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化学九年级上册基础实验4 常见金属的性质课后测评
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这是一份化学九年级上册基础实验4 常见金属的性质课后测评,文件包含基础实验4常见金属的性质-2023-2024学年九年级化学上册课后培优分级练沪教版·全国原卷版docx、基础实验4常见金属的性质-2023-2024学年九年级化学上册课后培优分级练沪教版·全国解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共27页, 欢迎下载使用。
基础实验4 常见金属的性质
基础知识清单
【实验目的】
1. 认识生活中常见金属的物理性质;
2. 实验探究金属的化学性质,初步理解金属活动性强弱;
3. 探究钢铁锈蚀的条件,了解在生产和生活中怎样防止钢铁生锈。
【实验用品】
镁条、铁钉、锌片、铝片、铜片、稀硫酸(稀盐酸)、食盐水、生石灰(或无水氯化钙)、蒸馏水等;
酒精灯、坩埚钳、石棉网、烧杯、试管(含橡皮塞)、砂纸、干电池、小电珠、导线、棉球等。
【实验过程】
1. 金属的物理性质:
(1)观察镁条、铁钉、锌片、铝片和铜片的外观,并试试此金属样品是否容易被折弯、扭断;
(2)用砂纸打磨金属样品,观察外观是否有变化;
(3)用打磨好的金属样品和导线连接一节干电池和小电珠,观察小电珠是否发光,并以此判断金属能否导电。
金属样品
外观(状态、颜色)
硬度
导电性
镁条
固体,银白色
软
能导电
铁钉
固体,银白色
硬
能导电
锌片
固体,青白色
软
能导电
铝片
固体,银白色
软
能导电
铜片
固体,紫红色
软
能导电
2. 金属的化学性质
(1)用坩埚钳分别夹持一小段镁条、铁钉、锌片、铝片和铜片,用酒精灯外焰加热,观察现象;
(2)另取五支试管,分别加入一小段镁条、铁钉、锌片、铝片和铜片,并滴加稀硫酸(或稀盐酸)至金属样品完全浸没,观察现象。
金属样品
在酒精灯上加热的现象
在稀酸中的变化
镁条
剧烈燃烧,发出耀眼的强光,生成白色固体
有大量气泡产生,反应很快
铁钉
铁钉发红
有气泡产生,溶液变为浅绿色,反应较慢
锌片
表面变暗,失去金属光泽
有较多气泡产生,反应较快
铝片
表面变暗,失去金属光泽
产生大量气泡,反应快
铜片
由紫红色变为黑色
无现象
3. 探究铁钉锈蚀的条件
(1) 在试管①中加入少量干燥剂(生石灰或无水氯化钙),再放一团干棉球,把铁钉放在干棉球上,塞紧橡皮塞;
(2) 在试管②中注入迅速冷却的沸水,使铁钉完全浸没,塞紧橡皮塞;
(3) 在试管③中加入少量蒸馏水,使铁钉的一半浸没在水中;
(4) 在试管④中加入稀硫酸或醋酸溶液,浸没铁钉后,倒去溶液;
(5) 在试管⑤中加入少量氯化钠溶液,使铁钉的一半浸没在溶液中。
试管
①
②
③
④
⑤
实验图示
立即观察
无现象
无现象
无现象
大量无色气泡产生
无现象
1天后
无现象
无现象
无现象
铁钉表面开始生锈
无现象
3天后
无现象
无现象
无现象
生锈
铁钉表面开始生锈
1周后
无现象
无现象
铁钉表面开始生锈,与蒸馏水的接触点锈蚀明显
生锈
铁钉锈蚀严重,与溶液的接触点锈蚀最严重
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
一、单选题
1.银是一种银白色金属,密度较大,具有良好的导电性,长期放置会被氧化而发黑。其中属于银的化学性质的是
A.银白色 B.密度较大 C.导电性良好 D.能被氧化
【答案】D
【详解】A、银白色,颜色属于物理性质;B、密度较大,密度属于物理性质;C、导电性良好,导电性属于物理性质;D、能被氧化,氧化性属于化学性质。故选D。
2.下列金属能在空气中燃烧的是( )
A. 银 B. 铜 C. 镁 D. 铁
【答案】C
【详解】银、铜在空气中、氧气中都不能燃烧,镁能在空气剧烈燃烧,发出耀眼强光,生成白色固体,放出大量的热,铁在空气中不能燃烧,在氧气中能剧烈燃烧,火星四射、生成黑色固体。
故选C。
3.下列实验现象描述错误的是( )
A.镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光 B.铁在空气中燃烧,火星四射
C.铜在空气中加热,表面变黑 D.金在氧气中加热到高温没有明显现象
【答案】B
【详解】A. 镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体,放出大量的热,选项A正确;
B. 铁在氧气中燃烧,火星四射、生成黑色固体,在空气中不能燃烧,选项B错误;
C. 铜和氧气在加热条件下生成氧化铜,铜在空气中加热,表面变黑,选项C正确;
D. 金的化学性质很稳定,和氧气加热到高温也不反应,故没有明显现象,选项D正确。
故选B。
4.某种“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有金属线,当玻璃被击碎时,与金属线相连的警报系统就会立刻报警,这利用了金属的 。
A.导电性 B.抗腐蚀性 C.导热性 D.延展性
【答案】A
【详解】当玻璃被击碎时,与金属线相连的警报系统就会立刻报警,这利用了金属的导电性报警;
故选:A。
5.下列关于铁的叙述中,错误的是( )
A.铁是地壳中含量最多的金属 B.纯铁具有良好的延展性
C.纯铁是电和热的良好导体 D.纯铁具有银白色的金属光泽
【答案】A
【详解】A、地壳中含量最多的元素是氧元素,不是铁元素,故A选项错误;
B、铁具有良好的延展性,B选项正确;
C、铁是热和电的良导体,C选项正确;
D、纯铁具有银白色的金属光泽,D选项正确;
故选A。
6.对生活中的一些金属的应用错误的是( )
A.金属铁用于做电线、 B.用钨做灯丝
C.用钛合金做人造骨、 D.用不锈钢做菜刀
【答案】A
【详解】A、金属铁的导电性不如铜好,金属铜常用于做电线,故错误;
B、金属钨的熔点高,常用钨做灯丝,故正确;
C、钛合金与人体有“相容性”可做人造骨,故正确;
D、不锈钢是铁的合金,硬度大,用不锈钢做菜刀,故正确。
故选A。
7.金属的用途主要由性质决定的,下面有关用途和性质的对应关系不正确的是
A.用铝合金门窗代替铁门窗是因为铝的密度比铁小、更轻便,且比铁抗腐蚀性强
B.用钨制灯丝而不用锡,是因为锡的熔点低
C.电线用铜制而不用银,是因为铜的导电性优于银
D.铁制品表面镀铬是因为铬的硬度大,耐磨且不易生锈
【答案】C
【详解】A、用铝合金门窗代替铁门窗,是因为铝的密度比铁小、更轻便,且比铁耐腐蚀,不符合题意;
