人教版九年级化学下册第八章：金属和金属材料单元辅导教案

学科教师辅导教案
组长审核：
学员编号： 年 级：九年级 课 时 数：3课时
学员姓名： 辅导科目：化 学 学科教师：
授课主题
金属和金属材料
教学目的
教学重难点
授课日期及时段
教学内容
一、金属活动性顺序的判断
金属活动性顺序的判断依据
金属活动性顺序表 与O2反应
化学方程式 现象 与酸的反应
与金属盐溶液的反应
在自然界的存在形式
①金属与氧气、酸反应：金属与氧气或酸反应越剧烈，说明金属活动性强；
②金属与盐溶液的反应：金属与盐溶液能发生反应，说明该金属的活动性比盐中金属的活动性强；
③金属活动性顺序表：金属越靠前，金属活动性越强；
④化学方程式：反应物中金属单质的活动性比生成物中金属单质的活动性强；如2Al+ Fe2O3Al2O3+ 2Fe。
⑤在自然界的存在形式：以化合态存在的金属比以单质形式存在的金属活动性强。
1、【2019年湖北省黄石市】现有甲、乙、丙三种金属，先将三者分别加入到硫酸亚铁溶液中，只有甲可使溶液中析出铁单质．再将三者加入到硝酸银溶液中，只有乙不能使溶液中析出银单质，则三者的金属活动性从大到小的顺序是
A．甲>乙>丙 B．乙>甲>丙 C．甲＞丙>乙 D．无法判断
【答案】C
【解析】分别加入到硫酸亚铁溶液中，只有甲可使溶液中析出铁单质，只有甲比铁活泼。再将三者加入到硝酸银溶液中，只有乙不能使溶液中析出银单质，只有丙不银活泼。三者的金属活动性从大到小的顺序是C．甲＞丙
2、【2019年湖南省郴州市】为验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，下列试剂可以选用的是（ ）
A．ZnSO4溶液 B．稀盐酸 C．AgNO3 溶液 D．CuSO4溶液
【答案】D
【解析】为验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，下列试剂可以选用的是D．CuSO4溶液，锌可置换出铜，银不可。
3、【2019年广州市】化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下图所示实验方案。
下列说法不正确的是
A．由实验甲可知金属活动性：Al＞Cu B．由实验乙可知金属活动性：Cu＞Ag
C．由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al＞Cu＞Ag
D．实验甲中的CuSO4改为CuCl2不能完成本实验探究
【答案】D
4、【2019年山东省临沂市】有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常很下几乎不与氧气反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Z表面有银析出，而Y没有变化。根据以上实验事实，到断X、Y、Z三种金属的活动性由强弱的顺序正确的是
A．X Y Z B．X Z Y C．Y Z X D．Z Y X
【答案】B
【解析】X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常很下几乎不与氧气反应；说明X的金属活动性强于YZ；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Z表面有银析出，而Y没有变化。说明Z的活动性强于Z根据以上实验事实，断X、Y、Z三种金属的活动性由强弱的顺序正确的是X Z Y，故答案选择B
5、【2019年广西省桂林市】镍（Ni）和锰（Mn）都是重要金属，将Ni丝插入MnCl2溶液中，无明显现象；插入CuCl2溶液中，Ni丝表面有红色固体析出，则这三种金属活动性由强到弱的顺序是（　　）
A．Cu、Mn、Ni B．Mn、Ni、Cu C．Ni、Mn、Cu D．Mn、Cu、Ni
【答案】B
【解析】由题意可知，将镍丝插入MnCl2溶液中，无明显现象，说明锰比镍活泼；将插入CuCl2溶液中，镍丝表面有红色固体析出，说明镍比铜活泼．则Mn、Ni、Cu的活动性由强到弱的顺序是Mn＞Ni＞Cu．故选B．
6、【2019年山东省滨州市】有X、Y、Z三种金属，其中Y能与稀硫酸反应产生氢气，而X、Z不能与稀硫酸反应；将Z浸入X的盐溶液中，Z的表面有X析出。则X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序是
A．X、Y、Z B．Y、Z、X C．Y、X、Z D．Z、X、Y
【答案】B
【解析】其中Y能与稀硫酸反应产生氢气，而X、Z不能与稀硫酸反应，说明Y的活动性比X、Z强。将Z浸入X的盐溶液中，Z的表面有X析出，说明Z的活动性比X强。因此X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序是Y＞Z＞X，故选B。
