2022-2023人教版九年级化学第八单元金属和金属材料 实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质 课时提高训练
一、单选题
1．（2019九下·沙雅期中）人们习惯上把金、银、铜、铁、锡五种金属统称“五金”，其中金属活动性最强的是（ ）
A．金 B．铜 C．铁 D．锡
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】根据金属活动性顺序表，对五金的活动性进行排序，找出金属活动性最强的金属。由金属活动性顺序表，金银铜铁锡五种金属活动性由强到弱的顺序为：铁＞锡＞铜＞银＞金，因此五种金属中活动性最强的金属为铁；
【分析】根据金属活动性顺序表进行分析。
2．（2019九下·林芝期中）下列有关金属的说法正确的是（ ）
A．废旧电池随意丢弃不会污染环境
B．生铁和钢是含碳量不同的铁合金
C．银的导电性比铜弱，所以用铜做导线
D．铁矿石在地壳中含量很多，可以随意开采
【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；合理利用金属资源
【解析】【解答】A. 废旧电池随意丢弃会污染环境，故不符合题意；
B. 生铁和钢是含碳量不同的铁合金，故符合题意；
C. 银的导电性比铜强，但铜的价格更便宜，所以用铜做导线，故不符合题意；
D. 矿石资源有限且不可再生，要合理开采利用，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、废旧电池含有有毒的重金属，会污染环境。
B、根据铁合金进行分析。
C、导电性最好的金属有，银、铜、铝。
D、金属资源有限，不能随意开发。
3．（2021九下·永吉月考）下列关于金属材料的说法中，不正确的是（ ）
A．汞属于金属材料
B．铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线
C．铝表面易生成致密氧化铝薄膜，因而具有良好 抗腐蚀性
D．铝、铁、铜都是银白色金属
【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A.汞为金属，属于金属材料，不符合题意；
B. 铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线 ，不符合题意；
C. 铝化学性质活泼，表面易生成致密氧化铝薄膜，因而具有良好的抗腐蚀性 ，不符合题意；
D.铜是红色固体，符合题意；
故答案为：D
【分析】根据金属和合金属于金属材料、金属的导电性、铝的抗腐蚀性能、常见金属的颜色分析。
4．下列各组物质混合后能发生反应的是（ ）。
A．银与稀盐酸 B．铜与硫酸锌溶液
C．铁与稀硫酸 D．锌与硫酸镁溶液
【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A. 银排在氢之后，所以银与稀盐酸不反应，故不符合题意；
B. 金属锌的活动性比铜强，所以铜与硫酸锌溶液不反应，故不符合题意；
C. 铁排在氢之前，所以铁与稀硫酸能够反应生成硫酸亚铁和氢气，故符合题意；
D. 金属镁的活动性比锌强，所以锌与硫酸镁溶液不反应，故不符合题意；
故答案为：C。
【分析】金属活动性强的单质可以与金属活动性弱的物质的盐溶液（或酸）发生反应。
5．现有甲、乙、丙三种金属，采用将其中一种金属分别放入另外两种金属的硫酸盐溶液中的方法进行实验，得到三种金属间的转化关系(如下图所示)。则三种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ）。
A．乙>甲>丙 B．乙>丙>甲 C．丙>甲>乙 D．丙>乙>甲
【答案】C
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】根据转化图可知，丙可以从甲、乙的硫酸盐溶液中把甲、乙置换出来，说明丙是活动性比甲、乙强；
甲可以从乙的硫酸盐溶液中把乙置换出来，说明甲的活动性比乙强。
所以三种金属的活动性由强到弱的顺序为丙>甲>乙 。
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。
6．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分别与足量浓度相同的稀硫酸反应，都生成+2价的金属硫酸盐，反应情况如图所示。下列对该图像的理解正确的是（ ）。
A．相对原子质量：X>Y>Z B．金属活动性由强到弱：X>Z>Y
C．金属活动性由强到弱：X>Y>Z D．X、Y、Z可能依次是Mg、Zn、Fe
【答案】B
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A. 等质量的X、Y、Z分别与足量浓度相同的稀硫酸反应，都生成+2价的金属硫酸盐， 则相对原子质量大的生成的氢气少，故三种金属的相对原子质量大小关系是Z＞Y＞X，故A不符合题意
B.根据图像可知，X的图像最陡，Z的图像次之，则三种金属的活动性顺序为X＞Y＞Z，故B符合题意
C.根据图像可知，X的图像最陡，Z的图像次之，则三种金属的活动性顺序为X＞Y＞Z，故C不符合题意
D. Mg、Zn、Fe 三种金属的活动性顺序为Mg＞Zn＞Fe，对应X＞Y＞Z，故D不符合题意
故答案为：B
【分析】根据金属活动性顺序，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
7．（2020九下·泰安开学考）为验证铁、铜、铝三种金属的活动性顺序，可选用的一组物质是（ ）
A．FeSO4溶液、Cu、AlCl3溶液 B．CuSO4溶液、Fe、Al
C．CuSO4溶液、Fe、AlCl3溶液 D．AlCl3溶液、Fe、Cu
【答案】C
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】A. 铜不能与硫酸亚铁溶液、氯化铝溶液反应，不能验证铁、铝金属的活动性顺序，故不符合题意；
B. 硫酸铜溶液和铁、铝都不反应，无法判断铁和铝的活泼性，故不符合题意；
C. Fe、CuSO4 溶液、AlCl3 溶液中，铁与CuSO4 溶液能反应，与AlCl3 溶液不反应，能判断三度种金属的活动性顺序，故符合题意；
D. Cu、Fe、AlCl3 溶液中，Cu、Fe均不能置换出AlCl3 溶液中的铝，无法判断铁、铜的金属活动性，故不符合题意；
故答案为：C。
【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。
8．（2020九下·青云谱开学考）如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中左右盘分别加入等质量的锌片和铁片，则从反应开始到金属完全反应的过程中，天平指针指向的变化是（ ）
A．向左偏 B．向右偏
C．先向左偏后向右偏 D．先向右偏后向左偏
【答案】D
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】根据反应规律，指针先向右铁片烧杯中偏，反应结束后，偏向锌片烧杯，即向左偏移，
故答案为：D。
【分析】根据锌和稀盐酸的反应及铁和稀盐酸的反应进行分析
9．（2019九下·沙雅期中）金属M与AgNO3溶液反应的化学方程式为：M+2AgNO3=M（NO3）2+2Ag．则下列说法不正确的是（ ）
A．M的金属活动性比Ag强
B．金属M可能是铜
C．该反应属于置换反应
D．该反应前后M的化合价没有发生改变
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用；置换反应及其应用
【解析】【解答】A、由于金属M能与硝酸银反应置换出银，说明M的金属活动性比银强，故A说法不符合题意；
B、由于铜的金属活动性比Ag强，且M表现+2价，因此金属M可能是铜，故B说法不符合题意；
C、该反应有一种单质和化合物反应，生成了另一种单质和化合物，属于置换反应，故C说法不符合题意；
D、反应前M是单质化合价为0，反应后生成了M（NO3）2，M的化合价是+2价，化合价发生了改变，故D说法符合题意。
故答案为：D。
【分析】金属单质能置换出盐中的金属，说明组成单质的金属元素的活动性比盐中金属元素的活动性强。
10．（2019九下·广西期中）把一定质量的锌和镁分别投入足量的稀盐酸中，充分反应后，生成氢气的质量关系如图所示(图中m表示氢气的质量，t表示反应时间)，则投入的锌和镁的质量比是（ ）
A．1∶1 B．24∶65 C．65∶24 D．无法确定
【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】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，和酸反应的速率越快。把一定质量的锌和镁分别投入足量的稀盐酸中，镁的活动性比锌强，所以先反应完，镁和氢气的质量比为24:2，锌和氢气的质量比为65:2，由图可知，最终镁和锌生成氢气一样多，故 投入的锌和镁的质量比是65：24。
故答案为：C。
【分析】根据锌和镁和酸反应生成的化合物中两种元素的化合价都是+2价，因此两种单质元素相对原子质量小的生成氢气多，结合方程式进行分析
二、填空题
11．（2019九下·平舆期中）下列金属：A.铝B.铜C.锌D.钛（用序号填写）
①白铁的表面所镀的金属是 ；
②包装糖果、香烟的银白色材料是 ；
③广泛应用于航天工业造船工业的是 ；
④常用于制造电线的是 。
【答案】C；A；D；AB
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】①白铁的表面所镀的金属是锌；②包装糖果、香烟的银白色材料是金属铝；③广泛应用于航天工业造船工业的是金属钛；④常用于制造电线的是金属铜。
【分析】物质的性质决定物质的用途，物质的用途反应物质的性质，结合题中给出的物质的性质进行分析
12．（2019九下·芜湖月考）现代交通已经给我们的环境带来的非常大的压力，因此全世界范围内都提倡绿色出行，少开车多骑自行车，既健身又环保．请回答下列问题：
（1）自行车的材质多采用铝合金，主要利用了它的物理性质是 ；
（2）自行车链条涂抹润滑油，既减小阻力，又可防止生锈，其防锈原理是 ；
（3）科学家发明了一种便携式灌装充气罐，只需稍稍振荡就可快速的为车胎充气，同时还能修补被扎坏的车胎．其充气的原理可认为是罐中的硝酸铵分解生成空气中两种主要的成分和水，该反应的化学方程式为 ，反应前后氮元素的化合价分别是 ．
【答案】（1）密度小、硬度大
（2）使链条与氧气和水隔绝
（3）2NH4NO3=2N2↑+O2↑+4H2O；-3价、+5价、0价
【知识点】合金与合金的性质；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】（1）铝合金比传统金属材料优秀主要是由于其密度小、硬度大、廉价、在空气中不易生锈，物理性质就是密度小、硬度大；（2）生锈主要是铁和空气中的氧气、水接触发生了缓慢氧化的过程，掐断其一个条件既可防止生锈；（3）NH4NO3分解生成气体从而充满周围空间，其中铵根离子的氮元素为-3价，硝酸根离子中氮元素为+5价，氮气中氮元素为零价。
【分析】（1）物理性质是指物质不需要发生化学变化才能表现出来的性质
（2）根据铁与空气中的氧气和水接触生锈分析
（3）根据硝酸铵分解生成氮气、氧气和水分析
13．在日常生活、工农业生产和科学研究中，大量使用的金属材料常常不是纯金属，而是它们的合金，原因是：①合金的硬度比纯金属 （选填“大”或“小”）；②合金的熔点比纯金属 （选填“高”或“低”）；③合金的抗腐蚀性比纯金属 （选填“强”或“弱”）．
【答案】大；低；强
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】解：根据合金的概念，合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属制得具有金属特征的混合物，一般来说，合金的硬度比组成合金的各成分硬度大，韧性更好；合金的熔点比各成分的熔点低，合金的抗腐蚀性更强．
故答案为：大；低；强．
【分析】合金是指由一种金属与其它金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质．合金与组成它的成分相比，一般具有熔点低、硬度大、韧性好、抗腐蚀性强等方面的优点．
14．整理归纳是有效的学习方法．下面是某学习小组的同学对Mg、Fe、Cu、Hg、Ag五种金属相关知识的归纳复习，请回答下列问题：
（1）从物理性质上看，每种金属都有自己的特性，你认为Hg与其它四种金属的不同之处是 ．
（2）从化学性质上看，与盐酸反应最剧烈的是 ，反应的化学方程式 ．
（3）在这五种金属中，有一种金属的盐溶液能与其它四种金属反应，该金属是 ，写出其中一个反应的化学方程式： ．
（4）性质决定用途，用途反映性质是重要的化学学科思想，用镁粉制作烟花，在夜空中发出耀眼白光，这是利用镁的 性．
【答案】室温时汞是液体；镁；Mg+2HCl═MgCl2+H2↑；银；Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag；可燃
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；文字表达式
【解析】【解答】（1）Hg与其它四种金属的不同之处是室温时汞是液体．故填：室温时汞是液体．
（2）从化学性质上看，与盐酸反应最剧烈的是镁，镁和稀盐酸反应的化学方程式为：Mg+2HCl═MgCl2+H2↑．故填：镁；Mg+2HCl═MgCl2+H2↑．
（3）在这五种金属中，银最不活泼，银的盐溶液能与其它四种金属反应，例如硝酸银能和铜反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag．故填：银；Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag．
（4）用镁粉制作烟花，在夜空中发出耀眼白光，这是利用镁的可燃性．故填：可燃．
【分析】室温时汞是液体，其它金属是固体；镁在这些金属中最活泼，能和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气；这些金属中银最不活泼；镁在空气中燃烧时能够发出耀眼的白光．
15．金属材料与人类的生产和生活密切相关，请回答．
（1）下列用品中，主要利用金属导电性的是 （填字母）．
A．金箔饰品 B．铁锅 C．铝导线
（2）为验证锌、铜、银的活动性顺序，设计了下列方案，其中可行的是 （填序号）
①将锌、银分别浸入到硫酸铜溶液中；
②将银分别浸入到硫酸锌、硫酸铜溶液中；
③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中；
④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中
（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液．向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是 （填化学式）．