B、灯丝的材料应具有熔点高的性质,用钨制灯丝而不用锡,是因为锡的熔点低,不符合题意;
C、电线用铜制而不用银,并不是因为铜的导电性优于银,是因为银的价格较高,符合题意;
D、铁制品表面镀铬是因为铬的硬度大,耐磨且具有优良的抗腐蚀性,不易生锈,不符合题意。故选C。
8.黄金是金对应的单质,化学性质很稳定。而“假黄金”是铜锌合金,颜色和外观与黄金相似。下列不能区分黄金与“假黄金”的方案是
A.在空气中灼烧 B.放在盐酸中 C.观察颜色 D.比较硬度的大小
【答案】C
【详解】A、在空气中灼烧,假黄金中的铜与氧气反应生成氧化铜,会观察到逐渐变黑,而黄金无明显变化,可以鉴别,故方法正确;
B、铜和锌的合金中的锌能与稀盐酸反应放出氢气,而黄金不能与稀盐酸反应,有气泡产生的是为铜锌合金,可以鉴别,故方法正确;
C、因为黄金与假黄金颜色基本相同,无法鉴别,故选项错误;
D、铜锌合金硬度较大,黄金硬度较小,通过比较硬度的大小,可以鉴别,故方法正确。
故选C。
9.(2020·山东日照·中考真题)下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验,一段时间后观察现象。下列说法不正确的是
A.①中甲、乙、丙三处比较,生锈最明显的地方是甲
B.①②对比说明铁生锈需要空气,①③对比说明铁生锈需要水
C.③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
D.四个实验中,生锈最快的是④中的铁钉
【答案】A
【详解】A、铁与氧气、水接触充分时最易生锈,所以①中甲、乙、丙三处比较,生锈最明显的地方是乙,说法错误,符合题意;
B、 ①铁与空气和水接触铁锈蚀,②中铁只与水接触,铁不锈蚀,①②对比说明铁生锈需要空气;①铁与空气和水接触铁锈蚀,③铁只与空气接触,铁不锈蚀,①③对比说明铁生锈需要水,说法正确,不符合题意;
C、 ③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂,说法正确,不符合题意;
D、四个实验中,④中的铁钉与氧气、水接触最充分,生锈最快,说法正确,不符合题意,
故选A。
10.将 4 枚洁净无锈的铁钉分别放入试管中,如图所示进行实验,试管中铁钉锈蚀速度由快到慢的顺序是
A.①②③④ B.②③①④ C.③④①② D.④②①③
【答案】D
【详解】铁生锈的条件是铁与氧气、水直接接触,①铁与水、少量氧气接触,生锈速度较慢;
②铁与水、氧气充分接触,生锈快;
③隔绝氧气,不易生锈;
④与②相比,食盐水会加快铁生锈的速度,生锈最快;
试管中铁钉锈蚀速度由快到慢的顺序是:④②①③。
故选D。
二、实验题
11.某兴趣小组欲探究Fe、Cu、Ag、R四种金属的活动性顺序(R为未知金属),进行了如下实验:
(1)图1所示,将金属丝同时插入烧杯中.乙中可观察到的现象是铁丝表面产生 。
(2)反应一段时间后,把烧杯中铁丝替换为R继续实验,如图2所示.若甲中出现气泡,乙中无明显现象,则此时烧杯乙中的溶质是 ,可得出Fe、Cu、Ag、R的活动性顺序由强到弱为 。
(3)根据整个实验观察得到的现象,可以推测甲烧杯中X溶液可能是 。
【答案】 亮红色物质 FeSO4 Fe>R>Cu>Ag 稀硫酸或盐酸
【详解】①根据金属的活动性:Fe>Cu>Ag,故乙中可观察到的现象是铁丝表面产生亮红色物质;
②如图2所示.若甲中出现气泡,可以判定金属R的活动性排在氢前面,自然活动性也比铜强,而乙中无明显现象,说明溶液中不存在CuSO4,故此时烧杯乙中的溶质FeSO4;可得出Fe、Cu、Ag、R的活动性顺序由强到弱为:Fe>R>Cu>Ag;
③金属实验现象:出现气泡,故可以推测甲烧杯中X溶液可能是稀硫酸或盐酸。
12.金属在日常生活、工农业生产和科学研究方面应用广泛。
(1)铜可用来制作导线,是因为其具有良好的延展性和 。
(2)在空气中,铝表面易生成一层致密的氧化膜,氧化膜的主要成分是 。
(3)某实验小组为了探究影响金属与酸反应快慢的因素,进行以下实验:
实验序号
实验过程
实验现象
a
锌粉和铁粉分别与5%的盐酸反应
锌粉产生气体快
b
铁粉和铁片分别与15%的盐酸反应
铁粉产生气体快
c
铁片分别与5%的盐酸和15%的盐酸反应
15%的盐酸产生气体快
由此得出影响金属与酸反应快慢的因素有:
a. ;
b. ;
c. 。
【答案】 导电性 氧化铝(或Al2O3) a.金属活动性(金属活动性越强,反应速率越快) b.金属与酸的接触面积(接触面积越大,反应速率越快) c.酸的浓度(酸的浓度越大,反应速率越快)
【详解】(1)铜可用来制作导线,是因为其具有良好的延展性和导电性;
(2)在空气中,铝表面生成一层致密的氧化膜,氧化膜的主要成分是铝和氧气反应生成的氧化铝;
(3)实验1:镁粉和铁粉分别与5%盐酸反应,镁粉产生气体的速度快,说明活动性越强,反应速率越快;
实验2:铁粉和铁片分别与15%盐酸反应,铁粉与盐酸的接触面积比铁片与酸的接触面积大,而铁粉的产生气体快,说明金属与酸反应的速率与金属和酸的接触面积有关,即接触面积越大反应越快;
实验3:铁片分别与5%盐酸和10%盐酸反应,15%盐酸产生气体快,说明金属与酸反应的速率是否与酸的浓度有关,即浓度越大反应速率越快;
培优第二阶——拓展培优练
一、单选题
1.下列物质的用途中,主要利用其物理性质的是( )
A.用生石灰做干燥剂 B.用氮气来生产氮肥
C.用铜丝制作导线 D.用稀盐酸除去铁锈
【答案】C
【详解】A,用生石灰做干燥剂是利用氧化钙和水反应生成氢氧化钙的性质,是化学性质,A错误;
B、用氮气来生产氮肥,由氮气生成了含有氮元素的化合物是化学性质,B错误;
C、用铜丝制作导线是利用铜的导电性,属于物理性质,C正确;
D、用稀盐酸除去铁锈是利用酸和金属氧化物反应的性质是化学性质,D错误;
故选C。
2. “金银铜铁锡”俗称五金,相关叙述错误的是( )
A.金属银可与硝酸亚铁溶液发生置换反应 B.铜丝做电线是应用了铜的导电性
C.焊锡(锡铅合金)比锡熔点低 D.金的化学性质最不活泼
【答案】A
【详解】A.在金属活动顺序表中,排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前,金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。银在铁的后边,所以金属银不能与硝酸亚铁溶液发生置换反应;B. 铜丝做电线是应用了铜的导电性和延展性;C.与组成合金的各成分相比,合金的熔点都低,沸点高;所以焊锡(锡铅合金)比锡熔点低 ; D. 在金属活动性顺序表中,金排在最后,说明在常见金属中金的化学性质最不活泼。选A
