2017届九年级科学上册2.2金属的化学性质课时13高效训练.pdf

? ? ?要点?金属与氧气的反应 ?镁在氧气中剧烈燃烧?发出耀眼的白光?反应的化学 方程式为? ? ? ? ? ? ? 点燃 ? ? ? ? ?铜在空气中不能燃烧?但在空气中加热?铜的表面会 变黑?反应的化学方程式为? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?常温下?铁在潮湿的空气中被氧化成铁锈?主要成分 为? ? ? ?常温下铝即可与氧气反应?表面生成一层致密的氧化 铝保护膜?它能阻止内部的铝继续被空气氧化? ?要点?金属与酸的反应 ?镁?铝?锌等可以与盐酸和稀硫酸反应?放出大量的 热?同时产生气体? ?因为锌和稀硫酸反应速率适中?所以实验室常用锌和 稀硫酸反应来制取氢气? ?并不是所有的金属都可以与酸反应?铜一般不与盐酸 和稀硫酸反应? ?要点?置换反应 ?定义?一种单质跟一种化合物发生反应生成另一种单 质与另一种化合物的反应叫置换反应?置换反应是化学 反应基本类型之一? ?特征?反应物和生成物都是一种单质和一种化合物? ?注意?金属与盐溶液反应时?盐必须能溶于水?不溶性 的盐不能与金属发生置换反应? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?真金不怕火炼?这句广为流传的俗语?能充分体现金具有的 性质是? ? ? ?硬度较小? ?密度较大 ? ?导电性好? ?化学性质稳定 解析?金即使在高温条件下?也不易与其他物质发生化学反 应?化学性质稳定? ?下列变化需要消耗空气中氧气的是? ? ? ?干冰在空气中升华? ?钢铁在空气中生锈 ? ?生石灰在空气中变质? ?浓硫酸在空气中变稀 解析?钢铁生锈是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果? ?镁是一种化学性质活泼的金属?常温下在空气中就能缓慢氧 化?下列有关镁条燃烧实验的说法不正确的是? ? ? ?实验前?应先用砂纸打磨镁条至表面出现银白色 ? ?实验时?应使用石棉网 ? ?实验时?应用坩埚钳夹持镁条?在酒精灯上点燃 ? ?镁条在空气中缓慢燃烧?发出耀眼的黄光?有大量蓝紫色 烟生成 解析?镁条在空气中剧烈燃烧?发出耀眼的白光?有大量的白 色物质生成?故选? ? ?铝不易被腐蚀?其主要原因是因为铝? ? ? ?是一种轻金属 ? ?易形成致密的氧化物薄膜 ? ?具有高熔点 ? ?化学性质稳定 解析?铝表面易形成一层致密的氧化铝薄膜?阻止铝进一步 被氧化? ?将一根洁净的铁钉放入稀硫酸中 ? 在铁钉表面产生气泡? ?溶液由无色逐渐变成浅绿色 ? 铁钉的质量减轻 ? 溶液 的质量增加?以上叙述中正确的是? ? ? ?仅? ?仅? ? ?仅? ? ? ?将过量铁粉放入盛有? ?稀硫酸的烧杯中?充分反应后过 滤?测得滤液的质量为? ? ? ?则该反应过程中产生的氢气 的质量是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 解析?铁与稀硫酸反应生成氢气?溶液增加的质量为参加反 应的铁的质量与生成氢气的质量之差?每?份质量的铁进 入溶液会有?份质量的氢气逸出?溶液质量增加?份?已 知溶液的质量增加了? ? ? ?则每份代表? ? ? ?所以产生氢 气的质量为? ? ? ? ? ? ? ? ? ?下列属于置换反应的是? ? ? ?制漂白粉? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?高炉炼铁? ? ? ? ? ? ? ? 高温 ? ? ? ? ? ? ? ?潜艇供氧? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?焊接铁轨? ? ? ? ? ? ? ? 高温 ? ? ? ? ? ? ?请写出下列反应的化学方程式? ?金属与氧气反应 ?铝与氧气在常温下反应? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?铁与氧气在点燃条件下反应? ? ? ? ? ? 点燃 ? ? ? ?金属与酸反应 ?铝与稀盐酸反应? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?锌与稀盐酸反应? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?镁与稀硫酸反应? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?铁与稀硫酸反应? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?实验室常用于制取氢气的反应? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?把一根镁带和一根铜丝分别放在酒精灯火焰上加热?可观察到 的现象分别是?剧烈燃烧?发出耀眼的白光?铜丝表面变为 黑色?发生反应的化学方程式分别为? ? ? ? ? ? ? 点燃 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?把反应后的产物分别放入一定量的稀 硫酸中?产生的现象分别是?白色物质?溶解?溶液变蓝? 此时发生反应的化学方程式分别为? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?铁在日常生活中有着广泛的用途?市场上出售的补血麦片 中含有微量细小的还原性铁粉?它与人体胃液中的盐酸反 应转化为亚铁盐?起到补血的作用?写出该反应的化学方 程式? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 图? ? ? ?某同学为了研究影 响金属与酸反应速 率的因素?进行了一 系列的探究实验? 实验结果如图? ? ?所示?图中每条 斜线表示该金属和 对应酸的反应时间 与生成氢气质量的 关系?由图中的信息我们可以分析出影响金属与酸反应速 率的因素有? ?金属与酸的接触面积? ?酸的溶质质量分数? ?金属的种类? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?要点?金属的锈蚀 ?铁锈蚀的条件?铁与氧气和水接触? ?防止金属生锈的方法? ?使金属制品与空气或水隔绝?保持其表面干燥和洁净? 通常是在金属制品表面涂一层保护膜?如刷油漆?涂油?电 镀?烤蓝等? ?改变金属的内部结构?制成合金钢?如不锈钢? ? ? ?下列做法易使金属锈蚀的是? ? ? ?用铁锅盛放酸菜? ?锯条表面制成烤蓝 ? ?自行车链条上涂油? ?自行车钢圈镀铬 解析?酸菜显酸性?会加快铁的锈蚀?故?符合题意?锯条表 面制成烤蓝?能使里面的铁不与氧气接触?从而延缓锈蚀?故 ?不符合题意?链条上涂油能隔绝水和氧气?从而延缓锈蚀? 故?不符合题意?钢圈镀铬能起到保护作用?从而延缓锈蚀? 故?不符合题意? ?为预防自行车生锈?下列做法中不合理的是? ? ? ?车架表面喷涂油漆? ?钢圈表面镀防护金属 ? ?链条表面涂机油? ?露天放置?日晒雨淋 解析? ? ?都起到了保护作用?防止铁被空气中的氧气氧 化?中空气中的氧气和水都与铁直接接触?不能防止钢铁 的腐蚀? ?为探究影响铁锈蚀的因素?某兴趣小组做了如下实验? ?实验方案?将?枚洁净的大小相同的铁钉同时分别置于如 图? ? ?所示的环境下的试管中?观察铁钉锈蚀情况? ? 图? ? ? ?实验现象?天后? ? ?中铁钉不生锈 ? ? 中铁钉明显生锈? ?获得结论? ?对照实验? ? ? ?可知铁锈蚀的条件之一为?与水接触? ?防止铁锈蚀的一种方法是?涂油?或喷漆?搪瓷等? ?拓展探究? ?小宇发现海边的铁器很容易生锈?从而猜测氯化钠能加 快铁的锈蚀?请设计实验方案验证他的猜想?取?枚长度 相等?粗细相同的洁净的细铁丝?在? ? ? ?支试管中分 别放入干燥的细铁丝?浸过食盐水的细铁丝?浸过蒸馏水的 细铁丝?完全浸没在相同浓度食盐水中的细铁丝?并将上述 装置置于同一环境中? ?天后观察?发现浸过食盐水中的细 铁丝锈蚀最严重? ?欢欢同学对金属铁的相关知识进行了研究性学习? ?实地调查铁制品锈蚀的情况如下? 调查内容 掉漆的 自行车 露天堆 放的钢 筋 洗净并 擦干的 菜刀 镀铬的 铁质水 龙头 铁制品 锈蚀情 况 长时间 风吹雨 淋使掉 漆的地 方出现 锈迹 时间长 了钢筋 表面出 现锈层 菜刀放 置较长 时间也 不生锈 水龙头 较长时 间内不 生锈 由调查结果可知?铁生锈实际上是铁与?水?和?氧气?等 发生反应的过程? ?她提出了保护金属资源的下列建议?其中正确的是? ? ? ?填字母? ? ?防止铁制品锈蚀? ?回收利用废旧铁制品 ? ?任意开采铁矿石 ?通过进一步探究铁与硫酸铜溶液的反应?可以比较铁与 铜的金属活动性强弱?请写出该反应的化学方程式? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?该反应类型属于?置换?反应? ?金属是一种重要的材料?人类的生活和生产都离不开金属? 图? ? ?表示金属活动性顺序中的铜?锡?铁和铝元素被人 类大规模开发和利用的大致年限? 图? ? ? ?根据图中数据和有关化学知识?你认为金属被大规模开 发和利用的先后顺序跟下列哪些因素有关? ?填 序号? ?地壳中金属元素的含量?金属的导电性?金属的活动性 ?金属的延展性?金属冶炼的难易程度 ?世界上钢铁的年产量很高?但每年钢铁的锈蚀也给人类 的生产和生活带来巨大损失?铁在空气中锈蚀实际上是铁 跟?氧气和水?等物质相互反应的结果? ?铝的活动性比铁的强?但铝在空气中却表现出很好的抗 腐蚀性?其原因是?铝与空气中的氧气反应?在其表面生成 一层致密的氧化铝保护膜? ?将? ? ?铁放入? ?稀硫酸中恰好完全反应?求生成 氢气的质量? ?计算结果保留一位小数? 答案?解?设生成氢气的质量为? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 答?略? 解析?金属大规模开发和利用的先后顺序与金属的活动 性和金属冶炼的难易程度有关? ?铁在有水和氧气的环境 下易生锈? ?铝在空气中表面易被氧气氧化?生成致密的 氧化铝薄膜?表现出很好的抗腐蚀性 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第?节?金属的化学性质 ? ?如图? ? ?为小柯做的创新实验?将铜丝绕在电烙铁上?电 烙铁用支架固定在密闭的硬质玻璃管中?玻璃管置于灵敏电 子台秤上?接通电路?电烙铁开始工作?可以观察到铜丝表面 逐渐变黑?电子台秤读数保持不变?下列说法正确的是 ? ? 图? ? ? ? ?该反应的化学方程式是? ? ? ? ? ? ? ? ? ?加热过程中?玻璃管内空气的质量保持不变 ? ?加热过程中?铜丝的质量保持不变 ? ?硬质玻璃管内物质在反应前后总质量保持不变 解析?选项中的化学方程式未加反应条件?未配平?铜丝与 空气中的氧气反应?玻璃管中空气质量减少?而铜丝质量增 加?但根据质量守恒定律?反应前后总质量不变?故? ?错 误?正确? ?若金属锰? ?在金属活动性顺序中位于铝和锌之间?则下 列反应不正确的是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?金华?硫酸铜溶液能用于植物灭菌治病?配制好的 溶液?若用铁制容器盛放?铁制容器内壁上会产生一层红色 物质?下列解释和结论正确的是? ? ? ?铁的表面被腐蚀了?使铁生锈?该红色物质是铁锈 ? ?铁的金属活动性比铜强?铁置换出铜?红色物质是铜 ? ?铁与硫酸铜发生了置换反应?红色物质是铁锈 ? ?铁与硫酸铜发生了复分解反应?红色物质是铜 解析?发生的反应为? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?铁的金属活 动性比铜的强?铁与硫酸铜发生置换反应?置换出金属铜?所 以析出的红色物质是铜? ?对甲?乙?丙三种金属活动性强弱的实验探究过程如下? ?取大小相等的三种金属片?分别放入? ? ?溶液中?一段时间 后?甲?丙表面出现红色物质?乙没有现象? ?取大小相等的甲?丙两种金属片?分别放入相同体积且溶 质质量分数相等的稀盐酸中?甲?丙表面都产生气泡?但甲产 生气泡的速率明显比丙的快? 则甲?乙?丙三种金属的活动性顺序是? ? ? ?甲?丙?乙? ?丙?乙?甲 ? ?甲?乙?丙? ?丙?甲?乙 解析?甲?乙?丙放入? ? ?溶液中?甲?丙表面出现红色物 质?乙没有现象?说明在金属活动性顺序中甲?丙排在铜的前 面?乙排在铜后面?甲与稀盐酸反应产生气泡的速率明显比 丙的快?说明甲比丙活泼? ?下列说法不正确的是? ? ? ?回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要贵 ? ?回收铝制饮料罐可以节约金属资源 ? ?回收铝制饮料罐可以节约能源 ? ?回收铝制饮料罐可以减少对环境的污染 解析?回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐的成本低? 