2021年人教版初中九年级化学第二学期第八单元《实验活动4
金属的物理性质和某些化学性质》同步练习卷带答案
一.选择题(共25小题)
1.下列各组金属只用FeSO4溶液就能比较其活动性顺序的是( )
A.Al和Zn
B.Zn和Cu
C.Cu和Hg
D.Ag和Hg
2.某化学兴趣小组为测定Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序,选用下列各组试剂,你认为不可行的是( )
A.Cu、FeCl2溶液,AgNO3溶液
B.Cu、Ag、FeSO4溶液
C.Fe、Ag、CuSO4溶液
D.Fe、Cu、稀硫酸,AgNO3溶液
3.下列可用于验证铜、铁、锌三种金属的活动性强弱的一组药品是( )
①Cu、Zn、FeSO4溶液;②Cu、Fe、ZnSO4溶液;③Zn、FeSO4溶液、CuSO4溶液;④Fe、CuSO4溶液、ZnSO4溶液.
A.①④
B.①②
C.②③
D.③④
4.某同学为研究金属腐蚀的条件,用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在下图所示的三个液面高度相同的装置中,放置一星期后观察现象,下列描述不正确的是( )
A.装置Ⅰ的铁钉这一侧的液面上升
B.装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀
C.装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀
D.比较铁钉这一侧的液面,装置Ⅱ比装置I的高
5.氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图,有关说法错误的是( )
A.实验时都应该先通入气体后加热,防止发生爆炸
B.两者都可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生
C.乙实验中一定要先停止通CO再熄灭加热用的酒精灯
D.甲无尾气处理装置而乙有,是因为一氧化碳有毒而氢气无毒
6.工业上常利用碳和一氧化碳的还原性来进行冶炼金属。有关还原性实验错误的是( )
A.碳还原氧化铜实验中,黑色固体最终变成了红色
B.碳还原氧化铜实验中,一定没有一氧化碳产生
C.一氧化碳还原氧化铜实验中,先通入一氧化碳,再点燃左侧酒精灯
D.一氧化碳还原氧化铜实验中,尾气处理也可以通过小气球收集
7.氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下,有关说法错误的是( )
A.实验时都应该先通入气体后加热,防止发生爆炸
B.两者都可以通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生
C.甲无尾气处理装置而乙有,是因为一氧化碳有毒而氢气无毒
D.甲试管口略向下倾斜,乙玻璃管保持水平,是因为两种气体的密度不同
8.C、H2、CO在一定条件下都能与CuO发生反应,下列叙述正确的是( )
A.反应中C、CO、H2都能使氧化铜还原为铜,而自身则发生了氧化反应
B.反应前后C、Cu、O三种元素的化合价都发生了变化
C.反应都必须在高温的条件下才能进行
D.反应导出的气体都有毒,需进行处理以防止空气污染
9.如图所示装置中,甲是CO还原CuO的实验装置,乙是C还原CuO的实验装置。下列说法正确的是( )
A.CO与CuO、C与CuO反应都属于置换反应
B.甲、乙两实验中都是发生了两个化学反应
C.甲实验结束后,要先撤酒精灯①,冷却后,再停止通一氧化碳
D.乙实验结束后,要先撤酒精灯,冷却后,再从澄清石灰水中取出导气管
10.用碳粉还原氧化铜的实验,加热一段时间后,发现装入澄清石灰水的试管出现浑浊,继续加热,但始终没有看到黑色固体变红的现象.实验失败的原因可能是( )
A.碳过量很多
B.氧化铜过量很多
C.反应还没有发生
D.装置漏气
11.距今2000余年前的西汉时期,就有“曾青得铁则化为铜”的记述,这是现代湿法冶金技术的先驱,从现代的科学观点理解,“曾青”应赋予的最恰当的涵义是( )
A.铜单质
B.硫酸铜溶液
C.铜的化合物
D.可溶性铜盐的溶液
12.钛(Ti)具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性等优良性能,被誉为“未来金属”.钛铁矿石的主要成分是钛酸亚铁(FeTiO3).冶炼金属钛时,主要发生以下两个反应:①2FeTiO3+6C+7Cl22X+2TiCl4+6CO,②TiCl4+2MgTi+2MgCl2,下列有关说法正确的是( )
A.钛酸亚铁中Ti显+3价
B.①式中“X”的化学式为FeCl2
C.冶炼得到的单质Ti的质量与2FeTiO3中Ti中Ti元素的质量相等
D.反应②需在氩气环境中进行,这里氩气作催化剂
13.金属钛被认为是21世纪的重要金属材料,被广泛用于火箭、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。用钛铁矿(FeTiO3)制取钛并获取副产品的主要工艺流程如图:
其主要的反应原理如下:
①H2TiO3
H2O+TiO2②TiO2+2C+2Cl2
TiCl4
+2
CO
③TiCl4
+2MgTi+2MgCl2④2FeSO4Fe2O3+SO2↑
+SO3↑
下列说法不正确的是( )
A.反应③属于置换反应
B.反应①②④的生成物中都有氧化物
C.反应①②③④中有元素的化合价发生改变
D.为加快反应的速率,可将钛铁矿石碾成粉末
14.钛是广泛应用于航空、航海等领域的一种重要金属.在一定条件下,钛由四氯化钛(TiCl4)和金属镁反应而制得:TiCl4+2Mg═Ti+2MgCl2.下列关于该反应的说法错误的是( )
A.该反应是制取金属钛的一种途径
B.反应前后镁元素的化合价发生了改变
C.氯原子数在反应前后发生了改变
D.反应前后分子种类发生改变
15.青铜是铜锡合金,明代宋应星所著的《天工开物》曾记载了炼锡的方法,其化学方程式为:2C+SnO2Sn+2CO↑,下列说法错误的是( )
A.该反应涉及的C、CO都具有可燃性
B.该反应中所有元素的化合价全都发生改变
C.一氧化碳有毒,可以用点燃的方式进行尾气处理
D.酸雨会破坏公园内的大型青铜人物雕塑
16.如右图实验,放置1﹣2周时间后,装置中能出现的现象是( )
A.试管中的液面上升
B.试管中的液面不变化
C.铁丝逐渐消失
D.铁丝不变化
17.下列分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验,下列有关说法正确的是( )
A.甲实验可以通过充分反应后得到的金属铜的质量,计算出需要通入的氢气的质量
B.乙实验通过澄清石灰水是否变浑浊可以判断反应是否发生
C.甲、乙两实验中,都应先使试管、玻璃管均匀受热,再通入气体,以防止发生爆炸
D.甲、乙两实验中,氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜从而表现出氧化性
18.某校化学兴趣小组在探究铁的锈蚀条件后发现该实验耗时较长。为解决此问题,在教师的指导下进行了更深入的探究。探究过程如下:
如图所示(该装置气密性良好),室温时,将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡皮塞上,迅速塞紧橡皮塞。已知,此集气瓶净容积为146mL.一段时间后,观察到量筒内水沿导管进入集气瓶。当温度恢复至室温,且量筒内水面高度不再发生变化时读数(此时瓶内氧气含量近似为零)。
记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如下表。
序号
样品
量筒起始读数/mL
量筒最终读数/mL
所需时间/min
Ⅰ
1g铁粉、0.2g木炭粉和10滴水
100
70
约120
Ⅱ
lg铁粉、0.2g木炭粉、10滴水和少量氯化钠
100
70
约70
下列说法中不正确的是( )
(1)温度计示数一直增大;
(2)样品中有红色固体生成;
(3)该实验说明铁生锈速率与氯化钠有关;
(4)该实验测得O2体积分数为20.5%;
(5)该实验能探究木炭加快铁锈蚀速率。
A.(3)(4)
B.(1)(3)
C.(1)(5)
D.(4)(5)
19.铜是人类最早发现的金属之一,早在三千多年前人类就开始使用铜。在实验室里我们常用氢气和一氧化碳还原氧化铜来的到金属铜,如图甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验装置,有关甲、乙两实验说法错误的是( )
A.甲实验试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流使试管炸裂
B.乙实验可以通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生
C.甲、乙两实验中,都应先通入气体,再加热,以防止发生爆炸
D.甲、乙两实验中,氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态铜,都发生了置换反应
20.用氢气还原氧化铜实验应包括以下几个步骤(1)加热盛有氧化铜粉末的试管;(2)通入氢气;(3)撤去酒精灯;(4)停止通入氢气.正确的操作顺序是( )
A.(1)(2)(3)(4)
B.(2)(1)(4)(3)
C.(2)(1)(3)(4)
D.(1)(2)(4)(3)
21.C,H2,CO都具有可燃性和还原性.如果C,H2,CO以一定的质量比分别跟等质量的O2恰好完全应生成CO2或H2O,则C,H2,CO以同样的质量比分别跟足量的CuO完全反应时,所对应消耗的CuO的质量比为( )
A.2:1:1
B.1:2:l
C.1:l:2
D.1:1:1
22.中华民族在世界冶金史上曾谱写过辉煌的篇章,早在两千多年前的西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”的记载,这种方法是现代湿法冶金的先驱.从现代化学的观点理解,这句话的涵义是( )
A.一氧化碳与氧化铜反应生成铜单质
B.氧化铜在单质铁的催化作用下,分解生成铜
C.铜绿(碱式碳酸铜)和铁的化合物反应生成铜
D.单质铁从铜盐溶液中置换出铜
23.小红同学为研究金属腐蚀的条件,用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在如图所示的三个液面高度相同的相同装置中,放置一星期后观察现象。下列描述错误的是( )
A.装置Ⅰ的铁钉一侧的液面一定会上升
B.装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀
C.比较铁钉一侧的液面,装置Ⅱ比装置I的高
D.装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀
24.木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图所示,下列说法不正确的是( )
A.木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应
B.两个实验的操作中都要防止液体倒吸
C.两个实验中都可观察到黑色固体变红色
D.两个实验的相关反应中,碳元素、铜元素的化合价发生改变
25.有M、N、R三种金属,将M和N浸入稀盐酸中,N溶解,M不溶解;将M浸入R的硫酸盐溶液中,在M的表面有R析出,则M、N、R的金属活动性由强到弱可排列为( )
A.R>M>N
B.N>R>M
C.R>N>M
D.N>M>R
二、实验题
26.M是生活中常见的金属,MSO4溶液是无色液体,某化学兴趣小组的同学欲探究M与铜、铝的活动性顺序,请你和他们一起进行以下探究活动。
【提出问题】M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的?
