵目面具已锈迹斑斑,这说明金的活动性比铜______(选填“强”或“弱”)。
(2)古代制作青铜器的铜来源于铜矿,如黄铜矿。黄铜矿的主要成分为二硫化亚铁铜(),其中铁元素和铜元素均为+2价,则硫元素的化合价为______。
(3)应用碳-14测出三星堆遗址距今3000年左右,碳-12和碳-14是碳元素的两种同位素原子,它们的主要区别是原子核中______数不同。
21.人类对科学规律的认识常需经历漫长的探索过程,对金属活动性规律的认识也是如此。
(1)1625年格劳贝尔发现将金属放入稀盐酸中会“消失”。这为发现金属活动性顺序奠定了基础。小嘉选用锡、铜、锌三种金属重温实验,则会“消失”的金属有___________。
(2)1766年卡文迪许用金属与酸反应制取了一种可燃性气体,他称之为“可燃空气”,其实该气体就是___________。从此为探索金属活动性打开了新思路。
(3)1865年贝开托夫经过大量的实验得出了金属活动性规律。小嘉运用该规律开展实验,向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中逐渐加入铁粉,溶液质量变化如图所示,则B点时溶液中所含的金属阳离子有___________。
22.为了验证铁、铜、银的金属活动性顺序,设计了如下实验:
Ⅰ.将铁片浸入稀硫酸 Ⅱ.将铜片浸入称硫酸 Ⅲ.将铁片浸入硝酸银溶液
(1)上述实验 (选填“能”或“不能”)验证三种金属的活动性顺序。
(2)将铁、铜、银三种金属浸入 溶液(只填一种),即可验证它们的活动性顺序。
23.活泼金属能将不活没金属从其盐的水溶液中置换出来。与此类似,碳在高温下,能将不活泼金属从其氧化物中置换出来,但活泼金属形成的氧化物不与碳发生反应。如碳在高温下,能置换出氧化铁中的铁,但与氧化铝不反应。
(1)判断C、Fe、Al的活动性顺序由强到弱为_____。
(2)结合所学知识,下列各组物质能发生置换反应的是_____
A.碳与氧化铜 B.锌与稀硫酸 C.碳与氧化钙 D.银与硫酸铜
24.黄铜是Zn以主要添加元素的铜合金。黄铜渣中约含Zn 7%、ZnO 31%、Cu 50%、CuO 5%,其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌,其主要流程如下(杂质不溶于水、不参与反应):
已知:ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O; CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(1)步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式为______________________________。
(2)溶液A中的金属阳离子有_________________________(填化学式)。
(3)步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为____________________,此操作和步骤Ⅲ中的蒸发操作都要用到的玻璃仪器是____________________。
(4)溶液A_______________(填“大于”、“小于”或“等于”)溶液C的质量。
25.兴趣小组某同学在做铜与硝酸银溶液反应的实验,当观察到铜丝表面有银白色固体出现 时,发现试管内溶液未显蓝色,与所学知识不符。组内同学即展开讨论, 认为溶液未显蓝色是因为铜离子的浓度太小, 于是对铜离子浓度太小的原因进行了如下猜想:
猜想一: 硝酸银溶液浓度不够大。
猜想二: 铜丝中含有比铜活泼的金属。
猜想三: _________________________________________________。
【实验验证】
(1)验证猜想一: 你的方案是_____________________________。
(2)验证猜想二: 取上述相同的铜丝,选择一种酸或盐溶液在相同条件下进行实验,观察实验现象,得出结论。请你在矩形框内画出实验装置图, 并标出所选物质。
______________
(3)验证猜想三: 进一步实验……
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
2.D
3.A
4.B
5.D
6.B
7.C
8.C
9.D
10.B
11.B
12.C
13.C
14.D
15.C
16.C
17. 镁带燃烧而铜丝不能燃烧 铝制容器表面有一层致密氧化膜
18. 铝条外面有红色物质,溶液由蓝色变为无色 硫酸铝溶液的密度比硫酸铜溶液小 二氧化硫 防止爆炸(为了安全,氢气没有验纯前不能直接点)
19.步骤二:铁;
步骤三:锡纸表面产生较多气泡;
[交流评价]:①取一定量锡纸,用盐酸除去可能存在的氧化膜,取出后用蒸馏水清洗并晾干,称得质量记为m1;②将锡纸放入烧杯中,加入一定量饱和ZnSO4溶液浸没锡纸,充分反应后,取出锡纸用蒸馏水清洗并晾干,再次称得锡纸总质量记为m2;③如果m2>m1,则锡纸中金属为铝;如果m2=m1,则锡纸中金属为锡。
20. 弱 -2 中子
21. 锡、锌 氢气 Cu2+、Fe2+
22.(1)不能 (2)硫酸铜(或硝酸铜、或氯化铜等可溶性铜盐,写化学式也可)
23. 铝、碳、铁。 AB。
24. Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ Cu2+、Zn2+ 过滤 玻璃棒 小于
25. 铜与硝酸银溶液反应的时间太短 其它条件不变,用浓度更大的AgNO3溶液,重复实验,观察实验现象,得出结论。 见右图答案
答案第1页,共2页