初中科学浙教版 九年级上册 第二章 第2节 金属的化学性质同步练习
试卷更新日期：2024-08-30 类型：同步测试
一、单选题
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1. 铁在海水中容易被锈蚀，通常在轮船的“吃水线”以下可焊接比铁更活泼的金属块，用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是 ( )A、钠 B、锌 C、铅 D、铜2. 用久的水壶内会有一层“水垢”，成分之一是碳酸氢钙(Ca(HCO3)2)受热生成的碳酸钙，化学方程式为： 该反应属于基本反应类型中的A、化合反应 B、分解反应 C、置换反应 D、复分解反应3. 在密闭容器中，分别用压强和温度传感器测定未经打磨的铝片与稀盐酸反应过程的图像如下。下列结论不正确的是（ ）
A、反应过程中有热量放出 B、0~50s时，变化不明显，是因为铝表面有一层致密氧化铝薄膜 C、60~100s气体压强升高，是因为温度升高的原因 D、100s后温度降低是因为反应停止的原因4. 向两份装有等质量的镁粉和铁粉的烧杯中逐渐加入等浓度的稀硫酸直至过量，下列图像中正确的是（ ）A、
B、
C、
D、
5. 为探究Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，某兴趣小组设计了如图所示的四组实验方案，其中不能达到实验目的的是（ ）A、
B、
C、
D、
6. 如图是三星堆发掘的太阳鸟铜像，出土文物往往带有铜锈。主要成分：碱式碳酸铜（化学式为Cu2(OH)2CO3或CuCO3•Cu(OH)2），小科猜想：引起铜锈蚀的因素除了氧气和水外，可能还有二氧化碳。下面可以证明“铜生锈需要二氧化碳”的组合是（ ）
A、①和② B、①和④ C、②和④ D、③和④7. 兴趣小组想初步了解金属R的活动性强弱，进行了如图实验。根据实验现象，下列推测错误的是（ ）
A、R>Zn B、R>Ag C、Zn>Cu D、R>H8. 某兴趣小组通过如下方式得到单质银，将足量的铁粉和稀硫酸依次加入到一定量的硝酸银溶液中，搅拌使其充分反应。实验过程中，加入的物质质量与烧杯中剩余固体质量关系如图所示。下列说法正确的是 ( )
A、m点剩余的固体为铁、银 B、n点溶液中的溶质为硝酸铁 C、a点固体表面产生气泡 D、b点溶液中有两种金属阳离子9. 钪元素符号为Sc，相对原子质量为45，活动性在镁和铝之间，主要化合价为+3价。如图，相同条件下取等质量的金属钪和锌，分别与等质量同浓度稀硫酸、CuSO4溶液反应。 下列现象中错误的是
A、试管①产生气泡速率大于试管② B、反应结束后试管①②中的总质量都减小 C、试管③④中都出现红色固体 D、反应结束后试管③④中的固体质量都增大10. 根据反应前后元素的化合价是否改变，可将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。对于化学反应A＋BC＋D，下列说法错误的是（ ）A、若该反应是复分解反应，则该反应也是非氧化还原反应 B、若该反应是置换反应，则该反应是氧化还原反应 C、若A、B分别为单质和化合物，则该反应一定是置换反应 D、若C、D分别为盐和水，则反应物A、B不一定为酸和碱11. 下图同一圆圈上的物质中铁元素化合价相同，同一条直线上的物质类别相同，下列说法不正确的是
A、b物质在分类上属于盐 B、FeO生成Fe的反应一定属于置换反应 C、用等质量的Fe2O3、FeO与足量CO反应炼铁，FeO生成的铁多 D、Fe在潮湿空气中容易被氧化为Fe2O312. 吉林化工学院的研究团队发明了利用TiO2基催化剂催化氧化甲醛(化学式 CH2O)的新方法。其中涉及该如下微观示意图所示的反应过程。下列说法错误的是
