資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
浙教版九上專題3 金屬及其性質
知識點一、金屬與非金屬
1.金屬與非金屬的區別：
（1）組成不同
①金屬是由金屬元素組成的，如鐵，銅，鈉，鎂，汞等。
②非金屬是由非金屬元素組成的，如碳，硫，氧氣，氫氣等。
（2）性質不同
①金屬的性質：都有特殊的光澤，大多數顏色是銀白色或灰色，金為黃色，銅為紫紅色，延展性好，硬度大，良好的導電性，導熱性，密度高，熔點高。
②非金屬的性質：沒有光澤，質脆有多種顏色，無延展性，硬度不一致，一般不導電，不導密度低，熔點低。
2.金屬的用途：（1）物質的性質決定物質的用途，物質的用途反映物質的性質，即。
（2）不同的金屬有不同的用途，人們常根據金屬的一般屬性和每種金屬的獨特性質，如它們的密度，外觀，價格，來選擇使用金屬。
知識點二、常見金屬和回收利用
1.合金：（1）定義：把一種金屬跟其他金屬或非金屬融合而成的具有金屬特性的物質，屬于混合物。
（2）性能：①合金一般比其組成金屬的顏色更鮮艷。
②合金的硬度一般大于其組成它的金屬。
③合金的熔點一般低于組成它的金屬。
4 合金的抗腐蝕能力一般強于組成它們的金屬。
2.鋼：（1）組成：由碳和鐵元素形成的合金。
（2）性能：質地堅硬有彈性和延展性，機械性能好。
（3）用途：制作汽車車身、刀具、量具等。
3.金屬的污染：
（1）金屬一般不會自行分解，會影響土質。
（2）金屬的氧化和銹蝕也會污染土壤，危害生態環境。
（3）像鉛、鎘等有毒的金屬被腐蝕后會溶于水，形成金屬離子污染土壤和地下水源。
4.金屬的回收利用：（1）普遍回收的金屬：鋁、鉛、鐵、銅、錫、鋅、銀和金等。
（2）回收舊金屬的意義：①節約資源和能源。②減少環境污染。
知識點三、 金屬與氧氣的反應
1. 金屬與氧氣的反應
物質 空氣 氧氣 反應方程式
鎂 在空氣中劇烈燃燒，發出耀眼的白光，生成白色固體。 比在空氣中燃燒更劇烈。
銅 不燃燒，加熱冷卻后表面顏色變成黑色。
鐵 在空氣中不燃燒，只緩慢氧化。 在氧氣中劇烈燃燒，火星四射生成黑色固體。
鋁 粉末狀鋁劇烈燃燒，塊狀鋁一般不燃燒，只緩慢氧化。 在氧氣中劇烈燃燒發出白光生成白色粉末狀固體。
鋁在空氣中與氧氣反應，其表面生成一層致密的氧化鋁。我么從而阻止鋁進一步被氧化，因此鋁具有良好的抗腐蝕性。同時用鋁在做實驗時，要用沙皮紙在鋁的表面打磨，表面氧化膜除去，再進行實驗。
知識點四、 金屬與酸的反應
1. 金屬與稀鹽酸，稀硫酸的反應
項目 稀鹽酸 稀硫酸 反應現象
鎂 劇烈反應有大量氣泡產生，溶液呈無色。
鋅 反應較快，有大量氣泡產生，溶液呈無色。
鐵 有少量氣泡產生反應慢溶液由無色變為淺綠色。
銅 不反應。 不反應。 無現象。
知識點五、 金屬的活性
1. 實驗
（1）由①加入硫酸銅溶液后，鐵表面有紅色固體物質析出，說明鐵能置換出銅，③無明顯現象，說明鐵的金屬活動性比銅要強。
（2）由②可知，加入硝酸銀溶液，銅表面有白色的銀析出，說明銅能置換出銀，銅的金屬活性比銀要強。
（3）有④可知，試管中有氣泡產生，說明鐵能從鹽酸中置換出氫氣。⑤中無明顯現象，從而說明鐵的金屬活動性比氫要強，而銀的金屬活性比氫要弱。
2. 金屬活動性順序
3. 金屬活動性順序的意義
（1）可判斷金屬的化學活動性：在金屬活動性順序中，金屬的位置越靠前，就越容易失去電子變成離子，它的活性就越強。
（2）可判斷金屬能否與酸發生置換反應而產生氫氣：在金屬活動性順序中，排在氫氣前面的金屬能置換出酸里的氫，排在氫后面的金屬不能置換酸里的氫。
（3）可判斷金屬能否跟鹽溶液發生置換反應：在金屬活動性順序中，只有排在前面的金屬才能把排在后面的金屬從它們的可溶性鹽溶液里面置換出來。
（4）因為鉀，鈣，鈉等金屬非常活潑，把它們放入鹽溶液中。不與鹽溶液發生反應，而是先與鹽溶液中的水發生反應。
知識點六、金屬相關的競爭反應
1.兩種以上金屬混合物放入酸溶液中，活潑金屬先反應
2.兩種及以上金屬放入金屬鹽溶液中，活潑金屬先反應
3.酸和鹽混合溶液中加堿，酸堿反應先進行
4.堿和鹽混合溶液中加酸，酸堿反應先進行
重點題型精煉
題型一、合金
1．將兩種或多種金屬(或金屬與非金屬)在同一容器中加熱使其熔合，冷凝后得到具有金屬特性的熔合物——合金。這是制取合金的常用方法之一。僅根據下表數據判斷，適宜采用上述方法制取的合金是（　　）
金屬 Na Mg Al Cu Fe
熔點/℃ 97.5 640 660 1083 1535
沸點/℃ 883 1090 2467 2567 2750
A．Fe—Na合金 B．Al—Na合金 C．Mg—Fe合金 D．Cu—Na合金
2．杭州亞運會開幕式上，奧運冠軍汪順和數字火炬手共同點燃主火炬，這一幕驚艷了世界。火炬“薪火”的金屬部分采用1070鋁合金旋壓成型工藝。下列有關合金說法正確的是（　　）
A．合金屬于金屬材料 B．合金熔點較組成各成分金屬高
C．制成合金屬于化學變化 D．鋼是由鐵和鋅形成的合金
3．青銅是冶鑄史上最早出現的Cu、Sn（錫）合金，與純銅相比，耐磨且耐腐蝕。下列描述中錯誤的是（　　）
A．青銅是Cu和Sn（錫）發生化合反應生成的化合物
B．將青銅屑加入足量的稀鹽酸中，會有氣泡產生
C．用CuSO4溶液能驗證Cu、Sn的金屬活動性強弱
D．青銅是銅的合金，因此青銅屬于金屬材料
4．我國古代勞動人民在認識、改造和應用物質方面有著很多實踐。
（1）戰國《呂氏春秋》中記載：“金柔錫柔，合兩柔則剛”（“金”指銅單質，“錫”指錫單質，“剛”指堅硬）。這句話說明銅錫合金具有的特性是　 　。
（2）戰國《周禮》中記載；“煤餅燒礪房成灰”(“礪房”即牡礪殼，主要成分是碳酸鈣)。古代勞動人民將此“灰”溶于水可制得堿液。寫出該反應的化學方程式　 　。
5．人們的日常生活離不開金屬，高科技新材料的開發和應用也需要金屬。
（1）根據上圖金屬應用實例推斷，金屬具有的物理性質有（寫出一條即可）　 　；
（2）日常使用的金屬材料多數屬于合金，下表列出了一些常見合金的主要成分和性能。
合金 合金的主要性能 主要成分及純金屬的性能
焊錫 熔點183℃ 錫：熔點232℃；鉛：熔點327℃
硬鋁 強度和硬度好 鋁、銅、鎂等。硬度小，質軟
不銹鋼 抗腐蝕性好 鐵、鉻、鎳等。純鐵抗腐蝕性能不如不銹鋼
由表中信息可以推斷，與組成合金的純金屬相比，合金的優點一般有　 　（寫出一條即可）。
6．合金是由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質。查閱資料可知合金的熔點低于其中任何一種金屬的熔點。下表是幾種金屬熔點的數據。
