第九单元金属同步练习题(含解析) 2023-2024学年九年级化学鲁教版下册

第九单元 金属同步练习题
一、选择题
1．化学实验室要从X、银、铜、锌四种金属混合物中分离某贵重金属。流程如下：
下列说法正确的是（　　）
A．固体丙中一定只含有银 B．四种金属活动性强弱顺序Zn、X、Cu、Ag
C．滤液C中只含有Cu（NO3）2 D．固体甲中一定含有Cu和Ag，可能含有X
2．炼铁厂以赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气等为主要原料来炼铁，主要反应过程如图所示：
请根据图示及所学知识判断下列说法正确的是
A．生铁属于纯净物
B．焦炭的作用是还原氧化铁
C．工业炼铁的设备是高炉
D．生成铁的主要反应的化学方程式为：
3．金属活动性顺序表在化学学习中有重要作用，下列说法正确的是
A．在Al、Mg、Fe中金属活动性最强的是Al
B．“真金不怕火炼”说明金在高温时也不与氧气反应
C．Zn不能置换稀硫酸中的氢
D．Ag能将硝酸铜溶液中的铜置换出来
4．下列除去杂质的试剂和方法可行的是
选项 物质（括号内为杂质） 除杂试剂和方法
A HCl溶液（CaCl2） 过量Na2CO3溶液，过滤
B FeCl2溶液（CuCl2） 过量铁粉，过滤
C CO（H2O） NaOH溶液，洗气
D N2（O2） 过量硫粉，燃烧
A．A B．B C．C D．D
5．在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是
A． B．
C． D．
6．氢氧化钴[Co(OH)2]能与酸性溶液反应，可作涂料和清漆的干燥剂。制备方法：
①Co+2HCl=CoCl2+H2↑ ②CoCl2+2NaOH=Co(OH)2↓+2NaCl．下列判断错误的是(　　)
A．①为置换反应 B．钴的金属活动性比铜强
C．②为复分解反应 D．Co(OH)2可以干燥氯化氢气体
7．下列物质的用途跟其化学性质相关的是
A．铁粉用于食品保存 B．锡铅常用作焊锡来焊接金属
C．稀有气体用来制做电光源 D．钨常用来制作灯泡中的灯丝
8．生活中的下列做法不正确的是
A．用活性炭除去冰箱中的异味 B．用钢刷、沙等来擦洗铝制品
C．用闻气味的方法鉴别白醋和酒精 D．进入久未开启的菜窖前先进行灯火实验
9．向溶液中加入m克和的混合粉末，搅拌，充分反应后过滤、洗涤、干燥得固体。向滤液中滴加溶液，产生白色沉淀。下列说法正确的是（ ）
A．滤液的质量是 B．混合粉末的质量范围是
C．固体中加入稀盐酸可能会有气体生成 D．原溶液的溶质质量分数是
10．物质的性质决定物质的用途。下列因果关系不成立的是
A．因为镁燃烧发出耀眼的白光，所以可用于制作信号弹
B．因为氧气能支持燃烧，所以可用作燃料
C．因为氮气化学性质不活泼，所以可用于食品包装袋内防腐剂
D．因为金属钨的熔点高，所以被用来制造灯泡中的灯丝
11．下列图像能正确反应其对应关系的是（ ）
A． 相同质量的Zn、Fe分别与足量的同浓度同质量的稀盐酸反应
B． 一定量的饱和石灰水中加入一定量的氧化钙，待恢复原温度时溶液中溶质的质量分数与加入氧化钙质量的关系
C． 向氢氧化钠和硝酸钡的混合溶液中逐滴加入稀硫酸
D． 一定量的氯化铜溶液与铁粉反应，溶液的质量与反应时间的关系
二、填空与简答
12．金属的性质。

（1）如图1，给铜片左端加热一段时间，铜片右端放置的红磷发生了燃烧，说明铜片具有的性质是 。
（2）如图2，四种金属中活动性最弱的是 ；选择一种能与盐酸反应的物质，写出反应的化学方程式 。
13．阅读材料并回答有关问题
三星堆遗址也被称为20世纪人类最伟大的考古发现之一，昭示了长江流域与黄河流域一样，同属中华文明的母体，打破了长江流域无文明的论断。2020年12月初，三星堆遗址挖掘出黄金面具，该黄金面具宽度约23cm、高度约28cm，重量达到了280g左右，其表面大部分被损毁，但根据其体积与密度进行估算，完整面具的重量大约超过500g左右。是目前中国早期文明考古发现的最重金器。根据以上材料请回答：
(1)历经数千年黄金面具仍光亮如新的原因是 ；金块能够被锻造成薄薄的面具，说明金具有良好的 性。
(2)假黄金实际就是“黄铜”，是铜锌合金，运用所学化学知识分析，自己在家分辨黄金真假最简单有效的化学方法是 。
(3)欲确定Au、Ag、Cu三种金属的活动性顺序，可选用的一种盐溶液是 ，请写出确定三种金属活动性顺序的操作中反应的化学方程式 。
14．化学与我们的生产生活息息相关，生活处处有化学。
(1)如图，垃圾分类箱中属于金属材料的是 (填序号)。
(2)废纸应投入 (填“可回收”或“不可回收”)筒中。
(3)用稀盐酸除铁锈的原理是 (用化学方程式表示)。
(4)化石燃料属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(5)最近，我国某科研团队用CoPc和ZnN4做催化剂用二氧化碳和氢气制甲烷，其反应微观示意如图。请根据图写出该反应的化学方程式： 。
15．生活中常见物质的变质或锈蚀会给我们的生活带来不便。
（1）烧碱溶液露置在空气中会发生变质，请写出相应的化学方程式 。
（2）铁制品生锈是铁与 共同作用的结果。工业上常用盐酸除去铁锈，化学方程式为 。
16．现有反应：① Zn+CuCl2＝ZnCl2+Cu；② Cu＋2AgNO3＝Cu（NO3）2＋2Ag；③Cl2 + 2NaBr= Br2 + 2NaCl；④ Br2 + 2NaI = I2 + 2NaBr。分析反应①和②，可以得到三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。用相似方法类推到③和④的反应中，还可以得到Cl2、Br2、I2三种非金属的活动性由弱到强的顺序为 。
17．为了除去铜粉中混有的铁粉，并用提纯的铜粉制取胆矾晶体CuSO4 5H2O，某课外活动小组的同学按如图流程进行实验反应中部分生成物已略去。
已知，途径Ⅰ：；
途径Ⅱ：。
回答下列有关问题：
（1）除去铜粉中的铁粉，最简便的物理方法是 。
（2）反应①的化学方程式为 。
（3）由Cu制CuSO4溶液的两种途径中，途径Ⅱ与途径Ⅰ相比较，其显著的优点是 回答一点即可。
18．已知：A、B、C、D、E、F、G是初中化学中常见的物质，其中D、E、F、G含有一种相同的金属元素，F是人类使用最早的金属，A、B、D为氧化物，B常温下为液态，G为一种蓝色溶液。请根据下图相互转化关系，完成以下填空。（箭头表示物质的转化，图中部分反应物、生成物、反应条件已省略）

（1）写出物质C的一种用途： ；
（2）写出下列化学方程式：
①：DB： ；
②：G→E： ；
（3）写出C+F→ D的化学方程式： ；写出该反应的基本反应类型： 。
19．某课外活动小组的同学用铁粉和铜粉的混合物按如图流程进行实验,回答相关问题。
[已知：Cu＋2H2SO4（浓）===CuSO4＋SO2↑＋2H2O]
（1）操作a的名称是 。
（2）写出FeCl2溶液通入Cl2时发生反应的化学方程式： 。
（3）方法1若不通入O2反应将不会发生,原因是 。
（4）通常选方法1而不选方法2的理由是 。
三、科学探究题
20．化学兴趣小组的同学对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了探究
【提出问题】金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响？
【作出猜想】a可能与金属本身的性质有关
b可能与盐酸的浓度有关
【设计探究】实验所用金属均已用砂纸打磨．
实验（1）为探究猜想a，小组同学分别在两支试管中放入相同质量的锌片和铁片，然后分别加入相同浓度和质量的稀盐酸，观察到放锌片的试管中立即产生大量气泡，放铁片的试管中只产生少量气泡，发生反应的化学方程式有 。
从实验现象可判断：金属活动性Zn Fe（填“＜”“=”“＞”）。
得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关，金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是 。
实验（2）为探究猜想b，小组同学设计如图的装置进行实验，其中注射器的作用是 。所用药品，实验数据如下表：
实验编号 选用金属（均取2g） 盐酸质量分数（均取50mL） 每分钟产生氢气的体积/mL
1分钟 1﹣2分钟 2﹣3分钟 3﹣4分钟 4﹣5分钟 前5分钟共收集气体
Ⅰ 锌片 15% 2.9 16.9 11.0 9.2 7.6 48.5
Ⅱ 锌片 5% 1.6 8.4 5.9 4.8 3.7 24.4
得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关，其关系是 。
【反思评价】根据表一中实验Ⅱ数据分析，请描述锌与盐酸发生反应快慢的变化情况并解释原因 。
通过以上探究，你认为金属与盐酸反应的剧烈程度可能还受哪些因素的影响 （写一条即可）。
