浙教版2022-2023学年上学期九年级科学精讲精练（六）：金属的性质【word，含答案】

一、金属活动性顺序
(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，失电子能力越强；
(2)在金属活动性顺序里，位于氢前的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；
(3)在金属活动性顺序里，除了K、Ca、Na，位于前面的金属能把后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
二、金属的化学性质
（一） 金属与氧气的反应
1.有些金属常温下就能与氧气反应
(1)在常温下，金属铝的表面易生成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止金属铝继续被空气氧化，因此铝具有很好的抗腐蚀性能。反应的化学方程式为4A1+3O2 = 2Al2O3
(2)在常温下，铁在潮湿的空气中会被氧化而生锈(铁锈的主要成分是Fe2O3)。
2.有些金属能在空气中燃烧
2Mg+O22MgO，现象是剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体(氧化镁)，放出热量。
3.有些金属在空气中不燃烧，但能在氧气(纯氧)中燃烧
3Fe+2O2Fe3O4，现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体(四氧化三铁)，放出热量。
4.有些金属虽不能燃烧，但在加热的条件下能与氧气反应生成氧化物
2Cu+O22CuO，现象是铜丝表面由紫红色变成黑色。
（二）金属跟酸的反应
1.镁、锌等金属能与稀盐酸或稀硫酸发生反应，生成相应的盐和氢气。金属表面会有气泡出现，反应的化学方程式为
Mg+2HCl = MgCl2+H2↑ Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑
Mg+H2SO4 = MgSO4+H2↑ Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑
将燃着的木条接近有气泡产生的试管，松开拇指发现气体燃烧，此气体即为氢气。
2.铜、银等金属不与稀盐酸或稀硫酸反应，放入两种酸中无明显现象。
（三）金属与某些盐溶液的反应
把经除油、除锈处理的洁净的铁丝、铜丝分别放入几种盐溶液中，实验记录如下表：
实验操作 实验现象 化学方程式
铁丝浸入硫酸铜溶液中 铁丝表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色 Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
铜丝浸入硫酸亚铁溶液中 无现象
铜丝浸入硝酸银溶液中 铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色变成蓝色 Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
结论：铁、铜、银的金属活动性顺序为铁>铜>银，即活动性较强的金属能把活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
三、置换反应
①概念：由一种单质跟一种化合物发生反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
②形式： A+BC → AC+B
③特点：一换一
④置换反应类型
a.活泼金属与酸反应，如Fe+2HC1 = FeCl2+H2 ↑
b.金属与盐溶液反应，如Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
四、金属活动性顺序实验设计的探究　
(1)比较两种金属的活动性强弱：可将一种金属放入另一金属的盐溶液中，或者将两种金属都放入酸中，然后根据置换反应能否发生或氢气产生的速率做出相应的判断。
(2)比较三种金属的活动性强弱：一般采用“两金夹一盐”或“两盐夹一金”的方法。取活动性居中的金属放入活动性在两端的盐溶液中或者取活动性在两端的金属放入活动性居中的盐溶液中，然后根据置换反应能否发生做出相应的判断。也可以分步利用金属、酸、盐溶液能否发生反应来判断。
(3)比较四种或四种以上金属的活动性强弱：以H为依据，将四种金属分成两类，一类H前金属，一类H后金属。再用比较两种金属活动性强弱的方案在H前或H后金属中进行比较。
五、金属与盐溶液反应后成分的确定
