2020年中考化学专项复习：06金属活动性顺序探究及应用试题

专项(六) 金属活动性顺序探究及应用

1.[2019·常州]某同学在探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序时，做了如下实验：①把X和Y分别放入稀硫酸中，X表面产生大量气泡，Y表面无明显现象；②将Y放入Z的硝酸盐溶液中，Y表面有Z析出。下列金属活动性由强到弱的顺序正确的是 ( )

A.Z>Y>X B.X>Z>Y

C.X>Y>Z D.Y>Z>X

2.[2019·黄石]用盐酸与金属单质反应，探究锌、镁、铜的金属活动性。下列有关现象、分析或结论正确的是( )

图G6-1

A.铜片表面可以观察到气泡

B.锌片的试管比镁片的试管更热

C.金属活动性由强到弱顺序为镁>锌>铜

D.三支试管中盐酸溶液的质量分数可以不同

3.X、Y、Z为三种金属，已知①X+H2SO4XSO4+H2↑，②Y+2ZNO3Y(NO3)2+2Z，③Y与稀硫酸不反应，则符合要求的X、Y、Z分别是( )

A.Fe、Cu、Ag B.Cu、Hg、Ag

C.Mg、Zn、Fe D.Fe、Ag、Cu

4.如图G6-2，“→”表示一种金属能把另一种金属从其盐溶液中置换出来， 则甲、乙、丙三种金属的活动性由强到弱的顺序是 ( )

图G6-2

A.甲、乙、丙

B.乙、丙、甲

C.丙、甲、乙

D.甲、丙、乙 5.[2018·滨州]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G6-3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 ( )

图G6-3

A.X>Z>M>Y B.Y>M>Z>X

C.X>Z>Y>M D.Z>X>M>Y

6.下列验证Zn、Fe、Ag三种金属活动性顺序的实验方案中(“-”表示未进行金属与盐溶液之间的实验)，不能达到实验目的的是 ( )

选项

金属盐溶液 A B C D

ZnSO4溶液 - Fe Ag Fe

FeSO4溶液 Zn Ag Zn -

AgNO3溶液 Fe - - Fe

7.[2018·聊城]下列各组物质不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是 ( )

A.稀盐酸 Mg Fe Cu

B.MgSO4溶液 Fe Cu

C.Mg FeSO4溶液 Cu

D.MgSO4溶液 Fe Cu(NO3)2溶液

8.[2019·十堰]为探究金属活动性顺序，学习小组设计并进行实验，Ⅰ和Ⅱ实验结束，将两实验的废液全部倒入一洁净烧杯中， 反应后得到溶液A和固体B，实验过程及现象如图G6-4所示。

图G6-4

据此得出以下结论：①通过实验Ⅰ和Ⅱ能验证Al、Ag、 Cu的金属活动性顺序；②实验反应后固体中一定含有Cu；③若A是无色溶液，A中可能含有AgNO3；④若A呈蓝色，溶液A中至少有两种溶质；⑤若A呈蓝色，固体B中一定不含Cu；其中正确结论的个数有 ( )

A.1个 B.2个

C.3个 D.4个

9.将下列物质放入烧杯中，加入适量水搅拌，待充分反应后过滤，在滤纸上留下两种金属的是 ( )

A.Zn、NaCl、CuCl2(过量)

B.Fe(过量)、Cu(NO3)2、AgNO3

C.Fe(过量)、KNO3、CuCl2

D.Cu(过量)、FeCl2、HCl

10.在一定量AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中加入镁粉，其溶质种类与加入镁粉的质量关系如图G6-5所示。下列说法正确的是 ( )

图G6-5

A.加入a g镁粉时，溶液中的溶质为硝酸镁、硝酸银、硝酸亚铁

B.加入b g镁粉时，溶液中一定含有硝酸银

C.加入c g镁粉时，过滤出的滤渣只有银

D.加入d g镁粉时，过滤出的滤渣为

11.为探究锌、铜、铁三种金属的活动性顺序，某学习小组做了如图G6-6甲所示实验。实验结束后，将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多(如图乙所示)。下列说法正确的是 ( )

