资源简介

8-2 金属的化学性质
【知识总结】
知识点一：金属与氧气的反应
大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易和剧烈程度不同
反应条件 金属 现象 化学方程式
常温下反应 镁 ①打磨过的镁条在空气中逐渐变暗； ①常温下：2Mg+O2=2MgO
铝 ①打磨过的铝条在空气中逐渐变暗，生成一层致密的氧化膜； ①常温下：4Al+3O2=2Al2O3
点燃或加热时反应 铁 ①常温下，在干燥空气中铁很难与氧气反应；②点燃后，在氧气中剧烈反应。 ②点燃时：3Fe+2O2Fe3O4
铜 加热后，表面会生成黑色物质。 ②加热时：2Cu+O22CuO
高温不反应 金 在空气中加热不变色 无
归纳总结：
（1）从上述事实可以看出，镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。
（2）“真金不怕火炼”是指金的化学性质稳定，即使在高温下也不与氧气反应。
（3）铝的抗腐蚀性：
铝在常温下易与空气中的氧气发生缓慢氧化，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性。
知识点二：金属与酸的反应
镁、锌、铁、铜与盐酸、硫酸反应
金属 现象 反应的化学方程式
盐酸或稀硫酸 盐酸 稀硫酸
镁 反应剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色 Mg+2HClMgCl2+H2↑ Mg+H2SO4MgSO4+H2↑
锌 反应比较剧烈，产生较多气泡，溶液仍为无色 Zn+2HClZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
铁 反应缓慢，有少量气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 Fe+2HClFeCl2+H2↑ Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
铜 没有变化 — —
归纳总结：
镁、锌、铁的金属活动性比铜的强，它们能置换出盐酸或稀硫酸中的氢。
铁与盐酸、稀硫酸反应时生成氯化亚铁(FeCl2)、硫酸亚铁(FeSO4)，溶液呈浅绿色
例题1.下列物质可通过金属与稀盐酸反应直接得到的是（ ）
A．CuCl2 B．AgCl C．ZnCl2 D．FeCl3
【答案】C
【解析】排在氢前面的金属能与酸反应生成盐和氢气，氢后面的金属不与酸反应，铁和酸反应生成亚铁盐，不能生成正三价的铁盐，据此进行分析判断。
A、在金属活动性顺序中，铜排在氢后面，铜和盐酸不能发生反应，不能生成氯化铜，故选项错误；
B、在金属活动性顺序中，银排在氢后面，银和盐酸不能发生反应，不能生成氯化银，故选项错误；
C、在金属活动性顺序中，锌排在氢前面，锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，故选项正确；
D、在金属活动性顺序中，铁排在氢前面，能和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能生成氯化铁，故选项错误。
故选：C。
例题2. 下列有关实验现象的描述不正确的是（ ）
A．镁条和稀盐酸反应，放出热量
B．铁丝在氧气中燃烧，生成白色固体
C．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟
D．铁粉和稀盐酸反应，产生无色气泡
【答案】B
【解析】A、金属与酸的置换反应均放热，镁条和稀盐酸反应，放出热量，正确；B、铁丝在氧气中燃烧，生成黑色的四氧化三铁固体，错误；C、红磷在空气中燃烧产物为白色的五氧化二磷固体，现象是产生大量白烟，正确；D、铁粉和稀盐酸反应，有氢气产生，氢气无色，正确。故选B。
例题3.下列描述正确的是（ ）
A．铁丝在O2中燃绕火星四射，有黑色固体产生
B．金属铝在空气中具有抗腐蚀性，是因为金属铝不与空气反应
C．加热高锰酸钾可以制取O2，液化空气也可以制取O2，两者都属于化学变化
D．硫在O2中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，并生成有刺激性气味的气体
【答案】A
【解析】A、铁丝在O2中燃绕火星四射，有黑色固体产生，正确；B、金属铝在空气中具有抗腐蚀性，是因为金属铝与空气中的氧气反应，其表面形成了一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步氧化，错误；C、加热高锰酸钾可以制取O2，液化空气也可以制取O2，前者属于化学变化，后者属于物理变化，错误；D、硫在O2中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，并生成有刺激性气味的气体，错误。故选A。
知识点三：置换反应
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
单质 化合物 化合物 单质
1．定义：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叫置换反应。
2．特点：A+BCAC+B
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
归纳总结：
（1）有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应，如CH4+2O2CO2+2H2O；有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应，如CO+CuOCu+CO2。
（2）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的化合价发生变化。
例题1.下列化学反应中不属于置换反应的是（ ）
A．Fe+H2SO4=FeSO4 +H2↑
B．CO+CuOCu+CO2
C．Cl2+2NaI=2NaCl +I2
D．Fe + CuSO4=FeSO4+ Cu
【答案】B
【解析】A、该反应符合“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，属于置换反应，不符合题意；
B、该反应反应物是两种化合物，不属于置换反应，符合题意；
C、该反应符合“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，属于置换反应，不符合题意；
D、该反应符合“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，属于置换反应，不符合题意；
故选B。
例题2.下列属于置换反应的是
A．2H2O2H2↑+O2↑ B．S+O2SO2
C．NaOH+HClNaCl+H2O D．2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑
【答案】D
知识点四：金属活动性顺序
（1）规律。
钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金。（嫁给那美女）
（2）意义。
在金属活动性顺序中：
①金属的位置越靠前，它的活动性就越强；
②位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；
③位于前面的金属(K、Ca、Na除外)能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
（3）金属活动性顺序的判断依据
判断依据 结论
根据金属能否与盐酸(或稀硫酸)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，否则位于氢的后面
根据金属与一定浓度盐酸(或稀硫酸)反应的剧烈程度来判断 反应越剧烈的金属越活泼
根据金属A与另一种金属B的化合物溶液能否发生置换反应来判断 若A能置换B，则A的活动性比B强；反之则比B弱
如：金属和化合物溶液的反应
实验 现象 有关反应的化学方程式
铝丝浸入硫酸铜溶液中 铝丝上有紫红色的物质生成，溶液由蓝色变为无色 2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu
铜丝浸入硝酸银溶液中 铜丝上有银白色物质析出，溶液由无色变蓝色 Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag
铜丝浸入硫酸铝溶液中 无明显现象 不反应
例题1.下列金属中，金属活动性最强的是（　　）
A．铝 B．铁 C．铜 D．金
【答案】A
例题2.现有X、Y、Z三种金属，若把X、Y、Z分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y、Z不反应；若把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，Z表面有银析出，Y没有变化。据此判断三种金属的活动顺序正确的是
A．X>Y>Z B．XZ>Y D．X【答案】C
【解析】把X、Y、Z分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y、Z不反应，说明在金属活动性顺序里，X位于氢之前，Y、Z位于氢之后，把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，Z表面有银析出，Y没有变化，说明在金属活动性顺序里，Z位于银之前，Y位于银之后，故X、Y、Z三种金属的活动顺序为：X>Z>Y。故选C。
例题3.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。
知识点五：金属与金属化合物溶液反应后滤液、滤渣成分的判断
1．活动性强的金属优先置换出活动性最弱的金属，再置换出活动性较弱的金属。
2．多种活泼金属单质与一种不活泼金属化合物溶液反应时，活动性最强的金属优先反应，然后是活动性较弱的金属反应。
3．根据反应物量的不同，反应分三种情况：部分反应、恰好完全反应、过量，据此分析滤液和滤渣的成分。
例题1.将铁粉加到一定量AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，发现有气体逸出，则滤渣的组成成分是（ ）