A、TiO2基催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变 B、该反应属于基本反应类型中的置换反应 C、该反应参与反应的甲和丁的分子个数比为1：1 D、该反应前后原子的种类、数目均不发生变化13. 如图所示的装置，甲、乙两个相同的瓶内分别装有等质量的铁粉和锌粉，同时加入等量等质量分数的稀硫酸，反应结束后金属均有剩余。则在反应过程中原先处于导管中点P的红色液柱移动的情况是
A、先向左移动，最后停在P左侧 B、先向左移动，最后停在P位置 C、先向右移动，最后停在P位置 D、先向右移动，最后停在P左侧14. 研究发现利用单质硼(B)与水反应可获得氢气，其反应原理为： 则该反应属于A、化合反应 B、分解反应 C、置换反应 D、复分解反应15. 对比实验是进行科学探究的重要方式．下图所示实验均用到了对比的方法．下列相关说法错误的是（ ）
图1 图2 图3 图4
A、图1实验能验证二氧化碳与水发生了反应 B、图2实验能说明红磷的着火点比白磷的高 C、图3实验能验证金属活动性顺序为 D、图4实验能说明硝酸铵固体溶于水会吸收热量16. 在学习金属相关知识时，小明往盛有硝酸银和硝酸铜混合溶液的烧杯中加入一定质量的铁粉，充分反应后烧杯内剩余固体的质量如图。则下列推断正确的是( )
A、反应后的溶液中有硝酸铜剩余 B、反应后的溶液中有硝酸银剩余 C、原溶液中硝酸银的质量大于硝酸铜的质量 D、原溶液中硝酸银的质量小于硝酸铜的质量17. 下列四个实验中。“操作--图象--结论”对应关系正确的是（ ）A
B
C
D
操作
分别向等质量的镁粉、铁粉、锌粉中加入等浓度稀硫酸
一定温度下，向氢氧化钙溶液中加入氧化钙固体
向变质的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸
向H2SO4、MgSO4混合溶液中滴加NaOH溶液
图象
结论
三种金属与硫酸反应的剧烈程度： Mg>Fe>Zn
该氢氧化钙溶液已经饱和
氢氧化钠溶液已经全部变质
pH为7时水平线段表示硫酸镁和氢氧化钠反应
A、A B、B C、C D、D18. 将一定质量的铁粉加入含AgNO3和Zn(NO3)2两种溶质的溶液中，反应结束后过滤，分别向滤液和滤渣中加入稀盐酸，均无明显现象，下列对滤渣和滤液的说明中，不正确的是（ ）A、滤渣的成分只有银 B、滤液中的溶质是Zn(NO3)2、Fe (NO3)2 C、滤渣的成分可能是银、锌的混合物 D、所得滤液的质量小于反应前原溶液的质量19. 钴（Co）的金属活动性与铁相似，钴的化合物相关性质如下。下列预测合理的是物质
CoO
溶解性
难溶，灰绿色固体
难溶，粉红色固体
易溶，溶液呈粉红色
难溶，粉红色固体
A、Co能从溶液中置换出Mg B、CoO能与盐酸发生反应得到浅绿色溶液 C、与盐酸混合产生气泡，溶液变为粉红色 D、与氢氧化钠溶液混合不发生反应20. 小科利用如图甲所示装置探究“溶液中的阴离子种类对铁钉锈蚀的快慢是否有影响”，实验是根据不同溶液上方的氧气浓度变化的快慢来判断锈蚀快慢。实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线如图乙所示。下列分析正确的是()
A、实验装置里将铁钉一半浸在溶液中，是为了看清铁钉生锈情况 B、此实验可证明阳离子对铁钉锈蚀的快慢不影响 C、实验所用三种溶液中，铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快 D、三条曲线都是先陡后缓，是由于阴离子种类影响了锈蚀快慢二、填空题
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21. 小明用普通铁钉，纯铁钉同时进行如图的四组实验，一段时间后只有实验A中观察到了锈斑，其他均无明显变化。