7、有甲、乙、丙三种金属，如果将甲、乙、丙分别放入硫酸铜溶液中，一段时间后，甲、丙表面出现红色物质，乙没有明显现象；再将大小相同的甲、丙分别放入相同的盐酸中，甲、丙均产生气泡，但甲产生气泡的速度明显快于丙，则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是
A．甲＞丙＞乙 B．丙＞乙＞甲 C．甲＞乙＞丙 D．丙＞甲＞乙
8、有甲、乙、丙、丁四种金属。只有甲在自然界主要以游离态存在。丁盐的水溶液不能用乙制的容器盛放，但可以用丙制的容器盛放。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是
A. 甲＞乙＞丁＞丙 B. 丙＞丁＞乙＞甲
C. 丙＞乙＞丁＞甲 D. 乙＞丁＞丙＞甲
9、某化学兴趣小组同学要探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了如图所示的实验方案：
（1）试管乙反应的化学方程式为：_________；
（2）同学们经讨论后认为该方案可以优化，_________试管的实验是多余的。同学们通过实验探究得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为_________________________。
（3）去掉多余的实验，同学们将另两只试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中，一段时间后过滤，得到不溶物和滤液，并对不溶物的成分进行如下探究：
【提出问题】烧杯中不溶物的成分是什么？
【实验探究】向过滤得到的不溶物中加_____________________。
①若无气泡产生，则不溶物的成分是________________________。
②若有气泡产生，则不溶物中一定含有______________________。
二、金属混合盐溶液反应后滤液和滤渣成分的判断
将多种金属放入同一种金属的化合物溶液中或将一种金属放入多种金属的化合物溶液时，反应遵守:前换后，远距离先置换。
金属与混合金属化合物溶液反应后滤渣、滤液成分的判断
将铁粉不断加入硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中。

滤渣成分：Ag 滤液成分：Zn（NO3）2、Fe(NO3)2、Cu（NO3）2、AgNO3
（2）滤渣成分：Ag 滤液成分：Zn（NO3）2、Fe(NO3)2、Cu（NO3）2
（3）滤渣成分：Ag、Cu 滤液成分：Zn（NO3）2、Fe(NO3)2、Cu（NO3）2
（4）滤渣成分：Ag、Cu 滤液成分：Zn（NO3）2、Fe(NO3)2
（5）滤渣成分：Ag、Cu、Fe 滤液成分：Zn（NO3）2、Fe(NO3)2
1、【2019年黑龙江省龙东地区】将一定质量的Zn加入到Mg(NO3)2、Fe(NO3)2、AgNO3三种物质的混合溶液中，充分反应后过滤，滤液仍为浅绿色，则下列判断正确的是
A．滤渣一定为Ag、Fe B．向滤液中滴加稀盐酸，可能产生白色沉淀
C．滤液中最多含有二种溶质 D．反应前后金属固体的质量可能不变
【答案】BD
2、【2019年黑龙江省齐齐哈尔市】向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉和铁粉，反应停止后
过滤，向滤液中加入少量稀盐酸，无明显现象。则下列说法中正确的是
A．滤出的固体中一定含有银
B．向滤液中加入氢氧化钠溶液，一定有蓝色沉淀产生
C．滤液中溶质的组成情况有三种
D．向滤出的固体中加入稀盐酸，如果有气泡产生，说明滤液中含有硝酸亚铁
【答案】AC
【解析】根据金属活动性顺序的应用：位于前面的金属能把位于后面的金属从化合物的溶液中置换出来，A、向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉和铁粉，能与硝酸银和硝酸铜发生置换反应生成银和铜。反应停止后过滤，向滤液中加入少量稀盐酸，无明显现象，说明滤液中一定没有硝酸银，否则会产生白色沉淀，即说明滤出的固体中一定含有银，正确；B、由于不能确定滤液中是否含有硝酸铜，故向滤液中加入氢氧化钠溶液，不一定有蓝色沉淀产生，错误；C、由于硝酸银一定完全反应了，故反应后的滤液的成分可能是：硝酸锌、硝酸铜，硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜，硝酸锌、硝酸亚铁三种情况，正确；D、向滤出的固体中加入稀盐酸，如果有气泡产生，说明固体中一定含有铁，可能含有锌，那么滤液中可能含有硝酸亚铁，错误。故选AC。