【答案】C；①④；Fe、Cu
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】解：（1）在常见的金属材料用品中，铝导线主要利用金属导电性．
（2）①、将锌、银分别浸入到硫酸铜溶液中，锌与硫酸铜反应，可验证锌的活动性比铜强．银与硫酸铜不反应，可知银的活动性比铜弱，可验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序．故①是可行的方案．
②、将银分别浸入到硫酸锌、硫酸铜溶液中，银与硫酸锌、硫酸铜都不反应反应，可验证锌、铜的活动性比银强．与但不能验证锌、铜的活动性，不可验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，故②是不可行的方案．
③、将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中，铜、银与硫酸锌都不反应反应，可验证锌的活动性比铜、银强．但不能验证铜、银的活动性，不可验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，故③是不可行的方案．
④将铜分别浸入到硫酸锌、硝酸银溶液中，铜与硫酸锌不反应，可知铜的活动性比锌弱；铜与硝酸银反应，可验证铜的活动性比银强，可验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，故④是可行的方案．
（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，①由于镁的活泼性大于同和铜、铁，能与氯化铜和氯化亚铁反应，则滤液中一定含有的溶质是MgCl2，不能确定氯化铜和氯化亚铁的存在；②若向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是Fe，还有置换出的Cu，Mg不能确定是否存在．
故答为：（1）C；（2）①④；（3）Fe、Cu．
【分析】（1）根据金属材料的性质和用途分析回答；
（2）在金属活动顺序表中，前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来，所以可以选择相应的金属和盐溶液进行反应来证明这三种金属的活动性强弱；
（3）根据金属与盐溶液的反应分析回答．
三、简答题
16．（1）人类的生活离不开金属材料．生活中某些食品包装内放一小包铁粉，作用是什么？
（2）某同学在探究铝与稀盐酸的反应时，发现打磨过的铝片反应比未打磨过的铝片反应剧烈，请解释原因可能是什么？
（3）将一定量的锌粉加入到氯化亚铁和氯化铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生．请分析滤液中所含溶质情况？
【答案】（1）铁粉生锈，吸收氧气和水分，能够防止食品变质和吸潮变软；
（2）增大了与稀盐酸的接触面积，故反应速率加快；
（3）一定含有FeCl2、MgCl2，可能含有CuCl2．
【知识点】金属的化学性质；金属锈蚀的条件及其防护；文字表达式
【解析】【解答】（1）铁粉生锈，吸收氧气和水分，能够防止食品变质和吸潮变软；
（2）增大了与稀盐酸的接触面积，故反应速率加快；
（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生，说明固体没有铁和锌，则滤液中一定含有的溶质是FeCl2、ZnCl2；只有锌和氯化铜反应生成了氯化锌和铜，如果所加锌的量非常少，有可能氯化铜也会剩余下来．
故答案：（1）铁粉生锈，吸收氧气和水分，能够防止食品变质和吸潮变软；
（2）增大了与稀盐酸的接触面积，故反应速率加快；
（3）一定含有FeCl2、MgCl2，可能含有CuCl2．
【分析】（1）铁粉生锈，吸收氧气和水分；
（2）化学反应速率与药品的接触面积有关；
（3）根据金属活动顺序表知锌＞铁＞H＞铜，所以加入锌粉，首先锌粉和氯化铜溶液反应，置换出单质铜，如果锌粉足量可以再继续和氯化亚铁反应置换出铁．
17．（2016九下·大关开学考）质监部门对市场上的粽叶进行专项检查时，发现有些颜色翠绿的粽叶是用硫酸铜溶液浸泡的，人吃了用这种粽叶包的粽子，严重影响身体健康；但硫酸铜在农业上可用于配制农药﹣﹣波尔多液．可见，合理利用化学物质可以造福于人类，反之则会给人类带来危害．请回答：
波尔多液由生石灰与硫酸铜溶液混合配制而成，有效成分为碱式硫酸铜，在配制过程中不能用铁制或铝制容器，请用化学方程式解释其原理。
【答案】Fe+CuSO4═FeSO4+Cu（2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3）
【知识点】金属的化学性质；文字表达式
【解析】【解答】解：波尔多液原料之一是硫酸铜，与铁或铝反应生成硫酸亚铁（或硫酸铝）溶液和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu（2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3）．
故答案为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu（2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3）．
【分析】波尔多液原料之一是硫酸铜，与铁或铝反应生成硫酸亚铁（或硫酸铝）溶液和铜，写出反应的化学方程式即可．
四、综合题
18．（2020九下·西充月考）金属在生成生活中应用广泛。
（1）最初输水管材用铸铁，目前多用塑料管和塑料金属复合管，输送热水一般用铜管。下列管材中，属于金属材料的是 （填字母序号，下同）；
（2）铁生锈的条件是 为了防止钢铁锈蚀，人们常用 的方法（任写一种）来达到目的；
（3）金属的回收和利用是保护金属资源的一种有效途径，废钢铁可回收重新冶炼，用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为 ；
（4）应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质。已知下列各组物质间均能发生置换反应
A Fe 和 CuSO4 溶液
B Mg 和 MnSO4 溶液
C Mn 和 FeSO4 溶液
①写出 Fe 和 CuSO4 溶液反应的化学方程式 。
②Mn、Fe、Mg 、Cu 四种金属的活动性由强到弱的顺序 。
【答案】（1）AB
（2）与空气中的氧气和水蒸气接触；刷漆或涂油
（3）Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
（4）Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu；Mg＞Mn＞Fe＞Cu
【知识点】金属活动性顺序及其应用；金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】（1）最初输水管材用铸铁，目前多用塑料管和塑料金属复合管，输送热水一般用铜管。下列管材中，属于金属材料的是：
A、铸铁管属于合金，合金属于金属材料；
B、铜管属于金属材料；
C、塑料管属于有机合成材料；
故答案为：AB。
（2）铁在潮湿的空气中容易生锈，铁生锈的条件是：与空气中的氧气和水蒸气接触；为了防止钢铁锈蚀，人们常用刷漆的方法隔绝铁与潮湿空气的接触来达到防锈的目的；
