2024人教版化学九年级下学期课时练--实验活动4　金属的物理性质和某些化学性质

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2024人教版化学九年级下学期
实验活动4　金属的物理性质和某些化学性质
一、选择题
1.【新素材·科学著作】(2023山东菏泽牡丹二模)《天工开物》中记载:“每金七厘造方寸金一千片”,说明金具有良好的 (　　)
A.光泽　 B.导电性　 C.延展性　 D.导热性
2.【新独家原创】青铜是铜锡合金,常用于制造机器零件如轴承、齿轮等。下列试剂无法直接判断铜、锡活动性顺序的是　 (　　)
A.稀盐酸　　　　　B.CuSO4溶液
C.稀硫酸　　　　　D.AgNO3溶液
3.(2023重庆沙坪坝模拟)焊锡(铅锡合金)在焊接电子元器件中有着重要应用,下列相关说法错误的是 (　　)
A.焊锡属于混合物
B.焊锡加入稀盐酸中无明显现象
C.焊锡的熔点比纯锡低
D.可用刻画的方法比较焊锡和纯锡的硬度
4.根据金属的化学性质判断,下列化学方程式书写正确的是 (　　)
A.4Fe+3O2 2Fe2O3
B.2Fe+6HCl 2FeCl3+3H2↑
C.Cu+2AgCl CuCl2+2Ag
D.2Al+3CuSO4 Al2(SO4)3+3Cu
5.(2023山东五莲二模)用如图所示实验研究金属的性质。下列有关说法中错误的是 (　　)
A.金属活动性顺序为:铁<铜<银
B.①中有气体生成,生成的气体为氢气
C.③④或①②④实验组合都能得出铁、铜、银的金属活动性顺序
D.④中反应的化学方程式为Cu+2AgNO3 2Ag+Cu(NO3)2
6.【跨学科·物理】(2023福建泉州模拟)如图,将悬挂在弹簧测力计上的铁块浸没在CuSO4溶液中,一段时间后,弹簧测力计示数变大,溶液体积变化忽略不计。下列有关实验的表述错误的是　 (　　)
A.铁块表面覆盖一层红色物质
B.溶液的质量减小
C.示数变大的原因是金属总质量增大,溶液密度变小
D.若将CuSO4溶液换成稀硫酸,弹簧测力计示数也会变大
二、实验探究题
7.(2023陕西中考A卷)如下图,将金属X插入烧杯内的AgNO3溶液中,观察到溶液颜色变蓝后取出X,向烧杯内再加入一定量锌粉,振荡后,溶液蓝色逐渐消失。
(1)金属X是　　　　。
(2)加入锌粉,溶液蓝色消失的原因是　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。
(3)实验结束后,烧杯内的溶液中一定　　　(填“存在”或“不存在”)AgNO3。
8.(2022河南中考改编)金属用途广泛,金属的用途与其性质密切相关。
(1)如图中将两块金属片相互刻画,该实验的目的是什么 　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)某同学在Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,发现滤液仍呈蓝色。除水外滤液中的成分为　　　　　　　　　　,写出Zn与AgNO3溶液反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　。
9.【学生必做实验】(2023四川成都中考)利用如图实验探究金属的化学性质。
　　
(1)实验一:水的作用是　　　　　　　　　　　　　　　。实验中,观察到发出白光后铁丝并未燃烧,原因是　　　　　　　　　　　。
(2)实验二:两个反应均生成了　　　　(填物质名称)。比较铁和铝的金属活动性强弱,从试剂角度需考虑:①加入同样大小的铁片和铝片;②　　　　　　　　　　　　。
(3)实验三:反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。再补充一个实验可得出Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序。设计并进行实验,补全下表。
实验步骤 (可用图示) 实验现象 实验结论
10.【课标新增·撰写实验报告】(2023山西朔州平鲁一模)补充以下实验报告。
金属的物理性质和化学性质
实验目的: 1.巩固和加深对金属性质的认识; 2.培养实验设计的能力。
实验用品: 试管、试管夹、坩埚钳、镊子、药匙、电池、开关、导线、小灯泡、　　　、火柴、镁条、锌粒、铁片、铁粉、铜片、黄铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液。
实验步骤: Ⅰ.金属的物理性质 用上述实验用品可以验证的金属物理性质有　　　　　　　　　。(答2点) Ⅱ.金属的化学性质 请用提供的实验用品,验证某种金属的某个化学性质。 取样和操作:　　　　　　　　　　　　　　　　; 现象:　　　　　　　　　　　　　　　　; 结论:　　　　　　　　　　　　　　　 (用化学方程式表示)。
问题与交流:铁是银白色的金属而铁粉却是　　色的。你还有什么问题,请提出:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案全解全析
1.C　“每金七厘造方寸金一千片”,是指金可以压成很薄的薄片,说明金具有良好的延展性。
