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文档简介

d2.2金属的活动顺序㈡

❷I思维导图

GI知识檐理

知识点一金属的活动性顺序

1、常见金属活动性顺序

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

--------------------------------------------------------------------►

金属活动性由强逐渐减弱

2、金属活动性顺序的应用

(1)金属的位置越靠前,它的活动性就越强。

(2)位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢元素(不可用浓硫酸、硝酸)。

(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除

外)。

3、验证金属活动性

(1)选择活动性最强的和最弱的金属的单质,与活动性居中的金属的盐溶液进行实验。例

如检验铝,铁,锌三种金属活动性顺序,可用单质铝,单质铁和硫酸锌溶液进行实验。

(2)选择活动性最强的和最弱的金属的盐溶液,与活动性居中的金属的单质进行实验。例

如:检验铝,铁,锌三种金属活动性顺序,可使用硫酸铝、硫酸铁溶液和单质锌进行实验。

知识点二金属与酸反应的相关计算规律

1、等量金属足量酸

向等质量的Mg、Al、Zn、Fe中分别加入足量的酸

活动性强弱:Mg>Al>Zn>Fe;产生氢气质量的多少:Al>Mg>Fe>Zn

2、等量酸足量金属

向等浓度等体积的酸当中分别加入足量的Mg、AKZn、Fe

活动性强弱:Mg>AI>Zn>Fe;产生氢气质量的多少:Mg=AI=Zn=Fe

知识点三滤液和滤渣成分的判断

1、金属与盐溶液反应的质量变化

判断方法:比较加入的物质和从溶液当中析出的物质(一般气体和沉淀会从溶液中析出)

的质量大小

(1)加入的物质质量大于析出的物质质量,则溶液的质量增加。

(2)加入的物质质量小于析出的物质质量,则溶液的质量减少。

(3)加入的物质质量等于析出的物质质量,则溶液的质量不变。

2、铁滤液滤渣问题

(1)先判断反应的先后顺序,活动性差距较大的金属之间先发生置换反应。

(2)滤液中一定有活泼的金属的盐,滤渣中一定有最不活泼的金属。

例:向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入铁粉

先发生的反应:;

后发生的反应:;

滤液中一定含有的溶质:;

滤渣中一定含有的金属:o

知识点四金属与化合物溶液反应

通过下面的实验,探究金属能否与其它金属化合物的溶液发生反应:

实验操作现象化学方程式质量变化活动性比较

浸入溶液中铁钉表面金属质量

铁钉浸入硫覆盖一层紫红色的固增加,溶

Fe+CuSO4====Cu+FeSO4Fe>Cu

酸铜溶液中体,溶液由蓝色逐渐液质量减

变为浅绿色小

将打磨过的

溶液中的铝丝表面,金属质量

(为了除去

覆盖一层紫红色的固2AI+3CUSO4====Ah(SO4)3+3Cu增加,溶

氧化膜)铝Al>Cu

体,溶液由蓝色逐渐液质量减

丝浸入硫酸

变为无色小

铜溶液中

浸入溶液中的铜丝表金属质量

铜丝浸入硝面,覆盖一层黑色固Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag增加,溶

Cu>Ag

酸银溶液中体,溶液由无色逐渐液质量减

变为蓝色小

铁丝浸入硫无任何现象产生

Al>Fe

酸铝溶液中X

由上表可得出:以上4种金属的活动性由强到弱顺序为:Al>Fe>Cu>Ag

典例精讲

【训练角度1】比较金属活动性的强弱

I、有甲、乙、丙三种金属,如果将甲、乙、丙分别投入到CuS04溶液中,一段时间后,

乙、丙表面出现红色物质,甲没有明显现象;再将大小相同的乙、丙分别放到相同的盐酸

中,乙、丙均产生气泡,但乙产生气泡的速度明显快于丙,则甲、乙、丙三种金属的活动

性顺序是()

A.甲>丙>乙B.丙>乙>甲C.乙>甲>丙D.乙>丙>甲

2、小科为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了下列四种方案,其中合理的是()

3、某科学兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,利用实验室中的相关药品设

计了如下实验方案(实验用到的三种金属丝均已打磨干净):①稀盐酸、铝、铜、银;②硫

酸铜溶液、铝、银;③硫酸铝溶液、硝酸银溶液、铜:④硫酸铝溶液、铜、银。其中能验证

铝、铜、银金属活动性顺序的是()

A.②③B.①©C.③④D.(D®

【训练角度2】判断金属与酸、金属与金属化合物溶液之间能否发生反应

1、X、Y、Z是金属活动性顺序表里的三种金属,它们在溶液中能发生如下反应:

