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3. (2026·济宁任城区期末)如图是实验室模拟工业炼铁的装置。下列有关分析不正确的是 (
A.实验开始时先通一段时间纯净 CO,再给玻璃管中固体加热
B.玻璃管中发生的反应属于置换反应
C.该实验说明了 CO 既可以燃烧,又具有还原性
D.将尾气点燃,可防止 CO 污染空气
B
)A.实验开始时先通一段时间纯净 CO,再给玻璃管中固体加热
B.玻璃管中发生的反应属于置换反应
C.该实验说明了 CO 既可以燃烧,又具有还原性
D.将尾气点燃,可防止 CO 污染空气
答案
3.B
解析
【分析】本题考查实验室模拟工业炼铁的相关知识，需逐一分析各选项，结合实验操作要点、反应类型定义、一氧化碳的性质进行判断，找出不正确的选项。
【解析】
A选项：实验开始时先通一段时间纯净CO，目的是排尽装置内的空气，防止加热时CO与空气混合发生爆炸，该选项分析正确；
B选项：玻璃管中发生的反应为$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$，置换反应的定义是“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”，该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，该选项分析错误；
C选项：CO能还原$\ce{Fe_{2}O_{3}}$，体现其还原性；尾气中的CO可被点燃，说明CO具有可燃性，该选项分析正确；
D选项：尾气中含有未反应的有毒CO，点燃后转化为无毒的$\ce{CO_{2}}$，可防止CO污染空气，该选项分析正确。
综上，不正确的选项为B。
【答案】B
【知识点】炼铁原理、置换反应、一氧化碳的性质
【点评】本题围绕实验室炼铁实验，考查实验操作注意事项、反应类型判断及一氧化碳的性质，属于基础实验类题目，需掌握核心知识点即可解答，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
A选项：实验开始时先通一段时间纯净CO，目的是排尽装置内的空气，防止加热时CO与空气混合发生爆炸，该选项分析正确；
B选项：玻璃管中发生的反应为$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$，置换反应的定义是“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”，该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，该选项分析错误；
C选项：CO能还原$\ce{Fe_{2}O_{3}}$，体现其还原性；尾气中的CO可被点燃，说明CO具有可燃性，该选项分析正确；
D选项：尾气中含有未反应的有毒CO，点燃后转化为无毒的$\ce{CO_{2}}$，可防止CO污染空气，该选项分析正确。
综上，不正确的选项为B。
【答案】B
【知识点】炼铁原理、置换反应、一氧化碳的性质
【点评】本题围绕实验室炼铁实验，考查实验操作注意事项、反应类型判断及一氧化碳的性质，属于基础实验类题目，需掌握核心知识点即可解答，难度适中。
【难度系数】0.6
4. 小明学习完酸的化学性质后,将未经砂纸打磨的镁条放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中进行实验,如图
所示,用压强传感器测得容器内气体压强随反应时间变化的曲线如图。下列分析不正确的是 (
A.ab段压强变化不明显的原因是反应未开始
B.bc段溶液中的离子一定有$\ce{Mg^{2+}}$
C.cd段压强变化的主要原因是温度降低
D.该实验过程中盐酸的溶质质量分数:$b＞c$
所示,用压强传感器测得容器内气体压强随反应时间变化的曲线如图。下列分析不正确的是 (A
)A.ab段压强变化不明显的原因是反应未开始
B.bc段溶液中的离子一定有$\ce{Mg^{2+}}$
C.cd段压强变化的主要原因是温度降低
D.该实验过程中盐酸的溶质质量分数:$b＞c$
答案
4.A 解析:未打磨的镁条表面有氧化镁,开始时盐酸先与氧化镁反应生成氯化镁和水,过程中压强变化不明显,对应曲线图中的ab段,接下来盐酸与镁反应生成氯化镁和氢气,压强增大,根据一段时间后压强回落,说明该反应放出了热量,c点时压强达到最大值,说明此时反应停止,bc段对应盐酸与镁反应的过程,cd段对应反应结束,温度逐渐恢复到室温的过程。
解析
【分析】
未打磨的镁条表面覆盖有氧化镁薄膜，将其放入稀盐酸中时，盐酸会先与氧化镁反应，该反应无气体生成，因此ab段压强变化不明显；待氧化镁反应完后，盐酸才会与镁反应生成氢气，此反应放热，导致容器内温度升高、压强增大，对应bc段；反应结束后，温度逐渐恢复至室温，压强减小，对应cd段。逐一分析选项：A选项认为ab段反应未开始，实际ab段是氧化镁与盐酸的反应，并非反应未开始；B选项bc段是镁与盐酸反应，生成氯化镁，溶液中一定有Mg²⁺；C选项cd段压强减小是因为反应放热后温度降低；D选项反应过程中盐酸被消耗，溶质质量分数减小，故b点溶质质量分数大于c点。
【解析】
未打磨的镁条表面有氧化镁，加入稀盐酸后，盐酸先与氧化镁发生反应：$\ce{MgO + 2HCl = MgCl_{2} + H_{2}O}$，该反应无气体生成，因此ab段压强变化不明显，并非反应未开始，故A错误；待氧化镁完全反应后，盐酸与镁反应：$\ce{Mg + 2HCl = MgCl_{2} + H_{2}↑}$，此反应生成氢气且放热，导致容器内压强增大，对应bc段，因此bc段溶液中一定含有反应生成的$\ce{Mg^{2+}}$，B正确；反应结束后，容器内温度高于室温，cd段温度逐渐降低至室温，气体压强减小，故cd段压强变化的主要原因是温度降低，C正确；反应过程中盐酸不断被消耗，溶质质量减少，溶剂质量不变，因此盐酸的溶质质量分数随反应进行逐渐减小，故b点的溶质质量分数大于c点，D正确。综上，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
酸的化学性质、金属与酸的反应、压强变化分析
【点评】
本题结合压强曲线考查镁与稀盐酸的反应过程，关键在于明确未打磨镁条表面的氧化镁先与盐酸反应，再是镁与盐酸反应，需掌握反应先后顺序及反应放热对压强的影响，难度适中。
【难度系数】
0.6
未打磨的镁条表面覆盖有氧化镁薄膜，将其放入稀盐酸中时，盐酸会先与氧化镁反应，该反应无气体生成，因此ab段压强变化不明显；待氧化镁反应完后，盐酸才会与镁反应生成氢气，此反应放热，导致容器内温度升高、压强增大，对应bc段；反应结束后，温度逐渐恢复至室温，压强减小，对应cd段。逐一分析选项：A选项认为ab段反应未开始，实际ab段是氧化镁与盐酸的反应，并非反应未开始；B选项bc段是镁与盐酸反应，生成氯化镁，溶液中一定有Mg²⁺；C选项cd段压强减小是因为反应放热后温度降低；D选项反应过程中盐酸被消耗，溶质质量分数减小，故b点溶质质量分数大于c点。
【解析】
未打磨的镁条表面有氧化镁，加入稀盐酸后，盐酸先与氧化镁发生反应：$\ce{MgO + 2HCl = MgCl_{2} + H_{2}O}$，该反应无气体生成，因此ab段压强变化不明显，并非反应未开始，故A错误；待氧化镁完全反应后，盐酸与镁反应：$\ce{Mg + 2HCl = MgCl_{2} + H_{2}↑}$，此反应生成氢气且放热，导致容器内压强增大，对应bc段，因此bc段溶液中一定含有反应生成的$\ce{Mg^{2+}}$，B正确；反应结束后，容器内温度高于室温，cd段温度逐渐降低至室温，气体压强减小，故cd段压强变化的主要原因是温度降低，C正确；反应过程中盐酸不断被消耗，溶质质量减少，溶剂质量不变，因此盐酸的溶质质量分数随反应进行逐渐减小，故b点的溶质质量分数大于c点，D正确。综上，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
酸的化学性质、金属与酸的反应、压强变化分析
【点评】
本题结合压强曲线考查镁与稀盐酸的反应过程，关键在于明确未打磨镁条表面的氧化镁先与盐酸反应，再是镁与盐酸反应，需掌握反应先后顺序及反应放热对压强的影响，难度适中。
【难度系数】
0.6
5. (2026·烟台期末)将一定量金属M加入$\ce{ZnSO_{4}}$和$\ce{CuSO_{4}}$的混合溶液中，充分反应后，过滤，得到固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。下列有关判断正确的是 (
A.滤渣中一定含有金属M
B.滤液中可能只含一种溶质，也可能含有两种溶质
C.金属活动性：M＞Zn＞Cu
D.该过程一定发生了如下反应：$\ce{M + CuSO_{4} = Cu + MSO_{4}}$
B
)A.滤渣中一定含有金属M
B.滤液中可能只含一种溶质，也可能含有两种溶质
C.金属活动性：M＞Zn＞Cu
D.该过程一定发生了如下反应：$\ce{M + CuSO_{4} = Cu + MSO_{4}}$
答案
5.B 解析:
|选项|内容|正误|
| ---- | ---- | ---- |
|A|将一定量金属M加入$\ce{ZnSO_{4}}$和$\ce{CuSO_{4}}$的混合溶液中,充分反应后,过滤,得到固体滤渣,滤液为无色,即滤液中一定不含有硫酸铜,说明硫酸铜已完全反应,说明金属活动性:M＞Cu,向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生,说明滤渣中含有能与稀盐酸反应的金属,该金属可能是锌,也可能是M,滤渣中不一定含有金属M|×|
|B|若M能与硫酸锌反应,且完全反应后M有剩余,则滤液中的溶质是M的硫酸盐,可能只含一种溶质;若M不能与硫酸锌反应,且M能与稀盐酸反应产生氢气,则滤液中的溶质是M的硫酸盐和硫酸锌两种|√|
|C|滤液为无色,说明硫酸铜已完全反应,即滤液中一定不含有硫酸铜,硫酸铜已完全反应,说明金属活动性:M＞Cu,向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生,说明滤渣中含有能与稀盐酸反应的金属,该金属可能是锌,也可能是M,或两者的混合物,无法确定M与锌的金属活动性强弱|×|
|D|由题目所给的信息无法确定M的化合价|×|
|选项|内容|正误|
| ---- | ---- | ---- |
|A|将一定量金属M加入$\ce{ZnSO_{4}}$和$\ce{CuSO_{4}}$的混合溶液中,充分反应后,过滤,得到固体滤渣,滤液为无色,即滤液中一定不含有硫酸铜,说明硫酸铜已完全反应,说明金属活动性:M＞Cu,向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生,说明滤渣中含有能与稀盐酸反应的金属,该金属可能是锌,也可能是M,滤渣中不一定含有金属M|×|
|B|若M能与硫酸锌反应,且完全反应后M有剩余,则滤液中的溶质是M的硫酸盐,可能只含一种溶质;若M不能与硫酸锌反应,且M能与稀盐酸反应产生氢气,则滤液中的溶质是M的硫酸盐和硫酸锌两种|√|
|C|滤液为无色,说明硫酸铜已完全反应,即滤液中一定不含有硫酸铜,硫酸铜已完全反应,说明金属活动性:M＞Cu,向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生,说明滤渣中含有能与稀盐酸反应的金属,该金属可能是锌,也可能是M,或两者的混合物,无法确定M与锌的金属活动性强弱|×|
|D|由题目所给的信息无法确定M的化合价|×|
解析
【分析】
首先提取题目关键信息：①滤液为无色，说明原溶液中的$\ce{CuSO_{4}}$已完全反应（$\ce{Cu^{2+}}$使溶液显蓝色，无色则无$\ce{Cu^{2+}}$）；②向滤渣中滴加稀盐酸有气泡，说明滤渣中存在活动性在$\ce{H}$之前的金属。结合金属活动性顺序（活动性强的金属能置换活动性弱的金属），金属$\ce{M}$加入$\ce{ZnSO_{4}}$和$\ce{CuSO_{4}}$混合液时，优先与$\ce{CuSO_{4}}$反应，$\ce{CuSO_{4}}$完全反应后，若$\ce{M}$仍有剩余且活动性比$\ce{Zn}$强，才会与$\ce{ZnSO_{4}}$反应。据此逐一分析选项。
【解析】
A选项：滤渣中不一定含金属$\ce{M}$。若$\ce{M}$的活动性比$\ce{Zn}$弱，且$\ce{M}$与$\ce{CuSO_{4}}$反应后有剩余（如$\ce{M}$为$\ce{Fe}$），则滤渣含$\ce{Cu}$和$\ce{Fe}$，加盐酸有气泡；若$\ce{M}$与$\ce{CuSO_{4}}$恰好完全反应，滤渣只有$\ce{Cu}$，加盐酸无气泡，不符合题意；若$\ce{M}$活动性比$\ce{Zn}$强，置换出$\ce{Zn}$后，滤渣含$\ce{Zn}$和$\ce{M}$，也可能不含$\ce{M}$（如$\ce{M}$刚好置换完$\ce{Zn}$），故A错误。
B选项：分两种情况：①若$\ce{M}$活动性比$\ce{Zn}$强，且完全反应后$\ce{M}$有剩余，则$\ce{ZnSO_{4}}$和$\ce{CuSO_{4}}$均被完全反应，滤液只含$\ce{M}$的硫酸盐，为一种溶质；②若$\ce{M}$活动性比$\ce{Zn}$弱，仅能与$\ce{CuSO_{4}}$反应，$\ce{CuSO_{4}}$完全反应后，滤液含未反应的$\ce{ZnSO_{4}}$和生成的$\ce{MSO_{4}}$，为两种溶质，故B正确。
C选项：无法确定$\ce{M}$与$\ce{Zn}$的活动性强弱。若$\ce{M}$活动性比$\ce{Zn}$弱（如$\ce{Fe}$），$\ce{Fe}$仅与$\ce{CuSO_{4}}$反应，滤渣含$\ce{Cu}$和$\ce{Fe}$，加盐酸有气泡，滤液无色，此时活动性为$\ce{Zn＞M＞Cu}$，故C错误。
D选项：无法确定$\ce{M}$的化合价，反应产物中$\ce{M}$的硫酸盐不一定是$\ce{MSO_{4}}$（如$\ce{M}$为$\ce{Fe}$时生成$\ce{FeSO_{4}}$），故D错误。
【答案】
B
【知识点】
金属活动性顺序；盐的化学性质
【点评】
本题考查金属活动性顺序的应用，需结合反应先后顺序、滤液颜色及滤渣与酸的反应现象，分情况讨论溶质和滤渣成分，易错点在于忽略$\ce{M}$与$\ce{Zn}$活动性的不确定性，需全面分析可能的反应情况。
【难度系数】
0.5
首先提取题目关键信息：①滤液为无色，说明原溶液中的$\ce{CuSO_{4}}$已完全反应（$\ce{Cu^{2+}}$使溶液显蓝色，无色则无$\ce{Cu^{2+}}$）；②向滤渣中滴加稀盐酸有气泡，说明滤渣中存在活动性在$\ce{H}$之前的金属。结合金属活动性顺序（活动性强的金属能置换活动性弱的金属），金属$\ce{M}$加入$\ce{ZnSO_{4}}$和$\ce{CuSO_{4}}$混合液时，优先与$\ce{CuSO_{4}}$反应，$\ce{CuSO_{4}}$完全反应后，若$\ce{M}$仍有剩余且活动性比$\ce{Zn}$强，才会与$\ce{ZnSO_{4}}$反应。据此逐一分析选项。
【解析】
A选项：滤渣中不一定含金属$\ce{M}$。若$\ce{M}$的活动性比$\ce{Zn}$弱，且$\ce{M}$与$\ce{CuSO_{4}}$反应后有剩余（如$\ce{M}$为$\ce{Fe}$），则滤渣含$\ce{Cu}$和$\ce{Fe}$，加盐酸有气泡；若$\ce{M}$与$\ce{CuSO_{4}}$恰好完全反应，滤渣只有$\ce{Cu}$，加盐酸无气泡，不符合题意；若$\ce{M}$活动性比$\ce{Zn}$强，置换出$\ce{Zn}$后，滤渣含$\ce{Zn}$和$\ce{M}$，也可能不含$\ce{M}$（如$\ce{M}$刚好置换完$\ce{Zn}$），故A错误。
B选项：分两种情况：①若$\ce{M}$活动性比$\ce{Zn}$强，且完全反应后$\ce{M}$有剩余，则$\ce{ZnSO_{4}}$和$\ce{CuSO_{4}}$均被完全反应，滤液只含$\ce{M}$的硫酸盐，为一种溶质；②若$\ce{M}$活动性比$\ce{Zn}$弱，仅能与$\ce{CuSO_{4}}$反应，$\ce{CuSO_{4}}$完全反应后，滤液含未反应的$\ce{ZnSO_{4}}$和生成的$\ce{MSO_{4}}$，为两种溶质，故B正确。
C选项：无法确定$\ce{M}$与$\ce{Zn}$的活动性强弱。若$\ce{M}$活动性比$\ce{Zn}$弱（如$\ce{Fe}$），$\ce{Fe}$仅与$\ce{CuSO_{4}}$反应，滤渣含$\ce{Cu}$和$\ce{Fe}$，加盐酸有气泡，滤液无色，此时活动性为$\ce{Zn＞M＞Cu}$，故C错误。
D选项：无法确定$\ce{M}$的化合价，反应产物中$\ce{M}$的硫酸盐不一定是$\ce{MSO_{4}}$（如$\ce{M}$为$\ce{Fe}$时生成$\ce{FeSO_{4}}$），故D错误。
【答案】
B
【知识点】
金属活动性顺序；盐的化学性质
【点评】
本题考查金属活动性顺序的应用，需结合反应先后顺序、滤液颜色及滤渣与酸的反应现象，分情况讨论溶质和滤渣成分，易错点在于忽略$\ce{M}$与$\ce{Zn}$活动性的不确定性，需全面分析可能的反应情况。
【难度系数】
0.5
6. (2025·济宁中考)将一定质量$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$和$\ce{AgNO_{3}}$的混合溶液,按如图所示进行实验,现象如图中所述:
分析图中信息进行判断,下列说法合理的是 (
A.滤渣中可能含有单质$\ce{Zn}$
B.滤渣中一定含有单质$\ce{Ag}$、$\ce{Fe}$
C.滤渣的质量一定小于$a\ \mathrm{g}$
D.滤液中一定含有$\ce{Mg^{2+}}$、$\ce{Fe^{2+}}$,可能含有$\ce{Zn^{2+}}$
分析图中信息进行判断,下列说法合理的是 (
B
)A.滤渣中可能含有单质$\ce{Zn}$
B.滤渣中一定含有单质$\ce{Ag}$、$\ce{Fe}$
C.滤渣的质量一定小于$a\ \mathrm{g}$
D.滤液中一定含有$\ce{Mg^{2+}}$、$\ce{Fe^{2+}}$,可能含有$\ce{Zn^{2+}}$
答案
6.B 解析:
|选项|内容|正误|
| ---- | ---- | ---- |
|A|镁和硝酸银反应生成硝酸镁和银,和硝酸锌反应生成硝酸镁和锌,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银。滤渣中不可能含有单质Zn,是因为滤液是浅绿色溶液,说明铁参与反应生成了硝酸亚铁,如果滤渣中含有锌,则锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁|×|
|B|滤渣中一定含有单质Ag、Fe,是因为反应过程中生成的银不能再反应,滴加稀硫酸产生无色气体,是因为铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气|√|
|C|滤渣的质量一定大于a g,是因为镁和硝酸银、硝酸锌反应后固体质量均增大,铁和硝酸银反应后固体质量增大|×|
|D|滤液中一定含有$\ce{Mg^{2+}}$、$\ce{Fe^{2+}}$、$\ce{Zn^{2+}}$|×|
|选项|内容|正误|
| ---- | ---- | ---- |
|A|镁和硝酸银反应生成硝酸镁和银,和硝酸锌反应生成硝酸镁和锌,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银。滤渣中不可能含有单质Zn,是因为滤液是浅绿色溶液,说明铁参与反应生成了硝酸亚铁,如果滤渣中含有锌,则锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁|×|
|B|滤渣中一定含有单质Ag、Fe,是因为反应过程中生成的银不能再反应,滴加稀硫酸产生无色气体,是因为铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气|√|
|C|滤渣的质量一定大于a g,是因为镁和硝酸银、硝酸锌反应后固体质量均增大,铁和硝酸银反应后固体质量增大|×|
|D|滤液中一定含有$\ce{Mg^{2+}}$、$\ce{Fe^{2+}}$、$\ce{Zn^{2+}}$|×|
解析
【分析】
首先明确金属活动性顺序：$\ce{Mg＞Zn＞Fe＞H＞Ag}$，向$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$和$\ce{AgNO_{3}}$的混合溶液中加入$\ce{Mg}$粉和$\ce{Fe}$粉的混合物时，反应按活动性由强到弱的顺序进行：$\ce{Mg}$先与$\ce{AgNO_{3}}$反应，若$\ce{AgNO_{3}}$完全反应后$\ce{Mg}$有剩余，才会与$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$反应；当$\ce{Mg}$完全反应后，$\ce{Fe}$才会与剩余的$\ce{AgNO_{3}}$反应。结合实验现象：滤液为浅绿色，说明生成了$\ce{Fe^{2+}}$，即$\ce{Fe}$已参与反应；滤渣滴加稀硫酸产生无色气体，说明滤渣中含有能与稀硫酸反应的金属（$\ce{H}$前金属），结合滤液含$\ce{Fe^{2+}}$，可判断滤渣中无$\ce{Zn}$（$\ce{Zn}$会与$\ce{Fe^{2+}}$反应），进而分析各选项。
【解析】
A选项：若滤渣含$\ce{Zn}$，$\ce{Zn}$会与滤液中的$\ce{Fe^{2+}}$发生反应（$\ce{Zn + Fe(NO_{3})_{2} = Zn(NO_{3})_{2} + Fe}$），但滤液为浅绿色（含$\ce{Fe^{2+}}$），说明该反应未发生，故滤渣不可能含$\ce{Zn}$，A错误。
B选项：$\ce{Ag}$的活动性最弱，一定会被置换出来，故滤渣一定含$\ce{Ag}$；滤渣加稀硫酸有气体，说明含$\ce{H}$前金属，结合滤液含$\ce{Fe^{2+}}$，可知$\ce{Fe}$参与反应后剩余的$\ce{Fe}$在滤渣中，故滤渣一定含$\ce{Fe}$，B正确。
C选项：计算反应前后固体质量变化：$\ce{Mg}$与$\ce{AgNO_{3}}$反应时，每24份质量的$\ce{Mg}$置换出216份质量的$\ce{Ag}$，固体质量增大；$\ce{Mg}$与$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$反应时，每24份质量的$\ce{Mg}$置换出65份质量的$\ce{Zn}$，固体质量增大；$\ce{Fe}$与$\ce{AgNO_{3}}$反应时，每56份质量的$\ce{Fe}$置换出216份质量的$\ce{Ag}$，固体质量增大。因此滤渣质量一定大于加入的镁粉和铁粉总质量$a\ \mathrm{g}$，C错误。
D选项：$\ce{Mg}$完全反应生成$\ce{Mg^{2+}}$，$\ce{Fe}$参与反应生成$\ce{Fe^{2+}}$，$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$未参与反应，故滤液中一定含$\ce{Mg^{2+}}$、$\ce{Fe^{2+}}$、$\ce{Zn^{2+}}$，D错误。
【答案】
B
【知识点】
金属活动性顺序应用，置换反应，金属与酸的反应
【点评】
本题结合实验现象考查金属活动性顺序的应用，需明确反应的先后顺序，根据滤液颜色和滤渣与酸反应的现象判断剩余物质，是中考常见题型，重点考查学生的逻辑分析能力。
【难度系数】
0.5
首先明确金属活动性顺序：$\ce{Mg＞Zn＞Fe＞H＞Ag}$，向$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$和$\ce{AgNO_{3}}$的混合溶液中加入$\ce{Mg}$粉和$\ce{Fe}$粉的混合物时，反应按活动性由强到弱的顺序进行：$\ce{Mg}$先与$\ce{AgNO_{3}}$反应，若$\ce{AgNO_{3}}$完全反应后$\ce{Mg}$有剩余，才会与$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$反应；当$\ce{Mg}$完全反应后，$\ce{Fe}$才会与剩余的$\ce{AgNO_{3}}$反应。结合实验现象：滤液为浅绿色，说明生成了$\ce{Fe^{2+}}$，即$\ce{Fe}$已参与反应；滤渣滴加稀硫酸产生无色气体，说明滤渣中含有能与稀硫酸反应的金属（$\ce{H}$前金属），结合滤液含$\ce{Fe^{2+}}$，可判断滤渣中无$\ce{Zn}$（$\ce{Zn}$会与$\ce{Fe^{2+}}$反应），进而分析各选项。
【解析】
A选项：若滤渣含$\ce{Zn}$，$\ce{Zn}$会与滤液中的$\ce{Fe^{2+}}$发生反应（$\ce{Zn + Fe(NO_{3})_{2} = Zn(NO_{3})_{2} + Fe}$），但滤液为浅绿色（含$\ce{Fe^{2+}}$），说明该反应未发生，故滤渣不可能含$\ce{Zn}$，A错误。
B选项：$\ce{Ag}$的活动性最弱，一定会被置换出来，故滤渣一定含$\ce{Ag}$；滤渣加稀硫酸有气体，说明含$\ce{H}$前金属，结合滤液含$\ce{Fe^{2+}}$，可知$\ce{Fe}$参与反应后剩余的$\ce{Fe}$在滤渣中，故滤渣一定含$\ce{Fe}$，B正确。
C选项：计算反应前后固体质量变化：$\ce{Mg}$与$\ce{AgNO_{3}}$反应时，每24份质量的$\ce{Mg}$置换出216份质量的$\ce{Ag}$，固体质量增大；$\ce{Mg}$与$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$反应时，每24份质量的$\ce{Mg}$置换出65份质量的$\ce{Zn}$，固体质量增大；$\ce{Fe}$与$\ce{AgNO_{3}}$反应时，每56份质量的$\ce{Fe}$置换出216份质量的$\ce{Ag}$，固体质量增大。因此滤渣质量一定大于加入的镁粉和铁粉总质量$a\ \mathrm{g}$，C错误。
D选项：$\ce{Mg}$完全反应生成$\ce{Mg^{2+}}$，$\ce{Fe}$参与反应生成$\ce{Fe^{2+}}$，$\ce{Zn(NO_{3})_{2}}$未参与反应，故滤液中一定含$\ce{Mg^{2+}}$、$\ce{Fe^{2+}}$、$\ce{Zn^{2+}}$，D错误。
【答案】
B
【知识点】
金属活动性顺序应用，置换反应，金属与酸的反应
【点评】
本题结合实验现象考查金属活动性顺序的应用，需明确反应的先后顺序，根据滤液颜色和滤渣与酸反应的现象判断剩余物质，是中考常见题型，重点考查学生的逻辑分析能力。
【难度系数】
0.5
7.(2026·德州庆云模拟)用如图实验探究铁生锈的条件。实验中,观察到①中铁钉生锈、②和③中铁钉均未生锈。
已知:氯化钙具有吸水性,常用作干燥剂。下列说法正确的是 (
A.①②可以证明铁钉生锈需要接触水
B.能证明铁钉生锈需要接触氧气的证据:②③中铁钉均未生锈
C.由①②③可得出结论:铁钉生锈需要同时接触水和氧气
D.②可以替换为:向充满氮气的密闭试管中放入铁钉
已知:氯化钙具有吸水性,常用作干燥剂。下列说法正确的是 (
C
)A.①②可以证明铁钉生锈需要接触水
B.能证明铁钉生锈需要接触氧气的证据:②③中铁钉均未生锈
C.由①②③可得出结论:铁钉生锈需要同时接触水和氧气
D.②可以替换为:向充满氮气的密闭试管中放入铁钉
答案
7.C 解析:
|选项|内容|正误|
| ---- | ---- | ---- |
|A|①中铁钉同时接触水和氧气而生锈,②中是煮沸后迅速冷却的蒸馏水(除去水中的溶解氧),且有植物油隔绝空气,铁钉只接触水,不接触氧气,①②对比,证明铁钉生锈需要接触氧气,而非水|×|
