資源簡介

一、金屬的活動性順序
（一）金屬與某些鹽溶液的反應
把經除油、除銹處理的潔凈的鐵絲、銅絲分別放入幾種鹽溶液中，實驗記錄如下表：
實驗操作 實驗現象 化學方程式
鐵絲浸入硫酸銅溶液中 鐵絲表面覆蓋一層紅色物質，溶液由藍色變成淺綠色 Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
銅絲浸入硫酸亞鐵溶液中 無現象
銅絲浸入硝酸銀溶液中 銅絲表面覆蓋一層銀白色物質，溶液由無色變成藍色 Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
結論：鐵、銅、銀的金屬活動性順序為鐵>銅>銀，即活動性較強的金屬能把活動性較弱的金屬從它的鹽的水溶液中置換出來。
（二）金屬活動性順序
經過許多實驗，入們總結出一些常見金屬的金屬活動性順序如下：
(1)在金屬的活動性順序中，金屬位置越靠前，活動性就越強。
(2)排在氫前面的金屬可以把酸(非氧化性酸)里的氫置換出來，而排在氫后面的金屬不能把酸(非氧化性酸)里的氫置換出來。這里的酸通常指鹽酸和稀硫酸而不是濃硫酸(或硝酸)，因為金屬與濃硫酸(或硝酸)等反應不產生氫氣。
(3)一種活動性較強的金屬能把另一種活動性較弱的金屬從它的鹽的水溶液中置換出來。
(4)K、Ca、Na三種金屬的活動性太強，在與鹽溶液反應時，會先與溶液中的水發生反應，生成對應的堿和氫氣，堿再與鹽發生復分解反應。
（三）金屬活動性順序的應用濕法煉銅
濕法煉銅技術是我國古代勞動入民發明的，我國是世界上最早使用濕法煉銅的國家。其原理是先用硫酸將銅礦中的銅轉變成可溶性的硫酸銅，再將鐵放入硫酸銅溶液中把銅置換出來，反應的化學方程式為Fe+CuSO4 = Cu+FeSO4
二、防止金屬腐蝕的常用方法
金屬材料，特別是鋼鐵，日久之后表面往往會失去光澤，產生銹蝕現象，以致強度降低，不能繼續使用。據統計，每年由于銹蝕而直接損失的鋼鐵材料約占鋼鐵年產量的四分之一。所以，研究金屬的銹蝕原因，找到科學的防止金屬銹蝕的方法顯得尤為重要。
（一）金屬銹蝕的條件
金屬的銹蝕既與周圍環境里水、空氣等物質的作用有關，也與金屬內部的結構有關。
（二）實驗探究鐵銹蝕的條件
(1)實驗在3支試管中進行： A試管中是水和空氣，B試管中是剛煮沸過的蒸餾水，C試管中是裝有干燥劑(生石灰)的干燥空氣，在3支試管中各放一枚鐵釘，并用塞子塞緊試管口，實驗裝置圖如圖所示。
(2)一段時間后A中鐵釘銹蝕嚴重，B、C中鐵釘基本不銹蝕，說明鐵生銹條件是與水和空氣(氧氣)同時接觸。
(3)因為純鐵和鐵釘的內部結構不同，純鐵并未生銹。
（三）防止金屬生銹的方法
根據金屬銹蝕的條件，入們采取了一系列措施以防止金屬生銹，如：
(1)保持金屬制品(特別是鋼鐵)表面的潔凈和干燥。
(2)在金屬制品(特別是鋼鐵)表面覆蓋保護膜。例如，在金屬表面覆蓋保護層(涂油、刷漆，覆蓋搪瓷、塑料等)、鍍耐磨和耐銹蝕的金屬(鍍鉻等)，在鋼鐵表面高溫制成一層致密氧化膜等。
(3)改變金屬的內部組織結構(制成合金)。如加入鉻、鎳制成不銹鋼等。
例1、向AgNO3、Cu（NO3）2的混合溶液中加入一些鐵粉，完全反應后過濾。下列情況中，可能存在的是（　　）
A．濾紙上有Ag、Cu，濾液中有Ag+、Fe2+
B．濾紙上有Ag，濾液中有Ag+、Cu2+、Fe2+
C．濾紙上有Ag、Cu、Fe，濾液中有Fe2+、Cu2+
D．濾紙上有Ag、Cu、Fe，濾液中有Ag+、Cu2+
例2、某同學設計了如圖所示的裝置探究鐵銹蝕的條件。a管中裝入的是少量煮沸的蒸餾水，b管中是干燥的空氣。塞緊木塞，并調節L端與R端的液面高度一致，一段時間后觀察。下列推斷錯誤的是（　　）
A．a管中的鐵釘會銹蝕
B．L端的液面低于R端
C．該實驗可以證明鐵的銹蝕需要空氣和水
D．若將鐵釘替換為相同大小的銅釘重復實驗，常溫下a中銅釘會生銹，b中銅釘很難生銹
