人教版九年级下册课题 2 金属的化学性质课堂检测

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课题2 金属的化学性质
考点直击
一、 金属的化学性质
1.金属与氧气的反应
反应条件
金属
实验现象
化学反应方程式
常温
镁
镁在空气中，表面逐渐变暗
2Mg+O2==2MgO
铝
铝在空气中，表面逐渐变暗
4Al+3O2==2Al2O3
点燃或加热
镁
在空气中，点燃，剧烈燃烧，发出耀眼白光，伴随有白烟，放热，生成白色固体
2Mg+O2点燃====2MgO
铁
在氧气中，点燃，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
3Fe+2O2点燃====Fe3O4
铜
在空气中加热，表面会变黑
2Cu+O2∆==2CuO
高温
金
不变色
不反应
【要点诠释】
（1）钾钙钠镁铝锌等金属在常温下都能与空气中的氧气发生反应，其中铝锌在其表面形成一层致密的氧化膜，阻止氧化反应的继续进行。
（2）铁、铜在潮湿的空气中，常温下能够发生缓慢氧化——生锈。铁生锈的条件是：铁与水、空气中的氧气共同作用；铜比铁难生锈，生锈的条件是：铜与水、空气中的氧气、二氧化碳共同作用。
（3）镁在空气中可以点燃，剧烈燃烧；铁丝在空气中不燃烧，在纯氧中可以燃烧；铜在空气、氧气中都不燃烧，但可以与氧气发生氧化反应生成氧化铜；真金不怕火炼，金在高温下也不与氧气反应。
2.金属与酸的反应
金属
现象
反应的化学方程式
稀盐酸（HCl）
稀硫酸（H2SO4）
稀盐酸（HCl）
稀硫酸（H2SO4）
铝
剧烈反应，铝丝表面产生大量气泡；溶液为无色；生成的气体能够燃烧，并产生淡蓝色火焰
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
锌
反应比较剧烈，产生大量气泡；溶液为无色；生成的气体能够燃烧，并产生淡蓝色火焰
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
铁
反应缓慢，有少量气泡产生；溶液由无色变成浅绿色；生成的气体能够燃烧，并产生淡蓝色火焰
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
生成的是亚铁盐
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
生成的是亚铁盐
铜
不反应
不反应
不反应
【要点诠释】
（1）参加反应的金属必须是排在金属活动性顺序氢前面的金属。
（2）酸不能为强氧化性酸：如浓硫酸、硝酸。
（3）金属与酸发生反应后，溶液的质量均增加。
（4）金属与酸反应都产生气泡，但快慢有别；都放出热量，但有多有少；溶液的颜色大多不发生变化（铁除外）。
（5）在做铝与酸反应前，要进行打磨金属铝。

3.金属与金属化合物溶液反应
　
铁丝浸入硫酸铜溶液
铝丝浸入硫酸亚铁溶液
铜丝浸入硫酸铝溶液
反应
现象
铁丝表面有光亮的红色物质析出，溶液由蓝色变成浅绿色
铝丝表面有黑色物质析出，溶液由浅绿色变成无色
没有明显现象（不反应）
化学方
程式
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
2Al+3FeSO4=Al2(SO4)3+3Fe
　
讨论
①上述方程式的特点是一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物，属于置换反应类型
②由铝能置换出铁，铁能置换出铜，可推断三种金属的活动性由强到弱依次是：Al>Fe>Cu
③铜不能与硫酸铝溶液反应，是因为铜的金属活动性比铝弱
【要点诠释】
（1）只有较活泼的金属才能把不太活泼的金属从它的化合物溶液里置换出来。
（2）被置换的金属化合物必须溶于水。
（3）铁与酸或金属化合物发生置换反应时生成的铁的化合物中铁均显+2价。
（4）参加反应的金属不能为钾钙钠。如把钠放入CuSO4溶液中，发生的反应不是2Na+CuSO4=Na2SO4+Cu，　而是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 。
二、置换反应
概念：置换反应是由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。如：
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+ H2↑
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
【要点诠释】
（1）置换反应可以表示为：A+BC=AC+B
（2）置换反应的特征：单质+化合物=单质+化合物
①反应物一定是单质与化合物；②生成物一定是单质与化合物。③一定有元素化合价发生改变
三、金属活动性及及应用
1.常见金属的活动性顺序如下：

【要点诠释】
（1）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。
（2）在金属活动性顺序里，位于氢前面金属可以置换出盐酸、稀硫酸中的氢。且金属的位置越靠前，它与酸反应的速率就越大。
（3）在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来（K、Ca、Na除外）。
2.探究金属活动性强弱的基本方法：
（1)利用金属与氧气反应 依据：反应的难易程度与剧烈程度。
（2)利用金属与酸反应能否与酸反应 依据：与酸反应的剧烈程度即反应速率
（3)利用金属与金属化合物溶液反应 依据：能否反应，如金属A与金属B的化合物溶液混合，若能反应，则活动性A>B,若不反应，则活动性AY
B.t2 min时，消耗金属的质量X>Y
C.t3 min时，消耗金属的质量X=Y
D.t3 min时，消耗HCl的质量X=Y
9.某混合物由两种金属单质组成。向100g稀盐酸中加入该混合物，加入混合物的质量与生成氢气的质量的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.若混合物为Zn、Cu,则m一定大于0.2
B.若混合物为Zn、Fe,则m可能是0.2
C.若混合物为Fe,Cu,则稀盐酸中HC1的质量分数为7.3%
D.若混合物为Fe、Cu,m为0.1,则该混合物中Fe与铜的质量比为1:1
10.实验室欲测定一包黄铜样品中锌的质量分数（假设样品中只含铜和锌），取50g黄铜样品粉末于烧杯中，先加入100g稀硫酸，充分反应后得到固液混合物149.8g，再继续加入200g相同浓度的稀硫酸，充分反应后过滤，得滤液312. 6g，则黄铜样品中锌的质量分数为（ ）
A. 39% B. 74% C. 61% D.26%
11.某化学兴趣小组的同学想从含有Al2(SO4)3、CuSO4的废液中回收金属铜，设计流程如图：

（1）过滤操作中用到的所有玻璃仪器为
（2）操作I中有关反应的化学方程式为
（3）溶液B中所含的物质是水和 ；固体A的成分是 （均填化学式）。
（4）操作II中加入过量的稀硫酸的目的是 。
12.回答下列与金属有关的问题：
（1）生铁和纯铁，硬度较大的是
（2）铝制品有很好的抗腐蚀性能，原因是铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的 （用名称或化学式填空）薄膜。
（3）向AgNO2、Cu(NO3)2、NaNO3的混合溶液中，加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到金属滤渣和无色滤液。则所得滤液中一定含有的物质是水和
13.某小组用粗锌测定100g某稀硫酸中H2SO4的质量。取100g稀硫酸于烧杯中，称量稀硫酸和烧杯的总质量；然后向其中分两次加入粗锌（杂质不参加反应），实验过程和数据如图所示。请计算：

（1）生成氢气的总质量为 g
（2）100g稀硫酸中H2SO4的质量

培优拓展
1.除去下列物质中的杂质（括号内为杂质）请写出有关化学方程式
物质
化学方程式
Ag（Cu）

FeSO4溶液（CuSO4）

Cu（Zn）

2.现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份浓度相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为＋2)。则下列说法中错误的是（ ）
A. 金属活动性：乙>甲>丙
B. 生成氢气的质量：甲>乙>丙
C. 相对原子质量：乙>丙>甲
D. 消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
3.手机的某些部件里含有Mg、Al、Cu、Ag等金属，将废旧手机的部件粉碎并浸入足量稀硫酸中，充分反应后，所得溶液中含有的金属离子是(　　)
A. Mg2＋、Al3＋ B. Cu2＋、Ag＋ C. Al3＋、Cu2＋ D. Mg2＋、Ag＋
4.升温、提高浓度、加大压强和使用催化剂均可以提高化学反应的速率，现把镁条投入盛有稀盐酸的试管中，试管外壁用手一摸感到发烫，而且产生氢气的速率（v)的变化情况和反应进行的时间（t)的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A.t1-t2速率变化的主要原因是反应放热使溶液温度升高
B.t1-t2速率变化的主要原因是反应物的量较多
C.t2-t3速率变化的主要原因是盐酸的浓度逐渐减小
D.t2时恰好完全反应
5.下列四个实验中只需要完成两个就可以验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，其中不必进行的是（ ）A.将铁片放入稀盐酸 B.将铜片放入稀盐酸
C.将铁片放入硝酸铜溶液 D.将铜片放入硝酸银溶液
6.某溶液含有Cu(NO3)2和AgNO3现向其中加入一定量的锌粉，参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系如图所示。下列说法不正确的是 （ ）
A.a～b间（不含两点）的溶液中金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+
B.c～d间（不含两点）的溶液中金属离子为Zn2+、Cu2+
C.当参加反应的锌的质量为m3g时，溶液中金属离子为Zn2+
D.当参加反应的锌的质量分别为m1g、m2g时，溶液中Cu(NO3)2的质量不相等
7.一定质量的含杂质的铁（杂质不溶于水，也不参与反应）与100gCuSO4溶液［w(CuSO4)=16%]恰好完全反应，过滤、干燥后得到固体6.8g,则含杂质的铁的质量是（ ）
A. 6.0g B. 5.6g C.16g D. 6.4g
8.如图是初中化学中六种常见物质之间的转化关系图（框图中的反应条件和某些生成物已略去）。已知A、D、F均为单质，其中D、F为金属单质，D的合金是使用最多的金属材料，B为氧化物，C是一种常见的酸，E（相对分子质量为160)的溶液呈蓝色。试回答下列问题：

（1)请写出下列物质的化学式：C ； D 。
（2)请写出反应②的化学方程式： 。
（3)请写出反应④的化学方程式： 。
（4）请写出A在生产生活中的一种用途： 。
9.在已经调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，向烧杯中各加入质量相等、浓度相等的稀硫酸，然后在左右两盘的烧杯中分别放入等质量的锌粉和铁粉。下列实验现象不可能观察到的是（ ）
A. 天平指针开始偏向放铁粉的烧杯一边 B. 只有铁粉有剩余
C. 天平指针最终偏向放锌粉的烧杯一边 D. 只有锌粉有剩余
10.在CuCl2和FeCl2的混合溶液中加入Zn粉，下列说法错误的是（ ）
A.若反应后Zn无剩余，溶液中若有CuCl2，则一定有FeCl2
B.若反应后Zn无剩余，溶液中若无CuCl2，则可能有FeCl2
C.若反应完成后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2和FeCl2
D.若反应后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2,无CuCl2,可能有FeCl2



综合拔尖
1.3.8g锌粉、铝粉、镁粉的混合物与一定质量的稀硫酸恰好完全反应，生成氢气0.2g,将反应后的溶液蒸发水分，得到固体硫酸锌、硫酸铝、硫酸镁的混合物的质量为（ ）
A. 13.6g B.13.4g C.12g D.11g
2. 现有一包由2.4g镁、6.5g锌、1.6g碳混合而成的粉末，把它加入一定量的硝酸银溶液中，反应结束后，经过滤、洗涤、干燥，测得滤渣含有三种物质。则滤渣的质量可能是（ ）
A. 10.5g B. 35.6g C. 44.8g D. 45.8g
3.金属材料广泛应用于生产、生活中。
（1)用铜作导线，利用了铜的延展性和 性。
（2)镁是一种活泼的金属，请写出镁与稀盐酸反应的化学方程式：
（3)将等质量的A、B、C三种金属（生成物中金属元素均为＋2价），分别放入质量分数相等且足量的稀盐酸中，产生H2的质量与反应时间的关系如图所示。A、B、C三种金属中，金属活动性由强到弱的顺序是 ，相对原子质量最大的是
（4)向一定量的硝酸银和硝酸亚铁混合溶液中加入mg锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列分析正确的是（ ）
A. 若滤渣只含一种金属，则滤液中的金属离子只有三种
B. 若滤液中含有两种金属离子，则滤渣中的固体只有两种
C. 若最终得到的滤渣质量仍为mg,则滤液中的金属离子最多有两种
D. 若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤液中的金属离子最多有两种
4.向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.a点溶液中的溶质有2种
B.c点溶液中溶质为Zn(NO3)2
C. 若取b~c段溶液，滴加稀盐酸，有白色沉淀产生
D. 取d点的固体，加入稀盐酸，无气泡产生
5.张亮在实验室用足量的锌粒与稀硫酸按如图所示的装置制取一定量的氢气，发现液面刚好不与锌粒接触而又无酸液可加。若从长颈漏斗中加入适量下列试剂，又不影响生成氢气的量，你认为最合适的是（ ）
A. 氢氧化钠溶液
B. 碳酸钠溶液
C. 硫酸钠溶液
D. 澄清石灰水
6.某化学兴趣小组的同学在探究Mg、Cu、Fe三种金属的有关性质时进行了如图所示实验：


请回答下列问题：（1)实验一：发生反应的化学方程式为 ，该实验可得出三种金属的活动性由强到弱的序为
（2)实验二：将实验一后①、②试管内的物质倒入
烧杯中，发现烧杯内的红色物质明显增多，一段时间后过滤。滤渣中一定有的物质是 ，可能有的物质是 。为了进一步确定可能有的物质是否存在，同学们设计了如下方案：
实验步骤
实验现象
结论
取少量滤渣于试管中，向其中滴加        
没有气泡产生
                 
滤液中含有的金属离子可能是
①Mg2+ ②Mg2+、Fe2+ ③Mg2+、Fe3+ ④Cu2+、Fe2+ ⑤Mg2+、Fe2+、Cu2+
7.某化学兴趣小组的学生，发现金属R不在初中学到的金属活动性顺序表中，该小组为了了解R与常见金属铝、铜的金属活动性顺序，进行如下探究活动：
【作出猜想】他们考虑到铝的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序作出如下猜想：
猜想一：Al＞Cu＞R，猜想二： ，猜想三：R＞Al＞Cu，
【查阅资料】R是一种银白色的金属，在R的盐溶液中只有+2价R的盐溶液呈蓝色，常温下铝的表面会形成一层致密的氧化膜；硫酸铝、氯化铝、硝酸铝的水溶液均为无色。
【实验探究】为了探究哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别针对猜想一、猜想二、猜想三设计实验方案并展开实验探究．
猜想
主要操作
主要现象
实验结论
猜想一
打磨R丝，并将其插入到硫酸铜溶液中
R丝表面覆盖了一层红色的物质
猜想一______（填“成立”或“不成立”）
猜想二
打磨粗细相同的R丝、铝丝、铜丝，分别将它们插入到体积相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸中
①R丝表面产生气泡缓慢，溶液由无色逐渐变成蓝色
②铝丝表面产生气泡较快
③铜丝表面没有气泡产生
猜想二成立．
R与稀硫酸反应的化学方程式为
猜想三
______

无明显现象
猜想三成立
【交流与表达】究竟哪种猜想成立？三位同学经讨论交流，发现丙同学在实验前没有打磨铝丝，这可能会导致实验结论错误，那么用砂纸打磨金属丝的目的是______．于是他们先打磨铝丝，再将其插入到丙同学做实验用过的溶液中，一段时间后，溶液的颜色______；进而确认猜想三不成立，猜想二成立。