第一单元金属和金属材料练习题2023-2024学年人教版（五四学制）九年级化学全一册（含解析）

第一单元 金属和金属材料 练习题
一、选择题
1．向一定量的硝酸铜、硝酸亚铁的混合溶液中加入2.4g镁粉，充分反应后过滤、洗涤、干燥，称得固体6g.则下列分析正确的是
A．滤液中一定不含有硝酸铜
B．滤液中一定含有硝酸亚铁
C．滤出的固体中可能有铁无铜
D．滤出的固体中可能只有铜和镁
2．下列叙述中正确的是（ ）
A．化学反应过程中都会发生放热现象
B．置换反应不一定有单质参加
C．救火时，不要贸然打开所有门窗，以免空气对流促进火势蔓延
D．能用于制取氧气的物质中一定含有氧气
3．“舌尖上的中国”第三季的热播，让厨房再次成为人们施展厨艺的舞台。其实，厨房也是同学们的家庭实验室，利用厨房中的物品不可以进行的实验是（　　）
A．探究铁制品在什么条件下生锈
B．比较不同物质在水中的溶解能力
C．探究温度对油污去除的影响
D．用燃着的火柴检查天然气管道是否漏气
4．在AgNO3、Cu(NO3)2、Mg(NO3)2的混合溶液中加入一些铁粉，待反应完成后再过滤，下列情况中不可能存在的是（ ）
A．滤渣中只有Ag B．滤渣中有Ag、Cu、Fe，滤液中有Mg2+、Fe2+
C．滤渣中有Ag、Cu、Mg D．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Mg2+、Fe2+
5．有Zn和Mg的混合物100克与足量的稀硫酸（H2SO4）完全反应，共生成6克氢气，试计算可以得到硫酸锌和硫酸镁共多少克。
A．382克 B．388克 C．394克 D．有多种可能答案
6．科学家最新发现，通过简单的化学反应，可以将树木纤维素转变成超级储能装置。如图是该反应的微观示意图，下列说法错误的是

A．该反应不属于置换反应
B．化学反应前后原子的种类、个数、质量均保持不变
C．参加反应的X、Y两物质的粒子个数比为3：4
D．W物质中碳元素的质量分数为75%
7．镓酸锌是一种新型半导体发光材料，其在紫外线或低压电子的激发下能发出很纯的蓝光。镓酸锌也是一种新型光催化材料，能将CO2高效转化为甲醇（CH3OH），其化学反应模型如图所示。下列叙述中正确的是
A．上述反应中镓酸锌的质量和性质都不变
B．反应前后氢原子的种类和数目不变
C．反应前后分子总数不变
D．该反应属于置换反应的
8．下列有关物质的性质与用途对应关系不正确的是
选项 物质的性质 物质用途
A 石墨有滑腻感 可用作润滑剂
B 铜有导电性 可用作导线
C 一氧化碳具有可燃性 工业上冶炼金属
D 氦气密度小且化学性质稳定 飞艇的填充气体
A．A B．B C．C D．D
9．证据推理意识是化学学科的核心素养之一，下列依据证据得出的结论不正确的是
A．墙内开花墙外可闻到花香，可知分子在不断地运动
B．由M与RNO3溶液反应生成R和M（NO3）2，可知M的金属活动性比R的强
C．由紫色石蕊溶液中通入二氧化碳变红，可知二氧化碳能使石蕊变红色
D．由冷碟子放在蜡烛火焰上方得到炭黑，可知蜡烛中含有碳元素
10．物质的用途与性质密切相关，下列说法不正确的是
A．干冰能作制冷剂，因为其易升华吸热
B．CO能冻炼金属，因为CO具有可燃性
C．铜用于制导线，是由于铜有良好的导电性
D．二氧化碳通常用于灭火，是由于二氧化碳不可燃，不助燃且密度比空气大
11．保护环境人人有责，做好垃圾分类是我们每个人的责任和义务。废旧金属属于
A．可回收物 B．其他垃圾
C．厨余垃圾 D．有害垃圾
12．向Cu（NO3）2、AgNO3的混合溶液中，加入一定质量的Zn粉和Fe粉的混合物。充分反应后过滤，得到滤渣和无色滤液。则下列分析正确的是
A．滤渣中一定有Ag、Cu、Fe，可能有Zn
B．滤渣中一定有Ag、Cu，可能有Fe
C．滤液中一定有Zn（NO3）2，可能有AgNO3
D．滤液中一定有Zn（NO3）2，可能有Fe（NO3）2
二、填空与简答
13．2021年5月，“天问一号”搭载祝融号火星车成功着陆火星。
(1)火星车使用的新型镁锂合金属于 （填“金属”或“复合”）材料，实现了探测器的轻量化。
(2)火星车热控材料——纳米气凝胶的主要成分是二氧化硅，化学式为 ，其中硅元素的化合价为 。
(3)火星车的动力来源于太阳能，人类正在利用和开发的新能源还有 （写一种）。
(4)铝合金、钛合金也被广泛用于航天工业，写出铝与稀盐酸反应的化学方程式 ，其基本反应类型是 。室温下，钛与水、稀盐酸和稀硫酸均不反应，可判断钛的金属活动性比铝 （填“强”或“弱”）。
14．(1) 日常生活中化学无处不在，从石墨、二氧化硫、醋酸、氢气、氯化钠溶液等物质中，选择与下列叙述相应的物质，用化学式或化学用语填空：
