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8.某化学兴趣小组设计了下图所示实验方案判断金属的活动性顺序。下列说法不正确的是
【 】
A.实验前铝丝表面需要打磨
B.试管①中金属丝表面有红色固体产生
C.试管③中的溶液由无色逐渐变成蓝色
D.通过试管②和③中的现象可以判断铝、铜、银的金属活动性顺序
【 】
A.实验前铝丝表面需要打磨
B.试管①中金属丝表面有红色固体产生
C.试管③中的溶液由无色逐渐变成蓝色
D.通过试管②和③中的现象可以判断铝、铜、银的金属活动性顺序
答案
C
解析
【分析】
要判断各选项正误，需结合金属活动性顺序（Al＞Cu＞Ag），依据“排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来”的规律分析：
1. 选项A：铝易与氧气反应生成致密氧化膜，实验前打磨铝丝可除去氧化膜，保证反应顺利进行，该说法正确。
2. 选项B：试管①中铝活动性强于铜，能置换出硫酸铜中的红色铜，金属丝表面会出现红色固体，该说法正确。
3. 选项C：试管③中铜活动性弱于铝，无法与硫酸铝反应，溶液仍为无色，不会变蓝，该说法错误。
4. 选项D：试管②可得出Cu＞Ag，试管③可得出Al＞Cu，结合二者能判断Al、Cu、Ag的活动性顺序，该说法正确。
【解析】
根据金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag，逐一分析选项：
A选项：铝丝表面的氧化铝薄膜会阻碍反应，实验前打磨可除去薄膜，使铝与硫酸铜溶液充分反应，故A正确。
B选项：试管①中发生反应：2Al + 3CuSO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3Cu，生成红色固体铜，因此金属丝表面有红色固体产生，故B正确。
C选项：试管③中铜的活动性比铝弱，不能与硫酸铝溶液发生置换反应，溶液始终为无色，不会变成蓝色，故C错误。
D选项：试管②中铜能置换出银，说明Cu＞Ag；试管③中铜不能置换出铝，说明Al＞Cu，结合二者可判断金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag，故D正确。
【答案】
C
【知识点】
金属活动性顺序、置换反应
【点评】
本题通过实验方案考查金属活动性顺序的应用，需掌握置换反应的条件，分析各实验的反应现象即可判断选项，是金属活动性相关的基础题型。
【难度系数】
0.6
要判断各选项正误，需结合金属活动性顺序（Al＞Cu＞Ag），依据“排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来”的规律分析：
1. 选项A：铝易与氧气反应生成致密氧化膜，实验前打磨铝丝可除去氧化膜，保证反应顺利进行，该说法正确。
2. 选项B：试管①中铝活动性强于铜，能置换出硫酸铜中的红色铜，金属丝表面会出现红色固体，该说法正确。
3. 选项C：试管③中铜活动性弱于铝，无法与硫酸铝反应，溶液仍为无色，不会变蓝，该说法错误。
4. 选项D：试管②可得出Cu＞Ag，试管③可得出Al＞Cu，结合二者能判断Al、Cu、Ag的活动性顺序，该说法正确。
【解析】
根据金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag，逐一分析选项：
A选项：铝丝表面的氧化铝薄膜会阻碍反应，实验前打磨可除去薄膜，使铝与硫酸铜溶液充分反应，故A正确。
B选项：试管①中发生反应：2Al + 3CuSO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3Cu，生成红色固体铜，因此金属丝表面有红色固体产生，故B正确。
C选项：试管③中铜的活动性比铝弱，不能与硫酸铝溶液发生置换反应，溶液始终为无色，不会变成蓝色，故C错误。
D选项：试管②中铜能置换出银，说明Cu＞Ag；试管③中铜不能置换出铝，说明Al＞Cu，结合二者可判断金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag，故D正确。
【答案】
C
【知识点】
金属活动性顺序、置换反应
【点评】
本题通过实验方案考查金属活动性顺序的应用，需掌握置换反应的条件，分析各实验的反应现象即可判断选项，是金属活动性相关的基础题型。
【难度系数】
0.6
9.(2024·滨州)下列各组试剂不能验证铁、铜、银三种金属活动性强弱的是【 】
A.$\ce{CuSO_{4}}$溶液、$\ce{Fe}$、$\ce{Ag}$
B.$\ce{FeSO_{4}}$溶液、稀硫酸、$\ce{Cu}$、$\ce{Ag}$
C.$\ce{AgNO_{3}}$溶液、稀硫酸、$\ce{Fe}$、$\ce{Cu}$
D.$\ce{AgNO_{3}}$溶液、$\ce{FeSO_{4}}$溶液、$\ce{Cu}$
A.$\ce{CuSO_{4}}$溶液、$\ce{Fe}$、$\ce{Ag}$
B.$\ce{FeSO_{4}}$溶液、稀硫酸、$\ce{Cu}$、$\ce{Ag}$
C.$\ce{AgNO_{3}}$溶液、稀硫酸、$\ce{Fe}$、$\ce{Cu}$
D.$\ce{AgNO_{3}}$溶液、$\ce{FeSO_{4}}$溶液、$\ce{Cu}$
答案
B
解析
【分析】要验证铁、铜、银三种金属的活动性强弱，需依据金属活动性顺序（$\ce{Fe ＞ Cu ＞ Ag}$），结合金属与盐溶液的置换反应规律、金属与酸的反应现象判断。需分析每个选项的试剂组合能否推导得出三种金属的活动性顺序，找出无法验证的选项。
【解析】
金属活动性顺序为$\ce{Fe ＞ H ＞ Cu ＞ Ag}$，验证三种金属活动性的关键是通过反应现象比较金属间的活动性：
选项A：$\ce{Fe}$能置换$\ce{CuSO_{4}}$溶液中的$\ce{Cu}$，说明$\ce{Fe ＞ Cu}$；$\ce{Ag}$不能置换$\ce{CuSO_{4}}$溶液中的$\ce{Cu}$，说明$\ce{Cu ＞ Ag}$，可得出$\ce{Fe ＞ Cu ＞ Ag}$，能验证。
选项B：$\ce{Fe}$能与稀硫酸反应，说明$\ce{Fe ＞ H}$；$\ce{Cu}$、$\ce{Ag}$均不能与稀硫酸反应，仅能证明二者活动性弱于$\ce{H}$，但无法比较$\ce{Cu}$和$\ce{Ag}$的活动性强弱，不能验证。
选项C：$\ce{Fe}$能与稀硫酸反应、$\ce{Cu}$不能，说明$\ce{Fe ＞ Cu}$；$\ce{Cu}$能置换$\ce{AgNO_{3}}$溶液中的$\ce{Ag}$，说明$\ce{Cu ＞ Ag}$，可得出$\ce{Fe ＞ Cu ＞ Ag}$，能验证。
选项D：$\ce{Cu}$不能置换$\ce{FeSO_{4}}$溶液中的$\ce{Fe}$，说明$\ce{Fe ＞ Cu}$；$\ce{Cu}$能置换$\ce{AgNO_{3}}$溶液中的$\ce{Ag}$，说明$\ce{Cu ＞ Ag}$，可得出$\ce{Fe ＞ Cu ＞ Ag}$，能验证。
综上，不能验证的是选项B。
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用、置换反应
【点评】本题考查金属活动性顺序的验证方法，核心是利用置换反应判断金属活动性，需掌握“两金夹一盐”“两盐夹一金”等验证思路，是中考高频考点，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
金属活动性顺序为$\ce{Fe ＞ H ＞ Cu ＞ Ag}$，验证三种金属活动性的关键是通过反应现象比较金属间的活动性：
选项A：$\ce{Fe}$能置换$\ce{CuSO_{4}}$溶液中的$\ce{Cu}$，说明$\ce{Fe ＞ Cu}$；$\ce{Ag}$不能置换$\ce{CuSO_{4}}$溶液中的$\ce{Cu}$，说明$\ce{Cu ＞ Ag}$，可得出$\ce{Fe ＞ Cu ＞ Ag}$，能验证。
选项B：$\ce{Fe}$能与稀硫酸反应，说明$\ce{Fe ＞ H}$；$\ce{Cu}$、$\ce{Ag}$均不能与稀硫酸反应，仅能证明二者活动性弱于$\ce{H}$，但无法比较$\ce{Cu}$和$\ce{Ag}$的活动性强弱，不能验证。
选项C：$\ce{Fe}$能与稀硫酸反应、$\ce{Cu}$不能，说明$\ce{Fe ＞ Cu}$；$\ce{Cu}$能置换$\ce{AgNO_{3}}$溶液中的$\ce{Ag}$，说明$\ce{Cu ＞ Ag}$，可得出$\ce{Fe ＞ Cu ＞ Ag}$，能验证。
选项D：$\ce{Cu}$不能置换$\ce{FeSO_{4}}$溶液中的$\ce{Fe}$，说明$\ce{Fe ＞ Cu}$；$\ce{Cu}$能置换$\ce{AgNO_{3}}$溶液中的$\ce{Ag}$，说明$\ce{Cu ＞ Ag}$，可得出$\ce{Fe ＞ Cu ＞ Ag}$，能验证。
综上，不能验证的是选项B。
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用、置换反应
