考点解析：人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料综合练习试题(含解析).docx

九年级化学下册第八单元金属和金属材料综合练习 考试时间：90分钟；命题人：化学教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、下列实验方案不可行的是A用灼热的氧化铜去除二氧化碳中混有的少量一氧化碳B鉴别碳粉、铁粉，取样后，分别加入稀盐酸C用稀盐酸去除去锌粉中的铁屑D采用相互刻画的方法，比较铜片和黄铜片的硬度2、如图所示是某化学反应的微观示意图，下列说法正确的是A该反应属于置换反应B生成物丁由2个氧原子和1个碳原子构成C生成物丙中氢元素和氧元素的质量比为2：1D参加反应的甲和乙的分子个数比为2：73、下列实验现象的描述正确的是A镁条在空气中燃烧生成黑色固体B铜丝与硝酸银溶液反应生成无色溶液C红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷D硫在空气中燃烧生成刺激性气味的气体4、科学种新金属。家现根据下表信息推测其用途中不正确的是熔点2500密度3g/m3与铝接近强度与钢相似导电性良好导热性良好A用于焊接金属B制造航天飞机C制外科手术刀D用于通讯设备5、下列实验操作不能达到实验目的的是选项实验目的实验操作A检验井水是否含有较多的钙离子和镁离子取适量井水于试管中，加入肥皂水后振荡，观察现象B比较蜡烛内外火焰的温度将一根牙签平放入火焰中约三秒后取出观察现象C除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳气体将气体点燃D证明黄铜的硬度比纯铜的大互相刻画观察现象AABBCCDD6、下列常见材料不属于合金的是A18K金B生铁C氧化铁D不锈钢7、下列表述和化学方程式书写均正确的是A实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气B一氧化碳作燃料：C铝制品不易锈蚀的原因:D检验二氧化碳:8、宏观、微观、符号相结合是化学学科特有的思维方式，根据如图微观示意图分析，下列结论正确的是A甲物质由碳、氧两种元素组成B丙物质是氧化物C该反应的化学方程式为D该反应属于置换反应9、下列物质的用途主要由其化学性质决定的是A用二氧化碳做气体肥料B用铜丝作导线C用氢气填充气球D用石墨制铅笔芯10、向CuSO4溶液中加入过量的Fe粉，充分反应后过滤。下列说法正确的是A反应后溶液质量增大B向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生C滤液中一定有Fe2(SO4)3D该反应能证明铁的金属活动性比铜强第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、化学发展史上，中国科学家取得了很多伟大成就。（1）湿法冶金之先驱：西汉刘安在准南万毕术中记载：“曾青得铁则化为铜”(曾告即硫酸铜溶液)，请写出反应的化学方程式_。（2）制碱工业先驱者：侯德榜发明了“候氏联合制碱法”，其中一个反应是将碳酸氢钠(NaHCO3)加热生成碳酸钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为_。2、冰丝带。有着“冰丝带”之称的国家速滑馆，其屋顶为目前世界体育场馆中规模最大的单层双向正交马鞍形索网屋面，用钢量仅为传统钢结构屋面的四分之一。钢的主要成分是_，将生铁冶炼成钢时，组成中发生改变的是_。钢是建筑业使用最多的材料之一，其具有的优良性能是_（写一条）。3、金属材料广泛应用于生产生活中。（1）北京奥运“样云”火炬设计有回热管，即用铝箱将铜棒贴在燃料筒外侧，使火矩上下的热量能够交流，这主要是利用了金属铜的_性。（2）铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步氧化。这种氧化物的化学式是_。（3）向含有氯化铜、氯化锌的混合溶液中加入过量铁粉，充分反应后过滤，滤渣中含有的物质是_。4、燃料和能源与社会发展息息相关。（1）氢燃料具有广阔的应用前景。氢气燃烧的化学方程式为_。