将一种金属单质放入几种金属的盐溶液的混合液中时，其中排在金属活动性顺序中最靠后的金属最先被置换出来，然后再依次置换出稍靠后的金属【在顺序表中离得远的先反应】。如将金属Zn放人FeSO4和 CuSO4的混合溶液中，Zn先与CuSO4发生置換反应，与CuSO4反应完后再与FeSO4发生置换反应。根据金属锌的量不同可分为以下几种情况：
金属Zn的量 析出金属 滤液的成分
Zn不足（不能与CuSO4溶液完全反应) Cu ZnSO4、FeSO4、CuSO4
Zn不足(恰好与CuSO4溶液完全反应) Cu Zn SO4、FeSO4
Zn不足(不能与FeSO4溶液完全反应) Fe、Cu Zn SO4、FeSO4
Zn适量(恰好与FeSO4溶液完全反应) Fe、Cu Zn SO4
Zn足量 Zn、Fe、Cu Zn SO4
六、防止金属腐蚀的常用方法
金属材料，特别是钢铁，日久之后表面往往会失去光泽，产生锈蚀现象，以致强度降低，不能继续使用。据统计，每年由于锈蚀而直接损失的钢铁材料约占钢铁年产量的四分之一。所以，研究金属的锈蚀原因，找到科学的防止金属锈蚀的方法显得尤为重要。
（一）金属锈蚀的条件
金属的锈蚀既与周围环境里水、空气等物质的作用有关，也与金属内部的结构有关。
（二）实验探究铁锈蚀的条件
(1)实验在3支试管中进行： A试管中是水和空气，B试管中是刚煮沸过的蒸馏水，C试管中是装有干燥剂(生石灰)的干燥空气，在3支试管中各放一枚铁钉，并用塞子塞紧试管口，实验装置图如图所示。
(2)一段时间后A中铁钉锈蚀严重，B、C中铁钉基本不锈蚀，说明铁生锈条件是与水和空气(氧气)同时接触。
(3)因为纯铁和铁钉的内部结构不同，纯铁并未生锈。
（三）防止金属生锈的方法
根据金属锈蚀的条件，入们采取了一系列措施以防止金属生锈，如：
(1)保持金属制品(特别是钢铁)表面的洁净和干燥。
(2)在金属制品(特别是钢铁)表面覆盖保护膜。例如，在金属表面覆盖保护层(涂油、刷漆，覆盖搪瓷、塑料等)、镀耐磨和耐锈蚀的金属(镀铬等)，在钢铁表面高温制成一层致密氧化膜等。
(3)改变金属的内部组织结构(制成合金)。如加入铬、镍制成不锈钢等。
例1、常见金属X与硝酸银溶液反应的化学方程式为X＋3AgNO3===3Ag＋X(NO3)3，有关该反应说法错误的是(　　)
A．该反应是置换反应 B．X可能是铁 C．金属活动性X＞Ag D．X表面有固体析出
例2、金属与盐酸反应的示意图如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．实验室可用铜和稀盐酸制氢气
B．四种金属中活动性最强的是镁
C．铁可以把锌从硫酸锌溶液中置换出来
D．铁与稀盐酸反应的化学方程式为：2Fe＋6HCl===2FeCl3＋3H2↑
例3、化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了如图所示实验方案。下列说法不正确的是(　　)
A．由实验甲可知金属活动性：Al>Cu
B．由实验乙可知金属活动性：Cu>Ag
C．由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al>Cu>Ag
D．实验甲中的CuSO4改为CuCl2后不能完成本实验探究
例4、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中若X为Cu，Y为FeSO4溶液，则能验证金属活动性：Fe＞Cu
D. 实验④中若X为Cu，Y为AgNO3溶液，则能验证金属活动性：Cu＞Ag
例5、将一定质量的铁粉加入MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得滤液M和滤渣N。然后，向滤渣N中加人足量的稀盐酸，有气泡产生。根据实验现象判断，下列说法中不正确的是（ ）
A.滤液M中一定存在Fe2+和Mg2+ B.滤液M的颜色为浅绿色
C.滤渣N中一定没有Mg D.滤渣N的质量小于加入铁粉的质量
例6、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（ ）
例7、某研究小组的同学为探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序，设计如图所示的三个实验(其中金属均已用砂纸打磨，且形状、大小相同；所用稀盐酸的浓度、质量也相同)。
(1)通过观察，甲同学很快判断出锌的活动性比铁强。据你分析，甲同学依据的实验现象是________________________________。过一会儿，他又发现铜片表面有银白色固体附着，这说明________________。
(2)写出铜片与硝酸银溶液反应的化学方程式_____________________________。
(3)乙同学认为上述实验不足以得出四种金属的活动性顺序，想再补充一个实验，请你和乙同学一起设计一个实验方案并进行实验，达到探究目的。
实验步骤 实验现象 实验结论
