九年级化学上册基础实验5 常见金属的物理性质和化学性质（分层练习）（解析版）

基础实验5常见金属的物理性质和化学性质1．十二生肖铜铸龙首，铸造于清朝乾隆年间。其头部以精炼的红铜为材料，至今依然清晰逼真。体现了红铜良好的（）

A．导电性 B．耐蚀性 C．延展性 D．导热性【答案】B【解析】头部以精炼的红铜为材料，至今依然清晰逼真，说明红铜具有良好的抗腐蚀性；故选B。2．国家一级文物“越王勾践剑”被誉为“天下第一剑”，是青铜武器中的珍品，埋藏在地下两千多年出土时依然光彩夺目，没有锈蚀。这体现出铸剑材料的最大优点是（）

A．颜色漂亮 B．熔点较高 C．硬度较大 D．抗腐蚀性好【答案】D【解析】A、颜色漂亮和不锈蚀没有关系，故错误；B、熔点高和不锈蚀没有关系，故错误；C、硬度大和不锈蚀没有关系，故错误；D、抗腐蚀性好，所以越王勾践剑出土时不锈蚀，故正确；故选D。3．唐代国宝“鎏金铁芯铜龙”选用铁、铜和金三种不同的金属为材料，下列对于金属性质的描述能作为选材依据的是（）

A．金具有金色光泽，可以作为表层用于装饰B．金比铁的硬度小，易变形C．铜的硬度最大，能够保持龙飞扬的姿态，不易变形D．铜的延展性比铁更好，易于铸造【答案】D【解析】“鎏金铁芯铜龙”选用铁、铜和金三种不同的金属为材料，铁比铜的强度要高，但是铜的延展性比铁更好，所以就是取铁的强度和铜的延展性来弥补两种材质的不足，另外再镀金，是利用金的稳定性，不易被氧化的特性，整体起到了保护作用。故选：D。4．下列物质的用途主要与化学性质有关的是（）

A．用镁粉制作照明弹 B．用金刚石切割玻璃C．用活性炭吸附色素 D．用铜制作电线电缆【答案】A【解析】A、用镁粉制作照明弹，利用了镁燃烧发出耀眼白光，该性质需要在化学变化中表现出来，属于化学性质，符合题意；B、用金刚石切割玻璃，利用了金刚石硬度大的性质，该性质不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意；C、用活性炭吸附色素，利用了活性炭的吸附性，该性质不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意；D、用铜制作电线电缆，利用了铜的导电性，该性质不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意。故选：A。5．生活中常用铁做炊具。下列属于铁的化学性质的是（）

A．银白色 B．导热性 C．导电性 D．会生锈【答案】D【解析】A、铁是银白色，颜色不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意；B、铁具有导热性，导热性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意；C、铁具有导电性，导电性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意；D、铁会生锈，是铁与氧气、水发生反应，该性质需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，符合题意；故选：D。6．防止金属生锈是保护金属资源的一种非常重要的方法。对于防止铁制品生锈，下列说法错误的是（）

A．在铁制品表面刷漆、涂油可以有效防止铁制品生锈B．经常用食盐水清洗铁制品表面会加速铁制品的锈蚀C．用适量稀盐酸可以除掉铁制品表面的铁锈D．铁生锈之后为保护铁制品，铁锈不用立即除去【答案】D【解析】A、铁生锈的条件是铁与氧气、水接触，在铁制品表面刷漆、涂油可以隔绝氧气和水，起到防锈的目的，说法正确；B、铁生锈的条件是铁与氧气、水接触，经常用食盐水清洗擦拭铁制品，能使铁与氧气、水接触，促使其生锈，说法正确；C、铁锈的主要成分是三氧化二铁，三氧化二铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水，故用适量稀盐酸可以除掉铁制品表面的铁锈，说法正确；D、铁锈要及时除去，因为铁锈疏松多孔，会加快铁制品的锈蚀，说法错误；故选：D。7．下列有关实验现象的描述错误的是（）

A．铜片在空气中加热由红色变为黑色B．红磷燃烧发出黄色火焰，产生大量的白色烟雾C．镁带在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量热，生成白色固体D．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体【答案】B【解析】A、铜片在空气中加热生成氧化铜，观察到由红色变为黑色，故A正确；B、红磷在空气中燃烧发出黄色火焰，产生大量白烟，没有雾，故B错误；C、镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，故C正确；D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体，故D正确。故选：B。8．下列说法中不正确的是（）

