4. 人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。某课外兴趣小组探究金属的性质。
（1）用等质量相同表面积的镁条与等体积不同浓度的稀盐酸在一定条件下反应，实验结果如图所示。

对比a、b曲线，引起a曲线压强迅速增大的因素可能有，。
（2）将1g含镁48%的镁铝合金（不含其他元素）粉末在氧气中加热，至反应完全。
①该合金中镁消耗氧气的质量最多是多少？（写出计算过程）
②该合金与氧气反应后生成固体的质量最多是(计算结果保留一位小数)。

a中的盐酸浓度大，
盐酸浓度越大反应速率越快
镁与盐酸反应为放热反应
盐酸浓度越大反应越剧烈，单位时间内放出热量越多，生成氢气越多，体系内压强增大越明显
解：$​①1 \mathrm {g}×48\%=0.48 \mathrm {g}$。​
解​ ​设镁消耗氧气的质量最多是​x。​
$​2\mathrm {Mg}+\mathrm {O}_2\xlongequal[ ]{ △ }2\mathrm {MgO}​$
  48      32
0.48g    ​x
​
$​\frac {48}{32}=\frac {0.48 \mathrm {g}}x$，​解得$​x=0.32 \mathrm {g}$。
​
答：镁消耗氧气的质量最多是$​0.32 \mathrm {g}$。​
1.8g

【解析】
（1）对比a、b曲线，引起a曲线压强迅速增大的因素：
①盐酸浓度：a对应的盐酸浓度更大，反应物浓度越大，反应速率越快，单位时间内生成氢气更多，体系压强增大更迅速；
②反应放热：镁与盐酸的反应为放热反应，盐酸浓度越大，反应越剧烈，单位时间内放出的热量越多，使体系温度升高，气体受热膨胀，进一步加快压强的增大。
（2）①计算合金中镁消耗氧气的质量：
第一步：计算合金中镁的质量
$1\mathrm{g}×48\%=0.48\mathrm{g}$
第二步：根据化学方程式计算
设镁消耗氧气的质量最多是$x$
${2Mg + O_{2}\xlongequal{\Delta} 2MgO}$
$\quad 48\quad\quad 32$
$0.48\mathrm{g}\quad\quad x$
$\frac{48}{32}=\frac{0.48\mathrm{g}}{x}$，解得$x=0.32\mathrm{g}$
②计算反应后生成固体的质量：
第一步：计算合金中铝的质量
$m({Al})=1\mathrm{g}-0.48\mathrm{g}=0.52\mathrm{g}$
第二步：计算铝消耗氧气的质量
设铝消耗氧气的质量为$y$
${4Al + 3O_{2}\xlongequal{\Delta} 2Al_{2}O_{3}}$
$\quad 108\quad\quad 96$
$0.52\mathrm{g}\quad\quad y$
$\frac{108}{96}=\frac{0.52\mathrm{g}}{y}$，解得$y≈0.462\mathrm{g}$
第三步：计算生成固体的总质量
总耗氧质量：$0.32\mathrm{g}+0.462\mathrm{g}=0.782\mathrm{g}$
生成固体质量：$1\mathrm{g}+0.782\mathrm{g}≈1.8\mathrm{g}$
【答案】
(1)a中的盐酸浓度大，盐酸浓度越大反应速率越快；镁与盐酸反应为放热反应，盐酸浓度越大反应越剧烈，单位时间内放出热量越多，生成氢气越多，体系内压强增大越明显
解：$​①1 \mathrm {g}×48\%=0.48 \mathrm {g}$。​
解​ ​设镁消耗氧气的质量最多是​x。​
$​2\mathrm {Mg}+\mathrm {O}_2\xlongequal[ ]{ △ }2\mathrm {MgO}​$
  48      32
0.48g    ​x
​
$​\frac {48}{32}=\frac {0.48 \mathrm {g}}x$，​解得$​x=0.32 \mathrm {g}$。
​
答：镁消耗氧气的质量最多是$​0.32 \mathrm {g}$。​
1.8g
【知识点】
金属与酸的反应；根据化学方程式计算；金属的氧化反应
【点评】
本题结合图像和定量计算考查金属的性质，需结合反应速率的影响因素和化学方程式计算的规范步骤分析，注重知识的综合应用能力考查。
【难度系数】
0.6

1. 常见金属在水溶液中的活动性顺序为_______。

由强到弱：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au

2. 铝丝浸入硫酸铜溶液中的实验现象为，反应的化学方程式是。

铝的表面覆盖了一层红色物质，溶液由蓝色变为无色
2Al + 3CuSO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3Cu

问题1. 怎样应用金属活动性顺序对实验进行分析？
要点
1. 在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就。
2. 在金属活动性顺序里，位于的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢。
3. 在金属活动性顺序里，位于金属能把位于金属从它们化合物的溶液里置换出来。
应用
某同学探究金属单质的活动性时发现：X、Y都能与稀硫酸反应放出氢气，而Z不能，Y能在X的化合物溶液中置换出X，则它们的金属活动性顺序为()
A. Y＞X＞(H)＞Z
B. X＞Y＞(H)＞Z
C. X＞Z＞(H)＞Y
D. Y＞(H)＞X＞Z

越强
氢前面
前面的
后面的
A

【解析】
1. 根据金属活动性顺序的基本规律，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；
2. 在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢；
3. 在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
应用部分分析：X、Y都能与稀硫酸反应放出氢气，说明X、Y的活动性强于氢，Z不能与稀硫酸反应放出氢气则Z的活动性弱于氢；Y能在X的化合物溶液中置换出X，说明Y的活动性强于X，因此它们的金属活动性顺序为Y＞X＞(H)＞Z，对应选项A。
【答案】
1. 越强
2. 氢前面
3. 前面的；后面的
应用：A
【知识点】
金属活动性顺序及其应用
【点评】
本题考查金属活动性顺序的核心内容与实际应用，需牢记顺序规律并能结合实验现象判断金属活动性强弱，属于基础必掌握知识点。
【难度系数】
0.8