2.2 金属的化学性质 同步练习(word版 含解析)

2.2
金属的化学性质
学年浙教版九年级科学上册
章节训练
一、单选题（共15题；共30分）
1.（2021·瓯海模拟）“中国高铁，世界第一”，高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢，工业上火法炼镍的原理是：C+2NiO
2Ni+CO2↑，该反应属于基本反应类型中的（
???）
A.?化合反应
B.?分解反应
C.?置换反应
D.?复分解反应
2.（2021·乐清模拟）XSO4可溶于水，金属x在金属活动顺序表中的位置如图所示。则下列化学方程式错误的是(???
)
A.?X+H2SO4=XSO4+H2↑???????????????????????????????????????B.?Mg+XSO4=MgSO4+X
C.?Fe+XSO4=FeSO4+X
??D.?X+CuSO4=XSO4+Cu
3.（2021·余杭模拟）向质量均为m的锌粉和铁粉中分别滴加100g同浓度的稀硫酸，反应过程中产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示，下列叙述正确的是（??
）
A.?a表示的是锌和稀硫酸反应的情况????????????????B.?反应后均得到无色溶液
C.?由图可知，锌比铁的化学活动性强??????????????D.?反应结束后两种金属均有剩余，所得溶液的质量相等
4.（2021九下·金华月考）如图所示的四个图像，分别对应四种过程，其中正确的是（??
）
A.?加热氯酸钾和二氧化锰的混合物
B.?恒温下，往一定量的KNO3不饱和溶液中加入KNO3固体
C.?在等质量的镁、铁里分别加入足量的稀硫酸
D.?浓硫酸长久露置在空气中
5.（2021九下·杭州开学考）某溶液含有
Cu(NO3)2
和
AgNO3
，
现向其中加入一定量的锌粉进行处理，并绘制参加反应的锌与溶液中溶质种类的关系图(如图所示)，下列说法中不正确的是（???
）
A.?Cu
的活动性比
Ag
强，只用盐酸无法探究两者活动性强弱
B.?当溶质种类为1种时，金属单质种类可能为2种
C.?c～d
间(不含两点)的溶液中金属离子为
Zn2＋、Cu2＋
D.?从
m1
变化到
m2
时，溶液中硝酸铜的质量分数不变
6.下列说法中正确的是(??
)
A.?碱的组成中一定含有氢、氧两种元素??????????????B.?金属都可以与盐酸反应生成盐和氢气
C.?铁与氧气反应一定生成四氧化三铁??????????????????D.?含有金属元素和氧元素的化合物一定是金属氧化物
7.（2021九下·台州开学考）将等质量的镁、铁、锌，分别放入三份溶质质量分数相同的稀盐酸中，反应生成的H2质量与反应时间的关系如图所示。根据图中的信息，作出的判断不正确的是（??
）
A.?图线x表示镁的反应情况??????????????????????????????????????B.?铁消耗的稀盐酸质量最大?
C.?镁、锌一定过量，铁可能反应完?????????????????????????D.?镁一定过量，锌、铁可能反应完
8.（2020九上·余杭期末）在试管中加入一段纯净的镁条，再加入硝酸银溶液，观察到如下现象：①镁条表面迅速覆盖了一层疏松的固体物质；②镁条表面有明显的气泡。经检验，疏松的固体物质中有单质银，气泡中有氢气。对于上述实验现象，分析错误的是（???
）
A.?镁投入硝酸银溶液中，只发生：2AgNO3+Mg=Mg(NO3)2+2Ag
B.?镁跟硝酸银溶液反应会生成氢气
C.?镁能从硝酸银溶液中置换出银
D.?根据该实验可判断镁比银化学活动性强
9.（2020九上·西湖期末）电脑芯片的制作要用到高纯度的硅。目前广泛采用石英砂（主要成分是SiO2）为原料制取，其中一步反应为：
。对该反应分析正确的是（??
