人教版(五四)九年级化学跟踪训练 实验活动1 金属的物理性质和某些化学性质
一、单选题
1.下列物质不属于金属材料的是(?? ) ?
A.?不锈钢??????????????????????????????????B.?氧化铁??????????????????????????????????C.?黄金??????????????????????????????????D.?硬铝
2.孙中山先生铜像回迁至南京市新街口。铜及铜合金属于(? )
A.?天然材料???????????????????????????B.?金属材料???????????????????????????C.?复合材料???????????????????????????D.?合成材料
3.合金在生活中的应用非常广泛,下列关于合金的说法正确的是(?? )
A.?合金不属于金属材料??????????????????????????????????????????B.?合金的硬度一般比组成金属小C.?生铁的含铁量比钢高??????????????????????????????????????????D.?合金不一定是金属和金属熔合而成的
4. 下列材料属于合金的是( )
A.?玻璃??????????????????????????????????B.?合成橡胶??????????????????????????????????C.?生铁??????????????????????????????????D.?陶瓷
5.把金属X和Y分别放入CuSO4溶液中,在X表面有红色物质析出、Y表面无明显现象。则三种金属活动性由强到弱排列的是(??? )
A.?Y、X、Cu?????????????????????????B.?Cu、X、Y?????????????????????????C.?X、Cu、Y?????????????????????????D.?X、Y、Cu
6.有甲、乙、丙三种金属,将甲、乙投入稀硫酸中,乙表面有气泡产生,甲无现象;将甲、丙投入硫酸铜溶液中,甲表面有一层红色物质析出,丙表面无现象,则这三种金属的活动性由弱到强的是(? )
A.?丙<甲<乙???????????????????????B.?甲<乙<丙???????????????????????C.?丙<乙<甲???????????????????????D.?乙<丙<甲
7.金属加工厂生产过程中的废液含有少量的硝酸银和硝酸铜,为回收利用资源和防止污染,该厂向废液中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤液中加入少量的稀盐酸,无沉淀产生,则下列有关说法中不正确的是(?? )
A.?滤出的固体中一定含有银,可能含有铜???????????????B.?滤出的固体中一定含有银和铜,一定不含有铁C.?滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银??????????D.?滤液中一定含有硝酸亚铁,可能含有硝酸铜
8. 根据金属活动性顺序分析,下列描述或判断错误的是(?? )
A.?铜活动性不强,故铜不能与硝酸银溶液反应得到金属银?????B.?在氧气中灼烧时,铁丝比铜丝反应剧烈C.?与同种盐酸反应时,锌片比铁片反应剧烈??????????????????????????D.?常温下,在空气中金属镁比铁容易氧化
9.将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸镁的混合溶液中,过一段时间后过滤,向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生.关于该实验有以下说法:
①滤渣中一定含有锌
②滤渣中一定含有铜,可能含有锌
③向滤渣中加入稀盐酸,最后溶液一定变成浅绿色
④滤液中溶质一定含有硫酸锌和硫酸镁
⑤滤液的颜色不可能为浅绿色
以上说法中正确的个数是(?? )
A.?1个???????????????????????????????????????B.?2个???????????????????????????????????????C.?3个???????????????????????????????????????D.?4个
10.某研究性学习小组设计下列实验方案,验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,每种方案所需试剂如下(反应所得产物可用作试剂进一步反应),其中不可行的方案是( )
A.?铜、硝酸银溶液、氯化亚铁溶液?????????????????????????B.?银、铜、氯化亚铁溶液C.?铁、银、氯化铜溶液???????????????????????????????????????????D.?铁、硝酸银溶液、氯化铜溶液
二、填空题
11.生铁和足量的稀盐酸充分反应后会留有黑色残渣,该残渣的主要成分是________,铁和稀盐酸反应的化学方程式为________。??
12.向CuSO4溶液中加入一定质量的铝粉,完全反应后过滤,得滤渣和蓝色滤液.下列说法正确的是________. A.向滤渣中滴加稀盐酸,无气泡产生????? B.滤渣中一定有AlC.滤渣中一定有Cu,可能有Al?????????? D.________.
13.把某种金属用小刀轻轻切下一小块放入盛水的烧杯中,观察到该金属能与水剧烈反应,并放出热,本身熔化成银白色的小圆球,浮在水面上,根据以上叙述,推断该金属的物理性质有:①硬度________;②熔点________;③密度________;④颜色________.