3.除去铜粉中混有的少量铁粉,下列方法不可取的是
A.将粉末加入足量的稀盐酸中,过滤 B.将粉末加入足量的硫酸铜溶液中,过滤
C.在空气中充分灼烧 D.用磁铁吸引
【答案】C
【详解】A、稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,过滤,加入稀盐酸可以除去铁粉,方法可取;
B、硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,过滤,加入硫酸铜溶液可以除去铁粉,方法可取;
C、灼烧时,铁和氧气反应生成铁的氧化物,铜和氧气反应生成氧化铜,方法不可取;
D、磁铁能够吸引铁粉,但不吸引铜粉,利用磁铁可以除去铁粉,方法可取;
答案:C。
4.下列有关金属及合金的说法中正确的是 。
A.不锈钢由于抗腐蚀性好,所以常用来制造人造骨
B.Al、Fe、Cu 都是银白色的金属,都能导电
C.合金是由两种或两种以上金属熔合而成的具有金属特性的物质
D.硬币、不锈钢锅都是合金材料,合金比各成分金属具有更优良的性能
【答案】D
【详解】A、钛合金由于与人体具有很好的相容性,常用来制造人造骨;故选项错误;
B、铜是紫红色(或红色);故选项错误;
C、合金是由两种或两种以上的不同的金属和金属或金属与非金属熔合而成的具有金属性质的混合物;故选项错误;
D、硬币、不锈钢锅都是合金材料,合金比各成分金属具有更优良的性能;故选项正确;
故选:D。
5.化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了如图所示实验方案。下列说法不正确的是
A.在四组实验中,实验甲、丙得出相同的结论
B.实验丁在探究铝、铜、银的活动性中没有必要做
C.由实验乙、丙可知金属活动性:Al>Cu>Ag
D.将实验甲中的CuSO4溶液改为CuCl2溶液不能完成本实验探究
【答案】D
【详解】A、实验甲中铝丝表面有红色物质出现,说明铝能把硫酸铜溶液中的铜置换出来,说明铝的活动性比铜强,实验丙中无明显现象,说明铜不能把硫酸铝中的铝置换出来,说明铝的活动性比铜强,可以得出相同的结论,故选项说法正确;
B、实验甲中铝丝表面有红色物质出现,说明铝能把硫酸铜溶液中的铜置换出来,说明铝的活动性比铜强,实验乙中铜丝表面会有银白色物质出现,说明铜能把硝酸银溶液中的银置换出来,说明铜的活动性比银强,实验丙中无明显现象,说明铜不能把硫酸铝中的铝置换出来,说明铝的活动性比铜强,故实验甲与实验乙或实验乙与实验丙即可得出铝、铜、银三种金属的金属活动性顺序:铝>铜>银,故不需要再做丁实验来比较铝与银的活动性,即实验丁在探究铝、铜、银的活动性中没有必要做,故选项说法正确;;
C、实验乙中铜丝表面会有银白色物质出现,说明铜能把硝酸银溶液中的银置换出来,说明铜的活动性比银强,实验丙中无明显现象,说明铜不能把硫酸铝中的铝置换出来,说明铝的活动性比铜强,故实验乙与实验丙即可得出铝、铜、银三种金属的金属活动性顺序:铝>铜>银,,故选项说法正确;
D、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,将实验甲中的CuSO4溶液改为CuCl2溶液,同样也能完成本实验探究,故选项说法不正确。
故选D。
6.如图是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述中正确的是( )
①一段时间后,铁丝会由下向上出现锈蚀现象
②一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重
③一段时间后,塑料瓶会变膨胀,因为铁生锈要放热
④一段时间后,塑料瓶会变瘪,因为铁生锈与空气有关
A.①②、 B.②④、 C.②③、 D.③④
【答案】B
【详解】铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果,氧气与水和铁接触的越充分,生锈越严重,所以一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重,水面上部的和下部的铁丝锈蚀不明显;铁生锈消耗氧气使瓶内气体减少,压强变小,塑料瓶会变瘪,故B选项符合题意。
二、填空题
7.请你运用金属的有关知识填空:
(1)18K黄金属于 (填“纯金”或“合金”)
(2)“真金不怕火炼”说明金的化学性质 。
(3)写出铁与稀盐酸反应的化学方程式: 。
(4)金、银、铜、铝等可以拉成细丝或压薄片,是由于它们具有 性。
【答案】 合金 不活泼 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 延展
【分析】24K的金属于纯金,18K的黄金中金的质量分数为: ×100%=75%;
金的化学性质不活泼;铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;金属具有良好的导电性、导热性和延展性。
8.近些年来,我国的高铁技术飞速发展。结合所学化学知识,回答下列问题:
(1)图中标示的物质中为金属材料的是 (填序号)。
(2)动车电路中的导线大多是用铜制的,这是利用了铜的延展性和 性。
(3)动车表面喷漆主要是为了防止外壳生锈,其原理是 。
【答案】 ① 导电 隔绝氧气和水
【分析】金属材料包括纯金属和合金。金属生锈的原理:水分和氧气共同作用的结果。
【详解】(1)钢铁属于铁合金,属于金属材料。
(2)动车电路中的导线大多是用铜制的,这是利用了铜的延展性和导电性。
(3)为了防止钢铁的锈蚀,人们常采用在其表面刷漆、涂油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法,动车表面喷漆主要是为了防止外壳生锈,防止锈蚀的原理是隔绝氧气和水。
9.人类在生产和生活中广泛使用金属.
用铜丝做电线是利用了铜的 性。
铁是化学性质比较活泼的金属,它在自然界中主要以 (填“单质”或“化合物”)的形式存在;在钢铁表面涂油、 、镀耐磨或耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金等,都能防止钢铁生锈。
【答案】 导电 化合物 刷漆
【详解】铜具有导电性,铜丝可以做电线;铁化学性质活泼,它在自然界中主要以化合物的形式存在;在钢铁表面涂油、刷漆、镀耐磨或耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金等,都能防止钢铁生锈.
10.我国第四套人民币硬币从1999年开始发行,一元币为钢芯镀镍,伍角币为钢芯镀铜合金,一角币为铝合金或不锈钢.
