【解析】華師大版初中科學(xué)九年級上學(xué)期 3.2 金屬的活動性順序(第1課時)

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華師大版初中科學(xué)九年級上學(xué)期3.2金屬的活動性順序(第1課時)

一、夯實基礎(chǔ)

1．已知：金屬X在常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，而金屬Y和Z不能；將Y、Z分別投入稀鹽酸中，Y溶解并產(chǎn)生氣泡，Z無變化。下列說法正確的是（）

A．X氧化物的化學(xué)式只能表示為XO

B．Y能將X從它的鹽溶液中置換出來

C．Z在自然界中只能以單質(zhì)形式存在

D．三種金屬的活動性順序：X>Y>Z

【答案】D

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)金屬X在常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，而金屬Y和Z不能；將Y、Z分別投入稀鹽酸中，Y溶解并產(chǎn)生氣泡，Z無變化，從而確定三種金屬的活動性順序：X>Y>Z分析。

【解答】A、X氧化物的化學(xué)式可能為XO，也可能為為X2O3等，不符合題意；

B、金屬X在常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，而金屬Y不能，說明X活動性大于Y，Y不能將X從它的鹽溶液中置換出來，不符合題意；

C、Z不能與鹽酸反應(yīng)，在自然界中可能以單質(zhì)形式存在也可能以化合物形式存在，不符合題意；

D、三種金屬的活動性順序：X>Y>Z，符合題意；

故選D。

2．下列反應(yīng)屬于置換反應(yīng)的是（）

A．CaO＋H2O=Ca(OH)2B．Fe2O3＋3CO=2Fe＋3CO2

C．Cl2＋2KBr=2KCl＋Br2D．Na2CO3＋BaCl2=2NaCl＋BaCO3↓

【答案】C

【知識點】置換反應(yīng)及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)置換反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物都一種單質(zhì)和一種化合物分析。

【解答】A、方程式符合“多變一”屬于化合反應(yīng)，不符合題意；

B、方程式不屬于基本反應(yīng)類型，不符合題意；

C、方程式中反應(yīng)物和生成物都一種單質(zhì)和一種化合物，屬于置換反應(yīng)，符合題意；

D、方程式屬于復(fù)分解反應(yīng)，不符合題意；

故選C。

3．現(xiàn)有鉻、銅和銀三種金屬，將金屬鉻和銀分別放入硫酸銅溶液中，觀察到鉻表面有紅色物質(zhì)析出，銀表面無明顯現(xiàn)象，則這三種金屬活動性順序由強到弱排列正確的是（）

A．鉻＞銅＞銀B．銅＞鉻＞銀C．鉻＞銀＞銅D．銀＞鉻＞銅

【答案】A

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)金屬與鹽溶液能發(fā)生反應(yīng)時，單質(zhì)中金屬活動性大于鹽中金屬的活動性，若不能反應(yīng)，則單質(zhì)中金屬活動性小于鹽中金屬的活動性分析。

【解答】將金屬鉻和銀分別放入硫酸銅溶液中，觀察到鉻表面有紅色物質(zhì)析出，銀表面無明顯現(xiàn)象，則說明鉻的活動性大于銅，銀的活動性小于銅，則三種金屬活動性順序由強到弱排列鉻＞銅＞銀；

故選A。

4．為測定鐵、銅和銀的金屬活動性順序，下列不能達(dá)到目的的試劑組合是（）

A．Ag、Fe、CuSO4溶液B．Ag、FeSO4溶液、CuSO4溶液

C．Fe、Cu、AgNO3溶液、稀硫酸D．Cu、FeSO4溶液、AgNO3溶液

【答案】B

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，位置在前的金屬能把位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來．

【解答】A、把銀和鐵伸入硫酸銅溶液中，鐵能和硫酸銅反應(yīng)置換出銅，說明鐵在銅前面，銀和硫酸銅不反應(yīng)，說明銅在銀前面，故可以證明鐵>銅>銀，A正確，不符合題意；

B、把銀伸入硫酸銅和硫酸亞鐵溶液中，都不發(fā)生反應(yīng)，沒有現(xiàn)象，只能證明銀在鐵和銅的后面，不能證明鐵和銅的強弱，故不能證明鐵>銅>銀，B錯誤，符合題意；

C、把鐵和銅放入硝酸銀中，都能置換出銀，證明鐵和銅在銀的前面，再把鐵和銅放入稀硫酸中，鐵和稀硫酸反應(yīng)，銅和稀硫酸不反應(yīng)，證明鐵比銅強，能證明三種金屬的活動性強弱，C正確，不符合題意；

D、把銅伸入硫酸亞鐵的溶液中，無現(xiàn)象，說明鐵在銅前，把銅伸入硝酸銀溶液中，能置換出銀，說明銅在銀前，故可以證明鋅>銅>銀，D正確，不符合題意；

故選B。

5．有X、Y、Z三種金屬，將三種金屬分別浸入稀硫酸中，Y溶解并放出氫氣，X、Z不溶解；將X浸入Z的硫酸鹽溶液中，在X的表面有Z析出。則三種金屬的活動性順序由強到弱排列正確的是（）

A．X＞Y＞ZB．Y＞X＞ZC．Y＞Z＞XD．X＞Z＞Y

【答案】B

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)金屬與酸能反應(yīng)說明金屬活動性大于氫，不能反應(yīng)則小于氫，金屬與鹽溶液能發(fā)生反應(yīng)時，單質(zhì)中金屬活動性大于鹽中金屬的活動性，若不能反應(yīng)，則單質(zhì)中金屬活動性小于鹽中金屬的活動性分析。

