九年级化学下册-6.1（2）奇光异彩的金属（解析版）

6.1（2）奇光异彩的金属——金属的活动性a)金属与酸反应铁Fe镁Mg锌Zn铜Cu金属与稀盐酸反应反应现象表面产生少量气泡（溶液呈现浅绿色）表面迅速产生大量气泡，金属逐渐消失金属表面产生大量气泡无明显现象化学反应方程式Fe+H2SO4FeSO4+H2↑Mg+H2SO4MgSO4+H2↑Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑无总结：金属与酸反应，不同金属反应速度不一样。活泼金属与稀盐酸（稀硫酸）反应生成盐和氢气。活泼金属+酸→盐+氢气↑置换反应：一种单质与一种化合物生成另一种单质与另一种化合物的反应叫置换反应。总结：1、金属与酸反应：a金属指活泼的金属（排在氢前面的）。b酸一般指稀盐酸、稀硫酸、有时醋酸也可（硝酸不包括在内、浓硫酸也不包括在内）b）氢气的性质：物理性质：无色无味的气体，标准状况下密度是0.0899克/升(最轻的气体)，难溶于水。在-252℃,变成无色液体,-259℃时变为雪花状固体。沸点：-252.77℃（20.38K)熔点：-259.2℃密度：0.09kg/m³相对分子质量：2.016化学性质：氢气常温下性质稳定，在点燃或加热的条件下能多跟许多物质发生化学反应。①可燃性(可在氧气中燃烧)2H2+O22H2O(点燃不纯的氢气要发生爆炸,点燃氢气前必须验纯)②还原性(使某些金属氧化物还原)H2+CuOCu+H2O3H2+Fe2O32Fe+3H2O3H2+WO3W+3H2O氧化还原反应失去氧被还原H2+CuOH2O+Cu(还原剂)（氧化剂）得到氧被氧化学会氧化剂、还原剂、氧化反应、还原反应的判断。化合价降低被还原0+2+10H2+CuOH2O+Cu(还原剂)（氧化剂）化合价升高被氧化c)金属与盐反应金属+盐→盐+金属实验探究某同学在自主学习金属的知识时，设计以下实验报告，请将该实验报告补充完整。【实验目的】探究铁铜镁的金属活泼性【实验用品】铁片、铜片、镁片、稀盐酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液【实验内容】①.大量无色气泡产生②.Mg+2HClMgCl2+H2↑③.红色固体析出④.Fe+CuSO4FeSO4+Cu【实验思考】通过上述实验，能否证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序？并说明理由：能，铁能和盐酸反应产生气体，铜不能，则铁的活动性比铜强，铜能与硝酸银溶液发生置换反应则，铜的活动性比银强，所以能证明金属活动性Fe>Cu>Ag。我国古代“湿法冶铜”就是利用铁和硫酸铜溶液反应，得到金属铜。总结：金属与盐溶液反应，一般来说，金属要比盐溶液中的金属元素要活泼，且盐是可溶于水的。金属活动性：活动顺序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu——————————————————————————————————→金属活动性依次减弱注意：①排在氢前面的金属能够置换出酸中的氢，排在氢后面的金属与稀硫酸（盐酸）不反应。②排在前面的金属能够将排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来③K、Ca、Na活动性较强，不能置换出盐溶液中的金属④Fe发生置换反应后，产物中铁的化合价呈+2价可作为判断金属能否在溶液中发生置换反应的依据一、单选题1．我省明代科学家宋应星所著的《天工开物》中，详细记述了金、铜、铁、锌等金属的开采和冶炼方法，记述的金属中金属活动性最强的是A．金 B．铜 C．铁 D．锌【答案】D【解析】金属活动性：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，故金、铜、铁、锌中锌的活动性最强。故选D。2．下列金属不能与稀盐酸反应的是A．Cu B．Mg C．Fe D．Al【答案】A【解析】A、依据金属活动性顺序，铜的金属活动性比氢弱，铜不能与盐酸反应，故A项正确；B、依据金属活动性顺序，镁的金属活动性比氢强，镁能与稀盐酸反应，故B项错误；C、依据金属活动性顺序，铁的金属活动性比氢强，铁能与稀盐酸反应，故C项错误；D、依据金属活动性顺序，铝的金属活动性比氢强，铝能与稀盐酸反应，故D项错误；答案：A。3．相同温度下，几何形状相同的下列金属投入相同浓度的稀硫酸中，反应速度最快的是A．镁 B．锌 C．铁 D．铜【答案】A【解析】在相同温度下，几何形状相同的情况下，相同浓度的稀硫酸中，金属的活动性越强，与酸反应的速率越快；题中四种金属的轰动顺序是：镁锌铁铜，其中镁的活动性最强，所以温度、几何形状、稀硫酸的浓度相同的条件下，反应速度最快的是镁。故选A。4．根据金属活动性顺序判断，下列化学方程式正确的是A．2Fe+6HCl=2FeC13+3H₂↑ B．Zn+SnCl2=Sn+ZnCl2C．Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑ D．