8.2 金属的化学性质 课时作业(含答案) 2023-2024学年初中化学人教版九年级下册

8.2 金属的化学性质
【练基础】
知识点1 金属与氧气的反应
1.下列有关金属与氧气反应的说法正确的是 ( )
A.金属与氧气的反应必须加热或点燃
B.铝的抗腐蚀性好是因为铝的化学性质稳定
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成三氧化二铁
D.“真金不怕火炼”说明金的化学性质稳定,高温条件下也不与氧气反应
知识点2 活泼金属与盐酸、稀硫酸的反应
2.废旧计算机的某些部件含有Zn、Fe、Cu、Ag、Pt(铂)、Au(金)等金属,经物理方法初步处理后,加入足量稀盐酸充分反应,过滤,所得的固体中不应该存在的金属是 ( )
A.Cu、Ag B.Zn、Fe
C.Pt、Cu D.Ag、Cu
3.将一定量的锌粉加入过量的稀硫酸中,下图是反应过程中某种物质的质量y随时间变化的关系,则y不可能是 ( )
A.消耗锌粉的质量
B.剩余稀硫酸的质量
C.生成氢气的质量
D.生成ZnSO4的质量
知识点3 置换反应
4.下列反应属于置换反应的是 ( )
A.2CO+O22CO2
B.H2CO3H2O+CO2↑
C.NaOH+HClNaCl+H2O
D.2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑
知识点4 金属活动性顺序
5.向装有相同的稀盐酸的四支试管中,分别随机加入相同规格的Mg、Fe、Cu、Ag片,只有甲和丙有气泡产生,且丙更剧烈。则丙中放置的是 ( )
A.Mg B.Fe
C.Cu D.Ag
6.若金属锰(Mn)在金属活动性顺序表中位于铝和锌之间,则下列反应不正确的是 ( )
A.Mn+H2SO4MnSO4+H2↑
B.Mg+MnSO4MgSO4+Mn
C.Fe+MnSO4FeSO4+Mn
D.Mn+CuSO4MnSO4+Cu
知识点5 金属与金属的化合物作用
7.金属X与硝酸银溶液反应的化学方程式为R+2AgNO32Ag+R(NO3)2,下列说法错误的是 ( )
A.该反应是置换反应
B.R可能是铝
C.金属活动性:R>Ag
D.R元素的化合价发生了改变
8.下列物质若能发生反应,在括号里写“能”,若不能发生反应,在括号里写“否”。
(1)银与稀盐酸 ( )
(2)锌与硫酸铜溶液 ( )
(3)铜与硫酸锌溶液 ( )
(4)铝与硝酸银溶液 ( )
【练能力】
9.铜锌合金外观酷似黄金,极易以假乱真。下列不能区分真、假黄金的方案是 ( )
A.在空气中灼烧
B.放入稀盐酸中
C.放入NaNO3溶液中
D.放入AgNO3溶液中
10.下图是小明制作的“蒸汽船”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上,用蜡烛对铜制容器底部加热,一段时间后铜管会向右喷蒸汽,“蒸汽船”就向左行驶。下列说法错误的是 ( )
A.用蜡烛对铜制容器加热使容器内水温升高,是利用铜的导热性
B.在加热过程中可以观察到铜制容器底部变黑
C.不用蜡烛加热,将铜制容器内的水换成干冰,小船也会向左行驶
D.不用蜡烛加热将铜制容器内的水换成稀硫酸,小船也会向左行驶
11.将一定量的铝粉投入溶质为Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的溶液中,充分反应后过滤,滤液呈无色;向滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象。下列说法错误的是 ( )
A.滤渣中一定有Ag、Cu
B.滤渣中一定有Ag,可能有Cu,没有Mg
C.滤液中一定没有Cu(NO3)2、AgNO3
D.滤液中一定有Al(NO3)3、Mg(NO3)2
12.将等质量的金属a和b分别与浓度相同且等质量的足量稀硫酸充分反应,产生氢气的质量与时间的关系如图所示(a和b在化合物中化合价相同)。
请回答下列问题:
(1)金属a和b的活动性顺序是　 　。
(2)两种金属的相对原子质量大小关系是　 　。
13.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
14.已知一包镁粉样品中含有两种杂质,小明同学取2.4 g该粉末,向其中加入足量的稀硫酸,充分反应后得到0.2 g氢气,则该样品中的杂质可能是 ( )
A.铁和锌
B.铝和锌
C.锌和铜
D.铁和铜
15.常温下,金属钴在潮湿的空气中不被锈蚀;钴能与盐酸反应,生成氯化亚钴(CoCl2)和氢气;氯化亚钴吸水后由蓝色变成红色。下列判断正确的是 ( )
A.常温下钴易与氧气反应
B.铜能与氯化亚钴溶液反应
C.氯化亚钴需密封保存
D.在金属活动性顺序表中钴排在氢后面
【练素养】
16.（核心素养：科学思维）某小组设计图1装置进行实验:向三只烧瓶内注入等量等浓度的稀硫酸,分别剪取长约0.4 cm、宽约0.4 cm的镁、铁、铜金属条,打磨后投入烧瓶中,迅速塞紧带有压强传感器的橡胶塞。测得烧瓶内压强变化曲线如图2所示。下列说法正确的是 ( )
