第1節(jié)金屬的性質(zhì)和利用

【題型1金屬的物理性質(zhì)及用途】

【題型2金屬與氧氣的反應(yīng)】

【題型3金屬與酸的反應(yīng)】

【題型4金屬之間的置換反應(yīng)】

【題型5合金金屬材料】

【題型6探究金屬活動(dòng)性順序的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】

舉一反三

【題型1金屬的物理性質(zhì)及用途】

【例1】炒鍋或湯勺大都配有塑料或電木手柄，其主要原因是

A.防止?fàn)C手B.尊重習(xí)慣

C.增加美觀D.防止生銹

【答案】A

【詳解】炒鍋或湯勺大部分都具有導(dǎo)熱性，而配有塑料或電木手柄，則能防止?fàn)C手，故選

Ao

【變式1】鋼材可以用作橋梁的結(jié)構(gòu)材料是因?yàn)樗?/p>

A.有良好的導(dǎo)熱性B.有一定的機(jī)械強(qiáng)度

C.不易受空氣和水的作用D.有良好的導(dǎo)電性

【答案】B

【詳解】A、鋼材可以用作橋梁的結(jié)構(gòu)材料主耍利用了鋼機(jī)械強(qiáng)度大，不是利用了有良好

的導(dǎo)熱性，故A不符合題意；

B、鋼材可以用作橋梁的結(jié)構(gòu)材料主要利用了鋼機(jī)械強(qiáng)度大，故B符合題意；

C、鋼材可以用作橋梁的結(jié)構(gòu)材料主要利用了鋼機(jī)械強(qiáng)度大，鋼也易受空氣和水的作用而

生銹，故C不符合題意；

D、鋼材可以用作橋梁的結(jié)構(gòu)材料主要利用了鋼機(jī)械強(qiáng)度大，與有良好的導(dǎo)電性無關(guān)，故

D不符合題意；

故選B。

【變式2】中國(guó)國(guó)家博物館珍藏著一枚“國(guó)璽”，即“中華人民共和國(guó)中央人民政府之印”，代

表著熠熠生輝的共和國(guó)符號(hào)。她由銅胎鑄字，不易變形。選用這種材料作為印章胎體最大

的優(yōu)點(diǎn)是

A.硬度較大B.熔點(diǎn)較面C.不溶于水D.形狀美觀

【答案】A

【詳解】銅胎屬于金屬材料，最大的優(yōu)點(diǎn)是硬度較大。改選A。

A.密度小B.導(dǎo)電性C.導(dǎo)熱性D.延展性

【答案】D

【詳解】由鋁塊加工制成O.Olmmm的鋁箔，體現(xiàn)了鋁的延展性，即在外力作用下能延伸成

細(xì)絲而不斷裂，故選D。

【題型2金屬與氧氣的反應(yīng)】

【例2】某同學(xué)家中收藏?件清末的鋁制佛像，至今仍保存十分完好。該佛像未銹蝕的主

要原因是

A.鋁易被氧化，但氧化鋁具有保護(hù)內(nèi)部鋁的作用

B.鋁的氧化物容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

C.鋁不易被氧化

D.鋁不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

【答案】A

【詳解】鋁制佛像未銹蝕的主耍原因是鋁和氧氣在常溫下與氧氣反應(yīng)，生成層致密的氧

化鋁薄膜，防止內(nèi)部的鋁進(jìn)一步被氧化，故選A。

【變式1】在蠟燭火焰的上方放置一塊銅皮，一段時(shí)間后，紅色的銅皮上出現(xiàn)一層黑色物

質(zhì)。下列對(duì)該黑色物質(zhì)的組成的敘述正確的是

A.一定是炭黑

B.一定是氧化銅

C.一定是炭黑和氧化銅的混合物

D.可能是炭黑或氧化銅，也可能是兩者的混合物

【答案】D

【詳解】銅和氧氣反應(yīng)生成的氧化銅為黑色，蠟燭不充分燃燒會(huì)產(chǎn)生炭黑，則該黑色物質(zhì)

可能為炭黑，也可能為氧化銅，或者是兩者的混合物，改選D。

【變式2】下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的是

A.鎂條在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放出熱量，生成白色固體

B.鐵絲在空氣中燃燒，火星四射，放出大量熱量，生成黑色固體

C.銅粉在空氣中加熱，黑色固體變成紅色

D.電解水時(shí)在兩電極上有氣泡產(chǎn)生，且正負(fù)極產(chǎn)生氣體體積比大約為2：1

【答案】A

【詳解】A、鎂條在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放出熱量，生成白色固體，故該選項(xiàng)