）
A.?该反应在常温下也能发生
B.?碳发生了还原反应
C.?反应前后只有碳元素的化合价发生变化
D.?该反应属于置换反应
10.（2020九上·嘉兴期末）如图所示为人们总结出来的常见金属的活动性顺序，下列有关说法错误的是（
??）
金属活动性由强逐渐减弱
A.?常温下，铝制品比铁制品更容易腐蚀
B.?排在氢前面的金属可以把酸里的氢置换出来
C.?排在前面的金属可以将后面的金属从其盐溶液中置换出来
D.?铜器时代早于铁器时代，这与两种金属的活动性有一定关系
11.（2020九上·柯桥月考）向等质量的锌粉和铁粉中加入过量的稀硫酸，下列图像能正确反映其对应关系的是(????
)
A.?B.?
C.?D.?
12.（2020九上·西湖月考）将一定量铝粉和氧化铜混合加热，发生反应：2Al+3CuO
Al2O3+3Cu.反应结束后，为了检验氧化铜是否完全反应，取少量反应后的固体，加入足量的稀硫酸，充分反应后，将铁片插入溶液中。下列叙述的现象中，能够说明氧化铜没有完全反应的是（????
)
①加入稀硫酸后，有气泡生成②加入稀硫酸后，没有气泡生成③加入稀硫酸后，溶液中有红色不溶物质④插人溶液中的铁片表面有红色物质析出
A.?①②??????????????????????????????????B.?②④??????????????????????????????????C.?只有④??????????????????????????????????D.?②③④
13.（2020九上·西湖月考）将一定质量的铁粉加入含AgNO3和Zn（NO3）2两种溶质的溶液中，反应结束后过滤，分别向滤液和滤渣中加入稀盐酸，均无明显现象，下列对滤渣和滤液的说明中，不正确的是（???
）
A.?滤渣的成分只有银??????????????????????????????????????????????B.?滤液中的溶质是
Zn（NO3）2、Fe（NO3）2
C.?滤渣的成分可能是银、锌的混合物??????????????????????D.?所得滤液的质量小于反应前原溶液的质量
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.（2020九上·台州期中）氢氧化钴[Co(OH)2]能与酸性溶液反应，可作涂料和清漆的干燥剂。制备方法为：
①Co+2HCl═CoCl2+H2↑;②CoCl2+2NaOH═Co(OH)2↓+2NaCl下列判断正确的是(?
???)
A.?①为复分解反应??????????????????????????????????????????????????B.?钴的金属活动性比铜弱
C.?氢氧化钴可以干燥氯化氢气体?????????????????????????????D.?氢氧化钴是一种难溶性碱
二、填空题
16.（2021·温州模拟）钨是熔点最高的金属。工业上用黑钨矿（主要成分为钨酸亚铁FeWO4）冶炼钨，主要反应有：
①4FeWO4+4Na2CO3+O2
4Na2WO4+2Fe2O3+4X
②Na2WO4+2HCl=H2WO4+2NaCl
③H2WO4
WO3+H2O
④WO3+3H2
W+3H2O
（1）钨酸亚铁FeWO4中W的化合价为________。
（2）反应①中X的化学式为________。
（3）上述4条化学反应中，属于置换反应的是________。（填序号）
17.（2021·嵊州模拟）金属在生产和生活中应用广泛。
（1）下列属于铁合金的是
????（选填字母）。
A.铁锈
B.纯铁
C.不锈钢
（2）某化工厂的废液中含有硝酸银、硝酸亚铁和硝酸锌。兴趣小组的同学们取适量的上述废液样品，将一定质量的镁粉加入样品中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。
①若滤液为浅绿色，则滤液中除Fe(NO3)2外，一定含有的溶质还有________。
②所得滤液的质量与废液样品的质量相比一定减小，其原因是________。
18.（2021·下城模拟）铁在潮湿空气中易生锈，其反应过程如下：
（1）步骤②中的反应物除Fe(OH)2外，还有________（选填“O2”“H2O”或“O2和H2O”）。
（2）已知步骤③为分解反应，若x
为
2，则此分解反应的化学方程式为________。
19.（2021·浙江模拟）铜、铁、铝是生活中常见的金属，请回答：
（1）“双吸剂”的主要成分是还原铁粉，常用于食品保鲜，其原因是铁粉能吸收空气中的________。???
（2）用等质量的锌、铁、镁三种金属分別与三份溶质质量分数相同的稀盐酸充分反应。产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。下列说法中正确的是??????
