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初中化学鲁教版九年级下学期 第九单元第二节 金属的化学性质
一、单选题
1．（2020九上·阳江期末）下列关于金属材料的说法中，不正确的是（ ）
A．生铁、硬铝、焊锡都属于合金
B．铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线
C．铝表而易生成致密氧化铝薄膜，因而具有很好的抗腐蚀性
D．锈蚀后的铁制品没有回收价值
【答案】D
【知识点】合金与合金的性质；金属的化学性质
【解析】【解答】A. 生铁、硬铝、焊锡都是由金属和金属或金属与非金属加热熔合而成的金属材料，故A不符合题意
B.铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线，说法正确，故B不符合题意
C. 铝表而易生成致密氧化铝薄膜，因而具有很好的抗腐蚀性 ，说法正确，故C不符合题意
D.锈蚀后的铁制品，通过除锈后还可以再次加工使用，说法错误，故D符合题意
故答案为：D
【分析】A、根据常见的合金分析
B、根据铜的导电性分析
C、根据铝和氧气的反应分析
D、根据回收金属资源的好处分析
2．做完一氧化碳还原氧化铁的实验后，试管壁上会留下一层黑色物质。可选用的清洗方法为（ ）
A．用大量水边冲边洗 B．用稀盐酸清洗后再用水冲洗
C．用试管刷上下、左右猛烈刷洗 D．用肥皂水清洗后再用水冲洗
【答案】B
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】做完一氧化碳还原氧化铁的实验后，试管壁上会留下一层黑色物质是铁，
A. 不用大量水边冲边洗，因为铁不溶于水，故不符合题意；
B. 可以用稀盐酸清洗后再用水冲洗，因为铁与盐酸反应生成可以溶于水的氯化亚铁，故符合题意；
C. 不能用试管刷上下、左右猛烈刷洗，这样会破坏试管，故不符合题意；
D.不能用肥皂水清洗后再用水冲洗，因为铁不能溶于水，故不符合题意；
故答案为：B。
【分析】一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳。
3．（2020九上·龙岗期末）向CuSO4溶液中加入一定质量的Al粉，充分反应后过滤，得蓝色滤液，并将滤渣晾干(不考虑操作中的损失)。下列说法正确的是（ ）
A．滤液中只含有Al2(SO4)3
B．滤渣的质量等于Al粉的质量
C．向滤渣中滴加稀盐酸，无气泡产生
D．发生反应的化学方程式为Al+CuSO4=Cu+Al2(SO4)3
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A.充分反应后滤液呈蓝色，说明滤液中除硫酸铝外，还含有硫酸铜，故A不符合题意；
B.铝与硫酸铜溶液反应，当铝被消耗完时生成滤渣的质量为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3
54 204
可见反应后滤渣的质量大于铝的质量，故B不符合题意；
C.根据题意可知，该反应中铝已经消耗完了，滤渣的成分只有铜，铜不能与稀盐酸反应，所以向滤渣中滴加稀盐酸无气泡产生，故C符合题意；
D.铝和硫酸铜溶液反应的化学方程式为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3，故D不符合题意。
故答案为：C
【分析】铝和硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3，充分反应后过滤，得到蓝色滤液，说明滤液中含有硫酸铜，此时金属铝已被消耗完，通过计算滤渣的质量大于铝粉的质量。
4．（2020九上·坪山期末）现有甲、乙、丙三种金属，如果把甲和乙分别放入稀硫酸中，甲溶解并产生H2。乙不反应：如果把乙和丙分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在乙的表面有银析出，而丙没有变化，根据以上事实，则甲、乙、丙的金属活动性由强到弱的顺序是（ ）
A．甲>乙>丙 B．乙>甲>丙 C．乙>丙>甲 D．丙>乙>甲
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】 把甲和乙分别放入稀硫酸中，甲溶解并产生H2，乙不反应，说明甲的金属活动性在氢之前，乙在氢之后，把乙和丙分别放入硝酸银溶液中，在乙的表面有银析出，而丙没有变化， 说明乙的金属活动性在银前，丙在银之后，因此三种金属活动性顺序为甲＞乙＞丙，
故答案为：A
【分析】在金属活动性顺序中，前面的金属能把后
5．X、Y、Z是三种二价金属，根据下列有关化学方程式可知，三种金属的活动性顺序是（ ）。
①Z+YSO4=ZSO4+Y；
②X+YSO4=XSO4+Y；
③Z+H2SO4=ZSO4+H2↑；
④X+H2SO4→不发生反应。
A．Z>X>Y B．X>Y>Z C．Z>Y>X D．X>Z>Y
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】①Z+YSO4=ZSO4+Y，说明Z的活动性比Y强；
②X+YSO4=XSO4+Y，说明X的活动性比Y强；
③Z+H2SO4=ZSO4+H2↑，说明Z的活动性排在氢之前；
④X+H2SO4→不发生反应，说明X的活动性排在氢之后，
所以三种金属的活动性顺序为Z>X>Y 。
故答案为：A.
