9.2 金属的化学性质（举一反三专项训练，山东专用）【上好课】化学新教材鲁教版九年级下册

第九单元 常见的金属 第二节 金属的化学性质 题型01 金属与氧气的反应 题型02 判断金属是否与酸的反应 题型03 金属与酸反应的图像 题型04 置换反应的概念 题型05 根据计算结果推断金属混合物的组成 题型06 一种金属与多种溶质的反应 题型07 多种金属与一种溶质的反应 题型08 密闭装置中的压强变化 题型09 金属活泼性顺序及其验证 题型10 流程图题 题型11 计算题 题型01 金属与氧气的反应 我们知道金属镁、铁、铜都能与氧气发生化学反应。实验证明，许多金属都能在一定条件下与氧气发生化学反应，生成相应的氧化物。 铝粉能在氧气中剧烈燃烧，生成氧化铝。反应的化学方程式为： 铝制品的可靠保护层铝比铁更易与氧气或其他物质发生化学反应，但生活中我们很少见到铝被腐蚀，这是为什么呢？这是因为铝是一种比较活泼的金属，在常温下就很容易跟氧气发生反应，生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜。这层薄膜阻止了内层的铝进一步被氧化，从而对铝制品起到保护作用，所以铝制品具有很好的抗腐蚀性能。 【典例1】清末铝制艺术品能保存到现在不被锈蚀的原因是 A．铝不易被氧化 B．铝的金属活动性比较弱 C．铝不易发生化学反应 D．铝表面的氧化膜具有保护作用 【变式1-1】(24-25九上·山东济宁·期中)下列化学方程式书写正确的是 A．2Mg+O22MgO B．Al+O2=AlO2 C．H2OH2↑+O2↑ D．4Fe+3O22Fe2O3 【变式1-2】(24-25九下·山东滨州·月考) 下列物质与氧气反应，能生成黑色固体的是 A．S B．P C．Fe D．Al 【变式1-3】(24-25九上·山东临沂·月考)回答下列问题。 （1）铝的化学性质活泼，通常铝制品却有很好的抗腐蚀性能的原因？ （2）烧烤结束后，可以用水熄灭炭火，其灭火的原理？ 题型02 判断金属是否与酸的反应 在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；排在氢前面的金属能与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气，而排在氢后面的金属不能与稀盐酸、 稀硫酸反应放出氢气。 【典例2】(24-25九下·山东德州第五中学·)下列物质中，不能由金属与稀盐酸反应直接生成的是 A． B． C． D． 【变式2-1】(24-25九上·山东淄博沂源县·期末)下列物质中，不能用金属跟稀酸反应直接制得的是 A．FeCl3 B．Al2(SO4)3 C．MgCl2 D．MgSO4 【变式2-2】(24-25九上·山东菏泽鄄城县·期末)下列物质不能用金属与酸直接反应生成的是 A．硫酸铝 B．氯化锌 C．氯化亚铁 D．氯化铁 【变式2-3】(24-25九上·山东淄博高新区·期末)下列化学方程式书写正确的是 A．2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑ B．Cu+H2SO4═CuSO4+H2↑ C．2Fe+3O2═2Fe2O3 D．Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 题型03 金属与酸反应的图像 【典例3】(24-25九下·山东东营·开学考)等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，图中能够正确反映产生氢气质量m与反应时间t关系的图象为 A． B． C． D． 【变式3-1】(24-25九上·山东日照北京路中学·月考)等质量的甲、乙、丙三种金属，分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸完全反应后，都生成+2价的硫酸盐，产生氢气体积与反应时间关系如图，则下列说法正确的是 A．三种金属的活动性大小为甲＞乙＞丙 B．甲、乙、丙三种金属可能分别是镁、锌、铁 C．三种金属的相对原子质量是甲＞乙＞丙 D．反应消耗硫酸最多的是甲，最少的是丙 【变式3-2】(24-25九上·山东临沂·月考)现有等质量甲、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，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+2价）。则下列说法中不正确的是 A．相对原子质量：丙>乙>甲 B．甲、乙、丙三种金属可能是：锌、铁、镁 C．最终消耗金属的质量：甲=乙=丙 D．最终消耗硫酸的质量：甲>乙>丙 【变式3-3】(24-25九上·山东淄博张店区·月考)现有等质量且形状相同的镁和铝两种物质分别与等质量同浓度的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息，得出的结论不正确的是 A．盐酸都已完全反应 B．图线A表示镁的反应情况 C．反应结束后只有一种金属剩余，则剩余金属为镁 D．图线B过程中可以观察到金属溶解、有气泡产生 题型04 置换反应的概念 一种单质与一种化合物反应， 生成另一种单质与另一种化合物，我们把这类反应叫作置换反应。 【典例4】(24-25九上·山东淄博张店区淄博外语学校·月考)下列反应属于置换反应的是 A． B． C．Zn（OH）2+H2SO4＝ZnSO4+2H2O D． 【变式4-1】(2025·山东省济宁市·一模)下列化学方程式的书写和对反应类型的判断，都正确的是 A．  化合反应 B．  置换反应 C．  复分解反应 D．  复分解反应 【变式4-2】(24-25九上·山东淄博张店区外语实验学校·月考)下列化学反应中属于置换反应的是 A．CO+CuOCu+CO2 B．CH4+2O22H2O+CO2 C．2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2↑ D．K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2KCl 【变式4-3】(24-25九上·山东淄博张店区实验中学·月考)下列反应中属于置换反应的是 A． B．SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O C．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ D．Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 题型05 根据计算结果推断金属混合物的组成 【典例5】(25-26九上·山东烟台芝罘区·月考)某金属混合物由Mg、Al、Zn、Cu四种金属中的两种组成。2.4g该金属混合物与足量的盐酸反应，可得到0.2g氢气，则该金属混合物中一定不含有的金属是 A．Mg B．Al C．Zn D．Cu 【变式5-1】(2025·山东省菏泽市·二模)将6g某合金样品放入烧杯中，向其中加入100g稀盐酸恰好完全反应，烧杯中剩余物的总质量是105.8g，该合金样品可能是 A．Cu、Zn合金 B．Fe、C合金 C．Mg、Al合金 D．Cu、Ag合金 【变式5-2】(24-25九上·山东日照北京路中学·月考)小明同学用6.5g不纯的锌粉与足量盐酸完全反应，收集到H2的质量0.195g，已知其中只含有另一种金属杂质。这种金属杂质可能是下列物质中的 A．铁 B．铝 C．铜 D．镁 【变式5-3】(25-26九上·山东烟台芝罘区·月考)某不纯的铁5.6g与足量稀硫酸充分反应，生成0.21g氢气，则铁中混有的金属可能是 A．Zn B．Cu C．Mg D．C 题型06 一种金属与多种溶质的反应 一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物，我们把这类反应叫作置换反应。 【典例6】(25-26九上·山东日照日照港中学·月考)将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法中正确的是 A．若滤液呈浅绿色，则滤渣中只含有银 B．若滤渣中加稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定含有两种阳离子 C．若滤液为无色，则滤液中一定含有硝酸锌，可能含有硝酸银 D．将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量可能与所加锌粉的质量相等 【变式6-1】(2025·山东省泰安市·二模)将一定量的锌粉加入和的混合溶液中，得到滤渣和滤液，下列说法正确的是 A．若滤液为蓝色，则滤液中一定含有和，一定没有 B．若滤液为无色，滤渣中一定含有银和铜，可能含有锌 C．若向滤渣中加入盐酸无气泡冒出，则滤渣中一定没有镁和锌，一定含有银和铜 D．若向滤液中加入盐酸有白色沉淀产生，则滤液中一定含有和，可能含有 【变式6-2】(2025·山东省泰安市肥城市·一模)向含有硝酸银和硝酸铜的废液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，所得滤渣的质量与加入锌粉的质量相等。下列说法正确的是 A．滤液一定呈蓝色 B．滤液中至少含有两种溶质 C．滤渣中至少含有两种物质 D．向滤渣中滴加稀盐酸，一定有气泡产生 【变式6-3】(2025·山东省济南市·二模)向一定质量的和的混合溶液中加入一定量铁粉。反应过程中，测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。下列有关说法正确的是 A．a点，向溶液中滴加稀盐酸，无白色沉淀生成 B．c点，溶液中的溶质为 C．