(4)通过以上探究，四种金属的活动性由强到弱的顺序是：________________。
例8、废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡(Sn)等，为实现对其中锡的绿色回收，某工艺流程如下。
已知：Sn＋SnCl4===2SnCl2
(1)SnCl4中锡元素的化合价是________。
(2)铜的金属活动性比锡的________(填“强”或“弱”)，固体A中一定含有的金属是________。
(3)写出步骤②发生反应的化学方程式________________________________________。
(4)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺主要优点是________________________。
例9、为了测定某黄铜（铜锌合金）样品的组成，某化学兴趣小组的同学进行了以下实验：取四份相同质量的样品分别放入等质量的烧杯中，然后分别加入稀硫酸，充分反应后用天平称量，记录实验数据如下：
实验次序 第1次 第2次 第3次 第4次
所取样品的质量／g 50.0 50.0 50.0 50.0
加入稀硫酸的质量／g 20.0 40.0 60.0 80.0
生成气体的质量／g 0.2 0.4 0.5 0.5
请回答下列问题并计算：
（1）经分析，在第1次实验结束后，反应物 完全反应完了。
（2）样品与足量稀硫酸反应最多能生成气体 g
（3）计算样品中锌的质量分数（写出具体计算过程）。
（4）请在图中画出加入稀硫酸的质量与生成气体的质量的变化关系。
1．现有甲、乙、丙三种金属，先将三者分别加入硫酸亚铁溶液中，只有甲可置换出铁单质。再将三者加入硝酸银溶液中，只有乙不能置换出银单质，则三者的金属活动性由强到弱的顺序是(　　)
A．甲＞乙＞丙 B．乙＞甲＞丙 C．甲＞丙＞乙 D．无法判断
2．下列是常见的金属活动性顺序
以下判断不正确的是(　　)
A．X可与Y(NO3)2溶液反应 B．X可与盐酸反应
C．Y可与AgNO3溶液反应 D．Y可与稀H2SO4反应
3．为了探究甲、乙、丙三种金属活动性顺序，小龙设计了如图实验。实验可知三种金属活动性强弱排列顺序正确的是（　　）
A．甲＞乙＞丙 B．乙＞甲＞丙 C．丙＞乙＞甲 D．丙＞甲＞乙
4.向一定质量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.d点溶液中含有的金属阳离子有Zn2+、Cu2+
C.若取c点溶液，插入铁丝，表面有红色物质产生
D.取e点的固体，加入稀盐酸，无气泡产生
5．金属在日常生活中有着广泛的用途，常见金属的活动性顺序如图。请回答下面问题：
(1)金属活动性顺序中的X是__________。
(2)把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中，过了一会儿，观察到的现象是_______________________，该反应的化学方程式为____________________。
(3)向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入过量的Zn粉，溶液质量随反应时间的变化情况如图所示，图中B点溶液中含有的金属化合物有________________。
6.某化学兴趣小组的同学，为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，进行如下探究活动：
【查阅资料】铁的活动性比铜强。
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序作出如下猜想：
猜想一：R＞Fe＞Cu；
猜想二：______________；
猜想三：Fe＞Cu＞R。
【收集证据】为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三名同学分别展开实验探究。
主要操作 主要现象 实验结论
甲 将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中 __________________________________ 猜想一正确
乙 将粗细相同打磨好的R丝、铁丝分别插入体积和浓度都相同的稀盐酸中 R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率________ (填“快”或“慢”)
丙 将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃 R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中不燃烧 猜想一正确