【分析】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；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；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。
6．为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了如下四种方案，其中可行的是（ ）。
A．将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中
B．将Zn、Fe分别加入到CuSO4溶液中
C．将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中
D．将Cu分别加入到ZnSO4、FeSO4溶液中
【答案】A
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】A. 将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中，锌能与硫酸亚铁反应，铜不能与硫酸亚铁反应，所以能证明三种金属的活动性由强到弱的顺序为锌、铁、铜，故可行，符合题意；
B. 将Zn、Fe分别加入到CuSO4溶液中，锌、铁都能与硫酸铜反应，只能证明锌、铁都比铜活泼，但是表面验证锌、铁的活动性顺序，故不可行，不符合题意；
C. 将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中，锌与两种溶液都能反应，无法验证铁、铜的活动性顺序，故不可行，不符合题意；
D. 将Cu分别加入到ZnSO4、FeSO4溶液中，铜不能与这两种溶液反应，只能验证铜的活动性比锌、铁弱，无法验证锌、铁的活动性顺序，故不可行，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】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；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；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。
7．下列反应属于置换反应的是（ ）。
①C+O2 CO2；②CO2+C 2CO；
③Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；④3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2；⑤Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
A．①④ B．②③ C．③⑤ D．②④
【答案】C
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【解答】 ① 该反应是两种物质反应生成一种物质，是化合反应， ② 该反应是两种物质反应生成一种物质，是化合反应； ③该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，一氧化碳和氧化铁的反应中反应中没有单质，不是置换反应，⑤ 铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，属于置换反应，故属于置换反应的是③⑤ ，选C
故答案为：C
【分析】置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，据此分析
8．（2020九上·讷河期中）等质量、等浓度的稀硫酸分别与足量的镁、锌两种金属反应，下列图像能正确表示产生氢气质量与反应时间之间关系的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A. 根据分析，等质量的硫酸与足量的镁、锌反应，则酸全部参加反应，生成氢气的质量相同，图象中生成氢气的质量不同，故不符合题意；
B. 图象中生成氢气的质量相同，且镁的斜线最陡，表明镁反应的速率快，锌的斜线最平缓，表明锌的反应速率慢，镁反应的时间短，锌反应的时间长，故符合题意；
C. 图中锌反应的时间短，镁反应的时间长，表明是锌比镁反应的速率快，=故不符合题意；
D. 图中反应生成的氢气质量不同，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据金属活动性顺序，进行分析。
9．（2020九上·浦东期中）取等质量的X、Y、Z三种金属分别与足量同浓度的稀盐酸反应，都生成+2价盐，反应情况如图，以下叙述正确的是（ ）
A．金属活动性由强到弱：X>Y>Z B．产生氢气质量：X>Y>Z
C．X、Y、Z依次可能是Mg、Zn、Fe D．反应所需时间：X【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、据图可以看出，X的斜线最陡，反应的速率最快，Y的斜线最平缓，故的速率最慢，故其活动性为X＞Z＞Y，故A不符合题意；
B、据图可以看出，反应结束后X生成的氢气最多，Z生成的氢气最少，所以产生的氢气质量应为X＞Y＞Z，故B符合题意；
C、在金属活动性顺序中，Mg＞Zn＞Fe，而由A的分析可知其活动性为X＞Z＞Y，故C不符合题意；
D、由图象的信息可知完全反应时X消耗的时间最短，Y消耗的时间最长，所以反应所需时间：X＜Z＜Y，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，两种金属相距越远，优先反应，据此分析
10．（2020九上·香坊期中）等质量的M、N两种金属，分别与足量稀盐酸反应，生成氢气质量和反应应时间的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．N的金属活动性比M强 B．N生成氢气质量比M多
C．如果N是铁，M可能是镁 D．N产生氢气的速率更快
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A.由图中信息可知，M与稀盐酸反应的速率快，说明M比N活泼，该选项说法不符合题意；
B.由图中信息可知，M与稀盐酸反应生成氢气的质量比N多，该选项说法不符合题意；
C.由于镁的活动性大于铁，等质量的镁和铁与足量稀盐酸反应，镁生成的氢气质量比铁多，该选项说法符合题意；
D.由图中信息可知，N产生氢气的速率比M慢，该选项说法不符合题意。
故答案为：C。
【分析】金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，两种金属相距越远，优先反应，据此分析
二、综合题
11．（2020九上·长春月考）回答下列与金属有关的问题。
（1）用铜作导线，利用了它的延展性和 性；
（2）铝制品耐腐蚀，因为铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜，其化学式为 ；
（3）生铁片与纯铁片相互刻画时，纯铁片表面可留下划痕，说明 的硬度大；
（4）使用下列各组试剂，通过适当操作，能验证Fe、Cu、Ag活动性顺序的是 。
A．Ag、FeSO4溶液 、CuSO4溶液
B．Fe 、Cu 、AgNO3溶液
C．Fe 、Ag 、CuSO4溶液
【答案】（1）导电性
（2）Al2O3
（3）生铁
（4）B；C
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属活动性顺序及其应用；生铁和钢
【解析】【解答】（1） 用铜作导线，利用了它的延展性和导电性；
（2） 铝制品表面的氧化物薄膜为氧化铝，化学式为 Al2O3 ；
（3）生铁为合金，其硬度大于纯铁，相互刻画时会在纯铁上留下划痕；
（4） Ag不能和FeSO4溶液 、CuSO4溶液反应，只能证明银的活动性最弱，铜和铁的活动性无法验证，A错误；Cu 能与AgNO3溶液 反应生成银和硝酸铜，铁能与硝酸铜溶液反应生成铜和硝酸亚铁，可以证明三种金属活动性，B正确；铁能与硫酸铜反应，银不能与硫酸铜反应，可以证明三种金属活动性，C正确；
【分析】（1）根据金属的导电性分析；
（2）根据氧化铝化学式书写分析；
（3）根据合金的硬度大于纯金属分析；
（4）根据金属能否与盐溶液反应可证明金属活动性强弱分析。
