2021中考化學(xué) 滾動(dòng)小專題(二)金屬活動(dòng)性順序的探究與應(yīng)用
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1、 滾動(dòng)小專題(二) 金屬活動(dòng)性順序的探究與應(yīng)用 金屬活動(dòng)性順序既是規(guī)律性的知識(shí),又是必備的工具性的知識(shí),所以在中考中對(duì)金屬活動(dòng)順序表的考查一直備受命題者的“青睞”,在每年的中考試題中必定“亮相”。作為中考必考的一個(gè)重點(diǎn)、焦點(diǎn)和熱點(diǎn)知識(shí),學(xué)生必須牢記并理解、掌握其應(yīng)用。 一、金屬活動(dòng)性順序的探究 1.金屬活動(dòng)性順序的探究的主要途徑 (1)通過(guò)金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度。金屬的活動(dòng)性越強(qiáng),與氧氣越容易反應(yīng)。 (2)通過(guò)金屬能否與酸發(fā)生反應(yīng)。若能,則是活潑金屬,就要看金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度,即在相同的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的氫氣越多,金屬的活動(dòng)性就越強(qiáng)。 (3)通過(guò)金屬能否與鹽溶液反應(yīng)。若能發(fā)生,
2、說(shuō)明反應(yīng)物中的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于鹽中的金屬。 2.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察 (1)金屬與氧氣反應(yīng)主要看反應(yīng)所需的條件及劇烈程度。 (2)金屬與酸反應(yīng)主要看能否反應(yīng)及產(chǎn)生氣泡的情況。 (3)金屬與鹽溶液反應(yīng)主要看金屬表面是否有新物質(zhì)產(chǎn)生及鹽溶液的顏色變化。 3.實(shí)驗(yàn)中注意事項(xiàng) (1)實(shí)驗(yàn)前金屬必須打磨除去氧化層或污物。 (2)金屬與酸反應(yīng)時(shí)酸一般為稀鹽酸或稀硫酸,不能為硝酸或濃硫酸等強(qiáng)氧化性酸。 (3)金屬與鹽反應(yīng)時(shí),鹽一定要溶于水且金屬不能為鉀、鈣、鈉。 二、金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用 1.判斷在溶液中的置換反應(yīng)能否發(fā)生及反應(yīng)現(xiàn)象。 2.用于判斷置換反應(yīng)后金屬的組成和溶液中溶質(zhì)的存在。 3.
3、用于判斷置換反應(yīng)后鹽溶液的質(zhì)量變化。 4.運(yùn)用金屬活動(dòng)性順序和質(zhì)量守恒定律解答比較復(fù)雜的綜合型計(jì)算題。 類型1 金屬活動(dòng)性順序的驗(yàn)證 例1 (2014·菏澤)僅用下列各組試劑無(wú)法完成驗(yàn)證Zn、Cu、Ag三種金屬活動(dòng)性順序的是( ) A.Zn、Ag、CuSO4 B.Cu、ZnSO4溶液、AgNO3溶液 C.Zn、Ag、稀硫酸、ZnSO4溶液 D.Zn、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液 思路點(diǎn)撥:根據(jù)金屬活動(dòng)性順序,驗(yàn)證金屬的活動(dòng)性順序是否合理,可根據(jù)金屬與酸、鹽溶液“反應(yīng)則活潑,不反應(yīng)則不活潑”進(jìn)行分析判斷,通過(guò)分析方案所能得到的結(jié)論,
4、確定是否能得出Zn、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序。 類型2 濾液、濾渣成分的判斷 例2 (2014·云南)在AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量鋅粉,充分反應(yīng)后過(guò)濾,得濾渣和濾液。 (1)若濾液呈無(wú)色,則濾渣中一定含有的物質(zhì)是______(填化學(xué)式); (2)若向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸,無(wú)明顯現(xiàn)象,則濾液中所含溶質(zhì)的成分可能有______種情況。 思路點(diǎn)撥:(1)在金屬活動(dòng)性順序中,鋅>氫>銅>銀,鋅能與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鋅和銀,能與硝酸銅反應(yīng)生成硝酸鋅和銅,若濾液呈無(wú)色,說(shuō)明濾液中無(wú)銅離子,則濾渣中一定含有的物質(zhì)是Cu、Ag; (2)若向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸,無(wú)明顯現(xiàn)象
5、,說(shuō)明濾渣中無(wú)金屬鋅,在AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的鋅粉,鋅與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鋅和銀,與硝酸銅反應(yīng)生成硝酸鋅和銅,生成的銅會(huì)與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀,故濾液中所含溶質(zhì)的成分可能有AgNO3、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2;Cu(NO3)2和Zn(NO3)2;Zn(NO3)2。 一、選擇題 1.(2014·福州)將鐵絲、銅絲分別伸入盛有同種試劑的兩支試管中,下列試劑能迅速比較出鐵、銅金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的是( ) A.蒸餾水 B.稀硫酸 C.硫酸鈉溶液 D.氫氧化鈉溶液 2.(2014·蘭州)有X、Y、Z三種金屬,如
6、果把X和Y分別放入稀硫酸中,X溶解并產(chǎn)生氫氣,Y不反應(yīng);如果把Y和Z分別放入硝酸銀溶液中一會(huì)兒,在Y表面有銀析出,而Z表面沒(méi)有變化。根據(jù)以上事實(shí),判斷這三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)? ) A.Y>Z>X B.Y>X>Z C.X>Y>Z D.Z>Y>X 3.(2014·棗莊)把X、Y兩種金屬分別放入另外兩種金屬Z、M的鹽溶液中,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表,其中“/”表示金屬與鹽不反應(yīng),“√”表示金屬與鹽能反應(yīng)。 金 屬 溶液 Z的鹽溶液 M的鹽溶液 X / √ Y / / 上述四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是( ) A.Z
7、、M、X、Y B.M、X、Z、Y C.Z、X、M、Y D.Z、Y、X、M 4.(2014·廣州)用置換反應(yīng)驗(yàn)證鐵的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng),下列各組藥品能達(dá)到目的的是( ) A.Ag、FeSO4、CuSO4 B.Fe、Cu、H2SO4 C.Fe、Cu、ZnSO4 D.Fe、Cu、KOH 5.(2013·昆明)某化學(xué)興趣小組為驗(yàn)證Ag、Fe、Cu三種金屬的活動(dòng)性順序,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)操作。其中可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡慕M合是( ) A.
8、①③ B.②④ C.④⑤ D.②③ 6.(2013·濱州)下列現(xiàn)象和事實(shí),可用金屬活動(dòng)性作合理解釋的是( ) ①金屬鎂在空氣中比鋁更容易燃燒,說(shuō)明鎂比鋁的活動(dòng)性強(qiáng) ②金屬鋁比金屬鋅更耐腐蝕,說(shuō)明鋅比鋁活動(dòng)性強(qiáng) ③用硫酸銅、石灰水配制農(nóng)藥波爾多液時(shí),不能用鐵制容器 ④盡管金屬的種類很多,但在自然界中,僅有少數(shù)金屬(銀、鉑、金)以單質(zhì)形式存在 A.①② B.①③④ C.③④ D.①②③④ 7.(2013·衡陽(yáng))往AgNO3和Cu
9、(NO3)2的混合溶液中加入一定量的鐵粉,充分反應(yīng)后過(guò)濾,向?yàn)V渣中加入稀鹽酸,無(wú)氣泡產(chǎn)生。根據(jù)上述現(xiàn)象,你能得出的結(jié)論是( ) A.濾渣中一定有Fe B.濾渣中一定有Cu C.濾液中一定有Fe2+ D.濾液中一定有Ag+、Cu2+ 8.(2013·煙臺(tái))某金屬加工廠生產(chǎn)過(guò)程中的廢液含有少量的硝酸銀和硝酸銅,為回收利用資源和防止污染,該廠向廢液中加入一定量的鐵粉,反應(yīng)停止后過(guò)濾,向?yàn)V液中加入少量的稀鹽酸,無(wú)沉淀產(chǎn)生,則下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是( ) A.濾出的固體中一定含有銀和鐵,可能含有銅 B.濾出的固體中一定含有銀和銅,一定不含有鐵 C.濾液中一定含
10、有硝酸亞鐵,一定沒(méi)有硝酸銀 D.濾液中一定含有硝酸亞鐵,可能含有硝酸銀和硝酸銅 二、填空題 9.(2014·綿陽(yáng))金屬和金屬制品與我們的生活息息相關(guān),鐵、銅、銀及其合金使用非常廣泛。 (1)上述三種金屬在地殼中含量最多的是______。 (2)要驗(yàn)證上述三種金屬的活動(dòng)性順序,用一種金屬和兩種常見(jiàn)的溶液就可完成,這兩種溶液的溶質(zhì)是____________,寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:________________________。 (3)金屬和金屬制品除了正常消耗外,還有很多因腐蝕而損失。防止鋼鐵生銹的措施有____________(填兩種)。 10.(2014·瀘州)
11、(1)鋁合金應(yīng)用廣泛,抗腐蝕性強(qiáng),是因?yàn)開(kāi)_______________________________________________ ____________________________________________________________________________________。 (2)將鐵粉加入硫酸銅溶液中,充分反應(yīng)后過(guò)濾,向所得固體加入稀鹽酸,產(chǎn)生氣泡,則濾紙上的物質(zhì)是______,溶液中的溶質(zhì)是______。 11.(2013·瀘州)A、B、C、D為金屬活動(dòng)順序表中常見(jiàn)的四種金屬。已知:①A+BSO4ASO4+B ②C+H2SO4CSO4+H2↑
