实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质 课时作业 (含答案) 2023-2024学年初中化学人教版九年级上册

实验活动4　金属的物理性质和某些化学性质
【练基础】
知识点1 金属的物理性质
1.选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是 ( )
A.金属的导电性
B.金属的耐腐蚀性
C.金属的密度
D.金属价格与硬币面值的吻合度
2.下列有关金属的说法中,错误的是 ( )
A.铜质插头是利用铜的导电性
B.钨制灯丝是利用钨的熔点低
C.铝制成铝箔是利用铝的延展性
D.用铁锅炒菜是利用铁的导热性
知识点2 金属的化学性质
3.能验证Zn、Cu、Ag三种金属活动性顺序的一组试剂是 ( )
A.Zn、Ag、CuSO4溶液
B.Zn、Cu、Ag、H2SO4溶液
C.Cu、Ag、ZnSO4溶液
D.Ag、ZnSO4溶液、CuSO4溶液
4.等质量的甲、乙两种金属,分别与足量等浓度的盐酸反应(已知甲、乙在生成物中化合价均为+2),生成氢气的质量和反应时间的关系如图所示,下列说法不正确的是 ( )
A.两种金属中较活泼的是甲
B.产生氢气的速率:甲>乙
C.生成氢气的质量:甲>乙
D.相对原子质量较大的是甲
5.锡(Sn)是五金之一,它在金属活动性顺序表中位于铁和铜之间,则下列反应不会发生的是 ( )
A.Zn+Sn(NO3)2Zn(NO3)2+Sn
B.Sn+2HClSnCl2+H2↑
C.Sn+2AgNO3Sn(NO3)2+2Ag
D.Sn+MgSO4SnSO4+Mg
【练能力】
6.小明将铝条和稀盐酸放入密闭容器中,用传感器测得反应过程中温度和压强的变化如图所示(提示:氧化铝能与稀盐酸发生反应)。从图中所获得的信息不正确的是 ( )
A.反应过程中一定有热量放出
B.100 s后温度降低是因为反应停止
C.60~100 s,压强迅速升高的主要原因是温度升高
D.0~50 s时,曲线变化不明显,可能是因为铝条表面未用砂纸打磨
7.取一块废旧的铁丝网剪成几小片,用稀盐酸除去铁锈后,放入锥形瓶中。向锥形瓶中加入3~4 mL浓食盐水,塞紧带导管的单孔塞,导管的另一端伸入滴有红墨水的水中。下列说法不正确的是 ( )
A.一段时间后,可观察到除去铁锈后的银白色铁丝表面生锈,同时红色的水上升到导管中
B.铁丝生锈为化学变化,发生的反应属于氧化反应
C.生活中的铁制品容易生锈,应避免长期接触潮湿的空气
D.密闭体系内气压变小的原因可能是体系内气体总量增多
8.某学生为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序,设计了五个实验:①将Zn、Cu分别放入稀盐酸中;②将Ag放入Cu(NO3)2溶液中;③将Cu放入AgNO3溶液中;④将Cu放入ZnSO4溶液中;⑤将Zn放入AgNO3溶液中。下列实验组合不能验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是 ( )
A.①② B.①③
C.②④ D.①⑤
9.某实验小组从含有AgNO3和Cu(NO3)2的废液中回收金属银和铜,设计的方案如图所示:
(1)加入的X、Y分别是　 　、　 　。
(2)写出②③两步反应的化学方程式:
②　 ;
③　 。
10.化学兴趣小组的同学要探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了下图所示的实验方案:
(1)试管乙中观察到的现象是　 　,该反应的化学方程式为　 　。
(2)同学们经讨论后认为该方案可以优化,　 　试管中进行的实验是多余的。同学们经讨论得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为　 　>　 　>　 　。
【练素养】
11.（核心素养：科学思维）向一定量的稀硫酸中加入一定量的铜粉,无气泡冒出;用导管向稀硫酸中通入空气并加热,铜粉逐渐减少,溶液由无色变为蓝色,测得溶液质量与实验时间的关系如下图。下列说法错误的是 ( )
A.ab段说明Cu不能置换出硫酸中的氢元素
B.从b点到c点,铜参与化学反应,质量减少
C.从c点到d点,溶液中的溶质一定只有一种
D.bc段发生的反应为2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O
12.（核心素养：科学探究与实践）某班同学在实验室探究金属的某些物理性质和化学性质,部分操作如图所示。
(1)操作A中的现象为　 　,说明　 　。
(2)操作B中可观察到的现象为　 　。
(3)操作C、D可以判断镁、银、铜的金属活动性顺序,操作C中发生的反应的化学方程式为　 　。
(4)如果只用三种试剂,验证铝、铁、铜的金属活动性强弱,可选择的三种试剂为　 　。
实验活动4　金属的物理性质和某些化学性质 参考答案
练基础
1.A　【解析】A.金属的导电性不是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素,故选项符合题意;B.硬币要有较强的耐腐蚀性,金属的耐腐蚀性是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素,故选项不符合题意;C.金属的密度大小是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素,故选项不符合题意;D.硬币面值不大,金属价格与硬币面值的吻合度是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素,故选项不符合题意。
2.B
3.A
【思路点拨】要验证三种金属的活动性顺序,在选择试剂时最好采取“中间开花”的方法。即活动性居中的金属单质和两边金属的化合物溶液,或者活动性居中的金属的化合物溶液和两边的金属单质,这样选择试剂比较简单。
4.D　【解析】相同的反应时间内,金属甲生成的氢气的质量较大,则甲与酸反应速率更快,即产生氢气的速率甲>乙,两种金属中较活泼的是甲,A、B正确;反应停止后,金属甲生成的氢气的质量较大,C正确;等质量的不同金属与足量的酸反应后生成氢气的质量与金属的化合价成正比,与金属的相对原子质量成反比,金属甲生成的氢气的质量较大,则两种金属中相对原子质量较大的是乙,D不正确。
5.D
练能力
6.C　【解析】反应过程中温度升高,则说明反应放热,A正确;100 s后,压强变化不大,则此时反应停止,B正确;铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气,由于气体的增多,密闭装置的压强变大,C不正确;0~50 s时,曲线变化不明显,可能是因为铝条表面未用砂纸打磨,刚开始发生的反应为铝表面的氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水,D正确。
7.D　【解析】A.铁与氧气、水同时接触时发生锈蚀,因此可观察到除去铁锈后的银白色铁丝表面生锈;由于装置内的氧气被消耗,造成装置内的压强减小,在外界大气压的作用下,还可观察到红色的水上升到导管中,故选项A说法正确;B.铁生锈有新物质生成,是铁与氧气、水发生反应,所以铁丝生锈为化学变化,发生的反应属于氧化反应,故选项B说法正确;C.铁锈疏松多孔,不能阻碍内层的铁与氧气、水反应,生活中的铁制品容易生锈,应避免长期接触潮湿的空气,故选项C说法正确; D.密闭体系内气压变小的原因可能是体系内氧气被消耗,气体总量减少,造成装置内的压强减小,故选项D说法错误。
8.D
9.(1)铜　铁
(2)Fe+Cu(NO3)2Fe(NO3)2+Cu　Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
10.(1)铁表面有红色物质析出,溶液由蓝色变为浅绿色　Fe+CuSO4FeSO4+Cu
(2)丙　Mg　Fe　Cu
练素养
11.C　【解析】ab段溶液质量不变,说明Cu与稀硫酸不反应,Cu不能置换出硫酸中的氢元素,A正确;用导管向稀硫酸中通入空气并加热,铜粉逐渐减少,溶液由无色变为蓝色,图中b点到c点溶液的质量增加,说明铜粉溶解发生反应,质量减小,B正确;该反应中反应物是H2SO4、Cu和O2,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,反应后溶液为蓝色,则生成物是CuSO4、H2O,若硫酸的量不足或恰好完全反应,反应后溶质只有CuSO4,若稀硫酸过量,反应后溶质为H2SO4、CuSO4,C错误;反应条件是加热,化学方程式为2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O,D正确。
12.(1)纯铜表面留下划痕　黄铜的硬度比纯铜的大
(2)铜丝表面变黑
(3)Mg+CuCl2 MgCl2+Cu
(4)铝、铜和硫酸亚铁溶液(合理即可)
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