例3、將質量均為15克的Mg、Fe、Zn三種金屬分別放入質量和溶質質量分數均相同的三份稀硫酸中，反應完成后，生成氫氣的質量關系不可能的是（　　）
A．B．C．D．
例4、某溶液中含有和，向其中逐漸加入一定質量的鐵粉，并繪制加入鐵的質量與溶液中溶質種類的關系圖。下列說法正確的是（　　）
A．a、b兩點，溶液的質量相等
B．當溶質種類為1種時，金屬單質種類可能為1種
C．當溶質種類為2種時，金屬單質種類可能為2種
D．當溶質種類為3種時，金屬單質的種類也為3種
例5、小華想測定Cu—Zn合金和Cu—Ag合金中銅的質量分數，實驗室只提供了一瓶稀鹽酸和相關的儀器。
（1）根據現有的條件，你認為只能測出________合金中銅的質量分數。
（2）若想測出該鹽酸的質量分數，你認為實驗時必須提供和測出的數據是____（選填序號）。 A.參加反應的合金質量
B.參加反應的稀鹽酸的質量
C.產生氣體的質量．
（3）為了測定該合金的組成，小華稱取10克該合金粉末，在粉末中加入足量稀鹽酸反應，生成氫氣的質量（m）與反應時間（t）的關系曲線如圖，求出該合金中銅的質量分數。（列式計算）
1．如圖所示為人們總結出來的常見金屬的活動性順序，下列有關說法錯誤的是（ ）
A．常溫下，鋁制品比鐵制品更容易腐蝕
B．排在氫前面的金屬可以把酸里的氫置換出來
C．排在前面的金屬可以將后面的金屬從其鹽溶液中置換出來
D．銅器時代早于鐵器時代，這與兩種金屬的活動性有一定關系
2.某科學興趣小組為驗證Ag、Fe、Cu三種金屬的活動性順序，設計了如圖所示的實驗方案。其中可以達到實驗目的組合是（　　）
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
3．將質量相等的Mg、Al、Zn三種金屬分別放入質量和質量分數均相等的三份稀硫酸中，反應結束后，生成氫氣的質量關系不可能的是（ ）
A．B．C．D．
4.已知某合金粉末可能含有鋁、鐵、銅這幾種金屬，某興趣小組在老師的指導下，對合金粉末中鋁、鐵、銅的存在情況進行了探究。
查閱資料：鋁與氫氧化鈉溶液反應方程式為2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑（產物NaAlO2溶于水）；Fe、Cu不與氫氧化鈉溶液反應。
猜想：
猜想1：該合金粉末中含有鋁、鐵。
猜想2：該合金粉末中含有鐵、銅。
猜想3：該合金粉末中含有鋁、鐵、銅。
實驗探究：下列實驗僅供選擇的試劑：稀鹽酸、NaOH溶液。
實驗方案 實驗現象 結論
⒈取一定量的合金粉末，加過量的___________，充分反應后過濾，濾渣備用 粉末部分溶解，并有氣體放出 合金中一定含有___________
⒉取步驟1所得濾渣，加入過量的___________，充分反應 濾渣部分溶解，并有氣體放出，溶液呈___________色 合金一定還含有___________
【探究結論】：猜想3成立。
反思：一般來說，活潑金屬能與鹽酸等酸反應，而鋁與酸、堿都能反應，說明鋁具有特殊的性質。寫出鋁與稀鹽酸反應的化學方程式___________
5.黃銅（銅和鋅的合金）具有較強的耐磨性能，在明代嘉靖年間便被用于鑄錢，現代常用于制造閥門、水管、空調散熱器等。現有黃銅樣品 A，為測得各成分的含量，小科將其放入燒杯中，取 80 克稀硫酸分四次等質量加入，每次均充分反應，實驗過程數據記錄如下表：
實驗次數 1 2 3 4
加入稀硫酸質量/克 20 20 20 20
剩余固體質量/克 20.0 17.4 14.8 13.5
請分析計算：
（1）樣品 A 的質量是________克。
（2）第 4 次實驗結束后溶液的 pH________7（填“＞”、“=”或“＜”）。
（3）稀硫酸的溶質質量分數是多少？
（4）實驗完成后，燒杯中溶液的質量是多少？
1.向一定質量的AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加人鐵粉，反應過程中，測得混合溶液的質量與加入鐵粉質量的關系如圖所示。下列說法正確的是（　　）
A．a點時，向溶液中滴加稀鹽酸，有白色沉淀產生
B．c點時，向過濾后得到的固體中滴加稀鹽酸，有氣泡產生
C．d點時，溶液中的溶質為Fe（NO3）2和Cu（NO3）2
D．e點時，過濾后得到的固體中只含有2種物質
2.將砂紙打磨過的鋁絲插入硫酸銅溶液中，經研究發現該反應的微觀示意圖如圖所示（圖中微粒未完全畫出），則下列說法中不正確的是（　　）
A．酸銅溶液中含有的微粒是Cu2+、
B．反應過程實際是金屬鋁與銅離子的反應，硫酸根離子反應前后沒有改變
C．反應的微觀實質是：2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu
D．硫酸溶液呈藍色，硫酸鋁溶液為無色，說明藍色與Cu2+有關
3.某同學為探究鎂、鋅、銅、銀的活動性順序，設計實驗流程如圖所示，依據流程設計，下列對物質①②的選擇合理的是（　　）
A．①稀鹽酸、②硫酸鎂
B．①稀硫酸、②硝酸銀
C．①氯化鈉、②碳酸鈉
D．①氫氧化鈉、②硝酸銀
4．小明同學在一定質量的硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中加入鐵粉，充分反應后，他對反應過程進行了分析，得到了以下四個圖像（橫坐標表示加入鐵的質量），其中正確的是（ ）
A．B．C．D．
5.小科在老師指導下探究鐵與水蒸氣的反應。
（1）按圖裝好藥品、連好裝置（夾持儀器已略去），A裝置的作用是______。
（2）實驗觀察發現吹泡器吹出的氣泡快速向上飛起，用燃著的木條靠近氣泡，能產生爆鳴，該氣體為______（填化學式）。
（3）小科思考后認為剩余的固體是“鐵的一種氧化物”，玻璃管內的黑色固體中還可能含有“過量的鐵”。
【查閱資料】鐵有三種氧化物（FeO、Fe2O3、Fe3O4），其中FeO接觸到空氣會立即由黑色變為紅棕色。
【實驗探究】
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
倒出玻璃管中黑色固體,平鋪于白紙上 黑色固體不變色 黑色固體中一定沒有______和Fe2O3。
取上述黑色固體少許,裝入試管,加入足量硫酸銅溶液 黑色固體部分溶解,且有紅色固體出現 黑色固體中一定含有______。
6.某金屬混合物的主要成分是鋅、鐵和銅,課外興趣小組將500克稀硫酸溶液不斷加到50克金屬混合物中得到如下數據：
次數 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
加入稀硫酸溶液的質量/克 100 100 100 100 100
剩余固體的質量/克 37 24.9 a 3 3
（1）表格中“a”的值為________；
（2）其所用稀硫酸溶液的溶質質量分數為多少？
（3）第2次反應結束后，溶液中含有的溶質有________。
答案及解析
例1、B
【解析】
A．濾紙上有銀、銅，說明溶液中的硝酸銀已全部反應，溶液中不含Ag+，故A不可能存在。
B．濾紙上有銀，說明向混合溶液中加入鐵粉，鐵粉只和硝酸銀發生了反應，而硝酸銀可能完全反應也可能仍有剩余，鐵粉量不足，沒有和硝酸銅反應，濾液中含有Ag+、Cu2+、Fe2+，故B可能存在。
CD．濾紙上有銀、銅、鐵，說明加入的鐵粉過量，則溶液中的硝酸銀、硝酸銅全部反應，溶液中陽離子只含Fe2+，故CD不可能存在。
例2、BD
【解析】
A、a管中的鐵釘既能夠接觸水分，也能夠接觸空氣中的氧氣，會銹蝕，而b管中是干燥的空氣，鐵在干燥的空氣中很難生銹，即b管中的鐵釘很難銹蝕，選項正確；
B、鐵在空氣中生銹，主要是鐵跟水和氧氣等物質反應，a管中有水反應速度應快些，氣壓相對低了，紅墨水的水平就升高了，即L端的液面高于R端，選項錯誤；
C、該實驗說明鐵的銹蝕與空氣和水有關， 實驗結果是L端紅墨水上升了，說明a管中鐵生銹快，證明鐵的生銹與空氣和水有關，選項正確；
D、銅的銹蝕與空氣中的水、氧氣和二氧化碳有關，將鐵釘替換為相同大小的銅釘重復實驗，則常溫下a中銅釘會生銹，b中銅釘不能接觸水分很難生銹，選項正確；
例3、A
【解析】
Mg、Fe、Zn三種金屬分別和稀硫酸反應的化學方程式及其質量關系：
A、當鐵、鋅和稀硫酸反應生成的氫氣質量相等時，說明鐵剩余，稀硫酸被完全反應掉，則鎂肯定也剩余，所以鎂和鐵反應的稀硫酸一樣多，則生成氫氣也會一樣多，該選項對應關系沒有可能。
B、如果稀硫酸過量，則生成氫氣質量決定于金屬質量，由以上質量關系可知，相等質量的金屬完全反應時，鎂反應生成氫氣質量最大，鋅反應生成氫氣質量最小，該選項對應關系有可能。
C、當鐵恰好和硫酸反應時，鎂過量，鋅不足，鎂、鐵和稀硫酸反應生成的氫氣質量相等，鋅和稀硫酸反應生成的氫氣質量小于鎂、鐵和稀硫酸反應生成的氫氣質量，該選項對應關系有可能。
D、如果金屬都過量，則生成氫氣質量決定于稀硫酸，由于是質量和溶質質量分數均相同的三份稀硫酸，因此生成氫氣質量相等，該選項對應關系有可能。
例4、C
【解析】
A、當參加反應的鐵的質量為a、b時，溶液中溶質的種類為三種，表明硝酸銀沒有全部被置換出來，硝酸銅沒有參加反應，加入的鐵質量不等，置換出的銀的質量也不相等，所以最后溶液的質量也不相等，故A錯誤；
B、當溶質種類為1種時，表明溶液中的硝酸銀和硝酸銅全部參加反應，金屬單質至少兩種，不可能為1種，故B錯誤；
C、當溶質種類為兩種時，硝酸銀全部被置換為銀，硝酸銅可能有部分被置換為銅，金屬單質的種類可能是2種，故C正確；
D、當參加反應的鐵的質量為a時，溶液中溶質的種類為三種，表明鐵的量少，沒有將硝酸銅和硝酸銀全部置換出來，金屬單質是一種，不可能是三種，故D錯誤。
例5、（1）Cu-Zn
（2）B,C
（3）根據圖片可知，生成氫氣的質量為0.2g，
設參加反應的鋅的質量為x，
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；
65 2
x 0.2g
；
解得：x=6.5g；
那么銅的質量分數為：。
【解析】（1）在金屬活動性順序表中，只有排在氫前面的金屬才能與酸反應生成氫氣；
（2）利用生成氫氣的質量，結合鋅和稀鹽酸反應的方程式可以計算出參加反應的稀鹽酸的溶質HCl的質量，最后根據計算出稀鹽酸的質量分數。
（3）根據圖像確定生成氫氣的質量，利用反應的方程式計算出參加反應的鋅的質量，用合金的質量減去鋅的質量就是銅的質量，并計算出它的質量分數。
【解答】（1）在三種金屬中，只有金屬鋅能夠與酸反應生成氫氣，銅和銀都不能與酸反應，因此只能測出Cu-Zn合金的銅的質量分數；
（2）若想測出該鹽酸的質量分數，我認為實驗時必須提供和測出的數據是：參加反應的稀鹽酸的質量 和產生氣體的質量．故選BC。
（3）根據圖片可知，生成氫氣的質量為0.2g，
設參加反應的鋅的質量為x，
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；
65 2
x 0.2g
； 解得：x=6.5g；
那么銅的質量分數為：。
1．A
【解析】
A、鋁制品表面易形成一層致密的氧化物薄膜，阻止了鋁的進一步銹蝕，而鐵表面已形成疏松的氧化物薄膜，隨著時間的進行，還會進一步銹蝕，故說法錯誤；
B、在金屬活動性順序中，排在氫前面的金屬能把酸中的氫元素置換出來，故說法正確；
C、在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來，故說法正確；
D、人類大規模冶煉和使用金屬的順序與金屬的活動性有關，越活潑的金屬越難以冶煉，人類冶煉并廣泛使用金屬的先后順序為銅、鐵、鋁，故說法正確。