而且还可以节约金属资源和能源?并减少对环境的污染? ?常见金属活动性顺序如图? ? ?所示? 图? ? ? 下列各组物质间能发生反应的是? ? ? ?铜和硝酸钠溶液? ?铁和稀盐酸 ? ?锌和氯化钾溶液? ?银和稀硫酸 解析?根据金属活动性顺序?排在氢前面的金属可以置换出 酸中的氢?即选择? ? ?根据金属活动性顺序的有关知识?回答下列问题? ?用? ? ? ? ?三种金属分别与稀盐酸反应?根据金属与 稀盐酸反应的?速率?可以判断金属活动性强弱的顺序? ?用? ?分别与? ? ? ? ? ? ?溶液反应?也能判断金属活动性 顺序?其反应的化学方程式为? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?三 种金属活动性由强到弱的顺序为? ? ? ? ? ? ?若将一定 质量的? ?放入? ? ? ?和? ? ? ?的混合溶液中?充分反应后过 滤?所得固体中一定含有的物质是? ? 解析?金属越活泼?越容易与酸反应?其反应的速率越快?在 金属活动性顺序中活泼的金属能将不活泼的金属从其化合 物的水溶液中置换出来?因活动性? ? ? ? ? ? ? ?故? ?与 ? ? ? ? ?不反应?能与? ? ?反应? ? ? ?温州?为了验证? ? ? ? ?三种金属的活动性由强 到弱?小明设计了如图? ? ?所示的实验?其中可以达 到实验目的的组合是? ? 图? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 解析 ? 中银不能与稀盐酸反应?说明银的金属活动性比氢 的弱?即? ? ? ? ?中铜不能与硫酸亚铁溶液反应?说明铜的 金属活动性比铁的弱?即? ? ? ? ?中铁能与稀盐酸反应?说 明铁的金属活动性比氢的强?即? ? ? ? ?中铜能与硝酸银溶 液反应?说明铜的金属活动性比银的强?即? ? ? ? ?综合以 上分析可知?的组合即可判断? ? ? ? ?三种金属的活 动性由强到弱的顺序? ?现有? ? ?三种金属?已知?和稀硫酸不反应? ? ? ? ?稀? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?这三种金 属的活动性顺序正确的是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 解析?不和稀硫酸反应?而?可以和稀硫酸反应?说明?的 活动性比?的强?可以和?的硝酸盐反应?说明?的活动 性比?的强? ?小明设计实验探究铁?铜?银三种金属的活动性顺序?他设 计了四个实验方案?分别所选的试剂是 ? 铜?银?硫酸亚铁 溶液 ? 铁?银?硫酸铜溶液 ? 银?硫酸亚铁溶液?硫酸铜溶 液 ? 铜?硫酸亚铁溶液?硝酸银溶液?上述四个实验方案 所选试剂正确的是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 解析?验证金属活动性顺序的方案可以遵循以下思路进行? 一是?三种金属一种酸?二是?中间金属两头盐?三是?两 头金属中间盐?我们可以根据它们之间是否发生反应以 及反应的剧烈程度来进行判断? ?向? ? ? ? ?溶液中加入一定质量的? ?和? ?的混合粉末?充 分反应后过滤?得到滤渣和浅绿色滤液?关于该滤渣和滤 液?有下列四种说法? ?向滤渣中加入稀盐酸?一定有气泡产生 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?向滤渣中加入稀盐酸?一定有沉淀产生? ?滤渣中一定含有? ? ? ?滤液中一定含有? ? ? ?一定不含? ? ? ?可能含有 ? ? ? ? ? 以上说法正确的个数为? ? ? ? ?个? ? ?个? ? ?个? ? ?个 解析?金属铝和铁均可以与硝酸银溶液发生反应?但铝的活 动性强?先反应?充分反应后得到滤渣和浅绿色溶液?说明 溶液中有亚铁离子?金属铁已经参与反应?故金属铝已经完 全反应?则滤渣中肯定有银?一定没有铝?可能含有铁?滤液 中则是一定有亚铁离子?铝离子?可能含有银离子?据此可 以确定?选项正确? ?将等质量的锌粉和铁粉分别放入质量相等?溶质质量分数 相同的稀硫酸中?生成氢气的质量? ?随反应时间? ?的变 化曲线如图? ? ?所示?请回答下列问题? 图? ? ? ?写出锌与稀硫酸反应的化学方程 式? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 该反应的基本类型为?置换?反应? ?对于该图像的理解?下列说法正确 的是?填序号? ?表示锌和稀硫酸的反应曲线? ?反应结束后两种金属一定都有剩 余?反应结束后稀硫酸都没有剩 余?反应结束后消耗两种金属的 质量相等?反应结束后所得溶液质量相等 解析?金属和酸的反应是置换反应?生成盐和氢气? ?从图像上来看? ?与酸反应生成氢气的质量是相等 的?说明消耗的稀硫酸质量也是相等的?但?的反应速度比 ?的快?说明?的活动性比?的强?此时消耗的金属质量与 其相对原子质量成正比? ? 图? ? ? ? ?宁波?甲?乙两烧杯内 盛有等质量?等质量分数的盐 酸?将镁逐渐加入甲烧杯?铁 逐渐加入乙烧杯?测量加入的 金属质量?和相应的烧杯内 物质质量变化量? ?画出 ? ? ?曲线? ?和? ? ?的示意 图?如图? ? ?所示?根据 图中信息?下列说法错误的是 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?曲线? ?表示的是甲烧杯中? ?与?的变化关系 ? ?当乙烧杯内加入铁的质量为? ?时?溶液中溶质不止一种 解析?镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气?铁与稀盐酸反应 生成氯化亚铁和氢气?反应的化学方程式分别是 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 由图示? ?时金属与稀盐酸完全反应?由反应的化学方 程式可知?参加反应的稀盐酸的质量相同时?消耗的镁与铁 的质量比为? ? ? ? ? ?故?说法正确?由题意? ? ? ? ? ? ?为金属质量与烧杯内物质质量变化量的差 值?即生成氢气的质量?由反应的化学方程式?参加反应的 盐酸的质量相等?则生成氢气的质量相等?即? ? ? ? ? ? ? ?故?说法错误?由?选项的分析?完全反应时消耗 的镁的质量少?则曲线? ?表示的是甲烧杯中? ?与?的 变化关系?故?说法正确?当乙烧杯内加入铁的质量为? ? 时?稀盐酸有剩余?溶液中溶质不止一种?为氯化亚铁和 ? ? ? ?故?项说法正确? ? ?宁波?一般不用? ? ? ? ?等活泼金属来置换盐溶 液中的其他金属元素?这是教科书上的一句话?小科对此 进行了思考?并查阅资料?对金属钠和硫酸铜溶液的反应进 行探究? ?查阅资料?钠常温下就能与水发生剧烈反应?反应方程式 为? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?提出猜想?猜想一?金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成? 猜想二?金属钠和硫酸铜溶液反应?生成的沉淀只有氢氧化铜? ?实验及现象?切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓 度的硫酸铜溶液中?有关产生沉淀的现象如下表所示? 实验编号 钠块大小 硫酸铜溶液 实验中产生沉淀 的现象 ?绿豆大小 稀溶液? ? ?产生蓝绿色沉淀 ?绿豆大小 浓溶液? ? ?产生蓝色絮状沉淀 ?豌豆大小 稀溶液? ? ?产生蓝色絮状沉淀 ?豌豆大小 浓溶液? ? ? 产生蓝色絮状沉淀? 并出现黑色固体 小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐? ?实验结论?上述实验中均未观察到?红?色固体生 成?由此判断猜想一错误? ?实验?中观察到的沉淀是蓝绿色的?由此判断猜想二也 错误? ?实验反思?实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是?钠和 水先反应?生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜 蓝色絮状沉淀? ?由上述实验可知?导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同 的因素有?钠块的大小?硫酸铜溶液的浓度? ?为了用钠置换硫酸铜中的铜元素?小科设计了如下实验 方案? 方案一?把钠块和无水硫酸铜直接混合?在干燥的空气中 加热? 方案二?把钠块和无水硫酸铜直接混合?隔绝空气加热? 请从两个方案中选出合理的方案?并说明理由?方