课题2 金属的化学性质(第1课时)
知识点一:铝的抗腐蚀性
【例1】(2020·江苏·利国镇中心中学九年级阶段练习)收藏家收藏清末的铝器,至今保存完好,该艺术品不易锈损的主要原因是
A.铝不易发生化学反应 B.铝的氧化物易发生还原反应
C.铝不易氧化 D.铝易氧化,但铝表面的氧化铝具有保护内部的作用
【答案】D
【详解】
A.铝的化学性质比较活泼,铝能与空气中氧气反应,故A不正确;
B.该艺术品不易腐蚀的主要原因,不是铝的氧化物容易发生还原反应,故B不正确;
C.常温下,铝能与氧气反应,故C不正确;
D.该艺术品不易腐蚀的主要原因是铝易氧化,铝表面形成的致密的氧化铝薄膜,具有保护内部铝的作用,故D正确。故选D。
知识点二:金属与氧气的反应
【变2-2】(2022·全国·九年级课时练习)公元2世纪,我国古代炼丹家魏伯阳著有《周易参同契》,这是世界上现存最早的一部炼丹专著。书中描写道:“金入于猛火,色不夺精光。”这句话是指黄金的性质在强热条件下
A.易氧化 B.易还原 C.很稳定 D.很活泼
【答案】C
【详解】
“入于猛火”却“色不夺精光”,是指黄金颜色没有发生变化,说明黄金性质很稳定,在强热条件下不容易与其他物质发生化学反应。故选C。
知识点三:金属与酸的反应
【变3-2】(2022·全国·九年级课时练习)将几粒锌粒浸入到稀硫酸中,下列叙述中正确的是
①锌粒表面产生气泡 ②不会发生反应
③锌粒的质量减轻 ④液体的质量减轻
A.①③ B.①④ C.② D.①③④
【答案】A
【详解】
锌属于比较活泼的金属,能置换出酸中的氢,生成氢气和硫酸锌,从化学方程式可计算出溶解的锌的质量要大于放出的氢气的质量,,所以反应后液体的质量要增加。,根据相对原子质量,溶解65克锌,生成2克氢气,溶液质量增加63克。故:①③正确,②④错误。
所以,答案为A。
点睛:金属与酸溶液发生置换反应后的质量变化:溶液质量增加,金属质量减小。
知识点四:金属与酸反应的计算
【变4-2】2.3 g铁和M的混合物与足量的盐酸反应,生成0.2 g氢气,则M可能是
A.镁 B.铝 C.碳 D.钠
【答案】B
【详解】
碳不与盐酸反应,M不可能是碳,
设2.3 g铁、镁、铝、钠与酸反应分别生成氢气的质量为x、m、n。
Fe +2HCl== FeCl2+H2↑
56 2
2.3 g x
56/2.3 g=2/x x=0.082 g
2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑
54 6
2.3 g m
54/2.3 g=6/m m=0.26 g
2Na+2HCl==2NaCl+H2↑
46 2
2.3 g n
46/2.3 g=2/n n=0.1 g
选B
知识点五:金属与酸反应的图像
【变5】(2022·全国·九年级课时练习)镁、铝、锌、铁与稀盐酸或稀硫酸之间的反应规律及图像正确的是A.等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应
B.等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应
C.等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应
D.等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应
【答案】C
【详解】
A.等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应,最终和酸反应生成氢气由多到少的顺序是铝、镁、铁、锌,该选项对应关系不正确,不符合题意;
B.等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应,反应的酸质量相等时生成氢气质量相等,最终和酸反应生成氢气由多到少的顺序是铝、镁、铁、锌,该选项对应关系不正确,不符合题意;
C.等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应,最终生成氢气质量相等,由于镁比铝活泼,铝比锌活泼,锌比铁活泼,因此反应时间由短到长的顺序是镁、铝、锌、铁,该选项对应关系正确,符合题意;
D.等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应最终生成氢气质量相等,当金属质量相等时,生成氢气质量由大到小是顺序是铝、镁、铁、锌,该选项对应关系不正确,不符合题意。
故选择C。
知识点六:置换反应
【变6-2】(2017·全国·九年级单元测试)下列盐中不能由金属与酸发生置换反应直接得到的是
A.ZnCl2 B.FeSO4 C.MgCl2 D.CuSO4
【答案】D
【详解】
金属与酸发生置换反应的条件:(1)对金属的要求:必须是金属活动性顺序中排在氢以前的金属;(2)对酸的要求:这里所指的酸并不是所有的酸,主要是指稀盐酸和稀硫酸。ZnCl2可由Zn与HCl反应得到;FeSO4可由Fe与H2SO4反应得到;MgCl2可由Mg与HCl反应得到;CuSO4不能由金属与酸发生置换反应直接得到。故选D。
知识点七:金属的性质综合
【例7】关于铁、铝、铜的说法正确的是
A.都是银白色的金属
B.都能与稀硫酸反应
C.都能与氧气反应
D.人类利用三种金属的年代先后顺序是铁、铜、铝
【答案】C
【详解】
试题分析:A.铜是红色,错误,B.铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面,不能与稀硫酸反应,错误,C.都能与氧气反应,正确,D.人类利用三种金属的年代先后顺序是铜、铁、铝,错误,故选C。
考点:常见金属的性质及使用历史
知识点八:金属与酸反应的探究实验
【例10】(2021·广东揭西·二模)小明学习金属有关知识后,对“一定金属和盐酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
(提出问题)一定金属与盐酸反应快慢受哪些因素的影响呢?
(猜想与假设)a.可能与盐酸的浓度有关;b.可能与反应时的温度有关。
(设计并进行实验)小明用不同质量分数的盐酸和相同形状的铝片进行如下实验。
实验编号 盐酸的浓度(均取20mL) 温度/℃ 收集40 mL气体所需时间/s
① 5% 30 48
② 10% 20 41
③ 5% 20 69
④ 10% 30 32
(分析数据,得出结论)
(1)写出铝与盐酸反应的化学方程式________。
(2)通过实验②③对比,说明_______;通过实验_______(写编号)对比,说明反应时的温度对反应快慢有影响。
(3)如果盐酸的浓度为10%,温度为25℃,则收集40 mL气体所需的时间范围为_________。
(4)小明在做以上四组实验时,发现一开始反应速率都很慢,原因是_________。
【答案】2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 其他条件相同时,盐酸的浓度越大,反应速率越快 ①③或②④ 32 s<t<41 s 铝片可能没有打磨
【详解】
(1)铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气,化学方程式为:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;
(2)实验①③或②④中盐酸的质量分数相同,温度不同,说明反应时的温度对反应快慢有影响,通过实验②③说明反应物浓度对反应快慢有影响;
(3)实验②中盐酸的浓度是10%温度是30℃,需要的时间是41 s,实验④中盐酸的浓度是10%温度是20℃,需要的时间是32s,所以盐酸质量分数为10%温度为25℃,则收集40 mL气体所需的时间范围为:32 s<t<41 s;
(4)小明在做以上四组实验时,发现一开始反应速率都很慢,原因是:实验前铝片可能没有打磨,没有除去铝表面的氧化膜。
1课题2 金属的化学性质(第1课时)
知识点一:铝的抗腐蚀性
【例1】(2020·江苏·利国镇中心中学九年级阶段练习)收藏家收藏清末的铝器,至今保存完好,该艺术品不易锈损的主要原因是
A.铝不易发生化学反应 B.铝的氧化物易发生还原反应
C.铝不易氧化 D.铝易氧化,但铝表面的氧化铝具有保护内部的作用
知识点二:金属与氧气的反应
【变2-2】(2022·全国·九年级课时练习)公元2世纪,我国古代炼丹家魏伯阳著有《周易参同契》,这是世界上现存最早的一部炼丹专著。书中描写道:“金入于猛火,色不夺精光。”这句话是指黄金的性质在强热条件下
A.易氧化 B.易还原 C.很稳定 D.很活泼
知识点三:金属与酸的反应
【变3-2】(2022·全国·九年级课时练习)将几粒锌粒浸入到稀硫酸中,下列叙述中正确的是
①锌粒表面产生气泡 ②不会发生反应
③锌粒的质量减轻 ④液体的质量减轻
A.①③ B.①④ C.② D.①③④
知识点四:金属与酸反应的计算
【变4-2】2.3 g铁和M的混合物与足量的盐酸反应,生成0.2 g氢气,则M可能是
A.镁 B.铝 C.碳 D.钠
知识点五:金属与酸反应的图像
【变5】(2022·全国·九年级课时练习)镁、铝、锌、铁与稀盐酸或稀硫酸之间的反应规律及图像正确的是A.等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应
B.等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应
C.等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应
D.等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应
知识点六:置换反应
【变6-2】(2017·全国·九年级单元测试)下列盐中不能由金属与酸发生置换反应直接得到的是
A.ZnCl2 B.FeSO4 C.MgCl2 D.CuSO4
知识点七:金属的性质综合
【例7】关于铁、铝、铜的说法正确的是
A.都是银白色的金属
B.都能与稀硫酸反应
C.都能与氧气反应
D.人类利用三种金属的年代先后顺序是铁、铜、铝
知识点八:金属与酸反应的探究实验
【例10】(2021·广东揭西·二模)小明学习金属有关知识后,对“一定金属和盐酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
(提出问题)一定金属与盐酸反应快慢受哪些因素的影响呢?
(猜想与假设)a.可能与盐酸的浓度有关;b.可能与反应时的温度有关。
(设计并进行实验)小明用不同质量分数的盐酸和相同形状的铝片进行如下实验。
实验编号 盐酸的浓度(均取20mL) 温度/℃ 收集40 mL气体所需时间/s
① 5% 30 48
② 10% 20 41
③ 5% 20 69
④ 10% 30 32
(分析数据,得出结论)
(1)写出铝与盐酸反应的化学方程式________。
(2)通过实验②③对比,说明_______;通过实验_______(写编号)对比,说明反应时的温度对反应快慢有影响。
(3)如果盐酸的浓度为10%,温度为25℃,则收集40 mL气体所需的时间范围为_________。
(4)小明在做以上四组实验时,发现一开始反应速率都很慢,原因是_________。
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