四平路初中化学竞赛第三期2班亮周日15201711金属置换反应

1、金属&置换反应（1）一、知识点回顾与拓展（一）金属的物理性质1. 金属的共性大多数金属都具有金属光泽，密度和硬度较大，熔沸点较高，具有良延展性和导电、导热性，室温下，除外，其余为固体。（1）大多数呈银白色（铜为紫红色，黄色）；（2）有良2. 金属的特性导热性、导电性、延展性。（1）铝：地壳中含量最多的金属元素（2）钙：中含量最多的金属元素（3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁铝铜）（4） 银：导电、导热性最（5） 铬：硬度最大的金属（7）：熔点最低的金属3. 合金（1）合金：由一种金属（银铜金铝）（6）钨：熔点最高的金属其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。腐蚀

2、性能更好。说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗（2） 形成条件：任一金属的熔点不能高于另一金属的沸点。（3） 几种常见的合金：i）铁合金：主要生钢，它们的区别是含碳量不同，生铁含碳量 2%4.3%，钢的含碳量为 0.03%2%。不锈钢：含铬、镍的钢。ii）铝合金：铝中加入镁、铜、锌等金属形成合金。广泛应用于飞机、舰艇和载重汽车等，可增加它们的载重量以及提高运行速度，并具有抗海水腐蚀、抗磁性等特点。iii）铜合金：黄铜：铜、锌的合金；青铜：铜、锡合金；白铜：铜、镍合金。iv）钛合金：是 21 世纪的重要金属材料，钛合金与有很“相容性”，可用来制造人造骨骼，被称为“亲生物金属”。另外，钛

3、合金也是喷气式发动机、人造外壳、海水淡化、舰艇外壳等高科技的主要功能材料。（二）金属的化学性质1. 大多数金属可与氧气反应金属&置换反应（1）1 / 112.活泼金属 + 酸 盐 + H23. 金属 + 盐 另一金属 + 另一盐金属活动性顺序： *注意：（1）一定要在可溶性的盐溶液中进行，不溶于水的盐不与金属反应；（2）K、Ca、Na 活动性过强，但不能用它们置换盐中的金属，因为它们进入溶液后，首先与水剧烈反应生成相应的碱和氢气。4. 矿石（1）金属资源的方式：地球上的金属资源广泛于地壳和海洋中，大多数金属化合物性质较活泼，所以它们以化合物的形式；只有少数金属化学性质很不活泼，如金、银等以单质

4、形式。（2） 矿石：工业上把能提炼金属的矿物叫矿石。（3） 常见矿石名称与其主要成分：二、试题题型 1：在溶液中的置换反应能否发生及反应现象1下列物质间的反应不能进行的是（A铜和硝酸溶液）B铜和硝酸银溶液C硫酸锌溶液D硫酸铜溶液）DMgSO42下列物质中不能由金属与稀酸制得的是（ACuSO4BZnCl2CFeCl33能与硝酸AZn溶液反应，但不能跟盐酸反应的金属是（）D FeBAgCCu45 角硬币的外观呈金黄色，它是铜和锌的合金，市面上有人用它制成假行骗，小明同学用一种试剂揭穿了他。小明一定用的试剂是（）A硫酸铜溶液C盐酸5在 Hg、Zn、Fe、Mg、Cu 几种B硝酸银溶液D硝酸钠溶液：（1

5、）在稀硫酸中最容易变成金属离子的是 ，（2）不能从盐酸中置换出氢的金属的是 ，（3）在上述五种的盐溶液与其他四种金属都能发生置换反应，这种金属是。，由一种金属6在硫酸锌溶液的试管里，浸入一根洁净的铜丝，过一段时间后，取出铜丝观察，铜丝表面。在硫酸铜溶液的试管里，浸 入 一 块 锌 片 ， 过 一 会 儿 取 出 ， 观 察 到 的 现 象金属&置换反应（1）2 / 11名称主要成分名称主要成分赤铁矿Fe2O3铝土矿Al2O3黄铁矿FeS2黄铜矿CuFeS2菱铁矿FeCO3辉铜矿Cu2S磁铁矿Fe3O4为。在硝酸溶液的试管里，浸入一跟洁净的铜丝，观察到的现象为， 化学方程式为。题型 2：根据化学