2.A
【解析】
A．①中鐵能與硫酸銅溶液反應，說明鐵的金屬活動性比銅強，即Fe＞Cu；②中銅能與硝酸銀溶液反應，說明銅的金屬活動性比銀強，即Cu＞Ag；該組合能得出Ag、Fe、Cu三種金屬的活動性順序為Fe＞Cu＞Ag，故選項正確。
B．①中鐵能與硫酸銅溶液反應，說明鐵的金屬活動性比銅強，即Fe＞Cu；③中鐵能與稀鹽酸反應，說明鐵的金屬活動性比氫強，即Fe＞H；該組合無法得出銀、銅兩種金屬的活動性順序，故選項錯誤。
C．②中銅能與硝酸銀溶液反應，說明銅的金屬活動性比銀強，即Cu＞Ag；③中鐵能與稀鹽酸反應，說明鐵的金屬活動性比氫強，即Fe＞H；該組合無法得出鐵、銅兩種金屬的活動性順序，故選項錯誤。
D．②中銅能與硝酸銀溶液反應，說明銅的金屬活動性比銀強，即Cu＞Ag；④中銀不能與稀鹽酸反應，說明銀的金屬活動性比氫弱，即H＞銀；該組合無法得出鐵、銅兩種金屬的活動性順序，故選項錯誤。
3．C
【解析】
A、如果金屬都過量，則生成氫氣質量決定于稀硫酸，由于是質量和溶質質量分數均相同的三份稀硫酸，因此生成氫氣質量相等，選項正確；
B、如果稀硫酸過量，則生成氫氣質量決定于金屬質量，鎂、鋁、鋅和稀硫酸反應的化學方程式及其質量關系依次為：
由以上質量關系可知，相等質量的金屬完全反應時，鋁反應生成氫氣質量最大，其次是鎂，鋅反應生成氫氣質量最小，該選項對應關系有可能，選項正確；
C、如果鎂、鋅反應生成氫氣質量相等，則稀硫酸不足，對于鋁來說，稀硫酸也是不足，因此生成氫氣質量應該相等，該選項對應關系沒有可能，選項錯誤；
D、當鋁恰好和硫酸反應時，鎂過量，鋅不足，鎂、鋁和稀硫酸反應生成的氫氣質量相等，鋅和稀硫酸反應生成的氫氣質量小于鎂、鋁和稀硫酸反應生成的氫氣質量，選項正確；
4. NaOH溶液 Al 稀HCl##稀鹽酸 淺綠 Fe、Cu 2Al+6HCl=3H2+2AlCl3
【詳解】實驗探究：
1．取一定量的合金粉末，加過量的氫氧化鈉溶液，充分反應后過濾，粉末部分溶解，并有氣體放出，是因為鋁和氫氧化鈉反應生成了氫氣；
2．取步驟1所得濾渣，加過量的稀鹽酸，充分反應，濾渣部分溶解，并有氣體放出，溶液呈淺綠色，是因為銅不能和鹽酸反應，鐵能和鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣。實驗過程如下所示：
實驗方案 實現現象 結論
⒈取一定量的合金粉末，加過量的氫氧化鈉溶液，充分反應后過濾，濾渣備用。 粉末部分溶解，并有氣體放出。 合金中一定含有鋁。
⒉取步驟１所得濾渣，加過量的稀鹽酸，充分反應。 濾渣部分溶解，并有氣體放出，溶液呈淺綠色。 合金中一定含有鐵、銅。
探究結論：
鋁和稀鹽酸反應，生成氯化鋁和氫氣，反應的方程式為：2Al+6HCl=3H2+2AlCl3。
5.（1）22.6
（2）＜
（3）解：第一次消耗的Zn的質量為20 g—17.4 g＝2.6g
設用去的硫酸的質量為x。
Zn ~ H2SO4
65 98
2.6g x
解得：x＝3.92g
H2SO4%= =19.6%
（4）樣品中Zn的總質量為22.6g-13.5g＝9.1g
設生成的氫氣的質量為y。
Zn ~ H2
65 2
9.1g y
解得：y＝0.28g
燒杯中溶液的質量=22.6 g+80g-13.5g-0.28g＝88.82g
【解析】（1）比較第1、2次實驗可知，在鋅完全反應之前，每加入20g稀鹽酸，固體質量減少：20g-17.4g=2.6g，那么在第一次加入20g稀鹽酸后樣品A的質量也減少了2.6g，則樣品A的質量為：20g+2.6g=22.6g。
（2）根據（1）中分析可知，每加入20g稀鹽酸，固體質量減小2.6g，而第四次加入20g稀鹽酸后固體質量減少了：14.8g-13.5g=1.3g。因為1.3g小于2.6g，那么說明加入的稀鹽酸沒有完全反應，而其中的鋅完全反應，此時稀鹽酸有剩余，溶液pH<7.