3、【2019年黑龙江省绥化市】某化学兴趣小组将一定质量的镁粉加入到硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，则该小组同学的下列判断中，正确的是
A．滤液中一定不含硝酸银和硝酸亚铁 B．滤液中一定含有硝酸镁和硝酸亚铁
C．滤渣中一定含有铁和银，可能含有镁 D．滤渣中一定含有镁、铁和银
【答案】C
4、【2019年湖北省鄂州市】将一定质量的铁粉和氧化铜粉末投入到一定质量的稀硫酸中，充分反应后过滤，得到滤液Ｍ和滤渣Ｎ，下列有关说法：
①滤液Ｍ中一定含有硫酸铁，可能含有硫酸和硫酸铜； ②在滤液Ｍ中放入一块刚打磨过的锌片，一定有置换反应发生；③向滤渣Ｎ中滴加稀硫酸，可能有气泡产生；④当滤液Ｍ中含有硫酸铜时，滤渣Ｎ中一定没有氧化铜。其中一定正确的说法是
A．①②　　 B．②③　　C．③④　　D．①④
【答案】B
【解析】A铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应后有固体，所以溶液中一定没有硫酸铁，一定有硫酸亚铁；B、锌与硫酸、硫酸亚铁、硫酸铜都能发生置换反应，所以在滤液Ｍ中放入一块刚打磨过的锌片，一定有置换反应发生；C当铁有剩余时，向滤渣Ｎ中滴加稀硫酸，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，有气泡产生；D当滤液Ｍ中含有硫酸铜时，只能说明氧化铜和硫酸反应生成了硫酸铜，但不能说明氧化铜有剩余。选B
5、【2019年内蒙古呼和浩特市】某黑色固体粉未可能是Fe、FeO、CuO和C中的一种或几种。取黑色粉未，加入一定量的稀硫酸，待充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，在滤液中插入一根洁净的铁丝。有关说涂正确的是
A．若滤液呈浅绿色，则原黑色固体粉末中一定有Fe
B．若铁丝表面只有红色固体析出，则滤渣中一定无CuO
C．若铁丝表面无明显现象，则滤渣中最多有四种物质
D．若铁丝表面只有气泡产生，则滤液中的溶质一定有H2SO4和FeSO4
【答案】D
6、【2019年甘肃省天水市】将一定量的锌粉加入到Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3三种物质的混合溶液中充分反应后过滤，将滤渣放入稀盐酸溶液里，有气泡产生．则下列情况不可能存在的是（　　）
A．滤渣是Ag、Cu、Zn B．滤渣是Ag、Cu、Mg
C．滤液中含有Zn2+、Mg2+、NO3﹣ D．金属活动性顺序是Ag＜Cu＜Zn＜Mg
【答案】B
7、【2019年四川省眉山市】一包固体，可能含有锌粉、碳粉、氧化铜、氢氧化钾、氯化钠中的一种或几种。为探究固体组成，某化学兴趣小组进行了如下图所示的实验。
请回答下列问题：
（1）该实验中生成白色滤渣乙的化学方程式为 。
（2）原固体中一定不含有的物质是 。
（3）原固体中一定含有的物质是 。
【答案】 （1）NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3 （2）KOH （3）Zn、CuO、NaCl
8、【2019年浙江省宁波市】某废液中只含有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、Ba(NO3)2三种溶质。为了回收金属、保护环境，小科设计了如图方案（所加试剂均过量）。
A．固体a是铜 B．X 一定是Na2SO4
C．溶液B中含有的盐有Ba(NO3)2、NaNO3
D．若回收到6.4g固体a，则加入的铁屑质量为5.6g
【答案】C
9、【2019年辽宁省葫芦岛市】向含有硫酸铜的废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，有气泡产生，有关判断正确的是（　　）
A．滤渣中一定有铁、可能有铜 B．滤渣中一定有铁，没有铜
C．滤液中一定有硫酸亚铁，硫酸铜 D．滤液中一定有硫酸亚铁，没有硫酸铜
【答案】D
10、【2019年辽宁省营口市】将一定质量的锌粉放入到硝酸亚铁、硝酸银和硝酸镁的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。以下判断正确的是（ ）
A．若向滤渣中加入盐酸有气体生成，则滤液中只有硝酸镁和硝酸锌
B．若反应后所得滤液是无色的，则滤渣中一定有锌、铁、银
C．若向滤液中加入稀盐酸无白色沉淀生成，则滤液中可能有硝酸亚铁
D．若反应前锌粉的质量和反应后滤渣的质量相等，则滤渣中一定不含锌