写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式：____________________________________。
【交流反思】三名同学交流讨论后认为，比较金属活动性强弱的方法有多种。
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有：
(1)金属与氧气反应的难易和剧烈程度。
(2)金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度。
(3)金属与______________________是否反应。
7.某种手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni(镍，银白色金属)等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图。
(1)操作①的名称是________。
(2)写出滤液②中金属阳离子的符号________。
(3)写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式____________________________________。
(4)Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是______________。
8．Cu与Zn的合金称为黄铜，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜的组成，取20g该黄铜样品于烧杯中，向其中分5次加入相同溶质质量分数的稀硫酸，使之充分反应。每次所用稀硫酸的质量及剩余固体的质量记录于下表：
加入稀硫酸的质量（g） 充分反应后剩余固体的质量（g）
第1次 40 m
第2次 40 14.8
第3次 40 12.2
第4次 40 11.2
第5次 40 11.2
试回答下列问题：
（1）从以上数据可知，最后剩余的11.2g固体的成分是 　 　；表格中，m＝　 　。
（2）黄铜样品中锌的质量分数为 　 。
（3）计算所用稀硫酸中硫酸的质量分数是多少？
（4）配制100g该浓度的稀硫酸需要质量分数为98%浓硫酸的质量是多少？
1.有X、Y、Z三种金属，X在常温下能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应；如果把Y和Z分别放入CuSO4溶液中，过一会儿，在Z表面有红色固体析出，而Y没有变化。根据以上实验事实，判断X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是(　　)
A. X＞Y＞Z B. X＞Z＞Y C. Y＞Z＞X D. Z＞Y＞X
2．下列关于金属与氧气反应的说法正确的是(　　)
A．铝制品在空气中不易锈蚀是因为铝不易与氧气发生反应
B．灼热的细铁丝在空气中不能燃烧是因为温度没有达到着火点
C．镁在空气中点燃能与氧气发生反应，其化学方程式为Mg＋O2=====MgO2
D．根据各种金属与氧气反应的难易程度，可以初步比较一些金属的活动性强弱
3.要证明Cu、Zn、Ag的金属活动性顺序，下列必须要做的实验是（ ）
A.①②③ B.②③ C.①③ D.①②
4．某化学探究小组为了验证铁、铜、镁、银的金属活动性顺序，设计了如下实验方案：
①将大小相同的铁片和镁片分别加入到浓度相同的稀盐酸中；
②将铜片加入到硝酸银溶液中；
③将金属A加入到B溶液中。
(1)根据实验①可以判断出镁的活动性比铁强，依据的实验现象是_________________；如果补充一个实验__________________________(用化学方程式表示)，也能说明镁比铁活泼。
(2)根据实验③得出铁、铜的金属活动性顺序，如果B是硫酸铜溶液，则A是________；如果A是铜，则B溶液是________。
(3)用金属活动性顺序还能解释生活中的一些现象，如：____________________。
5.某同学为了探究相关金属的化学性质， 做了下列实验：
(1)A试管中的实验现象是_____________________________________________。
(2)只通过A和B实验尚不能证明铜、银两种金属的活动性强弱，需补充一个实验来证明，补充实验所用试剂合理的是________。
A. Cu、Ag、稀盐酸　 　　B. Cu、AgNO3溶液
(3)实验C中物质充分反应后，某同学对试管中固体的成分提出以下四种猜想：
A. Zn、Cu、Ag　 B. Zn、Cu　 C. Cu、Ag　 D. Ag
这四种猜想中明显不合理的是________(填编号)。
