专题11 金属及金属材料- 决胜2023年中考化学一轮地毯式复习（全国通用）

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专题11 金属及金属材料

知识梳理




一、金属材料
1、金属材料：包括纯金属以及它们的合金两类。
2、金属的物理性质：（1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽；（2）密度和硬度较大，熔沸点较高；（3）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）；（4）有良好的导热性、导电性、延展性。
3、金属之最：（1）铝：地壳中含量最多的金属元素；（2）钙：人体中含量最多的金属元素；（3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）；（4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝）；（5）铬：硬度最高的金属；（6）钨：熔点最高的金属；（7）汞：熔点最低的金属。
二、合金
1、定义：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。
注意事项：（合金是金属与金属或金属与非金属的混合物；‚金属在熔合了其它金属和非金属后，不仅组成上发生了变化，其内部组成结构也发生了改变，从而引起性质的变化）。
2、合金特点：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好。
3、举例：
（1）铁的合金：生铁（含碳量2%～4.3%）和钢（含碳量0.03%～2%），区别：含碳量不同。
（2）铜合金：黄铜：铜、锌的合金；青铜：铜、锡的合金，它人类使用最早的合金。
（3）钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，优点：I、熔点高、密度小；II、可塑性好、易于加工、机械性能好；III、抗腐蚀性能好；用途：广泛用于喷气式发动机、飞机机身、人造卫星外壳、火箭壳体、医学补形、人造骨、海水淡化设备、海轮、舰艇的外壳等。
（4）铝合金：铝中加入镁、铜、锌等形成合金。广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等。
三、金属资源
（一）金属矿物
（1）、金属在自然界在的存在形式：大部分都以化合物的形式存在，少数很不活泼的金属以单质形式存在，人类使用最早的金属是金。
（2）、铝土矿（主要成分是Al2O3）；钾长石（主要成分是KAlSi3O8）；明矾石（主要成分是kAl3(SO4)2(OH)6 ）；磁铁矿（主要成分是Fe3O4 ）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3 ）；菱铁矿（主要成分是FeCO3）；黄铁矿（主要成分是FeS2）。
（二）铁的冶炼
（1）、有气体的实验，实验前必需对装置进行检查装置气密性。这样操作的目的是防止漏气。
（2）、实验开始时，先通入一氧化碳，然后再点燃灯的原因是排出空气，防止加热时爆炸。
（3）、实验结束时的操作是“先停止加热，继续通一氧化碳，直到玻璃管冷却”。这样操作的目的是防止生成高温的铁又被氧化。
（4）该实验的实验现象是硬质玻璃管中红色粉末逐渐变为黑色、试管中的澄清石灰水变浑浊、酒精灯上方导管口处的气体燃烧，发出淡蓝色火焰。
（5）相关反应的化学方程式：3CO+Fe2O32Fe+CO2、Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O 、2CO+O22CO2
（6）思考：、如何判断反应中生成了什么物质：取少量产物于试管中，滴加适量稀盐酸，如有气泡产生证明含铁粉；或用磁铁吸引。
‚、装置中导管末端点燃酒精灯：点燃尾气，防止污染空气。
（7）工业炼铝的原理：2Al2O34Al+3O2↑
（三）金属资源的保护和利用
1、铁的锈蚀
（1）铁生锈的条件是：铁与O2、水接触生成铁锈（铁锈的主要成分：Fe2O3·xH2O），属于化学变化。钢铁的的成分和环境的温度、湿度、酸碱度等都是影响钢铁锈蚀的因素。
（2）防止铁制品生锈的措施：①保持铁制品表面的清洁、干燥；②表面涂保护膜（涂油、刷漆、电镀、烤蓝等）；③制成不锈钢；
（3）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。
（4）而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。
2、保护金属资源途径：
①防止金属腐蚀；②回收利用废旧金属，加强垃圾分类处理；③合理开采矿物；④寻找金属的代用品
四、金属的化学性质
1、大多数金属可与氧气的反应
（1）铜与氧气反应化学方程式2Cu+ O2 2CuO ；反应的现象红色铜逐渐变成黑色；
（2）铁与氧气反应化学方程式3Fe+2O2Fe3O4；反应的现象剧烈燃烧，火星四射，放热，生产黑色物质；
（3）镁与氧气反应化学方程式2Mg+O22MgO；反应的现象剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体；
（4）铝与氧气反应化学方程式4Al+3O22Al2O3；反应的现象剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体；
2、金属 + 酸 → 盐 + H2↑
（1）铁与盐酸反应化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+ H2↑；反应的现象产生大量气泡，金属逐渐溶解至消失，放热，溶液由无色变为浅绿色；
（2）镁与盐酸反应化学方程式Mg+2HCl=MgCl2+ H2↑；现象：产生大量气泡，金属逐渐溶解至消失，放热；
3、金属 + 盐 → 另一金属 + 另一盐（条件：“前换后，盐可溶”）
Fe+CuSO4==Cu+FeSO44(“湿法冶金”原理)
铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 ；反应的现象铁的表面覆盖着一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色；
铜与硝酸银溶液反应Cu+2AgNO3= Cu（NO3）2+2 Ag；反应的现象铜的表面覆盖着一层银白色物质，溶液由无色变为蓝色；
金属与盐发生置换反应的条件： ①K Ca Na 三种金属除外；②盐必须为可溶性盐； ③在活动性中只能在前面的金属置换后面的金属。
五、常见金属活动性顺序：
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
在金属活动性顺序里：
（1）金属的位置越靠前，它的活动性就越强
（2）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢（不可用浓硫酸、硝酸）
（3）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。（除K、Ca、Na）
（4）越活泼的，开发利用的越晚。

