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1. 兴趣小组的同学做了如图所示的实验。下列说法中，正确的是 （
A.图中实验操作均规范
B.实验甲可以观察到有气泡产生
C.实验甲、乙证明铁与铜的化学性质有差异
D.实验丙中观察到铁丝上面有黑色固体附着，溶液颜色由蓝色变成浅绿色
C
）A.图中实验操作均规范
B.实验甲可以观察到有气泡产生
C.实验甲、乙证明铁与铜的化学性质有差异
D.实验丙中观察到铁丝上面有黑色固体附着，溶液颜色由蓝色变成浅绿色
答案
实验甲中胶头滴管应该垂直悬空在烧杯口正上方滴加液体，A错误；实验甲中铜不与稀盐酸反应，无明显现象，B错误；铜不与稀盐酸反应，铁可以与稀盐酸反应，说明铁与铜的化学性质有差异，C正确；实验丙中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铜是紫红色的固体，观察到铁丝上面有紫红色固体附着，溶液颜色由蓝色变成浅绿色，D错误。
解析
【分析】
我们可以结合实验操作规范、金属活动性相关知识逐个选项推导判断：
1. 先核对操作规范：回忆胶头滴管的正确使用要求，滴加液体时胶头滴管必须垂直悬空在容器口上方，不能接触容器内壁，观察甲图的胶头滴管斜靠在烧杯壁上，直接就能判断操作不规范，排除A选项。
2. 再验证B选项：根据金属活动性顺序，铜排在氢元素之后，无法和稀盐酸发生置换反应，因此甲实验不会出现气泡，B说法错误。
3. 接着分析C选项：甲中铜和稀盐酸不反应，乙中铁可以和稀盐酸反应，相同的反应物稀盐酸，不同金属的反应现象完全不同，直接就能证明铁和铜的化学性质存在差异，该描述成立。
4. 最后判断D选项：铁和硫酸铜反应生成的单质铜是紫红色固体，并非黑色，因此该现象描述错误，排除D选项，最终得到正确答案。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 滴加液体时胶头滴管需垂直悬空在容器口正上方，不能接触容器内壁，图甲中胶头滴管靠在烧杯内壁，操作不符合规范，A错误；
B. 金属活动性顺序中铜位于氢之后，不能和稀盐酸发生反应，实验甲中不会观察到气泡产生，B错误；
C. 铜不能和稀盐酸反应，铁可以和稀盐酸反应生成氢气，二者和同种试剂反应的现象不同，能够证明铁与铜的化学性质存在差异，C正确；
D. 铁和硫酸铜发生置换反应生成硫酸亚铁和紫红色的铜单质，实验丙中观察到铁丝上有紫红色固体附着，溶液由蓝色变为浅绿色，不会出现黑色固体，D错误。
综上，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
胶头滴管使用，金属活动性顺序，置换反应现象
【点评】
本题围绕金属性质的基础小实验展开，同时考察了基础实验操作规范、金属和酸/盐溶液的反应规律，易错点是容易记错铜单质的颜色误选D，需要牢记常见置换反应的典型现象，区分不同金属单质的外观特征。
【难度系数】
0.7
我们可以结合实验操作规范、金属活动性相关知识逐个选项推导判断：
1. 先核对操作规范：回忆胶头滴管的正确使用要求，滴加液体时胶头滴管必须垂直悬空在容器口上方，不能接触容器内壁，观察甲图的胶头滴管斜靠在烧杯壁上，直接就能判断操作不规范，排除A选项。
2. 再验证B选项：根据金属活动性顺序，铜排在氢元素之后，无法和稀盐酸发生置换反应，因此甲实验不会出现气泡，B说法错误。
3. 接着分析C选项：甲中铜和稀盐酸不反应，乙中铁可以和稀盐酸反应，相同的反应物稀盐酸，不同金属的反应现象完全不同，直接就能证明铁和铜的化学性质存在差异，该描述成立。
4. 最后判断D选项：铁和硫酸铜反应生成的单质铜是紫红色固体，并非黑色，因此该现象描述错误，排除D选项，最终得到正确答案。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 滴加液体时胶头滴管需垂直悬空在容器口正上方，不能接触容器内壁，图甲中胶头滴管靠在烧杯内壁，操作不符合规范，A错误；
B. 金属活动性顺序中铜位于氢之后，不能和稀盐酸发生反应，实验甲中不会观察到气泡产生，B错误；
