人教版初中化学九年级下专题训练，同步练习，复习补习资料：专题8.2 金属的化学性质

第八单元 金属和金属材料
课题2 金属的化学性质
知识
一、金属与氧气的反应
1．铁与氧气的反应
（1）常温下很难反应，但在_____________能与氧气反应。
（2）反应现象：_________________________________________________________。
（3）反应方程式为______________________________________________，反应类型是_____________。
2．铜与氧气的反应
（1）常温下很难反应，但在_____________能与氧气反应。
（2）反应现象：_________________________________________________________。
（3）反应方程式为______________________________________________，反应类型是_____________。
3．铝与氧气的反应
（1）常温下就能与氧气反应，形成一层致密的____________薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的___________________性能。
（2）反应方程式为______________________________________________，反应类型是_____________。
4．镁与氧气的反应
（1）常温下就能与氧气反应，形成一层致密的____________薄膜，从而阻止镁进一步氧化，因此，镁具有很好的___________________性能。
（2）高温下镁能在空气中燃烧，实验现象是_________________________________________________________________________________，反应方程式为_____________________________________________，反应类型是_____________。
5．金即使在高温下也不与氧气的反应。
结论：
大多数金属都能与氧气发生化学反应，但反应的难易程度和剧烈程度__________________。
镁、铝比较活泼，______________次之，_____________最不活泼。
二、金属与酸的反应
1．镁与盐酸、硫酸的反应
（1）反应现象：_________________________________________________________。
（2）反应方程式为___________________________________________________________。
2．锌与盐酸、硫酸的反应
（1）反应现象：_________________________________________________________。
（2）反应方程式为___________________________________________________________。
3．铁与盐酸、硫酸的反应
（1）反应现象：_________________________________________________________。
（2）反应方程式为___________________________________________________________。
4．铜片放入盐酸或硫酸中，无现象，说明铜不能与盐酸、硫酸反应。
根据上述实验及上图可知金属的活泼性：镁_______锌_________铁__________铜。
三、金属活动性顺序
1．金属与化合物（盐）溶液的反应
（1）铁与硫酸铜溶液的反应
①现象：铁表面有_________________生成，溶液由蓝色变为浅绿色。
②反应方程式：________________________________。
（2）铝与硫酸铜溶液的反应
①现象：铝表面有_________________生成，溶液由蓝色变为无色。
②反应方程式：________________________________。
（3）铜与硝酸银溶液的反应
①现象：铜表面有_________________生成，溶液由无色变为蓝色。
②反应方程式：________________________________。
2．金属活动性顺序
（1）规律
（2）意义
在金属活动性顺序表中：
①金属的位置越靠前，它的活动性就越_____________。
②位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸（不可以用浓硫酸和硝酸）中的______。
③位于前面的金属（钾、钙、钠除外）能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里__________出来。当金属与两种以上盐溶液反应时，优先置换出__________的金属。即：前置后，盐可溶，钾、钙、钠除外，不活泼金属的盐溶液优先。
四、置换反应
1．定义：由一种单质与一种化合物反应，生成___________________________________________的反应叫置换反应。
2．特点：A+BCAC+B或A+BCBA+C。
一、1．（1）高温下
（2）剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体
