2024年中考化学题型专练（苏州专练）重难点10 金属和金属材料(原卷版+解析版)
重难点10 金属和金属材料
知识点一、金属与酸反应的图象分析。
（1）等质量的金属与足量的酸反应
酸是足量的，说明金属完全反应，所以最终生成氢气的质量要依据金属的质量来计算。如镁、锌、铁与酸的反应如图表示。
①金属越活泼，图示反应物的曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡；
②当金属在化合物中化合价相同时，金属的相对原子质量越小，与酸反应产生的氢气越多，曲线的拐点越高。可简单概括为：越陡越活，越高越小。
（2）足量的金属与等量的酸反应
金属是足量的，说明酸完全反应，最终生成氢气的质量要依据酸的质量来计算，所以最终生成氢气的质量相等。如镁、铁与酸的反应可用右图表示。
知识点二、探究金属的活动性强弱，实验方案设计
（1）比较两种金属的活动性强弱：
方法一：将打磨过的金属分别插入等溶度的稀盐酸或硫酸中，观察是否反应或反应的剧烈程度。
方法二：将打磨过的一种金属单质放入另一种金属的盐溶液中，观察是否反应。
（2）比较三种金属的活动性强弱：
方法一：两盐夹一金：将活动性排在中间的金属单质分别放入其它两种金属的盐溶液中，观察现象。
方法二：两金夹一盐：将活动性最强和最弱的金属单质放入活动性在中间的金属的盐溶液中，观察现象。
（3）实验注意事项：比较金属活动性时，需要注意在、控制变量法的应用，如酸溶液或盐溶液的温度、浓度、体积，金属的形状、表面积等需要一致。
知识点三、金属材料
（1）常温下一般为固态（但汞为液态）。
（2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）。
（3）合金是金属与金属或金属与非金属的混合物，而不一定非得是金属与金属的融合。
知识点四、金属的冶炼实验
（1）实验开始时，先通入一氧化碳，然后再点燃酒精喷灯的原因是排出空气，防止加热时爆炸。
（2）实验结束时的操作是“先停止加热，继续通一氧化碳，直到玻璃管冷却”。这样操作的目的是防止生成高温的铁又被氧化。
知识点五、金属铝比铁活泼，但是铝制品更耐腐蚀是因为：
（1）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。
（2）而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。
知识点六、金属与盐发生置换反应的条件：
①K Ca Na 三种金属除外；
②盐必须为可溶性盐；
③在活动性中只能在前面的金属置换后面的金属。
知识点七、金属与混合盐溶液的反应
方法一：定量分析法
如将铁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中。
第一步：将题目中涉及的金属，按照金属的活动性由强到弱的顺序排列：如Fe、Cu、Ag。
第二步：根据金属活动性由弱到强依次加入盐溶液中的金属，其顺序为Ag、Cu、Fe。
第三步：根据加入金属的量分析，如下表：
情况 反应情况 滤液 滤渣
①加入极少量的Fe 部分AgNO3反应 Fe2＋、Cu2＋、Ag＋ Ag
②加入少量的Fe AgNO3恰好反应 Fe2＋、Cu2＋ Ag
③加入较少量的Fe 部分Cu(NO3)2反应 Fe2＋、Cu2＋ Cu、Ag
④加入适量的Fe Cu(NO3)2恰好反应 Fe2＋ Cu、Ag
⑤加入过量的Fe 无反应 Fe2＋ Fe、Cu、Ag
方法二：优先法
判断反应发生的先后顺序的依据：远距离先置换，即金属活动性相差越大(或位置距离越远)，反应优先发生。
1. 将铁粉加入到一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液中
先：Fe＋2AgNO3＝Fe(NO3)2＋2Ag
后：Fe＋Cu(NO3)2＝Fe(NO3)2＋Cu
反应情况 滤液成分 滤渣成分
① Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 Ag
② Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag
③ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag、Cu
④ Fe(NO3)2 Ag、Cu
例1.将等质量的甲、乙两金属分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图。关于甲、乙两金属判断合理的是（ ）
A．铁、镁 B．铁、锌 C．锌、铁 D．锌、镁
例2.将相同状态的足量铁和锌，分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应，产生氢气的质量与反应的时间关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．铁和锌的质量相同
B．甲是铁，乙是锌
C．充分反应后，消耗的稀盐酸质量相同
D．反应后溶液的质量均减少
例3.向等质量的金属锌和镁中分别逐滴加入相同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．该图反映出镁比锌的金属活动性强
B．a点时，两个烧杯中的金属均有剩余
C．b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同
D．c点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应
例3.（2022·黑龙江·肇东市第七中学校二模）在5.6g铁粉中，先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液，充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示，下列说法正确是（ ）
①所加溶液质量为M1g时，生成Cu的质量为m1g
②bc段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
③向c点对应的固体中加稀盐酸，有气泡产生
④m3的值为21.6
⑤e点溶液中不含Cu(NO3)2
1．在定量研究金属与酸的化学反应时，绘制出如图所示金属与氢气质量关系的图象，分子图象得到以下结论中，正确的是
A．三种金属与酸反应的速率：Mg＞Na＞Zn
B．三种金属的活动性顺序：Na＞Mg＞Zn
C．生成相同质量的氢气消耗金属的质量：Na＞Mg=Zn
D．同质量的三种金属与足量的酸反应得到氢气的质量：Mg＞Na＞Zn
2．某兴趣小组为探究活泼金属与酸反应的规律，将质量相等的甲、乙两种金属分别放入到质量分数相同的足量稀盐酸中，经实验测定并绘制出生成氢气的质量与反应时间的关系（见下图）。分析图像得到的以下结论中， 一定正确的是
A． 金属甲比金属乙活泼 B． 金属甲比金属乙的相对原子质量大
C． 金属乙比金属甲的反应速率大 D． 金属乙比金属甲的化合价高
3．把等质量的X、Y、Z、M四种金属分别加入到等质量、等质量分数的足量稀盐酸中(反应关系如图甲)，把金属M加入到足量的Y(NO3)2溶液中(反应关系如图乙)。据此判断四种金属的活动性顺序为
A． X>Z>M>Y B． Y>M>Z>X C． X>Z>Y >M D． Z>X>M>Y
4．有A，B两种金属放入等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是
A． 金属活动性A＞B B． 生成氢气的质量A＞B
C． 反应的硫酸质量A＜B D． 反应的金属质量A＜B
5．将等质量的甲、乙两金属分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图。关于甲、乙两金属判断合理的是
A． 铁、镁 B． 锌、镁 C． 锌、铁 D． 铁、锌
6．将质量相等的甲、乙两块金属，分别放入质量和溶质质量分数均相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示(反应后无固体残余)。下列分析正确的是
A． 金属乙反应后产生的氢气多一些 B． 金属乙的活泼性比金属甲强一些
C． 金属甲的反应速率比金属乙快一些 D． 反应后所得的溶液质量甲一定比乙小
7．相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属，分別与足量的、质量相同、质量分数相同的稀H2SO4充分反应，生成氢气与消耗稀H2SO4的质量关系见右图，分析图象所得的结论中，不正确的是
A．三种金属的活动性顺序：Mg＞Fe＞Zn
B．三种金属的相对原子质量：Mg＜Fe＜Zn
C．三种金属消耗稀H2SO4的质量：Mg＞Fe＞Zn
D．三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量：Mg＜Fe＜Zn
8．将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后，生成氢气的质量关系不可能的是
A． B．
C． D．
9．将等质量的铁粉和锌粉分别与等质量且溶质质量分数相等的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量与时间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．a表示铁与稀盐酸反应
B．a表示的反应，金属一定有剩余
C．b表示的反应，稀盐酸一定有剩余
D．若有一种金属剩余，则剩余的金属一定是铁
10．如图所示的四个图象，分别对应四种过程，其中正确的是
A．分别向等质量Mg和Cu中加入足量等质量、等浓度的稀硫酸
B．分别向等质量且足量的Zn中加入等质量、不同浓度的稀硫酸
C．分别向等质量且足量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度的稀硫酸
D．分别向等质量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度且足量的稀硫酸
11．（2022年四川省广安市中考）竞争无处不在，微观粒子之间的反应也是如此。将足量的Zn粉投入一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中发生反应，溶液的质量随时间的变化关系如图所示。
下列说法不正确的是（ ）
A. a点对应的溶液中含有三种金属阳离子
B. b点处的固体中含Ag和Zn
C. 取少量b点处的溶液于试管中，滴加稀盐酸会有沉淀出现
D. 溶液先不变色，一段时间后由蓝色逐渐变为无色
12．（2022·湖北·巴东县京信友谊中学模拟预测）2.2g可能含有Mg、Al、Cu的金属样品，与足量稀盐酸反应，放出氢气的总质量为0.2g，以下对该样品组成的判断中正确的是（ ）
A．一定含有Al B．一定含有Cu C．一定含有Mg D．一定含有Mg和Cu
13．（2022年湖南省衡阳市中考）向一定质量的Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉。反应过程中溶质Cu(NO3)2的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a点时，溶液的总质量与反应前相比减小
B．b点时，溶液为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液
C．c点时，溶液呈无色
D．d点时，过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物
14．将一定质量的铁粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N。下列有关说法中，不合理的是（ ）
A．滤液M中一定存在Fe2+
B．滤渣N的质量一定大于加入铁粉的质量
C．滤渣N中一定没有单质镁
D．滤液M中至少含有两种金属阳离子
15．将一定量的锌粉加入到氯化亚铁、氯化铜和氯化镁的混合溶液中，反应一段时间后过滤，向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，则下列叙述正确的是（ ）
①滤渣中一定含有锌
②滤渣中一定含有铜，可能含有锌
③向滤渣中加入足量稀硫酸，最后溶液一定变成浅绿色
④滤液中溶质一定含有氯化锌和氯化镁
⑤滤液的颜色不可能为浅绿色
A．①④⑤ B．②③④ C．②③⑤ D．②④⑤
16．某化学小组的同学将单质锌和单质银的混合物ag加入到一定量的Cu(NO3)2溶液中，充分反应后过滤，得到一定温度下的滤液（不饱和）和滤渣，在滤渣中加入稀盐酸，有气泡冒出。下列有关说法中，不合理的是（ ）
A．滤液一定是无色溶液
B．滤液中一定含有Ag+、Zn2+
C．滤渣的质量一定大于ag
D．滤渣中一定含有单质银、单质铜和单质锌
17．（双选）向一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点，溶液中含有较多量的阳离子是Ag+、Cu2+、Fe2+
B．c点，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，无气泡产生
C．d点，滤渣是银、铜和铁
D．e点，滤液中可能含有2种溶质
18．向AgNO3和Mg(NO3)2溶液中加入一定量Zn粉和Cu粉，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。关于该滤渣和滤液说法正确的是（ ）
A．向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生
B．滤液中一定有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、Zn(NO3)2
C．滤渣中一定有Ag，可能有Cu和Zn
D．滤液中一定无AgNO3，可能有Zn(NO3)2
19．向CuSO4和MgSO4的混合溶液中加入一定量的铝粉充分反应后过滤得到滤渣和滤液：
（1）写出上述实验中发生反应的化学方程式______________________________；
（2）向滤渣中加入一定量的稀盐酸：
①若无气泡产生，则滤液中的溶质一定有____________________，可能有____________________；
②若无气泡产生，则滤渣中一定有____________________。
20．（2022·贵州黔南·模拟预测）3月29日17时50分，我国在太原卫星发射中心成功发射长征六号改运载火箭，搭载发射的浦江二号和天鲲二号卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。据了解，长征六号改运载火箭是我国新一代无毒无污染运载火箭，是我国首型固体捆绑运载火箭，用于发射太阳同步轨道卫星。
(1)火箭外壳常用铝合金，金属铝具有优良的抗腐蚀性是因为___________。而铁制品易生锈是因为铁易与空气中的_____________反应生成的铁锈很疏松。
(2)火箭箱体可用铝-铜-镁系、铝-锌-镁系高强度铝合金制作。金属镁可从菱镁矿中制取。菱镁矿中主要含MgCO3、FeCO3和SiO2。
①菱镁矿属于__________（填“纯净物”或“混合物”）。
②写出向菱镁矿中加入足量稀HCl 反应的化学方程式_____________。（写一个）
③将n 克的镁和金属R 的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中，溶液质量的变化情况如图所示。则金属相对原子质量 Mg_______________R（填“<”或“>”）。（金属R 在化合物中通常显+2 价）
④反应至 t1时段后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，观察到有气泡产生，则滤渣中___________。
A 只有铜 B．只有铜和R C．只有镁和铜 D．有镁、铜、R
⑤若金属 R 的相对原子质量为 a，则n 克混合金属粉末完全反应后生成铜的质量 m 是_________________。（用含有a 和n 的字母表示）
⑥为探究铜、镁金属的活动性，请你设计实验加以验证________________。
21．（2022·黑龙江·肇东市第七中学校模拟预测）某化学兴趣小组将一定质量的Fe和Zn的混合粉末加入AgNO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液：如果滤液呈浅绿色，则关于滤渣和滤液的下列说法中正确的是______。
①向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生
②向滤液中加入稀盐酸，可能有白色沉淀产生
③滤渣中一定含有Ag
④滤液中一定含有Fe(NO3)2，一定不含AgNO3，可能含有Zn(NO3)2
22．（2022·河南·巩义市教育科研培训中心一模）金属与人类生活密切相关。回答下列问题：
人们在实验研究中总结出常见金属的活动性顺序：
(1)请在表中内填写对应的元素符号______。
(2)粉末状的铂黑能吸收大量氢气。铂元素的部分信息如图所示，下列说法错误的是______。（双选）
a．铂是活泼金属，能与稀硫酸发生置换反应
b．可以推出铂的中子数约为117
c．铂的核电荷数为78
d．铂原子的相对原子质量为195.1g
(3)探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序：X+HC1→不反应、、Z+X(NO3)2→不反应，则X、Y和Z三种金属活动性和（H）由强到弱的顺序是______。
(4)下列事实不能用金属活动性解释的是______。
①铝制品比铁制品耐腐蚀
②不能用铁制容器来配制波尔多液
③实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气
④金、银以单质的形式存在，其余都以化合物的形式存在
(5)向一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，溶液质量与加入锌的质量关系如图所示：
①当加入锌的质量为a克时，发生反应的化学方程式______。
②当加入锌的质量d克时，过滤得到固体，为验证固体的成分，做以下实验，请把表格填写完整。
实验步骤 现象 固体的成分
取少量固体加______ 有气泡产生 ______
(6)某实验室欲制取2L氢气（H2的密度为0.09g/L），用足量的稀硫酸与含锌40%的粗锌反应，需要这种粗锌的质量是多少？（写出计算过程）重难点10 金属和金属材料
知识点一、金属与酸反应的图象分析。
（1）等质量的金属与足量的酸反应
酸是足量的，说明金属完全反应，所以最终生成氢气的质量要依据金属的质量来计算。如镁、锌、铁与酸的反应如图表示。
①金属越活泼，图示反应物的曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡；
②当金属在化合物中化合价相同时，金属的相对原子质量越小，与酸反应产生的氢气越多，曲线的拐点越高。可简单概括为：越陡越活，越高越小。
（2）足量的金属与等量的酸反应
金属是足量的，说明酸完全反应，最终生成氢气的质量要依据酸的质量来计算，所以最终生成氢气的质量相等。如镁、铁与酸的反应可用右图表示。
知识点二、探究金属的活动性强弱，实验方案设计
（1）比较两种金属的活动性强弱：
方法一：将打磨过的金属分别插入等溶度的稀盐酸或硫酸中，观察是否反应或反应的剧烈程度。
方法二：将打磨过的一种金属单质放入另一种金属的盐溶液中，观察是否反应。
（2）比较三种金属的活动性强弱：
方法一：两盐夹一金：将活动性排在中间的金属单质分别放入其它两种金属的盐溶液中，观察现象。
方法二：两金夹一盐：将活动性最强和最弱的金属单质放入活动性在中间的金属的盐溶液中，观察现象。
（3）实验注意事项：比较金属活动性时，需要注意在、控制变量法的应用，如酸溶液或盐溶液的温度、浓度、体积，金属的形状、表面积等需要一致。
知识点三、金属材料
（1）常温下一般为固态（但汞为液态）。
（2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）。
（3）合金是金属与金属或金属与非金属的混合物，而不一定非得是金属与金属的融合。
知识点四、金属的冶炼实验
（1）实验开始时，先通入一氧化碳，然后再点燃酒精喷灯的原因是排出空气，防止加热时爆炸。
（2）实验结束时的操作是“先停止加热，继续通一氧化碳，直到玻璃管冷却”。这样操作的目的是防止生成高温的铁又被氧化。
知识点五、金属铝比铁活泼，但是铝制品更耐腐蚀是因为：
（1）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。
（2）而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。
知识点六、金属与盐发生置换反应的条件：
①K Ca Na 三种金属除外；
②盐必须为可溶性盐；
③在活动性中只能在前面的金属置换后面的金属。
知识点七、金属与混合盐溶液的反应
方法一：定量分析法
如将铁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中。
第一步：将题目中涉及的金属，按照金属的活动性由强到弱的顺序排列：如Fe、Cu、Ag。
第二步：根据金属活动性由弱到强依次加入盐溶液中的金属，其顺序为Ag、Cu、Fe。
第三步：根据加入金属的量分析，如下表：
情况 反应情况 滤液 滤渣
①加入极少量的Fe 部分AgNO3反应 Fe2＋、Cu2＋、Ag＋ Ag
②加入少量的Fe AgNO3恰好反应 Fe2＋、Cu2＋ Ag
③加入较少量的Fe 部分Cu(NO3)2反应 Fe2＋、Cu2＋ Cu、Ag
④加入适量的Fe Cu(NO3)2恰好反应 Fe2＋ Cu、Ag
⑤加入过量的Fe 无反应 Fe2＋ Fe、Cu、Ag
方法二：优先法
判断反应发生的先后顺序的依据：远距离先置换，即金属活动性相差越大(或位置距离越远)，反应优先发生。
1. 将铁粉加入到一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液中
先：Fe＋2AgNO3＝Fe(NO3)2＋2Ag
后：Fe＋Cu(NO3)2＝Fe(NO3)2＋Cu
反应情况 滤液成分 滤渣成分
① Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 Ag
② Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag
③ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag、Cu
④ Fe(NO3)2 Ag、Cu
例1.将等质量的甲、乙两金属分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图。关于甲、乙两金属判断合理的是（ ）
A．铁、镁 B．铁、锌 C．锌、铁 D．锌、镁
【答案】B
【解析】A、镁比铁活泼，反应需要的时间比铁短，但是等质量的镁、铁与足量的稀硫酸反应时，镁生成的氢气比铁多。不正确。
B、锌比铁活泼，等质量的铁、锌与足量的稀硫酸反应时，铁生成的氢气比锌多。正确。
C、由B分析可知，甲、乙分别是锌、铁时与图中信息不符。不正确。
D、镁比锌活泼，反应需要的时间比铁短，但是等质量的镁、锌与足量的稀硫酸反应时，镁生成的氢气比锌多。不正确。
例2.将相同状态的足量铁和锌，分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应，产生氢气的质量与反应的时间关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．铁和锌的质量相同
B．甲是铁，乙是锌
C．充分反应后，消耗的稀盐酸质量相同
D．反应后溶液的质量均减少
【答案】C
【解析】
A、如图最终生成的氢气质量相等，则消耗的盐酸质量相等，那么根据反应方程式可知铁消耗得少、锌消耗得多，错误；
B、锌比铁活泼，所以锌与酸反应的速率快，甲表示锌与盐酸的反应，错误；
C、由图可知生成的氢气质量是相等的，则参加反应的盐酸的质量也是相等的，正确；
D、由反应的质量比可知，每56份质量的铁反应生成了2份质量的氢气，每65份质量的新反应生成了2份质量的氢气，则反应后溶液的质量均增加，故D错误。
例3.向等质量的金属锌和镁中分别逐滴加入相同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．该图反映出镁比锌的金属活动性强
B．a点时，两个烧杯中的金属均有剩余
C．b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同
D．c点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应
【答案】D
【解析】A、由产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系图，镁产生的氢气质量多，但无法得出镁与锌的金属活动性的关系，故A错误；
B、a点时，镁与稀硫酸恰好完全反应，锌早已完全反应，故B错误；
C、b点时，镁产生的氢气多，锌产生的氢气质量少，故C错误；
D、c点时，锌与镁均还没有完全反应，两个烧杯中都有金属剩余，酸都完全反应，故D正确。
例4.（2022·黑龙江·肇东市第七中学校二模）在5.6g铁粉中，先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液，充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示，下列说法正确是（ ）
①所加溶液质量为M1g时，生成Cu的质量为m1g
②bc段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
③向c点对应的固体中加稀盐酸，有气泡产生
④m3的值为21.6
⑤e点溶液中不含Cu(NO3)2
【答案】④
【解析】①中所加溶液质量为M1g时，m1g为生成的铜质量与剩余铁的质量和，所以生成的铜的质量不等于m1g，故说法错误；
②根据分析可知，bc段是铁与硝酸银反应，cd段是铜与硝酸银反应，故说法错误；
③根据分析可知，c点是铁与硝酸银刚好完全反应，铁无剩余，因此滴加稀盐酸不会有气泡产生，故说法错误；
④5.6g的铁先与硝酸铜反应生成铜，铜再与硝酸银反应生成银的质量，与5.6g铁直接与硝酸银反应生成银的质量相等，根据图像，m3即为最终生成银的质量，
Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag
56 216
5.6g m3g
＝
m3g =21.6g
故说法正确；
⑤根据分析可知，bc段是铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，cd段是铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，所以e点溶质有硝酸亚铁、硝酸铜和剩余的硝酸银，故说法错误。
故填：④。
1．在定量研究金属与酸的化学反应时，绘制出如图所示金属与氢气质量关系的图象，分子图象得到以下结论中，正确的是
A．三种金属与酸反应的速率：Mg＞Na＞Zn
B．三种金属的活动性顺序：Na＞Mg＞Zn
C．生成相同质量的氢气消耗金属的质量：Na＞Mg=Zn
D．同质量的三种金属与足量的酸反应得到氢气的质量：Mg＞Na＞Zn
【答案】B
【解析】由图象中的数据，1.2g镁会生成0.10g氢气，3.25g锌会生成0.10g氢气，2.3g的钠会生成0.10g的氢气，所以 A、三种金属与酸反应的速率：Na＞Mg＞Zn，故A错误；
B、三种金属的活动性顺序：Na＞Mg＞Zn，故B正确；
C、生成相同质量的氢气消耗金属的质量：Zn＞Mg＞Na，故C错误；
D、同质量的三种金属与足量的酸反应得到氢气的质量：Na＞Mg＞Zn，故D错误。
2．某兴趣小组为探究活泼金属与酸反应的规律，将质量相等的甲、乙两种金属分别放入到质量分数相同的足量稀盐酸中，经实验测定并绘制出生成氢气的质量与反应时间的关系（见下图）。分析图像得到的以下结论中， 一定正确的是
A． 金属甲比金属乙活泼 B． 金属甲比金属乙的相对原子质量大
C． 金属乙比金属甲的反应速率大 D． 金属乙比金属甲的化合价高
【答案】C
【解析】从图象中不难看出，金属乙的反应需要的时间短，说明金属乙的反应速率快，即金属乙的金属活动性强，金属乙比甲活泼，故A错误，C正确；由于题中并没有说明甲和乙在化合物中的化合价的高低，因此无法判断它们的相对原子质量的大小，故B、D错误；
3．把等质量的X、Y、Z、M四种金属分别加入到等质量、等质量分数的足量稀盐酸中(反应关系如图甲)，把金属M加入到足量的Y(NO3)2溶液中(反应关系如图乙)。据此判断四种金属的活动性顺序为
A． X>Z>M>Y B． Y>M>Z>X C． X>Z>Y >M D． Z>X>M>Y
【答案】A
【解析】在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。由图甲可知，Z、X能与酸反应，且X比Z反应快，故X的活动性大于Z，都比Y，M的活动性强；由图乙可知，M能将Y从其盐溶液中置换出来，所以M的活动性比Y强，因此四种金属的活动性由强到弱的顺序是：X>Z>M>Y。
4．有A，B两种金属放入等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是
A． 金属活动性A＞B B． 生成氢气的质量A＞B
C． 反应的硫酸质量A＜B D． 反应的金属质量A＜B
【答案】 B
【解析】由题中信息知，A．金属活动性A＜B。故A错误。B．生成氢气的质量A＞B。故B正确。C．反应的硫酸质量A＞B。故C错误。D．反应的金属质量不确定。故D错误。
5．将等质量的甲、乙两金属分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图。关于甲、乙两金属判断合理的是
A． 铁、镁 B． 锌、镁 C． 锌、铁 D． 铁、锌
【答案】D
【解析】A、因铁的相对原子质量比镁的相对原子质量大，故A错误；
B、因锌的相对原子质量比镁的相对原子质量大，故B错误；
C、锌的金属活动性比铁活泼，不符合题意，故C错误；
D、铁的金属活动性比锌弱，铁的相对原子质量比锌的相对原子质量小，故D正确。
6．将质量相等的甲、乙两块金属，分别放入质量和溶质质量分数均相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示(反应后无固体残余)。下列分析正确的是
A． 金属乙反应后产生的氢气多一些 B． 金属乙的活泼性比金属甲强一些
C． 金属甲的反应速率比金属乙快一些 D． 反应后所得的溶液质量甲一定比乙小
【答案】B
【解析】A、根据坐标观察甲金属生成氢气比乙多，故不符合题意；
B、根据反应生成氢气的质量与反应时间的关系图可看出，消耗等量的金属乙用的时间短，故乙比甲活泼，反应速率快，故符合题意；
C、根据反应生成氢气的质量与反应时间的关系图可看出，消耗等量的金属乙用的时间短，故乙比甲活泼，反应速率快，故不符合题意；
D、虽然可以根据图像判断出二者产生的氢气多少，但不确定参加反应的两种金属的质量，故无法判断两份溶液的质量，故不符合题意。故答案为：B。
7．相同质量的Mg、Fe、Zn三种金属，分別与足量的、质量相同、质量分数相同的稀H2SO4充分反应，生成氢气与消耗稀H2SO4的质量关系见右图，分析图象所得的结论中，不正确的是
A．三种金属的活动性顺序：Mg＞Fe＞Zn
B．三种金属的相对原子质量：Mg＜Fe＜Zn
C．三种金属消耗稀H2SO4的质量：Mg＞Fe＞Zn
D．三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量：Mg＜Fe＜Zn
【答案】A
【解析】A、由图中信息不能判断三种金属的活动性顺序，该选项说法不正确；
B、三种金属和稀硫酸反应生成的硫酸盐中金属元素的化合价都是+2，生成氢气质量越小，金属相对原子质量越大，由表中信息可知，生成氢气质量由大到小的顺序是锌、铁、镁，因此三种金属的相对原子质量：Mg＜Fe＜Zn，该选项说法正确；
C、生成氢气质量越大，消耗硫酸质量越大，因此三种金属消耗稀H2SO4的质量：Mg＞Fe＞Zn，该选项说法正确；
D、生成氢气质量越大，反应后形成溶液质量质量越小，因此三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量：Mg＜Fe＜Zn，该选项说法正确。
8．将质量均为10克的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入质量和溶质质量分数均相同的三份稀硫酸中，反应完成后，生成氢气的质量关系不可能的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑
24 98
10g 40.8g
Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
56 98
10g 17.5g
Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
65 98
10g 15.1g
酸的质量小于15.1g，酸完全反应，生成的氢气质量相等；
酸的质量介于17.5g和15.1g之间时，镁＝铁＞锌；
酸的质量介于17.5g和40.8g之间，或酸的质量大于40.8g时，镁＞铁＞锌；
9．将等质量的铁粉和锌粉分别与等质量且溶质质量分数相等的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量与时间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．a表示铁与稀盐酸反应
B．a表示的反应，金属一定有剩余
C．b表示的反应，稀盐酸一定有剩余
D．若有一种金属剩余，则剩余的金属一定是铁
【答案】D
【解析】A、a曲线生成的氢气少，所以a是锌粉与稀盐酸反应的曲线，故A错误；
B、将等质量的锌粉和铁粉分别与溶质质量分数相同且等质量的稀盐酸充分反应，a生成的氢气少，所以对于曲线a表示的反应，盐酸有剩余，故B错误；
C、将等质量的锌粉和铁粉分别与溶质质量分数相同且等质量的稀盐酸充分反应，b生成的氢气多，所以对于曲线b表示的反应，盐酸有可能剩余，也有可能恰好反应，故C错误。
D、若有一种金属剩余，则剩余的金属一定是铁，故正确；
10．如图所示的四个图象，分别对应四种过程，其中正确的是
A．分别向等质量Mg和Cu中加入足量等质量、等浓度的稀硫酸
B．分别向等质量且足量的Zn中加入等质量、不同浓度的稀硫酸
C．分别向等质量且足量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度的稀硫酸
D．分别向等质量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度且足量的稀硫酸
【答案】C
【解析】A、铜的金属活动性排在氢的后面，不会与稀硫酸反应生成氢气，故A错误；
B、等质量且足量的Zn中加入等质量、不同浓度的稀硫酸反应，浓度大的稀硫酸反应生成氢气多，故B错误；
C、向等质量且足量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度的稀硫酸，稀硫酸完全反应，所以生成的氢气相等，故C正确；
D、镁的金属活动性比锌强，所以镁的反应速率快，故D错误。
11．（2022年四川省广安市中考）竞争无处不在，微观粒子之间的反应也是如此。将足量的Zn粉投入一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中发生反应，溶液的质量随时间的变化关系如图所示。
下列说法不正确的是（ ）
A. a点对应的溶液中含有三种金属阳离子
B. b点处的固体中含Ag和Zn
C. 取少量b点处的溶液于试管中，滴加稀盐酸会有沉淀出现
D. 溶液先不变色，一段时间后由蓝色逐渐变为无色
【答案】C
【解析】
【分析】在金属活动性顺序中，Zn＞Cu＞Ag，向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，锌先和硝酸银反应产生硝酸锌和银，如果锌剩余，则与硝酸铜发生反应生成硝酸锌和铜。
Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
65 216
则析出银的过程是溶液质量减少的过程；
Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu
65 216
则析出铜的过程是溶液质量增加的过程即bc段。
A、在a点时，硝酸银只有部分参加反应，溶液中含有硝酸银、生成的硝酸锌、没有反应的硝酸铜，此时溶液中含金属离子Zn2+、Cu2+、Ag+；正确；
B、b点时表示锌与硝酸银恰好完全反应，固体中含金属单质Ag和未反应的Zn；正确；
C、b点时表示锌与硝酸银恰好完全反应，溶液中已经没有硝酸银，滴加稀盐酸，不会生成白色沉淀；错误；
D、根据分析，锌先和硝酸银反应，此时硝酸铜没有反应，溶液是蓝色，当硝酸银被完全反应，锌和硝酸铜反应生成无色的硝酸锌溶液和铜，一段时间后由蓝色逐渐变为无色；正确；
故选C。
12．（2022·湖北·巴东县京信友谊中学模拟预测）2.2g可能含有Mg、Al、Cu的金属样品，与足量稀盐酸反应，放出氢气的总质量为0.2g，以下对该样品组成的判断中正确的是（ ）
A．一定含有Al B．一定含有Cu C．一定含有Mg D．一定含有Mg和Cu
【答案】A
【解析】2.2g镁和稀盐酸反应生成氢气的质量为：
Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑
24 2
2.2g 0.18g
2.2g铝和稀盐酸反应生成氢气的质量为：
2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑
54 6
2.2g 0.24g
铜和稀盐酸不反应，由题干信息可知，2.2g金属样品与足量稀盐酸反应，生成氢气的质量为0.2g，故该样品中一定含铝，可能含镁和铜中至少一种。故选A。
13．（2022年湖南省衡阳市中考）向一定质量的Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉。反应过程中溶质Cu(NO3)2的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．a点时，溶液的总质量与反应前相比减小
B．b点时，溶液为Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液
C．c点时，溶液呈无色
D．d点时，过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物
【答案】C
【解析】向一定质量的Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉，由金属活动性顺序可知，Zn>Cu>Ag，故锌粉加入后先与AgNO3溶液反应，再与Cu(NO3)2溶液反应，据此回答问题。
A、a点表示的是锌粉与AgNO3溶液正在反应，由Zn的相对原子质量为65，Ag的相对原子质量为108可知，65份的Zn能置换出108份的Ag，故溶液质量在减小，选项正确，不符合题意；
B、b点之后随着锌粉的加入，Cu(NO3)2溶液质量开始减小，说明b点时Zn与Cu(NO3)2发生反应，且b点时AgNO3已被反应完，故溶液中不再含有AgNO3，则此时，溶液为Zn与AgNO3反应生成的Zn(NO3)2和还没有开始参与反应的Cu(NO3)2的混合溶液，选项正确，不符合题意；
C、c点表示溶液中Cu(NO3)2还没有反应完，则此时溶液中仍然存在铜离子，溶液的颜色仍为蓝色，选项错误，符合题意；
D、d点时Cu(NO3)2质量为0，说明此时Cu(NO3)2全部反应完，且此时Zn和Cu(NO3)2恰好完全反应，则此时Zn的质量也为0，故过滤得到的滤渣为Zn与AgNO3和Zn与Cu(NO3)2反应得到的Ag和Cu，选项正确，不符合题意。
故选D。
14．将一定质量的铁粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N。下列有关说法中，不合理的是（ ）
A．滤液M中一定存在Fe2+
B．滤渣N的质量一定大于加入铁粉的质量
C．滤渣N中一定没有单质镁
D．滤液M中至少含有两种金属阳离子
【答案】B
【解析】
A、由题意铁一定会参加反应产生亚铁离子，A选项正确，不符合题意；
B、据该置换反应的过程是：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，反应的铁与铜的相对原子质量关系可知：该反应发生时，铁置换出铜时反应的铁小于生成的铜，但铁还有部分和硫酸反应，因此铁反应的质量可能会大于铜，B选项不正确，符合题意；
C、镁的活动性比铁强，不能反应，因此一定没有单质镁，C选项正确，不符合题意；
D、滤液中一定含有亚铁离子和没反应的镁离子，可能含有硫酸铜，应该至少含有两种阳离子，D选项正确，不符合题意。故选B。
15．将一定量的锌粉加入到氯化亚铁、氯化铜和氯化镁的混合溶液中，反应一段时间后过滤，向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，则下列叙述正确的是（ ）
①滤渣中一定含有锌
②滤渣中一定含有铜，可能含有锌
③向滤渣中加入足量稀硫酸，最后溶液一定变成浅绿色
④滤液中溶质一定含有氯化锌和氯化镁
⑤滤液的颜色不可能为浅绿色
A．①④⑤ B．②③④ C．②③⑤ D．②④⑤
【答案】B
【解析】
根据金属活动性顺序，锌粉能先置换铜，再置换铁，不能置换镁，而铜不与酸反应，再由题目可知，向滤渣中加入稀硫酸有气泡产生，可知锌粉将铜完全置换出来，故滤渣中一定有铜，可能含有锌，故①错误，②正确。有题目可知，滤渣中有能与稀硫酸反应的金属，必有金属铁，铁与稀硫酸反应生成浅绿色溶液硫酸亚铁，故溶液一定为浅绿色，③正确；锌粉先置换铜，故一定生成氯化锌，锌粉不与氯化镁反应，故一定有氯化镁，④正确；由③可知，⑤与③相矛盾，错误。故②③④正确，本题选B。
16．某化学小组的同学将单质锌和单质银的混合物ag加入到一定量的Cu(NO3)2溶液中，充分反应后过滤，得到一定温度下的滤液（不饱和）和滤渣，在滤渣中加入稀盐酸，有气泡冒出。下列有关说法中，不合理的是（ ）
A．滤液一定是无色溶液
B．滤液中一定含有Ag+、Zn2+
C．滤渣的质量一定大于ag
D．滤渣中一定含有单质银、单质铜和单质锌
【答案】BC
【分析】
金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，向将单质锌和单质银的混合物ag加入到一定量的硝酸铜溶液中，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，银与硝酸铜不反应，充分反应后过滤，得到一定温度下的滤液（不饱和）和滤渣，在滤渣中加入稀盐酸，有气泡冒出，说明锌过量，硝酸铜已经完全反应。
【解析】
A、锌过量，硝酸铜已经完全反应，滤液中只含硝酸锌，故滤液一定是无色的，不符合题意；
B、滤液中只含硝酸锌，不含银离子，符合题意；
C、锌与硝酸铜反应：Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu，65份的锌置换出64份的铜，固体质量减小，故滤渣的质量一定小于ag，符合题意；
D、锌过量，银不参与反应，锌与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜，故滤渣中一定含有单质银、单质铜和单质锌，不符合题意。
故选BC。
17．（双选）向一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点，溶液中含有较多量的阳离子是Ag+、Cu2+、Fe2+
B．c点，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，无气泡产生
C．d点，滤渣是银、铜和铁
D．e点，滤液中可能含有2种溶质
【答案】AB
【解析】铁比铜活泼，铜比银活泼，向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉时，铁先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，后和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜。根据图示可知，b点时，硝酸银完全反应，d点硝酸铜完全反应，e点铁粉过量。根据以上分析可知：
A、a点时，刚加入少量铁粉，铁粉与溶液中的AgNO3发生反应，没有与硝酸铜反应，因此此时溶液中含有较多量的阳离子是Ag+、Cu2+、Fe2+，故A正确；
B、c点时，过滤后得到的固体中含有银和铜，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸时，稀盐酸不能和银、铜反应，因此无气泡产生，故B正确；
C、d点时，反应恰好结束，铁粉无剩余，则滤渣是银、铜，故C错误；
D、e点，过滤后得到的固体中含有银、铜和铁3种物质，滤液中只有硝酸亚铁1种溶质，故D错误；故选AB。
18．向AgNO3和Mg(NO3)2溶液中加入一定量Zn粉和Cu粉，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。关于该滤渣和滤液说法正确的是（ ）
A．向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生
B．滤液中一定有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、Zn(NO3)2
C．滤渣中一定有Ag，可能有Cu和Zn
D．滤液中一定无AgNO3，可能有Zn(NO3)2
【答案】B
【分析】
在金属活动性顺序表中，活动性Mg＞Zn＞Cu＞Ag，向AgNO3和Mg(NO3)2溶液中加入一定量Zn粉和Cu粉，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌反应完铜再和硝酸银反应生成硝酸铜和银，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明锌不足，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，则滤渣中一定含有置换出的银，可能含有过量的铜，滤液中一定含有不反应的硝酸镁、生成的硝酸锌和硝酸铜，可能含有过量的硝酸银。
【解析】
A、由上分析可知，锌不足，铜、银和稀盐酸不反应，向滤渣中加入稀盐酸，不可能有气泡产生，故选项不正确；
B、由上分析可知，滤液中一定有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、Zn(NO3)2，故选项正确；
C、由上分析可知滤渣中一定有Ag，可能有Cu，不可能含有Zn，故选项不正确；
D、由上分析可知，若锌、铜不足量，滤液中还会含有AgNO3，但是一定含有Zn(NO3)2，故选项不正确；
故选B。
19．向CuSO4和MgSO4的混合溶液中加入一定量的铝粉充分反应后过滤得到滤渣和滤液：
（1）写出上述实验中发生反应的化学方程式______________________________；
（2）向滤渣中加入一定量的稀盐酸：
①若无气泡产生，则滤液中的溶质一定有____________________，可能有____________________；
②若无气泡产生，则滤渣中一定有____________________。
【答案】 2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3 硫酸铝、硫酸镁； 硫酸铜 铜
【分析】
本题考查了金属活动性顺序的应用，铝的金属活动性比铜强，比镁弱，向CuSO4和MgSO4的混合溶液中加入一定量的铝粉，铝与CuSO4溶液反应生成硫酸铝溶液和铜，不能与硫酸镁溶液反应。
【解析】
（1）铝的金属活动性比铜强，比镁弱，向CuSO4和MgSO4的混合溶液中加入一定量的铝粉，铝与CuSO4溶液反应生成硫酸铝溶液和铜，不能与硫酸镁溶液反应。铝与硫酸铜溶液反应生成硫酸铝溶液和铜，反应的化学方程式为：2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3；
（2）①向滤渣中加入一定量的稀盐酸，若无气泡产生，说明滤渣中不含铝，则滤液中的溶质一定有反应生成的硫酸铝和没有参加反应的硫酸镁，可能有未完全反应的硫酸铜；
②若无气泡产生，说明滤渣中不含铝，则滤渣中一定有反应生成的铜。
20．（2022·贵州黔南·模拟预测）3月29日17时50分，我国在太原卫星发射中心成功发射长征六号改运载火箭，搭载发射的浦江二号和天鲲二号卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。据了解，长征六号改运载火箭是我国新一代无毒无污染运载火箭，是我国首型固体捆绑运载火箭，用于发射太阳同步轨道卫星。
(1)火箭外壳常用铝合金，金属铝具有优良的抗腐蚀性是因为___________。而铁制品易生锈是因为铁易与空气中的_____________反应生成的铁锈很疏松。
(2)火箭箱体可用铝-铜-镁系、铝-锌-镁系高强度铝合金制作。金属镁可从菱镁矿中制取。菱镁矿中主要含MgCO3、FeCO3和SiO2。
①菱镁矿属于__________（填“纯净物”或“混合物”）。
②写出向菱镁矿中加入足量稀HCl 反应的化学方程式_____________。（写一个）
③将n 克的镁和金属R 的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中，溶液质量的变化情况如图所示。则金属相对原子质量 Mg_______________R（填“<”或“>”）。（金属R 在化合物中通常显+2 价）
④反应至 t1时段后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，观察到有气泡产生，则滤渣中___________。
A 只有铜 B．只有铜和R C．只有镁和铜 D．有镁、铜、R
⑤若金属 R 的相对原子质量为 a，则n 克混合金属粉末完全反应后生成铜的质量 m 是_________________。（用含有a 和n 的字母表示）
⑥为探究铜、镁金属的活动性，请你设计实验加以验证________________。
【答案】
(1) 铝在空气中易与空气中的氧气形成致密的氧化铝薄膜，阻止反应的进一步进行 氧气和水
(2) 混合物 MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑或FeCO3+2HCl=FeCl2+H2O+CO2↑ < B g
【解析】（1）火箭外壳常用铝合金，金属铝具有优良的抗腐蚀性是因为铝在空气中易与空气中的氧气形成致密的氧化铝薄膜，阻止反应的进一步进行。而铁制品易生锈是因为铁易与空气中的氧气和水反应生成的铁锈很疏松。
