第10章 金属 复习题
一、选择题
1．为探究铜、锌、X三种金属的活动性，某同学做了如下实验。则三种金属的活动性由强到弱的顺序是
实验操作
现象 产生气泡 无明显现象 X丝表面析出红色固体
A．锌、X、铜 B．X、锌、铜 C．锌、铜、X D．铜、X、锌
2．下列应用及反应的化学方程式和反应类型都正确的是 （ ）
A．用一氧化碳还原氧化铜：CO+CuO Cu+CO2置换反应
B．拉瓦锡测定空气中氧气含量的化学反应：：4P+5O2 2P2O5化合反应
C．高炉炼铁的反应：2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2↑置换反应
D．不能用铁制容器盛放稀盐酸：Fe+2HCl==FeCl2+H2↑置换反应
3．在天平的两端各入一只相同质量的烧杯，烧杯中都盛有足量的相同质量、相同浓度的稀硫酸，天平平衡后，同时轻轻地向两烧杯中加入相同质量的铁和锌，下列说法中正确的是
A．反应开始时，天平加入铁的一端下沉，一直持续到反应结束
B．反应开始时，天平加入锌的一端下沉，一直到反应结束
C．反应开始时，天平加入锌的一端下沉，反应结束后，天平加入铁的一端下沉
D．反应开始时，天平加入铁的一端下沉，反应结束后，天平加入锌的一端下沉
4．推理是学习化学的一种方法，以下推理合理的是
A．氧化物含有氧元素，所以含有氧元素的化合物都是氧化物
B．置换反应有单质生成，所以有单质生成的反应一定是置换反应
C．化合物是由不同元素组成的纯净物，所以只含一种元素的物质一定不是化合物
D．二氧化碳能使燃着的木条熄灭，所以能使燃着的木条熄灭的气体一定是二氧化碳
5．俗语“真金不怕火炼”能充分体现金具有的性质为
A．硬度较小 B．具有良好的导电性
C．密度较大 D．化学性质稳定
6．已知金属M与硫酸铜溶液反应的化学反应方程式：M + CuSO4 = MSO4 + Cu。则下列说法错误的是( )。
A．M的金属活动性比Cu强
B．该反应属于置换反应
C．金属M可能是铝
D．该反应前后M的化合价发生了改变
7．向AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，洗涤，得到滤渣和滤液。下列说法中正确的有
①滤渣中一定有Ag，滤液中可能有Zn（NO3）2、 Cu（NO3）2和AgNO3
②当滤液为蓝色时，滤渣中一定含有Ag、Cu，一定没有Zn；
③向滤液中滴加盐酸有沉淀产生，则滤渣中一定含有Ag、一定没有Cu和Zn；
④滤液为无色时，则滤液中一定含有Zn（NO3）2，滤渣中一定含有Ag、Cu，可能含有Zn
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
8．门捷列夫说：“没有观察就没有接踵而来的前进。”下列实验现象描述正确的是
A．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色的火焰
B．镁带在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色的氧化镁
C．将生铁粉末投入盛有过量的稀盐酸的烧杯中，充分反应后仍有黑色残渣
D．将铜片投入到稀硫酸中，产生大量气泡
9．已知反应2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3X↑，下列说法中不正确的是
A．X的化学式为H2 B．X该反应类型属于置换反应
C．铝的化合价由0升至+3 D．可采用与制取CO2相同的发生装置制取
10．下列实验方法一定能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方法
A 检验一瓶液体足否为硬水 用肥皂水
B 鉴别H2和CH4 分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯
C 除去铜粉中的木炭粉 在空气中充分灼烧
D 鉴别CO、CO2 闻气味
A．A B．B C．C D．D
11．在研制大推力火箭长征5号时，要求火箭外壳(如图)的材料成本低、熔点高、密度小，则该金属材料最好是
A．铝合金 B．钛合金
C．镁合金 D．铁合金
12．有下列说法：①氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料②硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰③墙内开花墙外可闻到花香是因为分子在不断运动④元素周期表有7个周期，18个族⑤石油是一种重要的化工产品⑥不能用铁制容器来配制波尔多液，其中正确的组合是（ ）