（2）铜镁合金是一种潜在的贮氢材料，可用一定质量比的铜、镁单质在氢气环境下高温熔炼获得。铜镁合金的熔点比金属镁和铜_（填“高”或“低”）；（3）多角度认识物质的变化，有助于我们更好地理解化学知识微观上看，该化学变化中发生根本改变的微粒是_(填“原子”或“分子”），变化过程中，同种原子的个数_(填“有”或“没有”）增减。从反应类型角度在一定条件下，碳与铁的氧化物能发生置换反应，生成二氧化碳和_(填化学式)。从能量变化角度,往烧杯中加入一定量生石灰会引起白磷燃烧，从燃烧条件分析，此时生石灰的作用是_。5、厉害了，我的国：厉害了，我的！中华儿女正在民族复兴的道路上“撸起袖子加油干！”（1）在“一带一路”伟大战略实施中，代表中国“智造”的高铁走在了前列。高铁动车与电路连接的电刷选用石墨制作，利用了石墨的_（填字母序号）性质。A稳定性B滑腻感C还原性D导电性（2）C919是中国自主设计并且研制的第二种国产大型客机，最大航程5555公里，最大载客量为190座。飞机机身大量使用铝合金，铝合金具有的优点有：密度小、抗腐蚀性好、硬度比纯铝_。（3）2017年5月18日，我国首次海域“可燃冰”试采成功，又一次攀登上了世界科技的新高峰。开采海域“可燃冰”，要用金刚石做成的钻头钻凿海底坚硬的岩层，用作钻头体现了金刚石的物理性质是_。燃烧必须满足一定的条件才能发生，“可燃冰”为燃烧提供了_。开采海域“可燃冰”的钻井平台“蓝鯨一号”使用了大量的金属材料。下列措施中能有效防止金属锈蚀的是_（填字母序号）。A在金属表面涂油或刷漆B制成合金C及时打磨掉铝制品表面的氧化膜D保持金属表面洁净干燥三、计算题（5小题，每小题5分，共计25分）1、某课外小组为“测定黄铜（铜锌合金）中锌、铜的质量分数”展开探究.现称取20g块状黄铜样品置于足量的稀盐酸中,待反应完全后,过滤、洗涤、干燥,得固体7g.计算：（1）样品中锌的质量分数为_（2）求产生氢气的质量是多少？（请写出计算过程）2、某课外活动小组为测定某不纯锌粒中含锌的质量分数，取来了一些锌粒样品，并取稀硫酸800g，平均分成4份，将四份不同质量的样品加入到四份稀硫酸中，进行实验(杂质不与稀硫酸反应)，结果如下：（H-1 O-16 S-32 Zn-65）实验1234加入样品的质量/g6.51319.526生成H2的质量/g0.160.320.40m（1）第_次反应中样品有剩余；上表中m的数值是_ ；（2）试计算这种锌粒样品中锌的质量分数。(写出计算过程)3、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是多少？（计算结果保留整数）4、某小组用粗锌测定某稀硫酸中溶质的质量分数，取mg稀硫酸于烧杯中，称量稀硫酸和烧杯的总质量；然后，向其中分两次加入粗锌（杂质不参加反应），实验过程和数据如图所示，请计算：（1）所取稀硫酸的质量m=_g。（2）mg稀硫酸中溶质的质量。5、测定黄铜（铜、锌合金）中铜的质量分数，取黄铜样品20g加入大烧杯中，把200g稀盐酸分四次加入，实验所得数据如下表：实验次数第1次第2次第3次第4次加入稀盐酸的质量/g50505050剩余固体的质量/g13.57m3.5分析表中数据，完成下列问题：（1）表中m=_。（2）该稀盐酸的溶质质量分数为多少？（写出计算过程）四、实验探究（5小题，每小题5分，共计25分）1、为了探究金属活动性，将锌和铜分别放入稀硫酸中，铜不反应而锌的表面有气泡产生，写出锌和稀硫酸反应的化学方程式：_。 老师告诉学生，铜和浓硫酸在加热的条件下也能反应且产生气体。（提出问题）铜与浓硫酸反应的生成物是什么？其中气体是什么？ （猜想假设）同学们对产生的气体作出了猜想。 猜想一：氢气； 猜想二：二氧化硫； 猜想三：氢气和二氧化硫的混合物。 （查阅资料）（1）二氧化硫可以使品红溶液褪色，也能和碱性溶液反应。 （实验探究）学生设计了如下装置进行实验(部分仪器省略)，请完成下列表格。 主要实验步骤主要现象解释或结论加热装置A一段时间装置B中的现象是_有二氧化硫生成点燃装置D处酒精灯装置D玻璃管中无明显现象猜想_正确停止加热，将铜丝上提，向装置A中玻璃管鼓入空气/冷却，将A中液体用水稀释A中液体变为_色有硫酸铜生成（表达交流） （1）在步骤中，鼓入空气的目的是_。 （2）请完成铜与浓硫酸反应的化学方程式：_。 （反思拓展） （1）若将装置 A 中铜丝换成锌片，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐变小，则装置 D 玻璃管中发生反应的方程式为_。 （2）在溶质为 Cu(NO3)2、AgNO3和 Al(NO3)3的溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。下列判断正确的是_。A向滤渣中加入稀盐酸可能有气泡产生 B滤渣中一定有Ag，可能有 Cu 和 Zn C滤液中一定无 AgNO3 D滤液中可能有四种金属离子2、小彬同学家新买了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的。他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行如下探究活动。（查阅资料）铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液铝是银白色有光泽的金属，能与稀硫酸反应，生成无色的硫酸铝溶液（预 测）三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：Cr Al Cu Al Cr Cu _。（实验过程）取大小相同的三种金属薄片，用砂纸打磨光亮。实验一实验二实验三实验方案 实验现象铬片表面产生气泡缓慢，溶液变蓝色。 _铝片表面产生气泡较快。结论铬能和稀硫酸发生反应，反应速率较慢。铜不与稀硫酸反应_三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是_（填序号）（1）用砂纸打磨金属片的目的是_。（2）实验一所发生反应的化学方程式是_。（3）小东提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，小燕认为不可行，理由是_。（4）小清认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品可以是_。3、我国第四套人民币硬币中使用到镍(Ni)、铜、铁等金属。某兴趣小组决定探究Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序。（查阅资料）镍能与酸反应，生成可溶于水的正二价金属化合物的溶液，并放出氢气。写出镍与硫酸反应的化学方程式_。结合所学知识，_(填“能”或“不能”)直接比较出Ni、Fe的金属活动性强弱。（探究实验）(所用金属片均已用砂纸打磨。)实验步骤实验现象实验结论相同浓度的NiSO4铁片表面有固体析出，铜片表面_。三种金属活动性由强到弱的顺序为_。（迁移应用）用镍片、硫酸亚铁和_通过实验也能判断Fe、Ni、Cu的金属活动性顺序。4、探究铁与氧化铁化合的生成物的成分是什么。（查阅资料）Fe3O4是黑色晶体，能被磁铁吸引；FeO是黑色粉末，不稳定，在空气中加热时与氧气反应，被迅速氧化成四氧化三铁。（提出猜想）生成物是FeO；生成物是Fe3O4；生成物是FeO和Fe3O4（实验过程）实验装置如图所示：（1）由仪器N可知该反应的条件是_。（2）称取一定比例的氧化铁粉末和铁粉，均匀混合后，放入玻璃管；松开两个弹簧夹，通入CO2，当观察到_时，即可夹紧弹簧夹a，并开始加热玻璃管。通入CO2的目的是_。（3）当固体全部呈黑色后，停止加热，继续通入CO2至试管冷却，通入CO2的目的是_。冷却后将玻璃管中黑色粉末倒在滤纸上，用磁铁吸引，剩余粉末不会被吸引，证明黑色粉末中不含_。（实验结论）（4）猜想_成立；玻璃管中反应的化学方程式为_。（5）现有质量相同的FeO、Fe2O3和Fe3O4三种铁的氧化物，其中含铁元素质量最大的是_。5、哈西化学实验小组在探究Al、Cu、Fe三种金属的活动性实验中，设计方案如图：（1）A试管中发生反应的化学方程式为_。（2）B试管中观察到的实验现象为_。（3）此实验说明三种金属的活动性顺序由强到弱依次为_。（4）实验成功后，小组同学把两支试管中的所有物质一并倒入烧杯中，充分反应后，烧杯中仍有不溶性固体，为此小组同学继续展开探究。（提出问题）不溶性固体中含有哪些成分？