【期末难点闯关】2022-2023学年 浙教版科学 九年级上学期-第3关《金属活动性的利用》期末备考复习

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2022-2023学年九年级上册科学期末难点大闯关
第3关 金属活动性的利用
知识点一:金属的物理性质
(1) 金属都有特殊的光泽
(2) 大多数金属的颜色是银白色或灰色,但金呈金黄色,铜为紫红色
(3) 除汞(水银)外,所有的金属在常温下都是固态
(4) 所有的金属都具有导电性、导热性和延展性
【总结】常见的金属性质及其用途
金属
性质
用途
金
质地软、延展性好
首饰
铜
良好的导电性
电线
铝
导电性良好、导热性良好、熔点高
电线
铁
良好的延展性、导电性、导热性、熔点高
铁锅
钨
熔点高
灯丝
常考点1:金属的物理性质
【例1】金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途，下列相关说法中不正确的是（ )
A. 钛合金与人体具有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨骼
B.铁具有良好的导热性，可以用于制造炊具
C.不锈钢抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械
D.铅锦合金的熔点较低、电阻率较大，常用于制成发热体
知识点二:合金
(1) 定义:是指一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起溶合的具有金属特性的物质
(2) 常见的合金

生铁
钢铁
黄铜
青铜
组成
碳、铁
碳、铁
铜、锌
铜、锡和少量的锌
含量
碳:2%--4.3%
碳:0.03%--42%
不确定
不确定
性质
硬而脆、无韧性
硬而韧、机械性能好


常考点2:合金的考察
【例2】2020年11月10日，我国全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟深度10909米处成功坐底，并进行一系列的深海探测科考活动。如图是研究团队研发的钛合金深海潜水器球舱。以下说法不正确的是（）
A.合金的熔点一般比其纯金属低
B.合金的硬度一般比其纯金属大
C.合金的抗腐蚀性一般比其纯金属强
D.所用的主要材料有钛合金，合金至少含两种金属元素
知识点三:金属的化学性质
(1) 金属与氧气发生反应
金属
在空气中
在氧气中
化学方程式
镁
常温下表面逐渐变暗。点燃，剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体
点燃，剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体
2Mg+O2=2MgO
铝
常温下，铝表面变暗，生成一层致密的氧化膜，保护铝不再被腐蚀
点燃，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成白色固体
4Al+3O2=2Al2O3
铁
持续加热发红，离火变冷
点燃，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
3Fe+2O2=Fe3O4
铜
加热，生成黑色物质；在潮湿空气中，生成铜绿
加热(不燃烧)，生成黑色物质
2Cu+O2=2CuO，
2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3
金
不与氧气反应
(2) 金属与酸发生反应
金属
现象
反应的化学方程式
盐酸
稀硫酸
盐酸
稀硫酸
镁
1. 剧烈反应
2. 固体逐渐消失
3. 产生气泡

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
Mg＋H2SO4=MgSO4＋H2↑
铝(被打磨过)
1. 剧烈反应
2. 固体逐渐消失
3. 产生气泡
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑
锌
1.比较剧烈反应
2.固体逐渐消失
3.产生气泡

Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑
铁
1. 反应缓慢，
2. 固体逐渐溶解
3. 有气泡产生
4. 溶液由无色逐渐变为浅绿色
Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑
Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑
铜
无任何现象
不反应
不反应
常考点3:金属的化学性质
【例3】如图所示的四个图像，能正确反映对应变化关系的是（ ）
A.镁在氧气中燃烧
B.向二氧化锰中加入过氧化氢溶液
C.向一定量铁粉和铜粉的混合物中加入硫酸铜溶液
D.等质量的镁、铝分别与质量分数相等且足量的稀硫酸反应
知识点四:金属活动性顺序表