A．镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，因此可用来制造照明弹B．“真金不怕火炼”，说明金的化学性质稳定C．金属与氧气发生化学反应时，都需要在点燃或加热的条件下才能发生D．铝制品抗腐蚀性强，是因为铝表面有一层致密的氧化膜，阻止了铝进一步被氧化【答案】C【解析】选项分析判断A镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，因此可用来制造照明弹√B“真金不怕火炼”，说明金的化学性质稳定，在高温条件下也不与氧气反应√C常温下，铝和氧气能发生化学反应×D铝制品抗腐蚀性强，是因为铝易与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化膜，阻止了铝进一步被氧化√9．常见金属的下列用途各利用了金属的哪些性质?(1)用铁锅炒菜：。(2)将铝拉成丝做电线：。(3)古代人用铁做刀、矛等武器：。(4)人们用黄金做项链、耳环、戒指：。【答案】(1)导热性好(2)导电性好、延展性好(3)硬度大(4)有金属光泽【解析】（1）金属的性质决定金属的用途。炒菜的炊具需要具有导热性传到热量加热食物。所以用铁锅炒菜利用的是金属的导热性好；（2）电线需要导电，且被拉伸成丝。将铝拉成丝做电线，是利用铝延展性好、导电性好；（3）古代人用铁做刀、矛等武器，主要利用铁的硬度大；（4）人们用黄金做项链、耳环、戒指，主要是利用黄金有金属光泽，美观大方。10．小红同学在学习“金属的化学性质”实验操作时，发现几支试管中产生气泡的速率有的快有的慢。于是她进行如下探究。【提出问题】反应的快慢受哪些因素影响？【设计并实验】为了验证猜想，小红设计进行如下实验：实验编号硫酸的浓度（均取20mL）金属（均取2g）金属的形状收集50mLH2所需时间①10%镁粉末状60②10%铁片状120③10%镁片状102④20%铁片状110(1)要比较金属的种类对反应快慢的影响，应选择的实验编号是。(2)对比实验②和④可知，金属与酸反应的快慢与有关。(3)对比上述实验数据，还可得出的结论是。【答案】(1)②③(2)酸的浓度(3)其他条件相同时，金属的粒径越小，反应速率越快（合理即可）【解析】略。1．下列关于镁条与稀盐酸反应的实验叙述正确的是（）

A．先用量筒量取稀盐酸于试管中再加入镁条B．用温度计测得镁条与稀盐酸反应后溶液的温度为C．点燃镁条与稀盐酸反应得到的气体，产生淡蓝色火焰，该气体是氢气D．实验结束后将试管内的物质倒入下水道，并将试管洗刷干净【答案】C【解析】A、根据“一次，就近”的原则，用10mL量筒量取3mL稀盐酸，故A错误；B、温度的精确度是0.1℃，用温度计测得镁条与稀盐酸反应后溶液的温度为51．2℃，故B错误；C、镁和稀盐酸反应生成氢气，氢气燃烧产生淡蓝色火焰，故C正确；D、实验结束后不能将试管内的物质倒入下水道，防止污染，故D错误。故选C。2．《天工开物•五金》关于黄金有下列记载：“凡黄金为五金之长，熔化成形之后，住世永无变更……凡金性又柔，可屈折如枝柳……凡金箔每金七厘，造方寸金一千片”。下列说法错误的是（）

A．黄金的化学性质活泼B．黄金的硬度较小C．黄金制成金箔发生了物理变化D．黄金是一种古老而珍贵的金属【答案】A【解析】A、“住世永无变更”说明黄金的化学性质不活泼，该选项说法错误；B、“凡金性又柔，可屈折如枝柳”说明黄金的硬度小，该选项说法正确；C、黄金制成金箔过程中，没有新物质生成，属于物理变化，该选项说法正确；D、黄金是一种古老而珍贵的金属，该选项说法正确。故选A。3．下列化学方程式书写正确的是（）

A． B．C． D．【答案】D【解析】A、铁和盐酸反应生成氯化亚铁，而不是氯化铁，反应的化学方程式为：，该选项书写不正确；B、碳和氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：，该选项书写不正确；C、氧化镁的化学式为MgO，反应的化学方程式为：，该选项书写不正确；D、铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，方程式书写正确，该选项书写正确。故选D。4．化学社团的同学在探究金属化学性质时，进行了如图1所示的实验。

图1实验中观察到的现象是：锌片表面，铜片表面不产生气泡。锌和稀硫酸反应的化学方程式为。实验过程中小辰意外发现：当两种金属发生触碰时（如图2），铜片表面产生了气泡。【提出问题】图2中铜是否发生了化学反应？产生的气体是什么？【作出猜想】同学们对产生的气体进行了以下猜想：小知猜想是二氧化硫；小辰猜想是氧气；小彬猜想是氢气。他们作出猜想的理论依据是。【查阅资料】（1）将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中，铜片表面产生气体。该反应过程中金属失去的电子通过导线发生了转移。（2）二氧化硫能使品红溶液褪色。【设计并进行实验】他们设计了图3装置进行实验，将产生的气体分别通过导管与图4中的装置连接，验证自己的猜想。实验操作实验现象实验结论小知连接导管a与导管d，向品红溶液中通入气体一段时间。小彬的猜想正确小辰选用正确方法收集气体一段时间后，向试管内伸入带火星的木条。小彬连接导管a与导管（填序号），收集气体后用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火气体燃烧，听到轻微的“噗”声【教师释疑】图1实验中，锌与稀硫酸反应，锌失去电子，酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。【学生感悟】图3实验中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得（选填“锌”或“铜”）失去的电子生成了氢气。【得出结论】图2中两种金属触碰后铜（选填“有”或“没有”）发生化学反应。【延伸应用】制造钢制船闸门时，为防止铁被腐蚀，常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属。这种金属可以是。（填序号）A．锌

B．铜

C．银【答案】有气泡产生质量守恒定律无明显现象无明显现象c锌没有A【解析】锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，而铜不能与稀硫酸反应，则锌片表面有气泡产生，反应的化学方程式为。【作出猜想】根据“反应前后元素的种类不变”可知，反应前的元素中含有锌元素、氢元素、硫元素和氧元素，则反应后也含有这些元素，则产生的气体可能是氢气、二氧化硫和氧气，他们作出猜想的理论依据是质量守恒定律。【设计并进行实验】由于猜想是氢气，而空气密度比空气大，则收集不到气体，且氢气不能使品红褪色，则小知的实验现象是无明显现象；由于氢气不能使带火星的木条复燃，则小辰的实验现象也是无明显现象；由于氢气密度比空气小，应选用向下排空气法，则应将导管a与导管c连接。【学生感悟】由于铜不能与酸反应，则实验3中，依然是锌失去电子，但电子通过导线流入铜片上，酸溶液中的氢离子从铜片上得到电子生成氢气。【得出结论】由此可知，两种金属触碰后铜没有发生化学反应。【延伸应用】A.锌比铁活泼，该选项可行；B.铜没有铁活泼，该选项不可行；C.银没有铁活泼，该选项不可行，故选A。5．中华文明源远流长，金属材料在创造中华文明的过程中起到了重要的作用。【认识金属材料】(1)三星堆古遗址出土的黄金面具、青铜立人像、青铜神树、象牙等均堪称独一无二的旷世神品。其中不是由金属材料制得的是。【金属的物理性质】(2)人类认识和利用金属有着悠久的历史。《天工开物》中记述：“凡金箔，每金七厘造方寸金一千……金性又柔，可屈折如枝柳”。黄金可制成金箔。说明金具有良好的。(3)钠钾合金在室温下为液态，其熔点为-11℃，钠的熔点为97.8℃，钾的熔点为63.5℃，比较钠钾合金与钠、钾熔点的差异。得出的合理结论是。【金属的化学性质】(4)探究金属与酸的反应，如图1，向250mL烧瓶内注入25mL某浓度的稀硫酸，分别剪取完全相同的镁、锌、铁、铜金属片，打磨后投入烧瓶中，迅速塞紧带有压强传感器的橡皮塞，点击采集，得到图2所示的变化曲线。①曲线(填字母)对应的金属是铜。②曲线c对应的金属是镁，反应的化学方程式为，在30s左右曲战c达到最高点后又略微下降的原因是。③综合分析可知，下列说法不正确的是。A．如果延长反应时间，曲线d的图像仍将是一条直线B．曲线d对应的反应速率适中，适合实验室制取氢气C．曲线b代表的金属是铁，与稀硫酸充分反应后溶液由无色变为蓝色D．某酸雨多发地区，欲铸一座金属雕像，上述金属中铜最合适【归钠总结】金属具有共同的物理性质，相似的化学性质，但反应的难易和剧烈程度不同。【答案】(1)象牙(2)延展性(3)合金的熔点低于其组分金属(4)a镁与稀硫酸反应产生氢气且同时放出热量，30s左右反应结束，温度逐渐恢复至室温，压强下降AC/CA【解析】（1）黄金面具是由黄金制成，黄金属于金属材料；青铜立人像、青铜神树是由青铜制成，青铜属于铜合金，属于金属材料；象牙主要成分为四羟基合磷酸钙，不属于金属材料。故填象牙；（2）黄金能够被制成很薄的金箔，说明黄金具有良好的延展性。故填延展性；（3）钠钾合金的熔点为-11℃，而钾的熔点为63.5℃，钠的熔点为97.8℃，说明合金的熔点低于其组分金属。故填合金的熔点低于其组分金属；（4）①铜和稀盐酸不反应，压强会一直不变，故对应的曲线是a，故填a；②镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气，其化学方程式为，故填；镁与稀硫酸反应生成氢气和硫酸镁且同时放出热量，使得装置内气压增大，30s左右反应结束，温度逐渐恢复至室温，导致装置内压强下降。故填镁与稀硫酸反应产生氢气且同时放出热量，30s左右反应结束，温度逐渐恢复至室温，压强下降；③A、曲线d的反应速率适中，且有氢气生成，所以曲线d表示锌，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，放出热量，如延长反应时间，完全反应后，曲线将转变为水平线，又因为装置逐渐冷却至室温，压强略微减小，曲线会略微下降，得到d的图像不是一条直线，说法错误；B、曲线d对应的反应速率适中，d应是锌，便于收集气体，适合实验室制取气体，说法正确；C、曲线b反应速率最慢且生成少量氢气，所以曲线b代表金属铁，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，溶液由无色变为浅绿色，说法错误；D、铜和酸不反应，所以在酸雨多发地区铸造雕像使用铜最合适，说法正确；故选AC。1．某稀硫酸分成两等份，分别向其中加入镁粉和锌粉，充分反应后，剩余的镁比锌多，产生氢气的质量分别为a克和b克，则a和b的关系是（）

A．a＞b B．a=b C．b＞a D．无法判断【答案】B【解析】将某稀硫酸分成两等份，分别向其中加入镁粉和锌粉，充分反应后，剩余的镁比锌多，根据题意，镁、锌都有剩余，则稀硫酸反应完全，由于稀硫酸的质量相等，含有的硫酸的质量相等，硫酸中氢元素的质量也相等；根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和质量不变，在金属与酸的反应中，生成的氢气全部来自硫酸中的氢元素，故生成的氢气的质量a、b相等，即a=b；故选：B。2．利用铁粉、炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验(装置如图所示，装置气密性良好，使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀)。实验1min后温度计读数上升，8min后温度计恢复到原来温度。打开止水夹，水倒吸入锥形瓶中。实验数据如表：实验前的体积实验后的体积锥形瓶内空气(含导管内空气)烧杯内水烧杯内剩余水246.0mL100.0mL51.5mL下列说法不合理的是（）

A．铁锈蚀过程中会放出热量B．计算得出空气中氧气的含量约为19.7%C．打开止水夹后，导管中残留水不会影响计算结果D．若未恢复到原来温度就打开止水夹，烧杯内剩余水小于51.5mL【答案】D【解析】A.因为实验1min后温度计读数上升，所以铁锈蚀过程中会放出热量，此选项正确；B.该实验反应结束冷却至室温，打开止水夹，烧杯中减少的水的体积等于消耗氧气的体积，计算得出空气中氧气的含量约为：=19.7%，此选项正确；C.打开止水夹后，导管中残留水不会影响计算结果，此选项正确；D.若未恢复到原来温度就打开止水夹，锥形瓶内的气体膨胀，体积变大，压强差变小，进入的水偏少，所以烧杯内剩余水大于51.5mL，此选项错误。故选D。3．某兴趣小组进行铁锈蚀的实验探究。【知识回顾】铁是一种化学性质较活泼的金属，常温下能与稀盐酸、氧气等物质反应。(1)铁与氧气反应的化学方程式是。(2)铁锈的颜色是。【实验探究】该小组利用如下装置对铁钉锈蚀的条件进行探究，一段时间后，在A和B中没有观察到明显现象，C和D中铁钉有锈蚀。(3)B中将蒸馏水煮沸的目的是。(4)ABD对比，说明铁钉锈蚀需要的物质是；C中的铁钉比D中的锈蚀更严重，原因是。【拓展探究】(5)为进一步探究铁钉锈蚀过程中气态物质的变化，该小组按示意图E所示装置完成以下实验。恒温下，向锥形瓶中加入少量稀盐酸，同时测量锥形瓶内气体压强随时间的变化，直至反应完全。①测量过程中要保持恒温，理由是。②请在图F中绘制整个反应过程中锥形瓶内气体压强的变化趋势。【答案】(1)3Fe+2O2Fe3O4(2)红棕色或红褐色(3)除去水中溶解的氧气，防止干扰实验(4)水和氧气C中可接触的氧气比D中的多(5)减少温度变化对气体压强的影响【解析】（1）铁和氧气点燃生成四氧化三铁，化学方程式为：；（2）铁锈的颜色是红褐色或棕褐色，故填：红褐色（或棕褐色）。（3）探究铁钉锈蚀条件实验中所用的蒸馏水需煮沸并迅速冷却，煮沸的目的是除去水中溶解的氧气，迅速冷却的原因是防止氧气再溶于水中，防止干扰实验。故填：除去水中溶解的氧气，防止干扰实验（答案合理即可）。（4）A中铁钉与氧气接触，B铁钉与水接触，在A和B中没有观察到明显现象，D中铁钉与水和氧气同时接触，D中铁钉锈蚀，对比A