6.2金属的化学性质（1）-2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）下册（word版 含解析）

6.2金属的化学性质（1）第六章金属2021~2022学年九年级化学（科粤版2012）
练习
一、单选题，共12小题
1．由下图信息可知，金属活动性最不活泼的是
A．镁 B．锌 C．铁 D．铜
2．用如图实验能证明Cu的金属活动性强于Ag的，则试剂a是
A．稀盐酸 B．AgNO3溶液
C．ZnSO4溶液 D．FeSO4溶液
3．将等质量的X、Y两种金属分别放入足量的稀盐酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列说法错误的是
A．X的相对原子质量一定小于Y B．Y最终消耗的稀盐酸的质量一定小于X
C．Y的金属活动性一定大于X D．X一定能与硫酸铜溶液反应
4．金属R与FeCl2溶液发生反应 ，下列说法错误的是
A．该反应是置换反应 B．金属R可能是铝
C．金属R能与稀盐酸反应 D．反应前后R的化合价一定改变
5．向硝酸铜溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤。下列情况可能会出现的是
①滤液中有硝酸亚铁、硝酸铜，滤渣是铜
②滤液中有硝酸亚铁、硝酸铜，滤渣是铁
③滤液中只有硝酸亚铁，滤渣是铁、铜
④滤液中只有硝酸铜，滤渣是铁、铜
A．①③ B．①④ C．②③ D．③④
6．为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中不合理的是
A． B．
C． D．
7．某化学兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，利用实验室中的相关药品设计了如下实验方案（实验用到的三种金属丝均已打磨干净）：
①稀盐酸、铝、铜、银
②硫酸铜溶液、铝、银
③硫酸铝溶液、硝酸银溶液、铜
④硫酸铝溶液、铜、银
其中能验证铝、铜、银金属活动性顺序的是
A．②③ B．①③ C．③④ D．②④
8．有 CuO、Fe、H2、Ba(OH)2溶液、K2CO3溶液、NaOH 溶液、稀硫酸 7 种物质，常温下两 种物质间能发生的化学反应最多有
A．5 个 B．6 个 C．7 个 D．8 个
9．室温下，向ZnC12、CuCl2溶液中加入一定质量的Fe粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。将滤渣晾干后称量，质量为a克；取少许滤渣，滴入稀盐酸，有气泡冒出。则下列判断中，正确的是（　　）
A．滤液一定是无色溶液
B．滤液中一定含有Cu2+、Fe2+、Zn2+
C．滤渣中一定含有Cu和Fe
D．加入铁粉的质量定大于a克
10．下列图象不能正确反映其对应操作的是
A B C D
在一定量的CuSO4溶液中逐滴加入NaOH溶液 等质量的Zn和Mg分别与足量相同的稀硫酸反应 将一定质量铁片加入足量的CuSO4溶液中 等质量CaCO3分别与足量相同的稀盐酸反应
A．A B．B C．C D．D
11．现有镁和氧化镁的混合物3.2g与100g一定溶质质量分数的稀硫酸恰好完全反应，反应后得到103.1g溶液，则该混合物中镁和氧化镁的质量比为
A．3：5 B．6：6 C．1：1 D．5：4
12．现有一包由5.6g铁、6.4g铜混合而成的粉末，把它加入到一定量的硝酸银溶液中，反应结束后过滤，洗涤，烘干，测得滤渣中含有两种物质。则滤渣的质量可能是
A．43.2g B．29.8g C．22.5g D．18.5g
二、填空题，共4小题
13．含氮元素的物质与人类生产、生活关系密切，请你回答有关问题：
（1）N2、NH3、NO2等都是常见的含氮物质，其中氮元素化合价最低的物质是___________。
（2）氮气具有广泛的用途，如超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能，从微观角度分析：制取液氮时，在氮气液化过程中发生变化的是______（填序号）。
①分子的大小
②分子的质量
③分子间的间隔
④分子的数目
（3）将空气中的氮气转化为含氮化合物的过程称为固氮（“氮”指氮元素）。某些生物（如大豆根系中的根瘤菌）就具有固氮作用。经田间试验测定，一亩大豆可固氮8kg，相当于施用_____kg（保留整数）尿素[化学式为CO(NH2)2]。
14．太阳能汽车利用太阳能来驱动，真正实现了零排放，有效地减少了对环境的污染，其产业的发展日益蓬勃。从某种意义上讲，太阳能汽车也是电动汽车的—种，所不同的是电动汽车的蓄电池靠工业电网充电，而太阳能汽车用的是太阳能电池。
（1）该太阳能汽车在白天给蓄电池充电的同时行驶，该行驶过程中首先____________能转化为化学能，然后转化为____________ 能，最终转化为机械能。
