人教版化学九年级下册 第八单元 金属和金属材料 单元综合模拟测验
一、单选题
1．很多用电器的插头都是铜制插头，这是利用了金属铜的（ ）
A．延展性 B．导电性 C．弹性 D．导热性
2．下列物品所使用的主要材料为金属材料的是（ ）
A． 陶瓷花瓶 B． 纯棉帽子
C． 黄金首饰 D． 塑料油瓶
3．下列金属单质不能与稀盐酸反应放出氢气的是（ ）
A．Cu B．Zn C．Mg D．Fe
4．如图是铝与硫酸铜溶液、铜与硝酸银溶液的反应，下列有关说法正确的是（ ）
A．两个实验中均存在溶液颜色的变化
B．两个实验可以证明铝、铜、氢、银的活动性
C．两个反应的类型均属于复分解反应
D．铝与硫酸铜反应的化学方程式为：Al+CuSO4=AlSO4+Cu
5．下列有关金属的说法中，正确的是（ ）
A．铁、铜、银均为银白色
B．生铁炼成钢就是把生铁变为纯铁
C．铝在空气中不易被腐蚀是因为其化学性质稳定
D．在自行车支架上喷油漆既美观又防锈
6．随着人们生活质量的不断提高，废电池必须集中处理的问题被提上议事日程，其主要原因是（ ）
A．可以卖钱，增加经济收入
B．回收电池中的石墨
C．防止电池中汞、镉和铅等金属离子对土壤和水源的污染
D．利用电池外壳的金属材料
7．将一根洁净的铁钉放入稀硫酸中，下列预测可能不正确的是（ ）
A．铁钉表面将产生气泡 B．铁钉表面将很快出现铁锈
C．溶液由无色变为浅绿色 D．溶液质量将增加
8．第三十届奥运会将在伦敦举行，下列运动设施或器材属于金属材料的是
A．塑胶跑道 B．羽毛球球网 C．海绵护垫 D．钢制单杠
9．用金属的性质解释有关事实，不正确的是()
A．因为铁比铜活泼，更易生锈，所以古代铜器比铁器更容易保存至今
B．因为铝制品能形成致密的保护膜，所以不能磨损铝的表面
C．因为铁易生锈，所以常在铁器表面覆盖油漆
D．因为铁比锌活泼，所以常将锌镀在铁表面。以保护铁不受腐蚀
10．向一定质量的AgNO3和Fe（NO3）2的混合溶液中加入a克Zn粉，充分反应后过滤，将洗涤、干燥后称量，得到的固体质量为a克。据此，下列说法正确的是（ ）
A．滤液中的物质一定至少有两种
B．取反应后的滤液滴加稀盐酸，可能有白色沉淀产生
C．取滤渣滴加稀盐酸，一定有气泡产生
D．取反应后的滤液观察，滤液一定呈无色
11．将铁合金置于氧气中燃烧,得到0.44g二氧化碳和29g四氧化三铁，则铁合金是（ ）
A．纯铁 B．钢 C．生铁 D．无法计算
12．下列图像中，能正确反映对应变化关系的是（ ）
A．向一定量CaCO3中加入稀盐酸 B．将水通电电解一段时间 C．镁在装有空气的密闭容器内燃烧 D．向一定量铁粉中滴加稀盐酸
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
13．每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁与空气中的 和 共同作用的结果。
14．回答下列与金属有关的问题
（1）在黄铜（铜锌合金）片和纯铜片中，硬度较大的是 ，将它们分别放入稀盐酸中能产生气泡的是 ；
（2）铁生锈是铁与空气中的 发生化学反应的过程；
（3）向AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量Al粉，充分反应后过滤；取少量滤液滴加稀盐酸，产生白色沉淀．滤液中一定含有的溶质是 ．
15．化学是一门以实验为基础的学科，根据下图回答问题：
（1）实验一：探究水的组成。a处收集到的气体是 （填化学式）。
（2）实验二：探究铁生锈的条件。该实验可以验证出铁生锈与 有关。
（3）实验三：是蒸发食盐水的实验。当观察到蒸发皿中出现 时，停止加热。
16．毕节某工厂排放的废液中含有Zn(NO3)2和AgNO3,为回收金属Ag,设计了如图所示方案:
A是 ，C是 ，操作2是 。
17．将一定量的Zn加入含有Cu（NO3）2、AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液中，充分反应后过滤，可以得到固体和溶液。其中会导致溶液质量减小的化学反应方程式为 ；若反应后溶液呈蓝色，此时溶液中一定含有的金属离子有 ，可能含有的金属离子有 。
三、计算题
18．某化学兴趣小组测定假黄金（铜锌合金）的组成，称取30g假黄金置于烧杯中，用100g稀盐酸分4次加入，实验数据记录如下：
实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次
