第3讲 金属及其性质（5考点+6题型）-2025-2026学年（浙教版）九年级上册科学期中期末题型复习讲义

第3讲 金属及其性质 考点一、金属材料 1 考点二、金属的化学性质 2 考点三、金属活动性顺序及其应用 3 考点四、制取H2常见的考点（图像） 4 考点五、防止金属腐蚀的常用方法 4 题型1金属材料 5 题型2金属的化学性质 6 题型3金属活动性顺序的判断 8 题型4金属置换反应滤液滤渣的分析判断 10 题型5金属与酸反应的氢气图像分析 11 题型6金属的防护 13 考点一、金属材料 1．金属材料 金属材料包括纯金属和它们的合金。 几种重要的金属材料使用顺序：青铜器时代→铁器时代→铝器时代。 2．金属的物理性质 (1)大多数金属呈银白色，但铜呈紫红色，金呈黄色。 (2)常温下大多为固体，但汞为液体。 (3)具有良好的导电性、导热性、延展性，但这些物理性质差异很大。 3．金属的用途 金属的性质在很大程度上决定了物质的用途，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易回收和对环境的影响等多种因素。 4．合金 (1)概念：在金属中加热熔合金属或非金属就可制得具有金属特性的物质。 如：生铁和钢是含碳量不同的铁的两种合金，其中生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%。 (2)性质特征：合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性更好，熔点比组成它的纯金属的熔点低。 考点二、金属的化学性质 (1)金属与氧气的反应 铝、镁、铁、铜各与氧气反应(写化学方程式)： ①4Al＋3O22Al2O3；在氧气中加热比较薄的铝片（巧克力中那么薄的），剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，同时生成白色固体 ②2Mg＋O22MgO；镁条在空气中燃烧就能发出耀眼的强光,放出大量热量,生成白色固体 ③3Fe＋2O2Fe3O4；铁在空气中只能加热到发红；而在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体. ④2Cu＋O22CuO。铜在空气或氧气中加热,生成黑色固体,放热 (2)与酸溶液反应 铁钉放入稀盐酸中，其反应现象为铁钉表面有气泡冒出，溶液由无色变为浅绿色。反应的化学方程式为Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，反应后溶液质量变大。 (3)金属与某些化合物(盐)溶液的反应 ①铝丝浸入CuSO4溶液中，铝丝表面有紫红色物质生成，溶液由蓝色变为无色。反应的化学方程式：2Al＋3CuSO4===3Cu＋Al2(SO4)3，且反应后溶液质量变小。 ②铜丝浸入AgNO3溶液中，铜丝表面有银白色物质生成，溶液由无色变为蓝色。反应的化学方程式为Cu＋2AgNO3===2Ag＋Cu(NO3)2，且反应后溶液质量变小。 考点三、金属活动性顺序及其应用 (1)金属活动性顺序 经过许多实验，人们总结出一些金属的活动性顺序如下： 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 金属活动性顺序的应用规律： ①金属跟酸反应：在金属活动性顺序中，只有排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来。 ②金属跟盐溶液的反应：在金属活动性顺序中，只有一种活动性较强的金属才能把另一种活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来。 (2)置换反应： ①由一种单质跟一种化合物起反应生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。 ②通式： A ＋ BC ＝＝＝＝ AC ＋ B (单质) (化合物) (生成) (另一种化合物) (另一种单质) 指组成化合物的某种元素被组成单质的元素所替代 (3)置换反应与氧化还原反应的关系 ①在反应物之间电子发生转移的反应称为氧化还原反应。 或：在化学反应前后，相关元素的化合价发生改变发生升降的变化，均为氧化还原反应。 ②判断氧化还原反应的最基本的方法：判断反应前后同一元素的化合价是否发生升降变化。 ③所有置换反应都是氧化还原反应。 (4)置换反应的原则 ①一种金属可以置换出没有它活泼的金属(在非金属单质中也可使用这一原则)； ②活动性在氢之前的金属元素，其单质可与强酸发生置换反应，之后的不可反应(另：在金属活泼性前3的金属可直接与水反应)； ③化学元素的活泼性，是指元素与其他物质反应的难易程度。越易和别的物质反应，元素越活泼。越难与其他物质反应，元素越不活泼，即越稳定； ④铁与酸和盐发生置换反应，生成铁的化合物中铁元素的化合价都是+2价。 (5)置换反应的分类 ①金属与酸的置换反应：金属单质 + 酸 → 盐 + 氢气 a．锌和稀硫酸反应：Zn + H2SO4 ==ZnSO4 + H2↑ b．镁和稀硫酸反应：Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑ ②金属与盐溶液的置换反应：金属单质 + 盐(溶液)→另一种金属 + 另一种盐 a．铁与硫酸铜反应：Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu 现象：铁条表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色变成浅绿色。(湿法制铜) b．锌片放入硫酸铜溶液中：Zn + CuSO4 == ZnSO4 + Cu 现象：锌片表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色变成无色。 c．铜片放入硝酸银溶液中：Cu + AgNO3 == Cu(NO3)2 + Ag 现象：铜片表面覆盖一层银白色的物质，溶液由无色变成蓝色。 考点四、制取H2常见的考点（图像） ①相同条件下，金属Mg、Al、Zn、Fe与足量的稀盐酸反应，产生H2的速度由快到慢的是 Mg＞Al＞Zn＞Fe 。 ②过量的金属Mg、Al、Zn、Fe与等质量等浓度的稀盐酸反应制取的H2的质量比为 1：1：1：1 。 拓展：产生1gH2所需要的四种金属的质量分别是 Mg：12g；Al:9g；Zn：32.5g；Fe：28g 。 画出图像1：(X-时间，Y-H2的质量) ③等质量的金属Mg、Al、Zn、Fe与足量的稀盐酸反应制取的H2，产生H2的量由多到少的是 Al＞Mg＞Fe＞Zn 。 画出图像1:(X-时间，Y-H2的质量) 图像2：(X-HCl的质量，Y- H2的质量) 拓展：如何判断金属产生H2量的多少？ 金属的相对原子质量/化合价 越小，等质量时产生的H2的量越多。 ④等质量金属与Mg、Al、Zn、Fe与足量的稀盐酸反应后，溶液质量增加量由大到小的是 Zn＜Fe＜Mg＜Al 。 ⑤生成相同化合价的金属(假设X、Y均为+2价)，产生H2的量越小，相对分子量 越大 。 考点五、防止金属腐蚀的常用方法 金属的锈蚀既与周围环境里水、空气等物质的作用有关，也与金属内部的结构有关。根据金属锈蚀的条件，人们采取了一系列措施以防止金属生锈。常用的防治锈蚀的方法有： ①改变金属的内部结构。例如，把铬、镍加入普通钢中制成不锈钢。 ②在金属表面覆盖保护层。例如，在金属表面涂漆、电镀或用化学方法形成致密耐腐蚀的氧化膜等。 题型1金属材料 1. （2025春•瑞安市期中）2025年春晚舞台上，身穿大红棉袄的宇树科技机器人Unitree H1燃爆全球。机器人动作灵活，其中使用了二硫化钼（MoS2）作为润滑剂。它因其独特的层状结构和物理化学性质，在工业、材料科学和新兴技术领域有广泛应用。该机器人的肢体骨骼主要由PEEK材料制成。PEEK是一种性能优异的特种工程塑料，其化学式为 C19H10O3具有高强度和低密度的特性。以下说法正确的是（　　） A．PEEK属于金属材料 B．PEEK材料由碳原子、氢原子和氧原子构成 C．PEEK材料由碳、氢、氧元素组成 D．PEEK材料不会对环境造成污染 2. （2025春•杭州校级期中）我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。 （1）战国《吕氏春秋》中记载：“金柔锡柔，合两柔则刚”（“金”指铜单质，“锡”指锡单质，“刚”指坚硬）。这句话说明铜锡合金具有的特性是 。 （2）战国《周礼》中记载：“煤饼烧砺房成灰”（“砺房”即牡砺壳，主要成分是碳酸钙）。古代劳动人民将此“灰”溶于水制得碱液，写出该反应的化学方程式 。 3. （2024秋•浙江期中）《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。书中记载：“凡钢铁炼法，用熟铁打成薄片如指头阔，长半寸许”，体现了铁具有的物理性质是（　　） A．磁性 B．延展性 C．导电性 D．导热性 4. （2024秋•杭州期中）杭州亚运会开幕式上，奥运冠军汪顺和数字火炬手共同点燃主火炬，这一幕惊艳了世界。火炬“薪火”的金属部分采用1070铝合金旋压成型工艺。下列有关合金说法正确的是（　　） A．合金属于金属材料 B．合金熔点较组成各成分金属高 C．制成合金属于化学变化 D．钢是由铁和锌形成的合金 5. （2024秋•浙江期末）第19届杭州亚运会顺利闭幕，下列说法不正确的是（　　） A．亚运火炬“薪火”的主要燃料是甲醇（CH3OH），利用了甲醇的可燃性 B．主体育场屋面采用的新材料铝镁锰板合金，属于有机合成材料 C．主体育场的“花瓣”钢结构造型采用压弯成型技术，利用了金属的延展性 D．亚运会开闭幕式首次使用“数字烟花”代替“实物烟花”，体现了绿色环保理念 题型2金属的化学性质 6. （2024秋•拱墅区期末）如图甲所示，相同条件下，在密闭容器中，分别将等质量的铁粉、镁粉和等体积、等浓度的足量稀硫酸反应；测得一段时间内密闭容器内压强与反应时间的关系如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．曲线①对应的反应为铁与稀硫酸的反应 B．曲线②对应的反应生成的氢气质量大 C．曲线②对应的反应生成的盐的质量大 D．压强先升后降说明了两种金属与稀硫酸反应放热 7. （2024秋•路桥区期末）小柯和小妍用自制的扑克牌玩“物质接龙”游戏，其规则是“相邻扑克牌中的物质均可发生化学反应”，如图甲所示。请回答下列问题： （1）第5张牌轮到小柯出，此时小柯手里有下列几张牌，能出的牌为 。 A.硫酸铜 B.氯化锌 C.氢氧化钙 D.盐酸 （2）请写出第1张牌与第2张牌中两物质反应的化学方程式 。 （3）如图乙所示，用盛放氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收CO2，则气体从导管 （选填“a”或“b”）进入。 8. （2024秋•北仑区期末）某兴趣小组通过如下方式得到单质银，将足量的铁粉和稀硫酸依次加入到一定量的硝酸银溶液中，搅拌使其充分反应。实验过程中，加入的物质质量与烧杯中剩余固体质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．m点剩余的固体为铁、银 B．n点溶液中的溶质为硝酸铁 C．a点固体表面产生气泡 D．b点溶液中有两种金属阳离子 9. （2024秋•鹿城区校级期中）冬天，轻便的暖贴是常用的取暖产品。能否通过对暖贴的研究完成暖贴的设计与制作？在老师带领下，小科开展了项目研究，项目历程如下： 小科拆开一包暖贴，发现是黑色固体颗粒，又观察到如图的说明，并通过实验和查阅资料等方式了解了暖贴的发热原理，他发现暖贴中的吸水树脂和蛭石粉不溶解于水、也不与常见的酸碱盐反应。由此作出了发热成分是铁粉的猜测。 小科使用以下物质检验袋内物质是否有铁粉。下列无法检验铁粉存在的物质是（　　） A．稀硫酸 B．硫酸铜溶液 C．硝酸银溶液 D．氯化镁溶液 10. （2024秋•慈溪市期中）现有铁和另一种金属组成的混合物，在5.6g该混合物中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸，两者恰好完全反应，产生氢气的质量为m。下列说法正确的是（　　） A．若混合物为Fe、Al，m可能是0.2g B．若混合物为Fe、Zn，m可能是0.2g C．若混合物为Fe、Zn，m可能是0.1g，则该混合物中铁的质量分数为50% D．若混合物为Fe、Al，则稀盐酸中溶质质量分数一定大于7.3% 题型3金属活动性顺序的判断 11. （2024秋•杭州期中）碲化镉薄膜电池是一种重要的太阳能电池，其材料之一镉（Cd）的制备是在铜镉渣（主要含有Cd、Zn、Cu等单质）中加入足量的稀硫酸充分反应，过滤出铜渣，再加入锌粉置换出镉，下列金属的活动性顺序正确的是（　　） A．Zn＞Cu＞Cd B．Zn＞Cd＞Cu C．Cu＞Zn＞Cd D．Cd＞Zn＞Cu 12. 钛（Ti）是一种具有优良性能的金属，小李同学在实验室研究Ti、Mg、Cu的活动性顺序，他在相同温度下，取大小相同的三种金属薄片入分别放入等质量等浓度的足量稀盐酸中，观察现象如表：下列说法正确的是（　　） 金属 Ti Mg Cu 现象 气泡速度缓慢 气泡速度快 无明显现象 A．将镁条放入可溶性钛盐溶液中，无明显现象可能是镁条表面有氧化膜 B．钛粉中混有Mg，可用稀硫酸除去Mg C．将镁条放入硫酸铜溶液中，溶液质量增加 D．三种金属的活动性由强到弱的顺序为Ti、Mg、Cu 13. （2024秋•鄞州区校级期中）小敏称取等质量的铜粉和铁粉，分别加入到25毫升溶质质量分数为12%的硝酸银溶液中（如图所示），充分反应。下列情况可能出现的是（　　） A．铁和铜都有剩余，甲、乙生成银的质量比为7：8 B．铁和铜都没有剩余，甲、乙生成银的质量比为1：1 C．铁有剩余，铜没有剩余，甲、乙生成银的质量比为15：16 D．铜有剩余，铁没有剩余，甲、乙生成银的质量比为15：14 14. （2024秋•瓯海区校级期中）某同学为验证镁、铁、铜、银的金属活动性顺序，设计了如图所示的四个实验（金属片均已打磨，且其形状大小相同；实验①②③所用盐酸的溶质质量分数和体积均相同）。下列分析不正确的是（　　） A．对比实验①②反应的剧烈程度，能判断出镁和铁的金属活动性强弱 B．分析实验②④的现象，能判断出铁、铜、银的金属活动性强弱 C．分析实验④的现象，能判断出铜和银的金属活动性强弱 D．分析实验②③④的现象，能判断出铁、铜、银的金属活动性顺序 15. （2024秋•台州期中）已知：①钛（Ti）和钛合金放在海水中数年，取出后仍光亮如初；②将大小厚薄相同的铜、铝、钛分别放入盛有相同稀盐酸的试管中，观察到盛钛的试管放出气泡缓慢，盛铝的试管放出气泡快，盛铜试管无现象。依据三种金属的性质和用途，判断下列说法错误的是（　　） A．据题给信息①可判断：金属钛具有很强的抗腐蚀性 B．据题给信息②可判断三种金属活动性顺序为：Al＞Cu＞Ti C．铜具有良好的导电性，可用来制造电线电缆 D．高层建筑常采用铝合金门窗而不采用铁门窗，主要因为铝质轻、抗腐蚀性能好。 题型4金属置换反应滤液滤渣的分析判断 16. 小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法，错误的是（　　） A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu，可能含有Zn B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含Zn C．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2 D．若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，滤渣一定只含有Ag 17. （2024秋•萧山区期中）向一定质量的Mg（NO3）2、AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入m克Zn，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量为m克。据此下列说法正确的是（　　） ①滤渣的组成可能有三种情况 ②取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色 ③取反应后的滤渣，向其中滴加硝酸银溶液，溶液一定变成蓝色 ④反应前后溶液质量保持不变（忽略过滤等操作的影响） ⑤滤液中一定有硝酸锌和硝酸镁，一定没有硝酸银和硝酸铜 ⑥取反应后的滤渣，向其中滴加稀硫酸，可能有气泡产生 A．①②③④ B．②③④⑤ C．②④⑥ D．③④⑤⑥ 18. （2024秋•慈溪市期中）将一定质量的镁投入到含有Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中滴入稀盐酸，有气体冒出，则以下判断错误的是（　　） A．滤液中一定含有硝酸镁 B．滤液中一定不含硝酸铜 C．滤渣中一定含有铜、银和镁 D．反应后溶液质量增加 19. 兴趣小组按如图流程进行实验（每步均充分反应），反应结束后，将烧杯内物质进行过滤，向滤渣中加入少量稀盐酸，无明显现象，下列说法不正确的是（　　） A．由实验可判断出铁、铜、锌的活动性顺序 B．滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2和CuCl2 C．滤渣中一定有Cu，一定没有Fe和Zn D．两支试管混合后，固体总质量一定增加 20. （2024秋•杭州校级期中）往硝酸银和硝酸铜溶液中加入一定量铁粉，充分反应后过滤得到滤液和滤渣。向滤渣中再加入稀盐酸，有气泡产生。关于过滤后得到的滤液和滤渣，下列说法正确的是（　　） A．滤渣为银，滤液为硝酸铜、硝酸铁 B．滤渣为铜，滤液为硝酸银、硝酸铁 C．滤渣为银、铜，滤液为硝酸亚铁 D．滤渣为银、铜、铁，滤液为硝酸亚铁 题型5金属与酸反应的氢气图像分析 21. （2024秋•平湖市期中）等质量的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，下列图像能正确生产氢气质量与反应时间之间关系的是（　　） A． B． C． D． 22. （2024秋•嘉兴校级期中）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，下列图像能正确反映产生氢气质量与反应时间之间关系的是（　　） A． B． C． D． 23. （2023秋•宁波期中）向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是（　　） A． B． C． D． 24. （2024秋•兰溪市校级期中）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. （2024秋•鹿城区校级期中）向两个盛有相同质量镁粉和铁粉的烧杯中，分别滴加相同质量分数的稀硫酸，产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．a点时两个烧杯的溶液中都只有一种溶质 B．b点时两烧杯内金属均有剩余 C．c点时两个烧杯中的酸都恰好完全反应 D．可从右侧曲线判断出镁的活动性比铁强 题型6金属的防护 26. （2024秋•淳安县期中）某同学根据铜锈的主要成分[Cu2（OH）2CO3]作出猜想：金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外，还必须有二氧化碳，为证明“必须有二氧化碳”，需要进行如图所示实验中的（　　） A．甲和乙 B．甲和丙 C．甲和丁 D．乙和丁 27. （2024秋•上城区期中）小金利用如图甲所示装置探究“溶液中的阴离子种类对铁钉锈蚀的快慢是否有影响”，实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线如图乙所示。下列分析不正确的是（　　） A．实验装置里将铁钉一半浸在溶液中，是为了满足铁锈蚀的条件 B．实验中可根据不同溶液上方的氧气浓度变化的快慢，判断锈蚀快慢 C．实验所用三种溶液中，铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快 D．三条曲线都是先陡后缓，是由于阴离子种类影响了锈蚀快慢 28. （2024秋•南浔区期中）下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是（　　） A． B． C． D． 29. （2024秋•慈溪市校级期中）铜锈，主要成分是Cu2（OH）2CO3（也可写作CuCO3•Cu（OH）2）。今年的国庆节，小宁参观浙江省博物馆时发现“千秋万岁铜镜”表面出现了绿色物质，通过查阅资料知道该物质为铜锈。关于铜锈，下列说法错误的是（　　） A．铜锈的产生是铜仅与空气中的氧气、水分共同作用的结果 B．铜镜的主要材质是青铜，掺入锡、铅的目的为了提高它的硬度 C．可以用酸洗的方法除去铜镜表面的铜锈 D．为防止铜镜的进一步腐蚀，可将其保存在干燥、避光、通风环境中 30. （2025春•杭州校级期中）小明发现处于潮湿环境中的铜制器具表面容易出现绿色铜锈，为了探究铜锈产生的原因以及其成分，小明进行如图所示的实验。 （1）①号试管中试管塞的作用是 。 （2）在④号试管中产生的气体是 。（写出化学式） （3）本实验不能通过比较①号和③号试管中的现象探究铜锈产生的原因，请说明理由： 。 （4）若④号试管中的盐酸浓度过高，会导致⑤号试管中不会出现浑浊现象，请简要说明原因： 。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3讲 金属及其性质 考点一、金属材料 1 考点二、金属的化学性质 2 考点三、金属活动性顺序及其应用 3 考点四、制取H2常见的考点（图像） 4 考点五、防止金属腐蚀的常用方法 4 题型1金属材料 5 题型2金属的化学性质 7 题型3金属活动性顺序的判断 10 题型4金属置换反应滤液滤渣的分析判断 14 题型5金属与酸反应的氢气图像分析 18 题型6金属的防护 22 考点一、金属材料 1．金属材料 金属材料包括纯金属和它们的合金。 几种重要的金属材料使用顺序：青铜器时代→铁器时代→铝器时代。 2．金属的物理性质 (1)大多数金属呈银白色，但铜呈紫红色，金呈黄色。 (2)常温下大多为固体，但汞为液体。 (3)具有良好的导电性、导热性、延展性，但这些物理性质差异很大。 3．金属的用途 金属的性质在很大程度上决定了物质的用途，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易回收和对环境的影响等多种因素。 4．合金 (1)概念：在金属中加热熔合金属或非金属就可制得具有金属特性的物质。 如：生铁和钢是含碳量不同的铁的两种合金，其中生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%。 (2)性质特征：合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性更好，熔点比组成它的纯金属的熔点低。 考点二、金属的化学性质 (1)金属与氧气的反应 铝、镁、铁、铜各与氧气反应(写化学方程式)： ①4Al＋3O22Al2O3；在氧气中加热比较薄的铝片（巧克力中那么薄的），剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，同时生成白色固体 ②2Mg＋O22MgO；镁条在空气中燃烧就能发出耀眼的强光,放出大量热量,生成白色固体 ③3Fe＋2O2Fe3O4；铁在空气中只能加热到发红；而在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体. ④2Cu＋O22CuO。铜在空气或氧气中加热,生成黑色固体,放热 (2)与酸溶液反应 铁钉放入稀盐酸中，其反应现象为铁钉表面有气泡冒出，溶液由无色变为浅绿色。反应的化学方程式为Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，反应后溶液质量变大。 (3)金属与某些化合物(盐)溶液的反应 ①铝丝浸入CuSO4溶液中，铝丝表面有紫红色物质生成，溶液由蓝色变为无色。反应的化学方程式：2Al＋3CuSO4===3Cu＋Al2(SO4)3，且反应后溶液质量变小。 ②铜丝浸入AgNO3溶液中，铜丝表面有银白色物质生成，溶液由无色变为蓝色。反应的化学方程式为Cu＋2AgNO3===2Ag＋Cu(NO3)2，且反应后溶液质量变小。 考点三、金属活动性顺序及其应用 (1)金属活动性顺序 经过许多实验，人们总结出一些金属的活动性顺序如下： 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 金属活动性顺序的应用规律： ①金属跟酸反应：在金属活动性顺序中，只有排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来。 ②金属跟盐溶液的反应：在金属活动性顺序中，只有一种活动性较强的金属才能把另一种活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来。 (2)置换反应： ①由一种单质跟一种化合物起反应生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。 ②通式： A ＋ BC ＝＝＝＝ AC ＋ B (单质) (化合物) (生成) (另一种化合物) (另一种单质) 指组成化合物的某种元素被组成单质的元素所替代 (3)置换反应与氧化还原反应的关系 ①在反应物之间电子发生转移的反应称为氧化还原反应。 或：在化学反应前后，相关元素的化合价发生改变发生升降的变化，均为氧化还原反应。 ②判断氧化还原反应的最基本的方法：判断反应前后同一元素的化合价是否发生升降变化。 ③所有置换反应都是氧化还原反应。 (4)置换反应的原则 ①一种金属可以置换出没有它活泼的金属(在非金属单质中也可使用这一原则)； ②活动性在氢之前的金属元素，其单质可与强酸发生置换反应，之后的不可反应(另：在金属活泼性前3的金属可直接与水反应)； ③化学元素的活泼性，是指元素与其他物质反应的难易程度。越易和别的物质反应，元素越活泼。越难与其他物质反应，元素越不活泼，即越稳定； ④铁与酸和盐发生置换反应，生成铁的化合物中铁元素的化合价都是+2价。 (5)置换反应的分类 ①金属与酸的置换反应：金属单质 + 酸 → 盐 + 氢气 a．锌和稀硫酸反应：Zn + H2SO4 ==ZnSO4 + H2↑ b．镁和稀硫酸反应：Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑ ②金属与盐溶液的置换反应：金属单质 + 盐(溶液)→另一种金属 + 另一种盐 a．铁与硫酸铜反应：Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu 现象：铁条表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色变成浅绿色。(湿法制铜) b．锌片放入硫酸铜溶液中：Zn + CuSO4 == ZnSO4 + Cu 现象：锌片表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色变成无色。 c．铜片放入硝酸银溶液中：Cu + AgNO3 == Cu(NO3)2 + Ag 现象：铜片表面覆盖一层银白色的物质，溶液由无色变成蓝色。 考点四、制取H2常见的考点（图像） ①相同条件下，金属Mg、Al、Zn、Fe与足量的稀盐酸反应，产生H2的速度由快到慢的是 Mg＞Al＞Zn＞Fe 。 ②过量的金属Mg、Al、Zn、Fe与等质量等浓度的稀盐酸反应制取的H2的质量比为 1：1：1：1 。 拓展：产生1gH2所需要的四种金属的质量分别是 Mg：12g；Al:9g；Zn：32.5g；Fe：28g 。 画出图像1：(X-时间，Y-H2的质量) ③等质量的金属Mg、Al、Zn、Fe与足量的稀盐酸反应制取的H2，产生H2的量由多到少的是 Al＞Mg＞Fe＞Zn 。 画出图像1:(X-时间，Y-H2的质量) 图像2：(X-HCl的质量，Y- H2的质量) 拓展：如何判断金属产生H2量的多少？ 金属的相对原子质量/化合价 越小，等质量时产生的H2的量越多。 ④等质量金属与Mg、Al、Zn、Fe与足量的稀盐酸反应后，溶液质量增加量由大到小的是 Zn＜Fe＜Mg＜Al 。 ⑤生成相同化合价的金属(假设X、Y均为+2价)，产生H2的量越小，相对分子量 越大 。 考点五、防止金属腐蚀的常用方法 金属的锈蚀既与周围环境里水、空气等物质的作用有关，也与金属内部的结构有关。根据金属锈蚀的条件，人们采取了一系列措施以防止金属生锈。常用的防治锈蚀的方法有： ①改变金属的内部结构。例如，把铬、镍加入普通钢中制成不锈钢。 ②在金属表面覆盖保护层。例如，在金属表面涂漆、电镀或用化学方法形成致密耐腐蚀的氧化膜等。 题型1金属材料 1. （2025春•瑞安市期中）2025年春晚舞台上，身穿大红棉袄的宇树科技机器人Unitree H1燃爆全球。机器人动作灵活，其中使用了二硫化钼（MoS2）作为润滑剂。它因其独特的层状结构和物理化学性质，在工业、材料科学和新兴技术领域有广泛应用。该机器人的肢体骨骼主要由PEEK材料制成。PEEK是一种性能优异的特种工程塑料，其化学式为 C19H10O3具有高强度和低密度的特性。以下说法正确的是（　　） A．PEEK属于金属材料 B．PEEK材料由碳原子、氢原子和氧原子构成 C．PEEK材料由碳、氢、氧元素组成 D．PEEK材料不会对环境造成污染 【解答】解：A、PEEK是一种性能优异的特种工程塑料，属于合成材料，故A说法错误； B、PEEK材料是由C19H10O3分子构成的，C19H10O3分子是由碳原子、氢原子和氧原子构成，故B说法错误； C、由化学式可知，PEEK材料由碳、氢、氧元素组成，故C说法正确； D、PEEK材料在自然界中很难降解，会对环境造成污染，故D说法错误。 故选：C。 2. （2025春•杭州校级期中）我国古代劳动人民在认识、改造和应用物质方面有着很多实践。 （1）战国《吕氏春秋》中记载：“金柔锡柔，合两柔则刚”（“金”指铜单质，“锡”指锡单质，“刚”指坚硬）。这句话说明铜锡合金具有的特性是 。 （2）战国《周礼》中记载：“煤饼烧砺房成灰”（“砺房”即牡砺壳，主要成分是碳酸钙）。古代劳动人民将此“灰”溶于水制得碱液，写出该反应的化学方程式 。 【解答】解：（1）金柔锡柔，合两柔则刚，说明铜锡合金具有硬度大的特性，故填：硬度大； （2）煤饼烧砺房成灰则是碳酸钙高温反应氧化钙，此“灰”溶于水制得碱液，则是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为CaO+H2O＝Ca（OH）2，故填：CaO+H2O＝Ca（OH）2。 3. （2024秋•浙江期中）《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。书中记载：“凡钢铁炼法，用熟铁打成薄片如指头阔，长半寸许”，体现了铁具有的物理性质是（　　） A．磁性 B．延展性 C．导电性 D．导热性 【解答】解：熟铁打成薄片是利用其具有良好的延展性。 故选：B。 4. （2024秋•杭州期中）杭州亚运会开幕式上，奥运冠军汪顺和数字火炬手共同点燃主火炬，这一幕惊艳了世界。火炬“薪火”的金属部分采用1070铝合金旋压成型工艺。下列有关合金说法正确的是（　　） A．合金属于金属材料 B．合金熔点较组成各成分金属高 C．制成合金属于化学变化 D．钢是由铁和锌形成的合金 【解答】解：A、合金属于金属材料，故A正确； B、合金熔点较组成各成分金属低，故B错误； C、制成合金属于物理变化。故C错误； D、钢是由铁和碳形成的合金，故D错误； 故选：A。 5. （2024秋•浙江期末）第19届杭州亚运会顺利闭幕，下列说法不正确的是（　　） A．亚运火炬“薪火”的主要燃料是甲醇（CH3OH），利用了甲醇的可燃性 B．主体育场屋面采用的新材料铝镁锰板合金，属于有机合成材料 C．主体育场的“花瓣”钢结构造型采用压弯成型技术，利用了金属的延展性 D．亚运会开闭幕式首次使用“数字烟花”代替“实物烟花”，体现了绿色环保理念 【解答】解：A、亚运火炬“薪火”的主要燃料是甲醇（CH3OH），利用了甲醇的可燃性，故A说法正确； B、主体育场屋面采用的新材料铝镁锰板合金，属于金属材料，故B说法错误； C、主体育场的“花瓣”钢结构造型采用压弯成型技术，利用了金属的延展性，故C说法正确； D、亚运会开闭幕式首次使用“数字烟花”代替“实物烟花”，减少了烟尘和有害气体的排放，体现了绿色环保理念，故D说法正确。 故选：B。 题型2金属的化学性质 6. （2024秋•拱墅区期末）如图甲所示，相同条件下，在密闭容器中，分别将等质量的铁粉、镁粉和等体积、等浓度的足量稀硫酸反应；测得一段时间内密闭容器内压强与反应时间的关系如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．曲线①对应的反应为铁与稀硫酸的反应 B．曲线②对应的反应生成的氢气质量大 C．曲线②对应的反应生成的盐的质量大 D．压强先升后降说明了两种金属与稀硫酸反应放热 【解答】解：A.镁的金属活动性比铁强，相同条件下，等质量的镁粉与稀硫酸反应的速率比铁粉快，产生氢气的速率也更快。由图乙可知，曲线①压强增大的速率比曲线②快，所以曲线①对应的反应为镁粉与稀硫酸的反应，曲线②对应的反应为铁粉与稀硫酸的反应，故A错误；B.等质量的铁粉、镁粉和足量的稀硫酸反应，根据化学方程式Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑，Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑，设金属质量为m，镁生成氢气的质量为，铁生成氢气的质量为，所以镁生成氢气的质量大，故B错误； C.因为铁粉、镁粉等质量且硫酸足量，根据化学方程式可知，镁的相对原子质量小于铁，等质量的镁和铁与足量硫酸反应，镁生成的盐（硫酸镁）的质量大，即曲线①对应的反应生成的盐的质量大，故C错误； D.开始时压强增大是因为金属与稀硫酸反应生成氢气，气体增多，压强增大；之后压强减小是因为反应放热，温度升高，气体膨胀，压强增大，反应结束后，温度逐渐降低，压强减小，所以压强先升后降说明了两种金属与稀硫酸反应放热，故D正确； 故选：D。 7. （2024秋•路桥区期末）小柯和小妍用自制的扑克牌玩“物质接龙”游戏，其规则是“相邻扑克牌中的物质均可发生化学反应”，如图甲所示。请回答下列问题： （1）第5张牌轮到小柯出，此时小柯手里有下列几张牌，能出的牌为 。 A.硫酸铜 B.氯化锌 C.氢氧化钙 D.盐酸 （2）请写出第1张牌与第2张牌中两物质反应的化学方程式 。 （3）如图乙所示，用盛放氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收CO2，则气体从导管 （选填“a”或“b”）进入。 【解答】解：（1）相邻扑克牌中的物质均可发生化学反应，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，不会与氯化锌、氢氧化钙反应，所以能出的牌为AD； （2）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O； （3）洗气除杂应该长进短出，所以用盛放氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收CO2，则气体从导管a进入。 故答案为：（1）AD； （2）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O； （3）a。 8. （2024秋•北仑区期末）某兴趣小组通过如下方式得到单质银，将足量的铁粉和稀硫酸依次加入到一定量的硝酸银溶液中，搅拌使其充分反应。实验过程中，加入的物质质量与烧杯中剩余固体质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．m点剩余的固体为铁、银 B．n点溶液中的溶质为硝酸铁 C．a点固体表面产生气泡 D．b点溶液中有两种金属阳离子 【解答】解：A、由上述分析可知，m点时，铁与硝酸银恰好反应完，固体物质是银，故A错误； B、由上述分析可知，n点时，铁粉剩余，硝酸银反应完，溶液中的溶质为硝酸亚铁，故B错误； C、由图示可知，a点时，加入了稀硫酸，剩余的铁与稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气，固体表面产生气泡，故C正确； D、b点时，铁与稀硫酸恰好反应完，银与稀硫酸不反应，此时溶液中只有一种金属阳离子Fe2+，故D错误； 故选：C。 9. （2024秋•鹿城区校级期中）冬天，轻便的暖贴是常用的取暖产品。能否通过对暖贴的研究完成暖贴的设计与制作？在老师带领下，小科开展了项目研究，项目历程如下： 小科拆开一包暖贴，发现是黑色固体颗粒，又观察到如图的说明，并通过实验和查阅资料等方式了解了暖贴的发热原理，他发现暖贴中的吸水树脂和蛭石粉不溶解于水、也不与常见的酸碱盐反应。由此作出了发热成分是铁粉的猜测。 小科使用以下物质检验袋内物质是否有铁粉。下列无法检验铁粉存在的物质是（　　） A．稀硫酸 B．硫酸铜溶液 C．硝酸银溶液 D．氯化镁溶液 【解答】解：A、如果固体部分溶解，产生气泡，溶液由无色变成浅绿色，说明含有铁粉，是因为铁能和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故选项正确。 B、如果析出红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色，说明含有铁粉，是因为铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故选项正确。 C、如果产生银白色固体，溶液由无色变成浅绿色，说明含有铁粉，是因为铁能和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，故选项正确。 D、氯化镁不能和铁反应，不能判断是否含有铁粉，故选项不正确。 故选：D。 10. （2024秋•慈溪市期中）现有铁和另一种金属组成的混合物，在5.6g该混合物中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸，两者恰好完全反应，产生氢气的质量为m。下列说法正确的是（　　） A．若混合物为Fe、Al，m可能是0.2g B．若混合物为Fe、Zn，m可能是0.2g C．若混合物为Fe、Zn，m可能是0.1g，则该混合物中铁的质量分数为50% D．若混合物为Fe、Al，则稀盐酸中溶质质量分数一定大于7.3% 【解答】解：假设合金中铁的质量为5.6 g，根据化学反应方程式：Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑可计算出此时产生氢气的质量为0.2 g，同理可计算出5.6 gAl与足量盐酸反应产生氢气的质量大于0.2 g，5.6gZn与足量盐酸反应产生氢气的质量小于0.2 g， A、若混合物为Fe、Al，m一定大于0.2g，故错误； B、若混合物为Fe、Zn，m一定小于0.2g，故错误； C、若混合物为Fe、Zn，m一定小于0.2g，混合物中铁的质量分数为50%，则m一定大于0.1g，故错误； D、当粉末为Fe、Al合金时，因相同质量的铝消耗稀盐酸的质量比铁消耗盐酸的质量大，而5.6 g铁时，消耗盐酸的质量为7.3 g，所以合金为Fe﹣Al合金时，所需盐酸溶质质量分数一定大于7.3%，故正确； 故选：D。 题型3金属活动性顺序的判断 11. （2024秋•杭州期中）碲化镉薄膜电池是一种重要的太阳能电池，其材料之一镉（Cd）的制备是在铜镉渣（主要含有Cd、Zn、Cu等单质）中加入足量的稀硫酸充分反应，过滤出铜渣，再加入锌粉置换出镉，下列金属的活动性顺序正确的是（　　） A．