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中考化学二轮实验专题复习专题01探究金属活动性顺序（教师版）
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这是一份中考化学二轮实验专题复习专题01探究金属活动性顺序（教师版），共22页。试卷主要包含了金属活动性顺序表的应用，实验方案设计，反应后滤液，金属与酸反应的图像等内容，欢迎下载使用。
专题01 探究金属活动性顺序
一、金属活动性顺序表的应用
1.金属的活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
按照从左到右顺序金属活动性由强逐渐减弱
2. 在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能与酸发生置换反应；位于氢后面的金属不与酸发生置换反应
3. 在金属活动性顺序里，位于前面的金属（K、Ca、Na除外）能把位于后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
二、实验方案设计
（1）比较两种金属的活动性强弱
方法一：将一种金属插入到另一种金属的盐溶液中。根据金属单质是否能将盐溶液中的金属置换出来验证两种金属的活动性。方法二∶将两种金属分别插入稀盐酸（或稀硫酸）中。根据金属单质能否和酸反应来验证两种金属的活动性。此方法适用于两种金属的活动性分别在氢前和氢后的金属。
（2）比较三种金属的活动性强弱
方法一：“两金夹一盐”—将活动性最强和最弱的两种金属单质分别插入排在中间金属的盐溶液中。
方法二：两盐夹一金”将排在中间金属单质分别插入到活动性最强和最弱的两种金属的盐溶液中
（3）比较四种金属的活动性强弱首先用酸将四种金属分为氢前金属和氢后金属两组，然后分别比较两组金属的活动性。
注意事项
（1）实验前，需先将金属进行打磨，其目的是除去金属表面的氧化物和污物。（2）酸一般用稀盐酸或稀硫酸，不宜用浓盐酸，不能用硝酸和浓硫酸。（3）金属与盐的反应，盐必须可溶。（4）并不是所有位于前面的金属都能将位于后面的金属从其盐溶液中置换岀来，如钾、钙、钠。
三、反应后滤液、滤渣成分的分析
(1)多种金属与一种盐溶液反应，最活泼的金属先反应。
(2)一种金属与多种盐溶液反应，金属先和最不活泼的金属的盐溶液反应。
(3)反应混合物过滤后，滤渣中一定有最不活泼的金属单质，滤液中一定有最活泼的金属的离子。
(4)滤渣与滤液中的物质不能发生反应。
四、金属与酸反应的图像
(1)金属与同种酸反应时，金属活动性越强，单位时间内产生的氢气越多，曲线越陡。
(2)金属在生成物中的化合价相同时，等质量的金属与足量酸反应，相对原子质量越小，产生氢气越多。
(3)等质量的同种酸与足量的不同种金属反应，产生氢气质量相等。
(4)注意事项
①图像中比较金属活动性时，必须是时间与氢气质量的关系，金属、酸的质量与氢气质量关系不能体现金属活动性。
②比较金属的相对原子质量时，要保证金属在生成物中的化合价相同。
1.（2022江苏常州市溧阳一模）为了验证锌、铜两种金属的活动性差异，取大小相同的锌片和铜片进行如图所示的实验，所用液体合理的是（ ）
A. 稀盐酸 B. 蒸馏水
C. 酒精溶液 D. 硫酸钠溶液
【答案】A
【解析】
A、锌可以和稀盐酸反应生成氢气，而铜不能反应，根据这一现象说明铁比铜活泼，故正确；
B、蒸馏水不能和锌反应，也不能和铜反应，无法比较金属活动性，故错误；
C、酒精的水溶液不能和锌反应，也不能和铜反应，无法比较金属活动性，故错误；
D、硫酸钠溶液不能和锌反应，也不能和铜反应，无法比较金属活动性，故错误。
故选A。
2.(2021北京西城一模)验证锌、铜、银3种金属的活动性。如图所示，向孔穴1～3中分别滴加X。
(1)若X是稀硫酸，产生明显现象的孔穴中发生反应的化学方程式是______________________________________,
用稀硫酸不能达到实验目的，其理由是________________________________________________。
(2)若只选择一种试剂达到实验目的，X是________溶液。
【答案】
(1)Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ 孔穴2、3均无明显现象，不能验证铜、银的金属活动性
(2)硫酸铜(或硝酸铜等)
【解析】
(1)若X是稀硫酸，铜、银与稀硫酸不反应，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，产生气泡。铜、银与稀硫酸都不反应，孔穴2、3均无明显现象，不能验证铜、银的金属活动性，故用稀硫酸不能达到实验目的。
(2)若只选择一种试剂达到实验目的，可选择硫酸铜溶液，锌能与硫酸铜溶液反应，说明锌比铜活泼；银与硫酸铜溶液不反应，说明铜比银活泼，可以验证三种金属的活动性。
3.（2022广州市白云区一模）据图示判断X、Y、Z三种金属与氢的活动性由强到弱的顺序是（ ）
A. X＞H＞Y＞Z B. Y＞Z＞X＞H C. Z＞Y＞X＞H D. X＞H＞Z＞Y
【答案】B
【解析】
由图可知，Z表面有X析出，说明Z的活动性排在X前；X能与稀硫酸反应，说明X的活动性排在H前；Y表面有Z析出，说明Y的活动性排在Z前；则金属活动性由强到弱的顺序为Y＞Z＞X＞H。故选B。
1.(2021广东广州中考)化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了图3所示实验方案。
下列说法不正确的是
A.由实验甲可知金属活动性：Al>Cu B.由实验乙可知金属活动性：Cu>Ag
C.由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al>Cu>Ag D.实验甲中的CuSO4改为CuCl2不能完成本实验探究
【答案】D
【解析】根据实验甲中铝丝表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色逐渐变为无色的现象可知，铝能将铜从其化合物溶液中置换出来，故金属活动性：Al>Cu,A正确；根据实验乙中铜丝表面覆盖一层银白色的物质，溶液由无色逐渐变为蓝色的现象可知，铜能将银从其化合物溶液中置换出来，故金属活动性：Cu>Ag,B正确；由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al>Cu>Ag,C正确；实验甲中的CuSO4改为CuCl2也有相同的现象，能完成题中实验探究，D错误。
2.(2021四川自贡中考)为验证铁、铜、银的金属活动性顺序，某同学设计了以下四组实验。下列说法错误的是
A.通过实验①、②，能验证金属活动性：Fe>Cu
B.通过实验①、②、③，能验证金属活动性：Fe>Cu>Ag
C.实验④中X为Cu,Y为FeSO4溶液，能验证金属活动性：Fe>Cu
D.实验④中X为Cu,Y为AgNO3溶液，能验证金属活动性：Cu>Ag
【答案】B
【解析】通过实验①、②，铁能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能与稀硫酸反应，可以证明两种金属的活动性：Fe>Cu,A说法正确；通过实验①、②、③，铁能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能与稀硫酸反应，铁能置换出硝酸银中的银，可以证明金属活动性：Fe>Cu,Fe>Ag,但不能比较铜与银的金属活动性，B说法错误；实验④中，若X为Cu,Y为FeO4溶液，铜不能置换出硫酸亚铁中的铁，能证明两种金属活动性：Fe>Cu,C说法正确；实验④中，若X为Cu,Y为AgNO3溶液，铜能置换出硝酸银中的银，能证明两种金属活动性：Cu>Ag,D说法正确。
3.(2021浙江温州中考)通过实验可以比较铁、铜、银三种金属的活动性强弱。下列装置能够达到实验目的的是
【答案】D
【解析】A项，铜、银都不能与稀硫酸反应，无法比较铜、银的活动性强弱；B项，铜、银都不能与硫酸亚铁溶液反应，无法比较铜、银的活动性强弱；C项，铜、银、铁都不能与硫酸亚铁溶液反应，无法比较铜、银的活动性强弱；D项，铁能与硫酸铜溶液反应，银不能与硫酸铜溶液反应，可比较出三种金属的活动性由强到弱的顺序为铁>铜>银。
4.(2021北京门头沟二模)下列有关金属的实验，说法不正确的是
A.①中细铁丝燃烧生成的黑色固体物质是氧化铁 B.实验②可以验证铁的金属活动性强于铜
C.③中有气泡产生 D.④能说明铜具有导热性
【答案】A
【解析】①中细铁丝燃烧生成的黑色固体物质是四氧化三铁，不是氧化铁；铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，实验②可以验证铁的金属活动性强于铜；铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，因此③中有气泡产生；加热一段时间后，火柴燃烧、蜡烛熔化，说明铜具有导热性。
5.(2021海南模拟)化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序做了如图所示实验，下列说法不正确的是
A.实验甲的反应原理：2Al+3CuSO4＝Al2(SO4)3+3Cu
B.实验乙的现象为铜丝表面附着红色固体，溶液不变色
C.由实验可知，三种金属的活动性顺序为Al>Cu>Ag
D.同学们认为无需进行丙实验，也能得到准确结论
【答案】B
【解析】铝的金属活动性比铜强，将铝丝放入硫酸铜溶液中，二者会发生反应生成硫酸铝和铜，A说法正确。将铜丝放入硝酸银溶液中，反应生成硝酸铜和银，实验现象为铜丝表面附着银白色固体，溶液由无色逐渐变为蓝色，B说法不正确。由实验甲可知金属活动性：Al>Cu,由实验乙可知金属活动性：Cu>Ag,由实验甲、乙可知三种金属活动性：Al>Cu>Ag,C说法正确。通过实验甲、乙即可得到三种金属的活动性顺序，所以无需进行丙实验，也能得到准确结论，D说法正确。
6.（2022广州市番禺区一模）下列实验中，根据实验现象可以得出相应的结论的是（ ）
实验操作
现象
结论
A
将AgNO3溶液和CuSO4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和红色固体析出
金属活动性强弱：Fe>Cu>Ag
B
把用砂纸打磨过的铝丝浸入CuSO4溶液中
蓝色溶液逐渐变浅
溶液中Cu2+减少
C
向K2CO3溶液中加入稀盐酸
有气泡产生
盐酸中HCl分子从溶液中挥发
D
点燃某无色气体，再火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯
产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠
该无色气体为氢气
A.A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
A、将AgNO3溶液和CuSO4溶液分别加入两支装有铁钉的试管中，铁钉表面分别有白色固体和红色固体析出，是因为铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，和硫酸铜铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁比银、铜活泼，不能比较银和铜的活泼性，故选项说法错误；
B、铝丝和硫酸铜发生置换反应，生成铜和硫酸铝，蓝色溶液逐渐变浅溶液中Cu2+减少，故选项说法正确；
C、向K2CO3溶液中加入稀盐酸，盐酸和碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳，有气泡产生不能说明盐酸中HCl分子从溶液中挥发，故选项说法错误；
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，说明反应生成水，该气体可能是氢气，也可能是甲烷等，故选项说法错误。
故选：B。
7.(2021浙江衢州中考)小科为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中合理的是
【答案】D
【解析】A项，锌、铜均能与硝酸银溶液反应，说明了活动性锌>银、铜>银，但无法确定锌和铜的活动性强弱，该方案不合理。B项，银与硫酸锌溶液不反应，说明了活动性锌>银；铜能与硝酸银溶液反应，说明了活动性铜>银，但无法确定锌和铜的活动性强弱，该方案不合理。C项，银、铜均不能与硫酸锌溶液反应，说明了活动性锌>银、锌>铜，但无法确定银和铜的活动性强弱，该方案不合理。D项，锌能与硫酸铜溶液反应，说明了活动性锌>铜；铜能与硝酸银溶液反应，说明了活动性铜>银，由此可得出三种金属活动性锌>铜>银，该方案合理。
8.(2021山东济南历下一模)小颖为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，进行了如图5中甲所示的实验，实验后把两试管中的物质倒入烧杯中(如图5中乙所示)，发现烧杯内的红色固体明显增多，充分反应后过滤，再向滤渣中加入适量稀盐酸，产生无色气泡。根据上述信息判断，下列说法正确的是
A.三种金属的活动性顺序为Fe>Mg>Cu B.滤液中一定含有Mg2+、Fe2+、Cu2+
C.最终烧杯里的溶液是无色的 D.滤渣质量一定大于所加铁粉的总质量
【答案】D
【解析】镁的活动性大于铁，铁不能与硫酸镁反应；铁的活动性大于铜，铁能将铜从其化合物溶液中置换出来。实验后把两试管中的物质倒入烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，说明b中的铁完全反应了，a中的铁又与硫酸铜溶液发生了反应；充分反应后过滤，再向滤渣中加入适量稀盐酸，产生无色气泡，说明滤渣中有铁。由甲实验可知，三种金属的活动性顺序为Mg>Fe>Cu,故A错误；由于铁有剩余，滤液中一定不含有Cu2+,故B错误；最终烧杯里的溶液是硫酸亚铁和硫酸镁的混合溶液，溶液呈浅绿色，故C错误；由于每56份质量的铁能置换出64份质量的铜，所以滤渣质量一定大于所加铁粉的总质量，故D正确。
9.(2021广东广州番禺一模)某课外小组用废弃白铜(Cu、Ni)粉末分离得到Cu、Ni两种金属，其主要流程如图所示：
(已知：Ni与Fe化学性质相似，常见化合价为+2价，部分反应产物在图中已略去)
下列说法中不正确的是
A.固体A为铜
B.Ⅱ中分离出固体C的操作名称是过滤
C.由上述流程得出Cu、Ni、Zn的金属活动性顺序为Zn>Ni>Cu
D.Ⅱ中发生的反应中只有一个置换反应
【答案】D
【解析】白铜中含有铜、镍，镍能与稀硫酸反应，铜不能与稀硫酸反应，因此固体A为铜，A说法正确。能将固体与溶液分离的操作是过滤，B说法正确。镍能与稀硫酸反应，铜不能与稀硫酸反应，说明镍的金属活动性比铜强；锌能与硫酸镍溶液反应，说明锌的金属活动性比镍强，说法正确。Ⅱ中发生的反应是锌与稀硫酸的反应、锌与硫酸镍的反应，都属于置换反应，D说法错误。
10.为探究锌、铜、镍三种金属的性质，某兴趣小组进行如下实验。
【实验一】将三种金属丝分别与一节干电池和小电珠连接，小电珠发光。
【实验二】取粗细、长短相同的锌丝、铜丝、镍丝，分别与50mL稀盐酸反应，实验记录如下：
【实验三】金属锌、铜和稀盐酸构成如图所示的化学电池装置，观察到铜片表面有气泡(H2)产生，小灯泡发光。
(1)实验一的现象说明三种金属都具有________性。
(2)镍与稀盐酸反应生成氯化镍(NiCl2)和氢气，反应的化学方程式是________________________________；铜不能与稀盐酸发生化学反应的原因是________________________
(3)要判断三种金属的活动性强弱，必须在实验二的基础上增补一个实验才能得出结论，其实验内容是________________________________________________________________。
(4)金属活动性强弱是由金属单质的结构决定的，不会因某个实验而改变。下列关于实验三分析正确的是________(填选项)。
A.铜的金属活动性比锌强 B.铜与稀盐酸发生了置换反应
C.该装置将化学能转化成了电能
【答案】D
(1)导电
(2)Ni+2HC＝NiCl2+H2↑ 铜不活泼，在金属活动性顺序中排在氢的后面
(3)把粗细、长短相同的锌丝放入50mL质量分数为15%的稀盐酸中，观察放出气泡的快慢
(4)C
【解析】(1)实验一的现象说明三种金属都具有导电性。
(2)镍与稀盐酸反应生成氯化镍(NiCl2)和氢气，反应的化学方程式为Ni+2HCl=NiCl2+H2↑；铜不能与稀盐酸发生化学反应的原因是铜在金属活动性顺序中排在氢的后面。
(3)把粗细、长短相同的锌丝放入50L质量分数为15%的稀盐酸中，观察放出气泡的快慢，对比锌与镍反应的剧烈程度可判断金属活动性强弱。 铜的金属活动性比锌弱，A错误；铜不能和稀盐酸反应，B错误；该装置将化学能转化成了电能，C正确。
11.(2021湖南永州中考改编)某研究性学习小组对铁、铜的金属活动性及实验后的废液进行探究，设计下列实验。
I.铁、铜金属活动性比较
结论：通过上面实验，可知Fe的金属活动性比Cu________(填“强”或“弱”)。
Ⅱ.将上面①、②、③实验后的液体收集在同一烧杯中，对该烧杯中的废液进行分析。
(1)甲同学观察到废液呈现蓝色，向废液中加入适量铁粉，有气泡产生，由此认为废液中一定含有________(填溶质的化学式)。
(2)丙同学设想把废液进行回收，为了将废液中的溶质全部转化为FeSO4向废液中加入过量的Fe粉，待反应完全后，过滤，滤渣的成分为________(填化学式)。滤液经蒸发结晶，可得到硫酸亚铁晶体。
【答案】
I.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 红 强
Ⅱ.(1)CuSO4、FeSO4、H2SO4
(2)Fe、Cu
【解析】I.①将铜丝插入盛有2L稀硫酸的试管中，铜丝无变化，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后；②将铁丝插入盛有2L稀硫酸的试管中，铁丝表面有气泡产生，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，说明在金属活动性顺序里，铁排在氢前；③将铁丝插入盛有2L硫酸铜溶液的试管中，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁丝表面有红色物质覆盖，说明铁比铜活泼。通过以上分析可知，铁的金属活动性比铜强。
Ⅱ.(1)观察到废液呈现蓝色，说明废液中一定含有硫酸铜；向废液中加入适量铁粉，有气泡产生，说明废液中一定含有硫酸；由于②中铁与稀硫酸反应生成了硫酸亚铁，③中铁与硫酸铜反应也生成了硫酸亚铁，故废液中还一定含有硫酸亚铁。
(2)为了将废液中的溶质全部转化为硫酸亚铁，可向废液中加入过量的铁粉，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故滤渣的成分为反应生成的铜和过量的铁。
12.某化学兴趣小组的同学要探究铜、X、锌三种金属的活动性顺序，设计了如图所示的实验方案。
(1)丙试管中观察到的现象是____________________,反应的化学方程式为____________________________。
(2)若乙试管中无现象，则三种金属的活动性由弱到强的顺序是________________________。
(3)若甲试管中无现象，则________试管中的实验是多余的。去掉多余的实验，同学们将另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。取不溶物于试管丁中，加入过量稀硫酸，发现有气泡产生，则不溶物中一定含有________,试管丁中一定含有的可溶性物质是________________.