稀盐酸的质量（g） 25 25 25 25
残留金属的质量（g） 28 26 m 23.5
试分析并计算：
（1）表明第一次实验反应已经结束的标志是 。
（2）实验数据表中m的值为 。
（3）30g假黄金中锌的质量分数是 （计算结果保留至0.1%）。
（4）求测定假黄金的组成中，生成氢气的总质量（写出计算过程）。
四、实验探究题
19．为了探究铝、铁、铜三种金属的活动性质序，小青和小红两位同学设计了如下实验方案。
【实验方案】
（1）小青同学向盛有等质量的铝、铁、铜的3支试管中分别注入体积和浓度都相同的稀硫酸，小青根据铜中无明显变化、 的现象，判断出Al＞Fe＞Cu。
（2）红同学只用支试管，只取一次稀硫酸也能证明Al＞Fe＞Cu，她在稀硫酸中插入金属的顺序是Fe、 。
（3）实验时，将铝丝插入前应用砂纸打磨，目的是 。
（4）小刚同学另外选择三种药品也证明了铝、铁和铜的活动性顺序，他选择的药品是 。
（5）铁丝插入稀硫酸中产生的实验现象是 ，反应的化学方程式为 。
20．控制变量法是科学探究中的重要方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究中。我们在初中化学的学习过程中，如图所示实验都涉及到控制变量法的应用。请结合具体的实验回答下列问题。
（1）实验I是“探究吸入空气和呼出气体的成分有什么不同”时的一组实验，根据伸入呼出气体中的小木条先熄灭的现象，得出的结论是 。
（2）在实验Ⅱ中，由铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧的事实，得出燃烧需要的条件是 ；实验完毕，将烧杯中的热水慢慢倒出，当白磷刚露出水面便剧烈燃烧起来，原因是 ；请写出白磷燃烧的化学方程式 。
（3）实验Ⅲ是“探究铁的锈蚀条件”中的一组对比实验，该实验的目的是探究铁生锈的条件之一是 ，其中试管②中的水带要事先煮沸，目的是 。
21．人类的生产、生活离不开金属。
（1）地壳中含量最高的金属元素是 。
（2）在建筑工地露天放置的钢铁容易生锈，钢铁生锈实际是铁与空气中的 和 (填化学式或名称)发生化学反应生成。根据铁生锈的条件，自行车支架采取的防锈措施是 。
（3）铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是 (用化学方程式表示)。
（4）下列用品中，主要利用金属导电性的是 (填字母)
A．铂金饰品 B．铁锅 C．铝导线
（5）为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中可行的是 (填序号)
①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中 ②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中
③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中 ④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中
22．化学兴趣小组对铁锈的形成过程展开如下探究。
（1）I.为了探究铁生锈的过程，同学们设计了如图所示实验。同学们经过一段时间的观察，发现
（填装置序号）装置中出现了明显的锈迹，于是得出铁生锈是铁与 发生化学反应的过程。
（2）Ⅱ.通过上述实验，同学们发现铁钉生锈需要几天的时间，于是询问老师如何加快铁钉生锈的速率，告知氯化物可能加快铁钉生锈的速率。
【提出问题】氯化物对铁钉生锈有怎样的影响？
【查阅资料】NaCl、CaCl2、CuCl2等由氯离子与金属离子构成的盐均属于氯化物。
【进行实验】
实验1：探究氯化物对铁钉生锈速率的影响。
试管编号 ① ② ③ ④
实验
现象 2天后，铁钉表面出现红色物质 1天后，铁钉表面出现红色物质 1天后，铁钉表面出现红色物质 7分钟时，铁钉表面出现红色物质，20分钟后试管底部出现红色固体
①③中应加 mL蒸馏水。
②对比实验①②③可以得到的结论是 。
实验2：探究试管④中红色固体的成分。
③小组同学认为，试管④中的红色沉淀可能是铁锈，也可能是铜。他们认为红色沉淀可能是铜的理由是 （用化学方程式表示）
（3）【进行实验】
实验步骤 实验操作 实验现象
I 取出④中铁钉，过滤剩余物，洗涤滤纸上的物质 固体为红色
Ⅱ 将步骤中所得红色固体加入试管中，再向试管中加入足量的X 红色固体大部分溶解，溶液变为黄色
Ⅲ 将步骤Ⅱ所得混合物过滤、洗涤、干燥，得到的固体置于石棉网上灼烧 红色固体变黑
Ⅳ ………. 黑色固体全部溶解，溶液变为蓝色
步骤Ⅱ中所加的试剂X是 。
（4）步骤Ⅳ中进行的实验操作是 。
（5）【实验结论】由实验2得出结论，试管④中红色固体的成分是 。
（6）【反思与评价】结合实验1、2的探究结论，对于“氯化物对铁钉生锈速率的影响”，请你提出进一步的假设 。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】金属所共有的物理性质：有导电性、导热性和延展性等，铜可以做电器的插头，是因为金属铜有良好的导电性；
故答案为：B。
【分析】根据金属的导电性分析。
2．【答案】C
【解析】【解答】A、陶瓷花瓶是用泥土烧制而成的，属于无机非金属材料，A不符合题意；
B、纯棉帽子是用纯棉制成的，属于天然材料，B不符合题意；
C、黄金首饰是用黄金制成的，属于金属材料，C符合题意；
D、塑料油瓶是用塑料制成的，塑料属于三大合成材料之一，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】根据金属材料包括金属和合金解答
3．【答案】A
【解析】【解答】解：A、铜的金属活动性比氢弱，不能与稀盐酸反应，故A正确；
B、锌的金属活动性比氢强，与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，故B错误；
C、镁的金属活动性比氢强，与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，故C错误；
D、铁的金属活动性比氢强，与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故D错误．
故选：A．
【分析】根据在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢进行分析．
4．【答案】A
【解析】【解答】A. 铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，溶液由蓝色变为无色，有红色固体生成，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液由无色变为蓝色，故两个实验中均存在溶液颜色的变化，A符合题意；
B. 铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，说明金属活动性Al＞Cu，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明金属活动性Cu＞Ag，两个实验可以证明铝、铜、银的活动性Al＞Cu＞Ag，不能确定铜与氢的位置关系，铝与氢位置关系，故B不符合题意；
C. 铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，两个反应，反应物是单质和化合物，生成物是单质和化合物，符合置换反应特点，都属于置换反应，故C不符合题意；
D. 该化学方程式中生成物硫酸铝的化学书写不符合题意，正确的化学方程式为：2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、硫酸铜溶液显蓝色，硫酸铝溶液无色，硝酸银溶液无色。
B、活泼性强的金属能将活泼性弱的金属离子从其盐溶液中置换出来。
C、根据反应的特点进行分析。
D、硫酸铝中铝显+3价。
5．【答案】D
【解析】【解答】A．铜是紫红色的，故不符合题意；
B．钢是含碳量为0.03%～2%之间的铁合金，并不是纯铁，故不符合题意；
C．金属铝制品在生活中使用广泛，但却很少发现铝制品象铁似的出现锈蚀现象，其原因就在于铝可以和空气中的氧气发生反应生成一层致密的氧化物保护膜氧化铝，覆盖在铝制品表面，隔绝铝与氧气的接触，故不符合题意；
D．喷漆可以隔绝铁与氧气、水的接触，既美观又防锈，故符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据金属的物理性质可知，铜是紫红色金属；
B、根据生铁和钢的区别，生铁炼成钢就是降低了生铁中的含碳量；
C、铝的化学性质非常活泼，具有良好抗腐蚀性能的原因是能够生成一层致密的氧化铝薄膜；
D、根据防止金属锈蚀的方法和金属的用途处性质外，还要考虑的因素分析；
6．【答案】C
【解析】【解答】解：A、可以卖钱，增加经济收入，与常识不符，故A错误；
B、回收电池中的石墨是可以的，但不是主要原因，故B错误；
C、防止电池中汞、镉和铅等金属离子对土壤和水源的污染，故C正确；
D、利用电池外壳的金属材料，也是可以的，但不是主要原因，故D错误．
故选C．
【分析】废电池必须集中处理，主要是因为电池中的有害物质会污染土壤水源等．
7．【答案】B
【解析】【解答】解：A、铁的金属活动性比氢强，能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铁钉表面将产生气泡，故选项说法正确．
B、铁的金属活动性比氢强，能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铁锈的主要成分氧化铁能与稀硫酸反应，在酸性环境中铁钉不易锈蚀，故选项说法错误．
C、铁的金属活动性比氢强，能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，溶液由无色变为浅绿色，故选项说法正确．
D、铁的金属活动性比氢强，能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，反应的化学方程式为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，每56份质量的铁完全反应生成2份质量的氢气，由质量守恒定律，溶液质量将增加，故选项说法正确．
故选：B．
【分析】根据铁的金属活动性比氢强，能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铁锈的主要成分氧化铁能与稀硫酸反应，进行分析判断．
8．【答案】D
【解析】【分析】金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称．包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等，利用这一知识结合具体的材料判断解决．
【解答】塑胶跑道是橡胶制品属有机高分子合成材料，羽毛球球网一般是由合成纤维组成，海绵是有机高分子材料制成，只有钢质单杠是由金属合金组成，属金属材料．
故选D．
9．【答案】D
【解析】【解答】由于铁比铜活泼，故更易锈蚀；铝具有良好的抗腐蚀性能的原因是能形成致密的保护膜，故不要磨损铝的表面；防止铁制品锈蚀可以隔绝氧气和水分；生活中镀锌的目的并不是铁比锌活泼，而是因为锌表面会生成致密的保护膜。
【分析】本题是金属活动性顺序和化学性质的应用，同时还考查了金属防护的知识。
10．【答案】C
【解析】【解答】A、滤液一定含有硝酸锌，可能含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银，故A不符合题意；
B、取反应后的滤液滴加稀盐酸，没有沉淀产生，因为硝酸银完全被置换，故B不符合题意；
C、因为滤渣中肯定含有铁，因此取滤渣滴加稀盐酸，肯定有气泡，故C符合题意；
D、滤液可能含有硝酸亚铁，因此滤液可能呈现浅绿色，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据金属的活动性顺序表进行解答。一种金属与多种金属的盐溶液反应时金属最先与最不活泼的金属盐溶液反应。 向一定质量的AgNO3和Fe（NO3）2的混合溶液中加入a克Zn粉， 反应顺序为①Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag，溶质质量减小，固体质量变大；②Zn + Fe（NO3）2 = Zn(NO3)2 + Fe，溶质质量增大，固体质量减小。根据题意，最终干燥后的固体质量仍为a克，说明反应①和②均发生了，则①反应完全，反应②部分发生或者反应完全。
11．【答案】B
【解析】【解答】 二氧化碳的化学式为CO2，生成0.44g的二氧化碳中，碳元素的质量为0.44g ，四氧化三铁的化学式为Fe3O4,生成29g四氧化三铁中，铁元素的质量为29g ，根据质量守恒定律，生成物中含有碳元素和铁元素的总质量是0.12g +21g=21.12g，则反应前铁合金的质量也是21.12g，则碳元素的质量分数为 ，钢的含碳量为0.03%—2%，所以，该铁合金为钢.
故答案为：B.
【分析】化合物中元素的质量等于化合物的质量乘以元素的质量分数，据此根据二氧化碳和四氧化三铁的智力求出碳元素以及铁元素的质量，接着求出碳元素和铁元素的和，最后根据元素的质量分数等于元素的质量除以物质的质量求出碳元素的质量分数即可判断铁合金的类型.
12．【答案】C
【解析】【解答】A．向一定量CaCO3中加入稀盐酸，反应生成氯化钙、二氧化碳、水，所以最终碳酸钙的质量为零，A不符合题意；
B．将水通电电解一段时间，氢气和氧气的体积比为2:1，B不符合题意；
C．据质量守恒定律可知反应前后元素种类、质量不变，镁在装有空气的密闭容器内燃烧，过程中镁元素的质量不变，C符合题意；
D．向一定量铁粉中滴加稀盐酸氢气的质量由零开始逐渐增加，反应结束，氢气达到最大量，且不再改变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】本题是图像的判断题，解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系，结合变化趋先做出判断，如随着横坐标物质量的变化纵坐标表示的物质的量的变化趋势，增加或降低等，再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
13．【答案】氧气；水
【解析】【解答】每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果。
故填：氧气；水。
【分析】铁生锈是铁与空气中的水和氧气共同作用的结果。
14．【答案】黄铜片；黄铜片；氧气、水；硝酸铜、硝酸银、硝酸铝
【解析】【解答】解：（1）合金的硬度比组成其纯金属的硬度大，所以硬度较大的是黄铜片，黄铜中的锌会与盐酸反应生成氢气，将它们分别放入稀盐酸中能产生气泡的是：黄铜片；
（2）铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生化学反应的过程；
（3）取少量滤液滴加稀盐酸，产生白色沉淀，溶液中含有硝酸银，向AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量Al粉，所以滤液中一定含有的溶质是硝酸铜、硝酸银、硝酸铝．
故答案为：（1）黄铜片，黄铜片；（2）氧气、水；（3）硝酸铜、硝酸银、硝酸铝．
【分析】（1）根据合金的硬度比组成其纯金属的硬度大，锌会与盐酸反应生成氢气进行分析；
（2）根据铁生锈的原理进行分析；
（3）根据在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属会将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来进行分析．
15．【答案】（1）
（2）水
（3）较多固体
【解析】【解答】（1）电解水是正氧负氢，且生成氢气和氧气的体积比是2：1，如图，a试管内气体较多则是氢气，化学式是H2；
（2）如图所示，左右两侧唯一变量是水，而左侧有水和氧气生锈，右侧只有氧气无水不生锈，因此该实验可以验证出铁生锈与水有关；
（3）蒸发时为了防止固体受热不均而飞溅，则当观察到蒸发皿中出现较多固体时，停止加热。
【分析】（1）根据电解水正氧负氢的现象分析；
（2）根据实验中铁接触的条件及铁生锈是与水、氧气共同作用分析；
（3）根据蒸发皿的使用方法分析。
16．【答案】Zn；稀硫酸；过滤
【解析】【解答】金属活动顺序表：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au，在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。某工厂排放的废液中含有Zn(NO3)2和AgNO3，现要回收金属Ag，根据流程图可知废液中加入过量的A，所以滤渣中剩余金属A和反应生成的金属，滤渣中加入溶液C后，溶液为硫酸锌溶液，且生成气体，固体为银，所以可知滤渣为银和锌，溶液C为硫酸，加入的A为锌，锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，银不与硫酸反应。操作2是将不溶固体与液体分离，为过滤。
【分析】在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，排列在氢之前的金属能和酸反应分析
17．【答案】；Al3+ 、Zn2+ 、Cu2+ （或铝离子、锌离子、铜离子）；Ag+（银离子）
