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九年级化学下册链接教材精准变式练（人教版）
第八单元 金属和金属材料
课题2 金属的化学性质
★知识点
(
点燃
)某些金属能与氧气反应：反应类型均为化合反应。如：
(
点燃
)（1）铁点燃时能在氧气中剧烈燃烧燃，化学方程式为3Fe+2O2═══Fe3O4；
(
△
)镁点燃时能在空气中剧烈燃烧，化学方程式为2Mg+O2═══2MgO；
铜受热时能与空气中氧气反应，化学方程式为2Cu+O2══2CuO；
铝制品常温下缓慢氧化，化学方程式为4Al+3O2══2Al2O3。
（2）金属并非都能与氧气反应，如真金不怕火炼即说明金在高温下也不与氧气反应。
（3）常识：铝和金银饰品都不易生锈，其原理是否相同：不同；因为铝能与空气中氧气反应在表面形成致密氧化铝薄膜，能阻止里层的铝被氧化。金和银化学性质不活泼，不易与其它物质反应。
2．某些金属能与酸反应生成盐类物质和氢气（“金属元素+酸根”组成的均为盐类物质）：
（1）推理掌握锌、铁、镁分别与稀盐酸、稀硫酸的反应化学方程式及反应现象：
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑， Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 固体减少、产生气泡、
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑， Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 得到无色溶液；
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑， Fe+2HCl=FeCl2+H2↑→ 固体减少、产生气泡、
（硫酸亚铁） （氯化亚铁） 得到浅绿色溶液；
以上六个反应类型均为置换反应（单质+化合物==新单质+新化合物）。
（2）“用酸”及控制变量法探究金属活动性（不与酸反应的金属至多一种）：
请设计实验探究铝、铁、氢、铜的活动性，答出实验操作、现象和结论。
用试管各取少量盐酸分别加入足量铝铁铜丝，铜不反应说明三者中铜最不活泼。拿出铁丝后向余下溶液中加入足量铝丝，出现黑色固体，浅绿色溶液消失，说明铝比铁活泼。从而证明活动性从强到弱顺序为铝、铁、H、铜。
（3）金属活动顺序K、Ca、Na、Mg、Al ，Zn、Fe、Sn、Pb、H ，Cu、Hg、Ag、Pt、Au。关于此表的说明：
①金属的位置越靠前，活动性越强，在其他条件相同时，金属越活泼与酸反应越剧烈。
②H前的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢元素生成H2，H后金属不反应。
③前面的金属能与后面金属的盐溶液反应置换出金属，但此金属盐须能溶于水。（注：K、Ca、Na三种金属很活泼，先与盐溶液中水反应，而无法置换出其他金属。）
3．金属能与盐溶液反应：
（1）掌握下列反应的化学方程式、反应现象：
铁丝放入硫酸铜溶液中：Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4；铁丝表面出现红色金属、蓝色溶液变成浅绿色。
铝丝放入硫酸铜溶液中：2Al+3CuSO4＝3Cu+Al2(SO4)3；铝丝表面出现红色金属、蓝色溶液变为无色。
铜丝放入硝酸银溶液中：Cu+2AgNO3＝2Ag+Cu(NO3)2；铜丝表面出现银白色金属、无色溶液变成蓝色。
（2）“用盐溶液”探究金属活动性：
[例]：设计实验探究Cu、Fe、Ag活动性顺序，答出操作、现象和结论。
[法一：串联式——Fe＞Cu＞Ag]：
将铁丝放入硫酸铜溶液中，出现红色金属说明铁比铜活泼；将铜丝放入硝酸银溶液中，出现银白色金属说明铜比银活泼。所以强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。
(
Cu
)[法二：反证法——排序后，“中间金属取单质”，两侧金属取盐溶液，Fe、 、Ag]：
将铜丝分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，硫酸亚铁溶液中无变化，硝酸银溶液中的铜丝表面出现银白色金属，说明强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。
(
Ag
) (
Fe
)[法三：反证法——排序后，“中间金属取盐溶液”，两侧金属取单质， 、Cu、 ]：
将铁丝、银丝分别放入硫酸铜溶液中，银丝无变化，铁丝表面出现红色金属，说明强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。
[法四：利用中间产物——如题中限用Fe粉、Cu粉、硝酸银溶液]：
用试管取少量硝酸银溶液加入足量铜粉，出现银白色金属；充分反应后过滤，向所得硝酸铜溶液中加入铁粉，出现红色金属；说明强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。
[法五：利用中间产物——如题中限用Fe粉、硫酸铜溶液、硝酸银溶液]：
用试管取少量铁粉加入足量硫酸铜溶液，出现红色金属；充分反应后过滤，将所得铜粉放入少量硝酸银溶液中，出现银白色金属；说明活动性强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。
规律方法突破
4．利用金属活动性除杂质：除去铜粉中的铁粉，答出三个方法。
法一：用磁铁反复吸引。
法二：加入足量稀盐酸充分反应后过滤、洗涤、干燥即得铜粉。
法三：加入足量硫酸铜溶液充分反应后过滤、洗涤、干燥即得铜粉。（法三铜质量增加）
6．知道金属的活动性有强有弱，反应时也有先后顺序：
（1）“2种盐溶液+1种金属”（两个弱者，则最弱先被反应掉）：将铁粉放入硝酸铜和硝酸银混合液中，一段时间后析出的一种金属是银，理由是铜比银活泼，所以铁粉最先与硝酸银反应生成银，当硝酸银完全反应掉时铁才能与硝酸铜反应生成铜；此过程中发生的化学方程式为Fe+2AgNO3＝2Ag+Fe(NO3)2。即：最先反应掉的盐溶液是硝酸银溶液；溶液中最先被置换出来的金属是银，然后被置换出来的金属是铜。
（2）“2种金属单质+1种盐溶液”（两个强者，则最强先反应）：某同学将废锌粉和废铜粉混合物放入废的洗影液（硝酸银溶液）中，一段时间后收集到了固体和蓝色液体。则蓝色溶液中的溶质一定有硝酸锌和硝酸铜；理由是锌比铜活泼，锌先与硝酸银反应，铜后反应；溶液显蓝色说明铜已反应产生硝酸铜，从而说明锌完全反应变为硝酸锌。即：先反应掉的金属是锌，后反应的金属是铜。
易错警示
1．设计实验方案，需记住常见金属盐溶液备用：含Cu——氯化铜溶液、硫酸铜溶液、硝酸铜溶液；含Fe——氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液、硝酸亚铁溶液；含Zn——氯化锌溶液、硫酸锌溶液、硝酸锌溶液；含Mg——氯化镁溶液、硫酸镁溶液、硝酸镁溶液；含Ag的常见盐溶液只有——硝酸银溶液。
2．写金属置换反应方程式和记忆现象之法：①写方程式时，关键要记住Al显+3价、Ag显+1价，Mg、Zn
Fe发生置换反应时总显+2价，据此正确写出生成物化学式；②记忆反应现象时，重点记住：Fe2+——硫酸
亚铁、硝酸亚铁、氯化亚铁——亚铁的盐溶液均显浅绿色；Cu2+——硫酸铜、硝酸铜、氯化铜——铜的盐
溶液均显蓝色，其余金属盐溶液均显无色，据此可按照化学方程式推理记忆实验现象。
3．判断反应后混合物组成，基本思路是：①生成物一定有，而一定有的物质无需验证。②反应物可能有剩
余，但能反应的甲乙双方不能共存，有甲剩余则无乙，有乙则无甲。③需记住金属与盐溶液反应的特殊性