①标出氯化钠溶液溶剂中氧元素的化合价是 ．
②形成酸雨的主要气体是 ．
③可用于制铅笔芯的是 ．
④被认为是最理想燃料的是
⑤可用于清洗热水瓶内壁水垢的是 ．
(2)化学变化的本质特征是有新物质生成，化学变化中的一些现象有助于我们判断物质是否发生了化学变化，
分析一：化学变化中的现象
实验内容 实验现象 实验分析
（1）木炭在氧气中燃烧 发出白光，发出热量 燃烧是 的剧烈的氧化反应
（2） 镁表面 铜无明显变化 镁与稀盐酸反应，铜不与稀盐酸反应
（3） 玻璃管内的固体由红棕色变为 色 发生了化学变化
分析二：有助于判断草酸（H2C2O4）溶液与酸性KMnO4溶液发生化学变化的现象是什么？（草酸晶体溶于水形成无色溶液，酸性KMnO4溶液是H2SO4与KMnO4的混合溶液）结合已有知识，进行大胆猜想其现象及可能产生该现象的依据为 。
15．写出下列反应的化学方程式，并指明所属的基本反应类型；
（1）铁丝在氧气中燃烧 ，属于 反应
（2）加热高锰酸钾制氧气 ，属于 反应
（3）实验室制氢气 ，属于 反应
（4）实验室制二氧化碳
（5）镁和稀盐酸反应 ，属于 反应
（6）一氧化碳还原四氧化三铁
16．在一定质量Cu（NO3）2、AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液中加入过量的Zn，充分反应后过滤，可以得到固体和溶液。
（1）写出一个有关反应的化学方程式 。
（2）向所得固体上滴加稀盐酸能观察到什么现象？ 。
17．今年我国纪念“世界水日”和“中国水周”活动的宣传主题为“节约水资源，保障水安全”。
（1）天然水多为硬水，生活中可通过 使其转化为软水。
（2）家用净水剂中常使用 净水，这种物质既能吸附水中的异味和色素，又可粗略去除一些难溶性杂质。
（3）如图为实验室电解水的装置，通电一段时间后，与电源负极相连的一端玻璃管中产生的气体是 ，反应的化学方程式为 ，该反应的基本类型是 。
（4）金属在生产和生活中具有广泛的应用。
①下列金属制品中，利用金属导热性的是 （填序号）。
②为防止铁制品锈蚀，通常在铁制品表面喷漆，其防锈原理是使铁制品与 隔绝。铝的化学性质比铁活泼，但通常铝制品比铁制品更耐腐蚀的原因是 。
18．A-H是初中常见的五种物质，B和C是组成元素相同的化合物，A和B反应的现象是黑色粉末变红色，G和H反应现象为红色粉末变黑色，它们之间的转化关系如图所示，其中反应条件省略，“→”表示生成，“―”表示两物质能反应，请按要求填空：
(1)B的化学式： 。
(2)请写出F→D反应的化学方程式： 。
19．某种手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni（镍，银白色金属）等金属，如下是某工厂回收部分金属的流程图。已知：
（1）操作①的名称是 。
（2）写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式 。
（3）Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是 。
三、科学探究题
20．某化学兴趣小组为探究金属铝和铜的活动性强弱，开展了以下活动。
【查阅资料】经查阅，金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。该反应的化学方程式为： 。
【对比实验】
编号 操作 现象
甲 将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中 无明显现象
乙 将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中 铝丝表面析出红色固体
丙 将表面未打磨的铝丝浸入CuCl2溶液中 铝丝表面析出红色固体
（1）比较试验乙和试验 （填“甲”或“丙”）可得知：打磨能破坏氧化铝薄膜。
（2）试验乙中反应的化学方程式为 ，据此可知金属活动性A1比Cu强。
（3）小明同学对试验丙的现象进行分析，认为H2O对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学否定了，否定的依据是 。
【猜测与探究】
小组同学针对试验丙的现象，经过讨论后猜测：C1-破坏了氧化铝薄膜。为检验此猜想是否正确，他们首先向两支试管中加入相同的CuSO4溶液，并均浸入表面未打磨的铝丝，然后进行了新的探究：
操作 现象 结论 推论
（1）向一支试管中再加入NaCl固体 铝丝表面析出红色固体 氧化铝薄膜被破坏 Na+或 能破坏氧化铝薄膜
（2）向另一支试管中再加入Na2SO4固体 氧化铝薄膜未被破坏 Na+和都不能破坏氧化铝薄膜