（猜想与假设）甲：Cu 乙：Al、Cu 丙：Al、Fe、Cu经过小组同学讨论后认为_猜想不成立，无需验证。（进行实验）甲同学将烧杯中的混合物过滤，取少量滤渣向其中加入足量稀硫酸，固体表面产生气泡，于是认为丙的猜想成立。（评价交流）请评价甲同学的实验设计及结论，并说明理由_。丙同学重新取样，加入试剂_，观察到明显现象，确定丙同学的猜想确实成立。（归纳总结）在考虑金属和金属化合物溶液反应后所得固体成分时，若有活动性较强的金属单质存在，则固体中一定还存在_。-参考答案-一、单选题1、C【详解】A、一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，可除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，不符合题意；B、取样后，分别加入稀盐酸，铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，产生气泡，碳粉和稀盐酸不反应，无明显现象，可以区分碳粉和铁粉，不符合题意；C、铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，不但除去了杂质，也除去了原物质，符合题意；D、合金比组成它的纯金属的硬度大，黄铜是铜的合金，相互刻画，铜片上留下痕迹，说明黄铜的硬度大，不符合题意。故选C。2、D【分析】由图可知，该反应为C2H6和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：。【详解】A、该反应的生成物均是化合物，不属于置换反应，不符合题意；B、由图可知，每个丁分子由1个碳原子和2个氧原子构成，不符合题意；C、生成物丙中氢元素和氧元素的质量比为：2:16=1:8，不符合题意；D、由化学方程式可知，参加反应的甲和乙的分子个数比为2：7，符合题意。故选D。3、D【详解】A、镁条在空气中燃烧生成白色固体，错误。B、铜丝与硝酸银溶液反应生成蓝色溶液，错误。C、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷属于结论，不属于现象，错误。D、硫在空气中燃烧生成刺激性气味的气体，正确。故选D。4、A【详解】A：该金属熔点2500，熔点较高，不能用于焊接金属。A错。B：该金属密度小强度大可用于制造航天飞机。正确。C：该金属强度大耐腐蚀，可用于制外科手术刀。正确。D：该金属导电性良好可用于通讯设备。正确。综上所述：选择A。【点睛】5、C【详解】A、通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，故可用肥皂水来检验井水是否含有较多的钙离子和镁离子，不符合题意；B、将一根牙签平放入火焰中约三秒后取出观察现象，与外焰接触部分，碳化最严重，说明外焰温度最高，不符合题意；C、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法被点燃，符合题意；D、黄铜是铜的合金，合金比组成它的纯金属的硬度大，故将黄铜和铜片相互刻画，铜片上留下痕迹，说明黄铜的硬度大，不符合题意。故选C。6、C【详解】18K金、生铁、不锈钢均属于混合物，且至少含有一种金属，属于合金，氧化铁是纯净物，不属于合金，故选C。答案：C。【点睛】7、C【详解】A、实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气:，错误。B、一氧化碳作燃料：，错误。C、铝制品不易锈蚀的原因是因为铝常温下易与氧气反应在表面生成一层致密的氧化铝薄膜，化学方程式为：，正确。D、检验二氧化碳：，错误。故选：C。8、A【详解】A、由图可知，甲分子中含有碳原子和氧原子，甲物质由碳、氧两种元素组成，正确。B、由图可知，丙物质是由碳、氢、氧三种元素组成，不属于氧化物，错误。C、该反应的化学方程式为 CO2+3H2=CH3OH+H2O，错误。D、生成物是两种化合物，不属于置换反应，错误。故选：A。9、A【详解】A、二氧化碳为植物光合作用的原料，生成有机物和氧气，通过化学变化体现其特性，故A正确；B、铜丝作导线利用其导电性，属于物理性质，故B错误；C、氢气填充气球，利用其密度小于空气的性质，属于物理性质，故C错误；D、用石墨制造笔芯，利用其质地较软，硬度小的特点，属于物理性质，故D错误；故选A。10、B【详解】A、硫酸铜与铁反应生成铜和硫酸亚铁，根据化学方程式可知，每56份质量的铁能够置换出64份质量的铜，因此溶液的质量减小，不符合题意；B、铁粉加入量为过量，因此滤渣的成分为铜、铁，滴加稀盐酸后，铁会与稀盐酸反应产生氢气，观察到有气泡产生，符合题意；C、硫酸铜与铁反应生成铜和硫酸亚铁，滤液中的溶质为硫酸亚铁，化学式为FeSO4，不符合题意；D、铁置换出铜，证明铁的活动性比铜强，不符合题意；故选B。二、填空题1、（1）（2）【分析】（1）铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为：；（2）碳酸氢钠加热生成碳酸钠、二氧化碳和水，化学方程式为：。【点睛】2、铁 含碳量 硬而韧（或有弹性、可铸可锻） 【详解】生铁和钢都是铁合金，主要成分都是铁；从组成上看，主要不同点为含碳量不同，钢的含碳量比生铁的低，将生铁冶炼成钢，就是将生铁中多于的碳除去，改变了含碳量；钢的优良性能有：硬而韧、有弹性、可铸可锻。3、（1）导热（2）Al2O3（3）铁和铜【分析】（1）用铝箱将铜棒贴在燃料筒外侧，使火矩上下的热量能够交流，这主要是利用了金属铜的导热性，故填：导热。（2）铝和氧气生成一层致密氧化膜氧化铝，能阻止铝的进一步腐蚀，故填：Al2O3。（3）向含有氯化铜、氯化锌的混合溶液中加入过量铁粉，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，和氯化锌不反应，充分反应后过滤，滤渣中含有的物质是过量的铁和生成的铜，故填：铁和铜。4、（1）（2）低（3） 分子 没有 Fe 使温度达到着火点 【解析】（1）氢气和氧气在点燃条件下反应生成水，该反应的化学方程式为：。（2）一般情况下，合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，故铜镁合金的熔点比金属镁和铜低。（3）化学反应中，分子可分，原子不可分，且原子的种类和数目均不变，故该化学变化中发生根本改变的微粒是分子，同种原子的个数没有增减。置换反应是指一种单质和一种化合物反应，生成另外一种单质和另外一种化合物的反应，故反应后应该生成一种化合物和一种单质，二氧化碳属于化合物，再根据化学反应前后元素的种类不变，故反应后还会生成铁单质，其化学式为Fe。生石灰与水反应会放出大量的热，能给白磷提供热量使其温度达到白磷的着火点。5、（1）ABD（2）大（3） 硬度大 可燃物 ABD 【解析】（1）高铁动车与电路连接的电刷选用石墨制作，说明石墨能导电、具有一定润滑作用、能够长时间保持其性质的稳定性，故选ABD；（2）合金相较其组分金属，硬度增大，抗腐蚀抗磨损性能提升，熔点降低，故填大；（3）用金刚石做钻头，体现金刚石硬度大的特点，故填硬度大；物质燃烧需要可燃物、有氧气参与、温度达到着火点三个条件，可燃冰为燃烧提供了可燃物，故填可燃物；A、在金属表面涂油或刷漆，隔绝了水和氧气，能够防止生锈；B、制成耐腐蚀的合金，能够防止生锈；C、打磨掉铝制品表面的氧化膜，能够促进铝的反应，不利于保护铝制品；D、保持金属表面洁净干燥，隔绝金属和水的接触，可以预防生锈；故选：ABD。三、计算题1、（1）65%（2）解：设产生氢气的质量是xx=0.4g答：产生氢气的质量是0.4g。【分析】（1）已知样品质量为20g，与稀盐酸反应后剩余7g固体，Cu和稀盐酸不反应，则Zn的质量为13g，样品中锌的质量分数为：；（2）已求得锌的质量为13g，结合方程式即可计算出生成氢气的质量为0.4g。2、（1） 3、4 0.40 （2）80%解：设第1次实验样品中锌的质量为x，锌粒样品中锌的质量分数为×100%=80%；答：锌粒样品中锌的质量分数为80%。【解析】（1）根据实验数据可知，6.5g不纯锌粒完全反应可以生成氢气的质量为0.16g，则19.5g不纯锌粒完全反应可以生成氢气的质量为0.16g×3=0.48g，而实验中仅放出0.40g氢气，说明此时锌粒没有完全反应，硫酸的量不足，所以第四次实验中稀硫酸不足，m为0.4，故填：3、4；0.40；（2）见答案。3、设生铁质量为x答：该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量为2714t。【详解】见答案。4、（1）100（2）由图可知，加入8g粗锌，生成氢气的质量为：205.6g+8g-213.4g=0.2g，加入加入2g粗锌，生成氢气的总质量为205.6g+8g+2g-215.4g=0.2g，说明8g粗锌已经将稀硫酸完全反应。解：设稀硫酸中溶质的质量为xx=9.8g答：mg稀硫酸中溶质的质量为9.8g。【分析】（1）所取稀硫酸的质量：205.6g-105.6g=100g；（2）见答案。5、（1）3.5（2）解：设50g盐酸中氯化氢的质量为xx=7. 3g该稀盐酸的溶质质量分数答：该稀盐酸的溶质质量分数为14. 6%。【分析】（1）铜不能和稀盐酸反应，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，由表中数据可知，50g稀盐酸恰好能和6. 5g锌反应，150g稀盐酸能和19. 5g锌恰好完全反应，第4次剩余固体质量是3. 5g，说明加入150g稀盐酸时盐酸有剩余，所以固体的质量与第四次一样，因此m=3. 5，故填：3. 5；（2）见答案。【点睛】四、实验探究1、 品红溶液褪色 二 蓝 将装置A中生成的二氧化硫气体全部排出 2H2O D 【分析】本题通过铜与浓硫酸的产物的探究问题，考查了化学现象描述、化学方程式书写、金属活动性顺序应用及其他相关知识。A装置为铜和浓硫酸的反应装置，通过调整铜丝的位置来控制反应的开始和停止；B装置是二氧化硫的检验装置，因为根据资料，二氧化硫可以使品红溶液褪色；C装置为干燥装置；D装置可以验证氢气的存在；根据资料，二氧化硫可以和碱性溶液反应，故E装置能够吸收二氧化硫，是尾气处理装置。【详解】根据所学知识，可以写出锌与硫酸反应的化学方程式，Zn+H2SO4=ZnSO4+H2。【提出问题】铜和浓硫酸可能发生反应并生成气体。【猜想假设】铜与浓硫酸反应产生的气体可能是氢气，可能是二氧化硫，也可能是二者的混合物。【查阅资料】二氧化硫可以使品红溶液褪色，也能和碱性溶液反应。【实验探究】加热A装置，铜和浓硫酸反应开始后，若有二氧化硫产生，则根据资料，装置B中品红溶液褪色；若D装置中无明显现象，说明没有氢气产生，只生成了二氧化硫，则猜想二正确；硫酸铜溶液是蓝色的，所以A中液体稀释后若变蓝色，证明有硫酸铜生成。【表达交流】在步骤中，鼓入空气的目的属于尾气处理，将装置中的二氧化硫吹出，在E装置中被碱液吸收；根据质量守恒，铜和浓硫酸反应除了生成硫酸铜、二氧化硫外，还应有水。【反思拓展】（1）根据题意，铜丝换成锌片，硫酸浓度变小，则发生锌和稀硫酸的反应，生成氢气，D装置中的反应方程式为H2+CuOCu+H2O。（2）把锌粉加入到 Cu(NO3)2、AgNO3和 Al(NO3)3的混合溶液中，根据金属活动性顺序，锌先和硝酸银反应，再和硝酸铜反应，由于反应后溶液呈蓝色，故锌粉可能反应了部分硝酸银，可能恰好反应完硝酸银，也可能反应完硝酸银后又反应了部分硝酸铜。根据分析，A、滤渣只能是银或者银和铜，则加入盐酸不能产生气体；B、滤渣中一定有银，可能有铜，一定没有锌，若有锌，则滤液不可能为蓝色；C、当锌粉反应部分硝酸银时，滤液中存在硝酸银；D、当反应部分硝酸银时，溶液中存在四种离子，即银离子、铜离子、铝离子和锌离子。故选D。【点睛】判断金属与盐溶液能否反应要考虑三点：1.在金属活动性顺序中，该金属单质必须排在盐中金属元素对应的金属单质的前面；2.盐必须可溶于水；3.金属不包含K、Ca、Na。2、Al Cu Cr 无明显现象 铝能和稀硫酸发生反应，反应速率较快 除去金属表面的杂质 Cr+H2SO4CrSO4+H2 无法比较铬、铝的活动性 铝片、铜片和硫酸亚铬溶液（或铬片、硫酸铝溶液和硫酸铜溶液） 【详解】预测：已知活动性Al>Cu，所以另一种预测为Al Cu Cr。实验过程：铜不与稀硫酸反应，所以实验现象是无明显现象。通过实验现象铝片表面产生气泡较快，可得出结论铝能和稀硫酸发生反应，反应速率较快。能与酸反应置换出氢气的金属比不能与酸反应置换出氢气的金属活泼，与酸反应越剧烈，金属越活泼，所以金属的活动性顺序为Al Cr Cu，故填。（1）用砂纸打磨金属片的目的是除去金属表面的杂质。（2）铬与硫酸反应生成硫酸亚铬和氢气，化学方程式为：。（3）铬、铝均能与硫酸铜反应置换出铜，无法比较铬、铝的活动性，所以不可行。（4）金属的活动性Al>Cr>Cu，可以选择两边的金属与中间的盐溶液反应，或选择中间的金属与两边的盐溶液反应，均可验证3种金属的活动性，所以选择的药品可以是铝片、铜片和硫酸亚铬溶液或铬片、硫酸铝溶液和硫酸铜溶液。3、 不能 无明显现象 FeNiCu 硫酸铜溶液 【详解】查阅资料：镍能与酸反应，生成可溶于水的正二价金属化合物的溶液，并放出氢气。故镍与稀硫酸反应产生硫酸镍和氢气，该反应的化学方程式为：；铁、镍均能与稀硫酸反应，在金属活动性顺序里，均排在氢前，不能直接比较出Ni、Fe的金属活动性强弱；探究实验：镍能与稀硫酸反应，说明在金属活动性顺序里，镍排在氢前，而在金属活动性顺序里， 铜排在氢后，故镍比铜活泼，铜与硫酸镍不反应，无明显现象，故现象为：铜片表面无明显现象；铁能与硫酸镍反应生成硫酸亚铁和镍，有固体析出，说明铁比镍活泼，镍比铜活泼，故三种金属活动性由强到弱为：FeNiCu；迁移应用：用镍片、硫酸亚铁和硫酸铜溶液通过实验也能判断Fe、Ni、Cu的金属活动性顺序，因为镍与硫酸亚铁不反应，无明显现象，说明铁比镍活泼，镍能与硫酸铜反应生成硫酸镍和铜，说明镍比铜活泼，可以得出三种金属的活动性顺序。4、高温 澄清石灰水变浑浊 排出试管内空气，防止氧化亚铁被空气氧化 保护氧化亚铁，防止其被空气氧化 Fe3O4 FeO 【详解】（1）仪器N为酒精喷灯，提供的温度明显高于酒精灯提供的温度，所以可以推知，该反应的条件是高温，故填高温。（2）实验中，当观察到澄清石灰水变浑浊时，即可夹紧弹簧夹a，并开始加热玻璃管，故填澄清石灰水变浑浊；实验中通入二氧化碳气体能够排出试管内空气，防止氧化亚铁被空气氧化，故填排出试管内空气，防止氧化亚铁被空气氧化。（3）停止加热，继续通入CO2至试管冷却，通入CO2的目的防止空气加入玻璃管中，保护氧化亚铁，防止其被空气氧化，故填保护氧化亚铁，防止其被空气氧化；四氧化三铁能够被磁铁吸引，用磁铁吸引，剩余粉末不会被吸引，证明黑色粉末中不含Fe3O4，故填Fe3O4。（4）由（3）可知，实验后的粉末中不含四氧化三铁，即反应没有生成四氧化三铁，则猜想正确，故填；猜想正确，则玻璃管中发生的反应是铁和氧化铁在高温的条件下反应生成氧化亚铁，故反应的化学方程式写为：Fe+Fe2O33FeO。（5）FeO中，铁元素的质量分数=×100%77.8%，氧化铁中，铁元素的质量分数=×100%=70%，四氧化三铁中，铁元素的质量分数=×100%72.4%，则三种物质中，含铁元素质量最大的是FeO，故填FeO。5、 生成红色固体、溶液由蓝色变为浅绿色 铝、铁、铜 乙 如果反应中铝质量不足，而铁过量，那么固体中存在铁，也会出现同样的现象，故甲同学的实验设计及结论不合理 硫酸亚铁（合理即可） 活动性较弱的金属单质 【详解】（1）A试管中发生反应铝和硫酸亚铁生成铁和硫酸铝，化学方程式为。（2）B试管中铁和硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，观察到的实验现象为生成红色固体、溶液由蓝色变为浅绿色。（3）活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来；A试管中现象说明活动性铝大于铁，B试管中现象说明活动性铁大于铜，此实验说明三种金属的活动性顺序由强到弱依次为铝、铁、铜。猜想与假设：活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来；如果固体中存在铝，说明金属铝过量，则必定存在金属铁、铜，故乙猜想不成立，无需验证。评价交流：如果反应中铝质量不足，而铁过量，那么固体中存在铁也会出现同样的现象，故甲同学的实验设计及结论不合理。丙同学重新取样，加入试剂硫酸亚铁，铝和硫酸亚铁生成铁和硫酸铝，观察到明显现象，说明固体中存在过量铝，确定丙同学的猜想确实成立（合理即可）。归纳总结：在考虑金属和金属化合物溶液反应后所得固体成分时，若有活动性较强的金属单质存在，则固体中一定还存在活动性较弱的金属单质。