【解答】X、Y、Z三種金屬分別浸入稀硫酸中，Y溶解并放出氫氣，X、Z不溶解，說明Y活動性最強，將X浸入Z的硫酸鹽溶液中，在X的表面有Z析出，說明X活動性大于Z，則三種金屬的活動性順序由強到弱排列Y＞X＞Z；

故選B。

6．判斷下列各組物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)。能發(fā)生反應(yīng)的寫出化學(xué)方程式，不能發(fā)生反應(yīng)的請說明理由。

（1）銀和稀鹽酸：。

（2）鋁和稀硫酸：。

（3）銅和硫酸鋅溶液：。

（4）鋅和硫酸銅溶液：。

（5）銅和氯化銀固體：。

【答案】（1）不能反應(yīng)，銀的活動性排在氫的后面

（2）2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑

（3）不能反應(yīng)，銅的活動性排在鋅的后面

（4）Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu

（5）不能反應(yīng)，氯化銀固體不能溶于水

【知識點】書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式；金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)金屬與酸能反應(yīng)說明金屬活動性大于氫，不能反應(yīng)則小于氫，金屬與鹽溶液能發(fā)生反應(yīng)時，單質(zhì)中金屬活動性大于鹽中金屬的活動性，若不能反應(yīng)，則單質(zhì)中金屬活動性小于鹽中金屬的活動性分析。

【解答】（1）銀的活動性排在氫的后面，所以銀和鹽酸不能反應(yīng)；

（2）鋁和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和氫氣，方程式為2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑；

（3）銅的活動性排在鋅的后面，銅不能與硫酸鋅溶液反應(yīng)；

（4）鋅和硫酸銅能發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鋅和銅，方程式為Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu；

（5）氯化銀固體不能溶于水，銅和氯化銀不能發(fā)生反應(yīng)；

故答案為：（1）不能反應(yīng)，銀的活動性排在氫的后面；（2）2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑；（3）不能反應(yīng)，銅的活動性排在鋅的后面；（4）Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu；（5）不能反應(yīng)，氯化銀固體不能溶于水。

7．用鋁絲、潔凈的銅絲、稀鹽酸、AgNO3溶液，驗證Al、Cu、Ag的活動性順序。

（1）把打磨過的鋁絲和潔凈的銅絲分別浸入稀鹽酸中，觀察到鋁絲表面有氣泡產(chǎn)生，銅絲表面無明顯現(xiàn)象，由此判斷出Al和Cu的活動性強弱順序為＞(H)＞；發(fā)生反應(yīng)的基本反應(yīng)類型是；鋁絲使用前需用砂紙打磨的原因是。

（2）為了達(dá)到實驗?zāi)康?，?1)中實驗外，還需要進(jìn)行的實驗是。

【答案】（1）Al(或鋁)；Cu(或銅)；置換反應(yīng)；除去鋁絲表面致密的氧化鋁薄膜，防止其影響反應(yīng)(或除去鋁表面的氧化膜或除去鋁表面的氧化物等，)

（2）將銅絲浸入硝酸銀溶液中(只要用不超過所給四種試劑，就能得出正確結(jié)論的即可)

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)金屬與酸能反應(yīng)說明金屬活動性大于氫，不能反應(yīng)則小于氫，金屬與鹽溶液能發(fā)生反應(yīng)時，單質(zhì)中金屬活動性大于鹽中金屬的活動性，若不能反應(yīng)，則單質(zhì)中金屬活動性小于鹽中金屬的活動性分析。

【解答】（1）把打磨過的鋁絲和潔凈的銅絲分別浸入稀鹽酸中，鋁絲表面有氣泡產(chǎn)生，銅絲表面無明顯現(xiàn)象，由此判斷出Al的活動性比Cu強；鋁與鹽酸反應(yīng)屬于置換反應(yīng)；鋁絲表面有致密的氧化鋁薄膜，為防止其影響反應(yīng)鋁絲使用前需用砂紙打磨；

（2）（1）只驗證了鋁的活動性大于銅，要驗證Al、Cu、Ag的活動性順序，還需驗證銅的活動性大于銀，需進(jìn)行將銅絲浸入硝酸銀溶液中的實驗；

故答案為：（1）Al(或鋁)；Cu(或銅)；置換反應(yīng)；除去鋁絲表面致密的氧化鋁薄膜，防止其影響反應(yīng)(或除去鋁表面的氧化膜或除去鋁表面的氧化物等)；（2）將銅絲浸入硝酸銀溶液中(只要用不超過所給四種試劑，就能得出正確結(jié)論的即可)。

二、能力提升

8．常溫下向一定質(zhì)量的稀鹽酸中逐漸加入鎂條，充分反應(yīng)(忽略揮發(fā))。下列圖像正確的是（）

A．①②B．②③C．①④D．②④

【答案】C

【知識點】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算；金屬的化學(xué)性質(zhì)

【解析】【分析】根據(jù)鎂與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣，該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，及反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量的變化情況分析。