【结论与反思】
得出结论：前述猜想 （填“正确”或“不正确”）。
【拓展应用】家庭里的铝制品在使用时要避免与 接触（填一种即可）。
【总结反思】本次探究充分运用了比较法和控制变量法。
四、计算题
21．某同学为了测定不纯的锌片中锌的含量，取不同质量的锌片依次放入盛有稀硫酸的烧杯中，反应完全后称出质量（杂质不参加反应，也不溶于水）。实验结果记录如下：
次数 1 2 3 4 5 6
加入锌质量（g） 20 40 60 80 100 120
稀硫酸的质量（g） 200 200 200 200 200 200
烧杯中物质的总质量（g） 219.6 ______ 258.8 278.4 _______ 318.4
（1）将第2次和第5次实验后烧杯中剩余物质的总质量填在上表中。
（2）求该实验中所用锌片中锌的质量分数。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【分析】向硝酸铜、硝酸亚铁的混合溶液中加入2.4g镁粉，首先置换出的为更不活泼的Cu，根据镁与硝酸铜反应的方程式可知：24份质量的镁粉可置换出64份质量的铜，因此2.4g镁粉可置换出6.4g铜，但最终固体质量为6g，即可知镁一定先将铜置换出，然后与硝酸亚铁反应置换出铁，因此溶液中一定无硝酸铜，无法确认是否含有硝酸亚铁；固体中则一定有铜和铁，不确定是否有镁。
【详解】A、滤液中一定无硝酸铜，正确；
B、滤液中一定无硝酸亚铁，错误；
C、滤出的固体中一定有铜和铁，错误；
D、滤出的固体中一定有铜和铁，错误；
故选A。
2．C
【详解】A、化学反应过程中都会发生能量的变化，有的放热，有的吸热，故A错误；
B、置换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的反应。置换反应一定有单质参加，故B错误；
C、救火时，不要贸然打开所有门窗，以免空气对流促进火势蔓延，故C正确；
D、根据质量守恒定律，能用于制取氧气的物质中一定含有氧元素，而不是氧气，故D错误。故选C。
3．D
【详解】A、利用铁钉，控制与氧气、水是否接触，可探究铁制品在什么条件下生锈，选项正确；
B、利用厨房中的物品，如植物油、食盐等，可以比较不同物质在水中的溶解能力，选项正确；
C、控制温度不同，根据油污的去除情况，可以探究温度对油污去除的影响，选项正确；
D、天然气具有可燃性，泄露遇明火可能发生爆炸，所以不能用燃着的火柴检查石油天然气是否泄漏，选项错误，故选D。
4．C
【分析】在金属活动性顺序中，镁＞铁＞铜＞银，铁不能与硝酸镁反应，故滤液中一定含有Mg2+，铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，故滤液一定含有Fe2+，故滤纸上一定含有银。
【详解】A、若加入的铁粉量少，只能与部分硝酸银或全部硝酸银恰好反应生成银，滤渣中可能只有Ag，故A正确；
B、当铁加入过量时，能将全部的硝酸银和硝酸铜置换出来，铁粉有剩余，滤渣中有Ag、Cu、Fe，滤液中有Mg2+、Fe2+，故C正确；
C、由于金属活动性镁＞铁，铁不能与硝酸镁反应，所以滤渣中一定不会由Mg，故C错误； D、当加入的铁恰好与AgNO3、Cu（NO3）2反应时，滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Mg2+、Fe2+，故D正确。故选C。
【点睛】金属与盐的混合溶液反应，置换的先后顺序为：活动性最弱的金属置换出来，然后依活动性由弱到强依次置换。在判定滤渣或滤液成分时，要考虑加入的铁粉的多少，对滤渣或滤液成分的影响。
5．C
【详解】根据质量守恒定律可知，6克氢气来自硫酸，则6克氢气对应的硫酸根的质量为，则得到硫酸锌和硫酸镁的总质量为：288g+100g=388g。故选B。
6．A
【分析】由反应的微观示意图可知，该反应是碳和氨气在催化剂和高温条件下反应生成了氮气和甲烷，该反应的方程式是：。
【详解】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，符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类、个数、质量均保持不变，不符合题意；
C、由方程式可知，参加反应的X、Y两物质的粒子个数比为3：4，不符合题意；
D、由图示可知，W为甲烷，碳元素的质量分数为：，不符合题意。
故选A。
【点睛】质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和