——金属活动性有强弱之分，反应也有先后顺序：金属单质中，较活泼的金属单质先反应，当其完全反应
后，较弱的金属单质才反应；金属的盐溶液中，较弱金属的盐溶液最先被反应掉。
一定量金属单质放入金属盐溶液中，对所得金属滤渣和滤液中溶质的组成进行判断，按照人的正常思维
习惯，需思考猜测三种情况下的结果：所加金属单质“过少、过剩、与盐溶液恰好反应”时，所得金属滤渣和滤液中溶质分别含哪些东西，然后会设计实验逐一验证各种情况下的组成物质。
【教材链接一】教材P10页：探究
【答案】1.镁、锌、铁能与盐酸、稀硫酸发生反应，镁反应最剧烈，其次是锌，铁反应较慢。反应都生成了氢气，铜不能与盐酸，稀硫酸发生反应。一类能与盐酸、稀硫酸反应生成氢气:如镁、锌、铁；一类不能和盐酸、稀碗酸反应生成氢气，如铜
这些反应的反应物都是单质和化合物，生成物中一种是单质，一种是化合物。化合反应是由两种或两种以上的物质生成一种新物质的反应，反应物可以是单质也可以是化合物、生成物一定是化合物；分解反应是由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应，反应物一定是化合物，生成物可以是单质也可以是化合物。
【教材链接二】教材P11页：探究
【答案】1.能发生反应的化学力程式的特点是:单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物:属于置换反应。
2.通过实验能得出铝、铜、银的金属活动性顺序为:Al>Cu>Ag，所以从Al到Ag金属活动性减弱。
【教材链接三】教材P12页：
例1.（2021·湖南长沙）金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要作用。下列金属中活动性最强的是（ ）
A．镁(Mg) B．铝(A1)
C．铁(Fe) D．铜(Cu)
【答案】A
【解析】常见金属活动性顺序： K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；故活动性最强的是镁；故选A。
【精准解析】主要考查金属活动性顺序。
【教材链接四】教材P10/11/12页：
例2.（2021·湖北宜昌）通过下列三个实验，探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序：→不反应、 、→不反应，则X、Y和Z的金属活动性由强到弱和（H）的位置顺序正确的是（ ）
Y（H）XZ B．Y（H）ZX
C．YX（H）Z D．YZ（H）X
【答案】A
【解析】由反应由反应X+HCl→不反应，即X不能置换出盐酸中的氢，可知X活动性小于氢；由反应Y+H2SO4=YSO4+H2↑，即X能置换出硫酸中的氢，可知X的活动性大于氢，综上所述：活动性为：Y>H>X，由反应Z+X(NO3)2→不反应，可知Z不能把X从其盐溶液中置换出来，故Z的活动性小于X，故三种金属的活动顺序由强到弱和（H）的位置顺序为：Y>（H）>X>Z。故选A。
【精准解析】主要考查金属活动性顺序及金属的化学性质。
【教材链接五】教材P10/11/12页：
例3.（2021·浙江宁波）在5.6g铁粉中，先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液，充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是
A．所加溶液质量为M1g时，生成Cu的质量为m1g
B．bc段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
C．m3的值为21.6
D．e点溶液中不含Cu(NO3)2
【答案】C
【解析】首先，ab段，铁粉与硝酸铜发生置换反应，M1点时，硝酸铜被完全消耗，之后bc段铁粉与硝酸银发生置换反应，直到M2点时铁粉消耗完毕，然后cd段之前生成的铜与硝酸银发生置换反应，直至M3点时，铜被完全消耗；A、设有质量为x的铁粉与硝酸铜反应，并生成质量为y的铜，
解方程组得y=8（m1-5.6）g，不符合题意；B、bc段是铁粉与硝酸银发生置换反应，不符合题意；C、M3点时铁粉被完全消耗，沉淀完全是Ag，整体反应过程相当于铁粉与硝酸银发生置换反应，设生成Ag的质量为x，则有：
解得x=21.6g，符合题意；D、cd段之前生成的铜与硝酸银发生置换反应生成了银单质和硝酸铜溶液，后面在滴加硝酸银也不会与硝酸铜反应，因此e点含有硝酸铜存在，不符合题意。故选C。
【精准解析】主要考查金属活动性顺序及金属的化学性质。
【变式练习1】（2021·浙江绍兴）向一定质量的Mg（NO3）2和Cu（NO3）2混合溶液中加入a克锌粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，得到不饱和的滤液和滤渣，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量仍为a克。下列分析合理的是（ ）
①滤渣中可能有铜
②向滤渣中加稀盐酸，可能有气泡产生
③滤液中一定有Mg（NO3）2、Zn（NO3）2和Fe（NO3）2，可能有Cu（NO3）2
④若忽略过滤操作中溶液损失，滤液中溶质的质量一定大于原混合溶液溶质的质量
①② B．①③
C．②③ D．②④
【答案】C
【解析】金属活动性：Mg＞Zn＞Fe＞Cu，向一定质量的硝酸镁和硝酸铜的混合溶液中加入ag锌粉和铁粉的混合物，锌先与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，即：，65份的锌置换出64份的铜，固体质量减小，溶液质量增加，待硝酸铜完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，即 ，56份的铁置换出64份的铜，固体质量增加，溶液质量减小，充分反应后过滤，得到不饱和的滤液和滤渣，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量仍为a克，故一定发生了铁和硝酸铜的反应。①一定发生了锌和硝酸铜、铁和硝酸铜的反应，滤渣中一定有铜，错误； ②铁可能过量，向滤渣中加稀盐酸，可能有气泡产生，正确；③硝酸镁不参与反应，滤液中一定含硝酸镁，锌、铁一定与硝酸铜发生了反应，滤液中一定含硝酸锌和硝酸亚铁，可能含硝酸铜，正确；④锌与硝酸铜反应，溶液质量增加，铁与硝酸铜反应，溶液质量减小，完全反应后，滤渣的质量不变，故滤液中溶质的质量等于原混合溶液溶质的质量，错误。故正确的是②③。故选C。
【变式练习2】（2021·湖北黄石）将足量X、Y、Z、M四种金属分别投入等质量、等质量分数的稀盐酸中(反应关系如图甲)，把金属Y、Z分别投入硝酸银溶液中(反应关系如图乙)，据此判断X、Y、Z、M的金属活动性顺序是（ ）
M>X>Y>Z B．M>X>Z>Y
C．X>M>Z>Y D．X>M>Y>Z
【答案】A
【解析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。M、X能和稀盐酸反应，并且M和稀盐酸反应时间短，说明M比X活泼，Y、Z不能和稀盐酸反应，说明Y、Z不如M、X活泼，Y能和硝酸银反应，说明Y比Z活泼，因此四种金属的活动性顺序为M>X>Y>Z。故选A。
1．（2021·湖南怀化）有X、Y、Z三种金属，为判断其活动性顺序，某兴趣小组的同学做了如下实验：①将X、Y、Z分别置于稀盐酸中，X有气体产生，Y、Z无明显现象；②将Y金属放入Z的盐溶液中，无现象。则X、Y、Z的活动性顺序为（ ）
A．Y>Z>X B．X>Y>Z
C．Y>X>Z D．X>Z>Y
【答案】D
【解析】①将X、Y、Z分别置于稀盐酸中，X有气体产生，Y、Z无明显现象，说明X的活动性比氢强，Y、Z的活动性比氢弱；②将Y金属放入Z的盐溶液中，无明显现象，说明Z＞Y。所以，其活动性由强到弱的顺序为X＞Z＞Y，故选D。