考点突破



1、【命题解读】
（1）金属材料可分为纯金属和合金，常以选择题、填空题的形式进行考查，考查的命题点有：金属材料的性质及其用途判断、金属材料的判断等，常以文字或图文的形式出现。
（2）金属的锈蚀与防护常以选择题、填空题的形式考查，考查的命题点有：金属锈蚀条件、金属的防护措施等。常以文字或图文的形式出现。
（3）铁的冶炼常以选择题、实验题的形式考查，考查的命题点有：反应化学方程式、实验现象、实验步骤和实验注意事项等。常以图文的形式出现。
（4）金属与酸反应的曲线图题
本考点常以选择题的形式进行考查，考查的命题点有：金属与酸反应的相关判断、金属与盐反应的相关判断等。以文字或文字结合坐标曲线的形式呈现。
（5）金属活动性顺序的应用（滤液、滤渣的判断）
本考点常以选择题和填空与简答题的形式进行考查，考查的命题点有：判断置换反应后金属的组成和溶液中溶质（或离子）的存在。常以文字的形式出现。
2、【解题技巧】
（1）金属材料
熟记和理解合金与合金的性质、常见金属的特性及其应用等相关知识是解答此类题目的关键。
（2）金属冶炼
能熟练书写一氧化碳和氧化铁、二氧化碳与氢氧化钙反应的化学方程式，熟记实验现象，会分析一氧化碳“早出晚归”，酒精喷灯“迟到早退”的原因、了解实验装置以及装置的改进等是解答此类题目的关键。
（3）金属与酸反应的曲线图题
1、等质量的金属（等化合价）与足量的酸反应
酸是足量的，说明金属完全反应，所以最终生成氢气的质量要依据金属的质量来计算。如镁、锌、铁与酸的反应如图表示。
此图反映出：①金属越活泼，图示反应物的曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡；②当金属在化合物中化合价相同时，金属的相对原子质量越小，与酸反应产生的氢气越多，曲线的拐点越高。可简单概括为：越陡越活，越高越小。
2、足量的金属与等量的酸反应
金属是足量的，说明酸完全反应，最终生成氢气的质量要依据酸的质量来计算，所以最终生成氢气的质量相等。如镁、铁与酸的反应可用右图表示。
（2）金属活动性顺序的应用（滤液、滤渣的判断）
金属与盐的混合溶液反应后滤渣、滤液成分的判断方法
例如：将铁粉不断加入硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中。
I、由于锌比铁活泼，故铁不与硝酸锌反应（依据：金属与盐反应的规律），因此滤液中一定含有硝酸锌，滤渣中一定不含锌。
II、根据“优先反应”规律（即远距离先置换），铁首先与硝酸银溶液反应；
（1）硝酸银反应一部分：滤渣（银）；滤液（硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸银、硝酸铜）
（2）硝酸银恰好完全反应完：滤渣（银）；滤液（硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜）
III、硝酸银反应完后，若铁粉有剩余，铁才与硝酸铜反应。
（3）硝酸铜反应一部分：滤渣（银、铜）；滤液（硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜）
（4）硝酸铜恰好完全反应完：滤渣（银、铜）；滤液（硝酸锌、硝酸亚铁）
（5）硝酸铜反应完、铁还有剩余：滤渣（银、铜、铁）；滤液（硝酸锌、硝酸亚铁）











分类讲练




题型一 金属材及金属的锈蚀
1．（2022·湖南常德·中考真题）常德有众多非物质文化遗产，下列非物质文化遗产中主要材料由金属制成的是（ ）
A．临澧民间纸扎 B．桃源铜器制作
C．澧县糖画技艺 D．石门红茶工艺
【答案】B
【详解】A、临澧民间纸扎用纸制作的，不符合题意；
B、桃源铜器用铜制作的，铜属于金属，符合题意；
C、澧县糖画技艺用糖制作的，不符合题意；
D、石门红茶工艺用茶叶制作的，不符合题意。
故选B。
2．创造了10909m深潜新纪录的“奋斗者号”载人潜水器的外壳由钛合金制造。钛合金属于（ ）
A．金属材料 B．无机非金属材料
C．合成材料 D．复合材料
【答案】A
【分析】金属材料包括纯金属以及它们的合金，据此结合题意进行分析判断即可。
【详解】金属材料包括纯金属以及它们的合金，钛合金属于金属材料。
故选：A。
【点睛】本题难度不大，掌握金属材料的范畴并能灵活运用是正确解答此类题的关键。
3．（2022春·山东泰安·阶段练习）下列说法中，错误的是（ ）
A．合金是由某种金属与其他金属或非金属熔合而成的
B．合金属于金属材料
C．多数合金的熔点比组成它的各成分金属的熔点高
D．多数合金的硬度比组成它的各成分金属的硬度大
【答案】C
【详解】A、在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得具有金属特征的合金，故A不符合题意；
B、金属材料包括纯金属和它们的合金，则合金属于金属材料，故B不符合题意；
C、多数合金的熔点比组成它的各成分金属的熔点低，故C符合题意；
D、多数合金的硬度比组成它的各成分金属的硬度大，故D不符合题意。
故选C。
4．（2022·湖南长沙·统考中考真题）我国的矿物种类比较齐全，储量很丰富，但是矿物不能再生。下列能保护金属资源的是（ ）
A．废旧金属不需要回收利用 B．矿物资源无限，可以任意开采
C．寻找金属代用品 D．将铁钉放置于潮湿的空气中
【答案】C
【详解】A、废旧金属应回收利用，保护金属资源，减少污染，不符合题意；
B、矿物资源有限，应合理开采，不能任意开采，不符合题意；
C、寻找金属代用品，可以保护金属资源，符合题意；
D、将铁钉放置于潮湿的空气中，会使铁钉生锈，浪费金属资源，应防止金属锈蚀，不符合题意。
故选C。
5．下列有关金属资源的利用与防护解释不合理的是（ ）
A．在001A型国产航母金属外壳覆盖涂料，主要是为了美观
B．用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，可减缓钢铁的腐蚀
C．用铝合金制造国产大飞机C919机壳，是利用铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀
D．切菜后的菜刀用清水洗净擦干，可减缓菜刀生锈
【答案】A
【详解】A、在001A型国产航母金属外壳覆盖涂料，除了美观，更重要的是可以隔绝氧气和水，起到防锈的目的，符合题意；
B、用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，可以隔绝氧气和水，减缓钢铁的腐蚀，不符合题意；
C、铝合金是铝的合金，具有质轻、硬度大，耐腐蚀等特点，故可用铝合金制造国产大飞机C919机壳，不符合题意；
D、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，切菜后的菜刀用清水洗净擦干，保持菜刀表面干燥，可减缓菜刀生锈，不符合题意。
故选A。
6．（2022·四川内江·统考中考真题）如图所示，某兴趣小组用三枚洁净无锈铁钉探究铁生锈的条件。

(1)四天后，________（填字母序号）试管中铁钉有明显锈迹。
(2)由此实验可以得出铁生锈的条件是_________。
【答案】(1)a
(2)铁与氧气和水共同作用的结果
【详解】（1）a试管中与水和空气都接触，b试管中只与空气接触，c试管中只与水接触，所以四天后，a试管中铁钉有明显锈迹。
（2）a试管中铁与氧气和水接触，生锈，b试管中铁只与氧气接触，不生锈，说明铁生锈需要与水接触；a试管中铁与氧气和水接触，生锈，c试管中铁只与水接触，不生锈，说明铁生锈需要与氧气接触，由此实验可以得出铁生锈的条件是铁与氧气和水共同作用的结果。