12．（2020九上·牡丹期末）进行如图所示微型实验，研究物质的性质。
（1）能发生反应的是 (填字母序号)。
（2）若要验证铁、铜、银的金属活动性顺序，依据的现象是 ，反应的化学方程式为 。
（3）在锌、铁、铜、银中，通过该实验，无法比较金属活动性顺序的两种金属是 。
【答案】（1）A B
（2）B中铁片上有红色物质析出，C中没有明显现象；Fe+CuSO4= Cu+FeSO4
（3）Zn和Fe
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】（1）题目中金属的活动性由强到弱的顺序为锌，铁，铜，银。
锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，
铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以能发生反应的是AB。
（2）若要验证铁、铜、银的金属活动性顺序为实验BC，硫酸铜能与铁片反应，不能与银片反应，依据的现象是B中铁片上有红色物质析出，C中没有明显现象，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，其反应的化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
（3）在锌、铁、铜、银中，通过该实验，锌片、铁片表面由红色物质出现，都能得出锌、铁的活动性比铜强，银片表面没有现象，说明铜的活动性比银强，但是无法比较金属活动性顺序的两种金属是锌和铁。
【分析】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；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；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。
13．（2020九上·龙沙期末）某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种，为确定其成分井回收金属，取样品进行如图实验：
（1）步骤Ⅱ的操作是 。
（2）步骤Ⅱ中产生的现象是 。
（3）若溶液C中只含一种溶质，则样品的成分是 。
【答案】（1）过滤
（2）有红色固体析出，溶液由蓝色变无色，有气泡产生
（3）CuO、Cu、Zn
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】（1）步骤II中，将固体与溶液进行分离，涉及的操作是过滤，故填：过滤；（2）溶液A中含有过量的硫酸，步骤Ⅲ最后有铜生成，溶液A中还有硫酸铜显蓝色，因此加入过量锌粉，锌与硫酸反应，有气泡产生，锌与硫酸铜反应，有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色。故填：有红色固体析出，溶液由蓝色变无色，有气泡产生；（3）步骤II中锌粉不与硫酸镁反应，溶液C中只含一种溶质，说明A中无硫酸镁，样品中不含镁Mg；步骤Ⅲ最后得到铜，说明溶液A中含有硫酸铜，原样品中含有CuO；步骤I中反应后得到Cu和H2，说明原样品中含有锌和铜。故填：CuO、Cu、Zn。
【分析】在金属活动性顺序中，位于氢之前的金属能和酸反应，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，据此分析
14．某化学兴趣小组的同学要探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了如图所示的实验。
（1）试管乙中观察到的现象是 ，发生反应的化学方程式为 。
（2）同学们经过讨论后认为该方案可以优化，试管 的实验是多余的。同学们经过讨论得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。
【答案】（1）有紫红色固体出现，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
（2）丙；Mg>Fe> Cu
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】（1）试管乙中，铁粉能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁，所以观察到的现象是有紫红色固体出现，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
（2）同学们经过讨论后认为该方案可以优化，试管丙的实验是多余的，因为甲可以证明镁的活动性比铁强，乙可以证明铁比铜强，所以就可以验证金属活动性由强到弱的顺序为镁、铁、铜。同学们经过讨论得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为Mg>Fe> Cu。
【分析】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；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；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。
三、实验探究题
15．（2020九上·武城期末）学习金属的化学性质时，小亮同学将一称重后的铜片伸入盛有AgNO3溶液的烧杯中，待溶液颜色变蓝后，取出铜片直接称量，发现其质量增加了ag
请回答：
（1）写出上述反应的化学方程式 。
（2）取出铜片后，烧杯内的溶液质量减少了 g。
（3）小健同学将一定量的铁粉加入取出铜片后的溶液中，充分振荡后过滤，向滤渣中加入稀硫酸，有气泡生成。则可推断，滤液中的溶质是 。
【答案】（1）Cu+2AgNO3= Cu(NO3)2+2Ag
（2）a
（3）硝酸亚铁或Fe(NO3)2
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】（1）铜的金属活动性比银活泼，铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，化学方程式为 Cu+2AgNO3= Cu(NO3)2+2Ag ；
（2）根据质量守恒定律。铜片质量增加的部分就是烧杯内溶液质量的减少量，因此烧杯内的溶液质量减少了ag
（3） 铁粉加入取出铜片后的溶液中，充分振荡后过滤，向滤渣中加入稀硫酸，有气泡生成。说明加入的铁粉是过量的，溶液的溶质只有反应生成的硝酸亚铁
【分析】（1）根据铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银分析
（2）根据质量守恒定律分析
（3）根据金属活动性顺序分析
16．（2020九上·南岗期末）一般情况下，金属活动性越强，与酸反应的速度越快。为了探究金属镁、锌、铁与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如下的实验。
（实验步骤）
①取A、B、C三支试管，分别加入2mL浓度相同的盐酸。
②分别将过量的、颗粒大小相同的镁、锌、铁三种金属粉末，放入相同的气球中。
③小心的把三个气球分别套在各个试管口上，如图所示。
④分别将三种金属粉末倒入试管中。
（实验预测与分析）
（1）写出锌与盐酸反应的化学方程式 。
（2）气球膨胀最快的是 。(填“A或B或C”)
（3）铁粉与盐酸反应的现象是 。
（4）步骤④是实验获得成功的关键，你认为该操作应该注意的是： 。
【答案】（1）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
（2）A
（3）黑色固体表面冒气泡，固体逐渐减少(但不消失)，放热，溶液由无色变为浅绿色
（4）同时将三种金属粉末倒入试管中
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】（1）锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。故填：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。（2）因为镁的活动性比锌强，锌的活动性又比铁强，所以在控制好盐酸的浓度以及金属的表面积的情况下，活动性越强的反应速率越快，所以我们会看到A试管中的气球膨胀最快，其次是B锌，最后是C铁。故填：A。（3）铁与盐酸反应会生成浅绿色的氯化亚铁和氢气，黑色的铁粉遇到稀盐酸之后，黑色固体表面会产生气泡，且随着反应的进行，铁粉的量会逐渐减少，但不会消失，因为金属是足量的，同时反应会放出热量，溶液会由无色会变为浅绿色。故填：黑色固体表面冒气泡，固体逐渐减少(但不消失)，放热，溶液由无色变为浅绿色。（4）本实验是通过气球膨胀的快慢来判断反应速率的，所以步骤④中获得成功的关键是要同时将三种金属粉末倒入试管中，以防止生成的气体逸出，造成实验误差。故填：同时将三种金属粉末倒入试管中。
【分析】（1）根据锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气分析
（2）根据促进反应的方法分析
（3）根据铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气分析
（4）根据实验的操作进行分析
17．（2020九上·讷河期中）某课外小组的同学以“铁、铜、银的化学性质”为课题，进行科学探究活动，请根据已学知识完成下列探究问题。
（提出问题）铁、铜、银的金属活动性顺序是怎样的？
（1）（猜想和假设）根据所学知识，猜想三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系：
猜想一：Ag Fe Cu；
猜想二：Fe Cu Ag；
猜想三：
（2）（制定计划）甲同学设计的实验如图所示。他们在实验中都进行了规范的操作和细致的观察。
（收集证据）你认为实验①中应观察到的现象是
（3）（解释与结论）乙同学认为甲同学的实验设计有不正确，其理由是
（4）（反思）反思后甲同学对自己的实验进行了改正，其作法是
由此证明了探究三者的金属活动性顺序活动中猜想 正确。
【答案】（1）Cu Fe Ag
（2）银白色固体表面附着一层红色固体物质，溶液由蓝色变为浅绿色
（3）实验中没有证明铜和银的金属活动性顺序
（4）将实验②（或试管②）中铁丝换成铜丝；猜想二
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】（1）猜想一：Ag Fe Cu；
猜想二：Fe Cu Ag；
猜想三：Cu Fe Ag；
（2）收集证据：铁会和硫酸铜反应，生产铜和硫酸亚铁。实验①中应观察到的现象是银白色固体表面附着一层红色固体物质，溶液由蓝色变为浅绿色；
（3）解释与结论：甲同学的实验设计有不正确，其理由是实验中没有证明铜和银的金属活动性顺序；
（4）反思：反思后甲同学对自己的实验进行了改正，其作法是将实验②(或试管②)中铁丝换成铜丝；由此证明了探究三者的金属活动性顺序活动中猜想二正确。
【分析】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；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；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。
18．（2020九上·龙岗期末）化学知识能够破解某些骗局。骗子常用金光闪闪的“假金元宝”(Cu-Zn合金制成)冒充真金，蒙骗贪小便宣之人。“圳创”小组进行了真假元宝的鉴别。
（1）定性鉴别。下列方法中不能检验金元宝真假的是 (填字母，可多选)；
A．观察外观
B．检测其密度
C．放入MgCl2溶液中
D．在空气中加热
（2）定量测定。取40g“假金元宝”样品，磨成粉末放入烧杯，将150g一定浓度的稀硫酸分3次加入烧杯中，每次充分反应后，测得剩余固体的质量记录如下表。
次数 1 2 3
加入稀硫酸质量/g 50 50 50
剩余固体质量/g 34.8 29.6 27.0
①第二次实验后剩余29.6g固体的成分是 (填字母)；
A．Cu
B． Zn
C．Cu和Zn
②样品中Cu的质量分数为 %；
（3）反应一共生成H2的质量是多少？(写出详细计算过程)
（4）请在下图中绘制出“产生H2的质量”跟“加入稀硫酸的质量”的关系图像。
【答案】（1）AC
（2）C；67.5
（3）解：假元宝中锌的质量为40g-27.0g=13g
设反应一共生成氢气的质量为x
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
65 2
13g x
x=0.4g
答：反应一共生成氢气0.4g。
（4）
【知识点】金属的化学性质；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）真假元宝的外观相似才能蒙骗那些贪小便宜的人，故观察外观不能检验元宝的真假；锌和铜的金属活动性都比镁弱，都不能和氯化镁溶液反应，放入硫酸镁溶液中也不能检测其真假，故填：AC；（2）①第二次实验后剩余固体是29.6g，第三次反应后剩余固体的质量是27.0g，也就是说第三次也发生了反应，那么第二次的29.6g固体中含有锌和铜；②经过三次反应后最终剩余的固体为27.0g，这就是假元宝样品中铜的质量，则假元宝中铜的质量分数为，故填：C；67.5%；
（4）解：第一次反应中加入50g稀硫酸全部反应。设反应的50g稀硫酸中H2SOg的质量为y
Zn+ H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 98
40g-34.8g y
y=7.84g
稀硫酸的质量分数=
设生成0.4g氢气，消耗稀硫酸的质量为z
Zn+ H2SO4=ZnSO4+ H2↑
98 2
z×15.68% 0.4
z=125g
可知消耗稀硫酸125g时，锌恰好反应生成氢气0.4g ；
【分析】（1）假元宝是铜锌合金，其密度与真黄金的密度不同，比较密度可以判断其真假；在加热的条件下，铜和氧气反应生成黑色的氧化铜，而真金不怕火炼，可以在空气中加热检测真假黄金；
（2）如果第二次已将假元宝中的锌消耗完，则第三次固体的质量就不再减少，根据表中所给数据可知，第二次实验后锌没有被消耗完，此时固体中有锌和铜；利用表中数据可计算出样品中铜的质量分数；
（3）根据表中数据算出样品中锌的质量，将锌的质量作为已知量，利用化学方程式算出生成氢气的质量。
四、计算题
19．欲测定Cu-Zn合金及Cu-Ag合金中铜的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器。
（1）你认为能测出铜的质量分数的是 。
（2）取该合金的粉末26g加入稀硫酸充分反应，所加稀硫酸与生成气体的质量关系如下图所示。
①生成气体的质量为 g；
②试计算该合金中铜的质量分数 。
【答案】（1）Cu-Zn合金
（2）0.2；75%
【知识点】金属的化学性质；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）铜和银都不与稀硫酸反应，只有锌与稀硫酸反应，故能测定铜的质量分数的是 Cu-Zn合金
（2） ① 根据关系图可以得出生成氢气的质量为0.2g
② 设合金中锌的质量为x
则 该合金中铜的质量分数为
答：该合金中铜的质量分数为75％
【分析】（1）根据金属活动性顺序分析
（2）根据图像可以得出氢气的质量，利用氢气的质量结合反应的方程式计算锌的质量，进而计算质量分数
20．（2020九上·深圳期末）许多电子元件中都使用了黄铜。为测定某黄铜(假设合金中仅含铜和锌)中铜的质量分数，兴趣小组同学称取20g黄铜粉末于烧杯中，将80g稀硫酸分四次加入，充分反应，测得实验数据如下表所示：
第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀硫酸的质量(g) 20 20 20 20
烧杯中剩余物的质量(g) 39.92 59.84 79.80 99.80
产生氢气的总质量(g) 0.08 0.16 0.20 m
（1）兴趣小组同学发现：电子元件中的黄铜较难研磨成粉末，原因之一是黄铜合金的硬度比组成它的纯金属硬度 (填“大”或“小”)。
（2）黄铜合金中的铜不能与稀硫酸发生反应，原因是 。
（3）兴趣小组同学发现：生成氢气的质量既可通过实验测定获得，也可通过计算获得。计算方法是：所加稀硫酸总质量加上黄铜质量，最后减去烧杯中剩余物质的质量，计算的依据是 定律。
（4）黄铜粉末完全反应生成氢气的总质量，即m值为 g。
（5）该黄铜中铜的质量分数为多少？ (写出计算过程)
【答案】（1）大
（2）金属活动性顺序中，铜位于氢之后或铜的金属活动性比氢弱
（3）质量守恒
（4）0.20
（5）解： 设20g黄铜合金中锌的质量为x .