(1) 金属的位置越靠前，它的活动性就越强
(2) 置换反应:概念：一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。
A.位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(能够与酸反应,产生氢气)
如:Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑
B.位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的可溶性盐溶液里置换出来
如:①Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag ②Fe+CuNO3=FeNO3+Cu
常考点4:金属与酸的置换反应
【例4】下列反应属于置换反应的是（）
A. 2Na+H2O=2NaOH+H2↑
B. Cu(NO3)2+2KOH=Cu(OH)2+2KNO3
C. CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O
D.Fe2O3+3CO高温3CO2+2Fe
常考点5:金属与盐的置换反应
【例5】往AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后，有金属析出，过滤、洗涤后往滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出，则滤液中一定存在的物质是（ )
A. AgNO3,Cu(NO3)2,Zn(NO3)2 B.Cu(NO3)2,Zn(NO3) 2
C. Zn(NO3)2 D.AgNO3,Zn(NO3) 2
知识点五:铁的性质
(1) 氧化物的定义:由两种元素组成,其中一种元素是O元素的化合物
(2) 氧化物的分类:
A.金属氧化物:由一种金属和O元素组成的化合物
B.非金属氧化物:由一种非金属和O元素组成的化合物
(3)铁的氧化物及性质
化学式
名称
颜色
状态
铁元素的化合价
FeO
氧化亚铁
黑色
固态
+2
Fe2O3
氧化铁
红色或红棕色
固态
+3
Fe3O4
四氧化三铁
黑色
固态
+2与+3混合
【注意】A.四氧化三铁是氧化铁与氧化亚铁的混合物,所以它的化合价是+2与+3价
B.四氧化三铁具有磁性,常与铁的磁性一起考察
常考点6:铁的氧化物
【例6】用一氧化碳还原氧化铁的实验中，Fe2O3转化为铁的具体过程是：的氧化物除Fe2O3外，其余均为黑色。下列说法正确的是（ ）

A.装置中漏斗的作用是防止倒吸
B.通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁
C.该实验中所有的化学反应里，氧元素的化合价均未改变
D.当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，固体成分是Fe3O4和FeO
常考点7:铁的碱性物质
化学式
名称
颜色
状态
铁元素的化合价
Fe(OH)2
氢氧化亚铁
白色
沉淀
+2
Fe(OH)3
氢氧化铁
红褐色
沉淀
+3
知识点六:铜的性质
常考点8:铜的氧化物
化学式
名称
颜色
状态
铁元素的化合价
CuO
氧化铜
黑色
固态
+2
常考点9:铜的碱性物质
化学式
名称
颜色
状态
铁元素的化合价
Cu(OH)2
氢氧化铜
蓝色
絮状固态
+2
同步练习
一．选择题（共15小题）
1．下列做法正确的是（　　）
A．要经常用钢刷擦洗铝锅上的污垢，保持铝锅的光亮洁净
B．用铁制容器配制波尔多液
C．被雨水淋湿的自行车须先用带油的布擦，再用干布擦
D．给自行车的链条涂油以防生锈
2．向AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2的混合溶液中加入一些锌粉，完全反应后过滤。下列情况可能发生的是（　　）
A．滤纸上有Cu，滤液中有AgNO3、Cu（NO3）2、Zn（NO3）2、Mg（NO3）2
B．滤纸上有Cu、Ag，滤液中有AgNO3、Zn（NO3）2、Mg（NO3）2
C．滤纸上有Cu、Ag、Zn，滤液中有Zn（NO3）2、Mg（NO3）2
D．滤纸上有Cu、Ag、Zn、Mg，滤液中有Zn（NO3）2
3．下面四个图像分别对应四种操作。其中合理的是（　　）
A．用等质量的氯酸钾制O2
B．水通电一段时间
C．足量锌、铁放入一定质量的稀盐酸中
D．加热一定质量的高锰酸钾制O2
4．将未打磨的铝片放入盛有足量稀盐酸的密闭容器内，用压强传感器测得容器内压强和反应时间的变化曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．AB段稀盐酸浓度几乎不变
B．BC段压强增大主要因为反应放热
C．120s时铝片刚好被反应完全
D．氢气质量：C点＝D点＝E点
5．向盛有一定质量的黄铜（铜锌合金）粉末的烧杯中滴加稀硫酸，边滴加边搅拌，反应过程中烧杯内剩余固体与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列分析正确的是（　　）