①X+YSO4—XSO4+Y;②Y+2ZNO.LY(NOa)2+2Z则三种金属的活动性满足()

A.X>Y>ZB.Z>Y>XC.Y>Z>XD.X>Z>Y

2、根据金属活动性顺序Fe>Cu>Ag判断,下列说法错误的是()

A.可用CuSCU溶液、FeSO,溶液与银来验证铁、铜、银的活动性强弱

B.铜片放入硝酸银溶液中,颜色由无色变成蓝色

C.铁丝插入硫酸铜溶液中,铁丝表面有红色物质析出

D.反应Fe+2AgNO.a=2Ag+Fe(NCh)2可发生

3、X、Y、Z三种金属及其化合物间可发生如下反应:

Y+ZC12=Z+YC12X+ZC12-Z+XC12

Y+2HC1-YCI2+H2tX+HC1-*不反应

则X、Y、Z三种金属活动性由强至弱的顺序是()

A.Z>X>YB.X>Y>ZC.Y>X>ZD.Y>Z>X

【训练角度3】根据金属与酸、金属与金属化合物溶液之间反应情况判断金属的

活动性

1、把金属X放入CuCb溶液中有红色物质析出,放入MgCL溶液中无现象。则X、CJV

Mg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是()

A.Mg、X、CuB.Cu、X、MgC.Mg、Cu、XD.X、Mg、Cu

2、在实验室中探究铁、铜的金属活动性顺序,除铁,铜之外还需要的一种试剂是()

A.AgNCh溶液B.MgCb溶液

C.Ah(SO4)3溶液D.CuSO』溶液

3、下列物质中不能由金属单质和盐酸直接反应生成的是()

A.FeChB.ZnCI2C.MgCl2D.FeCl2

【训练角度4】设计实验探究金属的活动性

1、验证铝、铜、银的金属活动性强弱,小明设计了以下四组实验,下列说法不正确的是()

A.通过①②实验,可以证明金属活动性Al>Cu

B.通过①②③实验,可以证明金属活动性Al>Cu>Ag

C.若要用实验④证明金属活动性Al>Cu,X可以为ALY为C11SO4溶液

D.若要用实验④证明金属活动性Cu>Ag,X可以为Cu,Y为AgNCh溶液

2、通过实验可以比较铁、铜、银三种金属的活动性强弱。下列装置能够达到实验目的的是

()

3、铝、铁、铜三种金属中不能与稀硫酸发生置换反应的是,铁制品易生

锈需要做防锈处理,而铝化学性质比铁活泼,但铝制品通常不做防锈处理是因为铝表面容易

形成;为验证Al、Fe、Cu的金属活动性强弱,某同学设计

了如下方案,其中不合理的是o

①Al、FeSCU溶液、Cu②AL(S()4)3溶液、Fe、CuSO4溶液③Al、Fe、C11SO4溶液

【训练角度5】利用金属的活动性回收金属

1、化学实验室要从X、银、铜、锌四种金属混合物中分离某贵重金属,流程如下。下列说

法中正确的是()

A.固体丙中一定只含有银

B.四种金属活动性强弱顺序:Zn>X>Cu>Ag

C.滤液C中的金属化合物一定只有CU(NO3)2

D.固体甲中一定含有Cu和Ag,可能含有X

2、实验室废液中含有一定量的AgNCh,某兴趣小组从该废液中回收金属银的流程如图所

示:

请回答下列问题:

(1)操作I、II中需要使用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和其中玻璃棒的

作用是__________________O

(2)操作1中试剂a的选择:甲同学认为用锌,乙同学认为用铜,你认为用(填

“锌”、“铜”或“都可以”)。理由是o

(3)该兴趣小组的同学还想设计实验证明锌、铜、银三种金属的活动性顺序:

①取两块铜片,用砂纸仔细打磨,打磨的目的是__________________________________。

②分别插入盛有溶液的试管中观察现象。

【训练角度6】金属活动性顺序的综合应用

1、某同学将一小包铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中,使其充分反应后过滤,

得到固体和蓝色滤液,并对滤液的组成进行探究。

(1)锌和硝酸银溶液反应的化学方程式是_______________________0

(2)有同学对滤液中所含的溶质做出多种猜想,其中有两种猜想可能成立,这两种猜想是:

①溶质为硝酸锌和硝酸铜;②溶质为o

(3)为验证以上两种猜想,该同学设计了以下实验方案,请你完成方案中的现象和结论:

取少量滤液于试管中,在滤液中插入一根铜丝(或铜片)o

2、铝、铁、铜是生活中常见的三种金属。

(1)生活中铝制品比铁制品更耐腐蚀,其原因是o

(2)某同学用未知金属M进行了以下实验,实验流程及现象如图所示:(注:M在化合物

中化合价为“+2”,题中M的化合物溶液呈无色

I.写出步骤②中使溶液变蓝的化学反应方程式

H.蓝色滤液中一定含有的溶质是_______________________(填化学式)。

1|点练巩固

1、下列说法符合图中漫画情景的是()

A.此反应可能是复分解反应

B.若金属1是锌,金属2可能是银

C.此反应可能是Cu+2AgCl===2Ag+CuCl2

D.比较铁和铜的活动性强弱可以用硫酸镁溶液

2、某工厂排放的废液中含有少量硫酸和硫酸铜。小军同学取适量废液放入盛有一定量锌粉

的烧杯中,搅拌,待充分反应后过滤,得少量滤渣和滤液。关于该实验,下列说法中正确的

是()

A.反应前后液体的酸性减弱,pH变小B.实验所得游液是纯水,可直接排放

C.滤渣中一定含铜和锌D.发生的反应都是置换反应

3、在学习金属的化学性质时,老师给大家演示了如图所示的实验,下列说法中正确的是()

铜片

硝酸银溶液

A.铜片表面始终没有明显变化

B.一段时间后溶液由无色变为浅绿色

C.反应后溶液中一定有硝酸铜,可能有硝酸银

D.通过实验现象推测银和端酸铜溶液也可以反应

4、小翁为了比较X、Y、Z、W四种金属的活动性顺序,利用这四种金属单质、稀盐酸、Z

的硝酸盐溶液和W的硝酸盐溶液,进行有关实验,结果如下表(“表示能反应,“一”

表示不能反应,“空白”表示未做该实验).请你判断四种金属的活动性顺序为()

XYZW

稀盐酸V——V

Z的硝酸盐溶液

w的硝酸盐溶液7—

A.Y>Z>X>WB.X>Y>W>ZC.X>W>Y>ZD.W>X>Y>Z

5、请仔细阅读资料,回答下列问题。

资料:将大小厚薄相同的镁、铁、铜三种金属片分别放入盛有相同体积和相同质量分数稀硫

酸的试管中,观察到如下现象:

金属镁铁铜

反应现象反应剧烈反应较缓慢不反应

⑴判断金属活动性的方法有多种,请你通过材料中给出的反应现象总结规律:可以通过

_______________________________判断金属的活动性强弱。

⑵金属活动性在工农业生产中有着广泛应用。波尔多液是一种常用农药,它是由硫酸铜、生

石灰加水配制而成的。请用化学方程式解释不能用铁桶配制波尔多液的原因:

,分析该化学方程式可得出,铁比铜的活动性(填“强”或

“弱”),由此你可总结出通过__________也可判断金属的活动性。

6、(1)考古人员在发掘出及的文物中,发现金手镯完好无损,铜镜面有少量铜锈,铁器表面

则锈迹斑斑。根据以上现象,你能得到的结论是,

⑵铁器生锈是铁与共同作用的结果,写出防.止铁制品生锈的一种方法:

⑶请你设计一个实验方案,比较铝、铁、铜的金属活动性强弱。

7、黄铜矿(主要成分为CuFeS”经初步处理后,所得溶液甲中的溶质为Fe2(SO5、C11SO4及

H2so4。某同学通过废铁屑与溶液甲反应,制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜,主要步骤如

图所示。

---------------步骤II-------:——

步骤I:加入

FeSO,溶液——>FeCO3溶液

过址的废铁附

溶液甲

充分反应•过渡步骤111

>不溶物

⑴Fe2(SO4)3与铁反应的化学方程式为xFe2(SO4)3+yFe=zFeSO4,其中工、),、z为化学计

量数,Z的值为O

(2)步骤I中,生成铜的化学方程式为。

(3)步骤I中,废铁屑中含有少量铁锈,对产物的成分没有影响,原因是

(4)步骤H中加入•种可溶性试剂和可实现其转化,从复分解反应发生的条件分析-,该试剂

可以是(填化学式)。

⑸步骤III回收铜的方法为“

’2.2金属的活动顺序(二)

