6.2 金属活动性顺序及应用-【寒假提升】2025年九年级化学寒假预学专项提升讲义（沪教版·上海专用）

教师姓名 学生姓名 年 级 初三 上课时间 学 科 化学 课题名称 6.2 金属活动性顺序及应用 【学习目标】 1. 理解金属活动性顺序 2. 掌握金属活动性顺序的规律应用 3. 掌握不同情况的金属图像 【知识要点】 知识点一：金属的活动顺序 1． 金属活动性顺序 最常见的金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性依次减弱 【拓展】1、金属活动性顺序可采用“五元素一句”的方法记忆，即“钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金”。2、氢元素作为活泼金属与不活泼金属的分界线 1、 规律（1）：排在氢前面的金属能够置换出非氧化性酸（稀盐酸、稀硫酸）中的氢 2、规律（2）：在金属活动性顺序里，排在前面的金属（K、Ca、Na除外）能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来 注意点 (1)运用1时，酸一般指的是稀盐酸或稀硫酸，当金属与浓硫酸或硝酸反应时，不产生H2。 （2）K、Ca、Na不能置换出盐溶液里的金属，因为这些金属常温下和水发生反应 如：把Na放入CuSO4溶液中： 2Na + 2H2O2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuSO4Cu(OH)2↓+ Na2SO4 （3） 盐溶液必须可溶。如：铁与氯化银不反应。 （4）Fe 发生置换反应后，产物中铁的化合价呈+2价 （5）一种较活泼的金属投入多种较不活泼金属的盐的混合溶液，最不活泼的金属优先被置换出来 2.金属活动性顺序的应用 （1）判断某些置换反应能否发生  a.判断金属与酸能否反应条件：①金属必须排在氢前面  ②酸一般指盐酸或稀硫酸  b.判断金属与盐溶液能否反应:  条件：①单质必须排在盐中金属的前面 ②盐必须可溶于水 ③金属不包含K、Ca、Na （2）根据金属与盐溶液的反应判断滤液、滤渣的成分。如向CuSO4，AgNO3混合液中加铁粉，反应后过滤，判断滤液和滤渣成分。铁与CuSO4和AgNO3溶液反应有先后顺序，如果铁足量，先将AgNO3中的Ag完全置换后再置换CuSO4中的Cu，那么溶液中只有FeSO4；如果铁的量不足，应按照“先后原则”分别讨论滤液和滤渣的成分。  （3）根据金属活动性顺序表判断金属与酸反应的速率或根据反应速率判断金属的活动性顺序。如镁、锌、铁三种金属与同浓度的稀H2SO4反应产生氢气的速率:Mg>Zn>Fe，则可判断金属活动性Mg>Zn>Fe,  （4）利用金属活动性顺序表研究金属冶炼的历史。金属活动性越弱，从其矿物中还原出金属单质越容易； 金属活动性越强，从其矿物中还原出金属单质越难。所以越活泼的金属越不易冶炼，难于冶炼的金属开发利用的时间就越迟。  （5）应用举例  a.湿法炼铜我国劳动人民在宋代就掌握了湿法炼铜技术，即将铁放入硫酸铜溶液中置换出铜: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。  b.从洗相废液中回收银洗相废掖中含有大量的硝酸银，可用铁置换回收: Fe+2AgNO3==Fe(NO3)2+2Ag。  c.处理工业废水中的铜、汞离子工业废水中常含铜、汞等金属离子，这些离子对生物有很大的危害，在排放前必须进行处理，可用铁置换回收:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu  d.实验室选择金属与酸反应制取氢气在金属活动性顺序表中，H之前的金属都能跟稀 H2SO4、稀HCl反应产生氢气，但Zn之前的金属与酸反应太快。不便操作；Zn之后的金属与酸反应太慢，花费时间太长，从经济效益和反应速率多方而考虑，Zn是最合适的金属。 【典型例题】 例1（·一模）根据金属活动性顺序判断，组内物质间能够发生化学反应的是 A．Cu和稀盐酸 B．Cu和ZnSO4溶液 C．Ag和稀硫酸 D．Zn和AgNO3溶液 例2（上海市罗南中学二模）金属M与硝酸银溶液反应的化学方程式为：2AgNO3＋M=2Ag＋M(NO3)2，说法错误的是 A．M的金属活动比Ag强 B．金属M可能是铝 C．反应前后M的化合价改变 D．若M是铜，则反应后溶液质量变小 例3（不定向）（2024·上海奉贤·二模）在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量铁粉，充分反应后过滤，滤液仍为蓝色。有关判断正确的是 A．滤渣中一定有银，没有铜和铁 B．滤渣中一定有银和铜，可能有铁 C．滤液中一定有硝酸亚铁、硝酸铜、硝酸银 D．滤液中一定有硝酸亚铁、硝酸铜，可能有硝酸银 例4.（2023·上海崇明·统考二模 节选）．化学实验是科学探究的主要手段。 (1)实验室废液桶中收集了含有较多FeSO4、CuSO4的废水，为防止废水造成污染和浪费。设计了回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案。 I．实验过程中多次采用过滤，过滤中玻璃棒的作用是___________。 II．废水中加入过量的铁粉后，反应的化学方程式为___________。 III．理论上要得到较多量的铜，溶液X是___________。 例5 （2024·上海虹口·二模）铁是人们最熟悉的金属之一，某同学在实验室进行了与铁有关的实验。 【实验一】比较铁、铜的金属活动性，如图一所示。    (1)实验中的现象是 ，该现象说明铁的金属活动性比铜 (选填“强”或“弱”)。 【实验二】用三枚洁净的铁钉探究铁生锈的条件，如图二所示。    (2)A、B试管对比，可以证明铁生锈与 有关。 (3)用稀盐酸可以除去铁锈，反应的化学方程式是 。 【实验三】以氧化铁为原料制备铁，如图三所示。    (4)一氧化碳能与氧化铁反应生成铁，体现的一氧化碳的性质是 (选填编号)。 a.可燃性       b.还原性      c.毒性      d.吸附性 (5)该装置中缺少的仪器是 (填仪器名称)；装置E中观察到的现象是 。 【变式训练】 1.．（2022·上海普陀·统考二模）在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，反应停止后，滤液仍为蓝色，有关判断正确的是 A．滤渣中一定有银，没有铜和锌 B．滤渣中一定有银和铜，可能有锌 C．滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银 D．滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银 2.（2022·上海浦东新·统考二模）将一定量锌和金属R的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中，溶液质量的变化情况如右图所示。反应结束后过滤，下列说法正确的是 A．金属活动性：R>Zn>Cu B．滤液中一定有ZnCl2和金属R的盐，可能有CuCl2 C．滤渣中一定有Cu，可能有Zn和R D．若向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，则滤渣中一定有Zn 3．（上海普陀·二模）实验室某废液中只含有硫酸铜和硫酸锌，为回收铜，设计实验如下。有关说法正确的是 A．Ⅰ和Ⅱ中反应的基本类型不同 B．Y和Z中所含溶质的种类相同 C．Ⅰ中的锌用镁代替可以达到实验目的 D．Ⅱ中加入一定量稀硫酸后，不再有气泡产生，此时稀硫酸已过量 知识点二：金属的图像 1.常见金属的活动性：Mg ＞ Al ＞ Zn ＞ Fe 2.四种金属（Mg ， Al ， Zn ，Fe ）与盐酸的反应的方程式 （相对原子质量镁-24 ，铝-27，铁-56，锌-65） 2Al + 6HCl → 2AlCl3+ 3H2↑ Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑ Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑ Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑ 类型一：等质量的不同金属与足量的酸反应 1.推断 2.分析 等质量的几种金属与足量酸反应产生的H2质量与该金属“化合价/相对原子质量”的值成正比，该值越大，产生的H2质量越多；该值越小， 产生的H2质量越少（金属元素化合价相同时，金属的相对原子质量越小，产生氢气越多；如果有铝，铝产生的氢气最多） 小结： ①反应时间越短，说明产生氢气的速度越快，金属越活泼（活动性：Mg ＞ Al ＞ Zn ＞ Fe） ②同一时间，产生氢气的质量： H2质量： Mg ＞ Al ＞ Zn ＞ Fe 3.金属图像 类型二 等物质的量的金属与足量酸 1.分析 等物质的量的金属与足量的酸反应，金属元素化合价相同时，产生的氢气一样多；化合价不同时，化合价高的，产生的氢气多（如果有铝，铝产生的氢气最多） 2.图像 类型三 等量的酸与足量的金属反应 1分析 酸等量、金属足量，生成氢气质量相等 2.图像 【典型例题】 例1. 用相同质量的镁和铁分别与稀盐酸反应，横坐标表示加入盐酸的体积，则生成氢气的质量符合实际的是（　　） A． B． C． D． 例2．两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁，分别逐滴滴加同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加 入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是 A．该图说明镁比锌的金属活动性强 B．a 点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应 C．b 点时，镁烧杯中产生的氢气多 D．c 点时，两个烧杯中都有酸剩余 【变式训练】 1.（2024·黑龙江绥化·中考真题）下列图像能直观表达各种变化关系，加深对知识的理解，下列图像与其对应表述正确的是 A．分别向等质量的锌、铁中加入等质量分数的稀盐酸 B．电解一定质量的水 C．加热高锰酸钾制取氧气 D．将足量锌粉投入到一定质量的硝酸铜和硝酸银混合溶液中 【基础训练】 1．（2024·上海闵行·二模）能观察到明显现象的实验是 A．铜片插入硝酸银溶液中 B．酚酞试液滴入稀硫酸中 C．稀盐酸滴入澄清石灰水中 D．二氧化碳气体通入水中 2．（23-24九年级下·全国·单元测试）为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序，同学们做了如图所示的实验，发现甲试管中钛片无明显变化，乙试管中钛片表面有红色固体出现，则三种金属活动性由强到弱的顺序是 A．Al>Ti>Cu B．Al>Cu >Ti C．Ti>Al>Cu D．Ti >Cu> Al 3．（2023·海南海口·二模）铁丝放入硫酸铜溶液中，下列描述中不正确的是 A．铁丝表面有红色金属铜生成 B．溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色 C．溶液质量增加 D．铁丝中铁的质量逐渐减少 4．（2023·湖南湘潭·中考真题）将光亮的铜丝插入下列溶液中，有明显现象的是 A．氢氧化钠溶液 B．硝酸银溶液 C．硫酸铝溶液 D．稀盐酸 5．（19-20九年级下·上海长宁·阶段练习）将等质量的镁、铝、铁、锌分别与足量的稀盐酸反应，产生氢气最多的是 A．镁 B．铝 C．锌 D．一 样 多 6．（2023九年级·上海·专题练习）分别向a、b两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片，再向a中加入植物油，均塞上橡胶塞，U形管内为红墨水(开始时两端液面相平)，如图所示，放置一段时间后，以下说法错误的是 A．植物油用于隔绝氧气和水 B．a试管中的铁片没有腐蚀 C．U形管两端的液面变为右低左高 D．U形管两端的液面变为左低右高 7（2024·上海宝山·二模）某混合液中含有Cu(NO3)2、AgNO3、M(NO3)2，小明同学对其进行如下实验，有关说法正确的是（不定项） A．滤液A可能为蓝色 B．固体甲中可能含有金属M C．固体乙中加入稀盐酸一定产生气泡 D．四种金属的活动性一定为M>Zn>Cu>Ag 8.（2024·上海·一模）金属锡(Sn)是人类发现最早且应用于生产的金属之一，锡器常用于茶叶、鲜花等物品的保鲜。兴趣小组围绕金属锡展开探究，请回答下列问题。 【探究一】锡的冶炼 (1)《天工开物》中记载了锡的冶炼方法。锡砂中的SnO2和木炭高温条件下反应生成锡和二氧化碳，用化学方程式表示为 。 (2)炼锡时，有关键的一步“点铅勾锡”，即在锡中加入少量铅形成合金，更易熔化流出，原因是 。 【探究二】锡的金属活动性顺序 (3)小组同学为探究铜、锡与锌的金属活动性顺序，设计了下表所示实验(金属片均已打磨，且形状大小相同，试管中所用5%的稀盐酸体积相同)。 〖实验记录与分析〗 实验一 实验二 实验三 实验操作 实验现象 产生气泡，速率较快 无明显现象 产生气泡，速率较慢 实验结论 铜、锡、锌的金属活动性由强到弱的顺序为 。 〖反思评价〗探究以上三种金属的活动性顺序，除利用金属与酸溶液的反应外，还可选用的一组药品是 (限定实验药品：锌片、铜片、锡片、ZnCl2溶液、CuCl2溶液、SnCl2溶液)。 〖拓展应用〗古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装醋(含醋酸)，原因是 。 【探究三】锡的回收 某废铜线中主要含有铜和锡(Sn)金属，采用如下流程回收金属铜和锡。 (4)将废铜线预先粉碎的目的是 。 (5)写出步骤①中反应的化学方程式是 。 (6)理论推算，最后获得金属铜的质量 。(选填“大于”“小于”或“等于”)原废铜线中铜的质量。 9.（2024·上海杨浦·三模）实验室利用下图装置进行氢气还原氧化铜创新实验。（提示：铜质燃烧匙可上下移动） (1)锌与稀硫酸反应生成氢气的化学方程式： 。 (2)A装置与启普发生器的工作原理 （填“相同”或“不相同”）。 (3)收集氢气时，A处的导管应与B处 （填“m”或“n”）连接，理由是 。 (4)加热细铜丝，能说明有氧化铜生成的现象是 。 (5)连接AB进行H2还原CuO的实验。将锌粒浸没在稀硫酸中一段时间后，再将热的表面有氧化铜的细铜丝伸入B处具支试管内。此操作先后顺序不能改变的原因是 。 【提高练习】 1.（24-25九年级上·上海普陀·期中）下列对于物质用途解释错误的是 选项 物质用途 解释 A 清理家中鱼缸并通入空气 空气中的氧气可供给呼吸 B 在“试电笔”中充入稀有气体氖气 氖气的化学性质稳定 C 用布擦干淋湿的自行车 潮湿的铁部件在空气中易生锈 D 氮气充入食品袋保鲜 氮气的化学性质稳定 A．A B．B C．C D．D 2.．（24-25九年级上·上海·阶段练习）下列物质的性质属于化学性质的是 A．银呈银白色 B．铜能导电 C．碳酸易分解 D．氧气不易溶于水 3．（2023·上海杨浦·二模）以下实验，对应的结论正确的是（不定项） A．只有水中有固体剩余，说明相同溶质在不同溶剂里的溶解性是不同的 B．蜡烛由低到高依次熄灭，说明通常状况下CO2不能燃烧，不支持燃烧，密度大于空气 C．左试管中的铁钉生锈，右试管中的铁钉不生锈，说明只需与水接触铁钉就会生锈 D．烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊，说明H2SO4与NaOH中和反应放出热量 4．（2024·上海松江·二模）将铜棒插入 溶液中(如图)，溶液变蓝后取出铜棒，再向烧杯内加入锌粉，充分反应后，溶液蓝色消失。结论正确的是：（不定项） A．最终烧杯内溶液中可能有 B．最终烧杯内溶液中一定有 C．最终烧杯内可能有金属铜 D．该实验能证明锌，铜和银金属活动性顺序 5．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为价)。则下列说法中不正确的是 A．生成氢气的质量：甲>乙>丙 B．相对原子质量：乙>丙>甲 C．金属活动性：乙>甲>丙 D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙 6.（2024·山东泰安·一模）我国金属资源丰富，以“金属王国”而闻名。 (1)山区多有雷雨天气，防雷击要远离金属制品，因为金属具有 。 (2)我国钢铁产量居世界第一位，如图是实验室模拟工业炼铁的实验装置。玻璃管中发生反应的化学方程式为 。能说明玻璃管中发生了化学反应的现象是 。 (3)相传战国时期，蜀军发现云南巧家县有一口哑泉，含有大量铜的化合物（如硫酸铜），为了防止人误食中毒，可以用纯铁制品放入井水中检验，若现象为 ，表示井水中含有硫酸铜，该反应属于化学基本反应类型的 。 (4)为验证Zn、Fe、Cu三种金属的活动性强弱，某同学选用如下试剂组进行实验，的其中合理的是 （填序号）； ①Zn、FeSO4溶液、Cu             ②ZnSO4溶液、Fe、Cu（NO3）2溶液 ③Zn（NO3）2溶液、Fe、Cu (5)某同学向一定量硝酸银和硝酸铜的混合溶液中逐渐加入锌粉。溶液中溶质的种类与加入锌粉的质量关系如图所示。 ①b点对应的溶液中含有的阳离子是（填离子符号） 。 ②c点时溶液的质量 （填“可能”或“不可能”）与放入锌粉前溶液的质量相等。 7.（2024·上海浦东新·模拟预测）硫酸铜晶体常用作农业和渔业的杀虫剂、杀菌剂。以下是由废铜料（含铁）生产硫酸铜晶体的流程。 (1)反应①的化学方程式为 。 (2)反应③的现象是 。 (3)已知途径Ⅱ：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2 ↑+2H2O，若用等量的同种废铜料制取硫酸铜晶体，生产过程损耗不计，那么对比途径Ⅱ，途径Ⅰ的优点是 。 8.．（2024·陕西西安·二模）随着我国综合国力的发展，大国重器不断展现在世人面前，航母的建造、空间站的建立等，都离不开金属材料。 (1)航母螺旋桨由铜合金制造，与纯铜相比，铜合金的硬度更 (填“大”或“小”)。 (2)小明设计了如图三个实验来验证Fe、Cu、Zn的金属活动性顺序。实验中所有金属均已打磨光亮，且形状大小以及稀硫酸的质量、浓度均相同。 ①写出实验一中发生反应的化学方程式 。 ②若X金属片表面有红色固体析出，则X、Y可能分别是 。 (3)向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入过量的Zn粉，溶液质量随反应时间变化的情况如图所示。当反应进行到b点时，过滤，滤液中含有的溶质是 (填化学式)。 9.．（2023九年级·上海·专题练习）根据下列装置回答问题。 (1)图1：测定空气中氧气含量的实验。实验结束后，打开弹簧夹，观察烧杯内水进入到集气瓶中的原因是 。 (2)图2：实验室制取二氧化碳。该装置用于制取CO2时可以随时控制反应的发生与停止，将石灰石放在 上，用弹簧夹夹住胶皮管，生成的CO2气体使试管内压强 (填“增大”或“减小”)，将试管中的液体压入长颈漏斗中，从而达到固液分离，反应停止。 (3)图3装置中将水和氢氧化钠注入对应的容器中，通过观察到 的现象，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应，该装置的优点是 。 (4)图4是探究铁锈蚀的条件的实验。一段时间后，铁钉锈蚀最严重的地方是 (填序号)，由于铁生锈消耗了装置内的 ，因此观察到U型管中的液面 。 (5)图5是探究气体溶解的实验。将干燥的烧瓶内充满氯化氢气体，塞紧橡皮塞。打开弹簧夹，挤压胶头滴管，观察到烧瓶内出现喷泉，同时观察到 ，产生此现象的原因是 　 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 教师姓名 学生姓名 年 级 初三 上课时间 学 科 化学 课题名称 6.2 金属活动性顺序及应用 【学习目标】 1. 理解金属活动性顺序 2. 掌握金属活动性顺序的规律应用 3. 掌握不同情况的金属图像 【知识要点】 知识点一：金属的活动顺序 1． 金属活动性顺序 最常见的金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性依次减弱 【拓展】1、金属活动性顺序可采用“五元素一句”的方法记忆，即“钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金”。2、氢元素作为活泼金属与不活泼金属的分界线 1、 规律（1）：排在氢前面的金属能够置换出非氧化性酸（稀盐酸、稀硫酸）中的氢 2、规律（2）：在金属活动性顺序里，排在前面的金属（K、Ca、Na除外）能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来 注意点 (1)运用1时，酸一般指的是稀盐酸或稀硫酸，当金属与浓硫酸或硝酸反应时，不产生H2。 （2）K、Ca、Na不能置换出盐溶液里的金属，因为这些金属常温下和水发生反应 如：把Na放入CuSO4溶液中： 2Na + 2H2O2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuSO4Cu(OH)2↓+ Na2SO4 （3） 盐溶液必须可溶。如：铁与氯化银不反应。 （4）Fe 发生置换反应后，产物中铁的化合价呈+2价 （5）一种较活泼的金属投入多种较不活泼金属的盐的混合溶液，最不活泼的金属优先被置换出来 2.金属活动性顺序的应用 （1）判断某些置换反应能否发生  a.判断金属与酸能否反应条件：①金属必须排在氢前面  ②酸一般指盐酸或稀硫酸  b.判断金属与盐溶液能否反应:  条件：①单质必须排在盐中金属的前面 ②盐必须可溶于水 ③金属不包含K、Ca、Na （2）根据金属与盐溶液的反应判断滤液、滤渣的成分。如向CuSO4，AgNO3混合液中加铁粉，反应后过滤，判断滤液和滤渣成分。铁与CuSO4和AgNO3溶液反应有先后顺序，如果铁足量，先将AgNO3中的Ag完全置换后再置换CuSO4中的Cu，那么溶液中只有FeSO4；如果铁的量不足，应按照“先后原则”分别讨论滤液和滤渣的成分。  （3）根据金属活动性顺序表判断金属与酸反应的速率或根据反应速率判断金属的活动性顺序。如镁、锌、铁三种金属与同浓度的稀H2SO4反应产生氢气的速率:Mg>Zn>Fe，则可判断金属活动性Mg>Zn>Fe,  （4）利用金属活动性顺序表研究金属冶炼的历史。金属活动性越弱，从其矿物中还原出金属单质越容易； 金属活动性越强，从其矿物中还原出金属单质越难。所以越活泼的金属越不易冶炼，难于冶炼的金属开发利用的时间就越迟。  （5）应用举例  a.湿法炼铜我国劳动人民在宋代就掌握了湿法炼铜技术，即将铁放入硫酸铜溶液中置换出铜: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。  b.从洗相废液中回收银洗相废掖中含有大量的硝酸银，可用铁置换回收: Fe+2AgNO3==Fe(NO3)2+2Ag。  c.处理工业废水中的铜、汞离子工业废水中常含铜、汞等金属离子，这些离子对生物有很大的危害，在排放前必须进行处理，可用铁置换回收:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu  d.实验室选择金属与酸反应制取氢气在金属活动性顺序表中，H之前的金属都能跟稀 H2SO4、稀HCl反应产生氢气，但Zn之前的金属与酸反应太快。不便操作；Zn之后的金属与酸反应太慢，花费时间太长，从经济效益和反应速率多方而考虑，Zn是最合适的金属。 【典型例题】 例1（·一模）根据金属活动性顺序判断，组内物质间能够发生化学反应的是 A．Cu和稀盐酸 B．Cu和ZnSO4溶液 C．Ag和稀硫酸 D．Zn和AgNO3溶液 【答案】D 【分析】常见金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au； （1）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢元素； （2）位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。 【详解】A、Cu在H之后，所以Cu与稀盐酸不发生反应，则A错误； B、Cu在Zn之后，所以Cu与硫酸锌溶液不反应，则B错误； C、Ag在H之后，所以Ag与稀硫酸不发生反应，则C错误； D、Zn在Ag之前，所以锌与硝酸银溶液能发生反应生成硝酸锌和银，则D正确。 故选D 例2（上海市罗南中学二模）金属M与硝酸银溶液反应的化学方程式为：2AgNO3＋M=2Ag＋M(NO3)2，说法错误的是 A．M的金属活动比Ag强 B．金属M可能是铝 C．反应前后M的化合价改变 D．若M是铜，则反应后溶液质量变小 【标准答案】B 【精准解析】 A、活动性强的金属能将活动性的弱的金属从它的盐溶液中置换出来，M能将银置换出来，故A选项正确。 B、在化合物M(NO3)2中，M元素显+2价，而铝元素在化合物中显正+3价，故B选项错误。 C、反应前M为单质，M元素化合价为0价，反应后M元素化合价为+2价，故C选项正确。 D、若M是铜 ，则每反应64份质量的铜，会置换出216份质量的银，固体质量增加，因此溶液质量会减小，故D选项正确。 故选B。 例3（不定向）（2024·上海奉贤·二模）在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量铁粉，充分反应后过滤，滤液仍为蓝色。有关判断正确的是 A．滤渣中一定有银，没有铜和铁 B．滤渣中一定有银和铜，可能有铁 C．滤液中一定有硝酸亚铁、硝酸铜、硝酸银 D．滤液中一定有硝酸亚铁、硝酸铜，可能有硝酸银 【答案】D 【分析】根据金属活动性由强到弱的顺序：铁＞铜＞银，当把铁粉加入到硝酸银、硝酸铜的混合溶液中时，铁先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，在银完全置换后，铁再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁；充分反应后过滤，滤液仍为蓝色，说明滤液中含有硝酸铜，铁可能没有置换出铜，也有可能置换出部分铜； 【详解】A、铁会首先与硝酸银发生置换反应，所以滤渣中一定有银，铁可能与硝酸铜反应，有可能没有反应，所以滤渣中可能含有铜，由于有硝酸铜的剩余，则一定没有铁，故A错误； B、根据反应后的滤液显蓝色，说明滤渣中一定没有铁，否则会继续和硝酸铜反应，故B错误； C、铁和硝酸银发生了置换反应，溶液显蓝色，所以滤液中一定含有硝酸铜和硝酸亚铁；铁也可能反应了少量的硝酸银，也可能将硝酸银全部反应完，所以滤液中可能含有硝酸银，故C错误； D、据C分析，滤液中一定含有硝酸铜和硝酸亚铁，可能含有硝酸银，故D正确。 故选D。 例4.（2023·上海崇明·统考二模 节选）．化学实验是科学探究的主要手段。 (1)实验室废液桶中收集了含有较多FeSO4、CuSO4的废水，为防止废水造成污染和浪费。设计了回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案。 I．实验过程中多次采用过滤，过滤中玻璃棒的作用是___________。 II．废水中加入过量的铁粉后，反应的化学方程式为___________。 III．理论上要得到较多量的铜，溶液X是___________。 【答案】(1) 引流作用 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 稀硫酸 【详解】（1）含硫酸亚铁、硫酸铜的废水加入过量的铁粉，铁粉和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，过滤，固体物质A铜、铁粉，滤液含有溶质硫酸亚铁；向铁粉、铜中加入适量的溶液X，过滤、洗涤，得到铜和滤液，将热饱和滤液冷却、结晶，得到硫酸亚铁晶体，说明加入适量物质X是铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸铜亚铁和铜； I．实验过程中多次采用过滤，过滤中玻璃棒的作用是引流； II．废水中加入过量的铁粉后，铁粉和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，该反应化学方程式：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu； III．理论上要得到较多量的铜，溶液X是硫酸铜，因为铁粉和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，此时除去铁粉的同时，也生成铜； 例5 （2024·上海虹口·二模）铁是人们最熟悉的金属之一，某同学在实验室进行了与铁有关的实验。 【实验一】比较铁、铜的金属活动性，如图一所示。    (1)实验中的现象是 ，该现象说明铁的金属活动性比铜 (选填“强”或“弱”)。 【实验二】用三枚洁净的铁钉探究铁生锈的条件，如图二所示。    (2)A、B试管对比，可以证明铁生锈与 有关。 (3)用稀盐酸可以除去铁锈，反应的化学方程式是 。 【实验三】以氧化铁为原料制备铁，如图三所示。    (4)一氧化碳能与氧化铁反应生成铁，体现的一氧化碳的性质是 (选填编号)。 a.可燃性       b.还原性      c.毒性      d.吸附性 (5)该装置中缺少的仪器是 (填仪器名称)；装置E中观察到的现象是 。 【答案】(1) 铁丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色 强 (2)氧气/O2 (3) (4)b (5) 酒精灯 澄清石灰水变浑浊 【详解】（1）铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁溶液。所以实验中的现象是铁丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色。该现象说明铁的金属活动性比铜强。故填：铁丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色；强。 （2）A试管铁钉与氧气和水同时接触，铁钉生锈；B试管铁钉只与水接触，铁钉不生锈。所以A、B试管对比，可以证明铁生锈与氧气有关。故填：氧气。 （3）稀盐酸与铁锈反应生成氯化铁和水，化学方程式。故填：。 （4）由于一氧化碳具有还原性，所以一氧化碳能与氧化铁反应生成铁。故填：b。 （5）由于一氧化碳还原氧化铁实验中的尾气一氧化碳有毒，需要对尾气进行处理，应在导管末端放一燃着的酒精灯将尾气一氧化碳点燃处理。所以该装置中缺少的仪器是酒精灯。一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，二氧化碳使石灰水变浑浊，所以E中观察到的现象是澄清石灰水变浑浊。故填：酒精灯；澄清石灰水变浑浊。 【变式训练】 1.．（2022·上海普陀·统考二模）在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，反应停止后，滤液仍为蓝色，有关判断正确的是 A．滤渣中一定有银，没有铜和锌 B．滤渣中一定有银和铜，可能有锌 C．滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银 D．滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银 【答案】D 【解析】A、根据分析滤渣中一定有银、可能有铜，一定没有锌，故选项说法错误； B、根据分析滤渣中一定有银、可能有铜，一定没有锌，故选项说法错误； C、根据分析滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银，故选项说法错误； D、根据分析滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银，故选项说法正确； 故选D。 2.（2022·上海浦东新·统考二模）将一定量锌和金属R的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中，溶液质量的变化情况如右图所示。反应结束后过滤，下列说法正确的是 A．金属活动性：R>Zn>Cu B．滤液中一定有ZnCl2和金属R的盐，可能有CuCl2 C．滤渣中一定有Cu，可能有Zn和R D．若向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，则滤渣中一定有Zn 【答案】B 【解析】A.由图像可知溶液质量先变大后减小之后不变，而锌和金属R混合粉末加入到一定量氯化铜溶液中，锌的金属活动性比铜强，锌和氯化铜反应为，金属置换的质量关系为每65份质量的锌置换出64份质量的铜，固体质量减小，溶质由氯化铜变为氯化锌，溶液质量变大，对应图像溶液质量上升的斜线，则R和氯化铜反应应使溶液质量减少，对应图像溶液质量下降的斜线，反应完全后溶液质量不变，对应图像中的水平横线。锌先和氯化铜反应，R之后再和氯化铜反应，所以锌的金属活动性比R强，故三种金属活动性为Zn>R>Cu；故A错误，不符合题意； B.根据三种金属的活动性Zn>R>Cu，结合图像，锌和氯化铜反应完全之后R再和氯化铜反应，锌被反应完，但因为R的量和氯化铜的量不确定，因此氯化铜可能剩余，也可能被反应完。则滤液中一定含有氯化锌、金属R的盐，可能含有氯化铜，故B正确，符合题意； C.因为锌和R与氯化铜发生了反应，因此滤渣中一定有铜，但因为锌完全反应后，氯化铜才能和R反应，因此锌没有剩余，因为R的量不确定，因此R可能剩余，故C错误，不符合题意； D.因为锌完全反应后，氯化铜才能和R反应，因此锌已完全反应，滤渣中不可能含有锌，若向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，说明滤渣中含有金属R，因为铜与稀硫酸不反应。故D错误，不符合题意。 故选B。 3．（上海普陀·二模）实验室某废液中只含有硫酸铜和硫酸锌，为回收铜，设计实验如下。有关说法正确的是 A．Ⅰ和Ⅱ中反应的基本类型不同 B．Y和Z中所含溶质的种类相同 C．Ⅰ中的锌用镁代替可以达到实验目的 D．Ⅱ中加入一定量稀硫酸后，不再有气泡产生，此时稀硫酸已过量 【标准答案】C 【精准解析】 A、Ⅰ中锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，Ⅱ中硫酸和锌生成硫酸锌和氢气都属于置换反应，A错误。 B、Ⅰ中锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，滤液Y中含有硫酸锌，Ⅱ中硫酸和锌生成硫酸锌和氢气，因为硫酸过量滤液Z中含有硫酸锌和稀硫酸，溶质种类不同，B错误。 C、镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，过量的镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，Ⅰ中的锌用镁代替可以达到实验目的，C正确。 D、Ⅱ中加入一定量稀硫酸后，不再有气泡产生，此时可能是稀硫酸不足，不一定是过量，D错误。 故选：C。 知识点二：金属的图像 1.常见金属的活动性：Mg ＞ Al ＞ Zn ＞ Fe 2.四种金属（Mg ， Al ， Zn ，Fe ）与盐酸的反应的方程式 （相对原子质量镁-24 ，铝-27，铁-56，锌-65） 2Al + 6HCl → 2AlCl3+ 3H2↑ Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑ Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑ Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑ 类型一：等质量的不同金属与足量的酸反应 1.推断 2.分析 等质量的几种金属与足量酸反应产生的H2质量与该金属“化合价/相对原子质量”的值成正比，该值越大，产生的H2质量越多；该值越小， 产生的H2质量越少（金属元素化合价相同时，金属的相对原子质量越小，产生氢气越多；如果有铝，铝产生的氢气最多） 小结： ①反应时间越短，说明产生氢气的速度越快，金属越活泼（活动性：Mg ＞ Al ＞ Zn ＞ Fe） ②同一时间，产生氢气的质量： H2质量： Mg ＞ Al ＞ Zn ＞ Fe 3.金属图像 类型二 等物质的量的金属与足量酸 1.分析 等物质的量的金属与足量的酸反应，金属元素化合价相同时，产生的氢气一样多；化合价不同时，化合价高的，产生的氢气多（如果有铝，铝产生的氢气最多） 2.图像 类型三 等量的酸与足量的金属反应 1分析 酸等量、金属足量，生成氢气质量相等 2.图像 【典型例题】 例1. 用相同质量的镁和铁分别与稀盐酸反应，横坐标表示加入盐酸的体积，则生成氢气的质量符合实际的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：等质量的金属镁和铁中分别滴入溶质质量分数相等的稀盐酸至过量，开始时金属过量，稀盐酸完全反应，生成氢气的质量相同；当向等质量的镁和铁中加入溶质质量分数相同的稀盐酸至过量，则镁和铁全部参加反应， Mg+2HCl═MgCl2+H2↑ 24 2 Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ 56 2 通过反应的化学方程式以及金属与酸反应生成氢气的质量关系可以看出，镁生成的氢气大于铁。 故选：D。 例2．两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁，分别逐滴滴加同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加 入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是 A．该图说明镁比锌的金属活动性强 B．a 点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应 C．b 点时，镁烧杯中产生的氢气多 D．c 点时，两个烧杯中都有酸剩余 【答案】C 【解析】 A、由产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系图，镁产生的氢气质量多，但无法得出镁与锌的金属活动性的关系，故选项说法错误； B、a点时，镁与稀硫酸恰好完全反应，放锌烧杯中硫酸剩余，早已完全反应，故选项说法错误； C、b点时，镁产生的氢气多，锌产生的氢气质量少，故选项说法正确； D、c点时，锌与镁均均还没有完全反应，两个烧杯中都有金属剩余，故选项说法错误。 故选：C。 【变式训练】 1.（2024·黑龙江绥化·中考真题）下列图像能直观表达各种变化关系，加深对知识的理解，下列图像与其对应表述正确的是 A．分别向等质量的锌、铁中加入等质量分数的稀盐酸 B．电解一定质量的水 C．加热高锰酸钾制取氧气 D．将足量锌粉投入到一定质量的硝酸铜和硝酸银混合溶液中 【答案】A 【详解】A、分别向等质量的锌、铁中加入等质量分数的稀盐酸，一开始酸不足，金属过量，生成氢气的质量相等，后酸过量，金属不足，铁与稀盐酸反应：，锌与稀盐酸反应：，相对原子质量：Zn＞Fe，故最后铁生成氢气的质量大，符合题意； B、水通电分解生成氢气和氧气，即，生成氢气和氧气的质量比为：4:32=1:8，不符合题意； C、加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾需要加热到一定温度才开始分解，达到分解温度后，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故一开始固体质量不变，后固体的质量逐渐减小，待完全反应后，不再变化，不符合题意； D、将足量锌粉投入到一定质量的硝酸铜和硝酸银混合溶液中，金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，锌先与硝酸银反应：，65份质量的锌置换出216份质量的银，固体质量增加，待硝酸银完全反应后，锌和硝酸铜反应：，65份质量的锌置换出64份质量的铜，固体质量减小，待完全反应后，不再变化，不符合题意。 故选A。 【基础训练】 1．（2024·上海闵行·二模）能观察到明显现象的实验是 A．铜片插入硝酸银溶液中 B．酚酞试液滴入稀硫酸中 C．稀盐酸滴入澄清石灰水中 D．二氧化碳气体通入水中 【答案】A 【详解】A.铜的活动性比银强，铜能置换出银，反应现象为铜片表面有银白色物质生成，溶液由无色变为蓝色，故A选项符合题意； B.酸性溶液不能使无色的酚酞溶液变色，所以酚酞试液滴入稀硫酸中无明显现象，故B选项不符合题意； C.盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，无沉淀、变色等明显现象，故C选项不符合题意； D.二氧化碳气体通入水中，二氧化碳溶于水且和水反应，但无明显现象，故D选项不符合题意； 故选A。 2．（23-24九年级下·全国·单元测试）为探究钛合金中钛、铝、铜三种金属的活动性顺序，同学们做了如图所示的实验，发现甲试管中钛片无明显变化，乙试管中钛片表面有红色固体出现，则三种金属活动性由强到弱的顺序是 A．Al>Ti>Cu B．Al>Cu >Ti C．Ti>Al>Cu D．Ti >Cu> Al 【答案】A 【详解】甲试管中钛片无明显变化，说明钛不能与氯化铝反应，说明铝比钛活泼； 乙试管中钛片表面有红色固体出现，说明钛可以把氯化铜中的铜置换出来，说明钛比铜活泼； 则三种金属活动性由强到弱的顺序是Al＞Ti＞Cu； 故选：A。 3．（2023·海南海口·二模）铁丝放入硫酸铜溶液中，下列描述中不正确的是 A．铁丝表面有红色金属铜生成 B．溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色 C．溶液质量增加 D．铁丝中铁的质量逐渐减少 【答案】C 【详解】A、铁的活动性大于铜，铁在硫酸铜的溶液中反应时会置换出铜并附着在铁的表面，故铁丝表面有红色物质产出，故此项正确； B、反应后得到的硫酸亚铁溶液为浅绿色，可观察到溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，故此项正确； C、，每 56 份质量的铁反应会生成 64 份质量的铜从溶液析出，故溶液质量减小，故此项错误； D、在该反应中铁丝中的铁被反应了，所以质量逐渐减少，故此项正确。 故选C。 4．（2023·湖南湘潭·中考真题）将光亮的铜丝插入下列溶液中，有明显现象的是 A．氢氧化钠溶液 B．硝酸银溶液 C．硫酸铝溶液 D．稀盐酸 【答案】B 【详解】A、铜丝不能与氢氧化钠反应，无明显现象，故错误； B、金属活动性铜＞银，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液由无色变为蓝色，铜表面有银白色物质出现，故正确； C、金属活动性铝＞铜，铜与硫酸铝不反应，无明显现象，故错误； D、金属活动性铜位于氢后面，不能与稀盐酸反应，无明显现象，故错误。 故选B。 5．（19-20九年级下·上海长宁·阶段练习）将等质量的镁、铝、铁、锌分别与足量的稀盐酸反应，产生氢气最多的是 A．镁 B．铝 C．锌 D．一 样 多 【答案】B 【详解】镁与稀盐酸反应：，每24份质量的镁产生2份质量的氢气； 铝与稀盐酸反应：，每54份质量的铝产生6份质量的氢气； 铁与稀盐酸反应：，每56份质量的铁产生2份质量的氢气； 锌与稀盐酸反应：，每65份质量的锌产生2份质量的氢气； 将等质量的镁、铝、铁、锌分别与足量的稀盐酸反应，产生氢气最多的是铝。 故选B。 6．（2023九年级·上海·专题练习）分别向a、b两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片，再向a中加入植物油，均塞上橡胶塞，U形管内为红墨水(开始时两端液面相平)，如图所示，放置一段时间后，以下说法错误的是 A．植物油用于隔绝氧气和水 B．a试管中的铁片没有腐蚀 C．U形管两端的液面变为右低左高 D．U形管两端的液面变为左低右高 【答案】C 【详解】A、植物油可以把铁片与水和氧气隔开，防止生锈，故说法正确； B、a中的植物油把铁片与水和氧气隔开，不容易生锈，故说法正确； C、b中的铁片容易生锈，消耗了容器中的氧气，导致压强减小，而a中的铁不易生锈，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高，故说法错误； D、b中的铁片容易生锈，消耗了容器中的氧气，导致压强减小，而a中的铁不易生锈，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高，故说法正确。 故选C。 7（2024·上海宝山·二模）某混合液中含有Cu(NO3)2、AgNO3、M(NO3)2，小明同学对其进行如下实验，有关说法正确的是（不定项） A．滤液A可能为蓝色 B．固体甲中可能含有金属M C．固体乙中加入稀盐酸一定产生气泡 D．四种金属的活动性一定为M>Zn>Cu>Ag 【答案】CD 【分析】根据金属活动性顺序为Zn＞Cu＞Ag，向含有Cu（NO3）2、AgNO3、M（NO3）2加入一定量的锌粉，锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜，无法确定锌是否能与M（NO3）2溶液反应；向滤液A中加入agM，得到固体乙bg（a≠b），说明M和滤液A中的溶质发生了化学反应；固体甲能与稀盐酸反应生成氢气，银、铜不能与稀盐酸反应，说明固体甲中一定含有锌或M，说明滤液A中一定不含硝酸银、硝酸铜，则说明M和滤液A中的溶质发生的是M和硝酸锌的反应，说明M的金属活动性比锌强。 【详解】A、滤液A中不含硝酸铜，滤液A不可能为蓝色，故选项说法错误； B、M的金属活动性比锌强，所以锌不能置换出M，则固体甲中不可能含有金属M，故选项说法错误； C、由分析可知，滤液A中加入固体M，M和硝酸锌反应，则固体乙中一定含有锌，可能含有M，加入稀盐酸一定产生气泡，故选项说法正确； D、由上述解析，四种金属的活动性一定为M＞Zn＞Cu＞Ag，故选项说法正确； 故选：CD。 8.（2024·上海·一模）金属锡(Sn)是人类发现最早且应用于生产的金属之一，锡器常用于茶叶、鲜花等物品的保鲜。兴趣小组围绕金属锡展开探究，请回答下列问题。 【探究一】锡的冶炼 (1)《天工开物》中记载了锡的冶炼方法。锡砂中的SnO2和木炭高温条件下反应生成锡和二氧化碳，用化学方程式表示为 。 (2)炼锡时，有关键的一步“点铅勾锡”，即在锡中加入少量铅形成合金，更易熔化流出，原因是 。 【探究二】锡的金属活动性顺序 (3)小组同学为探究铜、锡与锌的金属活动性顺序，设计了下表所示实验(金属片均已打磨，且形状大小相同，试管中所用5%的稀盐酸体积相同)。 〖实验记录与分析〗 实验一 实验二 实验三 实验操作 实验现象 产生气泡，速率较快 无明显现象 产生气泡，速率较慢 实验结论 铜、锡、锌的金属活动性由强到弱的顺序为 。 〖反思评价〗探究以上三种金属的活动性顺序，除利用金属与酸溶液的反应外，还可选用的一组药品是 (限定实验药品：锌片、铜片、锡片、ZnCl2溶液、CuCl2溶液、SnCl2溶液)。 〖拓展应用〗古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装醋(含醋酸)，原因是 。 【探究三】锡的回收 某废铜线中主要含有铜和锡(Sn)金属，采用如下流程回收金属铜和锡。 (4)将废铜线预先粉碎的目的是 。 (5)写出步骤①中反应的化学方程式是 。 (6)理论推算，最后获得金属铜的质量 。(选填“大于”“小于”或“等于”)原废铜线中铜的质量。 【答案】(1) (2)形成合金熔点降低 (3) 锌＞锡＞铜 锌片、铜片和SnCl2溶液（或锡片、ZnCl2溶液和CuCl2溶液） 锡与醋酸反应 (4)增大反应物的接触面积，加快反应速率 (5) (6)大于 【详解】（1）锡砂中的SnO2和木炭高温条件下反应生成锡和二氧化碳，化学方程式为； （2）加铅能使锡较易熔化流出，是因为加铅形成合金，合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低； （3）实验一产生气泡，速率较快，实验三产生气泡，速率较慢，说明锌和锡的金属活动顺序都排在氢前，且锌的金属活动性更强；实验二无明显现象，说明铜的活动顺序排在氢后，故铜、锡、锌的金属活动性由强到弱的顺序为：锌＞锡＞铜； 由于锌片能与SnCl2溶液反应，说明锌＞锡；铜片不能与SnCl2溶液反应，说明锡＞铜；即锌＞锡＞铜，所以还可选用的一组药品是锌片、铜片和SnCl2溶液；锡片不能与ZnCl2溶液反应，说明锌＞锡；锡片能与CuCl2溶液反应，说明锡＞铜；即锌＞锡＞铜，所以也可选用的一组药品是锡片、ZnCl2溶液和CuCl2溶液； 据实验三可知，锡的金属活动顺序都排在氢前，能与醋中的醋酸反应，所以古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装醋； （4）为增大反应物的接触面积，加快反应速率，所以要将废铜线预先粉碎； （5）步骤①中锡粉与氯化铜溶液反应生成铜和氯化锡，化学方程式为：； （6）由于废铜线中的锡与氯化铜反应生成铜，所以理论推算，最后获得金属铜的质量大于原废铜线中铜的质量。 