d点，溶液颜色为浅绿色 D．e点，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，无气泡产生 题型07 多种金属与一种溶质的反应 【典例7】(24-25九下·山东临沂·月考)向Cu(NO3)2溶液中加入Mg、Zn、Ag三种金属，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣。一定发生反应的化学方程式为 ；向滤渣中加入一定量的稀盐酸，有气泡产生，滤渣中一定有 (填化学式，下同)，滤液中一定含有的溶质是 ，可能含有的溶质是 。 【变式7-1】(24-25九·山东东营·月考)某化学小组向一定量AgNO3溶液加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，则： ①溶液甲中一定含有Zn(NO3)2 ②固体乙中一定含有Ag，可能含有Cu和Zn ③若溶液甲是蓝色，则溶液甲一定含有Zn(NO3)2和Cu(NO3)2，可能含有AgNO3 ④向固体乙上滴加盐酸有气泡产生，则溶液甲中一定没有AgNO3和Cu(NO3)2 上述四种说法正确的个数为： A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【变式7-2】(2025·山东淄博·三模)向和溶液中加入一定量Zn粉和Cu粉，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。关于该滤渣和滤液说法正确的是 A．向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生 B．向滤液中加入稀盐酸，一定有白色沉淀产生 C．滤渣中一定有Ag，可能有Cu和Zn D．滤液中一定有和 【变式7-3】将Zn和金属R(化合价为+2价)的混合粉末mg加入一定量的Cu(NO3)2溶液中，反应时溶液质量随时间的变化情况如图所示，完全反应后过滤，滤渣洗涤、干燥后称得质量为ng。下列有关说法中不正确的是 A．由图可知m=n B．图中a点和c点在同一高度，说明R的相对原子质量等于64 C．由图可知Zn、Cu、R的金属活动性由强到弱的顺序是Zn、R、Cu D．过滤所得滤渣中，一定含有Cu，可能含有R 题型08 密闭装置中的压强变化 【典例8】(24-25九上·山东聊城·期末)化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验：胶头滴管中吸入某种液体，平底烧瓶中盛有某种固体，挤压胶头滴管滴入液体，一段时间后气球明显鼓起。下列符合题意的是 A．水和硝酸铵 B．水和氢氧化钠 C．稀盐酸和镁条 D．稀硫酸和碳酸钠 【变式8-1】(24-25九上·山东泰安新泰·期中)要使如图装置中的小气球明显鼓起来，则使用的固体和液体可以是 ①锌和稀硫酸    ②碳酸钠和稀盐酸    ③硝酸铵和水    ④氢氧化钠和水 A．①② B．①②③ C．①②④ D．①②③④ 【变式8-2】(25-26九上·山东淄博博山中学·期中)如图装置进行实验，将装置倾斜，使管①、②中药品接触，观察到气球鼓起，一段时间后又恢复原状。符合该实验现象的是 A．苛性钠和水 B．镁条和稀盐酸 C．大理石和稀盐酸 D．二氧化锰和过氧化氢溶液 【变式8-3】(25-26九上·山东泰安·期中)如图所示，装置的气密性良好，要使注射器中的活塞向右移动，使用的液体M和固体N可能是 ①水和生石灰；②水和硝酸铵；③水和氢氧化钠；④稀硫酸和锌 A．② B．①③④ C．①②④ D．①②③④ 题型09 金属活泼性顺序及其验证 【典例9】(25-26九上·山东日照东港区·月考)有X、Y、Z三种金属，将X、Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果将Y和Z分别放入硝酸银溶液中，Y表面有银析出，Z表面没有变化。则X、Y、Z三种金属的活动性由弱到强的顺序是 A． B． C． D． 【变式9-1】(2025·山东省威海市·)欲探究Mg、Cu、Ag的金属活动性顺序，仅用组内试剂无法实现的是 A．Mg、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液 B．Mg、Cu、Ag、稀硫酸 C．溶液 D．溶液、溶液 【变式9-2】(24-25九上·山东日照北京路中学·月考)若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是 A．Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑ B．Mg+MnSO4=MgSO4+Mn C．Fe+MnSO4=FeSO4+Mn D．Mn+CuSO4=MnSO4+Cu 【变式9-3】(2025·山东省临沂市·模拟)为验证铁、铜、银的金属活动性强弱，某实验小组设计如图实验，下列说法正确的是 A．通过实验①④，能验证金属活动性：Fe>Cu>Ag B．通过实验①②，能验证三种金属中Fe的活动性最强 C．通过实验②③，能验证三种金属中Ag的活动性最弱 D．若试管⑤中X为Cu，Y溶液为稀硫酸，通过实验③④⑤能验证金属活动：Fe>Cu>Ag 题型10 流程图题 【典例10】(24-25九上·山东烟台龙口·期末)某湿法炼锌残留的金属废料成分是Cd、Zn、Cu。某化学兴趣小组利用该金属废料制取海绵镉(Cd)、硫酸锌并回收铜，物质转化的主要流程如下图所示。 （1）已知滤液a中含有Cd2+，则滤渣M的化学式是 。 （2）滤液b中只含有一种溶质，则金属X是 。步骤Ⅱ中加入适量金属X，生成海绵镉的化学反应方程式是 。 （3）金属Cd、Zn、Cu的活动性由强到弱的顺序是 。 （4）得到硫酸锌晶体中锌元素的质量 (填“大于”或“小于”或“等于”)金属废料中参加反应的金属锌的质量。 【变式10-1】(24-25九下·山东聊城高唐县第一实验中学·月考)据报道：“1吨智能手机能提炼出235g黄金和其他金属”，废弃的智能手机中矿藏丰富，这座“城市矿山”正在被看见。废旧手机中含有Fe、Cu、Au、Ni（镍）等金属（其他少量金属忽略不计），回收金属的简略工艺流程如下（流程中各步均恰好完全反应）。 请回答下列问题： （1）若把Ni排在金属活动性顺序中，应处的位置是 （填数字序号）处。 （2）滤液b中只含有一种溶质，该溶质的化学式为 。 （3）滤液c与金属X反应的化学方程式 。 【变式10-2】(2025九·山东省德州市·)某种手机电路板中含有Fe、Cu，Ag、Ni(镍，银是银白色金属)等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图。 资料信息：2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O，硫酸镍的化学式为NiSO4。 （1）操作①的名称是 。 （2）写出滤液②中溶质的化学式 。 （3）写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式 。 （4）Fe、Cu、Ag、Ni四种金属的活动性由强到弱的顺序依次是 。 【变式10-3】(2025九·山东省德州市·二模)某手机电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图： 资料信息：，硫酸镍的化学式为NiSO4。 （1）金属板加入足量稀硫酸的目的是 。 （2）滤液②中所含溶质的化学式为 。 （3）滤渣①中所含金属的化学式为 。 （4）滤液③和铁粉反应的化学方程式为 ，该反应属于反应 （填基本反应类型）。 （5）Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性顺序由强到弱依次是 。 题型11 计算题 【典例11】(25-26九上·山东淄博·月考)为测定锌粉中锌的质量分数，向盛有100 g稀硫酸的烧杯中，将20 g的锌粉分三次加入烧杯中，生成气体的质量与加入锌粉质量的关系如图所示。请计算： （1）m的值为 。 （2）该锌粉中锌的质量分数。 【变式11-1】(25-26九上·山东泰安岱岳区·期中)为测定某铁粉样品（含有少量杂质，杂质不与稀盐酸反应）中铁的质量分数，往盛有18 g该铁粉样品的烧杯中，加入100 g稀盐酸，完成如图所示实验。 （1）反应生成氢气 g。 （2）计算18 g铁粉样品中铁的质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%） 【变式11-2】(25-26九上·山东泰安肥城·)为探究硫酸的有关性质，同学们在实验室进行了以下实验：取50 g稀硫酸与铁粉反应进行实验探究。反应至不再有气泡冒出。数据记录如下表所示。 反应前物质的质量/g 充分反应后剩余物的总质量/g 铁 稀硫酸 10 50 59.8 （1）反应生成氢气的质量为 。 （2）计算稀硫酸中溶质质量分数(写出计算过程)。 【变式11-3】(2025·山东省济宁市·二模)为了测定某银、锌合金（假设合金中只含银和锌）中银的质量分数，某同学称取20g银锌合金粉末进行实验，现将125g稀硫酸分五次加入合金粉末中，充分反应后测得生成气体的总质量如表所示： 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 滴入稀硫酸的质量/g 25 25 25 25 25 生成气体的总质量/g 0.05 m 0.15 0.20 0.20 请完成下列问题： （1）写出锌和稀硫酸反应的化学方程式 ； （2）表中m的值为 ； （3）银、锌合金中银的质量分数为 ； （4）所用稀硫酸的溶质质量分数为 。‍ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第九单元 常见的金属 第二节 金属的化学性质 题型01 金属与氧气的反应 题型02 判断金属是否与酸的反应 题型03 金属与酸反应的图像 题型04 置换反应的概念 题型05 根据计算结果推断金属混合物的组成 题型06 一种金属与多种溶质的反应 题型07 多种金属与一种溶质的反应 题型08 密闭装置中的压强变化 题型09 金属活泼性顺序及其验证 题型10 流程图题 题型11 计算题 题型01 金属与氧气的反应 我们知道金属镁、铁、铜都能与氧气发生化学反应。实验证明，许多金属都能在一定条件下与氧气发生化学反应，生成相应的氧化物。 铝粉能在氧气中剧烈燃烧，生成氧化铝。反应的化学方程式为： 铝制品的可靠保护层铝比铁更易与氧气或其他物质发生化学反应，但生活中我们很少见到铝被腐蚀，这是为什么呢？这是因为铝是一种比较活泼的金属，在常温下就很容易跟氧气发生反应，生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜。这层薄膜阻止了内层的铝进一步被氧化，从而对铝制品起到保护作用，所以铝制品具有很好的抗腐蚀性能。 【典例1】清末铝制艺术品能保存到现在不被锈蚀的原因是 A．铝不易被氧化 B．铝的金属活动性比较弱 C．铝不易发生化学反应 D．铝表面的氧化膜具有保护作用 【答案】D 【解析】铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化。 故选D。 【变式1-1】(24-25九上·山东济宁·期中)下列化学方程式书写正确的是 A．2Mg+O22MgO B．Al+O2=AlO2 C．H2OH2↑+O2↑ D．4Fe+3O22Fe2O3 【答案】A 【解析】A、镁和氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，该反应的化学方程式为：，符合题意； B、铝和氧气反应生成氧化铝，该反应的化学方程式为：，氧化铝的化学式错误，不符合题意； C、水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：，错误是：未配平，不符合题意； D、铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：，生成物是四氧化三铁，不是氧化铁，不符合题意。 故选A。 【变式1-2】(24-25九下·山东滨州·月考) 下列物质与氧气反应，能生成黑色固体的是 A．S B．P C．Fe D．Al 【答案】C 【解析】A、硫与氧气在点燃的条件下反应，生成二氧化硫气体。错误。 B、磷与氧气在点燃的条件下反应，生成五氧化二磷白色固体，错误。 C、铁与氧气在点燃的条件下反应，生成四氧化三铁黑色固体。正确。 D、铝与氧气在常温下反应，生成氧化铝白色固体，错误。 故选C。 【变式1-3】(24-25九上·山东临沂·月考)回答下列问题。 （1）铝的化学性质活泼，通常铝制品却有很好的抗腐蚀性能的原因？ （2）烧烤结束后，可以用水熄灭炭火，其灭火的原理？ 【答案】（1）铝在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，能阻止内部金属进一步被氧化 （2）使温度降至可燃物的着火点以下 【解析】（1）铝的化学性质活泼，但铝制品却有很好的抗腐蚀性能，是因为铝在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，能阻止内部金属进一步被氧化； （2）烧烤结束后用水熄灭炭火，其灭火的原理是使温度降至可燃物的着火点以下。 题型02 判断金属是否与酸的反应 在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；排在氢前面的金属能与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气，而排在氢后面的金属不能与稀盐酸、 稀硫酸反应放出氢气。 【典例2】(24-25九下·山东德州第五中学·)下列物质中，不能由金属与稀盐酸反应直接生成的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A、在金属活动性顺序中，锌排在氢前面，锌能和稀盐酸反应生成氯化锌（化学式ZnCl2）和氢气，选项A正确； B、在金属活动性顺序中，铝排在氢前面，铝能和稀盐酸反应生成氯化铝（化学式AlCl3）和氢气，选项B正确； C、在金属活动性顺序中，铁排在氢前面，铁能和稀盐酸反应生成氯化亚铁（化学式FeCl2）和氢气，不能直接生成FeCl3，选项C不正确； D、在金属活动性顺序中，镁排在氢前面，镁能和稀盐酸反应生成氯化镁（化学式MgCl2）和氢气，选项D正确。 故选C。 【变式2-1】(24-25九上·山东淄博沂源县·期末)下列物质中，不能用金属跟稀酸反应直接制得的是 A．FeCl3 B．Al2(SO4)3 C．MgCl2 D．MgSO4 【答案】A 【解析】A、在金属活动性顺序中，铁排在氢的前面，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能一步反应生成氯化铁，故选项符合题意； B、在金属活动性顺序中，铝排在氢的前面，铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，故选项不符合题意； C、在金属活动性顺序中，镁排在氢的前面，镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，故选项不符合题意； D、在金属活动性顺序中，镁排在氢的前面，镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，故选项不符合题意。 故选A。 【变式2-2】(24-25九上·山东菏泽鄄城县·期末)下列物质不能用金属与酸直接反应生成的是 A．硫酸铝 B．氯化锌 C．氯化亚铁 D．氯化铁 【答案】D 【解析】A 选项：铝能与稀硫酸发生反应，化学方程式为，可以生成硫酸铝，该选项不符合题意； B 选项：锌能与稀盐酸发生反应，化学方程式为，能够生成氯化锌，该选项不符合题意； C 选项：铁与稀盐酸发生反应，化学方程式为，可以生成氯化亚铁，该选项不符合题意； D 选项：铁与稀盐酸发生置换反应时，生成的是亚铁盐，不能直接生成氯化铁，该选项符合题意。 故选：D。 【变式2-3】(24-25九上·山东淄博高新区·期末)下列化学方程式书写正确的是 A．2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑ B．Cu+H2SO4═CuSO4+H2↑ C．2Fe+3O2═2Fe2O3 D．Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 【答案】D 【解析】A、Fe与HCl反应生成FeCl2、H2，化学方程式为，A选项错误； B、Cu的金属活动性比H弱，常温下Cu与H2SO4不反应，B选项错误； C、Fe与O2在点燃条件下反应生成Fe3O4，化学方程式为，C选项错误； D、Zn与H2SO4反应生成ZnSO4、H2，化学方程式为，D选项正确。 故选：D。 题型03 金属与酸反应的图像 【典例3】(24-25九下·山东东营·开学考)等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，图中能够正确反映产生氢气质量m与反应时间t关系的图象为 A． B． C． D． 【答案】A 【分析】在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，且位置越靠前，反应的速率越快； 【解析】在金属活动性顺序中，镁＞锌＞铁，与硫酸反应时镁的速率最快，在坐标中斜线最陡，铁的反应速率最慢，在坐标中斜线最平缓，观察图象，排除BC；、、，等质量的镁，锌，铁，分别跟足量的稀硫酸在室温下反应，则镁生成的氢气最多，锌生成的氢气最少，观察图象，排除D，故选：A。 【变式3-1】(24-25九上·山东日照北京路中学·月考)等质量的甲、乙、丙三种金属，分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸完全反应后，都生成+2价的硫酸盐，产生氢气体积与反应时间关系如图，则下列说法正确的是 A．三种金属的活动性大小为甲＞乙＞丙 B．甲、乙、丙三种金属可能分别是镁、锌、铁 C．三种金属的相对原子质量是甲＞乙＞丙 D．反应消耗硫酸最多的是甲，最少的是丙 【答案】D 【解析】A、等质量的甲、乙、丙三种金属，甲最先完成反应，其次为丙，而乙最后反应完全，因此可判断三种金属的活动性大小为甲＞丙＞乙，故A不正确； B、由A可知，三种金属的活动性顺序为甲＞丙＞乙，金属活动性顺序镁＞锌＞铁，则甲、乙、丙三种金属不可能分别是镁、锌、铁，故B不正确； C、根据一定量金属完全反应产生氢气质量=，因此金属的质量及化合价均相同，所以金属的相对原子质量与反应放出氢气的多少成反应比，则三种金属的相对原子质量是丙＞乙＞甲，故C不正确； D、金属与酸反应生成氢气时，最终生成氢气的多少为甲＞乙＞丙，生成的氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致，故消耗酸的质量为甲＞乙＞丙，即反应消耗硫酸最多的是甲，最少的是丙，故D正确； 故选：D。 【变式3-2】(24-25九上·山东临沂·月考)现有等质量甲、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，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+2价）。则下列说法中不正确的是 A．相对原子质量：丙>乙>甲 B．甲、乙、丙三种金属可能是：锌、铁、镁 C．最终消耗金属的质量：甲=乙=丙 D．最终消耗硫酸的质量：甲>乙>丙 【答案】B 【解析】A、根据一定质量的金属完全反应产生氢气的质量=，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；根据反应生成氢气的质量与反应时间的关系图所示，在三种金属完全反应后，放出氢气的质量是甲＞乙＞丙；因此可判断相对原子质量是丙＞乙＞甲，故A正确； B、由A分析可知，三种金属的相对原子质量是丙＞乙＞甲，锌的相对原子质量为65，铁的相对原子质量为56，镁的相对原子质量为24，故甲、乙、丙三种金属可能对应镁、铁、锌，故B不正确； C、等质量甲、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，金属完全反应，所以最终消耗金属的质量：甲=乙=丙，故C正确； D、金属与酸的反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致，消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙，故D正确； 故选：B。 【变式3-3】(24-25九上·山东淄博张店区·月考)现有等质量且形状相同的镁和铝两种物质分别与等质量同浓度的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息，得出的结论不正确的是 A．盐酸都已完全反应 B．图线A表示镁的反应情况 C．反应结束后只有一种金属剩余，则剩余金属为镁 D．图线B过程中可以观察到金属溶解、有气泡产生 【答案】C 【解析】A.解：设镁和铝质量为m    可知：等质量的不同金属完全反应生成氢气不会一样多，；   可知：酸和氢气的质量比都是73:2，等质量的酸生成氢气一样多，图像中氢气一样多，说明是由酸的量决定氢气的质量，即盐酸一定完全反应，故选项结论正确；不符合题意； B.根据金属活动顺序表可知，镁的金属活动性大于铝，因此，相同时间内，镁产生氢气的质量要比铝大，即代表镁的曲线的斜率要比铝大，对应图线A表示镁的反应情况，故选项结论正确，不符合题意； C.盐酸均反应完，生成1g的氢气时，消耗镁12g，消耗铝9g，消耗的镁比铝多，铝一定有剩余，故选项结论错误，符合题意； D.图线B是铝与稀盐酸反应的图线，反应过程中可以观察到金属溶解、有气泡产生，故选项结论正确；不符合题意，故选C。 【点睛】该题为图像题，化学图像题的解题技巧主要包括以下几个方面‌：‌1.明确图像的走向和坐标轴的含义，2.‌注意图像的起点、斜率和终点‌，‌3.理解图像的物理量‌：横坐标和纵坐标分别代表什么物理量，这是解题的关键，4.分析曲线走势‌‌。 题型04 置换反应的概念 一种单质与一种化合物反应， 生成另一种单质与另一种化合物，我们把这类反应叫作置换反应。 【典例4】(24-25九上·山东淄博张店区淄博外语学校·月考)下列反应属于置换反应的是 A． B． C．Zn（OH）2+H2SO4＝ZnSO4+2H2O D． 【答案】B 【解析】A、该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项错误； B、该反应是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的反应，属于置换反应，故选项正确； C、该反应的反应物和生成物均为化合物，不属于置换反应，故选项错误； D、该反应符合“多变一”的形式，属于分解反应，故选项错误。 故选B。 【变式4-1】(2025·山东省济宁市·一模)下列化学方程式的书写和对反应类型的判断，都正确的是 A．  化合反应 B．  置换反应 C．  复分解反应 D．  复分解反应 【答案】D 【解析】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，方程式为：，反应符合多变一，属于化合反应，选项错误； B、氯化银不能形成溶液，所以铜不能将氯化银中的银置换出来，选项错误； C、氯化钾与硝酸互相交换成分，没有气体、水或沉淀生成，故反应不能发生，选项错误； D、碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，方程式为：，反应为两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应属于复分解反应（碳酸钡与盐酸互相交换成分生成氯化钡和碳酸，碳酸不稳定分解生成了水和二氧化碳），选项正确； 故选D。 【变式4-2】(24-25九上·山东淄博张店区外语实验学校·月考)下列化学反应中属于置换反应的是 A．CO+CuOCu+CO2 B．CH4+2O22H2O+CO2 C．2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2↑ D．K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2KCl 【答案】C 【解析】A、置换反应是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，该反应的反应物均是化合物，不属于置换反应，不符合题意； B、置换反应是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，该反应的生成物均是化合物，不属于置换反应，不符合题意； C、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，符合题意； D、该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应，不符合题意。 故选C。 【变式4-3】(24-25九上·山东淄博张店区实验中学·月考)下列反应中属于置换反应的是 A． B．SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O C．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ D．Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 【答案】C 【分析】置换反应是由一种单质与一种化合物反应生成一种新的单质与一种新的化合物的反应。 【解析】A、，由两种物质反应生成一种物质，不属于置换反应，A选项错误； B、，由两种物质反应生成两种物质，不属于置换反应，B选项错误； C、，由一种单质与一种化合物反应生成一种新的单质与一种新的化合物，属于置换反应，C选项正确； D、，由两种物质反应生成三种物质，不属于置换反应，D选项错误。 故选：C。 题型05 根据计算结果推断金属混合物的组成 【典例5】(25-26九上·山东烟台芝罘区·月考)某金属混合物由Mg、Al、Zn、Cu四种金属中的两种组成。2.4g该金属混合物与足量的盐酸反应，可得到0.2g氢气，则该金属混合物中一定不含有的金属是 A．Mg B．Al C．Zn D．Cu 【答案】A 【解析】假设金属全部是铝，设生成0.2g氢气，参加反应的铝的质量为x， x=1.8g 假设金属全部是镁，设生成0.2g氢气，参加反应的镁的质量为y， y=2.4g 假设金属全部是锌，设生成0.2g氢气，参加反应的锌的质量为z， z=6.5g 2.4g镁和稀盐酸反应生成0.2g氢气，因此镁和其它三种物质中的一种物质混合，完全反应后生成氢气的质量都不是0.2g，则金属混合物中一定不含有镁；2.4g铝和稀盐酸反应生成氢气大于0.2g，2.4g锌和稀盐酸反应生成氢气小于0.2g，铜与盐酸不反应，因此该金属混合物中一定含有的金属是铝，含有锌、铜中的一种。 故选A。 【变式5-1】(2025·山东省菏泽市·二模)将6g某合金样品放入烧杯中，向其中加入100g稀盐酸恰好完全反应，烧杯中剩余物的总质量是105.8g，该合金样品可能是 A．Cu、Zn合金 B．Fe、C合金 C．Mg、Al合金 D．Cu、Ag合金 【答案】B 【分析】质量变化分析：反应前总质量：6g（合金）+100g（盐酸）=106g 反应后总质量：105.8g 减少的质量（H2质量）：106g-105.8g=0.2g 金属活动性判断：H之前的金属（Zn、Fe、Mg、Al）能与稀盐酸反应，H之后的金属（Cu、Ag）不反应，C为非金属，不与稀盐酸反应。 若合金中含不反应金属，则只有活泼金属参与反应，且需满足总产氢量为0.2g。 【解析】A.Cu-Zn合金，Cu不反应，Zn反应， 产0.2g H2需Zn的质量为x 但合金总质量仅6g，即使全为Zn，最多产H2质量为y， 不足0.2g，故不符合题意； B.Fe-C合金，C不反应，Fe反应， 产0.2g H₂需Fe的质量为m 合金中Fe为5.6g，C为0.4g时，恰好完全反应，故符合题意； C.Mg-Al合金，Mg和Al均反应，产氢效率高，若全为Mg，产生H₂质量为z 若全为Al，产H₂质量为n 无论比例如何，总产氢量均超过0.2g，故不符合题意； D.Cu-Ag合金，Cu和Ag均不反应，产氢量为0，故不符合题意，故选B。 【点睛】该题用极值法解答，极值法解题有三个基本思路：把混合物假设成纯净物。 【变式5-2】(24-25九上·山东日照北京路中学·月考)小明同学用6.5g不纯的锌粉与足量盐酸完全反应，收集到H2的质量0.195g，已知其中只含有另一种金属杂质。这种金属杂质可能是下列物质中的 A．铁 B．铝 C．铜 D．镁 【答案】C 【分析】设6.5g纯锌与足量稀盐酸充分反应放出H2的质量为x。 解之得：x=0.2g 已知6.5g不纯的锌粉与足量盐酸完全反应收集到H2的质量为0.195g，小于6.5g纯锌与盐酸反应生成氢气的质量0.2g，说明杂质与盐酸反应生成氢气的能力比锌弱（相同质量金属、锌与足量稀盐酸反应，锌产生的氢气多）或者杂质不与盐酸反应。 【解析】A、设6.5g铁与足量盐酸反应生成氢气质量为y。 解得y≈0.23g>0.2g，不符合杂质生成氢气能力比锌弱的条件，不符合题意； B、设6.5g铝与足量盐酸反应生成氢气质量为z。 解得z≈0.72g>0.2g，不符合杂质生成氢气能力比锌弱的条件，不符合题意； C、铜不与盐酸反应，即6.5g铜与盐酸反应生成氢气质量为0g，当锌中含有铜杂质时，混合物与盐酸反应生成氢气质量会小于纯锌与盐酸反应生成氢气的质量，符合条件，符合题意； D、设6.5g镁与足量盐酸反应生成氢气质量为m。 ， 解得m≈0.54g>0.2g，不符合杂质生成氢气能力比锌弱的条件，不符合题意。 故选C。 【变式5-3】(25-26九上·山东烟台芝罘区·月考)某不纯的铁5.6g与足量稀硫酸充分反应，生成0.21g氢气，则铁中混有的金属可能是 A．Zn B．Cu C．Mg D．C 【答案】C 【解析】5.6g铁与足量的稀硫酸充分反应，则有； 5.6g锌与足量的稀硫酸充分反应，则有； 5.6g镁与足量的稀硫酸充分反应，则有； 铜、碳和稀硫酸不反应； 由以上计算可知，当5.6g纯铁与足量稀硫酸反应时能够生成0.2g氢气，当5.6g纯锌与足量稀硫酸反应时能够生成0.17g氢气， 当5.6g纯镁与足量稀硫酸反应时能够生成0.47g氢气，铜、碳和稀硫酸不反应； 由此可知，不纯的铁5.6g中，如果含有锌、铜、碳，则生成的氢气小于0.2g；如果含有镁，则生成的氢气大于0.2g, 不纯的铁5.6g与足量的稀硫酸充分反应，生成0.21g氢气，所以铁中混有的金属可能是镁； 故选：C。 题型06 一种金属与多种溶质的反应 一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物，我们把这类反应叫作置换反应。 【典例6】(25-26九上·山东日照日照港中学·月考)将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法中正确的是 A．若滤液呈浅绿色，则滤渣中只含有银 B．若滤渣中加稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定含有两种阳离子 C．若滤液为无色，则滤液中一定含有硝酸锌，可能含有硝酸银 D．将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量可能与所加锌粉的质量相等 【答案】D 【分析】金属活动性：Zn＞Fe＞Ag，将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁。 【解析】A、若滤液呈浅绿色，说明滤液中含硝酸亚铁，可能是硝酸亚铁没有参与反应，也可能是硝酸亚铁部分参与反应，锌一定与硝酸银反应生成了银，锌可能与硝酸亚铁反应生成了铁，故滤渣中一定含银，可能含铁，不符合题意； B、若滤渣中加稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中含有金属活动性大于氢的金属，则滤渣一定含铁，可能含锌，若滤渣中含有锌和铁，则硝酸亚铁和硝酸银均已完全反应，滤液中只含有一种阳离子（锌离子）；若滤渣中含有铁而不含锌，则硝酸银已完全反应，硝酸亚铁部分或全部反应，滤液中一定含有锌离子，可能含有亚铁离子，即滤液中可能含有一种或两种阳离子。因此，滤液中不一定含有两种阳离子，不符合题意； C、若滤液为无色，说明滤液中不含硝酸亚铁，则硝酸亚铁已经完全反应，则硝酸银也已经完全反应，则滤液中只含硝酸锌，不可能含有硝酸银，不符合题意； D、将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，即，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，锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，即，65份质量的锌置换出56份质量的铁，固体质量减小，故将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量可能与所加锌粉的质量相等，符合题意。 故选D。 【变式6-1】(2025·山东省泰安市·二模)将一定量的锌粉加入和的混合溶液中，得到滤渣和滤液，下列说法正确的是 A．若滤液为蓝色，则滤液中一定含有和，一定没有 B．若滤液为无色，滤渣中一定含有银和铜，可能含有锌 C．若向滤渣中加入盐酸无气泡冒出，则滤渣中一定没有镁和锌，一定含有银和铜 D．若向滤液中加入盐酸有白色沉淀产生，则滤液中一定含有和，可能含有 【答案】B 【解析】金属活动性Mg＞Zn＞Cu＞Ag，将一定量的锌粉加入AgNO3、Cu(NO3)2和Mg(NO3)2的混合溶液中，先发生的反应是，若AgNO3完全反应后，锌粉有剩余，则发生反应。 A、若滤液为蓝色，说明滤液中含有Cu2+，锌先与AgNO3反应，当AgNO3未反应完时，滤液中会有Ag+，所以不能确定一定没有Ag+，A 错误； B、若滤液为无色，说明Cu(NO3)2已完全反应。锌先与AgNO3反应生成银，再与Cu(NO3)2反应生成铜，所以滤渣中一定含有银和铜；如果锌过量，滤渣中还可能含有锌，B 正确； C、若向滤渣中加入盐酸无气泡冒出，说明滤渣中没有锌。因为锌不与Mg(NO3)2反应，所以滤渣中一定没有镁；锌先与AgNO3反应，若锌量很少，可能只置换出部分银，不一定含有铜，C 错误； D、若向滤液中加入盐酸有白色沉淀产生，说明滤液中含有Ag+，即AgNO3未完全反应，Cu(NO3)2还未开始反应，所以滤液中一定含有Mg2+、Ag+、Zn2+、Cu2+，D 错误。 故选B。 【变式6-2】(2025·山东省泰安市肥城市·一模)向含有硝酸银和硝酸铜的废液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，所得滤渣的质量与加入锌粉的质量相等。下列说法正确的是 A．滤液一定呈蓝色 B．滤液中至少含有两种溶质 C．滤渣中至少含有两种物质 D．向滤渣中滴加稀盐酸，一定有气泡产生 【答案】C 【分析】由于金属活动性Zn＞H＞Cu＞Ag，向含有硝酸银和硝酸铜的废液中加入—定质量的锌粉，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，化学方程式为，每65份质量的锌能置换出216份质量的银，反应后固体质量增加，待硝酸银完全反应，若还有锌粉，锌才能与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，化学方程式为，每65份质量的锌能置换出64份质量的铜，反应后固体质量减小，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，所得滤渣的质量与加入锌粉的质量相等，说明同时发生了上述两个反应，即硝酸银反应完全，硝酸铜参与了反应。 【解析】A、根据分析可知，硝酸银反应完全，硝酸铜参与了反应，但是不确定硝酸铜是否反应完全，若硝酸铜溶液有剩余，滤液可能呈蓝色，若硝酸铜反应完全，滤液为无色，说法错误； B、根据分析可知，硝酸银反应完全，硝酸铜参与了反应，但是不确定硝酸铜是否反应完全，滤液中一定不含有硝酸银，一定含有生成的硝酸锌，可能含有硝酸铜，说法错误； C、根据分析可知，同时发生了锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，滤渣中至少含有银、铜含有两种物质，可能含有锌，说法正确； D、根据分析可知，同时发生了锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，滤渣中至少含有银、铜含有两种物质，可能含有锌，只有锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，故向滤渣中滴加稀盐酸，可能会有气泡产生，说法错误； 故选：C。 【变式6-3】(2025·山东省济南市·二模)向一定质量的和的混合溶液中加入一定量铁粉。反应过程中，测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。下列有关说法正确的是 A．a点，向溶液中滴加稀盐酸，无白色沉淀生成 B．c点，溶液中的溶质为 C．d点，溶液颜色为浅绿色 D．e点，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，无气泡产生 【答案】C 【分析】根据金属活动性顺序为Fe＞Cu＞Ag，向一定质量的AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量铁粉，铁优先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银，AgNO3反应完，铁才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸亚铁和铜。从图可知，图中曲线有2个拐点。b点硝酸银恰好完全反应，d点硝酸铜恰好完全反应。 【解析】A、a点，硝酸银有剩余，向溶液中滴加稀盐酸，盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，有白色沉淀生成，该选项说法错误； B、c点，硝酸铜有剩余，溶液中的溶质为Fe（NO3）2、Cu（NO3）2，该选项说法错误； C、d点，铁和硝酸铜恰好完全反应，溶液为硝酸亚铁溶液，颜色为浅绿色，该选项说法正确； D、e点，过滤后得到的固体中含有银、铜、铁，滴加稀盐酸，铁能与稀盐酸反应生成氢气，有气泡产生，该选项说法错误。 故选C。 题型07 多种金属与一种溶质的反应 【典例7】(24-25九下·山东临沂·月考)向Cu(NO3)2溶液中加入Mg、Zn、Ag三种金属，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣。一定发生反应的化学方程式为 ；向滤渣中加入一定量的稀盐酸，有气泡产生，滤渣中一定有 (填化学式，下同)，滤液中一定含有的溶质是 ，可能含有的溶质是 。 【答案】 Mg+Cu(NO3)2 = Cu+Mg(NO3)2 Zn、Ag、Cu Mg(NO3)2 Zn(NO3)2 【分析】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其化合物的水溶液中置换出来，且金属活动性差距越大，反应越易发生 【解析】向Cu(NO3)2溶液中加入Mg、Zn、Ag三种金属，发生的反应为：Mg+Cu(NO3)2=Mg(NO3)2+Cu，待镁反应完后，如果还有硝酸铜溶液，发生的反应为：Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu。充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，说明硝酸铜溶液已完全反应，但无法确定镁是否有剩余，所以一定发生反应的化学方程式为：Mg+Cu(NO3)2 = Cu+Mg(NO3)2。金属活动性顺序中，氢前的金属可与稀盐酸反应生成氢气。向滤渣中加入一定量的稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中一定有能与稀盐酸反应的Zn，可能有Mg，一定有没有参加反应的Ag、生成的Cu，滤液中一定含有的溶质是生成的Mg(NO3)2，可能含有的溶质是Zn(NO3)2。 【变式7-1】(24-25九·山东东营·月考)某化学小组向一定量AgNO3溶液加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，则： ①溶液甲中一定含有Zn(NO3)2 ②固体乙中一定含有Ag，可能含有Cu和Zn ③若溶液甲是蓝色，则溶液甲一定含有Zn(NO3)2和Cu(NO3)2，可能含有AgNO3 ④向固体乙上滴加盐酸有气泡产生，则溶液甲中一定没有AgNO3和Cu(NO3)2 上述四种说法正确的个数为： A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】D 【分析】金属活动性Zn＞Cu＞Ag，所以锌粉优先与AgNO3发生反应，铜粉后与AgNO3发生反应。 【解析】①锌粉优先与AgNO3发生反应生成硝酸锌和银，所以溶液甲中一定含有Zn(NO3)2，故说法正确； ②锌粉优先与AgNO3发生反应生成硝酸锌和银，固体乙中一定含有Ag，可能有Cu和Zn，故说法正确； ③若溶液甲是蓝色，说明铜已经与AgNO3发生反应，而锌已经全部反应，则溶液甲一定含有Zn(NO3)2和Cu(NO3)2，可能含有AgNO3，故说法正确； ④向固体乙上滴加盐酸有气泡产生，说明固体中有锌，锌过量，铜未参加反应，则溶液甲一定含有Zn（NO3）2，一定没有AgNO3和Cu（NO3）2，故说法正确。 故选D。 【变式7-2】(2025·山东淄博·三模)向和溶液中加入一定量Zn粉和Cu粉，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。关于该滤渣和滤液说法正确的是 A．向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生 B．向滤液中加入稀盐酸，一定有白色沉淀产生 C．滤渣中一定有Ag，可能有Cu和Zn D．滤液中一定有和 【答案】D 【分析】金属活动性：Al＞Zn＞Cu＞Ag，向和溶液中加入一定量Zn粉和Cu粉，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待锌完全反应后，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，锌、铜均与硝酸铝不反应，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明滤液中含硝酸铜，则铜与硝酸银发生了反应，则锌已经完全反应。 【解析】A、由以上分析可知，锌、铜一定与硝酸银反应生成了银，锌完全反应，铜是否完全反应无法确定，锌、铜与硝酸铝不反应，故滤渣中一定含银，可能含铜，向滤渣中加入稀盐酸，铜、银均与稀盐酸不反应，故一定没有气泡产生，不符合题意； B、由分析可知，锌与硝酸银反应生成了硝酸锌，铜与硝酸银反应生成了硝酸铜，硝酸铝不参与反应，硝酸银是否完全反应无法确定，故滤液中一定含硝酸铝、硝酸锌、硝酸铜，可能含硝酸银，硝酸银能与稀盐酸反应生成氯化银和硝酸，硝酸铜、硝酸锌、硝酸铝与稀盐酸不反应，故向滤液中加入稀盐酸，不一定有白色沉淀产生，不符合题意； C、由以上分析可知，滤渣中一定含银，可能含铜，一定不含锌，不符合题意； D、由以上分析可知，滤液中一定含硝酸铝、硝酸锌、硝酸铜，可能含硝酸银，符合题意。 故选D。 【变式7-3】将Zn和金属R(化合价为+2价)的混合粉末mg加入一定量的Cu(NO3)2溶液中，反应时溶液质量随时间的变化情况如图所示，完全反应后过滤，滤渣洗涤、干燥后称得质量为ng。下列有关说法中不正确的是 A．由图可知m=n B．图中a点和c点在同一高度，说明R的相对原子质量等于64 C．由图可知Zn、Cu、R的金属活动性由强到弱的顺序是Zn、R、Cu D．过滤所得滤渣中，一定含有Cu，可能含有R 【答案】B 【解析】A、由图可知，反应前后溶液的质量保持不变，由质量守恒定律可知，反应前后实验中物质的总质量保持不变，则反应后固体的质量与反应前固体的质量相同，即m=n，选项正确； B、锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，反应的化学方程式为：Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu，参加反应的锌、铜原子数目相同，锌的相对原子质量为65，铜的相对原子质量为64，由图可知，开始反应时溶液质量增加，即锌先与硝酸铜反应，后来溶液的质量减少，即金属R与硝酸铜反应，且金属R在化合物中化合价为+2价，所以金属R的相对原子质量应小于铜的相对原子质量，即R的相对原子质量小于64，选项错误； C、锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，反应的化学方程式为：Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu，参加反应的锌、铜原子数目相同，锌的相对原子质量为65，铜的相对原子质量为64，由图可知，开始反应时溶液质量增加，即锌先与硝酸铜反应，后来溶液的质量减少，即金属R与硝酸铜反应，所以由图可知Zn、Cu、R的金属活动性由强到弱的顺序是Zn、R、Cu，选项正确； D、c→d时溶液的质量保持不变，说明反应结束，不能确定硝酸铜释放完全反应，所以也不能确定家属R是否完全反应，所以过滤所得滤渣中，一定含有Cu，可能含有R，选项正确； 故选B。 题型08 密闭装置中的压强变化 【典例8】(24-25九上·山东聊城·期末)化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验：胶头滴管中吸入某种液体，平底烧瓶中盛有某种固体，挤压胶头滴管滴入液体，一段时间后气球明显鼓起。下列符合题意的是 A．水和硝酸铵 B．水和氢氧化钠 C．稀盐酸和镁条 D．稀硫酸和碳酸钠 【答案】A 【解析】A、硝酸铵固体溶于水吸收热量，烧瓶内压强减小，在外界大气压的作用下，气球鼓起，故正确； B、氢氧化钠固体溶于水放出大量热，烧瓶内压强增大，气球缩小，故错误； C、镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，烧瓶内气体体积增加，瓶内压强增大，气球缩小，故错误； D、稀硫酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，烧瓶内压强增大，气球缩小，故错误。 故选A。 【变式8-1】(24-25九上·山东泰安新泰·期中)要使如图装置中的小气球明显鼓起来，则使用的固体和液体可以是 ①锌和稀硫酸    ②碳酸钠和稀盐酸    ③硝酸铵和水    ④氢氧化钠和水 A．①② B．①②③ C．①②④ D．①②③④ 【答案】C 【解析】要使如图装置中的小气球明显鼓起来，需要明显增大装置内的气压。 ①锌和稀硫酸反应生成氢气，同时放出热量，能使装置内的气压明显增大，①正确； ②碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳，能使装置内气压明显增大，②正确； ③硝酸铵溶于水吸热，会导致装置内气压明显减小，③错误； ④氢氧化钠溶于水放热，能使装置内气压明显增大，④正确。 综上所述，正确的是①②④。 故选：C。 【变式8-2】(25-26九上·山东淄博博山中学·期中)如图装置进行实验，将装置倾斜，使管①、②中药品接触，观察到气球鼓起，一段时间后又恢复原状。符合该实验现象的是 A．苛性钠和水 B．镁条和稀盐酸 C．大理石和稀盐酸 D．