A．②③④⑤⑥ B．①③④⑤ C．③⑤⑥ D．①③⑥
13．下列有关资源、能源的叙述正确的是
A．人们正在利用和开发的其他能源有氢能、太阳能、风能、地热能等
B．石油炼制可得到汽油、煤焦油、航空煤油等
C．地球上的水储量是丰富的，可利用的淡水资源是取之不尽用之不竭的
D．防止金属腐蚀是保护金属资源的唯一途径
14．我们日常生活中涉及到许多变化，下列过程主要发生化学变化的是
A．使用汽油作燃料保障汽车行驶 B．用水银温度计测量体温
C．白炽灯泡的钨丝通电后发光放热 D．教室经常开通风
二、填空与简答
15．旋转式拖把使用方便、节水，已广泛应用于家庭生活中，如图是一种常见的旋转式拖把，结合图示回答下列问题：
（1）所标物质中，含有的金属材料是 （填一种即可，下同）。
（2）利用不锈钢做内筒的优点是 。
（3）空气中，铝比铁具有更好的抗腐蚀性，原因是 ；写出能表示铝和铁的金属活动性强弱的化学方程式 ；该反应的基本类是 。
（4）现今的拖把轻便、牢固。由此你对化学与人类生活的关系有何感想？ 。
16．2022年，我国将完成天宫空间站的全面建设工作，这推动了相关领域的研究。
(1)合金材料的研发
①合金的很多性能与组成它们纯金属不同。如图能表示锡铅合金的是 （填序号“a”“b”或“c”）。
②镁铝合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。该合金（化学式：Mg17Al12）是一种储氢材料，完全吸氢后得到MgH2和Al，请写出该合金在一定条件下完全吸氢的化学方程式： 。
(2)合成材料的改良：碱式碳酸铝镁[MgaAlb（OH）c（CO3）d xH2O]是一种新型塑料阻燃剂，其中a、b、c、d的代数关系式：2a+3b= 。
(3)宇航员呼吸的氧气来源：在国际空间站通过水回收系统和制氧系统协同工作为空间站提供维持生命的氧气，其原理就是电解回收得到的纯净水，请写出该反应的化学方程式： 。
17．“青花瓷”是最具代表性的中国瓷器。绘制青花瓷纹饰的原料中主要含有氧化钠(CoO)。钴[读音:gǔ]元素符号为Co，在元素周期中与铁元素同位于第4周期、第Ⅷ族。
(1)认识钴的结构
①铁元素与钴元素是不同种元素，原因是： ；两者具有相似的化学性质是因为原子的 ；一个钴原子比一个铁原子多一个 (填序号).
A．中子 B．电子 C．质子 D．电子层
②钴原子在化学变化中易 (“得到”或“失去”)电子形成离子 (填离子符号)
③钴的化合物钴酸锂(化学式为LiCoO2，锂元素化合价为+1)常用作手机电池的正极材料，其中钴元素的化合价为 。
(2)认识钴的变化
金属钴和铁一样，能与稀盐酸反应，其生成物的化学式 ；和铁一样，钴也能与氧气反应，反应的化学方程式为： ；若要比较金属钴与金属铝的活动性强弱，某同学认为用金属钴和一种化合物的溶液就能比较，他选用的化合物的化学式是 。
18．人类社会的发展离不开金属。
(1)“真金不怕火炼”说明金即使在高温下也不与 反应。
(2)制作铁锅的材料是生铁和钢，它们都是铁的合金，二者性能不同的原因是 。
(3)《淮南万毕术》一书中写到“曾青得铁则化为铜”，请用化学方程式表示其原理 。
19．化学与人类生产、生活息息相关，请回答下列问题。
(1)2022年6月5日神舟十四号载人飞船发射升空，发射飞船的遥十四火箭的推进剂为液氢和液氧。火箭推进时氢气燃烧的化学方程式为 。
(2)我国的青铜文化历史悠久。西汉时期的湿法炼铜工艺就是利用铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜的方法制取铜，该反应的化学方程式是 。
20．归纳总结是科学思维的有效方法。A~F是初中化学常见的六种不同的物质，B常温下是液体，D是使用最广泛的金属，C和F是元素组成相同的两种不同氧化物。他们之间的关系如图所示，“—”表示相连的物质能发生反应，“→”表示一种物质能生成另一种物质（部分反应物、生成物和反应条件已略去）。
请回答下列问题：
（1）物质 B 的化学式是 。
（2）B→A 反应的微观实质是 。
（3）D→E 反应的化学方程式是 。
（4）F→C 反应的化学方程式是 。
21．钛白粉的化学名称是二氧化钛（TiO2），无毒，有极佳的白度和光亮度，是目前性能最好的白色颜料。以主要成分为TiO2的金红石作原料，通过氯化法可以制备钛白粉，主要流程如下：
（1）TiO2中Ti元素的化合价为 。