Zn＞Cu＞Cd B．Zn＞Cd＞Cu C．Cu＞Zn＞Cd D．Cd＞Zn＞Cu 【解答】解：在铜镉渣（主要含有Cd、Zn、Cu单质）中加入足量的稀硫酸充分反应，过滤出铜渣，说明Cd、Zn均能与稀硫酸反应，Cu不与稀硫酸反应，说明Cd、Zn的位置排在氢的前面，Cu的位置排在氢的后面，即Cd、Zn＞H＞Cu。 再加入锌粉置换出镉，说明锌的金属活动性比镉强，即Zn＞Cd。 则三种金属的金属活动性顺序为：Zn＞Cd＞Cu。 故选：B。 12. 钛（Ti）是一种具有优良性能的金属，小李同学在实验室研究Ti、Mg、Cu的活动性顺序，他在相同温度下，取大小相同的三种金属薄片入分别放入等质量等浓度的足量稀盐酸中，观察现象如表：下列说法正确的是（　　） 金属 Ti Mg Cu 现象 气泡速度缓慢 气泡速度快 无明显现象 A．将镁条放入可溶性钛盐溶液中，无明显现象可能是镁条表面有氧化膜 B．钛粉中混有Mg，可用稀硫酸除去Mg C．将镁条放入硫酸铜溶液中，溶液质量增加 D．三种金属的活动性由强到弱的顺序为Ti、Mg、Cu 【解答】解：A、由于镁比较活泼，会与空气中氧气反应生成氧化镁，氧化镁与钛盐溶液不反应，故A正确； B、Ti和Mg都与盐酸反应，在除去Mg的同时，Ti也除掉了，故B错误； C、将镁条放入硫酸铜溶液中，有反应的质量比可知，镁24份质量的镁能置换出64份质量的铜，反应后溶液质量减少，故C错误； D、由现象可以看出反应最快的是镁，其次是钛，无明显现象时铜；根据反应快慢、能否与酸反应与活动性之间的对应可以得出，三种金属活动性由强到弱的顺序为为：Mg、Ti、Cu，故D错误。 故选：A。 13. （2024秋•鄞州区校级期中）小敏称取等质量的铜粉和铁粉，分别加入到25毫升溶质质量分数为12%的硝酸银溶液中（如图所示），充分反应。下列情况可能出现的是（　　） A．铁和铜都有剩余，甲、乙生成银的质量比为7：8 B．铁和铜都没有剩余，甲、乙生成银的质量比为1：1 C．铁有剩余，铜没有剩余，甲、乙生成银的质量比为15：16 D．铜有剩余，铁没有剩余，甲、乙生成银的质量比为15：14 【解答】解：A、金属的活动性由强到弱顺序是铁＞铜＞银，等质量的铜粉和铁粉，分别加入到25毫升溶质质量分数为12%的硝酸银溶液中，铁和铜都有剩余时，硝酸银全部参加反应，因为硝酸银溶液的体积和溶质质量分数相同，因此甲、乙生成银的质量比为1：1，故A错误； B、铁和铜都没有剩余，则金属铁和铜全部反应，设金属的质量均为m，生成银的质量分别为a、b， Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag 56 216 m a a Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag 64 216 m b b 则甲、乙生成银的质量比为，故B错误； C、由化学方程式可知，消耗等质量的硝酸银需要的铁的质量小于铜的质量，所以加入等质量的铁和铜，可能铁有剩余而铜无剩余，如果铁有剩余而铜无剩余，则铁置换出的银的质量大于铜置换出银的质量，铁有剩余，说明铁过量，铜没有剩余，说明铜完全反应或者不足，由A、B选项分析可知，甲、乙生成的银的质量比在7：8～1：1之间，故C正确； D、等质量的铜和银，铜有剩余，则铁一定有剩余，故D错误； 故选：C。 14. （2024秋•瓯海区校级期中）某同学为验证镁、铁、铜、银的金属活动性顺序，设计了如图所示的四个实验（金属片均已打磨，且其形状大小相同；实验①②③所用盐酸的溶质质量分数和体积均相同）。下列分析不正确的是（　　） A．对比实验①②反应的剧烈程度，能判断出镁和铁的金属活动性强弱 B．分析实验②④的现象，能判断出铁、铜、银的金属活动性强弱 C．分析实验④的现象，能判断出铜和银的金属活动性强弱 D．分析实验②③④的现象，能判断出铁、铜、银的金属活动性顺序 【解答】解：A、在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能和酸反应生成氢气，位置越靠前，反应越剧烈，则对比实验①②反应的剧烈程度，能判断出镁和铁的金属活动性强弱，故选项分析正确。 B、实验②中铁能和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，说明在金属活动性顺序中，铁排在氢前面，实验④中铜能和硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明铜的金属活动性强于银，不能判断出铁、铜的金属活动性强弱，故选项分析不正确。 C、在金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，实验④中铜能和硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明铜的金属活动性强于银，故选项分析正确。 D、实验②中铁能和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，说明在金属活动性顺序中，铁排在氢前面，实验③中铜不能和稀盐酸反应，说明在金属活动性顺序中，铜排在氢后面，实验④中铜能和硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明铜的金属活动性强于银，则铁、铜、银的金属活动性顺序为：铁＞铜＞银，故选项分析正确。 故选：B。 15. （2024秋•台州期中）已知：①钛（Ti）和钛合金放在海水中数年，取出后仍光亮如初；②将大小厚薄相同的铜、铝、钛分别放入盛有相同稀盐酸的试管中，观察到盛钛的试管放出气泡缓慢，盛铝的试管放出气泡快，盛铜试管无现象。依据三种金属的性质和用途，判断下列说法错误的是（　　） A．据题给信息①可判断：金属钛具有很强的抗腐蚀性 B．据题给信息②可判断三种金属活动性顺序为：Al＞Cu＞Ti C．铜具有良好的导电性，可用来制造电线电缆 D．高层建筑常采用铝合金门窗而不采用铁门窗，主要因为铝质轻、抗腐蚀性能好。 【解答】解：A、钛（Ti）和钛合金放在海水中数年，取出后仍光亮如初，说明金属钛具有很强的抗腐蚀性，故选项说法正确。 B、将大小厚薄相同的铜、铝、钛分别放入盛有相同稀盐酸的试管中，观察到盛钛的试管放出气泡缓慢，盛铝的试管放出气泡快，说明在金属活动性顺序中，铝和钛排在氢前面，并且铝的活动性强于钛，盛铜试管无现象，说明在金属活动性顺序中，铜排在氢后面，所以三种金属活动性顺序为：Al＞Ti＞Cu，故选项说法错误。 C、铜具有良好的导电性，可用来制造电线电缆，故选项说法正确。 D、高层建筑常采用铝合金门窗而不采用铁门窗，主要因为铝质轻、抗腐蚀性能好，故选项说法正确。 故选：B。 题型4金属置换反应滤液滤渣的分析判断 16. 小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法，错误的是（　　） A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu，可能含有Zn B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含Zn C．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2 D．若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，滤渣一定只含有Ag 【解答】解：分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。 A、若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu，可能含有Zn，例如锌过量时，该选项正确。 B、当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag，可能含有Cu，例如硝酸银完全反应，硝酸铜部分反应时，一定不含Zn，该选项正确。 C、若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn（NO3）2，可能含Cu（NO3）2，例如硝酸铜部分反应时，该选项不正确。 D、若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，是因为盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸，即硝酸银部分反应，滤渣一定只含有Ag，该选项正确。 故选：C。 17. （2024秋•萧山区期中）向一定质量的Mg（NO3）2、AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入m克Zn，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后再称量，得到的固体质量为m克。据此下列说法正确的是（　　） ①滤渣的组成可能有三种情况 ②取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色 ③取反应后的滤渣，向其中滴加硝酸银溶液，溶液一定变成蓝色 ④反应前后溶液质量保持不变（忽略过滤等操作的影响） ⑤滤液中一定有硝酸锌和硝酸镁，一定没有硝酸银和硝酸铜 ⑥取反应后的滤渣，向其中滴加稀硫酸，可能有气泡产生 A．①②③④ B．②③④⑤ C．②④⑥ D．③④⑤⑥ 【解答】解：金属活动性顺序为Mg＞Zn＞Cu＞Ag，向含有AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2的混合溶液中加入一定量的锌粉，不能与Mg（NO3）2溶液反应，锌优先与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。 Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag 65 216 析出银的过程是固体质量增加的过程，溶液质量减小； Zn+Cu（NO3）2＝Zn（NO3）2+Cu 65 64 析出铜的过程是固体质量减少的过程，溶液质量增加； 反应前后固体质量都是mg，说明硝酸银被置换完了，硝酸铜也发生了置换反应，因此滤渣一定含有银和铜，可能含有锌；滤液一定含有硝酸锌，可能含有硝酸铜，一定没有硝酸银。 ①滤渣的组成可能有银和铜，锌、银和铜两种情况，故说法错误。 ②硝酸铜可能是部分参加反应，取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色，故说法正确。 ③取反应后的滤渣，滤渣中一定含有铜，可能有锌，向其中滴加硝酸银溶液，有可能是硝酸银只与过量的锌反应，溶液不一定变成蓝色，故说法错误。 ④由质量守恒定律可知，反应前后溶液质量保持不变，故说法正确。 ⑤滤液中一定有硝酸锌和硝酸镁，一定没有硝酸银，可能含有硝酸铜，故说法错误。 ⑥取反应后的滤渣，向其中滴加稀硫酸，新能与稀硫酸反应生成氢气，可能有气泡产生，故说法正确。 故②④⑥说法正确。 故选：C。 18. （2024秋•慈溪市期中）将一定质量的镁投入到含有Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中滴入稀盐酸，有气体冒出，则以下判断错误的是（　　） A．滤液中一定含有硝酸镁 B．滤液中一定不含硝酸铜 C．滤渣中一定含有铜、银和镁 D．反应后溶液质量增加 【解答】解：A、金属活动性顺序为Mg＞Cu＞Ag，将一定质量的镁投入到含有Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，镁优先与AgNO3反应生成硝酸镁和银，AgNO3反应完，若还有镁，镁才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸镁和铜，充分反应后过滤，向滤渣中滴入稀盐酸，有气体冒出，银、铜均不与稀盐酸反应，说明滤渣中含有镁，即镁是过量的，滤液中一定含有硝酸镁，故选项说法正确。 B、根据A选项的解析，镁有剩余，则滤液中一定不含硝酸铜，故选项说法正确。 C、滤渣中一定含有银、铜、镁，故选项说法正确。 D、由Mg+2AgNO3═Mg（NO3）2+2Ag可知，每24份质量的镁可置换出216份质量的银，溶液的质量会减少；由Mg+Cu（NO3）2═Mg（NO3）2+Cu可知，每24份质量的镁可置换出64份质量的铜，溶液的质量会减少；则反应后溶液质量减少，故选项说法错误。 故选：D。 19. 兴趣小组按如图流程进行实验（每步均充分反应），反应结束后，将烧杯内物质进行过滤，向滤渣中加入少量稀盐酸，无明显现象，下列说法不正确的是（　　） A．由实验可判断出铁、铜、锌的活动性顺序 B．滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2和CuCl2 C．滤渣中一定有Cu，一定没有Fe和Zn D．两支试管混合后，固体总质量一定增加 【解答】解：由于金属的活动性强弱是：锌＞铁＞铜，在进行实验时，铁不能与氯化锌反应，能与氯化铜反应生成了氯化亚铁和铜，反应结束后，将烧杯内物质进行过滤，向滤渣中加入少量稀盐酸，无明显现象，说明了铁没有剩余，滤渣中一定有Cu，一定没有Fe和Zn。所以： A、根据铁不能与氯化锌反应，说明金属活动性锌＞铁；能与氯化铜反应，说明金属活动性铁＞铜；可以判断出铁、铜、锌的活动性顺序，故A说法正确； B、由上述分析可知，滤液中的溶质一定有FeCl2、ZnCl2，可能含有CuCl2，说法B不正确； C、由上述分析可知，滤渣中一定有Cu，一定没有Fe和Zn，故C说法正确。 D、由于每56份质量的铁能置换出64份质量的铜，所以两支试管混合后，固体总质量一定增加，故D说法正确； 故选：B。 20. （2024秋•杭州校级期中）往硝酸银和硝酸铜溶液中加入一定量铁粉，充分反应后过滤得到滤液和滤渣。向滤渣中再加入稀盐酸，有气泡产生。关于过滤后得到的滤液和滤渣，下列说法正确的是（　　） A．滤渣为银，滤液为硝酸铜、硝酸铁 B．滤渣为铜，滤液为硝酸银、硝酸铁 C．滤渣为银、铜，滤液为硝酸亚铁 D．滤渣为银、铜、铁，滤液为硝酸亚铁 【解答】解：金属活动性Fe＞Cu＞Ag，往硝酸银和硝酸铜溶液中加入一定量铁粉，铁先与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；充分反应后过滤得到滤液和滤渣。向滤渣中再加入稀盐酸，银、铜均不与稀盐酸反应，有气泡产生，是过量的铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，说明铁是过量的，则滤渣为银、铜、铁，滤液为硝酸亚铁。 故选：D。 题型5金属与酸反应的氢气图像分析 21. （2024秋•平湖市期中）等质量的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，下列图像能正确生产氢气质量与反应时间之间关系的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、图中所示，充分反应后所得氢气质量不等，与实验分析不一致，故A不正确； B、图中所示，充分反应后放出氢气质量相等，并且与铁充分反应所需要时间最长、与镁反应时间最短，与实验分析相符，故B正确； C、图中所示，充分反应后产出氢气质量相等，但与锌反应的时间最长，不符合金属活动性强弱关系，故C不正确； D、图中所示，充分反应后所产生氢气质量不等，与实验分析不一致，故D不正确； 故选：B。 22. （2024秋•嘉兴校级期中）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，下列图像能正确反映产生氢气质量与反应时间之间关系的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、图中所示，充分反应后所得氢气质量不等，与实验分析不一致，故A不正确； B、图中所示，充分反应后放出氢气质量相等，并且与铁充分反应所需要时间最长、与镁反应时间最短，与实验分析相符，故B正确； C、图中所示，充分反应后产出氢气质量相等，但与锌反应的时间最长，不符合金属活动性强弱关系，故C不正确； D、图中所示，充分反应后所产生氢气质量不等，与实验分析不一致，故D不正确； 故选：B。 