2020浙教版科学九年级上册暑期培优精讲精练(十):金属的性质 学案【含答案】

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2020浙教版科学九年级上册暑期培优精讲精练(十):金属的性质 学案【含答案】

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(一)、你知道生活中常见的下列金属是什么吗?
用于铁栏杆外层涂料的“银粉”是    的粉末;家用热水瓶内胆上的银白色金属是    ;
体温计中填充的金属是      ;包装糖果、香烟的银白色金属材料是         。
(二)、你能根据金属活动性顺序表判断金属能否与酸、盐发生置换反应吗?
以下反应如能进行,请把方程式补充完整,如不能,请打“×”
1、Cu+H2SO4-- 2、Fe+CuSO4--
3、Zn+H2SO4-- 4、Mg+AgCl--
5、Al+ HCl-- 5、Fe+Zn(NO3)2--
(三)你能设计方案验证Zn、Fe、Cu三种金属的活动性强弱吗?
方案一:
方案二:
(四)你能画出以下情况中产生氢气的图象吗?
1、向等质量的镁、铁、锌与质量相同及溶质质量分数相同足量的稀硫酸反应:

2、向等质量的镁、铁、锌中加入等质量、等浓度的稀硫酸,三种金属均有剩余:

3、向质量相等的镁、铁、锌中加入一定质量分数的稀硫酸:
一、金属活动性顺序
金属活动性顺序的意义:在金属活动性顺序中,金属位置越靠前,金属在水溶液(酸溶液或盐溶液)中就越容易失去电子而变成阳离子,它的活动性就越强。
2、金属活动性顺序的应用:
(1)排在氢前的金属能置换出酸里的氢(元素)。
(2)排在前面的金属才能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除外)。
二、常见的金属材料
(1)金属材料:包括纯金属和它们的合金,人们日常使用的金属材料,大多数是合金。
(2)合金
①定义:把一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,属于混合物。
②性能
→合金一般比其组分金属颜色更鲜艳。
→合金的硬度一般大于组成它们的金属。
→合金的熔点一般低于组成它们的金属。
→合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属。
(3)钢
①组成:由碳和铁等元素形成的合金。
②性能:质地坚硬,有弹性和延展性,机械性能好。
③用途:制作汽车车身、刀具、量具等。
例1、某研究性学习小组的同学为探究实验室制取氢气的方案,分别用等质量的金属A,B跟质量相同、溶质质量分数相同的稀硫酸反应,反应生成氢气的质量与时间的关系如下图所示。分析图象得到的下列结论中,不合理的是(已知A,B在生成物中均显+2价,A,B的相对原子质量不等)(  )
A.反应速率A>B
B.生成氢气的质量A=B
C.金属的活动性A<B
D.金属足量,酸完全反应
跟综练习1、在天平的两个托盘上各放一只烧杯,烧杯中都盛有质量和质量分数相等的稀盐酸,此时天平保持平衡,如果在烧杯中分别投入相同质量的足量的锌粒和镁条,充分反应后天平指针将(  )
A.偏向放锌粒的一边 B.偏向放镁条的一边
C.不发生偏转 D.摇摆不定
例2、往含有FeSO4和CuSO4的溶液中加入一定质量的Zn粒,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀硫酸,有气泡产生,根据上述现象,得出的结论正确的是(  )
A.滤渣中只有Cu B.滤渣中一定有Fe
C.滤渣中一定有Zn D.滤渣中一定有Cu、Fe、Zn
跟踪练习2、FeSO4、CuSO4的混合溶液中投入一些锌粉,完全反应后得到一些固体沉淀。过滤,向沉淀中加入少量稀硫酸有气泡产生。对上述固体沉淀有下列说法,其中正确的是( )
①一定含有Zn ② 一定含有Fe ③一定含有Cu ④可能含有Zn ⑤可能含有Fe ⑥可能含有Cu
 A. ①②③  B. ②③④   C. ③④⑤   D.①②④
例3、Cu与Zn的合金称为黄铜,有优良的导热性和耐腐蚀性,可用作各种仪器零件。某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜的组成,取10g该黄铜样品于烧杯中,向其中分5次加入相同溶质质量分数的稀硫酸,使之充分反应。每次所用稀硫酸的质量及剩余固体的质量记录于下表:
加入稀硫酸的质量(g) 充分反应后剩余固体的质量(g)
第1次 10 m
第2次 10 7.4
第3次 10 6.1
第4次 10 5.6
第5次 10 5.6
试回答下列问题:
(1)从以上数据可知,最后剩余的5.6g固体的成分是 ;表格中,m= 。
(2)黄铜样品中锌的质量分数为 。
(3)计算所用稀硫酸中硫酸的质量分数是多少?
有一种工业废水,其中含有大量的硫酸亚铁,少量的银离子以及污泥.某同学设计了一个既经济又合理的方法回收银和硫酸亚铁晶体.方案流程如图:
回答下列问题:
(1)步骤②中:需加入的物质是 ,分离所得混合物的方法是 .
(2)步骤③中:需加入的物质是 ,发生反应的化学方程式是 .
(3)某同学认为经过步骤②后所得固体就是纯净的银,不需要进行步骤③,你认为是否合理? ,理由是
1、常见金属R与硝酸银溶液反应的化学方程式为R+3AgNO3=3Ag+R(NO3)3,有关该反应的说法正确的是(  )
 A.反应后溶液质量一定增加     
B.该金属可能是铁
C.R的活泼性比Ag弱       
D.R表面有固体析出
2、某金属加工厂生产过程中的废液含有少量的硝酸银和硝酸铜,为回收利用资源和防止污染,该厂向废液中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤液中加入少量的稀盐酸,无沉淀产生,则下列有关说法正确的是(  )
 A.滤出的固体中一定含有银和铜    
B.滤出的固体中一定含有银和铜,一定不含铁
C.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银
D.滤液中一定含有硝酸亚铁,可能含有硝酸银和硝酸铜
3、用28g铁粉和28g镁粉分别与足量的稀硫酸反应都生成1g氢气,由此可以得出的结论是(  )
 A.铁粉、镁粉都含有杂质   
B.铁粉、镁粉都是纯净物
C.铁粉是纯净物,镁粉含杂质 
D.铁粉含杂质,镁粉是纯净物
4、在Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,加入一定量的锌粉,使之充分反应后,有下列情况:(1)若反应后锌有剩余,则溶液中所含溶质是??????????。
(2)若反应后过滤,向所得固体物质加盐酸没有气体产生。则固体中一定有???????,可能有??????????????。
(3)若反应后过滤,向滤液中滴加NaCl溶液,有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成,则此时溶液中含有的溶质为??????????。
5、小刚同学想探究铝、铁、铜三种金属的活动性。他设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸,只用一支试管,取一次盐酸的探究方案。请你和小刚一起完成下表的探究方案并回答有关的问题。(1)填表,将横线处填写完整。
 