C. 铜不能和稀盐酸反应，铁可以和稀盐酸反应生成氢气，二者和同种试剂反应的现象不同，能够证明铁与铜的化学性质存在差异，C正确；
D. 铁和硫酸铜发生置换反应生成硫酸亚铁和紫红色的铜单质，实验丙中观察到铁丝上有紫红色固体附着，溶液由蓝色变为浅绿色，不会出现黑色固体，D错误。
综上，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
胶头滴管使用，金属活动性顺序，置换反应现象
【点评】
本题围绕金属性质的基础小实验展开，同时考察了基础实验操作规范、金属和酸/盐溶液的反应规律，易错点是容易记错铜单质的颜色误选D，需要牢记常见置换反应的典型现象，区分不同金属单质的外观特征。
【难度系数】
0.7
2. 已知:金属与$\ce{O_{2}}$反应生成氧化物。向一定量铜、镁混合粉末中加入足量稀硫酸,充分反应后过滤,将洗净的滤渣在$\ce{O_{2}}$中充分灼烧,实验中固体质量的变化如图所示。下列说法中,正确的是（
A.$ab$段反应得到蓝色溶液
B.混合物中铜、镁质量比为$4:1$
C.若$m=4.0$,则酸溶过程中放出气体$0.025\ \mathrm{g}$
D.$cd$段上每个点的组成均为$\ce{Cu}$和$\ce{CuO}$
(第2题图)
B
）A.$ab$段反应得到蓝色溶液
B.混合物中铜、镁质量比为$4:1$
C.若$m=4.0$,则酸溶过程中放出气体$0.025\ \mathrm{g}$
D.$cd$段上每个点的组成均为$\ce{Cu}$和$\ce{CuO}$
(第2题图)
答案
镁能与稀硫酸反应，铜与稀硫酸不反应，开始加入稀硫酸，只有镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气。因加入足量的稀硫酸，所以过滤后的固体只有铜。$ab$段发生的是镁和硫酸的反应，生成硫酸镁，铜不反应，所以溶液为无色，A错误。$cd$段铜与氧气在加热下反应生成氧化铜，$\ce{2Cu + O_{2}\xlongequal{\Delta}2CuO}$，
128 160
3.2g 4.0g
故$m=4$，$a$、$d$点固体的质量相同，则氧化铜中氧元素的质量与混合物中镁的质量相等，所以混合物中铜、镁的质量比为$3.2\ \mathrm{g}:(4\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g})=4:1$，B正确。若$m=4.0$，设生成氢气的质量为$x$。
$\ce{Mg + H_{2}SO_{4}=MgSO_{4} + H_{2}\uparrow}$
24 2
$4.0\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}$ $x$
$\dfrac{24}{2}=\dfrac{4.0\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}}{x}$ $x\approx0.067\ \mathrm{g}$
C错误。$c$点时铜还未与氧气反应，则固体中只有铜，$d$点之后固体质量不变，则$d$点时铜完全反应，只有氧化铜，D错误。
128 160
3.2g 4.0g
故$m=4$，$a$、$d$点固体的质量相同，则氧化铜中氧元素的质量与混合物中镁的质量相等，所以混合物中铜、镁的质量比为$3.2\ \mathrm{g}:(4\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g})=4:1$，B正确。若$m=4.0$，设生成氢气的质量为$x$。
$\ce{Mg + H_{2}SO_{4}=MgSO_{4} + H_{2}\uparrow}$
24 2
$4.0\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}$ $x$
$\dfrac{24}{2}=\dfrac{4.0\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}}{x}$ $x\approx0.067\ \mathrm{g}$
