第五章第1节 金属的性质和利用学案（有答案）—2021-2022学年九年级化学沪教版上册

Chapter
5
1
金属的性质和利用
[学习目标]
1.知道常见金属的物理性质、特性及其应用；知道生铁和钢等重要合金。
2.掌握铁、铝等常见金属与氧气的反应；掌握常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应，以及与化合物的溶液的反应。
3.掌握金属的活动性顺序；能用金属的活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断。
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。
【答案】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
要点一、金属材料
　
金属材料包括纯金属和它们的合金。
1.几种常见的金属
（1）常见的重要金属：铁铝铜锌钛锡金银等。
（2）金属有许多共同的性质，如：①金属光泽；②良好导电性、导热性；③良好的延性、展性；④韧性好、能弯曲。
2.常见金属的特性
（1）颜色：大多为银白色，铜呈紫红色、金呈黄色；
（2）状态：常温下大多为固体，汞为液体；
（3）密度差别很大：金为19.3g/cm3，铝为2.7
g/cm3；
（4）导电性差异很大：银为100，铅仅为7.9；
（5）熔点差别大：钨为3410℃，锡仅为232℃；
（6）硬度差别大：铬为9，铅仅为1.5。
3.合金知识
（1）合金：是由两种或两种以上的金属（或金属和非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。合金是混合物，合金中至少含有一种金属。
（2）生铁（含碳量为2%～4.3%）和钢（含碳量为0.03%～2%）都是铁合金。因含碳量不同合金的性能不同，含碳量越大，硬度越大；含碳量越低，韧性越好。
（3）黄铜、青铜、焊锡、硬铝、18K黄金、18K白金、钛合金等也是常见的合金。
（4）合金的性能与组成合金的各成分的性能不同。合金的硬度比组成它们的纯金属的硬度大，合金的熔点比组成它们的纯金属的熔点低。
要点二、金属活动性顺序
常见金属的活动性顺序如下：
要点三、置换反应
置换反应是由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。如：
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+
H2↑
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
要点四、金属的化学性质?
1．金属与氧气的反应
　
铁
铝
镁
反应现象
在氧气中，点燃，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
在空气中，常温下，铝表面变暗（生成一层致密氧化膜）
在空气中，点燃，剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体
化学方程式
3Fe+2O2Fe3O4
4Al+3O2=2Al2O3
2Mg+O22MgO
反应特征
都是氧化反应，生成金属氧化物，且都属于化合反应
2．金属与酸的反应
　
铁丝
铝丝
铜丝
反应现象
稀盐酸
铁丝表面产生少量气泡，溶液由无色变成浅绿色
铝丝表面产生大量气泡，溶液颜色没有变化
没有明显现象（不反应）
稀硫酸
铁丝表面产生少量气泡，溶液由无色变成浅绿色
铝丝表面产生大量气泡，溶液颜色没有变化
没有明显现象（不反应）
化学方程式
稀盐酸
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
　
稀硫酸
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
　
讨论
①上述方程式的特点是一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物，属于置换反应类型
②根据铜与酸不反应，铁反应较不剧烈，而铝反应现象最剧烈，可初步推断，三种金属的活动性由强到弱依次是：Al>Fe>Cu
③Fe与酸反应，生成的是氯化亚铁（FeCl2）、硫酸亚铁（FeSO4），而不是氯化铁（FeCl3）、硫酸铁（Fe2(SO4)3）
3.金属与某些化合物的溶液反应
　
铁丝浸入硫酸铜溶液
铝丝浸入硫酸亚铁溶液
铜丝浸入硫酸铝溶液
反应
现象
铁丝表面有光亮的红色物质析出，溶液由蓝色变成浅绿色
铝丝表面有黑色物质析出，溶液由浅绿色变成无色
没有明显现象（不反应）
化学方
程式
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
2Al+3FeSO4=Al2(SO4)3+3Fe
　
讨论
①上述方程式的特点是一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物，属于置换反应类型
②由铝能置换出铁，铁能置换出铜，可推断三种金属的活动性由强到弱依次是：Al>Fe>Cu
③铜不能与硫酸铝溶液反应，是因为铜的金属活动性比铝弱
知识点一：金属材料
【探究重点】
1.金属的用途要从不同金属的各自不同的性质以及价格、资源、美观、便利、回收等各方面考虑。如银的导电性比铜好，但电线一般用铜制而不用银制。因为铜的密度比银的密度小，价格比银低很多，资源比银丰富得多。
2.合金的硬度、强度、抗腐蚀性等一般都好于组成它们的纯金属。
【例题精讲】
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
【答案】B
【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。
【巩固训练】
(2020年荆州市中考)关于金属的说法，不正确的是
A.
铁在潮湿的空气中易生锈B.
黄铜合金的硬度比纯铜的硬度大
C.
锡制成锡箔是利用锡的延展性D.
铝易氧化，因此抗腐蚀性能较差
【答案】D
【解析】A、铁在氧气和水的作用下生成铁锈，且在潮湿的空气中易生锈，A正确。
B、合金硬度比纯金属硬度大，黄铜合金的硬度比纯铜的硬度大，B正确。
C、锡制成锡箔是利用锡的延展性，C正确。
D、铝易氧化，和氧气生成致密的氧化膜氧化铝，阻止铝的进一步腐蚀，因此抗腐蚀性能较强，D错。故选D。
(2020年天门、仙桃、潜江、江汉油田中考)有关金属与金属材料的说法中错误的是
A．银的导电性比铜好，但电线一般用铜制，主要与价格和资源等因素有关
B．生铁和钢都是铁合金，但钢中的含碳量比生铁中高
C．铝合金门窗耐腐蚀性好，硬度高
D．焊锡是锡和铅的合金，其熔点低，可以用于焊接金属
【答案】B
【解析】A、银的导电性比铜好，但电线一般用铜制，主要与银价格贵和资源等因素有关，A正确；
B、生铁和钢都是铁合金，但钢中的含碳量比生铁中低，B错误；
C、合金相对于纯金属，耐腐蚀性更好，硬度更大，铝合金门窗耐腐蚀性好，硬度高，C正确；
D、合金熔点相较于纯金属偏低，焊锡是锡和铅的合金，其熔点低，可以用于焊接金属，D正确。故选B。
知识点二：金属的活泼性
【探究重点】
1.在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。
2.在金属活动性顺序里，位于氢前面金属可以置换出盐酸、稀硫酸中的氢。且金属的位置越靠前，它与酸反应的速率就越大。
3.在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来（K、Ca、Na除外）。
拓展：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。
【例题精讲】
(2019·新疆)A、B、C是金属活动性顺序表中的三种金属。取形状大小相同的A、B、C三种金属，分别向其加入同体积同溶质质量分数的稀盐酸，实验现象如下表所示，请回答：
实验
现象
速率快，产生大量气泡
速率缓慢，产生气泡较少
无现象
(1)A、B、C三种金属的活动性由强到弱的顺序是________________(填字母)。
(2)将金属C放入硝酸银溶液中，其表面有银析出，写出该反应的化学方程式___________________________。
【答案】(1)A＞B＞C