（2）该汽车车体主体材料是一种密度小、且抗腐蚀性好的一种合金，你认为下列材料中最合适的是___________（ 填字母）
A 玻璃钢 B 锰钢 C 硬铝 D 生铁
（3）目前还有一种新能源汽车，氢燃料电池汽车，该种汽车的储氢材料是循环吸放氢过程中生成新的氢化物，其中一种为氢化铝锂（LiAlH4）的氢化物，在 125℃ 时分解为氢气和一种金属单质及氢化锂（ LiH ）。请你写出氢化铝锂分解反应的化学方程式______________。 反应前后铝元素的化合价分别为 ___________________。
15．在元素周期表中，原子序数1-18号元素的原子结构示意图等信息如下表所示。
（1）在2016年联合命名的元素中有113号元素鉨-Nh，读作（n ）。此元素的核电荷数为______，核外电子数为______。
（2）在第三周期中，元素原子的电子层数是______，随着原子序数的逐渐递增，元素原子最外层电子的变化规律是______。
16．金属是现代生活、工业生产以及科学研究中应用极为普遍的一类材料。
（1）青少年看书、写字一定要爱护眼睛，台灯是在光线不足时常用的照明用具。
①如图所示的台灯,序号标示的物质中属于金属材料的有______(填序号)；小明发现台灯的铁螺丝钉表面已经锈蚀，原因是铁与空气中的氧气及____等发生了化学反应。
②小红发现铝箱反光片呈银白色，无锈迹，原因是铝表面有一层致密的氧化膜，生成该氧化膜的化学方程式为_____。
（2）如图是三种常见金属与稀盐酸反应的现象示意图。A、B、 C三种金属的活动性由强到弱的顺序是___。
（3）金属的开发和利用是人类文明和社会进步的标志。
①我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜矿(Cu2O)和木炭粉混合加热至800℃左右，即可得到与黄金外观相似的“药金”。请写出木炭与Cu2O反应的化学方程式_____；
②金属钛(Ti)的合金具有耐高温、耐腐蚀、强度高等性能，所以，钛合金广泛用于航空、航天工业及化学工业。工业上冶炼金属钛的过程是以钛矿石(主要成分为钛酸亚铁，化学式为FeTiO2)FeTiO2中钛元素的化合价为______。
三、实验题，共3小题
17．实验是学习化学的基础，某学习小组开展了几组实验研究。实验1.为探究金属的化学性质及铁生锈的实验，请你一起参加探究：
（1）图一甲中反应的化学方程式为_____。
（2）图一乙中观察到的现象有：固体表面有气泡产生，溶液由无色变为_____色。
（3）图一丙中发生的化学反应方程式是_____。
（4）图二实验中，通过_____（填序号）对比，可证明铁生锈需要水。
18．兴趣小组欲探究Zn、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）如图A所示，将四根金属丝同时插入烧杯中，则甲中发生反应的化学方程式为___________，乙中的现象为___________。金属丝在插入烧杯里的溶液之前用砂纸打磨的目的是___________；
（2）一段时间后，将烧杯中四根金属丝依次替换为R、Ag、R、Cu，如图B所示，
①若甲中出现气泡，乙中无明显现象，则烧杯乙中的物质是___________，可得出Zn、Cu、Ag、R的活动性顺序由强到弱为___________；
②若甲中无明显现象，乙中R表面出现红色固体，则不能推出的结论是___________。
a．R＞Ag b．R＞Cu c．R＞Zn d．R＜H
19．为验证铁、铜、银的金属活动性顺序，某同学设计了以下四组实验。
（1）实验①的化学方程式是___。
（2）为了能验证金属活动性：Fe>Cu>Ag，实验④中X为___，Y为___溶液。
四、科学探究题，共1小题
20．某化学兴趣小组针对教科书中两个实验进行再探究。
（探究一）空气中氧气含量测定的再认识
（1）测定装置如图1所示，红磷燃烧消耗氧气，使集气瓶内_____减小，烧杯中的水倒吸进入集气瓶。但该实验误差较大，测得空气中氧气含量明显低于。
（实验改进）根据铁在空气中生锈的原理设计实验如图2所示，装置中饱和食盐水、活性炭能加快铁生锈的速率，测得数据如下表：
实验前 实验后
烧杯中水的体积/mL 烧杯中剩余水的体积/mL 集气瓶（扣除内容物）和导管的容积/mL
80.8 54.5 126.0
（2）根据上表信息，空气中氧气的体积分数为_____（只列式，不计算）。
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果更准确的原因是_____（写一点）。
（探究二）铁在氧气中燃烧后所得固体物质成分的探究
（问题1）铁燃烧时溅落下来的黑色物质中是否含有铁？
（资料）① 自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4（黑色）和Fe2O3（红棕色）两种；