A． Ag、Cu两种单质的混合物 B． Cu、Fe两种单质的混合物
C． Ag、Fe两种单质的混合物 D． Ag、Cu、Fe三种单质的混合物
【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，氢后的金属则不与酸反应。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。将铁粉加到一定量AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中，铁粉先与硝酸银溶液反应，后与硝酸铜反应；充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，发现有气体逸出，说明铁粉过量，则滤渣的组成成分是Ag、Cu、Fe三种单质的混合物。故选D。
例题2. 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
【答案】C
【解析】
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，说明仍有硫酸铜，锌比铜和银都活泼，铜比银活泼。A、滤渣中可能有银和铜，没有锌，锌为不足量，故A正确；B、可能只有银，没有铜和锌，锌比铜和银都活泼，铜比银活泼，故B正确；C、一定有银，可能有铜，一定没有锌，故C错误；D、 一定有银、没有锌，可能有铜，故D正确。
例题3.在一定量的硝酸银和硝酸铜溶液中加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，下列分析正确的是（　　）
A．如果滤液显蓝色，则滤渣一定没有Cu
B．如果滤渣只含一种金属，滤液中的溶质可能含有三种
C．在滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，滤液中的溶质可能含有两种
D．在滤渣中加入稀盐酸没有气泡产生，则滤渣一定含有Ag和Cu
【答案】B
【解析】A、如果滤液显蓝色，说明滤液中含有硫酸铜，金属锌可能没有和硫酸铜反应，也可能只和部分硫酸铜发生了反应，所以滤渣中可能含有铜，错误；B、如果滤渣只含一种金属，该金属可能是银，说明锌可能与部分的硝酸银反应，滤液中的溶质可能含有硝酸银、硝酸铜、硝酸锌三种，正确；C、在滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中有金属锌，则硝酸铜、硝酸银完全反应，所以滤液中的溶质只含有硝酸锌，错误；D、在滤渣中加入稀盐酸没有气泡产生，则滤渣一定含有Ag，可能含有Cu，错误。故选B。
知识点六：金属与稀硫酸(或盐酸)反应的图像分析
（1）等质量金属与足量的稀硫酸(或盐酸)反应
稀硫酸(或盐酸)是足量的，说明金属完全反应，所以最终生成氢气的质量要依据金属的质量来计算。可用下图表示。
此图反映出以下两点：
①金属越活泼，图示反应物的曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡。
②当金属在化合物中化合价相同时，金属的相对原子质量越小，与稀硫酸(或盐酸)反应产生的氢气越多，曲线的拐点越高。可简单概括为“越陡越活，越高越小”。
（2）足量的金属与等量的稀硫酸(或盐酸)反应
金属是足量的，说明稀硫酸(或盐酸)完全反应，最终生成氢气的质量要依据稀硫酸(或盐酸)的质量来计算，所以最终生成氢气的质量相等。可用上图表示。
例题1.等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应(已知M、N在生成物中均为+2价)，生成氢气质量和反应时间的关系如图所示，下列叙述正确的是( )
A．M、N两种金属中较活泼的是N
B．生成H2的质量M＜N
C．相对原子质量较小的是M
D．产生H2的速率N＞M
【答案】C
【解析】
A、由图中信息可知，M与稀盐酸反应的速率快，说明M比N活泼，此选项错误；
B、由图中信息可知，M与稀盐酸反应生成氢气的质量大，此选项错误；
C、设M、N的质量都是z，相对原子质量分别为x、y，生成氢气的质量为m、n，
，解得x＝ ，
，解得y＝，
因为m＞n，所以x＜y，即N的相对原子质量大于M的相对原子质量，此选项正确；
D、由图中信息可知，M与稀盐酸反应生成氢气的速率快于N和稀盐酸反应生成氢气的速率，此选项错误。
故选C。
例题2.现有质量相等的甲、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，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。则下列说法错误的是（ ）
A．完全反应所需时间：丙>甲>乙 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、由题意甲、乙、丙三种金属分别与三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应，金属完全反应，根据生成氢气的质量与反应时间的关系图可知，金属乙反应的氢气质量最先达到最大值，其次是金属甲，最后是金属丙，即金属乙最先反应完，其次是金属甲，金属丙最后反应完，因此完全反应所需时间的关系为丙>甲>乙，A选项说法正确，不符合题意；
B、如图所示曲线平行于x轴时，生成的氢气质量达到最大值，三种金属生成氢气的质量甲最大，其次是乙，最小的是丙，即生成氢气的质量甲>乙>丙，B选项说法正确，不符合题意；
C、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价，若金属元素的符号为M，与稀硫酸反应的通式为，设金属的相对原子质量为，金属的质量为，生成氢气的质量为，根据方程式可知，则有，已知甲、乙、丙三种金属的质量相等，则金属的相对原子质量x与生成氢气的质量成反比，如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙，三种金属的相对原子质量关系为甲＜乙＜丙，C选项说法错误，符合题意；
D、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价，若金属元素的符号为M，与稀硫酸反应的通式为，由方程式可知生成的氢气中的氢元素全部来自于硫酸，根据质量守恒定律元素守恒，生成的氢气质量越大，消耗的硫酸质量越大，如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙，消耗硫酸的质量关系为甲>乙>丙，D选项说法正确，不符合题意。故选C。
例题3.等质量的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，下列图象能正确生产氢气质量与反应时间之间关系的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】等质量的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，只有氢离子得电子生成氢气，根据原子守恒得到生成氢气质量相等，因为金属活泼性不同导致反应速率不同，金属活泼性越强，其反应速率越大导致反应时间越短，金属活泼性Mg＞Zn＞Fe，所以反应速率大小顺序是Mg＞Zn＞Fe，则反应时间大小顺序是Fe＞Zn＞Mg。故选B。
【针对练习】
1．下列金属不能跟稀盐酸反应产生氢气的是（ 　　）
A．银 B．锡 C．铝 D．镁
【答案】A
【解析】四种金属的活动性在金属活动性顺序表中的排序为：Mg＞Fe＞Sn＞H＞Ag；则金属银不能与稀盐酸发生反应；
2．下列金属活动性最强的金属是（ ）
A．Fe B．Zn C．Mg D．Ag
【答案】C
【解析】金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它在水溶液中就越容易失去电子变成离子，其活动性就越强；镁、锌、铁、银的金属活动性由强到弱排列是：镁、锌、铁、银，所以金属活动性最强的是镁。故选C。
3．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。
4. 锰和镍(Ni)都是重要的金属，将镍丝插入MnSO4溶液中，无明显现象，插入CuSO4溶液中，镍丝表面有紫红色固体析出。则Mn、Ni、Cu三种金属的活动性由强到弱的顺序是
A．Mn、Ni、Cu B．Mn、Cu、Ni
C．Ni、Mn、Cu D．Cu、Mn、Ni
【答案】A
【解析】将镍丝插入MnSO4溶液中，无明显现象，说明金属活动性：Mn>Ni；将镍丝插入CuSO4溶液中，镍丝表面有紫红色固体析出，说明金属活动性：Ni>Cu，故选A。
5．将一定量的锌粉加入到硝酸镁和硝酸铜的混合液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列判断正确的是
A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定有锌、镁、铜
B．若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定有硝酸镁、硝酸锌、硝酸铜
C．若向滤液中加入氢氧化钠溶液，则一定有氢氧化铜生成
D．滤渣中一定含有铜，滤液中一定含有硝酸镁和硝酸锌
【答案】D
【解析】将一定量的锌粉加入到硝酸镁和硝酸铜的混合液中，金属活动性：Mg＞Zn＞Cu，故锌与硝酸镁不反应，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。
A、若滤液为蓝色，说明硝酸铜未完全反应，锌不足，已经完全反应，锌与硝酸镁不反应，故滤渣中一定有铜，一定没有锌、镁，不符合题意；
B、若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明锌过量，硝酸铜已经完全反应，锌与硝酸镁不反应，故滤液中一定有硝酸镁、硝酸锌，不符合题意；
C、如果锌过量，锌能将硝酸铜完全置换，则向滤液中加入氢氧化钠溶液，没有氢氧化铜生成，不符合题意；
D、锌一定与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜，锌与硝酸镁不反应，故滤渣中一定含有铜，滤液中一定含有硝酸镁和硝酸锌，符合题意。
故选D。