A.打磨的主要目的是使金属表面光亮,便于观察
B.曲线a和b对应的金属分别是铜和镁
C.曲线b反应慢的原因是生成的微溶物覆盖在金属表面,抑制反应
D.曲线c中气压变小的原因是反应停止后温度又恢复到室温
17.（核心素养：化学观念）为了达到“收旧利废,节能减排”的目的,某实验小组从含有金属镁、铁、铜的粉末中,分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属,实验过程如图所示,请回答:
(1)操作①中被磁铁吸引的金属A是　 　;金属B是　 　。
(2)操作a的名称是　 　。
(3)写出步骤②中所涉及的反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　,该反应的基本反应类型是　　　　　。
18.（核心素养：科学探究与实践）某化学小组的同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性顺序。请你和他们一起进行以下的探究活动并回答有关问题。
【提出问题】三种金属的活动性顺序是怎样的
【猜想与假设】小华的猜想是Cu>Fe>Al;小强的猜想是Fe>Cu>Al;你的猜想是　 　。
【实验一】小丽取等形状、等大小的铁丝、铝丝、铜丝和编号为①②③的三支试管,进行如下实验(试管中均盛有相同体积、相同浓度的稀盐酸):
实验步骤 观察到的现象 实验结论
将铁丝插入试管①中 　 　　 铝、铁、铜三种金属的活动性顺序为　 　
将铝丝插入试管②中 刚开始无明显现象,过一段时间有大量气泡产生
将铜丝插入试管③中 无明显现象
【交流与表达1】
(1)同学们对铝丝的实验现象进行了讨论,刚开始无气泡产生的原因是　 　。
(2)实验前一般先用砂纸打磨金属片,其目的是　 　。
【实验二】为了验证以上实验结论,小丽同学又取了形状、大小相同且打磨干净的铜片、铝片及相关溶液,进行如图所示的实验:
(1)实验中,烧杯内盛放的是过量的　 　溶液。
(2)烧杯中发生的反应的化学方程式为　 　。
【交流与表达2】小华同学提出也可以选择一种金属与两种盐溶液进行探究,小华要补充的方案是　 　(只写出所用的试剂即可)。
【实验结论】通过以上实验,同学们得出了三种金属的活动性顺序。
【评价与反思】实验结束后,同学们对实验过程进行了如下反思:影响金属与酸反应速率的因素,除了相互反应的金属和酸的性质外,还有　 　(任写一种)。
8.2 金属的化学性质 参考答案
练基础
1.D
2.B
【思路点拨】加入足量稀盐酸充分反应后,剩余的金属是不能与稀盐酸发生反应的金属。Zn、Fe能与稀盐酸反应,在剩余固体中不应该存在。
3.B
【思路点拨】将一定量的Zn加入过量的稀硫酸中,消耗的Zn粉、生成的H2、生成的ZnSO4的质量都在逐渐增大,而剩余的稀硫酸的质量逐渐减小。
4.D　5.A
6.C　【解析】在金属活动性顺序表中,氢之前的金属能和盐酸或稀硫酸发生置换反应生成盐和氢气,且前面的金属能置换出后面的金属。常见金属的活动性顺序由强到弱为“钾钙钠镁铝,锌铁锡铅(氢),铜汞银铂金”。
A.锰在氢的前面,能与酸发生置换反应生成氢气,不符合题意;B.锰位于铝和锌之间,说明在镁的后面,能被镁从其盐溶液中置换出来,不符合题意;C.锰位于铝和锌之间,说明在铁的前面,铁不能与硫酸锰发生置换反应,符合题意;D.锰在铜的前面,能与硫酸铜发生置换反应,不符合题意。
7.B　【解析】A.该反应为“一种单质与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,不符合题意;B.铝在化合物中显+3价,而R显+2价,故R不是铝,符合题意;C.R能将银从其化合物中置换出来,说明金属活动性R>Ag,不符合题意;D.R的化合价从0价转化为+2价,化合价发生了改变,不符合题意。
8.(1)否　(2)能　(3)否　(4)能
练能力
9.C
10.D　【解析】A.用蜡烛对铜制容器加热使容器内水温升高,是利用铜的导热性,说法正确,不符合题意;B.在加热过程中可以观察到铜制容器底部变黑,因为铜与氧气加热后反应生成氧化铜,氧化铜是黑色的,故说法正确,不符合题意;C.干冰升华会产生大量的二氧化碳气体,二氧化碳向右喷,小船也会向左行驶,故说法正确,不符合题意;D.稀硫酸不与铜发生反应,将铜制容器内的水换成稀硫酸,小船不会向左行驶,说法错误,符合题意。
11.B　【解析】题干中几种金属的活动性顺序:Mg>Al>(H)>Cu>Ag,活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来,氢之前的金属能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气。将一定量的铝粉投入溶质为Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的溶液中,铝先与硝酸银反应,再与硝酸铜反应,不与硝酸镁反应。充分反应后过滤,滤液呈无色,说明滤液中没有铜离子,向滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象,说明没有铝粉剩余。
