2020年中考化学重点知识点专练 02：金属活动性
一、单选题
1．（2020九下·石城月考）验证金属Fe、Ag、Cu的活动性强弱，下列方案不能达到目的是（ ）
A．Fe、Ag、CuSO4溶液 B．Cu、FeSO4溶液、AgNO3，溶液
C．Fe、Cu、AgNO3溶液，稀盐酸 D．Ag、FeSO4溶液、CuSO4溶液
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A.铁能与硫酸铜溶液反应，可证明铁的活动性大于铜，银不能与硫酸铜溶液反应，可证明铜的活动性大于铜，不符合题意；
B.铜能与硝酸银反应，不能与硫酸亚铁溶液反应，可以证明铜的活动性大于银，小于铁，不符合题意；
C.铁能与硝酸银和稀盐酸反应，能证明铁的活动性大于银和氢，铜能与硝酸银溶液反应，但不能与盐酸反应，则铜的活动性大于银小于氢，可以证明三种金属活动性强弱，不符合题意；
D.银不能与硫酸亚铁和硫酸铜溶液反应，只能证明银的活动性最弱，无法证明铁和铜的强弱，符合题意；
故答案为：D
【分析】根据金属单质与盐溶液能发生反应时金属的活动性大于盐中金属，不能反应时金属单质的活动性小于盐中金属分析。
2．（2020·青山模拟）向一定质量的AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入m克Zn，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的质量为m克。据此，下列说法不正确的是（ ）
A．取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色
B．滤液中一定有AgNO3
C．取滤渣滴加稀硫酸，可能有气泡产生
D．滤渣中的物质至少有两种
【答案】B
【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】锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，方程式为，由方程式可以知道，加入65份质量的锌生成108份质量的银，固体质量增大，锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，方程式为，由方程式可知加入65份质量，生成64份质量的铜，固体质量减小，由题中可知，反应前后固体质量不变，则两个反应都发生了；
A.硝酸铜和锌发生了反应，当硝酸铜没有反应完时，溶液可能是蓝色，A不符合题意；
B.锌和硝酸银优先反应，故不可能存在硝酸银，B符合题意
C.当锌剩余时，加入稀盐酸有气体生成，C不符合题意
D.两个反应都发生了，因此至少有两种物质，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，两种金属的相距越远，优先反应
3．（2020九下·青山月考）向AgNO3、Cu（NO3）2、Zn（NO3）2混合溶液中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，则下列说法正确的是（ ）
①滤渣中一定有Ag、Cu
②滤渣中一定有Ag，可能有Cu，一定没有Fe、Zn
③滤液中一定有Fe（NO3）2，可能有AgNO3、Cu（NO3）2、Zn（NO3）2
④滤液中一定有Fe（NO3）2、Zn（NO3）2，可能有AgNO3、Cu（NO3）2
⑤滤液中一定有Fe（NO3）2、Zn（NO3）2，一定没有AgNO3，可能有Cu（NO3）2
⑥滤液的质量与原混合溶液的质量相比减少了.
A．①②③ B．①③⑤ C．②④⑥ D．④⑤⑥
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】 向AgNO3、Cu（NO3）2、Zn（NO3）2混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银溶液反应，然后再与硝酸铜溶液反应，但不能与硝酸锌反应，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，说明铁没有剩余，①滤液中一定有Ag可能有Cu，错误；②滤液中一定有Ag，可能有Cu，一定没有Fe、Zn，正确；③滤液中一定有Fe（NO3）2和Zn（NO3）2，可能有AgNO3、Cu（NO3）2，错误；④滤液中一定有Fe（NO3）2、Zn（NO3）2，可能有AgNO3、Cu（NO3）2，正确；⑤滤液中一定有Fe（NO3）2、Zn（NO3）2，可能有AgNO3和Cu（NO3）2，错误；⑥铁置换银和铜时溶液质量都减小，滤液的质量与原混合溶液的质量相比减少了，正确；
故答案为：Ｃ
【分析】根据金属活动性顺序中排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应且两金属相差越多越先反应分析。
4．（2020·吴江模拟）现有甲、乙、丙、丁四种金属，将它们分别投入盐酸中，只有丙、丁发生反应并产生气泡；将丁投入丙的硝酸盐溶液中，有金属丙析出，将甲投入乙的硝酸盐溶液中，有金属乙析出。这四种金属的活动性顺序是（ ）
A．丁＞丙＞甲＞乙 B．乙＞甲＞丙＞丁
C．丙＞丁＞甲＞乙 D．丁＞丙＞乙＞甲
【答案】A
【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】解：现有甲、乙、丙、丁四种金属，将它们分别投入盐酸中，只有丙、丁发生反应并产生气泡，说明丙、丁位于H前，甲、乙位于H后；将丁投入丙的硝酸盐溶液中，有金属丙析出，说明金属活动性丁＞丙；将甲投入乙的硝酸盐溶液中，有金属乙析出，说明金属活动性甲＞乙。