【猜想与假设】小明的猜想是M>Al>Cu;小红的猜想是Al>M>Cu;你的猜想是
。
【设计与实验一】取M丝、铜丝、铝丝放入盛有体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸的①、②、③3支试管中,进行如下表所示的实验。
实验操作
M丝插入试管①中
铜丝插入试管②中
铝丝插入试管③中
实验结论
刚开始的现象
有少量气泡产生
无气泡
无气泡
M、铜、铝的金属活动性顺序是
:
几分钟后的现象
有少量气泡产生
无气泡
有大量气泡产生
【交流与表达】同学们对同一实验出现两种不同的现象进行了讨论,实验刚开始时试管③中无气泡,是因为铝和氧气常温反应生成致密的氧化铝薄膜,氧化铝先和稀盐酸反应。
【设计与实验二】同学们继续从不同的角度探究三种金属的活动性顺序。同学们取粗细相同,打磨干净的M丝、铝丝及相关溶液,进行了如图所示的实验:
(1)打磨的目的是
。
(2)试管乙中观察到的现象是:
。
(3)试管丙中反应的化学方程式为
。
【交流与表达】同学们经讨论后认为该实验可以优化,去掉试管
(填试管编号)中的实验,也可以得出正确的结论。
【解释与结论】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:探究金属活动性顺序时,除了上述实验中已经用到的两种方法外,还可以根据
进行判断。
27.某兴趣小组为探究Mg、Zn、Cu、Ag四种金属的活动性,进行如图所示实验。
(1)甲试管实验的目的是
。
(2)丙试管中观察到的现象是
。
(3)最终得出四种金属活动性:Mg>Zn>Cu>Ag,则丁试管中的试剂A、B分别为
(写出一组即可)。
28.实验小组的同学们设计实验探究铜、铁、银三种金属的活动性顺序:
[提供的药品]铁片、铜片、银片、稀盐酸、氯化镁溶液、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液。
[组内讨论]第一组:通过4个实验,可以得出结论
;
第二组:通过3个实验,可以得出结论
;
第三组:通过2个实验,可以得出结论
;
如图是第一组同学设计并操作的4个实验
[实验方案]
各小组实验情况
有关的化学方程式
实验结论
第一组:做了如图的4个实验,第④个实验中的X溶液是
。
在①②③实验中,选写一个发生反应的化学方程式
。
三种金属的活动性顺序由强到弱依次为
。
第二组:做了图中的3个实验,具体是
(填
图的实验序号)
/
第三组:做了2个实验,分别写出两个实验的反应物
。
选写一个发生反应的化学方程式
。
[组间交流]三个小组的同学通过交流讨论,都获得了启示和收获。
参考答案
一.选择题(共25小题)
1.B;
2.B;
3.A;
4.D;
5.C;
6.B;
7.D;
8.A;
9.C;
10.D;
11.D;
12.C;
13.C;
14.C;
15.B;
16.A;
17.B;
18.C;
19.D;
20.C;
21.D;
22.D;
23.C;
24.A;
25.D;
二、实验题
26.
Al>Cu>M;Al>M>Cu;除去金属表面的氧化物薄膜;M丝上有红色固体物质生成,溶液的蓝色逐渐褪去;2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu;丙;金属与氧气反应的快慢;
27.比较镁与锌的金属活动性强弱;红色固体表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色;锌和硫酸铜溶液(合理即可);
28.金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag;金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag;金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag;硝酸银;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;Fe>Cu>Ag;①②④;铁和硫酸铜、铜和硝酸银;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
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