【点评】本题考查金属活动性顺序的验证方法，核心是利用置换反应判断金属活动性，需掌握“两金夹一盐”“两盐夹一金”等验证思路，是中考高频考点，难度适中。
【难度系数】0.6
10. 在学习了金属活动性顺序的知识后,某化学兴趣小组的同学进行了如下实验:取足量的Zn、Fe、Ag三种金属分别放入盛有等质量的CuSO₄溶液的①②③三支试管中,反应前后溶液质量的变化如下图所示。下列有关说法正确的是
【 】
A.三支试管中均发生置换反应
B.①试管中加入的是Fe,③试管中加入的是Zn
C.反应后③试管中的溶液为浅绿色
D.三支试管中所加金属的活动性顺序为③＞②＞①
【 】
A.三支试管中均发生置换反应
B.①试管中加入的是Fe,③试管中加入的是Zn
C.反应后③试管中的溶液为浅绿色
D.三支试管中所加金属的活动性顺序为③＞②＞①
答案
C
解析
【分析】
要解决本题，需结合金属活动性顺序判断金属与CuSO₄能否反应，再通过反应中金属的相对原子质量分析溶液质量变化，进而对应图像确定各试管中的金属，最后逐一分析选项。首先，金属活动性中，Zn、Fe在Cu前，能置换Cu，Ag在Cu后，不反应；置换反应的溶液质量变化取决于进入溶液的金属质量与析出金属的质量差：若进入的金属质量＞析出的，溶液质量增加；反之则减少；若不反应，溶液质量不变。结合图像：①溶液质量增加，对应Zn；②不变，对应Ag；③减少，对应Fe，再据此分析选项。
【解析】
1. 金属活动性判断：Zn、Fe活动性强于Cu，能与CuSO₄发生置换反应；Ag活动性弱于Cu，不能与CuSO₄反应，故②试管溶液质量不变，对应加入的Ag。
2. 反应的溶液质量分析：
Zn与CuSO₄反应：$\ce{Zn + CuSO_{4} = ZnSO_{4} + Cu}$，每65份质量的Zn进入溶液，析出64份质量的Cu，溶液质量增加，对应图像①，故①中加入的是Zn；
Fe与CuSO₄反应：$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$，每56份质量的Fe进入溶液，析出64份质量的Cu，溶液质量减少，对应图像③，故③中加入的是Fe。
3. 选项分析：
A：Ag与CuSO₄不反应，并非都发生置换反应，错误；
B：①中是Zn，③中是Fe，错误；
C：③中生成$\ce{FeSO_{4}}$，其溶液为浅绿色，正确；
D：活动性顺序为$\ce{Zn ＞ Fe ＞ Ag}$，即①＞③＞②，错误。
【答案】
C
【知识点】
金属活动性顺序、置换反应、溶液质量变化
【点评】
本题结合图像考查金属与盐溶液的反应，核心是利用反应前后金属的相对原子质量差判断溶液质量变化，需熟练掌握金属活动性顺序及相关反应的现象，是金属性质的典型应用题型。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合金属活动性顺序判断金属与CuSO₄能否反应，再通过反应中金属的相对原子质量分析溶液质量变化，进而对应图像确定各试管中的金属，最后逐一分析选项。首先，金属活动性中，Zn、Fe在Cu前，能置换Cu，Ag在Cu后，不反应；置换反应的溶液质量变化取决于进入溶液的金属质量与析出金属的质量差：若进入的金属质量＞析出的，溶液质量增加；反之则减少；若不反应，溶液质量不变。结合图像：①溶液质量增加，对应Zn；②不变，对应Ag；③减少，对应Fe，再据此分析选项。
【解析】
1. 金属活动性判断：Zn、Fe活动性强于Cu，能与CuSO₄发生置换反应；Ag活动性弱于Cu，不能与CuSO₄反应，故②试管溶液质量不变，对应加入的Ag。
2. 反应的溶液质量分析：
Zn与CuSO₄反应：$\ce{Zn + CuSO_{4} = ZnSO_{4} + Cu}$，每65份质量的Zn进入溶液，析出64份质量的Cu，溶液质量增加，对应图像①，故①中加入的是Zn；
Fe与CuSO₄反应：$\ce{Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu}$，每56份质量的Fe进入溶液，析出64份质量的Cu，溶液质量减少，对应图像③，故③中加入的是Fe。
3. 选项分析：
A：Ag与CuSO₄不反应，并非都发生置换反应，错误；
B：①中是Zn，③中是Fe，错误；
C：③中生成$\ce{FeSO_{4}}$，其溶液为浅绿色，正确；
D：活动性顺序为$\ce{Zn ＞ Fe ＞ Ag}$，即①＞③＞②，错误。
【答案】
C
【知识点】
金属活动性顺序、置换反应、溶液质量变化
【点评】
本题结合图像考查金属与盐溶液的反应，核心是利用反应前后金属的相对原子质量差判断溶液质量变化，需熟练掌握金属活动性顺序及相关反应的现象，是金属性质的典型应用题型。
【难度系数】
0.5
