2022-2023学年陕西省咸阳市兴平市九年级（上）期末化学试卷（含解析）

这是一份2022-2023学年陕西省咸阳市兴平市九年级（上）期末化学试卷（含解析），共16页。试卷主要包含了 实验操作是实践探究的基础， 下列实验现象的描述正确的是， 下列关于金属的说法正确的是， 化学与生活息息相关等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年陕西省咸阳市兴平市九年级（上）期末化学试卷1.  学校开设的劳动课安排的下列活动中，主要发生化学变化的是(    )A. 修剪盆栽 B. 制作木雕 C. 烧制瓷器 D. 整理桌椅2.  实验操作是实践探究的基础。下列操作正确的是(    )A. 倾倒液体 B. 滴加液体
C. 熄灭酒精灯 D. 检查气密性3.  我国神舟载人飞船供氧系统中含有下列物质，其中属于氧化物的是(    )A.  B.  C. NaOH D. 4.  汽车尾气净化装置中装有铂催化剂，尾气在催化剂表面反应的微观过程如图所示。下列说法正确的是(    )A. 反应I中的反应物有三种
B. 反应Ⅱ属于分解反应
C. 反应Ⅱ中参加反应的与CO的分子个数比为1：2
D. 反应Ⅱ前后原子的种类和数目发生改变5.  化学让生活更美好，下列说法不正确的是(    )A. 稀有气体可制成霓虹灯，利用了它的化学性质
B. 用墨汁书写的字能够经久不变色，因为常温下碳的化学性质稳定
C. 发现煤气泄漏时，应立即关闭阀门，并打开门窗
D. 饮用井水时先煮沸，既可以降低水的硬度，又可以杀死水中的细菌6.  下列实验现象的描述正确的是(    )A. 氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放出热量
B. 红磷在空气中燃烧，产生大量的白雾，放出热量
C. 镁条在空气中燃烧，冒出浓烈的黑烟，放出热量，生成黑色粉末
D. 铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体7.  下列关于金属的说法正确的是(    )A. 《准南万毕术》中有“曾青得铁化为铜”的记载，该反应属于置换反应
B. 钢与生铁都是铁的合金，但是生铁的含碳量低
C. 武德合金的熔点高，因此可作保险丝，保护电路
D. 向铁粉中加入稀盐酸，发生反应的化学方程式为：8.  下表中有关化学知识的整理和归纳有错误的一组是(    )A.化学实验中的先与后B.化学与环境①给固体加热时：先预热后集中加热
②可燃性气体燃烧：先验纯后点燃①用淘米水浇花-节约用水
②回收利用废旧金属-减少对环境的污染C.化学与安全D.物质的性质和用途①进入久未开启的菜窖，应先做灯火试验
②煤炉上放一盆水防止CO中毒①化学性质稳定-填充食品包装袋
②铁具有导热性-制作炊具 A. A B. B C. C D. D9.  下列实验方案中，不能达到实验目的的是(    )A. 测定空气中氧气的含量 B. 探究水的组成
C. 比较黄铜与纯铜的硬度 D. 探究不同催化剂的催化效果10.  化学与生活息息相关。
化学家戴维发现一氧化二氮有麻醉作用，能减轻牙科手术的痛苦。中氮元素的化合价为 ______ 。
金刚石坚硬而石墨质软，原因是碳原子的 ______ 不同。
为扑灭森林火灾，消防员在火灾现场的外围打出隔离带，其灭火的原理是 ______ 。11.  为保障师生身体健康，校园内装有直饮水设备。如图为校园直饮水工艺流程图。

“砂罐”通过 ______ 填操作名称除去原水中的泥沙、铁锈等杂质。
“碳罐”中放有活性炭，其作用是 ______ 。
臭氧的化学式为，中“3”的含义是 ______ 。12.  化学在分子、原子层次上研究物质。如图①②是硼和铝元素在周期表中的信息，③-⑥分别为四种粒子的结构示意图，请回答下列问题。

表示带一个单位负电荷的某离子结构示意图，则______ 。
③和⑤两种粒子化学性质相似的原因是 ______ 。
④和⑤形成的化合物的化学式为 ______ 。
观察上图，以下说法正确的是 ______ 填字母。
A.铝的相对原子质量比棚大8
B.③在化学反应中易得到电子
C.①②均为金属元素13.  中国承诺在2060年前实现碳中和。如图是“碳中和”部分过程示意图。请回答下列问题。
排放过多，主要是煤、石油、 ______ 等化石燃料的燃烧。
生物固碳：绿色植物光合作用的主要化学反应原理为：葡萄糖，则X的化学式为 ______ 。