（3）3Fe+2O2Fe3O4 氧化反应或化合反应
2．（1）高温下
（2）铜丝在空气中加热表面变黑，失去金属光泽
（3）2Cu+O22CuO 氧化反应或化合反应
3．（1）氧化铝 抗腐蚀
（2）4Al+3O22Al2O3 氧化反应或化合反应
4．（1）氧化镁 抗腐蚀
（2）发出耀眼的白光，放出大量的热 2Mg+O22MgO 氧化反应或化合反应
结论：不相同 铁、铜 金
二、1．（1）反应剧烈，产生大量的气泡，溶液仍为无色
（2）Mg+2HClMgCl2+H2↑或Mg+H2SO4MgSO4+H2↑
2．（1）反应比较剧烈，产生较多的气泡，溶液仍为无色
（2）Zn+2HClZnCl2+H2↑或Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
3．（1）反应缓慢，有少量的气泡产生，溶液由无色变为浅绿色
（2）Fe+2HClFeCl2+H2↑或Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
4．＞ ＞ ＞
三、1．（1）①紫红色固体
②Fe+CuSO4FeSO4+Cu
（2）①紫红色固体
②2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu
（3）①银白色固体
②Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag
2．（2）①强
②氢
③置换 最不活泼
四、1．另一种单质和另一种化合物
重点
一、实验室制取氢气药品选择的探究
1．金属活动性比氢强的金属，都能将盐酸或硫酸中的氢离子给置换出来，生成氢气，金属活动性比氢弱的金属，不能与盐酸或硫酸反应，不能生成氢气。
2．选择药品时，要考虑：经济性要好、反应速度要适中、便于收集、气体要纯净。
结论：在实验室里制取氢气，选用锌与稀盐酸或稀硫酸，不能选择浓盐酸，也不能选用镁、铁等金属。实验室制取氢气的最佳药品是用锌和稀盐酸或稀硫酸反应，该反应速率适中、药品价格廉价易得，制得的气体比较纯净。镁与盐酸反应速率过快，氢气不便于收集；铁与盐酸反应速率太慢，浪费时间。
二、金属活动性的判断依据
判断依据
结论
根据金属能否与酸溶液反应产生氢气来判断
若能反应，则该金属在金属活动性顺序中位于氢前面，否则位于氢后面
根据金属与酸溶液反应的剧烈程度来判断
剧烈程度强的金属较活泼
根据金属A与另一种金属B的化合物溶液能否发生置换来判断
若A能置换B，则A的活动性比B强；反之则比B弱
三、化合反应、分解反应、置换反应的比较
反应类型
特点
举例
简单表示
化合反应
多变一
2H2＋O22H2O
A+B+……→C
分解反应
一变多
2H2O22H2O＋O2↑
A→C+B+……
置换反应
一换一
H2SO4＋ZnZnSO4＋H2↑
A+BC→B+AC
【特别提醒】由于置换反应是单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物，单质中元素的化合价为0，化合物中元素的化合价不为0，因此置换反应中一定有元素化合价发生变化。
四、金属与酸的反应图像
1．等质氢图
两种金属反应产生的氢气质量相同，此图反映了两种情况：
（1）酸不足，金属过量，产生的氢气质量由酸的质量决定。
（2）酸足量，产生的氢气质量由金属的质量决定，产生氢气的质量相同。如18 g铝和56 g铁分别投入足量的稀硫酸中反应产生的氢气质量相同。
2．等质等价金属图
如等质量的镁、铁、锌与足量的酸反应生成的金属离子都为＋2价，产生氢气的速率和质量不同。此图反映出：
（1）金属越活泼，曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡。
（2）金属的相对原子质量越小，产生氢气越多，曲线的拐点越高，消耗的酸也越多。
可简单概况为“越陡越活，越高越小”。
3．等质不等价金属图
铝、镁、锌与酸反应生成金属离子的化合价分别为＋3、＋2、＋2，产生氢气的质量与金属的化合价、金属的相对原子质量有关。
4．等质等酸氢图
如向等质量的镁、铝、铁、锌中缓慢加入盐酸，金属锌先反应完，消耗的盐酸最少，产生的氢气也最少；其次是铁反应完，消耗盐酸的量以及产生的氢气增多；然后是金属镁反应完，最后是金属铝。由此可以分析出向等质量的镁、铝、铁、锌中加入等量的盐酸，产生氢气的量有如下几种情况（加入盐酸的量用m g表示）：
（1）当0＜m≤a时，产生氢气的质量：Al=Mg=Fe=Zn。
（2）当a＜m≤b时，产生氢气的质量：Al=Mg=Fe＞Zn。
（3）当b＜m≤c时，产生氢气的质量：Al=Mg＞Fe＞Zn。
（4）当c＜m时，产生氢气的质量：Al＞Mg＞Fe＞Zn。
典例1 今年春季，在张献忠沉银考古现场，整齐堆放着金册、银册，金币、银币、铜币和银锭，还有铁刀、铁矛等兵器。下列说法中错误的是
A．“真金不怕火炼”说明了黄金的化学性质稳定
B．上述钱币用金、银、铜而不用铁，从化学角度看主要原因是铁的冶炼困难
C．自然界有天然的铜、银、金矿藏，却没有天然的金属铁矿藏
D．常温下验证铁、铜、银三种金属的活动顺序时，至少需一种金属单质
【解析】A、“真金不怕火炼”说明了黄金的化学性质稳定，即使高温下也不与氧气反应；B、上述钱币用金、银、铜而不用铁，从化学角度看主要原因是铁的化学性质活泼，易腐蚀；C、自然界有天然的铜、银、金矿藏，却没有天然的金属铁矿藏，因为铁的化学性质活泼，易发生化学变化，形成化合物；D、在金属活动性顺序表中金属的位置越靠前，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。常温下验证铁、铜、银三种金属的活动顺序时，至少需一种金属单质，如：铜和硝酸亚铁溶液、硝酸银溶液反应既能验证三种金属的活动性顺序。故选B。
【答案】B
典例2 （2019·张家界）现有甲、乙、丙三种金属，如果把甲和乙分别放入稀硫酸中，甲溶解并产生氢气，乙不反应；如果把乙和丙分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在乙的表面有银析出，而丙没有变化，根据以上事实，则甲、乙、丙的金属活动性由强到弱的顺序是
A．甲＞乙＞丙 B．乙＞甲＞丙
C．乙＞丙＞甲 D．丙＞乙＞甲
【解析】甲和乙分别放入稀硫酸中，甲溶解并产生氢气，乙不反应，说明甲的活动性在氢之前，乙的活动性在氢之后，如果把乙和丙分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在乙的表面有银析出，而丙没有变化，说明乙的活动性比银强，丙的活动性比银弱，所以甲、乙、丙的金属活动性由强到弱的顺序是甲＞乙＞丙。故选A。
【答案】A
典例3 （2019·苏州）下列反应属于置换反应的是
A．2CO+O22CO2
B．H2CO3H2O+CO2↑
C．NaOH+HClNaCl+H2O
D．2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑
【解析】置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。A、属化合反应；B、属分解反应；C、未有单质参与和生成，不属与置换反应；D、反应物铝为单质，氯化氢为化合物，生成物氯化铝属于化合物，氢气属于单质，故该反应为置换反应。故选D。
【答案】D
典例4 （2019·自贡）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）。则下列说法中错误的是
A．金属活动性：乙＞甲＞丙
B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙
C．相对原子质量：乙＞丙＞甲
D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙
【解析】A、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，金属越活泼反应越快，故金属活动性：乙＞甲＞丙，正确；B、由图示可知生成氢气的质量：甲＞乙＞丙，正确；C、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，说明金属均已全部反应完，甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价，生成氢气质量是甲＞乙＞丙，则相对原子质量是甲＜乙＜丙，错误；D、消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙，氢来源于酸，产生的氢气质量越多，消耗硫酸的质量越多，正确。故选C。
【答案】C
基础训练
1．下列金属不能与酸反应生成氢气的是
A．Mg B．Al C．Fe D．Cu
2．我国明代科学家宋应星所著的《天工开物》中，详细记述了金、铜、铁、锌等金属的开采和冶炼方法，记述的四种金属中金属活动性最强的是
A．金 B．铜 C．铁 D．锌
3．关于金属及其合金的说法正确的是
A．自然界中大多数金属以化合物形式存在
B．所有金属的颜色都是银白色
C．黄铜的硬度比纯铜的硬度小
D．生铁可以完全溶解在足量稀盐酸中
4．下列物质，不能与铁发生反应的是
A．氧气 B．硫酸铜溶液
C．硫酸锌溶液 D．稀硫酸
5．将金属R放入稀硫酸中，没有气泡产生，放入硫酸铜溶液中，表面有红色物质析出。下列关于R的金属活动性判断不正确的是
A．R＞Cu B．R＞Fe
C．Zn＞R D．R＞Ag
6．下列金属中，不能从CuSO4溶液中置换出Cu的是
A．Fe B．Zn C．Mg D．Ag
7．用实验比较铜、铁、汞的金属活动性，只需选用下列试剂中的
A．硫酸亚铁溶液
B．硝酸镁溶液
C．盐酸
D．硫酸铜溶液
8．实验室中用如下实验方案（图示）来研究铁、铝、铜三种金属活动性顺序及其在活动性顺序表中相对氢的位置。
（1）乙实验中，简要叙述把铜片加入到试管中的操作______________________________________________________________________；只要观察到_____________________________________现象，就证明二者已经发生反应。
（2）若将实验乙中的CuSO4溶液替换为_____________________，即可达成实验目的。
（3）还可以用不同的方法来探究这三种金属的金属活动性，写出你所需要的化学试剂______________________________________。
能力提升
9．有甲、乙、丙三种金属分别与空气和稀硫酸反应，现象如表所示：
甲
乙
丙
空气
剧烈燃烧
变黑
变黑
稀硫酸
有气体
无气体
有气体
根据以上信息，这三种金属活动性由强到弱的顺序是
A．甲、丙、乙
B．甲、乙、丙
C．乙、丙、甲
D．丙、乙、甲
10．结合图片判断下列说法不正确的是
A．图中镁与盐酸的反应速率最快
B．图中能体现出四种金属的活动性由弱到强的顺序是Mg、Zn、Fe、Cu
