（山西專版）中考化學復習方案 滾動小專題（二）金屬活動性順序.doc

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滾動小專題(二) 金屬活動性順序　 類型1　金屬活動性順序的驗證 1．[xx黃石]現(xiàn)有甲、乙、丙三種金屬，先將三者分別加入到硫酸亞鐵溶液中，只有甲可使溶液中析出鐵單質(zhì)，再將三者加入到硝酸銀溶液中，只有乙不能使溶液中析出銀單質(zhì)，則三者的金屬活動性從大到小的順序是(　　) A．甲>乙>丙 B．乙>甲>丙 C．甲＞丙>乙 D．無法判斷 2．[xx重慶A]兩個燒杯中裝有等質(zhì)量的金屬鋅和鎂，然后分別逐漸加入同濃度的稀硫酸，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與加入硫酸的質(zhì)量關系如圖G2－1所示。下列說法正確的是(　　) A．該圖反映出鎂比鋅的金屬活動性強 B．a(chǎn)點時，兩個燒杯中的酸都恰好完全反應 C．b點時，兩個燒杯中產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量相等 D．c點時，兩個燒杯中都有金屬剩余 圖G2－1 　　圖G2－2 3．取甲、乙、丙三種金屬，采用將其中的一種金屬分別放入另外兩種金屬的硫酸鹽溶液中的方法進行實驗，得到三種金屬間的轉化關系如圖G2－2所示，則三種金屬的活動性由強到弱的順序是(　　) A．乙、甲、丙 B．乙、丙、甲 C．丙、甲、乙 D．丙、乙、甲 4．[xx重慶A]金屬鈀是稀有的貴重金屬之一，金屬鈀制成的首飾不僅有迷人的光彩，而且經(jīng)得住歲月的磨礪?，F(xiàn)有銀(Ag)、鉑(Pt)、鈀(Pd)三種金屬制成的戒指，某實驗小組利用它們來探究三種金屬的活動性。 (1)把鈀戒指放入稀硫酸中，戒指完好無損，可推測鈀在金屬活動性順序中位于鐵之________(填“前”或“后”)。 (2)如果將鈀粉置于鹽酸中，邊通入氧氣邊攪拌，鈀粉溶解得到二氯化鈀(PdCl2)溶液，該反應的化學方程式為________________________________________________________________________。 (3)如圖G2－3所示，將銀、鉑戒指分別放入甲、乙兩燒杯中，一段時間后取出，發(fā)現(xiàn)只有銀戒指表面有明顯變化，推測甲燒杯中還可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是__________________。通過該實驗判斷，銀、鉑、鈀的金屬活動性由強到弱順序為__________。 圖G2－3 5．[xx寧夏]M是生活中常見的金屬，MSO4溶液是無色液體，某化學興趣小組的同學欲探究M與銅、鋁的活動性順序，請你和他們一起進行以下探究。 [提出問題] M、銅、鋁的金屬活動性順序是怎樣的？ [猜想與假設] 小敏的猜想是Al＞Cu＞M；小強的猜想是Al＞M＞Cu；你的猜想是____________。 [設計與實驗一] 小莉取M絲、銅絲、鋁絲和編號為①②③的3支試管，進行如表實驗(試管中均盛有體積相同、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)也相同的稀鹽酸)。 實驗操作 M絲插入 試管①中 銅絲插入 試管②中 鋁絲插入 試管③中 實驗結論 剛開始 的現(xiàn)象 有少量氣 泡產(chǎn)生 無氣泡 無氣泡 M＞Cu； ________ 幾分鐘后 的現(xiàn)象 有少量氣 泡產(chǎn)生 無氣泡 有大量氣 泡產(chǎn)生 ________ ________ [交流與表達] 同學們對同一實驗得出兩種不同結論的現(xiàn)象進行了討論，明白了實驗剛開始時試管③中無氣泡產(chǎn)生的原因，該原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [設計與實驗二] 為了進一步探究三種金屬的活動性順序，同學們?nèi)〈旨毾嗤?