② FeO（黑色）极易被氧化为Fe2O3；
③ 铁的氧化物均能与稀盐酸或稀硫酸反应生成铁的化合物溶液。
（实验）将冷却后的黑色物质碾碎，装入试管，加入_____溶液，观察到_____的现象，说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中含有铁。
（问题2）铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3？
（资料）① Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表；
Fe3O4 Fe2O3 铁
分解温度/℃ 1538 1400 —
熔点/℃ — — 1535
② Fe2O3高温时分解成Fe3O4。
（证据推理）根据实验现象及表中信息可知，铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_____之间，此时Fe2O3已分解。
（拓展延伸）（1）为了防止集气瓶炸裂，必须采取_____的措施。
（2）某食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末，若颜色_____，说明包装盒漏气。
（3）Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体，该反应的化学方程式为_____。
五、推断题，共1小题
21．A、B、C、D、E、F是初中化学常见的物质，A、C组成元素相同，D为红色固体单质，它们之间的相互转化关系如下(图中“→”表示物质间存在的转化关系，反应条件已略去)：
（1）分别写出E、F的化学式：E______，F________。
（2）写出A和B反应的化学方程式_____。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．D
【解析】
分析：在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，与酸反应生成氢气的速度越快．氢后面的金属不能与酸反应．
解答：解：由图示可知，镁、锌、铁的表面都有气泡产生，说明了在氢的前面；铜的表面没有气泡产生，说明了在氢的后面，所以，铜最不活泼．由此可知：
A、镁的表面产生的气泡最多，说明了与酸反应生成氢气的速度越快，镁最活泼．故A错误；
B、锌的表面产生的气泡较多，说明了与酸反应生成氢气的速度较快，锌较活泼．故B错误；
C、铁的表面产生的气泡较少，说明了与酸反应生成氢气的速度较慢，铁的活泼性较小，故C错误；
D、金属活动性最不活泼的是铜，故D正确．
故选D．
2．B
【详解】
A、铜、银均不能与稀盐酸反应，不能比较两种金属的化学性质，此选项错误；
B、铜能与AgNO3溶液反应生成硝酸铜和银，可以得出铜的金属活动性比银强，此选项正确；
C、铜、银均不能与ZnSO4溶液反应，不能比较两种金属的化学性质，此选项错误；
D、铜、银均不能与FeSO4溶液反应，不能比较两种金属的化学性质，此选项错误。
故选B。
【点睛】
在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析判断。
3．A
【分析】
根据图示可知，X、Y表示的是产生氢气的质量与反应时间的关系可知，Y与稀盐酸反应的速率比X快，说明Y的活动向比X强，反应结束后，X与稀盐酸反应释放的氢气质量比Y大。
【详解】
A、根据题目信息无法判断X与Y的相对原子质量大小，符合题意；
B、Y与稀盐酸反应产生的氢气质量小，根据质量守恒定律可知，Y最终消耗的稀盐酸的质量一定小于X，不符合题意；
C、Y与稀盐酸反应的速率比X快，说明Y的活动向比X强，不符合题意；
D、X能与稀盐酸反应，说明X的活动性比氢强，因此X的活动性一定比铜强，故X一定能与硫酸铜溶液反应，不符合题意；
故选A。
【点睛】
4．B
【详解】
A、该反应方程式结构特点是单质+化合物单质+化合物，属于置换反应，此选项正确；
B、如果R是铝，铝元素的化合价为+3价，氯的化合价为-1价，生成物应该是RCl3，此选项错误；
C、由方程式可知，金属活动性RFe，故R能与盐酸发生反应，此选项正确；
D、R由单质变为了化合物RCl2 ，化合价由0变为了+2价，此选项正确。
故选B。
5．A
【详解】
硝酸铜与铁反应生成硝酸亚铁和铜。
①铁不足，滤液中有硝酸亚铁、硝酸铜，滤渣是铜 。正确。
②滤渣中一定有生成的铜，错误。
③铁过量，滤液中只有硝酸亚铁，滤渣是铁、铜。正确。
④滤液中一定有硝酸亚铁，错误。
①③正确，故选A。
6．B
【分析】
根据金属活动性顺序，排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，距离越远，越先置换，即“远距离，先置换”。
【详解】