2．（2021南宁市第四十七中学二模）下列有关事实不能用金属活动性顺序解释的是（ ）
A．铁能将铜从硫酸铜溶液中置换出来
B．相同条件下，镁和锌与稀盐酸反应的剧烈程度
C．不能用金属铜与稀硫酸反应制取氢气
D．铝制品抗腐蚀能力比铁制品强
【答案】D
【解析】A、金属活动性铁大于铜，铁能将铜从硫酸铜溶液中置换出来，正确；B、金属活动性镁大于锌，相同条件下，镁和锌与稀盐酸反应镁反应更剧烈，正确；C、铜金属活动性为与氢之后，故不能和稀硫酸反应制取氢气，正确；D、铝制品抗腐蚀能力比铁制品强，因为铝和氧气生成一层致密氧化膜，阻止铝的进一步腐蚀，错误。故选D。
3．（2021太原市第三十六中学二模）把铁片投入到下列溶液中，铁片反应且溶液的质量减轻，又没有气体产生的是（ ）
A．H2SO4 B．CuSO4
C．MgSO4 D．ZnSO4
【答案】B
【解析】A、铁和稀硫酸生成硫酸亚铁和氢气，有气体生成，不符合题意。B、铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜，，固体质量增加，溶液质量减少，符合题意。C、铁和硫酸镁不反应，不符合题意。D、铁和硫酸锌不反应，不符合题意。故选：B。
4．（2021杭州市钱江新城实验学校一模）下列化学反应中，不属于置换反应的是（ ）
A．Fe＋CuSO4=Cu＋FeSO4 B．2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑
C．Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑ D．4Al＋3O2=2Al2O3
【答案】D
【解析】A、该反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，属于置换反应；B、该反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，属于置换反应；C、该反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，属于置换反应；D、该反应符合多变一特点，属于化合反应；故选D。
5．（2021·湖北武汉）实验室某废液的溶质为硝酸铜、硝酸银和硝酸铝，取该废液进行如下图所示实验。
下列说法正确的是（ ）
A．若滤液呈无色，则滤液中可能含有三种溶质
B．若向滤液中滴加氯化钾溶液产生白色沉淀，则滤渣可能是混合物
C．若滤渣由三种金属组成，则滤液可能呈蓝色
D．若向滤渣中滴加稀盐酸无气泡冒出，则滤液中可能含有两种阳离子
【答案】D
【解析】实验室某废液的溶质为硝酸铜、硝酸银和硝酸铝，加入一定量的锌粉和铝粉的混合物，金属活动性：Al＞Zn＞Cu＞Ag，故铝先与硝酸银反应生成硝酸铝和银，待硝酸银完全反应后，铝与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，如果铝不足，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。A、若滤液呈无色，说明硝酸铜已经完全反应，则滤液中不含硝酸铜、硝酸银，一定含硝酸铝，可能含硝酸锌，不符合题意；B、若向滤液中滴加氯化钾溶液产生白色沉淀，说明滤液中含硝酸银，故锌、铝已经完全反应，滤渣中只含银，属于纯净物，不符合题意；C、若滤渣由三种金属组成，则滤渣为银、铜、锌，锌能与硝酸铜反应，故滤液中一定不含硝酸铜，滤液不可能呈蓝色，不符合题意；D、若向滤渣中滴加稀盐酸无气泡冒出，则滤渣中不含锌、铝，滤液中一定含硝酸铝、硝酸锌，可能含硝酸银、硝酸铜，故滤液中可能含锌离子、铝离子两种阳离子，符合题意。故选D。
6．（2021新疆生产建设兵团第一中学二模）把铁钉放入稀硫酸中，以下对该实验现象的描述不正确的是（ ）
①铁钉表面有气泡产生 ②溶液变为浅绿色 ③铁钉质量增加 ④溶液质量减轻
①② B．③④
C．①②③ D．①②③④
【答案】B
【解析】把铁钉放入稀硫酸中，反应生成硫酸亚铁和氢气，故现象为铁钉表面有气泡产生、溶液变为浅绿色，反应后铁钉质量减小、溶液质量增加；故选B。
7．（2021南昌市第二十八中学一模）“相信科学，反对迷信”，作为中学生应当积极倡导。金光闪闪的“假金元宝”实际上是含铜和锌的合金，对于真假金元宝的鉴别，你认为下列方法不可行的是（ ）
A．用火烧 B．看颜色
C．测密度 D．加入稀硫酸
【答案】B
【解析】A、金化学性质比较稳定，铜灼烧和氧气反应生成黑色氧化铜，可以鉴别；B、黄金、铜和锌的合金都是黄色，看颜色不能鉴别；C、黄金、铜和锌的合金的密度不同，测密度可以鉴别；D、金化学性质比较稳定，加入稀硫酸不反应；锌和稀硫酸反应生成氢气，可以鉴别。故选B。
8．在我国历史文明发展中，最早较广泛应用的金属是（ ）
A．铁 B．铜
C．铝 D．铅
【答案】B
【解析】由于铜的活动性比较弱，以单质形式存在的比较多，在我国，距今4000年前的夏朝已经开始使用红铜，即天然铜。铁比铜活泼，到春秋时期才发现使用，铝的活动性比铁还强，难以炼制铝的单质，所以到近代才被大量应用，金虽不活泼，但含量较少，难于提炼。故选B。
9．（2021·湖南怀化）有X、Y、Z三种金属，为判断其活动性顺序，某兴趣小组的同学做了如下实验：①将X、Y、Z分别置于稀盐酸中，X有气体产生，Y、Z无明显现象；②将Y金属放入Z的盐溶液中，无现象。则X、Y、Z的活动性顺序为（ ）
A．Y>Z>X B．X>Y>Z
C．Y>X>Z D．X>Z>Y
【答案】D
【解析】①将X、Y、Z分别置于稀盐酸中，X有气体产生，Y、Z无明显现象，说明X的活动性比氢强，Y、Z的活动性比氢弱；②将Y金属放入Z的盐溶液中，无明显现象，说明Z＞Y。所以，其活动性由强到弱的顺序为X＞Z＞Y，故选D。
10（2021·山东潍坊）将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中，充分反应后过滤，滤液无色；向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。下列说法错误的是（ ）
A．滤渣中一定有Ag、Cu
B．滤渣中一定有Ag，可能有Cu，没有Mg
C．滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3
D．滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2
【答案】B
【解析】题干中几种金属的活动性顺序：Mg＞Al＞(H)＞Cu＞Ag，活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，氢之前的金属能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气。将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中，铝先与硝酸银反应再与硝酸铜反应，不与硝酸镁反应。充分反应后过滤，滤液无色，说明滤液中没有铜离子，向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象，说明没有铝粉剩余。
A、根据分析知，铝粉没有剩余，铝与硝酸银、硝酸铜恰好反应，故滤渣中一定有Ag、Cu，故A说法正确；
B、滤液无色，说明硝酸铜与铝粉反应，滤渣中一定有Cu，故B说法错误；C、铝与硝酸银、硝酸铜恰好完全反应，滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3，故C说法正确；D、铝和硝酸银、硝酸铜反应生成硝酸铝，硝酸镁不参与反应，故滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2，故D说法正确。