三、解答题
14.物质的用途与其性质密切相关,研究金属的性质可以更好地利用金属。
(1)在空气中,铝比铁耐腐蚀,原因是什么?________
(2)康康同学把铝粉和铁粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中,充分反应后发现溶液还是无色的。为什么?写出发生反应的化学方程式。________
四、综合题
15.某化学小组进行如下实验探究:将废铁屑(表面生锈)和铜粉的混合物放入烧杯中,加入稀硫酸,充分反应后烧杯中有固体。过滤,向滤渣中滴加稀硫酸,没有现象。
资料: Fe+Fe2(SO 4) 3=3FeSO 4?? Cu+ Fe2(SO4)3=2FeSO4 +CuSO4
(1)滤液中溶质一定有________。
(2)自选一种试剂,检验滤液中溶质组成可能存在的几种情况,写出实验操作、预期现象及结论。________
16.某兴趣小组的同学设计了如图实验:
(1)该实验中,两支试管内盛有的X溶液是________(填化学式),可以验证铁、铜、银三种金属活动性的顺序;
(2)将一定量的铁粉加入含有AgNO3 , Cu(NO3)2 , Zn(NO3)2的混合溶液中,充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀硫酸,无明显现象,则滤液中一定含有的溶质是________(填化学式),滤渣中一定含有________.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【解答】不锈钢、黄金、硬铝都是金属材料,氧化铁为铁的氧化物,不是金属材料。故答案为:B。
【分析】根据金属材料包括纯金属和合金分析。
2.【答案】 B
【解析】【分析】金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称.包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等,利用这一知识对其进行判断.【解答】由于铜像的材料是铜及铜的合金,由于合金属材料的范围是:金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料,故此材料应为金属材料.与天然材料、合成材料、及复合材料并无直接的关系,故选B【点评】此题是对金属材料的考查,解题的关键是知道金属材料包括的范围,属基础知识型训练题.
3.【答案】 D
【解析】【解答】A、金属材料包括金属和合金,A不符合题意,B、合金的硬度一般比组成金属要大,B不符合题意,C、生铁的含铁量:2~4.3%,钢的含铁量:0.03~2%,故生铁的含铁量比钢低,C不符合题意D、合金不一定是金属和金属熔合而成的,也可能是金属与非金属熔合而成,像生铁,D符合题意故答案为:D
【分析】合金和纯金属统称为金属材料,合金是由金属和金属或非金属熔合而成具有金属特性的物质,合金比纯金属硬度大,熔点,抗腐蚀能力强,
4.【答案】 C
【解析】【解答】解:A、玻璃属于无机非金属材料;
B、合成橡胶属于有机高分子合成材料;
C、生铁是铁的合金;
D、陶瓷属于无机非金属材料;
故选C.
【分析】根据已有的知识进行分析,常见的合金有铁合金、铜合金、铝合金以及钛合金等.
5.【答案】 C
【解析】
【分析】根据题干信息(红色物质)可知,红色物质是铜,说明X和硫酸铜发生置换反应,即X把铜置换出来,然后即可得出前后顺序.
【解答】根据题干信息(金属X和Y分别放入CuSO4溶液中,在X表面有红色物质析出、Y表面无明显现象)可知,说明X和硫酸铜发生置换反应,即X把铜置换出来.根据置换反应的特点:排在前面的金属能把后面的金属置换出来.说明X排在铜的前面;Y表面没有明显现象,说明Y和硫酸铜不会反应.即Y排在铜的后面.故答案为:X、Cu、Y,故选:C.
【点评】通过这个题使学生掌握利用置换反应判断金属活动性顺序的方法,原理就是排在前面的金属能把后面的金属置换出来
6.【答案】 A
【解析】【解答】解:将甲、乙投入稀硫酸中,乙表面有气泡产生,甲无现象,说明乙>氢>甲;将甲、丙投入硫酸铜溶液中,甲表面有一层红色物质析出,丙表面无现象,说明甲>铜>丙.故金属活动性为:乙>甲>丙,观察选项,故选A.
【分析】在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应生成氢气,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来.
