18金属的化学性质--【暑期进阶练-预习部分】
一、选择题
1．（2024九上·浙江月考）下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】铁同时与水或氧气接触，才会生锈，据此分析判断。
【解答】A.根据图片可知，该实验中铁钉与氧气和水同时接触，容易生锈，故A符合题意；
B.煮沸过的水中缺少氧气，没有发生生锈，故B不合题意；
C.铁钉没有与水接触，没有发生生锈，故C不合题意；
D.该实验中铁钉与氧气和水均未接触，没有发生生锈，故D不合题意。
故选A。
2．（2024九上·杭州月考）小敏阅读教材得知：将铜片和锌片同时插入稀，可以组成一个电池（图甲）。那么该电池的正负极与什么有关呢？对此，小敏做了三组实验，并借助灵敏电流表进行判断（图乙），发现该电池的正负极与金属活动性强弱有关且存在一定规律。据此判断，下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转（图丙）的是（ ）
A．a铝片、b镁片 B．a铁片、b锌片
C．a铁片、b铜片 D．a铜片、b银片
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】1、原电池的工作原理：原电池是将化学能转化为电能的装置。在原电池中，较活泼的金属发生氧化反应，失去电子，作为负极；较不活泼的金属或导电的非金属等作正极，溶液中的阳离子在正极得到电子，发生还原反应。电子从负极经导线流向正极，从而形成电流。
2、金属活动性顺序：常见金属的活动性顺序为钾（K）＞钙（Ca）＞钠（Na）＞镁（Mg）＞铝（Al）＞锌（Zn）＞铁（Fe）＞锡（Sn）＞铅（Pb）＞（氢 H）＞铜（Cu）＞汞（Hg）＞银（Ag）＞铂（Pt）＞金（Au）。在原电池中，一般金属活动性较强的金属作负极，金属活动性较弱的金属作正极。
3、由图乙可知，当两种金属片至少有一种可以与稀硫酸反应时，电流表指针偏向于活泼金属一侧；所以图丙中电流表指针向左偏转，说明金属活动性：a大于b，且可以与稀硫酸反应；据以上分析解答。
【解答】A、a铝片活动性小于b镁片活动性，不符合题意；
B、a铁片活动性小于b锌片活动性，不符合题意；
C、a铁片活动性大于b铜片活动性，符合题意；
D、a铜片、b银片都排在氢的后面，不会产生电流。不符合题意。
故答案为：C。
3．（2024九上·瓯海月考） 在柠檬中插入两种不同的金属可制得水果电池。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，活动性差异越大，电压也越大。下列柠檬电池电压最大的是（ ）
A．铝-锌 B．铁-锌
C．铝-银 D．铜-银
【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及电压的影响因素分析。
【解答】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，活动性差异越大，电压也越大 ，金属活动性顺序表为钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金，所给 柠檬电池中铝－银活动性差异最大，电压最大。
故答案为：C。
4．（2025九上·浙江月考）下列四个实验中只需要完成三个就可以证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序。其中不必进行的是（ ）
A．将铁片放入稀盐酸 B．将铜片放入稀盐酸
C．将铁片放入硝酸银溶液 D．将铜片放入硝酸银溶液
【答案】C
【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盐溶液中转换出来，排在氢前面的金属能够与酸反应生成氢气，据引解答。【解答】选项A能证明Fe＞H；选项B能证明Cu＜H；选项D能证明Cu＞Ag，因此ABD结合能证明Fe＞H＞Cu＞Ag，选项C能证明Fe＞Ag，因此选项C实验不必进行。
故答案为：C。
5．（2024九上·越城月考）如上图所示，若大椭圆代表氧化还原反应，小椭圆代表四大基本反应类型，则有关表述错误的是（ ）
A．a可能是化合反应 B．b一定是分解反应
C．一定是置换反应 D．d一定是复分解反应
【答案】B
【知识点】氧化反应；复分解反应及其应用；置换反应及其应用
【解析】【分析】A、根据化合反应不一定有元素化合价的改变进行分析；
B、根据分解反应不一定有元素化合价的改变进行分析；
C、根据置换反应前后一定有元素化合价的改变，一定是氧化还原反应进行分析；
D、根据复分解反应前后元素的化合价不变，复分解反应一定不是氧化还原反应进行分析。
【解答】A、化合反应不一定有元素化合价的改变，如氢气燃烧生成水，属于氧化还原反应，二氧化碳和水反应生成碳酸不属于氧化还原反应，化合反应和氧化还原反应属于交叉关系，所以a可能是化合反应，表述正确，不符合题意；
B、分解反应不一定有元素化合价的改变，如水通电分解生成氢气和氧气，属于氧化还原反应，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳不属于氧化还原反应，分解反应和氧化还原反应属于交叉关系，所以b可能是分解反应，表述错误，符合题意；
C、置换反应前后一定有元素化合价的改变，一定是氧化还原反应，氧化还原反应与置换反应属于包含关系，所以c一定是置换反应，表述正确，不符合题意；
D、复分解反应前后元素的化合价不变，复分解反应一定不是氧化还原反应，所以d一定是复分解反应，表述正确，不符合题意。
故答案为：B。
6．（2024九上·钱塘期中）活泼金属引起的火灾不能用灭火器进行扑灭，如和会产生以下反应：，该反应属于（ ）
A．置换反应 B．化合反应 C．分解反应 D．复分解反应
【答案】A
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】根据反应物和生成物的种类和种数，确定反应的基本类型。
【解答】根据方程式 可知，该反应物和生成物，都是由单质和化合物组成，因此为置换反应，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
7．（浙江省宁波市海曙区五校联考2024-2025学年九年级上学期开学考科学试题）往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．ab段（不含两端点）对应溶液中含有的金属离子为
B．bc段（不含两端点）析出的金属是Fe
C．c点对应溶液中含有的金属离子为和
D．若bc段和cd段中析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为和，
【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；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu＞Ag，往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，锌才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜，硝酸铜反应完，锌和Fe（NO3）2反应生成硝酸锌和铁，进行分析解答。
【解答】A. 金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu＞Ag，往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，锌才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜，硝酸铜反应完，锌和Fe（NO3）2反应生成硝酸锌和铁。ab段（不含两端点）发生的反应为Zn+2AgNO3=2Ag+Zn（NO3）2，则对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Cu2+、Fe2+、Ag+，故A错误；
B. 根据图片可知，bc段（不含两端点）发生的反应为：Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu，析出的金属是Cu，故B错误；
C. 根据图片可知，c点是锌与硝酸铜恰好反应，则对应溶液中含有的金属离子为，故C错误；
D. 设反应析出金属的质量均为100g，与硝酸铜反应消耗锌的质量为m1，与硝酸盐铁反应消耗锌的质量为m2。
所以若bc段和cd段中析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为和，，故D正确。
故选D。
8．（2025九上·嵊州期末） 已知X 是 MgCl2溶液或MgSO4溶液。甲、乙、丙是稀硫酸、NaOH溶液、 溶液三种溶液中的一种。取三份X溶液，分别加入适量的甲、乙、丙，产生的现象如表所示。下列推断合理的是
加入试剂 甲 乙 丙
实验现象 产生白色沉淀 无明显现象 产生白色沉淀
A．乙是稀硫酸 B．丙是 NaOH溶液
C．X 溶液是 MgCl2溶液 D．X与甲发生的反应属于置换反应
【答案】A
【知识点】置换反应及其应用；化合物之间的相互转化
【解析】【分析】根据化合物的性质，以及不同化合物中间的反应规律分析判断。
【解答】根据题意可知，硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，硫酸镁和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀，硫酸镁和稀硫酸不反应，则乙是稀硫酸，故A正确，C错误；
丙和甲都是白色沉淀，无法判断是氢氧化镁沉淀还是硫酸钡沉淀，故B错误；
X与甲的反应，即硫酸镁和氢氧化钠，或硫酸镁和硝酸钡的反应，由于反应物和生成物都是两种化合物，且相互交换成分，那么二者都是复分解反应，故D错误。
故选A。
9．（2025九上·诸暨期末） 《天工开物》中记载了锡的冶炼方法：用木炭和锡砂(主要含SnO2)共同加热产生锡，反应的化学方程式为： 其中最关键一步是“点铅勾锡”即加铅能使锡较易熔化流出。如图所示为我国古代炼锡的过程，下列有关说法不正确的是
A．木炭和锡砂中的 SnO2反应属于置换反应
B．木炭和锡砂中的 SnO2反应是利用了碳的还原性
C．“点铅勾锡”是利用制成合金后熔点降低
D．我国古代也曾用铜置换锡的方法进行湿法冶炼
【答案】D
【知识点】合金与合金的性质；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；置换反应及其应用；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】金属可以将比它不活泼的金属从其可溶性盐中置换出来。
【解答】A、置换反应的特点为：单质和化学物反应，生成新的单质和化合物，由题中点的方程式可知，木炭和锡砂中的 SnO2反应属于置换反应，故A不符合题意；
B、碳能抢夺氧化锡中的氧，说明碳具有还原性，故B不符合题意；
C、合金比纯金属熔点低，所以加铅能使锡较易熔化流出，故C不符合题意；
D、锡的活动性比铜强，用不能通过湿法冶炼锡，故D符合题意。
故答案为：D。
10．（2025九上·江北期末）用下列各组物质进行实验，不能验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是（ ）
A．Zn、Ag、Cu、稀盐酸 B．Zn、Ag、CuCl2溶液
C．Cu、ZnCl2溶液、AgNO3溶液 D．Zn、Cu、FeCl2溶液、AgNO3溶液
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】甲能够和乙的盐溶液反应，则说明金属活动性甲大于乙；否则，金属活动性甲小于乙，据此分析判断。
【解答】A.银、铜不能和稀盐酸反应，无法比较银和铜的活动性强弱，故A符合题意；
B.将银放入CuCl2溶液中，银不能和氯化铜反应，说明铜的金属活动性强于银。将锌放入CuCl2溶液中，锌能和氯化铜反应，说明锌的金属活动性强于铜，所以三种金属的活动性强弱顺序为：锌＞铜＞银，故B不符合题意；
C.铜不能和氯化锌反应，说明锌的金属活动性强于铜；铜能和硝酸银反应，说明铜的金属活动性强于银，所以三种金属的活动性强弱顺序为：锌＞铜＞银，故C不符合题意；
D.将锌、铜分别放入FeCl2溶液中，锌能和氯化亚铁反应而铜不能，说明：锌＞铁＞铜，将锌、铜分别放入AgNO3溶液中，锌、铜都能和硝酸银反应，说明：锌、铜＞银，所以三种金属的活动性强弱顺序为：锌＞铜＞银，故D不符合题意。
故选A。
11．（2025九上·衢州期末）兴趣小组按如图流程进行实验（每步均充分反应）。反应结束后，将烧杯内物质进行过滤，向滤渣中加入少量稀盐酸，无明显现象，下列说法不正确的是（ ）
A．由实验可判断出铁、铜、锌的活动性顺序
B．两支试管混合后，固体总质量一定增加
C．滤渣中一定有，一定没有和
D．滤液中的溶质一定有、和
【答案】D
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中，只有排在前面的金属才能将后面的金属从盐溶液中置换出来，据此分析判断即可。
【解答】A.根据铁不能与氯化锌反应，能与氯化铜反应，可以判断活动性顺序：锌>铁>铜，故A正确不合题意；
B.由于每56份质量的铁能置换出64份质量的铜，则进入溶液的质量小于析出铜的质量，所以两支试管混合后，固体总质量一定增加，故B正确不合题意；
C.锌和铁都会与稀盐酸反应生成氢气，则滤渣中一定有Cu，一定没有Fe和Zn，故C正确不合题意；
D.滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2，可能含有CuCl2，故D错误符合题意。
故选D。
12．（2025九上·滨江期末）垃圾分类回收再利用越来越受到社会关注。某工厂处理含铜垃圾的生产流程如图，下列说法正确的是（ ）
A．a过程铜能在空气中燃烧
B．b过程发生置换反应，蓝色溶液为硫酸铜溶液
C．d过程加入的A单质可能是铁，反应中能看到气泡产生
D．c过程后得到的固体粉末为纯净物
【答案】C
【知识点】金属的化学性质；置换反应及其应用；酸的化学性质
【解析】【分析】（1）铜的化学性质：在加热条件下，铜与空气中的氧气发生反应，生成氧化铜，但铜在空气中不能燃烧。
（2）化学反应类型及溶液成分：b 过程中，氧化铜与稀硫酸反应，是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应，生成硫酸铜和水，所以蓝色溶液为硫酸铜溶液。
（3）金属与盐溶液、酸的反应：d 过程加入过量 A 物质得到浅绿色溶液（含亚铁离子）和红色沉淀物（铜），说明 A 物质可能是铁。铁会与硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁，同时铁还会与过量稀硫酸反应生成氢气，所以反应中能看到气泡产生。