【解答】常溫下向一定質(zhì)量的稀鹽酸中逐漸加入鎂條，由方程式可知，每反應(yīng)24份質(zhì)量的鎂，產(chǎn)生2份質(zhì)量的氫氣，所以溶液質(zhì)量在原有基礎(chǔ)上會隨著反應(yīng)的發(fā)生而增加，直到反應(yīng)結(jié)束后保持不變，①正確；金屬與酸反應(yīng)會放出熱量，溫度升高，但反應(yīng)停止后由于熱傳遞溫度會再恢復(fù)到原來的值，②錯誤；氣體體積隨著反應(yīng)的發(fā)生而增加，鹽酸反應(yīng)結(jié)束后要保持不變，③錯誤；反應(yīng)前后氫元素質(zhì)量保持不變，④正確；

故選C。

9．在氯化銅和氯化亞鐵的混合溶液中加入一定量的鎂粉，充分反應(yīng)后過濾，向濾出的固體中滴加稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生。下列判斷正確的是（）

A．濾出的固體中一定含有銅，可能含有鐵和鎂

B．濾出的固體中一定含有銅，一定不含鐵和鎂

C．濾液中一定含有氯化鎂和氯化亞鐵，一定不含氯化銅

D．濾液中一定含有氯化鎂、氯化亞鐵、氯化銅

【答案】B

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】在氯化銅和氯化亞鐵的混合溶液中加入一定量的鎂粉，鎂先與氯化銅反應(yīng)，然后再與氯化亞鐵反應(yīng)及鐵和鎂與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，銅不與鹽酸反應(yīng)分析。

【解答】在氯化銅和氯化亞鐵的混合溶液中加入一定量的鎂粉，鎂先與氯化銅反應(yīng)，然后再與氯化亞鐵反應(yīng)，向濾出的固體中滴加稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生，說明固體中沒有鎂和鐵，則只有銅，濾液中一定有氯化鎂和氯化亞鐵，可能有氯化銅，分析各選項，B符合題意；

故選B。

10．向一定質(zhì)量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，溶液質(zhì)量與加入Zn的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A．a(chǎn)點溶液中的溶質(zhì)有3種

B．c點溶液中溶質(zhì)為Zn(NO3)2

C．若取b～c段溶液，滴加稀鹽酸，不會產(chǎn)生白色沉淀

D．取d點時的固體，加入稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生

【答案】D

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)向一定質(zhì)量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，鋅先與硝酸銀反應(yīng)，然后再與硝酸銅反應(yīng)分析。

【解答】A、a點溶液為鋅與部分硝酸銀反應(yīng)的圖像，溶液中的溶質(zhì)有硝酸銀、硝酸銅和硝酸鋅3種，不符合題意；

B、c點為鋅與硝酸銅剛好完全反應(yīng)圖像，溶液中溶質(zhì)只有Zn(NO3)2，不符合題意；

C、b～c段溶液為鋅與硝酸銅反應(yīng)的圖像，溶液成分為硝酸銅和硝酸鋅，若取b～c段溶液，滴加稀鹽酸，不會產(chǎn)生白色沉淀，不符合題意；

D、d點時的固體為鋅過量，成分為鋅、銅、銀，加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，符合題意；

故選D。

11．下列曲線圖的描述正確的是（）

A．表示等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的雙氧水分解，生成氧氣的質(zhì)量隨時間變化的關(guān)系

B．表示碳在含有氧氣的密閉容器中燃燒，反應(yīng)前后碳元素質(zhì)量隨時間變化的關(guān)系

C．表示一定質(zhì)量的鋅粒與足量稀鹽酸反應(yīng)，放出的氫氣質(zhì)量隨時間變化的關(guān)系

D．表示在恒溫條件下往硝酸鉀飽和溶液中繼續(xù)加入硝酸鉀固體，其溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨時間變化的關(guān)系

【答案】C

【知識點】溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及相關(guān)計算；催化劑在化學(xué)反應(yīng)中的作用；質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用

【解析】【分析】本題是圖像的判斷題，解答時要通過題目要求分析涉及到的各物質(zhì)之間量的關(guān)系，結(jié)合變化趨勢先做出判斷，如隨著橫坐標(biāo)物質(zhì)量的變化，縱坐標(biāo)表示的物質(zhì)的量的變化趨勢，增加或降低等，再確定圖形中的起點、終點、轉(zhuǎn)折點是否符合題意。

【解答】A、等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的雙氧水加催化劑和不加催化劑分解，只產(chǎn)生氫氣速率不同，而不影響最終生成氫氣的質(zhì)量，所以反應(yīng)結(jié)束后應(yīng)產(chǎn)生相等質(zhì)量的氫氣，不符合題意；

B、碳在含有氧氣的密閉容器中燃燒，反應(yīng)前后碳元素質(zhì)量應(yīng)保持不變，不符合題意；

C、一定質(zhì)量的鋅粒與足量稀鹽酸反應(yīng)，氫氣質(zhì)量會隨著反應(yīng)的發(fā)生增加，直到鋅反應(yīng)結(jié)束保持不變，符合題意；

D、在恒溫條件下往硝酸鉀飽和溶液中繼續(xù)加入硝酸鉀固體，硝酸鉀不能溶解，其溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)始終保持不變，不符合題意；

故選C。

12．某科學(xué)興趣小組為了探究氫氣的實驗室制法，進(jìn)行了一系列實驗探索。

（1）小組用鋅和稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（2）為了加快鋅與稀鹽酸的反應(yīng)速率，老師提示了可向反應(yīng)物中加入少量硫酸銅固體。為了弄明白速率加快的原因，小組同學(xué)提出了以下猜想。

