專題25金屬及其性質(zhì)（講義）-中考科學(xué)一輪復(fù)習(xí)（浙江專用）（解析版）

專題25金屬及其性質(zhì)（講義）模塊導(dǎo)航：模塊一、命題趨勢(shì)模塊二、知識(shí)重構(gòu)模塊三、重點(diǎn)考向典題精練考向一、合金考向二、金屬化學(xué)性質(zhì)考向三、金屬活動(dòng)順序考向四、金屬腐蝕與防腐考向五、置換反應(yīng)及應(yīng)用考向六、金屬的計(jì)算命題趨勢(shì)1.金屬材料的命題點(diǎn)有：①常見(jiàn)金屬的物理性質(zhì)及其應(yīng)用；②合金及合金的優(yōu)點(diǎn)；③常見(jiàn)幾種合金如鋼、生鐵、鋁合金、不銹鋼等的成分和特點(diǎn)等，考察中多在簡(jiǎn)單的選擇題中出現(xiàn)，結(jié)合國(guó)防、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等元素．2.金屬的化學(xué)性質(zhì)命題點(diǎn)有：①常見(jiàn)金屬和氧氣反應(yīng)及其現(xiàn)象；②常見(jiàn)金屬和酸反應(yīng)及其現(xiàn)象；③通過(guò)金屬和氧氣、酸反應(yīng)得出比較金屬活性的方法等，考察形式多樣、在選擇、填空、探究、解答題中均可以出現(xiàn)，其中在解答計(jì)算題中常用合金為背景，計(jì)算其中某金屬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．3.金屬活動(dòng)順序與置換反應(yīng)命題點(diǎn)有：①金屬活動(dòng)順序關(guān)系；②金屬活動(dòng)順序的意義；③實(shí)驗(yàn)探究金屬之間的活潑性；④置換反應(yīng)的特點(diǎn)及常見(jiàn)的置換反應(yīng)等，在選擇、填空、探究中均可以出現(xiàn)。4.金屬相關(guān)競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)命題點(diǎn)有：①比較幾種金屬和同一鹽溶液反應(yīng)后濾渣和濾液的成分；②比較同一金屬和不同鹽溶液混合液反應(yīng)后的濾液和濾渣；③通過(guò)置換反應(yīng)的先后順序判斷反應(yīng)圖像；④通過(guò)置換反應(yīng)的先后順序計(jì)算物質(zhì)的質(zhì)量、質(zhì)量分?jǐn)?shù)等相關(guān)量等，常選擇、解答題中均可以出現(xiàn)，分析時(shí)需要對(duì)常見(jiàn)的置換反應(yīng)及相關(guān)現(xiàn)象非常熟悉。5.金屬的腐蝕與防護(hù)命題點(diǎn)有：①金屬腐蝕的條件；②利用控制變量法探究金屬腐蝕的條件；③金屬防腐的常用方法等，多在實(shí)驗(yàn)探究題中均可以出現(xiàn)。知識(shí)重構(gòu)知識(shí)點(diǎn)一、金屬與非金屬金屬與非金屬的區(qū)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。性質(zhì)不同①金屬的性質(zhì)：都有特殊的光澤，大多數(shù)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(dǎo)電性，導(dǎo)熱性，密度高，熔點(diǎn)高。②非金屬的性質(zhì)：沒(méi)有光澤，質(zhì)脆有多種顏色，無(wú)延展性，硬度不一致，一般不導(dǎo)電，不導(dǎo)熱密度低，熔點(diǎn)低。金屬的用途：（1）物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途，物質(zhì)的用途反映物質(zhì)的性質(zhì)，即。（2）不同的金屬有不同的用途，人們常根據(jù)金屬的一般屬性和每種金屬的獨(dú)特性質(zhì)，如它們的密度，外觀，價(jià)格，來(lái)選擇使用金屬。知識(shí)點(diǎn)二、常見(jiàn)金屬和回收利用合金：（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(zhì)，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(diǎn)一般低于組成它的金屬。④合金的抗腐蝕能力一般強(qiáng)于組成它們的金屬。鋼：（1）組成：由碳和鐵元素形成的合金。（2）性能：質(zhì)地堅(jiān)硬有彈性和延展性，機(jī)械性能好。（3）用途：制作汽車車身、刀具、量具等。金屬的污染：（1）金屬一般不會(huì)自行分解，會(huì)影響土質(zhì)。（2）金屬的氧化和銹蝕也會(huì)污染土壤，危害生態(tài)環(huán)境。（3）像鉛、鎘等有毒的金屬被腐蝕后會(huì)溶于水，形成金屬離子污染土壤和地下水源。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(jié)約資源和能源。②減少環(huán)境污染。知識(shí)點(diǎn)三、金屬與氧氣的反應(yīng)金屬與氧氣的反應(yīng)物質(zhì)空氣氧氣反應(yīng)方程式鎂在空氣中劇烈燃燒，發(fā)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(fā)出白光生成白色粉末狀固體。鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鋁。我么從而阻止鋁進(jìn)一步被氧化，因此鋁具有良好的抗腐蝕性。同時(shí)用鋁在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，要用沙皮紙?jiān)阡X的表面打磨，表面氧化膜除去，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。知識(shí)點(diǎn)四、金屬與酸的反應(yīng)金屬與稀鹽酸，稀硫酸的反應(yīng)項(xiàng)目稀鹽酸稀硫酸反應(yīng)現(xiàn)象鎂劇烈反應(yīng)有大量氣泡產(chǎn)生，溶液呈無(wú)色。鋅反應(yīng)較快，有大量氣泡產(chǎn)生，溶液呈無(wú)色。鐵有少量氣泡產(chǎn)生反應(yīng)慢溶液由無(wú)色變?yōu)闇\綠色。銅不反應(yīng)。不反應(yīng)。無(wú)現(xiàn)象。知識(shí)點(diǎn)五、金屬的活性實(shí)驗(yàn)（1）由①加入硫酸銅溶液后，鐵表面有紅色固體物質(zhì)析出，說(shuō)明鐵能置換出銅，③無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明鐵的金屬活動(dòng)性比銅要強(qiáng)。（2）由②可知，加入硝酸銀溶液，銅表面有白色的銀析出，說(shuō)明銅能置換出銀，銅的金屬活性比銀要強(qiáng)。（3）有④可知，試管中有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明鐵能從鹽酸中置換出氫氣。⑤中無(wú)明顯現(xiàn)象，從而說(shuō)明鐵的金屬活動(dòng)性比氫要強(qiáng)，而銀的金屬活性比氫要弱。金屬活動(dòng)性順序金屬活動(dòng)性順序的意義（1）可判斷金屬的化學(xué)活動(dòng)性：在金屬活動(dòng)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(qiáng)。（2）可判斷金屬能否與酸發(fā)生置換反應(yīng)而產(chǎn)生氫氣：在金屬活動(dòng)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(fā)生置換反應(yīng)：在金屬活動(dòng)性順序中，只有排在前面的金屬才能把排在后面的金屬?gòu)乃鼈兊目扇苄喳}溶液里面置換出來(lái)。（4）因?yàn)殁?，鈣，鈉等金屬非常活潑，把它們放入鹽溶液中。不與鹽溶液發(fā)生反應(yīng)，而是先與鹽溶液中的水發(fā)生反應(yīng)。知識(shí)點(diǎn)六、金屬相關(guān)的競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)兩種以上金屬混合物放入酸溶液中，活潑金屬先反應(yīng)兩種及以上金屬放入金屬鹽溶液中，活潑金屬先反應(yīng)酸和鹽混合溶液中加堿，酸堿反應(yīng)先進(jìn)行堿和鹽混合溶液中加酸，酸堿反應(yīng)先進(jìn)行重點(diǎn)考向典題精煉考向一、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(jù)下表數(shù)據(jù)判斷，適宜采用上述方法制取的合金是（）金屬NaMgAlCuFe熔點(diǎn)/℃97.564066010831535沸點(diǎn)/℃8831090246725672750A．Fe—Na合金 B．Al—Na合金 C．Mg—Fe合金 D．Cu—Na合金【答案】B【解析】A.鐵的熔點(diǎn)高于鈉的沸點(diǎn)，故A不合題意；