❹|思维导图

噂|知识椎建

知识点一金属的活动性顺序

1、常见金属活动性顺序

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

金属活动性由强逐渐戒弱

2、金属活动性顺序的应用

(1)金属的位置越靠前,它的活动性就越强。

(2)位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢元素(不可用浓硫酸、硝酸)。

(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除

外)。

3、验证金属活动性

(I)选择活动性最强的和最弱的金属的单质,与活动忤居中的金属的盐溶液进行实购.例

如检验铝,铁,锌三种金属活动性顺序,可用单质铝,单质铁和硫酸锌溶液进行实验。

(2)选择活动性最强的和最弱的金属的盐溶液,与活动性居中的金属的单质进行实验。例

如:检验铝,铁,锌三种金属活动性顺序,可使用硫酸铝、硫酸铁溶液和单质锌进行实验。

知识点二金属与酸反应的相关计算规律

1、等量金属足量酸

向等质量的Mg、Al、Zn、Fe中分别加入足量的酸

活动性强弱:Mg>Al>Zn>Fe;产生氢气质量的多少:Al>Mg>Fe>Zn

2、等・酸足量金属

向等浓度等体积的酸当中分别加入足量的Mg、Al、Zn、Fe

活动性强弱:Mg>Al>Zn>Fe;产生氢气质量的多少:Mg=AI=Zn=Fe

知识点三滤液和滤渣成分的判断

1、金属与盐溶液反应的质量变化

判断方法:比较加入的物质和从溶液当中析出的物质(一般气体和沉淀会从溶液中析出)

的质量大小

(1)加入的物质质量大于析出的物质质量,则溶液的质量增加。

(2)加入的物质质量小于析出的物质质量,则溶液的质量减少。

(3)加入的物质质量等于析出的物质质量,则溶液的质量不变。

2、铁滤液滤渣问题

(1)先判断反应的先后顺序,活动性差距较大的金属之间先发生置换反应。

(2)滤液中一定有活泼的金属的盐,滤渣中一定有最不活泼的金属。

例:向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入铁粉

先发生的反应:;

后发生的反应:;

滤液中一定含有的溶质:;

滤渣中一定含有的金属:o

知识点四金属与化合物溶液反应

通过下面的实验,探究金属能否与其它金属化合物的溶液发生反应:

实验操作现象化学方程式质量变化活动性比较

浸入溶液中铁钉表面金属质量

铁钉浸入硫覆盖一层紫红色的固增加,溶

Fe+CuSCh====Cu+FeSOjFe>Cu

酸铜溶液中体,溶液由蓝色逐渐液质量减

变为浅绿色小

将打磨过的

溶液中的铝丝表面,金属质量

(为了除去

覆盖一层紫红色的固2AI+3CUSO4====A12(SO4)3+3Cu增加,溶

氧化膜)铝Al>Cu

体,溶液由蓝色逐渐液质量成

丝浸入硫酸

变为无色小

铜溶液中

浸入溶液中的铜丝表金属质量

铜丝浸入硝面,覆盖一层黑色固Cu+2AgNOs===CU(NOS)2+2Ag增加,溶

Cu>Ag

酸银溶液中体,溶液由无色逐渐液质量成

变为蓝色小

铁丝浸入硫无任何现象产生

Al>Fe

酸铝溶液中

由上表可得出:以上4种金属的活动恺U由强到弱顺序为:Al>Fe>Cu>AgX

❽I典例精讲

【训练角度I】比较金属活动性的强弱

1、有甲、乙、丙三种金属,如果将甲、乙、丙分别投入到CuSCh溶液中,一段时间后,

乙、丙表面出现红色物质,甲没有明显现象;再将大小相同的乙、丙分别放到相同的盐酸

中,乙、丙均产生气泡,但乙产生气泡的速度明显快于丙,则甲、乙、丙三种金属的活动

性顺序是()

A.甲>丙>乙B.丙>乙>甲C.乙>甲>丙D.乙>丙>甲

【答案】D

【解析】有甲'乙、丙三种金属,如果将甲,乙、丙分别投入到CuSCh溶液中,一段时间后,

乙、丙表面出现红色物质.甲没有明显现象,说明乙、丙的金属活动性比铜强,甲的金属活

动性比弱;再将大小相同的乙、丙分别放到相同的盐酸中,乙、丙均产生气泡,但乙产生气

泡的速度明显快于丙,金属的活动性越强,与酸反应越剧烈,则说明乙的金属活动性比丙强。

则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是乙:>丙>甲。

2、小科为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了下列四种方案,其中合理的是()

