NCERT 10年级科学第3章 金属和非金属的解答

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10年级科学第3章NCERT解答 章节内问题

页码：40

问题 1：举例说明一种金属，它

1. 在室温下是液体
2. 可以用刀轻易切割
3. 是热的最佳导体？
4. 是热的不良导体？

答案： i.) 汞是一种在室温下保持液态的金属。汞在室温下呈液态是因为汞与相邻原子共享电子的能力非常差。

ii.) 钠是一种可以用刀轻易切割的金属。它是一种碱金属。

iii.) 银是热的最佳导体，因为与其他金属相比，它的自由电子移动非常容易。

iv.) 铅是电的不良导体，因为它缺乏负责任何传导的自由电子。

问题 2：解释可塑性和延展性的含义。

答案： 可塑性：可塑性是金属的一种特性，意味着金属在锤击后可以被捶打成薄片。金、银、铂和铜是少数可以被捶打成薄片（即表现出可塑性）的金属例子。

延展性：延展性也是金属所拥有的一种特性。延展性意味着金属可以被拉伸成细丝。许多金属表现出延展性，例如铜、镍、金等。

10年级科学第3章NCERT解答 章节内问题

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问题 1：为什么钠要浸泡在煤油中保存？

答案： 钠是一种高活性金属，与氧气和水分反应非常剧烈。它也不能储存在水中，因为水中也含有氧气，而钠具有高活性，也会与水发生反应。这可能导致意外火灾。因此，为了避免事故，钠浸泡在煤油中保存。钠储存在煤油中是因为钠的密度比煤油高，因此它不与煤油反应。

问题 2：写出以下反应的方程式：

1. 铁与水蒸气的反应。
2. 钙和钾与水的反应。

答案： i.) 铁与水蒸气的反应如下化学方程式所示

3Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + 4H₂

当铁与水蒸气反应时，它会形成氧化铁(II)或氧化铁(III)和氢气。

ii.) 钙和钾在水中反应的化学方程式如下

当钙与水反应时，它会形成氢氧化钙和氢气。

Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂

当钾与水反应时，它会形成氢氧化钾和氢气。

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂ + Heat

问题 3：取A、B、C和D四种金属样品，并逐一加入以下溶液中。

获得的结果列在下表中

使用上表回答有关金属A、B、C和D的以下问题。

1. 哪种金属最活泼？
2. 如果将B加入硫酸铜(II)溶液中，您会观察到什么？
3. 将金属A、B、C和D按活泼性降序排列。

答案： i.) 在上表中，铁是最活泼的元素。从表中我们可以看到，只有B与硫酸亚铁发生置换反应。

我们知道，在置换反应中，更活泼的金属会置换活泼性较低的金属。由于B置换了硫酸亚铁中的铁，因此我们可以得出结论，B比给定表格中的其他金属更活泼。

ii.) 正如上面所说，B将置换硫酸亚铁中的铁，因此我们可以说B也将置换硫酸铜溶液中的铜，因为铜的活泼性低于铁，所以它也会低于B。

所以B与硫酸铜反应会发生置换反应，硫酸铜溶液的蓝色会褪去，金属B上会形成红棕色的沉积物。

iii.) 我们上面得出结论，B最活泼，因为它置换了硫酸亚铁中的铁。在铁之后，最活泼的元素是铜，所以A置换了硫酸铜溶液。C置换了硝酸银，而金属D根本没有发生任何反应，因此它活泼性最低。因此，如果我们将A、B、C和D按活泼性降序排列，那么它将是：B > A > C > D。

问题 4：当稀盐酸加入到活泼金属中时，会产生什么气体？写出铁与稀H₂SO₄反应的化学方程式。

答案： 当稀盐酸加入到活泼金属中时，反应会产生氢气。铁与稀H₂SO₄之间化学反应的方程式如下。

Fe (s) + H₂SO₄ (aq) → FeSO₄ (aq) + H₂ (g)

问题 5：当锌加入到硫酸亚铁溶液中时，您会观察到什么？写出发生的化学反应。

答案： 铁的活泼性低于锌，因此铁和锌之间显然会发生置换反应，铁将从其硫酸亚铁盐溶液中被置换出来。此外，硫酸亚铁溶液呈绿色，在反应过程中会因为形成硫酸锌而褪色，并且由于铁被置换，它将沉积在锌上。

