課題2金屬的化學(xué)性質(zhì)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1．知道鐵、鋁、銅等常見(jiàn)金屬與氧氣的反應(yīng)2．初步認(rèn)識(shí)常見(jiàn)金屬與鹽酸、硫酸的置換反應(yīng)，以及與鹽溶液的置換反應(yīng)3．能用金屬活動(dòng)順序表對(duì)有關(guān)的置換反應(yīng)進(jìn)行判斷，并能利用金屬活動(dòng)順序表解釋一些與日常生活有關(guān)的化學(xué)問(wèn)題二、重難點(diǎn)重點(diǎn)：金屬活動(dòng)性順序難點(diǎn)：對(duì)金屬活動(dòng)性順序的初步探究三、考點(diǎn)精講（一）金屬與氧氣的反應(yīng)1.大多數(shù)金屬都能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同金屬條件現(xiàn)象化學(xué)方程式鎂常溫在空氣中表面逐漸變暗2Mg+O2點(diǎn)燃2MgO鋁在空氣中表面逐漸變暗4Al+3O2點(diǎn)燃2Al2O3鐵點(diǎn)燃在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出大量的熱3Fe+2O2點(diǎn)燃Fe3O4銅加熱表面會(huì)生成黑色物質(zhì)2Cu+O2△2CuO金即使在高溫條件下，也不與氧氣反應(yīng)（1）鋁在常溫下具有較強(qiáng)的抗腐蝕性的原因：鋁在常溫下能與氧氣反應(yīng)，生成了一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行。（2）“真金不怕火煉”是指金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，即使金即使在高溫時(shí)也不能與氧氣反應(yīng)，金的化學(xué)性質(zhì)極不活潑。（3）從上述事實(shí)可以看出，鎂、鋁比較活潑，鐵、銅次之，金最不活潑。典型例題1：下列物質(zhì)在O2中燃燒，火星四射，生成黑色固體的是（）A．木炭 B．鎂條 C．蠟燭 D．鐵絲【答案】D【解析】鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體。典型例題2：下列對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述，錯(cuò)誤的是（）A．鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色固體B．鎂條燃燒時(shí)，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體C．乙炔在空氣中燃燒，火焰為淡藍(lán)色，生成刺激性氣味的氣體D．在蠟燭火焰上方罩一個(gè)冷而干燥的燒杯，發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)壁有液滴【答案】C【解析】A、鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出大量熱，正確。B、鎂條燃燒時(shí)，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體，正確。C、乙炔在空氣中燃燒生成水和二氧化碳，不會(huì)生成刺激性氣味的氣體，錯(cuò)誤。D、蠟燭燃燒生成水和二氧化碳，水蒸氣遇冷液化。在蠟燭火焰上方罩一個(gè)冷而干燥的燒杯，發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)壁有液滴，正確。【鞏固提升】1.氧氣的制取和性質(zhì)是初中化學(xué)的重要內(nèi)容，根據(jù)如圖所示的裝置回答問(wèn)題。裝置E中水的作用是。【答案】防止集氣瓶炸裂【解析】做鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)，集氣瓶中水的作用是防止集氣瓶炸裂。2．金屬的發(fā)現(xiàn)與使用歷史體現(xiàn)了人們對(duì)其性質(zhì)的認(rèn)識(shí)和科技發(fā)展的水平。2021年3月，三星堆遺址再次出土的文物中，黃金面具殘片最為引人矚目，其歷經(jīng)三千年依舊金光燦燦，這是因?yàn)榻鸬幕瘜W(xué)性質(zhì)非常______?！敬鸢浮糠€(wěn)定【解析】金的化學(xué)性質(zhì)很不活潑，歷經(jīng)三千年依舊金光燦燦，故填化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定。3.根據(jù)如圖所示的實(shí)驗(yàn)回答問(wèn)題。（1）甲裝置中儀器a的名稱為；用該裝置收集氣體，氣體應(yīng)滿足的條件是；實(shí)驗(yàn)時(shí)導(dǎo)管接近集氣瓶底部的目的是。