故答案为：A。
【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，排列前氢之前的金属可以和酸反应，据此分析
5．（2020九下·镇江月考）将10克CuO粉末加入到100克一定质量分数的稀H2SO4溶液中，微热到CuO完全溶解，再向溶液中加入a克铁粉，使溶液中的溶质完全反应后过滤，将滤渣在低温下烘干，得干燥固体质量仍然为a克，下列分析不正确的是（ ）
A．滤渣中一定含有Cu，可能还有Fe
B．加入铁粉后，有红色固体产生，还有少量气泡产生
C．a的取值范围是:a≥8
D．稀H2SO4的溶质质量分数为12.25%
【答案】D
【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】解:设与10g氧化铜反应的硫酸质量为x ,消耗铁质量为y .生成铜质量为z ,
x=12.25g，y=7g，z=8g
因为生成了8g铜，当a=8时，则加入的铁粉应该是8g，与稀硫酸反应的铁粉质量: 8g-7g=1g ,
根据题意有
稀硫酸的质量分数为
通过计算可知，稀硫酸质量分数是14% ,当a> 8时,仍有7g铁粉和硫酸铜反应, 1g铁粉与稀硫酸反应,多出来的部分不参加反应,最终保留在滤渣中,滤渣中一定含有铜，可能含有铁，加入铁粉后析出红色固体，产生气泡，a的取值范围: a≥8 ，因此D选项说法不正确。
故答案为：D
【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，两种金属在金属活动性顺序中相距越远，优先反应
6．（2019九上·江都月考）等质量的同一种稀硫酸分别和金属 X、Y 反应，产生气体的质量与金属质量变化的图像。下列说法不正确的是（）
A．金属X比金属Y活泼
B．m1时，产生气体的质量：X＞Y
C．m2时，消耗金属的质量：X＜Y
D．m2时，消耗稀硫酸的质量：X＝Y
【答案】A
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A、由图示可知，该坐标的横坐标是m金属的质量，而不是反应时间，无法判断出金属X比金属Y活泼，A符合题意；
B、m1时金属X与稀硫酸已完全反应，而金属Y与稀硫酸尚未完全反应，故产生气体质量X＞Y，B不符合题意；
C、由图示可以看出，金属X与稀硫酸完全反应需要金属质量为m1，Y与稀硫酸完全反应需要金属质量为m2；当金属质量为m2时，二者都反应完全，故消耗金属X的质量为m1，消耗金属Y的质量为m2，m1＜m2，故消耗金属的质量：X＜Y，C不符合题意；
D、m2时，二者都与稀硫酸反应完全，产生的氢气质量一样，故消耗稀硫酸的质量也一样，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据在金属活动性顺序中，金属越活泼和酸反应越快分析
B、根据图像分析
C、根据生成质量相同的氢气，消耗Y的质量大于X的质量分析
D、根据氢气的中的氢元素来自于硫酸分析
7．（2019九上·金坛月考）某校化学活动小组为探究X、Y、Z三种金属与酸的反应情况，进行了如下实验：取等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应，都生成+2价化合物，反应情况用下图来表示。下列对该图象理解的叙述中，不正确的是（）
A．金属活动性由强到弱：X、Z、Y
B．金属活动性由强到弱：X、Y、Z
C．X、Y、Z依次可能是：Mg、Fe、Zn
D．相对原子质量的大小：Z>Y>X
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用；根据化学反应方程式的计算
【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，反应速率最慢，故其活动性为X＞Z＞Y，选项不符合题意；
B、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Y的速率最慢，故其活动性为X＞Z＞Y，选项符合题意；
C、在金属活动性顺序中，Mg＞Zn＞Fe，X、Y、Z依次可能是：Mg、Fe、Zn，不符合题意；
D、等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相等的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，则金属的相对原子质量越大，反应生成氢气的质量越少，不合符题意。
故答案为：B。
【分析】A一是理解根据活动性越强的金属与酸反应越快，产生氢气的速率越快；故活动性最强的金属是X，其次是Z，最弱的是Y；二是理解化合价相同则相等原子质量越大则产生的氢气越少，繁殖则越多；
8．（2019九上·茂名月考）往AgNO3 、Cu（NO3）2和Mg（NO3）2的混合溶液中加入加过量的铁粉，充分反应后溶液中含有的大量金属离子是（ ）
A．Ag+ Cu2+ Mg2+ Fe2+ B．Cu2+ Mg2+ Fe2+
C．Mg2+ Fe2+ D．Cu2+ Fe2+
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】向AgNO3、Cu(NO3)2和Mg（NO3）2的混合溶液中加入过量的铁粉，溶液中的AgNO3、Cu（NO3）2全部发生反应而转变为Fe(NO3)2，而铁不如镁活泼，不和溶液中的Mg(NO3)2发生反应。充分反应后溶液为Mg(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液，溶液中含有的大量金属离子为Mg2+和Fe2+.
