4. 中国应用的湿法炼铜技术,是对世界化学史的一个贡献。现将一根光亮的铁钉放入硫酸铜溶液里充分反应,下列有关说法正确的是【 】
①反应能证明两种金属的活动性 ②反应后溶液的质量增加 ③反应生成的溶质为硫酸铁 ④反应后固体表面附着一层红色物质

A.①④
B.②③
C.①②④
D.②③④

A

铁能置换出硫酸铜中的铜，说明金属活动性铁强于铜，可证明两种金属的活动性，故①正确；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁的相对原子质量为56，生成铜的相对原子质量为64，根据质量关系，每56份质量的铁可置换出64份质量的铜，反应后溶液的质量减小，故②错误；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应生成的溶质为硫酸亚铁，而非硫酸铁，故③错误；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应后固体表面会附着一层红色的铜，故④正确。正确说法为①④，答案选A。

5. 向一定质量$AgNO_3$和$Cu(NO_3)_2$混合溶液中加入Zn,溶液质量与加入Zn的质量关系如下图所示。下列说法错误的是【 】


A.a点溶液中的溶质有3种
B.b点所得固体只有银
C.c点溶液中溶质为$Zn(NO_3)_2$
D.取d点时的固体,加入稀盐酸,无气泡产生

D

根据金属活动顺序表，锌先与硝酸银反应，置换出银，溶液质量减小；再与硝酸铜反应，置换出铜，溶液质量增加，图像中溶液质量先降低后横轴平行再增加后平行。
a点表示锌与一部分硝酸银反应，溶液中的溶质有反应生成的硝酸锌，剩余的硝酸银和没有参加反应的硝酸铜3种；
b点表示锌恰好与硝酸银完全反应，固体中只有银；
在a点之前，锌与硝酸银反应，溶液中溶质为生成的硝酸锌，未反应的硝酸银和硝酸铜，到c点时锌恰好与硝酸铜完全反应，溶液中的溶质只有硝酸锌；
d点表示锌过量，取d点时的固体包括银、铜和锌，加入稀盐酸，锌与稀盐酸反应生成氢气，有气泡产生。

6. 现有Al、Cu、Ag三种金属,限用一种试剂一次性验证它们的金属活动性强弱,则该试剂是【 】
$A. CuSO_4$溶液
B. 稀硫酸
$C. AgNO_3$溶液
$D. AlCl_3$溶液

A

根据金属活动性顺序，铝在铜前，铜在银前，要一种试剂证明三种金属活动性，应选择中间金属对应盐的溶液或者中间的金属对应的盐（且金属活动性最强和最弱的金属需能与之反应）的试剂进行应用，选择$CuSO_4$溶液，将铝、银分别插入硫酸铜溶液中，铝能置换硫酸铜中的铜，而银不会，说明铝$＞$铜$＞$银，稀硫酸只能验证铝和铜、银活动性顺序，不能验证铜和银，$AgNO_3$溶液可以验证铝和银的活动性顺序与铜和银的活动性顺序，但比较铝和铜时不够直观，$AlCl_3$溶液不能验证铜和银，因铜和银都不能置换氯化铝的铝。综合考虑应选$CuSO_4$溶液。

7. 现有甲、乙、丙三种金属,采用将其中一种金属分别放入另外两种金属化合物溶液中的方法进行实验,得到三种金属间的转化关系如下图所示。三种金属的活动性由强到弱的顺序是【 】


A.乙＞甲＞丙
B.乙＞丙＞甲
C.丙＞甲＞乙
D.丙＞乙＞甲

B

根据金属活动性顺序，活动性强的金属能将活动性弱的金属从其化合物溶液中置换出来。图中显示乙能转化为甲和丙，说明乙的活动性比甲、丙强；丙能转化为甲，说明丙的活动性比甲强。因此三种金属活动性由强到弱的顺序为乙＞丙＞甲。

8. 金属的性质是化学学习和研究的重要内容。
(1)西汉时期,我国首开“湿法炼铜”之先河,其原理是Fe和$CuSO_4$溶液的反应。写出该反应的化学方程式：_________,该反应的基本类型是___________。
(2)古籍记载镍(Ni)白铜(主要成分为铜、镍、锌)是中国古代发明和研制出的铜合金。为了验证铜、镍、锌的金属活动性顺序,某化学小组设计了如下实验方案。
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论或化学方程式 |
| ①把镍片放入稀硫酸中 | 有气泡产生 | 化学方程式为___________(生成物中镍显 +2价) |
| ②把镍片放入___________溶液中 | 镍片表面无明显变化 | 锌的金属活动性大于镍；三种金属的活动性顺序为Zn＞Ni＞Cu |

(1)Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；置换反应
(2)①Ni+H₂SO₄=NiSO₄+H₂↑；②硫酸铜（或CuSO₄）

(1)湿法炼铜是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，该反应是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，属于置换反应。
(2)①镍与稀硫酸反应生成硫酸镍（Ni显+2价）和氢气，化学方程式为Ni+H₂SO₄=NiSO₄+H₂↑。②要验证锌的金属活动性大于镍，且三种金属活动性顺序为Zn＞Ni＞Cu，由实验现象镍片表面无明显变化可知，应将镍片放入硫酸铜溶液中，因为镍不能置换出铜，说明镍的活动性小于铜。