23. （2023秋•宁波期中）向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，若消耗盐酸相同，则生成氢气质量相同，根据方程式的质量关系可知消耗相同质量的盐酸，同时消耗金属的质量关系为Fe＞Mg＞Al，故溶液质量增加关系为Fe＞Mg＞Al，故选项图像正确。 B、金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素，因为酸的量相同，金属过量，故最终生成的氢气应该相等，生成等质量的氢气，消耗的金属的质量为Fe＞Mg＞Al，故选项图像正确。 C、金属活动性为Mg＞Al＞Fe，则镁的反应速率最快，至完全反应所需时间短，铝的次之，最后是铁；向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应，最后生成的氢气的质量相等，故选项图像正确。 D、金属活动性为Mg＞Al＞Fe，所以相同时间消耗金属的质量关系为：Mg＞Al＞Fe，根据方程式的质量关系可知消耗相同质量的盐酸，同时消耗金属的质量关系为Fe＞Mg＞Al，故选项图像错误。 故选：D。 24. （2024秋•兰溪市校级期中）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 【解答】解：A、由图可知，当金属都在发生反应时，相同时间内生成气体的质量由多到少的顺序是乙＜甲＜丙，Mg、Zn、Fe的活动性由强到弱的顺序为Mg、Zn、Fe，甲、乙、丙不可能依次是Mg、Zn、Fe，故选项说法错误。 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，故选项说法错误。 C、甲、乙、丙在生成物中均显+2价，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；可判断相对原子质量是丙＞乙＞甲，故选项说法错误。 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，消耗硫酸的质量是甲＞乙＞丙，故选项说法正确。 故选：D。 25. （2024秋•鹿城区校级期中）向两个盛有相同质量镁粉和铁粉的烧杯中，分别滴加相同质量分数的稀硫酸，产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．a点时两个烧杯的溶液中都只有一种溶质 B．b点时两烧杯内金属均有剩余 C．c点时两个烧杯中的酸都恰好完全反应 D．可从右侧曲线判断出镁的活动性比铁强 【解答】解：A、a点时两个烧杯的溶液中都含有一种溶质，即反应生成的硫酸镁、硫酸亚铁，故选项正确 B、b点时两烧杯内铁完全反应，镁有剩余，故选项不正确。 C、c点时盛有镁的烧杯中的酸恰好完全反应，盛有铁的烧杯中的酸过量，故选项不正确。 D、从右侧曲线不能判断出镁的活动性比铁强，故选项正确。 故选：A。 题型6金属的防护 26. （2024秋•淳安县期中）某同学根据铜锈的主要成分[Cu2（OH）2CO3]作出猜想：金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外，还必须有二氧化碳，为证明“必须有二氧化碳”，需要进行如图所示实验中的（　　） A．甲和乙 B．甲和丙 C．甲和丁 D．乙和丁 【解答】解：根据控制变量法，若想证明铜生锈时有氧气和水外，还要有CO2，则需一个实验中铜与氧气、水、二氧化碳接触，为试管甲，另一个实验中铜只与氧气、水接触，为试管丁。 故选：C。 27. （2024秋•上城区期中）小金利用如图甲所示装置探究“溶液中的阴离子种类对铁钉锈蚀的快慢是否有影响”，实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线如图乙所示。下列分析不正确的是（　　） A．实验装置里将铁钉一半浸在溶液中，是为了满足铁锈蚀的条件 B．实验中可根据不同溶液上方的氧气浓度变化的快慢，判断锈蚀快慢 C．实验所用三种溶液中，铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快 D．三条曲线都是先陡后缓，是由于阴离子种类影响了锈蚀快慢 【解答】解：A、铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气、水共同作用的结果，实验装置里将铁钉一半浸在溶液中，是为了满足铁锈蚀的条件，故选项说法正确。 B、铁锈蚀消耗氧气，实验中可根据溶液上方氧气浓度变化的快慢，判断铁钉锈蚀的快慢，故选项说法正确。 C、由图乙可知，实验所用三种溶液中，铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快，故选项说法正确。 D、根据三条曲线都是“先陡后缓”，是因为铁钉生锈消耗氧气，随着氧气浓度降低反应变慢，不能确定影响铁钉锈蚀快慢的因素是阴离子种类，故选项说法错误。 故选：D。 28. （2024秋•南浔区期中）下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、该实验中的铁钉与氧气和水同时接触，发生锈蚀，符合题意； B、该实验中的铁钉只与水接触，没有发生锈蚀，不合题意； C、该实验中的铁钉只与氧气接触，没有发生锈蚀，不合题意； D、该实验中的铁钉与氧气和水均未接触，没有发生锈蚀，不合题意。 故选：A。 29. （2024秋•慈溪市校级期中）铜锈，主要成分是Cu2（OH）2CO3（也可写作CuCO3•Cu（OH）2）。今年的国庆节，小宁参观浙江省博物馆时发现“千秋万岁铜镜”表面出现了绿色物质，通过查阅资料知道该物质为铜锈。关于铜锈，下列说法错误的是（　　） A．铜锈的产生是铜仅与空气中的氧气、水分共同作用的结果 B．铜镜的主要材质是青铜，掺入锡、铅的目的为了提高它的硬度 C．可以用酸洗的方法除去铜镜表面的铜锈 D．为防止铜镜的进一步腐蚀，可将其保存在干燥、避光、通风环境中 【解答】解：A、由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，所以铜生锈是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水共同作用的结果，故A错误； B、合金的硬度高于组成它的纯金属，铜镜的主要材质是青铜，掺入锡、铅的目的为了提高它的硬度，故B正确； C、铜锈，主要成分是Cu2（OH）2CO3（也可写作CuCO3•Cu（OH）2），能和酸反应，可以用酸洗的方法除去铜镜表面的铜锈，故C正确； D、将铜镜保存在干燥、避光、通风环境中，可以防止铜镜的进一步腐蚀，故D正确。 故选：A。 30. （2025春•杭州校级期中）小明发现处于潮湿环境中的铜制器具表面容易出现绿色铜锈，为了探究铜锈产生的原因以及其成分，小明进行如图所示的实验。 （1）①号试管中试管塞的作用是 。 （2）在④号试管中产生的气体是 。（写出化学式） （3）本实验不能通过比较①号和③号试管中的现象探究铜锈产生的原因，请说明理由： 。 （4）若④号试管中的盐酸浓度过高，会导致⑤号试管中不会出现浑浊现象，请简要说明原因： 。 【解答】解：（1）①号试管中试管塞的作用是“隔绝空气”，使铜片既浸在水中又尽量不与空气接触； （2）铜锈（碱式碳酸铜等）与盐酸反应放出二氧化碳，化学式为：CO2； （3）由于①和③两支试管都没有同时具备“水和氧气”这两个生成铜锈的必要条件，都没有产生铜锈，现象相同，无法判定究竟是缺水还是缺氧导致不生锈，故不能通过它们的对比来探究铜锈的成因； （4）若④号试管中盐酸浓度过高，就会有大量HCl气体随同CO2一起进入⑤号试管；HCl会与澄清石灰水先反应生成可溶于水的氯化钙，因而不能形成碳酸钙沉淀，⑤号试管中就不会出现浑浊现象。 学科网（北京）股份有限公司 $