C．此实验应该保证金属与盐酸的接触面积相同
D．金属活动性的强弱可以依据金属是否与酸反应及反应的剧烈程度来确定
11．为探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱，某兴趣小组做了如下实验：
（1）实验前需将金属丝打磨，目的是_________________________。
（2）甲实验中发生反应的化学方程式为___________________________________。
（3）乙实验中观察到的现象为___________________________________________。
（4）通过甲、乙实验探究，可得出三种金属活动性由强到弱的顺序为___________。
（5）若采用丙实验方案也可得出相同结论，则金属C是______________________。
12．金属在日常生活中有着广泛的用途，常见金属的活动性顺序如图：
请回答下面问题：
（1）金属活动性顺序表中的X是___________（填元素名称）。
（2）铝比铁活泼，但抗腐蚀性能却更强，用化学方程式解释其原因：____________________________。
（3）向一定质量AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中加入过量的Zn粉，溶液质量随反应时间的变化情况如图所示。AB段发生反应的化学方程式为____________________________________，图中B点溶液中含有的溶质有___________（填溶质化学式）。
真题练习
13．[2019·温州]根据金属活动性顺序判断，下列容器与所盛溶液不会发生化学反应的是
A．用铁制容器盛盐酸
B．用铜制容器盛盐酸
C．用铁制容器盛硝酸银溶液
D．用铜制容器盛硝酸银溶液
14．[2019·昆明]除去FeCl2溶液中的CuCl2可选用的试剂是
A．Fe B．Cu C．HCl D．Ag
15．[2019·潍坊]下列属于置换反应的是
A．2H2O2H2↑+O2↑
B．S+O2SO2
C．NaOH+HClNaCl+H2O
D．2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑
16．[2019·临沂]向Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，再向滤渣中加入稀盐酸，发现没有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是
A．Fe、Cu B．Cu、Ag
C．Cu D．Ag
17．[2019·河南]铜丝作导线是利用了其良好的__________性；铁锈（主要成分是Fe2O3）可用硫酸除去，该反应的生成物为H2O和__________；铝制品耐腐蚀是因其表面生成了致密的氧化铝薄膜，该反应的化学方程式为__________________________。
18．[2019·贵州]人类社会发展离不开金属材料。如图是某硬铝的主要成分。
（1）硬铝属于_______________。（填“合金”或“纯金属”）
（2）将适量硬铝（已砂纸打磨处理）放入足量稀硫酸中，观察到现象为_________________________________，反应的化学方程式有____________________________________。
（3）将足量硬铝粉末放入硝酸银溶液中，充分反应后，溶液出现蓝色，出现蓝色的原因是______________________________________________________，写出此时溶液中溶质成分并说明理由_____________________________________________________。
19．[2019·陕西]人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。
（1）铝合金被广泛应用于制造飞机、高铁等，这是因为铝合金具有____________、质量轻、耐腐蚀等特性。
（2）化学兴趣小组为了鉴别某黄色金属是黄金还是黄铜（铜锌合金），设计了如下方案：
①取样，在空气中加热??②取样，加入硝酸银溶液??③取样，加入硫酸锌溶液
其中不合理的是_____（填序号）。某同学提出还可以用稀硫酸鉴别，他所依据的反应原理是______________________________（用化学方程式表示）。
20．[2019·聊城]某化学兴趣小组的同学，为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，进行如下探究活动：
【查阅资料】铁的活动性比铜强。
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：
猜想一：R>Fe>Cu；
猜想二：_________；
猜想三：Fe>Cu>R。
【收集证据】为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究。
主要操作
主要现象
实验结论
甲
将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
________________________________
猜想一正确
乙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率_________（填“快”或“慢”）