(1)铸造以上硬币用到的材料都是 (填“合成材料”或“金属材料”)。
(2)选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是 (填字母序号)。
A 金属的导电性 B 金属的耐腐蚀性 C 金属的硬度 D 金属价格与硬币面值的吻合度
(3)以上硬币中涉及,,,(镍),已知能够发生如下反应:
这两个反应的基本反应类型都是 。四种金属的活动性由强到弱的顺序为 (用元素符号表示)。
【答案】 金属材料 A 置换反应 Al˃Fe˃Ni˃Cu
【详解】(1)几种硬币用到的材料都是合金材料。
(2)A 、硬币的用途不是导电性,故不需要考虑金属的导电性,故错误;
B、 金属在流通的过程中,需要强的耐腐蚀性,故正确;
C、金属在流通的过程中,不能易折断,故要考虑金属的硬度,故正确;
D、制作硬币的材料应该考虑 金属价格与硬币面值的吻合度,故正确。故选A。
(3)两个反应都符合置换反应的特点,故是置换反应。由可知,镍比氢活泼,由可知,铁比镍活泼,故四种金属的活动性顺序为:Al˃Fe˃Ni˃Cu
【点睛】单质与化合物反应生成新的单质和化合物,叫置换反应。
三、科学探究题
11.(2023秋·云南玉溪·九年级统考期末)近日四川三星堆8号坑出土了一件“虎头虎脑”的龙形青铜像,青铜像表面锈蚀覆着一层绿色物质。某兴趣小组对铜生锈的条件进行如下探究。
实验一:探究铜生锈的条件
依据铜锈的组成元素可推测铜锈蚀过程中空气中的CO2和H2O参与反应,但不能确定O2是否参与反应。设计系列实验(如图乙)探究铜生锈的条件。
【实验现象】一段时间后,A中铜片表面有绿色物质生成,B、C、D中铜片表面无明显现象。
【实验分析】
组别
实验结论
A和B对照
铜生锈需要 参与
对照
铜生锈需要O2参与
A和D对照
铜生锈需要 参与
【答案】 二氧化碳或CO2 A和C 水/H2O
【详解】实验一:探究铜生锈的条件
实验分析:
一段时间后,A中铜片表面有绿色物质生成,B、C、D中铜片表面无明显现象。
A和B对照,其他条件相同,A中有二氧化碳生锈,B中无二氧化碳不生锈,所以铜生锈需要二氧化碳参与。
A和C对照,其他条件相同,A中有氧气生锈,C中无氧气不生锈,说明铜生锈需要氧气参与。
A和D对照,其他条件相同,A中有水生锈,D中无不生锈,说明铜生锈需要水参与。
四、科普阅读题
12.(2022秋·安徽六安·九年级校考期末)阅读下面科普短文,依据文章内容,回答下列问题。
镁是一种银白色金属,密度为1.74g/cm3,熔点为650℃,沸点为1090℃,质地轻、有延展性。在空气燃烧时会发出耀眼的白光,放热,生成白色固体。一些烟花和照明弹里都含有镁粉,就是利用了这一性质。镁还能和乙醇、水反应生成氢气。将镁条在酒精灯火焰上点燃,伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,会观察到镁条剧烈燃烧,发出强光,反应结束后,可看到生成白色固体氧化镁(MgO),和集气瓶内壁附着黑色固体碳(C),说明镁能与二氧化碳反应,生成氧化镁和碳。
(1)金属镁的物理性质有 (找到一点即可给分)。
(2)金属镁的用途有 。
(3)金属镁与二氧化碳反应的化学方程式为 。
(4)如果存放在仓库中的金属镁发生了火灾,消防官兵不可以选用_______灭火(填序号)
A.二氧化碳 B.沙土 C.水
【答案】(1)银白色金属(密度为1.74g/cm3,熔点为650℃,沸点为1090℃,质地轻、有延展性等合理即可)(2)制造照明弹、烟花等(合理即可)(3)2Mg+CO2C+2MgO(4)AC
【详解】(1)物理性质包括,颜色、状态、味道,熔点、沸点、密度等,故金属镁的物理性质有银白色金属,密度为1.74g/cm3,熔点为650℃,沸点为1090℃,质地轻、有延展性。
(2)镁的用途有:用镁制造照明弹、燃烧弹和烟花等;金属镁成为制造汽车、飞机、火箭的重要材料;
(3)镁能与二氧化碳在点燃的条件下反应,生成氧化镁和碳,反应方程式为2Mg+CO2C+2MgO。
(4)镁能和乙醇、水反应生成氢气。还能与二氧化碳反应,所以如果存放在仓库中的金属镁发生了火灾,消防官兵不可以选用二氧化碳、水灭火。
故选AC。
培优第三阶——中考沙场点兵
一、单选题
1.(2023·江西·统考中考真题)大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的铝箔,是由铝块加工而成,这体现了铝具有
A.密度小 B.导电性 C.导热性 D.延展性
【答案】D
【详解】由铝块加工制成0.01mmm的铝箔,体现了铝的延展性,即在外力作用下能延伸成细丝而不断裂,故选D。
2.(2023·广西·统考中考真题)下列金属中,金属活动性最强的是
A.K B.Zn C.Cu D.Ag
【答案】A
【详解】在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强,故四种金属中,活动性最强的是K。故选A。
3.(2023·四川内江·统考中考真题)金属材料在人类活动中有着广泛的应用。下列有关说法正确的是
A.合金中只含金属元素
B.金能压成很薄的片,说明金的熔点高
C.在锅铁表面涂油漆,可减缓钢铁的锈蚀
D.铁能从ZnSO4、CuSO4的溶液中置换出锌和铜
【答案】C
【详解】A、合合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,合金中不是只含金属元素,还可能含有非金属元素,故选项说法不正确;
B、金能压成很薄的片,说明金具有良好的延展性,故选项说法不正确;
C、铁生锈实际上是铁与氧气、水等发生化学反应的过程,因此在锅铁表面涂油漆,隔绝氧气和水,可减缓钢铁的锈蚀,故选项说法正确;
D、锌、铁、铜三种金属活动性:锌>铁>铜,因此铁能置换出CuSO4的溶液中的铜,不能置换出ZnSO4的溶液中锌,故选项说法不正确。
故选C。
4.(2023·山东聊城·统考中考真题)为证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱,下列实验方案能达到目的的是
A.将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中
B.将Cu分别放入FeCl2、AgNO3溶液中
C.将Cu、Ag分别放入FeSO4溶液中
D.将Fe放入稀盐酸、Cu放入AgNO3溶液中
【答案】B
【详解】A、将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中,只有铁与稀盐酸反应生成气体产生气泡,而铜、银都不与稀盐酸反应,只能够证明铁的金属活动性比铜、银强,但不能验证铜、银活动性的关系,选项错误;
B、将Cu分别放入FeCl2、AgNO3溶液中,铜不与氯化亚铁反应,证明铜的活动性比铁弱,铜能够与硝酸银反应生成银和硝酸铜,证明铜的活动性比银强,选项正确;
C、将Cu、Ag分别放入FeSO4溶液中,铜、银都不与硫酸亚铁反应,证明铜、银的活动性都比铁弱,但不能验证铜、银活动性的关系,选项错误;