【答案】C
质量和反应后滤渣的质量相等，则滤渣中可能含锌，故答案选择C
11、【2019年江苏省无锡市】在FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入Zn粉。下列说法错误的是
A．若反应完成后Zn无剩余，溶液中若有CuCl2，则一定有FeCl2
B．若反应完成后Zn无剩余，溶液中若无CuCl2，则可能有FeCl2
C．若反应完成后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2和FeCl2
D．若反应完成后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2，可能有FeCl2
【答案】D
【解析】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。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。在FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入Zn粉，锌会先与氯化铜溶液反应，氯化铜反应完后，再与氯化亚铁反应，所以A、若反应完成后Zn无剩余，溶液中若有CuCl2，氯化铜没有完全反应，则一定有FeCl2，故A正确；B、若反应完成后Zn无剩余，溶液中若无CuCl2，加入的锌可能与氯化亚铁发生了置换反应，也可能没有，则可能有FeCl2，故B正确；C、若反应完成后Zn有剩余，锌会与氯化铜、氯化亚铁完全反应，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2和FeCl2，故C正确；D、若反应完成后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，一定没有CuCl2、FeCl2，故D错误．故选：D
12、【2019年贵州省遵义市】向AgNO3溶液中加入一定量的Mg粉和Cu粉，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色的滤液．关于该滤渣和滤液有下列四种说法：①向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生；②向滤液中加入稀盐酸一定有沉淀产生；③滤渣中一定有Ag；④滤液中一定有Cu（NO3）2、一定不含AgNO3、可能有Mg（NO3）2，以上说法中正确的个数为（　　）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
【答案】A
13、（2019·牡丹江）向一定量硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，所得溶液的质量与加入锌粉的质量关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点所得溶液中的溶质是硝酸铜、硝酸锌
B．向b点所得固体中加入盐酸有气泡产生
C．c点所得固体为银和铜
D．d点所得溶液中溶质一定有硝酸锌，可能有硝酸铜
【分析】锌比铜活泼，铜比银活泼，向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入锌粉，锌先和硝酸银反应，如果反应后锌过量，则再和硝酸铜反应；锌和硝酸银、硝酸铜反应的化学方程式及其质量关系为：Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag，65 216 Zn+Cu（NO3）2=Zn（NO3）2+Cu，65 64由以上质量关系可知，锌和硝酸银反应后溶液质量减小，和硝酸铜反应后溶液质量增大，即从开始反应至b点时，是锌和硝酸银反应，b-c点时是锌和硝酸铜反应．
【解答】解：A、a点时锌和部分硝酸银反应，溶液中的溶质有：反应生成的硝酸锌、剩余的硝酸银和没有反应的硝酸铜，故错误；B、b点时锌和硝酸银恰好反应，固体中只有银一种物质，加入盐酸没有气泡产生，故错误；C、b～c段是锌和硝酸铜反应，c点表示锌和硝酸铜恰好反应，所得固体为银和铜，故正确；D、d点表示锌过量，所得溶液中溶质只有硝酸锌，故错误．故选：C．
【点评】要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．
14、（2019?日照）在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，滤液仍为蓝色，滤渣中所含物质不可能的情况是（　　）
A．.可能有银和铜，没有锌