A.B.ZnSO稀灌AgNO3注液C.ZnSOs溶液D.CuSCU溶液AgNCh溶液

【答案】D

【解析】A、锌、铜均能与硝酸银溶液反应,说明了活刃性锌〉银,铜〉银,但无法确定锌

和铜的活动性强弱,故该方案不合理。

B、银与ZnSCU溶液不反应,说明了活动性锌〉银;铜能与硝酸银溶液反应,说明了活动性

铜〉银,但无法确定锌和铜的活动性强弱,故该方案不合理。

C、银、铜均能与硫酸锌溶液反应,说明了活动性锌,银,锌〉铜,但无法确定银和铜的活

动性强弱,故该方案不合理。

D、锌能与硫酸铜溶液反应,说明了活动性锌〉铜,铜能与硝酸银溶液反应,说明了活动性

铜〉银,由此可得出三种金属活动性锌>铜>银;故该方案合理。故选:Do

3、某科学兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,利用实验室中的相关药品设

计了如下实验方案(实验用到的三种金属丝均已打磨干净):①稀盐酸、铝、铜、银;②硫

酸铜溶液、铝、银;③硫酸铝溶液、硝酸银溶液、铜;④硫酸铝溶液、铜、银。其中能验证

铝、铜、银金属活动性顺序的是()

A.②③B.①®C.③©D.①©

【答案】A

【解析】①稀盐酸不能和银、铜反应,不能比较银和铜的活泼性,不能用稀盐酸、银、铝、

铜检验;②银不能和硫酸铜反应,说明银不如铜活泼,铝能和硫酸铜反应,说明铝比铜活泼,

可以用硫酸铜溶液、铝、银检验;③铜能和硝酸银反应,说明铜比银活泼,不能和硫酸铝溶

液反应,说明铝比铜活泼・可以用铜、硝酸银溶液、硫酸铝溶液验;④铜、银都不能和硫酸

铝溶液反应,不能比较铜和银的活泼性,不能用硫酸铝溶液、铜、银检验。由以上分析可知,

②®能验证铝、铜、银金属活动性顺序,A符合题意。故选:Ao

【训练角度2】判断金属与酸、金属与金属化合物溶液之间能否发生反应

1、X、Y、Z是金属活动性顺序表里的三种金属,它们在溶液中能发生如下反应:

①X+YSOLXSOJ+Y;②Y+2ZNO3-Y(NO3)2+2Z则三种金属的活动性满足()

A.X>Y>ZB.Z>Y>XC.Y>Z>XD.X>Z>Y

【答案】A

【解析】X、Y、Z是金属活动性顺序表里的三种金属,它们在溶液中能发生如下反应:①X+YSO」

—XSO.+Y,说明X的金属活动性比Y强,即X>Y;②Y+2ZNO3—Y(N03)2+2Z,说明Y的金属

活动性比Z强,即Y>Z;三种金属的活动性顺序为:X>Y>Z。

2、根据金属活动性顺序Fe>Cu>Ag判断,下列说法错误的是()

A.可用CuSOq溶液、FCSO4溶液与银来验证铁、铜、银的活动性强弱

B.铜片放入硝酸银溶液中,颜色由无色变成蓝色

C.铁丝插入硫酸铜溶液中,铁丝表面有红色物质析出

D.反应Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NCh)2可发生

【答案】A

【解答】A、银既不能与硫酸亚铁溶液也不能和CuSO』溶液反应,只能说明它排在了铁、

铜的后面,但不能排铜和铁的顺序,故错误;

B、由于金属活动性Cu>Ag,铜片放入硝酸银溶液中,会发生反应生成硝酸铜,颜色由无

色变成蓝色,故正确;

C、由于金属活动性Fe>Cu,铁丝插入硫酸铜溶液中,会发生反应置换出铜,铁丝表面有

红色物质析出,故正确;

【)、由于金属活动性Fe>Ag,所以反应Fe+2AgN03=2Ag+Fe(N03)「可以发生,故正确。

3、X、Y、Z三种金属及其化合物间可发生如下反应:

Y+ZC12—Z+YChX+ZCh—Z+XCI2

Y+2HCI—YCI2+H2tX+HC1-*不反应

则X、Y、Z三种金属活动性由强至弱的顺序是()

A.Z>X>YB.X>Y>ZC.Y>X>ZD.Y>Z>X

【答案】C

【解析】由反应YiZCL—Z+YCL,可得Y的活动性比Z强;由反应XiZCL—ZtXCk,可

得X的活动性比Z强;由反应Y+2HQ—YCI2+H2f,可知Y在金属活动性顺序中位于H

之前;由X+HCIT不反应,可知X在金属活动性顺序中位于H之后;综合以上分析,可

知X、Y、Z三种金属活动性由强至弱的顺序是Y>X>Z。

【训练角度3】根据金属与酸、金属与金属化合物溶液之间反应情况判断金属的

活动性

1、把金属X放入CuCb溶液中有红色物质析出,放入Mg。?溶液中无现象。则X、CJV

Mg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是()