【拓展延伸】很多金属不仅能与酸反应，也能与盐酸溶液反应，现将ag铁钉投入到CuSO4溶液中，反应一段时间后，将固体取出洗净、烘干，称重为bg，则生成铜的质量为 。
四、计算题
21．某小组用打磨干净的镁条测定某稀硫酸中溶质的质量分数。取一定质量的稀硫酸于烧杯中，称量稀硫酸和烧杯的总质量。然后，向其中分两次加入镁条，实验过程和数据如图所示。请计算：

(1)生成氢气的总质量为 g。
(2)稀硫酸中溶质的质量分数。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A. 金属活动性顺序中，氢前的金属能与稀硫酸反应，氢后的金属不与稀硫酸反应，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来。根据流程图可知，固体甲中含有铜和银，向甲中加入一定质量的硝酸银溶液，如果硝酸银溶液不足，丙中含有银和铜，此选项错误；
B. 金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来。滤液A中加入过量的锌，得到固体混合物乙，说明Zn>X，四种金属活动性强弱顺序Zn、X、Cu、Ag，此选项正确；
C. 如果加入的硝酸银溶液过量，滤液C中含有AgNO3、 Cu(NO3)2，此选项错误；
D. 因为X能与稀硫酸反应，固体甲中一定含有Cu和Ag，不含有X，此选项错误。
故选B。
2．C
【详解】A、生铁是由铁、碳等混合而成，属于混合物，不符合题意；
B、焦炭燃烧生成二氧化碳，放出大量的热，二氧化碳和焦炭在高温下反应生成一氧化碳，故焦炭的作用是：提供热量和制取一氧化碳，不符合题意；
C、工业炼铁的设备是高炉，说法正确，符合题意；
D、高炉炼铁的原理是一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，选项中方程式未配平，不符合题意。故选C。
3．B
【分析】根据金属活动性顺序内容，在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，其活动性越强；位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，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，据此进行分析判断。
【详解】A、在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，其活动性越强，在Al、Mg、Fe中金属活动性最强的是Mg，故A错误；
B、“真金不怕火炼”，说明金的化学性质不活泼，金在高温时也不与氧气反应，故B正确；
C、锌的金属活动性比氢强，Zn能置换出稀硫酸中的氢，故C错误；
D、银的金属活动性比铜弱，Ag不能将硫酸铜溶液中的铜置换出来，故D错误。
故选B。
4．B
【详解】分析：A、根据碳酸钠和盐酸、氯化钙都会反应进行分析；
B、根据金属活动性顺序进行分析；
C、根据氢氧化钠溶液会吸收酸性气体进行分析；
D、根据硫和氧气反应生成二氧化硫进行分析．
解答：解：A、碳酸钠和盐酸、氯化钙都会反应，除去杂质时，也会除去主要物质，故A错误；
B、混合物中加过量的铁粉，会与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，过滤后，就只剩氯化亚铁了，故B正确；
C、氢氧化钠溶液不会吸收水，故C错误；
D、氧气和硫反应生成的二氧化硫对于氮气也是杂质，故D错误；
故选B．
5．B
【详解】A、硫能与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，常温下不能反应，不符合题意；
B、锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，符合题意；
C、氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，不是氯化亚铁，不符合题意；
D、硝酸钠和氯化钙相互交换成分，不能结合生成沉淀、气体和水，不能反应，不符合题意。
故选B。
6．D
【详解】A、①Co+2HCl=CoCl2+H2↑，是一种单质和一种化合物反应生成另一中单质和另一化合物，这样的反应叫置换反应，所以①为置换反应；错误；
B、根据方程式①可知，钴能够与稀盐酸反应，而铜不能与稀盐酸反应，所钴的活动性要强于铜；错误；
C、②CoCl2+2NaOH=Co(OH)2↓+2NaCl，是两种化合物互相交换成分进行反应的，所以属于复分解反应；错误；