【解析】【解答】题目中所涉及的金属活动性顺序由强到弱的顺序是：Al、Zn、Cu、Ag，锌不与硝酸铝反应，则先发生反应①Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag，在发生反应②Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu。反应①中，每消耗340份质量的硝酸银，就会生成189份质量的硝酸锌，溶液的质量逐渐减小。反应②中，每消耗188份质量的硝酸铜，就会生成189分质量的硝酸锌，溶液的质量增大。若反应后溶液呈蓝色，则溶液中含有铜离子，则对应的可能有三种情况：a、反应①没有进行完全，此时溶液中含有铝离子、锌离子、铜离子、银离子；b、反应①恰好完全反应，溶液中含有铝离子、锌离子、铜离子；c、反应①完全反应，反应②部分反应，此时溶液中含有铝离子、锌离子、铜离子。综合分析可知，溶液中一定含有铝离子、锌离子、铜离子，可能含有银离子。故答案为： 、Al3+，Zn2+，Cu2+（或铝离子、锌离子、铜离子）、Ag+（银离子）。
【分析】在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，两种金属的位置相差越大，优先反应，据此分析
18．【答案】（1）不再有气泡产生
（2）24
（3）21.7%
（4）解：设生成氢气的总质量为x，
解得x=0.2g
答：生成氢气的总质量为0.2g。
【解析】【解答】（1）铜锌合金中的锌与盐酸反应生成氢气，当反应停止时，就不会再有气体生成，溶液中不会再有气泡产生；
（2）根据表中信息可知，每加入25g稀盐酸，就会有2g的金属被消耗掉，所以第三次剩余金属的质量=26g-2g=24g；
（3）最后反应剩余的金属质量为23.5g，剩余的金属为铜，反应掉的金属为锌，质量为6.5g，则合金中锌的质量分数为 ；
【分析】（1）不再生成气体时，反应已经结束；
（2）每加入25g稀盐酸，就会有2g的金属被消耗掉；
（3）残留金属的质量为铜，可求出锌的质量；
（4）根据Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑计算。
19．【答案】（1）铝表面产生气泡速率比铁表面产生气泡速率快
（2）Cu、Al
（3）除去铝表面的氧化物
（4）铝丝、硫酸亚铁溶液、铜丝
（5）产生气泡，溶液由无色变成浅绿色；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
【解析】【解答】（1）小青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，说明铜的金属活动性比氢弱；由于铝的活动性比铁强，因此放入盐酸中的铝要比铁反应剧烈，铝表面产生气泡速率比铁表面产生气泡速率快，根据这一现象可检验铝的活动性不铁强；可判断出Al＞Fe＞Cu；（2）三种金属的活动性铝＞铁＞氢＞铜，其中铁和盐酸反应得到浅绿色氯化亚铁和氢气，铜不能与氯化亚铁反应，铝能置换出氯化亚铁中的铁并生成无色的氯化铝溶液。铁丝插入盐酸中能观察到有气泡冒出，说明铁排在氢前面，得到氯化亚铁溶液，在氯化亚铁溶液中插入铜丝无明显现象，说明铜的活动性比铁弱．而在氯化亚铁溶液中插入铝丝，铝的活动性比铁强，能置换氯化亚铁中铁，表面有黑色物质析出；故在盐酸中插入金属的顺序是铁、铜、铝；(3)实验时，将铝丝插入前应用砂纸打磨，目的是除去铝表面的氧化物；(4)小刚同学另外选择三种药品也证明了铝、铁和铜的活动性顺序，他选择的药品是铝丝、硫酸亚铁溶液、铜丝；(5)铁丝插入稀硫酸中生成硫酸亚铁和氢气，实验现象是产生气泡，溶液由无色变成浅绿色，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。
故答案为：（1）铝表面产生气泡速率比铁表面产生气泡速率快（2）Cu、Al（3）除去铝表面的氧化物（4）铝丝、硫酸亚铁溶液、铜丝（5）产生气泡，溶液由无色变成浅绿色；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
【分析】金属活动性顺序中，排列在氢之前的金属能和酸反应生成氢气，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，据此解答
20．【答案】（1）吸入空气中含有的氧气比呼出气体中含有的氧气多
（2）达到着火点；白磷的温度达到着火点，且与氧气接触；4P+5O2 2P2O5
（3）与氧气相接触；除去水中溶有的少量的氧气