二氧化锰和过氧化氢溶液 【答案】A 【解析】A、苛性钠是氢氧化钠的俗称，氢氧化钠溶于水放出大量的热，使装置内空气受热膨胀，气球鼓起；一段时间后，温度恢复至室温，气球又恢复原状，故A选项符合题意； B、镁条和稀盐酸反应生成氢气，有气体生成会使装置内压强增大，气球鼓起，但由于生成了氢气，一段时间后气球不会恢复原状，故B选项不符合题意； C、大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，有气体生成使装置内压强增大，气球鼓起，且二氧化碳不会消失，一段时间后气球不会恢复原状，故C选项不符合题意； D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，有气体生成使装置内压强增大，气球鼓起，且氧气不会消失，一段时间后气球不会恢复原状，故D选项不符合题意。 故选A。 【变式8-3】(25-26九上·山东泰安·期中)如图所示，装置的气密性良好，要使注射器中的活塞向右移动，使用的液体M和固体N可能是 ①水和生石灰；②水和硝酸铵；③水和氢氧化钠；④稀硫酸和锌 A．② B．①③④ C．①②④ D．①②③④ 【答案】B 【解析】注射器中的活塞向右移动说明装置内的气压变大，原因可能是装置内气体受热膨胀或是反应生成新气体，据此分析。①水和生石灰，反应生成氢氧化钙，且反应放热，符合题意；②水和硝酸铵混合后会使温度降低，不符合题意； ③水和氢氧化钠混合会放出热量，符合题意；④稀硫酸和锌，反应会生成硫酸锌和氢气，有新气体生成，符合题意。故①③④正确。 故选B。 题型09 金属活泼性顺序及其验证 【典例9】(25-26九上·山东日照东港区·月考)有X、Y、Z三种金属，将X、Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果将Y和Z分别放入硝酸银溶液中，Y表面有银析出，Z表面没有变化。则X、Y、Z三种金属的活动性由弱到强的顺序是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】X与稀硫酸反应生成氢气，Y不反应，说明X活动性大于氢，Y活动性小于氢，故X > Y；Y与硝酸银反应析出银，Z无变化，说明Y活动性大于银，Z活动性小于银，故Y > Z。因此活动性顺序为X > Y > Z，则三种金属的活动性由弱到强的顺序是Z < Y < X，故选B。 【变式9-1】(2025·山东省威海市·)欲探究Mg、Cu、Ag的金属活动性顺序，仅用组内试剂无法实现的是 A．Mg、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液 B．Mg、Cu、Ag、稀硫酸 C．溶液 D．溶液、溶液 【答案】B 【解析】A、分别将镁、铜放入稀硫酸中，镁能和硫酸反应，但铜不能，则说明镁比铜活泼，再将铜放入硝酸银溶液中，铜能将银从硝酸银溶液中置换出来，则说明铜比银活泼，则可得到金属活动性顺序：锌>铜>银，该选项不符合题意； B、镁能和硫酸反应，铜、银不能和硫酸反应，只能说明镁最活泼，但不能比较铜、银的金属活动性顺序，该选项符合题意； C、镁能将铜从硫酸铜溶液中置换出来，但银不能，说明金属活动性顺序：镁>铜>银，该选项不符合题意； D、铜不能和硫酸镁反应，但能和硝酸银反应，说明金属活动性顺序：镁>铜>银，该选项不符合题意。 故选B。 【变式9-2】(24-25九上·山东日照北京路中学·月考)若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是 A．Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑ B．Mg+MnSO4=MgSO4+Mn C．Fe+MnSO4=FeSO4+Mn D．Mn+CuSO4=MnSO4+Cu 【答案】C 【解析】A、锌的金属活动顺序排在氢前，金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则锰的金属活动性排在氢前，所以能与硫酸反应生成氢气，选项正确； B、镁的金属活动性比铝强，金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，所以镁的金属活动性比锰强，能与硫酸锰反应，选项正确； C、锌的金属活动性比铁强，金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，所以锰的金属活动性比铁强，铁不能与硫酸锰反应，选项正确； D、锌的金属活动性比铜强，金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，所以锰的金属活动性比铜强，锰能与硫酸铜反应，选项正确； 故选C。 【变式9-3】(2025·山东省临沂市·模拟)为验证铁、铜、银的金属活动性强弱，某实验小组设计如图实验，下列说法正确的是 A．通过实验①④，能验证金属活动性：Fe>Cu>Ag B．通过实验①②，能验证三种金属中Fe的活动性最强 C．通过实验②③，能验证三种金属中Ag的活动性最弱 D．若试管⑤中X为Cu，Y溶液为稀硫酸，通过实验③④⑤能验证金属活动：Fe>Cu>Ag 【答案】B 【解析】A、①中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，说明金属活动性；④中银与稀硫酸不反应，说明金属活动性，不能验证铜、银的金属活动性顺序，说法错误，不符合题意； B、①中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，说明金属活动性；②中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性，能验证金属活动性：Fe>Cu>Ag，即三种金属中Fe的活动性最强，说法正确，符合题意； C、②中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性；③中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，说明金属活动性，不能验证三种金属中Ag的活动性最弱，说法错误，不符合题意； D、③中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，说明金属活动性；④中银与稀硫酸不反应，说明金属活动性；若试管⑤中X为Cu，Y溶液为稀硫酸，铜与稀硫酸不反应，说明金属活动性，由此可得金属活动性，不能验证铜、银的金属活动性顺序，说法错误，不符合题意。 故选：B。 题型10 流程图题 【典例10】(24-25九上·山东烟台龙口·期末)某湿法炼锌残留的金属废料成分是Cd、Zn、Cu。某化学兴趣小组利用该金属废料制取海绵镉(Cd)、硫酸锌并回收铜，物质转化的主要流程如下图所示。 （1）已知滤液a中含有Cd2+，则滤渣M的化学式是 。 （2）滤液b中只含有一种溶质，则金属X是 。步骤Ⅱ中加入适量金属X，生成海绵镉的化学反应方程式是 。 （3）金属Cd、Zn、Cu的活动性由强到弱的顺序是 。 （4）得到硫酸锌晶体中锌元素的质量 (填“大于”或“小于”或“等于”)金属废料中参加反应的金属锌的质量。 【答案】（1）Cu （2）Zn （3）Zn>Cd>Cu （4）大于 【解析】（1）金属废料成分是Cd、Zn、Cu，向粉碎的金属废料中加入过量稀硫酸，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜与稀硫酸不反应，已知滤液a中含有，说明Cd与稀硫酸反应生成氢气和，则充分反应后过滤得到的滤渣M为铜，其化学式为Cu； （2）由第（1）小问分析可知，滤液a中含有硫酸锌、和硫酸，滤液b结晶得到硫酸锌晶体，且滤液b中只含有一种溶质，说明滤液b为硫酸锌溶液，则加入适量金属X是为了除去滤液a中的和硫酸，且不引入新杂质，则金属X为锌； 则步骤Ⅱ中加入适量金属锌，生成海绵镉的原理是锌与反应生成Cd和硫酸锌，化学方程式为； （3）由第（1）（2）小问分析可知，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，说明金属活动性；Cd与稀硫酸反应生成氢气和，说明金属活动性；铜与稀硫酸不反应，说明金属活动性；锌与反应生成Cd和硫酸锌，说明金属活动性；综上可知金属Cd、Zn、Cu的活动性由强到弱的顺序是Zn>Cd>Cu； （4）金属废料中的金属锌全部转化为硫酸锌晶体，由于步骤Ⅱ中加入的适量金属锌也转化为硫酸锌晶体，所以最终得到硫酸锌晶体中锌元素的质量大于金属废料中参加反应的金属锌的质量。 【变式10-1】(24-25九下·山东聊城高唐县第一实验中学·月考)据报道：“1吨智能手机能提炼出235g黄金和其他金属”，废弃的智能手机中矿藏丰富，这座“城市矿山”正在被看见。废旧手机中含有Fe、Cu、Au、Ni（镍）等金属（其他少量金属忽略不计），回收金属的简略工艺流程如下（流程中各步均恰好完全反应）。 请回答下列问题： （1）若把Ni排在金属活动性顺序中，应处的位置是 （填数字序号）处。 （2）滤液b中只含有一种溶质，该溶质的化学式为 。 （3）滤液c与金属X反应的化学方程式 。 【答案】（1）② （2）FeSO4 （3） 【解析】（1）金属活动性Fe＞H＞Cu＞Au，从流程图可知，金属材料碎片加入稀硫酸后，过滤得到滤液a和滤渣m，滤液a加入铁粉能产生Ni，说明滤液a中含有Ni元素，则Ni能与稀硫酸反应，金属活动性Ni＞H，铁粉能置换出Ni，说明Fe的金属活动性比Ni强，可知Ni的金属活动性介于Fe和H之间，所以应在②处。 （2）金属材料片与稀硫酸反应所得的滤液a含有FeSO4、NiSO4，加入铁粉，发生反应，由于流程中各步均恰好完全反应，则滤液b的溶质是FeSO4。 （3）滤渣m含有Cu、Au，通入足量O2并充分加热，Au不反应，Cu与O2反应生成CuO，然后加入稀硫酸，CuO与稀硫酸反应生成硫酸铜、水，则滤液c的溶质是CuSO4；滤液c加入金属X，反应后经过滤得到Cu和滤液b（溶质是FeSO4），可知加入的金属X是铁，则发生的反应是。 