【答案】
(1)出现红色固体，溶液颜色由蓝色逐渐变为无色 Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu
(2)X<铜<锌
(3)乙 铜和锌 硫酸和硫酸锌
【解析】
(1)丙试管中发生的反应为锌与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸锌，观察到的现象是出现红色固体，溶液颜色由蓝色逐渐变为无色。
(2)若乙试管中无现象，说明X的活动性小于铜，由丙可知，铜的活动性小于锌，则三种金属的活动性由弱到强的顺序是X<铜<锌。
(3)若甲试管中无现象，通过甲、丙就可以比较出三种金属的活动性顺序为>锌>铜，乙试管中的实验是多余的。在试管丁中加入过量稀硫酸，发现有气泡产生，则不溶物中一定含有铜和锌，试管丁中一定含有的可溶性物质是剩余的硫酸和锌与硫酸反应生成的硫酸锌。
13.(2021山东济宁中考节选)小雨同学为验证镁、铁、锌三种金属的活动性，进行了如图6所示实验：
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。
【答案】三种金属表面都有气泡冒出，冒出气泡的速率：镁>锌>铁
【解析】镁、铁、锌三种金属都能和稀硫酸反应生成氢气，实验中，可以看到三种金属表面都有气泡冒出，冒出气泡的速率是镁>锌>铁。
14.(2021河南郑州中牟期末)九年级化学教材中有关“铁和硫酸铜溶液”的应用较为广泛。
(1)用化学方程式解释铁制容器不能盛放硫酸铜溶液的原因：________________________________________
(2)将铁丝放入硫酸铜溶液中，实验现象为________________________________________________。
(3)图7中硫酸铜溶液倒入锥形瓶前后天平始终保持平衡，反应前后溶液中一定不变的离子是________,实验后将锥形瓶中的固体过滤、洗涤、烘干、称量，其质量为bg,则a________b(填“>”“=”或“<”)。
【答案】
(1)Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu
(2)有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色
(3)SO42－ <
【解析】(1)由于铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，所以铁制容器不能盛放硫酸铜溶液。
(3)反应前后溶液中一定不变的离子是硫酸根离子；根据铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式可知，每56份质量的铁反应置换出64份质量的铜，所以反应后固体质量增大，即a
1. （2022广州市白云区一模）据图示判断X、Y、Z三种金属与氢的活动性由强到弱的顺序是（ ）
A. X＞H＞Y＞Z B. Y＞Z＞X＞H C. Z＞Y＞X＞H D. X＞H＞Z＞Y
【答案】B
【解析】
由图可知，Z表面有X析出，说明Z的活动性排在X前；X能与稀硫酸反应，说明X的活动性排在H前；Y表面有Z析出，说明Y的活动性排在Z前；则金属活动性由强到弱的顺序为Y＞Z＞X＞H。故选B。
2．(2022年陕西省中考B卷）如图所示，将两枚光亮的铁钉分别用细线吊置于甲、乙中，并使部分铁钉露出液面。放置一段时间，出现了锈蚀。下列说法不正确的是（ ）
A．甲、乙中，气体含氧气的体积分数不相等
B．甲中，铁钉在植物油内的部分没有锈蚀
C．乙中，铁钉在水面下的部分锈蚀最严重
D．丙中，导管内上升一段水柱
【答案】C
【解析】
A、甲中，水面上用植物油封住，阻止了氧气溶于水，只有植物油上部分锈蚀，而乙中铁钉水上水下都锈蚀，消耗更多的氧气，所以气体含氧气的体积分数不相等，故A说法正确；
B、甲中，水面上用植物油封住，阻止了氧气溶于水，铁钉在植物油内的部分因为没有接触到氧气而没有锈蚀，故B说法正确；
C、乙中，铁钉锈蚀最严重是水面接触处，因为此处铁钉与氧气和水接触最充分，故C说法错误；
D、因为乙中铁钉锈蚀消耗了氧气，使装置内的压强减小，产生了压强差，在大气压的作用下，将丙烧杯中水部分压入导管中，故D说法正确。
故选C。
3. （2022四川内江中考）如图所示，某兴趣小组用三枚洁净无锈铁钉探究铁生锈的条件。
（1）四天后，________（填字母序号）试管中铁钉有明显锈迹。
（2）由此实验可以得出铁生锈的条件是_________。
【答案】（1）a （2）铁与氧气和水共同作用的结果
【解析】
（1）a试管中与水和空气都接触，b试管中只与空气接触，c试管中只与水接触，所以四天后，a试管中铁钉有明显锈迹。
（2）a试管中铁与氧气和水接触，生锈，b试管中铁只与氧气接触，不生锈，说明铁生锈需要与水接触；a试管中铁与氧气和水接触，生锈，c试管中铁只与水接触，不生锈，说明铁生锈需要与氧气接触，由此实验可以得出铁生锈的条件是铁与氧气和水共同作用的结果。
4. （2022辽宁铁岭葫芦岛中考）神舟十三号载人飞行任务的顺利完成，彰显了中国航天的力量。在航天领域中使用了大量金属材料。
（1）新型镁锂合金用于制造火星车的车结构，体现了镁锂合金具有密度小、耐腐蚀、______的优良性能。生铁和钢是常见的两种铁合金，其主要区别是_______。
（2）铝制品具有很好的抗腐蚀性能，原因_____（用化学方程式表示）。
（3）为了防止铁制品生锈，常在其表面喷漆或镀一层金属，其防锈原理是______。
（4）向硝酸镁和硝酸铜的混合溶液中，加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到蓝色滤液。则滤液中一定含有的溶质是______。
【答案】（1） ①. 硬度大 ②. 含碳量不同
（2）
（3）隔绝氧气和水 （4）Mg(NO3)2、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2
【解析】
（1）合金比组成它的纯金属硬度大，耐腐性，则镁锂合金具有密度小、耐腐蚀、硬度大的优良性能；生铁和钢的性能不同是由于含碳量不同，生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%；
（2）铝具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为：；
（3）铁在潮湿的空气中易生锈，防止铁生锈，常在其表面喷漆或镀一层金属，这是破坏铁生锈的条件，使铁隔绝氧气和水；
（4）三种金属活动性由强到弱的顺序：镁＞锌＞铜，当把锌粉加入到硝酸镁、硝酸铜的混合溶液中时，锌和硝酸铜反应产生硝酸锌和铜，锌与硝酸镁不反应。由反应停止后过滤，得到蓝色的滤液，说明了溶液中含有硝酸铜（剩余），则加入的锌的量不足，则溶液中的溶质是硝酸镁、剩余的硝酸铜和产生的硝酸锌，故填：Mg(NO3)2、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2。
5. （2022辽宁大连中考）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。
（1）用赤铁矿（主要成分是Fe2O3）和一氧化碳炼铁的化学方程式为_________。
（2）常见的铁合金有_______和钢。医疗器械用不锈钢制而不用纯铁制是因为不锈钢具有______、_____的性质。
（3）铁制品锈蚀会造成金属资源的浪费，防止铁锈蚀可采用的方法之一是_________；为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，还可以采取的措施有_______（写一条）。
【答案】（1）
（2） ①. 生铁 ②. 硬度大
③. 耐腐蚀
（3） ①. 刷漆（合理即可）
②. 金属的回收利用、有计划、合理地开采矿物、寻找金属替代品
【解析】
（1）一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
（2）生铁和钢是常见的铁合金；
不锈钢是铁的合金，合金比组成它的纯净物硬度大、耐腐蚀，故医疗器械用不锈钢制而不用纯铁制是因为不锈钢具有硬度大、耐腐蚀的性质；
（3）铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，防止铁生锈，可以隔绝氧气和水，如刷漆；
为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，还有金属的回收利用、有计划、合理地开采矿物、寻找金属替代品等。
6．（2022贵州贵阳中考）（8分）金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。
（1）金属冶炼。利用CO与Fe2O3的反应炼铁，反应的化学方程式为
。
（2）金属材料的使用和保护。
①“贵州桥梁”闻名世界。桥梁建造中使用大量钢材作支架，钢是铁的合金，钢的硬度比纯铁的
（填“大”或“小”）
②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有 。铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式 ，该反应的基本类型是 。
（3）比较Zn、Fe、Cu的金属活动性。
①将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图所示，分析可知，实验中发生反应的化学方程式为 ，可得结论： 。
②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，微粒种类和数量的变化情况为 时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。
【答案】
（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）①大；
②刷漆、涂油等；Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；置换反应；
（3）①Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu；Zn＞Cu，Zn＞Fe；
②铁原子数目减少，生成亚铁离子，铜离子数目减少，铜原子数目增多。
【解析】（1）高温条件下CO与Fe2O3反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）①钢是合金，硬度比纯铁大；
②铁与水、氧气充分接触时容易生锈，使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生锈，防止铁生锈的措施是：刷漆、涂油等；铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑，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；
（3）①反应的示意图可知，铁原子数目没有发生改变，锌原子数目减少，生成锌离子，铜离子数目减少，生成铜原子，是锌置换硫酸铜中的铜，说明金属活动性：Zn＞Cu，Zn＞Fe，化学方程式为：Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu；
②铁原子数目减少，生成亚铁离子，铜离子数目减少，铜原子数目增多时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。
7. （2022江苏常州市一模）某饭店内加工食品经常使用一种金黄色的“锡纸”。
【实验探究Ⅰ】“锡纸”中金属是锡吗？
【提出猜想】“锡纸”中金属主要是金属锡
【查阅资料】锡(Sn)与酸或盐溶液反应时生成+2价的锡盐。
【进行实验】小明取打磨后的“锡纸”按以下方案进行实验。
实验
实验现象
实验分析与结论
（1）取样，滴加足量稀盐酸
_________
小明认为“锡纸”中可能是锡，请写出锡和稀盐酸反应的化学方程式：_______
（2）取样、滴加适量FeC12溶液
表面有深灰色固体析出
猜想_________(填“成立”或“不成立”)。
【交流讨论】
为继续探究“锡纸”中金属成分，选择下列溶液中的_________(填序号)替代FeCl2溶液重复实验②，根据初中化学所学知识最终确定：该“锡纸”中含有铝。
A.氯化铜 B.氯化锌 C.氯化铁 D.氯化亚铁
【实验探究Ⅱ】
搜集金黄色“锡纸”的相关信息，发现其主要成分为铁、铝、铜三种金属中的一种或几种。同学们将该“锡纸”充分打磨，收集打磨下的粉末进行研究。
【查阅资料】
铝与氢氧化钠溶液反应生成能溶于水的偏铝酸钠(NaA1O2)和氢气，铁、铜与氢氧化钠溶液均不发生反应。
【进行实验】
实验目的
实验操作
实验现象
实验结论
_____________________
取一个小烧杯，加入适量的“锡
纸”粉末，再向其中加入足量的_____________________
有大量气泡产生，并有少量固体剩余
证明该“锡纸”中含有较多的铝和少量的铜和铁
证明“锡纸”中是否含有：____________________
过滤，将得到的固体洗涤后放入小烧杯，再向其中加入足量的稀盐酸
_____________________
【反思与评价】写出铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：________________________。
【答案】 ①. 样品表面产生气泡 ②. ③. 不成立 ④. B ⑤. 证明“锡纸”中是否含有较多的铝 ⑥. 氢氧化钠溶液 ⑦. 少量的铜和铁 ⑧. 部分固体溶解产生气泡，溶液变成浅绿色，并有少量固体剩余 ⑨.
【解析】
【进行实验】
小明认为“锡纸”中可能是锡，所以，取样，滴加足量稀盐酸，样品表面会产生气泡（氢气）；因此，锡和稀盐酸反应生成SnCl2和氢气。化学方程式。
金属活动性顺序中，铁排在锡前面；取样、滴加适量FeC12溶液，不应该有明显现象，但表面有深灰色固体析出，说明猜想不成立。
【交流讨论】
该“锡纸”中含有铝，所以用活动性在铝和铁之间的金属的盐溶液替代FeCl2溶液重复实验②。
锌的活动性在铝和铁之间，所以选择B氯化锌溶液。
【进行实验】
证明该“锡纸”中含有较多的铝和少量的铜和铁，铝和铁都与盐酸反应，铝与氢氧化钠溶液反应，而铁不能，所以实验目的是证明“锡纸”中是否含有较多的铝，实验操作是取一个小烧杯，加入适量的“锡纸”粉末，再向其中加入足量的氢氧化钠溶液。
实验操作，过滤，将得到的固体洗涤后放入小烧杯，再向其中加入足量的稀盐酸的目的是证明“锡纸”中是否含有少量的铜和铁。所以，实验现象是部分固体（铁）溶解产生气泡，溶液变成浅绿色，并有少量固体（铜）剩余。
【反思与评价】
根据【查阅资料】可知，铝与氢氧化钠溶液反应生成能溶于水的偏铝酸钠(NaA1O2)和氢气。所以，化学方程式
8. （2022广东初中学业监测一模）根据如图中的实验装置回答：
（1）仪器a的名称是_________。
（2）用装置A制取氧气，试管内固体是_________；若用装置B制取氧气，建议二氧化锰用无纺布包裹后放于多孔隔板上的目的是_______________________，该反应的方程式是____________________。
（3）实验室制取二氧化碳，通常选用的收集装置是________(填字母序号)。
（4）分别向镁片、铝片、锌粒、铁钉(均足量)中不断加入等质量分数的稀硫酸，装置内压强与时间的关系如图所示。
经分析，_______与酸反应最剧烈；向铝片中滴加稀硫酸，开始时瓶内压强几乎不变，原因是__________；综合考虑，最适合实验室制取氢气的固体药品是______。
【答案】（1）酒精灯 （2） ①. 高锰酸钾固体 ②. 便于控制反应的发生与停止
③. （3）C （4） ①. 镁片 ②. 硫酸首先和氧化铝反应，没有气体产生 ③. 锌粒
【解析】
（1）仪器a的名称是酒精灯；
（2）用装置A制取氧气，且试管口有一团棉花，则反应为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，试管内固体是高锰酸钾；若用装置B制取氧气，由于二氧化锰是粉末状的，而多孔隔板上用来放块状的固体，故建议二氧化锰用无纺布包裹后放于多孔隔板上的目的是将固体和液体分离，装置中关闭活塞，装置中压强变大液体进入长颈漏斗，液体和固体药品分离，反应停止；打开活塞气体排出，液体流下，固液接触反应进行，可以控制反应的发生与停止；该反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，；
（3）实验室制取二氧化碳，二氧化碳密度大于空气且能溶于水，通常选用的收集装置是向上排空气法装置C；
（4）由图可知，镁片反应压强迅速达到峰值，说明镁与酸反应最剧烈；向铝片中滴加稀硫酸，开始时瓶内压强几乎不变，原因是铝易和空气中氧气反应生成一层致密氧氧化铝膜，硫酸首先和氧化铝反应，不生成氢气；综合考虑，最适合实验室制取氢气的固体药品是锌，反应速率适中在实验室中容易控制。
9.（2022山东聊城市二模） 糖果常会用到一种银白色被称为“锡纸”的材料进行包装，制作“锡纸”时，用到了一种常见金属。“锡纸”中的金属是锡吗？据此，小明同学取某种“锡纸”进行探究：
【查阅资料】①“锡纸”是锡箔或铝箔和纸粘合而成；
②锌粉是一种深灰色固体；
③锡（Sn）与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐。
【提出猜想】猜想Ⅰ：“锡纸”中的金属是锡； 猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝。
【进行实验】小明设计方案并进行实验：
实验操作
实验现象
实验分析与结论
ⅰ.取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加稀盐酸，……….
“锡纸”表面有少量气泡产生
根据实验现象，小明认为“锡纸”中的金属可能是锡（Sn），请写出锡和稀盐酸反应的化学方程式：__________________。
ⅱ.取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液。
“锡纸”表面有深灰色固体析出
根据实验现象，结合金属活动性顺序表，最终确定猜想___________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）成立。
【交流讨论】
①实验中打磨“锡纸”的目的是_________________________。
②下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是____________________（填序号）。
A.氯化铜 B.硝酸银 C.硫酸钠 D.硫酸亚铁
【拓展应用】
证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的实验方案如下表所示，请将内容补充完整：
实验操作
实验现象
实验结论
若A/B为金属，则C为__________（填名称）溶液，写出发生反应的试管中的化学方程式为________________
铁、铜、银三种金属的活动性顺序为：Fe> Cu>Ag
【答案】 ①. ②. Ⅱ ③. 除去金属表面的氧化物 ④. D ⑤. 硫酸铜溶液 ⑥.
【解析】
【进行实验】
ⅰ、锡（Sn）与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐，且有少量气泡生成，依据质量守恒定律可知，该气体是氢气，锡和稀盐酸反应的化学方程式：；
ⅱ、依据质量守恒定律可知：锡和氯化锌不反应，锌粉是一种深灰色固体，“锡纸”表面有深灰色固体析出，则析出的灰黑色固体是锌粉，铝和氯化锌反应生成氯化铝和锌，根据实验现象，结合金属活动性顺序表，最终确定猜想Ⅱ成立；
【交流讨论】
①实验中打磨“锡纸”的目的是除去金属表面的氧化物；
②A、铝、锡都能和氯化铜反应，不符合同意；
B、铝、锡都能和硝酸银反应，不符合题意；
C、铝、锡都不能和硫酸钠反应，不符合同意；
D、铁不如铝活泼，且比锡活泼，符合题意；
答案：D；
【拓展应用】
证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的实验方案，可采用两金夹一盐的原则，即铁、硫酸铜溶液和银，若A/B为金属，则C为硫酸铜溶液，铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，该反应化学方程式：，银和硫酸铜溶液不反应，可得出：铁、铜、银三种金属的活动性顺序为：Fe> Cu>Ag。
10. （2022安徽宿州市埇桥区二模）兴趣小组的同学对铝的某些性质进行相关探究。
【实验回顾】如图所示，用坩埚钳夹住一块铝箔在酒精灯上加热至较高温度时，轻轻摇晃，发现熔化的铝不滴落，好像有一层膜兜着(资料：铝的熔点660℃，氧化铝的熔点2054℃)。请解释原因________________________。
【实验探究】铝与氯化铜溶液的反应
将打磨过的铝片放在15%氯化铜溶液中，观察到铝片表面逸出大量无色气体，且附着红色物质，过一段时间还有白色沉淀产生。利用温度传感器和pH传感器监测实验过程中的相关数据(如图所示)。
【实验反思】
（1）写出生成红色物质的化学方程式为_______。
（2）结合图1分析，铝和氯化铜溶液反应生成的无色气体是_______。
【提出问题】白色沉淀的化学成分是什么？
【查阅资料】①氢氧化铝、氯化亚铜(CuC1)均是难溶于水的白色固体。
②CuCl可与浓氨水反应生成无色的和Cl-。
③在空气中易被氧化变为蓝色。
【实验方案】将上述实验中产生的沉淀过滤出来，并洗涤干净后，加入浓氨水，沉淀部分溶解得到无色溶液，将无色溶液分为两份，进行实验。
用试管取其中一份溶液，滴加适量_______溶液，有白色沉淀产生，该溶液中含有Cl-。
将另一份溶液置于空气中一段时间，_______ ，该溶液中含有。
【实验结论】通过实验可以确定，该白色固体是CuCl。
【思维拓展】（3）Al和CuCl2溶液反应为什么会出现CuCl呢？
小李同学猜测：可能是Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl。小李同学将Cu粉与15%CuCl2溶液混合，没有观察到白色沉淀。在老师的启发下，结合图2“温度—时间变化曲线”，对实验进行改进，确证了Cu与CuCl2溶液反应生成CuCl。请你写出改进后的实验方案_______。
（4）金属锌、铜和稀硫酸构成化学电池(如图)。观察到铜片表面有气泡(H2)，小电珠发光、烧杯中溶液始终无色。下列关于实验的分析不正确的是_______(填序号)。
A.铜与稀硫酸发生了置换反应 B.铜的金属活动性变得比锌强
C.烧杯中溶液的pH会逐渐增大 D.该装置将电能转化为化学能
【答案】 ①. 氧化铝的熔点比金属铝的熔点高，酒精灯火焰的温度未能使氧化铝熔化 ②. ③. 氢气或H2 ④. 硝酸银或AgNO3 ⑤. 溶液变蓝 ⑥. 取Cu与15%的CuCl2溶液混合加热，观察实验现象 ⑦. ABD
【解析】
实验回顾：
铝与氧气反应生成氧化铝，氧化铝是一层致密的保护膜，氧化铝的熔点比金属铝的熔点高，酒精灯火焰的温度未能使氧化铝熔化，所以发现熔化的铝不滴落。
实验反思：
（1）铝的金属活动性强于铜，所以可以将氯化铜中的铜置换为单质，出现红色固体，反应的化学方程式为：；
（2）结合图1分析，溶液显酸性，说明含有氢离子，而铝金属活动性强于氢，所以可以反应生成氢气，因此气体为氢气；
实验方案：
溶液中含有氯离子，所以加入硝酸银后，生成氯化银沉淀，可以看到白色沉淀；
实验结论中含有，放置在空气中会发生变色反应，根据题目信息，可知溶液变为蓝色；
思维拓展：
（1）根据图2可以看出，当温度升高后，采用氯化亚铜的生成，因此改进后的实验方案是：取Cu与15%的CuCl2溶液混合加热，观察实验现象；
（4）A、铜金属活动性弱于氢，不会发生置换反应，故错误；
B、铜金属活动性弱于锌，故错误；
C、随着氢离子变为氢气，氢离子浓度降低，溶液pH将增大，故正确；
D、通过电解反应将化学能转化为电能，故错误，故选：ABD。
专题01 探究金属活动性顺序
一、金属活动性顺序表的应用
1.金属的活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
按照从左到右顺序金属活动性由强逐渐减弱
2. 在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能与酸发生置换反应；位于氢后面的金属不与酸发生置换反应
3. 在金属活动性顺序里，位于前面的金属（K、Ca、Na除外）能把位于后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
二、实验方案设计
（1）比较两种金属的活动性强弱
方法一：将一种金属插入到另一种金属的盐溶液中。根据金属单质是否能将盐溶液中的金属置换出来验证两种金属的活动性。方法二∶将两种金属分别插入稀盐酸（或稀硫酸）中。根据金属单质能否和酸反应来验证两种金属的活动性。此方法适用于两种金属的活动性分别在氢前和氢后的金属。
（2）比较三种金属的活动性强弱
方法一：“两金夹一盐”—将活动性最强和最弱的两种金属单质分别插入排在中间金属的盐溶液中。
方法二：两盐夹一金”将排在中间金属单质分别插入到活动性最强和最弱的两种金属的盐溶液中
（3）比较四种金属的活动性强弱首先用酸将四种金属分为氢前金属和氢后金属两组，然后分别比较两组金属的活动性。
注意事项
（1）实验前，需先将金属进行打磨，其目的是除去金属表面的氧化物和污物。（2）酸一般用稀盐酸或稀硫酸，不宜用浓盐酸，不能用硝酸和浓硫酸。（3）金属与盐的反应，盐必须可溶。（4）并不是所有位于前面的金属都能将位于后面的金属从其盐溶液中置换岀来，如钾、钙、钠。
三、反应后滤液、滤渣成分的分析
(1)多种金属与一种盐溶液反应，最活泼的金属先反应。
(2)一种金属与多种盐溶液反应，金属先和最不活泼的金属的盐溶液反应。
(3)反应混合物过滤后，滤渣中一定有最不活泼的金属单质，滤液中一定有最活泼的金属的离子。
(4)滤渣与滤液中的物质不能发生反应。
四、金属与酸反应的图像
(1)金属与同种酸反应时，金属活动性越强，单位时间内产生的氢气越多，曲线越陡。
(2)金属在生成物中的化合价相同时，等质量的金属与足量酸反应，相对原子质量越小，产生氢气越多。
(3)等质量的同种酸与足量的不同种金属反应，产生氢气质量相等。
(4)注意事项
①图像中比较金属活动性时，必须是时间与氢气质量的关系，金属、酸的质量与氢气质量关系不能体现金属活动性。
②比较金属的相对原子质量时，要保证金属在生成物中的化合价相同。
1.（2022江苏常州市溧阳一模）为了验证锌、铜两种金属的活动性差异，取大小相同的锌片和铜片进行如图所示的实验，所用液体合理的是（ ）
A. 稀盐酸 B. 蒸馏水
C. 酒精溶液 D. 硫酸钠溶液
【答案】A
【解析】
A、锌可以和稀盐酸反应生成氢气，而铜不能反应，根据这一现象说明铁比铜活泼，故正确；
B、蒸馏水不能和锌反应，也不能和铜反应，无法比较金属活动性，故错误；
C、酒精的水溶液不能和锌反应，也不能和铜反应，无法比较金属活动性，故错误；
D、硫酸钠溶液不能和锌反应，也不能和铜反应，无法比较金属活动性，故错误。
故选A。
2.(2021北京西城一模)验证锌、铜、银3种金属的活动性。如图所示，向孔穴1～3中分别滴加X。
(1)若X是稀硫酸，产生明显现象的孔穴中发生反应的化学方程式是______________________________________,
用稀硫酸不能达到实验目的，其理由是________________________________________________。
(2)若只选择一种试剂达到实验目的，X是________溶液。
【答案】
(1)Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ 孔穴2、3均无明显现象，不能验证铜、银的金属活动性
(2)硫酸铜(或硝酸铜等)
【解析】
(1)若X是稀硫酸，铜、银与稀硫酸不反应，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，产生气泡。铜、银与稀硫酸都不反应，孔穴2、3均无明显现象，不能验证铜、银的金属活动性，故用稀硫酸不能达到实验目的。
(2)若只选择一种试剂达到实验目的，可选择硫酸铜溶液，锌能与硫酸铜溶液反应，说明锌比铜活泼；银与硫酸铜溶液不反应，说明铜比银活泼，可以验证三种金属的活动性。
3.（2022广州市白云区一模）据图示判断X、Y、Z三种金属与氢的活动性由强到弱的顺序是（ ）
A. X＞H＞Y＞Z B. Y＞Z＞X＞H C. Z＞Y＞X＞H D. X＞H＞Z＞Y
【答案】B
【解析】
由图可知，Z表面有X析出，说明Z的活动性排在X前；X能与稀硫酸反应，说明X的活动性排在H前；Y表面有Z析出，说明Y的活动性排在Z前；则金属活动性由强到弱的顺序为Y＞Z＞X＞H。故选B。
1.(2021广东广州中考)化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了图3所示实验方案。
下列说法不正确的是
A.由实验甲可知金属活动性：Al>Cu B.由实验乙可知金属活动性：Cu>Ag
C.由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al>Cu>Ag D.实验甲中的CuSO4改为CuCl2不能完成本实验探究
【答案】D
【解析】根据实验甲中铝丝表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色逐渐变为无色的现象可知，铝能将铜从其化合物溶液中置换出来，故金属活动性：Al>Cu,A正确；根据实验乙中铜丝表面覆盖一层银白色的物质，溶液由无色逐渐变为蓝色的现象可知，铜能将银从其化合物溶液中置换出来，故金属活动性：Cu>Ag,B正确；由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al>Cu>Ag,C正确；实验甲中的CuSO4改为CuCl2也有相同的现象，能完成题中实验探究，D错误。
2.(2021四川自贡中考)为验证铁、铜、银的金属活动性顺序，某同学设计了以下四组实验。下列说法错误的是
A.通过实验①、②，能验证金属活动性：Fe>Cu
B.通过实验①、②、③，能验证金属活动性：Fe>Cu>Ag
C.实验④中X为Cu,Y为FeSO4溶液，能验证金属活动性：Fe>Cu
D.实验④中X为Cu,Y为AgNO3溶液，能验证金属活动性：Cu>Ag
【答案】B
【解析】通过实验①、②，铁能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能与稀硫酸反应，可以证明两种金属的活动性：Fe>Cu,A说法正确；通过实验①、②、③，铁能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能与稀硫酸反应，铁能置换出硝酸银中的银，可以证明金属活动性：Fe>Cu,Fe>Ag,但不能比较铜与银的金属活动性，B说法错误；实验④中，若X为Cu,Y为FeO4溶液，铜不能置换出硫酸亚铁中的铁，能证明两种金属活动性：Fe>Cu,C说法正确；实验④中，若X为Cu,Y为AgNO3溶液，铜能置换出硝酸银中的银，能证明两种金属活动性：Cu>Ag,D说法正确。
3.(2021浙江温州中考)通过实验可以比较铁、铜、银三种金属的活动性强弱。下列装置能够达到实验目的的是
【答案】D
【解析】A项，铜、银都不能与稀硫酸反应，无法比较铜、银的活动性强弱；B项，铜、银都不能与硫酸亚铁溶液反应，无法比较铜、银的活动性强弱；C项，铜、银、铁都不能与硫酸亚铁溶液反应，无法比较铜、银的活动性强弱；D项，铁能与硫酸铜溶液反应，银不能与硫酸铜溶液反应，可比较出三种金属的活动性由强到弱的顺序为铁>铜>银。
4.(2021北京门头沟二模)下列有关金属的实验，说法不正确的是
A.①中细铁丝燃烧生成的黑色固体物质是氧化铁 B.实验②可以验证铁的金属活动性强于铜
C.③中有气泡产生 D.④能说明铜具有导热性
【答案】A
【解析】①中细铁丝燃烧生成的黑色固体物质是四氧化三铁，不是氧化铁；铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，实验②可以验证铁的金属活动性强于铜；铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，因此③中有气泡产生；加热一段时间后，火柴燃烧、蜡烛熔化，说明铜具有导热性。
5.(2021海南模拟)化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序做了如图所示实验，下列说法不正确的是
A.实验甲的反应原理：2Al+3CuSO4＝Al2(SO4)3+3Cu
B.实验乙的现象为铜丝表面附着红色固体，溶液不变色
C.由实验可知，三种金属的活动性顺序为Al>Cu>Ag
D.同学们认为无需进行丙实验，也能得到准确结论
【答案】B
【解析】铝的金属活动性比铜强，将铝丝放入硫酸铜溶液中，二者会发生反应生成硫酸铝和铜，A说法正确。将铜丝放入硝酸银溶液中，反应生成硝酸铜和银，实验现象为铜丝表面附着银白色固体，溶液由无色逐渐变为蓝色，B说法不正确。由实验甲可知金属活动性：Al>Cu,由实验乙可知金属活动性：Cu>Ag,由实验甲、乙可知三种金属活动性：Al>Cu>Ag,C说法正确。通过实验甲、乙即可得到三种金属的活动性顺序，所以无需进行丙实验，也能得到准确结论，D说法正确。
6.（2022广州市番禺区一模）下列实验中，根据实验现象可以得出相应的结论的是（ ）
实验操作
现象
结论
A
将AgNO3溶液和CuSO4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和红色固体析出
金属活动性强弱：Fe>Cu>Ag
B
把用砂纸打磨过的铝丝浸入CuSO4溶液中
蓝色溶液逐渐变浅
溶液中Cu2+减少
C
向K2CO3溶液中加入稀盐酸
有气泡产生
盐酸中HCl分子从溶液中挥发
D
点燃某无色气体，再火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯
产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠
该无色气体为氢气
A.A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
A、将AgNO3溶液和CuSO4溶液分别加入两支装有铁钉的试管中，铁钉表面分别有白色固体和红色固体析出，是因为铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，和硫酸铜铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁比银、铜活泼，不能比较银和铜的活泼性，故选项说法错误；
B、铝丝和硫酸铜发生置换反应，生成铜和硫酸铝，蓝色溶液逐渐变浅溶液中Cu2+减少，故选项说法正确；
C、向K2CO3溶液中加入稀盐酸，盐酸和碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳，有气泡产生不能说明盐酸中HCl分子从溶液中挥发，故选项说法错误；
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，说明反应生成水，该气体可能是氢气，也可能是甲烷等，故选项说法错误。
故选：B。
7.(2021浙江衢州中考)小科为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中合理的是
【答案】D
【解析】A项，锌、铜均能与硝酸银溶液反应，说明了活动性锌>银、铜>银，但无法确定锌和铜的活动性强弱，该方案不合理。B项，银与硫酸锌溶液不反应，说明了活动性锌>银；铜能与硝酸银溶液反应，说明了活动性铜>银，但无法确定锌和铜的活动性强弱，该方案不合理。C项，银、铜均不能与硫酸锌溶液反应，说明了活动性锌>银、锌>铜，但无法确定银和铜的活动性强弱，该方案不合理。D项，锌能与硫酸铜溶液反应，说明了活动性锌>铜；铜能与硝酸银溶液反应，说明了活动性铜>银，由此可得出三种金属活动性锌>铜>银，该方案合理。
8.(2021山东济南历下一模)小颖为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，进行了如图5中甲所示的实验，实验后把两试管中的物质倒入烧杯中(如图5中乙所示)，发现烧杯内的红色固体明显增多，充分反应后过滤，再向滤渣中加入适量稀盐酸，产生无色气泡。根据上述信息判断，下列说法正确的是
A.三种金属的活动性顺序为Fe>Mg>Cu B.滤液中一定含有Mg2+、Fe2+、Cu2+
C.最终烧杯里的溶液是无色的 D.滤渣质量一定大于所加铁粉的总质量
【答案】D
【解析】镁的活动性大于铁，铁不能与硫酸镁反应；铁的活动性大于铜，铁能将铜从其化合物溶液中置换出来。实验后把两试管中的物质倒入烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，说明b中的铁完全反应了，a中的铁又与硫酸铜溶液发生了反应；充分反应后过滤，再向滤渣中加入适量稀盐酸，产生无色气泡，说明滤渣中有铁。由甲实验可知，三种金属的活动性顺序为Mg>Fe>Cu,故A错误；由于铁有剩余，滤液中一定不含有Cu2+,故B错误；最终烧杯里的溶液是硫酸亚铁和硫酸镁的混合溶液，溶液呈浅绿色，故C错误；由于每56份质量的铁能置换出64份质量的铜，所以滤渣质量一定大于所加铁粉的总质量，故D正确。
9.(2021广东广州番禺一模)某课外小组用废弃白铜(Cu、Ni)粉末分离得到Cu、Ni两种金属，其主要流程如图所示：
(已知：Ni与Fe化学性质相似，常见化合价为+2价，部分反应产物在图中已略去)
下列说法中不正确的是
A.固体A为铜
B.Ⅱ中分离出固体C的操作名称是过滤
C.由上述流程得出Cu、Ni、Zn的金属活动性顺序为Zn>Ni>Cu
D.Ⅱ中发生的反应中只有一个置换反应
【答案】D
【解析】白铜中含有铜、镍，镍能与稀硫酸反应，铜不能与稀硫酸反应，因此固体A为铜，A说法正确。能将固体与溶液分离的操作是过滤，B说法正确。镍能与稀硫酸反应，铜不能与稀硫酸反应，说明镍的金属活动性比铜强；锌能与硫酸镍溶液反应，说明锌的金属活动性比镍强，说法正确。Ⅱ中发生的反应是锌与稀硫酸的反应、锌与硫酸镍的反应，都属于置换反应，D说法错误。
10.为探究锌、铜、镍三种金属的性质，某兴趣小组进行如下实验。
【实验一】将三种金属丝分别与一节干电池和小电珠连接，小电珠发光。
【实验二】取粗细、长短相同的锌丝、铜丝、镍丝，分别与50mL稀盐酸反应，实验记录如下：
【实验三】金属锌、铜和稀盐酸构成如图所示的化学电池装置，观察到铜片表面有气泡(H2)产生，小灯泡发光。
(1)实验一的现象说明三种金属都具有________性。
(2)镍与稀盐酸反应生成氯化镍(NiCl2)和氢气，反应的化学方程式是________________________________；铜不能与稀盐酸发生化学反应的原因是________________________
(3)要判断三种金属的活动性强弱，必须在实验二的基础上增补一个实验才能得出结论，其实验内容是________________________________________________________________。
(4)金属活动性强弱是由金属单质的结构决定的，不会因某个实验而改变。下列关于实验三分析正确的是________(填选项)。
A.铜的金属活动性比锌强 B.铜与稀盐酸发生了置换反应
C.该装置将化学能转化成了电能
【答案】D
(1)导电
(2)Ni+2HC＝NiCl2+H2↑ 铜不活泼，在金属活动性顺序中排在氢的后面
(3)把粗细、长短相同的锌丝放入50mL质量分数为15%的稀盐酸中，观察放出气泡的快慢
(4)C
【解析】(1)实验一的现象说明三种金属都具有导电性。
(2)镍与稀盐酸反应生成氯化镍(NiCl2)和氢气，反应的化学方程式为Ni+2HCl=NiCl2+H2↑；铜不能与稀盐酸发生化学反应的原因是铜在金属活动性顺序中排在氢的后面。
(3)把粗细、长短相同的锌丝放入50L质量分数为15%的稀盐酸中，观察放出气泡的快慢，对比锌与镍反应的剧烈程度可判断金属活动性强弱。 铜的金属活动性比锌弱，A错误；铜不能和稀盐酸反应，B错误；该装置将化学能转化成了电能，C正确。
11.(2021湖南永州中考改编)某研究性学习小组对铁、铜的金属活动性及实验后的废液进行探究，设计下列实验。
I.铁、铜金属活动性比较
结论：通过上面实验，可知Fe的金属活动性比Cu________(填“强”或“弱”)。
Ⅱ.将上面①、②、③实验后的液体收集在同一烧杯中，对该烧杯中的废液进行分析。
(1)甲同学观察到废液呈现蓝色，向废液中加入适量铁粉，有气泡产生，由此认为废液中一定含有________(填溶质的化学式)。
(2)丙同学设想把废液进行回收，为了将废液中的溶质全部转化为FeSO4向废液中加入过量的Fe粉，待反应完全后，过滤，滤渣的成分为________(填化学式)。滤液经蒸发结晶，可得到硫酸亚铁晶体。
【答案】
I.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 红 强
Ⅱ.(1)CuSO4、FeSO4、H2SO4
(2)Fe、Cu
【解析】I.①将铜丝插入盛有2L稀硫酸的试管中，铜丝无变化，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后；②将铁丝插入盛有2L稀硫酸的试管中，铁丝表面有气泡产生，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，说明在金属活动性顺序里，铁排在氢前；③将铁丝插入盛有2L硫酸铜溶液的试管中，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁丝表面有红色物质覆盖，说明铁比铜活泼。通过以上分析可知，铁的金属活动性比铜强。
Ⅱ.(1)观察到废液呈现蓝色，说明废液中一定含有硫酸铜；向废液中加入适量铁粉，有气泡产生，说明废液中一定含有硫酸；由于②中铁与稀硫酸反应生成了硫酸亚铁，③中铁与硫酸铜反应也生成了硫酸亚铁，故废液中还一定含有硫酸亚铁。
(2)为了将废液中的溶质全部转化为硫酸亚铁，可向废液中加入过量的铁粉，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故滤渣的成分为反应生成的铜和过量的铁。
12.某化学兴趣小组的同学要探究铜、X、锌三种金属的活动性顺序，设计了如图所示的实验方案。
(1)丙试管中观察到的现象是____________________,反应的化学方程式为____________________________。
(2)若乙试管中无现象，则三种金属的活动性由弱到强的顺序是________________________。
(3)若甲试管中无现象，则________试管中的实验是多余的。去掉多余的实验，同学们将另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。取不溶物于试管丁中，加入过量稀硫酸，发现有气泡产生，则不溶物中一定含有________,试管丁中一定含有的可溶性物质是________________.
