【精练】人教版化学九年级下册 8.2 金属的化学性质 同步练习

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第八单元课题2 金属的化学性质
一、单项选择题（共12小题）
下列金属在一定条件下能与氧气反应，且生成物为黑色固体的一组是 ( )
①Mg ②Al ③Fe ④Au ⑤Cu
A．①和③ B．只有③ C．③④⑤ D．③和⑤
2．下列金属，不能与稀硫酸反应产生氢气的是（　　）
A．Mg B．Zn C．Al D．Cu
3．下列物质中，金属活动性最弱的是（　　）
A．钙 B．镁 C．汞 D．铝
4．下列反应属于置换反应的是（　　）
A．2CO+O22CO2
B．C+2CuO2Cu+CO2↑
C．2H2O2H2↑+O2↑
D．CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
5．金和黄铜（铜锌合金）是生活中常见的物质，下列试剂或方法不能将其区分的是（　　）
A．稀硫酸 B．硝酸银溶液 C．观察颜色 D．灼烧
6．已知某金属X发生化学反应：X+YSO4＝Y+XSO4，下列根据此反应信息判断正确的是（　　）
A．X一定是金属铁 B．Y元素的化合价一定不变
C．X一定比Y活泼 D．溶液的质量一定增加
7．把X、Y、Z三种金属分别放入稀盐酸中，X逐渐消失并有气泡产生，Y、Z不反应；取Y放入Z（NO3）2溶液中仍不反应。则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是（　　）
A．X＞Y＞Z B．Y＞Z＞X C．Y＞X＞Z D．X＞Z＞Y
8．现有Zn、Cu、Ag三种金属，每种金属限用一次，只用一种试剂就可以验证它们的金属活动性强弱，则该试剂是（　　）
A．AgNO3溶液 B．CuSO4溶液
C．稀H2SO4溶液 D．ZnCl2溶液
9．下列事实不能用金属的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．铁能置换出硫酸铜溶液中的铜
C．铝制品比铁制品更耐腐蚀
D．相同条件下，锌和铁与稀硫酸反应的剧烈程度
10．将一定质量的铁粉加入到Mg（NO3）2、AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。向滤渣中加入稀盐酸，无明显现象。下列叙述正确的是（　　）
A．滤液中一定含有Mg2+和Fe3+ B．滤液中一定含有Mg2+和Ag+
C．滤渣中可能含有Fe D．滤渣中一定含有Ag
11．由两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀盐酸反应，产生0.2g氢气，则金属混合物的组成可能是（　　）
A．Mg和Zn B．Al和Mg C．Fe和Zn D．Fe和Cu
12．相同质量的镁、铁、锌三种金属，分别与足量的、相同质量分数的稀硫酸充分反应，生成氢气质量与反应时间关系见如图，分析图像判断，下面说法正确的是（　　）
A．金属锌反应速率最大
B．金属锌的活动性最强
C．金属镁生成氢气质量最多
D．金属铁消耗稀硫酸质量最多
二、填空与说明题（共3小题）
13．A、B、C、D为金属活动性顺序表中常见的四种金属。已知：①A+BSO4═ASO4+B；②C+H2SO4═CSO4+H2↑；③B+2DNO3═B（NO3）2+2D。请完成以下填空。
（1）金属C在金属活动性顺序表中排在氢　 　（填“前面”或“后面”）。
（2）根据上述反应能判断出其中三种金属的活动性，其金属活动性由强到弱的顺序
是　 　（填字母）。
（3）若A、B、C、D分别为锌、铁、铜、银中的一种，金属C与H2SO4反应后所得溶液呈浅绿色，则金属A为　 　，反应③的化学方程式为　 　。
（4）在实验室中探究铁、铜的金属活动性顺序，除铁、铜外，还需要的一种试剂应选
择　 　（填序号），写出有关反应的化学方程式　 　。
AgNO3溶液 ②CuSO4溶液 ③Al2（SO4）3溶液
14．如图为某学习小组探究金属化学性质时所做的四个实验，仔细分析后回答下列问题：
（1）实验前金属需打磨的原因是 　 　。
（2）A中溶液变为蓝色，请用化学方程式解释 　 　。
（3）要证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序，至少要做的实验是 　 　（填序号）。
（4）实验后将4支试管中的物质倒入同一烧杯中，观察到上层清液为无色。此时清液中一定不含Fe2+、Cu2+和 　 　（填离子符号）。
15．某化学兴趣小组的同学想从含有硫酸铝和硫酸铜的废液中回收金属铜，设计流程如图：
（1）操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称是 　 　。
（2）溶液B中含有的物质除水外，还一定含有 　 　（填化学式）。
（3）过程Ⅰ中发生反应的化学方程式为 　 　，该反应的基本类型是 　　。
（4）过程Ⅱ中加入过量稀硫酸的目的是 　 　。
三、计算题（共1小题）
16. 根据图示实验过程和所提供的数据进行计算：
(1)生成氢气的质量为___________g。
(2)Cu﹣Zn合金中铜的质量分数。（写出计算过程）
参考答案
1. 【答案】D
【解析】金属镁燃烧生成白色固体氧化镁，金属铝与氧气反应，生成白色物质；铁在氧气中燃烧生成黑色物质四氧化三铁；金属金不与氧气反应，金属铜与氧气反应生成黑色的氧化铜，故选D。
2. 【答案】D