(1)、对比实验，说明铁制品锈蚀需要水；对比A和D实验，说明铁制品锈蚀与因素有关；(2)、根据上述实验结论，下列措施中能有效防止金属锈蚀的是①金属表面涂抹油漆 ②改变金属的内部结构 ③用湿布擦拭，保持金属表面清洁④在金属表面进行电镀⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜
22. 焊接钢轨时要用到铝热反应．其原理为。(1)、该反应属于反应（填基本反应类型）。(2)、在该反应中Al能夺取氧化铁中的氧，说明Al具有性。23. 小科向含有 AgNO3和 Cu(NO3)2的溶液中加入一定量的金属铁。(1)、上述化学反应都属于基本反应类型中的反应。(2)、反应结束后过滤，向金属滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中的金属有。24. 纳米铁因其独特的性质而被用于一些特殊领域。制备纳米铁的方法较多，利用甘蔗渣等材料的化学还原法是常用制备方法之一，主要制备步骤如下：①将烘干并粉碎的甘蔗渣(主要成分为纤维素)浸入 FeCl3 溶液，甘蔗渣上的碱性物质与吸附在表面上的 Fe3+反应生成Fe2O3。
②将带有 Fe2O3的甘蔗渣放入石英管式炉内，并向炉内通入一段时间的氮气。
③将石英管式炉加热至 900℃，并控制适宜的氮气流速，使纤维素碳化、Fe2O3 被炭还原为单质铁。
④反应完全并自然降温后，将纳米铁固体粉末转移至充满氮气的保存箱储存。
(1)、装置A 石英管式炉内 Fe2O3被还原的化学方程式为。(2)、装置B的作用是吸收反应生成的大量气体，则装置中为溶液。(3)、开启升温程序前通入氮气的目的是。25. 如图为某小组探究金属化学性质的两组实验。
(1)、实验甲中以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱，有同学认为不够合理，理由是(写一点)。(2)、描述实验乙中C试管内反应的实验现象。(3)、实验乙中要验证Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序，至少要做的实验是(填字母序号)。26. 下图表示铁和稀硫酸反应，向盛有稀硫酸溶液的烧杯中加入足量的铁直至反应完全。
(1)、铁和稀硫酸的反应属于反应(填反应类型)。(2)、 如图的“●”“○” “”表示溶液中由溶质电离产生的不同离子，则“”表示(填写离子符号)。(3)、反应后的溶液质量与反应前的溶液质量相比(选填“变小”“变大”“不变”)27. 有一种纳米润滑添加剂，由铝粉、铜粉、氧化铝粉末中的一种或几种组成，化学兴趣小组为了探究其成分，取样品分成两份，所做实验及现象如图所示：
(1)、样品1产生气泡的化学方程式是。(2)、根据上述实验，可知该粉末中一定有。三、实验探究题
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28. 某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动：
【查阅资料】铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铬（CrSO4）。
【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：
猜想①：Cr＞Al＞Cu 猜想②：Cr＞Cu>Al 猜想③：Al＞Cr＞Cu 猜想④：Al＞Cu＞Cr
(1)、【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析，肯定不能成立的猜想有 （填序号）。(2)、【实验设计及过程】请将表中的内容填写完整。实验操作
实验现象
实验结论
室温下，将大小相同并打磨光亮的铬片、铝片、铜片分别投入盛有体积相同、溶质质量分数相同的稀硫酸的试管中。
铬片表面产生气泡缓慢，铝片表面产生气泡较快，铜片表面无现象
猜想.