6.某兴趣小组的同学从实验室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的废液，他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如下操作方案，结合方案回答下列问题。
(1)固体A中含有________和________，无色气体X为________(均填化学式)；
(2)步骤①中反应的化学方程式为____________________________，该反应属于四种基本反应类型中的________反应；
(3)操作a的名称为________，在该操作中用到了玻璃棒，其作用为__________；
(4)理论上所得硫酸亚铁晶体的质量________(填“＞”“＜”或“＝”)原废液中硫酸亚铁的质量。
7.黄铜（铜和锌的合金）具有较强的耐磨性能，在明代嘉靖年间便被用于铸钱，现代常用于制造阀门、水管、空调散热器等。现有黄铜样品 A，为测得各成分的含量，小科将其放入烧杯中，取 80 克稀硫酸分四次等质量加入，每次均充分反应，实验过程数据记录如下表：
实验次数 1 2 3 4
加入稀硫酸质量/克 20 20 20 20
剩余固体质量/克 20.0 17.4 14.8 13.5
请分析计算：
（1）样品 A 的质量是________克。
（2）第 4 次实验结束后溶液的 pH________7（填“＞”、“=”或“＜”）。
（3）稀硫酸的溶质质量分数是多少？
（4）实验完成后，烧杯中溶液的质量是多少？
参考答案
例1、B
【解析】A、该反应是一种单质和一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故A正确；B、由X与硝酸银溶液反应的生成了X（NO3）3，X在化合物中的化合价为+3价，铁与硝酸银溶液反应生成了硝酸亚铁，故该金属不可能是铁，故B错误；C、由金属X能与硝酸银反应置换出银，说明X的活动性比银强，故C正确；D、由金属X能与硝酸银反应置换出银，X表面有固体银析出，故D正确。
例2、B
【解析】A、由于铜活泼性位于氢后面，所以铜和稀硫酸不反应，不可生成氢气，故错误；B、根据漫画中，四种金属的表现可知：Mg的最活泼，Zn次之，Fe再次之，Cu最稳定。故正确；C、根据漫画中，铁的活动性小于锌，铁不能和硫酸锌溶液反应置换出锌，故错误；D、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正确的化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑，故错误。
例3、D
【解析】A、由实验甲将铝丝放入硫酸铜溶液中，铝丝表面会有红色物质出现，可知金属活动性：Al＞Cu,故正确；B、由实验乙将铜丝放入硝酸银溶液中，铜丝表面会有银白色物质出现，可知金属活动性：Cu＞Ag,故正确；C、由实验丙将铜丝放入硫酸铝溶液中，无变化，同样可知金属活动性：Al＞Cu,所以由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al＞Cu＞Ag,故正确；D、位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，实验甲中的CuSO4改为CuCl2能完成本实验探究，故错误。
例4、D
【解析】通过实验①、②、③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，但不能说明金属活动性Cu>Ag，B错误。
例5、D
【解析】考虑在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能与酸反应生成氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来。
【分析】本题难度不大，考查金属活动性顺序及其意义并能灵活运用，掌握当同一种金属置换比它弱的两种金属时首先被置换出来的是金属活动性最弱的是正确解答本题的关键所在。
【详解】在金属活动性顺序中，铜、镁、铁的活动性顺序为镁＞铁＞铜。所以向MgSO4和CuSO4的混合溶液中投入一些铁粉，能发生铁与硫酸铜溶液的反应，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁不能与MgSO4反应，根据“向滤渣N中加入足量的稀盐酸，有气泡产生”，说明铁过量。
根据分析，滤液M中一定存在硫酸亚铁和MgSO4,故滤液M中一定存在Fe2+和Mg2+,故正确；
向滤渣N中加入稀盐酸，有气泡产生，则说明固体中一定含有铁，说明硫酸铜与铁已经完全反应，则滤液M的颜色为浅绿色，故正确；
根据分析，滤渣N中一定含有Fe和Cu,因为镁＞铁＞铜，则滤渣N中一定没有Mg,故正确；