C错误。$c$点时铜还未与氧气反应，则固体中只有铜，$d$点之后固体质量不变，则$d$点时铜完全反应，只有氧化铜，D错误。
解析
【分析】
首先梳理整个实验流程对应的反应：铜镁混合粉末加足量稀硫酸时，镁能和稀硫酸反应生成可溶的硫酸镁和氢气，铜不与稀硫酸反应，因此ab段是镁不断溶解的过程，固体质量逐渐减小；b点镁完全反应，剩余固体全部为铜，质量为3.2g；bc段为过滤、洗涤操作，固体仍为铜，质量保持不变；cd段是铜在氧气中灼烧，和氧气反应生成氧化铜，固体质量逐渐增大，d点铜完全反应，全部转化为氧化铜，之后固体质量不再变化。接下来逐个验证选项：先判断ab段反应的产物，再结合铜灼烧生成氧化铜的方程式计算相关质量，利用a点初始固体总质量和d点最终氧化铜质量相等的隐含条件推导镁的质量，最后逐一排除错误选项得到正确答案。
【解析】
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：ab段是镁和足量稀硫酸反应，生成硫酸镁和氢气，铜不参与反应，得到的是硫酸镁溶液，为无色，不会出现蓝色，A错误。
2. 选项B：cd段发生反应$\ce{2Cu + O_{2}\xlongequal{\Delta}2CuO}$，已知b点剩余铜的质量为3.2g，设3.2g铜完全反应生成氧化铜的质量为x：
$\begin{aligned}\ce{2Cu + O_{2}&\xlongequal{\Delta} 2CuO}\\128&\phantom{=====}160\\3.2\ \mathrm{g}&\phantom{=====}x\end{aligned}$
$\dfrac{128}{160}=\dfrac{3.2\ \mathrm{g}}{x}$，解得$x=4.0\ \mathrm{g}$。由图可知a点初始固体总质量为m，d点最终固体质量也为m，说明原混合物中镁的质量等于最终氧化铜中结合的氧元素质量，即镁的质量为$m-3.2\ \mathrm{g}$，而最终氧化铜质量为m=4.0g，因此镁的质量为$4.0\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}=0.8\ \mathrm{g}$，混合物中铜、镁质量比为$3.2\ \mathrm{g}:0.8\ \mathrm{g}=4:1$，B正确。
3. 选项C：若m=4.0，原混合物中镁的质量为$4.0\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}=0.8\ \mathrm{g}$，设镁和稀硫酸反应生成氢气的质量为y：
$\begin{aligned}\ce{Mg + H_{2}SO_{4}&=MgSO_{4} + H_{2}\uparrow}\\24&\phantom{=======}2\\0.8\ \mathrm{g}&\phantom{=======}y\end{aligned}$
$\dfrac{24}{2}=\dfrac{0.8\ \mathrm{g}}{y}$，解得$y\approx0.067\ \mathrm{g}$，不是0.025g，C错误。
4. 选项D：c点是灼烧的起点，此时铜还没有和氧气反应，固体只有Cu；d点铜已经完全反应，固体只有CuO，因此cd段并非每个点的组成都是Cu和CuO，D错误。
【答案】
B
【知识点】
金属的化学性质；化学方程式计算；质量守恒定律
【点评】
本题结合固体质量变化图像考查金属相关的化学反应，核心是理清图像每一段对应的反应过程，挖掘a、d两点固体质量相等的隐含条件，利用质量守恒简化计算，解题时容易误判各阶段的固体组成，忽略特殊点的成分导致错选。
【难度系数】
0.45