11．（2021浙江师范大学附属杭州笕桥实验中学）将一块金属镁和相同质量的铁铝合金分别放入足量的盐酸中充分反应，两者产生的氢气质量相等，则合金中铁、铝元素的质量比为（ ）
A．7：12 B．28：9
C．3：16 D．56：27
【答案】A
【解析】由题目信息可知，假设金属镁的质量为x，产生的氢气质量为y，由反应方程式可得，并由此得到关系式：，；假设合金中，铁的质量为a，铝的质量为b，根据铁和铝与盐酸反应的方程式可以得出，铁与盐酸反应产生的氢气的质量为：，铝与盐酸反应产生的氢气的质量为：；由于金属镁和合金的质量相等，则有：，且二者产生的氢气也相等，故可以得出以下关系式：，化简可以得出：，；所以合金中铁、铝元素的质量比为7∶12，故选择A。
12．（2021·山东济宁）一定质量的M、N两种金属，分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，分析图象得到的以下结论中，不正确的是
A．两种金属的活动性：M>N
B．两种金属生成氢气的质量：M=N
C．两种金属消耗稀硫酸的质量：M=N
D．充分反应后，得到溶液的质量：M=N
【答案】D
【解析】A、由图可知，反应结束前M金属反应速率更快，故两种金属的活动性：M>N，正确；B、由纵坐标可知，反应结束后，两种金属生成氢气的质量：M=N，正确；C、生成的氢气中氢元素全部来自酸中的氢，氢气质量相等，故两种金属消耗稀硫酸的质量相等：M=N，正确；D、不确定金属种类，不能判断那种金属反应的质量大，故充分反应后，得到溶液的质量不能判断大小，错误。故选D。
13．金属X与硝酸银溶液反应的化学方程式为R+2AgNO3=2Ag+R(NO3)2，下列说法错误的是（ ）
A．该反应是置换反应 B．R可能是铝
C．金属活动性R> Ag D．R元素的化合价发生了改变
【答案】B
【解析】A、该反应符合“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，属于置换反应，不符合题意；B、铝在化合物中显+3价，而R显+2价，故R不是铝，符合题意；C、R能将银从其化合物中置换出来，说明金属活动性：R＞Ag，不符合题意；D、R的化合价从0转化为+2价，化合物发生了改变，不符合题意。故选B。
14．下列有关金属的活动性顺序描述不正确的是（ ）
A．越活泼的金属越容易与氧气反应
B．活泼的金属能将不活泼的金属从其盐溶液中置换出来
C．氢前金属都能与酸反应，因此都可用来制取氢气
D．湿法炼铜是利用了铁的化学性质比铜活泼
【答案】C
【解析】A、越活泼的金属越容易与氧气反应，描述正确；B、活泼的金属能将不活泼的金属从其盐溶液中置换出来，描述正确；C、氢前金属都能与酸反应，但不是都可用来制取氢气，需考虑反应的速度，价格等因素，描述错误；D、在金属活动顺序表中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液 中置换出来。湿法炼铜是利用了铁的化学性质比铜活泼，描述正确。故选C。
15．在天平两盘上的烧杯中，各放入质量相同的稀硫酸，调节天平至平衡。分别向两边烧杯中各加入5g镁和5g锌，镁和锌全部反应而消失后，天平的指针（ ）
A．偏向加锌的一边 B．偏向加镁的一边
C．仍停留在原来的位置 D．左右摆动，不能停止
【答案】A
【解析】因为金属全部消失，所以金属全部参与反应
则加镁的天平一侧质量：(5g-) ＜加锌的天平一侧质量：(5g-)，天平指针偏向于锌这一侧，故选：A。
16．（2021·四川自贡）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。下列说法错误的是（ ）
A．通过实验①、②，能验证金属活动性：Fe＞Cu
B．通过实验①、②、③，能验证金属活动性：Fe＞Cu＞Ag
C．实验④中X为Cu，Y为FeSO4溶液，能验证金属活动性：Fe＞Cu
D．实验④中X为Cu，Y为AgNO3溶液，能验证金属活动性：Cu＞Ag
【答案】B
【解析】A、通过①②实验可知，铁能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能与稀硫酸反应，可以证明金属的活动性：Fe>Cu，所以说法正确；B、通过①②③实验可知，铁能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能与稀硫酸反应，铁能置换出硝酸银中的银，可以证明金属活动性：Fe>Cu，Fe>Ag，但不能说明Cu>Ag金属活动性，所以说法错误；C、若要用实验④，X可以为Cu，Y为FeSO4溶液，铜能置换出硫酸铁中的铁，这个反应能证明金属活动性Fe>Cu，所以说法正确；D、若要用实验④，X可以为Cu，Y为AgNO3溶液，铜能置换出硝酸银中的银，这个反应能证明金属活动性Al>Cu，所以说法正确。故选：B。
17．（2021·甘肃·金昌市龙门学校二模）收藏家收藏清末的铝器，至今保存完好，该艺术品不易锈损的主要原因是（ ）
A．铝不易发生化学反应 B．铝的氧化物易发生还原反应
C．铝不易氧化 D．铝易氧化，但铝表面的氧化铝具有保护内部的作用
【答案】D
【解析】A、铝的化学性质比较活泼，铝能与空气中氧气反应，故A不正确；B、该艺术品不易腐蚀的主要原因，不是铝的氧化物容易发生还原反应，故B不正确；C、常温下，铝能与氧气反应，故C不正确；D、该艺术品不易腐蚀的主要原因是铝易氧化，铝表面形成的致密的氧化铝薄膜，具有保护内部铝的作用，故D正确。故选D。
18．将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸镁的混合溶液中，过一段时间后过滤，向 滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则下列叙述正确的是（ ）
A．滤渣中一定含有锌 B．滤渣中一定含有铜，可能含有铁
C．滤液中溶质一定含有硫酸锌和硫酸镁 D．滤液的颜色不可能为浅绿色
【答案】C
【解析】根据金属活动性顺序的应用：位于前面的金属能把位于后面的金属从化合物的溶液中置换出来。锌的活动性比铁、铜强，故能与硫酸铜、硫酸亚铁发生置换反应，锌活动性比镁弱，故不能与硫酸镁反应。由于铜的活动性比铁弱，故锌先将铜完全置换出来后，再与硫酸亚铁反应，如果锌还过量，固体中会剩余锌。现向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中一定含有生成的铜和铁，可能含有锌。A、由分析可知，滤渣中一定含有铜、铁，可能含有锌，错误；
B、滤渣中一定含有铜、铁，可能含有锌，错误；C、滤液中溶质一定含有生成的硫酸锌和不反应的硫酸镁，正确；D、如果硫酸亚铁没有完全反应完，剩余的硫酸亚铁会使滤液显浅绿色，错误；故选C。
第II卷（非选择题）
二、填空题
19．（2021·山东东营）2020年12月，“嫦娥五号”返回器携带的月球土壤样品，对于全面科学探测月球地质、资源等方面的信息有重要意义。
（1）地球和月球上都有单质形式存在的金、银，说明它们的化学性质______。
（2）月球上存在天然的铁、铝等金属颗粒而地球上没有的原因是______。
（3）从金、银、铁、铝混合金属中回收金、银。将混合金属放入一定量的硝酸银溶液中充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色溶液，向滤渣中加入一定量稀盐酸，有气泡产生。
①滤渣中一定含有的金属是______。
②硝酸银溶液和铁反应的化学方程式为______。
（4）不论月球土壤材料还是地球土壤材料，人类的使用过程是相似的。已知人类冶炼和使用金属的历史年代数据如下图：
从图中，你得到的结论是______。
【答案】非常稳定（或比较稳定或稳定或不活泼等合理均可） 月球上没有氧气（或“地球上有氧气”，氧气写作空气亦可） Au、Ag、Fe 人类冶炼和使用金属的先后与金属活动（性）顺序有关（其它说法合理均可）