(2)Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag
【解析】(1)金属的活动性越强与酸反应的越剧烈；所以A、B、C三种金属的活动性由强到弱的顺序是A＞B＞C。
(2)因为金属C能和硝酸银溶液反应，与酸不反应，说明在金属活动性顺序中，金属C位于氢的后面，银的前面的固体金属，则是铜，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式为Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag。
【巩固训练】
(2020年荆门市中考)下列有关解释错误的是
A．服用含氢氧化铝(Al(OH)3)的药物治疗胃酸过多是因为与盐酸发生了中和反应
B．含盐酸的废水不能直接排入下水道是因为盐酸会与铁反应造成铸铁管腐蚀
C．使用洗发露洗发后头发特别柔顺是因为头发上的油脂发生乳化现象
D．幼儿患佝偻病和老年人骨质疏松都是因为碘元素的摄入过低
【答案】D
【解析】A、服用含氢氧化铝【Al(OH)3】的药物治疗胃酸过多是因为氢氧化铝与盐酸发生了中和反应生成氯化铝和水，消耗过量的胃酸，选项正确；
B、铁是活泼金属，能与酸类物质反应生成亚硫酸盐和氢气，含盐酸的废水不能直接排入下水道是因为盐酸会与铁反应造成铸铁管腐蚀，选项正确；
C、使用洗发露洗发后头发特别柔顺是因为头发上的油脂发生乳化现象，在洗发露中表面活性的作用下，油脂以细小液滴的形式“均匀”分散到水中，而被清洗掉，选项正确；
D、幼儿患佝偻病和老年人骨质疏松都是因为钙元素的摄入过低，碘元素摄入量过低，幼儿导致呆小症，成年人导致甲状腺肿大，选项错误。
知识点三：置换反应
【探究重点】
1.置换反应可以表示为：A+BC=AC+B
2.置换反应的特征：单质+化合物=单质+化合物
（1）反应物一定是单质与化合物；
（2）生成物一定是单质与化合物。
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。
【例题精讲】
【2019年江苏省苏州市】工业用2Mg+TiCl42MgCl2+Ti来冶炼金属钛，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
【解析】由方程式：2Mg+TiCl42MgCl2+Ti可知该反应是：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。故选C。
(2019·梧州)明代宋应星所著的《天工开物》中记载的炼锡方法，用化学方程式表示为：SnO2+2CSn+2CO↑，该反应属于
置换反应
B．分解反应
C．化合反应
D．复分解反应
【答案】A
【解析】由SnO2+2CSn+2CO↑可知，反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应。故选A。
9．(2020年鄂州市中考)现有X、Y、Z三种金属，如果把X、Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果把Y、Z分别放入到硝酸银溶液中，Y表面有银析出，而Z没有变化，判断X、Y、Z的金属活动性顺序(　　)
A．X＞Z＞Y
B．Y＞X＞Z
C．X＞Y＞Z
D．Z＞Y＞X
【答案】C
【解析】把X、Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应，说明在金属活动性顺序中，X在氢前，Y在氢后，X的活动性比Y强，把Y、Z分别放入到硝酸银溶液中，Y表面有银析出，而Z没有变化，说明在金属活动性顺序中，Y位于银之前，Z位于银之后，Y的活动性比Z强，所以X、Y、Z的金属活动性顺序：X
>
Y
>
Z。
故选C。
【巩固训练】
(2020四川乐山)某同学参加实验操作考试，为验证镁、锌、铜三种金属的活动性顺序，他设计了以下四种实验方案，其中能达到目的的是
A．将镁片、锌片分别放入Cu(NO3)2
溶液中B．将锌片、铜片分别放入Mg(NO3)2溶液中
C．将镁片分别放入Zn(NO3)2溶液、Cu(NO3)2溶液中D．将镁片、锌片、铜片分别放入稀盐酸中
【答案】D
【解析】A、将镁片、锌片分别放入Cu(NO3)2
溶液中，观察到镁片、锌片的表面均有红色固体出现，说明镁、锌的活动性都比铜强，但无法判断镁、锌活动性的强弱，选项错误；B、将锌片、铜片分别放入Mg(NO3)2溶液中，锌片、铜片上均无明显变化，说明镁的活动性比锌、铜都强，但无法判断锌、铜活动性的强弱，选项错误；C、将镁片放入Zn(NO3)2溶液中，镁片表面有银白色固体出现，将镁片放入Cu(NO3)2溶液中，镁片表面出现红色固体，说明锌的活动性比锌、铜都强，但无法判断锌、铜活动性的强弱，选项错误；
D、将镁片、锌片、铜片分别放入稀盐酸中，观察到镁片表面产生气泡的速率最快，锌片表面出现气泡的速率次之，而铜片表面没有明显变化，证明三种金属的活动性为镁>锌>铜，选项正确，故选D。
(2020年武汉市中考)有一包固体粉末X可能含有锌、铁、氧化铜中的一种或几种。为探究其成分，将mg固体粉末加入到一定质量的稀盐酸中，充分反应后剩余ng固体。下列说法正确的是
A．若固体粉末X含有铁，则m可能小于n
B．若充分反应后溶液中含有四种阳离子，则剩余固体一定为纯净物
C．若充分反应后溶液中含有三种阳离子，则固体粉末X一定由三种物质组成
D．剩余ng固体可能由铁和氧化铜组成
【答案】B
【解析】A、固体X一旦被溶解，则固体质量一定会减小，即使氧化铜转化为单质铜，固体质量还是会减小，因此m一定大于n，选项错误；
B、若充分反应后溶液中含有四种阳离子，则溶液中的溶质是氯化锌、氯化亚铁、氯化铜和稀盐酸，则剩余的固体不能与稀盐酸反应，即该固体只能是铜，铜是一种纯净物，选项正确；
C、若溶液中含有三种阳离子，则溶液中一定含有氯化锌、氯化亚铁，可能含有盐酸、氯化铜种的一种，则滤渣中一定不含锌、铁，一定含有铜，可能含有氧化铜，固体粉末X由一种或两种物质组成，选项错误；
D、将酸加入固体混合物中，盐酸先与氧化铜反应生成氯化铜和水，活动性比铜强的铁或锌能够与氯化铜反应生成铜，所以剩余固体中一定会有铜，选项错误，故选B。
知识点四：金属的化学性质
【探究重点】
金属与氧反应
（1）钾钙钠镁铝锌等金属在常温下都能与空气中的氧气发生反应，其中铝锌在其表面形成一层致密的氧化膜，阻止氧化反应的继续进行。
（2）铁、铜在潮湿的空气中，常温下能够发生缓慢氧化——生锈。铁生锈的条件是：铁与水、空气中的氧气共同作用；铜比铁难生锈，生锈的条件是：铜与水、空气中的氧气、二氧化碳共同作用。
（3）镁在空气中可以点燃，剧烈燃烧；铁丝在空气中不燃烧，在纯氧中可以燃烧；铜在空气、氧气中都不燃烧，但可以与氧气发生氧化反应生成氧化铜；真金不怕火炼，金在高温下也不与氧气反应。
二、金属与酸反应
（1）参加反应的金属必须是排在金属活动性顺序氢前面的金属。
（2）酸不能为强氧化性酸：如浓硫酸、硝酸。
（3）金属与酸发生反应后，溶液的质量均增加。
（4）金属与酸反应都产生气泡，但快慢有别；都放出热量，但有多有少；溶液的颜色大多不发生变化（铁除外）。
三、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。
四、金属与某些化合物的反应
（1）只有较活泼的金属才能把不太活泼的金属从它的化合物溶液里置换出来。
（2）被置换的金属化合物必须溶于水。
（3）铁与酸或金属化合物发生置换反应时生成的铁的化合物中铁均显+2价。
（4）参加反应的金属不能为钾钙钠。如把钠放入CuSO4溶液中，发生的反应不是2Na+CuSO4=Na2SO4+Cu，　而是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4?。
【例题精讲】
(2018·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
【答案】C
【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。
【巩固训练】
(2020年滨州中考)已知A、B、C、D是四种金属单质，A能从B的硝酸盐溶液中置换出B，但A不能与稀盐酸反应;相同条件下，C、D能与稀盐酸反应产生H2，且D比C反应剧烈。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是
A.