D、将Fe放入稀盐酸,铁与稀盐酸反应生成氢气产生气泡,证明铁位于金属活动性顺序表中氢的前面,Cu放入AgNO3溶液中反应生成硝酸铜和银,证明铜的活动性比银强,但不能验证铁与铜的活动性的关系,选项错误,故选B。
二、填空题
5.(2023·辽宁·统考中考真题)早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。
【认识铁及其来源】
(1)铁元素在自然界中以 (填“单质”或“化合物”)形式存在。
(2)工业上从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属。赤铁矿是常见铁矿石,其主要成分的化学式为 。
【认识铁的性质】
(3)菜刀、锤子用铁制而不用铝制,是利用铁具有 的性质。
(4)将铁片放入硫酸锌和硫酸铜混合溶液中,写出发生反应的化学方程式 。
【铁的锈蚀和防护】
(5)下列环境中的铁制品最容易生锈的是_____(填字母)。
A.未擦干的铁锅、 B.喷油漆的栏杆、 C.盛水的不锈钢水杯
【答案】(1)化合物 (2) (3)硬度大 (4) (5)A
【详解】(1)铁化学性质比较活泼,铁元素在自然界中以化合物形式存在,故填:化合物;
(2)赤铁矿的主要成分是氧化铁,其化学式为,故填:;
(3)因为铁的硬度大于铝,所以菜刀、锤子等用铁制而不用铝制,故填:硬度大;
(4)锌、铁、铜三种金属的活动性:锌>铁>铜,将将铁片放入硫酸锌和硫酸铜混合溶液中,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,与硫酸锌不反应,反应的化学方程式为,故填:;
(5)铁制品腐蚀需要的条件是与水和氧气同时接触。
A、未擦干的铁锅,铁与水和氧气同时接触,铁锅易生锈,故选项符合题意;
B、涂油的栏杆,隔绝了空气和水,不易生锈,故选项不符合题意;
C、盛水的不锈钢水杯,不锈钢属于合金,抗腐蚀性强,不容易生锈,故选项不符合题意。
故选A。
基础实验4 常见金属的性质
基础知识清单
【实验目的】
1. 认识生活中常见金属的物理性质;
2. 实验探究金属的化学性质,初步理解金属活动性强弱;
3. 探究钢铁锈蚀的条件,了解在生产和生活中怎样防止钢铁生锈。
【实验用品】
镁条、铁钉、锌片、铝片、铜片、稀硫酸(稀盐酸)、食盐水、生石灰(或无水氯化钙)、蒸馏水等;
酒精灯、坩埚钳、石棉网、烧杯、试管(含橡皮塞)、砂纸、干电池、小电珠、导线、棉球等。
【实验过程】
1. 金属的物理性质:
(1)观察镁条、铁钉、锌片、铝片和铜片的外观,并试试此金属样品是否容易被折弯、扭断;
(2)用砂纸打磨金属样品,观察外观是否有变化;
(3)用打磨好的金属样品和导线连接一节干电池和小电珠,观察小电珠是否发光,并以此判断金属能否导电。
金属样品
外观(状态、颜色)
硬度
导电性
镁条
固体,银白色
软
能导电
铁钉
固体,银白色
硬
能导电
锌片
固体,青白色
软
能导电
铝片
固体,银白色
软
能导电
铜片
固体,紫红色
软
能导电
2. 金属的化学性质
(1)用坩埚钳分别夹持一小段镁条、铁钉、锌片、铝片和铜片,用酒精灯外焰加热,观察现象;
(2)另取五支试管,分别加入一小段镁条、铁钉、锌片、铝片和铜片,并滴加稀硫酸(或稀盐酸)至金属样品完全浸没,观察现象。
金属样品
在酒精灯上加热的现象
在稀酸中的变化
镁条
剧烈燃烧,发出耀眼的强光,生成白色固体
有大量气泡产生,反应很快
铁钉
铁钉发红
有气泡产生,溶液变为浅绿色,反应较慢
锌片
表面变暗,失去金属光泽
有较多气泡产生,反应较快
铝片
表面变暗,失去金属光泽
产生大量气泡,反应快
铜片
由紫红色变为黑色
无现象
3. 探究铁钉锈蚀的条件
(1) 在试管①中加入少量干燥剂(生石灰或无水氯化钙),再放一团干棉球,把铁钉放在干棉球上,塞紧橡皮塞;
(2) 在试管②中注入迅速冷却的沸水,使铁钉完全浸没,塞紧橡皮塞;
(3) 在试管③中加入少量蒸馏水,使铁钉的一半浸没在水中;
(4) 在试管④中加入稀硫酸或醋酸溶液,浸没铁钉后,倒去溶液;
(5) 在试管⑤中加入少量氯化钠溶液,使铁钉的一半浸没在溶液中。
试管
①
②
③
④
⑤
实验图示
立即观察
无现象
无现象
无现象
大量无色气泡产生
无现象
1天后
无现象
无现象
无现象
铁钉表面开始生锈
无现象
3天后
无现象
无现象
无现象
生锈
铁钉表面开始生锈
1周后
无现象
无现象
铁钉表面开始生锈,与蒸馏水的接触点锈蚀明显
生锈
铁钉锈蚀严重,与溶液的接触点锈蚀最严重
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
一、单选题
1.银是一种银白色金属,密度较大,具有良好的导电性,长期放置会被氧化而发黑。其中属于银的化学性质的是
A.银白色 B.密度较大 C.导电性良好 D.能被氧化
【答案】D
【详解】A、银白色,颜色属于物理性质;B、密度较大,密度属于物理性质;C、导电性良好,导电性属于物理性质;D、能被氧化,氧化性属于化学性质。故选D。
2.下列金属能在空气中燃烧的是( )
A. 银 B. 铜 C. 镁 D. 铁
【答案】C
【详解】银、铜在空气中、氧气中都不能燃烧,镁能在空气剧烈燃烧,发出耀眼强光,生成白色固体,放出大量的热,铁在空气中不能燃烧,在氧气中能剧烈燃烧,火星四射、生成黑色固体。
故选C。
3.下列实验现象描述错误的是( )
A.镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光 B.铁在空气中燃烧,火星四射
C.铜在空气中加热,表面变黑 D.金在氧气中加热到高温没有明显现象
【答案】B
【详解】A. 镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体,放出大量的热,选项A正确;
B. 铁在氧气中燃烧,火星四射、生成黑色固体,在空气中不能燃烧,选项B错误;
C. 铜和氧气在加热条件下生成氧化铜,铜在空气中加热,表面变黑,选项C正确;
D. 金的化学性质很稳定,和氧气加热到高温也不反应,故没有明显现象,选项D正确。
故选B。
4.某种“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有金属线,当玻璃被击碎时,与金属线相连的警报系统就会立刻报警,这利用了金属的 。
A.导电性 B.抗腐蚀性 C.导热性 D.延展性
【答案】A
【详解】当玻璃被击碎时,与金属线相连的警报系统就会立刻报警,这利用了金属的导电性报警;
故选:A。
5.下列关于铁的叙述中,错误的是( )
A.铁是地壳中含量最多的金属 B.纯铁具有良好的延展性
C.纯铁是电和热的良好导体 D.纯铁具有银白色的金属光泽
【答案】A
【详解】A、地壳中含量最多的元素是氧元素,不是铁元素,故A选项错误;
B、铁具有良好的延展性,B选项正确;
C、铁是热和电的良导体,C选项正确;
D、纯铁具有银白色的金属光泽,D选项正确;
故选A。