（2）乙是鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)。點(diǎn)燃鐵絲下端的火柴，待時(shí)，將鐵絲伸入集氣瓶?jī)?nèi)。實(shí)驗(yàn)時(shí)瓶底有水，若集氣瓶炸裂，操作上可能的錯(cuò)誤是?！敬鸢浮浚?）長(zhǎng)頸漏斗密度大于空氣；便于排凈裝置內(nèi)的空氣（2）火柴快燃盡；鐵絲挨集氣瓶?jī)?nèi)壁太近或高溫物質(zhì)濺到集氣瓶?jī)?nèi)壁上【解析】（1）甲裝置中儀器a的名稱為長(zhǎng)頸漏斗；收集裝置屬于向上排空氣法收集氣體的裝置，用該裝置收集氣體，氣體應(yīng)滿足的條件是：密度大于空氣；實(shí)驗(yàn)時(shí)導(dǎo)管接近集氣瓶底部的目的是：便于排凈裝置內(nèi)的空氣；（2）做鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)室時(shí)，為了防止火柴燃燒消耗過(guò)多的氧氣，點(diǎn)燃鐵絲下端的火柴，待火柴快燃盡時(shí)，將鐵絲伸入集氣瓶?jī)?nèi)；實(shí)驗(yàn)時(shí)瓶底有水，若集氣瓶炸裂，操作上可能的錯(cuò)誤是：鐵絲挨集氣瓶?jī)?nèi)壁太近或高溫物質(zhì)濺到集氣瓶?jī)?nèi)壁上。（二）金屬與鹽酸、稀硫酸的反應(yīng)1.金屬和鹽酸、稀硫酸的反應(yīng)金屬鹽酸硫酸現(xiàn)象鎂Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑反應(yīng)非常劇烈，迅速產(chǎn)生大量氣泡鋁2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生大量氣泡鋅Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑反應(yīng)較劇烈，有大量氣泡產(chǎn)生鐵Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑反應(yīng)緩慢，產(chǎn)生氣泡，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\綠色（1）根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象的對(duì)比，可得鎂鋁鋅鐵的金屬活潑性：Mg﹥Al﹥Zn﹥Fe。利用金屬與稀鹽酸或稀硫酸能否反應(yīng)以及反應(yīng)的劇烈程度可以判斷金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。相同條件下，金屬與酸反應(yīng)越劇烈，金屬越活潑。（2）作對(duì)比性實(shí)驗(yàn)時(shí)，要控制唯一變量，即實(shí)驗(yàn)中只能有一個(gè)變量因素。不同種類(lèi)的金屬和酸反應(yīng)時(shí)，要用等濃度、等質(zhì)量的酸，且金屬的形狀要相同。因?yàn)榉磻?yīng)現(xiàn)象中反應(yīng)速率的快慢和酸的濃度、種類(lèi)以及金屬的形狀有關(guān)系。（3）等質(zhì)量的Al、Mg、Fe、Zn與足量的酸（鹽酸或稀硫酸鈉）反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量由多到少的順序?yàn)椋篈l＞Mg＞Fe＞Zn。（4）置換反應(yīng)①概念：一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng)。②特點(diǎn)：物質(zhì)種類(lèi)分別是單質(zhì)與化合物。③反應(yīng)表達(dá)式：A+BC=AC+B。典型例題3：有X、Y、Z三種金屬，為判斷其活動(dòng)性順序，某興趣小組的同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：①將X、Y、Z分別置于稀鹽酸中，X有氣體產(chǎn)生，Y、Z無(wú)明顯現(xiàn)象；②將Y金屬放入Z的鹽溶液中，無(wú)現(xiàn)象。則X、Y、Z的活動(dòng)性順序?yàn)椋ǎ〢．Y>Z>X B．X>Y>Z C．Y>X>Z D．X>Z>Y【答案】D【解析】①將X、Y、Z分別置于稀鹽酸中，X有氣體產(chǎn)生，Y、Z無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明X的活動(dòng)性比氫強(qiáng)，Y、Z的活動(dòng)性比氫弱；②將Y金屬放入Z的鹽溶液中，無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明Z＞Y。所以，其活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)閄＞Z＞Y。典型例題4：一定質(zhì)量的M、N兩種金屬，分別與相同質(zhì)量和相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示，分析圖象得到的以下結(jié)論中，不正確的是（）A．兩種金屬的活動(dòng)性：M>NB．兩種金屬生成氫氣的質(zhì)量：M=NC．兩種金屬消耗稀硫酸的質(zhì)量：M=ND．充分反應(yīng)后，得到溶液的質(zhì)量：M=N【答案】D【解析】A、由圖可知，反應(yīng)結(jié)束前M金屬反應(yīng)速率更快，故兩種金屬的活動(dòng)性：M>N，正確；B、由縱坐標(biāo)可知，反應(yīng)結(jié)束后，兩種金屬生成氫氣的質(zhì)量：M=N，正確；C、生成的氫氣中氫元素全部來(lái)自酸中的氫，氫氣質(zhì)量相等，故兩種金屬消耗稀硫酸的質(zhì)量相等：M=N，正確；D、不確定金屬種類(lèi)，不能判斷那種金屬反應(yīng)的質(zhì)量大，故充分反應(yīng)后，得到溶液的質(zhì)量不能判斷大小，錯(cuò)誤?！眷柟烫嵘?．將足量X、Y、Z、M四種金屬分別投入等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸中(反應(yīng)關(guān)系如圖甲)，把金屬Y、Z分別投入硝酸銀溶液中(反應(yīng)關(guān)系如圖乙)，據(jù)此判斷X、Y、Z、M的金屬活動(dòng)性順序是（）A．M>X>Y>Z B．M>X>Z>Y C．X>M>Z>Y D．X>M>Y>Z【答案】A【解析】M、X能和稀鹽酸反應(yīng)，并且M和稀鹽酸反應(yīng)時(shí)間短，說(shuō)明M比X活潑，Y、Z不能和稀鹽酸反應(yīng)，說(shuō)明Y、Z不如M、X活潑，Y能和硝酸銀反應(yīng)，說(shuō)明Y比Z活潑，因此四種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)镸>X>Y>Z。2．已知一包鐵粉中含有兩種雜質(zhì)，小明同學(xué)取5.6g該粉末，向其中加入足量的稀硫酸，充分反應(yīng)后，得到0.5g氫氣。則該樣品中的雜質(zhì)可能是（）A．Mg和Zn B．Al和Zn C．Zn和Cu D．Mg和Cu【答案】B【解析】經(jīng)計(jì)算可知5.6g鎂、鋅、鐵完全反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量分別是0.47g、0.17g和0.2g，都小于0.5g；5.6g鋁完全反應(yīng)產(chǎn)生0.62g，大于0.5g；銅和稀硫酸不反應(yīng)不生成氫氣。A、由分析可知，5.6g鎂、鋅、鐵完全反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量都小于0.5g，故樣品中的雜質(zhì)不可能是鎂和鋅，錯(cuò)誤。B、由分析可知，5.6g鋁生成氫氣質(zhì)量0.62g大于0.5g，5.6g鋅或鐵完全反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量小于0.5g，故雜質(zhì)可能是鋁和鋅，正確。C、5.6g鐵或鋅生成氫氣質(zhì)量都小于0.5g，銅和稀硫酸不反應(yīng)，生成氫氣質(zhì)量一定小于0.5g，錯(cuò)誤。D、由分析可知，5.6g鎂或鐵完全反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量都小于0.5g，銅和稀硫酸不反應(yīng)，故樣品中的雜質(zhì)不可能是鎂和銅，錯(cuò)誤。3.某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)鐵、銅的金屬活動(dòng)性及實(shí)驗(yàn)后的廢液進(jìn)行探究，設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)。Ⅰ.鐵、銅金屬活動(dòng)性比較結(jié)論：通過(guò)上面實(shí)驗(yàn)，可知Fe的金屬活動(dòng)性比Cu_______(填“強(qiáng)”或“弱”)。Ⅱ.將上面①、②、③實(shí)驗(yàn)后的液體收集在一燒杯中，對(duì)該燒杯中的廢液進(jìn)行分析。（1）甲同學(xué)觀察到廢液呈現(xiàn)藍(lán)色，認(rèn)為廢液中一定含有_______(填化學(xué)式)。（2）乙同學(xué)用玻璃棒蘸取廢液滴到pH試紙上，把試紙顯示的顏色與_______比較，測(cè)得廢液pH<7，表明廢液中還有硫酸。（3）丙同學(xué)設(shè)想把廢液進(jìn)行回收，為了將廢液中的溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)化為FeSO4，采取向廢液中加入過(guò)量的Fe粉，待反應(yīng)完全后，過(guò)濾，濾渣的成分為_(kāi)______(填化學(xué)式)。