火线100天广西专版2022中考化学第一单元身边的化学物质滚动小专题二金属活动性顺序的探究与应用复习

滚动小专题(二)金属活动性顺序的探究与应用一、金属活动性顺序的探究1．原理：根据金属能否与稀盐酸、稀硫酸或盐溶液反应进行判断判断方法操作方法现象与结论金属能否与稀盐酸或稀硫酸反应将金属插入稀盐酸或稀硫酸中有气体产生，则该金属活动性排在氢之前，否则排在氢之后金属能否与盐溶液发生反应将金属插入某盐溶液中如果能将盐溶液中的金属置换出来，说明插入金属的活动性比盐溶液中所含金属的活动性强，否则相反　　2.方案设计(1)两种金属方法1：将一种金属(M)插入另一种金属(N)的盐溶液中，若M上附有N，则两种金属的活动性顺序为M>N，若无明显现象，则两种金属的活动性顺序为N>M。方法2：如果在金属活动顺序中，两种金属都位于氢前(或一种在氢前，另一种在氢后)，也可用稀盐酸或稀硫酸判断：将两种金属分别插入等体积、等浓度的稀盐酸或稀硫酸中，如果M上产生气泡比N快(或M上有气泡产生，N上无明显现象)，则两种金属的活动性顺序为M>N。(2)三种金属比较三种金属活动性的强弱，如果三种金属相对陌生(金属活动性顺序中没有的金属)，可通过两两比较判断，但对常见金属(活动性顺序中有的金属)，常用如下两种方法：方法1：两边金属中间盐——试剂：活动性最强和最弱的两种金属单质、活动性居中的金属的可溶性盐溶液；操作方法：将两种金属分别插入盐溶液中，观察现象，通过分析现象得出结论。方法2：中间金属两边盐——试剂：活动性居中的金属单质，活动性最强和最弱的金属的可溶性盐溶液；操作方法：将金属分别插入两种盐溶液中，观察现象，通过分析现象得出结论。3．注意事项(1)实验探究前必须打磨金属表面除去氧化膜。(2)与酸反应时要用稀盐酸或稀硫酸，因为浓硫酸、硝酸具有强氧化性，与金属反应不能得到氢气。(3)金属与盐的反应必须在“盐溶液”中进行，即盐必须溶于水，否则不能反应。(4)并不是所有的金属都能把排在后面的金属从盐溶液中置换出来，如K、Ca、Na三种金属的活动性特别强，与盐溶液反应时先与盐溶液中的水反应。二、应用：在金属活动性顺序里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(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(除K、Ca、Na外)。4．判断金属与盐溶液反应后溶质的成分，注意金属的活动性顺序和加入的物质是否过量。5．比较金属与盐溶液反应后所得溶液的质量变化，比较金属相对原子质量的大小。类型1　金属活动性顺序的探究　(2022·贺州)张超、夏烨和小天三位同学都是班里化学兴趣小组的成员，他们分别设计了3个不同的实验方案来验证锌、铁、铜三种金属的活动性，他们的方案如图所示：5\n以上方案合理的是（）A．方案一、方案二B．方案二、方案三C．方案一、方案三D．方案一、方案二、方案三思路点拨：根据“两边金属中间盐”、“中间金属两边盐”的方法快速判断。类型2　滤液、滤渣成分的判断　(2022·河池)向一定量的AgNO3与Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤。分析判断下列说法正确的是（）A．滤渣中一定有Zn，可能有AgB．滤渣中一定有Cu、Ag，可能有ZnC．滤液中只有Zn(NO3)2D．滤液中一定有Zn(NO3)2，可能有Cu(NO3)2思路点拨：根据金属银、铜、锌的活动性由强到弱的顺序锌＞铜＞银，当把锌粉加入到AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中时，首先置换出银，银被置换完才继续置换铜。对于一种金属单质与多种盐的混合溶液反应，“序”指加入的金属与活泼性最弱的金属的盐溶液反应，然后才与另一种金属的盐溶液反应，“量”指加入金属量太少，只与一种金属的盐溶液反应，且这种金属的盐溶液完全反应后，才与另一种金属的盐溶液反应。一、选择题1．(2022·玉州区一模)将铁丝、铜丝分别伸入盛有同种试剂的两支试管中，下列试剂能迅速比较出铁、铜金属活动性强弱的是（）A．稀硫酸B．蒸馏水C．硫酸钠溶液D．氢氧化钠溶液2．(2022·江南区一模)有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应；如果把Y和Z分别放入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，Z不反应。根据以上实验事实判断，X、Y、Z三种金属的活动性由强至弱的顺序正确的是（）A．XZYB．ZYXC．YZXD．XYZ3．(2022·柳州)下列是常见的金属活动性顺序：以下判断不正确的是（）A．X可与Y(NO3)2溶液反应B．X可与盐酸反应C．Y可与AgNO3溶液反应D．Y可与稀H2SO4反应4．(2022·钦州)广西锰矿资源丰富。已知反应：Mn＋FeCl2===MnCl2＋Fe，下列说法错误的是（）A．锰的金属活动性比铁的强B．锰可以与稀盐酸反应放出气体5\nC．锰可以与硝酸银溶液发生置换反应D．可以用锰制的容器盛装硫酸铜溶液5．(2022·日照)用实验探究Al和Cu的金属活动性强弱。若提供的试剂只有：CuCl2溶液、AlCl3溶液、Al、Cu和稀盐酸。对此下列说法正确的是（）A．最多只能设计一种实验方案B．CuCl2溶液是不可或缺的试剂C．选用两种合适的试剂即可实现实验目的D．AlCl3溶液中加入Cu不能探究金属活动性强弱6．(2022·来宾)向Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的Zn粉，充分反应后过滤，下列叙述正确的是（）A．滤液中的金属离子可能只有Zn2＋和Ag＋B．反应后溶液质量一定减少C．反应前后溶液中的金属离子个数不变D．滤渣中可能只有Cu和Ag7．(2022·河池二模)向AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后再加入稀盐酸无明显现象。下列说法正确的是（）A．