（填字母）。
A.曲线X、Y、Z分别表示锌、铁、镁的反应情况
B.反应后一定有剩余的金属是镁
C.反应后可能没有剩余的金属是锌和铁
D.三份盐酸均反应完
20.（2021九下·金华月考）某科学小组向一定量Mg(NO3)2、AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量的锌粉，然后过滤，并对滤液和滤渣的成分进行了分析和实验探究。
（1）向滤液中滴加稀盐酸，有白色沉淀产生，则滤渣中的成分是________。
（2）向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤液中的溶质是________。
三、实验探究题
21.（2020九上·余杭期末）某化学小组向一定量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液A和滤渣B。
【提出问题】滤渣B的成分是什么？
【做出猜想】滤渣B可能是：①银、铜和锌；②银和铜；③________。
【实验探究】⑴取少量滤渣B加入适量稀盐酸，若无气体产生，则滤渣B不可能是猜想________（选填①、②或③）。
⑵该小组继续实验，使用不同种方法确定滤渣B是银和铜，请写出该小组使用的一种方法________。
22.（2020九上·新昌月考）“一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素”，这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。
【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应方程式为:2Na
+2H2O=2Na0H+H2↑。
【提出猜想】猜想一:金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二:金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。
【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如下表所示。
实验编号
钠块大小
硫酸铜溶液
实验中产生沉淀的现象
①
绿豆大小
稀溶液10ml
产生蓝绿色沉淀
②
绿豆大小
浓溶液10ml
产生蓝色絮状沉淀
③
豌豆大小
稀溶液10ml
产生蓝色絮状沉淀
④
豌豆大小
浓溶液10ml
产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体
小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
（1）【实验结论】⑴上述实验中均未观察到________色固体生成，由此判断猜想一错误；
⑵实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。
（2）⑴【实验反思】实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是________。
⑵由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有________.
23.（2020九上·西湖月考）镁条在空气中久置表面会变黑，某同学设计并进行实验，探究镁条变黑的条件。
【查阅资料】常温下,亚硫酸钠(Na2SO3)可与O2发生化合反应。
【猜想与假设】常温下,镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关
【进行实验】通过控制与镁条接触的物质,利用如图装置(镁条长度为3cm，试管容积为20mL)，分别进行下列5个实验，并持续观察20天。
编号
主要实验操作
实验现象
1
先充满用NaoH浓溶液洗涤过的空气再加入2mL浓硫酸
镁条始终无明显变化
2
镁条始终无明显变化
3
先加入2mL浓硫酸再通入约4mLCO2
镁条始终无明显变化
4
先加入4mL饱和NaSO3溶液再充满CO2
镁条始终无明显变化
5
先加入2mL蒸馏水再通入约4mLCO2
镁条第3天开始变黑至第20天全部变黑
【解释与结论】
（1）得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论,在编号2组设计是实验操作中加________；
（2）由上述实验可推知，镁条变黑的条件是________。
（3）【反思与评价】该同学在猜想时,认为镁条变黑与O2有关，与空气另一主要成分无关，其理由是________。