、打磨干凈的M絲、鋁絲及相關溶液，又進行了如圖G2－4所示的實驗。 圖G2－4 (1)試管乙中觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。　　　　　　 (2)試管丙中反應的化學方程式為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________?！　　　　　? [交流與表達] 同學們經(jīng)討論后認為該實驗可以優(yōu)化，去掉試管________(填試管編號)中的實驗，也可以得出正確的結論。 [解釋與結論] 通過以上實驗，同學們得出了三種金屬的活動性順序。 [評價與反思] 實驗結束后，同學們對實驗過程進行了如下反思： (1)影響金屬與酸反應速率快慢的因素，除了相互反應的金屬和酸的性質(zhì)外，還有__________________________________(任寫一種)。 (2)探究金屬活動性順序時，除了上述實驗中已經(jīng)用到的兩種方法外，還可以根據(jù)__________________________(任寫一種)進行判斷。 類型2　金屬活動性順序的應用 6．在學習了金屬活動性順序的知識后，化學興趣小組同學進行了如下實驗：取足量的Zn、Fe、Ag三種金屬分別放入盛有等質(zhì)量的CuSO4溶液的①②③三支試管中，其反應前后溶液質(zhì)量變化如圖G2－5所示。下列有關說法正確的是(　　) A．①②③三支試管中均發(fā)生置換反應 B．①中加入的是Fe，③中加入的是Zn 圖G2－5 C．反應后③試管的溶液為淺綠色 D．三支試管中金屬的活動性順序為③>②>① 7．[xx孝感]向一定質(zhì)量FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐漸加入足量的鋅粒，下列圖像不能正確反映對應關系的是(　　) 圖G2－6 8．[xx宿遷]將下列各組物質(zhì)放入燒杯中，加入適量水攪拌，待充分反應后過濾，在濾紙上留下兩種金屬的是(　　) A．Zn、NaCl、CuCl2(過量) B．Fe(過量)、Cu(NO3)2、AgNO3 C．Fe(過量)、KNO3、CuCl2 D．Cu(過量)、FeCl2、HCl 9．[xx荊門]向AgNO3溶液中加入一定量的Mg粉和Cu粉，充分反應后過濾，得到濾渣和藍色濾液，關于該濾渣和濾液有下列四種說法： ①向濾渣中加入稀鹽酸，可能有氣泡產(chǎn)生 ②向濾液中加入稀鹽酸一定有沉淀產(chǎn)生 ③濾渣中一定含有Ag ④濾液中一定有Cu(NO3)2，一定不含AgNO3，可能含有Mg(NO3)2 以上說法中正確的個數(shù)為(　　) A．1個 B．2個 C．3個 D．4個 10．[xx隨州]將一定量的金屬M(M是Mg、Al、Zn、Fe中的一種)粉末放入AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中，充分反應后過濾，得到濾渣和無色濾液。向濾渣和濾液中分別滴加稀鹽酸均無明顯現(xiàn)象產(chǎn)生。 (1)金屬M不可能是________(填名稱)。 (2)濾渣中一定含有的金屬是________；無色濾液中含有的陰離子是________(填符號)。 11．[xx泰安節(jié)選]金屬材料在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應用，人類的生產(chǎn)和生活都離不開金屬。 (1)新型材料納米級鐵粉具有廣泛的用途，它比普通鐵粉更易與氧氣反應，其制備的主要流程如圖G2－7所示： 圖G2－7 高溫反應器中反應的化學方程式為____________________________，反應前需向反應器中通入氮氣，目的是________________________________________________________________________。 (2)金屬活動性順序有重要的應用。銅、鋁、鐵為日常生活中常見的金屬，某化學興趣小組的同學在探究鋁、銅、鐵三種金屬的有關性質(zhì)時，進行了如圖G2－8所示實驗，在A實驗中發(fā)生反應的化學方程式為________________________________________________________________________。 將A實驗結束后①②試管內(nèi)的物質(zhì)倒入燒杯中，發(fā)現(xiàn)燒杯中的紅色固體物質(zhì)明顯增多，其原因是_______________________，一段時間后過濾，濾液中的溶質(zhì)一定有____________ (填化學式)。 圖G2－8 參考答案 1．C　[解析] 將甲、乙、丙三種金屬分別加入到硫酸亞鐵溶液中，只有甲可使溶液中析出鐵單質(zhì)，則甲位于鐵之前，乙、丙位于鐵之后；將三者加入到硝酸銀溶液中，只有乙不能使溶液析出銀單質(zhì)，說明甲、丙在銀之前，乙在銀之后，三者的金屬活動性由大到小的順序為：甲>丙>乙。 2．D　[解析] 由產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與加入硫酸的質(zhì)量關系圖知，鎂產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量多，但無法得出鎂與鋅的金屬活動性關系；a點時，鎂與稀硫酸恰好完全反應，鋅早已完全反應；b點時，鎂產(chǎn)生的氫氣多，鋅產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量少；c點時，鋅與鎂均還沒有完全反應，兩個燒杯中都有金屬剩余。 3．C 4．(1)后　(2)2Pd＋O2＋4HCl===2PdCl2＋2H2O　(3)溶液變渾濁　銀、鈀、鉑 [解析] (1)將鈀戒指放入稀硫酸中，戒指完好無損，說明鈀不與稀硫酸反應，即鈀排在氫的后面，可推測鈀在金屬活動性順序中位于鐵之后。(2)如果將鈀粉置于鹽酸中，邊通入氧氣邊攪拌，鈀粉溶解得到二氯化鈀(PdCl2)溶液，反應物有Pd、O2和HCl，生成物有PdCl2，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應前后原子種類和數(shù)量不變，寫出化學方程式即可。(3)將銀、鉑戒指分別放入甲、乙兩燒杯中，一段時間后取出，發(fā)現(xiàn)只有銀戒指表面有明顯變化，說明銀的金屬活動性比鈀強，鉑的金屬活動性比鈀弱，則銀、鉑、鈀的金屬活動性由強到弱順序為銀、鈀、鉑；銀與PdCl2溶液反應生成氯化銀白色沉淀和鈀，還會觀察到溶液變渾濁。 5．[猜想與假設] M＞Al＞Cu [設計與實驗一] 實驗 操作 M絲插入 試管①中 鋼絲插入 試管②中 鋁絲插入 試管③中 實驗結論 M＞Al Al＞M＞Cu [交流與表達] 鋁表面有一層氧化膜與稀鹽酸反應生成氯化鋁和水，無明顯現(xiàn)象 [設計與實驗二] (1)M表面出現(xiàn)一層紅色物質(zhì)　(2)2Al＋3CuSO4===Al2(SO4)3＋3Cu [交流與表達] 丙 [評價與反思] (1)反應物接觸面積(或溫度) (2)與氧氣反應的劇烈程度 [解析] [猜想與假設] 通過分析小敏、小強同學的猜想可知，還應作出的猜想是M＞Al＞Cu。 [設計與實驗一] 金屬越活潑，與酸反應越劇烈，所以剛開始的現(xiàn)象是M與稀鹽酸有氣泡，而Cu、Al無氣泡，說明M＞Cu，M＞Al；幾分鐘后的現(xiàn)象是鋁絲與稀鹽酸產(chǎn)生大量的氣泡，M與稀鹽酸有少量的氣泡，而Cu仍然無氣泡，說明Al＞M＞Cu。