A.Mg、X、CuB.CuxX、MgC.Mg、Cu、XD.X、Mg、Cu

【答案】A

【解析】A、X的活动性比镁弱,比铜强,故此项正确。

B、X能置换出铜,活动性比铜强,比镁弱,此项错误。

C、X能置换出铜,活动性比铜强,应排在铜的前面,此项错误。

D、X的活动性比镁弱,应排在镁的后面,此项错误。

2、在实验室中探究铁、铜的金属活动性顺序,除铁、铜之外还需要的一种试剂是()

A.AgNCh溶液B.MgCb溶液

C.Ai2(SO4)3溶液D.CuSOj溶液

【答案】D

【解析】解:A、铁、铜均能与AgNOa溶液反应,说明了活动性铁,银,铜〉银,但无法确

定铁和铜的活动性强弱,故选项错误。

B、铁、铜均不能与MgCL溶液反应,说明了活动性镁〉铁,镁〉铜,但无法确定钦科铜的

活动性强弱,故选项错误。

C、铁、铜均不能与A12(SO4)3溶液反应,说明了活动性铝〉铁,铝〉铜,但无法碓定铁

和铜的活动性强弱,故选项错误。

D、铁能与硫酸铜溶液反应硫酸亚铁溶液和铜,说明了活动性铁〉铜,故选项正确。故选:

Do

3、下列物质中不能由金属单质和盐酸直接反应生成的是()

A.FeChB.ZnChC.MgChD.FeCh

【答案】A

【解析】A、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,不能生成氯化铁;故A不正确;

B、锌与盐酸反应生成氨化锌和氢气,故B正确;

C、镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气,故C正确;

D、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;故D正确。

【训练角度4】设计实验探究金属的活动性

1、验证铝、铜、银的金属活动性强弱,小明设计了以下四组实验,下列说法不正确的是()

A.通过①②实验,可以证明金属活动性Al>Cu

B.通过①②③实验,可以证明金属活动性Al>Cu>Ag

C.若要用实验④证明金属活动性Al>Cu,X可以为Al,Y为CuSO4溶液

D.若要用实验④证明金属活动性Cu>Ag,X可以为Cu,Y为AgNCh溶液

【答案】B

【解析】A、通过①②实验可知,①中产生气泡,②中无明显现象,说明铝能和稀硫酸反应,

铜不能和稀硫酸反应,可以证明金属活动性Al>Cu,该选项说法正确:B、通过③实验可知,

铝能和硝酸银反应,说明铝比银活泼,通过①②③实验,可以证明铝最活泼,不能证明铜和

银的活泼性,该选项说法不正确;C、若要用实验④证明金属活动性Al>Cu,X可以为AL

Y为C11SO4溶液,是因为铝能和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,说明铝比铜活泼,该选项说

法正确;D、若要用实验④证明金属活动性Cu>Ag,X可以为Cu,Y为AgNCh溶液,是因

为铜能和硝酸银反应生成硝酸铜和银,说明铜比银活泼,该选项说法正确。

2、通过实验可以比较铁、铜、银三种金属的活动性强弱。下列装置能够达到实验目的的是

()

【答案】D

【解析】A、由于铜、银都不能与稀硫酸反应,无法比较铜、银二种金属的活动性强强,故

A不符合题意;B、由于铜、银都不能与硫酸亚铁反应,无法比较铜、银二种金属的活动性

强弱,故B不符合题意;C、由于铜、银都不能与硫酸亚铁反应,无法比较铜、银二种金属

的活动性强弱,故C不符合题意;D、由于铁能与硫酸铜反应,银不能与硫酸铜反应,可比

较出铁、铜、银三种金属的活动性强弱是铁>铜>银,故D符合题意。

3、铝、铁、铜三种金属中不能与稀硫酸发生置换反应的是,铁制品易生

锈需要做防锈处理,而铝化学性质比铁活泼,但铝制品通常不做防锈处理是因为铝表面容易

形成;为验证A】、Fe、Cu的金属活动性强弱,某同学设计

了如下方案,其中不合理的是。

①Al、FeSCh溶液、Cu②A12(SO4)3溶液、Fe、C11SO4溶液③Al、Fe、C11SO4溶液

【答案】铜;•层致密的氧化铝薄膜,防止内部的铝进•步被氧化;③

【解析】在金属活动性顺序中,铜位于氢的后面,铜不能与稀硫酸发生置换反应;铝能与空

气中氧气反应在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,防止内部的铝进一步被氧化,因此铝制

品抗腐蚀性强,①铝能与琉酸亚铁溶液反应生成硫酸铝溶液和铁,说明了活动性铝,铁;铜

不与硫酸亚铁溶液反应,说明了活动性铁,铜;由此可得出一种金属活动性为铝>铁>铜,

故该方案合理。②Fe与AL(S04)3溶液不反应,说明了活动性铝〉铁;铁能与CuSOj溶液

反应生成硫酸亚铁溶液和铜,说明了活动性铁,铜;由此可得出三种金属活动性为铝>铁>

铜,故该方案合理。③Al、Fe均能与硫酸铜溶液反应,说明了活动性锌,铜,铁〉铜,但无

法确定铁和锌的活动性强弱,故该方案不合理。

【训练角度5】利用金属的活动性回收金属

1、化学实验室要从X、银、铜、锌四种金属混合物中分离某贵重金属,流程如下。下列说

法中正确的是()