【解析】（1）地球和月球上都有单质形式存在的金、银，说明它们的化学性质非常稳定不容易参加化学反应（或比较稳定或稳定或不活泼等合理均可）。（2）铁、铝容易和氧气反应生成金属氧化物；月球上存在天然的铁、铝等金属颗粒而地球上没有的原因是月球上没有氧气（或“地球上有氧气”，氧气写作空气亦可）。
（3）金属活动性铝大于铁大于银大于金；金、银、铁、铝混合金属放入一定量的硝酸银溶液中，金、银不反应，铝首先和硝酸银反应生成银和硝酸铝，铁再和硝酸银反应生成银和浅绿色硝酸亚铁溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色溶液，说明铝完全反应；向滤渣中加入一定量稀盐酸，有气泡产生，说明铁过量，硝酸银完全反应；故：①滤渣中一定含有的金属是金、银、过量的铁。②硝酸银溶液和铁反应生成银和硝酸亚铁，。（4）从图中可知，人类冶炼和使用金属的先后与金属活动（性）顺序有关，越活泼的金属提炼越困难，使用时间越晚（其它说法合理均可）。
20．写出下列变化的化学反应方程式。
（1）用砂纸打磨过的铝片放置在空气中：________。
（2）铁钉在稀硫酸溶液中：_____________。
（3）铁丝浸泡在硫酸铜溶液中：___________。
【答案】（1）4Al+3O2=2Al2O3；；（2）Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；（3）Fe+CuSO4=Cu+FeSO
【解析】（1）铝和氧气反应生成氧化铝，故填：4Al+3O2=2Al2O3。（2）铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故填：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。（3）铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜，故填：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
21．金属在生产生活中应用广泛。
（1）生活中用铁锅烹饪食物，主要利用铁具有___________性。
（2）用铝箔包装药物，主要利用了铝的___________性；铝具有“自我保护”作用，其原因是___________。
（3）合金性能优于单一金属，因而被广泛应用。
①武德合金与其组成金属相比具有___________的特性，可用于作保险丝，
②生铁和钢是铁合金，二者性能不同的原因是___________。
【答案】（1）导热；（2）延展； 铝在常温下能与氧气反应形成致密的氧化膜；（3）熔点低；含碳量不同
【解析】（1）生活中用铁锅烹饪食物，主要利用铁具有导热性；（2）用铝箔包装药物，主要利用了铝的延展性；铝具有“自我保护”作用，是因为铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化；（3）①合金比组成它的纯金属的熔点低，故武德合金与其组成金属相比具有熔点低的特性，可用于作保险丝；②生铁和钢是铁合金，二者性能不同的原因是含碳量不同。
22．小明同学对金属的有关化学性质进行梳理和总结，请完成下列问题。
（1）对下图中几种金属的原子结构示意图进行分析，发现金属原子最外层电子数一般都少于4个，在化学反应中容易_______(填“得到”或“失去”)电子变成阳离子，其中D和_______(填序号)的化学性质相似。
（2）将铁片用砂纸打磨后，投入适量的稀盐酸中充分反应，观察到的现象是_______，该反应的化学方程式为_______。
（3）铜丝与足量的硝酸银溶液反应后过滤，所得溶液中的溶质为_______(填写化学式)，其反应的化学方程式为_______。
【答案】（1）失去； E ；（2）铁片表面产生气泡，溶液变成浅绿色；；（3） AgNO3 Cu(NO3)2 ；Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
【解析】（1）金属原子最外层电子数一般都少于4个，在化学反应中为达到稳定结构会失去最外层电子数达到8或2的相对稳定结构变成阳离子。原子的化学性质由原子最外层电子数决定，原子E与原子D有相同的最外层电子数3，所以化学性质相似。（2）铁与稀盐酸发生置换反应生成氯化亚铁和氢气，故观察到的现象为铁片表面产生气泡、溶液由无色变成浅绿色，相对应的化学方程式为 。（3）
铜与硝酸银发生置换反应生成固体银和能溶于水的硝酸铜，所以溶液中溶质为反应生成的硝酸铜（Cu(NO3)2）和因足量没反应完的硝酸银（AgNO3），其反应化学方程式为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
三、实验题
23．（2021·北京市第四十三中学九年级开学考试）用下图所示装置研究铝和铜的化学性质。
实验装置 实验步骤
I 检查装置的气密性； II 打开K1，关闭K2，用注射器向A中注入过量稀硫酸，直至液面浸没A中右侧导管口； III 打开K2，关闭K1
（1）用砂纸打磨铝片的目的是_____。
（2）检查装置气密性的操作；向B中加入蒸馏水至浸没导管口，关闭K1，打开K2，_____。
（3）步骤II，A中可以观察到的现象有_____。
（4）步骤III，A中液体进入B后，未观察到明显现象，原因是_____。
【答案】除去铝片表面的氧化物 向B中加入蒸馏水至浸没导管口，关闭K1，打开K2，双手紧握A装置外壁，若B装置的导管口有气泡冒出，则装置气密性良好 有气泡生成，且A中的的溶液会流入烧杯B中 硫酸与铜不反应，且硫酸与铝反应生成的硫酸铝与铜也不反应
【解析】（1）铝片在常温下会与空气反应生成氧化铝薄膜，用砂纸打磨铝片的目的是出去铝表面的氧化物；
（2）检查装置气密性的操作；向B中加入蒸馏水至浸没导管口，关闭K1，打开K2，双手紧握A装置外壁，若B装置的导管口有气泡冒出，则装置气密性良好；（3）铝的金属活动性比氢强，铝能置换出硫酸中的氢，有气泡生成，反应在封闭的容器中，生成的气体无法逸出，装置A的压强变大，会把装置A中的溶液压入装置B中，故A中可以观察到的现象有：有气泡生成，且A中的的溶液会流入烧杯B中；（4）铜的金属活动性比氢若，铜不能置换出硫酸中的氢，则硫酸与铜不反应；铝的金属活动性比铜强，铝和硫酸反应生成的硫酸铝与铜也不反应，A中液体进入B后，未观察到明显现象，原因是：硫酸与铜不反应，且硫酸与铝反应生成的硫酸铝与铜也不反应。
24．为验证金属的化学性质，同学们进行了如下实验。
（1）能产生气泡的是_____（填序号）。
（2）能证明Fe的金属活动性比Cu强的现象是_____，发生反应的化学方程式为_____。
（3）有一只试管中的溶液不与Fe反应，原因是_____。
（4）通过实验，得出铁、铜、锌三种金属的活动性顺序从强到弱为_____。
【答案】A B铁丝表面有红色固体生成，溶液由蓝色变为浅绿色 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 铁的活动性比锌弱 锌、铁、铜
【解析】（1）在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，铁的活动性比氢强，能与稀硫酸反应生成氢气，故能产生气泡的是A；（2）铁的表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色，这一现象能证明铁的金属活动性比铜强，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；（3）铁的金属活动性比锌弱，不能置换出氯化锌中的锌，所以有一只试管中的溶液不与铁反应；（4）实验A能证明铁的金属活动性比氢强；实验B能证明铁的金属活动性比铜强；实验C能证明锌的金属活动性比铁强，综上可得出：铁、铜、锌三种金属的活动性顺序从强到弱为锌、铁、铜。