由好像方程式可知，铁与硫酸铜溶液的反应，铁置换出铜，会使固体的质量增加，所以滤渣N的质量大于加入铁粉的质量，故错误。
故选：D
例6、B
【解析】【分析】【详解】在金属活动性顺序中，Mg位于Zn前，二者分别与等质量、等浓度
的稀硫酸反应，镁的反应速率比锌的快，则镁的斜线陡，酸全部参加反应，最终生成氢气的质量相同。
故选：B
例7、(1)锌与稀盐酸反应比铁剧烈；铜的活动性比银强
(2)Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag
(3)
实验步骤 实验现象 实验结论
将用砂纸打磨过的铁片浸入硫酸铜溶液中，观察现象 铁片表面有红色固体附着，溶液由蓝色变为浅绿色 铁的活动性比铜强
(其他合理答案均可)
(4)锌>铁>铜>银
【解析】（1）本题中第一和第二支试管中，都有气泡冒出，但是第二支试管中气泡产生的快，因此锌比铁活泼．铜片表面有银白色固体附着，因此铜的活动性比银强。
（3）本题还需要证明铁和铜的活动顺序，要比较铁的性质比铜活泼，只要用硫酸铜溶液即可．
（4）通过以上探究，锌比铁活泼、铜的活动性比银强、铁的活动性比铜强，故：锌＞铁＞铜＞银；
例8、(1)＋4　(2)弱；Cu　(3)2SnCl2SnCl4＋Sn (4)避免焚烧塑料产生污染，更环保(合理即可)
【解析】（1）SnCl4中氯元素的化合价为-1，所以锡元素的化合价为+4；（2）铜的金属活动性比锡的弱，所以加入铜不能与SnCl4反应，所以固体A中一定含有的金属元素是Cu；（3）步骤②中SnCl2在通电的条件下分解生成SnCl4和Sn，该反应属于分解反应；（4）相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺主要优点是保护环境。
例9、（1）稀硫酸； （2）0.5； （3）32.5％；（4）如图
【解析】向50.0g样品中加入稀硫酸时，加入20.0g稀硫酸时生成0.2g气体，加入40.0g稀硫酸时生成0.4g气体，而加入60.0g稀硫酸时只生成0.5g气体，说明第3次加入60.0g稀硫酸时，样品中的锌已经完全反应。
【分析】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性。
【详解】（1）由表中的数据分析，第一、二次所取样品的质量相同，酸的质量增加，生成的氢气的质量增加，说明了第一次所加入的硫酸完全反应；
（2）加入60.0g稀硫酸时只生成0.5g气体，说明第3次加入60.0g稀硫酸时，样品中的锌已经完全反应，再加入稀硫酸时不能反应，因此50.0g样品与80g稀硫酸反应最多能生成气体0.5g．
故填：0.5g。
（3）设锌的质量为x
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 2
x 0.5g
x=16.25g
样品中锌的质量分数为：×100%=32.5%
（4）由表中的数据可做出加入稀硫酸的质量与生成气体的质量的变化关系图如下：
1．C
【解析】：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，现有甲、乙、丙三种金属，先将三者分别加入到硫酸亚铁溶液中，只有甲可使溶液中析出铁单质，说明甲的金属活动性比铁强，乙、丙的金属活动性比铁弱，即甲＞铁＞乙、丙。再将三者加入到硝酸银溶液中，只有乙不能使溶液中析出银单质，说明甲、丙的金属活动性比银强，乙的金属活动性比银弱，即甲、丙＞银＞乙。则三者的金属活动性从大到小的顺序是甲＞丙＞乙。
2．D
【解析】A、由于金属X排在Y的前面，因此X可与Y（NO3）2溶液反应，故A正确；B、由于X排在氢的前面，因此可与盐酸反应，故B正确；C、由于Y排在银的前面，因此Y可与AgNO3溶液反应，故C正确；D、由于Y排在氢后，因此Y不可与稀H2SO4反应，故D错误。
3．B
【解答】解：位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，把甲、乙两种金属分别加入稀盐酸中，乙表面有气泡产生，甲无明显变化，说明乙的金属活动性比氢强，甲的金属活动性比氢弱，即乙、H、甲。
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，把甲、丙两种金属分别加入硝酸银溶液中，甲表面有银析出，丙表面有无银析出，说明甲的金属活动性比丙强，即甲＞丙。
故三种金属的活动性顺序是乙＞甲＞丙。
故选：B。
4.C
【解析】根据金属与盐溶液的反应进行分析，在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，且置换时先把最弱的金属置换出来，并通过各反应的关系进行溶液质量的变化分析。
【分析】本题考查了金属活动性顺序的应用，要求学生熟悉金属的活动性顺序表，能利用活动性判断反应的发生，还要结合坐标分析各段的意义。