四、解答题
24.（2021九下·台州月考）某金属混合物的主要成分是锌、铁和铜,课外兴趣小组将500克稀硫酸溶液不断加到50克金属混合物中得到如下数据：
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸溶液的质量/克
100
100
100
100
100
剩余固体的质量/克
37
24.9
a
3
3
（1）表格中“a”的值为________；
（2）其所用稀硫酸溶液的溶质质量分数为多少？
（3）第2次反应结束后，溶液中含有的溶质有________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
C
【解析】【分析】根据反应物和生成物的种类或种数判断化学反应的类型。
【解答】根据方程式
C+2NiO??2Ni+CO2↑
可知，反应物为单质和化合物，生成物也是单质和化合物，则该反应为置换反应，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
2.【答案】
C
【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。
【解答】A.根据图片可知，X排在H的前面，可以和酸反应生成氢气，故A正确不合题意；
B.Mg排在X的前面，能够和X的盐反应从而置换出X，故B正确不合题意；
C.Fe排在X的后面，不能和X的盐反应从而置换出X，故C错误符合题意；
D.X排在Cu的前面，可以和硫酸铜反应置换出铜，故D正确不合题意。
故选C。
3.【答案】
A
【解析】【分析】根据等质量锌和铁完全反应，铁消耗硫酸的质量大于锌，产生氢气质量铁大于锌、金属活动性顺序判断需利用反应速率分析。
【解答】A、因等质量锌和铁完全反应，铁消耗硫酸的质量大于锌，产生氢气质量铁大于锌，a产生氢气质量小于b，则a表示的是锌和稀硫酸反应的情况，符合题意；
B、铁与硫酸反应生成溶液呈浅绿色，不符合题意；
C、图示中没有表示出反应速率的快慢，不能证明锌与铁的活动性强弱
，不符合题意；
D、
反应结束后消耗酸的质量不相等，说明酸没有完全反应，则两种金属没有剩余，产生氢气质量不相等，所得溶液的质量不相等，不符合题意；
故选A。
4.【答案】
C
【解析】【分析】本题是图像的判断题，解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系，结合变化趋势先做出判断，如随着横坐标物质量的变化，纵坐标表示的物质的量的变化趋势，增加或降低等，再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
【解答】A、
加热氯酸钾和二氧化锰的混合物
，锰元素质量不变，但固体混合物质量减少，锰元素在固体中质量分数增加，不符合题意；
B、恒温下，往一定量的KNO3不饱和溶液中加入KNO3固体
，溶质质量分数在原有基础上增加至达到饱和为止，不符合题意；
C、
在等质量的镁、铁里分别加入足量的稀硫酸
，镁反应产生氢气质量快且多，符合题意；
D、
浓硫酸长久露置在空气中
，会吸水，使溶质质量减小，但不会减小至0，不符合题意；
故选C。
5.【答案】
D
【解析】【分析】根据某溶液含有
Cu(NO3)2
和
AgNO3
，
现向其中加入一定量的锌粉，锌先与硝酸银反应，然后再与硝酸铜反应，且与硝酸银反应溶液质量减小，与硝酸铜反应溶液质量增加分析。
【解答】A、
Cu
的活动性比
Ag
强，但都不能与盐酸反应，只用盐酸无法探究两者活动性强弱
，不符合题意；
B、
当溶质种类为1种时，则为硝酸锌，则金属中一定含铜和银，可能含锌，不符合题意；
C、
c～d
间溶质种类为两种，则为硝酸铜和硝酸锌，溶液中金属离子为
Zn2＋、Cu2＋
，不符合题意；
D、
从
m1
变化到
m2
时，溶液中硝酸铜的质量不变，但因锌与硝酸银反应时溶液质量减小，所以硝酸铜质量分数增加
，符合题意；
故选D。
6.【答案】
A
【解析】【分析】A、根据碱的组成分析；
B、根据活泼金属与盐酸能发生反应分析；
C、根据铁与氧气反应时条件不同产物不同分析；
D、根据金属氧化物定义分析。
【解答】A、
碱中含有氢氧根，组成中一定含有氢、氧两种元素
，符合题意；
B、
在金属活动性顺序中，排在氢前的金属才能与盐酸反应，排在氢后面的金属不能与盐酸反应，不符合题意；
C、
铁与氧气常温反应生成氧化铁，加热或点燃条件下生成四氧化三铁
，不符合题意；
D、
含有金属元素和氧元素的化合物可能是金属氧化物
，也可能是盐，如碳酸钠等，不符合题意；
故选A。
7.【答案】