化学固碳：加压水洗法可固定，固定后的溶液可以使紫色石蕊试液变红，原因是 ______ 用化学方程式表示。
物理固碳：重庆合川实验基地通过将气态压入地下变为液态，实现的封存。此过程中分子间隔 ______ 。
14.  对比法是一种常用的实验方法。请完成下列实验中的问题。

如图1所示的A、B两个实验，能直接用于验证质量守恒定律的是 ______ 填字母，实验B中燃烧消耗的蜡烛质量 ______ 填“大于”、“小于”或“等于”生成的二氧化碳和水蒸气的总质量。
用图2实验探究铁生锈的条件。
①实验Ⅰ中铁丝生锈，当铁丝足量，时间足够长，打开止水夹后，还能观察到的现象是 ______ 。
②对比实验 ______ 填序号，可以得出结论：铁生锈需要水。15.  用如图装置在相应条件下完成下列实验。
探究燃烧条件：A处盛木炭粉。
①用注射器向V形玻璃管内推入一段时间后，加热A，木炭粉，澄清石灰水均无明显变化。
②待V形玻璃管冷却至室温，再用注射器向其中推入，一段时间，木炭粉，澄清石灰水均无明显变化。
③不断用注射器向V形玻璃管内推入并对A加热，观察到木炭粉燃烧，澄清石灰水变浑浊。
通过对比①和③，说明燃烧的条件之一是 ______ ；对比②和③，说明燃烧的条件之一是 ______ 。
模拟工业炼铁：A处盛氧化铁粉末。
用注射器不斯向V形玻璃管内推入一氧化碳，待排净V形玻璃管内空气后，点燃酒精喷灯，一段时间后观察到A处红棕色粉末逐渐变为黑色，发生反应的化学方程式为 ______ 。该装置中存在的明显不足是 ______ 。
16.  如图是实验室制取气体的常用装置。请回答下列问题：

图中仪器①的名称是 ______ 。
实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的，应选择的装置组合是 ______ 填字母，发生反应的化学方程式为 ______ 。
实验室用B装置制取，应选用的药品是 ______ 填化学式。
用C装置收集，验满的方法是 ______ 。17.  某兴趣小组同学用下列实验探究金属镁、铜、铝的活动性强弱，请你参与其中并回答问题。
【实验过程】在三支分别装有溶液、溶液和稀硫酸的试管中，分别加入少量经砂纸打磨过的铝条形状、大小均相同。实验记录如下表： 试管①试管②试管③实验步骤实验现象铝条表面无明显现象铝条表面有红色固体析出，溶液蓝色变浅铝条表面有气泡产生【实验评价与分析】
打磨铝条的目的是 ______ 。
试管②中有红色固体析出的原因是 ______ 用化学方程式表示。
该实验说明三种金属活动性由强到弱的顺序为 ______ 。
【实验拓展】实验结束后，同学们将三支试管中的残余物全部倒入一个干净的废液缸中，片刻后发现有气泡冒出，并有红色固体析出。同学们继续实验确定废液缸中残余固体的成分。
【提出猜想】
小亮的猜想：含有铜和铝；小莉的猜想：含有铜和镁；小花的猜想：只含有铜。
小红认为小莉的猜想不成立，原因是 ______ 。
【验证猜想】
同学们过滤出废液缸中的残余固体，经检验小亮的猜想正确。请完成下表：实验步骤实验现象实验结论向滤出的固体中加入 ______ 填试剂名称______ 。残余固体中含有铜和铝 18.  为测定黄铜铜锌合金样品中铜的质量分数，小明取一定质量的样品放入烧杯中，分2次加入质量分数相同的稀硫酸，实验过程和数据如图所示。
请计算：
生成氢气的总质量是 ______g。
黄铜样品中铜的质量分数。
答案和解析 1.【答案】C 【解析】解：A、修剪盆栽的过程中只是形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。
B、制作木雕的过程中只是形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。
C、烧制瓷器的过程中，原料是瓷土，有新物质生成，属于化学变化，故选项正确。
D、整理桌椅的过程中只是桌椅的位置发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。
故选：C。
化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成，据此抓住化学变化和物理变化的区别结合事实进行分析判断即可。
本题难度不大，解答时要分析变化过程中是否有新物质生成，这里的新物质是指和变化前的物质是不同种的物质，若没有新物质生成属于物理变化，若有新物质生成属于化学变化。
 2.【答案】D 【解析】解：A、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口与试管口紧挨，故错误；
B、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，故错误；
C、熄灭酒精灯要用灯帽盖灭，不能用嘴吹，故错误；
D、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，故正确。
故选：D。
根据各种仪器的使用和试验的操作注意事项分析解答。
本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
 3.【答案】B 【解析】解：由氧化物的定义可知氧化物是由两种元素组成的，故选：B。
由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物是氧化物。
本题对氧化物的定义进行了考查，对物质进行分类时，需要根据各种类物质的定义进行判断。
 4.【答案】C 【解析】解：A、删去反应I中两边相同的分子，则反应物只有和，共有两种，该选项说法不正确；
B、反应Ⅱ中，反应物和生成物均有两种分子，则该反应不属于分解反应，该选项说法不正确；
C、由图可知，反应Ⅱ中，反应物的分子为和CO，反应物为和，反应的化学方程式为，则参加反应的与CO的分子个数比为2：：2，该选项说法正确；
D、原子是化学变化中的最小粒子，化学反应前后原子的种类和数目不变，该选项说法不正确。
故选：C。
根据化学反应的原理以及微观反应示意图的信息来分析。
该题不仅考查了学生对化学知识的掌握情况，还考查了学生观察理解微观模型示意图的能力，从多方面考查了学生的综合能力。
 5.【答案】A 【解析】解：A、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，该选项说法不正确；
B、墨汁中含有碳单质，因为常温下碳的化学性质稳定，故用墨汁书写的字能够经久不变色，该选项说法正确；
C、煤气泄漏时遇明火时可能会发生爆炸，则发现煤气泄漏时，应立即关闭阀门，并打开门窗，降低可燃气体浓度，该选项说法正确；
D、煮沸能降低水的硬度将部分钙镁化合物转化为水垢析出，又可以杀死水中的细菌高温使蛋白质变性，该选项说法正确。
故选：A。
A、根据稀有气体通电能发光解答；
B、根据已有的物质的性质和用途的关系进行解答；
C、根据安全措施解答；
D、根据硬水煮沸的作用解答。
加强对化学基础知识的掌握是正确解答本题的关键。
 6.【答案】A 【解析】解：A、氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放出热量，故选项说法正确。
B、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。
C、镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体，放出热量，故选项说法错误。
D、铁丝在空气中只能烧至发红，不会剧烈燃烧、火星四射，故选项说法错误。
故选：A。
A、根据氢气在空气中燃烧的现象进行分析判断。
B、根据红磷在空气中燃烧的现象进行分析判断。
C、根据镁条在空气中燃烧的现象进行分析判断。
D、根据铁丝在空气中不能燃烧进行分析判断。
本题难度不大，掌握常见物质燃烧的现象即可正确解答，在描述物质燃烧的现象时，需要注意光和火焰、烟和雾的区别。
 7.【答案】A 【解析】解：A、“曾青得铁化为铜”是指铁能与可溶性铜盐反应生成铜和亚铁盐，该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故A正确；
B、钢和生铁都是铁合金，生铁的含碳量为，钢的含碳量为，则生铁的含碳量高，故B不正确；
C、武德合金可作保险丝是因为其熔点低，故C不正确；
D、铁与盐酸反应生成，而不是，故D不正确。
故选：A。
A、根据铁能与可溶性铜盐反应生成铜和亚铁盐进行分析；
B、根据钢和生铁都是铁合金，生铁的含碳量为，钢的含碳量为进行分析；
C、根据武德合金可作保险丝是因为其熔点低进行分析；
D、根据铁与盐酸反应生成，而不是进行分析。
本题主要考查金属的化学性质等，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。