D>C>A>B
B.
A>B>C>D
C.
B>A>C>D
D.
D>C>B>A
【答案】A
【解析】A能置换出B，说明A比B活泼，C、D能与稀盐酸反应产生H2且D比C反应剧烈，而A不能，说明D比C活泼，C比
A活泼，故活动顺序为D>C>A>B，故选A。
(2020年襄阳市中考)向质量均为m的锌粉和铁粉中分别滴加100g相同质量分数的稀硫酸，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．反应后均得到无色溶液B．反应结束后两种金属均有剩余
C．折线b表示的是铁和稀硫酸反应的情况D．反应结束后所得溶液的质量相等
【答案】C
【解析】铁、锌与稀硫酸反应的化学方程式分别是：，，等质量的锌和铁与足量相同的硫酸反应，铁产生的氢气质量大于锌产生的氢气质量，即等质量的铁和锌，铁产生氢气较多，所以a为锌与硫酸反应的曲线，b是铁和硫酸反应的曲线。
A、锌反应后得到硫酸锌溶液是无色的，铁反应后得到的溶液是浅绿色的硫酸亚铁溶液，不符合题意；
B、根据图像可知，当氢气质量不再增加时，稀硫酸的质量都小于100g，说明稀硫酸对于锌、铁都是过量的，则反应结束后两种金属都没有剩余，不符合题意；
C、等质量的锌和铁与足量相同的硫酸反应，铁产生的氢气质量多与锌产生的氢气，折线b表示的是铁和稀硫酸反应的情况，符合题意；
D、根据图像，等质量的锌和铁与相同质量的硫酸反应，锌和铁反应结束后得到的氢气质量不等，氢气逸出，则所得溶液的质量不相等，不符合题意。故选C。
(2020年荆州市中考)现有一定质量的由两种金属组成的混合物，加入过量的稀盐酸，充分反应，测得生成H2
0.2g，将反应后的溶液蒸发，得到11.1g固体。则金属混合物的组成不可能是
A.
Mg
Fe
B.
Fe
Zn
C.
Zn
Mg
D.
Al
Fe
【答案】B
【解析】现有一定质量的由两种金属组成的混合物，加入过量的稀盐酸，充分反应，测得生成H20.2g，生成氢气的质量等于参加反应的盐酸中氢元素的质量，H~Cl，氢和氯的质量比为1:35.5，所以氯元素的质量为7.1g，将反应后的溶液蒸发，得到11.1g固体。则金属混合物的质量为：11.1g-7.1g=4g，则相混合的两种金属生成0.2g氢气时，一种质量小于4g，一种质量大于4g；
，因此，生成0.2g氢气需要金属的质量：锌：6.5g，镁：2.4g，铁：5.6g，铝：1.8g；
A、4g
Mg、Fe
混合物可能生成0.2g氢气，选项正确；B、4g
Fe、Zn
混合物生成氢气一定少于0.2g，选项错误；
C、4g
Zn、Mg
混合物混合物可能生成0.2g氢气，选项正确；D、4g
Al、Fe混合物混合物可能生成0.2g氢气，选项正确。故选B。
1．(2019·益阳)下列四种金属中，能与稀H2SO4反应放出H2的是
A．Cu
B．Ag
C．Zn
D．Hg
1．【答案】C
【解析】常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；在金属活动性顺序中，位于氢前的金属能与酸反应生成氢气。A、铜位于氢后，不能和稀硫酸反应；B、银位于氢后，不能和稀硫酸反应；C、锌位于氢前，能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气；D、汞位于氢后，不能和稀硫酸反应。故选C。
2．(2019·扬州)下列金属中，金属活动性最强的是
A．钾
B．铁
C．铜
D．金
2．【答案】A
【解析】常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，金属的活动性就越强，钾、铁、铜、金四种金属中钾的位置最靠前，故四种金属中金属活动性最强的是钾。故选A。
3．(2019·海南)我国西汉时期，在《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”，意思是可溶性的铜的化合物与铁发生反应得到单质铜。此为现代湿法冶金的先驱。下列有关说法正确的是
A．由该反应可推测出铜能与稀硫酸反应
B．该反应证明了铁的金属活动性比铜强
C．若铁足量，溶液的颜色将逐渐变为无色
D．该反应属于复分解反应
3．【答案】B
【解析】铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物，属于置换反应。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，以上反应说明铜与铁相比，说明铁的金属活动性更强。故选B。
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
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．(2019·荆州)已知化学反应：X+YSO4Y+XSO4，根据此反应信息判断正确的是
A．X一定是金属铁
B．Y一定是金属铜
C．X的金属活动性比Y强
D．Y的金属活动性比X强
5．【答案】C
【解析】根据金属活动性顺序表的应用分析判断，位于前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。根据X+YSO4Y+XSO4判断X的金属活动性比Y强，X不一定金属铁，Y不一定是金属铜。故选C。
6．(2019·嘉兴)科学兴趣小组对金属R的活动性探究时发现：将R放入稀硫酸中，有气泡产生，同时生成正二价的盐：将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。根据以上信息，下列化学方程式正确的是
A．R+MgCl2RCl2+Mg
B．R+2AgClRCl2+2Ag
C．R+2HClRCl2+H2↑
D．Al+RSO4AlSO4+R
6．【答案】C
【解析】将R放入稀硫酸中，有气泡产生，说明在金属活动顺序中R在氢的前面；将R放入ZnSO4溶液中无任何变化，说明R在Zn的后面。A、根据以上分析可知，在金属活动顺序中，R在镁的后面，R不能置换出氯化镁中的镁，故A错误；B、因为氯化银难溶于水形不成溶液，所以R不能置换出氯化银中的银，故B错误；C、在金属活动顺序中，R在氢的前面，在化合物中显+2价，R+2HClRCl2+H2↑能够反应，故C正确；D、铝元素在形成化合物时显+3价，与RSO4反应的化学方程式为：2Al+3RSO4Al2(SO4)3+3R，故D错误。故选C。
7．(2019·枣庄)把X、Y、Z三种金属分别放入稀硫酸中，X没有明显现象，Y、Z表面有气泡产生，另取Y放入Z的盐溶液中，未见明显现象。则三种金属的活动性顺序为
A．X＞Y＞Z
B．Z＞Y＞X
C．X＞Z＞Y
D．Y＞X＞Z
7．【答案】B
【解析】X、Y、Z三种金属片，分别放入稀硫酸中，X没有明显现象，Y、Z表面有气泡产生，说明Y、Z在氢前，X在氢后；Y放入Z的盐溶液，没有明显现象，说明Y在Z后，三种金属的活动性由强到弱的顺序是Z＞Y＞X。故选B。
8．下列属于置换反应的是
A．2H2O2H2↑+O2↑
B．S+O2SO2
C．NaOH+HClNaCl+H2O
D．2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑
8．【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。
9．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
9．【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。
10．要验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，可选用下列哪组试剂
A．Cu、FeCl2溶液、ZnCl2溶液B．Fe、CuSO4溶液、ZnSO4
溶液
C．Fe、Cu、ZnCl2溶液
D．Zn、Fe、CuSO4溶液
10．【答案】B
【解析】A、Cu与FeCl2溶液、ZnCl2溶液均不能反应，使用该组试剂无法验证三种金属的活动性；B、Fe与CuSO4溶液反应可以置换出Cu，证明了Fe的活动性大于Cu；Fe与ZnSO4溶液不能发生反应，证明Fe的活动性小于Zn，使用该组试剂可以验证三种金属的活动性顺序；C、Fe、Cu与ZnCl2溶液均不能发生反应，使用该组试剂无法验证三种金属的活动性；D、Zn、Fe与CuSO4溶液均能发生反应，使用该组试剂无法验证三种金属的活动性。故选B。
11．(2019·济宁)相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属，分别与足量的、质量相同、质量分数相同的稀H2SO4充分反应，生成氢气与消耗稀H2SO4的质量关系见图，分析图像所得的结论中，不正确的是
A．三种金属的活动性顺序：Mg＞Fe＞Zn
B．三种金属的相对原子质量：Mg＜Fe＜Zn
C．三种金属消耗稀H2SO4的质量：Mg＞Fe＞Zn
D．三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量：Mg＜Fe＜Zn
11．【答案】A
【解析】A、图中信息不能提供金属与酸反应的速率，不能判断三种金属的活动性顺序，故A错误；B、三种金属和稀硫酸反应生成的硫酸盐中金属元素的化合价都是+2，生成氢气质量越小，金属相对原子质量越大，由表中信息可知，生成氢气质量由大到小的顺序是锌、铁、镁，因此三种金属的相对原子质量：Mg＜Fe＜Zn，故B正确；C、金属与酸反应生成的氢气中氢元素全部来自酸，生成氢气质量越大，消耗硫酸质量越大，因此三种金属消耗稀H2SO4的质量：Mg＞Fe＞Zn，故C正确；D、生成氢气质量越大，反应后形成溶液质量越小，因此三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量：Mg＜Fe＜Zn，故D正确。故选A。
12．(2019·河北)将一定量的铁粉加入到含有Cu(NO3)2和AgNO3的废液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。下列判断正确的是
A．滤渣中一定含有Ag和Cu，滤液中一定含有Fe(NO3)2
B．滤渣中一定不含Fe，滤液中一定含有Fe(NO3)2和Cu(NO3)2
C．滤渣中一定含有Ag，滤液中可能含有Cu(NO3)2和AgNO3
D．滤渣中一定含有Ag和Cu，滤液中可能含有Cu(NO3)2和AgNO3
12．【答案】C
【解析】向含有Cu(NO3)2和AgNO3的废液中加入一定量的铁粉，由于金属的活泼性是：铁＞铜＞银。则铁粉首先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，硝酸银全部参加反应后硝酸铜与铁反应。滤渣中加入稀盐酸，没有气泡产生，则滤渣中一定没有Fe，一定有Ag，可能有Cu，滤液中一定有Fe(NO3)2，可能含有AgNO3、Cu(NO3)。故选C。
13．(2019·株洲)在探究金属活动性顺序时，华雪同学把两根绕成螺旋状的洁净铜丝分别浸入硫酸铝溶液、硝酸银溶液中，过一会儿取出：
(1)铜丝浸入硫酸铝溶液中，可观察到的现象是______________________________________。
(2)铜丝浸入硝酸银溶液中，可观察到铜丝上有_____________色物质生成，溶液逐渐变成蓝色。
(3)铜丝浸入硝酸银溶液中，离子数目减少的是____________，离子数目增加的是____________。
(4)根据上述实验所观察到的现象，华雪同学____________(填“能”或者“不能”)证明铝、铜、银的金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag。
13．【答案】(1)无现象
(2)银白
(3)Ag+
Cu2+
(4)能
【解析】(1)由于金属活动性铝大于铜，若把铜丝浸入硫酸铝溶液中，观察到无明显现象，说明铜的金属活动性比铝弱；在金属活动性顺序中，铜位于氢的后面，铜不能与稀硫酸发生置换反应。
(2)由于金属活动性铜大于银，将铜丝浸入硝酸银溶液中，生成硝酸铜溶液和银，铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变成蓝色。
(3)铜丝浸入硝酸银溶液中，生成硝酸铜溶液和银，其中银离子得到电子转化为银原子，铜原子失去电子转化为铜离子。
(4)根据铜丝浸入硫酸铝溶液中，无明显现象，说明金属活动性铝大于铜，铜丝浸入硝酸银溶液中，铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变成蓝色，说明金属活动性铜大于银，可得铝、铜、银的金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag。
14．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)。
14．【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。
15．(2019·临沂)某同学为了探究相关金属的化学性质，做了下列实验：
(1)A试管中实验现象是_______________________________________。
(2)只通过A和B实验尚不能证明铜、银两种金属的活动性强弱，需补充一个实验来证明，补充实验所用试剂合理的是_____。
A．Cu、Ag、稀盐酸
B．Cu、AgNO3溶液
(3)实验C中物质充分反应后，某同学对试管中固体的成分提出以下四种猜想：
A．Zn、Cu、Ag
B．Zn、Cu
C．Cu、Ag
D．Ag
这四种猜想中明显不合理的是_____(填编号)。
15．【答案】(1)锌片的表面有红色物质生成，溶液由蓝色转变变为无色
(2)B
(3)B
【解析】(1)A试管中锌与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜，所以实验现象是：锌片的表面有红色物质生成，溶液由蓝色转件变为无色。
(2)A．Cu、Ag都不与稀盐酸反应，无法比较铜、银的活动性强弱，故A不符合题意；B．Cu能与AgNO3溶液反应，说明了铜的活动性大于银，故B符合题意。
(3)A、当Zn过量时，固体中含有Zn、Cu、Ag，故A合理；B、由于银的活动性最弱，最先置换出来，固体中一定有银，故B不合理；C、当锌不足或恰好反应时，固体中含有Cu、Ag，故C合理；D、当锌不足，未将硝酸银完全反应，固体中只含有Ag，故D合理。
16．(2019·河南)某金属(用R表示)能与盐酸发生置换反应，其金属活动性弱于Zn，相对原子质量小于65。向一定质量的AgNO3、Cu(NO3)2和R(NO3)2混合溶液中加入Zn，充分反应后过滤，得到固体和溶液。向所得到的固体上滴加盐酸时有气泡产生。
(1)写出R与盐酸反应的化学方程式。
(2)所得到的固体中一定含有哪些金属？
(3)所得到的溶液的质量与原混合溶液的质量相比，可能增大，其原因是什么？
16．【答案】(1)R+2HClRCl2+H2↑(2)Ag、Cu、R
(3)锌与硝酸银溶液反应，溶液质量减小；锌与硝酸铜、R(NO3)2溶液反应，溶液质量增大，如果后两个反应进行的比较多，则所得到的溶液的质量与原混合溶液的质量相比，可能增大。
【解析】(1)由“R(NO3)2”可知R在化合物中显+2价，R与盐酸反应的化学方程式为R+2HClRCl2+H2↑。
(2)向所得到的固体上滴加盐酸时有气泡产生，说明所得到的固体中一定含有R，同时锌一定将银和铜全部置换出来了，所以固体中一定含有Ag、Cu、R，可能含有锌。
(3)锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，R(NO3)2与Zn反应生成Zn(NO3)2和R，
Zn+2AgNO3Zn(NO3)2+2Ag
65
216
Zn+Cu(NO3)2Zn(NO3)2+Cu
65
64
Zn+R(NO3)3Zn(NO3)2+R
65
＜65
第一个反应后所得溶液的质量比反应前溶液的质量小，后两个反应后所得溶液的质量比反应前溶液的质量大，所以无法判断反应后溶液的质量变大还是变小。
(2020·湖南岳阳中考真题)验证铝、铜、银的金属活动性强弱，小明设计了以下四组实验，下列说法不正确的是(
)
A．通过①②实验，可以证明金属活动性Al>Cu
B．通过①②③实验，可以证明金属活动性Al>Cu>Ag
C．若要用实验④证明金属活动性Al>Cu，X可以为Al，Y为CuSO4溶液
D．若要用实验④证明金属活动性Cu>Ag，X可以为Cu，Y为AgNO3溶液
【答案】B
【解析】A、通过①②实验，铝能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能，可以证明金属活动性Al>Cu，说法正确；
B、通过①②③实验，铝能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能，铝能置换出硝酸银中的银，可以证明金属活动性Al>Cu，Al>Ag，但还不能说明金属活动性Cu
>Ag，说法错误；
C、若要用实验④证明金属活动性Al>Cu，X可以为Al，Y为CuSO4溶液，若铝能置换出红色的铜，则证明金属活动性Al>Cu，说法正确；
D、若要用实验④证明金属活动性Cu>Ag，X可以为Cu，Y为AgNO3溶液，若铜能置换出银色的银，则证明金属活动性Cu>Ag，说法正确；故选：B。
(2020年咸宁市中考)将一定质量的锌粉加入到Cu(NO3)2、AgNO3两种物质的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列有关说法正确的是
A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银和铜
B．若滤液为无色，则滤渣中一定有银和锌，可能含有铜
C．若向滤液中加入稀盐酸有白色沉淀生成，则原滤液中溶质只有AgNO3和Zn(NO3)2
D．若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中溶质只有Zn(NO3)2
【答案】D
【解析】A、根据金属活动性顺序，锌＞铜＞银，锌可以置换出铜和银，若滤液为蓝色，说明滤液中还含有铜离子，不能确定锌是否将铜置换出来，不能确定滤渣中是否含铜，故A错误；
B、若滤液为无色，说明铜离子被全部置换出来，故滤渣中一定含有银和铜，锌是否过量不确定，故滤渣中是否含锌不确定，故B错误；
C、若向滤液中加入稀盐酸有白色沉淀生成，说明滤液中还含有银离子，锌还没与铜离子反应，原滤液中溶质有硝酸银，硝酸铜和硝酸锌，故C错误；
D、若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中含有锌，锌过量，溶液中的铜离子和银离子全部被置换出来，滤液中的溶质只有硝酸锌，故D正确。故选D。
(2020年黄冈市中考)已知金属R和Fe、H活动性强弱关系为：Fe>R>H，下列说法正确的是(
)
A.
金属R放入Zn(NO3)2溶液中，有锌析出B.
金属R放入CuSO4溶液中，金属表面有红色固体析出
C.
金属铁(足量)放入R(NO3)2溶液中，溶液变黄色D.
金属铁放入AgNO3溶液中，一段时间后溶液质量变大
【答案】B
【解析】根据金属活动性顺序表，比较活泼的金属能够把不活泼的金属从它的盐溶液中置换出来。
A、由题意和金属活动性顺序表，知道，金属R和Fe、Zn活动性强弱关系为：Zn>
Fe>R，金属R放入Zn(NO3)2溶液中，不会有锌析出，不符合题意；
B、由题意和金属活动性顺序表，知道，金属R和Fe、Cu活动性强弱关系为：
Fe>R>Cu，金属R放入CuSO4溶液中，R置换出硫酸铜中的铜，产生单质铜，铜是红色固体，符合题意；
C、由题知道，金属R和Fe活动性强弱关系为：Fe>R，金属铁(足量)放入R(NO3)2溶液中，发生置换反应，生成亚铁盐，溶液变浅绿色，不符合题意；
D、根据金属活动性顺序表，Fe、Ag活动性强弱关系为：Fe>Ag，金属铁放入AgNO3溶液中，发生反应：，每56份质量的铁置换出216份质量的银，所以一段时间后溶液质量变小，不符合题意。故选B。
(2020年恩施州中考)现有Al、Cu、Ag三种金属，限用一种试剂一次性就可以验证它们的金属活动性强弱，则该试剂是
A．CuSO4溶液
B．稀H2SO4
C．AgNO3溶液
D．AlC13溶液
【答案】A
【解析】A、铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，有红色固体析出，说明铝比铜活泼，银与硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，可以验证它们的金属活动性强弱，符合题意；
B、铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，有气泡产生，说明在金属活动性顺序中，铝在氢前，铜、银都不与稀硫酸反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜、银排在氢之后，由此可推出在金属活动性顺序里，铝的金属活动性比铜、银强，但是无法验证铜、银的金属活动性，不符合题意；
C、铝能与硝酸银反应生成硝酸铝和银，有银白色固体析出，说明铝比银活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，但是无法验证铝、铜的金属活动性强弱，不符合题意；
D、铜、银都不与氯化铝反应，无明显现象，说明铝比铜、银活泼，但是无法验证铜、银的金属活动性顺序，不符合题意。
(2020年孝感市中考)现有某铁样品5.6g，含有的杂质为镁、锌、铜中的两种或三种。向其中逐渐加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，产生氢气质量与加入稀硫酸质量的关系如下图所示。则下列结论正确的个数是
①恰好完全反应时，一定没有固体剩余
②x的值为0.2
③铁样品中可能含有镁
④M点对应的溶液中含有2种或3种溶质
A.