Zn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 2
x 0.2g
x=0.20g× =6.5g
合金中铜的质量= 20g- 6.5g= 13.5g
合金中铜的质量分数= ×100%=67.5%
答：黄铜合金中铜的质量分数为67.5%。
【知识点】合金与合金的性质；金属活动性顺序及其应用；含杂质物质的化学反应的有关计算
【解析】【解答】（1）兴趣小组同学发现：电子元件中的黄铜较难研磨成粉末，原因之一是黄铜合金的硬度比组成它的纯金属硬度大。
（2）黄铜合金中的铜不能与稀硫酸发生反应，原因是金属活动性顺序中，铜位于氢之后或铜的金属活动性比氢弱。
（3）计算方法是：所加稀硫酸总质量加上黄铜质量，最后减去烧杯中剩余物质的质量，计算的依据是化学反应一定遵循质量守恒定律。
（4）第四次加入20g稀硫酸溶液，烧杯里剩余物的质量比第三次的剩余物的质量多（99.80-79.80）20g，所以第三次加入20g稀硫酸后，20g黄铜完全反应，所以黄铜粉末完全反应生成氢气的总质量，即m值为0.2g。
【分析】（1）根据合金的性质，进行分析。
（2）根据金属活动性顺序，进行分析。
（3）根据质量守恒定律，反应前后物质的增长率不变，进行分析。
（4）根据题目中表格的数值，进行分析。
（5）先设未知数，正确写出锌与硫酸反应的化学方程式；再找准有关物质，已知量是氢气的质量，未知量是锌的质量；列比例式计算。
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初中化学鲁教版九年级下学期 第九单元第二节 金属的化学性质
一、单选题
1．（2020九上·阳江期末）下列关于金属材料的说法中，不正确的是（ ）
A．生铁、硬铝、焊锡都属于合金
B．铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线
C．铝表而易生成致密氧化铝薄膜，因而具有很好的抗腐蚀性
D．锈蚀后的铁制品没有回收价值
2．做完一氧化碳还原氧化铁的实验后，试管壁上会留下一层黑色物质。可选用的清洗方法为（ ）
A．用大量水边冲边洗 B．用稀盐酸清洗后再用水冲洗
C．用试管刷上下、左右猛烈刷洗 D．用肥皂水清洗后再用水冲洗
3．（2020九上·龙岗期末）向CuSO4溶液中加入一定质量的Al粉，充分反应后过滤，得蓝色滤液，并将滤渣晾干(不考虑操作中的损失)。下列说法正确的是（ ）
A．滤液中只含有Al2(SO4)3
B．滤渣的质量等于Al粉的质量
C．向滤渣中滴加稀盐酸，无气泡产生
D．发生反应的化学方程式为Al+CuSO4=Cu+Al2(SO4)3
4．（2020九上·坪山期末）现有甲、乙、丙三种金属，如果把甲和乙分别放入稀硫酸中，甲溶解并产生H2。乙不反应：如果把乙和丙分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在乙的表面有银析出，而丙没有变化，根据以上事实，则甲、乙、丙的金属活动性由强到弱的顺序是（ ）
A．甲>乙>丙 B．乙>甲>丙 C．乙>丙>甲 D．丙>乙>甲
5．X、Y、Z是三种二价金属，根据下列有关化学方程式可知，三种金属的活动性顺序是（ ）。
①Z+YSO4=ZSO4+Y；
②X+YSO4=XSO4+Y；
③Z+H2SO4=ZSO4+H2↑；
④X+H2SO4→不发生反应。
A．Z>X>Y B．X>Y>Z C．Z>Y>X D．X>Z>Y
6．为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了如下四种方案，其中可行的是（ ）。
A．将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中
B．将Zn、Fe分别加入到CuSO4溶液中
C．将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中
D．将Cu分别加入到ZnSO4、FeSO4溶液中
7．下列反应属于置换反应的是（ ）。
①C+O2 CO2；②CO2+C 2CO；
③Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；④3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2；⑤Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
A．①④ B．②③ C．③⑤ D．②④
8．（2020九上·讷河期中）等质量、等浓度的稀硫酸分别与足量的镁、锌两种金属反应，下列图像能正确表示产生氢气质量与反应时间之间关系的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2020九上·浦东期中）取等质量的X、Y、Z三种金属分别与足量同浓度的稀盐酸反应，都生成+2价盐，反应情况如图，以下叙述正确的是（ ）
A．金属活动性由强到弱：X>Y>Z B．产生氢气质量：X>Y>Z
C．X、Y、Z依次可能是Mg、Zn、Fe D．反应所需时间：X10．（2020九上·香坊期中）等质量的M、N两种金属，分别与足量稀盐酸反应，生成氢气质量和反应应时间的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．N的金属活动性比M强 B．N生成氢气质量比M多
C．如果N是铁，M可能是镁 D．N产生氢气的速率更快
二、综合题
11．（2020九上·长春月考）回答下列与金属有关的问题。
（1）用铜作导线，利用了它的延展性和 性；
（2）铝制品耐腐蚀，因为铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜，其化学式为 ；
（3）生铁片与纯铁片相互刻画时，纯铁片表面可留下划痕，说明 的硬度大；
（4）使用下列各组试剂，通过适当操作，能验证Fe、Cu、Ag活动性顺序的是 。
A．Ag、FeSO4溶液 、CuSO4溶液
B．Fe 、Cu 、AgNO3溶液
C．Fe 、Ag 、CuSO4溶液
12．（2020九上·牡丹期末）进行如图所示微型实验，研究物质的性质。
（1）能发生反应的是 (填字母序号)。
（2）若要验证铁、铜、银的金属活动性顺序，依据的现象是 ，反应的化学方程式为 。
（3）在锌、铁、铜、银中，通过该实验，无法比较金属活动性顺序的两种金属是 。
13．（2020九上·龙沙期末）某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种，为确定其成分井回收金属，取样品进行如图实验：
（1）步骤Ⅱ的操作是 。
（2）步骤Ⅱ中产生的现象是 。
（3）若溶液C中只含一种溶质，则样品的成分是 。
14．某化学兴趣小组的同学要探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了如图所示的实验。
（1）试管乙中观察到的现象是 ，发生反应的化学方程式为 。
（2）同学们经过讨论后认为该方案可以优化，试管 的实验是多余的。同学们经过讨论得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。
三、实验探究题
15．（2020九上·武城期末）学习金属的化学性质时，小亮同学将一称重后的铜片伸入盛有AgNO3溶液的烧杯中，待溶液颜色变蓝后，取出铜片直接称量，发现其质量增加了ag
请回答：
（1）写出上述反应的化学方程式 。
（2）取出铜片后，烧杯内的溶液质量减少了 g。
（3）小健同学将一定量的铁粉加入取出铜片后的溶液中，充分振荡后过滤，向滤渣中加入稀硫酸，有气泡生成。则可推断，滤液中的溶质是 。
