2025届山西省临汾一中化学高一下期末综合测试试题含解析

2025届山西省临汾一中化学高一下期末综合测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、某化学兴趣小组进行了有关Cu、稀硝酸、稀硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示。下列有关说法正确的是A．实验①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，说明HNO3被Cu还原为NO2B．实验③中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸的强C．实验③发生反应的化学方程式为3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO44CuSO4+2NO↑+4H2OD．由上述实验可得出结论:Cu在常温下既可以和稀硝酸反应，又可以和稀硫酸反应2、雷雨天闪电时空气中有臭氧（O3）生成，下列说法正确的是（）A．O2和O3互为同位素B．在相同的温度与压强下，等体积的O2和O3含有相同的分子数C．O2和O3的相互转化是物理变化D．等物质的量的O2和O3含有相同的质子数3、下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生大量气泡的是A． B． C． D．4、人类使用金属材料历史悠久。下列说法不正确的是A．电解NaCl溶液制备Na B．电解熔融MgCl2制备MgC．钢体船外镇嵌锌板可起防腐作用 D．青铜器的材质属于含锡合金5、一定条件下，PbO2与Cr3＋反应，产物是Cr2O72－和Pb2＋，则与1molCr3＋反应所需PbO2的物质的量为()A．1.5mol B．1.0mol C．0.75mol D．3.0mol6、少量铁片与l00mL0.01mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢．为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的①加H2O②加KNO3固体③滴入几滴浓盐酸④加入少量铁粉⑤加NaCl溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度（不考虑盐酸挥发）⑧改用10mL0.1mol/L盐酸．A．②⑥⑦ B．③⑤⑧ C．③⑦⑧ D．③④⑥⑦⑧7、MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M＝Ca、Mg)：M2+(g)＋CO32-(g)M2+(g)＋O2−(g)＋CO2(g)已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是A．ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0B．ΔH2(MgCO3)＝ΔH2(CaCO3)＞0C．ΔH1(CaCO3)－ΔH1(MgCO3)＝ΔH3(CaO)－ΔH3(MgO)D．对于MgCO3和CaCO3，ΔH1＋ΔH2＞ΔH38、从健康的角度考虑，下列叙述正确的是（）A．用铝锅炒菜比用铁锅好B．氯气泄漏后应顺风向低处跑C．用食醋除去水壶中的水垢D．食用“加碘”食盐不利于健康9、下列变化符合图示的是()①KMnO4分解制O2②铝与盐酸的反应③钠与水反应④二氧化碳与灼热的木炭反应⑤Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应.⑥硫酸与氢氧化钾的反应A．②④⑥ B．②③⑤ C．②③⑥ D．③④⑥10、2000年诺贝尔化学奖授予两位美国化学家和一位日本化学家，以表彰他们在导电塑料领域的贡献，他们首先把聚乙炔树脂制成导电塑料。下列关于聚乙炔叙述错误的是（）A．聚乙炔是以乙炔为单体发生加聚反应形成的高聚物B．聚乙炔的化学式为，分子中所有碳原子在同一直线上C．聚乙炔是一种碳原子之间以单双键交替结合的链状结构的物质D．聚乙炔树脂自身不导电11、下列物质中属于共价化合物的是A．Cl2 B．NH4Cl C．NaOH D．HCl12、下列物质间在一定条件下发生反应，主要为取代反应类型的是（）A．乙烯在一定条件下变成聚乙烯 B．甲烷和氯气混合光照C．乙醇使酸性高锰酸钾褪色 D．乙烯通入浓溴水中13、某原电池装置如图所示．下列有关叙述中，正确的是（）A．Fe作正极，发生氧化反应B．正极反应：2H++2e-=H2↑C．工作一段时间后，两烧杯中溶解pH均不变D．工作一段时间后，NaCl溶液中c（Cl-）减小14、一种“既热即食型”快餐适合外出旅行时使用，它是利用两种物质发生化学反应对食物进行加热，这两种化学物质最适合选择的是()A．浓硫酸与水 B．氢氧化钠与水 C．生石灰与水 D．氯化钠与水15、下列热化学方程式或说法正确的是()A．甲烷的燃烧热为ΔH＝－890kJ·mol－1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890kJ·mol－1B．500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－38.6kJ·mol－1C．已知：H2(g)＋F2(g)=2HF(g)ΔH＝－270kJ·mol－1，则1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量小于270kJD．在C中相同条件下，2molHF气体的能量小于1mol氢气与1mol氟气的能量总和16、下列有关四个常用的电化学装置的叙述，正确的是()A．图所示碱性锌锰电池中，MnO2是催化剂B．图所示铅蓄电池放电过程中，硫酸浓度保持不变C．图所示电解精炼铜装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度不断增大D．图所示纽扣式锌银电池工作过程中，外电路中电子由锌极流向氧化银极二、非选择题（本题包括5小题）17、通过石油裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。目前，仅有10%产量的石油转化为化工、医药等行业的基本原料加以利用。用石油裂化和裂解过程得到的乙烯、丙烯来合成丙烯酸乙酯的路线如下：已知：CH3CHOCH3COOH根据以上材料和你所学的化学知识回答下列问题：（1）由CH2＝CH2制得有机物A的化学反应方程式是_____________，反应类型是___________。（2）有机物B中含有的官能团为_________、_________(填名称)。（3）写出A与B合成丙烯酸乙酯的反应方程式是___________________________，反应类型是______。其中浓硫酸所起的作用是___________。（4）在沙漠中，喷洒一定量的聚丙烯酸乙酯，能在地表下30～50厘米处形成一个厚0.5厘米的隔水层，既能阻断地下盐分上升，又有拦截蓄积雨水的作用，可使沙漠变成绿洲。写出丙烯酸乙酯在引发剂作用下聚合成聚丙烯酸乙酯的化学方程式____________________，反应类型是____________。18、G是一种药物的中间体，其合成的部分路线如下：（1）C→D的反应类型是___反应。（2）化合物F的分子式为C14H21NO3，写出F的结构简式：___。（3）化合物A与HCHO反应还可能生成的副产物是___。（4）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：___。①分子中含有苯环，能与NaHCO3溶液反应；②含有一个手性碳原子。（5）根据已有知识并结合相关信息，写出以、CH3NO2为原料制备的合成路线流程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。_______________19、从石油中获取乙烯已成为目前生产乙烯的主要途径。请根据下图回答：(1)以石油为原料，获取大量乙烯的主要方法是__________(填字母代号)。A水解B裂解C分馏(2)乙烯的结构简式是__________，B分子中官能团的名称是__________。(3)A与B反应的化学方程式是_________，反应类型是__________，利用该反应制取乙酸乙酯的原子利用率为__________。(原子利用率＝期望产物的总质量与生成物的总质量之比)(4)某同学用图所示的实验装置制取少量乙酸乙酯。实验结束后，试管甲上层为透明且不溶于水的油状液体。实验时，为分离出乙酸乙酯中混有的少量A和B，试管中应先加入__________，实验结束后，振荡试管甲，有无色气泡生成，其主要原因是__________(用化学方程式表示)，最后分离出乙酸乙酯用到的主要仪器是__________。20、某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目。(1)方案Ⅰ：有人提出将大小相等的铁片和铜片同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为_________________________。(2)方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式______________________________________。(3)方案Ⅲ：结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同)：_________________________________________________；用离子方程式表示其反应原理：_______________________________________________。21、A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期元素，A元素气态氢化物的水溶液呈碱性，B为最活泼的非金属元素，C元素原子的电子层数是最外层电子数的3倍，D元素最高化合价为+6价。(1)A元素气态氢化物的电子式为______；B在元素周期表中的位置为________。(2)DBn做制冷剂替代氟利昂，对臭氧层完全没有破坏作用，是一种很有发展潜力的制冷剂。该物质的摩尔质量为146g·mol-1，则该物质的化学式为_____。已知DBn在温度高于45℃时为气态，DBn属于____晶体。该物质被称为人造惰性气体，目前广泛应用于电器工业，在空气中不能燃烧，请从氧化还原角度分析不能燃烧的理由_________。(3)C与氢元素组成1∶1的化合物，与水发生剧烈反应生成碱和一种气体，写出该反应的化学反应方程式____________，生成1mol气体转移的电子的数目为______个。(4)A和C两元素可形成离子化合物甲。取13.0g化合物甲，加热使其完全分解，生成A的单质和C的单质，生成的A单质气体折合成标准状况下的体积为6.72L。化合物甲分解的化学方程式为______________________________。(5)D元素的+4价含氧酸钠盐在空气中容易变质，设计实验方案证明该盐已经变质____。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、C【解析】

A、稀硝酸被Cu还原为NO，故A错误；B、Cu与稀硫酸不反应，但硝酸铜在酸性条件下具有硝酸的强氧化性，继续与Cu反应，稀硫酸的氧化性比稀硝酸弱，故B错误；C、实验③发生反应的化学方程式为:3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4═4CuSO4+2NO↑+4H2O，正确；D、由上述实验可得出结论：Cu在常温下可以和稀硝酸反应，故D错误。故答案选C。2、B【解析】试题分析：O2和O3互为同素异形体，故A错误；O2和O3的相互转化是化学变化，故C错误；等物质的量的O2和O3含有的质子数不相同，故D错误；在相同的温度与压强下，等体积的O2和O3含有相同的分子数，故B正确。考点：化学基本概念点评：本题考查了化学基本概念，属于高考的常考考点，本题B选项不够严密，应该要说明O2和O3都为气体。3、A【解析】

铜与稀硫酸不反应，故铜电极上产生大量气泡应是构成原电池，且铜电极作正极。【详解】A项，构成原电池，Zn比Cu活泼，Zn为负极，Cu为正极，Cu上发生的反应为2H++2e-=H2↑，铜片上产生大量气泡；B项，该装置中没有自发进行的氧化还原反应，铜片上没有气泡产生；C项，该装置中没有自发进行的氧化还原反应，铜片上没有气泡产生；D项，该装置没有形成闭合回路，Zn与稀硫酸反应生成ZnSO4和H2，Zn片上产生气泡，Cu与稀硫酸不反应，铜片上没有气泡；答案选A。4、A【解析】

A、电解熔融NaCl溶液制备Na，选项A不正确；B、电解熔融的MgCl2制备Mg，选项B正确；C、钢体船外镇嵌锌板为牺牲阳极的阴极保护法，可起防腐作用，选项C正确；D.青铜器的材质属于含锡合金，选项D正确。答案选A。5、A【解析】

根据得失电子守恒进行计算。【详解】根据题意可知反应中Pb从+4价降低到+2价，得到2个电子，Cr从+3价升高到+6价，1molCr3＋反应生成Cr2O72－失去电子3mol，根据电子得失守恒可知PbO2参与反应得到3mol电子，此时消耗PbO2的物质的量为1.5mol；答案选A。【点睛】解答本题时得失电子守恒方法的运用是关键，一般地守恒法的应用原理及解题步骤为：应用原理所谓“守恒”就是物质在发生“变化”或两物质在发生“相互作用”的过程中某些物理量的总量保持“不变”。在化学变化中有各种各样的守恒，如质量守恒、原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒等解题步骤第一步明确题目要求解的量第二步根据题目中要求解的量，分析反应过程中物质的变化，找出守恒类型及相关的量第三步根据守恒原理，梳理出反应前后守恒的量，列式计算求解6、C【解析】

①加水，减小了盐酸的浓度，故反应速率变慢；②加硝酸钾固体，溶液中相当于含有硝酸，不会生成氢气；③加浓盐酸，反应速率加快且不改变H2的产量；④加入铁粉，铁与盐酸反应生成生成氢气的量增多；⑤加氯化钠溶液，相当于稀释盐酸，故反应速率变慢；⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，故减少了产生氢气的量；⑦升高温度，反应速率加快；⑧改用浓度大的盐酸，反应速率加快；故选C。7、C【解析】

根据盖斯定律，得ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3,又易知Ca2+半径大于Mg2+半径，所以CaCO3的离子键强度弱于MgCO3,CaO的离子键强度弱于MgO。A.ΔH1表示断裂CO32-和M2+的离子键所吸收的能量，离子键强度越大，吸收的能量越大，因而ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0，A项正确；B.ΔH2表示断裂CO32-中共价键形成O2−和CO2吸收的能量，与M2+无关，因而ΔH2(MgCO3)＝ΔH2(CaCO3)＞0，B项正确；C.由上可知ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)<0，而ΔH3表示形成MO离子键所放出的能量，ΔH3为负值，CaO的离子键强度弱于MgO，因而ΔH3(CaO)>ΔH3(MgO)，ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)>0，C项错误；D.由上分析可知ΔH1+ΔH2>0，ΔH3<0，故ΔH1＋ΔH2＞ΔH3，D项正确。故答案选C。8、C【解析】

A.用铝锅炒菜能增加铝的摄入，对人身体不利，故A错误；B.氯气的密度比空气的大，应向高处跑，故B错误；C.醋酸可用于除去水壶中的水垢，水垢成份主要是CaCO3和Mg(OH)2，故C正确；D.“加碘”食盐可预防碘缺乏病，有利于健康，故D错误；答案选C。9、C【解析】

根据图像可知，反应物能量高于生成物，说明反应是放热反应，据此分析判断。【详解】①KMnO4分解制O2是分解反应，属于吸热反应，故错误；②铝与盐酸的反应为放热反应，故正确；③

钠与水反应是放热反应，故正确；④二氧化碳与灼热的木炭反应是吸热反应，故错误；⑤

Ba(OH)2•8H2O和NH4Cl的反应是吸热反应，故错误；⑥硫酸与氢氧化钾的反应为中和反应，中和反应为放热反应，

故正确；属于放热反应的有②③⑥，故选C。10、B【解析】分析：A、乙炔发生加聚反应生成聚乙炔；B、聚乙炔由n个-CH=CH-组成的聚合物，结合碳碳双键的结构分析判断；C、聚乙炔包括单双键交替的共轭结构；D、根据有机高分子化合物的通性分析判断。详解：A、乙炔在高温高压、催化剂条件下发生加聚反应生成聚乙炔，故A正确；B、聚乙炔是由n个-CH=CH-组成的聚合物，化学式为，碳碳双键为平面结构，分子中的碳原子不在同一直线上，故B错误；C、聚乙炔的链节为-CH=CH-，是一种碳原子之间以单双键交替结合的链状共轭结构，故C正确；D、聚乙炔树脂属于有机高分子化合物，自身不导电，故D正确；故选B。11、D【解析】

A.Cl2是只有一种元素构成的纯净物，是单质，不是化合物，故A错误；B.NH4Cl中铵根离子和氯离子之间存在离子键，氢原子和氮原子之间存在共价键，为离子化合物，故B错误；C.NaOH钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，为离子化合物，故C错误D.HCl中只含共价键，为共价化合物，故D正确；答案选D。【点睛】一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键；含有离子键的化合物为离子化合物，离子化合物中可能含有共价键，只含共价键的化合物为共价化合物。12、B【解析】分析：有机物中的原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应是取代反应，据此解答。详解A.乙烯在一定条件下变成聚乙烯发生的是加聚反应，A错误；B.甲烷和氯气混合光照发生取代反应生成氯化氢和一氯甲烷等，B正确；C.乙醇使酸性高锰酸钾褪色发生的是氧化反应，C错误；D.乙烯通入浓溴水中发生的是加成反应，D错误。答案选B。13、B【解析】Fe作负极，发生氧化反应，A错误；正极发生还原反应，H+得电子被还原为氢气，B正确；工作一段时间后，左边烧杯中生成亚铁离子，水解显酸性；右边的烧杯消耗氢离子，所以两烧杯中溶液pH均发生变化，C错误；工作一段时间时，阴离子向负极移动，则氯化钠溶液中c（Cl-）增大，D错误；正确选项B。14、C【解析】

A、浓硫酸溶于水放热，但浓硫酸具有强烈的腐蚀性，故不选A；B、氢氧化钠溶于水放热，但氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，故不选B；C、生石灰与水反应生成氢氧化钙放出大量热量，且无腐蚀性价格也便宜，故选C；D、氯化钠溶于水热量变化不明显，不能对食物进行加热，故不选D。15、D【解析】

A、燃烧热：在25℃、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，稳定的氧化物是指完全燃烧的最终产物，水指液态水，A错误；B、合成氨是可逆反应，不可能进行到底，0.5molN2和1.5molH2，不知消耗反应物或生成物生成量，因此无法计算，B错误；C、气体变成液体是放热反应，生成2mol液态氟化氢时放出热量大于270kJ，C错误；D、放热反应是反应物的总能量大于生成物的总能量，D正确。答案选D。16、D【解析】

A、锌锰干电池中，MnO2作氧化剂，故A错误；B、铅蓄电池放电时总反应式为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，硫酸的浓度降低，故B错误；C、精炼铜，粗铜作阳极，纯铜作阴极，粗铜中含有比铜活泼的杂质金属，这些金属先失电子，阴极反应式为Cu2++2e-=Cu，因此溶液中Cu2+减小，故C错误；D、锌是活泼金属，锌为负极，Ag2O为正极，外电路中电子从Zn流向氧化银，故D正确；答案选D。二、非选择题（本题包括5小题）17、CH2=CH2+H2OCH3CH2OH加成反应碳碳双键羧基CH2=CHCOOH+HOCH2CH3CH2=CHCOOCH2CH3+H2O取代反应(或酯化反应)催化剂、吸水剂nCH2=CHCOOCH2CH3加成聚合反应（或加聚反应）【解析】试题分析：（1）乙烯含有碳碳双键，能与水发生加成反应生成乙醇，则A是乙醇，反应的化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。（2）有机物B与乙醇反应生成丙烯酸乙酯，则B是丙烯酸，结构简式为CH2＝CHCOOH，含有的官能团为碳碳双键、羧基。（3A与B发生酯化反应生成丙烯酸乙酯的反应方程式是CH2=CHCOOH＋HOCH2CH3CH2=CHCOOCH2CH3＋H2O。其中浓硫酸所起的作用是催化剂、吸水剂。（4）丙烯酸乙酯中含有碳碳双键，能发生加聚反应生成高分子化合物，则在引发剂作用下聚合成聚丙烯酸乙酯的化学方程式为nCH2=CHCOOCH2CH3。考点：考查有机物推断、方程式书写及反应类型判断18、加成反应【解析】

⑴根据分析，C中—CHO变为后面，原来碳氧双键变为单键，还加了中间物质，可得出发生加成反应，故答案为加成反应；⑵，化合物F的分子式为C14H21NO3，根据分子式中碳原子个数，CH3CHO和—NH2发生反应了，因此F的结构简式：⑶有分析出化合物A与HCHO反应，发生在羟基的邻位，羟基的另外一个邻位也可以发生反应，所以还可能生成的副产物是，故答案案为；⑷①分子中含有苯环，能与NaHCO3溶液反应，说明含有羧基；②含有一个手性碳原子，说明有一个碳原子连了四个不相同的原子或原子团；所以B的一种同分异构体的结构简式：，故答案为；⑸根据已有知识并结合相关信息，写出以、CH3NO2为原料制备的合成路线流程图，分析要得到，只能是通过加成反应得到，需要在碱性条件下水解得到，在催化氧化变为，和CH3NO2反应生成，通过小区反应得到，所以合成路线为，故答案为。19、BCH2=CH2羧基CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O酯化反应83.02%饱和碳酸钠溶液Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+CO2↑+H2O分液漏斗【解析】

由有机物的转化关系可知，石油经催化裂解的方法获得乙烯，一定条件下，乙烯与水发生加成反应生成乙醇，则A为乙醇；在浓硫酸作用下，乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯，则B为乙酸，据此解答。【详解】(1)工业上以石油为原料，通过催化裂解的方法获取大量乙烯，故答案为：B；（2）乙烯的结构简式为CH2=CH2；B为乙酸，乙酸的结构简式为CH3COOH，官能团为羧基，故答案为：CH2=CH2；羧基；（3）A与B的反应是在浓硫酸作用下，乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯，反应的化学方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O；若有1mol乙醇反应，期望乙酸乙酯的总质量为88g，生成物乙酸乙酯和水的总质量为106g，则该反应制取乙酸乙酯的原子利用率为88g106g×100%≈83.02%，故答案为：CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O；酯化反应；83.02%；（4）乙酸乙酯中混有挥发出的乙醇和乙酸，可以加入饱和碳酸钠溶液，中和挥发出来的乙酸，溶解挥发出来的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解，碳酸钠与乙酸反应的化学方程式为Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+CO2↑+H2O；最后用分液的方法分离出乙酸乙酯，分液用到的主要仪器是分液漏斗，故答案为：饱和碳酸钠溶液；Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+CO2↑+H2O；分液漏斗。【点睛】乙酸乙酯中混有挥发出的乙醇和乙酸，饱和碳酸钠溶液能够中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，便于闻乙酸乙酯的香味；能够溶解挥发出来的乙醇；能够降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯是解答的关键。20、Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑正极反应：2H＋＋2e－===H2↑；负极反应：Fe－2e－===Fe2＋把铁片插入CuSO4溶液中，一段时间后，观察铁片表面是否生成红色物质Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu【解析】

(1)方案Ⅰ：根据铁与酸的反应分析并写出离子方程式；(2)方案Ⅱ：根据正负极上得失电子写出电极反应式；(3)方案Ⅲ：根据铁、铜之间的置换反应设计。【详解】(1)方案Ⅰ：金属的活动性越强，与酸反应越剧烈，产生H2的速率越快，Fe能与H＋反应生成H2：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，Cu不与H＋反应，无明显现象，所以Fe的活动性大于Cu的。(2)方案Ⅱ：利用原电池中相对活泼金属失去电子为原电池负极，相对不活泼的金属为原电池的正极来判断金属活动性的相对强弱，正极上氢离子得电子生成氢气，反应还原反应，电极反应式为2H++2e−===H2↑；负极上铁失电子生成二价铁离子，发生氧化反应，电极反应式为Fe−2e−===Fe2+；用铁、铜作电极，稀硫酸作电解质溶液设计原电池，铁的金属性比铜强，所以铁作负极，铜作正极，电子从负极沿导线流向正极：；(3)方案Ⅲ：可根据活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来设计实验，设计方法如下：将铁片置于C