濾液經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶，可得到硫酸亞鐵晶體?！敬鸢浮縁e+H2SO4=FeSO4+H2↑紅強(qiáng)CuSO4、FeSO4標(biāo)準(zhǔn)比色卡Fe、Cu【解析】Ⅰ.①將Cu絲插入盛有2mL稀硫酸的試管中Cu絲無(wú)變化，沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，說(shuō)明在金屬活動(dòng)性順序里，銅排在氫后；②將Fe絲插入盛有2mL稀硫酸的試管中Fe絲表面有氣泡產(chǎn)生，鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，說(shuō)明在金屬活動(dòng)性順序里，鐵排在氫前；③將Fe絲插入盛有2mLCuSO4溶液的試管中，鐵能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，鐵絲表面有紅色物覆蓋，說(shuō)明鐵比銅活潑；結(jié)論：通過(guò)以上分析可知，F(xiàn)e的金屬活動(dòng)性比Cu強(qiáng)；Ⅱ.（1）甲同學(xué)觀察到廢液呈現(xiàn)藍(lán)色，故廢液中一定含硫酸銅，由于鐵與稀硫酸反應(yīng)生成了硫酸亞鐵，硫酸亞鐵不再參與反應(yīng)，故廢液中一定含有：CuSO4、FeSO4；（2）乙同學(xué)用玻璃棒蘸取廢液滴到pH試紙上，把試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較，測(cè)得廢液pH＜7，溶液顯酸性，說(shuō)明還含硫酸；（3）為了將廢液中的溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)化為FeSO4，采取向廢液中加入過(guò)量的Fe粉，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，故濾渣的成分為反應(yīng)生成的銅和過(guò)量的鐵，故填：Fe、Cu。（三）金屬活動(dòng)性順序1.金屬和鹽溶液反應(yīng)（1）鋁、銅、銀的金屬活動(dòng)性的比較①鋁和硫酸銅溶液的反應(yīng)2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu現(xiàn)象：鋁絲表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色。②銅和硝酸銀溶液的反應(yīng)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag現(xiàn)象：銅絲表面有銀白色物質(zhì)出現(xiàn)，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色。a．根據(jù)反應(yīng)1、2，可得鋁、銅、銀的金屬活動(dòng)性：Al﹥Cu﹥Ag。b．Fe在參加置換反應(yīng)時(shí)，生成+2價(jià)的亞鐵鹽。c．CuSO4溶液：藍(lán)色FeSO4、FeCl2溶液：淺綠色Cu：紅色2.金屬活動(dòng)性順序KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱在金屬活動(dòng)性順序中：金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)；位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫；位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃麄兊幕衔锏娜芤褐兄脫Q出來(lái)。注意：①金屬活動(dòng)性是指金屬原子在溶液中失去電子的能力。金屬的位置越靠前，金屬在溶液中就越容易失去電子，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)。②金屬和酸反應(yīng)，置換出氫氣，這里的酸通常是指鹽酸和稀硫酸。當(dāng)金屬與濃硫酸或硝酸反應(yīng)時(shí)，由于濃硫酸和硝酸具有很強(qiáng)的氧化性，反應(yīng)后不生成氫氣反而生成水。③金屬和金屬化合物的溶液進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，前提是金屬單質(zhì)更活潑，且金屬化合物要溶于水，但K、Na、Ca除外，因?yàn)镵、Na、Ca太活潑，會(huì)直接和溶液中的水反應(yīng)。典型例題5：向CuSO4溶液中加入一定質(zhì)量的Zn粉，反應(yīng)后過(guò)濾，得濾渣和藍(lán)色濾液，下列說(shuō)法正確的是（）A．