必考实验探究题31金属活泼性与金属防腐(原卷版+解析)

必考实验探究题31金属活泼性与金属防腐题型分析：本题主要考查金属活泼性与金属防腐，要求学生对金属活动顺序比较熟悉，同时掌握金属的化学性质尤其是金属和金属盐或酸之间发生的置换反应，掌握其方程式和现象。考查金属腐蚀和方法时，要求知道金属腐蚀的原因，主要是有空气、水分等。考察中均用到控制变量法，有时候需要掌握一些实验设计的方法。杭州中考常见于第29题，全省各地市也高频考查。一、实验探究题1.（2020·舟山）科学兴趣小组采用不同方案对金属活动性的强弱进行了研究。甲同学：将镁带和铜粉分别在酒精灯的外焰上加热，观察现象。乙同学：把铁制容器和铝制容器放在同一潮湿环境中，一段时间后观察容器表面的锈蚀情况。……实验后，同学们进行汇报和评价交流。（1）甲同学根据________的实验现象，得出金属镁的活动性比铜强。（2）乙同学观察到铁制容器表面有明显的锈蚀现象，面铝制容器表面无明显变化，据此他得出铁的活动性比铝强的结论。小组讨论后一致认为乙同学的方案设计不合理，他们的理由是：铝制容器表面无明显变化是因为________导致容器中的铝无法与氧气接触发生反应，因此不能用此方法比较铁与铝的活动性强弱。2.（2020·温州）小明和兴趣小组同学利用铁与硫酸铜溶液反应，比较铁与铜的活动性强弱，发现铁丝表面有红色物质出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，但有时会出现溶液颜色变为淡黄绿色或淡蓝色，甚至无明显变化的异常现象。（1）针对上述异常现象，他们认为可能是溶液浓度或反应时间不同导致。为进一步探究此问题，请你设计实验方案并写出实验步骤。建议：①实验可设计4~5组；②实验时每支试管取用硫酸铜溶液5毫升；③每次实验总时间为20分钟。实验室提供铁丝、质量分数为16%的硫酸铜溶液、蒸馏水及其它实验所需的仪器。（2）列举一个因反应物浓度不同导致实验现象不同的例子，写出反应物及现象。________。3.（2019·衢州）某兴趣小组为探究锡纸中的金属成分（锡纸中以一种金属为主，其它成分对实验无干扰），开展了以下探究活动。【提出问题】锡纸中的金属是什么？【建立猜想】根据锡纸有银白色金属光泽，并结合金属活动性、价格等因素，猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。【探究过程】步骤活动内容收集证据分析并得出结论步骤一①查阅资料：金属锌在室温下很脆②取锡纸反复折叠锡纸未破损锡纸中金属不是锌步骤二用磁铁靠近锡纸锡纸没有被磁铁吸引锡纸中金属不是________步骤三①取锡纸条放入浓度为20%的盐酸中除去可能存在的氧化膜。当观察到________现象时，取出锡纸条并用蒸馏水清洗。②将处理过的锡纸条放入试管中，加入饱和硫酸锌溶液，静置观察。②中锡纸条表面无明显现象说明锡纸中的金属活动性比锌弱，则锡纸中金属不是铝，而是锡【交流评价】小科对实验结论提出质疑：“无明显现象”并不代表没有发生反应，因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4=3Zn+Al2(SO4)3]生成的金属锌为银白色，与铝颜色相同，因此无法得出结论。请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案，并根据预期结果得出相应结论：________

。【继续探究】运用完善后的方案进行实验，分析实验结果，得出初步结论：锡纸中金属是铝。4.（2019·金华）某兴趣小组对氢氧化钡溶液和稀盐酸混合后是否发生了化学反应展开了系列实验。【实验操作】用试管取6毫升氢氧化钡溶液，往试管中加入6毫升稀盐酸，等分成两份。【实验证明】（1）往其中一份混合液中滴入几滴酚酞试液，发现溶液呈无色。说明溶液中不存在的离子是________，证明两者发生了反应。（2）【继续探究】能否再设计一个实验证明盐酸中H+参加了反应？于是往混合液中滴入石蕊试液，发现变红色，溶液呈酸性，这不能证明盐酸中H+参加了反应。讨论后，形成了新的对照实验方案，将步骤补充完整：①往盛有另一份混合液的试管中，加入足量的镁片；②________，加入等量的镁片。（3）证明原混合液的盐酸中H+参加了反应的现象是________。（4）【微观解释】从微观上分析：氢氧化钡溶液和稀盐酸反应的实质是________。5.（2018·杭州）小金为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验：步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满O2后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器，收集20mLO2后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。观察对象现象①干燥的普通铁丝没有明显变化②潮湿的普通铁丝较多红褐色锈斑③潮湿的纯铁丝没有明显变化步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝，其现象如表所示。（1）步骤一中，检查U形管内是否已充满O2的方法是________.（2）铁制品的锈蚀条件之一是需要O2，在此实验中能支持此条件的证据是________.（3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是________。6.（2018·嘉兴）兴趣小组某同学在做铜与硝酸银溶液反应的实验，当观察到铜丝表面有银白色固体出现时，发现试管内溶液未显蓝色，与所学知识不符。组内同学即展开讨论，认为溶液未显蓝色是因为铜离子的浓度太小，于是对铜离子浓度太小的原因进行了如下猜想：猜想一：硝酸银溶液浓度不够大。猜想二：铜丝中含有比铜活泼的金属猜想三：________【实验验证】①验证猜想一：你的方案是________。②验证猜想二：取上述相同的铜丝，选择一种酸或盐溶液在相同条件下进行实验，观察实验现象，得出结论。请你在矩形内画出实验装置图，并标出所选物质________。③验证猜想三：进一步实验……7.（2017·衢州）整理实验器材时，小柯将还在反应的锌和稀硫酸的残留物，倒入有少量硫酸铜溶液的废液缸中，观察到锌粒表面产生气泡的速度大大加快。对此，他十分好奇：与硫酸铜溶液混合怎么会加快锌和稀硫酸的反应速度？查阅资料：①相互接触的两种活动性不同的金属，同时放入酸中，活动性较强的金属与酸反应产生氢气的速度会大大加快。②硫酸铜对锌和稀硫酸反应没有催化作用。小柯根据下表进行实验，观察并记录现象。组别第一组第二组ABCD金属锌片绑有铜片的锌片铁片绑有铜片的铁片30%硫酸溶液(mL)20?2020产生气泡快慢快明显加快慢明显加快（1）第一组实验中“？”处的数据应为________。（2）为了定量比较产生气体的快慢，可以测量“收集相同体积的氢气所需的时间”或测量________，然后进行比较。（3）请推测与废液缸中少量硫酸铜溶液混合后，锌料与稀硫酸反应速度加快的原因________8.（2021·镇海模拟）人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。（1）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如图1：步骤2反应中体现出焦炭的________性。（选填“氧化”或“还原”）（2）研究水样的pH、水中溶解氧浓度与钢铁腐蚀速率的关系。查阅相关文献得到图2、图3资料。①图2表示水样温度22℃、氧含量6mL/L时，钢铁腐蚀速率与水样pH的关系。当pH＜4时，随pH值减小，钢铁腐蚀速率明显增大的原因是________。②图3表示温度22℃、pH＝7时，钢铁腐蚀速率与水中溶解氧浓度的关系。当溶解氧超20mL/L时，钢铁腐蚀速率明显下降的原因可能是________。9.（2020·上城模拟）小金探究金属活动性顺序实验时，发现一个意外的现象:“将钠放入硫酸铜溶液沉淀产生(如图甲，滤液B非现象，为了进一步探究产生的物质，小金查阅资料得:钠的化学性质非常活泼，能与水迅速反应生成一种碱和气体。（1）如图乙，小金重新做实验，听到轻微爆鸣声，则说明生成的气泡中的气体是________（2）小金认为蓝色沉淀A只有氢氧化铜，小徐认为可能生成红色的单质铜，只是蓝色的Cu(OH)2掩盖了红色的铜。假设小金的说法是正确的，请设计实验证明________（3）经检验蓝色沉淀A中只有氢氧化铜，滤液B中含有硫酸钠和氢氧化钠。可得岀结论是:意外现象的产生是由于________

10.（2020·玉环模拟）已知影响金属与酸反应速率的因素有温度和酸溶液的溶质质量分数。小科为验证该结论，现将等质量的铁粉与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定并记录各组在不同时间(t)产生气体体积(V)的数据，见表，并绘制得到图甲。组别盐酸的溶质质量分数(%)温度(℃)183221250382041232（1）分析实验________

(填组别)数据，可知酸溶液的溶质质量分数对金属与酸反应速率的影响；（2）小科分析数据得出温度越高，酸溶液溶质质量分数越大，则反应越快。那么图甲中表示第1组实验数据的曲线是________

(填字母)；（3）图乙为室温下足量镁片与20毫升8%的稀盐酸的反应，利用压强传感器测得反应后瓶内气压变化如图丙中曲线Ⅰ所示，仅根据生成的氢气质量计算出的气压变化如曲线Ⅱ所示，发现计算值比实际值偏小，计算可能没有考虑的因素是________。11.（2020·余姚模拟）含铜离子的盐溶液一般呈蓝色，但老师在做氧化铜粉末与稀盐酸反应实验时，反应后的溶液却是绿色的，这是怎么回事呢？小科同学认为生成物中除铜离子外还有其它金属离子；小余同学认为稀盐酸变质了；小姚则认为可能与铜离子的浓度有关。（1）为了验证小科的猜想，同学们先查阅了常见离子的颜色，知道了亚铁离子的颜色为浅绿色。于是，他们向反应后的溶液中加入金属________(选填“锌”或“铜”)，结果发现在该金属表面只生成红色固体，则证明该同学的猜想是错误的。（2）老师告诉小余，稀盐酸是新配制的，不存在变质的可能。因此小余的猜想________。（选填“正确”或“错误”）（3）小姚为了验证自己的猜想，上网进行了查询，发现氯化铜溶液的颜色与溶液的浓度有关，见下表。那么，实验若要得到蓝色的氯化铜溶液，老师可采取的措施是________。溶液浓度溶液很浓溶液较浓溶液很稀溶液颜色黄色绿色蓝色（4）爱动脑筋的小明对这一实验做了一点改进，将一根铜丝擦光亮后，一端绕成螺旋状放在酒精灯火焰上灼烧至表面出现黑色，然后趁热放进稀盐酸中，一会儿就可以看到________，溶液由无色变成蓝色。12.（2019·下城模拟）小叶发现，在锌和稀硫酸的反应中，加入适量硫酸铜溶液可以加快反应速率。小叶设计并完成了如下实验，探究其原因。（已知硫酸铜对锌和稀硫酸反应没有催化作用）组别第一组第二组ABCD30%硫酸溶液(ml)锌片待填铁片绑有铜片的铁片产生气泡快慢快明显加快慢明显加快（1）写出锌与稀硫酸、硫酸铜的混合溶液发生的化学反应方程式________。（2）第一组实验中B处的待填的固体是________

。（3）根据小叶的实验设计，小叶的实验假设是________。13.（2019·杭州模拟）小乐利用长、宽和厚度均相同的锌片、铁片与铜完成了以下实验：（1）验证锌、铁、铜的金属活动性顺序①用砂纸打磨金属片，除去金属表面的氧化膜；②根据实验目的设计了实验Ⅰ、Ⅱ两种合理的方案，如图甲所示。若X、Y是两种不同的试剂，则X、Y中溶质的化学式依次为________；（2）利用锌片和铜片制作电池①小乐从课本中得知，将一块锌片和一块铜片插入稀硫酸，就可以组成一个电池，铜片和锌片是电池的两个电极，且溶液中部分离子移动的方向和电极上电子移动的方向如图乙所示。此电池的能量转化是________；若要用电压表测此电池的电压，则电压表的负接线柱应与________相连（填“铜片”或“锌片”）；②小乐从课本中还知道，若在水果中插入锌片和铜片可以制得水果电池，于是她完成了如下实验：编号电极材料水果品种电极间距/cm电压/mV1锌铜菠萝39002锌铜苹果36503铁铜苹果3450通过上述实验得出，水果电池电压大小研究的结论：________。（写一条）14.（2019·杭州模拟）某工业废水中含有大量的硫酸亚铁、少量的硫酸铜和污泥。某同学设计了一个既经济又合理的方法回收铜和硫酸亚铁晶体，方案流程如图。（1）步骤①操作名称为________。步骤②中，需要加人过量的________，以确保完全置换出硫酸铜中的铜元素。（2）为了得到纯净的铜和硫酸亚铁，步骤③中需要加入适量的物质是________

。（3）本工业流程涉及到的两个化学反应基本反应类型为________。（4）写出步骤②所涉及的化学方程式________。15.（2019·台州模拟）科学兴趣小组做了如下实验：将一镁条放入CuCl2溶液中，镁条表面覆盖了红色物质，但很快镁条表面又冒出很多气泡，他们觉得很奇怪这些气泡究竟是怎样产生的？是什么气体呢？针对这一现象，大家进行了猜想：①小明：是氧气；②小刚：是氯化氢；③小琪：是氨气（NH3）；④小梁：是氢气．小黄马上否定了小琪的猜想，他否定的依据是________。他们开始着手收集所产生的气体．实验一：小明用带火星的木条检验该气体，木条不复燃．说明生成的气体不是氧气；实验二：为继续探究反应后生成的气体是否是氯化氢，小刚用________检验该气体，试纸不变红，说明生成的气体不是氯化氢；实验三：为确定气体是否是氢气，小梁设计了如图的实验装置（每个装置的反应均完全）．甲、丙装置中无水硫酸铜的作用是不同的，请指出它们的区别________；为确定该气体产生的本质原因，小梁用精密pH试纸测试实验所用的CuCl2溶液，pH约为5.5，最后确定CuCl2溶液呈酸性．查阅资料发现：CuCl2为强酸弱碱盐，其水溶液酸碱性与实验结果相符。16.（2019·浙江模拟）某实验小组对铁的锈蚀进行如下实验。室温时，将包有样品（足量）的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，装置如图。观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶（容积150mL）当温度恢复至室温，且量筒内水面高度不变时读数。记录起始和最终量筒的读数以及所需时间，如表：序号样品量筒起始读数/mL量筒最终读数/mL所需时间/min①1g铁粉、0.2g碳和10滴水10070约120②1g铁粉、0.2g碳和10滴水和少量NaCl10070约70（1）实验①和②说明NaCl可以________（填“加快”或“减慢”）铁锈蚀的速率。（2）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是________（填“放热”或“吸热”）（3）若欲探究碳对铁锈蚀速率的影响，应选择的药品有________。17.（2019·浙江模拟）某同学为比较镁和铝的金属活动性强弱，将两块表面积相同并除去氧化膜的镁条、铝条分别与相同体积，相同质量分数的稀硫酸反应，测定两种金属与稀硫酸反应得到相同体积氢气所需要的时间。（1）两种金属与稀硫酸反应得到相同体积氢气所需要的金属m镁________m铝（填＜、＞或=）。（2）利用图甲中A、B仪器可以组装一套实验室量取氢气体积的装置，该装置导管的连接顺序是________。（3）图乙中量气管和水准管也可以用来测量氢气体积，为了准确地测量氢气体积，在读取量气管中液面读数的过程中，应注意

（填字母编号）。A.保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时再读数

B.读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数

C.读数时视线与凹液面最低处相平18.（2019·浙江模拟）小黄用如图装置测定铜锌合金中锌的质量分数和锌的相对原子质量。主要实验步骤如下(必要的固定装置已略去)。①连接装置并检查装置气密性;②加入药品和水;③记录C中液面刻度(C为带有刻度的玻璃管);

④由A向B中滴加试剂至过量;⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中液面刻度，计算得到气体的体积为V

mL(该气体密度为ρg/L);⑥将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥并称重,称得剩余固体质量为W

g根据题意完成下列问题。（1）B中发生反应的化学方程式为________（2）如何检验该装置的气密性________（3）小黄发现实验中由于缺少某一步骤导致数据缺乏而无法计算，该步骤是________19.（2017·宁波模拟）金属是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类材料。已知某金属粉末中除含有Al外还含有一定量的Fe和Cu，为证明Fe和Cu的存在并测定其中Al的质量分数，某化学兴趣小组的同学展开了如下的实验探究。小金查阅资料得Al与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气（反应的化学方程式为2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑），Fe和Cu不与氢氧化钠溶液反应。（1）请完成证明金属粉末中存在Fe和Cu的实验设计：实验操作实验现象结论Ⅰ取少量的金属粉末于试管中，加入足量的________有气泡产生仅除去铝Ⅱ将试管静置，弃去上层清液，加入足量的稀硫酸________证明含有铁Ⅲ将试管静置，弃去上层清液，多次洗涤剩余固体剩余固体呈紫红色证明含有铜（2）为探究该金属粉末中Al的质量分数，取20g该金属粉末，加入氢氧化钠溶液反应，剩余固体质量与所加氢氧化钠溶液的质量关系如图所示，则该金属粉末中Al的质量分数为________。20.（2017·瑞安模拟）小亮对铁丝在氧气里燃烧时出现的红热球状物产生了兴趣，随后他进行了以下探究活动。（1）【问题1】铁燃烧后剩下来的球状物质中还有没有铁呢？【实验探究】将剩下来的球状物质碾碎，________（写出实验操作与现象），说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。（2）【问题2】铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢？【查阅资料】①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO极易被氧化为Fe2O3）；②Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表：③Fe2O3高温时分解成Fe3O4【理论探讨】实验测定铁在氧气里燃烧的产物是Fe3O4，结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在________之间。【拓展延伸】有些食品包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末，若粉末的颜色________，就说明包装盒破损进气，这样售货员就能发现并处理。21.（2017·浙江模拟）研究金属与水的反应是研究金属化学性质的重要手段。较高温度下铁粉能与水蒸气反应是铁作为一种较活泼金属的有力证据。某校科学兴趣小组同学利用如图所示装置成功地完成了该实验。在高温下普通铁粉与水蒸气反应，生成铁的氧化物（与铁在氧气中的燃烧产物相同）和氢气，氢气可以在装置右端的支管处被点燃。根据以上信息回答：（1）铁粉与水蒸气在高温下反应的化学方程式为：________；（2）同学们对本实验成功的关键因素进行了分析：①A处湿沙子的作用是________；②D处气体通过水的目的是使氢气中混有的________，使氢气更纯净易于点燃。22.（2016·杭州模拟）利用如图所给仪器组成的实验装置（每件仪器只能使用一次，气流从左到右），可测定金属镁的相对原子质量。（已知标准状况下每22.4L氢气的质量为2g，气体体积示作标准状况下测得）（1）各种仪器接口连接的顺序应是________。（用小写字母表示）（2）连接好仪器后，要进行的操作有如下几步，其先后顺序是________。①待仪器B中的物质恢复到室温，测得量筒C中水的体积为V1mL；②擦除镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为mg，并将其投入试管B中有孔隔板上；③检查装置的气密性；④旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时广口瓶A中共放入水V2mL；（3）根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为________。（4）若出现下列情况，则会使所测相对原子质量数据偏大的是

；A.试管B的温度未冷却到室温就读出量筒中水的体积

B.镁条中含有杂质铝

C.镁条中含有与硫酸不反应的杂质

D.没有除去镁条表面的氧化膜必考实验探究题31金属活泼性与金属防腐题型分析：本题主要考查金属活泼性与金属防腐，要求学生对金属活动顺序比较熟悉，同时掌握金属的化学性质尤其是金属和金属盐或酸之间发生的置换反应，掌握其方程式和现象。考查金属腐蚀和方法时，要求知道金属腐蚀的原因，主要是有空气、水分等。考察中均用到控制变量法，有时候需要掌握一些实验设计的方法。杭州中考常见于第29题，全省各地市也高频考查。一、实验探究题1.（2020·舟山）科学兴趣小组采用不同方案对金属活动性的强弱进行了研究。甲同学：将镁带和铜粉分别在酒精灯的外焰上加热，观察现象。乙同学：把铁制容器和铝制容器放在同一潮湿环境中，一段时间后观察容器表面的锈蚀情况。……实验后，同学们进行汇报和评价交流。（1）甲同学根据________的实验现象，得出金属镁的活动性比铜强。（2）乙同学观察到铁制容器表面有明显的锈蚀现象，面铝制容器表面无明显变化，据此他得出铁的活动性比铝强的结论。小组讨论后一致认为乙同学的方案设计不合理，他们的理由是：铝制容器表面无明显变化是因为________导致容器中的铝无法与氧气接触发生反应，因此不能用此方法比较铁与铝的活动性强弱。【答案】（1）镁带燃烧而铜丝不能燃烧（2）铝制容器表面有一层致密氧化膜【解析】（1）将镁带和铜粉分别在酒精灯的外焰上加热，镁带能剧烈燃烧，而铜会变黑，根据反应的剧烈程度可判断金属活动性强弱。所以可填：镁带燃烧而铜丝不能燃烧；

（2）由铝和铁生锈时生成物质氧化铝和氧化铁的特点可知，铝制容器表面无明显变化是因为铝制容器表面有一层致密氧化膜导致容器中的铝无法与氧气接触发生反应，因此不能用此方法比较铁与铝的活动性强弱。2.（2020·温州）小明和兴趣小组同学利用铁与硫酸铜溶液反应，比较铁与铜的活动性强弱，发现铁丝表面有红色物质出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，但有时会出现溶液颜色变为淡黄绿色或淡蓝色，甚至无明显变化的异常现象。（1）针对上述异常现象，他们认为可能是溶液浓度或反应时间不同导致。为进一步探究此问题，请你设计实验方案并写出实验步骤。建议：①实验可设计4~5组；②实验时每支试管取用硫酸铜溶液5毫升；③每次实验总时间为20分钟。实验室提供铁丝、质量分数为16%的硫酸铜溶液、蒸馏水及其它实验所需的仪器。（2）列举一个因反应物浓度不同导致实验现象不同的例子，写出反应物及现象。________。【答案】（1）①将质量分数为16%的硫酸铜溶液稀释成4%、8%、12%的硫酸铜溶液备用；②在相同环境下，取4支相同的试管各放1根大小相同的铁丝，分别加入5毫升4%、8%、12%、16%的硫酸铜溶液；③在20分钟内，观察反应溶液的变化，每隔2分钟记录各试管中溶液颜色；④比较不同浓度的硫酸铜溶液在相同反应时间时的溶液颜色，同时比较同一浓度的硫酸铜溶液在不同时间的颜色变化，得出溶液浓度和反应时间对溶液颜色变化的影响。

（2）硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰【解析】（1）我设计的实验方案和步骤为：

①将质量分数为16%的硫酸铜溶液稀释成4%、8%、12%的硫酸铜溶液备用；

②在相同环境下，取4支相同的试管各放1根大小相同的铁丝，分别加入5毫升4%、8%、12%、16%的硫酸铜溶液；

③在20分钟内，观察反应溶液的变化，每隔2分钟记录各试管中溶液颜色；

④比较不同浓度的硫酸铜溶液在相同反应时间时的溶液颜色，同时比较同一浓度的硫酸铜溶液在不同时间的颜色变化，得出溶液浓度和反应时间对溶液颜色变化的影响。

（2）因反应物浓度不同导致实验现象不同的例子：硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰

。3.（2019·衢州）某兴趣小组为探究锡纸中的金属成分（锡纸中以一种金属为主，其它成分对实验无干扰），开展了以下探究活动。【提出问题】锡纸中的金属是什么？【建立猜想】根据锡纸有银白色金属光泽，并结合金属活动性、价格等因素，猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。【探究过程】步骤活动内容收集证据分析并得出结论步骤一①查阅资料：金属锌在室温下很脆②取锡纸反复折叠锡纸未破损锡纸中金属不是锌步骤二用磁铁靠近锡纸锡纸没有被磁铁吸引锡纸中金属不是________步骤三①取锡纸条放入浓度为20%的盐酸中除去可能存在的氧化膜。当观察到________现象时，取出锡纸条并用蒸馏水清洗。②将处理过的锡纸条放入试管中，加入饱和硫酸锌溶液，静置观察。②中锡纸条表面无明显现象说明锡纸中的金属活动性比锌弱，则锡纸中金属不是铝，而是锡【交流评价】小科对实验结论提出质疑：“无明显现象”并不代表没有发生反应，因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4=3Zn+Al2(SO4)3]生成的金属锌为银白色，与铝颜色相同，因此无法得出结论。请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案，并根据预期结果得出相应结论：________

。【继续探究】运用完善后的方案进行实验，分析实验结果，得出初步结论：锡纸中金属是铝。【答案】铁；锡纸表面产生较多气泡；取一定量锡纸，用盐酸除去可能存在的氧化膜，取出后用蒸馏水清洗并晾干，称得质量记为m1。将锡纸放入烧杯中，加入一定量饱和ZnSO4溶液浸没锡纸，充分反应后，取出锡纸用蒸馏水清洗并晾干，再次称得锡纸总质量记为m2。如果m2>m1，则锡纸中金属为铝；如果m2=m1，则锡纸中金属为锡。【解析】【探究过程】锡纸没有被磁铁吸引，则说明锡纸中不含有能够被此贴吸引的铁；锡纸外面是金属氧化物，与盐酸反应生成盐和水，没有明显现象，而当氧化膜除去后，锡和另外一种金属单质，与盐酸反应则会生成盐和氢气，所以当观察到锡纸表面出现较多的气泡时，则说明氧化膜除尽了；

【交流评价】在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案，定量实验则需要称量反应前后锡纸固体质量是否发生变化，首先将除去氧化膜的锡纸洗净、干燥后称量其质量，然后与饱和硫酸锌溶液完全反应后，取出锡纸洗净、干燥，再次称量，如果反应后的质量增加了，则锡纸中金属是铝；如果质量不变，则锡纸中只有锡；

4.（2019·金华）某兴趣小组对氢氧化钡溶液和稀盐酸混合后是否发生了化学反应展开了系列实验。【实验操作】用试管取6毫升氢氧化钡溶液，往试管中加入6毫升稀盐酸，等分成两份。【实验证明】（1）往其中一份混合液中滴入几滴酚酞试液，发现溶液呈无色。说明溶液中不存在的离子是________，证明两者发生了反应。（2）【继续探究】能否再设计一个实验证明盐酸中H+参加了反应？于是往混合液中滴入石蕊试液，发现变红色，溶液呈酸性，这不能证明盐酸中H+参加了反应。讨论后，形成了新的对照实验方案，将步骤补充完整：①往盛有另一份混合液的试管中，加入足量的镁片；②________，加入等量的镁片。（3）证明原混合液的盐酸中H+参加了反应的现象是________。（4）【微观解释】从微观上分析：氢氧化钡溶液和稀盐酸反应的实质是________。【答案】（1）OH－

（2）另用试管取3毫升相同质量分数的稀盐酸和3毫升水混合（或另用试管取3毫升相同的稀盐酸）

（3）第①步产生的气体比第②步慢（或少）（4）H+和OH－结合生成H2O【解析】（1）无色酚酞遇碱变红色，在中性和酸性环境中为无色，滴加酚酞溶液不变色，则说明溶液不是碱性，即没有氢氧根离子；

（2）为了控制变量，要保证两支试管中的溶液总体积相同，且形成对照，则②中加入相同体积的盐酸3mL，然后加入3mL蒸馏水即可；

（3）证明原混合液的盐酸中H+参加了反应，则第①步中的H+比第②步溶液中H+少，而镁与H+反应能够产生氢气，H+越少则产生氢气会较慢或者较少；

（4）Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H5.（2018·杭州）小金为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验：步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满O2后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器，收集20mLO2后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。观察对象现象①干燥的普通铁丝没有明显变化②潮湿的普通铁丝较多红褐色锈斑③潮湿的纯铁丝没有明显变化步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝，其现象如表所示。（1）步骤一中，检查U形管内是否已充满O2的方法是________.（2）铁制品的锈蚀条件之一是需要O2，在此实验中能支持此条件的证据是________.（3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是________。【答案】（1）将带火星的木条放置在b导管口,若木条复燃,则证明U形管内已充満02

（2）观察到注射器活塞向左移动(或注射器内O2体积减少)（3）水分和金属的内部结构【解析】（1）氧气是用带火星木条来检验的，由于是验满所以木条不可伸入收集装置内；故答案为：将带火星的木条放置在b导管口,若木条复燃,则证明U形管内已充满O2；（2）金属修饰如果需要氧气，则金属会与氧气发生反应，消耗氧气，从而导致氧气的减少；故答案为：观察到注射器活塞向左移动(或注射器内O2体积减少)；（3）对比表格中①②可知，铁丝生锈需要水分的参与；对比②③可知，纯铁丝没有锈蚀，说明铁丝本身的结构影响铁丝锈蚀；故答案为：水分和金属的内部结构；6.（2018·嘉兴）兴趣小组某同学在做铜与硝酸银溶液反应的实验，当观察到铜丝表面有银白色固体出现时，发现试管内溶液未显蓝色，与所学知识不符。组内同学即展开讨论，认为溶液未显蓝色是因为铜离子的浓度太小，于是对铜离子浓度太小的原因进行了如下猜想：猜想一：硝酸银溶液浓度不够大。猜想二：铜丝中含有比铜活泼的金属猜想三：________【实验验证】①验证猜想一：你的方案是________。②验证猜想二：取上述相同的铜丝，选择一种酸或盐溶液在相同条件下进行实验，观察实验现象，得出结论。请你在矩形内画出实验装置图，并标出所选物质________。③验证猜想三：进一步实验……【答案】铜丝与硝酸银溶液的反应时间太短；其它条件不变，用浓度更大的硝酸银溶液重复实验，观察实验现象，得出结论。；【解析】（1）溶液中铜离子浓度太低，可能是生成的铜离子太少，而生成物太少可能是反应物太少或者反应时间太短；故答案为：铜丝与硝酸银溶液的反应时间太短；（2）猜想一认为是硝酸银浓度不够导致的，所以实验验证时要浓度大的硝酸银溶液取反应；故答案为：其它条件不变，用浓度更大的硝酸银溶液重复实验，观察实验现象，得出结论；（3）猜想二是认为铜丝中含有比铜活泼的金属杂质导致的，所以可以把相同的铜丝放在硫酸或者硫酸铜中，如果有比铜活泼的杂质则一定会有实验现象；故答案为：；7.（2017·衢州）整理实验器材时，小柯将还在反应的锌和稀硫酸的残留物，倒入有少量硫酸铜溶液的废液缸中，观察到锌粒表面产生气泡的速度大大加快。对此，他十分好奇：与硫酸铜溶液混合怎么会加快锌和稀硫酸的反应速度？查阅资料：①相互接触的两种活动性不同的金属，同时放入酸中，活动性较强的金属与酸反应产生氢气的速度会大大加快。②硫酸铜对锌和稀硫酸反应没有催化作用。小柯根据下表进行实验，观察并记录现象。组别第一组第二组ABCD金属锌片绑有铜片的锌片铁片绑有铜片的铁片30%硫酸溶液(mL)20?2020产生气泡快慢快明显加快慢明显加快（1）第一组实验中“？”处的数据应为________。（2）为了定量比较产生气体的快慢，可以测量“收集相同体积的氢气所需的时间”或测量________，然后进行比较。（3）请推测与废液缸中少量硫酸铜溶液混合后，锌料与稀硫酸反应速度加快的原因________【答案】（1）20（2）相同时间收集到氢气(气体)的体积

（3）硫酸铜与锌发生置换反应产生的铜附着在锌粒表面，加快了锌与稀硫酸的反应速度【解析】1）根据对照组设置的方法可知“？”应填20；（2）为了定量比较产生气体的快慢，可以测量“收集相同体积的氢气所需的时间”或测量相同时间收集到氢气(气体)的体积；（3）由信息可推知加快的原因是硫酸铜与锌发生置换反应产生的铜附着在锌粒表面，加快了锌与稀硫酸的反应速度。8.（2021·镇海模拟）人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。（1）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如图1：步骤2反应中体现出焦炭的________性。（选填“氧化”或“还原”）（2）研究水样的pH、水中溶解氧浓度与钢铁腐蚀速率的关系。查阅相关文献得到图2、图3资料。①图2表示水样温度22℃、氧含量6mL/L时，钢铁腐蚀速率与水样pH的关系。当pH＜4时，随pH值减小，钢铁腐蚀速率明显增大的原因是________。②图3表示温度22℃、pH＝7时，钢铁腐蚀速率与水中溶解氧浓度的关系。当溶解氧超20mL/L时，钢铁腐蚀速率明显下降的原因可能是________。【答案】（1）还原

（2）钢铁与水样中的氢离子发生化学反应（合理即给分）；钢铁表面生成较致密的氧化膜，阻碍氧气、水与钢铁的接触（合理即给分）【解析】（1）步骤2中，二氧化碳和焦炭反应，生成一氧化碳，其中的焦炭得到氧元素，因此在反应中体现出焦炭的还原性。

（2）①当pH＜4时，随pH值减小，钢铁腐蚀速率明显增大的原因是：钢铁与水样中的氢离子发生化学反应；

②图3表示温度22℃、pH＝7时，钢铁腐蚀速率与水中溶解氧浓度的关系，腐蚀速率明显下降的原因可能是：钢铁表面生成较致密的氧化膜，阻碍氧气、水与钢铁的接触。

9.（2020·上城模拟）小金探究金属活动性顺序实验时，发现一个意外的现象:“将钠放入硫酸铜溶液沉淀产生(如图甲，滤液B非现象，为了进一步探究产生的物质，小金查阅资料得:钠的化学性质非常活泼，能与水迅速反应生成一种碱和气体。（1）如图乙，小金重新做实验，听到轻微爆鸣声，则说明生成的气泡中的气体是________（2）小金认为蓝色沉淀A只有氢氧化铜，小徐认为可能生成红色的单质铜，只是蓝色的Cu(OH)2掩盖了红色的铜。假设小金的说法是正确的，请设计实验证明________（3）经检验蓝色沉淀A中只有氢氧化铜，滤液B中含有硫酸钠和氢氧化钠。可得岀结论是:意外现象的产生是由于________【答案】（1）H2

（2）取沉淀A少许于试管中,滴加过量的稀盐酸,若沉淀全部消失则无铜

（3）钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气,硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀【解析】1）如图乙，小金重新做实验，听到轻微爆鸣声，则说明生成的气泡中的气体H2；

（2）小金认为蓝色沉淀A只有氢氧化铜，小徐认为可能生成红色的单质铜，只是蓝色的Cu(OH)2掩盖了红色的铜。假设小金的说法是正确的，那么证明实验可以为：取沉淀A少许于试管中，滴加过量的稀盐酸，若沉淀全部消失则无铜；

（3）经检验蓝色沉淀A中只有氢氧化铜，滤液B中含有硫酸钠和氢氧化钠，可得岀结论是：意外现象的产生是由于：钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀。

10.（2020·玉环模拟）已知影响金属与酸反应速率的因素有温度和酸溶液的溶质质量分数。小科为验证该结论，现将等质量的铁粉与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定并记录各组在不同时间(t)产生气体体积(V)的数据，见表，并绘制得到图甲。组别盐酸的溶质质量分数(%)温度(℃)183221250382041232（1）分析实验________

(填组别)数据，可知酸溶液的溶质质量分数对金属与酸反应速率的影响；（2）小科分析数据得出温度越高，酸溶液溶质质量分数越大，则反应越快。那么图甲中表示第1组实验数据的曲线是________

(填字母)；（3）图乙为室温下足量镁片与20毫升8%的稀盐酸的反应，利用压强传感器测得反应后瓶内气压变化如图丙中曲线Ⅰ所示，仅根据生成的氢气质量计算出的气压变化如曲线Ⅱ所示，发现计算值比实际值偏小，计算可能没有考虑的因素是________。【答案】（1）1、4（2）C（3）①反应放热，温度升高；②氯化氢气体挥发，氢气中混入了氯化氢气体（或温度升高，水汽化成水蒸气的数量增多）【解析】（1）根据控制变量法的要求，探究酸溶液的溶质质量分数对反应速率的影响时，必须控制温度相同，而改变酸溶液的溶质质量分数，故选实验1和4；

（2）在第2组中，盐酸的溶质质量分数为12%最大，溶液的温度最高为50℃最高，这组的反应最快，应该是a；在第3组中，盐酸的溶质质量分数为8%最小，溶液的温度最高为20℃最低，这组的反应最慢，应该是d；第1组和第4组，溶液温度相同，而稀盐酸的溶质质量分数不变。因为第1组质量分数小，所以它的反应速度最小，应该是C，而第4组对应的应该是b。

（3）仅根据生成的氢气质量计算出的气压变化如曲线Ⅱ所示，发现计算值比实际值偏小，可能因素还有：①反应放热，温度升高；②氯化氢气体挥发，氢气中混入了氯化氢气体；③温度升高，水汽化成水蒸气的数量增多。11.（2020·余姚模拟）含铜离子的盐溶液一般呈蓝色，但老师在做氧化铜粉末与稀盐酸反应实验时，反应后的溶液却是绿色的，这是怎么回事呢？小科同学认为生成物中除铜离子外还有其它金属离子；小余同学认为稀盐酸变质了；小姚则认为可能与铜离子的浓度有关。（1）为了验证小科的猜想，同学们先查阅了常见离子的颜色，知道了亚铁离子的颜色为浅绿色。于是，他们向反应后的溶液中加入金属________(选填“锌”或“铜”)，结果发现在该金属表面只生成红色固体，则证明该同学的猜想是错误的。（2）老师告诉小余，稀盐酸是新配制的，不存在变质的可能。因此小余的猜想________。（选填“正确”或“错误”）（3）小姚为了验证自己的猜想，上网进行了查询，发现氯化铜溶液的颜色与溶液的浓度有关，见下表。那么，实验若要得到蓝色的氯化铜溶液，老师可采取的措施是________。溶液浓度溶液很浓溶液较浓溶液很稀溶液颜色黄色绿色蓝色（4）爱动脑筋的小明对这一实验做了一点改进，将一根铜丝擦光亮后，一端绕成螺旋状放在酒精灯火焰上灼烧至表面出现黑色，然后趁热放进稀盐酸中，一会儿就可以看到________，溶液由无色变成蓝色。【答案】（1）锌（2）错误（3）稀释原盐酸溶液（或减少加入的氧化铜的质量、对实验后的氯化铜溶液加水稀释）（4）螺旋上的黑色固体消失【解析】（1）如果要置换出溶液中的铁，就要放入活动性更强的锌单质，那么：他们向反应后的溶液中加入金属锌，结果发现在该金属表面只生成红色固体，则证明该同学的猜想是错误的。

（2）老师告诉小余，稀盐酸是新配制的，不存在变质的可能，因此小余的猜想错误的；

（3）实验若要得到蓝色的氯化铜溶液，老师可采取的措施是：稀释原盐酸溶液（或减少加入的氧化铜的质量、对实验后的氯化铜溶液加水稀释）。

（4）将一根铜丝擦光亮后，一端绕成螺旋状放在酒精灯火焰上灼烧至表面出现黑色，然后趁热放进稀盐酸中，一会儿就可以看到螺旋上的黑色固体消失，溶液由无色变成蓝色。12.（2019·下城模拟）小叶发现，在锌和稀硫酸的反应中，加入适量硫酸铜溶液可以加快反应速率。小叶设计并完成了如下实验，探究其原因。（已知硫酸铜对锌和稀硫酸反应没有催化作用）组别第一组第二组ABCD30%硫酸溶液(ml)锌片待填铁片绑有铜片的铁片产生气泡快慢快明显加快慢明显加快（1）写出锌与稀硫酸、硫酸铜的混合溶液发生的化学反应方程式________。（2）第一组实验中B处的待填的固体是________

。（3）根据小叶的实验设计，小叶的实验假设是________。【答案】（1）Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

（2）绑有铜片的锌片（3）活泼金属中加入铜能明显加快活泼金属与稀硫酸反应的速率【解析】（1）锌与稀硫酸、硫酸铜的混合溶液发生的化学反应方程式为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；

（2）运用控制变量法可得：第一组实验中B处的待填的固体是绑有铜片的锌片；

（3）根据实验现象可知实验假设应为：活泼金属中加入铜能明显加快活泼金属与稀硫酸反应的速率；

故答案为：（1）Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；（2）绑有铜片的锌片；（3）活泼金属中加入铜能明显加快活泼金属与稀硫酸反应的速率。13.（2019·杭州模拟）小乐利用长、宽和厚度均相同的锌片、铁片与铜完成了以下实验：（1）验证锌、铁、铜的金属活动性顺序①用砂纸打磨金属片，除去金属表面的氧化膜；②根据实验目的设计了实验Ⅰ、Ⅱ两种合理的方案，如图甲所示。若X、Y是两种不同的试剂，则X、Y中溶质的化学式依次为________；（2）利用锌片和铜片制作电池①小乐从课本中得知，将一块锌片和一块铜片插入稀硫酸，就可以组成一个电池，铜片和锌片是电池的两个电极，且溶液中部分离子移动的方向和电极上电子移动的方向如图乙所示。此电池的能量转化是________；若要用电压表测此电池的电压，则电压表的负接线柱应与________相连（填“铜片”或“锌片”）；②小乐从课本中还知道，若在水果中插入锌片和铜片可以制得水果电池，于是她完成了如下实验：编号电极材料水果品种电极间距/cm电压/mV1锌铜菠萝39002锌铜苹果36503铁铜苹果3450通过上述实验得出，水果电池电压大小研究的结论：________。（写一条）【答案】（1）HCl和硫酸亚铁（2）化学能转化为电能；锌片；当水果品种相同，电极间距相同时，水果电池电压大小与电极金属活动性差异有关，差异性越大，电压越大【解析】（1）②根据实验目的设计了实验Ⅰ、Ⅱ两种合理的方案，如图甲所示。实验Ⅰ中给定三种金属，因此可以与酸混合，锌和铁均能与酸反应产生气泡，且锌反应比铁更剧烈，而铜则无现象，则可得到金属性锌＞铁＞铜；实验

Ⅱ中给定两种金属，且X、Y是两种不同的试剂，则可以选择和中间金属的盐溶液混合，锌能与该盐溶液反应，可证明锌的金属性较强，铜不能与该盐溶液反应，则可说明铜金属性较弱。因此可选择的试剂是稀盐酸和硫酸亚铁溶液。

（2）①小乐从课本中得知，将一块锌片和一块铜片插入稀硫酸，就可以组成一个电池，铜片和锌片是电池的两个电极，且溶液中部分离子移动的方向和电极上电子移动的方向如图乙所示。该原理是使其发生化学反应从而产生可转移的电子，此电池的能量转化是化学能转化为电能。从图乙中可看出锌片失去电子，由于电流方向与电子转移方向相反，则锌片作负极，电压表的负接线柱应与锌片相连。

②从表格中的数据可得出结论：当水果品种相同，电极间距相同时，水果电池电压大小与电极金属活动性差异有关，差异性越大，电压越大。14.（2019·杭州模拟）某工业废水中含有大量的硫酸亚铁、少量的硫酸铜和污泥。某同学设计了一个既经济又合理的方法回收铜和硫酸亚铁晶体，方案流程如图。（1）步骤①操作名称为________。步骤②中，需要加人过量的________，以确保完全置换出硫酸铜中的铜元素。（2）为了得到纯净的铜和硫酸亚铁，步骤③中需要加入适量的物质是________

。（3）本工业流程涉及到的两个化学反应基本反应类型为________。（4）写出步骤②所涉及的化学方程式________。【答案】（1）过滤；铁（2）稀硫酸（3）置换反应（4）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu【解析】1）步骤①是将污泥与溶液分离，可用过滤的方法。铁的金属活动性比铜强，且成本较低，因此可加入过量铁，以确保完全置换出硫酸铜中的铜元素。

（2）铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，因此经过步骤②之后得到的固体中含有生成的铜和剩余的铁，加入适量稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁，最后将溶液2和3混合一起进行蒸发结晶即可得到硫酸亚铁晶体。

（3）本工业流程涉及到的两个化学反应基本反应类型均为置换反应。

（4）步骤②的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。15.（2019·台州模拟）科学兴趣小组做了如下实验：将一镁条放入CuCl2溶液中，镁条表面覆盖了红色物质，但很快镁条表面又冒出很多气泡，他们觉得很奇怪这些气泡究竟是怎样产生的？是什么气体呢？针对这一现象，大家进行了猜想：①小明：是氧气；②小刚：是氯化氢；③小琪：是氨气（NH3）；④小梁：是氢气．小黄马上否定了小琪的猜想，他否定的依据是________。他们开始着手收集所产生的气体．实验一：小明用带火星的木条检验该气体，木条不复燃．说明生成的气体不是氧气；实验二：为继续探究反应后生成的气体是否是氯化氢，小刚用________检验该气体，试纸不变红，说明生成的气体不是氯化氢；实验三：为确定气体是否是氢气，小梁设计了如图的实验装置（每个装置的反应均完全）．甲、丙装置中无水硫酸铜的作用是不同的，请指出它们的区别________；为确定该气体产生的本质原因，小梁用精密pH试纸测试实验所用的CuCl2溶液，pH约为5.5，最后确定CuCl2溶液呈酸性．查阅资料发现：CuCl2为强酸弱碱盐，其水溶液酸碱性与实验结果相符。【答案】反应物中不含氮元素；湿润的蓝色石蕊试纸；甲是除去原气体中的水蒸气，丙是验证有水产生【解析】①反应物是镁和CuCl2溶液，没有N元素，根据质量守恒定律可知，生成物中不可能有N元素，也不可能有氨气（NH3）；

②酸性溶液使蓝色石蕊试纸变红。氯化氢是酸性气体，小刚用湿润的蓝色石蕊试纸检验该气体，试纸不变红，说明生成的气体不是氯化氢；

③检验气体的成分，首先除去水分的干扰，无水硫酸铜能够吸收水分，所以甲中的无水硫酸铜是除去原气体中的水蒸气；无水硫酸铜遇水变蓝，所以无水硫酸铜可以检验水分的存在，丙中的无水硫酸铜是验证有水生成。16.（2019·浙江模拟）某实验小组对铁的锈蚀进行如下实验。室温时，将包有样品（足量）的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，装置如图。观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶（容积150mL）当温度恢复至室温，且量筒内水面高度不变时读数。记录起始和最终量筒的读数以及所需时间，如表：序号样品量筒起始读数/mL量筒最终读数/mL所需时间/min①1g铁粉、0.2g碳和10滴水10070约120②1g铁粉、0.2g碳和10滴水和少量NaCl10070约70（1）实验①和②说明NaCl可以________（填“加快”或“减慢”）铁锈蚀的速率。（2）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是________（填“放热”或“吸热”）（3）若欲探究碳对铁锈蚀速率的影响，应选择的药品有________。【答案】（1）加快（2）放热（3）1g铁粉和10滴水（或1g铁粉、10滴水和少量NaCl）.【解析】（1）由表格中的数据可知，量筒的示数发生改变，则说明铁锈蚀了，而加入NaCl后锈蚀的时间明显变短，所以NaCl可以加快锈蚀；故答案为：加快；

（2）广口瓶内温度上升，则说明瓶内的反应有热量产生，即放热；故答案为：放热；

（3）探究碳对铁锈蚀的影响，碳是变量，设置对照实验即可，如果与①对照，选择的药品是1g铁粉和10滴水；如果与②对照，选择的药品是1g铁粉、10滴水和少量NaCl；故答案为：1g铁粉和10滴水（或1g铁粉、10滴水和少量NaCl）；17.（2019·浙江模拟）某同学为比较镁和铝的金属活动性强弱，将两块表面积相同并除去氧化膜的镁条、铝条分别与相同体积，相同质量分数的稀硫酸反应，测定两种金属与稀硫酸反应得到相同体积氢气所需要的时间。（1）两种金属与稀硫酸反应得到相同体积氢气所需要的金属m镁________m铝（填＜、＞或=）。（2）利用图甲中A、B仪器可以组装一套实验室量取氢气体积的装置，该装置导管的连接顺序是________。（3）图乙中量气管和水准管也可以用来测量氢气体积，为了准确地测量氢气体积，在读取量气管中液面读数的过程中，应注意

（填字母编号）。A.保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时再读数

B.读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数

C.读数时视线与凹液面最低处相平【答案】（1）＞（2）b接c（3）B,C【解析】(1)镁与酸反应时化合价为+2价、铝与酸反应时的化合价为+3价,利用一定量金属完全反应产生氢气质量=金属元素化合价金属相对原子质量×金属质量,可以较简单地计算出产生相同质量氢气时,设消耗掉镁和铝的质量m镁、m铝,则有m镁×224=m铝×327,m镁>m铝；

(2)利用等量代替的方法，量筒内水的体积就是收集到氢气的体积可知该装置导管的连接顺序是：b接c；

(3)读数时，要注意视线应于量气管凹液面的最低处保持水平；每次读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数是为了防止水的压强造成的误差；故选AB.18.（2019·浙江模拟）小黄用如图装置测定铜锌合金中锌的质量分数和锌的相对原子质量。主要实验步骤如下(必要的固定装置已略去)。①连接装置并检查装置气密性;②加入药品和水;③记录C中液面刻度(C为带有刻度的玻璃管);

④由A向B中滴加试剂至过量;⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中液面刻度，计算得到气体的体积为V

mL(该气体密度为ρg/L);⑥将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥并称重,称得剩余固体质量为W

g根据题意完成下列问题。（1）B中发生反应的化学方程式为________（2）如何检验该装置的气密性________（3）小黄发现实验中由于缺少某一步骤导致数据缺乏而无法计算，该步骤是________【答案】（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑（2）提高D管，静止片刻后，C、D液面仍存在高度差，则气密性良好（3）测量铜锌合金样品的质量【解析】(1)铜锌合金中锌能与硫酸反应生成氢气与硫酸锌，而同不能与稀硫酸反应，因此根据反应物和生成物可书写相关的化学方程式：

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；

(2)从反应的装置特点结合大气压强的知识可知检验该装置的气密性的方法可以是：提高D管，静止片刻后，C.D液面仍存在高度差，则气密性良好装置不漏气；

(3)已知气体的体积，根据密度，可以求出气体的质量；又知道剩余固体质量为Wg，但不知道原固体的质量，无法计算。所以缺少的步骤是：测量铜锌合金的总质量；19.（2017·宁波模拟）金属是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类材料。已知某金属粉末中除含有Al外还含有一定量的Fe和Cu，为证明Fe和Cu的存在并测定其中Al的质量分数，某化学兴趣小组的同学展开了如下的实验探究。小金查阅资料得Al与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气