（3）金属的回收和利用是保护金属资源的一种有效途径，废钢铁可回收重新冶炼，用一氧化碳高温还原氧化铁产生铁和二氧化碳的化学方程式为：Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2；
（4）① 铁和硫酸铜溶液反应产生铜和硫酸亚铁溶液的化学方程式：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu。
②Mn、Fe、Mg 、Cu 四种金属中铁能置换铜，镁能置换锰，锰能置换铁，则四种的活动性由强到弱的顺序：镁＞锰＞铁＞铜。
【分析】（1）金属单质，合金属于金属材料的是。
（2）根据铁生锈的条件，进行分析。
（3）一氧化碳高温还原氧化铁产生铁和二氧化碳。
（4）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。
五、实验探究题
19．同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案．请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题．
（1）填表
实验步骤 观察到的现象
①在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分反应． ③
②在①所得的溶液中，插入① ，充分反应． 无明显现象
③在②所得的溶液中插入② ，充分反应． ④
结论：金属活动性Al＞Fe＞Cu
（2）将铝丝插入前应进行的操作是 ；
（3）小强同学认为要得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论，不必做补充实验，只需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序是 ．
【答案】（1）铜丝；铝丝；产生气泡，溶液由无色变为浅绿色；铝丝表面会覆盖一层黑色物质，溶液变为无色
（2）将铝丝插入前需先用砂纸打磨
（3）铜→铁→铝
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】解：（1）铁和盐酸反应得到浅绿色氯化亚铁溶液和氢气，现象是产生气泡，溶液变浅绿色；铜不能氯化亚铁溶液反应，故将铜丝插入氯化亚铁溶液中，无明显现象；铝的活动性比铁强，能置换出氯化亚铁中的铁生成无色的氯化铝溶液和铁，故将铝丝插入氯化亚铁溶液中，铝丝表面会覆盖一层黑色物质，溶液变为无色．（2）铝表面有一层致密的保护膜，将铝丝插入前需先用砂纸打磨，除去铝丝表面的氧化铝．（3）由上述实验已经得出：Al＞Fe＞H，Al＞Fe＞Cu，没有比较铜与氢的关系，所以补充铜丝与盐酸的反应即可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论，故小明只要首先把铜丝插入稀盐酸中，即可得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论．
故答案为：（1）
实验步骤 观察到的现象
产生气泡，溶液由无色变为浅绿色
铜丝
铝丝 铝丝表面会覆盖一层黑色物质，溶液变为无色
；（2）将铝丝插入前需先用砂纸打磨；（3）铜→铁→铝．
【分析】（1）根据金属活动性顺序表可知三种金属的活动性铝＞铁＞氢＞铜，其中铁和盐酸反应得到浅绿色氯化亚铁溶液和氢气；所得溶液为氯化亚铁溶液，根据铜不能氯化亚铁反应，铝能置换出氯化亚铁中的铁并生成无色的氯化铝溶液，进行分析解答即可．（2）根据金属的化学性质：铝的表面易生成致密的氧化铝保护膜，进行分析解答．（3）由上述实验已经得出：Al＞Fe＞H，Al＞Fe＞Cu，没有比较铜与氢的关系，据此进行分析解答．
20．（2016九下·滨海开学考）铁是生产、生活中应用很广泛的一种金属．下列是与铁的性质有关的部分实验图，请回答下列问题．
（1）A中发生反应的化学方程式是 ．
（2）B中铁钉最易生锈的部位是 （填“a”、“b”或“c”）．
（3）C中反应刚开始时 （填“有”或“无”）气泡产生，一段时间后，稀硫酸参与的反应方程式为 ．
（4）D中反应一段时间后，试管内固体质量比反应前增大，据此推断，试管内溶液质量与反应前相比 （填“增大”、“不变”或“减小”）．
（5）工业上常用赤铁矿（主要成分为氧化铁）与一氧化碳高温反应来炼铁，其反应的化学方程式为 ．
（6）小丽同学为探究铁、铜、镁的金属活动性顺序，她取铁片、硫酸铜溶液和另一种溶液做实验，则该溶液中溶质的化学式为 ；小雪同学把过量的铁粉加入到X（NO3）2和Y（NO3）2混合溶液中充分反应后过滤，滤渣只有铁和X，则铁、X、Y三种金属活动性由强到弱的顺序为 ．
【答案】（1）3Fe+2O2 Fe3O4
（2）b
（3）无；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
（4）减小
（5）3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
（6）MgSO4，或MgCl2，或Mg（NO3）2；Y、Fe、X
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；常见金属的冶炼方法；金属锈蚀的条件及其防护；文字表达式
【解析】【解答】解：（1）A中，铁燃烧生成四氧化三铁，发生反应的化学方程式是：3Fe+2O2 Fe3O4．
故填：3Fe+2O2 Fe3O4．（2）B中铁钉最易生锈的部位是b，因为b处铁和水、氧气充分接触．
故填：b．（3）C中反应刚开始时无气泡产生，一段时间后，稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑．
故填：无；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑．（4）D中反应一段时间后，试管内固体质量比反应前增大，据此推断，试管内溶液质量与反应前相比是减小的．
故填：减小．（5）工业上常用赤铁矿（主要成分为氧化铁）与一氧化碳高温反应来炼铁，其反应的化学方程式为：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2．
故填：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2．（6）小丽同学为探究铁、铜、镁的金属活动性顺序，她取铁片、硫酸铜溶液和另一种溶液做实验，则该溶液中溶质的化学式为MgSO4，或MgCl2，或Mg（NO3）2；
小雪同学把过量的铁粉加入到X（NO3）2和Y（NO3）2混合溶液中充分反应后过滤，滤渣只有铁和X，说明Y比铁活泼，铁比X活泼，则铁、X、Y三种金属活动性由强到弱的顺序为Y、Fe、X．
故填：MgSO4，或MgCl2，或Mg（NO3）2；Y、Fe、X．
【分析】（1）铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁；（2）铁和水、氧气同时接触时容易生锈；（3）未打磨的铁片表面有一层氧化铁，能和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；（4）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜（5）高温条件下，氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳；（6）镁比铁活泼，铁比铜活泼；（7）根据实验现象可以判断实验结论．