B．.可能只有银，没有铜和锌
C．一定有银，可能有铜和锌
D．.一定有银、没有锌，可能有铜
【分析】锌比铜活泼，铜比银活泼，在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，如果锌足量，再和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜．
【解答】解：A、充分反应后过滤，滤液仍为蓝色，说明滤渣中一定不含有锌，这是因为如果含有锌时，则锌过量，如果锌过量，则硝酸铜完全反应，滤液仍为蓝色，说明硝酸铜没有完全反应或没有反应，因此滤渣中一定有银，可能含有铜，一定没有锌，该选项组成有可能；
B、如果锌恰好和硝酸银完全反应，则滤渣中只含有银，没有铜和锌，该选项组成有可能；
C、滤渣中一定含有银，可能含有铜，一定不含有锌，该选项组成没有可能；
D、滤渣中一定有银、没有锌，可能有铜，该选项组成有可能．
故选：C．
【点评】要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．
15、向硝酸银、硝酸铜、硝酸镁的混合溶液中加入一些铁粉，待完全反应后，再过滤。下列情况不可能存在的是( )．
A．滤纸上有Ag，滤液中有Ag+、Cu2+、Fe2+、Mg2+ B．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Fe2+、Mg2+
C．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Ag+、Fe2+、Mg2+ D．滤纸上有Ag、Cu、Fe，滤液中有Fe2+、Mg2+
三、金属与酸的反应曲线
（1）等质量的不同金属与足量的酸反应的规律
①越先出现拐点，表示反应速率越快，金属的活动性越强；
②“平台”越高，表示生成的氢气越多。
③产生氢气越多，金属的相对原子质量越小（铝的相对原子质量看成18）
生成氢气的质量=×金属的质量
（2）足量金属与等质量、等溶质质量分数的稀盐酸反应的规律
酸不足，产生氢气的质量由酸的质量决定，Mg、Al、Zn、Fe四种金属与等质量、等溶质质量分数的稀盐酸充分反应后，金属均有剩余时，产生氢气的质量一定相等。
斜率越大，金属活动性越强。
1、【2019年黑龙江省绥化市】下列四个图象中，能正确反映对应实验操作的是（ ）
A．向一定质量的饱和石灰水中不断加入生石灰
B．向等质量的锌和铁中滴加足量的质量分数相等的稀盐酸
C．用等质量浓度的过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制取氧气
D．向一定质量的氢氧化钾和硝酸钡的混合溶液中滴加稀硫酸
【答案】B
2、【2019年福建省】常温下，往盛放适量M物质的烧杯中逐渐加入N物质并充分搅拌。右下图横坐标x表示N物质的质量，纵坐标y表示烧杯中的某物理量（见下表）。下列实验与图像对应关系合理的是（ ）
M
N
y
A
水
氧化钙
溶液的温度
B
水
氢氧化钠
溶液的pH
C
饱和氯化钠溶液
氯化钠
溶液的溶质质量分数
D
硫酸铜溶液
铁粉
溶液的质量
【答案】D
【解析】A、氧化钙与水反应生成氢氧化钙会放出热量，导致溶液的温度升高，完全反应后温度不变，错误；B、氢氧化钠加入水中溶液呈碱性，pH>7，随着加入的氢氧化钠的量增加，碱性逐渐增强，pH变大，错误；C、饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠，氯化钠不能溶解，溶质的质量分数不变，错误；D、铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，利用化学方程式，根据反应的质量比可知反应后溶液的质量增加，完全反应后溶液的质量不变，正确。故选D。
3、【2019年山东省泰安市】现有等质量甲、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，产生氢气的质量与反应时间的关系如右图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价）。则下列说法中不正确的是（ ）
A．生成氢气的质量:甲>乙>丙 B．相对原子质量:乙>丙>甲
C．金属活动性:乙>甲>丙 D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
【答案】B
【解析】A．根据图像可知，生成氢气的质量:甲>乙>丙，正确；B．等质量金属与足量的酸反应，生成的氢气越多，金属的相对原子质量越小，相对原子质量:丙>乙>甲，错误；C．开始相等时间内，生成氢气的质量由多到少的顺序是乙、甲、丙，相等时间内生成氢气越多，金属活动性越强，故金属活动性:乙>甲>丙，正确；D．生成氢气越多，消耗硫酸越多，故消耗硫酸的质量：甲>乙>丙，正确。故选B。
4、相同质量的M、N两种活泼金属，分别与足量质量分数为8%的盐酸反应（M、N在生成物中均为+2价），生成H2质量和反应时间的关系如图．下列叙述正确的是（ ）
A. 金属的活泼性N＞M
B. 两个反应生成H2的体积相等
C. 相对原子质量N＞M
D. 两个反应消耗盐酸的质量一定相等
金属的冶炼
一、铁的冶炼
1、实验装置
2、反应原理及实验现象
（1）氧化铁和一氧化碳反应的化学方程式为 ，玻璃管中的现象为
。
四氧化三铁和一氧化碳反应的化学方程式为 。
装有澄清的石灰水中的现象是 ，化学方程式为为
3、操作顺序
①
点燃装置末端的酒精灯
防止未参与反应的CO释放到空气中，造成空气污染。
②
先通入CO，再点燃酒精喷灯
排尽装置中的空气，防止加热空气和CO的混合气体发生爆炸。
③
实验结束后，先熄灭酒精喷灯，继续通入CO至玻璃管冷却
防止生成的铁在高温下被空气中的氧气氧化。
4、装置评价
一氧化碳有毒，需要尾气处理装置，可以通过点燃或收集的方式处理。
二、氢气还原氧化铜
1、实验原理
2、实验装置
3、实验现象
试管中的固体由黑色变为红色
4、操作顺序
①
先通入H2，再点燃酒精灯
解读：排尽试管中的空气，防止加热时发生爆炸。
②
实验结束后，先熄灭酒精灯，继续通入H2至试管冷却
解读：防止生成的铜在高温下被空气中的氧气氧化
5、注意事项
（1）试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流至试管底部导致试管炸裂。
（2）操作上注意“氢气早出晚归，酒精灯迟到早退”
7．【2019年浙江省杭州市】(8分）小金利用图示装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响（固定装置略）。
（1）从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是_____________。
（2）完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末（纯净物），分别用两组生成物进行以下实验：
步骤
操作
甲组现象
乙组现象
1
称量黑色粉末质量/g
m1
m2
2
取黑色粉末，用磁铁吸引
能被吸引
能被吸引
3
取黑色粉末，加入稀盐酸
全部溶解，有大量气泡
无明显现象
4
取黑色粉末，加入足量CuSO4溶液
有红色物质生产
无明显现象
①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是__________。
②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为Fe3O4。他又发现m2恰好为_______g ，这可成为支持上述猜想的新证据。
（3）甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响，且均体现出CO的__________（填写化学性质）。
【答案】（1）在装置末端尖嘴导管处，放置一盏燃着的酒精灯(合理即可)（2）①Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ②4.64（3）还原性和可燃性(写出还原性即可)
2、【2019年四川省成都市】工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图
已知生铁的含量含碳量为 2%-4.3%钢的含碳量为 0.03%-2%。
（1）反应：①Fe2O3+CO 2Fe+3CO，②Fe2O3+C2Fe+3CO。属于置换反应的是 ，用于高炉炼铁的原理是 （填序号）
（2）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是 。
（3）热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体的化学式是 。 炉渣中含有硅酸钙（CaSiO3),其中硅元素的化合价是 。
（4）炼钢炉中，通入纯氧的目的是 。将钢锭轧成钢板，体现了 金属的 性。
（5）钢铁制品可能会生锈，写出用稀硫酸除锈反应的化学方程式 。
【答案】（1）②；①（2）增大反应接触面积，加快反应速率（3）N2;+4（4）使生铁中的碳转化为二氧化碳，降低生铁中碳含量；延展性（5）Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3+ 3H2O
3、【2019年山东省烟台市】某化学兴趣小组为了验证甲烷与水蒸气经高温催化反应得到的混合气体（以下简称“合成气”）中含有生成的氢气和一氧化碳，同时检验“合成气”中是否含有未反应完的甲烷和水蒸气，进行了如图所示的实验．
查阅资料知，氧化铁与氢气在高温条件下反应生成铁和水；氧化铁与甲烷在高温条件下反应生成铁、二氧化碳和水．
（1）请写出甲烷与水蒸气在高温催化条件下反应的化学方程式　 ．
（2）实验开始前要先通一会“合成气”，然后再点燃B处的酒精喷灯，目的是　 　．
（3）装置C和D的连接顺序颠倒，会影响实验操作，原因是　 　．
（4）实验结束后，测得装置A、C、D的质量均增加，其中装置C增加了3.6g，装置D增加了3.3g．假设加热时“合成气”在装置B中反应完全，则可推断出该“合成气”的组成物质为　 　（写化学式）．
（5）装置A与E在实验过程中的作用分别是　 　、　 　．
【答案】（1）CH4+H2O3H2+CO；（2）排净玻璃管中的空气，防止高温时引起爆炸：；（3）不能准确地测出生成水的质量；（4）CO、H2、CH4、CO2；（5）除去水蒸气；收集尾气，防止污染空气．
量是反应生成的二氧化碳的质量，且碳元素质量=3.3g××100%=0.9g；甲烷气体中C、H元素质量比=12：（1×4）=3：1，则混合气体中C、H元素质量比=0.9g：0.4g=9：4，因此可判断混合气体中含有甲烷同时含有CO、H2气体，所以，则可推断出该“合成气”的组成物质为：CO、H2、CH4、CO2．（5）装置A中由浓硫酸，能吸收水分，在实验过程中的作用是除去水蒸气；由E装置的特点可知，E的作用是：收集尾气
4、【2019年山东省滨州市】某化学兴趣小组利用下图装置进行实验。探究工业炼铁的化学原理，试按要求填空。[来源:学+科+网Z+X+X+K]
（1）硬质玻璃管中观察到的现象是__________，写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式________；
（2）实验中首先通入一氧化碳的目的是__________；
（3）装置中导管末端加一点燃的酒精灯目的是______________。
【答案】（1）黑色固体变为黑色 Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2 （2）排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸 （3）将尾气CO燃烧掉，防止污染空气
5、【2019年湖南省永州市】如图为教材中实验室模拟炼铁的实验改进装置（部分夹持仪器略去）．
实验步骤如下：
Ⅰ．连接好装置，冰检查装置的气密性；
Ⅱ．装好药品，先通一会儿CO，再点燃酒精喷灯；
Ⅲ．实验结束，先撤去酒精喷灯，继续通CO直至 玻璃管冷却：
回答下列问题：
（1）实验中可看到A处玻璃管里的粉末由红色逐渐变黑，说明Fe2O3转化为 （填化学式），B瓶中澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为 ．
（2）步骤Ⅲ中先撤去酒精喷灯，继续通CO直至玻璃管冷却的目的是 ．
（3）盛满石灰水的B装置在此实验中的作用有下列说法：
①收集多余的CO
②检验并吸收反应生成的CO2
上述说法中正确的 ．
A．只有① B．只有② C．是①和②
【答案】（1）Fe CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O（2）防止生成的铁被空气中的氧气氧化（3）B
CO2；故填：B
5、【2019年四川省眉山市】某同学用下图装置进行CO与Fe2O3的反应。下列说法错误的是
A．该实验装置应增加尾气处理装置
B．加热前应先通入一段时间的CO以排尽装置内的空气
C．NaOH溶液应改为Ca(OH)2溶液以检验产生的CO2气体[来源:ZXXK]
D．反应后的固体是Fe和Fe2O3的混合物，可以采用加入盐酸并过滤的方法得到Fe
【答案】D
6、【2019年黑龙江省绥化市】工业铁红主要成分是Fe2O3，还含有少量的FeO、Fe3O4
【查阅资料】
1．草酸晶体(H2C2O4?3H2O)在浓硫酸作用下受热分解，化学方程式为：
H2C2O4?3H2O CO2↑+CO↑+H2O
2.碱石灰是固体NaOH和CaO的混合物，能吸收水蒸气和二氧化碳。
3.铁的常见氧化物中铁的质量分数：
铁的氧化物
FeO
Fe2O3
Fe3O4
铁的质量分数
77.8%
70.0%
72.4%
【问题讨论】为了测定铁红中铁的质量分数，小组间学进行如下实验。（装置气密性良好）
（1） 该实验为了保证进入E中的气体是纯净、干燥的CO，则B、C、D中的试剂依次是 (填字母序号）
A．浓硫酸 B．澄清的石灰水 c氢氧化钠溶液
（2）C装置的作用是 。
（3）写出E装置中所发生反应的一个化学方程式： 。
（4）称取铁红样品10.0g,用上述装置进行实验，测定铁红中铁的质量分数。
①若E中充分反应后得到铁粉的质量为mg，则 ②若实验前后称得F装置増重7.7g，则此铁红中铁的质量分数是 。
【实验反思】
（1）如果缺少G装置(不考虑其他因素)，则测得样品中铁的质量分数会 (选填“偏小”“不变”“偏大”)。
（2）该实验装置的一个明显缺陷是 。
【答案】【问题讨论】（1） cba （2） 检验二氧化碳气体是否除尽 ;（3） 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 或 CO+Fe3O43Fe+4CO2或 CO+FeOFe+CO2 (写出任意一个均得1分）（4） ①7.0 7.78 (两空全对得1分）②72%; 【实验反思】（1)偏小 （2）缺少尾气处理装置
7、【2019年江苏省南京市】按右图所示装置，持续通入气态物质X，可以看到玻璃管中有红色物质生成，无水CuSO4变蓝，澄清石灰水变浑浊，则X不可能是
A．氢气和水蒸气 B．氢气和二氧化碳 C．一氧化碳和氢气 D．一氧化碳和水蒸气
【答案】A
【解析】右图所示装置，持续通入气态物质X，可以看到玻璃管中有红色物质生成，说明有还原性物质通入，无水CuSO4变蓝说明有水流出，澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳流出；故答案选择A
8、【2019年浙江省金华市】已知某混合气体由H2、CO和CO2三种气体组成。为验证该混合气体成分，科学研究小组的同学经过讨论，设计了如图1所示的实验方案。
根据方案回答下列问题：
（1）装置C在实验中的作用是 。
（2）仅根据D装置中黑色粉末变红这一现象，能否证明混合气体中一定存在CO？请判断并说明理由 。
（3）小丁根据装置E中出现白色硫酸铜粉末变成蓝色的实验现象，得出该混合气体中有氢气存在的结论。你认为结论是否可靠？若可靠，请说明理由；若不可靠，请对图1实验装置提出改进意见。 。
（4）图1方案中B装置可用来吸收CO2但没有现象。为证明CO2和NaOH能发生反应，小丁又设计了图2所示的方案。则图2方案中所加试剂X应该是 。
【答案】（1）检验CO2是否除尽（2）不能，因为氢气也能还原氧化铜（合理即可）（3）不可靠，应在CD之间加一个“先干燥后验无”的装置（合理即可）（4）BaCl2和NaOH
【解析】（1）装置B的作用是吸收除去二氧化碳，故装置C在实验中的作用是检验CO2是否除尽；（2）仅根据D装置中黑色粉末变红这一现象，不能证明混合气体中一定存在CO；理由是：因为氢气也能还
金属活动性顺序的探究
1、两种金属（如：Fe 、Cu）
（1）分别放入盐酸和稀硫酸
（2）将一种金属放入另一种金属的盐溶液里
2、三种金属（如Zn、Cu、Ag）
（1）两单加一液
（2）两液加一单
（3）两单一液加一酸 Zn 、Cu、AgNO3、HCl、
“一”为活动性在中间的金属对应的物质。
实验注意事项
实验前必须打磨金属表面，除去金属表面的氧化层或污物。
做金属与酸反应的实验时一般用稀盐酸或稀硫酸，不用硝酸和浓硫酸。
金属与盐溶液反应时，盐必须可溶于水。
并不是所有排在前面的金属都能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。
1、通过置换反应可判断金属活动性顺序，某同学通过实验来比较铜、铝、汞的金属活动性顺序，现有铜、铝、汞的三种单质，如果另外只用一种试剂达到实验目的，则应选用下列试剂中的( )
A.稀硫酸 B.氯化铝溶液 C.硝酸汞溶液 D.硫酸铜溶液
2、某研究性学习小组的成员为了验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了如下方案，其中可行的是
A.Cu、 Zn(NO3)2溶液、 Ag B.稀硫酸、 Zn、Cu、AgNO3溶液
C.稀盐酸、 Zn 、Cu(NO3)2溶液 D.Zn、稀硫酸、 Cu、Ag
3、某化学兴趣小组同学要探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了如图所示的实验方案：
（1）试管乙反应的化学方程式为：_________；
（2）同学们经讨论后认为该方案可以优化，_________试管的实验是多余的。同学们通过实验探究得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为_________________________。
（3）描述乙中试验现象_________________________。