濾液中一定有CuSO4和ZnSO4 B．濾液中一定有CuSO4，可能有ZnSO4C．向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸，一定有氣泡產(chǎn)生 D．濾渣中一定有Cu，可能有Zn【答案】A【解析】A、由分析可知，濾液中一定有CuSO4和ZnSO4，正確；B、由分析可知，濾液中一定含有ZnSO4，錯(cuò)誤；C、濾渣中一定含有銅，一定沒(méi)有鋅，向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸，一定沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，錯(cuò)誤；D、由分析可知，濾渣中一定含有銅，一定沒(méi)有鋅，錯(cuò)誤。典型例題6：實(shí)驗(yàn)室某廢液的溶質(zhì)為硝酸銅、硝酸銀和硝酸鋁，取該廢液進(jìn)行如下圖所示實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．若濾液呈無(wú)色，則濾液中可能含有三種溶質(zhì)B．若向?yàn)V液中滴加氯化鉀溶液產(chǎn)生白色沉淀，則濾渣可能是混合物C．若濾渣由三種金屬組成，則濾液可能呈藍(lán)色D．若向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸無(wú)氣泡冒出，則濾液中可能含有兩種陽(yáng)離子【答案】D【解析】A、若濾液呈無(wú)色，說(shuō)明硝酸銅已經(jīng)完全反應(yīng)，則濾液中不含硝酸銅、硝酸銀，一定含硝酸鋁，可能含硝酸鋅，錯(cuò)誤；B、若向?yàn)V液中滴加氯化鉀溶液產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明濾液中含硝酸銀，故鋅、鋁已經(jīng)完全反應(yīng)，濾渣中只含銀，屬于純凈物，錯(cuò)誤；C、若濾渣由三種金屬組成，則濾渣為銀、銅、鋅，鋅能與硝酸銅反應(yīng)，故濾液中一定不含硝酸銅，濾液不可能呈藍(lán)色，錯(cuò)誤；D、若向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸無(wú)氣泡冒出，則濾渣中不含鋅、鋁，濾液中一定含硝酸鋁、硝酸鋅，可能含硝酸銀、硝酸銅，故濾液中可能含鋅離子、鋁離子兩種陽(yáng)離子，正確?！眷柟烫嵘?．向硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中加入一定量的鋅粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到濾渣和濾液，濾液呈藍(lán)色，下列說(shuō)法正確的是（）A．濾渣中一定有Ag、Cu B．濾液中一定有Cu2+、Zn2+C．向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸一定有氣泡產(chǎn)生 D．向?yàn)V液中加入稀鹽酸一定有沉淀生成【答案】B【解析】A、由分析可知，濾渣中一定有銀，可能含有銅，一定沒(méi)有鋅，錯(cuò)誤；B、由分析可知，濾液中的溶質(zhì)一定含有硝酸鋅、硝酸銅，可能有硝酸銀，所以濾液中一定有Cu2+、Zn2+，正確；C、濾渣中一定沒(méi)有鋅，所以向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸一定沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，錯(cuò)誤；D、由分析可知，濾液中可能有硝酸銀，所以向?yàn)V液中加入稀鹽酸不一定有沉淀生成，錯(cuò)誤。2．將鎂和銀的混合物放入Xg氯化鋅和氯化銅的混合溶液中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到濾渣和Yg濾液（不飽和）。向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，無(wú)氣泡產(chǎn)生，則下列判斷不正確的是（）A．X一定大于YB．濾液可能仍然呈藍(lán)色C．濾渣中只有銅，肯定沒(méi)有鎂和鋅D．濾液中最多含三種溶質(zhì)【答案】C【解析】A、根據(jù)分析，將鎂和銀的混合物放入Xg氯化鋅和氯化銅的混合溶液中，氯化鋅沒(méi)有參加反應(yīng)，只發(fā)生了鎂和氯化銅的反應(yīng)，由Mg+CuCl2=MgCl2+Cu可知，CuCl2和MgCl2的質(zhì)量比為：135∶95，反應(yīng)后溶液的質(zhì)量減小，因此X一定大于Y，正確；B、根據(jù)分析，氯化銅可能全部反應(yīng)，也可能部分反應(yīng)，而氯化銅溶液呈藍(lán)色，因此濾液可能仍然呈藍(lán)色，正確；C、因?yàn)樗姆N金屬中銀的活動(dòng)性最差，所以沒(méi)有參加反應(yīng)，而鎂一定和氯化銅發(fā)生了反應(yīng)生成銅，因此濾渣中一定有銀和銅。因?yàn)橄驗(yàn)V渣中加入稀鹽酸，無(wú)氣泡產(chǎn)生，所以濾渣中肯定沒(méi)有鎂和鋅。錯(cuò)誤；D、根據(jù)分析，氯化鋅沒(méi)有參加反應(yīng)，鎂和氯化銅反應(yīng)生成氯化鎂，氯化銅可能有剩余，因此濾液中最多含三種溶質(zhì)，正確。3.（1）將一定量的鋅和金屬R的混合粉末加入一定量的氯化銅溶液中，溶液質(zhì)量的變化情況如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是______填標(biāo)號(hào)。A．金屬活動(dòng)性B．反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾、濾渣中一定有Cu，可能有Zn和RC．反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾，若向?yàn)V渣中加入稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，則濾液一定無(wú)色（2）某金屬粉末含有Mg、Al、Cu、Ag中的一種或幾種，取24g該金屬粉末與足量稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生2g氫氣，則該金屬粉末的組成有______種情況?！敬鸢浮緽C7【解析】（1）A、將一定量的鋅和金屬R的混合粉末加入一定量的氯化銅溶液中，鋅與氯化銅反應(yīng)生成氯化鋅和銅，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)質(zhì)量關(guān)系，65份質(zhì)量鋅生成銅64份質(zhì)量，反應(yīng)后固體質(zhì)量減小，則反應(yīng)后溶液質(zhì)量增加，由溶液質(zhì)量的變化情況首先發(fā)生的反應(yīng)，溶液質(zhì)量是增加的，然后發(fā)生反應(yīng)溶液質(zhì)量是減小的，說(shuō)明鋅先與氯化銅反應(yīng)，然后是R與氯化銅反應(yīng)，說(shuō)明金屬活動(dòng)性Zn>R，則A說(shuō)法正確；B、反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾、濾渣中一定有Cu，可能有R，Zn一定沒(méi)有，因?yàn)殇\完全反應(yīng)后，R才與氯化銅反應(yīng)，故B說(shuō)法錯(cuò)誤；C、反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾，若向?yàn)V渣中加入稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，則濾液一定無(wú)色是錯(cuò)誤的，假如R是鐵，鐵與硫酸反應(yīng)生成氯化亞鐵溶液是淺綠色的，故C說(shuō)法錯(cuò)誤。故選BC；（2）設(shè)生成2g氫氣，單獨(dú)消耗鎂質(zhì)量為x，消耗鋁質(zhì)量為y2HCl+Mg=MgCl2+H2↑242x2g24/2=2/2gx=24g6HCl+2Al=2AlCl3+3H2↑546y2g54/6=y/2gy=18g銅、銀與鹽酸不反應(yīng)。金屬粉末組成鎂；鎂、鋁、銅；鎂、鋁、銀；鎂、鋁、銅、銀；鋁、銅；鋁、銀；鋁、銅、銀。【課后練習(xí)】1.下列關(guān)于鐵的化學(xué)性質(zhì)的敘述正確的是（）A．鐵的化學(xué)性質(zhì)不活潑B．鐵在空氣中燃燒生成四氧化三鐵C．鐵生銹屬于緩慢氧化D．鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鐵和銅【答案】C【解析】A、鐵是一種比較活潑的金屬，能夠跟多種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，錯(cuò)誤；B、鐵絲可以在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，但是在空氣中不能夠燃燒，錯(cuò)誤；C、鐵在潮濕的空氣中能夠發(fā)生緩慢氧化生成氧化鐵，正確；D、鐵可以與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，而不是生成硫酸鐵，錯(cuò)誤。2.將鐵片投入下列溶液中，過(guò)一會(huì)兒溶液質(zhì)量增加的是（）A．稀硫酸 B．硫酸銅溶液 C．硫酸亞鐵溶液 D．稀鹽酸【答案】AD【解析】A、鐵與硫酸反應(yīng)，鐵溶于硫酸而使溶液質(zhì)量增加，正確；B、鐵與硫酸銅反應(yīng)生產(chǎn)硫酸亞鐵和銅，F(xiàn)e+CuSO4═FeSO4+Cu5664參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量小于生成的銅的質(zhì)量，所以溶液質(zhì)量減小，錯(cuò)誤；C、鐵與硫酸亞鐵不反應(yīng)，溶液質(zhì)量不變，錯(cuò)誤；D、鐵與鹽酸反應(yīng)，鐵溶于鹽酸而使溶液質(zhì)量增加，正確。3.現(xiàn)有等質(zhì)量X，Y的兩種金屬，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的足量稀硫酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示（已知X，Y在生成物中化合價(jià)均為+2價(jià)）．則下列說(shuō)法不正確的是（）A．生成氫氣的質(zhì)量：X＞Y B．相對(duì)原子質(zhì)量：X＞YC．金屬活動(dòng)性：Y＞X D．消耗硫酸的質(zhì)量：X＞Y【答案】B【解析】A、根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖所示，在兩種金屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量是X＞Y，正確；B、X、Y金屬的化合價(jià)、金屬的質(zhì)量都相等，完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量與金屬的相對(duì)原子質(zhì)量成反比，即產(chǎn)生氫氣多的相對(duì)原子質(zhì)量小；根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖所示，在金屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量是X＞Y，因此可判斷相對(duì)原子質(zhì)量是Y＞X，故說(shuō)法錯(cuò)誤；C、根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖所示，相同時(shí)間內(nèi)Y放出氫氣的質(zhì)量大于X，可判斷金屬活動(dòng)性順序是Y＞X，故說(shuō)法正確；D、金屬與酸的反應(yīng)生成氫氣時(shí)，氫氣來(lái)源于酸中的氫元素，所以生成的氫氣與消耗的酸的多少順序一致，消耗硫酸的質(zhì)量：X＞Y，故說(shuō)法正確。4.下列物質(zhì)中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的是（）A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Fe2(SO4)3【答案】A【解析】在FeO、Fe2O3、Fe3O4、Fe2(SO4)3四種物質(zhì)中，為了使各化合物中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的分子相同，則將化學(xué)式變形得6FeO、3Fe2O3、2Fe3O4、3Fe2(SO4)3，因?yàn)椋?2+16×4）×9＞16×3×3＞16×4×2＞16×6，故其原子的相對(duì)原子質(zhì)量之和越小的，在該化合物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)就越大，則鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由大到小排列為FeO＞Fe3O4＞Fe2O3＞Fe2(SO4)3。5.等臂杠桿兩端各系一只等質(zhì)量的鐵球，將杠桿調(diào)平衡后，將球分別浸沒(méi)在等質(zhì)量、等密度的稀H2SO4和CuSO4溶液里（如圖所示），一段時(shí)間后杠桿將會(huì)（）A．左端上翹 B．右端上翹 C．仍然平衡 D．無(wú)法判斷【答案】A【解析】鐵可以與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣和硫酸亞鐵，參加反應(yīng)的鐵溶解進(jìn)溶液，使金屬的質(zhì)量減??；鐵可以與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，生成的銅覆蓋在鐵的表面，且每有56份的鐵參加反應(yīng)，生成64份質(zhì)量的銅，使金屬鐵球的質(zhì)量增加8份，從而使左邊質(zhì)量減小，右邊質(zhì)量增加，故杠桿會(huì)左端上翹。6.為驗(yàn)證鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性順序，某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下四組實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．通過(guò)實(shí)驗(yàn)①、②，能驗(yàn)證金屬活動(dòng)性：Fe＞CuB．