课题2 金属的化学性质（第2课时）（分层作业）-【大单元教学】2024-2025学年九年级化学下册同步备课系列（人教版2024）

课题2 金属的化学性质（第2课时） 金属的化学性质 与金属化合物溶液的反应 实验 现象 反应的化学方程式 铝丝浸入硫酸铜溶液中 铝丝表面覆盖一层 紫红色 物质，溶液由 蓝色 逐渐变为 无色 2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3＋3Cu 铜丝浸入硝酸银溶液中 铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液 由 无色 逐渐变为 蓝色 Cu+AgNO3== Ag+Cu(NO3)2 金属活动性顺序 1.常见金属在溶液中的活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱 2.金属活动性顺序的应用 金属活动性顺序的应用 比较不同金属的活动性强弱 在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，金属的活动性就越 强 (填“强”或“弱”) 判断金属能否与酸发生反应 在金属活动性顺序里，位于氢 前面 (填“前面”或“后面”)的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，产生氢气，且金属活动性越强，与酸反应的速率越 快 (填“快”或“慢”) 判断金属与金属化合物的溶液能否发生置换反应 在金属活动性顺序里，位于 前面 (填“前面”或后面”)的金属能把位于 后面 (填“前面”或“后面”)的金属从它们化合物的溶液里置换出来 1．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）区分下列各组物质所用的两种方法都正确的是 选项 需区分的物质 方法一 方法二 A 铝丝和银丝 分别加入稀硫酸 分别加入硝酸镁溶液 B 铁粉和碳粉 观察颜色 分别加入硫酸铜溶液 C 黄金和18K黄金 分别加入硝酸银溶液 分别加热 D 双氧水和蒸馏水 分别加入二氧化锰 观察颜色 【答案】C 【详解】A、铝丝和银丝分别加入稀硫酸，由于铝排在氢前面，银排在氢后面，铝会与稀硫酸反应，银不会酸反应，即有气泡生成的是铝丝，没有明显现象的是银丝，现象不同可以鉴别；分别加入硝酸镁溶液，由于铝和银都排在镁的后面，所以都不能与硝酸镁反应，都没有明显现象，不能鉴别，不符合题意； B、取样品，观察颜色，铁粉为黑色，碳粉为黑色，不可以鉴别；分别加入硫酸铜溶液，有红色物质析出的是铁粉，没有明显现象的是碳粉，现象不同，可以鉴别，不符合题意； C、金的活动性比银弱，与硝酸银不反应，无明显现象，18K黄金中含有铜，铜的活动性比银强，能够与硝酸银反应生成硝酸铜和银，生成银白色固体，溶液变为蓝色，即加入硝酸银溶液能够区分黄金和18K黄金；黄金加热后不发生反应，无明显变化， 18K黄金中的铜加热与氧气反应生成黑色固体氧化铜，即分别加热能够区分黄金与18K黄金，符合题意； D、双氧水和蒸馏水都是无色液体，分别加入二氧化锰，有气泡产生的是双氧水，没有明显现象的是蒸馏水，现象不同，可以鉴别；双氧水和蒸馏水都是无色液体，观察颜色的方法不能鉴别，不符合题意。 故选C。 2．（23-24九年级下·宁夏固原·阶段练习）欲验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，下图所示方案中不能达到目的的时 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A、左边试管中铝与硝酸铜反应生成铜和硝酸铝，说明金属活动性铝＞铜；右边试管中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性铜＞银，能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性铝＞铜＞银，能达到实验目的，不符合题意； B、左边试管中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性铜＞银；右边试管中铜与硫酸铝不反应，说明金属活动性铝＞铜，能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性铝＞铜＞银，能达到实验目的，不符合题意； C、铝与硝酸银反应生成银和硝酸铝，说明金属活动性铝＞银；充分反应后取出铝丝再插入铜丝，铜与硝酸铝不反应，说明说明金属活动性铝＞铜，不能比较铜、银的金属活动性强弱，不能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性，不能达到实验目的，符合题意； D、铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性铜＞银；充分反应后取出铜丝再插入铝丝，铝与硝酸铜反应生成铜和硝酸铝，说明说明金属活动性铝＞铜，能验证铝、铜、银三种金属的金属活动性铝＞铜＞银，能达到实验目的，不符合题意。 故选：C。 3．（2024·四川眉山·一模）向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。下列说法正确的是 A．滤液有可能呈蓝色 B．所得滤液的质量一定比原溶液的质量小 C．滤渣中有Zn和Cu D．滤液中溶质只有ZnCl2 【答案】C 【分析】根据金属活动性顺序为Mg＞Zn＞H＞Cu，向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌不能与MgCl2溶液反应，锌能与CuCl2反应生成氯化锌和铜，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明锌是过量的，锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，则滤液中一定不含氯化铜，滤液中一定含有氯化锌、氯化镁，滤渣中一定含有铜和锌。 【详解】A、金属活动性顺序为Mg＞Zn＞Cu,向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌不能与MgCl2溶液反应，锌能与CuCl2反应生成氯化锌和铜，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明锌是过量的，滤液中一定不含氯化铜，不可能呈蓝色，故选项说法错误； B、反应的化学方程式为Zn+CuCl2═ZnCl2+Cu，每65份质量的锌可置换出64份质量的铜，所得滤液的质量一定比原溶液的质量大，故选项说法错误； C、由分析可知，滤渣中有Zn和Cu，故选项说法正确； D、由分析可知，滤液中溶质有MgCl2、ZnCl2，故选项说法错误； 故选：C。 4．（2024·山东滨州·一模）X、Y、Z为三种金属，已知①；②；③Y与稀硫酸不反应，则下列符合要求的X、Y、Z分别是 A．Zn、Ag、Hg B．Cu、Hg、Ag C．Mg、Zn、Cu D．Mg、Cu、Ag 【答案】D 【详解】X、Y、Z为三种金属，活动性比氢强的金属可以从酸中置换出氢气，活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来。 X、Y、Z为三种金属，已知①X+H2SO4=XSO4+H2↑，说明了活动性X＞氢；②Y+2ZNO3=Y(NO3)2+2Z，说明了活动性Y＞Z；③Y与稀硫酸不反应，说明了Y的金属活动性比氢弱，即氢＞Y，则X＞氢＞Y＞Z。 A、Zn＞Hg＞Ag，不符合上述条件，故选项错误； B、铜的金属活动性比氢弱，Cu、Hg、Ag不符合上述条件，故选项错误； C、锌的金属活动性比氢强，Mg、Zn、Cu不符合上述条件，故选项错误； D、Mg＞H＞Cu＞Ag，符合上述条件，故选项正确。 故选D。 5．（2024·甘肃临夏·中考真题）金属镍在制造钱币、不锈钢、催化剂等方面有着广泛的应用。为探究镍（Ni）、锌、铜的金属活动性顺序，小明做了如图所示的实验，发现A试管中镍丝表面无现象，B试管中镍丝表面出现红色物质，则三种金属活动性由强到弱的顺序是 A．Ni、Zn、Cu B．Zn、Cu、Ni C．Zn、Ni、Cu D．Cu、Ni、Zn 【答案】C 【详解】根据金属活动性顺序的应用可知，排在金属活动性顺序中前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液里置换出来。据图可知，A试管中镍丝表面无现象，说明镍没有置换出硫酸锌溶液中的锌，镍不如锌活泼；B试管中镍丝表面出现红色物质，说明镍置换出硫酸铜溶液中的铜，镍比铜活泼。所以三种金属活动性由强到弱的顺序是Zn、Ni、Cu。 综上所述：选择C。 6．（2024·河南驻马店·三模）向一定量的硝酸银、硝酸铝和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌，溶液质量与加入锌的质量关系如图所示．下列说法错误的是 A．a点溶液中的阳离子为、、 B．b~c点溶液中有红色固体析出 C．c点时溶液中的反应已经完成 D．d点溶液中溶质有硝酸铝和硝酸锌 【答案】A 【分析】向一定量的硝酸银、硝酸铝和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银反应完全，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，锌和硝酸铝不反应，锌和硝酸银反应关系式为：，65份质量的锌生成216份质量的银，溶液质量减小，锌和硝酸铜反应关系式为：，65份质量的锌生成64份质量的铜，溶液质量增加。 【详解】A、锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，a点硝酸银未反应完全，溶液中含有生成硝酸锌，未反应完全的硝酸银，没有反应的硝酸铜和硝酸铝，则a点溶液中的阳离子为、、、，故A不正确； B、b~c锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，b~c点溶液中有红色固体析出，故B正确； C、c点时锌和硝酸铜反应完全，锌和硝酸铝不反应，则溶液中的反应已经完成，故C正确； D、d点硝酸银和硝酸铜已反应完全均生成硝酸锌，锌和硝酸铝不反应，则d点溶液中溶质有硝酸铝和硝酸锌，故D正确； 故选A。 7．（2023·陕西西安·模拟预测）将一定量的金属Zn和金属R的混合物粉末加入一定量的氯化铜溶液中，溶液质量的变化情况如图所示。下列说法正确的是    A．金属活动性R>Zn B．反应结束后过滤，滤渣中一定有Cu，一定没有Zn C．反应结束后过滤，向滤渣中加稀盐酸一定有气泡 D．滤液中一定存在两种溶质，且溶液颜色一定为无色 【答案】B 【分析】将一定量的金属Zn和金属R的混合物粉末加入一定量的氯化铜溶液中，锌和氯化铜反应生成氯化锌和铜，反应的化学方程式为Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu,锌的相对原子质量大于铜，则此时溶液质量会增大，由溶液质量的变化情况可知，溶液质量先增加后减小，说明氯化铜先和锌反应，再和R反应，所以金属活动性Zn＞R。 【详解】A、由分析可知，金属活动性Zn＞R，故选项说法错误； B、由分析可知，氯化铜先和锌反应，再和R反应，由图可知，氯化铜把锌反应完后再和R反应，则反应结束后过滤，滤渣中一定有置换出来的Cu,一定没有Zn,故选项说法正确； C、由分析可知，氯化铜先和锌反应，再和R反应，最后可能是氯化铜将R反应完，也可能是R将氯化铜反应完，所以反应结束后过滤，向滤渣中加稀盐酸不一定有气泡，故选项说法错误； D、由分析可知，氯化铜先和锌反应，再和R反应，则滤液中一定存在氯化锌和氯化R两种溶质，如果R是铁，则溶液颜色是浅绿色，故选项说法错误。 故选B。 8．（2024·江苏苏州·一模）现有Zn、Cu、Ag三种金属，每种金属限用一次，只用一种试剂就可以验证它们的金属活动性强弱，则该试剂是 A．稀H2SO4溶液 B．CuSO4溶液 C．Fe(NO3)2溶液 D．ZnCl2溶液 【答案】B 【分析】Zn、Cu、Ag、Fe四种金属的活动性顺序为：。 【详解】A、Zn可以稀H2SO4溶液反应产生气泡，说明Zn的金属活动性比H强，Cu、Ag与稀H2SO4溶液不反应，均为无明显现象，说明Cu、Ag的金属活动性比H弱，但该方案不能比较Cu、Ag的金属活动性强弱关系，A选项错误； B、Zn与CuSO4溶液反应生成ZnSO4、Cu，现象是Zn表面生成红色固体，溶液由蓝色变为无色，说明Zn的金属活动性比Cu强；Ag与CuSO4溶液不反应，无明显现象，说明Ag的金属活动性比Cu弱，所以Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序为：Zn＞Cu＞Ag，该方案能验证Zn、Cu、Ag的活动性强弱关系，B选项正确； C、Zn与F(NO3)2溶液反应生成Zn(NO3)2、Fe，现象是Zn表面生成银白色固体，溶液由浅绿色变为无色，说明Zn的金属活动性比Fe强；Cu或Ag都与Fe(NO3)2溶液不反应，均为无明显现象，说明Cu、Ag的金属活动性比Fe弱，但该方案不能比较Cu、Ag的金属活动性强弱关系，C选项错误； D、Cu或Ag都与ZnCl2溶液不反应，均为无明显现象，说明Cu、Ag的金属活动性比Zn弱，但该方案不能比较Cu、Ag的金属活动性强弱关系，D选项错误； 故选：B。 9．（2024·湖北·中考真题）《宋会要辑稿》记载：“浸铜之法，先取生铁打成薄片，……浸渍数日，铁片为胆水（硫酸铜溶液）所薄，上生赤煤，取出刮洗……入炉烹炼，……方成铜。”下列理解错误的是 A．“打成薄片”增大了反应的接触面积 B．“铁片为胆水所薄”发生了置换反应 C．“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D．“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强 【答案】C 【详解】A、“打成薄片”，增大了反应物之间的接触面积，使反应更快更充分，不符合题意； B、“铁片为胆水所薄”，发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，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； C、“上生赤煤”是因为铁与硫酸铜反应生成了红色的铜，不是红色的煤，符合题意； D、“浸铜之法”中铁能将硫酸铜中的铜置换出来，说明铁比铜活泼，不符合题意。 故选C。 10．（22-23八年级下·黑龙江大庆·期末）足量的稀硫酸分别与等质量的镁、铝两种金属反应，下列图像能正确反映产生氢气质量与反应时间之间的关系的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】金属活泼性不同导致反应速率不同，金属活泼性越强，反应速率越大，反应时间越短，金属活泼性Mg＞Al ，则反应速率Mg＞Al ，反应时间Al＞Mg；等质量的镁、铝分别与稀硫酸反应生成氢气的关系式为，通过计算可知，足量的稀硫酸分别与等质量的镁、铝两种金属反应，铝生成的氢气比镁多。 综上所述：选择C。 11．（2024·上海杨浦·二模）烧杯中盛有锌粉和铁粉的混合物mg，向其中逐渐加入一定浓度的稀盐酸，测得剩余固体的质量与加入稀盐酸体积的关系如图所示。下列有关结论错误的是 A．加入V1mL稀盐酸时，剩余固体中不含锌 B．加入V2mL稀盐酸时，溶液中有2种溶质 C．反应中由铁粉产生的氢气质量为 D．整个过程中产生氢气的质量一定小于g 【答案】C 【分析】金属活动性顺序：锌>铁>氢，则滴加稀盐酸时，锌先和盐酸反应生成氯化锌和氢气，待锌完全反应后，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气。 【详解】A、由分析可知，第一段是锌粉和稀盐酸反应，第二段是铁粉和稀盐酸反应，则加入V1mL稀盐酸时，表示锌和盐酸恰好反应，此时剩余固体中不含锌，该选项结论正确； B、加入V2mL稀盐酸时，铁和盐酸恰好反应，此时溶液中的溶质为氯化锌和氯化亚铁，该选项结论正确； C、设铁粉生成的氢气的质量为x，则 解得x=，该选项结论不正确； D、结合前面计算，ng铁粉生成氢气的质量为，若铁粉质量为mg时，则生成氢气的质量为，由于锌的相对原子质量比铁大，且氯化锌、氯化亚铁中金属元素的化合价均为+2价，则等质量的锌和铁与足量稀盐酸反应时，锌产生氢气较少，则整个过程中产生氢气的质量一定小于，该选项结论正确。 故选C。 12．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）分别向足量的金属镁、锌的烧杯中加入一定量的相同的稀盐酸，(横坐标表示反应时间，纵坐标表示氢气质量)下列图像关系中正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】分别向足量的金属镁、锌的烧杯中加入一定量的相同的稀盐酸，横坐标表示反应时间，纵坐标表示氢气质量，镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气，锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，由于金属足量，说明盐酸反应完全，产生的氢气完全来自于酸，酸的量相同，所以最终生成氢气的质量相同，由于镁比锌活泼，所以镁和盐酸的反应速率比锌和盐酸的反应速率快，至完全反应所需的时间镁比锌短，故选A。 13．（2023·上海浦东新·二模）Y型管的左侧分别装有等质量的铁粉和铝粉，右侧分别装有等质量等浓度的稀硫酸。同时倾斜两支Y型管，使稀硫酸同时全部流入左侧与金属反应。实验结束后观察到注射器活塞停留的刻度相同。有关说法正确的是    A．反应过程中甲管活塞向上推动较快 B．乙管产生氢气多，所以铝比铁活泼 C．反应结束后，硫酸没有剩余，铁粉一定有剩余 D．反应结束后，铝粉有剩余，铁粉可能没有剩余 【答案】D 【详解】A、在金属活动顺序中，铝活动性强于铁，相同条件下铝粉反应速率比铁粉快，反应过程中乙管活塞向上推动较快，错误； B、比较金属活动性强弱可根据在相同条件下金属与酸反应的剧烈程度或金属与另一种金属的盐溶液反应的可能性来判断，不可根据金属与酸反应产生的氢气多少来判断，错误； C、根据化学方程式2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑，可知每54g铝与294份质量硫酸反应生成6g氢气即每18g铝与98份质量硫酸反应生成2g氢气，根据化学方程式Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，可知每56g铁与98份质量硫酸反应生成2g氢气；相同质量的硫酸完全反应消耗的铝质量小于铁，反应结束后，硫酸没有剩余，铝粉一定有剩余，铁可能有剩余，错误； D、根据选项C的分析可知，反应结束后，当铝粉有剩余时，铁粉可能没有剩余，正确。 故选D。 14．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）将一根洁净的铁钉投入到稀硫酸溶液中，下列叙述正确的有几个 ①铁钉表面产生气泡  ②液体颜色由无色变成浅绿色  ③铁钉的质量减轻  ④液体的质量减轻 A．无一正确 B．2个正确 C．3个正确 D．全部正确 【答案】C 【详解】①铁属于比较活泼的金属，能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铁，所以铁钉表面产生气泡，叙述正确； ②铁能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铁，由于亚铁离子是浅绿色的，所以反应后溶液由无色逐渐变为浅绿色，叙述正确； ③铁能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铁，反应过程中铁被消耗，随着反应铁的质量会减轻，叙述正确； ④根据化学方程式Fe +H2SO4＝ FeSO4 + H2↑ 可知，每56份质量铁能生成2份质量氢气，氢气逸出，溶液质量增加54份质量，反应后溶液质量会增加，叙述错误； 所以①②③正确。故选C。 15．（23-24九年级下·广东深圳·开学考试）小圳同学在探究金属与酸的反应时做了如下图1实验，分别将形状、质量相同的Mg、Al、Zn、Fe和Cu打磨后放入烧瓶中，再注入足量体积和浓度均相同的稀硫酸，利用压强传感器采集数据，得到下图2所示的气压变化情况。下列有关说法错误的是 A．五种金属中Mg的金属活动性最强 B．Zn与稀硫酸反应产生H2速率比Fe快 C．反应结束后消耗稀硫酸最少的金属是Al D．由图2可知金属Cu不能与稀硫酸反应 【答案】C 【详解】A.由图2可知，镁与稀硫酸反应压强变化最快，反应最剧烈，说明五种金属中Mg的金属活动性最强，故A正确； B..由图2可知，相同时间内，Zn与稀硫酸反应产生压强比Fe大，说明Zn与稀硫酸反应产生H2速率比Fe快，故B正确； C.由图2可知，反应结束后，Al产生压强最大，说明生成氢气质量最多，根据质量守恒定律，产生的氢气来源于酸中的氢元素，说明反应结束后消耗稀硫酸最多的金属是Al，故C错误； D.由图2可知金属Cu不能与稀硫酸反应，因为压强不变，说明没有气体放出，故D正确。 故选：C。 16．（2024·甘肃嘉峪关·模拟预测）小明同学在探究常见金属的活动性顺序后，明确了A、B、C三种金属在常见金属的活动性顺序表中的位置如下，请回答下列问题。 (1)在AB、C三种金属中，能与稀盐酸发生反应的是 ，最不活泼的是 。 (2)若B是铜，则下列有关的化学方程式书写正确的是 （填序号）。 a．Cu + MgSO4=CuSO4 + Mg           b．Fe + CuSO4=FeSO4 + Cu (3)国际上推广使用生铁铸造的锅。因为食入的少量铁与人体胃液中的盐酸反应，生成的盐能预防缺铁性贫血。写出该反应的化学方程式： 。 