A.根据分析知,铝粉没有剩余,铝与硝酸银、硝酸铜恰好完全反应,故滤渣中一定有Ag、Cu,故A说法正确;B.滤液呈无色,说明硝酸铜与铝粉完全反应,滤渣中一定有Cu,故B说法错误;C.铝与硝酸银、硝酸铜恰好完全反应,滤液中一定没有Cu(NO3)2、AgNO3,故C说法正确;D.铝和硝酸银、硝酸铜反应生成硝酸铝,硝酸镁不参与反应,故滤液中一定有Al(NO3)3、Mg(NO3)2,故D说法正确。
12.(1)a>b　(2)a>b
13.B
14.B　【解析】2.4 g锌、铁分别与稀硫酸完全反应生成氢气的质量均小于0.2 g,该样品中的杂质不可能是铁和锌,A错误;2.4 g铝与稀硫酸完全反应生成氢气的质量大于0.2 g,2.4 g锌与稀硫酸完全反应生成氢气的质量小于0.2 g,该样品中的杂质可能是铝和锌,B正确;2.4 g锌与稀硫酸完全反应生成氢气的质量小于0.2 g,而铜和稀硫酸不反应,样品中的杂质不可能是锌和铜,C错误;2.4 g铁与稀硫酸完全反应生成氢气的质量小于0.2 g,而铜和稀硫酸不反应,样品中的杂质不可能是铁和铜,D错误。
15.C　【解析】金属钴在潮湿的空气中不被锈蚀,说明常温时钴不易与氧气反应,A错误;钴能与盐酸反应,生成氯化亚钴(CoCl2)和氢气,说明钴的位置排在氢的前面,则铜的活动性比钴弱,铜不能与氯化亚钴溶液反应,B、D错误;氯化亚钴吸水后由蓝色变成红色,具有吸水性,因此氯化亚钴需密封保存,C正确。
练素养
16.D　【解析】打磨的主要目的是除去金属表面的氧化物,便于反应进行,A错误;在金属活动性顺序中镁>铁>氢>铜,镁与稀硫酸反应最剧烈,铁次之,铜不能和稀硫酸反应,所以曲线a和b对应的金属分别是铜和铁,B错误;曲线b反应慢的原因是铁的活动性不强,与稀硫酸反应较慢,C错误;曲线c中气压变小的原因是镁和稀硫酸反应停止后温度又恢复到室温,D正确。
17.(1)铁(或Fe)　铜(或Cu)
(2)过滤
(3)Mg+ H2SO4MgSO4+H2↑　置换反应
18.【猜想与假设】Al>Fe>Cu
【实验一】有少量气泡产生,溶液由无色变为浅绿色　Al>Fe>Cu
【交流与表达1】(1)铝表面有一层致密的氧化膜(或者盐酸先与铝表面的氧化铝反应,无气体产生)
(2)除去金属表面的氧化膜
【实验二】(1)硫酸亚铁(合理即可)
(2)2Al+3FeSO4Al2(SO4)3+3Fe
【交流与表达2】铁片、Al2(SO4)3溶液和CuSO4溶液
【评价与反思】金属与酸的接触面积(合理即可)
【解析】【猜想与假设】铝、铁、铜三种金属,金属活动性可能是Cu>Fe>Al,也可能是Fe>Cu>Al,还可能是Al>Fe>Cu。
【实验一】将铁丝插入试管①中,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,可观察到有少量气泡产生,溶液由无色变为浅绿色,说明在金属活动性顺序表中,铁排在氢前面;将铝丝插入试管②中,刚开始无明显现象,过一段时间有大量气泡产生,说明在金属活动性顺序表中,铝排在氢前面;将铜丝插入试管③中,无明显现象,说明在金属活动性顺序表中,铜排在氢后面;与相同体积、相同浓度的稀盐酸反应,铝比铁反应速率快,说明铝比铁活泼,故三种金属的活动性顺序为Al>Fe>Cu。
【交流与表达1】
(1)铝的化学性质比较活泼,常温下,铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,氧化铝先与稀盐酸反应,故无气体产生。
(2)实验前一般先用砂纸打磨金属片,其目的是除去金属表面的氧化膜。
【实验二】(1)实验中,烧杯内盛放的是过量的硫酸亚铁溶液,铝能与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,有黑色固体析出,说明铝比铁活泼,铜与硫酸亚铁不反应,无明显现象,说明铁比铜活泼,可以验证三种金属的活动性顺序。
(2)烧杯中发生的反应是铝与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,该反应的化学方程式为2Al+3FeSO4Al2(SO4)3+3Fe。
【交流与表达2】可以选择打磨干净的铁片和硫酸铜溶液、硫酸铝溶液,铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,有红色固体析出,说明铁比铜活泼,铁不与硫酸铝反应,无明显现象,说明铝比铁活泼,可以验证三种金属的活动性顺序。
【评价与反思】影响金属与酸反应速率的因素,除了相互反应的金属和酸的性质外,还有金属与酸的接触面积、温度等。
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