專題8 金屬與酸、金屬化合物間置換反應(yīng)的重點(diǎn)分析（解析版）

第2章物質(zhì)轉(zhuǎn)化與材料利用

專題8金屬與酸、金屬化合物間置換反應(yīng)的重點(diǎn)分析

類型一置換反應(yīng)..............................................................................................................................................3

類型二不同金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣質(zhì)量的比較..........................................................................................5

類型三分析金屬樣品的組成(極值法)...........................................................................................................6

類型四判斷天平平衡問(wèn)題..............................................................................................................................7

類型五金屬與酸反應(yīng)的圖像題......................................................................................................................8

類型六分析金屬與金屬化合物溶液反應(yīng)后生成物的成分........................................................................11

類型七對(duì)金屬與酸、金屬與金屬化合物溶液反應(yīng)的綜合訓(xùn)練................................................................12

類型八金屬腐蝕的條件及防銹措施............................................................................................................14

類型九探究金屬銹蝕的條件(對(duì)比實(shí)驗(yàn)法).................................................................................................15

【方法歸納】

1．置換反應(yīng)：由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)叫做置換反應(yīng)。

2．置換反應(yīng)的類型(1)用金屬單質(zhì)置換出非金屬單質(zhì)，如：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑；

(2)用金屬單質(zhì)置換出金屬單質(zhì)，如：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu；

△高溫

(3)用非金屬單質(zhì)置換出金屬單質(zhì)，如：H＋CuO=====Cu＋HO，C＋2CuO=====2Cu＋CO↑；

222

(4)用非金屬單質(zhì)置換出非金屬單質(zhì)，如：Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2。

3.金屬與鹽的反應(yīng)在溶液中進(jìn)行時(shí)，鹽必須是可溶的。如因?yàn)锳gCl難溶于水，Cu就不能與AgCl發(fā)生

置換反應(yīng)。

K、Ca、Na的金屬活動(dòng)性太強(qiáng)，它們與鹽溶液的反應(yīng)比較復(fù)雜，一般不能置換出其他金屬，如將金屬鈉

放入硫酸銅溶液中，發(fā)生反應(yīng)：2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4===Na2SO4+Cu(OH)2↓

鐵從鹽溶液中置換不活潑金屬時(shí)，生成的是亞鐵鹽，鐵的化合價(jià)為+2價(jià)。

4.金屬混合物(合金)與足量酸反應(yīng)，已知生成氫氣的質(zhì)量，求金屬組成，有兩種方法：①可將金屬混

合物(合金)看做純金屬，求出全屬混合物(合金)的平均相對(duì)原子質(zhì)量，再進(jìn)行判斷，該方法要注意金屬元

素的化合價(jià)；②可將金屬混合物看做純金屬，計(jì)算生成相同的氫氣需要各種金屬的質(zhì)量，再進(jìn)行判斷。

5.金屬與酸反應(yīng)的圖像分析

活潑金屬與稀硫酸(或鹽酸)反應(yīng)有多個(gè)變量：金屬與稀H2SO4(或鹽酸)反應(yīng)的速率、金屬的質(zhì)量、產(chǎn)生

氫氣的質(zhì)量等，將這些變量放在曲線中考査，曲線的斜率表示反應(yīng)速率，曲線長(zhǎng)短表示金屬的量，曲線的

高低表示氫氣的質(zhì)量?？勺魅缦路治觯?/p>

根據(jù)金屬活動(dòng)性順序判斷金屬與酸反應(yīng)的速率或根據(jù)反應(yīng)速率判斷金屬活動(dòng)性順序。如相同質(zhì)量的鎂、

鋅、鐵三種金屬與等量同濃度的稀H2SO4反應(yīng)產(chǎn)生氯氣的速率是Mg>Zn>Fe。

(1)等質(zhì)氫圖

第1頁(yè)共17頁(yè).

兩種金屬反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相同，如圖反映兩種情況：

①稀H2SO4(或鹽酸)不足，金屬過(guò)量，產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量由稀H2SO4(或鹽酸)的質(zhì)量決定。

②稀H2SO4(或鹽酸)足量，投放的兩種金屬與稀H2SO4(或鹽酸)反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量恰好完全相同，如

6.5g鋅和5.6g鐵分別投入足量的鹽酸中反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相同。

(2)等質(zhì)等價(jià)金屬圖

如等質(zhì)量的鎂、鐵、鋅與足量的稀H2SO4(或鹽酸)反應(yīng)生成的金屬離子都是+2價(jià)，產(chǎn)生氫氣的速率和

質(zhì)量不同。如圖反映出：

①金屬越活潑，圖示反應(yīng)物的線越陡，如Mg線比Zn線陡，Zn線比Fe線陡。

②金屬的相對(duì)原子質(zhì)量越小，與酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣越多，曲線的拐點(diǎn)越高?？珊?jiǎn)單概括為：越陡越活，

越高越小。

(3)等質(zhì)不等價(jià)金屬圖

鋁、鎂、鋅與稀H2SO4(或鹽酸)反應(yīng)生成金屬離子的化合價(jià)分別為+3、+2、+2，如圖反映出等質(zhì)不等價(jià)

金屬與稀H2SO4(或酸)反應(yīng)不僅速率不同而且產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與金屬化合價(jià)有關(guān)。

6.關(guān)于天平問(wèn)題

7.實(shí)驗(yàn)探究：鐵生銹條件的探究

實(shí)驗(yàn)裝置：

實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)：如圖所示試管B中的水必須是經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水，目的是除去水中溶解的氧氣，且

第2頁(yè)共17頁(yè).

要在試管口塞緊橡膠塞；試管C中應(yīng)放入干燥劑，吸收空氣中的水蒸氣。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：一周后，A中鐵釘生銹，在水面附近處銹蝕最嚴(yán)重，B、C試管中的鐵釘沒(méi)有生銹。

實(shí)驗(yàn)分析：A試管中的鐵釘同時(shí)跟氧氣和水接觸而生銹；B試管中的鐵釘只與水接觸不生銹；C試管中

的鐵釘只與干燥的空氣接觸不生銹。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：鐵與水、氧氣接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生銹。

實(shí)驗(yàn)拓展：鐵若遇酸、食鹽溶液等會(huì)使其銹蝕速率加快。根據(jù)金屬銹蝕的條件，采取了涂油漆、抹油、

保持金屬制品干燥等一系列措施以防止金屬生銹。

【?？碱}型】

類型一置換反應(yīng)

1.下列關(guān)于置換反應(yīng)的說(shuō)法中正確的是(C)

A.置換反應(yīng)一定是在溶液中進(jìn)行的

B.有單質(zhì)和化合物生成的反應(yīng)一定是置換反應(yīng)