【详解】在金属活动性顺序中，Zn＞Cu＞Ag,向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入Zn,与两种溶质依次发生反应的化学方程式为：Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag
65 216
所以析出银的过程是溶液质量减少的过程；Zn+Cu= Zn（NO3）2+Cu
65 64
所以析出铜的过程是溶液质量增加的过程；
在a点时，硝酸银没有全部参加反应，溶液中含有硝酸银、硝酸铜和生成的硝酸锌，溶质是三种，故错误；
d点时硝酸铜恰好完全反应，溶液中只有硝酸锌，故错误；
C点时硝酸铜部分完全反应，插入铁丝，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，所以铁丝表面有红色物质产生，故正确；D
取e点的固体，有过量的锌，在加入稀盐酸，有气泡产生，故错误；
故选：C
5．(1)Hg
(2)铝丝表面附着红色固体，溶液蓝色变浅(或褪去)；2Al＋3CuSO4===Al2(SO4)3＋3Cu
(3)Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
【解析】金属活动性Zn＞Cu＞Ag，因此向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn粉，Zn粉与两种物质先后发生反应：Zn＋2AgNO3===Zn(NO3)2＋2Ag，此过程溶液质量减轻，Zn＋Cu(NO3)2===Zn(NO3)2＋Cu，此过程溶液质量增加。B点时Zn粉与AgNO3恰好完全反应，没有与Cu(NO3)2反应，故此时溶液中含有Cu(NO3)2和Zn(NO3)2。
6.猜想二：Fe＞R＞Cu 【收集证据】R丝的表面有红色固体产生 快 3Fe＋2O2Fe3O4
【归纳总结】金属化合物溶液
【解析】【收集证据】甲：将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中，R表面析出红色固体，是因为R和硫酸铜反应生成生成R的盐和铜，说明R比铜活泼；乙：将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中，R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率快，说明R比铁活泼；丙：将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃，R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中不能燃烧，说明R比铁活泼。
7.(1)过滤　(2)Fe2＋　(3)Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4 (4)Ni、Cu、Ag
【解析】由操作流程可知：金属与足量稀硫酸反应所得的滤液中加入过量Fe粉得到Fe和Ni，证明滤液①中有Ni的化合物，即Ni能与酸反应产生H2，为氢前金属，它的活动性比铁弱；滤渣①中含有Cu、Au、Ag，滤液③中有CuSO4，加入的铁粉与CuSO4发生反应。
8．解：（1）由金属活动性可知，合金中只有锌可以与硫酸反应；由表中的数据可知：第4次再加入40g稀硫酸时。第三次剩余固体还能在减少，说明前三次加入的硫酸完全参加了反应。反应掉的锌的质量为：14.8g﹣12.2g＝2.6g，据此分析，m＝14.8g+2.6g＝17.4g。由第四次反应掉的锌的质量为：12.2g﹣11.2g＝1g＜2.6g，可判断此时合金中金属锌已完全反应，剩余的固体11.2g的成分是铜；
（2）黄铜样品中锌的质量分数为：100%＝44%；
（3）设40g稀硫酸中硫酸的质量为X
H2SO4+Zn═ZnSO4+H2↑
98 65
x 2.6g
解得：X＝3.92g
稀硫酸中硫酸的质量分数为：100%＝9.8%
（4）设需要质量分数为98%浓硫酸的质量为Y 则
100g×9.8%＝Y×98% 解得；Y＝10g
1.B
【解析】现有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应，说明X的金属活动性比Y、Z强；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Z表面有银析出，而Y没有变化，说明Z的金属活动性比银强，Y的金属活动性比银弱，即Z＞Ag＞X；则X、Y和Z的金属活动性顺序为：X＞Z＞Y。
2．D
【解析】本题采用筛选法解答。铝制品在空气中不易锈蚀，是因为铝的表面形成了一层致密的氧化物保护膜，故A项错误；灼热的细铁丝在空气中不能燃烧是因为空气中氧气的含量低，故B项错误；镁在空气中燃烧的化学方程式为2Mg＋O22MgO，故C项错误；根据不同金属与氧气反应的难易程度，可以初步比较一些金属的活动性强弱，故D项正确。