（2）①根据“菱镁矿中主要含MgCO3、FeCO3和SiO2”可知，菱镁矿是由不同物质组成，属于混合物；②碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，碳酸亚铁与盐酸反应生成氯化亚铁、水和二氧化碳。向菱镁矿中加入足量稀HCl 反应的化学方程式分别为：MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑，FeCO3+2HCl=FeCl2+H2O+CO2↑；③将一定量的镁和金属R的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中，镁与氯化铜反应生成氯化镁和铜，根据化学反应质量关系，24份质量镁生成铜64份质量，反应后固体质量增大，则反应后溶液质量减小，由溶液质量的变化情况首先发生的反应，溶液质量是减小，然后发生反应溶液质量是增大的，说明镁先与氯化铜反应，然后是R与氯化铜反应，说明金属活动性Zn＞R，根据图示可知R与氯化铜溶液反应后，溶液的质量增大，金属R 在化合物中通常显+2 价,说明R的相对原子质量大于铜，镁的相对原子质量小于铜。将n 克的镁和金属R 的混合粉末加入一定量的氯化铜溶液中，溶液质量的变化情况如图所示。则金属相对原子质量 Mg
24 64 a 64
ng x ng y
＝ ＝
x=g y=g
若金属 R 的相对原子质量为 a，则n 克混合金属粉末完全反应后生成铜的质量 m 是 g
21．（2022·黑龙江·肇东市第七中学校模拟预测）某化学兴趣小组将一定质量的Fe和Zn的混合粉末加入AgNO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液：如果滤液呈浅绿色，则关于滤渣和滤液的下列说法中正确的是______。
①向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生
②向滤液中加入稀盐酸，可能有白色沉淀产生
③滤渣中一定含有Ag
④滤液中一定含有Fe(NO3)2，一定不含AgNO3，可能含有Zn(NO3)2
【答案】②③或③②
【解析】将一定质量的Fe和Zn的混合粉末加入AgNO3溶液中，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌反应完全，铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银。
①滤液呈浅绿色，说明铁和硝酸银发生反应，但是铁和硝酸银的量未知，不能确定铁是否有剩余，向滤渣中加入稀盐酸，不一定有气泡产生，故不正确；
②若铁反应完全，硝酸银有剩余，向滤液中加入稀盐酸，硝酸银和稀盐酸生成氯化银和硝酸，则可能有白色沉淀产生，故正确；
③锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌反应完全，铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，滤渣中一定含有Ag，故正确；
④滤液呈浅绿色，说明铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，硝酸银和铁的量未知，滤液中一定含有Fe(NO3)2，不能确定是否含AgNO3，一定含有Zn(NO3)2，故不正确。
故填：②③。
22．（2022·河南·巩义市教育科研培训中心一模）金属与人类生活密切相关。回答下列问题：
人们在实验研究中总结出常见金属的活动性顺序：
(1)请在表中内填写对应的元素符号______。
(2)粉末状的铂黑能吸收大量氢气。铂元素的部分信息如图所示，下列说法错误的是______。（双选）
a．铂是活泼金属，能与稀硫酸发生置换反应
b．可以推出铂的中子数约为117
c．铂的核电荷数为78
d．铂原子的相对原子质量为195.1g
(3)探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序：X+HC1→不反应、、Z+X(NO3)2→不反应，则X、Y和Z三种金属活动性和（H）由强到弱的顺序是______。
(4)下列事实不能用金属活动性解释的是______。
①铝制品比铁制品耐腐蚀
②不能用铁制容器来配制波尔多液
③实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气
④金、银以单质的形式存在，其余都以化合物的形式存在
(5)向一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，溶液质量与加入锌的质量关系如图所示：
①当加入锌的质量为a克时，发生反应的化学方程式______。
②当加入锌的质量d克时，过滤得到固体，为验证固体的成分，做以下实验，请把表格填写完整。
实验步骤 现象 固体的成分
取少量固体加______ 有气泡产生 ______
(6)某实验室欲制取2L氢气（H2的密度为0.09g/L），用足量的稀硫酸与含锌40%的粗锌反应，需要这种粗锌的质量是多少？（写出计算过程）
【答案】
(1)Fe
(2)ad或da
(3)Y＞H＞X＞Z
(4)①
(5) Zn+2AgNO3＝Zn(NO3)2+2Ag 稀硫酸或稀盐酸 Zn、Cu、Ag
(6)解：设粗锌的质量为x。
Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
65 2
＝
x＝14.6g
答： 需要粗锌质量为14.6g。
【解析】（1）通过金属活动性顺序可知对应的元素是铁，其元素符号是Fe；
（2）a、铂不是活泼金属， 其金属活动性在H后，难以与稀硫酸反应，符合题意；b、中子数≈相对原子质量-质子数，铂的中子数≈195.1-78≈117，不符合题意；c、铂的核电荷数=原子序数=78，不符合题意；d、相对原子质量的单位是“1”不是“g”，应该是铂原子的相对原子质量为195.1，符合题意；故选ad。
（3）X与HCl不反应，则X的金属活动性弱于(H)，Y可以与硫酸发生置换反应，则Y的金属活动性强于(H)，Z与X的硝酸盐不反应，则Z的金属活动性弱于X，综上三者和(H)的金属活动性顺序由强到弱的是Y>H>X>Z；
（4）①、铝制品比铁制品耐腐蚀是因为铝制品的表面可以生成致密的氧化铝层阻碍内层的铝被进一步腐蚀，与金属活动性无关，符合题意；②、波尔多液含有硫酸铜溶液，铁会与硫酸铜发生置换反应，说明Fe的金属活动性强于铜 ，不符合题意；③、锌和稀硫酸反应制取氢气，说明锌的金属活动性强于(H)，不符合题意；④、金、银以单质的形式存在，其余都以化合物的形式存在，说明金、银的金属活动性很弱，难以在常规状态下发生反应，不符合题意；故选①。
（5）Ag、Cu、Zn的相对原子质量大小顺序为Ag>Zn>Cu，故当加入锌单质后，其首先与硝酸银溶液发生置换反应生成银单质和硝酸锌，此时溶液质量一直减少，当硝酸银消耗完后（b点），锌单质与硝酸铜溶液发生置换反应生成铜单质和硝酸锌（bc段），此时溶液质量缓慢增加，当硝酸铜被消耗完后（c点），再加入锌单质不再发生反应，溶液质量不变；故加入锌的质量为a克时，发生的反应是锌单质与硝酸银溶液发生置换反应生成银单质和硝酸锌，化学方程式为： Zn+2AgNO3＝Zn(NO3)2+2Ag；d点时，加入的锌单质是过量的，此时过滤得到的固体成分应是Zn、Cu、Ag，故可以使用加稀硫酸或稀盐酸的方法来验证；
（6）见答案。
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