故答案为：C。
【分析】根据金属的活动性顺序可知，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。根据优先原则，金属活动性相差越大的，越容易反应。
二、填空题
9．（2019九上·景县月考）如图为某学习小组探究金属化学性质时所做的四个实验，仔细分析后回答下列问题：
（1）请你描述B中的实验现象 ；写出D中反应的化学方程式： 。
（2）证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序，至少要做哪些实验 。
【答案】（1）铁丝表面附有红色物质；Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑
（2）AB
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】（1）B为铁与硫酸铜溶液的反应，现象为 铁丝表面附有红色物质；D为铁与盐酸的反应，方程式为Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑；
（2） 证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序， 可将铁和银分别放入硫酸铜溶液中，通过铁能与硫酸铜反应，银不能与硫酸铜反应，证明铁的活动性最强，其次是铜，银最弱。
【分析】（1）根据铁能置换出硫酸铜中的铜分析；
（2）根据验证金属活动性顺序可利用金属能否与盐溶液发生反应完成分析。
10．（2020·梁园模拟）向一定质量的AgNO3溶液中加入一定量铜和锌的混合粉末，充分反应后过滤，滤液呈蓝色。
（1）滤液中的溶质一定有 （写化学式）。
（2）滤液质量一定比反应前AgNO3溶液质量小，其原因是什么 ？
【答案】（1）Zn（NO3）2、Cu（NO3）2
（2）锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，溶液质量变小;铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液质量变小。
【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】向一定质量的AgNO3溶液中加入一定量铜和锌的混合粉末，由于锌的活动性比铜的强，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌完全反应后，铜再与硝酸银反应生成硝酸铜和银。充分反应后过滤，滤液呈蓝色，说明铜发生了反应、锌完全反应，不能确定铜、硝酸银是否完全反应。（1）滤液中的溶质一定有Zn（NO3）2、Cu（NO3）2；（2）Zn +2AgNO3 == 2Ag+ Zn(NO3)2中锌和银的质量比为65:216，Cu +2AgNO3 == 2Ag+ Cu (NO3)2中铜和银的质量比为64:216，参加反应的金属质量都比析出的金属质量小，所以滤液质量一定比反应前AgNO3溶液质量小。
【分析】金属活动顺序表：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au，在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。
11．（2019九上·天津月考）某兴趣小组在探究金属化学性质时，将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银和硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。实验结果有图1、图2两种情况。请回答下列问题：
（1）图1是向滤液中加入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生。（知识背景：AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3）
①滤液中一定含有的物质为 （填化学式）；
②写出一个产生滤渣的反应的化学方程式 。
（2）图2是向滤渣中加入稀盐酸，观察到有无色气体产生。
①滤渣中一定含有 （填化学式，下同）；
②滤液中可能含有 。
【答案】（1）Zn（NO3）2、Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3；Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag或Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag
（2）Fe、Cu、Ag；Fe（NO3）2
【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）①向滤液中加入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生，是因为盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银，即硝酸银过量，硝酸铜没有反应，滤液中一定含过量硝酸银、没有反应的硝酸铜、铁和硝酸银反应生成的硝酸亚铁锌和硝酸银反应生成的硝酸锌。故填：Zn（NO3）2、Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3。②滤渣是银，即硝酸银和锌反应生成硝酸锌和锌，和铁反应生成硝酸亚铁和银，反应的化学方程式：Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag或Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag。故填：Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag或Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag。（2）图2是向滤渣中加入稀盐酸，观察到有无色气体产生，是因为铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，或铁、锌和盐酸反应生成氢气，即滤渣中含有银、铜、铁，或含有银、铜、铁、锌；①滤渣中一定含有Ag、Cu、Fe，可能含有Zn。故填：Ag、Cu、Fe。②滤液中一定含有反应生成的硝酸锌，可能含有反应生成的Fe（NO3）2。故填：Fe（NO3）2。
【分析】在金属活动性顺序中，排列在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，两种金属在活动性顺序中相距越远，优先反应
三、实验探究题
12．（2020·江苏模拟）某兴趣小组为探究金属活动性强弱，分别做了镁、铁、铜与稀盐酸反应的实验。
（1）比较金属活动性强弱：铁比铜 （填“强”或“弱”）。
写出铁与稀盐酸反应的化学方程式 。
（2）如果只用一种试剂就能比较镁、铁、铜的金属活动性强弱，则这种试剂是 。
（3）某兴趣小组同学做镁与稀盐酸反应的实验时，发现试管中出现灰白色沉淀，该小组同学对灰白色沉淀的成分进行如下探究：
[提出假设]假设一：灰白色沉淀含有氯化镁 假设二：灰白色沉淀含有镁 假设三：灰白色沉淀含有氢氧化镁
……
[查阅资料]
①氯化镁易溶于水
②在一定条件下镁可与冷水缓慢反应：Mg+2H2O═Mg（OH）2↓+H2↑
[设计并进行实验]
各取少量灰白色沉淀加入2支试管中进行如下实验：
编号 实验操作 实验现象
实验 1 加入适量蒸馏水、搅拌 沉淀未见减少
实验 2 加入适量稀盐酸 沉淀全部溶解，没有气泡产生
[得出结论]
由实验1可知，假设 不成立。
由实验2可知，沉淀中不含 。
假设三 （填“成立”或“可能成立”或“不成立”）。
（4）[实验反思]实验后同学们请教老师得知，灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁，碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。于是他们再取少量灰白色沉淀于试管中加热，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口，预期的实验现象是 。
【答案】（1）强；Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
（2）硫酸亚铁溶液
（3）一；镁；可能成立
（4）滤纸条变红色
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；金属活动性的探究
【解析】【解答】解：（1）比较金属活动性强弱：铁比铜强；铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。故填：强；Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。（2）如果只用一种试剂就能比较镁、铁、铜的金属活动性强弱，则这种试剂是硫酸亚铁溶液，是因为镁能和硫酸亚铁反应，说明镁比铁活泼，铜不能和硫酸亚铁反应，说明铁比铜活泼。故填：硫酸亚铁溶液。（3）[得出结论]由实验1可知，沉淀未见减少，说明沉淀不是氯化镁，假设一不成立。由实验2可知，没有气泡产生，说明沉淀中不含镁。假设三可能成立，是因为氢氧化镁能和稀盐酸反应生成氯化镁和水。故填：一；镁；可能成立。[实验反思]再取少量灰白色沉淀于试管中加热，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口，氯化氢和石蕊试液中的水结合生成盐酸，盐酸显酸性，能使石蕊试液变红色，预期的实验现象是滤纸条变红色。故填：滤纸条变红色。
【分析】（1）根据铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气分析
（2）根据比较金属活动性的方法分析
（3）根据氯化镁易溶分析，碳酸盐或活泼金属和酸反应有气体放出分析
（4）根据酸能使紫色石蕊变红色分析
四、综合题
13．（2020九上·赵县期末）A~F分别是初中化学常见的物质，并有如图所示的转化关系(部分反应物、生成物、反应条件已略去)。其中A和B组成元素相同，B和C是维持人类生命活动必不可缺少的两种物质，D为黑色固体，E是人们生活中使用最广泛的一种金属。
请回答下列问题
（1）请写出A物质的化学式：A 。
（2）实验室要尽快完成反应①需加入一种黑色粉末，此黑色粉末起 作用。写出反应①的化学方程式 。
（3）实验室中检验C物质的方法是 。
（4）写出反应④的化学方程式可能是 ；该反应的基本类型是 。
【答案】（1）H2O2
（2）催化作用；2H2O2 2H2O+O2↑
（3）伸入带火星的木条，木条复燃
（4）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；置换反应
【知识点】氧气的实验室制法；金属的化学性质；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】（1）根据A和B组成元素相同，B和C是维持人类生命活动必不可缺少的两种物质，所以推断B是水，C是氧气，A是过氧化氢；
根据E是人们生活中使用最广泛的一种金属，所以推断E是铁；
因为D为黑色固体，所以D是四氧化三铁；F是氢气，
把推断出的物质带入转化关系中验证，验证正确。
所以A物质的化学式：H2O2。
故答案为：1、H2O2；
（2）反应①需加入一种黑色粉末，此黑色粉末谓二氧化锰，起催化作用。写出反应①为过氧化氢在二氧化锰作用下生成水和氧气，其反应的化学方程式。
故答案为：1、催化作用；2、；
（3）实验室中检验氧气的方法是把带火星的木条伸入到集气瓶中，木条复燃，证明是氧气。
故答案为：1、伸入带火星的木条，木条复燃；
（4）写出反应④可能是铁与稀盐酸反应，也可能是铁与稀硫酸反应，其反应的化学方程式可能是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；该反应的基本类型是置换反应。
故答案为：1、Fe+2HCl=FeCl2+H2↑或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；2、置换反应
【分析】根据题中有特征的物质首先推出，结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证，经过验证，推导正确，最后解答各个小题。
14．（2019九上·金坛月考）下图是初中化学中常见物质间的转化关系，其中M是家用气态燃料的主要成分；X、Y、Z为单质；A、B、C、D为氧化物，B和C的组成元素相同。已知D和Z均为黑色粉末，反应④的条件是高温，其余反应条件均已略去。
请回答下列问题：
（1）写出有关物质的化学式：D． ；
（2）反应①、②、③、④、⑤中属于化合反应的为 （填序号）；
（3）写出反应的化学方程式：② 。⑤ 。
（4）反应①中要减少物质C的产生，可以采取的措施是： 。
【答案】（1）Fe3O4
（2）③
（3）； 或
（4）提供充足的氧气使之完全燃烧
【知识点】电解水实验；金属的化学性质；二氧化碳的化学性质；一氧化碳的化学性质；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】M是家用气态燃料，判断为CH4，该物质与单质X反应生成ABC三种物质，A、B、C、D为氧化物，B和C的组成元素相同，所以可以猜测A是水，BC分别是一氧化碳和二氧化碳中的一种，X是氧气，水的电解能够生成氢气和氧气，故可知Y是氢气，Z和X反应能生成黑色物质D，所以可以猜测Z是黑色的四氧化三铁，Z是铁，D和C反应可以生成铁和二氧化碳，所以C是一氧化碳，B是二氧化碳，Z和N反应能够生成氢气和亚铁盐的溶液，所以N是可能是稀盐酸或稀硫酸；（1）由分析知D的化学式为Fe3O4；（2）化合反应的特点是“多变一”反应①、②、③、④、⑤只有③铁和氧气反应生成四氧化三提的反应符合该特征；（3）反应②是水的电解，⑤是铁与盐酸或稀硫酸的反应，其化学方程式分别是 ； ； ；（4）反应①中要减少物质C的产生，可以提供充足的氧气使之完全燃烧。
【分析】根据 M是家用气态燃料的主要成分 ，则M是CH4，甲烷的燃烧是和氧气反应，则X是氧气；甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，但是 B和C的组成元素相同 ，则BC分别为一氧化碳和二氧化碳，那么A则为水；水通电可以分解为氢气和氧气，则Y为氢气；ZN反应可以生成氢气和浅绿色溶液，则ZN分别为酸和铁，其中z是单质，则Z为铁；有X（氧气）和Z（铁）反应可以生成氧化物D，则D为四氧化三铁，一氧化碳和四氧化三铁在高温下可以生成铁（Z）和二氧化碳（B）。
对以上猜测验证和完成题目即可。
15．（2019九上·茂名月考）某金属冶炼厂的工业废渣中含有泥沙和某些单质，其中单质含有铜、锌和少部分硫。现欲回收铜和锌，并对硫进行处理，主要流程如图所示：
（1）在废气A中，一定含有的有害气体是 （填化学式）。操作①的操作名称
（2）溶液D中含有的溶质是 （填化学式）。
（3）写出加入Zn后发生的化学方程式 、 。
【答案】（1）SO2；过滤
（2）ZnSO4、CuSO4和H2SO4
（3）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
【知识点】金属的化学性质；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）由于工业废渣中含有单质硫，在燃烧时生成了二氧化硫，所以，在废气A中，一定含有的有害气体是SO2，由于操作①是将固液分离，所以操作名称是过虑；
（2）由题意可知，在足量的空气中加热时，铜、锌与氧气反应分别生成了氧化铜和氧化锌，在加入过量的稀硫酸时，分别与稀硫酸反应生成了硫酸锌、硫酸铜，所以，溶液D中含有的溶质是ZnSO4、CuSO4和H2SO4。
（3）由于溶液中含有CuSO4和H2SO4，在加入锌时，能分别与CuSO4和H2SO4反应，所以发生的反应的方程式有： ， 。
【分析】（1）根据单质硫燃烧时生成了有毒的二氧化硫进行分析。
过滤操作是将固液分离的方法。
（2）根据题意可知，铜、锌与氧气反应分别生成了氧化铜和氧化锌，氧化铜和氧化锌分别与过量的稀硫酸反应生成了硫酸锌、硫酸铜，分析溶液D中含有的溶质。
（3）根据金属活动性顺序进行分析。
1 / 12020年中考化学重点知识点专练 02：金属活动性
一、单选题
1．（2020九下·石城月考）验证金属Fe、Ag、Cu的活动性强弱，下列方案不能达到目的是（ ）
A．Fe、Ag、CuSO4溶液 B．Cu、FeSO4溶液、AgNO3，溶液
C．Fe、Cu、AgNO3溶液，稀盐酸 D．Ag、FeSO4溶液、CuSO4溶液
2．（2020·青山模拟）向一定质量的AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入m克Zn，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的质量为m克。据此，下列说法不正确的是（ ）
A．取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色
B．滤液中一定有AgNO3
C．取滤渣滴加稀硫酸，可能有气泡产生
D．滤渣中的物质至少有两种
3．（2020九下·青山月考）向AgNO3、Cu（NO3）2、Zn（NO3）2混合溶液中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，则下列说法正确的是（ ）
①滤渣中一定有Ag、Cu
②滤渣中一定有Ag，可能有Cu，一定没有Fe、Zn
③滤液中一定有Fe（NO3）2，可能有AgNO3、Cu（NO3）2、Zn（NO3）2
④滤液中一定有Fe（NO3）2、Zn（NO3）2，可能有AgNO3、Cu（NO3）2
⑤滤液中一定有Fe（NO3）2、Zn（NO3）2，一定没有AgNO3，可能有Cu（NO3）2
⑥滤液的质量与原混合溶液的质量相比减少了.
A．①②③ B．①③⑤ C．②④⑥ D．④⑤⑥
4．（2020·吴江模拟）现有甲、乙、丙、丁四种金属，将它们分别投入盐酸中，只有丙、丁发生反应并产生气泡；将丁投入丙的硝酸盐溶液中，有金属丙析出，将甲投入乙的硝酸盐溶液中，有金属乙析出。这四种金属的活动性顺序是（ ）
A．丁＞丙＞甲＞乙 B．乙＞甲＞丙＞丁
C．丙＞丁＞甲＞乙 D．丁＞丙＞乙＞甲
5．（2020九下·镇江月考）将10克CuO粉末加入到100克一定质量分数的稀H2SO4溶液中，微热到CuO完全溶解，再向溶液中加入a克铁粉，使溶液中的溶质完全反应后过滤，将滤渣在低温下烘干，得干燥固体质量仍然为a克，下列分析不正确的是（ ）
A．滤渣中一定含有Cu，可能还有Fe
B．加入铁粉后，有红色固体产生，还有少量气泡产生
C．a的取值范围是:a≥8
D．稀H2SO4的溶质质量分数为12.25%
6．（2019九上·江都月考）等质量的同一种稀硫酸分别和金属 X、Y 反应，产生气体的质量与金属质量变化的图像。下列说法不正确的是（）
A．金属X比金属Y活泼
B．m1时，产生气体的质量：X＞Y
C．m2时，消耗金属的质量：X＜Y
D．m2时，消耗稀硫酸的质量：X＝Y
7．（2019九上·金坛月考）某校化学活动小组为探究X、Y、Z三种金属与酸的反应情况，进行了如下实验：取等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应，都生成+2价化合物，反应情况用下图来表示。下列对该图象理解的叙述中，不正确的是（）
A．金属活动性由强到弱：X、Z、Y
B．金属活动性由强到弱：X、Y、Z
C．X、Y、Z依次可能是：Mg、Fe、Zn
D．相对原子质量的大小：Z>Y>X
8．（2019九上·茂名月考）往AgNO3 、Cu（NO3）2和Mg（NO3）2的混合溶液中加入加过量的铁粉，充分反应后溶液中含有的大量金属离子是（ ）
A．Ag+ Cu2+ Mg2+ Fe2+ B．Cu2+ Mg2+ Fe2+
C．Mg2+ Fe2+ D．Cu2+ Fe2+
二、填空题
9．（2019九上·景县月考）如图为某学习小组探究金属化学性质时所做的四个实验，仔细分析后回答下列问题：
（1）请你描述B中的实验现象 ；写出D中反应的化学方程式： 。
（2）证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序，至少要做哪些实验 。
10．（2020·梁园模拟）向一定质量的AgNO3溶液中加入一定量铜和锌的混合粉末，充分反应后过滤，滤液呈蓝色。
（1）滤液中的溶质一定有 （写化学式）。
（2）滤液质量一定比反应前AgNO3溶液质量小，其原因是什么 ？
11．（2019九上·天津月考）某兴趣小组在探究金属化学性质时，将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银和硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。实验结果有图1、图2两种情况。请回答下列问题：
（1）图1是向滤液中加入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生。（知识背景：AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3）
①滤液中一定含有的物质为 （填化学式）；
②写出一个产生滤渣的反应的化学方程式 。
（2）图2是向滤渣中加入稀盐酸，观察到有无色气体产生。
①滤渣中一定含有 （填化学式，下同）；
②滤液中可能含有 。
三、实验探究题
12．（2020·江苏模拟）某兴趣小组为探究金属活动性强弱，分别做了镁、铁、铜与稀盐酸反应的实验。
（1）比较金属活动性强弱：铁比铜 （填“强”或“弱”）。
写出铁与稀盐酸反应的化学方程式 。
（2）如果只用一种试剂就能比较镁、铁、铜的金属活动性强弱，则这种试剂是 。
（3）某兴趣小组同学做镁与稀盐酸反应的实验时，发现试管中出现灰白色沉淀，该小组同学对灰白色沉淀的成分进行如下探究：
[提出假设]假设一：灰白色沉淀含有氯化镁 假设二：灰白色沉淀含有镁 假设三：灰白色沉淀含有氢氧化镁
……
[查阅资料]
①氯化镁易溶于水
②在一定条件下镁可与冷水缓慢反应：Mg+2H2O═Mg（OH）2↓+H2↑
[设计并进行实验]
各取少量灰白色沉淀加入2支试管中进行如下实验：
编号 实验操作 实验现象
实验 1 加入适量蒸馏水、搅拌 沉淀未见减少
实验 2 加入适量稀盐酸 沉淀全部溶解，没有气泡产生
[得出结论]
由实验1可知，假设 不成立。
由实验2可知，沉淀中不含 。
假设三 （填“成立”或“可能成立”或“不成立”）。
（4）[实验反思]实验后同学们请教老师得知，灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁，碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。于是他们再取少量灰白色沉淀于试管中加热，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口，预期的实验现象是 。
四、综合题
13．（2020九上·赵县期末）A~F分别是初中化学常见的物质，并有如图所示的转化关系(部分反应物、生成物、反应条件已略去)。其中A和B组成元素相同，B和C是维持人类生命活动必不可缺少的两种物质，D为黑色固体，E是人们生活中使用最广泛的一种金属。
请回答下列问题
（1）请写出A物质的化学式：A 。
（2）实验室要尽快完成反应①需加入一种黑色粉末，此黑色粉末起 作用。写出反应①的化学方程式 。
（3）实验室中检验C物质的方法是 。
（4）写出反应④的化学方程式可能是 ；该反应的基本类型是 。
14．（2019九上·金坛月考）下图是初中化学中常见物质间的转化关系，其中M是家用气态燃料的主要成分；X、Y、Z为单质；A、B、C、D为氧化物，B和C的组成元素相同。已知D和Z均为黑色粉末，反应④的条件是高温，其余反应条件均已略去。
请回答下列问题：
（1）写出有关物质的化学式：D． ；
（2）反应①、②、③、④、⑤中属于化合反应的为 （填序号）；
（3）写出反应的化学方程式：② 。⑤ 。
（4）反应①中要减少物质C的产生，可以采取的措施是： 。
15．（2019九上·茂名月考）某金属冶炼厂的工业废渣中含有泥沙和某些单质，其中单质含有铜、锌和少部分硫。现欲回收铜和锌，并对硫进行处理，主要流程如图所示：
（1）在废气A中，一定含有的有害气体是 （填化学式）。操作①的操作名称
（2）溶液D中含有的溶质是 （填化学式）。
（3）写出加入Zn后发生的化学方程式 、 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A.铁能与硫酸铜溶液反应，可证明铁的活动性大于铜，银不能与硫酸铜溶液反应，可证明铜的活动性大于铜，不符合题意；
B.铜能与硝酸银反应，不能与硫酸亚铁溶液反应，可以证明铜的活动性大于银，小于铁，不符合题意；
C.铁能与硝酸银和稀盐酸反应，能证明铁的活动性大于银和氢，铜能与硝酸银溶液反应，但不能与盐酸反应，则铜的活动性大于银小于氢，可以证明三种金属活动性强弱，不符合题意；
D.银不能与硫酸亚铁和硫酸铜溶液反应，只能证明银的活动性最弱，无法证明铁和铜的强弱，符合题意；
故答案为：D
【分析】根据金属单质与盐溶液能发生反应时金属的活动性大于盐中金属，不能反应时金属单质的活动性小于盐中金属分析。
2．【答案】B
【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】锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，方程式为，由方程式可以知道，加入65份质量的锌生成108份质量的银，固体质量增大，锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，方程式为，由方程式可知加入65份质量，生成64份质量的铜，固体质量减小，由题中可知，反应前后固体质量不变，则两个反应都发生了；
A.硝酸铜和锌发生了反应，当硝酸铜没有反应完时，溶液可能是蓝色，A不符合题意；
B.锌和硝酸银优先反应，故不可能存在硝酸银，B符合题意
C.当锌剩余时，加入稀盐酸有气体生成，C不符合题意
D.两个反应都发生了，因此至少有两种物质，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，两种金属的相距越远，优先反应
3．【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】 向AgNO3、Cu（NO3）2、Zn（NO3）2混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银溶液反应，然后再与硝酸铜溶液反应，但不能与硝酸锌反应，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，说明铁没有剩余，①滤液中一定有Ag可能有Cu，错误；②滤液中一定有Ag，可能有Cu，一定没有Fe、Zn，正确；③滤液中一定有Fe（NO3）2和Zn（NO3）2，可能有AgNO3、Cu（NO3）2，错误；④滤液中一定有Fe（NO3）2、Zn（NO3）2，可能有AgNO3、Cu（NO3）2，正确；⑤滤液中一定有Fe（NO3）2、Zn（NO3）2，可能有AgNO3和Cu（NO3）2，错误；⑥铁置换银和铜时溶液质量都减小，滤液的质量与原混合溶液的质量相比减少了，正确；
故答案为：Ｃ
【分析】根据金属活动性顺序中排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液发生反应且两金属相差越多越先反应分析。
4．【答案】A
【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】解：现有甲、乙、丙、丁四种金属，将它们分别投入盐酸中，只有丙、丁发生反应并产生气泡，说明丙、丁位于H前，甲、乙位于H后；将丁投入丙的硝酸盐溶液中，有金属丙析出，说明金属活动性丁＞丙；将甲投入乙的硝酸盐溶液中，有金属乙析出，说明金属活动性甲＞乙。
故答案为：A。
【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，排列前氢之前的金属可以和酸反应，据此分析
5．【答案】D
【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】解:设与10g氧化铜反应的硫酸质量为x ,消耗铁质量为y .生成铜质量为z ,
x=12.25g，y=7g，z=8g
因为生成了8g铜，当a=8时，则加入的铁粉应该是8g，与稀硫酸反应的铁粉质量: 8g-7g=1g ,
根据题意有
稀硫酸的质量分数为
通过计算可知，稀硫酸质量分数是14% ,当a> 8时,仍有7g铁粉和硫酸铜反应, 1g铁粉与稀硫酸反应,多出来的部分不参加反应,最终保留在滤渣中,滤渣中一定含有铜，可能含有铁，加入铁粉后析出红色固体，产生气泡，a的取值范围: a≥8 ，因此D选项说法不正确。
故答案为：D
【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，两种金属在金属活动性顺序中相距越远，优先反应
6．【答案】A
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A、由图示可知，该坐标的横坐标是m金属的质量，而不是反应时间，无法判断出金属X比金属Y活泼，A符合题意；
B、m1时金属X与稀硫酸已完全反应，而金属Y与稀硫酸尚未完全反应，故产生气体质量X＞Y，B不符合题意；
C、由图示可以看出，金属X与稀硫酸完全反应需要金属质量为m1，Y与稀硫酸完全反应需要金属质量为m2；当金属质量为m2时，二者都反应完全，故消耗金属X的质量为m1，消耗金属Y的质量为m2，m1＜m2，故消耗金属的质量：X＜Y，C不符合题意；
D、m2时，二者都与稀硫酸反应完全，产生的氢气质量一样，故消耗稀硫酸的质量也一样，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据在金属活动性顺序中，金属越活泼和酸反应越快分析
B、根据图像分析
C、根据生成质量相同的氢气，消耗Y的质量大于X的质量分析
D、根据氢气的中的氢元素来自于硫酸分析
7．【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用；根据化学反应方程式的计算
【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，反应速率最慢，故其活动性为X＞Z＞Y，选项不符合题意；
B、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Y的速率最慢，故其活动性为X＞Z＞Y，选项符合题意；
C、在金属活动性顺序中，Mg＞Zn＞Fe，X、Y、Z依次可能是：Mg、Fe、Zn，不符合题意；
D、等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相等的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，则金属的相对原子质量越大，反应生成氢气的质量越少，不合符题意。
故答案为：B。
【分析】A一是理解根据活动性越强的金属与酸反应越快，产生氢气的速率越快；故活动性最强的金属是X，其次是Z，最弱的是Y；二是理解化合价相同则相等原子质量越大则产生的氢气越少，繁殖则越多；
8．【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】向AgNO3、Cu(NO3)2和Mg（NO3）2的混合溶液中加入过量的铁粉，溶液中的AgNO3、Cu（NO3）2全部发生反应而转变为Fe(NO3)2，而铁不如镁活泼，不和溶液中的Mg(NO3)2发生反应。充分反应后溶液为Mg(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液，溶液中含有的大量金属离子为Mg2+和Fe2+.
故答案为：C。
【分析】根据金属的活动性顺序可知，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。根据优先原则，金属活动性相差越大的，越容易反应。
9．【答案】（1）铁丝表面附有红色物质；Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑
（2）AB
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】（1）B为铁与硫酸铜溶液的反应，现象为 铁丝表面附有红色物质；D为铁与盐酸的反应，方程式为Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑；
（2） 证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序， 可将铁和银分别放入硫酸铜溶液中，通过铁能与硫酸铜反应，银不能与硫酸铜反应，证明铁的活动性最强，其次是铜，银最弱。
【分析】（1）根据铁能置换出硫酸铜中的铜分析；
（2）根据验证金属活动性顺序可利用金属能否与盐溶液发生反应完成分析。
10．【答案】（1）Zn（NO3）2、Cu（NO3）2
（2）锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，溶液质量变小;铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液质量变小。
【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】向一定质量的AgNO3溶液中加入一定量铜和锌的混合粉末，由于锌的活动性比铜的强，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌完全反应后，铜再与硝酸银反应生成硝酸铜和银。充分反应后过滤，滤液呈蓝色，说明铜发生了反应、锌完全反应，不能确定铜、硝酸银是否完全反应。（1）滤液中的溶质一定有Zn（NO3）2、Cu（NO3）2；（2）Zn +2AgNO3 == 2Ag+ Zn(NO3)2中锌和银的质量比为65:216，Cu +2AgNO3 == 2Ag+ Cu (NO3)2中铜和银的质量比为64:216，参加反应的金属质量都比析出的金属质量小，所以滤液质量一定比反应前AgNO3溶液质量小。
【分析】金属活动顺序表：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au，在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。
11．【答案】（1）Zn（NO3）2、Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3；Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag或Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag
（2）Fe、Cu、Ag；Fe（NO3）2
【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）①向滤液中加入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生，是因为盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银，即硝酸银过量，硝酸铜没有反应，滤液中一定含过量硝酸银、没有反应的硝酸铜、铁和硝酸银反应生成的硝酸亚铁锌和硝酸银反应生成的硝酸锌。故填：Zn（NO3）2、Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3。②滤渣是银，即硝酸银和锌反应生成硝酸锌和锌，和铁反应生成硝酸亚铁和银，反应的化学方程式：Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag或Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag。故填：Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag或Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag。（2）图2是向滤渣中加入稀盐酸，观察到有无色气体产生，是因为铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，或铁、锌和盐酸反应生成氢气，即滤渣中含有银、铜、铁，或含有银、铜、铁、锌；①滤渣中一定含有Ag、Cu、Fe，可能含有Zn。故填：Ag、Cu、Fe。②滤液中一定含有反应生成的硝酸锌，可能含有反应生成的Fe（NO3）2。故填：Fe（NO3）2。
【分析】在金属活动性顺序中，排列在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，两种金属在活动性顺序中相距越远，优先反应
12．【答案】（1）强；Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
（2）硫酸亚铁溶液
（3）一；镁；可能成立
（4）滤纸条变红色
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；金属活动性的探究
【解析】【解答】解：（1）比较金属活动性强弱：铁比铜强；铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。故填：强；Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。（2）如果只用一种试剂就能比较镁、铁、铜的金属活动性强弱，则这种试剂是硫酸亚铁溶液，是因为镁能和硫酸亚铁反应，说明镁比铁活泼，铜不能和硫酸亚铁反应，说明铁比铜活泼。故填：硫酸亚铁溶液。（3）[得出结论]由实验1可知，沉淀未见减少，说明沉淀不是氯化镁，假设一不成立。由实验2可知，没有气泡产生，说明沉淀中不含镁。假设三可能成立，是因为氢氧化镁能和稀盐酸反应生成氯化镁和水。故填：一；镁；可能成立。[实验反思]再取少量灰白色沉淀于试管中加热，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口，氯化氢和石蕊试液中的水结合生成盐酸，盐酸显酸性，能使石蕊试液变红色，预期的实验现象是滤纸条变红色。故填：滤纸条变红色。
【分析】（1）根据铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气分析
（2）根据比较金属活动性的方法分析
（3）根据氯化镁易溶分析，碳酸盐或活泼金属和酸反应有气体放出分析
（4）根据酸能使紫色石蕊变红色分析
13．【答案】（1）H2O2
（2）催化作用；2H2O2 2H2O+O2↑
（3）伸入带火星的木条，木条复燃
（4）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；置换反应
【知识点】氧气的实验室制法；金属的化学性质；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】（1）根据A和B组成元素相同，B和C是维持人类生命活动必不可缺少的两种物质，所以推断B是水，C是氧气，A是过氧化氢；
根据E是人们生活中使用最广泛的一种金属，所以推断E是铁；
因为D为黑色固体，所以D是四氧化三铁；F是氢气，
把推断出的物质带入转化关系中验证，验证正确。
所以A物质的化学式：H2O2。
故答案为：1、H2O2；
（2）反应①需加入一种黑色粉末，此黑色粉末谓二氧化锰，起催化作用。写出反应①为过氧化氢在二氧化锰作用下生成水和氧气，其反应的化学方程式。
故答案为：1、催化作用；2、；
（3）实验室中检验氧气的方法是把带火星的木条伸入到集气瓶中，木条复燃，证明是氧气。
故答案为：1、伸入带火星的木条，木条复燃；
（4）写出反应④可能是铁与稀盐酸反应，也可能是铁与稀硫酸反应，其反应的化学方程式可能是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；该反应的基本类型是置换反应。
故答案为：1、Fe+2HCl=FeCl2+H2↑或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；2、置换反应
【分析】根据题中有特征的物质首先推出，结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证，经过验证，推导正确，最后解答各个小题。
14．【答案】（1）Fe3O4
（2）③
（3）； 或
（4）提供充足的氧气使之完全燃烧
【知识点】电解水实验；金属的化学性质；二氧化碳的化学性质；一氧化碳的化学性质；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】M是家用气态燃料，判断为CH4，该物质与单质X反应生成ABC三种物质，A、B、C、D为氧化物，B和C的组成元素相同，所以可以猜测A是水，BC分别是一氧化碳和二氧化碳中的一种，X是氧气，水的电解能够生成氢气和氧气，故可知Y是氢气，Z和X反应能生成黑色物质D，所以可以猜测Z是黑色的四氧化三铁，Z是铁，D和C反应可以生成铁和二氧化碳，所以C是一氧化碳，B是二氧化碳，Z和N反应能够生成氢气和亚铁盐的溶液，所以N是可能是稀盐酸或稀硫酸；（1）由分析知D的化学式为Fe3O4；（2）化合反应的特点是“多变一”反应①、②、③、④、⑤只有③铁和氧气反应生成四氧化三提的反应符合该特征；（3）反应②是水的电解，⑤是铁与盐酸或稀硫酸的反应，其化学方程式分别是 ； ； ；（4）反应①中要减少物质C的产生，可以提供充足的氧气使之完全燃烧。
【分析】根据 M是家用气态燃料的主要成分 ，则M是CH4，甲烷的燃烧是和氧气反应，则X是氧气；甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，但是 B和C的组成元素相同 ，则BC分别为一氧化碳和二氧化碳，那么A则为水；水通电可以分解为氢气和氧气，则Y为氢气；ZN反应可以生成氢气和浅绿色溶液，则ZN分别为酸和铁，其中z是单质，则Z为铁；有X（氧气）和Z（铁）反应可以生成氧化物D，则D为四氧化三铁，一氧化碳和四氧化三铁在高温下可以生成铁（Z）和二氧化碳（B）。
对以上猜测验证和完成题目即可。
15．【答案】（1）SO2；过滤
（2）ZnSO4、CuSO4和H2SO4
（3）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
【知识点】金属的化学性质；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）由于工业废渣中含有单质硫，在燃烧时生成了二氧化硫，所以，在废气A中，一定含有的有害气体是SO2，由于操作①是将固液分离，所以操作名称是过虑；
（2）由题意可知，在足量的空气中加热时，铜、锌与氧气反应分别生成了氧化铜和氧化锌，在加入过量的稀硫酸时，分别与稀硫酸反应生成了硫酸锌、硫酸铜，所以，溶液D中含有的溶质是ZnSO4、CuSO4和H2SO4。
（3）由于溶液中含有CuSO4和H2SO4，在加入锌时，能分别与CuSO4和H2SO4反应，所以发生的反应的方程式有： ， 。
【分析】（1）根据单质硫燃烧时生成了有毒的二氧化硫进行分析。
过滤操作是将固液分离的方法。
（2）根据题意可知，铜、锌与氧气反应分别生成了氧化铜和氧化锌，氧化铜和氧化锌分别与过量的稀硫酸反应生成了硫酸锌、硫酸铜，分析溶液D中含有的溶质。
（3）根据金属活动性顺序进行分析。
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