A.锌能与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜，说明锌的金属活动性比铜强，银不与硫酸铜溶液反应，说明铜的金属活动性比银强，故该实验可以验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，合理；
B.银、铜均不能与硫酸锌溶液反应，说明锌的金属活动性比银、铜强，但是该实验不能比较银、铜的活动性强弱，故该实验不可以验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，不合理；
C.铜不能与硫酸锌溶液反应，说明锌的金属活动性比铜强，铜能与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银，说明铜的金属活动性比银强，故该实验可以验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，合理；
D.锌能与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜，说明锌的金属活动性比铜强，铜能与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银，说明铜的金属活动性比银强，故该实验可以验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，合理；
故选B。
【点睛】
7．A
【详解】
①将铝、铜、银分别放入稀盐酸中，只有铝与稀盐酸反应产生气泡，说明铝位于金属活动性顺序表中氢的前面，而铜、银均不与稀盐酸反应，说明铜、银位于金属活动性顺序中氢的后面，即该实验只能证明铝的金属活动性比铜、银都强，但不能证明铜和银的活动性的关系，选项错误；
②铝放到硫酸铜溶液中，铝表面出现红色固体，说明铝能够与硫酸铜反应，证明铝的金属活动性比铜强，银放到硫酸铜溶液中无变化，说明银与硫酸铜不反应，证明银的金属活动性比铜弱，即三种金属活动性的关系为：铝>铜>银，选项正确；
③将铜放入硫酸铝溶液中无明显变化，说明铜不与硫酸铝反应，证明铜的金属活动性比铝弱，将铜放入硝酸银溶液，铜表面出现银白色固体，说明铜能够与硝酸银反应，证明铜的金属活动性比银强，即三种金属活动性的关系为：铝>铜>银，选项正确；
④将铜、银分别放入硫酸铝溶液，均无明显变化，说明铜、银的金属活动性都比铝弱，但不能但不能证明铜和银的活动性的关系，选项错误；
能验证铝、铜、银金属活动性顺序的是②③，故选A。
8．B
【详解】
常温下CuO与稀硫酸反应生成硫酸铜和水， Fe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，Ba(OH)2 溶液和K2CO3 溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和氢氧化钾，Ba(OH)2 溶液和稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀和水，K2CO3 溶液与稀硫酸反应生成硫酸钾，水和二氧化碳，NaOH 溶液和稀硫酸反应生成硫酸钠和水。故选B。
9．C
【解析】
【详解】
由金属的活动性顺序表可知，金属的活动性是：锌＞铁＞铜，室温下，向含有ZnCl2、CuC12的混合溶液中加入一定质量的铁粉，铁不与ZnCl2反应，能与CuC12的反应生成了FeCl2和铜，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，将滤渣晾干后称量，质量为a克。取少许滤渣，滴入稀盐酸，有气泡置出，说明了铁粉有剩余，滤液中不含有CuC12，滤渣为铜和铁的混合物。
A、由于溶液中含有FeCl2，滤液是浅绿色的，故A说法错误；
B、由于铁有剩余，溶液中不含有氯化铜，滤液中一定不含有Cu2+，故B说法错误；
C、由上述分析可知，滤渣一定有生成的Cu、剩余的Fe两种单质的混合物，故C说法正确；
D、由于每56份质量的铁能置换出64份质量的铜，参加反应铁的质量小于生成的铜的质量，所以加入铁粉的质量定小于a克，故D说法错误。
故选：C。
【点睛】
根据金属活动性顺序中，氢前置氢，排前置后，进行分析是解答此题的关键。
10．C
【详解】
A、硫酸铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，由于硫酸铜的量一定，故氢氧化铜沉淀的量会随着加入氢氧化钠的量的增加而增加，待硫酸铜反应完全后，继续加入氢氧化钠时，沉淀的质量也不再增加，故此选项图像表述正确；
B、等质量的Zn和Mg分别与足量相同的稀硫酸反应时，根据关系和可知，等质量的镁比锌生成的氢气多，又知镁比锌活泼，与酸的反应速度也比较快，故此选项图像表述正确；
C、铁比铜活泼，铁能置换出硫酸铜中的铜，反应方程式及关系式为：，故反应后固体的质量会增加，此选项中图像表述不正确；
D、等质量的粉末状和块状的CaCO3分别与足量相同的稀盐酸反应时，生成二氧化碳气体的质量相等，但粉末状碳酸钙与盐酸接触充分，反应速度也更快，故此选项图像表述正确。
故选C。
11．A
【详解】
根据题意得：镁与稀硫酸反应产生的氢气质量=3.2g+100g-103.1g=0.1g
【解】设：混合物中镁质量为x。
所以混合物中氧化镁的质量为3.2g-1.2g=2g
混合物中镁和氧化镁的质量比为1.2g：2g=3：5
综上所述：选择A。
【点睛】
12．B
【分析】
由于铁铜均比银活泼，所以都能和硝酸银反应生成银，且都是固体质量增加的过程，由于滤渣中含有两种物质，所以一定是铜和银。此时存在两种可能性，第一是只有铁参加反应且完全反应；第二种情况，铁反应完全，铜部分反应。结果介于两者之间。
【详解】
设铁完全反应生成的银的质量为y
设铜完全反应生成的银的质量为x
由于滤渣中含有两种物质，所以一定是铜和银。此时存在两种可能性：
第一是只有铁参加反应且完全反应，此时滤渣的质量为21.6g+6.4g=28g
第二种情况，铁反应完全，铜部分反应，此时滤渣的质量小于21.6g+21.6g=42.2g。
所以结果介于大于等于28g而小于42.2g
故选B。
13．氨气 ③ 17
【详解】
（1）N2中氮元素的化合价为0；氢元素通常为+1价，设NH3中氮元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：x+（+1）×3=0，x=-3；氧元素通常显-2价，设NO2中氮元素的化合价为y，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：y+（-2）×2=0，y=+4，故其中氮元素化合价最低的物质是氨气；
（2）在氮气液化过程中，只是氮气的状态发生了变化，无新物质生成，分子的种类、大小、质量、数目都没有发生改变，温度降低，分子之间的间隔变小。
故选③；
（3）一亩大豆可固氮8kg，相当于施用尿素的质量为：。
14．太阳能 电 C +3、0
【详解】
（1）该太阳能汽车在白天给蓄电池充电的同时行驶，首先是太阳能转化为化学能，然后化学能转化为电能，电能转化为机械能，故填：太阳；电；
（2）铝具有密度小，抗腐蚀性好的特点，硬铝是铝的合金，不但具有铝的优点，而且硬度大。
故选C。
（3）氢化铝锂（LiAlH4）在 125℃ 时分解为氢气和一种金属单质及氢化锂（ LiH ），根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，故生成的金属单质为铝，故该反应的化学方程式为：；
反应前，LiAlH4中铝元素的化合价为+3价，反应后，金属铝为单质，铝元素的化合价为0，故填：+3，0。
15．113 113 3 最外层电子数从左至右依次加1
【详解】
（1）根据原子序数=核外电子数=核内质子数=核电荷数，Nh元素是113号元素，则原子序数是113，所以，此元素原子的核电荷数为113，核外电子数为113。故分别填：113；113。
（2）根据图示信息，同一周期的原子，电子层数相同，并且原子的电子层数等于周期数，故第三周期的电子层数为3。在第三周期中，随着原子序数的递增，元素原子核外电子数也递增，最外层电子数从1依次递增到8。故分别填：3；最外层电子数从左至右依次加1。
16．①②④ 水 A>B>C +2
【详解】
（1）①金属材料包括纯金属和合金，图中的台灯属于金属材料的有铁钉、铝箱和钢质插头，故选①②④；铁螺丝钉表面已经锈蚀，原因是铁与空气中的氧气及水等发生了化学反应。
②铝能与空气中的氧气反应，在表面易形成一层致密的氧化膜，反应的化学方程式为。
（2）从图中三种金属与稀盐酸反应的现象可知。A表面产生的气泡最多，固体表面溶解最快，B表面也有气泡产生，量比较少， C表面没有气泡产生，无明显现象。故这三种金属的活动性由强到弱的顺序是A>B>C。
（3）①木炭与Cu2O高温生成铜和二氧化碳气体，反应的化学方程式；
②钛酸亚铁的化学式为FeTiO2，在FeTiO2中铁元素的化合价为+2价，氧元素为-2价，设钛元素的化合价为x，根据化合物里正负化合价代数和为0的原则，（+2）+x+（-2）×2=0，x=+2，钛元素的化合价为：+2。
17． 浅绿 ①③
【详解】
（1）图一甲中，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为；
（2）图一乙中，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故观察到的现象有：固体表面有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色；
（3）图一丙中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，发生的化学反应方程式是；
（4）图二实验中，①中铁与水和氧气接触，生锈，③中铁钉只与氧气接触，不生锈，说明铁生锈需要水，故填：①③。
18．
（1）
锌表面有红色金属析出，溶液由蓝色变为无色 除去金属表面杂质
（2） 硫酸锌4
Zn、R、Cu、Ag cd
【分析】
（1）
甲中铜不与硫酸反应，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为。乙中银不与硫酸铜反应，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，现象为锌表面有红色金属析出，溶液由蓝色变为无色。为防止金属表面杂质阻碍反应进行，所以用砂纸打磨除去金属表面杂质。
（2）
①甲中出现气泡，说明R的活动性比氢强，R与甲中的硫酸发生了反应。乙中一定有硫酸锌，可能有硫酸铜剩余，R的活动性比氢强，所以如乙中有硫酸铜则不会无明显现象，乙中无明显现象，说明乙中无硫酸铜，同时说明R无法置换出硫酸锌中的锌，R的活动性比锌弱。所以四种金属活动性由强到弱为Zn、R、Cu、Ag。
②甲中无明显现象说明R的活动性比锌弱，无法置换出硫酸锌中的锌。乙中R表面出现红色固体，说明R可以置换出硫酸铜中的铜，活动性比铜强。所以四种金属活动性由强到弱为Zn、R、Cu、Ag。
a．R＞Ag，正确。
b．R＞Cu，正确。
c．R＞Zn，错误。
d．R＜H，无法判断，因为甲溶液中可能已无硫酸。
故选cd。
【点睛】
19．
（1）Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
（2） Cu AgNO3
【分析】
（1）
实验①铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式是Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，故
填：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
（2）
通过实验①和②可知，铁的活动性强于铜（铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，产生气泡，说明活动性：Fe＞H，铜与稀硫酸不反应，无明显现象，说明活动性：H＞Cu），则实验④只需证明铜的活动性强于银即可，故
X为Cu，Y为AgNO3的溶液，故①填：Cu；②填：AgNO3。
【点睛】
本题考查金属活动性顺序的探究，难度不大。金属活动性顺序表中位于氢前的金属能与稀酸反
应；金属活动性顺序表中位于前面的金属能将位于其后面的金属从化合物溶液中置换出来。
20．气体 铁生锈能更充分消耗氧气 稀盐酸 有气泡产生 1535~1538℃ 在集气瓶底部放少量的水或细沙 由黑色变成红色 6Fe2O3 4Fe3O4+ O2↑
【详解】
（1）测定装置如图1所示，红磷燃烧消耗氧气，使集气瓶内气体减少，压强减小，烧杯中的水倒吸进入集气瓶；
（2）根据上表信息，空气中氧气的体积分数为： ；
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果更准确的原因是铁生锈能更充分消耗氧气，将冷却后的黑色物质碾碎，装入试管，加入稀盐酸溶液，观察到有气泡产生、溶液变成浅绿色，说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中含有铁；
②铁需要在熔化状态下反应，根据实验现象及表中信息可知，反应时温度应该高于1535℃，其次，要防止四氧化三铁分解，所以温度应低于1538℃；
[拓展延伸]（1）铁丝在氧气中燃烧产生大量的热，火星四射，为了防止集气瓶炸裂，必须在集气瓶底部放少量的水或细沙；
（2）某食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末，如果包装盒破损漏气，空气中的氧化亚铁能被氧化成氧化铁，若颜色由黑色变成红色，说明包装盒漏气；
（3）Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体，根据质量守恒定律可知气体为氧气，该反应的化学方程式为：6Fe2O3 4Fe3O4+ O2↑。
21．C O2
【分析】
D为红色固体单质，推断为Cu，由A、C组成元素相同，可推断A、B、C、D的反应为CO还原CuO的反应，因此A为CO，B为CuO，C为CO2，CO2在高温条件下可与C反应制取CO，故E为碳（C），Cu在加热的条件下可与O2反应生成CuO，故F为O2。
【详解】
（1）由上述分析可知，E为碳，化学式为C，F为O2。
（2）CO在加热的条件下还原CuO，产物为CO2和Cu，化学方程式为答案第1页，共2页
答案第1页，共2页