6、反应金属活动性顺序1有 X、Y、Z 三种金属，将 X 和 Y 浸入稀硫酸中 Y 溶解，X 不溶解；将 X 浸入 Z 的硝酸盐溶液中 Z，在 X 的表面上有 Z 析出，则 X、Y、Z 的金属活动性由强到弱的顺序排列是（）AX、Y、ZBY、X、ZCY、Z、XDZ、X、Y2现有 M、N、X、Y 四种金属。将他们分别投入盐酸中，Y 溶解，X 不溶解；将 X 浸入M 的硝酸盐溶液中，在 X 表面有 M 析出；将 M 浸入 N 的硝酸盐溶液，在 M 表面有 N析出。则 M、N、X、Y 的金属活动性顺序可排列为（）AYXMNCNMXYBYXNMDXYMN3有 A、B、C、D 四种金属，把 A 和 C出氢。分

7、别在金属 A 盐和 C 盐的溶液中稀硫酸中，A 不与酸反应，而 C 可以置换B，则 B 与 A 盐发生置换反应，而与 C 盐不反应；把金属 DA 盐和 C 盐溶液，均没有现象发生，则 A、B、C、D 四种金属的活动性由强到弱的顺序为。4有 X、Y、Z 三种二价金属，它们的金属活动性顺序为 X(H)YZ，则下列化学方程式正确的是（） X + H2SO4 = XSO4 + H2 Z + X(NO3)2 = Z(NO3)2 + X Y + H2SO4 = YSO4 + H2 Y + Z(NO3)2 = Y(NO3)2 + ZA 5有甲、乙、丙、的容器存放；丁与A甲、乙、丙、丁C丙、乙、丁、甲BCD，

8、丙盐的水溶液不能用丁制金属，仅家在自然界中以单质的水溶液不反应，则这四种金属的活动性有强到弱的顺序位（B丁、乙、甲、丙D乙、丁、丙、甲）6有 X、Y、Z 三种金属，把 Y 分别投入稀硫酸和 Z(NO3)2 溶液中，有气泡产生和固体析出；把 X投入 Z(NO3)2 溶液中，没有明显现象。则 X、Y、Z 可能是（）AZn、Cu、AgCAg 、Cu、 ZnBZn、Fe、CuDAg 、Zn、Cu题型 3：用于置换反应后金属的组成和溶液中溶质的1将混有少量氧化铜粉末的滤液中含有的溶质是（A有 H2SO4C有 CuSO4 和 FeSO4 2在混有少量氧化铜粉末的中，加入一定量稀硫酸，反应停止后，剩余，过滤

9、，）B有 H2SO4 和 FeSO4D只有 FeSO4中，加入一定量稀盐酸，反应完毕后，剩余，冷却，金属&置换反应（1）3 / 11过滤，则滤液中一定含有（）ACu2+，Fe2+3向氧化铜和BCu2+，Fe3+CCu2+DFe2+的混合物中，加入一定量的稀硫酸，反应停止后，过滤，除去不溶物。液中加一铁片，未看到铁片有任何变化。下列正确的是（）A滤出的不溶物中一定含有铜C滤液中一定不含有硫酸铜B滤出的不溶物中一定含有铜和铁D滤液中一定不含有 FeSO4 和 H2SO44将混有少量氧化铜的放入烧杯，加入过量盐酸使其充分反应。反应停止后，烧杯里还有少量固体物质。请推断，该固体物质是；除多余的盐酸外，