25．（2021·山东·东平县实验中学九年级检测卷）为验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，丽丽和强强同学设计了不同的实验方案进行实验，都达到了实验目的。他们所用的试剂有锌片、铁片、铜片、硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。实验方案如下：
实验方案 方案一 方案二
实验操作 一种金属放入两种溶液中 两种金属同时放入一种溶液中
（1）方案一中选择的金属是__________，有关反应的化学方程式为__________,现象是_________________。
（2）方案二中能发生反应的化学方程式是____________________。
（3）军军同学又设计了一个新的方案，也能达到实验目的。将三种金属分别放入一种溶液中，该溶液中的溶质在物质分类上和前两位同学所用的试剂不同，他选择的溶液是__________，实验操作：_____________。
【答案】铁片 将铁片放入硫酸锌中没有任何变化，将铁片放入硫酸铜中，溶液由蓝色变为浅绿色，并且在铁片的表面有红色物质析出。 稀盐酸 将形状、质量相同的锌片、铁片和铜片分别放入稀盐酸中
【解析】（1）在方案一中使用的金属是铁片，在烧杯中分别是硫酸锌和硫酸铜溶液，将铁片放入硫酸锌中没有发生任何反应，说明锌比铁活泼，将铁片放入硫酸铜中，溶液由蓝色变为浅绿色，并且在铁片的表面有红色物质析出，说明铁比铜活泼，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。发生的反应方程式为 。（2）方案二中的两种金属分别为锌片和铜片，烧杯中的溶液为硫酸亚铁。锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，发生反应的现象是溶液由浅绿色变为无色，同时在锌片表面有黑色固体析出。铜与硫酸亚铁不反应，铜片没有任何变化。发生的化学反应方程式为。（3）因为由题意得知此次用的溶液中的溶质和前两位同学所用的试剂不用，前两位同学所用的试剂为盐，故军军同学所用试剂可为酸，可为稀盐酸。具体的操作流程为，将形状、质量相同的锌片、铁片和铜片分别放入稀盐酸中，锌、铁能与稀盐酸反应，且锌产生气泡的速率快，说明在金属活动性顺序里，锌、铁排在氢前，且锌比铁活泼，铜与稀盐酸不反应，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后，说明金属活动性：锌＞铁＞铜。中小学教育资源及组卷应用平台
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第八单元 金属和金属材料
课题2 金属的化学性质
★知识点
某些金属能 ：反应类型均为 。如：
（1）铁点燃时能在氧气中剧烈燃烧燃，化学方程式为 ；
镁点燃时能在空气中剧烈燃烧，化学方程式为 ；
铜受热时能与空气中氧气反应，化学方程式为 ；
铝制品常温下缓慢氧化，化学方程式为 。
（2）金属并非都能与氧气反应，如真金不怕火炼即说明 。
（3）常识：铝和金银饰品都不易生锈，其原理是否相同： ；因为 。
2．某些金属能 （“金属元素+酸根”组成的均为盐类物质）：
（1）推理掌握锌、铁、镁分别与稀盐酸、稀硫酸的反应化学方程式及反应现象：
， 固体减少、产生气泡、
， 得到无色溶液；
， → 固体减少、产生气泡、
（硫酸亚铁） （氯化亚铁） 得到浅绿色溶液；
以上六个反应类型均为 （单质+化合物==新单质+新化合物）。
（2）“用酸”及控制变量法探究金属活动性（不与酸反应的金属至多一种）：
请设计实验探究铝、铁、氢、铜的活动性，答出实验操作、现象和结论。
。
（3）金属活动顺序 。关于此表的说明：
①金属的位置越靠前，活动性越 ，在其他条件相同时，金属越活泼与酸反应越 。
② 能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢元素生成H2 金属不反应。
③前面的金属能与后面金属的 反应置换出金属，但此金属盐须能 。（注：K、Ca、Na三种金属很活泼，先与盐溶液中水反应，而无法置换出其他金属。）
3．金属能 ：
（1）掌握下列反应的化学方程式、反应现象：
铁丝放入硫酸铜溶液中： ； 。
铝丝放入硫酸铜溶液中： ； 。
铜丝放入硝酸银溶液中： ； 。
（2）“用盐溶液”探究金属活动性：
[例]：设计实验探究Cu、Fe、Ag活动性顺序，答出操作、现象和结论。
[法一：串联式——Fe＞Cu＞Ag]：
将铁丝放入硫酸铜溶液中，出现红色金属说明铁比铜活泼；将铜丝放入硝酸银溶液中，出现银白色金属说明铜比银活泼。所以强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。
(
Cu
)[法二：反证法——排序后，“中间金属取单质”，两侧金属取盐溶液，Fe、 、Ag]：
将铜丝分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，硫酸亚铁溶液中无变化，硝酸银溶液中的铜丝表面出现银白色金属，说明强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。
(
Ag
) (
Fe
)[法三：反证法——排序后，“中间金属取盐溶液”，两侧金属取单质， 、Cu、 ]：
将铁丝、银丝分别放入硫酸铜溶液中，银丝无变化，铁丝表面出现红色金属，说明强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。
[法四：利用中间产物——如题中限用Fe粉、Cu粉、硝酸银溶液]：
用试管取少量硝酸银溶液加入足量铜粉，出现银白色金属；充分反应后过滤，向所得硝酸铜溶液中加入铁粉，出现红色金属；说明强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。
[法五：利用中间产物——如题中限用Fe粉、硫酸铜溶液、硝酸银溶液]：
用试管取少量铁粉加入足量硫酸铜溶液，出现红色金属；充分反应后过滤，将所得铜粉放入少量硝酸银溶液中，出现银白色金属；说明活动性强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag。
规律方法突破
4．利用金属活动性除杂质：除去铜粉中的铁粉，答出三个方法。
法一：用磁铁反复吸引。
法二：加入足量稀盐酸充分反应后过滤、洗涤、干燥即得铜粉。
法三：加入足量硫酸铜溶液充分反应后过滤、洗涤、干燥即得铜粉。（法三铜质量增加）
6．知道金属的活动性有强有弱，反应时也有先后顺序：
（1）“2种盐溶液+1种金属”（两个弱者，则最弱先被反应掉）：将铁粉放入硝酸铜和硝酸银混合液中，一段时间后析出的一种金属是银，理由是铜比银活泼，所以铁粉最先与硝酸银反应生成银，当硝酸银完全反应掉时铁才能与硝酸铜反应生成铜；此过程中发生的化学方程式为Fe+2AgNO3＝2Ag+Fe(NO3)2。即：最先反应掉的盐溶液是硝酸银溶液；溶液中最先被置换出来的金属是银，然后被置换出来的金属是铜。
（2）“2种金属单质+1种盐溶液”（两个强者，则最强先反应）：某同学将废锌粉和废铜粉混合物放入废的洗影液（硝酸银溶液）中，一段时间后收集到了固体和蓝色液体。则蓝色溶液中的溶质一定有硝酸锌和硝酸铜；理由是锌比铜活泼，锌先与硝酸银反应，铜后反应；溶液显蓝色说明铜已反应产生硝酸铜，从而说明锌完全反应变为硝酸锌。即：先反应掉的金属是锌，后反应的金属是铜。
易错警示