|B|②中是只接触水,不接触氧气的情况,③中是有氯化钙干燥,只接触氧气,不接触水的情况,要证明铁钉生锈需要接触氧气,应对比①②(①接触水和氧气生锈,②只接触水不生锈)|×|
|C|①中铁钉同时接触水和氧气,生锈,②中铁钉只接触水,不接触氧气,不生锈,③中铁钉只接触氧气,不接触水,不生锈,综合①②③可得出结论:铁钉生锈需要同时接触水和氧气|√|
|D|②是为了探究隔绝氧气时铁钉是否生锈,若替换为在充满氮气的密闭试管中放入铁钉,该实验中有水和氧气两个变量,不能达到原实验目的|×|
|选项|内容|正误|
| ---- | ---- | ---- |
|A|①中铁钉同时接触水和氧气而生锈,②中是煮沸后迅速冷却的蒸馏水(除去水中的溶解氧),且有植物油隔绝空气,铁钉只接触水,不接触氧气,①②对比,证明铁钉生锈需要接触氧气,而非水|×|
|B|②中是只接触水,不接触氧气的情况,③中是有氯化钙干燥,只接触氧气,不接触水的情况,要证明铁钉生锈需要接触氧气,应对比①②(①接触水和氧气生锈,②只接触水不生锈)|×|
|C|①中铁钉同时接触水和氧气,生锈,②中铁钉只接触水,不接触氧气,不生锈,③中铁钉只接触氧气,不接触水,不生锈,综合①②③可得出结论:铁钉生锈需要同时接触水和氧气|√|
|D|②是为了探究隔绝氧气时铁钉是否生锈,若替换为在充满氮气的密闭试管中放入铁钉,该实验中有水和氧气两个变量,不能达到原实验目的|×|
解析
【分析】
本题考查铁生锈条件的探究，核心是利用控制变量法分析实验。铁生锈需要同时接触水和氧气，需明确三个试管的变量：①中铁钉同时接触水和氧气，生锈；②中蒸馏水煮沸除去溶解氧，植物油隔绝空气，铁钉只接触水、不接触氧气，不生锈；③中氯化钙吸收水分，铁钉只接触氧气、不接触水，不生锈。据此逐一分析选项。
【解析】
铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触。
选项A：①②对比，②中铁钉缺少氧气，证明铁钉生锈需要接触氧气，而非水，A错误；
选项B：要证明铁钉生锈需要接触氧气，需对比①（接触水和氧气，生锈）和②（只接触水，不接触氧气，不生锈），②③的变量是水，无法证明，B错误；
选项C：①中铁钉同时接触水和氧气生锈，②中铁钉只接触水不接触氧气不生锈，③中铁钉只接触氧气不接触水不生锈，综合可得出铁钉生锈需要同时接触水和氧气，C正确；
选项D：若将②替换为充满氮气的密闭试管，试管内残留氧气，且未控制水的变量，无法达到原实验目的，D错误。
【答案】
C
【知识点】
铁生锈的条件、实验变量控制
【点评】
本题通过对比实验探究铁生锈的条件，重点考查控制变量法的应用，需明确实验组的变量差异，是化学实验探究的基础题型，能帮助学生理解实验设计的逻辑。
【难度系数】
0.5
本题考查铁生锈条件的探究，核心是利用控制变量法分析实验。铁生锈需要同时接触水和氧气，需明确三个试管的变量：①中铁钉同时接触水和氧气，生锈；②中蒸馏水煮沸除去溶解氧，植物油隔绝空气，铁钉只接触水、不接触氧气，不生锈；③中氯化钙吸收水分，铁钉只接触氧气、不接触水，不生锈。据此逐一分析选项。
【解析】
铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触。
选项A：①②对比，②中铁钉缺少氧气，证明铁钉生锈需要接触氧气，而非水，A错误；
选项B：要证明铁钉生锈需要接触氧气，需对比①（接触水和氧气，生锈）和②（只接触水，不接触氧气，不生锈），②③的变量是水，无法证明，B错误；
选项C：①中铁钉同时接触水和氧气生锈，②中铁钉只接触水不接触氧气不生锈，③中铁钉只接触氧气不接触水不生锈，综合可得出铁钉生锈需要同时接触水和氧气，C正确；
选项D：若将②替换为充满氮气的密闭试管，试管内残留氧气，且未控制水的变量，无法达到原实验目的，D错误。
【答案】
C
【知识点】
铁生锈的条件、实验变量控制
【点评】
本题通过对比实验探究铁生锈的条件，重点考查控制变量法的应用，需明确实验组的变量差异，是化学实验探究的基础题型，能帮助学生理解实验设计的逻辑。
【难度系数】
0.5