9.（2024·上海杨浦·三模）实验室利用下图装置进行氢气还原氧化铜创新实验。（提示：铜质燃烧匙可上下移动） (1)锌与稀硫酸反应生成氢气的化学方程式： 。 (2)A装置与启普发生器的工作原理 （填“相同”或“不相同”）。 (3)收集氢气时，A处的导管应与B处 （填“m”或“n”）连接，理由是 。 (4)加热细铜丝，能说明有氧化铜生成的现象是 。 (5)连接AB进行H2还原CuO的实验。将锌粒浸没在稀硫酸中一段时间后，再将热的表面有氧化铜的细铜丝伸入B处具支试管内。此操作先后顺序不能改变的原因是 。 【答案】(1) (2)不相同 (3) m 氢气密度小于空气 (4)细铜丝表面变黑 (5)装置内原有空气，操作顺序改变可能导致加热氢气与空气的混合物引发爆炸 【详解】（1）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气，化学方程式为。 （2）启普发生器是通过装置内气压的改变实现固液分离，从而控制反应的发生和停止，而A装置是通过上下移动燃烧匙实现固液分离，从而控制反应的发生和停止，二者工作原理不相同。 （3）氢气密度小于空气，可用向下排空气法收集，所以A处的导管应与B处m连接。 故填：m；氢气密度小于空气。 （4）铜在加热条件下与空气中的氧气反应生成氧化铜，铜是红色固体，氧化铜是黑色固体，所以能说明有氧化铜生成的现象是：细铜丝表面变黑。 （5）氢气是可燃性气体，反应前装置内有空气，实验开始时排出的气体是空气，若先将热的表面有氧化铜的细铜丝伸入B处具支试管内，可能导致氢气与空气的混合物被细铜丝加热从而引发爆炸。所以操作先后顺序不能改变的原因是：装置内原有空气，操作顺序改变可能导致加热氢气与空气的混合物引发爆炸。 【提高练习】 1.（24-25九年级上·上海普陀·期中）下列对于物质用途解释错误的是 选项 物质用途 解释 A 清理家中鱼缸并通入空气 空气中的氧气可供给呼吸 B 在“试电笔”中充入稀有气体氖气 氖气的化学性质稳定 C 用布擦干淋湿的自行车 潮湿的铁部件在空气中易生锈 D 氮气充入食品袋保鲜 氮气的化学性质稳定 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A、氧气能供给呼吸，清理后的鱼缸要通入空气，可以增加水中的溶氧量，选项正确； B、试电笔中充入氖气，是因为氖气通电会放出红光，选项错误； C、铁生锈是与氧气和水共同作用的结果，铁部件潮湿易生锈，所以为了防止生锈要用布擦干淋湿的自行车，选项正确； D、氮气化学性质稳定，可以充入食品包装袋保鲜，选项正确； 故选B。 2.．（24-25九年级上·上海·阶段练习）下列物质的性质属于化学性质的是 A．银呈银白色 B．铜能导电 C．碳酸易分解 D．氧气不易溶于水 【答案】C 【详解】A、银呈银白色，颜色不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误； B、铜能导电，导电性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误； C、碳酸易分解生成二氧化碳和水，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，故选项正确； D、氧气不易溶于水，溶解性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误； 故选：C。 3．（2023·上海杨浦·二模）以下实验，对应的结论正确的是（不定项） A．只有水中有固体剩余，说明相同溶质在不同溶剂里的溶解性是不同的 B．蜡烛由低到高依次熄灭，说明通常状况下CO2不能燃烧，不支持燃烧，密度大于空气 C．左试管中的铁钉生锈，右试管中的铁钉不生锈，说明只需与水接触铁钉就会生锈 D．烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊，说明H2SO4与NaOH中和反应放出热量 【答案】AB 【详解】A、运用控制变量法，当只有水中有固体剩余，说明相同溶质在不同溶剂里的溶解性是不同的，故选项说法正确； B、蜡烛由低到高依次熄灭，能够说明通常状况下CO2不能燃烧，不支持燃烧，密度大于空气，故选项说法正确； C、左试管中的铁钉生锈，右试管中的铁钉不生锈，不能说明只需与水接触铁钉就会生锈，能够说明铁生锈与水有关，故选项说法错误； D、烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊，不能说明H2SO4与NaOH中和反应放出热量，是因为氢氧化钠溶于水时也会放热，故选项说法错误； 故选AB。 4．（2024·上海松江·二模）将铜棒插入 溶液中(如图)，溶液变蓝后取出铜棒，再向烧杯内加入锌粉，充分反应后，溶液蓝色消失。结论正确的是：（不定项） A．最终烧杯内溶液中可能有 B．最终烧杯内溶液中一定有 C．最终烧杯内可能有金属铜 D．该实验能证明锌，铜和银金属活动性顺序 【答案】BD 【分析】将铜棒插入AgNO3溶液中，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液变蓝后，取出铜棒，再向烧杯内加入锌粉，金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，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，充分反应后，溶液蓝色消失，说明硝酸铜完全反应，则硝酸银也完全反应。 【详解】A、由分析可知，充分反应后，硝酸银一定完全反应，最终烧杯中一定不含硝酸银，不符合题意； B、由分析可知，锌与硝酸铜、硝酸银均反应生成了硝酸锌，硝酸银、硝酸铜完全反应，故最终烧杯内溶液中一定含有硝酸锌，符合题意； C、由分析可知，锌与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜，硝酸铜完全反应，故最终烧杯内一定含金属铜，不符合题意； D、将铜棒插入硝酸银溶液中，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液变蓝，说明铜比银活泼，取出铜棒后，加入锌粉，溶液蓝色消失，说明锌与硝酸铜发生了反应，说明锌比铜活泼，该实验能证明锌，铜和银金属活动性顺序，符合题意。 故选BD。 5．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为价)。则下列说法中不正确的是 A．生成氢气的质量：甲>乙>丙 B．相对原子质量：乙>丙>甲 C．金属活动性：乙>甲>丙 D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙 【答案】B 【详解】A、纵坐标为氢气质量，由图可知，生成氢气由多到少的顺序为：甲>乙>丙，故A正确； B、等质量的金属与足量的酸反应时，且生成物中金属元素均为+2价时，产生氢气的质量与金属的相对原子质量呈反比，结合图像得知，相对原子质量有大到小的顺序应为：丙>乙>甲，故B错误； C、金属越活泼反应速率越快，在反应结束前相同时间内得到氢气质量更多，根据图像判断，金属活动性由强到弱的顺序应为：乙>甲>丙，故C正确； D、根据化学反应前后氢元素的质量守恒，硫酸中氢元素全部转化为氢气中的氢元素，所以消耗硫酸由多到少的顺序与生成氢气有多到少的顺序一致：甲>乙>丙，故D正确； 故选B。 6.（2024·山东泰安·一模）我国金属资源丰富，以“金属王国”而闻名。 (1)山区多有雷雨天气，防雷击要远离金属制品，因为金属具有 。 (2)我国钢铁产量居世界第一位，如图是实验室模拟工业炼铁的实验装置。玻璃管中发生反应的化学方程式为 。能说明玻璃管中发生了化学反应的现象是 。 (3)相传战国时期，蜀军发现云南巧家县有一口哑泉，含有大量铜的化合物（如硫酸铜），为了防止人误食中毒，可以用纯铁制品放入井水中检验，若现象为 ，表示井水中含有硫酸铜，该反应属于化学基本反应类型的 。 (4)为验证Zn、Fe、Cu三种金属的活动性强弱，某同学选用如下试剂组进行实验，的其中合理的是 （填序号）； ①Zn、FeSO4溶液、Cu             ②ZnSO4溶液、Fe、Cu（NO3）2溶液 ③Zn（NO3）2溶液、Fe、Cu (5)某同学向一定量硝酸银和硝酸铜的混合溶液中逐渐加入锌粉。溶液中溶质的种类与加入锌粉的质量关系如图所示。 ①b点对应的溶液中含有的阳离子是（填离子符号） 。 ②c点时溶液的质量 （填“可能”或“不可能”）与放入锌粉前溶液的质量相等。 【答案】(1)导电性 (2) 玻璃管内固体由红棕色变为黑色 (3) 铁表面生成红色固体、溶液由蓝色变为浅绿色 置换反应 (4)①② (5) Zn2+、Cu2+ 可能 【详解】（1）防雷击要远离金属制品，因为金属具有导电性； （2）一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；反应物氧化铁为红棕色，生成的铁为黑色，则证明玻璃管中发生了化学反应的现象是：玻璃管内固体由红棕色变为黑色； （3）铁会与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，现象是：铁表面生成红色固体、溶液由蓝色变为浅绿色；该反应由一种单质和一种化合价反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应； （4）①锌能和硫酸亚铁溶液反应，铜不能和硫酸亚铁溶液反应，所以金属活动性顺序：Zn＞Fe＞Cu，方案合理； ②把铁分别放入硫酸锌溶液、硝酸铜溶液中，放入硝酸铜溶液中的铁表面析出固体，是因为铜和硝酸铜反应，说明铁比铜活泼；放入硫酸锌溶液中的铁无明显现象，是因为铁不能和硫酸锌反应，说明锌比铁活泼，所以金属活动性顺序：Zn＞Fe＞Cu，方案合理； ③由于铁、铜都不能和硝酸锌反应，说明锌的金属活泼性大于铁、铜，不能比较铁和铜的活泼性强弱；不能验证Zn、Fe、Cu三种金属的活动性强弱，方案不合理。 故选：①②。 （5）①a点发生的是锌和硝酸银的反应，b点发生的是锌和硝酸铜的反应，b点时，硝酸银已经完全反应，但硝酸铜还未完全反应；因此b点时，b点对应的溶液中含有的溶质有硝酸锌和硝酸铜，故b点对应的溶液中含有的阳离子是Zn2+、Cu2+； ②锌和硝酸银、硝酸铜反应的化学方程式及其质量关系为： ；；由以上质量关系可知，锌与硝酸银溶液反应使溶液的质量减小，锌与硝酸铜溶液反应使溶液的质量增大，当锌和硝酸银反应溶液所减少的质量恰好等于锌和硝酸铜反应溶液所增加的质量，溶液质量不变，故填：可能。 7.（2024·上海浦东新·模拟预测）硫酸铜晶体常用作农业和渔业的杀虫剂、杀菌剂。以下是由废铜料（含铁）生产硫酸铜晶体的流程。 (1)反应①的化学方程式为 。 (2)反应③的现象是 。 (3)已知途径Ⅱ：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2 ↑+2H2O，若用等量的同种废铜料制取硫酸铜晶体，生产过程损耗不计，那么对比途径Ⅱ，途径Ⅰ的优点是 。 【答案】(1)Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑ (2)黑色固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色 (3)不产生有害气体且硫酸的利用率高 【详解】（1）分析可知，试剂X为稀硫酸，反应①是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↑； （2）反应③为黑色氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，故实验中可观察到黑色固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色； （3）途径Ⅱ产生的二氧化硫既会污染环境，又使硫酸不能全部转化为产品硫酸铜而形成浪费，所以对比途径Ⅱ，途径Ⅰ的优点是不产生有害气体且硫酸的利用率高。 8.．（2024·陕西西安·二模）随着我国综合国力的发展，大国重器不断展现在世人面前，航母的建造、空间站的建立等，都离不开金属材料。 (1)航母螺旋桨由铜合金制造，与纯铜相比，铜合金的硬度更 (填“大”或“小”)。 (2)小明设计了如图三个实验来验证Fe、Cu、Zn的金属活动性顺序。实验中所有金属均已打磨光亮，且形状大小以及稀硫酸的质量、浓度均相同。 ①写出实验一中发生反应的化学方程式 。 ②若X金属片表面有红色固体析出，则X、Y可能分别是 。 (3)向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入过量的Zn粉，溶液质量随反应时间变化的情况如图所示。当反应进行到b点时，过滤，滤液中含有的溶质是 (填化学式)。 【答案】(1)大 (2) 铁、硫酸铜溶液或铁、氯化铜溶液或铁、硝酸铜溶液 (3)、 【详解】（1）合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，因此与纯铜相比，铜合金的硬度更大，故填大； （2）实验一是铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故①填; 在铁、铜、锌中，铜是红色的，X金属片表面有红色固体析出，说明X置换出了，故Y可为硫酸铜、氯化铜或者硝酸铜溶液；而从实验一、二可知铁和锌都能和稀硫酸反应，且根据他们产生气泡的快慢可知锌的活动性大于铁，故要验证铁、铜、锌三者的活动性只要再验证铁和铜的活动性即可，而Y为硫酸铜、氯化铜或者硝酸铜溶液，故X金属片为铁，故②填铁、硫酸铜溶液或铁、氯化铜溶液或铁、硝酸铜溶液 （3）锌和硝酸铜和硝酸银都可以反应，因银的活动性小于铜的，故先和硝酸银反应；根据 中锌和银的质量关系可知加入65g锌会析出216g银，溶液质量减轻；根据中锌和铜的质量关系可知加入65g锌会析出64g铜，溶液质量会增加，从图中看出b点是溶液的质量最低点，故锌只将硝酸银置换完，故溶液中的溶质为硝酸锌和硝酸银，故填、。 9.．（2023九年级·上海·专题练习）根据下列装置回答问题。 (1)图1：测定空气中氧气含量的实验。实验结束后，打开弹簧夹，观察烧杯内水进入到集气瓶中的原因是 。 (2)图2：实验室制取二氧化碳。该装置用于制取CO2时可以随时控制反应的发生与停止，将石灰石放在 上，用弹簧夹夹住胶皮管，生成的CO2气体使试管内压强 (填“增大”或“减小”)，将试管中的液体压入长颈漏斗中，从而达到固液分离，反应停止。 (3)图3装置中将水和氢氧化钠注入对应的容器中，通过观察到 的现象，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应，该装置的优点是 。 (4)图4是探究铁锈蚀的条件的实验。一段时间后，铁钉锈蚀最严重的地方是 (填序号)，由于铁生锈消耗了装置内的 ，因此观察到U型管中的液面 。 (5)图5是探究气体溶解的实验。将干燥的烧瓶内充满氯化氢气体，塞紧橡皮塞。打开弹簧夹，挤压胶头滴管，观察到烧瓶内出现喷泉，同时观察到 ，产生此现象的原因是 【答案】(1)红磷燃烧消耗氧气，使集气瓶内压强减小，烧杯中的水在大气压的作用下被压入集气瓶中 (2) 多孔塑料片 增大 (3) U型管中红墨水左高右低 装置效果更明显，排除了水的干扰(合理即可) (4) ② 氧气 a高b低 (5) 溶液变红 氯化氢极易溶于水，使瓶内压强减小，同时氯化氢的水溶液盐酸显酸性，使紫色石蕊溶液变红 【详解】（1）实验结束后，打开弹簧夹，观察烧杯内水进入到集气瓶中的原因是：红磷燃烧消耗氧气，使集气瓶内压强减小，烧杯中的水在大气压的作用下被压入集气瓶中。 （2）实验室用石灰石和稀盐酸制取CO2，将石灰石放在多孔塑料片上，用弹簧夹夹住胶皮管，生成的CO2气体使试管内压强增大，将试管中的液体压入长颈漏斗中，从而达到固液分离，反应停止。 （3）氢氧化钠和二氧化碳反应，装置内压强减小，观察到U型管中红墨水左高右低；因氢氧化钠溶液中有水，设置水和二氧化碳对照实验，可以排除了水的干扰，装置效果更明显。 （4）铁同时和氧气、水接触生锈，故铁钉锈蚀最严重的地方是②，由于铁生锈消耗了装置内的氧气，装置内压强减小，因此观察到U型管中的液面a高b低。 （5）氯化氢极易溶于水，使瓶内压强减小，同时氯化氢的水溶液盐酸显酸性，可使紫色石蕊溶液变红，故观察到烧瓶内出现喷泉，溶液变红。　 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$