1．设计实验方案，需记住常见金属盐溶液备用：含Cu——氯化铜溶液、硫酸铜溶液、硝酸铜溶液；含Fe——氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液、硝酸亚铁溶液；含Zn——氯化锌溶液、硫酸锌溶液、硝酸锌溶液；含Mg——氯化镁溶液、硫酸镁溶液、硝酸镁溶液；含Ag的常见盐溶液只有——硝酸银溶液。
2．写金属置换反应方程式和记忆现象之法：①写方程式时，关键要记住Al显+3价、Ag显+1价，Mg、Zn
Fe发生置换反应时总显+2价，据此正确写出生成物化学式；②记忆反应现象时，重点记住：Fe2+——硫酸
亚铁、硝酸亚铁、氯化亚铁——亚铁的盐溶液均显浅绿色；Cu2+——硫酸铜、硝酸铜、氯化铜——铜的盐
溶液均显蓝色，其余金属盐溶液均显无色，据此可按照化学方程式推理记忆实验现象。
3．判断反应后混合物组成，基本思路是：①生成物一定有，而一定有的物质无需验证。②反应物可能有剩
余，但能反应的甲乙双方不能共存，有甲剩余则无乙，有乙则无甲。③需记住金属与盐溶液反应的特殊性
——金属活动性有强弱之分，反应也有先后顺序：金属单质中，较活泼的金属单质先反应，当其完全反应
后，较弱的金属单质才反应；金属的盐溶液中，较弱金属的盐溶液最先被反应掉。
一定量金属单质放入金属盐溶液中，对所得金属滤渣和滤液中溶质的组成进行判断，按照人的正常思维
习惯，需思考猜测三种情况下的结果：所加金属单质“过少、过剩、与盐溶液恰好反应”时，所得金属滤渣和滤液中溶质分别含哪些东西，然后会设计实验逐一验证各种情况下的组成物质。
【教材链接一】教材P10页：探究
【答案】1.镁、锌、铁能与盐酸、稀硫酸发生反应，镁反应最剧烈，其次是锌，铁反应较慢。反应都生成了氢气，铜不能与盐酸，稀硫酸发生反应。一类能与盐酸、稀硫酸反应生成氢气:如镁、锌、铁；一类不能和盐酸、稀碗酸反应生成氢气，如铜
这些反应的反应物都是单质和化合物，生成物中一种是单质，一种是化合物。化合反应是由两种或两种以上的物质生成一种新物质的反应，反应物可以是单质也可以是化合物、生成物一定是化合物；分解反应是由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应，反应物一定是化合物，生成物可以是单质也可以是化合物。
【教材链接二】教材P11页：探究
【答案】1.能发生反应的化学力程式的特点是:单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物:属于置换反应。
2.通过实验能得出铝、铜、银的金属活动性顺序为:Al>Cu>Ag，所以从Al到Ag金属活动性减弱。
【教材链接三】教材P12页：
例1.（2021·湖南长沙）金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要作用。下列金属中活动性最强的是（ ）
A．镁(Mg) B．铝(A1)
C．铁(Fe) D．铜(Cu)
【教材链接四】教材P10/11/12页：
例2.（2021·湖北宜昌）通过下列三个实验，探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序：→不反应、 、→不反应，则X、Y和Z的金属活动性由强到弱和（H）的位置顺序正确的是（ ）
Y（H）XZ B．Y（H）ZX
C．YX（H）Z D．YZ（H）X
【教材链接五】教材P10/11/12页：
例3.（2021·浙江宁波）在5.6g铁粉中，先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液，充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是
A．所加溶液质量为M1g时，生成Cu的质量为m1g
B．bc段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
C．m3的值为21.6
D．e点溶液中不含Cu(NO3)2
【变式练习1】（2021·浙江绍兴）向一定质量的Mg（NO3）2和Cu（NO3）2混合溶液中加入a克锌粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，得到不饱和的滤液和滤渣，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量仍为a克。下列分析合理的是（ ）
①滤渣中可能有铜
②向滤渣中加稀盐酸，可能有气泡产生
③滤液中一定有Mg（NO3）2、Zn（NO3）2和Fe（NO3）2，可能有Cu（NO3）2
④若忽略过滤操作中溶液损失，滤液中溶质的质量一定大于原混合溶液溶质的质量
①② B．①③
C．②③ D．②④
【变式练习2】（2021·湖北黄石）将足量X、Y、Z、M四种金属分别投入等质量、等质量分数的稀盐酸中(反应关系如图甲)，把金属Y、Z分别投入硝酸银溶液中(反应关系如图乙)，据此判断X、Y、Z、M的金属活动性顺序是（ ）
M>X>Y>Z B．M>X>Z>Y
C．X>M>Z>Y D．X>M>Y>Z
【答案】A
【解析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。M、X能和稀盐酸反应，并且M和稀盐酸反应时间短，说明M比X活泼，Y、Z不能和稀盐酸反应，说明Y、Z不如M、X活泼，Y能和硝酸银反应，说明Y比Z活泼，因此四种金属的活动性顺序为M>X>Y>Z。故选A。
1．（2021·湖南怀化）有X、Y、Z三种金属，为判断其活动性顺序，某兴趣小组的同学做了如下实验：①将X、Y、Z分别置于稀盐酸中，X有气体产生，Y、Z无明显现象；②将Y金属放入Z的盐溶液中，无现象。则X、Y、Z的活动性顺序为（ ）
A．Y>Z>X B．X>Y>Z
C．Y>X>Z D．X>Z>Y
2．（2021南宁市第四十七中学二模）下列有关事实不能用金属活动性顺序解释的是（ ）
A．铁能将铜从硫酸铜溶液中置换出来
B．相同条件下，镁和锌与稀盐酸反应的剧烈程度
C．不能用金属铜与稀硫酸反应制取氢气
D．铝制品抗腐蚀能力比铁制品强
3．（2021太原市第三十六中学二模）把铁片投入到下列溶液中，铁片反应且溶液的质量减轻，又没有气体产生的是（ ）
A．H2SO4 B．CuSO4
C．MgSO4 D．ZnSO4
4．（2021杭州市钱江新城实验学校一模）下列化学反应中，不属于置换反应的是（ ）
A．Fe＋CuSO4=Cu＋FeSO4 B．2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑
C．Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑ D．4Al＋3O2=2Al2O3
5．（2021·湖北武汉）实验室某废液的溶质为硝酸铜、硝酸银和硝酸铝，取该废液进行如下图所示实验。
下列说法正确的是（ ）
A．若滤液呈无色，则滤液中可能含有三种溶质
B．若向滤液中滴加氯化钾溶液产生白色沉淀，则滤渣可能是混合物
C．若滤渣由三种金属组成，则滤液可能呈蓝色
D．若向滤渣中滴加稀盐酸无气泡冒出，则滤液中可能含有两种阳离子
6．（2021新疆生产建设兵团第一中学二模）把铁钉放入稀硫酸中，以下对该实验现象的描述不正确的是（ ）
①铁钉表面有气泡产生 ②溶液变为浅绿色 ③铁钉质量增加 ④溶液质量减轻
①② B．③④
C．①②③ D．①②③④
7．（2021南昌市第二十八中学一模）“相信科学，反对迷信”，作为中学生应当积极倡导。金光闪闪的“假金元宝”实际上是含铜和锌的合金，对于真假金元宝的鉴别，你认为下列方法不可行的是（ ）
A．用火烧 B．看颜色
C．测密度 D．加入稀硫酸
8．在我国历史文明发展中，最早较广泛应用的金属是（ ）
A．铁 B．铜
C．铝 D．铅
9．（2021·湖南怀化）有X、Y、Z三种金属，为判断其活动性顺序，某兴趣小组的同学做了如下实验：①将X、Y、Z分别置于稀盐酸中，X有气体产生，Y、Z无明显现象；②将Y金属放入Z的盐溶液中，无现象。则X、Y、Z的活动性顺序为（ ）
A．Y>Z>X B．X>Y>Z
C．Y>X>Z D．X>Z>Y
10（2021·山东潍坊）将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中，充分反应后过滤，滤液无色；向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。下列说法错误的是（ ）
A．滤渣中一定有Ag、Cu
B．滤渣中一定有Ag，可能有Cu，没有Mg
C．滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3
D．滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2
11．（2021浙江师范大学附属杭州笕桥实验中学）将一块金属镁和相同质量的铁铝合金分别放入足量的盐酸中充分反应，两者产生的氢气质量相等，则合金中铁、铝元素的质量比为（ ）
A．7：12 B．28：9
C．3：16 D．56：27
12．（2021·山东济宁）一定质量的M、N两种金属，分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，分析图象得到的以下结论中，不正确的是
A．两种金属的活动性：M>N
B．两种金属生成氢气的质量：M=N
C．两种金属消耗稀硫酸的质量：M=N
D．充分反应后，得到溶液的质量：M=N
13．金属X与硝酸银溶液反应的化学方程式为R+2AgNO3=2Ag+R(NO3)2，下列说法错误的是（ ）
A．该反应是置换反应 B．R可能是铝
C．金属活动性R> Ag D．R元素的化合价发生了改变
14．下列有关金属的活动性顺序描述不正确的是（ ）
A．越活泼的金属越容易与氧气反应
B．活泼的金属能将不活泼的金属从其盐溶液中置换出来
C．氢前金属都能与酸反应，因此都可用来制取氢气
D．湿法炼铜是利用了铁的化学性质比铜活泼
15．在天平两盘上的烧杯中，各放入质量相同的稀硫酸，调节天平至平衡。分别向两边烧杯中各加入5g镁和5g锌，镁和锌全部反应而消失后，天平的指针（ ）
A．偏向加锌的一边 B．偏向加镁的一边
C．仍停留在原来的位置 D．左右摆动，不能停止
16．（2021·四川自贡）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。下列说法错误的是（ ）
A．通过实验①、②，能验证金属活动性：Fe＞Cu
B．通过实验①、②、③，能验证金属活动性：Fe＞Cu＞Ag
C．实验④中X为Cu，Y为FeSO4溶液，能验证金属活动性：Fe＞Cu
D．实验④中X为Cu，Y为AgNO3溶液，能验证金属活动性：Cu＞Ag
17．（2021·甘肃·金昌市龙门学校二模）收藏家收藏清末的铝器，至今保存完好，该艺术品不易锈损的主要原因是（ ）
A．铝不易发生化学反应 B．铝的氧化物易发生还原反应
C．铝不易氧化 D．铝易氧化，但铝表面的氧化铝具有保护内部的作用
18．将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸镁的混合溶液中，过一段时间后过滤，向 滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则下列叙述正确的是（ ）
A．滤渣中一定含有锌 B．滤渣中一定含有铜，可能含有铁
C．滤液中溶质一定含有硫酸锌和硫酸镁 D．滤液的颜色不可能为浅绿色
第II卷（非选择题）
二、填空题
19．（2021·山东东营）2020年12月，“嫦娥五号”返回器携带的月球土壤样品，对于全面科学探测月球地质、资源等方面的信息有重要意义。
（1）地球和月球上都有单质形式存在的金、银，说明它们的化学性质______。
（2）月球上存在天然的铁、铝等金属颗粒而地球上没有的原因是______。
（3）从金、银、铁、铝混合金属中回收金、银。将混合金属放入一定量的硝酸银溶液中充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色溶液，向滤渣中加入一定量稀盐酸，有气泡产生。
①滤渣中一定含有的金属是______。
②硝酸银溶液和铁反应的化学方程式为______。
（4）不论月球土壤材料还是地球土壤材料，人类的使用过程是相似的。已知人类冶炼和使用金属的历史年代数据如下图：
从图中，你得到的结论是______。
20．写出下列变化的化学反应方程式。
（1）用砂纸打磨过的铝片放置在空气中：________。
（2）铁钉在稀硫酸溶液中：_____________。
（3）铁丝浸泡在硫酸铜溶液中：___________。
21．金属在生产生活中应用广泛。
（1）生活中用铁锅烹饪食物，主要利用铁具有___________性。
（2）用铝箔包装药物，主要利用了铝的___________性；铝具有“自我保护”作用，其原因是___________。
（3）合金性能优于单一金属，因而被广泛应用。
①武德合金与其组成金属相比具有___________的特性，可用于作保险丝，
②生铁和钢是铁合金，二者性能不同的原因是___________。
22．小明同学对金属的有关化学性质进行梳理和总结，请完成下列问题。
（1）对下图中几种金属的原子结构示意图进行分析，发现金属原子最外层电子数一般都少于4个，在化学反应中容易_______(填“得到”或“失去”)电子变成阳离子，其中D和_______(填序号)的化学性质相似。
（2）将铁片用砂纸打磨后，投入适量的稀盐酸中充分反应，观察到的现象是_______，该反应的化学方程式为_______。
（3）铜丝与足量的硝酸银溶液反应后过滤，所得溶液中的溶质为_______(填写化学式)，其反应的化学方程式为_______。
三、实验题
23．（2021·北京市第四十三中学九年级开学考试）用下图所示装置研究铝和铜的化学性质。
实验装置 实验步骤
I 检查装置的气密性； II 打开K1，关闭K2，用注射器向A中注入过量稀硫酸，直至液面浸没A中右侧导管口； III 打开K2，关闭K1
（1）用砂纸打磨铝片的目的是_____。
（2）检查装置气密性的操作；向B中加入蒸馏水至浸没导管口，关闭K1，打开K2，_____。
（3）步骤II，A中可以观察到的现象有_____。
（4）步骤III，A中液体进入B后，未观察到明显现象，原因是_____。
24．为验证金属的化学性质，同学们进行了如下实验。
（1）能产生气泡的是_____（填序号）。
（2）能证明Fe的金属活动性比Cu强的现象是_____，发生反应的化学方程式为_____。
（3）有一只试管中的溶液不与Fe反应，原因是_____。
（4）通过实验，得出铁、铜、锌三种金属的活动性顺序从强到弱为_____。
25．（2021·山东·东平县实验中学九年级检测卷）为验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，丽丽和强强同学设计了不同的实验方案进行实验，都达到了实验目的。他们所用的试剂有锌片、铁片、铜片、硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。实验方案如下：
实验方案 方案一 方案二
实验操作 一种金属放入两种溶液中 两种金属同时放入一种溶液中
（1）方案一中选择的金属是__________，有关反应的化学方程式为__________,现象是_________________。
（2）方案二中能发生反应的化学方程式是____________________。
（3）军军同学又设计了一个新的方案，也能达到实验目的。将三种金属分别放入一种溶液中，该溶液中的溶质在物质分类上和前两位同学所用的试剂不同，他选择的溶液是__________，实验操作：_____________。