6.对生活中的一些金属的应用错误的是( )
A.金属铁用于做电线、 B.用钨做灯丝
C.用钛合金做人造骨、 D.用不锈钢做菜刀
【答案】A
【详解】A、金属铁的导电性不如铜好,金属铜常用于做电线,故错误;
B、金属钨的熔点高,常用钨做灯丝,故正确;
C、钛合金与人体有“相容性”可做人造骨,故正确;
D、不锈钢是铁的合金,硬度大,用不锈钢做菜刀,故正确。
故选A。
7.金属的用途主要由性质决定的,下面有关用途和性质的对应关系不正确的是
A.用铝合金门窗代替铁门窗是因为铝的密度比铁小、更轻便,且比铁抗腐蚀性强
B.用钨制灯丝而不用锡,是因为锡的熔点低
C.电线用铜制而不用银,是因为铜的导电性优于银
D.铁制品表面镀铬是因为铬的硬度大,耐磨且不易生锈
【答案】C
【详解】A、用铝合金门窗代替铁门窗,是因为铝的密度比铁小、更轻便,且比铁耐腐蚀,不符合题意;
B、灯丝的材料应具有熔点高的性质,用钨制灯丝而不用锡,是因为锡的熔点低,不符合题意;
C、电线用铜制而不用银,并不是因为铜的导电性优于银,是因为银的价格较高,符合题意;
D、铁制品表面镀铬是因为铬的硬度大,耐磨且具有优良的抗腐蚀性,不易生锈,不符合题意。故选C。
8.黄金是金对应的单质,化学性质很稳定。而“假黄金”是铜锌合金,颜色和外观与黄金相似。下列不能区分黄金与“假黄金”的方案是
A.在空气中灼烧 B.放在盐酸中 C.观察颜色 D.比较硬度的大小
【答案】C
【详解】A、在空气中灼烧,假黄金中的铜与氧气反应生成氧化铜,会观察到逐渐变黑,而黄金无明显变化,可以鉴别,故方法正确;
B、铜和锌的合金中的锌能与稀盐酸反应放出氢气,而黄金不能与稀盐酸反应,有气泡产生的是为铜锌合金,可以鉴别,故方法正确;
C、因为黄金与假黄金颜色基本相同,无法鉴别,故选项错误;
D、铜锌合金硬度较大,黄金硬度较小,通过比较硬度的大小,可以鉴别,故方法正确。
故选C。
9.(2020·山东日照·中考真题)下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验,一段时间后观察现象。下列说法不正确的是
A.①中甲、乙、丙三处比较,生锈最明显的地方是甲
B.①②对比说明铁生锈需要空气,①③对比说明铁生锈需要水
C.③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
D.四个实验中,生锈最快的是④中的铁钉
【答案】A
【详解】A、铁与氧气、水接触充分时最易生锈,所以①中甲、乙、丙三处比较,生锈最明显的地方是乙,说法错误,符合题意;
B、 ①铁与空气和水接触铁锈蚀,②中铁只与水接触,铁不锈蚀,①②对比说明铁生锈需要空气;①铁与空气和水接触铁锈蚀,③铁只与空气接触,铁不锈蚀,①③对比说明铁生锈需要水,说法正确,不符合题意;
C、 ③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂,说法正确,不符合题意;
D、四个实验中,④中的铁钉与氧气、水接触最充分,生锈最快,说法正确,不符合题意,
故选A。
10.将 4 枚洁净无锈的铁钉分别放入试管中,如图所示进行实验,试管中铁钉锈蚀速度由快到慢的顺序是
A.①②③④ B.②③①④ C.③④①② D.④②①③
【答案】D
【详解】铁生锈的条件是铁与氧气、水直接接触,①铁与水、少量氧气接触,生锈速度较慢;
②铁与水、氧气充分接触,生锈快;
③隔绝氧气,不易生锈;
④与②相比,食盐水会加快铁生锈的速度,生锈最快;
试管中铁钉锈蚀速度由快到慢的顺序是:④②①③。
故选D。
二、实验题
11.某兴趣小组欲探究Fe、Cu、Ag、R四种金属的活动性顺序(R为未知金属),进行了如下实验:
(1)图1所示,将金属丝同时插入烧杯中.乙中可观察到的现象是铁丝表面产生 。
(2)反应一段时间后,把烧杯中铁丝替换为R继续实验,如图2所示.若甲中出现气泡,乙中无明显现象,则此时烧杯乙中的溶质是 ,可得出Fe、Cu、Ag、R的活动性顺序由强到弱为 。
(3)根据整个实验观察得到的现象,可以推测甲烧杯中X溶液可能是 。
【答案】 亮红色物质 FeSO4 Fe>R>Cu>Ag 稀硫酸或盐酸
【详解】①根据金属的活动性:Fe>Cu>Ag,故乙中可观察到的现象是铁丝表面产生亮红色物质;
②如图2所示.若甲中出现气泡,可以判定金属R的活动性排在氢前面,自然活动性也比铜强,而乙中无明显现象,说明溶液中不存在CuSO4,故此时烧杯乙中的溶质FeSO4;可得出Fe、Cu、Ag、R的活动性顺序由强到弱为:Fe>R>Cu>Ag;
③金属实验现象:出现气泡,故可以推测甲烧杯中X溶液可能是稀硫酸或盐酸。
12.金属在日常生活、工农业生产和科学研究方面应用广泛。
(1)铜可用来制作导线,是因为其具有良好的延展性和 。
(2)在空气中,铝表面易生成一层致密的氧化膜,氧化膜的主要成分是 。
(3)某实验小组为了探究影响金属与酸反应快慢的因素,进行以下实验:
实验序号
实验过程
实验现象
a
锌粉和铁粉分别与5%的盐酸反应
锌粉产生气体快
b
铁粉和铁片分别与15%的盐酸反应
铁粉产生气体快
c
铁片分别与5%的盐酸和15%的盐酸反应
15%的盐酸产生气体快
由此得出影响金属与酸反应快慢的因素有:
a. ;
b. ;
c. 。
【答案】 导电性 氧化铝(或Al2O3) a.金属活动性(金属活动性越强,反应速率越快) b.金属与酸的接触面积(接触面积越大,反应速率越快) c.酸的浓度(酸的浓度越大,反应速率越快)
【详解】(1)铜可用来制作导线,是因为其具有良好的延展性和导电性;
(2)在空气中,铝表面生成一层致密的氧化膜,氧化膜的主要成分是铝和氧气反应生成的氧化铝;
(3)实验1:镁粉和铁粉分别与5%盐酸反应,镁粉产生气体的速度快,说明活动性越强,反应速率越快;
实验2:铁粉和铁片分别与15%盐酸反应,铁粉与盐酸的接触面积比铁片与酸的接触面积大,而铁粉的产生气体快,说明金属与酸反应的速率与金属和酸的接触面积有关,即接触面积越大反应越快;
实验3:铁片分别与5%盐酸和10%盐酸反应,15%盐酸产生气体快,说明金属与酸反应的速率是否与酸的浓度有关,即浓度越大反应速率越快;
培优第二阶——拓展培优练
一、单选题
1.下列物质的用途中,主要利用其物理性质的是( )
A.用生石灰做干燥剂 B.用氮气来生产氮肥
C.用铜丝制作导线 D.用稀盐酸除去铁锈
【答案】C
【详解】A,用生石灰做干燥剂是利用氧化钙和水反应生成氢氧化钙的性质,是化学性质,A错误;
B、用氮气来生产氮肥,由氮气生成了含有氮元素的化合物是化学性质,B错误;
C、用铜丝制作导线是利用铜的导电性,属于物理性质,C正确;
D、用稀盐酸除去铁锈是利用酸和金属氧化物反应的性质是化学性质,D错误;
故选C。
2. “金银铜铁锡”俗称五金,相关叙述错误的是( )
A.金属银可与硝酸亚铁溶液发生置换反应 B.铜丝做电线是应用了铜的导电性
C.焊锡(锡铅合金)比锡熔点低 D.金的化学性质最不活泼
【答案】A