首先梳理整个实验流程对应的反应：铜镁混合粉末加足量稀硫酸时，镁能和稀硫酸反应生成可溶的硫酸镁和氢气，铜不与稀硫酸反应，因此ab段是镁不断溶解的过程，固体质量逐渐减小；b点镁完全反应，剩余固体全部为铜，质量为3.2g；bc段为过滤、洗涤操作，固体仍为铜，质量保持不变；cd段是铜在氧气中灼烧，和氧气反应生成氧化铜，固体质量逐渐增大，d点铜完全反应，全部转化为氧化铜，之后固体质量不再变化。接下来逐个验证选项：先判断ab段反应的产物，再结合铜灼烧生成氧化铜的方程式计算相关质量，利用a点初始固体总质量和d点最终氧化铜质量相等的隐含条件推导镁的质量，最后逐一排除错误选项得到正确答案。
【解析】
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：ab段是镁和足量稀硫酸反应，生成硫酸镁和氢气，铜不参与反应，得到的是硫酸镁溶液，为无色，不会出现蓝色，A错误。
2. 选项B：cd段发生反应$\ce{2Cu + O_{2}\xlongequal{\Delta}2CuO}$，已知b点剩余铜的质量为3.2g，设3.2g铜完全反应生成氧化铜的质量为x：
$\begin{aligned}\ce{2Cu + O_{2}&\xlongequal{\Delta} 2CuO}\\128&\phantom{=====}160\\3.2\ \mathrm{g}&\phantom{=====}x\end{aligned}$
$\dfrac{128}{160}=\dfrac{3.2\ \mathrm{g}}{x}$，解得$x=4.0\ \mathrm{g}$。由图可知a点初始固体总质量为m，d点最终固体质量也为m，说明原混合物中镁的质量等于最终氧化铜中结合的氧元素质量，即镁的质量为$m-3.2\ \mathrm{g}$，而最终氧化铜质量为m=4.0g，因此镁的质量为$4.0\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}=0.8\ \mathrm{g}$，混合物中铜、镁质量比为$3.2\ \mathrm{g}:0.8\ \mathrm{g}=4:1$，B正确。
3. 选项C：若m=4.0，原混合物中镁的质量为$4.0\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}=0.8\ \mathrm{g}$，设镁和稀硫酸反应生成氢气的质量为y：
$\begin{aligned}\ce{Mg + H_{2}SO_{4}&=MgSO_{4} + H_{2}\uparrow}\\24&\phantom{=======}2\\0.8\ \mathrm{g}&\phantom{=======}y\end{aligned}$
$\dfrac{24}{2}=\dfrac{0.8\ \mathrm{g}}{y}$，解得$y\approx0.067\ \mathrm{g}$，不是0.025g，C错误。
4. 选项D：c点是灼烧的起点，此时铜还没有和氧气反应，固体只有Cu；d点铜已经完全反应，固体只有CuO，因此cd段并非每个点的组成都是Cu和CuO，D错误。
【答案】
B
【知识点】
金属的化学性质；化学方程式计算；质量守恒定律
【点评】
本题结合固体质量变化图像考查金属相关的化学反应，核心是理清图像每一段对应的反应过程，挖掘a、d两点固体质量相等的隐含条件，利用质量守恒简化计算，解题时容易误判各阶段的固体组成，忽略特殊点的成分导致错选。
【难度系数】
0.45
3. 先用孔雀石制取硫酸铜$\ce{[Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3} + 2H_{2}SO_{4} = 2CuSO_{4} + 3H_{2}O + CO_{2} \uparrow ]}$，再用“湿法炼铜”获得铜，其主要工艺流程如图所示。下列分析中，错误的是 （
A.孔雀石用粉末而不用块状可使反应更快
B.两处滤液中都是只含有硫酸铁
C.固体 A 中含有铁和铜
D.干燥铜时不能采取高温的方法
（第3题图）
B
）A.孔雀石用粉末而不用块状可使反应更快
B.两处滤液中都是只含有硫酸铁
C.固体 A 中含有铁和铜
D.干燥铜时不能采取高温的方法
（第3题图）
答案
利用孔雀石粉末而不用块状孔雀石，可以增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分，A正确。分析题图可知，孔雀石粉末中加入适量稀硫酸，碱式碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳，得到硫酸铜溶液，加入过量铁粉，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，过滤得到的滤液中含有硫酸亚铁；得到的固体A中含有铜和过量的铁，加入适量的稀硫酸，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜与稀硫酸不反应，过滤得到的滤液中含有硫酸亚铁，B错误，C正确。干燥铜时不能采取高温的方法，防止高温时铜被氧化，D正确。
解析
【分析】
这道题是结合湿法炼铜工艺流程的正误判断题，解题时我们可以顺着流程逐一结合反应原理分析每个选项：首先回忆影响反应速率的因素，判断A选项是否正确；再顺着流程梳理每一步发生的化学反应，结合加入过量铁粉、适量稀硫酸的试剂条件，判断固体A的成分、两处滤液的溶质组成，验证B、C选项；最后结合铜的化学性质判断干燥铜的注意事项，验证D选项，最终选出描述错误的选项即可。
【解析】
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：孔雀石用粉末代替块状，能够大幅增大反应物的接触面积，有效加快反应速率，让反应进行得更充分，该描述正确。
2. 选项B：硫酸铜溶液中加入过量铁粉，发生置换反应$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$，第一次操作a（过滤）得到的滤液中溶质只有硫酸亚铁；向固体A中加入适量稀硫酸，发生反应$\ce{Fe + H_{2}SO_{4} = FeSO_{4} + H_{2}\uparrow}$，第二次过滤得到的滤液中溶质也只有硫酸亚铁，两处滤液都不含硫酸铁，该描述错误。
3. 选项C：加入的铁粉过量，硫酸铜被完全置换为铜后铁粉仍有剩余，因此过滤得到的固体A中含有生成的铜和未反应的铁，该描述正确。
4. 选项D：铜在高温环境下会和空气中的氧气反应生成氧化铜，导致最终得到的铜不纯，因此不能用高温的方法干燥铜，该描述正确。
综上，错误的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
金属化学性质，反应速率影响因素，物质分离提纯
【点评】
本题以孔雀石制铜的工艺流程为载体，综合考察了初中金属相关的核心知识点，解题的易错点是混淆铁发生置换反应时的产物：铁和酸、盐溶液发生置换反应时生成的都是+2价的亚铁盐，不会直接生成+3价的硫酸铁，理清每一步流程的反应物用量和对应的反应，就能快速判断出错误选项。
【难度系数】
0.7
这道题是结合湿法炼铜工艺流程的正误判断题，解题时我们可以顺着流程逐一结合反应原理分析每个选项：首先回忆影响反应速率的因素，判断A选项是否正确；再顺着流程梳理每一步发生的化学反应，结合加入过量铁粉、适量稀硫酸的试剂条件，判断固体A的成分、两处滤液的溶质组成，验证B、C选项；最后结合铜的化学性质判断干燥铜的注意事项，验证D选项，最终选出描述错误的选项即可。
【解析】
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：孔雀石用粉末代替块状，能够大幅增大反应物的接触面积，有效加快反应速率，让反应进行得更充分，该描述正确。
2. 选项B：硫酸铜溶液中加入过量铁粉，发生置换反应$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$，第一次操作a（过滤）得到的滤液中溶质只有硫酸亚铁；向固体A中加入适量稀硫酸，发生反应$\ce{Fe + H_{2}SO_{4} = FeSO_{4} + H_{2}\uparrow}$，第二次过滤得到的滤液中溶质也只有硫酸亚铁，两处滤液都不含硫酸铁，该描述错误。