1个
B.
2个
C.
3个
D.
4个
【答案】A
【解析】100g稀硫酸，恰好完全反应，生成氢气质量，消耗铁镁锌的质量分别为：
和100g稀硫酸反应的金属5.6g，可能杂质是镁和铜，可能是镁、锌，可能是镁、锌、铜的混合物。
①假如是镁、锌、铜的混合物，恰好完全反应时，一定有固体剩余，选项说法错误。
②由分析可知，生成氢气质量0.2g，x的值为0.2，选项正确。
③由分析可知，样品中含有杂质可能是镁和铜，可能是镁锌，可能是镁锌铜的混合物，样品中一定有镁，选项说法错误。
④M点表示硫酸过量，样品中含有杂质可能是镁和铜，可能是镁锌，可能是镁锌铜的混合物，对应的溶液中含有的溶质是硫酸，硫酸亚铁，硫酸镁，可能还含有硫酸锌，选项说法错误。
故正确说法一个，故选A。
(2020年黄冈市中考)化学基础与常识
(1)第32节东京奥运会组委会计划从废旧电子设备中回收金、银、铜来制作奖牌。选用金、银、铜为奖牌的主要原料，与下列性质无关的是_____(填字母序号)。
A
有金属光泽
B
导电性好
C
化学性质较稳定
(2)电解水生成氢气和氧气，由此说明水是由氢、氧两种元素组成的，其依据是化学反应前后______不变。
(3)现有指定化合价的四种元素：、
、
、
，它们之间能形成的氧化物共有__种。
(4)下图是某一化学反应前后物质微观示意图，其中“”和“”分别表示两种不同原子。则该反应中参加反应的两种物质分子个数比为______。
【答案】(1)B
(2)元素种类
(3)3
(4)2：1或1：2
【解析】(1)选用金、银、铜为奖牌的主要原料是因为他们具有金属光泽，化学性质又比较稳定，但与其导电性好无关，故选B。(2)电解水生成氢气和氧气，由此说明水是由氢、氧两种元素组成的，其依据是根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变。
(3)这四种指定化合价的元素能形成的氧化物为CaO、H2O、CO2，故能形成的氧化物共三种。
(4)根据图示，该反应表示两个分子和一个分子在反应，因为其中一种分子在反应后还剩余2个，故参加反应的两种物质分子个数比为2：1或1：2。
(2020广西北部湾)金属材料广泛应用于生产、生活中。
(1)用铜作导线，利用了铜的延展性和_______________性。
(2)镁是一种活泼的金属，请写出镁与稀盐酸反应的化学方程式______________________。
(3)将等质量的A、B、C三种金属(生成物中金属元素均为+2价)，分别放入质量分数相等且足量的稀盐酸中，产生H2的质量与反应时间的关系如图所示。A、B、C三种金属中，金属活动性由强到弱的顺序是__________________，相对原子质量最大的是____________________。
(4)向一定量的硝酸银和硝酸亚铁混合溶液中加入mg锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列分析正确的是______________(填字母序号)。
A若滤渣只含一种金属，则滤液中的溶质只有三种
B若滤液中含有两种金属离子，则滤渣中的固体只有两种
C若最终得到的滤渣质量仍为mg，则滤液中溶质最多有两种
D若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤液中的溶质最多有两种
【答案】(1)导电
；(2)；(3)A>C>B
；C
；(4)C、D
【解析】(1)用铜作导线，利用了铜的延展性和导电性，故填：导电。(2)镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，化学方程式为，故填：。(3)由图可知将等质量的A、B、C三种金属(生成物中金属元素均为+2价)，分别放入质量分数相等且足量的稀盐酸中，A先反应完，C再反应完，B最后反应完，故金属活动性A>C>B；化合价相等时，等质量金属完全反应相对原子质量越小，生成氢气越多，相对原子质量最大，生成氢气最少，故C生成氢气最少，相对原子质量最大，故填：A>C>B；C。(4)A、向一定量的硝酸银和硝酸亚铁混合溶液中加入mg锌粉，锌会先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，再和硝酸亚铁反应，生成铁和硝酸锌，若滤渣只含一种金属，一定是银，可能硝酸银部分反应，滤液溶质硝酸银，硝酸亚铁和硝酸锌，也可能硝酸银完全反应，滤液溶质硝酸亚铁和硝酸锌，故A错。B、向一定量的硝酸银和硝酸亚铁混合溶液中加入mg锌粉，锌会先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，再和硝酸亚铁反应，生成铁和硝酸锌，若滤液中含有两种金属离子，故溶质为硝酸锌和硝酸亚铁，离子为锌离子和亚铁离子，硝酸亚铁可能和锌没反应，也可能部分反应，滤渣固体可能为银，也可能为银和铁，B错。C、
由化学方程式可知65份质量锌生成216份质量银，65份质量锌生成56份质量铁，向一定量的硝酸银和硝酸亚铁混合溶液中加入mg锌粉，若最终得到的滤渣质量仍为mg，说明锌和硝酸银以及硝酸亚铁都发生了反应，硝酸亚铁可能有剩余也可能完全反应，硝酸亚铁部分反应溶质为硝酸锌和硝酸亚铁，硝酸亚铁完全反应，溶质是硝酸锌，则滤液中溶质最多有两种，C正确。D、若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，滤渣中一定有铁，铁和稀盐酸生成气体，此时硝酸亚铁可能完全反应，也可能部分反应，硝酸亚铁部分反应溶质为硝酸锌和硝酸亚铁，硝酸亚铁完全反应，溶质是硝酸锌，则滤液中溶质最多有两种，D正确。故选CD。
(2020年青岛中考)某同学为验证镁、铁、铜、银的金属活动性顺序，设计了下图所示的四个实验(金属片均已打磨，且其形状大小相同；实验①②③所用盐酸的溶质质量分数和体积均相同)。下列分析不正确的是
A.