10、溶液中肯定含有的物质是。5在硝酸硝酸铜的混合溶液中，加入一定量的锌粉，充分反应后有少量金属析出，过滤后往滤液里滴加盐酸，有白色沉淀生成，则析出的金属是（）AAg6某金属BZn 和 AgCCu 和 AgDZn 和 Cu硝酸铜，为回收利用资源和防生产过程中的废液含有少量硝酸止污染，该厂向废液中加入一定量的，反应停止后过滤，出的固体中加入少量稀盐酸，无气体产生。则下列说法正确的是（）A滤出的固体中一定含有铜，一定不含铁B滤出的固体中一定含有银，可能含有铜和铁C滤液中一定有硝酸亚铁，可能有硝酸D滤液中一定有硝酸亚铁，一定没有硝酸硝酸铜硝酸铜7. 将锌片和铁片同时放入硫酸铜溶液中，充分反应后，锌仍有剩余

11、，则此时溶液中大量的阳离子是，将溶液过滤后，滤纸上除锌外还有。8. 把锌片、铜片同时放入盛硝酸银溶液的试管中，待反应停止后，锌有剩余，则此溶液中大量的离子是和。9在硝酸银、硝酸铜和硝酸钠的混合溶液中，加入一定量的，充分反应后，有少量金属析出。过滤后往滤液里滴加盐酸，有白色沉淀生成，则析出的少量金属是。10向CuSO4溶液中加入Zn、Fe混合物，充分搅拌后过滤，得浅绿色溶液A，将滤渣放入稀盐酸中，产生无色气体，由以上事实可推知滤液中含有金属离子，滤渣B中含有的物质是。 11在硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，加入一定量锌粉，使之充分反应后：若反应后锌有剩余，则此时溶液中含溶质为。若反应后，将溶液过滤，

12、所得固体加盐酸没有气体产生，则固体物质中一定有， 可能有。滤液中含有的金属离子一定有。题型 4：设计实验方案探究金属活动性顺序1为验证铁、铜、铝三种金属的活动顺序，可选用的一组物质是 （）AFeSO4 溶液、Cu、AlCl3 溶液CCuSO4 溶液、Fe、AlBCuSO4 溶液、Fe、AlCl3 溶液DAlCl3 溶液、Fe、Cu2为验证 Al，Fe，Cu 三种金属的活动性顺序，可选用的一组物质是 （）金属&置换反应（1）4 / 11AAlCl3 溶液、FeCl2 溶液、CuSO4 溶液CFe、AlCl3 溶液、CuSO4 溶液BFe、Cu、AlCl3 溶液DCu、AlCl3 溶液、FeCl2

13、 溶液3某研究性学组，设计了验证锌、铁、铜3种金属活动性顺序的实验，每种方案所需的试剂如下(反应所得的产物可用做试剂进一步反应)，其中不可行的方案是 （）A锌、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液C锌、铜、硫酸亚铁溶液B铁、硫酸铜溶液、硫酸锌溶液D铁、铜、硫酸锌溶液4为探究铜的金属活动性顺序，请根据现有的仪器和药品条件（如下所列），通过填写下表，完成对实验方案的构思。【实验药品】铁钉、铜片、稀硫酸、硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液5某小组对课本的三种金属 Mg、Ti (钛)、Cu 的活动性顺序进行探究。提出假设：aTi 金属活动性比 Mg 强；bMg 金属活动性比 Cu 强实验设计：同温下，取大小相同

14、的这三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的足量的稀盐酸中反应，观察现象。（1）三种金属加入盐酸前都先用砂布将表面擦光亮，其目的是 （）A除去氧化膜，利于直接反应C使表面光亮，易观察现象（2）填写下表中的有关现象和结论：B使表面不平整，易反应D使反应金属温度相同，易反应题型 5：根据反应图象比较金属活动性强弱和相对原子质量的大小1等质量的 M、N 两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应(已知 M、N 在生成物中均为+2 价)，生成氢气的质量和反应时间的，下列正确的是（）金5 / 11金属活动性顺序相对原子质量大小排序AMNMNMNTiMgCu与盐酸反应现象放出气泡速度缓慢放出气泡速度快结论原

15、假设中不正确(填“a、“b或“ab”)，理由是。三种金属的金属活动性顺序为。方案所选药品有关化学方程式122等质量的 M、N 两种金属，分别与相同质量分数的足量稀硫酸反应(已知 M、N 在生成物中均显+2 价)生成氢气的质量和反应时间的，则 M、N 两种金属相对原子质量的大小及活动性为（）A. 相对原子质量 MN，活动性 MNB. 相对原子质量 MN，活动性 MNC. 相对原子质量 M=N，活动性 MND相对原子质量的大小无法确定，活动性 MN3等质量的甲、乙、丙三种金属，分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸完全反应后，都生成2 价的硫酸盐，其产生氢气的体积与反应时间的如右图所示，则下列说法正

16、确的是 （）A三种金属的活动性大小为甲乙丙B反应时消耗硫酸的质量一定相同 C三种金属的相对原子质量是甲乙丙D反应速率最快的是甲，最慢的是乙4等质量的 A、B 两种金属，分别与溶质质量分数相同的足量稀盐酸反应（已知：A、B 在生成物中均为2 价），生成 H2 的质量和反应时间的，则下列正确的是 （）A. 金属 A 比金属 B 活泼B. 相对原子质量：ABCA、B 均消耗完时，所得溶液的质量均比反应前各自酸溶液的质量大DA、B 均消耗完时，产生 H2 质量：AB5室温下，等质量的镁片和铝片分别与足量的稀硫酸反应，产 生氢气的质量(m)与时间(t)的图正确的是（）MgMgMgAlmmmmAlMgAl

17、AlttttCABD6用质量相等的锌和铁分别跟质量相等、溶质的质量分数也相等的稀盐酸反应，反应情右图所示。则下列情况不可能的是 （A曲线 a、b 分别表示锌、铁的反应情况）B盐酸均反应完，锌、有剩余6 / 11A BCMNMNDMNC锌、反应完，盐酸有剩余D反应完成后，两种金属产生氢气的质量相等7将铁、镁、铝三种金属分别放入稀盐酸中，充分反应后，放出的气体质量相同，其原因可能是（）A. 放入铁、镁、铝的质量相同，跟足量的盐酸反应B. 放入铁、镁、铝的质量比是 28:12:9，跟足量的盐酸反应C放入铁、镁、铝的质量比是 56:24:27，跟足量的盐酸反应D放入铁、镁、铝均为过量，跟它们反应的盐酸

18、的质量相同，质量分数也相同三、综合训练1下列各组AK、Mg、Cu CFe、Zn、A1，按金属活动性由强到弱顺序排列的是（BZn、Na、Hg DMg、Na、Cu）2有 X、Y、Z 三种金属，将 X、Y 和 Z 分别浸入稀硫酸中，Z 溶解，X、Y 不溶解；将X 浸入 Y 的硫酸盐溶液中，在 X 的表面有 Y 析出。则 X、Y、Z 的金属活动性按由强到弱的顺序为 （AZ、Y、X）BY、Z、XCZ、X、YDY、X、Z3有 X、Y、Z 三种金属，将 X 和 Y 浸入稀硫酸中，Y 溶解，X 不溶解；将 X 浸入 Z 的硝酸盐溶液中，在X 的表面有Z 析出。则X、Y、Z 的金属活动性按由强到弱的顺序为（）A

19、Z、Y、XBZ、X、YCY、Z、XDY、X、Z4有 X、Y、Z 三种金属(X、Y、Z 分别代表元素符号)，把 X 投入 Z(NO3)2 溶液中，X 的表面有 Z 析出；把 Y 投入 XCl2 溶液中，Y 的表面有 X 析出。则 X、Y、Z 的金属活动性由弱到强的顺序是（AZXY）BYXZCZYXDXYXY）BXYZCYXZDYZX6为验证 a、b、c 三种金属的活动性，将它们分别投入稀盐酸中，只有 c 不能与盐酸作用产生气体。再把 a 投入 b 的硝酸盐溶液中，在 a 的表面有 b 析出。则三种金属的活动性顺序为（Abac）BabcCbcaDcab7有 a、b、c、d 4 种金属单质，b 单质

20、能跟稀硫酸反应放出氢气，且能从 d 的硝酸盐水溶液中置换出 d 单质；c 从 b 的硫酸盐水溶液中置换出 b 单质；a 不跟稀硫酸起反应，但能从 d 的硝酸盐水溶液中置换出 d 单质，则 a，b，c，d 4 种金属单质的活动性强弱正确的是（Acbad）BbacdCacbdDdbac金属&置换反应（1）7 / 118有 X、Y、Z 三种金属，把 Y 投入 XCl2 溶液中，Y 溶解后溶液的质量增加；把 X 投入Z(NO3)2 溶液中，X 溶解后溶液的质量减少。下列正确的是（）A金属活动性：YXZCX、Y、Z 可能是 Cu、Zn、HgB相对原子质量：YZXDX、Y、Z 可能是 Hg、Zn、Cu9用

21、实验A盐酸比较锌、铜、银的金属活动性，可选用下列试剂中的（）B硫酸铜溶液C硝酸锌溶液D硝酸银溶液10某研究性学组，设计了验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序的实验，每种方案所需试剂如下（反应所得的产物可用作试剂进一步反应），不可行的方案是（）A锌、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液C锌、铜、硫酸亚铁溶液B铁、硫酸铜溶液、硫酸锌溶液D铁、铜、硫酸锌溶液11分别用以下 4 组物质测定锌和铜的活动性顺序：Zn、Cu、H2SO4 溶液；Zn、Cu、MgSO4 溶液； Zn、Cu、AgNO3 溶液；Zn、Cu、ZnSO4 溶液。仅用组内物质就能够直接达到目的的是（）ABCD12. 为验证 Al，Fe，Cu 3 种金

22、属的活动性顺序，可选用的一组物质是（A. AlCl3 溶液、FeCl2 溶液、CuSO4 溶液B. Fe、Cu、AlCl3 溶液C. Fe、AlCl3 溶液、CuSO4 溶液D. Cu、AlCl3 溶液、FeCl2 溶液）13某研究性学组，设计了验证锌、铁、铜 3 种金属活动性顺序的实验，每种方案所需的试剂如下(反应所得的产物可用做试剂进一步反应)，其中不可行的方案是（A锌、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液B铁、硫酸铜溶液、硫酸锌溶液C锌、铜、硫酸亚铁溶液D铁、铜、硫酸锌溶液）14. 只用一种试剂，A. CuSO4 溶液验证铜、铁、银三种金属的活动性强弱，该试剂是（）BFeSO4 溶液CAgNO3 溶

23、液”（铜锌合金）蒙D稀盐酸们，下列鉴别办法中错误的15是（分子常用金光闪闪的“假）A加盐酸B测密度C用火烧D看颜色16下列各组物质，加水混合搅拌，待充分反应后过滤，滤纸上留下两种金属单质的是（）ACuSO4(过量)、Al、Na2SO4CZn(过量)、KNO3、AgNO3BFe(过量)、Cu(NO3)2、AgNO3DCu(过量)、FeSO4、H2SO417在 Cu(NO3)2 和 AgNO3 的混合溶液中，加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，留在滤金属&置换反应（1）8 / 11纸上的物质中一定含有（）ACuBAgCCu、AgDZn、Ag18在 Fe、AgNO3、Cu(NO3)2 的混合物中加入足

24、量的水，充分搅拌反应后，过滤得滤渣和滤液。液中加入稀盐酸，产生白色沉淀，则过滤得到的滤渣中一定含有（）AFe、Cu、AgBFe、AgCCu、AgDAg19在 CuSO4 和 FeCl2 的混合溶液中，加入过量的锌粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是（AZn，Cu）BCu，FeCFeZnDZn，Cu，Fe20. 把一定量的一定含有（A. Fe投入硝酸硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，滤出的）BCuCAgDCu 和 Ag，充分反应后过滤，留在滤纸上的21在 CuCl2 和 MgCl2 的混合溶液中，加入过量的物质是（ACu 22在含有）BCu 和 MgCFeDFe 和 Cu，充分反应后，发现有

25、固体剩余。H2SO4 的 CuSO4溶液中加入一定量的）则下面的叙述正确的是（A溶液中一定含有 FeSO4B溶液中一定没有 CuSO4D固体物质中一定没有 FeC固体物质中一定不含有 Cu23向含有AgNO3、Cu(NO3)2 的混合溶液中加入一定量的，充分反应后过滤，）出的固体中滴加稀硫酸，有气体生成，则滤出的固体一定为（AAg、Cu 两种单质的混合物CAg、Fe 两种单质的混合物BCu、Fe 两种单质的混合物DAg、Cu、 Fe 三种单质的混合物24人类的生活和生产都离不开金属。下面对金属的利用不是由金属活动性决定的是（）A用铁回收含银废液中的银C古代金银制品能保存至今25下列物质中，不能

26、用B用锌与稀硫酸反应氢气D用铝合金制作门窗框架稀硫酸直接反应制得的是（）D硫酸铁A硫酸锌26相同质量的B硫酸铜C硫酸铝锌，分别同足量的盐酸充分反应，结果是（）A铁反应生成氢气的质量小C生成氢气的质量相同B锌反应生成氢气的质量小D生成氢气质量大小无法比较27相同质量的镁和铝两种金属，分别加入质量相等、溶质质量分数相同的两份盐酸中，反应完毕后，剩余的铝的质量比镁的质量大，则生成氢气的质量（）A相等C镁反应产生的氢气多B铝反应产生的氢气多D无法28质量分数和质量都相同的稀盐酸，分别与镁、铝和锌三种金属恰好完全反应，并得到无色澄清溶液，同时收集到质量分别为 a、b、c 的氢气。则（）金属&置换反应（1

27、）9 / 11AbacBba=cCa=b=cDabc29将铁、镁、铝三种金属分别放入稀盐酸中，充分反应后，放出的气体质量相同，其原因可能是（）A. 放入铁、镁、铝的质量相同，跟足量的盐酸反应B. 放入铁、镁、铝的质量比是 28:12:9，跟足量的盐酸反应C放入铁、镁、铝的质量比是 56:24:27，跟足量的盐酸反应D放入铁、镁、铝均为过量，跟它们反应的盐酸的质量相同，质量分数也相同30Fe、Mg、Al 三种金属分别跟稀盐酸充分反应，得到相同质量的氢气，其有：Fe、Mg、Al 的质量相等，盐酸足量；Fe、Mg、Al 的质量比为 5 6：24：27，盐酸足量；Fe、Mg、Al 的质量比为 28：1

28、 2：9，盐酸足量；Fe、Mg、Al 均为过量。所用盐酸的溶质质量分数和质量都相同。可能的是（）CABD31在下列溶液中分别放入锌片，溶液质量增加的是（）D硝酸银溶液A氯化镁溶液B盐酸C硫酸亚铁溶液32将锌片分别放入下列溶液中，反应一段时间后，溶液的质量减轻的是（）AAgNO3BH2SO4CFeSO4DHCl33将一洁净的铁片放人下列溶液中，片刻后取出，溶液的质量减少的是（）A食盐溶液B硫酸锌溶液C稀硫酸D硫酸铜溶液34等质量的锌和铁的样品分别跟足量盐酸反应，得到等质量的氢气，可能的情况是（）A纯铁、纯锌C纯锌、含杂质的铁35在天平的左右托盘上，各放一只B混有镁、锌中混有铜D锌、铁样品中混有同一种杂质40 g 溶质质量分数为 18.25盐酸的烧杯，将天平调整平衡，然后在应后，天平将（A仍然平衡上的烧杯中加入