7.【答案】 B
【解析】【解答】A、硝酸银优先与铁反应生成银和硝酸亚铁,因此一定有银,若反应后还有铁那么再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,若铁恰好反应完则无法与硝酸铜反应因此可能有铜,A不符合题意;B、不一定含有铜,铁也不一定没有,B符合题意;C、硝酸银与铁反应生成银和硝酸亚铁,因此一定有硝酸亚铁,反应停止后过滤,向滤液中加入少量的稀盐酸,无沉淀产生,那么说明不含银离子,即硝酸银完全反应,因此一定没有硝酸银,C不符合题意;D、铁的量不确定,可以是刚够与硝酸银反应,也可以是与硝酸银和硝酸铜反应后还有剩余,因此可能含有硝酸铜,D不符合题意。故答案为:A。
【分析】金属活动性为Fe﹥Cu﹥Ag,活动性强的金属能把活动性弱的金属从它的化合物中置换出来。硝酸银优先与铁反应生成银和硝酸亚铁,若反应后还有铁那么再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁;反应停止后过滤,向滤液中加入少量的稀盐酸,无沉淀产生,那么说明不含银离子,即硝酸银完全反应。
8.【答案】A
【解析】【解答】解:A、铜虽然活动性不强,但其活动性比银强,可以从银的可溶性盐如硝酸银溶液中置换出银;
B、铁的活动性比铜强,在氧气中灼烧时,铁会剧烈燃烧火星四射,而铜不能燃烧,只能在表面形成黑色氧化铜;
C、锌的活动性比铁强,所以在相同的盐酸中反应时,锌片反应放出氢气速度远大于铁.
D、金属镁活动性比铁强,所以金属镁在空气中比铁更容易被氧化;
故选A
【分析】金属镁、铁、铜、银、锌的活动性由强到弱的顺序为:镁>锌>铁>铜>银;
金属活动性越强,反应速率越快;
金属与盐溶液反应时,活动性强的金属都能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来.
9.【答案】 B
【解析】【解答】解:由金属活动性顺序,可知活动性:镁>锌>铁>铜,混合溶液中加入一定量的锌充分反应后,则会有铜被置换出来,若锌的量较多,也可以接着把铁置换出来,但镁不能被置换出来;因为过滤后往滤渣中加盐酸,有气泡产生,说明滤渣中一定有铁,无法确定锌是否有剩余,故滤出的固体必有铜和铁,因此①说法错误,②说法正确;滤渣中一定含有铁,可能含有锌,加入稀盐酸,铁会和稀盐酸反应产生浅绿色的氯化亚铁,但如果锌较多,则锌和稀盐酸先反应,溶液为无色,因此③说法错误;因为锌会与硫酸铜反应,置换出其中的铜,同时生成硫酸锌,则滤液中一定含有硫酸锌,硫酸镁不参与反应,故一定含有硫酸镁,因此④说法正确;若滤渣中没有锌,而是铜和铁的混合物,则加入稀盐酸,铁会和稀盐酸反应产生浅绿色的氯化亚铁,故⑤说法错误;因此叙述正确的有②④;
故选:B.
【分析】根据金属活动性顺序,可知活动性:镁>锌>铁>铜,向硫酸镁、硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入一定量的锌充分反应后,则会有铜、铁被置换出来,据此结合实验现象及反应的程度分析解答即可.
10.【答案】 B
【解析】【解答】在欲探究的三种金属铁、铜、银活动性为铁>铜>银.可以设计的最简单三种药品的方法:中间金属两头盐或两头金属中间盐的方法;
A、铜、硝酸银溶液、氯化亚铁溶液,将铜分别放入两种溶液中,可以置换出银,但不能置换出铁,说明铁>铜>银,说法正确;
B、银、铜、氯化亚铁溶液,将银、铜分别伸入氯化亚铁溶液中都不能发生反应,故无法比较三种金属的活动性顺序,说法错误;
C、铁、银、氯化铜溶液,将铁、银分别伸入氯化铜溶液中,铁能置换出铜,银不能置换出铜,说明铁>铜>银,说法正确;
D、铁、硝酸银溶液、氯化铜溶液,将铁伸入氯化铜溶液中将铜置换出来,将置换出的铜再伸入到硝酸银溶液中能将解置换出来,故可说明铁>铜>银,说法正确;
故选B.
【分析】验证金属的活动性强弱,我们可根据金属的活动性顺序表以及金属与盐溶液反应的条件进行药品的选择.该题对每个选项的药品逐一进行验证,便可得到答案.
二、填空题
11.【答案】碳;
【解析】【解答】生铁由于是铁和碳的合金与盐酸反应后,不溶于酸地的碳就会留在杯底,铁和酸反应的化学方程式为 。【分析】本题重点考查生铁的成分和贴的化学性质。
12.【答案】A;滤液中含有硫酸铜和硫酸铝
【解析】【解答】解:由于铝的金属活动性大于铜,把一定质量的铝粉加到CuSO4溶液中,铝和CuSO4反应生成了铜和Al2(SO4)3 . 由充分反应后过滤,得蓝色滤液和滤渣,说明CuSO4没有全部参与反应,即沉淀中不可能有铝,一定有铜,滤液中有生成的Al2(SO4)3和没完全参与反应的CuSO4 , 据此可知 A、滤渣中不含有铝,滴加稀盐酸,无气泡产生,故A正确;B、滤渣中一定有Cu,一定没有Al,故B错误;C、滤渣中一定有Cu,一定没有Al,故C错误;D、滤液中有生成的Al2(SO4)3和没完全参与反应的CuSO4 , 故D正确.故答案为:A,滤液中含有硫酸铜和硫酸铝.【分析】根据金属和盐发生反应时,在金属活动性顺序表中只有前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来进行分析.
13.【答案】小;低;比水小;银白色
【解析】【解答】本身熔化成银白色的小圆球可以判断该金属为银白色,可以用小刀切说明金属很软,在水中能熔化说明金属的熔点低,能浮在水面上说明金属的密度比水小.【分析】根据各种物质的颜色,充分理解实验现象,并且能够把实验现象和物质的性质有机的结合起来解答本题,
三、解答题
14.【答案】 (1)铝与空气中的氧气反应,生成了一层致密的氧化物保护膜而铁不能(2)铝粉足量,铝粉将硝酸银反应完全Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag(或其它合理答案)
【解析】【解答】(1)根据铝在空气容易形成致密的氧化物,所以铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能的原因是:铝与空气中的氧气反应,生成了一层致密的氧化物保护膜而铁不能;(2)铝粉和铁粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中,由于金属活动性铝>铁>银,所以铝优先与硝酸银溶液反应,充分反应后发现溶液还是无色的,说明铝粉足量,铝粉将硝酸银反应完全。反应的化学方程式为:Al+3AgNO3═Al(NO3)3+3Ag。 【分析】(1)铝在常温下与氧气反应,表面生成致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步氧化。因此,铝有很好的抗腐蚀性能。 (2) 把铝粉和铁粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中, 先发生金属铝置换硝酸银中的银,铝反应完后,铁再置换硝酸银中的银,由于铁再置换硝酸银时生成的亚铁盐为浅绿色
四、综合题
15.【答案】(1)硫酸亚铁(2)将铁丝伸入盛有滤液的试管中,若铁丝表面有红色固体出现,证明有硫酸铜;反之,没有
【解析】【解答】(1)将废铁屑(表面生锈)和铜粉的混合物放入烧杯中,加入稀硫酸,铁屑、氧化铁都参加反应,生成硫酸铁和硫酸亚铁,铜不反应,过滤,向滤渣中滴加稀硫酸,没有现象,说明铜剩余,没有铁,溶质中一定有硫酸亚铁、可能有硫酸铜;(2)若检验溶质中是否含有硫酸铜,可利用铁与硫酸铜溶液生成红色固体进行验证。
【分析】根据铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜不能与盐酸反应进行分析。
16.【答案】 (1)Cu(NO3)2等(2)Zn(NO3)2 , Fe(NO3)2;Ag
【解析】【解答】解:(1)根据排在前面的金属可以将排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,可以用铜的盐溶液可判断铁、铜、银三种金属活动性的顺序,所以X溶液可以是:Cu(NO3)2或CuCl2等;(2)AgNO3、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,所以铁限于硝酸银反应后再与硝酸铜反应,铁在锌的后面,故铁与硝酸锌不反应,所以滤液中一定含有的溶质是Fe(NO3)2、Zn(NO3)2 , 充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀硫酸,无明显现象,说明无铁剩余,则一定能置换出Ag,可能含有铜.
故答为:(1)Cu(NO3)2等;(2)①Zn(NO3)2 Fe(NO3)2;②Ag.
【分析】(1)根据金属活动顺序表排在前面的金属可以将排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,可以用铜的盐溶液可判断铁、铜、银三种金属活动性的顺序;(2)根据题干描述向滤出的固体中滴加稀硫酸,无明显现象,说明没有铁剩余,而铁首先与硝酸银反应,反应完全后再与硝酸铜反应,与硝酸锌不反应进行分析据此分析判断.