猜想一：起促進(jìn)作用的是硫酸根離子；

猜想二：起促進(jìn)作用的是銅離子；

猜想三：生成物質(zhì)起到促進(jìn)作用。

為了驗證上述猜想是否正確，小組同學(xué)進(jìn)行了下列實驗。

①小明將硫酸銅換成硫酸鈉，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率幾乎沒有變化，小明得出猜想不正確。

②小明提出將硫酸銅換成氯化銅進(jìn)一步驗證猜想，小華認(rèn)為不需要替換試劑，只需通過觀察加入硫酸銅固體后的現(xiàn)象就可以驗證，該反應(yīng)的現(xiàn)象為，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。此反應(yīng)發(fā)生后速率加快依然較明顯，小華得出猜想正確。

（3）小亮覺得用稀硫酸比用稀鹽酸制取的氫氣更純凈，原因是。

【答案】（1）Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑

（2）一；有少量紅色固體產(chǎn)生，反應(yīng)速率加快；Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu；三

（3）鹽酸具有揮發(fā)性，會使生成的氫氣中含有氯化氫，硫酸不具有揮發(fā)性，可以得到較純凈的氫氣

【知識點】書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式；酸的物理性質(zhì)及用途；影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

【解析】【分析】（1）根據(jù)鋅與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣分析；

（2）根據(jù)驗證哪種成分使反應(yīng)加快時可采用含有相同成分的物質(zhì)時行實驗通過實驗現(xiàn)象得出結(jié)論及鋅與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅分析；

（3）根據(jù)鹽酸的揮發(fā)性分析。

【解答】（1）鋅和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，反應(yīng)方程式為Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑；

（2）①硫酸銅和硫酸鈉中都含硫酸根離子，將硫酸銅換成硫酸鈉，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率幾乎沒有變化，說明起促進(jìn)作用的不是硫酸根離子，猜想一不正確；②因排除了硫酸根離子的原因，所以加入硫酸銅固體后，可以使反應(yīng)速率加快，即可得出結(jié)論，加入硫酸銅后鋅會與硫酸銅發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鋅和銅，該反應(yīng)的方程式為Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu；反應(yīng)發(fā)生后速率加快依然較明顯，說明猜想三生成物起到促進(jìn)作用正確；

（3）鹽酸具有揮發(fā)性，會使生成的氫氣中含有氯化氫，硫酸不具有揮發(fā)性，可以得到較純凈的氫氣，所以用稀硫酸比用稀鹽酸制取的氫氣更純凈；

故答案為：（1）Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑；（2）一；有少量紅色固體產(chǎn)生，反應(yīng)速率加快；Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu；三；（3）鹽酸具有揮發(fā)性，會使生成的氫氣中含有氯化氫，硫酸不具有揮發(fā)性，可以得到較純凈的氫氣。

三、拓展創(chuàng)新

13．相同質(zhì)量的鎂、鋁、鋅分別與相同質(zhì)量20%的鹽酸充分反應(yīng)，對產(chǎn)生氫氣質(zhì)量(直接用各金屬表示)的大小關(guān)系有以下幾種猜測：①Mg＞Al＞Zn；②Al＞Mg＞Zn；③Al＝Mg＝Zn；④Al＝Mg＞Zn；⑤Al＝Zn＞Mg；⑥Al＞Mg＝Zn。其中合理猜測的個數(shù)為（）

A．5個B．4個C．3個D．2個

【答案】C

【知識點】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算

【解析】【分析】根據(jù)鎂鋁鋅三種金屬與足量酸完全反應(yīng)時產(chǎn)生氫氣質(zhì)量Al＞Mg＞Zn，若酸不足，金屬全部過量則氫氣質(zhì)量相等，若金屬部分過量，則產(chǎn)生氫氣質(zhì)量Al＝Mg＞Zn分析。

【解答】相同質(zhì)量的鎂、鋁、鋅分別與相同質(zhì)量20%的鹽酸充分反應(yīng)，若酸足量，金屬完全反應(yīng)，則產(chǎn)生氫氣質(zhì)量Al＞Mg＞Zn，②正確；若金屬全部過量，則鹽酸完全反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣相等，③正確；若鎂和鋁有剩余，鋅完全反應(yīng)，則產(chǎn)生氫氣Al＝Mg＞Zn，④正確；

故選C。

14．現(xiàn)有50g鎂、鋅、鐵的混合物與足量的稀硫酸反應(yīng)，將混合溶液蒸干后可得218g固體(已換算成無水硫酸鹽)，則反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量是。

【答案】3.5g

【知識點】有關(guān)化學(xué)式的計算和推斷；質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素質(zhì)量保持不變及元素質(zhì)量為物質(zhì)質(zhì)量×元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)分析。

【解答】50g鎂、鋅、鐵的混合物與足量的稀硫酸反應(yīng)，混合溶液蒸干后得到的218g固體中金屬元素質(zhì)量為50克，硫酸根質(zhì)量為218g-50g=168g，生成鹽中硫酸根質(zhì)量即為硫酸中硫酸根質(zhì)量，則反應(yīng)的硫酸質(zhì)量為，硫酸中含有氫元素即為生成氫氣質(zhì)量，為；

故答案為：3.5g。

15．在學(xué)習(xí)了金屬的化學(xué)性質(zhì)后，科學(xué)老師布置了一項課外學(xué)習(xí)任務(wù)：調(diào)查化工顏料店出售的涂料添加劑“銀粉”是什么金屬？某學(xué)習(xí)小組通過調(diào)查，分別獲得了“銀粉”是銀粉、鋁粉、鋅粉這三種不同結(jié)果。為了確定究竟是哪一種金屬，學(xué)習(xí)小組同學(xué)將一小包“銀粉”帶回實驗室，進(jìn)行了如下實驗和分析。(相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑；2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑)

（1）取少量“銀粉”于試管中，滴加適量鹽酸，觀察到有產(chǎn)生，說明“銀粉”一定不是銀。

（2）為了進(jìn)一步確定“銀粉”是鋁還是鋅，學(xué)習(xí)小組通過理論計算，獲得兩種金屬分別與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量關(guān)系，并繪制成如圖所示圖像。在繪制鋅的圖像時，a點所對應(yīng)的鋅的質(zhì)量m為多少？(通過計算回答)

（3）取1.8g“銀粉”(雜質(zhì)忽略不計)加入到50g稀鹽酸中，恰好完全反應(yīng)，生成氫氣0.2g。根據(jù)上圖可知，“銀粉”是▲。計算實驗中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

【答案】（1）“銀粉”表面有氣泡

（2）

Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑

652

m0.2g

，m＝6.5g。

（3）鋁(或Al)

設(shè)實驗中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量為x。

2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑

2196

x0.2g

，x＝7.3g，

實驗中所用稀鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝×100%＝14.6%。

【知識點】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算；金屬的化學(xué)性質(zhì)

【解析】【分析】（1）根據(jù)銀不與鹽酸反應(yīng)，而鋁和鋅能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣分析；

（2）根據(jù)m點對應(yīng)氫氣質(zhì)量為0.2克，將0.2克氫氣代入方程式中計算出反應(yīng)的鋅的質(zhì)量分析；

（3）根據(jù)1.8克“銀粉”產(chǎn)生0.2克氫氣，則證明“銀粉”成分為鋁，利用產(chǎn)生氫氣代入方程式中計算中鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量，再利用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝溶質(zhì)質(zhì)量/溶液質(zhì)量計算出鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分析。

【解答】（1）銀不與鹽酸反應(yīng)，而鋁和鋅能與鹽酸反應(yīng)，所以加入鹽酸若觀察到“銀粉”表面有氣泡產(chǎn)生，則說明“銀粉”一定不是銀；

故答案為：（1）“銀粉”表面有氣泡；（2）6.5；（3）鋁(或Al)；14.6%。

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華師大版初中科學(xué)九年級上學(xué)期3.2金屬的活動性順序(第1課時)

一、夯實基礎(chǔ)

1．已知：金屬X在常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，而金屬Y和Z不能；將Y、Z分別投入稀鹽酸中，Y溶解并產(chǎn)生氣泡，Z無變化。下列說法正確的是（）

A．X氧化物的化學(xué)式只能表示為XO

B．Y能將X從它的鹽溶液中置換出來

C．Z在自然界中只能以單質(zhì)形式存在

D．三種金屬的活動性順序：X>Y>Z

2．下列反應(yīng)屬于置換反應(yīng)的是（）

A．CaO＋H2O=Ca(OH)2B．Fe2O3＋3CO=2Fe＋3CO2

C．Cl2＋2KBr=2KCl＋Br2D．Na2CO3＋BaCl2=2NaCl＋BaCO3↓

3．現(xiàn)有鉻、銅和銀三種金屬，將金屬鉻和銀分別放入硫酸銅溶液中，觀察到鉻表面有紅色物質(zhì)析出，銀表面無明顯現(xiàn)象，則這三種金屬活動性順序由強到弱排列正確的是（）

A．鉻＞銅＞銀B．銅＞鉻＞銀C．鉻＞銀＞銅D．銀＞鉻＞銅

4．為測定鐵、銅和銀的金屬活動性順序，下列不能達(dá)到目的的試劑組合是（）

A．Ag、Fe、CuSO4溶液B．Ag、FeSO4溶液、CuSO4溶液

C．Fe、Cu、AgNO3溶液、稀硫酸D．Cu、FeSO4溶液、AgNO3溶液

5．有X、Y、Z三種金屬，將三種金屬分別浸入稀硫酸中，Y溶解并放出氫氣，X、Z不溶解；將X浸入Z的硫酸鹽溶液中，在X的表面有Z析出。則三種金屬的活動性順序由強到弱排列正確的是（）

A．X＞Y＞ZB．Y＞X＞ZC．Y＞Z＞XD．X＞Z＞Y

6．判斷下列各組物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)。能發(fā)生反應(yīng)的寫出化學(xué)方程式，不能發(fā)生反應(yīng)的請說明理由。

（1）銀和稀鹽酸：。

（2）鋁和稀硫酸：。

（3）銅和硫酸鋅溶液：。

（4）鋅和硫酸銅溶液：。

（5）銅和氯化銀固體：。

7．用鋁絲、潔凈的銅絲、稀鹽酸、AgNO3溶液，驗證Al、Cu、Ag的活動性順序。

（1）把打磨過的鋁絲和潔凈的銅絲分別浸入稀鹽酸中，觀察到鋁絲表面有氣泡產(chǎn)生，銅絲表面無明顯現(xiàn)象，由此判斷出Al和Cu的活動性強弱順序為＞(H)＞；發(fā)生反應(yīng)的基本反應(yīng)類型是；鋁絲使用前需用砂紙打磨的原因是。