（2）由TiCl4制得TiO2的过程中，该反应是 基本反应类型。
三、科学探究题
22．某化学兴趣小组的同学要探究铝、铁、铜三种金属的活动性顺序,请你参与探究并回答问题。
[实验探究] 同学们用粗细相同的铝丝和铁丝、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液进行如下表所示的实验。
操作 根据现象得出金属活动性顺序为
固体表面现象 铝丝表面附着黑色固体 铝丝表面附着紫红色固体
写出铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式: 。
[交流讨论]
(1)同学们经过讨论后认为上述方案可以优化, (填“甲”“乙”或“丙”)实验是多余的。
(2)小明认为,只用一支盛有少量稀硫酸的试管,合理安排金属丝的插入顺序(能与稀硫酸反应的要一次将稀硫酸消耗完),也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。他设计了一种插入顺序:铜丝、铁丝、铝丝。
[实验验证] 小明按此顺序做实验时,发现铁丝放入稀硫酸中片刻,无气泡产生,几分钟后才有少量气泡产生,你认为可能的原因是 ,所以你建议做金属活动性顺序的探究实验之前应该 。
四、计算题
23．向133.4克稀盐酸中加入锌粉（仅含不溶于酸的杂质），所加锌粉的质量与产生气体的质量的关系如图所示。
求：
(1)此过程产生气体的最大质量是 g；
(2)原稀盐酸中溶质的质量为多少？（请写出计算过程）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】将X加入稀硫酸中，产生气泡，说明X能与稀硫酸反应，说明在金属活动性顺序里，X排在氢前，将X放入硫酸锌溶液中，无明显现象，说明X与硫酸锌不反应，则锌比X活泼，将X放入硫酸铜溶液中，X丝表面析出红色固体，说明X能与硫酸铜反应，说明X比铜活泼，故三种金属的活动性顺序为：锌＞X＞铜。
故选A。
2．D
【详解】A．用一氧化碳还原氧化铜：反应条件是加热不是高温，该反应的反应物是两种化合物，不属于置换反应。故A错误。
B、拉瓦锡测定空气中氧气含量的化学反应是利用汞和氧气反应，故B错误。
C、高炉炼铁的反应原理是一氧化碳与氧化铁在高温条件反应生成铁和二氧化碳，不是碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，故C错误。
D、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能用铁制容器盛放稀盐酸：反应化学方程式为Fe+2HCl==FeCl2+H2↑，该反应是由一种单质与一种化合物反应生成一种单质和一种化合物的反应，属于置换反应。故D正确。
故选D。
3．D
【详解】由于锌的活泼性比铁强，产生氢气的速度比铁快，所以刚开始时指针应该偏铁，而最终天平的偏转情况则取决于生成氢气的多少，因为酸的足量且等量的，哪端放出的氢气少，天平就偏向哪一端，根据 ，可知，等质量的铁和锌，铁放出的氢气多，故最终锌一端下沉。故选D。
4．C
【详解】A、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，故氧化物中含有氧元素，但是含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如氯酸钾含氧元素，但是由三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；
B、置换反应是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，故置换反应有单质生成，但是有单质生成的反应不一定是置换反应，如过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，属于分解反应，不符合题意；
C、化合物是由不同种元素组成的纯净物，故只含一种元素的物质一定不是化合物，符合题意；
D、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，但是能使燃着的木条熄灭的气体不一定是二氧化碳，如氮气也能使燃着的木条熄灭，不符合题意。
故选C。
5．D
【详解】“真金不怕火炼”说明金在高温条件下也不容易发生化学变，体现了金的热稳定性强，说明金的化学性质稳定。故选：D。
6．C
【详解】A、在金属活动性顺序中排在前面的金属能把排在后面的金属从它的化合物溶液中置换出来，因为金属M能把铜置换出来，所以M比铜活泼，故A正确；B、置换反应指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，由题中所给反应可知该反应为置换反应，故B正确；C、若金属R为铝，而铝的化合价为+3，硫酸根的化合价为-2，所以生成物中硫酸铝应为Al2(SO4)3，而不是AlSO4，故C错误；D、M在反应前是0价，反应后是+2价，所以反应前后M的化合价发生了改变，故D正确。故选C。
点睛：根据金属活动性顺序中排在前面的金属能把排在后面的金属从它的化合物溶液中置换出来的规律判断。
7．B
【分析】Zn、Cu、Ag三金属的活动性顺序为Zn>Cu>Ag，向AgNO3和 Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量的Zn粉后，锌先与活动性较弱的银盐溶液反应，后与活动性较强的铜盐溶液反应。
【详解】①锌先与硝酸银反应生成银与硝酸锌，所以滤液里一定有Zn(NO3)2，而不是可能有，选项错误；
②当滤液为蓝色时，表明锌全部参加反应，硝酸铜部分参加反应，或者是硝酸铜根本就没与锌反应，反应后滤渣中应可能有铜，而不是一定有，选项错误；
③向滤液中滴加盐酸有沉淀产生，说明锌与硝酸银反应不完全，锌不足硝酸银过量；银没有被全部置换出来，硝酸铜没有反应，所以则滤渣中一定有Ag、一定没有Cu和Zn；选项正确；
④当滤液为无色时，说明银、铜被锌从盐溶液里全部置换出来，锌可能有剩余，也有可能没剩余，所以滤液中一定有Zn(NO3)2，滤渣中一定有Cu、Ag，可能有Zn，选项正确，
故选B。
8．C
【详解】A、硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，而不是淡蓝色火焰，该选项描述不正确；
B、描述实验现象时，不能出现生成物名称，该选项描述不正确；
C、生铁中含有碳单质，铁能与盐酸反应，但碳不能与盐酸反应，则充分反应后仍有黑色残渣，该选项描述正确；
D、铜的金属活动性弱于氢，不能与酸反应，不会产生气泡，该选项描述不正确。
故选C。
9．B
【详解】A、由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类和数量保持不变，故反应前有2个Al原子，2个Na原子，4个O原子，6个H原子，反应后有2个Al原子，2个Na原子，4个O原子，故3X含六个氢原子，则X的化学式为H2，正确；
B、置换反应要求单质和化合物反应生成新单质和新化合物，该反应不符合置换反应定义，错误；
C、反应物是铝单质，单质的化合价均为0，反应后是NaAlO2，设在NaAlO2中Al的化合价为x，根据化合物中化合价代数和为0则x+1+(-2)×2=0，x=+3，则生成物中的铝化合价为+3，在该反应中铝的化合价由0升至+3，正确；
D、X是氢气，氢气用活泼金属单质和稀酸常温下反应生成，是固液常温型，二氧化碳是用大理石（或石灰石）与稀盐酸常温下反应生成，也是固液常温型，故可采用与制取CO2相同的发生装置制取，正确。
故选B。
10．A
【详解】A. 检验一瓶液体是否为硬水，可用肥皂水，产生泡沫多的是软水，产生浮渣多的是硬水，此选项正确；
B. H2和CH4燃烧都有水生成，分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯，是检验是否有水生成，不能鉴别H2和CH4，此选项错误；
C. 除去铜粉中的木炭粉，不能用在空气中充分灼烧的方法，虽然木炭粉燃烧生成气体逸散到空气中去了，但灼烧时，铜粉能与氧气反应生成氧化铜，此选项错误；
D. CO、CO2都是无气味的气体，用闻气味的方法不能鉴别 CO、CO2，此选项错误。
故选A。
11．A
【详解】A. 铝合金成本低、熔点高、强度大，密度小，符合要求； B. 钛合金价格太高，不符合要求；C. 镁合金密度低，强度高，但价格太高，不符合要求； D. 铁合金价格低，但是密度大，不符合要求。故选A。
12．D
【详解】①氮气由氮元素组成，氮气是制造硝酸和氮肥的重要原料，正确；
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，错误；
③墙内开花墙外可闻到花香是因为分子在不断运动，扩散到空气中，使人闻到花香，正确；
④周期表中有7个周期，含7个主族、7个副族、1个0族、1个第ⅤⅢ族，共16个族，错误；
⑤石油是一种重要的化工原料，错误；
⑥不能用铁制容器来配制波尔多液，铁会和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，正确；
故选D。
13．A
【详解】A.人们正在利用和开发的其他能源有氢能、太阳能、风能、地热能等，选项叙述正确。
B.石油炼制可得到汽油、航空煤油等，煤焦油通过煤隔绝空气加强热得到，选项叙述错误。
C.地球上的水储量是丰富的，但是可利用的淡水资源是非常有限的，选项叙述错误。
D.防止金属腐蚀、寻找金属的代用品、有计划合理的开采矿物是保护金属资源途径，选项叙述错误。
故选：A。
14．A
【详解】A、使用汽油做燃料，有二氧化碳等物质生成，属于化学变化，正确；
B、用水银温度计测量体温没有新物质生成，属于物理变化；错误；
C、白炽灯泡的钨丝通电后发光放热没有新物质生成，属于物理变化；错误；
D、教室经常开通风没有新物质生成，属于物理变化；错误；
故选A。
15． 铝合金拉杆或不锈钢内筒 可以防止生锈，更加耐用 铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，防止内部的铝进一步被氧化 2Al＋3FeSO4=Al2(SO4)3＋3Fe 置换反应 多样化学材料的产生使生活变得更加方便，舒适
【详解】（1）合金属于金属材料，含有金属材料是：铝合金拉杆，不锈钢内筒。
（2）利用不锈钢做内筒的优点是：可以防止生锈，更加耐用；
（3）空气中，铝比铁具有更好的抗腐蚀性，原因是：铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，防止内部的铝进一步被氧化；表示铝和铁的金属活动性强弱，铝能与硫酸亚铁反应产生硫酸铝和铁的化学方程式：2Al＋3FeSO4=Al2(SO4)3＋3Fe；该反应符合“单质+化合物=新单质+新化合物”属于置换反应；。
（4）现今的拖把轻便、牢固。多样化学材料的产生使生活变得更加方便，舒适；
16．(1) a
(2)c+2d
(3)
【详解】（1）①锡铅合金的熔点比锡、铅的熔点低，因此图1能表示锡铅合金的是a。
②Mg17Al12与氢气反应生成了MgH2和Al，其化学方程式为：。
（2）根据化合物中元素化合价代数和为零有：，即2a＋3b＝c＋2d。
（3）根据水的电解原理可得：水在通电条件下分解为氢气和氧气，其化学方程为：。
17．(1) 质子数或核电核数不同 最外层电子数相同 BC/CB 失去 Co2+ +3
(2) CoCl2
Al(NO3)3（合理即可
【详解】（1）①决定元素种类的为质子数或核电荷数，则铁元素与钴元素是不同种元素，原因是：质子数或核电荷数不同；
决定元素化学性质的为最外层电子数，铁元素和钴元素最外层电子数相同，则它们的化学性质相似；
A、相对原子质量≈质子数+中子数，则铁原子的质子数为57-26=31，钴原子的质子数为59-27=32，中子数相差2，该选项不符合题意；
B、原子的质子数=电子数=原子序数，铁元素的原子序数为26、钴元素的原子序数为27，则一个钴原子比一个铁原子多一个电子，该选项符合题意；
C、原子的质子数=核外电子数，则个钴原子比一个铁原子多一个质子，该选项符合题意；
D、铁元素和钴元素位于同一周期，电子层数相同，该选项不符合题意。
钴选BC。
②钴原子最外层电子数为2，在化学变化中易失去2个电子形成带2个单位正电荷的钴离子，则钴离子符号为Co2+。
③LiCoO2中，锂元素化合价为+1，氧元素化合价为-2，设钴元素的化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，可知(+1)+x+（-2）×2=0，解得x=+3。
（2）铁能与盐酸反应生成氯化亚铁，化学式为FeCl2，金属钴和铁一样，则与盐酸反应生成CoCl2；
铁与氧气反应生成四氧化三铁，则钴与氧气反应生成四氧化三钴，反应的化学方程式为；
在金属活动性顺序中，位于前面的金属能将位于后面的金属从其化合物溶液中置换出来，反之则不行，则若想比较金属钴与金属铝的活动性强弱，可选项钴和硝酸铝或氯化铝等，化学式为Al(NO3)3或AlCl3。
18．(1)氧气/
(2)含碳量不同
(3)
【详解】（1）“真金不怕火炼”说明金的化学性质很稳定，在高温下不与氧气反应。
（2）生铁和钢都是铁的合金，但是含碳量不同，钢的含碳量较低。
（3）铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为：。
19．(1)2H2+O22H2O
(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
【详解】（1）氢气燃烧生成水，反应的化学方程式为：2H2+O22H2O；
（2）铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式是：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
20． H2O 水分子分解成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子
【分析】B常温下是液体，可能是水，D是使用最广泛的金属是铁，C和F是元素组成相同的两种不同氧化物可能是一氧化碳和二氧化碳，二氧化碳能和水反应，C是二氧化碳，F是一氧化碳，水电解生成氧气和氢气，氧气和一氧化碳反应生成二氧化碳，和铁反应生成四氧化三铁，E为氧气，铁和酸反应生成氢气，A为氢气，带入转化关系，符合题意。
【详解】（1）由分析可知，B为水，故填：H2O。
（2）电解水生成氢气和氧气，微观上水分子分解成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子，故填：水分子分解成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子。
（3）由分析可知D为铁，E为氧气，铁在氧气中燃烧反应生成四氧化三铁，故填：。
（4）F为一氧化碳，C为二氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，故填：。
21． +4 置换反应
【详解】（1）根据常用化合价规律可知，TiO2中氧元素的化合价为-2价，再根据化合物中各元素化合价代数和为零的原则，可知Ti元素的化合价为+4，故填+4；
（2）有题意可知，TiCl4和氧气反应生成TiO2和氯气，反应物是化合物TiCl4和单质氧气，生成物是化合物TiO2和单质氯气，属于置换反应，故填置换反应。
22． 铝＞铁＞铜 丙 铁表面有铁锈，氧化铁先与稀硫酸反应 打磨金属除去表面的氧化物和污物
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
【详解】[实验探究]
同学们用粗细相同的铝丝和铁丝、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液进行如下表所示的实验。
铁表面有铁锈，氧化铁先与稀硫酸反应
操作 根据现象得出金属活动性顺序为：铝＞铁＞铜
固体表面现象 铝丝表面附着黑色固体 铁丝表面附着红色固体 铝丝表面附着紫红色固体
铝与硫酸铜溶液反应的生成硫酸铝和单质铜，反应的化学方程式：；
故填：；
[交流讨论]
(1)同学们经讨论后认为上述方案可以优化，丙试管的实验时是多余的，这是因为铝丝能和硫酸亚铁反应，说明铝比铁活泼，铁能和硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，即铝比铁活泼，铁比铜活泼。
故填：丙。
(2)[实验验证]
Cu、Fe、Al，加入铜时，无明显现象，说明铜不能和稀硫酸反应，即氢比铜活泼；再加入铁时，有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色，说明铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，即铁比氢活泼；加入铝时，溶液由浅绿色变成无色，说明铝和硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁，即铝比铁活泼；
综上所述可知：铝比铁活泼，铁比氢活泼，氢比铜活泼；即铝＞铁＞铜。
小明按此顺序做实验时，发现铁丝放入稀硫酸中片刻，无气泡产生，几分钟后才有少量气泡产生，可能的原因是铁丝表面有铁锈，稀硫酸先和氧化铁反应，后和铁反应；
故填：铁表面有铁锈，氧化铁先与稀硫酸反应；
所以建议做金属活动性顺序的探究实验之前应该：打磨金属除去表面的氧化物和污物；
故填：打磨金属除去表面的氧化物和污物。
【点睛】本题难度偏难，主要考查金属活动顺序的应用，能熟练分析及应用金属活动顺序是解题的关键。
23．(1)0.4
(2)解：设原稀盐酸中溶质的质量为x。
x=14.6g
答：原稀盐酸中溶质的质量为14.6g。
【详解】（1）由图像可知，此过程产生气体的最大质量是0.4g，故填：0.4。
（2）见答案。
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