D、Co(OH)2是一种碱，所以它不能干燥氯化氢气体，因为氯化氢溶于水后是酸，酸碱能发生中和反应；正确；
故选D。
7．A
【详解】A、铁粉用于食品保存，是利用铁与氧气和水反应的性质，该性质需通过化学变化才能表现出来，属于化学性质性质，故A正确；
B、锡铅常用作焊锡来焊接金属是利用了锡铅的熔点低， 熔点低属于物理性质，故B错误；
C、稀有气体用来制作电光源，该性质不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，故C错误；
D、钨用作灯泡中的灯丝是利用钨丝的熔点高的性质，熔点不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，故D错误。故选A。
【点睛】理解物理性质和化学性质的本质区别是否通过化学变化表现出来是解决这类问题的关键。
8．B
【详解】A. 活性炭具有吸附性，可用活性炭除去冰箱中的异味，选项正确；
B.铝制品表面有一层致密的氧化铝薄膜起保护作用，所以不能用钢刷、沙等来擦洗铝制品，选项错误；
C. 白醋和酒精具有不同的气味，所以可用闻气味的方法鉴别白醋和酒精，选项正确；
D. 进入久未开启的菜窖前先进行灯火实验，避免人缺氧引发事故，选项正确，故填B。
9．B
【分析】向溶液中加入m克和的混合粉末，搅拌，充分反应后过滤、洗涤、干燥得固体。向滤液中滴加溶液，产生白色沉淀，该反应是铁先与硝酸银反应，铁反应完了，再铜与硝酸银反应，硝酸银与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，所以由题意可知，反应结束后，溶液中存在硝酸银溶液，铁、铜完全反应，32.4g固体是反应生成的32.4g的银。
【详解】根据以上分析可知：
A、滤液的质量=200g-32.4g+mg=167.4g+mg，故A错误；
B、设：生成32.4g银需要铁的质量为x。
x=8.4g；
设：生成32.4g银需要铜的质量为y。
y=9.6g；
所以混合粉末的质量范围是，故B正确；
C、固体是反应生成的银，银在金属活动顺序中排在氢之后，固体中加入稀盐酸不可能会有气体生成，故C错误；
D、反应结束后，溶液中仍存在硝酸银溶液，题中提供的信息不能计算原溶液的溶质质量分数，故D错误。故选B。
10．B
【详解】A、因为镁燃烧发出耀眼的白光，所以可用于制作信号弹，故不符合题意；
B、因为氧气能支持燃烧，所以可用作助燃剂，故符合题意；
C、因为氮气化学性质不活泼，所以可用于食品包装袋内防腐剂，故不符合题意；
D、因为金属钨的熔点高，所以被用来制造灯泡中的灯丝,故不符合题意；
11．D
【详解】A、相同的质量的锌和铁与足量的酸反应后，铁产生的氢气多；因为锌比铁活泼，所以锌最先反应结束，故错误；
B、氧化钙固体与水反应生成氢氧化钙，使原溶液中溶剂减少，会析出溶质，溶质减少，溶液质量也随之减少，故错误；
C、向一定量的氢氧化钠和硝酸钡混合溶液中逐滴加入稀硫酸时，硫酸和硝酸钡反应生成白色沉淀硫酸钡，氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，硫酸钠和硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸钠，即从加入稀硫酸开始就会有沉淀产生，硝酸钡完全反应后，沉淀的质量不再增加，故错误；
D、氯化铜溶液与铁粉反应，反应得到氯化亚铁和铜，56份铁参加反应，置换出64份质量的铜，使溶液质量减少，直至反应结束，不再变化，故正确。
故选D。
12． 导热性 铜 Zn + 2HCl== ZnCl2 + H2↑
【详解】（1）给铜片左端加热一段时间，铜片右端放置的红磷发生了燃烧，说明铜片具有的性质是导热性。通过铜的导热使铜片右端的白磷温度达到着火点而燃烧。（2）金属的活动性性，即为金属的反应能力，活动性越强，反应越快现象越明显，所以由图中气泡的情况可判断，四种金属中活动性最弱的是铜；镁、锌、铁都能与盐酸反应，锌与盐酸反应的化学方程式Zn + 2HCl== ZnCl2 + H2↑。
13．(1) 金的化学性质稳定 延展
(2)灼烧，变黑为黄铜，无变化为黄金
(3) 硝酸银溶液
【详解】（1）金的化学性质稳定，所以历经数千年黄金面具仍光亮如新，故填：金的化学性质稳定。
金块能够被锻造成薄薄的面具，说明金具有良好的延展性，故填：延展。
（2）假黄金实际就是“黄铜”，是铜锌合金，自己在家分辨黄金真假最简单有效的方法是灼烧，铜与氧气反应会生成氧化铜（黑色），则变黑为黄铜，无变化为黄金，故填：灼烧，若变黑为黄铜，无变化为黄金。
（3）确定Au、Ag、Cu三种金属的活动性顺序，可选用的一种盐溶液是银的盐溶液，即硝酸银溶液，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，金与硝酸银不反应，可以确定Cu、Ag、Au三种金属的活动性顺序，反应的化学方程式为：；
14．(1)①②
(2)可回收
(3)
(4)不可再生
(5)
【详解】（1）金属材料包括纯金属和合金，则垃圾分类箱中属于金属材料的是①②。
（2）废纸可以回收循环利用，则废纸应投入可回收筒中。
（3）稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，则用稀盐酸除铁锈的原理用化学方程式表示为。
（4）化石燃料是由死去的有机物和植物在地下长时间分解而形成的，属于不可再生能源。
（5）由反应微观示意图可知，反应为二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成水和甲烷，则该反应的化学方程式：。
15． 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O O2和H2O Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
【详解】（1）空气中含有二氧化碳，二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此烧碱溶液露置在空气中会发生变质，化学方程式是：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
（2）铁制品生锈是铁与O2和H2O共同作用的结果。铁锈的主要成分是Fe2O3，盐酸和Fe2O3反应生成氯化铁和水，因此工业上用盐酸除铁锈，化学方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
16． Zn、Cu、Ag I2、Br2、Cl2
【详解】由于金属锌能把铜从氯化铜溶液中置换出来，说明锌的活动性比铜强，金属铜可以把银从硝酸银溶液中置换出来，说明铜的活动性比银强，三种金属的活动性由强到弱的顺序是Zn、Cu、Ag；非金属单质也具有类似的性质，活动性强的金属或非金属单质可以把弱的金属或非金属单质从盐溶液中置换出来，三种非金属的活动性由弱到强的顺序为I2、Br2、Cl2。
【点睛】金属若想和盐发生反应生成新的金属，必须是在金属活动性顺序中前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来，即金属活动性强的金属可以把活动性弱的金属从盐溶液中置换出来，非金属单质也具有类似的性质。
17． 磁铁吸引 不产生污染环境的二氧化硫
【分析】本题主要考查铁的物理性质、 根据金属活动性书写化学方程式、根据题目信息分析产物性质来回答此题。
【详解】
铁具有磁性，能被磁铁吸引，而铜不会被吸引，因此可以利用磁铁分离固体；故答案为：磁铁吸引。
金属活动性为铁氢铜，所以铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，据此书写化学方程式，注意配平及气体符号；
故答案为：。
在途径Ⅰ中有二氧化硫生成，而在途径Ⅱ中，没有二氧化硫生成，二氧化硫是酸雨的主要污染物来源，因此途径Ⅱ比途径Ⅰ相比，不会生成污染环境的二氧化硫，更环保；
故答案为：不产生污染环境的二氧化硫。
18． 供给呼吸（或支持燃烧） CuO+H2SO==CuSO4+H2O 2NaOH+CuSO4 =Cu(OH)2↓+Na2SO4 2Cu+O22CuO 化合反应
【详解】F是人类使用最早的金属，F是 Cu；A、B、D为氧化物，D含有铜元素，则D是 CuO；B常温下为液态，故B是H2O；G是一种蓝色溶液，含有铜元素，G可能是CuSO4溶液；A是氧化物，能生成水和C，则A是H2O2，C是O2；G能生成E，且E能生成氧化铜，故E是
Cu(OH)2。
（1）C是O2，氧气能供给呼吸、支持燃烧。（2）①D→B是氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，CuO+H2SO==CuSO4+H2O。②G→E是硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和氢氧化铜，2NaOH+CuSO4 =Cu(OH)2↓+Na2SO4 （3）C+F→D是铜和氧气反应生成氧化铜，2Cu+O22CuO，由两种或两种以上的物质发生化学反应生成一种物质的反应是化合反应。
【点睛】要顺利解答推断题，就要熟练掌握物质的特点、用途、常发生的化学反应，甚至反应条件。
铜是人类利用最早的金属。水常温下是液态，含铜离子的溶液是蓝色，常见的蓝色溶液是硫酸铜溶液。
19． 过滤 2FeCl2＋Cl2=2FeCl3 在金属活动性顺序中,铜是位于氢之后的,与稀硫酸不反应 方法1不会产生污染空气的二氧化硫气体,方法2会产生有毒的二氧化硫气体,污染空气
【分析】（1）根据过滤的原理来分析；
（2）根据FeCl2溶液与Cl2的反应生成了FeCl3溶液写出反应的化学方程式；
（3）根据铜的化学性质来分析；
（4）根据铜能与浓硫酸反应生成了二氧化硫气体有毒能污染空气分析。
【详解】（1）由反应的流程图可知，操作a是用来分离固体与液体的方法，操作名称是过滤；
（2）由题意可知，氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁，反应的化学方程式是：2FeCl2+Cl2=2FeCl3；
（3）在金属活动顺序中，铜排在H后面，与硫酸不反应；所以方法1若不通入O2反应将不会发生的原因是：在金属活动顺序中，铜是位于氢之后的，与稀硫酸不反应；
（4）通常选方法1而不选方法2的理由是：方法1是铜和氧气和稀硫酸在加热条件下生成硫酸铜和水，不会产生污染空气的二氧化硫气体，由题给信息可知方法2会产生有毒的二氧化硫气体，污染空气。
故答为：（1）过滤；
（2）2FeCl2+Cl2=2FeCl3；
（3）在金属活动顺序中，铜是位于氢之后的，与稀硫酸不反应；
（4）方法1不会产生污染空气的二氧化硫气体，方法2会产生有毒的二氧化硫气体，污染空气。
【点睛】本题考查了工业生产印刷线路板，从废液中回收铜并得到FeCl3溶液循环利用的原理分析和反应判断，熟练利用金属活动性顺序，提纯和回收利用金属；会处理实验流程图是解题的关键。
20． 、 ＞ 活动性较强的金属与酸反应更剧烈 量取生成气体的体积 相同条件下，金属与酸反应生成氢气的剧烈程度与酸的浓度有关 锌与盐酸反应产生气体的速度先加快后变慢，因为锌与盐酸是放热反应，所以开始时温度升高，产生气体速度加快，随着反应的进程，盐酸不断被消耗，浓度降低，产生气体速度变慢 固体的表面积
【详解】[设计探究]
锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为；。
根据金属的活动性顺序，活动性较强的金属与酸反应更剧烈，放锌片的试管中立即产生大量气泡，放铁片的试管中只产生少量气泡，则从实验现象可判断：金属活动性Zn＞ Fe。
得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关，金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是活动性较强的金属与酸反应更剧烈。
实验（2）盐酸和锌反应生成氯化锌和氢气，锥形瓶中压强变大，注射器活塞会向右移动，移动的体积即生成的氢气的体积，故注射器的作用是量取生成气体的体积。
得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关，其关系是相同条件下，金属与酸反应生成氢气的剧烈程度与酸的浓度有关。
[反思评价]锌与盐酸反应产生气体的速度先加快后变慢，因为锌与盐酸是放热反应，所以开始时温度升高，产生气体速度加快，随着反应的进程，盐酸不断被消耗，浓度降低，产生气体速度变慢。
金属与盐酸反应的剧烈程度可能受固体的表面积的影响。
[拓展延伸]
设生成Cu的质量为m。
故生成铜的质量为。
21．(1)0.3
(2)由图可知，第一次加入2.4g镁条，生成氢气的质量为：205.8g+2.4g-208.0g=0.2g，第二次加入2.4g镁条，生成氢气的质量为：2.4g+208.0g-210.3g=0.1g，则第二次稀硫酸完全反应，烧杯中稀硫酸溶液的质量为：205.8g-105.8g=100g
解：设稀硫酸中溶质的质量分数为x
x=14.7%
答：稀硫酸中溶质的质量分数为14.7%
【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则生成氢气的总质量为：205.8g+2.4g+2.4g-210.3g=0.3g；
（2）见答案。
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