Cu+ZnSO4=Zn+CuSO4【答案】B【解析】A、铁与盐酸反应生成FeC12，正确的化学方程式为：，故A错误；B、锌的金属活动性大于锡，化学方程式正确，故B正确；C、铜不能与硫酸反应，故C错误；D、铜没有锌活泼，不能置换锌，故D错误。故选B。5．能与硝酸银溶液反应，但不能与盐酸反应的是A．Zn B．Fe C．Cu D．Ag【答案】C【解析】A、在金属活动性顺序里，锌位于氢、银之前，既能和硝酸银溶液反应，也能与盐酸反应，不符合题意；B、在金属活动性顺序里，铁位于氢、银之前，既能和硝酸银溶液反应，也能与盐酸反应，不符合题意；C、在金属活动性顺序里，铜位于氢之后，不能与盐酸反应，但是铜位于银之前，能和硝酸银溶液反应，符合题意；D、在金属活动性顺序里，银位于氢之后，不能与盐酸反应，也不与硝酸银反应，不符合题意。故选C。6．下列实验现象能说明铁的金属活动性比铜强的是A．铁片放入硫酸铜溶液中，铁片表面有红色物质析出B．铁、铜分别放入硝酸银溶液里，溶液颜色均发生变化C．铜的导电性好作导线，铁导电性差D．铁、铜分别放入硫酸锌溶液中，表面均无现象【答案】A【解析】A、铁片放入硫酸铜溶液中，铁片表面有红色物质析出，说明铁可以将铜置换出来，发生的化学反应为：，金属活动性：铁>铜，可以得出铁的金属活动性比铜强，故A正确；B、铁、铜分别放入硝酸银溶液中，溶液颜色均发生改变，说明铁、铜均能将银置换出来，即金属活动性铁>银，铜>银，但无法确定铁和铜的活动性强弱，故B错误；C、导电性是金属的物理性质，与金属活动性无关，无法比较二者的金属活动性，故C错误；D、铁、铜分别放入硫酸锌溶液中，表面均无现象，说明铁和铜都不能将锌置换出来，说明金属活动性锌>铁，锌>铜，但无法确定铁和铜的活动性强弱，故D错误；故选A。【点睛】在金属活动性顺序表中，位于前面的金属可以把后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。7．“金银铜铁锡”俗称五金，在这五种金属中，金属活动性最强的是A．金 B．银 C．铜 D．铁【答案】D【解析】金属活动顺序表：KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu，在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。选D8．Al、Fe、Cu三种金属大规模开发和利用时间顺序如表所示。判断影响这三种金属开发利用的因素是金属AlFeCu开发使用时间约200年前约2500年前约6000年前A．地壳中金属元素的含量B．金属的导电性C．金属的活动性D．金属的价格【答案】C【解析】金属的活动性越强，冶炼的程度越难，利用的越晚，所以C正确。故选C。9．金属活动性在Mg和Zn之间的金属是A．Ca B．Fe C．Al D．K【答案】C【解析】常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，在Mg和Zn之间是铝，其元素符号为：Al。故选C。10．如图为铁与硫酸铜溶液反应的实验。下列有关说法不正确的是A．铁丝上附着红色的铜 B．溶液由蓝色变成黄色C．金属活动性：Fe>Cu D．该反应为置换反应【答案】B【解析】A、铁和硫酸铜反应，会生成硫酸亚铁和铜，生成红色的铜会附在铁丝上，故正确；B、铁和硫酸铜反应，会生成硫酸亚铁，硫酸亚铁溶液变为浅绿色，故错误；C、铁和硫酸铜反应，能将铜置换出来，说明铁的金属活动性比铜的强，故正确；D、铁和硫酸铜反应，会生成硫酸亚铁和铜，是由一种单质和化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故正确。故选B。11．北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为润。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是A．“烹胆矾则成铜”是物理变化B．胆矾溶液为蓝色C．信州铅山有苦泉，说明胆矾溶液味苦D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”的反应为【答案】A【解析】A、“烹胆矾则成铜”，指的是胆矾（五水硫酸铜）受热分解生成硫酸铜和水，然后铁再与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，整个过程中有新物质生成，属于化学变化，A表述错误，符合题意；B、五水硫酸铜俗称胆矾或蓝矾，硫酸铜溶于水呈蓝色，B表述正确，不符合题意；C、“信州铅山有苦泉”，说明胆矾溶液味苦，C表述正确，不符合题意；D、“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，发生的反应是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁、铜，该反应的化学方程式为：，D表述正确，不符合题意。故选A。12．要探究锌、铜、银三种金属的活动性顺序，可以选用下列哪组试剂进行实验A．Cu、Ag、ZnSO4 B．