A．通过a、c点时固体的质量可以计算锌的质量分数
B．b点的现象是有气泡生成，溶液变为蓝色
C．c、d点时溶液中溶质只有一种
D．d点时溶液的pH大于c点时的pH
6．向硝酸银溶液中加入一定质量铜和锌的混合物，充分反应后过滤得到滤液和滤渣，向滤渣中加稀盐酸有气泡产生，下列说法正确的是（　　）
A．反应后所得的溶液中一定含有Zn2+，一定不含Cu2+和Ag+
B．反应后所得的溶液中一定含有Zn2+，可能含有Cu2+和Ag+
C．反应后所得的滤渣中一定含有Ag，一定不含Cu和Zn
D．反应后所得的滤渣中一定含有Cu，可能含有Zn和Ag
7．向m克AgNO3、Cu（NO3）2和Fe（NO3）2的混合溶液中加入一定量的Zn。充分反应后过滤，所得滤液质量仍为m克。下列说法正确的是（　　）
A．溶液中一定没有AgNO3，可能有Cu（NO3）2
B．滤渣中一定有Ag、Cu、Fe
C．该过程至少发生了三个化学反应
D．滤液中一定有Zn（NO3）2和Fe（NO3）2
8．某化学小组将等质量的锌、铁、铜三种金属粉末分别加入等质量、相同质量分数的稀硫酸中，观察到铜与稀硫酸无反应，测得锌、铁与稀硫酸反应产生气体体积与时间的关系如图所示，关于该小组的实验有下列说法，其中正确的是（　　）

A．从t1时间就可以得出金属活动性：Cu＞Zn＞Fe
B．一定时间内气体体积从a降到b说明装置气密性不好
C．a＞c是说明Zn生成的氢气比Fe多
D．反应结束后Fe一定剩余，Zn可能剩余
9．在Cu（NO3）2、Al（NO3）3和AgNO3的混合液中加入一定量的锌粉和铁粉，充分反应后过滤、洗涤，得到滤渣和滤液，下列说法正确的有（　　）
①向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有锌和铁
②反应后溶液的质量比原混合溶液的质量小
③当滤液为蓝色时，滤渣中一定含银，一定不含锌和铁
④向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，则滤液中一定不含硝酸银
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
10．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m和相应的烧杯内物质质量变化量△M，画出△M﹣m曲线oac和obc的示意图，如图1所示。根据图中信息，下列说法正确的是（　　）

A．m1：m2＝3：8
B．m1﹣△M1＞m2﹣△M2
C．曲线oac表示的是甲烧杯中△M与m的变化关系
D．从坐标图可以看出，金属镁与盐酸的反应速率比铁快
11．将CO通入盛有12.0g的Fe2O3的试管内，加热至固体完全变黑后停止加热，继续通入CO至试管冷却，并同时将反应后的气体通入足量NaOH溶液中，溶液质量增重6.6g。Fe2O3还原过程中转化过程：Fe2O3 → Fe3O4 → FeO→Fe．下列说法错误的是（　　）
A．反应后的黑色固体为混合物
B．试管中残留固体质量为10.8g
C．实验过程中参加反应的CO的质量为4.2g
D．反应后固体中加入足量的稀盐酸产生气体的质量为0.15g
12．现有铁和另一种金属组成的混合物，在5.6g该混合物中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸，两者恰好完全反应，产生氢气的质量为m．下列说法正确的是（　　）
A．若混合物为Fe、Mg，m可能是0.2g
B．若混合物为Fe、Zn，m大于0.2g
C．若混合物为Fe、Zn，m可能是0.1g，则该混合物中铁的质量分数为50%
D．若混合物为Fe、Mg，则稀盐酸中溶质质量分数一定大于7.3%
13．FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是（　　）
A．加入KSCN溶液一定不变红色
B．溶液中一定含Fe2+
C．溶液中一定不含Cu2+
D．剩余固体中一定含Cu
14．现有A、B、C、D四种金属，把B投入A盐溶液中，有A析出；把D投入A盐溶液中，有A析出；把A投入C盐溶液中，有C析出；把A、B、C、D投入盐酸中，只有D产生气泡，其余没有反应现象．则这四种金属活动性由强到弱的顺序是（　　）
A．A B C D B．B C D A C．D B A C D．B D A C
15．下列图象能正确反映对应变化关系的是（　　）
A．镁条在盛有氧气的密闭容器中燃烧
B．分别向等质量的锌、铁中滴加等质量分数的稀硫酸
C．氧气在不同温度下的溶解度随压强的变化关系
D．往AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入锌粉至过量
二．填空题（共5小题）
16．铜是人类最早利用的金属之一。
（1）下列铜制品中，利用金属导热性的是　 　（填字母序号）。