（2）為了達(dá)到實驗?zāi)康模?1)中實驗外，還需要進(jìn)行的實驗是。

二、能力提升

8．常溫下向一定質(zhì)量的稀鹽酸中逐漸加入鎂條，充分反應(yīng)(忽略揮發(fā))。下列圖像正確的是（）

A．①②B．②③C．①④D．②④

9．在氯化銅和氯化亞鐵的混合溶液中加入一定量的鎂粉，充分反應(yīng)后過濾，向濾出的固體中滴加稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生。下列判斷正確的是（）

A．濾出的固體中一定含有銅，可能含有鐵和鎂

B．濾出的固體中一定含有銅，一定不含鐵和鎂

C．濾液中一定含有氯化鎂和氯化亞鐵，一定不含氯化銅

D．濾液中一定含有氯化鎂、氯化亞鐵、氯化銅

10．向一定質(zhì)量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，溶液質(zhì)量與加入Zn的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A．a(chǎn)點溶液中的溶質(zhì)有3種

B．c點溶液中溶質(zhì)為Zn(NO3)2

C．若取b～c段溶液，滴加稀鹽酸，不會產(chǎn)生白色沉淀

D．取d點時的固體，加入稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生

11．下列曲線圖的描述正確的是（）

A．表示等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的雙氧水分解，生成氧氣的質(zhì)量隨時間變化的關(guān)系

B．表示碳在含有氧氣的密閉容器中燃燒，反應(yīng)前后碳元素質(zhì)量隨時間變化的關(guān)系

C．表示一定質(zhì)量的鋅粒與足量稀鹽酸反應(yīng)，放出的氫氣質(zhì)量隨時間變化的關(guān)系

D．表示在恒溫條件下往硝酸鉀飽和溶液中繼續(xù)加入硝酸鉀固體，其溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨時間變化的關(guān)系

12．某科學(xué)興趣小組為了探究氫氣的實驗室制法，進(jìn)行了一系列實驗探索。

（1）小組用鋅和稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（2）為了加快鋅與稀鹽酸的反應(yīng)速率，老師提示了可向反應(yīng)物中加入少量硫酸銅固體。為了弄明白速率加快的原因，小組同學(xué)提出了以下猜想。

猜想一：起促進(jìn)作用的是硫酸根離子；

猜想二：起促進(jìn)作用的是銅離子；

猜想三：生成物質(zhì)起到促進(jìn)作用。

為了驗證上述猜想是否正確，小組同學(xué)進(jìn)行了下列實驗。

①小明將硫酸銅換成硫酸鈉，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率幾乎沒有變化，小明得出猜想不正確。

②小明提出將硫酸銅換成氯化銅進(jìn)一步驗證猜想，小華認(rèn)為不需要替換試劑，只需通過觀察加入硫酸銅固體后的現(xiàn)象就可以驗證，該反應(yīng)的現(xiàn)象為，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。此反應(yīng)發(fā)生后速率加快依然較明顯，小華得出猜想正確。

（3）小亮覺得用稀硫酸比用稀鹽酸制取的氫氣更純凈，原因是。

三、拓展創(chuàng)新

13．相同質(zhì)量的鎂、鋁、鋅分別與相同質(zhì)量20%的鹽酸充分反應(yīng)，對產(chǎn)生氫氣質(zhì)量(直接用各金屬表示)的大小關(guān)系有以下幾種猜測：①Mg＞Al＞Zn；②Al＞Mg＞Zn；③Al＝Mg＝Zn；④Al＝Mg＞Zn；⑤Al＝Zn＞Mg；⑥Al＞Mg＝Zn。其中合理猜測的個數(shù)為（）

A．5個B．4個C．3個D．2個

14．現(xiàn)有50g鎂、鋅、鐵的混合物與足量的稀硫酸反應(yīng)，將混合溶液蒸干后可得218g固體(已換算成無水硫酸鹽)，則反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量是。

15．在學(xué)習(xí)了金屬的化學(xué)性質(zhì)后，科學(xué)老師布置了一項課外學(xué)習(xí)任務(wù)：調(diào)查化工顏料店出售的涂料添加劑“銀粉”是什么金屬？某學(xué)習(xí)小組通過調(diào)查，分別獲得了“銀粉”是銀粉、鋁粉、鋅粉這三種不同結(jié)果。為了確定究竟是哪一種金屬，學(xué)習(xí)小組同學(xué)將一小包“銀粉”帶回實驗室，進(jìn)行了如下實驗和分析。(相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑；2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑)

（1）取少量“銀粉”于試管中，滴加適量鹽酸，觀察到有產(chǎn)生，說明“銀粉”一定不是銀。

（2）為了進(jìn)一步確定“銀粉”是鋁還是鋅，學(xué)習(xí)小組通過理論計算，獲得兩種金屬分別與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量關(guān)系，并繪制成如圖所示圖像。在繪制鋅的圖像時，a點所對應(yīng)的鋅的質(zhì)量m為多少？(通過計算回答)

（3）取1.8g“銀粉”(雜質(zhì)忽略不計)加入到50g稀鹽酸中，恰好完全反應(yīng)，生成氫氣0.2g。根據(jù)上圖可知，“銀粉”是▲。計算實驗中所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

答案解析部分

1．【答案】D

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)金屬X在常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，而金屬Y和Z不能；將Y、Z分別投入稀鹽酸中，Y溶解并產(chǎn)生氣泡，Z無變化，從而確定三種金屬的活動性順序：X>Y>Z分析。