丙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中_________
写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式：______________________________________。
【交流反思】三位同学交流讨论后认为，比较金属活动性强弱的方法有多种。
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有：
（1）金属与氧气反应的难易和剧烈程度；
（2）金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度；
（3）金属与_________是否反应。
参考答案
基础训练
1．【答案】D
2．【答案】D
【解析】由根据金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，则可知，金属活动性大小为：锌＞铁＞铜＞金。故选D。
3．【答案】A
【解析】A、自然界中大多数金属以化合物形式存在，少数金属以单质存在，如：金，故选项说法正确；B、大多数金属的颜色是银白色，少数不是，如：金是黄色、铜是红色，故选项说法错误；C、合金的硬度比相应的纯的金属大，熔点比相应纯金属低，所以黄铜的硬度比纯铜的硬度大，故选项说法错误；D、生铁中有一定量的碳，碳与酸不反应，生铁不能完全溶解在足量稀盐酸中，故选项说法错误。故选A。
4．【答案】C
【解析】A、铁丝可以在氧气中燃烧生成四氧化三铁；B、铁比铜活泼，硫酸铜溶液与铁反应生成硫酸亚铁和铜；C、锌比铁活泼，硫酸锌溶液与铁不反应；D、稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气。故选C。
5．【答案】B
【解析】金属R放入稀硫酸中，没有气泡产生，说明R的金属活动性比氢弱，即H＞R；R放入硫酸铜溶液中，表面有红色物质析出，说明R的金属活动性比铜强，即H＞R＞Cu。由此而可知，R＞Fe不正确，故选B。
点睛：准确理解金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是解题的关键，在金属活动性顺序中，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，据此判断能否发生反应，反之根据反应是否发生也可确定金属活动性强弱的顺序。
6．【答案】D
7．【答案】D
【解析】根据金属活动顺序表知，用实验比较铜、铁、汞的金属活动性，只需选用硫酸铜溶液即可。铁可置换出铜，汞不可，即可说明金属活动性：铁＞铜＞汞。故选D。
8．【答案】（1）试管横放，用镊子夹取铁粒放在试管口，然后缓慢直立试管 铁表面析出红色固体
（2）稀H2SO4（或稀盐酸）
（3）铁片、硫酸铜和硫酸铝的溶液等合理即可
【解析】（1）向试管中加入铜片的具体操作：试管横放，用镊子夹取铁粒放在试管口，然后缓慢直立试管；铁与硫酸铜反应时铁表面附着红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色。（2）由于铁排在氢的前面，铜排在氢的后面，若将乙实验中的硫酸铜溶液换为稀硫酸即可达成实验目的。（3）三种金属中，活动性由强到弱的顺序是铝、铁、（氢）、铜，铝能与氯化亚铁反应，说明铝在铁前，铜不能与氯化亚铁反应，说明铁在铜前，能验证铝、铁、铜的活动性顺序，所以可以选择Mg、Cu、FeCl2溶液；铁能与硫酸铜溶液反应，说明铁在铜前，铁不能与硫酸铝的溶液反应，说明铝在铁前，能验证镁、铁、铜的活动性顺序，所以可以选择铁片，硫酸铜和硫酸铝的溶液等。
能力提升
9．【答案】A
10．【答案】B
【解析】A、由图可以看出，镁冒气泡最剧烈，说明镁与盐酸的反应速率最快，正确；B、由图可以看出，镁冒气泡最剧烈，其次是锌和铁，铜不冒气泡，活动性最弱，图中能体现出四种金属的活动性由弱到强的顺序是Cu、Fe、Zn、Mg，错误；C、接触面积越大，反应速率越快，故此实验应该保证金属与盐酸的接触面积相同，才能比较金属的活动性强弱，正确；D、金属活动性的强弱可以依据金属是否与酸反应及反应的剧烈程度来确定，正确。故选B。
11．【答案】（1）除去表面的氧化物，以免影响反应
（2）Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag
（3）铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变成浅绿色
（4）铁、铜、银
（5）铜
【解析】（1）金属丝表面有氧化物，阻止内部金属与溶液的接触，打磨可除去表面的氧化物，以免影响反应。（2）甲实验中发生反应的化学方程式为Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag。（3）生成的金属附着在原来金属的表面，硫酸铜溶液是蓝色的，硫酸亚铁溶液是浅绿色的，故观察到的现象为铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变成浅绿色。（4）通过甲的实验探究，得出金属活动性：铜＞银，通过乙的实验探究，得出金属活动性：铁＞铜，故三种金属活动性由强到弱的顺序为铁＞铜＞银。（5）探究三种金属的活动性顺序，可用中间金属单质与另外两种金属的盐溶液反应，故C是铜。
12．【答案】（1）汞
（2）4Al+3O22Al2O3