3.D
【解析】根据金属活动性顺序，验证金属的活动性顺序是否合理，可根据“反应则活泼，不反应则不活泼”进行分析判断，通过分析方案所能得到的结论，确定是否能得出Cu、Zn、Ag三种金属的活动性顺序，进而判断必须要做的实验。
【分析】本题难度不大，考查金属活动性应用，掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
【详解】①铜丝能与硝酸银溶液反应置换出银，说明了活动性铜＞银；②锌能与硫酸铜溶液反应置换出铜，说明了活动性锌＞铜；③锌能与稀硫酸反应置换出氢气，说明了活动性锌＞氢；由①②即可证明Cu、Zn、Ag的活动性顺序为锌＞铁＞铜，实验③无需做。
故选：D
4．(1)镁片与稀盐酸反应比铁片更剧烈；
Mg＋FeSO4===Fe＋MgSO4(合理即可)
(2)铁；盐酸(或硫酸亚铁、氯化亚铁溶液等)
(3)不能用铁、铝制成的器具盛放酸性物质(或不能用铁制容器配制农药波尔多液等，合理即可)
【解析】可以利用活泼金属与酸反应的速度不同来确定金属的活动性强弱．也能根据金属与盐溶液反应来确定金属的活动性的强弱．
5.（1）锌片上附着一层红色的物质，溶液由蓝色变为无色 （2）B （3）B
【解析】(1)锌的活动性比铜强，锌能和硝酸铜反应，生成铜和硝酸锌，故现象为锌片上附着一层红色的物质，溶液由蓝色变为无色。(2)通过实验A可知锌的活动性比铜强，通过实验B可知锌的活动性比银强，还需要证明铜和银的活动性强弱，Cu、Ag与稀盐酸均不能反应，故无法证明；Cu与AgNO3溶液反应，可以证明铜的活动性比银强，可以达到实验目的。(3)当Zn过量时，固体中含有Zn、Cu、Ag，故A项合理；由于银的活动性最弱，故最先被置换出来，固体中一定有银，故B项不合理；当锌不足或恰好反应时，固体中含有Cu、Ag，故C项合理；当锌不足，未与硝酸铜反应时，固体中只含有Ag，故D项合理。
6.(1)Fe；Cu；H2　(2)Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu；置换 (3)过滤；引流　(4)＞
【解析】（1）步骤①中加入的铁是过量的，铁会与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以固体A中含有铁、铜；
（2）铁会与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜;
（3）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离，所以操作a的名称为过滤；（4）铁和硫酸铜反应会生成硫酸亚铁，铁会与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，所以理论上所得硫酸亚铁晶体的质量＞原废液中硫酸亚铁的质量。
7.（1）22.6
（2）＜
（3）解：第一次消耗的Zn的质量为20 g—17.4 g＝2.6g
设用去的硫酸的质量为x。
Zn ~ H2SO4
65 98
2.6g x
解得：x＝3.92g
H2SO4%= =19.6%
（4）样品中Zn的总质量为22.6g-13.5g＝9.1g
设生成的氢气的质量为y。
Zn ~ H2
65 2
9.1g y
解得：y＝0.28g
烧杯中溶液的质量=22.6 g+80g-13.5g-0.28g＝88.82g
【解析】（1）比较第1、2次实验可知，在锌完全反应之前，每加入20g稀盐酸，固体质量减少：20g-17.4g=2.6g，那么在第一次加入20g稀盐酸后样品A的质量也减少了2.6g，则样品A的质量为：20g+2.6g=22.6g。
（2）根据（1）中分析可知，每加入20g稀盐酸，固体质量减小2.6g，而第四次加入20g稀盐酸后固体质量减少了：14.8g-13.5g=1.3g。因为1.3g小于2.6g，那么说明加入的稀盐酸没有完全反应，而其中的锌完全反应，此时稀盐酸有剩余，溶液pH<7.
（3）根据前面的分析可知，20g稀盐酸恰好和2.6g锌完全反应，写出锌和稀硫酸反应的方程式，利用它们质量之间的比例关系计算出参加反应的H2SO4溶质的质量，最后根据计算即可。
（4）样品中锌的质量等于样品A的质量与剩余固体质量的差，根据锌和稀硫酸反应的方程式，计算出生成氢气的质量，最后根据样品A+稀硫酸-剩余固体-氢气的质量计算出烧杯所得溶液的质量。
2022-2023学年上学期浙教版科学九年级“精讲精练”讲义（六）
金属的性质
知识精讲
典型例题
课内精练
课后提分
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