【答案】(1) A C (2)b (3)Fe + 2HCl ＝ FeCl2 + H2↑ 【详解】（1）在A、B、C三种金属中，A排在氢的前面，能与稀盐酸发生反应，C排在最后面，最不活泼； （2）金属活动顺序表中，前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来，因为铜在镁、铁之后，所以a不会反应，而b会反应，故选：b； （3）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe + 2HCl ＝ FeCl2 + H2↑； 17．（2024·河北·中考真题）根据如图所示实验回答问题。 (1)甲是去除粗盐中难溶性杂质的实验操作。操作B的名称为 ；从操作A和C中任选一个，写出所选操作的字母和其中用玻璃棒搅拌的目的： 。 (2)乙是用点滴板进行的微型实验。向盛有药品的孔穴1～5中分别滴加等量的稀硫酸。 ①孔穴1和孔穴 中有气泡产生； ②对比孔穴1、2和3中的现象，得出X的金属活动性比铜、银的 （选填“强”或“弱”）； ③为验证铜和银的金属活动性强弱，需进行的实验是 （试剂任选）。 【答案】(1) 过滤 A:加速溶解/B:引流/C:搅拌，防止局部分温度过高，造成液滴飞溅 (2) 5 强 铜与硝酸银溶液（答案不唯一，合理即可） 【详解】（1）由图甲可知，操作B将固体与液体分离，符合过滤操作的原理，属于过滤操作，故填写：过滤； 操作A是溶解，玻璃棒的作用是搅拌，加速溶解，操作B是过滤，玻璃棒的作用是引流，操作C是蒸发，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部分温度过高，造成液滴飞溅，造成实验误差，故填写：A:加速溶解或B:引流或C:搅拌，防止局部分温度过高，造成液滴飞溅。 （2）①由图乙可知，孔穴1～5中分别放有金属X、铜片、银片、氧化铜、碳酸钠，分别滴加等量的稀硫酸，其中铜片和银片不与稀硫酸反应，氧化铜与稀硫酸反应，生成硫酸铜和水，没有气体生成，碳酸钠与稀硫酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，因此，孔穴1和孔穴5中有气泡产生，故填写：5。 ②由图乙可知，孔穴2中放有铜片，孔穴3中放有银片，孔穴1中放有金属X，分别滴加等量的稀硫酸，孔穴1有气泡产生，铜片、银片不与稀硫酸反应，因此，得出X的金属活动性比铜、银的强，故填写：强。 ③根据金属活动顺序表可知，铜的金属活动性比银强，但它们都排在氢的后面，不与稀酸反应，因此，可以设计金属与盐溶液的实验，例如：铜与硝酸银溶液的实验，故填写:铜与硝酸银溶液（答案不唯一，合理即可）。 18．（2023·辽宁大连·中考真题）化学小组设计图1实验来验证铁、铜、银的金属活动性顺序，并在实验后按照图2所示流程从试管B的溶液中回收铜和银。    (1)针对图1中的方案，只利用所给的四种试剂，再补充一个实验，即可达到实验目的，写出补充实验的操作及现象。 (2)分析图2的处理流程：滤渣里一定含有的物质是 ，成分最复杂的滤渣所对应的滤液中溶质的成分有 。判断所加铁粉是否已达成实验目的的方法是 。 (3)图2流程中，加入铁粉的质量与所得滤渣的质量关系是 （填“前者大于后者”、“前者小于后者”或“无法确定”）。 【答案】(1)取少量稀盐酸于试管中，插入铜丝，铜丝表面无变化 (2) Ag/银 或、 向滤液中插入铁丝，观察是否有红色物质析出 (3)前者小于后者 【详解】（1）图1中铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，有气泡生成，溶液变为浅绿色，说明铁的金属活动性排在氢之前；铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液变为蓝色，有银白色金属析出，说明铜的金属活动性比银强；则可通过，取少量稀盐酸于试管中，插入铜丝，铜丝表面无变化，说明铜的金属活动性比氢弱；故能验证铁的金属活动性强于铜，铜的金属活动性强于银；故填：取少量稀盐酸于试管中，插入铜丝，铜丝表面无变化； （2）由（1）知，铁的金属活动性强于铜，铜的金属活动性强于银；则硝酸银和硝酸铜的溶液中加入铁粉，有以下情形：若铁粉不足，则铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，滤渣为银，溶质为硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁；若铁恰好和硝酸银完全反应，则溶质为硝酸铜和硝酸亚铁；若铁和硝酸银完全反应，和硝酸铜部分反应，则溶质为硝酸亚铁、硝酸铜，滤渣为铜、银；若铁和硝酸银、硝酸铜完全反应，则溶质为硝酸亚铁，滤渣为铜、银；若铁过量，则溶质硝酸亚铁，滤渣为铁、铜、银，但滤渣加入稀盐酸无现象，说明铁不会过量；成分最复杂的滤渣所对应的滤液中溶质的成分有或、；判断所加铁粉是否已达成实验目的的方法是向滤液中插入铁丝，若硝酸铜有剩余，则铁和硝酸铜会反应生成硝酸亚铁和铜，通过观察是否有红色物质析出来判断；故填：Ag；或、；向滤液中插入铁丝，观察是否有红色物质析出； （3）铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，反应的化学方程式为，每56份质量的铁置换出108份质量的银；铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，反应的化学方程式为每56份质量的铁置换出64份质量的铜；故加入铁粉的质量与所得滤渣的质量关系是前者小于后者；故填：前者小于后者。 19．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）某实验小组同学做了如图A所示实验，并绘制了反应过程中硝酸铜的质量随加入锌粉质量的变化关系如图B所示。 (1)a点时，发生反应的化学方程式为 。 (2)b点时，溶液的总质量与反应前相比 （填“减少”或“不变”或“增多”）。 (3)c点时，溶液中含有的金属的化合物的化学式为 。 (4)d点时，将固液混合物过滤，所得滤渣中含有 。 【答案】(1) (2)减少 (3) (4) 【分析】金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入一定质量的锌粉，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。 【详解】（1）由图可知，a点时，硝酸铜的质量不变，此时发生反应为锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，该反应的化学方程式为：； （2）b点时，锌和硝酸银恰好完全反应，锌和硝酸银反应：，65份质量的锌置换出216份质量的银，固体质量增加，溶液质量减小，故溶液的总质量与反应前相比减少； （3）c点时，硝酸银已经完全反应，硝酸铜部分反应，锌和硝酸银反应生成了硝酸锌和银，锌和硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜，硝酸铜部分反应，故c点时，溶液中含有的金属的化合物的化学式为：Zn(NO3)2、Cu(NO3)2； （4）d点时，锌和硝酸铜恰好完全反应，锌和硝酸铜反应生成了铜，锌和硝酸银反应生成了银，故此时将固液混合物过滤，所得滤渣中含有Cu、Ag。 20．（2024·云南昆明·一模）2022年第二十四届冬季奥林匹克运动会在北京圆满举行，本届冬奥会处处体现“低碳环保”理念，融入中国元素，彰显科技力量，向世界贡献中国方案。 (1)北京冬奥会火炬采用氢燃料，保证了火炬能在极寒天气中使用。氢气作燃料的优点是 (写出一点)。赛事期间，北京冬奥会所有场馆用电都是由风力发电供应。风能属于 。 A．新能源          B．化石能源        C．可再生能源       D．清洁能源 (2)北京冬奥会火种灯的灯体使用环保材料再生铝合金。铝合金中的铝虽然化学性质活泼，抗腐蚀性能却很好，原因是 (用方程式表示)。 (3)我国发行了一套冬奥币。冬奥币使用的材料是黄铜，黄铜和纯铜相互刻画，表面留有划痕的是 ；该黄铜中主要含：Cu、Zn、Al，下列设计方案不能用于证明Cu、Zn、Al的活动性顺序的是 。 A．将Zn片分别放入AlCl3溶液和CuCl2溶液中 B．分别将Cu和Al放入ZnCl2溶液中 C．分别将Zn和Al放入CuCl2溶液中 (4)向一定质量的Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉。反应过程中溶质Cu(NO3)2的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示。则下列说法正确的是______。 A．a点时，溶液的总质量与反应前相比减小 B．b点时，溶液为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液 C．d点时，过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物 【答案】(1) 环保（合理即可） ACD (2) (3) 纯铜 C (4)ABC 【详解】（1）氢气作燃料的优点是热值高、产物无污染，更环保、原料来源广等；风能属于新能源、可再生能源、清洁能源，故填：环保（合理即可）；ACD； （2）铝合金中的铝虽然化学性质活泼，抗腐蚀性能却很好，原因是因为铝易与空气中氧气常温反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝的进一步氧化，反应的化学方程式为，故填：； （3）合金的硬度一般大于纯金属的硬度，将黄铜片和纯铜片相互刻画，发现纯铜片表面留下较深的划痕，故填：黄铜； A、将Zn片分别放入AlCl3溶液和CuCl2溶液中，Zn与AlCl3不反应，说明金属活动性：Al>Zn，Zn与CuCl2反应，可观察到有红色固体析出，说明金属活动性：Zn>Cu，从而得出金属活动性：Al>Zn>Cu，故A不符合题意； B、分别将Cu和Al放入ZnCl2溶液中，Cu与ZnCl2不反应，说明金属活动性：Zn>Cu，Al与ZnCl2反应，可观察到有固体生成，说明金属活动性：Al>Zn，从而得出金属活动性：Al>Zn>Cu，故B不符合题意； C、分别将Zn和Al放入CuCl2溶液中，均无明显现象，无法判断Cu、Zn、Al的活动性顺序，故C符合题意。 故选C； （4）向一定质量的Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉，锌粉先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，当AgNO3完全反应，锌粉再与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜； A、由图可知，a点时，锌粉与部分AgNO3反应生成硝酸锌和银，根据可知，溶液的总质量与反应前相比减小，故A正确； B、由图可知，b 点时，锌粉恰好与硝酸银完全反应生成硝酸锌和银，此时硝酸铜还未与锌粉反应，则溶液为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液，故B正确； C、d点时，锌粉完全与硝酸银和硝酸铜完全反应，则过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物，故C正确。 