（浙教版）九年级科学上册专项知识点：金属的化学性质
一、选择题
1．（2024九上·临海期末）电脑芯片的制作需要硅，硅可用石英砂制取，其中涉及的反应有，该反应属于（ ）
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
【答案】C
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】置换反应是指单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应。
【解答】A.反应物、生成物都有两种，不是化合反应。A错误。
B.为单质与化合物反应生成新单质、化合物的反应，属于置换反应。B正确。
C.反应物、生成物均有单质，不是复分解反应。C错误。
D.反应物有两种，不是分解反应。D错误。
故答案为：B。
2．（2024九上·杭州期末）下列金属不能与硫酸铜溶液反应，制备出铜单质的是（ ）
A．铁 B．锌 C．镁 D．银
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】在金属活动顺序表中，排在前面的金属能够把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，据此解答。
【解答】A.铁能够与硫酸铜溶液反应，生成铜和硫酸亚铁，故A不符合题意；
B.锌能够与硫酸铜溶液反应，生成铜与硫酸锌，故B不符合题意；
C.镁能够与硫酸铜溶液反应，生成铜与硫酸镁，故C不符合题意；
D.银不能与硫酸铜溶液反应，不能制备出铜单质，故D符合题意。
故答案为：D。
3．（2022九上·温州月考）为探究Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，某兴趣小组设计了如图所示的四组实验方案，其中不能达到实验目的的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中，排在前面的金属能够将后面的金属从盐溶液中置换出来，据此分析判断。
【解答】A.铜不能和稀盐酸反应，而铁能够和稀盐酸反应，说明活动性铁>铜。铜能够和硝酸银反应，则活动性铜>银，那么活动性铁>铜>银，故A不合题意；
B.铜不能和硫酸亚铁反应，则活动性铁>铜；铜能够和硝酸银反应，则活动性铜>银，因此活动性铁>铜>银，故B不合题意；
C.铁能够和硫酸铜反应，则活动性铁>铜；银不能和硫酸铜反应，则活动性铜>银，因此活动性铁>铜>银，故C不合题意；
D.银和铜都不能与硫酸亚铁反应，则它们的活动性都小于铁，但是无法比较二者的活动性大小，故D符合题意。
故选D。
4．（浙教版科学2018-2019学年九年级上学期 第二章物质转化与材料利用 单元试卷）在柠檬中插入两种不同的金属可以制得水果电池。相同条件下，水果电池的电压与两种金属的活动性差异大小有关。下列柠檬电池的两种金属，活动性差异最大的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动性顺序表，可得知本题中活动性最强的是铝，最弱的是银，所以金属活动性差异最大，得出选项。
【解答】金属活动性顺序表为钾＞钙＞钠＞镁＞铝＞锌＞铁＞锡＞铅＞氢＞铜＞汞＞银＞铂＞金，
所以可得出题中铝跟银的活动性差异最大.
故答案为：C.
5．（2018九上·宁波期中）光亮的铁钉在下列几种情况下，最不容易生锈的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈实质是铁与氧气、水共同作用分析。
【解答】铁生锈实质是铁与氧气、水共同作用，在盐水或酸的环境下，生锈速率会加快，C中铁不接触水和氧气，不易生锈；
故答案为：C
6．（2020九上·诸暨期末）将质量相等的Mg、Al、Zn三种金属分别放入质量和质量分数均相等的三份稀硫酸中，反应结束后，生成氢气的质量关系不可能的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的化学性质
【解析】【分析】根据金属和酸的质量是否过量，结合反应的方程式分析判断即可。
【解答】A.如果稀硫酸都不足，而三种金属都有剩余，那么生成氢气质量决定于硫酸，即生成氢气质量相等，故A不合题意；
B.如果稀硫酸都过量，生成氢气质量决定于金属单质，镁、铝、锌与稀硫酸反应的化学方程式及其质量关系：
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，
24 98 2
m
2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑，
54 294 6
m
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 98 2
m
由以上质量关系可知，等质量的金属单质完全反应时，铝反应生成氢气质量最大，锌反应生成氢气质量最小，故B不合题意；
C.无论金属单质质量、稀硫酸质量是多少，不能出现铝反应生成氢气质量最大，镁和锌反应生成氢气质量相等的情况，故C符合题意；
D.假如稀硫酸恰好和镁反应，那么铝过量，铝、镁消耗硫酸质量相同，产生氢气质量相同；而锌与稀硫酸反应时，稀硫酸过量，实际消耗硫酸质量小，产生氢气质量小，故D不合题意。
故选C。
7．（2023九上·兰溪月考）为实现“碳达峰”，世界各国协约节能减排。我国大力推行清洁能源，减少二氧化碳排放，其燃烧的微观过程如图。该反应的基本反应类型属于（ ）
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
【答案】C
【知识点】构成物质的粒子模型；置换反应及其应用
【解析】【分析】根据化合反应符合“多变一”的特点、分解反应符合“一变多”的特点、置换反应为“单化化单”、复分解反应为“双交换价不变”进行分析。
【解答】由图示可知，该反应中反应前和反应后都是一种单质和一种化合物，属于置换反应；
故选C。
8．（2023九上·庆元月考）小科为确定铝（Pd）、铜（Cu）、铂（Pt）三种金属的活动性进行了如图实验，发现铂的表面没有现象，铜的表面有固体覆盖，根据实验现象可知三种金属的活动性顺序是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】根据在金属活动性顺序中，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，判断能否发生反应，进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序，进行分析判断。
【解答】在金属活动性顺序中，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，铂的表面没有现象，铜的表面有固体覆盖，说明铂的金属活动性比钯弱，铜的金属活动性比钯强，即Cu＞Pd＞Pt。
故答案为：C。
9．（2023九上·乐清月考）将一定量的金属M加入到ZnCl2和CuCl2的混合溶液中，充分反应后过滤，得固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀硫酸气泡产生，下列有关金属M、Zn、Cu的金属活动性判断一定正确的是（ ）
A．M>Zn B．Zn>M C．M>Cu D．Cu>M
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属活动性顺序的应用：活泼性强的金属能将活泼性弱的金属从他的盐溶液中置换出来。活泼性较强的金属能将氢从酸中置换出来。
【解答】滤液为无色，说明氯化铜已完全反应，则金属活动性：M>Cu；向滤渣中滴加稀硫酸，有气泡产生，说明滤渣中含有能与稀硫酸反应的金属，该金属可能是锌，也可能是M，所以无法确定M与锌的活动性强弱。故选C。
10．（2023九上·慈溪月考）把一些锌粉放入Fe(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，完全反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸有气体产生，根据以上现象，得出正确结论是（ ）
A．滤渣中一定有Zn、Fe、Ag B．滤渣中一定有Fe、Ag，可能有Zn
C．滤渣中一定有Zn、Fe，可能有Ag D．滤渣中一定有Ag，可能有Zn、Fe
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据把一些锌粉放入Fe(NO3)2和AgNO3的混合溶液中， 锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，当硝酸银完全反应后，锌再与硝酸亚铁反应，生成铁与硝酸锌，银不与盐酸反应，铁和锌与盐酸反应，结合反应现象分析。
【解答】 锌、铁、银的活动性强弱关系为锌>铁>银，把一些锌粉放入Fe(NO3)2和AgNO3的混合溶液中， 锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，当硝酸银完全反应后，锌再与硝酸亚铁反应，生成铁与硝酸锌，银不与盐酸反应，铁和锌与盐酸反应，反应后向滤渣中加入稀盐酸有气体生成，证明滤渣成分一定有银和铁，可能有锌。
故答案为：B。
11．（2023九上·浙江期中）小科用细线将两根大小相同的铁钉，分别固定在如图所示的液面高度相同的甲、乙密闭装置中，放置几天后观察两个装置中铁钉的锈蚀程度及液面变化，下列表述中正确的是（ ）
A．甲装置中铁钉的锈蚀程度更明显
B．乙装置中铁钉的锈蚀程度更明显
C．甲装置中铁钉这一侧的液面下降
D．乙装置中铁钉这一侧的液面下降
【答案】A
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】甲中铁钉接触水和氧气，乙中不接触水，铁钉生锈是铁、氧气和水共同作用分析。
【解答】A、甲中铁钉接触水和氧气，乙中不接触水，甲装置中铁钉锈蚀程度更明显，符合题意；
B、 乙装置中铁钉因不接触水，锈蚀程度不明显 ，不符合题意；
C、 铁生锈消耗氧气，左侧压强减小，甲装置中铁钉这一侧的液面上升，不符合题意；
D、 乙装置中铁钉锈蚀不明显，液面变化不明显 ，不符合题意；
故选A。
12．（2021九上·宁波月考）现有质量相等的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价)。则下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙、丙依次可能是Mg、Zn、Fe
B．金属活动性：甲>乙>丙
C．相对原子质量：乙>丙>甲
D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
【答案】D
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】（1）（2）金属越活泼，反应速率越快，反应需要时间越短；
（3）根据甲、乙、丙的化合价模拟写出方程式，从而找到生成氢气质量与相对原子质量的对应关系即可；
（4）反应生成的氢气中的氢元素完全来自于硫酸，据此分析判断。
【解答】A.由图中信息可知，完全反应所需时间：乙＜甲＜丙，金属活动性强弱是：乙＞甲＞丙，甲、乙、丙依次不可能是Mg、Zn、Fe，故A错误；
B.由上述分析可知，金属活动活动性强弱是乙＞甲＞丙，故B错误；
C.甲、乙、丙在生成物中均显+2价，稀硫酸足量，相对原子质量越大，生成的氢气质量越小，因此相对原子质量：丙＞乙＞甲，故C错误；
D.生成的氢气中的氢元素完全来自于硫酸，因此生成氢气质量越大，消耗硫酸质量越大，则消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙，故D正确。
故选D。
13．（2023九上·温州期末）将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后有2种金属剩余，则它们生成氢气的质量关系是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动性顺序越强的金属与酸反应速率越快，化合价相等时，相对原子质量越小的金属等质量完全反应时产生氢气质量越多分析。
【解答】 镁、铁、锌三金属活动性强弱顺序为镁>锌>铁，形成化合物时均为+2价，且相对原子质量关系为锌>铁>镁，将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后有2种金属剩余，则剩余金属为镁和铁，即三金属反应的速率由快到慢的顺序为镁、锌、铁，反应结束后产生氢气质量关系为镁＝铁>锌；
故选C。
14．（2020九上·西湖月考）某金属加工厂生产过程中的废液含有少量的硝酸银和硝酸铜，为回收利用资源和防止污染，该厂向废液中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入少量的稀盐酸，无气泡产生，则下列有关说法中正确的是（ ）
A．滤出的固体中一定含有银，滤液可能含有硝酸亚铁
B．滤出的固体中一定含有银和铜，一定不含有铁
C．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银
D．滤出的固体中一定含有银，滤液中一定含有硝酸亚铁
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动性顺序表和加入的铁粉是否过量分析判断。
【解答】在金属活动性顺序表中，活动性铁>氢>铜>银，铁先和硝酸银反应，生成硝酸亚铁和银，再和硝酸铜反应，生成硝酸亚铁和铜单质。向滤渣中加入稀盐酸后无气泡生成，说明铁没有剩余。
由于铁的质量未知，因此铁肯定与硝酸银反应生成了硝酸亚铁和银单质，但是是否与硝酸银完全反应则无从知晓，因此滤出的固体中一定存在银单质，滤液中一定含有硝酸亚铁，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
15．（2024九上·诸暨月考）在密闭容器中，分别用压强和温度传感器测定未经打磨的铝片与稀盐酸反应过程的图像如下。下列结论不正确的是（ ）
A．反应过程中有热量放出
B．0~50s时，变化不明显，是因为铝表面有一层致密氧化铝薄膜
C．60~100s气体压强升高，是因为温度升高的原因
D．100s后温度降低是因为反应停止的原因
【答案】C
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】由图像曲线开始一段变化不明显可知铝表面的氧化铝薄膜先和稀盐酸反应，随后铝和盐酸反应，产生氢气并放热，两种曲线呈上升趋势，最后反应停止，气体压强曲线呈直线，温度曲线逐渐下降。
【解答】A、由温度曲线的上升可知反应放热，故A项正确；
B、铝的金属性较强，能在空气中和氧气反应生成氧化铝，由曲线图像开始一段变化不明显可知是铝表面的氧化铝薄膜先和稀盐酸反应，故B项正确；
C、气体压强升高是由于铝和盐酸反应产生氢气，故C项错误；
D、由分析可知后温度降低是因为反应停止，故D项正确。
故答案为：C。
16．（2023九上·海曙期末）现有两个烧杯，分别装有质量分数均为10%的AgNO3溶液和Cu(NO3)2溶液各200克，现分别向两烧杯的溶液中缓慢加入足量的铁粉，则两个烧杯内所得金属固体的质量随加入铁粉质量的关系图中，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据方程式中物质间质量关系，利用参加反应的硝酸银和硝酸铜的质量计算生成的银和铜的质量，由此判断曲线分析。
【解答】由方程式设生成银的质量为x，生成铜的质量为y
Fe+2AgNO3=Fe(NO3) 2+2Ag Fe+ Cu(NO3)2 =Fe(NO3) 2+Cu
56 340 216 56 188 64
200g×10% x 200g×10% y
x=12.7g，y=6.8g
可知， 10%的AgNO3溶液和Cu(NO3)2溶液各200克， 分别加入足量铁粉，金属固体质量随铁粉的加入而增加，且与硝酸银反应增加质量大于硝酸铜，质量比近似2：1；
故选A。
17．（2023九上·嘉兴期末）为比较金属活动性顺序，用砂纸将大小相同的锌片、铜片和镁条表面的氧化物除掉，然后分别投入盛有相同质量分数的 5mL稀盐酸的三支试管中 (如图) 。下列有关说法正确的是（ ）
A．除去表面氧化膜后，三种金属均呈银白色
B．注入5mL同种稀盐酸，目的是产生一样多的气体
C．镁表面产生气泡最快，说明镁的金属活动性最强
D．反应结束后，甲、丙两试管中溶液的质量变小
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据铜为紫红色，酸的体积、浓度影响反应速率，与酸反应速率越快金属活动性越强及质量守恒定律分析。
【解答】A、铜是紫红色金属，不符合题意；
B、 注入5mL同种稀盐酸，目的是控制变量，通过产生气体速率不同判断金属活动性顺序，不符合题意；
C、镁表面产生气泡最快，说明镁的活动性最强，符合题意；
D、 反应结束后，因反应的金属的质量大于产生氢气质量，甲、丙两试管中溶液的质量都变大，不符合题意；
故选C。
二、填空题
18．（2023九上·余杭月考）金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。
（1）钢铁是制造船舶的主要材料，钢铁与纯铁相比，其硬度更 （填“大"或"小”）。
（2）铝的金属活动性较强，但在空气中却耐锈蚀，原因是 。
（3）铁制品若保管不善，很容易生锈，请说出一种铁制品的防锈措施： 。
（4）在家庭电路中使用的是铜芯线，这是主要利用了铜的 性。
【答案】（1）大
（2）铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化
（3）刷漆
（4）导电
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据钢铁的性质进行解答；
（2）根据铝耐腐蚀的原因进行解答；
（3）根据防止铁制品锈蚀的措施进行解答；
（4）根据铜具有导电性进行解答。
【解答】（1）钢铁属于铁合金，比纯铁硬度更大；
（2）铝的金属活动性较强，但铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化，故在空气中而腐蚀；
（3）保持铁制品表面干燥、隔绝空气等可以防止铁制品锈蚀，因此刷漆、涂油等都可以防止铁制品生锈；
（4）由于铜具有导电性，可以在家庭电路做导线。
故答案为：（1）大；（2）铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化；（3）刷漆；（4）导电。
19．（2024九上·诸暨月考）小明用普通铁钉，纯铁钉同时进行如图的四组实验，一段时间后只有实验A中观察到了锈斑，其他均无明显变化。
（1）对比 实验，说明铁制品锈蚀需要水；对比A和D实验，说明铁制品锈蚀与 因素有关；
（2）根据上述实验结论，下列措施中能有效防止金属锈蚀的是
①金属表面涂抹油漆 ②改变金属的内部结构 ③用湿布擦拭，保持金属表面清洁④在金属表面进行电镀⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜
【答案】（1）AC；铁制品内部结构
（2）①②④⑤
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据控制变量法进行分析。
（2）根据防止金属锈蚀措施进行分析。
【解答】（1）A中铁钉与氧气和水接触，生锈，C中铁钉与氧气接触，不生锈，对比AC实验，说明铁制品锈蚀需要水；对比A（普通铁钉）和D（纯铁钉）实验，说明铁制品锈蚀与铁制品的内部结构因素有关。
（2）①金属表面涂抹油漆能防止金属和水、空气接触，防止金属形成原电池，从而防止金属被腐蚀，故正确；
②改变金属内部结构增强金属被腐蚀性能，所以能防止金属被腐蚀，故正确；
③保持金属表面清洁干燥能防止金属与水分接触，从而防止金属被腐蚀，但不能用湿布擦拭，故不正确
④金属表面进行电镀，使不活泼金属与空气、水接触，不能形成原电池，从而防止金属被腐蚀，故正确
⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜，从而阻止金属进一步被氧化，所以能防止金属被腐蚀，故正确
故答案为：①②④⑤。
20．（2024九上·武义月考）被誉为“中国天眼”的FAST，是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜。请回答下列问题。
（1）角钢中含有锰（Mn）和硅，锰可以与稀盐酸发生置换反应，生成锰的化合物中锰元素显+2价。请写出其反应的化学方程式 。
（2）为探究Fe、Cu、Mn三种金属的活动性，进行了如图2所示的实验：观察到试管③中有明显的现象，判断三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。
【答案】（1）Mn+2HCl=MnCl2+H2
（2）Mn>Fe>Cu
【知识点】书写化学方程式、文字表达式；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】（1）根据锰与盐酸反应生成氯化锰和氢气分析；
（2）根据金属能否与盐溶液反应判断金属的活动性顺序分析。
【解答】（1）锰与盐酸反应生成氯化锰和氢气，反应方程式为Mn+2HCl=MnCl2+H2 ↑。
（2）由实验可知，铁能置换出铜，不能置换出锰，由此可知三种金属的活动性由强到北顺序为 Mn>Fe>Cu 。
故答案为：（1）Mn+2HCl=MnCl2+H2 ↑；（2） Mn>Fe>Cu 。
21．（2023九上·乐清月考）钻（Co）的化学性质与铁相似，但钻在常温下对水和空气都比较稳定。
（1）如图是含钴物质的化合价——物质类价图。其中物质a的化学式是 。
（2）下列预测钴的化学性质合理的是____。
A．Co能在O2中燃烧
B．常温时钴易与H2O反应
C．Co能与稀H2SO4反应
D．CoCl3溶液中的杂质MgCl2可加入钻粉除去
【答案】（1）Co2O3
（2）A；C
【知识点】元素化合价的规则与计算；金属的化学性质
【解析】【分析】化学式书写原则：化合价正的元素在前，负化合价在后，化学式中正负化合价的代数和为零。金属铁在空气中能缓慢氧化生成氧化铁。在氧气中能燃烧生成四氧化三铁。铁不能与水反应，能与酸反应。
【解答】（1）由图示可知，a是一种氧化物，其中钴元素显+3价，因为氧元素显-2价，根据化学式中正负化合价的代数和为零，所以a的化学式为 Co2O3；
（2）)根据“钴(Co)的化学性质与铁相似，但钴在常温下对水和空气都比较稳定”可知：
A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，所以Co能在O2中燃烧， 故推理合理；
B、钴在常温下对水和空气都比较稳定，所以常温时钻不易与 H2O反应，故推理不合理；
C、铁能与稀H2SO4反应生成硫酸亚铁和氢气， 所以 Co 能与稀 H2SO4反应，故推理合理：
D、铁不如镁活泼，所以钴不与 MgCl2反应，不符合除杂原则，故推理不合理；
故答案为：AC。
22．（2023九上·余姚月考）金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。
（1）下列金属制品中，利用金属导热性的是____（填字母）。
A．金属硬币 B．铝制导线 C．铜制火锅
（2）近年来，我国高铁飞速发展，已成为世界上唯一高铁成网运行的国家。建造高铁使用了大量铁合金，构成金属铁的粒子是 （填“分子”“原子”或“离子”）。
（3）铝合金中主要含铝、铜、镁三种金属，为验证这三种金属的活动性顺序，某同学设计了以下3个实验：甲实验能得出的结论是铝的金属活动性更强，小明同学认为乙、丙实验对验证这三种金属活动性没有作用，可以省去，你的看法是____（填字母）。
A．乙、丙都可以省去 B．乙、丙都不能省去
C．丙可以省去，乙不能省 D．乙可以省去，丙不能省
（4）如图横坐标表示反应时间，纵坐标表示的质量：能代表等质量的Mg、Zn、Fe分别与足量的盐酸反应的图象是____。
A． B．
C． D．
【答案】（1）C
（2）原子
（3）C
（4）C
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】（1）物质的性质决定用途，根据金属的性质判断即可；
（2）常见的金属都是由原子直接构成的；
（3）在金属活动性顺序表中，排在前面的金属可以从后面的金属从盐溶液中置换出来，据此分析判断。
（4）根据金属活动性强弱确定反应的快慢，根据反应的方程式确定生成氢气质量的大小。
【解答】（1）A.金属硬币利用金属的耐腐蚀性强，且硬度大，故A不合题意；
B.铝制导线利用金属的导电性强，故B不合题意；
C.铜制火锅利用金属导热性强，故C符合题意。
故选C。
（2）建造高铁使用了大量铁合金，构成金属铁的粒子是原子；
（3）甲：将金属铝放入硫酸铜溶液中会发生反应，则金属活动性铝>铜；
乙：将金属铝放入硫酸镁溶液中不发生反应，则金属活动性镁>铝。
那么三者的金属活动性强弱：镁>铝>铜。
故丙可以省去，乙不能省略。
故选C。
（4）金属的活动性镁>铝>铜，则在与稀盐酸的反应中，反应速度镁>铝>铜，即在相同的时间内，生成氢气的质量镁>铝>铜。根据反应的化学方程式可知，质量相同的金属，相对原子质量越大则生成氢气的质量与少，那么产生氢气的质量：镁>铁>锌，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
23．（2023九上·温州期中）某品牌电器的废旧电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni等金属，如图是某车间回收部分金属的工艺流程，已知： 2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O．
（1）操作A的名称是 。
（2）根据以上工艺流程图，可以判断Ni和Fe比较，金属活动性较强的是 。
（3）固体M中主要含有铜，还含有一定量的铁，为了进一步提纯铜，可以向固体M中加入 。
【答案】（1）过滤
（2）铁(Fe)
（3）H2SO4或CuSO4
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）根据过滤原理分析；
（2）根据活动性强的金属可制取弱金属分析；
（3）根据铁能与酸名铜盐反应，铜不与酸反应分析。
【解答】（1）操作A为固体和液体的分离操作，为过滤。
（2）由流程图可知，利用铁可制得镍，则铁的活动性比镍强。
（3）要除去固体铜中的铁，可利用铜不与酸反应，铁与酸反应，或利用铁能与铜盐反应完成，则可向固体M中加入 H2SO4或CuSO4 ，然后进行过滤即可。
故答案为：（1）过滤；（2）铁（Fe）；（3） H2SO4或CuSO4 。
三、实验探究题
24．（2023九上·嘉兴期末）小嘉发现学校草地周围都做上新的铁栅栏，师傅们在上面涂油漆。铁栅栏上为什么要涂油漆呢 某兴趣小组为此进行研究：
【方案】取四支试管编号为①、②、③、④，分别作如图处理，两周后，观察铁钉表面的锈蚀情况。
【分析】
（1）设置①③两支试管对照，基于的猜想是 。
（2）若两周后观察到①中铁钉生锈而④中铁钉未生锈，据此可得出：导致铁钉生锈的因素为 。
（3）若得出食盐会加速金属锈蚀，则实验中支持该结论的证据是 。
【解释】根据以上实验，请解释学校铁栅栏涂漆能防锈的原因是： 。
【答案】（1）铁钉生锈可能与空气（氧气）有关
（2）水分
（3）试管②中铁钉生锈速度比①中快；涂油漆可以使栅栏隔绝空气和水分，有利于减慢栅栏生锈速度
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈是铁与氧气和水共同作用，由对比实验的变量的唯一性选择对比实验探究各条件分析。
【解答】（1） ①中铁钉接触水和氧气，生锈，③中铁钉只接触水不接触氧气，不生锈，设计两实验对照，是为了探究 铁钉生锈可能与空气（氧气）有关 ；
（2） ④中铁钉因不接触水而不生锈，与 ①实验对比可证明铁生锈的因素为水分；
（3）试管①②中变量为是否加食盐，由试管②中铁钉生锈速度比①中快的现象可证明食盐会加速金属锈蚀； 涂油漆可以使栅栏隔绝空气和水分，有利于减慢栅栏生锈速度 。
故答案为：（1） 铁钉生锈可能与空气（氧气）有关 ；（2）水分；（3） 试管②中铁钉生锈速度比①中快 ； 涂油漆可以使栅栏隔绝空气和水分，有利于减慢栅栏生锈速度 。
25．（2023九上·杭州期末）如图所示为探究铁生锈条件的装置图(图中铁丝绒的固定装置未画出)。
（1）据图可知，探究的是铁生锈是否需要 。
（2）实验开始一段时间后，可观察到U形管中两侧液面高低情况是 。
（3）为进一步探究温度对铁生锈快慢的影响。将该装置(每组装置内铁丝绒质量均相等且足量)分别置于不同温度下进行实验，4小时后记录每组U形管两端液面高度差，具体数据如表：
温度/摄氏度 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 70℃
U形管两端液面高度差/厘米 2 4 6 7 8 8 8
分析数据发现，在10-50℃范围内，温度越高，铁生锈越快。但50℃以后U形管两端液面高度差不变，请分析出现该现象的原因是 。
【答案】（1）水
（2）左边下降右边上升
（3）氧气已完全反应
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据图片分析影响铁生锈的哪个因素不同即可；
（2）根据U形管上方气压的变化判断；
（3）U形管两侧液面的高度差不变，说明气压保持不变，即没有氧气继续被消耗，据此分析原因即可。
【解答】（1）根据图片可知，左边试管内有干燥剂，右边试管内没有干燥剂，即二者的不同点为左边无水，右边有水，那么：探究的是铁生锈是否需要水。
（2）实验开始一段时间后，右边试管内的氧气被消耗，则U形管上方气压减小，于是液面升高，那么可观察到的现象为：左边下降右边上升。
（3）在10-50℃范围内，温度越高，铁生锈越快。但50℃以后U形管两端液面高度差不变，出现该现象的原因是：氧气已完全反应。
四、解答题
26．（2023九上·江北期中）人类的生产生活离不开金属。某兴趣小组为了测定铜钱(铜锌合金)中铜的质量分数，取多枚铜钱放入烧杯中，另取80克稀硫酸，分四次等质量加入，每次均充分反应，实验数据记录如下表。
实验次数 1 2 3 4
稀硫酸的用量/克 20 20 20 20
剩余固体的质量/克 20.0 17.4 14.8 13.8
分析上述数据，请回答下列问题：
（1）第4次实验结束后溶液的pH 7(填“>”、“=”或“<”)。
（2）计算铜钱中铜的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
（3）计算稀硫酸的溶质质量分数。
【答案】（1）<
（2）根据第1次和第2次数据可知，第一次固体也应是减少了2.6g，
所以铜钱的质量为：20g+2.6g=22.6g，
铜不能与稀硫酸反应，因此固体质量的剩余量就是铜的质量；
铜钱中铜的质量分数为： 。
（3）根据题意可知，20g稀盐酸恰好和2.6锌完全反应，
设20g的稀硫酸中的溶质质量为x。
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 98
2.6g x
；
解得：x=3.92g；
参加反应的稀硫酸中的溶质质量分数：。
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】（1）将相邻剩余固体质量相减，找到稀硫酸和固体质量减小量之间的数量关系，进而判断第4次实验中的反应进度，进而确定溶液的pH值；
（2）根据表格数据1和2推算每加入20g稀盐酸完全反应时固体质量的减小量，据此推算原来铜钱的总质量，而反应接触后剩余固体的质量就是铜的质量，最后二者做比计算铜的质量分数；
（3）写出锌和稀硫酸反应的方程式，根据参加反应的锌的质量计算出参加反应的稀硫酸的溶质质量，最后将溶质质量与稀硫酸质量做比得到稀硫酸的溶质质量分数。【解答】（1）根据表格数据可知，第二次和第三次固体的质量都是减少了2.6g，而第四次只减少了1g，所以此时锌已经完全反应，而硫酸过量，则第4次实验结束后溶液的pH＜7。
27．（2023九上·慈溪月考）现有铜与金属镁、锌中的一种组成的混合物，现欲测定其组成。取该混合物粉末8.0g放入烧杯中，将140.0g溶质的质量分数为14.0%的稀硫酸平均分四次加入该烧杯中，充分反应后，测得剩余固体质量数据记录如图：通过计算，
求：
（1）该混合物粉末中铜的质量分数是
（2）计算确定混合物中另一种金属成分(写出计算过程)
（3）加入稀硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数是多少？(写出计算过程)
【答案】（1）52.5%
（2）35克稀硫酸中溶质质量为，设金属的相对原子质量为x
R --H2SO4
x 98
1.2g 4.9g
x：98=1.2g：4.9g
x=24，即另一种金属成分为镁。
（3）8.0克混合物中铜的质量为4.2克，镁的质量为3.8克，设反应生成硫酸镁质量为y，生成氢气质量为z
Mg+ H2SO4=MgSO4+ H2↑
24 120 2
3.8g y z
24：120=3.8g：y 24：2=3.8g：z
y=19g z=0.3g
加入稀硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数是
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的化学性质
【解析】【分析】
【解答】（1）由图示可知，每加入35克稀硫酸完全反应，参加反应的固体减少1.2克，第4次加入稀硫酸，固体减少0.2克，说明硫酸过量，混合物中镁或锌完全反应，4.2克固体全部是不能与酸反应的铜，则该混合物中铜的质量分数为.
28．（2023九上·南浔期末）黄铜是由铜和锌组成的合金，常被用于制造阀门、水管、空调内外机连接管和散热器等。当黄铜的含锌量不同时，其性能不同，见下表。小实同学用足量的稀硫酸对10克某铜锌合金样品进行科学探究，有关数据见下图。
含锌量 性能及用途
≤35％ 塑性好，适于冷热加压加工
36％～46％ 塑性减小而抗拉强度上升，只适于热压力加工
＞46％ 抗拉强度下降，无使用价值
请回答以下问题：
（1）图中M的值为 克。
（2）AB和BC不在同一直线上的原因是 。
（3）求这块合金样品中所含锌的质量分数。
【答案】（1）109.8
（2）AB段是锌与硫酸反应生成氢气，反应后容器内物质总质量增加量小于加入的硫酸的质量，B点锌刚好反应完，BC段硫酸过量，容器内物质总质量增加量等于加入的硫酸的质量
（3）mH2=10g+120g-129.8g=0.2g
Zn+ H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 2
x 0.2g
x=6.5g
Zn%=6.5g/10g=65%
答：合金样品中所含锌的质量分数为65%
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】根据铜不与硫酸反应，锌与硫酸反应，锌与硫酸反应生成氢气，反应后容器内物质总质量增加量小于加入的硫酸的质量，锌反应完全后，容器内物质总质量增加量等于加入的硫酸的质量 ，由反应后减少质量为产生氢气质量，利用氢气质量及方程式中物质间质量关系计算锌的质量及质量分数分析。
【解答】（1）铜不与硫酸反应，锌与硫酸反应，由图像可知，反应到B点时结束，则M=129.8g-20g=109.8g.