（填序号）成立
(3)、【实验反思】有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与盐溶液是否发生置换反应”来判断。为了验证甲、乙、丙三种金属的活动性依次减弱，某同学设计了如下方案：① 把甲放入乙的盐溶液中 ②把乙放入丙的盐溶液中 ③把甲放入丙的盐溶液中
你认为该方案中的 （填序号）没有必要做。
29. 为探究金属活动性顺序，小科同学按以下步骤开展探究：
步骤一：在编号为A、B、C、D的4支空试管中各注入5 mL稀盐酸。
步骤二：用砂纸打磨大小相同的镁片、铜片、锌片和银片，同一时间分别投入 A、B、C、D试管中，再立即将带有相同气球的橡皮塞塞紧。观察试管中的现象。
步骤三：将砂纸打磨后的铜片投入E试管，注入5 mL浓度为 10%的硝酸银溶液，观察实验现象，进一步探究铜和银的金属活动性顺序。
请回答：
(1)、用砂纸打磨金属表面的目的是。(2)、实验过程中能够产生气泡的试管是(填A~E的字母)。(3)、对于能与酸反应的金属，通过产生气泡的速率不能准确判断活动性的强弱，此时可通过的实验进行比较。(4)、为探究 E试管反应后的溶液质量变化，小科向试管中加入质量为 m1 的硝酸银溶液，然后放入铜片反应一段时间，得到反应后的溶液质量为m2 ， 则反应前后溶液质量大小关系为m1m2。30. 铁是人类社会使用最广泛的金属。图1是实验室模拟工业炼铁的装置。
(1)、利用装置 A 制备 CO，反应原理是
该加热方式相较于用酒精灯加热的优点是。(写1点) (2)、 装置E 的作用是。(3)、加热时C玻璃管中剩余固体质量随温度变化的曲线如图2。据图分析：若反应温度600℃<t<700℃，得到的固体有(填化学式)(4)、为提高铁的产率，可采取的措施是。31. 硫酸铜是一种常见的杀菌剂，在纺织、印刷、电镀等行业有广泛用途。为测定某镀铜工艺电镀液中CuSO4溶液的溶质的质量分数，某兴趣小组设计了如下方案进行探究。如图中仪器M名称叫恒压滴液漏斗，其主要作用是平衡装置内气压，使液体顺利滴下。
【实验原理】锌与CuSO4溶液、锌与稀H2SO4的反应。
【实验步骤】
①组装仪器，检查装置的气密性。
②装药品，调节量气装置两边液面相平，读数。
③将CuSO4溶液全部滴入装有m克锌粉三颈烧瓶中并搅拌，充分反应后，再滴加稀H2SO4至不再有气体产生。
④冷却至室温，调节量气装置两边液面相平，读数。
【实验分析】
(1)、 锌与 CuSO4溶液反应的方程式为： ；(2)、步骤④中调节两边液面相平的操作是将水准管缓慢 (选填“上移”或“下移”)，根据②和④的读数可得出的体积。(3)、 下列因素中，可能使测得的 CuSO4溶液的溶质的质量分数偏高的是 ____(填字母)。A、加入的锌粉中混有少量的铜粉 B、实验结束后，有部分气体残留在三颈烧瓶中32. 硫酸锌可制备各种含锌材料，在防腐、医学上有很多应用。锌矿石的主要成分是ZnCO3 ， 还含有少量的二氧化硅和氧化铁。以锌矿石为原料制备ZnSO4·7H2O的工艺流程如下图所示。(二氧化硅难溶于水，也不与稀硫酸反应)
回答下列问题：
(1)、锌矿石属于（填“纯净物”或“混合物”）。(2)、“酸浸”中观察到的现象是。(3)、滤液1中含有的阳离子是。(填离子符号)(4)、下列说法正确的是____。(可多选)A、“粉碎”是为了增大锌矿石与酸之间的接触面积，使反应充分进行 B、在“转化”中加入锌粉，若无气泡冒出，说明锌粉已足量 C、滤渣甲、滤渣乙均能与稀硫酸反应产生气体 D、滤液2的质量一定比滤液1的质量大33. 金属防锈是科学研究中的重大课题。某校学习小组以铁的锈蚀为项目进行如下研究。
(1)、该小组用如图甲装置进行实验，起始时量筒内水面处于50mL 刻度处，之后水面缓慢上升，数日后量筒内水位不再上升，水面最终处于约mL 刻度处(空气中氧气体积分数以20%计)。(2)、取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按如图乙安装装置，放置3天，再取出铁钉称量。改变条件重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表。温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
铁钉质量增加/g
0.02
0.04
0.08
0.16