（2）“湿法炼铜”的原理是硫酸铜溶液与铁反应，该反应的化学方程式为　 　。
（3）利用废旧电池铜帽（含Cu、Zn）制取海绵铜（Cu），并得到硫酸锌溶液，主要流程如图所示（反应条件已略去）：

已知：2Cu+2H2SO4+O2＝2CuSO4+2H2O
①过程Ⅱ中分离操作的名称是　 　。
②A～E中含铜、锌两种元素的物质有　 　（填字母序号）。
17．金属制品与我们的日常生活密不可分。
（1）有铝、锌、铜三种金属，其中不能与稀硫酸发生反应的是 　 　。
（2）铝的化学性质比较活泼，但铝制品具有很好的抗腐蚀性能，其原因是铝表面容易形成 　 　。
（3）某铝合金含铝、铜、镁三种金属，为验证这三种金属的活动性顺序，某同学设计了如图3个实验。实验甲中铝丝表面出现的现象是 　 　，实验甲能得出的结论是 　 　的金属活动性更强，另一位同学认为实验乙、丙中均无明显现象，对完整的结论没有作用，都可以省去。你的看法是 　 　（填序号）。
A．乙、丙都可以省去
B．乙、丙都不能省去
C．丙可以省去，乙不能省
D．乙可以省去，丙不能省

18．人类社会的文明进步与金属材料的关系密切。
（1）铜丝、铝丝常用作导线，是因为它们具有良好的 　 　性。
（2）在生产生活中铝合金比纯铝的用途更广泛。铝合金制造的飞机外壳，具有轻量化、能抗击强大气流的冲击、耐受水雾和雨雪侵蚀等特点。这是利用了铝合金的 　 　等优点（写出一条即可）。
（3）钢铁容易与空气中的 　 　等物质接触发生反应生成铁锈，实验室可以用稀硫酸将铁锈除去，其反应方程式是 　 　。
（4）我国西汉时期，在《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”，意思是可溶性的铜的化合物与铁发生反应得到单质铜。根据此描述可推测出的化学结论是 　 　。（写出一条即可）
（5）某化学兴趣小组同学在实验室将一定质量的镁粉放入盛有硝酸银、硝酸铜和硝酸锌的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤液呈无色。下列叙述正确的是 　 　（填序号）。
①滤渣中一定含有的金属是银和铜
②滤渣中一定不含有的金属是锌和镁
③滤液中一定含有的物硝酸镁和硝酸锌
④滤液中一定不含有的物质是硝酸银和硝酸铜
⑤滤液中一定含有的阳离子是Mg2+
19．金属和金属材料在生产生活中有广泛的用途。请回答下列问题：
（1）我国自主研制的C919大型客机试飞成功，标志着我国飞机制造技术又有了新的突破。飞机外壳的主要材料是铝合金，“铝合金”属于　 　（填“金属材料”或“合成材料”）。
（2）工业上，常用一氧化碳在高温条件下还原赤铁矿（主要成分是Fe2O3）的方法炼铁，该反应的化学方程式为　 　。铁制品生锈是由于铁制品同时与空气中的氧气和　 　接触而锈蚀。
（3）向一定量的AgNO3溶液中加入一定量的锌粉和铜粉，充分反应后过滤，得到滤渣和溶液。对滤渣和滤液分析正确的有　 　（填序号）。
①若滤液呈蓝色，则滤渣中一定含有Ag，一定不含有Cu
②若滤液中只含有一种溶质，则滤渣中一定含有Ag、Cu，可能含有Zn
③若滤渣中只含有一种金属，则溶液中一定含有Zn（NO3）2、Cu（NO3）2一定不含有AgNO3
④若向滤渣中加入稀盐酸无气体产生，则滤液中一定含有Zn（NO3）2，可能含有Ag NO3、Cu（NO3）2
20．实验结束时，同学们将含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废液倒在废液缸里，如果将废液直接排放就会造成水污染。于是几位同学利用课余处理废液，回收工业重要原料硫酸锌和有关金属。实验过程如图：

