【中考核心考点】2025年中考化学考前冲刺 金属活动性顺序及其应用(含解析)

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【中考核心考点】2025年中考化学考前冲刺 金属活动性顺序及其应用(含解析)

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中考核心考点 金属活动性顺序及其应用
一.选择题(共19小题)
1.(2025春 渝中区校级月考)化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了如图所示实验方案。下列说法中不正确的是(  )
A.同学们认为无需进行实验丙也能得到准确结论
B.实验乙中观察到的现象为铜丝表面附着银白色固体,溶液由无色变为由蓝色
C.实验结束后,甲、乙两试管得到的溶液质量均比原来增大
D.实验前铝丝需要打磨,目的是除去表面的氧化膜
2.(2025春 重庆校级月考)金属Ni、Mn分别放入另外2种金属X、Y的化合物溶液中,反应的结果和有无金属析出的情况如右表。它们的金属活动性由强到弱的顺序为(  )
X的化合物溶液 Y的化合物溶液
Ni 无 无
Mn 无 有
A.Mn>Y>Ni>X B.Ni>Y>Mn>X C.X>Mn>Y>Ni D.X>Mn>Ni>Y
3.(2025 西城区模拟)下列金属中,活动性最弱的是(  )
A.铁 B.银 C.锌 D.铜
4.(2025 北京校级模拟)下列实验组合中,能得出铝、铜、银的金属活动性顺序的是(  )
A.①④ B.②④ C.③④ D.①③
5.(2025 北碚区模拟)化学兴趣小组利用置换反应来判断Fe、M、N三种金属的活动性顺序,设计了下图所示的5种方案。下列说法正确的是(  )
A.若方案①能反应,则方案③一定能反应
B.仅凭方案②,无法确定N与Fe的活动性顺序
C.结合方案④、⑤,一定能够判断M和N的活动性
D.若方案②、④均不能反应,则活动性:N>Fe>M
6.(2025 碑林区三模)现欲探究铝、铁的金属活动性顺序,下列实验方案能得出两种金属的活动性顺序的是(  )
A.将铝片和铁片分别放入等体积等浓度的稀盐酸中,观察反应剧烈程度
B.将铝片和铁片分别放入蒸馏水中,观察是否有气泡产生
C.将铝片和铁片分别放入等体积等浓度的氢氧化钠溶液中,观察是否有气体产生
D.将铝片和铁片分别放入等体积等浓度的硫酸铜溶液中,观察是否有红色固体析出
7.(2025 恩施市一模)清代医学著作《本草纲目拾遗》中“强水(指强酸性的液体)”的条目下记载“性最猛烈,能蚀“五金”。“五金”是指金、银、铜、铁、锡,下列说法正确的是(  )
A.“强水”可能是NaOH溶液
B.“五金”中化学性质最稳定的是铁
C.用铜、锡和FeCl2溶液,可验证铜、铁、锡的金属活动性
D.银饰的打制过程主要利用了银的延展性
8.(2025 尤溪县一模)下列物质中不能用金属与稀盐酸反应直接生成的是(  )
A.ZnCl2 B.FeCl2 C.CuCl2 D.MgCl2
9.(2025春 越秀区校级月考)如图图像能正确反映对应变化关系的是(  )
A.A——分别向等质量锌粉、镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸
B.B——向一定量的硫酸铜溶液中加入锌
C.C——向稀硫酸中加入蒸馏水后溶液的pH
D.D——20℃时,向一定量硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾
10.(2025春 渝中区校级月考)下列四个图像中,能正确表示反应对应变化关系的是(  )
A.氧气的溶解度与温度和压强的关系 B.将少量CaO固体加入饱和石灰水中 C.分别向等质量的氧化镁、氢氧化镁固体中加相同质量分数的稀盐酸 D.向等质量的镁粉和铁粉中分别逐滴加入相同质量分数的稀盐酸至过量
A.A B.B C.C D.D
11.(2025 苏州一模)将镁条和稀盐酸先后加入如图1所示的装置中(装置气密性良好),用压强传感器测得密闭容器内压强与时间的关系如图2所示。下列说法正确的是(  )
A.刚注入盐酸瞬间压强迅速上升是因为产生大量H2
B.bc段反应速率比ab段反应速率快
C.cd段压强减小是因为温度降低
D.a点和c点溶液中的溶质均只有MgCl2
12.(2025 白云区一模)钴(Co)的金属活动性与铁相似,钴的部分化合物相关性质如下表。下列预测合理的是(  )
物质 CoO Co(OH)2 CoCl2 CoCO3
溶解性 难溶,灰绿色固体 难溶,粉红色固体 易溶,溶液呈粉红色 难溶,粉红色固体
A.Co能从AgCl中置换出Ag
B.Co(OH)2能由Co与氢氧化钾溶液反应制得
C.CoCO3与盐酸混合产生气泡,溶液变为粉红色
D.Co(OH)2能使酚酞试液变红
13.(2025 瑶海区模拟)小明同学取镁、铝、锌三种金属,分别放入盛有质量和质量分数都相等的稀盐酸的锥形瓶中,实验装置如图1,采集数据,得到如图2所示的气压变化曲线。下列有关说法正确的是(  )
A.曲线A对应金属锌与稀盐酸反应
B.反应后锥形瓶内的气体可直接点燃
C.曲线AM段压强变小是因为锥形瓶口的橡胶塞被弹出
D.曲线B前200s压强变化不明显,主要是盐酸与氧化铝反应
14.(2025 兰陵县一模)相同条件下,分别将打磨过的等质量的铁片、镁片、锌片和等体积、等浓度的足量稀硫酸反应,测得一段时间后产生气体压强与时间的关系如图所示,下列说法错误的是(  )
A.A、B、C分别表示镁、锌、铁与酸反应
B.最终产生氢气质量大小关系是A>C>B
C.反应后所得盐溶液中溶质质量大小关系是A>B>C
D.三条曲线达到最大值后逐渐下降说明了金属与酸反应放热
15.(2025 新城区模拟)金属制品在生产、生活中处处可见。下列有关说法正确的是(  )
A.纯铝片和铝合金片互相刻画比硬度时,铝合金片上有划痕
B.“真金不怕火炼”,说明金的金属活动性很弱,化学性质稳定
C.验证Fe>Cu>Ag,将铁丝分别插入硝酸铜、硝酸银溶液中
D.铜粉中混有少量的木炭粉,可用充分灼烧的方法除去木炭粉
16.(2024秋 茂南区期末)学习了金属活动性后,小华以丙为“数轴”的原点将活动性顺序中的金属分为两部分(如图)。下列说法错误的是(  )
A.小华选择的原点丙是H
B.将甲加入稀盐酸中,有气泡产生,溶液变为浅绿色
C.要验证Zn与乙的活动性强弱,可将乙加入ZnSO4溶液中
D.在自然界中丁主要以单质形式存在
17.(2025春 岳阳校级月考)下列是利用数轴表示物质或元素的相关性质或含量,其中表示正确的是(  )
A.金属活动性
B.硫的化合价
C.含碳量%
D.地壳中元素含量
18.(2025 银川一模)下列各组合能验证Zn、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是(  )
①稀盐酸、锌粉、铁粉、铜粉
②Zn、FeSO4溶液、Cu
③ZnSO4溶液、Fe、Cu(NO3)2溶液
④ZnSO4溶液、Fe、Cu
A.①④ B.①②③ C.①③④ D.①②③④
19.(2025 渝中区二模)下列图像中有关量的变化趋势正确的是(  )
A.向稀盐酸中加水稀释
B.向硫酸和硫酸铜的混合溶液中,加入氢氧化钠溶液
C.向等质量的镁粉和铁粉中加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量
D.向饱和石灰水中加入少量生石灰
二.实验题(共2小题)
20.(2025 方山县二模)探究“铝、铜、银的金属活动性顺序”。
实验方法:①将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中(如图1),一段时间后取出,观察现象;
②将一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中(如图2),一段时间后取出,观察现象;
③将另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中,一段时间后取出,观察现象。
(1)实验原理:图2实验中发生反应的化学方程式为    。
(2)实验现象:图1实验中可观察到的现象是    。
(3)实验结论:    。
【问题与思考】
(4)用砂纸打磨铝丝的目的是    。
(5)图1、图2中发生的反应属于哪种基本反应类型?    。
21.(2025春 临澧县期中)为探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱,某化学兴趣小组的同学做了如图实验:
(1)若实验所用的金属丝外面有锈,实验前需     。
(2)甲实验中发生反应的化学方程式为     。
(3)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     。
(4)若采用丙实验方案也可得出相同结论,则金属C是     。
三.科学探究题(共7小题)
22.(2025 鹤山市一模)某化学兴趣小组同学要探究Al、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,设计了如图所示的实验方案。
【实验与探究】
(1)试管乙中观察到的现象是:铁表面有     析出,溶液由蓝色变成     色;试管乙中发生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,    (填“甲”、“乙”或“丙”)试管的实验是多余的;实验得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为     。
【拓展与应用】
(3)去掉多余的实验,同学们将另外两支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。为了探究不溶物的成分,同学们经讨论后认为可向不溶物中加入稀硫酸。
ⅰ.若无气泡产生,则不溶物的成分是     。
ⅱ.若有气泡产生,则下列对不溶物的成分判断正确的是     (填字母序号)。
A.一定含有Cu,可能含有Al、Fe
B.一定含有Cu、Fe,可能含有Al
C.一定含有Fe,可能含有Cu、Al
D.一定含有Cu、Fe,不可能含有Al
(4)实验C中,在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铁球和铝球(ρ铁>ρ铝),此时杠杆平衡。将两球分别同时浸入mg5%稀硫酸中,直至两个烧杯中均无气泡留出。移走烧杯(悬挂球的线无损),发现两球的外形变化不大且无孔洞出现。
①一定空心的球是     (填“铁球”或“铝球”)。
②最终,杠杆的     (填“M”或“N”)端下沉。
23.(2025 西安校级模拟)化学兴趣小组同学在探究Mg、Cu、Ag的活动性顺序时,做了如下两个实验,并由此展开了一系列学习探究活动。
【交流讨论】
(1)你认为通过上述实验    (填“能”或“不能”)得出三种金属的活动性强弱。
【拓展探究】上述实验后,同学们想对废液进行处理与回收,于是同学们将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3,为此,他们进行了实验:
【活动与探究】
(2)实验1:取少量废液于试管中,加入稀盐酸,观察到无明显现象,得出结论:    。
实验2:取少量废液于试管中,加入Ba(NO3)2溶液,观察到有白色沉淀产生,得出结论:废液中含有未反应完的CuSO4。
【反思评价】
(3)讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理,你认为理由是    (用化学方程式表示)。
(4)同学们尝试从废液中回收Cu,将过量的镁粉加入废液中,充分反应后过滤,滤渣中存在的金属是    。
【拓展迁移】
(5)为继续研究金属的化学性质,兴趣小组的同学们进行了金属与盐溶液反应的实验(如图所示),待反应停止后同学们将所得混合物倒入同一烧杯中,充分混合后分离得到滤渣m和滤液n,下列说法正确的是    (填字母)。
A.若滤液为无色,则滤渣m组成情况可能有3种
B.若滤渣m中有红色固体,则滤液n中无法确定的金属离子有两种
C.试管1和试管2中的反应停止后,所得固体质量之和一定不大于滤渣m的质量
24.(2025 长沙县模拟)金属材料被广泛应用于我们的日常生活,这不仅是因为其优良的物理性能,还与它们的化学性质密切相关。在学习金属的腐蚀与防护时,同学们了解到自行车钢圈通常通过镀铬来防锈。为了探究铬与常见金属铁、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,开展了以下探究活动。
【查阅资料】铬(Cr)是一种银白色金属,在空气中能形成一层致密的氧化膜,可阻止铬进一步被氧化;铬在化合物中通常显+2价。铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【提出问题】铁、铬、铜三种金属的活动性顺序是怎样的?
【作出猜想】猜想一:Fe>Cu>Cr;猜想二:Fe>Cr>Cu;猜想三:(1)    。
【实验探究】取大小相同的三种金属薄片,用砂纸打磨光亮后,分别进行如下实验:
实验方案 实验现象 实验结论
A.将铬片放入稀硫酸中 铬片表面产生气泡较快,溶液由无色变为蓝色 猜想三正确
B.将铁片放入稀硫酸中 (2)   
C.将铜片放入稀硫酸中 无明显现象
【讨论交流】甲同学认为,只要选用三种试剂进行实验就可以得出三种金属的活动性顺序,这三种试剂中有一种是盐溶液,该盐溶液为(3)    (填化学式)溶液。
【总结与归纳】由上述实验及交流得出比较金属活动性强弱的常见方法有:①利用金属和酸反应情况进行比较;②利用金属和盐溶液反应情况进行比较。
【拓展应用】Ⅰ.在硫酸铜溶液和硫酸铝溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。滤液中一定含有的溶质是(4)    。为了验证滤渣中可能存在的固体,下列可以选用的试剂有(5)    。
A.氢氧化钠溶液
B.硫酸亚铁溶液
C.氯化铜溶液
D.盐酸
Ⅱ.铬在工业生产中主要用作合金添加剂,可显著提升金属性能。例如,铬钢具有良好的硬度和耐腐蚀性,可用于制造机械零件、刀具等。请你再举一例合金在生活中的应用:(6)    。
25.(2025 尤溪县一模)某实验小组对铬(Cr)、铝、铁的金属活动性顺序进行实验探究。
资料显示硫酸亚铁(FeSO4)溶液显浅绿色,硫酸铬(CrSO4)溶液显蓝色,请补充下列实验报告。
【猜想】结合已知的金属活动性顺序,小组同学作出如下猜想。
猜想一:Cr>Al>Fe。
猜想二:    。
猜想三:Al>Fe>Cr。
【实验】
实验内容 现象 结论
实验一 向试管中加入适量_____溶液,将铬片浸入溶液中 铬片上有黑色固体产生溶液由浅绿色变成蓝色 猜想三错误
实验二 向试管中加入适量Al2(SO4)3溶液,将铬片浸入溶液中 无明显现象 猜想_____错误
(1)实验一的“实验内容”中加入的试剂是     ,该反应的化学方程式为     。
(2)实验二中,猜想     错误。
【结论】
(3)将Cr、Al、Fe分别填如图金属活动性顺序方框中。
【反思】
(4)用砂纸打磨金属片的目的是     。
(5)小清认为另选用三种试剂进行实验,也可以得出Cr、Al、Fe三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,这三种试剂可以是     。
26.(2025 银川一模)从青铜时代的司母戊鼎,到铁器时代的铁马金戈,再到近现代航空航天领域铝镁合金的轻装上阵,金属铸就人类辉煌的过去,支撑着现代文明大厦。某化学兴趣小组对铁、铝、铜三种常见金属的活动性顺序产生兴趣,想通过实验来证明这三种金属的活动性强弱。
【提出问题】这三种金属的活动性强弱如何呢?
【实验探究】同学们将打磨过的粗细和长短均相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入等体积、等浓度的稀硫酸中,观察现象。下面是实验记录表,请完成表中空白。
实验操作
实验现象 缓慢产生少量气泡,溶液变为     色 快速产生大量气泡 无现象
【实验结论】分析上述现象,得出三种金属的活动性由强到弱的顺序是     。
【讨论交流】写出铁丝插入稀硫酸中发生反应的化学方程式:    ,基本类型为     。
【反思改进】有同学提出利用金属和盐溶液反应也可以验证这三种金属的活动性顺序。于是大家做了如图实验。
(1)若铝丝足量,则甲中充分反应后的现象是     ,乙中发生反应的化学方程式:    。
(2)有同学思考后认为     (填“甲”“乙”或“丙”)实验是多余的,不需要进行该实验也能验证出三种金属的活动性顺序。
27.(2025 兴庆区校级一模)学习小组在实验室探究铜、锌、银三种金属活动性顺序。
【设计与实验】同学们设计并进行下图所示实验(实验中所用金属均已用砂纸打磨)。
【解释与结论】
(1)实验Ⅱ中实验现象是     ,反应的化学方程式为     。由实验Ⅰ、Ⅱ的现象得出三种金属活动性由强到弱的顺序是     。
【反思与交流】
(2)请你另设计一个实验方案验证这三种金属的活动性顺序     (写出所用试剂即可)。
(3)某同学又取了金属M放入试管中,滴加稀硫酸,发现有气泡产生,请你推测:金属M     (填“能”或“不能”)与硫酸铜溶液发生化学反应;如果M是铝,请写出铝与稀硫酸反应的化学方程式为     。
【拓展与延伸】
(4)同学们用不同形状的锌和不同溶质质量分数的稀硫酸在室温下进行实验,探究锌与稀硫酸反应快慢的影响因素,实验记录表:
实验编号 硫酸的溶质质量分数(均取20mL) 锌的形状(均取1g) 氢气的体积(mL)(均收集3分钟)
① 20% 锌粒 31.7
② 20% 锌片 50.9
③ 30% 锌粒 61.7
④ 30% 锌片 79.9
实验①②对比说明     ;要比较不同溶质质量分数的稀硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是     。由此得出不同形状的锌和不同溶质质量分数的稀硫酸都会影响反应快慢。
28.(2025 灌云县一模)某兴趣小组想通过实验对铁、铜、锌三种金属的活动性强弱进行探究,现提供的试剂有:铁粉、铜丝、锌粒、20%稀硫酸、CuSO4溶液、ZnSO4溶液、FeSO4溶液。
(1)甲同学采用“一液加两固”的方案进行实验:
实验1:将铜丝加入FeSO4溶液中,现象是     ;
实验2:将锌粒加入FeSO4溶液中,溶液逐渐由浅绿色变无色;反应方程式为     。通过实验1和实验2,得到的结论是     。
(2)乙同学认为甲同学的实验现象不够明显,他设计了“一固加两液的方案”。请补充完整。
实验3:将铁粉加入     溶液中,无明显现象;
实验4:将     加入CuSO4溶液,析出红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色。
(3)丙同学将实验3和实验4实验后两支试管中的物质倒在一个洁净的烧杯中,发现烧杯内的红色固体明显增多。充分反应后过滤,选择上述提供的试剂分别对滤渣和滤液的成分展开了探究。
【作出猜想】猜想一:滤渣中一定有铜;猜想二:    。
【进行实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
向滤渣中加     有气泡产生 猜想二正确
(4)丁同学通过与大家交流学习,他认为已掌握了比较金属活动性的正确方法,于是尝试设计了一种“三固加一液的方案”:用铁粉、铜丝、锌粒分别与等质量20%稀硫酸进行实验,你认为是否合理,说说你的理由     。
中考核心考点 金属活动性顺序及其应用
参考答案与试题解析
一.选择题(共19小题)
1.(2025春 渝中区校级月考)化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了如图所示实验方案。下列说法中不正确的是(  )
A.同学们认为无需进行实验丙也能得到准确结论
B.实验乙中观察到的现象为铜丝表面附着银白色固体,溶液由无色变为由蓝色
C.实验结束后,甲、乙两试管得到的溶液质量均比原来增大
D.实验前铝丝需要打磨,目的是除去表面的氧化膜
【考点】金属活动性强弱的判断.
【专题】金属与金属材料.
【答案】C
【分析】根据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,进行分析解答。
【解答】解:A、实验甲中铝丝能置换出硫酸铜溶液中的铜,说明铝的活动性比铜强;实验乙中铜丝能置换出硝酸银溶液中的银,说明铜的活动性比银强。无需进行实验丙,通过甲、乙实验就能得出铝>铜>银的活动性顺序,故选项正确;
B、实验乙中铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,所以观察到溶液由无色变为蓝色(硝酸铜溶液呈蓝色 ),铜丝表面附着银白色固体(银 ),故选项正确;
C、实验甲中,铝与硫酸铜反应,2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu,每54份质量的铝反应会置换出192份质量的铜,反应后溶液质量减小;实验乙中,铜与硝酸银反应,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,每64份质量的铜反应会置换出216份质量的银,反应后溶液质量也减小,故选项错误;
D、铝在空气中易与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,实验前铝丝打磨目的是除去表面的氧化膜,否则会影响铝与其他物质的反应,故选项正确。
故选:C。
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,明确金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
2.(2025春 重庆校级月考)金属Ni、Mn分别放入另外2种金属X、Y的化合物溶液中,反应的结果和有无金属析出的情况如右表。它们的金属活动性由强到弱的顺序为(  )
X的化合物溶液 Y的化合物溶液
Ni 无 无
Mn 无 有
A.Mn>Y>Ni>X B.Ni>Y>Mn>X C.X>Mn>Y>Ni D.X>Mn>Ni>Y
【考点】金属活动性强弱的判断.
【专题】金属与金属材料.
【答案】C
【分析】在金属活动性顺序中,只有氢前的金属才可以和稀酸溶液反应生成氢气,只有前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来,根据这一规律可以根据反应的能否发生来判断金属的活动性强弱。
【解答】解:由题意可知,将金属Ni放入X、Y的化合物溶液中,都无金属析出,说明X、Y的活动性比Ni强,将金属Mn放入X的化合物溶液中,无金属析出,说明X的活动性比Mn强,将Mn放入Y的化合物溶液中,有金属析出,说明Mn的活动性比Y强,综合以上分析可知,X的金属活动性比Mn强,Mn的金属活动性比Y强,Y的金属活动性比Ni强,所以它们的金属活动性由强到弱的顺序为X>Mn>Y>Ni,C正确。
故选:C。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了根据反应的能否发生来判断金属的活动性顺序,从而培养学生对金属活动性顺序的灵活应用能力.
3.(2025 西城区模拟)下列金属中,活动性最弱的是(  )
A.铁 B.银 C.锌 D.铜
【考点】金属活动性顺序及其应用.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】根据金属活动性顺序:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,进行分析比较.
【解答】解: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,则可知这几种金属活动性大小为:Zn>Fe>Cu>Ag,所以:
A、金属活动性最弱的不是铁,故A错误;
B、金属活动性最弱的是银,故B正确;
C、锌是这几种金属中活动性最强的,故C错误;
D、金属活动性最弱的不是铜,故D错误。
故选:B。
【点评】熟记金属活动性顺序,并且要学会应用.
4.(2025 北京校级模拟)下列实验组合中,能得出铝、铜、银的金属活动性顺序的是(  )
A.①④ B.②④ C.③④ D.①③
【考点】金属活动性强弱的判断.
【专题】金属与金属材料.
【答案】C
【分析】根据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,进行分析判断。
【解答】解:根据金属和酸反应、金属和盐反应的条件;
A、①铝丝和稀硫酸反应生成氢气,铝的位置排在氢的前面;④铜丝和硝酸银溶液反应,能置换出银,铜的金属活动性比银强,但无法确定铝和铜的活动性强弱,故选项错误。
B、②铜和稀硫酸不反应,铜的位置排在氢的后面;④铜丝和硝酸银溶液反应,能置换出银,铜的金属活动性比银强,但无法确定铝和铜的活动性强弱,故选项错误。
C、③铝丝和硫酸铜反应能置换出铜,铝的金属活动性比铜强;④铜丝和硝酸银溶液反应,能置换出银,铜的金属活动性比银强,可得出三种金属活动性铝>铜>银,故选项正确。
D、①铝丝和稀硫酸反应生成氢气,位置排在氢的前面;③铝丝和硫酸铜反应能置换出铜,铝的金属活动性比铜强;但无法确定银和铜的活动性强弱,故选项错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
5.(2025 北碚区模拟)化学兴趣小组利用置换反应来判断Fe、M、N三种金属的活动性顺序,设计了下图所示的5种方案。下列说法正确的是(  )
A.若方案①能反应,则方案③一定能反应
B.仅凭方案②,无法确定N与Fe的活动性顺序
C.结合方案④、⑤,一定能够判断M和N的活动性
D.若方案②、④均不能反应,则活动性:N>Fe>M
【考点】金属活动性强弱的判断.
【专题】金属与金属材料.
【答案】D
【分析】根据在金属活动性顺序中,只有排在氢前面的金属才能和酸反应,排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来进行分析。
【解答】解:A、若方案①铁能与M的盐溶液反应,说明铁的活动性大于M,但M的活动性不一定比氢强,比如硫酸铜能与铁反应生成铜和硫酸亚铁,但铜不能和稀硫酸反应,所以方案③不一定能反应,故选项错误;
B、方案②为铁与N的盐溶液,如果不能反应,说明N的活动性大于铁,如果能反应,说明铁的活动性大于N;所以仅凭方案②能确定N与铁的活动性顺序,故选项错误;
C、方案⑤为N和硫酸亚铁溶液,若能反应,说明N的活动性大于铁,方案④为M和硫酸亚铁溶液,若能反应,说明M的活动性大于铁;但仅根据这两个方案,若M、N都能与硫酸亚铁反应,无法判断M和N的活动性强弱,故选项错误;
D、方案④为M和硫酸亚铁溶液,若方案④不能反应,说明M的活动性小于Fe,方案②为铁与N的盐溶液,若方案②不能反应,说明N的活动性大于Fe;所以活动性顺序为N>Fe>M,故选项正确;
故选:D。
【点评】在金属活动性顺序中,只有排在氢前面的金属才能和酸反应,排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
6.(2025 碑林区三模)现欲探究铝、铁的金属活动性顺序,下列实验方案能得出两种金属的活动性顺序的是(  )
A.将铝片和铁片分别放入等体积等浓度的稀盐酸中,观察反应剧烈程度
B.将铝片和铁片分别放入蒸馏水中,观察是否有气泡产生
C.将铝片和铁片分别放入等体积等浓度的氢氧化钠溶液中,观察是否有气体产生
D.将铝片和铁片分别放入等体积等浓度的硫酸铜溶液中,观察是否有红色固体析出
【考点】金属活动性强弱的判断.
【专题】金属与金属材料.
【答案】A
【分析】在金属活动性顺序表中,位于前面的金属能把位于它后面的金属从其盐溶液中置换出来,所以可以根据它们的金属活动性顺序及其应用来进行解答。
【解答】解:A、将铝片和铁片分别放入等体积等浓度的稀盐酸中,金属与酸反应时,反应越剧烈,说明金属的活动性越强。通过观察铝片和铁片与稀盐酸反应的剧烈程度,可以比较出铝和铁的金属活动性顺序,该方案可行,故正确;
B、铝和铁在常温下与蒸馏水都不反应,都不会有气泡产生,所以无法通过该实验比较铝和铁的金属活动性顺序,该方案不可行,故错误;
C、铁与氢氧化钠溶液不反应,铝能与氢氧化钠溶液反应产生氢气,但这只能说明铝能与氢氧化钠溶液发生反应,不能直接比较铝和铁的金属活动性顺序(金属活动性顺序一般是通过金属与酸、盐溶液等反应来比较 ),该方案不可行,故错误;
D、将铝片和铁片分别放入等体积等浓度的硫酸铜溶液中,铝和铁都能置换出硫酸铜溶液中的铜,都有红色固体析出,只能说明铝和铁的活动性都比铜强,但无法比较铝和铁之间的活动性顺序,该方案不可行,故错误;
故选:A。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力,强调了学生整合基本化学知识的能力。
7.(2025 恩施市一模)清代医学著作《本草纲目拾遗》中“强水(指强酸性的液体)”的条目下记载“性最猛烈,能蚀“五金”。“五金”是指金、银、铜、铁、锡,下列说法正确的是(  )
A.“强水”可能是NaOH溶液
B.“五金”中化学性质最稳定的是铁
C.用铜、锡和FeCl2溶液,可验证铜、铁、锡的金属活动性
D.银饰的打制过程主要利用了银的延展性
【考点】金属活动性强弱的判断;金属的物理性质及用途;金属与盐溶液反应的原理.
【专题】金属与金属材料.
【答案】D
【分析】A、根据“强水”是指强酸性液体来分析;
B、根据金的金属活动性最弱来分析;
C、根据铜、锡都不能和FeCl2溶液反应来分析;
D、根据银饰的打制过程主要利用了银的延展性来分析。
【解答】解:A、“强水”是指强酸性液体,不可能是NaOH溶液,故选项说法错误。
B、“五金”是指金、银、铜、铁、锡,由金属活动性顺序可知,金的金属活动性最弱,则化学性质最稳定的是金,故选项说法错误。
C、铜、锡都不能和FeCl2溶液反应,说明铁的活动性强于铜和锡,无法比较铜和锡的活动性强弱,不能验证铜、铁、锡的金属活动性顺序,故选项说法错误。
D、银饰的打制过程将银拉成细丝或打成薄片,主要利用了银的延展性,故选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
8.(2025 尤溪县一模)下列物质中不能用金属与稀盐酸反应直接生成的是(  )
A.ZnCl2 B.FeCl2 C.CuCl2 D.MgCl2
【考点】金属活动性顺序及其应用.
【专题】金属与金属材料.
【答案】C
【分析】根据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,进行分析判断。
【解答】解:A、在金属活动性顺序中,锌排在氢的前面,锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气,故选项A不合题意。
B、在金属活动性顺序中,铁排在氢的前面,铁和盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气,故选项B不合题意。
C、在金属活动性顺序中,铜排在氢的后面,不能与稀盐酸发生置换反应,不能由金属与酸直接反应生成,故选项C符合题意。
D、在金属活动性顺序中,镁排在氢的前面,镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气,故选项D不合题意。
故选:C。
【点评】本题难度不是很大,考查了金属活动性顺序的应用,掌握金属活动性顺序并能灵活运用是正确解答此类题的关键所在。
9.(2025春 越秀区校级月考)如图图像能正确反映对应变化关系的是(  )
A.A——分别向等质量锌粉、镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸
B.B——向一定量的硫酸铜溶液中加入锌
C.C——向稀硫酸中加入蒸馏水后溶液的pH
D.D——20℃时,向一定量硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾
【考点】酸碱溶液的稀释;图像分析溶质质量分数的变化;金属与酸的反应图像;金属与盐溶液反应的图像问题.
【专题】元素化合物知识型.
【答案】B
【分析】A、根据若消耗硫酸的质量相同,则生成氢气质量相同,故开始两斜线重合,后因硫酸过量,铝消耗的硫酸多,生成的氢气最多,进行分析判断。
B、根据锌的金属活动性比铜强,进行分析判断。
C、根据向稀硫酸中加入蒸馏水,溶液酸性减弱,pH增大,但始终呈酸性,进行分析判断。
D、根据20℃时,向一定量硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾,硝酸钾能继续溶解,当达到饱和状态后不再继续溶解,进行分析判断。
【解答】解:A、镁、铝、锌的金属活动性顺序为Mg>Al>Zn,金属活动性越强,反应速率越快,所以反应速率:Mg>Al>Zn,且等质量的铝、镁、锌与足量溶质质量分数相同的稀硫酸反应,根据2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑、Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,每54份质量的铝能反应生成6份质量的氢气,即每18份质量的铝能反应生成2份质量的氢气,每24份质量的镁能反应生成2份质量的氢气,每65份质量的锌能反应生成2份质量的氢气,铝生成氢气最多,锌生成氢气最少,故错误;
B、由方程式Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu可知,每65份质量的锌置换出64份质量的铜,固体质量减小,溶质质量增加,待CuSO4完全反应后,溶质质量不再增大,起始时CuSO4溶液中溶质质量不为0,故正确;
C、向稀硫酸中加入蒸馏水,溶液酸性减弱,pH增大,但始终呈酸性,pH不会大于或等于7,故错误;
D、20℃时,向一定量硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾,硝酸钾会继续溶解,溶质质量分数增大,当溶液达到饱和后,硝酸钾不再溶解,溶质质量分数不再变化,但不饱和硝酸钾溶液的溶质质量分数不为0,所以纵坐标起点不应为0,故错误。
故选:B。
【点评】本题有一定难度,是一道图像坐标与化学知识相结合的综合题,解题的关键是结合所涉及的化学知识,正确分析各变化的过程,注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势,进而确定正确的图像。
10.(2025春 渝中区校级月考)下列四个图像中,能正确表示反应对应变化关系的是(  )
A.氧气的溶解度与温度和压强的关系 B.将少量CaO固体加入饱和石灰水中 C.分别向等质量的氧化镁、氢氧化镁固体中加相同质量分数的稀盐酸 D.向等质量的镁粉和铁粉中分别逐滴加入相同质量分数的稀盐酸至过量
A.A B.B C.C D.D
【考点】酸的化学性质;气体溶解度的影响因素;图像分析溶质质量分数的变化;金属与酸的反应图像.
【专题】元素化合物知识型.
【答案】C
【分析】A.根据气体的溶解度与温度、压强的关系来分析;
B.根据氧化钙与水反应为放热反应及氢氧化钙的溶解度与温度的变化规律来分析;
C.根据氧化镁、氢氧化镁与酸反应的规律来分析;
D.根据镁、铁与盐酸反应的规律及反应物的是否过量来分析。
【解答】解:A.气体的溶解度受到温度和压强的影响;压强越大,氧气的溶解度越大,温度越高,氧气的溶解度越小,故A错误;
B.氧化钙与水反应得到氢氧化钙;将少量CaO固体加入饱和石灰水中,氧化钙与饱和石灰水中水反应,使饱和溶液中水的质量减小,同时该反应为放热反应,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,有溶质析出,溶质质量分数逐渐减小;反应完毕后,溶液逐渐恢复到原温度过程中,析出部分溶质溶解,溶质质量分数逐渐增大,最终依然是该温度下的饱和溶液,溶质质量分数与起始溶液溶质质量分数相等,故B错误;
C.由反应方程式MgO+2HCl=MgCl2+H2O、Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O可知,当加入的盐酸较少时,按照盐酸来计算氯化镁的质量,因此生成的氯化镁的质量相等,最终因为氧化镁与氢氧化镁的质量相等,氧化镁的相对分子质量比氢氧化镁小,所以氧化镁生成氯化镁的质量大,故C正确;
D.向等质量的镁粉和铁粉中分别逐滴加入相同质量分数的稀盐酸,反应开始酸的量不足,消耗等量酸时,由反应方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑、Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,可知产生氯化亚铁质量大,最终酸足量时,镁比铁反应生成的盐的质量大,故D错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
11.(2025 苏州一模)将镁条和稀盐酸先后加入如图1所示的装置中(装置气密性良好),用压强传感器测得密闭容器内压强与时间的关系如图2所示。下列说法正确的是(  )
A.刚注入盐酸瞬间压强迅速上升是因为产生大量H2
B.bc段反应速率比ab段反应速率快
C.cd段压强减小是因为温度降低
D.a点和c点溶液中的溶质均只有MgCl2
【考点】金属与酸的反应图像.
【专题】金属与金属材料.
【答案】C
【分析】根据镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,随着反应的进行,有氢气生成,装置内气体体积增加,压强增大,进行分析判断。
【解答】解:A、刚注入盐酸瞬间压强迅速上升,是因为一开始将盐酸快速注入后,内部气体体积变小,造成压强增大,故选项说法错误。
B、bc段曲线的斜率比ab段小,bc段反应速率比ab段反应速率慢,故选项说法错误。
C、镁和稀盐酸反应属于放热反应,cd段压强减小是因为温度降低至常温,故选项说法正确。
D、a点时稀盐酸有剩余,溶液中的溶质是氯化镁和氯化氢,c点恰好完全反应,溶液中的溶质是氯化镁,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,了解金属的化学性质、密闭容器内压强与时间的关系等是正确解答本题的关键。
12.(2025 白云区一模)钴(Co)的金属活动性与铁相似,钴的部分化合物相关性质如下表。下列预测合理的是(  )
物质 CoO Co(OH)2 CoCl2 CoCO3
溶解性 难溶,灰绿色固体 难溶,粉红色固体 易溶,溶液呈粉红色 难溶,粉红色固体
A.Co能从AgCl中置换出Ag
B.Co(OH)2能由Co与氢氧化钾溶液反应制得
C.CoCO3与盐酸混合产生气泡,溶液变为粉红色
D.Co(OH)2能使酚酞试液变红
【考点】盐的化学性质;金属与盐溶液反应的原理;碱的化学性质.
【专题】常见的盐 化学肥料.
【答案】C
【分析】A、氯化银是难溶性盐,金属与盐溶液的置换反应一般是在盐溶液中进行。
B、钴不能与氢氧化钾溶液反应。
C、CoCO3是碳酸盐,碳酸盐与盐酸反应会生成氯化物、水和二氧化碳气体,CoCO3与盐酸反应会生成CoCl2,CoCl2易溶,溶液呈粉红色,所以会产生气泡,溶液变为粉红色。
D、Co(OH)2难溶于水,在水中不能解离出大量的,所以不能使酚酞试液变红。
【解答】解:A、钴(Co)的金属活动性与铁相似,在金属活动性顺序中,铁的活动性比银强,但氯化银是难溶性盐,金属与盐溶液的置换反应一般是在盐溶液中进行,所以Co不能从AgCl中置换出Ag,故错误。
B、铁不能与氢氧化钾溶液反应,因为钴的金属活动性与铁相似,所以也不能与氢氧化钾溶液反应制得,故错误。
C、CoCO3是碳酸盐,碳酸盐与盐酸反应会生成氯化物、水和二氧化碳气体,CoCO3与盐酸反应会生成CoCl2,CoCl2易溶,溶液呈粉红色,所以会产生气泡,溶液变为粉红色,故正确。
D、Co(OH)2难溶于水,在水中不能解离出大量的,所以不能使酚酞试液变红,故错误。
故选:C。
【点评】本题考查了金属的知识,完成此题,可以依据题干提供的信息结合物质的性质进行。
13.(2025 瑶海区模拟)小明同学取镁、铝、锌三种金属,分别放入盛有质量和质量分数都相等的稀盐酸的锥形瓶中,实验装置如图1,采集数据,得到如图2所示的气压变化曲线。下列有关说法正确的是(  )
A.曲线A对应金属锌与稀盐酸反应
B.反应后锥形瓶内的气体可直接点燃
C.曲线AM段压强变小是因为锥形瓶口的橡胶塞被弹出
D.曲线B前200s压强变化不明显,主要是盐酸与氧化铝反应
【考点】金属与酸的反应图像.
【专题】金属与金属材料.
【答案】D
【分析】A、根据镁、铝、锌三种金属中镁的金属活动性最强,进行分析判断。
B、根据反应后锥形瓶内的气体是氢气,进行分析判断。
C、根据金属与酸反应放热,进行分析判断。
D、根据铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜,进行分析判断。
【解答】解:A、镁、铝、锌的金属活动性顺序为Mg>Al>Zn,活动性越强,与酸反应的速率越快,相同时间内产生氢气越多,压强变化越大,曲线A压强变化最快,说明反应速率最快,对应金属应该是镁,而不是锌,故选项说法错误。
B、反应后锥形瓶内的气体是氢气,氢气是可燃性气体,若氢气中混有空气,点燃可能会发生爆炸,不能直接点燃,需要先检验纯度,故选项说法错误。
C、曲线AM段压强变小,是因为金属与酸反应放热,装置内温度到反应结束前一直升高。反应结束后随着热量的散失,温度逐渐降低,气体体积收缩,压强变小,而不是锥形瓶口的橡胶塞被弹出,故选项说法错误。
D、曲线B开始压强几乎不变,说明几乎不产生氢气,铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜,开始是盐酸与氧化铝反应生成氯化铝和水,不产生氢气,说明曲线B对应铝,曲线B前200s压强变化不明显,主要是因为盐酸先与氧化铝反应,没有氢气生成,当氧化铝反应完后,铝与盐酸反应产生氢气,压强才开始增大,故选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,理解题意和图示的含义、熟练掌握金属的化学性质是正确解答本题的关键。
14.(2025 兰陵县一模)相同条件下,分别将打磨过的等质量的铁片、镁片、锌片和等体积、等浓度的足量稀硫酸反应,测得一段时间后产生气体压强与时间的关系如图所示,下列说法错误的是(  )
A.A、B、C分别表示镁、锌、铁与酸反应
B.最终产生氢气质量大小关系是A>C>B
C.反应后所得盐溶液中溶质质量大小关系是A>B>C
D.三条曲线达到最大值后逐渐下降说明了金属与酸反应放热
【考点】金属与酸的反应图像.
【专题】金属与金属材料.
【答案】C
【分析】根据金属的活动性越强,反应速率越快,相同时间内生成的气体越多,压强越大,进行分析判断。
【解答】解:A、活泼金属和能酸反应生成氢气,三种金属的活动性顺序是镁>锌>铁,金属的活动性越强,反应速率越快,相同时间内生成的气体越多,压强越大,由图可知,反应过程内压强从大到小依次为A>B>C,则A、B、C分别表示镁、锌、铁与酸反应,故选项说法正确。
B、活泼金属和酸反应生成氢气,由图可知,最终装置内压强从大到小依次为A>C>B,则产生氢气的质量从大到小依次为A>C>B,故选项说法正确。
C、等质量的铁片、镁片、锌片和等体积、等浓度的足量稀硫酸反应,反应时的质量关系是:
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 152
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
24 120
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 161
则反应后所得盐溶液中溶质质量大小为Mg>Fe>Zn,即A>C>B,故选项说法错误。
D、活泼金属和酸反应放出氢气,三条曲线达到最大值后逐渐下降,是因为反应结束,装置内温度降低,压强逐渐减小,说明了金属与酸反应放热,故选项说法正确。
故选:C。
【点评】本题难度不大,了解金属的化学性质、明确产生气体压强与时间的关系图的含义等是正确解答本题的关键。
15.(2025 新城区模拟)金属制品在生产、生活中处处可见。下列有关说法正确的是(  )
A.纯铝片和铝合金片互相刻画比硬度时,铝合金片上有划痕
B.“真金不怕火炼”,说明金的金属活动性很弱,化学性质稳定
C.验证Fe>Cu>Ag,将铁丝分别插入硝酸铜、硝酸银溶液中
D.铜粉中混有少量的木炭粉,可用充分灼烧的方法除去木炭粉
【考点】金属活动性强弱的判断;合金与合金的性质;金属与氧气的反应.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】A、根据合金比组成它的纯金属的硬度大,进行分析判断。
B、根据“真金不怕火炼”意思是金即使在高温时也不与氧气反应,进行分析判断。
C、根据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,进行分析判断。
D、除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:A、合金比组成它的纯金属的硬度大,纯铝片和铝合金片互相刻画比硬度时,纯铝片上有划痕,故选项说法错误。
B、“真金不怕火炼”意思是金即使在高温时也不与氧气反应,说明金的化学性质不活泼,故选项说法正确。
C、将铁丝分别插入硝酸铜、硝酸银溶液中,铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,说明金属活动性铁>铜、铁>银,不能验证铜、银的金属活动性强弱,故选项说法错误。
D、将混合固体充分灼烧,木炭与氧气反应生成二氧化碳,铜与氧气反应生成氧化铜,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项说法错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,了解金属活动性顺序应用、金属的化学性质、合金的性质等是正确解答本题的关键。
16.(2024秋 茂南区期末)学习了金属活动性后,小华以丙为“数轴”的原点将活动性顺序中的金属分为两部分(如图)。下列说法错误的是(  )
A.小华选择的原点丙是H
B.将甲加入稀盐酸中,有气泡产生,溶液变为浅绿色
C.要验证Zn与乙的活动性强弱,可将乙加入ZnSO4溶液中
D.在自然界中丁主要以单质形式存在
【考点】金属活动性强弱的判断.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】根据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,进行分析解答。
【解答】解:A、小华以丙为“数轴”的原点将活动性顺序中的金属分为两部分,铅后面的是氢,氢之后是铜、汞,则选择的原点丙是H,故选项说法正确。
B、甲是铝,将甲加入稀盐酸中,有气泡产生,溶液仍为无色,故选项说法错误。
C、要验证Zn与乙的活动性强弱,可将乙加入ZnSO4溶液中,无明显现象,说明乙的金属活动性比锌弱,故选项说法正确。
D、丁应是金,在自然界中丁主要以单质形式存在,故选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题难度不大,考查了金属活动性顺序的应用,掌握金属活动性顺序并能灵活运用是正确解答此类题的关键所在。
17.(2025春 岳阳校级月考)下列是利用数轴表示物质或元素的相关性质或含量,其中表示正确的是(  )
A.金属活动性
B.硫的化合价
C.含碳量%
D.地壳中元素含量
【考点】金属活动性顺序及其应用;地壳中元素的分布与含量;有关元素化合价的计算;金属材料及其应用.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】A、根据金属活动顺序表,进行分析判断。
B、根据单质中元素的化合价为0、在化合物中正负化合价的代数和为零,进行分析判断。
C、根据生铁和钢的组成成分,进行分析判断。
D、根据地壳中元素含量,进行分析判断。
【解答】解:A、由金属活动顺序可知,三种金属活动性顺序为Mg>Zn>Cu,故选项图中表示错误。
B、在H2S中,氢元素的化合价为+1,根据化合物中正负化合价代数和为零原则,S元素的化合价为﹣2;单质中元素的化合价为0,在S单质中S的化合价为0;在SO2中,氧元素的化合价为﹣2,则S的化合价为+4,在H2SO4中氧的化合价为﹣2,氢的化合价为+1,S的化合价为+6,故选项图中表示正确。
C、生铁是含碳2%~4.3%之间的铁合金,钢是含碳0.03%~2%之间的铁合金,故选项图中表示错误。
D、地壳中元素含量前五位的是:氧、硅、铝、铁、钙,故选项图中表示错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,了解金属活动性顺序、生铁和钢的组成成分、在化合物中正负化合价的代数和为零等是正确解答本题的关键。
18.(2025 银川一模)下列各组合能验证Zn、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是(  )
①稀盐酸、锌粉、铁粉、铜粉
②Zn、FeSO4溶液、Cu
③ZnSO4溶液、Fe、Cu(NO3)2溶液
④ZnSO4溶液、Fe、Cu
A.①④ B.①②③ C.①③④ D.①②③④
【考点】金属活动性强弱的判断.
【专题】金属与金属材料.
【答案】B
【分析】根据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,进行分析判断。
【解答】解:①Zn、Fe均能与稀盐酸反应产生气泡,且Zn反应较剧烈,产生气泡的速率较快,说明活动性Zn>Fe>H,Cu不能与稀硫酸反应,说明活动性H>Cu,可得出金属活动性Zn>Fe>Cu。
②将Zn、Cu分别加入FeSO4溶液中,实验中可以观察到Cu与FeSO4不反应,说明金属活动性Fe>Cu;可以观察到Zn可以与FeSO4反应,说明金属活动性Zn>Fe,可得出金属活动性Zn>Fe>Cu。
③Fe不能与ZnSO4反应,说明金属活动性Zn>Fe;Fe加入Cu(NO3)2溶液中能观察到铁表面有红色固体析出,证明Fe能置换出铜,说明金属活动性Fe>Cu,可得出金属活动性Zn>Fe>Cu。
④Fe、Cu均不能与ZnSO4溶液反应,可以说明金属活动性Zn>Fe,Zn>Cu,无法比较Fe、Cu的金属活动性。
故①②③能验证Zn、Fe、Cu三种金属活动性强弱。
故选:B。
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,明确金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
19.(2025 渝中区二模)下列图像中有关量的变化趋势正确的是(  )
A.向稀盐酸中加水稀释
B.向硫酸和硫酸铜的混合溶液中,加入氢氧化钠溶液
C.向等质量的镁粉和铁粉中加入溶质质量分数相同的稀硫酸至过量
D.向饱和石灰水中加入少量生石灰
【考点】碱的化学性质;酸碱溶液的稀释;饱和溶液和不饱和溶液;金属与酸的反应图像.
【专题】元素化合物知识型.
【答案】B
【分析】A、根据稀盐酸显酸性,稀释时酸性减弱进行分析;
B、根据将氢氧化钠溶液逐渐滴入硫酸和硫酸铜的混合溶液中,氢氧化钠会先与硫酸反应,溶液中溶质质量增大,硫酸铜再与氢氧化钠反应,溶液中溶质质量减小,当硫酸铜反应完后,继续加氢氧化钠溶液溶质继续增加进行分析;
C、根据分别向等质量镁粉和铁粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸,开始阶段相同质量的硫酸生成的氢气质量相等,镁的相对于质量小于铁的相对分子质量进行分析;
D、根据生石灰和水反应生成氢氧化钙,反应放出热量结合氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小进行分析。
【解答】解:A、向一定量稀盐酸中加水稀释时,酸性减弱,pH由小于7逐渐升高,但不会等于7,更不会高于7,故错误;
B、将氢氧化钠溶液逐渐滴入硫酸和硫酸铜的混合溶液中,氢氧化钠会先与硫酸反应生成硫酸钠和水,溶液质量增大,硫酸铜再与氢氧化钠反应氢氧化铜沉淀和硫酸钠,溶液中溶质质量减小,溶液的质量可能会减少,当硫酸铜反应完后,继续加氢氧化钠溶液溶质继续增加,故正确;
C、分别向等质量镁粉和铁粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸,开始阶段相同质量的硫酸生成的氢气质量相等,镁的相对于质量小于铁的相对分子质量,最后镁生成的氢气质量大于铁生成的氢气质量,故错误;
D、向饱和石灰水中加入少量的生石灰,生石灰和水反应生成氢氧化钙,水少了,原来的饱和溶液要析出一些氢氧化钙固体,又因该反应放出热量,溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,因此一段时间后析出的氢氧化钙固体达到最大值,溶质质量达到最小值;随后随着温度的下降,一部分氢氧化钙固体又溶解,溶质质量又增加,故错误;
故选:B。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
二.实验题(共2小题)
20.(2025 方山县二模)探究“铝、铜、银的金属活动性顺序”。
实验方法:①将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中(如图1),一段时间后取出,观察现象;
②将一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中(如图2),一段时间后取出,观察现象;
③将另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中,一段时间后取出,观察现象。
(1)实验原理:图2实验中发生反应的化学方程式为 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag  。
(2)实验现象:图1实验中可观察到的现象是 铝丝表面有红色物质产生,溶液由蓝色逐渐变为无色  。
(3)实验结论: 三种金属的活动性由强到弱的顺序为铝、铜、银(答案不唯一)  。
【问题与思考】
(4)用砂纸打磨铝丝的目的是 除去铝丝表面的氧化物及杂质  。
(5)图1、图2中发生的反应属于哪种基本反应类型? 置换反应  。
【考点】金属活动性的探究.
【专题】科学探究.
【答案】(1)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;
(2)铝丝表面有红色物质产生,溶液由蓝色逐渐变为无色;
(3)三种金属的活动性由强到弱的顺序为铝、铜、银(答案不唯一);
(4)除去铝丝表面的氧化物及杂质;
(5)置换反应。
【分析】(1)根据金属活动性顺序表,铜的活动性比银强,进行分析;
(2)根据铝与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸铝,进行分析;
(3)根据实验现象,铝丝表面出现红色固体,铜丝表面出现银白色固体,进行分析;
(4)根据实验前将铝丝用砂纸打磨的目的是为了去除铝丝表面的氧化铝,进行分析;
(5)根据置换反应的定义,进行分析。
【解答】解:(1)图2实验中是铜与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜,反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;
(2)铝与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸铝,铝丝表面有红色物质产生,溶液由蓝色逐渐变为无色。
(3)图1中铝能置换出硫酸铜中的铜,说明铝比铜活泼;图2中铜能置换出硝酸银中的银,说明铜比银活泼,所以三种金属活动性顺序由强到弱为Al>Cu>Ag;
(4)铝在空气中易与氧气反应,表面会形成一层致密的氧化铝薄膜,这层薄膜会阻止铝与硫酸铜溶液接触反应,用砂纸打磨可除去氧化铝薄膜;
(5)铝和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸铝,铜与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜,此反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应。
故答案为:(1)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;
(2)铝丝表面有红色物质产生,溶液由蓝色逐渐变为无色;
(3)三种金属的活动性由强到弱的顺序为铝、铜、银(答案不唯一);
(4)除去铝丝表面的氧化物及杂质;
(5)置换反应。
【点评】本题主要考查了金属活动性顺序的应用、化学反应方程式的书写、实验现象的观察以及实验操作的目的等知识点。注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。通过实验探究金属的活动性顺序,可以加深对金属活动性顺序表的理解和应用,同时也培养了学生的实验操作能力和观察分析能力。
21.(2025春 临澧县期中)为探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱,某化学兴趣小组的同学做了如图实验:
(1)若实验所用的金属丝外面有锈,实验前需  用砂纸打磨光亮  。
(2)甲实验中发生反应的化学方程式为  Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag  。
(3)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  铁>铜>银  。
(4)若采用丙实验方案也可得出相同结论,则金属C是  铜  。
【考点】金属活动性的探究.
【专题】科学探究.
【答案】(1)用砂纸打磨光亮;
(2)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;
(3)铁>铜>银;
(4)铜。
【分析】根据在金属活动性顺序中,只有排在氢前面的金属才能和酸反应,排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来进行分析。
【解答】解:(1)若实验所用的金属丝外面有锈,实验前需用砂纸打磨光亮,除去表面的氧化层。
(2)甲实验中发生的反应是铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
(3)甲中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,说明铜的金属活动性强于银,乙中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,说明铁的金属活动性强于铜,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:铁>铜>银。
(4)若采用丙实验方案也可得出相同结论,则金属C是铜,溶液A、B分别是硫酸亚铁、硝酸银溶液,铜不能和硫酸亚铁反应,说明铁的金属活动性强于铜,铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,说明铜的金属活动性强于银,由此得出结论。
故答案为:
(1)用砂纸打磨光亮;
(2)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;
(3)铁>铜>银;
(4)铜。
【点评】本题主要考查金属活动性顺序的应用,金属活动性顺序的应用主要表现在两个方面:一是排在氢前面的金属能和酸反应生成氢气(位置越靠前,反应越剧烈),二是排在前面的金属能将排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
三.科学探究题(共7小题)
22.(2025 鹤山市一模)某化学兴趣小组同学要探究Al、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,设计了如图所示的实验方案。
【实验与探究】
(1)试管乙中观察到的现象是:铁表面有  红色固体  析出,溶液由蓝色变成  浅绿  色;试管乙中发生反应的化学方程式为  Fe+CuSO4═FeSO4+Cu  。
(2)同学们经讨论后认为该方案可以优化, 丙  (填“甲”、“乙”或“丙”)试管的实验是多余的;实验得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为  铝>铁>铜  。
【拓展与应用】
(3)去掉多余的实验,同学们将另外两支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。为了探究不溶物的成分,同学们经讨论后认为可向不溶物中加入稀硫酸。
ⅰ.若无气泡产生,则不溶物的成分是  铜  。
ⅱ.若有气泡产生,则下列对不溶物的成分判断正确的是  B  (填字母序号)。
A.一定含有Cu,可能含有Al、Fe
B.一定含有Cu、Fe,可能含有Al
C.一定含有Fe,可能含有Cu、Al
D.一定含有Cu、Fe,不可能含有Al
(4)实验C中,在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铁球和铝球(ρ铁>ρ铝),此时杠杆平衡。将两球分别同时浸入mg5%稀硫酸中,直至两个烧杯中均无气泡留出。移走烧杯(悬挂球的线无损),发现两球的外形变化不大且无孔洞出现。
①一定空心的球是  铁球  (填“铁球”或“铝球”)。
②最终,杠杆的  N  (填“M”或“N”)端下沉。
【考点】金属活动性的探究;金属与盐溶液反应的原理.
【专题】科学探究.
【答案】(1)红色固体;浅绿;Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;
(2)丙;铝>铁>铜;
(3)ⅰ.铜;
ⅱ.B;
(4)①铁球;
②N。
【分析】(1)根据金属活动性顺序和化学反应的现象进行分析;
(2)根据金属活动性顺序和实验设计进行分析;
(3)根据金属与酸反应产生气泡的现象进行分析;
(4)根据金属与酸反应的质量变化和杠杆平衡原理进行分析。
【解答】解:(1)试管乙中铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁溶液,现象是Fe表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色;反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;
(2)①甲中铝能与硫酸亚铁反应,可验证金属活动性铝>铁,乙中Fe能与硫酸铜反应,可验证铁>铜,甲和乙中实验已经可以验证铝>铁>铜,不需要丙实验验证铝和铜的活动性,所以丙试管的实验是多余的;由以上分析可知:实验得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为铝>铁>铜;
(3)i.说明不溶物中没有能与稀硫酸反应产生氢气的金属,因为Al和Fe都能与稀硫酸反应产生氢气,所以不溶物的成分是铜(或 Cu);
ii.若有气泡产生,若铝过量,则铜盐和亚铁盐均完全反应,不溶物中含有铝、铁、铜;若铝少量,完全反应,则不溶物中一定含有铁和铜,因此不溶物中一定含有铁和铜,可能含有铝。故选B。
(4)①在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铁球和铝球(ρ铁>ρ铝),m=ρV,铁的密度大于铝的密度,等质量实心铁球的实际体积一定小于实心铝球的实际体积,两球体积相同,故铁球一定是的空心;
②M端是Fe与稀H2SO4反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;N端是Al和稀H2SO4反应生成硫酸铝和氢气,反应的化学方程式为2Al+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2↑;根据题意,直到两个烧杯中均无气泡冒出,两球的外形变化不大且无孔洞出现,说明酸完全反应,由质量关系:Fe~H2SO4可知,每56份质量的铁与98份质量的硫酸恰好完全反应;2Al~3H2SO4,可知每18份质量的铝与98份质量的硫酸恰好完全反应,可知等质量酸消耗铁的质量大于铝,故取出杠杆后N端下沉。
故答案为:(1)红色固体;浅绿;Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;
(2)丙;铝>铁>铜;
(3)ⅰ.铜;
ⅱ.B;
(4)①铁球;
②N。
【点评】本题主要考查了金属活动性顺序的探究、金属与酸反应的现象以及杠杆平衡原理。完成此题,需要从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
23.(2025 西安校级模拟)化学兴趣小组同学在探究Mg、Cu、Ag的活动性顺序时,做了如下两个实验,并由此展开了一系列学习探究活动。
【交流讨论】
(1)你认为通过上述实验 能  (填“能”或“不能”)得出三种金属的活动性强弱。
【拓展探究】上述实验后,同学们想对废液进行处理与回收,于是同学们将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3,为此,他们进行了实验:
【活动与探究】
(2)实验1:取少量废液于试管中,加入稀盐酸,观察到无明显现象,得出结论: 废液中不含AgNO3  。
实验2:取少量废液于试管中,加入Ba(NO3)2溶液,观察到有白色沉淀产生,得出结论:废液中含有未反应完的CuSO4。
【反思评价】
(3)讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理,你认为理由是 MgSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+Mg(NO3)2  (用化学方程式表示)。
(4)同学们尝试从废液中回收Cu,将过量的镁粉加入废液中,充分反应后过滤,滤渣中存在的金属是 镁、铜、银  。
【拓展迁移】
(5)为继续研究金属的化学性质,兴趣小组的同学们进行了金属与盐溶液反应的实验(如图所示),待反应停止后同学们将所得混合物倒入同一烧杯中,充分混合后分离得到滤渣m和滤液n,下列说法正确的是 C  (填字母)。
A.若滤液为无色,则滤渣m组成情况可能有3种
B.若滤渣m中有红色固体,则滤液n中无法确定的金属离子有两种
C.试管1和试管2中的反应停止后,所得固体质量之和一定不大于滤渣m的质量
【考点】金属活动性的探究.
【专题】科学探究.
【答案】(1)能;
(2)废液中不含AgNO3;
(3)MgSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+Mg(NO3)2;
(4)镁、铜、银;
(5)C。
【分析】(1)根据实验现象对比分析;
(2)根据硝酸银与稀盐酸会反应生成氯化银白色沉淀分析;
(3)根据硫酸根离子与钡离子形成沉淀分析;
(4)根据金属活动性顺序分析;
(5)根据金属与盐溶液反应时,金属活动性顺序中距离远的先反应分析。
【解答】解:(1)在实验甲中,硫酸铜能与镁反应,说明镁的活动性大于铜,在实验乙中,硝酸银能与铜反应,说明铜的活动性大于银,通过这两个实验,可以得出三种金属的活动性顺序为Mg>Cu>Ag;故答案为:能;
(2)硝酸银与稀盐酸会反应生成氯化银白色沉淀,取少量废液于试管中,加入稀盐酸,观察到无明显现象,说明废液中不含AgNO3;故答案为:废液中不含AgNO3;
(3)实验2中加入Ba(NO3)2溶液,观察到有白色沉淀产生,得出结论废液中含有未反应完的CuSO4不合理;因为甲实验中镁与硫酸铜反应会生成硫酸镁,硫酸镁也能与Ba(NO3)2反应生成硫酸钡白色沉淀,化学方程式为MgSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+Mg(NO3)2;故答案为:MgSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+Mg(NO3)2;
(4)实验甲中所得溶液的溶质中一定存在硫酸镁,可存在硫酸铜,固体中一定存在铜,实验乙所得溶液的溶质中一定硝酸铜,固体一定是存在银;将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中,并将过量的镁粉加入废液中,镁能将硝酸铜、硫酸铜中铜置换出来,充分反应后过滤,滤渣中存在的金属是铜、银(实验乙中生成)、镁(过量);故答案为:镁、铜、银;
(5)镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,待反应停止后将所得混合物倒入同一洁净的烧杯中,镁也会与硝酸铜、硝酸银反应,充分混合后分离得到滤渣m和滤液n;金属活动顺序Mg>Cu>Ag,当镁加入硝酸银、硝酸铜混合溶液时,硝酸银先与镁反应,硝酸银完全反应后,若镁有剩余再与硝酸铜反应;
A、若滤液n为无色,说明滤液n中不含硝酸铜,也一定不含硝酸银,滤渣m组成情况可能有①铜、银,②铜、银、镁,滤渣m组成情况可能有2种,故选项说法错误;
B、若滤渣m中有红色固体(铜),红色固体是镁和硫酸铜反应生成铜,滤液中一定存在硫酸镁,硝酸银一定完全反应,不能确定硫酸铜是否一定完全反应,滤液n中无法确定的金属离子有一种,故选项说法错误;
C、试管1和试管2中的反应停止后,试管1分为:①恰好完全反应;②AgNO3过量;③Cu 过量;试管2分为:①恰好完全反应;②CuSO4过量;③镁过量,当试管2镁过量时,一定发生反应是镁与硝酸铜反应生成硝酸和铜,每24份质量的镁和硝酸铜反应生成硝酸镁和64份质量的铜,固体质量增大,可能反应的反应是镁与硝酸银反应生成硝酸镁和银,每24份质量的镁和硝酸银反应生成硝酸镁和216份质量的银,固体质量也增大;当固体都完全反应时,前后的固体质量相等,所以此时所得固体质量之和一定不大于滤渣m的质量,
故选:C。
【点评】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。
24.(2025 长沙县模拟)金属材料被广泛应用于我们的日常生活,这不仅是因为其优良的物理性能,还与它们的化学性质密切相关。在学习金属的腐蚀与防护时,同学们了解到自行车钢圈通常通过镀铬来防锈。为了探究铬与常见金属铁、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,开展了以下探究活动。
【查阅资料】铬(Cr)是一种银白色金属,在空气中能形成一层致密的氧化膜,可阻止铬进一步被氧化;铬在化合物中通常显+2价。铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【提出问题】铁、铬、铜三种金属的活动性顺序是怎样的?
【作出猜想】猜想一:Fe>Cu>Cr;猜想二:Fe>Cr>Cu;猜想三:(1) Cr>Fe>Cu  。
【实验探究】取大小相同的三种金属薄片,用砂纸打磨光亮后,分别进行如下实验:
实验方案 实验现象 实验结论
A.将铬片放入稀硫酸中 铬片表面产生气泡较快,溶液由无色变为蓝色 猜想三正确
B.将铁片放入稀硫酸中 (2) 铁片表面产生气泡较慢,溶液由无色变为浅绿色 
C.将铜片放入稀硫酸中 无明显现象
【讨论交流】甲同学认为,只要选用三种试剂进行实验就可以得出三种金属的活动性顺序,这三种试剂中有一种是盐溶液,该盐溶液为(3) FeSO4  (填化学式)溶液。
【总结与归纳】由上述实验及交流得出比较金属活动性强弱的常见方法有:①利用金属和酸反应情况进行比较;②利用金属和盐溶液反应情况进行比较。
【拓展应用】Ⅰ.在硫酸铜溶液和硫酸铝溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。滤液中一定含有的溶质是(4) 硫酸铝和硫酸亚铁  。为了验证滤渣中可能存在的固体,下列可以选用的试剂有(5) CD  。
A.氢氧化钠溶液
B.硫酸亚铁溶液
C.氯化铜溶液
D.盐酸
Ⅱ.铬在工业生产中主要用作合金添加剂,可显著提升金属性能。例如,铬钢具有良好的硬度和耐腐蚀性,可用于制造机械零件、刀具等。请你再举一例合金在生活中的应用:(6) 钢用于制造刀具  。
【考点】金属活动性的探究;合金与合金的性质;金属与盐溶液反应的原理.
【专题】科学探究.
【答案】(1)Cr>Fe>Cu;
(2)铁片表面产生气泡较慢,溶液由无色变为浅绿色;
(3)FeSO4;
(4)硫酸铝和硫酸亚铁;
(5)CD;
(6)钢用于制造刀具。
【分析】金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【解答】解:(1)猜想一:Fe>Cu>Cr;猜想二:Fe>Cr>Cu;猜想三:Cr>Fe>Cu;故答案为:Cr>Fe>Cu;
(2)铬片表面产生气泡较快,溶液由无色变为蓝色,将铁片放入稀硫酸中,铁片表面产生气泡较慢,溶液由无色变为浅绿色,说明铬的活动性比铁强,则猜想三正确。故答案为:铁片表面产生气泡较慢,溶液由无色变为浅绿色;
(3)铬与硫酸亚铁反应生成硫酸铁和铬,铜不与硫酸亚铁反应,利用铬片、硫酸亚铁溶液、铜片可以比较铁、铜、铬活动性强弱。故答案为:FeSO4;
(4)在硫酸铜溶液和硫酸铝溶液中加入一定量的铁粉,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,铁与硫酸铝不反应,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。滤液中一定含有的溶质是硫酸铝和硫酸亚铁;故答案为:硫酸铝和硫酸亚铁;
(5)滤渣中一定有铜,可能有铁,铁与氢氧化钠溶液和硫酸亚铁溶液都不反应,但能与氯化铜溶液反应,铁片表面有红色固体析出,由此验证铁存在;铁还能与稀盐酸反应产生气泡,也能验证铁存在,故选:CD;
(6)合金在生活中的应用,例如,不锈钢制造刀具。故答案为:钢用于制造刀具。
【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。
25.(2025 尤溪县一模)某实验小组对铬(Cr)、铝、铁的金属活动性顺序进行实验探究。
资料显示硫酸亚铁(FeSO4)溶液显浅绿色,硫酸铬(CrSO4)溶液显蓝色,请补充下列实验报告。
【猜想】结合已知的金属活动性顺序,小组同学作出如下猜想。
猜想一:Cr>Al>Fe。
猜想二: Al>Cr>Fe  。
猜想三:Al>Fe>Cr。
【实验】
实验内容 现象 结论
实验一 向试管中加入适量_____溶液,将铬片浸入溶液中 铬片上有黑色固体产生溶液由浅绿色变成蓝色 猜想三错误
实验二 向试管中加入适量Al2(SO4)3溶液,将铬片浸入溶液中 无明显现象 猜想_____错误
(1)实验一的“实验内容”中加入的试剂是  FeSO4溶液  ,该反应的化学方程式为  Cr+FeSO4=Fe+CrSO4  。
(2)实验二中,猜想  一  错误。
【结论】
(3)将Cr、Al、Fe分别填如图金属活动性顺序方框中。
【反思】
(4)用砂纸打磨金属片的目的是  除去金属表面的氧化膜  。
(5)小清认为另选用三种试剂进行实验,也可以得出Cr、Al、Fe三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,这三种试剂可以是  Al、CrSO4 溶液、Fe  。
【考点】金属活动性的探究.
【专题】科学探究.
【答案】【猜想】Al>Cr>Fe;
(1)FeSO4溶液;Cr+FeSO4=Fe+CrSO4;
(2)一;
(3)Al、Cr、Fe;
(4)除去金属表面的氧化膜;
(5)Al、CrSO4 溶液、Fe。
【分析】本题主要探究铬(Cr)、铝(Al)、铁(Fe)三种金属的活动性顺序,金属活动性顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。
【解答】解:【猜想】由金属活动顺序表可知,金属铝活动性大于铁,猜想一:Cr>Al>Fe,猜想三:Al>Fe>Cr,则猜想二:Al>Cr>Fe;
(1)因为实验现象是铬片上有黑色固体产生,溶液由浅绿色变成蓝色,浅绿色是硫酸亚铁溶液的颜色,蓝色是硫酸铬溶液的颜色,则加入的试剂是FeSO4溶液,该反应是铬和硫酸亚铁反应生成铁和硫酸铬,反应的化学方程式为Cr+FeSO4=Fe+CrSO4;
(2)向试管中加入适量Al2(SO4)3溶液,将铬片浸入溶液中,无明显现象,说明铝的活动性比铬强,所以猜想一错误;
(3)根据实验一可知,铬的活动性比铁强,根据实验二可知,铝的活动性比铬强,所以三种金属活动性顺序为Al>Cr>Fe,在金属活动性顺序方框中的位置为Al、Cr、Fe;
(4)用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面的氧化膜;
(5)可以选用Al、CrSO4 溶液、Fe三种试剂进行实验,将Al放入CrSO4溶液中,Al能置换出Cr,说明Al的活动性比Cr强,将Fe放入CrSO4溶液中,Fe不能置换出Cr,说明Cr的活动性比Fe强,从而可以得出Al、Cr、Fe三种金属的金属活动性顺序为Al>Cr>Fe。
故答案为:【猜想】Al>Cr>Fe;
(1)FeSO4溶液;Cr+FeSO4=Fe+CrSO4;
(2)一;
(3)Al、Cr、Fe;
(4)除去金属表面的氧化膜;
(5)Al、CrSO4 溶液、Fe。
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
26.(2025 银川一模)从青铜时代的司母戊鼎,到铁器时代的铁马金戈,再到近现代航空航天领域铝镁合金的轻装上阵,金属铸就人类辉煌的过去,支撑着现代文明大厦。某化学兴趣小组对铁、铝、铜三种常见金属的活动性顺序产生兴趣,想通过实验来证明这三种金属的活动性强弱。
【提出问题】这三种金属的活动性强弱如何呢?
【实验探究】同学们将打磨过的粗细和长短均相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入等体积、等浓度的稀硫酸中,观察现象。下面是实验记录表,请完成表中空白。
实验操作
实验现象 缓慢产生少量气泡,溶液变为  浅绿  色 快速产生大量气泡 无现象
【实验结论】分析上述现象,得出三种金属的活动性由强到弱的顺序是  铝>铁>铜  。
【讨论交流】写出铁丝插入稀硫酸中发生反应的化学方程式: Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑  ,基本类型为  置换反应  。
【反思改进】有同学提出利用金属和盐溶液反应也可以验证这三种金属的活动性顺序。于是大家做了如图实验。
(1)若铝丝足量,则甲中充分反应后的现象是  铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成无色  ,乙中发生反应的化学方程式: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu  。
(2)有同学思考后认为  甲  (填“甲”“乙”或“丙”)实验是多余的,不需要进行该实验也能验证出三种金属的活动性顺序。
【考点】金属活动性的探究.
【专题】科学探究.
【答案】【实验探究】浅绿;
【实验结论】铝>铁>铜;
【讨论交流】Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;置换反应;
【反思改进】铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成无色;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(2)甲。
【分析】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,金属活动性越强,与酸反应越剧烈,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。
【解答】解:【实验探究】铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸亚铁溶液为浅绿色,则观察到的实验现象是缓慢产生少量气泡,溶液变为浅绿色;
【实验结论】铁与稀硫酸缓慢反应产生少量气泡,溶液变为浅绿色,说明铁在金属活动性顺序中位于氢前,铝与稀硫酸快速产生大量气泡,说明铝比铁活泼,铜与稀硫酸无现象,说明铜位于氢后,所以三种金属的活动性由强到弱的顺序是铝>铁>铜;
【讨论交流】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↑,此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;
【反思改进】(1)甲中铝丝与硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜,铜为红色固体,硫酸铜溶液呈蓝色,硫酸铝溶液为无色,则观察到的现象是铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成无色,乙中发生的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(2)通过甲实验可以得出铝的活动性比铜强,通过乙实验可以得出铁的活动性比铜强,通过丙实验可以得出铝的活动性比铁强,所以甲实验是多余的,不需要进行该实验也能验证出三种金属的活动性顺序为铝>铁>铜。
故答案为:【实验探究】浅绿;
【实验结论】铝>铁>铜;
【讨论交流】Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;置换反应;
【反思改进】铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成无色;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(2)甲。
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
27.(2025 兴庆区校级一模)学习小组在实验室探究铜、锌、银三种金属活动性顺序。
【设计与实验】同学们设计并进行下图所示实验(实验中所用金属均已用砂纸打磨)。
【解释与结论】
(1)实验Ⅱ中实验现象是  铜片表面有银白色固体生成,溶液由无色变成蓝色  ,反应的化学方程式为  Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag  。由实验Ⅰ、Ⅱ的现象得出三种金属活动性由强到弱的顺序是  锌>铜>银  。
【反思与交流】
(2)请你另设计一个实验方案验证这三种金属的活动性顺序  锌片、银片、硫酸铜溶液  (写出所用试剂即可)。
(3)某同学又取了金属M放入试管中,滴加稀硫酸,发现有气泡产生,请你推测:金属M  能  (填“能”或“不能”)与硫酸铜溶液发生化学反应;如果M是铝,请写出铝与稀硫酸反应的化学方程式为  2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu  。
【拓展与延伸】
(4)同学们用不同形状的锌和不同溶质质量分数的稀硫酸在室温下进行实验,探究锌与稀硫酸反应快慢的影响因素,实验记录表:
实验编号 硫酸的溶质质量分数(均取20mL) 锌的形状(均取1g) 氢气的体积(mL)(均收集3分钟)
① 20% 锌粒 31.7
② 20% 锌片 50.9
③ 30% 锌粒 61.7
④ 30% 锌片 79.9
实验①②对比说明  在其他条件相同时,锌与稀硫酸接触面积越大,反应速率越快  ;要比较不同溶质质量分数的稀硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是  ①③或②④  。由此得出不同形状的锌和不同溶质质量分数的稀硫酸都会影响反应快慢。
【考点】金属活动性的探究.
【专题】科学探究.
【答案】(1)铜片表面有银白色固体生成,溶液由无色变成蓝色;Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;锌>铜>银;
(2)锌片、银片、硫酸铜溶液;
(3)能;2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu;
(4)在其他条件相同时,锌与稀硫酸接触面积越大,反应速率越快;①③或②④。
【分析】(1)根据铜片与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜来分析解答;根据实验现象推断金属活动性强弱来分析解答;
(2)根据金属活动性强弱的验证方法来分析解答;
(3)根据实验现象推断金属活动性强弱,铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜来分析解答;
(4)根据实验记录表中的信息来分析解答;根据比较较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,其他因素应该相同来分析解答。
【解答】解:(1)实验Ⅱ中铜片与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜,故观察到的实验现象是铜片表面有银白色固体生成,溶液由无色变成蓝色,反应的化学方程式为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,实验Ⅰ中锌能与硫酸反应产生气泡,铜和银不与硫酸反应,说明锌的活动性比铜和银强,实验Ⅱ中铜能与硝酸银反应,说明铜的活动性比银强,故由实验Ⅰ、Ⅱ的现象得出三种金属活动性由强到弱的顺序是锌>铜>银;
(2)验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序,可以用锌片、银片、硫酸铜溶液,锌与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸锌,说明锌的金属活动性大于铜的金属活动性,银与硫酸铜溶液不反应,说明铜的金属活动性大于银的金属活动性,则三种金属活动性由强到弱的顺序是锌、铜、银,故验证这三种金属的活动性顺序可用锌片、银片、硫酸铜溶液;
(3)某同学又取了金属M放入试管中,滴加稀硫酸,发现有气泡产生,说明金属M的活动性大于氢,而铜的金属活动性小于氢,则金属M的活动性大于铜,故金属M能与硫酸铜溶液发生化学反应,若M为铝,铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,反应的 化学方程式为2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu;
(4)根据实验记录表可知,实验①②中锌的颗粒大小不同,对比说明在其他条件相同时,锌与稀硫酸接触面积越大,反应速率越快,比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,其他因素应该相同,根据控制变量法,应选择的实验编号是①③或②④,由此得出不同形状的锌和不同溶质质量分数的稀硫酸都会影响反应快慢。
故答案为:(1)铜片表面有银白色固体生成,溶液由无色变成蓝色;Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;锌>铜>银;
(2)锌片、银片、硫酸铜溶液;
(3)能;2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu;
(4)在其他条件相同时,锌与稀硫酸接触面积越大,反应速率越快;①③或②④。
【点评】本题主要考查了化学方程式的书写及其正确分析实验方面的内容,完成此题,可以依据金属活动顺序及其意义进行解答。
28.(2025 灌云县一模)某兴趣小组想通过实验对铁、铜、锌三种金属的活动性强弱进行探究,现提供的试剂有:铁粉、铜丝、锌粒、20%稀硫酸、CuSO4溶液、ZnSO4溶液、FeSO4溶液。
(1)甲同学采用“一液加两固”的方案进行实验:
实验1:将铜丝加入FeSO4溶液中,现象是  无明显现象  ;
实验2:将锌粒加入FeSO4溶液中,溶液逐渐由浅绿色变无色;反应方程式为  Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe  。通过实验1和实验2,得到的结论是  Zn>Fe>Cu  。
(2)乙同学认为甲同学的实验现象不够明显,他设计了“一固加两液的方案”。请补充完整。
实验3:将铁粉加入  硫酸锌  溶液中,无明显现象;
实验4:将  铁粉  加入CuSO4溶液,析出红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色。
(3)丙同学将实验3和实验4实验后两支试管中的物质倒在一个洁净的烧杯中,发现烧杯内的红色固体明显增多。充分反应后过滤,选择上述提供的试剂分别对滤渣和滤液的成分展开了探究。
【作出猜想】猜想一:滤渣中一定有铜;猜想二: 铜、铁  。
【进行实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
向滤渣中加  稀硫酸  有气泡产生 猜想二正确
(4)丁同学通过与大家交流学习,他认为已掌握了比较金属活动性的正确方法,于是尝试设计了一种“三固加一液的方案”:用铁粉、铜丝、锌粒分别与等质量20%稀硫酸进行实验,你认为是否合理,说说你的理由  所用金属的形状大小不同,不能比较  。
【考点】金属活动性的探究.
【专题】科学探究.
【答案】(1)无明显现象;
Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe;Zn>Fe>Cu;
(2)硫酸锌;
铁粉;
(3)【作出猜想】铜、铁。
【进行实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
稀硫酸
(4)所用金属的形状大小不同,不能比较。
【分析】(1)根据铜不会与硫酸亚铁反应,锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁进行分析;
(2)根据铁不会与硫酸锌反应,会与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜进行分析;
(3)根据实验现象进行分析;根据物质的检验方法来分析
(4)据探究金属活动性的方法进行分析;
【解答】解:(1)甲同学采用“一液加两固”的方案进行实验:铜不会与硫酸亚铁反应,锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,
实验1:将铜丝加入FeSO4溶液中,现象是:无明显现象;
实验2:将锌粒加入FeSO4溶液中,溶液逐渐由浅绿色变无色;化学方程式为:Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe。通过实验1和实验2,得到的结论是:Zn>Fe>Cu;
(2)乙同学认为甲同学的实验现象不够明显,设计了“一固加两液的方案”,铁不会与硫酸锌反应,会与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜
实验3:将铁粉加入硫酸锌溶液中,无明显现象;
实验4:将铁粉加入CuSO4溶液,析出红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色;
(3)乙组同学将两支试管中的物质倒在一个洁净的烧杯中,发现烧杯内的红色固体明显增多,这说明第一支试管中的铁与第二支试管中剩余的硫酸铜反应又进一步。充分反应后过滤,得到的滤渣中含有铜,还可能含有含有铁。即可提出以下猜想:猜想一:滤渣中一定有铜;猜想二:滤渣中一定有铁和铜;检验是否含有铁,可加入稀硫酸,若有铁的存在,则铁与硫酸反应会生成硫酸亚铁和氢气,即有气泡产生;已知猜想二成立,所以一定有铁,
【作出猜想】猜想一:滤渣中一定有铜;猜想二:铜、铁。
【进行实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
向滤渣中加稀硫酸 有气泡产生 猜想二正确
(4)丁同学通过与大家交流学习,他认为已掌握了比较金属活动性的正确方法,于是尝试设计了一种“三固加一液的方案”:用铁粉、铜丝、锌粒分别与等质量20%稀硫酸进行实验,我认为不合理,理由是:所用金属的形状大小不同,不能比较。
故答案为:(1)无明显现象;
Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe;Zn>Fe>Cu;
(2)硫酸锌;
铁粉;
(3)【作出猜想】铜、铁。
【进行实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
稀硫酸
(4)所用金属的形状大小不同,不能比较。
【点评】本题考查了金属活动性顺序的应用,完成此题,可以依据金属活动性顺序及其意义进行。要会利用金属活动顺序表设计实验,去验证金属的活动性强弱。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。
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