结论:金属活动性Al > Fe > H >Cu。
(2) 小明同学认为在小刚设计的方案中,只要补充一个实验,就可得出Al > Fe > H >Cu的结论。小明要补充的实验是                       。
6、某样品为铜和氧化铜的混合物,为测定样品中氧化铜的含量,甲、乙、丙、丁四位同学用同一样品分别进行实验,测定的实验数据如下表.请分析数据解答下列问题:
甲 乙 丙 丁
所取固体样品的质量 25 25 20 20
加入硫酸溶液的质量 50 100 100 120
反应剩余固体质量 21 17 12 12
反应掉固体的质量 4 8
8
(1)丙同学的实验中,样品中有______g的______?(填名称或化学式)参加了反应;
(2)四位同学中,______(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)?两位同学所取的硫酸溶液质量不足;
(3)计算混合物氧化铜的质量分数;
(4)计算硫酸溶液中溶质的质量分数.

1.某同学将镁和金属X的混合物共2.4g加入足量的稀硫酸,充分反应后得到0.22gH2,则金属X可能是(  )
A.A1 B.Zn C.Fe D.Cu
2.如图所示,弹簧称下挂一重物,重物浸没在AgNO3溶液中,稳定时弹簧称读数F1。再向烧杯中加入适量的铜粉,充分搅拌并配制足够的时间后,溶液体积未变,此时弹簧秤的读数为F2。已知重物与前、后溶液均不发生任何反应,对于F1和F2的相对大小,下列说法正确的是(  )
A.无法判断 B.F1<F2 C.F1>F2 D.F1=F2
3.用三块相同的铝片(均已去除氧化膜)进行如下实验。?
实验1:取第一块铝片,放入稀硫酸中,有明显的现象;
实验2:取第二块铝片,放入硫酸铜溶液中,铝片表面有红色物质析出;
实验3:取第三块铝片,放入浓硫酸中,没有明显的现象;
实验4:将实验3中的铝片取出,洗净后放入硫酸铜溶液中,没有明显的现象。
下列说法不正确的是( )
在实验1中可以观察到铝片表面有气泡产生?
B.由实验2可以得出金属铝比铜活泼
C.铝片与浓硫酸不能发生化学反应
D.浓硫酸与稀硫酸的化学性质有差别
4、课外探究时,某兴趣小组同学选择了“金属和酸反应快慢与什么因素有关”课题。
(1)其他条件相同,同种金属与不同质量分数的盐酸反应,反应的快慢不同。取质量相等的铝片,分别放入5%、20%的足量稀盐酸中。实验表明盐酸浓度越大,反应速率越快。如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是三位同学记录实验生成氢气的质量(m)与反应时间(t)的关系曲线,其中正确的是 。
   
(2)其他条件相同,不同金属与相同质量分数的盐酸反应,反应的快慢不同。取质量相等的镁片、锌片、铁片中的两种金属,分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中,生成氢气的质量(m)与反应时间(t)的关系曲线如图甲所示。则曲线A对应的金属与稀盐酸反应后生成的盐的名称是 ;图中曲线B对应的金属是 。
(3)其他条件相同,颗粒大小不同的同种金属与相同质量分数的盐酸反应,反应的快慢不同。取质量相等的锌粉和锌片,分别加入足量稀盐酸中,锌粉与相同的盐酸反应生成氢气的质量(m)与反应时间(t)的关系曲线如图乙所示,请在图上用实线补画出锌片与盐酸反应生成氢气的质量(m)与反应时间(t)的关系曲线。
(4)请你再提出一个影响金属与盐酸反应快慢的合理因素 。
参考答案
经典例题
例1、C 跟综练习1、C 例2、B 跟踪练习2、B
例3、(1)Cu;8.7(2)44%(3)19.6%
(1) Fe 过滤(2) 稀硫酸 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(3) 不合理 使Ag+完全置换出来,必须加入过量的铁
考点精练
1、D 2、C 3、C
4、(1)Zn(NO3)2;(2)Ag Cu (3)Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3。
5、(1)

(2)将铜丝插入稀盐酸中
6、(1)8;?CuO  (2)甲、乙  (3) 40% (4)9.8%
课后巩固

1.A 2.B 3.C
4、(1)Ⅲ (2)氯化亚铁 锌(Zn)
(3)
(4)温度对金属与盐酸反应快慢也有影响

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