 8.【答案】C 【解析】解：A、①给固体加热时：先预热后集中加热，防止试管受热不均而炸裂，正确；②可燃性气体燃烧：先验纯后点燃，防止发生爆炸，正确；故A不合题意；
B、①用淘米水浇花，可以节约用水，正确；②回收利用废金属，减少对环境的污染，节约资源，正确；故B不合题意；
C、①进入久未开启的菜窖，应先做灯火实验，防止二氧化碳含量过高使人窒息，正确；②CO难溶于水，煤炉上放一盆水不能防止煤气中毒，错误；故C符合题意；
D、①化学性质稳定，可填充食品包装袋中用于防腐，正确；②铁具有良好的导热性，可以用于制造炊具，正确；故D不合题意。
故选：C。
A、根据实验操作的正确步骤来分析；
B、根据化学与环境的关系来分析；
C、根据安全知识来分析；
D、根据物质的性质与用途来分析。
本题难度不大，但综合性较强，考查了多方面的生活知识，要将化学与实际生活联系起来，从化学中走进生活，从生活中走入化学。
 9.【答案】A 【解析】解：A、木炭燃烧会生成二氧化碳，产生了新的气体，会对测量结果造成很大的影响，不能达到实验目的；
B、水在通电条件下分解成氢气、氧气，装置中，正极收集的气体是氧气，负极是氢气，且体积比为1：2，能达到实验目的；
C、将黄铜片、纯铜片相互刻画，纯铜片的划痕较深，说明纯铜的硬度比黄铜小，能达到实验目的；
D、该实验中，催化剂的种类是控制变量，两组实验中，除催化剂种类不同，其余条件应保持相同，可通过观察产生气泡的速率判断催化效果，D能达到实验目的；
故选：A。
A、根据木炭燃烧会生成二氧化碳，产生了新的气体进行分析；
B、根据水在通电条件下分解成氢气、氧气进行分析；
C、根据将黄铜片、纯铜片相互刻画，纯铜片的划痕较深进行分析；
D、根据该实验中，催化剂的种类是控制变量，两组实验中，除催化剂种类不同，其余条件催化剂的质量；过氧化氢溶液的质量、浓度、温度应保持相同进行分析。
本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
 10.【答案】排列方式  隔离可燃物 【解析】解：一氧化二氮中氧元素的化合价为价，设氮元素的化合价为x，根据化合物中，各元素正负化合价代数和为零可知：，；
金刚石坚硬而石墨质软，原因是碳原子的排列方式不同；
为扑灭森林火灾，消防员在火灾现场的外围打出隔离带，其灭火的原理是隔离可燃物；
故答案为：；
排列方式；
隔离可燃物。
根据化合物中，各元素正负化合价代数和为零进行分析；
根据金刚石坚硬而石墨质软，原因是碳原子的排列方式不同进行分析；
根据为扑灭森林火灾，消防员在火灾现场的外围打出隔离带，其灭火的原理是隔离可燃物进行分析。
本题主要考查灭火的原理和方法等，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。
 11.【答案】过滤  吸附水中的色素和异味  一个臭氧分子中含有3个氧原子 【解析】解：分离不溶性固体和液体的操作为过滤，故“砂罐”通过过滤除去原水中的泥沙、铁锈等杂质；
活性炭具有吸附性，其在“砂罐”中起到吸附水中的色素和异味的作用；
中的“3”指的是一个臭氧分子中含有3个氧原子。
故答案为：过滤；
吸附水中的色素和异味；
一个臭氧分子中含有3个氧原子。
根据分离混合物的方法来分析；
根据活性炭的性质来分析；
根据化学式中元素符号右下角的数字表示每个分子中所含该原子的个数。
要想解答好这类题目，首先，要熟记水的净化方法、原理和相关操作等。然后结合实验情景和问题情景，细致地分析题意和实验信息，并根据所学的相关知识，选择好净化的方法，进行净化实验操作，或者是通过细心地思考、探究，来解答相关的实际问题等。
 12.【答案】17 最外层电子数相同   【解析】解：由于⑥表示带一个单位负电荷的某离子结构示意图，说明该原子得到一个电子形成了带一个单位负电荷的离子，则；
根据③和⑤两种粒子的结构示意图可知，最外层电子数为6，最外层电子数相同，化学性质相似；
④表示钠原子结构示意图，最外层电子数为1，容易失去一个电子形成带一个单位正电荷的钠离子，⑤粒子的质子数为16，且表示带2个单位负电荷的阴离子，则为硫离子，钠离子与硫离子形成的化合物是硫化钠，该化学式是；
、相对原子质量铝比硼多，故说法错误；
B、根据③粒子的原子结构示意图可知，最外层电子数为6，大于4，在化学反应中易得到电子，故说法正确；
C、根据①元素名称可知，该元素为非金属元素，根据②的名称可知，该元素为金属元素，故说法错误。
故答案为：；
最外层电子数相同；
；
。
根据元素周期表的意义以及粒子结构示意图的意义进行分析解答即可。
加强对粒子结构示意图的意义的掌握是正确解答本题的关键。
 13.【答案】天然气      变小 【解析】解：煤、石油、天然气三大化石燃料燃烧会产生二氧化碳，增加二氧化碳的排放；
由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、数目保持不变，在绿色植物光合作用的方程式中，反应前有6个C原子18个O原子和12个H原子，反应后有6个C原子12个H原子和6个O原子，故6X中有12个O原子，一个X中含有2个O原子，X的化学式为；
二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性能使紫色石蕊溶液变红，反应方程式为；
等质量物质由气态变为液态时，构成物质的微粒间隔会变小，故将气态压入地下变为液态的过程中分子间隔变小。
故答案为：天然气；
；
；
变小。
根据煤、石油、天然气三大化石燃料燃烧会产生二氧化碳进行分析；
根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、数目保持不变进行分析；
根据二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性能使紫色石蕊溶液变红进行分析；
根据等质量物质由气态变为液态时，构成物质的微粒间隔会变小进行分析。
本题主要考查二氧化碳对环境的影响等，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。
 14.【答案】A 小于  右侧液面下降，左侧液面上升至刻度1处  I、Ⅱ 【解析】解：中红磷燃烧是化学变化，且是密闭装置，能直接用于验证质量守恒定律；B中蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水会扩散到空气中，不能直接用于验证质量守恒定律；故选：A。蜡烛和氧气燃烧生成水和二氧化碳，故燃烧消耗的蜡烛质量小于生成的二氧化碳和水蒸气的总质量。
①实验Ⅰ中铁丝生锈，消耗氧气，氧气约占空气体积的五分之一，故当铁丝足量，时间足够长，打开止水夹后，还能观察到的现象是右边液面下降，左边液面上升至刻度1。
②实验Ⅰ中铁与氧气、水接触生锈；Ⅱ中铁只与氧气接触，不生锈，可以得出铁生锈需要水。
故答案为：；小于；
①右侧液面下降，左侧液面上升至刻度1处；
②I、Ⅱ。
根据A中红磷燃烧是化学变化，且是密闭装置，能直接用于验证质量守恒定律；B中蜡烛在空气中燃烧，生成二氧化碳和水会扩散到空气中，蜡烛和氧气燃烧生成水和二氧化碳，进行分析；
根据验Ⅰ中铁丝生锈，消耗氧气，氧气约占空气体积的五分之一，实验Ⅰ中铁与氧气、水接触生锈；Ⅱ中铁只与氧气接触，不生锈进行分析。
本题主要考查金属锈蚀的条件等，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。
 15.【答案】与接触  温度达到可燃物的着火点    CO有毒，未进行尾气处理 【解析】解：实验①③中的控制变量是：通入气体的种类不同，目的是探究燃烧是否需要氧气，根据实验现象，①无明显现象，③中木炭燃烧，澄清石灰水变浑浊，说明与氧气接触是燃烧的条件之一；实验②③中的控制变量是：是否加热，目的是探究燃烧与温度的关系，根据实验现象，②无明显现象，③中木炭燃烧，澄清石灰水变浑浊，说明温度达到可燃物的着火点是燃烧的条件之一；
一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应，生成铁、二氧化碳，反应的化学方程式为：；一氧化碳有毒，会污染空气，实验中缺少尾气处理装置。
故答案为：与接触；温度达到可燃物的着火点；
；CO有毒，未进行尾气处理。
根据实验①③中的控制变量是：通入气体的种类不同，目的是探究燃烧是否需要氧气，实验②③中的控制变量是：是否加热，目的是探究燃烧与温度的关系进行分析；
根据一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应，生成铁、二氧化碳进行分析。
本题主要考查一氧化碳还原氧化铁等，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。