化学反应的过程就是参加反应的各物质的原子重新组合而生成其他物质的过程，在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减。
7．B
【分析】根据微观示意图可知：CO2和H2在催化条件下转化为甲醇（CH3OH）和水，配平即可，故其化学方程式为：CO2+3H2 CH3OH+H2O。
【详解】A、上述反应中镓酸锌是该反应的催化剂，化学反应前后质量和化学性质都不变，不正确；
B、化学反应前后原子的种类、质量和数目都不变，氢原子也不例外，正确；
C、由上分析可知反应前分子总数是4，反应后分子总数是2，分子总数改变，不正确；
D、置换反应是由一种单质与一种化合物反应生成一种单质和一种化合物的反应，该反应的生成物是两种化合物，不属于置换反应，不正确；
故选B。
【点睛】观察反应的微观过程，分析反应物、生成物，写出反应的化学方程式，据其意义分析判断有关的问题。
8．C
【详解】A、石墨具有滑腻感，可用作润滑剂，选项正确；
B、铜有导电性，可用作导线，选项正确；
C、一氧化碳具有还原性，能够夺取金属氧化物中的氧元素，所以工业上可以一氧化碳冶炼金属，选项错误；
D、氦气密度小且化学性质稳定，可作飞艇的填充气体，选项正确，故选C。
9．C
【详解】A、墙内开花墙外可闻到花香，是因为花中含有的花香分子是在不断地运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，故选项A说法正确；
B、由于M能置换出R，可知M的金属活动性比R的强，故选项B说法正确；
C、二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使石蕊变红色，而不是二氧化碳，故选项C说法不正确；
D、由冷碟子放在蜡烛火焰上方得到炭黑，炭黑中含有碳元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可知蜡烛中含有碳元素，故选项D说法正确。
故选C。
10．B
【详解】A：干冰升华吸热，故干冰能作制冷剂。A正确。
B：CO能冶炼金属，因为CO具有还原性。B错。
C：由于铜有良好的导电性，所以日常生活中铜用于制导线。C正确。
D：由于二氧化碳不燃烧，不支持燃烧且密度比空气大，所以日常生活中二氧化碳通常用于灭火。D正确。
综上所述：选择B。
11．A
【分析】可回收物是指各种废弃金属、金属制品、塑料等可回收的垃圾，有害垃圾是指造成环境污染或危害人体健康的物质，废报纸属于可回收垃圾，厨余垃圾用于回收各种厨房垃圾，其他垃圾是指可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾之外的其它垃圾。
【详解】废旧的金属是属于可回收垃圾，故选A。
12．A
【分析】金属活动性Zn>Fe>Cu>Ag。充分反应后过滤，得到滤渣和无色滤液。因为滤液为无色，而硝酸铜为蓝色，硝酸亚铁为浅绿色，则溶液中一定没有硝酸铜和硝酸亚铁，则滤渣中一定有铜、铁。因为铜、铁比银活泼，所以银全部被置换出来，滤渣中有银，滤液中一定没有硝酸银。同时可以确定发生了锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银以及锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜的反应。则滤液中只有硝酸锌，滤渣中一定有银、铜、铁，不确定反应后锌是否有剩余，则可能有锌。
【详解】由分析可知：
滤渣中一定有Ag、Cu、Fe，可能有Zn；滤液中一定有Zn（NO3）2，一定没有AgNO3、Cu（NO3）2、Fe（NO3）2。
故选A。
13．(1)金属
(2) SiO2 +4/+4价
(3)风能（合理即可）
(4) 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 置换反应 弱
【详解】（1）金属材料包括纯金属以及它们的合金，因此镁锂合金属于金属材料，故填：金属；
（2）二氧化硅的化学式为SiO2，SiO2中氧元素化合价为-2价，根据化合物中正负化合价代数为0，则硅元素的化合价为+4价，故填：SiO2；+4或+4价；
（3）人类正在利用和开发的新能源还有风能、地热能、水能、潮汐能等，故填：风能（合理即可）；
（4）铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应的化学方程式为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，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”的特点，属于置换反应；铝能与盐酸反应，而室温下，钛与水、稀盐酸和稀硫酸均不反应，可判断钛的金属活动性比铝弱，故填：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑；置换反应；弱。