一定有锌粉剩余B．所得溶液中一定有Zn2＋、Cu2＋C．一定有银单质生成D．所得溶液中一定有Cu2＋、Ag＋8．(2022·上海)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．滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银D．滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银9．(2022·揭阳)在硫酸铜溶液中加入一定量的锌粉和铁粉充分反应后，过滤可得到一些固体。向该固体中加入少量稀硫酸，可观察到有气体产生。下列对该固体的叙述正确的是（）①一定有锌　②一定有铁　③一定有铜　④可能有锌　⑤可能有铁　⑥可能有铜A．①、②、③B．②、③、④C．③、④、⑤D．①、②、⑥10．(2022·泰安)向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入过量的Zn粉，溶液质量随反应时间变化的情况如图所示。下列说法正确的是（）A．取A点溶液，滴加稀盐酸，无白色沉淀B．图标上B～C段质量增加的原因是Zn与Cu(NO3)2溶液反应C．B点时溶液中金属离子有Zn2＋、Cu2＋，金属单质有Zn、Cu、AgD．C点和D点溶质种类不同，金属单质种类也不同二、填空题11．(2022·桂林)人类的生产和生活都离不开金属。(1)生铁和钢中最主要的元素是________；用铝壶烧水主要利用铝具有良好的________性。(2)铝制品有良好的抗腐蚀性，其原因是在空气中铝的表面易形成致密的________________。(3)验证Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序，可选择的试剂是________(填字母)。A．Zn、Ag、CuCl2溶液B．Cu、Ag、ZnSO4溶液5\nC．Zn、Cu、AgNO3溶液D．Zn、Cu、Ag、稀硫酸12．(2022·天津)金属材料与人类的生产和生活密切相关。请回答：(1)下列用品中，主要利用金属导电性的是________(填字母)。A．铂金饰品　　　B．铁锅　　　C．铝导线(2)为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中可行的是________(填序号)。①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中(3)在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。①滤液中一定含有的溶质是________(填化学式)；②向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是________(填化学式)。三、实验探究题13．(2022·桂林)化学兴趣小组的同学们探究用Fe从含Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中获取金属Cu的原理。请你一起参与探究。(1)实验依据：金属活动顺序。请在下面对应的方框内填入铁和铜的元素符号。(2)意外发现：小明将光亮的铁丝插入含Fe2(SO4)3和CuSO4的废液中，一段时间后取出，意外地发现铁丝表面没有变红。(3)提出问题：Fe为什么没有从废液中置换出Cu?(4)提出假设：小丽认为在铁丝表面可能有Cu析出，但被Fe2(SO4)3溶液溶解了。(5)验证假设：提供的主要实验用品：洁净的铁丝和铜丝各两根，相同体积、相同浓度的Fe2(SO4)3溶液三份[Fe2(SO4)3溶液显黄色]。实验操作实验现象和数据结论①准确称量洁净的铁丝和铜丝的质量铁丝质量为ag，铜丝质量为bg②将铁丝插入Fe2(SO4)3溶液中，一段时间后取出、洗净、干燥、称量铁丝质量为mg(m＜a)，溶液由黄色变为浅绿色一定有____生成(填化学式)③将铜丝插入Fe2(SO4)3溶液中，一段时间后取出、洗净、干燥、称量铜丝质量为ng(n＜b)铜______(填“能”或“不能”)与Fe2(SO4)3溶液反应④另取相同质量、相同粗细的洁净铁丝和铜丝互相缠绕，插入Fe2(SO4)3溶液中，一段时间后取出、洗净、干燥、分别称量铁丝和铜丝的质量铁丝质量减轻，铜丝质量不变Fe、Cu共存时________优先与Fe2(SO4)3溶液反应(6)实验结论：小丽的假设________(填“成立”或“不成立”)，理由是____________________________________________________________________。(7)思考与交流：①兴趣小组的同学们通过对上述实验的分析，找到了用Fe从含Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中提取金属Cu的关键，并且最终实验获得了成功，其实验成功的关键是________________，并且反应充分。②已知Fe和Fe2(SO4)3发生化合反应。请按反应顺序写出用Fe从含Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中获取金属Cu的化学方程式：____________________________；____________________________。参考答案5\n归类例析例1　C　例2　D专题精练1．A　2.D　3.D　4.D　5.C　6.D　7.C　8.D　9.B　10.B　11.(1)铁元素　导热　(2)氧化铝保护膜　(3)A　12.(1)C　(2)①④　(3)①MgCl2　②Cu、Fe　13.(1)Fe　Cu　(5)FeSO4　能　Fe　(6)不成立　Fe、Cu共存时Fe优先与Fe2(SO4)3溶液反应　(7)①加入过量的铁　②Fe＋Fe2(SO4)3===3FeSO4　Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu5