浙教版科学九年级上册 2.2.2金属的化学性质 同步练习（含答案）

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浙教版科学九上物质转化与材料利用2.2.2金属的化学性质（含答案）
一、选择题
1．在柠檬中插入两种不同的金属可以制得水果电池。相同条件下，水果电池的电压与两种金属的活动性差异大小有关。下列柠檬电池的两种金属，活动性差异最大的是（　　）
A． B． C． D．
2．为了测定金属活动性强弱，某同学设计了如图所示的实验，向打磨过的金属X和金属Y上滴加不同溶液，金属X上仅②处有明显现象，金属Y上③和④处均有明显现象。关于该实验下列说法不正确的是（　　）
A．金属X可能是Cu
B．金属Y可能是Zn
C．金属Y的活动性强于X
D．四种金属的活动性强弱顺序为：Y＞Fe＞Ag＞X
3．实验研究铁锈蚀影响因素,记录如下。下列分析正确的是( )
序号 其他试剂 200s时O2的含量
① 干燥剂 21%
② 10滴水 15%
③ 10滴水和1.0g食盐 8%
A. ①②证明水对铁锈蚀有影响 B.①③证明食盐能加快铁锈蚀
C.该实验能证明炭粉对铁锈蚀有影响 D.该实验不能证明铁锈蚀需要氧气
4．小科为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中合理的是（　　）
A． B． C． D．
5．在Cu（NO3）2、Al（NO3）3和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中一定含有（　　）
A．Cu B．Al Cu Ag C．Ag Cu Fe D．Cu Ag
6．将m克Fe加入到含n克CuSO4的溶液中，下列图像能正确表示反应中固体质量变化的是（　　）
A． B． C． D．
7．将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu（NO3）2两种溶质的混合溶液中，充分反应。当加入锌粉的质量为6.5g时，溶液质量最小；当加入锌粉的质量为13.0g时，恰好完全反应。下列是反应中的相关量随加入锌的质量变化的关系图，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
8．某溶液含有Cu（NO3）2和AgNO3，现向其中加入一定量的锌粉，参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系（如图所示）。下列说法不正确的是（　　）
A．a～b间（不含两点）的溶液中金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+
B．c～d间的固体，滴加稀盐酸无气体产生
C．当加入锌的质量为m3时，析出固体加盐酸没有气泡
D．当参加反应的锌的质量为m2时，溶液中Cu（NO3）2的质量没有减少
二、填空题
9．根据金属活动性顺序的相关知识回答
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
(1)从左到右,金属的活动性逐渐______(填“增强”或“减弱”)。
(2)不能用铁制容器盛装硫酸铜溶液的原因(用化学方程式表示): .
(3)金属的活动性顺序还可以给你以下判断的依据:位于氢前面的金属能 .
10．白铜是铜、镍（Ni）合金，某学习小组同学欲利用废弃的白铜回收铜、镍两种金属。
（1）先向盛有等量镍粉和锌粉的两支试管中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸，观察到都有气 泡产生，且锌粉与稀硫酸反应更剧烈，镍粉与稀硫酸反应后的溶液为绿色，说明镍的金属活动性比锌______。查阅资料可知，镍与稀硫酸反应的化学方程式为：。
接下来，同学们设计了如下实验流程回收铜和镍。图中，固体A是______②中反应的化学方程式是 。
11．向、、的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤液中滴加稀盐酸，无明显现象，则滤渣中一定含有的金属是______滤液中一定含有的阳离子是______所得溶液的质量______原溶液的质量。
12．一些金属易生锈，某小组同学设计如下实验，对金属锈蚀进行探究。取5枚去油去锈的洁净铁钉，分别装入下表的试管中，进行实验。
实验图示
生锈时间 8min 较长时间不生锈 5min 3min 1min
通过上述实验可知，温度越高铁钉生锈速率越　 　（填“慢”或“快”）；在　 　（填“酸性”、“碱性”或“中性”）环境中铁钉生锈速率较快。
三、解答题
13．Cu与Zn的合金称为黄铜，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜的组成，取20g该黄铜样品于烧杯中，向其中分5次加入相同溶质质量分数的稀硫酸，使之充分反应。每次所用稀硫酸的质量及剩余固体的质量记录于下表：
加入稀硫酸的质量（g） 充分反应后剩余固体的质量（g）
第1次 40 m
第2次 40 14.8
第3次 40 12.2
第4次 40 11.2
第5次 40 11.2
试回答下列问题：
（1）从以上数据可知，最后剩余的11.2g固体的成分是 　 　；表格中m＝　 　。
（2）黄铜样品中锌的质量分数为 　 　。
（3）计算所用稀硫酸中硫酸的质量分数是多少？
（4）配制100g该浓度的稀硫酸需要质量分数为98%浓硫酸的质量是多少？
14．学习了金属的有关知识后，同学们知道了如何鉴别黄金和黄铜（铜锌合金，俗名“愚人金”）。某化学兴趣小组的同学为了进一步测定某黄铜的组成，称取了黄铜样品50g放入锥形瓶中，向其中分5次共加入250g稀硫酸，测得数据记录如下表。
次数质量 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
累计加入稀硫酸的质量/g 50 100 150 200 250
累计产生气体的质量/g 0.2 x 0.6 0.7 0.7
回答下列问题：
（1）x＝　 　，该样品中铜的质量为　 　g。
（2）请在如图中画出样品中加入250g稀硫酸，产生气体的质量与稀硫酸的质量变化关系示意图。
（3）黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应时，所得溶液的溶质的质量分数是多少？（精确到0.01）
答案
1．解：根据金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，则可知柠檬电池的两种金属活动性差异最大的是铝银。
故选：C。
2．解：由题意可知，向打磨过的金属X和金属Y上滴加不同溶液，金属X上仅②处有现象，说明了X金属的活动性比铁弱，比银活泼，金属Y上③和④处均有明显现象，说明了Y金属位于铁、银的前面，由此可得出金属的活动性强弱是：Y、Fe、X、Ag；所以金属X可能是Cu，金属Y可能是Zn。
故选：D。
3．A、①加入干燥剂后,铁粉不会锈蚀;②加入10滴
水后,铁粉慢慢锈蚀,因此①②证明水对铁锈蚀有
影响,选项A说法正确;
B、②加入10滴水后,铁粉慢慢锈蚀;③加入10滴
水和1.0g食盐,铁粉很快锈蚀,因此②③证明食盐
能加快铁锈蚀,选项B说法错误;
C、对比三个实验,并不能证明炭粉对铁锈蚀有影
响,选项C说法错误;
D、铁锈蚀时,装置内氧气的含量降低,由此可
知,铁锈蚀需要氧气,选项D说法错误;
故选:A。
4．解：A、锌、铜均能与硝酸银溶液反应，说明了活动性锌＞银，铜＞银，但无法确定锌和铜的活动性强弱，故该方案不合理。
B、银与ZnSO4溶液不反应，说明了活动性锌＞银；铜能与硝酸银溶液反应，说明了活动性铜＞银，但无法确定锌和铜的活动性强弱，故该方案不合理。
C、银、铜均不能与硫酸锌溶液反应，说明了活动性锌＞银，锌＞铜，但无法确定银和铜的活动性强弱，故该方案不合理。
D、锌能与硫酸铜溶液反应，说明了活动性锌＞铜，铜能与硝酸银溶液反应，说明了活动性铜＞银，由此可得出三种金属活动性锌＞铜＞银；故该方案合理。
故选：D。
5．解：在Cu（NO3）2、Al（NO3）3和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，铁不能和硝酸铝反应，先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，后和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生，说明铁过量，则硝酸银、硝酸铜完全反应，滤渣中一定含有银、铜、铁。
故选：C。
6．解：将m克Fe加入到含n克CuSO4的溶液中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，每56份质量的铁可置换出64份质量的铜，随着反应的进行，固体的质量逐渐增加，至完全反应不再发生改变，观察图象D符合变化过程。
故选：D。
7．解：A、由分析可知，混合溶液中硝酸银质量为34g，当加入锌从0到6.5g，锌与硝酸银反应，硝酸银质量减小，锌为6.5g，硝酸银质量为0，故A错误。
B、锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，此时硝酸铜质量不变，当锌大于6.5g锌与硝酸铜反应，硝酸铜质量减小，当锌质量为13g时硝酸铜完全反应，硝酸铜质量为0，故B错误。
C、由分析可知，6.5g锌反应生成银质量为21.6g，当锌的质量为13g时生成固体总质量为21.6g+6.4g＝28.0g，故C正确。
D、当锌为6.5g时硝酸锌的质量分数为≈22.3%，当锌质量为13g，硝酸锌的质量分数为≈44.5%，故D错误。
故选：C。
8．解：由于金属的活动性是锌＞铜＞银，向含有Cu（NO3）2和AgNO3的溶液中加入一定量的锌粉时，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，当硝酸银完全反应后，锌再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，所以：
A、通过坐标可以看出，a～b间溶液中有三种离子，锌会参与置换反应，溶液中有Zn2+，Ag+未反应完全，所以溶液中的离子是Zn2+、Ag+、Cu2+，故A正确；
B、通过坐标可以看出，c～d间锌和硝酸银完全反应，锌与硝酸铜反应，锌没有剩余，滴加稀盐酸无气体产生
故B正确；
C、当加入锌的质量为m3时，硝酸铜、硝酸银已完全反应，有剩余的锌，析出固体加盐酸有气泡生成，故C不正确；
D、当参加反应的锌的质量为m2时，锌与硝酸银未完全反应，溶液中Cu（NO3）2的质量没有减少，故D正确。
故选：C。
9．(1)在金属活动性顺序里,金属的位置
越靠前,它的活动性就越强.所以,从左到右,金
属的活动性逐渐减弱.
(2)在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能
把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来.由
于铁位于铜的前面,所以,不能用铁制容器盛装硫
酸铜溶液,反应的方程式是:
(3)金属的活动性顺序还可以判断:位于氢前面
的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢.
故答为:(1)减弱;(2) ,(3)
置换出盐酸、稀硫酸中的氢.
10．（1）向盛有等量镍粉和锌粉的两支试管中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸，观察到都有气泡产生，且锌粉与稀硫酸反应更剧烈，说明在金属活动性顺序里，锌、镍均排在氢前，且锌比镍活泼；
白铜是铜、镍合金，加入过量稀硫酸，镍和稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气，铜和稀硫酸不反应，属于固体是铜；溶液中含硫酸镍和过量的硫酸，加入适量锌，锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：，锌和硫酸镍反应生成硫酸锌和镍，化学方程式为：。
故答案为：（1）弱；
铜；或。
11．根据金属活动性顺序：锌铁氢铜银，向、、的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁粉不能与硝酸锌反应，铁粉会先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银反应完全，铁粉还有剩余，铁会与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，充分反应后过滤，向滤液中滴加稀盐酸，无明显现象，说明了溶液中无硝酸银，则滤渣中一定含有的物质，滤液中一定含有硝酸锌和硝酸亚铁，属于滤液中一定含有的阳离子是、；一定发生了铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银的反应，化学方程式为：，每份质量的铁置换出份质量的银，所以反应后溶液质量减小，可能会发生铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜的反应，化学方程式为：，每份质量的铁能置换出份质量的铜，反应后溶质质量减小，属于最终所得溶液的质量小于原溶液的质量。
故答案为：银；、；小于。
12．解：通过上述实验可知，温度越高铁钉生锈速率越快；在酸性环境中铁钉生锈速率较快，是通过控制变量法比较5支试管的现象，得出的结论；故答案为：快；酸性；
13．解：（1）由金属活动性可知，合金中只有锌可以与硫酸反应；由表中的数据可知：第4次再加入40g稀硫酸时。第三次剩余固体还能在减少，说明前三次加入的硫酸完全参加了反应。反应掉的锌的质量为：14.8g﹣12.2g＝2.6g，据此分析，m＝14.8g+2.6g＝17.4g。由第四次反应掉的锌的质量为：12.2g﹣11.2g＝1g＜2.6g，可判断此时合金中金属锌已完全反应，剩余的固体11.2g的成分是铜；
（2）黄铜样品中锌的质量分数为：×100%＝44%；
（3）设40g稀硫酸中硫酸的质量为x
H2SO4+Zn═ZnSO4+H2↑
98 65
x 2.6g
解得：x＝3.92g
稀硫酸中硫酸的质量分数为：×100%＝9.8%。
答：稀硫酸中硫酸的质量分数为9.8%。
（4）设需要质量分数为98%浓硫酸的质量为Y 则
100g×9.8%＝Y×98% 解得；Y＝10g。
答：需要质量分数为98%浓硫酸的质量是10g。
故答案为：（1）Cu；17.4；
（2）44%；
（3）9.8%；
（4）10g。
14．解：根据第一次和第三次可以看出，每25g硫酸对应0.1g氢气，所以可以确定x＝0.4，而生成0.7g氢气也就是加入175g稀硫酸时恰好完全反应。
设恰好完全反应时生成的硫酸锌的质量为x，反应的锌的质量为y
Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
65 161 2
y x 0.7g
＝＝
x＝56.35g
y＝22.75g
所以该样品中铜的质量为50g﹣22.75g＝27.25g
黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应时，所得溶液的溶质的质量分数为×100%≈28.60%
根据第一次和第三次可以看出，每25g硫酸对应0.1g氢气，生成0.7g氢气也就是加入175g稀硫酸时恰好完全反应，产生气体的质量与稀硫酸的质量变化关系示意图
答：（1）x＝0.4，该样品中铜的质量为27.25g。
（2）样品中加入250g稀硫酸，产生气体的质量与稀硫酸的质量变化关系示意图。
（3）黄铜样品与稀硫酸恰好完全反应时，所得溶液的溶质的质量分数是28.60%。
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