轻松寒假快乐复习30天 初中化学第24天

轻松寒假，快乐复习30天第24天金属的活动性★思路点睛金属活动性顺序表及应用1、金属活动性顺序表：钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金金属活动性由强减弱2、具体应用时，要注意以下几点：①金属位置越靠前，活动性越强，与酸反应越剧烈；②排在氢前面的金属能置换出HCl或稀H2SO4里的氢，排在氢后面的金属不能置换出HCl或稀H2SO4里的氢。③排在前面的金属一般能把排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来，且该盐必须是可溶性盐。④单质铁在与酸、盐的溶液发生置换反应时总是生成+2价的亚铁。★典型试题1．用实验比较铜、锌、银的金属活动性，最好的方法是选用下列试剂中的A．ZnSO4溶液B．NaOH溶液C．稀硫酸D．CuSO4溶液【答案】D【解析】试题分析：要比较金属的活动性，利用的原理：1、金属与酸反应；2、金属与盐溶液反应，A、ZnSO4溶液与铜、锌、银都不反应，无法比较，B、NaOH溶液与铜、锌、银都不反应，无法比较，C、稀硫酸只能与锌反应，与铜、银都不反应，也无法比较，D、CuSO4溶液能与锌反应，说明锌的活动性比铜强，而银不能与CuSO4溶液反应，说明铜的活动性比银强，故可以比较，正确，故选D2．下列四种金属中，不能与其它三种金属的盐溶液发生置换反应的是A．银B．铁C．锌D．铜【答案】A【解析】试题分析：四种金属中，不能与其它三种金属的盐溶液发生置换反应的是金属活动性最弱的金属，故选择金属银，答案选择A3．下列有关事实不能用金属活动性顺序解释的是A．铁能将铜从硫酸铜溶液中置换出来B．铝制品抗腐蚀能力比铁制品强C．不能用金属铜与稀硫酸反应制取氢气D．相同条件下，镁和锌与稀盐酸反应的剧烈程度【答案】B【解析】试题分析：A．铁能将铜从硫酸铜溶液中置换出来能用金属活动性顺序说明只有活泼的金属才能把不活泼的金属置换出来；B．铝制品抗腐蚀能力比铁制品强不能用金属活动性顺序解释；C．不能用金属铜与稀硫酸反应制取氢气说明金属铜的活动性比氢的弱能用金属活动性顺序解释；D．相同条件下，镁和锌与稀盐酸反应的剧烈程度说明镁的活动性比锌的强；故选B4．下列实验不能达到目的的是【答案】C【解析】试题分析：A选项检验气密性是正确的叙述；B选项比较金属的活动性可以达到目的；C选项验证燃烧需要氧气白磷、红磷都与空气接触，无法说明白磷或红磷燃烧需要氧气，C实验不能达到目的。D选项验证反应放热，看产生气泡的多少，可达到目的；故选C5．X、Y、Z三种金属分别放入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，X、Z不溶解，X、Z放入硝酸银溶液中，X的表面有银析出，Z的表面无变化，下列金属的活动顺序由强到弱的顺序是A．X>(H）>Y>ZB．Y>(H）>Z>XC．Y>(H）>X>ZD．Z>X>(H）>Y【答案】C【解析】试题分析：X、Y、Z三种金属分别放入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，X、Z不溶解，说明y的活动性最强，且大于氢；X、Z放入硝酸银溶液中，X的表面有银析出，Z的表面无变化，说明X>Z。，故选C6．小明同学为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序，设计了四种方案：①将锌、铜分别加入硫酸锌溶液中；②将锌、铜分别放入硫酸亚铁溶液中；③将锌放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中；④将铁分别放入硫酸锌、硫酸铜溶液中，其中可行的是A．①或②B．①或④C．②或④D．③或④【答案】C【解析】试题分析：根据金属活动性顺序可知①将锌、铜分别加入硫酸锌溶液中不能验证金属铁的活动性；②将锌铜分别放入硫酸亚铁溶液中方案可行；③将金属锌放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中，铜和铁都能对置换方案不可行；④将铁分别放入硫酸锌溶液、硫酸铜溶液中，可置换金属铜不能置换金属锌方案可行；故选C7．将镁粉加到一定量的Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的混合溶液中,等充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气体产生。则下列说法中不正确的是A．滤渣中可能有Cu、Fe、MgB．滤渣中可能有Cu、MgC．