A.固体丙中一定只含有银

B.四种金属活动性强弱顺序:Zn>X>Cu>Ag

C.滤液C中的金属化合物一定只有CU(NO3)2

D.固体甲中一定含有Cu和Ag,可能含有X

【答案】B

【解析】根据金属活动性:锌>氢>铜〉银,所以向锌、X、铜、银的金属混合物中加入稀

硫酸,锌一定参加反应产生气泡,而铜和银一定不反应,滤液A中再加入过量的锌得到H?、

固体混合物乙和滤液B,说明锌除了和过量的硫酸反应产生气体外,还和化合物溶液发生了

置换反应,因此说明锌的活动性比X强,且X位于氢前;由于硫酸过量,固体甲中只含铜

和银,铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,所以固体丙中•定含有银,可能含有铜,故A错

误;通过推导可知,四种金属活动性强弱顺序为Zn、X、Cu、Ag,故B正确;滤液C中一

定含有CU(NO3)2,也可能含有AgNOa,故C错误;固体甲中一定含有Cu和Ag,没有X,

故D错误。

2、实验室废液中含有一定量的AgNCh,某兴趣小组从该废液中回收金属银的流程如图所

示:

请回答下列问题:

(1)操作I、II中需要使用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和,其中玻璃棒的

作用是0

(2)操作I中试剂a的选择:甲同学认为用锌,乙同学认为用铜,你认为用(填

“锌”、“铜”或“都可以”)。理由是__________________________________o

(3)该兴趣小组的同学还想设计实验证明锌、铜、银三种金属的活动性顺序:

①取两块铜片,用砂纸仔细打磨,打磨的目的是o

②分别插入盛有溶液的试管中观察现象。

【答案】(1)漏斗;引流;(2)锌;锌能和稀硫酸反应,不能和铜反应;(3)除去表面

的物质;硝酸锌、硝酸银。

【解析】(I)操作I、II都是过滤,需要使用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗,其中

玻璃棒的作用是引流。故填:漏斗;引流。

(2)应该用锌,理由是锌能和稀硫酸反应,不能和铜反应。故填:锌;锌能和稀硫酸反

应,不能和铜反应。

(3)①取两块铜片,用砂纸仔细打磨,打磨的目的是除去表面的物质。故填:除去表面的

物质。

②分别插入盛有硝酸锌、硝酸银溶液的试管中,插入硝酸锌溶液中的铜片表面无明显现

象,说明锌比铜活泼,插入硝酸银溶液中的铜片表面析出银白色固体,说明铜比银活泼。

故填:硝酸锌、硝酸银。

【训练九度6】金属活动性顺序的综合应用

1、某同学将一小包铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中,使其充分反应后过滤,

得到固体和蓝色滤液,并对滤液的组成进行探究。

(1)锌和硝酸银溶液反应的化学方程式是o

(2)有同学对滤液中所含的溶质做出多种猜想,其中有两种猜想可能成立,这两种猜想是:

①溶质为硝酸锌和硝酸铜;②溶质为。

(3)为验证以上两种猜想,该同学设计了以下实验方案,请你完成方案中的现象和结论:

取少量滤液于试管中,在滤液中插入一根铜丝(或桐片)o

【答案】(1)Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;

(2)硝酸锌、硝酸铜、硝酸银;

