第二章 金属材料 活动性顺序 金属冶炼 常考题型-2025-2026学年浙教版九年级科学上册

第二章 金属材料 活动性顺序 金属冶炼 常考题型 一、金属材料与非金属材料的分辨 1．下列关于金属的物理性质用途描述中不正确的是（　　） A．钢铁的硬度大，可作菜刀 B．金有金属光泽，是黄色，可做首饰 C．钨丝的熔点高，可作灯丝 D．银的导电性好，广泛用作电线 【答案】D 【详解】A、钢铁的硬度大，所以可以用来制作菜刀，描述正确，不符合题意； B、金的金属光泽为金黄色，所以可以用来制作首饰，描述正确，不符合题意； C、灯丝通电后温度较高，所以需要熔点高的金属，而钨丝的熔点高，所以可以用来制作灯丝，描述正确，不符合题意； D、银的导电性虽然好，但是由于其价格较高，故不适合制作电线，描述不正确，符合题意。 故选D。 2．为了减少汽车油耗，科学家通过研发新型泡沫金属材料，来减轻汽车的自重。为达到该目的，这种泡沫金属材料应具有的性质是（　　） A．硬度大 B．密度小 C．导电性好 D．着火点高 【答案】B 【详解】由于汽车的体积不变，所以使用的金属的体积不变，要实现减轻汽车自重，即减小汽车质量，所以需要金属的密度减小，因此泡沫金属材料应具有的性质是密度小。故选B。 3．中国第五个南极考察站“秦岭站”于2024年2月正式开站，其主体采用轻质高强的钢材，可以抵抗零下60摄氏度的超低温和海岸环境的强腐蚀。以下说法正确的是（　　） A．钢是一种铁铝合金 B．钢中加入铬、钨、镍等元素可提高钢的耐蚀性 C．钢是纯净物 D．钢是有机合成材料，且硬度、强度、熔点都高于铁 【答案】B 【详解】A、钢是一种铁碳合金，故说法错误； B、钢中加入铬、钨、镍等元素可提高钢的耐腐蚀性，故说法正确； C、钢是一种铁碳合金，属于混合物，故说法错误； D、钢是一种铁合金，属于金属材料，其硬度和强度大于铁，熔点比铁低，故说法错误。 故选B。 4．近年来，我国高铁建设促进了经济、社会的快速发展。制造铁轨的材料是合金属，这种材料属于（　　） A．金属材料 B．非金属材料 C．有机合成材料 D．陶瓷材料 【答案】A 【详解】黄铜是一种铜合金，属于金属材料。故选A。 5．我国第四套人民币硬币中，一元币为钢芯镀镍合金，伍角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢，在选择铸造硬币的材料时，不需要考虑的因素是（　　） A．金属的硬度 B．金属的导热性 C．金属的耐腐蚀性 D．金属价格与硬币面值的吻合度 【答案】B 【详解】A、择铸造硬币的材料时，需要考虑金属的硬度，硬度要足够大，以保证硬币在使用过程中不易变形，是需要考虑的因素，不符合题意； B、金属的导热性对于硬币在实际使用中的功能和保存并没有直接的重要影响，是不需要考虑的因素，符合题意； C、需要考虑金属的耐腐蚀性，使其能在流通中长时间保持良好的状态，是需要考虑的因素，不符合题意； D、金属价格与硬币面值的吻合度是一个需要考虑的重要因素。 如果硬币面值低于制造该硬币所使用金属材料的成本，就可能导致制造硬币的成本过高，不符合经济原则，是需要考虑的因素，不符合题意。 故选B。 6．下列说法不正确的是（　　） A．家用液化气的主要成分是丁烷 B．塑料、合成橡胶、超级陶瓷材料都属于有机合成材料 C．硫酸可用于生产化肥、农药、火药、染料等，也可用于金属除锈 D．长期使用化肥会使土壤板结，土壤结构会遭到破坏 【答案】B 【详解】A、家用液化气的主要成分是丁烷，选项正确； B、塑料、合成橡胶都属于有机合成材料，超级陶瓷材料属于无机非金属材料，选项错误； C、硫酸可用于生产化肥、农药、火药、染料等，硫酸具有酸的通性，能够与金属氧化物反应，可用于金属除锈，选项正确； D、长期使用化肥会使土壤板结，土壤结构会遭到破坏，选项正确； 故选B。 7．下列有关说法正确的是（    ） A．合金、合成纤维、合成橡胶等都是重要的有机合成材料 B．涤纶、腈纶、羊毛等都属于天然纤维 C．大部分塑料在自然环境中很难降解 D．焚烧法消除塑料用品造成的白色污染 【答案】C 【详解】A、合金属于金属材料，不是合成材料，故说法错误； B、涤纶、腈纶属于合成纤维，故说法错误； C、大部分塑料在自然环境中很难降解，故说法正确； D、焚烧法会产生新的有害物质，会污染空气，故说法错误。 故选C。 8．科技进步促进材料的发展，材料的发展不断改善我们的生活。 (1)牙刷的使用可以追溯到远古时代，近代制作牙刷丝的材质从曾经的马鬃、猪鬃变为尼龙（一种合成纤维），制作牙刷柄的材质由骨棒、木棒发展为聚丙烯塑料，再转变为在自然界中易降解的聚乳酸塑料。 ①马鬃、尼龙中，灼烧后有烧焦羽毛气味的是 。 ②聚乳酸塑料属于 。 A．天然材料    B．有机合成材料    C．无机合成材料    D．新型金属材料 (2)铝制易拉罐主要由铝合金制成，除铝外，还含有锌、铜、硅等。 ①合金中各元素的配比不同会导致性能有差异。根据实际需求，罐盖硬度应大于罐体硬度。结合图分析，生产易拉罐时，罐盖中铜元素的含量应 （选填“大于”“小于”或“等于”）罐体中铜元素的含量。 ②请用化学方法证明：罐体的金属材料是铝合金而不是纯铝（提供药品：已打磨的罐体金属小碎片和稀盐酸，其他仪器自选）。你的方案及预期现象是 。 【答案】(1) 马鬃 B (2) 大于 将已打磨的罐体金属小碎片放于试管中，加入足量稀盐酸使之充分反应，最终在试管底部有固体物质残留 （合理即可） 【详解】（1）①马鬃属于天然蛋白质，蛋白质灼烧会有烧焦羽毛气味，而尼龙是合成纤维，灼烧没有烧焦羽毛气味，所以灼烧后有烧焦羽毛气味的是马鬃； ②聚乳酸塑料是一种塑料，塑料属于有机合成材料，所以聚乳酸塑料属于有机合成材料；故选B； （2）①由图2可知，铜的含量越高，铝合金硬度越大，则生产易拉罐时，罐盖中铜元素的含量应大于罐体中铜元素的含量； ②铝制易拉罐主要由铝合金制成，除铝外，还含有锌、铜、硅等，铜和硅都不与稀盐酸反应，将已打磨的罐体金属片，剪成小碎片，取少量小碎片于试管中，加入足量稀盐酸并加热，使之充分反应，最终在试管底部残留少于固体物质，说明罐体的金属材料是铝合金而不是纯铝； 二、金属活动性顺序比较 9．某同学设计了四种方案比较铁与铜金属活动性强弱。其中不能得出结论的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A、铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，说明金属活动性铁＞铜，能比较铁与铜金属活动强弱，不符合题意； B、铜和硫酸亚铁不反应，说明铜的金属活动性比铁弱，即铁＞铜，能比较铁与铜金属活动强弱，不符合题意； C、铁能与稀盐酸反应生成氢气，铜不与稀盐酸反应，说明铁的金属活动性比氢强，铜的金属活动性比氢弱，即铁＞氢＞铜，能比较铁与铜金属活动强弱，不符合题意； D、铁、铜均不能与硫酸锌溶液反应，说明了锌＞铁，锌＞铜，不能比较铁与铜金属活动强弱，符合题意。 故选D。 10．为了研究铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，小金先将金属铁放在硫酸铜溶液中，观察到有明显现象，接下去小金还应补充下列实验中的（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】在研究金属活动性顺序时，小金将金属铁放在硫酸铜溶液中，观察到明显现象，说明了金属活动性铁＞铜。为得出铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，还需再证明锌＞铁，故小瑞还应再做B实验，铁和硫酸锌溶液不反应，说明铁的金属活动性比锌弱，即锌＞铁。故选B。 11．要验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，同学们设计了以下四个实验。你认为其中不需要进行的是（　　） A．将锌片放入稀硫酸中 B．将铜片放入稀硫酸中 C．将铜片放入硝酸银溶液中 D．将锌片放入硝酸银溶液中 【答案】D 【分析】由金属活动顺序表的应用，验证实验的设计思路为：根据金属锌和铜与稀硫酸反应情况，可验证锌的活动性比铜强；然后利用金属铜和硝酸银的置换结果，验证铜的活动性比银强；而实验D可以证明银的活动性小于锌，所以不做实验D也不影响三种金属活动性的判断。 【详解】A、由上述分析，A实验必需进行，故选项错误； B、由上述分析，B实验必需进行，故选项错误； C、由上述分析，C实验必需进行，故选项错误； D、由上述分析，D实验不需进行，故选项正确。 故选D。 12．现有三种金属X、Y、Z，分别将其颗粒大小相同的粉末放入稀硫酸中，实验现象如表所示： 金属 X Y Z 现象 无明显现象 迅速产生气泡 缓慢产生气泡 根据上述现象判断，这三种金属的活动性顺序为（　　） A．Z＞X＞Y B．Y＞Z＞X C．Y＞X＞Z D．X＞Z＞Y 【答案】B 【详解】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，金属越活泼，与酸反应越剧烈。 金属Y迅速产生气泡，说明Y能与稀硫酸剧烈反应，在三种金属中Y最活泼。 金属Z缓慢产生气泡，说明Z也能与稀硫酸反应，但剧烈程度不如Y，所以Z的活动性次之。 金属X无明显现象，说明X不能与稀硫酸反应，X的活动性在三种金属中最弱。 综上，三种金属的活动性顺序为Y＞Z＞X。 故选B。 13．现有甲、乙、丙三种金属，将甲、乙两种金属分别放入相同浓度的稀硫酸中，乙表面产生气泡，甲表面无明显现象；将甲、丙分别放入AgNO3溶液中，甲表面有银析出，丙表面无明显现象．下列对甲、乙、丙三种金属活动性顺序的排列正确的是（ ） A．甲＞乙＞丙 B．乙＞丙＞甲 C．乙＞甲＞丙 D．丙＞甲＞乙 【答案】C 【详解】金属活动顺序表：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au，在金属活动顺序表中，金属的位置越靠前，金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。 现有甲、乙、丙三种金属，将甲、乙两种金属分别放入相同浓度的稀硫酸中，乙表面产生气泡，甲表面无明显现象，说明乙的活动性比甲的强；将甲、丙分别放入AgNO3溶液中，甲表面有银析出，说明甲的活动性比银的强，丙表面无明显现象，说明丙的活动性比银的弱。甲、乙、丙三种金属活动性顺序是乙＞甲＞丙。 故选C。 14．科学小组在比较铝、铜金属活动性强弱时，将等量未打磨的铝片（含铝的氧化膜）分别放入一定浓度的等量氯化铜（CuCl2）溶液和硫酸铜（CuSO4）溶液中。发现前者铝片表面覆盖红色固体，溶液蓝色逐渐变浅，一段时间后有气泡产生，而后者无明显变化。 【问题1】为什么未打磨的铝片在两种溶液中会产生不同的现象? 【猜想】 (1)可能是 离子破坏了铝的氧化膜。 【实验与结论】 取等量未打磨的铝片，进行了A、B实验，如图1。观察到A实验无现象，B实验铝片表面覆盖红色固体，溶液蓝色逐渐变浅，一段时间后有气泡产生，说明猜想是正确的。 【问题2】铝片与氯化铜溶液反应为什么会出现气泡? 【猜想】可能是氯化铜溶液呈酸性，铝片与溶液中的H反应产生气泡。 【实验与结论】 (2)小科用 测得氯化铜溶液的pH<7，证实了自己的猜想。 【拓展与应用】 (3)一位同学提出可以将A、B实验替换成C、D实验来解决问题1，如图2。请你对该方案进行评价： 。 (4)根据实验结果，请解释生活中为什么不能用铝质器皿盛放咸菜： 。 【答案】(1)Cl- (2)pH试纸/pH计（合理即可） (3)不科学；酸中的氢离子会与氧化铝反应，干扰实验 (4)食盐中的Cl-会破坏铝制器皿表面的氧化膜 【详解】（1）根据实验现象，未打磨的铝片（含铝的氧化膜）能与氯化铜（CuCl2）溶液反应，但不和硫酸铜（CuSO4）溶液反应，氯化铜和硫酸铜的不同点为阴离子不同，故猜想可能是氯离子破坏了氧化膜； （2）实验室中一般采用pH试纸（或pH计）来测定溶液的pH； （3）盐酸和硫酸中均含有氢离子，可以氧化铝发生反应，所以换成稀硫酸或稀盐酸，会干扰实验； （4）食盐的主要成分NaCl中含有氯离子，Cl-会破坏铝制器皿表面的氧化膜。 三、优先反应顺序——置换反应 15．向 AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2 的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，滤液呈蓝色。下列判断正确的是 A．滤液中可能有 Fe（NO3）3、Mg（NO3）2和 Cu（NO3）2 B．向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生 C．与原溶液相比，滤液的质量可能增大 D．向滤液中滴入稀盐酸，可能会有白色沉淀出现 【答案】D 【分析】由于镁、铁、铜、银的金属活动性顺序是：镁＞铁＞铜＞银，把一定量的铁放到AgNO3、Cu（NO2）2、Mg（NO3）2 的混合溶液中，铁首先和AgNO3反应，再和CuSO4反应，而不能与Mg（NO3）2反应，充分反应后过滤，滤液呈蓝色，说明CuSO4没有全部参与反应，即滤渣中不可能有铁，一定有最不活泼的金属银，可能有铜，铁和硝酸银反应生成银的同时也生成了硝酸亚铁，因此在滤液中一定有Cu（NO3）2、Mg（NO3）2，还有生成的Fe（NO3）2，可能还有剩余的AgNO3。 【详解】A、由分析可知，滤液中一定有 Fe（NO3）2、Mg（NO3）2和 Cu（NO3）2，可能含有AgNO3，故错误； B、滤渣中不可能有铁，一定有最不活泼的金属银，可能有铜，向滤渣中加入稀盐酸，没有气泡产生，故错误； C、根据、 可知，铁与硝酸银、硝酸铜反应都会使溶液的质量减小，故错误； D、由分析可知，滤液中可能还有剩余的AgNO3，向滤液中滴入稀盐酸，可能会有氯化银白色沉淀出现，故正确。 故选D。 16．将一定量的铜铁混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中，不断搅拌，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入足量稀盐酸，无现象，向滤液中加入稀盐酸，有白色沉淀。则滤渣的成分是（　　） A．银 B．银、铁 C．银、铜 D．银、铜、铁 【答案】A 【分析】本题考查两种混合金属与盐溶液的置换反应； 【详解】将一定量的铜铁混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中，铜和铁都能与硝酸银溶液反应，向滤渣中加入足量稀盐酸，无现象，说明滤渣中一定没有铁，向滤液中加入稀盐酸，有白色沉淀，说明硝酸银有剩余，铜与铁都完全反应完，则滤渣中只有银。 故选A； 【点睛】仔细分析题干中的信息再结合化学反应方程式分析是解题的关键； 17．向装有一定量硝酸铜和硝酸银混合溶液的试管中，缓慢加入细铁粉，充分反应。下列关于试管中物质的变化关系图不正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AD 【详解】A、铜、银、铁三金属的活动性由强到弱的顺序是铁、铜、银，向装有一定量硝酸铜和硝酸银混合溶液的试管中，缓慢加入细铁粉，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，反应的化学方程式为：Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag，参加反应的硝酸银与生成的硝酸亚铁的质量比为340：180，反应后溶液的质量减少，溶液中硝酸根离子的质量不变，则溶液中硝酸根离子的质量分数增加，硝酸银完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu，参加反应的硝酸铜与生成的硝酸亚铁的质量比为188：180，反应后溶液的质量减少，溶液中硝酸根离子的质量不变，则溶液中硝酸根离子的质量分数增加，硝酸铜完全反应后，溶液中硝酸根离子的质量分数保持不变，选项错误； B、未加入铁粉前，溶液中的溶质是硝酸铜和硝酸银，向装有一定量硝酸铜和硝酸银混合溶液的试管中，缓慢加入细铁粉，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，该过程中，溶液中的溶质有为反应的硝酸铜、剩余的硝酸银和生成的硝酸亚铁，硝酸银完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，该过程中，溶液中的溶质是剩余的硝酸铜和反应生成的硝酸亚铁，硝酸铜完全反应后，溶液中的溶质只有生成的硝酸亚铁，选项正确； C、铜、银、铁三金属的活动性由强到弱的顺序是铁、铜、银，向装有一定量硝酸铜和硝酸银混合溶液的试管中，缓慢加入细铁粉，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，反应的化学方程式为：Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag，参加反应的硝酸银与生成的硝酸亚铁的质量比为340：180，反应后溶液的质量减少，硝酸银完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu，参加反应的硝酸铜与生成的硝酸亚铁的质量比为188：180，反应后溶液的质量减少，且较前一个反应溶液质量减少的幅度小，硝酸铜完全反应后，溶液的质量保持不变，选项正确； D、铜、银、铁三金属的活动性由强到弱的顺序是铁、铜、银，向装有一定量硝酸铜和硝酸银混合溶液的试管中，缓慢加入细铁粉，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，反应的化学方程式为：Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag，参加反应的铁与生成的银的质量比为340：180，反应后溶液的质量减少，溶液中硝酸根离子的质量不变，则溶液中硝酸根离子的质量分数增加，硝酸银完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu，参加反应的硝酸铜与生成的硝酸亚铁的质量比为188：180，反应后溶液的质量减少，溶液中硝酸根离子的质量不变，则溶液中硝酸根离子的质量分数增加，硝酸铜完全反应后，溶液中硝酸根离子的质量分数保持不变，选项错误； D、铜、银、铁三金属的活动性由强到弱的顺序是铁、铜、银，向装有一定量硝酸铜和硝酸银混合溶液的试管中，缓慢加入细铁粉，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，反应的化学方程式为：Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag，参加反应的铁与生成的银质量比为56：218，反应后固体的质量增加，硝酸银完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu，参加反应的铁与生成的铜的质量比为56：64，反应后固体的质量增加，随着铁粉的加入，固体的质量逐渐增加，选项错误，故选AD。 18．向 AgNO3、Cu(NO3)2、Mg(NO3)2 的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得滤渣和滤液。下列判断错误的是 A．滤液中一定有 Fe(NO3)2和Mg(NO3)2 B．向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生 C．与原溶液相比，滤液的质量可能增大 D．向滤液中滴入稀盐酸，可能会有白色沉淀出现 【答案】C 【详解】由于镁、铁、铜、银的金属活动性顺序是：镁＞铁＞铜＞银，把一定量的铁放到AgNO3、Cu（NO2）2、Mg（NO3）2 的混合溶液中，铁首先和AgNO3反应生成了硝酸亚铁和银，再和CuSO4反应生成了硝酸亚铁和铜，而不能与Mg（NO3）2反应。 A.由分析可知，滤液中一定有 Fe（NO3）2、Mg（NO3）2，故正确，不符合题意； B.若铁是过量的，铁有剩余，滤渣中加入稀盐酸，就有气泡产生，故正确，不符合题意； 由化学方程式可知，铁与硝酸银、硝酸铜反应都会使溶液的质量减小，滤液的质量不可能增大，故错误，符合题意； D.若铁的质量不足，滤液中有剩余的AgNO3，向滤液中滴入稀盐酸，就会有氯化银白色沉淀出现，故D正确，不符合题意。故选C。 19．向、的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后有金属析出，过滤、洗涤后向滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出，则滤液中一定存在的物质是（　　） A． B．、 C． D．、、 【答案】C 【详解】根据金属活动性强弱关系：铁＞氢＞铜＞银，充分反应后向滤渣中加入稀盐酸有无色气体放出，则一定量的铁粉过量，则混合溶液中的AgNO3、Cu（NO3）2先后全部被置换成金属银和铜，同时生成Fe(NO3)2，即滤液中一定存在的物质Fe(NO3)2，故选C。 【点睛】铁在与酸或与盐溶液发生的置换反应中，只能形成+2价的铁。 20．在学习金属相关知识时，小明往盛有硝酸银和硝酸铜混合溶液的烧杯中加入一定质量的铁粉，充分反应后烧杯内剩余固体的质量如图。则下列推断正确的是（　　） A．反应后的溶液中有硝酸铜剩余 B．反应后的溶液中有硝酸银剩余 C．原溶液中硝酸银的质量大于硝酸铜的质量 D．原溶液中硝酸银的质量小于硝酸铜的质量 【答案】D 【详解】A、金属活动性顺序为Fe＞Cu＞Ag，往盛有硝酸银和硝酸铜混合溶液的烧杯中加入一定质量的铁粉，铁优先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银，AgNO3反应完，若还有铁粉，铁才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸亚铁和铜。由充分反应后烧杯内剩余固体的质量图可知，剩余固体为银、铜、铁，反应后的溶液中不可能有硝酸铜剩余，错误； B、由充分反应后烧杯内剩余固体的质量图可知，剩余固体为银、铜、铁，反应后的溶液中不可能有硝酸银剩余，错误； C、由充分反应后烧杯内剩余固体的质量图可知，生成银和铜的质量相等；由Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag可知，每340份质量的硝酸银可置换出216份质量的银；由Fe+Cu(NO3)2═Fe(NO3)2+Cu可知，每188份质量的硝酸铜可置换出64份质量的铜，则原溶液中硝酸银的质量不可能大于硝酸铜的质量，错误； D、根据C选项的解析可知，每340份质量的硝酸银可置换出216份质量的银；由Fe+Cu(NO3)2═Fe(NO3)2+Cu可知，每188份质量的硝酸铜可置换出64份质量的铜，生成银和铜的质量相等，则原溶液中硝酸银的质量小于硝酸铜的质量，正确。 故选D。 21．一定量的Cu（NO3）2和AgNO3的混合液，现向其中加入一定量的锌粉，参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系如图所示。下列正确的是（　　） A．o~a间发生的反应是锌和Cu（NO3）2溶液 B．a~b间（不含两点）的溶液中滴加稀盐酸会出现白色沉淀 C．c~d间（不含两点）的滤渣中加入稀盐酸会有气泡 D．当参加反应的锌质量分别为m1、m2时，溶液中Cu（NO3）2的质量分数减少 【答案】B 【分析】锌、银、铜三种金属活动性由强到弱的顺序是锌、铜、银，一定量的Cu（NO3）2和AgNO3的混合液，向其中加入一定量的锌粉，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银完全反应后，剩余的锌才能够与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。 【详解】A、由分析可知，o~a间发生的反应是锌和硝酸银溶液，选项错误； B、由图和分析可知，a~b是锌与硝酸银反应的过程，a~b间（不含两点）的溶液中含有硝酸银，滴加稀盐酸后，稀盐酸与硝酸银反应生成氯化银和硝酸，会出现白色沉淀，选项正确； C、由图和分析可知，c~d间是锌与硝酸铜反应的过程，c~d（不含两点）的滤渣中含有银和铜，银和铜位于金属活动性顺序表中氢的后面，加入稀盐酸不会有气泡，选项错误； D、由图和分析可知，a~b是锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银的过程，反应的化学方程式为：Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag，反应中，锌与银的质量比为65：216，反应中溶液的质量逐渐减少，所以当参加反应的锌质量分别为m1、m2时，溶液中Cu（NO3）2的质量分数增大，选项错误，故选B。 四、金属与酸反应常见图像 22．将颗粒大小及质量相同的甲、乙两种金属粉末分别放入足量溶质质量分数相同的稀硫酸中，生成的氢气质量随反应时间的变化曲线如图所示，若甲金属为铁，则乙金属可能为（　　） A．铝 B．锌 C．铜 D．银 【答案】B 【详解】A、铝的金属活动性比铁强，相同的反应时间内，铝与酸反应生成的氢气的质量多一些，铝与稀硫酸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↑，反应中，铝与生成的氢气的质量比为54：6=18：2，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↑，反应中铁与生成的氢气的质量比为56：2，则等质量的铝与酸反应后生成的氢气的质量比铁多，选项错误； B、锌的金属活动性比铁强，相同的反应时间内，锌与酸反应生成的氢气的质量多一些，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，反应中，锌与生成的氢气的质量比为65：2，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↑，反应中铁与生成的氢气的质量比为56：2，则等质量的锌与酸反应后生成的氢气的质量比铁少，选项正确； C、铜位于金属活动性顺序表中氢的后面，不能与酸反应生成氢气，选项错误； D、银也位于金属活动性顺序表中氢的后面，不能与酸反应生成氢气，选项错误，故选B。 23．用等质量的锌、铁、镁三种金属分别与三份溶质质量分数相同的稀盐酸充分反应。产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。下列说法中正确的是（　　）   A．反应后一定有剩余的金属是镁和铁 B．反应后可能没有剩余的金属是锌和铁 C．从图中可看出三种金属消耗的稀盐酸质量相等 D．曲线X、Y、Z分别表示锌、铁、镁的反应情况 【答案】B 【详解】A、B.根据反应的方程式可知，锌和镁生成氢气的质量相等，则消耗镁的质量小于锌，即无论锌是否有剩余，镁肯定有剩余。而根据铁生成氢气的质量无法判断它是否有剩余，则反应后可能没有剩余的是锌和铁，故B正确，而A错误。 C.根据质量守恒定律可知，生成氢气的质量与参加反应的稀盐酸的质量成正比。生成氢气的质量X=Y<Z，则消耗稀盐酸的质量：X=Y<Z，故C错误； D.根据图像可知，生成氢气的速度：X>Y>Z，即金属活动性强弱：X>Y>Z。根据金属活动性顺序表可知，X、Y、Z分别为镁、锌和铁，故D错误。 故选B。 24．现有质量相等的甲、乙、丙三种金属粉末，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显＋2价）。则下列说法正确的是（   ） A．甲、乙、丙依次可能是Mg、Fe、Zn B．金属活动性：甲＞乙＞丙 C．相对原子质量：乙＞丙＞甲 D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙 【答案】D 【详解】A、由图可知，完全反应所需反应时间的关系为乙<甲<丙，Mg、Zn、Fe的活动性由强到弱的顺序为Mg、Zn、Fe，所以甲、乙、丙不可能依次是Mg、Zn、Fe，错误； B、金属的活动性越强，相同条件下与酸反应时，反应越剧烈，反应速率越快，根据图示可知，由图可知，完全反应所需反应时间的关系为乙<甲<丙，甲、乙、丙的活动顺序是乙>甲>丙，错误； C、三种金属的化合价、金属的质量都相等，完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即产生氢气多的相对原子质量小；在三种金属完全反应后，放出H2的质量是甲＞乙＞丙；因此可判断相对原子质量是丙＞乙＞甲，错误； D、金属与酸的反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气的质量与消耗稀硫酸的质量成正比，消耗硫酸的质量有：甲＞乙＞丙，正确。 故选D。 25．等质量等质量分数的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，右边的图像能正确反映氢气质量与反应时间之间关系的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】等质量、等质量分数的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，金属活动性：Mg＞Zn＞Fe，故镁反应速率最快，其次是锌，然后是铁，由于金属过量，酸不足，氢气中氢元素全部来自硫酸中氢离子，最后生成氢气的质量相同。 故选B。 26.（2022秋•泰顺县校级月考）向两份等质量、等质量分数的稀硫酸中，分别同时加入足量的镁粉和铁粉，下列图像中正确的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：稀硫酸完全反应，最终生成氢气质量相等，选项ABC不正确，反应的金属质量相等时，镁反应生成的氢气比铁多，D选项正确。 故选：D。 五、金属生锈条件 27．某同学设计了如图装置探究铁锈蚀的条件。a管中装入的是少量煮沸的蒸馏水，b管中是干燥的空气。塞紧木塞，并调节L端与R端的液面高度一致，一段时间后观察。下列推断错误的是（　　） A．A、B、C三处中最容易生锈的部位是A B．A、B、C三处中最容易生锈的部位是B C．L 端的液面高于R端 D．若将a管中的水换成食盐水能加快铁的锈蚀 【答案】B 【分析】铁生锈的条件是与氧气和水同时接触。在该装置中，a管内铁钉A处既接触水又接触空气，a管中B处、b管内铁钉只接触干燥空气。 【详解】A、A处铁钉同时接触氧气和水，满足铁生锈的条件，所以A、B、C三处中最容易生锈的部位是A，故A正确； B、B处铁钉只接触水，缺少空气，不容易生锈，B不是最容易生锈的部位，故B错误； C、b管内铁钉只接触干燥空气，不生锈，压强基本不变，a管中铁钉生锈消耗氧气，使a管内压强减小，b管内气压将红墨水压向L端，导致L端的液面高于R端，故C正确； D、食盐水能加速铁的锈蚀，若将a管中的水换成食盐水能加快铁的锈蚀，故D正确。 故选B。 28．为研究铁生锈的因素，将铁钉置于不同环境中，一周后生锈最严重的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【分析】铁生锈要在水和氧同时存在的环境中。 【详解】A中的铁钉放在空气中，生锈不明显；B中的铁钉浸泡在菜油中，与空气和水隔绝，没有了生锈的条件，所以不生锈；C中的铁钉浸泡在水中，水面的菜油将空气隔绝，没有了生锈的条件，所以不生锈；D中的铁钉与水和氧气同时接触，明显生锈，所以一周后生锈最严重的是D。故选D。 29．为探究金属锈蚀的条件，组装如图所示的装置进行实验，一段时间后，观察所产生的现象，下列有关实验现象或结论叙述正确的是（    ） A．本实验说明金属的生锈与空气中的氮气有关 B．本实验说明金属的生锈与水有关 C．Ⅰ装置左侧液面明显上升，Ⅱ装置左侧液面明显下降 D．Ⅰ装置左侧液面明显上升，Ⅱ装置左侧液面基本不变 【答案】D 【分析】铁生锈是铁与水、氧气共同作用的结果。 【详解】A．本实验说明金属的生锈与空气中的氧气有关，故选项说法不正确； B．本实验中Ⅰ装置、Ⅱ装置中都有水，不能说明金属的生锈与水有关，故选项说法不正确； C．Ⅰ装置铁生锈消耗氧气，左侧液面明显上升，Ⅱ装置铁不生锈，左侧液面基本不变，不会明显下降，故选项说法不正确； D．Ⅰ装置铁生锈消耗氧气压强减小，左侧液面明显上升，Ⅱ装置铁不生锈，左侧液面基本不变，故选项说法正确。 故选D。 30．铁制品经常有锈蚀现象，于是某兴趣小组围绕“锈”进行一系列研究。 (1)【探锈】现有洁净无锈的铁钉、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙，还可以选用其他物品。为探究铁制品锈蚀的条件，设计如下实验： ①B中植物油的作用是 。 ②一周后，观察A、B、C中的铁钉，只有A中的铁钉出现了明显锈蚀现象，由此得出铁钉生锈的条件： 。 (2)【除锈】取出生锈的铁钉，将其放置在稀盐酸中，一段时间后发现溶液变黄，铁钉表面有少量气泡产生。产生气泡的原因是 （用化学方程式表示）。稀盐酸可用于除锈，但铁制品不可长时间浸泡其中。 (3)【防锈】防止铁制品锈蚀，可以破坏其锈蚀的条件。常用的防锈方法有 （写一种即可）。兴趣小组继续通过文献研究、调研访谈，发现如何防止金属锈蚀已成为科学研究和技术领域中的重要科研课题。 【答案】(1) 隔绝空气 同时具有水和空气 (2) (3)铁制品表面刷漆（合理即可） 【详解】（1）①图B中植物油的作用是防止氧气溶于水，使铁钉与氧气隔绝； ②一周后，观察A（与水和氧气同时接触）、B（与氧气隔绝）、C（与水隔绝）中的铁钉，只有A中的铁钉出现了明显锈蚀现象，由此得出铁钉锈蚀需要与水和氧气接触的结论； （2）产生气泡的原因是铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式是Fe+2HCl═FeCl2+H2↑； （3）防止铁制品锈蚀，可以破坏其锈蚀的条件。常用的防锈方法有刷漆或涂油等。 31．为测定某氧化铜样品的纯度（杂质不与氢气反应），小虞同学设计了以下实验装置，准确称取15 克干燥样品进行实验。 　 装置丙 装置丁 反应前 48.8g 161.2g 反应后 46.5g 163.9g (1)实验中，甲装置的作用是 。 (2)他通入足量H2，实验过程中准确称取完全反应前后装置丙和丁的质量如表所示：小虞根据装置丁的质量变化进行计算，请帮他求出氧化铜样品的纯度 。 小虞根据装置丙减小的质量是氧化铜中氧元素质量，求得氧化铜样品的纯度76.7%。 (3)比较两种计算结果，请分析导致这一结果的原因可能是____（填字母）。 A．装置的气密性不好 B．空气中的水分被丁处浓硫酸吸收 C．空气中的二氧化碳被丁处浓硫酸吸收 (4)针对结果，对实验装置提出你的一条改进建议： 。 【答案】(1)干燥氢气 (2)丁质量的增加量为水的质量，则水的质量为163.9g-161.2g=2.7g，设氧化铜质量为x， x=12g， 氧化铜样品的纯度为×100%=80%； (3)B (4)在丁的后面增加一个盛有碱石灰的干燥管（合理即可） 【详解】（1）甲中的液体是浓硫酸，具有吸水性，可知作用是吸收水蒸气，干燥气体； （2）见答案； （3）由计算数据可知，根据丁装置质量变化量计算的结果偏大，可能是因为丁装置吸收了空气中的水蒸气，导致测得的氧化铜的质量偏大，故答案为：B； （4）为防止空气中的水蒸气进入装置丁，可在其之后再连接一个干燥装置，例如连接一个装有碱石灰的干燥管，或再连接一个装有浓硫酸的万能瓶。 32．如图为模拟炼铁的实验改进装置图（部分夹持仪器略去）。实验步骤如下：Ⅰ.连接好装置，并检查装置的气密性；Ⅱ.装好药品，先通一会儿CO，再点燃酒精喷灯；Ⅲ.实验结束，先撤去酒精喷灯，继续通CO直至玻璃管冷却。 回答下列问题： (1)实验时A处玻璃管中的现象是 ，该过程体现了CO的 。（选填“氧化性”或“还原性”） (2)步骤Ⅲ中先撤去酒精喷灯，继续通CO直至玻璃管冷却的目的是 。 (3)盛满石灰水的B装置在此实验中的作用有下列说法：①收集多余的CO  ②检验并吸收反应生成的CO2。上述说法中正确的是（　　）。 A．只有① B．只有② C．①和② 【答案】(1) 红棕色固体变为黑色 还原性 (2)防止灼热的铁被重新氧化成氧化铁 (3)C 【详解】（1）一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，所以实验中可看到A处玻璃管里的红棕色固体变成黑色，此反应中CO得到氧元素，表现出CO具有还原性； （2）先撤去酒精喷灯，继续通CO直至玻璃管冷却的目的是：防止空气进入玻璃管， 使灼热的铁被重新氧化成氧化铁； （3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以B装置中澄清石灰水可以检验并吸收反应生成的CO2。同时，由于CO难溶于水，当CO2被石灰水吸收后，CO会将B装置中的液体压入右侧的烧杯中，从而在B装置中收集多余的CO，所以①收集多余的CO和②检验并吸收反应生成的CO2这两个说法都正确，故C正确，AB错误。 故选C。 33．小金用如图所示装置（气密性良好）和试剂模拟“高炉炼铁”，其中陶瓷加热棒通电后加热温度可达700℃。其实验步骤如下所示： ①打开止水夹a和旋塞b向长柄U形玻璃管内持续通入氮气，排尽其内的空气后关闭止水夹a和旋塞b； ②接通电源，用陶瓷加热棒给足量的炭粉和氧化铁的混合物加热； ③反应结束后关闭电源，待装置冷却后检验产物。 (1)在步骤①中，若用燃着的木条检验长柄U形玻璃管内的空气是否排尽，其操作是 。 (2)在步骤③中，若要检验是否有二氧化碳生成，可打开旋塞b，往长柄U形玻璃管管口滴入 ，再关闭旋塞，观察现象； (3)反应结束后，取少量玻璃管剩余固体加入稀盐酸，观察到的现象是 。 (4)实验结束后，小组同学讨论后发现该装置存在一定的安全隐患，你认为该安全隐患是 。 【答案】(1)燃着的木条放在长柄U形玻璃管管口，观察是否熄灭 (2)澄清石灰水 (3)有气泡产生，溶液变成浅绿色 (4)玻璃管由于反应产生气体使内部气压升高会炸裂（合理即可） 【详解】（1）将燃着的木条放在长柄U形玻璃管管口b处，若木条熄灭，说明管内空气已排尽。因为氮气不燃烧、也不支持燃烧，当管内空气被氮气排尽后，在管口处的燃着木条会熄灭； （2）在步骤②中，若要检验是否有二氧化碳生成，可打开旋塞b,往长柄U形玻璃管管口滴入澄清石灰水，再关闭旋塞，观察现象。因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，这是二氧化碳特性的检验方法； （3）碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应结束后，玻璃管剩余固体中有铁。取少量玻璃管剩余固体加入稀盐酸，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，会观察到有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色； （4）实验结束后，小组同学讨论后发现该装置存在一定的安全隐患，该安全隐患是玻璃管内的反应会生成气体，可能导致内部压强增大而造成玻璃管炸裂。 34．科学兴趣小组做了如下实验：将一段镁条放入溶液中，镁条表面出现红色物质，但很快镁条表面又冒出很多气泡。他们觉得很奇怪。 【提出问题】这些气泡是什么气体?这些气体又是如何产生的? (1)【做出猜想】①氧气；②氯化氢；③氨气（）；④氢气。 他们马上否定了猜想③，否定的依据是 ； (2)【实验验证】他们开始着手收集所产生的气体。 实验一：他们用带火星的木条检验该气体，木条不复燃。说明生成的气体不是氧气； 实验二：为继续探究反应后生成的气体是否是氯化氢，他们用 检验该气体，试纸不变红，说明生成的气体不是氯化氢； 实验三：为确定气体是否是氢气，他们设计了如图所示的实验（每个装置的反应均完全）。 (3)若该气体是氢气，可以观察到的现象是 ； (4)实验三中碱石灰的作用是 ； 为确定该气体产生的本质原因，他们用精密pH试纸测试实验所用的溶液，pH约为5.5。查阅资料发现，的水溶液呈酸性，在溶液中会水解产生，镁条遇到将置换出来。 【答案】(1)反应物中没有氮元素 (2)湿润的蓝色石蕊试纸 (3)乙中黑色粉末变红，丙中无水硫酸铜变蓝 (4)吸收气体中的水，防止干扰氢气的检验 【详解】（1）反应物是镁和CuCl2溶液，没有N元素，根据质量守恒定律可知，猜想③不对； （2）酸性溶液使蓝色石蕊试纸变红，氯化氢是酸性气体，小丽用湿润的蓝色石蕊试纸检验该气体，试纸不变红，说明生成的气体不是氯化氢； （3）氢气具有还原性，在加热条件下能与氧化铜发生反应：氧化铜是黑色粉末，反应生成的铜是紫红色（或红色）固体，所以若该气体是氢气，可以观察到的现象是黑色粉末变红，同时丙中无水硫酸铜可能会变蓝（因为反应生成水，无水硫酸铜遇水变蓝）； （4）实验三中碱石灰的主要成分是CaO和NaOH。在这个实验中，若气体中含有水蒸气，会干扰对氢气还原氧化铜生成水的检验。碱石灰具有吸水性，其作用是吸收气体中的水蒸气，干燥氢气，防止对后续氢气还原氧化铜生成水的检验产生干扰。 35．某混合气体可能由、、、（水蒸气）中的两种或两种以上组成，某小组同学为确定该气体成分，设计了如图所示的装置进行探究（A为储气罐，存放混合气体）。 【查阅资料】     请回答： (1)该系列装置还缺少尾气处理装置，写出一种你认为可行的尾气处理方法： 。 (2)请你设计完成如图方框内的实验方案： （选用下列装置，按连接顺序填写）。 (3)若要证明原混合气体中有，则实验中必需观察到的现象是 。 (4)老师认为以上设计仍有缺陷，不能确定CO气体是否存在。请你说明理由： 。 【答案】(1)点燃 (2)②①③ (3)D中无水硫酸铜变蓝 (4)甲烷也能和氧化铜反应生成铜和二氧化碳 【详解】（1）尾气是一氧化碳，具有可燃性，可以用点燃的方法处理尾气。 （2）在气体鉴别时应该先检验水，所以第一个放②无水硫酸铜，若有水则无水硫酸铜变蓝，再放①澄清石灰水检验二氧化碳，③氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，以防止后续对一氧化碳、甲烷的检验。 （3）甲烷与氧化铜反应生成水，白色的无水硫酸铜遇水变蓝，故若含有甲烷，则D中现象为：白色粉末变蓝。 （4）因为、 所以即使C装置中黑色粉末变红，E装置中澄清石灰水变浑浊，不能证明混合气体中一定含有一氧化碳，理由是：甲烷也能和氧化铜反应生成铜和二氧化碳。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 金属材料 活动性顺序 金属冶炼 常考题型 一、金属材料与非金属材料的分辨 1．下列关于金属的物理性质用途描述中不正确的是（　　） A．钢铁的硬度大，可作菜刀 B．金有金属光泽，是黄色，可做首饰 C．钨丝的熔点高，可作灯丝 D．银的导电性好，广泛用作电线 2．为了减少汽车油耗，科学家通过研发新型泡沫金属材料，来减轻汽车的自重。为达到该目的，这种泡沫金属材料应具有的性质是（　　） A．硬度大 B．密度小 C．导电性好 D．着火点高 3．中国第五个南极考察站“秦岭站”于2024年2月正式开站，其主体采用轻质高强的钢材，可以抵抗零下60摄氏度的超低温和海岸环境的强腐蚀。以下说法正确的是（　　） A．钢是一种铁铝合金 B．钢中加入铬、钨、镍等元素可提高钢的耐蚀性 C．钢是纯净物 D．钢是有机合成材料，且硬度、强度、熔点都高于铁 4．近年来，我国高铁建设促进了经济、社会的快速发展。制造铁轨的材料是合金属，这种材料属于（　　） A．金属材料 B．非金属材料 C．有机合成材料 D．陶瓷材料 5．我国第四套人民币硬币中，一元币为钢芯镀镍合金，伍角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢，在选择铸造硬币的材料时，不需要考虑的因素是（　　） A．金属的硬度 B．金属的导热性 C．金属的耐腐蚀性 D．金属价格与硬币面值的吻合度 6．下列说法不正确的是（　　） A．家用液化气的主要成分是丁烷 B．塑料、合成橡胶、超级陶瓷材料都属于有机合成材料 C．硫酸可用于生产化肥、农药、火药、染料等，也可用于金属除锈 D．长期使用化肥会使土壤板结，土壤结构会遭到破坏 7．下列有关说法正确的是（    ） A．合金、合成纤维、合成橡胶等都是重要的有机合成材料 B．涤纶、腈纶、羊毛等都属于天然纤维 C．大部分塑料在自然环境中很难降解 D．焚烧法消除塑料用品造成的白色污染 8．科技进步促进材料的发展，材料的发展不断改善我们的生活。 (1)牙刷的使用可以追溯到远古时代，近代制作牙刷丝的材质从曾经的马鬃、猪鬃变为尼龙（一种合成纤维），制作牙刷柄的材质由骨棒、木棒发展为聚丙烯塑料，再转变为在自然界中易降解的聚乳酸塑料。 ①马鬃、尼龙中，灼烧后有烧焦羽毛气味的是 。 ②聚乳酸塑料属于 。 A．天然材料    B．有机合成材料    C．无机合成材料    D．新型金属材料 (2)铝制易拉罐主要由铝合金制成，除铝外，还含有锌、铜、硅等。 ①合金中各元素的配比不同会导致性能有差异。根据实际需求，罐盖硬度应大于罐体硬度。结合图分析，生产易拉罐时，罐盖中铜元素的含量应 （选填“大于”“小于”或“等于”）罐体中铜元素的含量。 ②请用化学方法证明：罐体的金属材料是铝合金而不是纯铝（提供药品：已打磨的罐体金属小碎片和稀盐酸，其他仪器自选）。你的方案及预期现象是 。 二、金属活动性顺序比较 9．某同学设计了四种方案比较铁与铜金属活动性强弱。其中不能得出结论的是（　　） A． B． C． D． 10．为了研究铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，小金先将金属铁放在硫酸铜溶液中，观察到有明显现象，接下去小金还应补充下列实验中的（　　） A． B． C． D． 11．要验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，同学们设计了以下四个实验。你认为其中不需要进行的是（　　） A．将锌片放入稀硫酸中 B．将铜片放入稀硫酸中 C．将铜片放入硝酸银溶液中 D．将锌片放入硝酸银溶液中 12．现有三种金属X、Y、Z，分别将其颗粒大小相同的粉末放入稀硫酸中，实验现象如表所示： 金属 X Y Z 现象 无明显现象 迅速产生气泡 缓慢产生气泡 根据上述现象判断，这三种金属的活动性顺序为（　　） A．Z＞X＞Y B．Y＞Z＞X C．Y＞X＞Z D．X＞Z＞Y 13．现有甲、乙、丙三种金属，将甲、乙两种金属分别放入相同浓度的稀硫酸中，乙表面产生气泡，甲表面无明显现象；将甲、丙分别放入AgNO3溶液中，甲表面有银析出，丙表面无明显现象．下列对甲、乙、丙三种金属活动性顺序的排列正确的是（ ） A．甲＞乙＞丙 B．乙＞丙＞甲 C．乙＞甲＞丙 D．丙＞甲＞乙 14．科学小组在比较铝、铜金属活动性强弱时，将等量未打磨的铝片（含铝的氧化膜）分别放入一定浓度的等量氯化铜（CuCl2）溶液和硫酸铜（CuSO4）溶液中。发现前者铝片表面覆盖红色固体，溶液蓝色逐渐变浅，一段时间后有气泡产生，而后者无明显变化。 【问题1】为什么未打磨的铝片在两种溶液中会产生不同的现象? 【猜想】 (1)可能是 离子破坏了铝的氧化膜。 【实验与结论】 取等量未打磨的铝片，进行了A、B实验，如图1。观察到A实验无现象，B实验铝片表面覆盖红色固体，溶液蓝色逐渐变浅，一段时间后有气泡产生，说明猜想是正确的。 【问题2】铝片与氯化铜溶液反应为什么会出现气泡? 【猜想】可能是氯化铜溶液呈酸性，铝片与溶液中的H反应产生气泡。 【实验与结论】 (2)小科用 测得氯化铜溶液的pH<7，证实了自己的猜想。 【拓展与应用】 (3)一位同学提出可以将A、B实验替换成C、D实验来解决问题1，如图2。请你对该方案进行评价： 。 (4)根据实验结果，请解释生活中为什么不能用铝质器皿盛放咸菜： 。 三、优先反应顺序——置换反应 15．向 AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2 的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，滤液呈蓝色。下列判断正确的是 A．滤液中可能有 Fe（NO3）3、Mg（NO3）2和 Cu（NO3）2 B．向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生 C．与原溶液相比，滤液的质量可能增大 D．向滤液中滴入稀盐酸，可能会有白色沉淀出现 16．将一定量的铜铁混合粉末放入盛有硝酸银溶液的烧杯中，不断搅拌，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入足量稀盐酸，无现象，向滤液中加入稀盐酸，有白色沉淀。则滤渣的成分是（　　） A．银 B．银、铁 C．银、铜 D．银、铜、铁 17．向装有一定量硝酸铜和硝酸银混合溶液的试管中，缓慢加入细铁粉，充分反应。下列关于试管中物质的变化关系图不正确的是（　　） A． B． C． D． 18．向 AgNO3、Cu(NO3)2、Mg(NO3)2 的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得滤渣和滤液。下列判断错误的是 A．滤液中一定有 Fe(NO3)2和Mg(NO3)2 B．向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生 C．与原溶液相比，滤液的质量可能增大 D．向滤液中滴入稀盐酸，可能会有白色沉淀出现 19．向、的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后有金属析出，过滤、洗涤后向滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出，则滤液中一定存在的物质是（　　） A． B．、 C． D．、、 20．在学习金属相关知识时，小明往盛有硝酸银和硝酸铜混合溶液的烧杯中加入一定质量的铁粉，充分反应后烧杯内剩余固体的质量如图。则下列推断正确的是（　　） A．反应后的溶液中有硝酸铜剩余 B．反应后的溶液中有硝酸银剩余 C．原溶液中硝酸银的质量大于硝酸铜的质量 D．原溶液中硝酸银的质量小于硝酸铜的质量 21．一定量的Cu（NO3）2和AgNO3的混合液，现向其中加入一定量的锌粉，参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系如图所示。下列正确的是（　　） A．o~a间发生的反应是锌和Cu（NO3）2溶液 B．a~b间（不含两点）的溶液中滴加稀盐酸会出现白色沉淀 C．c~d间（不含两点）的滤渣中加入稀盐酸会有气泡 D．当参加反应的锌质量分别为m1、m2时，溶液中Cu（NO3）2的质量分数减少 四、金属与酸反应常见图像 22．将颗粒大小及质量相同的甲、乙两种金属粉末分别放入足量溶质质量分数相同的稀硫酸中，生成的氢气质量随反应时间的变化曲线如图所示，若甲金属为铁，则乙金属可能为（　　） A．铝 B．锌 C．铜 D．银 23．用等质量的锌、铁、镁三种金属分别与三份溶质质量分数相同的稀盐酸充分反应。产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。下列说法中正确的是（　　）   A．反应后一定有剩余的金属是镁和铁 B．反应后可能没有剩余的金属是锌和铁 C．从图中可看出三种金属消耗的稀盐酸质量相等 D．曲线X、Y、Z分别表示锌、铁、镁的反应情况 24．现有质量相等的甲、乙、丙三种金属粉末，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显＋2价）。则下列说法正确的是（   ） A．甲、乙、丙依次可能是Mg、Fe、Zn B．金属活动性：甲＞乙＞丙 C．相对原子质量：乙＞丙＞甲 D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙 25．等质量等质量分数的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，右边的图像能正确反映氢气质量与反应时间之间关系的是（　　） A． B． C． D． 26.（2022秋•泰顺县校级月考）向两份等质量、等质量分数的稀硫酸中，分别同时加入足量的镁粉和铁粉，下列图像中正确的是（　　） A． B． C． D． 五、金属生锈条件 27．某同学设计了如图装置探究铁锈蚀的条件。a管中装入的是少量煮沸的蒸馏水，b管中是干燥的空气。塞紧木塞，并调节L端与R端的液面高度一致，一段时间后观察。下列推断错误的是（　　） A．A、B、C三处中最容易生锈的部位是A B．A、B、C三处中最容易生锈的部位是B C．L 端的液面高于R端 D．若将a管中的水换成食盐水能加快铁的锈蚀 28．为研究铁生锈的因素，将铁钉置于不同环境中，一周后生锈最严重的是（　　） A． B． C． D． 29．为探究金属锈蚀的条件，组装如图所示的装置进行实验，一段时间后，观察所产生的现象，下列有关实验现象或结论叙述正确的是（    ） A．本实验说明金属的生锈与空气中的氮气有关 B．本实验说明金属的生锈与水有关 C．Ⅰ装置左侧液面明显上升，Ⅱ装置左侧液面明显下降 D．Ⅰ装置左侧液面明显上升，Ⅱ装置左侧液面基本不变 30．铁制品经常有锈蚀现象，于是某兴趣小组围绕“锈”进行一系列研究。 (1)【探锈】现有洁净无锈的铁钉、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙，还可以选用其他物品。为探究铁制品锈蚀的条件，设计如下实验： ①B中植物油的作用是 。 ②一周后，观察A、B、C中的铁钉，只有A中的铁钉出现了明显锈蚀现象，由此得出铁钉生锈的条件： 。 (2)【除锈】取出生锈的铁钉，将其放置在稀盐酸中，一段时间后发现溶液变黄，铁钉表面有少量气泡产生。产生气泡的原因是 （用化学方程式表示）。稀盐酸可用于除锈，但铁制品不可长时间浸泡其中。 (3)【防锈】防止铁制品锈蚀，可以破坏其锈蚀的条件。常用的防锈方法有 （写一种即可）。兴趣小组继续通过文献研究、调研访谈，发现如何防止金属锈蚀已成为科学研究和技术领域中的重要科研课题。 31．为测定某氧化铜样品的纯度（杂质不与氢气反应），小虞同学设计了以下实验装置，准确称取15 克干燥样品进行实验。 　 装置丙 装置丁 反应前 48.8g 161.2g 反应后 46.5g 163.9g (1)实验中，甲装置的作用是 。 (2)他通入足量H2，实验过程中准确称取完全反应前后装置丙和丁的质量如表所示：小虞根据装置丁的质量变化进行计算，请帮他求出氧化铜样品的纯度 。 小虞根据装置丙减小的质量是氧化铜中氧元素质量，求得氧化铜样品的纯度76.7%。 (3)比较两种计算结果，请分析导致这一结果的原因可能是____（填字母）。 A．装置的气密性不好 B．空气中的水分被丁处浓硫酸吸收 C．空气中的二氧化碳被丁处浓硫酸吸收 (4)针对结果，对实验装置提出你的一条改进建议： 。 32．如图为模拟炼铁的实验改进装置图（部分夹持仪器略去）。实验步骤如下：Ⅰ.连接好装置，并检查装置的气密性；Ⅱ.装好药品，先通一会儿CO，再点燃酒精喷灯；Ⅲ.实验结束，先撤去酒精喷灯，继续通CO直至玻璃管冷却。 回答下列问题： (1)实验时A处玻璃管中的现象是 ，该过程体现了CO的 。（选填“氧化性”或“还原性”） (2)步骤Ⅲ中先撤去酒精喷灯，继续通CO直至玻璃管冷却的目的是 。 (3)盛满石灰水的B装置在此实验中的作用有下列说法：①收集多余的CO  ②检验并吸收反应生成的CO2。上述说法中正确的是（　　）。 A．只有① B．只有② C．①和② 33．小金用如图所示装置（气密性良好）和试剂模拟“高炉炼铁”，其中陶瓷加热棒通电后加热温度可达700℃。其实验步骤如下所示： ①打开止水夹a和旋塞b向长柄U形玻璃管内持续通入氮气，排尽其内的空气后关闭止水夹a和旋塞b； ②接通电源，用陶瓷加热棒给足量的炭粉和氧化铁的混合物加热； ③反应结束后关闭电源，待装置冷却后检验产物。 (1)在步骤①中，若用燃着的木条检验长柄U形玻璃管内的空气是否排尽，其操作是 。 (2)在步骤③中，若要检验是否有二氧化碳生成，可打开旋塞b，往长柄U形玻璃管管口滴入 ，再关闭旋塞，观察现象； (3)反应结束后，取少量玻璃管剩余固体加入稀盐酸，观察到的现象是 。 (4)实验结束后，小组同学讨论后发现该装置存在一定的安全隐患，你认为该安全隐患是 。 34．科学兴趣小组做了如下实验：将一段镁条放入溶液中，镁条表面出现红色物质，但很快镁条表面又冒出很多气泡。他们觉得很奇怪。 【提出问题】这些气泡是什么气体?这些气体又是如何产生的? (1)【做出猜想】①氧气；②氯化氢；③氨气（）；④氢气。 他们马上否定了猜想③，否定的依据是 ； (2)【实验验证】他们开始着手收集所产生的气体。 实验一：他们用带火星的木条检验该气体，木条不复燃。说明生成的气体不是氧气； 实验二：为继续探究反应后生成的气体是否是氯化氢，他们用 检验该气体，试纸不变红，说明生成的气体不是氯化氢； 实验三：为确定气体是否是氢气，他们设计了如图所示的实验（每个装置的反应均完全）。 (3)若该气体是氢气，可以观察到的现象是 ； (4)实验三中碱石灰的作用是 ； 为确定该气体产生的本质原因，他们用精密pH试纸测试实验所用的溶液，pH约为5.5。查阅资料发现，的水溶液呈酸性，在溶液中会水解产生，镁条遇到将置换出来。 35．某混合气体可能由、、、（水蒸气）中的两种或两种以上组成，某小组同学为确定该气体成分，设计了如图所示的装置进行探究（A为储气罐，存放混合气体）。 【查阅资料】     请回答： (1)该系列装置还缺少尾气处理装置，写出一种你认为可行的尾气处理方法： 。 (2)请你设计完成如图方框内的实验方案： （选用下列装置，按连接顺序填写）。 (3)若要证明原混合气体中有，则实验中必需观察到的现象是 。 (4)老师认为以上设计仍有缺陷，不能确定CO气体是否存在。请你说明理由： 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $