金属跟盐溶液置换反应.ppt

金属跟盐溶液置换反应一 判断金属跟盐溶液能否发生置换反应 位于 的金属能把位于的金属从它们的化合物的 里置换出来 后面 溶液 前面 K Ca Na例外 填写下列表格 括号内为杂质 Fe 2HCl FeCl2 H2 或Fe CuSO4 FeSO4 Cu 过滤 洗涤 Fe CuCl2 FeCl2 Cu 过滤 1 把洁净的铁钉放在稀硫酸中 反应的化学方程式为 可观察到的现象是 铁的表面有产生 而液体的颜色由色逐渐变成色 溶液的质量和固体的质量分别 填 增大 或 减小 若把铁钉浸入蓝色的硫酸铜溶液中 反应的化学方程式为 可以看到铁钉表面覆盖了一层色固体 溶液的质量和固体的质量分别 填 增大 或 减小 二 判断发生置换反应后物质的质量变化 依据 质量守恒定律 Fe H2SO4 FeSO4 H2 气泡 无 浅绿 增大 减小 增大 减小 红 Fe CuSO4 FeSO4 Cu Fe H2SO4 FeSO4 H2 56981522 5616015264 固体溶解 质量减小 溶液由98变为152 质量增大 Fe CuSO4 FeSO4 Cu 固体由56变为64 质量增大 溶液由160变为152 质量减小 或56 溶解 2 气体逸走 或56 溶解 64 析出固体 金属与盐溶液的反应规律 1 不同金属与盐溶液反应时 活动性强的金属先与盐反应 2 同一金属与不同的盐溶液反应时 该金属先与活动性较弱的金属所组成的盐反应 三 判断金属与混合盐溶液反应的产物 向含有AgNO3的混合溶液中加入一些Fe Cu粉 先反应 Fe 2AgNO3 Fe NO3 2 2Ag 后反应 Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag Fe Cu NO3 2 Fe NO3 2 Cu 不同金属与盐溶液反应时 活动性强的金属先与盐反应 前换后 最前先换 Fe不能和Cu NO3 2溶液共存 例题 某溶液中含有AgNO3和Cu NO3 2两种溶质 将加入一定量的锌粉 充分反应后 过滤洗涤 分别得到滤渣和滤液 滤渣和滤液可能出现几种情况 解释 活动性 Zn Cu Ag 先反应 Zn 2AgNO3 Zn NO3 2 2Ag 后反应 Zn Cu NO3 2 Zn NO3 2 Cu Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag 同一金属与不同的盐溶液反应时 该金属先与活动性较弱的金属所组成的盐反应 前换后 先换最后 能反应的物质不能同时存在 Ag Zn NO3 2 生成 AgNO3 剩余 Cu NO3 2 未反应 Ag Zn NO3 2 生成 Cu NO3 2 未反应 Ag Cu Zn NO3 2 生成 Cu NO3 2 剩余 Ag Cu Zn NO3 2 生成 Ag Cu Zn Zn NO3 2 生成 先反应 Zn 2AgNO3 Zn NO3 2 2Ag 后反应 Zn Cu NO3 2 Zn NO3 2 Cu 充分反应后过滤 所得滤渣与盐酸反应放出气体 那么若滤纸上有则滤液中必有肯定没有 Ag Cu Zn Zn NO3 2 AgNO3 Cu NO3 2 单独看滤液和滤渣你能得到什么规律 滤渣的成分滤液的成分 金属的质量逐渐变多 AgNO3 Ag Cu Ag Zn NO3 2 Cu NO3 2 Cu NO3 2 Zn NO3 2 Zn NO3 2 Ag Cu Zn Ag Cu2 Zn2 Cu2 Zn2 Zn2 Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag滤渣有Cu 滤液肯定没有AgNO3滤渣有Zn 滤液肯定没有AgNO3 Cu NO3 2 我找到的规律有 滤渣中金属出现的顺序是由弱渐强 后到前 滤液中金属化合物 金属离子 消失的顺序是由弱渐强 后到前 滤渣中的物质种类由少到多 滤液中的物质种类由多到少 滤渣中一定有最不活泼的金属 滤液中一定有最活泼金属的化合物 金属离子 能反应的物质不能共存 练习 1 在CuCl2和ZnCl2的混合溶液中加入铁粉 充分反应后过滤 所得滤渣与盐酸反应放出气体 则所得滤液中含有的溶质是 A CuCl2ZnCl2FeCl2B CuCl2FeCl2C FeCl2ZnCl2D CuCl2ZnCl2 C 不能置换ZnCl2中的Zn 说明 铁粉有剩余 CuCl2已经全部参加反应生成Cu和FeCl2 Fe CuCl2 FeCl2 Cu Zn Fe Cu 2 向含有AgNO3 Cu NO3 2的混合溶液中加入一些Zn粉 完全反应后过滤 下列推断正确的是 B 先反应 Zn 2AgNO3 Zn NO3 2 2Ag 后反应 Zn Cu NO3 2 Zn NO3 2 Cu Zn Cu Ag 滤渣肯定有Ag 滤液肯定有Zn NO3 2 若滤纸上只有Ag 则滤液中必有Cu2 Zn2 可能有Ag 若滤纸上有Ag Cu和Zn 则滤液中必有Zn2 肯定没有Ag Cu2 3 某金属加工厂生产过程中的废液含有少量硝酸银和硝酸铜 为回收利用资源和防止污染 该厂向废液中加入一定量的铁粉 反应后过滤 向滤出的固体中加入少量稀盐酸 有气体产生 则滤渣中一定有 滤液中一定有 一定没有 向滤出的固体中加入少量稀盐酸 无气体产生 则滤液中一定有 可能有 滤渣中一定有 Ag Cu Fe Ag Fe NO3 2 Fe NO3 2 Cu NO3 2AgNO3 Cu NO3 2AgNO3 先反应 Fe 2AgNO3 Fe NO3 2 2Ag 后反应 Fe Cu NO3 2 Fe NO3 2 Cu Fe Cu Ag 说明 铁粉有剩余 说明一定没有铁粉 4 某化学兴趣小组同学要探究镁 铁 铜三种金属的活动性顺序 设计了如图所示的实验方案 1 试管乙中观察到的现象是 反应的化学方程式为 2 同学们经讨论后认为该方案可以优化 试管 的实验是多余的 同学经讨论得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为 有红色物质析出 溶液由蓝色变为浅绿色 丙 3 去掉多余的实验 同学们将另两支试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中 一段时间后过滤 得到不溶物和滤液 并对不溶物的成分进行如下探究 提出问题 烧杯中不溶物的成分是什么 实验探究 向过滤得到的不溶物中加稀硫酸 若无气泡产生 则不溶物的成分是 若有气泡产生 则不溶物中一定含有 可能含有 铜 或Cu 铜 铁 或Cu Fe 漏选不对 镁 或Mg 5 我市某化工厂排放的废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁 某化学兴趣小组的同学取了适量的上述废液样品 将一定量锌粉加入样品中 充分反应后过滤 得到滤液A和固体B 请回答下列有关问题 1 关于滤液A所含溶质的猜想中 不合理的是 填写序号 猜想一 只有硫酸锌 猜想二 硫酸锌 硫酸亚铁 猜想三 硫酸锌 硫酸亚铁 硫酸铜 猜想四 硫酸锌 硫酸铜 2 设计简单实验 确定 猜想二 对应的固体B的成分 3 反应后析出金属的质量 填 一定 或 不一定 比参加反应的金属质量小 肯定发生的反应 Zn CuSO4 Cu ZnSO4 可能发生的反应 Zn FeSO4 Fe ZnSO4 固体 肯定有Cu可能有Fe 用磁铁吸引 有黑色粉末被吸引 说明了B是铜与少量铁的混合物 若没有被吸引 说明了B是铜 一定 肯定发生的反应 Zn CuSO4 Cu ZnSO4 6564可能发生的反应 Zn FeSO4 Fe ZnSO46556 Zn Fe Cu 课后练习 1 在硝酸银 硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉 反应停止后过滤 滤液仍为蓝色 有关判断正确的是 A滤渣中一定有银 没有铜和锌B滤渣中一定有银和锌 可能有铜C 滤液中一定有硝酸银 硝酸锌 硝酸铜D滤液中一定有硝酸铜 硝酸锌 可能有硝酸银 D 先反应 Zn 2AgNO3 Zn NO3 2 2Ag 后反应 Zn Cu NO3 2 Zn NO3 2 Cu Zn Cu Ag 2把等质量的X Y Z M四种金属分别加入到同体积 同浓度的足量稀盐酸中 再把X加入到Z NO3 2溶液中 M加入到YNO3溶液中 反应关系如图所示 据此判断四种金属的活动性顺序为 A Z X M YB X Z M YC X Z Y MD Y M Z X B 3 向硫酸亚铁和硫酸铜的溶液中加入一定量的锌粒 充分反应后过滤 向滤渣中加入稀盐酸 有气泡冒出 根据上述现象 得出的结论正确的是 A 滤渣中只有铜B 滤渣中一定有铁C 滤渣中一定有锌D 滤渣中一定有铜 铁 锌4 小明为探究金属与盐的反应 将一定质量的某种金属M的粉末放入AgNO3与Cu NO3 2的混合溶液中 充分反应后发现 溶液呈现无色 溶液底部有少量固体粉末 过滤后在滤渣和滤液中分别加入适量稀盐酸 滤渣中有无色气体产生 滤液中无沉淀产生 结合实际现象判断 小明得出的以下结论错误的是 A 滤液中一定没有银离子B 滤渣中一定含有金属单质MC 滤渣中一定含有单质铜D 加入的金属M可能是单质铁 B D 5 如图所示 弹簧秤下挂着一重物A 烧杯中盛有溶液B 试根据要求回答下列问题 若A为铁块 B为稀硫酸 则将A放入B中 过一会儿 弹簧秤的读数将 填 变大 变小 或 不变 若A为铁块 B为硫酸铜 则将A放入B中 过一会儿 弹簧秤的读数将 变小 变大 Fe CuSO4 FeSO4 Cu Fe H2SO4 FeSO4 H2 5698152 5616015264 溶液由98变为152 质量增大 溶液由160变为152 质量减小 F 浮力 Vg 中溶液的质量增大 密度增大 浮力增大 所以弹簧秤的读数减小 中溶液的质量减小 密度减小 浮力减小 所以弹簧秤的读数增大 6 根据下列图示的探究过程 回答下列问题 1 图中操作 的名称 2 图中固体中含有的物质 化学式 3 写出步骤 发生反应的化学方程式 过滤 FeAg Fe 2HCl FeCl2 H2 Zn NO3 2Fe NO3 2 Ag Fe 2AgNO3 Fe NO3 2 2Ag H2 Fe 7 某工厂欲从含有CuSO4的废液中回收金属铜 并得到工业原料硫酸亚铁 其工业流程如下 1 操作 的名称是 需用到的玻璃仪器除烧杯之外还有 2 加入过量A物质的化学式是 3 加入适量B物质时反应的化学方程式是 过滤 漏斗 玻璃棒 Fe Fe FeSO4 H2 CuSO4 FeSO4 Fe Fe CuSO4 FeSO4 Cu Fe Cu FeSO4 H2SO4 H2SO4 Fe 2HCl FeCl2 H2 8 某化学小组用一定量AgNO3和Al NO3 3的混合溶液进行了下图实验 已知溶液甲呈蓝色 1 向固体乙上滴加盐酸时 填 有 或 没有 气泡产生 2 溶液甲中一定含有哪些溶质 3 请写出该实验过程中所发生反应的化学方程式 没有 Al NO3 3 Zn NO3 2 Cu NO3 2 Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag 有Cu NO3 2 有Al NO3 3 Zn NO3 2 有Ag无Zn Al 可能有Cu 可能有AgNO3 9 欲测定Cu Zn合金及Cu Ag合金中铜的质量分数 实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器 相对原子质量Zn 65Cu 64Ag 108 1 你认为能测出铜的质量分数的是 合金 2 取该合金的粉末26g加入该硫酸充分反应 所加稀硫酸与生成气体的质量关系如图所示 生成气体的质量为 g 请计算该合金中铜的质量分数 Cu Zn 0 2 解 设样品中锌的质量为xZn H2SO4 ZnSO4 H2 652x0 2g mCu 26g 6 5g 19 5g 铜的质量分数 1 某溶液中仅含有AgNO3和Cu NO3 2两种溶质 将其分成A B两份 各加入一定量的锌粉 充分反应后 过滤洗涤 分别得到滤渣和滤液 将A得到的滤渣加入到稀盐酸中有气泡产生 则该滤渣中含有的物质是 滤液中含有的溶质 除水外的物质 下同 是 将A得到的滤渣加入到稀盐酸中无气泡产生 则该滤渣中一定含有的物质是 可能含有滤液中一定含有的溶质是 可能含有的溶质是 Zn Cu Ag Zn NO3 2 Zn NO3 2 AgNO3 Cu NO3 2 Ag 拓展 Cu 向滤渣加入到稀盐酸中有气泡产生 可知Zn过量 所以滤渣中含有的物质是Ag Cu Zn 溶质只有是Zn NO3 2 向滤渣加入到稀盐酸中无气泡产生 可知Zn可能适量或不足量 一定发生的反应 Zn 2AgNO3 Zn NO3 2 2Ag 可能发生的反应 Zn Cu NO3 2 Zn NO3 2 Cu 所以滤渣中一定含有的物质是Ag 可能含有Cu滤液中一定含有的溶质是Zn NO3 2 可能含有的溶质是AgNO3 Cu NO3 2 Zn Cu Ag 2 某溶液中仅含有AgNO3 Cu NO3 2和两种溶质 某校课外活动小组的同学将溶液分为A B C三份 各加入一定量的铁粉 充分反应后过滤 洗涤 分别得到滤渣和滤液 若将A得到的滤渣加入到稀盐酸中有气泡产生 则其滤液中的溶质是 若将B得到的滤渣加入到稀盐酸中没有气泡产生 则此滤渣中一定有 可能含有 已知HCl AgNO3 AgCl 白色 HNO3 若向C得到的滤液中滴加稀盐酸 有白色沉淀生成 则此滤夜中含有的溶质是 Fe NO3 2 Ag Fe NO3 2 Cu NO3 2 AgNO3 Cu Fe Cu Ag 1 将过量的铁粉投入硫酸和硫酸铜的混合溶液中 充分反应后过滤 滤出剩余的铁和生成的铜 在滤液里含有的溶质是 A FeSO4B CuSO4C Fe2 SO4 3D H2SO42 将一定质量铁粉和银粉的混合物加入Cu NO3 2溶液中 反应结束后 过滤 下列对滤渣成分的说明中 正确的是 A 滤渣中一定有单质铁B滤渣中一定有单质铁和单质铜C 滤渣中一定有单质铜和单质银D 滤渣中一定有单质铁和单质银 A C Fe H Cu Fe Cu Ag 3 某校化学活动小组为探究X Y Z三种金属与酸的反应情况 进行了如下实验 取等质量的X Y Z粉末分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应 都生成 2价金属的硫酸盐 反应情况用下图来表示 下列顺序正确的是 A 金属活动性由强到弱 Z X YB 金属活动性由强到弱 X Y ZC 相对原子质量由大到小 X Y ZD相对原子质量由大到小 Z Y X D 4 将质量相等的甲乙两种金属分别放入质量分数相等的足量的稀盐酸中 经实验测定并绘出生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示 分析图像得出下列结论 其中一定正确的是 A 金属甲比金属乙活泼B 金属甲比金属乙的相对原子质量大C 金属乙比金属甲的反应速率大D 金属乙比金属甲的化合价高 C 5 将洁净的铁丝浸入含有硝酸银和硝酸锌的电镀废水中 一段时间后取出 铁丝表面覆盖了一层物质 这层物质是 A 银 锌B 银C 锌D银 铁 B Fe 2AgNO3 Fe NO3 2 2Ag Zn Fe Ag 6 等质量的X Y两种金属分别和足量的同体积 同浓度的盐酸反应 产生气体的质量与时间的关系如图所示 下列说法不正确的是 图8 2 1A t1时 产生气体的质量 X YB t2时 消耗金属的质量 X YC t3时 消耗金属的质量 X YD t3时 消耗盐酸的质量 X Y D 7 有X Y Z三种金属 如果把X和Y分别放入稀硫酸中 X溶解并产生氢气 Y不反应 如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中 过一会儿 在Y表面有银析出 而Z没有变化 根据以上实验事实 判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为 A Z Y XB X Y ZC Y X ZD X Z Y B 8 向含有AgNO3 Zn NO3 2的混合溶液中加入过量的铁粉 充分反应后过滤 滤出的固体中一定含有的是 A Ag Zn FeB Ag ZnC Zn FeD Ag Fe 9 将锌片投入下列盐溶液反应后 使溶液质量减轻的是 A MgCl2B CuCl2C Hg NO3 2D Al NO3 3 C 金属活动性 Mg Al Zn Cu Hg 所以Zn投入A MgCl2和D Al NO3 3溶液中都不反应 相对原子质量 Cu Zn Hg 所以ZnCl2 CuCl2 溶液质量增大 Cu NO3 2 Hg NO3 2 溶液质量减轻 Zn Fe Ag Fe 2AgNO3 Fe NO3 2 2Ag 10把铁片分别放入下列物质的溶液中 过一段时间取出 溶液质量增加的是 A Al2 SO4 3B CuSO4C H2SO4D AgNO3 C 11 现有X Y Z三种金属 把X Y分别插入Z NO3 2的溶液中 X无反应 Y表面上析出Z 判断这三种金属活动性由强到弱的顺序是 A YZXB YXZC XYZD XZY A Fe H2SO4 FeSO4 H2 562 12 在Cu NO3 2 Al NO3 3和AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉 充分反应后过滤 向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生 则反应后所得溶液中含有的金属离子有 反应后溶液的质量比原混合溶液的质量 填 大 或 小 有关反应的化学方程式为 写出一个即可 Al3 Fe2 小 Fe 2AgNO3 Fe NO3 2 2Ag 56108x2 218 Fe Cu NO3 2 Fe NO3 2 Cu 5664 Fe Cu NO3 2 Fe NO3 2 Cu Fe 2AgNO3 Fe NO3 2 2Ag Fe Cu NO3 2 Fe NO3 2 Cu 11 非物质文化遗产 芜湖铁画 镀金 含有金 铁 其他成分忽略不计 某同学取一定质量的铁画边角料 加入足量稀盐酸 充分反应后 放出0 3gH2 剩余固体的质量为0 1g 1 求样品中铁的质量 2 求样品中金的质量分