金屬 錫 鉛 銻
熔點/℃ 232 327 630
（1）鉛錫合金具有導電性，該性質屬于合金的　 　性質。（填物理性質或化學性質）
（2）如圖表示鉛錫合金的熔點隨其中一種金屬的質量分數變化的圖像，則該圖中橫坐標表示　 　金屬的質量分數。
（3）一般家用保險絲大都是用鉛（不少于98%）和銻（0.3～1.5%）制成的合金，根據以上信息及生活經驗判斷該合金的熔點可能為____。
A．20～40℃ B．232～300℃ C．327～600℃ D．630～900℃
7．在制作蛋撻時，通常會用到一金屬外殼。該金屬外殼的主要成分是什么呢？
[查閱資料]
資料一：金屬外殼最初是用錫做的，但錫紙包裝食物會有異味。隨著鋁產量的增加，鋁也被廣泛用作食品加工包裝。
資料二：鋁和錫的相關性質見表。
金屬 顏色 熔點/℃ 密度/g·cm-3 性質 金屬活動性 形成鹽的化合價
鋁 銀白色 660 2.70 耐高溫，耐低溫 強 +3
錫 銀白色 232 7.28 -13.2℃會變灰 弱 +2
[建立猜想]
猜想一：金屬外殼的主要成分是錫
猜想二：金屬外殼的主要成分是鋁
猜想三：金屬外殼的主要成分是錫和鋁的合金
[實驗設計]
（1）為了排除猜想一，把金屬外殼剪成金屬條，插人氯化錫溶液中，出現 　現象。
（2）該小組另設計一方案：先用托盤天平直接測量一個金屬殼的質量，再用排水法測出該金屬殼的體積，計算出金屬殼的密度后與鋁、錫的密度相比較。該方案不可行的原因是　 。
（3）現提供酒精噴燈、坩堝、溫差電偶溫度計(可測定最高溫度為3000℃)等器材，利用合金的熔點比其組成成分金屬的熔點低，可設計實驗方案：　 。
題型二、金屬化學性質
8．鈷(Co)的金屬活動性與鐵相似，鈷的化合物相關性質如下、下列預測合理的是（　　）
物質 CoO Co(OH)2 CoCl2 CoCO3
在水中的溶解性 難溶，灰綠色固體 難溶，粉紅色固體 易溶，溶液呈粉紅色 難溶，粉紅色固體
A．Co能從MgCl2溶液中置換出Mg B．CoO能與鹽酸反應得到粉紅色溶液
C．CoCO3能與鹽酸反應生成H2 D．Co(OH)2可由Co與NaOH溶液反應制得
9．等質量的M、N兩種金屬，分別與相同質量分數的足量稀鹽酸反應(已知M、N在生成物中均為+2價)，生成氫氣質量和反應時間的關系如圖所示，下列敘述正確的是（　　）
A．M、N兩種金屬中較活潑的是N
B．生成H的質量MC．相對原子質量較大的是N
D．產生H2的速率N>M
10．模型能夠直觀反映化學變化的結果。將一定質量的鎂條放入某一溶液(如圖)，其溶質硫酸鋅和硫酸亞鐵的質量相同，充分反應后燒杯內固體的組成和質量大小關系不可能的是（　　）
A．B．C．D．
11．如圖所示，燒杯中盛有質量相等、質量分數相等的稀鹽酸，天平調平后，同時向其中分別加入等質量的過量鋅 片和鐵片，則反應開始到反應結束的過程中，天平指針指向的變化是（　　）
A．先向左偏后平衡 B．先向左偏后向右偏
C．先向右偏后平衡 D．先向右偏后向左
12．鉆（Co）的化學性質與鐵相似，但鉆在常溫下對水和空氣都比較穩定。
（1）如圖是含鈷物質的化合價——物質類價圖。其中物質a的化學式是　 　。
（2）下列預測鈷的化學性質合理的是____。
A．Co能在O2中燃燒 B．常溫時鈷易與H2O反應
C．Co能與稀H2SO4反應 D．CoCl3溶液中的雜質MgCl2可加入鉆粉除去
13．北宋張潛在其《浸銅要略序》一書中對銅的冶煉有如下記載：“山麓有膽泉，土人汲以浸鐵，數日輒類朽木，鍛煉成銅”。
（1）書中提及的“膽泉”為硫酸銅溶液，“浸鐵”即將鐵放入其中，寫出此冶煉銅方法中生成銅的化學方程式　 　。
（2）若“浸鐵”前后溶液中存在的離子種類如圖所示，其中“”“”“”表示不同種類的離子，則“”表示　 　（填寫離子符號）。
14．鐵、鋅、鎂是生活中常見的金屬，請回答：
（1）“雙吸劑”的主要成分是還原鐵粉，常用于食品保鮮，其原因是鐵粉能吸收空氣中的水蒸氣和氧氣，生成氫氧化亞鐵等物質，該過程主要發生了　 　變化。
（2）三份完全相同的稀鹽酸分別與一定質量的鋅、鐵、鎂充分反應，產生氫氣的質量與反應時間的關系如圖所示。下列說法中正確的是　 　。
A .曲線X、Y、Z分別表示鎂、鋅、鐵的反應情況
B .三份稀鹽酸可能都被完全反應
C .三種金屬的質量關系一定是m鎂D .反應結束后鋅和鎂一定都沒有剩余，鐵可能有剩余
題型三、金屬活動順序
15．通過實驗可以比較鐵、銅、銀三種金屬的活動性強弱。下列裝置能夠達到實驗目的的是（　　）
A．B．C．D．
16．三星堆考古相繼出土一批青銅器等精美文物。青銅的主要成分為銅、錫（Sn）合金，若要驗證銅、錫的化學活動性強弱，下列試劑不能選用的是（　　）
A．ZnSO4溶液、Cu、Sn B．稀硫酸、Cu、Sn
C．CuSO4溶液、Sn D．SnSO4溶液、Cu
17．小明將甲、乙、丙三種金屬與兩種溶液反應，并根據實驗現象編制了如圖的檢索表，根據檢索表可知甲、乙、丙三種金屬的活動性順序為（　　）
A．甲＞乙＞丙 B．乙＞丙＞甲 C．丙＞甲＞乙 D．甲＞丙＞乙
18．如圖所示，R是滑動變阻器，它的金屬滑片垂直固定在等臂金屬杠桿的中央且可以隨杠桿左右移動。杠桿兩端分別懸掛100 g等體積的Mg金屬球和Fe金屬球，此時杠桿平衡。再將兩球同時分別浸沒到100 g質量分數為9.8%的稀硫酸中，反應過程中金屬球排開液體的體積及杯內液體密度變化忽略不計。則可觀察到：
（1）反應過程中溶液變色的是　 　(填“左邊”或“右邊”)的燒杯。
（2）從反應開始到結束，燈泡L的亮暗情況為　 　。
19．為了探究Fe、Cu、Ag、R(R為未知金屬)四種金屬的金屬活動性順序，進行如下實驗：如圖甲所示， 將四根金屬絲同時插入燒杯中的溶液里，只觀察到①中鐵絲表面出現氣泡，②中鐵絲表面有紫紅色物質：如圖乙所示，一段時間后，將燒杯中鐵絲替換為R絲進行實驗，觀察到①中R絲表面出現氣泡，②中R絲表面無明顯現象。 為相應金屬絲插入燒杯前，燒杯中溶液里存在的陽離子。
（1）圖乙所示的②中存在的陽離子是　 　(從“ ”" ”或“ ”中選填)。
（2）Fe、Cu、Ag、R四種金屬的金屬活動性順序由強到弱依次為　 　。
20．金屬及其金屬制品對人類社會的發展有著及其重要的作用。
（1）銅鋅合金的外觀與黃金極為相似，市場上一些不法分子以假亂真，禍害百姓。利用簡單的化　 　學知識，將其放入鹽酸中，觀察是否有產生即可鑒別其真偽。
（2）鋁、鐵、銀是日常生活中經常接觸到的三種金屬。對Al、Fe、Ag三種金屬的活動性順序進行探究，能達到目的一組試劑是　 　（填序號）
①Ag、FeCl2溶液、AlCl3溶液②Fe、AlCl3溶液、AgNO3溶液③Ag、Fe、AlCl3溶液
21．學習小組在實驗室探究銅、鋅、銀三種金屬活動性順序。
【設計與實驗】同學們設計并進行如圖所示實驗（實驗中所用金屬均已用砂紙打磨）。
（1）【解釋與結論】實驗Ⅰ中只有一支試管內有氣泡產生，反應的化學方程式為　 　。
（2）實驗Ⅱ中實驗現象是　 　。
由上述實驗得出三種金屬活動性由強到弱的順序是鋅、銅、銀。
（3）【反思與交流】某同學又取了金屬M放入試管中，滴加稀硫酸，發現有氣泡產生，請你推測：金屬M　 　（填“能”或“不能”）與硫酸銅溶液發生化學反應。
（4）【拓展與延伸】同學們用不同形狀的鋅和不同溶質質量分數的稀硫酸在室溫下進行實驗，探究鋅與稀硫酸反應快慢的影響因素，實驗記錄表：
實驗編號 硫酸的溶質質量分數（均取20mL） 鋅的形狀（均取1g） 氫氣的體積（mL）（均收集3分鐘）
① 20% 鋅粒 31.7
② 20% 鋅片 50.9
③ 30% 鋅粒 61.7
④ 30% 鋅片 79.9
實驗①②對比說明　 　；要比較不同溶質質量分數的稀硫酸對反應快慢的影響，應選擇的實驗編號是　 　。
由此得出鋅的形狀和稀硫酸的溶質質量分數都會影響反應快慢。
題型四、金屬腐蝕與防腐
22．實驗探究鐵生銹的影響因素，記錄如下表。下列分析不正確的是（　　）
實驗裝置 序號 其他試劑 200s時O2的含量
① 干燥劑 21%
② 10滴水 15%
③ 10滴水和1.0g食鹽 8%
A．②③中O2含量減少表明鐵銹蝕消耗了氧氣 B．①②證明水對鐵銹蝕有影響
C．②③證明食鹽能加快鐵銹蝕 D．①②③證明炭粉對鐵銹蝕有影響
23．小樂利用如圖甲所示裝置探究“溶液中的陰離子種類對鐵釘銹蝕的快慢是否有影響？”，實驗中測得裝置中溶液上方氧氣濃度變化曲線如圖乙所示。則下列分析錯誤的是（　　）
A．實驗裝置里將鐵釘一半浸在溶液中，是為了滿足鐵銹蝕的條件
B．實驗中可根據溶液上方氧氣濃度變化的快慢，判斷鐵釘銹蝕的快慢
C．實驗所用三種溶液中，鐵釘在含氯離子的溶液中銹蝕最快
D．根據三條曲線都是“先陡后緩”，可知影響鐵釘銹蝕快慢的因素是陰離子種類
24．2023年3月20日，三星堆出土了許多青銅器。如圖一件青銅器表面布滿綠色物質。青銅是冶鑄史上最早出現的Cu，Sn(錫)合金，與純銅相比，耐磨且耐腐蝕。下列描述中錯誤的是（　　）
A． 青銅器表面的綠色物質是Cu與空氣中的CO2、O2、H2O共同作用的結果
B．青銅是Cu和Sn(錫)發生化合反應生成的化合物
C．用CuSO4溶液能驗證Cu，Sn的金屬活動性強弱
D．古代用銅作器皿，主要是因為銅的金屬活動性較弱
25．如圖甲所示為探究鐵釘銹蝕條件的實驗，如圖乙所示為用稀鹽酸除鐵釘表面的鐵銹的實驗。
（1）如圖甲所示實驗，若實驗結果是試管①③中的鐵釘不生銹，試管②中鐵釘生銹；則可得出鐵釘生銹的條件是：　 　。
（2）如圖乙所示實驗，若觀察到試管中鐵釘變得光亮且表面有氣泡生成，溶液呈黃綠色；此時溶液中存在的微粒除H+和Cl-外，還有　 　（不考慮H2O）。
26．化學學習小組對鐵制品銹蝕的條件進行探究。
【提出問題】鐵制品銹蝕與哪些因素有關？
【查閱資料】Ⅰ.氯化鈣固體可作干燥劑。Ⅱ.常溫常壓，氫氣密度是0.089g/L。
Ⅲ.一定條件下，碳可加快鐵的銹蝕，但碳本身不參加反應。
【設計與實驗】龍龍：定性探究鐵銹蝕的因素取潔凈無銹鐵釘分別放入試管（A、B、C試管中為相同的普通鐵釘，D試管中為純鐵釘），進行圖1實驗，一段時間后，觀察到A鐵釘表面有鐵銹，B、C、D鐵釘表面無明顯現象。
（1）對比A、B、C試管中實驗現象，說明鐵銹蝕主要是與空氣中　 　和　 　發生化學反應。
（2）對比A、D試管中實驗現象，說明鐵銹蝕還與　 　有關。
（3）西西：定量探究鐵銹蝕的因素：裝置如圖2所示，檢查氣密性，將5g鐵粉和2g碳粉加入三頸燒瓶，t1時刻加入2mL飽和NaCl溶液后，t3時刻再將一只裝有5mL稀鹽酸的注射器插到燒瓶上，采集數據如圖3、圖4。
據圖3，0-t2時刻說明鐵在生銹過程中　 　（填“吸收”或“放出”）熱量。
（4）據圖4，對比AB段和BC段說明　 　，分析t3之后壓強突然變大的原因是　 　。
27．鎂條放置在空氣中一段時間，表面會形成一層黑色物質。小科查得以下資料：
I.常溫下，空氣中的氮氣和稀有氣體不會與鎂發生反應。
II.無水CaCl2固體有較強的吸水性，能吸收空氣中的水蒸氣。
為探究鎂表面黑色物質的成因是與空氣中的哪些成分有關，他開展如圖實驗進行探究。
數日后第①組鎂條表面出現黑色物質，第②、③組只觀察到鎂條表面變暗，并沒有出現黑色物質。
（1）對照第①、②兩組實驗，可以得出“鎂條變黑一定與　 　有關”的結論。
（2）對照第　 　兩組實驗，可以得出鎂條變黑還需要空氣中二氧化碳氣體的參與。
（3）小科通過查閱資料發現：鎂條表面變黑，實質是鎂與空氣中的水、氧氣、二氧化碳發生了反應。為了使實驗結論更加嚴謹，還應該補做第④組實驗，且觀察到鎂條表面無明顯變化才能得出結論，則第④組實驗“？”處應填寫　 　。
28．小科發現家里經常切咸菜的刀很容易生銹，結合已學習的鐵生銹條件，他認為食鹽水更容易使鐵生銹。為了驗證自己的猜想，他進行了如下實驗。
①按照圖甲所示連接裝置，檢查氣密性；
②取兩枚相同規格的普通鐵釘用鹽酸清洗后晾干，分別放入兩支試管中；
③向A試管中加入少量飽和氯化鈉溶液；向B試管中加入 ▲ ；
④用連接傳感器的橡皮塞分別塞緊兩支試管，觀察現象并采集數據。
（1）實驗前用鹽酸清洗鐵釘的目的是　 　。
（2）請補全③中的操作： 　。設置B試管的目的為　 　。
（3）圖乙是依據傳感器采集到的A試管數據繪制而成的曲線。請根據已學知識，說明圖乙中0~ts段溫度升高的原因是　 　。
（4）寫出一種防止菜刀生銹的措施：　 　。
題型五、置換反應及應用
29．小寧分別將不同質量的鋅粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中，充分反應后過濾，以下是在不同情況下對濾渣或濾液成分的說法，錯誤的是（　　）
A．若濾液中只含一種溶質，濾渣一定含有Ag、Cu，可能含有Zn
B．當濾液含兩種溶質時，濾渣一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含Zn
C．若濾渣中有紅色固體，濾液一定含有Zn(NO3)2，一定不含Cu(NO3)2
D．若向所得濾液中滴加稀鹽酸有白色沉淀生成，濾渣一定只含有Ag
30．向AgNO3、Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量的Zn粉，充分反應后過濾，將濾渣洗滌、干燥、稱量，發現濾渣的質量等于加入Zn粉的質量。下列分析正確的是（　　）
A．濾液中的溶質至少有兩種
B．取反應后的濾液滴加稀鹽酸，一定無白色沉淀
C．取反應后的濾渣滴加稀鹽酸，一定有氣泡生成
D．反應后所得的溶液一定是無色的
31．向一定質量的Mg(NO3)2和Cu(NO3)2混合溶液中加入a克鋅粉和鐵粉的混合物，充分反應后過濾，得到不飽和的濾液和濾渣，將濾渣洗滌、干燥后再稱量，得到的固體質量為b克(b＞0)。下列分析有錯誤的是（　　）
①若0＜b＜a，濾液中一定沒有Fe(NO3)2
②若b＝a，濾液中一定有Mg(NO3)2、Zn(NO3)2和Fe(NO3)2，可能有Cu(NO3)2
③若b＞a，向濾渣中加稀鹽酸，不可能有氣泡產生
④若b＞a，且忽略過濾操作中溶液損失，濾液中溶質的質量一定＜原混合溶液溶質的質量
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
32．向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液巾緩慢連續加入m克鋅粉，析出固體的質量與加入鋅粉的質量關系如圖所示。下列分析不正確的是（　　）
A．A點對應的溶液中一定有 Zn(NO3)2
B．B點對應的固體一定有Zn，可能有Ag
C．C點對應的溶液為無色，此時溶液無Cu(NO3)2，只有Zn(NO3)2
D．加入m克鋅粉后，過濾，向濾渣中加入稀鹽酸，有氣泡產生
33．向一定質量的Mg(NO3)2和Cu(NO3)2混合溶液中加入a克鋅粉和鐵粉的混合物，充分反應后過濾，得到不飽和的濾液和濾渣，將濾渣洗滌、干燥后再稱量，發現質量仍為a克。則濾液中一定含有的溶質是　 　；若忽略操作中的溶液損失，濾液中溶質的質量　 　 (填“大于”、 “小于”或“等于”)原混合溶液中溶質的質量。
34．在Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，加入一定量的鋅粉，使之充分反應后，有下列情況，
（1）若反應后鋅粉有剩余，則溶液中含有的溶質是　 　。
（2）若反應后，將溶液過濾，所得固體物質中加入鹽酸沒有氣體產生，則固體混合物中一定有　 　，可能有　 　。
（3）若反應后將析出的金屬過濾出，向濾液中加入氯化鈉溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，則此時溶液中含有的金屬離子是　 　。
35．圖一、圖二是某興趣小組探究金屬、酸的化學性質時所做的兩組實驗。實驗結束后，將兩組實驗試管中的物質分別全部倒入甲、乙兩個潔凈的燒杯中，據圖回答：
（1）甲燒杯中的物質完全反應后，發現紅色固體物質明顯增多。下列說法正確的是_______。
A．試管②反應后的固體中一定不含鐵
B．完全反應后，甲燒杯中的固體一定含有鐵
C．完全反應后，甲燒杯的溶液中可能含有Cu2+
D．完全反應后，甲燒杯的溶液中一定含有Mg2+、Fe2+
（2）乙燒杯中的物質充分反應后，僅觀察到有白色沉淀，無其他現象。則試管③反應后的溶液中的溶質可能組合是　 　（寫化學式）。
（3）將乙燒杯內的物質進行過濾，對所得濾液中溶質成分進行了如下探究：
實驗操作 實驗現象 實驗結論
步驟1：取少量濾液于試管中，向其中滴加足量硝酸鋇溶液 有白色沉淀生成 濾液中的溶質是　 　
步驟2：靜置，向上層清液中滴加無色酚酞溶液 溶液變紅
（4）在上述（3）的實驗探究中，步驟1中加入足量硝酸鋇溶液的目的是 　 　。
題型六、金屬的計算
36．某化學興趣小組為了測定某黃銅(銅、飾合金)樣品中鋅的質量分數，取10g樣品放入燒杯中。再取 60g稀硫酸分六次加入燒杯中，直至充分反應，實驗數據如下：
　 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 第六次
加入H2SO4的質量（g） 10 10 10 10 10 10
剩余固體的質量（g） 9.35 8.7 8.05 7.4 6.95 　
（1）黃銅樣品中鋅的質量分數為多少？
（2）所用稀硫酸的質量分數為多少
37．為防止食品腐敗，某些食品包裝袋內常放入“除氧劑”，其主要成分是鐵粉，其他物質不與酸反應。某興小組在實驗室發現了一包破損的“除氧劑”，他們取六份樣品，分別加入不同質量的稀硫酸。測得部分數據如下表：
實驗次數 1 2 3 4 5 6
樣品質量/克 30 30 30 30 30 30
稀硫酸質量/克 30 60 90 120 150 180
產生氣體質量/克 0 0.1 0.3 0.5 m 0.6
（1）第1次實驗沒有氣體產生，其理由是：　 　；
（2）表格中m的數值為　 　；
（3）請計算該實驗中的鐵粉中的鐵單質的質量分數。
38．將一定溶質質量分數的稀硫酸逐漸加入10克表面被氧化的鎂條中，測得產生氫氣的質量與加入的稀硫酸質量關系如圖。
（1）當加入稀硫酸的質量為70克，產生氫氣的質量為　 　克。
（2）當加入稀硫酸的質量為10克時，不產生氫氣，原因是　 　。
（3）計算鎂條中鎂單質的質量分數（寫出計算過程）。
39．為測定黃銅（銅、鋅合金）的組成，取該樣品10g，向其中逐滴加入9.8%的稀硫酸。反應過程中生成的氣體與所用硫酸溶液的質量關系如圖所示。請計算：
（1）樣品中銅的質量分數。
（2）反應完全所消耗的硫酸溶液質量。
（3）反應后所得溶液的溶質質量分數。
40．人類的生產生活離不開金屬。某興趣小組為了測定銅錢(銅鋅合金)中銅的質量分數，取多枚銅錢放入燒杯中，另取80克稀硫酸，分四次等質量加入，每次均充分反應，實驗數據記錄如下表。
實驗次數 1 2 3 4
稀硫酸的用量/克 20 20 20 20
剩余固體的質量/克 20.0 17.4 14.8 13.8
分析上述數據，請回答下列問題：
（1）第4次實驗結束后溶液的pH　 　7(填“>”、“=”或“<”)。
（2）計算銅錢中銅的質量分數(計算結果精確到0.1%)。
（3）計算稀硫酸的溶質質量分數。
41．為測定某含有雜質的鋅粒樣品中鋅的質量分數，取一定量鋅粒樣品于錐形瓶中，分3次每次加入100.0g溶質質量分數相同的稀硫酸，實驗過程和數據如圖所示。（雜質不參加反應）
請回答下列問題：
（1）第　 　次加入100.0g稀硫酸過量。
（2）計算鋅粒樣品中鋅的質量分數？
（3）實驗后反思，錐形瓶中若有氫氣殘留，會導致鋅的質量分數測量值　 　（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）。
42．現有銅與金屬鎂、鋅中的一種組成的混合物，現欲測定其組成。取該混合物粉末8.0g放入燒杯中，將140.0g溶質的質量分數為14.0%的稀硫酸平均分四次加入該燒杯中，充分反應后，測得剩余固體質量數據記錄如圖：通過計算，
求：
（1）該混合物粉末中銅的質量分數是　 　
（2）計算確定混合物中另一種金屬成分(寫出計算過程)
（3）加入稀硫酸充分反應后，所得溶液中溶質的質量分數是多少？(寫出計算過程)
答案
1．B
【解析】A.鐵的熔點高于鈉的沸點，故A不合題意；
B.鋁的熔點低于鈉的沸點，可以熔合，故B符合題意；
C.鐵的熔點高于鎂的沸點，故C不合題意；
D.銅的熔點高于鈉的沸點，故D不合題意。故選B。
2．A
【解析】A、合金屬于金屬材料 ，符合題意；
B、 合金熔點較組成各成分金屬的低，不符合題意；
C、合金是金屬與金屬或非金屬熔合，制成合金屬于物理變化 ，不符合題意；
D、 鋼是由鐵和碳形成的合金 ，不符合題意；故選A。
3．A
【解析】A、 青銅是Cu和Sn（錫）熔合而成的混合物 ，符合題意；
B、 將青銅屑加入足量的稀鹽酸中，錫與稀鹽酸反應，會有氣泡產生 ，不符合題意；
C、 用CuSO4溶液與錫反應，能驗證Cu、Sn的金屬活動性強弱 ，不符合題意；
D、 青銅是銅的合金，因此青銅屬于金屬材料 ，不符合題意；故選A。
4．（1）銅錫合金的硬度比其組成成分大（2）CaO+H2O=Ca(OH)2
【解析】（1） “金柔錫柔，合兩柔則剛” 說明銅錫單質的硬度都小，形成合金后硬度變大；
（2）碳酸鈣灼燒生成氧化鈣和水，生成的氧化鈣與水反應可生成氫氧化鈣，反應方程式為 CaO+H2O=Ca(OH)2 。
5．（1）導電性（導熱性或延展性）（2）熔點更低（強度更高、硬度更高、抗腐蝕性更好）
【解析】（1）金屬可以做電線，說明它具有導電性。做炊具說明它具有導熱性，能拉成絲說明它具有延展性。
（2）從表中可以看出合金的熔點比錫鉛的熔點低，強度和硬度好，抗腐蝕性好。
6．（1）物理（2）錫（3）B
【解析】(1)導電性，不需要通過化學變化表現出來，屬于物理性質；
（2）橫坐標質量分數為零時熔點要比質量分數為100%時熔點高，因為鉛的熔點比錫的熔點高，所以橫坐標表示錫的質量分數；
（3）合金的熔點比它的組成成分熔點要低，鉛、銻這兩種物質熔點最低的是327℃，最高是630℃，所以保險絲應該選擇熔點比327℃低，且必須要高于室溫，選項B符合題意。
7．（1）金屬小條表面析出銀白色固體(其他答案合理均可)
（2）單個金屬外殼質量、體積較小，方案中測量方法誤差大
（3）將金屬外殼放在坩堝中用酒精噴燈加熱，用溫差電偶溫度計測定金屬外殼的熔點并與鋁、錫的熔點相比較
【解析】（1） 排除猜想一，即金屬中含有鋁，因鋁的活動性大于錫，則把金屬外殼剪成金屬條，插人氯化錫溶液中，鋁能與氯化錫反應，會出現金屬小條表面析出銀白色固體的現象；
（2）單個金屬外殼質量、體積較小，方案中測量方法誤差大，所以利用比較密度的方案不可行；
（3）利用合金的熔點比其組成成分金屬的熔點低，可通過將金屬外殼放在坩堝中用酒精噴燈加熱，用溫差電偶溫度計測定金屬外殼的熔點并與鋁、錫的熔點相比較得出結論。
8．B
【解析】A、 Co的金屬活動性與鐵相似，則小于鎂，不能從MgCl2溶液中置換出Mg ，不符合題意；
B、 CoO能與鹽酸反應生成 CoCl2 ， CoCl2 易溶，溶液呈粉紅色， CoO能與鹽酸反應得到粉紅色溶液 ，符合題意；
C、 CoCO3能與鹽酸反應生成CO2 ，不符合題意；
D、 Co與NaOH溶液不能反應，不符合題意；故選B。
9．C
【解析】 AB.根據圖片可知，相同時間內內M產生的氫氣比N多，即M與酸的反應更快，M產生氫氣的速度更大，因此M比N活潑，故A、D錯誤；
B.根據圖片可知，M圖像的最高點更大，則最終產生的氫氣的質量M比N多，故B錯誤；
C.等質量的M、N兩種金屬，分別與相同質量分數的足量稀鹽酸反應，相對原子質量越大，產生的氫氣越少，故C正確。故選C。
10．C
【解析】根據題意可知，鎂條先和硫酸亞鐵反應，待反應結束后再和硫酸鋅反應，
即只要有鋅生成，那么鐵肯定被完全置換出來。
質量相同的硫酸鋅和硫酸亞鐵，其中鋅的質量肯定大于鐵的質量。
當鐵被全部置換而鋅被部分置換時，鐵質量大于鋅，故B正確不合題意；
當鎂的質量不夠將鋅完全置換出來時，則固體只有鋅和鐵，且鋅的質量可能等于鐵的質量，故A正確不合題意；
當鎂的質量有剩余時，鋅和鐵被完全置換出來，且鋅的質量大于鐵的質量，而鋅和鐵的質量之和可能等于剩余鎂的質量，故C錯誤符合題意，D正確不合題意。故選C。
11．C
【解析】燒杯中盛有質量相等、質量分數相等的稀鹽酸，天平調平后，同時向其中分別加入等質量的過量鋅片和鐵片，鋅的活動性大于鐵，反應速率鋅大于鐵，即相同時間產生氫氣質量鋅大于鐵，最終酸完全反應，產生氫氣質量相等，所以反應開始時加鋅一端增重質量小于鐵，結束后兩端增重質量相等，即指針先偏向右盤最終平衡；故選C。
12．（1）Co2O3（2）A；C
【解析】（1）由圖示可知，a是一種氧化物，其中鈷元素顯+3價，因為氧元素顯-2價，根據化學式中正負化合價的代數和為零，所以a的化學式為 Co2O3；
（2）)根據“鈷(Co)的化學性質與鐵相似，但鈷在常溫下對水和空氣都比較穩定”可知：
A、鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，所以Co能在O2中燃燒， 故推理合理；
B、鈷在常溫下對水和空氣都比較穩定，所以常溫時鉆不易與 H2O反應，故推理不合理；
C、鐵能與稀H2SO4反應生成硫酸亞鐵和氫氣， 所以 Co 能與稀 H2SO4反應，故推理合理：
D、鐵不如鎂活潑，所以鈷不與 MgCl2反應，不符合除雜原則，故推理不合理；
13．（1）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu（2）Fe2+
【解析】（1）將鐵放入硫酸銅溶液中，鐵與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，反應方程式為 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 。
（2）浸鐵前溶液中離子種類為銅離子和硫酸根離子，反應后銅離子替換成亞鐵離子，硫酸根離子不變，由圖示可知，“”是反應后的新離子，為亞鐵離子，符號為 Fe2+ 。
14．（1）化學（2）AD
【解析】（1）鐵粉吸收空氣中的氧氣和水蒸氣，生成了新的物質氫氧化亞鐵，則該過程發生了化學變化。
（2）A.根據金屬活動性順序表可知，三種金屬的活動性強弱依次為鎂>鋅>鐵，因此生成氫氣的速度鎂>鋅>鐵，故A正確；
B.根據反應的化學方程式可知，生成氫氣的質量與參加反應的稀鹽酸質量成正比。由于鐵反應生成氫氣的質量大于鎂和鋅生成氫氣的質量，所以與鐵反應的稀鹽酸的質量肯定大于鎂和鋅，即與鎂和鋅反應的稀鹽酸肯定有剩余，故B錯誤；
C.根據反應的方程式可知，生成2g的氫氣，需要鎂24g，鋅65g，鐵56g。根據圖線可知，鋅和鎂生成氫氣的質量相同，那么鎂的質量肯定小于鋅的質量。雖然鐵反應生成氫氣的質量大于鎂反應生成氫氣的質量，但是由于多的氫氣質量不確定，那么就可能存在鋅和鐵的質量相同，甚至鋅的質量大于鐵的質量，故C錯誤；
D.根據B中的分析可知，與鋅和鎂反應的稀鹽酸有剩余，那么鋅和鎂肯定沒有剩余。沒有任何信息說明鐵有剩余，即可能鐵完全反應，也可能沒有完全反應，故D正確。故選AD。
15．D
【解析】A、銀和銅都不與稀硫酸反應，只有鐵能與稀硫酸反應，只能證明鐵的活動性最強，不能證明銀和銅的活動性強弱，不符合題意；
B、銀和銅都不能與硫酸亞鐵溶液反應，只能證明鐵的活動性最強，不能證明銀和銅的活動性強弱，不符合題意；
C、銀和銅都不能與硫酸亞鐵溶液反應，只能證明鐵的活動性最強，不能證明銀和銅的活動性強弱，不符合題意；
D、鐵能與硫酸銅反應，銀不能與硫酸銅反應，可證明鐵的活動性大于銅，銅的活動性大于銀，可證明三金屬活動性強弱，符合題意；故選D。
16．A
【解析】A.ZnSO4溶液與Cu、Sn都不反應，無法判斷活動性強弱，故A符合題意；
B.稀硫酸和Cu不反應，和Sn反應，可以判斷二者活動性強弱，故B不合題意；
C.CuSO4溶液和Sn反應，說明錫的活動性大于銅，故C不合題意；
D.SnSO4溶液和Cu不反應，說明銅的活動性小于錫，故D不合題意。故選A。
17．A
【解析】在金屬活動性順序中，位于氫前面的金屬能置換出酸中的氫，甲能與鹽酸反應，乙、丙不能與鹽酸反應，說明甲的位置排在氫的前面，乙、丙的位置排在氫的后面，即甲＞H＞乙、丙。
如果把乙、丙分別放入硝酸銀溶液中，乙能與硝酸銀溶液反應，丙不能，說明乙的金屬活動性比銀強，丙的金屬活動性比銀弱，即乙＞銀＞丙。
則三種金屬的活動性順序為：甲＞乙＞丙。故選A。
18．（1）右（2）先變亮再變暗
【解析】（1）鐵能和稀硫酸溶液反應生成硫酸亞鐵，硫酸亞鐵顏色為綠色，故右邊燒杯溶液變色；
（2）開始鎂反應快，鐵反應慢，故右邊質量大，杠桿右端下沉，滑片向右移動，電阻減小，電流增大，燈泡變亮； 100克鎂和鐵與100克質量分數9.8%稀硫酸反應，鎂只需要2.4克，鐵只需5.6克，故鎂剩余的多，導致左邊質量大，滑片向左移動，電阻變大，電流變小，燈泡變暗。
19．（1）（2）Fe>R>Cu>Ag
【解析】（1）根據甲圖可知，在加入金屬絲之前，①中的陽離子為H+，故為H+；②中的陽離子為Cu2+，因此為Cu2+。在①中加入鐵絲和銅絲后，銅絲沒變化，而鐵絲表面有氣泡生成，即鐵和稀鹽酸反應生成了硫酸亞鐵，此時溶液肯定有陽離子Fe2+。在①中加入R金屬絲和銅絲后，R表面有氣泡生成，說明溶液中存在剩余的稀硫酸，即存在H+，那么就是Fe2+。還足以說明R的活動性大于氫，而銅的活動性小于氫，因此活動性R>銅。在②中加入鐵絲和銀絲后，鐵絲表面有紅色物質生成，說明鐵和硫酸銅反應，生成了硫酸亞鐵和銅單質，此時溶液中肯定有陽離子Fe2+。②中加入R和Ag絲后，都無明顯現象，說明②中肯定沒有Cu2+。前后比較可知，②中存在的陽離子只有Fe2+，即。
（2）由①中鐵絲表面出現氣泡，說明了鐵位于氫的前邊，銅位于氫的后邊；
由②中鐵絲表面有紫紅色物質，說明了鐵的活動性大于銅，銅的活動性大于銀；
一段時間后，將燒杯中鐵絲替換為R進行實驗，由于甲中出現氣泡，說明了R在金屬活動性順序表中位于氫的前邊；燒杯乙中的溶質是FeSO4，由于乙中無明顯現象，說明R的活潑性小于鐵，
可得出Fe、Cu、Ag、R的活動性順序由強到弱為：Fe＞R＞Cu＞Ag。
20．（1）氣泡（2）②
【解析】（1）銅和金與鹽酸不反應，鋅與鹽酸反應產生氫氣，加入鹽酸，觀察是否有氣泡產生可鑒別銅鋅合金和黃金。
（2） ①Ag不能與FeCl2溶液、AlCl3溶液反應，不能比較鐵和鋁的活動性強弱，錯誤；②Fe不能與AlCl3溶液反應，能與AgNO3溶液反應，可比較出三金屬的活動性強弱，正確；③Ag、Fe都不能與AlCl3溶液反應，不能驗證銀和鐵的活動性強弱，錯誤。
21．（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑（2）銅片表面有銀白色固體生成，溶液由無色變成藍色；
（3）能（4）在其他條件相同時，鋅與稀硫酸接觸面積越大，反應速率越快；；①③或②④
【解析】（1）【解釋與結論】銅、鋅、銀三種金屬中，只有鋅的金屬活動性排在氫的前面，即只有鋅能與稀硫酸反應，實驗Ⅰ中鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，反應的化學方程式為Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
（2）實驗Ⅱ中銅片與硝酸銀溶液反應生成白色單質銀和藍色的硝酸銅，故觀察到的實驗現象是：銅片表面有銀白色固體生成，溶液由無色變成藍色；
（3） 【反思與交流】 某同學又取了金屬M放入試管中，滴加稀硫酸，發現有氣泡產生，說明金屬M的活動性大于氫，而銅的金屬活動性小于氫，則金屬M的活動性大于銅，故金屬M能與硫酸銅溶液發生化學反應；
（4）【拓展與延伸】①根據實驗①②可知，鋅粒與酸的接觸面積大，3min內收集氫氣的體積大，那么得到：在其他條件相同時，鋅與稀硫酸接觸面積越大，反應速率越快；
②根據控制變量法可知，比較不同質量分數的硫酸對反應快慢的影響，其他因素應該相同，只改變硫酸的質量分數應選擇的實驗編號是①③或②④。
22．D
23．D
【解析】A、 鐵生銹是鐵與氧氣和水共同作用，實驗裝置里將鐵釘一半浸在溶液中，是為了滿足鐵銹蝕的條件 ，不符合題意；
B、鐵釘生銹消耗氧氣，實驗中可根據溶液上方氧氣濃度變化的快慢，判斷鐵釘銹蝕的快慢 ，不符合題意；
C、由圖像可知，實驗所用三種溶液中，鐵釘在含氯離子的溶液中銹蝕最快 ，不符合題意；
D、 根據三條曲線都是“先陡后緩”，可知影響鐵釘銹蝕快慢的因素是陽離子種類 ，由三曲線變化趨勢不同，可知陰離子種類影響鐵釘銹快慢，符合題意；故選D。
24．B
【解析】A、 青銅器表面的綠色物質是銅綠，是Cu與空氣中的CO2、O2、H2O共同作用的結果 ，不符合題意；
B、青銅是銅和錫形成的合金，屬于混合物，沒有發生化學變化，符合題意；
C、 用CuSO4溶液與金屬錫反應，能驗證Cu，Sn的金屬活動性強弱 ，不符合題意；
D、 古代用銅作器皿，主要是因為銅的金屬活動性較弱，不易銹蝕，不符合題意；故選B。
25．（1）鐵釘與水和空氣同時接（2）Fe2+、Fe3+
【解析】（1） ①中鐵釘不與氧氣接觸，不生銹，③中的鐵釘不與水接觸不生銹，試管②中鐵釘與氧氣和水接觸，能生銹，由此對比可知，鐵生銹條件是鐵釘與水和空氣共同作用。
（2）試管中加入鹽酸微熱，觀察到試管中鐵釘變得光亮且表面有氣泡生成，溶液呈黃綠色，說明鐵和氧化鐵都與鹽酸發生了反應，鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵，氧化鐵與鹽酸反應生成氯化鐵，則此時溶液中存在的微粒除H+和Cl-外，還有Fe2+、Fe3+ 。
26．（1）水；氧氣（2）碳元素（3）放出（4）氯化鈉溶液能夠促進鐵生銹；把稀鹽酸注入三頸燒瓶，稀鹽酸和鐵反應生成氯化亞鐵和氫氣，氣體增多，壓強增大。
【解析】（1）根據圖片可知，A中鐵與水和氧氣同時接觸而生銹，B中鐵通過植物油與氧氣隔絕不能生銹，C中鐵通過棉花與水隔絕不能生銹，說明鐵銹蝕主要是與空氣中水和氧氣發生化學反應。
（2）普通鐵釘含有碳，而純鐵釘不含碳，則對比A、D試管中實驗現象，說明鐵銹蝕還與碳有關。
（3）根據圖3可知，0-t2時間段溫度升高，說明鐵在生銹過程中放出熱量。
（4）①根據圖4可知，加入氯化鈉后氣壓減小更快，說明氯化鈉溶液能夠促進鐵生銹。
②t3之后壓強突然變大的原因是把稀鹽酸注入三頸燒瓶，稀鹽酸和鐵反應生成氯化亞鐵和氫氣，氣體增多，壓強增大。
27．（1）水（蒸氣）（2）①③（3）二氧化碳（CO2）
【解析】（1） 第①組鎂條表面出現黑色物質，第② 組鎂條不接觸水，沒有變黑，對照第①、②兩組實驗，可以得出“鎂條變黑一定與水有關。
（2） 得出鎂條變黑還需要空氣中二氧化碳氣體的參與，需進行鎂變黑及因缺少二氧化碳不變黑的對比實驗，即 ①③實驗對比。
（3）對比實驗中沒進行缺少氧氣時的對比實驗，所以第④組實驗“？”處應填寫二氧化碳。
28．（1）除去鐵釘表面的鐵銹
（2）與氯化鈉溶液等體積的水；進行對照（3）鐵生銹時放熱
（4）保持菜刀表面潔凈干燥（合理即可）
【解析】（1）鐵釘表面有鐵銹， 實驗前用鹽酸清洗鐵釘，是為了除去鐵釘表面的鐵銹。
（2）要證明食鹽水更容易使鐵生銹，需進行鐵接觸飽和氯化鈉溶液和水的對比實驗，則③中缺少操作是向B試管中加入與氯化鈉溶液等體積的水， 設置B試管的目的是為了進行對照。
（3） 0~ts段溫度升高是鐵生銹時放熱。
（4）保持菜刀表面潔凈干燥可防止菜刀生銹。
29．C
【解析】A.鋅先于硝酸銀反應，再與硝酸銅反應，若溶質只有一種其溶質為硝酸鋅，濾渣為 Ag、Cu ，可能有Zn，故正確；
B.若有兩種溶質，則此時硝酸銀反應完了，溶質為硝酸銅和硝酸鋅，固體中無鋅，可能有銅，一定有銀；
C.紅色固體為銅，故硝酸銀一定反應完，但硝酸銅不一定反應完，故其錯誤；
D. 滴加稀鹽酸有白色沉淀生成 ，故一定有硝酸銀，即硝酸銀還沒反應完，故濾渣中一定只含有銀； 故答案為：C
30．B
【解析】 A、向AgNO3、Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量的Zn粉，通過方程式可知，鋅與硝酸銀反應固體質量增加，與硝酸銅和硝酸亞鐵反應固體質量減少，將濾渣洗滌、干燥、稱量，發現濾渣的質量等于加入Zn粉的質量，則鋅一定與硝酸銀和硝酸銅發生了反應，可能與硝酸亞鐵發生了反應，濾液中溶質至少一種，不符合題意；
B、 濾液中一定沒有硝酸銀剩余，取反應后的濾液滴加稀鹽酸，一定無白色沉淀 ，符合題意；
C、 反應后的濾渣中一定有銀和銅，可能有鐵，取反應后的濾渣滴加稀鹽酸，不一定有氣泡生成 ，不符合題意；
D、 反應后所得的溶液中可能有硝酸亞鐵和硝酸銅，不一定是無色的 ，不符合題意；故選B。
31．B
【解析】向一定質量的Mg(NO3)2和Cu(NO3)2混合溶液中加入a克鋅粉和鐵粉的混合物，鋅和鐵都不能與硝酸鎂反應，都能與硝酸銅反應，且鋅與硝酸銅反應時，每65份質量的鋅置換出64份質量的銅，鐵與硝酸銅反應時，每56份質量的鐵置換出64份質量的銅，充分反應后過濾，得到不飽和的濾液和濾渣，將濾渣洗滌、干燥后再稱量，得到的固體質量為b克(b＞0)
①若0＜b＜a，則一定發生了鋅與硝酸銅的反應，鐵可能發生了反應，濾液中可能有Fe(NO3)2，錯誤；②若b＝a，則鋅與鐵都與硝酸銅發生了反應，濾液中一定有Mg(NO3)2、Zn(NO3)2和Fe(NO3)2，可能有Cu(NO3)2，正確；③若b＞a，則鋅與鐵都與硝酸銅發生了反應，濾渣中一定有銅，可能有鐵，不可能有鋅，向濾渣中加稀鹽酸，可能有氣泡產生，錯誤；④若b＞a，且忽略過濾操作中溶液損失，依據質量守恒定律可知，濾液中溶質的質量一定＜原混合溶液溶質的質量，正確；故選B。
32．B
【解析】A、 向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液巾緩慢連續加入m克鋅粉， 鋅先與硝酸銀反應，然后再與硝酸銅反應，A點是部分硝酸銀反應的圖像，溶液成分為硝酸鋅、硝銅和硝酸銀，不符合題意；
B、B點部分硝酸銅發生反應，固體一定有銀、銅，一定沒有鋅，符合題意；
C、 C點為鋅過量，對應的溶液為無色，此時溶液無Cu(NO3)2，只有Zn(NO3)2 ，不符合題意；
D、 加入m克鋅粉后，過濾，濾渣成分為鋅、銀、銅，向濾渣中加入稀鹽酸，有氣泡產生 ，不符合題意；故選B。
33．Mg(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)2；等于
【解析】 向一定質量的Mg(NO3)2和Cu(NO3)2混合溶液中加入a克鋅粉和鐵粉的混合物，因鋅和鐵活動性小于鎂，大于銅，所以都不能與硝酸鎂反應，都能與硝酸銅反應，由方程式
Zn+Cu(NO3)2＝ Cu+Zn(NO3)2
65 64
Fe+Cu(NO3)2＝ Cu+Fe(NO3)2
56 64
可知，鋅與硝酸銅反應固體質量減少，鐵與硝酸銅反應固體質量增加，充分反應后過濾，得到不飽和的濾液和濾渣，將濾渣洗滌、干燥后再稱量，發現質量仍為a克，說明硝酸銅既與鋅發生了反應，又與鐵發生了反應，因鋅的活動性大于鐵，所以鋅先反應，鐵后反應，濾液中一定含有的溶質是 Mg(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)2 ，硝酸銅可能有，由固體質量不變及質量守恒定律可知，溶液質量反應前后也不變。
34．（1）硝酸鋅（2）Ag；Cu（3）銀離子、銅離子、鋅離子
【解析】（1）若反應后鋅有剩余，則說明硝酸銀和硝酸銅已經完全反應，則溶質就是反應產物硝酸鋅。
（2）若反應后，將溶液過濾，所得固體物質中加入鹽酸沒有氣體產生，即固體中沒有剩余的鋅，那么鋅肯定已經與硝酸銀反應，則固體中肯定存在反應產物Ag。如果鋅的質量足夠，那么可能與硝酸銅反應，從而置換出銅，即可能有Cu。
（3）若反應后將析出的金屬過濾出，向濾液中加入氯化鈉溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，則白色沉淀為氯化銀，即溶液中肯定存在剩余的硝酸銀，則此時的溶質為反應產物硝酸鋅、剩余的硝酸銀和沒有反應的硝酸銅，則此時溶液中金屬離子為：銀離子、銅離子和鋅離子。
35．（1）A；C；D（2）Ba(OH)2、BaCl2或BaCl2（3）氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鈉
（4）檢驗并去除碳酸鈉，消除加入酚酞后對溶液顏色變化的影響
【解析】（1）鐵與氯化鎂不反應，鐵與氯化銅可反應生成銅和氯化亞鐵，甲燒杯中的物質完全反應后，發現紅色固體物質明顯增多，說明試管②中氯化銅有剩余，則反應后的固體中一定不含鐵，A正確；完全反應后，甲燒杯中的固體可能含有鐵，B錯誤；完全反應后，甲燒杯的溶液中氯化銅可能剩余，溶液中可能含有Cu2+，C正確；完全反應后，甲燒杯的溶液中溶質一定有未反應的氯化鎂和生成的氯化亞鐵，一定含有Mg2+、Fe2+，D正確；
（2）乙燒杯中的物質充分反應后，僅觀察到有白色沉淀，無其他現象，說明試管中無鹽酸剩余，則試管③反應后的溶液中的溶質可能是氯化鋇或氯化鋇和氫氧化鋇；
（3）乙燒杯濾液加硝酸鋇溶液，有白色沉淀生成，說明含有與硝酸鋇反應產生沉淀的碳酸鈉，除碳酸鈉外，還一定有生成的氯化鈉，加入足量硝酸鋇后的溶液中加酚酞，酚酞變紅，說明還有氫氧化鈉；
（4）因碳酸鈉和氫氧化鈉溶液都呈堿性，為不影響氫氧化鈉的驗證，需將碳酸鈉除去，上述（3）的實驗探究中，步驟1中加入足量硝酸鋇溶液的目的是檢驗并去除碳酸鈉，消除加入酚酞后對溶液顏色變化的影響 ；
36．（1）解：由表中的數據可知，每加入10g的稀硫酸消耗固體的質量為0.65g，第五次加入10g的稀硫酸只反應掉的固體是0.45g<0.65g，說明有剩余硫酸，剩余的固體是不反應的銅，所以黃銅樣品中鋅的質量為：10g-6.95g=3.05g；
所以黃銅樣品中鋅的質量分數為：
答：黃銅樣品中鋅的質量分數為30.5%；
（2）設10g稀硫酸中溶質質量為x
Zn+ H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98
0.65g x
解得：x=0.98g
稀硫酸中溶質質量分數為：
答：所用稀硫酸的質量分數為9.8%.
37．（1）硫酸與氧化鐵先發生反應
（2）0.6
（3）解：設該實驗中的鐵粉中的鐵單質的質量分數為x
Fe+ H2SO4=FeSO4+ H2↑
56 　 2
30gx 　 0.6g
56：2=30gx：0.6g
x=56%
答：該實驗中的鐵粉中的鐵單質的質量分數為56%。
38．（1）0.5
（2）稀硫酸先與表面的氧化鎂反應生成硫酸鎂和水
（3）
解：產生0.5g的氫氣需要鎂的質量為X
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑ 　
24 　 　 2 　
X 　 　 0.5g 　
24 = 2 　 　
X 0.5g 　 　
X=6g
Mg%= 　
39．（1）解：設鋅的質量為x
Zn+ H2SO4= ZnSO4+ H2↑
65 　 　 2
x 　 　 0.10g
65：2=x：0.10g
x=3.25g
樣品中銅的質量分數為
答：樣品中銅的質量分數為67.5%。
（2）解：設反應完全所消耗的硫酸溶液質量為y
Zn+ H2SO4= ZnSO4+ H2↑
　 98 　 2
　 9.8%y 　 0.10g
98：2=9.8%y：0.10g
y=50g
答：反應完全所消耗的硫酸溶液質量為50克。
（3）解：設反應生成硫酸鋅質量為z
Zn+ H2SO4= ZnSO4+ H2↑
　 　 161 2
　 　 z 0.10g
161：2=z：0.10g
z=8.05g
反應后所得溶液的溶質質量分數為
答：反應后所得溶液的溶質質量分數為15.1%。
40．（1）<
（2）根據第1次和第2次數據可知，第一次固體也應是減少了2.6g，
所以銅錢的質量為：20g+2.6g=22.6g，
銅不能與稀硫酸反應，因此固體質量的剩余量就是銅的質量；
銅錢中銅的質量分數為： 。
（3）根據題意可知，20g稀鹽酸恰好和2.6鋅完全反應，
設20g的稀硫酸中的溶質質量為x。
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 98
2.6g x
；
解得：x=3.92g；
參加反應的稀硫酸中的溶質質量分數：。
41．（1）2、3
（2）解：產生氫氣總質量是0.4g+0.2g=0.6g。
設鋅粒樣品中鋅的質量分數是x。
x=97.5%。
（3）偏小
【解析】【分析】（1）根據每加入100.0克稀硫酸完全反應，產生氫氣質量為0.4克，第二次加入100克稀硫酸產生0.2克氫氣分析；
（2）根據產生氫氣質量及方程式中物質間質量關系計算鋅的質量及質量分數分析；
（3）根據錐形瓶內有氫氣殘留，則計算氫氣質量偏小，導致鋅的質量偏小分析。
42．（1）52.5%
（2）35克稀硫酸中溶質質量為，設金屬的相對原子質量為x
R --H2SO4
x 98
1.2g 4.9g
x：98=1.2g：4.9g
x=24，即另一種金屬成分為鎂。
（3）8.0克混合物中銅的質量為4.2克，鎂的質量為3.8克，設反應生成硫酸鎂質量為y，生成氫氣質量為z
Mg+ H2SO4=MgSO4+ H2↑
24 120 2
3.8g y z
24：120=3.8g：y 24：2=3.8g：z
y=19g z=0.3g
加入稀硫酸充分反應后，所得溶液中溶質的質量分數是
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