浙教版科学九年级上册同步提优训练：专题练习 金属（含解析）

中考特训(三)　金属
类型一　金属的物理性质
1．通常状况下，颜色呈紫红色的金属是(　　)
A. 铁 B．银 C．铜 D．铝
2．金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法中不正确的是(　　)
A. 不锈钢抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械
B．铁具有良好的导热性，可以用于制造炊具
C．铝合金轻而坚韧，可用于制汽车、飞机和火箭
D．铅锑合金的熔点较低、电阻率较大，常用于制成发热体
类型二　金属的化学性质
3．拟晶是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是20世纪发现的几百种拟晶之一，具有合金的某些优良物理性能。有关这种拟晶的说法错误的是(　　)
A．Al65Cu23Fe12属于导体
B．Al65Cu23Fe12中三种金属元素的化合价均可视作零
C．Al65Cu23Fe12能与AgNO3溶液发生置换反应
D．Al65Cu23Fe12溶于过量的稀盐酸时共生产三种盐
4．2021·绍兴 将质量均为10 g的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后，生成氢气的质量关系不可能的是(　　)
5．2021·金华 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 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以把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来
6．2021·滨江区校级模拟 工业上可用如下反应制取金属钡：2Al＋4BaO3Ba＋Ba(AlO2)2。下列说法正确的是(　　)
A．反应物铝能被磁铁吸引
B．生成物Ba(AlO2)2中含有三种离子
C．反应前后钡元素的化合价不发生改变
D．该反应属于置换反应
7．2021·江北区模拟 某科学小组在AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。他们对所得滤液和滤渣有如下描述：
①滤液中一定含有Zn(NO3)2；
②滤渣中一定含有单质Ag；
③若滤液呈蓝色，则向滤渣中滴加稀盐酸无明显现象；
④若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定没有AgNO3和Cu(NO3)2。
上述描述中正确的个数为(　　)
A．4个 B．3个 C．2个 D．1个
8．为了验证铝、银、铬三种金属的活动性，已知化学反应：
①2Al＋3CrSO4===Al2(SO4)3＋3Cr；
②Cr＋2HCl===CrCl2＋H2↑；
③Ag和稀盐酸不反应。
(1)根据上述反应，得出这三种金属的活动性由强到弱的顺序是________________，写出铬与稀硫酸反应的化学方程式：__________________________________。
(2)用三种药品也能得出三种金属的活动性顺序，这三种药品可以是________________________________________________________________________。
(3)上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有：
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
类型三　金属反应的图像题
9．相同质量的铁、锌、镁、铝分别与足量的盐酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如所示，图中曲线①②③④对应的金属分别是(　　)
　
A. 铝、镁、锌、铁 B．铁、锌、镁、铝
C．铝、镁、铁、锌 D．锌、镁、铁、铝
10．2021·义乌模拟 等质量的三种不同的块状金属X、Y、Z，分别与足量的相同稀硫酸反应，都生成＋2价的硫酸盐，其产生氢气的体积与反应时间的关系如所示，则下列说法中(　　)
①三种金属与稀硫酸反应，X最剧烈
②反应结束消耗硫酸的质量一定相等
③三种金属的相对原子质量：X＞Y＞Z
④在同温同压下，产生氢气体积最大的是X
A．全部正确 B．只有②③正确
C．只有②④正确 D．只有①④正确
11．2021·上城区二模 为了比较a、b、c三种金属的活动性强弱，小金设计了如甲所示的实验装置。他取足量的三种金属，分别加入质量和质量分数均相等的稀硫酸进行反应。在相同条件下测定不同时间内产生氢气的体积，实验记录如图乙。
(1)A装置的名称是____________。
(2)实验中还要控制的变量是________________(写出其中一个)。
(3)为使得到的实验数据准确，应该________(填字母)。
A．从刚开始产生气体时收集
B．从有连续、均匀的气泡产生时开始收集
(4)根据图乙，小金得出三种金属的活动性大小为a＞b＞c，他依据的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
类型四　金属锈蚀
12．如所示，在盛水的试管中放一根洁净的铁钉，用带U形管的橡皮塞塞紧，U形管内水面处于同一高度。数天后，观察到U形管内的水面(　　)
A．a比b高 B．b比a高
C．一样高 D．无法判断
13．2020·杭州 小金为了探究铁制品锈蚀的条件，进行如所示实验。
步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管(装置气密性良好，药品如图所示)；待U形管内充满O2后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器，收集20 mL O2后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。
步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝，其现象如下表所示。
观察对象 现象
①干燥的普通铁丝 没有明显变化
②潮湿的普通铁丝 较多红褐色锈斑