Zn、Cu、H2SO4C．Zn、CuSO4、Ag D．H2SO4、Cu、AgNO3【答案】C【解析】A、将铜、银分别加入到硫酸锌溶液中，均不发生反应，说明锌的金属活动性比铜、银都强，但不能判断铜、银活动性的关系，选项错误；B、将锌、铜分别加入到稀硫酸中，锌与稀硫酸反应生成氢气，产生气泡，铜不与稀硫酸反应，无明显现象，说明锌的金属活动性比铜强，但不能判断银的金属活动性与锌、铜的关系，选项错误；C、将锌、银分别加入到硫酸铜溶液中，观察到锌表面出现红色固体，银表面无变化，说明锌能够与硫酸铜反应，而银不能与硫酸铜反应，证明三种金属活动性的由强到弱的顺序为锌>铜>银，选项正确；D、将铜分别加入到稀硫酸和硝酸银溶液中，观察到铜不与稀硫酸反应，铜能够与硝酸银反应，铜表面出现银白色固体，证明铜的金属活动性比银强，但不能确定锌的活动性与铜、银的关系，选项错误，故选C。13．有X、Y、Z三种金属，把X、Y分别放入稀硫酸中，X不反应，Y溶解并产生氢气；把X放入Z的化合物的溶液中，X表面有Z析出，则X、Y、Z的金属活动性顺序为A．X>Z>Y B．Y>X>Z C．X>Y>Z D．Z>Y>X【答案】B【解析】有X、Y、Z三种金属，把X、Y分别放入稀硫酸中，X不反应，Y溶解并产生氢气，说明Y的位置排在氢的前面，X的位置排在氢的后面，即Y＞H＞X。把X放入Z的化合物的溶液中，X表面有Z析出，说明X的金属活动性比Z强，即X＞Z。则X、Y和Z的金属活动性顺序为：Y＞X＞Z。故选B。14．如图所示，用导线将锌片和铜片分别连接到电流表的正负极，插入硫酸铜溶液中即可构成化学电池。下列说法不正确的是A．该装置将化学能直接转化成电能B．反应后烧杯中溶液的质量变小C．实验说明锌的金属活动性大于铜D．涉及的反应为【答案】B【解析】A、该装置为原电池，该装置将化学能直接转化成电能，故说法正确；B、该装置内发生的反应为锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，反应的化学方程式为，根据化学方程式可知，65份质量的锌完全反应生成64份质量的铜，则反应后烧杯内溶液的质量变大，故说法错误；C、根据原电池装置可知，金属活动性强的作负极，金属活动性弱的作正极，则实验说明锌的金属活动性大于铜，故说法正确；D、该原电池涉及的化学反应为锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，反应的化学方程式为，故说法正确故选B。15．化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序做了如图所示实验，下列说法不正确的是A．实验甲的反应原理：2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuB．实验乙的现象为铜丝表面附着红色固体，溶液不变色C．由实验可知，三种金属的活动性顺序为Al>Cu>AgD．同学们认为无需进行丙实验，也能得到准确结论【答案】B【解析】A、实验甲中，铝比铜活泼，故铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，该反应的化学方程式为：，不符合题意；B、实验乙中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，符合题意；C、铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，有红色固体析出，说明铝比铜活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，可得出三种金属的活动性顺序为Al>Cu>Ag，不符合题意；D、由以上分析可知，由实验甲可得出铝比铜活泼，由实验乙可得出铜比银活泼，而实验丙中，铝和硝酸银反应生成硝酸铝和银，有银白色固体析出，说明铝比银活泼，故无需进行丙实验，也能得出三种金属的活动性顺序，不符合题意。故选B。16．化学趣味小组在学习了金属的化学性质之后，对金属R的活动性进行探究发现：将金属R放入稀盐酸中，产生气泡（反应的化学方程式为），将R放入ZnSO4溶液中无任何变化。则下列说法正确的是A．R可能是Mg B．R一定不是AlC．R可能是Cu D．R比Zn的金属活动性强【答案】B【分析】将金属R放入稀盐酸中，产生气泡（反应的化学方程式为R+2HCl=RCl2+H2↑），说明金属活动性顺序中，R的位置排在氢的前面，即R>H；将R放入ZnSO4溶液中无任何变化，说明R的位置排在锌的后面，即Zn>R。据此回答。【解析】A、R的位置排在锌的后面，R不可能是Mg，选项错误，不符合题意；B、由R+2HCl=RCl2+H2↑，RCl2中R元素显+2价，R一定不是Al，选项正确，符合题意；C、R的位置排在氢的前面，R不可能是Cu，选项错误，不符合题意；D、将R放入ZnSO4溶液中无任何变化，说明R的位置排在锌的后面，R比Zn的金属活动性弱，选项错误，不符合题意。故选B。17．