【解答】A、X氧化物的化學(xué)式可能為XO，也可能為為X2O3等，不符合題意；

B、金屬X在常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，而金屬Y不能，說明X活動性大于Y，Y不能將X從它的鹽溶液中置換出來，不符合題意；

C、Z不能與鹽酸反應(yīng)，在自然界中可能以單質(zhì)形式存在也可能以化合物形式存在，不符合題意；

D、三種金屬的活動性順序：X>Y>Z，符合題意；

故選D。

2．【答案】C

【知識點】置換反應(yīng)及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)置換反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物都一種單質(zhì)和一種化合物分析。

【解答】A、方程式符合“多變一”屬于化合反應(yīng)，不符合題意；

B、方程式不屬于基本反應(yīng)類型，不符合題意；

C、方程式中反應(yīng)物和生成物都一種單質(zhì)和一種化合物，屬于置換反應(yīng)，符合題意；

D、方程式屬于復(fù)分解反應(yīng)，不符合題意；

故選C。

3．【答案】A

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)金屬與鹽溶液能發(fā)生反應(yīng)時，單質(zhì)中金屬活動性大于鹽中金屬的活動性，若不能反應(yīng)，則單質(zhì)中金屬活動性小于鹽中金屬的活動性分析。

【解答】將金屬鉻和銀分別放入硫酸銅溶液中，觀察到鉻表面有紅色物質(zhì)析出，銀表面無明顯現(xiàn)象，則說明鉻的活動性大于銅，銀的活動性小于銅，則三種金屬活動性順序由強到弱排列鉻＞銅＞銀；

故選A。

4．【答案】B

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，位置在前的金屬能把位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來．

【解答】A、把銀和鐵伸入硫酸銅溶液中，鐵能和硫酸銅反應(yīng)置換出銅，說明鐵在銅前面，銀和硫酸銅不反應(yīng)，說明銅在銀前面，故可以證明鐵>銅>銀，A正確，不符合題意；

B、把銀伸入硫酸銅和硫酸亞鐵溶液中，都不發(fā)生反應(yīng)，沒有現(xiàn)象，只能證明銀在鐵和銅的后面，不能證明鐵和銅的強弱，故不能證明鐵>銅>銀，B錯誤，符合題意；

C、把鐵和銅放入硝酸銀中，都能置換出銀，證明鐵和銅在銀的前面，再把鐵和銅放入稀硫酸中，鐵和稀硫酸反應(yīng)，銅和稀硫酸不反應(yīng)，證明鐵比銅強，能證明三種金屬的活動性強弱，C正確，不符合題意；

D、把銅伸入硫酸亞鐵的溶液中，無現(xiàn)象，說明鐵在銅前，把銅伸入硝酸銀溶液中，能置換出銀，說明銅在銀前，故可以證明鋅>銅>銀，D正確，不符合題意；

故選B。

5．【答案】B

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)金屬與酸能反應(yīng)說明金屬活動性大于氫，不能反應(yīng)則小于氫，金屬與鹽溶液能發(fā)生反應(yīng)時，單質(zhì)中金屬活動性大于鹽中金屬的活動性，若不能反應(yīng)，則單質(zhì)中金屬活動性小于鹽中金屬的活動性分析。

【解答】X、Y、Z三種金屬分別浸入稀硫酸中，Y溶解并放出氫氣，X、Z不溶解，說明Y活動性最強，將X浸入Z的硫酸鹽溶液中，在X的表面有Z析出，說明X活動性大于Z，則三種金屬的活動性順序由強到弱排列Y＞X＞Z；

故選B。

6．【答案】（1）不能反應(yīng)，銀的活動性排在氫的后面

（2）2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑

（3）不能反應(yīng)，銅的活動性排在鋅的后面

（4）Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu

（5）不能反應(yīng)，氯化銀固體不能溶于水

【知識點】書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式；金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)金屬與酸能反應(yīng)說明金屬活動性大于氫，不能反應(yīng)則小于氫，金屬與鹽溶液能發(fā)生反應(yīng)時，單質(zhì)中金屬活動性大于鹽中金屬的活動性，若不能反應(yīng)，則單質(zhì)中金屬活動性小于鹽中金屬的活動性分析。

【解答】（1）銀的活動性排在氫的后面，所以銀和鹽酸不能反應(yīng)；

（2）鋁和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和氫氣，方程式為2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑；

（3）銅的活動性排在鋅的后面，銅不能與硫酸鋅溶液反應(yīng)；

（4）鋅和硫酸銅能發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鋅和銅，方程式為Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu；

（5）氯化銀固體不能溶于水，銅和氯化銀不能發(fā)生反應(yīng)；

故答案為：（1）不能反應(yīng)，銀的活動性排在氫的后面；（2）2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑；（3）不能反應(yīng)，銅的活動性排在鋅的后面；（4）Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu；（5）不能反應(yīng)，氯化銀固體不能溶于水。

7．【答案】（1）Al(或鋁)；Cu(或銅)；置換反應(yīng)；除去鋁絲表面致密的氧化鋁薄膜，防止其影響反應(yīng)(或除去鋁表面的氧化膜或除去鋁表面的氧化物等，)

（2）將銅絲浸入硝酸銀溶液中(只要用不超過所給四種試劑，就能得出正確結(jié)論的即可)

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)金屬與酸能反應(yīng)說明金屬活動性大于氫，不能反應(yīng)則小于氫，金屬與鹽溶液能發(fā)生反應(yīng)時，單質(zhì)中金屬活動性大于鹽中金屬的活動性，若不能反應(yīng)，則單質(zhì)中金屬活動性小于鹽中金屬的活動性分析。

【解答】（1）把打磨過的鋁絲和潔凈的銅絲分別浸入稀鹽酸中，鋁絲表面有氣泡產(chǎn)生，銅絲表面無明顯現(xiàn)象，由此判斷出Al的活動性比Cu強；鋁與鹽酸反應(yīng)屬于置換反應(yīng)；鋁絲表面有致密的氧化鋁薄膜，為防止其影響反應(yīng)鋁絲使用前需用砂紙打磨；

（2）（1）只驗證了鋁的活動性大于銅，要驗證Al、Cu、Ag的活動性順序，還需驗證銅的活動性大于銀，需進(jìn)行將銅絲浸入硝酸銀溶液中的實驗；

故答案為：（1）Al(或鋁)；Cu(或銅)；置換反應(yīng)；除去鋁絲表面致密的氧化鋁薄膜，防止其影響反應(yīng)(或除去鋁表面的氧化膜或除去鋁表面的氧化物等)；（2）將銅絲浸入硝酸銀溶液中(只要用不超過所給四種試劑，就能得出正確結(jié)論的即可)。

8．【答案】C

【知識點】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算；金屬的化學(xué)性質(zhì)

【解析】【分析】根據(jù)鎂與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣，該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，及反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量的變化情況分析。

【解答】常溫下向一定質(zhì)量的稀鹽酸中逐漸加入鎂條，由方程式可知，每反應(yīng)24份質(zhì)量的鎂，產(chǎn)生2份質(zhì)量的氫氣，所以溶液質(zhì)量在原有基礎(chǔ)上會隨著反應(yīng)的發(fā)生而增加，直到反應(yīng)結(jié)束后保持不變，①正確；金屬與酸反應(yīng)會放出熱量，溫度升高，但反應(yīng)停止后由于熱傳遞溫度會再恢復(fù)到原來的值，②錯誤；氣體體積隨著反應(yīng)的發(fā)生而增加，鹽酸反應(yīng)結(jié)束后要保持不變，③錯誤；反應(yīng)前后氫元素質(zhì)量保持不變，④正確；

故選C。

9．【答案】B

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】在氯化銅和氯化亞鐵的混合溶液中加入一定量的鎂粉，鎂先與氯化銅反應(yīng)，然后再與氯化亞鐵反應(yīng)及鐵和鎂與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，銅不與鹽酸反應(yīng)分析。

【解答】在氯化銅和氯化亞鐵的混合溶液中加入一定量的鎂粉，鎂先與氯化銅反應(yīng)，然后再與氯化亞鐵反應(yīng)，向濾出的固體中滴加稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生，說明固體中沒有鎂和鐵，則只有銅，濾液中一定有氯化鎂和氯化亞鐵，可能有氯化銅，分析各選項，B符合題意；

故選B。

10．【答案】D

【知識點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】根據(jù)向一定質(zhì)量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，鋅先與硝酸銀反應(yīng)，然后再與硝酸銅反應(yīng)分析。

【解答】A、a點溶液為鋅與部分硝酸銀反應(yīng)的圖像，溶液中的溶質(zhì)有硝酸銀、硝酸銅和硝酸鋅3種，不符合題意；

B、c點為鋅與硝酸銅剛好完全反應(yīng)圖像，溶液中溶質(zhì)只有Zn(NO3)2，不符合題意；

C、b～c段溶液為鋅與硝酸銅反應(yīng)的圖像，溶液成分為硝酸銅和硝酸鋅，若取b～c段溶液，滴加稀鹽酸，不會產(chǎn)生白色沉淀，不符合題意；

D、d點時的固體為鋅過量，成分為鋅、銅、銀，加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，符合題意；

故選D。

11．【答案】C

【知識點】溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及相關(guān)計算；催化劑在化學(xué)反應(yīng)中的作用；質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用

【解析】【分析】本題是圖像的判斷題，解答時要通過題目要求分析涉及到的各物質(zhì)之間量的關(guān)系，結(jié)合變化趨勢先做出判斷，如隨著橫坐標(biāo)物質(zhì)量的變化，縱坐標(biāo)表示的物質(zhì)的量的變化趨勢，增加或降低等，再確定圖形中的起點、終點、轉(zhuǎn)折點是否符合題意。

【解答】A、等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的雙氧水加催化劑和不加催化劑分解，只產(chǎn)生氫氣速率不同，而不影響最終生成氫氣的質(zhì)量，所以反應(yīng)結(jié)束后應(yīng)產(chǎn)生相等質(zhì)量的氫氣，不符合題意；

B、碳在含有氧氣的密閉容器中燃燒，反應(yīng)前后碳元素質(zhì)量應(yīng)保持不變，不符合題意；

C、一定質(zhì)量的鋅粒與足量稀鹽酸反應(yīng)，氫氣質(zhì)量會隨著反應(yīng)的發(fā)生增加，直到鋅反應(yīng)結(jié)束保持不變，符合題意；

D、在恒溫條件下往硝酸鉀飽和溶液中繼續(xù)加入硝酸鉀固體，硝酸鉀不能溶解，其溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)始終保持不變，不符合題意；

故選C。

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