(3)若铜丝表面出现银白色物质,说明含有硝酸银,猜想②成立;铜丝表面无明显现象,

说明不含硝酸银,猜想①成立。

【解析】(1)锌和硝酸银溶液反应生成硝酸锌溶液和银,反应的化学方程式是

Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ago

(2)锌、铜的金属活动性比银强,且锌的金属活动性比铜强,将一小包铜粉和锌粉的混合

物放入一定量的硝酸银溶液中,锌先与AgNO3溶液反应生成硝酸锌溶液和银,锌粉反应完,

若还有AgNCh溶液,铜才能与AgNO3溶液反应生成硝酸铜溶液和银;使其充分反应后过滤,

得到固体和蓝色滤液,说明发生了铜和硝酸银的反应。滤液中所含的溶质可能是硝酸锌和硝

酸铜;也可能是硝酸银有剩余,则溶质为硝酸锌、硝酸铜、硝酸银。

(3)取少量滤液于试管中,在滤液中插入一根铜丝(或铜片),若铜丝表面出现银白色物

质,说明含有硝酸银,猜想②成立;铜丝表面无明显现象,说明不含硝酸银,猜想①成立。

2、铝、铁、铜是生活中常见的三种金属。

(1)生活中铝制品比铁制品更耐腐蚀,其原因是o

(2)某同学用未知金属M进行了以下实验,实验流程及现象如图所示:(注:M在化合物

中化合价为“+2”,题中M的化合物溶液呈无色

I.写出步骤②中使溶液变蓝的化学反应方程式>

H.蓝色滤液中一定含有的溶质是(填化学式)。

【答案】(1)铝在空气中能与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止内部的

铝进一步被氧化;

(2)I.Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;II.Cu(NO3)2、M(NO3)2。

【解析】(1)生活中铝制品比铁制品更耐腐蚀,其原因是铝在空气中能与氧气反应,其表

面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止内部的铝进一步被氧化,因此铝制品抗腐蚀性强。

(2)I.金属M与硝酸铜溶液反应生成M的硝酸盐溶液,得到无色溶液和析出固体的混合

物,析出固体的混合物是洞和M的混合物,铜和M的混合物与硝酸银溶液反应,M先与硝

酸银反应生成M的硝酸盐和银,M反应外,铜再与硝酸银反应生成硝酸铜和银。得到蓝色

溶液,说明生成了硝酸铜,步骤②中使溶液变蓝的化学方程式为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)

2+2Ago

H.蓝色滤液中一定含有的溶质是硝酸铜、M的硝酸盐,可能含有硝酸银,其化学式为Cu

(NO;02、M(NO.02。

1|点练巩固

1、下列说法符合图中漫画情景的是()

A.此反应可能是复分解反应

B.若金属I是锌,金属2可能是银

C.此反应可能是Cu+2AgCl--2Ag+CuCI2

D.比较铁和铜的活动性强弱可以用硫酸镁溶液

【答案】B

【解析】A、反应物和生成物中都有单质和化合物,所以该反应是置换反应,故A错误;B、

金属与盐反应时金属必须排在盐中金属的前面,锌排在根的前面,故B正确;C、因为氯化

银属于沉淀,所以铜与它不反应,金属与盐反应时,反应物中的盐必须溶于水,故C错误;

D、铁和铜都不能和硫酸镁反应,因此不能比较二者金属活动性的顺序,故D错误。

2、某工厂排放的废液中含有少量硫酸和硫酸铜。小军同学取适量废液放入盛有一定量锌粉

的烧杯中,搅拌,待充分反应后过滤,得少量滤渣和滤液。关于该实验,下列说法中正确的

是()

A.反应前后液体的酸性减弱,pH变小B.实验所得滤液是纯水,可直接排放

C.滤渣中一定含铜和锌D.发生的反应都是置换反应

【答案】D

【解析】A、反应后液体的酸性减弱,pH应该变大,不是变小,故此项错误。B、实验所得

滤液中至少含有硫酸锌,不可直接排放,此项错误。C、滤渣中一定含铜和锌,错误,如果

锌的量比较少,没有使酸和硫酸铜完全反应,滤渣中就没有锌,此项错误。D、发生的反应

都是置换反应,正确,金属和盐、金属和酸发生的都是置换反应。

3、在学习金属的化学性质时,老师给大家演示了如图所示的实验,下列说法中正确的是()

『片

硝酸银溶液

A.铜片表面始终没有明显变化

B.一段时间后溶液由无色变为浅绿色

C.反应后溶液中•定有硝酸铜,可能有硝酸银

D.通过实验现象推测银和端酸铜溶液也可以反应

【答案】C

【解析】反应后溶液中一定有硝酸铜,可能有硝酸银.

4、小翁为了比较X、Y、Z、W四种金属的活动性顺序,利用这四种金属单质、稀盐酸、Z

的硝酸盐溶液和W的硝酸盐溶液,进行有关实验,结果如下表(“J”表示能反应,“一”

【解析】已知X、Y、Z、W是四种不同的金属,其中X、W可以和盐酸反应,说明X和W

金属活动性强于Y和Z;然后根据Y能置换出Z的硝酸盐中的Z,说明Y的金属活动性强

于Z,Y>Z:X能置换出0的硝酸盐知,X»W;综合以上分析得到:X>W>Y>Zo

5、请仔细阅读资料,回答下列问题。

资料:将大小厚薄相同的镁、铁

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