对比实验①②反应的剧烈程度，能判断出镁和铁的金属活动性强弱
B.
分析实验②④的现象，能判断出铁、铜、银的金属活动性强弱
C.
分析实验④的现象，能判断出铜和银的金属活动性强弱
D.
分析四个实验的现象，能判断出镁、铁、铜、银的金属活动性顺序
【答案】B
【解析】A、金属与酸反应，反应越剧烈，金属活动性越强，对比实验①②反应的剧烈程度，能判断出镁和铁的金属活动性强弱，A正确。
B、②稀盐酸和铁反应，生成氯化亚铁和氢气，说明金属活动性，铁在氢前，④铜和硝酸银反应，生成硝酸铜和银，说明金属活动性铜大于银，不能判断出铁、铜的金属活动性强弱，B错，符合题意。
C、活动性强的金属，能和活动性弱的金属盐溶液反应，分析实验④的现象，能判断出铜和银的金属活动性强弱，C正确。
D、对比实验①②反应的剧烈程度，能判断出镁和铁的金属活动性强弱，镁＞铁＞氢，实验③铜和稀盐酸不反应，说明活动性氢＞铜，活动性强的金属，能和活动性弱的金属盐溶液反应，分析实验④的现象，活动性铜＞银，故金属活动性，镁＞铁＞铜＞银，D正确。故选：B。
(2020湖北十堰)某学习小组同学做完铁与稀硫酸反应实验后，将反应后的混合物M全部倒入盛有一小块铜锌合金的烧杯中，发现有大量气泡产生。待充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。他们得出的现象或结论如下：①M中一定不含铁单质；②烧杯中溶液由浅绿色变成蓝色；③滤液中一定含有ZnSO4；④滤渣中可能含有三种金属单质；⑤滤液中可能含有两种金属离子。其中正确的个数有：(
)
A．4个
B．3个
C．2个
D．1个
【答案】A
【解析】将铁与稀硫酸反应后的混合物M全部倒入盛有一小块铜锌合金的烧杯中，发现有大量气泡产生。说明混合物M中稀硫酸过量，锌与稀硫酸反应生成氢气，故产生大量气泡，故M中铁已经完全反应，M中含稀硫酸、硫酸亚铁，锌先与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，待稀硫酸完全反应后，锌再与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，铜与稀硫酸、硫酸亚铁不反应。①由分析可知，M中一定不含铁单质，正确；②铜与稀硫酸和硫酸亚铁都不反应，烧杯中溶液不会由浅绿色变成蓝色，错误；③锌一定与稀硫酸反应生成了硫酸锌和氢气，故滤液中一定含有ZnSO4，正确；④铜不参与反应，滤渣中一定含铜，如果锌过量，锌与硫酸亚铁反应生成了硫酸锌和铁，滤渣中含锌、铁，故滤渣中可能含有三种金属单质，正确；⑤如果锌过量，锌将稀硫酸、硫酸亚铁完全反应，滤液中只含锌离子一种金属离子，如果锌含量不足，则溶液中含锌离子和亚铁离子两种金属离子，正确。故正确的有4个。故选A。
(2020年济宁中考)小雨同学为验证镁、铁、锌三种金属的活动性，进行了下图所示实验：
①实验中，小雨观察到的现象是_____________，由此得出三种金属的活动性：镁>锌>铁；
②小明还补充了铁片与硫酸铜溶液反应的实验，实验中观察到的现象是______________，有关反应的化学方程式为____________。由此得出铁、铜两种金属的活动性：铁_____________铜(填“>”“=”“<”)。
【答案】①盛有镁片的试管中反应剧烈，有大量气泡产生；盛有铁片的试管中反应较缓慢且有少量气泡产生；盛有锌片的试管中反应较剧烈且有较多气泡产生
②铁片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色
＞
【解析】①镁与稀硫酸反应时，试管中反应剧烈，有大量气泡产生；铁与稀硫酸反应时，试管中反应较缓慢且有少量气泡产生；锌与稀硫酸反应时，反应较剧烈且有较多气泡产生。由三种金属与稀硫酸反应的剧烈程度，可以得出三种金属的活动性：镁>锌>铁。
②铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，硫酸铜溶液呈蓝色，硫酸亚铁溶液呈浅绿色，所以铁片与硫酸铜溶液反应的实验中，可观察到铁片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色；该反应的化学方程式为；铁能从硫酸铜溶液中置换出铜，说明铁、铜两种金属的活动性：铁>铜。
(2020广西百色)下列有关合金叙述正确的是
A．焊锡的熔点比纯锡的熔点高
B．合金中至少含有两种金属
C．钢是含碳量在2%~4.3%的铁合金
D．黄铜的硬度比纯铜的硬度大
【答案】D
【解析】A、焊锡是合金熔点比纯锡的熔点低，A错误。B、合金中至少含有一种金属单质，B错误。
C、生铁是含碳量在2%~4.3%的铁合金，C错误。D、黄铜是合金，硬度比纯铜的硬度大，D正确。故选：D。
(2020广西百色)探究铁、铜、镁的金属活动性时，下列现象、
分析或结论正确的是
A．铜片表面有气泡产生B．有镁片的试管外壁发烫
C．铁片与盐酸反应速率最快D．它们的活动性:
Cu>Fe>
Mg
【答案】B
【解析】A、在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜与盐酸不反应，不会产生气泡，不符合题意；
B、镁与盐酸反应放出热量，故试管外壁发烫，符合题意；
C、镁比铁活泼，故镁与盐酸反应速率最快，不符合题意；
D、由金属活动性顺序可知，它们的活动性：Mg＞Fe＞Cu，不符合题意。故选B。
(2020湖北恩施)现有Al、Cu、Ag三种金属，限用一种试剂一次性就可以验证它们的金属活动性强弱，则该试剂是(
)
A．CuSO4溶液
B．稀H2SO4
C．AgNO3溶液
D．AlC13溶液
【答案】A
【解析】A、铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，有红色固体析出，说明铝比铜活泼，银与硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，可以验证它们的金属活动性强弱，符合题意；B、铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，有气泡产生，说明在金属活动性顺序中，铝在氢前，铜、银都不与稀硫酸反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜、银排在氢之后，由此可推出在金属活动性顺序里，铝的金属活动性比铜、银强，但是无法验证铜、银的金属活动性，不符合题意；C、铝能与硝酸银反应生成硝酸铝和银，有银白色固体析出，说明铝比银活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，但是无法验证铝、铜的金属活动性强弱，不符合题意；D、铜、银都不与氯化铝反应，无明显现象，说明铝比铜、银活泼，但是无法验证铜、银的金属活动性顺序，不符合题意。故选A。
（2019盐城中考）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，生成氢气的质量关系不可能的是（　　）
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】解：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
?Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
?
24?98
56?98
65?98
?
?10g?40.8g
?
10g?17.5g
10g?15.1g
酸的质量小于15.1g，酸完全反应，生成的氢气质量相等；
酸的质量介于17.5g和15.1g之间时，镁=铁＞锌；
酸的质量介于17.5g和40.8g之间时，镁＞铁＞锌；
故选：D。
(2020云南昆明)为验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序，不可选用的一组物质是(
)
A．MgCl2溶液、Cu、Sn
B．Mg、Cu、SnCl2溶液
C．Mg、Sn、Cu、盐酸
D．MgCl2溶液、Sn、CuCl2溶液
【答案】A
【解析】A、MgCl2溶液与Cu、Sn均不反应，不能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；B、Mg与SnCl2溶液反应生成略带蓝色的Sn，而Cu与SnCl2溶液不反应，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；C、Mg、Sn与盐酸均能反应产生氢气，且镁与盐酸反应更加剧烈，Cu与盐酸不反应，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；D、MgCl2溶液与Sn不反应，可知金属活动性Mg＞Sn，Sn、CuCl2溶液反应，有红色的铜生成，可知金属活动性Sn＞Cu，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序；故选A。
(2020辽宁鞍山)将一定质量的铁粉加入到Mg(NO3)2、AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。向滤液中加入稀盐酸，无明显现象。下列叙述正确的是(　　)
A．滤液中一定含有Mg2+和Fe3+B．滤液中含有Mg2+和Ag+
C．滤渣中一定含有AgD．滤渣中可能含有Mg
【答案】C
【解析】铁的金属活动性比银强，比镁弱，将一定质量的铁粉加入到Mg(NO3)2、AgNO3的混合溶液中，铁不能与Mg(NO3)2溶液反应，铁与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。向滤液中加入稀盐酸，无明显现象，说明滤液中不含硝酸银。
A、铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铁与硝酸镁不反应，故滤液中一定含有硝酸亚铁和硝酸镁，故滤液中一定含镁离子和亚铁离子，不含铁离子，故选项说法错误；
B、向滤液中加入稀盐酸，无明显现象，说明滤液中不含硝酸银，滤液中一定含有Mg2+和Fe2+，一定不含银离子，故选项说法错误。
C、铁与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银，滤渣中一定含有Ag，故选项说法正确；
D、铁不能与Mg(NO3)2溶液反应，滤渣中一定不含Mg，故选项说法错误。故选C。
(2020山东淄博)手机的某些部件里含有Mg、Al、Cu、Ag等金属，将废旧手机的部件粉碎并浸入足量稀硫酸中充分反应后，所得溶液中含有的金属离子是
A．Mg2+、Al3+
B．Cu2+、Ag+
C．Al3+、Cu2+
D．Mg2+、Ag+
【答案】A
【解析】手机的某些部件里含有Mg、Al、Cu、Ag等金属，将废旧手机的部件粉碎并浸入足量稀硫酸中充分反应后，Cu、Ag不能与稀硫酸反应，Mg、Al能与稀硫酸反应，分别生成硫酸镁和氢气、硫酸铝和氢气，则所得溶液中含有的金属离子是镁离子和铝离子，其离子符号为Mg2+、Al3+。选A。
(2020山东济南)向一定质量的AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中加入ag铁粉，充分反应后过滤，得到一定温度下的滤液(不饱和)和滤渣，向滤液中加入稀盐酸，有白色沉淀生成。下列有关说法中，不合理的是
A．滤液一定为浅绿色B．滤渣质量一定大于ag
C．滤液中一定有Ag+、Fe2+和Zn2+D．滤渣中加入稀盐酸一定有大量气泡冒出
【答案】D
【解析】由金属的活动性可知，锌比铁活泼，铁比银活泼，向某AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中加入ag的Fe粉时，铁能和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，不能与硝酸锌反应；充分反应后过滤，向滤液中加入稀盐酸，有白色沉淀生成，说明了铁量不足，不能将硝酸银完全反应。所以：
A、由于滤液中含有硝酸亚铁，滤液一定为浅绿色，故A说法合理；
B、由铁与硝酸银的反应可知，每56份质量的铁能置换出216份质量的银，所以滤渣质量一定大于ag，故B说法合理；C、由上述分析可知，滤液中一定有Ag+、Fe2+和Zn2+，故C说法合理；
D、由上述分析可知，滤渣中只含有银，加入稀盐酸一定没有有气泡冒出，故D说法不合理。
故选：D
(2020云南省卷)金属在生产、生活和社会发展中的应用较为广泛。
(1)铜丝，铝丝常用作导线，是因为它们具有良好的______性。
(2)早在明代宋应星所著的《天工开物》里就对铁器的生产和使用有所记载，到了现代，炼铁技术得到进一步发展。炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁的反应，请写出该反应的化学方程式_______，该反应_______(填“属于”或“不属于”)置换反应。
(3)钢窗表面喷漆不仅美观，而且可有效防止铁与空气中的_____触而生锈。
(4)某同学对含X、Y、铜、银四种金属的混合物进行如下探究，根据实验流程回答下列问题：
①四种金属的活动性由强到弱的顺序是
_______。
②滤液C中所含溶质的成分可能有______种情况。
【答案】导电
不属于
氧气和水
Y＞X＞铜＞银
3
【解析】(1)铜丝，铝丝常用作导线，是因为它们具有良好的导电性；(2)一氧化碳与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；该反应的反应物是两种化合物，不属于置换反应；(3)铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，故防止铁生锈可以隔绝氧气和水，起到防锈的目的，故填：氧气和水；(4)①向含X、Y、铜、银四种金属的混合物中加入一定量的稀硫酸，得到滤液A、气体和固体甲，铜、银与稀硫酸不反应，故X、Y中至少一种与稀硫酸反应，向滤液A中加入过量Y，得到气体、滤液B和固体混合乙，说明Y能与稀硫酸反应生成氢气，且滤液A中含有X的盐溶液，Y能与X的盐溶液反应生成X，固体混合物乙是X、Y的混合物，说明在金属活动性顺序中，X、Y在氢前，且Y比X活泼，故四种金属的金属活动性顺序为：Y＞X＞铜＞银；②由①可知，固体混合物乙是X、Y的混合物，向固体混合物乙中加入一定量的硝酸银溶液，由①可知，金属活动性：Y＞X＞铜＞银，故Y先与硝酸银反应生成Y的盐溶液和银，待Y完全反应后，X再与硝酸银反应生成X的盐溶液和银，如果硝酸银含量不足，只能与Y反应，则溶质只有Y的硝酸盐，如果硝酸银恰好和X完全反应，则溶质有X的硝酸盐和Y的硝酸盐，如果硝酸银过量，则溶质有X的硝酸盐、Y的硝酸盐和硝酸银，故滤液C中所含溶质的成分可能有3种情况。