C
【解析】【分析】（1）金属的活动性越强，与稀盐酸的反应越快；
（2）在反应中，生成氢气的质量与消耗稀盐酸的质量成正比，可根据生成氢气的质量判断消耗稀盐酸的质量大小；
（3）（4）等质量的镁、锌、铁完全反应放出氢气的质量关系为：镁＞铁＞锌，而在关系图中三种金属反应停止后产生氢气质量关系为：铁＞镁=锌，说明等质量的镁没有完全反应有剩余，铁消耗盐酸量最大且可能完全反应。
【解答】A.根据图像可知，X反应速度最快，说明X是三种金属中活动性最强；根据金属活动性镁>锌>铁可知，x表示镁的反应情况，y表示锌，z表示铁，故A正确不合题意；
B.在反应中，生成氢气的质量与消耗稀盐酸的质量成正比。根据反应前后元素质量不变，图中铁生成氢气最多，故可判断铁消耗盐酸质量最大，故B正确不合题意；
C.生成相同质量的氢气，消耗镁的质量小于锌；图中镁、锌产生氢气质量相等，说明镁没有完全反应，但不能确定锌也没有完全反应，故C错误符合题意；
D.从图中看到镁和锌反应生成的氢气一样多，则消耗的稀盐酸一样多，那么镁一定过量，锌可能过量或反应完，故D正确不合题意。
故选C。
8.【答案】
A
【解析】【分析】A、根据题中所给生成物分析；
B、根据题干信息有氢气生成分析；
C、根据金属与盐溶液反应属于置换反应分析；
D、根据金属与盐溶液反应可证明金属的活动性大于盐中金属的活动性分析。
【解答】A、由题意可知，镁除与硝酸银反应生成硝酸镁和银外还产生了氢气，符合题意；
B、
由题意可知镁跟硝酸银溶液反应有氢气生成，
不符合题意；
C、
镁和硝酸银反应属于置换反应，即镁能从硝酸银溶液中置换出银
，不符合题意；
D、
根据该实验可判断镁比银化学活动性强
，不符合题意；
故选A。
9.【答案】
D
【解析】【分析】A、根据方程式确定反应条件分析；
B、根据得氧的物质发生氧化反应分析；
C、根据反应前后各元素化合价分析；
D、根据置换反应定义分析。
【解答】A、该反应条件为高温，不符合题意；
B、碳得氧生成一氧化碳，发生了氧化反应，不符合题意；
C、反应前后硅元素由+4价变成0价，不符合题意；
D、该反应反应物和生成物都一种单质和一种化合物，属于置换反应，符合题意；
故选D。
10.【答案】
A
【解析】【分析】根据铝的化学性质大于铁但常温下能与氧气反应形成致密氧化铝膜、排在氢前面的金属能与酸发生反应、
排在前面的金属可以将后面的金属从其盐溶液中置换出来分析。
【解答】A、常温下铝与氧气反应可生成致密氧化铝膜，所以
常温下，铝制品比铁制品更容易腐蚀
，符合题意；
B、
排在氢前面的金属能与酸发生反应，可以把酸里的氢置换出来
，不符合题意；
C、
排在前面的金属可以将后面的金属从其盐溶液中置换出来
，不符合题意；
D、
金属的使用与活动性有关，铜器时代早于铁器时代，这与两种金属的活动性有一定关系
，不符合题意；
故选A。
11.【答案】
C
【解析】【分析】本题是图像的判断题，解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系，结合变化趋势先做出判断，如随着横坐标物质量的变化，纵坐标表示的物质的量的变化趋势，增加或降低等，再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
【解答】AB、
等质量的锌粉和铁粉中加入过量的稀硫酸
，最终反应结束后，铁产生氢气质量大于锌，AB不符合题意；
CD、反应的硫酸质量相等时，生成氢气质量相等,最终铁和稀硫酸反应生成的氢气比锌多，C符合题意，D不符合题意；
故选C。
12.【答案】
C
【解析】【分析】根据氧化铜若有剩余，加入硫酸后可生成硫酸铜溶液分析。
【解答】
①加入稀硫酸后，有气泡生成，说明硫酸存在，不能证明氧化铜没有完全反应，错误；②加入稀硫酸后，没有气泡生成，说明硫酸没有剩余，不能证明氧化铜没有完全反应，错误；③加入稀硫酸后，溶液中有红色不溶物质，是生成的铜不能与硫酸发生反应，无法证明氧化铜，错误；④插人溶液中的铁片表面有红色物质析出
，说明氧化铜与硫酸反应生成了硫酸铜，硫酸铜与铁发生了反应，可证明氧化铜没有完全反应，正确；
故选C。
13.【答案】
C
【解析】【分析】根据将一定质量的铁粉加入含AgNO3和Zn（NO3）2两种溶质的溶液中，铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，不能与硝酸锌反应及铁与盐酸反应产生气体，硝酸银与盐酸反应产生沉淀分析。
【解答】
将一定质量的铁粉加入含AgNO3和Zn（NO3）2两种溶质的溶液中，铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，不能与硝酸锌反应，反应结束后过滤，分别向滤液和滤渣中加入稀盐酸，均无明显现象，说明滤渣中一定没有铁，只有银，滤液中一定没有硝酸银，一定有硝酸亚铁和硝酸锌；
A、
滤渣的成分只有银
，不符合题意；
B、
滤液中的溶质是
Zn（NO3）2、Fe（NO3）2
，不符合题意；
C、
滤渣一定是银，一定没有锌，符合题意；
D、
铁与硝酸银反应，滤液质量减小，所得滤液的质量小于反应前原溶液的质量
，不符合题意；
故选C。
14.【答案】
D
【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】
D
【解析】【分析】（1）根据反应物和生成物的种类和种数判断化学反应的类型；
（2）在金属活动性顺序表中，只有排在氢前面的金属，才能和酸反应生成氢气；
（3）判断氢氧化钴和氯化氢、水能够发生反应即可；
（4）根据方程式中的沉淀符号判断。
【解答】A.根据方程式①可知，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错误；
B.钴能够和稀盐酸反应生成氢气，说明它的活动性比氢强，而铜的活动性比氢弱，因此钴的活动性比铜强，钴B错误；
C.氢氧化钴和潮湿的氯化氢反应，生成氯化钴和水，故C错误；
D.根据方程式可知，氢氧化钴为沉淀，肯定难溶于水和碱，故D正确。
故选D。
二、填空题
16.【答案】
（1）+6
（2）CO2
（3）④
【解析】【分析】（1）在化学式中，正负化合价的代数和为零，据此分析计算；
（2）根据质量守恒定律可知，反应前后原子的种类和个数保持不变，据此分析推算；
（3）单质与化合物反应，生成新的单质和化合物，那么该反应为置换反应。
?
【解答】（1）在
FeWO4
中，Fe的化合价为+2价，O的化合价为-2价，根据正负化合价代数和为零得到：（+2）+x+（-2）×4=0，解得：x=+6价。
（2）根据方程式
4FeWO4+4Na2CO3+O2??4Na2WO4+2Fe2O3+4X
得到：4Fe+4W+30O+8Na+4C=4Fe+4W+22O+8Na+4X，解得：4X=4C+8O，则X=CO2。
（3）在反应④
WO3+3H2??W+3H2O
中，反应物和生成物都是由化合物和单质组成，则该反应为置换反应。
?
17.【答案】
（1）C
（2）Mg(NO3)2、Zn(NO3)2；反应置换出的金属银、铁或锌的质量均大于参加反应的镁的质量（或反应生成硝酸镁的质量均小于参加反应的硝酸银、硝酸亚铁或硝酸锌的质量）
【解析】【分析】合金是指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化，冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物。置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应，是化学中四大基本反应类型之一，包括金属与金属盐的反应，金属与酸的反应等。
【解答】（1）A、铁锈属于混合物；
B、纯铁属于单质；
C、不锈钢属于合金；
（2）镁的活动性比银、铁、锌都要强，所以镁单质加入溶液中，银离子、亚铁离子、锌离子都可以被置换出来，且其置换顺序是银、铁、锌；滤液是浅绿色，则说明一定存在亚铁离子，所以银一定被置换了，亚铁离子不一定；故滤液中一定还存在硝酸锌、硝酸亚铁和反应生成的硝酸镁；
可能发生的反应是：Mg+
2AgNO3=
Mg(NO3)+
2Ag；Mg+
Fe(NO3)2=Mg(NO3)2+
Fe；Mg+Zn(NO3)2=Mg(NO3)2+Zn；
由方程式可知，每24g镁可以置换出216g的银或56g铁或65g的锌，因此反应完成后所得溶液的质量会减轻；
故答案为：（1）C；（2）
Mg(NO3)2、Zn(NO3)2
；
反应置换出的金属银、铁或锌的质量均大于参加反应的镁的质量（或反应生成硝酸镁的质量均小于参加反应的硝酸银、硝酸亚铁或硝酸锌的质量）
。
18.【答案】
（1）O2和H2O
（2）2Fe(OH)3=Fe2O3·2H2O+H2O
【解析】【分析】（1）根据铁生锈的条件解答；
（2）确定反应物、生成物和反应条件，然后写出反应的方程式，注意配平。一种物质生成两种或多种物质的反应叫分解反应，据此分析解答。
【解答】（1）铁和空气中的氧气、水反应生成铁锈，因此：步骤②中的反应物除Fe(OH)2外，还有O2和H2O。
（2）在步骤③中，根据质量守恒定律可知，氢氧化铁分解生成Fe2O3·2H2O和水，那么反应的方程式为：
2Fe(OH)3=Fe2O3·2H2O+H2O
。
?