 16.【答案】水槽  和  将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，证明已收集满 【解析】解：通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，仪器①的名称是水槽；
①实验室用加热高锰酸钾制取并收集较纯净的，选择固体加热型发生装置A，由于氧气不易溶于水，可用排水法收集，氧气的密度比空气大可用向上排空气法收集，相比较排水法收集的氧气较纯净，则选用排水法收集即装置E，所以应选择的装置组合是AE；
②高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：；
实验室用B装置制取，应选用的药品是稀盐酸和石灰石，化学式为：HCl和；
装置是向上排空气收集法，用C装置收集，验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，证明已收集满。
故答案为：水槽；
；；
和；
将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，证明已收集满。
根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
①根据实验室用加热高锰酸钾制取并收集较纯净的，选择固体加热型发生装置，由于氧气不易溶于水，可用排水法收集，氧气的密度比空气大可用向上排空气法收集，相比较排水法收集的氧气较纯净，则选用排水法收集进行分析；
②根据高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
根据实验室用B装置制取，应选用的药品是稀盐酸和石灰石进行分析；
根据氧气具有助燃性进行分析。
本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．
 17.【答案】除去铝表面的氧化铝薄膜  镁>铝>铜  镁的金属活动性比铝强，不能被铝从其盐溶液中置换出来  稀硫酸  有气泡产生与上一空对应，其他合理答案也可 【解析】解：铝与氧气反应，在铝表面生成致密的氧化铝保护膜，影响铝和硫酸镁反应的发生，打磨的目的是除去氧化铝薄膜，使反应正常进行；
铝和硫酸铜反应，生成硫酸铝、铜，反应的化学方程式为：；
试管①中无现象，说明镁的活动性大于铝；试管②中有红色固体析出，溶液颜色变浅，说明铝的活动性大于铜；试管③中有气泡产生，说明铝的活动性大于氢；因此得出三种金属按活动性由强到弱排列为：镁、铝、铜；
三种金属中，镁的活动性最强，不能被铝置换出来，故残余固体中不可能有镁；
三种金属中，铜的活动性最弱，试管②中生成的铜，不与稀硫酸、硫酸镁反应，残余固体中一定有铜，因此只需验证是否有铝即可，向固体中加入稀硫酸，若产生气泡，则说明固体中含有铝。
故答案为：除去铝表面的氧化铝薄膜；
；
镁>铝>铜；
镁的金属活动性比铝强，不能被铝从其盐溶液中置换出来；
稀硫酸；有气泡产生与上一空对应，其他合理答案也可。
根据铝与氧气反应，在铝表面生成致密的氧化铝保护膜进行分析；
根据铝和硫酸铜反应，生成硫酸铝、铜进行分析；
根据试管①中无现象，说明镁的活动性大于铝，试管②中有红色固体析出，溶液颜色变浅，试管③中有气泡产生进行分析；
根据三种金属中，镁的活动性最强，不能被铝置换出来进行分析；
根据三种金属中，铜的活动性最弱，试管②中生成的铜，不与稀硫酸、硫酸镁反应，残余固体中一定有铜进行分析。
本题主要考查金属的活动性等，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。
 18.【答案】
 【解析】解：根据质量守恒定律可知，反应后减少质量为生成氢气质量。
由图可知，第一次加硫酸，质量减少，第二次加硫酸，质量减小，说明第二次硫酸有剩余，锌完全反应。
设锌的质量为x

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黄铜样品中铜的质量分数为。
答：黄铜样品中铜的质量分数为。
故答案为：
；
。
根据质量守恒定律可知，反应后减少质量为生成氢气质量分析；
根据氢气质量，利用化学方程式求出锌的质量，再求黄铜样品中铜的质量分数。
本题主要考查学生根据化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性。