3. 选项C：加入的铁粉过量，硫酸铜被完全置换为铜后铁粉仍有剩余，因此过滤得到的固体A中含有生成的铜和未反应的铁，该描述正确。
4. 选项D：铜在高温环境下会和空气中的氧气反应生成氧化铜，导致最终得到的铜不纯，因此不能用高温的方法干燥铜，该描述正确。
综上，错误的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
金属化学性质，反应速率影响因素，物质分离提纯
【点评】
本题以孔雀石制铜的工艺流程为载体，综合考察了初中金属相关的核心知识点，解题的易错点是混淆铁发生置换反应时的产物：铁和酸、盐溶液发生置换反应时生成的都是+2价的亚铁盐，不会直接生成+3价的硫酸铁，理清每一步流程的反应物用量和对应的反应，就能快速判断出错误选项。
【难度系数】
0.7
4. 新素养 科学探究与实践 小明在探究金属与酸反应时，将铝片、锌片打磨后，分别投入盛有等体积、等浓度稀盐酸的试管中，观察到铝与稀盐酸反应比锌与稀盐酸反应更快。
【提出问题】金属与盐酸反应的快慢，除与金属的种类有关外，还与哪些因素有关？
【猜想与假设】（1）a. 可能与盐酸的浓度有关；b. 可能与金属与盐酸的接触面积有关；c. 可能与
【设计并实验】（2）小明利用图甲所示的装置，用不同浓度的盐酸与质量、形状相同的铝片进行实验。请写出铝与盐酸反应的化学方程式：
【得出结论】（3）实验中记录的数据可能是
A.产生相同体积氢气的时间
B.产生氢气的总质量
C.产生氢气的总体积
D.单位时间内产生氢气的体积
【拓展延伸】（4）小明用足量的铝与稀盐酸反应时，试管外壁发烫，并测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如图乙所示，根据曲线请分析$t_2$ min后反应速率变化的原因是
（5）将质量、形状相同的铝、锌分别与足量的稀盐酸反应。用曲线$a$表示铝与稀盐酸反应生成氢气，用曲线$b$表示锌与稀盐酸反应生成氢气，则下列图像中，正确的是
【提出问题】金属与盐酸反应的快慢，除与金属的种类有关外，还与哪些因素有关？
【猜想与假设】（1）a. 可能与盐酸的浓度有关；b. 可能与金属与盐酸的接触面积有关；c. 可能与
温度(合理答案均可)
有关。【设计并实验】（2）小明利用图甲所示的装置，用不同浓度的盐酸与质量、形状相同的铝片进行实验。请写出铝与盐酸反应的化学方程式：
$\ce{2Al + 6HCl=2AlCl_{3} + 3H_{2}\uparrow}$
。【得出结论】（3）实验中记录的数据可能是
AD
（填字母）。A.产生相同体积氢气的时间
B.产生氢气的总质量
C.产生氢气的总体积
D.单位时间内产生氢气的体积
【拓展延伸】（4）小明用足量的铝与稀盐酸反应时，试管外壁发烫，并测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如图乙所示，根据曲线请分析$t_2$ min后反应速率变化的原因是
随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小
。（5）将质量、形状相同的铝、锌分别与足量的稀盐酸反应。用曲线$a$表示铝与稀盐酸反应生成氢气，用曲线$b$表示锌与稀盐酸反应生成氢气，则下列图像中，正确的是
A
（填字母）。答案
（1）温度(合理答案均可) （2）$\ce{2Al + 6HCl=2AlCl_{3} + 3H_{2}\uparrow}$ （3）AD （4）随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小 （5）A
〔解析〕（4）由题图乙中曲线变化可以看出，反应开始由慢变快，一段时间后，由快变慢，这是因为铝与稀盐酸反应放出热量使温度升高，开始时温度升高对反应速率的影响比盐酸浓度变小对反应速率的影响大，一段时间后，盐酸浓度减小对反应速率的影响比温度升高对反应速率的影响大，故$t_2$ min后反应速率由快变慢。（5）稀盐酸足量，因此充分反应后放出氢气的质量大小由金属的量决定，根据化学方程式$\ce{2Al + 6HCl=2AlCl_{3} + 3H_{2}\uparrow}$，每18份质量的铝反应能生成2份质量的氢气，根据化学方程式$\ce{Zn + 2HCl=ZnCl_{2} + H_{2}\uparrow}$，每65份质量的锌反应能生成2份质量的氢气，所以质量相等的铝和锌与足量稀盐酸反应，铝生成的氢气多，则图像中铝的终点纵坐标应该大于锌的；由题意可知，相同条件下铝与盐酸反应比锌与盐酸反应快，相同时间内产生氢气的质量大，故A正确。
〔解析〕（4）由题图乙中曲线变化可以看出，反应开始由慢变快，一段时间后，由快变慢，这是因为铝与稀盐酸反应放出热量使温度升高，开始时温度升高对反应速率的影响比盐酸浓度变小对反应速率的影响大，一段时间后，盐酸浓度减小对反应速率的影响比温度升高对反应速率的影响大，故$t_2$ min后反应速率由快变慢。（5）稀盐酸足量，因此充分反应后放出氢气的质量大小由金属的量决定，根据化学方程式$\ce{2Al + 6HCl=2AlCl_{3} + 3H_{2}\uparrow}$，每18份质量的铝反应能生成2份质量的氢气，根据化学方程式$\ce{Zn + 2HCl=ZnCl_{2} + H_{2}\uparrow}$，每65份质量的锌反应能生成2份质量的氢气，所以质量相等的铝和锌与足量稀盐酸反应，铝生成的氢气多，则图像中铝的终点纵坐标应该大于锌的；由题意可知，相同条件下铝与盐酸反应比锌与盐酸反应快，相同时间内产生氢气的质量大，故A正确。
解析
【分析】
我们可以按照题目设问顺序逐步梳理解题思路：
1. 第一问猜想影响金属与盐酸反应速率的因素，题目已经给出盐酸浓度、金属与酸的接触面积两个方向，结合化学反应速率的常见影响因素，除了反应物浓度、接触面积之外，温度是非常典型的影响因素，填写金属纯度等其他合理答案也符合要求。
2. 第二问书写铝和稀盐酸的反应方程式，按照置换反应的规律，铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气，遵循配平规则、标注气体符号即可。
3. 第三问判断可用于表征反应快慢的实验数据：反应快慢描述的是单位时间内的反应进度，要么通过测定产生相同体积氢气的耗时判断速率，要么通过测定单位时间内生成氢气的体积判断速率，而氢气的总质量、总体积是反应结束后的最终总量，和反应速率快慢没有直接关联，据此筛选选项即可。
4. 第四问分析t₂ min后反应速率变慢的原因：反应过程中体系已经因放热升温，后期随着反应进行，盐酸溶质被大量消耗，浓度持续降低，此时浓度下降对速率的负面影响超过了温度升高的促进作用，即可得到对应结论。
5. 第五问判断等质量铝、锌和足量稀盐酸反应的图像：酸足量时金属完全反应，通过化学方程式计算可知等质量的铝生成的氢气比锌更多，同时已知铝和酸的反应速率比锌更快，结合两个特征即可选出正确图像。
【解析】
（1）影响金属与酸反应快慢的常见因素除题目给出的类别、盐酸浓度、接触面积外，还可以是温度（或金属纯度等合理答案），温度越高通常反应速率越快。
（2）铝与稀盐酸发生置换反应生成氯化铝和氢气，配平后化学方程式为：$\ce{2Al + 6HCl=2AlCl_{3} + 3H_{2}\uparrow}$。
（3）判断各选项：
A. 产生相同体积氢气的时间：耗时越短说明反应速率越快，可用于表征反应快慢；
B. 产生氢气的总质量：是反应完全后的最终总量，和反应速率快慢无关；
C. 产生氢气的总体积：是反应完全后的最终总量，和反应速率快慢无关；
D. 单位时间内产生氢气的体积：体积越大说明反应速率越快，可用于表征反应快慢；
因此符合要求的是AD。
（4）铝与稀盐酸反应放热，前期温度升高会加快反应速率，t₂ min后随着反应持续进行，盐酸中的溶质被大量消耗，盐酸的浓度逐渐减小，此时浓度降低对反应速率的抑制作用超过了温度升高的促进作用，反应速率逐渐减慢。
（5）稀盐酸足量时金属完全反应：根据化学方程式计算，每18份质量的铝生成2份质量的氢气，每65份质量的锌生成2份质量的氢气，因此等质量的铝生成的氢气质量大于锌，铝对应的曲线平台更高；同时铝与稀盐酸反应速率比锌快，铝的曲线斜率更大，相同时间内生成氢气更多，符合特征的图像为A。
【答案】