符合撅意：

B、鐵絲在空氣中只能變得紅熱，不能燃燒，在氧氣中能燃燒，火星四射，放出大量熱

量，生成黑色固體，故該選項(xiàng)不符合題意；

C、銅粉在空氣中加熱，生成黑色的氧化銅，故現(xiàn)象為紅色固體變成黑色，故該選項(xiàng)不符

合題意；

D、電解水時(shí)，正極產(chǎn)生的是氧氣，負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣，氫氣和氧氣的體積比約為2：1,

故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為兩電極上有氣泡產(chǎn)生，且正負(fù)極產(chǎn)生氣體體積比大約為1：2,故該選項(xiàng)不符

合題意。

故選A。

【變式3】“納米鐵粉”在空氣中能自燃生成一種紅色氧化物。下列有關(guān)說法中，正確的是

A.納米鐵粉在空氣中自燃產(chǎn)物是四氯化三鐵

B.相同反應(yīng)物在不同條件下發(fā)生的反應(yīng)都是相同的

C.納米鐵粉與普通鐵粉性質(zhì)不同的原因是構(gòu)成二者的原子不同

D.反應(yīng)物間的接觸面枳大小能影響反應(yīng)能否發(fā)生

【答案】D

【詳解】A、納米鐵粉在空氣中能自燃并生成一種紅色氧化物，四氧化三鐵是黑色固體，

納米鐵粉在空氣中自燃的產(chǎn)物不可能是四氧化三鐵，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤；

B、納米鐵粉在空氣中能自燃并生成一種紅色氧化物，鐵絲在氧氣中能劇烈燃燒生成四氧

化二鐵，說明相I司的反應(yīng)物在不同條件下發(fā)生的反應(yīng)可能不同，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤；

B、加入足量水不能分離銅和鐵，不符合題意；

C、在氧氣中加熱，鐵能與氧氣在加熱的條件下反應(yīng)生成鐵的氧化物，銅能與氧氣在加熱

的條件下反應(yīng)生成氧化銅，不符合題意；

D、用磁鐵吸引，鐵能被磁鐵吸引，銅不能被磁鐵吸引，可以除去雜質(zhì)，但不是化學(xué)方

法，不符合題意。

故選D。

【變式3］現(xiàn)有質(zhì)量相等的X、Y、Z三種金屬，分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的足量稀

硫酸中，X不發(fā)生反應(yīng)，Y、Z反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示，則下列說

法正確的是

f生成氫氣的質(zhì)量/g

°反應(yīng)時(shí)間/s

A.相對(duì)原子質(zhì)量：Y〈Z

B.完全反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量：YVZ

C.X、Y、Z的金屬活動(dòng)性順序?yàn)椋篩>Z>X

D.完全反應(yīng)消耗稀硫酸的質(zhì)量：Z<Y

【答案】D

B、由圖可知，完全反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量：Y>Z,不符合題意；

C、將X、Y、Z三種金屬，分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的足量稀硫酸中，X不發(fā)生反

應(yīng)，說明在金屬活動(dòng)性順序里，X排在氫后，Y、Z均能與稀硫酸反應(yīng)，且Z反應(yīng)速率快，

說明在金屬活動(dòng)性順序里，Y、Z排在氫前，且Z比Y活潑，故三種金屬的活動(dòng)性順序

為：Z>Y>X,不符合題意；

D、由圖可知，生成氫氣的質(zhì)量：Z<Y,氫氣中的氫元素完全來自稀硫酸，故完全反應(yīng)消

耗稀硫酸的質(zhì)量：Z<Y,符合題意。

故選D。

【題型4金屬之間的置換反應(yīng)】

【例4】在Cu(N0.02、AgNCh混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，向?yàn)V

渣中滴加稀硫酸時(shí)無氣泡內(nèi)生，下列說法正確的是

A.濾渣中一定有Ag和CuB.濾渣中一定有Ag

C.濾液中一定有Cu(NO3)2D.濾液中一定沒有AgN03

【答案】B

【分析】金屬活動(dòng)性：Fe>Cu>Ag,在硝酸銅和硝酸銀的混合溶液中加入?定量的鐵粉，

鐵先與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銀，待硝酸銀完全反應(yīng)后，鐵和硝酸銅反應(yīng)生成硝酸亞

鐵和銅，充分反應(yīng)后過濾，向?yàn)V渣中滴加稀硫酸時(shí)無氣泡產(chǎn)生，說明鐵己經(jīng)完全反應(yīng)。

【詳解】A、鐵一定與硝酸銀反應(yīng)生成了銀，硝酸銅可能參與反應(yīng)，也可能沒有反應(yīng)，故

濾渣中一定含銀，可能含銅，不符合題意；

B、鐵一定與硝酸銀反應(yīng)生成了銀，故濾渣中一定含銀，符合題意；

C、由分析可知，鐵已經(jīng)完全反應(yīng)，硝酸銅可能恰好與鐵完全反應(yīng)，此時(shí)濾液中不含硝酸

銅，硝酸銅也可能部分參與反應(yīng)，或者沒有參與反應(yīng)，此時(shí)濾液中含硝酸銅，不符合題

意：

D、鐵一定與硝酸銀發(fā)生了反應(yīng)，但是硝酸銀可能完全反應(yīng)，也可能部分參與反應(yīng)，故濾

液中可能含有硝酸銀，不符合題意。

故選B。

【變式1】鐵是II前世界上年產(chǎn)量最高的金屬。下列事實(shí)中，能說明鐵的金屬活動(dòng)性比銅

強(qiáng)的是

A.鐵的硬度比銅大B.鐵可以與硫酸銅溶液反應(yīng)

C.鐵的年產(chǎn)量比銅高D.相同條件下，鐵比銅的導(dǎo)電性弱

【答案】B

【詳解】A、鐵的硬度比銅大，硬度屬于物理性質(zhì)，不能說明鐵的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng)，不

符合題意；

B、鐵可以與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，有紅色固體析出，說明鐵比銅活潑，符合題

c、鐵的年產(chǎn)量比銅高，年產(chǎn)量高不能說明鐵的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng)，不符合題意；

D、相同條件下，鐵比銅的導(dǎo)電性弱，導(dǎo)電性屬于物理性質(zhì)，不能說明鐵的金屬活動(dòng)性比

銅強(qiáng)，不符合題意。

故選B。

【變式2】A、B、C、D是四種金屬單質(zhì)，能發(fā)生如下反應(yīng)：A+2HCl=Jk+H2T；C+2HC1=

鹽+H2T；B+D(NO?)2=B(NO3)2+D；B+HC1一不反應(yīng)，且相同條件下A比C反應(yīng)利

烈。則四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是

A.A>C>D>BB.B>A>C>D

C.A>B>C>DD.A>C>B>D

【答案】D

【分析】在金屬活動(dòng)性順序中，位于氫前面的金屬能置換出酸中的氫，位于前面的金屬能

把排在它后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來。

【詳解】A+2HC仁鹽+H2f、C+2HC仁鹽+皿,且相同條件下A比C反應(yīng)劇烈,則A、C、

H的活動(dòng)性：A>C>H；B+D(NO3)2=B(NO3)2+D,則B、D的活動(dòng)性：B>D；B+

HQ-不反應(yīng)，則B排在氫元素的后面，綜合以上的分析可知，四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到

弱的順序是?A>C>B>D,故詵D。

【變式3】?jī)?yōu)必選大型人形機(jī)器人Walker亮相第五屆中國(guó)國(guó)際進(jìn)口博覽會(huì)。機(jī)器人制造使

用了大量金屬材料。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)探究，人們總結(jié)出了金屬活動(dòng)性順序規(guī)律，下列有關(guān)說法正

確的是

A.銅絲插入硫酸鋁溶液中，溶液變藍(lán)

B.金屬鋁比鐵更耐腐蝕，是因?yàn)殇X更不活潑

C.工業(yè)上可以利用單質(zhì)鐵弓硫酸銅溶液反應(yīng)制取銅

D.鐵、銀分別與稀鹽酸混合，都能置換出酸中的氫

【答案】C

【詳解】A、在金屬活動(dòng)性順序中，鋁位于銅元素前面，則銅不能與硫酸鋁反應(yīng)，選項(xiàng)錯(cuò)

誤；

B、鋁比鐵耐腐蝕，是因?yàn)樵诔叵?，鋁能與氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜，能夠

隔絕鋁與氧氣的接觸，鋁比鐵活潑，選項(xiàng)錯(cuò)誤；

C、鐵與硫酸銅能反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，所以可利用該反應(yīng)制取銅，選項(xiàng)正確；

D、在金屬活動(dòng)性順序中，銀位于氫元素后面，不能與鹽酸反應(yīng)，選項(xiàng)錯(cuò)誤，故選C。

【變式4】驗(yàn)證鋁、銅、銀的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，小明設(shè)計(jì)了以下四組實(shí)驗(yàn)，下列說法錯(cuò)誤

的是

A.通過實(shí)驗(yàn)①②，可以證明金屬活動(dòng)性Al>Cu

B.若要用實(shí)驗(yàn)④證明金屬活動(dòng)性Cu>Ag,X可以是Cu,Y為AgNCh溶液

C.該實(shí)驗(yàn)可以替化為將銅絲分別放入盛有Al（NO.03溶液和AgNCh溶液的試管中，

觀察現(xiàn)象

D.通過實(shí)驗(yàn)①@@即可證明金屬活動(dòng)性Al>Cu>Ag

【答案】D

【詳解】A、鋁能與稀硫酸反應(yīng)而銅不能，通過實(shí)驗(yàn)①②，可以證明金屬活動(dòng)性Al>Cu,

故A說法正確；

B、活動(dòng)性強(qiáng)的金屬能將活動(dòng)性弱的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來，活動(dòng)性弱的金屬不能置

換出活動(dòng)性強(qiáng)的金屬。X是Cu,Y為AgNCh溶液，Cu能置換出Ag或X為Ag,Y為

CuS04溶液，Ag不能置換出Cu,用實(shí)驗(yàn)④能證明金屬活動(dòng)性Cu>Ag,故B說法正確；

C、該實(shí)驗(yàn)可以簡(jiǎn)化為將銅絲分別放入盛有Ab（S04）3溶液和AgNCh溶液的試管中，觀

察現(xiàn)象，Cu能置換出Ag,不能置換出Al,可以驗(yàn)證鋁、銅、銀的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，故C

說法正確：

D、通過實(shí)驗(yàn)①②?即可證明金屬活動(dòng)性Al>Cu,Al>Ag,不能比較Cu和Ag的活動(dòng)

性，故D說法錯(cuò)誤。

故選D。

【點(diǎn)睛】要會(huì)利用金屬活動(dòng)順序表分析實(shí)驗(yàn)，氫前邊的金屬會(huì)與稀硫酸、鹽酸反應(yīng)，但氫

后邊的金屬不會(huì)與稀硫酸、鹽酸反應(yīng)，前邊的金屬會(huì)把后邊的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出

來。

【變式5】《天工開物》記載“凡鐘為金樂之首”，在古代的金屬樂器之中，鐘是最重要的樂

器。鑄鐘的材料，銅為上等，鐵為下等。

（1）古代煉銅的方法之一是用鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（2）此反應(yīng)的發(fā)生，表現(xiàn)出鐵與銅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱關(guān)系是。

（2）此反應(yīng)的發(fā)生，表現(xiàn)出鐵與銅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱關(guān)系是鐵比銅活潑。

【題型5合金金屬材料】

【例5】2022年北京冬奧會(huì)火種燈的外形設(shè)計(jì)靈感來自河北博物院的“長(zhǎng)信宮燈”。下列說

法錯(cuò)誤的是

A.青銅的硬度小于純銅

B.世界上最大的青銅器是后母戊鼎（原名為司母戊鼎）

C.鋁合金表面氧化物薄膜可以保護(hù)內(nèi)部金屬不被腐蝕

D.丙烷允分燃燒后的產(chǎn)物為二氧化碳和水

【答案】A

【詳解】A、青銅屬于合金，一般來說合金的硬度大于純金屬的硬度，因此青銅的硬度大

于純銅，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；

B、司母戊鼎高133厘米、口長(zhǎng)110厘米、口寬78厘米'重832.84千克，四足中空，用陶

范鑄造，鼎體渾鑄，是我國(guó)發(fā)現(xiàn)世界上最大的青銅器，B選項(xiàng)正確；

C、鋁合金表面氧化物薄膜是致密的氧化膜，因此可以俁護(hù)內(nèi)部金屬不被腐蝕，C選項(xiàng)正

確；

D、丙烷含C、H兩種元素，因此其充分燃燒后的產(chǎn)物為二氧化碳和水，D選項(xiàng)正確。

故選：Ao

【變式1】下列說法正確的是

A.常溫下金屬都是固體

B.合金的很多性能與組成它們的純金屬不同

C.合金不能導(dǎo)電傳熱

D.鋁制品耐腐蝕因?yàn)殇X的化學(xué)性質(zhì)不活潑

【答案】B

【詳解】A、常溫下金屬汞是液態(tài)，故A錯(cuò)誤：

B、合金的很多性能與組成它們的純金屬不同，如熔點(diǎn)、硬度、耐腐蝕性等等，故B正

確；

C、合金是金屬與金屬或金屬與非金屬的混合物，金屬能導(dǎo)電、導(dǎo)熱，合金也就能夠?qū)?/p>

電、導(dǎo)熱，故C錯(cuò)誤；

D、鋁制品耐腐蝕是因?yàn)殇X與氧氣反應(yīng)在其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，故D錯(cuò)誤；

故選：Bo

【變式2】人類利用金屬的歷史經(jīng)歷了從青銅器時(shí)代到鐵器時(shí)代，再到鋁合金大量使用的

過程。這事實(shí)與下列因素有關(guān)的是

A.地殼中金屬元素的含量B.金屬的導(dǎo)電性、延展性

C.金屬的物理性質(zhì)D.金屬冶煉的水平

【答案】D

【詳解】A、地殼中含量最高的金屬元素是鋁元素，而最先使用的金屬是銅，故使用金屬

的先后順序與地殼中元素的含量無關(guān)，不符合題意：

8、金屬的導(dǎo)電性、延展性與使用金屬的先后順序無關(guān)，不符合題??；

C、金屬的物理性質(zhì)與使用金屬的先后順序無關(guān)，不符合題意；

D、金屬活動(dòng)性：Al>Fe>Cu,金屬活動(dòng)性越弱，越容易冶煉，從而人類利用的越早，故

金屬冶煉的水平與使用金屬的先后順序有關(guān)，符合題意。

故選D°

【變式3】下列有關(guān)金屬材料的說法正確的是

A.常溫下，所有金屬都是固體

B.合金的硬度一般比組成它的純金屬的硬度低

C.生鐵和鋼是含碳量不同的兩種鐵合金

D.鋁制品具有很好的抗腐蝕性，說明鋁的金屬活動(dòng)性比較弱

【答案】C

【詳解】A、金屬汞在常溫下是液體，說法錯(cuò)誤；

B、合金的硬度一般比組成它的純金屬的硬度高,說法錯(cuò)誤：

C、生鐵和鋼是含碳量不同的兩種鐵合金，其中生鐵的含碳量為2%?4.3%,鋼的含碳最為

0.03%?2%,說法正確；

D、鋁是活潑金屬，常溫下鋁和空氣中的氧氣反應(yīng)，在其表面易形成一層致密的氧化鋁保

護(hù)膜，阻止內(nèi)部金屬繼續(xù)被氟化，因此金屬鋁制品具有很好的抗腐蝕性，說法錯(cuò)誤；

故選：Co

【變式4】北斗系統(tǒng)的全面建成彰顯了中國(guó)航天的力量。在航天科技中運(yùn)用了大量金屬材

料，下列有關(guān)金屬及合金的說法正確的是

A.常溫下金屬單質(zhì)都是固體B.通常鋁制品抗腐蝕性能比鐵制品弱

C.地殼中含量最高的金屬元素是鐵D.生鐵和鋼都是鐵的合金

【答案】D

【詳解】A、常溫下大部分金屬為固體，但金屬汞為液體，說法不正確，不符合題意；

B、通常鋁制品比鐵制品耐腐蝕，原因是鋁和氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜，可以阻止

里面的鋁進(jìn)一步反應(yīng)，說法不正確，不符合題意；

C、地殼中含量最高的金屬元素是鋁元素，說法不正確，不符合題意；

D、生鐵是含碳量為2%?4.3%的鐵合金，鋼是含碳量為0.03%?2%的鐵合金，說法正

確，符合題意。

故選D。

【變式5】2023年5月8三，第二架東航C9I9國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)開始試飛。C919機(jī)殼采用了先

進(jìn)的鋁鋰合金材料。已知金屬鋰（Li）的活動(dòng)性比鋁強(qiáng)。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

A.鋁鋰合金硬度大，密度小

B.飛機(jī)的外殼使用鋁合金而不用鐵，是因?yàn)殇X不易和氧氣發(fā)生反應(yīng)

C.鋰能與氧氣反應(yīng)，生成的Li2O中Li顯+2價(jià)

D.鋁在空氣中表面會(huì)形成致密的氧化膜

【答案】C

【詳解】A、鋁鋰合金硬度大，密度小，可用作飛機(jī)外殼的材料，故選項(xiàng)說法正確；

B、飛機(jī)的外殼使用鋁合金而不用鐵，是因?yàn)槌叵?，鋁能與空氣中的氧氣反應(yīng)，其表面

形成?層致密的氧化鋁薄摸，從而阻止鋁進(jìn)?步被氧化，而鐵銹疏松多孔，具有吸附性，

會(huì)加速鐵的銹蝕，故選項(xiàng)說法正確：

C、鋰能與氧氣反應(yīng)生成Li,O,根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，L"O中氧元素的化

合價(jià)為2價(jià)，則Li元素的化合價(jià)為+1價(jià)，故選項(xiàng)說法不正確；

D、鋁在空氣中可與氧氣緩慢反應(yīng)，表面會(huì)形成致密的氧化膜，阻止鋁的進(jìn)一步被氧化，

故選項(xiàng)說法正確。

故選C。

【變式6】黃銅是銅鋅合金，可用于制造錢幣、機(jī)器零件等。利用黃銅制造各種物品的過

程中，會(huì)產(chǎn)生大量的黃銅渣，主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO,一種利用黃銅渣獲取金屬銅

和硫酸鋅溶液的實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。請(qǐng)回答下列問題。

（1）下列說法正確的是。（填字母序號(hào)）

a.黃銅不能被腐蝕b.黃銅的硬度比銅小C.黃銅的熔點(diǎn)比鋅低

（2）“酸溶”過程中有氣體生成，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（3）“置換”過程中需要加入過量Zn的目的是。

<4）為進(jìn)步提高原料利用率，得到更多的銅和硫酸鋅溶液，需耍對(duì)流程中的“濾渣”進(jìn)行

處理，向?yàn)V渣中緩慢加入（選填“稀硫酸'’或"稀鹽酸”）并不斷攪拌，觀察到時(shí)

停止加入，過濾。

（5）上述流程中，能判斷鋅的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng)的事實(shí)是。（任寫一條）

（4）稀硫酸無氣泡冒出（無氣體產(chǎn)生）（5）“酸溶”過程中Zn能與稀H2s04反應(yīng)，而

Cu不能反應(yīng)或（“置換”過程中鋅能置換出硫酸銅溶液中的銅）

【詳解】（l）a.黃銅比較耐腐蝕，但是能被腐蝕，不符合題??；

b.合金的硬度比組成金屬大，因此黃銅的硬度比銅大，不符合題意；

c.合金熔點(diǎn)要比組成金屬低，因此黃銅的熔點(diǎn)比鋅低，符合題意。

故選C；

（3）“酸溶”過程中鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，氧化鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和水，

氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，置換過程中加入過量鋅，鋅和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅

和銅，故目的是：使硫酸銅完全反應(yīng)；

（4）濾渣中含反應(yīng)生成的銅和過量的鋅，要想得到銅和硫酸鋅溶液，應(yīng)加入稀硫酸，鋅和

稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，可除去鋅；

鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，故觀察到無氣泡冒出時(shí)停止加入，過濾；

（5）“酸溶”過程中Zn能與稀H2sCh反應(yīng)，而Cu不能反應(yīng)，說明在金屬活動(dòng)性順序里，

鋅排在氫前，銅排在氫后，說明鋅比銅活潑；或“置換”過程中鋅能置換出硫酸銅溶液中的

銅.說明鋅比銅活潑。

【題型6探究金屬活動(dòng)性順序的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】

【例6］興趣小組的同學(xué)對(duì)金屬的某些性質(zhì)進(jìn)行相關(guān)探究。

【實(shí)驗(yàn)回顧】用圖甲所示裝置制取氫氣。

（1）在金屬活動(dòng)性順序里，金屬能否置換出鹽酸、稀硫酸中的氫，判斷依據(jù)是0

【發(fā)現(xiàn)問題】小路同學(xué)為驗(yàn)證上述“判斷依據(jù)”，將純鋅片和純銅片插入稀硫酸中，實(shí)驗(yàn)過

程中偶然將兩種金屬觸碰（如圖乙），發(fā)現(xiàn)銅片表面產(chǎn)生了氣泡。經(jīng)檢驗(yàn)，產(chǎn)生的氣體仍是

氫氣。

【提出問題】圖乙中哪種金屬參與了反應(yīng)？該反應(yīng)的原理是什么？

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】在老師指導(dǎo)下，小路同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

步驟1：另取純鋅片和純銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中（如圖丙），觀察現(xiàn)象；

步驟2：用導(dǎo)線將純鋅片和純銅片連接，并在兩金屬片之間串聯(lián)一個(gè)電流表（如圖?。^

察現(xiàn)象。

（2）步驟1觀察到的現(xiàn)象是。

（3）步驟2中，銅片上有氣泡產(chǎn)生，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)?？赏浦撨^程中—能轉(zhuǎn)化

為能。

【分析解釋】圖戊為步驟2的微觀原埋示怠圖（提示：圖中的e衣示電子）。

（4）氫氣是由（填“鋅片”或“銅片”）與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的。

（5）請(qǐng)根據(jù)圖示，從微觀角度描述在銅片表面產(chǎn)生氫氣的過程o

【反思拓展】

（6）若按圖己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則石墨碳棒上（填"有''或"沒有''）

氣泡產(chǎn)生。

（7）若將圖中稀硫酸換成硫酸銅溶液，電流表指針也發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則（填“鋅片''或

“石墨碳棒”）上會(huì)出現(xiàn)紅色固體。

【延伸應(yīng)用】

（8）造船工業(yè)為了避免輪船的鋼鐵外殼被腐蝕，通常在輪船外殼鑲嵌的金屬是（填

字母）。

A.銀塊B.銅塊C.錫塊D.鋅塊

t答案】（1）在金屬活動(dòng)性順序里,金屬是否位干氫前（2）鋅片逐漸溶解，并產(chǎn)牛氣泡.

銅片無明顯現(xiàn)象（3）化學(xué)電（4）鋅片（5）在該反應(yīng)中，鋅原子失去電子，電子通過

導(dǎo)線傳遞到銅片處，銅片處的氫離子得到失去的電子形成H?（6）有（7）石墨碳棒

（8）D

【詳解】（1）在金屬活動(dòng)性順序里，氫前金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫，氫后金屬不

能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫，所以判斷依據(jù)是在金屬活動(dòng)性順序中，金屬是否位于氫

前。

（2）取純鋅片和純銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中，鋅能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，

銅與稀硫酸不反應(yīng)，所以步驟1觀察到的現(xiàn)象是純鋅片逐漸溶解并產(chǎn)生氣泡，純銅片元明

顯現(xiàn)象。

（3）鋅片溶解、銅片上有氣泡產(chǎn)生、電流表指針偏轉(zhuǎn)說明裝置中有電流產(chǎn)生，證明該裝置

能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。

<4）由圖戊可知，在該反應(yīng)中，鋅原子失去電子，電子通過導(dǎo)線傳遞到銅片處，銅片處的

氫離子得到失去的電子形成氫氣，所以氫氣是由鋅片與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的。

（5）由圖戊可知，可從微觀角度描述在銅片表面產(chǎn)生氫氣的過程是在該反應(yīng)中，鋅原子失

去電子，電子通過導(dǎo)線傳遞到銅片處，銅片處的氫離子得到失去的電子形成氫氣。

（6）在該反應(yīng)中，鋅原子失去電子，電子通過導(dǎo)線傳遞到石墨碳棒處，石墨碳棒處的氫離

子得到失去的電子形成氫氣，所以石墨碳棒上有氣泡產(chǎn)生。

（7）若將己圖中稀硫酸換成硫酸銅溶液，電流表指針也發(fā)生偏轉(zhuǎn)是因?yàn)殇\原子失去電子，

電子通過導(dǎo)線傳遞到石墨碳棒處，石墨碳棒處的銅離子得到失去的電子形成銅，所以石墨

碳棒上會(huì)出現(xiàn)紅色固體。

（8）根據(jù)兩種活動(dòng)性不同的金屬在潮濕的環(huán)境中接觸時(shí)，活動(dòng)性強(qiáng)的金屬首先被腐蝕，而

在銀、銅、錫、鋅四種金屬中，鋅的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)；可得知，為了避免輪船的鋼鐵外殼被

腐蝕，通常在輪船外殼鑲嵌的金屬的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)的鋅。故選D。

【變式1】小聰同學(xué)家新?lián)Q了水龍頭，從說明書上了解到該水龍頭是銅質(zhì)鍍銘。好奇的小

聰想探究格（Cr）與常見金屬鐵、銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱，邀請(qǐng)你一同參加。

【作出猜想】猜想1：Cr>Fe>Cu；猜想2：Fe>Cu>Cr：猜想3：你的猜想是一。

【查閱資料】

（1）銘是銀白色有光澤的金屬，在空氣中能生成抗腐蝕的致密的氧化膜。

（2）銘能與稀硫酸反應(yīng),牛成菌色的硫酸亞銘（CrSCh）溶液。

【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】小聰同學(xué)取大小相等的三種金屬片，用砂紙打磨光亮；再取三支試管，分

別放入等量的同種稀硫酸，

實(shí)

試管1試管2試管3

驗(yàn)

操

/鐵片/銘片/銅片

作

二稀硫酸匚稀硫酸匚稀硫酸

現(xiàn)鐵片表面產(chǎn)生氣泡較慢，溶液銘片表面產(chǎn)生氣泡較快，溶液

【結(jié)論與解釋】

（1）小聰?shù)玫降慕Y(jié)論是猜想_____正確。

（2）實(shí)驗(yàn)前用砂紙打磨金屬片的目的是o

【知識(shí)運(yùn)用】請(qǐng)寫出格片投入FeSCU溶液中的化學(xué)方程式（生成的格鹽中倍顯+2

價(jià)）。

【反思與評(píng)價(jià)】實(shí)驗(yàn)結(jié)束后小聰在老師的幫助卜.又設(shè)計(jì)了另一組實(shí)驗(yàn)用來探究鐵、銘、銅

這三種金屬的活動(dòng)性順序，實(shí)驗(yàn)如下圖所示：

打磨過打磨過打磨過

的鐵絲的鐵絲

CrSOs溶滿CuS04溶液

甲乙丙

（1）硫酸鋼溶液顯藍(lán)色的原囚是溶液中含有的陽離子是（填粒子符號(hào)）。

（2）試管丙中可觀察到的現(xiàn)象是______。

（3）小聰?shù)耐瑢W(xué)認(rèn)為這組實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)行優(yōu)化，去掉試管（填試管編號(hào)）中的實(shí)驗(yàn),

也可以得出正確的結(jié)論。

【詳解】

作出猜想：根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表可知，鐵的活動(dòng)性大于銅，因此Ci?的活動(dòng)性還可能是

Fe>Cr>Cu；

結(jié)論與解釋：（1）鐵片表面產(chǎn)生氣泡較慢，溶液變?yōu)闇\綠色，銘片表面產(chǎn)生氣泡較快，溶

液變成為藍(lán)色，說明在金屬活動(dòng)性順序里，鐵、輅排在氫前，且銘比鐵活潑，銅與稀硫酸

不反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象，說明在金屬活動(dòng)性順序里，銅排在氫后，故可得出三種金屬的活動(dòng)

性順序是Cr>Fe>Cu,故猜想1正確；

（2）實(shí)驗(yàn)前用砂紙打磨金屬片的目的是除去表面的氧化膜；

反思與評(píng)價(jià)：（1）硫酸銅溶液中含有銅離子和硫酸根離子，溶液顯藍(lán)色的原因是溶液中含

有的陽離子是C/+；

（2）鐵和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，能觀察到有紅色固體析出，溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠

色；

（3）試管甲中鐵和硫酸格不反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象，說明錢比鐵活潑，試管乙中鋁能與硫酸銅

反應(yīng)生成硫酸銘和銅，有紅色固體析出，說明銘比銅活潑，試管丙中鐵和硫酸銅反應(yīng)生成

硫酸亞鐵和銅，有紅色固體析出，說明鐵比銅活潑，故由實(shí)驗(yàn)甲和丙即可得出三種金屬的

活動(dòng)性順序，去掉試管乙中的實(shí)驗(yàn)，也可得出結(jié)論。

【變式2】為了探究金屬的化學(xué)性質(zhì)，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)I：探究Fe、Cu、Ag、R四種金屬的活動(dòng)性順序。（R為未知金屬）

【實(shí)驗(yàn)裝置】

木板

圖1

【實(shí)驗(yàn)過程】

（1）如圖1所示，將四根金屬絲同時(shí)插入燒杯中。甲燒杯中可觀察到的現(xiàn)象是.乙

燒杯中發(fā)生應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（2）一段時(shí)間后，將燒杯中的鐵絲替換為R進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖2所示。若甲、乙燒杯中R

表面均有明顯現(xiàn)象，可得出Fe、Cu、Ag、R的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱依次為o

實(shí)驗(yàn)II：同學(xué)們?cè)诰毩?xí)“金屬的化學(xué)性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)