图G6-6

A.反应后烧杯中的固体一定含有铁

B.图甲试管②中反应后固体一定不含铁 C.反应后烧杯中的溶液一定不含有氯化铜

D.烧杯中最后所得固体的质量 (填“>”“<”或“=”)2a g

12. [2019·陕西]学习金属的化学性质时，小亮同学将一称重后的铜片伸入盛有AgNO3溶液的烧杯中，待溶液颜色变蓝后，取出铜片直接称量，发现其质量增加了a g。

请回答：

(1)写出上述反应的化学方程式： 。

(2)取出铜片后，烧杯内溶液质量减少了 g。

(3)小健同学将一定量的铁粉加入取出铜片后的溶液中，充分振荡后过滤，向滤渣中加入稀硫酸，有气泡生成。则可推断，滤液中的溶质是 。

13.[2019·内江]内江拥有中国西南地区最大的再生资源基地，可回收处理大量废旧塑料、电器及玻璃等。某品牌电器的废旧电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni(镍，银白色金属)等金属，如图G6-7是某车间回收部分金属的工艺流程。已知：2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O。

图G6-7

回答下列问题。

(1)操作①中，使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还需 。

(2)滤渣③中含有的金属是 。

(3)根据以上工艺流程图，可以得出Ni、Fe的金属活动性强弱顺序是Ni (填“>”或“<”)Fe。

(4)滤液③中加入足量铁粉的主要目的是 ，固体A除主要含有铜外，还含有一定量的铁，为了进一步提纯铜，可以向固体A中加入适量的稀硫酸，发生反应的化学方程式为 。

(5)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺流程的主要优点是 。

14.[2018·江西样卷四]某兴趣小组的同学进行了图G6-8所示实验探究。

图G6-8

分析讨论 上述实验最后能得到浅绿色溶液的原因是 (用化学方程式表示)。

提出问题 上述操作所得滤渣和滤液的成分是什么?

作出猜想 所得滤渣和滤液的成分可能性如下：

滤渣 滤液

猜想① Ag Zn(NO3)2、Fe(NO3)2

猜想② Fe、Ag Zn(NO3)2、Fe(NO3)2

猜想③

进行实验

操作步骤 现象 结论

①取少许上述滤渣于试管中，向其中加入 ，观察现象

猜想③正确

②取少许上述滤液于试管中，向其中插入铜丝，观察现象 铜丝表面有

色物质析出

反思交流 金属混合物加入某种盐溶液中，金属越 (填“活泼”或“不活泼”)越优先与该盐溶液反应。

【参考答案】

1.C [解析]①把X和Y分别放入稀硫酸中，X表面产生大量气泡，Y表面无现象，说明X在氢前，Y在氢后；②把Y放入Z的硝酸盐溶液中，Y表面有Z析出，说明了Y排在Z的前边，即三种金属的活动性顺序为X>Y>Z。

2.C [解析]由于铜位于金属活动性顺序中氢之后，不与酸反应，无气泡产生；在金属活动性顺序中镁比锌活泼，与盐酸反应镁比锌剧烈，则盛有镁片的试管比盛有锌片的试管更热；金属活动性顺序中位置越靠前的金属活动性越强，故镁在前，锌其次，铜在后；在探究金属活动性顺序时需控制变量，则盐酸应为等质量等质量分数。

3.A [解析]已知①X+H2SO4XSO4+H2↑，说明活动性X>氢；②Y+2ZNO3Y(NO3)2+2Z，说明活动性Y>Z；③Y与稀硫酸不反应，说明活动性氢>Y，故Fe、Cu、Ag符合上述条件。

4.D

5.A [解析]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，Z、X能与稀盐酸反应生成氢气，Y、M不能，且完全反应时X消耗的时间短，说明反应速率快，即金属活动性X>Z>H>Y、M；把金属M加入到足量的Y(NO3)2溶液中，Y的质量不断增加，说明M能与Y(NO3)2溶液反应，即金属活动性M>Y，故四种金属的活动性顺序为X>Z>M>Y。

6.C [解析]银不能与硫酸锌反应，说明锌的金属活动性比银强；锌能与硫酸亚铁溶液反应，说明锌的金属活动性比铁强，该组合不能验证Fe和Ag的金属活动性顺序。

7.B [解析]Mg、Fe都能与稀盐酸反应，且镁的反应比铁剧烈，铜不能与稀盐酸反应，能比较Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，故A不符合题意；Fe、Cu都不与MgSO4溶液反应，说明镁比铁、铜活泼，但不能比较铁、铜的金属活动性强弱，不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，故B符合题意；铜不能与FeSO4溶液反应，说明活动性铁>铜，Mg能与FeSO4溶液反应，说明活动性镁>铁，能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，故C不符合题意；铁能与Cu(NO3)2溶液反应，说明活动性铁>铜，Fe不能与MgSO4溶液反应，说明活动性镁>铁，可以验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，故D不符合题意。

8.B

9.C [解析]A中金属锌能够把铜置换出来，由于氯化铜是过量的，所以最后滤纸上只留下固体铜；B中铁虽能置换出铜和银，但铁过量，最后滤纸上留下三种金属；C中铁能够置换出铜，铁过量，最后滤纸上留下铜和铁；D中各物质间不发生反应，最后滤纸上只留下铜一种金属。

10.A 银、铁和镁

[解析]镁、铁、银的活动性依次减弱，镁粉加入硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中，镁先与硝酸银反应，硝酸银完全反应后，镁与硝酸亚铁反应，加入镁粉质量为b g时，硝酸银恰好完全反应，溶液中的溶质为硝酸镁和硝酸亚铁；当加入镁粉质量为a g时，硝酸银未完全反应，此时溶液中的溶质为硝酸镁、硝酸亚铁和硝酸银；当加入镁粉质量为c g时，硝酸银已完全反应，且硝酸亚铁有部分反应，滤渣为银和铁；当加入镁粉质量为d g时，镁粉过量，过滤所得滤渣为银、铁和镁。

11.B >

[解析]三种金属的活动性顺序是锌>铁>铜，所以铁不与氯化锌反应，铁会置换出氯化铜中的铜，将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多，说明铁又置换出了氯化铜中的铜，所以通过上面的分析可知，铁会置换出氯化铜中的铜，但是氯化铜的量不能确定，所以反应后烧杯中的固体中是否含铁，不能确定；两支试管中的物质加入烧杯中后，会继续生成铜，所以试管②中一定含有氯化铜，固体中一定不含铁；通过上面的分析可知，氯化铜的量不能确定；通过题中的分析可知，加入铁粉的质量是2a g，每56份质量的铁会置换出64份质量的铜，所以反应后固体的质量大于2a g。

12.(1)Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag

(2)a (3)硝酸亚铁[或Fe(NO3)2]

[解析](1)铜的金属活动性比银强，能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式为Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag。(2)根据质量守恒定律可知，铜片上增加的质量即为溶液中减少的质量，故为a g。(3)向滤渣中加入稀硫酸，有气泡生成，说明滤渣中含有铁粉，故滤液中的溶质只有硝酸亚铁。

13.(1)漏斗 (2)Ag (3)<

(4)将硫酸铜中的铜全部置换出来，回收铜

Fe+H2SO4FeSO4+H2↑

(5)处理过程不污染环境，金属分类回收

[解析](1)由流程图可知，操作①后产生了滤渣和滤液，故该操作为过滤，所需玻璃仪器为烧杯、玻璃棒和漏斗。(2)由流程图可知，金属板中加入足量稀硫酸后，铁、镍两种元素进入滤液①，则滤渣①中含铜、银两种金属；由题给信息可知，铜在通入氧气、加热的条件下能与硫酸发生反应，生成溶于水的硫酸铜，经过滤后，得到的滤渣③只有银一种金属。(3)滤液①加入过量的铁粉后过滤，得到金属镍和铁两种金属，说明铁能从镍的硫酸盐溶液中将镍置换出来，即铁的金属活动性比镍强。(4)工业上进行该流程的目的是回收金属，而滤液③中的溶质含有硫酸铜，因此滤液③中加足量铁粉的目的是将硫酸铜中的铜全部置换出来，回收铜；固体A中除含铜外，还含有一定量的铁，为进一步提纯铜，可将固体A放入稀硫酸中，其中的铁会与硫酸发生反应，生成硫酸亚铁和氢气，发生反应的化学方程式为：Fe+H2SO4FeSO4+H2↑。(5)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺流程可将铁、镍、铜、银分别回收，且回收过程中不会对环境造成污染。