19.【答案】
（1）水和氧气
（2）B,C
【解析】【分析】（1）根据铁生锈实质是铁与氧气、水反应分析；
（2）根据图像中产生氢气质量与产生氢气速率结合三种金属产生氢气由快到慢为镁、锌、铁，完全反应产生氢气由多到少为镁、铁、锌分析。
【解答】（1）铁在生锈时是铁与氧气和水共同的反应；
（2）由三种金属活动性顺序强弱及产生氢气的速率可知，曲线X、Y、Z分别表示镁、锌、铁的反应情况
，A错误；
因等质量的三种金属完全反应，镁产生氢气最多，其次是铁，锌产生最少，由产生氢气质量可知，反应后一定有剩余的金属是镁
，
反应后可能没有剩余的金属是锌和铁
，B、C正确；等量盐酸完全反应产生氢气相等，由图像可知，三份盐酸没有反应完，D错误；
故答案为：（1）水和氧气；（2）BC。
?
20.【答案】
（1）Ag
（2）Mg(NO3)2、Zn(NO3)2、
【解析】【分析】根据
向一定量Mg(NO3)2、AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量的锌粉
，锌不能与硝酸镁反应，先与硝酸银反应，再与硝酸铜反应分析。
【解答】（1）
向一定量Mg(NO3)2、AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量的锌粉
，锌不能与硝酸镁反应，先与硝酸银反应，再与硝酸铜反应，
向滤液中滴加稀盐酸，有白色沉淀产生，说明溶液中含有硝酸银，即硝酸银部分反应，硝酸铜和硝酸镁没有反应，则滤渣中的成分只有银；
（2）
向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，说明锌过量，溶液中硝酸银和硝酸铜全部反应，则滤液中的溶质是硝酸镁和硝酸锌；
故答案为：（1）
Ag
；（2）
Mg(NO3)2、Zn(NO3)2。
三、实验探究题
21.【答案】
银；①；观察到滤渣B显红色
【解析】【分析】向一定量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入锌粉，
锌先与硝酸银反应，然后再与硝酸铜反应，所得滤渣一定有银分析。
【解答】
向一定量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入锌粉，
锌先与硝酸银反应，然后再与硝酸铜反应，所得滤渣一定有银，铜和锌可能有，故猜想3为银；
【实验探究】
（1）
取少量滤渣B加入适量稀盐酸，若无气体产生，说明一定不能含有锌，则滤渣B不可能是猜想
①
；
（2）滤渣中一定含有银，若为银和铜，则滤渣的颜色应为红色；
故答案为：
【做出猜想】
银；
【实验探究】
（1）
①
；（2）
观察到滤渣B显红色
。
22.【答案】
（1）红
（2）钠和水先反应，生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀；钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度
【解析】【分析】（1）【实验结论】①铜单质为红色固体；
（2）①【实验反思】钠不会和硫酸铜直接反应，而是先和水反应，生成氢氧化钠和氢气，然后氢氧化钠再和硫酸铜反应，生成氢氧化铜蓝色沉淀；
②将①②、②④分别进行比较，确定影响反应产物的因素即可。
【解答】（1）【实验结论】①上述实验中均未观察到红色固体生成，即没有铜单质生成，由此判断猜想一错误；
（2）①【实验反思】实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是：钠和水先反应，生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀。
②比较①②可知，当钠块大小相同时，溶液的浓稀不同，产物不同；
比较②④可知，当溶液的浓稀相同时，钠块的大小不同，产物不同。
由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度。
23.【答案】
（1）2毫升氢氧化钠浓溶液
（2）氧气、二氧化碳和水蒸气共同作用
（3）常温下，氮气稳定
【解析】【分析】（1）根据控制变量法和氢氧化钠与二氧化碳的反应分析解答。