[交流與表達] 鋁和空氣中的氧氣反應會生成致密的氧化鋁薄膜，所以實驗剛開始時試管③中無氣泡產(chǎn)生的原因是：鋁表面的氧化膜與稀鹽酸反應無明顯現(xiàn)象。[設計與實驗二] (1)M的金屬活動性大于銅的金屬活動性，所以試管乙中觀察到的現(xiàn)象是M表面出現(xiàn)一層紅色物質(zhì)。(2)鋁和硫酸銅反應生成硫酸鋁和銅。[交流與表達] 甲實驗可以驗證鋁比M活潑，乙實驗可以證明M比銅活潑，所以三種金屬的活動性順序是Al＞M＞Cu，所以去掉試管丙中的實驗，也可以得出正確的結論。[評價與反思] (1)影響金屬與酸反應速率快慢的因素，除了相互反應的金屬和酸的性質(zhì)外，還有反應物接觸面積、溫度等。(2)金屬能與酸、鹽、氧氣等物質(zhì)反應，所以除了上述實驗中已經(jīng)用到的兩種方法外，還可以根據(jù)與氧氣反應的劇烈程度進行判斷。 6．C　[解析] Fe和CuSO4溶液反應生成FeSO4，反應后溶液質(zhì)量減小，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色，Zn和CuSO4溶液反應生成ZnSO4，反應后溶液質(zhì)量增大，Ag和CuSO4溶液不反應，即溶液質(zhì)量沒有變化，分析圖像關系可知加入的金屬①為Zn，②為Ag，③為Fe，其金屬活動性順序為①>③>②。 7．D 8．C　[解析] 由于金屬活動性Na＞Zn＞Cu，Zn不能與NaCl反應，Zn能與CuCl2反應生成Cu和ZnCl2，由于CuCl2過量，只能得到一種金屬Cu；由于金屬活動性Fe＞Cu＞Ag，F(xiàn)e先與AgNO3反應生成Ag和Fe(NO3)2，當AgNO3反應完后，F(xiàn)e再與Cu(NO3)2反應生成Cu和Fe(NO3)2，由于Fe是過量的，能得到三種金屬Ag、Cu、Fe；由于金屬活動性K＞Fe＞Cu，F(xiàn)e不能與KNO3反應，F(xiàn)e能與CuSO4反應生成Cu和FeSO4，由于Fe是過量的，能得到兩種金屬Cu、Fe；由于金屬活動性Fe＞H＞Cu，Cu不能與FeCl2、HCl反應，只能得到一種金屬Cu。 9．A　[解析] 向AgNO3溶液中加入一定量的Mg粉和Cu粉，根據(jù)優(yōu)先反應的原理(遠距離先置換)，AgNO3先與Mg反應[Mg＋2AgNO3===Mg(NO3)2＋2Ag]，鎂消耗完后，AgNO3再與Cu反應[Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag]。由于濾液呈藍色，說明AgNO3已將Mg消耗完，且已與部分Cu或全部Cu反應。濾渣中一定含有Ag，可能含有Cu粉，一定不含Mg粉，藍色濾液中一定含有Mg(NO3)2、Cu(NO3)2，可能含有AgNO3。①向濾渣中加入稀鹽酸，稀鹽酸不與Ag或Cu反應，所以不可能有氣泡產(chǎn)生；②向濾液中加入稀鹽酸，稀鹽酸與Mg(NO3)2、Cu(NO3)2都不反應，AgNO3不一定存在，所以不一定會有沉淀產(chǎn)生；③根據(jù)上述分析，濾渣中一定含有Ag；④根據(jù)上述分析，濾液中一定含有Mg(NO3)2、Cu(NO3)2。 10．(1)鐵　 (2)Cu、Ag　NO3－ [解析] (1)含有亞鐵離子的溶液顯淺綠色，而金屬和硝酸銀、硝酸銅的混合溶液充分反應后，得到無色濾液，則說明金屬一定不是鐵。(2)金屬加入硝酸銀、硝酸銅的混合溶液中，硝酸銀先反應，硝酸銀反應完后，M再與硝酸銅反應；硝酸銅溶液顯藍色，由題意知得到濾渣和無色濾液，則說明硝酸銀、硝酸銅都完全反應，故濾渣中一定含有銀和銅；因為所給的溶液都是硝酸鹽溶液，故無色濾液中含有的陰離子是硝酸根離子，符號為NO3－。 11．(1)FeCl2＋H22HCl＋Fe　防止發(fā)生爆炸(或防止納米級鐵粉被氧氣氧化) (2)Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4　未反應的鐵繼續(xù)與硫酸銅反應　FeSO4、Al2(SO4)3