通過(guò)實(shí)驗(yàn)①、②、③，能驗(yàn)證金屬活動(dòng)性：Fe＞Cu＞AgC．實(shí)驗(yàn)④中X為Cu，Y為FeSO4溶液，能驗(yàn)證金屬活動(dòng)性：Fe＞CuD．實(shí)驗(yàn)④中X為Cu，Y為AgNO3溶液，能驗(yàn)證金屬活動(dòng)性：Cu＞Ag【答案】B【解析】A、通過(guò)①②實(shí)驗(yàn)可知，鐵能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，銅不能與稀硫酸反應(yīng)，可以證明金屬的活動(dòng)性：Fe>Cu，正確；B、通過(guò)①②③實(shí)驗(yàn)可知，鐵能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，銅不能與稀硫酸反應(yīng)，鐵能置換出硝酸銀中的銀，可以證明金屬活動(dòng)性：Fe>Cu，F(xiàn)e>Ag，但不能說(shuō)明Cu>Ag金屬活動(dòng)性，錯(cuò)誤；C、若要用實(shí)驗(yàn)④，X可以為Cu，Y為FeSO4溶液，銅能置換出硫酸鐵中的鐵，這個(gè)反應(yīng)能證明金屬活動(dòng)性Fe>Cu，正確；D、若要用實(shí)驗(yàn)④，X可以為Cu，Y為AgNO3溶液，銅能置換出硝酸銀中的銀，這個(gè)反應(yīng)能證明金屬活動(dòng)性Al>Cu，正確。7.我國(guó)早在西漢時(shí)期，就有“曾青得鐵則化為銅”的記述，意思是可溶性銅的化合物與鐵發(fā)生反應(yīng)，得到單質(zhì)銅，例如CuSO4+Fe═Cu+FeSO4（1）CuSO4的物質(zhì)名稱為，其溶液的顏色為；（2）鐵屬于（金屬、非金屬）；（3）FeSO4中鐵元素的化合價(jià)為；（4）該反應(yīng)的基本類(lèi)型為。【答案】（1）硫酸銅，藍(lán)色（2）金屬（3）+2（4）置換反應(yīng)【解析】（1）化學(xué)式中元素的名稱從右向左讀，含有復(fù)雜原子團(tuán)的化合物，不需讀出原子或原子團(tuán)的個(gè)數(shù)，所以CuSO4的物質(zhì)名稱為硫酸銅，含有銅離子的溶液為藍(lán)色，所以硫酸銅溶液的顏色為藍(lán)色；（2）依據(jù)常見(jiàn)物質(zhì)的分類(lèi)方法可知，鐵屬于金屬；（3）FeSO4中鐵元素的化合價(jià)為+2價(jià)；（4）通過(guò)分析曾青得鐵則化為銅的反應(yīng)原理，可知該反應(yīng)是單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)，滿足置換反應(yīng)的條件，所以該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)。8.四支試管中分別盛有相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，將A、B、C和鋅四種金屬分別同時(shí)放入其中．小明將觀察到的現(xiàn)象形象地畫(huà)了一幅卡通圖（如圖所示），每個(gè)卡通人物表示一種金屬，周?chē)男『邳c(diǎn)表示反應(yīng)中生成的氣體．（1）A、B、C三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序可能是。（2）B是常見(jiàn)金屬，寫(xiě)出B和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式?！敬鸢浮浚?）A＞B＞C（2）Fe+2HCl═FeCl2+H2↑【解析】（1）圖中金屬A表面氣泡最多，其次為金屬鋅，最少的為金屬B，金屬C表面無(wú)氣泡，所以A、B、C三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篈＞B＞C；（2）金屬B表面氣泡比金屬鋅少，說(shuō)明金屬B與鹽酸反應(yīng)不如金屬鋅劇烈，則金屬B的活動(dòng)性比鋅弱；根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表：能與酸發(fā)生放出氫氣且活動(dòng)性小于鋅的金屬有Fe、Sn、Pb三種，根據(jù)“B是常見(jiàn)的金屬”，B為金屬鐵。9.人類(lèi)對(duì)科學(xué)規(guī)律的認(rèn)識(shí)常需經(jīng)歷漫長(zhǎng)的探索過(guò)程，對(duì)金屬活動(dòng)性規(guī)律的認(rèn)識(shí)也是如此。（1）1625年格勞貝爾發(fā)現(xiàn)將金屬放入稀鹽酸中會(huì)“消失”，這為發(fā)現(xiàn)金屬活動(dòng)性順序奠定了基礎(chǔ)。小嘉選用錫、銅、鋅三種金屬重溫實(shí)驗(yàn)，則會(huì)“消失”的金屬有______。（2）1766年卡文迪許用金屬與酸反應(yīng)制