16．（2020九上·南岗期末）一般情况下，金属活动性越强，与酸反应的速度越快。为了探究金属镁、锌、铁与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如下的实验。
（实验步骤）
①取A、B、C三支试管，分别加入2mL浓度相同的盐酸。
②分别将过量的、颗粒大小相同的镁、锌、铁三种金属粉末，放入相同的气球中。
③小心的把三个气球分别套在各个试管口上，如图所示。
④分别将三种金属粉末倒入试管中。
（实验预测与分析）
（1）写出锌与盐酸反应的化学方程式 。
（2）气球膨胀最快的是 。(填“A或B或C”)
（3）铁粉与盐酸反应的现象是 。
（4）步骤④是实验获得成功的关键，你认为该操作应该注意的是： 。
17．（2020九上·讷河期中）某课外小组的同学以“铁、铜、银的化学性质”为课题，进行科学探究活动，请根据已学知识完成下列探究问题。
（提出问题）铁、铜、银的金属活动性顺序是怎样的？
（1）（猜想和假设）根据所学知识，猜想三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系：
猜想一：Ag Fe Cu；
猜想二：Fe Cu Ag；
猜想三：
（2）（制定计划）甲同学设计的实验如图所示。他们在实验中都进行了规范的操作和细致的观察。
（收集证据）你认为实验①中应观察到的现象是
（3）（解释与结论）乙同学认为甲同学的实验设计有不正确，其理由是
（4）（反思）反思后甲同学对自己的实验进行了改正，其作法是
由此证明了探究三者的金属活动性顺序活动中猜想 正确。
18．（2020九上·龙岗期末）化学知识能够破解某些骗局。骗子常用金光闪闪的“假金元宝”(Cu-Zn合金制成)冒充真金，蒙骗贪小便宣之人。“圳创”小组进行了真假元宝的鉴别。
（1）定性鉴别。下列方法中不能检验金元宝真假的是 (填字母，可多选)；
A．观察外观
B．检测其密度
C．放入MgCl2溶液中
D．在空气中加热
（2）定量测定。取40g“假金元宝”样品，磨成粉末放入烧杯，将150g一定浓度的稀硫酸分3次加入烧杯中，每次充分反应后，测得剩余固体的质量记录如下表。
次数 1 2 3
加入稀硫酸质量/g 50 50 50
剩余固体质量/g 34.8 29.6 27.0
①第二次实验后剩余29.6g固体的成分是 (填字母)；
A．Cu
B． Zn
C．Cu和Zn
②样品中Cu的质量分数为 %；
（3）反应一共生成H2的质量是多少？(写出详细计算过程)
（4）请在下图中绘制出“产生H2的质量”跟“加入稀硫酸的质量”的关系图像。
四、计算题
19．欲测定Cu-Zn合金及Cu-Ag合金中铜的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器。
（1）你认为能测出铜的质量分数的是 。
（2）取该合金的粉末26g加入稀硫酸充分反应，所加稀硫酸与生成气体的质量关系如下图所示。
①生成气体的质量为 g；
②试计算该合金中铜的质量分数 。
20．（2020九上·深圳期末）许多电子元件中都使用了黄铜。为测定某黄铜(假设合金中仅含铜和锌)中铜的质量分数，兴趣小组同学称取20g黄铜粉末于烧杯中，将80g稀硫酸分四次加入，充分反应，测得实验数据如下表所示：
第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀硫酸的质量(g) 20 20 20 20
烧杯中剩余物的质量(g) 39.92 59.84 79.80 99.80
产生氢气的总质量(g) 0.08 0.16 0.20 m
（1）兴趣小组同学发现：电子元件中的黄铜较难研磨成粉末，原因之一是黄铜合金的硬度比组成它的纯金属硬度 (填“大”或“小”)。
（2）黄铜合金中的铜不能与稀硫酸发生反应，原因是 。
（3）兴趣小组同学发现：生成氢气的质量既可通过实验测定获得，也可通过计算获得。计算方法是：所加稀硫酸总质量加上黄铜质量，最后减去烧杯中剩余物质的质量，计算的依据是 定律。
（4）黄铜粉末完全反应生成氢气的总质量，即m值为 g。
（5）该黄铜中铜的质量分数为多少？ (写出计算过程)
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】合金与合金的性质；金属的化学性质
【解析】【解答】A. 生铁、硬铝、焊锡都是由金属和金属或金属与非金属加热熔合而成的金属材料，故A不符合题意
B.铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线，说法正确，故B不符合题意
C. 铝表而易生成致密氧化铝薄膜，因而具有很好的抗腐蚀性 ，说法正确，故C不符合题意
D.锈蚀后的铁制品，通过除锈后还可以再次加工使用，说法错误，故D符合题意
故答案为：D
【分析】A、根据常见的合金分析
B、根据铜的导电性分析
C、根据铝和氧气的反应分析
D、根据回收金属资源的好处分析
2．【答案】B
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】做完一氧化碳还原氧化铁的实验后，试管壁上会留下一层黑色物质是铁，
A. 不用大量水边冲边洗，因为铁不溶于水，故不符合题意；
B. 可以用稀盐酸清洗后再用水冲洗，因为铁与盐酸反应生成可以溶于水的氯化亚铁，故符合题意；
C. 不能用试管刷上下、左右猛烈刷洗，这样会破坏试管，故不符合题意；
D.不能用肥皂水清洗后再用水冲洗，因为铁不能溶于水，故不符合题意；
故答案为：B。
【分析】一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳。
3．【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A.充分反应后滤液呈蓝色，说明滤液中除硫酸铝外，还含有硫酸铜，故A不符合题意；
B.铝与硫酸铜溶液反应，当铝被消耗完时生成滤渣的质量为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3
54 204
可见反应后滤渣的质量大于铝的质量，故B不符合题意；
C.根据题意可知，该反应中铝已经消耗完了，滤渣的成分只有铜，铜不能与稀盐酸反应，所以向滤渣中滴加稀盐酸无气泡产生，故C符合题意；
D.铝和硫酸铜溶液反应的化学方程式为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3，故D不符合题意。
故答案为：C
【分析】铝和硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3，充分反应后过滤，得到蓝色滤液，说明滤液中含有硫酸铜，此时金属铝已被消耗完，通过计算滤渣的质量大于铝粉的质量。
4．【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】 把甲和乙分别放入稀硫酸中，甲溶解并产生H2，乙不反应，说明甲的金属活动性在氢之前，乙在氢之后，把乙和丙分别放入硝酸银溶液中，在乙的表面有银析出，而丙没有变化， 说明乙的金属活动性在银前，丙在银之后，因此三种金属活动性顺序为甲＞乙＞丙，
故答案为：A
【分析】在金属活动性顺序中，前面的金属能把后
5．【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】①Z+YSO4=ZSO4+Y，说明Z的活动性比Y强；
②X+YSO4=XSO4+Y，说明X的活动性比Y强；
③Z+H2SO4=ZSO4+H2↑，说明Z的活动性排在氢之前；
④X+H2SO4→不发生反应，说明X的活动性排在氢之后，
所以三种金属的活动性顺序为Z>X>Y 。
故答案为：A.
【分析】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；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；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。
6．【答案】A
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】A. 将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中，锌能与硫酸亚铁反应，铜不能与硫酸亚铁反应，所以能证明三种金属的活动性由强到弱的顺序为锌、铁、铜，故可行，符合题意；
B. 将Zn、Fe分别加入到CuSO4溶液中，锌、铁都能与硫酸铜反应，只能证明锌、铁都比铜活泼，但是表面验证锌、铁的活动性顺序，故不可行，不符合题意；
C. 将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中，锌与两种溶液都能反应，无法验证铁、铜的活动性顺序，故不可行，不符合题意；
D. 将Cu分别加入到ZnSO4、FeSO4溶液中，铜不能与这两种溶液反应，只能验证铜的活动性比锌、铁弱，无法验证锌、铁的活动性顺序，故不可行，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】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；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；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。
7．【答案】C
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【解答】 ① 该反应是两种物质反应生成一种物质，是化合反应， ② 该反应是两种物质反应生成一种物质，是化合反应； ③该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，一氧化碳和氧化铁的反应中反应中没有单质，不是置换反应，⑤ 铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，属于置换反应，故属于置换反应的是③⑤ ，选C
故答案为：C
【分析】置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，据此分析
8．【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A. 根据分析，等质量的硫酸与足量的镁、锌反应，则酸全部参加反应，生成氢气的质量相同，图象中生成氢气的质量不同，故不符合题意；
B. 图象中生成氢气的质量相同，且镁的斜线最陡，表明镁反应的速率快，锌的斜线最平缓，表明锌的反应速率慢，镁反应的时间短，锌反应的时间长，故符合题意；
C. 图中锌反应的时间短，镁反应的时间长，表明是锌比镁反应的速率快，=故不符合题意；
D. 图中反应生成的氢气质量不同，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据金属活动性顺序，进行分析。
9．【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A、据图可以看出，X的斜线最陡，反应的速率最快，Y的斜线最平缓，故的速率最慢，故其活动性为X＞Z＞Y，故A不符合题意；
B、据图可以看出，反应结束后X生成的氢气最多，Z生成的氢气最少，所以产生的氢气质量应为X＞Y＞Z，故B符合题意；
C、在金属活动性顺序中，Mg＞Zn＞Fe，而由A的分析可知其活动性为X＞Z＞Y，故C不符合题意；
D、由图象的信息可知完全反应时X消耗的时间最短，Y消耗的时间最长，所以反应所需时间：X＜Z＜Y，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，两种金属相距越远，优先反应，据此分析
10．【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】A.由图中信息可知，M与稀盐酸反应的速率快，说明M比N活泼，该选项说法不符合题意；
B.由图中信息可知，M与稀盐酸反应生成氢气的质量比N多，该选项说法不符合题意；
C.由于镁的活动性大于铁，等质量的镁和铁与足量稀盐酸反应，镁生成的氢气质量比铁多，该选项说法符合题意；
D.由图中信息可知，N产生氢气的速率比M慢，该选项说法不符合题意。
故答案为：C。
【分析】金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，两种金属相距越远，优先反应，据此分析
11．【答案】（1）导电性
（2）Al2O3
（3）生铁
（4）B；C
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属活动性顺序及其应用；生铁和钢
【解析】【解答】（1） 用铜作导线，利用了它的延展性和导电性；
（2） 铝制品表面的氧化物薄膜为氧化铝，化学式为 Al2O3 ；
（3）生铁为合金，其硬度大于纯铁，相互刻画时会在纯铁上留下划痕；
（4） Ag不能和FeSO4溶液 、CuSO4溶液反应，只能证明银的活动性最弱，铜和铁的活动性无法验证，A错误；Cu 能与AgNO3溶液 反应生成银和硝酸铜，铁能与硝酸铜溶液反应生成铜和硝酸亚铁，可以证明三种金属活动性，B正确；铁能与硫酸铜反应，银不能与硫酸铜反应，可以证明三种金属活动性，C正确；
【分析】（1）根据金属的导电性分析；
（2）根据氧化铝化学式书写分析；
（3）根据合金的硬度大于纯金属分析；
（4）根据金属能否与盐溶液反应可证明金属活动性强弱分析。
12．【答案】（1）A B
（2）B中铁片上有红色物质析出，C中没有明显现象；Fe+CuSO4= Cu+FeSO4
（3）Zn和Fe
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】（1）题目中金属的活动性由强到弱的顺序为锌，铁，铜，银。
锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，
铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以能发生反应的是AB。
（2）若要验证铁、铜、银的金属活动性顺序为实验BC，硫酸铜能与铁片反应，不能与银片反应，依据的现象是B中铁片上有红色物质析出，C中没有明显现象，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，其反应的化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
（3）在锌、铁、铜、银中，通过该实验，锌片、铁片表面由红色物质出现，都能得出锌、铁的活动性比铜强，银片表面没有现象，说明铜的活动性比银强，但是无法比较金属活动性顺序的两种金属是锌和铁。
【分析】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；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；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。
13．【答案】（1）过滤
（2）有红色固体析出，溶液由蓝色变无色，有气泡产生
（3）CuO、Cu、Zn
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】（1）步骤II中，将固体与溶液进行分离，涉及的操作是过滤，故填：过滤；（2）溶液A中含有过量的硫酸，步骤Ⅲ最后有铜生成，溶液A中还有硫酸铜显蓝色，因此加入过量锌粉，锌与硫酸反应，有气泡产生，锌与硫酸铜反应，有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色。故填：有红色固体析出，溶液由蓝色变无色，有气泡产生；（3）步骤II中锌粉不与硫酸镁反应，溶液C中只含一种溶质，说明A中无硫酸镁，样品中不含镁Mg；步骤Ⅲ最后得到铜，说明溶液A中含有硫酸铜，原样品中含有CuO；步骤I中反应后得到Cu和H2，说明原样品中含有锌和铜。故填：CuO、Cu、Zn。
【分析】在金属活动性顺序中，位于氢之前的金属能和酸反应，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，据此分析
14．【答案】（1）有紫红色固体出现，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
（2）丙；Mg>Fe> Cu
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】（1）试管乙中，铁粉能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁，所以观察到的现象是有紫红色固体出现，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
（2）同学们经过讨论后认为该方案可以优化，试管丙的实验是多余的，因为甲可以证明镁的活动性比铁强，乙可以证明铁比铜强，所以就可以验证金属活动性由强到弱的顺序为镁、铁、铜。同学们经过讨论得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为Mg>Fe> Cu。
【分析】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；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；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。
15．【答案】（1）Cu+2AgNO3= Cu(NO3)2+2Ag
（2）a
（3）硝酸亚铁或Fe(NO3)2
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】（1）铜的金属活动性比银活泼，铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，化学方程式为 Cu+2AgNO3= Cu(NO3)2+2Ag ；
（2）根据质量守恒定律。铜片质量增加的部分就是烧杯内溶液质量的减少量，因此烧杯内的溶液质量减少了ag
（3） 铁粉加入取出铜片后的溶液中，充分振荡后过滤，向滤渣中加入稀硫酸，有气泡生成。说明加入的铁粉是过量的，溶液的溶质只有反应生成的硝酸亚铁
【分析】（1）根据铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银分析
（2）根据质量守恒定律分析
（3）根据金属活动性顺序分析
16．【答案】（1）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
（2）A
（3）黑色固体表面冒气泡，固体逐渐减少(但不消失)，放热，溶液由无色变为浅绿色
（4）同时将三种金属粉末倒入试管中
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】（1）锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。故填：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。（2）因为镁的活动性比锌强，锌的活动性又比铁强，所以在控制好盐酸的浓度以及金属的表面积的情况下，活动性越强的反应速率越快，所以我们会看到A试管中的气球膨胀最快，其次是B锌，最后是C铁。故填：A。（3）铁与盐酸反应会生成浅绿色的氯化亚铁和氢气，黑色的铁粉遇到稀盐酸之后，黑色固体表面会产生气泡，且随着反应的进行，铁粉的量会逐渐减少，但不会消失，因为金属是足量的，同时反应会放出热量，溶液会由无色会变为浅绿色。故填：黑色固体表面冒气泡，固体逐渐减少(但不消失)，放热，溶液由无色变为浅绿色。（4）本实验是通过气球膨胀的快慢来判断反应速率的，所以步骤④中获得成功的关键是要同时将三种金属粉末倒入试管中，以防止生成的气体逸出，造成实验误差。故填：同时将三种金属粉末倒入试管中。
【分析】（1）根据锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气分析
（2）根据促进反应的方法分析
（3）根据铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气分析
（4）根据实验的操作进行分析
17．【答案】（1）Cu Fe Ag
（2）银白色固体表面附着一层红色固体物质，溶液由蓝色变为浅绿色
（3）实验中没有证明铜和银的金属活动性顺序
（4）将实验②（或试管②）中铁丝换成铜丝；猜想二
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】（1）猜想一：Ag Fe Cu；
猜想二：Fe Cu Ag；
猜想三：Cu Fe Ag；
（2）收集证据：铁会和硫酸铜反应，生产铜和硫酸亚铁。实验①中应观察到的现象是银白色固体表面附着一层红色固体物质，溶液由蓝色变为浅绿色；
（3）解释与结论：甲同学的实验设计有不正确，其理由是实验中没有证明铜和银的金属活动性顺序；
（4）反思：反思后甲同学对自己的实验进行了改正，其作法是将实验②(或试管②)中铁丝换成铜丝；由此证明了探究三者的金属活动性顺序活动中猜想二正确。
【分析】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；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；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。
18．【答案】（1）AC
（2）C；67.5
（3）解：假元宝中锌的质量为40g-27.0g=13g
设反应一共生成氢气的质量为x
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
65 2
13g x
x=0.4g
答：反应一共生成氢气0.4g。
（4）
【知识点】金属的化学性质；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）真假元宝的外观相似才能蒙骗那些贪小便宜的人，故观察外观不能检验元宝的真假；锌和铜的金属活动性都比镁弱，都不能和氯化镁溶液反应，放入硫酸镁溶液中也不能检测其真假，故填：AC；（2）①第二次实验后剩余固体是29.6g，第三次反应后剩余固体的质量是27.0g，也就是说第三次也发生了反应，那么第二次的29.6g固体中含有锌和铜；②经过三次反应后最终剩余的固体为27.0g，这就是假元宝样品中铜的质量，则假元宝中铜的质量分数为，故填：C；67.5%；
（4）解：第一次反应中加入50g稀硫酸全部反应。设反应的50g稀硫酸中H2SOg的质量为y
Zn+ H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 98
40g-34.8g y
y=7.84g
稀硫酸的质量分数=
设生成0.4g氢气，消耗稀硫酸的质量为z
Zn+ H2SO4=ZnSO4+ H2↑
98 2
z×15.68% 0.4
z=125g
可知消耗稀硫酸125g时，锌恰好反应生成氢气0.4g ；
【分析】（1）假元宝是铜锌合金，其密度与真黄金的密度不同，比较密度可以判断其真假；在加热的条件下，铜和氧气反应生成黑色的氧化铜，而真金不怕火炼，可以在空气中加热检测真假黄金；
（2）如果第二次已将假元宝中的锌消耗完，则第三次固体的质量就不再减少，根据表中所给数据可知，第二次实验后锌没有被消耗完，此时固体中有锌和铜；利用表中数据可计算出样品中铜的质量分数；
（3）根据表中数据算出样品中锌的质量，将锌的质量作为已知量，利用化学方程式算出生成氢气的质量。
19．【答案】（1）Cu-Zn合金
（2）0.2；75%
【知识点】金属的化学性质；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）铜和银都不与稀硫酸反应，只有锌与稀硫酸反应，故能测定铜的质量分数的是 Cu-Zn合金
（2） ① 根据关系图可以得出生成氢气的质量为0.2g
② 设合金中锌的质量为x
则 该合金中铜的质量分数为
答：该合金中铜的质量分数为75％
【分析】（1）根据金属活动性顺序分析
（2）根据图像可以得出氢气的质量，利用氢气的质量结合反应的方程式计算锌的质量，进而计算质量分数
20．【答案】（1）大
（2）金属活动性顺序中，铜位于氢之后或铜的金属活动性比氢弱
（3）质量守恒
（4）0.20
（5）解： 设20g黄铜合金中锌的质量为x .
Zn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 2
x 0.2g
x=0.20g× =6.5g
合金中铜的质量= 20g- 6.5g= 13.5g
合金中铜的质量分数= ×100%=67.5%
答：黄铜合金中铜的质量分数为67.5%。
【知识点】合金与合金的性质；金属活动性顺序及其应用；含杂质物质的化学反应的有关计算
【解析】【解答】（1）兴趣小组同学发现：电子元件中的黄铜较难研磨成粉末，原因之一是黄铜合金的硬度比组成它的纯金属硬度大。
（2）黄铜合金中的铜不能与稀硫酸发生反应，原因是金属活动性顺序中，铜位于氢之后或铜的金属活动性比氢弱。
（3）计算方法是：所加稀硫酸总质量加上黄铜质量，最后减去烧杯中剩余物质的质量，计算的依据是化学反应一定遵循质量守恒定律。
（4）第四次加入20g稀硫酸溶液，烧杯里剩余物的质量比第三次的剩余物的质量多（99.80-79.80）20g，所以第三次加入20g稀硫酸后，20g黄铜完全反应，所以黄铜粉末完全反应生成氢气的总质量，即m值为0.2g。
【分析】（1）根据合金的性质，进行分析。
（2）根据金属活动性顺序，进行分析。
（3）根据质量守恒定律，反应前后物质的增长率不变，进行分析。
（4）根据题目中表格的数值，进行分析。
（5）先设未知数，正确写出锌与硫酸反应的化学方程式；再找准有关物质，已知量是氢气的质量，未知量是锌的质量；列比例式计算。
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