同学们在学习完金属的化学性质后，为验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，设计了如下图示的4种实验方案。其中不能达到目的的是A． B．C． D．【答案】C【解析】A、铁能硫酸铜反应，说明铁＞铜，银不能与硫酸铜反应，说明铜＞银，从而证明铁＞铜＞银，能达到目的；B、铜不能与硫酸亚铁反应，说明铁＞铜，铜能与硝酸银反应，说明铜＞银，从而证明铁＞铜＞银，能达到目的；C、铁能与硝酸银反应，说明铁＞银，铜能与硝酸银反应，说明铜＞银，但是不能说明铁与铜的活动性顺序，不能达到目；D、铜不能与盐酸反应，说明氢＞铜，铁能与盐酸反应，说明铁＞氢，铜能与硝酸银反应，说明铜＞银，从而说明铁＞铜＞银，能达到目的。故选：C。18．有A．B．C三种+2价金属，它们之间有如下关系：（1）A+B（NO3）2＝A（NO3）2+B（2）C+H2SO4＝CSO4+H2↑（3）A+H2SO4不反应则它们的金属活动性由强到弱的排列是（）A．A＞B＞C B．B＞A＞C C．C＞A＞B D．A＞C＞B【答案】C【解析】由于A可以把B从盐溶液中置换出来，说明A的金属活动性比B强，C也可以把氢从酸溶液中置换出来，说明C的金属活动性也比H强，A不能把氢置换出来，说明在金属活动性表中，C在氢前而A在氢后，金属活动性为C＞A＞B。故选C【点睛】金属和盐溶液反应时，前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来，而金属和酸溶液反应时，只有在金属活动性顺序表中排在H前的金属才能把酸溶液中的氢置换出来。19．取等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相等的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，反应情况如右图所示。下列对该图象理解的叙述中，正确的是A．金属活动性由强到弱：X>Z>YB．消耗稀硫酸的质量：X=Y=ZC．X、Y、Z依次可能是Mg、Zn、FeD．相对原子质量的大小：Z<Y<X【答案】A【解析】A、据图可以看出，X的斜线最陡，反应的速率最快，Y的斜线最平缓，故反应的速率最慢，故其活动性为X＞Z＞Y，故正确；B、等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相等的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，反应生成氢气的质量越少，消耗硫酸的质量越少，则消耗硫酸的质量关系为：X＞Y＞Z，故错误；C、据图，再结合在金属活动性顺序中，Mg＞Zn＞Fe，不符合其活动性为X＞Z＞Y，故错误；D、等质量的X、Y、Z分别与足量的溶质质量分数相等的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，则金属的相对原子质量越大，反应生成氢气的质量越少，所以相对原子质量由大到小的顺序是：Z＞Y＞X，故错误。故选A。20．将金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后，溶液呈无色，继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。根据上述实验分析，下列说法错误的是A．金属活动性强弱顺序：M＞Cu＞AgB．滤渣中可能有金属MC．滤液中至少含有两种溶质D．滤渣中一定有Ag【答案】B【分析】金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后，溶液呈无色，说明M和硝酸铜发生了反应，把金属铜置换出来，则M的金属活动性强于铜，继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，则铜的金属活动性强于银。【解析】A、溶液呈无色，M和硝酸铜溶液反应，则M的金属活动性强于铜，加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，则铜的金属活动性强于银，则金属活动性强弱顺序：M＞Cu＞Ag，故A正确；B、M的金属活动性最强，M和硝酸铜溶液和硝酸银均反应，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，故滤渣中没有金属M，故B不正确；C、加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，则滤液中含有M的盐溶液和硝酸铜，可能含有硝酸银，故至少含有两种溶质，故C正确；D、加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，则滤渣中一定有Ag，故D正确。故选B。【点睛】在金属活动性顺序表中，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。21．将某稀硫酸分为等体积的两份，放入两只烧杯中，分别加入等质量的甲、乙两种金属，反应后金属均没有剩余。产生氢气的质量随时间变化的关系如图所示。下列说法错误的是

A．0~ts时间段内，乙产生氢气的速率比甲快B．若形成的化合物中两种金属元素的化合价都是+2，则甲的相对原子质量一定比乙小C．反应消耗稀硫酸的质量相等D．反应消耗金属的质量相等【答案】C【解析】A、0～t时间段内，乙反应需要时间短，产生氢气的速率比甲快，该选项说法正确；B、如果形成的化合物中两种金属元素的化合价相同，生成氢气越多，则相对分子质量越小，因此甲的相对原子质量一定比乙小，该选项说法正确；C、生成氢气来自于硫酸，生成氢气质量不相等，因此反应消耗H2SO4的质量不相等，该选项说法不正确；D、反应后金属都没有剩余，因此反应消耗金属的质量相等，该选项说法正确。故选C。22．实验室某废液的溶质为硝酸铜、硝酸银和硝酸铝，取该废液进行如下图所示实验。下列说法正确的是A．若滤液呈无色，则滤液中可能含有三种溶质B．若向滤液中滴加氯化钾溶液产生白色沉淀，则滤渣可能是混合物C．若滤渣由三种金属组成，则滤液可能呈蓝色D．若向滤渣中滴加稀盐酸无气泡冒出，则滤液中可能含有两种阳离子【答案】D【分析】实验室某废液的溶质为硝酸铜、硝酸银和硝酸铝，加入一定量的锌粉和铝粉的混合物，金属活动性：Al＞Zn＞Cu＞Ag，故铝先与硝酸银反应生成硝酸铝和银，待硝酸银完全反应后，铝与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，如果铝不足，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。【解析】A、若滤液呈无色，说明硝酸铜已经完全反应，则滤液中不含硝酸铜、硝酸银，一定含硝酸铝，可能含硝酸锌，不符合题意；B、若向滤液中滴加氯化钾溶液产生白色沉淀，说明滤液中含硝酸银，故锌、铝已经完全反应，滤渣中只含银，属于纯净物，不符合题意；C、若滤渣由三种金属组成，则滤渣为银、铜、锌，锌能与硝酸铜反应，故滤液中一定不含硝酸铜，滤液不可能呈蓝色，不符合题意；D、若向滤渣中滴加稀盐酸无气泡冒出，则滤渣中不含锌、铝，滤液中一定含硝酸铝、硝酸锌，可能含硝酸银、硝酸铜，故滤液中可能含锌离子、铝离子两种阳离子，符合题意。故选D。二、多选题23．金属M与AgNO3溶液反应的化学方程式为：。有关说法错误的是A．该反应属于置换反应 B．金属M可能是铝C．M的金属活动性比Ag强 D．M的金属活动性一定比Cu强【答案】BD【解析】A、该反应由一种单质和化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，说法正确；B、由M与硝酸银溶液反应的化学方程式为M+2AgNO3=M(NO3)2+2Ag可知，物质M是+2价的，又因为铝与硝酸银溶液反应生成了硝酸铝，铝为+3价，故该金属不可能是铝，说法错误；C、由金属M能与硝酸银反应置换出银，说明M的活动性比银强，说法正确；D、根据，证明M的活动性比银强，但M的金属活动性不一定比Cu强，说法错误。故选：BD。24．已知：金属X在常温下能与空气中的氧气反应，而金属Y和Z不能；将Y、Z分别投入稀盐酸中，Y溶解并产生气泡，Z无变化。下列说法不正确的是（

）A．X氧化物的化学式只能表示为XO B．Y能将X从它的盐溶液中置换出来C．Z在自然界中可以以单质形式存在 D．三种金属的活动性顺序：X>Y>Z【答案】AB【分析】金属X在常温下能与空气中的氧气反应，而金属Y和Z不能，说明X的活动性比Y、Z强；将Y

、Z分别投入稀盐酸中，Y溶解并产生气泡，Z无变化，说明Y的活动性比Z强。综上：金属活动性X>Y>Z，据此分析。【解析】A、金属X的化合价未知，无法确定氧化物的化学式，故说法不正确；B、X的活动性比Y强，Y不能将X从它的盐溶液中置换出来，故说法不正确；C、在三种金属中，Z的活动性最弱，可能为金或银，在自然界中可以以单质形式存在，故说法正确；D、根据分析可知，三种金属的活动性顺序：X>Y>Z，故说法正确。故选AB25．某同学为验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，他设计了以下四种实验方案，其中能达到目的的是A．将Cu丝分别放入FeSO4溶液、AgNO3溶液中B．将Fe丝、Ag丝分别放入CuSO4溶液中C．将Fe丝、Cu丝、Ag丝分别放入稀盐酸中D．将Fe丝分别放入CuSO4溶液、AgNO3溶液中【答案】AB【解析】A、铜和硫酸亚铁不反应，和硝酸银反应，说明活动性铁大于铜，铜大于银，A正确。B、将Fe丝、Ag丝分别放入CuSO4溶液中，铁和硫酸铜反应，银和硫酸铜不反应，说明活动性铁大于铜，铜大于银，B正确。C、将Fe丝、Cu丝、Ag丝分别放入稀盐酸中，铜和银都与盐酸不反应，无法比较活动性，C错误。D、将Fe丝分别放入CuSO4溶液、AgNO3溶液中，铁和硫酸铜硝酸银反应，说明活动性铁大于铜，铁大于银，但是无法比较铜和银活动性，D错误。故选：AB。三、填空题26．现有药品：锌片、铜片、稀硫酸、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液，探究锌、铜活动性强弱时，可以将________________有关化学方程式为_______________；也可以将_______________有关化学方程式为________________；或者将____________________，无明显现象，也可以证明铁比铜活泼。【答案】

锌片插入硫酸铜溶液

锌片、铜片分别插入稀硫酸中，观察产生气泡的快慢

铜片插入硫酸亚铁溶液中，无明显现象【解析】根据金属活动性顺序的应用：位于前面的金属能把位于后面的金属从化合物的溶液中置换出来，故要探究锌、铜活动性强弱，可将锌片插入硫酸铜溶液中，生成硫酸锌和铜，反应的化学方程式为：；锌的表面出现红色的物质，溶液由蓝色变成无色，说明锌的活动性比铜强；金属的活动性越强，与酸反应越剧烈。要探究锌、铜活动性强弱，可将锌片、铜片分别插入稀硫酸中，观察产生气泡的快慢。锌与稀硫酸的反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：，铜不能与稀硫酸反应，说明锌的活动性比铜强；要证明铁比铜活泼，那么可将铜片插入硫酸亚铁溶液中，无明显现象，说明铁比铜活泼。故填：锌片插入硫酸铜溶液；；锌片、铜片分别插入稀硫酸中，观察产生气泡的快慢；；铜片插入硫酸亚铁溶液中，无明显现象。27．相同物质的量的金属Na、Mg、Al与足量的稀盐酸反应生成的氢气的质量之比是______；相同质量的金属Na、Mg、Al与足量的稀盐酸反应生成的氢气的质量之比是______。【答案】

1：2：3

36:69:92【解析】解：设三种金属的物质的量均为1mol1mol钠完全反应生成氢气的物质的量为：1mol镁完全反应生成氢气的物质的量为：1mol铝完全反应生成氢气的物质的量为：故生成氢气的质量比为：(0.5mol×2g/mol)：(1mol×2mol)：(1.5mol×2g/mol)=1：2：3；设三种金属的质量均为mmg钠完全反应生成氢气的质量为：mg镁完全反应生成氢气的质量为：mg铝完全反应生成氢气的质量为：故生成氢气的质量比是：。28．探究金属活动性顺序时，将锌粒放入硫酸铜溶液中，锌粒表面有紫红色物质析出，还有无色无味气体产生的“异常”现象。推测该气体可能是_________。【答案】H2【解析】硫酸铜溶液中酸，锌粒和酸反应产生氢气，和硫酸铜反应生成硫酸锌和红色铜，故填：H2。29．某工厂欲从只含有硫酸铜的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁晶体，其流程如下：①操作a的名称是_________。②流程中固体的成分是_______________，反应1的化学方程式为__________________________。③液体A和液体B中含有相同的溶质，其化学式是_______________；判断反应2中加入的稀硫酸“适量”的方法是______________________________。【答案】

过滤

Fe和Cu

Fe+CuSO4=Cu+FeSO4

FeSO4

固体中加入稀硫酸不再产生气泡【解析】（1）由图示可以看出操作a分离出的产物状态都是溶液和固体，因此操作的名称为过滤;（2）由于活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，所以根据铁的活动性比铜强，可知铁会置换出硫酸铜中的铜，因此固体是铜和未反应的铁粉的混合物，反应1是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；（3）铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁，故溶液A是硫酸亚铁，铁的活动性在氢前，所以可以与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，所以溶液B为硫酸亚铁溶液（FeSO4），判断反应2中加入的稀硫酸“适量”的方法是固体中加入稀硫酸不再产生气泡。30．用一定量的硝酸银和硝酸锌混合溶液进行了如下图所示实验。(1)向乙中滴加盐酸时_____（选填“有”“没有”）气泡产生。(2)甲中一定含有的溶质为_____。(3)写出上述实验过程中一定发生反应的化学方程式____。【答案】(1)没有(2)硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜（或）(3)、【分析】在金属活动性顺序中，，向硝酸银和硝酸锌的混合溶液加入铁、铜的混合物时，铁、铜都不能与硝酸锌反应，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，当铁反应完全后，铜再与硝酸银反应产生硝酸铜和银；由于溶液显蓝色，说明了铁完全参加了反应，铜也参加了反应，所以滤液中一定含有未反应的硝酸锌、反应生成的硝酸亚铁和硝酸铜，可能含有硝酸银．据此判断，(1)根据分析，乙中不可能有铁，不能确定是否有铜，由于铜不与酸反应，故加入盐酸时没有气泡产生，故填：没有；(2)根据分析，甲中一定有未反应的硝酸锌、生成的硝酸亚铁、硝酸铜，硝酸银不能确定，故填：硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜；(3)根据题意和分析一定发生的化学反应是铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，化学方程式为：；铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式为：。31．把一定质量的锌粉投入到硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液A中，充分搅拌，过滤。回答下列问题。（1）若向滤渣C中加入适量稀硫酸，有气体生成。滤渣C中一定有_____，滤液B中除水外，一定有_____。（2）若向溶液A中加入过量的锌粉，写出向滤渣C中加入足量硫酸，发生的反应的化学方程式为_____、_____。【答案】

Cu、Fe

ZnSO4

H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑

H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑【分析】在这三种金属的活动性顺序中，锌比铁活泼，铁比铜活泼，一定质量的锌粉投入到硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中，锌先与硫酸铜反应，再与硫酸亚铁反应。【解析】（1）向滤渣C中加入适量稀硫酸，有气体生成，可知滤渣中含有较活泼金属，锌能置换铁和铜，而铜不与稀硫酸反应产生气体，故滤渣C中一定有铁、铜，滤液B中除水外，一定有生成的硫酸锌。（2）若向溶液A中加入过量的锌粉，则滤渣C中含有锌、铁和铜，加入足量硫酸，锌和铁分别能与稀硫酸发生的反应，化学方程式为H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑、H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑。32．某校学生学习金属后做如下探究：①用一定量AgNO3溶液进行了如图实验。Ⅰ.向固体乙上滴加盐酸没有气泡产生，则固体乙的组成是___________。Ⅱ.溶液甲呈蓝色，溶液甲中一定含的溶质是_________________。使溶液呈蓝色的化学反应是____________________（写化学方程式），该反应的基本类型是_______________________。②称取铜粉和锌粉混合物10.0克，逐滴滴入100克稀硫酸溶液，实验情况如图所示。Ⅰ.混合物中Zn的物质的量是________mol。Ⅱ.稀硫酸溶液中溶质的质量分数_________。【答案】

Ag或Ag和Cu

Cu(NO3)2和Zn(NO3)2

Cu

+

2AgNO3→Cu(NO3)2

+

2Ag

置换反应

0.1

19.6%【解析】①实验后，溶液甲呈蓝色，说明含有铜盐，则锌粉不足，因此向固体乙上滴加盐酸时没有气泡产生；由金属活动性顺序及其运用可知，金属活动性Al＞Zn＞Cu＞Ag，所以锌粉优先与AgNO3发生反应，铜粉后与AgNO3发生反应，由于锌粉量的不足，没有把硝酸铜溶液中的铜置换出来，因此溶液甲一定含有反应生成的Zn（NO3）2和剩余的Cu（NO3）2，可能含有AgNO3，滤渣中一定含有被置换出的银，可能含有铜，由以上分析可知，Ⅰ．由于锌不足，因此向固体乙上滴加盐酸时没有气泡产生；固体乙中金属的成分是银或银和铜；Ⅱ．溶液甲中一定含有的溶质是Cu（NO3）2、Zn（NO3）2；使溶液呈蓝色的化学反应是Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag

（写化学方程式），该反应的基本类型是置换反应；②Ⅰ．由反应的实验情况图，完全反应后剩余固体的质量为3.5g，即铜锌合金样品中含铜的质量为3.5g，则锌的质量为10g-3.5g=6.5g，故混合物中Zn的物质的量是=0.1mol；Ⅱ．设反应中消耗稀硫酸溶液中溶质的质量为x，Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑65

986.5g

x解得x=9.8g所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数为：×100%=19.6%，答：所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数是19.6%。四、实验题33．在探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序时，某小组做了如下三个实验：（所用金属的形状与大小及稀盐酸的用量均相同）（1）实验①中的反应化学方程式为_____。（2）一段时间后，观察②中的是否有明显现象_____，（若“是”则需写出化学方程式及现象，若“否”则填“否”），该实验可得出结论是_____。（3）乙同学认为上述三个实验不能够得出四种金属的活动性顺序，还需要利用如图所示的实验装置，补充实验来实现探究目的。乙同学实验用的金属X是_____，溶液Y是_____（要求写出化学式）。【答案】

是，，有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色

铜的金属活动性大于银

Fe

CuSO4【解析】（1）实验①中铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，该反应的化学方程式为：；（2）在金属活动性顺序里，铜位于银之前，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，故有明显现象，实验现象为：有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，该反应的化学方程式为：；该实验可得出的结论是：铜的金属活动性大于银；（3）形状与大小相同的锌片和铁片与相同的稀盐酸反应，锌比铁反应剧烈，说明锌比铁活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明在金属活动性顺序里，铜位于银之前，上述三个实验不能够得出四种金属的活动性顺序，可补充金属铁和硫酸铜溶液反应的实验，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明在金属活动性顺序里，铁位于铜之前，结合上述三个实验可以得出：Zn>Fe>Cu>Ag，故填：X为Fe，Y为：CuSO4。【点睛】金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。34．小华想要探究锌和铜的金属活动性顺序，请你选择下列药品来给他设计两种方案。实验药品：锌粒，铜片、稀盐酸、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液。方案所选药品现象及有关化学方程式方案一____________方案二____________【答案】

锌粒，铜片，稀盐酸

Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑

锌粒，硫酸铜溶液

Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu【解析】由金属活动性顺序表的应用可知，锌能和酸反应放出氢气，铜不能，所以可以把两种金属分别放入稀盐酸酸中来证明它们的活动性；也可以通过金属活动性顺序的规律，前面的金属能把后面的金属从它的盐溶液中置换出来，所以可选用锌和硫酸铜溶液反应来证明。所以设计方案如下：方案所选药品有关化学方程式1锌粒，铜片，稀盐酸Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑2锌粒，硫酸铜溶液Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu35．用一包混有少量氧化铜粉末的铁粉进行如下实验:完成填空：①操作1名称是_______。②反应生成气体的化学方程式是________。③滤液中一定含有的溶质为________。④有同学认为固体A中可能有铁粉剩余，你认为固体A____（填“可能”、“不可能”）有铁粉?请简述理由：_________。【答案】

过滤

FeSO4和CuSO4或硫酸亚铁和疏酸铜

不可能

滤液中存在CuSO4，铁与硫酸铜溶液会发生反应，不能共存，因此固体A中不可能含铁粉【解析】①操作1是将固液分离，故是过滤。②铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的方程式为：。③滤液呈蓝色说明一定含有硫酸铜，说明铁已经反应完，则滤液中一定含有硫酸亚铁和硫酸铜。故填：FeSO4和CuSO4。④固体A中不可能含有铁粉。因为滤液中存在CuSO4，铁与硫酸铜溶液会发生反应，不能共存，所以固体A中不可能含铁粉。36．某小组设计实验，以氧化铜为原料制取铜。①甲同学用如图所示装置制取铜，气体M是_____；实验时，应先通入一段时间该气体后再加热，原因是_____。②乙同学设计如下实验制取铜。步骤分析I将氧化铜放入过量稀硫酸中，微热加入稀硫酸需过量，目的是_____。II向步骤I所得溶液中加入过量铁粉，过滤现象：_____，有气泡产生III向步骤II得到的固体中加入过量稀硫酸，过滤反应的化学方程式是_____，滤液的成分是_____。【答案】

氢气

排尽试管中的空气，防止爆炸

使氧化铜全部转化为硫酸铜

红色固体析出（溶液为浅绿色）

硫酸亚铁、硫酸【解析】①用如图所示装置制取铜，气体M是氢气，在加热的条件下，氢气与氧化铜反应生成铜和水，水会顺着试管壁滴入下方容器中；氢气容易发生爆炸，所以先通入一段时间该气体，排尽试管中的空气，再加热；②I将氧化铜放入过量稀硫酸中，微热，加入稀硫酸需过量，目的是使氧化铜全部转化为硫酸铜；II向步骤I所得溶液中加入过量铁粉，过滤，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，溶液变为浅绿色，有红色固体析出，铁和硫酸均过量，所以铁会和硫酸反应生成硫酸亚铁和