12、 ③B+2DNO3B(NO3)2+2D 請(qǐng)完成以下填空: (1)金屬C在金屬活動(dòng)順序表中排在氫______(填“前面”或“后面”)。 (2)根據(jù)上述反應(yīng)能判斷出其中三種金屬的活動(dòng)性,其金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是____________________________ (用字母填寫(xiě))。 (3)若A、B、C、D分別為鋅、鐵、銅、銀中的一種,金屬C與H2SO4反應(yīng)后所得溶液呈淺綠色,則金屬A為_(kāi)_____,反應(yīng)③的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________。 12.(2013·泉州)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室要從含少量銅粉的銀、錳(Mn)混合金屬粉末中分離出貴金屬,并獲
13、得一種鹽晶體,將有關(guān)三種金屬隨意編號(hào)為:A、B、C,并設(shè)計(jì)了如下流程: (1)A、B、C三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)開(kāi)_____>______>______。 (2)金屬C是______,操作a的名稱是______。 (3)已知A的硫酸鹽中A元素顯+2價(jià),請(qǐng)寫(xiě)出步驟①的反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________。 13.(2014·達(dá)州)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室要從X、銀、銅、鋅四種金屬混合物中分離某貴重金屬。流程如下: 請(qǐng)回答: (1)四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的是______________________________; (2)固體丙中一定含有的
14、金屬是______; (3)寫(xiě)出③中反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________; (4)為了檢驗(yàn)濾液C中的溶質(zhì)成分,向其中加入稀鹽酸,有白色沉淀產(chǎn)生,則濾液C中一定含有的陽(yáng)離子是______。 三、實(shí)驗(yàn)探究題 14.(2013·婁底)小聰同學(xué)家新?lián)Q了水龍頭,從說(shuō)明書(shū)上了解到該水龍頭是銅質(zhì)鍍鉻。好奇的小聰想探 究鉻(Cr)與常見(jiàn)金屬鐵、銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱,邀請(qǐng)你一同參加。 【知識(shí)回放】 金屬活動(dòng)性順序:K Ca Na Mg Al Zn ______ Sn Pb(H) ______ Hg Ag Pt Au 請(qǐng)你在橫線上填寫(xiě)對(duì)應(yīng)
15、金屬的元素符號(hào)。 【作出猜想】 猜想1:Cr>Fe>Cu; 猜想2:Fe>Cu>Cr; 猜想3:你的猜想是________________________。 【查閱資料】 (1)鉻是銀白色有光澤的金屬,在空氣中其表面能生成抗腐蝕的致密的氧化膜。 (2)鉻能與稀硫酸反應(yīng),生成藍(lán)色的硫酸亞鉻(CrSO4)溶液。 【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】 小聰同學(xué)取大小相等的三種金屬片,用砂紙打磨光亮,再取三支試管,分別放入等量的同種稀硫酸。 實(shí)驗(yàn) 試管1 試管2 試管3 實(shí)驗(yàn) 操作 實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 鐵片表面產(chǎn)生氣泡較慢,溶液變?yōu)闇\綠色 鉻片表面產(chǎn)生氣泡較快,溶液變?yōu)樗{(lán)色
16、【結(jié)論與解釋】 (1)小聰?shù)玫降慕Y(jié)論是猜想______正確。 (2)實(shí)驗(yàn)前用砂紙打磨金屬片的目的是____________________________________________________________。 【知識(shí)運(yùn)用】 將鉻片投入FeSO4溶液中,反應(yīng)______(填“能”或“不能”)進(jìn)行。若能進(jìn)行,請(qǐng)你寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________。 參考答案 歸類例析 例1 C 例2 (1)Cu、Ag (2)3 專題精練 1.B 2.C 3.C 4.B 5.D 6.B
17、 7.C 8.C 9.(1)鐵 (2)硫酸亞鐵、硝酸銀 Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag (3)保持干燥;覆蓋保護(hù)層,如刷漆、鍍鉻等 10.(1)鋁制品表面生成一層致密的氧化鋁薄膜阻止了鋁進(jìn)一步氧化 (2)Fe、Cu FeSO4 11.(1)前面 (2)A>B>D (3)Zn Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag 12.(1)A B C (2)銀 蒸發(fā) (3)Mn+H2SO4MnSO4+H2↑ 13.(1)Zn、X、Cu、Ag (2)Ag (3)Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag (4)Ag+、Cu2+ 14.Fe Cu Fe>Cr>Cu 無(wú)明顯現(xiàn)象發(fā)生(或無(wú)氣泡生成,溶液也不變色) (1)1 (2)除去金屬表面的氧化膜,利于反應(yīng) 能 Cr+FeSO4Fe+CrSO4 5
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