14．
发光、发热 产生气泡 黑色 溶液变色，因为反应物中KMnO4溶液是紫红色的，反应过程消耗了KMnO4，故溶液会变色；放出气体，有气泡冒出，因为反应物中含有碳、氧元素，可能生成二氧化碳气体。
【分析】利用化学用语的意义及书写，物质的物理和化学性质，从而解答实验探究的题目。
【详解】（1）①因为氯化钠溶液中溶剂为水，故溶剂中氧元素的化合价为-2价，表示为：；
②二氧化氮和二氧化硫会造成酸雨，故根据题干的物质，化学式为：SO2；
③石墨质软、能在纸上留下灰黑色痕迹，可用来制造铅笔芯，故化学式为：C；
④氢气燃烧产物是水，无污染，被认为是最理想燃料，故化学式为：H2；
⑤水垢主要成分为碳酸钙和氢氧化镁，醋酸呈酸性，能与水垢反应生成可溶性物质，故可用醋酸除水垢，化学式为：CH3COOH；
（2）分析一：（1）由木炭在氧气中燃烧发出白光，发出热量可知，故燃烧是发光、发热的剧烈的化学反应；（2）根据金属活动性顺序表可知：镁在氢的前面，能与酸反应生成氢气；铜在氢的后面，不能与酸反应，故现象为镁表面产生气泡，铜无明显变化；（3）CO与红棕色的氧化铁反应生成黑色的铁粉和二氧化碳，故玻璃管内的固体由红棕色变为黑色；
分析二：根据化学变化伴随的现象，如颜色变化、生成气体、沉淀等，有助于判断草酸（H2C2O4）溶液与酸性KMnO4溶液发生化学变化的现象：
①溶液变色，因为反应物中KMnO4溶液是紫红色的，在反应过程中会被消耗，故溶液的颜色会发生改变；
②放出气体，因为反应物中含有碳、氧元素，可能生成二氧化碳气体。
【点睛】理解高锰酸钾在反应时消耗，故浓度会降低，因此理解原来的紫红色溶液会发生改变。
15． 化合 分解 置换 置换
【详解】（1）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式：；该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应；
（2）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，反应的化学方程式：；该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应；
（3）锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式：；该反应 由一种单质与一种化合物反应生成新的单质与新的化合物，属于置换反应；
（4）实验室制二氧化碳，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，反应的化学方程式：。
（5）镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应的化学方程式：；该反应是由一种单质与一种化合物反应生成新的单质与新的化合物，属于置换反应；
（6）一氧化碳还原四氧化三铁生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式：。
16． Zn+2AgNO3═2Ag+Zn（NO3）2（或Zn+Cu（NO3）2═Cu+Zn（NO3）2） 有气泡产生
【详解】（1）在金属活动顺序中，锌在铜和银的前面，在铝的后面；所以锌能和Cu（NO3）2、AgNO3反应不能和Al（NO3）3，有关的化学方程式为：Zn+2AgNO3═2Ag+Zn（NO3）2（或Zn+Cu（NO3）2═Cu+Zn（NO3）2）；
（2）由于锌过量，则硝酸银和硝酸铜溶液都反应完，所得固体是锌、银和铜，向所得固体上滴加稀盐酸，锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，可以观察到有气泡产生。
17． 煮沸 活性炭 H2（或氢气） 2H2O2H2↑+O2↑ 分解反应 C 氧气和水 铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化膜,阻止铝进一步被氧化
【详解】（1）生活中可用煮沸的方法降低水的硬度；
（2）活性炭能够吸附色素和异味；
（3）电解水生成了氢气和氧气，与电源负极相连的一端玻璃管中产生的气体是氢气，反应的化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑，该反应由一种物质生成了两种物质，属于基本反应类型中的分解反应；