0.18
0.18
0.18
①该实验能得出的结论是。
②有同学认为该实验未能真实反映50℃以后铁钉锈蚀的快慢，理由是：50℃以后铁钉质量没有变化。请分析表格中数据，铁钉质量没有变化的原因是。
四、解答题
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34. 某化学兴趣小组为了测定镁铜合金中镁的质量分数，取出2克合金样品，每次加入稀硫酸10克，共加入稀硫酸4次，充分反应后，过滤、洗涤、干燥、称重，得到的实验数据如图所示：
(1)、这四次实验中，第次实验开始加入的稀硫酸已经过量。(2)、合金样品中镁的质量分数为；(3)、计算稀硫酸的质量分数为多少？（写出计算过程，结果保留到小数点后一位）35. 实验室为测定铜铁合金的含铁量，取该合金若干，向其中加入相应质量的稀硫酸溶液，充分反应后，称量剩余固体质量。实验数据如下表，请分析数据，回答下列问题：实验组
1
2
3
稀硫酸质量/g
50
50
100
合金质量/g
5
15
25
反应后固体质量/g
2.2
9.4
n
(1)、该合金中铁的质量分数为多少？(2)、实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为多少？(3)、表中的n为（填数值）36. 高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢，俗称白钢。不同型号的高速钢含铁量不同。为测定某高速钢中铁的质量分数，将一定质量的该高速钢碎屑置于质量为 103 g的烧杯中，在电子秤上称得总质量为120g。然后，分三次向烧杯中各加入质量为100g的相同稀硫酸，每次充分反应后称得的总质量见电子称读数(其余成分不与酸反应)。
(1)、第二次充分反应后，电子秤上显示的总质量m=g。(2)、第三次反应后溶液中溶质为。(3)、计算高速钢中铁的质量分数(计算结果精确到0.1%)。37. 化学反应除四种基本反应类型外，还有一类非常重要的反应——氧化还原反应，请根据所学知识，回答下列问题。(1)、初中的化学反应一定属于氧化还原反应的是____。A、化合反应 B、分解反应 C、置换反应 D、复分解反应(2)、化学反应 ， 该反应的氧化剂是 ， 还原剂是 ， 这个化学反应在初中化学反应的基本类型中属于。38. 同学们设计了如图1所示实验，进行影响铁锈蚀因素的实验探究。一周后，试管A中铁钉几乎没有生锈，试管B中铁钉稍有生锈。试管C中铁钉明显锈蚀，试管D中铁钉严重锈蚀。
(1)、试管B中使用“煮沸并迅速冷却的蒸馏水”，目的是。(2)、试管C中铁钉明显锈蚀而试管A中铁钉几乎没有生锈，由此可得出的结论是。(3)、对于试管B中铁钉稍有生锈，同学们展开深入研究。将煮沸并迅速冷却的蒸馏水倒入烧杯中，迅速倒入植物油铺满水面，然后将溶解氧传感器插入水中，通风环境中持续三天采集得到数据图像如图⒉所示（室温下，自然状况的水中溶解氧约为8~9mg/L）。据此可知B试管中铁钉也稍有生锈的原因是。(4)、小丽同学猜测：铁锈蚀的快慢还可能与氧气的浓度有关，为判断该猜测是否正确，请你设计实验验证小丽同学的猜想，简述实验方案（实验方案包括操作步骤、预期现象和结论）：。39. 黄铜（由铜和锌形成的合金）有较强的耐磨性能，在生活中有广泛的用途。小科为了测定黄铜屑样品组成，分四组取样品与稀硫酸反应，其实验数据记录如表，试计算：样品
第1份
第2份
第3份
第4份
取样品质量/g
20.0
20.0
20.0
20.0
取稀硫酸质量/g
50.0
100.0
150.0
200.0
产生气体质量/g
0.15
m
0.4
0.4
(1)、上表中m的数值是。(2)、上述实验涉及到的化学基本反应类型为。(3)、黄铜屑样品中铜的质量分数是多少（请写出计算过程）？40. 兴趣小组同学利用铜与溶质质量分数为2%硝酸银溶液反应，比较银与铜的活动性强弱，发现铜丝表面有黑色物质析出。(1)、反应前用砂纸对铜丝进行打磨，其目的是。(2)、他们进一步猜想可能是溶液浓度太低或者时间过短，导致析出的银颗粒较小，对光全部吸收所以呈黑色。为进一步探究此问题，请设计实验方案并写出实验步骤：。建议：①实验可设计3～6组；②实验时每支试管取用硝酸银溶3毫升；③实验时间控制在30分钟以内。实验室提供烧杯、酒精灯、温度计、铜丝、溶质质量分数为8%的硝酸银溶液、蒸馏水及其它实验所需的仪器。