實(shí)驗(yàn)10 常見金屬的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)-初中化學(xué)教材實(shí)驗(yàn)大盤點(diǎn)（滬教版）

第第頁滬教版上冊/第六章金屬資源綜合利用第2節(jié)金屬的性質(zhì)和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)10常見金屬的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.認(rèn)識生活中常見金屬的物理性質(zhì)；2.實(shí)驗(yàn)探究金屬的化學(xué)性質(zhì),初步理解金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱；3.探究鋼鐵銹蝕的條件,了解在生產(chǎn)和生活中怎樣防止鋼鐵生銹。【實(shí)驗(yàn)儀器】酒精燈、坩堝鉗、陶土網(wǎng)、燒杯、試管、鐵架臺(tái)、集氣瓶、錐形瓶等【實(shí)驗(yàn)試劑】鎂條、鐵釘、鋅片、鋁片、銅片、稀硫酸（稀鹽酸）、食鹽水、生石灰（或無水氯化鈣）、蒸餾水等【實(shí)驗(yàn)過程】（一）金屬的物理性質(zhì)金屬具有的物理性質(zhì)金屬的應(yīng)用共性導(dǎo)電性制作導(dǎo)線導(dǎo)熱性制作炊具延展性沖壓成各種形狀有金屬光澤制作各種裝飾品特性顏色：大多數(shù)金屬呈

銀白

色，銅呈

紫紅

色，金呈

黃

色，鐵粉呈

黑

色。狀態(tài)：常溫下，大多數(shù)金屬為固體，而

汞

為液體（二）常見金屬的化學(xué)性質(zhì)1．金屬與氧氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式鎂條在空氣中點(diǎn)燃劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放出熱量，生成白色固體，伴有白煙2Mg+O鋁片（或鋁絲）在空氣中加熱鋁片受熱后熔化但不滴落，表面變暗4Al+3O鐵片（鐵絲）在氧氣中點(diǎn)燃劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體3Fe+2銅片（或銅絲）在空氣中加熱表面由紫紅色變?yōu)楹谏?Cu+2．金屬與酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論化學(xué)方程式鋅與稀硫酸（或稀鹽酸）反應(yīng)較劇烈，產(chǎn)生大量氣泡鋅能與稀硫酸（或稀鹽酸）反應(yīng)，生成氫氣和相應(yīng)的化合物Zn+HZn+2HCl

鐵與稀硫酸（或稀鹽酸）反應(yīng)緩慢，有氣泡產(chǎn)生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色鐵能與稀硫酸（或稀鹽酸）反應(yīng)，生成氫氣和相應(yīng)的化合物Fe+HFe+2HCl

銅與稀硫酸（或稀鹽酸）無明顯現(xiàn)象銅不與稀硫酸（或稀鹽酸）反應(yīng)3.實(shí)驗(yàn)室制取氫氣反應(yīng)原理發(fā)生裝置收集裝置Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑(或Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑)選擇理由反應(yīng)物為固體和液體，反應(yīng)條件為常溫氫氣密度比空氣小，難溶于水4.金屬與金屬化合物溶液的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式鐵絲表面覆蓋一層紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)闇\綠色Fe+5.鋼鐵的銹蝕（1）觀察思考實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象解釋鐵絲網(wǎng)表面有少量的紅棕色物質(zhì)出現(xiàn)；燒杯中滴有紅墨水的水沿導(dǎo)管上升一段距離，形成一段紅色水柱。紅棕色物質(zhì)是鐵銹，鐵生銹消耗了氧氣，使錐形瓶內(nèi)的氣壓減小，燒杯內(nèi)滴有紅墨水的水被倒吸入導(dǎo)管中。（2）鋼鐵銹蝕條件的探究實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象立即觀察無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象有無色氣泡產(chǎn)生無明顯現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1天后無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象鐵釘表面開始生銹鐵釘表面開始生銹3天后無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象鐵釘表面的鐵銹增多鐵釘表面的鐵銹增多7天后無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象鐵釘表面開始生銹鐵釘表面出現(xiàn)大量鐵銹鐵釘表面出現(xiàn)大量鐵銹實(shí)驗(yàn)分析①③對比說明鐵銹蝕需要水，②③對比說明鐵銹蝕需要氧氣，③④對比說明酸能加快鐵的銹蝕，③⑤對比說明氯化鈉溶液能加快鐵的銹蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)論鐵銹蝕的條件是鐵與水和氧氣等同時(shí)接觸，稀硫酸、醋酸溶液和氯化鈉溶液等物質(zhì)存在時(shí)會(huì)加速鐵的銹蝕1.金屬與氧氣的反應(yīng)很多金屬都能與氧氣化合生成金屬氧化物，但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同。①鎂、鋁等在常溫下就能與氧氣反應(yīng)。在常溫下，鋁與氧氣反應(yīng)，表面生成一層致密的氧化膜(Al2O3)②銅在常溫下幾乎不與氧氣反應(yīng)，但在加熱時(shí)能與氧氣反應(yīng)：2Cu+O2③金、鉑等即使在高溫下也不與氧氣反應(yīng)。2.使用氫氣前要驗(yàn)純，防止發(fā)生爆炸。驗(yàn)純的方法是收集一試管氣體，用拇指堵住管口，移近火焰，松開拇指，如果聽到尖銳的爆鳴聲，表明氫氣不純，如果聽到輕微的“噗”聲，表明氫氣已純凈。3.鋼鐵的銹蝕過程（1）鐵在空氣中銹蝕，實(shí)際上是鐵跟氧氣、水等物質(zhì)作用（水和氧氣必須同時(shí)存在，鐵才會(huì)生銹），發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為鐵的化合物的過程。稀硫酸、醋酸溶液和氯化鈉溶液等物質(zhì)存在時(shí)會(huì)加速鐵的銹蝕。（2）鐵銹是一種混合物，成分復(fù)雜，主要成分是氧化鐵(Fe2O3)【典例1】（24-25九年級上·河南鄭州·期中）下列反應(yīng)現(xiàn)象的敘述中，正確的是A．氫氣在空氣中燃燒：產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰B．鐵絲放入硫酸銅溶液中：鐵絲表面有紅色的銅產(chǎn)生C．紅磷在空氣中燃燒：生成大量的白色煙霧D．鎂條在空氣中燃燒：發(fā)出耀眼的白光，生成一種黑色固體【答案】A【解析】A、氫氣在空氣中燃燒：產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，故正確；B、鐵絲放入硫酸銅溶液中，鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，可觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)產(chǎn)生，描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能出現(xiàn)生成物的名稱，故錯(cuò)誤；C、紅磷在空氣中燃燒：生成大量的白煙，故錯(cuò)誤；D、鎂條在空氣中燃燒：發(fā)出耀眼的白光，生成一種白色固體，故錯(cuò)誤；故選：A?！镜淅?】（24-25九年級上·江蘇蘇州·階段練習(xí)）下列關(guān)于鎂條與稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)敘述正確的是A．先用量筒量取稀鹽酸于試管中再加入鎂條B．用溫度計(jì)測得鎂條與稀鹽酸反應(yīng)后溶液的溫度為C．點(diǎn)燃鎂條與稀鹽酸反應(yīng)得到的氣體，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，該氣體是氫氣D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將試管內(nèi)的物質(zhì)倒入下水道，并將試管洗刷干凈【答案】C【解析】A、根據(jù)“一次，就近”的原則，用10mL量筒量取3mL稀鹽酸，故A錯(cuò)誤；B、溫度的精確度是0.1℃，用溫度計(jì)測得鎂條與稀鹽酸反應(yīng)后溶液的溫度為51．2℃，故B錯(cuò)誤；C、鎂和稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，氫氣燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，故C正確；D、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后不能將試管內(nèi)的物質(zhì)倒入下水道，防止污染，故D錯(cuò)誤。故選C。【典例3】（2023·四川攀枝花·中考真題）根據(jù)鐵銹蝕的條件判斷，下列情況中，鐵釘最容易生銹的是A． B．C． D．【答案】A【解析】鐵生銹的條件是鐵與水和氧氣同時(shí)接觸，氯化鈉可以加速鐵的銹蝕。A、該實(shí)驗(yàn)中有鐵、有水、有氯化鈉、有氧氣，鐵生銹且氯化鈉能加速銹蝕速率；B、該實(shí)驗(yàn)中有鐵、有氧氣、無水，鐵不易生銹；C、該實(shí)驗(yàn)中有鐵、有水、無氧氣，鐵不易生銹；D、該實(shí)驗(yàn)中有鐵、有水、有氧氣，鐵生銹；則鐵釘最容易生銹的是A，故選：A。1.（24-25九年級上·江蘇·單元測試）唐代國寶“鎏金鐵芯銅龍”選用鐵、銅和金三種不同的金屬為材料，下列對于金屬性質(zhì)的描述能作為選材依據(jù)的是A．金具有金色光澤，可以作為表層用于裝飾B．金比鐵的硬度小，易變形C．銅的硬度最大，能夠保持龍飛揚(yáng)的姿態(tài)，不易變形D．銅的延展性比鐵更好，易于鑄造【答案】D【解析】“鎏金鐵芯銅龍”選用鐵、銅和金三種不同的金屬為材料，鐵比銅的強(qiáng)度要高，但是銅的延展性比鐵更好，所以就是取鐵的強(qiáng)度和銅的延展性來彌補(bǔ)兩種材質(zhì)的不足，另外再鍍金，是利用金的穩(wěn)定性，不易被氧化的特性，整體起到了保護(hù)作用。故選：D。2.（24-25九年級上·山東濟(jì)南·期中）下列物質(zhì)在空氣或氧氣中反應(yīng)現(xiàn)象的描述，正確的是A．銅粉在空氣中加熱，紅色固體變?yōu)楹谏獴．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色的四氧化三鐵C．硫在氧氣中燃燒，發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰，放出熱量，產(chǎn)生刺激性氣味的氣體D．紅磷在空氣中燃燒，生成大量的白色煙霧，放出熱量【答案】A【解析】A、銅粉在空氣中加熱，紅色固體變?yōu)楹谏?，正確；B、鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出熱量，生成四氧化三鐵是實(shí)驗(yàn)結(jié)論，不是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，錯(cuò)誤；C、硫在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，放出熱量，生成具有刺激性氣味的氣體，錯(cuò)誤；D、紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量，沒有白霧，錯(cuò)誤。故選A。3．（24-25九年級上·河南濮陽·階段練習(xí)）在硝酸銀，硝酸銅的混合溶液中加入一定量鋅粉，反應(yīng)停止后過濾，濾液仍為藍(lán)色，下列有關(guān)判斷不正確的A．濾渣中一定有銀B．濾渣中一定沒有鋅C．濾液中一定有硝酸鋅D．濾液中一定有硝酸鋅，硝酸銅，硝酸銀【答案】D【解析】由于金屬活動(dòng)性順序：鋅>銅>銀，則向硝酸銀、硝酸銅的混合溶液中加入鋅，鋅先和硝酸銀反應(yīng)生成銀和硝酸鋅，待硝酸銀完全反應(yīng)后，鋅和硝酸銅反應(yīng)生成銅和硝酸鋅，由于溶液仍為藍(lán)色，硫酸銅溶液顯藍(lán)色，則說明溶液中一定含有硝酸鋅、硝酸銅，可能含有硝酸銀，濾渣中一定含有銀，可能含有銅，一定不含鋅，分析各選項(xiàng)，故選D。4．（24-25九年級上·河南濮陽·階段練習(xí)）某稀硫酸分成兩等份，分別向其中加入鎂粉和鋅粉，充分反應(yīng)后，剩余的鎂比鋅多，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量分別為a克和b克，則a和b的關(guān)系是A．a(chǎn)＞b B．a(chǎn)=b C．b＞a D．無法判斷【答案】B【解析】將某稀硫酸分成兩等份，分別向其中加入鎂粉和鋅粉，充分反應(yīng)后，剩余的鎂比鋅多，根據(jù)題意，鎂、鋅都有剩余，則稀硫酸反應(yīng)完全，由于稀硫酸的質(zhì)量相等，含有的硫酸的質(zhì)量相等，硫酸中氫元素的質(zhì)量也相等；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變，在金屬與酸的反應(yīng)中，生成的氫氣全部來自硫酸中的氫元素，故生成的氫氣的質(zhì)量a、b相等，即a=b；故選：B。5.（24-25九年級下·全國·課前預(yù)習(xí)）現(xiàn)有潔凈無銹的鐵釘、經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水、植物油、棉花和干燥劑氯化鈣，還可以選用其他物品。為探究鐵制品銹蝕的條件，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：(1)A中玻璃儀器的名稱是。(2)用“經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水”的目的是?！敬鸢浮?1)試管(2)去除水中的溶解氧氣【解析】（1）A中玻璃儀器的名稱是試管。（2）煮沸可以使水中的氧氣的溶解度幾乎為零，如果緩慢冷卻，空氣里的氧氣會(huì)重新溶解在水中。而迅速冷卻則可以防止氧氣再次溶解，得到無氧蒸餾水，這對于需要控制氧氣含量的實(shí)驗(yàn)非常重要，所以經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水的主要目的是去除水中的溶解氧和其他氣體，以減緩鐵釘?shù)难趸俣取?.（24-25九年級上·陜西西安·開學(xué)考試）學(xué)以致用是化學(xué)學(xué)科的特色。某小組的同學(xué)在課外進(jìn)行科學(xué)探究，想要驗(yàn)證銅片在空氣中灼燒后，表面附著的黑色物質(zhì)是“煙灰”，還是銅在空氣中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)生成的“新物質(zhì)”，為此他們進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：(1)由上述實(shí)驗(yàn)判斷：灼燒后銅片表面的黑色物質(zhì)不是。(2)上述實(shí)驗(yàn)(填“能”或“不能”，下同)直接證明銅與空氣中的氧氣灼燒發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。(3)銅與氧氣反應(yīng)的文字表達(dá)式為：?！敬鸢浮?1)碳(2)能(3)【解析】（1）銅片在蠟燭火焰下產(chǎn)生的黑色物質(zhì)可以擦拭去掉，但在酒精燈加熱的條件下缺擦拭不去黑色物質(zhì)，說明黑色物質(zhì)在灼燒后不是碳；（2）該實(shí)驗(yàn)說明空氣中灼燒生成氧化銅，無法擦拭掉，故填：能（3）銅和氧氣加熱生成氧化銅，文字表達(dá)式是：、7．（24-25九年級上·全國·課后作業(yè)）小紅同學(xué)在學(xué)習(xí)“金屬的化學(xué)性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，發(fā)現(xiàn)幾支試管中產(chǎn)生氣泡的速率有的快有的慢。于是她進(jìn)行如下探究。【提出問題】反應(yīng)的快慢受哪些因素影響？【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】為了驗(yàn)證猜想，小紅設(shè)計(jì)進(jìn)行如表實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)編號硫酸的濃度(均取20mL)金屬(均取2g)金屬的形狀收集50mLH2所需時(shí)間/s①10%鎂粉末狀60②10%鐵片狀120③10%鎂片狀102④20%鐵片狀110(1)要比較金屬的種類對反應(yīng)快慢的影響，應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)編號是。(2)對比實(shí)驗(yàn)②和④可知，金屬與酸反應(yīng)的快慢與有關(guān)。(3)對比上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，還可得出的結(jié)論是?！敬鸢浮?1)②③(2)酸的濃度(3)其他條件相同時(shí)，金屬的粒徑越小，反應(yīng)速率越快【解析】（1）由表中內(nèi)容可知，②③只有金屬種類不同，其它條件均相同，可比較金屬的種類對反應(yīng)快慢的影響。（2）實(shí)驗(yàn)②和④中，硫酸的濃度不同，但其它條件均相同，對比可知酸的濃度也能影響金屬和酸反應(yīng)的快慢。（3）實(shí)驗(yàn)①和②中，金屬的形狀不同，其它條件均相同，且粉末狀的鎂反應(yīng)較快，說明其他條件相同時(shí)，金屬的粒徑越小，反應(yīng)速率越快。8.（24-25九年級上·江蘇南京·期中）學(xué)習(xí)質(zhì)量守恒定律后，小組同學(xué)利用銅和氧氣反應(yīng)的原理，借助氧氣傳感器測定裝置中氧氣含量的變化，設(shè)計(jì)下圖所示實(shí)驗(yàn)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：加入足量銅粉平鋪于瓶底，啟動(dòng)氧氣傳感器，點(diǎn)燃酒精燈，2000s時(shí)移走酒精燈，實(shí)驗(yàn)中氧氣傳感器測得的數(shù)據(jù)如下圖所示。(1)實(shí)驗(yàn)過程時(shí)，觀察到的現(xiàn)象是，氣球的作用是。(2)從起點(diǎn)A到終點(diǎn)E的過程中，容器內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量（填“變大”、“變小”或“不變”）。(3)BC段氧氣含量下降的原因是（用化學(xué)方程式表示）。(4)CE段冷卻過程中，裝置內(nèi)壓強(qiáng)（填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮?1)銅粉表面逐漸變黑，氣球先膨脹后又變癟緩沖氣壓(2)不變(3)(4)變小【解析】（1）銅和氧氣在加熱的條件下反應(yīng)生成黑色的氧化銅，加熱過程中，溫度升高，裝置內(nèi)氣體受熱膨脹，壓強(qiáng)增大，氣球脹大，待完全反應(yīng)后，逐漸冷卻至室溫，由于消耗了氧氣，裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，故氣球縮小，觀察到的現(xiàn)象是：銅粉表面逐漸變黑，氣球先膨脹后又變癟；加熱過程中，溫度升高，裝置內(nèi)氣體受熱膨脹，壓強(qiáng)增大，故氣球的作用是：緩沖氣壓；（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量總和等于生成物的質(zhì)量總和，由于反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行，故從起點(diǎn)A到終點(diǎn)E的過程中，容器內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量不變；（3）BC段氧氣含量下降的原因是銅和氧氣加熱生成氧化銅，消耗了氧氣，化學(xué)方程式為；（4）CE段反應(yīng)結(jié)束，溫度逐漸恢復(fù)至室溫，由于消耗了氧氣，裝置內(nèi)壓強(qiáng)變小。9.（23-24九年級上·陜西咸陽·期末）同學(xué)們進(jìn)行鋅、銅、銀三種金屬活動(dòng)性順序的探究活動(dòng)。老師提供的藥品有：鋅片、銅片、銀片、硫酸銅溶液、硝酸銀溶液和稀硫酸?！局贫ㄓ?jì)劃】在老師的指導(dǎo)下，經(jīng)過討論，同學(xué)們設(shè)計(jì)出了以下幾種實(shí)驗(yàn)方案。方案一：銅片、鋅片、銀片、稀硫酸；方案二：鋅片、銀片、硫酸銅溶液；方案三：鋅片、銅片、硫酸銅溶液、硝酸銀溶液?！居懻摲治觥?1)有同學(xué)認(rèn)為方案一不可行，原因是。(2)方案二中涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式為?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(3)小華同學(xué)選用方案三進(jìn)行如下探究，請你幫他完成表格中的空白：實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)操作（簡述實(shí)驗(yàn)操作）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象銅片表面析出銀白色固體，溶液由無色變色鋅片表面有紅色物質(zhì)析出，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色實(shí)驗(yàn)結(jié)論三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椤就卣古c延伸】(4)同學(xué)們將試管中的金屬回收再利用，這樣做的意義是。(5)好奇地小明在老師的指導(dǎo)下，把一定量的鋅粒加入硫酸銅和硝酸銀的混合溶液中，充分反應(yīng)一段時(shí)間后，過濾，發(fā)現(xiàn)濾液呈無色。此時(shí)，濾渣中一定含有（填化學(xué)式）?！敬鸢浮?1)只能證明Zn比Cu、Ag活潑，無法比較Cu和Ag的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱(2)Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4(3)將打磨后的鋅片置于硫酸銅溶液中藍(lán)Zn＞Cu＞Ag(4)保護(hù)金屬資源或防止污染環(huán)境等(5)Ag和Cu【解析】（1）方案一，銅和銀都不能喝稀硫酸反應(yīng)，只有鋅能和稀硫酸反應(yīng)，只能證明Zn比Cu、Ag活潑，無法比較Cu和Ag的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。（2）方案二中鋅和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4。實(shí)驗(yàn)一中將打磨過的銅片伸入硝酸銀溶液中，銅和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀，銅片表面析出銀白色固體，溶液由無色變藍(lán)色，證明銅的活動(dòng)性強(qiáng)于銀。根據(jù)實(shí)驗(yàn)二的現(xiàn)象為鋅片表面有紅色物質(zhì)析出，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色可知，該實(shí)驗(yàn)操作為將打磨后的鋅片置于硫酸銅溶液中，鋅和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅，證明鋅和活動(dòng)性強(qiáng)于銅，由此可知實(shí)驗(yàn)結(jié)論是三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)閆n＞Cu＞Ag。（3）金屬回收利用可以節(jié)約金屬資源，還可以防止污染環(huán)境。（4）把一定量的鋅粒加入硫酸銅和硝酸銀的混合溶液中，鋅先和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，當(dāng)硝酸銀完全反應(yīng)后，鋅再和硝酸銅反應(yīng)生成硝酸鋅和銅，充分反應(yīng)一段時(shí)間后，過濾，發(fā)現(xiàn)濾液呈無色，說明溶液中沒有硝酸銅，則硝酸銀和硝酸銅都完全反應(yīng)，故濾渣中一定含有銀和銅，故填：Ag和Cu。10.（24-25九年級上·山東煙臺(tái)·期中）“金粉”（－合金）是一種金屬顏料，可用于文物修復(fù)。某化學(xué)興趣小組通過實(shí)驗(yàn)測定“金粉”中銅的含量（銅不能與酸反應(yīng)）：稱取“金粉”樣品放入右圖裝置中，將稀硫酸分5次加入，記錄每次反應(yīng)后裝置內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：加入次數(shù)第1次第2次第3次第4次第5次加入稀硫酸的質(zhì)量/g2020202020反應(yīng)后裝置內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量/g44.9464.8884.82a124.8回答下列問題。(1)a的數(shù)值為；第4次反應(yīng)結(jié)束后，溶液中溶質(zhì)的成分為（用化學(xué)式表示）。(2)計(jì)算樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過程）?！敬鸢浮?1)104.8ZnSO4、H2SO4(2)解：設(shè)樣品中鋅的質(zhì)量為x

x=6.5g則樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：答：樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74%【解析】（1）“金粉”是銅鋅合金，加入稀硫酸，鋅能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，銅和稀硫酸不反應(yīng)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，物質(zhì)的總質(zhì)量不變，則生成氫氣的總質(zhì)量為：100g+25g-124.8g=0.2g，第1次加入20g稀硫酸，錐形瓶內(nèi)減少的質(zhì)量為：20g+25g-44.94g=0.06g；第2次加入20g稀硫酸，錐形瓶內(nèi)減少的質(zhì)量為：20g+44.94g-64.88g=0.06g；第3次加入20g稀硫酸，錐形瓶內(nèi)減少的質(zhì)量為：64.88g+20g-84.82g=0.06g；說明每加入20g稀硫酸，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.06g；則第4、5次加入稀硫酸，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.2g-0.06g×3=0.02g＜0.06g，說明第4次鋅已經(jīng)完全反應(yīng)，則ag=20g+84.82g-0.02g=104.8g，則a的數(shù)值為104.8；綜上說明第4次加入20g稀硫酸時(shí)，鋅反應(yīng)完全，且硫酸有剩余；故第4次反應(yīng)結(jié)束后，溶液中溶質(zhì)的成分為硫酸鋅和硫酸，化學(xué)式為ZnSO4、H2SO4；（2）見答案。11．（2024·四川德陽·中考真題）室溫時(shí)，利用壓強(qiáng)傳感器研究質(zhì)量相同的一塊鎂片和一塊鋅片分別與等濃度、等質(zhì)量的稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)如圖甲，壓強(qiáng)傳感器測得裝置內(nèi)壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙。下列說法正確的是A．根據(jù)壓強(qiáng)變化推測兩個(gè)反應(yīng)都有熱量放出B．曲線①的壓強(qiáng)上升比曲線②高，說明①產(chǎn)生H2總量更多C．曲線②是Mg與稀鹽酸反應(yīng)的壓強(qiáng)變化曲線D．反應(yīng)結(jié)束后Zn一定有剩余【答案】A【解析】A、鎂、鋅都能與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，根據(jù)圖乙隨著反應(yīng)的進(jìn)行，曲線①、曲線②的壓強(qiáng)都是先增大，后小幅下降，可推測兩個(gè)反應(yīng)過程中都有熱量放出，故選項(xiàng)說法正確；B、根據(jù)圖乙，曲線①、曲線②最后壓強(qiáng)相等，說明兩者產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相等，故選項(xiàng)說法不正確；C、鎂的活動(dòng)性比鋅強(qiáng)，則曲線①是鎂與稀鹽酸反應(yīng)的壓強(qiáng)變化曲線，故選項(xiàng)說法不正確；D、最終壓強(qiáng)相等，說明反應(yīng)后生成氫氣質(zhì)量相等，生成氫氣質(zhì)量相等時(shí)，消耗鎂、鋅的質(zhì)量比是24:65，因此鎂片一定有剩余，而鋅片不一定有剩余，故選項(xiàng)說法不正確；故選A。12.（23-24九年級上·河南鄭州·期末）取粉碎的銅鋅合金4.2g，先加過量稀硫酸完全反應(yīng)后過濾，再將洗凈后的濾渣在O2中充分灼燒，固體質(zhì)量與各操作時(shí)間關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．合金中Zn的質(zhì)量為1.6gB．b點(diǎn)處溶液為無色且含有兩種溶質(zhì)C．c~d段固體為氧化銅D．m=2.4【答案】B【解析】A、鋅能和硫酸反應(yīng)，但銅不能和硫酸反應(yīng)，則酸溶過程中，固體減少的質(zhì)量即為鋅的質(zhì)量，則合金中Zn的質(zhì)量為4.2g-1.6g=2.6g，該選項(xiàng)說法不正確；B、鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，則b點(diǎn)處溶液的成分為硫酸鋅和硫酸，溶液顯無色，該選項(xiàng)說法正確；C、結(jié)合前面分析可知，濾渣中的成分為銅，銅和氧氣反應(yīng)生成氧化銅，則c~d段固體為銅和氧化銅，該選項(xiàng)說法不正確；D、由于銅的質(zhì)量為1.6g，根據(jù)銅元素守恒，則生成的氧化銅的質(zhì)量為，該選項(xiàng)說法不正確。故選B。13.（24-25九年級上·全國·課后作業(yè)）銅是生活中常見的金屬。小亮同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室完成鎂的相關(guān)探究后，對銅產(chǎn)生濃厚的興趣，請你與他一起完成下列探究實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)探究】如下圖【實(shí)驗(yàn)記錄】實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)一：在空氣中加熱銅絲①銅絲表面在加熱條件下，銅能與氧氣反應(yīng)生成氧化銅實(shí)驗(yàn)二：在盛有銅的試管中加入白醋無明顯現(xiàn)象②銅(選填“能”或“不能”)與白醋反應(yīng)【答案】變黑不能【解析】實(shí)驗(yàn)一：在空氣中加熱銅絲，會(huì)生成黑色的氧化銅，可觀察到銅絲表面變黑；實(shí)驗(yàn)二：在盛有銅的試管中加入白醋，無明顯現(xiàn)象，說明銅不能與白醋反應(yīng)。14.（24-25九年級上·陜西銅川·階段練習(xí)）為完成“金屬銅化學(xué)性質(zhì)的探究”實(shí)踐性作業(yè)，學(xué)習(xí)小組開展了如下活動(dòng)。【查閱資料】①酒精燈內(nèi)燃料為乙醇，俗稱酒精(化學(xué)式為C?H?OH)。②氧化銅呈黑色，能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水?！緞?dòng)手操作】夾取銅片放在酒精燈火焰加熱，觀察到銅片變黑。有同學(xué)認(rèn)為銅表面的黑色物質(zhì)可能是附著的煙灰，也有同學(xué)認(rèn)為黑色物質(zhì)是銅反應(yīng)生成的新物質(zhì)。于是，又繼續(xù)進(jìn)行了以下的探究活動(dòng)。【探究活動(dòng)一】銅與氧氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)一：用銀白色的金屬鋁箔將銅片嚴(yán)密包裹壓緊，不留空隙。然后加熱，再放冷，打開包裹的鋁箔，觀察到銅片不變黑。(1)實(shí)驗(yàn)一加熱前，對銅片進(jìn)行預(yù)處理的目的是。實(shí)驗(yàn)二：如圖1，將足量的銅粉置于硬質(zhì)玻璃管中，利用氧氣傳感器測定加熱過程中裝置內(nèi)氧氣含量的變化情況，采集到的數(shù)據(jù)如圖2所示。(2)實(shí)驗(yàn)中氣球的作用是。(3)分析曲線，從(填字母)段可知實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性良好；CD段氧氣含量下降的原因是。【探究活動(dòng)二】黑色物質(zhì)的成分將一段光亮銅片裝入敞口的試臂中，用酒精燈火焰加熱一段時(shí)間觀察到銅片變黑。取下試管，冷卻后用白色紙巾反復(fù)擦拭試管外壁，紙上無明顯現(xiàn)象。往試管中倒入適量稀硫酸，觀察到溶液逐漸由無色變?yōu)樗{(lán)色。(4)銅片上的黑色物質(zhì)不可能是炭黑，判斷的依據(jù)是。(5)請寫出銅與氧氣反應(yīng)的文字表達(dá)式：?！敬鸢浮?1)以保證銅片隔絕空氣(2)緩沖氣壓(3)BC反應(yīng)消耗氧氣(4)酒精燈火焰加熱試管，試管外壁沒有出現(xiàn)炭黑(5)【解析】（1）銅在加熱條件下會(huì)與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅是黑色，故黑色物質(zhì)也可能是氧化銅，用銀白色的金屬鋁箔將銅片嚴(yán)密包裹壓緊，能隔絕空氣，防止銅片被氧化。（2）加熱時(shí)裝置中的溫室升高，則實(shí)驗(yàn)中氣球的作用是緩沖氣壓，防止壓強(qiáng)過大而瓶塞沖開。（3）由圖可知，BC段壓強(qiáng)不變，C點(diǎn)后氧氣含量減小，說明C點(diǎn)后開始反應(yīng)，則從BC段可知裝置氣密性良好；銅加熱消耗氧氣，則CD段氧氣含量下降。（4）酒精燈火焰加熱試管，試管外壁沒有出現(xiàn)炭黑，說明銅片上的黑色物質(zhì)不可能是炭黑。（5）氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，硫酸銅溶液顯藍(lán)色，則說明銅和氧氣反應(yīng)生成氧化銅，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：。15.（24-25九年級上·黑龍江哈爾濱·階段練習(xí)）萱萱同學(xué)發(fā)現(xiàn)，金店里有兩種不同的“白金”，單價(jià)相差懸殊，萱萱同學(xué)很好奇，打算對這兩種不同的“白金”進(jìn)行研究。任務(wù)一：鑒別兩種“白金”【查閱資料】I.市場上所謂的“白金”通常有兩種：一種是銅、鋅、金、鎳(元素符號Ni)的合金，稱為白色金；另一種是鉑金，鉑是一種銀白色的貴重金屬，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定不與氧氣反應(yīng)，用于制作耐腐蝕的化學(xué)儀器及首飾等，俗稱白金，元素符號Pt。II.NiCl2、NiSO4、Ni(NO3)2都可溶于水【探究活動(dòng)一】萱萱結(jié)合學(xué)習(xí)的金屬的性質(zhì)，想知道家中首飾的“白金”是哪種金屬，她和興趣小組的同學(xué)一起展開探究活動(dòng)。(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一：將這兩種“白金”樣品分別放在陶土網(wǎng)上用酒精燈加熱，觀察到金屬表面，則這種“白金”樣品為白色金。(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)二：將這兩種“白金”樣品放入中，觀察到金屬表面冒氣泡，則這種“白金”樣品為白色金。(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三：將這兩種“白金”樣品放入硝酸銀溶液中，觀察到金屬表面有銀白色物質(zhì)附著，則這種“白金”樣品為白色金。寫出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式。任務(wù)二：探究Zn、Ni、Cu的金屬活動(dòng)性順序【提出問題】萱萱同學(xué)提出：Zn、Ni、Cu三種金屬的活動(dòng)性順序是怎樣的呢？【作出假設(shè)】(4)假設(shè)①Zn＞Ni＞Cu；假設(shè)②Zn＞Cu＞Ni；假設(shè)③?！咎骄炕顒?dòng)二】同溫下，取大小、形狀相同的這三種金屬薄片，分別投入等體積等濃度的足量稀鹽酸中，通過三種金屬與酸反應(yīng)的不同現(xiàn)象來探究三種金屬的活動(dòng)性順序?！緦?shí)驗(yàn)觀察】金屬NiZnCu與稀鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象銀白色固體表面有氣泡冒出銀白色固體表面有氣泡冒出無明顯現(xiàn)象【得出結(jié)論】(5)原假設(shè)中錯(cuò)誤的是(填序號)?！痉此冀涣鳌?6)上述【探究活動(dòng)二】沒有得出三種金屬的活動(dòng)性順序，興趣小組同學(xué)需改變思路重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以達(dá)到探究實(shí)驗(yàn)的目的。同學(xué)們討論用下列各組藥品來驗(yàn)證Zn、Ni、Cu的金屬活動(dòng)性順序，其中一定能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀_____(填字母)。A．Zn、Cu、稀鹽酸、NiSO4溶液B．Zn、Ni、NiCl2溶液、Cu(NO3)2溶液【歸納總結(jié)】通過上述探究過程，我們能夠總結(jié)出探究金屬活動(dòng)性順序時(shí)，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)奶骄繉?shí)驗(yàn)方案，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，需要考慮選擇合適的藥品才能使探究活動(dòng)順利完成?！就卣箲?yīng)用】(7)學(xué)習(xí)和探究了金屬活動(dòng)性順序后，化學(xué)興趣小組同學(xué)想利用如圖所示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證鐵、銅、鋁三種金屬的活動(dòng)性順序。實(shí)驗(yàn)結(jié)束充分反應(yīng)后，將所有物質(zhì)倒入同一廢液缸中，下列說法正確的是______(填字母)。A．若廢液缸底部紫紅色物質(zhì)增多，則實(shí)驗(yàn)一反應(yīng)后CuSO4溶液一定有剩余B．廢液缸中溶液質(zhì)量與混合前實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二燒杯中溶液質(zhì)量之和一定相等C．將廢液缸中的物質(zhì)過濾，并向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，一定有氣泡產(chǎn)生【答案】(1)變黑(2)稀鹽酸（或者稀硫酸）(3)/(4)Ni＞Zn＞Cu(5)②(6)AB(7)A【解析】（1）白色金是銅、鋅、金、鎳的合金，其中銅和氧氣在加熱的條件下反應(yīng)生成黑色的氧化銅；所以將這兩種白金樣品分別放在石棉網(wǎng)上用酒精燈加熱，銅和氧氣在加熱條件下生成黑色的氧化銅，觀察到金屬表面變黑，則這種白金為“白色金”，故填：變黑；（2）白色金中的鋅與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，而鉑不與酸反應(yīng)；所以將這兩種白金樣品放入稀鹽酸中，鋅和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，所以觀察到金屬表面產(chǎn)生氣泡，則這種白金為“白色金”，故填：稀鹽酸（或者稀硫酸）；（3）鋅、銅的金屬活動(dòng)性大于銀，鉑的金屬活動(dòng)性小于銀，將這兩種白金樣品放入硝酸銀溶液中，鋅、銅與硝酸銀反應(yīng)置換出銀，而鉑不與硝酸銀反應(yīng)，所以觀察到金屬表面有銀白色物質(zhì)附著，則這種白金樣品為“白金色”，其反應(yīng)為鋅與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，或銅與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，故填：或者；（4）由金屬活動(dòng)性順序表可知鋅的活動(dòng)性大于銅，所以鎳的活動(dòng)性可能在鋅、銅之間、可能在銅后、也可能在鋅前，所以假設(shè)③為Ni＞Zn＞Cu，故填：Ni＞Zn＞Cu；（5）由記錄現(xiàn)象可知：Zn、Ni與稀鹽酸反應(yīng)，銀白色固體表面有氣泡冒出，說明Ni和Zn在金屬活動(dòng)性順序中排在氫前面；Cu不反應(yīng)，說明Cu在金屬活動(dòng)性順序中排在氫后面，則Ni和Zn的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng)，所以原假設(shè)中錯(cuò)誤的是②，故填：②；（6）A、同溫下，取大小、形狀相同的Zn和Cu，分別放入NiSO4溶液中，在Zn片上有固體生成，說明Zn的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于Ni，放有銅片的溶液中無明顯現(xiàn)象，說明銅的減少活動(dòng)性比Ni弱，則Zn、Ni、Cu的金屬活動(dòng)性順序?yàn)閆n>Ni>Cu故A符合題意；B、同溫下，取大小、形狀相同的Zn和Ni，將Zn插入到NiCl2溶液中，可觀察到Zn片上有固體析出，說明Zn的金屬活動(dòng)性比Ni強(qiáng)，將Ni片放入Cu(NO3)2溶液中，可觀察到Ni片表面有紅色固體析出，說明Ni的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng)，則Zn、Ni、Cu的金屬活動(dòng)性順序?yàn)閆n>Ni>Cu故B符合題意。故選AB；（7）A、由于紅色物質(zhì)增加，說明有銅被置換出，而實(shí)驗(yàn)二中鐵未反應(yīng)，那么則應(yīng)為實(shí)驗(yàn)二中鐵和實(shí)驗(yàn)一中CuSO4剩余反應(yīng)，故A正確；B、硫酸銅與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，根據(jù)可知，反應(yīng)后溶質(zhì)質(zhì)量減少，而實(shí)驗(yàn)二中物質(zhì)不反應(yīng)，故反應(yīng)后溶液質(zhì)量減少，故B錯(cuò)誤；C、加入稀鹽酸后，若鐵有剩余，則有氣泡，若鐵反應(yīng)完，則沒有氣泡，故C錯(cuò)誤。故選A。16.（24-25九年級上·廣西南寧·期中）鐵、鋁、銅是常見的三種金屬，某化學(xué)興趣小組對這三種金屬的活動(dòng)性順序產(chǎn)生興趣，想通過實(shí)驗(yàn)來