【解析】【解答】（1）根据伸入呼出气体中小木条先熄灭的现象可以知道，呼出气体中含有的氧气较少；（2）在实验II中，由铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧的事实，得出燃烧需要的条件需要达到物质燃烧的最低温度，而白磷在水中不能燃烧，但是在露出空气后就燃烧了，会因为白磷的温度达到了白磷的着火点，且与氧气接触，磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷；（3）①中的铁钉和水及空气相接触，而②中的铁钉只有水而没有空气，所以可以知道铁钉生锈的条件之一为与氧气相接触，管②中的水需要事先煮沸，目的是除去水中溶有的少量的氧气，是实验结果更可靠。
【分析】（1）根据氧气浓度越大，燃烧越充分分析
（2）根据燃烧的条件分析，红磷和氧气点燃生成五氧化二磷
（3）根据铁与空气中的氧气和水接触生锈分析
21．【答案】（1）铝或Al
（2）水蒸气；氧气；刷漆
（3）4Al+3O2=2Al2O3
（4）C
（5）①④
【解析】【解答】（1）地壳中常见元素含量由多到少的顺序∶氧、硅、 铝、铁。所以地壳中含量最高的金属元素是铝。
(2) 钢铁生锈实际是铁与空气中的水蒸气和氧气发生化学反应生成。根据铁生锈的条件，自行车支架采取的防锈措施是刷漆。
(3)铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是 4Al+3O2=2Al2O3 。
(4)铝导线主要利用金属导电性，铁锅主要是利用金属导热性，铂金饰品主要是利用金属价值高。
(5)为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，可行的方案是∶①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中，铝可以置换出铜，银不能置换出铜，故①正确；②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中，银均不可置换出，铝和铜，故②错误；③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中，铜、银均不可置换出铝，故③错误；④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中，铜可以置换出银，不可置换出铝，故④正确。
【分析】（1）地壳中含量最高的金属元素是铝；（2）钢铁生锈实际是铁与空气中的水和氧气共同反应的结果，自行车的车架采用刷漆的方法防锈；( 3）铝易被空气中的氧气氧化生成致密的氧化铝保护膜，起到保护作用；（4）铝导线利用的是铝的导电性；（5 ）验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，可以采用”两金夹一盐”或“两盐夹一金”的方法；
22．【答案】（1）A；水、氧气
（2）5；氯化物能加快铁钉生锈的速率（答案合理即可）；
（3）稀盐酸或稀硫酸（合理即可）
（4）向试管中加入步骤Ⅲ所得黑色固体，再加入足量稀硫酸（合理即可）
（5）铁锈和铜
（6）当氯化物与铁钉反应时，可能加快铁钉生锈速度
【解析】【解答】（1）I.为了探究铁生锈的过程，同学们设计了如图所示实验。同学们经过一段时间的观察，发现A装置中出现了明显的锈迹，于是得出铁生锈是铁与水和氧气发生化学反应的过程；
（2）II.为了形成对比，③中应加5mL蒸馏水；
实验①和实验②③相比，水中少了氯化钠、氯化钙，但实验②③比实验①铁钉生锈更快，所以对比实验①②③可以得到的结论是氯化物可以加快铁钉生锈速率；
③铁可以和氯化铜反应生成红色的铜和氯化亚铁，化学方程式为：Fe+CuCl2= FeCl2+ Cu；
（3）氧化铁和酸反应生成盐和水，铜不会与酸反应，所以步骤II中所加入的试剂是稀盐酸或稀硫酸，红色固体大部分溶解，溶液变为黄色，说明固体中含有氧化铁；
（4）铜和氧气在加热的条件下生成黑色的氧化铜，氧化铜和酸反应生成蓝色溶液，所以步骤IV的步骤是向试管中加入步骤Ⅲ所得黑色固体，再加入足量稀硫酸；
（5）通过表中的实验现象：红色固体大部分和酸反应而溶解，溶液变为黄色，说明含有氧化铁；过滤得到的不溶于酸的红色固体加热会变黑，生成的黑色固体加入稀硫酸全部溶解，溶液变为蓝色，说明含有铜；即试管④中红色沉淀的物质组成是：铜和氧化铁；
（6）结合实验②③中的氯化物不会与铁反应，④中的氯化铜会与铁发生置换反应，所以小组同学可提出了进一步的假设是：当氯化物能与铁钉反应时，可能加快铁钉生锈速度。
【分析】根据铁生锈的条件，结合各个小题，进行分析。