（3）Zn+2AgNO3Zn(NO3)2+2Ag Zn(NO3)2、Fe(NO3)2
【解析】（1）金属活动性顺序表中的X是汞。（2）铝比铁活泼，但抗腐蚀性能却更强，用化学方程式解释其原因是4Al+3O22Al2O3。（3）向一定质量AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中加入过量的Zn粉，溶液质量随反应时间的变化情况如图所示。AB段发生反应的化学方程式为Zn+2AgNO3Zn(NO3)2+2Ag，该反应中65 g锌能置换出216 g银，根据质量守恒，可知溶液的质量减小；BC段发生反应的化学方程式为Zn+Fe(NO3)2Zn(NO3)2+ Fe，该反应中65 g锌能置换出56 g铁，根据质量守恒，可知溶液的质量增大；图中B点溶液中含有的溶质有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2。
真题练习
13．【答案】B
14．【答案】A
【解析】A、Fe能与CuCl2溶液反应生成氯化亚铁和铜，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，正确；B、铜不与CuCl2溶液反应，不能除去杂质，不符合除杂原则，错误；C、盐酸不与FeCl2溶液反应，也不与CuCl2溶液反应，不能除去杂质，不符合除杂原则，错误；D、银不与CuCl2溶液反应，不能除去杂质，不符合除杂原则，错误。故选A。
15．【答案】D
【解析】A、该反应是一种物质反应生成多种物质，符合分解反应的特点，故是分解反应，不是置换反应；B、该反应是两种物质反应生成一种物质，是化合反应；C、该反应是两种化合物反应生成两种化合物，不符合置换反应的特点，不属于置换反应；D、该反应是由单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物，属于置换反应。故选D。
16．【答案】D
【解析】向滤渣中加入稀盐酸，发现没有气泡产生，说明铁粉完全反应，根据金属活动性顺序Fe＞Cu＞Ag，根据远距离优先，铁首先和AgNO3反应，若AgNO3反应完铁还有剩余，则铁才能与Cu(NO3)2反应，由于铁粉不足，无法确定Cu(NO3)2是否参加反应，故只能确定滤渣中一定不含有铁，一定有银生成，不确定是否存在铜。故选D。
17．【答案】导电 Fe2(SO4)3 4Al+3O22Al2O3
【解析】铜丝作导线是利用了其良好的导电性；铁锈（主要成分是Fe2O3）可用硫酸除去，该反应的生成物为H2O和Fe2(SO4)3；铝与氧气反应生成氧化铝，反应的化学方程式为4Al+3O22Al2O3。
18．【答案】（1）合金
（2）固体部分溶解 Mg+H2SO4MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑
（3）铜和硝酸银反应生成了易溶于水的硝酸铜 铜在三种金属中最不活泼，既然铜和硝酸银已经反应，则铝、镁都已经完全反应，因此溶质有硝酸铝、硝酸镁、硝酸铜
19．【答案】（1）硬度大或强度大
（2）③ Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
【解析】（1）铝合金被广泛应用于制造飞机、高铁等，这是因为铝合金具有硬度大或强度大、质量轻、耐腐蚀等特性。（2）①金在高温下不与氧气反应，铜在加热的条件下与氧气反应，生成黑色氧化铜，可以鉴别，正确；②金的金属活动性比银弱，不能与硝酸银溶液反应，铜、锌的金属活动性比银强，能置换出硝酸银溶液中的银，金属表面有银白色物质生成，可以鉴别，正确；③金的金属活动性比锌弱，不能与硫酸锌溶液反应；铜、锌也不与硫酸锌溶液反应，无法鉴别，错误。故选③；某同学提出还可以用稀硫酸鉴别，他所依据的反应原理是锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑。
20．【答案】猜想二：Fe>R>Cu
【收集证据】甲：R丝表面有红色物质析出
乙：快
丙：不能燃烧
3Fe+2O2Fe3O4
【归纳总结】（3）金属的可溶化合物的溶液（不带溶液不得分）
【解析】比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱。【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：猜想一：R>Fe>Cu；猜想二：Fe>R>Cu；猜想三：Fe>Cu>R。
【收集证据】
主要操作
主要现象
实验结论
甲
将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
R丝表面有红色物质析出
猜想一正确
乙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率快
丙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中不能燃烧
铁丝在氧气中燃烧的化学方程式是3Fe+2O2Fe3O4。
【交流反思】三位同学交流讨论后认为，比较金属活动性强弱的方法有多种。
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有：（1）金属与氧气反应的难易和剧烈程度；（2）金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度；（3）金属与金属的可溶化合物的溶液是否反应。