故选ABC。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 课题2 金属的化学性质（第2课时） 金属的化学性质 与金属化合物溶液的反应 实验 现象 反应的化学方程式 铝丝浸入硫酸铜溶液中 铝丝表面覆盖一层 物质，溶液由 逐渐变为 2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3＋3Cu 铜丝浸入硝 酸银溶液中 铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由 逐渐变为 Cu+AgNO3== 金属活动性顺序 1.常见金属在溶液中的活动性顺序 K Ca Na Mg Zn Sn Pb (H) Hg Ag Au 金属活动性由强逐渐减弱 2.金属活动性顺序的应用 金属活动性顺序的应用 比较不同金属的活动性强弱 在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，金属的活动性就越 (填“强”或“弱”) 判断金属能否与酸发生反应 在金属活动性顺序里，位于氢 (填“前面”或“后面”)的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，产生氢气，且金属活动性越强，与酸反应的速率越 (填“快”或“慢”) 判断金属与金属化合物的溶液能否发生置换反应 在金属活动性顺序里，位于 (填“前面”或后面”)的金属能把位于 (填“前面”或“后面”)的金属从它们化合物的溶液里置换出来 1．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）区分下列各组物质所用的两种方法都正确的是 选项 需区分的物质 方法一 方法二 A 铝丝和银丝 分别加入稀硫酸 分别加入硝酸镁溶液 B 铁粉和碳粉 观察颜色 分别加入硫酸铜溶液 C 黄金和18K黄金 分别加入硝酸银溶液 分别加热 D 双氧水和蒸馏水 分别加入二氧化锰 观察颜色 2．（23-24九年级下·宁夏固原·阶段练习）欲验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，下图所示方案中不能达到目的的时 A． B． C． D． 3．（2024·四川眉山·一模）向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。下列说法正确的是 A．滤液有可能呈蓝色 B．所得滤液的质量一定比原溶液的质量小 C．滤渣中有Zn和Cu D．滤液中溶质只有ZnCl2 4．（2024·山东滨州·一模）X、Y、Z为三种金属，已知①；②；③Y与稀硫酸不反应，则下列符合要求的X、Y、Z分别是 A．Zn、Ag、Hg B．Cu、Hg、Ag C．Mg、Zn、Cu D．Mg、Cu、Ag 5．（2024·甘肃临夏·中考真题）金属镍在制造钱币、不锈钢、催化剂等方面有着广泛的应用。为探究镍（Ni）、锌、铜的金属活动性顺序，小明做了如图所示的实验，发现A试管中镍丝表面无现象，B试管中镍丝表面出现红色物质，则三种金属活动性由强到弱的顺序是 A．Ni、Zn、Cu B．Zn、Cu、Ni C．Zn、Ni、Cu D．Cu、Ni、Zn 6．（2024·河南驻马店·三模）向一定量的硝酸银、硝酸铝和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌，溶液质量与加入锌的质量关系如图所示．下列说法错误的是 A．a点溶液中的阳离子为、、 B．b~c点溶液中有红色固体析出 C．c点时溶液中的反应已经完成 D．d点溶液中溶质有硝酸铝和硝酸锌 7．（2023·陕西西安·模拟预测）将一定量的金属Zn和金属R的混合物粉末加入一定量的氯化铜溶液中，溶液质量的变化情况如图所示。下列说法正确的是 A．金属活动性R>Zn B．反应结束后过滤，滤渣中一定有Cu，一定没有Zn C．反应结束后过滤，向滤渣中加稀盐酸一定有气泡 D．滤液中一定存在两种溶质，且溶液颜色一定为无色 8．（2024·江苏苏州·一模）现有Zn、Cu、Ag三种金属，每种金属限用一次，只用一种试剂就可以验证它们的金属活动性强弱，则该试剂是 A．稀H2SO4溶液 B．CuSO4溶液 C．Fe(NO3)2溶液 D．ZnCl2溶液 9．（2024·湖北·中考真题）《宋会要辑稿》记载：“浸铜之法，先取生铁打成薄片，……浸渍数日，铁片为胆水（硫酸铜溶液）所薄，上生赤煤，取出刮洗……入炉烹炼，……方成铜。”下列理解错误的是 A．“打成薄片”增大了反应的接触面积 B．“铁片为胆水所薄”发生了置换反应 C．“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D．“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强 10．（22-23八年级下·黑龙江大庆·期末）足量的稀硫酸分别与等质量的镁、铝两种金属反应，下列图像能正确反映产生氢气质量与反应时间之间的关系的是 A． B． C． D． 11．（2024·上海杨浦·二模）烧杯中盛有锌粉和铁粉的混合物mg，向其中逐渐加入一定浓度的稀盐酸，测得剩余固体的质量与加入稀盐酸体积的关系如图所示。下列有关结论错误的是 A．加入V1mL稀盐酸时，剩余固体中不含锌 B．加入V2mL稀盐酸时，溶液中有2种溶质 C．反应中由铁粉产生的氢气质量为 D．整个过程中产生氢气的质量一定小于g 12．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）分别向足量的金属镁、锌的烧杯中加入一定量的相同的稀盐酸，(横坐标表示反应时间，纵坐标表示氢气质量)下列图像关系中正确的是 A． B． C． D． 13．（2023·上海浦东新·二模）Y型管的左侧分别装有等质量的铁粉和铝粉，右侧分别装有等质量等浓度的稀硫酸。同时倾斜两支Y型管，使稀硫酸同时全部流入左侧与金属反应。实验结束后观察到注射器活塞停留的刻度相同。有关说法正确的是 A．反应过程中甲管活塞向上推动较快 B．乙管产生氢气多，所以铝比铁活泼 C．反应结束后，硫酸没有剩余，铁粉一定有剩余 D．反应结束后，铝粉有剩余，铁粉可能没有剩余 14．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）将一根洁净的铁钉投入到稀硫酸溶液中，下列叙述正确的有几个 ①铁钉表面产生气泡  ②液体颜色由无色变成浅绿色  ③铁钉的质量减轻  ④液体的质量减轻 A．无一正确 B．2个正确 C．3个正确 D．全部正确 15．（23-24九年级下·广东深圳·开学考试）小圳同学在探究金属与酸的反应时做了如下图1实验，分别将形状、质量相同的Mg、Al、Zn、Fe和Cu打磨后放入烧瓶中，再注入足量体积和浓度均相同的稀硫酸，利用压强传感器采集数据，得到下图2所示的气压变化情况。下列有关说法错误的是 A．五种金属中Mg的金属活动性最强 B．Zn与稀硫酸反应产生H2速率比Fe快 C．反应结束后消耗稀硫酸最少的金属是Al D．由图2可知金属Cu不能与稀硫酸反应 16．（2024·甘肃嘉峪关·模拟预测）小明同学在探究常见金属的活动性顺序后，明确了A、B、C三种金属在常见金属的活动性顺序表中的位置如下，请回答下列问题。 (1)在AB、C三种金属中，能与稀盐酸发生反应的是 ，最不活泼的是 。 (2)若B是铜，则下列有关的化学方程式书写正确的是 （填序号）。 a．Cu + MgSO4=CuSO4 + Mg           b．Fe + CuSO4=FeSO4 + Cu (3)国际上推广使用生铁铸造的锅。因为食入的少量铁与人体胃液中的盐酸反应，生成的盐能预防缺铁性贫血。写出该反应的化学方程式： 。 17．（2024·河北·中考真题）根据如图所示实验回答问题。 (1)甲是去除粗盐中难溶性杂质的实验操作。操作B的名称为 ；从操作A和C中任选一个，写出所选操作的字母和其中用玻璃棒搅拌的目的： 。 (2)乙是用点滴板进行的微型实验。向盛有药品的孔穴1～5中分别滴加等量的稀硫酸。 ①孔穴1和孔穴 中有气泡产生； ②对比孔穴1、2和3中的现象，得出X的金属活动性比铜、银的 （选填“强”或“弱”）； ③为验证铜和银的金属活动性强弱，需进行的实验是 （试剂任选）。 18．（2023·辽宁大连·中考真题）化学小组设计图1实验来验证铁、铜、银的金属活动性顺序，并在实验后按照图2所示流程从试管B的溶液中回收铜和银。    (1)针对图1中的方案，只利用所给的四种试剂，再补充一个实验，即可达到实验目的，写出补充实验的操作及现象。 (2)分析图2的处理流程：滤渣里一定含有的物质是 ，成分最复杂的滤渣所对应的滤液中溶质的成分有 。判断所加铁粉是否已达成实验目的的方法是 。 (3)图2流程中，加入铁粉的质量与所得滤渣的质量关系是 （填“前者大于后者”、“前者小于后者”或“无法确定”）。 19．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）某实验小组同学做了如图A所示实验，并绘制了反应过程中硝酸铜的质量随加入锌粉质量的变化关系如图B所示。 (1)a点时，发生反应的化学方程式为 。 (2)b点时，溶液的总质量与反应前相比 （填“减少”或“不变”或“增多”）。 (3)c点时，溶液中含有的金属的化合物的化学式为 。 (4)d点时，将固液混合物过滤，所得滤渣中含有 。 20．（2024·云南昆明·一模）2022年第二十四届冬季奥林匹克运动会在北京圆满举行，本届冬奥会处处体现“低碳环保”理念，融入中国元素，彰显科技力量，向世界贡献中国方案。 (1)北京冬奥会火炬采用氢燃料，保证了火炬能在极寒天气中使用。氢气作燃料的优点是 (写出一点)。赛事期间，北京冬奥会所有场馆用电都是由风力发电供应。风能属于 。 A．新能源          B．化石能源        C．可再生能源       D．清洁能源 (2)北京冬奥会火种灯的灯体使用环保材料再生铝合金。铝合金中的铝虽然化学性质活泼，抗腐蚀性能却很好，原因是 (用方程式表示)。 (3)我国发行了一套冬奥币。冬奥币使用的材料是黄铜，黄铜和纯铜相互刻画，表面留有划痕的是 ；该黄铜中主要含：Cu、Zn、Al，下列设计方案不能用于证明Cu、Zn、Al的活动性顺序的是 。 A．将Zn片分别放入AlCl3溶液和CuCl2溶液中 B．分别将Cu和Al放入ZnCl2溶液中 C．分别将Zn和Al放入CuCl2溶液中 (4)向一定质量的Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉。反应过程中溶质Cu(NO3)2的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示。则下列说法正确的是______。 A．a点时，溶液的总质量与反应前相比减小 B．b点时，溶液为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液 C．d点时，过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物 学科网（北京）股份有限公司 $$