【复习必备】中考化学实验过关专题 金属和金属性质 人教版

1、文理教研网 文理教研您的好帮手第一类 基础型实验大题典例剖析 【规律方法总结】此类题的解题关键是分析题干中的信息，抓住金属与氧气或酸反应，可以通过反应的剧烈程度判断其活动性，反应越剧烈，活动性越强；与可溶性金属盐溶液反应，也可能判断金属的活动性，能发生转换反应，则比盐溶液中的金属活动性更强，不能反应，则比盐溶液中的金属活动性更弱。例2（2012·成都）为比较A、B、C三种金属的活动性，某同学设计了下图所示实验，由此判断三种金属的活动性有强到弱的顺序是 （ ） AA>C>B BA>B>C CC>A>B DB>C>A解析：比较A、B、C三种

2、金属的活动性，将A插入B的盐溶液中，可以析出B，说明A的金属活动性大于B，将C插入B的盐溶液中，没有B析出，说明C的金属活动性小于B，综上可知，三种金属的活动性顺序为：A>B>C。答案：B【规律方法总结】此类试题主要考查金属活动性顺序的判断，做此类试题时，只要弄清楚活动性强的金属可以把活动性差的金属从其盐溶液中置换出来就可以了。例3 （2011·日照）下图是探究铁制品锈蚀的条件时做的五个实验（铁钉在不同环境中），实验一段时间后，得出的结论错误的是 （ ）A甲、乙、戊中铁钉生锈快慢的顺序为：乙甲戊 B丙中的铁钉不生锈1.（2011·鸡西）把金属X放入Cu(NO3)

3、2溶液中，X表面有红色固体析出；若放入Mg(NO3)2溶液中，无明显现象。则X、Cu、Mg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是（ ）A. Mg、X、Cu B. X、Mg、Cu C. Mg、Cu、X D. Cu、X、Mg分析：金属X放入Cu(NO3)2溶液中，X表面有红色固体析出，则X的活动性比Cu强；放入Mg(NO3)2溶液中，无明显现象，则说明X的活动性比Mg弱。故由强到弱的顺序为Mg、X、Cu。答案：A2.（2011·天津）有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应；如果把Y和Z分别放入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，Z不反应。根据以上实验事实判断

4、，X、Y、Z三种金属的活动性由强至弱的顺序正确的是 （ ）A. X Z Y B. X Y Z C. Y Z X D. Z Y X 分析：X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应，说明X的活动性最强；把Y和Z分别放入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，Z不反应，说明Y的活动性比Z的强。故X、Y、Z三种金属的活动性由强至弱的顺序正确的是X Y Z。答案：B3.（2012佛山）铁在潮湿的空气里会发生锈蚀，证明氧气一定参加了反应必须要做的实验是 （ ） A B C D分析：铁生锈是铁与空气中的水和氧气共同作用的结果，其条件是铁与空气中的水和氧气同时接触，实验、通过对比就可以得出在铁生锈的过程中

5、，氧气一定参加了反应。答案：A4.（2011·广州）为了探究影响锌与盐酸反应剧烈程度的因素，某学习小组设计了下列实验下列说法正确的是 （ ）A对比实验和，可研究盐酸的浓度对反应剧烈程度的影响B对比实验和，可研究盐酸的浓度对反应剧烈程度的影响C对比实验和，可研究温度对反应剧烈程度的影响D对比实验和，可研究温度对反应剧烈程度的影响分析：三次实验都取等质量的锌粒，所用盐酸的体积也一样，但实验、都在常温下，实验在更高的温度下进行反应，所以对比实验和可知温度对反应速率的影响，实验和所用盐酸浓度不同，其他条件相同，所以对比这两个实验可知盐酸浓度对反应速的影响，实验和温度不同，盐酸浓度也不同，对比

6、得不出正确结果。答案：A过关检测两年中考1.（2012.怀化）（1）在“南海一号”打捞出来的文物中，“金龙纹手镯”光彩夺目，完好无损；铜镜表面有铜锈；铁器则锈迹斑斑，残存很少，这说明金、铜、铁这三种金属的活动顺序由强到弱的顺序是 ；（2）生铁和钢是世界上用量最大的 （填“金属材料”或“合成材料”）；炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，反应的化学方程式为 。写出防止铁生锈的一种方法是 。1.（1）铁、铜、金 （2）金属材料 3CO+Fe2O3高温 2Fe+3CO2 在铁制品表面镀一层其它金属解析：根据金属的表面现象，铁器锈迹斑斑，残存很少，铜镜表面有铜锈，“金龙纹手镯”光彩夺目，说明这三种金属

7、的活动性顺序为：铁、铜、金。生铁和钢都属于金属材料，防止铁生锈的方法是使铁与空气或是水隔绝，因此，防止铁生锈的一种方法是在铁制品表面涂油，刷油漆，在铁制品表面镀一层其他金属等等。2.（2010.桂林）小红同学为研究金属腐蚀的条件，用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在下图所示的三个液面高度相同的相同装置中，放置一星期后观察现象。下列描述错误的是3. (2011·娄底）对A、B、C三种金属活动性的实验研究过程如下：（1）取大小相等的三种金属片，分别放入CuSO4溶液中，一段时间后，A、C表面出现红色物质，B表面没有现象。（2）取大小相等的A、C两种金属片，分别放入相同的稀盐酸中，A、

8、C表面都产生气泡，但A产生气泡的速度明显比C的快。则A、B、C三种金属的活动性顺序是AACB BCAB CCBA DABC4.（2011·广安）锰（Mn）和镍（Ni）都是金属，将镍丝插入硫酸锰溶液中，无变化；将镍丝插入硫酸铜溶液中，镍丝上有铜析出。则Mn 、Ni 、Cu的金属活动性由弱到强排列正确的是 （ ）AMn Cu Ni B. Ni Mn Cu CCu Ni Mn D. Mn Ni Cu4.C 解析：将镍丝插入硫酸锰溶液中，无变化，则镍的活动性比锰弱；将镍丝插入硫酸铜溶液中，镍丝上有铜析出，则镍的活动性比铜强。故由弱至强排列为Cu Ni Mn。5.（2011·攀枝花）

9、小强同学分别取溶质质量分数相同的稀盐酸，大小、形状都相同的某种金属X、Al、Cu 进行实验，实验现象记录如下AlXCu现象开始时几乎无气泡产生产生气泡速度慢无气泡产生一段时间后产生气泡速度快产生气泡速度慢无气泡产生回答下列问题：（1）实验开始时，铝表面几乎无气泡产生的原因是_ _ _。（2）Cu表面始终无气泡产生的原因是_ _。（3）三种金属的活动性由强到弱的顺序是_ _。（4）如果金属X的活动性比铁弱，且金属X与稀盐酸反应后生成易溶于水的XCl2。向只含有XCl2、CuCl2两种溶质的溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中加入稀盐酸，没有气泡产生。则滤液中一定含有的金属阳离子

10、是 （用离子符号表示）6. (2010哈尔滨）世博同学在探究铝、铜、银三种金属活动性顺序时做了如下实验，并由此得出了正确结论。 （1）请指出上述实验操作中的错误 ；（2）写出乙中发生反应的化学方程式 。 6.（1）胶头滴管都倾斜伸入试管中（2）Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag解析：甲乙两个实验中胶头滴管的使用都不规范，胶头滴管应该悬空，不能伸入试管中，实验乙中是铜与硝酸银反应，生成硝铜和银。一年模拟7.（2012济南天桥区水平调查考试） 对甲、乙、丙三种金属活动性的实验研究过程如下：(1)取大小相等的三种金属片，分别放入CuSO4溶液中，一段时间后，甲、丙表面出现红色物质，乙没有现象。

11、(2)取大小相等的甲、丙两种金属片，分别放入相同的稀盐酸中，甲、丙表面都产生气泡，但甲产生气泡的速度明显比丙的快。则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为 A.甲>丙>乙 B.丙>乙>甲 C. 甲>乙>丙 D . 丙>甲>乙8.（2012南京市鼓楼区一模化学试卷）将a、b、c三种金属分别投入稀盐酸中，只有b溶解并产生气泡；把a和c分别放入硫酸铜溶液中，在a表面有铜析出，c没有变化则a、b、c的金属活动性顺序是（）A.cbaB.bac C.acbD.bca8.B解析：相同条件下，金属与同种一样的物质反应，反应越剧烈，活动性越强。将a、b、c三种金属分别投

12、入稀盐酸中，只有b溶解并产生气泡，说明b的活动性最强；将金属放入另一种金属盐溶液中，能将其置换出来，则活动性比另一种金属的强，不能置换出来，则说明其活动性比另一种金属的弱。把a和c分别放入硫酸铜溶液中，在a表面有铜析出，c没有变化，则说明a比c强。第二类  开放型实验大题典例剖析例1 （2011 滨州）某化学实验小组实验结束时，将含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废液倒在废液缸里，为回收有关金属和盐，同学们设计了如下实验方案：试回答：(1)步骤中锌粉必须过量的原因是 。(2)写出步骤中任一反应的化学方程式 。(3)要检验步骤中加入的稀硫酸是否足量的方法是 。(4)若实

13、验过程中的物质损失可以忽略，最终所得硫酸锌的质量 （填“>”、“<”或“=”）原废液中硫酸锌的质量。要计算该废液中硫酸铜质量，必须要称量 的质量。分析：加入过量锌粉是把废液中的Cu2+和Fe2+全部置换出来；锌能与铜离子和二价铁离子反应；再加入稀硫酸如有气泡产生，说明酸不足，如不产生气泡，说明酸过量；由于加入锌生成硫酸锌，使硫酸锌的质量增加，要计算硫酸铜质量，必须知道铜的质量。答案：（1）将废液中的Cu2+和Fe2+全部置换出来（2）Zn+ CuSO4 = ZnSO4 +Cu （或Fe+CuSO4=Cu+FeSO4）（3）取步骤的滤渣于试管中，加入少量稀硫酸，若有气泡产生，则酸不足

14、量（或若无气泡产生，则酸已足量）（4） 固体D（或铜）【规律方法总结】本题以废液中回收有关金属和盐为载体，考查金属的活动性、化学方程式的书写、检验试剂是否过量等相关知识及理解应用能力，掌握金属与酸、盐反应是解题的关键。（1）写出硬质大试管中发生反应的化学方程式 、 ；（2）B装置的作用是 。（3）实验后要从硬质大试管的剩余固体中回收金属铜，写出操作步骤（要求过程中要用到“湿法冶金”的原理。）分析：大试管中发生的反应比较复杂，首先由于试管内空气量较少，所以木炭和氧气反应生成一氧化碳，一氧化碳还原氧化铜生成二氧化碳，二氧化碳还可以和过量的木炭粉一氧化碳。B装置起到缓冲器压得作用，防止停热后装置内气

15、压减小，C内的溶液倒流，炸裂灼热的试管。实验结束后回收铜，就要除去其中的氧化铜，并且要用到湿法冶金原理。所以先用过量的稀硫酸将氧化铜全部溶解，再用过量铁粉将铜置换出来，然后过滤烘干，用磁铁讲过量的铁分析出。答案：（1）2C + O2 点燃 2CO CuO+COCu+CO2 CO2 + C 高温 2CO（2）防止反应后冷却到室温时，C装置的溶液倒流（3）将铜和氧化铜混合物加稍过量稀硫酸，黑色固体全部溶解后，加足量铁粉，过滤， 洗涤， 用磁铁吸出过量的铁粉即可。【规律方法总结】根据实验现象，结合实验装置特点，分析实验过程中发生的化学反应，结合所学的知识，分析解决试题中的有关问题。例3 （2011&

16、#183;泰州市）已知：金属钠是一种活泼的金属，与水反应生成氧氧化钠和氢气；难溶于水的碱受热分解生成相应的氧化物和水。A、B、C、D、E、F、G、H是初中化学中常见的物质，甲、乙、丙是三种金属。其中甲最活泼，乙是红色金属，丙能被磁铁吸引。各物质间相互转化关系如下图：请回答下列问题：（1）写出A、E、G的化学式：A ，E ，G 。（2）操作X的名称是 。（3）无色溶液D与蓝色溶液F反应的化学方程式为 ；金属甲与无色液体A反应的化学方程式为 ，该反应的基本类型 ；蓝色沉淀H受热分解反应的化学方程式为 。（4）甲、乙、丙三种金属的活动性由强到弱的顺序是 ，无色气体C在点燃或加热前必须进行的操作是 。

17、分析：根据“乙是红色金属，丙能被磁铁吸引”可知乙是铜，丙是铁，根据C与E反应生成铜和A，可知C可能为一氧化碳或氢气，结合A分解得到B、C，可知C为氢气，A为水，B为氧气；根据D与F的反应产物，根据质量守恒定律，可知D中含有钠元素，结合甲与水的反应，联系所提供资料，可知甲为钠，D为氢氧化钠，根据图中转化关系可知E为氧化铜，F为硫酸铜溶液，G为硫酸亚铁溶液。答案：(1) A：H2OE：CuO G：FeSO4(2) 过滤(3) 2NaOH+CuSO4Na2SO4+Cu(OH)2 2Na+2H2O2NaOH+H2置换反应 Cu(OH)2=CuO+H2O(4) 甲丙乙检验气体的纯度或验纯【规律方法总结】

18、此类题主要是找到题眼，根据题中给出的提示，先判断出其中的某一种或几种物质，再结合框图，化学方程式等进一步把整个题中相关物质确定，解决相关的问题。中考真题分析1.（2011·武汉）实验室里，用如右图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是 （ ）A. 实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成B. 实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁C. 反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成D. 为了减少空气污染，应增加尾气处理装置分析：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以实

19、验中澄清石灰水变浑浊证明生成了二氧化碳，虽然实验中生成的铁是黑色的，但反应也可能生成四氧化三铁，四氧化三铁也是黑色的，即固体变成黑色不一定生成了铁，由于氧化铁中氧的质量分数较四氧化三铁和氧化亚停止都高，所以氧化铁变成四氧化三铁或氧化铁后，固体质量会减小，由于有部分一氧化碳没有参加反应，逸散到空气中会造成污染，应该进行尾气处理。答案：C2.（2011·西宁）有甲、乙、丙三种金属，如果把甲和乙分别放入稀硫酸中，乙溶解并产生氢气，甲不反应；如果把甲和丙分别放入硝酸银溶液中，过一会，在甲的表面有银析出，而丙没有变化。根据上述实验事实，回答下列问题：(1)甲、乙、丙的金属活动性由强到弱顺序为_

20、。(2)归纳总结：在金属活动性顺序里，_；_。分析：乙能与稀硫酸反应产生氢气，而甲不能，所以乙的活动性较甲强，甲能从硝酸银溶液中置换出银，而丙不能，说明甲的活动性较丙强，即三种金属的活动性乙甲丙，由此；可知在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能与稀硫酸、盐酸反应置换出氢气；位于前面的金属可以将其后面的金属从其盐溶液中置揿出来。答案：（1）乙甲丙（2）位于氢前面的金属能与稀硫酸、盐酸反应，置换出氢气位于前礓的金属可以将其后面的金属从其盐溶液中置换出来（4）实验步骤中除了加入稀硫酸外，还可选用下列试剂 。分析：镁、铁、铜三种金属，能被磁铁吸引与另两种分开的是铁；故A是铁；剩余两种金属为镁和铜，再加

21、入适量稀硫酸，过滤，所得金属B为铜；在蒸发过程中玻璃棒的作用是，不断搅拌，防止局部过热，液滴飞溅或固体飞溅；步骤是镁与稀硫酸反应 ，化学方程式Mg+H2SO4MgSO4+H2,是置换反应；步骤中要使镁与铜分离，可加入的试剂还可以是稀盐酸、硫酸铜溶液、氯化铜溶液、硝酸铜溶液等。答案：（1）铁 铜 （2）过滤 防止液滴飞溅 （3）Mg+H2SO4MgSO4+H2 置换反应 （4）HCl CuSO4 CuCl2 Cu(NO3)2等4.（2012青岛）某化学兴趣小组对金属的性质做了如下探究，请你填写空格：（1）用下图所示实验探究铁生锈的条件（每支试管中均放有完全相同的洁净铁片）： 甲同学认为，试管A发

22、生的现象就能够说明铁的锈蚀是铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果。乙同学不同意他的观点，认为必须全面观察试管_（选填试管编号）发生的现象，并经过科学严谨的推理，才能得出上述结论。 试管D和E实验的目的是进一步探究铁在_的环境中是否更容易锈蚀。 为防止金属锈蚀，除了采用覆盖保护膜等措施以外，还可以制成合金。这是因为合金与纯金属相比，其组成和内部组织结构发生变化，从而引起_的变化。 （2）某同学向分别盛有等质量的铁粉和锌粒的试管中，倒入等质量、等溶质质量分数的稀硫酸，以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断两种金属的活动性强弱。有的同学认为这种方案不够合理，理由是_。（5） 将一定质量的铁粉放入

23、硝酸铜、硝酸锌的混合溶液中，充分反应后过滤，所得固体中一定含有的物质是_，且反应后溶液质量比反应前_（选填“增大” “减小”或“不变” ）。分析：本题探究了金属的性质。（1）首先，探究了铁生锈的条件，铁生锈是铁与空气中的水和氧气共同作用的结果，因此，需要观察A、B、C三个试管中的现象，通过对比和分析得出铁锈蚀的条件。试管D是铁钉在盐溶液中，试管E是铁钉在酸溶液中的锈蚀情况；合金与构成合金的纯金属相比，具有许多优良的性能，合金的其组成和内部组织结构发生变化，从而引起性质发生了变化。（2）采用控制变量法来进行实验探究时，需要控制一个变量，然后其他的量都不变，题目中，应该控制金属颗粒的大小，状态等一

24、致。（3）铁的活动性比锌弱比铜强，因此，将一定质量的铁粉放入硝酸铜、硝酸锌的混合溶液中，铁会置换出硝酸铜中的铜，所得固体物质中，一定含有的物质是铜，因为铁的相对原子质量小于铜，所以反应后溶液质量比反应前减少。答案：（1）ABC 盐、酸存在 性质 （2）没控制相同的条件，金属的表面积不同（3）铜 减少过关检测两年中考1（2010·南安）我市某电镀厂为减少水污染及节约成本，从含有CuSO4，ZnSO4、FeSO4的废水中回收重要原料硫酸锌和有关金属，实验过程如下：废液滤液A固体A（Fe、Cu、Zn）ZnSO固体B固体CCu滤液B请回答：（1）滤液A和滤液B含有相同的溶质是 。（2）写出步

25、骤其中一个反应的化学方程式： 。（3）固体A中含Fe、Cu、Zn三种金属，将其活动性填入下列空格中： (H) 金 属 活 动 性 逐 渐 减 弱（4）步骤加入的锌粉为什么要过量，请你简要说明理由 。（5）固体B的物质是 。1.（1）ZnSO4 （2）Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 或 Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe （3）Zn Fe Cu (4)将废液中的FeSO4和CuSO4完全反应掉 (5)Fe 解析：往含有CuSO4，ZnSO4、FeSO4的废水中加入过量的铁粉，得到滤液A为硫酸锌溶液；再往含有Fe、Cu、Zn的固A中用磁铁吸引，可得到固体B为铁；最后往含有锌和铜的固体C中加入过

26、量的稀硫酸铜，过滤，得到铜和滤液B，滤液B的溶质为硫酸锌和硫酸。2. （2011年衡阳）小林同学对A、B、C三种金属的活动性进行探究，他分别将A、B、C三种金属放入三支盛有相同溶质质量分数的稀盐酸中，记录的实验现象为：A、C都能与盐酸反应放出气体，B放入稀盐酸中无明显现象。根据小林同学的记录，你对A、B、C三种金属的活动性能作出的判断是：_、_。不能作出的判断的是_。要对A、B、C的金属活动性的相对强弱作出准确判断还需要做的实验是_。3. （2010·鞍山)某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理，装置如下图所示。请回答有关问题：（1）为避免一氧化碳污染空气，并回收利用

27、一氧化碳，方框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序为a( )( )( )。C装置中NaOH的作用是（2）实验开始时，应 (填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”)，目的是 。（3）实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象为 ，反应方程式为 。（4）除CO外，还有哪些物质可以还原Fe2O3 (请写一物质的化学式)。3.（1）d、b、e 除去残余的二氧化碳 （2）先通一氧化碳再加热；赶尽玻璃管内的空4. （2010·芜湖）某化学小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中（如图，装置气密性良好）。一段时间后，进行观察。请你一起参与分析，并完成后续实验设计。观察现象装置中右侧导管的液面升高。铁

28、钉生锈，试管底部有黑色固体物质。提出问题导管中液面为何升高？黑色固体物质又是什么？理论分析小组同学根据已学习过的知识分析得知，液面上升的原因是 。猜想与假设小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有：Fe、Fe3O4、FeCl3、C四种物质分析与验证小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析：（1）小红同学认为不可能含有氯化铁，该结论也得到小组同学的认可，理由是 。（2）小强同学认为一定含有碳，该结论也得到了小组同学的认可，理由是 。（3）小组同学不能确定是否含有铁，请你帮他们设计方案进行确认：实验步骤实验现象实验结论你选用的试剂是： 知识链接相信你一定在家中做过铁钉分别在水以及食盐水中生锈的实验，你

29、的结论之一是铁钉在 （填“水”或“食盐水”）中生锈快。5. （2010·玉溪）某化学探究小组为了验证铁、铜、锌、银的金属活动性顺序，设计了如下实验方案：将铁片加入到稀盐酸中；将铜片加入到硝酸银溶液中；将锌片加入到稀盐酸中；将金属片X（表示铁、铜、锌、银中的某一种）加入到Y中。（该方案中所有金属均已打磨，且形状、大小以及稀盐酸的溶质质量分数均相同）请完成：（1）写出中反应的化学方程式： ；（2）通过上述实验，可以判断锌的金属活动性比铁强，依据的现象是 。（3）要得出这四种金属的活动性顺序，如果中Y表示硫酸铜溶液，则X表示的一种金属是 ；如果X表示铜，则Y表示的一种溶液是 。6. （20

30、11·兰州）同学们在实验室发现了三种金属铝、铁、铜，其中一块铜片生锈了，表面附有部分铜绿铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3，他们的实验探究过程如下：（1）铜绿是铜与空气中的氧气、水和 （填化学式）共同作用的结果。（2）为探究铝、铁、铜的活动性顺序，某同学设计了一组实验：铝片浸入稀硫酸中；铜片浸入稀硫酸中；铝片浸入氯化亚铁溶液中，这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序。请你补充一个实验来达到实验目的（写出实验步骤、现象） 。（3）他们还想用加热的方法除去铜绿，加热时却发现铜片表面全部变黑。经查阅资料知道：铜绿受热分解会生成黑色的氧化铜 酒精在不完全燃烧时会生成炭黑 炭黑与稀硫酸

31、不以应。a、他们提出猜想：该黑色物质可能是氧化铜，也可能是氧化铜和 的混合物。b、设计了下述实验方案，用于检验黑色物质。实验步骤实验现象结论剪下一片变黑的铜片，放入盛有足量稀硫酸的试管中，微热铜片表面黑色固体全部消失，露出红色的铜，溶液变 色。此黑色固体是 （填化学式）一年模拟7.（2012广西南宁三中模拟五）某工厂现有含少量铁屑的铜屑废料。某校九（5）班化学兴趣小组的同学欲从中回收铜，他依据“绿色化学”的思想设计了两种方案：方案(物理方法)：将磁铁接触铁屑和铜屑混合物，铜和铁分别得到回收方案 (化学方法): 过程如下：铁屑和铜屑加入过量含B的工业废水操作A溶液C铜屑操作A的名称是 ，完成该操

32、作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和 ；B可能为 _；写出相关的化学方程式_；确定给铁屑和铜屑加入的B已经过量的方法有：_ 。该方案体现绿色化学的思想有：铜得到了回收， 。 8.（2012江西赣州）下列物质是初中化学中常见物质，其相互转化关系如下图（气体D是 一种剧毒性气体，部分生成物和反应条件省略）。请回答： 黄 色溶液A盐酸 +X+F无色无味气体B无色无味气体D红棕色固体C黑 色固体E红 色固体G浅绿色溶液H（1）物质D的化学式为_。（2）溶液H中的溶质属于（选填“单质”、“氧化物”、“酸”、“碱”或“盐”） _。（3）反应的化学方程式为_，反应的化学 方程式可能是_。8.（1）CO（2）盐（3

33、）Fe2O36HCl2FeCl33H2O2CO22CO或CO2C2CO解析：根据反应可确定C为氧化铁，A为氯化铁溶液，根据反应可判断D是一氧化碳，E是铁，根据颜色可知G为铜，根据反应可知F为可溶性的铜盐溶液，如硫酸铜，氯化铜，硝酸铜，H是亚铁溶液，如硫酸亚铁，氯化亚铁，硝酸亚铁（注意与F对应），B可能是氧气，也可能是二氧化碳，X是碳单质。第三类  设计型实验大题典例剖析例1 （2010·福州）小彬同学家新买了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的。他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，

34、进行如下探究活动。【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬( CrSO4)溶液铝是银白色有光泽的金属，能与稀硫酸反应，生成无色的硫酸铝溶液【预 测】三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：Cr Al Cu Al Cr Cu Al Cu Cr【实验过程】取大小相同的三种金属薄片，用砂纸打磨光亮。实验一实验二实验三实验方案实验现象铬片表面产生气泡缓慢，溶液变蓝色。_铝片表面产生气泡较快。结论铬能和稀硫酸发生反应，反应速率较慢。铜不与稀硫酸反应_三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是_【回答问题】(1)用砂纸打磨金

35、属片的目的是_。 (2)实验一所发生反应的化学方程式是_。 (3)小东提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，小燕认为不可行，理由是_。 (4)小清认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品可以是_。【归 纳】比较金属活动性强弱的方法有_ _ 。 分析：根据铜不与稀硫酸反应，可知铜片放入稀硫酸中无明显现象，铝片放入稀硫酸中产生气泡较快，可得出铝能与稀硫酸反应，且反应较快的结论，根据三个实验可知：活动性最强的是铝，最弱的是铜，铬居中间，用砂纸打磨金属片的目的除去金属表面的氧化物或污物，铬与稀硫酸反应的

36、产物可从资料中获取，为氢气和硫酸亚铬，如果用硫酸铜代替稀硫酸，铝与铬都能置换出其中的铜，无法比较铝与铬的活动性强弱，比较三种金属活动性强弱常用“两固加一液”或“两液加一固”如： A1、CrSO4溶液、Cu；或硫酸铝、铬、硫酸铜等，比较金属活动性强弱常比较金属与酸反应的情况，或比较金属与盐溶液反应的情况。答案：实验现象：无现象 结论：铝能与稀硫酸发生反应，反应速率较快 Al Cr Cu(或“”)【回答问题】 (1)除去金属表面氧化物(或污物) (2) Cr+H2SO4CrSO4+H2(3) 无法比较铬和铝的金属活动性强弱 (4) A1、CrSO4溶液、Cu（合理即可）【归纳】通过金属与酸反应判断

37、金属活动性强 通过金属与盐溶液反应判断金属活动性强弱 【规律方法总结】填写实验报告时，应该充分利用操作、现象与结论间存在对应关系，通过推理将表格内容补充完整，设计实验验证金属活动性强弱时，应该掌握常见的方法：金属与酸反应，金属与盐溶液反应，比较三种金属的活动性：两固加一液或两液加一固，掌握这些方法可以提高解题速率。 例2 （2010·海南）为探究铁锈蚀的影响因素，某兴趣小组做了如下实验。实验方案 将3枚洁净的铁钉同时置于如图所示环境下的斌舒中，观察铁钉锈蚀情况。实验现象3天后，I、中铁钉不生锈，中铁钉明显生锈。获得结论（1）对照实验I、，可知铁锈蚀的条件之一为 ；（2）防止铁锈蚀的一

38、种方法是 。拓展探究（3）小明发现海边的铁器很容易生锈，从而猜测氯化钠能加快铁的锈蚀。请设计实验方案验证小明的猜想 。分析：实验I和实验不同之处在于实验I中铁钉没有接触到水，所以对比这两个实验可知出铁生锈需要铁与水接触（或在潮湿环境中等），防止铁生锈就是破坏铁生锈的条件，可采取的方法有刷漆、涂油等，设计方案证明氯化钠能加快铁生锈，一定要通过对比实验得出结论，在都满足铁生锈的条件：与水、氧气接触的前提下，其中一个实验中铁还与氯化钠接触，另一个实验中不使用氯化钠，如取两段质地和粗细相同的细铁丝，其中一一段用蒸馏水浸泡后取出放入干燥的烧杯中，加一段用氯化钠溶液浸泡后，取出放入另一干燥的烧杯中，观察铁

39、丝表面的变化情况等。答案：（1）在潮湿的空气中、与酸性溶液接触、与碱性溶液接触、与食盐水接触（合理均给分）（2）涂油、喷漆、搪瓷等（3）在A、B、C、D四支试中分别放入干燥的细铁丝、浸过食盐水的细铁丝、浸过清水的细铁丝、完全浸没在食盐水中的细铁丝，两天后观察，发现浸过食盐水的细铁丝锈蚀最严重（方案合理即可，一定要用对比实验）【规律方法总结】对比是常用的一种方法，利用控制变量的思想，使两个实验中只有一个变量不同，其它变量控制相同，然后通过分析结果判断该不同变量对物质变化的影响规律，如设计实验证明氯化钠可以加快铁生锈的方案时，一是必须控制所用铁或铁制品的质地、粗细相同，在相同的温度下进行实验，铁丝

40、都与氧气和水接触等。中考真题分析1.（2012泰安）某兴趣小组的同学从实验室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的废液，他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如下实验方案。结合实验方案回答下列问题：(1)步骤中，金属X是 ，该反应的化学方程式为 。(2)步骤中，加入过量稀硫酸的目的是 。(3)从滤液中获得硫酸亚铁晶体采用的方法是 。分析：本题是对铜和铁的金属活动性顺序的考查。铁的活动性比铜要强，利用铁可以将硫酸铜溶液中的铜置换出来。因此，第一步操作中，加入的过量金属X是铁，过滤后，得到的金属混合物是铁和铜的混合物，滤液是硫酸亚铁溶液；第二步中，加入过量的稀硫酸，铁可以和稀硫酸反应生成硫酸亚

41、铁溶液，铜和稀硫酸不反应，过滤后，得到铜，将滤液进行蒸发结晶可以得到硫酸亚铁晶体。 答案：(1)铁（或Fe） Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4(2)除去铜中的铁 (3)蒸发2. （2010·咸宁）为探究Al、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，有甲、乙、丙三位同学设计了如下方案：（1）甲同学将金属分别放入盛有盐酸的3支试管中。根据铜加入盐酸中无变化， 现象，判断出Al>Fe>Cu。（2）乙同学只用一支试管，只取一次盐酸也能证明Al>Fe>Cu，他在盐酸中插入金属的顺序是Fe、 。（3）丙同学只调整了乙同学插入盐酸中金属的顺序，也能得到正确结论。丙同学

42、调整金属的顺序为 。 【拓展应用】在CuCl2和AlCl3的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中加入盐酸，无明显现象，则滤液中一定含有的溶质是 。分析：通过相同条件下金属与酸反应判断金属活动性强弱，依据的现象是能有能与稀硫酸或稀盐酸反应，或与酸反应的产生气泡的快慢，铜放入稀盐酸中无明显现象，可知其活动性较弱，比较铝与铁的活动性，从结论来分析，两者都能与酸反应，要判断铝的活动性较铁强，其现象是铝与酸反应较铁与酸反应更剧烈，取一支试管，取一次盐酸，要判断三种金属的活动性强弱，先放了活动性居中的金属铁，接着应该放活动性最弱的金属铜，最后才是活动性最强的金属铝，也可以先将铜，然后

43、加入铁，最后加铝，根据金属活动性顺序，铁只能与氯化铜反应，不与氯化铝反应，所以混合溶液中加入铁粉后一定含有氯化铝和氯化亚铁，由于滤渣中加入盐酸无明显现象，说明固体中不含铁，即铁一定不过量，可能恰好与氯化铜反应，也可能铁不足，溶液中还有氯化铜，即溶液中可能有氯化铜，也可能没有。答案：（1）铝与盐酸反应比铁剧烈（2）Cu Al（3）Cu Fe Al 【拓展应用】 FeCl2 AlCl3（3）通过以上探究，四种金属的活动性由强到弱的顺序是： 分析：三个实验中比较铁与稀盐酸反应、锌与稀盐酸反应产生气体的快慢可以判断铁与锌的活动性强弱，利用铜与硝酸银溶液反应的现象可比较铜与锌的活动性强弱，要比较四种金属

44、的活动性强弱顺序，必需进一步比较铁和铜的活动性强弱，判断的依据是金属与酸反应的现象或金属与盐溶液反应的现象，可以补充一个实验：将铜片放入稀盐酸中，或将铁片放入硫酸铜溶液中，或将铜片放入硫酸亚铁溶液中等，最终四种金属的活动性由强到弱的顺序为Al>Fe>Cu>Ag。答案：（1）锌片与稀盐酸反应产生气泡较铁片与稀盐酸反应更快 铜的活动性较银强（2）将铜片放入试管中，再加入适量的稀盐酸无明显现象铁的活动性较铜强（注意与铁与稀盐酸反应的现象对比得出）将铜片放入试管中，加入适量的硫酸亚铁溶液无明显现象铁的活动性较铜强将铁片放入试管中，加入适量的硫酸铜溶液铁片表面上有红色物质附着，溶液变成

45、浅绿色铁的活动性较铜强4（2011·岳阳）某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动：【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铬(CrSO4)。【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：猜想：Cr>Al>Cu 猜想：Cr>Cu>Al 猜想：Al>Cr>Cu 猜想：Al>Cu>Cr（1）将金属片投入稀硫酸前应先打磨金属片的目的是 。A除去金属表面氧化物，有利于直接反应B使金属表面光亮，便于观察现象C使金属

46、表面温度升高，提高反应温度（2）有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与盐溶液是否发生置换反应”来判断。为了验证甲、乙、丙三种金属的括动性依次减弱，某同学设计了如下方案：把甲放入乙的盐溶液中把乙放入丙的盐溶液中把甲放入丙的盐溶液中你认为该方案中的 (填序号)没有必要做。分析：根据金属活动性顺序，铝的活动性较铜强，所以猜想不正确，根据资料，铬能与稀硫酸反应，所以铬的活动性较铜强，所以猜想不正确，利用金属与酸反应判断金属活动性强弱，需要控制变量，如金属的表面积大小、酸的体积、酸的浓度等，所以所用硫酸的溶质质量分数需相同，铜在金属活动性顺序中排在氢之后，不与稀硫酸反应，所以铜片表面上无气泡产生，根据现象可判断铝的活动性较铬强，所以猜想正确，实验时需对金属片进行打磨，主要是除去金属表面的氧化膜，利于酸直接与金属反应，根据方案可得出甲的活动性较乙强，根据方案可得出乙的活动性较丙强，由此可得出三种金属活动性顺序，所以方案没必要做。答案：【讨论交流】 【实验设计及过程】浓度（或溶质质量分数） 无明显现象（或无气泡产生） 【实验反思】（1）A （2）5（2011·徐州）某活动小组根