1 / 12022-2023人教版九年级化学第八单元金属和金属材料 实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质 课时提高训练
一、单选题
1．（2019九下·沙雅期中）人们习惯上把金、银、铜、铁、锡五种金属统称“五金”，其中金属活动性最强的是（ ）
A．金 B．铜 C．铁 D．锡
2．（2019九下·林芝期中）下列有关金属的说法正确的是（ ）
A．废旧电池随意丢弃不会污染环境
B．生铁和钢是含碳量不同的铁合金
C．银的导电性比铜弱，所以用铜做导线
D．铁矿石在地壳中含量很多，可以随意开采
3．（2021九下·永吉月考）下列关于金属材料的说法中，不正确的是（ ）
A．汞属于金属材料
B．铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线
C．铝表面易生成致密氧化铝薄膜，因而具有良好 抗腐蚀性
D．铝、铁、铜都是银白色金属
4．下列各组物质混合后能发生反应的是（ ）。
A．银与稀盐酸 B．铜与硫酸锌溶液
C．铁与稀硫酸 D．锌与硫酸镁溶液
5．现有甲、乙、丙三种金属，采用将其中一种金属分别放入另外两种金属的硫酸盐溶液中的方法进行实验，得到三种金属间的转化关系(如下图所示)。则三种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ）。
A．乙>甲>丙 B．乙>丙>甲 C．丙>甲>乙 D．丙>乙>甲
6．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分别与足量浓度相同的稀硫酸反应，都生成+2价的金属硫酸盐，反应情况如图所示。下列对该图像的理解正确的是（ ）。
A．相对原子质量：X>Y>Z B．金属活动性由强到弱：X>Z>Y
C．金属活动性由强到弱：X>Y>Z D．X、Y、Z可能依次是Mg、Zn、Fe
7．（2020九下·泰安开学考）为验证铁、铜、铝三种金属的活动性顺序，可选用的一组物质是（ ）
A．FeSO4溶液、Cu、AlCl3溶液 B．CuSO4溶液、Fe、Al
C．CuSO4溶液、Fe、AlCl3溶液 D．AlCl3溶液、Fe、Cu
8．（2020九下·青云谱开学考）如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中左右盘分别加入等质量的锌片和铁片，则从反应开始到金属完全反应的过程中，天平指针指向的变化是（ ）
A．向左偏 B．向右偏
C．先向左偏后向右偏 D．先向右偏后向左偏
9．（2019九下·沙雅期中）金属M与AgNO3溶液反应的化学方程式为：M+2AgNO3=M（NO3）2+2Ag．则下列说法不正确的是（ ）
A．M的金属活动性比Ag强
B．金属M可能是铜
C．该反应属于置换反应
D．该反应前后M的化合价没有发生改变
10．（2019九下·广西期中）把一定质量的锌和镁分别投入足量的稀盐酸中，充分反应后，生成氢气的质量关系如图所示(图中m表示氢气的质量，t表示反应时间)，则投入的锌和镁的质量比是（ ）
A．1∶1 B．24∶65 C．65∶24 D．无法确定
二、填空题
11．（2019九下·平舆期中）下列金属：A.铝B.铜C.锌D.钛（用序号填写）
①白铁的表面所镀的金属是 ；
②包装糖果、香烟的银白色材料是 ；
③广泛应用于航天工业造船工业的是 ；
④常用于制造电线的是 。
12．（2019九下·芜湖月考）现代交通已经给我们的环境带来的非常大的压力，因此全世界范围内都提倡绿色出行，少开车多骑自行车，既健身又环保．请回答下列问题：
（1）自行车的材质多采用铝合金，主要利用了它的物理性质是 ；
（2）自行车链条涂抹润滑油，既减小阻力，又可防止生锈，其防锈原理是 ；
（3）科学家发明了一种便携式灌装充气罐，只需稍稍振荡就可快速的为车胎充气，同时还能修补被扎坏的车胎．其充气的原理可认为是罐中的硝酸铵分解生成空气中两种主要的成分和水，该反应的化学方程式为 ，反应前后氮元素的化合价分别是 ．
13．在日常生活、工农业生产和科学研究中，大量使用的金属材料常常不是纯金属，而是它们的合金，原因是：①合金的硬度比纯金属 （选填“大”或“小”）；②合金的熔点比纯金属 （选填“高”或“低”）；③合金的抗腐蚀性比纯金属 （选填“强”或“弱”）．
14．整理归纳是有效的学习方法．下面是某学习小组的同学对Mg、Fe、Cu、Hg、Ag五种金属相关知识的归纳复习，请回答下列问题：
（1）从物理性质上看，每种金属都有自己的特性，你认为Hg与其它四种金属的不同之处是 ．
（2）从化学性质上看，与盐酸反应最剧烈的是 ，反应的化学方程式 ．
（3）在这五种金属中，有一种金属的盐溶液能与其它四种金属反应，该金属是 ，写出其中一个反应的化学方程式： ．
（4）性质决定用途，用途反映性质是重要的化学学科思想，用镁粉制作烟花，在夜空中发出耀眼白光，这是利用镁的 性．
15．金属材料与人类的生产和生活密切相关，请回答．
（1）下列用品中，主要利用金属导电性的是 （填字母）．
A．金箔饰品 B．铁锅 C．铝导线
（2）为验证锌、铜、银的活动性顺序，设计了下列方案，其中可行的是 （填序号）
①将锌、银分别浸入到硫酸铜溶液中；
②将银分别浸入到硫酸锌、硫酸铜溶液中；
③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中；
④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中
（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液．向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是 （填化学式）．
三、简答题
16．（1）人类的生活离不开金属材料．生活中某些食品包装内放一小包铁粉，作用是什么？
（2）某同学在探究铝与稀盐酸的反应时，发现打磨过的铝片反应比未打磨过的铝片反应剧烈，请解释原因可能是什么？
（3）将一定量的锌粉加入到氯化亚铁和氯化铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生．请分析滤液中所含溶质情况？
17．（2016九下·大关开学考）质监部门对市场上的粽叶进行专项检查时，发现有些颜色翠绿的粽叶是用硫酸铜溶液浸泡的，人吃了用这种粽叶包的粽子，严重影响身体健康；但硫酸铜在农业上可用于配制农药﹣﹣波尔多液．可见，合理利用化学物质可以造福于人类，反之则会给人类带来危害．请回答：
波尔多液由生石灰与硫酸铜溶液混合配制而成，有效成分为碱式硫酸铜，在配制过程中不能用铁制或铝制容器，请用化学方程式解释其原理。
四、综合题
18．（2020九下·西充月考）金属在生成生活中应用广泛。
（1）最初输水管材用铸铁，目前多用塑料管和塑料金属复合管，输送热水一般用铜管。下列管材中，属于金属材料的是 （填字母序号，下同）；
（2）铁生锈的条件是 为了防止钢铁锈蚀，人们常用 的方法（任写一种）来达到目的；
（3）金属的回收和利用是保护金属资源的一种有效途径，废钢铁可回收重新冶炼，用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为 ；
（4）应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质。已知下列各组物质间均能发生置换反应
A Fe 和 CuSO4 溶液
B Mg 和 MnSO4 溶液
C Mn 和 FeSO4 溶液
①写出 Fe 和 CuSO4 溶液反应的化学方程式 。
②Mn、Fe、Mg 、Cu 四种金属的活动性由强到弱的顺序 。
五、实验探究题
19．同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案．请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题．
（1）填表
实验步骤 观察到的现象
①在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分反应． ③
②在①所得的溶液中，插入① ，充分反应． 无明显现象
③在②所得的溶液中插入② ，充分反应． ④
结论：金属活动性Al＞Fe＞Cu
（2）将铝丝插入前应进行的操作是 ；
（3）小强同学认为要得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论，不必做补充实验，只需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序是 ．
20．（2016九下·滨海开学考）铁是生产、生活中应用很广泛的一种金属．下列是与铁的性质有关的部分实验图，请回答下列问题．
（1）A中发生反应的化学方程式是 ．
（2）B中铁钉最易生锈的部位是 （填“a”、“b”或“c”）．
（3）C中反应刚开始时 （填“有”或“无”）气泡产生，一段时间后，稀硫酸参与的反应方程式为 ．
（4）D中反应一段时间后，试管内固体质量比反应前增大，据此推断，试管内溶液质量与反应前相比 （填“增大”、“不变”或“减小”）．
（5）工业上常用赤铁矿（主要成分为氧化铁）与一氧化碳高温反应来炼铁，其反应的化学方程式为 ．
（6）小丽同学为探究铁、铜、镁的金属活动性顺序，她取铁片、硫酸铜溶液和另一种溶液做实验，则该溶液中溶质的化学式为 ；小雪同学把过量的铁粉加入到X（NO3）2和Y（NO3）2混合溶液中充分反应后过滤，滤渣只有铁和X，则铁、X、Y三种金属活动性由强到弱的顺序为 ．
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】根据金属活动性顺序表，对五金的活动性进行排序，找出金属活动性最强的金属。由金属活动性顺序表，金银铜铁锡五种金属活动性由强到弱的顺序为：铁＞锡＞铜＞银＞金，因此五种金属中活动性最强的金属为铁；
【分析】根据金属活动性顺序表进行分析。
2．【答案】B
【知识点】常见金属的特性及其应用；合金与合金的性质；合理利用金属资源
【解析】【解答】A. 废旧电池随意丢弃会污染环境，故不符合题意；
B. 生铁和钢是含碳量不同的铁合金，故符合题意；
C. 银的导电性比铜强，但铜的价格更便宜，所以用铜做导线，故不符合题意；
D. 矿石资源有限且不可再生，要合理开采利用，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、废旧电池含有有毒的重金属，会污染环境。
B、根据铁合金进行分析。
C、导电性最好的金属有，银、铜、铝。
D、金属资源有限，不能随意开发。
3．【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】A.汞为金属，属于金属材料，不符合题意；
B. 铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线 ，不符合题意；
C. 铝化学性质活泼，表面易生成致密氧化铝薄膜，因而具有良好的抗腐蚀性 ，不符合题意；
D.铜是红色固体，符合题意；
故答案为：D
【分析】根据金属和合金属于金属材料、金属的导电性、铝的抗腐蚀性能、常见金属的颜色分析。
4．【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A. 银排在氢之后，所以银与稀盐酸不反应，故不符合题意；
B. 金属锌的活动性比铜强，所以铜与硫酸锌溶液不反应，故不符合题意；
C. 铁排在氢之前，所以铁与稀硫酸能够反应生成硫酸亚铁和氢气，故符合题意；
D. 金属镁的活动性比锌强，所以锌与硫酸镁溶液不反应，故不符合题意；
故答案为：C。
【分析】金属活动性强的单质可以与金属活动性弱的物质的盐溶液（或酸）发生反应。
5．【答案】C
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】根据转化图可知，丙可以从甲、乙的硫酸盐溶液中把甲、乙置换出来，说明丙是活动性比甲、乙强；
甲可以从乙的硫酸盐溶液中把乙置换出来，说明甲的活动性比乙强。
所以三种金属的活动性由强到弱的顺序为丙>甲>乙 。
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。
6．【答案】B
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】A. 等质量的X、Y、Z分别与足量浓度相同的稀硫酸反应，都生成+2价的金属硫酸盐， 则相对原子质量大的生成的氢气少，故三种金属的相对原子质量大小关系是Z＞Y＞X，故A不符合题意
B.根据图像可知，X的图像最陡，Z的图像次之，则三种金属的活动性顺序为X＞Y＞Z，故B符合题意
C.根据图像可知，X的图像最陡，Z的图像次之，则三种金属的活动性顺序为X＞Y＞Z，故C不符合题意
D. Mg、Zn、Fe 三种金属的活动性顺序为Mg＞Zn＞Fe，对应X＞Y＞Z，故D不符合题意
故答案为：B
【分析】根据金属活动性顺序，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
7．【答案】C
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】A. 铜不能与硫酸亚铁溶液、氯化铝溶液反应，不能验证铁、铝金属的活动性顺序，故不符合题意；
B. 硫酸铜溶液和铁、铝都不反应，无法判断铁和铝的活泼性，故不符合题意；
C. Fe、CuSO4 溶液、AlCl3 溶液中，铁与CuSO4 溶液能反应，与AlCl3 溶液不反应，能判断三度种金属的活动性顺序，故符合题意；
D. Cu、Fe、AlCl3 溶液中，Cu、Fe均不能置换出AlCl3 溶液中的铝，无法判断铁、铜的金属活动性，故不符合题意；
故答案为：C。
【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。
8．【答案】D
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】根据反应规律，指针先向右铁片烧杯中偏，反应结束后，偏向锌片烧杯，即向左偏移，
故答案为：D。
【分析】根据锌和稀盐酸的反应及铁和稀盐酸的反应进行分析
9．【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用；置换反应及其应用
【解析】【解答】A、由于金属M能与硝酸银反应置换出银，说明M的金属活动性比银强，故A说法不符合题意；
B、由于铜的金属活动性比Ag强，且M表现+2价，因此金属M可能是铜，故B说法不符合题意；
C、该反应有一种单质和化合物反应，生成了另一种单质和化合物，属于置换反应，故C说法不符合题意；
D、反应前M是单质化合价为0，反应后生成了M（NO3）2，M的化合价是+2价，化合价发生了改变，故D说法符合题意。
故答案为：D。
【分析】金属单质能置换出盐中的金属，说明组成单质的金属元素的活动性比盐中金属元素的活动性强。
10．【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】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，和酸反应的速率越快。把一定质量的锌和镁分别投入足量的稀盐酸中，镁的活动性比锌强，所以先反应完，镁和氢气的质量比为24:2，锌和氢气的质量比为65:2，由图可知，最终镁和锌生成氢气一样多，故 投入的锌和镁的质量比是65：24。
故答案为：C。
【分析】根据锌和镁和酸反应生成的化合物中两种元素的化合价都是+2价，因此两种单质元素相对原子质量小的生成氢气多，结合方程式进行分析
11．【答案】C；A；D；AB
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】①白铁的表面所镀的金属是锌；②包装糖果、香烟的银白色材料是金属铝；③广泛应用于航天工业造船工业的是金属钛；④常用于制造电线的是金属铜。
【分析】物质的性质决定物质的用途，物质的用途反应物质的性质，结合题中给出的物质的性质进行分析
12．【答案】（1）密度小、硬度大
（2）使链条与氧气和水隔绝
（3）2NH4NO3=2N2↑+O2↑+4H2O；-3价、+5价、0价
【知识点】合金与合金的性质；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】（1）铝合金比传统金属材料优秀主要是由于其密度小、硬度大、廉价、在空气中不易生锈，物理性质就是密度小、硬度大；（2）生锈主要是铁和空气中的氧气、水接触发生了缓慢氧化的过程，掐断其一个条件既可防止生锈；（3）NH4NO3分解生成气体从而充满周围空间，其中铵根离子的氮元素为-3价，硝酸根离子中氮元素为+5价，氮气中氮元素为零价。
【分析】（1）物理性质是指物质不需要发生化学变化才能表现出来的性质
（2）根据铁与空气中的氧气和水接触生锈分析
（3）根据硝酸铵分解生成氮气、氧气和水分析
13．【答案】大；低；强
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【解答】解：根据合金的概念，合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属制得具有金属特征的混合物，一般来说，合金的硬度比组成合金的各成分硬度大，韧性更好；合金的熔点比各成分的熔点低，合金的抗腐蚀性更强．
故答案为：大；低；强．
【分析】合金是指由一种金属与其它金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质．合金与组成它的成分相比，一般具有熔点低、硬度大、韧性好、抗腐蚀性强等方面的优点．
14．【答案】室温时汞是液体；镁；Mg+2HCl═MgCl2+H2↑；银；Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag；可燃
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；文字表达式
【解析】【解答】（1）Hg与其它四种金属的不同之处是室温时汞是液体．故填：室温时汞是液体．
（2）从化学性质上看，与盐酸反应最剧烈的是镁，镁和稀盐酸反应的化学方程式为：Mg+2HCl═MgCl2+H2↑．故填：镁；Mg+2HCl═MgCl2+H2↑．
（3）在这五种金属中，银最不活泼，银的盐溶液能与其它四种金属反应，例如硝酸银能和铜反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag．故填：银；Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag．
（4）用镁粉制作烟花，在夜空中发出耀眼白光，这是利用镁的可燃性．故填：可燃．
【分析】室温时汞是液体，其它金属是固体；镁在这些金属中最活泼，能和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气；这些金属中银最不活泼；镁在空气中燃烧时能够发出耀眼的白光．
15．【答案】C；①④；Fe、Cu
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】解：（1）在常见的金属材料用品中，铝导线主要利用金属导电性．
（2）①、将锌、银分别浸入到硫酸铜溶液中，锌与硫酸铜反应，可验证锌的活动性比铜强．银与硫酸铜不反应，可知银的活动性比铜弱，可验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序．故①是可行的方案．
②、将银分别浸入到硫酸锌、硫酸铜溶液中，银与硫酸锌、硫酸铜都不反应反应，可验证锌、铜的活动性比银强．与但不能验证锌、铜的活动性，不可验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，故②是不可行的方案．
③、将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中，铜、银与硫酸锌都不反应反应，可验证锌的活动性比铜、银强．但不能验证铜、银的活动性，不可验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，故③是不可行的方案．
④将铜分别浸入到硫酸锌、硝酸银溶液中，铜与硫酸锌不反应，可知铜的活动性比锌弱；铜与硝酸银反应，可验证铜的活动性比银强，可验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，故④是可行的方案．
（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，①由于镁的活泼性大于同和铜、铁，能与氯化铜和氯化亚铁反应，则滤液中一定含有的溶质是MgCl2，不能确定氯化铜和氯化亚铁的存在；②若向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是Fe，还有置换出的Cu，Mg不能确定是否存在．
故答为：（1）C；（2）①④；（3）Fe、Cu．
【分析】（1）根据金属材料的性质和用途分析回答；
（2）在金属活动顺序表中，前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来，所以可以选择相应的金属和盐溶液进行反应来证明这三种金属的活动性强弱；
（3）根据金属与盐溶液的反应分析回答．
16．【答案】（1）铁粉生锈，吸收氧气和水分，能够防止食品变质和吸潮变软；
（2）增大了与稀盐酸的接触面积，故反应速率加快；
（3）一定含有FeCl2、MgCl2，可能含有CuCl2．
【知识点】金属的化学性质；金属锈蚀的条件及其防护；文字表达式
【解析】【解答】（1）铁粉生锈，吸收氧气和水分，能够防止食品变质和吸潮变软；
（2）增大了与稀盐酸的接触面积，故反应速率加快；
（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生，说明固体没有铁和锌，则滤液中一定含有的溶质是FeCl2、ZnCl2；只有锌和氯化铜反应生成了氯化锌和铜，如果所加锌的量非常少，有可能氯化铜也会剩余下来．
故答案：（1）铁粉生锈，吸收氧气和水分，能够防止食品变质和吸潮变软；
（2）增大了与稀盐酸的接触面积，故反应速率加快；
（3）一定含有FeCl2、MgCl2，可能含有CuCl2．
【分析】（1）铁粉生锈，吸收氧气和水分；
（2）化学反应速率与药品的接触面积有关；
（3）根据金属活动顺序表知锌＞铁＞H＞铜，所以加入锌粉，首先锌粉和氯化铜溶液反应，置换出单质铜，如果锌粉足量可以再继续和氯化亚铁反应置换出铁．
17．【答案】Fe+CuSO4═FeSO4+Cu（2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3）
【知识点】金属的化学性质；文字表达式
【解析】【解答】解：波尔多液原料之一是硫酸铜，与铁或铝反应生成硫酸亚铁（或硫酸铝）溶液和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu（2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3）．
故答案为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu（2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3）．
【分析】波尔多液原料之一是硫酸铜，与铁或铝反应生成硫酸亚铁（或硫酸铝）溶液和铜，写出反应的化学方程式即可．
18．【答案】（1）AB
（2）与空气中的氧气和水蒸气接触；刷漆或涂油
（3）Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
（4）Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu；Mg＞Mn＞Fe＞Cu
【知识点】金属活动性顺序及其应用；金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】（1）最初输水管材用铸铁，目前多用塑料管和塑料金属复合管，输送热水一般用铜管。下列管材中，属于金属材料的是：
A、铸铁管属于合金，合金属于金属材料；
B、铜管属于金属材料；
C、塑料管属于有机合成材料；
故答案为：AB。
（2）铁在潮湿的空气中容易生锈，铁生锈的条件是：与空气中的氧气和水蒸气接触；为了防止钢铁锈蚀，人们常用刷漆的方法隔绝铁与潮湿空气的接触来达到防锈的目的；
（3）金属的回收和利用是保护金属资源的一种有效途径，废钢铁可回收重新冶炼，用一氧化碳高温还原氧化铁产生铁和二氧化碳的化学方程式为：Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2；
（4）① 铁和硫酸铜溶液反应产生铜和硫酸亚铁溶液的化学方程式：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu。
②Mn、Fe、Mg 、Cu 四种金属中铁能置换铜，镁能置换锰，锰能置换铁，则四种的活动性由强到弱的顺序：镁＞锰＞铁＞铜。
【分析】（1）金属单质，合金属于金属材料的是。
（2）根据铁生锈的条件，进行分析。
（3）一氧化碳高温还原氧化铁产生铁和二氧化碳。
（4）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。
19．【答案】（1）铜丝；铝丝；产生气泡，溶液由无色变为浅绿色；铝丝表面会覆盖一层黑色物质，溶液变为无色
（2）将铝丝插入前需先用砂纸打磨
（3）铜→铁→铝
【知识点】金属活动性的探究
【解析】【解答】解：（1）铁和盐酸反应得到浅绿色氯化亚铁溶液和氢气，现象是产生气泡，溶液变浅绿色；铜不能氯化亚铁溶液反应，故将铜丝插入氯化亚铁溶液中，无明显现象；铝的活动性比铁强，能置换出氯化亚铁中的铁生成无色的氯化铝溶液和铁，故将铝丝插入氯化亚铁溶液中，铝丝表面会覆盖一层黑色物质，溶液变为无色．（2）铝表面有一层致密的保护膜，将铝丝插入前需先用砂纸打磨，除去铝丝表面的氧化铝．（3）由上述实验已经得出：Al＞Fe＞H，Al＞Fe＞Cu，没有比较铜与氢的关系，所以补充铜丝与盐酸的反应即可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论，故小明只要首先把铜丝插入稀盐酸中，即可得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论．
故答案为：（1）
实验步骤 观察到的现象
产生气泡，溶液由无色变为浅绿色
铜丝
铝丝 铝丝表面会覆盖一层黑色物质，溶液变为无色
；（2）将铝丝插入前需先用砂纸打磨；（3）铜→铁→铝．
【分析】（1）根据金属活动性顺序表可知三种金属的活动性铝＞铁＞氢＞铜，其中铁和盐酸反应得到浅绿色氯化亚铁溶液和氢气；所得溶液为氯化亚铁溶液，根据铜不能氯化亚铁反应，铝能置换出氯化亚铁中的铁并生成无色的氯化铝溶液，进行分析解答即可．（2）根据金属的化学性质：铝的表面易生成致密的氧化铝保护膜，进行分析解答．（3）由上述实验已经得出：Al＞Fe＞H，Al＞Fe＞Cu，没有比较铜与氢的关系，据此进行分析解答．
20．【答案】（1）3Fe+2O2 Fe3O4
（2）b
（3）无；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
（4）减小
（5）3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
（6）MgSO4，或MgCl2，或Mg（NO3）2；Y、Fe、X
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；常见金属的冶炼方法；金属锈蚀的条件及其防护；文字表达式
【解析】【解答】解：（1）A中，铁燃烧生成四氧化三铁，发生反应的化学方程式是：3Fe+2O2 Fe3O4．
故填：3Fe+2O2 Fe3O4．（2）B中铁钉最易生锈的部位是b，因为b处铁和水、氧气充分接触．
故填：b．（3）C中反应刚开始时无气泡产生，一段时间后，稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑．
故填：无；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑．（4）D中反应一段时间后，试管内固体质量比反应前增大，据此推断，试管内溶液质量与反应前相比是减小的．
故填：减小．（5）工业上常用赤铁矿（主要成分为氧化铁）与一氧化碳高温反应来炼铁，其反应的化学方程式为：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2．
故填：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2．（6）小丽同学为探究铁、铜、镁的金属活动性顺序，她取铁片、硫酸铜溶液和另一种溶液做实验，则该溶液中溶质的化学式为MgSO4，或MgCl2，或Mg（NO3）2；
小雪同学把过量的铁粉加入到X（NO3）2和Y（NO3）2混合溶液中充分反应后过滤，滤渣只有铁和X，说明Y比铁活泼，铁比X活泼，则铁、X、Y三种金属活动性由强到弱的顺序为Y、Fe、X．
故填：MgSO4，或MgCl2，或Mg（NO3）2；Y、Fe、X．
【分析】（1）铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁；（2）铁和水、氧气同时接触时容易生锈；（3）未打磨的铁片表面有一层氧化铁，能和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；（4）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜（5）高温条件下，氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳；（6）镁比铁活泼，铁比铜活泼；（7）根据实验现象可以判断实验结论．
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