（2） AB段是锌与硫酸反应生成氢气，反应后容器内物质总质量增加量小于加入的硫酸的质量，B点锌刚好反应完，BC段硫酸过量，容器内物质总质量增加量等于加入的硫酸的质量 ，所以AB和BC不在同一直线上。
故答案为：（1）109.8；（2） AB段是锌与硫酸反应生成氢气，反应后容器内物质总质量增加量小于加入的硫酸的质量，B点锌刚好反应完，BC段硫酸过量，容器内物质总质量增加量等于加入的硫酸的质量 ；（3）65%。
1 / 1（浙教版）九年级科学上册专项知识点：金属的化学性质
一、选择题
1．（2024九上·临海期末）电脑芯片的制作需要硅，硅可用石英砂制取，其中涉及的反应有，该反应属于（ ）
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
2．（2024九上·杭州期末）下列金属不能与硫酸铜溶液反应，制备出铜单质的是（ ）
A．铁 B．锌 C．镁 D．银
3．（2022九上·温州月考）为探究Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，某兴趣小组设计了如图所示的四组实验方案，其中不能达到实验目的的是（ ）
A． B．
C． D．
4．（浙教版科学2018-2019学年九年级上学期 第二章物质转化与材料利用 单元试卷）在柠檬中插入两种不同的金属可以制得水果电池。相同条件下，水果电池的电压与两种金属的活动性差异大小有关。下列柠檬电池的两种金属，活动性差异最大的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2018九上·宁波期中）光亮的铁钉在下列几种情况下，最不容易生锈的是（ ）
A． B． C． D．
6．（2020九上·诸暨期末）将质量相等的Mg、Al、Zn三种金属分别放入质量和质量分数均相等的三份稀硫酸中，反应结束后，生成氢气的质量关系不可能的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2023九上·兰溪月考）为实现“碳达峰”，世界各国协约节能减排。我国大力推行清洁能源，减少二氧化碳排放，其燃烧的微观过程如图。该反应的基本反应类型属于（ ）
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
8．（2023九上·庆元月考）小科为确定铝（Pd）、铜（Cu）、铂（Pt）三种金属的活动性进行了如图实验，发现铂的表面没有现象，铜的表面有固体覆盖，根据实验现象可知三种金属的活动性顺序是（ ）
A． B． C． D．
9．（2023九上·乐清月考）将一定量的金属M加入到ZnCl2和CuCl2的混合溶液中，充分反应后过滤，得固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀硫酸气泡产生，下列有关金属M、Zn、Cu的金属活动性判断一定正确的是（ ）
A．M>Zn B．Zn>M C．M>Cu D．Cu>M
10．（2023九上·慈溪月考）把一些锌粉放入Fe(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，完全反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸有气体产生，根据以上现象，得出正确结论是（ ）
A．滤渣中一定有Zn、Fe、Ag B．滤渣中一定有Fe、Ag，可能有Zn
C．滤渣中一定有Zn、Fe，可能有Ag D．滤渣中一定有Ag，可能有Zn、Fe
11．（2023九上·浙江期中）小科用细线将两根大小相同的铁钉，分别固定在如图所示的液面高度相同的甲、乙密闭装置中，放置几天后观察两个装置中铁钉的锈蚀程度及液面变化，下列表述中正确的是（ ）
A．甲装置中铁钉的锈蚀程度更明显
B．乙装置中铁钉的锈蚀程度更明显
C．甲装置中铁钉这一侧的液面下降
D．乙装置中铁钉这一侧的液面下降
12．（2021九上·宁波月考）现有质量相等的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价)。则下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙、丙依次可能是Mg、Zn、Fe
B．金属活动性：甲>乙>丙
C．相对原子质量：乙>丙>甲
D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
13．（2023九上·温州期末）将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后有2种金属剩余，则它们生成氢气的质量关系是（ ）
A． B．
C． D．
14．（2020九上·西湖月考）某金属加工厂生产过程中的废液含有少量的硝酸银和硝酸铜，为回收利用资源和防止污染，该厂向废液中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入少量的稀盐酸，无气泡产生，则下列有关说法中正确的是（ ）
A．滤出的固体中一定含有银，滤液可能含有硝酸亚铁
B．滤出的固体中一定含有银和铜，一定不含有铁
C．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银
D．滤出的固体中一定含有银，滤液中一定含有硝酸亚铁
15．（2024九上·诸暨月考）在密闭容器中，分别用压强和温度传感器测定未经打磨的铝片与稀盐酸反应过程的图像如下。下列结论不正确的是（ ）
A．反应过程中有热量放出
B．0~50s时，变化不明显，是因为铝表面有一层致密氧化铝薄膜
C．60~100s气体压强升高，是因为温度升高的原因
D．100s后温度降低是因为反应停止的原因
16．（2023九上·海曙期末）现有两个烧杯，分别装有质量分数均为10%的AgNO3溶液和Cu(NO3)2溶液各200克，现分别向两烧杯的溶液中缓慢加入足量的铁粉，则两个烧杯内所得金属固体的质量随加入铁粉质量的关系图中，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
17．（2023九上·嘉兴期末）为比较金属活动性顺序，用砂纸将大小相同的锌片、铜片和镁条表面的氧化物除掉，然后分别投入盛有相同质量分数的 5mL稀盐酸的三支试管中 (如图) 。下列有关说法正确的是（ ）
A．除去表面氧化膜后，三种金属均呈银白色
B．注入5mL同种稀盐酸，目的是产生一样多的气体
C．镁表面产生气泡最快，说明镁的金属活动性最强
D．反应结束后，甲、丙两试管中溶液的质量变小
二、填空题
18．（2023九上·余杭月考）金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。
（1）钢铁是制造船舶的主要材料，钢铁与纯铁相比，其硬度更 （填“大"或"小”）。
（2）铝的金属活动性较强，但在空气中却耐锈蚀，原因是 。
（3）铁制品若保管不善，很容易生锈，请说出一种铁制品的防锈措施： 。
（4）在家庭电路中使用的是铜芯线，这是主要利用了铜的 性。
19．（2024九上·诸暨月考）小明用普通铁钉，纯铁钉同时进行如图的四组实验，一段时间后只有实验A中观察到了锈斑，其他均无明显变化。
（1）对比 实验，说明铁制品锈蚀需要水；对比A和D实验，说明铁制品锈蚀与 因素有关；
（2）根据上述实验结论，下列措施中能有效防止金属锈蚀的是
①金属表面涂抹油漆 ②改变金属的内部结构 ③用湿布擦拭，保持金属表面清洁④在金属表面进行电镀⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜
20．（2024九上·武义月考）被誉为“中国天眼”的FAST，是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜。请回答下列问题。
（1）角钢中含有锰（Mn）和硅，锰可以与稀盐酸发生置换反应，生成锰的化合物中锰元素显+2价。请写出其反应的化学方程式 。
（2）为探究Fe、Cu、Mn三种金属的活动性，进行了如图2所示的实验：观察到试管③中有明显的现象，判断三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。
21．（2023九上·乐清月考）钻（Co）的化学性质与铁相似，但钻在常温下对水和空气都比较稳定。
（1）如图是含钴物质的化合价——物质类价图。其中物质a的化学式是 。
（2）下列预测钴的化学性质合理的是____。
A．Co能在O2中燃烧
B．常温时钴易与H2O反应
C．Co能与稀H2SO4反应
D．CoCl3溶液中的杂质MgCl2可加入钻粉除去
22．（2023九上·余姚月考）金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。
（1）下列金属制品中，利用金属导热性的是____（填字母）。
A．金属硬币 B．铝制导线 C．铜制火锅
（2）近年来，我国高铁飞速发展，已成为世界上唯一高铁成网运行的国家。建造高铁使用了大量铁合金，构成金属铁的粒子是 （填“分子”“原子”或“离子”）。
（3）铝合金中主要含铝、铜、镁三种金属，为验证这三种金属的活动性顺序，某同学设计了以下3个实验：甲实验能得出的结论是铝的金属活动性更强，小明同学认为乙、丙实验对验证这三种金属活动性没有作用，可以省去，你的看法是____（填字母）。
A．乙、丙都可以省去 B．乙、丙都不能省去
C．丙可以省去，乙不能省 D．乙可以省去，丙不能省
（4）如图横坐标表示反应时间，纵坐标表示的质量：能代表等质量的Mg、Zn、Fe分别与足量的盐酸反应的图象是____。
A． B．
C． D．
23．（2023九上·温州期中）某品牌电器的废旧电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni等金属，如图是某车间回收部分金属的工艺流程，已知： 2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O．
（1）操作A的名称是 。
（2）根据以上工艺流程图，可以判断Ni和Fe比较，金属活动性较强的是 。
（3）固体M中主要含有铜，还含有一定量的铁，为了进一步提纯铜，可以向固体M中加入 。
三、实验探究题
24．（2023九上·嘉兴期末）小嘉发现学校草地周围都做上新的铁栅栏，师傅们在上面涂油漆。铁栅栏上为什么要涂油漆呢 某兴趣小组为此进行研究：
【方案】取四支试管编号为①、②、③、④，分别作如图处理，两周后，观察铁钉表面的锈蚀情况。
【分析】
（1）设置①③两支试管对照，基于的猜想是 。
（2）若两周后观察到①中铁钉生锈而④中铁钉未生锈，据此可得出：导致铁钉生锈的因素为 。
（3）若得出食盐会加速金属锈蚀，则实验中支持该结论的证据是 。
【解释】根据以上实验，请解释学校铁栅栏涂漆能防锈的原因是： 。
25．（2023九上·杭州期末）如图所示为探究铁生锈条件的装置图(图中铁丝绒的固定装置未画出)。
（1）据图可知，探究的是铁生锈是否需要 。
（2）实验开始一段时间后，可观察到U形管中两侧液面高低情况是 。
（3）为进一步探究温度对铁生锈快慢的影响。将该装置(每组装置内铁丝绒质量均相等且足量)分别置于不同温度下进行实验，4小时后记录每组U形管两端液面高度差，具体数据如表：
温度/摄氏度 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 70℃
U形管两端液面高度差/厘米 2 4 6 7 8 8 8
分析数据发现，在10-50℃范围内，温度越高，铁生锈越快。但50℃以后U形管两端液面高度差不变，请分析出现该现象的原因是 。
四、解答题
26．（2023九上·江北期中）人类的生产生活离不开金属。某兴趣小组为了测定铜钱(铜锌合金)中铜的质量分数，取多枚铜钱放入烧杯中，另取80克稀硫酸，分四次等质量加入，每次均充分反应，实验数据记录如下表。
实验次数 1 2 3 4
稀硫酸的用量/克 20 20 20 20
剩余固体的质量/克 20.0 17.4 14.8 13.8
分析上述数据，请回答下列问题：
（1）第4次实验结束后溶液的pH 7(填“>”、“=”或“<”)。
（2）计算铜钱中铜的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
（3）计算稀硫酸的溶质质量分数。
27．（2023九上·慈溪月考）现有铜与金属镁、锌中的一种组成的混合物，现欲测定其组成。取该混合物粉末8.0g放入烧杯中，将140.0g溶质的质量分数为14.0%的稀硫酸平均分四次加入该烧杯中，充分反应后，测得剩余固体质量数据记录如图：通过计算，
求：
（1）该混合物粉末中铜的质量分数是
（2）计算确定混合物中另一种金属成分(写出计算过程)
（3）加入稀硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数是多少？(写出计算过程)
28．（2023九上·南浔期末）黄铜是由铜和锌组成的合金，常被用于制造阀门、水管、空调内外机连接管和散热器等。当黄铜的含锌量不同时，其性能不同，见下表。小实同学用足量的稀硫酸对10克某铜锌合金样品进行科学探究，有关数据见下图。
含锌量 性能及用途
≤35％ 塑性好，适于冷热加压加工
36％～46％ 塑性减小而抗拉强度上升，只适于热压力加工
＞46％ 抗拉强度下降，无使用价值
请回答以下问题：
（1）图中M的值为 克。
（2）AB和BC不在同一直线上的原因是 。
（3）求这块合金样品中所含锌的质量分数。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】置换反应是指单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应。
【解答】A.反应物、生成物都有两种，不是化合反应。A错误。
B.为单质与化合物反应生成新单质、化合物的反应，属于置换反应。B正确。
C.反应物、生成物均有单质，不是复分解反应。C错误。
D.反应物有两种，不是分解反应。D错误。
故答案为：B。
2．【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】在金属活动顺序表中，排在前面的金属能够把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，据此解答。
【解答】A.铁能够与硫酸铜溶液反应，生成铜和硫酸亚铁，故A不符合题意；
B.锌能够与硫酸铜溶液反应，生成铜与硫酸锌，故B不符合题意；
C.镁能够与硫酸铜溶液反应，生成铜与硫酸镁，故C不符合题意；
D.银不能与硫酸铜溶液反应，不能制备出铜单质，故D符合题意。
故答案为：D。
3．【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中，排在前面的金属能够将后面的金属从盐溶液中置换出来，据此分析判断。
【解答】A.铜不能和稀盐酸反应，而铁能够和稀盐酸反应，说明活动性铁>铜。铜能够和硝酸银反应，则活动性铜>银，那么活动性铁>铜>银，故A不合题意；
B.铜不能和硫酸亚铁反应，则活动性铁>铜；铜能够和硝酸银反应，则活动性铜>银，因此活动性铁>铜>银，故B不合题意；
C.铁能够和硫酸铜反应，则活动性铁>铜；银不能和硫酸铜反应，则活动性铜>银，因此活动性铁>铜>银，故C不合题意；
D.银和铜都不能与硫酸亚铁反应，则它们的活动性都小于铁，但是无法比较二者的活动性大小，故D符合题意。
故选D。
4．【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动性顺序表，可得知本题中活动性最强的是铝，最弱的是银，所以金属活动性差异最大，得出选项。
【解答】金属活动性顺序表为钾＞钙＞钠＞镁＞铝＞锌＞铁＞锡＞铅＞氢＞铜＞汞＞银＞铂＞金，
所以可得出题中铝跟银的活动性差异最大.
故答案为：C.
5．【答案】C
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈实质是铁与氧气、水共同作用分析。
【解答】铁生锈实质是铁与氧气、水共同作用，在盐水或酸的环境下，生锈速率会加快，C中铁不接触水和氧气，不易生锈；
故答案为：C
6．【答案】C
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的化学性质
【解析】【分析】根据金属和酸的质量是否过量，结合反应的方程式分析判断即可。
【解答】A.如果稀硫酸都不足，而三种金属都有剩余，那么生成氢气质量决定于硫酸，即生成氢气质量相等，故A不合题意；
B.如果稀硫酸都过量，生成氢气质量决定于金属单质，镁、铝、锌与稀硫酸反应的化学方程式及其质量关系：
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，
24 98 2
m
2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑，
54 294 6
m
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 98 2
m
由以上质量关系可知，等质量的金属单质完全反应时，铝反应生成氢气质量最大，锌反应生成氢气质量最小，故B不合题意；
C.无论金属单质质量、稀硫酸质量是多少，不能出现铝反应生成氢气质量最大，镁和锌反应生成氢气质量相等的情况，故C符合题意；
D.假如稀硫酸恰好和镁反应，那么铝过量，铝、镁消耗硫酸质量相同，产生氢气质量相同；而锌与稀硫酸反应时，稀硫酸过量，实际消耗硫酸质量小，产生氢气质量小，故D不合题意。
故选C。
7．【答案】C
【知识点】构成物质的粒子模型；置换反应及其应用
【解析】【分析】根据化合反应符合“多变一”的特点、分解反应符合“一变多”的特点、置换反应为“单化化单”、复分解反应为“双交换价不变”进行分析。
【解答】由图示可知，该反应中反应前和反应后都是一种单质和一种化合物，属于置换反应；
故选C。
8．【答案】C
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】根据在金属活动性顺序中，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，判断能否发生反应，进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序，进行分析判断。
【解答】在金属活动性顺序中，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，铂的表面没有现象，铜的表面有固体覆盖，说明铂的金属活动性比钯弱，铜的金属活动性比钯强，即Cu＞Pd＞Pt。
故答案为：C。
9．【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属活动性顺序的应用：活泼性强的金属能将活泼性弱的金属从他的盐溶液中置换出来。活泼性较强的金属能将氢从酸中置换出来。
【解答】滤液为无色，说明氯化铜已完全反应，则金属活动性：M>Cu；向滤渣中滴加稀硫酸，有气泡产生，说明滤渣中含有能与稀硫酸反应的金属，该金属可能是锌，也可能是M，所以无法确定M与锌的活动性强弱。故选C。
10．【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据把一些锌粉放入Fe(NO3)2和AgNO3的混合溶液中， 锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，当硝酸银完全反应后，锌再与硝酸亚铁反应，生成铁与硝酸锌，银不与盐酸反应，铁和锌与盐酸反应，结合反应现象分析。
【解答】 锌、铁、银的活动性强弱关系为锌>铁>银，把一些锌粉放入Fe(NO3)2和AgNO3的混合溶液中， 锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，当硝酸银完全反应后，锌再与硝酸亚铁反应，生成铁与硝酸锌，银不与盐酸反应，铁和锌与盐酸反应，反应后向滤渣中加入稀盐酸有气体生成，证明滤渣成分一定有银和铁，可能有锌。
故答案为：B。
11．【答案】A
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】甲中铁钉接触水和氧气，乙中不接触水，铁钉生锈是铁、氧气和水共同作用分析。
【解答】A、甲中铁钉接触水和氧气，乙中不接触水，甲装置中铁钉锈蚀程度更明显，符合题意；
B、 乙装置中铁钉因不接触水，锈蚀程度不明显 ，不符合题意；
C、 铁生锈消耗氧气，左侧压强减小，甲装置中铁钉这一侧的液面上升，不符合题意；
D、 乙装置中铁钉锈蚀不明显，液面变化不明显 ，不符合题意；
故选A。
12．【答案】D
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】（1）（2）金属越活泼，反应速率越快，反应需要时间越短；
（3）根据甲、乙、丙的化合价模拟写出方程式，从而找到生成氢气质量与相对原子质量的对应关系即可；
（4）反应生成的氢气中的氢元素完全来自于硫酸，据此分析判断。
【解答】A.由图中信息可知，完全反应所需时间：乙＜甲＜丙，金属活动性强弱是：乙＞甲＞丙，甲、乙、丙依次不可能是Mg、Zn、Fe，故A错误；
B.由上述分析可知，金属活动活动性强弱是乙＞甲＞丙，故B错误；
C.甲、乙、丙在生成物中均显+2价，稀硫酸足量，相对原子质量越大，生成的氢气质量越小，因此相对原子质量：丙＞乙＞甲，故C错误；
D.生成的氢气中的氢元素完全来自于硫酸，因此生成氢气质量越大，消耗硫酸质量越大，则消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙，故D正确。
故选D。
13．【答案】C
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动性顺序越强的金属与酸反应速率越快，化合价相等时，相对原子质量越小的金属等质量完全反应时产生氢气质量越多分析。
【解答】 镁、铁、锌三金属活动性强弱顺序为镁>锌>铁，形成化合物时均为+2价，且相对原子质量关系为锌>铁>镁，将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后有2种金属剩余，则剩余金属为镁和铁，即三金属反应的速率由快到慢的顺序为镁、锌、铁，反应结束后产生氢气质量关系为镁＝铁>锌；
故选C。
14．【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动性顺序表和加入的铁粉是否过量分析判断。
【解答】在金属活动性顺序表中，活动性铁>氢>铜>银，铁先和硝酸银反应，生成硝酸亚铁和银，再和硝酸铜反应，生成硝酸亚铁和铜单质。向滤渣中加入稀盐酸后无气泡生成，说明铁没有剩余。
由于铁的质量未知，因此铁肯定与硝酸银反应生成了硝酸亚铁和银单质，但是是否与硝酸银完全反应则无从知晓，因此滤出的固体中一定存在银单质，滤液中一定含有硝酸亚铁，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
15．【答案】C
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】由图像曲线开始一段变化不明显可知铝表面的氧化铝薄膜先和稀盐酸反应，随后铝和盐酸反应，产生氢气并放热，两种曲线呈上升趋势，最后反应停止，气体压强曲线呈直线，温度曲线逐渐下降。
【解答】A、由温度曲线的上升可知反应放热，故A项正确；
B、铝的金属性较强，能在空气中和氧气反应生成氧化铝，由曲线图像开始一段变化不明显可知是铝表面的氧化铝薄膜先和稀盐酸反应，故B项正确；
C、气体压强升高是由于铝和盐酸反应产生氢气，故C项错误；
D、由分析可知后温度降低是因为反应停止，故D项正确。
故答案为：C。
16．【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据方程式中物质间质量关系，利用参加反应的硝酸银和硝酸铜的质量计算生成的银和铜的质量，由此判断曲线分析。
【解答】由方程式设生成银的质量为x，生成铜的质量为y
Fe+2AgNO3=Fe(NO3) 2+2Ag Fe+ Cu(NO3)2 =Fe(NO3) 2+Cu
56 340 216 56 188 64
200g×10% x 200g×10% y
x=12.7g，y=6.8g
可知， 10%的AgNO3溶液和Cu(NO3)2溶液各200克， 分别加入足量铁粉，金属固体质量随铁粉的加入而增加，且与硝酸银反应增加质量大于硝酸铜，质量比近似2：1；
故选A。
17．【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据铜为紫红色，酸的体积、浓度影响反应速率，与酸反应速率越快金属活动性越强及质量守恒定律分析。
【解答】A、铜是紫红色金属，不符合题意；
B、 注入5mL同种稀盐酸，目的是控制变量，通过产生气体速率不同判断金属活动性顺序，不符合题意；
C、镁表面产生气泡最快，说明镁的活动性最强，符合题意；
D、 反应结束后，因反应的金属的质量大于产生氢气质量，甲、丙两试管中溶液的质量都变大，不符合题意；
故选C。
18．【答案】（1）大
（2）铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化
（3）刷漆
（4）导电
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据钢铁的性质进行解答；
（2）根据铝耐腐蚀的原因进行解答；
（3）根据防止铁制品锈蚀的措施进行解答；
（4）根据铜具有导电性进行解答。
【解答】（1）钢铁属于铁合金，比纯铁硬度更大；
（2）铝的金属活动性较强，但铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化，故在空气中而腐蚀；
（3）保持铁制品表面干燥、隔绝空气等可以防止铁制品锈蚀，因此刷漆、涂油等都可以防止铁制品生锈；
（4）由于铜具有导电性，可以在家庭电路做导线。
故答案为：（1）大；（2）铝的表面易形成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止铝继续被空气氧化；（3）刷漆；（4）导电。
19．【答案】（1）AC；铁制品内部结构
（2）①②④⑤
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据控制变量法进行分析。
（2）根据防止金属锈蚀措施进行分析。
【解答】（1）A中铁钉与氧气和水接触，生锈，C中铁钉与氧气接触，不生锈，对比AC实验，说明铁制品锈蚀需要水；对比A（普通铁钉）和D（纯铁钉）实验，说明铁制品锈蚀与铁制品的内部结构因素有关。
（2）①金属表面涂抹油漆能防止金属和水、空气接触，防止金属形成原电池，从而防止金属被腐蚀，故正确；
②改变金属内部结构增强金属被腐蚀性能，所以能防止金属被腐蚀，故正确；
③保持金属表面清洁干燥能防止金属与水分接触，从而防止金属被腐蚀，但不能用湿布擦拭，故不正确
④金属表面进行电镀，使不活泼金属与空气、水接触，不能形成原电池，从而防止金属被腐蚀，故正确
⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜，从而阻止金属进一步被氧化，所以能防止金属被腐蚀，故正确
故答案为：①②④⑤。
20．【答案】（1）Mn+2HCl=MnCl2+H2
（2）Mn>Fe>Cu
【知识点】书写化学方程式、文字表达式；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】（1）根据锰与盐酸反应生成氯化锰和氢气分析；
（2）根据金属能否与盐溶液反应判断金属的活动性顺序分析。
【解答】（1）锰与盐酸反应生成氯化锰和氢气，反应方程式为Mn+2HCl=MnCl2+H2 ↑。
（2）由实验可知，铁能置换出铜，不能置换出锰，由此可知三种金属的活动性由强到北顺序为 Mn>Fe>Cu 。
故答案为：（1）Mn+2HCl=MnCl2+H2 ↑；（2） Mn>Fe>Cu 。
21．【答案】（1）Co2O3
（2）A；C
【知识点】元素化合价的规则与计算；金属的化学性质
【解析】【分析】化学式书写原则：化合价正的元素在前，负化合价在后，化学式中正负化合价的代数和为零。金属铁在空气中能缓慢氧化生成氧化铁。在氧气中能燃烧生成四氧化三铁。铁不能与水反应，能与酸反应。
【解答】（1）由图示可知，a是一种氧化物，其中钴元素显+3价，因为氧元素显-2价，根据化学式中正负化合价的代数和为零，所以a的化学式为 Co2O3；
（2）)根据“钴(Co)的化学性质与铁相似，但钴在常温下对水和空气都比较稳定”可知：
A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，所以Co能在O2中燃烧， 故推理合理；
B、钴在常温下对水和空气都比较稳定，所以常温时钻不易与 H2O反应，故推理不合理；
C、铁能与稀H2SO4反应生成硫酸亚铁和氢气， 所以 Co 能与稀 H2SO4反应，故推理合理：
D、铁不如镁活泼，所以钴不与 MgCl2反应，不符合除杂原则，故推理不合理；
故答案为：AC。
22．【答案】（1）C
（2）原子
（3）C
（4）C
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】（1）物质的性质决定用途，根据金属的性质判断即可；
（2）常见的金属都是由原子直接构成的；
（3）在金属活动性顺序表中，排在前面的金属可以从后面的金属从盐溶液中置换出来，据此分析判断。
（4）根据金属活动性强弱确定反应的快慢，根据反应的方程式确定生成氢气质量的大小。
【解答】（1）A.金属硬币利用金属的耐腐蚀性强，且硬度大，故A不合题意；
B.铝制导线利用金属的导电性强，故B不合题意；
C.铜制火锅利用金属导热性强，故C符合题意。
故选C。
（2）建造高铁使用了大量铁合金，构成金属铁的粒子是原子；
（3）甲：将金属铝放入硫酸铜溶液中会发生反应，则金属活动性铝>铜；
乙：将金属铝放入硫酸镁溶液中不发生反应，则金属活动性镁>铝。
那么三者的金属活动性强弱：镁>铝>铜。
故丙可以省去，乙不能省略。
故选C。
（4）金属的活动性镁>铝>铜，则在与稀盐酸的反应中，反应速度镁>铝>铜，即在相同的时间内，生成氢气的质量镁>铝>铜。根据反应的化学方程式可知，质量相同的金属，相对原子质量越大则生成氢气的质量与少，那么产生氢气的质量：镁>铁>锌，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
23．【答案】（1）过滤
（2）铁(Fe)
（3）H2SO4或CuSO4
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）根据过滤原理分析；
（2）根据活动性强的金属可制取弱金属分析；
（3）根据铁能与酸名铜盐反应，铜不与酸反应分析。
【解答】（1）操作A为固体和液体的分离操作，为过滤。
（2）由流程图可知，利用铁可制得镍，则铁的活动性比镍强。
（3）要除去固体铜中的铁，可利用铜不与酸反应，铁与酸反应，或利用铁能与铜盐反应完成，则可向固体M中加入 H2SO4或CuSO4 ，然后进行过滤即可。
故答案为：（1）过滤；（2）铁（Fe）；（3） H2SO4或CuSO4 。
24．【答案】（1）铁钉生锈可能与空气（氧气）有关
（2）水分
（3）试管②中铁钉生锈速度比①中快；涂油漆可以使栅栏隔绝空气和水分，有利于减慢栅栏生锈速度
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈是铁与氧气和水共同作用，由对比实验的变量的唯一性选择对比实验探究各条件分析。
【解答】（1） ①中铁钉接触水和氧气，生锈，③中铁钉只接触水不接触氧气，不生锈，设计两实验对照，是为了探究 铁钉生锈可能与空气（氧气）有关 ；
（2） ④中铁钉因不接触水而不生锈，与 ①实验对比可证明铁生锈的因素为水分；
（3）试管①②中变量为是否加食盐，由试管②中铁钉生锈速度比①中快的现象可证明食盐会加速金属锈蚀； 涂油漆可以使栅栏隔绝空气和水分，有利于减慢栅栏生锈速度 。
故答案为：（1） 铁钉生锈可能与空气（氧气）有关 ；（2）水分；（3） 试管②中铁钉生锈速度比①中快 ； 涂油漆可以使栅栏隔绝空气和水分，有利于减慢栅栏生锈速度 。
25．【答案】（1）水
（2）左边下降右边上升
（3）氧气已完全反应
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据图片分析影响铁生锈的哪个因素不同即可；
（2）根据U形管上方气压的变化判断；
（3）U形管两侧液面的高度差不变，说明气压保持不变，即没有氧气继续被消耗，据此分析原因即可。
【解答】（1）根据图片可知，左边试管内有干燥剂，右边试管内没有干燥剂，即二者的不同点为左边无水，右边有水，那么：探究的是铁生锈是否需要水。
（2）实验开始一段时间后，右边试管内的氧气被消耗，则U形管上方气压减小，于是液面升高，那么可观察到的现象为：左边下降右边上升。
（3）在10-50℃范围内，温度越高，铁生锈越快。但50℃以后U形管两端液面高度差不变，出现该现象的原因是：氧气已完全反应。
26．【答案】（1）<
（2）根据第1次和第2次数据可知，第一次固体也应是减少了2.6g，
所以铜钱的质量为：20g+2.6g=22.6g，
铜不能与稀硫酸反应，因此固体质量的剩余量就是铜的质量；
铜钱中铜的质量分数为： 。
（3）根据题意可知，20g稀盐酸恰好和2.6锌完全反应，
设20g的稀硫酸中的溶质质量为x。
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 98
2.6g x
；
解得：x=3.92g；
参加反应的稀硫酸中的溶质质量分数：。
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】（1）将相邻剩余固体质量相减，找到稀硫酸和固体质量减小量之间的数量关系，进而判断第4次实验中的反应进度，进而确定溶液的pH值；
（2）根据表格数据1和2推算每加入20g稀盐酸完全反应时固体质量的减小量，据此推算原来铜钱的总质量，而反应接触后剩余固体的质量就是铜的质量，最后二者做比计算铜的质量分数；
（3）写出锌和稀硫酸反应的方程式，根据参加反应的锌的质量计算出参加反应的稀硫酸的溶质质量，最后将溶质质量与稀硫酸质量做比得到稀硫酸的溶质质量分数。【解答】（1）根据表格数据可知，第二次和第三次固体的质量都是减少了2.6g，而第四次只减少了1g，所以此时锌已经完全反应，而硫酸过量，则第4次实验结束后溶液的pH＜7。
27．【答案】（1）52.5%
（2）35克稀硫酸中溶质质量为，设金属的相对原子质量为x
R --H2SO4
x 98
1.2g 4.9g
x：98=1.2g：4.9g
x=24，即另一种金属成分为镁。
（3）8.0克混合物中铜的质量为4.2克，镁的质量为3.8克，设反应生成硫酸镁质量为y，生成氢气质量为z
Mg+ H2SO4=MgSO4+ H2↑
24 120 2
3.8g y z
24：120=3.8g：y 24：2=3.8g：z
y=19g z=0.3g
加入稀硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数是
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的化学性质
【解析】【分析】
【解答】（1）由图示可知，每加入35克稀硫酸完全反应，参加反应的固体减少1.2克，第4次加入稀硫酸，固体减少0.2克，说明硫酸过量，混合物中镁或锌完全反应，4.2克固体全部是不能与酸反应的铜，则该混合物中铜的质量分数为.
28．【答案】（1）109.8
（2）AB段是锌与硫酸反应生成氢气，反应后容器内物质总质量增加量小于加入的硫酸的质量，B点锌刚好反应完，BC段硫酸过量，容器内物质总质量增加量等于加入的硫酸的质量
（3）mH2=10g+120g-129.8g=0.2g
Zn+ H2SO4=ZnSO4+ H2↑
65 2
x 0.2g
x=6.5g
Zn%=6.5g/10g=65%
答：合金样品中所含锌的质量分数为65%
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】根据铜不与硫酸反应，锌与硫酸反应，锌与硫酸反应生成氢气，反应后容器内物质总质量增加量小于加入的硫酸的质量，锌反应完全后，容器内物质总质量增加量等于加入的硫酸的质量 ，由反应后减少质量为产生氢气质量，利用氢气质量及方程式中物质间质量关系计算锌的质量及质量分数分析。
【解答】（1）铜不与硫酸反应，锌与硫酸反应，由图像可知，反应到B点时结束，则M=129.8g-20g=109.8g.
（2） AB段是锌与硫酸反应生成氢气，反应后容器内物质总质量增加量小于加入的硫酸的质量，B点锌刚好反应完，BC段硫酸过量，容器内物质总质量增加量等于加入的硫酸的质量 ，所以AB和BC不在同一直线上。
故答案为：（1）109.8；（2） AB段是锌与硫酸反应生成氢气，反应后容器内物质总质量增加量小于加入的硫酸的质量，B点锌刚好反应完，BC段硫酸过量，容器内物质总质量增加量等于加入的硫酸的质量 ；（3）65%。
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