【详解】A.在金属活动顺序表中,排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前,金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。银在铁的后边,所以金属银不能与硝酸亚铁溶液发生置换反应;B. 铜丝做电线是应用了铜的导电性和延展性;C.与组成合金的各成分相比,合金的熔点都低,沸点高;所以焊锡(锡铅合金)比锡熔点低 ; D. 在金属活动性顺序表中,金排在最后,说明在常见金属中金的化学性质最不活泼。选A
3.除去铜粉中混有的少量铁粉,下列方法不可取的是
A.将粉末加入足量的稀盐酸中,过滤 B.将粉末加入足量的硫酸铜溶液中,过滤
C.在空气中充分灼烧 D.用磁铁吸引
【答案】C
【详解】A、稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,过滤,加入稀盐酸可以除去铁粉,方法可取;
B、硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,过滤,加入硫酸铜溶液可以除去铁粉,方法可取;
C、灼烧时,铁和氧气反应生成铁的氧化物,铜和氧气反应生成氧化铜,方法不可取;
D、磁铁能够吸引铁粉,但不吸引铜粉,利用磁铁可以除去铁粉,方法可取;
答案:C。
4.下列有关金属及合金的说法中正确的是 。
A.不锈钢由于抗腐蚀性好,所以常用来制造人造骨
B.Al、Fe、Cu 都是银白色的金属,都能导电
C.合金是由两种或两种以上金属熔合而成的具有金属特性的物质
D.硬币、不锈钢锅都是合金材料,合金比各成分金属具有更优良的性能
【答案】D
【详解】A、钛合金由于与人体具有很好的相容性,常用来制造人造骨;故选项错误;
B、铜是紫红色(或红色);故选项错误;
C、合金是由两种或两种以上的不同的金属和金属或金属与非金属熔合而成的具有金属性质的混合物;故选项错误;
D、硬币、不锈钢锅都是合金材料,合金比各成分金属具有更优良的性能;故选项正确;
故选:D。
5.化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了如图所示实验方案。下列说法不正确的是
A.在四组实验中,实验甲、丙得出相同的结论
B.实验丁在探究铝、铜、银的活动性中没有必要做
C.由实验乙、丙可知金属活动性:Al>Cu>Ag
D.将实验甲中的CuSO4溶液改为CuCl2溶液不能完成本实验探究
【答案】D
【详解】A、实验甲中铝丝表面有红色物质出现,说明铝能把硫酸铜溶液中的铜置换出来,说明铝的活动性比铜强,实验丙中无明显现象,说明铜不能把硫酸铝中的铝置换出来,说明铝的活动性比铜强,可以得出相同的结论,故选项说法正确;
B、实验甲中铝丝表面有红色物质出现,说明铝能把硫酸铜溶液中的铜置换出来,说明铝的活动性比铜强,实验乙中铜丝表面会有银白色物质出现,说明铜能把硝酸银溶液中的银置换出来,说明铜的活动性比银强,实验丙中无明显现象,说明铜不能把硫酸铝中的铝置换出来,说明铝的活动性比铜强,故实验甲与实验乙或实验乙与实验丙即可得出铝、铜、银三种金属的金属活动性顺序:铝>铜>银,故不需要再做丁实验来比较铝与银的活动性,即实验丁在探究铝、铜、银的活动性中没有必要做,故选项说法正确;;
C、实验乙中铜丝表面会有银白色物质出现,说明铜能把硝酸银溶液中的银置换出来,说明铜的活动性比银强,实验丙中无明显现象,说明铜不能把硫酸铝中的铝置换出来,说明铝的活动性比铜强,故实验乙与实验丙即可得出铝、铜、银三种金属的金属活动性顺序:铝>铜>银,,故选项说法正确;
D、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,将实验甲中的CuSO4溶液改为CuCl2溶液,同样也能完成本实验探究,故选项说法不正确。
故选D。
6.如图是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述中正确的是( )
①一段时间后,铁丝会由下向上出现锈蚀现象
②一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重
③一段时间后,塑料瓶会变膨胀,因为铁生锈要放热
④一段时间后,塑料瓶会变瘪,因为铁生锈与空气有关
A.①②、 B.②④、 C.②③、 D.③④
【答案】B
【详解】铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果,氧气与水和铁接触的越充分,生锈越严重,所以一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重,水面上部的和下部的铁丝锈蚀不明显;铁生锈消耗氧气使瓶内气体减少,压强变小,塑料瓶会变瘪,故B选项符合题意。
二、填空题
7.请你运用金属的有关知识填空:
(1)18K黄金属于 (填“纯金”或“合金”)
(2)“真金不怕火炼”说明金的化学性质 。
(3)写出铁与稀盐酸反应的化学方程式: 。
(4)金、银、铜、铝等可以拉成细丝或压薄片,是由于它们具有 性。
【答案】 合金 不活泼 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 延展
【分析】24K的金属于纯金,18K的黄金中金的质量分数为: ×100%=75%;
金的化学性质不活泼;铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;金属具有良好的导电性、导热性和延展性。
8.近些年来,我国的高铁技术飞速发展。结合所学化学知识,回答下列问题:
(1)图中标示的物质中为金属材料的是 (填序号)。
(2)动车电路中的导线大多是用铜制的,这是利用了铜的延展性和 性。
(3)动车表面喷漆主要是为了防止外壳生锈,其原理是 。
【答案】 ① 导电 隔绝氧气和水
【分析】金属材料包括纯金属和合金。金属生锈的原理:水分和氧气共同作用的结果。
【详解】(1)钢铁属于铁合金,属于金属材料。
(2)动车电路中的导线大多是用铜制的,这是利用了铜的延展性和导电性。
(3)为了防止钢铁的锈蚀,人们常采用在其表面刷漆、涂油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法,动车表面喷漆主要是为了防止外壳生锈,防止锈蚀的原理是隔绝氧气和水。
9.人类在生产和生活中广泛使用金属.
用铜丝做电线是利用了铜的 性。
铁是化学性质比较活泼的金属,它在自然界中主要以 (填“单质”或“化合物”)的形式存在;在钢铁表面涂油、 、镀耐磨或耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金等,都能防止钢铁生锈。
【答案】 导电 化合物 刷漆
【详解】铜具有导电性,铜丝可以做电线;铁化学性质活泼,它在自然界中主要以化合物的形式存在;在钢铁表面涂油、刷漆、镀耐磨或耐腐蚀的铬及制造耐腐蚀的合金等,都能防止钢铁生锈.
10.我国第四套人民币硬币从1999年开始发行,一元币为钢芯镀镍,伍角币为钢芯镀铜合金,一角币为铝合金或不锈钢.
(1)铸造以上硬币用到的材料都是 (填“合成材料”或“金属材料”)。
(2)选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是 (填字母序号)。
A 金属的导电性 B 金属的耐腐蚀性 C 金属的硬度 D 金属价格与硬币面值的吻合度
(3)以上硬币中涉及,,,(镍),已知能够发生如下反应:
这两个反应的基本反应类型都是 。四种金属的活动性由强到弱的顺序为 (用元素符号表示)。
【答案】 金属材料 A 置换反应 Al˃Fe˃Ni˃Cu
【详解】(1)几种硬币用到的材料都是合金材料。
(2)A 、硬币的用途不是导电性,故不需要考虑金属的导电性,故错误;
B、 金属在流通的过程中,需要强的耐腐蚀性,故正确;
C、金属在流通的过程中,不能易折断,故要考虑金属的硬度,故正确;
D、制作硬币的材料应该考虑 金属价格与硬币面值的吻合度,故正确。故选A。
(3)两个反应都符合置换反应的特点,故是置换反应。由可知,镍比氢活泼,由可知,铁比镍活泼,故四种金属的活动性顺序为:Al˃Fe˃Ni˃Cu
【点睛】单质与化合物反应生成新的单质和化合物,叫置换反应。
三、科学探究题
11.(2023秋·云南玉溪·九年级统考期末)近日四川三星堆8号坑出土了一件“虎头虎脑”的龙形青铜像,青铜像表面锈蚀覆着一层绿色物质。某兴趣小组对铜生锈的条件进行如下探究。
实验一:探究铜生锈的条件
依据铜锈的组成元素可推测铜锈蚀过程中空气中的CO2和H2O参与反应,但不能确定O2是否参与反应。设计系列实验(如图乙)探究铜生锈的条件。
【实验现象】一段时间后,A中铜片表面有绿色物质生成,B、C、D中铜片表面无明显现象。
【实验分析】
组别
实验结论
A和B对照
铜生锈需要 参与
对照
铜生锈需要O2参与
A和D对照
铜生锈需要 参与
【答案】 二氧化碳或CO2 A和C 水/H2O
【详解】实验一:探究铜生锈的条件
实验分析:
一段时间后,A中铜片表面有绿色物质生成,B、C、D中铜片表面无明显现象。
A和B对照,其他条件相同,A中有二氧化碳生锈,B中无二氧化碳不生锈,所以铜生锈需要二氧化碳参与。
A和C对照,其他条件相同,A中有氧气生锈,C中无氧气不生锈,说明铜生锈需要氧气参与。
A和D对照,其他条件相同,A中有水生锈,D中无不生锈,说明铜生锈需要水参与。
四、科普阅读题
12.(2022秋·安徽六安·九年级校考期末)阅读下面科普短文,依据文章内容,回答下列问题。
镁是一种银白色金属,密度为1.74g/cm3,熔点为650℃,沸点为1090℃,质地轻、有延展性。在空气燃烧时会发出耀眼的白光,放热,生成白色固体。一些烟花和照明弹里都含有镁粉,就是利用了这一性质。镁还能和乙醇、水反应生成氢气。将镁条在酒精灯火焰上点燃,伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,会观察到镁条剧烈燃烧,发出强光,反应结束后,可看到生成白色固体氧化镁(MgO),和集气瓶内壁附着黑色固体碳(C),说明镁能与二氧化碳反应,生成氧化镁和碳。
(1)金属镁的物理性质有 (找到一点即可给分)。
(2)金属镁的用途有 。
(3)金属镁与二氧化碳反应的化学方程式为 。
(4)如果存放在仓库中的金属镁发生了火灾,消防官兵不可以选用_______灭火(填序号)
A.二氧化碳 B.沙土 C.水
【答案】(1)银白色金属(密度为1.74g/cm3,熔点为650℃,沸点为1090℃,质地轻、有延展性等合理即可)(2)制造照明弹、烟花等(合理即可)(3)2Mg+CO2C+2MgO(4)AC
【详解】(1)物理性质包括,颜色、状态、味道,熔点、沸点、密度等,故金属镁的物理性质有银白色金属,密度为1.74g/cm3,熔点为650℃,沸点为1090℃,质地轻、有延展性。
(2)镁的用途有:用镁制造照明弹、燃烧弹和烟花等;金属镁成为制造汽车、飞机、火箭的重要材料;
(3)镁能与二氧化碳在点燃的条件下反应,生成氧化镁和碳,反应方程式为2Mg+CO2C+2MgO。
(4)镁能和乙醇、水反应生成氢气。还能与二氧化碳反应,所以如果存放在仓库中的金属镁发生了火灾,消防官兵不可以选用二氧化碳、水灭火。
故选AC。
培优第三阶——中考沙场点兵
一、单选题
1.(2023·江西·统考中考真题)大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的铝箔,是由铝块加工而成,这体现了铝具有
A.密度小 B.导电性 C.导热性 D.延展性
【答案】D
【详解】由铝块加工制成0.01mmm的铝箔,体现了铝的延展性,即在外力作用下能延伸成细丝而不断裂,故选D。
2.(2023·广西·统考中考真题)下列金属中,金属活动性最强的是
A.K B.Zn C.Cu D.Ag
【答案】A
【详解】在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强,故四种金属中,活动性最强的是K。故选A。
3.(2023·四川内江·统考中考真题)金属材料在人类活动中有着广泛的应用。下列有关说法正确的是
A.合金中只含金属元素
B.金能压成很薄的片,说明金的熔点高
C.在锅铁表面涂油漆,可减缓钢铁的锈蚀
D.铁能从ZnSO4、CuSO4的溶液中置换出锌和铜
【答案】C
【详解】A、合合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质,合金中不是只含金属元素,还可能含有非金属元素,故选项说法不正确;
B、金能压成很薄的片,说明金具有良好的延展性,故选项说法不正确;
C、铁生锈实际上是铁与氧气、水等发生化学反应的过程,因此在锅铁表面涂油漆,隔绝氧气和水,可减缓钢铁的锈蚀,故选项说法正确;
D、锌、铁、铜三种金属活动性:锌>铁>铜,因此铁能置换出CuSO4的溶液中的铜,不能置换出ZnSO4的溶液中锌,故选项说法不正确。
故选C。
4.(2023·山东聊城·统考中考真题)为证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱,下列实验方案能达到目的的是
A.将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中
B.将Cu分别放入FeCl2、AgNO3溶液中
C.将Cu、Ag分别放入FeSO4溶液中
D.将Fe放入稀盐酸、Cu放入AgNO3溶液中
【答案】B
【详解】A、将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中,只有铁与稀盐酸反应生成气体产生气泡,而铜、银都不与稀盐酸反应,只能够证明铁的金属活动性比铜、银强,但不能验证铜、银活动性的关系,选项错误;
B、将Cu分别放入FeCl2、AgNO3溶液中,铜不与氯化亚铁反应,证明铜的活动性比铁弱,铜能够与硝酸银反应生成银和硝酸铜,证明铜的活动性比银强,选项正确;
C、将Cu、Ag分别放入FeSO4溶液中,铜、银都不与硫酸亚铁反应,证明铜、银的活动性都比铁弱,但不能验证铜、银活动性的关系,选项错误;
D、将Fe放入稀盐酸,铁与稀盐酸反应生成氢气产生气泡,证明铁位于金属活动性顺序表中氢的前面,Cu放入AgNO3溶液中反应生成硝酸铜和银,证明铜的活动性比银强,但不能验证铁与铜的活动性的关系,选项错误,故选B。
二、填空题
5.(2023·辽宁·统考中考真题)早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。
【认识铁及其来源】
(1)铁元素在自然界中以 (填“单质”或“化合物”)形式存在。
(2)工业上从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属。赤铁矿是常见铁矿石,其主要成分的化学式为 。
【认识铁的性质】
(3)菜刀、锤子用铁制而不用铝制,是利用铁具有 的性质。
(4)将铁片放入硫酸锌和硫酸铜混合溶液中,写出发生反应的化学方程式 。
【铁的锈蚀和防护】
(5)下列环境中的铁制品最容易生锈的是_____(填字母)。
A.未擦干的铁锅、 B.喷油漆的栏杆、 C.盛水的不锈钢水杯
【答案】(1)化合物 (2) (3)硬度大 (4) (5)A
【详解】(1)铁化学性质比较活泼,铁元素在自然界中以化合物形式存在,故填:化合物;
(2)赤铁矿的主要成分是氧化铁,其化学式为,故填:;
(3)因为铁的硬度大于铝,所以菜刀、锤子等用铁制而不用铝制,故填:硬度大;
(4)锌、铁、铜三种金属的活动性:锌>铁>铜,将将铁片放入硫酸锌和硫酸铜混合溶液中,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,与硫酸锌不反应,反应的化学方程式为,故填:;
(5)铁制品腐蚀需要的条件是与水和氧气同时接触。
A、未擦干的铁锅,铁与水和氧气同时接触,铁锅易生锈,故选项符合题意;
B、涂油的栏杆,隔绝了空气和水,不易生锈,故选项不符合题意;
C、盛水的不锈钢水杯,不锈钢属于合金,抗腐蚀性强,不容易生锈,故选项不符合题意。
故选A。