硫酸亚铁和锌之间化学反应的方程式如下

FeSO₄ + Zn → ZnSO₄ + Fe

10年级科学第3章NCERT解答 章节内问题

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问题 1： i.) 写出钠、氧和镁的电子点结构。

ii.) 通过电子转移显示Na₂O和MgO的形成。

iii.) 这些化合物中存在哪些离子？

答案： i.) 钠、氧和镁的电子点结构如下。

ii.) Na₂O和MgO通过电子转移形成的方式如下。

iii.) 化合物中存在的离子是

Na₂O 含有 Na⁺ 和 O^2- 离子。

MgO 含有 Mg²⁺ 和 O^2- 离子。

问题 2：为什么离子化合物的熔点很高？

答案： 每个离子化合物都由称为阳离子的正离子和称为阴离子的负离子组成。由于离子电荷相反，它们之间相互强烈吸引，形成非常强大的吸引力。要打破这种力需要大量的热能。因此，熔化离子化合物需要更多的热量。正因为带电离子之间存在这种强大的吸引力，这些化合物才具有高熔点。

10年级科学第3章NCERT解答 章节内问题

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问题 1：定义以下术语

1. 矿物
2. 矿石
3. 脉石

答案： i.) 矿物：它们是地壳中发现的天然化学物质或材料。

ii.) 矿石：它们是矿物和杂质的组合，从中可以轻松提取金属。基本上，地球上发现的含有大量杂质的金属称为矿石。

iii.) 脉石：矿石中存在的杂质称为脉石。这些杂质可以是任何东西，其一些例子有云母、泥土颗粒、石灰石、沙子、岩石材料等。

问题 2：说出两种在自然界中以游离态存在的金属。

答案： 金是一种在自然界中以纯态存在的金属，另一种是铂。

问题 3：从金属氧化物中获取金属使用什么化学过程？

答案： 从金属氧化物中提取金属的过程是还原。下面给出该过程的几个例子。

i.) 当氧化锌与碳加热时，得到金属锌。

ZnO (s) + C (s) → Zn (s) + CO (g)

除了碳，还有许多其他高活性金属用作还原剂进行还原。其中一些例子是铝、钙、钠等。基本上，高活性金属会将其氧化物中的低活性金属置换出来。

10年级 金属和非金属的解答

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问题 1 锌、镁和铜的金属氧化物与以下金属加热

在哪些情况下会发生置换反应？

答案

活泼性更强的金属可以从其氧化物中置换活泼性较弱的金属。但在锌、镁和铜金属中，镁的活泼性最强，锌的活泼性次之，而铜的活泼性最弱。

问题 2：哪些金属不易腐蚀？

答案： 金和铂是两种不易腐蚀的金属

问题 3：什么是合金？

答案： 合金是含有两种或多种金属，或金属和非金属的均匀混合物。例如 - 铜和锡形成一种称为青铜的合金。

10年级科学第3章 金属和非金属练习解答

问题 1：以下哪对将发生置换反应？

1. NaCl溶液和铜金属
2. MgCl2溶液和铝金属
3. FeSO4溶液和银金属
4. AgNO3溶液和铜金属

答案： d.) AgNO3溶液和铜金属将发生置换反应，因为铜是一种比银更活泼的元素，所以它会从硝酸银溶液中置换银。此外，在金属活泼性序列中，铜排在金之前。

问题 2：以下哪种方法适合防止铁制煎锅生锈？

1. 涂抹润滑脂
2. 涂漆
3. 镀锌涂层
4. 以上所有。

答案

c.) 镀锌涂层适合防止铁制煎锅生锈，因为锌便宜，而且它还会形成一层薄层，保护铁不与氧气反应。

问题 3：一种元素与氧气反应生成一种高熔点化合物。这种化合物也溶于水。该元素可能是

1. 钙
2. 碳
3. 硅
4. 铁

答案： a.) 钙。

当钙与氧气反应时，它会生成氧化钙。

Ca (s) + O2 (g) -> CaO (s)

形成的氧化钙是一种离子化合物，钙离子Ca⁺²和氧化物离子O^-2之间具有强大的离子吸引力。

离子之间存在强大的静电力，因此氧化钙具有高熔点。

氧化钙也溶于水并形成氢氧化钙，如下所示

CaO (aq) + H2O (l) -> Ca (OH)₂ (aq)