6．现有甲、乙、丙三种金属，甲在常温下就能与氧气反应，乙、丙在常温下几乎不与氧气反应；如果将乙、丙分别放入硫酸铜溶液中，过一会儿，在丙的表面有红色固体析出，而乙表面没有变化，则甲、乙、丙三种金属的活动性由弱到强的顺序是（ ）
A．甲乙丙 B．乙甲丙 C．乙丙甲 D．甲丙乙
【答案】C
【详解】
有甲、乙、丙三种金属，甲在常温下就能与氧气反应，乙、丙在常温下几乎不与氧气反应，说明甲的活动性最强，乙、丙的活动性较弱，即金属活动性甲>乙、丙；把乙和丙分别放入硫酸铜溶液中，过一会儿，在丙的表面有红色固体析出，说明丙的金属活动性比铜强，即丙>铜；而乙表面没有变化，说明乙的金属活动性比铜弱，即铜>乙；则甲、乙、丙三种金属的活动性由强到弱的顺序是甲>丙>乙。因此由弱到强的顺序是：乙<丙<甲。
故选C
7．等质量的Zn、A1粉末分别与足量稀盐酸进行反应，生成H2的质量与反应时间的关系如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．曲线a表示的是Al B．放出H2质量:Zn>Al
C．产生H2速率:Zn>Al D．产物中金属离子的化合价都是+2
【答案】A
【解析】锌和稀盐酸反应的方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，铝和稀盐酸反应的方程式为：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。通过方程式可知，65份质量的锌产生2份质量的氢气，54份质量的铝产生6份质量的氢气。锌、铝的质量相同，稀盐酸足量，则铝反应产生氢气的质量大于锌反应产生氢气的质量。A、通过分析可知，a曲线描述的是铝，b曲线描述的是锌。故A正确；B、通过分析图像可知，铝反应产生氢气的质量大于锌反应产生氢气的质量。故B错误；C、产生氢气的速率指的是单位时间内产生氢气的质量。单位时间内，产生的氢气越多，则反应速率越快。通过图像可知，a＞b，则产生氢气的速率是Al＞Zn。故C错误；D、通过分析可知，反应后的金属阳离子是Al3+、Zn2+。铝离子的化合价是+3价，锌离子的化合价为+2价。故D错误。故选A。
8．我国早在西汉时期，在《淮南万毕术》一书中就写到“曾青得铁则化为铜”，这是湿法冶金的先驱。反应原理为：Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4，下列说法正确的是（ ）
A．该反应无明显现象
B．该反应能证明铜的金属活动性比铁强
C．该反应属于置换反应
D．该反应前后溶液质量增大
【答案】C
【解析】A、铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，会观察到铁的表面覆盖一层红色物质，溶液颜色由蓝色变为浅绿色，错误；B、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，铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，说明铁的金属活动性比铜强，错误；C、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的反应，符合置换反应的定义，属于置换反应，正确；D、铁与硫酸铜反应的方程式为Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4，铁的相对原子质量小于铜的相对原子质量，由质量守恒定律，该反应前后溶液质量减小，错误。故选C。
9．向AgNO3溶液中加入一定质量铜和锌的混合物。充分反应后过滤得到无色溶液和滤渣，下列说法正确的是（ ）
A．滤液中一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2和AgNO3
B．滤液中一定含有Zn（NO3）2，可能含有AgNO3
C．滤渣中一定含有Ag，一定不含Cu和Zn
D．滤渣中一定含有Cu，可能含有Zn和Ag
【答案】B
【解析】向AgNO3溶液中加入一定质量铜和锌的混合物，锌会先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，然后铜再与硝酸银反应生成硝酸铜和银。
A、充分反应后过滤得到无色溶液和滤渣，所以溶液中不含硝酸铜，反应后所得的溶液中一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2，可能含有AgNO3，故A错误；
B、充分反应后过滤得到无色溶液和滤渣，所以溶液中不含硝酸铜，反应后所得的溶液中一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2，可能含有AgNO3，故B正确；
C、反应后所得的滤渣中一定含有Ag、Cu，可能含有Zn，故C错误；
D、反应后所得的滤渣中一定含有Ag、Cu，可能含有Zn，故D错误。
故选B。
10. 已知金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间。下列化学反应不能发生的是（ ）
A．Fe+MnSO4＝FeSO4+Mn
B．Mg+MnSO4＝MgSO4+Mn
C．Mn+2HCl＝MnCl2+H2↑
D．Mn+CuSO4＝MnSO4+Cu
【解析】A、金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则锰的金属活动性比铁强，所以铁不能和MnSO4溶液发生置换反应，符合题意；B、金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则镁排在锰的前面，能与MnSO4溶液发生置换反应，不符合题意；C、金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，铝、锌是氢之前的金属，则锰排在氢的前面，能和盐酸发生置换反应，不符合题意；D、金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，锌的活动性比铜强，所以锰排在铜的前面，能和CuSO4溶液发生置换反应，不符合题意。故选A。
【答案】A
11．某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了四种方案，其中可行的是（ ）
A．将Zn、Cu分别加到FeSO4溶液中
B．将Cu分别加到ZnSO4、FeSO4溶液中
C．将Fe、Cu分别加到ZnSO4溶液中
D．将Zn分别加到FeSO4、CuSO4溶液中
【答案】A
【解析】A、在金属活动性顺序中，锌在铁的前面，铜在铁的后面，因此，锌可以和硫酸亚铁反应，在锌的表面生成铁单质，而铜不能与硫酸亚铁反应，从而证明三种金属的活动性顺序为锌>铁>铜，选项正确；B、在金属活动性顺序中，锌、铁都在铜的前面，所以铜与硫酸锌、硫酸亚铁都不反应，只能证明铜的活动性比锌、铁都弱，但不能证明锌、铁活动性的强弱，选项错误；C、在金属活动性顺序中，锌的活动性位于铁、
铜的前面，铁、铜都不与硫酸锌反应，只能证明锌的活动性比铁、铜都强，但不能证明铁、铜活动性的强弱，选项错误；D、在金属活动性顺序中，锌的活动性位于铁、铜的前面，金属锌与硫酸亚铁、硫酸铜都反应，能证明锌的活动性强于铁、铜，但不能证明铁、铜活动性的强弱，选项错误。故选A。
12．下列实验中，根据实验现象可得到相应结论的是
实验操作 现象 结论
A 将AgNO3溶液和Cu（NO3）2溶液分别加入两支装有铁钉的试管中 铁钉表面分别有灰黑色固体和红色固体析出 金属活动性由强到弱：Fe>Cu>Ag
B 用拇指堵住收集了CH4的试管口，靠近火焰，移开拇指点火 发出尖锐爆鸣声 试管中CH4不纯
C 在螺旋状细铁丝下端系一根火柴，点燃火柴至快燃尽时，将铁丝插入盛有氧气的集气瓶中 铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 加热时铁丝可在氧气中迅速反应生成铁锈
D 点燃某无色气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯 产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠 该无色气体为氢气
【答案】B
【解析】A、将AgNO3溶液和Cu（NO3）2溶液分别加入两支装有铁钉的试管中，铁钉表面分别有灰黑色固体和红色固体析出，说明铁分别与硝酸银和硝酸铜反应生成了银和铜，在金属活动性顺序里，铁比铜、银活泼，但是无法验证铜、银的金属活动性顺序，不符合题意；
B、甲烷具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火容易发生爆炸，故点燃前，需要验纯，用拇指堵住收集了CH4的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，发出尖锐爆鸣声，说明试管中CH4不纯，符合题意；
C、铁丝燃烧生成的黑色固体是四氧化三铁，不是氧化铁，故加热时铁丝在氧气中迅速反应生成的不是铁锈，不符合题意；
D、点燃某无色气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯 产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠，该无色气体不一定为氢气，还可能是甲烷，不符合题意。
故选B。
13.某校化学社团—“拉瓦锡实验室”的活动丰富多彩。他们在实验室废液桶中收集了含有大量FeSO4、CuSO4的废水，为防止废水直接排放到下水道造成重金属污染和浪费，设计了如图所示
（1）整个实验过程中多次采用过滤，该操作用到的玻璃仪器有烧杯、________和玻璃棒。
（2）所加物质X是________________________（填名称），其加入废水后发生反应的化学方程式为____________________________________。溶液Y是____________（填名称）；固体A中含有的物质是____________（填化学式）。
（3）该小组的同学又收集到一些含硝酸银、硝酸铜的混合废液，同学们向其中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，滤液仍为蓝色。则下列有关判断正确的是____________（填字母）。
A 滤渣中一定有银，没有铜和锌
B 滤渣中一定有银和锌，可能有铜
C 滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银
D 滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银
【答案】漏斗 铁 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 稀硫酸 Cu、Fe D
【分析】
最终产物为Cu和FeSO4，因此第一步需将溶液中的Cu2+和Fe2+分离，故应加入过量的铁，将Cu2+转化为Cu，固体中含有置换出的Cu和过量的Fe，Fe可通过加入稀硫酸转化为FeSO4，与第一步的滤液混合。
【详解】
（1）过滤涉及到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。
（2）通过上述分析，X为铁，铁与CuSO4的产物为Cu和FeSO4，化学方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。溶液Y为稀硫酸；固体A是含有Cu、Fe。
（3）向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，Zn会先与AgNO3反应，当AgNO3被反应完后，再与Cu(NO3)2反应。此实验中，滤液呈蓝色，说明溶液中一定有Cu(NO3)2，但不能确定AgNO3是否被反应完，溶液中一定有Zn(NO3)2。Zn会先置换出Ag，再置换出Cu，因此滤渣中一定有Ag，根据溶液中有Cu(NO3)2可知，Zn无剩余，Cu可能有。故选D。
14．由几种固体单质混合而成A物质，为了测定A物质里的组成，小桦设计了如下实验探究方案：已知：CuO+H2SO4 = CuSO4+H2O
请根据上述图示回答下列问题：
（1）A物质中所含有的成分是__________（写名称）。
（2）推出物质的化学式： B_______________， F_________________。
（3）固体E中含有的物质是________________。
（4）写出下列步骤的化学方程式：②____________。④______________。
【答案】（1）铜、铁、碳
（2）H2 CO2
（3）锌和铁（或Zn和 Fe）
（4）Zn +FeSO4 == ZnSO4 + Fe或Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ CO2+Ca（OH）2===CaCO3+H2O
【解析】在A中加入足量的稀硫酸，生成浅绿色的硫酸亚铁溶液，无色气体B，固体D，所以A中有铁和不与硫酸反应的物质，故B是氢气，C是硫酸亚铁，过量锌和硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌，固体E中含有锌和铁，F能使澄清石灰水变浑浊，F是二氧化碳，黑色固体和硫酸生成蓝色硫酸铜溶液，说明固体D中含有铜和碳，带入验证，推理正确。由分析可得：
（1）A物质中所含有的成分是铜、铁、碳；（2）B是氢气，F是二氧化碳，化学式分别为H2、CO2；
（3）固体E中含有锌和铁；（4）②中是锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；锌和硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌，反应的化学方程式为：Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe；④是二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3+H2O。
15．金属及其化合物是中学化学学习的重要内容。
（1）《梦溪笔谈》中：“古人以剂刚为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折。……”，剂刚、柔铁均为铁的合金，这主要因为合金比纯金属________。
A．硬度大、耐腐蚀 B．硬度小熔点高 C．熔点高、耐腐蚀
（2）某兴趣小组为探究Zn、Fe、Cu、Ag四种金属的活动性，进行下图中甲、乙、丙三个实验。
①请写出丙实验中的现象_____________。
②小组同学随后发现该实验无法得出四种金属的活动性顺序，于是补充图丁实验，最终得出四种金属活动性：Zn>Fe>Cu>Ag，则图丁中的试剂A、B分别为__________（写出一组即可）。
（3）某化学实验室从含少量硝酸锌的硝酸银废液中提取金属Ag，其主要操作流程如图：
①固体A的成分有________________；
②步骤I、Ⅱ共同的实验操作名称是___________；
③请写出步骤Ⅱ中加入过量稀硫酸的原因__________；若往溶液D中加入适量的铁粉，则发生反应的化学方程式为__________。
（4）2019年诺贝尔化学奖授予三位化学家，以表彰他们在锂离子电池领域的研发工作。利用锂与水的反应可制成锂水电池，作为潜艇的储备电源。已知锂与水反应生成氢氧化锂（LiOH）和一种有可燃性的单质气体，若消耗21g锂，则生成的单质气体质量为多少克________？
【答案】D
【解析】A、金属钾的活动性比铁、铜、银的活动性强，把铁、铜、银三种金属分别放入KNO3溶液中，三种金属表面无现象发生，无法验证这三种金属的活动性，不符合题意；B、用FeCl2溶液验证铁、铜、银的活动性，把铜和银分别放入FeCl2溶液中，金属表面无现象发生，只能证明铁比铜、银活泼，无法验证铜和银的活动性，不符合题意；C、用稀盐酸验证铁、铜、银的活动性，把这三种金属分别放入稀盐酸中，铁的表面有气泡产生，铜和银表面无现象，证明铁比铜、银活泼，但无法证明铜和银的活动性，不符合题意；D、用CuSO4溶液验证铁、铜、银的活动性，把铁和银分别放入CuSO4溶液中，铁的表面有红色固体析出，溶液变成浅绿色，证明铁比铜活泼，银的表面无现象，证明铜比银活泼，所以这三种金属的活动性顺序为铁>铜>银，符合题意。故选D。
【答案】（1）A
（2）①铜片表面析出银白色固体，溶液由无色变为蓝色
②铜片、稀盐酸
（3）①银、锌 ②过滤
③反应掉固体A中的锌，得到银单质 Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
（4）3克
【解析】（1）由题意剂刚、柔铁均为铁的合金，这主要因为合金比纯金属熔点低、硬度大、耐腐蚀，A选项正确，符合题意。故选A。
（2）为探究Zn、Fe、Cu、Ag四种金属的活动性，根据图中甲、乙、丙三个实验可知：
甲实验：锌与氯化亚铁溶液反应，实验现象为有黑色单质生成，溶液变为无色；
乙实验：铁表面产生气泡，溶液变为浅绿色；
丙实验：铜片表面析出银白色固体，溶液由无色变为蓝色；
①丙实验中的现象铜片表面析出银白色固体，溶液由无色变为蓝色。
②由以上实验可知金属活动性：Zn>Fe，Cu>Ag，铁能与稀盐酸反应，该实验无法得出四种金属的活动性顺序，要最终得出四种金属活动性为Zn>Fe>Cu>Ag，则补充的丁图的实验要验证铁和铜的金属性强弱，已经有铁和稀盐酸反应的基础上，补充铜与稀盐酸不反应的实验即可证明，则丁图中的试剂A、B分别为铜片、稀盐酸，或者为铜片、硫酸亚铁等。
（3）从含少量硝酸锌的硝酸银废液中提取金属Ag，结合主要操作流程图可知：废液与过量锌粉反应，锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银，过滤后得到溶液B硝酸锌溶液和锌、银混合物固体A，锌、银混合物中加入过量稀硫酸，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气，过滤后，溶液D为硫酸、硫酸锌、硝酸锌的混合溶液，滤渣中为银，气体C为氢气，则有：
①固体A的成分有银和锌；
②步骤I、Ⅱ共同的实验操作名称是过滤；
③步骤Ⅱ中加入过量稀硫酸的原因是反应掉固体A中的锌，得到银单质；溶液D为硫酸、硫酸锌、硝酸锌的混合溶液，若往溶液D中加人适量的铁粉，铁与硫酸锌、硝酸锌不反应，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑。
（4）已知锂与水反应生成氢氧化锂（LiOH）和一种有可燃性的单质气体，该气体为氢气，设消耗21g锂，生成的单质气体氢气的质量为x，则有：
2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑
14 2
21g x
由＝ 解得x=3g
答：消耗21g锂生成的单质气体氢气的质量为3克。
【课后提升】
1．黄金是一种贵重金属，它不仅被视为美好和富有的象征，而且还以其特有的价值造福人类。常言道：“真金不怕火炼。”主要是指黄金（ ）
A．熔点高 B．延展性好 C．有金属光泽 D．化学性质稳定
【答案】D
【解析】
在化学变化中才能表现出来的性质是化学性质，不需发生化学变化就能表现出来的性质是物理性质。真金不怕火炼是指高温加热条件下金也不能和氧气反应，是化学变化中表现出了的性质，所以指金的化学性质稳定
2．下列是常见的金属活动性顺序
以下判断不正确的是（　　）
A．X可与Y（NO3）2溶液反应 B．X可与盐酸反应
C．Y可与AgNO3溶液反应 D．Y可与稀H2SO4反应
【答案】D
【解析】A、由于金属X排在Y的前面，因此X可与Y（NO3）2溶液反应，故A正确；
B、由于X排在氢的前面，因此可与盐酸反应，故B正确；
C、由于Y排在银的前面，因此Y可与AgNO3溶液反应，故C正确；
D、由于Y排在氢后，因此Y不可与稀H2SO4反应，故D错误；
3．某溶液中有Cu(NO3)2和Fe(NO3)2，加入一定量的Zn粉末充分反应后过滤，在滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生。下列关于滤液的判断正确的是（ ）
A．一定不会是无色 B．一定不会是蓝色
C．一定不会是浅绿色 D．以上判断皆不正确
【答案】B
【解析】
在金属活动性顺序中，Zn＞Fe＞H＞Cu，向溶液中有Cu（NO3）2和Fe（NO3）2，加入一定量的Zn粉，锌优先与Cu（NO3）2反应，再与Fe（NO3）2反应。在滤渣中滴加稀HCl，有气泡产生，说明了滤渣中有活动性大于氢的金属存在，一定有铁，可能有锌。A、当锌的量过量，能把铁全部置换出来时，溶液呈无色，错误；B、由于有活动性大于氢的金属存在，溶液中的铜全部被置换出来，所以溶液一定不会是蓝色，正确；C、当锌的量不足时，不能把铁全部置换出来，溶液可能呈浅绿色，错误；D、以上判读中B正确，D错误。故选B。
4. 下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是（ ）
A.稀盐酸 B.MgSO4溶液Fe、Cu
C.Mg、FeSO4溶液Cu D.MgSO4溶液Fe、Cu(NO3)2溶液
【答案】B
【解析】A、在相同条件下，将三种金属分插入稀盐酸中，产生气泡速率快的是镁，产生气泡速率慢的是铁，无气泡产生的是铜，说明镁的活动性大于铁大于铜，稀盐酸能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，不符合题意；
B、将Fe、Cu分别插入MgSO4溶液中均没有明显变化，说明Fe、Cu的活动性小于镁，不能验证Fe、Cu的活动性强弱，用MgSO4溶液、Fe、Cu不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，符合题意；
C、将Mg、Cu分别插入FeSO4溶液中，Mg表面有金属析出，说明镁的活动性大于铁，Cu表面无明显变化，说明Fe的活动性大于铜，用Mg、FeSO4溶液、Cu能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，不符合题意；
D、将Fe插入MgSO4溶液中Fe表面无明显变化，说明镁的活动性大于铁，将Fe插入Cu(NO3)2溶液中铁表面有红色物质生成，说明Fe的活动性大于铜，用MgSO4溶液、Fe、Cu(NO3)2溶液能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，不符合题意。故选B。
5. 把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中，一段时间后，可出现的是（　　）
A．溶液蓝色变浅直至无色 B．铁钉表面析出红色物质 C．产生大量气泡 D．溶液质量增加
【答案】B
【解析】A、铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，溶液蓝色变浅直至浅绿色，故选项说法错误。
B、铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，铁钉表面析出红色物质，故选项说法正确。
C、铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，没有气泡产生，故选项说法错误。
D、铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，每56份质量的铁可置换出64份质量的铜，溶液的质量会减少，故选项说法错误。
故选：B。
6. 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＞ B. Z＞Y＞X C. X＞Z＞Y A. Y＞X＞Z
【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B. Z＞Y＞X,故选B项。
7. 小东同学向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，下列说法正确的是（　　）
A．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸锌
B．滤液中一定含有硝酸锌，一定没有硝酸亚铁和硝酸银
C．滤渣中一定含有银和铁，一定没有锌
D．反应后滤液的质量大于反应前溶液的质量
【答案】C
【解析】铁的金属活动性比银强，比锌弱，不能与硝酸锌溶液反应；向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉，铁能与AgNO3溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中含有能与稀盐酸反应的金属，该金属应为铁，说明铁是过量的。
A、滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸锌，一定没有硝酸银，故选项说法错误。
B、滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸锌，一定没有硝酸银，故选项说法错误。
C、滤渣中一定含有银和铁，一定没有锌，故选项说法正确。
D、铁能与AgNO3溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银，反应的化学方程式为Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag，由反应时的质量比可知，每56份质量的铁可置换出216份质量的银，溶液的质量会减少，故选项说法错误。
故选：C。
将质量相等的A、B、C三种金属，分别放入三份质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示，根据图中所提供的信息，得到的结论正确的是（ ）
（已知：A、B、C在生成物中均为+2价）
A．反应速率最大的是A
B．放出H2的质量是A>B>C
C．相对原子质量是A>B>C
D．金属活动性顺序是A>B>C
【答案】B
【解析】
根据化学反应图像可知，B与酸的化学反应速率最快，活动性最强，A次之，C的活动性最弱。由于A、B、C在生成物中均为+2价，它们与酸反应的质量比即为相对分子质量之比，相对原子质量越大，生成的氢气的质量越小，故相对原子质量是C>B>A。根据图像可知，放出H2的质量是A>B>C，B正确。
故选B。
9．“丹砂HgS烧之成水银，积变又还成丹砂”，“以曾青CuSO4涂铁，铁赤色如铜”均出自西晋葛洪编写的炼丹术抱朴子。下列有关说法不正确的是（ ）
A．“丹砂HgS烧之成水银”水银指的是单质汞，常温下为液态
B．“以曾青CuSO4涂铁，铁赤色如铜”发生的化学反应为
C．上述记载中涉及了四种单质；三个化学反应
D．上述记载中涉及的化学反应全部都是置换反应
【答案】D
【解析】A、“丹砂（HgS）烧之成水银”水银指的是单质汞，常温下为液态，不符合题意；
B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式：Fe+CuSO4═Cu+FeSO4，不符合题意；
C、上述记载中涉及了四种单质（汞、硫、铁、铜）；三个化学反应（硫化汞和氧气反应、汞和硫反应、铁和硫酸铜反应），不符合题意；
D、汞和硫反应生成硫化汞，是化合反应，符合题意。故选D。
10．将铝条放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中，用数字化压强传感器测得容器内压强随反应时间的变化曲线如图所示，下列分析不正确的是（　　）
A．由图分析可知铝条表面有氧化膜
B．BC段压强增大的主要原因是反应生成气体
C．影响CD段压强变化的主要因素是温度
D．D点表示铝条恰好反应完
【答案】D
【解析】A、开始压强几乎不变，说明没有氢气产生，由图分析可知铝条表面有氧化膜，故A正确，不符合题意；
B、BC段压强增大的主要原因是反应生成氢气，故B正确，不符合题意；
C、CD段压强减小，故影响CD段压强变化的主要因素是温度，温度降低，气体冷缩，压强减小，故C正确，不符合题意；
D、C点表示铝条恰好反应完，故D错误，符合题意。
故选D。
11．取一定量打磨后的铝片于某容器中，再逐渐加入稀盐酸。加入稀盐酸的质量与有关量的变化关系图错误的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B。
【解析】A、铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，随着稀盐酸的不断加入，氢气的质量不断增加，当铝完全消耗，氢气的质量不变，该选项对应关系正确；
B、由2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑可知，每消耗54份质量的铝生成6份质量的氢气，随着稀盐酸的不断加入，溶液的质量不断增加，当铝完全消耗，溶液的质量增加幅度变小，该选项对应关系不正确；
C、随着稀盐酸的不断加入，铝片不断反应，质量不断减小，直至减小到0，该选项对应关系正确；
D、由质量守恒定律可知，反应前后容器中铝元素的质量不变，该选项对应关系正确；
12．将一定量的铁粉和铜粉中放入盛有硝酸锌和硝酸银混合溶液的烧杯中，充分反应后，过滤，滤渣中一定含有________，他们对反应后溶液中的溶质产生了好奇。
（提出问题）滤液中所含溶质有什么？
（猜想与假设）猜想一：Cu(NO3)2、Fe(NO3)2、Zn(NO3)2
猜想二：__________（填化学式）、Zn(NO3)2、AgNO3
猜想三：Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
猜想四：Cu(NO3)2、Fe(NO3)2。
经讨论，大家一致认为_______不成立。
（实验设计）同学们设计了两种实验方案来验证其余的猜想是否成立。
实验方案 方案1：向滤液中插入铜丝 方案2：向滤液中滴加稀盐酸
实验现象 铜丝表面有银白色固体析出 ____________
实验结论 猜想_________成立
（实验反思）写出方案1中反应的化学方程式_______________。
【答案】银
（猜想二）Fe(NO3)2、Cu(NO3)2
猜想三和猜想四
（ 实验现象）溶液里产生白色沉淀
（实验结论）二
（实验反思）Cu+ 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
【解析】（1）将一定量的铁粉和铜粉中放入盛有硝酸锌和硝酸银混合溶液中，铁首先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，所以过滤后的滤渣中肯定有银，故填银。
（2）滤液中有硝酸银存在，说明金属活动性较强的铁和铜全部参加了反应，铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，所以滤液里有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、AgNO3，故填Fe(NO3)2、Cu(NO3)2。
（3）猜想三：铁先于铜与硝酸银反应，溶液里应该有Fe(NO3)2存在，选项错误；猜想四：锌的金属活动性强于铁和铜，不能被铁、铜置换，滤液里应该有Zn(NO3)2存在，选项错误，故选猜想三和猜想四。
（4）由方案1知滤液里有硝酸银存在，方案2种加入稀盐酸后，稀盐酸与硝酸银反应生成硝酸和白色沉淀氯化银，现象是溶液里产生白色沉淀，故填溶液里产生白色沉淀。
（5）由方案1和方案2知，滤液里有硝酸银存在，所以猜想二成立，故填二。
（6）铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，故化学方程式写为：Cu+ 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag。
13．小明同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是钢质镀铬。好奇的小明想探究铬（Cr）与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加。
（1）（作出猜想）
小明根据金属活动顺序: K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au，作出猜想：
猜想1. Cr>Fe>Cu；猜想2. Fe>Cu>Cr；猜想 3.你的猜想是_____。
（2）（查阅资料）
①铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
②铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（GrSO4） 溶液。
（3）（设计与实验）
小明同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮，再分别放入三支试管中，然后分别加入等量的同种稀硫酸，观察现象并得出了猜想1正确的结论，请你根据猜想1正确的结论完成表格：
实验 试管1 试管2 试管3
实验操作
实验现象 ①_____，_____。 ②_____，_____。 铜片表面没有气产生，溶液颜色无明显变化
（4）（结论与解释）
①实验前用砂纸打磨金属片的目的是_____。
②请你写出铬与稀硫酸反应的化学方程式_____。
【答案】Fe>Cr>Cu 铁片表面有气泡产生而且较慢 溶液由无色变浅绿色 铬片表面有气泡产生而且较快 溶液由无色变蓝色 除去金属表面的氧化膜 Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑
【详解】
（1）作出猜想：由于铁、铜的活动性顺序为Fe>Cu，则金属Cr可放在前、后、中间位置；故答案为：Fe>Cr>Cu；
（3）观察现象并得出了猜想1正确的结论，所以三种金属的活动性顺序是Cr>Fe>Cu；
铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，试管1中的实验现象是铁片表面有气泡产生而且较慢，溶液由无色变浅绿色；
铬的活动性大于铁，硫酸亚铬（GrSO4） 溶液呈蓝色，试管2中的实验现象是铬片表面有气泡产生而且较快，溶液由无色变蓝色；
（4）（结论与解释）
①实验前用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面的氧化膜；
②铬与稀硫酸反应生成硫酸铬和氢气，反应的化学方程式：Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑。
14．某合金主要成分为Zn、Fe、Cu及这三种金属的少量氧化物。利用该合金制成的机械零件废弃物制取高纯度ZnO，其部分工艺流程如图所示。请回答：
已知：Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。
（1）滤渣Ⅰ中一定有______________。
（2）加酸溶解废弃物时，需要通风并远离火源，其原因是__________________________。此过程中Zn还能起到除铜作用，除铜的化学方程式为____________________________，此反应属__________（填基本反应类型）。
（3）调节pH可用NaOH，但不能过量，其原因是__________________________________________。
（4）焙烧Zn(OH)2发生分解反应的化学方程式为________________________________________。
10．【答案】（1）铜
（2）生成的氢气具有可燃性 Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu 置换反应
（3）Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐
（4）Zn(OH)2ZnO+H2O
【解析】（1）由于铜不和硫酸反应，所以滤渣Ⅰ中一定有铜。
（2）加酸溶解废弃物时，需要通风并远离火源，其原因是锌和铁与硫酸反应生成的氢气具有可燃性，遇到明火会燃烧甚至爆炸。此过程中Zn还能起到除铜作用，除铜，是指铜的氧化物和硫酸形成的硫酸铜，所以是锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，对应的化学方程式为Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu，是单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物，符合置换反应的特征，属于置换反应。
（3）调节pH可用NaOH，但不能过量，其原因是Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。
（4）焙烧Zn(OH)2发生分解反应生成氧化锌和水，对应的化学方程式为Zn(OH)2ZnO+H2O。8-2 金属的化学性质
【知识总结】
知识点一：金属与氧气的反应
大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易和剧烈程度不同
反应条件 金属 现象 化学方程式
常温下反应 镁 ①打磨过的镁条在空气中逐渐变暗； ①常温下：2Mg+O2=2MgO
铝 ①打磨过的铝条在空气中逐渐变暗，生成一层致密的氧化膜； ①常温下：4Al+3O2=2Al2O3
点燃或加热时反应 铁 ①常温下，在干燥空气中铁很难与氧气反应；②点燃后，在氧气中剧烈反应。 ②点燃时：3Fe+2O2Fe3O4
铜 加热后，表面会生成黑色物质。 ②加热时：2Cu+O22CuO
高温不反应 金 在空气中加热不变色 无
归纳总结：
（1）从上述事实可以看出，镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。
（2）“真金不怕火炼”是指金的化学性质稳定，即使在高温下也不与氧气反应。
（3）铝的抗腐蚀性：
铝在常温下易与空气中的氧气发生缓慢氧化，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性。
知识点二：金属与酸的反应
镁、锌、铁、铜与盐酸、硫酸反应
金属 现象 反应的化学方程式
盐酸或稀硫酸 盐酸 稀硫酸
镁 反应剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色 Mg+2HClMgCl2+H2↑ Mg+H2SO4MgSO4+H2↑
锌 反应比较剧烈，产生较多气泡，溶液仍为无色 Zn+2HClZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
铁 反应缓慢，有少量气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 Fe+2HClFeCl2+H2↑ Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
铜 没有变化 — —
归纳总结：
镁、锌、铁的金属活动性比铜的强，它们能置换出盐酸或稀硫酸中的氢。
铁与盐酸、稀硫酸反应时生成氯化亚铁(FeCl2)、硫酸亚铁(FeSO4)，溶液呈浅绿色
例题1.下列物质可通过金属与稀盐酸反应直接得到的是（ ）
A．CuCl2 B．AgCl C．ZnCl2 D．FeCl3
例题2. 下列有关实验现象的描述不正确的是（ ）
A．镁条和稀盐酸反应，放出热量
B．铁丝在氧气中燃烧，生成白色固体
C．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟
D．铁粉和稀盐酸反应，产生无色气泡
例题3.下列描述正确的是（ ）
A．铁丝在O2中燃绕火星四射，有黑色固体产生
B．金属铝在空气中具有抗腐蚀性，是因为金属铝不与空气反应
C．加热高锰酸钾可以制取O2，液化空气也可以制取O2，两者都属于化学变化
D．硫在O2中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，并生成有刺激性气味的气体
知识点三：置换反应
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
单质 化合物 化合物 单质
1．定义：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叫置换反应。
2．特点：A+BCAC+B
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
归纳总结：
（1）有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应，如CH4+2O2CO2+2H2O；有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应，如CO+CuOCu+CO2。
（2）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的化合价发生变化。
例题1.下列化学反应中不属于置换反应的是（ ）
A．Fe+H2SO4=FeSO4 +H2↑
B．CO+CuOCu+CO2
C．Cl2+2NaI=2NaCl +I2
D．Fe + CuSO4=FeSO4+ Cu
例题2.下列属于置换反应的是
A．2H2O2H2↑+O2↑ B．S+O2SO2
C．NaOH+HClNaCl+H2O D．2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑
知识点四：金属活动性顺序
（1）规律。
钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金。（嫁给那美女）
（2）意义。
在金属活动性顺序中：
①金属的位置越靠前，它的活动性就越强；
②位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；
③位于前面的金属(K、Ca、Na除外)能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
（3）金属活动性顺序的判断依据
判断依据 结论
根据金属能否与盐酸(或稀硫酸)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，否则位于氢的后面
根据金属与一定浓度盐酸(或稀硫酸)反应的剧烈程度来判断 反应越剧烈的金属越活泼
根据金属A与另一种金属B的化合物溶液能否发生置换反应来判断 若A能置换B，则A的活动性比B强；反之则比B弱
如：金属和化合物溶液的反应
实验 现象 有关反应的化学方程式
铝丝浸入硫酸铜溶液中 铝丝上有紫红色的物质生成，溶液由蓝色变为无色 2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu
铜丝浸入硝酸银溶液中 铜丝上有银白色物质析出，溶液由无色变蓝色 Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag
铜丝浸入硫酸铝溶液中 无明显现象 不反应
例题1.下列金属中，金属活动性最强的是（　　）
A．铝 B．铁 C．铜 D．金
例题2.现有X、Y、Z三种金属，若把X、Y、Z分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y、Z不反应；若把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，Z表面有银析出，Y没有变化。据此判断三种金属的活动顺序正确的是
A．X>Y>Z B．XZ>Y D．X例题3.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
知识点五：金属与金属化合物溶液反应后滤液、滤渣成分的判断
1．活动性强的金属优先置换出活动性最弱的金属，再置换出活动性较弱的金属。
2．多种活泼金属单质与一种不活泼金属化合物溶液反应时，活动性最强的金属优先反应，然后是活动性较弱的金属反应。
3．根据反应物量的不同，反应分三种情况：部分反应、恰好完全反应、过量，据此分析滤液和滤渣的成分。
例题1.将铁粉加到一定量AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，发现有气体逸出，则滤渣的组成成分是（ ）
A． Ag、Cu两种单质的混合物 B． Cu、Fe两种单质的混合物
C． Ag、Fe两种单质的混合物 D． Ag、Cu、Fe三种单质的混合物
例题2. 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
例题3.在一定量的硝酸银和硝酸铜溶液中加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，下列分析正确的是（　　）
A．如果滤液显蓝色，则滤渣一定没有Cu
B．如果滤渣只含一种金属，滤液中的溶质可能含有三种
C．在滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，滤液中的溶质可能含有两种
D．在滤渣中加入稀盐酸没有气泡产生，则滤渣一定含有Ag和Cu
知识点六：金属与稀硫酸(或盐酸)反应的图像分析
（1）等质量金属与足量的稀硫酸(或盐酸)反应
稀硫酸(或盐酸)是足量的，说明金属完全反应，所以最终生成氢气的质量要依据金属的质量来计算。可用下图表示。
此图反映出以下两点：
①金属越活泼，图示反应物的曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡。
②当金属在化合物中化合价相同时，金属的相对原子质量越小，与稀硫酸(或盐酸)反应产生的氢气越多，曲线的拐点越高。可简单概括为“越陡越活，越高越小”。
（2）足量的金属与等量的稀硫酸(或盐酸)反应
金属是足量的，说明稀硫酸(或盐酸)完全反应，最终生成氢气的质量要依据稀硫酸(或盐酸)的质量来计算，所以最终生成氢气的质量相等。可用上图表示。
例题1.等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应(已知M、N在生成物中均为+2价)，生成氢气质量和反应时间的关系如图所示，下列叙述正确的是( )
A．M、N两种金属中较活泼的是N
B．生成H2的质量M＜N
C．相对原子质量较小的是M
D．产生H2的速率N＞M
例题2.现有质量相等的甲、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，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。则下列说法错误的是（ ）
A．完全反应所需时间：丙>甲>乙 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
例题3.等质量的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，下列图象能正确生产氢气质量与反应时间之间关系的是（　　）
A． B．
C． D．
【针对练习】
1．下列金属不能跟稀盐酸反应产生氢气的是（ 　　）
A．银 B．锡 C．铝 D．镁
2．下列金属活动性最强的金属是（ ）
A．Fe B．Zn C．Mg D．Ag
3．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
4. 锰和镍(Ni)都是重要的金属，将镍丝插入MnSO4溶液中，无明显现象，插入CuSO4溶液中，镍丝表面有紫红色固体析出。则Mn、Ni、Cu三种金属的活动性由强到弱的顺序是
A．Mn、Ni、Cu B．Mn、Cu、Ni
C．Ni、Mn、Cu D．Cu、Mn、Ni
5．将一定量的锌粉加入到硝酸镁和硝酸铜的混合液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列判断正确的是
A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定有锌、镁、铜
B．若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定有硝酸镁、硝酸锌、硝酸铜
C．若向滤液中加入氢氧化钠溶液，则一定有氢氧化铜生成
D．滤渣中一定含有铜，滤液中一定含有硝酸镁和硝酸锌
6．现有甲、乙、丙三种金属，甲在常温下就能与氧气反应，乙、丙在常温下几乎不与氧气反应；如果将乙、丙分别放入硫酸铜溶液中，过一会儿，在丙的表面有红色固体析出，而乙表面没有变化，则甲、乙、丙三种金属的活动性由弱到强的顺序是（ ）
A．甲乙丙 B．乙甲丙 C．乙丙甲 D．甲丙乙
7．等质量的Zn、A1粉末分别与足量稀盐酸进行反应，生成H2的质量与反应时间的关系如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．曲线a表示的是Al B．放出H2质量:Zn>Al
C．产生H2速率:Zn>Al D．产物中金属离子的化合价都是+2
8．我国早在西汉时期，在《淮南万毕术》一书中就写到“曾青得铁则化为铜”，这是湿法冶金的先驱。反应原理为：Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4，下列说法正确的是（ ）
A．该反应无明显现象
B．该反应能证明铜的金属活动性比铁强
C．该反应属于置换反应
D．该反应前后溶液质量增大
9．向AgNO3溶液中加入一定质量铜和锌的混合物。充分反应后过滤得到无色溶液和滤渣，下列说法正确的是（ ）
A．滤液中一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2和AgNO3
B．滤液中一定含有Zn（NO3）2，可能含有AgNO3
C．滤渣中一定含有Ag，一定不含Cu和Zn
D．滤渣中一定含有Cu，可能含有Zn和Ag
10. 已知金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间。下列化学反应不能发生的是（ ）
A．Fe+MnSO4＝FeSO4+Mn
B．Mg+MnSO4＝MgSO4+Mn
C．Mn+2HCl＝MnCl2+H2↑
D．Mn+CuSO4＝MnSO4+Cu
11．某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了四种方案，其中可行的是（ ）
A．将Zn、Cu分别加到FeSO4溶液中
B．将Cu分别加到ZnSO4、FeSO4溶液中
C．将Fe、Cu分别加到ZnSO4溶液中
D．将Zn分别加到FeSO4、CuSO4溶液中
12．下列实验中，根据实验现象可得到相应结论的是
实验操作 现象 结论
A 将AgNO3溶液和Cu（NO3）2溶液分别加入两支装有铁钉的试管中 铁钉表面分别有灰黑色固体和红色固体析出 金属活动性由强到弱：Fe>Cu>Ag
B 用拇指堵住收集了CH4的试管口，靠近火焰，移开拇指点火 发出尖锐爆鸣声 试管中CH4不纯
C 在螺旋状细铁丝下端系一根火柴，点燃火柴至快燃尽时，将铁丝插入盛有氧气的集气瓶中 铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 加热时铁丝可在氧气中迅速反应生成铁锈
D 点燃某无色气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯 产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠 该无色气体为氢气
13.某校化学社团—“拉瓦锡实验室”的活动丰富多彩。他们在实验室废液桶中收集了含有大量FeSO4、CuSO4的废水，为防止废水直接排放到下水道造成重金属污染和浪费，设计了如图所示
（1）整个实验过程中多次采用过滤，该操作用到的玻璃仪器有烧杯、________和玻璃棒。
（2）所加物质X是________________________（填名称），其加入废水后发生反应的化学方程式为____________________________________。溶液Y是____________（填名称）；固体A中含有的物质是____________（填化学式）。
（3）该小组的同学又收集到一些含硝酸银、硝酸铜的混合废液，同学们向其中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，滤液仍为蓝色。则下列有关判断正确的是____________（填字母）。
A 滤渣中一定有银，没有铜和锌
B 滤渣中一定有银和锌，可能有铜
C 滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银
D 滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银
14．由几种固体单质混合而成A物质，为了测定A物质里的组成，小桦设计了如下实验探究方案：已知：CuO+H2SO4 = CuSO4+H2O
请根据上述图示回答下列问题：
（1）A物质中所含有的成分是__________（写名称）。
（2）推出物质的化学式： B_______________， F_________________。
（3）固体E中含有的物质是________________。
（4）写出下列步骤的化学方程式：②____________。④______________。
15．金属及其化合物是中学化学学习的重要内容。
（1）《梦溪笔谈》中：“古人以剂刚为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折。……”，剂刚、柔铁均为铁的合金，这主要因为合金比纯金属________。
A．硬度大、耐腐蚀 B．硬度小熔点高 C．熔点高、耐腐蚀
（2）某兴趣小组为探究Zn、Fe、Cu、Ag四种金属的活动性，进行下图中甲、乙、丙三个实验。
①请写出丙实验中的现象_____________。
②小组同学随后发现该实验无法得出四种金属的活动性顺序，于是补充图丁实验，最终得出四种金属活动性：Zn>Fe>Cu>Ag，则图丁中的试剂A、B分别为__________（写出一组即可）。
（3）某化学实验室从含少量硝酸锌的硝酸银废液中提取金属Ag，其主要操作流程如图：
①固体A的成分有________________；
②步骤I、Ⅱ共同的实验操作名称是___________；
③请写出步骤Ⅱ中加入过量稀硫酸的原因__________；若往溶液D中加入适量的铁粉，则发生反应的化学方程式为__________。
（4）2019年诺贝尔化学奖授予三位化学家，以表彰他们在锂离子电池领域的研发工作。利用锂与水的反应可制成锂水电池，作为潜艇的储备电源。已知锂与水反应生成氢氧化锂（LiOH）和一种有可燃性的单质气体，若消耗21g锂，则生成的单质气体质量为多少克________？
【课后提升】
1．黄金是一种贵重金属，它不仅被视为美好和富有的象征，而且还以其特有的价值造福人类。常言道：“真金不怕火炼。”主要是指黄金（ ）
A．熔点高 B．延展性好 C．有金属光泽 D．化学性质稳定
2．下列是常见的金属活动性顺序
以下判断不正确的是（　　）
A．X可与Y（NO3）2溶液反应 B．X可与盐酸反应
C．Y可与AgNO3溶液反应 D．Y可与稀H2SO4反应
3．某溶液中有Cu(NO3)2和Fe(NO3)2，加入一定量的Zn粉末充分反应后过滤，在滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生。下列关于滤液的判断正确的是（ ）
A．一定不会是无色 B．一定不会是蓝色
C．一定不会是浅绿色 D．以上判断皆不正确
4. 下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是（ ）
A.稀盐酸 B.MgSO4溶液Fe、Cu
C.Mg、FeSO4溶液Cu D.MgSO4溶液Fe、Cu(NO3)2溶液
5. 把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中，一段时间后，可出现的是（　　）
A．溶液蓝色变浅直至无色 B．铁钉表面析出红色物质 C．产生大量气泡 D．溶液质量增加
6. 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＞ B. Z＞Y＞X C. X＞Z＞Y A. Y＞X＞Z
7. 小东同学向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，下列说法正确的是（　　）
A．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸锌
B．滤液中一定含有硝酸锌，一定没有硝酸亚铁和硝酸银
C．滤渣中一定含有银和铁，一定没有锌
D．反应后滤液的质量大于反应前溶液的质量
将质量相等的A、B、C三种金属，分别放入三份质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2的质量与反应时间的关系如图所示，根据图中所提供的信息，得到的结论正确的是（ ）
（已知：A、B、C在生成物中均为+2价）
A．反应速率最大的是A
B．放出H2的质量是A>B>C
C．相对原子质量是A>B>C
D．金属活动性顺序是A>B>C
9．“丹砂HgS烧之成水银，积变又还成丹砂”，“以曾青CuSO4涂铁，铁赤色如铜”均出自西晋葛洪编写的炼丹术抱朴子。下列有关说法不正确的是（ ）
A．“丹砂HgS烧之成水银”水银指的是单质汞，常温下为液态
B．“以曾青CuSO4涂铁，铁赤色如铜”发生的化学反应为
C．上述记载中涉及了四种单质；三个化学反应
D．上述记载中涉及的化学反应全部都是置换反应
10．将铝条放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中，用数字化压强传感器测得容器内压强随反应时间的变化曲线如图所示，下列分析不正确的是（　　）
A．由图分析可知铝条表面有氧化膜
B．BC段压强增大的主要原因是反应生成气体
C．影响CD段压强变化的主要因素是温度
D．D点表示铝条恰好反应完
11．取一定量打磨后的铝片于某容器中，再逐渐加入稀盐酸。加入稀盐酸的质量与有关量的变化关系图错误的是（　　）
A． B．
C． D．
12．将一定量的铁粉和铜粉中放入盛有硝酸锌和硝酸银混合溶液的烧杯中，充分反应后，过滤，滤渣中一定含有________，他们对反应后溶液中的溶质产生了好奇。
（提出问题）滤液中所含溶质有什么？
（猜想与假设）猜想一：Cu(NO3)2、Fe(NO3)2、Zn(NO3)2
猜想二：__________（填化学式）、Zn(NO3)2、AgNO3
猜想三：Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
猜想四：Cu(NO3)2、Fe(NO3)2。
经讨论，大家一致认为_______不成立。
（实验设计）同学们设计了两种实验方案来验证其余的猜想是否成立。
实验方案 方案1：向滤液中插入铜丝 方案2：向滤液中滴加稀盐酸
实验现象 铜丝表面有银白色固体析出 ____________
实验结论 猜想_________成立
（实验反思）写出方案1中反应的化学方程式_______________。
13．小明同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是钢质镀铬。好奇的小明想探究铬（Cr）与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加。
（1）（作出猜想）
小明根据金属活动顺序: K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au，作出猜想：
猜想1. Cr>Fe>Cu；猜想2. Fe>Cu>Cr；猜想 3.你的猜想是_____。
（2）（查阅资料）
①铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
②铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（GrSO4） 溶液。
（3）（设计与实验）
小明同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮，再分别放入三支试管中，然后分别加入等量的同种稀硫酸，观察现象并得出了猜想1正确的结论，请你根据猜想1正确的结论完成表格：
实验 试管1 试管2 试管3
实验操作
实验现象 ①_____，_____。 ②_____，_____。 铜片表面没有气产生，溶液颜色无明显变化
（4）（结论与解释）
①实验前用砂纸打磨金属片的目的是_____。
②请你写出铬与稀硫酸反应的化学方程式_____。
14．某合金主要成分为Zn、Fe、Cu及这三种金属的少量氧化物。利用该合金制成的机械零件废弃物制取高纯度ZnO，其部分工艺流程如图所示。请回答：
已知：Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。
（1）滤渣Ⅰ中一定有______________。
（2）加酸溶解废弃物时，需要通风并远离火源，其原因是__________________________。此过程中Zn还能起到除铜作用，除铜的化学方程式为____________________________，此反应属__________（填基本反应类型）。
（3）调节pH可用NaOH，但不能过量，其原因是__________________________________________。
（4）焙烧Zn(OH)2发生分解反应的化学方程式为________________________________________。

展开更多......

收起↑