【答案】
(1)出现红色固体，溶液颜色由蓝色逐渐变为无色 Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu
(2)X<铜<锌
(3)乙 铜和锌 硫酸和硫酸锌
【解析】
(1)丙试管中发生的反应为锌与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸锌，观察到的现象是出现红色固体，溶液颜色由蓝色逐渐变为无色。
(2)若乙试管中无现象，说明X的活动性小于铜，由丙可知，铜的活动性小于锌，则三种金属的活动性由弱到强的顺序是X<铜<锌。
(3)若甲试管中无现象，通过甲、丙就可以比较出三种金属的活动性顺序为>锌>铜，乙试管中的实验是多余的。在试管丁中加入过量稀硫酸，发现有气泡产生，则不溶物中一定含有铜和锌，试管丁中一定含有的可溶性物质是剩余的硫酸和锌与硫酸反应生成的硫酸锌。
13.(2021山东济宁中考节选)小雨同学为验证镁、铁、锌三种金属的活动性，进行了如图6所示实验：
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。
【答案】三种金属表面都有气泡冒出，冒出气泡的速率：镁>锌>铁
【解析】镁、铁、锌三种金属都能和稀硫酸反应生成氢气，实验中，可以看到三种金属表面都有气泡冒出，冒出气泡的速率是镁>锌>铁。
14.(2021河南郑州中牟期末)九年级化学教材中有关“铁和硫酸铜溶液”的应用较为广泛。
(1)用化学方程式解释铁制容器不能盛放硫酸铜溶液的原因：________________________________________
(2)将铁丝放入硫酸铜溶液中，实验现象为________________________________________________。
(3)图7中硫酸铜溶液倒入锥形瓶前后天平始终保持平衡，反应前后溶液中一定不变的离子是________,实验后将锥形瓶中的固体过滤、洗涤、烘干、称量，其质量为bg,则a________b(填“>”“=”或“<”)。
【答案】
(1)Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu
(2)有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色
(3)SO42－ <
【解析】(1)由于铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，所以铁制容器不能盛放硫酸铜溶液。
(3)反应前后溶液中一定不变的离子是硫酸根离子；根据铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式可知，每56份质量的铁反应置换出64份质量的铜，所以反应后固体质量增大，即a
1. （2022广州市白云区一模）据图示判断X、Y、Z三种金属与氢的活动性由强到弱的顺序是（ ）
A. X＞H＞Y＞Z B. Y＞Z＞X＞H C. Z＞Y＞X＞H D. X＞H＞Z＞Y
【答案】B
【解析】
由图可知，Z表面有X析出，说明Z的活动性排在X前；X能与稀硫酸反应，说明X的活动性排在H前；Y表面有Z析出，说明Y的活动性排在Z前；则金属活动性由强到弱的顺序为Y＞Z＞X＞H。故选B。
2．(2022年陕西省中考B卷）如图所示，将两枚光亮的铁钉分别用细线吊置于甲、乙中，并使部分铁钉露出液面。放置一段时间，出现了锈蚀。下列说法不正确的是（ ）
A．甲、乙中，气体含氧气的体积分数不相等
B．甲中，铁钉在植物油内的部分没有锈蚀
C．乙中，铁钉在水面下的部分锈蚀最严重
D．丙中，导管内上升一段水柱
【答案】C
【解析】
A、甲中，水面上用植物油封住，阻止了氧气溶于水，只有植物油上部分锈蚀，而乙中铁钉水上水下都锈蚀，消耗更多的氧气，所以气体含氧气的体积分数不相等，故A说法正确；
B、甲中，水面上用植物油封住，阻止了氧气溶于水，铁钉在植物油内的部分因为没有接触到氧气而没有锈蚀，故B说法正确；
C、乙中，铁钉锈蚀最严重是水面接触处，因为此处铁钉与氧气和水接触最充分，故C说法错误；
D、因为乙中铁钉锈蚀消耗了氧气，使装置内的压强减小，产生了压强差，在大气压的作用下，将丙烧杯中水部分压入导管中，故D说法正确。
故选C。
3. （2022四川内江中考）如图所示，某兴趣小组用三枚洁净无锈铁钉探究铁生锈的条件。
（1）四天后，________（填字母序号）试管中铁钉有明显锈迹。
（2）由此实验可以得出铁生锈的条件是_________。
【答案】（1）a （2）铁与氧气和水共同作用的结果
【解析】
（1）a试管中与水和空气都接触，b试管中只与空气接触，c试管中只与水接触，所以四天后，a试管中铁钉有明显锈迹。
（2）a试管中铁与氧气和水接触，生锈，b试管中铁只与氧气接触，不生锈，说明铁生锈需要与水接触；a试管中铁与氧气和水接触，生锈，c试管中铁只与水接触，不生锈，说明铁生锈需要与氧气接触，由此实验可以得出铁生锈的条件是铁与氧气和水共同作用的结果。
4. （2022辽宁铁岭葫芦岛中考）神舟十三号载人飞行任务的顺利完成，彰显了中国航天的力量。在航天领域中使用了大量金属材料。
（1）新型镁锂合金用于制造火星车的车结构，体现了镁锂合金具有密度小、耐腐蚀、______的优良性能。生铁和钢是常见的两种铁合金，其主要区别是_______。
（2）铝制品具有很好的抗腐蚀性能，原因_____（用化学方程式表示）。
（3）为了防止铁制品生锈，常在其表面喷漆或镀一层金属，其防锈原理是______。
（4）向硝酸镁和硝酸铜的混合溶液中，加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到蓝色滤液。则滤液中一定含有的溶质是______。
【答案】（1） ①. 硬度大 ②. 含碳量不同
（2）
（3）隔绝氧气和水 （4）Mg(NO3)2、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2
【解析】
（1）合金比组成它的纯金属硬度大，耐腐性，则镁锂合金具有密度小、耐腐蚀、硬度大的优良性能；生铁和钢的性能不同是由于含碳量不同，生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%；
（2）铝具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为：；
（3）铁在潮湿的空气中易生锈，防止铁生锈，常在其表面喷漆或镀一层金属，这是破坏铁生锈的条件，使铁隔绝氧气和水；
（4）三种金属活动性由强到弱的顺序：镁＞锌＞铜，当把锌粉加入到硝酸镁、硝酸铜的混合溶液中时，锌和硝酸铜反应产生硝酸锌和铜，锌与硝酸镁不反应。由反应停止后过滤，得到蓝色的滤液，说明了溶液中含有硝酸铜（剩余），则加入的锌的量不足，则溶液中的溶质是硝酸镁、剩余的硝酸铜和产生的硝酸锌，故填：Mg(NO3)2、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2。
5. （2022辽宁大连中考）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。
（1）用赤铁矿（主要成分是Fe2O3）和一氧化碳炼铁的化学方程式为_________。
（2）常见的铁合金有_______和钢。医疗器械用不锈钢制而不用纯铁制是因为不锈钢具有______、_____的性质。
（3）铁制品锈蚀会造成金属资源的浪费，防止铁锈蚀可采用的方法之一是_________；为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，还可以采取的措施有_______（写一条）。
【答案】（1）
（2） ①. 生铁 ②. 硬度大
③. 耐腐蚀
（3） ①. 刷漆（合理即可）
②. 金属的回收利用、有计划、合理地开采矿物、寻找金属替代品
【解析】
（1）一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
（2）生铁和钢是常见的铁合金；
不锈钢是铁的合金，合金比组成它的纯净物硬度大、耐腐蚀，故医疗器械用不锈钢制而不用纯铁制是因为不锈钢具有硬度大、耐腐蚀的性质；
（3）铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，防止铁生锈，可以隔绝氧气和水，如刷漆；
为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，还有金属的回收利用、有计划、合理地开采矿物、寻找金属替代品等。
6．（2022贵州贵阳中考）（8分）金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。
（1）金属冶炼。利用CO与Fe2O3的反应炼铁，反应的化学方程式为
。
（2）金属材料的使用和保护。
①“贵州桥梁”闻名世界。桥梁建造中使用大量钢材作支架，钢是铁的合金，钢的硬度比纯铁的
（填“大”或“小”）
②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有 。铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式 ，该反应的基本类型是 。
（3）比较Zn、Fe、Cu的金属活动性。
①将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图所示，分析可知，实验中发生反应的化学方程式为 ，可得结论： 。
②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，微粒种类和数量的变化情况为 时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。
【答案】
（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）①大；
②刷漆、涂油等；Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；置换反应；
（3）①Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu；Zn＞Cu，Zn＞Fe；
②铁原子数目减少，生成亚铁离子，铜离子数目减少，铜原子数目增多。
【解析】（1）高温条件下CO与Fe2O3反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）①钢是合金，硬度比纯铁大；
②铁与水、氧气充分接触时容易生锈，使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生锈，防止铁生锈的措施是：刷漆、涂油等；铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑，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；
（3）①反应的示意图可知，铁原子数目没有发生改变，锌原子数目减少，生成锌离子，铜离子数目减少，生成铜原子，是锌置换硫酸铜中的铜，说明金属活动性：Zn＞Cu，Zn＞Fe，化学方程式为：Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu；
②铁原子数目减少，生成亚铁离子，铜离子数目减少，铜原子数目增多时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。
7. （2022江苏常州市一模）某饭店内加工食品经常使用一种金黄色的“锡纸”。
【实验探究Ⅰ】“锡纸”中金属是锡吗？
【提出猜想】“锡纸”中金属主要是金属锡
【查阅资料】锡(Sn)与酸或盐溶液反应时生成+2价的锡盐。
【进行实验】小明取打磨后的“锡纸”按以下方案进行实验。
实验
实验现象
实验分析与结论
（1）取样，滴加足量稀盐酸
_________
小明认为“锡纸”中可能是锡，请写出锡和稀盐酸反应的化学方程式：_______
（2）取样、滴加适量FeC12溶液
表面有深灰色固体析出
猜想_________(填“成立”或“不成立”)。
【交流讨论】
为继续探究“锡纸”中金属成分，选择下列溶液中的_________(填序号)替代FeCl2溶液重复实验②，根据初中化学所学知识最终确定：该“锡纸”中含有铝。
A.氯化铜 B.氯化锌 C.氯化铁 D.氯化亚铁
【实验探究Ⅱ】
搜集金黄色“锡纸”的相关信息，发现其主要成分为铁、铝、铜三种金属中的一种或几种。同学们将该“锡纸”充分打磨，收集打磨下的粉末进行研究。
【查阅资料】
铝与氢氧化钠溶液反应生成能溶于水的偏铝酸钠(NaA1O2)和氢气，铁、铜与氢氧化钠溶液均不发生反应。
【进行实验】
实验目的
实验操作
实验现象
实验结论
_____________________
取一个小烧杯，加入适量的“锡
纸”粉末，再向其中加入足量的_____________________
有大量气泡产生，并有少量固体剩余
证明该“锡纸”中含有较多的铝和少量的铜和铁
证明“锡纸”中是否含有：____________________
过滤，将得到的固体洗涤后放入小烧杯，再向其中加入足量的稀盐酸
_____________________
【反思与评价】写出铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：________________________。
【答案】 ①. 样品表面产生气泡 ②. ③. 不成立 ④. B ⑤. 证明“锡纸”中是否含有较多的铝 ⑥. 氢氧化钠溶液 ⑦. 少量的铜和铁 ⑧. 部分固体溶解产生气泡，溶液变成浅绿色，并有少量固体剩余 ⑨.
【解析】
【进行实验】
小明认为“锡纸”中可能是锡，所以，取样，滴加足量稀盐酸，样品表面会产生气泡（氢气）；因此，锡和稀盐酸反应生成SnCl2和氢气。化学方程式。
金属活动性顺序中，铁排在锡前面；取样、滴加适量FeC12溶液，不应该有明显现象，但表面有深灰色固体析出，说明猜想不成立。
【交流讨论】
该“锡纸”中含有铝，所以用活动性在铝和铁之间的金属的盐溶液替代FeCl2溶液重复实验②。
锌的活动性在铝和铁之间，所以选择B氯化锌溶液。
【进行实验】
证明该“锡纸”中含有较多的铝和少量的铜和铁，铝和铁都与盐酸反应，铝与氢氧化钠溶液反应，而铁不能，所以实验目的是证明“锡纸”中是否含有较多的铝，实验操作是取一个小烧杯，加入适量的“锡纸”粉末，再向其中加入足量的氢氧化钠溶液。
实验操作，过滤，将得到的固体洗涤后放入小烧杯，再向其中加入足量的稀盐酸的目的是证明“锡纸”中是否含有少量的铜和铁。所以，实验现象是部分固体（铁）溶解产生气泡，溶液变成浅绿色，并有少量固体（铜）剩余。
【反思与评价】
根据【查阅资料】可知，铝与氢氧化钠溶液反应生成能溶于水的偏铝酸钠(NaA1O2)和氢气。所以，化学方程式
8. （2022广东初中学业监测一模）根据如图中的实验装置回答：
（1）仪器a的名称是_________。
（2）用装置A制取氧气，试管内固体是_________；若用装置B制取氧气，建议二氧化锰用无纺布包裹后放于多孔隔板上的目的是_______________________，该反应的方程式是____________________。
（3）实验室制取二氧化碳，通常选用的收集装置是________(填字母序号)。
（4）分别向镁片、铝片、锌粒、铁钉(均足量)中不断加入等质量分数的稀硫酸，装置内压强与时间的关系如图所示。
经分析，_______与酸反应最剧烈；向铝片中滴加稀硫酸，开始时瓶内压强几乎不变，原因是__________；综合考虑，最适合实验室制取氢气的固体药品是______。
【答案】（1）酒精灯 （2） ①. 高锰酸钾固体 ②. 便于控制反应的发生与停止
③. （3）C （4） ①. 镁片 ②. 硫酸首先和氧化铝反应，没有气体产生 ③. 锌粒
【解析】
（1）仪器a的名称是酒精灯；
（2）用装置A制取氧气，且试管口有一团棉花，则反应为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，试管内固体是高锰酸钾；若用装置B制取氧气，由于二氧化锰是粉末状的，而多孔隔板上用来放块状的固体，故建议二氧化锰用无纺布包裹后放于多孔隔板上的目的是将固体和液体分离，装置中关闭活塞，装置中压强变大液体进入长颈漏斗，液体和固体药品分离，反应停止；打开活塞气体排出，液体流下，固液接触反应进行，可以控制反应的发生与停止；该反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，；
（3）实验室制取二氧化碳，二氧化碳密度大于空气且能溶于水，通常选用的收集装置是向上排空气法装置C；
（4）由图可知，镁片反应压强迅速达到峰值，说明镁与酸反应最剧烈；向铝片中滴加稀硫酸，开始时瓶内压强几乎不变，原因是铝易和空气中氧气反应生成一层致密氧氧化铝膜，硫酸首先和氧化铝反应，不生成氢气；综合考虑，最适合实验室制取氢气的固体药品是锌，反应速率适中在实验室中容易控制。
9.（2022山东聊城市二模） 糖果常会用到一种银白色被称为“锡纸”的材料进行包装，制作“锡纸”时，用到了一种常见金属。“锡纸”中的金属是锡吗？据此，小明同学取某种“锡纸”进行探究：
【查阅资料】①“锡纸”是锡箔或铝箔和纸粘合而成；
②锌粉是一种深灰色固体；
③锡（Sn）与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐。
【提出猜想】猜想Ⅰ：“锡纸”中的金属是锡； 猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝。
【进行实验】小明设计方案并进行实验：
实验操作
实验现象
实验分析与结论
ⅰ.取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加稀盐酸，……….
“锡纸”表面有少量气泡产生
根据实验现象，小明认为“锡纸”中的金属可能是锡（Sn），请写出锡和稀盐酸反应的化学方程式：__________________。
ⅱ.取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液。
“锡纸”表面有深灰色固体析出
根据实验现象，结合金属活动性顺序表，最终确定猜想___________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）成立。
【交流讨论】
①实验中打磨“锡纸”的目的是_________________________。
②下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是____________________（填序号）。
A.氯化铜 B.硝酸银 C.硫酸钠 D.硫酸亚铁
【拓展应用】
证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的实验方案如下表所示，请将内容补充完整：
实验操作
实验现象
实验结论
若A/B为金属，则C为__________（填名称）溶液，写出发生反应的试管中的化学方程式为________________
铁、铜、银三种金属的活动性顺序为：Fe> Cu>Ag
【答案】 ①. ②. Ⅱ ③. 除去金属表面的氧化物 ④. D ⑤. 硫酸铜溶液 ⑥.
【解析】
【进行实验】
ⅰ、锡（Sn）与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐，且有少量气泡生成，依据质量守恒定律可知，该气体是氢气，锡和稀盐酸反应的化学方程式：；
ⅱ、依据质量守恒定律可知：锡和氯化锌不反应，锌粉是一种深灰色固体，“锡纸”表面有深灰色固体析出，则析出的灰黑色固体是锌粉，铝和氯化锌反应生成氯化铝和锌，根据实验现象，结合金属活动性顺序表，最终确定猜想Ⅱ成立；
【交流讨论】
①实验中打磨“锡纸”的目的是除去金属表面的氧化物；
②A、铝、锡都能和氯化铜反应，不符合同意；
B、铝、锡都能和硝酸银反应，不符合题意；
C、铝、锡都不能和硫酸钠反应，不符合同意；
D、铁不如铝活泼，且比锡活泼，符合题意；
答案：D；
【拓展应用】
证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的实验方案，可采用两金夹一盐的原则，即铁、硫酸铜溶液和银，若A/B为金属，则C为硫酸铜溶液，铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，该反应化学方程式：，银和硫酸铜溶液不反应，可得出：铁、铜、银三种金属的活动性顺序为：Fe> Cu>Ag。
10. （2022安徽宿州市埇桥区二模）兴趣小组的同学对铝的某些性质进行相关探究。
【实验回顾】如图所示，用坩埚钳夹住一块铝箔在酒精灯上加热至较高温度时，轻轻摇晃，发现熔化的铝不滴落，好像有一层膜兜着(资料：铝的熔点660℃，氧化铝的熔点2054℃)。请解释原因________________________。
【实验探究】铝与氯化铜溶液的反应
将打磨过的铝片放在15%氯化铜溶液中，观察到铝片表面逸出大量无色气体，且附着红色物质，过一段时间还有白色沉淀产生。利用温度传感器和pH传感器监测实验过程中的相关数据(如图所示)。
【实验反思】
（1）写出生成红色物质的化学方程式为_______。
（2）结合图1分析，铝和氯化铜溶液反应生成的无色气体是_______。
【提出问题】白色沉淀的化学成分是什么？
【查阅资料】①氢氧化铝、氯化亚铜(CuC1)均是难溶于水的白色固体。
②CuCl可与浓氨水反应生成无色的和Cl-。
③在空气中易被氧化变为蓝色。
【实验方案】将上述实验中产生的沉淀过滤出来，并洗涤干净后，加入浓氨水，沉淀部分溶解得到无色溶液，将无色溶液分为两份，进行实验。
用试管取其中一份溶液，滴加适量_______溶液，有白色沉淀产生，该溶液中含有Cl-。
将另一份溶液置于空气中一段时间，_______ ，该溶液中含有。
【实验结论】通过实验可以确定，该白色固体是CuCl。
【思维拓展】（3）Al和CuCl2溶液反应为什么会出现CuCl呢？
小李同学猜测：可能是Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl。小李同学将Cu粉与15%CuCl2溶液混合，没有观察到白色沉淀。在老师的启发下，结合图2“温度—时间变化曲线”，对实验进行改进，确证了Cu与CuCl2溶液反应生成CuCl。请你写出改进后的实验方案_______。
（4）金属锌、铜和稀硫酸构成化学电池(如图)。观察到铜片表面有气泡(H2)，小电珠发光、烧杯中溶液始终无色。下列关于实验的分析不正确的是_______(填序号)。
A.铜与稀硫酸发生了置换反应 B.铜的金属活动性变得比锌强
C.烧杯中溶液的pH会逐渐增大 D.该装置将电能转化为化学能
【答案】 ①. 氧化铝的熔点比金属铝的熔点高，酒精灯火焰的温度未能使氧化铝熔化 ②. ③. 氢气或H2 ④. 硝酸银或AgNO3 ⑤. 溶液变蓝 ⑥. 取Cu与15%的CuCl2溶液混合加热，观察实验现象 ⑦. ABD
【解析】
实验回顾：
铝与氧气反应生成氧化铝，氧化铝是一层致密的保护膜，氧化铝的熔点比金属铝的熔点高，酒精灯火焰的温度未能使氧化铝熔化，所以发现熔化的铝不滴落。
实验反思：
（1）铝的金属活动性强于铜，所以可以将氯化铜中的铜置换为单质，出现红色固体，反应的化学方程式为：；
（2）结合图1分析，溶液显酸性，说明含有氢离子，而铝金属活动性强于氢，所以可以反应生成氢气，因此气体为氢气；
实验方案：
溶液中含有氯离子，所以加入硝酸银后，生成氯化银沉淀，可以看到白色沉淀；
实验结论中含有，放置在空气中会发生变色反应，根据题目信息，可知溶液变为蓝色；
思维拓展：
（1）根据图2可以看出，当温度升高后，采用氯化亚铜的生成，因此改进后的实验方案是：取Cu与15%的CuCl2溶液混合加热，观察实验现象；
（4）A、铜金属活动性弱于氢，不会发生置换反应，故错误；
B、铜金属活动性弱于锌，故错误；
C、随着氢离子变为氢气，氢离子浓度降低，溶液pH将增大，故正确；
D、通过电解反应将化学能转化为电能，故错误，故选：ABD。
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