请回答：
（1）滤液A和滤液B含有相同的溶质，其名称是　 　；固体B的化学式为　 　。
（2）写出步骤①其中一个反应的化学方程式　 　；锌粉过量的原因　 　；步骤④发生反应的化学方程式为　 　。
（3）要检验步骤④中加入的稀硫酸是否足量的方法是　 　。
三．实验探究题（共3小题）
21．铁的冶炼和探究
取20.0g Fe2O3粉末，小组同学用如图装置模拟炼铁，并测定反应后固体成分。

资料：碱石灰可吸收H2O和CO2。
（1）连接装置，先　 　，再装入药品。
（2）实验时先通入CO，目的是　 　。
（3）该实验装置有一个明显缺陷，你认为是　 　。
（4）控制A中温度在700℃至固体全部变黑，继续通CO至冷却。
①通过测定装置B中固体的质量变化，可准确求得装置A中剩余固体质量。装置C的作用是　 　。
②现直接测得装置A中剩余固体质量为17.2g。则装置B中固体应增重　 　g。
（5）经分析A中剩余固体17.2g为Fe和FexOy的混合物，向其中加入足量的稀H2SO4，充分反应，得H2质量为0.1g。（FexOy和稀H2SO4反应，但无气体产生）
①固体中Fe质量为　 　g。
②FexOy的化学式为　 　。
22．白钨矿的主要成分是CaWO4，工业生产钨流程如下：

（1）白钨矿反应前需要进行粉碎，其目的是　 　；
（2）水洗后，进行分离操作a的名称是　 　，其中玻璃棒作用是　 　；
（3）写出生成纯钨的化学方程式是　 　；实验室用CO还原WO3制取钨，反应结束未冷却和就停止通CO，撤去装置的后果　 　。
（4）金属钨的用途（写一点）　 　。
23．已知碳酸亚铁FeCO3在隔绝空气的情况下，可以分解生成氧化亚铁和二氧化碳，某化学兴趣小组用如图所示装置模拟冶炼铁的过程，判断样品中碳酸亚铁的含量（该装置气密性良好，B中氢氧化钠溶液足量）。

实验过程中，先打开K通入一氧化碳再加热装置A中固体质量不再减少后，停止加热，待装置A冷却到室温后关闭K，实验测得装置A中固体质量减少了a克，装置B中液体质量增加了b克。回答下列问题：
（1）仪器①上金属网罩的作用是 　 　。
（2）能判断生成的二氧化碳全部被装置B吸收的依据是装置B的质量增加且 　 　。
（3）若生成的二氧化碳全部被装置B吸收，不考虑水的蒸发且该样品中所含杂质不参加反应，则a 　 　b（填＞或＜、＝）。
（4）D处为收集尾气的装置，应选择 　 　装置（填甲、乙或丙）。
四．计算题（共1小题）
24．金属用途广泛，其结构和性质等是化学的重要研究内容。
（1）某化学小组用一定量AgNO3和Al（NO3）3混合溶液进行了如图1实验，已知溶液甲呈蓝色，向固体乙上滴加盐酸时　 　（填“有”或“没有”）气泡产生。
①溶液甲中一定含有哪些溶质？　 　（写化学式）
②请写出该实验过程中所发生反应的化学方程式　 　。
（2）如图2是工业炼铁示意图。其中，焦炭的作用是燃烧提供　 　和　 　；有铁生成的化学方程式为　 　。
（3）某工厂利用废铁屑与废硫酸起反应来制取硫酸亚铁。现有废硫酸（溶质质量分数为10%）49t，与足量废铁屑起反应，可生产硫酸亚铁的质量是多少？
五．推断题（共2小题）
25．金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三种金属”，它是航海、化工、医疗上不可缺少的材料。工业上用钛铁矿（主要成分FeTiO3）制备金属钛的一种工艺流程如图所示。

（1）操作Ⅰ的名称是 　 　；
（2）向钛铁矿中加入的稀盐酸需过量，目的是 　 　；
（3）高温条件下，二氧化钛固体，单质碳和通入的Cl2发生反应的化学方程式为 　 　；
（4）在流程中，可用Na代替Mg制取Ti，其原因是 　 　。
26．化学实验室要从X、银、铜、锌四种金属混合物中分离某贵重金属．流程如下：

请回答：
（1）气体Q的化学式为：　 　；
（2）四种金属的活动性顺序由强到弱的是　 　；
（3）固体丙中一定含有的金属是　 　；
（4）写出③中反应的化学方程式　 　．