【变式10-2】(2025九·山东省德州市·)某种手机电路板中含有Fe、Cu，Ag、Ni(镍，银是银白色金属)等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图。 资料信息：2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O，硫酸镍的化学式为NiSO4。 （1）操作①的名称是 。 （2）写出滤液②中溶质的化学式 。 （3）写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式 。 （4）Fe、Cu、Ag、Ni四种金属的活动性由强到弱的顺序依次是 。 【答案】（1）过滤 （2）FeSO4 （3） （4）Fe＞Ni＞Cu＞Ag 【解析】（1）操作①分离出滤液和滤渣，为过滤操作； （2）金属板中加入足量的稀硫酸中，较活泼的金属能与酸反应，通过过滤得到滤渣①和滤液①，滤液①中加入过量铁粉，Ni可以被Fe置换出来，说明镍可以跟稀硫酸反应且反应后生成的硫酸镍可以跟铁发生反应，从而得出镍比氢活泼但不如铁活泼，金属板含有Fe、Cu，Ag、Ni，加入足量稀硫酸，铁、镍均能与硫酸反应生成硫酸亚铁、硫酸镍，滤液①中含有硫酸亚铁、硫酸镍和过量的铁，加入过量铁粉，铁和硫酸镍反应生成镍和硫酸亚铁，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则滤液②中含有的溶质为硫酸亚铁，化学式为FeSO4； （3）由（2）可知，金属板含有Fe、Cu，Ag、Ni，加入足量稀硫酸，铁、镍均能与硫酸反应生成硫酸亚铁、硫酸镍，铜和银不能与硫酸反应，则滤渣②中含有铜和银，加入稀硫酸、氧气，控制一定温度加热，铜、氧气和硫酸反应生成硫酸铜和水，银不反应，得到的滤液③中一定含有硫酸铜，滤液③和铁粉发生的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为； （4）金属板中加入足量的稀硫酸中，较活泼的金属能与酸反应，通过过滤得到滤渣①和滤液①，滤液①中加入过量铁粉，Ni可以被Fe置换出来，说明镍可以跟稀硫酸反应且反应后生成的硫酸镍可以跟铁发生反应，从而得出镍比氢活泼但不如铁活泼，Cu、Ag常温下不能与硫酸反应，Cu在氧气和加热条件下能与硫酸反应，Ag不能反应，说明铜、银排在氢后，且铜比银活泼，由此可知Fe、Cu、Ag、Ni四种金属的活动性由强到弱的顺序依次是Fe＞Ni＞Cu＞Ag。 【变式10-3】(2025九·山东省德州市·二模)某手机电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图： 资料信息：，硫酸镍的化学式为NiSO4。 （1）金属板加入足量稀硫酸的目的是 。 （2）滤液②中所含溶质的化学式为 。 （3）滤渣①中所含金属的化学式为 。 （4）滤液③和铁粉反应的化学方程式为 ，该反应属于反应 （填基本反应类型）。 （5）Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性顺序由强到弱依次是 。 【答案】（1）将 Fe、Ni 全部溶解完 （2）FeSO4 （3）Cu、Ag （4）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu/Fe+H2SO4 = FeSO4+H2↑ 置换反应 （5）Ni＞Cu＞Ag 【解析】（1）根据金属活动性顺序，在Fe、Cu、Ag、Ni这些金属中，Fe和Ni的活动性在氢（H）之前，能与稀硫酸反应，Cu和Ag的活动性在氢之后，不与稀硫酸反应。所以加入足量稀硫酸的目的是将Fe和Ni转化为硫酸盐进入滤液，从而将Cu和Ag分离出来； （2）金属板加入足量稀硫酸后，Fe与稀硫酸反应生成FeSO4，Ni与稀硫酸反应生成NiSO4，所以滤液①中含有FeSO4、NiSO4和过量的H2SO4；向滤液①中加入过量铁粉，发生反应Fe+H2SO4= FeSO4+H2↑，Fe+NiSO4= FeSO4+Ni，此时滤液②中所含溶质的化学式为FeSO4； （3）因为Cu和Ag不与稀硫酸反应，所以滤渣①中所含金属的化学式为Cu、Ag； （4）滤渣①（Cu、Ag）在稀硫酸和氧气、控制一定温度加热的条件下，Cu发生反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O，Ag不反应，所以滤液③中含有CuSO4和过量的H2SO4；加入足量铁粉后，发生反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，Fe+H2SO4 = FeSO4+H2↑，此反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应； （5）从整个流程中金属的反应情况来看，Fe能将Ni从其盐溶液中置换出来，说明Fe的活动性比Ni强；Cu能在特定条件下与稀硫酸、氧气反应，而Ag不反应，说明Cu的活动性比Ag强；又因为Ni能与稀硫酸反应，Cu在一般条件下不与稀硫酸反应，所以Ni的活动性比Cu强。所以Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性顺序由强到弱依次是Ni＞Cu＞Ag。 题型11 计算题 【典例11】(25-26九上·山东淄博·月考)为测定锌粉中锌的质量分数，向盛有100 g稀硫酸的烧杯中，将20 g的锌粉分三次加入烧杯中，生成气体的质量与加入锌粉质量的关系如图所示。请计算： （1）m的值为 。 （2）该锌粉中锌的质量分数。 【答案】（1）0.4 （2）由图可知，7g锌粉完全反应生成氢气的质量为0.2g，可据此计算该锌粉中锌的质量分数 解：设该锌粉中锌的质量分数为y    y≈92.9% 答：该锌粉中锌的质量分数约为92.9% 【解析】（1）由图可知，7g锌粉完全反应生成氢气的质量为0.2g，则14g锌粉完全反应生成氢气的质量应为0.4g，即m的值为0.4； （2）见答案。 【变式11-1】(25-26九上·山东泰安岱岳区·期中)为测定某铁粉样品（含有少量杂质，杂质不与稀盐酸反应）中铁的质量分数，往盛有18 g该铁粉样品的烧杯中，加入100 g稀盐酸，完成如图所示实验。 （1）反应生成氢气 g。 （2）计算18 g铁粉样品中铁的质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%） 【答案】（1）0.6 （2）解：设铁粉样品中铁的质量为x。 18 g铁粉样品中铁的质量分数为 答：18 g铁粉样品中铁的质量分数为93.3%。 【解析】（1）根据化学反应前后物质的总质量不变，所以氢气的质量； （2）见答案。 【变式11-2】(25-26九上·山东泰安肥城·)为探究硫酸的有关性质，同学们在实验室进行了以下实验：取50 g稀硫酸与铁粉反应进行实验探究。反应至不再有气泡冒出。数据记录如下表所示。 反应前物质的质量/g 充分反应后剩余物的总质量/g 铁 稀硫酸 10 50 59.8 （1）反应生成氢气的质量为 。 （2）计算稀硫酸中溶质质量分数(写出计算过程)。 【答案】（1）0.2g （2）解：设稀硫酸中溶质质量分数为x，参与反应的铁的质量为y y=5.6g＜10g 说明铁粉有剩余，稀硫酸完全反应 x=19.6% 答：稀硫酸中溶质质量分数为19.6%。 【解析】（1）铁粉与稀硫酸发生的反应是。根据质量守恒定律，参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。反应前铁的质量是10g，稀硫酸的质量是50g，反应前总质量为；反应后剩余物的总质量是59.8g，所以生成氢气的质量为。 （2）根据氢气的质量计算，见答案。 【变式11-3】(2025·山东省济宁市·二模)为了测定某银、锌合金（假设合金中只含银和锌）中银的质量分数，某同学称取20g银锌合金粉末进行实验，现将125g稀硫酸分五次加入合金粉末中，充分反应后测得生成气体的总质量如表所示： 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 滴入稀硫酸的质量/g 25 25 25 25 25 生成气体的总质量/g 0.05 m 0.15 0.20 0.20 请完成下列问题： （1）写出锌和稀硫酸反应的化学方程式 ； （2）表中m的值为 ； （3）银、锌合金中银的质量分数为 ； （4）所用稀硫酸的溶质质量分数为 。‍ 【答案】（1） （2）0.10 （3）67.5% （4）9.8% 【解析】（1）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为； （2）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，银与稀硫酸不反应，称取20g银锌合金粉末进行实验，将125g稀硫酸分五次加入合金粉末中，由表格数据可知，第1次加入25g稀硫酸生成气体质量为0.05g，第4次加入25g稀硫酸生成气体质量为，说明每25g稀硫酸完全反应生成0.05g氢气，则第2次加入25g稀硫酸生成气体的总质量为，故m的值为0.10； （3）由表格数据可知，第5次加入25g稀硫酸生成气体的质量为，说明第4次加入25g稀硫酸时锌与稀硫酸恰好完全反应，则生成氢气的总质量为0.20g，设锌的质量为x， 则银锌合金中银的质量分数为； （4）由第（2）小问分析可知，每25g稀硫酸完全反应生成0.05g氢气，设所用稀硫酸的溶质质量分数为y， 答：所用稀硫酸的溶质质量分数为9.8%。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $