如图是某实验中各物质间的变化关系：

请回答下列各问（提示：CuO的化学性质与Fe₂O.₃类似，都是碱性氧化物）：

（1）写出氧化铜与与稀硫酸反应的化学方程式：　　.

（2）气体C的化学式是　.

（3）溶液D中一定含有的溶质是　（写化学式）.

【考点】金属活动性顺序及其应用；碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；化学式的书写及意义；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

【专题】框图型推断题；结合课本知识的信息；压轴实验题；物质的鉴别题.

【分析】根据图示的转化关系推测出溶液A及固体B的组成.进而分析可能发生的反应作出解答.氧化铜加入过量的稀硫酸得到的溶液A中的溶质应该有H₂SO₄和CuSO₄；氧化铜和铁的混合物中通入一氧化碳，只有其中的氧化铜会与一氧化碳反应.

【解答】解：往氧化铜中加入过量的稀硫酸，发生反应的化学方程式为CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O，反应后得到的溶液A中的溶质有：H₂SO₄和CuSO₄；氧化铜和铁的混合物在加热的条件下通入足量的一氧化碳，氧化铜会和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，因此最终得到的固体B中是铜和铁；溶液A中的H₂SO₄和CuSO₄都会与固体B中的铁发生反应，H₂SO₄和铁反应生成硫酸亚铁和氢气（H₂），CuSO₄与铁反应生成硫酸亚铁和水.根据得到的固体E为纯净物，可知铁完全反应了.溶液D中的溶质一定含有硫酸亚铁，可能还含有少量未反应完的CuSO₄.

故答案为：（1）CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；

（2）H₂；

（3）FeSO₄.

【点评】像CuO、Fe₂O₃等金属氧化物也称为碱性氧化物能和酸反应生成相应的盐和水.

　

下表是生活中某种常见金属X的部分性质：

颜色状态	硬度	密度	熔点	导电性	导热性	延展性
银白色固体	软	7.9g∕cm3	1525℃	良好	良好	良好

将金属X投入盐酸中，有大量气泡生成.根据上述信息，回答下列问题：

（1）试推断金属X可能的一种用途　　.

（2）将金属X放入硫酸铜溶液中，观察到的现象是　　.

（3）请自选试剂，设计实验比较金属X与Mg的活动性强弱.完成下表：

你的一种猜想	操作	现象	结论
			假设成立，金属X的 活动性比镁弱.

【考点】金属的物理性质及用途；金属活动性的探究；金属活动性顺序及其应用；酸的化学性质.

【专题】物质的性质与用途；金属与金属材料；实验现象的观察和记录.

【分析】（1）根据金属X的物理性质回答.

（2）根据信息“将金属X投入盐酸中，有大量气泡生成”和铜的金属活动性顺序回答.

（3）根据金属活动性顺序的判断方法回答，一般是利用金属与酸反应或金属与盐溶液反应.

【解答】解：（1）因金属X在良好的导热性，故可用来制作锅，因金属X在良好延展性，可加工成丝、加工成片，因金属X在良好的导电性，可用来作导线，合理即可.

（2）根据信息“将金属X投入盐酸中，有大量气泡生成”可知，金属X在金属活动性顺序中位于氢的前边，又因铜在金属活动性顺序中位于氢的后边，所以金属X的活动性大于铜的金属活动性，金属X能与硫酸铜发生置换反应，现象为金属X表面有红色固体生成.

（3）判断金属活动性顺序一般是利用金属与酸反应或金属与盐溶液反应，设计实验比较金属X与Mg的活动性强弱，可利用两种金属分别与稀盐酸反应，或金属X与氯化镁溶液反应，通过现象判断两种金属活动性强弱.

故答案为：（1）做锅、；（2）金属X表面有红色固体生成；

（3）

你的一种猜想	操作	现象	结论
金属X的活动性比镁弱	取经打磨的金属X固体，放入氯化镁溶液中	无明显现象	假设成立，金属X的活动性比镁弱.

或其它合理答案.

【点评】化学是一门以实验为基础的学科，化学实验是考查的重点、难点和热点，掌握科学探究的环节，熟悉金属活动性基础知识，是解题的前提.

　

兴趣小组的同学在开展“废物利用、减少污染”的活动中，取某工厂合金废料（含铝、铁、铜）进行如下实验：

（1）操作Ⅰ的名称是　　；该操作需用到的铁制仪器为　　.

（2）固体A的成分是　；　；操作Ⅱ反应的化学方程式为　.

（3）黑色固体C加适量稀硫酸反应的方程式为　.

（4）图中由含铝的钠盐制备氯化铝有两种途径，你认为合理的途径是　（填：“Ⅰ”或“Ⅱ”），理由是　

【考点】金属的化学性质；化学实验方案设计与评价；过滤的原理、方法及其应用；酸的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

【专题】压轴实验题；金属与金属材料；常见的酸 酸的通性.

【分析】（1）操作I是分离固体与液体的操作应该是过滤操作.

（2）由D是蓝色溶液可知溶液中含有铜离子，则黑色固体是氧化铜，则固体B是单质的铜，由废料的成分可知固体A是单质的铁.

（3）该反应是氧化铜与硫酸的反应.

（4）从制备过程中是否会引入杂质分析考虑.

【解答】解：由转化情况分析可知废料中的铝能和氢氧化钠反应生成含铝的钠盐，所以固体A中一定含有铁与铜，其中铁与硫酸可反应生成氢气，铜不反应，铜灼烧会生成黑色的氧化铜，氧化铜与硫酸反应会生成硫酸铜的蓝色溶液；途径I中没有去除钠盐的成分，而途径II则是让铝转化成了沉淀氢氧化铝，去除了钠盐，氢氧化铝与盐酸发生中和反应生成的氯化铝更纯净一些.

（1）操作I是分离固体与液体的操作应该是过滤，所用到的仪器有铁架台，三角架等.

（2）由D是蓝色溶液可知溶液中含有铜离子，则黑色固体是氧化铜，则固体B是单质的铜，合金与氢氧化钠反应后生成含铝的钠盐，则固体A中一定有铁与铜，因此可知固体A中的单质铁能与硫酸反应生成氢气，而铜不能.

（3）单质的铜灼烧会生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜与水.

（4）途径I在反应过程中没有去除钠盐，所以制备的氯化铝中含有钠盐，而II能去除钠盐，所以氯化铝更纯净.

故答案为：（1）过滤；铁架台（带铁圈）、或三角架；（2）铁、铜（或Fe、Cu）；Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑

（3）CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O

（4）Ⅱ；途径Ⅱ没有引入新的杂质，得到的是纯净的氯化铝溶液（或途径Ⅰ引入的杂质钠盐，得到的氯化铝不是纯净.合理表述均可）

【点评】此题是一道推断分析题，解题的关键是掌握一些物质的特有性质，如溶液的颜色等.

　

铬（Cr）为不锈钢主要的添加元素，含量一般在12%以上.铬的表面生成一薄层致密的氧化物保护膜是不锈钢具有耐蚀性主要原因.请回答下列问题：

（1）铁生锈的主要条件是铁与　　和　　直接接触.

（2）不锈钢是一种　　（填“合成材料”或“合金”）

（3）相同温度下，取大小相同、表面光亮的Cr、Mg、Cu三种金属薄片，分别投入等体积等溶质质量分数的足量稀盐酸中（反应中Cr显+2价），现象如下：

金属	Cr	Mg	Cu
与盐酸反应现象	放出气泡速率缓慢	放出气泡速率较快	无明显现象

①上述三种金属的活动性由强到弱的顺序是　　.

②从上述探究实验可知，Cr　　（填“能”或“不能”）跟CuSO₄溶液反应.若反应，请写出反应的化学方程式　　.

【考点】金属锈蚀的条件及其防护；合金与合金的性质；金属活动性顺序及其应用；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

【专题】金属与金属材料.

【分析】（1）根据铁生锈的条件进行分析；

（2）根据物质分类别解答；

（3）①根据金属和酸反应的现象进行分析；

②根据判断出的金属活动性顺序进行分析.

【解答】解：（1）铁生锈的过程实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，故答案为：氧气；水；

（2）不锈钢是铁的合金，属于金属材料，故答案为：合金；

（3）①镁和盐酸反应放出气泡较快，说明镁最活泼，铜和盐酸反应无现象，说明铜最不活泼，铬与盐酸反应放出气泡较慢，说明介于镁和铜之间，故答案为：Mg、Cr、Cu；

②通过判断可知铬比铜活泼，可以将铜从其盐溶液中置换出来，故答案为：能；Cr+CuSO₄=CrSO₄+Cu.

【点评】在解此类题时，首先分析题中的问题，然后结合题中所给的知识和学过的知识进行分析解答.

　

铝、铁、铜是我们生活中常见的金属.

（1）铝制品具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝在空气中其表面易形成致密的　　薄膜.

（2）图甲中发生反应后能生成　色固体，做该实验时，在集气瓶中预先加入少量水可以防止　瓶　.

（3）小诺同学从生活中发现，在潮湿的空气中铁比铜更容易锈蚀，由此他认为铁的金属活动性比铜　强　（选填：“强”或“弱”）.她还想通过一个实验（如图乙）来进一步证明，且图乙中A为金属铁，你认为B是　溶液.发生该反应的化学方程式是　　.

【考点】金属的化学性质；氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象；金属活动性顺序及其应用；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

【专题】标签图示型；压轴实验题.

【分析】根据在常温下铝与空气氧气反应，铁丝在氧气中燃烧和金属活动顺序进行分析解答本题.

【解答】解：（1）根据铝的化学性质，在常温下，铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，故答案为：氧化铝；

（2）根据铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁的现象解答，做该实验时，在集气瓶中预先加入少量水可以防止生成物溶化后溅落下来炸裂瓶底，故答案为：黑；生成物溶化后溅落下来炸裂瓶底；

（3）在潮湿的空气中铁比铜更容易锈蚀，由此可知铁的金属活动性比铜强；根据金属活动 顺序，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物溶液里置换出来，B是硫酸铜溶液；该反应的化学方程式是：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；

故答案为：强；硫酸铜溶液（其他合理的铜盐溶液也可）；Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu.

【点评】本题考查学生根据在常温下铝与空气氧气反应，铁丝在氧气中燃烧和金属活动顺序进行分析解题的能力.

　

物质的用途与其性质密切相关，研究金属的性质可以更好地利用金属.

（1）2009年“拍卖__”中的兔首和鼠首是青铜器.久置的铜制品表面会锈蚀生成铜绿[Cu₂（OH）₂CO₃]，铜绿是铜与空气中的氧气、水和　　 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：①铝片浸入稀硫酸中 ②铜片浸入稀硫酸中 ③铝片浸入硫酸亚铁溶液中.这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序，请补充一个实验来达到目的（写出实验步骤、现象和化学方程式）.

【考点】金属锈蚀的条件及其防护；金属活动性顺序及其应用.

【专题】金属与金属材料.

【分析】根据铜绿的化学式Cu₂（OH）₂CO₃可知，铜绿的形成是铜与氧气、水、二氧化碳的共同作用的结果；

在金属活动性顺序中，只有氢前的金属可以和稀酸溶液反应生成氢气，只有前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来.

【解答】解：（1）根据铜绿的化学式Cu₂（OH）₂CO₃可知，铜绿的形成是铜与氧气、水、二氧化碳的共同作用的结果；故答案为：二氧化碳；

（2）通过题意不难看出，该同学只能验证出金属铝的活动性比铜和铁强，但铜和铁的活动性但无法验证出，因此为验证这两种金属的活动性顺序，可补充铁和稀硫酸的反应或铁和硫酸铜溶液的反应等.故答案为：将铁片浸入硫酸铜溶液中，铁片表面有红色固体析出，Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu.

【点评】本题考查的是金属的性质，完成此题，可以依据金属活动性顺序的意义进行.

　

化学科代表小聪与小明同学帮助实验老师整理化学药品室时，发现分别放在两个试剂瓶中的两片用砂纸磨得光亮的银白色金属，未贴标签.到底它们是哪种金属？两位同学首先对这两种金属X和Y的金属活动性顺序进行实验探究.

（1）进行猜想：

①科代表小聪猜想：活动性X大于Y.

②小明同学猜想：活动性Y大于X.

（2）设计实验方案、进行实验、获得知识.完成如下实验报告，并回答后续有关问题.

①实验步骤	②实验现象	③结论
①L	金属Y表面无明显变化，金属X的表面有气泡冒出. 将燃着的木条放在装金属X的试管口，气体燃烧	科代表小聪的猜想：　 （“正确”或“正确”）

（3）上述实验之前，实验老师只知道X、Y是银铁中的各一种，则根据实验结果说明Y就是　　.实验室急需一定量的Y粉末，科代表小聪认为可用现有的X金属粉末和Y的盐溶液、蒸馏水等药品，配以必要的仪器来制得急需的Y粉末，原因是（用反应的化学方程式表示）　　.

（4）实验老师经实验分析得知制得的Y粉末中含有未反应完的X粉末，若用化学方法将杂质X粉末除去，两个同学经讨论、交流一致认为可选用的除杂质试剂是　　.

【考点】金属活动性的探究；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

【专题】结合课本知识的信息；压轴实验题；填写实验报告题.

【分析】金属的活动性顺序的应用主要表现在两个方面：一是只有排在氢前面的金属才能与酸发生置换反应，生成盐和氢气；二是只有排在前面的金属才能把后面的金属从它的盐溶液中置换出来；化学方程式的书写主要做好以下几个方面：反应物、生成物、反应条件、化学式的书写、配平、沉淀气体的标注等.

【解答】解：（2）根据已完成的实验报告可以看出，验证X与Y的活动性采用的是加酸的方法，可以加入稀盐酸或稀硫酸，X表面冒泡，说明X＞H，Y表面无变化，说明H＞Y，所以本题答案为：

实验步骤	实验现象	结论
将金属X、Y分别放入试管中，再分别加入稀盐或稀硫酸酸		金属的活动性为X＞Y 不正确

（3）根据实验现象可知，X＞H＞Y，而铁＞氢＞银，所以Y就是银，铁能将银从其盐溶液中置换出来，所以本题答案为：银或Ag，2AgNO₃+Fe═2Ag+Fe（NO₃）₂；

（4）因为铁＞氢＞银，铁能与酸反应而银不能，所以除去银粉中含有铁粉，可以用酸溶液.

故答案为：（2）

实验步骤	实验现象	结论
将金属X、Y分别放入试管中，再分别加入稀盐或稀硫酸酸		金属的活动性为X＞Y 不正确

（3）银；2AgNO₃+Fe═2Ag+Fe（NO₃）₂；

（4）盐酸（或稀硫酸）.

【点评】本题考查了金属活动性顺序的应用，完成此题，可以依据金属活动性顺序及其意义进行.

　

如图所示是高炉炼铁时高炉内的化学变化过程.认真阅读有关信息，回答下列问题：

（1）将铁从铁矿石中还原出来的物质是　　（填化学式）.

（2）取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中，加入足量稀盐酸，可观察到的现象是　　，发生反应的化学方程式为　　，当反应停止后，还可观察到烧杯底部有黑色不溶物，该物质是　　（填化学式），请设计一个简单实验证明你的判断，简要写出主要操作和现象　　.

【考点】铁的冶炼；金属的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

【专题】金属与金属材料.

【分析】（1）在高炉中把铁还原出来的还原剂是一氧化碳.

（2）高炉炼出的铁是生铁，故加入盐酸会发生铁与盐酸的反应，观察并描述其反应现象，写出反应的化学方程式；此外还观察到不与盐酸反应的碳的出现，利用学过的相关的知识可解决此题.

【解答】解：

（1）在高炉中是利用CO的还原性对氧化铁进行还原即可.故答案为：CO.

（2）高炉所炼的铁是生铁，如取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中，加入足量稀盐酸，可观察到的现象是：有气泡产生、溶液逐渐变为浅绿色；发生反应的化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，当反应停止后，还可观察到烧杯底部有黑色不溶物，该物质是碳；因此一定有单质铁与杂质碳，相关的反应与此有关；要证明碳的存在一般是让其燃烧看是否生成二氧化碳.方法是：将黑色固体放在坩埚内加热至其燃烧，并在火焰上方罩一个杯壁沾有澄清石灰水的烧杯，杯壁出现白色斑点.

故答案为：

（1）CO  

（2）有气泡产生，溶液逐渐变为浅绿色   2HCl+Fe=FeCl₂+H₂↑   C

将黑色固体放在坩埚内加热至其燃烧，并在火焰上方罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯，烧杯内壁出现白色斑点

【点评】此题是对炼铁高炉知识的考查，解题的关键是了解炼铁高炉中发生的具体变化，属基础性知识考查题.

　

小明晚上切完西瓜后就将菜刀放在菜板上了，第二天早上发现菜刀生锈了.请你帮他分析菜刀生锈的原因：　　；为了防止这把菜刀生锈，小明应采取哪些防锈措施　　（填两条）.

【考点】金属锈蚀的条件及其防护.

【专题】金属与金属材料.

【分析】由钢铁生锈的条件分析解答；酸性溶液、碱性溶液、盐溶液能加速金属的生锈.根据防止金属生锈的方法分析.

【解答】解：铁在与水和氧气充分接触时容易生锈，所以菜刀生锈；保持刀具干燥、涂油等方法能够防止铁制品生锈.

故答案为：铁与空气中的氧气和水接触，满足了铁生锈的条件；保持刀具干燥、涂油.

【点评】化学与实际生活联系密切，与之相关的化学考题也越来越受到中考的青睐.

　

构建知识网络是一种重要的学习方法.如图是关于铁的化学性质知识网络（“→”表示一种物质转化为另一种物质），其中B是密度最小的气体，C为红色固体单质.请回答下列问题：

（1）A物质的化学式为　；

（2）B物质的一种用途是　）　；

（3）反应②还需要的一种反应物是　　（填化学式）；

（4）写出反应③的方程式，并注明基本反应类型：（　　）.

【考点】物质的鉴别、推断；金属的化学性质；化学式的书写及意义；反应类型的判定；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

【专题】框图型推断题；压轴实验题.

【分析】由题意可知：密度最小的气体为氢气，则气体B为氢气；结合转化关系图：由铁而转化的红色固体单质C为铜；

反应的基本类型为：化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应.

【解答】解：（1）点燃，铁在氧气中发生燃烧，生成黑色固体Fe₃O₄，

故答案为：Fe₃O₄；

（2）氢气具有可燃性，可用做燃料；氢气具有还原性，可用于冶炼金属；密度最小，可充填探空气球，故答案为：冶炼金属（作燃料等）；

（3）可利用还原剂C、H₂或CO把四氧化三铁还原成单质铁，

故选C（或CO或H₂）；

（4）由铁而转化为铜，“曾青得铁则化为铜”，把铁放入硫酸铜溶液，置换出铜，

故答案为：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；置换反应.

【点评】一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，称为置换反应.