B.鋁的熔點(diǎn)低于鈉的沸點(diǎn)，可以熔合，故B符合題意；

C.鐵的熔點(diǎn)高于鎂的沸點(diǎn)，故C不合題意；

D.銅的熔點(diǎn)高于鈉的沸點(diǎn)，故D不合題意。故選B。2．杭州亞運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式上，奧運(yùn)冠軍汪順和數(shù)字火炬手共同點(diǎn)燃主火炬，這一幕驚艷了世界?；鹁妗靶交稹钡慕饘俨糠植捎?070鋁合金旋壓成型工藝。下列有關(guān)合金說(shuō)法正確的是（）A．合金屬于金屬材料 B．合金熔點(diǎn)較組成各成分金屬高C．制成合金屬于化學(xué)變化 D．鋼是由鐵和鋅形成的合金【答案】A【解析】A、合金屬于金屬材料，符合題意；

B、合金熔點(diǎn)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．青銅是冶鑄史上最早出現(xiàn)的Cu、Sn（錫）合金，與純銅相比，耐磨且耐腐蝕。下列描述中錯(cuò)誤的是（）A．青銅是Cu和Sn（錫）發(fā)生化合反應(yīng)生成的化合物B．將青銅屑加入足量的稀鹽酸中，會(huì)有氣泡產(chǎn)生C．用CuSO4溶液能驗(yàn)證Cu、Sn的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱D．青銅是銅的合金，因此青銅屬于金屬材料【答案】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(yīng)，會(huì)有氣泡產(chǎn)生，不符合題意；

C、用CuSO4溶液與錫反應(yīng)，能驗(yàn)證Cu、Sn的金屬活動(dòng)性強(qiáng)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．我國(guó)古代勞動(dòng)人民在認(rèn)識(shí)、改造和應(yīng)用物質(zhì)方面有著很多實(shí)踐。（1）戰(zhàn)國(guó)《呂氏春秋》中記載：“金柔錫柔，合兩柔則剛”（“金”指銅單質(zhì)，“錫”指錫單質(zhì)，“剛”指堅(jiān)硬）。這句話說(shuō)明銅錫合金具有的特性是。（2）戰(zhàn)國(guó)《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(dòng)人民將此“灰”溶于水可制得堿液。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式?！敬鸢浮浚?）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(shuō)明銅錫單質(zhì)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(yīng)可生成氫氧化鈣，反應(yīng)方程式為CaO+H2O=Ca(OH)2。5．人們的日常生活離不開(kāi)金屬，高科技新材料的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用也需要金屬。（1）根據(jù)上圖金屬應(yīng)用實(shí)例推斷，金屬具有的物理性質(zhì)有（寫出一條即可）；（2）日常使用的金屬材料多數(shù)屬于合金，下表列出了一些常見(jiàn)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(diǎn)183℃錫：熔點(diǎn)232℃；鉛：熔點(diǎn)327℃硬鋁強(qiáng)度和硬度好鋁、銅、鎂等。硬度小，質(zhì)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(yōu)點(diǎn)一般有（寫出一條即可）。【答案】（1）導(dǎo)電性（導(dǎo)熱性或延展性）（2）熔點(diǎn)更低（強(qiáng)度更高、硬度更高、抗腐蝕性更好）【解析】（1）金屬可以做電線，說(shuō)明它具有導(dǎo)電性。做炊具說(shuō)明它具有導(dǎo)熱性，能拉成絲說(shuō)明它具有延展性。

（2）從表中可以看出合金的熔點(diǎn)比錫鉛的熔點(diǎn)低，強(qiáng)度和硬度好，抗腐蝕性好。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(zhì)。查閱資料可知合金的熔點(diǎn)低于其中任何一種金屬的熔點(diǎn)。下表是幾種金屬熔點(diǎn)的數(shù)據(jù)。金屬錫鉛銻熔點(diǎn)/℃232327630（1）鉛錫合金具有導(dǎo)電性，該性質(zhì)屬于合金的性質(zhì)。（填物理性質(zhì)或化學(xué)性質(zhì)）（2）如圖表示鉛錫合金的熔點(diǎn)隨其中一種金屬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化的圖像，則該圖中橫坐標(biāo)表示金屬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（3）一般家用保險(xiǎn)絲大都是用鉛（不少于98%）和銻（0.3～1.5%）制成的合金，根據(jù)以上信息及生活經(jīng)驗(yàn)判斷該合金的熔點(diǎn)可能為_(kāi)___。A．20～40℃ B．232～300℃ C．327～600℃ D．630～900℃【答案】（1）物理（2）錫（3）B【解析】(1)導(dǎo)電性，不需要通過(guò)化學(xué)變化表現(xiàn)出來(lái)，屬于物理性質(zhì)；

（2）橫坐標(biāo)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為零時(shí)熔點(diǎn)要比質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%時(shí)熔點(diǎn)高，因?yàn)殂U的熔點(diǎn)比錫的熔點(diǎn)高，所以橫坐標(biāo)表示錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

（3）合金的熔點(diǎn)比它的組成成分熔點(diǎn)要低，鉛、銻這兩種物質(zhì)熔點(diǎn)最低的是327℃，最高是630℃，所以保險(xiǎn)絲應(yīng)該選擇熔點(diǎn)比327℃低，且必須要高于室溫，選項(xiàng)B符合題意。7．在制作蛋撻時(shí)，通常會(huì)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(huì)有異味。隨著鋁產(chǎn)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(guān)性質(zhì)見(jiàn)表。金屬顏色熔點(diǎn)/℃密度/g·cm-3性質(zhì)金屬活動(dòng)性形成鹽的化合價(jià)鋁銀白色6602.70耐高溫，耐低溫強(qiáng)+3錫銀白色2327.28-13.2℃會(huì)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(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]（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(xiàn)現(xiàn)象。（2）該小組另設(shè)計(jì)一方案：先用托盤天平直接測(cè)量一個(gè)金屬殼的質(zhì)量，再用排水法測(cè)出該金屬殼的體積，計(jì)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(xiàn)提供酒精噴燈、坩堝、溫差電偶溫度計(jì)(可測(cè)定最高溫度為3000℃)等器材，利用合金的熔點(diǎn)比其組成成分金屬的熔點(diǎn)低，可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：。【答案】（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(gè)金屬外殼質(zhì)量、體積較小，方案中測(cè)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(jì)測(cè)定金屬外殼的熔點(diǎn)并與鋁、錫的熔點(diǎn)相比較【解析】（1）排除猜想一，即金屬中含有鋁，因鋁的活動(dòng)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(yīng)，會(huì)出現(xiàn)金屬小條表面析出銀白色固體的現(xiàn)象；

（2）單個(gè)金屬外殼質(zhì)量、體積較小，方案中測(cè)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(diǎn)比其組成成分金屬的熔點(diǎn)低，可通過(guò)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(jì)測(cè)定金屬外殼的熔點(diǎn)并與鋁、錫的熔點(diǎn)相比較得出結(jié)論?？枷蚨?、金屬化學(xué)性質(zhì)8．鈷(Co)的金屬活動(dòng)性與鐵相似，鈷的化合物相關(guān)性質(zhì)如下、下列預(yù)測(cè)合理的是（）物質(zhì)CoOCo(OH)2CoCl2CoCO3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MgB．CoO能與鹽酸反應(yīng)得到粉紅色溶液C．CoCO3能與鹽酸反應(yīng)生成H2D．Co(OH)2可由Co與NaOH溶液反應(yīng)制得【答案】B【解析】A、Co的金屬活動(dòng)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(yīng)生成CoCl2，CoCl2易溶，溶液呈粉紅色，CoO能與鹽酸反應(yīng)得到粉紅色溶液，符合題意；

C、CoCO3能與鹽酸反應(yīng)生成CO2，不符合題意；

D、Co與NaOH溶液不能反應(yīng)，不符合題意；故選B。9．等質(zhì)量的M、N兩種金屬，分別與相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的足量稀鹽酸反應(yīng)(已知M、N在生成物中均為+2價(jià))，生成氫氣質(zhì)量和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)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(zhì)量M<NC．相對(duì)原子質(zhì)量較大的是N D．產(chǎn)生H2的速率N>M【答案】C【解析】AB.根據(jù)圖片可知，相同時(shí)間內(nèi)內(nèi)M產(chǎn)生的氫氣比N多，即M與酸的反應(yīng)更快，M產(chǎn)生氫氣的速度更大，因此M比N活潑，故A、D錯(cuò)誤；

B.根據(jù)圖片可知，M圖像的最高點(diǎn)更大，則最終產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量M比N多，故B錯(cuò)誤；

C.等質(zhì)量的M、N兩種金屬，分別與相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的足量稀鹽酸反應(yīng)，相對(duì)原子質(zhì)量越大，產(chǎn)生的氫氣越少，故C正確。故選C。10．模型能夠直觀反映化學(xué)變化的結(jié)果。將一定質(zhì)量的鎂條放入某一溶液(如圖)，其溶質(zhì)硫酸鋅和硫酸亞鐵的質(zhì)量相同，充分反應(yīng)后燒杯內(nèi)固體的組成和質(zhì)量大小關(guān)系不可能的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】根據(jù)題意可知，鎂條先和硫酸亞鐵反應(yīng)，待反應(yīng)結(jié)束后再和硫酸鋅反應(yīng)，

即只要有鋅生成，那么鐵肯定被完全置換出來(lái)。

質(zhì)量相同的硫酸鋅和硫酸亞鐵，其中鋅的質(zhì)量肯定大于鐵的質(zhì)量。

當(dāng)鐵被全部置換而鋅被部分置換時(shí)，鐵質(zhì)量大于鋅，故B正確不合題意；

當(dāng)鎂的質(zhì)量不夠?qū)\完全置換出來(lái)時(shí)，則固體只有鋅和鐵，且鋅的質(zhì)量可能等于鐵的質(zhì)量，故A正確不合題意；

當(dāng)鎂的質(zhì)量有剩余時(shí)，鋅和鐵被完全置換出來(lái)，且鋅的質(zhì)量大于鐵的質(zhì)量，而鋅和鐵的質(zhì)量之和可能等于剩余鎂的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤符合題意，D正確不合題意。故選C。11．如圖所示，燒杯中盛有質(zhì)量相等、質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的稀鹽酸，天平調(diào)平后，同時(shí)向其中分別加入等質(zhì)量的過(guò)量鋅片和鐵片，則反應(yīng)開(kāi)始到反應(yīng)結(jié)束的過(guò)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【答案】C【解析】燒杯中盛有質(zhì)量相等、質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的稀鹽酸，天平調(diào)平后，同時(shí)向其中分別加入等質(zhì)量的過(guò)量鋅片和鐵片，鋅的活動(dòng)性大于鐵，反應(yīng)速率鋅大于鐵，即相同時(shí)間產(chǎn)生氫氣質(zhì)量鋅大于鐵，最終酸完全反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣質(zhì)量相等，所以反應(yīng)開(kāi)始時(shí)加鋅一端增重質(zhì)量小于鐵，結(jié)束后兩端增重質(zhì)量相等，即指針先偏向右盤最終平衡；故選C。12．鉆（Co）的化學(xué)性質(zhì)與鐵相似，但鉆在常溫下對(duì)水和空氣都比較穩(wěn)定。（1）如圖是含鈷物質(zhì)的化合價(jià)——物質(zhì)類價(jià)圖。其中物質(zhì)a的化學(xué)式是。（2）下列預(yù)測(cè)鈷的化學(xué)性質(zhì)合理的是____。A．Co能在O2中燃燒B．常溫時(shí)鈷易與H2O反應(yīng)C．Co能與稀H2SO4反應(yīng)D．CoCl3溶液中的雜質(zhì)MgCl2可加入鉆粉除去【答案】（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(jià)，因?yàn)檠踉仫@-2價(jià)，根據(jù)化學(xué)式中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零，所以a的化學(xué)式為Co2O3；

（2）)根據(jù)“鈷(Co)的化學(xué)性質(zhì)與鐵相似，但鈷在常溫下對(duì)水和空氣都比較穩(wěn)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(duì)水和空氣都比較穩(wěn)定，所以常溫時(shí)鉆不易與H2O反應(yīng)，故推理不合理；

C、鐵能與稀H2SO4反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，所以Co能與稀H2SO4反應(yīng)，故推理合理：

D、鐵不如鎂活潑，所以鈷不與MgCl2反應(yīng)，不符合除雜原則，故推理不合理；13．北宋張潛在其《浸銅要略序》一書中對(duì)銅的冶煉有如下記載：“山麓有膽泉，土人汲以浸鐵，數(shù)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(xué)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(hào)）?！敬鸢浮浚?）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(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，反應(yīng)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(yīng)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(yīng)后的新離子，為亞鐵離子，符號(hào)為Fe2+。14．鐵、鋅、鎂是生活中常見(jiàn)的金屬，請(qǐng)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(zhì)，該過(guò)程主要發(fā)生了變化。（2）三份完全相同的稀鹽酸分別與一定質(zhì)量的鋅、鐵、鎂充分反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是。A.曲線X、Y、Z分別表示鎂、鋅、鐵的反應(yīng)情況B.三份稀鹽酸可能都被完全反應(yīng)C.三種金屬的質(zhì)量關(guān)系一定是m鎂<m鋅<m鐵D.反應(yīng)結(jié)束后鋅和鎂一定都沒(méi)有剩余，鐵可能有剩余【答案】（1）化學(xué)（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(zhì)氫氧化亞鐵，則該過(guò)程發(fā)生了化學(xué)變化。

（2）A.根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表可知，三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)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(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，生成氫氣的質(zhì)量與參加反應(yīng)的稀鹽酸質(zhì)量成正比。由于鐵反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量大于鎂和鋅生成氫氣的質(zhì)量，所以與鐵反應(yīng)的稀鹽酸的質(zhì)量肯定大于鎂和鋅，即與鎂和鋅反應(yīng)的稀鹽酸肯定有剩余，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)反應(yīng)的方程式可知，生成2g的氫氣，需要鎂24g，鋅65g，鐵56g。根據(jù)圖線可知，鋅和鎂生成氫氣的質(zhì)量相同，那么鎂的質(zhì)量肯定小于鋅的質(zhì)量。雖然鐵反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量大于鎂反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量，但是由于多的氫氣質(zhì)量不確定，那么就可能存在鋅和鐵的質(zhì)量相同，甚至鋅的質(zhì)量大于鐵的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)B中的分析可知，與鋅和鎂反應(yīng)的稀鹽酸有剩余，那么鋅和鎂肯定沒(méi)有剩余。沒(méi)有任何信息說(shuō)明鐵有剩余，即可能鐵完全反應(yīng)，也可能沒(méi)有完全反應(yīng)，故D正確。故選AD?？枷蛉?、金屬活動(dòng)順序15．通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以比較鐵、銅、銀三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。下列裝置能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢．B．C．D．【答案】D【解析】A、銀和銅都不與稀硫酸反應(yīng)，只有鐵能與稀硫酸反應(yīng)，只能證明鐵的活動(dòng)性最強(qiáng)，不能證明銀和銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱，不符合題意；

B、銀和銅都不能與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)，只能證明鐵的活動(dòng)性最強(qiáng)，不能證明銀和銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱，不符合題意；

C、銀和銅都不能與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)，只能證明鐵的活動(dòng)性最強(qiáng)，不能證明銀和銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱，不符合題意；

D、鐵能與硫酸銅反應(yīng)，銀不能與硫酸銅反應(yīng)，可證明鐵的活動(dòng)性大于銅，銅的活動(dòng)性大于銀，可證明三金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，符合題意；故選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(yàn)證銅、錫的化學(xué)活動(dòng)性強(qiáng)弱，下列試劑不能選用的是（）A．ZnSO4溶液、Cu、Sn B．稀硫酸、Cu、SnC．CuSO4溶液、Sn D．SnSO4溶液、Cu【答案】A【解析】A.ZnSO4溶液與Cu、Sn都不反應(yīng)，無(wú)法判斷活動(dòng)性強(qiáng)弱，故A符合題意；

B.稀硫酸和Cu不反應(yīng)，和Sn反應(yīng)，可以判斷二者活動(dòng)性強(qiáng)弱，故B不合題意；

C.CuSO4溶液和Sn反應(yīng)，說(shuō)明錫的活動(dòng)性大于銅，故C不合題意；

D.SnSO4溶液和Cu不反應(yīng)，說(shuō)明銅的活動(dòng)性小于錫，故D不合題意。故選A。17．小明將甲、乙、丙三種金屬與兩種溶液反應(yīng)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象編制了如圖的檢索表，根據(jù)檢索表可知甲、乙、丙三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)椋ǎ〢．甲＞乙＞丙 B．乙＞丙＞甲 C．丙＞甲＞乙 D．甲＞丙＞乙【答案】A【解析】在金屬活動(dòng)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(yīng)，乙、丙不能與鹽酸反應(yīng)，說(shuō)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(yīng)，丙不能，說(shuō)明乙的金屬活動(dòng)性比銀強(qiáng)，丙的金屬活動(dòng)性比銀弱，即乙＞銀＞丙。

則三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)椋杭祝疽遥颈９蔬xA。18．如圖所示，R是滑動(dòng)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(dòng)。杠桿兩端分別懸掛100g等體積的Mg金屬球和Fe金屬球，此時(shí)杠桿平衡。再將兩球同時(shí)分別浸沒(méi)到100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸中，反應(yīng)過(guò)程中金屬球排開(kāi)液體的體積及杯內(nèi)液體密度變化忽略不計(jì)。則可觀察到：（1）反應(yīng)過(guò)程中溶液變色的是(填“左邊”或“右邊”)的燒杯。（2）從反應(yīng)開(kāi)始到結(jié)束，燈泡L的亮暗情況為?！敬鸢浮浚?）右（2）先變亮再變暗【解析】（1）鐵能和稀硫酸溶液反應(yīng)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(kāi)始鎂反應(yīng)快，鐵反應(yīng)慢，故右邊質(zhì)量大，杠桿右端下沉，滑片向右移動(dòng)，電阻減小，電流增大，燈泡變亮；100克鎂和鐵與100克質(zhì)量分?jǐn)?shù)9.8%稀硫酸反應(yīng)，鎂只需要2.4克，鐵只需5.6克，故鎂剩余的多，導(dǎo)致左邊質(zhì)量大，滑片向左移動(dòng)，電阻變大，電流變小，燈泡變暗。19．為了探究Fe、Cu、Ag、R(R為未知金屬)四種金屬的金屬活動(dòng)性順序，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，將四根金屬絲同時(shí)插入燒杯中的溶液里，只觀察到①中鐵絲表面出現(xiàn)氣泡，②中鐵絲表面有紫紅色物質(zhì)：如圖乙所示，一段時(shí)間后，將燒杯中鐵絲替換為R絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察到①中R絲表面出現(xiàn)氣泡，②中R絲表面無(wú)明顯現(xiàn)象。為相應(yīng)金屬絲插入燒杯前，燒杯中溶液里存在的陽(yáng)離子。（1）圖乙所示的②中存在的陽(yáng)離子是(從“”"”或“”中選填)。（2）Fe、Cu、Ag、R四種金屬的金屬活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱依次為?！敬鸢浮浚?）（2）Fe>R>Cu>Ag【解析】（1）根據(jù)甲圖可知，在加入金屬絲之前，①中的陽(yáng)離子為H+，故為H+；②中的陽(yáng)離子為Cu2+，因此為Cu2+。在①中加入鐵絲和銅絲后，銅絲沒(méi)變化，而鐵絲表面有氣泡生成，即鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成了硫酸亞鐵，此時(shí)溶液肯定有陽(yáng)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(shuō)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(shuō)明R的活動(dòng)性大于氫，而銅的活動(dòng)性小于氫，因此活動(dòng)性R>銅。在②中加入鐵絲和銀絲后，鐵絲表面有紅色物質(zhì)生成，說(shuō)明鐵和硫酸銅反應(yīng)，生成了硫酸亞鐵和銅單質(zhì)，此時(shí)溶液中肯定有陽(yáng)離子Fe2+。②中加入R和Ag絲后，都無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明②中肯定沒(méi)有Cu2+。前后比較可知，②中存在的陽(yáng)離子只有Fe2+，即。

（2）由①中鐵絲表面出現(xiàn)氣泡，說(shuō)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(zhì)，說(shuō)明了鐵的活動(dòng)性大于銅，銅的活動(dòng)性大于銀；

一段時(shí)間后，將燒杯中鐵絲替換為R進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由于甲中出現(xiàn)氣泡，說(shuō)明了R在金屬活動(dòng)性順序表中位于氫的前邊；燒杯乙中的溶質(zhì)是FeSO4，由于乙中無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明R的活潑性小于鐵，

可得出Fe、Cu、Ag、R的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱為：Fe＞R＞Cu＞Ag。20．金屬及其金屬制品對(duì)人類社會(huì)的發(fā)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(chǎng)上一些不法分子以假亂真，禍害百姓。利用簡(jiǎn)單的化學(xué)知識(shí)，將其放入鹽酸中，觀察是否有產(chǎn)生即可鑒別其真?zhèn)巍＃?）鋁、鐵、銀是日常生活中經(jīng)常接觸到的三種金屬。對(duì)Al、Fe、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序進(jìn)行探究，能達(dá)到目的一組試劑是（填序號(hào)）①Ag、FeCl2溶液、AlCl3溶液②Fe、AlCl3溶液、AgNO3溶液③Ag、Fe、AlCl3溶液?！敬鸢浮浚?）氣泡（2）②【解析】（1）銅和金與鹽酸不反應(yīng)，鋅與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，加入鹽酸，觀察是否有氣泡產(chǎn)生可鑒別銅鋅合金和黃金。

（2）①Ag不能與FeCl2溶液、AlCl3溶液反應(yīng)，不能比較鐵和鋁的活動(dòng)性強(qiáng)弱，錯(cuò)誤；②Fe不能與AlCl3溶液反應(yīng)，能與AgNO3溶液反應(yīng)，可比較出三金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，正確；③Ag、Fe都不能與AlCl3溶液反應(yīng)，不能驗(yàn)證銀和鐵的活動(dòng)性強(qiáng)弱，錯(cuò)誤。21．學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室探究銅、鋅、銀三種金屬活動(dòng)性順序?！驹O(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)并進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)中所用金屬均已用砂紙打磨）。（1）【解釋與結(jié)論】實(shí)驗(yàn)Ⅰ中只有一支試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）實(shí)驗(yàn)Ⅱ中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。由上述實(shí)驗(yàn)得出三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是鋅、銅、銀。（3）【反思與交流】某同學(xué)又取了金屬M(fèi)放入試管中，滴加稀硫酸，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生，請(qǐng)你推測(cè)：金屬M(fèi)（填“能”或“不能”）與硫酸銅溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（4）【拓展與延伸】同學(xué)們用不同形狀的鋅和不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸在室溫下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究鋅與稀硫酸反應(yīng)快慢的影響因素，實(shí)驗(yàn)記錄表：實(shí)驗(yàn)編號(hào)硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)（均取20mL）鋅的形狀（均取1g）氫氣的體積（mL）（均收集3分鐘）①20%鋅粒31.7②20%鋅片50.9③30%鋅粒61.7④30%鋅片79.9實(shí)驗(yàn)①②對(duì)比說(shuō)明；要比較不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸對(duì)反應(yīng)快慢的影響，應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是。由此得出鋅的形狀和稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)都會(huì)影響反應(yīng)快慢?！敬鸢浮浚?）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑（2）銅片表面有銀白色固體生成，溶液由無(wú)色變成藍(lán)色；（3）能（4）在其他條件相同時(shí)，鋅與稀硫酸接觸面積越大，反應(yīng)速率越快；；①③或②④【解析】（1）【解釋與結(jié)論】銅、鋅、銀三種金屬中，只有鋅的金屬活動(dòng)性排在氫的前面，即只有鋅能與稀硫酸反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；

（2）實(shí)驗(yàn)Ⅱ中銅片與硝酸銀溶液反應(yīng)生成白色單質(zhì)銀和藍(lán)色的硝酸銅，故觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：銅片表面有銀白色固體生成，溶液由無(wú)色變成藍(lán)色；

（3）【反思與交流】某同學(xué)又取了金屬M(fèi)放入試管中，滴加稀硫酸，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明金屬M(fèi)的活動(dòng)性大于氫，而銅的金屬活動(dòng)性小于氫，則金屬M(fèi)的活動(dòng)性大于銅，故金屬M(fèi)能與硫酸銅溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；

（4）【拓展與延伸】①根據(jù)實(shí)驗(yàn)①②可知，鋅粒與酸的接觸面積大，3min內(nèi)收集氫氣的體積大，那么得到：在其他條件相同時(shí)，鋅與稀硫酸接觸面積越大，反應(yīng)速率越快；

②根據(jù)控制變量法可知，比較不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸對(duì)反應(yīng)快慢的影響，其他因素應(yīng)該相同，只改變硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)編號(hào)是①③或②④?？枷蛩?、金屬腐蝕與防腐22．實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)裝置序號(hào)其他試劑200s時(shí)O2的含量①干燥劑21%②10滴水15%③10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(duì)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(duì)鐵銹蝕有影響【答案】D23．小樂(lè)利用如圖甲所示裝置探究“溶液中的陰離子種類對(duì)鐵釘銹蝕的快慢是否有影響？”，實(shí)驗(yàn)中測(cè)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(cuò)誤的是（）A．實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中可根據(jù)溶液上方氧氣濃度變化的快慢，判斷鐵釘銹蝕的快慢C．實(shí)驗(yàn)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(jù)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【答案】D【解析】A、鐵生銹是鐵與氧氣和水共同作用，實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中可根據(jù)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(shí)驗(yàn)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(jù)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(yáng)離子種類，由三曲線變化趨勢(shì)不同，可知陰離子種類影響鐵釘銹快慢，符合題意；故選D。24．2021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(zhì)。青銅是冶鑄史上最早出現(xiàn)的Cu，Sn(錫)合金，與純銅相比，耐磨且耐腐蝕。下列描述中錯(cuò)誤的是（）A．青銅器表面的綠色物質(zhì)是Cu與空氣中的CO2、O2、H2O共同作用的結(jié)果B．青銅是Cu和Sn(錫)發(fā)生化合反應(yīng)生成的化合物C．用CuSO4溶液能驗(yàn)證Cu，Sn的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱D．古代用銅作器皿，主要是因?yàn)殂~的金屬活動(dòng)性較弱【答案】B【解析】A、青銅器表面的綠色物質(zhì)是銅綠，是Cu與空氣中的CO2、O2、H2O共同作用的結(jié)果，不符合題意；

B、青銅是銅和錫形成的合金，屬于混合物，沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化，符合題意；

C、用CuSO4溶液與金屬錫反應(yīng)，能驗(yàn)證Cu，Sn的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，不符合題意；

D、古代用銅作器皿，主要是因?yàn)殂~的金屬活動(dòng)性較弱，不易銹蝕，不符合題意；故選B。25．如圖甲所示為探究鐵釘銹蝕條件的實(shí)驗(yàn)，如圖乙所示為用稀鹽酸除鐵釘表面的鐵銹的實(shí)驗(yàn)。（1）如圖甲所示實(shí)驗(yàn)，若實(shí)驗(yàn)結(jié)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(shí)驗(yàn)，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(shí)溶液中存在的微粒除H+和Cl-外，還有（不考慮H2O）。【答案】（1）鐵釘與水和空氣同時(shí)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(duì)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(shuō)明鐵和氧化鐵都與鹽酸發(fā)生了反應(yīng)，鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵，氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，則此時(shí)溶液中存在的微粒除H+和Cl-外，還有Fe2+、Fe3+。26．化學(xué)學(xué)習(xí)小組對(duì)鐵制品銹蝕的條件進(jìn)行探究?！咎岢鰡?wèn)題】鐵制品銹蝕與哪些因素有關(guān)？【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(yīng)。【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】龍龍：定性探究鐵銹蝕的因素取潔凈無(wú)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(jìn)行圖1實(shí)驗(yàn)，一段時(shí)間后，觀察到A鐵釘表面有鐵銹，B、C、D鐵釘表面無(wú)明顯現(xiàn)象。（1）對(duì)比A、B、C試管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說(shuō)明鐵銹蝕主要是與空氣中和發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（2）對(duì)比A、D試管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說(shuō)明鐵銹蝕還與有關(guān)。（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(shí)刻加入2mL飽和NaCl溶液后，t3時(shí)刻再將一只裝有5mL稀鹽酸的注射器插到燒瓶上，采集數(shù)據(jù)如圖3、圖4。據(jù)圖3，0-t2時(shí)刻說(shuō)明鐵在生銹過(guò)程中（填“吸收”或“放出”）熱量。（4）據(jù)圖4，對(duì)比AB段和BC段說(shuō)明，分析t3之后壓強(qiáng)突然變大的原因是?！敬鸢浮浚?）水；氧氣（2）碳元素（3）放出（4）氯化鈉溶液能夠促進(jìn)鐵生銹；把稀鹽酸注入三頸燒瓶，稀鹽酸和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，氣體增多，壓強(qiáng)增大?！窘馕觥浚?）根據(jù)圖片可知，A中鐵與水和氧氣同時(shí)接觸而生銹，B中鐵通過(guò)植物油與氧氣隔絕不能生銹，C中鐵通過(guò)棉花與水隔絕不能生銹，說(shuō)明鐵銹蝕主要是與空氣中水和氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

（2）普通鐵釘含有碳，而純鐵釘不含碳，則對(duì)比A、D試管中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說(shuō)明鐵銹蝕還與碳有關(guān)。

（3）根據(jù)圖3可知，0-t2時(shí)間段溫度升高，說(shuō)明鐵在生銹過(guò)程中放出熱量。

（4）①根據(jù)圖4可知，加入氯化鈉后氣壓減小更快，說(shuō)明氯化鈉溶液能夠促進(jìn)鐵生銹。

②t3之后壓強(qiáng)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(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，氣體增多，壓強(qiáng)增大。27．鎂條放置在空氣中一段時(shí)間，表面會(huì)形成一層黑色物質(zhì)。小科查得以下資料：I.常溫下，空氣中的氮?dú)夂拖∮袣怏w不會(huì)與鎂發(fā)生反應(yīng)。II.無(wú)水CaCl2固體有較強(qiáng)的吸水性，能吸收空氣中的水蒸氣。為探究鎂表面黑色物質(zhì)的成因是與空氣中的哪些成分有關(guān)，他開(kāi)展如圖實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。數(shù)日后第①組鎂條表面出現(xiàn)黑色物質(zhì)，第②、③組只觀察到鎂條表面變暗，并沒(méi)有出現(xiàn)黑色物質(zhì)。（1）對(duì)照第①、②兩組實(shí)驗(yàn)，可以得出“鎂條變黑一定與有關(guān)”的結(jié)論。（2）對(duì)照第兩組實(shí)驗(yàn)，可以得出鎂條變黑還需要空氣中二氧化碳?xì)怏w的參與。（3）小科通過(guò)查閱資料發(fā)現(xiàn)：鎂條表面變黑，實(shí)質(zhì)是鎂與空氣中的水、氧氣、二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)。為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更加嚴(yán)謹(jǐn)，還應(yīng)該補(bǔ)做第④組實(shí)驗(yàn)，且觀察到鎂條表面無(wú)明顯變化才能得出結(jié)論，則第④組實(shí)驗(yàn)“？”處應(yīng)填寫?！敬鸢浮浚?）水（蒸氣）（2）①③（3）二氧化碳（CO2）【解析】（1）第①組鎂條表面出現(xiàn)黑色物質(zhì)，第②組鎂條不接觸水，沒(méi)有變黑，對(duì)照第①、②兩組實(shí)驗(yàn)，可以得出“鎂條變黑一定與水有關(guān)。

（2）得出鎂條變黑還需要空氣中二氧化碳?xì)怏w的參與，需進(jìn)行鎂變黑及因缺少二氧化碳不變黑的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，即①③實(shí)驗(yàn)對(duì)比。

（3）對(duì)比實(shí)驗(yàn)中沒(méi)進(jìn)行缺少氧氣時(shí)的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，所以第④組實(shí)驗(yàn)“？”處應(yīng)填寫二氧化碳。28．小科發(fā)現(xiàn)家里經(jīng)常切咸菜的刀很容易生銹，結(jié)合已學(xué)習(xí)的鐵生銹條件，他認(rèn)為食鹽水更容易使鐵生銹。為了驗(yàn)證自己的猜想，他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。①按照?qǐng)D甲所示連接裝置，檢查氣密性；②取兩枚相同規(guī)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(xiàn)象并采集數(shù)據(jù)。（1）實(shí)驗(yàn)前用鹽酸清洗鐵釘?shù)哪康氖?。?）請(qǐng)補(bǔ)全③中的操作：。設(shè)置B試管的目的為。（3）圖乙是依據(jù)傳感器采集到的A試管數(shù)據(jù)繪制而成的曲線。請(qǐng)根據(jù)已學(xué)知識(shí)，說(shuō)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：?！敬鸢浮浚?）除去鐵釘表面的鐵銹（2）與氯化鈉溶液等體積的水；進(jìn)行對(duì)照（3）鐵生銹時(shí)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(shí)驗(yàn)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(jìn)行鐵接觸飽和氯化鈉溶液和水的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，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(shè)置B試管的目的是為了進(jìn)行對(duì)照。

（3）0~ts段溫度升高是鐵生銹時(shí)放熱。

（4）保持菜刀表面潔凈干燥可防止菜刀生銹?？枷蛭?、置換反應(yīng)及應(yīng)用29．小寧分別將不同質(zhì)量的鋅粉加入一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，以下是在不同情況下對(duì)濾渣或?yàn)V液成分的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A．若濾液中只含一種溶質(zhì)，濾渣一定含有Ag、Cu，可能含有ZnB．當(dāng)濾液含兩種溶質(zhì)時(shí)，濾渣一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含ZnC．若濾渣中有紅色固體，濾液一定含有Zn(NO3)2，一定不含Cu(NO3)2D．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【答案】C【解析】A.鋅先于硝酸銀反應(yīng)，再與硝酸銅反應(yīng)，若溶質(zhì)只有一種其溶質(zhì)為硝酸鋅，濾渣為Ag、Cu，可能有Zn，故正確；

B.若有兩種溶質(zhì)，則此時(shí)硝酸銀反應(yīng)完了，溶質(zhì)為硝酸銅和硝酸鋅，固體中無(wú)鋅，可能有銅，一定有銀；

C.紅色固體為銅，故硝酸銀一定反應(yīng)完，但硝酸銅不一定反應(yīng)完，故其錯(cuò)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(méi)反應(yīng)完，故濾渣中一定只含有銀；故答案為：C30．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(yīng)后過(guò)濾，將濾渣洗滌、干燥、稱量，發(fā)現(xiàn)濾渣的質(zhì)量等于加入Zn粉的質(zhì)量。下列分析正確的是（）A．濾液中的溶質(zhì)至少有兩種B．取反應(yīng)后的濾液滴加稀鹽酸，一定無(wú)白色沉淀C．取反應(yīng)后的濾渣滴加稀鹽酸，一定有氣泡生成D．反應(yīng)后所得的溶液一定是無(wú)色的【答案】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(guò)方程式可知，鋅與硝酸銀反應(yīng)固體質(zhì)量增加，與硝酸銅和硝酸亞鐵反應(yīng)固體質(zhì)量減少，將濾渣洗滌、干燥、稱量，發(fā)現(xiàn)濾渣的質(zhì)量等于加入Zn粉的質(zhì)量，則鋅一定與硝酸銀和硝酸銅發(fā)生了反應(yīng)，可能與硝酸亞鐵發(fā)生了反應(yīng)，濾液中溶質(zhì)至少一種，不符合題意；

B、濾液中一定沒(méi)有硝酸銀剩余，取反應(yīng)后的濾液滴加稀鹽酸，一定無(wú)白色沉淀，符合題意；

C、反應(yīng)后的濾渣中一定有銀和銅，可能有鐵，取反應(yīng)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(yīng)后所得的溶液中可能有硝酸亞鐵和硝酸銅，不一定是無(wú)色的，不符合題意；故選B。31．向一定質(zhì)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(yīng)后過(guò)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(zhì)量為b克(b＞0)。下列分析有錯(cuò)誤的是（）①若0＜b＜a，濾液中一定沒(méi)有Fe(NO3)2②若b＝a，濾液中一定有Mg(NO3)2、Zn(NO3)2和Fe(NO3)2，可能有Cu(NO3)2③若b＞a，向?yàn)V渣中加稀鹽酸，不可能有氣泡產(chǎn)生④若b＞a，且忽略過(guò)濾操作中溶液損失，濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量一定＜原混合溶液溶質(zhì)的質(zhì)量A．①② B．①③ C．②③ D．②④【答案】B【解析】向一定質(zhì)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(yīng)，都能與硝酸銅反應(yīng)，且鋅與硝酸銅反應(yīng)時(shí)，每65份質(zhì)量的鋅置換出64份質(zhì)量的銅，鐵與硝酸銅反應(yīng)時(shí)，每56份質(zhì)量的鐵置換出64份質(zhì)量的銅，充分反應(yīng)后過(guò)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(zhì)量為b克(b＞0)①若0＜b＜a，則一定發(fā)生了鋅與硝酸銅的反應(yīng)，鐵可能發(fā)生了反應(yīng)，濾液中可能有Fe(NO3)2，錯(cuò)誤；②若b＝a，則鋅與鐵都與硝酸銅發(fā)生了反應(yīng)，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(fā)生了反應(yīng)，濾渣中一定有銅，可能有鐵，不可能有鋅，向?yàn)V渣中加稀鹽酸，可能有氣泡產(chǎn)生，錯(cuò)誤；④若b＞a，且忽略過(guò)濾操作中溶液損失，依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量一定＜原混合溶液溶質(zhì)的質(zhì)量，正確；故選B。32．向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液巾緩慢連續(xù)加入m克鋅粉，析出固體的質(zhì)量與加入鋅粉的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。下列分析不正確的是（）A．A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中一定有Zn(NO3)2B．B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的固體一定有Zn，可能有AgC．C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液為無(wú)色，此時(shí)溶液無(wú)Cu(NO3)2，只有Zn(NO3)2D．加入m克鋅粉后，過(guò)濾，向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生【答案】B【解析】A、向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液巾緩慢連續(xù)加入m克鋅粉，鋅先與硝酸銀反應(yīng)，然后再與硝酸銅反應(yīng)，A點(diǎn)是部分硝酸銀反應(yīng)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(diǎn)部分硝酸銅發(fā)生反應(yīng)，固體一定有銀、銅，一定沒(méi)有鋅，符合題意；

C、C點(diǎn)為鋅過(guò)量，對(duì)應(yīng)的溶液為無(wú)色，此時(shí)溶液無(wú)Cu(NO3)2，只有Zn(NO3)2，不符合題意；

D、加入m克鋅粉后，過(guò)濾，濾渣成分為鋅、銀、銅，向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，不符合題意；故選B。33．向一定質(zhì)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(yīng)后過(guò)濾，得到不飽和的濾液和濾渣，將濾渣洗滌、干燥后再稱量，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量仍為a克。則濾液中一定含有的溶質(zhì)是；若忽略操作中的溶液損失，濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量(填“大于”、“小于”或“等于”)原混合溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量?！敬鸢浮縈g(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)2；等于【解析】向一定質(zhì)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(dòng)性小于鎂，大于銅，所以都不能與硝酸鎂反應(yīng)，都能與硝酸銅反應(yīng)，由方程式

Zn+Cu(NO3)2＝Cu+Zn(NO3)2

6564

Fe+Cu(NO3)2＝Cu+Fe(NO3)2

5664

可知，鋅與硝酸銅反應(yīng)固體質(zhì)量減少，鐵與硝酸銅反應(yīng)固體質(zhì)量增加，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到不飽和的濾液和濾渣，將濾渣洗滌、干燥后再稱量，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量仍為a克，說(shuō)明硝酸銅既與鋅發(fā)生了反應(yīng)，又與鐵發(fā)生了反應(yīng)，因鋅的活動(dòng)性大于鐵，所以鋅先反應(yīng)，鐵后反應(yīng)，濾液中一定含有的溶質(zhì)是Mg(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)2，硝酸銅可能有，由固體質(zhì)量不變及質(zhì)量守恒定律可知，溶液質(zhì)量反應(yīng)前后也不變。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(yīng)后，有下列情況，（1）若反應(yīng)后鋅粉有剩余，則溶液中含有的溶質(zhì)是。（2）若反應(yīng)后，將溶液過(guò)濾，所得固體物質(zhì)中加入鹽酸沒(méi)有氣體產(chǎn)生，則固體混合物中一定有，可能有。（3）若反應(yīng)后將析出的金屬過(guò)濾出，向?yàn)V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(shí)溶液中含有的金屬離子是?！敬鸢浮浚?）硝酸鋅（2）Ag；Cu（3）銀離子、銅離子、鋅離子【解析】（1）若反應(yīng)后鋅有剩余，則說(shuō)明硝酸銀和硝酸銅已經(jīng)完全反應(yīng)，則溶質(zhì)就是反應(yīng)產(chǎn)物硝酸鋅。

（2）若反應(yīng)后，將溶液過(guò)濾，所得固體物質(zhì)中加入鹽酸沒(méi)有氣體產(chǎn)生，即固體中沒(méi)有剩余的鋅，那么鋅肯定已經(jīng)與硝酸銀反應(yīng)，則固體中肯定存在反應(yīng)產(chǎn)物Ag。如果鋅的質(zhì)量足夠，那么可能與硝酸銅反應(yīng)，從而置換出銅，即可能有Cu。

（3）若反應(yīng)后將析出的金屬過(guò)濾出，向?yàn)V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(shí)的溶質(zhì)為反應(yīng)產(chǎn)物硝酸鋅、剩余的硝酸銀和沒(méi)有反應(yīng)的硝酸銅，則此時(shí)溶液中金屬離子為：銀離子、銅離子和鋅離子。35．圖一、圖二是某興趣小組探究金屬、酸的化學(xué)性質(zhì)時(shí)所做的兩組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將兩組實(shí)驗(yàn)試管中的物質(zhì)分別全部倒入甲、乙兩個(gè)潔凈的燒杯中，據(jù)圖回答：（1）甲燒杯中的物質(zhì)完全反應(yīng)后，發(fā)現(xiàn)紅色固體物質(zhì)明顯增多。下列說(shuō)法正確的是_______。A．試管②反應(yīng)后的固體中一定不含鐵B．完全反應(yīng)后，甲燒杯中的固體一定含有鐵C．完全反應(yīng)后，甲燒杯的溶液中可能含有Cu2+D．完全反應(yīng)后，甲燒杯的溶液中一定含有Mg2+、Fe2+（2）乙燒杯中的物質(zhì)充分反應(yīng)后，僅觀察到有白色沉淀，無(wú)其他現(xiàn)象。則試管③反應(yīng)后的溶液中的溶質(zhì)可能組合是（寫化學(xué)式）。（3）將乙燒杯內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾，對(duì)所得濾液中溶質(zhì)成分進(jìn)行了如下探究：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)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(zhì)是步驟2：靜置，向上層清液中滴加無(wú)色酚酞溶液溶液變紅（4）在上述（3）的實(shí)驗(yàn)探究中，步驟1中加入足量硝酸鋇溶液的目的是?！敬鸢浮浚?）A；C；D（2）Ba(OH)2、BaCl2或BaCl2（3）氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鈉（4）檢驗(yàn)并去除碳酸鈉，消除加入酚酞后對(duì)溶液顏色變化的影響【解析】（1）鐵與氯化鎂不反應(yīng)，鐵與氯化銅可反應(yīng)生成銅和氯化亞鐵，甲燒杯中的物質(zhì)完全反應(yīng)后，發(fā)現(xiàn)紅色固體物質(zhì)明顯增多，說(shuō)明試管②中氯化銅有剩余，則反應(yīng)后的固體中一定不含鐵，A正確；完全反應(yīng)后，甲燒杯中的固體可能含有鐵，B錯(cuò)誤；完全反應(yīng)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(yīng)后，甲燒杯的溶液中溶質(zhì)一定有未反應(yīng)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(zhì)充分反應(yīng)后，僅觀察到有白色沉淀，無(wú)其他現(xiàn)象，說(shuō)明試管中無(wú)鹽酸剩余，則試管③反應(yīng)后的溶液中的溶質(zhì)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(shuō)明含有與硝酸鋇反應(yīng)產(chǎn)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(shuō)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(yàn)證，需將碳酸鈉除去，上述（3）的實(shí)驗(yàn)探究中，步驟1中加入足量硝酸鋇溶液的目的是檢驗(yàn)并去除碳酸鈉，消除加入酚酞后對(duì)溶液顏色變化的影響；考向六、金屬的計(jì)算36．某化學(xué)興趣小組為了測(cè)定某黃銅(銅、飾合金)樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，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(yīng)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)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(zhì)量（g）101010101010剩余固體的質(zhì)量（g）9.358.78.057.46.95（1）黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（2）所用稀硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?【答案】（1）解：由表中的數(shù)據(jù)可知，每加入10g的稀硫酸消耗固體的質(zhì)量為0.65g，第五次加入10g的稀硫酸只反應(yīng)掉的固體是0.45g<0.65g，說(shuō)明有剩余硫酸，剩余的固體是不反應(yīng)的銅，所以黃銅樣品中鋅的質(zhì)量為：10g-6.95g=3.05g；所以黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：3.05g答：黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30.5%；（2）設(shè)10g稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量為xZn+H2SO4=ZnSO4+H2↑65980.65gx65解得：x=0.98g稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：0.98