问题 4：食品罐内壁镀锡而不是镀锌，因为

1. 锌比锡贵
2. 锌的熔点比锡高
3. 锌的活泼性比锡低
4. 锌的活泼性比锡高。

答案： d.) 锌的活泼性比锡高。

问题 5：给你一把锤子、一个电池、一个灯泡、导线和一个开关。

1. 你如何利用它们来区分金属和非金属样品？
2. 评估这些测试在区分金属和非金属方面的用处。

答案： a.) 用锤子，金属可以被捶打成薄片而不破碎。非金属无法被捶打成薄片。当被捶打时，非金属会碎裂成碎片。非金属不能被塑形，而金属可以。通过使用电池、灯泡、导线和开关，当我们把金属连接到电路中时，电流会流过电路，灯泡会发光。当连接非金属（如硫）时，灯泡完全不会发光。金属是有效的电导体。

b.) 金属由于其延展性可以铸造成薄片。作为良好的电导体，金属可以用于电线。

问题 6：什么是两性氧化物？给出两个两性氧化物的例子。

或

写出化学方程式，说明氧化铝与酸和碱都反应。

答案： 两性金属氧化物是那些同时表现出碱性和酸性行为的氧化物。换句话说，两性氧化物是与酸和碱都反应生成盐和水的金属氧化物。两性物质包括氧化锌和氧化铝。

问题 7：说出两种能从稀酸中置换出氢的金属，以及两种不能置换出氢的金属。

答案： i.) 在活泼性序列中，位于氢之上的金属，如钠和镁，能从弱酸中置换出氢。

ii.) 在活泼性序列中，位于氢之下的金属，如铜和银，不能从稀酸中置换出氢。

问题 8：在金属M的电解精炼中，您将把什么作为阳极、阴极和电解质？

答案： 阴极 - 纯金属

阳极 - 粗金属

电解质 - 金属盐溶液

问题 9：Pratyush用抹刀取硫粉并加热。他将试管倒置于其上方收集逸出的气体，如图所示。

a.) 这种气体对以下物质有什么作用？

1. 干燥石蕊试纸？
2. 湿润石蕊试纸？

b.) 写出所发生反应的平衡化学方程式。

答案： 当硫在空气中加热时，它会形成二氧化硫 (SO₂)。

i.) 二氧化硫是中性气体，因此它对干燥石蕊试纸没有作用。

ii.) 这种气体将使湿润石蕊试纸变红，因为当SO₂与水反应时，它会形成亚硫酸 (H₂SO3)，因为它是一种酸，它会使蓝色石蕊试纸变红。

问题 10：说出两种防止铁生锈的方法。

答案： 涂漆和镀锌是两种防止铁生锈的方法。

问题 11：非金属与氧结合时形成什么类型的氧化物？

答案： 氧和非金属反应形成酸性或中性氧化物。

问题 12：说明原因

1. 铂、金和银用于制作珠宝。
2. 钠、钾和锂储存在油下。
3. 铝是一种高活性金属，但它仍用于制作炊具。
4. 碳酸盐和硫化物矿石在提取过程中通常转化为氧化物。

答案

a.) 可塑性和延展性是这些金属的两个重要特性。因此，铂、金和银用于制作珠宝。除此之外，它们不易腐蚀。

b.) 锂、钠和钾都是高活性金属，暴露在空气中会着火。这是由于它们的强反应性和低燃点。所以，它们储存在油下。

c.) 在铝表面，会形成一层惰性的氧化铝层。这层防止铝与其他物质反应。因此，铝被用来制造烹饪设备。

d.) 金属氧化物更容易转化为游离金属。碳酸盐和硫化物矿石首先转化为氧化物以提取金属，因为从其氧化物中获取金属比直接从其碳酸盐或硫化物中获取金属更容易。

问题 13：你一定见过用柠檬或罗望子汁清洗失去光泽的铜器皿。解释为什么这些酸性物质能有效清洁器皿。

答案： 柠檬或罗望子汁等物质含有酸。这些酸会溶解铜器皿表面形成的任何氧化铜，因此它们在清洁器皿方面更有效。

问题 14：根据化学性质区分金属和非金属。

答案

金属和非金属的区别在于

问题 15：一名男子冒充金匠上门推销。他承诺让旧而暗淡的金饰恢复光泽。一位毫无戒心的女士把一套金手镯给了他，他将其浸入一种特殊的溶液中。手镯闪闪发光，像新的一样，但它们的重量却急剧减少。女士很沮丧，但在徒劳的争论之后，男子匆忙离开了。你能扮演侦探来找出他使用的溶液的性质吗？

答案

金匠用王水浸泡手镯，对女士玩了一个花招。金匠使用这种王水混合物进行诈骗。这种混合物由1份浓硝酸和3份浓盐酸按体积组成。

当金手镯浸入这种溶液中时，大量的金被溶解，结果导致手镯的重量减少了。

金匠可以通过适当的方法很容易地从王水溶液中回收溶解的金。

问题 16：说明为什么铜用于制造热水箱而不是钢（铁的合金）。

答案： i.) 在钢和铜之间，铜是热的良导体。

ii.) 与铜相比，钢更容易腐蚀。

iii.) 铜在任何温度下都不与水反应，而铁在加热时会与水反应。