滤液中不可能有Cu(NO3)2D．滤液中一定有Mg(NO3)2【答案】B【解析】试题分析：根据金属的活动性顺序：Mg>Fe>Cu，同时根据“弱者先出局”的原则，故在Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的混合溶液中加入镁粉，应先后发生反应：Cu(NO3)2+Mg==Mg(NO3)2+Cu，Fe(NO3)2+Mg==Mg(NO3)2+Fe，反应进行的情况完全取决于镁粉的量，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气体产生，则只是有铁生产，即第二个反应一定发生，A、，因为镁粉可能过量，故滤渣中可能有Cu、Fe、Mg，正确，B、有镁，就一定有铁，错误，C、因为第一个反应完全发生，故滤液中不可能有Cu(NO3)2，正确，D、因为反应生成了Mg(NO3)2，滤液中一定有Mg(NO3)2，正确，故选B、8．向AgNO3溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液．以下关于该滤渣和滤液的说法中正确的是①向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生②向滤渣中加入稀盐酸，可能没有气泡产生③滤渣中一定含有Ag，可能有Fe④向滤液中加入稀盐酸，一定有沉淀产生⑤滤液中一定含有Fe（NO3）2，一定不含AgNO3，可能含有Al（NO3）3．A．①③⑤B．①④C．②③D．②④⑤【答案】C【解析】试题分析：根据题中叙述可知向AgNO3溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，金属铝和铁都能与硝酸银反应，金属铝还能与反应生成的硝酸亚铁反应生成铁和硝酸铝，故滤渣中一定含有银，肯能含有铁；滤液中一定有硝酸铝、硝酸亚铁；可能含有硝酸银；叙述正确的为②③，故选C9．向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示，下列说法正确的是A．a点溶液中的溶质有2种B．c点溶液中溶质为Zn(NO3)2C．若取b～c段溶液，滴加稀盐酸，有白色沉淀D．取d点的固体，加入稀盐酸，无气泡产生【答案】B【解析】试题分析：向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，根据金属的活动性顺序，先发生反应：2AgNO3+Zn==Zn(NO3)2+2Ag，即图中的a~b这段，再发生反应：Cu(NO3)2+Zn==Zn(NO3)2+Cu，即图中的b~c这段，A、a点，表示第一个反应发生了，此时溶液中的溶质既有未完全反应的AgNO3，又有未反应的Cu(NO3)2，还有反应生成的Zn(NO3)2，即有三种溶质，错误，B、c点表示第二个反应恰好反应，此时溶液中溶质为Zn(NO3)2，正确，C、因为b～c段溶液表示的第二个反应，即表明溶液中没有AgNO3，所以滴加稀盐酸，没有白色沉淀，错误，D、d点表示的是锌过量，所以加入稀盐酸，有气泡产生，错误，故选B10．向CuSO4和ZnSO4的混合溶液中加入过量的镁粉，充分反应后过滤，所得固体一定有_________，所得滤液的质量与原混合溶液质量相比_________（填“增大”、“减少”或“不变”），请写出有关的化学反应方程式：_________（任写一个）．【答案】镁、锌、铜，减少，Mg+CuSO4=Cu+MgSO4【解析】试题分析：由于在金属活动性顺序中，镁＞锌＞（H）＞铜，则“向CuSO4和ZnSO4的混合溶液中加入过量的镁粉”，镁粉会与CuSO4反应生成硫酸镁和铜、镁粉会与ZnSO4反应生成硫酸镁和锌；故充分反应后过滤，所得固体一定有镁、锌、铜．因为镁的相对原子质量小于锌、铜，则24份质量镁粉会与CuSO4反应生成硫酸镁和64份质量铜、而24份质量镁粉会与ZnSO4反应生成硫酸镁和65份质量锌；故所得滤液的质量与原混合溶液质量相比减少；发生的反应的化学方程式有Mg+CuSO4=Cu+MgSO4，Mg+ZnSO4=Zn+MgSO4，Mg+H2SO4=H2↑+MgSO4．11．某校化学实验室废液桶中收集了含有FeSO4、CuSO4的废水，若直接排放到下水道不仅造成重金属污染而且造成浪费。化学兴趣小组的同学们设计回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案如下：请回答下列问题：（1）实验过程中多次采取过滤，该操作用到的玻璃仪器有烧杯、________和玻璃棒。（2）请写出将过量金属X加入废水后反应的化学方程式___________。（3）溶液Y是___________。【答案】（1）漏斗（2）Fe+CuSO4==Cu+FeSO4（3）稀硫酸【解析】试题分析：（1）过滤操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒（2）最终要得到铜和硫酸亚铁晶体，故可推知过量金属X应该是铁，所以将过量金属X加入废水后反应的化学方程式：Fe+CuSO4==Cu+FeSO4（3）由于加入的金属X是过量，所以不纯的铜应该是铁和铜的混合物，故加入的溶液Y实际就是除去铜中过量的铁，同时生成硫酸亚铁，故溶液Y是稀硫酸12．人类的生产生活离不开金属，下列三种金属使用的先后顺序依次为：铜、铁、铝。(1)金属被使用的先后顺序跟_____________（填序号）选项关系最大。①地壳中金属元素的含量；②金属的导电性；③金属的活动性。(2)为探究锰与铁的金属活动性，在相同温度下，取大小相同、表面光亮的两种金属薄片，分别投入等体积、等溶质的质量分数的足量稀盐酸中（反应中Mn显+2价），请回答：金属铁锰与盐酸反应现象放出气泡速率缓慢放出气泡速率较快结论活动性铁__________锰（填“＞”“＜”）除了比较与酸反应产生气体速率的快慢，请你再举出一种可比较这二种金属活动性强弱的方法（写出所需药品即可）：_________________________________________。(3)将一定量的铝加入到硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生。则滤渣中一定有的物质是________________。（填化学式）【答案】（1）③（2）<FeSO4、Mn（或Fe、Mn(NO3)2）（3）Fe、Cu【解析】试题分析：依据所学知识可知人类首先使用铜。然后使用铁、铝故（1）金属被使用的先后顺序跟③金属的活动性；（2）有反应的剧烈程度可知金属铁的活泼性小于锰的，根据金属的化学性质，除了比较与酸反应产生气体速率的快慢，FeSO4、Mn（或Fe、Mn(NO3)2）可作为比较这二种金属活动性强弱的方法；（3）将一定量的铝加入到硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生。因为金属和盐溶液反应又先后顺序，产生气泡说明有铁产生，铜一定被置换完全，则滤渣中一定有的物质是Fe、Cu。13．某工厂欲从只含有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a的名称是_______。（2）在操作b中需用玻璃棒不断搅拌，其作用是。（3）写出流程中固体的成分（写化学式），写出加入过量A时反应的化学方程式：____________________________，写出加入适量B时反应的化学方程式_______________。【答案】（1）过滤；（2）防止局部温度过高，液滴飞溅（使液体受热均匀）；（3）Fe、Cu；Fe+CuSO4==FeSO4+Cu；Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑【解析】（1）操作a得到固体和液体，故操作a为过滤；（2）操作b为蒸发结晶，玻璃棒的作用是防止局部温度过高，液滴飞溅（使液体受热均匀）；（3）由流程图可知，A为铁，铁能置换出硫酸铜溶液中的铜，故固体的成分中含有铜和铁，Fe、Cu；加入过量A时反应的化学方程式：Fe+CuSO4==FeSO4+Cu；要除去铜中的铁得到硫酸亚铁，最好加入B为稀硫酸，反应的化学方程式：Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑。14．已知A、B、C、D、E、F、G、H、I、X均为初中化学常见的物质．其中E、G为常见金属单质，E是目前世界上产量最高的金属，G呈紫红色，I是地壳中含量最高的元素所形成的常见气体单质；人体胃液中含有A，可帮助消化．根据如图所示的转化关系，回答下列问题．（图中反应条件均已略去，反应物和产物均已给出）（1）E的名称是，H的化学式是；X的作用．（2）写出反应②的化学方程式：；（3）实验室检验I气体的方法：．【答案】(1)铁；H2O2；催化作用；（2）Fe+CuCl2═Cu+FeCl2；（3）将带火星的木条伸入试管或集气瓶中，木条复燃，证明是氧气．【解析】试题分析：根据题意：G为“紫红色金属”，为铜；而“E为目前世界上产量最高的金属”，为铁；“I是地壳中含量最高的元素形成的常见气体单质”，所以为氧气．A“在人体胃液中可以帮助消化”，所以为盐酸．由于铜（G）可以和氧气（I）反应生成B，所以B为氧化铜．