题型二 金属冶炼
1．（2022·山东滨州·统考中考真题）如图所示是模拟工业炼铁的化学反应装置，以下说法错误的是（ ）

A．实验开始时应先通入一氧化碳，目的是排净硬质玻璃管内的空气，防止爆炸
B．硬质玻璃管内氧化铁发生还原反应
C．实验过程中硬质玻璃管内观察到的现象是黑色粉末逐渐变成红色
D．装置中导管末端加一点燃的酒精灯，目的是为了燃烧未反应的一氧化碳，防止污染环境
【答案】C
【详解】A.一氧化碳不纯时会发生爆炸，则实验开始前要先通入一氧化碳再加热，目的是除去玻璃管内的空气，该选项说法正确；
B.玻璃管中发生的反应是一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，其中氧化铁失去了氧，发生了还原反应，该选项说法正确；
C.由于氧化铁是红棕色，铁粉是黑色，则玻璃管内的现象是红色粉末变黑色，该选项说法错误；
D.由于一氧化碳有毒，会污染空气，则尾部加一台燃着的酒精灯，目的是除去一氧化碳，防止污染空气，该选项说法正确，
故选C。
2．（2022·江苏无锡·中考真题）CO、H2还原Fe2O3的过程相似，大致分为三个阶段。向4.8gFe2O3中不断通入H2，不断加热，实验测得固体残留率（固体残留率=×100%）随温度的变化曲线如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A．d点对应固体为Fe，其质量为3.36g
B．从a到d点，固体中的含氧量逐渐变小
C．从a到d点，固体减少的质量等于生成的水的质量
D．bc段发生反应的方程式为Fe3O4+H23FeO+H2O
【答案】C
【详解】A.4.8gFe2O3中铁元素质量为：4.8g××100%=3.36g，d点对应固体质量=反应前氧化铁的质量×固体残留率=4.8g×70%=3.36g，所以d点对应固体为Fe，其质量为3.36g，故A正确；
B.CO、H2还原Fe2O3的过程相似，铁的氧化物中的氧元素逐渐被氢气夺去，固体中的含氧量逐渐变小，故B正确；
C.从a到d点，固体减少的质量等于参加反应固体中所减少氧元素的质量，不等于生成的水的质量，故C错误；
D.铁的氧化物有Fe2O3、Fe3O4、FeO，氧元素质量分数分别为：30%、27.6%、22.2%，根据从a到d点，固体中的含氧量逐渐变小，第一阶段氢气与Fe2O3反应生成Fe3O4和水，第二阶段氢气与Fe3O4反应生成FeO和水，第三阶段氢气与FeO反应生成Fe和水，所以bc段发生反应的方程式为，故D正确。
故选C。
3．（2022·湖南娄底·统考中考真题）娄底市是湖南省最大的钢铁生产基地，某钢铁厂采用赤铁矿冶炼钢铁，其主要工艺流程如下，请完成下列问题。

[查阅资料]
Ⅰ.赤铁矿的主要成分是Fe2O3和SiO2
Ⅱ.石灰石的主要作用是将矿石中的SiO2转变为炉渣（主要成分是CaSiO3）和一种氧化物
(1)在步骤①中将固体反应物粉碎的目的是 _____。
(2)高炉气体中除SO2、CO外，主要成分还有 _____。
(3)在步骤②生成炉渣的反应中没有化合价的改变，请写出生成炉渣的化学反应方程式 _____。
(4)在步骤④中吹入氩气，使钢水循环流动，使各部分均匀混合，相当于化学实验中 _____的作用（填一种仪器名称）。
【答案】(1)增大反应物之间的接触面积，使反应更充分
(2)二氧化碳、氮气等
(3)
(4)玻璃棒
【详解】（1）在步骤①中将固体反应物粉碎，可以增大反应物之间的接触面积，使反应更充分；
（2）焦炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳，空气中的主要成分是氮气，且没有参与反应，故高炉气体中除二氧化硫、一氧化碳外，还含有二氧化碳、氮气等；
（3）碳酸钙和二氧化硅在高温下反应生成硅酸钙和一种氧化物，且在步骤②生成炉渣的反应中没有化合价的改变，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Ca、C、O、Si，生成物中含Ca、Si、O，故生成物中还应含碳元素，碳酸钙中碳元素显+4价，故生成的氧化物为二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
（4）在步骤④中吹入氩气，使钢水循环流动，使各部分均匀混合，相当于化学实验中玻璃棒的作用，起到搅拌的作用。

题型三 金属活动性顺序及探究
1．（2022·江苏无锡·中考真题）现有X、Y、Z三种金属，将X和Y分别放入盐酸中，X溶解并产生H2，Y不反应，将Y和Z分别放入AgNO3溶液中，一段时间后，在Y表面有Ag析出，而Z没有变化。X、Y和Z的金属活动性顺序正确的是（ ）
A．X>Y>Z B．X>Z>Y C．Y>X>Z D．Z>Y>X
【答案】A
【详解】能与酸反应生成氢气的金属比不能与酸反应生成氢气的金属活泼，所以活动性X>Y；
活泼金属能从不活泼金属的盐溶液中将不活泼金属置换出来，Y表面有Ag析出，而Z没有变化，则活动性Y>Z。
所以活动性X>Y>Z，故选A。
2．（2022·内蒙古呼伦贝尔·统考中考真题）下列各组物质能验证Fe、Cu、Ag三种金属活动性强弱的是（ ）
A．Fe、Cu、Ag、稀盐酸 B．FeSO4溶液、Cu、Ag
C．Fe、CuSO4溶液、Ag D．FeSO4溶液、CuSO4溶液、Ag
【答案】C
【详解】A、Fe能与稀硫酸反应生成氢气，铜、银均不与稀硫酸反应，说明了活动性铁＞氢，氢＞铜、银，但无法确定铜、银的活动性强弱，故该方案不合理，不符合题意；
B、Cu、Ag均不与FeSO4溶液反应，说明了活动性Fe＞Cu，Fe＞Ag，但无法确定铜、银的活动性强弱，故该方案不合理，不符合题意；
C、铁能与硫酸铜溶液反应，银不与CuSO4溶液反应，说明了活动性Fe＞Cu＞Ag，故该方案合理，符合题意；
D、Ag均不能与FeSO4、CuSO4溶液反应，说明了活动性Fe＞Ag，Cu＞Ag，但无法确定Fe、Cu的活动性强弱，故该方案不合理，不符合题意。
故选C。
3．将足量X、Y、Z、M四种金属分别投入等质量、等质量分数的稀盐酸中(反应关系如图甲)，把金属Y、Z分别投入硝酸银溶液中(反应关系如图乙)，据此判断X、Y、Z、M的金属活动性顺序是（ ）

A．M>X>Y>Z B．M>X>Z>Y C．X>M>Z>Y D．X>M>Y>Z
【答案】A
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【详解】M、X能和稀盐酸反应，并且M和稀盐酸反应时间短，说明M比X活泼，Y、Z不能和稀盐酸反应，说明Y、Z不如M、X活泼，Y能和硝酸银反应，说明Y比Z活泼，因此四种金属的活动性顺序为M>X>Y>Z。
故选：A。
【点睛】要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。

题型四 金属与盐溶液反应
1．（2022·广西贵港·统考中考真题）把一定量镁粉和锌粉的混合物放入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。下列情况不可能的是（ ）
A．滤渣只含有Cu、Zn B．滤液中的溶质只含有ZnSO4
C．滤渣含有Cu、Zn、Mg D．滤液中的溶质只含有MgSO4
【答案】B
【分析】在金属活动性顺序中，排在氢前的金属能与酸反应生成氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来。根据金属活动性顺序镁＞锌＞氢＞铜，镁先与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸镁，镁反应完全之后，锌会与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸锌，充分反应后过滤，往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中含有氢前金属，所以滤渣中一定含有锌，可能含有镁，由于硫酸铜的量不确定，所以滤渣中一定含有铜和锌，可能含有镁，滤液中的溶质一定含有硫酸镁，可能含有硫酸锌，一定不含硫酸铜。
【详解】A、充分反应后过滤，往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中含有氢前金属，当镁恰好与硫酸铜反应完全时，此时滤渣只含有铜、锌，故A正确；
B、根据金属活动性顺序镁＞锌＞氢＞铜，镁先与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸镁，镁反应完全之后，锌才会与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸锌，属于滤液中的溶质一定含有硫酸镁，可能含有硫酸锌，一定不含硫酸铜，故B错误；
C、由分析可知，滤渣中一定含有铜、锌，可能含有镁，所以当镁过量时，滤渣可能含有铜、锌、镁，故C正确；
D、由分析可知，滤液中的溶质一定含有硫酸镁，可能含有硫酸锌，一定不含硫酸铜，当硫酸铜与镁恰好完全反应时，此时滤液中的溶质只含有硫酸镁，故D正确；
故选B。
2．（2022·湖北·统考中考真题）实验课上，某同学将一定质量的镁粉加入到硫酸亚铁溶液中，待反应结束后，过滤，得到滤液和滤渣，下列判断正确的是（ ）
A．滤液中一定含有硫酸镁，可能含有硫酸亚铁
B．若滤液为浅绿色，则滤渣中一定含有镁和铁
C．向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有镁
D．所得滤液的质量一定比原溶液的质量大
【答案】A
【详解】A.滤液中一定含有镁和硫酸亚铁反应生成的硫酸镁，可能含有未反应完的硫酸亚铁，正确。
B.若滤液为浅绿色，说明硫酸亚铁还未被完全反应，说明镁不足，所以则滤渣中一定含有铁（镁和硫酸亚铁反应生成的），选项错误。
C.向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明含有氢前金属，则滤渣中一定含有反应生成的铁，可能有过量的镁，选项错误。
D.镁和硫酸亚铁反应生成硫酸镁，硫酸镁的质量（120）小于硫酸亚铁（152），所以所得滤液的质量不一定比原溶液的质量大，选项错误。
故选：A。
3．（2022·内蒙古通辽·统考中考真题）向一定量银、铜、铁混合金属中加入硝酸银溶液充分反应，固体的质量与加入硝酸银溶液的质量关系如图所示。下列说法不正确的是（ ）

A．a点溶液呈浅绿色
B．b点消耗固体的质量小于析出固体的质量
C．取c点固体滴加稀盐酸，无气泡产生
D．c、d点溶液中溶质相同
【答案】D
【分析】根据金属化学活动性顺序可知，铁大于铜大于银，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，硝酸亚铁溶液为浅绿色，铜再与硝酸银反应生成硝酸铜和银，硝酸铜溶液为蓝色的。
【详解】A、由以上分析可知，a点发生的是铁与硝酸银反应，但铁还未完全出来，所得溶液中的溶质是硝酸亚铁，溶液呈浅绿色，故选项说法正确；
B、b点铁恰好与硝酸银完全反应，根据方程式Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag可知，56份质量的铁能置换出216份质量的银，所以消耗固体的质量小于析出固体的质量，故选项说法正确；
C、c点铜恰好完全与硝酸银反应，所以固体为银，滴加稀盐酸，无气泡产生，故选项说法正确；
D、由以上分析可知，c点溶液中溶质为铁、铜与硝酸银恰好完全反应生成的硝酸亚铁和硝酸铜，d点溶液中溶质硝酸亚铁、硝酸铜和再加入的硝酸银，所以c、d点溶液中溶质不相同，故选项说法错误。
故选D。
4．（2022·湖北宜昌·统考中考真题）向装有一定量硝酸铜和硝酸银混合溶液的试管中，缓慢加入细铁粉，充分反应。下列关于试管中物质的变化关系图错误的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【分析】根据金属的活泼性顺序铁＞铜＞银可知，硝酸铜和硝酸银的混合液中加入铁粉，铁先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，当硝酸银消耗完全后铁和硝酸铜继续反应生成硝酸亚铁和铜，当硝酸铜液消耗完全后反应停止。发生的反应的方程式分别为、；
【详解】A、根据分析，铁粉加入一定量的混合液后，先有银单质析出，之后铁粉继续和硝酸铜反应有铜析出，最后铁粉过量时有铁剩余，则固体种类随着铁粉的加入，由银转变为银和铜，最终剩余固体为银、铜和铁三种，故A正确；
B、根据分析，未加入铁粉时混合液中溶质为硝酸银和硝酸铜两种；当加入少量铁粉后，铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁，此时溶液中溶质包括硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁三种；当加入的铁粉恰好和硝酸银完全反应时，溶质包含硝酸亚铁和硝酸铜两种；当加入铁粉恰好和硝酸银、硝酸铜都恰好完全反应或者铁粉过量，反应后的溶液中溶质只有硝酸亚铁一种物质，故B正确；
C、根据分析可知，铁粉加入后先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，56份质量的铁可以置换出216份质量的银，溶液质量快速减小；当铁和硝酸铜反应时，56份质量的铁可以置换出64份质量的铜，溶液质量较慢减小。当反应停止时，溶液总质量不再变化。故C正确；
D、根据分析可知，铁粉加入后先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，56份质量的铁可以置换出216份质量的银，固体质量快速增大；当铁和硝酸铜反应时，56份质量的铁可以置换出64份质量的铜，溶液质量较慢增大。当反应停止时，随着铁粉的继续加入，固体质量会继续增大，而不是不变，故D错误；
故选D。

题型五 金属与酸反应
1．（2022·山东济宁·中考真题）相同质量的镁、铁、锌三种金属，分别与足量的、相同质量分数的稀硫酸充分反应，生成氢气质量与反应时间关系见如图，分析图像判断，下面说法正确的是（ ）

A．金属锌反应速率最大
B．金属锌的活动性最强
C．金属镁生成氢气质量最多
D．金属铁消耗稀硫酸质量最多
【答案】C
【分析】三种金属的活动性由强到弱是镁>锌>铁，质量相同的三种金属与足量酸反应理论上产生氢气由多到少是镁>铁>锌。
【详解】A、图中可以看到，金属镁与酸反应产生氢气的质量上升是最快的，所以金属镁反应速率最大，A错误，不符合题意；
B、镁反应速率最大，金属活动性最强，B错误，不符合题意；
C、图中可知，金属镁产生氢气的质量最高，生成的氢气质量最多，C正确，符合题意；
D、产生的氢气中氢元素全部来自于稀硫酸，产生的氢气越多，消耗的稀硫酸质量越多，镁应该是消耗稀硫酸质量最多的金属，D错误，不符合题意。
故选：C。
【点睛】将常见几种金属的金属活动性和产生氢气的能力熟练掌握，有利于解决这类问题。
2．一定质量的M、N两种金属，分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，分析图象得到的以下结论中，不正确的是（ ）

A．两种金属的活动性：M>N
B．两种金属生成氢气的质量：M=N
C．两种金属消耗稀硫酸的质量：M=N
D．充分反应后，得到溶液的质量：M=N
【答案】D
【详解】A、由图可知，反应结束前M金属反应速率更快，故两种金属的活动性：M>N，正确；
B、由纵坐标可知，反应结束后，两种金属生成氢气的质量：M=N，正确；
C、生成的氢气中氢元素全部来自酸中的氢，氢气质量相等，故两种金属消耗稀硫酸的质量相等：M=N，正确；
D、不确定金属种类，不能判断那种金属反应的质量大，故充分反应后，得到溶液的质量不能判断大小，错误。
故选D。
3．如图所示的四个图象，分别对应四种过程，其中正确的是（　　）
A．表示向等质量的锌粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸
B．表示向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的锌粉和铁粉
C．表示向等质量的铝粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸
D．表示向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的铝粉和铁粉
【答案】C
【详解】A、向等质量的锌粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸，反应前后元素种类质量不变，生成的氢气全部来自于酸中的氢元素，横坐标是硫酸的质量，故开始时消耗等量的酸应该产生等量的氢气，则开始时图像应该重合；错误；
B、向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的锌粉和铁粉，硫酸全部参加反应，产生的氢气的质量相等，但是锌活动性强，反应速率应该是大于铁，错误；
C、向等质量的铝粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸，开始时反应硫酸的质量相同，则产生的氢气的质量相等；一定量金属与足量酸完全反应时，产生氢气质量=，因为铝的比值大铁的比值，故最终酸过量时，金属铝产生的氢气的质量大于铁，正确；
D、向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的铝粉和铁粉，等量的硫酸全部参加反应，生成的氢气来源于酸中的氢元素，最终产生的氢气的质量应该相等，错误。
故选C。
4．现有某铁样品5.6g，含有的杂质为镁、锌、铜中的两种或三种。向其中逐渐加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，产生氢气质量与加入稀硫酸质量的关系如下图所示。则下列结论正确的个数是（ ）

①恰好完全反应时，一定没有固体剩余
②x的值为0.2
③铁样品中可能含有镁
④M点对应的溶液中含有2种或3种溶质
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
【答案】A
【分析】100g稀硫酸，恰好完全反应，生成氢气质量，消耗铁镁锌的质量分别为：

和100g稀硫酸反应的金属5.6g，可能杂质是镁和铜，可能是镁、锌，可能是镁、锌、铜的混合物。
【详解】①假如是镁、锌、铜的混合物，恰好完全反应时，一定有固体剩余，选项说法错误。
②由分析可知，生成氢气质量0.2g，x的值为0.2，选项正确。
③由分析可知，样品中含有杂质可能是镁和铜，可能是镁锌，可能是镁锌铜的混合物，样品中一定有镁，选项说法错误。
④M点表示硫酸过量，样品中含有杂质可能是镁和铜，可能是镁锌，可能是镁锌铜的混合物，对应的溶液中含有的溶质是硫酸，硫酸亚铁，硫酸镁，可能还含有硫酸锌，选项说法错误。
故正确说法一个，故选：A。
5．向质量均为m的锌粉和铁粉中分别滴加100g相同质量分数的稀硫酸，反应过程中产生气体的质量与所加稀硫酸的质量关系如图所示，下列叙述正确的是（ ）

A．反应后均得到无色溶液
B．反应结束后两种金属均有剩余
C．折线b表示的是铁和稀硫酸反应的情况
D．反应结束后所得溶液的质量相等
【答案】C
【分析】铁、锌与稀硫酸反应的化学方程式分别是：，，等质量的锌和铁与足量相同的硫酸反应，铁产生的氢气质量大于锌产生的氢气质量，即等质量的铁和锌，铁产生氢气较多，所以a为锌与硫酸反应的曲线，b是铁和硫酸反应的曲线。
【详解】A、锌反应后得到硫酸锌溶液是无色的，铁反应后得到的溶液是浅绿色的硫酸亚铁溶液，不符合题意；
B、根据图像可知，当氢气质量不再增加时，稀硫酸的质量都小于100g，说明稀硫酸对于锌、铁都是过量的，则反应结束后两种金属都没有剩余，不符合题意；
C、等质量的锌和铁与足量相同的硫酸反应，铁产生的氢气质量多与锌产生的氢气，折线b表示的是铁和稀硫酸反应的情况，符合题意；
D、根据图像，等质量的锌和铁与相同质量的硫酸反应，锌和铁反应结束后得到的氢气质量不等，氢气逸出，则所得溶液的质量不相等，不符合题意。故选C。













小试牛刀




1．（2022·山西吕梁·模拟预测）秦陵一号铜马车以其精美的制作工艺被誉为“青铜之冠”，其制作材料属于 （ ）

A．复合材料 B．金属材料 C．天然材料 D．合成材料
【答案】B
【详解】A、复合材料是人工合成的，由两种或两种以上化学、物理性质不同的材料组成。青铜不是复合材料。故错。
B、金属材料包含纯金属与合金。青铜是铜与锡的合金，属于金属材料。故对。
C、天然材料是指产自天然，未经人类深度加工的材料。例如砂、石、木材等。青铜不是天然材料。故错。
D、合成材料包含塑料，化纤和合成橡胶，青铜不是合成材料。故错。
故选B。
2．（2022春·天津南开·九年级南开中学期末）台灯（如图所示）是一种常见的照明工具．下列说法不正确的是 （ ）

A．铜质插头利用了金属材料的铜有导电性 B．序号所列部件中有四种是用金属材料制成的
C．铝制成铝箔利用了铝的延展性 D．虽然铝箔比铁螺丝更活泼，但铝箔有较强的抗腐蚀性
【答案】B
【详解】A、铜质插头利用了铜的导电性，该选项说法正确；
B、序号所列部件中，铁螺丝钉、铝箔反光片、铜制插头是用金属材料制成的，玻璃灯管是由无机非金属材料制成的，塑料灯座是由合成材料制成的，该选项说法不正确；
C、铝制成铝箔利用了铝的延展性，该选项说法正确；
D、虽然铝比铁活泼，但由于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，则铝有较强的抗腐蚀性，该选项说法正确。
故选B。
3．（2022春·江苏泰州·九年级统考阶段练习）实验室探究铁治炼原理实验装置及高炉炼铁的示意图如图，请据图判断下列叙述中正确的是（ ）

A．甲图中当红棕色固体变成黑色时，先停止通一氧化碳再熄灭酒精喷灯
B．乙图中生铁出口低于炉渣出口的原因是：生铁密度大于炉渣密度
C．乙图中高炉炼铁时中原料焦炭的作用是：只产生热量
D．甲、乙图中完全反应后得到产品区别是：甲中得到纯净物，乙中得到混合物
【答案】D
【详解】A、当红棕色固体变成黑色时说明氧化铁被还原为铁，为防止进入空气铁又被氧化，需要先停止加热，继续通入一氧化碳直到装置冷却。同时该装置中继续通入一氧化碳还可以防止试管中的水倒流入玻璃管导致试管炸裂，错误；
B、铁水密度大于炉渣密度，所以炉渣在上，铁水在下，错误；
C、乙图中高炉炼铁时中原料焦炭的作用是燃烧放热为还原氧化铁提供热量，生成二氧化碳，然后二氧化碳和碳高温反应生成一氧化碳，为还原氧化铁提供还原剂，错误；
D、甲中一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，剩余固体为铁，是一种物质，是纯净物。乙中工业炼铁得到生铁，含有碳等杂质，是混合物。正确。
故选D。
4．（2022·内蒙古鄂尔多斯·统考中考真题）为验证Fe、Cu、Ag三种金属活动性顺序，现提供Fe、Cu、Ag、稀硫酸、FeSO4溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液等七种试剂，相关说法正确的是（ ）
A．AgNO3溶液是不可或缺的试剂
B．据现有试剂最多可以设计两种实验方案
C．为达成实验目的，最少要选择三种试剂
D．只提供Fe、Cu、稀硫酸、FeSO4溶液即可实现实验目的
【答案】C
【详解】A、如果选择Fe、CuSO4溶液，Ag，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼，银与硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，即可得出三种金属的活动性顺序，故不一定需要硝酸银溶液，不符合题意；
B、选择Fe、CuSO4溶液，Ag；FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液；Fe、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液均可以得出三种金属的活动性顺序，故据现有试剂可以设计的实验方案大于两种，不符合题意；
C、为了验证三种金属的活动性顺序，Fe、CuSO4溶液，Ag；FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液是所需试剂最少的两组实验组，即为达成实验目的，最少要选择三种试剂，符合题意；
D、铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，产生气泡，铜和稀硫酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铁排在氢前，铜排在氢后，说明铁比铜活泼，铜与硫酸亚铁不反应，无明显现象，说明铁比铜活泼，无法验证铜、银的金属活动性顺序，不符合题意。
故选C。
5．（2022·湖北荆门·统考中考真题）将m克加入到含n克CuSO4的溶液中，下列图像能正确表示反应中固体质量变化的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】将铁放入硫酸铜溶液中，铁会与硫酸铜溶液反应生成铜单质，，固体质量会比反应前质量增加，反应前含有固体铁，所以刚开始反应时固体质量不能为零，故选D。
6．（2022·四川内江·统考中考真题）向AgNO3溶液中加入过量铜粉，充分反应后过滤，得滤渣和滤液。下列说法正确的是（ ）
A．滤液中一定含有Cu（NO3）2 B．滤液呈无色
C．滤渣只含有Ag D．向滤渣中滴加稀硫酸有气泡产生
【答案】A
【分析】向AgNO3溶液中加入过量铜粉，充分反应后过滤，得滤渣和滤液，滤渣中一定含有过量的铜和银（硝酸银和铜反应生成），滤液中一定含有硝酸铜，一定没有硝酸银。
【详解】A、滤液中一定含有Cu(NO3)2，选项正确；
B、滤液中含有硝酸铜，所以呈蓝色，选项错误；
C、滤渣含有Ag和过量的铜，选项错误；
D、向滤渣铜和银中滴加稀硫酸没有气泡产生，因为都是氢后金属，选项错误。
故选：A。
7．（2022·湖南常德·中考真题）向一定质量CuSO4、FeSO4的混合溶液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是（ ）
A．若滤渣中只有一种金属，则滤液中的溶质一定有三种
B．若滤渣中有两种金属，则滤液中的溶质一定有两种
C．若滤液中只有一种溶质，则向滤渣中加入稀盐酸一定有气泡产生
D．若滤液中有两种溶质，则向滤渣中加入稀盐酸不可能有气泡产生
【答案】C
【分析】根据锌、铁、铜活动性顺序为锌＞铁＞氢＞铜，向一定质量CuSO4、FeSO4的混合溶液中加入一定质量的锌粉，锌粉先与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，若锌有剩余，则锌再与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌。加入稀盐酸，锌和铁会与盐酸反应，铜不与盐酸反应。
【详解】A、由分析可得，若滤渣中只有一种金属，一定为铜，可能硫酸铜部分反应，此时滤液中的溶质有硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸铜；也可能硫酸铜恰好完全反应，此时滤液中的溶质为硫酸锌、硫酸亚铁，故A说法错误，不符合题意；
B、由分析可得，若滤渣中有两种金属，则金属为铜和铁，硫酸铜反应完全，滤液中一定没有硫酸铜，硫酸亚铁可能部分反应，此时滤液中的溶质有硫酸锌、硫酸亚铁，硫酸亚铁可能恰好完全反应，此时滤液中只有硫酸锌，故B说法错误，不符合题意；
C、由分析可得，若滤液中只有一种溶质，则一定为硫酸锌，说明硫酸铜和硫酸亚铁全部反应完全，即滤渣中一定有铜和铁，可能有锌，向滤渣中加入稀盐酸一定有气泡产生（铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气），故C说法正确，符合题意；
D、由分析可得，若滤液中有两种溶质，则为硫酸锌和硫酸亚铁，说明硫酸铜一定反应完全，滤渣中一定有铜，但是硫酸亚铁不一定反应完全，有可能硫酸亚铁反应了一部分，此时滤渣中有铜和铁，加入稀盐酸有气泡产生，也有可能硫酸亚铁没有反应，此时滤渣中只有铜，加入稀盐酸不会产生气泡，故D说法错误，不符合题意；
故选C。
8．（2022·湖南怀化·统考中考真题）现有质量相等的X、Y、Z三种金属，分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中，X不发生反应，Y、Z在生成物中均显+2价，Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）

A．X、Y、Z的金属活动性顺序为：Y>Z>X
B．相对原子质量：Y>Z
C．完全反应生成氢气的质量：Y D．Y与H2SO4反应的化学方程式为：
【答案】D
【详解】A. 排在氢前面的金属可以和酸反应生成氢气；活动性越强的金属与酸反应越剧烈，即反应放出氢气的速度越快；X不发生反应，则X活动性最弱；由图可知，Z反应速率最快，则Z最活泼，X、Y、Z的金属活动性顺序为：Z> Y >X，错误；
B. 一定量金属与足量酸完全反应时，产生氢气质量=；Y、Z在生成物中均显+2价，且Y生成氢气质量大，则相对原子质量：Y C. 由图可知，完全反应生成氢气的质量：Y>Z，错误；
D. Y、Z在生成物中均显+2价，则Y与H2SO4反应的化学方程式为：，正确；
故选D。
9．下列图象表示的化学反应过程，与实际情况相符合的是（ ）（说明：①至④对应的每组实验其他条件均相同）

A．图①表示等质量等溶质质量分数的过氧化氢溶液分别在有、无MnO2的条件下反应
B．图②表示等质量的碳酸钙粉末分别与足量的溶质质量分数为 5%和 10%的稀盐酸反应
C．图③表示等质量的锌粉和铁粉分别与足量的等溶质质量分数的稀盐酸反应
D．图④表示等质量的锌粉和锌粒分别与足量的等溶质质量分数的稀盐酸反应
【答案】D
【详解】A、用等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液制取氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，所以氧气质量相等；有催化剂的反应速率快，不符合题意；
B、等质量粉末状的碳酸钙与足量不同溶质质量分数的稀盐酸反应，酸浓度大小影响反应的快慢，5%的反应慢，10%的速率快，由于碳酸钙的质量相等，则生成二氧化碳的质量相等，不符合题意；
C、等质量的锌粉和铁粉，分别与质量分数相同的足量稀盐酸反应，锌的活动性强于铁，反应的快，每65份质量的锌产生2份质量的氢气，产生的氢气的质量少；铁的活动性弱于锌，反应的慢，每56份质量的铁产生2份质量的氢气，产生的氢气质量大，不符合题意；
D、等质量的锌粉和锌粒，分别与足量相同质量分数的稀盐酸反应，与酸的接触面积大小影响反应快慢，锌粉与酸的接触面积大反应的快，锌粒与酸的接触面积小反应的慢，产生的氢气质量相等，符合题意。故选D。
10．（2022·山东烟台·中考真题）学习完金属的化学性质，兴趣小组进行了如图所示的实验。


【查阅资料】硝酸铜溶液呈蓝色，硝酸亚铁溶液呈浅绿色，硝酸锌溶液呈无色。
【实验一】同学们进行如图一所示的实验，验证铁、锌、铜、银四种金属活动性强弱。
（1）试管①中观察到的实验现象是______。试管③中反应的化学方程式是______。
（2）你认为通过上述图一所示的三个实验能否验证铁、锌、铜、银四种金属在溶液中的活动性强弱______（填“能”或“不能”）。
【实验二】在完成实验一的过程中，同学们将试管①②③内反应后的物质都倒入废液缸中（如图二）。小组同学对废液缸中混合物的成分产生了探究兴趣。待混合物充分反应后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。
（3）小明将铁丝放入浅绿色滤液中，一段时间后，铁丝表面没有发生变化。由此判断滤液中含有的溶质是______（填化学式）。
（4）探究滤渣的成分
【提出问题】滤渣的成分是什么？
【作出猜想】小明的猜想：银、铜、铁、锌
你的猜想：猜想Ⅰ______；
猜想Ⅱ：银、铜、铁
【分析思考】同学们认为小明的猜想不正确，结合上述的实验现象分析，小明的猜想不正确的原因是______。
【进行实验】实验证明猜想Ⅱ正确，请你完成下列实验方案。
实验步骤
实验现象
结论
取少量滤渣样品，______。
______。
猜想Ⅱ正确
【反思交流】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑______。
【答案】  有红色固体析出，且溶液由蓝色变为浅绿色         能    Zn（NO3）2、Fe(NO3)2     银、铜     锌能与硝酸亚铁反应，溶液不可能呈浅绿色     向其中加入稀盐酸（答案不唯一，但需与现象保持一致）
     溶液由无色变为浅绿色，且有气泡产生     反应物是否过量
【详解】实验一：
（1）试管①中铁能与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，溶液中含有铜离子时显蓝色，含有亚铁离子时显浅绿色，且铜为紫红色，则该反应的现象为有红色固体析出，且溶液由蓝色变为浅绿色；试管③中铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式为。
（2）试管①中铁能与硝酸铜反应，说明金属活动性铁>铜，试管②中锌能与硝酸亚铁反应，说明金属活动性锌>铜，铜能与硝酸银反应，说明金属活动性铜>银，则说明金属活动性锌>铁>铜>银，图一能验证四中金属的活动性强弱。
实验二：
（3）试管①②③内反应后的物质都倒入废液缸中后过滤，得到浅绿色溶液，说明溶液中一定有硝酸亚铁，而金属活动性锌>铁，则说明滤液中也一定含有硝酸锌，又由于将铁丝放入滤液中，铁丝表面没有发生变化，而铁能与硝酸银、硝酸铜反应，则说明滤液中不含硝酸铜和硝酸银，由此可知滤液中一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2。
（4）作出猜想：
由于滤液中不含硝酸铜和硝酸银，锌能与硝酸亚铁反应，则说明滤渣中一定含有银和铜，可能有铁，一定不含锌，则猜想Ⅰ为银、铜；
分析思考：
小明的猜想不正确的原因是：小明的猜想中含有锌，而锌能与硝酸亚铁反应，溶液不可能呈浅绿色。
进行实验：
由于结论是滤渣中还含有铁，而铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，溶液中含有亚铁离子为浅绿色，则可观察到溶液由无色变为浅绿色，且有气泡产生。
反思交流：
由以上该实验可知，在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑反应物是否过量。
11．认识金属的性质。如图是关于金属的几个实验。

(1)实验一中能证明铁生锈与水有关的现象是______。铁在潮湿的空气中会生锈，而在纯氧中可以燃烧，其燃烧的化学方程式为______。
(2)实验二是先向试管中加入一小段打磨过的镁条，然后加入______，待反应停止后再向试管中加入铜片，发现铜片表面没有变化，由此可证明活动性顺序是Mg＞H＞Cu。
【答案】(1)     试管①中铁钉不生锈，试管③中铁钉生锈    
(2)足量的稀盐酸（或稀硫酸）
【分析】（1）实验一中，试管①中的铁钉只与氧气接触，没有锈蚀；试管②中的铁钉只与水接触，没有锈蚀，试管③中的铁钉与氧气和水同时接触，发生了锈蚀。由试管①中铁钉不生锈，试管③中铁钉生锈可知铁生锈与水有关；由试管②中的铁钉不生锈，试管③中铁钉生锈可知铁生锈与氧气有关；在点燃的条件下，铁与氧气反应生成四氧化三铁，化学方程式为；，故填：试管①中铁钉不生锈，试管③中铁钉生锈； ；
（2）在金属活动性顺序中，镁排在氢前面，所以镁能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氯化镁或硫酸镁，铜排在镁的后面，待反应停止后再向试管中加入铜片，发现铜片表面没有变化，由此可证明活动性顺序是Mg＞H＞Cu；故填：足量的稀盐酸（或稀硫酸）。
【点睛】考查了铁锈蚀的条件以及金属的活动性顺序，解题时根据实验设计、铁锈蚀的条件以及金属的活动性顺序来分析。
12．金属和金属材料与生产生活和社会发展的关系非常密切。
（1）生活中常用铁锅炒菜主要利用了铁的___________性；厨房中的铁锅容易生锈，其原因是铁与空气中的___________和水等发生了化学反应。
（2）经检测，世界上最大的青铜器“司母戊鼎”中含有铜、锡等金属，某同学为探究铜、锡与铁的金属活动性顺序，设计了如表所示实验（金属片均已打磨，且形状大小相同，试管中所用5%的稀盐酸体积相同）。
【实验记录与分析】

实验一
实验二
实验三
实验操作



实验现象
立即产生气泡，速率较快
无明显现象
立即产生气泡，速率较慢
实验结论
铁、铜、锡的金属活动顺序由强到弱为___________

【查阅资料】锡元素（Sn）的常见化合价是+2价。根据实验现象推测实验三的试管中锡与盐酸发生反应的化学方程式__________________。
（3）向m克AgNO3、Cu（NO3）2、Fe（NO3）2的混合溶液中加入Zn粉，充分反应后，过滤所得溶液的质量仍为m克。则下列说法错误的是_________（多选）。
A滤渣中一定有Ag、Cu、Fe
B滤液中一定没有AgNO3
C滤液中一定含有Zn（NO3）2、Fe（NO3）2
D该过程至少发生了三个化学反应
【答案】     导热     氧气     铁、锡、铜          ACD
【详解】（1）生活中常用铁锅炒菜主要利用了铁的导热性；厨房中的铁锅容易生锈，其原因是铁与空气中的氧气和水等发生了化学反应，故填：导热；氧气。
（2）金属与酸反应越剧烈，金属活动性越强，铁片与稀盐酸立即产生气泡，速率较快    铜片与稀盐酸无明显现象，锡片与稀盐酸立即产生气泡，速率较慢，故金属活动性，铁大于锡，锡大于铜，故填：铁、锡、铜。
（3）锡元素（Sn）的常见化合价是+2价。根据实验现象推测实验三的试管中锡与盐酸发生反应的化学方程式,故填：。
（4）向m克AgNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的混合溶液中加入Zn粉，因为金属活动性锌大于铁，铁大于铜，铜大于银，故锌会先和硝酸银反应再和硝酸铜反应，最后和硝酸亚铁反应，,340份质量硝酸银生成189份质量硝酸锌，溶质质量减小，188份质量硝酸铜，生成189份质量硝酸锌，溶质质量变大， ,180份质量硝酸亚铁，生成189份质量硝酸锌，溶质质量变大，向m克AgNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的混合溶液中加入Zn粉，充分反应后，过滤所得溶液的质量仍为m克，说明锌粉先和硝酸银发生反应，再和硝酸铜发生反应，可能与硝酸亚铁发生了反应，此时滤渣一定含有银和铜，可能有铁，A错误，滤液中一定没有硝酸银，B正确，滤液中一定含有Zn(NO3)2可能含有Fe(NO3)2，C错误，滤液质量没变至少发生两个反应，铁和硝酸银反应，以及铁和硝酸铜的反应，D错误，故选：ACD。