（2）分别对1、5，2、5，3、5和4、5实验进行对比，分析镁条变黑的原因和条件。
（3）根据氮气的化学性质分析解答。
【解答】（1）得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论，就必须设计实验证明没有二氧化碳时镁条不会变黑，即控制其它因素相同而去掉二氧化碳。因为氢氧化钠和二氧化碳反应，生成碳酸钠和水，因此氢氧化钠对二氧化碳有很强的吸收能力，即在编号2组设计的实验操作为：2mL氢氧化钠浓溶液；
（2）实验①中，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，浓硫酸吸收水蒸气，只剩氧气，而镁条无明显变化，说明氧气自己不能使镁条变黑；
实验②中，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，试管中有水蒸气和氧气，镁条没变化，说明水蒸气和氧气不能使镁条变黑；
实验③中，浓硫酸去掉水蒸气，通入二氧化碳和氧气，镁条无变化，说明二氧化碳和氧气不能使镁条变黑；
实验④中，亚硫酸钠吸收氧气，只剩二氧化碳和水蒸气，镁条无变化，说明二氧化碳和水蒸气不能使镁条变黑。
实验⑤中，水蒸气、二氧化碳和氧气同时存在，镁条变黑，说明它变黑的条件：氧气、二氧化碳和水蒸气共同作用。
（4）【反思与评价】该同学在猜想时，认为镁条变黑与O2有关，与空气另一主要成分无关，其理由是常温下，氮气稳定。
四、解答题
24.【答案】
（1）13.7
（2）继续加入100g硫酸，所以在13.7的基础上继续减少11.2g剩余2.5g，结果是剩余3g，说明硫酸过量，铁完全反应。
100g硫酸对应锌的减少量为13g，
设100g硫酸中溶质的质量为x．
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65???
98
13g??
x
；
解得：x=19.6g；
则硫酸中溶质的质量分数为。
（3）FeSO4、ZnSO4
【解析】【分析】（1）在锌、铁和铜三种金属，锌和铁都能和硫酸反应，只有铜不和硫酸反应，所以不断加入硫酸最后剩余的是铜，也就是铜的质量为3g．由于锌铁的活动性是锌比铁活泼，根据金属反应的优先原则，锌先和硫酸反应，等到锌完全后铁才能和硫酸反应，据此分析计算a的值；
（2）根据第1组数据可知，加入100g稀硫酸，固体质量减少13g，即有13g锌完全反应，根据锌和稀硫酸反应的方程式计算出参加反应的硫酸溶质的质量，最后根据计算它的溶质质量分数。
（3）根据前面的分析，确定第2次时参加反应的物质，从而确定溶质种类。
【解答】（1）在锌、铁和铜三种金属，锌和铁都能和硫酸反应，只有铜不和硫酸反应，所以不断加入硫酸最后剩余的是铜，也就是铜的质量为3g．由于锌铁的活动性是锌比铁活泼，根据金属反应的优先原则，锌先和硫酸反应，等到锌完全后铁才能和硫酸反应。
?
?
?
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消耗等质量的硫酸，需要锌和铁的质量为65：56，也就是当加入等质量的酸，如果是同种金属，则引起的固体质量变化相等，而现在加入第一次硫酸，引起的质量变化为：50g-37g=13g，而第二次是：37g-24.9g=12.1g，说明第一次加入酸，只有锌参加了反应，第二次是锌和铁参加的反应。
?
?
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??此时如果100g硫酸消耗的铁的质量为
，
而当加入第三次硫酸的时候只有铁和硫酸反应，所以可知固体在24.9g的基础上减少了11.2g，所以a=24.9g-11.2g=13.7g。
（2）综上所述，继续加入100g硫酸，所以在13.7的基础上继续减少11.2g剩余2.5g，结果是剩余3g，说明硫酸过量，铁完全反应。
100g硫酸对应锌的减少量为13g，
设100g硫酸中溶质的质量为x．
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65???
98
13g??
x
；
解得：x=19.6g；
则硫酸中溶质的质量分数为。
（3）第2次反应结束后，锌已经完全反应，而铁没有完全反应，那么溶质为硫酸锌和硫酸亚铁，即
FeSO4、ZnSO4
。