（4）A、黄金饰品是利用金属的光泽；B、铜导线是利用金属导电性铁；C、锅炒锅是利用金属导热性．所以C符合题意；
（5）为防止铁制品锈蚀，通常在铁制品表面喷漆，其防锈原理是使铁制品与氧气和水隔绝．铝的化学性质比铁活泼，但通常铝制品比铁制品更耐腐蚀的原因是：铝易与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化膜．
18．(1)CO
(2)
【分析】A-H是初中常见的五种物质，B和C是组成元素相同的化合物，A和B反应的现象是黑色粉末变红色，可推出A为氧化铜，B为一氧化碳，C为二氧化碳，D为铜，G和H反应现象为红色粉末变黑色，G和H转化为E和F，E能与C反应，F能转化为D，可推出E为水，F为铁，G和H为氢气和氧化铁，代入验证，符合题意。
【详解】（1）由分析可知，B为一氧化碳，化学式为：CO；
（2）F→D反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：。
19． 过滤 （或） Ni＞Cu＞Ag
【详解】（1）操作①的名称是过滤，通过过滤把固体和液体分离。
（2）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；操作②（过滤）后，滤渣是镍和铁，说明铁能和硫酸镍反应生成硫酸亚铁和镍，硫酸镍来自于稀硫酸和镍的反应，则滤渣①含有Cu、Au、Ag，滤渣①中加入稀硫酸、通入氧气、加热，铜、氧气和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，则滤液③为硫酸铜溶液和稀硫酸，铁粉与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁粉和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为（或）。
（3）分析流程可知通过操作②可得到Ni和Fe，说明向金属板加足量的稀硫酸，Ni与稀硫酸反应进入溶液，所以Ni在金属活动性顺序表中排在H之前，因此Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是Ni＞Cu＞Ag。
20． 甲
甲中硫酸铜溶液也含有水，没有明显现象 Cl- 铝丝表面没有变化 正确 食盐
【点睛】金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，化学方程式为；
（1）设计实验要注意控制变量，乙和甲一个是打磨的一个是没有打磨的，故比较实验乙和实验甲可得知打磨能破坏氧化铝薄膜；
（2）实验乙中是铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为；
（3）H2O对氧化铝薄膜镁没有破坏作用，因为甲中硫酸铜溶液也含有水，没有明显现象；
氯化钠中含有钠离子和氯离子，故可能是氯离子破坏了氧化铝薄膜，加入硫酸钠固体，氧化铝薄膜未被破坏，故不会有明显变化，故填：Cl-；
向另一支试管中再加入Na2SO4固体，若观察到铝丝表面没有变化，则氧化铝薄膜未被破坏，可推论Na+和SO42-都不能破坏氧化铝薄膜；
得出结论：根据实验可以看出，氯离子能破坏氧化铝薄膜，故前述猜测正确；
氯化钠中含有氯离子，家庭里的铝制品在使用时要避免与食盐接触。
21．（1）239.2；298.4；
（2）产生氢气的质量为80g+200g-278.4g=1.6g
设锌的质量为x
故锌片中锌的质量分数为
答：实验中所用锌片中锌的质量分数为65%。
【详解】（1）根据第一组实验数据可知，加入20克锌和硫酸反应烧杯中物质的总质量为219.6克，产生氢气的质量为200g+20g-219.6g=0.4g；故第二组：加入40克锌和硫酸反应后，产生氢气的质量为0.8克，烧杯中物质的总质量=240g-0.8g═239.2g；第三组：加入60克锌和硫酸反应生成氢气的质量为1.2克，烧杯中物质总质量为258.8克；第四组：加入80克锌和硫酸反应生成氢气的质量为1.6克，烧杯中物质总质量为278.4克；第六组：加入120克锌和硫酸反应应生成氢气的质量为2.4克，烧杯中物质总质量应为317.6克，但是题目中烧杯中物质的总质量为318.4克，产生氢气的质量为120g+200g-318.4=1.6g，故第4次反应时，稀硫酸就已反应完全，第5次反应生成的氢气的质量也为1.6克，烧杯中物质的总质量为100g+200g-1.6g=298.4g。
（2）见答案。
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