（4）过滤后的物质成分：c 过程过滤后得到的固体粉末是反应生成的铜和过量的 A 物质（如铁），属于混合物。
（5）物质的转化与分离：通过对含铜垃圾一系列处理过程中各反应的分析，明确物质的转化以及最终产物的成分和性质。
【解答】A、a过程中是含铜垃圾在空气中灼烧，铜和氧气反应生成氧化铜，不能说明铜能在空气中燃烧，错误；
B、b过程中，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种化合物的反应，属于复分解反应，不是置换反应，错误；
C、含铜垃圾中的铜灼烧后，铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液呈蓝色，蓝色溶液与A单质反应生成浅绿色溶液和红色沉淀物，浅绿色溶液中含有亚铁离子，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，A单质可能是铁，反应中能看到气泡产生，正确；
D、由于在d过程加入的A单质过量的，c过程后得到的固体粉末为铜和A单质的混合物，错误。
故答案为：C。
13．（2025九上·诸暨期末）室温时，利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲，压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是（ ）
A．根据压强变化推测两个反应都有热量放出
B．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生H2总量更多
C．曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线
D．反应结束后Zn一定有剩余
【答案】A
【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】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，并且金属越活泼，越容易和盐反应。
【解答】A、镁、锌都能与稀盐酸反应生成氢气，根据图乙随着反应的进行，曲线①、曲线②的压强都是先增大，后小幅下降，可推测两个反应过程中都有热量放出，正确；
B、根据图乙，曲线①、曲线②最后压强相等，说明两者产生的氢气质量相等，错误；
C、镁的活动性比锌强，则曲线①是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线，错误；
D、最终压强相等，说明反应后生成氢气质量相等，生成氢气质量相等时，根据化学方程式、可知，消耗镁、锌的质量比是24：65，因此镁片一定有剩余，而锌片不一定有剩余，错误。
故答案为：A。
14．（2025九上·诸暨期末）《天工开物》中记载了锡的冶炼方法：用木炭和锡砂（主要含SnO2）共同加热产生锡，反应的化学方程式为：，其中最关键一步是“点铅勾锡”即加铅能使锡较易熔化流出。如图所示为我国古代炼锡的过程，下列有关说法不正确的是（ ）
A．木炭和锡砂中的SnO2反应属于置换反应
B．木炭和锡砂中的SnO2反应是利用了碳的还原性
C．“点铅勾锡”是利用制成合金后熔点降低
D．我国古代也曾用铜置换锡的方法进行湿法冶炼
【答案】D
【知识点】氧化反应；金属活动性顺序及其应用；置换反应及其应用
【解析】【分析】A、根据化学反应的特点来分析；
B、根据碳的化学性质来分析；
C、根据合金的性质来分析；
D、根据金属的活动性强弱来分析。
【解答】A、木炭和锡砂中的SnO2反应生成锡和二氧化碳，该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，属于置换反应，说法正确，不符合题意；
B、木炭和锡砂中的SnO2反应，碳夺取了SnO2中的氧，将锡还原出来，利用了碳的还原性，说法正确，不符合题意；
C、“点铅勾锡”是利用制成合金后熔点降低，说法正确，不符合题意；
D、在金属活动性顺序中，铜排在锡之后，不能用铜置换锡，说法不正确，符合题意。
故答案为：D。
15．（2024九上·瑞安月考）往和的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。根据上述现象，你能得出的结论是（ ）
A．滤液中一定有 B．滤液中一定有、
C．滤渣中一定有Fe D．滤渣中一定有Cu
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据往和的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，然后再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁， 充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，说明铁无剩余分析。
【解答】 往和的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，然后再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁， 充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，说明铁无剩余。
A、滤液中一定有Fe2+，符合题意；
B、 滤液中一定有Fe2+，可能有、 ，不符合题意；
C、 滤渣中一定没有Fe ，不符合题意；
D、 滤渣中一定有Ag，可能有Cu ，不符合题意；
故答案为：A。
16．（2025九上·上城期末）小金在已调平的托盘天平左右两盘上各放一个相同质量的烧杯，往烧杯中分别加入相同溶质质量分数的硝酸银溶液，天平再次平衡，如图所示。现往烧杯中分别放入已打磨的相同质量的铁片和铜片。下列相关说法正确的是
A．反应一段时间后，天平会失去平衡
B．右盘烧杯中的溶液会逐渐变成黄色
C．反应后取出铁片，铁片总质量变大
D．实验能说明铁的化学性质比铜活泼
【答案】C
【知识点】金属的化学性质；置换反应及其应用
【解析】【分析】根据铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，进行分析判断。
【解答】A、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，由于两个烧杯中均没有气体逸出，反应一段时间后，天平仍保持平衡，故选项说法错误。
B、铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，右盘烧杯中的溶液会逐渐变成蓝色，故选项说法错误。
C、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，反应的化学方程式为Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag，每56份质量的铁可置换出216份质量的银，反应后取出铁片，铁片总质量变大，故选项说法正确。
D、铁、铜与硝酸银溶液反应，说明了金属活动性铁＞银，铜＞银，但无法确定铁和铜的活动性强弱，故选项说法错误。
故答案为：C。
二、填空题
17．（2025九上·余杭期末）如图A～H是初中化学常见的物质，其中B为紫红色固体单质，A、D均为无色气体，且D可参与光合作用，E为一种常见的钠盐，F为一种碱，H为蓝色沉淀。它们的转化关系如图（其中部分反应物、生成物、反应条件已略去，箭头所指为生成物），请回答下列问题：
（1）反应①发生的条件是 。
（2）C的化学式是 。
（3）图中的转化至少能发生 个复分解反应。
【答案】（1）高温
（2）CuO
（3）3
【知识点】盐的性质及用途；复分解反应及其应用；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）根据物质特征先确定 B 是铜、D 是二氧化碳，再结合 A 为无色气体且能发生反应生成铜，判断 A 与 D 反应生成 B 的反应，从而明确反应①条件。
（2）依据 B（铜）的转化关系以及能与稀硫酸反应这一性质，推断 C 的化学式。
（3）依据复分解反应的定义，在已知物质转化关系中，找出化合物间相互交换成分的反应，确定复分解反应个数。
【解答】A～H是初中化学常见的物质。B为紫红色固体单质，则B是铜；D为无色气体，且D可参与光合作用，则D是二氧化碳；二氧化碳能转化成无色气体A，A能转化成铜，则A是一氧化碳；二氧化碳能转化成E，E为一种常见的钠盐，则E是碳酸钠；碳酸钠能转化成F，F为一种碱，则F是氢氧化钠；H为蓝色沉淀，则H是氢氧化铜；C能转化成铜、二氧化碳，C和硫酸反应生成G，G和氢氧化钠反应生成氢氧化铜，则C是氧化铜，G是硫酸铜；据此分析解答。
（1）反应①是二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，发生的条件是高温；
（2）由分析可知，C是氧化铜，化学式是CuO；
（3）由分析可知，A是一氧化碳，B是铜，C是氧化铜，D是二氧化碳，E是碳酸钠，F是氢氧化钠，G是硫酸铜，H是氢氧化铜，则C→G的反应是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，属于复分解反应，E→F的反应是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应，F+G→H的反应是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，属于复分解反应，则图中的转化至少能发生3个复分解反应。
（1）反应①是二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，发生的条件是高温；
（2）由分析可知，C是氧化铜，化学式是CuO；
（3）由分析可知，A是一氧化碳，B是铜，C是氧化铜，D是二氧化碳，E是碳酸钠，F是氢氧化钠，G是硫酸铜，H是氢氧化铜，则C→G的反应是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，属于复分解反应，E→F的反应是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应，F+G→H的反应是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，属于复分解反应，则图中的转化至少能发生3个复分解反应。
18．（2025九上·丽水期末）水果电池的工作原理是当两种不同金属片插入到含有酸性电解质的水果中时，活泼金属在酸性电解质中逐渐溶解并释放出电子，电子通过导线流向不活泼金属形成电流。小科选用柠檬进行了水果电池发电实验，他用砂纸磨去锌片和铜片表面上的氧化层，在导线的两端分别连接锌片和铜片，按铜片、锌片间隔连接，二极管发光，如图所示。
（1）锌片表面的氧化层可防止锌进一步被锈蚀，其防锈原理是隔绝 和水分；
（2）根据水果电池的工作原理判断，此发光二极管中电流方向为 (填“铜流向锌”或“锌流向铜”)；
（3）实验后的水果是否还可食用，并说明理由 。
【答案】（1）氧气
（2）铜流向锌
（3）不能，因为实验后的水果中含有大量的金属离子，或较长时间暴露在空气中的水果，容易受到空气中的灰尘、细菌等污染物的污染(其他答案合理均可)
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）防锈的原理：隔绝空气或隔绝水分；
（2）根据二极管的单项导电性分析；
（3）注意分析水果是否受到污染即可。
【解答】（1）锌片表面的氧化层可防止锌进一步被锈蚀，其防锈原理是隔绝氧气和水分；
（2）根据二极管的单向导电性可知， 此发光二极管中电流方向为铜流向锌；
（3）实验后的水果不可食用，理由：因为实验后的水果中含有大量的金属离子，或较长时间暴露在空气中的水果，容易受到空气中的灰尘、细菌等污染物的污染。
19．（2025九上·椒江期末）三星堆相继出土了黄金面具残片和青铜面具(如图1)，还有象牙、玉璋等重要文物500余件。请回答下列问题：
（1）出土文物中，青铜面具属于 ____ (填字母)。
A．合金材料 B．合成材料 C．复合材料
（2）查阅资料发现，铜在潮湿的空气中容易锈蚀，铜锈的成分复杂，主要成分有碱式碳酸铜和碱式氯化铜，其结构如图2所示。考古学家从保护铜制品的角度出发，将铜锈分为无害锈和有害锈，碱式氯化铜属于 (选填“无害锈”或“有害锈”)。
【答案】（1）A
（2）无害锈
【知识点】合金与合金的性质；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】 （1）根据金属材料的种类分析；
（2）根据铜锈的结构分析。
【解答】 （1）出土文物中，青铜面具属于合金材料，故选A。
（2）碱式碳酸铜是致密的结构，能防止内部的铜锈蚀，属于无害锈。
20．（2025九上·黄岩期末） “手撕钢”薄如蝉翼，厚度大约为A4纸的四分之一，用手可轻易撕开，是华为折叠屏手机的屏幕基层材料。
（1）手撕钢是一种高温合金钢，它属于 (选填“纯净物”或“混合物”)。
（2）铁与空气中的 发生反应会生锈，手撕钢在铁中掺入了钛、锰等成分，改变了金属的内部结构避免生锈，可应用于医疗器械。
【答案】（1）混合物
（2）水蒸气和氧气
【知识点】金属的腐蚀与防护；纯净物和混合物的区别
【解析】【分析】（1）只有一种物质组成纯净物，多种物质组成混合物；
（2）根据铁生锈的条件分析解答。
【解答】（1） 手撕钢是一种高温合金钢， 由铁和其它物质组成，属于混合物；
（2）铁与空气中的水蒸气和氧气发生反应会生锈。
21．（2024九上·临海期末）金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。人类冶炼不同金属的大致年代如下图甲所示：
（1）人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来。请结合金属活动性顺序分析其主要原因： ；
（2）图乙是某项目化小组设计的制取氢气并还原氧化铜的“微型”实验装置图。
①实验中可观察到的现象有 。（写出一点即可）
②实验中氢气的作用有 。（写出两点）
【答案】（1）铜的金属活动性比较弱
（2）药瓶内有气泡产生；作还原剂、燃料
【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】（1）根据铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼来分析；
（2）①根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水来分析；
②根据实验中氢气的作用有作还原剂、燃料来等分析。
【解答】（1）人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来。结合金属活动性顺序分析其主要原因是铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼。
（2）①锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水，则实验中可观察到的现象有药瓶内有气泡产生，玻璃管中黑色固体逐渐变红等。
②实验中氢气的作用有作还原剂、燃料等。
（1）人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来；结合金属活动性顺序分析其主要原因是铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼；
（2）①锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水，氢气在氧气中燃烧生成水，放出热量 ，则实验中可观察到的现象有药瓶内有气泡产生，玻璃管中黑色固体逐渐变红等；
②实验中氢气的作用有作还原剂、燃料等。
三、实验与探究题
22．（2023九上·舟山期中）学习了金属活动性的相关知识后，科学兴趣小组想要比较具有磁性的铁、钴、镍三种金属活动性。他们查阅了资料，发现三种金属都可以与酸反应生成氢气，于是他们设计如图所示的实验装置并进行实验研究。
实验药品：铁、钴、镍粉末，质量分数为7.3%的盐酸，清水。
请帮助他们完成实验步骤：
⑴检查装置的气密性，若气密性良好，进行下一步；
⑵分别取等质量的 ，分三次实验分别置于图的锥形瓶中；
⑶在分液漏斗中装入体积相同质量分数为7.3%的盐酸，三次实验均以相同的速率滴入锥形瓶中；
⑷观察 ，由此判断三种金属的活动性强弱。
【答案】铁、钴、镍；注射器活塞位置
【知识点】实验方案设计与评价；金属活动性顺序及其应用；影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】根据都与酸反应的金属活动性比较可利用与酸反应速率的快慢确定分析。
【解答】由图示可知，该实验是利用金属与酸反应速率的快慢验证金属活动性强弱，该装置可利用相同时间注射器气体体积的多少来判断反应速率快慢，则步骤（2）为发别取等质量的铁、钴、镍， 分三次实验分别置于图的锥形瓶中； （4）观察注射器活塞的位置。
故答案为：铁、钴、镍；注射器活塞位置。
23．（浙江省宁波市海曙区五校联考2024-2025学年九年级上学期开学考科学试题）某兴趣小组以“铁锈蚀”为主题展开了探究。
【查阅资料】
①氯化钙固体可作干燥剂。
②一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
【实验一】
取三枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表所示。
试管 A B C
一周后现象 铁钉表面有一层铁锈 铁钉表面无明显变化 铁钉表面无明显变化
（1）对比A、B、C试管中的实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的 发生反应。
【实验二】
小组设计了如图2的装置，检查气密性后，先将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上。
（2）据图3可知铁锈蚀的过程 （选填“吸热”或“放热”）。
（3）分析t3时刻后压强突然变大的原因是 。
【拓展应用】
（4）近年来，共享单车给大家出行带来很大方便，写出一种防止共享单车铁质车架锈蚀的方法： 。
【答案】水、氧气；放热；铁锈蚀消耗氧气，三颈烧瓶内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，铁与盐酸反应放出氢气；涂漆等（合理即可）
【知识点】金属的化学性质；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）将实验A、B、C的图片进行对照，从而确定铁生锈的条件；
（2）温度升高，则反应向外放热；温度降低，则反应需要吸热；
（3）根据反应生成氢气分析；
（4）隔绝氧气和水分可以防止铁制品生锈。
【解答】（1）根据图片可知，A中铁钉与氧气和水同时接触生成铁锈，B只与水接触没有生成铁锈，C只与氧气接触没有生成铁锈，这说明铁锈蚀主要是与空气中的水和氧气发生化学反应；
（2）根据图3可知，铁锈蚀的过程中温度不断升高，所以铁锈蚀的过程会放出热量；
（3）根据题意可知吗，铁锈蚀消耗氧气，三颈烧瓶内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，铁与盐酸反应放出氢气，使瓶内的压强突然增大，因此t3时刻后压强突然变大；
（4） 近年来，共享单车给大家出行带来很大方便， 那么防止共享单车铁质车架锈蚀的方法：涂漆或镀一层金属等。
24．（2025九上·诸暨期末）小明通过实验知道金属锌能与可溶性的硝酸银反应，他产生疑问： “金属锌是否能与不溶性的氯化银反应 ”，于是他进行如下研究：
【实验步骤】①取 10mL 的AgNO3溶液于烧杯中，逐滴加入NaCl溶液至过量；
②过滤后再用蒸馏水洗涤沉淀3次，向第3次所得洗涤液中加入AgNO3溶液，无明显现象；
③将洗涤后的沉淀放入另一烧杯中，加入50mL 蒸馏水，将锌片加入烧杯中，并搅拌(如图)；
④10分钟后，将烧杯中的混合物进行过滤。过滤后，向滤液中滴加AgNO3溶液， 观察现象。
（1）【验证与推理】 步骤②中，向第3次洗涤液加入AgNO3溶液的目的是 。
（2）步骤③中，锌片放入前需进行预处理，消除表面氧化膜对实验的影响，预处理的具体操作是 。
（3）步骤④中若观察到有白色沉淀生成，可得出的结论是 。
（4）小明观察到锌片表面有灰黑色固体生成。取生成的灰黑色固体于试管中，加入稀硫酸，若发现 ，证明有 Ag生成。
【答案】（1）检验沉淀中是否还有氯化钠
（2）用砂纸打磨锌片表面
（3）（一定条件下）金属锌能与不溶性的氯化银反应
（4）无明显现象
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；置换反应及其应用
【解析】【分析】（1）后续实验需要用硝酸银检验是否有氯化锌产生，所以要先将沉淀洗涤干净，避免沉淀表面的氯化钠对实验造成干扰。
（2）锌表面的氧化锌直接用砂纸打磨即可。
（3）与硝酸银产生沉淀，说明溶液中含有氯离子，从而得出锌能和氯化银反应的结论。
（4）活动性在氢后面的金属属于不活泼金属，不能与酸反应，与酸接触，没有现象。
【解答】（1）银离子和氯离子接触会产生白色沉淀，所以向第3次洗涤液中加入硝酸银的目的是检验氯化钠是否被除尽。
（2）锌化学性质较活泼，表面有氧化锌附着，实验前应用砂纸将打磨锌片，除去氧化锌。
（3）加硝酸银有白色沉淀产生，说明溶液中含有氯离子，可知锌和氯化银发生反应。
（4）银是不活泼金属，不能与酸反应，所以滴加稀硫酸，若没有现象，可知有银生成。
25．（2025九上·江北期末）某工厂排放的废液中含有、、。小宁研究废液的处理方案，欲回收部分金属。设计的实验流程如图所示，请回答：
（1）该同学设计的实验流程中，固体B是 ；
（2）在上述实验流程中，能证明操作①中锌粉过量的现象是 ；
（3）滤液A和滤液B均含有的溶质为 （填化学式）。
【答案】Fe；固体C中加入稀硫酸有气泡产生；
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】向含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4废液中加入一定量的锌粉，锌先与CuSO4反应生成硫酸锌和铜，CuSO4反应完，锌才能与FeSO4反应生成硫酸锌和铁，据此分析解答即可。
【解答】（1）根据题意可知，向含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4废液中加入一定量的锌粉，过量的锌先与CuSO4反应生成硫酸锌和铜，则固体A是铜、铁、锌，铁能被磁铁吸引，铜、锌不能，则固体B是铁；
（2）根据题意可知，固体C是铜和锌的混合物，铜不与稀硫酸反应，锌能与稀硫酸反应生成氢气，在上述实验流程中，能证明操作①中锌粉过量的现象是：固体C中加入足量稀硫酸有气泡产生；
（3）废液中加入过量的锌粉，则铜和铁完全置换出来，那么滤液A中的溶质是硫酸锌；固体C是铜和锌的混合物，铜不与稀硫酸反应，锌能与足量稀硫酸反应生成氢气，则滤液B中的溶质是硫酸锌、硫酸，滤液A和滤液B均含有的溶质为ZnSO4。
26．（2025九上·衢州期末）学习了金属的化学性质后，科学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究，实验前先用砂纸将镁条打磨，将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中稀盐酸快速压入锥形瓶中，通过数字传感器测定实验过程中密闭容器内压强与时间的关系如图所示。（装置气密性良好）
（1）实验前先将镁条需先打磨的原因是 。
（2）用pH试纸测出ab段溶液的pH 7（选填“>”、“＜”、“=”）。
（3）ac段容器内压强增大，而cd段容器内压强逐渐减小，观察发现，至图中c点镁条恰好完全溶解，说明镁与盐酸反应还会 （填“吸收”或“放出”）热量。
（4）往锥形瓶中刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡，但此时压强有所上升，原因可能是 。
【答案】（1）除去表面的氧化膜
（2）＜
（3）放出
（4）将盐酸注入时，使锥形瓶中气体体积缩小，压强增大
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）镁的化学性质较活泼，在空气中易与氧气等形成氧化膜，实验前要去掉氧化镁薄膜；
（2）根据图像中ab段的气压变化确定反应进度，进而确定溶液的pH值；
（3）生成气体和放出热量都会导致气压增大，但是生成气体导致的气压不会改变，而放热结束后温度下降会导致气压减小；
（4）根据加入的盐酸也会占据体积分析。
【解答】（1）根据题意可知，实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜；
（2）根据图片可知，ab段反应正在进行，此时有盐酸，盐酸显酸性，所以溶液的pH＜7；
（3）根据图像可知，cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热，使锥形瓶内气体温度升高，反应停止后，锥形瓶内气体温度逐渐降低，压强逐渐减小；
（4）加入的盐酸占据一定体积，使容器中气体收缩，气压增大，从而导致注入盐酸时镁条表面无明显气泡，但此时压强上升迅速。
（1）镁的化学性质较活泼，在空气中易与氧气等形成氧化膜，实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜；
（2）c点镁条已经完全反应，则ab段有盐酸，盐酸显酸性，所以溶液的pH＜7；
（3）c点镁条已经完全溶解，cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热，使锥形瓶内气体温度升高，反应停止后，锥形瓶内气体温度逐渐降低，压强逐渐减小；
（4）将注射器刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡，但此时压强上升迅速，原因可能是盐酸占据一定体积，使容器中气体收缩，气压增大。
27．（2025九上·温州期末）小明发现轮船浸泡在海水中的船体部分发生明显锈蚀。查阅资料发现盐溶液会加速铁锈蚀。是不是铁锈蚀速度随盐溶液溶质质量分数增加一直加快呢 小明开展了如下实验：
实验一：探究铁锈蚀快慢与氯化钠溶液的溶质质量分数的关系。
①配制等体积不同溶质质量分数的氯化钠溶液。
②剪出大小相同的铁片若干，用天平测量质量。
③将铁片分别浸没于不同溶质质量分数的氯化钠溶液中，如图甲所示，标记液面位置。
④30天后取出铁片，用试剂除锈、清水清洗、干燥后再次测量其质量。
整个过程中补加蒸馏水至标记处。通过相同时间铁片减少的质量比较金属锈蚀快慢，实验结果绘制图像如图乙所示。
实验二：利用氧浓度传感器测量不同溶质质量分数的氯化钠溶液中溶解氧的含量，数据如表所示。
氯化钠溶液溶质质量分数 (%) 0 1.5 3 4.5 6
溶解氧 (毫克/升) 5.85 5.83 5.43 4.95 4.86
（1）为保证铁锈蚀速度测量的准确性，除锈应彻底。若试剂除锈不完全，对铁锈蚀速度测量结果的影响是 。
（2）通过实验一发现锈蚀速度并没有随着氯化钠溶液溶质质量分数的增加而一直增加，结合实验二的结果分析锈蚀速度没有一直增加的原因可能是 。
（3）小红认为无需控制铁片表面积大小相同，先测量各铁片表面积大小，完成实验后通过计算 也可比较铁锈蚀快慢。
【答案】（1）偏小
（2）氯化钠溶液溶质质量分数增加，加速铁的锈蚀。溶液中溶解氧减少，减缓铁的锈蚀。当前者影响小于后者时铁锈蚀速度变慢。
（3）单位面积的铁在相同时间内减少的质量
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】影响铁锈蚀快慢的因素有水、氧气和盐。
【解答】（1）铁锈质量越大，说明锈蚀速度越快，所以除锈不完全会导致测得的锈蚀速度偏小，
（2）由表格可知，溶解氧的含量随氯化钠溶液溶质的质量分数的增大先增大后减小，而溶解氧含量的高低会影响铁锈蚀的速度。
（3）铁在锈蚀过程中各表面是同时进行，所以由单位面积上的情况就可以反映整体的锈蚀速度。
28．（2025九上·黄岩期末）某同学进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时，发现有以下三种炼铜的方法：
方法①湿法炼铜。具体流程如下：
方法②干法炼铜。先用高温煅烧孔雀石得到氧化铜，再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。
方法③生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜，再进一步转变为单质铜。具体流程如下：
请回答问题：
（1）写出方法①中步骤2的化学方程式是 。
（2）方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是 （填字母）。
A .打开甲处分液漏斗活塞 B .点燃丙处的酒精灯
（3）方法③中生物炼铜的优点有 （写出一点即可）。经测定某岩石由硫化铜（CuS）和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得3.2g铜，若不考虑铜元素的损耗，则该岩石中硫化铜（CuS）的质量为 g。
【答案】（1）Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu
（2）AB
（3）成本低、污染小、反应条件温和等；4.8
【知识点】有关化学式的计算和推断；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）金属活动性顺序及应用：在金属活动性顺序中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。铁的活动性比铜强，所以铁能与硫酸铜溶液发生置换反应。
（2）氢气还原氧化铜实验操作顺序：氢气还原氧化铜实验中，为防止氢气与空气混合加热发生爆炸，应先通氢气排尽装置内空气，再加热氧化铜。即先打开分液漏斗活塞制取氢气，再点燃酒精灯加热。
（3）生物炼铜的优点及化学计算：生物炼铜相比传统炼铜方法，具有成本低、污染小、反应条件温和等优点。根据化合物中元素质量分数的计算方法，可由铜的质量求出硫化铜的质量 。
【解答】（1）方法①步骤2中，发生的反应铁与硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，
反应化学方程式是：Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu；
（2）氢气具有可燃性，在有限的空间中，和空气混合达到一定浓度遇明火或加热会发生爆炸；为保证实验安全，排尽试管内的空气，加热前先通氢气，方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是打开甲处分液漏斗活塞，通入一段时间氢气，排尽装置内的空气后，点燃丙处的酒精灯，故填AB；
（3）方法③中生物炼铜的优点有：成本低、污染小、反应条件温和等；
硫化铜（CuS）中铜的质量分数=， 制得3.2g铜，需要硫化铜的质量=。
（1）方法①步骤2中，发生的反应铁与硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，反应化学方程式是：Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu；
（2）氢气具有可燃性，在有限的空间中，和空气混合达到一定浓度遇明火或加热会发生爆炸；为保证实验安全，排尽试管内的空气，加热前先通氢气，方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是打开甲处分液漏斗活塞，通入一段时间氢气，排尽装置内的空气后，点燃丙处的酒精灯，故填AB；
（3）方法③中生物炼铜的优点有：成本低、污染小、反应条件温和等；
硫化铜（CuS）中铜的质量分数=， 制得3.2g铜，需要硫化铜的质量=。
四、综合题
29．（2020九上·西湖月考）某些食品包装袋内常放入还原性铁粉作“双吸剂”以防止食品腐败。某课外兴趣小组在实验室发现了一包破损的还原性铁粉（含少量杂质，杂质既不溶于水也不溶于酸），他们取六份样品，分别加稀硫酸反应。测得部分数据如表，请根据有关信息回答问题
实验次数 1 3 4 5 6
取样品质量（g) 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0
取稀硫酸质量（g) 30.0 90.0 120.0 150.0 180.0
产生气体质量（g) 0 a 0.3 0.5 0.6
（1）“双吸剂”的原理是
（2）a的数值为
（3）计算该稀硫酸的溶质质量分数？
【答案】（1）还原性铁粉能与水和氧气反应从而吸收，使铝减慢腐蚀
（2）0.1
（3）30.0克稀硫酸完全反应产生0.2克氢气，设稀硫酸的溶质质量分数为x
Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑
98 2
30.0gx 0.2g
98：2=30.0gx：0.2g
x=32.7%
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据铁生锈实质分析；
（2）根据表中所给数据结合质量守恒定律分析；
（3）根据产生氢气质量代入方程式中计算稀硫酸的质量分数分析。
【解答】（1） 铁粉能与水和氧气反应，使铝减慢腐蚀；
（2）铁锈与硫酸反应没有气体产生，铁与硫酸反应产生氢气，由表中数据可知，增加30.0克稀硫酸完全反应产生0.2克气体，加入120.0克稀硫酸产生0.3克氢气，所以加入90.0克稀硫酸，产生氢气质量为0.1克；
（3）30.0克稀硫酸完全反应产生0.2克氢气，设稀硫酸的溶质质量分数为x
Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑
98 2
30.0gx 0.2g
98：2=30.0gx：0.2g
x=32.7%
故答案为：（1） 还原性铁粉能与水和氧气反应从而吸收，使铝减慢腐蚀 ；（2）0.1；（3）32.7%。
30．（2025九上·杭州期末）小乐将表面锈蚀的铁钉放入烧杯中，然后加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸，产生氢气的质量和加入稀盐酸的质量如图所示。
（1）当稀盐酸质量小于10克时，烧杯中的实验现象是： ，产生该现象的原因是 （用化学方程式表示）。
（2）生成氢气的质量为多少克？
【答案】（1）铁锈逐渐消失，溶液变成黄色；
（2）与铁反应消耗氯化氢的质量是（60g-10g）×14.6%=7.3g；
设生成氢气的质量为x。
x=0.2g
答：生成氢气的质量为0.2g。
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的化学性质；酸的化学性质
【解析】【分析】（1）描述实验现象时，要从固、液、气三个角度进行分析，比如是否有固体溶解或产生，溶液颜色是否发生改变，是否有气泡产生等。
（2）化学图像中，转折点说明是反应开始的点，可知10至60g时铁在与稀盐酸反应，结合方程式计算氢气的质量，注意方程式中代入的是氯化氢的质量，即溶质的质量，不是稀盐酸溶液的质量。
【解答】（1）铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁、水，当稀盐酸的质量为10g时，不产生氢气的原因是稀盐酸只和氧化铁反应，不产生气体，观察到的实验现象是铁锈逐渐消失，溶液变成黄色，反应的化学方程式为：。
（1）铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁、水，当稀盐酸的质量为10g时，不产生氢气的原因是稀盐酸只和氧化铁反应，不产生气体，观察到的实验现象是铁锈逐渐消失，溶液变成黄色，反应的化学方程式为：；
（2）见答案。
31．（2025九上·衢州期末）小柯同学想测定“Cu﹣Zn”合金和“Cu﹣Ag”合金中铜的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀盐酸和必要的仪器。
（1）你认为能测出其铜的质量分数的是 合金。
（2）小柯同学取该合金的粉末32.5克，与足量的该盐酸充分反应，经测定，产生了0.2克气体，请计算该合金中铜的质量分数 。
（3）若想测出该盐酸的质量分数，你认为实验时必须提供和测出哪些数据？答：________（填序号）。
A．产生气体的质量
B．参加反应的稀盐酸的质量
C．参加反应的合金的质量
【答案】（1）Cu﹣Zn
（2）80%
（3）A；B
【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】（1）根据活泼金属与酸的反应分析解答；
（2）写出锌和稀盐酸反应的方程式，根据氢气的质量计算出参加反应的锌的质量，用合金质量减去锌的质量得到铜的质量，最后计算铜的质量分数即可；
（3）盐酸的质量分数等于溶质质量与稀盐酸的溶液质量之比，据此结合方程式的知识分析判断。
【解答】（1）根据题意可知，锌能和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，而铜和银不能与稀盐酸反应，则利用这个反应可以测出锌的质量，进而得到铜的质量，最终计算铜的质量分数，因此能测出其铜的质量分数的是Cu-Zn合金；
（2）设锌的质量为x ，
；
解得：x=6.5g；
该合金中铜的质量分数= 。
答：合金中铜的质量分数为 。
（3）根据题意可知，根据反应的方程式通过产生的氢气质量计算出参加反应的氯化氢质量，再通过氯化氢质量和盐酸质量计算出盐酸的质量分数；实验时必须提供和测出的数据是产生气体的质量和参加反应的稀盐酸的质量。
故选AB。
（1）铜、银不能和稀盐酸反应，锌能和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，因此能测出其铜的质量分数的是Cu-Zn合金；
（2）见答案；
（3）若想测出该盐酸的质量分数，可通过产生的氢气质量计算出参加反应的氯化氢质量，再通过氯化氢质量和盐酸质量计算出盐酸的质量分数；实验时必须提供和测出的数据是产生气体的质量和参加反应的稀盐酸的质量。
故选AB。
32．（2025九上·嵊州期末）“金粉”(Cu-Zn合金)是一种金属颜料，可用于文物修复。为测定“金粉”中铜的含量，兴趣小组完成了以下实验：称取25g“金粉”样品放入锥形瓶中，将80g稀硫酸平分为4次加入，记录每次反应后锥形瓶内物质的总质量如表所示。
加入次数 第1次 第2次 第3次 第4次
加入稀硫酸的质量/g 20 20 20 20
反应后锥形瓶内物质的总质量/g 44.92 64.84 84.8 104.8
反应生成氢气的总质量/g 0.08 0.20 0.20
（1）第2次反应后，生成氢气的总质量为 克。
（2）样品中铜的质量分数为多少
（3）实验中，若将稀硫酸改为浓盐酸，则测得样品中铜的质量分数会 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】（1）0.16
（2）求出样品中Zn的质量为6.5克，Cu的质量为18.5克），Cu%=74%
（3）偏小
【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】 （1）根据表格数据第1次计算出加入稀硫酸的质量与生成氢气的质量关系，据此推算“？”处的数值
（2）根据生成氢气的质量和方程式求出锌的质量，进而求出铜的质量分数来分析解答；
（3）根据浓盐酸具有挥发性，会使反应后锥形瓶内物质总质量偏小，生成的气体质量偏大，从而使锌的质量计算结果偏大来分析解答。
【解答】 （1）根据表格第1组数据可知，每加入20g稀硫酸生成氢气的质量为0.08g，则第二次加入20g稀硫酸时生成氢气的质量：0.08g×2=0.16g；
（2）根据表格数据可知，生成氢气的总质量为0.2g；
设样品中锌的质量为x，
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 2
x 0.2g
；
解得：x=6.5g；
即样品中锌的质量为6.5g，
则样品中铜的质量为25g-6.5g=18.5g，
故样品中铜的质量分数为。
（3）浓盐酸具有挥发性，若将稀硫酸换成浓盐酸，会使反应后锥形瓶内物质总质量偏小，则生成的气体质量偏大，从而使锌的质量计算结果偏大，导致铜的质量分数计算结果偏小。
33．（2025九上·柯桥期末）为测定铜铁合金的含铁量，取该合金若干，向其中加入相应质量的稀硫酸，充分反应后，称量剩余固体质量。实验数据如下表，请分析数据，回答下列问题：
实验组 1 2 3
稀硫酸质量/g 50 50 100
合金质量/g 5 15 25
反应后固体质量/g 2.2 9.4 n
（1）该合金中铁的质量分数为多少
（2）实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为多少
（3） 表中的n为 (填数值)。
【答案】（1）由表中数据可知，实验1中，50g稀硫酸和5g铁合金反应，剩余固体质量为2.2g，参加反应的铁的质量为：5g-2.2g=2.8g，
实验2中，50g稀硫酸和15g铁合金反应，剩余固体质量为9.4g，
参加反应的铁的质量为15g-9.4g=5.6g，
则实验1中稀硫酸有剩余，铁完全反应，即5g合金中含有铁的质量为2.8g，
所以该合金中铁的质量分数为：。
答：该合金中铁的质量分数为56%。
（2）若实验2中铁反应完全时，固体剩余质量应该为：15g-2.8g×3=6.6g＜9.4g，则第二次实验中，稀硫酸完全反应，即50g稀硫酸消耗铁的质量为15g-9.4g=5.6g，
设实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为x。
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 98
5.6g 50gx
x=19.6%
答：实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。
（3）13.8
【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】 （1）根据表中数据，5g合金中含有铁的质量为2.8g来分析；
（2）根据表中数据，50g稀硫酸消耗铁的质量为5.6g，结合化学方程式的计算来分析。
（3）由表中数据分析。
【解答】 （3）由表中数据可知，
实验1中参加反应的铁的质量为5g-2.2g=2.8g，
实验2中参加反应的铁的质量为15g-9.4g=5.6g，
则实验1中稀硫酸有剩余，即5g合金中含有铁的质量为2.8g，
若实验2中铁反应完全时，固体剩余质量应该为15g-2.8g×3=6.6g＜9.4g，则第二次实验中，稀硫酸完全反应，即50g稀硫酸消耗铁的质量为15g-9.4g=5.6g，
100g稀硫酸能与5.6g×2=11.2g铁反应，25g合金中只含有铁2.8g×5=14g，即第3次铁不完全反应，
则剩余固体的质量为25g-11.2g=13.8g；
34．（2025九上·衢州期末）向3g久置的铝片滴加稀盐酸，让其充分反应，产生氢气的质量与所滴加稀盐酸的质量，关系如图。请回答并计算：
（1）充分反应后，产生氢气的质量是 。
（2）刚开始滴加稀盐酸时，没有产生氢气的原因是 。
（3）该铝片中铝单质的质量分数(写出计算过程)。
【答案】（1）0.4g
（2）铝片表面有致密的氧化铝保护膜，阻止了铝和盐酸的反应
（3）铝质量3.6克 ， 90%
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】（1）根据图片确定生成氢气的质量；
（2）根据铝表面存在氧化铝薄膜分析；
（3）根据反应的方程式计算出参加反应铝的质量，然后与铝片质量作比即可。
【解答】 （1）由图示可知，充分反应后，产生氢气的质量是0.4g；
（2）刚开始滴加稀盐酸时，没有氢气放出的原因是： 铝片表面有致密的氧化铝保护膜，阻止了铝和盐酸的反应 ；
（3）设3g镁条中镁的质量为x。
2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑
54 6
x 0.4g
；
解得：x=3.6g
该镁条中镁的质量分数为：。
1 / 118金属的化学性质--【暑期进阶练-预习部分】
一、选择题
1．（2024九上·浙江月考）下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2024九上·杭州月考）小敏阅读教材得知：将铜片和锌片同时插入稀，可以组成一个电池（图甲）。那么该电池的正负极与什么有关呢？对此，小敏做了三组实验，并借助灵敏电流表进行判断（图乙），发现该电池的正负极与金属活动性强弱有关且存在一定规律。据此判断，下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转（图丙）的是（ ）
A．a铝片、b镁片 B．a铁片、b锌片
C．a铁片、b铜片 D．a铜片、b银片
3．（2024九上·瓯海月考） 在柠檬中插入两种不同的金属可制得水果电池。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，活动性差异越大，电压也越大。下列柠檬电池电压最大的是（ ）
A．铝-锌 B．铁-锌
C．铝-银 D．铜-银
4．（2025九上·浙江月考）下列四个实验中只需要完成三个就可以证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序。其中不必进行的是（ ）
A．将铁片放入稀盐酸 B．将铜片放入稀盐酸
C．将铁片放入硝酸银溶液 D．将铜片放入硝酸银溶液
5．（2024九上·越城月考）如上图所示，若大椭圆代表氧化还原反应，小椭圆代表四大基本反应类型，则有关表述错误的是（ ）
A．a可能是化合反应 B．b一定是分解反应
C．一定是置换反应 D．d一定是复分解反应
6．（2024九上·钱塘期中）活泼金属引起的火灾不能用灭火器进行扑灭，如和会产生以下反应：，该反应属于（ ）
A．置换反应 B．化合反应 C．分解反应 D．复分解反应
7．（浙江省宁波市海曙区五校联考2024-2025学年九年级上学期开学考科学试题）往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．ab段（不含两端点）对应溶液中含有的金属离子为
B．bc段（不含两端点）析出的金属是Fe
C．c点对应溶液中含有的金属离子为和
D．若bc段和cd段中析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为和，
8．（2025九上·嵊州期末） 已知X 是 MgCl2溶液或MgSO4溶液。甲、乙、丙是稀硫酸、NaOH溶液、 溶液三种溶液中的一种。取三份X溶液，分别加入适量的甲、乙、丙，产生的现象如表所示。下列推断合理的是
加入试剂 甲 乙 丙
实验现象 产生白色沉淀 无明显现象 产生白色沉淀
A．乙是稀硫酸 B．丙是 NaOH溶液
C．X 溶液是 MgCl2溶液 D．X与甲发生的反应属于置换反应
9．（2025九上·诸暨期末） 《天工开物》中记载了锡的冶炼方法：用木炭和锡砂(主要含SnO2)共同加热产生锡，反应的化学方程式为： 其中最关键一步是“点铅勾锡”即加铅能使锡较易熔化流出。如图所示为我国古代炼锡的过程，下列有关说法不正确的是
A．木炭和锡砂中的 SnO2反应属于置换反应
B．木炭和锡砂中的 SnO2反应是利用了碳的还原性
C．“点铅勾锡”是利用制成合金后熔点降低
D．我国古代也曾用铜置换锡的方法进行湿法冶炼
10．（2025九上·江北期末）用下列各组物质进行实验，不能验证锌、银、铜三种金属活动性顺序的是（ ）
A．Zn、Ag、Cu、稀盐酸 B．Zn、Ag、CuCl2溶液
C．Cu、ZnCl2溶液、AgNO3溶液 D．Zn、Cu、FeCl2溶液、AgNO3溶液
11．（2025九上·衢州期末）兴趣小组按如图流程进行实验（每步均充分反应）。反应结束后，将烧杯内物质进行过滤，向滤渣中加入少量稀盐酸，无明显现象，下列说法不正确的是（ ）
A．由实验可判断出铁、铜、锌的活动性顺序
B．两支试管混合后，固体总质量一定增加
C．滤渣中一定有，一定没有和
D．滤液中的溶质一定有、和
12．（2025九上·滨江期末）垃圾分类回收再利用越来越受到社会关注。某工厂处理含铜垃圾的生产流程如图，下列说法正确的是（ ）
A．a过程铜能在空气中燃烧
B．b过程发生置换反应，蓝色溶液为硫酸铜溶液
C．d过程加入的A单质可能是铁，反应中能看到气泡产生
D．c过程后得到的固体粉末为纯净物
13．（2025九上·诸暨期末）室温时，利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲，压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是（ ）
A．根据压强变化推测两个反应都有热量放出
B．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生H2总量更多
C．曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线
D．反应结束后Zn一定有剩余
14．（2025九上·诸暨期末）《天工开物》中记载了锡的冶炼方法：用木炭和锡砂（主要含SnO2）共同加热产生锡，反应的化学方程式为：，其中最关键一步是“点铅勾锡”即加铅能使锡较易熔化流出。如图所示为我国古代炼锡的过程，下列有关说法不正确的是（ ）
A．木炭和锡砂中的SnO2反应属于置换反应
B．木炭和锡砂中的SnO2反应是利用了碳的还原性
C．“点铅勾锡”是利用制成合金后熔点降低
D．我国古代也曾用铜置换锡的方法进行湿法冶炼
15．（2024九上·瑞安月考）往和的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。根据上述现象，你能得出的结论是（ ）
A．滤液中一定有 B．滤液中一定有、
C．滤渣中一定有Fe D．滤渣中一定有Cu
16．（2025九上·上城期末）小金在已调平的托盘天平左右两盘上各放一个相同质量的烧杯，往烧杯中分别加入相同溶质质量分数的硝酸银溶液，天平再次平衡，如图所示。现往烧杯中分别放入已打磨的相同质量的铁片和铜片。下列相关说法正确的是
A．反应一段时间后，天平会失去平衡
B．右盘烧杯中的溶液会逐渐变成黄色
C．反应后取出铁片，铁片总质量变大
D．实验能说明铁的化学性质比铜活泼
二、填空题
17．（2025九上·余杭期末）如图A～H是初中化学常见的物质，其中B为紫红色固体单质，A、D均为无色气体，且D可参与光合作用，E为一种常见的钠盐，F为一种碱，H为蓝色沉淀。它们的转化关系如图（其中部分反应物、生成物、反应条件已略去，箭头所指为生成物），请回答下列问题：
（1）反应①发生的条件是 。
（2）C的化学式是 。
（3）图中的转化至少能发生 个复分解反应。
18．（2025九上·丽水期末）水果电池的工作原理是当两种不同金属片插入到含有酸性电解质的水果中时，活泼金属在酸性电解质中逐渐溶解并释放出电子，电子通过导线流向不活泼金属形成电流。小科选用柠檬进行了水果电池发电实验，他用砂纸磨去锌片和铜片表面上的氧化层，在导线的两端分别连接锌片和铜片，按铜片、锌片间隔连接，二极管发光，如图所示。
（1）锌片表面的氧化层可防止锌进一步被锈蚀，其防锈原理是隔绝 和水分；
（2）根据水果电池的工作原理判断，此发光二极管中电流方向为 (填“铜流向锌”或“锌流向铜”)；
（3）实验后的水果是否还可食用，并说明理由 。
19．（2025九上·椒江期末）三星堆相继出土了黄金面具残片和青铜面具(如图1)，还有象牙、玉璋等重要文物500余件。请回答下列问题：
（1）出土文物中，青铜面具属于 ____ (填字母)。
A．合金材料 B．合成材料 C．复合材料
（2）查阅资料发现，铜在潮湿的空气中容易锈蚀，铜锈的成分复杂，主要成分有碱式碳酸铜和碱式氯化铜，其结构如图2所示。考古学家从保护铜制品的角度出发，将铜锈分为无害锈和有害锈，碱式氯化铜属于 (选填“无害锈”或“有害锈”)。
20．（2025九上·黄岩期末） “手撕钢”薄如蝉翼，厚度大约为A4纸的四分之一，用手可轻易撕开，是华为折叠屏手机的屏幕基层材料。
（1）手撕钢是一种高温合金钢，它属于 (选填“纯净物”或“混合物”)。
（2）铁与空气中的 发生反应会生锈，手撕钢在铁中掺入了钛、锰等成分，改变了金属的内部结构避免生锈，可应用于医疗器械。
21．（2024九上·临海期末）金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。人类冶炼不同金属的大致年代如下图甲所示：
（1）人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来。请结合金属活动性顺序分析其主要原因： ；
（2）图乙是某项目化小组设计的制取氢气并还原氧化铜的“微型”实验装置图。
①实验中可观察到的现象有 。（写出一点即可）
②实验中氢气的作用有 。（写出两点）
三、实验与探究题
22．（2023九上·舟山期中）学习了金属活动性的相关知识后，科学兴趣小组想要比较具有磁性的铁、钴、镍三种金属活动性。他们查阅了资料，发现三种金属都可以与酸反应生成氢气，于是他们设计如图所示的实验装置并进行实验研究。
实验药品：铁、钴、镍粉末，质量分数为7.3%的盐酸，清水。
请帮助他们完成实验步骤：
⑴检查装置的气密性，若气密性良好，进行下一步；
⑵分别取等质量的 ，分三次实验分别置于图的锥形瓶中；
⑶在分液漏斗中装入体积相同质量分数为7.3%的盐酸，三次实验均以相同的速率滴入锥形瓶中；
⑷观察 ，由此判断三种金属的活动性强弱。
23．（浙江省宁波市海曙区五校联考2024-2025学年九年级上学期开学考科学试题）某兴趣小组以“铁锈蚀”为主题展开了探究。
【查阅资料】
①氯化钙固体可作干燥剂。
②一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
【实验一】
取三枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表所示。
试管 A B C
一周后现象 铁钉表面有一层铁锈 铁钉表面无明显变化 铁钉表面无明显变化
（1）对比A、B、C试管中的实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的 发生反应。
【实验二】
小组设计了如图2的装置，检查气密性后，先将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上。
（2）据图3可知铁锈蚀的过程 （选填“吸热”或“放热”）。
（3）分析t3时刻后压强突然变大的原因是 。
【拓展应用】
（4）近年来，共享单车给大家出行带来很大方便，写出一种防止共享单车铁质车架锈蚀的方法： 。
24．（2025九上·诸暨期末）小明通过实验知道金属锌能与可溶性的硝酸银反应，他产生疑问： “金属锌是否能与不溶性的氯化银反应 ”，于是他进行如下研究：
【实验步骤】①取 10mL 的AgNO3溶液于烧杯中，逐滴加入NaCl溶液至过量；
②过滤后再用蒸馏水洗涤沉淀3次，向第3次所得洗涤液中加入AgNO3溶液，无明显现象；
③将洗涤后的沉淀放入另一烧杯中，加入50mL 蒸馏水，将锌片加入烧杯中，并搅拌(如图)；
④10分钟后，将烧杯中的混合物进行过滤。过滤后，向滤液中滴加AgNO3溶液， 观察现象。
（1）【验证与推理】 步骤②中，向第3次洗涤液加入AgNO3溶液的目的是 。
（2）步骤③中，锌片放入前需进行预处理，消除表面氧化膜对实验的影响，预处理的具体操作是 。
（3）步骤④中若观察到有白色沉淀生成，可得出的结论是 。
（4）小明观察到锌片表面有灰黑色固体生成。取生成的灰黑色固体于试管中，加入稀硫酸，若发现 ，证明有 Ag生成。
25．（2025九上·江北期末）某工厂排放的废液中含有、、。小宁研究废液的处理方案，欲回收部分金属。设计的实验流程如图所示，请回答：
（1）该同学设计的实验流程中，固体B是 ；
（2）在上述实验流程中，能证明操作①中锌粉过量的现象是 ；
（3）滤液A和滤液B均含有的溶质为 （填化学式）。
26．（2025九上·衢州期末）学习了金属的化学性质后，科学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究，实验前先用砂纸将镁条打磨，将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中稀盐酸快速压入锥形瓶中，通过数字传感器测定实验过程中密闭容器内压强与时间的关系如图所示。（装置气密性良好）
（1）实验前先将镁条需先打磨的原因是 。
（2）用pH试纸测出ab段溶液的pH 7（选填“>”、“＜”、“=”）。
（3）ac段容器内压强增大，而cd段容器内压强逐渐减小，观察发现，至图中c点镁条恰好完全溶解，说明镁与盐酸反应还会 （填“吸收”或“放出”）热量。
（4）往锥形瓶中刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡，但此时压强有所上升，原因可能是 。
27．（2025九上·温州期末）小明发现轮船浸泡在海水中的船体部分发生明显锈蚀。查阅资料发现盐溶液会加速铁锈蚀。是不是铁锈蚀速度随盐溶液溶质质量分数增加一直加快呢 小明开展了如下实验：
实验一：探究铁锈蚀快慢与氯化钠溶液的溶质质量分数的关系。
①配制等体积不同溶质质量分数的氯化钠溶液。
②剪出大小相同的铁片若干，用天平测量质量。
③将铁片分别浸没于不同溶质质量分数的氯化钠溶液中，如图甲所示，标记液面位置。
④30天后取出铁片，用试剂除锈、清水清洗、干燥后再次测量其质量。
整个过程中补加蒸馏水至标记处。通过相同时间铁片减少的质量比较金属锈蚀快慢，实验结果绘制图像如图乙所示。
实验二：利用氧浓度传感器测量不同溶质质量分数的氯化钠溶液中溶解氧的含量，数据如表所示。
氯化钠溶液溶质质量分数 (%) 0 1.5 3 4.5 6
溶解氧 (毫克/升) 5.85 5.83 5.43 4.95 4.86
（1）为保证铁锈蚀速度测量的准确性，除锈应彻底。若试剂除锈不完全，对铁锈蚀速度测量结果的影响是 。
（2）通过实验一发现锈蚀速度并没有随着氯化钠溶液溶质质量分数的增加而一直增加，结合实验二的结果分析锈蚀速度没有一直增加的原因可能是 。
（3）小红认为无需控制铁片表面积大小相同，先测量各铁片表面积大小，完成实验后通过计算 也可比较铁锈蚀快慢。
28．（2025九上·黄岩期末）某同学进行了《从自然界中的铜到纪念币中的铜》的项目学习。在查阅资料时，发现有以下三种炼铜的方法：
方法①湿法炼铜。具体流程如下：
方法②干法炼铜。先用高温煅烧孔雀石得到氧化铜，再利用氢气来还原氧化铜得到单质铜。如图为制取干燥氢气并用其还原氧化铜的装置。
方法③生物炼铜。“吃岩石的细菌”利用空气中的氧气把硫化铜转化为硫酸铜，再进一步转变为单质铜。具体流程如下：
请回答问题：
（1）写出方法①中步骤2的化学方程式是 。
（2）方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是 （填字母）。
A .打开甲处分液漏斗活塞 B .点燃丙处的酒精灯
（3）方法③中生物炼铜的优点有 （写出一点即可）。经测定某岩石由硫化铜（CuS）和其他不含铜元素的物质组成。现用该岩石制得3.2g铜，若不考虑铜元素的损耗，则该岩石中硫化铜（CuS）的质量为 g。
四、综合题
29．（2020九上·西湖月考）某些食品包装袋内常放入还原性铁粉作“双吸剂”以防止食品腐败。某课外兴趣小组在实验室发现了一包破损的还原性铁粉（含少量杂质，杂质既不溶于水也不溶于酸），他们取六份样品，分别加稀硫酸反应。测得部分数据如表，请根据有关信息回答问题
实验次数 1 3 4 5 6
取样品质量（g) 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0
取稀硫酸质量（g) 30.0 90.0 120.0 150.0 180.0
产生气体质量（g) 0 a 0.3 0.5 0.6
（1）“双吸剂”的原理是
（2）a的数值为
（3）计算该稀硫酸的溶质质量分数？
30．（2025九上·杭州期末）小乐将表面锈蚀的铁钉放入烧杯中，然后加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸，产生氢气的质量和加入稀盐酸的质量如图所示。
（1）当稀盐酸质量小于10克时，烧杯中的实验现象是： ，产生该现象的原因是 （用化学方程式表示）。
（2）生成氢气的质量为多少克？
31．（2025九上·衢州期末）小柯同学想测定“Cu﹣Zn”合金和“Cu﹣Ag”合金中铜的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀盐酸和必要的仪器。
（1）你认为能测出其铜的质量分数的是 合金。
（2）小柯同学取该合金的粉末32.5克，与足量的该盐酸充分反应，经测定，产生了0.2克气体，请计算该合金中铜的质量分数 。
（3）若想测出该盐酸的质量分数，你认为实验时必须提供和测出哪些数据？答：________（填序号）。
A．产生气体的质量
B．参加反应的稀盐酸的质量
C．参加反应的合金的质量
32．（2025九上·嵊州期末）“金粉”(Cu-Zn合金)是一种金属颜料，可用于文物修复。为测定“金粉”中铜的含量，兴趣小组完成了以下实验：称取25g“金粉”样品放入锥形瓶中，将80g稀硫酸平分为4次加入，记录每次反应后锥形瓶内物质的总质量如表所示。
加入次数 第1次 第2次 第3次 第4次
加入稀硫酸的质量/g 20 20 20 20
反应后锥形瓶内物质的总质量/g 44.92 64.84 84.8 104.8
反应生成氢气的总质量/g 0.08 0.20 0.20
（1）第2次反应后，生成氢气的总质量为 克。
（2）样品中铜的质量分数为多少
（3）实验中，若将稀硫酸改为浓盐酸，则测得样品中铜的质量分数会 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
33．（2025九上·柯桥期末）为测定铜铁合金的含铁量，取该合金若干，向其中加入相应质量的稀硫酸，充分反应后，称量剩余固体质量。实验数据如下表，请分析数据，回答下列问题：
实验组 1 2 3
稀硫酸质量/g 50 50 100
合金质量/g 5 15 25
反应后固体质量/g 2.2 9.4 n
（1）该合金中铁的质量分数为多少
（2）实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为多少
（3） 表中的n为 (填数值)。
34．（2025九上·衢州期末）向3g久置的铝片滴加稀盐酸，让其充分反应，产生氢气的质量与所滴加稀盐酸的质量，关系如图。请回答并计算：
（1）充分反应后，产生氢气的质量是 。
（2）刚开始滴加稀盐酸时，没有产生氢气的原因是 。
（3）该铝片中铝单质的质量分数(写出计算过程)。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】铁同时与水或氧气接触，才会生锈，据此分析判断。
【解答】A.根据图片可知，该实验中铁钉与氧气和水同时接触，容易生锈，故A符合题意；
B.煮沸过的水中缺少氧气，没有发生生锈，故B不合题意；
C.铁钉没有与水接触，没有发生生锈，故C不合题意；
D.该实验中铁钉与氧气和水均未接触，没有发生生锈，故D不合题意。
故选A。
2．【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】1、原电池的工作原理：原电池是将化学能转化为电能的装置。在原电池中，较活泼的金属发生氧化反应，失去电子，作为负极；较不活泼的金属或导电的非金属等作正极，溶液中的阳离子在正极得到电子，发生还原反应。电子从负极经导线流向正极，从而形成电流。
2、金属活动性顺序：常见金属的活动性顺序为钾（K）＞钙（Ca）＞钠（Na）＞镁（Mg）＞铝（Al）＞锌（Zn）＞铁（Fe）＞锡（Sn）＞铅（Pb）＞（氢 H）＞铜（Cu）＞汞（Hg）＞银（Ag）＞铂（Pt）＞金（Au）。在原电池中，一般金属活动性较强的金属作负极，金属活动性较弱的金属作正极。
3、由图乙可知，当两种金属片至少有一种可以与稀硫酸反应时，电流表指针偏向于活泼金属一侧；所以图丙中电流表指针向左偏转，说明金属活动性：a大于b，且可以与稀硫酸反应；据以上分析解答。
【解答】A、a铝片活动性小于b镁片活动性，不符合题意；
B、a铁片活动性小于b锌片活动性，不符合题意；
C、a铁片活动性大于b铜片活动性，符合题意；
D、a铜片、b银片都排在氢的后面，不会产生电流。不符合题意。
故答案为：C。
3．【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及电压的影响因素分析。
【解答】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，活动性差异越大，电压也越大 ，金属活动性顺序表为钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金，所给 柠檬电池中铝－银活动性差异最大，电压最大。
故答案为：C。
4．【答案】C
【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盐溶液中转换出来，排在氢前面的金属能够与酸反应生成氢气，据引解答。【解答】选项A能证明Fe＞H；选项B能证明Cu＜H；选项D能证明Cu＞Ag，因此ABD结合能证明Fe＞H＞Cu＞Ag，选项C能证明Fe＞Ag，因此选项C实验不必进行。
故答案为：C。
5．【答案】B
【知识点】氧化反应；复分解反应及其应用；置换反应及其应用
【解析】【分析】A、根据化合反应不一定有元素化合价的改变进行分析；
B、根据分解反应不一定有元素化合价的改变进行分析；
C、根据置换反应前后一定有元素化合价的改变，一定是氧化还原反应进行分析；
D、根据复分解反应前后元素的化合价不变，复分解反应一定不是氧化还原反应进行分析。
【解答】A、化合反应不一定有元素化合价的改变，如氢气燃烧生成水，属于氧化还原反应，二氧化碳和水反应生成碳酸不属于氧化还原反应，化合反应和氧化还原反应属于交叉关系，所以a可能是化合反应，表述正确，不符合题意；
B、分解反应不一定有元素化合价的改变，如水通电分解生成氢气和氧气，属于氧化还原反应，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳不属于氧化还原反应，分解反应和氧化还原反应属于交叉关系，所以b可能是分解反应，表述错误，符合题意；
C、置换反应前后一定有元素化合价的改变，一定是氧化还原反应，氧化还原反应与置换反应属于包含关系，所以c一定是置换反应，表述正确，不符合题意；
D、复分解反应前后元素的化合价不变，复分解反应一定不是氧化还原反应，所以d一定是复分解反应，表述正确，不符合题意。
故答案为：B。
6．【答案】A
【知识点】置换反应及其应用
【解析】【分析】根据反应物和生成物的种类和种数，确定反应的基本类型。
【解答】根据方程式 可知，该反应物和生成物，都是由单质和化合物组成，因此为置换反应，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
7．【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；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu＞Ag，往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，锌才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜，硝酸铜反应完，锌和Fe（NO3）2反应生成硝酸锌和铁，进行分析解答。
【解答】A. 金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu＞Ag，往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，锌才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜，硝酸铜反应完，锌和Fe（NO3）2反应生成硝酸锌和铁。ab段（不含两端点）发生的反应为Zn+2AgNO3=2Ag+Zn（NO3）2，则对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Cu2+、Fe2+、Ag+，故A错误；
B. 根据图片可知，bc段（不含两端点）发生的反应为：Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu，析出的金属是Cu，故B错误；
C. 根据图片可知，c点是锌与硝酸铜恰好反应，则对应溶液中含有的金属离子为，故C错误；
D. 设反应析出金属的质量均为100g，与硝酸铜反应消耗锌的质量为m1，与硝酸盐铁反应消耗锌的质量为m2。
所以若bc段和cd段中析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为和，，故D正确。
故选D。
8．【答案】A
【知识点】置换反应及其应用；化合物之间的相互转化
【解析】【分析】根据化合物的性质，以及不同化合物中间的反应规律分析判断。
【解答】根据题意可知，硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，硫酸镁和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀，硫酸镁和稀硫酸不反应，则乙是稀硫酸，故A正确，C错误；
丙和甲都是白色沉淀，无法判断是氢氧化镁沉淀还是硫酸钡沉淀，故B错误；
X与甲的反应，即硫酸镁和氢氧化钠，或硫酸镁和硝酸钡的反应，由于反应物和生成物都是两种化合物，且相互交换成分，那么二者都是复分解反应，故D错误。
故选A。
9．【答案】D
【知识点】合金与合金的性质；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；置换反应及其应用；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】金属可以将比它不活泼的金属从其可溶性盐中置换出来。
【解答】A、置换反应的特点为：单质和化学物反应，生成新的单质和化合物，由题中点的方程式可知，木炭和锡砂中的 SnO2反应属于置换反应，故A不符合题意；
B、碳能抢夺氧化锡中的氧，说明碳具有还原性，故B不符合题意；
C、合金比纯金属熔点低，所以加铅能使锡较易熔化流出，故C不符合题意；
D、锡的活动性比铜强，用不能通过湿法冶炼锡，故D符合题意。
故答案为：D。
10．【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】甲能够和乙的盐溶液反应，则说明金属活动性甲大于乙；否则，金属活动性甲小于乙，据此分析判断。
【解答】A.银、铜不能和稀盐酸反应，无法比较银和铜的活动性强弱，故A符合题意；
B.将银放入CuCl2溶液中，银不能和氯化铜反应，说明铜的金属活动性强于银。将锌放入CuCl2溶液中，锌能和氯化铜反应，说明锌的金属活动性强于铜，所以三种金属的活动性强弱顺序为：锌＞铜＞银，故B不符合题意；
C.铜不能和氯化锌反应，说明锌的金属活动性强于铜；铜能和硝酸银反应，说明铜的金属活动性强于银，所以三种金属的活动性强弱顺序为：锌＞铜＞银，故C不符合题意；
D.将锌、铜分别放入FeCl2溶液中，锌能和氯化亚铁反应而铜不能，说明：锌＞铁＞铜，将锌、铜分别放入AgNO3溶液中，锌、铜都能和硝酸银反应，说明：锌、铜＞银，所以三种金属的活动性强弱顺序为：锌＞铜＞银，故D不符合题意。
故选A。
11．【答案】D
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】在金属活动性顺序表中，只有排在前面的金属才能将后面的金属从盐溶液中置换出来，据此分析判断即可。
【解答】A.根据铁不能与氯化锌反应，能与氯化铜反应，可以判断活动性顺序：锌>铁>铜，故A正确不合题意；
B.由于每56份质量的铁能置换出64份质量的铜，则进入溶液的质量小于析出铜的质量，所以两支试管混合后，固体总质量一定增加，故B正确不合题意；
C.锌和铁都会与稀盐酸反应生成氢气，则滤渣中一定有Cu，一定没有Fe和Zn，故C正确不合题意；
D.滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2，可能含有CuCl2，故D错误符合题意。
故选D。
12．【答案】C
【知识点】金属的化学性质；置换反应及其应用；酸的化学性质
【解析】【分析】（1）铜的化学性质：在加热条件下，铜与空气中的氧气发生反应，生成氧化铜，但铜在空气中不能燃烧。
（2）化学反应类型及溶液成分：b 过程中，氧化铜与稀硫酸反应，是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应，生成硫酸铜和水，所以蓝色溶液为硫酸铜溶液。
（3）金属与盐溶液、酸的反应：d 过程加入过量 A 物质得到浅绿色溶液（含亚铁离子）和红色沉淀物（铜），说明 A 物质可能是铁。铁会与硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁，同时铁还会与过量稀硫酸反应生成氢气，所以反应中能看到气泡产生。
（4）过滤后的物质成分：c 过程过滤后得到的固体粉末是反应生成的铜和过量的 A 物质（如铁），属于混合物。
（5）物质的转化与分离：通过对含铜垃圾一系列处理过程中各反应的分析，明确物质的转化以及最终产物的成分和性质。
【解答】A、a过程中是含铜垃圾在空气中灼烧，铜和氧气反应生成氧化铜，不能说明铜能在空气中燃烧，错误；