C.置換反應(yīng)發(fā)生時(shí)一定有元素化合價(jià)發(fā)生改變

D.反應(yīng)物為單質(zhì)和化合物的反應(yīng)一定是置換反應(yīng)

【解析】金屬與酸、金屬與金屬的化合物發(fā)生置換反應(yīng)時(shí)，在溶液中進(jìn)行，但氫氣、木炭與金屬氧化

物發(fā)生置換反應(yīng)時(shí)不在溶液中進(jìn)行，故A不正確；置換反應(yīng)一定生成單質(zhì)和化合物，但有單質(zhì)和化合物生

成的反應(yīng)不一定是置換反應(yīng)，如一氧化碳與氧化銅的反應(yīng)，故B不正確；由于單質(zhì)中元素的化合價(jià)為零，

而化合物中各元素化合價(jià)不為零，所以置換反應(yīng)中一定有元素化合價(jià)發(fā)生改變；CO2與C反應(yīng)生成CO，它

們之間發(fā)生的反應(yīng)不屬于置換反應(yīng)，故D不正確。

2．下列屬于置換反應(yīng)的是(A)

△△

A．H＋CuO=====Cu＋HOB．2KMnO=====KMnO＋MnO＋O↑

2242422

點(diǎn)燃

C．HCl＋NaOH===NaCl＋HOD．2Mg＋O=====2MgO

22

【解析】置換反應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)，據(jù)此進(jìn)行分

析判斷．

3.下列化合物不能由金屬與相應(yīng)稀酸直接反應(yīng)生成的是(C)

A.AlCl3B.ZnCl2C.FeCl3D.MgSO4

【解析】本題采用篩選法解答。AlCl3可以由金屬鋁直接與稀鹽酸反應(yīng)制得；ZnCl2可以由金屬鋅與稀

鹽酸反應(yīng)制得；MgSO4可以由金屬鎂直接與稀硫酸反應(yīng)制得；FeCl3不能由鐵直接與稀鹽酸反應(yīng)制得，因?yàn)?/p>

鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成FeCl2而不是FeCl3。

4.除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì)，所用的方法正確的是(C)

選項(xiàng)物質(zhì)雜質(zhì)試劑或方法

AFeSO4溶液CuSO4加入過(guò)量的鋅粉，過(guò)濾

第3頁(yè)共17頁(yè).

B鐵粉鎂粉加入足量稀鹽酸，過(guò)濾

CZnSO4FeSO4加入過(guò)量的鋅粉，過(guò)濾

D銅粉炭粉在空氣中灼燒

【解析】除雜時(shí)注意不能引入新雜質(zhì)，不能改變?cè)瓉?lái)需要的物質(zhì)。A中加入Zn粉，Zn與FeSO4、CuSO4

都能發(fā)生反應(yīng)，不可??；B中Fe、Mg都能與稀鹽酸反應(yīng)，不正確；C中Zn與FeSO4反應(yīng)生成Fe和

ZnSO4，過(guò)濾即可得到ZnSO4溶液，正確；在空氣中加熱銅粉和炭粉的混合物，可將炭粉轉(zhuǎn)化為氣體除去，

而銅與氧氣反應(yīng)最終生成氧化銅，不正確。

5．已知單質(zhì)與化合物發(fā)生如下反應(yīng)：

(1)若乙的溶液為淺綠色，Y是紅色固體，則甲與X反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________

_________________________________________________；

(2)若常溫下乙是氣體，Y是紅色固體，則甲與X反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________

_________________________________________________；

(3)若Y是氣體，寫出一個(gè)符合甲與X反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________

_________________________________。

【答案】(1)Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu

高溫

(2)C＋2CuO=====2Cu＋CO↑

2

(3)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑(符合條件均可)

【解析】首先根據(jù)給定的轉(zhuǎn)化關(guān)系和限制條件，我們可以看出：化合物（甲）+單質(zhì)（X）→化合物（乙）

+單質(zhì)（Y），是置換反應(yīng)．在這個(gè)前提下我們就可以緊扣題目的具體要求來(lái)進(jìn)行分析．在解答過(guò)程中要注意

題目給定的特殊的限制條件，如淺綠色溶液（含亞鐵）、紅色單質(zhì)固體（銅）等的隱含信息的提煉．

（1）若乙的溶液是淺綠色，Y是紅色固體．根據(jù)題干，淺綠色應(yīng)該是亞鐵的溶液，可以是硫酸亞鐵、

硝酸亞鐵、氯化亞鐵等，紅色固體只能是銅．

（2）在常溫下若乙是氣體．注意一點(diǎn)：乙現(xiàn)在是化合物，若忽略這一點(diǎn)，那么就可能會(huì)寫成金屬置換

氫氣的反應(yīng)．在置換反應(yīng)中得到的化合物為氣體時(shí)，就只有碳還原金屬氧化物．Y是紅色固體，只能是

銅．

（3）鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氣體氫氣，符合要求，因此化合物甲可能是鹽酸（或稀硫酸）。

6．已知置換反應(yīng)A＋B===C＋D能夠發(fā)生。

(1)若D為氫氣，B為稀硫酸，則A的選擇應(yīng)滿足的條件是______________________________，寫出一

個(gè)符合條件的化學(xué)方程式________________________；

(2)若A、D為金屬單質(zhì)，寫出一個(gè)符合條件的化學(xué)方程式___________________；

(3)若D為銅，則化合物B可能為_(kāi)_______(填化學(xué)式)，寫出符合條件的化學(xué)方程式____________

________________________________________________。

第4頁(yè)共17頁(yè).

【答案】(1)在金屬活動(dòng)性順序中A位于氫前；Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑

(2)Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu

△高溫

(3)CuO(或CuSO)；H＋CuO=====Cu＋HO或C＋2CuO=====2Cu＋CO↑(或Fe＋CuSO===FeSO

422244

＋Cu)

【解析】（1）若D為H2，B為稀硫酸，則該反應(yīng)是金屬與酸反應(yīng)，則金屬一定在氫前，且不能是鉀、

鈣和鈉；所以金屬可以是Mg、Al、Zn、Fe等，符合該條件的化學(xué)方程式可以是Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；

（2）如果D為Cu,則反應(yīng)物可以是金屬與銅鹽溶液的反應(yīng)（也可以是氫氣還原氧化銅、碳還原氧化銅

等只要合理即可），且金屬單質(zhì)的活動(dòng)性比銅的活動(dòng)性要強(qiáng)，故化學(xué)方程式Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；

Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4符合條件（合理即可）。

(3)答案合理均可。

類型二不同金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣質(zhì)量的比較

1.將某稀硫酸分成兩等份，分別向其中加入鋅粉或鐵粉，反應(yīng)結(jié)束后剩余的鐵比剩余的鋅多，產(chǎn)生氫氣

的質(zhì)量分別為ag和bg，則a和b的關(guān)系是(B)

A．a(chǎn)＜bB．a(chǎn)＝bC．a(chǎn)＞bD．無(wú)法判斷

【解析】根據(jù)題意可判斷稀硫酸完全反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量取決于硫酸的質(zhì)量，反應(yīng)消耗硫酸的質(zhì)量

相等，故產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相等。故選B。

2．某同學(xué)將鎂和金屬X的混合物共2.4g加入足量的稀硫酸，充分反應(yīng)后得到0.22gH2，則金屬X可

能是(A)

A．AlB．ZnC．FeD．Cu

【解析】本題采用極值法解答。假設(shè)2.4g金屬為純凈的鎂，與足量的稀硫酸反應(yīng)能生成0.2g氫氣，

而鎂與金屬X的混合物2.4g與足量的稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.22g，比0.2g多，說(shuō)明等質(zhì)量的

金屬X與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量比鎂多，符合條件的只有鋁。

3．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)，產(chǎn)生氫氣質(zhì)量(直接用各金屬表示)大

小關(guān)系有以下幾種猜測(cè)：①M(fèi)g＞Al＞Zn；②Al＞Mg＞Zn；③Al＝Mg＝Zn；④Al＝Mg＞Zn；⑤Al＝Zn＞Mg；

⑥Al＞Mg＝Zn。其中合理的個(gè)數(shù)為(C)

A．5個(gè)B．4個(gè)C．3個(gè)D．2個(gè)

【解析】Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑

24732

2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑

18732

Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑

65732

假設(shè)HCl質(zhì)量均為73g

①當(dāng)金屬質(zhì)量≤18g時(shí)，金屬全部反應(yīng)，產(chǎn)生H2質(zhì)量：Al＞Mg＞Zn；

第5頁(yè)共17頁(yè).

②當(dāng)金屬質(zhì)量≥65g時(shí)，酸全部反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相等；

③當(dāng)24g≤金屬質(zhì)量＜65g時(shí)，產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量：Al＝Mg＞Zn；

④當(dāng)18g＜金屬質(zhì)量＜24g時(shí)，產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量Al＞Mg＞Zn。

4．用Mg、Al、Zn、Fe四種金屬分別與稀硫酸反應(yīng)，若要得到等質(zhì)量的氫氣，消耗這四種金屬的質(zhì)量

由多到少的順序?yàn)開(kāi)___________________。如果用等質(zhì)量的上述四種金屬分別與足量的稀硫酸反應(yīng)，完全

反應(yīng)后，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量由多到少的順序?yàn)開(kāi)___________________。如果將足量的上述四種金屬放入等質(zhì)

量、等濃度的稀硫酸中，完全反應(yīng)后，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量關(guān)系為_(kāi)__________________________。

【答案】Zn>Fe>Mg>Al；Al>Mg>Fe>Zn；四種金屬產(chǎn)生的H2質(zhì)量均相等

【解析】（1）假設(shè)金屬為一能夠反應(yīng)且化合價(jià)為+2價(jià)的金屬M(fèi)，其相對(duì)原子質(zhì)量為x,金屬的質(zhì)量為

m,生成的氫氣的質(zhì)量為y。

M+H2SO4═MSO4+H2↑

x2

my

x/m＝2/y解得：m=xy/2

通過(guò)這個(gè)式子可以看出，生成的等質(zhì)量的氫氣時(shí)，需要金屬的質(zhì)量，與金屬的相對(duì)原子質(zhì)量成正比，

相對(duì)原子質(zhì)量越大，需要金屬的質(zhì)量就越大。鋁在形成化合物時(shí)的化合價(jià)為+3，所以為了達(dá)到統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)

22

可以將鋁元素的化合價(jià)轉(zhuǎn)化為：+3×=+2，所以其相對(duì)分子質(zhì)量也可以變?yōu)椋?7×=18，由鎂、鐵、鋅

33

的相對(duì)原子質(zhì)量分別為24、56、65．所以，需要金屬的質(zhì)量由多到少的順序?yàn)椋篫n、Fe、Mg、Al。

2m

（2）由上述計(jì)算可知，y=，通過(guò)這個(gè)式子可以看出，當(dāng)?shù)荣|(zhì)量的金屬完全反應(yīng)時(shí)，生成的氫氣的

x

質(zhì)量與金屬的相對(duì)原子質(zhì)量成反比，相對(duì)原子質(zhì)量越大，生成的氫氣的質(zhì)量也就越小。所以若等質(zhì)量的

Mg、Fe、Zn、Al金屬，加入到足量的稀硫酸（或稀鹽酸）中，產(chǎn)生H2由多到少的順序是順序是：Al、

Mg、Fe、Zn。

（3）足量的四種金屬分別與等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸反應(yīng)，稀硫酸完全反應(yīng)，依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，

生成的氫氣質(zhì)量相等，

類型三分析金屬樣品的組成(極值法)

1.某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了對(duì)Cu-Zn合金、Fe-Cu合金、Fe-Zn合金、Fe-Al合金進(jìn)行研究，他們

取其中一種合金的粉末5.6g，與足量的稀硫酸充分反應(yīng)，經(jīng)測(cè)定，產(chǎn)生了0.38g氣體，則該合金可能是

(D)

A．Cu-Zn合金B(yǎng)．Fe-Cu合金C．Fe-Zn合金D．Fe-Al合金

【解析】根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算可知，5.6g鐵與足量稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生0.2g氫氣，5.6g鋅與稀硫酸完全

反應(yīng)生成0.17g氫氣，5.6g鋁與稀硫酸完全反應(yīng)生成0.62g氫氣，銅不與稀硫酸反應(yīng)，故符合5.6g合金與

足量稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生0.38g氫氣的應(yīng)為Fe-Al合金。

2.已知一包鐵粉中含有兩種雜質(zhì)，小明同學(xué)取5.6g該粉末，向其中加入足量的稀硫酸，充分反應(yīng)后，

第6頁(yè)共17頁(yè).