（1）温度(合理答案均可)
（2）$\ce{2Al + 6HCl=2AlCl_{3} + 3H_{2}\uparrow}$
（3）AD
（4）随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小
（5）A
【知识点】
金属的化学性质，影响反应速率因素，化学方程式书写
【点评】
本题以金属与酸反应速率的探究为载体，融合了控制变量实验思想、化学定量计算、反应图像分析多个考点，既巩固了金属反应的基础知识点，也锻炼了学生的科学探究和图像解读能力，易错点为第三问多选容易漏选，第五问需要同时兼顾反应速率和最终产氢量两个维度判断图像。
【难度系数】
0.7
我们可以按照题目设问顺序逐步梳理解题思路：
1. 第一问猜想影响金属与盐酸反应速率的因素，题目已经给出盐酸浓度、金属与酸的接触面积两个方向，结合化学反应速率的常见影响因素，除了反应物浓度、接触面积之外，温度是非常典型的影响因素，填写金属纯度等其他合理答案也符合要求。
2. 第二问书写铝和稀盐酸的反应方程式，按照置换反应的规律，铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气，遵循配平规则、标注气体符号即可。
3. 第三问判断可用于表征反应快慢的实验数据：反应快慢描述的是单位时间内的反应进度，要么通过测定产生相同体积氢气的耗时判断速率，要么通过测定单位时间内生成氢气的体积判断速率，而氢气的总质量、总体积是反应结束后的最终总量，和反应速率快慢没有直接关联，据此筛选选项即可。
4. 第四问分析t₂ min后反应速率变慢的原因：反应过程中体系已经因放热升温，后期随着反应进行，盐酸溶质被大量消耗，浓度持续降低，此时浓度下降对速率的负面影响超过了温度升高的促进作用，即可得到对应结论。
5. 第五问判断等质量铝、锌和足量稀盐酸反应的图像：酸足量时金属完全反应，通过化学方程式计算可知等质量的铝生成的氢气比锌更多，同时已知铝和酸的反应速率比锌更快，结合两个特征即可选出正确图像。
【解析】
（1）影响金属与酸反应快慢的常见因素除题目给出的类别、盐酸浓度、接触面积外，还可以是温度（或金属纯度等合理答案），温度越高通常反应速率越快。
（2）铝与稀盐酸发生置换反应生成氯化铝和氢气，配平后化学方程式为：$\ce{2Al + 6HCl=2AlCl_{3} + 3H_{2}\uparrow}$。
（3）判断各选项：
A. 产生相同体积氢气的时间：耗时越短说明反应速率越快，可用于表征反应快慢；
B. 产生氢气的总质量：是反应完全后的最终总量，和反应速率快慢无关；
C. 产生氢气的总体积：是反应完全后的最终总量，和反应速率快慢无关；
D. 单位时间内产生氢气的体积：体积越大说明反应速率越快，可用于表征反应快慢；
因此符合要求的是AD。
（4）铝与稀盐酸反应放热，前期温度升高会加快反应速率，t₂ min后随着反应持续进行，盐酸中的溶质被大量消耗，盐酸的浓度逐渐减小，此时浓度降低对反应速率的抑制作用超过了温度升高的促进作用，反应速率逐渐减慢。
（5）稀盐酸足量时金属完全反应：根据化学方程式计算，每18份质量的铝生成2份质量的氢气，每65份质量的锌生成2份质量的氢气，因此等质量的铝生成的氢气质量大于锌，铝对应的曲线平台更高；同时铝与稀盐酸反应速率比锌快，铝的曲线斜率更大，相同时间内生成氢气更多，符合特征的图像为A。
【答案】
（1）温度(合理答案均可)
（2）$\ce{2Al + 6HCl=2AlCl_{3} + 3H_{2}\uparrow}$
（3）AD
（4）随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小
（5）A
【知识点】
金属的化学性质，影响反应速率因素，化学方程式书写
【点评】
本题以金属与酸反应速率的探究为载体，融合了控制变量实验思想、化学定量计算、反应图像分析多个考点，既巩固了金属反应的基础知识点，也锻炼了学生的科学探究和图像解读能力，易错点为第三问多选容易漏选，第五问需要同时兼顾反应速率和最终产氢量两个维度判断图像。
【难度系数】
0.7