③潮湿的纯铁丝 没有明显变化
(1)步骤1中，检查U形管内是否已充满O2的方法是_______________________________
________________________________________________________________________。
(2)铁制品锈蚀的条件之一是需要O2，在此实验中能支持此条件的现象是______________________________________________。
(3)通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是____________________。
答案
1．C　2.D
3．D　 Al65Cu23Fe12具有合金的某些优良物理性能，故具有导电性，属于导体；Al65Cu23Fe12中各组分仍为游离状态，三种金属元素的化合价可以视为零；Al65Cu23Fe12能与AgNO3溶液发生置换反应；Al65Cu23Fe12溶于过量的稀盐酸时共产生两种盐。
4．D　 根据镁、铁、锌和硫酸反应的化学方程式和金属与酸之间的质量关系进行分析。
Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑
24 98
10 g 40.8 g
Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
56 98
10 g 17.5 g
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
65 98
10 g 15.1 g
当酸的质量m≤15.1 g时，酸完全反应，生成的氢气质量相等；当酸的质量15.1 g＜m≤17.5 g时，生成氢气的质量镁＝铁＞锌；当酸的质量m＞17.5 g时，生成氢气的质量镁＞铁＞锌。
5．D　 在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来。图中两种设计依据的是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。
6．D　 磁铁能吸引铁、铬等金属，铝不能被磁铁吸引。生成物Ba(AlO2)2是由Ba2＋和AlO2－两种离子组成的。单质中元素的化合价为0，Ba属于单质，BaO中Ba的化合价不为0，反应前后钡元素的化合价发生改变。该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，属于置换反应。
7．A　 根据金属活动性顺序表可知，活动性：锌＞铜＞银。向含有AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌粉会先置换硝酸银中的银，待硝酸银完全反应后继续与硝酸铜发生反应。①滤液中一定含有Zn(NO3)2；②滤渣中一定含有Ag，可能含有Cu和Zn；③若滤液呈蓝色，则Cu(NO3)2未反应完全或未反应，滤渣中一定不含锌，故向滤渣中滴加稀盐酸无明显现象；④若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，说明锌粉过量，AgNO3和Cu(NO3)2完全反应，则滤液中一定没有AgNO3和Cu(NO3)2。
8．(1)Al＞Cr＞Ag　
Cr＋H2SO4===CrSO4＋H2↑
(2)Al、Ag、CrSO4溶液[或Cr、Al2(SO4)3溶液、AgNO3溶液，合理即可]
(3)①通过金属与酸的反应比较　
②通过金属与盐溶液的反应比较
(1)①2Al＋3CrSO4===Al2(SO4)3＋3Cr说明金属活动性铝＞铬；②Cr＋2HCl===CrCl2＋H2↑说明铬比氢活泼；③Ag和H2SO4不反应，说明金属活动性银＞氢。可得三种金属的活动性由强到弱的顺序是Al＞Cr＞Ag。铬与硫酸反应生成硫酸亚铬和氢气，化学方程式为Cr＋H2SO4===CrSO4＋H2↑。(2)用三种药品验证铝、铬、银的活动性顺序，可以利用“三取中”的方法，选用的药品是：铝、硫酸亚铬溶液、银或硫酸铝溶液、铬、硝酸银溶液。(3)由上述实验可以得出通过金属与酸反应或金属与盐溶液反应比较金属活动性强弱。
9．C
1.相同质量的金属与足量的酸反应产生氢气的质量：铝＞镁＞铁＞锌。
2．等质量、等质量分数的酸与足量的金属反应产生的氢气质量相等。
根据图像得到的信息：金属与酸反应，一看产生氢气的量的多少；二看产生氢气的快慢(与金属活动性有关)。
10．D　 ①等质量的三种金属X、Y、Z，分别与足量的相同稀硫酸反应，相同时间内，X生成气体最多，其次为Z，而Y最少，因此反应速率最快的是X，最慢的是Y；②反应所放出氢气全部来自稀硫酸，由于所放出氢气的质量不同，因此所消耗硫酸的质量一定不相同；③根据一定量金属完全反应产生氢气质量＝×金属的质量，因此金属的质量及化合价均相同，所以金属的相对原子质量与反应放出氢气的质量成反比，则三种金属的相对原子质量是Z＞Y＞X；④在同温同压下，X产生氢气体积最大。
11．(1)长颈漏斗
(2)温度(合理即可)
(3)A
(4)在相同的时间内产生氢气的体积
(2)温度影响反应的速率，实验中还要控制的变量是温度。(3)由于装置中都有空气，因此可以不考虑装置中空气的影响，故导管口一有气泡冒出时就要收集。(4)根据图乙，小金得出三种金属的活动性大小为a＞b＞c，他的依据是在相同的时间内产生氢气的体积。
12．A　 铁钉与水和氧气充分接触，容易生锈。铁钉生锈时消耗了试管中的氧气，从而使得试管内的气体压强减小，在外界大气压的作用下，使得U形管内a处液面上升，b处液面下降。
13．(1)将带火星的木条放在b导管口，若木条复燃，则证明U形管内已充满O2
(2)观察到注射器活塞向左移动(或注射器内O2体积减小)
(3)水分和金属内部结构
(1)氧气有助燃性，将带火星的木条放在b导管口，如果木条复燃，证明氧气已收集满。(2)根据图乙，注射器内收集有20 mL氧气，随着实验的进行，注射器活塞会向左移动，说明注射器内氧气体积在减小，即氧气参与了铁锈蚀反应而被消耗。(3)本实验中设计了干燥的普通铁丝与潮湿的普通铁丝的对比实验，根据现象可得出水分是铁制品锈蚀的条件。本实验中还设计了纯铁丝与普通铁丝的对比实验，发现纯铁丝在潮湿的空气中也不易生锈，说明铁制品锈蚀还与铁的纯度或铁制品内部结构有关。