得到0.5g氫氣。則該樣品中的雜質(zhì)可能是(B)

A．Mg和ZnB．Al和ZnC．Zn和CuD．Mg和Cu

【解析】由化學(xué)方程式可知，5.6g鎂、鋅、鐵完全反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量都小于0.5g，5.6g鋁完全反應(yīng)生

成氫氣質(zhì)量大于0.5g，故選B。

3．現(xiàn)有鐵與另一種金屬組成的混合物1.2g，與足量稀硫酸反應(yīng)生成H20.1g，則混合物中的另一種金

屬可能是(B)

A．MgB．AlC．ZnD．Cu

【解析】本題采用極值法解答。假設(shè)純凈的鐵與足量的稀硫酸反應(yīng)，生成0.1g氫氣需要鐵的質(zhì)量為2.8

g，而鐵與另一種金屬混合與稀硫酸反應(yīng)，生成0.1g氫氣只需要1.2g金屬，說(shuō)明另一種金屬與稀硫酸反應(yīng)

時(shí)一定是不足1.2g金屬即產(chǎn)生0.1g氫氣，符合條件的只有鋁。

類型四判斷天平平衡問(wèn)題

1．在托盤天平的兩邊各放一只燒杯，調(diào)節(jié)天平平衡，向兩燒杯中分別注入等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸(足

量)，然后向右盤的燒杯中放入一定質(zhì)量的Fe粉，同時(shí)向左盤的燒杯中放入與Fe粉等質(zhì)量的Zn粉，反應(yīng)

過(guò)程中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是(D)

A．天平最終仍然平衡B．天平指針先偏向左盤，后偏向右盤

C．天平指針始終偏向右盤D．天平指針先偏向右盤，后偏向左盤

【解析】開(kāi)始時(shí)托盤天平兩盤所放物質(zhì)的總質(zhì)量是相同的，因此指針的偏轉(zhuǎn)方向就取決于兩邊產(chǎn)生氫

氣的快慢和質(zhì)量的多少。由于鋅比鐵活潑，與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率比鐵快，因此開(kāi)始指針會(huì)偏向加鐵的

一端，兩種金屬完全反應(yīng)后，由于鐵放出的氫氣比鋅多，所以指針最后會(huì)偏向加鋅的一端。

2.【雙選】天平的兩盤各放一只質(zhì)量相等的燒杯，在兩只燒杯中分別放入等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸，調(diào)

節(jié)天平至平衡，然后往左盤的燒杯中加入一定質(zhì)量的鎂粉，向右盤的燒杯中加入等質(zhì)量的鋅粉，充分反應(yīng)

后，下列各種情況中可能出現(xiàn)的是(BC)

A．只有鋅粉有剩余

B．天平仍平衡

C．天平偏向加鋅粉的一側(cè)

D．天平偏向加鎂粉的一側(cè)

【解析】若酸足量，鎂、鋅都反應(yīng)完全，則等質(zhì)量的鎂產(chǎn)生H2質(zhì)量比鋅多，則指針最終偏向加鋅的一

側(cè)；若酸的量不足，即酸完全反應(yīng)，則等質(zhì)量的酸產(chǎn)生H2的質(zhì)量相等，最終天平平衡。

3．向已調(diào)平的托盤天平兩邊各放一只盛有等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸的燒杯。向左邊燒杯中加入一定質(zhì)

量的金屬X，同時(shí)向右邊燒杯中加入相同質(zhì)量的金屬Y，觀察到天平指針先偏向左邊，當(dāng)兩種金屬完全溶

解后，天平指針又偏向右邊(注：反應(yīng)中X、Y都生成＋2價(jià)的化合物)。則：

(1)X、Y兩種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(kāi)_________。

(2)X、Y兩種金屬的相對(duì)原子質(zhì)量由大到小的順序?yàn)開(kāi)_________。

【答案】(1)Y>X(2)Y>X

【解析】(1)由天平指針先偏向左邊，說(shuō)明左邊的金屬X與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率慢，右邊的金屬Y與

第7頁(yè)共17頁(yè).

酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率快，則金屬活動(dòng)性Y>X；(2)當(dāng)兩種金屬完全溶解后，天平指針又偏向右邊，說(shuō)明等

質(zhì)量的金屬Y完全反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量少，金屬X產(chǎn)生的氫氣多，且X、Y在生成物中的化合價(jià)相同，則

X的相對(duì)原子質(zhì)量小于Y。

4．在天平(靈敏度極高)兩邊的燒杯中分別盛有100g濃度為9.8%的稀硫酸，天平平衡，再向兩燒杯中

分別加入相同質(zhì)量的鎂和鐵，充分反應(yīng)后，若天平平衡，則反應(yīng)物中一定有剩余的物質(zhì)是________，一定

沒(méi)有剩余的物質(zhì)是________；若天平失去平衡，則一定沒(méi)有剩余的物質(zhì)是___________。

【答案】鎂；硫酸；鐵

【解析】若天平平衡，說(shuō)明生成氣體的質(zhì)量相等，故稀硫酸應(yīng)該沒(méi)有剩余；根據(jù)等質(zhì)量金屬完全反應(yīng)

生成物中金屬元素的化合價(jià)

放出氫氣質(zhì)量＝×金屬的質(zhì)量，可知因?yàn)殒V原子的相對(duì)原子質(zhì)量小于鐵原子的相

金屬的相對(duì)原子質(zhì)量

對(duì)原子質(zhì)量，所以如果生成氣體的質(zhì)量相等，則反應(yīng)的鐵的質(zhì)量大于鎂的質(zhì)量，故一定有剩余的是鎂；

若天平失去平衡，則指針一定偏向放入金屬鐵的一方，鐵一定沒(méi)有剩余。

類型五金屬與酸反應(yīng)的圖像題

1．將A、B兩種金屬放入等濃度的稀硫酸中，生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示，下列結(jié)論

合理的是(B)

A．金屬活動(dòng)性：A＞BB．生成氫氣的質(zhì)量：A＞B

C．反應(yīng)的硫酸質(zhì)量：A＜BD．反應(yīng)的金屬質(zhì)量：A＜B

【解析】相同時(shí)間內(nèi)B反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量大于A，可判斷金屬活動(dòng)性：B＞A，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；兩種金

屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量：A＞B，故B項(xiàng)正確；消耗硫酸的質(zhì)量：A＞B，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬的相對(duì)

原子質(zhì)量及金屬元素在生成物中的化合價(jià)不確定，所以不能確定參加反應(yīng)的金屬的質(zhì)量大小，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

故選B。

2．向等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉中分別加入足量稀硫酸，下列圖像描述正確的是(B)

【解析】等質(zhì)量的鋅粉、鐵粉與足量的稀硫酸反應(yīng)，由于鋅與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率較快，因此坡度

陡；又由于等質(zhì)量的鋅、鐵與酸完全反應(yīng)后，鐵產(chǎn)生的氫氣較多，故最終鐵與酸反應(yīng)的曲線高度較高。

3.如圖中所示的四個(gè)圖像，分別對(duì)應(yīng)四種過(guò)程，其中正確的是(C)

第8頁(yè)共17頁(yè).

A．①分別向等質(zhì)量Mg和Cu中加入足量等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸

B．②分別向等質(zhì)量且足量的Zn中加入等質(zhì)量、不同濃度的稀硫酸

C．③分別向等質(zhì)量且足量的Mg和Zn中加入等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸

D．④分別向等質(zhì)量的Mg和Zn中加入等質(zhì)量、等濃度且足量的稀硫酸

【解析】①Cu與稀硫酸不反應(yīng)；②足量的Zn與20%的稀硫酸反應(yīng)生成氫氣多；③Mg比Zn活潑，向

足量的Mg、Zn中加入等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸，Mg產(chǎn)生氫氣快，最后氫氣質(zhì)量相等；④向等質(zhì)量的Mg

和Zn中加入等質(zhì)量、等濃度且足量的稀硫酸，Mg產(chǎn)生的氫氣多，速率快。故選C。

4．現(xiàn)有質(zhì)量相等的甲、乙、丙三種金屬，分別放入三份濃度相同的足量稀硫酸中，生成氫氣的質(zhì)量與

反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示(已知甲、乙、丙在生成物中均顯＋2價(jià))。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(C)

A．完全反應(yīng)所需時(shí)間：丙>甲>乙B．生成氫氣的質(zhì)量：甲>乙>丙

C．相對(duì)原子質(zhì)量：乙>丙>甲D．消耗硫酸的質(zhì)量：甲>乙>丙

【解析】甲、乙、丙在生成物中均顯＋2價(jià)，稀硫酸足量，相對(duì)原子質(zhì)量越大，生成的氫氣質(zhì)量越小，

因此相對(duì)原子質(zhì)量：丙＞乙＞甲，C不正確。

5.將足量X、Y、Z、M四種金屬分別投入等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸中，反應(yīng)關(guān)系如圖甲所示；把

金屬Y、Z分別投入硝酸銀溶液中，反應(yīng)關(guān)系如圖乙所示。據(jù)此判斷X、Y、Z、M的金屬活動(dòng)性順序是

(A)

A．M>X>Y>ZB．M>X>Z>YC．X>M>Z>YD．X>M>Y>Z

【解析】把等質(zhì)量的X、Y、Z、M四種金屬分別加入到等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的足量稀鹽酸中（反應(yīng)關(guān)

第9頁(yè)共17頁(yè).

系如圖甲），M、X能與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，Y、Z不能，且完全反應(yīng)時(shí)M消耗的時(shí)間短，說(shuō)明反應(yīng)速率

快，即金屬活動(dòng)性M＞X＞H＞Y、Z。

把金屬Y、Z分別投入硝酸銀溶液中（反應(yīng)關(guān)系如圖乙），Y與硝酸銀溶液反應(yīng)生成銀，Z與硝酸銀溶

液不反應(yīng)，即金屬活動(dòng)性Y＞Ag＞Z。故四種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)镸＞X＞Y＞Z。

6．在兩只燒杯中分別放入相同質(zhì)量的鎂、鋅兩種金屬，然后向兩只燒杯中分別倒入相同質(zhì)量、相同濃

度的稀硫酸，反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與消耗硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。綜合以上信息得到以下結(jié)論，合理

的是(B)

A．從圖像可以看出，金屬鎂比金屬鋅的活動(dòng)性強(qiáng)

B．若兩種金屬都有剩余，二者得到的氫氣質(zhì)量相同

C．若硫酸有剩余，二者得到的氫氣質(zhì)量相同

D．若兩種金屬完全溶解，二者消耗硫酸的質(zhì)量相同

【解析】圖中是反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與消耗硫酸的質(zhì)量關(guān)系，不能判斷鎂和鋅的活動(dòng)性強(qiáng)弱，A錯(cuò)誤；

若兩種金屬都有剩余，則生成氫氣質(zhì)量決定于反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量，兩只燒杯中分別倒入相同質(zhì)量、相同濃

度的稀硫酸，說(shuō)明硫酸質(zhì)量相等，因此二者得到的氫氣質(zhì)量相同，B正確；若硫酸有剩余，相等質(zhì)量的鎂、

鋅完全反應(yīng)時(shí)，鎂反應(yīng)生成的氫氣多，C不正確；若兩種金屬完全溶解，二者消耗硫酸的質(zhì)量不相同，鎂消

耗的硫酸多，D不正確。

7．將等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉，分別放入質(zhì)量相等、濃度相同的稀硫酸中，生成氫氣質(zhì)量(m)隨反應(yīng)時(shí)間(t)

的變化曲線如圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

(1)寫出鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________。該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型

為_(kāi)_________反應(yīng)；

(2)對(duì)于該圖像的理解，下列說(shuō)法正確的是________(填序號(hào))。

①A表示鋅和稀硫酸的反應(yīng)曲線②反應(yīng)結(jié)束后兩種金屬一定都有剩余③反應(yīng)結(jié)束后稀硫酸都沒(méi)有

剩余④反應(yīng)結(jié)束后消耗兩種金屬的質(zhì)量相等⑤反應(yīng)結(jié)束后所得溶液質(zhì)量相等

【答案】(1)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑；置換(2)①③

【解析】由圖像可知，A產(chǎn)生氫氣的速率比B快，說(shuō)明A比B活潑，故A對(duì)應(yīng)鋅，B對(duì)應(yīng)鐵，①正確；

由圖像最終產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量相等，說(shuō)明反應(yīng)結(jié)束后消耗的硫酸質(zhì)量相同，即硫酸完全反應(yīng)，故③正確；而

第10頁(yè)共17頁(yè).

產(chǎn)生等質(zhì)量的氫氣消耗的鐵比鋅少，故鐵一定有剩余，鋅可能有剩余，故②④錯(cuò)誤；由于參加反應(yīng)的硫酸

質(zhì)量相同，消耗的鋅和鐵質(zhì)量不同，生成的氫氣質(zhì)量相同，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，所得溶液的質(zhì)量一定不同，

故⑤錯(cuò)誤。

類型六分析金屬與金屬化合物溶液反應(yīng)后生成物的成分

1．在FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入Zn粉，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(D)

A．若反應(yīng)完成后Zn無(wú)剩余，溶液中若有CuCl2，則一定有FeCl2

B．若反應(yīng)完成后Zn無(wú)剩余，溶液中若無(wú)CuCl2，則可能有FeCl2

C．若反應(yīng)完成后Zn有剩余，則溶液中有ZnCl2，無(wú)CuCl2和FeCl2

D．若反應(yīng)完成后Zn有剩余，則溶液中有ZnCl2，無(wú)CuCl2，可能有FeCl2

【解析】在FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入Zn粉，鋅會(huì)先與氯化銅反應(yīng)，氯化銅反應(yīng)完后，再與氯

化亞鐵反應(yīng)，所以：

A、若反應(yīng)完成后Zn無(wú)剩余，溶液中若有CuCl2，氯化銅沒(méi)有完全反應(yīng)，則一定有FeCl2，故A正確；

B、若反應(yīng)完成后Zn無(wú)剩余，溶液中若無(wú)CuCl2，加入的鋅可能與氯化亞鐵發(fā)生了置換反應(yīng)，也可能沒(méi)有，

則可能有FeCl2，故B正確；C、若反應(yīng)完成后Zn有剩余，鋅會(huì)與氯化銅、氯化亞鐵完全反應(yīng)，則溶液中

有ZnCl2，無(wú)CuCl2和FeCl2，故C正確；D、若反應(yīng)完成后Zn有剩余，則溶液中有ZnCl2，一定沒(méi)有

CuCl2、FeCl2，故D錯(cuò)誤。

2．分別將不同質(zhì)量的鋅粉加入到一定量的Fe(NO3)2、Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，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(C)

A．若濾液中只含一種金屬化合物，濾渣中一定含有Ag、Cu、Fe，可能含有Zn

B．當(dāng)濾液中含兩種金屬化合物時(shí)，濾渣中一定含有Ag、Cu，可能含有Fe，一定不含Zn

C．若濾渣中有紅色固體，則濾液中一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2，一定不含AgNO3、Cu(NO3)2

D．若向所得濾渣中滴加稀鹽酸無(wú)氣泡生成，濾渣中一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含F(xiàn)e和Zn

【解析】由于金屬活動(dòng)性：Zn＞Fe＞Cu＞Ag，將不同質(zhì)量的鋅粉加入到一定量的Fe(NO3)2、Cu(NO3)2

和AgNO3混合溶液中，鋅先與硝酸銀反應(yīng)生成銀和硝酸鋅，當(dāng)硝酸銀完全反應(yīng)后，鋅再與硝酸銅反應(yīng)生成

硝酸鋅和銅，當(dāng)硝酸銅完全反應(yīng)后鋅再與硝酸亞鐵反應(yīng)生成硝酸鋅和鐵。若濾液中只含一種金屬化合物，

則是硝酸鋅，濾渣中一定含有Ag、Cu、Fe，可能含有Zn，故A正確；當(dāng)濾液中含兩種金屬化合物時(shí)，則

是硝酸鋅和硝酸亞鐵，濾渣中一定含有Ag、Cu，可能含有Fe，一定不含Zn，故B正確；若濾渣中有紅色

固體，紅色固體是銅，則濾液中一定含有Zn(NO3)2，一定不含AgNO3，可能含有Cu(NO3)2和Fe(NO3)2，

故C錯(cuò)誤；若向所得濾渣中滴加稀鹽酸無(wú)氣泡生成，則濾渣中一定含有Ag，可能含有Cu，一定不含F(xiàn)e和

Zn，故D正確。

3.將一定質(zhì)量的鐵粉加入到Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3三種物質(zhì)的混合溶液中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得

到濾液和濾渣。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(A)

A．若濾液為藍(lán)色，則濾渣中一定有銀，可能有銅

3＋3＋－

B．若濾渣中含有銀、銅、鐵，則濾液中一定含有Al、Fe、NO3

C．若濾液為淺綠色，則濾渣中一定含有銀、銅、鋁

第11頁(yè)共17頁(yè).

D．若濾渣中加稀鹽酸無(wú)氣泡產(chǎn)生，則濾液中一定有Al3＋、Fe2＋、Cu2＋，可能有Ag＋

【解析】將一定質(zhì)量的鐵粉加入到Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3三種物質(zhì)的混合溶液中，鐵能與硝酸

銀、硝酸銅反應(yīng)，不能與硝酸鋁反應(yīng)，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到濾液和濾渣。若濾液為藍(lán)色，則含有銅離子，

3＋2＋－

則濾渣中一定有銀，可能有銅，A正確；若濾渣中含有銀、銅、鐵，則濾液中一定含有Al、Fe、NO3，

B錯(cuò)誤；若濾液為淺綠色，則濾渣中一定含銀，不一定含有銅，不會(huì)含有鋁，C錯(cuò)誤；若濾渣中加稀鹽酸無(wú)

氣泡產(chǎn)生，則濾液中一定有Al3＋、Fe2＋，可能有Ag＋和Cu2＋，D錯(cuò)誤。

4．某化工廠的廢液中主要含有硝酸銀、硝酸銅，取一定量的該廢液樣品，加入鎂粉和銅粉，充分反應(yīng)

后過(guò)濾，得到濾液和濾渣。請(qǐng)?zhí)羁铡?/p>

(1)若濾渣中有鎂粉，則濾渣中除鎂粉外還含有______________(填化學(xué)式，下同)；

(2)若濾渣中有銅粉，則濾液中一定含有的金屬化合物是____________________，可能含有的金屬化合

物是____________________；

(3)若濾渣中沒(méi)有銅粉，則濾液中一定含有的金屬化合物是__________________，可能含有的金屬化合

物是____________________；

(4)反應(yīng)后得到濾液的質(zhì)量________(填“小于”“大于”或“等于”)反應(yīng)前所取廢液樣品的質(zhì)量。

【答案】(1)Ag、Cu(2)Mg(NO3)2；Cu(NO3)2

(3)Mg(NO3)2、Cu(NO3)2；AgNO3(4)小于

【解析】(1)鎂比銅活潑，銅比銀活潑，將適量銅粉和鎂粉的混合物放入一定量含有硝酸銀、硝酸銅的

溶液中，鎂先和硝酸銀反應(yīng)，再和硝酸銅反應(yīng)；若濾渣中有鎂粉，說(shuō)明鎂粉過(guò)量，因此硝酸銀、硝酸銅都

已完全反應(yīng)，所以濾渣中一定還含有銀、銅；(2)若濾渣中有銅粉，說(shuō)明硝酸銀一定已反應(yīng)完，鎂是否過(guò)量

不能確定，但鎂一定參加反應(yīng)生成硝酸鎂，硝酸銅是否反應(yīng)不能確定，因此濾液中一定含有硝酸鎂，可能

含有硝酸銅，一定沒(méi)有硝酸銀；(3)若濾渣中沒(méi)有銅粉，說(shuō)明鎂完全反應(yīng)生成硝酸鎂，銅完全反應(yīng)生成硝酸

銅，硝酸銀是否完全反應(yīng)不能確定，因此濾液中一定含有硝酸鎂、硝酸銅，不能確定是否含有硝酸銀；(4)

由反應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系可知，反應(yīng)后得到濾渣的質(zhì)量大于反應(yīng)前加入鎂粉、銅粉的質(zhì)量，因此反應(yīng)后得到濾液

的質(zhì)量小于反應(yīng)前所取廢液樣品的質(zhì)量。

類型七對(duì)金屬與酸、金屬與金屬化合物溶液反應(yīng)的綜合訓(xùn)練

1．將鋅片分別放入下列四種溶液中，一段時(shí)間后，溶液質(zhì)量會(huì)減輕的是(B)

A．H2SO4B．AgNO3C．FeSO4D．MgSO4

【解析】金屬與酸、與金屬化合物的溶液反應(yīng)后，所得溶液質(zhì)量變化情況為：“進(jìn)少出多，溶液質(zhì)量減

輕；進(jìn)多出少，溶液質(zhì)量增加”。每65g鋅與足量H2SO4反應(yīng)時(shí)，只置換出2g氫氣；與FeSO4反應(yīng)時(shí)，每

65g鋅置換出56g鐵；這兩種都是“進(jìn)多出少”，溶液質(zhì)量增加。只有與AgNO3溶液反應(yīng)時(shí)，每65g鋅能置

換出216g銀，“進(jìn)少出多”，溶液質(zhì)量減輕，鋅與MgSO4不反應(yīng)，溶液質(zhì)量不變。

2.已知金屬R和Fe、H活動(dòng)性強(qiáng)弱關(guān)系為Fe＞R＞H，下列說(shuō)法正確的是(B)

A.金屬R放入Zn(NO3)2溶液中，有鋅析出

B.金屬R放入CuSO4溶液中，金屬表面有紅色固體析出

C.金屬鐵(足量)放入R(NO3)2溶液中，溶液變黃色

第12頁(yè)共17頁(yè).

D.金屬鐵放入AgNO3溶液中，一段時(shí)間后溶液質(zhì)量變大

【解析】金屬R放入Zn(NO3)2溶液中，不反應(yīng)，沒(méi)有鋅析出，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；金屬R放入CuSO4溶

液中，能發(fā)生置換反應(yīng)，置換出銅，金屬表面有紅色固體析出，故選項(xiàng)B正確；金屬鐵(足量)放入R(NO3)2

溶液中，生成硝酸亞鐵溶液和R，溶液變淺綠色，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；金屬鐵放入AgNO3溶液中，生成硝酸亞

鐵溶液和銀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe＋2AgNO3===Fe(NO3)2＋2Ag，每56份質(zhì)量的鐵可置換出216份質(zhì)量

的銀，一段時(shí)間后溶液的質(zhì)量會(huì)減少，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

3.將鎂和銀的混合物放入xg氯化鋅和氯化銅的混合溶液中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到濾渣和yg濾液。

向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，無(wú)氣泡產(chǎn)生，則下列判斷不正確的是(C)

A.x一定大于y

B.濾液可能仍然呈藍(lán)色

C.濾渣中只有銅，肯定沒(méi)有鎂和鋅

D.濾液中最多含三種金屬化合物

【解析】將鎂和銀的混合物放入氯化鋅和氯化銅的混合溶液中，鎂會(huì)先與氯化銅反應(yīng)，再與氯化鋅反

應(yīng)，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到濾渣和濾液，向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，無(wú)氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明濾渣中一定不含鋅、鎂，

肯定含Ag、Cu。每24份質(zhì)量的鎂可以置換出65份質(zhì)量的鋅或64份質(zhì)量的銅，所以x一定大于y，故A

正確；加入的鎂可能置換出部分銅，也可能置換出全部銅，所以濾液可能仍然呈藍(lán)色，故B正確；濾渣中

肯定有銅和銀，肯定沒(méi)有鎂和鋅，故C錯(cuò)誤；濾液中最多含氯化鋅、氯化銅、氯化鎂三種金屬化合物，故D

正確。

4.向一定質(zhì)量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入mgZn，充分反應(yīng)后過(guò)濾，將濾渣洗滌、干燥后

稱量，得到的質(zhì)量仍為mg，據(jù)此下列說(shuō)法不正確的是(B)

A．取反應(yīng)后的濾液觀察，濾液可能呈藍(lán)色

B．反應(yīng)后的溶液中一定含有AgNO3

C．取濾渣滴加稀硫酸，可能有氣泡產(chǎn)生

D．濾渣中的物質(zhì)至少有兩種

【解析】向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，根據(jù)金屬活動(dòng)性順序，Zn先與AgNO3溶液反應(yīng)，

后與Cu(NO3)2溶液反應(yīng)，并且Zn與AgNO3反應(yīng)過(guò)程中金屬的質(zhì)量會(huì)增加，Zn與Cu(NO3)2反應(yīng)過(guò)程中，

金屬的質(zhì)量會(huì)減輕，而反應(yīng)前后固體的質(zhì)量都是mg，說(shuō)明AgNO3已反應(yīng)完，Cu(NO3)2也發(fā)生了置換反應(yīng)，

因此濾渣中一定含有Ag、Cu，可能有鋅，濾液中一定有Zn(NO3)2，可能有Cu(NO3)2，一定沒(méi)有AgNO3。

5.現(xiàn)有銅與另一種金屬M(fèi)的混合物(M可能是Al、Fe或Ag)，在該混合物中加入足量的稀硫酸，有氣泡

產(chǎn)生，則M不可能是________，待反應(yīng)完全后________(填實(shí)驗(yàn)操作方法)，得到銅和濾液，在濾液中加入

鋅片，其表面有一層黑色物質(zhì)，則M是________。取一定量的原混合物投入到一定量的AgNO3溶液中，充

分反應(yīng)后，對(duì)反應(yīng)所得溶液和固體推斷正確的是______。

A．溶液中一定有M的離子

B．固體中一定有Ag和Cu

C．固體中一定有Ag

D．溶液中一定有Ag＋

第13頁(yè)共17頁(yè).

【答案】Ag；過(guò)濾；Fe；A、C

【解析】由向混合物中加入稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明金屬M(fèi)在金屬活動(dòng)性順序中位于氫前，是Al或Fe

中的一種，故不可能是Ag；將銅與溶液分開(kāi)的操作為過(guò)濾；向?yàn)V液中加入鋅片，表面有一層黑色物質(zhì)，由

此可知鋅能置換出M，且置換出的金屬粉末M為黑色，則M應(yīng)為Fe而不是Al；取Cu、Fe的混合物放入AgNO3

溶液中，則Fe先與AgNO3溶液反應(yīng)生成Ag和Fe(NO3)2，若鐵粉反應(yīng)完全，而AgNO3有剩余，則Cu與未

反應(yīng)完的AgNO3溶液反應(yīng)，故濾渣中一定有銀，可能有Cu和Fe，濾液中一定有Fe(NO3)2，可能有Cu(NO3)2

和AgNO3。

類型八金屬腐蝕的條件及防銹措施

1．下列關(guān)于鐵的說(shuō)法，正確的是(B)

A．用水可以除去鐵銹B．鐵在潮濕空氣中容易生銹

C．鐵生銹不是緩慢氧化D．鐵部分銹蝕后沒(méi)有回收價(jià)值

【解析】A．鐵銹的主要成分是氧化鐵，不溶于水，也不與水反應(yīng)，故不能用水來(lái)除鐵銹，故錯(cuò)誤；

B．在潮濕的空氣中，鐵與氧氣、水同時(shí)接觸，容易生銹，故正確。

2．某博物館藏有一柄古代鐵劍，為防止其生銹，下列做法合理的是(D)

A．定期用清水沖洗，除去灰塵B．放于體驗(yàn)區(qū)，讓觀眾觸摸

C．用鹽水除去鐵劍上的銹斑D．放在充滿氮?dú)獾恼褂[柜中

【解析】A．定期用清水清洗會(huì)加快鐵的銹蝕；B．讓觀眾觸摸，觀眾手上的汗液（含有氯化鈉、水等）

會(huì)沾在鐵劍上，加快鐵的銹蝕；C．鹽水不與鐵銹反應(yīng)，且鹽水會(huì)加快鐵的銹蝕；D．氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，

鐵劍放在充滿氮?dú)獾恼褂[柜中隔絕了氧氣和水，可防止其銹蝕。

3．某學(xué)習(xí)小組用相同的潔凈無(wú)銹的鐵釘對(duì)鐵制品銹蝕的條件進(jìn)行探究，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示。一周后

觀察，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(C)

A．①和②中的鐵釘無(wú)明顯變化，③中的鐵釘明顯生銹

B．②中加入的蒸餾水要事先煮沸，目的是除去水中溶解的氧氣

C．③中鐵釘?shù)募?、乙、丙三處，甲處銹蝕最嚴(yán)重

D．探究發(fā)現(xiàn)鐵生銹的主要條件是鐵與氧氣和水(或水蒸氣)直接接觸

【解析】①中的鐵釘只與氧氣接觸，沒(méi)有與水接觸，不易生銹，②中鐵釘只與水接觸，沒(méi)有與氧氣接

觸，不易生銹，③中鐵釘與水、氧氣同時(shí)接觸，明顯生銹，A正確；試管②中的蒸餾水要事先煮沸，目的

是除去水中溶解的少量氧氣，故B正確；③中鐵釘?shù)囊姨幣c水、氧氣接觸最充分，銹蝕最嚴(yán)重，故C錯(cuò)誤；

經(jīng)探究發(fā)現(xiàn)鐵在與水、氧氣同時(shí)接觸時(shí)最易生銹，故D正確。

4．如圖為生活中常見(jiàn)“暖貼”的部分標(biāo)簽。暖貼可以貼于身體的某個(gè)部位，自行發(fā)熱，用于取暖或熱敷。

第14頁(yè)共17頁(yè).

(1)任意寫出暖貼中兩種主要成分的化學(xué)式________、________(任寫兩種)。

(2)暖貼中活性炭具有________作用，使用時(shí)空氣進(jìn)入暖貼，空氣中的氧氣與暖貼中的________________

發(fā)生反應(yīng)而使暖貼放熱。

(3)使用后，發(fā)現(xiàn)暖貼內(nèi)有的物質(zhì)變?yōu)榧t色，該紅色固體主要成分的化學(xué)式為_(kāi)_________。

【答案】(1)Fe；H2O(或NaCl；C)(2)吸附；鐵粉、水(3)Fe2O3

【解析】（1）暖貼的主要成分是鐵粉，化學(xué)式為Fe；水的化學(xué)式為H2O；氯化鈉的化學(xué)式為NaCl；活

性炭的化學(xué)式為C；（2）活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有吸附作用；暖貼中的鐵粉能與空氣中的氧氣、暖

貼中的水發(fā)生緩慢氧化而釋放出熱量；故填：（3）鐵銹的主要成分是氧化鐵．

5．金屬在生產(chǎn)、生活中起著重要作用。

(1)金屬生銹是世界面臨的難題，鐵生銹實(shí)際上是鐵與水、________共同作用的結(jié)果；

(2)家庭中自行車車架經(jīng)常采用的防銹方法是_______________________________________________

_____________________；

(3)工業(yè)上采用赤鐵礦石(主要成分是氧化鐵)煉鐵的反應(yīng)原理是________________________________

____________________________________________(用化學(xué)方程式表示)；

(4)金屬的回收利用和防止金屬的腐蝕，是保護(hù)金屬資源的有效途徑，請(qǐng)你再寫出一條____________

___________________。

在煙花中，加入不同的金屬元素就可以顯示不同的顏色，如加入銅元素就可以看.

高溫

【答案】(1)氧氣(2)刷防銹漆(3)3CO＋FeO=====2Fe＋3CO

232

(4)有計(jì)劃、合理地開(kāi)采金屬礦物(或積極尋找金屬的替代品)

【解析】（1）鐵在空氣中銹蝕，是因?yàn)殍F與空氣中的氧氣和水共同作用的結(jié)果；（2）可用刷油漆、涂

油等方法減緩鋼鐵銹蝕，庭中自行車車架經(jīng)常采用的防銹方法是刷油漆；（3）CO在高溫條件下與氧化鐵反

應(yīng)，生成鐵和二氧化碳；（4）金屬的回收利用和防止金屬的腐蝕，有計(jì)劃、合理地開(kāi)采礦物，尋找金屬替

代品，是保護(hù)金屬資源的有效途徑．

類型九探究金屬銹蝕的條件(對(duì)比實(shí)驗(yàn)法)

1．某化學(xué)興趣小組用如圖所示實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件(每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵釘)。請(qǐng)你

填寫空格：

(第10題)

(1)由A、B中出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，鐵生銹必需的條件之一是______________。甲同學(xué)認(rèn)為，只由試

管A中發(fā)生的現(xiàn)象就能夠說(shuō)明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果。乙同學(xué)不同意他的

第15頁(yè)共17頁(yè).

觀點(diǎn)，認(rèn)為必須全面觀察試管__________________(填試管編號(hào))發(fā)生的現(xiàn)象，并經(jīng)過(guò)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评?，才?/p>

得出上