【解析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，并且金属越活泼，越容易先和盐溶液反应。A、镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，该选项不正确。B、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该选项不正确。C、铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，该选项不正确。D、铜不能和稀硫酸反应，该选项正确。故选：D。
3. 【答案】C
【解析】常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，金属的活动性就越强，选项提供的四种金属中汞的位置最靠后，故金属活动性最弱的是汞。故选：C。
4. 【答案】B
【解析】A、2CO+O22CO2，该反应符合“多变一”的形式，符合化合反应的特征，属于化合反应，故选项错误。B、C+2CuO2Cu+CO2↑，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，故选项正确。C、2H2O2H2↑+O2↑，该反应符合“一变多”的形式，符合分解反应的特征，属于分解反应，故选项错误。D、CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应，故选项错误。故选：B。
5. 【答案】C
【解析】A、黄铜含有锌，可与硫酸反应生成氢气，有气泡产生，而黄金不反应，无明显现象，可以区分两种物质，故错误；B、黄铜含有锌、铜，可与硝酸银反应生成银，表面有银白色物质出现，而黄金不反应，无明显现象，可以区分两种物质，故错误；C、金和黄铜都为黄色，无法通过观察颜色进行区分，故正确；D、黄铜灼烧有氧化铜生成，变为黑色，而黄金不变色，可以区分两种物质，故错误；故选：C。
6. 【答案】C
【解析】A、某金属X发生化学反应：X+YSO4＝Y+XSO4，说明X的金属活动性比Y强；XSO4中硫酸根显﹣2价，则X元素显+2价；X不一定是金属铁，是可能是锌、镁等，故选项说法错误。B、生成物是Y单质，Y元素的化合价为0，则Y元素的化合价一定改变，故选项说法错误。C、某金属X发生化学反应：X+YSO4＝Y+XSO4，说明X的金属活动性比Y强，故选项说法正确。D、某金属X发生化学反应：X+YSO4＝Y+XSO4，无法确定X、Y是相对原子质量的大小，则溶液的质量不一定增加，也可能是减少，故选项说法错误。故选：C。
7. 【答案】D
【解析】把X、Y、Z三种金属分别放入稀盐酸中，X逐渐消失并有气泡产生，Y、Z不反应，说明X的金属活动性强于Y、Z，而把Y放入到Z（NO3）2溶液中仍不反应，说明Z的金属活动性强于Y，则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序为X＞Z＞Y。故选：D。
8. 【答案】B
【解析】A、铝、铜都可以与硝酸银溶液反应，无法证明铝、铜的活动性强弱，故错误；B、铝能将硫酸铜中的铜置换出来，说明活动性铝在铜前，银不能与硫酸铜反应，说明活动性银在铜后，故使用硫酸铜溶液能一次性验证铝、铜、银的活动性强弱，故正确；C、铝能与稀硫酸反应生成氢气，说明活动性铝在氢前，而铜和银不能与稀硫酸反应，说明铜和银在氢后，但是无法说明铜和银的活动性强弱，故错误；D、铜、银与氯化锌溶液都不反应，无法证明铜、银的活动性强弱，故错误。故选：B。
9. 【答案】C
【解析】A、在金属活动性顺序中，铜的位置排在氢的后面，不能与稀硫酸反应，不能用铜与稀硫酸反应制取氢气，能用金属活动性顺序解释，故选项错误。B、铁能置换出硫酸铜溶液中的铜，是因为铁的金属活动性比铜强，能与硫酸铜溶液发生置换反应，能用金属活动性顺序解释，故选项错误。C、铝制品比铁制品更耐腐蚀，是因为铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，而不是铝比铁的金属活动性强，不能用金属的活动性顺序加以解释，故选项正确。D、相同条件下，锌和铁与稀硫酸反应的剧烈程度，是因为铁、锌的金属活动性比氢强，且锌的金属活动性比铁弱，能用金属活动性顺序解释，故选项错误。故选：C。
10. 【答案】D
【解析】A、铁的金属活动性比银强，比镁弱，将一定质量的铁粉加入到Mg（NO3）2、AgNO3的混合溶液中，铁不能与Mg（NO3）2溶液反应，铁与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。向滤渣中加入稀盐酸，无明显现象，说明滤渣中不含铁，滤液中一定含有 Mg2+和Fe2+，故选项说法错误。B、由A分析可知，滤液中一定含有硝酸亚铁和硝酸镁，不一定含硝酸银，故一定含有 Mg2+和Fe2+，不一定含有Ag+，故选项说法错误。C、向滤渣中加入稀盐酸，无明显现象，说明滤渣中不可能含有 Fe，故选项说法错误。D、铁与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银，滤渣中一定含有Ag，故选项说法正确。故选：D。
11. 【答案】A
【解析】A、镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，参加反应的镁与生成的氢气的质量比为24：2，锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，参加反应的锌与生成的氢气的质量比为65：2，则镁、锌两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀盐酸反应，能够产生0.2g氢气，该选项正确。B、铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，参加反应的铝与生成的氢气的质量比＝54：6＝18：2，镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，参加反应的镁与生成的氢气的质量比为24：2，则铝、镁两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀盐酸反应，产生氢气的质量多于0.2g，该选项不正确。C、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，参加反应的铁与生成的氢气的质量比为56：2，锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，参加反应的锌与生成的氢气的质量比为65：2，则铁、锌两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀盐酸反应，产生氢气的质量少于0.2g，该选项不正确。D、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，参加反应的铁与生成的氢气的质量比为56：2，铜不能与稀盐酸反应生成氢气，则铁、铜两种金属组成的混合物5.6g与足量的稀盐酸反应，产生氢气的质量少于0.2g，该选项不正确。故选：A。
12. 【答案】C
【解析】A、由图象可知，至完全反应，镁用的时间最短，则金属镁反应速率最大，故选项说法错误。B、由图象可知，至完全反应，镁用的时间最短，则金属镁的活动性最强，故选项说法错误。C、纵坐标表示生成氢气的质量，则金属镁生成氢气质量最多，故选项说法正确。D、由质量守恒定律，生成的氢气中氢元素的质量来自于硫酸中氢元素的质量，金属镁与稀硫酸反应生成氢气质量最多，则金属镁消耗稀硫酸质量最多，故选项说法错误。故选：C。
13. 【答案】（1）前面（2）A＞B＞D（3）锌；Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag
（4）②；Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
【解析】（1）金属C能和稀硫酸反应，在金属活动性顺序表中排在氢前面。
（2）A+BSO4═ASO4+B，说明A比B活泼，B+2DNO3═B（NO3）2+2D，说明B比D活泼，其金属活动性由强到弱的顺序是A＞B＞D。
（3）若A、B、C、D分别为锌、铁、铜、银中的一种，金属C与H2SO4反应后所得溶液呈浅绿色，金属C的铁，则金属A为锌，B是铜，D是银，反应③中，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag。
（4）在实验室中探究铁、铜的金属活动性顺序，除铁、铜外，还需要的一种试剂应选择硫酸铜溶液，是因为铁比铜活泼，能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
14. 【答案】（1）除去金属表面的氧化膜和污物；（2）Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；
（3）AB；（4）H+。
【解析】（1）由于金属的表面常有一层金属氧化物会影响金属和溶液的反应，所以实验前需对金属样品进行打磨的原因是除去金属表面的氧化膜和污物。
（2）A中溶液变为蓝色，说明铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式：Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag。
（3）A、铜与硝酸银反应，说明金属活动性铜＞银；B、铁与硫酸铜反应，说明金属活动性铁＞铜；C、锌与硫酸反应，说明锌位于氢的前面；D、铁与硫酸反应，说明铁位于氢的前面；要证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序，至少要做的实验是AB；
（4）实验后将4支试管中的物质倒入同一烧杯中，观察到上层清液为无色。清液中一定不含Fe2+、Cu2+，说明锌已将铁、铜完全置换；铁为单质时，说明没有酸的存在，所以一定没有H+。
15. 【答案】（1）过滤；（2）FeSO4、Al2（SO4）3；
（3）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；置换反应；（4）除去固体A中剩余的铁粉
【解析】（1）操作①是将固体A与溶液B分离，操作①的名称为过滤；
（2）铁会与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，不会与硫酸铝反应，所以溶液B中所含的溶质是Al2（SO4）3、FeSO4；
（3）Ⅰ中铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；该反应属于置换反应；
（4）Ⅱ中加入过量的稀硫酸，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铜不与稀硫酸反应，Ⅱ中加入过量的稀硫酸的目的是除去固体A中的铁。
16.【答案】(1)0.2 （2）75%
【解析】根据锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜与稀硫酸不反应，利用质量守恒定律进行分析, 生成氢气的质量为：100g+26g﹣125.8g=0.2g。
(2)解：设合金中锌的质量为x，
=
x=6.5g
Cu﹣Zn合金中铜的质量分数为：×100%=75%
答：Cu﹣Zn合金中铜的质量分数为75%。
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