B、b过程中，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种化合物的反应，属于复分解反应，不是置换反应，错误；
C、含铜垃圾中的铜灼烧后，铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液呈蓝色，蓝色溶液与A单质反应生成浅绿色溶液和红色沉淀物，浅绿色溶液中含有亚铁离子，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，A单质可能是铁，反应中能看到气泡产生，正确；
D、由于在d过程加入的A单质过量的，c过程后得到的固体粉末为铜和A单质的混合物，错误。
故答案为：C。
13．【答案】A
【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】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，并且金属越活泼，越容易和盐反应。
【解答】A、镁、锌都能与稀盐酸反应生成氢气，根据图乙随着反应的进行，曲线①、曲线②的压强都是先增大，后小幅下降，可推测两个反应过程中都有热量放出，正确；
B、根据图乙，曲线①、曲线②最后压强相等，说明两者产生的氢气质量相等，错误；
C、镁的活动性比锌强，则曲线①是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线，错误；
D、最终压强相等，说明反应后生成氢气质量相等，生成氢气质量相等时，根据化学方程式、可知，消耗镁、锌的质量比是24：65，因此镁片一定有剩余，而锌片不一定有剩余，错误。
故答案为：A。
14．【答案】D
【知识点】氧化反应；金属活动性顺序及其应用；置换反应及其应用
【解析】【分析】A、根据化学反应的特点来分析；
B、根据碳的化学性质来分析；
C、根据合金的性质来分析；
D、根据金属的活动性强弱来分析。
【解答】A、木炭和锡砂中的SnO2反应生成锡和二氧化碳，该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，属于置换反应，说法正确，不符合题意；
B、木炭和锡砂中的SnO2反应，碳夺取了SnO2中的氧，将锡还原出来，利用了碳的还原性，说法正确，不符合题意；
C、“点铅勾锡”是利用制成合金后熔点降低，说法正确，不符合题意；
D、在金属活动性顺序中，铜排在锡之后，不能用铜置换锡，说法不正确，符合题意。
故答案为：D。
15．【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据往和的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，然后再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁， 充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，说明铁无剩余分析。
【解答】 往和的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，然后再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁， 充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，说明铁无剩余。
A、滤液中一定有Fe2+，符合题意；
B、 滤液中一定有Fe2+，可能有、 ，不符合题意；
C、 滤渣中一定没有Fe ，不符合题意；
D、 滤渣中一定有Ag，可能有Cu ，不符合题意；
故答案为：A。
16．【答案】C
【知识点】金属的化学性质；置换反应及其应用
【解析】【分析】根据铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，进行分析判断。
【解答】A、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，由于两个烧杯中均没有气体逸出，反应一段时间后，天平仍保持平衡，故选项说法错误。
B、铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，右盘烧杯中的溶液会逐渐变成蓝色，故选项说法错误。
C、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，反应的化学方程式为Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag，每56份质量的铁可置换出216份质量的银，反应后取出铁片，铁片总质量变大，故选项说法正确。
D、铁、铜与硝酸银溶液反应，说明了金属活动性铁＞银，铜＞银，但无法确定铁和铜的活动性强弱，故选项说法错误。
故答案为：C。
17．【答案】（1）高温
（2）CuO
（3）3
【知识点】盐的性质及用途；复分解反应及其应用；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）根据物质特征先确定 B 是铜、D 是二氧化碳，再结合 A 为无色气体且能发生反应生成铜，判断 A 与 D 反应生成 B 的反应，从而明确反应①条件。
（2）依据 B（铜）的转化关系以及能与稀硫酸反应这一性质，推断 C 的化学式。
（3）依据复分解反应的定义，在已知物质转化关系中，找出化合物间相互交换成分的反应，确定复分解反应个数。
【解答】A～H是初中化学常见的物质。B为紫红色固体单质，则B是铜；D为无色气体，且D可参与光合作用，则D是二氧化碳；二氧化碳能转化成无色气体A，A能转化成铜，则A是一氧化碳；二氧化碳能转化成E，E为一种常见的钠盐，则E是碳酸钠；碳酸钠能转化成F，F为一种碱，则F是氢氧化钠；H为蓝色沉淀，则H是氢氧化铜；C能转化成铜、二氧化碳，C和硫酸反应生成G，G和氢氧化钠反应生成氢氧化铜，则C是氧化铜，G是硫酸铜；据此分析解答。
（1）反应①是二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，发生的条件是高温；
（2）由分析可知，C是氧化铜，化学式是CuO；
（3）由分析可知，A是一氧化碳，B是铜，C是氧化铜，D是二氧化碳，E是碳酸钠，F是氢氧化钠，G是硫酸铜，H是氢氧化铜，则C→G的反应是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，属于复分解反应，E→F的反应是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应，F+G→H的反应是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，属于复分解反应，则图中的转化至少能发生3个复分解反应。
（1）反应①是二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，发生的条件是高温；
（2）由分析可知，C是氧化铜，化学式是CuO；
（3）由分析可知，A是一氧化碳，B是铜，C是氧化铜，D是二氧化碳，E是碳酸钠，F是氢氧化钠，G是硫酸铜，H是氢氧化铜，则C→G的反应是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，属于复分解反应，E→F的反应是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应，F+G→H的反应是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，属于复分解反应，则图中的转化至少能发生3个复分解反应。
18．【答案】（1）氧气
（2）铜流向锌
（3）不能，因为实验后的水果中含有大量的金属离子，或较长时间暴露在空气中的水果，容易受到空气中的灰尘、细菌等污染物的污染(其他答案合理均可)
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）防锈的原理：隔绝空气或隔绝水分；
（2）根据二极管的单项导电性分析；
（3）注意分析水果是否受到污染即可。
【解答】（1）锌片表面的氧化层可防止锌进一步被锈蚀，其防锈原理是隔绝氧气和水分；
（2）根据二极管的单向导电性可知， 此发光二极管中电流方向为铜流向锌；
（3）实验后的水果不可食用，理由：因为实验后的水果中含有大量的金属离子，或较长时间暴露在空气中的水果，容易受到空气中的灰尘、细菌等污染物的污染。
19．【答案】（1）A
（2）无害锈
【知识点】合金与合金的性质；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】 （1）根据金属材料的种类分析；
（2）根据铜锈的结构分析。
【解答】 （1）出土文物中，青铜面具属于合金材料，故选A。
（2）碱式碳酸铜是致密的结构，能防止内部的铜锈蚀，属于无害锈。
20．【答案】（1）混合物
（2）水蒸气和氧气
【知识点】金属的腐蚀与防护；纯净物和混合物的区别
【解析】【分析】（1）只有一种物质组成纯净物，多种物质组成混合物；
（2）根据铁生锈的条件分析解答。
【解答】（1） 手撕钢是一种高温合金钢， 由铁和其它物质组成，属于混合物；
（2）铁与空气中的水蒸气和氧气发生反应会生锈。
21．【答案】（1）铜的金属活动性比较弱
（2）药瓶内有气泡产生；作还原剂、燃料
【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】（1）根据铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼来分析；
（2）①根据锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水来分析；
②根据实验中氢气的作用有作还原剂、燃料来等分析。
【解答】（1）人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来。结合金属活动性顺序分析其主要原因是铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼。
（2）①锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水，则实验中可观察到的现象有药瓶内有气泡产生，玻璃管中黑色固体逐渐变红等。
②实验中氢气的作用有作还原剂、燃料等。
（1）人类使用的金属材料中，铜先被冶炼出来；结合金属活动性顺序分析其主要原因是铜的金属活动性比较弱，容易被冶炼；
（2）①锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水，氢气在氧气中燃烧生成水，放出热量 ，则实验中可观察到的现象有药瓶内有气泡产生，玻璃管中黑色固体逐渐变红等；
②实验中氢气的作用有作还原剂、燃料等。
22．【答案】铁、钴、镍；注射器活塞位置
【知识点】实验方案设计与评价；金属活动性顺序及其应用；影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】根据都与酸反应的金属活动性比较可利用与酸反应速率的快慢确定分析。
【解答】由图示可知，该实验是利用金属与酸反应速率的快慢验证金属活动性强弱，该装置可利用相同时间注射器气体体积的多少来判断反应速率快慢，则步骤（2）为发别取等质量的铁、钴、镍， 分三次实验分别置于图的锥形瓶中； （4）观察注射器活塞的位置。
故答案为：铁、钴、镍；注射器活塞位置。
23．【答案】水、氧气；放热；铁锈蚀消耗氧气，三颈烧瓶内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，铁与盐酸反应放出氢气；涂漆等（合理即可）
【知识点】金属的化学性质；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）将实验A、B、C的图片进行对照，从而确定铁生锈的条件；
（2）温度升高，则反应向外放热；温度降低，则反应需要吸热；
（3）根据反应生成氢气分析；
（4）隔绝氧气和水分可以防止铁制品生锈。
【解答】（1）根据图片可知，A中铁钉与氧气和水同时接触生成铁锈，B只与水接触没有生成铁锈，C只与氧气接触没有生成铁锈，这说明铁锈蚀主要是与空气中的水和氧气发生化学反应；
（2）根据图3可知，铁锈蚀的过程中温度不断升高，所以铁锈蚀的过程会放出热量；
（3）根据题意可知吗，铁锈蚀消耗氧气，三颈烧瓶内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，铁与盐酸反应放出氢气，使瓶内的压强突然增大，因此t3时刻后压强突然变大；
（4） 近年来，共享单车给大家出行带来很大方便， 那么防止共享单车铁质车架锈蚀的方法：涂漆或镀一层金属等。
24．【答案】（1）检验沉淀中是否还有氯化钠
（2）用砂纸打磨锌片表面
（3）（一定条件下）金属锌能与不溶性的氯化银反应
（4）无明显现象
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；置换反应及其应用
【解析】【分析】（1）后续实验需要用硝酸银检验是否有氯化锌产生，所以要先将沉淀洗涤干净，避免沉淀表面的氯化钠对实验造成干扰。
（2）锌表面的氧化锌直接用砂纸打磨即可。
（3）与硝酸银产生沉淀，说明溶液中含有氯离子，从而得出锌能和氯化银反应的结论。
（4）活动性在氢后面的金属属于不活泼金属，不能与酸反应，与酸接触，没有现象。
【解答】（1）银离子和氯离子接触会产生白色沉淀，所以向第3次洗涤液中加入硝酸银的目的是检验氯化钠是否被除尽。
（2）锌化学性质较活泼，表面有氧化锌附着，实验前应用砂纸将打磨锌片，除去氧化锌。
（3）加硝酸银有白色沉淀产生，说明溶液中含有氯离子，可知锌和氯化银发生反应。
（4）银是不活泼金属，不能与酸反应，所以滴加稀硫酸，若没有现象，可知有银生成。
25．【答案】Fe；固体C中加入稀硫酸有气泡产生；
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】向含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4废液中加入一定量的锌粉，锌先与CuSO4反应生成硫酸锌和铜，CuSO4反应完，锌才能与FeSO4反应生成硫酸锌和铁，据此分析解答即可。
【解答】（1）根据题意可知，向含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4废液中加入一定量的锌粉，过量的锌先与CuSO4反应生成硫酸锌和铜，则固体A是铜、铁、锌，铁能被磁铁吸引，铜、锌不能，则固体B是铁；
（2）根据题意可知，固体C是铜和锌的混合物，铜不与稀硫酸反应，锌能与稀硫酸反应生成氢气，在上述实验流程中，能证明操作①中锌粉过量的现象是：固体C中加入足量稀硫酸有气泡产生；
（3）废液中加入过量的锌粉，则铜和铁完全置换出来，那么滤液A中的溶质是硫酸锌；固体C是铜和锌的混合物，铜不与稀硫酸反应，锌能与足量稀硫酸反应生成氢气，则滤液B中的溶质是硫酸锌、硫酸，滤液A和滤液B均含有的溶质为ZnSO4。
26．【答案】（1）除去表面的氧化膜
（2）＜
（3）放出
（4）将盐酸注入时，使锥形瓶中气体体积缩小，压强增大
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）镁的化学性质较活泼，在空气中易与氧气等形成氧化膜，实验前要去掉氧化镁薄膜；
（2）根据图像中ab段的气压变化确定反应进度，进而确定溶液的pH值；
（3）生成气体和放出热量都会导致气压增大，但是生成气体导致的气压不会改变，而放热结束后温度下降会导致气压减小；
（4）根据加入的盐酸也会占据体积分析。
【解答】（1）根据题意可知，实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜；
（2）根据图片可知，ab段反应正在进行，此时有盐酸，盐酸显酸性，所以溶液的pH＜7；
（3）根据图像可知，cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热，使锥形瓶内气体温度升高，反应停止后，锥形瓶内气体温度逐渐降低，压强逐渐减小；
（4）加入的盐酸占据一定体积，使容器中气体收缩，气压增大，从而导致注入盐酸时镁条表面无明显气泡，但此时压强上升迅速。
（1）镁的化学性质较活泼，在空气中易与氧气等形成氧化膜，实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜；
（2）c点镁条已经完全反应，则ab段有盐酸，盐酸显酸性，所以溶液的pH＜7；
（3）c点镁条已经完全溶解，cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热，使锥形瓶内气体温度升高，反应停止后，锥形瓶内气体温度逐渐降低，压强逐渐减小；
（4）将注射器刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡，但此时压强上升迅速，原因可能是盐酸占据一定体积，使容器中气体收缩，气压增大。
27．【答案】（1）偏小
（2）氯化钠溶液溶质质量分数增加，加速铁的锈蚀。溶液中溶解氧减少，减缓铁的锈蚀。当前者影响小于后者时铁锈蚀速度变慢。
（3）单位面积的铁在相同时间内减少的质量
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】影响铁锈蚀快慢的因素有水、氧气和盐。
【解答】（1）铁锈质量越大，说明锈蚀速度越快，所以除锈不完全会导致测得的锈蚀速度偏小，
（2）由表格可知，溶解氧的含量随氯化钠溶液溶质的质量分数的增大先增大后减小，而溶解氧含量的高低会影响铁锈蚀的速度。
（3）铁在锈蚀过程中各表面是同时进行，所以由单位面积上的情况就可以反映整体的锈蚀速度。
28．【答案】（1）Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu
（2）AB
（3）成本低、污染小、反应条件温和等；4.8
【知识点】有关化学式的计算和推断；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）金属活动性顺序及应用：在金属活动性顺序中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。铁的活动性比铜强，所以铁能与硫酸铜溶液发生置换反应。
（2）氢气还原氧化铜实验操作顺序：氢气还原氧化铜实验中，为防止氢气与空气混合加热发生爆炸，应先通氢气排尽装置内空气，再加热氧化铜。即先打开分液漏斗活塞制取氢气，再点燃酒精灯加热。
（3）生物炼铜的优点及化学计算：生物炼铜相比传统炼铜方法，具有成本低、污染小、反应条件温和等优点。根据化合物中元素质量分数的计算方法，可由铜的质量求出硫化铜的质量 。
【解答】（1）方法①步骤2中，发生的反应铁与硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，
反应化学方程式是：Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu；
（2）氢气具有可燃性，在有限的空间中，和空气混合达到一定浓度遇明火或加热会发生爆炸；为保证实验安全，排尽试管内的空气，加热前先通氢气，方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是打开甲处分液漏斗活塞，通入一段时间氢气，排尽装置内的空气后，点燃丙处的酒精灯，故填AB；
（3）方法③中生物炼铜的优点有：成本低、污染小、反应条件温和等；
硫化铜（CuS）中铜的质量分数=， 制得3.2g铜，需要硫化铜的质量=。
（1）方法①步骤2中，发生的反应铁与硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，反应化学方程式是：Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu；
（2）氢气具有可燃性，在有限的空间中，和空气混合达到一定浓度遇明火或加热会发生爆炸；为保证实验安全，排尽试管内的空气，加热前先通氢气，方法②中制取干燥氢气并能还原氧化铜的部分操作正确的顺序是打开甲处分液漏斗活塞，通入一段时间氢气，排尽装置内的空气后，点燃丙处的酒精灯，故填AB；
（3）方法③中生物炼铜的优点有：成本低、污染小、反应条件温和等；
硫化铜（CuS）中铜的质量分数=， 制得3.2g铜，需要硫化铜的质量=。
29．【答案】（1）还原性铁粉能与水和氧气反应从而吸收，使铝减慢腐蚀
（2）0.1
（3）30.0克稀硫酸完全反应产生0.2克氢气，设稀硫酸的溶质质量分数为x
Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑
98 2
30.0gx 0.2g
98：2=30.0gx：0.2g
x=32.7%
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据铁生锈实质分析；
（2）根据表中所给数据结合质量守恒定律分析；
（3）根据产生氢气质量代入方程式中计算稀硫酸的质量分数分析。
【解答】（1） 铁粉能与水和氧气反应，使铝减慢腐蚀；
（2）铁锈与硫酸反应没有气体产生，铁与硫酸反应产生氢气，由表中数据可知，增加30.0克稀硫酸完全反应产生0.2克气体，加入120.0克稀硫酸产生0.3克氢气，所以加入90.0克稀硫酸，产生氢气质量为0.1克；
（3）30.0克稀硫酸完全反应产生0.2克氢气，设稀硫酸的溶质质量分数为x
Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑
98 2
30.0gx 0.2g
98：2=30.0gx：0.2g
x=32.7%
故答案为：（1） 还原性铁粉能与水和氧气反应从而吸收，使铝减慢腐蚀 ；（2）0.1；（3）32.7%。
30．【答案】（1）铁锈逐渐消失，溶液变成黄色；
（2）与铁反应消耗氯化氢的质量是（60g-10g）×14.6%=7.3g；
设生成氢气的质量为x。
x=0.2g
答：生成氢气的质量为0.2g。
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的化学性质；酸的化学性质
【解析】【分析】（1）描述实验现象时，要从固、液、气三个角度进行分析，比如是否有固体溶解或产生，溶液颜色是否发生改变，是否有气泡产生等。
（2）化学图像中，转折点说明是反应开始的点，可知10至60g时铁在与稀盐酸反应，结合方程式计算氢气的质量，注意方程式中代入的是氯化氢的质量，即溶质的质量，不是稀盐酸溶液的质量。
【解答】（1）铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁、水，当稀盐酸的质量为10g时，不产生氢气的原因是稀盐酸只和氧化铁反应，不产生气体，观察到的实验现象是铁锈逐渐消失，溶液变成黄色，反应的化学方程式为：。
（1）铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁、水，当稀盐酸的质量为10g时，不产生氢气的原因是稀盐酸只和氧化铁反应，不产生气体，观察到的实验现象是铁锈逐渐消失，溶液变成黄色，反应的化学方程式为：；
（2）见答案。
31．【答案】（1）Cu﹣Zn
（2）80%
（3）A；B
【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】（1）根据活泼金属与酸的反应分析解答；
（2）写出锌和稀盐酸反应的方程式，根据氢气的质量计算出参加反应的锌的质量，用合金质量减去锌的质量得到铜的质量，最后计算铜的质量分数即可；
（3）盐酸的质量分数等于溶质质量与稀盐酸的溶液质量之比，据此结合方程式的知识分析判断。
【解答】（1）根据题意可知，锌能和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，而铜和银不能与稀盐酸反应，则利用这个反应可以测出锌的质量，进而得到铜的质量，最终计算铜的质量分数，因此能测出其铜的质量分数的是Cu-Zn合金；
（2）设锌的质量为x ，
；
解得：x=6.5g；
该合金中铜的质量分数= 。
答：合金中铜的质量分数为 。
（3）根据题意可知，根据反应的方程式通过产生的氢气质量计算出参加反应的氯化氢质量，再通过氯化氢质量和盐酸质量计算出盐酸的质量分数；实验时必须提供和测出的数据是产生气体的质量和参加反应的稀盐酸的质量。
故选AB。
（1）铜、银不能和稀盐酸反应，锌能和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，因此能测出其铜的质量分数的是Cu-Zn合金；
（2）见答案；
（3）若想测出该盐酸的质量分数，可通过产生的氢气质量计算出参加反应的氯化氢质量，再通过氯化氢质量和盐酸质量计算出盐酸的质量分数；实验时必须提供和测出的数据是产生气体的质量和参加反应的稀盐酸的质量。
故选AB。
32．【答案】（1）0.16
（2）求出样品中Zn的质量为6.5克，Cu的质量为18.5克），Cu%=74%
（3）偏小
【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】 （1）根据表格数据第1次计算出加入稀硫酸的质量与生成氢气的质量关系，据此推算“？”处的数值
（2）根据生成氢气的质量和方程式求出锌的质量，进而求出铜的质量分数来分析解答；
（3）根据浓盐酸具有挥发性，会使反应后锥形瓶内物质总质量偏小，生成的气体质量偏大，从而使锌的质量计算结果偏大来分析解答。
【解答】 （1）根据表格第1组数据可知，每加入20g稀硫酸生成氢气的质量为0.08g，则第二次加入20g稀硫酸时生成氢气的质量：0.08g×2=0.16g；
（2）根据表格数据可知，生成氢气的总质量为0.2g；
设样品中锌的质量为x，
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 2
x 0.2g
；
解得：x=6.5g；
即样品中锌的质量为6.5g，
则样品中铜的质量为25g-6.5g=18.5g，
故样品中铜的质量分数为。
（3）浓盐酸具有挥发性，若将稀硫酸换成浓盐酸，会使反应后锥形瓶内物质总质量偏小，则生成的气体质量偏大，从而使锌的质量计算结果偏大，导致铜的质量分数计算结果偏小。
33．【答案】（1）由表中数据可知，实验1中，50g稀硫酸和5g铁合金反应，剩余固体质量为2.2g，参加反应的铁的质量为：5g-2.2g=2.8g，
实验2中，50g稀硫酸和15g铁合金反应，剩余固体质量为9.4g，
参加反应的铁的质量为15g-9.4g=5.6g，
则实验1中稀硫酸有剩余，铁完全反应，即5g合金中含有铁的质量为2.8g，
所以该合金中铁的质量分数为：。
答：该合金中铁的质量分数为56%。
（2）若实验2中铁反应完全时，固体剩余质量应该为：15g-2.8g×3=6.6g＜9.4g，则第二次实验中，稀硫酸完全反应，即50g稀硫酸消耗铁的质量为15g-9.4g=5.6g，
设实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为x。
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 98
5.6g 50gx
x=19.6%
答：实验所用的稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。
（3）13.8
【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】 （1）根据表中数据，5g合金中含有铁的质量为2.8g来分析；
（2）根据表中数据，50g稀硫酸消耗铁的质量为5.6g，结合化学方程式的计算来分析。
（3）由表中数据分析。
【解答】 （3）由表中数据可知，
实验1中参加反应的铁的质量为5g-2.2g=2.8g，
实验2中参加反应的铁的质量为15g-9.4g=5.6g，
则实验1中稀硫酸有剩余，即5g合金中含有铁的质量为2.8g，
若实验2中铁反应完全时，固体剩余质量应该为15g-2.8g×3=6.6g＜9.4g，则第二次实验中，稀硫酸完全反应，即50g稀硫酸消耗铁的质量为15g-9.4g=5.6g，
100g稀硫酸能与5.6g×2=11.2g铁反应，25g合金中只含有铁2.8g×5=14g，即第3次铁不完全反应，
则剩余固体的质量为25g-11.2g=13.8g；
34．【答案】（1）0.4g
（2）铝片表面有致密的氧化铝保护膜，阻止了铝和盐酸的反应
（3）铝质量3.6克 ， 90%
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】（1）根据图片确定生成氢气的质量；
（2）根据铝表面存在氧化铝薄膜分析；
（3）根据反应的方程式计算出参加反应铝的质量，然后与铝片质量作比即可。
【解答】 （1）由图示可知，充分反应后，产生氢气的质量是0.4g；
（2）刚开始滴加稀盐酸时，没有氢气放出的原因是： 铝片表面有致密的氧化铝保护膜，阻止了铝和盐酸的反应 ；
（3）设3g镁条中镁的质量为x。
2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑
54 6
x 0.4g
；
解得：x=3.6g
该镁条中镁的质量分数为：。
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