则A和B反应生成C和D为盐酸和氧化铜反应生成水和氯化铜，而C能够和铁反应，所以C为氯化铜，D为水．H能够生成水和氧气，所以H为过氧化氢．而E、C反应即为铁与氯化铜的反应生成氯化亚铁（F）和铜（G）．所以转化关系为：因此：（1）E为铁；H为过氧化氢，化学式为：H2O2；X是过氧化氢分解的催化剂，起到催化作用；（2）反应②是铁和氯化铜反应产生氯化亚铁和铜，故反应的方程式为：Fe+CuCl2═Cu+FeCl2；（3）检验氧气用带火星的木条，看是否复燃；故答案为：将带火星的木条伸入试管或集气瓶中，木条复燃，证明是氧气．15．同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。（1）填表实验步骤观察到的现象①在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。_②在①所得的溶液中，插入，充分作用。无明显现象③在②所得的溶液中插入，充分作用。结论：金属活动性Al＞Fe＞Cu（2）将铝丝插入前应进行的操作是；（3）小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论。小华要补充的实验是；（4）小强同学认为要得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论，还要做将铝丝插入稀盐酸的实验，你认为（是否）有必要做补充实验，原因是。【答案】（1）①有气泡产生，溶液变成浅绿色②铜丝③铝丝溶液由浅绿色变成无色（2）将表面打磨光亮（3）将铜丝插入到稀盐酸中（4）否因为前面的实验已证明Al﹥FeFe﹥H【解析】试题分析：（1）①根据金属活动性顺序表，铁排在氢的前面，故在试管中取少量盐酸，插入铁丝，观察到的现象：有气泡产生，溶液变成浅绿色，②由于无明显现象，故②在①所得的溶液（即FeCl2溶液）中，插入铜丝，因为铜排在铁的后面，不能与FeCl2溶液反应，③在②所得的溶液中插入铝丝，发生反应：2Al+3FeCl2=3Fe+2AlCl3,故观察到的现象：溶液由浅绿色变成无色（2）由于金属铝的化学性质比较活泼，在空气中能与氧气反应，从而在其表面形成一层致密的氧化膜，故将铝丝插入前应进行的操作是：将表面打磨光亮，去除表面的氧化膜（3）在上述实验的设计中，已证明了Al>Fe>H，所以若要得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论，只需证明H＞Cu即可，故要补充的实验：将铜丝插入到稀盐酸中（4）小强同学认为要得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论，还要做将铝丝插入稀盐酸的实验，是没有必要做补充实验，因为前面的实验已证明Al﹥FeFe﹥H★真题摘编（2014）化学兴趣小组的同学对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了探究【提出问题】金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响？【作出猜想】a、可能与金属本身的性质有关b、可能与盐酸的浓度有关【设计探究】实验所用金属均已用砂纸打磨．实验（1）为探究猜想a，小组同学分别在两支试管中放入相同质量的锌片和铁片，然后分别加入相同尝试和质量的稀盐酸，观察到放锌片的试管中立即产生大量气泡，放铁片的试管中只产生少量气泡，发生反应的化学方程式有．从实验现象可判断：金属活动性ZnFe（填“＜”“=”“＞”）．得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关，金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是．实验（2）为探究猜想b，小组同学设计如图的装置进行实验，其中注射器的作用是．所用药品，实验数据如下表：实验编号选用金属（均取2g）盐酸质量分数（均取50mL）每分钟产生氢气的体积/mL1分钟1﹣2分钟2﹣3分钟3﹣4分钟4﹣5分钟前5分钟共收集气体Ⅰ锌片15%2.916.911.09.27.648.5Ⅱ锌片5%1.68.45.94.83.724.4得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关，其关系是．【反思评价】根据表一中实验Ⅱ数据分析，请描述锌与盐酸发生反应快慢的变化情况并解释原因通过以上探究，你认为金属与盐酸反应的剧烈程度可能还受哪些因素的影响（写一条即可）．【拓展延伸】很多