（3）根據前面的分析可知，20g稀鹽酸恰好和2.6g鋅完全反應，寫出鋅和稀硫酸反應的方程式，利用它們質量之間的比例關系計算出參加反應的H2SO4溶質的質量，最后根據計算即可。
（4）樣品中鋅的質量等于樣品A的質量與剩余固體質量的差，根據鋅和稀硫酸反應的方程式，計算出生成氫氣的質量，最后根據樣品A+稀硫酸-剩余固體-氫氣的質量計算出燒杯所得溶液的質量。
1.A
【解析】
A、a點時，鐵與部分硝酸銀反應，溶液中溶質為硝酸銀、硝酸亞鐵、硝酸銅，加入鹽酸，會有白色沉淀生成，故選項說法正確；
B、c點時，鐵粉與部分硝酸銅反應，則濾渣成分為銀、銅，加入鹽酸不會有氣泡產生，故選項說法錯誤；
C、d點時，鐵與硝酸銀和硝酸銅恰好完全反應，溶液中溶質只有硝酸亞鐵，故選項說法錯誤；
D、e點時，鐵過量，固體成分為鐵、銀、銅三種，故選項說法錯誤。
2.A
【解析】
A、硫酸銅溶液中含有的微粒是銅離子、硫酸根離子和水分子，該選項說法不正確。
B、由微粒的變化可知，反應過程的實質是金屬鋁把硫酸銅溶液中的銅置換出來，硫酸根離子反應前后沒有改變，該選項說法正確。
C、由微粒的變化可知，反應過程的實質是金屬鋁把硫酸銅溶液中的銅置換出來，再利用離子守恒配平即可，故選項說法正確。
D、硫酸銅溶液呈藍色，硫酸鋁溶液為無色，說明藍色與Cu2+有關，該選項說法正確。
3.B
【解析】
A．鎂、鋅能與稀鹽酸反應，鎂反應的劇烈，說明了鎂的活動性大于鋅，銅、銀不能與稀鹽酸反應，說明了銅、銀的活動性小于鎂、鋅；再將銅、銀加入硫酸鎂中，都不反應，說明了鎂的活動性大于銅、銀；不能比較銅、銀的活動性順序，故選項錯誤。
B．鎂、鋅能與稀硫酸反應，鎂反應的劇烈，說明了鎂的活動性大于鋅，銅、銀不能與硫酸反應，說明了銅、銀的活動性小于鎂、鋅；再將銅加入硝酸銀中，能銀將置換出來，說明了銅的活動性大于銀；能比較鎂、鋅、銅、銀的活動性順序，故選項正確。
C．鎂、鋅、銅、銀均不能與氯化鈉、碳酸鈉溶液反應；不能比較四種金屬的活動性順序，故選項錯誤。
D．鎂、鋅、銅、銀均不能與氫氧化鈉溶液反應；鎂、鋅、銅均能與硝酸銀溶液反應，不能比較鎂、鋅、銅三種金屬的活動性順序，故選項錯誤。
4．C
【解析】
A、鐵、銅、銀三種金屬的活動性由強到弱的順序是鐵、銅、銀，在一定質量的硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中加入鐵粉，加入的鐵粉先與硝酸銀反應生成硝酸亞鐵和銀，所以開始加入鐵粉時硝酸銅不參加反應，生成銅的質量為零，選項錯誤；
B、加入的鐵粉先與硝酸銀反應生成硝酸亞鐵和銀，所以開始加入鐵粉時硝酸銅不參加反應，其質量保持不變，但鐵與硝酸銀反應后溶液質量減少，所以開始階段，硝酸銅的質量分數逐漸增大，選項錯誤；
C、由化學方程式Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag可知，參加反應的硝酸銀與生成的硝酸亞鐵的質量比=340：180，所以反應后溶液的質量減少，由化學方程式Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu可知，參加反應的硝酸銅與生成的硝酸亞鐵的質量比=188：180，所以反應后溶液的質量逐漸減少，直至硝酸銀和硝酸銅完全反應，選項正確；
D、在一定質量的硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中加入鐵粉，當硝酸銀和硝酸銅完全反應后，溶液中只有硝酸亞鐵一種溶質，選項錯誤；
5.提供水蒸氣 H2 FeO Fe和Fe3O4
【詳解】（1）A裝置中水受熱產生水蒸氣，作用是提供水蒸氣。
（2）加熱一段時間后，灰色鐵粉逐漸變黑，吹泡器連續吹出氣泡，且氣泡向上飛起；用燃著的木條靠近氣泡，能產生爆鳴，說明氣泡中的氣體是氫氣，化學式為H2。
（3）[實驗探究]
倒出玻璃管中黑色固體，平鋪于白紙上，黑色固體不變色，說明黑色固體中一定沒有氧化亞鐵和氧化鐵；取上述黑色固體少許，裝入試管，加入足量硫酸銅溶液，黑色固體部分溶解，并且產生紅色固體，說明黑色固體中含有鐵和四氧化三鐵。
6.（1）13.7
（2）繼續加入100g硫酸，所以在13.7的基礎上繼續減少11.2g剩余2.5g，結果是剩余3g，說明硫酸過量，鐵完全反應。
100g硫酸對應鋅的減少量為13g，
設100g硫酸中溶質的質量為x．
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98
13g x
； 解得：x=19.6g；
則硫酸中溶質的質量分數為。
（3）FeSO4、ZnSO4
【解析】（1）在鋅、鐵和銅三種金屬，鋅和鐵都能和硫酸反應，只有銅不和硫酸反應，所以不斷加入硫酸最后剩余的是銅，也就是銅的質量為3g．由于鋅鐵的活動性是鋅比鐵活潑，根據金屬反應的優先原則，鋅先和硫酸反應，等到鋅完全后鐵才能和硫酸反應，據此分析計算a的值；
（2）根據第1組數據可知，加入100g稀硫酸，固體質量減少13g，即有13g鋅完全反應，根據鋅和稀硫酸反應的方程式計算出參加反應的硫酸溶質的質量，最后根據計算它的溶質質量分數。
（3）根據前面的分析，確定第2次時參加反應的物質，從而確定溶質種類。
【解答】（1）在鋅、鐵和銅三種金屬，鋅和鐵都能和硫酸反應，只有銅不和硫酸反應，所以不斷加入硫酸最后剩余的是銅，也就是銅的質量為3g．由于鋅鐵的活動性是鋅比鐵活潑，根據金屬反應的優先原則，鋅先和硫酸反應，等到鋅完全后鐵才能和硫酸反應。
消耗等質量的硫酸，需要鋅和鐵的質量為65：56，也就是當加入等質量的酸，如果是同種金屬，則引起的固體質量變化相等，而現在加入第一次硫酸，引起的質量變化為：50g-37g=13g，而第二次是：37g-24.9g=12.1g，說明第一次加入酸，只有鋅參加了反應，第二次是鋅和鐵參加的反應。
此時如果100g硫酸消耗的鐵的質量為 ， 而當加入第三次硫酸的時候只有鐵和硫酸反應，所以可知固體在24.9g的基礎上減少了11.2g，所以a=24.9g-11.2g=13.7g。
（2）綜上所述，繼續加入100g硫酸，所以在13.7的基礎上繼續減少11.2g剩余2.5g，結果是剩余3g，說明硫酸過量，鐵完全反應。
100g硫酸對應鋅的減少量為13g，
設100g硫酸中溶質的質量為x．
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98
13g x
； 解得：x=19.6g；
則硫酸中溶質的質量分數為。
（3）第2次反應結束后，鋅已經完全反應，而鐵沒有完全反應，那么溶質為硫酸鋅和硫酸亞鐵，即 FeSO4、ZnSO4 。
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