2.D　铜、锡两种金属都能与AgNO3溶液反应,无法直接判断两种金属的活动性顺序。
3.B　焊锡中有铅、锡,属于混合物;铅、锡在金属活动性顺序中排在氢前,都能与盐酸反应生成氢气,因此焊锡加入稀盐酸中有气泡产生;合金的熔点比其组分金属低,故焊锡的熔点比纯锡低;可用刻画的方法比较焊锡和纯锡的硬度,纯锡上会有刻痕,说明焊锡硬度大。
4.D　铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,A错误;铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,B错误;氯化银难溶于水,不能和铜反应,C错误;铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,D正确。
5.A　三种金属的活动性顺序为:铁>铜>银,A说法错误。铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,①中有气体生成,生成的气体为氢气,B说法正确。③中铁能与硫酸铜溶液反应,说明铁比铜活泼,④中铜能与硝酸银溶液反应,说明铜比银活泼,通过③④能得出金属活动性顺序为铁>铜>银;①中铁丝能与稀硫酸反应,说明金属活动性顺序中铁排在氢前,②中铜与稀硫酸不反应,说明金属活动性顺序中铜排在氢后,④中铜可以与硝酸银溶液反应,说明铜比银活泼,通过①②④能得出金属活动性顺序为铁>铜>银,C说法正确。④中铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,D说法正确。
6.D　铁与硫酸铜溶液反应,生成硫酸亚铁和铜,铁块表面覆盖一层红色物质,A说法正确;根据反应的化学方程式可知,每消耗56份质量的铁,可置换出64份质量的铜,所以溶液的质量减小,B说法正确;由于金属总质量增大,且溶液质量减小,体积不变,即密度变小,浮力变小,所以弹簧测力计的示数变大,C说法正确;若将CuSO4溶液换成稀硫酸,每消耗56份质量的铁,可生成2份质量的氢气,溶液的质量增加,体积不变,所以密度增大,铁块所受浮力变大,同时铁块质量变小,则弹簧测力计的示数变小,D说法错误。
7.(1)铜　(2)Zn+Cu(NO3)2 Cu+Zn(NO3)2　(3)不存在
解析　(1)X插入AgNO3溶液中可以使溶液变蓝,说明溶液中出现了铜离子,所以金属X是铜。(2)锌的金属活动性强于铜,锌能与硝酸铜溶液反应生成铜和硝酸锌,溶液蓝色消失。(3)溶液蓝色消失,说明溶液中铜离子全部被锌置换出来,则实验结束后溶液中一定不存在银离子,即溶液中一定不存在硝酸银。
8.(1)比较合金和纯金属的硬度　(2)硝酸银、硝酸铜、硝酸锌或硝酸铜、硝酸锌　Zn+2AgNO3 Zn(NO3)2+2Ag
解析　(2)锌的金属活动性比银、铜强,在Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定质量的锌粉,锌粉先与溶液中的AgNO3反应生成硝酸锌和银,AgNO3反应完全后,若锌粉有剩余,锌粉再与溶液中的Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜。充分反应后过滤,发现滤液仍呈蓝色,说明滤液中存在硝酸铜,硝酸铜可能没有参加反应,也可能是部分参加了反应,滤液中可能含有硝酸银、硝酸铜、硝酸锌,也可能含有硝酸铜、硝酸锌。
9.(1)防止生成物溅落下来使瓶底炸裂　火柴燃烧消耗了较多的氧气,使氧气不足
(2)氢气　加入等体积等浓度的稀盐酸
(3)Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag
无明显变化
(合理即可)
解析　(1)水的作用是防止生成物溅落下来使瓶底炸裂。实验中,观察到发出白光后铁丝并未燃烧,原因是火柴燃烧消耗了较多的氧气,使氧气不足。(2)铁和铝与稀盐酸反应均生成了氢气。除探究要素不同之外,其他条件都应该是相同的,比较铁和铝的金属活动性强弱,从试剂角度需考虑:①加入同样大小的铁片和铝片;②加入等体积等浓度的稀盐酸。(3)铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,再补充一个实验可得出Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序,还需证明铁的金属活动性比铜强,可取少量硫酸亚铁溶液于试管中,伸入铜丝,无明显变化,说明铁的金属活动性比铜强。
10.实验用品:酒精灯　实验步骤:Ⅰ.硬度、导电性(合理即可)　Ⅱ.用坩埚钳夹取一块铜片,放在酒精灯火焰上加热,观察铜片表面的变化(合理即可)　固体由红色变成黑色　2Cu+O2 2CuO　问题与交流:黑　是否所有的金属粉末都是黑色的(合理即可)
解析　实验用品:酒精灯是探究金属与氧气的反应时不可缺少的装置。实验步骤:Ⅰ.根据实验用品可以验证金属硬度、导电性等物理性质。Ⅱ.如果要验证金属在加热时与氧气的反应,则可以用坩埚钳夹取一块铜片,放在酒精灯火焰上加热,观察铜片表面的变化,现象是固体由红色变成黑色。问题与交流:铁是银白色的金属,铁粉是黑色的。
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